供墨系统的制作方法
【专利摘要】本发明系关于一种供墨系统，包括供液容器、泵、墨水储存装置及阀体。墨水储存装置设有第一输入口、输出口及感测元件，第一输入口接收泵抽取的墨水，输出口与喷墨元件连接输出墨水。感测元件设于墨水储存装置内以感测墨水储存装置内墨水的液面高度，以控制泵运转抽送墨水。阀体连接于墨水储存装置与喷墨元件间，选择性地使墨水由喷墨元件流至墨水储存装置回收。藉此，感测元件感测墨水储存装置的液面高度，以保持墨水储存装置的墨水含量，以使墨水储存装置内部压力稳定，进而维持喷墨元件的墨水腔室压力稳定，可达打印品质稳定的功效。
【专利说明】供墨系统
【技术领域】
[0001]本发明系关于一种系统，尤指一种应用于打印设备的供墨系统。
【背景技术】
[0002]一般而言，于各式各样的打印设备中，喷墨印表机因具有操作容易且可打印于多种喷墨媒体的优点，而广受消费大众欢迎，但喷墨印表机往往于使用一段时日后，便会因墨水匣的墨水耗尽而须更换墨水匣，目前常见的更换方法系丢弃旧有的墨水匣再安装全新的墨水匣以提供墨水，此举不但造成墨水匣体的浪费，且因墨水匣的价格昂贵而无形地增加了使用者的开销。为了节省打印成本、避免资源浪费以及符合环保趋势，重复使用同一个墨水匣的连续供墨系统便因应而生。
[0003]现有的连续供墨系统皆属外置式连续供墨系统，其系于喷墨印表机外设置一供墨匣，并藉由管线连接供墨匣及喷墨印表机内部的喷墨元件，利用虹吸原理将墨水自供墨匣导入喷墨元件中，使喷墨元件于打印时，墨水能不断引流至喷墨元件内部，便可达成供墨不间断的连续供墨目的。
[0004]传统的供墨系统虽然可达到连续供墨的目的，但是，当供墨匣内部所储存的墨水逐渐减少时，供墨匣内部的背压会与原先供墨时的背压有所差异，使得传统供墨系统会因背压逐渐消失而发生漏墨的情况，进而导致打印品质不稳定或者异常。此外，当供墨匣内部所储存的墨水完全用尽后，更必须拆装供墨匣，甚至拆装喷墨元件，方能进行供墨匣的更换，以持续供应喷墨元件喷印所需的墨水，然此举必须透过人工的方式进行，且容易于拆装、更换时造成供墨匣或喷墨元件的损坏，造成不必要的成本及时间损失。
[0005]再者，传统的供墨系统于喷墨元件一段时间未进行喷印工作时，会因喷墨元件内部的墨水干涸导致管路堵塞，进而造成供墨匣的管路堵塞而无法使用，不仅使供墨系统无法继续用以连续供墨，更浪费了许多墨水。于重视节能环保及资源利用的现代，实为迫切需要解决的问题。
【发明内容】
[0006]本发明的主要目的在于提供一种供墨系统，俾解决习用供墨系统因墨水减少造成背压下降而漏墨，进而导致打印品质不稳定或异常的现象，供墨匣的更换必须以人工进行且易造成供墨匣或喷墨元件损坏且消耗大量成本及时间，以及于喷墨元件未打印时墨水干涸未能回收加以利用所造成的墨水浪费，甚或造成供墨系统失效等缺点。
[0007]本发明的另一目的在于提供一种供墨系统，藉由墨水储存装置及其感测元件的设置，以控制该泵是否运转抽送墨水至墨水储存装置中，可自动化地持续自供液容器补充墨水至墨水储存装置内部并保持墨水量及背压，以达到打印品质稳定且节省金钱消耗及时间支出等功效。
[0008]本发明的另一目的在于提供一种供墨系统，透过阀体、抽吸装置与维护装置的设置，可自喷墨元件内回收未使用的墨水，并输入回墨水储存装置中，以达到维持喷墨元件及供墨系统的功能，避免墨水浪费，且符合环保回收再利用精神等功效。
[0009]为达上述目的，本发明的一较佳实施态样为提供一种供墨系统，适用于供应一墨水予至少一喷墨元件，该喷墨元件包括一墨水腔室，该供墨系统至少包括:一供液容器，用以提供该墨水；一泵，系与该供液容器相连接，用以抽取该供液容器内的该墨水；一墨水储存装置，设有一第一输入口、至少一输出口及一感测元件，该第一输入口接收来自该泵所抽取的墨水，该输出口系与该喷墨元件相连接，输出该墨水至该喷墨元件，该感测元件设于该墨水储存装置内部，以感测该墨水储存装置内墨水的一液面高度，以控制该泵是否运转抽送墨水至墨水储存装置中；以及一阀体，连接于该墨水储存装置与该至少一喷墨元件间，选择性地使该墨水由该至少一喷墨元件流至该墨水储存装置进行回收；藉此，该感测元件感测该墨水储存装置的液面高度，以保持该墨水储存装置的墨水含量，以使该墨水储存装置内部的压力稳定，进而维持该墨水腔室的压力稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1系为本发明较佳实施例的供墨系统架构图。
