CN201784253U - 一种负压式墨盒填充装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种负压式墨盒填充装置，包括：墨水容器、用于输送墨水至所述待填充墨盒，其一端为所述墨水容器中的墨水进入所述注墨通道的入口端，另一端为与所述待填充墨盒相连接的出口端的注墨通道、抽吸器和与墨水容器相连通的抽吸通道，抽吸通道上设有与抽吸器连接的抽吸口，入口端位于所述墨水容器的墨水水平面上方。由于入口端位于所述墨水容器的墨水水平面上方。无论环境因素怎么改变，墨水容器内的墨水均无法通过注墨通道外溢，解决了现有负压式墨盒填充装置用户初次使用时容易发生墨水飞溅现象的技术问题。

Description

一种负压式墨盒填充装置

技术领域

本实用新型主要涉及一种负压式墨盒填充装置。

背景技术

喷墨打印机是在打印信号的驱动下将墨水经打印头的喷嘴喷射至纸张等记录介质上以完成字符或图形的记录。而随着喷墨技术的不断发展，喷墨打印机的体积也越来越小，相应的，作为墨水储存容器的墨盒的体积也受到了限制，为此，用户需要不断地更换墨盒。但是，大部分旧墨盒都是被丢弃，而这些丢弃的墨盒包括塑胶、薄膜等组成部分，其中大部分都不能自然降解，显然，这样会造成资源浪费、环境污染，为此，优选的方式是：不更换墨盒，对墨盒进行墨水填充使其获得二次利用价值。因此，为满足该需求，市面上出现了不少用于墨盒填充的墨盒填充装置。

中国专利CN200910109293.6提出一种负压墨盒填充装置：该填充装置包括用于储存填充用墨水的储墨容器、用于将墨水输送至待填充墨盒的供墨管、位于墨水容器上方的抽吸通道及抽吸器，其中，抽吸通道与墨水容器直接相连，且其与抽吸器连接以抽吸墨水容器中的空气。

利用上述负压墨盒填充装置对墨盒进行填充的过程为：将待填充墨盒固定在填充装置上，此时，墨盒的出墨口与供墨管连接，且储墨容器与墨盒之间形成一密闭空间；然后，将抽吸器与抽吸通道连接，抽吸储墨容器及墨盒内的空气；然后，放开抽吸器，则此时墨盒由于气压平衡自动吸收储墨容器内的墨水，即墨水经由供墨管进入负压腔，再经由连通口进入墨水腔。

但是，上述墨盒填充装置中的供墨管自始至终都是浸在墨水中，则在墨盒填充装置的运输过程中，如果环境因素变化，如温度升高等，致使储墨容器内部的压力升高，墨水会在压力的作用下进入供墨管中，此时，若用户初次使用填充装置时，打开供墨管的密封部件时，由于压力差的作用，供墨管中的墨水会飞溅出来，污染环境及弄脏用户的手及衣物。

实用新型内容

本实用新提供一种负压式墨盒填充装置，以解决现有负压式墨盒填充装置用户初次使用时容易发生墨水飞溅现象的技术问题。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用以下的技术方案：一种负压式墨盒填充装置，用于向待填充墨盒填充墨水，包括：

墨水容器，用于储存填充至所述待填充墨盒的墨水；

注墨通道，用于输送墨水至所述待填充墨盒，其一端为所述墨水容器中的墨水进入所述注墨通道的入口端，另一端为与所述待填充墨盒相连接的出口端；

抽吸器，用于抽吸所述墨盒填充装置的空气；

抽吸通道，与所述墨水容器相连通，其设有与抽吸器连接的抽吸口；

其特征是，所述入口端位于所述墨水容器的墨水水平面上方。

所述出口端与所述待填充墨盒的出墨口相连接。

所述入口端与所述抽吸口分别靠近或者位于所述墨水容器上相对的两侧壁。

还包括用于将所述待填充墨盒固定在所述墨盒填充装置中的墨盒定位机构，所述墨盒定位机构与所述墨水容器连接。

所述墨盒定位机构的一侧壁上设有卡槽。

所述墨盒定位机构与所述墨水容器是一体成型或通过焊接或卡接的方式而形成一体。

还包括与所述墨盒定位机构连接的上盖，所述上盖上还设有将所述墨盒密闭地固定在所述墨盒填充装置中的密封部分。

所述上盖的一端与所述墨盒定位机构的一端为铰接，另一端设有与所述卡槽相配合的卡扣。

所述出口端设置有一进行密封的密封机构，所述密封机构由密封圈、胶塞及套筒组成，所述密封圈中设有一凹部，所述胶塞与所述凹部相配合，所述套筒与所述胶塞相配合。

所述抽吸口设置有进行密封的自闭密封圈。

在采用了上述技术方案后，由于入口端位于所述墨水容器的墨水水平面上方。无论环境因素怎么改变，墨水容器内的墨水均无法通过注墨通道外溢，解决了现有负压式墨盒填充装置用户初次使用时容易发生墨水飞溅现象的技术问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例中待填充墨盒的结构示意图；

