專利名稱：供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴墨打印機(jī)的零部件，尤其涉及供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料。
電腦數(shù)據(jù)的輸出通常是通過電腦屏幕顯示或打印機(jī)打印出來，常見的噴墨打印機(jī)因其價(jià)格低廉且打印效果佳而成為個(gè)人電腦外圍輸出的主要設(shè)備。噴墨打印機(jī)依其打印方式不同可分為熱感式及壓電式。
一般來說，噴墨打印機(jī)采用液體墨水為打印材料，因而液體的許多自然特性便造成打印品質(zhì)的問題。例如液體型態(tài)的不可固定性(nonrigid body)、流動(dòng)的不順暢、液體內(nèi)含有氣泡以及液體粘滯系數(shù)過小以致于流動(dòng)方向不易控制等等。
現(xiàn)有的噴墨打印機(jī)，其墨水是直接填充于供墨卡匣中，即在供墨卡匣內(nèi)只容納墨水一種物質(zhì)。由于供墨卡匣內(nèi)壓力及液體壓力不平衡，因此導(dǎo)致液體不易控制(Uncontrollable)而有墨水外漏及供墨不順的現(xiàn)象發(fā)生。然后雖然針對(duì)這一點(diǎn)，新的卡匣內(nèi)壓力調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)不斷改進(jìn)，卻無法完全克服液體難以控制的問題。
后來，又出現(xiàn)了在供墨卡匣內(nèi)填充吸附物質(zhì)(例如海綿或泡綿)以儲(chǔ)存墨水的技術(shù)，美國第4,771,295號(hào)發(fā)明專利中使用網(wǎng)狀的PU泡綿(retivulatedpolyurethane foam)作為噴墨打印機(jī)中帶儲(chǔ)墨材料的供墨卡匣及其加工方法，即在供墨卡匣的空間內(nèi)裝入具吸水力的材料(如PU泡綿)。相對(duì)于直接將墨水填充于供墨卡匣中而言，雖然壓力平衡的問題得到一定改善，但是由于制成泡綿的過程中需添加發(fā)泡劑，借以形成多孔洞的泡綿，因此可能導(dǎo)致發(fā)泡劑殘留在泡綿中而影響墨水的性質(zhì)。另外，在加工過程中，必須先將泡綿依供墨卡匣的形狀切割，這樣會(huì)產(chǎn)生粉末。當(dāng)用該材料作為儲(chǔ)墨材料時(shí)，粉末易造成噴墨孔阻塞，而影響打印品質(zhì)。此外PU泡綿置放于供墨卡匣內(nèi)的加工方式是以擠壓達(dá)成，借以使泡綿間的毛細(xì)作用增加來儲(chǔ)存墨水。再者，由于海綿置入供墨卡匣中須先經(jīng)過熱擠壓處理，因此可灌注供墨卡匣的墨水量大幅減少，從而無法充分利用供墨卡匣空間。此外，美國第5,467,117號(hào)發(fā)明專利也指出，使用海綿作為儲(chǔ)墨材料前，需先經(jīng)過前處理步驟，即用含低分子量溶劑(如正-丙醇(n-proponal))的溶液反覆清洗海綿，以促進(jìn)其吸水性而提高墨水使用率。
上述現(xiàn)有技術(shù)中的兩篇美國專利雖然使墨水外漏的缺陷得到了改善，但仍存在供墨不順的問題。海綿雖具有吸水力，但其組織結(jié)構(gòu)松散，墨水和空氣同時(shí)會(huì)被吸附。因此，在供墨卡匣供墨的同時(shí)，會(huì)在泡綿內(nèi)殘留大小氣泡。若氣泡無法順利排出，則在打印時(shí)，便會(huì)導(dǎo)致墨水供應(yīng)不順暢，而造成打印中斷或打印顏色深淺不一，使打印品質(zhì)降低。它們還存在無法充分利用供墨卡匣的空間以及加工復(fù)雜等弊病。
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種墨水不易外漏、供墨順暢、可充分利用空間、加工簡(jiǎn)單的供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料。
本發(fā)明的目的可以通過以下方式來實(shí)現(xiàn)一種供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料，用于具有噴墨頭的噴墨打印機(jī)中，所述的供墨卡匣包括一殼體以及設(shè)在該殼體內(nèi)用以儲(chǔ)存墨水的儲(chǔ)墨材料，所述的殼體設(shè)有噴墨頭，所述的噴墨頭設(shè)有多個(gè)噴墨孔，它可根據(jù)噴墨打印機(jī)的打印信號(hào)局部加壓或加熱墨水使其噴濺在打印媒體上，其特征在于，所述的儲(chǔ)墨材料為纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料。
所述的纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料為尼龍纖維。
所述的尼龍纖維選自尼龍-6、尼龍-6,6、尼龍-11或尼龍-12中的其中一種。
