[实用新型]喷墨匣装置

说明书

本实用新型涉及一种喷墨匣装置，特别涉及一种向任一喷墨笔(ink-jet pen)提供储存墨水及喷出墨水的装置，能自动调节内外压力差，防止墨水从喷墨头渗出。

在喷墨印刷(ink-jet print)中，常见的墨水控制方式例如运用热泡式(heat bubble)或压电波(piezoelectric wave)的喷墨匣来控制墨水的输出。其中，热泡式喷墨匣的喷墨头具有一个薄膜电阻，当薄膜电阻被加热后可使微量的墨滴瞬间汽化，而墨滴蒸发后的快速膨胀可使少量墨水通过喷墨头的喷射口，而印至待打印的纸面上。虽然可有效地从喷墨匣的贮墨水槽内获得墨水而喷出墨滴，但是仍需具有一控制机制，以使得喷墨头在未作用时墨水不会渗出喷墨头。

此种控制机制通常是通过在喷墨头提供轻微的负压(backpressure)，以防止墨水渗出喷墨头而达成，而负压是指在贮墨水槽中形成部分真空，在量度负压时以正值表示，所以负压的增加代表贮墨水槽内的真空度提高。

在喷墨匣的设计中，一般必须考虑的因素为：

1、通过调节负压的作用，平衡贮墨水槽与环境间的压力，且负压也不能过大而导致喷墨头无法克服负压而使墨滴无法喷出，造成供墨不畅的情形，或使得喷出的墨滴大小改变，结果影响打印质量。

2、贮墨水槽内的负压必须能够随外界环境压力的变化而调节，以保持负压在适当的范围内。例如当外界环境压力降低时，相对地要使墨水不漏出喷墨头的负压值便较大。

3、贮墨水槽的操作效应(operating effect)也会影响贮墨水槽内的负压，例如当贮墨水槽内的墨水持续消耗，将使得槽内的负压值升高，若不对负压适当的加以调节，将逐渐受负压太大的影响，最后甚至完全无法喷出墨水。

在目前的技术中，调节贮墨水槽内负压是由一种置放于贮墨水槽内，称为调节器(accumulator)的机制来完成，此调节器一般为一个弹性气袋，通过调节器的动作，在其最大容量及小容量之间变动，进而令贮墨水槽的容积改变，而调节负压的变化。

图1为美国专利第5409134号所披露的配置有一调节器20的喷墨匣1的结构。喷墨匣1包括有一贮墨水槽10，贮墨水槽10由一刚性结构11所构成；一喷墨头30装置位于贮墨水槽10的底部，使墨水40可自贮墨水槽10经由喷墨头30而打印至纸面上；调节器20置于贮墨水槽10中，主要包括一簧片21a、21b；一气袋22a、22b，分别由两片薄的活动片23、24所包围而成；一支撑件25，用以连接袋子22a、22b，并且提供通气口12使空气进入气袋22a、22b。支撑件25上安装有一轮网26，并用一定位梢27将气袋22a、22b连同簧片21a、21b固定于刚性结构11。此外一通气条片28置于活动片23、24之间，使得自通气口12流入的气体得以进入气袋22a、22b。当贮墨水槽10注满墨水40后，通过调节器20的作用，使贮墨水槽10内形成一最小负压，用以在喷墨头30处在静止状态下防止墨水40从喷墨头30漏出。

当喷墨匣1打印时，墨水40会逐渐消耗，同时也造成贮墨水槽10内的真空度提高，负压增加，此时气体会自通气条片28流入气袋22a、22b内，而令气袋22a、22b膨胀，于是减少了贮墨水槽10的容积，因此便使得贮墨水槽10内负压的增加效应得到抑制。其次请参照图2，当外界环境压力降低时(例如：喷墨匣1处在空运的过程)，簧片21a、21b将压迫气袋22a、22b，导致气袋22a、22b收缩(即内存的气体因外力而被排出)，使得贮墨水槽10的容积增加，因此贮墨水槽10内的负压将不会因为外界环境压力降低而降低，墨水40也就不会自喷墨头30渗出。

本实用新型的主要的目的即是要提供一种喷墨匣装置，不需任何阀体且构造精简，即可达到墨水自动补墨的目的，并且在外界环境压力下降时，可利用调节储压室内墨水的上升高度来达到自动调节喷墨腔内压力的目的，防止墨水由喷墨头渗出。

本实用新型的喷墨匣装置是用于向任一喷墨笔提供储存墨水及喷出墨水的装置，其包含有：

一贮墨水槽，用于储存墨水，并供给喷印作业所需的墨水，

一喷墨头，使墨水喷出以进行喷印作业；

一喷墨腔，储备并供给喷墨头所需的待命墨水，待命墨水的液位常保持低于贮墨水槽的墨水液位；以及

一储压室，连通贮墨水槽的低液位处，并且透过高于贮墨水槽的墨水液位的一溢流口与喷墨腔连通，进行喷印作业时，贮墨水槽所储存的墨水可溢漫过溢流口而补充至喷墨腔，反之，在常态未进行喷印作业时，则维持有一墨水液柱高于贮墨水槽的墨水液位，用以平衡贮墨水槽与喷墨腔的压力，并防止墨水渗漏出喷墨头。