專利名稱：墨盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于向記錄設(shè)備供墨的墨盒。
背景技術(shù)：
JP-2001-113723(具體是圖4)公開了一種用于向諸如噴墨打印機(jī)的記錄設(shè)備供墨的墨盒，該記錄設(shè)備的墨盒被構(gòu)造得使墨水在將墨盒從記錄設(shè)備上取下時(shí)不會(huì)泄漏。這種墨盒具有儲(chǔ)存墨水的墨室、墨水被供應(yīng)到外部所通過(guò)的墨水出口以及墨水連通室。
在墨水連通室中容納有閥部件，而在墨水出口中則裝配有環(huán)形密封墊。該閥部件被壓縮彈簧偏置，并保持與該環(huán)形密封墊相接觸，以便于封閉墨水通道，從而防止墨水從墨室中泄漏。當(dāng)墨盒被聯(lián)接在記錄設(shè)備上時(shí)，設(shè)置在記錄設(shè)備上的墨水入口管進(jìn)入該環(huán)形密封墊，將閥部件推至墨室相對(duì)壓縮彈簧的偏置力的一側(cè)，以便于將墨水通道打開，并且能夠供墨。
然而，在上述的墨盒中，閥部件的移動(dòng)是借助于使用壓縮彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而使用了壓縮彈簧的墨盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。而且，壓縮彈簧由金屬制成，而且不能在有彈簧時(shí)丟棄墨盒。也就是說(shuō)，在丟棄用過(guò)的墨盒時(shí)，應(yīng)當(dāng)將壓縮彈簧從墨盒中取下，以使彈簧與墨盒的其余部分分開丟棄，從而升高了處理成本。
為了解決上述問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)岢鲇脧椥圆牧现瞥傻钠貌考?lái)代替壓縮彈簧，用以一體地包括圍繞閥部件并能夠沿閥部件移動(dòng)的方向變形的彈性側(cè)壁部分和從該側(cè)壁部分的端部向內(nèi)伸出以便與閥部件的與閥門孔相對(duì)的表面相接觸的接合部分。該側(cè)壁部分的彈性收縮力將所述閥部件偏置到靠近墨水通道或者閥門孔的位置上。
偏置部件的采用使得能夠省略壓縮彈簧，從而防止墨盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜。而且，偏置部件可由諸如橡膠的彈性材料制成，從而在丟棄墨盒時(shí)不需要將偏置部件從墨盒中取下。從而，不會(huì)增加處理成本。
在將包括偏置部件的墨盒聯(lián)接到記錄設(shè)備上時(shí)，設(shè)置在記錄設(shè)備上的墨水入口管隨著靠近墨水通道而推動(dòng)閥部件，通過(guò)相對(duì)彈性偏置力拉伸偏置部件的側(cè)壁部分而使閥部件移動(dòng)，以便于打開墨水通道。從而，應(yīng)當(dāng)設(shè)置用于允許該偏置部件的側(cè)壁部分?jǐn)U展的空間。
然而，用戶可能會(huì)以不適當(dāng)?shù)姆绞交蛘邠p害墨盒的方式將墨盒聯(lián)接在記錄設(shè)備上，使得閥部件被推動(dòng)的量大于閥部件所期望被推動(dòng)的量，或者沿著與閥部件所期望被推動(dòng)的方向不同的方向被推動(dòng)。在此情況中，偏置部件的側(cè)壁部分被過(guò)度拉伸，或者接合部分在一部分比其余部分局部變形更多的情況下變成不規(guī)則的形狀，導(dǎo)致閥部件與偏置部件的接合部分脫離接合，也就是說(shuō)，閥部件脫離偏置部件，進(jìn)入上述空間中，并且變得不能返回到靠近限定在偏置部件內(nèi)部的閥室中的墨水通道的位置上。這會(huì)造成墨水從墨盒中泄漏，而且水分或者其它組分會(huì)從墨水中蒸發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情形已研制了本發(fā)明，從而本發(fā)明的一個(gè)直接目的就是提供一種墨盒，其包括閥部件，所述閥部件即使在該閥部件被推動(dòng)的量大于正常量或者沿與正常方向不同的方向推動(dòng)時(shí)，也能夠保持起作用，從而防止了墨水從墨盒中泄漏和水分和其它組分從墨水中蒸發(fā)。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，本發(fā)明提供了一種墨盒包括儲(chǔ)存墨水的墨室；將該墨室與該墨盒外部連通的連通室；閥部件，該閥部件被設(shè)置在該連通室中，使得該閥部件能夠在關(guān)閉墨室和外部之間連通的第一位置和允許該連通的第二位置之間移動(dòng)；和偏置部件，其包括圍繞閥部件的側(cè)壁部分和從側(cè)壁部分的端部向內(nèi)伸出并與閥部件相接合的接合部分，所述偏置部件通常將閥部件保持在第一位置上，但允許借助于側(cè)壁部分和接合部分中的至少一個(gè)的彈性變形而將所述閥部件置于第二位置上，并且產(chǎn)生使該閥部件恢復(fù)到第一位置的偏置力，所述墨盒的特征在于，還包括脫離接合防止器，其防止閥部件與接合部分在該閥部件被不正常地朝第二位置操作時(shí)脫離接合。
根據(jù)這種布置，當(dāng)墨盒未被安裝在記錄設(shè)備上時(shí)，閥門被沿著保持在閥部件關(guān)閉墨室和外部之間所處的第一位置上的方向偏置。當(dāng)墨盒被安裝在記錄設(shè)備上時(shí)，閥部件在相對(duì)偏置部件的偏置力拉伸偏置部件的同時(shí)被移動(dòng)到第二位置上，從而在墨室和外部之間建立連通。
在將墨盒安裝或者聯(lián)接在記錄設(shè)備上后，當(dāng)閥部件被推動(dòng)的量大于預(yù)定的、正常的或者所期望的量時(shí)，該閥部件趨向與接合部分脫離接合。不過(guò)，根據(jù)本發(fā)明，借助于脫離接合防止器防止了這種脫離。從而，不會(huì)出現(xiàn)閥部件與接合部分脫離接合并且變得不能返回到關(guān)閉墨室和外部之間的連通的第一位置上的情形，否則這將會(huì)造成墨水從墨盒中泄漏或者水分或者其它組分從墨水中蒸發(fā)。
