墨盒的制作方法

专利名称：墨盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种墨盒，更具体地说涉及一种用于喷墨打印设备 的墨盒。
背景技术：
随着近年来打印图像质量的进步，在喷墨打印设备中一般采用 的方法是增加用于打印的墨水颜色数量以便以照片图像质量为目标 改善图像质量。提供多个墨盒的方法在台式打印设备中广泛使用， 这些墨盒配备给不同颜色并且可单独拆卸。这种结构造成墨盒数量 增加，由此增加了用户进行墨盒更换操作的频率。而且，由于这些 墨盒单独设置，所以每个墨盒的壁厚对打印设备的尺寸具有较大影 响。因此，从用户友好性和减小打印设备尺寸方面看，已经提出了 能够集成多种颜色墨水容器的墨盒。为了实现稳定的供墨，需要安装设有与多种颜色墨水容器对应 的多个供墨口的墨盒，将相应的供墨口固定安装在设备支架上。为了实现这种固定安装，如在日本专利特许公开No. 08-058107中所披 露的那样，提出了一种安装机构，它包括被称为闩锁杆的安装构件。 这种安装机构已经应用于许多类型的墨盒，因为该机构能够实现墨 盒的简单安装和拆卸。另外，提出了这样一种结构，它使得墨盒能够存储有关墨盒的 预定信息，例如装在其中的墨水颜色，由此根据该信息实现所需的 功能。日本专利特许公开No. 11-291518披露了这样一种墨盒结构，它包括安装有信息存储元件的板和用于用电的方式表示所存储的信 息的装置。打印设备能够在安装墨盒时读取信息以进行操作控制，由此能够在任意时刻实现精细打印输出。日本专利特许公开No. 2006-116786披露了这样一种结构，它用来在墨盒和打印设备之 间的供墨系统中建立可靠连接且在信息传递系统中建立良好的连接 状态。图14A和14B为示意性剖视图，用于说明在日本专利特许公开 No. 2006-116786中所披露的墨盒安装机构的结构和操作。该墨盒包括设有能够存储信息的存储元件和用于与主体通信的 接触部分的板1024。而且，主体的其上安装有墨盒的墨盒支架部分 包括设有触针的接触单元1103,该触针将与设在墨盒的板1024上的 接触部分接触。该接触单元1103如图14A所示一样可以沿着y方向 运动，并且在墨盒没有安装时被弹簧1017偏压至图l"中所示的位 置。墨盒设有用于位置对准的装配部分1101,以便使用于传送信息 的接触部分精确定位。另一方面，在打印设备的安装部分(支架)上 设有用于位置对准的相应接合部分1102。设在墨盒底面上的装配部 分1101形成大致为三角形的凹入部分，它可以与支架的接合部分 1102接合。在将墨盒安装在支架上时，接合部分1102的顶端首先接触位于 墨盒底面上的装配部分1101的斜面1104的端部，如图14A所示那 样。在该状态中，在用户下压墨盒上端时，接合部分1102的顶端在 装配部分1101的斜面1104上滑动，并且因此进入形成装配部分1101 的凹入部分。在完成机械安装时，两个組成部件的电接触部分即墨盒板1024 的接触部分和包含在设在设备上的支架的接触单元1103中的触片相 互接触，由此能够形成电连接。这里，在墨盒和打印设备之间的连接部分处的结构方面，用于 供墨系统的接触部分和用于信息传送系统的接触部分分开设置。而 且，使在支架侧上用于信息传送系统的接触部分的组成部分可以运 动。该结构能够在供墨系统和信息传送系统之间建立良好的连接状态。但是，在供墨口周围或者在支架侧上的要与供墨口连接的墨水 接收部分周围设有由橡胶制成的密封构件。这些密封构件设置用于 在墨盒安装时抑制墨水泄漏和墨水蒸发。墨盒在安装时受到来自密 封构件的反作用力，由此在有时从一侧向另一侧倾斜(沿着与图14A和14B垂直的方向)的同时安装。