專利名稱：帶有墨水存儲格和小球的墨水盒的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種打印盒，更確切地說，涉及一種用在具有即時打印功能的數(shù)碼像機上的墨水盒的一部分的墨水盒。
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。
此前在上述公告的美國專利申請中描述的打印盒與此不同，那種墨水盒的存儲格中帶有一塊吸含墨水的海綿。
現(xiàn)在建議使用一種存儲格中只裝有墨水的墨水盒，換句話說，墨水不是吸含在一塊海綿內、而是直接注入墨水存儲格中。當墨水盒的存儲格中裝有墨水時，必須要防止墨水蒸干和混入污物。
一個帶有至少一個用于容納墨水的存儲格的容器；位于容器一端，在使用中，會被打印頭的一個聯(lián)接結構件所破壞的，使墨水由容器流向打印頭的端頭模塑件；一個安裝在容器另一端的密封裝置，該密封裝置由一個憎水性可塑材料制成的小球構成，放置在所述的至少一個存儲格中，在使用中，當墨水從容器中流出時，所述小球具有一定的堅固性，形狀保持不變，被吸向所述的容器第一端。
與墨水盒一起使用的打印頭可以是多色打印頭，相應地，墨水盒的容器也可以分隔為多個存儲格，每個存儲格存放一種不同類型或顏色的墨水，每個存儲格都有一個由小球構成的密封裝置。
端頭模塑件可以帶有一個彈性測量材料制成的構件，上述的聯(lián)接構件可以刺穿該構件使墨水流向打印頭，該構件可以是憎水性的。
每個小球可以是自潤滑的，以便能夠在其相應的存儲格內滑動。其可塑性的材料可以是一種膠狀物質材料。
這種膠狀物質材料可以是一種聚合物和一種碳氫化合物的混合物，加熱后變?yōu)橐后w狀態(tài)，可以注入到每個存儲格中，當冷卻時，該材料可以變成凝膠狀，具有一定的堅固性。
該聚合物可以是一種異類分子聚合物，而且也以是一種熱塑性橡膠。
該碳氫化合物可以是一種礦物油，更確切的說是一種白色礦物油。
每個存儲格帶有這種密封裝置的一端可以用一個端帽來封閉，該端帽的構造可以維持密封裝置和端帽之間的空氣壓力，在墨水由容器抽出時，方便小球移向容器。出于這個目的，該端帽上可以有多個孔，液體可以在各孔與每個存儲格之間流動。
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內有一個彈性密封模塑件74。憎水性的模塑件74內有多個密封簾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，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
1.一種的墨水盒，包括一個帶有至少一個用于容納墨水的存儲格的容器；一個位于容器一端，在使用中，會被打印頭的一個聯(lián)接結構件破壞的，使墨水由容器流向打印頭的帶模塑件；一個安裝在容器另一端的密封裝置，該密封裝置由一個憎水性可塑材料制成的小球構成，放置在所述的至少一個存儲格中，在使用中，當墨水從容器中流出時，所述小球具有一定的堅固性，被吸向所述的容器第一端時形狀保持不變。
2.如權利要求1所述的墨水盒，其特征是，容器分隔為多個存儲格，每個存儲格存放一種不同類型的墨水，每個存儲格都有一個由小球構成的密封裝置。
3.如權利要求2所述的墨水盒，其特征是，帶模塑件帶有一個彈性測量材料制成的，能被聯(lián)接構件刺穿使墨水流向打印頭的構件。
4.如權利要求3所述的墨水盒，其特征是，所述的構件是憎水性的。
5.如權利要求1所述的墨水盒，其特征是，膠質物質材料是自潤滑的，使其能夠在其相應的存儲格內滑動。
6.如權利要求5所述的墨水盒，其特征是，可塑性的材料可以是一種膠狀物質材料。
7.如權利要求6所述的墨水盒，其特征是，膠狀物質材料是一種聚合物和一種碳氫化合物的混合物，加熱后變?yōu)榱黧w狀態(tài)，注入到所述的存儲格中，當冷卻時，變成凝膠狀，具有一定的堅固性。
8.如權利要求7所述的墨水盒，其特征是，聚合物是一種熱塑性橡膠。
9.如權利要求7所述的墨水盒，其特征是，碳氫化合物是一種礦物油。
10.如權利要求1所述的墨水盒，其特征是，所述的至少一個存儲格中的其中帶有密封裝置的那端用一個端帽來封閉，該端帽具有維持密封裝置和端帽之間的空氣壓力的結構。
全文摘要
一種帶有容器(58)的墨水盒(12)，容器中分隔出至少一個用來容納墨水的存儲格(60)。容器的一端有一個端頭模塑件(70)，在使用中，打印頭的一個聯(lián)接結構件(74)會破壞該模塑件，使墨水由容器流向打印頭。容器(58)另一端裝有一個密封裝置。在每一個存儲格(58)中，密封裝置(66)由一個端蓋(62)和一個憎水性可塑材料制成的小球(68)構成。小球(68)具有一定的堅固性，在使用中，當墨水從容器中流出時，該小球被吸向上述的容器第一端，因為小球具有一定的堅固性所以能保持其形狀。
文檔編號B41J2/175GK1457299SQ00819699
公開日2003年11月19日 申請日期2000年6月30日 優(yōu)先權日2000年6月30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