根據(jù)本發(fā)明的墨盒并不限于上述一種包括由彈性材料一體制成包括側(cè)壁部分和接合部分的偏置部件的墨盒，而是本發(fā)明還適用于包括具有更通用結(jié)構(gòu)的偏置部件的墨盒。而且，本發(fā)明不僅適用于在供墨一側(cè)的連通室(即形成得用以將墨室中的墨水供應(yīng)到外部所通過(guò)的連通室)，還適用于在空氣引入一側(cè)上的連通室(即形成在墨盒中用以將外部空氣引入墨盒內(nèi)部所通過(guò)的空氣連通室)。


在結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過(guò)閱讀下面本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，將會(huì)更好地理解本發(fā)明的上述及其它的目的、特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)上和產(chǎn)業(yè)上的意義，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的墨盒所聯(lián)接的噴墨記錄設(shè)備的示意圖；圖2是顯示在墨盒被聯(lián)接到該噴墨記錄設(shè)備上前的情形的截面圖；圖3是顯示在墨盒被聯(lián)接到該噴墨記錄設(shè)備上時(shí)的情形的截面圖；圖4A、4B、4C和4D分別是墨盒中閥部件的平面圖、側(cè)視圖、沿圖4A中的線A-A所得到的截面圖和底視圖；圖5A、5B和5C是墨盒另一閥部件的平面圖、側(cè)視圖和底視圖；圖6是示出包括閥部件的閥門裝置如何工作的墨盒的截面圖；圖7是示出閥門裝置如何工作的墨盒的另一截面圖；圖8是根據(jù)第二實(shí)施例的墨盒的局部截面圖；和圖9是根據(jù)第三實(shí)施例的墨盒的局部截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖描述本發(fā)明幾個(gè)現(xiàn)有的優(yōu)選實(shí)施例。
參照?qǐng)D1-7，將描述根據(jù)第一實(shí)施例的墨盒。在圖1所示的示意圖中，附圖標(biāo)記1和2代表墨盒和該墨盒所聯(lián)接到的噴墨記錄設(shè)備。
墨盒1能夠以可取下的方式連接在包括有用于噴墨滴的打印頭7的噴墨記錄設(shè)備2上，并儲(chǔ)存所要供應(yīng)到該打印頭7的墨水。
墨盒1包括上邊開放、類似盒狀的中空外殼1a和封閉該外殼1a的開放上邊的盒蓋1b。所要供應(yīng)到打印頭7的墨水被儲(chǔ)存在該外殼1a中的墨室16內(nèi)。多個(gè)墨盒被聯(lián)接在噴墨記錄設(shè)備2上，每個(gè)墨盒裝有以下四種顏色中的一種即青色、洋紅色、黃色及黑色。
噴墨記錄設(shè)備2包括安裝部分3，各墨盒1以可取下的方式聯(lián)接在該安裝部分3上；墨箱5，其儲(chǔ)存從墨盒1經(jīng)柔性供墨管4所供來(lái)的墨水；所述的打印頭7，其將存儲(chǔ)在該墨箱5中的墨水噴在記錄紙6上；托架，該墨箱5和打印頭7被安裝在該托架上，該托架沿水平方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；托架軸9，作為托架8往復(fù)運(yùn)動(dòng)所沿的引導(dǎo)件；進(jìn)給機(jī)構(gòu)10，用于進(jìn)給記錄紙6；以及清洗裝置11。
所述安裝部分3具有基底部分3a和從該基底部分3a的相對(duì)兩側(cè)豎直立起的兩個(gè)引導(dǎo)部分3b。在置于兩個(gè)引導(dǎo)部分3b之間的基底部分3a中設(shè)置有中空的墨水入口管12，存儲(chǔ)在墨盒1中的墨水經(jīng)由該管12流到所述供墨管4中；和供氣通道13，空氣通過(guò)該供氣通道被供應(yīng)到墨盒1中。
供墨管4被連接在墨水入口管12的一端，使得該墨水入口管12通過(guò)該供墨管4與墨水箱5相連通。供氣管15相對(duì)兩端中的一端被連接在該供氣通道13上，而供氣管15的另一端則與大氣相連通。
在打印頭7與記錄紙6相對(duì)的一面上布置有多個(gè)噴嘴。下文中該表面將被稱為“噴嘴面”。借助于驅(qū)動(dòng)由壓電元件構(gòu)成的致動(dòng)器，存儲(chǔ)在墨水箱5中的墨水以墨滴的形式經(jīng)噴嘴朝記錄紙6噴出。在打印頭7所安裝的托架8往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，在記錄紙6上進(jìn)行記錄或者打印。
打印頭7位于安裝部分3上方，使得噴嘴內(nèi)部的墨水由于墨盒1被聯(lián)接在安裝部分3上時(shí)噴嘴和墨盒1之間的壓頭差而被施加了負(fù)背壓。
清洗裝置11被設(shè)置在記錄區(qū)域外的位置上，與打印頭7相對(duì)，其包括清洗帽11a，用以覆蓋打印頭7的噴嘴面；廢墨管11b，與清洗帽11a相連通；和泵11c，其將墨水從噴嘴經(jīng)由該廢墨管11b吸出來(lái)。
在進(jìn)行清洗操作時(shí)，托架8被移動(dòng)到清洗位置，而打印頭7的噴嘴面則被清洗帽11a覆蓋。在此情形下，驅(qū)動(dòng)泵11c，將含有氣泡和其它物質(zhì)以及積累在打印頭7內(nèi)部的劣質(zhì)墨水吸出來(lái)。吸出來(lái)的劣質(zhì)墨水經(jīng)由廢墨管11b流到所要存儲(chǔ)的廢墨箱(未示出)中。記錄和清洗操作由噴墨記錄設(shè)備2中的中央處理單元或者CPU(未示出)控制。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2和圖3的截面圖，將描述圖1中的附圖標(biāo)記A所表示的接合部分的結(jié)構(gòu)，墨盒1在該接合部分上被聯(lián)接在噴墨記錄設(shè)備2上。圖2顯示了在墨盒1聯(lián)接在噴墨記錄設(shè)備2上前的情形，而圖3則顯示了墨盒1聯(lián)接在噴墨記錄設(shè)備2上時(shí)的情形。
