專利名稱：墨水補(bǔ)充裝置，輔助墨盒，以及噴墨記錄設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種為記錄磁頭裝置的輔助墨盒補(bǔ)充墨水的墨水補(bǔ)充裝置以及一種具有該墨水補(bǔ)充裝置的噴墨記錄設(shè)備。
背景技術(shù)：
在噴墨記錄裝置里，根據(jù)基本的影像信息，墨滴從記錄磁頭噴射到記錄媒介上，例如紙，以記錄成像，此類結(jié)構(gòu)有在托架掃描磁頭上對(duì)應(yīng)每個(gè)記錄磁頭位置處安裝輔助墨盒，而且采取多種方式以實(shí)現(xiàn)向輔助墨盒內(nèi)補(bǔ)充墨水。
例如，如圖21所示，日本專利10-202897號(hào)公開了一種墨水補(bǔ)充盒540，包括一個(gè)隨步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)或傾斜的墨盒支撐件541。在此結(jié)構(gòu)中，一具有一補(bǔ)墨孔的閥546，墨盒支撐件541帶動(dòng)閥546上下運(yùn)動(dòng)，且閥546一直被彈簧543-2下壓并與安裝于托架518上的墨盒516上的墨水補(bǔ)充口547接觸。墨盒支撐件541進(jìn)一步傾斜時(shí)，閥546在裝于墨水袋548的供墨口549內(nèi)的O型圈550內(nèi)上移，閥546推動(dòng)由墨水袋548的供墨口549支撐的可振動(dòng)的插入件553在O型圈550內(nèi)滑動(dòng)。此種設(shè)計(jì)允許墨水袋548內(nèi)的墨水由通過(guò)閥546進(jìn)入墨盒516內(nèi)的水位產(chǎn)生的壓強(qiáng)進(jìn)行補(bǔ)充。
然而，在上述結(jié)構(gòu)中，由于閥546的墨水補(bǔ)充口547的接觸與分離、插入件553的運(yùn)動(dòng)或其他相似的運(yùn)動(dòng)，墨水可能自供墨口547與插入件553的鄰近處泄露。尤其在補(bǔ)充大量墨水時(shí)，泄露的墨水會(huì)積聚會(huì)很大數(shù)量，有可能造成對(duì)噴墨記錄裝置的其它部分及紙張的污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種可防止因墨水補(bǔ)充導(dǎo)致污染的墨水補(bǔ)充裝置以及具有該墨水補(bǔ)充裝置的噴墨記錄設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種從主墨盒向輔助墨盒補(bǔ)充墨水的墨水補(bǔ)充裝置，其中墨水存貯在輔助墨盒內(nèi)以供應(yīng)到記錄磁頭并由記錄磁頭根據(jù)基本的影像信息將墨水滴噴射到記錄媒介上，該墨水供應(yīng)裝置包括位于主墨盒內(nèi)的一個(gè)第一連接件；一個(gè)位于輔助墨盒內(nèi)的與第一連接件連接以形成墨水通道的第二連接件；一密封件，該密封件使第一、第二連接件可緊密接觸并且在在連接狀態(tài)下密封接觸在一起；一個(gè)位于第二連接件內(nèi)的開關(guān)元件，該開關(guān)元件可打開或閉合墨水通道；一個(gè)開啟裝置，通過(guò)第一、第二連接件的連接操作內(nèi)的開關(guān)元件，開啟墨水通道使其與大氣連通。
第一連接件可以直接位于主墨盒內(nèi)，也可以穿過(guò)導(dǎo)管或輸送管。
在供墨裝置內(nèi)，當(dāng)?shù)谝贿B接件與第二連接件連接形成墨水通道時(shí)，墨水即可從主墨盒補(bǔ)充到輔助墨盒。由于第一、第二連接件通過(guò)密封件緊密地或密封地相接觸，會(huì)防止在整個(gè)供墨過(guò)程中的墨水泄露。
開關(guān)元件位于第二連接件內(nèi)，以開、合墨水通道。在第一連接件與第二連接件的連接操作過(guò)程中，開關(guān)元件打開墨水通道使其與大氣連通。一般而言，記錄磁頭(所謂的噴墨記錄磁頭)根據(jù)影像信息將墨滴噴射到記錄媒介上，由于輔助墨盒內(nèi)保持一個(gè)負(fù)壓，當(dāng)墨水通道如上所述的與大氣連通時(shí)，負(fù)壓將空氣吸入至輔助墨盒內(nèi)，殘存和依附在連接部鄰近處的墨水也被吸入輔助墨盒內(nèi)。這就減少了連接件附近的墨水泄露，確保防止墨水造成的污染。
根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面，在第一連接件與第二連接件通過(guò)密封件緊密接觸前，開啟裝置將墨水通道打開與大氣連通。因此，粘在連接部附近的墨水被吸入輔助墨盒，第一連接件與第二連接件緊密接觸，墨水從主墨盒供應(yīng)到輔助墨盒。
根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)方面，開啟裝置包括一個(gè)位于開關(guān)元件內(nèi)的受壓部，在連接操作過(guò)程中，第一連接件或密封件壓住受壓部以使開關(guān)元件移動(dòng)到開啟狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)方面，開啟裝置包括一個(gè)位于第一連接件或密封件內(nèi)的按壓部，在連接操作過(guò)程中，按壓部壓迫開關(guān)元件使其移到開啟狀態(tài)。
在第三或第四個(gè)方面中，開關(guān)元件結(jié)構(gòu)可以非常簡(jiǎn)單，可以只有提供受壓部或按壓部。
根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)方面，供墨裝置除包括上述結(jié)構(gòu)外，還包括減壓構(gòu)件，用以吸收輔助墨盒內(nèi)的空氣以減小輔助墨盒內(nèi)的壓強(qiáng)。
相應(yīng)地，由于減壓構(gòu)件減小輔助墨盒內(nèi)的壓強(qiáng)以使輔助墨盒內(nèi)的壓強(qiáng)保持為負(fù)壓，補(bǔ)充到輔助墨盒內(nèi)或自連接部附近吸取的墨水即可被有效的傳送。
根據(jù)本發(fā)明的第六個(gè)方面，輔助墨盒向記錄磁頭供墨，記錄磁頭根據(jù)影像信息向記錄媒介噴墨滴，輔助墨盒包括一個(gè)與主墨盒連接的連接件，供應(yīng)到輔助墨盒中的墨水首先存儲(chǔ)在主墨盒內(nèi)；由連接件形成一個(gè)墨水通道；以及設(shè)置在連接件外側(cè)附近的墨水貯存件。
主墨盒通過(guò)連接件連接到輔助墨盒上，存儲(chǔ)于主墨盒內(nèi)的墨水可以補(bǔ)充到輔助墨盒內(nèi)。
墨水貯存件位于連接件外側(cè)的附近。即使墨水從連接件(主墨盒與輔助墨盒的連接部)中滲露，滲出的墨水容納于墨水貯存件內(nèi)，因此防止了滲露墨水的擴(kuò)散從而有效防止了墨水造成的污染。
至于墨水貯存件，只要能容納墨水就足夠了。例如，其可以為一容器的形狀(例如，碟形或船形)以容納墨水。
根據(jù)本發(fā)明第七個(gè)方面，墨水貯存件包括一個(gè)由疏松材料制成且可以吸收墨水的疏松體。
優(yōu)選的墨水貯存件包括上述的一個(gè)疏松體，因?yàn)橥ㄟ^(guò)疏松體吸收墨水可將墨水更好地收容在墨水貯存件里。
根據(jù)本發(fā)明的第八個(gè)方面，聚烯烴樹脂燒結(jié)粉制成的燒結(jié)塊亦可用作疏松體。
根據(jù)本發(fā)明的第九個(gè)方面，疏松體可由聚亞安酯泡沫亦制成。
根據(jù)本發(fā)明的第十個(gè)方面，疏松體可由纖維氈制品制成。
根據(jù)本發(fā)明的第十一個(gè)方面，噴墨記錄設(shè)備包括一個(gè)位于記錄磁頭內(nèi)的記錄磁頭單元，記錄磁頭根據(jù)影像信息噴墨至記錄媒介，輔助墨盒存貯提供到記錄磁頭的墨水；預(yù)存貯供應(yīng)至輔助墨盒的墨水的主墨盒；將墨水自主墨盒向輔助墨盒供應(yīng)墨水的墨水補(bǔ)充裝置，其具有上述第一至第五個(gè)方面的任一結(jié)構(gòu)。
根據(jù)噴墨記錄設(shè)備，從主墨盒補(bǔ)充到輔助墨盒的墨水通過(guò)記錄磁頭形成墨滴噴射到記錄媒介上，影像被記錄到記錄媒介上。
因?yàn)閲娔涗浽O(shè)備包括上述第一至第五個(gè)方面所述任一種的墨水補(bǔ)充裝置，因而可以減少墨水滲露并能有效防止墨水造成的污染。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第十二個(gè)方面，以第十一個(gè)方面為基礎(chǔ)的噴墨記錄設(shè)備的輔助墨盒為具有第六至第十個(gè)方面所述的任一種結(jié)構(gòu)。
具有上述第六至第十個(gè)方面中任一種結(jié)構(gòu)的輔助墨盒包括有墨水貯存件。因此，即使墨水泄露，泄露的墨水也被容納到墨水貯存件內(nèi)，從而防止墨水造成污染。


圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的帶有一個(gè)墨水補(bǔ)充裝置的噴墨記錄設(shè)備的記錄磁頭托架及該記錄磁頭架附近的立體圖；圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)墨水補(bǔ)充設(shè)備的的平面視圖；圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)充設(shè)備的局部斷裂側(cè)視圖；圖4為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)墨水補(bǔ)充裝置的一個(gè)墨水補(bǔ)充單元及噴墨記錄設(shè)備的輔助墨盒的局部剖視放大圖；圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)充裝置的一個(gè)墨水補(bǔ)充單元及噴墨記錄設(shè)備的輔助墨盒的局部斷裂面平面放大圖；圖6為本發(fā)明的帶有定位臂的實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置的一個(gè)墨水補(bǔ)充單元及噴墨記錄設(shè)備的輔助墨盒的局部斷裂面平面放大圖。