專利名稱：可破裂的密封件的制作方法
可破裂的密封件
背景技術(shù)：
一些噴墨打印系統(tǒng)使用可更換的墨水供應(yīng)盒，該墨水供應(yīng)盒被 定位或被載帶成相鄰于墨水筆，以便向墨水筆重新供應(yīng)墨水。墨水 供應(yīng)盒必須是通氣的，以便墨水可從盒流到墨水筆中。為防止儲存 的墨水蒸發(fā)或濺出，不需要向墨水筆供應(yīng)墨水時，供應(yīng)盒的通氣孔 應(yīng)當密封。


圖1是墨水筆組件的透視圖，組件包括具有附加的黃色、紅紫 色和藍綠色墨水供應(yīng)盒的彩色墨水筆。
圖2是圖1的組件沿圖1中的線2-2的部分截面圖。 圖3是圖1的組件的部分截面圖，顯示了脫離墨水筆的墨水供 應(yīng)盒。
圖4是圖l的墨水筆的沿圖1中的線4-4的截面圖。
圖5是顯示如圖1到圖3所示的墨水供應(yīng)盒的頂蓋件的詳細透視圖。
圖6到圖8是更詳細地顯示圖2和圖3的墨水供應(yīng)盒的通氣孔 密封件的截面圖。
圖9-10, 11-12， 13-14和15-16是顯示另外的通氣孔密封件示例 的截面圖，這些密封件可用于如圖2和圖3所示的墨水供應(yīng)盒。
詳細描述
研究開發(fā)出本發(fā)明的實施例以提供一種適合密封可更換的墨水 供應(yīng)盒的通氣孔的可破裂密封件。因此，本發(fā)明的一些實施例將參 考噴墨打印和墨水筆進行介紹。墨水筆通常還稱作墨水盒、打印盒或噴墨打印頭組件。然而，本發(fā)明的實施例不限于用于噴墨打印， 墨水筆或使用墨水。相反地，本發(fā)明的實施例可用于任何的應(yīng)用場 合或環(huán)境，只要其受益于此密封件。附圖中顯示和下面介紹的示例 性實施例只是用來說明，而不是用來限制本發(fā)明。其它形式、細節(jié) 和實施例也可完成和實施。因jh匕，下面的介紹不應(yīng)當認為是限制本 發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍在說明書后的權(quán)利要求進行限定。
圖1是墨水筆組件的透視圖，其包括彩色墨水筆12和連接到墨
水筆12的墨水供應(yīng)盒14、 16和18。圖1顯示出在盒14， 16和18 中的藍綠色，紅紫色和黃色的，作為墨水筆12使用顏色的示例。圖 2是墨水筆組件10的沿線2-2的通過圖1中黃色供應(yīng)盒18的側(cè)視截 面圖。圖3類似于圖2，除了供應(yīng)盒18與墨水筆12脫離外。圖4是 部分前視截面圖，顯示墨水筆12的墨水噴嘴區(qū)。圖2到圖4所示組 件10的一些特征的相對尺寸和比例有很大調(diào)整，為了簡化，省略了 某些噴墨打印領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道的傳統(tǒng)特征。
首先參考圖1-3，各供應(yīng)盒14， 16和18均安裝到從墨水筆12 的殼體26延伸的接受器20，22和24中。各盒14， 16和18均包括包 圍儲墨儲槽30,出口 32和通氣孔34的殼體28。平凸緣36延伸到 殼體28的后面，以方便使用者^4屋盒14， 16或18進行安裝和取下。 出口 32位于儲槽30的端部，在圖2和圖3所顯示的實施例的下右 角。通氣孔34位于儲槽30的另一端部，在圖2和圖3所顯示實施 例的上左角。盡管出口 32和通氣孔34的位置可根據(jù)盒14， 16或18 的特定結(jié)構(gòu)和/或位置進行變化，但希望出口 32 —般位于儲槽30的 下端部，以允許盡可能多的墨水流出儲槽30，通氣孔34—般位于在 儲槽30中墨水水位的上方的儲槽30的上端部。
供應(yīng)盒殼體28包括主體38和頂蓋40。主體38和頂蓋40可形 成為互相連接到一起的單獨件或形成為整體單元。通氣孔34是在頂 蓋40中形成的開口。圖5顯示了頂蓋40的一個示例?，F(xiàn)在參考圖5, 通氣孔34通過迂回通道42暴露于大氣中。在供應(yīng)盒28的某些應(yīng)用中，通氣孔34可暴露于墨水輸送系統(tǒng)的返回側(cè)，并且允許進行泵送，
