專利名稱：噴墨記錄裝置用墨盒的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種噴墨記錄裝置用墨盒，尤其涉及一種內(nèi)有多個墨包的墨盒。
近來，廣泛使用大尺寸打印頭來提高記錄率。該打印頭設有多個噴墨口，在記錄媒體的橫向方向上進行安裝。然而，大尺寸打印頭由于消耗大量的墨而需要大容量的墨包。
日本專利申請臨時公開HEI 11-105299公開了一種噴墨打印機，該打印機具有一個設置在墨道上的柔性的下槽，該墨道連接了打印頭和一個大容量墨盒。依靠下槽與打印頭間的液壓壓頭差來給打印頭提供一個負壓。設置有下槽的打印機可以在預先確定的范圍內(nèi)保持由墨的消耗造成的液壓壓頭差的變化，而且能夠從大容量墨盒提供足夠量的墨給大尺寸打印頭。
然而，噴墨打印機安裝下槽需要復雜的墨道結構，而且也增加了墨道接頭的數(shù)量。這種墨道幾乎不可能使氣泡從墨道排出，和/或具有較低的氣體和水蒸氣的密封能力。進一步地，這種柔性的下槽耐用性低，因此需要經(jīng)常更換。
為了解決上述問題，建議上、下墨包直接相互連接來替換墨盒和下槽，這樣就可以取消連接墨盒和下槽的復雜墨道。
上例中，上墨包和下墨包分別用作墨盒和下槽。由于墨自身的重量，墨就從上墨包流入到下墨包中。這樣，只要墨盒包中含有大量的墨，所需的墨就能夠由上墨包(墨盒包)提供給下墨包(下槽包)而不會有明顯的延遲。然而，隨著留在墨盒包中的墨量減少，給下槽包供應墨所需的時間就會增加，這是因為墨盒包中墨的重量減少，而且因為墨盒包中的壓力變成了負壓(低于大氣壓)。盡管打印頭能夠高速打印，但是給下槽包補充墨所用時間的增加導致了總的打印時間的增加，因為在給下槽包補充墨的時候，噴墨記錄裝置必須停止打印。此外，因為墨盒包中存在負壓，所以并不是墨盒包中所有的墨都能被消耗完，而是會剩下少量的墨。
因此，需要一種噴墨記錄裝置用的墨盒，在不需要在噴墨記錄裝置內(nèi)設有下槽的情況下，該墨盒能夠使打印頭產(chǎn)生負壓，而且能夠順暢地給打印頭提供大量的墨而與墨盒中所剩的墨量無關。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種噴墨記錄裝置用的墨盒，該墨盒包括適合裝墨的第一和第二墨包，和在第一和第二墨包之間形成的墨道，該墨道把第二墨包中的墨提供給第一墨包。該墨道能夠由一個設置給噴墨記錄裝置的閉合機構打開和閉合。例如該墨道由柔性材料制成，使得所述閉合機構能夠通過該閉合機構上的擠壓部件對該墨道擠壓來閉合墨道。
該墨盒還包括墨流增強裝置，在墨道沒有被閉合機構閉合時，該墨流增強裝置允許墨通過墨道順暢地流動。
作為一種選擇，第二墨包的容量比第一墨包更大，而且形成一個朝墨道入口傾斜的內(nèi)壁。作為一種選擇，第一墨包水平尺寸比垂直尺寸大。作為一種選擇，第一和第二墨包與墨道形成一個整體件。作為一種選擇，第一和第二墨包與墨道通過焊接固定到墨盒外殼的內(nèi)壁上。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，墨流增強裝置包括一個在墨盒外殼上形成的凹槽，第一和第二墨包與墨道安裝在墨盒外殼內(nèi)。將凹槽制成為適合擠壓部件的插入。在這種情況下，擠壓部件通過壓靠凹槽來閉合墨道。
在上述情況下，墨道由沿著其側(cè)邊相互固定的第一和第二薄片制成，墨道安裝在墨盒外殼內(nèi)并且第一薄片面對著所述凹槽。這樣設置第一薄片使得第一薄片在凹槽上延伸的部分比凹槽的寬度更寬。
在特定情況下，將第一薄片設置為墨道側(cè)邊之間的長度比墨道側(cè)邊之間的距離長出1％至30％。
可選擇地或另外地，將第一薄片設置為墨道側(cè)邊之間的第一薄片的長度比墨道側(cè)邊之間的第二薄片的長度長出1％至30％。
可選擇地，至少擠壓部件之一和凹槽內(nèi)壁由彈性材料制成。
可選擇地，面對著凹槽的墨道的一側(cè)至少部分地固定在凹槽內(nèi)壁上。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，墨流增強裝置包括一個安置在墨道內(nèi)位于由擠壓部件擠壓的部分處的彈性部件。當擠壓部件停止擠壓墨道時，彈性部件偏壓墨道使其恢復到開放狀態(tài)。
可選擇地，該彈性部件為中空形狀，諸如中空圓柱形，以便墨從中流過。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，擠壓部件擠壓墨道外表面的一個預定區(qū)域。墨流增強裝置包括一個彈性部件，該部件連接到墨道預定區(qū)域的至少一部分上，當擠壓部件停止擠壓墨道時，彈性部件偏壓墨道使其恢復到開放狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，提供一種噴墨打印機用墨盒，該墨盒包括第一和第二盛墨容器，而且墨道與所述第一和第二盛墨容器連接。
