專利名稱:噴墨成像設(shè)備及其供墨裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的構(gòu)思涉及一種實現(xiàn)向打印頭穩(wěn)定供墨的供墨裝置、成像設(shè)備 及其方法,其中該打印頭將墨噴射到打印介質(zhì)上。
背景技術(shù):
通常,成像設(shè)備是一種基于圖像信號在諸如紙張之類的打印介質(zhì)上顯現(xiàn) 出黑白圖像或彩色圖像的設(shè)備。成像設(shè)備的例子包括激光打印機、噴墨打印 機、復(fù)印機、多功能設(shè)備、傳真機等等。這些各種各樣的成像設(shè)備的典型的 成像方法可以包括電子照相方法和噴墨方法。在電子照相方法中,光束在感 光部件上掃描以形成靜電潛像,然后將顯影介質(zhì)附著在靜電潛像上以便將靜 電潛像轉(zhuǎn)印到打印介質(zhì)上。在噴墨方法中,基于圖像信號而將液相的墨噴射 到打印介質(zhì)的表面。
噴墨成像設(shè)備包括基于圖像信號噴射墨的打印頭。當(dāng)打印頭基于圖像信 號噴出墨滴時,就會在打印介質(zhì)上打印出文字或圖畫。噴墨成像設(shè)備的打印 頭可以被分為所謂的往復(fù)式打印頭和所謂的點陣式打印頭。往復(fù)式打印頭以 預(yù)定的距離與打印介質(zhì)的表面相間隔,并且適用于當(dāng)沿著打印介質(zhì)的傳送方 向垂直的方向(例如打印介質(zhì)的寬度方向)往復(fù)運動時噴射墨。點陣式打印 頭的長度與打印介質(zhì)的寬度相等,并且能夠執(zhí)行行式打印操作。點陣式打印 頭每次打印一行,因而可適用于高速打印操作。
無論是往復(fù)式打印頭還是點陣式打印頭都被設(shè)置成從其中儲存有墨的 墨盒中接收墨。當(dāng)在打印操作期間向打印頭供給過量的墨時,或在打印操作 停止之后仍然供給墨,那么無論是否執(zhí)行打印操作都會有變濕的現(xiàn)象發(fā)生, 這是由于墨從打印頭的表面溢出的緣故。為了解決這個問題,使用供墨裝置 在打印頭和墨盒之間產(chǎn)生負壓,這就會僅在打印頭噴墨時才允許墨在墨盒和 打印頭之間流動。
在美國專利公開號US2004/01 S3 872 (美國專利號為7040742 ,發(fā)明名稱是 "用于噴墨打印機的墨流控制裝置")中公開了上述供墨裝置的一個例子。在USPN7040742中公開的常規(guī)的供墨裝置,包括其中形成有墨通道的主 體;從主體向上凸出以連接到墨盒的供墨針;和從主體向下凸出以連接到打 印頭的連接管。在主體內(nèi)部形成有通過墨通道連接到供墨針的閥操作室,和 通過另一個墨通道連接到連接管的壓力接收室。將壓力調(diào)整閥安裝在閥操作 室和壓力接收室之間,以便使壓力調(diào)整閥與閥座緊密接觸或遠離閥座,由此 來控制閥操作室和壓力接收室之間的墨流。壓力接收室使用或接收彈簧以便 向上拉動壓力調(diào)整閥,使得壓力調(diào)整閥緊密接觸閥座;以及連4妾到壓力調(diào)整 閥頂端并被構(gòu)造成當(dāng)壓力接收室的壓力下降時向下彎曲的隔膜,以便向下移 動壓力調(diào)整閥。在具有上述結(jié)構(gòu)的常規(guī)供墨裝置中,通過彈簧向上拉動壓力調(diào)整閥以便 當(dāng)不執(zhí)行打印操作時使其與閥座緊密接觸,因此防止墨從閥搡作室流到壓力 接收室。隨后,如果墨經(jīng)由打印頭噴墨從連接管排出,則壓力接收室的壓力 下降,因此通過隔膜的操作,壓力調(diào)整閥向下運動。在這種情況下,由于壓 力調(diào)整閥與閥座分離,所以閥操作室所接收到的墨被引入到壓力接收室,從 而允許向打印頭供墨。但是,由于隨著時間的推移,由橡膠制成的壓力調(diào)整閥在與閥座之間的 接觸力的作用下會老化,上述傳統(tǒng)的壓力調(diào)整機構(gòu)具有各種問題。例如,不 希望地會發(fā)生墨從閥操作室泄漏到壓力接收室。為了防止墨泄漏,如果通過 增加彈簧的彈性力而使壓力調(diào)整閥強有力地壓緊閥座(壓力調(diào)整閥與閥座之間非常緊密地接觸),操作壓力調(diào)整閥就需要增強的或很高的壓力,因此就 難于向打印頭供墨。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明總的構(gòu)思致力于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。本發(fā)明總的構(gòu)思提供一種噴墨成像設(shè)備,其能夠在打印操作期間向打印 頭供墨并另外減小或防止墨的泄漏,并且成像設(shè)備中還包括供墨裝置。本發(fā)明總的構(gòu)思提供一種在打印操作期間能夠有效地向打印頭供墨并 在長時間使用之后仍能減少墨泄漏或防止墨通過墨流調(diào)整閥與閥座之間的 縫隙泄漏以控制墨流的供墨裝置、噴墨成像設(shè)備及其方法。