用于液体施加装置的针组合装置及液体施加装置的制作方法

本发明涉及用于施加液体至皮肤的装置，特别涉及液体施加装置及在这种液体施加装置中利用毛细作用输送墨水或其他液体的可抛弃的一次性的针组合装置。

背景技术：

纹身装置一般包括用于施加墨水至皮肤的纹身针，具有纹身针驱动器的纹身机，以及将所述纹身针连接至所述纹身机并且能够方便的握持于操作者手中以在使用时操纵纹身针的手柄。纹身装置的示例披露于例如美国专利us6505530，美国专利us8454643，中国专利cn204745346，以及中国专利cn201595866，以及美国专利申请15/691125。

由于安全理由，纹身针在使用前一般应当消毒并且在每次使用后应当替换。因此为方便起见使用可替换的和可抛弃的纹身针组件，其能够预消毒并且容易的与手柄分离或连接，以使纹身针能够容易替换，并且安全的抛弃。因此，可抛弃的纹身针组件，特别是一次性的纹身针组件或类似的可抛弃的纹身针组合装置一般与纹身装置或其他类似装置一同使用。

用于施加液体至皮肤的液体施加装置，例如纹身装置或者用于永久性化妆如纹眉、纹眼线或纹嘴唇的装置可能具有类似的构造，包括驱动部、可替换的手柄、以及可替换的/可抛弃的纹身针组件。

美国专利us6505530披露了一种灭菌的可抛弃组件以及一种单独的可选的墨水组件。该墨水组件可连接至该可抛弃组件内的开口以填充该可抛弃组件内的墨水接收部分。可以设有墨水罐或者墨水盒。可以使用微型计量泵来供给墨水进入墨水罐。

现有的可抛弃纹身针组合装置具有大量缺点。例如，一些现有墨水输送技术因为不方便使用或者需要复杂的装置结构和操作程序而还未广泛采用。

美国专利申请us20130226211披露一种具有毛细作用储墨单元的纹身针嘴。针嘴本体内部设有一纹身针通道以安装纹身针。针嘴本体一端设有针嘴口供纹身针伸出。针嘴本体具有储墨单元，储墨单元设有具有毛细作用的墨水容置体以及用于连通墨水容置体与针嘴口的墨水引导通道。

对应于中国专利cn203898927的美国专利申请us20170072178披露一种具有毛细作用储墨单元的纹身针嘴。该纹身针嘴包括针嘴本体和针嘴本体内的纹身针通道。储墨单元通过毛细作用直接连通纹身针通道以直接输送墨水至纹身针的尖端。

本发明仍期望能够改进这些以及其他用于施加液体至皮肤的装置，解决现有用于在纹身装置中输送墨水的墨水输送技术所存在的一个或多个问题。

例如，已知在一些现有墨水输送技术中，即使当储墨单元中仍然有一些墨水时，经常出现很少或没有墨水输送至针尖端的情况。因此对储墨单元中墨水的利用没有效率。而且，残留的墨水还使清洁储墨单元和使用中更换墨水颜色困难。美国专利申请us20170072178提供了一种改良的墨水输送技术，但是仍然需要进一步的改进。

而且，现已发现利用毛细作用输送墨水可以通过增加针束表面和储墨单元中墨水或者毛细作用墨水输送通道之间的接触来改进。实验证实更大的接触面积提供更好的输送效果。但是，针束表面和储墨单元中墨水或者毛细作用墨水输送通道之间缺乏的或有限的接触导致不一致的墨水流量以及过多残留的墨水。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于液体施加装置的针组合装置以及液体施加装置，解决液体残留问题。

因此，本发明的一方面提供一种用于液体施加装置例如墨水施加装置的针组合装置。该针组合装置包括针壳，针壳包括管状纵向通道和引导表面。管状纵向通道具有上部开口端和下部开口端。多个用于通过毛细作用存储液体的液体存储槽在该下部开口端以上沿自该引导表面大体上横向延伸。针束安装于该针壳内。该针束包括一或多个可在该管状纵向通道内纵向往复移动的针，并且该针束被驱使向该引导表面贴靠并越过该液体存储槽，从而，当该针束纵向往复移动时，该针束与该引导表面和存储于该液体存储槽内的液体保持接触，通过毛细作用从该液体存储槽汲取液体。该液体可以包括墨水。

