专利名称：一种构成墨盒的方法
技术领域：
本发明一般涉及构成一种向记录头供墨的墨盒的方法，特别涉及一种保护墨盒中墨囊的改进，该墨囊与一块固定于其上的墨耗尽检测板一起装在一个盒状主体中。
通常喷墨记录仪器打印数据是通过使其记录头沿记录纸张的宽度方向往复运动而实现的。墨由墨供给源提供给记录头。采用此结构，使得需要产生大量稿件的喷墨记录仪器必须携带一个大尺寸的墨盒，而该墨盒不能安装在支架上。因此，墨盒被安装在记录仪器的壳体中，通过一个管子向记录头供墨。
参考
图16，图中显示了一个已有技术的喷墨记录仪器的例子。一个盒状主体63中装着一个包括供墨口64的墨囊62。墨盒61经管子65与位于支架67上的副箱66相连。这样，可以从副箱66向固定于支架67下表面的记录头供墨。仪器的壳体60还包含了一个废墨箱70。
与墨盒安装在支架上的情况相比，以这种方式供墨只用一个墨盒就大大地增加了可打印稿件的数量。然而，大尺寸的墨盒导致了大的记录仪器，这是一个问题。
未审查的日本公开专利No.平5-16378揭示了一个这样墨盒的设计。一个墨耗尽检测板69(图17)固定在柔软的墨囊62的上表面，覆盖墨囊上表面的一部分。墨耗尽检测板有一个检测块，该检测块从侧面伸出并对准位于盒状主体上的窗口。该检测块69的位移由一个墨耗尽检测器检测，该检测器设置在记录仪器的主体上。
为解决这个问题，将墨囊62以这样的方式安装在壳体60中，即让沿着墨囊62长边的侧面对着壳体60相应的侧面垂直地延伸，从而增加安装墨盒61所需的面积，导致希望得到的记录仪器尺寸的减小。另外，通过利用壳体中任何无用的空间，使墨囊的尺寸增加，从而增加了记录仪器中墨盒的容量。
已有技术中的墨囊是令人满意的。然而，墨囊尺寸的增加导致没有被墨耗尽检测板覆盖的面积增加。结果，在运输或墨盒跌落过程中墨囊受到振动时，没被墨耗尽检测板覆盖的墨囊62的那部分以很大振幅振动。从而导致墨囊未覆盖部分与盒状主体的侧壁发生碰撞。墨囊未覆盖部分与墨耗尽检测板也会受到墨囊边界的弯曲、扭转和摩擦。随之发生的墨囊的损坏可能导致囊破裂或其空气隔离特性的损坏。
另外，为防止墨囊变形从而确保稳定连续地向记录头排墨，将墨囊的一个平直部分固定在盒状主体63的底部，以此来保持墨囊的形状。而且，这种连接还防止运输中墨囊的损坏。
然而，在某些情况下，当墨囊的底部平面由粘胶剂68固定在盒状主体上时，墨的振动在墨囊的这处连接表面上产生皱褶。这些皱褶与矩形墨囊的短边平行地延伸。此外，为增加空气隔离特性而采用厚膜制成的墨囊所产生的皱褶不会消失。这些皱褶使墨的流动发生问题，导致墨流向供墨出口时堵塞，这样反过来又引起墨在墨囊中停滞。另外，皱褶还引起墨耗尽检测板从墨盒的底部向上浮动一定的高度G。这种状态甚至在墨囊中无墨时还持续存在，阻止了对墨耗尽的精确检测。
一般来说，根据本发明，一个墨盒包括一个盒状主体一个平直、柔软的墨囊基本为矩形并在其短边上有一个供墨出口。一个墨耗尽检测板固定在墨囊的一个平直区域并有一个向外伸出的检测块。墨囊的另一个平直区域固定在盒体的底部。一个盖子盖住了盒状主体的开口。在一个示范的实施例中，墨耗尽检测板的至少一个长边上有一个突出块，该突出块伸出墨囊的外边缘，这样其前端与盒状主体的侧壁相接触。
至少在墨耗尽检测板的单侧形成一个伸出墨囊外边缘的突出块。该突出块离盒状主体的距离很小，使墨耗尽检测板在很小的行程内与盒状主体的侧壁相接触。短行程定义为其距离短到足以在墨盒振动或跌落类似行为时防止墨囊的振动。其结果是在运输或类似的过程中，墨囊的变形被尽可能地抑制了。
因此，本发明的一个目的是提供一个改进的墨盒，该墨盒能避免在分销过程中由振动，偶然跌落或类以行为引起的墨囊的损坏。
