專利名稱：墨盒的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及噴墨打印機使用的墨盒。
背景技術：
噴墨打印機通常使用一個可與主機分離的墨盒來向打印頭供墨，墨盒的主要結構是有一個容納墨液的墨腔，墨腔頂部的盒蓋上有一個連通墨腔與大氣的氣孔，下部有一個出墨口，墨盒裝入打印機時，出墨口或裝在出墨口內的密封件與打印頭供墨針密封對接，為確保墨腔內的墨能連續(xù)穩(wěn)定地供向打印頭，較早的技術解決方案是在墨腔內放入多孔物質，例如海棉，這類墨盒很好地解決了供墨連續(xù)穩(wěn)定的問題。
置入海棉的墨盒同時產(chǎn)生了另一新的問題，就是海棉占據(jù)了較多的墨腔容積，使墨盒的容墨量大大降低，打印量大時，用戶需頻繁更換墨盒。此外，換下墨盒的海棉中殘墨較多，污染環(huán)境。在2001年10月25日公布的公布號為WO 01/78987A1號國際申請中，本申請人提出了一種無需海棉，同時又能保證連續(xù)穩(wěn)定供墨的技術解決方案，這種墨盒有用于容墨的墨腔，墨腔頂部有與大氣連通的氣孔，墨腔有一向打印頭供墨的出墨口，在出墨口外端設有一個能確保與打印頭供墨針緊密連接的密封件，該墨盒的特點是在墨腔與出墨口之間設置了一個只允許墨液從墨腔流向出墨口的單向閥，當出墨口相對墨腔的壓力值為零或正時，單向閥處關閉狀態(tài)，為負值時開啟。實踐證明，采用這種技術方案的墨盒在連續(xù)穩(wěn)定供墨方面可以取代海棉，因而，在儲墨相對較多的同時，還具有殘墨量少的優(yōu)點。
通過一段時間的使用，發(fā)現(xiàn)這種采用單向閥的墨盒首次裝機時，常有從出墨口漏墨污染打印介質或打印機的現(xiàn)象發(fā)生，而且，偶爾出現(xiàn)打印頭損壞的情況也多發(fā)生在更換這類墨盒的瞬間。另外，這種結構的墨盒在采用傳統(tǒng)的負壓灌裝法生產(chǎn)時，單向閥和出墨口之間的空腔-供墨腔內無法進墨，要解決這一問題，需采用十分復雜的灌裝工藝。
參見圖7，對單向閥類墨盒產(chǎn)生的上述現(xiàn)象進行觀察和分析后，本申請人認識到成因是在單向閥18和密封件20之間還必不可少地形成一個供墨腔19，新墨盒的供墨腔19內有墨水且為單向閥18和密封件20所密閉。新墨盒安裝時，供墨針瞬間刺穿密封件進入供墨腔，由于供墨腔的容積比其所容納的供墨針的體積大不了多少及液體的不可壓縮性，供墨腔內的墨水在此瞬間受到較大的壓強，將從供墨針針桿內孔經(jīng)由打印頭擠出，污染打印機和打印介質，該壓強足夠大時，墨液會沖擊損壞打印頭。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是提出一種無海棉墨盒的新結構，其能在供墨針插入出墨口的瞬間，有效避免墨水擠出。
本實用新型的另一目的是解決墨盒裝機瞬間對打印頭的沖擊。
本實用新型的再一個目的是設計一種可在傳統(tǒng)負壓灌裝工藝下方便生產(chǎn)，制造成本低廉的閥結構墨盒。