；圖7為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的墨水補(bǔ)充裝置的一個(gè)墨水補(bǔ)充單元與噴墨記錄設(shè)備的一個(gè)輔助墨盒在墨水補(bǔ)充單元上升時(shí)的局部斷裂面平面放大圖；圖8為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置的墨水補(bǔ)充單元與噴墨記錄設(shè)備的輔助供墨盒在墨水補(bǔ)充單元達(dá)到供墨位置時(shí)的局部斷裂面平面放大圖；圖9為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置的墨水補(bǔ)充口及輔助墨盒供墨口連接結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖10A-10D為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例供墨裝置的供墨口與輔助墨盒的供墨口的連接過(guò)程的剖視圖；圖11為本發(fā)明一實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置的出墨口與輔助墨盒的出墨口的連接結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖12為本發(fā)明一實(shí)施例將墨水補(bǔ)充單元放置于墨水補(bǔ)充裝置內(nèi)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的局部剖視圖；圖13為本發(fā)明一實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置內(nèi)用以驅(qū)動(dòng)泵單元的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的局部剖視圖；圖14為本發(fā)明一實(shí)施例供墨裝置的墨水補(bǔ)充單元、齒輪單元的角度及定位臂，墨水補(bǔ)充單元的位置間關(guān)系的圖表；圖15A-15B分別為本發(fā)明一實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置的墨水補(bǔ)充單元上升到墨水補(bǔ)充位置的示意圖，圖15A墨水補(bǔ)充單元對(duì)應(yīng)黑色墨水，圖15B墨水補(bǔ)充單元對(duì)應(yīng)藍(lán)綠色墨水；
圖16A-16B分別為本發(fā)明一實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置的墨水補(bǔ)充單元上升到墨水補(bǔ)充位置的示意圖，圖16A墨水補(bǔ)充單元對(duì)應(yīng)紅紫色墨水，圖16B墨水補(bǔ)充單元對(duì)應(yīng)黃色墨水；圖17為本發(fā)明一實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置的墨水補(bǔ)充口與輔助墨盒墨水補(bǔ)充口連接關(guān)系的時(shí)間圖表；圖18為本發(fā)明一實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置的墨水補(bǔ)充口與墨水補(bǔ)充口的剖視圖；圖19為本發(fā)明一實(shí)施例墨水補(bǔ)充裝置的墨水補(bǔ)充口與墨水補(bǔ)充口的剖視圖；圖20為本發(fā)明一實(shí)施例輔助墨盒的立體圖；圖21為現(xiàn)在技術(shù)墨水補(bǔ)充裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的噴墨記錄設(shè)備12。圖1尤其顯示了放大的噴墨記錄設(shè)備12的記錄磁頭托架14附近區(qū)域。
噴墨記錄設(shè)備12包括在固定方向傳送記錄媒介P(如紙或其他類似物品)的記錄媒介傳送元件16以及一對(duì)沿與傳送方向垂直的方向設(shè)置的引導(dǎo)元件18以面對(duì)記錄媒介P的傳輸路徑。記錄磁頭托架14這些由引導(dǎo)元件18支撐。保持臺(tái)20設(shè)置于引導(dǎo)元件18的下方并與記錄媒介P的傳輸路徑相鄰，保持臺(tái)20執(zhí)行維持操作通過(guò)與記錄磁頭托架14的接觸與分離(本實(shí)施例中為向上、向下運(yùn)動(dòng))以吸取墨水。維持操作由控制電路(未圖示)控制以實(shí)現(xiàn)在預(yù)定條件與時(shí)間下動(dòng)作。
記錄磁頭托架14的原始位置設(shè)在保持臺(tái)20的相對(duì)一端，該位置由一位置傳感器22檢測(cè)。記錄磁頭托架14，記錄媒介傳送元件16、引導(dǎo)元件18、保持臺(tái)20、以及位置傳感器22由機(jī)體24的主體部支撐。影像信息通過(guò)設(shè)置在彈性基底上的信號(hào)線傳輸?shù)接涗洿蓬^架。
在圖1中，記錄磁頭托架14的運(yùn)動(dòng)方向(主掃描方向)以箭頭M表示，記錄媒介P的運(yùn)動(dòng)方向以箭頭S表示。
請(qǐng)參照?qǐng)D2至圖4，記錄磁頭托架14包括可沿引導(dǎo)元件18移動(dòng)的記錄磁頭框架26、多個(gè)伸出記錄磁頭框架26下表面(與記錄媒介P傳送路徑相對(duì)的表面)的記錄磁頭28(本實(shí)施例中為四個(gè)記錄磁頭)、向每一與記錄磁頭框架26可分離設(shè)置的記錄磁頭28供應(yīng)墨水的輔助墨盒30，其中記錄磁頭28下表面上形成有噴口。記錄磁頭28可由如微型制造的硅晶片制成。而且，記錄磁頭28的分辨率可根據(jù)影像質(zhì)量設(shè)置，噴墨記錄裝置12所要求的影像記錄速度或其他類似因素，例如，分辨率可設(shè)置為大約600dpi。
輔助墨盒30的數(shù)目對(duì)應(yīng)于記錄磁頭28的數(shù)目，本實(shí)施例中有四個(gè)輔助墨盒30。對(duì)應(yīng)地，從每一輔助墨盒30里汲取不同顏色的墨水(例如，黑色墨水(BK)、黃色墨水(Y)、粉色墨水(M)、及藍(lán)綠色墨水(C))到對(duì)應(yīng)的記錄磁頭28以噴出墨滴從而印出彩色圖像。記錄磁頭28及其對(duì)應(yīng)的輔助墨盒30一體設(shè)置在托架上以形成記錄磁頭單元32，在其使用壽命終止時(shí)，記錄磁頭單元32作為一個(gè)整體被新的替換。如下文所述，當(dāng)記錄磁頭28、輔助墨盒30、墨水補(bǔ)充單元48及其他類似元件都以其相應(yīng)顏色區(qū)分，這些數(shù)字都以在數(shù)字后加上BK、Y、M或C加以區(qū)分。
如圖1所示，本發(fā)明噴墨記錄設(shè)備12中，記錄媒介傳送元件16傳輸記錄媒介P，同時(shí)記錄磁頭托架14相對(duì)運(yùn)動(dòng)，墨滴根據(jù)影像信息噴射到記錄媒介上以印出圖像。
如圖4所示，在輔助墨盒30內(nèi)，下部設(shè)有連通孔176的隔離物174將輔助墨盒30分為第一墨腔178與第二墨腔180。第一墨腔178內(nèi)收容一毛細(xì)管元件182，第一墨腔178內(nèi)的墨水容納于該毛細(xì)管元件182內(nèi)。相反地，第二墨腔180內(nèi)的墨水則自由收容于其內(nèi)。第二墨腔180內(nèi)的墨水通過(guò)設(shè)于底表面的連通部提供到記錄磁頭28(多種形式的)。連通部上設(shè)置一個(gè)過(guò)濾元件(例如，設(shè)置于記錄磁頭28的上表面部分)，以防止外物從第二墨盒180入侵至記錄磁頭28。
如圖3所示，每一輔助墨盒30都設(shè)有排氣孔34和墨水補(bǔ)充孔36，排氣孔34設(shè)有一個(gè)排氣口42用以排放輔助墨盒30內(nèi)的空氣，墨水補(bǔ)充孔36設(shè)置在排氣孔34的下方具有一個(gè)墨水補(bǔ)充口44以向輔助墨盒30內(nèi)補(bǔ)充墨水。在輔助墨盒30內(nèi)，空氣連通口38設(shè)置在排氣孔34的上方，空氣通過(guò)空氣連通口38在第一墨腔178內(nèi)外流動(dòng)。輔助墨盒30還設(shè)有一個(gè)墨水量傳感器40以檢測(cè)第二墨腔180內(nèi)的墨水量。墨水量傳感器40將檢測(cè)到的第二墨腔180內(nèi)墨水量的信息傳送到控制電路(未圖示)。墨水量傳感器40的詳細(xì)結(jié)構(gòu)不需要具體限定，但在本實(shí)施例中，采用的結(jié)構(gòu)包括一個(gè)發(fā)光二極管(未圖示)、光電晶體管(未圖示)、以及一個(gè)棱鏡40P。在墨水量傳感器40內(nèi)，棱鏡40P的一個(gè)反射面設(shè)計(jì)為入射光的整體反射面。液面是根據(jù)自發(fā)光二極管發(fā)出的光及射入棱鏡40P的光是否經(jīng)過(guò)棱鏡40P射入到光電晶體管來(lái)檢測(cè)的。即，當(dāng)墨水位于第二墨腔180內(nèi)的棱鏡40P表面時(shí)，入射光傳輸?shù)捷o助墨盒內(nèi)不會(huì)被反射。相反的，當(dāng)液面低于棱鏡40P的反射面時(shí)，光線就會(huì)被反射面反射進(jìn)而射到光電晶體管內(nèi)，因此就可以檢測(cè)到墨水量少。在本實(shí)施例的墨水量傳感器40中，只有棱鏡40P設(shè)在輔助墨盒30內(nèi)，除棱鏡40P之外的其他元件(傳感器的主體部如發(fā)光二極管和光電晶體管)都設(shè)在噴墨記錄設(shè)備12的主體部?jī)?nèi)。相應(yīng)地，當(dāng)墨水量被檢測(cè)出來(lái)時(shí)，記錄磁頭托架14移動(dòng)一預(yù)定距離以使棱鏡40P面向傳感器主體部的前側(cè)。由于采用上述結(jié)構(gòu)，傳感器的主體部分沒(méi)有必要安裝到輔助墨盒30上，因此輔助墨盒30的重量大大減輕。也可以用同樣的材料將棱鏡40P與輔助墨盒30結(jié)合為一體。每一傳感器主體部與棱鏡40P一體制造可以減少元件的數(shù)目。假如這樣的話，建議通過(guò)記錄磁頭托架14的調(diào)整動(dòng)作使棱鏡40P面對(duì)傳感器主體部的前側(cè)設(shè)置。
在機(jī)器使用前，記錄磁頭單元32內(nèi)的第一墨腔178、第二墨腔180以及記錄磁頭28內(nèi)充入墨水，就可以保持輔助墨盒30內(nèi)一個(gè)穩(wěn)定的負(fù)壓。墨水因影像印制而消耗時(shí)，第一墨腔178內(nèi)的墨水通過(guò)連通孔176供應(yīng)到第二墨腔180內(nèi)，而空氣則經(jīng)由空氣連通口38進(jìn)入第一墨腔內(nèi)178內(nèi)。當(dāng)注入第一墨腔178的毛細(xì)管元件182內(nèi)的墨水即將用完時(shí)，空氣則經(jīng)由空氣連通口176從第一墨腔178傳送到第二墨腔180。由于空氣以泡沫的形狀從空氣連通口176傳入第二墨腔180的，此時(shí)第二墨腔180內(nèi)的壓強(qiáng)(負(fù)壓)就被空氣泡沫產(chǎn)生的壓強(qiáng)控制在固定范圍內(nèi)。
以上述方式，相應(yīng)于墨水的消耗，第二墨腔180內(nèi)進(jìn)入空氣，液面就會(huì)逐漸降低。墨水量傳感器40檢測(cè)墨水液面降低所達(dá)位置，即輔助墨盒30內(nèi)的墨水量變少。