图2a为本实用新型实施例中墨盒填充装置的前侧面示意图，图2b则为其后侧面示意图；

图3为本实用新型实施例中墨盒填充装置结构的分解示意图；

图4a为本实用新型实施例中待填充墨盒与墨盒填充装置的配合示意图；

图4b为本实用新型实施例中墨盒填充装置进行填充的位置示意图；

图4c为本实用新型实施例中墨盒填充装置填充时的抽气动作示意图；

图4d为本实用新型实施例中墨盒填充装置进行注墨的示意图；

图4e为本实用新型实施例中墨盒填充装置初次注入墨水至待填充墨盒后的示意图；

图4f为本实用新型实施例中墨盒填充装置注墨后的位置示意图。

图5为本实用新型实施例中墨盒填充后但取出前的墨水流动的示意图(忽略墨盒填充装置)。

符号说明：1墨盒填充装置，2墨水容器，3注墨通道，31出口端，32入口端，4抽吸通道，41抽吸口，5墨盒定位机构，51肋条，52卡槽，6上盖，61密封部件，611凸出部分，612硅胶套，62卡扣，7密封圈，8胶塞，9套筒，10自闭密封圈，11把持部，12抽吸器，121筒身，122手柄，123活塞，124活塞杆，13、14防滑垫，15墨盒，151负压腔，1511海绵体，152墨水腔，153隔板，1531连通口，154出墨口，155注墨口，156导气口，157棉芯，158可动杆件，159第一接合部分，160第二接合部分。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的主要技术方案为：注墨通道的入口端位于墨水容器的墨水水平面上方，则在墨盒填充装置的运输过程中，即使墨水容器中压力升高，墨水也难以进入注墨通道中，为此，用户在初次使用墨盒填充装置时，只有空气排出，而不会出现溅墨的现象。

下面通过附图和具体实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本实施例中待填充墨盒15的结构示意图。如图1所示，墨盒15内部利用隔板153分成负压腔151与墨水腔152，且两者通过位于隔板153下方的连通口1531而相互连接，使得墨水腔152除连通口1531外，基本上形成一密闭的空间。其中，负压腔151中包含有用以保持墨水的吸收构件1511，该吸收构件大多采用多孔性材料制成，如海绵体1511，且负压腔151的底壁上设有用于给打印机的记录头供墨的出墨口154，负压腔151的顶壁上设有将外部大气输送至墨盒15中的导气口156。因此，随着负压腔151中的墨水被消耗用于记录，在墨水腔152中的墨水通过上述连通口1531进入负压腔151，同时负压腔151中的空气也经由连通口1531而进入墨水腔152中，即墨水腔152中的墨水与负压腔151中的空气通过连通口1531而进行交换。而且，随着在负压腔151中的空气与墨水腔152中的墨水不断交换，外部大气可通过上述导气口156而补充进入负压腔151中。

此外，出墨口154中往往还设置有一棉芯157，其密度比负压腔151中的海绵体1511高，当墨盒15用于打印时，其用于引导墨水流动至出墨口154；而且，该墨盒15上还设置有注墨口155，其位于墨水腔152的上方，通常在首次灌墨后利用钢珠进行密封，防止墨盒15在运输中或使用中发生泄漏。同时，墨盒15上还设有用于检测墨水腔152的墨水余量的棱镜，位于墨水腔152的底壁上。利用棱镜检测墨水余量的过程为本领域的成熟技术，在此不作赘述。如图1所示，墨盒15上还设有具有第一接合部分159的可动杆件158和第二接合部分160，其可在墨盒15装入打印机时与打印机的相应结构相配合以将墨盒15固定在打印机中。