出现这种墨盒倾斜会导致信息传送 系统的接触部分的平滑接合一开始就失败。因此，存在墨盒的安装 性能降低并且不能精确形成电连接的问题。虽然这些问题也存在于构成为容纳单色墨水的墨盒的情况中， 但是在构成用来容纳多色墨水的墨盒的情况中这些问题更加关键。 这是因为构成用来容纳多色墨水的墨盒包括设在墨盒的底面上的多 个供墨口，因此由橡胶引起的反作用力在安装时增大。另外，如果 没有小心布置多个供墨口的位置，则墨盒会从一侧向另 一侧倾斜或 翻滚i也安装。发明内容本发明是鉴于上述问题作出的。本发明的目的在于实现墨盒的 平滑可靠安装(即为了改善安装性能)，以及在墨盒和打印设备之间 的用于供墨系统和电接触部分的接触部分的可靠连接(即为了改善 连接性)。为了实现该目的，在本发明的一方面，提供了一种能够相对于 喷墨打印设备的安装部分安装和拆卸的墨盒，安装部分设有墨水接 收部分、与墨盒接合的第一装配部分和第二装配部分以及电触点，所述墨盒包括外壳；供墨口，抵接墨水接收部分；盒侧电触点， 能够与所述电触点接触；以及用于所述电触点和盒侧电触点之间的 接触的定位部分，其中供墨口在其抵接中心处抵接墨水接收部分， 供墨口和定位部分设在外壳的与墨水接收部分相对的表面上，使供 墨口的抵接中心和定位部分位于穿过设有墨盒供墨口的所述表面在 短边方向上的中心的直线的相应两侧上。
在本发明的另一个方面，提供了一种能够相对于喷墨打印设备 的安装部分安装和拆卸的墨盒，安装部分设有多个墨水接收部分、 与墨盒接合的第一装配部分和第二装配部分、以及电触点，所述墨盒包括外壳；多个供墨口，能够来抵接所述多个墨水接收部分； 盒侧电触点，能够与所述电触点接触；以及用于所述电触点和盒侧 电触点之间的接触的定位部分，其中所述多个供墨口分别在其抵接 中心处抵接墨水接收部分，多个供墨口和定位部分设在外壳的与所 述多个墨水接收部分相对的表面上，并且所述定位部分和在多个供 墨口中离定位部分最近的供墨口的抵接中心设在所述表面上，位于 穿过设有墨盒的多个供墨口的所述表面在短边方向上的中心的直线 的相应两侧上。根据本发明，供墨口设置在与设有用于电触点的定位部分的侧 面相对的侧面上，在它们之间具有中央轴线。在将墨盒安装在打印 设备上时，墨盒由于施加在设于打印设备上的墨水接收部分上的反 作用力而朝着用于电触点的定位部分侧倾斜，该反作用力朝着与安装方向相反的方向并且在连接墨盒时产生。因此，用于电触点的定 位部分与和它对应的安装部分的定位部分平滑接合。这样，可以改 善墨盒的安装性能并且建立用于供墨系统的接触部分和电接触部分 的可靠连接。从示例性实施方案的以下说明中(参照这些附图)将了解本发 明的其它特征。


图1为示意图，显示出其上能够应用本发明的喷墨打印设备的 实施例；图2A为透视图，显示出用于安装根据本发明第一实施方案的墨盒的安装部分的结构实施例；图2B为透视图，显示出将共同构成安装部分结构的支架单元和喷墨头单元集成在一起的状态；
图3A为透视图，显示出从其底面方向看的根据第一实施方案的 黑色墨盒的结构；
图3B为透视图，显示出从其底面方向看的根据第一实施方案的彩色墨盒的结构；
图4为根据第一实施方案的彩色墨盒的剖视图5透视图，用于说明根据第一实施方案的彩色墨盒的内部结构；
图6 A为透视图，用于说明安装根据第 一 实施方案的墨盒的操作； 图6B为透视图，显示出根据第一实施方案的墨盒的安装完成状态；
图7A为用于使设在根据第 一 实施方案的墨盒上的板定位的机构 的示意图7B为在安装根据第一实施方案的墨盒时的说明示意图7C为在根据第一实施方案的墨盒的安装完成状态中的示意图8为根据第一实施方案的黑色墨盒的仰视图； 图9A为透视图，用于说明在安装根据该实施方案的黑色墨盒时 的倾斜；