益处在于，通过驱使力能够始终保持驱使该针束与该液体存储槽内液体之间接触，从而提供稳定且有效的液体输送。

该针组合装置可以包括驱使构件，驱使构件配置为驱使针束贴靠引导表面纵向移动。该驱使构件可以包括弹性带。该驱使构件的材料可以包括硅胶，乳胶，或者橡胶材料。该引导表面的形状与该针束的外部轮廓相符，以增加该针束和存储于液体存储槽内的液体之间的接触面积。该针组合装置可以包括多个互相焊接在一起的针。该针束可以包括1至27个针。该针壳可以包括具有圆周的大体上呈圆柱形或者圆锥形的本体，并且一或多个该液体存储槽沿该本体的圆周延伸达到120°以上。该管状纵向通道大体上呈圆形，或者大体上呈多边形。该液体存储槽槽宽为大约0.3毫米至大约0.6毫米。该多个液体存储槽包括3至12个液体存储槽。该针壳可以包括大体上呈圆锥形的下部以及大体上呈圆柱形的上部。该液体存储槽相互之间可以分隔开。该液体存储槽可以互相连通。该针壳可以包括在该引导表面对面的观察窗，并且该针束可以包括针轴部和尖部，该针轴部具有纵向第一轴线而该尖部具有纵向第二轴线，该第二轴线与该第一轴线向该观察窗一侧错开。

在另一方面，提供了一种用于液体施加装置的针组合装置，包括针壳，其包括管状纵向通道和内部表面；该管状纵向通道包括上部开口端和下部开口端，多个用于通过毛细作用存储液体的液体存储槽在该下部开口端以上沿自该内部表面大体上横向延伸；安装于该针壳内的针束；该针束包括一或多个可在该管状纵向通道内纵向往复移动的针，并且该针束被驱使向该内部表面靠近并越过该液体存储槽以在针束和内部表面之间形成毛细间隙，用于当针束越过液体存储槽纵向往复移动时从液体存储槽汲取液体。

进一方面，本发明提供了一种液体施加装置，例如墨水施加装置，其包括本发明所披露的针组合装置。该液体施加装置可以包括针驱动器，用于驱使该针束向下移动，以及手柄，用于连接该针驱动器至该针组合装置。该液体施加装置可以包括纹身装置。

本发明的用于液体施加装置的针组合装置及液体施加装置能够实现稳定且有效的液体输送，减少液体残留。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。

附图中，所绘示本发明的实施例仅作为举例；

图1为可抛弃的针组件的正视图，绘示本发明的一实施例；

图2为图1的针组件的分解图；

图3a为图1的针组件的剖视图；

图3b为图3a绘示的针组件的特定部分的侧视图；

图3c为力线图，绘示施加至图3b中绘示的针束上的力；

图4a为图1的针组件的局部剖视图；

图4b为图4a的针组件沿图4a中4b-4b的轴向剖视图；

图4c为图4a的针组件的4c部分的局部放大视图；

图4d为图4b的针组件的4d部分的局部放大视图；

图5a，5b,5c,5d和5e绘示了本发明的不同实施例的针组件的各种变化形式的轴向剖视图；

图6为纹身装置的侧视图，带有该纹身装置内的手柄和针组件的局部剖视图，绘示了本发明的实施例。

图7a和7b分别为图1和2的针组件中针束的分解图和透视图，绘示针束的装配；

图8a和8b为图1和2的针组件中的帽部的透视图；

图9a为根据本发明的一实施例的另一针组件的透视图；

图9b为图9a的针组件的侧视图；

图9c为沿图9a中9c-9c的放大剖视图。

具体实施方式

本发明一实施例涉及了一种针组合装置，例如绘示于图1至图4c中的针组件10。

如图1至图3a所绘示，针组件10包括用于可移动安装针束200于其中的针壳40。该针壳40由管状本体部400，嘴部100以及帽部500形成。针壳40内具有管状纵向通道420。管状纵向通道420具有上部开口端422和下部开口端424。嘴部100设在下部开口端424，帽部500设在上部开口端422。后面将详述，嘴部100具有用于引导针移动和输送墨水至针的引导表面122(参见图3a)。管状纵向通道420可以由管状本体部400形成，管状本体部400可以具有观察窗410。

嘴部100和帽部500可以通过任意适合的方式以任意适合的啮合或锁紧机构连接并啮合管状本体部400的上部开口端422和下部开口端424，例如，这些部件可以通过凸舌，螺纹，夹具，销，键以及对应的开口，凹口，螺纹，孔洞，键槽来啮合，或者通过其他本领域技术人员熟知的类似的机构来啮合。如图所绘示，嘴部100和帽部500两者可以摩擦啮合管状本体部400的内壁并且通过凸舌扣在安装位置中。例如，如图2绘示，管状本体部400可以包括处于下部开口端424的对接凹口426，而嘴部100可以包括对应的对接凸舌126，对接凸舌126与对接凹口426匹配并且对接以相对管状本体部400使嘴部100定向和定位。

可以理解并且如同传统的针组件，针束200以允许针束200在使用中上下往复移动的方式封装并且引导于针壳40内。除下面具体描述的方面，用于这样的安装和往复移动的详细的结构和机构不是本发明的重点，并且可以由熟知本领域的技术人员根据现有技术或结构来实现。因此，一些这样的细节在此不会讨论。

