專利名稱：一種噴墨式記錄設(shè)備用的墨盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及一種由供墨槽供墨的供墨打印機(jī)，尤其涉及一種可向打印頭連續(xù)供墨同時(shí)能避免因溫度、氣壓變化或波動(dòng)而產(chǎn)生的不利影響的供墨槽。本發(fā)明的供墨槽可盛裝較大量的油墨，槽中可向打印頭輸送的油墨的百分比較大。本發(fā)明還包括一種具有透明側(cè)壁的墨槽，因此用戶易于確定槽中所留油墨的量；本發(fā)明還包括不希望使供墨槽中的油墨移動(dòng)的阻尼裝置。
本發(fā)明還涉及一種噴墨打印機(jī)用的墨盒，在這種打印機(jī)中，一個(gè)噴墨記錄頭和一個(gè)墨盒裝在一個(gè)可移動(dòng)的滑動(dòng)架上，具體地說(shuō)，在舊墨盒中的油墨用盡了時(shí)，就用一個(gè)新墨盒更換它。
在歐洲專利No 581,531中公開一種現(xiàn)有技術(shù)的噴墨打印機(jī)，在這種打印機(jī)中，盛墨裝置和噴墨記錄頭安裝在一個(gè)滑動(dòng)架上。在已公開的這種打印機(jī)中，為了防止由于滑動(dòng)架的移動(dòng)而引起的墨盒的移動(dòng)，由隨之產(chǎn)生的油墨液位的波動(dòng)或氣泡而造成的打印缺陷，將墨盒分隔成兩個(gè)區(qū)域。墨盒的第一區(qū)域鄰近記錄頭，它容納滲入到一個(gè)多孔件中的油墨，第二區(qū)域容納液態(tài)油墨，沒有多孔件。這種結(jié)構(gòu)使油墨經(jīng)多孔件輸送到記錄頭，因此，由墨盒中的油墨的移動(dòng)而引起的問題在某種程度上可避免發(fā)生。
多孔件被一個(gè)凸出件固定，而與記錄頭保持流體連通，該凸出件插入在墨盒的側(cè)壁上所形成的孔中。然而，這樣的結(jié)構(gòu)不能應(yīng)用在必須制止氣泡進(jìn)入壓力室的記錄頭的場(chǎng)合中，例如，將壓電振動(dòng)器作為噴墨致動(dòng)器的噴墨打印機(jī)。
因此產(chǎn)生出解決上述問題的噴墨打印機(jī)。
一般地說(shuō)，按照本發(fā)明，提供一種供墨打印機(jī)。通過包括一個(gè)具有一供墨器的墨槽和一對(duì)側(cè)壁的供墨系統(tǒng)向打印頭供給油墨。在墨槽內(nèi)有一個(gè)油墨吸收件，它位于供墨口附近，所占的空間比墨槽的總?cè)莘e小。供墨槽的壁是透明的，這樣，用戶可較容易地確定留在供墨槽中的油墨的量。
其一端位于供墨口內(nèi)的油墨接受和輸送件伸入到供墨槽內(nèi)，在這種情況下，油墨吸收件靠在油墨接收和輸送件上，且局部被壓縮。油墨接收和輸送件具有與打印頭流體連通的細(xì)長(zhǎng)的油墨通道，從油墨吸收件向打印頭供給油墨。
具體地說(shuō)，供墨盒具有儲(chǔ)存油墨的墨室和接收吸收油墨的多孔件的泡沫材料室。一塊隔壁將油墨室和泡沫材料室隔開，該隔壁上有一個(gè)孔，以使油墨室與泡沫材料室流體連通。該墨盒上也有一個(gè)供墨口。一個(gè)漏斗形的密封件裝在供墨口內(nèi)，并借助通過多孔件產(chǎn)生的壓差將油墨供給一個(gè)記錄頭。密封件在供墨口內(nèi)面向上，它是有彈性的。
當(dāng)記錄頭的供墨針插入供墨口內(nèi)時(shí)，針的頂部與密封件彈性地接觸。由于密封件是漏斗狀的，開口向上，所以它易于變形，貼緊供墨針。而且，由于它具有彈性，與針貼的更緊。這樣，可適應(yīng)供墨針和供墨口之間的相對(duì)安裝誤差。這樣供墨口可被可靠地密封。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種噴墨打印機(jī)用的改進(jìn)的墨盒。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的高質(zhì)量和高可靠性的供墨打印機(jī)，它能將穩(wěn)定和適當(dāng)量的油墨從供墨槽供給打印頭，而較少受環(huán)境變化如溫度和壓力波動(dòng)所造成的影響。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種噴墨打印機(jī)用的墨盒，安裝該墨盒時(shí)用的力最小，供墨針的安裝誤差的充差大，與記錄頭配合可獲得完全的密封，同時(shí)形成盡可能小的無(wú)用空間。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是防止氣泡進(jìn)入記錄頭，同時(shí)在裝有多孔件的室中保持負(fù)壓。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種噴墨式記錄設(shè)備用的墨盒，包括多個(gè)第一室；多個(gè)第二室，每個(gè)第二室與一個(gè)第一室鄰接并相關(guān)聯(lián)；多個(gè)位于所述墨盒內(nèi)的隔壁，每個(gè)所述隔壁上形成有位于所述的相關(guān)聯(lián)的室之間的連通孔，所述連通孔沿著所述隔壁的底部的遠(yuǎn)離其橫向兩端的一較小部分延伸，所述第二室只通過所述連通孔與所述第一室連通；多個(gè)供墨口，每個(gè)供墨口都延伸穿過所述的多個(gè)第二室中的相應(yīng)的一個(gè)室的一個(gè)底壁，所述的多個(gè)供墨口將油墨供向所述的墨盒的外部，全部所述的第一個(gè)室和相關(guān)聯(lián)的第二個(gè)室形成一個(gè)整體件；在每個(gè)所述的第二室內(nèi)的一個(gè)多孔件，以便將油墨輸送到與其相關(guān)聯(lián)的供墨口；設(shè)在每個(gè)所述第二室的壁上的一個(gè)放氣口，在與所述的供墨口和連通孔相間隔的位置將每個(gè)所述的第二室與所述的墨盒的外部連通。