[0011]图2系为图1所示的A-A截面图。
[0012]图3系为本发明供墨系统的墨水储存装置的架构图。
[0013]图4系为本发明另一较佳实施例的供墨系统架构图。
[0014]图5系为本发明供墨系统的阀体的结构分解图。
[0015]图6系为图5所示的阀体组装后的中心截面图。
[0016]【主要元件符号说明】
[0017]1:供墨系统
[0018]2:喷墨元件
[0019]3:供液容器
[0020]4:墨水储存装置
[0021]41:第一输入口
[0022]42:输出口
[0023]43:感测元件
[0024]431:感测杆件
[0025]432:浮体
[0026]44:透气膜
[0027]45:第二输入口
[0028]5:泵
[0029]6:过滤元件
[0030]7:阀体
[0031]71:座体
[0032]72:壳体
[0033]721:输入端
[0034]722:输出端
[0035] 73:转轴结构[0036]731:流道
[0037]74:密封件
[0038]8:抽吸装置
[0039]9:维护元件
[0040]A-A:截面
[0041]F:流动方向
[0042]h:预定高度
[0043]S:容置空间
[0044]T:顶面
【具体实施方式】
[0045]体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上系当作说明之用，而非用以限制本发明。
[0046]请参阅图1及图2，其系分别为本发明较佳实施例的供墨系统架构图以及图1所示的A-A截面图。如图1及图2所示，本发明的供墨系统I系适用于供应墨水予喷墨元件2进行喷印工作的用，喷墨元件2系包括墨水腔室，且供墨系统I进一步包括供液容器3、墨水储存装置4、泵5及过滤元件6。
[0047]该供液容器3系用以提供墨水，且可直接由外部补充墨水至供液容器3内，其方法可为人工补充或以机器自动化补充，但不以此为限。
[0048]该泵5系与供液容器3及墨水储存装置4相连接，用以抽取供液容器3内的墨水至墨水储存装置4中；以及该过滤元件6系设置于泵5与供液容器3之间，或设置于泵5与墨水储存装置4之间(未图示)，然皆不以此为限，用以过滤墨水中所含的杂质，进而确保墨水的纯净程度，以使喷印品质稳定。同时，由于过滤元件6的设置，除可用以过滤储存于供液容器3内的墨水所含的杂质外，亦可用于过滤墨水受泵5的抽取而流经泵5时所挟带的杂质，故过滤元件6设置于泵5与墨水储存装置4之间以确保墨水纯度亦属本发明的教示范围。
[0049]该墨水储存装置4设有第一输入口 41、至少一输出口 42及感测元件43，其中第一输入口 41系接收来自该泵5所抽取供液容器3内的墨水至墨水储存装置4中，输出口 42与喷墨元件2相连接，用以输出墨水至喷墨元件2，以供喷墨元件2进行喷印工作，且感测元件43系设于墨水储存装置4内部，以感测墨水储存装置4内墨水的液面高度。由此可见，本发明的供墨系统I藉由墨水储存装置4及其感测元件43的设置，可自动化地持续自供液容器3补充墨水至墨水储存装置4内部并保持墨水量及背压，以达到打印品质稳定且节省金钱消耗及时间支出等功效。
[0050]根据本发明的构想，感测元件43设于墨水储存装置4的内部，更包括一感测杆件431及一浮体432，感测杆件431设于墨水储存装置4内部，而浮体432套设于该感测杆件431上可随该墨水储存装置4内的储存墨水量调整升降移动。故当该浮体432漂浮于墨水液面无法再上升时，该感测杆件431侦测到该浮体432达到墨水液面高度为h，此时感测杆件431可控制泵5的停止运转，促使该第一输入口 41无法再向该墨水储存装置4内导入墨水；反之，当墨水液面高度低于h时，感测杆件431侦测到浮体432低水位置，可控制泵5重新运转，抽送的墨水并开始由该第一输入口 41向该墨水储存装置4内导入，再透过输出口42输出至喷墨元件2。藉此，感测元件43感测墨水储存装置4的液面高度，以保持墨水储存装置4的墨水含量，以使墨水储存装置4内部的压力稳定，进而维持喷墨元件2的墨水腔室(未图示)的压力稳定。