图2a、图2b及图3为本实施例的墨盒填充装置1的结构示意图。由图3中可知，墨盒填充装置1包括：墨水容器2，储存有填充至上述待填充墨盒15中的墨水；注墨通道3，用于将墨水容器2中的墨水输送至墨盒15中，包括一与上述墨盒15的出墨口154连接的出口端31及引导墨水从墨水容器2流入通道中的入口端32；抽吸通道4，与墨水容器2连通，设有一抽吸口41，用于在进行填充时抽吸墨水容器2及墨盒15中的空气而使墨水容器2及墨盒15中形成负压；抽吸器12，与抽吸通道4的抽吸口41连接以抽吸墨水容器2及墨盒15中的空气，其由筒身121、活塞123、活塞杆124及手柄122组成，其中，活塞杆124与活塞123固结在一起，并且活塞123可在筒身121中上下移动以抽吸或排出空气；墨盒定位机构5，用于将墨盒15定位于填充装置1中，其上设有与墨盒15的第一接合部分159、第二接合部分160相配合的相应结构，其与墨水容器2之间可以通过卡位连接或通过焊接而形成一体，在本实施例中，优选地，其与墨水容器2之间通过注塑而一体成型，且如图3所示，为更好地限定墨盒15在其中的位置，定位机构5的内侧还设有部分肋条51，且在其一侧壁上设有一卡槽52；上盖6，其一端与墨盒定位机构5通过铰链而连接，即上盖6可绕墨盒定位机构5旋转一定的角度，而其另一端则设有卡扣62，可与设置在墨盒定位机构5的侧壁上的卡槽52彼此扣合，使得当墨盒15装入墨盒定位机构5后，上盖6可将其固定在墨盒填充装置1中。

如图3所示，上盖6上还设有一密封部分61，以将该墨盒15密闭地固定在填充装置1中。其中。该密封部分61由凸出部分611及硅胶套612组成：凸出部分611，设置在上盖6内侧，并与墨盒15上的导气口156相对应，确切地说，当上盖6与墨盒定位机构5彼此卡合后，凸出部分611可覆盖在导气口156上；硅胶套612，由弹性材料制成，与凸出部分611的尺寸相当，可包围上述凸出部分611；为此，当上盖6旋转以固定墨盒15时，密封部分61可密封导气口156，防止外部空气进入墨盒15中，使得墨盒15除出墨口154与墨水容器2连接外基本上为一密闭的空间，确切地说，此时，墨盒填充装置1及墨盒15形成一密闭的空间，也可以说，上述密封部分61也对墨盒15具有一限制作用，使其不得向上移动，保证墨盒15被充分固定在墨盒填充装置1中。

如图3所示，墨盒填充装置1上还包括用于密封注墨通道3的出口端31的密封机构，在本实施例中，该密封机构由密封圈7、胶塞8及套筒9组成。其中，密封圈7采用硅胶、橡胶等弹性材料制成，其上设有一凹部，凹部中间设有一自闭缝，可根据两侧的压力差而选择性地封闭或展开，且该密封圈7与出口端31相配合；胶塞8由上部与下部组成，其中，下部的直径与上述密封圈7的凹部相当，而上部的直径则与套筒9的内径相当，因此，胶塞8与密封圈7的凹部相配合，套筒9则与胶塞8相配合。如此设置的目的是为了防止墨盒15填充装置在运输过程中，如空运，由于墨水容器与外部大气之间的压力差的作用而致使密封圈7的自闭缝打开而造成墨水泄漏，即采用该结构后，若密封圈7的自闭缝打开时，由于胶塞8的封堵，墨水无法流出。其中，套筒9由工程塑料制成，胶塞8采用橡胶或硅胶制成，这是因为：为了使填充装置1小型化，其上方容纳墨盒15的空间较为狭窄，若仅用胶塞8进行密封上述凹部，则用户在使用时需要将手伸入狭窄的空间以取出胶塞8，较为麻烦，为此，设置一套筒9，其可与胶塞8配合成一体，且套筒9的长度较长，略小于墨盒定位机构5的高度，则用户在使用时只需要拔出套筒9即可拔出胶塞8，打开注墨通道3，简单方便。

如图4a所示，注墨通道3的入口端32位于墨水容器2的墨水水平面的上方，故墨盒填充装置1未使用时注墨通道3中均为空气，无墨水，则在运输过程中，即使环境因素发生变化或其它原因致使墨水容器2的压力升高，墨水也无法进入注墨通道3中，故用户初次使用填充装置1时，拔出出口端31的密封机构时，只是注墨通道3的空气排出，不会出现溅墨的现象，从而防止墨水污染环境或弄脏用户的手或衣物等情况的出现。