根據(jù)本發(fā)明，還提供一種噴墨式記錄設(shè)備用的墨盒，包括一第一室；一第二室，其與所述第一室鄰接并相關(guān)聯(lián)；一個(gè)位于所述墨盒內(nèi)的隔壁，所述隔壁上形成有位于所述的相關(guān)聯(lián)的室之間的連通孔，所述連通孔沿著所述隔壁的底部的遠(yuǎn)離其橫向兩端的一較小部分延伸，所述第二室通過所述連通孔與所述第一室連通；一供墨口，其延伸穿過所述的第二室的底壁，并將油墨供向所述的墨盒的外部，所述的第一個(gè)室和第二個(gè)室形成一個(gè)整體件；一個(gè)在所述的第二室內(nèi)的多孔件，以便將油墨輸送到供墨口；設(shè)在所述第二室的壁上的一個(gè)放氣口，在與所述的供墨口和連通孔相間隔的位置將所述的第二室與所述的墨盒的外部連通。
由于參照附圖所作的如下描述，本發(fā)明的其它目的，特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，其中，圖示的實(shí)例表示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但不能理解為它們是對(duì)本發(fā)明的限制。
因此，本發(fā)明包括若干步驟和這些步驟中的一個(gè)或多個(gè)與其它每個(gè)步驟的關(guān)系；還包括體現(xiàn)結(jié)構(gòu)、零件的組合和部件的裝配的技術(shù)特征的設(shè)備，用它們實(shí)現(xiàn)那些步驟；還包括在下面詳細(xì)公開中舉例說(shuō)明的內(nèi)容，而本發(fā)明的保護(hù)范圍將在權(quán)利要求書中表示。


為了充分地理解本發(fā)明，結(jié)合附圖參見下面的描述，其中圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的噴墨型記錄設(shè)備的供墨系統(tǒng)的示意圖；圖2是按照本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的多色噴墨打印機(jī)墨盒的剖視圖；圖3是第一實(shí)施例從圖2的方向旋轉(zhuǎn)90°的剖視圖；圖4是表示圖2和圖3的墨盒被拆下了蓋后的透視圖；圖5是表示按照本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的單色墨盒的透視圖；圖6(a)是圖2的多色墨盒的蓋的俯視圖；圖6(b)是表示其上具有附加的密封的蓋的俯視圖；
圖7(a)是表示本發(fā)明的其內(nèi)插有供墨針的密封件的剖視圖；圖7(b)是供墨針插入前的密封件的剖面圖；圖8是表示油墨消耗，壓力值和留在油墨室中的油墨量的之間的關(guān)系曲線圖；圖9是本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例的墨盒的局部剖視圖，它表示油墨室和泡沫材料室之間的界面；圖10是本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例的墨盒的局部剖視圖，它表示油墨室和泡沫材料室之間的界面；圖11是按照本發(fā)明的第五個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的墨盒的油墨室和泡沫材料室之間的界面的局部剖視圖；圖12是沿圖11中的33-33線剖切的剖視圖；圖13是表示按照本發(fā)明的第六個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的墨盒的油墨室和泡沫材料室之間的界面的局部剖視圖；圖14是沿圖13中的35-35線剖切的剖視圖；圖15是表示按照本發(fā)明的第七個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的墨盒的剖視圖；圖16是表示按照本發(fā)明的第八個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的墨盒的剖視圖；圖17是按照本發(fā)明的第九個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的噴墨打印機(jī)用的墨盒的剖視圖；圖18是本發(fā)明的第九個(gè)實(shí)施例的墨盒從圖17的方向旋轉(zhuǎn)90°的剖視圖；具體實(shí)施方式

本發(fā)明的打印機(jī)頭可用于四色打印機(jī)繪圖器或彩色圖象打印機(jī)，它具有四色油墨系統(tǒng)和相應(yīng)于四種油墨顏色的油墨噴嘴。四色打印機(jī)繪圖器采用墨色、紅色、綠色和蘭色油墨，移動(dòng)打印頭或打印紙頁(yè)，或兩者都移動(dòng)，同時(shí)，相應(yīng)于所需要的一種顏色，對(duì)著打印紙?jiān)谝?guī)定的位置象傳統(tǒng)的噴墨打印頭那樣噴射油墨，形成墨點(diǎn)。重復(fù)上述循環(huán)，便可記錄所需的字符和圖像。本發(fā)明可用于各種噴墨打印機(jī)，包括利用加熱電阻等產(chǎn)生的熱或壓電位移或換能器，根據(jù)所輸入的打印信號(hào)，將油墨室的油墨噴射成墨滴的打印頭。本發(fā)明的供墨槽能使油墨通過細(xì)長(zhǎng)的通道連續(xù)地供給所說(shuō)的油墨室。
