專利名稱：墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，可應(yīng)用于噴墨打印機(jī)的墨水匣的內(nèi)部；特別是涉及一種利用伸縮性氣袋與彈性元件的伸縮的平衡，控制外界空氣進(jìn)入墨水匣內(nèi)的時機(jī)，使匣內(nèi)的負(fù)壓恒定維持于一可操作并又可防止墨水從噴墨打印頭里滲出的負(fù)壓范圍內(nèi)的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置。
目前已有兩種被普遍采用的系統(tǒng)可使噴墨打印頭(print head)能依照一系列的控制指令噴射墨滴；其一為熱氣泡系統(tǒng)(thermal bubblesystem)，其二為壓電系統(tǒng)(piezoelectric system)。采用上述兩種系統(tǒng)的噴墨打印頭，都設(shè)有復(fù)數(shù)個微孔(orifice)，而每一微孔各有其相連的墨腔(ink chamber)。在操作中，墨水從儲墨匣導(dǎo)入噴墨打印頭的墨腔，然后從微孔中將墨滴噴向所噴印的目標(biāo)表面。熱氣泡型態(tài)的噴墨打印頭，利用一薄膜電阻(thin-film resistor)對墨腔里的墨水加熱而使之瞬間汽化，并借由墨水汽化的膨脹力量迫使墨水從噴墨打印頭的微孔里噴出。壓電型態(tài)的噴墨打印頭則具有壓電元件(piezoelectricelement)可根據(jù)一是列的控制指令而動作，動作時壓電元件在噴墨打印頭里產(chǎn)生壓力波(pressure wave)，可迫使墨腔里定量的墨水從噴墨打印頭的微孔中噴出。
雖然上述兩種系統(tǒng)都可算是性能可靠且操作效率良好的噴墨打印頭設(shè)計，但卻都缺乏一種可在其靜止?fàn)顟B(tài)防止墨水從微孔中滲出(permeating)的防滲漏措施。墨水如果從微孔里滲漏，將會使噴出的墨滴落點變得不準(zhǔn)確，進(jìn)而影響打印的品質(zhì)。為解決這一問題，必須在墨水匣內(nèi)維持一輕微負(fù)壓(slight underpressure)，使噴墨打印頭在暫停或停止動作時，讓墨腔里的墨水不會從微孔里滲出。
下文中，所謂的負(fù)壓，是指墨水匣內(nèi)的壓力小于外界空氣(ambientair)壓力時的壓力差值。墨水匣內(nèi)必須維持足夠程度的負(fù)壓，才能避免墨水從噴墨打印頭里的微孔滲漏。但是如果負(fù)壓過大，將會抵消噴墨打印頭內(nèi)噴出墨滴的噴印動力，其可能的影響包括使噴出的墨滴尺寸無法維持穩(wěn)定或漸漸變小，使噴印的質(zhì)量變差，嚴(yán)重時甚至?xí)鼓螣o法完全噴出。
為維持正常操作，負(fù)壓值必須經(jīng)常維持在一可操作的范圍內(nèi)(operating range)。也就是說，負(fù)壓必須使之大于可防止墨水從噴墨打印頭滲漏的壓力值，同時，又必須小于可能妨礙噴印的壓力值。為了同時滿足上述條件，針對各種不同等級的產(chǎn)品要求，目前已有許同不同的技術(shù)。
例如，約翰·迪恩(John H.Dion)等人提出的“放寬噴墨水匣的可操作環(huán)境條件的方法與裝置(Method And Apparatus For Extending TheEnvironmental Operating Range Of An Ink Jet Print Cartridge)”美國專利第4,992,802號，采用兩個壓力控制機(jī)構(gòu)以維持墨水匣內(nèi)的負(fù)壓，其中第一壓力控制機(jī)構(gòu)用以控制補(bǔ)氣或補(bǔ)墨的流量，第二壓力控制機(jī)構(gòu)用以控制儲墨的容積，借助上述機(jī)構(gòu)作用，可共同維持一墨水匣內(nèi)的負(fù)壓在一可正常范圍內(nèi)操作。