值得注意的是，无论如何，为促进针束200的往复移动，还设有驱使构件例如弹性带300并且配置为在每个运动周期中在针束200被激励或驱动机构例如驱动轴(绘示于后续讨论的图6中)向下推动后，向上拉针束200。在本发明的一实施例中，驱使构件例如弹性带300不仅用于促进针束200的往复移动，如下面的进一步说明，还用于驱使针束200以增加或维持针束200和储墨单元中所存储墨水的接触。

可以理解，针组件10也可以看作一种针组合装置。虽然所描绘的装置作为针组件被提及，但是其仅用于绘示可能的针组合装置的一实施例。在其他实施例中，本发明的一实施例可以使用于许多不同类型的针组合装置中。

如图1和图2所绘示，针束200包括尖部210，针轴部220，挂钩结构230，以及轴240。

尖部210可以包括一或多个针，针可以焊接在一起，或者束缚在一起。针可以由不锈钢或者其他任意适合的材料形成。单个的针可以具有任意适合的或者已知的针形状。针可以排列形成具有大体上圆柱形或圆锥形轮廓的尖部。或者，针可以并排排列以形成具有大体上平面的或带状的轮廓的尖部。成排的并排的针也可以堆叠起来。这样的不同的纹身针排列为本领域所熟知，并且可能分别提及为“圆形画线”针，“圆形着色”针，“平”针，或者“大排”针。对于圆形画线针和圆形着色针来说，尖部210可以包括1至18个单个的针，或者对于平针或者大排针来说，尖部210可以包括4至27个单个的针。

可以理解，针或者针束的截面尺寸或者直径影响墨水流动效果。一般来说，针尺寸越小或者针直径越窄，从各个针流出的墨水流越好并且越受控制。一般来说，同一针束中的针可以为相同或相似的尺寸。针的尺寸可以由操作者或使用者基于所需效果选择。不同尺寸可以用于不同目的。可以使用标准尺寸的针。在一些实施例中，单个的针的直径可以为0.25毫米，0.30毫米，或者0.35毫米。基于所需的纹身技术和实施目的，熟知本领域的技术人员可以选择和改变针的设计。

针束中针的数量可以在1至27范围内变化，或者根据需要变化为更多的数量。例如，市面上可获得的圆形针束一般每个针束具有1,3,5,7,8,9,11,14,或18个针。同样可以理解，针束的整体轮廓可以根据针束中针的数量，针的排列，所使用的焊料或者其他因素改变和变化。

针束中的针可以焊接在一起，例如通过无铅钎焊焊接方式。

如图2，图3a及3b，以及图7a及7b中可见，尖部210中焊接的针支持在针轴部220上。针轴部220的轴线与轴240的轴线轴向对准，但是偏离于尖部210的轴线。针轴部220可以由不锈钢或者其他任意适合的材料形成。针轴部220应当足够坚硬及强劲以在运行期间支持尖部210的稳定移动。尖部210可以焊接到针轴部220上。

针轴部220与轴240连接以驱动尖部210。轴240可以由塑料材料或者其他适合的材料形成以传递轴向驱动力至针轴部220并且然后间接传递至尖部210。如图7a和7b所绘示，轴240可以包括用于在轴240下端容纳针轴部220的圆柱孔242。针轴部220可以插入圆柱孔242内并且可以用粘合剂例如胶水连接至轴240的圆柱孔242的壁上。在轴240的底端临近于圆柱孔242的孔开口处设有钩状的挂钩结构230。挂钩结构230的形状和尺寸适合于保持弹性带300的一部分，弹性带300在装配时环绕针轴部220并且保持在针轴部220和挂钩结构230之间。可以理解，也可以使用其他形式或结构来保持弹性带300。当针束200上下移动时，钩状的挂钩结构230提供了固定保持结构以保持弹性带300，其防止由于零件的快速相对移动造成弹性带300在挂钩结构230上的部分的意外脱离。

在不同的实施例中，挂钩结构230可以替换为安装在轴240上。

帽部500可以由塑料材料或者其他任意适合的材料形成。在图8a和8b中可以更好的看到，帽部500具有允许轴240轴向移动穿过的通孔520。帽部500上设有凸桩530，其面向针壳40的管状本体部400的内壁凸出。

如图3a和3b所绘示，弹性带300的一部分环绕帽部500上的凸桩530，并且保持在凸桩530和针壳40的管状本体部400的内壁之间。

当装配针组件10时，环形的弹性带300在一端环绕挂钩结构230，另一端环绕凸桩530，因此弹性带300由挂钩结构230和凸桩230勾住，从而弹性带300保持在适当的位置，但是在针束200运行期间可以扩张和收缩。装配时配置和定位挂钩结构230和凸桩530，使得当弹性带300同时环绕挂钩结构230和凸桩230时，弹性带300向上驱使针束200并且朝向嘴部100内的引导表面122驱使尖部210。弹性带300可以为硅胶带，或者由其他弹性材料形成，例如乳胶或者橡胶。当处于松弛状态时，弹性带300可以为o形环形状。