图9 B为从设在墨盒上的板看根据该实施方案的黑色墨盒的安装 操作初始阶段的主视图9C为透视图，用于说明在根据该实施方案的黑色墨盒的安装 操作最终阶段中的倾斜；
图9D为从设在墨盒上的板看根据该实施方案的黑色墨盒的安装 操作最终阶段的主视图10为根据第一实施方案的彩色墨盒的仰视图11为用于说明不正确安装根据第一实施方案的墨盒的状态的 视图12A为根据本发明第二实施方案的墨盒的剖视图12B为根据本发明第二实施方案的墨盒的主要部分的放大图； 图13A为用于说明使用根据第二实施方案的墨盒的未完成的安 装状态的视图；图13B为图13A的一部分的放大图；图14A为透视图，显示出传统墨盒的结构实施例；并且 图14B为用于说明传统墨盒的安装状态的视图。具体实施方式

下面将参照这些附图对本发明进行详细说明。要指出的是，在该说明书中的术语"墨水"包括可以用于通过施加 在打印介质上而形成图像、图案、图样等或者用于处理打印介质或用于 墨水处理的液体。该墨水例如可以包括用于使施加在打印介质上的墨水 中的颜料凝结或不溶解的液体。图1为示意图，显示出其上可以应用本发明的喷墨打印设备的实施例。在图1中，墨盒安装部分100设置并且安装在滑架102上。滑架 102受到引导和支撑，能够沿着导轴103在x方向上往复运动，以便在 主扫描方向上延伸，该导轴103设置在设备主体上。而且，滑架102由 主扫描电机104通过包括电机带轮105、从动带轮106和正时带107的 传动机构驱动。同时，通过这些组成部件来控制滑架102的位置和运动。图2A和2B为透视图，显示出墨盒安装部分100的结构实施例。墨 盒安装部分100包括支架单元50和喷墨头单元30。图2A显示出其中这 些单元没有相互安装在一起的状态，而图2B显示出这些单元相互安装 在一起的状态。在图2A和2B中，在这些单元的一侧(在这些附图中的 前侧)上的侧壁被删除以便使其结构更加清楚。所删除的侧壁在从与x 方向垂直的y方向看时设置在左侧上。在这里将对这个实施例进行i兌 明，其中构成墨盒安装单元100的支架单元50和喷墨头单元30单独设 置。但是，支架单元50和喷墨头单元30可以集成在一起。支架单元50安装在滑架102上。而且，喷墨头单元M安装在支架 单元50上。这样，喷墨头固定在打印设备主体上，并且完成了墨盒安
装部分100。墨盒安装部分100可以如此构成，支架单元50不可拆卸或 可拆卸地安装在滑架上，同时喷墨头单元30可拆卸地安装在支架单元 50上。喷墨头单元30包括喷墨头31,喷墨头31例如具有沿着与x方向 不同的方向或者沿着y方向排列的用于喷墨的喷嘴。喷墨头31 —体地 设置在被限定为喷墨头支架32的底部的位置中。按照与在这里所使用 的墨水颜色数量对应的方式制备出多个喷嘴阵列。在该实施方案中，假 设喷墨头31包括用于与黑色、青色、品红色、黄色和亮黑中的各个颜 色对应的墨水的喷嘴阵列。用于装黑色墨水的黑色墨盒10a在由图2A中的"0"表示的背面(在 从y方向看的右侧)上安装在喷墨头单元30上。装有青色、品红色、黄 色和亮黑四种颜色彩色墨水的彩色墨盒10b安装在由图2A的"F"表示 的前侧(从y方向看的左侧)上。分隔壁34 —体地设在喷墨头单元30的 底壁上，以便分隔区域，用于安装图3A和3B中所示的这些墨盒10a和 10b。在下面，在不必区分这两种墨盒时这些墨盒将共同由附图标记10 表示。该分隔壁34包括轻微斜面，构成为沿着y方向逐渐降低其高度， y方向为用于插入墨盒的方向。与下面所述的设在墨盒10上的相应颜色供墨口 14对应的墨水接收 管33按照伸出的方式形成在喷墨头单元30上。