墨盒1包括外殼1a，盒蓋1b和盒帽1e。該外殼1a具有底壁1c和部分限定出墨室16的側(cè)壁1i，并且該外殼1a在上邊開放。盒蓋1b罩住外殼1a的上開放邊，而盒帽1e則蓋住了外殼1a的底壁1c。墨盒1通過(guò)將盒蓋1b和盒帽1e熔化而被粘結(jié)在外殼1a上而形成。通過(guò)該盒帽1e，形成了兩個(gè)暴露的孔1f、1g，閥門裝置23、24(以后描述)分別通過(guò)該孔而暴露出來(lái)。
在底壁1c的下側(cè)，形成有墨水連通室30和空氣連通室50。墨室16中的墨水通過(guò)該墨水連通室30而被供應(yīng)到外部，而大氣空氣則通過(guò)該空氣連通室50而被引入墨室16中。這兩個(gè)連通室30、50分別部分限定出從底壁1c的下表面伸出的內(nèi)管狀壁部分1h、1k。
在底壁1c中形成有墨水入口1d，用于在墨水連通室30和墨室16之間連通；和空氣引入口1j，用于在空氣連通室50和墨室16之間連通。空氣引入口1j具有基本與空氣連通室50相同的內(nèi)徑。在底壁1c的上表面對(duì)應(yīng)于空氣引入口1j的位置上，管狀部件62在墨室16中延伸。
在該管狀部分62內(nèi)部限定出具有第一部分62a和第二部分62b的內(nèi)部通道。該內(nèi)部通道的第一部分62a從空氣引入口1j沿進(jìn)入墨室16的方向延伸，并且在截面圖中沿該方向逐漸地變窄，而第二部分62b則從所述第一部分62a基本伸直地延伸進(jìn)入墨室16?？諝膺B通室50在墨室16中經(jīng)由內(nèi)部通道的第一和第二部分62a、62b而在墨水表面上方開放。
從內(nèi)部通道的第一部分62a的內(nèi)表面到空氣連通室50與該內(nèi)部通道相接壤的上部連續(xù)地形成有多個(gè)肋70，使得每個(gè)肋都朝向閥部件65(以后描述)的引導(dǎo)桿66延伸。肋70的數(shù)量為3個(gè)或者3個(gè)以上。所確定的每個(gè)肋70的下端表面70a和偏置部件63(以后描述)的接合部分73之間的距離T1使得當(dāng)墨盒1聯(lián)接在噴墨記錄設(shè)備2上時(shí)，如圖3所示，接合部分73與肋70的下端表面70a間隔開的間距小于接合部分73和下端表面70a之間的距離T1。
在墨水連通室30的內(nèi)表面上，形成有預(yù)定數(shù)量的肋71，這些肋從底壁1c的下表面朝向偏置部件46的接合部分37延伸，并被容納在如下文所述的墨水連通室30中。肋的數(shù)量為3或者3個(gè)以上。所確定的各肋71的下端表面71a與接合部分73之間的距離T2使得當(dāng)墨盒1聯(lián)接在噴墨記錄設(shè)備2上時(shí)，如圖3所示，接合部分37與肋71的下端表面71a間隔開的間距小于接合部分37與下端表面71a之間的距離T2。
閥門裝置23、24被分別設(shè)置在墨水連通室和空氣連通室30、50中。下文中與墨水連通室30相關(guān)的一側(cè)可以稱為“供墨側(cè)”，而與空氣連通室50相關(guān)的一側(cè)則可以稱為“空氣引入側(cè)”。供墨側(cè)上的閥門裝置23包括由彈性材料一體制成的偏置部件46，和由樹脂制成的閥部件54。偏置部件46的外形為基本圓筒形。該偏置部件46包括閥座部分46a，閥座部分46a靠近墨室一側(cè)上的偏置部分46b，和圍繞閥座部分46a的聯(lián)接部分33，其中使得46a、46b、33一體形成。閥部件54被容納在限定在偏置部分46b內(nèi)部的閥室中，并被該偏置部分46b沿著保持與閥座部分46a相接觸的方向偏置。
聯(lián)接部分33的外徑大于偏置部分46b的外徑。墨水連通室30具有擴(kuò)展部分44，其中墨水連通室30的直徑大于其余部分的直徑。該聯(lián)接部分33被配合在所述擴(kuò)展部分44中。偏置部件46與被保持在墨水連通室30的內(nèi)表面和盒帽1e之間的聯(lián)接部分33一起被固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀?br> 閥座部分46a具有在其中心出形成的通孔。該通孔包括上部41，上部41下的插入部分35，和插入部分35下的錐形引導(dǎo)通道40。該插入部分35形成的尺寸允許在墨盒1聯(lián)接在安裝部分3上時(shí)配合插入墨水入口管12。
偏置部分46b包括從閥座部分46a朝向墨室16立起的圓筒形側(cè)壁部分36，以及從側(cè)壁部分36向內(nèi)伸出的接合部分37，即延伸到靠近墨室16的閥部件54一側(cè)。在接合部分37中心處，其具有開口37a，該開口的直徑d1小于閥部件54的突起57a(以后說(shuō)明)的直徑d2(如圖4C所示)。
偏置部分46b借助于側(cè)壁部分36和接合部分37的彈力而使閥部件54朝向閥座部分46a偏置。一般來(lái)說(shuō)，閥部件54保持與閥座部分46a接觸。當(dāng)墨水入口管12被插入所述插入部分35時(shí)，墨水入口管12朝墨室16推動(dòng)該閥部件54，而被推動(dòng)的閥部件54又在側(cè)壁部分36受到拉伸的情況下向上推動(dòng)接合部分37，從而在閥部件54的下表面和閥座部分46a之間形成一個(gè)間隙，以便于允許墨水通過(guò)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，其中，偏置部件46、63一體形成，包括閥座部分46a、63a，側(cè)壁部分36、72，以及接合部分37、73，能夠減小組件數(shù)量，從而能夠簡(jiǎn)化墨盒1的生產(chǎn)工藝。而且，由于閥座部分46a、63a由彈性材料形成，因而提高了閥座部分46a、63a和閥部件54、65(68)之間的密封性，從而可以在閥部件54、64(68)與閥座部分46a、63a相接觸時(shí)，可靠地關(guān)閉墨室16和墨盒1外部之間的連通。
