專利名稱：液體噴射裝置的制作方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種液體噴射裝置的墨水供應(yīng)系統(tǒng)，更具體而言，本發(fā)明涉及的液體噴射裝置包括一個可拆卸地與將要連接至一個管道側(cè)的墨水針連接和連通的墨水供應(yīng)系統(tǒng)，采用一個打印盒邊上的互連件，以便使墨水可以從墨水盒經(jīng)過一個管道供應(yīng)給打印盒的排出頭部分。
相關(guān)
背景技術(shù)：
現(xiàn)已設(shè)計了圖像記錄裝置例如打印機、復(fù)印機、傳真機等，因此形成在記錄媒體如紙、薄塑料板等上面的圖像根據(jù)圖像信息分成噴墨式、針點式、熱動式、激光束式等。其中，噴墨式中的液體噴射裝置被設(shè)計成能夠利用從排出頭(液體噴射頭)朝記錄媒體排出液體如墨水進(jìn)行記錄，其優(yōu)點是可以記錄高精細(xì)的圖像，由于不是擊打式的，它還具有較小的噪音，且通過使用多種彩色墨水還能夠容易記錄彩色圖像。
在這種液體噴射裝置中，圖像由可拆卸地安裝在沿記錄媒體的掃描方向移動的支架上的排出頭記錄，在一行記錄之后，供入預(yù)定量的記錄媒體(在輔助掃描方向)，之后，對應(yīng)于下一行的圖像記錄在現(xiàn)在靜止的記錄媒體上，并且通過重復(fù)這種操作，在整個記錄媒體上進(jìn)行記錄。
這種傳統(tǒng)的液體噴射裝置可以歸納成存儲墨水的墨水盒與液體排出頭一起安裝在支架上的類型，以及墨水盒設(shè)置在不同于支架的適當(dāng)位置而墨水盒的墨水通過一個管道(導(dǎo)管)供應(yīng)給液體噴射裝置的類型。
在前一種類型中，由于墨水盒與液體噴射頭一起安裝在支架上，墨水供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較簡單，但是墨水盒的容量(重量)有限。具體地說，在適合當(dāng)前光-圖像的打印機中，在很多情況下，由于使用六種顏色的墨水(加入低密度的墨水)，對于每一種顏色的墨水盒容量變小。因此，墨水盒必須被頻繁更換或者替換。
另一方面，在后一種類型中，需要從墨水盒向液體排出頭供應(yīng)墨水的墨水供應(yīng)系統(tǒng)，因此墨水供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變的復(fù)雜，由于墨水盒可以位于裝置主體的任何適當(dāng)位置，因此即使在墨水盒的容量(重量)增加時也不會有問題，因此，這種類型不可避讓地用于大型液體噴射裝置。此外，單位容積墨水的成本降低，運行成本也降低。
這樣，在墨水盒設(shè)置在支架外邊，墨水盒內(nèi)的墨水通過墨水供應(yīng)系統(tǒng)的管道供應(yīng)給液體排出頭的那種類型的液體噴射裝置中，通過提供一個只具有一個彩色排出頭和一個輔助盒(墨水容器)的打印盒，和通過將打印盒可拆卸地安裝在支架上，實現(xiàn)了墨水盒供應(yīng)系統(tǒng)的連接。
當(dāng)打印盒被設(shè)計用于每一種顏色時，雖然安裝到支架上的力減小了，但由于打印盒每側(cè)的長度小，很難提高支架的定位準(zhǔn)確性，因此惡化了打印質(zhì)量，由于各種顏色需要分離的結(jié)構(gòu)，因此液體排出頭之間的距離不能夠減少，因此為了在預(yù)定區(qū)域和范圍內(nèi)進(jìn)行打印，支架移動范圍必須增大。結(jié)果，該裝置主體的尺寸將增加，打印量減少。
為了解決這種問題，優(yōu)選將打印盒設(shè)計成適合多種顏色。但是，在打印盒被設(shè)計成適合多種顏色的結(jié)構(gòu)中，從各個彩色墨水盒給打印盒各個液體排出頭供應(yīng)墨水的多個墨水供應(yīng)系統(tǒng)需要多個接頭結(jié)構(gòu)，也需要將打印盒安裝在支架上和將打印盒固定在支架上的裝置以及連接各個接頭結(jié)構(gòu)的裝置，以便給固定的打印盒供應(yīng)墨水。因此，當(dāng)打印盒在支架上安裝和拆卸時，墨水供應(yīng)系統(tǒng)的各個接頭結(jié)構(gòu)必須被大大地阻擋，以便不會影響打印盒的安裝和拆卸，因此，移動該接頭結(jié)構(gòu)的設(shè)施變得很龐大，不僅進(jìn)行移動的設(shè)施和部分，而且裝置主體本身也變龐大了。