也就是说，用于黑色的 单色墨水接收管形成在用于黑色墨盒10a的安装部分上，而与青色、品 红色、黄色和亮黑对应的四色墨水接收管形成在用于彩色墨盒10b的安 装部分上。而且，相应的墨水接收管33通过未示出的供墨通道与为相 应颜色墨水所配备的喷嘴连通。由弹性材料例如橡胶制成的密封构件36围绕每根墨水接收管33安 装。该密封构件36能够在安装墨盒10时覆盖每个供墨口 l4的周围区 域，由此保持供墨系统的密封状态并且防止墨水泄漏和蒸发。用于防止 包括灰尘和气泡在内的杂质侵入到墨水接收管33中的过滤器37设置在 每根墨水接收管33的端面上。在进行安装墨盒10的操作时，墨盒10的安装引导部分15能够在
分隔壁34上滑动。这样，墨盒10按照不会与墨水接收管33接触的方 式受到引导。因此，分隔壁34也用作在安装墨盒10的操作时用于墨水 接收管33的防断裂引导件。图2B显示出其中喷墨头单元30和支架单元50集成在一起的状态。 对于由分隔壁34分开的各个区域，在安装墨盒操作时用作铰链且在安 装状态用作相应墨盒的固定部分的两个第一装配部分35设置在由图2B 中的"L"表示的沿着喷墨头单元30的y方向的背面(即在图2B中的左 侧)上。在该实施方案中，第一装配部分35形成为凹入部分，而设置在 墨盒10上的相应位置上的接合部分(第一接合部分22)形成为凸起部 分，从而这些组成部分可以连接在一起。但是上述凹入和凸起的关系可 以相反。用于在安装每个墨盒10时进行固定的单个第二装配部分51被设在 由在图2B中的"R，，所示的沿着支架单元50的y方向的前侧上(在该图 中的右侧)。每个第二装配部分51也形成为凹形，并且可以与在墨盒10 的相应位置中形成为凸形的接合部分(第二接合部分2 3)连接。支架单元50包括分别设有触针52的接触单元53,用于与下面所 述的墨盒10的存储元件电连接。接触单元53通过未示出的电缆与打印 设备主体的控制单元连接。在墨盒10的安装状态中，可以通过接触单 元53在打印设备主体的控制单元和墨盒的存储元件之间传送数据。接下来将对墨盒的结构进行说明。图3A和3B分别为从底面方向看的黑色墨盒1 Oa和彩色墨盒1 Ob的 结构实施例的透^L图。同时，图4为彩色墨盒10b的示意性剖^L图；图 5为彩色墨盒10b的透视图，显示出将盖子移开的状态以便说明其内部 结构。墨盒1 Oa和1 Ob基本上具有相同的内部结构，除了在所装有的墨水 颜色数量方面不同。因此，这里将以彩色墨盒1 Ob作为实施例进行说明。墨盒通常包括具有形成为开口的上端表面的外壳11和用于封闭外 壳11的开口的盖子构件12。这些组成部件共同形成墨水容器。盖子构 件12包括通气口 13和肋条19，所述通气口 13用于将空气引导进墨盒， 肋条19为用于形成用来在环境变化情况下防止墨水从通气口 13泄漏出 的緩冲空间的结构。用于供墨的第一墨水保持构件20以及用于浸渍和 保持黄色、品红色、青色和亮黑墨水的第二墨水保持构件21容纳在相 应墨水容器的空间中。下面将采用图5对该结构进行更具体的说明。第二墨水保持构件 21a、 21b、 21c和21d从由在图5中的"I"所示的位置逆时针设置。这 些构件分别浸透并且保持着青色、黄色、品红色和亮黑墨水。而且，在 肋条19在墨水容器中向内伸出时，在第二墨水保持构件21a至21d和 盖子构件12之间确保缓冲空间。同时，用于形成空气通道的肋条61从 墨盒的底面设置到盖子，以便通过消除在墨盒内的封闭空气空间来提高 防止墨水泄漏的可靠性。图4为墨盒沿着用于青色和黄色墨水的墨水容器截取的剖视图。这 里，墨盒的内部分成两个部分。