迪恩等人的發(fā)明，雖然能合理地控制墨水匣內(nèi)的負(fù)壓，但其構(gòu)造卻略嫌復(fù)雜，而且比較浪費墨水匣內(nèi)儲存墨水的空間。相比之下，結(jié)構(gòu)比較簡單的，有詹姆斯帕樂雪客(James E.Pollacek)等人所提出的“噴印筆的調(diào)節(jié)器(Regulator For Ink-jet Pens)”美國專利第5,040,002號。該專利直接在儲墨水匣上開設(shè)通氣孔，又在通氣孔上設(shè)一金屬閥座，利用磁力使閥門一直關(guān)閉，直到匣內(nèi)的負(fù)壓大到使外界的空氣壓力足以沖開閥門時才補(bǔ)進(jìn)外面的空氣，隨后磁力又將使閥門緊密，繼續(xù)保持氣密以維持匣內(nèi)的負(fù)壓。借由上述機(jī)理，使墨水匣內(nèi)的負(fù)壓可被靈敏地維持在一既定的范圍內(nèi)操作。
此種利用磁力閥門來控制補(bǔ)氣通道的墨水匣構(gòu)造，其構(gòu)造雖然遠(yuǎn)比迪恩等人的發(fā)明簡單，但是萬一此種產(chǎn)品在運送過程中不慎接近強(qiáng)力磁場，則金屬閥座與閥門的磁力將會受到改變。如此一來，其負(fù)壓的設(shè)定范圍便無法準(zhǔn)確地控制，故會連帶地影響產(chǎn)品的打印及品質(zhì)。
此外，還有一種以無彈性的氣袋與薄金屬彈簧片的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，例如，美國專利第5,409,134號由布魯斯 考吉爾(Bruce Cowger)等人所提出的“噴印筆的感壓式調(diào)節(jié)器(Pressure-Sentative AccumulatorFor Ink-jet Pens)”，在墨水匣內(nèi)負(fù)壓增加時，讓外界的空氣進(jìn)入該無彈性的氣袋，氣袋膨脹使薄金屬彈簧片變形，并使墨水的液位上升減少匣內(nèi)空氣的容積，借以調(diào)節(jié)負(fù)壓。在墨水匣內(nèi)負(fù)壓不足時，又借由薄金屬彈簧片的力量迫使氣袋縮小，因使墨水的液位下降而匣內(nèi)空氣的容積隨之變大，使負(fù)壓增加。
考吉爾所發(fā)明的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，因為氣袋的膨脹有其極限，當(dāng)匣內(nèi)墨水剩下不多時，其膨脹所改變的墨水液位將微乎其微，因此可能會有墨水無法完全利用的問題。此外，墨水匣的可操作負(fù)壓范圍，通常是使墨水匣的內(nèi)、外壓差介于2.5至10公分·水柱高(即，介于萬分之24～萬分之97個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力之間)為理想。由于壓力的變化范圍極其狹小，因此薄金屬彈簧片的變形力量必須極度精密地掌握控制，其間牽涉到的技術(shù)問題包括薄金屬彈簧片的材料的成分變化、熱處理溫度的掌握控制、薄金屬彈簧片的長度、形狀與厚度的相依條件變化等因素，相當(dāng)不易維持品質(zhì)穩(wěn)定。因此，考吉爾等人又于美國專利第5,505,339號提出另一件“噴印筆的感壓式調(diào)節(jié)器(Pressure-Sentative Accumulator For Ink-jetPens)”，其重點在于薄金屬彈簧片的形狀規(guī)劃，足以佐證上述看法。
本發(fā)明的上述目的是這樣實現(xiàn)的一種墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，設(shè)于一噴墨筆的墨水匣內(nèi)，該噴墨筆包括噴墨打印頭及墨水匣等兩部分，其關(guān)鍵在于墨水匣至少設(shè)有第一通氣孔及第二通氣孔，并包括一固定座，與該墨水匣的第一通氣孔相通；一伸縮性氣袋，與該墨水匣的第二通氣孔相通，可于墨水匣內(nèi)增加負(fù)壓時膨脹，并帶動一連接元件；一彈簧，設(shè)于該連接元件的下方，提供與該伸縮性氣袋膨脹方向相反的推迫力量；以及一頂針，與該連接元件相連，并以可往復(fù)活動的方式裝設(shè)于該固定座的內(nèi)部，其上端表面用于封堵該墨水匣的第一通氣孔。