遠程通氣，流通或加壓以及循環(huán)。因此，直接連通大氣只是通風(fēng)孔34 的一個示例。 一般稱作迷宮的通道42由頂蓋40頂部46內(nèi)的凹部44 形成，凹部44被標簽或其它適當?shù)母采w件48覆蓋。為噴墨打印領(lǐng) 域所熟知的迷宮通常用于對墨水筆通氣以減慢蒸發(fā)速率。在圖2和 圖3所示的實施例中，出口 32被彈性膜50密封。如圖2所示，當 供應(yīng)盒14, 16或18安裝到接受器20, 22或24時，從墨水筆殼體26 突出的針件52刺穿薄膜50，以^提供墨水從供應(yīng)盒14, 16或18流到 墨水筆12的通路。球形軟木密封件53密封供應(yīng)盒通氣孔34。
參考圖2到圖4，打印頭54位于墨水筆12的底部。打印頭54 包括孔板56，孔板56帶有墨水噴射孔58和在集成電路芯片62上形 成的激發(fā)電阻60,集成電路芯片62位于墨水噴射孔58的后面。柔 性電路64支承從外接觸片(未顯示)到激發(fā)電阻60的電跡線。當墨水 筆12安裝到打印機中時，筆12通過接觸片電連接到打印機控制器。 操作中，打印機控制器通過柔性電路64上的信號跡線選擇性地激勵 激發(fā)電阻60。當激發(fā)電阻60受到激勵時，電阻66附近的蒸發(fā)腔66 中的墨水蒸發(fā)，通過孔58噴射墨水滴到打印介質(zhì)上。蒸發(fā)腔66然 后被墨水儲器70,72或74的墨水重新充填，準備下一次噴射。圖4 中的箭頭68顯示墨水流過打印頭54。各墨水儲器70， 72和74可利 用各儲器70，72或74入口端口 76的針件52從各自的供應(yīng)盒14， 16 或18重新進行墨水補充。刺破供應(yīng)盒14, 16或18的通氣孔密封件 53使得來自供應(yīng)盒14， 16或18的墨水流入各自的儲器70, 72， 74中。
圖6-8顯示更詳細地顯示了球形軟木密封件53的實施例。參考 圖6到圖8，球78凈皮壓入形成盒殼體28的頂蓋40中的通氣孔34的 圓形開口 80內(nèi)。開口 80由側(cè)壁82形成，側(cè)壁包82括導(dǎo)入部84, 球座86和導(dǎo)出部88。導(dǎo)入部84向下逐漸變小至球座86的尖銳上邊 緣90。尖銳上邊緣90有助于停止墨水凸液面從儲槽30到通道42的
9毛細作用的移動。導(dǎo)出部88從球座86的尖銳下邊緣92逐漸變小。 開口 80構(gòu)造成推動球78進入5求座86所需的力較大，而推動球78 離開球座86需要的力較小。例如，位于上邊緣90的開口 80的直徑 較小，以使推動球78通過上邊參彖90完全進入球座86所需的力較大。 位于下邊緣92的開口 80的直徑較大，以使推動球通過下邊緣92離 開球座86所需的力小于推動球78返回通過上邊緣90所需的力。尖 銳的下邊緣92還有助于停止墨水凸液面從儲槽30進入3求座86的毛 細作用的移動。導(dǎo)出部86構(gòu)造成，例如當球被推離球座86時，側(cè) 壁82的下部變形允許球78的直徑通過下邊緣92，壓縮球78離開開 口 80。位于導(dǎo)出部88底部上的圓整的頂蓋(未顯示)有助于減少任何 墨水凸液面所形成的液面力。外側(cè)壁94在導(dǎo)出部88的縮小使得側(cè) 壁82的出口截面在下邊緣92和導(dǎo)出部88處較弱。
球座86的表面94是直徑稍小于球78的直徑的球形，可確保球 78和表面94之間緊配合形成良好密封力。球座86的位置使得球78 稍低于頂蓋40的頂部46平面。如圖7和圖8所示，J求軟木密封件53 破裂對儲槽30通氣是通過下壓覆蓋件48直到球78突出于開口 80 。 球78的相對幾何尺寸和開口 80的相關(guān)特征以至少部分地減小向下 推動球離開球座86所需的行程長度地進行確定。
圖9和圖10顯示了可破裂的密封件96的另一實施例，這種密 封件96例如可用于密封供應(yīng)盒14, 16或18中的通氣孔34。參考圖 9和圖10,密封件96構(gòu)造成普通的啞鈴形插塞，其包括從主體102 延伸的頂部凸緣98和底部凸緣100。底部凸緣100從主體102延伸 的比頂部凸緣98更多，使得推動插塞96進入儲槽30所需的力小于 推動插塞返回脫離頂蓋40的開口 104所需的力。