在外壳11的底面上，用于供墨的供墨口 "位于与形成在喷墨头单 元30上的墨水接收管33对应的位置中。在第二墨水保持构件21和墨 盒的底壁之间的空间中，第一墨水保持构件20设置成与第二墨水保持 构件21紧密接触并且从内部封闭供墨口 21。虽然第 一 墨水保持构件2 0和第二墨水保持构件21两者构成为浸透 并且保持着墨水，但是要使第一墨水保持构件20的墨水保持力(毛细管 力)高于第二墨水保持构件21的墨水保持力。这样，保持在第二墨水保 持构件21中的墨水被有效地引导至第一墨水保持构件20,并且由此改 善了保持在第二墨水保持构件21中的墨水的消耗效率。在该实施方案的墨盒中，如下所述考虑相应颜色墨水的使用频率来 设定墨水容量品红色墨水容量-黄色墨水容量〉青色墨水容量 > 亮黑墨水容量 在图5中，青色墨水填充在部分I中，黄色墨水填充在部分n中， 品红色墨水填充在部分III中，并且亮黑墨水填充在部分IV中。由于 相应颜色墨水的容量满足前面的表达式，所以在从墨盒上方观察外壳内 的分隔件时，可以看出，分隔壁没有形成两条直线的相交部分。而是如
图5所示，在青色和黄色墨水容器之间的分隔壁(在部分I和II之间的 壁)以及在品红色和亮黑墨水容器之间的分隔壁(在部分III和IV之间 的壁)按照形成台阶的方式布置。在该实施方案中，墨水保持构件20和21通过使用由聚烯烃基热塑 性树脂制成的纤维组件来形成。另外，外壳11和盖子构件12与墨水保 持构件类似也由聚烯烃基热塑性树脂材料制成。因此，可以改善循环效 率和重复使用效率，由此提供了对环境友好的墨盒。闩锁杆16包括第二接合部分23,它形成为凸起且与设在支架单元 50上的用于墨盒固定的第二装配部分51对应。而且，在与闩锁杆16 相对的表面上设有按照与用于墨盒固定的第一装配部分35对应的方式 形成为凸起的第一接合部分22。在该实施方案中，第一接合部分22设置在沿着插入墨盒的方向的 背侧表面(即如图6A中的墨盒的"L"所示的侧)上的两个位置上。另外， 包括第二接合部分23的墨盒的闩锁杆设置在与墨盒背侧上的表面相对 的表面中央附近的位置上。闩锁杆设在墨盒的由图6A中的"R"表示的 一侧上。用于墨盒安装的各个接合部分布置在由两个第一接合部分22 和在闩锁杆16的墨盒侧上的底部限定的三角平面上。在下面的说明书 中，设有闩锁杆16的墨盒表面将被称为前表面。下面将参照图3A和3B所示的墨盒进行进一步说明。在墨盒10的底面与其前表面汇合的角部区域内，在闩锁杆16的底 部之外的区域中形成有斜面。而且，设有信息存储介质和触片(未示出) 的板24安装在该斜面上，所述触片能够实现与设在支架单元上的触针 电接触。另外，板安装定位部分25在装配该板24的位置附近位于墨盒的底面上。在将墨盒10安装在喷墨打印设备上时，可以将存储在信息存储介 质中的内容提供给喷墨打印设备。所存储的内容可以为用来实现与墨盒 相关的必要管理的信息，例如包括墨水到期日期、在墨盒内的墨水量和 墨水颜色。通过使用该信息，可以通过将到期日期通知用户来提醒用户 更换墨盒，由此预防由于墨水变色或变粘而出现打印错误。而且，通过
信息通信的成功或失败来检测墨盒的正确安装，从而可以防止归因于墨 盒的不完全安装的打印错误。信息存储介质可以采用各种介质例如包括i兹性介质、磁光介质、电 存储介质、机械开关例如双列直插式(DIP)开关等，只要这种介质能够 通过与在喷墨打印设备上的接触部分进行机械接触来提供信息。例如，可以采用闪存器或采用 一次性写入》兹性介质(write-at-once type magnetic medium)。可选的是，在期望打印i殳备能够增加、改变或删 除信息时，可以采用可电擦写可编程只读存储器(EEPROM)。