上述供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料的加工方法，包括下列步驟根據(jù)供墨卡匣的形狀切割一纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料，使其具有與所述的供墨卡匣內(nèi)部空間相當(dāng)?shù)墓潭ㄐ螤?，將該固定形狀的纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料直接置放入供墨卡匣外殼內(nèi)。
所述的纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料為尼龍纖維。
所述的尼龍纖維選自尼龍-6、尼龍-6,6、尼龍-11或尼龍-12中的其中一種。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明是以具有纖維特性的材料作為儲(chǔ)墨材料，借由纖維本身細(xì)密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使纖維間形成強(qiáng)大的毛細(xì)作用力而有利于液體的擴(kuò)散。灌入的墨水可充分地被纖維間的毛細(xì)作用力吸附于其中，因此不會(huì)產(chǎn)生漏墨的現(xiàn)象；此外，由于纖維材料具有一固定形狀，可根據(jù)供墨卡匣的形狀大小切割，在置放于供墨卡匣中之前不需經(jīng)過擠壓處理，因此可充分利用供墨卡匣空間，大幅提高含墨量；并且，纖維材料也不需進(jìn)行任何前處理步驟(例如溶劑清洗)，因此不會(huì)殘留其他化學(xué)物質(zhì)而影響墨水品質(zhì)，從而確保了產(chǎn)品供墨順暢。本發(fā)明還具有加工方法簡(jiǎn)單、工藝過程容易控制、生產(chǎn)成本較低等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明供墨卡匣的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1顯示供墨卡匣的分解結(jié)構(gòu)圖，其中供墨卡匣是安裝在噴墨打印機(jī)內(nèi)，用以提供打印時(shí)所需的墨水。如圖所示，該供墨卡匣包括殼體1、纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料2及上蓋3。所述的殼體1是形成中空的卡匣，用以收容墨水及儲(chǔ)墨材料2。在殼體1的一側(cè)形成一噴墨頭(printhead)11，該噴墨頭11上具有多個(gè)開孔(圖未示)，而墨水可借噴墨打印機(jī)的信號(hào)而自動(dòng)噴出并附著在打印媒體(如紙張)上，從而完成打印的工作。
當(dāng)纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料2置入殼體1內(nèi)后，用上蓋3將供墨卡匣封住，再經(jīng)由墨水注入孔31將墨水注入。
所述的纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料2在本發(fā)明的較佳實(shí)施例可以用尼龍纖維(NylonFiber)完成。借由尼龍纖維本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)，形成細(xì)密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使纖維間形成強(qiáng)大的毛細(xì)作用力而有利于液體的擴(kuò)散。灌入的墨水可充分地被該尼龍纖維吸附，因此不會(huì)產(chǎn)生漏墨的現(xiàn)象。
所述的尼龍纖維為聚醋胺，它是合成纖維的總稱，它借由二質(zhì)子酸與二胺的縮合聚合，由醋胺的開環(huán)聚合物等所得的醋胺來制成纖維；根據(jù)原料單體可分類為尼龍-6、尼龍-6,6、尼龍-11、尼龍-12等。其化學(xué)特性穩(wěn)定，不溶解于一般溶劑，抵抗性良好，不易與其他物質(zhì)化合，因此適合儲(chǔ)存各種顏色的墨水，而且尼龍纖維本身不會(huì)粘附墨水，因此供墨卡匣的殘留墨水量可減至最少。它還具有高熔點(diǎn)(212~220℃)，所以不受環(huán)境及操作溫度影響。此外，尼龍纖維結(jié)構(gòu)強(qiáng)韌不易變形，可直接加工切割，且在切割完成后不會(huì)殘留任何粉末。因此，即使置于供墨卡匣內(nèi)也不會(huì)產(chǎn)生粉末堵塞噴墨頭11的問題。
本發(fā)明纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料2的加工方法如下首先將該纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料2根據(jù)殼體1的形狀切割成約相當(dāng)于殼體1的內(nèi)容積形狀。然后將該纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料2直接置入殼體1中，不需經(jīng)過擠壓及任何前處理步驟，因?yàn)樵摾w維具有比現(xiàn)有技術(shù)所使用的海綿或泡綿更強(qiáng)的毛細(xì)作用力及更固定的形狀，所以不需經(jīng)過熱擠壓處理即可充分填滿供墨卡匣的殼體1空間。然后再將上蓋3覆蓋殼體1后密封，墨水則由上蓋3的墨水注入孔31填充入供墨卡匣內(nèi)。因?yàn)槔w維質(zhì)儲(chǔ)墨材料2具有毛細(xì)作用力，因此灌入的墨水可充分吸附而不會(huì)漏墨。當(dāng)噴墨打印機(jī)打印信號(hào)傳遞到噴墨頭11，該噴墨頭11將加熱或加壓局部墨水而使墨水由殼體1的噴墨頭11噴出，達(dá)到打印的目的。