圖11和圖12顯示了可破裂的密封件106的另一實施例，這種 密封件106例如可用于密封供應(yīng)盒14, 16或18中的通氣孔34。參 考圖11和圖12，密封件106構(gòu)造成頂蓋40的薄弱的打開部分108。 打開部分108包括柱體110和窄頸部112。柱體110延伸到頂蓋40的頂部46或其附近，其一般位于周圍被頸部112圍繞的部分108的 中心(如果頸部不連續(xù)，側(cè)位于頸部112之間)。密封件106通過下壓 頂蓋48到柱體110使頸部112破裂，儲槽30通過通道42暴露于大 氣中。
圖13和圖14顯示了可破裂的密封件114的另一實施例，這種 密封件114例如可用于密封供應(yīng)盒14， 16和18中的通氣孔34。參 考圖13和圖14,密封件114構(gòu)造成頂蓋40的薄弱"打開部分"116。 打開部分116包括柱體118和窄頸部120。旋入到柱體118上面的頂 蓋40中的螺釘122用于使密封件114破裂。密封件114破裂是通過 旋轉(zhuǎn)螺釘122觸及柱體118使頸部120破裂，儲槽30通過沿頂蓋40 內(nèi)形成的通道124而暴露于大氣中。
圖15和圖16顯示了可破裂的密封件126的另一實施例，這種 密封件126例如可用于密封供應(yīng)盒14, 16和18中的通氣孔34。參 考圖15和圖16，密封件126構(gòu)造成為頂蓋40開口 132延伸的通道 130上的可破裂的標簽或其它覆蓋物128。密封件126可通過刺破覆 蓋物128破裂以使儲槽30通過通道130與大氣連通。通道130的較 深部分134可根據(jù)需要在便于刺破覆蓋物128的希望位置形成，以 幫助刺破覆蓋物128。
如本說明的開始部分所提到的那樣，上述和附圖所示的示例性 實施例說明但未限制本發(fā)明?？赏瓿珊蛯嵤┢渌问剑毠?jié)和實施 例。因此，前面的介紹不應(yīng)當認為是限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的 范圍在所附權(quán)利要求中進行限定。
權(quán)利要求
1. 一種用于容納流體的儲器，包括形成了封閉空腔(30)的殼體(28)，所述殼體(28)具有位于空腔(30)第一部分處的第一開口(32)和位于空腔(30)第二部分處的第二開口(34)，所述第二部分位于所述空腔(30)的所述第一部分之上；可破裂的密封件(53，96，106，114或126)，其用于密封所述第二開口(34)；和迂回通道(42，124或130)，如果所述密封件(53，96，106，114或126)破裂，則所述迂回通道通過所述第二開口(34)使所述空腔(30)暴露于大氣中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲器，其特征在于，所述可破裂的密 封件(53,96,106,U4或126)包括插入到所述第二開口中的插塞(78或 96)，所述插塞(78或96)構(gòu)造成使得需要施加第一力來將所述插塞(7S 或96)推入所述第二開口(34)中，并且需要施加比所述第一力要小的 第二力來將所述插塞(78或96)4,出所述第二開口 (34)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲器，其特征在于，插入所述第二開 口(34)中的所述插塞(78或96)包括承坐于第二開口(34)中的球(78)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲器，其特征在于，插入所述第二開 口(34)中的所述插塞(78或96)包括一般啞鈴形的插塞(96)，其具有從 主體(102)—端突出的第 一凸緣(98)和從主體(102)的另 一端突出的比 所述第一凸緣要大的第二凸緣(IOO)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲器，其特征在于，所述可破裂的密 封件(53,96,106,114或126)包括跨過所述第二開口(34)的部分(108或 116),所述部分(108或116)具有在所述部分(108或116)內(nèi)的延伸到 所述第二開口(34)頂部附近的柱體(110或118)以及在所述部分(108或 116)外的容易破裂的薄頸部(112或120)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲器，其特征在于，所述可破裂的密封件(126)包括覆蓋所述第二開口(34)的可刺破的覆蓋件(128)。
