專利名稱：帶有空氣過濾裝置的打印盒的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種打印盒，更確切地說，涉及一種用于具有即時打印功能的數(shù)字相機上的打印盒。
這種數(shù)碼像機使用的是頁寬打印頭，“頁寬”是指打印頭在打印介質上一次打印一行，而且在打印介質經(jīng)過打印頭時，打印頭不在打印介質上橫向滑動或光柵化。
現(xiàn)在考慮中的打印頭使用了一種噴嘴護板，通過它來將墨滴先噴射然后落到打印介質上。噴嘴護板和打印頭中一定不能有碎屑，因而采用向噴嘴護板吹氣的方法來避免污物存留在噴嘴護板或打印頭處。
當打印盒中的打印介質和墨水用完后，打印盒就要更換。輸送到噴嘴護板和打印頭的空氣也必須保證清潔，因而必須對空氣加以過濾，如果使用一個單獨的專用空氣過濾器，則應保證該空氣過濾器的耐用性，不需經(jīng)常更換。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種打印盒，它包括一個支撐裝置；安放在支撐裝置內(nèi)的一個打印介質供應裝置和一個墨水供應裝置；裝在支撐裝置上一個過濾裝置，在使用中，該過濾器用來對提供給打印頭的空氣進行過濾。
該支撐裝置中可以帶有一個盒狀的外殼，外殼有一個用來安放打印介質供應裝置和墨水供應裝置的空腔。
該外殼可以有一個間隔狀的容納裝置，其位置可以設置在緊靠安裝過濾裝置的空腔旁。
這種打印盒可以帶有一個載放過濾裝置的載架，該載架與支撐裝置的外殼相配合，用來定位過濾裝置和打印介質供應裝置及墨水供應裝置。
過濾裝置上帶有一個筒，其中安放過濾媒體。筒的形狀可以做成與外殼中的空間相符，以便放入其中，這個空間的一面用載架來封閉。該筒可能會有一個或多個空氣入口，每個空氣出口與該空氣入口或各個空氣入口之間是隔離開的，以保證由該罐上空氣出口中抽出的空氣經(jīng)由過濾媒體。載架上帶有一個開孔，在使用時，該孔對準筒的空氣出口，抽出的空氣經(jīng)由這里吹到打印頭和其噴嘴護板處。
外殼上可以留出一個與空腔相連的狹槽，使用時，打印介質由此送出。
打印介質可以繞在一個放在殼內(nèi)空腔中的卷架上，而且該卷架可以轉動。
因此，該打印盒還應有一個展平和驅動裝置，在打印介質從卷中送出時，將介質展開并且驅動其通過外殼上的狹槽，該展平和驅動裝置也安裝在空腔中，在打印介質卷和狹槽之間起著橋梁的作用。該展平和驅動裝置上要有一個帶有主動滾輪的滾輪組件和至少一個惰輪，該主動滾輪由一個控制打印頭的機械裝置來控制，使介質的移動和打印頭在上面的打印動作同步進行。
主動滾輪可以采用一個非滑動的軸承裝置來壓緊打印介質，避免介質從外殼中送出時打滑。
墨水可以存放在一個安裝到外殼上的容器中，這個容器可以是一個正圓錐形容器，打印介質卷繞在該容器的四周，可以轉動。因為使用該打印盒的打印設備上裝的打印頭可能是彩色打印頭，因此，容器也要分為多個小隔間，每個隔間中存放一種不同類型或顏色的墨水。
該容器的一端可以用一個端帽來封閉，該端帽由一個可穿透的密封裝置來封閉。通過載架接觸到這個密封裝置。該密封裝置可以包括一個外模構件，在使用前，這個外模構件起到保護密封裝置的作用。
載架上可以裝有一個識別裝置，用來確認打印盒是否適用于其所安裝到的設備而且與其兼容。
圖5為該打印盒的空氣過濾器的三維視圖。