為現(xiàn)實上述目的，本實用新型采用的技術方案如下，在墨腔和出墨口之間安裝一只靠壓差控制啟閉的常閉雙向閥，即使用一正一反兩個單向閥A和B并聯(lián)于墨腔和供墨腔之間，這相對于已有技術而言，在墨腔和供墨腔之間增設了另一通道，通道中安裝一個反置的單向閥B，供墨針插入的瞬間壓力過大時，該閥開啟，供墨腔內的墨流向與大氣相通的墨腔進行降壓；正常供墨時，單向閥A可打開而單向閥B常閉。這種墨盒在生產(chǎn)中采用傳統(tǒng)的負壓灌裝法時，當墨腔產(chǎn)生相對供墨腔為負壓后，單向閥B開啟，直到兩腔壓力平衡，墨腔灌墨時，供墨腔將相對墨腔為負壓，單向閥A開啟讓墨流入供墨腔。
對于彩色墨盒，通常是一只盒體內分有三個或三個以上的獨立容墨腔。因此，每個墨腔有自己的出墨口、氣孔和雙向閥。
對于雙向閥，可以采用分離的兩只單向閥，為節(jié)約成本，也可制成一只組合件，即在已有技術單向閥A的壓蓋設計一個單向閥B的入口管，入口管與一個壁上帶有縫隙的彈性管狀體的開口對接。管狀體內壓大時，縫隙張開，管狀體內外壓平衡時，靠管狀體自身所富有的彈性縫隙閉合。入口管的另一端與單向閥A的閥芯中心孔對接，形成單向閥B聯(lián)系墨腔和供墨腔的通道。
為對本實用新型上述技術方案有更清楚的理解，以下結合實施例及其附圖作進一步詳細說明。


圖1是第一實施例的結構示意圖；圖2是第二實施例的結構示意圖；圖3是雙向閥的結構放大示意圖；圖4是雙向閥中單向閥A開啟的示意圖；圖5是雙向閥中單向閥B開啟的示意圖；圖6是單向閥B入口管與彈性管狀體連接部的結構示意圖；圖7是已有技術的結構示意圖。
實施方式應強調的是多色墨盒，如三色、五色等與單色墨盒在技術構思上完全相同，不過是有多套相互獨立的結構和零部件而已，因此，以下各實施例以單色墨盒為例進行說明。
第一實施例參見圖1，盒體5內有一墨腔3，蓋上有連通墨腔3與大氣的氣孔4，位于盒體5底部的出墨口11內置有一個密封件12，出墨口11外部由一膜10密封，墨腔3與出墨口11間有一個雙向閥，該雙向閥由盒體上的閥座部14、帶有中心通孔8的閥芯13及帶有通孔7的壓蓋6、與壓蓋一體成型的入口管15、與入口管密封配合的彈性管狀體1組合而成，入口管15的內徑小于閥芯13中心通孔8的內徑，彈性材料制成的閥芯13靠自身具有的彈性，使帶有中心通孔8的頭部緊壓在壓蓋6的閥面上。供墨腔9是位于閥面和膜10之間的空間，彈性管狀體1的壁上有一條常閉的縫隙2。閥芯13的裙邊由壓蓋6密封地擠壓固定在盒體的閥座部14。
第二實施例參見圖2，本例與第一實施例結構大體相同，在第一實施例中，由于雙向閥依靠盒體上的閥座部，即雙向閥不能形成一個組件，工藝質量難以保證，本例增加了一個零件-底套16，這使得雙向閥可制成一個組件，該組件合成后，將底套16的一周與盒體閥座部焊接或粘接，保證密封即可。
下面以雙向閥組件為例說明本實用新型的工作機理。
參見圖3，從結構原理上看，雙向閥由單向閥B和單向閥A構成。單向閥B有一個彈性材料制成的管狀件1，其壁上貫穿管內外的縫隙2靠彈性處于常閉狀態(tài)，管狀件1的開口端緊套在與單向閥A壓蓋一體成型的入口管15上，從而管狀件1的內腔通過入口管15、單向閥A閥芯13的中心通孔8、底套16的通孔17與供墨腔連通，管狀件1的外壁則位于墨腔內。對于單向閥A來說，底套16的通孔17與供墨腔連通，壓蓋7上的通孔6與墨腔連通。當打印頭供墨針刺穿膜10、通過密封圈12到達供墨腔9后，供墨腔9向打印頭供墨。