图3a至3c中绘示的更清楚，弹性带300相对于轴240的轴向呈微小的角度以图3b所绘示的力f的方向定位和定向。为更容易观察，嘴部100和管状本体部400在图3b中未绘示。弹性带300轻微张紧(也就是收缩)以向上驱使针束200并且朝向引导表面122驱使尖部210。当针束200由驱动轴(未绘示)通过轴240向下推动时，弹性带300进一步拉伸以提供增加的向上的轴向驱使力(如图3c中绘示的分力f2)。然而，朝向引导表面122的驱使力的径向分力(如图3c中绘示的分力f1)在针束200的轴向移动期间不会显著变化。

可以理解，帽部500内的通孔520的内径的尺寸可以大于轴240的外径，在轴240和定义了通孔520的帽部500的内壁之间可以具有间隙280。这样的间隙280使针束200和轴240能够在针壳40内平滑移动，减少或防止卡住的风险或者太大的摩擦力。这样的间隙280还使轴240和针束200能够以微小的角度倾斜离开轴向(轴线a)。

在弹性带300的驱使力(图3c中绘示为分力f1)作用下，针束200底端的尖部210受压朝向引导表面122。针束200以微小的角度倾斜离开轴线a或a1的轴向将减少针束200的压力和弯曲。

如图所绘示，尖部210的轴线a1偏离轴240和针轴部220的轴线a。轴240，管状本体部400和帽部500在一些实施例中可以为同轴的。如图1,3a和3b所绘示，轴线a1朝向观察窗410偏离轴线a，从而轴线a1比轴线a更接近观察窗410。轴线a和轴线a1之间的距离可以为大约1.2毫米至1.8毫米。针组件10一般由操作者手持，因此在操作期间观察窗410面向操作者。如图所绘示，当针组件10正确装配时，观察窗410在引导表面122对面。在不同的实施例中，轴240和针轴部220也可以为偏离和非共轴的。在这样的实施例中，尖部210的轴线a1和轴240的轴线a之间的偏离距离可以更大，例如可以为大约2毫米至3毫米，或者大约2毫米至5毫米。

针壳40的嘴部100配置为支撑及允许尖部210通过嘴部100内的开口120的轴向移动。嘴部100可以由塑料材料或其他适合的材料制成。开口120的形状可以配置为匹配针束200的尖部210的轮廓。例如，对于圆形或环形的尖部210，开口120可以为环形或菱形；对于平的尖部210，开口120可以为矩形。开口120的尺寸也选择为适应尖部210的尺寸。为避免使用中卡住以及适应不同的尖部尺寸或针束尺寸，嘴部100的开口120的尺寸可以选择为允许最大的针束使用。也就是说，开口120的尺寸稍微大于尖部210的尺寸，从而在引导表面122的对侧在开口120的内壁和尖部210之间具有间隙。这个间隙允许针的平滑移动和尖部210的尺寸变化而避免卡住。

即使尖部210和开口120之间具有间隙，尖部210在间隙内颤动的风险很低，原因在于尖部210被驱使朝向引导表面122贴靠，为尖部210的轴向移动提供了稳定的径向支撑。换句话说，即使开口120的尺寸相对较大，而且针束200的尖部210和嘴部100的内壁之间具有间隙，驱使力f1使尖部210接触并紧靠引导表面122，并且在运行期间(针束200的往复移动)维持接触。

嘴部100也配置为起墨水输送装置的作用。特别的，如图3a和图4a至4d中所绘示，在引导表面122上设有由槽壁125定义的墨水存储槽110以存储墨水。各个墨水存储槽110一般相对于轴向和针束200的移动方向横向延伸。各槽壁125和各墨水存储槽110一般可以互相平行，并且处于接近但是在嘴部100的下部开口端之上的位置。墨水存储槽110可以径向延展至嘴部100的外表面以允许在使用中方便的填充墨水。也就是说，如这些图中所绘示，各个墨水存储槽110可以沿自引导表面122延展至嘴部100的外表面。每个单独的墨水存储槽110形成于两相对的槽壁125之间，两相对的槽壁125之间具有薄的间隙，从而当使嘴部100与墨水源接触时(例如嘴部100蘸入墨水瓶内时)，墨水能够由于毛细作用被汲取进入并且填充间隙。间隙内的墨水由于表面张力和墨水液体对槽壁125的粘附，一般能够克服重力保持在间隙的空间位置。

当朝向引导表面122受压的针束200的尖部210向下移动经过墨水存储槽110时，移动的针会接触墨水存储槽110内所存储墨水的液体表面，从墨水存储槽110中带出墨水，并且随后针携带墨水或者允许墨水沿针流动，从而施加至皮肤。与引导表面122紧密接触同样利于墨水流入存在于针束200的针和引导表面122之间的窄间隙150(参见图4d)。