打印盒10有一個外殼14，在圖2中可以更清楚的看到該外殼14是由一個上模塑件16和一個下模塑件18構成的，模塑件16和模塑件18用卡夾20夾合在一起。外殼14由帖有一個標簽23，這使打印盒10看起來更美觀，而且標簽22上還印有用戶使用打印盒10所需要的信息。
外殼14有一個空腔24，墨水盒12就安放和固定在其中。
打印介質的供應裝置26也在外殼14構成的空腔24中，是一卷纏繞在卷架28上的膜片/介質，卷架28安放于墨水盒上方，可以滑動而且能以此為軸轉動。
如圖2所示，當上模塑件16和下模塑件18合在一起時，留出了一個出口狹槽32，紙34的一邊由此送出。
打印盒10上有一個滾輪組件36，其功能是在紙34由卷30中送出時將其展平并且驅動紙34通過狹槽32。該滾輪組件36由一個主動滾輪34和兩個從動滾輪40組成，從動滾輪40可旋轉地安裝在由下模塑件底板44上支出的支柱42上。從動滾輪40和主動滾輪38共同牽引紙張的移動，并控制由外殼14送出時的速度和位置。從動滾輪40是由適用的合成塑料(如聚苯乙烯)制成的注塑模塑件，同樣，上模塑件16和下模塑件18也是用適用的塑料(例如聚苯乙烯)制成的模塑件。
主動滾輪38上有一個主動軸46懸掛于在分別在外殼14的上模塑件16和下模塑件18上留出的兩個凹處48和50之間，可以轉動。主動滾輪38的另一端52聯(lián)接在外殼14的上模塑件16和下模塑件18上的相應結構件上(沒有表示出來)，可以轉動。
主動滾輪38是一個二次注塑模塑件，上面的軸46是由高沖擊強度的聚苯乙烯材料制成，軸46上帶有一個軸承裝置，軸承裝置的滾面部分54由彈性測量材料或橡膠制成。滾面部分54貼合在紙34上，當紙34從打印盒10中送出時，起到防止紙34打滑的作用。
由外殼14上伸出的主動滾輪38的一端有一個嚙合機構，這是一個十字形裝置56(如

圖1所示)，該裝置與使用本打印盒10的設備(例如照像機)上打印頭組件的齒輪傳動驅動接口(未表示出來)咬合。通過該十字形裝置可以使向打印頭進紙速度與打印頭的打印速度同步，以確保在紙34上進行精確打印。
墨水盒12上有一個擠壓成型的正圓柱形容器58，它是由適用的合成塑料(例如聚苯乙烯)擠壓制成的。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，與打印盒10配合使用的打印頭通常是彩色打印頭，相應地，容器58也分成多個(更確切地說是4個)隔間或存儲格60，每個存儲格60中存放一種顏色或類型的墨水。在一個實施例中是在各存儲格中存放藍綠色、深紅色、黃色和黑色的墨水，在另一個實施例中是在三個存儲格60中各自存放藍綠色、深紅色、和黃色墨水，而在第四個存儲格60中存放另一種只能在紅外光譜下可以看到的墨水。
在圖3和圖4中可以更清楚的看到容器58的一端由一個端帽62來封閉，在端帽62上留出了多個開孔64，分別與每個存儲格60相通，以保持容器58中各存儲格60中的空氣壓力恒定。
容器58上帶有端帽62的那端裝有一個密封裝置66，每個存儲格60中都有這種由膠狀物質材料制成的四分之一圓柱形狀的小球68，用來制做小球68的膠狀物質材料是一種由熱塑橡膠和碳氫化合物制成的化合物，碳氫化合物是一種白色的礦物油。熱塑橡膠是一種共聚物，它使礦物油具有足夠的剛性，因此可使小球68在正常的運轉溫度下保持形狀不變，這時小球可以在存儲格60中滑動。殼牌石油公司所銷售的一種商標為“Kraton”的熱塑橡膠就可以符合要求，這種異量分子聚合物在化合物中要達到一定的含量才能使每個小球呈現(xiàn)出凝膠狀的形態(tài)，根據(jù)使用的類型不同，這種異量分子聚合物的含量通常約為總質量的3％到20％。
