专利名称：喷墨打印机墨盒再造方法
技术领域：
本发明涉及喷墨打印机墨盒的再造方法，特别是针对其打印头与墨水容器 分体设置，以柔软的塑料薄膜或者铝箔膜材料粘接于刚性的支撑框体上共同构 成储墨腔的喷墨打印机废旧空墨盒的再造方法。
背景技术：
喷墨型打印机，其打印方式通常是由墨水容器提供墨源，经由相应的墨水 流动通道将墨水输运至打印头，在打印信号的驱动下将墨水自打印头喷嘴喷射 至纸张等记录介质上来完成字符或图形的记录。按照喷嘴工作方式的差异，常 见的市售喷墨打印机包括压电式喷墨打印机和热气泡式喷墨打印机。
压电式喷墨打印机，在其打印头的喷嘴管道两侧各设置有一块压电晶体。 压电晶体受数据调制的打印信号控制，产生膨胀或收縮形变。膨胀形变挤压喷 嘴中的墨水形成液滴，并自喷嘴喷射至纸张页面上，形成一个记录点，若干记 录点的集合共同构成所需要的目标图案。收縮形变产生的负压引导储墨腔内的 墨水流入喷嘴所在的墨道。
热气泡式喷墨打印机的打印头结构与压电式喷墨打印机相似。其差别是， 它在打印头的喷嘴中设置了加热电极。数据调制的电脉冲信号被送到与喷嘴对 应的加热电极上。加热电极快速升温，使喷嘴附近的墨水瞬间迅速汽化，形成 气泡。气泡膨胀占据喷嘴内部空间，所产生的压力把墨水从喷嘴内挤出，使其 形成一个个细微的墨滴，从喷嘴中喷出。电脉冲消失后，墨水蒸气凝聚或者穿 越墨水后上浮至墨水液面之上，在同打印头连通的储墨腔内部形成新的压力平 衡，进而使喷嘴内的墨水通过表面张力维持在与喷嘴外表面齐口的水平。打印 头内因墨水蒸气凝聚或气泡迁移产生的负压引导墨水流入喷嘴所在的墨道。
在结构上，喷墨打印机墨盒包括两种类型。 一种是墨盒与打印头合一的一 体化结构； 一种是墨盒与打印头分离的分体式结构。 一体化结构的墨盒内既包 括打印头也包括墨水储藏室。使用者在安装墨盒的同时也就使打印头一起被定 位于打印机字车上。分体式结构的墨盒其储墨腔与打印头相互分离，墨盒仅用 于盛装墨水，打印头则设置于打印机字车上。把墨盒安装到打印机字车上的过 程实际上只是完成墨盒同打印头的连接，以形成完整的墨水流动管路。
对于分体式结构的墨盒，其新出厂的产品均灌装有定量的墨水。经过打印 消耗之后，这种墨盒中的墨水基本处于耗尽状态。由于墨盒生产商各自不同的 设计原因，以及墨水的密封要求，其中一种墨盒是以柔软的塑料薄膜材料或者 镀铝塑料薄膜材料粘接于刚性的支撑框体上共同构成完整的密封的储墨腔，在
刚性墨盒外框上设置有用于抽吸储墨腔内墨水的引导泵。引导泵抽取墨水供入 与打印头喷嘴相通的墨水流动管道后，前述柔性薄膜材料或者铝箔膜材料逐渐 收縮，直至墨水耗尽，犹如一个干瘪的气球。这种分体式结构的墨盒，其储墨 腔内的墨水作为一种消耗品在经过一定的打印期间之后会消耗殆尽，然而作为 容器而言其使用周期却远远大于墨水消耗周期，因此，在墨盒储墨腔内墨水耗 用之后如不予以回收处理或者重新灌装墨水，这种产品就成为无用的空壳，简 单地丢弃或者焚毁空墨盒将会造成严重的环境污染，回收处理墨盒空壳势在必 行。另一方面，生产商设计的墨盒在许多情形下并未改变其相应的设计思路或 者设计原理，但是却提供了仅其结构和/或墨盒集成电路芯片程序存在细微差
别的多种型号或款式的墨盒，例如市场有售的REMHPQIO型墨盒和REMHPQll型 墨盒。这些墨盒同样面临回收处理的问题，但普通用户由于缺乏相应技术手段 而难于实现回收目的，也难于克服不同型号废旧空墨盒之间存在的细微结构差 异和/或墨盒集成电路芯片程序差异，以致造成与某些型号喷墨打印机匹配的 废旧空墨盒数量过多而丢弃浪费，而同某些型号喷墨打印机匹配的废旧空墨盒 数量不足而需重新配置，进而遭成更严重的浪费。
发明内容
