專利名稱：墨盒、墨盒單元與噴墨打印頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種墨盒、一種墨盒單元與一種噴墨打印頭，在每一種情況下包括一種用于噴墨打印機的墨盒。
背景技術(shù)：
US-6 149 267 A公開了一種通用型號的墨盒，其中只提供腔壁上的孔作為墨水的出口。如果將該墨盒插入相配的適配器中，其噴嘴位于孔中，留有微小的橫向余隙。這樣的缺點是，墨水會顯露在靠近噴嘴的地方，弄臟了適配器。相反地，在插入墨盒時空氣被裝入，在某些情況下導(dǎo)致墨水通道的中斷。因此，有必要在外殼的與墨水出口相對的面上提供泵元件，通過該泵元件，腔中壓力增大，且墨水能夠通過出口孔排出。然而，這樣的泵元件使墨盒更昂貴。而且，墨盒在插入后通常是難以觸及的，使墨盒做好通過泵進行使用的準備也是麻煩的。
在另一種類似的方案(US-5 784 088 A)中，適配器的噴嘴因此在它的底部由密封環(huán)圍繞，該密封環(huán)緊壓著墨盒的外殼。這個方案同樣是不能令人滿意的，因為在貯存體和密封環(huán)間的空間仍然會在噴嘴和墨盒凸緣間被弄臟，這個凸緣支持著所述噴嘴。而且，如果適配器有用于墨盒的插座，密封環(huán)在安裝時只能吃力地被裝上，而這又正是在插入時對墨盒進行牢固固定和引導(dǎo)所需要的。
根據(jù)US-5 767 881 A，有一種類似的設(shè)計，與支持噴嘴的凸緣相配合的密封環(huán)設(shè)置在噴嘴的外部。然而，在插座底部安裝密封環(huán)是比較困難的。而且，當(dāng)插入墨盒時，必須輕微的擠壓插座，使密封可靠地達成。當(dāng)拆卸和插入墨盒時，需要克服密封環(huán)和凸緣間較大的摩擦力，這使這些過程變得復(fù)雜。適配器中的墨水通道可以容易地中斷，因為較大的空穴存在于前面的接收孔和隔板間，該接收孔被一個多孔板封閉，該隔板安裝在所述孔和噴嘴板之間。這里同樣，泵元件是必需的，這使墨盒更昂貴，使操作變得復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種通用型號的墨盒，該墨盒能夠配合一種設(shè)計簡單的適配器，從而使墨水通道可靠的密封、使麻煩的臟污情況不會發(fā)生、并使墨盒能夠輕易地插入和拆卸。這個目的通過權(quán)利要求1中特征部分的特征實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的墨盒能夠以簡單的方式通過直線推動基本沒有摩擦地被插入。從而不用進一步的措施就形成通往適配器的墨水通道。墨水的外漏仍被可靠地抑制。根據(jù)本發(fā)明的墨盒也能夠非常輕易地被再一次拆卸。
本發(fā)明也提供了一種墨盒單元，其中，出口孔以簡單的方式被可靠地封閉，從而使所述單元能夠被安全地、沒有問題地運輸和存儲。除根據(jù)本發(fā)明的墨盒外，還描述了一種噴墨打印頭，該噴墨打印頭包括具有噴嘴板的適配器，所述墨盒能夠固定在該噴嘴板上。適配器的設(shè)計很簡單，與根據(jù)本發(fā)明的墨盒相配合，可靠地密封墨水通道并使得墨水通道不會發(fā)生中斷。


下面，參考附圖，本發(fā)明被更詳細地說明，圖中僅示出一種實施例。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的墨盒的分解圖，圖2表示根據(jù)本發(fā)明的噴墨打印頭的適配器，圖3表示根據(jù)本發(fā)明的噴墨單元，
圖4表示根據(jù)圖3的墨盒單元的封閉部件，圖5表示出局部剖視的根據(jù)本發(fā)明的噴墨打印頭，和圖6表示根據(jù)圖5的通過噴墨打印頭的截面。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的墨盒1(圖1、5、6)有環(huán)繞著腔的外殼2，該腔包括由連通孔隙泡沫材料制成的、并飽和地充滿墨水的貯存體3，且該腔由有氣孔5的蓋子4封閉。在蓋子4的頂上開口的氣孔5通向彎曲凹陷，該凹陷在末端變寬。除在末端更寬的部分以外，該凹陷能夠被，例如，帶粘性的標志所覆蓋，并形成在必要時吸收墨水的擴展空間。在外殼2的底部提供墨水出口6。為此，外殼具有孔7(圖5)，密封墊8插在該孔7中。
密封墊8包括近似為正方形的接觸板9，其頂部依靠著外殼2的底部，而其底部形成暴露的密封表面10；以及環(huán)11，在其頂部鄰近接觸板9并和所述接觸板構(gòu)成整體。為了防止旋轉(zhuǎn)，接觸板9在一個拐角處略微縮短，在那里鄰接著從外殼2下面凸出的凸輪。位于密封表面10中央的是與通道相連的出口孔12，該通道被環(huán)11圍繞并將所述出口孔連接到外殼2內(nèi)部的腔。環(huán)11在上端有徑向地向外凸出的整圈的凸緣13，凸緣13在外殼12內(nèi)部，凸出越過孔7的輕微鋸齒狀的邊緣并因此通過鎖扣將密封墊8鎖定在其中，因而如果沒有變形就不能將其拆卸。同時，凸緣13增強了孔7邊緣和環(huán)11外側(cè)之間的密封性。存在于出口孔12中的是連接到密封環(huán)8的引導(dǎo)元件14，引導(dǎo)元件14是由多孔材料組成的小圓盤，該多孔材料例如連通孔隙泡沫材料，或者從腔內(nèi)部軸向向外引出的平行纖維。