本發(fā)明總的構(gòu)思提供一種成像設(shè)備,其具有可控地向打印頭供墨的結(jié) 構(gòu),并且在成像設(shè)備中包括供墨裝置。在接下來的描述中將會部分地公開本發(fā)明總的構(gòu)思的其它方面和/或有 益效果,或通過該描述而使上述方面和/或效果部分地變得明顯,或者通過實 踐本發(fā)明總的構(gòu)思而獲知上述方面和/或效果。通過提供這樣一種噴墨成像設(shè)備可以實現(xiàn)本發(fā)明總的構(gòu)思的前述和/或其它方面和有益效果,所述噴墨成像設(shè)備包括打印頭,用于向打印介質(zhì)噴 射墨;墨盒,用于存儲墨;供墨裝置,包括主體,其具有與所述打印頭連 接的墨輸出通道,與所述墨輸出通道連接的第一墨室,與所述墨盒連接的墨 引入通道,與所述墨引入通道連接的第二墨室,以及使所述第一墨室和所述 第二墨室相互連接的連接通道;用于打開或關(guān)閉所述連接通道的墨流調(diào)整 閥;和用于操作所述墨流調(diào)整閥的閥驅(qū)動單元;和控制器,用于控制所述閥 驅(qū)動單元。所述主體可具有與所述墨流調(diào)整閥相接觸以關(guān)閉所述連接通道的閥座, 并且所述閥驅(qū)動單元線性移動所述墨流調(diào)整閥,使得所述墨流調(diào)整閥與所述 閥座緊密接觸或與所述閥座分離。所述的噴墨成像設(shè)備還可以包括彈簧,用于向所述墨流調(diào)整閥施加壓 力,以使所述墨流調(diào)整閥與所述閥座緊密接觸。在所述墨流調(diào)整閥和所述閥驅(qū)動單元之間可設(shè)置防護部件,以便防止墨 到達所述閥驅(qū)動單元。所述閥驅(qū)動單元可以為電磁閥。所述閥驅(qū)動單元可以為具有閥操作凸輪以便移動所述墨流調(diào)整閥的凸 輪單元??刂破骺筛鶕?jù)打印頭的噴墨量來調(diào)整墨流調(diào)整閥的打開/關(guān)閉率或打開/ 關(guān)閉時間。通過提供這樣一種用于噴墨成像設(shè)備的供墨裝置可以實現(xiàn)本發(fā)明總的 構(gòu)思的前述和/或其它方面和有益效果,所述供墨裝置包括主體,具有用于 輸出墨的墨輸出通道、與墨輸出通道連接的第一墨室、用于引入墨的墨引入 通道、與墨引入通道連接的第二墨室、和使所述第一墨室和第二墨室相互連 接的連接通道;墨流調(diào)整閥,用于打開或關(guān)閉所述連接通道;和閥驅(qū)動單元, 用于操作所述墨流調(diào)整閱。通過提供這樣一種可適用于噴墨成像設(shè)備的供墨裝置可以實現(xiàn)本發(fā)明 總的構(gòu)思的前述和/或其它方面和有益效果,所述供墨裝置包括主體,其具有以預(yù)定距離彼此間隔以便分別排出和接收墨的第 一和第二墨室,以及連接
第一墨室和第二墨室的連接通道;以及打開和關(guān)閉連接通道的單元。
主體可以包括連接到第 一墨室的墨輸出通道和連接到第二墨室的墨引 入通道。
可通過墨引入通道沿一方向?qū)⒛┙o到第二墨室,可通過墨輸出通道沿 與上述方向不同的另 一方向?qū)⒛珡牡?一墨室排出。 第一墨室可被布置在高于第二墨室的位置上。 可沿垂直方向布置連4姿通道。
第 一墨室可具有大于第二墨室的第二空間的第 一空間。 通過提供這樣 一種噴墨成像設(shè)備可以實現(xiàn)本發(fā)明總的構(gòu)思的前述和/或 其它方面和有益效果,所述噴墨成像設(shè)備包括打印頭;墨盒,用于存儲墨; 以及向打印頭供給所儲存的墨的供墨裝置,該供墨裝置包括主體,其具有 以預(yù)定距離彼此間隔的以分別排出和接收墨的第 一和第二墨室,以及連接第 一墨室和第二墨室的連接通道;以及打開和關(guān)閉連接通道的單元。
通過下文中結(jié)合附圖對實施例的描述,基于本發(fā)明總的構(gòu)思的實施例的 這些和/或其它的方面和有益效果將變得更加明顯和更加易于理解,其中
圖1是示意性地顯示根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的實施例的噴墨成像設(shè)備的側(cè) 截面圖2是顯示用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的實施例的成像設(shè)備的供墨裝置的 側(cè)截面圖3是顯示用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的實施例的成像設(shè)備的供墨裝置的 」澡作的側(cè)截面圖4和圖5是顯示用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的另 一 個實施例的成像設(shè)備 的供墨裝置的結(jié)構(gòu)和操作的側(cè)截面圖6是顯示用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的又一個實施例的成像設(shè)備的供墨 裝置的側(cè)截面圖7和圖8是顯示用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的又 一 個實施例的成像設(shè)備 的供墨裝置的結(jié)構(gòu)和操作的側(cè)截面圖。具體實施方式