例如，图4b和4d中较清楚的绘示(也可参见图4c)，针束200例举为具有七个针，可能仅有底部的针与引导表面122接触于接触点121。底部的针的一部分可以与墨水存储槽110之间的引导表面122接触，并且可以相对于横向延伸的墨水存储槽110以纵向方向延伸跨过墨水存储槽110。窄间隙150同样形成于弯曲的引导表面122和针束200的尖部210针的表面之间。如图4b所示(也可以参见图4d)，更大的间隙出现在尖部210和嘴部100的内部通道的相对于引导表面122相反的方向的壁表面124之间。

墨水存储槽110还在引导表面122打开设有墨水接触开口112。每个接触开口112的宽度可以为大约0.3毫米至0.6毫米。该宽度可以变化并且可以基于墨水流体性质选择。在一具体的实施例中，接触开口112的宽度可以为大约0.4毫米。

墨水存储槽110的数量也可以变化并且可以基于各种因素进行选择，例如待施加的墨水量及所使用的针的尺寸和长度，以及生产或者制造注意事项。在一些实施例中，可以具有3至12个墨水存储槽，更进一步，例如，5至10个墨水存储槽。

在引导表面122的各个墨水存储槽110的接触开口112可以绕轴向(参见图1中的轴线a1)圆周的延伸呈预先选择的角度θ。接触开口112可以相对接触点121在接触点121每侧呈角度x对称的延伸，其中θ＝2x。在不同的实施例中，角度θ可以从大约120°至大约360°变化。例如，角度θ可以为大约120°,140°,160°,180°,或者200°。

墨水存储槽110的外部开口可以以类似角度或者更大角度呈圆周延伸。如图4b和4d所示，在一实施例中，墨水存储槽110的外部开口可以连续延伸，并且可以由沿接触开口112的末端之间的线延伸的壁123限制/定义。

如图5a，5b及5c所绘示，在其他实施例中，墨水存储槽110的外部开口可以为分段的。

图5a绘示变体的嘴部100’的一部分，嘴部100’包括带接触开口112’的墨水存储槽110’，角度θ为360°，开口120’，引导表面122’，以及相对壁表面124’。针束200的尖部210容纳于开口120’内，并且在接触点121’接触引导表面122’。在尖部210和引导表面122’之间具有窄间隙150’环绕接触点121’。图5a中，外部开口由结构增强部分115分隔。设于相对侧的增强部分115能够提供结构完整性的加强。也可能仅在一侧设有增强部分115，在这种情况下，结构的机械强度减少，并且嘴部100较容易弯曲或变形。

图5b绘示变体的嘴部100”的一部分，嘴部100”包括带接触开口112”的墨水存储槽110”，开口120”，引导表面122”，以及相对壁表面124”。针束200的尖部210容纳于开口120”内，并且在接触点121”接触引导表面122”。在尖部210和引导表面122”之间并且位于接触开口112”具有窄间隙150”环绕接触点121”。图5b中，外部开口由增强部分116分隔，增强部分116能够增加结构强度并且防止或减少弯曲或变形。

图5c绘示变体的嘴部100”’的一部分，嘴部100”’包括带接触开口112”’的墨水存储槽110”’，开口120”’，引导表面122”’，以及相对壁表面124”’。针束200的尖部210容纳于开口120”’内，并且在接触点121”’接触引导表面122”’。在尖部210和引导表面122”’之间并且位于接触开口112”’具有窄间隙150”’环绕接触点121”’。

图5c中，流体管道105设于槽壁125”’上以使不同的墨水存储槽110”’之间流体连通。流体管道105因此连通墨水存储槽110”’。流体管道105的宽度小于墨水存储槽110”’的槽宽。例如，如果墨水存储槽110”’的槽宽为0.4毫米，则流体管道105的宽度可以为0.3毫米。

在其他实施例中，流体管道105可以更深或更浅，并且如图5e绘示，甚至可以一直延伸至引导表面122”’，以使墨水可以直接输送至尖部210。

可以理解，尽管设置增强部分115或116可能减少墨水存储槽110内的墨水存储容量，但是增强部分115或116可以提供更强的结构并且稳固槽壁125，并由此稳固槽壁125之间的间隙。

图5b所绘示的实施例中，针束200的底部的针或者尖部210可以在接触点121”连续的接触引导表面122”。增强部分116可以由增强材料形成以改进嘴部100”的机械强度。处于增强部分116的引导表面122”为光滑的，并且还可以选择提供特别的表面处理以减少针和引导表面122”之间的摩擦。

分别如图5a和5b所示，通过附加的增强部分115或116，还能够进一步扩大各个墨水存储槽110’或者110”的圆周角，例如扩大至大于180°的角度或者扩大至360°。槽壁123”同样可以相对接触开口112”的末端之间的线呈一角度延伸，以允许更大的外部开口，使墨水填充更容易并且增加墨水存储容量。