第二盛墨容器的位置低于噴墨打印機的打印頭，當在噴墨打印機中安裝上墨盒時，第二盛墨容器與打印頭連接供墨。因為第二盛墨容器的位置低于打印頭，當?shù)诙⒛萜髋c打印頭連接時，打印頭內(nèi)將產(chǎn)生負壓，而與第一盛墨容器的位置無關。
提供連接第一和第二盛墨容器的墨道，以便允許第一盛墨容器內(nèi)的墨被提供給所述的第二盛墨容器。這樣，作為一個整體，該墨盒能夠給打印頭提供大量的墨。墨道由沿其側(cè)邊相互固定的具有彈性的第一和第二薄片構成。第二薄片具有彈性，而且被偏壓以與第一薄片間隔開。這樣，可以通過朝第一薄片擠壓第二薄片來閉合該墨道。當停止擠壓第二薄片時，因為第二薄片被偏壓而遠離第一薄片，所以墨道自己打開，使得墨順暢地在墨道中流過。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，通過制出第二薄片使得第二薄片比第一薄片寬度窄來產(chǎn)生偏壓力。
在上述情況下，該墨盒還可以包括設置有凹槽的壁。該墨道可以被安置在該壁的前面，第一薄片面對著該凹槽。第一薄片可以具有彎曲形狀，向所述的凹槽內(nèi)突出?？蛇x擇地，第一薄片至少部分地固定在凹槽上?？蛇x擇地，第二薄片基本具有平面形狀?？蛇x擇地，第二薄片可以具有彎曲形狀，以與凹槽相反的方向突出。
可選擇地，墨道內(nèi)限定的空間基本上與凹槽寬度相同。可選擇地，該空間可以比凹槽的寬度窄。
可選擇地，該凹槽內(nèi)壁由彈性材料制成。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，彈性部件安置在第一和第二薄片間，該彈性部件偏壓第二薄片以與第一薄片間隔開。
該彈性部件可以是中空的圓柱形，以便讓墨從中流過。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，將可以是薄片的彈性部件粘接在第一和第二薄片的至少一個的外表面上，該彈性部件偏壓第二薄片，使得第二薄片與第一薄片間隔開。
圖4A、4B和4C表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例改進的上墨道108的截面圖；圖5表示圖4A所示的上墨道第一薄片的中間部分的長度L1與通過上墨道墨泄漏量之間關系的實驗數(shù)據(jù)；圖6A和6B表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的墨盒截面圖；圖7A和7B表示根據(jù)本發(fā)明第三實施例的墨盒截面圖；圖8A至8F表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的墨盒內(nèi)墨的補充過程；和圖9A至9F表示圖8A至8F所示的過程的改進。
本發(fā)明發(fā)明人集中研究了噴墨記錄裝置用墨盒，尤其是，大容量的墨盒，而且該墨盒能夠在噴墨打印頭內(nèi)生成穩(wěn)定的負壓，而不需要給該噴墨記錄裝置提供下槽。該發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，該墨盒可以通過如下方式獲得提供至少兩個墨包給該墨盒；將其中一個墨包與打印頭連接，為其供墨，并將該墨包的位置設置得比打印頭低；將其它的墨包做得盡可能的大；提供至少一個墨道來連接這些大墨包和為打印頭供墨的墨包；當將墨提供給打印頭時閉合至少一個墨道。
本發(fā)明人進一步用實驗方法發(fā)現(xiàn)，如果其它墨包內(nèi)所剩的墨量少，那么墨就不會經(jīng)過墨道順暢地流動。因此，本發(fā)明人進一步給墨盒提供了墨流增強裝置，以便墨可以從其它墨包順暢地提供給連接到打印頭的墨包，即使其它墨包中的墨量所剩很少時也可以進行。
因此，根據(jù)在下文中所要描述的本發(fā)明的實施例，墨盒的顯著特征在于該墨盒包括至少兩個墨包和一個墨流增強裝置，該裝置設置在墨包之間形成的墨道上。


圖1示意性地表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的噴墨記錄裝置(未顯示)的墨盒100和噴墨打印頭H。
圖1所示的墨盒100具有一墨盒外殼102和安裝在墨盒外殼102內(nèi)的上、下墨包104和106，上、下墨包安置在垂直方向上。上、下墨包104和106與上墨道108連接，而下墨道110將下墨包106與一管口112連接，該管口設置在墨盒外殼102的底部。
