喷墨头墨水压力控制装置制造方法及图纸

一种喷墨头墨水压力控制装置，包括有基座及调节装置。基座具有一通孔，于通孔上形成有数个凹槽，该通孔使墨水匣内负压与大气压力连通，调节装置包括一填塞元件及一弹性元件，该填塞元件由弹性元件邻接于所述数个凹槽，填塞元件与通孔之间形成的间隙可由弹性元件调整。当壳体内负压逐渐提高时，大气压力经由所述的间隙进入壳体内，所产生的气泡可避免壳体内负压过大，以使打印头具有稳定的墨水供应。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种喷墨头墨水压力控制装置，特别是涉及一种避免墨水壳体内部产生过高负压的喷墨头墨水压力控制装置。在一般喷墨印刷中控制墨水由墨水壳体输出至印刷纸面的方法中，需量流控制方式(Drop-On-Demand)是常用的方法，并且采用需量流控制方式的典型打印装置是多半采用热泡式或压电力波式。热泡式打印头包括一个薄膜电阻，当被加热后可使微量的墨滴瞬间汽化，墨滴蒸发后的快速膨胀使少量墨水通过打印头之喷射口，进而打印至纸面上。虽然需量流控制方式的打印头可有效的由墨水壳体获得墨水而喷出墨滴，但是需量流控制方式需要一种控制机构以使得打印头在未作用时墨水不会渗出打印头，此种控制机构通常是借由在打印头提供轻微的负压，以防止墨水渗出打印头。此处所谓的负压是指在墨水壳体中形成部分真空，量度负压时以正值表示，所以负压的增加代表部分真空提高。借由负压的增加，因此可阻止墨水流出打印头。虽然借由负压的增加，因此可阻止墨水流出打印头，但负压亦不能过大而导致打印头无法克服负压而使墨滴无法喷出。另一方面，打印装置墨水壳体内的负压必须能够随周围环境压力的变化而调节，以保持在适当的范围内。例如当周围环境压力降低时，相对上要使墨水不至漏出打印头的负压值较大。此外，墨水壳体的“操作效应”亦会影响壳体内的负压，例如当墨水壳体内的墨水持续消耗，将使得壳体内的负压值升高，若不对负压适当的加以调节，打印头将逐渐受负压太大的影响而改变喷出的墨滴大小，结果影响打印质量，最后甚至将完全无法喷出墨水。过去一些现有的技术，调节墨水壳体内负压是由一种置放于墨水壳体内的称为“调节器”的机构所达到。此调节器一般为一个弹性气袋，其设计在于促使借由调节器的作动，在其最大容量及小容量之间变动，进而使壳体的容积改变，而调节负压的变化。例如当周围环境压力下降时，打印装置内负压随之降低，此时调节器便开始作动(弹性气袋收缩)以增加墨水壳体的容量，因此而增加负压使墨水不至泄漏。虽然这些弹性气袋型式的调节器可成功地调节墨水壳体的体积，但是仍有一些限制。一般而言，弹性气袋的最大可膨胀量均有其限制。因此在墨水耗尽至某程度时，由于弹性气袋已至最大可膨胀量，故无法再改变墨水壳体的体积，结果随着墨水的继续减少将导致负压超过容许范围，打印头无法克服负压而使墨滴无法喷出，墨水壳体内的墨水因而无法完全用尽。为解决上述的问题，部分打印装置采用“气泡产生器”装置。气泡产生器具有一通孔，藉此通孔墨水壳体和周围环境为相通。通孔的大小经过当设计后，可使得墨水聚集在通孔内利用毛细力构成液态式密闭(liauid seal)。当墨水壳体内的负压上升至某一程度时，负压将大于毛细力而克服液态式密闭，外界空气将以气泡的形式进入墨水壳体，壳体内的负压因而降低。气泡在进入以后，负压值即降低而小于毛细力使得液态式密闭重新建立，阻止气泡继续进入。应用在列印装置的气泡产生器通常有几项重要的性能要求。首先是气泡产生器必须能确实的控制气泡进入时之墨水壳体负压值，其次是负压变动范围的控制，亦即当气泡开始进入墨水壳体，导致负压开始降低后，气泡产生器必须适时的再度阻止气泡继续进入，以维持墨水壳体内适当的负压。另一性能要求是自润能力(self-wetting capability)，当墨水壳体内的墨水耗尽至某一程度，或者打印装置放置角度改变使得气泡产生器不再浸泡于墨水中时，液态式密闭仍然有效而且可阻隔气泡的进入。美国专利第5,526,030号所揭露之气泡产生器装置主要由一通孔及一个填塞元件所构成，其中，填塞元件置放于通孔之内，于通孔上方之内壁周围设置有具有等距之凸肋，借由凸肋以固定填塞元件(填塞元件在通孔中是无法移动的)，并且于填塞元件与通孔之间所构成的环状间隙即用以产生气泡。