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一种墨盒、打印机及控制方法与流程

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

一种墨盒、打印机及控制方法与流程

1.本发明涉及一种新型结构墨盒。


背景技术:

2.随着互联网技术的发展,电脑的普及,打印机应用非常的普遍,喷墨打印机具有体积小、操作简单方便、打印噪音低以及价格较便宜的优点,深受小型用户的喜欢。喷墨打印机需要使用到墨盒,墨盒为打印机提供油墨。墨盒主要是指喷墨打印机中用来存储打印墨水,并最终完成打印的部件。可分为:分体式墨盒和一体式墨盒。
3.其中,一体式墨盒是将喷头集成在墨盒上,当墨水用完更换一个新的墨盒之后,也就意味着同时更换了一个新的打印头。分体式墨盒是指将喷头和墨盒设计分开的产品。这种结构设计的出发点主要是为了降低打印成本,因为这种墨盒不是集成在打印喷头上的,墨盒在无效时打印喷头可以继续使用,同时也简化了用户对墨盒的拆装过程,减少了对打印机人为损伤的机会;但这种墨盒结构也有明显的缺陷,那就是喷头会得不到及时更新,打印机随着工作时间的增长,打印机质量就自然下降了,直到喷头变坏为止。爱普生的产品大都为分体式墨盒。
4.无论分体式墨盒还是一体式墨盒,如何保证墨盒中的墨水从开始到消耗完整个使用的过程中,纸张打印都非常清晰是非常重要的,不像现在很多品牌墨盒刚开始安装使用时,纸张打印较清晰,但是随着墨盒中墨水渐渐变少,打印的纸张就变得越来越不清晰。


技术实现要素:

5.本发明的目的是提供一种新型结构的打印机墨盒,安装该墨盒的打印机打印的纸张清晰度非常高,不会像现有的墨盒那样随着墨水的减少,打印的纸张越来越不清晰;刚刚更换新的墨盒时,纸张打印非常清晰,但是经常出现随着打印机墨盒内的墨水变得越来越少时,纸张打印变得越来越不清晰,这样为了保证纸张打印清晰,往往墨盒里还有一些墨量就不得不更换新的墨盒,浪费了许多资源,同时也污染了环境。
6.为了实现以上目的,本发明采用的技术方案:一种墨盒,包括墨盒本体,墨盒本体呈中空腔体结构,还包括n个凸型板,依次命名为第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板和第n凸型板;
7.所述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板和第n凸型板从左往右依次设置在墨盒本体内,所有的凸型板的头部均伸出墨盒本体的上表面,所有的凸
8.型板的肩部与墨盒本体的上表面均密封连接;
9.所有的凸型板的左侧边与墨盒本体的后侧壁密封连接,凸型板的右侧边与墨盒本体的前侧壁密封连接;
10.所述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板和第n凸型板距离墨盒本体内底部的距离从左往后依次越来越近;
11.所述的凸型板均是中空腔体结构,并且凸型板的顶部和底部均是敞口;
12.还包括n个阀门,依次命名为第一阀门、第二阀门、第三阀门、第n阀门;
13.所述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板、第n凸型板上部依次设置第一阀门、第二阀门、第三阀门和第n阀门;
14.还包括n个液位传感器,依次命名为第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器、第n液位传感器;
15.所述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板、第n凸型板靠近底部的位置依次设置第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器和第n液位传感器;其中n≥3;
16.所述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板、第n凸型板分别在靠近底部的位置开有多个圆孔,并且液位传感器均在这些圆孔的上方;
17.所述的墨盒本体的左上部设置注墨口,注墨口上设置有橡胶塞,墨盒本体的右下部设置出墨口;
18.所述的墨盒本体的右上部设置进气孔;
19.还包括单片机、主液位传感器、n个电机、主平衡管以及n个分支平衡管;
20.所述的主液位传感器设置在墨盒本体的右侧壁的内表面;
21.所述的主平衡管的一端位于出墨口内,另一端位于墨盒本体的内底部的左侧;
22.所述的n个分支平衡管的一端分别位于凸型板的下端口,另一端分别与主平衡管连通,分支平衡管的管径小于主平衡管的管径;
23.所述的第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器、第n液位传感器和主液位传感器分别与单片机电连接;
24.所述的单片机根据n个液位传感器和主液位传感器发送的信号通过n个电机分别控制n个阀门的开通与关断;
25.所述的第n凸型板左侧的容积与右侧的容积比值设为x,x≥8;
26.所述的出墨口的径向截面积与主平衡管的径向截面积与比值设为y,y≥x;
27.更加优选的技术方案,n=3,并且第三凸型板距离底部的距离小于1cm。
28.更加优选的技术方案,第三凸型板左侧的容积与右侧的容积比值为16。
29.一种用于本发明墨盒的控制方法,其特征在于,
30.当单片机发现第n凸型板左侧的液面低于某一个或者几个液位传感器的高度时,则单片机控制电机永久关闭相对应的阀门;
31.当单片机发现第n凸型板的右侧的液面高于主液位传感器时,则单片机控制n个电机分别控制n个阀门关闭,从而保证外界的空气无法进入到墨盒主体的内部;
32.当单片机发现第n凸型板的右侧的液面低于主液位传感器时,单片机再分别读取n个液位传感器的数据,若n个液位传感器中有一些被液面淹没,则单片机通过电机分别控制这些被淹没的液位传感器相对应的阀门打开。
33.一种打印机,采用本发明的墨盒。
34.与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明尤其适用于对打印效果要求非常高,特别是对打印纸张清晰度的一致性要求非常高的场合。现有技术的墨盒许多都是靠负压调节机构,一旦左腔室产生负压,右腔上方的空气通过右侧的引导结构进去到左腔室内部,再慢慢进入到左腔的内上部,这样左腔气压增大会迫使左腔的液体流向右腔,这样右腔的液面再次恢复到原来高度,但是右腔上方的空气需要克服墨水的层层阻力才能到达左腔
的内上部。本发明的多个凸型板的好处在于,可以大大缩短墨盒本体外部的空气到达墨盒左内上部的路程,多个凸型板从左向右,最左边的凸型板的下部的出气孔距离墨盒本体的上表面就比较近,这种设计从物理上就缩短了外部空气进入墨盒内的路程;
35.本发明尤其是设计了主平衡管和多个分支平衡管,打印机喷头喷墨的时候,产生的吸力作用到多个分支平衡管,这样多个分支平衡管会加速墨盒本体外部的空气进入墨盒本体内部的时间,从而缩短了第n凸型板右侧液面再次恢复原有高度的时间,并且设计的主平衡管还存在另一个作用就是缩短了第n凸型板左侧需要流向右侧的液体流向右侧所需的时间,这样会大大缩短第n凸型板右侧液面建立动态平衡的所需要的时间。主平衡管的内径截面要小于出墨口径向截面,二者比值最好小于1/8,否则第n凸型板右侧的动态恒定液面很容易遭到破坏并且无法再次建立。主平衡管的端口应该位于出墨口的内右侧。需要多个凸型板的原因在于,一旦某个凸型板上的液位传感器被淹没就需要关闭对应的阀门,否则外部空气很快就会不经过液体而是直接与墨盒本体内部上方的空气之间直接建立通路,这样第n凸型板的右侧的液面就无法再恢复到动态恒定液面高度了。
36.本发明所提供的墨盒可以将墨水完全使用完,不会浪费资源,从而也保护了环境。
附图说明
37.图1是现有技术墨盒的结构示意图;
38.图2是本发明墨盒的结构示意图;
39.图3是凸型板的结构示意图;
40.图4是本发明的俯视图;
41.图5是本发明的仰视图;
42.其中,11是墨盒本体;12是注墨口;13是出墨口;14是主液位传感器;15是进气孔;16第一液位传感器;17是第二液位传感器;18是第三液位传感器;19是第一凸型板;20是第二凸型板;21是第三凸型板;22是第一阀门;23是第二阀门;24是第三阀门;25是主平衡管;26是出气孔;27是凸型板肩部;28是凸型板头部。
具体实施方式
43.下面结合附图对本发明进行详细的描述。
44.实施例1:一种墨盒,包括墨盒本体,墨盒本体呈中空腔体结构,
45.还包括3个凸型板,依次命名为第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板;所述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板从左往右依次设置在墨盒本体内,所有的凸型板头部均伸出墨盒本体的上表面,所有的凸型板肩部与墨盒本体的上表面均密封连接;所有的凸型板的左侧边与墨盒本体的后侧壁密封连接,凸型板的右侧边与墨盒本体的前侧壁密封连接;
46.所述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板距离墨盒本体内底部的距离从左往后依次越来越近;所述的凸型板均是中空腔体结构,并且凸型板的顶部和底部均是敞口;还包括3个阀门,依次命名为第一阀门、第二阀门、第三阀门;所述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板上部依次设置第一阀门、第二阀门、第三阀门;还包括3个液位传感器,依次命名为第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器;所述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板靠近底部的位置依次设置第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器;所
述的第一凸型板、第二凸型板、第三凸型板分别在靠近底部的位置开有多个圆孔,并且液位传感器均在这些圆孔的上方;所述的墨盒本体的左上部设置注墨口,注墨口上设置有橡胶塞,墨盒本体的右下部设置出墨口;所述的墨盒本体的右上部设置进气孔;
47.还包括单片机、主液位传感器、3个电机、主平衡管以及3个分支平衡管;所述的主液位传感器设置在墨盒本体的右侧壁的内表面,并且位于右侧壁1/3高度位置处;
48.所述的主平衡管的一端位于出墨口内,另一端位于墨盒本体的内底部的左侧;所述的3个分支平衡管的一端分别位于凸型板的下端口,另一端分别与主平衡管连通,分支平衡管的管径等于主平衡管的管径的二分之一;
49.所述的第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器和主液位传感器分别与单片机电连接;所述的单片机根据3个液位传感器和主液位传感器发送的信号通过3个电机分别控制3个阀门的开通与关断;
50.所述的第3凸型板左侧的容积与右侧的容积比值为12;
51.所述的出墨口的径向截面积与主平衡管的径向截面积与比值设为12;
52.其中,第三凸型板距离底部的距离等于0.8cm。
53.实施例2:其中,第3凸型板左侧的容积与右侧的容积比值为16,出墨口的径向截面积与主平衡管的径向截面积与比值设为24,其它与实施例1一样。
54.本发明所提供的墨盒工作时采用的控制方法:
55.当单片机检测到第3凸型板左侧的液面低于某一个或者几个液位传感器的高度时,则单片机控制电机永久关闭相对应的阀门;
56.当单片机检测到第3凸型板的右侧的液面高于主液位传感器时,则单片机控制3个电机分别控制3个阀门关闭,从而保证外界的空气无法进入到墨盒主体的内部;
57.当单片机检测到第3凸型板的右侧的液面低于主液位传感器时,单片机再分别读取3个液位传感器的数据,若3个液位传感器中一个或者几个被液面淹没,则单片机通过电机分别控制这些被淹没的液位传感器相对应的阀门打开。