輔助墨盒30的制造材料類型不只限于能阻止墨水滲透，還要滿足滲濕及透氣的預(yù)定條件。例如，當(dāng)聚苯基丁二烯氧化物(polyphenylene oxide，下稱PPO)用于制造輔助墨盒30時(shí)，滲濕與透氣性也被顯著抑制。第一墨腔178內(nèi)的毛細(xì)管元件182的材料應(yīng)為可保持通過(guò)毛細(xì)吸引的墨水并具有墨水能夠應(yīng)用的阻力。例如，優(yōu)選的是用聚亞安酯(polyurenthane)泡沫材料制作毛細(xì)管元件182，因?yàn)榫蹃啺蝉ヅ菽牧峡赏ㄟ^(guò)改變密度調(diào)整其毛細(xì)吸收并且且有對(duì)墨水良好的阻力。其他材料如多孔滲水聚合體泡沫材料(亦稱為黑色素)、由聚脂樹脂、聚丙烯、丙烯或其他類似材料制成的氈制品均可以，只要這些材料可以對(duì)墨水有適當(dāng)?shù)拿?xì)吸收能力并且對(duì)墨水有一定的阻力就可以。
如圖1所示，供墨裝置46安裝在機(jī)體24的主體部上，該供墨裝置46包括多個(gè)墨水補(bǔ)充單元48(本實(shí)施例中有四個(gè)墨水補(bǔ)充單元)用以向?qū)?yīng)的輔助墨盒30補(bǔ)充墨水，墨水補(bǔ)充單元48向輔助墨盒30補(bǔ)充墨水的位置由記錄磁頭架14的供墨位置來(lái)設(shè)定。與初始位置一樣，墨水補(bǔ)充位置也由位置傳感器22檢測(cè)。墨水補(bǔ)充位置可以與初始位置相同，但在本實(shí)施例中，墨水補(bǔ)充位置與初始位置不相同。
如圖2、圖3所示，主墨盒50設(shè)置于供墨裝置46下方。用于噴墨記錄設(shè)備12的墨水預(yù)儲(chǔ)存于主墨盒50內(nèi)，由供墨裝置46補(bǔ)充到輔助墨盒30的墨水用于印制影像。在平面視圖中，主墨盒50與墨水補(bǔ)充裝置46至少部分重疊(本實(shí)施例中，二者完全重疊)，從而噴墨記錄裝置12作為一個(gè)整體尺寸可以減小。
主墨盒50上設(shè)有一個(gè)空氣連通口，圖中未顯示。在主墨盒50還未連接到噴墨記錄裝置12上時(shí)，空氣連通口被一閥(未圖示)封閉。因此，主墨盒50可獲得密封結(jié)構(gòu)，墨水即不會(huì)因疏忽而泄露。
當(dāng)主墨盒50連接到噴墨記錄裝置12時(shí)，噴墨記錄設(shè)備12的一個(gè)突出物按壓閥使其與空氣連通口的襯墊分離，主墨盒50與空氣連通。這就使得主墨盒50內(nèi)的墨水自由存儲(chǔ)在其中。
與輔助墨盒30相似，無(wú)論何種材料只要能夠滿足阻止墨水、滲濕和透氣的條件即可用于制造主墨盒50(尤其是與墨水接觸的如盒狀的部分)。例如，主墨盒50可由聚丙烯樹脂制成。與輔助墨盒30一樣，主墨盒50也可以PPO制成。
具體如圖4、圖5所示，供墨裝置46具有一個(gè)與噴墨記錄設(shè)備機(jī)體24的主體一體設(shè)置的固定架52、以及一個(gè)設(shè)置在固定架52上的引導(dǎo)架體54。在位于固定架52與引導(dǎo)架體54之間的寬度方向設(shè)置一槽溝56。在固定架52內(nèi)，引導(dǎo)架體54可在一定范圍內(nèi)在與磁頭托架14移動(dòng)方向(主掃描方向)相同的方向運(yùn)動(dòng)。螺旋壓縮彈簧58設(shè)置于槽溝56內(nèi)，引導(dǎo)架體54保持在固定架52寬度方向的大約中心位置。在下面的描述中，術(shù)語(yǔ)“寬度方向”表示與引導(dǎo)架體54的寬度方向相同的方向。“寬度方向”對(duì)應(yīng)于記錄磁頭托架14的主掃描方向(箭頭M表示的方向)。
引導(dǎo)架體54寬度方向兩端的附近設(shè)置一對(duì)定位臂60，該定位臂60可相對(duì)記錄磁頭架14滑動(dòng)。如圖2及圖3所示，定位臂60在正常狀態(tài)下與記錄磁頭托架14不接觸。定位臂60兩內(nèi)表面60A(相對(duì)表面)間的距離與記錄磁頭托架14的一個(gè)記錄磁頭框架26的寬度相同。
如圖2及圖5所示，定位臂60在記錄磁頭架14側(cè)邊的一端設(shè)有相對(duì)記錄磁頭架14傾斜的錐形面62。如圖2中實(shí)線所示，記錄磁頭架14在寬度方向相對(duì)引導(dǎo)架體54移動(dòng)，同時(shí)記錄磁頭架14停止在墨水補(bǔ)充位置(記錄磁頭框架26的正常位置由圖2中的雙點(diǎn)劃線表示)，定位臂60接近記錄磁頭架14時(shí)，定位臂60的任一個(gè)錐面62與記錄磁頭框架26的一個(gè)拐角部分接觸，因此，當(dāng)定位臂60更接近記錄磁頭架14時(shí)，定位臂60在接近方向的運(yùn)動(dòng)就轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)架體54在寬度方向的運(yùn)動(dòng)。這就允許引導(dǎo)架體54在寬度方向上克服螺旋壓縮彈簧58的彈性力運(yùn)動(dòng)(位于固定架52與引導(dǎo)架體54之間的槽溝56一個(gè)變寬一個(gè)變窄)。如圖5所示，當(dāng)定位臂60再一步接近記錄磁頭托架14，記錄磁頭框架26的一個(gè)側(cè)面26S與定位臂60的一個(gè)內(nèi)表面60A相接觸，記錄磁頭托架14與引導(dǎo)架體54在寬度方向被正確定位。從而，四個(gè)墨水補(bǔ)充單元48被整體定位到對(duì)應(yīng)的輔助墨盒30上。
如圖5及圖6所示，定位臂60的內(nèi)部適于作一按壓件收容部64，收容在按壓件收容部64的按壓件66從定位臂60的內(nèi)表面60A中突出。按壓件66在按壓件收容部64內(nèi)可滑動(dòng)，且螺旋壓縮彈簧68促使按壓件66向接近記錄磁頭托架14的方向移動(dòng)。如圖6所示，當(dāng)定位臂60進(jìn)一步向記錄磁頭架14運(yùn)動(dòng)時(shí)，整個(gè)裝置的狀態(tài)是記錄磁頭框架26的側(cè)面26S與定位臂60的內(nèi)表面60A相接觸且記錄磁頭托架14與引導(dǎo)架體54被正確定位在寬度方向，受螺旋壓縮彈簧68偏向力作用的按壓件66按壓記錄磁頭架14。因此，記錄磁頭托架14緊密卡持在按壓件66與引導(dǎo)元件18之間，防止了記錄磁頭托架14的搖動(dòng)。
在引導(dǎo)架體54內(nèi)，墨水補(bǔ)充單元48對(duì)應(yīng)于四個(gè)輔助墨盒30設(shè)置。第一個(gè)墨水補(bǔ)充單元48可獨(dú)立地在引導(dǎo)架體54的收容空間70內(nèi)滑動(dòng)，因此墨水補(bǔ)充單元48分別與相應(yīng)的輔助墨盒30接近或分離。從圖1中可以看出，墨水補(bǔ)充單元48與記錄磁頭托架14(對(duì)應(yīng)于輔助墨盒)接近或分離活動(dòng)的區(qū)域以與保持臺(tái)20與記錄磁頭托架14接近或分離的區(qū)域以不重疊地方式設(shè)置。相應(yīng)地，當(dāng)墨水補(bǔ)充單元48或保持臺(tái)20與記錄磁頭架14接近或分離時(shí)，并不需要對(duì)方的避讓。
如圖3及圖4所示，在每一個(gè)墨水補(bǔ)充單元48相對(duì)輔助墨盒30的一個(gè)表面設(shè)有排氣端口74和進(jìn)墨端口76，排氣端口74與進(jìn)墨端口76分別設(shè)在與輔助墨盒30的排氣口42與供墨口44相對(duì)應(yīng)的位置處。墨水補(bǔ)充單元48向輔助墨盒30運(yùn)動(dòng)的結(jié)果就是排氣端口74與進(jìn)墨端口76分別與排氣口42和供墨口44相連接。
每一個(gè)墨水補(bǔ)充單元48在對(duì)應(yīng)于輔助墨盒30的空氣連通口38的位置處設(shè)有一蓋體72。蓋體72的形狀、安裝位置及其他的特征按以下方式設(shè)置，當(dāng)墨水補(bǔ)充單元48接近輔助墨盒30時(shí)，排氣端口74與排氣口42連接，進(jìn)墨端口76與供墨口44連接，墨水補(bǔ)充單元48隨后更接近輔助墨盒30時(shí)，蓋體72密封住空氣連通口38以阻止輔助墨盒內(nèi)外的空氣流通。
定位銷78設(shè)置于墨水補(bǔ)充單元48上并向輔助墨盒30延伸。另一方面，輔助墨盒30上與定位銷78對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置一個(gè)定位孔80。定位銷78包括一個(gè)圓柱形定位部82和一個(gè)引導(dǎo)部84，圓柱形定位部82具有一個(gè)預(yù)定的外徑，引導(dǎo)部84呈錐狀并且設(shè)置于定位部82的末端。定位部82的外徑與定位孔80的內(nèi)徑完全相等。當(dāng)墨水補(bǔ)充單元48靠近輔助墨盒30時(shí)，定位銷78末端的引導(dǎo)部84以錐端插入到定位孔80內(nèi)。由于引導(dǎo)部84呈錐形，定位銷78的中線相對(duì)定位孔80的中線偏移，定位銷78也可插入到定位孔80內(nèi)。當(dāng)墨水補(bǔ)充單元48更進(jìn)一步接近輔助墨盒30時(shí)，定位銷78與定位孔80通過(guò)引導(dǎo)部84向逐漸移動(dòng)使定位銷78的中線與定位孔80的中線相互重合。此外，當(dāng)定位部82到達(dá)定位孔80時(shí)，定位銷78中線與定位孔80中線相互重合，因而墨水補(bǔ)充單元48與輔助墨盒30均分別正確定位。
如圖3至圖5所示，墨水補(bǔ)充單元48的上表面、下表面與兩側(cè)表面和收容墨水補(bǔ)充單元48的收容空間70的上表面、下表面與兩側(cè)表面間形成一定寬度的槽道86。墨水補(bǔ)充單元48的上述表面均突設(shè)有導(dǎo)引銷88。上述每一導(dǎo)引銷88均收容在收容空間70每一表面上設(shè)置的導(dǎo)引槽90內(nèi)。
如圖4所示，導(dǎo)引槽90內(nèi)設(shè)置一個(gè)卡持部90A與一個(gè)寬部90B，卡持部90A的寬度比導(dǎo)引銷88的的外徑稍大，而寬部90B的寬度在輔助墨盒30附近處逐漸增加。寬部90B的位置設(shè)在使得導(dǎo)引部88存在于寬部90B內(nèi)，墨水供應(yīng)單元48接近輔助墨盒30且定位銷78插入定位孔80內(nèi)。相應(yīng)地，定位銷78尚未插入定位孔80時(shí)，導(dǎo)引銷88在卡持部90A內(nèi)移動(dòng)且墨水補(bǔ)充單元48在收容空間70內(nèi)平穩(wěn)移動(dòng)。當(dāng)定位銷78插入定位孔80內(nèi)后，由于導(dǎo)引銷88到達(dá)寬部90B的位置且導(dǎo)引銷88與寬部90B之間形成槽道，墨水補(bǔ)充單元48在收容空間70內(nèi)可在預(yù)定的范圍內(nèi)在上下及寬度方向移動(dòng)。因此，在此狀態(tài)下，即定位銷78插入定位孔80內(nèi)時(shí)，由導(dǎo)引銷88和導(dǎo)引槽90引導(dǎo)的墨水補(bǔ)充單元48被放開并由定位銷78與定位孔80實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。而且，由于導(dǎo)引銷88與寬部90B間的槽道隨著導(dǎo)引銷88向輔助墨盒30接近而擴(kuò)大，墨水補(bǔ)充單元48在上下及寬度方向可移動(dòng)的范圍也隨著槽道的擴(kuò)大而增加。