如圖4A-4D所示，閥部件54包括底部57、從底部57的周邊豎直向上延伸的圓筒形側(cè)壁部分56以及從底部57到側(cè)壁部分56連續(xù)形成的連通通道58。底部57具有環(huán)形突起57a，位于其與閥座部分46a相對(duì)的一側(cè)上。該突起57a徑向地形成于連通通道58內(nèi)，但是除了上部41的開放端的外側(cè)或者形成于閥座部分46a中的通孔。在閥座部分46a上的偏置部分46b擠壓閥部件54時(shí)，閥部件54的突起57a彈性變形，并緊密地接觸閥座部分46a的上表面。突起57a的直徑d2(如圖4C所示)大于形成在接合部分37中心處的開口37a的直徑d1(如圖2所示)。
類似于供墨側(cè)的閥門裝置23，空氣引入側(cè)上的閥門裝置24包括由彈性部件一體制成的偏置部件63，和由樹脂制成的閥部件65。閥部件63與供墨側(cè)的偏置部件46相類似，也就是說(shuō)，該偏置部件63包括閥座部分63a，偏置部分63b，聯(lián)接部分63e，它們一體形成。偏置部分63b類似于供墨側(cè)的偏置部分46b，其包括從閥座部分63a的周邊朝向墨室16豎直立起的圓筒形側(cè)壁72，和從側(cè)壁部分72向內(nèi)伸出的接合部分73，即延伸到閥部件65靠近墨室16的一側(cè)。在接合部分73的中心處，其具有開口74，該開口74的直徑d3(如圖2所示)小于閥部件65的突起157a(以后描述)的直徑d4(如圖5C所示)。偏置部件63各部件的功能與供墨側(cè)上的偏置部件46的各部件一樣，故而略去偏置部分63各部件的描述。
閥座部分63a具有閥部件65的操作部分67(以后描述)插入所穿過(guò)的通孔63c。在該閥座部分63a下方，圍繞該通孔63c的開放端一體形成有圓筒形密封部分63d。
如圖5A-5C所示，閥部件65包括在其上邊處的引導(dǎo)桿66、其下邊的所述操作部分67和基本在其中部的閥門部分68。類似于如圖4A-4D所示的閥部件54，閥門部分68包括底部157，側(cè)壁部分156，連通通道158，以及底部157的下表面上的突起157a。閥門部分68結(jié)構(gòu)上與閥部件54類似，而與閥部件54相對(duì)應(yīng)的部件或者元件將以相同的附圖標(biāo)記表示，并省略它們的描述。也就是說(shuō)，在空氣引入側(cè)上，閥部件65的閥門部分與所附權(quán)利要求中所限定的閥部件相對(duì)應(yīng)。
引導(dǎo)桿66為圓筒形，其從底部157豎直立起。該引導(dǎo)桿66被插入穿過(guò)偏置部分63b的開口74，在引導(dǎo)桿66與開口74的內(nèi)周表面之間有一間隙，使得引導(dǎo)桿66位于被肋70所圍繞的位置上。
操作部分67為從底部157豎直地或者向下伸出、穿過(guò)形成于閥座部分63a中的通孔63c的一部件，在通孔63c的內(nèi)周表面和操作部分67之間有一間隙，用以允許空氣通過(guò)。
在安裝部分3的墨室1所聯(lián)接的位置上，墨水入口管12在供墨側(cè)上突出，而諸如海綿材料的彈性多孔材料3c繞墨水入口管12的下底部分嵌入。盡管根據(jù)本發(fā)明的布置防止了墨水泄漏，但是在該下底部分還是設(shè)置有彈性多孔材料3c，用以吸收從墨盒1泄漏的墨水。也就是說(shuō)，設(shè)置彈性多孔材料3c以為一些極端情況提供。
以切口形式的連通開口12a形成于墨水入口管12的上端處，以便于沿墨水入口管12的徑向?qū)⑿纬捎谀肟诠?2內(nèi)的內(nèi)部通道和該墨水入口管12周圍的空間連通。當(dāng)墨水入口管12與閥部件54相接觸時(shí)，該連通開口12a保證限定在墨水入口管12中的內(nèi)部通道與墨室16連通。
在安裝部分3的空氣引入側(cè)，凹槽3d形成在與墨盒1的偏置部件63的密封部分63d相對(duì)應(yīng)的位置上。在該凹槽3d中，供氣通道13在一使其不被操作部分67的下端完全覆蓋的位置上開放。當(dāng)墨盒1聯(lián)接在安裝部分3上時(shí)，如圖3所示，密封部分63d被裝配在凹槽3d中，密封部分63d的端部彈性變形得使其與凹槽3d的底部保持緊密接觸，從而在供氣通道13和空氣引入口1j之間建立起氣密的連通。
參照?qǐng)D2和3，將描述在墨盒1被聯(lián)接在安裝部分3上時(shí)的情形。在墨盒1聯(lián)接在安裝部分3上前，如圖2所示，在空氣引入側(cè)上，操作部分67從盒帽1e向下突出，操作部分67的下端略微地位于密封部分63d的下端盡頭的上方，而閥部件65被偏置部分63b偏置成保持與閥座部分63a緊密接觸。同時(shí)，在供墨側(cè)上，閥部件54被偏置部分46b偏置成保持與閥座部分46a緊密接觸。
當(dāng)墨盒1聯(lián)接在安裝部分3上時(shí)，如圖3所示，在供墨側(cè)上，墨水入口管12的上端推動(dòng)閥部件54向上，從而拉伸偏置部分46b的側(cè)壁部分36，使得閥部件54與閥座部分46a脫離開，從而使閥門裝置處于打開狀態(tài)，其中，閥部件54處于第一位置上，允許墨室16和墨盒外部之間相連通。從而，存儲(chǔ)在墨室16中的墨水經(jīng)墨水入口1d、墨水連通室30、形成于接合部分37中的開口37a、閥部件54中的連通通道58(如圖4A-4D所示)以及墨水入口管12端部上的開口12a而被供應(yīng)到墨水入口管12。