7. —種密封件，包括 通道(80);阻塞所述通道(80)的球(78);位于所述球(78)—側(cè)的所述通道(80)的第一窄部(88);位于所述J求(78)另一側(cè)的所述通道(80)的第二窄部(84);所述第一窄部(88)構(gòu)造成使得需要第一力推動所述球(78)通過所 述通道(80)的所述第一窄部(88);和所述第二窄部(84)構(gòu)造成使得需要比所述第 一力要小的第二力來 推動所述^求(78)通過所述通道(80)的所述第二窄部(84)。
8. —種密封件，包括 通道(80);和承坐于所述通道(80)中的^求(78),所述^求(78)和所述通道(80)彼此 相對地設(shè)置，使得需要第一力來使所述球(78)承坐于所述通道(80)內(nèi)， 并且需要比所述第一力大的第二力來使所述球(78)離開所述通道 (80)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的密封件，其特征在于，所述球(78)承 坐于所述通道(80)的球座(86)中，并且還包括引入所述球座(86)中的 第一錐部(84)和引出所述球座(86)的第二錐部(88)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的密封件，其特征在于，所述第一錐部 (84)包括剛性的錐部，并且所述第二錐部(88)包括柔性的錐部。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的密封件，其特征在于，還包括位于 所述第 一錐部(84)與所述球座(86)相交處的第 一邊緣(90)以及位于所 述第二錐部(88)與所述球座(86)相交處的第二邊緣(92)。
12. —種用于容納流體的儲器，包括 封閉的儲槽(30);位于所述儲槽(30)—端的出口 (32); 位于所述儲槽(30)另一端的開口(34);用于密封所述開口(34)的可破裂的密封件(53,96,106，114或126)，和迂回通道(42)，如果所述密封件(53,96,106,114或126)破裂，則 所述通道(42)通過所述開口 (34)使所述儲槽(30)的內(nèi)部暴露于大氣 中。
13. —種用于容納流體的儲器，包括形成了封閉空腔(30)的殼體(28),所述殼體(28)具有位于所述空 腔(30) —端的第一開口(34)和位于所述空腔(30 )另一端的第二開口(32);可破裂的密封件(53,96,106，114或126)，其密封所述第一開口 (34)，和迂回通道(42),如果所述密封件(53,96,106,114或126)破裂，則 所述通道(42)通過所述第一開口(34)使所述空腔(30)暴露于大氣中。
14. 一種墨水筆組件，包括墨水筆(12)，其具有墨水儲器(70,72或74)和操作式地連接到所 述墨水儲器(70,72或74)上的打印頭(54);和供應(yīng)盒(14,16或18),其可取下地連接到所述墨水筆(12)上，使 得墨水可從所述供應(yīng)盒(14,16或18)流到所述墨水儲器(70,72或74), 所述供應(yīng)盒(14,16或18)包括形成了封閉空腔(30)的殼體(28),所述殼體(28)具有位于所述殼體(38)頂部的第一開口(34)和位于所述空腔(30 )底部的第二開口(32);可破裂的密封件(53,96,106,114或126)，其用于密封所述第 一開口(34)，和迂回通道(42)，如果所述密封件(53,96,106,114或126)破裂， 則所述通道(42)通過所述第 一開口 (34)使所述空腔(30)暴露于大 氣中。
