[发明专利]一种打印机供墨系统

说明书

技术领域

本发明涉及打印机的供墨系统领域，更具体的说是一种适用于大型打印机、能够准确实现供墨控制、节省墨水的打印机供墨系统。

背景技术

现有的打印机，特别是大型的打印机，由于墨水需求量大，一般设置有两组墨盒，即主墨盒和副墨盒。主墨盒容量较大，重量也大，一般安装在打印机机身上；副墨盒容量一般，重量轻，可以安装在打印喷车上随打印喷车移动。主墨盒、副墨盒和喷头依次通过墨管连接，并在主墨盒与副墨盒之间设有一个供墨泵，当副墨盒中的墨水减少的时候，供墨泵能够自动将主墨盒中的墨水泵入副墨盒。供墨泵的自动控制是通过设于副墨盒中的液位电磁开关控制，当副墨盒中的液位低于一定水平线的时候，电磁开关控制供墨泵启动，开始补充墨水；当液位高于一定的水平线的时候，电磁开关关闭供墨泵，停止泵墨。

基于上述控制原理，电磁开关在使用的过程中时常出现错误控制，如在少墨的情况下没有启动供墨泵，导致喷头缺墨，或者是在墨水充足的情况下还继续泵墨，导致溢墨。这一方面是由于电磁开关的控制精度造成的，现有的电磁开关一般有5～15mm的误差，用于打印机这种需要精准控制的机器中，显然精度明显不足。另一方面是在工作过程中，副墨盒是处于移动状态，由于液体运动惯性的作用导致了其液面也是时高时低，而电磁开关随之上下浮动，自然无法实现准确控制。还有就是供墨泵的开关十分频繁，导致其使用寿命大大缩短，增加了打印机的维修频率。

由此可见，现有技术的供墨系统增加了打印机的故障频率，导致了墨水大量的浪费，从而降低了工作效率和成本上升。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种能够准确实现主墨盒向副墨盒供墨、节省墨水的打印机供墨系统。

本专利通过以下技术方案实现其上述目的。

本发明所设计的打印机供墨系统，结构主要包括主墨盒、副墨盒、溢流瓶和喷头；主墨盒在打印机上的安装位置高于副墨盒，通过墨管及浮子阀开关与副墨盒连接；副墨盒上部开设有通气孔、底部通过供墨管与喷头连接，侧面开设有溢流孔与溢流瓶连接，所述溢流孔的高度与喷头的液位线持平；所述供墨管上安装有清洗泵。由于主墨盒安装在高于副墨盒的位置上，因此主要是通过重力的作用实现墨水的输送，而是否输送的控制由浮子阀开关自动控制。本机构设计没有现有技术的感应-动作过程，采用浮力自然控制的过程，结构简单且控制准确。另一方面由于浮子阀开关并非精密密封的构件，在浮子阀开关的过程中有可能有非常少量墨水流出，可以从溢流孔流入溢流瓶中。溢流孔的位置与喷头保持在同一水平上，可以防止液压过高喷头溢墨或液压过低喷头缺墨的可能性，保证了使用的质量。为提高系统的集成度，本设计还融入了清洗喷头的机构，实现打印清洗一体化设计。

清洗机构有两种优选的管路结构，一种是直接在供墨管上安装离心泵，通过控制离心泵的停止和动作来实现打印和清洗两种功能。另一种是，供墨管采用了安装蠕动泵或隔膜泵的清洗管和由电磁阀控制的旁路供墨管构成的并联双管路结构。清洗管和旁路供墨管可以并联后汇集在一条向喷头供墨的供墨管上，由于蠕动泵或隔膜泵在非工作状态下为封闭式的，因此清洗管只有在实现清洗功能的时候才联通，此时旁路供墨管通过电磁阀封闭，防止墨水回流，在打印过程中蠕动泵或隔膜泵停止工作，清洗管自然封闭，旁路供墨管联通。

为了防止如现有技术中由于液体的运动惯性导致的控制错误，本专利将主墨盒和副墨盒都固定安装在打印机的壳体上，即副墨盒不随打印喷车移动，因此克服了现有技术中的设计原理缺陷。为此副墨盒将通过一个柔性运动链路供墨管与喷头连接，通过运动链路供墨管提供给喷头足够的运动空间。由于运动链路供墨管在运动过程中会弯曲、变形，墨管中的墨水将在这种作用下回流，从而导致喷头缺墨，为克服这个缺陷，本发明安装了一个单向阀安装在柔性运动链路供墨管的前端。

为了提高墨水回收的效率，本专利在溢流瓶设置排液报警机构，一旦有墨水流入溢流瓶或超过一定液面，即提醒使用者清空溢流瓶，保证了打印机的正常使用。

本发明还在连接主墨盒和副墨盒的墨管上依次设有过滤器和阀门，用于保证墨水质量和控制供墨流速。

在大型立体喷绘机中，由于喷头在立体表面打印的时候，可以上升和下降，为了维持副墨盒溢流孔与喷头持平，副墨盒通过一个能够与喷头同步升降的支架安装在打印机上。

本专利设计的供墨系统结构简单，控制准确，且稳定性高，可以长期使用而无需维护，维修频率低。更重要的是本发明能够减少大量的墨水浪费，且便于墨水的回收再利用，对于使用者来说大大降低打印成本，且不用担心墨水溢出等问题导致的打印故障。综上所述，相对于现有技术，本方案具有突出的实质性特点和实质的进步。