此外，在具有這種接頭結(jié)構(gòu)的情況下，當(dāng)在支架上安裝和拆卸打印盒時，接頭部分內(nèi)的墨水可以被擴散到該裝置的內(nèi)部和/或外部，從而污染使用環(huán)境，降低該裝置主體的可靠性。
發(fā)明概述本發(fā)明是考慮到上述傳統(tǒng)問題而設(shè)計的，本發(fā)明的一個目的是提供一種從墨水盒將墨水通過一個管道供應(yīng)給打印盒的墨水供應(yīng)系統(tǒng)的液體噴射裝置，該打印盒可拆卸地安裝在支架上，其中與管道側(cè)連接的墨水針和打印盒側(cè)互連件之間的連接和連通可以更精確地密封地進(jìn)行，墨水供應(yīng)和連接裝置可以做成小型的，裝置主體也可以做成緊湊的。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種液體噴射裝置，其具有一個排出液滴的排出頭部分的打印盒可拆卸地安裝在一個掃描-移動支架上，該裝置包括一個墨水供應(yīng)和連接機構(gòu)，用于可拆卸地連接和連通與管道側(cè)連接的墨水針以及一個打印盒側(cè)互連件，以便墨水能夠通過一個管道從墨水盒供應(yīng)給打印盒，其中打印盒包括根據(jù)接收的電信號排出液滴的排出頭部分，一個臨時存儲將要被供應(yīng)給排出頭部分的輔助墨水盒，一個形成連接輔助盒與排出頭部分的墨水流動通道的盒主體部分，一個具有一個圓柱形突起部分的墨水流入元件，通過插入與管側(cè)連接的墨水針將由軟材料制成的用于接收來自墨水盒中墨水的互連件安裝在突起部分中，及一個具有一個小孔和一條縫的密封膜形成在互連件的墨水針插入頂端。
在本發(fā)明的液體噴射裝置中，互連件的小孔的內(nèi)徑優(yōu)選小于墨水針的外徑，互連件的小孔在墨水針插入方向的長度優(yōu)選等于或者大于1mm，密封膜的厚度等于或大于0.2mm和等于或者小于1mm。此外，互連件的小孔的墨水針插入頂端優(yōu)選是錐形的。
在本發(fā)明的液體噴射裝置中，針頂端避讓結(jié)構(gòu)優(yōu)選設(shè)置在墨水流入元件的圓柱形突起部分頂端，墨水流入元件還優(yōu)選具有一個與盒主體部分連接的平板形部分，以便形成到達(dá)輔助盒的墨水流動通道，平板形部分利用振動焊接連接在盒主體部分上。
在本發(fā)明的液體噴射裝置中，優(yōu)選利用一個滑動設(shè)置在該支架上的針固定元件固定墨水針，以便墨水針能夠在打印盒的互連件上插入連接和拆卸，還優(yōu)選利用一個旋轉(zhuǎn)支撐在支架上的針移動桿使針固定件移向和離開打印盒。
在本發(fā)明的液體噴射裝置中，墨水流入元件優(yōu)選設(shè)置有多個互連件，并優(yōu)選提供與各個互連件對應(yīng)的多個墨水針。
在本發(fā)明的液體噴射裝置中，當(dāng)墨水針被插入和連接到打印盒的互連件上時，在墨水針由互連件的小孔密封的狀態(tài)下，墨水針優(yōu)選穿入密封膜的縫中。
在本發(fā)明的液體噴射裝置中，當(dāng)墨水針從打印盒的互連件上拆卸下來時，在墨水針由互連件的小孔密封的狀態(tài)下，墨水針優(yōu)選通過密封膜的縫。
根據(jù)本發(fā)明，通過將由橡膠或軟樹脂制成的、包括頂端具有用于接收墨水針的小孔和縫的密封膜的圓柱形互連件安裝在構(gòu)成設(shè)置在打印盒上的墨水流入元件的圓柱形突起部分內(nèi)，通過振動焊接(超聲焊接等)將墨水流入元件焊接在打印盒主體上，墨水供應(yīng)系統(tǒng)的連接裝置可以具有簡單的構(gòu)造，通過在互連件上形成具有縫和內(nèi)徑小于墨水針的外徑的小孔的密封膜，當(dāng)墨水針被插入時，利用墨水針外表面和小孔內(nèi)表面之間的表面接觸可以維持密封，當(dāng)墨水針分開時，防止了打印盒內(nèi)墨水流出和從外部進(jìn)入灰塵。這樣，采用一種簡單的結(jié)構(gòu)，可以密封地和高精確定位地獲得通過互連件和墨水針之間的連接而形成的墨水供應(yīng)系統(tǒng)的連通。此外，在這種情況下，在墨水針被互連件的小孔密封的狀態(tài)下，由于墨水針被插入和從密封膜的縫中收回，墨水不能擴散到該裝置的內(nèi)部和/或外部。