在利用四種顏色即墨色、紅色、綠色和蘭色的油墨的彩色圖像打印機(jī)中，打印頭在與打印紙的進(jìn)給方向垂直的方向掃描打印紙頁(yè)，在一次掃描行程中形成一排點(diǎn)，打印紙向前進(jìn)給一排點(diǎn)的間距，以記錄圖像。在七色打印機(jī)中，使用四色油墨，即黑色、黃色、品紅色和青色，通過疊印墨色以外的三種所需顏色中的兩種顏色，在打印紙頁(yè)上形成紅色、綠色和蘭色，所以可記錄七種顏色的彩色圖像。
本發(fā)明主要涉及打印機(jī)頭，尤其涉及供墨槽，整個(gè)打印機(jī)的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述將只由一個(gè)實(shí)例給出。
圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的噴墨式記錄設(shè)備的供墨系統(tǒng)的示意圖。
噴墨式打印機(jī)的打印頭組件1通過連接件2與油墨槽3相連。通過中空的針和連接件2的供墨通道2b將油墨從油墨槽3供給打印頭組件1，因此，打印頭組件1根據(jù)打印信號(hào)噴射油墨滴。
圖1所示的設(shè)備還包括一個(gè)裝在非打印區(qū)的帽蓋4，一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)將帽蓋4壓靠在打印頭組件1的噴嘴板上，防止噴嘴孔口干燥。帽蓋4通過管8與真空泵5連通，控制裝置6操作真空泵5，以便通過帽蓋4從打印頭組件1抽吸油墨。圖1所示的裝置還包括一個(gè)通過管9與真空泵5的出口相連的廢油墨槽7。
記錄頭可以是例如在歐洲專利出版物No.581,531，No.609,863，No.584,823等等中所描述的任何一種結(jié)構(gòu)。
墨盒的形狀應(yīng)使其用較小的力就能進(jìn)行安裝，并可適應(yīng)一定程度的安裝誤差。首先參見圖2和圖3，它們表示按照本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例所構(gòu)成的墨盒。圖3所示的隔板502和503將盒501隔成三個(gè)室504、505和506。中部隔壁510將三個(gè)室504、505，506的每一個(gè)都隔成用于盛裝相應(yīng)的多孔件520、520′或520″的泡沫材料室511、511′或511″和用于盛裝液體油墨的油墨室512、512′或512″。泡沫材料室511、511′或511″的大小要能容納相應(yīng)的多孔材料520、520′或520″。
確定每個(gè)多孔件520、520′和520″的體積，要使其大于每個(gè)泡沫材料室511，511′或511″的容積，以便在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中被保持在相應(yīng)的泡沫材料室內(nèi)的多孔件會(huì)被壓縮。確定每個(gè)泡沫材料室511，511′或511″與每個(gè)油墨室512，512′或512″的容積的比，要使每個(gè)泡沫材料室511，511′或511″的大小能盛裝比相應(yīng)的油墨室512，512 ′或512″多20％至30％的油墨。
當(dāng)將三種顏色的油墨裝在圖2至圖4中所示的一個(gè)墨盒內(nèi)時(shí)，難于查看由不同顏色油墨的不平穩(wěn)消耗所引起的留在室中的油墨量的不同。當(dāng)一種顏色的油墨被用盡時(shí)，用戶想要處理這個(gè)墨盒，他不必多余地?fù)?dān)心留在墨盒中的其它顏色的墨水會(huì)泄漏。在處理本發(fā)明的墨盒時(shí)，可防止油墨從墨盒中流出，因?yàn)槊糠N顏色的油墨都被每個(gè)相應(yīng)的多孔件吸收，從而可保護(hù)四周不泄漏油墨。
在墨盒501的各自的泡沫材料室511，511′和511″內(nèi)形成供墨口513，513′和513″(未示出)。室511是每個(gè)室511，511′和511″中的一個(gè)例子。每個(gè)供墨口513，513′和513″都適于與記錄頭的相應(yīng)的供墨針配合，供墨針在每個(gè)泡沫材料室511，511′和511″的下端插入。
現(xiàn)在參見圖2和圖3，蓋516將盒501的上端密封。在蓋516相應(yīng)于泡沫材料室511的位置形成兩個(gè)裝墨口514、515。類似地，在圖6(a)中，每個(gè)室511，511′和511″都包括相應(yīng)的裝墨口514和515，514′和515′以及514″和515″。圖2所示的凸出部516a和516b與蓋516的內(nèi)表面形成一體并位于泡沫材料室511內(nèi)，以便分別圍繞著裝墨口515和514。凸出部516a和516b將多孔件520向著泡沫材料室511的底壁壓縮，供墨口513就形成在底壁上。凸出部516a′和516b′以及516a″和516b″類似地形成在蓋516的內(nèi)壁上，位于泡沫材料室511′和511″內(nèi)，如圖3所示，它們分別具有供墨口513′和513″。
與供墨口513相對(duì)的凸出部516a的下頂端比凸出部516b的下頂端的位置低，從而，在供墨口513的附近的那部分多孔件壓縮程度最大。