本發(fā)明的上述目的也可以是這樣實現(xiàn)的一種墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，設(shè)于一噴墨筆的墨水匣內(nèi)，該噴墨筆包括噴墨打印頭及墨水匣等兩部分，其關(guān)鍵在于墨水匣至少設(shè)有第一通氣孔及第二通氣孔，并包括一固定座，與該墨水匣的第一通氣孔相通；一氣袋，與該固定座相通，外界空氣可經(jīng)由該第一通氣孔相通流經(jīng)該固定座而進(jìn)入該氣袋，使氣袋隨之膨脹，升高該墨水匣內(nèi)的墨水液位，并借以減小該墨水匣內(nèi)的空氣容積，借以減少其負(fù)壓；一伸縮性氣袋，與該墨水匣的第二通氣孔相通，可于墨水匣內(nèi)增加負(fù)壓時膨脹，并帶動一連接元件；一彈簧，設(shè)于該連接元件的下方，提供與該伸縮性氣袋膨脹方向相反的推迫力量；以及一頂針，與該連接元件相連，并以可往復(fù)活動的方式裝設(shè)于該固定座的內(nèi)部，其上端表面可封堵該墨水匣的第一通氣孔。
由此可見，本發(fā)明所提供的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，可在墨水匣上設(shè)置兩個通氣孔與外界的大氣相通，并使其中的第二通氣孔通往一具有伸縮性的氣袋，而使第一通氣孔通往墨水匣內(nèi)部，并在此通氣孔上設(shè)一閥門，利用一彈簧或彈性材料推迫而使閥門傾向于密閉狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明，該閥門可由一頂針、一連接元件及一彈簧組裝于一固定座內(nèi)所構(gòu)成。從波義爾與查理定律(Boyle’s and Charles’laws)可知當(dāng)氣體的質(zhì)量不變，在不考慮溫度變化的情況下，氣體若容積變大，則壓力將隨之減小。在操作中，噴墨打印頭持續(xù)打印消耗墨水時，匣內(nèi)空氣因質(zhì)量不變而容積逐漸變大，因此壓力便逐漸下降而在墨水匣內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，使伸縮性氣袋隨之向下膨脹。當(dāng)伸縮性氣袋向下膨脹的力量勝過閥門的彈簧或彈性材料時，借助連接元件帶動頂針，讓微量的空氣流入墨水匣內(nèi)，使負(fù)壓又回復(fù)到可操作的適當(dāng)范圍。一旦匣內(nèi)的負(fù)壓減小，伸縮性氣袋便又隨之縮小，借由彈簧或彈性材料的力量重新推緊頂針，使匣內(nèi)的負(fù)壓恒定維持于一可操作并又可防止墨水從噴墨打印頭里滲出的負(fù)壓范圍內(nèi)。
如

圖1所示，應(yīng)用本發(fā)明的噴印筆可包括一墨水匣10及一噴墨打印頭20組合而成。噴墨打印頭20具有若干個微孔21，利用軟性電極板22接收控制信號，根據(jù)所輸入的一系列的信號，可使不同的微孔21依據(jù)指令噴出墨滴于噴印的目標(biāo)物上。
該噴墨打印頭20可采用熱氣泡系統(tǒng)(thermal bubble system)或壓電系統(tǒng)(piezoelectric system)的其中任何一種。無論采用上述哪一種系統(tǒng)的噴墨打印頭20，其內(nèi)部每一微孔21都分別各有與之相連的墨腔(ink chamber)。在噴墨的操作中，墨水30從墨水匣10導(dǎo)入噴墨打印頭20的墨腔(已知構(gòu)造，未圖示)，然后從微孔21中將墨滴噴向所噴印的目標(biāo)表面。若是采用熱氣泡型態(tài)的噴墨打印頭，則噴墨打印頭20里面會有一薄膜電阻(thin-film resistor)(已知元件，未圖示)對墨腔里的墨水30加熱而使之瞬間汽化，并借由墨水汽化的膨脹力量迫使墨水30從噴墨打印頭20的微孔里噴出。若選擇采用壓電型態(tài)的噴墨打印頭，則噴墨打印頭20應(yīng)設(shè)有壓電元件(piezoelectric element)，使之根據(jù)軟性電極板22所接收的控制信號動作，動作時使壓電元件在噴墨打印頭里產(chǎn)生壓力波(pressure wave)，而迫使墨腔里定量的墨水30隨之從噴墨打印頭20的微孔21中噴出。