此外，在本实施例中，抽吸通道4的抽吸口41采用自闭密封圈10进行密封，该自闭密封圈10采用硅胶制成，具有良好的弹性，且其中间设有一腔体，且腔体与抽吸通道4连通的壁上设有一贯穿自身的自闭缝。平时该自闭缝为关闭状态，当抽吸器12***时，自闭缝变为开启状态，使得抽吸器12与墨水容器2之间连通。如图2a所示，填充装置1上还设有方便用户把握填充装置1的把持部11，且该把持部11由数条与填充装置1的外壁平行的凹槽形成，而且该把持部11还可用作相邻填充装置之间的连接部，此时仅需要在另一填充装置的外部设有与上述凹槽形状吻合的凸起即可(图中未示出)，这样方便用户将数个装载不同颜色墨水的填充装置连接在一起。如图2b及图3所示，在上盖6及墨水容器2上，与抽吸通道4相对的一侧上分别设有防滑垫13及14，其由具有一定摩擦力或阻力的材料制成，确保墨盒填充装置在填充时不容易发生滑动，充分保证填充的顺利进行。

为使用户可以清楚地观察墨盒填充的状态，优选地，在本实施例中，墨盒填充装置1使用透明材料制成。

以下根据图3a至图6，对墨盒填充装置1的使用进行说明。

(1)将墨盒填充装置1放置在一平面上，捏住套筒9，拔出胶塞8；

(2)如图4a所示，打开上盖6，将墨盒15放置在墨盒填充装置1上，此时墨盒15的可动杆件158、第一接合部分159及第二接合部分160分别与填充装置1的墨盒定位机构5的相应结构相配合而将墨盒15定位在填充装置1上，保证墨盒15的出墨口154与注墨通道3的出口端31相连接，然后，旋转上盖6，使其上的卡扣62与墨盒定位机构5的卡槽52相应的扣合，则上盖的密封部分61抵住墨盒15，并密封其上方的导气口156，则墨盒15被固定在填充装置1中，此时，墨盒15的连通口1531位于出口端31的下方，注墨通道3的入口端32位于墨水容器2的墨水水平面上方，墨盒填充装置1及墨盒15形成一密闭的空间，形成一墨盒填充***；

(3)将整个墨盒填充***1顺时针旋转90°，即使得设有防滑垫13及14的表面与上述平面接触，此时由于防滑垫13、14与平面之间的摩擦作用，可保证填充装置1在上述平面上不会发生滑动，此时注墨通道3的入口端32浸在墨水中，抽吸通道4位于墨水容器2的上方，最重要的是，墨盒15的出墨口154位于连通口1531的上方，即注墨通道3的出口端31位于即将注入墨盒15的墨水流通重力方向的上游；

(4)如图4b所示，将预先准备好的抽吸器12***抽吸通道4的抽吸口41中，使自闭密封圈10的自闭缝打开，抽吸器12与墨水容器2相连通，然后抓住抽吸器12的手柄122，拉动活塞杆124而带动活塞123向上运动，则墨水容器2中空气沿着如图4c所示的箭头流向抽吸器12，而此时密封圈7在墨水容器2及墨盒15两侧的压差作用下，打开自闭缝，使得墨盒15内的气体同样会如图示箭头的方向经由注墨通道3流向墨水容器2，再流向抽吸器12，则墨水容器2及墨盒15中会形成一定的负压；

(5)如图4d所示，放开抽吸器12的手柄122，此时，根据密闭空间气压平衡原理，活塞123在大气压的作用下慢慢向下运动，促使墨水容器2中的墨水如图示箭头的方向，经由墨水入口端32、出口端31、出墨口154而进入墨盒15中，由于此时连通口1531位于出墨口154的下方，则墨水在重力的作用会经由连通口1531而流入墨水腔152中，并停留在墨水腔152的下方；

(6)再次拉动抽吸器12进行抽气，此时如图4e的箭头所示，墨水腔152的上方空气被抽走，然后放开抽吸器12，则同样地，墨水容器2中的墨水被注入墨盒15中，且优先注入墨水腔152中；

(7)上述过程反复进行，直至观察到墨盒15被注满墨水，此时，取下抽吸器12，则自闭密封圈10再次封闭抽吸通道4，再将整个墨盒填充***逆时针旋转90°，使得入口端32再次位于墨水容器2的墨水水平面上方，如图4f所示；

(8)此时，打开上盖6，取下墨盒15，并利用原有的胶塞、套筒等部件重新密封出口端31即可，若墨盒15上设置有芯片，还需要利用芯片复位器对芯片内部的信息进行复位。

由上述填充过程可知，在墨盒15进行填充时，必须将墨盒填充***旋转，直至注墨通道3的出口端32位于墨盒15的墨水流通重力方向的上游，即使得与出口端31连接的出墨口154位于连通口1531的上方。如此，当进行墨水填充时，注入墨盒15的墨水会沿着其重力方向从出墨口154流向连通口1531，进入墨水腔152，并聚集在墨水腔152的上方，这样，墨水腔152上方与连通口1531连通的是空气，故当多次抽吸时，抽吸器12只能抽吸到墨水腔152的空气，而不能抽吸到已注入的墨水，故能保证墨水腔152容易注满，从而充分保证墨盒容易注满。