如图5d所绘示，可能在一些实施例中底部的针的一些部分未与引导表面122接触，但是由于驱使力f1而非常接近引导表面122，仅间隔一微小的间隙“y”。只要间隙y足够小，墨水仍然会从墨水存储槽110中被引出。针与引导表面122未接触的益处在于减少或者不存在摩擦。

针组件10可以包装于灭菌包装内并且被预先灭菌,并且在储藏和运输期间保持清洁。

针组件10及其零件可以基于熟知本领域的技术人员所了解的技术由适合的材料制造。例如，针组件10内各种零件可以由适用于传统针组件中的相应材料制造，例如那些适用于纹身针组件中的材料。熟知本领域的技术人员根据本发明可以理解，各种零件可以使用已知的处理技术成形和加工。

使用时，针组件10安装在对应的纹身装置上。例如，如图6所示，针组件10可以通过手柄20连接至驱动部30。

驱动部30一般可以包括具有驱动轴35的针驱动器，以通过轴240激励或驱动尖部210。

手柄20一般可以为管状形状，并且可以为圆柱形。

手柄20和驱动部30的结构和运行可以如美国专利申请15/691125所披露，通过引用本发明在此包含该申请全部内容。

组装后的针组件10，手柄20和驱动部30形成一种墨水施加装置60，或者特别来说，一种纹身装置。

操作时，操作者可以用手柄20将墨水施加装置60握持于手中，将嘴部100浸入墨水容器(未绘示)内，用所需的墨水填充墨水存储槽110。激活针驱动器以驱动驱动轴35，从而驱动轴240和针束200的尖部210向下。在每次向下的行程后，弹性带300伸展并且当驱动轴35停止向下移动并且向上移动时回拉尖部210。然后在下个周期针驱动器重新开始向下驱动。重复这一过程以驱动针束200沿驱动轴35和轴240的轴向纵向往复移动。驱动部30可以配置为以80至150赫兹的驱动频率运行。操作者在操作期间可以调节操作频率。在一些纹身机器中，可以操作纹身针刺入皮肤每分钟50至10000次。纹身针可以刺入皮肤并且达到大约1毫米的深度。驱动轴35的垂直移动距离一般为大约2毫米至5毫米，并且针束200在每个行程期间同样可以移动大约2毫米至5毫米。

在不同的实施例中，驱动轴35可以通过连接构件(未绘示)连接至针束200。在一行程期间，驱动轴35可以向下推动针束200，并且因此使弹性带300伸展。在到达行程底部后，驱动轴35和弹性带300都回拉针束200。

熟知本领域的技术人员可以理解，如常规操作一样，随着尖部210上下移动，操作者可以使其接触目标的皮肤以施加墨水至皮肤。

如上面所讨论，由于弹性带300所施加的驱使力f1，当由于纵向往复移动而上下移动时，尖部210被驱使贴靠嘴部100内的引导表面122，并且能够从墨水存储槽110借助表面吸附力和毛细力汲取墨水。

每次操作或使用后，可以移除并抛弃纹身针模块10。接下来可以移除手柄20，并且也可以抛弃。此时，在接触墨水施加装置60的其他部分前，操作者可以脱掉一次性手套并且清洁双手。

对于下一次操作，新的针组件10和新的手柄20可以连接至驱动部30，并且同样如上面所描述一样使用。

针组件10可以在打开针组件灭菌包装后直接使用，无需进一步清洁，灭菌，或者消毒，并且能够在一次性使用后抛弃无需清洁或者任何其他处理。

当墨水存储槽110内仍有充足的墨水时，自墨水存储槽110至针的墨水流可以稳定且一致。同现有传统的墨水输送技术相比较，在重新填充之前墨水存储槽110内的墨水残留可以减少。因此，墨水使用和墨水填充能够更有效。

由于墨水存储槽110的接触开口112垂直于尖部210的轴向及其移动方向延伸，尖部210不太可能陷入墨水存储槽110。相比之下，如果墨水存储槽平行于纹身针移动方向，则纹身针更容易陷入墨水存储槽。

而且，纹身操作者趋向于以相对垂直的方向或近乎于垂直方向的倾斜方向握持针组件。如果墨水存储槽伸展方向平行于纹身针纵向的运动方向时，也就是，在操作期间垂直或接近垂直，由于重力作用墨水存储槽内的墨水趋向于向下流。为防止这样不希望的过快的和过量的墨水流动，垂直的墨水存储槽需要更窄以加大毛细力的作用并限制重力效应。相比之下，本实施例由于操作期间针向下垂直往复运动而墨水存储槽110之间的槽壁125处于水平或接近于水平放置，重力对墨水存储槽110内的液体流动影响较少。因此，本发明的实施例中使用相对较大的墨水存储槽(或槽壁之间的间隙)来进行墨水输送，从而与纵向伸展的墨水存储槽墨水输送装置相比，增加了每次填充或重填充期间所存储墨水的量。