此外，通過提供避讓墨水針頂端和墨水流入元件在打印盒中的墨水流入元件的圓柱形突起部分頂端上接觸的有凹口的墨水針頂端避讓結(jié)構(gòu)，可以減少打印盒被安裝和拆卸時需要的針固定元件的移動量，用于移動針固定件的結(jié)構(gòu)和打印機主體的結(jié)構(gòu)也可以做成緊湊的。
附圖簡要描述

圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的液體噴射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2A和2B是分別表示本發(fā)明的液體噴射裝置中打印盒結(jié)構(gòu)的剖視和側(cè)視圖；圖3A，3B和3C是說明本發(fā)明的打印盒中墨水流入元件的一個互連元件的圖，其中圖3A是該墨水流入元件的放大剖視圖，圖3B是該互連元件的左側(cè)視圖，圖3C是表示互連元件和一個墨水針之間聯(lián)系的圖；圖4A，4B和4C是表示在本發(fā)明互連元件上安裝或拆卸墨水針的步驟圖，其中圖4A表示墨水針從互連元件上分離開，圖4B表示墨水針正通過互連元件的一個小孔，圖4C表示該墨水針已經(jīng)安裝在該互連元件上；圖5是本發(fā)明液體噴射裝置的一個支架的結(jié)構(gòu)示意圖，表示該打印盒的一種拆卸狀態(tài)；圖6A是安裝在本發(fā)明的液體噴射裝置的支架上的一個針固定件的縱剖視圖，圖6B是該針固定件的部分剖視圖；圖7A是表示在本發(fā)明的液體噴射裝置的支架上安裝和拆卸打印盒時，墨水針和打印盒互連元件之間的位置關(guān)系，圖7B是表示圖7A中一部分的放大視圖；圖8A，8B和8C表示本發(fā)明中液體噴射裝置的支架中針固定元件和針操作桿之間的聯(lián)系；圖9A，9B和9C表示在本發(fā)明的液體噴射裝置的支架內(nèi)安裝和拆卸打印盒的順序示意圖；及圖10A，10B和10C表示在本發(fā)明的液體噴射裝置的支架上安裝和拆卸打印盒步驟中將墨水針連接到墨水盒的順序示意圖。
最佳實施例的描述現(xiàn)在將結(jié)合實施例并參照附圖描述本發(fā)明。
圖1是表示本發(fā)明的液體噴射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2A和2B分別表示本發(fā)明的液體噴射裝置中打印盒的結(jié)構(gòu)的剖視和右側(cè)視圖，圖3A-3C是說明本發(fā)明的打印盒中墨水流入元件的一個互連件的圖，其中圖3A是該墨水流入元件的放大剖視圖，圖3B是該互連件的左側(cè)視圖，圖3C是表示互連元件和一個墨水針之間的聯(lián)系的圖，圖4A-4C是表示在本發(fā)明的互連件安裝或拆卸墨水針的步驟的圖，其中圖4A表示墨水針從互連元件上分離開，圖4B表示墨水針正通過互連元件的一個小孔，圖4C表示該墨水針已經(jīng)安裝在該互連元件上，圖5是本發(fā)明液體噴射裝置的一個支架的結(jié)構(gòu)示意圖，表示該打印盒的一種拆卸狀態(tài)，及圖6A是安裝在本發(fā)明液體噴射裝置的支架上的一個針固定件的縱剖視圖，圖6B是該針固定件部分剖開的平面圖。
在圖1所示的液體噴射裝置1中，一個打印盒3包括一個排出頭部分(圖1中未示出)，具有多個液體排放口，打印盒3可拆卸地安裝在支架2上，支架2滑動安裝在一個導(dǎo)軸4上，由驅(qū)動裝置(未示出)驅(qū)動并在主要掃描方向移動該打印盒3。一個用于固定記錄媒體P如打印紙的壓板5設(shè)置在該打印盒3對面的下部位置，由壓板5固定的記錄媒體P由作為媒體輸送裝置的輸入輥等(未示出)沿輔助掃描方向連續(xù)輸送。此外，多個墨水盒6設(shè)置在框架的一側(cè)，并通過墨水供應(yīng)管道7與打印盒3連接。在圖1中，設(shè)置有4個墨水盒6，在這些墨水盒6中裝有不同顏色的彩色的墨水(四種顏色(例如黑、黃、品紅和青蘭色)墨水)，這些墨水通過與各個墨水盒6連接的墨水供應(yīng)管道7供應(yīng)給打印盒3的排出頭部分的液體排放口。