現(xiàn)在詳細說明根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的示例性實施例的成像設(shè)備,這些實 施例的例子都在附圖中示出,其中相同的附圖標記自始至終都表示相同的部 分。下面通過參照附圖描述實施例來說明本發(fā)明總的構(gòu)思。如圖l中所示,根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的實施例的成像設(shè)備可以包括成 像設(shè)備主體10;用于一張接一張地拾取打印介質(zhì)的拾取裝置20;用于向被傳 送的打印介質(zhì)噴出或噴射墨以在其上形成圖像的打印頭30;用于向打印頭30 供給墨的供墨裝置100;和用于控制各種驅(qū)動元件的操作的控制器40。此外, 成像設(shè)備主體10可以包括其上負載有打印介質(zhì)的打印介質(zhì)供應(yīng)盤51;用于 向打印頭30傳送已被拾取的打印介質(zhì)的送紙輥52;定位在打印頭30之下并且 用于支承被傳送的打印介質(zhì)的壓盤53;用于在打印操作之后輸出打印介質(zhì)的 輸出輥54;和其上負載有被輸出的打印介質(zhì)的打印介質(zhì)輸出盤55。在圖1中示出的根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的實施例的噴墨成像設(shè)備中,只要 拾取裝置20—張接一張地拾取裝載在打印介質(zhì)供應(yīng)盤51上的打印介質(zhì),那么 送紙輥52就將被拾取的打印介質(zhì)傳送到壓盤53。然后,只要打印介質(zhì)到達壓 盤53,打印頭30基于圖像信號向被傳送的打印介質(zhì)上噴墨,以在打印介質(zhì)的 表面上形成圖像。打印介質(zhì)在穿過打印頭30后,通過輸出輥54將打印介質(zhì)導(dǎo) 向到打印介質(zhì)輸出盤55。在打印頭30基于圖像信號向打印介質(zhì)上噴墨的同時,供墨裝置100將儲 存在墨盒60中的墨供給到打印頭30。應(yīng)該注意的是,當(dāng)向打印頭30供給的墨 的量不充足時;或者當(dāng)供應(yīng)過量的墨時,墨會從打印頭30的表面溢出,都會 產(chǎn)生打印缺陷。因此,必須將供墨裝置100設(shè)計成根據(jù)打印頭30的墨噴射量 (例如輸出量)來供給適量的墨。用于引導(dǎo)墨供給到打印頭30的墨流通單元 70安裝在打印頭30和供墨裝置100之間。墨流通單元70可用于向打印頭30上 配置的多個噴嘴(未示出)均勻地供墨。可以在墨流通單元70的內(nèi)部形成供 墨流動的墨通道(未示出)。如圖2所示,供墨裝置100包括形成有墨通道的主體110;用于調(diào)整墨 流經(jīng)主體110的內(nèi)部通道的墨流調(diào)整閥120;和用于#:作墨流調(diào)整閥120的電 磁閥130。通過一張接一張地層疊多個板110a、 110b、 110c和110d來形成主體110。 在主體110的內(nèi)部包括墨輸出通道111、墨引入通道113、第一墨室112和第二墨室114。另外,連接通道115形成在第一墨室112和第二墨室114之間,用作 墨通道。通過墨流調(diào)整閥120來打開或閉合連接通道115。墨輸出通道lll能 夠連接第一墨室112和墨流通單元70,并且墨引入通道113能夠連接第二墨室 114和墨盒60。因此,在圖2的墨盒60中存儲的墨通過墨引入通道113首先被 引入到第二墨室114,并且隨后順序通過連接通道115、第一墨室112和墨輸 出通道l 1 l供給到墨流通單元70。
第一墨室112和第二墨室114中的每一個都具有適當(dāng)?shù)某叽缫员阍谄渲?臨時存儲預(yù)定量的墨。例如,預(yù)定量的墨可以部分地基于專用的成像裝置。 將閥座116定位在第一墨室112和第二墨室114之間,使得閥座116能夠緊密地 接觸墨流調(diào)整閥120 (例如關(guān)閉連接通道115)。在一個實施例中,可以將閥 座定位在端部、定位在端部之間或沿著連接通道或者在墨流通道中的其它位 置。第一墨室112可以安裝防護部件160和彈簧140,其中防護部件160防止存 儲在第一墨室112中的墨流向電磁閥130,彈簧140用于向上壓緊(例如加負 荷)墨流調(diào)整閥120,以允許墨流調(diào)整閥120緊密地接觸閥座116。優(yōu)選將墨 流調(diào)整閥120的頭部121布置在第二墨室114中并且適于當(dāng)其與閥座116緊密 才妻觸時關(guān)閉連接通道115 (例如一端)。