所述信息可 以包括有关墨水残余量的信息或基于图像数据测量的墨水消耗量。接下来，将对用于将墨盒安装在打印设备主体上的上述操作进行说明。图6A和6B为透视图，用于说明安装墨盒的操作。首先，将墨盒 10安放在喷墨头单元30和支架单元50上，从而使形成为设在墨盒10 上的凸起的第一接合部分22与形成为在喷墨头单元30上的孔的第一装 配部分35面对。在该状态中，在沿着由在图6A中箭头P所示方向挤压墨盒IO的上 表面时，使闩锁杆16沿着由箭头Q所示的方向弹性移动。然后，在将 在墨盒上的第 一接合部分2 2推入到设在喷墨头单元3 0上的第 一装配部 分35中的同时，使墨盒10向下移动。在安装操作的最后阶段中，如图6B所示，第一接合部分22与在喷 墨头单元上的相应第一装配部分35接合，并且第二接合部分23与在支 架单元上的相应第二装配部分51接合。也就是说，将墨盒10锁在两个 第一装配部分35和单个第二装配部分M这三个位置中，由此完成机械 锁定状态。结果，可以通过墨水接收管和供墨通道将墨盒内的墨水提供 给喷墨头的喷嘴。在安装操作过程中，形成在墨盒10上的如图3A中所示的引导部分 15在喷墨头单元的分隔壁34上滑动，由此防止墨盒10掉落到安装部分 上。在图3B所示的彩色墨盒10b的情况中，在该图中没有显示出引导 部分，因为引导部分在该图中位于背面。但是，引导部分的结构与位于 图3A中所示的黑色墨盒10a上的引导部分15相同。通过使用这些引导 部分15，可以避免墨盒与墨水接收管33接触，并且实现墨盒的平滑安 装，同时防止喷墨头破裂。在该实施方案中，在用于黑色墨盒和彩色墨 盒的安装部分之间的分隔壁34共同用作安装这些墨盒的引导件。这里， 考虑到每个墨盒朝着没有引导部分的侧面的方向的翻滚，所以通过使用 喷墨头单元和支架单元的与这些侧面相对的侧壁来限制这种翻滚运动 或滚动。接下来将使用附图7A至7C来说明在安装墨盒时使板定位的结构。 在安装墨盒时，出现与墨盒的板24在支架单元50的接触单元53 上的接触相关的反作用力。如果该反作用力传递给墨盒的安装部分，则 存在出现安装墨盒的位置或者将喷墨头安装在主体上的位置偏离的危 险。因此，在该实施方案中，接触单元53与支架单元分开设置，以便 不会将由接触单元5 3在板24上的接触而引起的反作用力传递给定位接 合部分等。更具体地说，形成为设置在墨盒10的板24附近的凸起的板 安装定位部分25与在接触单元53上的定位部分接合，以便与使墨盒自 身的安装点定位无关地确定在板和接触单元之间的布局。更i羊细i兌明。图7A至7C为示意图，用于说明板定位机构的结构并且用于说明安 装墨盒的顺序操作。首先，如图7A所示，凸形板安装定位部分25从墨盒的底面向下伸 出。该板安装定位部分25形成可以与设在下面所述的支架单元50上的 板接触定位部分54接合的基本上为三角形的凸形部分。具体地说，该 板安装定位部分25包括从板附近区域开始的一个斜面，用来增加其相对于墨盒底面的高度。另一方面，在打印设备主体上设在支架单元上的板接触定位部分 54由基底构件54形成，该基底构件54包括能够与板安装定位部分25 的凸形部分接合的凹形部分，并且接触单元53 —体地设置在该基底构 件55上。板接触定位部分54和基底构件55相对于支架单元50可以沿