此外，于该专利中所揭露之液态式密闭装置及自润能力，液态式密闭装置系由环状间隙及墨水本身的表面张力所形成，借由液态式密闭装置可将一定量的墨水保留在环状间隙之内，如此以构成液态式密闭及自润。然而，由于在通孔中之填塞元件为固定而无法移动，为达到气泡进入时所需的墨水壳体的负压值，则必须精确控制计算出填塞元件与通孔之间的间隙，如此便增加了制造及装配上的困难度。因此，本专利技术之目的是针对于上述公知技术的缺点而提出一种喷墨头墨水压力控制装置，由此便可通过大气压力对于内部具有负压之墨水匣中的墨水进行控制。本专利技术又一目的在于提供一种用于列印装置的喷墨头墨水压力控制装置，借由该喷墨头墨水压力控制装置系用以将壳体内部之负压上限值限制于既定范围，如此以避免壳体内负压过高、打印头承受负压太大而影响打印品质。本专利技术之另一目的在于提供一种墨水输送道路不受堵塞、构造简单且不占墨水壳体容积之喷墨头墨水压力控制装置。一种喷墨头墨水压力控制装置，由大气压力对墨水匣中具有负压的墨水进行控制，该喷墨头墨水压力控制装置包括一基座，设置于该墨水匣，该基座具有至少一通孔，并且于该通孔形成有至少一凹槽，该通孔使该墨水匣的负压与该大气压连通；以及一调节装置，以可调整方式邻接于该凹槽，当该墨水消耗而使得该负压提高时，该大气压力经由该凹槽进入该墨水匣以降低该负压。本专利技术喷墨头墨水压力控制装置包括一基座，设置于该墨水匣，该基座具有至少一通孔，并且于该通孔内侧壁形成有至少一凹槽，该通孔连通于该墨水匣之该负压与该大气压力；以及一调节装置，包括有一填塞元件及一弹性元件，该填塞元件系以可调整方式借由该弹性元件而邻接于该凹槽，当该墨水消耗而使得该负压提高时，该大气压力经由该凹槽进入该墨水匣以降低该负压。以下结合附图详细说明本专利技术的较佳实施例，以便更进一步了解本专利技术的上述目的、特征及优点。其中附图说明图1A表示根据本专利技术第一实施例的墨水匣1内部结构的示意图；图1B表示根据图1A的调节装置R1的放大图；图1C表示根据图1B中A-A剖面图；图2A表示根据图1A中的墨水匣1采取另一调节装置R1’的示意图；图2B表示根据图2A的调节装置R1’的放大图；图3A表示根据本专利技术第二实施例中的墨水匣1’的示意图；图3B表示根据图3A的调节装置R2的放大图；图3C表示根据图3B于另一状态下的示意图；图4表示根据图1C的另一可实施结构的示意图；图5A表示根据本专利技术第三实施例的调节装置R’的示意图；图5B表示根据本专利技术第四实施例的调节装置R”的示意图；图5C表示根据本专利技术第五实施例的调节装置R的示意图。实施例一请参阅图1A、1B所示。图1A表示根据本专利技术第一实施例的墨水匣1的示意图，图1B表示根据图1A的调节装置R1的放大图。如图1A所示，墨水匣1包括有一容器10、一气室11、一板件12、一弹簧13及一打印头2，其中，该容器10用以容纳墨水W，该墨水匣1可提供打印装置(未图示)所需的墨水W，并且于容器10内部的气体存在有一负压。容器10具有一通孔140-1(于容器10的底部)，该通孔140-1为容器10的气孔。本专利技术喷墨头墨水压力控制装置设置于墨水匣1，该喷墨头墨水压力控制装置主要包括有一基座14-1及一调节装置R1(虚线位置)，借由该调节装置R1以对通孔140进行控制。以下将针对上述装置、元件及其相互间的连接关系、动作原理进行说明。(a)容器10如图1A所示，容器10由一第一壳体10-1及一第二壳体10-2所组合而成的中空壳体，第二壳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨头墨水压力控制装置，由大气压力对墨水匣中具有负压的墨水进行控制，该喷墨头墨水压力控制装置包括： 一基座，设置于该墨水匣，该基座具有至少一通孔，并且于该通孔形成有至少一凹槽，该通孔使该墨水匣的负压与该大气压连通；以及 一调节装置，以可调整方式邻接于该凹槽，当该墨水消耗而使得该负压提高时，该大气压力经由该凹槽进入该墨水匣以降低该负压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢树峥，苏士豪，许成伟，陈锦泰，侯怡仲，王介文，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]