本发明的另一个目的是提供一个改进的墨盒，该墨盒能墨避免墨囊皱褶，从而可靠地排墨。其中，墨囊固定在盒状主体上。
本发明的另一个目的是提供一个改进的墨盒，该墨盒能连接的情况下，避免皱墨囊褶，从而能正确地检测出墨的耗尽。其中，墨囊固定在盒状主体上。
本发明的另一个目的是提供一个改进的墨盒，该墨盒能使墨囊变形保持最小，从而防止墨囊在运输过程中损坏。
本发明的其它目的和优点有一部分是明显的，有一部分将在说明书中阐明。
因此，本发明包括几个步骤和这些步骤之间的相互关系，以及体现适合于实现这些步骤的结构的特点、零件的配置和元件的组合的仪器，而所有这些都作为实例列举在以下详细描述中，本发明的范围将在权利要求中表明。
为了更充分地理解本发明，请参考以下带附图的说明，其中图1是根据本发明构成的墨盒的第一实施例的分解透视图；图2是打开的墨盒的顶视图，显示了一个根据本发明第一实施例构成的带有墨耗的墨耗尽检测板；图3是沿图1的A-A线的剖视图；图4是沿图1的B-B线的剖视图；图5(A)和5(B)是沿图1的B-B线的剖视图，显示了当墨囊和盒状主体被水平和垂直地振动时，墨囊和盒状主体之间的关系；图6是一个图示根据本发明构成墨盒的第二实施例的分解透视图；图7是沿图6中C-C线的剖视图；图8是根据本发明的第三实施例构成的盒状主体的盖子的透视图；图9是一个根据本发明构成的墨盒的第四实施例的局部剖分解透视图；图10是沿图9中D-D线的剖视图；图11A是一个示意图，显示了用于本发明中的没有充墨的墨囊；图11B是一个示意图，显示了充满墨且其开口被封闭的装置；图12是一个示意图，显示了根据本发明的充满墨墨囊的及在墨囊装入盒状主体中之前的盒体；图13是一个剖视图，显示了根据本发明固定于盒状主体中的、墨耗尽了的墨囊；图14是一个分解剖视图，显示了一个根据本发明的第五实施例构成的墨盒；图15是一个剖视图，显示了一个根据本发明的第六实施例的墨盒；图16是一个示意图，显示了根据已有技术的具有装在盒体中的墨盒的喷墨记录仪器；和图17是一个示意图，显示了根据已有技术的，在固定于盒状主体中的墨囊无墨时的墨盒。
参考图1，图中显示了根据本发明的第一实施例构成的墨盒标明为1，墨盒1包括一个盒状主体30，一个平的、柔软的密封着墨的矩形墨囊10和一个墨耗尽检测板20。在墨耗尽检测板20的长边上有一个伸出的检测块21。该检测块用来操纵一个图中没有显示出的墨耗尽检测器，该检测器由一个光开关或类似的装置构成。盒状主体30装着墨囊10和墨耗尽检测板20。盖子35密封盒状主体30的一个开口端。
用图中没显示的一种粘胶剂、一种双面涂有压力敏感粘胶剂的胶带或类似的方法，将面对盒状主体30的开口端的墨囊10的前表面固定在墨耗尽检测板20上。用一种粘胶剂34、一种双面涂有压力敏感粘胶剂的胶带或类似的方法将墨囊10的后表面固定在盒状主体30的底面上。该粘胶剂允许墨囊10离开盒状主体30。
另外，在一个优选实施例中，墨囊10由铝层压薄膜构成，该薄膜是将一层铝箔插入两层薄膜而形成的，即一层尼龙薄漠在外侧，一层聚乙烯薄膜在内侧，这样能确保其气体隔离特性。该铝层压薄膜在其较短一侧有一个开口。通过热熔合导管14安装在墨囊10的较短一侧的开口上，而铸造的供墨出口11可与该导管相连接。
墨囊10的平直区200形成了墨囊10的前侧表面，该表面对着盒状主体30的开口端。在平直区200上的位置标志13为墨耗尽检测板20提供了支撑。通过使检测块21对着位于盒状主体30底面上的窗口31，从而位置标志13便于墨耗尽检测板20上的检测块21的定位。
另外，墨耗尽检测板20是由一块薄板构成的，其刚度使它能容许因墨囊中的墨量变化而引起的墨囊10的任何变形。墨耗尽检测板20的四个角都被导成圆角23(如图2)。另外，墨耗尽检测板还有至少在与形成检测块21的长边相对的检测板20的一个长边上形成的突出块22。突出块22的定位使其前端伸出墨囊10的外边缘12并与盒状主体30的侧壁相接触。