在每個(gè)泡沫材料室511，511′和511″的底上分別形成隆起部522，522′和522″(總起來(lái)稱為522)，它們和蓋516共同壓縮多孔件520，520′和520″。在相應(yīng)的隆起部522的上端形成凹口523，523′和523″(總起來(lái)稱為523)，它們限定具有一個(gè)固定開口區(qū)域的空間。在相應(yīng)的隆起部522內(nèi)形成通孔524，524′和524″(總起來(lái)稱為524)。每個(gè)通孔524的一端與由凹口523限定的空間呈流體連通，另一端下面將要進(jìn)行描述的一個(gè)相應(yīng)的密封件(總起來(lái)稱為530)連通。過濾器525，525′和525″(未示出)(總起來(lái)稱為525)被分別固定在凹口523的上端。
只示出一個(gè)的密封件530分別位于供墨口513，513′和513″的下端，它們是用彈性材料例如橡膠制造的，形狀為漏斗形，開口向上。管狀部分531的下端比其它部分厚。相應(yīng)的密封件530的圓錐形部分532的相應(yīng)的上部圓形邊緣533與相應(yīng)的供墨口513，513′和513″的臺(tái)階部分513a接觸。每個(gè)密封件530都具有凸緣535，它位于供墨口513的內(nèi)壁中的槽527內(nèi)。圓管形部分531和圓錐形部分532之間的交界面為薄的連接部分534。
采用這種結(jié)構(gòu)，通過圓管形部分531可將密封件530固定安裝在相應(yīng)的供墨口513內(nèi)。此外，相應(yīng)的上部臺(tái)階部分513a可防止上部圓形邊緣533向上移動(dòng)。因此，即使在相應(yīng)的供墨針插入或退出時(shí)，密封件也足以在供墨口513內(nèi)得到固定。由于圓錐形部分532通過薄的連接部分534可用來(lái)在相應(yīng)的供墨口513的密封伸和供墨針之間實(shí)現(xiàn)密封，所以圓錐部分可稍微移動(dòng)而不產(chǎn)生變形。因此，在相應(yīng)的密封件和供墨針之間能保持氣體密封同時(shí)適應(yīng)相應(yīng)的供墨針和供墨口之間的相對(duì)安裝誤差。
中部隔壁510分別把泡沫材料室511，511′和511″和油墨室512，512′和512″隔開，其上有連通孔519，519′和519″。延伸到預(yù)定高度的狹槽519a，519a′和519a″分別與通孔519，519′和519″連通，以便進(jìn)行氣—液交換，在相應(yīng)的每對(duì)泡沫材料室和油墨室511和512，511′和512′以及511″和512″當(dāng)中的泡沫材料室511，511′和511′內(nèi)分別裝有多孔件520，520′和520″，裝入的方式是，將多孔件壓向相應(yīng)的連通孔519，519′或519″。在盒501的后壁501a上在相應(yīng)的油墨室內(nèi)形成肋518，518′和518″。在相應(yīng)的每對(duì)室511、512之間形成單獨(dú)的連通孔，該連通孔是在隔壁510上形成的并只在隔壁上延伸一段長(zhǎng)度。
在本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)墨盒用于單色油墨。單色或黑色油墨的墨盒5100的尺寸可比彩色油墨的墨盒尺寸小，但黑色墨盒的油墨室5112的容積比每種顏色的相應(yīng)墨室的容積大。按照本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例，在圖5所示的黑色油墨的墨盒5100內(nèi)形成隔壁5117，隔壁5117在隔開泡沫材料室5111和油墨室5112的中部隔壁5110與盒5100的側(cè)壁5100a之間延伸，從而將油墨室隔成兩個(gè)小室5112a和5112b。這種結(jié)構(gòu)能防止墨盒5100由在下面將要描述的在裝油墨操作的過程中所產(chǎn)生的負(fù)壓而引起的變形和在使用過程中由外部壓力而引起的變形，從而防止油墨泄漏。小室5112a和5112b經(jīng)在中部隔壁5110上的連通孔5119與泡沫材料室保持流體連通，連通孔5119只在中部隔壁5110上延伸一段長(zhǎng)度。另外，在隔壁5117的底部形成一個(gè)連通孔。
在當(dāng)把墨盒裝到滑動(dòng)架上時(shí)易于被看到的壁5100a的內(nèi)表面上，有許多沿著內(nèi)表面延伸的肋5118。這些肋可使油墨易于沿壁5100a向下流動(dòng)，通過查看液位，用戶易于判斷留在墨盒中的油墨的量。
現(xiàn)在參見圖6(a)和6(b)，它們表示按照本發(fā)明的第一附加實(shí)施例構(gòu)成的蓋516。在蓋516的相應(yīng)于盒501內(nèi)的多孔件520，520′和520″的位置形成裝油墨孔514，514′和514″以及515，515′和515″。通孔口541，541′和541″分別經(jīng)槽540，540′和540″與裝油墨孔514，514′和514″連通。
當(dāng)把用于蓋住裝油墨孔514，514′和514″以及515，515′和515″和放氣口541，541′和541″的封閉板542固定安裝到圖6所示的蓋516的上側(cè)邊上時(shí)，在泡沫材料室511，511′和511″被裝填后，槽540，540′和540″與封閉板542一起形成細(xì)長(zhǎng)的管。封閉板542的舌形片545從蓋516上伸出，舌形片545具有一個(gè)預(yù)部543，它位于放氣口541，541′和541″的路線的中點(diǎn)。當(dāng)舌形片545從蓋516上脫出時(shí)，舌形片545易于與封閉板542分離。這可順次將放氣口541露出，但封閉板542的下側(cè)邊的其它部分并不露出。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在封閉件542的永久封閉槽540，540′和540″的那個(gè)主要部分544上印制例如由字母和圖形組成的圖案。在舌形片545上印制的圖案、色彩或其它印像與在封閉板542的主要部分544上所印制的不同，舌形片545通過頸部543與主要部分544相連。