當墨盒100安裝在噴墨記錄裝置(未顯示)內(nèi)時，與打印頭H連接的一管道P的針形尖端N刺入管口112，以便通過該管道P從墨盒100給打印頭H提供墨。上墨道108通過擠壓擠壓部件120(見圖2A和2B)被閉合，該擠壓部件安裝在噴墨記錄裝置上(未顯示)，垂直于墨流方向擠壓上墨道108(圖1所畫的垂直于紙面的方向)。
優(yōu)選地，上、下墨包104和106由諸如氣密性和/或不透蒸氣的層壓薄膜的柔韌材料制成。然而，應該注意上、下墨包104和106所用材料不局限于上述材料。
優(yōu)選地，上、下墨包104和106與上、下墨道108和110通過焊接一對薄膜片形成了一個整體，以便提高墨盒100的工作效率，并阻止墨盒100內(nèi)墨、蒸汽、氣體等的泄漏。更進一步，該對薄膜片的邊緣可以與墨盒外殼102焊接在一起，以便使上、下墨包104和106以及上、下墨道108和110與墨盒外殼102成為一個整體。
如圖1所示，下墨包106垂直地位于上墨包104之下，以便上墨包104中的墨由于重力通過上墨道108流到下墨包106中。提供給下墨包106內(nèi)的墨量由上墨道108的打開/閉合來控制。上墨道108的打開/閉合由一擠壓部件120(見圖2A和2B)完成，該擠壓部件安裝在噴墨記錄裝置上(未顯示)。該擠壓部件120將在下面進行描述。
控制流到下墨包106中的墨量，以便下墨包106不會完全裝滿墨。在此實施例中，下墨包106內(nèi)的墨量被控制為不超過該墨包容量的約80％。這是為了防止下墨包106內(nèi)由于來自上墨包104的墨過量供應而導致墨壓力的增加，因為這種壓力的增加可能抑制打印頭H內(nèi)負壓的生成，而負壓對于形成墨板是必須的。
如果下墨包106沒有完全裝滿墨，那么下墨包106和打印頭H內(nèi)的液壓壓頭差決定打印頭H內(nèi)的壓力。因為下墨包106的位置低于打印頭H，所以液壓壓頭差總是在打印頭H內(nèi)生成負壓。
液壓壓頭差在最小值與最大值之間變化，最小值與最大值大致由打印頭H噴墨孔(未顯示)和下墨包106的上下表面之間的垂直距離來分別決定。下墨包106在垂直方向上設計的尺寸小是為了保持盡可能小的液壓壓頭差的變化，而在水平方向上設計的尺寸大是為了裝更多的墨。
應該注意象上述那樣安置下墨包106可以以所期望的形狀和容量來設計上墨包104，因為不管上墨包104的形狀和大小如何，下墨包106都可以使得打印頭H內(nèi)生成負壓。這樣，上墨包104可以設計的較大來裝更大量的墨。
如果下墨包106中的墨量變小，就會從上墨包104提供墨給下墨包106。下文將詳細描述墨提供給下墨包106的過程。優(yōu)選地，在上墨包104的底部形成一個傾斜的部分114，傾斜部分114朝上墨道108入口傾斜，以便即使上墨包104內(nèi)所剩的墨量很少也能夠讓墨順暢地流入下墨包106。進一步地，如前面所述，在墨盒100內(nèi)安置墨流增強裝置，以便順暢地給下墨包106提供墨。在下文中將描述墨流增強裝置。
圖2A和2B表示圖1所示的墨盒的上墨道108的打開/閉合過程。圖2A和2B表示墨盒外殼102與上墨道108沿著圖1中的線A-A截取的橫截面圖。進一步地，擠壓部件120也在圖2A和2B中顯示，擠壓部件120是噴墨記錄裝置(未顯示)的一部分。
如圖2A和2B所示，在墨盒外殼102的內(nèi)表面形成一凹槽116。上墨道108由有柔性和彈性的第一、第二薄片130和132組成。第一、第二薄片130和132通過焊接或粘合沿著各自的側(cè)邊108a和108b以防水的方式相互固定。上墨道108安置在墨盒外殼102內(nèi)以便覆蓋凹槽，第一薄片130面對著凹槽116。上墨道108的側(cè)邊108a，108b分別在凹槽116的相應一側(cè)固定在墨盒外殼102的內(nèi)壁102a上。第一、第二薄片130和132在水平方向上的寬度或尺寸為第二薄片132在凹槽116前面基本是平直延伸的，而第一薄片130彎曲伸入凹槽116內(nèi)，并且沿著凹槽內(nèi)壁延伸。優(yōu)選地，第二薄片132在水平方向稍微膨脹。
擠壓部件120包括支撐桿122和擠壓頭124，該擠壓頭連在支撐桿122的頂端。這樣設計擠壓頭124是為了適合插入凹槽116內(nèi)。擠壓部件120由噴墨記錄裝置(未顯示)的一機械裝置(未顯示)促動，以便擠壓頭124壓入凹槽116和從凹槽116拉出。
當上墨道108閉合來停止墨流過時，擠壓部件120朝凹槽116方向移動，以便擠壓頭124如圖2B所示插入凹槽。結果，上墨道108在擠壓部件120和凹槽116之間被擠壓，墨停止在上墨道108中流過。