如圖9所示，墨水補(bǔ)充單元48的墨水補(bǔ)充端口76內(nèi)設(shè)置一個(gè)墨水補(bǔ)充管道92。墨水補(bǔ)充管道92包括整體完全呈圓柱形的管道主體部94。管道主體部94末端設(shè)置一個(gè)控制補(bǔ)充到輔助墨盒30的墨水的連通孔96。管道主體部94末端附近設(shè)置為沿末端方向直徑減小的錐形。
管道主體部94內(nèi)部收容一個(gè)可在縱向移動(dòng)的閥體98，管道主體部94的后部設(shè)置一個(gè)由O型圈100壓入配合的支架102。
閥體98包括一個(gè)由彈性元件制成的環(huán)形密封件104、密封件固定物106及一個(gè)螺旋壓縮彈簧108，密封件固定物106卡持密封件104并可在管道94的主體部?jī)?nèi)滑動(dòng)，螺旋壓縮彈簧108設(shè)置于密封件固定物106和支架102之間并可使密封件固定物106與密封件104向連通孔方向偏斜。一般情況下，螺旋壓縮彈簧108壓迫密封件固定物106與密封件104向連通孔方向移動(dòng)并使密封件104壓附于連通孔96的外圍，從而關(guān)閉連通孔96。然而，如圖10C及10D所示，當(dāng)密封件固定物106與密封件104向克服螺旋壓縮彈簧108的壓緊力與連通孔96分離時(shí)，墨水即可流動(dòng)。
密封件固定物106設(shè)置有從其延伸出的閥體鄰接部110。閥體鄰接部110穿過(guò)密封件104并且其末端暴露于連通孔96的外部，從而使閥體鄰接部110的尖端被下面所述的閥體突出部122所按壓。
在支架102后部，墨水補(bǔ)充管道124的一端與一端蓋112連接。如圖3中所示，墨水補(bǔ)充管道124的另一端與主墨盒50連接，主墨盒50內(nèi)預(yù)存用于印制圖像的墨水。相應(yīng)地，墨水補(bǔ)充端口76(墨水補(bǔ)充管道92)通過(guò)墨水補(bǔ)充管道124設(shè)置于主墨盒50內(nèi)。如下文所述，當(dāng)墨水補(bǔ)充端口76與輔助墨盒的墨水褵口44連接時(shí)，從主墨盒50向輔助墨盒30之間就形成了一個(gè)墨水流通槽。墨水補(bǔ)充管道124的另一端與主墨盒50的低部連接，因此主墨盒內(nèi)的墨水可以被徹底用光而不會(huì)有剩余。
輔助墨盒30的墨水補(bǔ)充口44內(nèi)設(shè)置一個(gè)墊片114，該墊片114被一墊片蓋112卡持在預(yù)定位置而不會(huì)脫落。墊片114外圍凸設(shè)有呈環(huán)狀的凸起114A。凸起114A被壓附于墨水補(bǔ)充口44的內(nèi)壁，從而阻止空氣或墨水在墨水補(bǔ)充口44內(nèi)流動(dòng)。墊片上同時(shí)設(shè)置向內(nèi)輻射方向且呈環(huán)狀的緣部114B。如圖10C及圖10D所示，緣部114B與管道94的主體部從外部并沿整個(gè)圓周方向接觸，以阻止空氣或墨水從管道94主體部的外部在墊片114處流入。
端蓋112向墊片114方向凸設(shè)一壓力密封環(huán)116，當(dāng)管道94主體部插入或拉出時(shí)，緣部114B在插入或拉出方向的變形就被壓力密封環(huán)限定在一給定范圍內(nèi)。因此，當(dāng)管道94主體部在墨水補(bǔ)充口44內(nèi)運(yùn)動(dòng)(插入或拉出)時(shí)，由于緣部114B不可以任意移動(dòng)，從而緣部114B可防止管道94主體部外圍密封性能的降低。
墨水補(bǔ)充口44內(nèi)設(shè)有一個(gè)位置比墊片114更遠(yuǎn)些的閥118。閥118受到供墨口44內(nèi)的螺旋壓縮彈簧120的作用力壓向環(huán)狀突出部114C，環(huán)狀突出部114C設(shè)置在墊片114上以閉合墨水流通槽。不過(guò)，如圖10C及圖10D所示，當(dāng)閥118克服螺旋壓縮彈簧120偏移作用力與突出部114C分離時(shí)，即形成墨水流通槽。在本實(shí)施例中，螺旋壓縮彈簧120的彈性系數(shù)的比螺旋壓縮彈簧108的大。
閥突出部122以受壓件184的方式從閥118上突設(shè)出，從而閥突出部122與密封件固定物106的閥鄰接部110相對(duì)設(shè)置。本發(fā)明的受壓部由受壓件184與閥突出部122構(gòu)成。如圖10B所示，當(dāng)管道94的主體部插入墨水補(bǔ)充口44時(shí)，在管道94的主體部的外圍與緣部114B接觸前，閥鄰接部110的末端或前端與閥突出部122的前端接觸，且管道94主體部與閥突出部122相互抵壓。抵壓力使閥體98與閥118滑動(dòng)從而形成墨水流通槽。在本實(shí)施例中，螺旋壓縮彈簧120的彈性系數(shù)地比螺旋壓縮彈簧108的大。如圖10B示，墨水通道最初設(shè)在管道94的主體部，隨后，如圖10C示，墨水流通槽設(shè)在墨水補(bǔ)充口44內(nèi)。
圖17示出空氣連通口38、墨水補(bǔ)充口44的狀態(tài)以及管道94的主體部外圍部的密封狀態(tài)的時(shí)間的選擇。，本實(shí)例就以圖17中實(shí)線所示。圖17中點(diǎn)劃線所示的是下文將描述的另一個(gè)對(duì)比的實(shí)施例(對(duì)比例1)中墨水補(bǔ)充口開/關(guān)狀態(tài)圖。另外，圖17中雙點(diǎn)劃線表示另一個(gè)并不對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的對(duì)比實(shí)施例(對(duì)比例2)墨水補(bǔ)充口開/關(guān)狀態(tài)圖。對(duì)比例1中顯示的是管道主體外圍部的密封時(shí)間的選擇與本實(shí)施例(見實(shí)線)相同，而開啟墨水補(bǔ)充口的時(shí)間晚于本實(shí)施例(見點(diǎn)劃線)。對(duì)比例2中顯示的是管道主體部外圍部的密封時(shí)間選擇較早(見雙點(diǎn)劃線)，而開啟墨水補(bǔ)充口的時(shí)間相同(見實(shí)線)。在對(duì)比例1、2中，墨水通道均在管道主體部外圍被密封后才形成。相反的，本實(shí)施例中，開啟墨水補(bǔ)充口的最初狀態(tài)時(shí)，管道94的主體部的外圍與緣部114B不接觸。且墨水通道是與空氣連通設(shè)置。當(dāng)空氣因輔助墨盒30內(nèi)的負(fù)壓而被吸附經(jīng)由管道94的主體部外圍與緣部114B之間的槽道時(shí)，依附于管道94的主體部外圍或供墨口44內(nèi)壁的墨水亦被吸入輔助墨盒30內(nèi)。墨水被吸入后再繼續(xù)插入動(dòng)作。最后如圖10D所示，管道94的主體部的外圍部與緣部114B緊密接觸，墨水補(bǔ)充單元48和輔助墨盒30為液連接。同時(shí)請(qǐng)參照?qǐng)D17，管道94的主體部外圍部與墨水補(bǔ)充口內(nèi)壁的墨水吸取動(dòng)作也結(jié)束了。在密封件固定物106和閥118中分別設(shè)有連通孔道106D、118D以使其在液連接狀態(tài)中墨水流動(dòng)不會(huì)受阻。
圖18示出排氣端口74與排氣口42。如后文所述，排氣端口74與排氣口42用于排出輔助墨盒30內(nèi)的空氣，墨水不會(huì)流入排氣端口74和排氣口42。因此，在排氣端口74內(nèi)，閥體98沒(méi)有設(shè)置在管道94的主體部?jī)?nèi)。即，管道94的主體部的連通孔96常開時(shí)，按壓閥體突出部122的閥體鄰接部110設(shè)置在管道94的主體部的一部分上。與上文描述的墨水補(bǔ)充口44的閥118相比較即可知道，受壓件184并非設(shè)置于排氣口42的閥118上，閥體突出部122的突出長(zhǎng)度比受壓件184的長(zhǎng)度要短。因此，如圖17中點(diǎn)劃線所示，排氣口42的開/關(guān)時(shí)間機(jī)選擇與對(duì)比例1的墨水補(bǔ)充口開/關(guān)的時(shí)間選擇相同。尤其是當(dāng)排氣端口74的管道94的主體部插入排氣口42時(shí)，管道94的主體部的外圍首先與緣部114B緊密接觸，然后閥體鄰接部110按壓閥體突出部122以推動(dòng)墊片114，因此形成一個(gè)空氣通道且輔助墨盒30內(nèi)的空氣經(jīng)由排氣管126排出。由于除上述特征外，排氣端口74與排氣口42的形狀與如圖9所示的墨水補(bǔ)充端口76與墨水補(bǔ)充口44的形狀相同，且元件、成分及其他都與圖11所示的數(shù)量及特征相同，此處不再詳述。
如圖18至20所示，端蓋112下方設(shè)置有由疏松材料制成可吸取墨水的吸墨體186。吸墨體186的下表面設(shè)為平板型以與輔助墨盒30的安裝表面30S相接觸。吸墨體186的上表面設(shè)為凹部，其上表面設(shè)有在端蓋112內(nèi)側(cè)的厚部186A及在端蓋外側(cè)的薄部186U。在厚部186A及薄部186U中間設(shè)有與端蓋112接觸的階梯面186D以防止吸墨體186位置改變或脫落。
如圖2、圖12及圖13所示，固定架52上設(shè)有驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128以驅(qū)動(dòng)墨水補(bǔ)充裝置46、一排齒輪130通過(guò)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的驅(qū)動(dòng)力以使墨水補(bǔ)充單元移動(dòng)、一排齒輪132以驅(qū)動(dòng)泵、以及一個(gè)離合器134根據(jù)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的正向/反向轉(zhuǎn)動(dòng)以將傳輸扭矩轉(zhuǎn)變?yōu)辇X輪130的驅(qū)動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)墨水補(bǔ)充單元或轉(zhuǎn)變?yōu)辇X輪132的驅(qū)動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)泵。