例如，在又一個(gè)實(shí)施例中，封閉板542的主要部分544的底色是蘭的，其上印制黑色的字母和其它圖形。舌形片545的底色例如是黃色或紅色，與主要部分544的底色形成對(duì)照。印制在底基上的字母和圖形的顏色主要是黑色或蘭色。這樣，由于主要部分544和舌形片545彼此的顏色和圖案不同，所以可以對(duì)它們進(jìn)行區(qū)分。因此，在需要拿開舌形片545時(shí)，可引起用戶的注意。
每個(gè)供墨口513、513和513″都被一個(gè)圖2所示的薄膜546密封住，且裝墨針分別氣密地插入裝墨孔514，514′和514″以及515，515′和515″。使第一組裝墨孔514，514′和514″與真空裝置連通，而將第二組裝墨孔515，515′和515″關(guān)閉。
真空裝置使每個(gè)泡沫材料室511，511′和511″以及每個(gè)油墨室512，512′和512″內(nèi)的壓力降低。當(dāng)壓力降低到預(yù)定值時(shí)，停止真空操作并將第一組裝墨孔關(guān)閉。此后，使第二組裝墨孔與裝有油墨的測(cè)量管連通。測(cè)量管內(nèi)裝有的油墨被吸入處于真空狀態(tài)的墨盒，然后被相應(yīng)的多孔件520，520′和520″吸收，之后，分別經(jīng)連通孔519，519′和519″流入油墨室512，512′和512″。
在規(guī)定量的油墨流入相應(yīng)的油墨室后，將封閉板542固定安裝在蓋516的表面上，以便在減壓狀態(tài)下密封裝置孔514，514′和514′以及515，515′和515″，槽540，540′和540″及連通孔541，541′和541″。此后，封閉板542使泡沫材料室511，511′和511′及油墨室512，512′和512″保持在減壓狀態(tài)。
在使用墨盒前，把封閉板542的舌形片545脫出，以便使舌形片545的頸部543處斷開，與主要部分544分離。因此，裝墨孔5514，514′和514″經(jīng)槽540，540′和540″與放氣口541，541′和541″流體連通。同樣，泡沫材料室經(jīng)槽540，540′和540″與放氣口541，541′和541″從而與大氣流體連通。因此，在防止油墨蒸發(fā)的同時(shí)，使墨盒得到排氣。
現(xiàn)在參見圖7(a)和7(b)，其中，墨盒的供墨口513的位置要與記錄頭供墨針550對(duì)中。此后，在插入墨盒時(shí)將它推向記錄頭。供墨針550的圓錐部分551穿透薄膜密封件546與圖7(a)所示的密封件530的孔配合。由于密封件530的開口向上，所以在供墨針550的圓錐形部分551使密封件530彈性變形時(shí)，供墨針550便穿過密封件530。
使用墨盒時(shí)，供墨針550穿過密封件530。密封件530的連接部分534的彈性促使圓錐部分532與供墨針550配合。即使記錄頭的供墨針550與密封件530的中心稍有軸線不重合，供墨針550的供墨口513也能實(shí)現(xiàn)氣體密封。
安裝墨盒后，為了將油墨引入記錄頭或利用油墨的噴射性能，給記錄頭和貫穿的供墨針550施加負(fù)壓，以使盒中的油墨穿過供墨針550流入記錄頭。由于壓差的存在，施加給墨盒的這個(gè)高負(fù)壓使氣密地把墨盒與大氣相密封和相隔絕的密封件530的圓錐部分532如圖7(a)所示上升朝向墨盒的內(nèi)部。因此，這個(gè)壓差有助于使密封件530的圓錐部分532彈性地壓向供墨針550，從而有助于氣密地密封墨盒。
即使供墨針550沒有完全插入密封件530，只要供墨針550的圓錐形部分551與圖7(b)所示的圓錐部分532保持接觸，密封件530的圓錐部分532內(nèi)的彈性力使圓錐部分532與供墨針550保持接觸。因此，即使沒將針完全插入，也能確保密封件530和供墨針550的氣密性。
由于在與密封件530接觸時(shí)供墨針550的頂部被密封，所示可使墨盒內(nèi)的無(wú)用空間很小，可防止由將墨盒插入記錄頭時(shí)的活塞效應(yīng)產(chǎn)生的空氣泡進(jìn)入墨盒。
當(dāng)通過記錄頭的噴嘴開口施加負(fù)壓時(shí)，多孔件520所吸收的油墨經(jīng)通孔524和供墨針550的通孔552流入記錄頭。當(dāng)預(yù)定量的油墨離開多孔件520被消耗，多孔件520中的油墨量減少時(shí)，油墨室512內(nèi)的壓力超過連通孔519附近的多孔件520的吸持力，因此，空氣泡經(jīng)連通孔519進(jìn)入油墨室512。因此，油墨室512內(nèi)的壓力增加，因而油墨流入泡沫材料室511。
流入泡沫材料室511的油墨被多孔件520吸收，并使泡沫材料室511的油墨量增加。在連通孔519附近的多孔件520的油墨吸持力與油墨室512內(nèi)的壓力平衡的時(shí)刻，油墨從油墨室512向泡沫材料室511的流動(dòng)停止。