与垂直于皮肤的沿针轴方向(即针轴部的轴线方向)纵向伸展的墨水存储槽相比，采用与针轴方向垂直交叉的墨水存储槽，墨水存储槽的数量同样可以改变以及增加。如果采用沿针轴方向纵向伸展的墨水存储槽，墨水存储槽的数量受限于纹身针的直径(或者针束的尺寸)。小直径规格的纹身针束，其针嘴口周长小，不适合分布沿轴向伸展的墨水槽。而且，实验显示采用沿针轴纵向延伸的墨水存储槽，当墨水存储槽直接接触纹身针时，也就是说，对于纹身针束贴靠的墨水槽，趋向于发生过快的和过量的墨水流动。当墨水存储槽没有直接接触纹身针时，也就是说，对于纹身针束没有贴靠的墨水槽，趋向于即使当纹身针不再输送墨水至皮肤时，墨水槽内仍然保持一定量的残留墨水。也就是说，垂直于皮肤的沿针轴纵向延伸的墨水存储槽输送墨水效果不好。这样的限制和问题不存在于本发明所披露的一实施例中的与针轴方向垂直交叉的墨水存储槽。

本来预期之中与针轴方向垂直交叉的墨水存储槽定向效果不佳，顾虑在于纹身针需要穿跨墨水存储槽边缘，因此预期将会切断墨水流，从而预期之中不应使用与针轴方向垂直交叉的墨水存储槽定向。然而，实验已经令人惊奇的显示在此所披露的实施例能够更稳定和连续的释放以及输送墨水，并且能够处理在此讨论的现有输送技术的许多缺点。

例如，不受限于特定理论，可以预期，垂直握持针束200时，来自墨水存储槽110的墨水流动可以主要归因于毛细作用(如上面所讨论，重力影响受限于水平的槽壁125)，由于引导表面122和尖部210之间的窄间隙150小于墨水存储槽110的槽宽，窄间隙150内的毛细作用力将大于墨水存储槽110内的毛细作用力。因此，由于这样的力差，墨水将从墨水存储槽110被汲取进入窄间隙150内。因此可以减少墨水存储槽110内的墨水残留。

在此所披露的实施例的另一有益效果在于嘴部100内的开口120的尺寸可以更方便的调节。由于弹性带300施加至尖部210的驱使力，尖部210与引导表面122的接触和对准可以更方便维持，而无需紧密配合的开口120。而采用更大的开口120，能够减少尖部210和开口120的壁表面之间的摩擦。

为清楚起见，需要注意的是“可抛弃的”、“一次性使用”可以指对单个对象上使用纹身针或针组件用于一次完整操作。在这次操作中，可以使用不同规格的针组件以施加不同墨水颜色或用于不同目的。例如，典型来说，取决于待纹身图案的复杂度，对同一对象在一次纹身过程中可交叉重复使用两个或五个不同纹身针。

可以理解，可以对绘示于附图中的示例装置做出各种修改。

例如，弹性带300可以由任意适合的具有适合强度和弹性的材料形成。进一步，o形环和挂钩结构可以用其他驱使机构或结构代替。也可以使用熟知本领域技术的技术人员所了解的其他驱使结构，只要其提供所需的驱使力来回拉尖部210并且朝向引导表面122驱使尖部210。在一些实施例中，可以使用分离的驱使构件分别提供纵向驱使力f2和径向驱使力f1(参见图3c)。不管怎样，可以理解，弹性带300通过简单的构造方便的提供两种驱使力。可选的驱使构件可以包括弹性带，弹簧，弹性凸舌，或者类似结构。适合的弹性材料可以包括硅胶，橡胶，乳胶，塑料，金属，或者类似材料。

为进一步减少接触开口112的边缘处的摩擦和可能的不利的边缘效应，接触开口112的边缘处可以进行平滑接触的处理，并且可以进行圆角处理以消除尖锐边缘。如上面所描述，直接的接触可以限制为或减少为小的接触点。无论如何，当针束未直接接触引导表面时，纹身针与引导表面之间的距离应当相对较小，例如小于0.15毫米，以允许纹身针从墨水存储槽110中汲取墨水。如上面所提到的，为避免或限制边缘效应，进一步的选择是在接触点提供光滑的引导表面，例如图5b和图5c所绘示。

在一些实施例中，墨水存储槽110内的槽壁125可以设有腔或孔(未绘示)以存储更多的墨水。墨水存储槽可以包括呈行列排列的较小段的开口。这样的开口可以具有圆形，矩形，椭圆形后者其他轮廓或形状。开口和墨水存储槽的排列可以为规则的或者不规则的。尖部210可以向上驱使并且移动穿过这些开口的排列，从而通过毛细作用汲取墨水。