进一步如图2所示，检测板20的宽度c和长度d的值是墨囊10充满墨时其装墨区的宽度C和长度D的0.6倍或更大，最好为0.6到0.9倍。c代表墨耗尽检测板的短边长(宽度)，d代表墨耗尽检测板的长边长，C代表墨囊10的短边长(宽度)，D代表墨囊10的长边长。另外，将墨耗尽检测板的面积定为墨囊10的平直区200的面积的0.3倍或更大，最好为0.4到0.8倍。
将墨耗尽检测板20的面积设定得比墨囊10的装墨区200的面积稍小，就能平整当墨囊10墨量很小少时在墨囊10上可能产生的任何皱褶和空隙。这反过来又有助于墨的适当排放及正确的墨耗尽检测。
如图3所示，在盒体30的底面与墨囊10的供墨出口11相对的一侧的盒体30的端部上有倾斜部分32。该倾斜部分32有一个向下倾斜的表面，该表面对着盒状主体30的开口。其反面形成了一个凹槽33，使得倾斜部分32适应墨囊10的鼓起部分15的形状。盒状主体30中的这种配置便于用粘胶剂34或类似的方法将墨囊10连接在盒状主体30的底面上。这种粘连是可分开的。
如图4所示，在盖子35的背后有一组突台36。当墨囊10装满墨时，这些突台基本上与墨耗尽检测板20的对着盖子35和前表面接触。这些突台都最好由弹性物体制成并分散开，以便使墨耗尽检测板20能更好地与墨囊10的平直区相一致。
在第一实施例中，墨盒1的装配是通过用一种粘胶剂34或类似的材料将装满墨的墨囊10固定在盒状主体30的底部而完成的。墨耗尽检测板20的四个角对着墨囊10上的位置标志13。然后用一种双面涂有压力敏感的粘胶剂的胶带或类似的材料将墨耗尽检测板20固定在墨囊10的暴露表面上。这就使检测块21的位置正对着盒状主体的窗口31。最后一个步骤是通过盖子35固定在盒状主体30的顶部而将盒状主体的开口密封起来。
图5A和5B描述了在运输或类似的过程中，充满墨的墨囊10受到如箭头O、P所示方向上的压力振动的情况。墨囊10中墨的惯性引起了导致墨囊10沿其宽度方向振动的力的作用。然而，由于墨囊10的上表面在很宽的区域中与墨耗尽检测板20连成一体，并且由于墨耗尽检测板20的突出块22在极短的位移内就与盒状主体30的侧壁相接触，所以墨囊10的摆动被避免了。
另外，在图5(A)、5(B)中，当墨盒1受到如箭头Q所示方向的振动时，墨囊10有在其厚度方向上振动的趋势。然而，墨囊10的下表面在很宽的区域中被粘胶剂34连接在盒状主体30的底部，而且墨囊10的上表面，在很宽的区域中被由盖子35上的突台36压住的墨耗尽检测板20所固定。因此，墨囊10的振动同样被避免了。其结果是，在运输或跌落过程中，墨囊10能可靠地避免振动。
而且，如图2所示，墨耗尽检测板20的四个角在圆角部分23上的很宽区域内与墨囊10接触。因此，墨囊10不可能被划伤。
另外，墨囊10的供墨出口11固定在盒状主体30上。如图3所示，与供墨出口11相对的一侧由盒状主体30底部的倾斜部分32支撑。墨囊10有一个由其刚性保证的形状。这样，大小为墨耗尽检测板20的两长边之间宽度的20％的墨囊10的暴露区域就避免了任何可能的变形。因比就可以防止在已有技术中发生的墨囊10的损坏，这种损坏是由于弯曲、扭转以及墨囊10的边界与墨耗尽检测板20之间的摩擦而引起的。
另外，在已有技术中，当墨盒1与记录仪器连接时，墨囊10就产生变形。另一方面，在本发明中，墨耗尽检测板20几乎在全部的区域都与墨囊接触，使墨囊10在其中的墨逐步消耗时仍保持不变的形状。结果，尽管墨囊10中只有很少量的墨，墨还能以平稳的方式排出。而且，在墨囊10中所有的墨都耗尽时，这种配置可以正确地检测出墨已耗。