墨流調(diào)整閥120在主體110中是可動的(例如豎直的或成角度的),使得 它能夠緊密地接觸閥座116,從而關(guān)閉連接通道115。墨流調(diào)整閥120具有其 寬度大于連接通道115的寬度的頭部121、從頭部121朝向第一墨室112延伸穿 過連接通道115的連接部分122和配置在連接部分122—端的延伸部分123。延 伸部分123可以耦接到彈簧140的一端。在一個實施例中,延伸部分可以被省 略,彈簧能夠耦接到墨流調(diào)整閥的連接部分。當(dāng)彈簧140向上壓緊延伸部分 123時,墨流調(diào)整閥120的頭部121與閥座116緊密接觸,并且連接通道115被 關(guān)閉??梢杂砷y座116或供墨裝置的其它部件來支承彈簧140??梢杂弥T如橡 膠之類的彈性材料等來制作 頭部121,以關(guān)閉連接通道115 (例如具有高的穩(wěn) 定性)。
可以將壓力件150耦接到延伸部分123的頂端。壓力件150用于向墨流調(diào) 整閥120傳遞電磁閥130的壓力。將防護部件160耦接到壓力件150的頂端以減 少或防止儲存在第一墨室112中的墨向外泄漏。用于向墨流調(diào)整閥120傳遞電 磁閥130的壓力的壓力件150由硬的材料制成,以免由于外力的作用易于產(chǎn)生 變形。防護部件160由橡膠、薄金屬板或其它彈性可恢復(fù)的材料制成。電》茲閥130是動力4喿作型(power - operating type ),與傳統(tǒng)的電石茲閥相 類似。電磁閥130具有操作軸131,其可以滑動的方式移動(例如垂直)來推 動壓力件150。如果向電》茲閥130提供動力,那么操作軸131可以從防護部件 160的上側(cè)推動壓力件150,使得墨流調(diào)整閥120向下移動。如果將供給電磁 閥130的動力中斷,那么由操作軸131推動并壓縮的彈簧150彈性恢復(fù),從而 導(dǎo)致梯:作軸131返回(例如向上)到其初始位置。具有上述結(jié)構(gòu)的電磁閥130的操作由控制器(1 ) 40控制。在打印操作期 間,控制器40接收來自打印頭30的關(guān)于噴墨量的信息,并響應(yīng)上述信息控制 電磁閥130的操作,從而調(diào)整墨流調(diào)整閥120的打開/關(guān)閉率或打開/關(guān)閉時間。 例如,在打印目標是圖畫的情況下,墨流調(diào)整閥120的打開/關(guān)閉率升高或打 開/關(guān)閉時間延長,以增加供給到打印頭30的墨量。在打印目標是文字的情況 下,墨流調(diào)整閥120的打開/關(guān)閉率降低或打開/關(guān)閉時間縮短,以減少供給到 打印頭30的墨量。根據(jù)這種操作,墨流通單元70能夠保持恒定的壓力下降或 基本恒定的壓力下降,而與打印頭30的墨噴射量無關(guān),并且所得到的圖像可 以具有高的均勻性。下面將描述用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的第 一個實施例的噴墨成像設(shè)備 的供墨裝置100的4喿作。如圖2中所示,在未執(zhí)行打印操作時,由于彈簧140的彈力,墨流調(diào)整閥 120的頭部121緊密接觸閥座116,并且第一墨室112和第二墨室114之間的連 接通道115被關(guān)閉。在這種情況下,優(yōu)選在第一墨室112和第二墨室114之間 不發(fā)生墨流動。如果外部計算機(未示出)發(fā)出了打印指令,則向打印頭30供給打印介 質(zhì),并且控制器40可以根據(jù)圖像信號和/或墨流調(diào)整閥120的打開率等等計算 待噴射的墨量,以控制打印頭30和電磁閥130二者的操作。在計算值的基礎(chǔ) 上,打印頭30基于圖像信號向打印介質(zhì)噴射墨,并且電磁閥130開始操作。 如圖3中所示,電磁閥130的操作軸131向下運動從而向下壓迫壓力件150。當(dāng) 壓力件150#皮向下壓時,墨流調(diào)整閥120纟皮向下推動/人而導(dǎo)致彈簧140壓縮并 且墨流調(diào)整閥120的頭部121遠離閥座116。因此,連接通道115打開,并且第 二墨室114中的墨通過連接通道115流入到第 一 墨室112中。當(dāng)墨從打印頭30 噴出時,墨流通單元70中配置的墨通道具有壓力下降。隨著墨通道的壓力下 降,優(yōu)選第 一墨室112中的墨通過墨輸出通道l 1 l供給到墨流通單元70。