參見圖4，在前述狀態(tài)下，隨著供墨腔內墨量的減少，其相對墨腔呈負壓狀態(tài)，對單向閥B來說，由于管狀體1的外壓大于內壓，縫隙2處于關閉狀態(tài)。單向閥A的閥芯13頭部如圖4示，在墨腔壓力的作用下脫離閥面，墨腔內的墨通過壓蓋7上的通孔6及閥芯13的中心通孔8進入供墨腔，兩腔壓力達到平衡時，在閥芯13自身彈性力的作用下，閥芯13的頭部重新頂壓在壓蓋7下的閥面上，中心通孔8關閉。如上周而復始進行打印供墨。
參見圖5，在墨盒制造采用負壓灌裝時，或新墨盒安裝到打印機墨倉時，都存在墨腔相對供墨腔內的壓力呈負壓狀態(tài)，此時，單向閥A的閥芯13保持關閉，而單向閥B的彈性管狀體1處于內壓大于外壓的狀態(tài)下，管壁有周向向外膨脹的內力，這使得壁上的縫隙2自然張開，從而也打開了墨腔和供墨腔之間的通道，氣體或墨液從供墨腔進入墨腔，當兩腔的壓力趨于平衡時，在管狀體自身的彈性恢復力作用下，縫隙2回到關閉狀態(tài)。
和上述過程同樣道理，在制造墨盒的過程中，封了膜10之后，可以對墨腔和供墨腔同時進行抽負壓，然后同步灌墨，解決了已有技術為對供墨腔灌墨而需復雜的工裝和工藝的問題。其次，當新墨盒裝機時，解決了由于供墨針擠入供墨腔，產(chǎn)生墨水漏出和沖擊壓力損壞打印頭的問題。
參見圖6，管狀體1與入口管15可制成圖示的形狀，以防止在供墨腔相對墨腔壓力過大時兩者脫離。
權利要求1.墨盒，盒體包括一容納墨水的墨腔、帶有與大氣相通氣孔的盒蓋及位于底部的出墨口，出墨口近外端置有密封件，其特征在于墨腔通過一雙向閥與出墨口連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的墨盒，其特征在于同一盒體內有3套或3套以上相互獨立的墨腔、氣孔、出墨口及雙向閥。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的墨盒，其特征在于所述雙向閥為兩個互為反向并聯(lián)在墨腔和出墨口之間的單向閥A和B。
4.根據(jù)權利要求3所述的墨盒，其特征在于正向單向閥A有如下結構一底部帶有通孔用于放置閥芯的底套；一帶有通孔和單向閥B入口管的壓蓋，及一位于盒體閥座部和壓蓋之間的具有彈性的閥芯；反向單向閥B有如下結構一富有彈性、壁部有靠自身彈性閉合縫隙的管狀體，管狀體的開口與單向閥A壓蓋上的入口管對接。
5.根據(jù)權利要求3所述的墨盒，其特征在于正向單向閥A有如下結構一底部帶有通孔用于放置閥芯的底套；一帶有通孔和單向閥B入口管的壓蓋，及一位于底套和壓蓋之間的具有彈性的閥芯；反向單向閥B有如下結構一富有彈性、壁部有靠自身彈性閉合縫隙的管狀體，管狀體的開口與單向閥A壓蓋上的入口管對接。
專利摘要墨盒，包括通過盒蓋上氣孔與大氣相通且充有墨水的墨腔、出墨口及位于墨腔和出墨口之間的雙向閥，雙向閥和出墨口之間形成一個供墨腔，雙向閥由一個單向閥及其壓蓋上的入口管、緊套在入口管上的彈性管狀體構成，可有效防止安裝墨盒瞬間漏墨及損壞打印頭，同時，解決了負壓灌裝時供墨腔不易灌裝的問題。
文檔編號B41J2/175GK2562974SQ0227181
公開日2003年7月30日 申請日期2002年7月18日 優(yōu)先權日2002年7月18日
發(fā)明者蕭慶國 申請人:珠海天威飛馬打印耗材有限公司