使用時，將化合物加熱以使其變成液態(tài)，在每個存儲格60中裝入特定種類的墨水后，將熔化狀態(tài)的化合物注入每個存儲格60中，然后靜置，使其形成小球68。小球68后面的空氣壓力也就是面對端帽62那端的空氣壓力，在當墨水從存儲格60中回退時，確保具有自潤滑特性的小球68滑向容器58的另一端。當容器被倒置時，小球68起到阻止墨水從容器中倒出來、并防止存儲格60中的墨水混入污物和防止存儲格60中的墨水蒸干等功能。小球68是憎水性的，它還可以防止存儲格60中墨水發(fā)生滲漏。
容器58的另一端是由一個墨水軸環(huán)模塑件70來封閉的。位于模塑件70上的隔板72內(nèi)有一個彈性密封模塑件74。憎水性的模塑件74內(nèi)有多個密封簾76，每個密封簾76上有一個狹長開口78，以使打印頭組件上與此相匹配的細管(未表示出來)可以插入狹長開口78中、并接觸到存放在容器58的存儲格60中的液體。在墨水軸環(huán)模塑件70的另一邊伸出多個中空的突起80，這些突起80的形狀與其相應的存儲格60上合并且伸入其內(nèi)，用來定位容器58未端的墨水軸環(huán)模塑件。
回頭來看圖3，用一個載架或托板模塑件82來將墨水軸環(huán)模塑件70置于相應的位置，該托板模塑件82上留出了一個帶有四個葉片的小窗84，穿過它可以接觸到彈性密封模塑件74。托板模塑件84掛置于外殼14的上模塑件16和下模塑件18之間。托板模塑件84及連接板86和88分別從外殼14的上模塑件16和下模塑件18的內(nèi)表面上伸出，形成了一個空間90，該空間中放置空氣過濾器92，可以用模塑件84來定位。該空氣過濾器92與打印頭組件協(xié)同工作，向打印頭組件的噴嘴護板吹氣，以清理噴嘴護板上的雜質。空氣由位于托板模塑件82上一個進氣口94內(nèi)的一個細管(未表示出來)抽入，并經(jīng)由空氣過濾器92以達到過濾的目的。
在圖5中可以更詳細地看到空氣過濾器92，過濾器92中有過濾介質102，這種過濾介質102是以合成纖維為原料制成的，并且被制成帶有溝槽的形狀，以增大表面積達到更好的過濾效果。除了紙質的過濾介質102外，也可以采用其它的纖維絮墊。
過濾介質102位于一個筒104中，筒104帶有一個底座模塑件106和一個蓋108，為了將該筒放入外殼14的空間90中，所以將筒的外形制成半環(huán)狀或馬蹄形。因此，該筒上有兩個相對的端頭110，每個端頭110上都留出一個進氣口112。
在蓋108上留出一個出氣口114，該口最初用一個薄膜或膜片116來封閉，當過濾器92裝入空間90中的相應位置后，出氣口114對準托板模塑件82上的口94，打印頭組件上的細管刺穿薄膜116，接著經(jīng)由過濾器92抽取空氣，然后吹洗噴嘴護板和打印頭組件的打印頭。
底座模塑件104上帶有定位結構件118和120，可以定位筒104中的過濾介質102。定位結構件118是多個細管112，而定位結構件120是與過濾介質102的端頭124接合的多個肋狀突起。
過濾介質102被置于底座模塑件106上的相應位置后，用超聲波焊接或類似的方法來將蓋108安裝在底座模塑件106上。
裝配好一個打印盒10后，用一個薄膜或膜96貼在托板模塑件82的外端，以封閉小窗84，使用時，這個薄膜或膜96被細管刺穿。膜96可以防止碎屑進入到墨水存儲格60中。