10當(dāng)打印操作正在進行時,控制器40基于打印頭30的墨噴射量操作電磁閥 130,以便調(diào)整墨流調(diào)整閥120的打開/關(guān)閉率或打開/關(guān)閉時間。以這種方式, 可以為打印頭30有效地提供墨供應(yīng)。一旦打印操作完成并且打印頭30停止噴墨,優(yōu)選中斷電磁閥130的動力 供給,并且由于彈簧140的彈力,操作軸131和墨流調(diào)整閥120向上運動。在 這種情況下,頭部121再次緊密接觸閥座116,連接通道115被關(guān)閉。圖4是顯示用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的另 一個實施例的噴墨成像設(shè)備的 供墨裝置200的側(cè)截面圖。用于根據(jù)圖4中的另 一個實施例的噴墨成像設(shè)備的供墨裝置200的部分 結(jié)構(gòu)與圖1的實施例的供墨裝置100的部分結(jié)構(gòu)相同。但是,在圖4中示出的 第二實施例中,電磁閥被布置在主體的下部區(qū)域。用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的噴墨成像設(shè)備的供墨裝置200包括以層疊 的多個板210a、 210b、 210c和210d的形式形成的主體210;安裝在主體210內(nèi) 用于調(diào)整墨流動的墨流調(diào)整閥220;和用于操:作墨流調(diào)整閥220的電磁閥230。在主體110中可以形成有與打印頭(例如打印頭30,參見圖l)相連的 墨輸出通道211;與墨輸出通道211相連的第一墨室212;與墨盒(例如墨盒 60,參見圖l)相連的墨引入通道213;與墨引入通道213相連的第二墨室214 和使第一墨室212;和第二墨室214相互連接的連接通道215。墨流調(diào)整閥220在主體210內(nèi)往復(fù)運動以打開或關(guān)閉連接通道215 。墨流 調(diào)整閥220可以具有布置在第二墨室214中以^便與閥座216相4^觸的頭部 221,所述閥座216定位在第一墨室212和第二墨室214之間;布置在第一墨室 212中的延伸部分223;和使頭部221和延伸部分223彼此相互耦接的連接部分 222。頭部221由橡膠制成,以便能夠與閥座216可靠地形成緊密接觸。延伸 部分223與彈簧240相耦接,其可以安裝在第 一 墨室212中并由閥座216支承。 彈簧240用于向上壓緊或推動墨流調(diào)整閥220。電磁閥230由控制器(例如控制器40,參見圖l)控制,并且可被安裝在 墨流調(diào)整閥220之下以便向下拉動墨流調(diào)整閥220。電磁閥230具有延伸到第 二墨室214之中并與墨流調(diào)整閥220相耦接的操作軸231 。可以在搡作軸231的 指定位置繞操作軸231耦接防護部件260。例如,防護部件260能夠與操作軸 231的外圓周面緊密接觸,以便防止儲存在第二墨室214中墨朝電磁閥230泄漏。防護部件260可由在操作軸231移動(例如垂直)期間產(chǎn)生變形的彈性材 料制成。
在用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的另 一個實施例的噴墨成像設(shè)備的供墨裝 置200中,當(dāng)墨從打印頭30中噴出時,電磁閥230根據(jù)墨的噴射量來調(diào)整墨流 調(diào)整閥220的打開/關(guān)閉率或打開/關(guān)閉時間。因此,可將儲存在第一墨室212 中的墨有效地供給到打印頭30。
如圖5中所示,如果向電磁閥230提供動力,那么操作軸231可控制地向 下運動從而向下拉動墨流調(diào)整閥220。在這種情況下,彈簧240被壓縮,并且 墨流調(diào)整閥220的頭部221與閥座216分離。因此,通過打開的連接通道215, 第二墨室214中的墨被引入到第一墨室212中,并且順序地,第一墨室212中 的墨通過墨輸出通道21 l供給到打印頭30。
一旦打印操作完成并且打印頭30停止噴墨,就中斷電磁閥230的動力供 給(例如停止),并且由于彈簧140的彈性恢復(fù),其可導(dǎo)致墨流調(diào)整閥220的 頭部221再次緊密接觸閥座216 ,連接通道115被關(guān)閉。
圖6是顯示用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的又一個實施例的噴墨成像設(shè)備的 供墨裝置300的側(cè)截面圖。
用于根據(jù)圖6中示出的實施例的噴墨成像設(shè)備的供墨裝置300的部分結(jié) 構(gòu)與圖1的實施例的供墨裝置IOO的部分結(jié)構(gòu)相同。因此在這里省略了對它們 的詳細描述。