在側(cè)壁上，外殼2有兩個彼此相對的球形帽狀淺鎖凸輪(shallowlocking cam)15和，在各個情況下略低于這些凸輪的，離底部邊緣不遠的矩形的凹陷16。外殼2和蓋子4由塑料制成，優(yōu)選地由聚丙烯制成。貯存體3可以由PUR構(gòu)成，而引導(dǎo)元件14，如果是呈泡沫部件的形式，類似地，如果是呈纖維束的形式，都可以由聚酯組成。接觸板9和環(huán)11由有彈性并比閉外殼2的材料更軟的材料構(gòu)成，比如由熱塑性彈性體組成。
為了運送和存儲，墨盒1補充封閉部件17形成墨盒單元(圖3，4)。整體的封閉部件包括矩形封閉板18和，位于其相對一端的平行的固定翼19a、b，固定翼19a、b大約以直角凸出，其中的固定翼19a有傾斜凸出的凸舌20。固定翼19a、b各自帶有突緣21，每個突緣21向各自相對的固定翼19a、b凸出。由于突緣21與凹陷16相接合的原因，封閉部件17通過扣鎖狀鎖定裝置固定在墨盒1的外殼2上。封閉板18的頂端緊壓著密封表面10，從而將出口孔12可靠地且緊密地密封。通過緊壓凸舌20的頂端，扣鎖狀鎖定裝置被釋放，從而封閉部件17能夠被卸下。封閉部件17由較剛性的彈性塑料，例如聚丙烯構(gòu)成。
墨盒1，和適配器22(圖2、5、6)共同組成噴墨打印頭，就像用在噴墨打印機一樣。適配器22有形成插座24的外殼23，插座24頂部是開放的，且墨盒1能夠插入插座24中。外殼23的側(cè)壁有彼此相對的圓形扣鎖孔，該扣鎖孔與鎖定凸輪15接合，從而使插入的墨盒1扣鎖在適配器22中。在上部邊緣，它們還有半圓形的凹陷26，以便于插入和拆卸墨盒1。
在下側(cè)，為了使墨水滴受控地釋放，外殼23帶有噴嘴板(未示出)。噴嘴板及其控制是眾所周知的。在插座24的底部，適配器22具有被偏置構(gòu)架所圍繞的接收孔27，在其中設(shè)置有篩狀過濾器28，例如，過濾器28呈金屬線編織物的形式并用作捕捉較大的微粒，否則這些較大的微粒就可能阻塞噴嘴板的噴嘴，接收孔27通過過濾器經(jīng)由與其相連的空穴29連接到管路(未示出)。
適配器22和墨盒1之間的有效的鎖扣連接的設(shè)計是，使密封表面10正面地壓在接收孔27的框架上，并使從墨盒1的腔經(jīng)由出口孔12和接收孔27引到空穴29的墨水通道被從外界可靠地密封，即在插座24周圍的區(qū)域被封閉，并且，將墨水從貯存體3引導(dǎo)到噴嘴板，同時使墨水流不會被從插座24周圍區(qū)域滲入的空氣中斷，或者，反過來說，使墨水不可能漏到插座24中。適配器22的外殼23同樣地由塑料，例如玻璃纖維強化的PET構(gòu)成。
墨盒1能夠通過直線移動容易地插入插座24中。在插入墨盒1時，墨水通道自動地被密封，在密封墊和與其接合的相對平面間沒有任何摩擦，這種摩擦可能阻礙插入。不需要在插座底部麻煩地插入密封墊。
上述墨盒和封閉部件和適配器在很多方面能夠修改。特別地，墨盒可能適合彩色打印并可能有眾多分開的腔，比如三個或者四個分開的腔，每一個都有貯存體和一個墨水出口，貯存體充滿不同顏色的墨水。然后，適配器必須相應(yīng)地被構(gòu)成，有多個接收孔和合適的噴嘴板以及控制裝置?；蛘?，它可以具有三個或者四個具有接收孔的插座，在每種情況下，該插座適合接收有單一腔的墨盒，該腔中容納某一種顏色的墨水。
附圖標號列表1 墨盒2 外殼3 貯存體4 蓋子5 氣孔6 墨水出口7 孔8 密封墊9 接觸板
10密封面11環(huán)12出口孔13凸緣14引導(dǎo)元件15鎖定凸輪16凹陷17封閉部件18封閉板19a、b固定翼20凸舌21突緣22適配器23外殼24插座25鎖扣孔26凹陷27接收孔28過濾器29空穴
權(quán)利要求
1.一種用于噴墨打印機的墨盒(1)，包括容納有至少一個腔的外殼(2)，該腔在底部有帶有孔(7)的墨水出口(6)、且在頂部有氣孔(5)，且該腔由含飽墨水的多孔的貯存體(3)填充，其特征在于，墨水出口(6)包括由柔軟的彈性材料制成的環(huán)狀密封環(huán)(8)，該密封環(huán)(8)插入孔(7)中，形成依靠在外殼(2)外側(cè)并圍繞一出口孔(12)的密封面(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的墨盒，其特征在于，密封環(huán)(8)包括依靠在外殼(2)外側(cè)的接觸板(9)，以及鄰近面向外殼(2)的一側(cè)的環(huán)(11)，環(huán