本发明目的在于提供一种喷墨打印机墨盒的再造方法，该方法可以改造其 结构和墨盒集成电路芯片同时存在细微差别的废旧空墨盒，使它们达到具有一 致性的结构和较宽范围适应性的墨盒集成电路芯片，以实现不同型号墨盒的互 换性，从而为消费者的不同型号喷墨打印机提供适应性极强的喷墨墨盒。
按照上述目的开发的本发明喷墨打印机墨盒再造方法，其涉及的墨盒包括 刚性的壳体、刚性的盖子和具有其灌墨口被密封其出墨口由单向阀控制开启和 关闭状态的储墨腔。该储墨腔由柔性薄膜材料粘接于刚性的支撑框体上构成， 并安装于由壳体和盖子扣合后形成的内仓中。在刚性盖子上设置有用于抽吸储 墨腔内墨水以供应至喷墨打印机打印头的引导泵。该再造方法包括如下顺序的
工艺步骤
(1) 取下墨盒的盖子，随即切除盖子端部之分别位于中部定位凸块两侧的 两个定位凸块。接着，
(2) 向储墨腔中灌入墨水。然后，
(3) 向墨盒集成电路芯片重新写入程序或者用对应的全新墨盒集成电路芯
片替换原有墨盒集成电路芯片。最后，
(4) 把步骤(l)所得盖子装回原位置就可得到再造墨盒。
较优地，前述喷墨打印机墨盒再造方法，在实施步骤(1)之后采取步骤(2)之 前，先打开灌墨口使储墨腔与大气连通，随即把去离子水经灌墨口注入储墨腔
内浸泡5 10分钟，之后经出墨口抽出浸泡废液，重复数次，随后通过出墨口
以抽吸气流的方式使储墨腔达到或接近干燥状态，该气流的温度为40 80°C。 步骤(2)所说的向储墨腔中灌入墨水，是通过灌墨口向储墨腔内注入墨水至额定 容量，然后用新的胶质密封球密封灌墨口的措施实现的。
本发明喷墨打印机墨盒再造方法，通过切除造成差别性的定位凸块，以及 重写或更换墨盒集成电路芯片，消除了不同型号墨盒之间的差异，使它们在结 构上取得了同一性，在墨盒运行程序方面获得了较强的适应性，进而使改装后 的墨盒可适应于多种型号的喷墨打印机。
图面说明
图1本发明方法所针对的墨盒与打印机的连接关系示意图。 图2是本发明方法所针对的墨盒结构分解示意图。 图3是本发明方法所针对的墨盒之储墨腔透视图。 图4是本发明方法所针对的墨盒之盖子透视图。 图5是应用本发明方法得到的墨盒之盖子透视图。
具体实施例方式
本发明要达到的目的是提供经过使用后其内墨水基本耗尽的空旧墨盒的再 造方法，但事先对这种空旧墨盒的结构及其同打印机之间的连接配合关系进行 必要的介绍，将有助于相关技术人员全面深入地理解这种再造方法。参见图 1，示出了处于使用状态下的墨盒1与喷墨打印机之间的连接关系。在这种状 态下，墨盒1中通常还容纳有满装的墨水或部分墨水。在墨盒1和喷墨打印机 的打印头2之间，由墨水中转站3承担墨水中继任务。打印头2在打印控制器 4的控制下喷出墨水完成图像、文字的打印。
图1示出了喷墨打印机的其中三个构成部件中转站3、打印头2和打印 控制器4。中转站3通过墨水输运管路301与打印头2实现连接，将来自墨盒 1的墨水输运到打印头2。打印头2与打印控制器4之间通过线路401实现电 气连接。打印控制器4生成的喷墨信号经过线路401传递至打印头2,驱动打 印头2向纸张喷出墨水，完成图像记录。中转站3和打印控制器4之间通过线 路402实现电气连接。墨盒1中由微型集成电路芯片(图中未示出)携带或存 贮的墨水容量、墨水颜色、生产厂家、墨盒型号、墨盒尺寸和所适用的喷墨打 印机机型等等信息，以及打印控制器4生成的记录数据，经由线路402和中转 站3在墨盒1和打印控制器4之间实现相互传递或馈送。中转站3设置有墨水 入口 302和电气触点303。其墨水入口 302同下文描述的墨盒1的相应墨水出 口 135对接连通。其电气触点303承担着同墨盒1中的微型集成电路芯片之触 点对接连通的任务，以完成上述信息的传递或馈送。