用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的噴墨成像設(shè)備的實施例的供墨裝置300可包 括具有墨引入通道313和墨輸出通道311的主體310;包括在主體310中的墨 流調(diào)整閥320;和用于^t喿作墨流調(diào)整閥320的電石茲閥330。
在主體310的內(nèi)部包括墨輸出通道311、第一墨室312、連接通道315、第 二墨室314和墨引入通道313,它們-波此順序相連。墨流調(diào)整閥320可以具有 其尺寸大于連接通道315的頭部321。墨流調(diào)整閥320在主體310中是可滑動 的,使得頭部321能夠緊密地接觸定位在第一墨室312和第二墨室314之間的 閥座316。
電磁閥330具有可滑動運動的操作軸331,其耦接到壓力件350 (例如安 裝在第一墨室312中)??梢詫毫?50耦接到墨流調(diào)整閥3M的延伸部分 323。如果操作軸331運動,那么壓力件350和電磁閥330就可以一起運動。耦接到壓力件350頂端的防護部件360用于防止(例如減小)儲存在第一墨室312 中的墨朝電磁閥330泄漏?,F(xiàn)在將描述用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的第三實施例的噴墨成像設(shè)備的 供墨裝置300的操作。如圖6中所示,當(dāng)未噴墨(例如從打印頭30,參見圖l) 時,電磁閥330保持靜止狀態(tài),在該狀態(tài)下將電磁閥330設(shè)置為向上拉動墨流 調(diào)整閥320接觸閥座316。因此,連接通道315處于關(guān)閉狀態(tài)。然后,如果打印操作開始并且墨從打印頭30噴出,通過電磁閥330墨流 調(diào)整閥320可以向下運動以打開連4妄通道315。電石茲閥330可以才艮據(jù)墨量(例 如圖像信號)來調(diào)整墨流調(diào)整閥320的打開/關(guān)閉率和打開/關(guān)閉時間。因而, 保證了打印頭30的有效供墨。圖7和圖8是顯示用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的另 一個實施例的成像設(shè)備 的供墨裝置400的結(jié)構(gòu)和搡作的側(cè)截面圖。用于根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的成像設(shè)備的實施例的供墨裝置400可包括 具有墨引入通道413和墨輸出通道411的主體410;包括在主體410中的墨流調(diào) 整閥420;和用于操作墨流調(diào)整閥420的凸輪單元430。在主體410的內(nèi)部包括墨輸出通道411、第一墨室412、連接通道415、第 二墨室414和墨引入通道413,它們^:此順序相連。墨流調(diào)整閥420可以具有 其寬度大于連接通道415的寬度的頭部421。墨流調(diào)整閥420在主體410中是可 動的(例如垂直),使得頭部421能夠緊密地接觸定位在第一墨室412和第二 墨室414之間的閥座416。閥軸422可以形成在頭部421上或耦4妄到(例如下端) 頭部421 。閥軸422可以通過形成在主體410中的開口 417凸出到主體410外。 開口417可以安裝防護部件460以減小或防止儲存在主體410中的墨泄漏。防 護部件460與閥軸422的外圓周面緊密接觸從而環(huán)繞閥軸422。防護部件460可 由諸如橡膠之類的彈性可變形材料制成,使得防護部件460在閥軸422的運動 期間能夠變形并保持與閥軸422的緊密接觸。凸輪單元430可以包括馬達431;配置在馬達431中的驅(qū)動凸輪432; — 端耦接到(例如可轉(zhuǎn)動連接(叩erably)或鉸接)驅(qū)動凸輪432的驅(qū)動軸433; 以及與該驅(qū)動軸433的另一端和閥軸422的一端相耦4妄(例如可轉(zhuǎn)動連4妻 (operably)或鉸接)的閥操作凸輪434。馬達"1可以正反向操作(例如旋 轉(zhuǎn)),并且優(yōu)選由控制器(例如控制器40,參見圖l)控制。如果通過馬達431 的操作來旋轉(zhuǎn)驅(qū)動凸輪432,驅(qū)動凸輪432的旋轉(zhuǎn)力就通過驅(qū)動軸433被傳遞到閥操作凸輪434。因此,閥操作凸輪434沿與驅(qū)動凸輪432的旋轉(zhuǎn)方向相同 的方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)閥操作凸輪434旋轉(zhuǎn)時,閥軸422垂直運動,因此可操作墨流 調(diào)整閥420的頭部421以打開或關(guān)閉連接通道415 ?,F(xiàn)在將描述用于根據(jù)圖7-8所示實施例的噴墨成像設(shè)備的供墨裝置400 的操作。