[发明专利]充注油墨方法及充注油墨装置

说明书

本发明涉及一种适用于喷墨装置的充注油墨方法及充注油墨装置。

打印机、复印机、传真机或类似的记录装置及用作组合电子设备或包括计算机、文字处理装置和类似物的工作站的输出装置的记录装置，其组成使得能根据像图资料将图像记录在纸张或塑料纸张上。根据记录系统记录装置可以分为喷墨型，针点型(wire dottype)、热转移型、激光束型等等。

在喷墨型记录装置中，油墨通过记录机构(记录头)喷射至记录材料上，这种装置具有下列优点：其尺寸可以大大地减小，并可高速地记录精美的图像，无需特定的处理就可在普通纸上进行记录，其运行成本低，而且由于是非冲击型装置，其噪音亦低。此外，该装置使用不同颜色的印墨，可容易地实现彩色图像记录。

在喷墨记录装置中，一种利用热能喷射油墨的喷墨记录装置(记录头)的优点是，通过使用由包括腐蚀、蒸发、溅射等方式的半导体制造工艺产生的电热转换器，电极、液体通道壁及顶板，很容易配备高密度的液体通道(喷射出口)。因而可能进一步缩减尺寸。

用于喷墨记录装置的油墨容器要求能在记录作业时随着油墨通过记录头的喷射很好地供给一定数量的油墨，而在不进行记录作业时，该容器不能通过喷射出口泄漏油墨。

此外，在油墨容器是可以更换的情况下，还要求油墨容器的装拆是平稳的、不能泄漏油墨，而且还应保证油墨能供至记录头。

作为可用于喷墨记录装置的油墨容器的实例公开在日本Laidopen专利申请号87242/1988(第一现有技术)，所公开的喷墨记录盒有一个油墨容器装于其内的发泡材料及一组喷墨孔。

对于这样的一种容器，通过其内盛含油墨的如发泡聚氨酯那类的发泡多孔材料的毛细管力产生负压而留住油墨是可能的，从而可以防止油墨从油墨容器中漏泄。

但是在这第一现有技术中，要求发泡的材料基本占据整个盛含油墨部分，因而使待发泡材料内盛含的油墨量受到限制，并且剩留在发泡材料中的即不能被使用的油墨量相对来说是大的，因此油墨利用率不高。此外，难以检测盛含油墨的数量，而且也难以在消耗油墨期间维持恒定的负压。

在油墨容器有一个其内插放发泡材料的油墨盛放部件的情况下，在插放期间一个或几个角部可能会扭曲。如果出现这种情况，发泡材料的受挤压状态就会不均匀，可能会使在油墨容纳部份中的油墨分布不均匀。

在这种情况下，即使含有足够数量的油墨也会由于产生受压性能的不均匀性而使油墨通道堵塞。如果出现这种情况，就可能会出现不正确的油墨喷射和/或由于集中于邻近通气孔的油墨，在其受冲击时该油墨亦易外泄。因此要求高精度地将发泡材料插放入油墨容器中，这样就增加制造的难度。

近来，为了降低经营成本而用油墨再次充注入用完的油墨盆中。就重新充注油墨的方法而言，US4967207和US4968998建议：通过通气孔减少容器内的压力，然后将油墨通过一专门的油墨充注管注入其内。

但是，在油墨以上述方式注入时，油墨重新注入口要从记录头除掉，但在该装置中的泵用于减小压力时，该压力减小有不足的倾向，因而在发泡多孔材料中不能均匀的分布油墨，其结果是，在重新充注之后难以形成沟通记录头的油墨通道。此外，在油墨重新充注至盛含极限时，油墨可能从通气口泄漏。

即使作出了通过通气口注入油墨的努力，充注时的油墨流亦不能控制得在完成油墨注入前使发泡的材料内压力达到正常作业状态。在油墨继续充注而达到盛含能力极限时，由于油墨容器内部压力的平衡而变得不再能从通气口注入油墨，或者油墨可能从通气口排入空中。

因此，重新注入的油墨量要小于原有的油墨盛含能力。由于油墨不能均匀地分布于发泡材料中，就有在重新充注之后在记录作业状态时，不易立即形成到达喷射口的油墨通道的可能，从而使得要求较长时间的起动作业。

如果作出努力增加可变注入油墨数量的内部盛含能力以防止上述的油墨泄漏，其结果会导致油墨容器粗笨，以及粗笨的装置，这是违背用户的需要的。此外，对用于减少油墨盒内的压力的插吸装置的需求也使得记录装置和重新充注装置的尺寸加大。

此外，就其内多孔材料占有油墨盒的油墨盛含部份整个内部空间的结构而言，其油墨盛含系数即单位体积含有的油墨量是低的。

作为一种具有高油墨盛含系数的油墨盒，日本Laid.open专利申请522/1990(第二现有技术)公开了一种喷墨记录盒。在这种记录盒中，多孔材料被放置在第一和第二油墨容器之间及第二油墨容器和喷墨记录头之间。