如圖2A和2B所示，可拆卸地安裝在支架2上的打印盒3包括一個排出頭部分10，該排出頭部分具有多套液體排放口和液體流動通道以及記錄元件，并被設(shè)計成能夠根據(jù)記錄數(shù)據(jù)從各個液體排放口排放液滴；一個與排出頭部分10連通并適合于臨時存儲液體的輔助盒12；一個盒體部分3a，該盒體部分具有供應(yīng)存儲在輔助盒12中的墨水的流動通道12a；一個使墨水流入輔助盒12內(nèi)的墨水流入槽12b；一個接收從墨水盒6供應(yīng)的墨水和使墨水流入輔助盒的墨水流入元件13；以及一個將來自外部的電信號輸入該排出頭部分10的接線基板11；以及一個設(shè)置在該輔助盒12和該墨水流動通道12a之間的過濾器12c。
該墨水流入元件13具有一個覆蓋使墨水流入該輔助盒12而形成該墨水流動通道的墨水流入槽12b一個表面的平板形部分13a，和多個(在所述的實施例中為4個)排成一條線的圓柱形突起部分14，該平板形部分13a通過振動焊接(超聲焊接)等連接在打印盒3本體部分13a的一個表面上，與該打印盒3一體成形。多個圓柱形突起部分14在它們的頂端至少設(shè)置有孔14a，孔的直徑大于后面將要描述的針固定元件30的墨水針31的外徑，以便使墨水針31插入，部分地開有凹口的針頂端避讓結(jié)構(gòu)14b設(shè)置在孔14a的周邊下部。通過提供這樣的針頂端避讓裝置14b，當(dāng)在支架2上安裝和拆卸打印盒3時，突起部分14的頂端表面可以避讓而不與墨水針31的頂端鄰接，因此減少了固定該墨水針31的針固定元件30(圖5和7A和7B)移動量(避讓量)，有助于提高支架的緊湊性，并因此提高該裝置的緊湊性(參照圖7A和7B)。
此外，一個由橡膠或者軟樹脂制成的圓柱形互連件15安裝在每一個圓柱形突起部分14內(nèi)，如圖3A-3C所示，在該互連件15的一端設(shè)置有一個直徑(d)小于墨水針31外徑(D)的小孔15a，該小孔15a的墨水針插入端是錐形的。此外，一個封閉膜16設(shè)置在小孔15a遠(yuǎn)離墨水針插入端的那一端，如圖3B所示，該封閉膜16的對應(yīng)于小孔15a內(nèi)徑的范圍內(nèi)具有一條或者多條縫16a。
按照這種方式構(gòu)造互連件15，當(dāng)墨水針31被插入互連件15時，墨水針31通過，同時加寬互連件15的小孔15a，墨水針被插入，同時拓寬封閉元件16的縫16a。當(dāng)每一個墨水針31被插入對應(yīng)的小孔15a時，墨水針的外表面和小孔15a的內(nèi)表面之間的表面接觸保持了該密封。這里，小孔15a的長度t2優(yōu)選等于或者大于1mm，以便使小孔和墨水針31間保持表面接觸。此外，通過提供具有縫16a的密封膜16，當(dāng)墨水針31從互連件15上脫開時，密封膜16的縫16a通過彈性力返回到初始狀態(tài)，以封閉小孔，結(jié)果，臨時存儲在盒體部分3a的輔助盒12內(nèi)的墨水在液體排放口形成半月形，防止墨水流出液體排放口，且防止墨水流出而變干，防止外部灰塵進(jìn)入排放口，因此，甚至在打印盒3從支架2上拆卸下來的狀態(tài)下也能夠防止墨水的泄漏。這里，由于每一個密封膜16的厚度(t1)對插入墨水針31和保持半月形的可靠性產(chǎn)生很大的影響，在所述實施例中，通過選擇厚度(t1)等于或者大于0.2mm，和等于或者小于1mm，兩種功能都能夠滿意。此外，在密封膜16內(nèi)形成的縫16a內(nèi)，盡管擔(dān)心在墨水針31被插入和脫離時在縫16的端部會產(chǎn)生裂縫，但是由于縫16a在對應(yīng)的每一個小孔15a的內(nèi)徑小于對應(yīng)墨水針31外徑的范圍內(nèi)形成，因此不會產(chǎn)生裂縫。
通過在每一個小孔15a的墨水針插入端提供錐形，當(dāng)該墨水針31被插入小孔時，墨水針頂端總能夠直接進(jìn)入小孔15a，因此可以消除由于墨水針31插入位置的偏移引起互連件15變形所造成的墨水泄漏。
接著將參照圖4A-4C說明墨水針31在互連件15上的安裝和拆卸。
當(dāng)墨水針31與互連件15連接時，進(jìn)行圖4A-4C所示的步驟。圖4A表示墨水針31沒有連接上的狀態(tài)。如圖4B所示，墨水針31通過互連件15的小孔5a，同時拓寬小孔，當(dāng)墨水針31被插入小孔15a時，通過墨水針31外表面和小孔15a內(nèi)表面之間的表面接觸保證了密封。然后如圖4C所示，墨水針被插入，同時拓寬密封膜16的縫16a。在小孔15a以這種方式密封的狀態(tài)下，由于密封膜16的縫16a被拓寬，當(dāng)墨水針31與互連件15連接時，可以防止墨水朝外擴散。