由于可以增加所存储墨水的量，减少过量残留墨水或者不稳定墨水流的风险，在此披露的针组合装置的实施例可以允许操作者以较低频率填充墨水，并且减少操作时间。

可以理解，当嘴部内的引导表面成形为与针束的外部轮廓相符时，针束和存储于墨水存储槽内的墨水之间的接触面积可以增加。

如在此所描述，圆周角指通过自圆心的两条线至圆周上的两点所形成的角度。需要注意的是，无论如何，实践中，所披露的装置内的零件可能不具有完美的圆周形状，并且零件的轮廓可以大体上为圆形，并且圆周角可以为近似的。

针壳内的纵向通道可以认为大体上具有圆形轮廓，即使轮廓并不是完美的圆形。在一些实施例中，纵向通道可以大体上具有多边形轮廓，其不必须为完美的多边形。例如，该轮廓可以为矩形或菱形，但是边缘可以为非线性的。

在一些实施例中，墨水存储槽的槽宽可以为大约0.3毫米至大约0.6毫米，但是在其他实施例中，墨水存储槽的槽宽可以更宽或者更窄。

如图中所绘示，针组件内的针壳可以包括大体上圆锥形的下部(嘴部)以及大体上圆柱形的上部(本体部)。在不同实施例中，针壳和其任一组件可以具有不同的形状和尺寸。

墨水存储槽可以由槽壁分开和隔离，或者可以经由穿过槽壁的连接通道或者孔互相连通。槽壁也可以穿孔。连接通道和孔的尺寸可以适于产生毛细作用，墨水存储槽之间经由槽壁的流体连通受毛细作用影响。互相连通的墨水存储槽可以允许沿纹身针长度更快和更均匀的墨水装载和分配，并因而实现更有效的墨水输送。

如前面所描述，在一实施例中，针束的尖部在操作期间可以不接触嘴部的内部表面。在这样的例子中，针壳可以包括管状纵向通道和内部表面。管状纵向通道具有上部开口端和下部开口端，多个用于通过毛细作用存储墨水的墨水存储槽在该下部开口端以上沿自该内部表面大体上横向延伸。针束安装于该针壳内；针束包括一或多个可在该管状纵向通道内纵向往复移动的针，并且朝向该内部表面驱使穿过墨水存储槽以在针束和内部表面之间形成毛细间隙(例如绘示于图5d中间隙距离为y的间隙)，用于在针束纵向往复移动穿过墨水存储槽期间从墨水存储槽汲取墨水。

在一些实施例中，墨水存储槽可以对嘴部的外部表面关闭，并且可以设有墨水容器且放置为与墨水存储槽流体连通，例如经由内部流体管道穿过槽壁。墨水容器可以位于针组件外部，在这种情况下，墨水容器可以通过导管连接至内部的流体管道。墨水容器还可以安装于针组件内的针壳内，或者连接至手柄或墨水施加装置的其他部分。

上面的实施例绘示于附图中，具有圆形的尖部或圆形的针和针束，在不同的实施例中，针组件的结构容易更改为或者适应于使用平针或者大排针。在后面的例子中，如图9a，9b及9c绘示，嘴部可以具有大体上矩形的嘴部开口。这些附图中绘示的针组件10’具有由15个针呈两排排列所形成的针束。针可以焊接在一起。针组件10’包括用于可移动安装针束2000于其中的针壳40’。该针壳40’由管状本体部400，嘴部1000以及帽部500形成。针壳40’内具有管状的纵向通道。管状纵向通道具有上部开口端和下部开口端。针组件10’内的嘴部1000包括：位于槽壁1250之间的墨水存储槽1100，墨水存储槽1100带有接触开口1120，具有矩形轮廓的开口1200，以及引导表面1220。在如前面关于针组件10所描述的驱使力作用下，尖部2100容纳于开口1200内并且接触引导表面1220。墨水存储槽1100由增强壁1160分隔并且自增强壁1160延伸至端面1230。

可以理解，在此所描述的针组合装置可以用于或者适合于施加其他类型液体至皮肤。例如，所施加的液体可以包括彩色液体或者颜料，或者可以包括医学或治疗药剂，胶原质，或者其他类似或接近的物质。该针组合装置可以使用在液体施加装置中以施加所选择的液体。

熟知本领域的技术人员根据本发明在此的披露，能够理解在此所描述的实施例的其他特征，修改以及应用。

可以理解，在此任何值的范围都是为了在给定范围内具体包含任何中间值或子范围，并且所有这些中间值和子范围都是单独和具体地披露的。

也可以理解词语“一”意味着“一个或多个”或“至少一个”，并且任何单数形式都意味着在此包含复数。

进一步可以理解，术语“包括”包括其任何变体，意味着开放式的，意思是“包括，但不限于”，除非另有相反明确说明。

当在这里给出一个在最后一项之前具有“或”的项目列表时，可以选择和使用任何一个列出的项目或将任何适当的两个或多个列表项目进行组合。

当然，上述描述的本发明的实施例仅用于举例说明，而非限制本发明。所描述实施例的形式，零件布置，细节以及操作顺序易于做出各种修改。本发明的目的是如权利要求所定义，将所有这些修改包括在其范围内。