一旦墨盒1中的墨已耗尽并已检测出墨的耗尽，用手指钩住盒状主体30底部的凹槽33就可以将墨盒从记录仪器的壳体中移走。这样，就可以很容易地将墨盒1从记录仪器主体中抽走。
在前述的实施例中，墨耗尽检测板被设计成与墨囊10的平直区有基本上相同的尺寸。如果墨耗尽检测板20的各边被设计成伸出墨囊10的外边缘，伸向盒状主体30的侧壁，突出块22可做得尽量短或完全省掉。
现参考图6，图中提供了一个根据本发明的第二实施例构成的盒100。相同的结构以相同的数码表示。墨盒100的盒状主体30在其底面的有供墨出口11的一侧具有一个倾斜部分32’。倾斜部分32、32’能适应墨囊10的鼓起部分15，如图7所示。盒状主体30中装着墨囊10，其方式是由一种粘胶剂34或类似的物质将墨囊10可分离地固定在盒状主体30的底部。
另外，盖子35在其底部也有倾斜部分37、37’，它们与盒状主体30上的倾斜部分32、32’相对。倾斜部分37、37’与对着盖子35的墨囊10的鼓起部分15相适应位于与供墨出口相对一侧的倾斜部分37是由盖子35上形成的凹槽38产生的，并为沿相对的凹槽33放入和取出墨盒1提供了另一个把手。
当墨盒100受到如图7中的箭头R所示方向上的振动时，墨囊10沿其长度方向受到一个力。在此条件下，墨耗尽检测板20在移动很大的距离之前就与盖子35上的倾斜部分37、37’相接触，从而只产生极小的位移。而且，墨囊10的两个表面都被倾斜部分37、37’和32、32’支撑。因此，可以避免墨囊10的振动。
现在参考图8，图中显示了一个根据本发明的第三实施例构成的盖子135。相同的数码用于指示相同的结构。一组肋39、39’设置在盖子135的对边上，处于墨囊10的宽度(短边)上，几乎覆盖了墨囊10的短边的整个长度。这就产生了与墨囊10的鼓起部分15的形状相适应的倾斜部分。
因此，肋39、39’保持了墨囊10的鼓起部分分15的形状，从而避免了整个墨囊10的振动。另外，盖子135上无凹槽使盖135的表面是平的，这样就可以在盖135上粘贴一个大的粘性标签。
现参考图9和10，其中显示了根据本发明的第四实施例构成的整体标为300的墨盒。相同的数码用来表示相同的结构。墨盒300包括一个平的后部元件16，该元件与墨囊10的一个平直区域的几乎全部区面相连该后部元件由粘胶剂34固定在盒状主体30的底部。
参考图11(A)和11(B)，图中显示了根据本发明对墨囊10进行充墨的情况。如图11(A)所示，墨囊10中有一个充墨开口10a。后部元件16有足够大，当充满墨的墨囊10被装在盒状主体30中时，该后部元件可覆盖平直表面的大部分。将后部元件准备好，然后用粘胶剂34，一种双面涂有压力敏感粘胶剂的胶带，或类似的方法将其粘在墨囊10的与盒状主体30固定的那一侧上，同时墨囊10的长边展开。以上这些在墨囊10充墨前完成。
下一步，将墨囊10吊起来，使供墨出口11的开口朝下，并将预定量的墨从开口10a处充入墨囊10中。然后以热熔合或类似的方法将开口10a密封，如图11(B)所示。这就完成了墨囊10的制备。
现参考图12，其中显示了墨盒1接下来的装配。由后部元件16的一个表面使墨囊10保持平整，用粘胶剂或类似方法将后部元件16的另一个表面与盒状主体30的底部固定。因此，即使在装配过程中墨被振动，墨囊10也可以无任何皱褶地固定在盒状主体30上，这是因为墨囊10的固定表面被后部元件16保持平整。
以此方式构成的墨盒1的墨囊10有一个无皱褶且平整的平直区域。这样，墨囊10中的墨可正确无误地排到供墨出口11中。而且，当墨耗尽后，墨囊10的两个表面相互紧密地接触而不会被皱褶所妨碍，如图13所示。根据检测块21的位移，任何存留的墨都能被墨耗尽检测板检测到。