此外，當(dāng)墨水針31從互連件15上拆卸下來時，進(jìn)行如圖4C，4B和4A的相反步驟。在這種情況下，圖4C表示一種已經(jīng)安裝上的狀態(tài)。如圖4B所示，處于墨水針被收回的步驟中，首先，密封膜16的縫16a通過彈性力返回到它們的初始狀態(tài)，封閉墨水出口，從而將墨水與外部隔絕。在這種情況下，墨水針31的側(cè)表面通過墨水針和小孔15a的內(nèi)表面的表面接觸而得到密封。接著如圖4A所示，在密封膜16被完全關(guān)閉之后，墨水針31從互連件15中收回。在小孔15a被密封或者封閉的狀態(tài)下，由于密封膜16的縫16a依靠彈性力封閉，當(dāng)墨水針31從互連件15脫開時，可以防止墨水朝外擴散。
在所述實施例中，墨水針31是圓柱形的，墨水針31的外徑(D)大于互連件15的小孔15a的直徑(d)，小孔15a的墨水針插入端是錐形的。在所述實施例中，小孔15a的直徑(d)選為2.3mm，墨水針31的外徑(D)選為2.6mm。可以從實驗中發(fā)現(xiàn)直徑(d)＝2.2mm-2.4mm和直徑(D)＝2.5mm-2.7mm的安裝和拆卸都有墨水?dāng)U散。
如圖2A和2B所示，墨水流入元件13設(shè)置有多個(在所述實施例中為兩個)引導(dǎo)突起孔17，用于在墨水針31被插入互連件15時進(jìn)行引導(dǎo)和定位，這些突起孔對應(yīng)于設(shè)置在針固定件30上的引導(dǎo)突起32。
在打印盒3本體部分3a的左和右側(cè)壁的上表面上，設(shè)置了傾斜表面18a和鎖止表面18b(具有任意傾斜角度)，它們將在打印盒3安裝在支架2上時由頭部設(shè)定桿21(后面描述)的設(shè)定板21a連接，以便在頭部設(shè)定桿21轉(zhuǎn)動時，打印盒可以被移動和定位于支架上的預(yù)定安裝位置。
電線11a和外部信號輸入端11b設(shè)在電線板11的一個表面上，與盒體部分3a的墨水流入元件13相對，電線11a用于提供電信號，使具有多個液體排放口、液體流動通道和記錄元件的排出頭部分10排放墨水，外部信號輸入端11b設(shè)置在電線一端，適合于接收來自主體的電信號。
接著將參照圖5和圖6A及6B說明支架2。
支架2包括一個將該支架滑動連接到該導(dǎo)軸4上的連接部分2A，一個用于安裝和固定該打印盒3的盒容納部分2B，以及一個滑動地安裝該針固定件30的針安裝部分2C，以及用于將該打印盒3設(shè)定在盒容納部分2B的預(yù)定安裝位置處的頭部設(shè)定桿21由繞軸21a作旋轉(zhuǎn)運動的支架2兩側(cè)壁的上部旋轉(zhuǎn)支撐，用于使針固定件30滑動的針移動桿22被旋轉(zhuǎn)支撐，以在針安裝部分2C附近繞軸22a轉(zhuǎn)動。此外，支架2的盒容納部分2B設(shè)置有將打印盒3定位于安裝位置的一個定位元件20a和一個定位片20b，打印盒3相應(yīng)地設(shè)置有用于鄰接定位元件20a的定位表面19a和用于鄰接定位片20b的定位部分19b，因此打印盒3能夠更準(zhǔn)確地安裝和定位于支架2的盒容納部分2B的預(yù)定安裝位置。
頭部設(shè)定桿21與支架2旋轉(zhuǎn)連接而可繞軸21a作旋轉(zhuǎn)運動，一個鎖止板21d和一個推進(jìn)片21e設(shè)置在每一個頭部設(shè)定桿部分上，利用彈簧21c偏壓的頭部設(shè)定板21b與每一個頭部設(shè)定桿相結(jié)合。頭部設(shè)定板21b與打印盒3的傾斜表面18a鄰接并連接，沿著打印盒3被引導(dǎo)和固定于預(yù)定安裝位置的方向施加一個力。通過使具有這種結(jié)構(gòu)的頭部設(shè)定桿21繞軸21a轉(zhuǎn)動，如圖9A-9C所示，可以將打印盒3引導(dǎo)和移動到支架2的預(yù)定安裝位置。此外，當(dāng)打印盒3從支架2上拆卸下來時，頭部設(shè)定桿21的推進(jìn)片21e與打印盒3側(cè)壁的上表面鄰接，從而將打印盒推出預(yù)定位置。