)(11)圍繞著連接到出口孔(12)的通道并且其外側(cè)依靠在孔(7)的邊緣，同時它在朝向遠離接觸板(9)的一端有向外凸出的凸起，最好呈整圈凸緣(13)的形式，并在外殼(2)的內(nèi)側(cè)凸出，越過孔(7)的邊緣，從而使密封環(huán)(8)鎖扣在孔(7)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的墨盒，其特征在于，接觸板(9)基本上是矩形的，尤其是正方形的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項的墨盒，其特征在于，密封環(huán)(8)由彈性體構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項的墨盒，其特征在于，在出口孔(12)中設(shè)有由多孔材料制成的引導(dǎo)元件(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的墨盒，其特征在于，該引導(dǎo)元件(14)和密封環(huán)(8)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或者6的墨盒，其特征在于，該引導(dǎo)元件(14)基本上包括從腔內(nèi)部向外取向的平行纖維。
8.一種墨盒單元，包括根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項的墨盒，其特征在于，它還包括一封閉部件(17)，封閉部件(17)以可拆卸方式固定在墨盒(1)上，其固定方式使它封閉出口孔(12)并依靠著密封面(10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的墨盒單元，其特征在于，封閉部件(17)是有彈性的，并通過一扣鎖緊固到墨盒(1)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的墨盒單元，其特征在于，封閉部件(17)呈夾子的形式，包括封閉出口孔(12)的封閉板(18)和兩個固定翼(19a、19b)，固定翼從封閉板(18)大致平行地伸出并依靠在墨盒(1)的外殼(2)的相對兩側(cè)。
11.一種噴墨打印頭，包括至少一個根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項的墨盒(1)，其特征在于，它包括適配器(22)，墨盒(1)能夠緊固到該適配器(22)，該適配器(22)在下側(cè)具有帶有噴嘴孔的噴嘴板，且具有墨水接收孔(27)，該接收孔與至少一部分噴嘴孔相連并被一框架圍繞，當(dāng)將墨盒(1)固定時，該框架圍繞著出口孔(12)并依靠在其密封面(10)處。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的噴墨打印頭，其特征在于，適配器(22)帶有插座(24)，墨盒(1)能夠插入該插座中，并且接收孔(27)設(shè)置在插座(24)的底部。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或者12的噴墨打印頭，其特征在于，在適配器(22)中設(shè)有過濾器(28)，尤其是篩狀的過濾器，其位于接收孔(27)和噴嘴板之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的噴墨打印頭，其特征在于，過濾器(28)設(shè)置在接收孔(27)中。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至14中任一項的噴墨打印頭，其特征在于，墨盒(1)扣鎖到適配器(22)。
全文摘要
密封環(huán)(8)被插入在墨盒(1)的外殼(2)較低端的孔(7)中，密封環(huán)(8)由彈性體制成并包括接觸板(9)。鄰近接觸板(9)頂部的環(huán)(11)包圍通道并帶有整圈的凸緣(13)，通道連接至出口孔(12)并引導(dǎo)至外殼的內(nèi)部，凸緣(13)在外殼(2)的內(nèi)部凸出超過孔(7)的邊緣，從而使密封環(huán)(8)扣在孔(7)里。墨盒(1)和適配器(22)組成噴墨打印頭，一旦將墨盒(1)插入適配器(22)的插座(24)中，密封面(10)壓迫圍繞適配器(22)接收孔(27)的框架，接收孔被連接到噴墨板，從而使墨水通道可靠地被密封。墨盒(1)能夠以線性運動方便地被插入。
文檔編號B41J2/175GK1618613SQ200410094980
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月19日
發(fā)明者馬丁·斯泰格爾, 理查德·凱勒 申請人:3T用品股份有限公司