第一實施例如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例，在墨水匣10上設(shè)有兩個通氣孔，分別為第一通氣孔12及第二通氣孔16。與第一通氣孔12相通的，有固定座11，固定座11里面裝設(shè)有一頂針13、一連接元件14。該頂針13上端具有圓錐面或蛋頭狀表面1301，對準(zhǔn)并封堵該第一通氣孔12，頂針的下方與連接元件14相接，而連接元件14下方則設(shè)一軸桿1401穿套一螺旋彈簧1402，彈簧的下端與固定座11的一面抵接，另一端推追連接元件14，借由連接元件14將彈簧的力量傳遞到頂針13，使頂針13傾向于完全封堵第一通氣孔12的位置。
前述的第二通氣孔16與伸縮性氣袋15相通，當(dāng)外界的大氣壓力大于墨水匣10內(nèi)部的壓力時，大氣壓力會使伸縮性氣袋15朝墨水匣10內(nèi)部膨脹。伸縮性氣袋15設(shè)于連接元件14的上方，因此膨脹的力量會抵消下方螺旋彈簧1402推迫頂針13的力量。
如圖3所示，在噴墨的操作過程中，墨水30因消耗而不斷降低其墨水液位31，使墨水匣10內(nèi)上方的空氣容積隨之不斷擴(kuò)大。此時由于第一通氣孔12受頂針13封堵，因此匣內(nèi)的空氣質(zhì)量固定不變，根據(jù)波義爾與查理定律(Boyle’s and Charles’laws)可知此時匣內(nèi)的壓力必定會逐漸下降而產(chǎn)生負(fù)壓。伸縮性氣袋15隨墨水匣10內(nèi)負(fù)壓的增大而向下繼續(xù)膨脹。當(dāng)大氣壓力作用在頂針13上端的力量加上伸縮性氣袋15向下膨脹的合力，勝過連接元件14下方的彈簧1402的推迫力量時，頂針13上方的圓錐面或蛋頭狀表面1301將因此后退而讓出細(xì)微的縫隙，讓微量的空氣進(jìn)入固定座11內(nèi)經(jīng)由其氣孔1101流入墨水匣10內(nèi)，使負(fù)壓得以減緩而重新回復(fù)到可操作的適當(dāng)范圍。一旦匣內(nèi)的負(fù)壓減小，伸縮性氣袋15便隨之縮小，彈簧1402的力量又足以推緊頂針13，使匣內(nèi)的負(fù)壓恒定維持于一可操作并又可防止墨水從噴墨打印頭20里滲出的負(fù)壓范圍內(nèi)。
第二實施例較為理想的是，為進(jìn)一步增加頂針13于接近負(fù)壓臨界值時的靈敏度，可再作如圖4所示的修改變化。使頂針13與連接元件14分開，而利用頂針13的針桿1302套置一螺旋彈簧1303。螺旋彈簧1303下端與連接元件14抵接。如圖5所示在噴墨的操作過程中，匣內(nèi)墨水液位31將隨噴印的進(jìn)行逐漸降低，匣內(nèi)的負(fù)壓也隨之逐漸增大。然而在一可操作的負(fù)壓范圍內(nèi)，螺旋彈簧1402與連接元件14上方的螺旋彈簧1303共同施加于頂針13的力量恒定大于外界的大氣壓力作用于圓錐面或蛋頭狀表面1301的力量及伸縮性氣袋15向下膨脹的合力，因此墨水匣10得繼續(xù)保持氣密。
如圖6所示，當(dāng)大氣壓力作用在頂針13上端的力量加上伸縮性氣袋15向下膨脹的合力，勝過連接元件14下方的彈簧1402及連接元件14上方的螺旋彈簧1303的推迫合力時，頂針13上方的圓錐面或蛋頭狀表面1301將因此后退而讓出細(xì)微的縫隙，讓微量的空氣進(jìn)入固定座11內(nèi)經(jīng)由其氣孔1101流入墨水匣10內(nèi)，使負(fù)壓得以減緩而重新回復(fù)到可操作的適當(dāng)范圍。一旦匣內(nèi)的負(fù)壓減小，伸縮性氣袋15便隨之縮小，彈簧1402的力量又重新足以推緊頂針13，使匣內(nèi)的負(fù)壓恒定維持于一可操作并又可防止墨水從噴墨打印頭20里滲出的負(fù)壓范圍內(nèi)。