同時(shí)，在空氣引入側(cè)上，當(dāng)操作部分67的端部保持與凹槽3d的底部相接觸用以將閥部件65固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙蠒r(shí)，閥部件63的閥座部分63a相對(duì)于閥部件65被向下移動(dòng)，換句話說(shuō)，該閥部件65相對(duì)于閥座部分63a被向上推動(dòng)，偏置部分63b的側(cè)壁部分72受到拉伸，使得閥部件62與閥座部分63a脫離開，從而使閥門裝置處于打開狀態(tài)，其中，閥部件65被置于第一位置上，以使墨盒內(nèi)部與外部相通。閥部件65的引導(dǎo)桿66沿著肋垂直延伸的、與空氣引入口1j的內(nèi)表面相對(duì)的端面移動(dòng)，使得即使在閥部件65被推動(dòng)所在的方向偏離于期望閥部件65借助于推動(dòng)而移動(dòng)的正常方向的確切垂直方向時(shí)(下文中閥部件65所期望被推動(dòng)的方向可以稱為“閥部件65所期望移動(dòng)的正常方向”)，該偏離也會(huì)被使閥部件65沿基本垂直方向移動(dòng)的肋70限制。也就是說(shuō)，肋70垂直延伸的端面與引導(dǎo)部分相對(duì)應(yīng)。從而，側(cè)壁部分72在其整個(gè)周邊基本上被均勻地拉伸，從而防止了常常看到的側(cè)壁部分上的會(huì)使閥部件趨向于離開接合部分的局部拉伸，并且能夠讓閥部件正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
當(dāng)閥門裝置24置于打開狀態(tài)時(shí)，墨室16經(jīng)由供氣通道13、操作部分67和通孔63c之間的間隙、閥部件65中的連通通道158(如圖5A-5C所示)、引導(dǎo)桿66和接合部分73中的開口74的內(nèi)周邊表面之間的間隙、空氣連通室50、鄰近管狀部件62限定出的內(nèi)部通道的第一部分62a中的兩個(gè)肋70之間的空間以及內(nèi)部通道的第二部分62b而與記錄設(shè)備2外部空間相連通。
接著參照?qǐng)D6，將描述例如在墨盒1被不適當(dāng)?shù)芈?lián)接的情形下，或者用戶損害到墨盒1的情形下，閥部件54、65被向上推動(dòng)一個(gè)大于正常的、所期望的量時(shí)閥門裝置23、24如何操作。
分別支撐閥部件54、65的偏置部件46、63由彈性材料制成。從而，當(dāng)閥部件54、65被向上推動(dòng)時(shí)，側(cè)壁部分36、72被拉伸地比較長(zhǎng)，從而使接合部分37、73傾斜得擴(kuò)寬了接合部分37、73的開口37a、74。當(dāng)側(cè)壁部分36、72被進(jìn)一步向上拉伸時(shí)，閥部件54、65使接合部分37、73被極大地傾斜得擴(kuò)大了開口37a、74，使得閥部件54、65穿過(guò)開口37a、74與偏置部件46、63脫離結(jié)合，或者離開偏置部件46、63。閥部件54、65一旦以這種方式離開偏置部件54、65，它們將不能回到與閥座部分46a、63a保持緊密接觸的位置上。
在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的墨盒中，肋71、70的下端面71a、70a起到了限制器的作用，用于防止每一個(gè)閥部件54、65移動(dòng)量過(guò)大。也就是說(shuō)，確定接合部分37、73上表面之間的以及肋71、70的下端面71a、70a之間的距離T1、T2使得在開口37a、74擴(kuò)大到大于閥部件54、65的尺寸從而允許閥部件54、65離開接合部分37、73之前，接合部分37、73的上表面與肋71、70的下端面71a、70a相接觸，如圖6所示。
因此，即使在閥部件54、65被向上推動(dòng)的量超出了正常的所期望的量時(shí)，閥部件54、65也不會(huì)與偏置部件46、63脫離接合，也就是說(shuō)，不會(huì)穿過(guò)開口37a、74而離開偏置部件46、63，從而防止了閥門裝置23、24在它們打開的狀態(tài)下離開，否則可能會(huì)出現(xiàn)這種情況，并且會(huì)引起諸如墨水泄漏到墨盒外以及由于水分或者墨水中的其它組分蒸發(fā)而造成的墨水粘性增加等問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的墨盒，限制器由表面構(gòu)成(即每個(gè)肋的下端面)，接合部分在閥部件與接合部分脫離接合之前與該表面相接觸。也就是說(shuō)，通過(guò)適當(dāng)?shù)卮_定該表面與接合部分之間的距離而使該表面能夠作為限制器使用，從而能夠簡(jiǎn)化墨盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
注意，墨水泄漏所出現(xiàn)的地方并不限定于供墨側(cè)上的閥門裝置23。也就是說(shuō)，墨水泄漏可以出現(xiàn)在墨水被引入內(nèi)部通道的第一和第二部分62a、62b的地方，例如當(dāng)用戶在拿墨盒時(shí)使墨盒摔落，而此后在將閥門裝置24以打開狀態(tài)放置在空氣引入側(cè)時(shí)，墨水從閥門裝置24漏出。類似的是，諸如水的墨水組分可能會(huì)在供墨側(cè)上的閥門裝置23處蒸發(fā)。
當(dāng)閥部件54、65被沿著傾斜向上的方向推動(dòng)時(shí)，該方向偏離于閥部件54、65借助于推動(dòng)所期望移動(dòng)的正常的垂直方向，側(cè)壁部分36、72的一部分被極大地拉伸，從而使開口37a、74變形，使得閥部件54、65傾向于穿過(guò)開口37a、74離開偏置部件46、63。在空氣引入側(cè)的閥部件24上，引導(dǎo)桿66在肋70上滑動(dòng)，并從而被沿著基本垂直的方向引導(dǎo)，如上所述。從而，不會(huì)出現(xiàn)僅有一部分側(cè)壁部分70被極大拉伸的情況，從而減小了閥部件65穿過(guò)開口74與偏置部件63脫離接合的可能性。在本實(shí)施例中，由于空氣連通室具有與墨室連通的內(nèi)部通道，因而在允許閥部件進(jìn)入該內(nèi)部通道的位置上，當(dāng)閥部件被向上推動(dòng)，而由從內(nèi)部通道朝著引導(dǎo)桿延伸的肋構(gòu)成的引導(dǎo)部分與所述引導(dǎo)桿協(xié)同作用，構(gòu)成引導(dǎo)裝置時(shí)，形成內(nèi)部通道的內(nèi)表面和所述引導(dǎo)桿之間的流體通道，并且能夠適當(dāng)?shù)匮乩咭龑?dǎo)所述引導(dǎo)桿。