離合器134包括輸入端齒輪138、擺動(dòng)臂140、以及輸出端齒輪142，輸入端齒輪138與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的驅(qū)動(dòng)輪136嚙合，擺動(dòng)臂140可擺動(dòng)地設(shè)置于輸入端齒輪138的軸外圍，輸出端齒輪142設(shè)置在擺動(dòng)臂140的前端或末端并與輸入端齒輪138嚙合以接收轉(zhuǎn)矩。如圖12所示，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，擺動(dòng)臂140逆時(shí)針擺動(dòng)，輸出端齒輪142與齒輪130嚙合以驅(qū)動(dòng)墨水補(bǔ)充單元48。相反的，如圖13所示，當(dāng)擺動(dòng)臂140順時(shí)針擺動(dòng)，輸出端齒輪142與齒輪132嚙合以驅(qū)動(dòng)泵。
如圖2、圖3及圖12所示，固定架52對(duì)應(yīng)于每個(gè)墨水補(bǔ)充單元48和定位臂60的位置上設(shè)有凸輪組144(本實(shí)施例中設(shè)有六個(gè)凸輪組)，凸輪組144與墨水補(bǔ)充單元48及定位臂繞同一軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪130傳輸?shù)呐ぞ厥沟猛馆喗M144旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)墨水補(bǔ)充單元48。每一凸輪組144包括一前凸輪146及一后凸輪148，前凸輪146向前推動(dòng)相應(yīng)的墨水補(bǔ)充單元48及定位臂60，而后凸輪148則實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的墨水補(bǔ)充單元48的后退運(yùn)動(dòng)。
固定架52上亦設(shè)有凸輪從動(dòng)件單元150，凸輪從動(dòng)件單元150包括作為一個(gè)整體的推動(dòng)相應(yīng)前凸輪146向前運(yùn)動(dòng)的凸輪從動(dòng)件152及推動(dòng)后凸輪148向后運(yùn)動(dòng)的凸輪從動(dòng)件154，凸輪從動(dòng)件單元150可滑動(dòng)地設(shè)置在與墨水補(bǔ)充單元48滑動(dòng)方向相同的方向。
固定架52上還設(shè)有聯(lián)接機(jī)構(gòu)158，該聯(lián)接機(jī)構(gòu)158包括在支撐軸156周圍擺動(dòng)的聯(lián)接件160及一端樞接在聯(lián)接件160的一個(gè)前端或一個(gè)后端的移動(dòng)臂162。移動(dòng)臂162的另一端樞接于定位臂60或墨水補(bǔ)充單元48上。凸輪從動(dòng)件組150完全樞接于聯(lián)接件160的中心。據(jù)上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)凸輪從動(dòng)件單元150滑動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)量即被聯(lián)接機(jī)構(gòu)158放大，進(jìn)而被傳送到定位臂60或墨水補(bǔ)充單元48上。
每一個(gè)凸輪單元144中，作前進(jìn)運(yùn)動(dòng)的前凸輪146和作后退運(yùn)動(dòng)的后凸輪148的位置與形狀是以在預(yù)定時(shí)間選擇內(nèi)可推進(jìn)或退出相應(yīng)的定位臂60或墨水補(bǔ)充單元48。固定架52上設(shè)有一傳感器(未圖示)以偵測(cè)凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)位置。根據(jù)傳感器所偵測(cè)的凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度，控制電路(未圖示)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128以設(shè)置凸輪組144的初始位置或控制其旋轉(zhuǎn)角度。
如圖14所示，當(dāng)凸輪單元144接收驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向旋轉(zhuǎn)力矩而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，首先，當(dāng)凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到10度時(shí)(參圖5)，凸輪單元144的前凸輪146向前推動(dòng)定位臂60。當(dāng)凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到40度時(shí)(參圖6)，定位臂60設(shè)置在最前位置，在旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到320度之前，定位臂則一直保持在該位置上。
當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)40度時(shí)，凸輪單元144的與墨水補(bǔ)充單元48BK相對(duì)前凸輪146向前移動(dòng)的動(dòng)作促使供黑色墨水的墨水補(bǔ)充單元48BK前進(jìn)。如圖15A所示，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)90度時(shí)，墨水補(bǔ)充單元48BK定位到最前的位置并可保持在該位置上直至轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)110度。在此位置時(shí)，即使凸輪單元144停止旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128停止轉(zhuǎn)動(dòng)或反向轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)槟a(bǔ)充單元48BK會(huì)保持在該位置直至驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128下個(gè)時(shí)刻正向旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)凸輪組144繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，后凸輪148后退以帶動(dòng)墨水補(bǔ)充單元48BK后退。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)140度時(shí)，墨水補(bǔ)充單元48BK退回至初始位置，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)110度(例如，墨水補(bǔ)充單元48BK開始后退的同時(shí))，凸輪組144中與墨水補(bǔ)充單元48C相對(duì)的前凸輪146前移以驅(qū)動(dòng)裝藍(lán)綠色墨水的墨水補(bǔ)充單元48C前移，在轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)160度時(shí)，墨水補(bǔ)充單元48C達(dá)到最前的位置。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度在160-180度(如圖15B所示)變動(dòng)時(shí)，墨水補(bǔ)充單元48C保持在上述最前位置。在轉(zhuǎn)動(dòng)角度為180度時(shí)，后凸輪148后退的動(dòng)作則推動(dòng)墨水補(bǔ)充單元48C后退。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)到210度時(shí)，墨水補(bǔ)充單元48C后退到初始位置。相應(yīng)地，墨水補(bǔ)充單元48C執(zhí)行與墨水補(bǔ)充單元48BK相同的動(dòng)作，滯后于墨水補(bǔ)充單元48BK在旋轉(zhuǎn)角度70度的動(dòng)作。同樣，滯后于供應(yīng)藍(lán)綠色墨水的墨水補(bǔ)充單元48C在旋轉(zhuǎn)角度70度時(shí)的動(dòng)作(如圖16A所示)，供應(yīng)紅紫色墨水的墨水補(bǔ)充單元48M執(zhí)行向前、向后的動(dòng)作，滯后于供應(yīng)紅紫色墨水的供墨盒48M在旋轉(zhuǎn)角度70度時(shí)的動(dòng)作(如圖16B所示)。供應(yīng)黃色墨水的墨水補(bǔ)充單元48Y執(zhí)行向前、向后的動(dòng)作，滯后于供應(yīng)紅紫色墨水的墨水補(bǔ)充單元48N在旋轉(zhuǎn)角度70度時(shí)的動(dòng)作。如上所述，本實(shí)施例的墨水補(bǔ)充裝置46中，由于凸輪單元144對(duì)應(yīng)于每一墨水補(bǔ)充單元48提供預(yù)定的相位差(本實(shí)施例中為70度)，分別對(duì)應(yīng)于輔助墨盒30的每一墨水補(bǔ)充單元48均可獨(dú)立前移或后退。
如圖13所示，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，擺動(dòng)臂140構(gòu)成離合器134沿逆時(shí)針擺動(dòng)，輸出端齒輪142與一排齒輪132嚙合以驅(qū)動(dòng)泵。因此，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的扭矩傳輸?shù)綐?gòu)成泵單元164的泵軸166。