相反，當需要打開上墨道108時，擠壓部件120如圖2A所示從凹槽116中拔出。當擠壓部件120撤回、或擠壓頭124從凹槽116中拔出時，第二薄片132由于它的彈性而恢復到初始的平面狀態(tài)，這樣就打開了上墨道108，以便墨能從中流過。
優(yōu)選地，擠壓頭124和凹槽116內(nèi)壁至少之一由彈性材料制成。適合的彈性材料包括橡膠薄片和泡沫材料，如聚氨酯泡沫。這樣的設置使得擠壓頭124和凹槽116用統(tǒng)一的壓力在上墨道108的整個寬度上來擠壓上墨道108，這樣，當擠壓頭124插入凹槽116時，確保上墨道108的閉合。
應該注意墨盒外殼102內(nèi)形成的凹槽116在使得墨順暢地流過上墨道108方面起著重要的作用。在下文中將進行描述。
圖3A、3B和3C示意性地表示一種設置在沒有凹槽的墨盒外殼152內(nèi)的墨道150打開/閉合的操作。如圖3A至3C所示，墨道150通過墨盒外殼152的內(nèi)壁152a和擠壓部件120之間的擠壓被閉合。因為內(nèi)壁152a沒有凹槽，當受到擠壓部件120的擠壓時，墨道150如圖3B所示將緊貼在平的內(nèi)壁152a上。在此實施例中，墨道自身幾乎不能恢復到初始形狀(圖3A)，甚至是在擠壓部件120撤回之后(見圖3C)。
在上述實施例中，墨道150可以由于連接到墨道150的上墨包(未顯示)中墨的重量而被打開，導致墨順暢地流過墨道150。然而，隨著上墨包內(nèi)的墨量減少，由于墨的重量引起的墨道150開始打開的時間(因此完全打開墨道150所需的時間)增加，隨著上墨包中的墨的消耗，上述時間增加，最終由于上墨包中剩余的墨量或其重量太小使得墨不能利用其重量打開墨道150。結果，墨道150保持關閉。
如上所述，如圖2A和2B所示，如果墨盒外殼152內(nèi)沒有設置凹槽116，只有當上墨包104中有大量的墨時，墨可以從上墨包104通過上墨道108順暢地并且很快地提供給下墨包106。隨著上墨包104內(nèi)所剩墨量的減少，用足夠的墨補充下墨包106所需的時間增加，這導致了整個打印時間的增加。
相反的，如果凹槽116形成在墨盒外殼102的內(nèi)壁102a上，則第二薄片132伸入凹槽116內(nèi)，并且當擠壓部件擠壓上墨道108時緊貼第二薄片130(見圖2B)。伸入的第二薄片132產(chǎn)生一個彈性恢復力，該力偏壓第二薄片恢復到初始平面狀態(tài)，或者偏壓第二薄片遠離第一薄片130。這樣，如果擠壓部件120撤回，第二薄片132從伸入狀態(tài)恢復到如圖2A所示的初始狀態(tài)，這樣就打開了上墨道108。因此，即使上墨包104內(nèi)所剩的墨量很少，上墨道108也能自己打開，讓墨從上墨包104順暢地流入下墨包106內(nèi)。
圖4A、4B和4C表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例改進的上墨道108截面圖，這樣安置上墨道，是要確保在上墨包104內(nèi)所剩的墨量很少的情況下墨也能順暢地流過該墨道。注意圖4A至4C所示的截面圖是沿著圖2A的截面圖的同一平面截取的。
圖4A表示上墨道200，由第一、第二薄片202和204形成，該薄片有柔性和彈性，沿著各自的上墨道的側(cè)邊相互固定。第一、第二薄片202和204可以通過任何合適的方法包括使用粘合的方法相互固定在一起。根據(jù)本發(fā)明實施例，第一、第二薄片202和204通過焊接相互固定在一起，因為只通過加熱第一、第二薄片202和204預先確定的部分就可形成上墨道200。上墨道200的側(cè)邊200a和200b被固定在墨盒外殼102的內(nèi)壁102c上，這樣上墨道200就覆蓋了凹槽116，第一薄片202面對著凹槽116。
凹槽116有一底壁114a和一對側(cè)壁114b和114c。內(nèi)壁102a與凹槽116側(cè)壁114b和114c之間分別形成第一角206和第二角208。
在第一角206和第二角208之間延伸的第一薄片202中間部分的長度(寬度)L1比第一角206和第二角208之間的距離或者凹槽116的寬度D長。這樣，第一薄片202具有伸入凹槽116內(nèi)的彎曲形狀。
在第一角206和第二角208之間延伸的第二薄片204中間部分的長度(寬度)L2與凹槽116的寬度D相等。這樣，第二薄片204基本上是平直的，并且與彎曲狀的第一薄片202通常留出一定的空間。
應該注意第一薄片202的中間部分的長度L1，優(yōu)選地，比凹槽116的寬度D長出1％至30％。這是因為如果長度差小于1％，上墨道200不可能充分地打開，并且如果長度差超出30％，當擠壓部件120擠壓上墨道200時，在第一薄片202上會形成褶皺，該褶皺會阻礙上墨道200完全閉合，并且可能造成上墨道200破裂。