第三實施例如圖7所示，為了隔絕外界空氣與墨水30接觸，前述第一實施例的結(jié)構(gòu)中，可再增加一氣袋40。再參圖8所示，當(dāng)墨水匣10內(nèi)的負(fù)壓到達(dá)可操作范圍的臨界值(Critical value)時，微量的空氣從第一通氣孔12進(jìn)入固定座11內(nèi)，經(jīng)由其氣孔1101進(jìn)入氣袋40中使氣袋膨脹，此膨脹結(jié)果，使墨水30升高墨水液位31而縮減其上方空氣的容積空間。由波義爾與查理定律(Boyle’s and Charles’laws)可知雖然墨水匣10內(nèi)的空氣質(zhì)量不變，但容積變小，因此壓力必定會變大，借此使負(fù)壓回到可操作的范圍內(nèi)。
第四實施例同理，如圖9所示，另一可隔絕外界空氣與墨水30接觸的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，可在第二實施例的結(jié)構(gòu)中，另外增加一氣袋40。當(dāng)墨水匣10內(nèi)的負(fù)壓到達(dá)可操作范圍的臨界值(Critical Value)時，微量的空氣從第一通氣孔12進(jìn)入固定座11內(nèi)，經(jīng)由其氣孔1101進(jìn)入氣袋40中使氣袋膨脹，此膨脹結(jié)果，使墨水30升高其墨水液位31而縮減其上方空氣的容積空間。因為氣袋40進(jìn)氣時，進(jìn)入氣袋40內(nèi)的空氣不會與墨水匣10內(nèi)的空氣相通，因此墨水匣10內(nèi)的原有空氣質(zhì)量仍然維持不變，但其容積空間卻受氣袋40排擠而減小。由波義爾與查理定律(Boyle’s andCharles’laws)可知質(zhì)量不變而容積減小，墨水匣10內(nèi)的壓力必定升高。借此作用，可使負(fù)壓回到一可操作的范圍內(nèi)。
雖然本發(fā)明已以較佳的實施例公開如上，但其目的并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本發(fā)明的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作適當(dāng)?shù)牡刃гO(shè)計與潤飾，例如將連接元件下方的彈簧替換為可提供相等彈性的薄板彈簧或彈簧片；又如省略頂針的針桿，直接讓頂針上端的圓錐面或蛋頭狀表面與連接元件進(jìn)行連接，對熟悉本發(fā)明的普通技術(shù)人員而言，這些應(yīng)屬不必一一舉例詳述的等效改變；本發(fā)明將不放棄主張這些等效變更的權(quán)利。換言之，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所確定的范圍，及可由一般等同論解釋所及的內(nèi)容為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，設(shè)于一噴墨筆的墨水匣內(nèi)，該噴墨筆包括噴墨打印頭及墨水匣等兩部分，其特征在于墨水匣至少設(shè)有第一通氣孔及第二通氣孔，并包括一固定座，與該墨水匣的第一通氣孔相通；一伸縮性氣袋，與該墨水匣的第二通氣孔相通，可于墨水匣內(nèi)增加負(fù)壓時膨脹，并帶動一連接元件；一彈簧，設(shè)于該連接元件的下方，提供與該伸縮性氣袋膨脹方向相反的推迫力量；以及一頂針，與該連接元件相連，并以可往復(fù)活動的方式裝設(shè)于該固定座的內(nèi)部，其上端表面用于封堵該墨水匣的第一通氣孔。
2.如權(quán)利要求1所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的頂針的上端表面為一圓錐面或蛋頭狀表面。
3.如權(quán)利要求1所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的頂針的下端與該連接元件相接，借由該彈簧提供的推迫力量，使之偏向可利用其上端表面封堵該墨水匣的第一通氣孔的位置。