参见图2、 3、 4，有待于本发明方法处理的墨盒结构及其储墨腔结构。这
种墨盒1包括刚性的壳体11、刚性的盖子12和储墨腔13。
其中，壳体11是由多个侧壁包围形成的矩形扁平盒体。其内部中空构成 一个容纳腔，储墨腔13即被置放于其中。其长边方向的一个既窄又短的端壁 被取缔而处于敞开状态。其余侧壁则在转角处处于相互平滑连接的状态。
盖子12具有封盖板121和形状对应于壳体11开口端的裙边122。其裙边 122从其封盖板121的边沿朝着同一方向向外延伸。当裙边122以可拆卸的方 式嵌入壳体11的开口端后，其封盖板121将壳体11的开口端封盖。在封盖板 121之同喷墨打印机供墨针(即图1所示的中转站墨水入口 302)插入下文述 及的储墨腔出墨口 135的方向垂直的平面端部，设置有三片定位凸块123。三 片定位凸块123在前述平面端部上顺次排列。不同型号的喷墨打印机墨盒，例 如REMHPQIO型墨盒和REMHPQll型墨盒，三片定位凸块123中位于中部定位凸 块1231两侧的两个定位凸块1232、 1233同中部定位凸块1231之间具有不同 的距离，该距离的不同就构成了 REMHPQIO型墨盒和REMHPQll型墨盒在结构方 面的差异。这是因为，REMHPQIO型喷墨打印机和REMHPQll型喷墨打印机在分 别同REMHPQIO型墨盒和REMHPQll型墨盒匹配使用时，REMHPQIO型墨盒和 REMHPQll型墨盒就是依赖这三片定位凸块123之间存在的距离来显示其差别性 的，并以此差别性来实现墨盒同喷墨打印机的对接。
储墨腔13由柔性薄膜材料或者塑料镀铝箔片131的周边热熔粘接于刚性 的支撑框体132的框体边沿上构成，它被安装于由壳体11和盖子12扣合后形 成的容纳腔中。在支撑框体132的一个外壁1321上设置有引导泵133。该引导 泵133用于抽吸储墨腔13内的墨水以供应至图1所示喷墨打印机的打印头2。 同一外壁1321上还设置有灌墨口 134和出墨口 135。
灌墨口 134贯通外壁1321使储墨腔13与外部环境相互沟通。储墨腔13 在出厂时被首次灌注墨水之后，灌墨口 134被压入硬质胶珠136予以封闭，隔 断储墨腔13与外部环境的连通关系。
在出墨口 135内设置有只能朝单一方向开启的单向阀137。单向阀137由 弹簧1374、钢珠1373、垫片1372和辅环1371构成。其中弹簧1374借助外部 机构例如中转站3上的墨水入口 302发挥的协同作用使钢珠1373在出墨口 135 内沿墨水流动方向发生位置变化，抵靠于或脱离出墨口 135的相应端口，从而 打开或关闭出墨口 135，使墨水流入图1所示中转站3。出墨口 135的出口端 由单向阀137控制启闭状态，相对端通过引导泵133与储墨腔13连通。
引导泵133是由挠性膜片1331包覆的一个腔体1332。在挠性膜片1331包 覆的腔体1332内部，设置有弹簧1333和垫片1334。通过弹簧1333经压縮产
生的膨胀效应，挠性膜片1331的弹性形变特性，以及图1所示喷墨打印机的
打印头2抽吸墨水后在引导泵133和出墨口 135之间形成的负压效应三者的协 同配合，使腔体1332的容积在逐渐膨胀或者縮小之间变化。具体来说，图1 所示喷墨打印机的打印头2抽吸墨水后在引导泵133和出墨口 135之间形成压 力低于储墨腔13内部的负压，该负压压迫挠性膜片1331收縮，进而通过垫片 1334压縮弹簧1333。当弹簧1333所受压迫与其自身具备的自然弹力达至平衡 时，在该平衡态附近的任意波动都将导致两种结果状态之一引导泵133与储 墨腔13或者得以连通，或者被隔断。
利用这种容积的膨胀/收缩变化把储墨腔13中的墨水吸入引导泵133内， 进而经过出墨口 135流入图1所示喷墨打印机的中转站3。