圖5表示第一薄片202的中間部分的長度L1與通過上墨道203墨泄漏量之間關系的實驗數(shù)據(jù)。圖5橫軸表示長度差L1-D與寬度D的比率，縱軸表示流過上墨道的墨泄漏量。
通過使用圖4A所示的設有上墨道200的墨盒100和改變第一薄片202中間部分的長度L1來進行該實驗。上墨道200被閉合，500ml的墨導入上墨包104內(nèi)。一周后，測量通過上墨道200流入下墨包106的墨量。在墨盒外殼102的內(nèi)壁102a上形成的凹槽116有一矩形截面，深度與寬度分別為3mm和20mm。
如圖5所示，如果第一薄片202的長度比凹槽116的寬度D長出30％以上，通過上墨道200的墨泄漏量就會急劇地增長。這是由于在擠壓部件120和凹槽116之間擠壓的第一薄片202上形成了褶皺，該褶皺使得上墨道200泄漏。根據(jù)本發(fā)明人所做的實驗，第一薄片的優(yōu)選長度比凹槽116寬度D長出3％至7％。
圖4B表示由第一和第二薄片302和304形成的上墨道300，該薄片具有柔性和彈性，沿著各自的上墨道側(cè)邊相互固定在一起。上墨道300的側(cè)邊被固定在墨盒外殼102的內(nèi)壁102a上，以便上墨道300覆蓋凹槽116，第一薄片302面對著凹槽116。
圖4B所示的上墨道300與圖4A所示的上墨道200不同之處在于在第一角206和第二角208之間延伸的第二薄片S302中間部分的長度L2比凹槽116的寬度D長(L2＞D)。除了上面所述，圖4B中所示的上墨道300的安置基本上與圖4A中所示的上墨道200相同。
優(yōu)選地，第二薄片S302中間部分的長度L2與第一薄片S301中間部分的長度L1不同。更加優(yōu)選地，第二薄片S302安置為第一薄片S301中間部分的長度L1比第二薄片S302中間部分的長度L2長1％至30％，以便當擠壓部件120撤回以停止擠壓上墨道303時，上墨道會可靠地打開。
如前所述，圖4A中所示的上墨道203具有側(cè)邊200a和200b，第一、第二薄片202和204在該側(cè)邊處相互固定在一起。如圖4A所示，側(cè)邊200a和200b分別有最里面的部分210和212。最里面的部分210和212被分別固定在位于第一角、第二角206和208的墨盒外殼102的內(nèi)壁102a上。這樣，第一、第二薄片202和204之間形成的通道214基本上與凹槽116的寬度相同。
同樣地，圖4B所示的上墨道300也有側(cè)邊300a和300b，側(cè)邊300a和300b分別有最里面的部分310和312。最里面的部分310和312被分別固定在位于第一、第二角206和208的墨盒外殼102的內(nèi)壁102a上。
圖4C所示的上墨道400是圖4B所示上墨道300的改進。圖4C所示的上墨道400也由第一、第二薄片402和404形成，該薄片有柔性和彈性，沿著各自的上墨道側(cè)邊相互固定在一起。上墨道402的側(cè)邊400a和400b固定在墨盒外殼102的內(nèi)壁102a上，以便上墨道403覆蓋凹槽116，第一薄片402面對著凹槽116。
然而，上墨道400的側(cè)邊400a和400b被固定在墨盒外殼102的內(nèi)壁102a上，這樣側(cè)邊400a和400b在凹槽116上方突出，側(cè)邊最里面的邊(410、412)之間的距離比第一角206和第二角208之間的距離(凹槽116的寬度D)短。這樣，第一和第二薄片之間通道414的寬度也比凹槽116的寬度D短。
第一薄片402這樣安置在第一角、第二角206和208之間延伸的第一薄片402的中間部分的長度比凹槽116的寬度D長，而且在最里面的邊410、412之間延伸的第一薄片402部分的長度比最里面的邊410、412之間的距離長。更進一步，上墨道400這樣安置第一薄片402面對著凹槽116的部分比第二薄片404面對著凹槽116的部分長。
當擠壓部件120撤回以停止擠壓上墨道400時，即使第一、第二薄片402、404相互結合在一起，至少依靠第二薄片404的恢復力，如上安置的上墨道400也能打開，該恢復力由第一和第二薄片402、404的長度差和彈性產(chǎn)生。因此，即便是上墨包104內(nèi)所剩墨量很少時，也會迅速將墨提供給下墨包106 。
應該注意，圖4C所示的上墨道400內(nèi)，第一薄片402面對著凹槽116的部分優(yōu)選地比第二薄片404面對著凹槽的部分長1％至30％。