4.如權(quán)利要求1所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧為一螺旋彈簧，其一端與該連接元件相接，另一端與該固定座相接而呈壓縮狀態(tài)，利用該壓縮狀態(tài)產(chǎn)生該推迫力量。
5.如權(quán)利要求4所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的連接元件的下方具有一軸桿，供套置該螺旋彈簧，使該彈簧的推迫力量的方向與該軸桿的軸心能保持一致。
6.如權(quán)利要求1所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧是指一薄板彈簧或彈簧片。
7.如權(quán)利要求6所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧有一端與該固定座相接。
8.如權(quán)利要求6所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧有一端與該墨水匣相接。
9.如權(quán)利要求1所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的固定座設(shè)有氣孔，使外界空氣流入該固定座之后，可再經(jīng)由該氣孔流入該墨水匣內(nèi)。
10.如權(quán)利要求1所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的頂針與連接元件之間利用一螺旋彈簧連接。
11.如權(quán)利要求10所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的頂針下端具有一針桿，供該螺旋彈簧套接。
12.如權(quán)利要求1所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧最后施加在頂針的推迫力量，與外界大氣壓力作用于該頂針表面的力量及該伸縮性氣袋的膨脹力量相反，該三股力量在該墨水匣內(nèi)的壓力接近負(fù)10公分·水柱壓力(cm·H2O)時，達(dá)到平衡狀態(tài)。
13.如權(quán)利要求10所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧最后施加在頂針的推迫力量，與外界大氣壓力作用于該頂針表面的力量及該伸縮性氣袋的膨脹力量相反，該三股力量在該墨水匣內(nèi)的壓力接近負(fù)10公分·水柱壓力(cm·H2O)時，達(dá)到平衡狀態(tài)。
14.一種墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，設(shè)于一噴墨筆的墨水匣內(nèi)，該噴墨筆包括噴墨打印頭及墨水匣等兩部分，其特征在于墨水匣至少設(shè)有第一通氣孔及第二通氣孔，并包括一固定座，與該墨水匣的第一通氣孔相通；一氣袋，與該固定座相通，外界空氣可經(jīng)由該第一通氣孔相通流經(jīng)該固定座而進(jìn)入該氣袋，使氣袋隨之膨脹，升高該墨水匣內(nèi)的墨水液位，并借以減小該墨水匣內(nèi)的空氣容積，借以減少其負(fù)壓；一伸縮性氣袋，與該墨水匣的第二通氣孔相通，可于墨水匣內(nèi)增加負(fù)壓時膨脹，并帶動一連接元件；一彈簧，設(shè)于該連接元件的下方，提供與該伸縮性氣袋膨脹方向相反的推迫力量；以及一頂針，與該連接元件相連，并以可往復(fù)活動的方式裝設(shè)于該固定座的內(nèi)部，其上端表面可封堵該墨水匣的第一通氣孔。
15.如權(quán)利要求14所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的頂針的上端表面為一圓錐面或蛋頭狀表面。
16.如權(quán)利要求14所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的頂針的下端與該連接元件相接，借由該彈簧提供的推迫力量，使之偏向可利用其上端表面封堵該墨水匣的第一通氣孔的位置。