當(dāng)墨未從打印頭噴出時,凸輪單元430保持靜止狀態(tài),在該狀態(tài)下 凸輪單元430推動或壓迫墨流調(diào)整閥420 (例如向上),以允許墨流調(diào)整閥420 緊密接觸閥座416。因此,連接通道415處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)打印操作開始并且墨從打印頭30噴出時,如圖8中所示,可操作馬達 431而以預(yù)定角度(例如90度)反向(例如逆時針)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動凸輪432。在這 種情況下,可使驅(qū)動軸433運動(向圖8中的右側(cè))從而以預(yù)定的角度反向旋 轉(zhuǎn)閥才喿作凸4侖434。當(dāng)閥#:作凸4侖4344^轉(zhuǎn)時,閥軸422可相應(yīng)地運動(例如 向下),從而導(dǎo)致墨流調(diào)整閥420的頭部421與閥座416分離并且連4妄通道415 被打開。在閥軸422的運動期間,優(yōu)選防護部件460可彈性變形同時包圍閱軸 422,以便密封開口417。因此,不會有通過開口417泄漏墨的風(fēng)險或減小了 這種風(fēng)險。當(dāng)墨從打印頭30噴出時,連接通道415打開以便向打印頭30供應(yīng)墨。同 樣,當(dāng)執(zhí)行打印操作時,控制器40可以在圖像信號的基礎(chǔ)上控制驅(qū)動凸輪432 的旋轉(zhuǎn),以便適當(dāng)?shù)卣{(diào)整墨流調(diào)整閥420的打開率。因此,可以高效地向打 印頭30供給適當(dāng)量的墨。可以理解的是,不期望將用來操作墨流調(diào)整閥的閥驅(qū)動單元僅限于如上 面的實施例中所描述的電磁閥或凸輪,例如,在具體實施中可使用線性電動 機、滾珠絲杠、或其它各種能夠可控制地移動(例如垂直、成角度、線性等 等)墨流調(diào)整閥的電動機裝置。此外,可以理解的是,本發(fā)明總的構(gòu)思可適用于所有的各種噴墨成像設(shè) 備(例如往復(fù)型打印頭或點陣打印頭)。在本說明書中用于"一個實施例"、"實施例"、"示例性實施例"等的任 何參考符號(reference)的含義是結(jié)合實施例描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或 特性被包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。在本說明書的不同部分這種技術(shù) 用語的出現(xiàn)不需要全部參照相同的實施例。此外,當(dāng)結(jié)合任一實施例來描述 特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性時,則認為結(jié)合上述實施例中的其它實施例來改變 這種特征、結(jié)構(gòu)或特性都落在了本領(lǐng)域公知技術(shù)的范圍內(nèi)。此外,為了便于理解,某些方法步驟被描述成分開的步驟;但是,這些分開描述的步驟不應(yīng) 該被理解成在它們的執(zhí)行過程中必須依順序進行。即, 一些步驟能夠以交替 的順序或同時地等順序來執(zhí)行。
如上所述,本發(fā)明總的構(gòu)思提供用于噴墨成像設(shè)備的供墨裝置的實施 例,其中能夠通過由控制器控制的閥驅(qū)動單元來打開或關(guān)閉供墨裝置的墨流 調(diào)整閥。采用這種結(jié)構(gòu),墨流調(diào)整閥的實施例不會惡化或減小惡化接觸力, 即使是在持久的或長期的使用之后,并且能夠至少根據(jù)噴墨量來執(zhí)行打開/ 關(guān)閉操作。此外,墨流調(diào)整閥的實施例可以高效地從打印頭中噴墨,和/或?qū)?現(xiàn)向打印頭穩(wěn)定地供墨。
盡管已經(jīng)示出并描述了根據(jù)本發(fā)明總的構(gòu)思的一些實施例,但本領(lǐng)域技
術(shù)人員可以理解的是在不離開本發(fā)明總的構(gòu)思的原則和精神的情況下,可 以對這些實施例做出改變,本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求及其等效物限 定。如在本公開文本中所使用的,詞語"優(yōu)選地"是非專用的,并且意味著
"優(yōu)選,但并不限于"。權(quán)利要求中所使用的術(shù)語應(yīng)給予它們與在本說明書 中所公開的總發(fā)明構(gòu)思相一致的、最寬范圍的解釋。例如,所使用的術(shù)語"耦 接"和"連接"(及其引伸語)含有直接和間接連接/耦接的意思。與另一個 實施例相同,所使用的"具有,'和"包括"及其引伸語和類似的過渡性術(shù)語 或詞語與"包含"同義(即全部都被認為是"開放式"術(shù)語)一_只有詞語