15. —種墨水筆組件，包括墨水筆(12)，其具有墨水儲器(70,72或74)和操作式地連接到所 述墨水儲器(70,72或74)上的打印頭(54);和供應(yīng)盒(14,16或18)，其可取下地連接到所述墨水筆(12)上，使 得墨水可從所述供應(yīng)盒(14,16或18)流到所述墨水儲器(70,72或74), 所述供應(yīng)盒(14,16或18)包括 封閉的儲槽(30);位于所述儲槽(30)—部分處的通向所述墨水儲器(70，'72或74) 的出口(32);位于所述儲槽(30)另 一部分處的通氣孔(34);可破裂的密封件(53,96，106，114或126)，其用于密封所述通 氣孔(34);和迂回通道(42)，如果所述密封件(53,96,106,114或126)破裂， 則所述通道(42)通過所述通氣孔(34)使所述儲槽(30)內(nèi)部暴露于 大氣中。
16. —種墨水筆組件，包括墨水筆(12),其具有墨水儲器(70,72或74)和操作式地連接到墨 水儲器(70,72或74)上的打印頭(54);和供應(yīng)盒(14,16或18)，其可取下地連接到所述墨水筆(12)上，使 得墨水可從所述供應(yīng)盒(14,16或18)流到所述墨水儲器(70，72或74)， 所述供應(yīng)盒(14,16或18)包括 封閉的儲槽(30);位于所述儲槽(30)—部分處的通向所迷墨水儲器(70,72或74) 的出口 (32);位于所述儲槽(30)另 一部分處的通氣孔(34);用于密封所述通氣孔(34)的可破裂的密封件(53)，所述密封 件(53)包括通道(80)，承坐于通道(80)內(nèi)的球座(86)中的球(78), 引入所述球座(86)中的第一錐部(84),和引出所述球座(86)的第 二錐部(88)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的墨水筆組件，其特征在于，還包括 位于所述第一錐部(84)與所述3表座(86)相交處的第一邊緣(90)以及位 于所述第二錐部(88)與所述5求座(86)相交處的第二邊緣(92)。
18. —種墨水筆組件，包^^:墨水筆(12),其具有形成了多個儲存墨水的內(nèi)部儲器(70， 72和 74)的主體(26)和操作式地連接到所述儲器(70， 72和74)上的打印頭 (54);多個墨水供應(yīng)盒(14,16和18),其彼此相鄰地設(shè)置在所述墨水筆 (12)的與打印頭(54)相對的那一側(cè)，各供應(yīng)盒(14,16和18)可取下地連 接到所述墨水筆(12)上，使得墨水可從所述供應(yīng)盒(14,16或1S)流到 對應(yīng)的墨水儲器(70,72,74)，并且各供應(yīng)盒(14,16或18)均具有用于容 納墨水的封閉儲槽(30)、通向所述儲槽(30)的通氣孔(34),以及用于 密封所述通氣孔(34)的可破裂的密封件(53,96,106,114或126)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的組件，其特征在于，還包括多個從 所述墨水筆主體(26)延伸出的接受器(20,22和24)，用于接納各供應(yīng) 盒(14，16和18)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的組件，其特征在于，各接受器(20,22 和24)形成為所述墨水筆主體(26)的延伸部分。
全文摘要
在一個實施例中，用于容納流體的儲器包括形成了封閉空腔(30)的殼體(28)，殼體(28)具有位于空腔(30)第一部分處的第一開口(32)和位于空腔(30)第二部分處的第二開口(34)，第二部分位于第一部分之上；密封第二開口(34)的可破裂密封件(53，96，106，114或126)；以及迂回通道(42)，如果密封件(53，96，106，114或126)破裂，則通道通過第二開口(34)使空腔(30)暴露于大氣中。
文檔編號B65D51/16GK101437685SQ200580033777
公開日2009年5月20日 申請日期2005年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月6日
發(fā)明者D·弗拉德爾, E·L·阿爾文, J·施特爾布林克, W·E·萊維 申請人:惠普開發(fā)有限公司