现在参考图14，其中提供了根据本发明第五实施例构成的整体标为400的墨盒。相同的数码用于拽示相同的结构。墨盒400包括一个固定在墨囊10的一个平直区域的后部元件17。在后部元件17上配置了一组突台18。凹槽41形成于盒状主体40的底部以便接受突台18。这样的构造，使得只有将后部元件17的突台18与盒状主体40的凹槽41对位并使前者和后者相配合，才能将墨囊10正确地定位在盒状主体40上。
现在参考图15，其中提供了根据本发明的第六实施例构成的整体标为500的墨盒。相同的数码用来表示相同的零件。墨盒500包括一个盒状主体50。在盒状主体50的内侧表面上安置了一组夹持元件51。后部元件19被固定在墨囊10的平直表面并由夹持元件51可松开地固定在盒状主体50上。这种结构使得当后部元件被推入盒状主体50的底部时，后部元件19的两端部都能被夹持元件51固定。
在各前述的实施例中，后部元件都在墨囊10充墨之前被粘贴在墨囊10的平直表面上。然而，该后部元件可以在墨囊充墨后再粘贴在墨囊的平直区域。只要充满墨的墨囊被放置在平板上并在墨囊的各方向施加拉力以防止墨囊振动，就能够进行上述的粘贴而无任何皱褶。
提供一个平直的柔软的囊墨囊，该墨囊基本上为矩形并在其短边有一个供墨出口；一个墨耗尽检测板，该板固定于墨囊的一个平直区域并具有一个向外突出的检测块；一个盒状主体，该盒状主体容纳墨囊，且将墨囊的另一个平直区域固定在其底部；以及一个盖住该盒状主体开口的盖子；并在墨耗尽检测板的至少一条长边上配置突出块，使其延伸到墨囊的外边缘以外，这样其前端与盒状主体的侧壁相接触，从而可以避免墨囊的振动。因为墨耗尽检测板上的突出块在很短的行程内就与盒状主体的侧壁相接触，这样通过墨耗尽检测板就能可靠地防止墨囊损坏，同时当运输或类似的过程中墨囊受振时抑制了墨囊的变形，从而保证了墨囊的整体性。
由此可见，前述所明确设定的目的均已有效地达到了，并且由于在没有脱离本发明的实质和范围的前提下，还可以对上述的工艺过程以及结构作一些变动，所以以上所述及附图所示的所有内容都应理解为说明性的而不是限制性的。
还要注意到以下的权利要求将要覆盖在此所述的本发明的所有一般性的和具体的特征，并且由于语言的关系，对本发明范围的所有陈述均可能落入此保护范围内。
权利要求
1．一种构成墨盒的方法，包括提供一个墨囊，该墨囊的一端有一个供墨出口，另一端有一个充墨开口；将一个后部元件固定在所说墨囊的外平直侧；将所说墨囊吊起，让所说供墨开口朝下，并经所说充墨开口将一预定量的墨充入所说墨囊；然后持续封闭所说充墨开口；用所说后部元件使所说墨囊保持平直；和将所说后部元件固定在盒状主体的底部。
2．根据权利要求1的方法，其特征在于所说后部元件足够大，可覆盖所说墨囊的所说平直表面的大部分。
3．根据权利要求1的方法，其特征在于用一种粘胶剂将所说后部元件固定在所说墨囊上。
4．根据权利要求1的方法，其特征在于所说充墨开口是用热熔合的方法封闭的。
5．根据权利要求1的方法，其特征在于用一种粘胶剂将所说后部元件固定到所说盒状主体的底部。
全文摘要
一种构成墨盒的方法,包括:提供一个墨囊,该墨囊的一端有一个供墨出口,另一端有一个充墨开口;将一个后部元件固定在所说墨囊的外平直侧;将所说墨囊吊起,让所说供墨开口朝下,并经所说充墨开口将一预定量的墨充入所说墨囊;然后持续封闭所说充墨开口;用所说后部元件使所说墨囊保持平直;和将所说后部元件固定在盒状主体的底部。
文档编号B41J2/175GK1325796SQ01119
公开日2001年12月12日 申请日期2001年5月23日 优先权日1996年10月7日
发明者宫泽芳雄, 山口修一 申请人:精工爱普生株式会社