[0051]于此实施例中，当感测元件43的感测杆件431侦测到浮体432的位置低于墨水储存装置4的墨水预定高度h时，感测杆件431传送一讯号至该泵5，控制泵5将供液容器3内的墨水抽取至墨水储存装置4，且当墨水储存装置4的液面高度高于或等于预定高度h时，感测杆件431传送另一讯号至该泵5，控制泵5系停止抽取墨水，其中预定高度h系可依需求设定，例如依照所需要的背压进行调整，然不以此为限。
[0052]请参阅图3并配合图2，其中图3系为本发明供墨系统的墨水储存装置的架构图。如图2及图3所示，本发明供墨系统I的墨水储存装置4系进一步包括透气膜44，系设置于墨水储存装置4的顶面T，以使空气得以进出墨水储存装置4。举例而言，当墨水储存装置4内的液面降低时，空气系由透气膜44进入墨水储存装置4内，而当墨水经由泵5补充至墨水储存装置4而使墨水储存装置4内的液面升高时，空气系由墨水储存装置4内部透过透气膜44排出，故可有效维持墨水储存装置4内部压力的稳定。
[0053]请参阅图4，其系为本发明另一较佳实施例的供墨系统架构图。如图4所示，本发明的供墨系统I系进一步包括阀体7及抽吸装置8。阀体7的壳体72系具有至少一输入端721及一输出端722，每一输入端721系与一喷墨元件2相连接，且阀体7系可切换并用以与喷墨元件2中的至少一者相连通。抽吸装置8系设于阀体7与墨水储存装置4之间，且抽吸装置8的一端系与阀体7的输出端722相连接，用以对阀体7以及与阀体7连通的该喷墨元件2进行抽吸动作，以控制喷墨元件2背压的稳定。易言之，本发明的供墨系统I藉由阀体7及抽吸装置8的设置，可随时依需求选择而对多个喷墨元件2之一进行抽吸动作，以维持各个喷墨元件2的背压稳定，但不以此为限。于一些实施例中，本发明的阀体7系可于一固定时间周期内切换于各喷墨元件2之间，以透过抽吸装置8配合阀体7对各喷墨兀件2抽吸残墨或维持各喷墨兀件2的背压，例如每小时一次、两小时一次等。当然，考量每一喷墨元件2的喷印次数不尽相同，本发明的阀体7亦可依一固定喷墨次数切换于各喷墨元件2之间，以透过抽吸装置8配合阀体7对各喷墨元件2抽吸残墨或维持各喷墨元件2的背压，例如于一喷墨元件2喷印达五次、五十次或一百次时进行一次抽吸动作，然皆不以此为限。
[0054]请参阅图5及图6并配合图4，其中图5系为本发明供墨系统的阀体的结构分解图，以及图6系为图5所示的阀体组装后的中心截面图。如图4、图5及图6所示,本发明的阀体至少包括座体71、壳体72及转轴结构73。壳体72系承载于座体71之上并与座体71接合以建构容置空间S，且具有至少一输入端721及一输出端722。转轴结构73系与座体71及壳体72轴向设置且容设于容置空间S中，并具有流道731，且转轴结构73系架构于旋转至一特定角度时连通壳体72的输入端721、流道731以及壳体72的输出端722。于一些实施例中，当转轴结构73受动力源，例如但不限于马达，带动而旋转至特定角度时，本发明的阀体7系如图6所示，连通壳体72的输入端721、输出端722以及转轴结构73的流道731，以形成一整体流路，而使墨水得以流过阀体7，亦即前述实施例中，阀体7可切换并与喷墨元件2之一相连通即以此方式实现之，但不以此为限。此外，当阀体7欲与其他喷墨元件2相连通时，即系透过转轴结构73旋转至另一角度，而使另一输入端721、输出端722及流道731相连通，俾进行抽吸动作。
[0055]根据本发明的构想，阀体7系可进一步包括多个密封件74，例如但不限于多个密封环，设置于转轴结构73，较佳为设置于转轴结构73的侧壁，或设置于转轴结构73与壳体72之间，用以防止墨水或空气溢出，同时可据此增进其密闭力，而使抽吸装置8进行抽吸时的吸力提升。
[0056]请再参阅图4、图5及图6。于一些实施例中，本发明的供墨系统I系进一步包括至少一维护元件9，每一维护元件9系可移除地分别与每一喷墨元件2相连接，且当该维护元件9与喷墨元件2完成连接时，维护元件9系完整封闭喷墨元件2的内部为一密闭空间。因此，当喷墨元件2于一段时间内不进行喷印工作时，可透过维护元件9将喷墨元件2封存，保护其不与空气接触，以避免影响喷墨元件的喷印品质，同时可防止喷墨元件2内部的墨水干涸。