托板模塑件82上的開口100處裝有一個識別芯片98，由它來執(zhí)行識別功能，打印頭組件98與識別芯片98進行訊問交互，以確任打印盒10是否適用于設備的打印頭組件而且與其兼容。
本領域的技術人員都會知道在不背離本發(fā)明的精髓和保護范圍的前題下，可以對給出的實施例進行各種變動和/或修改。因而，無論從哪一方面來講，都應將現(xiàn)在給出的實施例視為說明性的和非限定性的。
權利要求
1.一種打印盒，它包括一個支撐裝置；位于所述支撐裝置內(nèi)的一個打印介質供應裝置和一個墨水供應裝置；一個位于所述支撐裝置上的，在使用時用來過濾送往使用本打印盒的打印設備上的打印頭的空氣的過濾裝置。
2.如權利要求1所述的打印盒，所述支撐裝置是一個帶有一個其內(nèi)裝有打印介質供應裝置和墨水供應裝置的空腔的外殼。
3.如權利要求2所述的打印盒，所述外殼上挨著容納過濾裝置的空間旁留出了一個容納空間。
4.如權利要求3所述的打印盒，包括一個承載過濾裝置的載架，所述載架與外殼緊密配合，用來定位過濾裝置和打印介質供應裝置和墨水供應裝置。
5.如權利要求2所述的打印盒，所述外殼上留有一個與空腔相通的，在使用中來送出打印介質的狹槽。
6.如權利要求5所述的打印盒，其中的打印介質繞在一個卷架上，該卷架置于外殼內(nèi)的空腔中，可以轉動。
7.如權利要求6所述的打印盒，包括一個展平和驅動裝置，當打印介質從卷上送出時，通過該裝置將其展平、并且驅動打印介質通過外殼上的狹槽，該展平和驅動裝置裝在外殼內(nèi)，在打印介質和狹槽之間起橋梁作用。
8.如權利要求7所述的打印盒，所述展開和驅動裝置包括一個帶有一個主動滾輪的滾輪組件和至少一個惰輪，該主動滾輪由控制打印頭的一個機械裝置來控制，以使打印介質的移動和打印頭在打印介質上的打印同步進行。
9.如權利要求8所述的打印盒，所述主動滾輪帶有一個非滑動軸承裝置，該裝置用來壓緊打印介質，防止介質在由外殼送出時打滑。
10.如權利要求6所述的打印盒，其墨水存放在一個固定在外殼上的容器中。
11.如權利要求10所述的打印盒，其中的墨水容器是一個正圓柱形的容器，打印介質卷的卷架安裝在容器的周圍，而且可以轉動。
12.如權利要求10所述的打印盒，其中的容器被分成多個存儲格，每個存儲格存放一種不同類型的墨水。
13.如權利要求10所述的打印盒，其墨水容器的一端是用一個端帽來封閉的，而另一端是用可刺破的密封膜來封閉。
14.如權利要求2所述的打印盒，其密封裝置帶有一個外膜構件。
15.如權利要求4所述的打印盒，其載架上裝有一個對打印盒起識別功能的識別裝置。
全文摘要
一種打印盒(10)包括一個支撐裝置，在支撐裝置內(nèi)安裝有一個提供打印介質(34)的裝置和一個提供墨水或存墨盒(60)內(nèi)的墨水的裝置。打印盒(104)中裝有一個帶有一個空氣出口(114)和入口(112)的過濾器(102)，使用中，用來過濾空氣，空氣經(jīng)過濾后再提供給使用該打印盒的打印設備上的打印頭。這種可更換的打印盒和數(shù)字照相機一起使用。
文檔編號H04N5/225GK1454153SQ00819698
公開日2003年11月5日 申請日期2000年6月30日 優(yōu)先權日2000年12月29日
發(fā)明者卡·西爾弗布魯克, 托比·艾倫·金, 蓋瑞·羅蒙德·杰克遜 申請人:西爾弗布魯克研究有限公司