17.如權(quán)利要求14所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧為一螺旋彈簧，其一端與該該連接元件相接，另一端與該固定座相接而呈壓縮狀態(tài)，利用該壓縮狀態(tài)產(chǎn)生該推迫力量。
18.如權(quán)利要求17所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的連接元件的下方具有一軸桿，供套置該螺旋彈簧，使該彈簧的推迫力量的方向與該軸桿的軸心能保持一致。
19.如權(quán)利要求14所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧是指一薄板彈簧或彈簧片。
20.如權(quán)利要求19所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧有一端與該固定座相接。
21.如權(quán)利要求19所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧有一端與該墨水匣相接。
22.如權(quán)利要求14所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的固定座設(shè)有氣孔，使外界空氣流入該固定座之后，再經(jīng)由該氣孔流入該墨水匣內(nèi)。
23.如權(quán)利要求14所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的頂針與連接元件之間利用一螺旋彈簧連接。
24.如權(quán)利要求23所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的頂針下端具有一針桿，供該螺旋彈簧套接。
25.如權(quán)利要求14所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧最后施加在頂針的推迫力量，與外界大氣壓力作用于該頂針表面的力量及該伸縮性氣袋的膨脹力量相反，該三股力量在該墨水匣內(nèi)的壓力接近負(fù)10公分·水柱壓力(cm·H2O)時，達(dá)到平衡狀態(tài)。
26.如權(quán)利要求23所述的墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述的彈簧最后施加在頂針的推迫力量，與外界大氣壓力作用于該頂針表面的力量及該伸縮性氣袋的膨脹力量相反，該三股力量在該墨水匣內(nèi)的壓力接近負(fù)10公分·水柱壓力(cm·H2O)時，達(dá)到平衡狀態(tài)。
全文摘要
一種墨水匣的負(fù)壓調(diào)節(jié)裝置，在墨水匣上設(shè)置兩個通氣孔與外界大氣相通，其中一通氣孔通往一具有伸縮性的氣袋，另一通氣孔通往墨水匣的內(nèi)部，并在此通氣孔上設(shè)一閥門，利用一彈簧或彈性材料推迫而使閥門傾向于密閉狀態(tài)。該閥門可由一頂針、一連接元件及一彈簧組裝于一固定座內(nèi)所構(gòu)成。在操作中，噴墨打印頭持續(xù)打印消耗墨水時，匣內(nèi)空氣質(zhì)量不變而容積變大，因此壓力逐漸下降產(chǎn)生匣內(nèi)負(fù)壓，使伸縮性氣袋隨之向下膨脹。當(dāng)伸縮性氣袋向下膨脹的力量勝過閥門的彈簧或彈性材料時，連接元件帶動頂針，讓微量的空氣流入墨水匣內(nèi)，使負(fù)壓又回復(fù)到可操作的適當(dāng)范圍。
文檔編號B41J2/175GK1401489SQ01130
公開日2003年3月12日 申請日期2001年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月16日
發(fā)明者周景瑜, 林建銘 申請人:飛赫科技股份有限公司