如圖2所示，泵單元164包括四個(gè)分別與排氣管126對(duì)應(yīng)并從每一墨水補(bǔ)充單元48延伸出來(lái)的滾子泵168。如圖3所示，每一滾子泵168包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)板170和一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)?72(本實(shí)施例中為兩個(gè)呈對(duì)角設(shè)置的輥?zhàn)?，旋轉(zhuǎn)板170作為一整體轉(zhuǎn)動(dòng)，輥?zhàn)?72設(shè)在旋轉(zhuǎn)板170的外圍附近。另一方面，排氣管126為部分環(huán)繞旋轉(zhuǎn)板170的外圍的方式設(shè)置。輥?zhàn)?72局部按壓排氣管126。相應(yīng)地，旋轉(zhuǎn)板170如圖3所示按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輥?zhàn)?72移動(dòng)以擠壓排氣管126并從排氣管126的另一端向空氣中排出流體(本實(shí)施例中為空氣)。每一滾子泵168內(nèi)，沿著泵軸166的軸向方向看，因?yàn)樾D(zhuǎn)板170的安裝角度是定的，所以輥?zhàn)?72作為整體其兩兩間距離相等的方式排列。。本實(shí)施例中，四個(gè)滾子泵168以圖3所示的方式設(shè)置，當(dāng)旋轉(zhuǎn)板170以45度角設(shè)置時(shí)，沿泵軸166看去，輥?zhàn)?72作為一整體設(shè)置其相互間距離相同(中心角22.5度)。作用在泵組164上的阻力(尤其是由于排氣管126的作用力而作用到輥?zhàn)?72上產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)阻力)分散，從而使泵平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)。
作為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向或反向驅(qū)動(dòng)的結(jié)果，墨水補(bǔ)充單元48的前后方向的運(yùn)動(dòng)和泵單元164的驅(qū)動(dòng)是由圖中未示出的控制電路控制的，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間段的選擇與保持臺(tái)20的保持動(dòng)作的時(shí)間并不重疊。
本實(shí)施例的墨水補(bǔ)充裝置46與噴墨記錄設(shè)備12的有益效果及墨水補(bǔ)充裝置46的供墨方法將在下文講述。
根據(jù)影像信息墨滴從記錄磁頭28噴出，記錄磁頭托架14與記錄媒介P分別在主掃描方向和輔助掃描方向移動(dòng)，從而影像則會(huì)記錄到記錄媒介P上。由于墨滴是由輔助墨盒30供給記錄磁頭的墨水，因此輔助墨盒中的墨水會(huì)減少。
當(dāng)記錄磁頭28到達(dá)其要求保持動(dòng)作的狀態(tài)時(shí)，圖中未示的控制電路移動(dòng)記錄磁頭托架14至初始位置，從而使保持臺(tái)20接近記錄磁頭28，并執(zhí)行保持動(dòng)作。這就使得記錄磁頭28可回復(fù)至最佳噴墨狀態(tài)，并且該最佳噴墨狀態(tài)可長(zhǎng)期保持，從可記錄媒介P上就可印制出高質(zhì)量的圖像。
當(dāng)墨水量傳感器40檢測(cè)到具體的輔助墨盒30內(nèi)的墨水減少到預(yù)定水平面之衙就會(huì)送出一個(gè)信息至圖中未示的控制電路，控制電路移動(dòng)記錄磁頭托架14到供墨位置。在此狀態(tài)下，控制電路控制保持架20使其不動(dòng)作。
控制電路操作驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128使其正向旋轉(zhuǎn)，使凸輪單元144相對(duì)具體的輔助墨盒30旋轉(zhuǎn)一定角度。如圖14所示，以輔助墨盒30BK為例，當(dāng)黑色墨水提供到輔助墨盒30BK時(shí)，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向旋轉(zhuǎn)使得凸輪單元144在90-110度(包括90度和110度)的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
在此狀態(tài)下，當(dāng)凸輪單元144轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)到10度，定位臂60開始向前移動(dòng)。當(dāng)記錄磁頭托架14在寬度方向與引導(dǎo)架體54不對(duì)齊狀態(tài)下，定位臂60的一個(gè)錐形面62接觸記錄磁頭框架26的內(nèi)部。此時(shí)，當(dāng)定位臂60更進(jìn)一步靠近記錄磁頭架14時(shí)，由于接近運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)架體54在寬度方向的運(yùn)動(dòng)，引導(dǎo)架體54在寬度方向克服螺旋壓縮彈簧58的彈性力運(yùn)動(dòng)。如圖5所示，當(dāng)定位臂60更接近記錄磁頭架14時(shí)，記錄磁頭框架26的側(cè)表面26C與定位臂60的內(nèi)表面60A接觸，因此記錄磁頭托架14和引導(dǎo)架體54正確定位或在寬度方向排列。例如，即使記錄磁頭托架14在停止位置(供墨位置)有輕微移動(dòng)或產(chǎn)生由其他因素引起的任意位置移動(dòng)，這種位置移動(dòng)也會(huì)被消除，，四個(gè)墨水補(bǔ)充單元48相對(duì)于對(duì)應(yīng)輔助墨盒30整體定位。
當(dāng)定位臂60繼續(xù)前進(jìn)，按壓件66接觸記錄磁頭架體26時(shí)，定位臂60受到螺旋壓縮彈簧68的作用力而按壓記錄磁頭托架14。因此記錄磁頭托架14緊緊卡持于按壓件66和引導(dǎo)元件之間，從而防止記錄磁頭架14搖晃并發(fā)出響聲。
請(qǐng)參照?qǐng)D14，凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度是40度，對(duì)應(yīng)于黑色墨水的凸輪單元144的前凸輪146在靠近輔助墨盒30的運(yùn)動(dòng)方向按壓前凸輪從動(dòng)件152，所以墨水補(bǔ)充單元48BK向前并向輔助墨盒30BK接近。在前進(jìn)過(guò)程(也就是，定位銷78尚未插入定位孔80時(shí)的狀態(tài))，導(dǎo)引銷88在卡持部90A內(nèi)移動(dòng)，墨水補(bǔ)充單元48在引導(dǎo)架體54的收容空間70內(nèi)平穩(wěn)滑動(dòng)。
如圖7所示，當(dāng)墨水補(bǔ)充單元48向輔助墨盒30靠近時(shí)，定位銷78開始插入定位孔80。從圖17可看出，在插入前的狀態(tài)，管道94的主體部(請(qǐng)參圖10A)的密封件104密封連通孔96，管道94的主體部被關(guān)閉并密封。類似地，在墨水補(bǔ)充口44內(nèi)，閥118與墊片114的突出部114C緊密接觸，因此阻止了供墨口內(nèi)部與空氣的連通。
設(shè)在定位銷78的前端或末端的引導(dǎo)部84設(shè)置為錐形，當(dāng)定位銷78插入到定位孔80時(shí)，即使定位銷78的中心與定位孔80的中心有偏離，定位銷78也可以可靠地插入定位孔80內(nèi)。在此狀態(tài)下，導(dǎo)引銷88向?qū)挷?0B延伸，導(dǎo)引銷88與寬度90B之間形成槽溝。在收容空間70內(nèi)，墨水補(bǔ)充裝置48可在上、下及寬度方向在一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)墨水補(bǔ)充裝置48更接近輔助墨盒30時(shí)，定位銷78的中心與定位孔80的中心因引導(dǎo)部84的移動(dòng)而在使二者向中心重合的方向逐漸移動(dòng)。如圖8示，當(dāng)定位銷78到達(dá)定位孔80位置時(shí)，定位銷78與定位孔80的中心重合，因此墨水補(bǔ)充單元48與對(duì)應(yīng)的輔助墨盒30被正確定位。
如圖17所示，當(dāng)墨水補(bǔ)充孔36前移，空氣連通孔38被蓋體72蓋住。如圖10及圖17，墨水補(bǔ)充孔36繼續(xù)前移，管道94的主體部的前端或末端進(jìn)入墨水補(bǔ)充口44(開始一個(gè)管插入過(guò)程)，閥鄰接部110與閥突出部122接觸。當(dāng)管道94的主體部更進(jìn)一步插入時(shí)，閥鄰接部110與閥突出部122相互抵壓。由于管道94的主體部?jī)?nèi)的螺旋壓縮彈簧108的彈性系數(shù)小于墨水補(bǔ)充口44內(nèi)的螺旋壓縮彈簧120，當(dāng)螺旋壓縮彈簧108受壓時(shí)，僅管道94的主體部前移(嚴(yán)格地講，閥體98是在此狀態(tài)下不工作或不移動(dòng))，閥體98從而打開了連通孔96。此時(shí)，緣部114B與管道94的主體部的外圍不接觸。
當(dāng)管道94的主體部插入墨水補(bǔ)充口94時(shí)，見圖10C，管道94的主體部的前端與閥118接觸，螺旋壓縮彈簧120受管道94的主體部通過(guò)閥118而被壓縮(閥體98與管道94的主體部作為一個(gè)整體進(jìn)入墨水補(bǔ)充口44，閥體98與管道94的主體部間相對(duì)保持一個(gè)固定的距離)。因此，閥118與墊片114的突出部114C分離并在二者間產(chǎn)生一開口。如圖17所示，即使在此狀態(tài)下，緣部114B與管道94的主體部的處圍并不接觸。由于輔助墨盒30內(nèi)部維持負(fù)壓，空氣從管道94的主體部的外圍與緣部114B之間的槽道被吸入輔助墨盒30。尤其是，在這個(gè)階段，由于輔助墨盒30的空氣流通孔38被蓋體72密封，防止了不需要的空氣從空氣流通孔38進(jìn)入輔助墨盒30。因而確保空氣從管道94的主體部的外圍與緣部114B之間的槽道被吸入。殘存或粘在在管道94的主體部外圍及墨水補(bǔ)充口44內(nèi)部的墨水也被吸入以輔助墨盒30內(nèi)。如圖17所示向輔助墨盒30內(nèi)注入墨水的“墨水吸取動(dòng)作”處自墨水補(bǔ)充口44打開至管道主體部94處圍部的密封為止一直在持續(xù)。
如圖10D所示，當(dāng)管道94的主體部向前進(jìn)入到最里面的位置時(shí)，管道94的主體部的外圍部與緣部114B緊密接觸。墨水補(bǔ)充單元48安置在供墨位置，墨水補(bǔ)充端口76與輔助墨盒30的墨水補(bǔ)充口44為液流通連接，自主墨盒50向輔助墨盒30流液的墨水通道即形成了。同時(shí)，排氣端口34與排氣口42的連接也建立了(管道插入階段完成)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向旋轉(zhuǎn)以將凸輪單元144設(shè)置在特定的旋轉(zhuǎn)角度上，墨水補(bǔ)充單元48與輔助墨盒30與其連接的具體位置與其相對(duì)應(yīng)。