進一步地，圖4A、4B、和4C所示的每一個上墨道200、300、400內(nèi)，建議分別把至少第一薄片(202、302、402)的一部分固定在凹槽116的內(nèi)壁上以確保當擠壓部件120停止擠壓上墨道(200、300、400)時上墨道(200、300、400)會打開。
圖6A和6B表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的墨盒500的截面圖。除了提供了另外一種墨流增強裝置，而且墨盒外殼502沒有設置任何凹槽，因此墨盒外殼內(nèi)壁502a是平的，除此之外，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的墨盒500基本上和根據(jù)本發(fā)明第一實施例的墨盒100有相同的結構。注意圖6A和6B所示的截面圖是沿著擠壓部件120擠壓上墨道108的平面截取的。
圖6A和6B所示的墨盒500內(nèi)，在上墨道108內(nèi)位于被擠壓部件120擠壓的位置處提供一圓柱形彈性部件(第一彈性部件)504，該部件作為墨流增強裝置。因此，如果擠壓部件120停止擠壓上墨道108，上墨道108依靠彈性部件504的彈性打開，讓墨從中流過。
彈性部件504的材料不局限于任何特殊材料。彈性部件504可能由任何彈性材料制成，包括天然橡膠、人造橡膠和彈性材料。彈性部件504的形狀也不局限于任何特殊形狀。然而，優(yōu)選地，彈性部件504為中空形狀，以便在上墨道內(nèi)部限定出較寬的空間讓墨從中流過。
為了確保擠壓部件120閉合上墨道108，擠壓部件120的擠壓頭124表面和/或者通過上墨道由擠壓部件120擠壓的墨盒外殼502內(nèi)壁502a的一部分，均可能由彈性部件制成。彈性部件504可以是任何種類的彈性材料，而且不局限于任何特殊材料。彈性部件的材料例如可以包括橡膠和泡沫材料，如聚氨酯泡沫。
如果擠壓部件120或墨盒外殼502的內(nèi)壁502a的一部分由上述彈性部件制成，墨盒外殼502的內(nèi)壁502a、上墨道108、圓柱形彈性部件504和擠壓頭124相互接觸，隨著擠壓部件120擠壓上墨道108，相互之間沒有空間，圓柱形彈性部件504也一樣。結果，上墨道108會可靠地閉合。
應該注意，墨盒外殼502的內(nèi)壁502a內(nèi)，位于擠壓部件120與上墨道108之間相互擠壓的位置處可以設置有凹槽，以便上墨道108更可靠地閉合。優(yōu)選地，凹槽這樣安置擠壓頭124可以恰好插入。進一步優(yōu)選地，擠壓頭124的表面由彈性材料制成。
圖7A和7B表示根據(jù)本發(fā)明第三實施例的墨盒600截面圖。根據(jù)本發(fā)明第三實施例的墨盒600基本上與根據(jù)本發(fā)明第一實施例的墨盒100的結構相同，除了提供了另外一種墨流增強裝置、墨盒602沒有設置任何凹槽、因此墨盒外殼內(nèi)壁602a是平的。應該注意，圖7A和7B所示的截面圖是沿著擠壓部件120擠壓上墨道108的平面截取的。
圖7A和7B所示的墨盒600內(nèi)，象彈性部件(第二彈性部件)一樣的薄板604在擠壓部件120擠壓的部分處連接到上墨道108的外表面。當擠壓部件120停止擠壓上墨道108時，彈性部件604的彈性使得上墨道108恢復到打開狀態(tài)。圖7A和7B所示的墨盒600內(nèi)，彈性部件在面對著擠壓部件120的一側(cè)連接在上墨道上。然而，應該注意，彈性部件604也可能連接在面對著墨盒外殼102內(nèi)壁的一側(cè)。進一步地，彈性部件604也可能連接在上墨道108的兩側(cè)，或者環(huán)繞上墨道108的外周邊。
因為彈性部分604連接在上墨道108的外表面，彈性部件604優(yōu)選地由一薄片制成。彈性部件604由當形成薄形件或薄片時可顯示彈性的材料制成。可用的材料包括橡膠、塑料和金屬。
進一步地，可以在墨盒外殼602的內(nèi)壁602a上、擠壓部件120和上墨道108之間相互擠壓的部分處設置凹槽，以便上墨道108能夠可靠地被擠壓部件120閉合。此外，面對著凹槽的上墨道108的一側(cè)可以被固定在凹槽的內(nèi)壁上。如果彈性部件604在面對著凹槽的一側(cè)連接在上墨道108上，彈性部件604可以被固定在凹槽的內(nèi)壁上。如果上墨道108象上述那樣設置有彈性部件604，上墨道108可以依靠彈性部件604的彈性更可靠地恢復到打開狀態(tài)，并且使得墨順暢地從中流過。優(yōu)選地，凹槽設置為正好讓擠壓部件120插入。進一步地，擠壓頭24的表面由彈性部件制成。