由上述填充过程可知，在墨盒15进行填充后，必须将其先旋转至“入口端32位于墨水容器2的墨水水平面上方”的状态后再取下墨盒15，这是因为：由于抽吸器12的活塞123与筒身121之间存在摩擦力，则墨盒15填充完后，活塞123不会回到抽吸器12未开始使用时候的位置，即此时墨水容器2中存在一定的负压；而墨盒15填充完后，注墨通道3中均为墨水，即入口端32浸在墨水中，则在水阻力的作用下，墨盒15的负压很少或说几乎不存在负压，为此，此时若直接取下墨盒15，由于海绵体1511还是处于饱和或过饱和的状态，容易出现滴墨的问题；但是，若旋转后再取下墨盒15，由于此时注墨通道3为空气，墨水容器2与墨盒15之间连通，故墨盒15中同样具有较大的负压，则打开上盖6时，外部大气会进入负压腔151中，则此时由于物质平衡原理，海绵体1511中多余的墨水会流向墨水容器2，如图5所示，使得海绵体1511处于不饱和的状态，取下墨盒15时，不会出现滴墨的现象。

应注意，抽吸口41与入口端32应分别位于或靠近墨水容器2上相对的两侧壁上，即抽吸口41与入口端32总是相对设置，且分布在墨水容器2的两侧，为此，利用上述墨盒负压填充装置1对墨盒15进行填充时，不管开始填充时是顺时针旋转放置还是逆时针旋转放置，都能保证入口端32旋转后浸在墨水中，保证墨水可以填充至墨盒15中。

本技术领域的技术人员，应理解为，上述待填充墨盒也可为无墨水腔、仅设有海绵体的墨盒。

综上所述，通过使注墨通道3的入口端32位于墨水容器2墨水水平面上方，从而保证经过长途运输后，注墨通道3中无墨水进入，保证用户初次使用填充装置时不会发生溅墨的现象。

以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种负压式墨盒填充装置，用于向待填充墨盒填充墨水，包括：

墨水容器，用于储存填充至所述待填充墨盒的墨水；

注墨通道，用于输送墨水至所述待填充墨盒，其一端为所述墨水容器中的墨水进入所述注墨通道的入口端，另一端为与所述待填充墨盒相连接的出口端；

抽吸器，用于抽吸所述墨盒填充装置的空气；

抽吸通道，与所述墨水容器相连通，其设有与抽吸器连接的抽吸口；

其特征是，所述入口端位于所述墨水容器的墨水水平面上方。

2.如权利要求1所述的负压式墨盒填充装置，其特征是，所述出口端与所述待填充墨盒的出墨口相连接。

3.如权利要求1所述的负压式墨盒填充装置，其特征是，所述入口端与所述抽吸口分别靠近或者位于所述墨水容器上相对的两侧壁。

4.如权利要求1所述的负压式墨盒填充装置，其特征是，还包括用于将所述待填充墨盒固定在所述墨盒填充装置中的墨盒定位机构，所述墨盒定位机构与所述墨水容器连接。

5.如权利要求4所述的负压式墨盒填充装置，其特征是，所述墨盒定位机构的一侧壁上设有卡槽。

6.如权利要求4所述的负压式墨盒填充装置，其特征是，所述墨盒定位机构与所述墨水容器是一体成型或通过焊接或卡接的方式而形成一体。

7.如权利要求5所述的负压式墨盒填充装置，其特征是，还包括与所述墨盒定位机构连接的上盖，所述上盖上还设有将所述墨盒密闭地固定在所述墨盒填充装置中的密封部分。

8.如权利要求7所述的负压式墨盒填充装置，其特征是，所述上盖的一端与所述墨盒定位机构的一端为铰接，另一端设有与所述卡槽相配合的卡扣。

9.如权利要求1或2或3所述的负压式墨盒填充装置，其特征是，所述出口端设置有一进行密封的密封机构，所述密封机构由密封圈、胶塞及套筒组成，所述密封圈中设有一凹部，所述胶塞与所述凹部相配合，所述套筒与所述胶塞相配合。

10.如权利要求1或2或3所述的负压式墨盒填充装置，其特征是，所述抽吸口设置有进行密封的自闭密封圈。

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