圖8所示的曲線表示這個(gè)過程。在該圖中，字母F表示泡沫材料室511的多孔件520中的壓力值，字母G表示油墨室512內(nèi)的油墨量。當(dāng)多孔件520中最初所含有的預(yù)定量的油墨W1被消耗，從而多孔件520中的油墨量減少到預(yù)定值時(shí)，由于在此預(yù)定值下，油墨室512內(nèi)的壓力超過連通孔519附近的多孔件520的油墨吸持力，所以油墨便逐漸地從油墨室512流入泡沫材料室511。這個(gè)過程進(jìn)行到油墨室512內(nèi)的壓力與連通孔519附近的多孔件520的油墨吸持力重新恢復(fù)平衡為止。結(jié)果，盡管油墨室512內(nèi)的油墨量在逐漸減少，但多孔件520中的油墨量基本上保持不變，從而按不變的壓差以不變的速率供給記錄頭油墨。
在記錄頭消耗預(yù)定量的油墨W2后，在油墨室512內(nèi)不會(huì)留有油墨，但多孔件520內(nèi)所含有的油墨量會(huì)等于從油墨室間斷地供給泡沫材料室511的油墨量。因而，盡管油墨室512中沒有用來(lái)向多孔件520作補(bǔ)充的油墨，但利用多孔件520內(nèi)所吸收的油墨量能繼續(xù)進(jìn)行打印。在打印過程中消耗預(yù)定量的油墨W3后，多孔件520內(nèi)的油墨將被用盡，該墨盒將不再維持打印。
在從油墨室512中所裝的全部墨水已被多孔件520吸收到油墨用盡的整個(gè)打印過程中，供給記錄頭的油墨量是不變的。用盡油墨室512內(nèi)的油墨表明墨盒中的油墨即將被用盡。如果在這種程度下插入一個(gè)新墨盒，就可確保供給記錄頭的油墨不被中斷。
如上所述，在打印過程中，必須使本發(fā)明的墨盒的內(nèi)部空間保持在負(fù)壓狀態(tài)下。除了在供墨口和供墨針之間實(shí)現(xiàn)上述的氣體密封外，從油墨室512向泡沫材料室511輸送油墨必須正常地進(jìn)行，以便確保供給記錄頭的油墨的流量不變。下面將描述用于控制從油墨室512向泡沫材料室511輸送油墨的結(jié)構(gòu)。
下面參見圖9，該圖表示本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的泡沫材料室511和油墨室512之間的界面。用同樣的標(biāo)號(hào)表示同樣的結(jié)構(gòu)。這個(gè)實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例之間的主要不同在于在孔519中形成的一個(gè)臺(tái)階部分。
在通孔519中形成一個(gè)臺(tái)階部分560。油墨室512的底部分563比泡沫材料室511的底部分高，臺(tái)階部分560是分隔中心。連通泡沫材料室和油墨室的槽561是在臺(tái)階部分560的下部分內(nèi)形成的。
多孔件520與連通孔519接觸并擠入臺(tái)階部分560，這樣，連通孔519附近的這部分多孔件520受到壓縮，從而，通過連通孔519在油墨室512和泡沫材料室511之間獲得了所需要的壓差。當(dāng)油墨室512內(nèi)的油墨量減少到低值時(shí)，槽561使油墨室512內(nèi)的油墨匯聚，然后被泡沫材料室511內(nèi)的多孔件520吸收。因此，油墨室512內(nèi)的全部油墨都能毫無(wú)浪費(fèi)地供給記錄頭進(jìn)行打印。
現(xiàn)在參見圖10，該圖表示按照本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的墨盒。同樣，用同樣的標(biāo)號(hào)表示同樣的結(jié)構(gòu)。這個(gè)實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例之間的主要不同在于相應(yīng)的室的底的高度不同。
油墨室512的底表面564比泡沫材料室511的底表面高，從而形成臺(tái)階部分562。臺(tái)階部分562容納多孔件520的下面部分。這樣，通過孔519附近的那部分多孔件受到壓縮。根據(jù)需要，可以形成從油墨室512向泡沫材料室511傾斜的斜面563，以促使油墨的輸送。由于斜面563可使油墨室512內(nèi)的油墨較容易地流向泡沫材料室，與滑動(dòng)架的傾斜無(wú)關(guān)，所以可從油墨室512穩(wěn)定地供給記錄頭油墨。
現(xiàn)在參見圖11和圖12，這個(gè)圖表示按照本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的墨盒。同樣的結(jié)構(gòu)用同樣的標(biāo)號(hào)表示。這個(gè)實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例之間的主要不同在于通孔的形狀。這個(gè)實(shí)施例與圖4和圖5所示的實(shí)施例相同。
在隔開泡沫材料室511和油墨室512的中部隔板510的表面上形成圖4和圖5所示的狹槽519a。狹槽519a是在隔板510的泡沫材料室511一側(cè)的表面上形成的，并與相應(yīng)的室511，512內(nèi)的中部隔壁510的連通孔519的上部連通。為了使空氣從油墨室512進(jìn)入泡沫材料室511并使這些室保持流體連通，在狹槽519a的下端內(nèi)形成通孔519b。因此，具有較小毛細(xì)作用力的多孔件520的上部分通過由淺槽519a形成的空間與連通孔519保持流體連通。因而，空氣能流暢地取代油墨，以使油墨室512內(nèi)的油墨平衡地流入泡沫材料室511，從而防止供給油墨時(shí)出現(xiàn)過多或不足。
