大幅面打印机真空脱气与自动增压连续供墨系统，包括设有可开启注墨瓶盖并密封的储墨瓶，储墨瓶上设置出气口、第一通气口、第一出水口，出气口连接抽气泵，第一通气口连接第一压力传感器和进气阀，第一压力传感器与进气阀共同作用使储墨瓶内维持恒定真空度，第一出水口通过管路依次连接吸墨泵、墨袋，墨袋上设置第一进水口、第一排气口、第二出水口，第一进水口和吸墨泵的出口连接，第一排气口配有密封用的塞子，第一出水口连接到打印机墨路；墨袋侧固定有对墨袋进行单侧托承的挡板，本发明专利技术还包括对墨袋进行压迫出墨的施压装置以及测量墨袋内余墨量的传感器，传感器与吸墨泵电连接。本发明专利技术可简单、方便地实现墨水连续供给，解决大幅面打印机连续供墨系统打印断墨的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种大幅面喷墨打印机的真空脱气与自动增压连续供墨系统。
技术介绍
随着电脑多媒体技术的发展，大幅面喷墨打印机在专业图像领域使用已经非常广泛。然而，大幅面喷墨打印机的原装墨盒容量往往较小、价格较贵且种类单一，为了降低使 用成本并扩大应用领域，同时避免经常更换墨盒导致打印的不连续性及影响工作效率，连 续供墨系统便因应而生。目前，市面上的很多大幅面喷墨打印机厂商为了保证本品牌墨水的市场销售量， 在打印机喷头和墨水供给系统等结构之间设置了很多障碍，同时，在原装墨盒上，采用了真 空脱气、铝箔袋密封封装、单向阀防止二次注墨和回流、密封腔体空气加压等装置，在一些 新的机型上更是采用了带开关的墨囊及高压供墨和小截面的流道引流技术。而用户自选的 墨水则会由于这些结构造成在打印头或墨囊端由于压力差而释放出空气，造成打印断墨， 给连续供墨系统制造了很大的技术壁垒。现在市场上现有的连续供墨系统，很难解决以上 问题，在一定程度上都会加大打印机打印时的断墨概率，究其原因，主要是未对墨水进行预 脱气处理，而墨水往往又直接与加压空气接触，造成墨水中空气含量进一步加大，在墨囊出 水端的低压区内释放出空气，造成打印头供应断墨。1、现有大幅面打印机厂商的供墨原理目前新型的大幅面喷墨打印机，为了提高墨水的流动补充速度，克服长距离输送 的管路系统阻力，普遍采用了正压供墨的方式，即墨水以高于大气压的压力输入到打印头 部位。为了达到正压供墨，同时又能保证在打印机不喷墨时使打印头隔绝来自于管路墨水 的高压力，必须使用一种带开关的装置，该装置往往集成于具有缓冲作用的墨囊中，如图 1-3所示。该墨囊包括墨囊主体la、小塑料圆盘lb、第一弹簧lc、塑料凸台Id、橡胶密封件 le、大塑料圆盘lg、第二弹簧lh。墨囊在打印头不喷墨时，第一弹簧Ic推动塑料凸台ld， 从而拉住橡胶密封件Ie (橡胶密封件Ie固定在塑料凸台Id上)，使阀门开关处于关合密 封状态，而此时的管路中的墨水压力方向与第一弹簧Ic的拉合方向一致，保证了密封的可 靠性。而当打印头在电路的驱动下主动喷墨后，打印头的内部容腔会形成一定的真空度，传 达到墨囊的薄膜腔室If端，在薄膜外面标准大气压的作用下，挤压第二弹簧lh，推动塑料 凸台ld，管路中的墨水在正压作用下迅速补充到负压的薄膜容腔内。随着补充进来足量的 墨水，薄膜容腔内的压力迅速上升，达到预定值后第一弹簧Ic拉动塑料凸台Id重新关闭管 路，从而维持了薄膜容腔内一定的负压状态，保障打印头在不喷墨时不会滴墨。同时，国外打印机生产厂相对合理地产生墨水正压的方式来自于以下三种(1)第一种方式采用密闭的铝箔墨袋置入于一个密封的塑料墨盒中，墨盒上有 一接口接到气泵，由气泵输出高压的空气去挤压墨袋，从而使墨袋产生正压输入墨水管路， 如图4所示，2a-密封塑料墨盒(密封塑料墨盒里面放置了密闭的铝箔墨袋)，2al-气泵空气入口，1-墨囊，2b-打印头。(2)第二种方式用墨袋或墨盒，置于相对于打印头Ah的高度上，引入大气压，利 用Ah的高度差产生正压，供入墨水管路，如图5所示，2c-墨袋或墨盒的简化示意图。(3)第三种方式采用机械力(如弹簧)，挤压密封的墨袋，产生正压力，供入墨水管路。2、现有国外打印机生产厂的供墨方式的局限性目前诸多厂商如EPSON、HP、Mimaki等，均采用一次性的含密封塑料盒的供墨方 式，基本上采用第一种或第二种的供墨方式。该两种方式的不足之处有(1)采用成本较高的盒装墨水，但盒子又是一次性使用，浪费成本严重，该成本也 间接地转移到消费者头上，不利于环保与节约资源。(2)盒装的容量一般比较小，满足不了工业化的大容量使用。(3)由于盒装的产品生产要求高，大大限制了用户的第三方墨水在该机器上的使 用，从而间接达到利用打印机的技术壁垒限制用户在墨水使用上的选择权，间接损害了消 费者的合法权益。3、当前市场上简易的大容量瓶装(散装)墨水的供墨方式及其气溶条件分析对于用户使用第三方墨水而言，最便利的墨水来源莫过于瓶装墨水，用户端可能 会有各种不同容量规格的瓶装墨水。