滑動安裝有針固定件30的針安裝部分2C設(shè)置在圖5中盒容納部分2B的右邊，一對引導(dǎo)體25用于使針固定件30在左右方向進(jìn)行滑動。
如圖6A和6B所示，針固定件30包括多個(在所述實施例中為4個)中空的墨水針31(對應(yīng)于打印盒3的互連件15)，墨水針將被插入打印盒3墨水流入元件13的互連件15內(nèi)，從而能夠供應(yīng)墨水，并且與連接墨水盒6的墨水供應(yīng)管7連接的多個連接件34設(shè)置在該固定件的另一表面上。連接件34與墨水針31通過形成在針固定件30主體內(nèi)的墨水流動通道(未示出)連通。通過以這種方式在針固定件30主體內(nèi)形成墨水流動通道，多個墨水針31和多個連接件34可以被適當(dāng)?shù)囟ㄎ挥谌魏挝恢?，因此各個彩色墨水針31與打印盒3的多個互連件15可以方便地連接，可以適當(dāng)?shù)乇Ａ襞c多個連接件34連接的多個墨水供應(yīng)管7的彎曲區(qū)域，從而有助于裝置主體的緊湊。
此外，針固定件30設(shè)置有通過該對設(shè)置在支架2的針安裝部分2C上的引導(dǎo)體25連接的滑動元件35，以便滑動元件能夠在左右方向上沿引導(dǎo)體25移動，朝外突出的軸部36設(shè)置在針固定件30兩側(cè)表面上。如圖5所示，通過軸22b與針移動桿22旋轉(zhuǎn)連接的連桿23的一端與軸部分36旋轉(zhuǎn)連接。此外，設(shè)置有對應(yīng)于打印盒3的墨水流入元件13的多個(兩個)引導(dǎo)突起孔的多個引導(dǎo)突起32和引導(dǎo)蓋33用于保護墨水針31并沿突起部分14移動，在墨水針31被插入墨水流入元件13的互連件15內(nèi)時引導(dǎo)墨水針31的移動運動。
圖5表示頭部設(shè)定桿21處于釋放位置，針移動桿22處于縮回位置，打印盒3可以安裝和拆卸的狀態(tài)。在這種情況下，針固定件30位于圖5中被針移動桿22最縮回的位置，因此拓寬了安裝該打印盒3的入口。在這種狀態(tài)下，當(dāng)針移動桿22繞軸22a逆時針轉(zhuǎn)動時，如圖8A-8C所示，當(dāng)針移動桿22轉(zhuǎn)動時，該針固定件30通過連桿23滑動到左邊，從而被移動到圖8C所示的位置。在這種情況下，針固定件30的墨水針31前進(jìn)到最左側(cè)的位置。
接著，將參照圖9A-9C和圖10A-10C說明打印盒3在支架2上的安裝和拆卸。
當(dāng)該打印盒3被安裝在支架2上時，頭部設(shè)定桿21和支架2的針移動桿22位于圖5和9A所示的位置。也就是說，針固定件30定位于被針移動桿22阻擋到最右側(cè)位置，從而拓寬了安裝打印盒3的入口。在這種狀態(tài)下，打印盒3從上述圖5中箭頭所示被保持在盒容納部分2B中。因此，旋轉(zhuǎn)支撐在支架2的軸21a上的頭部設(shè)定桿21順時針方向轉(zhuǎn)動。
如圖9B所示，通過頭部設(shè)定桿21的預(yù)定轉(zhuǎn)動角度，頭部設(shè)定桿21的頭部設(shè)定板21b鄰接形成在打印盒3兩側(cè)壁上表面的傾斜表面18a。當(dāng)頭部設(shè)定桿21進(jìn)一步轉(zhuǎn)動時，頭部設(shè)定板21a利用偏壓彈簧21c的作用推進(jìn)打印盒3的傾斜表面18a，結(jié)果打印盒3被引導(dǎo)到支架2的預(yù)定安裝位置上，支架2的定位元件20a，推頂打印盒3的定位表面19a，使該打印盒3定位。最后，通過使頭部設(shè)定桿21的鎖止板21d與打印盒3的鎖止表面18b連接，以及通過使支架2的定位片20b與打印盒3的定位片19b連接，將打印盒3定位和固定于預(yù)定安裝位置上。在這種情況下，鎖止板21d通過打印盒3的鎖止表面18b連接，支架2的定位元件20a和定位片20b通過打印盒3的定位表面19a和定位部分19b連接，從而將打印盒3更加準(zhǔn)確地安裝于支架2的盒容納部分2B的安裝位置(參見圖9C)。