"由……組成"和"本質(zhì)由……組成"被認為是"封閉式"的。不應(yīng)依據(jù)第 六款112來解釋權(quán)利要求,除非詞語"用于......手段"和有關(guān)的功能出現(xiàn)在
權(quán)利要求中,并且權(quán)利要求未能敘述充分的結(jié)構(gòu)來執(zhí)行這些功能。
權(quán)利要求
1. 一種噴墨成像設(shè)備,包括 打印頭,用于向打印介質(zhì)噴射墨; 墨盒,用于存儲墨;供墨裝置,包括主體,該主體具有與所述打印頭連接的墨輸出通道, 與所述墨輸出通道連接的第一墨室,與所述墨盒連接的墨引入通道,與所述 墨$I入通道連接的第二墨室,以及使所述第 一墨室和所述第二墨室相互連接 的連接通道;用于打開或關(guān)閉所述連接通道的墨流調(diào)整閥;和用于操作所述 墨流調(diào)整閥的閥驅(qū)動單元;和控制器,用于控制所述閥驅(qū)動單元。
2. 如權(quán)利要求l所述的噴墨成像設(shè)備,其中,所述主體具有與所述墨流 調(diào)整閥相接觸以關(guān)閉所述連接通道的閥座,并且所述閥驅(qū)動單元線性移動所 述墨流調(diào)整閥,使得所述墨流調(diào)整閥與所述閥座緊密接觸或與所述闊座分離。
3. 如權(quán)利要求2所述的噴墨成像設(shè)備,其中,還包括彈簧,用于向所述墨流調(diào)整閥施加壓力,以^吏所述墨流調(diào)整閥與所述閥座緊密接觸。
4. 如權(quán)利要求2所述的噴墨成像設(shè)備,其中,包括在所述墨流調(diào)整閥和 所述閥驅(qū)動單元之間的防護部件,以便防止墨到達所述閥驅(qū)動單元。
5. 如權(quán)利要求2所述的噴墨成像設(shè)備,其中,所述閥驅(qū)動單元是電磁岡。
6. 如權(quán)利要求2所述的噴墨成像設(shè)備,其中,所述閥驅(qū)動單元是具有閥 操作凸輪以便移動所述墨流調(diào)整閥的凸輪單元。
7. 如權(quán)利要求l所述的噴墨成像設(shè)備,其中,所述控制器根據(jù)打印頭所 使用的墨量來調(diào)整墨流調(diào)整閥的打開/關(guān)閉率或打開/關(guān)閉時間。
8. —種可用于噴墨成像設(shè)備的供墨裝置,包括主體,該主體具有用于輸出墨的墨輸出通道,與所述墨輸出通道連接的 第一墨室,用于引入墨的墨引入通道,與所述墨引入通道連接的第二墨室, 和使所述第一墨室和第二墨室相互連接的連接通道;墨流調(diào)整閥,用于打開或關(guān)閉所述連接通道;和閥驅(qū)動單元,用于操作所述墨流調(diào)整閥。
9. 如權(quán)利要求8所述的供墨裝置,其中,所述主體具有與所述墨流調(diào)整閥相接觸以關(guān)閉所述連4妄通道的閥座,并且所述閥驅(qū)動單元線性移動所述墨 流調(diào)整閥,使得所述墨流調(diào)整閥與所述閥座緊密接觸或與所述閥座分離。
10. 如權(quán)利要求9所述的供墨裝置,其中,還包括彈簧,用于向所述墨流調(diào)整閥施加壓力,以^使所述墨流調(diào)整閥與所述閥 座緊密接觸。
11. 如權(quán)利要求9所述的供墨裝置,其中,包括安裝在所述墨流調(diào)整閥和所述閥驅(qū)動單元之間的防護部件,以便防止在 所述主體內(nèi)流動的墨到達所述閥驅(qū)動單元。
12. 如權(quán)利要求9所述的供墨裝置,其中,所述閥驅(qū)動單元是電磁閥。
13. 如權(quán)利要求9所述的供墨裝置,其中,所述閥驅(qū)動單元是具有閥操 作凸輪以便移動所述墨流調(diào)整閥的凸輪單元。
全文摘要
一種成像設(shè)備,其被構(gòu)造成包括具有墨通道的供墨裝置,以使打印頭朝向打印介質(zhì)噴墨;和用于墨通道的墨流調(diào)整閥。墨流調(diào)整閥根據(jù)至少打印頭的墨噴射量來執(zhí)行打開/關(guān)閉操作。供墨裝置包括主體,其具有與打印頭連接的墨輸出通道;與墨輸出通道連接的第一墨室;與墨盒連接的墨引入通道;與墨引入通道連接的第二墨室;以及使第一墨室和第二墨室相互連接的連接通道。墨流調(diào)整閥被構(gòu)造成用于打開或關(guān)閉連接通道,閥驅(qū)動單元被構(gòu)造成用于操作墨流調(diào)整閥。
文檔編號B41J2/175GK101310987SQ200810142819
公開日2008年11月26日 申請日期2008年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月21日
發(fā)明者姜承旭, 李仁秀 申請人:三星電子株式會社