應該注意，流經(jīng)上墨道108的墨不接觸象薄板一樣的彈性部件604，因為彈性部件604連接在上墨道108的外表面。因此，彈性部件604不會讓異物或者塵土進入墨中。進一步地，彈性部件604不破壞墨，反之亦然。
圖8A至8F表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例將來自上墨包104的墨補充給下墨包106的過程。
如圖8A所示，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的墨盒100安裝在噴墨記錄裝置內(nèi)，在該裝置打印過程中，擠壓部件120擠壓上墨道108，并且因此閉合上墨道108。這樣，下墨包106內(nèi)所剩的墨量逐漸減少，當下墨包106需要補充墨的時候，下墨道110被設置給噴墨記錄裝置的另一擠壓部件126擠壓而閉合(見圖8B)。下墨包106內(nèi)的墨壓可能在后序的下墨包106補充墨的過程中變化。然而，閉合的下墨道110防止傳送給打印頭H的壓力的變化，并防止破壞打印頭H內(nèi)形成的墨板。
然后，噴墨記錄裝置(未顯示)的擠壓片128壓靠在下墨包106的側(cè)面以限制下墨包106的膨脹，以此來控制進入下墨包的墨量(見圖8C)。這樣，下墨包106內(nèi)的墨量不會超過預定值。換句話說，擠壓片128防止了下墨包106完全被裝滿墨。
接著，擠壓部件120撤回，停止擠壓上墨道108。這樣，上墨道108打開，讓墨從上墨包104流入下墨包106內(nèi)(見圖8D)。
下墨包106裝滿預定的墨量后，擠壓部件120擠壓上墨道108，再一次閉合上墨道108。之后，擠壓片128移動離開下墨包106(見圖8E)。
接下來，擠壓部件126從下墨道110撤回。這樣，下墨道110打開，讓來自下墨包106的墨再次進入打印頭H(見圖8F)。應該注意，由于下墨道110的打開所造成的打印頭H內(nèi)墨壓的變化是很小的，而且不會破壞打印頭H內(nèi)的墨板。這樣，打印操作可以順暢地重新開始。也應該注意，上面所描述的墨的補充所需要的時間很短，而且，不會隨上墨包104內(nèi)所剩的墨量不同而變化。因此，下墨包106的補充不會降低噴墨記錄裝置的整體打印速度。
圖9A至9F表示圖8A至8F所示過程的一種改進。圖9A至9F所示的過程與圖8A至8F所示的過程不同之處在于一旦通過打開上墨道108來將墨裝滿下墨包106之后(見圖9C)，擠壓片128擠壓下墨包106的側(cè)面(見圖9D)，以便調(diào)節(jié)提供給下墨包106的墨量。除上面描述的之外，圖9A至9F所示的過程與圖8A至8F所示的過程基本相同。
應該注意，當上、下墨包104和106內(nèi)的墨用完時，噴墨記錄裝置內(nèi)的墨盒100要換一個新的。
盡管已經(jīng)介紹了本發(fā)明的特定實施例，但是應該理解本發(fā)明不限于上述介紹的實施例。例如，上墨道108也可以這樣制成折疊一個彈性薄片并使薄片的側(cè)邊(例如通過焊接)相互固定在一起。
權利要求
1.一種噴墨記錄裝置用墨盒，包括適合在其中裝墨的第一和第二墨包；在所述第一和第二墨包之間形成的墨道，所述墨道允許所述第一墨包由所述第二墨包提供墨；所述墨道能夠通過設置給噴墨記錄裝置的閉合機構被打開和閉合；和墨流增強裝置，當所述墨道沒有被閉合機構閉合時，該裝置允許墨通過所述墨道順暢地流動。
2.根據(jù)權利要求1所述的墨盒，包括多于兩個的可裝墨的墨包，所述多于兩個的墨包彼此連接以允許墨在其中流動，所述多于兩個的墨包包括由所述墨道連接的所述第一和第二墨包。
3.根據(jù)權利要求1所述的墨盒，其中所述墨道由柔性材料制成；并且閉合機構具有一擠壓部件，用來擠壓并由此關閉所述墨道。
4.根據(jù)權利要求3所述的墨盒，其中擠壓部件以垂直于流過所述墨道的墨的流動方向擠壓所述墨道。
5.根據(jù)權利要求3所述的墨盒，還包括墨盒外殼，所述第一和第二墨包及所述墨道安置在所述墨盒外殼內(nèi)；其中，閉合機構在所述墨盒外殼的一個部分處擠壓所述墨道；和所述墨流增強裝置包括在所述墨盒外殼的所述部分處形成的凹槽，將該凹槽形成為使得擠壓部件可以裝配到其中。
6.根據(jù)權利要求5所述的墨盒，其中，所述墨道由第一、第二薄片沿著墨道側(cè)邊相互固定在一起制成，所述墨道安裝在所述墨盒外殼內(nèi)，所述第一薄片面對著所述凹槽，所述第一薄片在所述凹槽上延伸的一部分比所述凹槽的寬度更寬。
7.根據(jù)權利要求6所述的墨盒，其中，所述墨道具有第一和第二側(cè)邊，所述第一和第二薄片被相互固定在所述墨道的第一和第二側(cè)邊上；并且所述第一薄片在所述墨道的第一和第二側(cè)邊之間的長度比所述第一和第二側(cè)邊之間的距離長1％至30％。