接著，如圖10A和10B所示，通過逆時針轉(zhuǎn)動通過軸22a由支架轉(zhuǎn)動支撐的針移動桿22，使針固定件30通過連桿23接近打印盒(也參見圖8A-8B)。當(dāng)針移動桿22進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時，針固定件30上墨水針31的頂端開始插入打印盒3的互連件15內(nèi)。同時，針固定件30通過將引導(dǎo)突起32插入墨水流入元件13的引導(dǎo)突起孔17而被引導(dǎo)，從而將墨水針31光滑地插入互連件15。該墨水針31通過圓柱形互連件15的小孔15a，拓寬小孔并被插入，同時拓寬密封膜16的縫16a。如圖10C所示，當(dāng)針移動元件22旋轉(zhuǎn)到最大旋轉(zhuǎn)位置時，互連件15和墨水針31之間完全連接。
當(dāng)針固定元件30的多個墨水針31與打印盒3的多個互連件15分別連接時，通過上述步驟，將各個墨水盒6中容納的墨水從針固定元件30的墨水流動通道通過墨水針31和各給墨水供應(yīng)管7供應(yīng)給打印盒3的流入元件13，并能夠流入排出頭部分10。
當(dāng)從支架2上拆卸該打印盒3時，可以進(jìn)行與上述步驟相反的步驟。
那就是說，首先從圖10C所示的狀態(tài)順時針方向旋轉(zhuǎn)針移動桿22，將墨水針31(它們已經(jīng)被插入打印盒3的連接元件15內(nèi))和針固定元件30一起移動到右側(cè)，結(jié)果墨水針被從互連件15收回，針固定件30向上移動到預(yù)定的阻止位置(參見圖9C)。
接著，當(dāng)頭部設(shè)定桿21逆時針方向轉(zhuǎn)動時，如圖9A所示，頭部設(shè)定桿21的推進(jìn)片21e鄰接打印盒3側(cè)壁的上表面，朝拆卸方向推動該打印盒，從而使打印盒3和支架2脫離連接狀態(tài)，使打印盒3可以被拆卸。
當(dāng)在支架2上安裝和拆卸打印盒3時，由于有凹口的針頂端避讓結(jié)構(gòu)14b形成在打印盒3墨水流入元件13的圓柱形突起部分14頂端下部，當(dāng)打印盒3安裝和拆卸時，如圖7A-7B所示，墨水針可以移動，不鄰接靠著圓柱形突起部分14頂端的墨水針31的頂端。因此，固定墨水針31的針固定元件30的移動量(避讓量)可以減少，從而有助于增加支架2以及相應(yīng)增加該裝置的緊湊性。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過把由橡膠或軟樹脂制成、頂端設(shè)置有接收墨水針的小孔及具有中央縫的密封膜的圓柱形連接件安裝在多個構(gòu)成打印盒墨水流入元件的圓柱形突起部分內(nèi)，通過振動焊接(超聲焊接)等將墨水流入元件整個連接到打印盒主體上，可以制造一種具有簡單結(jié)構(gòu)的多個墨水供應(yīng)系統(tǒng)的連接裝置，由于連接件和墨水針之間的連接，多個墨水供應(yīng)系統(tǒng)可以實現(xiàn)更高精度的密封連通。此外，通過提供具有縫的密封膜，可以防止打印盒內(nèi)的墨水從液體排出口泄漏，防止墨水變干和流出，以及防止外部灰塵進(jìn)入，一旦墨水針插入，通過鄰近針頂端變形，可以得到光滑的墨水針通道。此外，在這種情況下，由于在墨水針被小孔密封的狀態(tài)下針通過并從密封膜的縫中收回，因此墨水不會擴散到該裝置的內(nèi)部和外部。
此外，通過提供避免接觸打印盒墨水流入元件的圓柱形突起部分頂端處墨水針頂端的有凹口的墨水針頂端避讓構(gòu)造，可以減少在打印盒安裝和拆卸時需要的針固定元件的移動量(避讓量)，從而使提高移動針固定元件的結(jié)構(gòu)緊湊性和打印機主體的緊湊性成為可能。
權(quán)利要求
1.一種液體噴射裝置，其中具有一個排出液滴的排出頭部分的打印盒可拆卸地安裝在掃描移動支架上，所述裝置包括一個使連接到一個管道側(cè)的墨水針可拆卸地連接和連通一個打印盒側(cè)的互連件的墨水供應(yīng)和連接機構(gòu)，以便墨水可以從墨水盒通過一個管道供應(yīng)給打印盒，其中所述打印盒包括用于根據(jù)收到的電信號排出液滴的所述排出頭部分，一個臨時存儲將要供應(yīng)給所述排出頭部分的墨水的輔助盒以及一個形成連接輔助盒與所述排出頭部分的墨水流動通道的盒主體部分，以及一個具有圓柱形突起部分的墨水流入元件，通過插入所述連接到管側(cè)的墨水針，將由軟材料制成的用于接收來自所述墨水盒中