而当前简易地使用这种瓶装墨水的方式，是直接将其 倒入一个空的与打印机匹配的墨盒中，然后将其嘴部塞住密封，并用打印机本身的气泵往 已注了墨水的(空)墨盒中打气，产生正压注入墨水管路。这种看似简单易行的方式，却蕴含着致命的缺陷，将明显导致打印机在打印过程 中的断墨概率升高。具体分析如下瓶装墨水，由于其生产、包装或使用过程中开启，墨水会充分接触大气。在大气压 下，液体中会有一定比例的空气溶解量，而空气溶解量会与液体承受的压力成正比，并且随 着温度的降低而加大。以水为例，下表是标准大气压下空气在水中的平衡溶解量温度 °CΓ~05 ~~10 ~~15 20 25 30每升水中空气 37. 55 32.48 28. 37 25.09 22. 40 20. 16 18. 14 质量(mg/L)每升水中空气 29. 18 25.69 22. 84 20. 56 18. 68 17.09 15. 04 体积(ml/L)可见，在常温(25°C )常压下，每一公升的水中大约含有17. 09ml的空气，以氧气为 主。而根据亨利定律，空气在液体中的溶解度与溶液上方的空气平衡压力成正比V = KT*P其中KT——溶解度系数，L/kpa. m3P——溶液上方的空气平衡分压，kpa (绝对压)KT的值随温度变化如下表温度。CΓ~0 10 20 3040 50^KT 值(L/kpa. m3) 0.285 0.218 0.180 0.158 0.135 0. 12 我们以目前市场上一款大幅面打印机为例该打印机墨水输入端的正压为1. 15个大气压，而墨囊薄膜端的开启负压为0. 9个 大气压，若采用当前市场上墨水直接接触高压空气的供墨方式，输入端的墨水将溶入更多 的空气Va= 17. 09X1. 15 = 19. 6535 (ml)Va= 17. 09X0. 9 = 15. 381 (ml) AV = V 入-V 出=4. 2725 (ml)即每一公升的水中将在墨囊的薄膜容腔一端释放出4. 27毫升的空气。而正常状 态下的墨囊的薄膜容腔的蓄水量大约是0. 5ml，这也就意味着理想状态下使用117ml的墨 水后，薄膜容腔中缓冲的蓄水量将完全耗尽而被释出的空气充满，打印机将完全断墨！4、日美厂商的解决方案目前，日本与美国的打印机制造厂商，生产墨水时，在生产工艺中采用了真空(低 压)脱气、真空灌装的方式，直接将墨水密封于铝箔袋中，然后将铝箔袋置于塑料墨盒中， 并加以密闭封装成品。该方式由于墨水事先脱气，提前降低了墨水中的空气溶解度，然后密 封于墨袋中，二次加压时墨水和加压的空气完全隔绝，从而不会增加气溶量，保证了供墨的稳定。但这种大批量工厂化的作业方式，只适合于生产型的墨水工厂，对于单独使用打 印机的最终用户而言，却由于没能形成规模经济，而其高昂的代价和复杂性使其变得不可 复制。因此，使用瓶装墨水的最终用户将很难在正压供墨和气溶问题之间取得良好的解决 效果。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述不足，本专利技术提供了一种适用于大幅面喷墨打印机 的真空脱气和自动增压连续供墨系统，可简单、方便地实现墨水连续本文档来自技高网...
【技术保护点】
大幅面打印机真空脱气与自动增压连续供墨系统，其特征在于：包括设有可开启注墨的瓶盖并密封的储墨瓶（３），所述的储墨瓶（３）上设置出气口（３ｂ）、第一通气口（３ｃ）、第一出水口（３ｄ），所述的出气口（３ｂ）连接对储墨瓶（３）内的墨水进行脱气处理的抽气泵（７），所述的第一通气口（３ｃ）连接第一压力传感器和进气阀，所述的第一压力传感器与进气阀共同作用使储墨瓶（３）内维持恒定真空度，所述的第一出水口（３ｄ）通过管路依次连接吸墨泵（６）、墨袋（４ｄ），所述墨袋（４ｄ）上设置第一进水口（４ｄ１）、第一排气口（４ｄ２）、第二出水口（４ｄ３），所述第一进水口（４ｄ１）和所述吸墨泵（６）的出口连接，所述第一排气口（４ｄ２）配有密封用的塞子，所述第二出水口（４ｄ３）连接到打印机墨路；所述墨袋（４ｄ）侧固定有对墨袋进行单侧托承的挡板（４ｃ），所述的大幅面打印机真空脱气与自动增压连续供墨系统还包括对墨袋（４ｄ）进行压迫出墨的施压装置以及直接或间接测量墨袋内余墨量的传感器，所述的传感器与所述吸墨泵（６）电连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李支斌，张海平，沈真福，
申请(专利权)人：杭州冲之上数码设备有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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