8.根據(jù)權利要求6所述的墨盒，其中，所述墨道具有第一和第二側(cè)邊，所述第一和第二薄片被相互固定在所述墨道的第一和第二側(cè)邊上；并且所述第一薄片在所述墨道的第一和第二側(cè)邊之間的長度比所述第二薄片在所述墨道的第一和第二側(cè)邊之間的長度長1％至30％。
9.根據(jù)權利要求5所述的墨盒，其中，擠壓部件和所述凹槽內(nèi)壁中的至少一個由彈性材料制成。
10.根據(jù)權利要求7所述的墨盒，其中，面對著所述凹槽的所述墨道的一側(cè)至少部分地固定在所述凹槽的內(nèi)壁上。
11.根據(jù)權利要求3所述的墨盒，其中，所述墨流增強裝置包括安置在所述墨道內(nèi)位于擠壓部件擠壓的一個部分處的彈性部件；和當擠壓部件停止擠壓所述墨道時，所述彈性部件偏壓所述墨道，使其恢復到打開狀態(tài)。
12.根據(jù)權利要求11所述的墨盒，其中，所述彈性部件具有中空形狀，使得墨可以從中流過。
13.根據(jù)權利要求12所述的墨盒，其中，擠壓部件擠壓所述墨道外表面的預先設定的區(qū)域；和所述墨流增強裝置包括一彈性部件，其安裝在所述墨道的預先設定的區(qū)域內(nèi)的至少一部分上，當擠壓部件停止擠壓所述墨道時，所述彈性部件偏壓所述墨道，使其恢復到打開狀態(tài)。
14.根據(jù)權利要求1所述的墨盒，其中，所述第二墨包比所述第一墨包容量更大，所述第二墨包具有朝所述墨道的入口傾斜的內(nèi)壁。
15.根據(jù)權利要求1所述的墨盒，其中，所述第一墨包水平尺寸比垂直尺寸大。
16.根據(jù)權利要求1所述的墨盒，其中，所述第一、第二墨包和所述墨道形成一個整體件。
17.根據(jù)權利要求1所述的墨盒，還包括墨盒外殼，其中，所述的第一、第二墨包和所述墨道通過焊接固定在所述墨盒外殼的內(nèi)壁上。
18.一種噴墨打印機用墨盒，包括第一和第二盛墨容器，當所述墨盒安裝在噴墨打印機內(nèi)時，所述第二盛墨容器被安置為低于噴墨打印機的打印頭，并與打印頭連接來提供墨；和墨道，該墨道連接所述第一和第二盛墨容器，以便使所述第一盛墨容器內(nèi)容納的墨提供給所述第二盛墨容器，所述墨道由沿著墨道側(cè)邊相互固定的彈性的第一和第二薄片形成，所述第二薄片具有彈性，并被偏壓以與所述第一薄片間隔開。
19.根據(jù)權利要求18所述的墨盒，其中，將所述第二薄片形成為其寬度比所述第一薄片的寬度窄。
20.根據(jù)權利要求19所述的墨盒，還包括設置有凹槽的壁，其中，所述墨道安置在所述壁的前面，所述第一薄片面對著所述凹槽，所述第一薄片具有突出到所述凹槽內(nèi)的彎曲形狀。
21.根據(jù)權利要求20所述的墨盒，其中，所述第一薄片至少部分地固定在所述凹槽上。
22.根據(jù)權利要求20所述的墨盒，其中，所述第二薄片具有基本上為平面的形狀。
23.根據(jù)權利要求20所述的墨盒，其中，所述第二薄片具有在與所述凹槽相反的方向上突出的彎曲形狀。
24.根據(jù)權利要求20所述的墨盒，其中，所述墨道內(nèi)限定空間的寬度與所述凹槽的寬度基本相同。
25.根據(jù)權利要求20所述的墨盒，其中，所述墨道內(nèi)限定空間的寬度比所述凹槽的寬度窄。
26.根據(jù)權利要求20所述的墨盒，其中，所述凹槽的內(nèi)壁由彈性材料制成。
27.根據(jù)權利要求18所述的墨盒，其中，彈性部件設置在所述第一和第二薄片之間，所述彈性部件偏壓所述第二薄片，以與所述第一薄片間隔開。
28.根據(jù)權利要求27所述的墨盒，其中，所述彈性部件具有中空圓柱形形狀，以便墨從中流過。
29.根據(jù)權利要求18所述的墨盒，其中，彈性部件與所述第一和第二薄片中的至少一個的外表面粘接，所述彈性部件偏壓所述第二薄片，以與所述第一薄片間隔開。
30.根據(jù)權利要求29所述的墨盒，其中，所述彈性部件為薄片。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種噴墨記錄裝置用墨盒，該墨盒包括適合裝墨的第一和第二墨包、在第一和第二墨包之間形成的墨道，該墨道把來自第二墨包的墨提供給第一墨包。該墨道能夠通過設置給噴墨記錄裝置的閉合機構被打開和閉合。例如墨道由柔性材料制成，以便閉合機構能夠通過給其設置的擠壓部件對墨道進行擠壓來閉合墨道。該墨盒還包括一種墨流增強裝置，當墨道沒有被閉合機構閉合時，該裝置允許墨通過墨道順暢地流動。
文檔編號B41J2/175GK1468718SQ0313728
公開日2004年1月21日 申請日期2003年6月4日 優(yōu)先權日2002年6月4日
發(fā)明者高木修 申請人:兄弟工業(yè)株式會社