墨水的所述互連件安裝在該圓柱形突起部分中，以及一個具有一個小孔和一條縫的密封膜形成在所述互連件的墨水針插入的頂端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的液體噴射裝置，其中所述互連件的小孔的內(nèi)徑小于所述墨水針的外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的液體噴射裝置，其中所述互連件的小孔在墨水針插入方向上的長度大于1mm，所述密封膜的厚度等于或大于0.2mm，和等于或小于1mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的液體噴射裝置，其中所述互連件的小孔在墨水針插入方向上的長度大于1mm，所述密封膜的厚度等于或大于0.2mm，和等于或小于1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項的液體噴射裝置，其中所述互連件的小孔的墨水針插入端是錐形的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項的液體噴射裝置，其中針頂端避讓結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述墨水流入元件的所述圓柱形突起部分的頂端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項的液體噴射裝置，其中所述墨水流入元件具有一個與所述盒主體部分連接的平板形部分，形成到達(dá)所述輔助盒的墨水流動通道，所述平板形部分利用振動焊接連結(jié)在所述盒主體部分上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項的液體噴射裝置，其中所述墨水針由一個可移動地設(shè)置在所述支架上的針固定元件固定，以便所述墨水針能在所述打印盒的互連件上插入連接和拆卸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的液體噴射裝置，其中所述的針固定元件利用旋轉(zhuǎn)支撐在所述支架上的一個針移動桿移向和離開該所述打印盒。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項的液體噴射裝置，其中所述墨水流入元件設(shè)置有多個互連件，根據(jù)所述的各個互連件設(shè)置多個墨水針。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項的液體噴射裝置，其中所述墨水針與所述打印盒的所述互連件插入連接，在所述墨水針被所述互連件的小孔密封的狀態(tài)下，所述墨水針通過所述密封膜的所述縫。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項的液體噴射裝置，其中當(dāng)所述墨水針從所述打印盒的所述互連件上拆卸下來時，在所述墨水針被所述互連件的小孔密封的狀態(tài)下，所述墨水針通過所述密封膜的所述縫。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液體噴射裝置,墨水通過管道從墨水盒供應(yīng)給可拆卸地安裝在支架上的打印盒內(nèi),管道側(cè)墨水針和盒側(cè)互連件的連接確實能夠密封地進(jìn)行,墨水供應(yīng)和連接裝置可以做成小型的。具有一個小孔和一個中央縫的密封膜設(shè)置在由軟材料制成的互連件頂端,并裝進(jìn)插入墨水針的打印盒的墨水流入突起部分中。此外,一個有凹口的針頂端避讓結(jié)構(gòu)設(shè)置在該突起部分頂端下部,以便在安裝和拆卸該打印盒時,避免該突起部分和該墨水針之間鄰接,從而減少針固定元件的移動量。
文檔編號B41J2/175GK1369373SQ02104
公開日2002年9月18日 申請日期2002年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月9日
發(fā)明者佐佐木俊博, 小泉寬, 山中昭弘, 前田浩行, 后藤顯, 但馬?；? 飯島康 申請人:佳能株式會社