控制電路(未圖示)使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反向旋轉(zhuǎn)。如圖12所示，離合器134的擺動(dòng)臂140逆時(shí)針擺動(dòng)。如圖13所示，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的扭矩的傳輸轉(zhuǎn)換使扭矩傳輸?shù)揭慌琵X輪132以驅(qū)動(dòng)泵而不是一排齒輪130以置換墨水補(bǔ)充單元。接下來(lái)，構(gòu)成泵單元164的滾子泵168被驅(qū)動(dòng)，墨水補(bǔ)充單元48BK維持在供墨位置，輔助墨盒30BK內(nèi)的空氣從輔助墨盒30BK的排氣口42被墨水補(bǔ)充單元48BK排出。在此狀態(tài)，由于輔助墨盒30BK的空氣流通口38被蓋體72密封，從而防止因疏忽而從空氣流通口38向輔助墨盒30BK內(nèi)進(jìn)入空氣。對(duì)于其他未到達(dá)墨水補(bǔ)充位置的墨水補(bǔ)充單元48，即使對(duì)應(yīng)的滾子泵168被驅(qū)動(dòng)，由于排氣端口74開啟，因而不能產(chǎn)生與滾子泵柱168驅(qū)動(dòng)力反向的阻力。
由于控制電路只在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反向旋轉(zhuǎn)，預(yù)定數(shù)量的墨水被提供到輔助墨盒30內(nèi)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反向旋轉(zhuǎn)的預(yù)定時(shí)間可預(yù)先設(shè)為不變值或根據(jù)墨水量傳感器測(cè)得的墨水量信息的反饋來(lái)控制。
控制電路使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向旋轉(zhuǎn)。圖13中擺動(dòng)聯(lián)接件160逆時(shí)針擺動(dòng)。如圖12所示，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的扭矩再次傳到一排齒輪130以置換墨水補(bǔ)充單元，使凸輪單元44旋轉(zhuǎn)。如圖14所示，當(dāng)凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到110度時(shí)，墨水補(bǔ)充單元48BK開始后退。進(jìn)而閥118與墊片114的緣部114B接觸，密封件104密封住連通孔96。
在此時(shí)，如圖17所示，由于管道94的主體部在墨水補(bǔ)充口44處開始后退(開始管道拔出過(guò)程)，首先管道94的主體部的外圍與緣部114B分離以開啟墨水通道與空氣連通。相應(yīng)地，當(dāng)空氣被輔助供墨盒30內(nèi)的負(fù)壓吸引從管道94的主體部的外圍和緣部114B之間的槽道吸入時(shí)，與上面所描述的相同的方式，殘存或粘在管道94的主體部外圍的墨水和墨水補(bǔ)充口44內(nèi)部的墨水被吸入輔助供墨裝置30。閥118在螺旋壓縮彈簧120的彈性力作用下向接近墊片114的突出部114C的方向滑動(dòng)。當(dāng)閥118返回到初始位置與突出部114C緊密接觸時(shí)，管道94的主體部?jī)?nèi)的閥體98受到螺旋壓縮彈簧108的彈性力而向連通孔96的方向滑動(dòng)。閥體98退回至初始位置以密封連通孔96，管道94的主體部從墨水補(bǔ)充口44退出(完成退出過(guò)程)。最后，蓋體72與空氣連通孔38分離且輔助墨盒開啟與大氣壓連通。
更進(jìn)一步，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向旋轉(zhuǎn)，凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度達(dá)140度時(shí)，墨水補(bǔ)充單元48BK的退回動(dòng)作結(jié)束，返回至初始位置。
與上述動(dòng)作相應(yīng)，輔助墨盒30BK的補(bǔ)充黑色墨水的過(guò)程結(jié)束。然而，倘若要求其他輔助墨盒30補(bǔ)充墨水，控制電路再使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向旋轉(zhuǎn)，凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定在需要供墨的輔助墨盒30對(duì)應(yīng)的角度。例如，當(dāng)墨水供應(yīng)到對(duì)應(yīng)于藍(lán)綠色墨水的輔助墨盒30C時(shí)，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向旋轉(zhuǎn)直到凸輪單元144的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)置在160-180度之間，墨水補(bǔ)充單元48C設(shè)置在墨水補(bǔ)充位置，如圖15B所示。此時(shí)，滾子泵168被反向轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128驅(qū)動(dòng)，墨水被供應(yīng)到輔助墨盒30C內(nèi)。當(dāng)墨水供應(yīng)到預(yù)定量時(shí)，控制電路使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128正向轉(zhuǎn)動(dòng)，使墨水補(bǔ)充單元48C回退至最初位置。
如果不需要向輔助墨盒30C補(bǔ)充墨水，通過(guò)阻止驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128反向轉(zhuǎn)動(dòng)，僅有墨水補(bǔ)充單元48C前進(jìn)或后退而泵單元164并未被驅(qū)動(dòng)，墨水則不會(huì)被補(bǔ)充到輔助墨盒30C內(nèi)。然而，在墨水補(bǔ)充單元48C的前進(jìn)或后退使得管道94的主體部的墨水補(bǔ)充口執(zhí)行插入和退出動(dòng)作時(shí)，即使墨水被供應(yīng)到輔助墨盒30C內(nèi)，殘留或粘在管道94的主體部外圍和供墨口44內(nèi)部的墨水通過(guò)利用輔助墨盒30內(nèi)的負(fù)壓吸入至輔助墨盒30內(nèi)。
當(dāng)向所需的輔助墨盒30內(nèi)補(bǔ)充墨水的墨水補(bǔ)充操作完成時(shí)，如圖14所示，最后(嚴(yán)格地講，與墨水補(bǔ)充單元48Y的退回操作同時(shí))，定位臂60被與其對(duì)應(yīng)的后凸輪帶動(dòng)后退，輔助墨盒退至初始位置。通過(guò)上述的方式，所有向輔助墨盒30補(bǔ)充墨水的動(dòng)作均已完成。
從以上描述可以看出，在本實(shí)施例中，與需要補(bǔ)充墨水的多個(gè)輔助墨盒30內(nèi)的特定的輔助墨盒30相對(duì)應(yīng)的墨水補(bǔ)充單元48被選出移動(dòng)到墨水補(bǔ)充位置，各種顏色的墨水被供應(yīng)到輔助墨盒30內(nèi)。當(dāng)管道94的主體部在墨水補(bǔ)充操作過(guò)程中插入或退出時(shí)，無(wú)論是否確實(shí)補(bǔ)充墨水，殘留或粘在管道94的主體部的外圍或墨水補(bǔ)充口44內(nèi)部的墨水被吸入輔助墨盒30。因此，可以有效防止墨水泄露和因此引起的污染。此外，若墨水有輕微泄露，泄露出的墨水會(huì)被位于于端蓋112下的吸墨體186吸收并保持住。因此，與傳統(tǒng)模式相比，本發(fā)明可防止泄露墨水的擴(kuò)散與傳播且由墨水引起的污染也被有效阻止。
表1顯示補(bǔ)充墨水后墨水補(bǔ)充口44附近的墨水泄露量，墨水泄露量都經(jīng)過(guò)評(píng)估，本實(shí)施例的墨水補(bǔ)充裝置中，對(duì)于一次墨水補(bǔ)充動(dòng)作，當(dāng)影印24000張紙時(shí)(尺寸為A4，印制功率5％)，將被認(rèn)為是記錄磁頭28的產(chǎn)品壽命終止。表1

在表1中，顯示對(duì)比例1的數(shù)值為墨水補(bǔ)充裝置的墨水泄露量，該供墨裝置的結(jié)構(gòu)除了不包括本實(shí)施例的受壓件184外與本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。在對(duì)比例1的墨水補(bǔ)充口44內(nèi)，請(qǐng)參照?qǐng)D17，管道94的主體部的外圍最初與緣部114B緊密接觸，在管道插入過(guò)程形成墨水通道。相應(yīng)地，留在管道94的主體部外圍或墨水補(bǔ)充口44內(nèi)部的墨水則不會(huì)被輔助墨盒30內(nèi)的負(fù)壓吸入其中。另外，在圖17中雙點(diǎn)劃線顯示的對(duì)比例2的結(jié)構(gòu)與對(duì)比例1的結(jié)構(gòu)相似，在管道94的主體部外圍首先與緣部114B緊密接觸而后形成與墨水通道。因此可以設(shè)想對(duì)比例2的墨水泄露量與對(duì)比例1的墨水泄露量幾乎相同。
此次檢測(cè)中，用了二十個(gè)記錄磁頭用于評(píng)估。表1中的“墨水泄露量的平均值”的“平均值”表示從二十個(gè)記錄磁頭得出值的平均值。在實(shí)際檢測(cè)中，墨水泄露量是從打印24000張紙的圖像得出的，此動(dòng)作認(rèn)為是使記錄磁頭的產(chǎn)品壽命終止，測(cè)得的墨水泄露量除以墨水補(bǔ)充操作的總次數(shù)(330次)以獲得“每一墨水補(bǔ)充操作“的墨水泄露量。
從表1可看出，在本實(shí)施例中，墨水泄露量與對(duì)比例1相比減少到31％。
根據(jù)此結(jié)果，吸墨體186的吸墨量可合適地設(shè)定。例如，若應(yīng)用的疏松體的內(nèi)部容量為0.4ml，吸收比率為10％(或更多)，吸墨體186可吸收的墨水量為0.16ml(或更多)。因而，在本實(shí)施例中，在在整個(gè)記錄磁頭28的產(chǎn)品壽命內(nèi)，泄露的墨水確保被吸收并保持。滿足該些條件的疏松體包括Sunfine AQ(商標(biāo)，朝日化學(xué)公司(AsahiChemical Industry Co.，Ltd.)制造)吸水聚烯烴疏松體。疏松體的材料不僅局限于這個(gè)例子。
本發(fā)明中，向輔助墨盒30補(bǔ)充墨水的裝置的具體結(jié)構(gòu)不限于上面描述的例子。其他結(jié)構(gòu)，例如，墨水補(bǔ)充單元48設(shè)在輔助墨盒30的上方的結(jié)構(gòu)，根據(jù)墨水補(bǔ)充單元48與輔助墨盒30的處于不同高度利用重力使墨水從墨水補(bǔ)充單元48滴入或流入輔助墨盒30內(nèi)?？蛇x擇地，也可以采用將墨水壓入輔助墨盒30內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