在本實(shí)施例中，在空氣引導(dǎo)側(cè)的閥門裝置24上進(jìn)行了這種引導(dǎo)閥部件54用以防止接合部分73的局部的較大拉伸，但是也可以在供墨側(cè)的閥門裝置23中采用引導(dǎo)桿，以便于由墨水入口1d或者肋71來(lái)引導(dǎo)閥部件54。
根據(jù)本實(shí)施例，即使由于偏置部件46、63具有由于制造誤差或者其它原因而造成的小于標(biāo)稱尺寸的尺寸、或者由于側(cè)壁部分36、72未充分伸展從而推動(dòng)閥部件54、65而突然推動(dòng)閥部件54、65時(shí)，在閥部件穿過(guò)開口37a、74與偏置部件46、63脫離接合時(shí)，也能由于以下的原因防止墨盒的閥門裝置23、24保持打開狀態(tài)。
也就是說(shuō)，如上所述，閥部件54、65的突起57a、157a的直徑d2、d4大于開口37a、74的直徑d1、d3(如圖2所示)，而距離T1、T2(如圖2所示)則基本上等于或者略微小于閥部件54、65沿著與閥部件54、65移動(dòng)方向平行的方向的高度或者厚度，即未被拉伸時(shí)從突起57a、157a的下端到接合部分37、73的下表面的尺寸。從而，當(dāng)閥部件54、65穿過(guò)開口37a、74與偏置部件46、63脫離接合、或者離開時(shí)，如圖7所示，側(cè)壁部分36、72收縮，使得接合部分37、73將其沿閥部件54、65的下表面的形狀改回到它原來(lái)的形狀。從而，閥部件54、65被夾在接合部分37、73的上表面與每個(gè)肋71、70的下端面71a、70a之間，使得閥部件54、65的下表面封閉所述開口37a、74。因此，在閥部件54、65穿過(guò)開口37a、74與偏置部件46、63脫離接合的情形下，防止閥門裝置23、24處于打開狀態(tài)。另一方面，在傳統(tǒng)的布置中，閥門裝置23、24不能從這種打開狀態(tài)恢復(fù)到關(guān)閉狀態(tài)下，這時(shí)閥部件54、65被置于第二位置上，用以關(guān)閉墨室和墨盒外部之間的連通。從而，根據(jù)本實(shí)施例，防止了由于閥門裝置23、24處于打開狀態(tài)所引起的諸如墨水泄漏的問(wèn)題。
根據(jù)第一實(shí)施例，引導(dǎo)裝置的引導(dǎo)部分和限制器由相同的元件構(gòu)成，即肋構(gòu)成。從而，可以減小墨盒組件的數(shù)量。
接著參照?qǐng)D8，將描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的墨盒。與第一實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的部件和元件以相同的附圖標(biāo)記表示，并且省略對(duì)它們的描述。
在第一實(shí)施例中，肋70、71限制了閥部件65、54的位移。然而，根據(jù)第二實(shí)施例，接合部分73、37代替了空氣引入側(cè)的肋70以及供墨側(cè)的肋71，它們分別與空氣連通室50的頂表面50a以及墨水連通室30的頂表面30a抵靠接觸，用以限制閥部件65、54的位移，如圖8所示。
如圖8所示，內(nèi)部通道的第一部分62a的內(nèi)表面為圓筒形，其與引導(dǎo)桿66的外周表面間隔開一較小的距離，使得引導(dǎo)桿66能夠沿內(nèi)部通道的第一部分62a的內(nèi)表面以與該內(nèi)表面滑動(dòng)接觸的方式引導(dǎo)。
根據(jù)第二實(shí)施例，由于空氣連通室具有與墨室相通的內(nèi)部通道，因而在允許閥部件進(jìn)入該內(nèi)部通道的位置上，當(dāng)閥部件被向上推動(dòng)時(shí)，閥部件和由內(nèi)部通道內(nèi)表面構(gòu)成的引導(dǎo)部分與引導(dǎo)桿協(xié)同作用，構(gòu)成引導(dǎo)裝置，從而簡(jiǎn)化了墨盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
根據(jù)第二實(shí)施例的墨盒，限制器由表面構(gòu)成(即，空氣連通室和墨水連通室的頂表面)，接合部分在閥部件與其脫離接合之前與該限制器相接觸。也就是說(shuō)，通過(guò)適當(dāng)?shù)卮_定該表面與接合部分之間的距離而使該表面作為限制器使用，從而能夠簡(jiǎn)化墨盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
參照?qǐng)D9，將描述根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的墨盒。與第一實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的部件和元件以相同的附圖標(biāo)記表示，并且省略對(duì)它們的描述。
如圖9所示，各具有向下突起部分76a的多個(gè)肋76從墨水連通室30的頂表面伸出，與平面圖上墨水連通室30的基本中心部分的位置處交匯。這些突起部分76a協(xié)同構(gòu)成了一個(gè)突起，其下端面穿過(guò)形成于接合部分37中的開口37a直接與閥部件54相對(duì)，使得當(dāng)提高閥部件54時(shí)，由肋76的若干突起部分組成的該突起進(jìn)入接合部分37的開口37a，與閥部件54直接接觸，從而防止了閥部件54的過(guò)度位移。要注意的是，水平延伸的部分相當(dāng)于橋接件，而由肋76的若干突起部分76a組成的該突起則相當(dāng)于直接接觸部分。