[0057]于另一些实施例中，抽吸装置8的另一端系与墨水储存装置4的第二输入口 45相连接，以架构于维护元件9封闭喷墨元件2为密闭空间时，抽取喷墨元件2的墨水腔室(未图示)内的墨水至墨水储存装置4，俾完成墨水的回收工作。换言之，当喷墨元件2将长时间停止使用，或其他需回收墨水的情境时，系先透过阀体7旋转至特定角度，以使流路导通，再透过抽吸装置8将墨水自喷墨元件2中抽取而出，并于阀体7内沿流动方向F抽取至抽吸装置8，再由抽吸装置8经由墨水储存装置4的第二输入口 45输入至墨水储存装置4中，俾完成整体的墨水回收工作。藉此可自喷墨元件2内回收未使用的墨水，并输入回墨水储存装置4中，以达到维持喷墨元件2及供墨系统I的功能，避免墨水浪费，且符合环保回收再利用的精神等功效。
[0058]综上所述，本发明提供一种供墨系统，藉由墨水储存装置及其感测元件的设置，可自动化地持续自供液容器补充墨水至墨水储存装置内部并保持墨水量及背压，以达到打印品质稳定且节省金钱消耗及时间支出等功效。此外，透过阀体、抽吸装置与维护装置的设置，可自喷墨元件内回收未使用的墨水，并输入回墨水储存装置中，以达到维持喷墨元件及供墨系统的功能，避免墨水浪费，且符合环保回收再利用精神等功效。
[0059]纵使本发明已由上述的实施例详细叙述而可由熟悉本技艺的人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附申请专利范围所欲保护者。
【权利要求】
1.一种供墨系统，适用于供应一墨水予至少一喷墨元件，该喷墨元件包括一墨水腔室，该供墨系统至少包括: 一供液容器，用以提供该墨水； 一泵，与该供液容器相连接，用以抽取该供液容器内的该墨水； 一墨水储存装置，设有一第一输入口、至少一输出口及一感测元件，该第一输入口接收来自该泵所抽取的墨水， 该输出口与该喷墨元件相连接，输出该墨水至该喷墨元件，该感测元件设于该墨水储存装置内部，感测该墨水储存装置内墨水的一液面高度，以控制该泵是否运转抽送墨水至墨水储存装置中；以及 一阀体，连接于该墨水储存装置与该至少一喷墨元件间，选择性地使该墨水由该至少一喷墨元件流至该墨水储存装置进行回收； 借此，该感测元件感测该墨水储存装置的液面高度，以保持该墨水储存装置的墨水含量，以使该墨水储存装置内部的压力稳定，进而维持该墨水腔室的压力稳定。
2.如权利要求1所述的供墨系统，其特征在于，还包括一抽吸装置，该抽吸装置设于该阀体与该墨水储存装置间，其中该阀体的至少一输入端与该至少一喷墨元件相连接，用以与该喷墨元件之一相连通，且该抽吸装置的一端与该阀体的一输出端相连接，用以对该阀体以及与该阀体连通的该喷墨元件进行一抽吸动作。
3.如权利要求2所述的供墨系统，其特征在于，该阀体至少包括: 一座体； 一壳体，承载于该座体，且具有该至少一输入端及该输出端；以及 一转轴结构，与该座体及该壳体轴向设置并具有一流道，以架构于旋转至一特定角度时连通该输入端之一、该流道及该输出端，且该座体与该壳体接合以建构一容置空间，该转轴结构容设于该容置空间内。
4.如权利要求3所述的供墨系统，其特征在于，该阀体还包括多个密封件，设置于该转轴结构及该转轴结构与该壳体之间，用以防止该墨水溢出。
5.如权利要求2所述的供墨系统，其特征在于，更包括至少一维护元件，每一该维护元件可移除地分别与每一该喷墨元件相连接，且该维护元件架构于与该喷墨元件相连接时，完整封闭该喷墨元件为一密闭空间。
6.如权利要求5所述的供墨系统，其特征在于，该抽吸装置的另一端与该墨水储存装置的一第二输入口相连接，以架构于该维护元件封闭该喷墨元件为该密闭空间时，抽取该密闭空间内的该墨水至该墨水储存装置。
7.如权利要求1所述的供墨系统，其特征在于，还包括一过滤元件，设置于该泵与该供液容器之间，或者该泵与该墨水储存装置之间，用以过滤该墨水中所含的杂质。
8.如权利要求1所述的供墨系统，其特征在于，该墨水储存装置还包括一透气膜，设置于该墨水储存装置的一顶面，以使空气进出该墨水储存装置。
9.如权利要求1所述的供墨系统，其特征在于，该感测元件还包括一感测杆件及一浮体，感测杆件设于墨水储存装置内部，而浮体套设于该感测杆件上随该墨水储存装置内的墨水量调整位移。
【文档编号】B41J2/175GK103895357SQ201210570251
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月25日 优先权日:2012年12月25日
【发明者】黄科铭, 奚国元, 陈昌志, 陈智忠, 陈智凯, 陈冠伸 申请人:研能科技股份有限公司