对于具有上述结构特点的墨盒，在其内墨水耗用殆尽的情况下，采用如下 顺序的工艺步骤予以处理-
首先，从图2所示墨盒壳体11上取出盖子12，随即用切刀或铣床等工具 切除盖子12端部之分别位于中部定位凸块1231两侧的两个定位凸块1232、 1233，参见图4。
接着，使用钻头或撬棍去除图2所示硬质胶珠136，敞开灌墨口134。把 去离子水经过灌墨口 134注入至储墨腔13内，浸泡5 10分钟，然后从出墨 口 135抽出浸泡废液，重复至少两次后，通过出墨口 135以连续抽吸其温度为 40 8(TC的气流的方式，使图3所示储墨腔13达到干燥状态。
随后，通过灌墨口 134向储墨腔13内注入墨水至额定容量，再用新的胶 质密封球密封灌墨口 134。
再次，向墨盒集成电路芯片重新写入程序，或者也可以用对应于喷墨打印 机型号的全新墨盒集成电路芯片替换原有墨盒集成电路芯片。这里芯片重写步 骤是把墨盒连接到由市场途径得到的重写器上，通过外加电场或磁场把符合要 求的墨水容量等信息灌入墨盒原先装备的集成电路芯片中。更换芯片则是使用 同喷墨打印机型号对应的全新墨盒集成电路芯片替换墨盒上携带的原有集成电 路芯片，使再造墨盒的集成电路芯片信息同配套喷墨打印机对应起来。
最后，把已经切除了位于中部定位凸块1231两侧的两个定位凸块1232、 1233的盖子12装回原位置就可得到再造墨盒。如图5所示，两个定位凸块 1232、 1233被切除后，盖子12上只保留了中部定位凸块1231。
权利要求
1.喷墨打印机墨盒再造方法，所述墨盒包括刚性的壳体、刚性的盖子和具有其灌墨口被密封其出墨口由单向阀控制开启和关闭状态的储墨腔，所述储墨腔由柔性薄膜材料粘接于刚性的支撑框体上构成并安装于由所述壳体和所述盖子扣合后形成的内仓中，在所述刚性盖子上设置有用于抽吸所述储墨腔内墨水以供应至所述喷墨打印机打印头的引导泵，所述再造方法包括如下顺序的工艺步骤(1)取下所述墨盒的盖子，切除所述盖子端部之分别位于中部定位凸块两侧的两个定位凸块，(2)向所述储墨腔中灌入墨水，(3)向墨盒集成电路芯片重新写入程序或者用对应的全新墨盒集成电路芯片替换原有墨盒集成电路芯片，(4)把步骤(1)所得盖子装回原位置就可得到再造墨盒。
2. 根据权利要求1所述的喷墨打印机墨盒再造方法，其特征是在实施所 述步骤(1)之后采取所述歩骤(2)之前，先打开所述灌墨口使所述储墨腔与大气连 通，把去离子水经所述灌墨口注入所述储墨腔内浸泡5 10分钟，随即经所述 出墨口抽出浸泡废液，重复数次，随后通过所述出墨口以抽吸气流的方式使所 述储墨腔达到或接近干燥状态，所述气流的温度为40 80°C，所述步骤②是通 过所述灌墨口向所述储墨腔内注入墨水至额定容量，然后用新的胶质密封球密 封所述灌墨口的措施实现的。
全文摘要
本发明是喷墨打印机墨盒再造方法，涉及的墨盒包括壳体、盖子和储墨腔。储墨腔由薄膜粘接于支撑框体上构成，并安装于由壳体和盖子扣合后形成的内仓中。在盖子上设置有墨水引导泵。该再造方法包括如下顺序的工艺步骤(1)取下墨盒盖子，切除盖子端部之分别位于中部定位凸块两侧的两个定位凸块，(2)向储墨腔中灌入墨水，(3)向墨盒集成电路芯片重新写入程序或者用对应的墨盒集成电路芯片替换原有墨盒集成电路芯片，(4)把步骤(1)所得盖子装回原位置就可得到再造墨盒。该法获得的墨盒可适用于多种型号打印机。
文档编号B41J2/175GK101337464SQ200710029089
公开日2009年1月7日 申请日期2007年7月3日 优先权日2007年7月3日
发明者全理华, 李世强 申请人:珠海天威飞马打印耗材有限公司