閥部件65的引導(dǎo)桿66的上端與空氣連通室50的頂表面直接接觸，以便于防止閥部件65的過(guò)度運(yùn)動(dòng)。頂表面75和引導(dǎo)桿66中的一個(gè)具有連通通道66a，該通道允許在引導(dǎo)桿66與頂表面75相接觸的同時(shí)有空氣連通。
根據(jù)第三實(shí)施例的墨盒，限制器由表面構(gòu)成(即頂表面，和由肋76的突起部分76a組成的突起的下端面)，閥部件在其與接合部分與脫離接合之前相接觸。也就是說(shuō)，通過(guò)適當(dāng)?shù)卮_定該表面與接合部分之間的距離，該表面能夠作為限制器使用，從而能夠簡(jiǎn)化墨盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
在上述每一個(gè)實(shí)施例中，開口37a、74形成于偏置部件46、63中，用以沿閥部件54、65的移動(dòng)方向打開，以便于允許墨水和空氣相連通。然而，開口37a、74形成于偏置部件46、63所處的位置并不限于這個(gè)位置。例如，只要容納閥部件54、65的閥室與墨水或者空氣連通室30、50之間的連通能夠建立，則開口37a、74可以形成于偏置部件46、63的側(cè)壁部分36、72中。當(dāng)開口37a、74形成于側(cè)壁部分36、72中時(shí)，可以省略閥部件54、65的連通通道58、158。
各實(shí)施例可以修改成使安裝部分3中的供氣通道13采用與墨水入口管12相同的形狀，即從安裝部分向上伸出的管狀的形狀，而空氣引入側(cè)的閥門裝置24具有與供墨側(cè)的閥門裝置23相同的結(jié)構(gòu)。或者，各實(shí)施例可以修改成使得供墨管12不從安裝部分上突起，而供墨側(cè)的閥門裝置23具有與空氣引入側(cè)上的閥門裝置24相同的結(jié)構(gòu)。
盡管上面已經(jīng)描述了本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不限于實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而是另外還可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員在不背離如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的要旨和范圍的情況下想到的各種改變和修改的形式體現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種墨盒，包括儲(chǔ)存墨水的墨室；將該墨室與該墨盒外部連通的連通室；閥部件，該閥部件被設(shè)置在該連通室中，使得該閥部件能夠在關(guān)閉墨室和外部之間連通的第一位置和允許該連通的第二位置之間移動(dòng)；和偏置部件，其包括圍繞所述閥部件的側(cè)壁部分和從側(cè)壁部分的端部向內(nèi)伸出并與該閥部件相接合的接合部分，所述偏置部件通常將閥部件保持在第一位置上，但允許該閥部件借助于側(cè)壁部分和接合部分中的至少一個(gè)的彈性變形而被置于第二位置上，并且產(chǎn)生使該閥部件恢復(fù)到第一位置的偏置力，所述墨盒的特征在于，還包括脫離接合防止器，其防止所述閥部件與接合部分在該閥部件被不正常地朝第二位置操作時(shí)脫離接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墨盒，其特征在于，所述脫離接合防止器包括至少一個(gè)限制件，該限制件限制所述閥部件在該閥部件與接合部分脫離接合之前移動(dòng)；和傾斜限制件，該傾斜限制件限制所述閥部件相對(duì)于期望該閥部件通過(guò)推動(dòng)所移動(dòng)的正常方向傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的墨盒，其特征在于，所述脫離接合防止器包括所述限制件，且該限制件包括間接接觸部分，該間接接觸部分經(jīng)所述偏置部件而與所述閥部件相接觸，以防止該閥部件移動(dòng)到與接合部分脫離接合的程度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的墨盒，其特征在于，所述脫離接合防止器包括所述限制件，且該限制件包括直接接觸部分，該直接接觸部分與所述閥部件直接接觸，以防止該閥部件移動(dòng)到與接合部分脫離接合的程度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒還包括圓筒形壁，其在該壁內(nèi)側(cè)限定出連通室，并且包括臺(tái)肩表面，該臺(tái)肩表面沿著與所述閥部件所期望移動(dòng)的正常方向相交的方向延伸，該臺(tái)肩表面構(gòu)成所述間接接觸部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒還包括圓筒形壁，其在該壁內(nèi)側(cè)限定出連通室；和多個(gè)肋，所述肋從所述圓筒形壁的內(nèi)表面延伸進(jìn)入連通室，每個(gè)肋都具有沿著與所述閥部件移動(dòng)方向交叉的方向延伸的下端表面，且肋的下端表面構(gòu)成了所述間接接觸部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的墨盒，其特征在于，所述偏置部件還包括閥室，其由以下部分限定(a)具有閥表面的閥座部分，在該閥表面的中心處形成有閥門孔，且所述閥部件與該閥表面保持接觸；(b)具有開口的所述接合部分，該開口的直徑小于所述閥部件的直徑；和(c)所述側(cè)壁部分，所述閥室容納所述閥部件，并且僅在閥門孔和所述開口處與閥室的外部相連通，并且，當(dāng)不在偏置部件上施力時(shí)，接合部分與間接接觸部分之間在所述正常方向上的距離小于閥部件在該正常方向上的尺寸。