將輔助墨盒30內(nèi)抽取為負(fù)壓的結(jié)構(gòu)也不限于上面描述的滾子泵168。然而，利用滾子泵168的好處是只用一個(gè)簡(jiǎn)單裝置在較短時(shí)間內(nèi)即可將輔助墨盒內(nèi)降為負(fù)壓。而且，滾子泵168不需將驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)128的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌倪\(yùn)動(dòng)，如直線運(yùn)動(dòng)，即可工作，效率較高。
本發(fā)明的開啟裝置不局限于閥118內(nèi)設(shè)置的受壓件184。即，只要在管道94的主體部插入動(dòng)作中，可以滿足在管道94的主體部與緣部114B接觸前可以開啟墨水通道與大氣相通即可。例如，在管道94的主體部的插入操作的最初階段，在管道主體部94的前端或末端或閥鄰接部110的一端提供一個(gè)按壓閥118的按壓部分如，按壓件。管道94的主體部的一端鄰近部的結(jié)構(gòu)具有比管道94的主體部其他部位的小的外徑或比緣部114B大的內(nèi)徑，所以當(dāng)管道94的主體部與緣部114B的接觸延遲時(shí)，該結(jié)構(gòu)可作本發(fā)明的開啟裝置。
在以上的說(shuō)明中，開啟裝置僅設(shè)在墨水補(bǔ)充孔36處。但若必要，開啟裝置也可設(shè)在排氣孔34處。也就是說(shuō)，選擇一個(gè)結(jié)構(gòu)當(dāng)墨液面達(dá)到輔助墨盒30的排氣孔34位置時(shí)，優(yōu)選是在排氣孔34處設(shè)置一個(gè)開啟裝置以防止排氣孔34附近的墨水泄露。相反的，如本發(fā)明所示，當(dāng)采用的結(jié)構(gòu)使得墨液面不會(huì)達(dá)到輔助墨盒30的排氣孔34位置時(shí)，則僅需在供墨孔36處設(shè)置開啟裝置即可，因?yàn)闅埩粼谀a(bǔ)充口44附近的墨水被吸入至輔助墨盒30內(nèi)且殘留墨水的吸入力漸小，不可能會(huì)有空氣從排氣口42被吸入。
本發(fā)明中，應(yīng)用的墨水類型也不具體限定。如果墨水包括一定量像水等容易晾干的成分，則吸墨水的吸墨體186也容易干燥，因而最終吸墨體186則可吸收更多量的墨水。例如，若噴墨記錄設(shè)備12可用壽命比其預(yù)定產(chǎn)品壽命更長(zhǎng)，吸墨體186亦可繼續(xù)吸收墨水。例如，優(yōu)選的是70％會(huì)蒸發(fā)的水質(zhì)墨水。
吸墨體186的具體材料類型也不限定，只要是用可以吸收墨水的多孔材料制成的疏松體即可。例如，吸墨體186可由聚亞安酯樹脂(porous)的粉末燒結(jié)而成。優(yōu)選的是聚亞安酯粉末，因?yàn)檫@種材料具有高成型精度并且在成型后保持固定形狀。吸墨體186也可由聚亞安酯(polyuretane)泡沫、纖維氈制品或其他材料制成。
本發(fā)明的墨水貯存件不僅限于上述的吸墨體186。例如，可采用由不吸收墨水的材料制成的碟形或船形容器的結(jié)構(gòu)，儲(chǔ)存在容器內(nèi)的墨水可以使用。然而，墨水僅是簡(jiǎn)單地蓄積起來(lái)，當(dāng)噴墨記錄設(shè)備12的位置轉(zhuǎn)換或有其他變動(dòng)，墨水就可能被泄露出去。因此，優(yōu)選的墨水貯存件采用上述的疏松體或設(shè)置于容器至少一部分內(nèi)的疏松體構(gòu)成。
綜上所述，由于采用上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可以有效防止墨水引起的污染。
權(quán)利要求
1.一種墨水補(bǔ)充裝置，用以從主墨盒向輔助墨盒補(bǔ)充墨水，供應(yīng)到記錄磁頭上的墨水貯存在主墨盒內(nèi)，該記錄磁頭根據(jù)影像信息原理向記錄媒介上噴射墨滴，其特征在于該供墨裝置包括設(shè)在主墨盒內(nèi)的第一連接件；設(shè)在輔助墨盒內(nèi)且與第一連接件連接以形成墨水通道的第二連接件；在第一、第二連接件在緊密連接和密封時(shí)提供緊密封的密封件；設(shè)在第二連接件內(nèi)用以開/關(guān)墨水通道的開關(guān)元件，以及在第一和第二連接件的連接過(guò)程中利用開關(guān)元件以開啟墨水通道與大氣相連的開啟裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的墨水補(bǔ)充裝置，其特征在于在第一、第二連接件緊密通過(guò)密封裝置連接之前，開啟裝置打開墨水通道與大氣連通。
3.如權(quán)利要求1所述的墨水補(bǔ)充裝置，其特征在于開啟裝置包括一設(shè)在開關(guān)元件內(nèi)的受壓件，該受壓件受第一連接件或密封件按壓以在連接狀態(tài)下移動(dòng)開關(guān)元件到開啟位置。
4.如權(quán)利要求1所述的墨水補(bǔ)充裝置，其特征在于開啟裝置包括設(shè)于第一連接件或密封件內(nèi)的按壓件，該按壓件按壓開關(guān)元件以在連接狀態(tài)下移動(dòng)開關(guān)元件至開啟位置。
5.如權(quán)利要求1所述的墨水補(bǔ)充裝置，其特征在于該供墨裝置進(jìn)一步包括一減壓裝置，該減壓裝置吸取輔助墨盒內(nèi)的空氣以降低輔助墨盒內(nèi)的壓強(qiáng)。
6.如權(quán)利要求3所述的墨水補(bǔ)充裝置，其特征在于第一連接件包括可開關(guān)第一連接件內(nèi)墨水通道的閥體，在連接狀態(tài)下閥體受受壓件的壓力移動(dòng)而開啟第一連接件內(nèi)的墨水通道，然后閥體按壓受壓件以移動(dòng)開關(guān)元件到開啟位置，從而打開墨水通道與大氣連通。
7.如權(quán)利要求4所述的墨水補(bǔ)充裝置，其特征在于第一連接件包括可開關(guān)第一連接件內(nèi)部墨水通道的閥體，開關(guān)元件通過(guò)連接狀態(tài)下的按壓件按壓閥體使其移動(dòng)以開啟第一連接件內(nèi)的墨水通道，而后閥體通過(guò)按壓件按壓開關(guān)元件使其向開啟位置移動(dòng)，從而開啟墨水通道與大氣連通。
8.如權(quán)利要求6所述的墨水補(bǔ)充裝置，其特征在于閥體在第一連接件內(nèi)的墨水通道關(guān)閉的方向受壓而開關(guān)元件在第二連接件內(nèi)的墨水通道關(guān)閉的方向受壓，從而按壓開關(guān)元件的力大于按壓閥體的力。
9.如權(quán)利要求7所述的墨水補(bǔ)充裝置，其特征在于閥體在第一連接件內(nèi)的墨水通道關(guān)閉的方向受壓而開關(guān)元件在第二連接件內(nèi)的墨水通道關(guān)閉的方向受壓，從而按壓開關(guān)元件的力大于按壓閥體的力。
10.一種輔助墨盒，用以供應(yīng)墨水至記錄磁頭，該記錄磁頭根據(jù)影像信息原理向記錄媒介噴墨滴，其特征在于該輔助墨盒包括與主墨盒連接以形成墨水通道的連接件，其中，墨水在貯存到主墨盒前先預(yù)先貯存；和設(shè)在連接件外部附近的墨水貯存件。
11.如權(quán)利要求10所述的輔助墨盒，其特征在于墨水貯存件包括一個(gè)由疏松材料制成且可吸收墨水的疏松體。
12.如權(quán)利要求11所述的輔助墨盒，其特征在于所述疏松體為聚烯烴樹脂粉末燒結(jié)而成的燒結(jié)塊。
13.如權(quán)利要求11所述的輔助墨盒，其特征在于上述疏松體由聚亞安酯泡沫材料制成。
14.如權(quán)利要求11所述的輔助墨盒，其特征在于上述疏松體由纖維氈制品制成。
15.一種噴墨記錄設(shè)備，包括一個(gè)記錄磁頭單元，它設(shè)在根據(jù)影像信息原理噴墨滴到記錄媒介的記錄磁頭上；和一個(gè)預(yù)收容供應(yīng)到記錄磁頭的墨水的輔助墨盒；一個(gè)預(yù)收容供應(yīng)到輔助墨盒的墨水的主墨盒；和如權(quán)利要求1所述的墨水補(bǔ)充裝置，該裝置從主墨盒向輔助墨盒補(bǔ)充墨水。
16.如權(quán)利要求15所述的噴墨記錄設(shè)備，其特征在于輔助墨盒是如權(quán)利要求10所述的輔助墨盒。
17.一種墨水補(bǔ)充裝置，該裝置從主墨盒向輔助墨盒補(bǔ)充墨水，包括與主墨盒連接的第一連接件；與輔助墨盒連接的第二連接件，該第二連接件與第一連接件連接以形成墨水通道；使第一、第二連接件在連接狀態(tài)下緊密接觸的密封件；設(shè)置在第二連接件內(nèi)并可開關(guān)墨水通道的開關(guān)元件；吸取輔助墨盒內(nèi)的空氣以降低其中壓強(qiáng)的減壓裝置；和在第一、第二連接件連接狀態(tài)下可移動(dòng)開關(guān)元件至通道開啟位置的開啟裝置；其中在第一、第二連接件借由密封件緊密連接前，開啟裝置移動(dòng)開關(guān)元件至開啟位置以開啟墨水通道。
18.一種噴墨記錄設(shè)備，包括一個(gè)磁頭記錄單元，設(shè)在根據(jù)影像信息原理噴墨滴到記錄媒介的記錄磁頭上；預(yù)收容供應(yīng)到記錄磁頭的墨水的輔助墨盒；預(yù)收容供應(yīng)到輔助墨盒的墨水的主墨盒；權(quán)利要求17所述結(jié)構(gòu)的墨水補(bǔ)充裝置，該墨水褵裝置從主墨盒向輔助墨盒供應(yīng)墨水；和設(shè)在第一、第二連接件外部附近的墨水貯存件，該墨水貯存件由疏松材料制成并可吸收墨水。
全文摘要
主墨盒一側(cè)的供墨孔前移，管道主體部的末端進(jìn)入設(shè)在輔助墨盒一側(cè)的供墨口。當(dāng)管道主體部?jī)?nèi)的閥體與設(shè)于輔助墨盒一側(cè)的閥相互按壓時(shí)，閥體開啟一連通孔。當(dāng)管道主體部更進(jìn)一步插入供墨口時(shí)，閥與墊片的凸出部分主離，二者之間的距離逐漸變寬。此時(shí)，由于墊片的緣部與管道主體部的外圍并未接觸，墨水通道與大氣連通，殘留或粘在管道主體部外圍與供墨口內(nèi)部的墨水則會(huì)被輔助墨盒內(nèi)的負(fù)壓吸入以輔助墨盒內(nèi)。也就是就，本發(fā)明提供一種可防止由供墨引起墨水污染的供墨裝置及具有該供墨裝置的噴墨記錄裝置。
文檔編號(hào)B41J2/175GK1467089SQ0311918
公開日2004年1月14日 申請(qǐng)日期2003年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月28日
發(fā)明者小田和之, 石瀨達(dá)弘, 富川伊知朗, 余目勝志, 米山武志, 弘, 志, 知朗 申請(qǐng)人:富士施樂(lè)株式會(huì)社