現(xiàn)在參見圖13和圖14，這兩個(gè)圖表示按照本發(fā)明的第六個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的墨盒。用同樣的標(biāo)號(hào)表示同樣的結(jié)構(gòu)。主要不同在于有一個(gè)伸入泡沫材料室511的凸出部。
如圖14所示，在泡沫材料室511的底上形成一個(gè)馬蹄形凸出部565。凸出部565在連通孔519附近獲得一個(gè)空間，以使油墨能易于從油墨室512流入泡沫材料室511。
如上所述，一塊中部隔板510將泡沫材料室511與油墨室512相互隔開。分別如圖15和圖16所示，在單色墨盒的第七個(gè)或第八個(gè)實(shí)施例中，可使形成的油墨室571圍繞著泡沫材料室570的兩個(gè)或三個(gè)邊，在隔開泡沫材料室570和油墨室571的壁572中的至少一個(gè)壁上，形成連通孔573。在泡沫材料室570內(nèi)有一個(gè)出口574。這個(gè)結(jié)構(gòu)的墨盒能夠儲(chǔ)存的油墨量與整個(gè)墨盒的容積相比比較多。因而，由于室的位置的關(guān)系，用戶易于查看因油墨用盡是否需要更換墨盒。
現(xiàn)在參見圖17和圖18，這兩個(gè)圖表示按照本發(fā)明的第九個(gè)實(shí)施例構(gòu)成的噴墨打印機(jī)的墨盒。這個(gè)實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例類似，主要不同在于采用了彈性O(shè)形圈5300，在將供墨針插入供墨盒時(shí)，O形圈5300與記錄頭的供墨針的圓周表面接觸。然而，這種噴墨打印機(jī)產(chǎn)生了已被第一個(gè)實(shí)施例解決了的其它一些問題。當(dāng)將墨盒裝到滑動(dòng)架上和將供墨針插入墨盒時(shí)，產(chǎn)生大的摩擦力，從而在記錄頭和滑架上造成附加應(yīng)力。此外，O形圈5300的圓周邊由墨盒本體5302支承。在將供墨針插入墨盒內(nèi)時(shí)，如果在墨盒和記錄頭的供墨針間出現(xiàn)軸線不重合，則很難安裝墨盒。進(jìn)一步說(shuō)，當(dāng)具有盛裝三種顏色的油墨的槽5304，5306和5308的一個(gè)三色墨盒如圖18所示形成一體時(shí)，如果墨盒和任一個(gè)供墨針軸線不重合，則很難將這樣一個(gè)墨盒安裝到記錄上。
因此將會(huì)看到，從前面的描述中已變得明顯的上述目的能得以有效地實(shí)現(xiàn)，由于在不脫離本發(fā)明的原則和范圍的情況下實(shí)現(xiàn)上面的結(jié)構(gòu)和所述的方法時(shí)可以作某些改變，所以上面的描述所包含的和附圖所示的內(nèi)容應(yīng)被理解為是說(shuō)明性的而沒有限制的含義。
同樣應(yīng)理解，下面的權(quán)利要求可包括本發(fā)明書所描述的本發(fā)明的一般的和特殊的技術(shù)特征和本發(fā)明所陳述的范圍。
權(quán)利要求
1.一種噴墨式記錄設(shè)備用的墨盒，包括多個(gè)第一室；多個(gè)第二室，每個(gè)第二室與一個(gè)第一室鄰接并相關(guān)聯(lián)；多個(gè)位于所述墨盒內(nèi)的隔壁，每個(gè)所述隔壁上形成有位于所述的相關(guān)聯(lián)的室之間的連通孔，所述連通孔沿著所述隔壁的底部的遠(yuǎn)離其橫向兩端的一較小部分延伸，所述第二室只通過所述連通孔與所述第一室連通；多個(gè)供墨口，每個(gè)供墨口都延伸穿過所述的多個(gè)第二室中的相應(yīng)的一個(gè)室的一個(gè)底壁，所述的多個(gè)供墨口將油墨供向所述的墨盒的外部，全部所述的第一個(gè)室和相關(guān)聯(lián)的第二個(gè)室形成一個(gè)整體件；在每個(gè)所述的第二室內(nèi)的一個(gè)多孔件，以便將油墨輸送到與其相關(guān)聯(lián)的供墨口；設(shè)在每個(gè)所述第二室的壁上的一個(gè)放氣口，在與所述的供墨口和連通孔相間隔的位置將每個(gè)所述的第二室與所述的墨盒的外部連通。
2.按照權(quán)利要求1所述的墨盒，其特征在于，與每個(gè)所述第二室相關(guān)聯(lián)的多孔件和相關(guān)聯(lián)的第一室所含有的油墨與其它的所述第一室和第二室所含有的油墨不同。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的墨盒，其特征在于，還包括在每個(gè)所述的連通孔的下部形成一個(gè)關(guān)聯(lián)的臺(tái)階部分，在所述的墨盒內(nèi)的所述的相關(guān)聯(lián)的臺(tái)階部分的下面形成有一個(gè)連通所述的相關(guān)聯(lián)的第一室和第二室的槽。
4.按照權(quán)利要求3所述的墨盒，其特征在于，還包括形成在所述隔壁位于所述每個(gè)所述第二室內(nèi)的一個(gè)內(nèi)表面上的一凸出部，每個(gè)所述的凸出部在所述的相關(guān)聯(lián)的連通孔附近保留一個(gè)幫助油墨流過的空隙。
5.按照權(quán)利要求4所述的墨盒，其特征在于，還包括在所述的隔壁上的每個(gè)所述的連通孔的下面形成的一個(gè)臺(tái)階部分。
6.按照權(quán)利要求5所述的墨盒，其特征在于，每個(gè)所述的臺(tái)階部分鄰接所述的相關(guān)聯(lián)的第一室的部分比鄰接所述的相關(guān)聯(lián)的第二室的部分高。