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒還包括圓筒形壁，其在該壁內(nèi)側(cè)限定出連通室；和延伸跨過(guò)該圓筒形壁內(nèi)表面的相對(duì)部分的橋接件，所述直接接觸部分從該橋接件的中部沿與正常方向相平行的方向伸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的墨盒，其特征在于，所述脫離接合防止器包括所述傾斜限制件，且該傾斜限制件包括引導(dǎo)裝置，該引導(dǎo)裝置包括(a)從所述閥部件沿平行于該閥部件所期望移動(dòng)的正常方向的方向伸出的引導(dǎo)桿；和(b)引導(dǎo)部分，該引導(dǎo)部分以滑動(dòng)接觸方式與該引導(dǎo)桿相接合，以便沿平行于正常方向的方向引導(dǎo)該引導(dǎo)桿。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒還包括圓筒形壁，其在該壁內(nèi)側(cè)限定出連通室；和至少三個(gè)肋，各肋從所述圓筒形壁的內(nèi)表面延伸進(jìn)入所述連通室，各肋的與圓筒形壁相對(duì)的端表面與以滑動(dòng)接觸的方式接合引導(dǎo)桿，并起所述引導(dǎo)部分的作用。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的墨盒，其特征在于，所述肋的與所述閥部件相對(duì)的端表面經(jīng)所述偏置部件而與所述閥部件相接觸，以便防止該閥部件移動(dòng)到使閥部件與接合部分脫離接合的程度，從而該端表面起限制件的作用。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒還包括圓筒形壁，其在該壁內(nèi)側(cè)限定出連通室和與該連通室相通的內(nèi)部通道，該內(nèi)部通道的內(nèi)表面以滑動(dòng)接觸的方式與所述引導(dǎo)桿相接合，并從而起所述引導(dǎo)部分的作用。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒還包括在連通室和內(nèi)部通道之間的邊界處沿著與正常方向相交叉的方向延伸的臺(tái)肩表面，該閥部件經(jīng)偏置部件而與該臺(tái)肩表面相接觸，以便防止所述閥部件移動(dòng)到該閥部件與接合部分脫離接合的程度，從而該臺(tái)肩表面起所述限制件的作用。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒還包括圓筒形壁，其在該壁內(nèi)側(cè)限定出連通室，該圓筒形壁具有沿著與所述正常方向相交叉的方向延伸并與所述引導(dǎo)桿相接觸的接觸面，以便防止所述閥部件移動(dòng)到該閥部件與接合部分脫離接合的程度，從而該接觸面起所述限制件的作用。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墨盒，其特征在于，所述側(cè)壁部分包括圍繞所述閥部件外周的中空?qǐng)A筒形部分，且所述接合部分包括從該中空?qǐng)A筒形部分的端部向內(nèi)伸出的凸緣。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的墨盒，其特征在于，所述偏置部件具有處于其中心處的閥門孔，并且由橡膠或者類似的材料一體制成，從而包括所述側(cè)壁部分、所述接合部分、和具有圍繞閥門孔的閥表面的閥座部分，所述閥部件與該閥表面保持接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的墨盒，其特征在于，所述偏置部件還包括閥室，該閥室由以下部分限定(a)具有閥表面的閥座部分，在閥表面的中心處形成有閥門孔，且閥部件與該閥表面保持接觸；(b)具有開口的所述接合部分，該開口的直徑小于閥部件的直徑；和(c)所述側(cè)壁部分，所述閥室僅在閥門孔和開口處與閥室的外部連通。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的墨盒，其特征在于，所述偏置部件和閥部件中的至少一個(gè)具有連通通道，用于在接合部分與該閥部件相接合時(shí)連通所述偏置部件內(nèi)部的空間和所述開口。
全文摘要
一種墨盒包括儲(chǔ)存墨水的墨室；將該墨室與該墨盒外部連通的連通室；閥部件，該閥部件被設(shè)置在該連通室中，使得該閥部件能夠在關(guān)閉墨室和外部之間連通的第一位置和允許該連通的第二位置之間移動(dòng)；和偏置部件，其包括圍繞所述閥部件的側(cè)壁部分和從側(cè)壁部分的端部向內(nèi)伸出并與該閥部件相接合的接合部分。所述偏置部件通常將閥部件保持在第一位置上，但允許該閥部件借助于側(cè)壁部分和接合部分中的至少一個(gè)的彈性變形而被置于第二位置上，并且產(chǎn)生使該閥部件恢復(fù)到第一位置的偏置力。所述墨盒還包括脫離接合防止器，其防止所述閥部件與接合部分在該閥部件被不正常地朝第二位置操作時(shí)脫離接合。
文檔編號(hào)B41J2/175GK1789002SQ200510131
公開日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2005年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月13日
發(fā)明者神戶智弘 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社