實(shí)踐證明，將相同體積的兩個(gè)供墨卡匣分別填充現(xiàn)有技術(shù)所使用的泡綿，以及本發(fā)明的纖維儲(chǔ)墨材料2后裝入墨水，實(shí)際墨水用量(即卡匣含墨量與殘留墨水量的差值)顯示在相同體積的供墨卡匣中，本發(fā)明的纖維儲(chǔ)墨材料2的實(shí)際墨水使用量比現(xiàn)有技術(shù)所使用的泡綿多2克的墨水。
此外，在彩色打印的實(shí)施例中，供墨卡匣的殼體1內(nèi)部分隔出不同空間以收容不同顏色的墨水。本發(fā)明的儲(chǔ)墨材料2也可根據(jù)各個(gè)空間的形狀，預(yù)先切割好后再直接置入供墨卡匣內(nèi)以備使用。本發(fā)明的儲(chǔ)墨2也可適用于可更換墨水的供墨卡匣，因?yàn)槔w維儲(chǔ)墨材料化性及物性穩(wěn)定而不會(huì)產(chǎn)生質(zhì)變，所以可重復(fù)使用，以節(jié)省資源，避免不必要的浪費(fèi)。
本發(fā)明的纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料2并不以尼龍為限制，只要具有穩(wěn)定形狀及物化性能的高分子纖維化合物均可使用。
權(quán)利要求
1．一種供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料，用于具有噴墨頭的噴墨打印機(jī)中，所述的供墨卡匣包括一殼體以及設(shè)在該殼體內(nèi)用以儲(chǔ)存墨水的儲(chǔ)墨材料，所述的殼體設(shè)有噴墨頭，所述的噴墨頭設(shè)有多個(gè)噴墨孔，它可根據(jù)噴墨打印機(jī)的打印信號(hào)局部加壓或加熱墨水使其噴濺在打印媒體上，其特征在于，所述的儲(chǔ)墨材料為纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料，其特征在于，所述的纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料為尼龍纖維。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料，其特征在于，所述的尼龍纖維選自尼龍-6、尼龍-6,6、尼龍-11或尼龍-12中的其中一種。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料的加工方法，包括下列步驟根據(jù)供墨卡匣的形狀切割一纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料，使其具有與所述的供墨卡匣內(nèi)部空間相當(dāng)?shù)墓潭ㄐ螤?，將該固定形狀的纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料直接置放入供墨卡匣外殼內(nèi)。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料的加工方法，其特征在于，所述的纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料為尼龍纖維。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料，其特征在于，所述的尼龍纖維選自尼龍-6、尼龍-6,6、尼龍-11或尼龍-12中的其中一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種供墨卡匣的儲(chǔ)墨材料,特別是在具有噴墨頭的供墨卡匣中填充一纖維質(zhì)儲(chǔ)墨材料;它不僅有效改善了現(xiàn)有技術(shù)中漏墨的情況,而且使同體積的供墨卡匣具有更高的儲(chǔ)墨量;此外,該纖維質(zhì)的儲(chǔ)墨材料可根據(jù)供墨卡匣的形狀大小切割成固定形狀,且不需經(jīng)過任何前處理步驟即可使用,因此加工容易,有利于提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
文檔編號(hào)B41J2/175GK1302733SQ001009
公開日2001年7月11日 申請(qǐng)日期2000年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月4日
發(fā)明者莫自治, 周沁怡, 薛潔筠, 何進(jìn)淵 申請(qǐng)人:研能科技股份有限公司