7.按照權(quán)利要求1所述的墨盒，其特征在于，還包括形成在每個(gè)所述隔壁上的在每個(gè)連通孔的上方并位于相關(guān)聯(lián)的第二室的那側(cè)上的相關(guān)聯(lián)的垂直延伸的淺槽，每個(gè)所述的淺槽都與每個(gè)相關(guān)聯(lián)的連通孔流體相通，每個(gè)所述的淺槽都幫助空氣和油墨在所述的相關(guān)聯(lián)的第一室和第二室之間流動(dòng)。
8.按照權(quán)利要求1所述的墨盒，其特征在于，還包括形成在每個(gè)所述的第二室的內(nèi)壁上的凸出部分，該凸出部分位于所述的第二室的與所述的相關(guān)聯(lián)的供墨口相對(duì)的表面上，所述的凸出部分將所述的相關(guān)聯(lián)的多孔件向著所述的相關(guān)聯(lián)的供墨口壓縮。
9.按照權(quán)利要求8所述的墨盒，其特征在于，每個(gè)所述的供墨口都包括一個(gè)凸出部分，該凸出部分的入口伸入到所述的第二室中。
10.按照權(quán)利要求8或9所述的墨盒，其特征在于，在被放入第二室前的每個(gè)所述的多孔件的體積比容納它的相關(guān)聯(lián)的第二室的容積大。
11.按照權(quán)利要求10所述的墨盒，其特征在于，每個(gè)所述的多孔件的體積比每個(gè)所述的相關(guān)的第二室的容積大。
12.按照權(quán)利要求11所述的墨盒，其特征在于，還包括形成在所述的第一室的一內(nèi)表面上的相關(guān)聯(lián)的垂直延伸的肋，每個(gè)所述的肋都有助于油墨的流動(dòng)。
13.按照權(quán)利要求12所述的墨盒，其特征在于，還包括形成在每個(gè)所述的第二室的內(nèi)壁上的凸出部分，該凸出部分位于所述第二室的與所述相關(guān)聯(lián)的供墨口相對(duì)的表面上，所述的凸出部分將所述的相關(guān)聯(lián)的多孔件向著所述的相關(guān)聯(lián)的供墨口壓縮。
14.按照權(quán)利要求13所述的墨盒，其特征在于，每個(gè)所述的供墨口都包括一個(gè)凸出部分，該凸出部分的入口伸入到所述的第二室中。
15.按照權(quán)利要求13所述的墨盒，其特征在于，在被放入第二室前的每個(gè)所述的多孔件的體積比容納它的相關(guān)聯(lián)的第二室的容積大。
16.按照權(quán)利要求13、14或15所述的墨盒，其特征在于，在被放入第二室前的每個(gè)所述的多孔件的體積比容納它的相關(guān)聯(lián)的第二室的容積大。
17.按照權(quán)利要求16所述的墨盒，其特征在于，還包括在每個(gè)所述的第一室的一內(nèi)表面上形成的相關(guān)聯(lián)的垂直延伸的肋，每個(gè)所述的肋都有助于油墨的流動(dòng)。
18.按照權(quán)利要求17所述的墨盒，其特征在于，每個(gè)所述的放氣口都是部分地作為彎曲的槽而形成的。
19.按照權(quán)利要求18所述的墨盒，其特征在于，所述的第二室是泡沫材料室，所述的第一室是油墨室。
20.按照權(quán)利要求19所述的墨盒，其特征在于，所說(shuō)的墨盒的結(jié)構(gòu)應(yīng)使其可更換地裝在所述的記錄設(shè)備上，因此，在每個(gè)供墨口內(nèi)都可容納所述的設(shè)備的多個(gè)供墨針之一。
21.一種噴墨式記錄設(shè)備用的墨盒，包括一第一室；一第二室，其與所述第一室鄰接并相關(guān)聯(lián)；一個(gè)位于所述墨盒內(nèi)的隔壁，所述隔壁上形成有位于所述的相關(guān)聯(lián)的室之間的連通孔，所述連通孔沿著所述隔壁的底部的遠(yuǎn)離其橫向兩端的一較小部分延伸，所述第二室通過所述連通孔與所述第一室連通；一供墨口，其延伸穿過所述的第二室的底壁，并將油墨供向所述的墨盒的外部，所述的第一個(gè)室和第二個(gè)室形成一個(gè)整體件；一個(gè)在所述的第二室內(nèi)的多孔件，以便將油墨輸送到供墨口；設(shè)在所述第二室的壁上的一個(gè)放氣口，在與所述的供墨口和連通孔相間隔的位置將所述的第二室與所述的墨盒的外部連通。
全文摘要
提供一種噴墨式記錄設(shè)備用的墨盒。該墨盒包括若干個(gè)第一室和若干個(gè)與第一室鄰接并相關(guān)的第二室，每對(duì)第一室和第二室都形成一體。墨盒內(nèi)還有將每個(gè)第二室和一個(gè)相關(guān)的第一室隔開的隔壁，兩個(gè)室通過一個(gè)連通孔連通，該連通孔鄰近相關(guān)的室之間的隔壁的底部。該連通孔只延伸隔壁的部分寬度。墨盒還有多個(gè)供墨口，每個(gè)供墨口都延伸穿過若干個(gè)第一室中的相應(yīng)的一個(gè)室的一個(gè)壁，從多個(gè)多孔件的每個(gè)相應(yīng)的多孔件向墨盒外部供給油墨。
文檔編號(hào)B41J2/175GK1550341SQ2004100632
公開日2004年12月1日 申請(qǐng)日期1995年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月16日
發(fā)明者品田聰, 望月圣二, 宮澤芳典, 小林隆男, 小池尚志, 須田幸治, 二, 典, 志, 治, 男 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社