着水平方向可运动地受到支撑，并且在其上安装有用于使打印设备主体 与接触单元电连接的柔性电缆(未示出)。这里，在墨盒没有安装时，通过未示出的弹簧将板接触定位部分54推压向在图7A中所示的位置 (朝着支架单元50偏压的位置)。如图7B所示，在墨盒10的安装操作过程中，设在墨盒上的板安装 定位部分25的顶端首先抵接设在支架单元5 3上的板接触定位部分54 的端部。在该状态中，在用户沿着在图6A所示P方向挤压墨盒10的前 表面的上端时，墨盒IO使墨盒的第一接合部分22定位在第一装配部分 35处，并且由此使墨盒10绕着第一接合部分22和第一装配部分35接 合的部分向下转动。板安装定位部分25和板接触定位部分54在保持4氐 接的同时沿着安装墨盒的方向朝着背面(即朝着在图7B中的左边)运 动。因此，设在墨盒底面上的板24逐渐靠近触针52。然后，如图7C 所示，在完成墨盒安装时完成了在板24和接触单元"之间的定位。这 样，可以在这些组成部件之间建立电连接。在该状态中，由于板与接触 单元的触针的接触而导致的反作用力作用在位于板安装定位部分25和 板接触定位部分54之间的接合部分处。使得板接触定位部分54能够沿 着图7A中所示的Y方向自由运动。在建立了在板接触定位部分54和板 安装定位部分25之间的接触之后，基底构件55随着墨盒的安装操作而 朝着图7C中的左侧运动。由触针和板之间的接触操作而导致的反作用 力由可以相对于支架单元50运动的基底构件55和接触单元53吸收。 因此，反作用力不会对墨盒或喷墨头单元固定结构有影响。接下来，将对构成该实施方案的特征的墨盒的供墨口和板安装定位部分的布置进行说明。图8为该实施方案的黑色墨盒10a的仰视图。用于所容纳的黑色墨水的供墨口设在黑色墨盒10a的底面上。在墨 水接收管33抵接该供墨口 14时的抵接中心由附图标记63表示，并且 表示为在该图中的虚线的相交部分。从图8中可以看出，供墨口 14形 成为相对于抵接中心沿着墨盒插入方向(y方向)延伸的椭圆形。这样，
可以避免墨水接收管在安装或拆卸墨盒的操作时接触到墨盒底壁。然后，供墨口 14的抵接中心与板安装定位部分25相比沿着插入墨 盒的方向靠近背面。同时，抵接中心设置在板安装定位部分25的相对 侧面上，从而在它们之间具有沿着墨盒的宽度方向的中心线61。具体地 说，墨盒14的抵接中心位于右侧，并且板安装定位部分25位于该图的 左侧，同时在它们之间具有中心线61。通过采用这种布置，供墨口 14 在安装墨盒的操作时在板24和接触单元53之间形成接触之前接收来自 墨水接收管33和墨水接收管33周围的密封构件36的力。因此，墨盒 10a相对于在图8中的中心线61朝着没有抵接中心的左侧倾斜。下面将对涉及这种倾斜的安装墨盒的操作的优点进行详细说明。图9A至9D为用于说明安装操作的视图。这里，图9A和9B显示出 安装操作的初始状态(在供墨口抵接着墨水接收管和周围的密封构件之 前)。图9A显示出从横向方向看到的墨盒，并且图9B为其主视图。图 9C和9D显示出安装操作的最终状态(在供墨口开始抵接墨水接收管和 周围构件时)。图9C显示出从横向方向看的墨盒10a,并且图9D为其主 视图。要指出的是，图9A至9D只是显示出黑色墨盒10a的安装部分。从图9A和9B中可以看出，在安装操作的初始阶段，墨盒10a没有 受到来自墨水接收管33和密封构件36的反作用力。用于安装的向上力 沿着由在这些附图中的箭头P所示的方向均匀地施加在墨盒10a上。通过从该状态起继续操作以进一步安装墨盒，位于墨盒的底面上的 供墨口如图9C和9D所示开始抵接墨水接收管和密封构件。因此，墨盒 受到图9D所示的反作用力R。由于供墨口的抵接中心如图8所示偏离中 心线61 ，所以墨盒朝着不存在墨水接收管和密封构件的方向倾斜由在图 9D中的S所示的倾斜量。在图9A至9D中，供墨口的抵接中心63相对 于墨盒的中心线61设置在左侧处，同时板安装定位部分26设置在右侧 处。相反，在图8中，供墨口的抵接中心63相对于墨盒的中心线设置 在右侧处，同时板安装定位部分25设置在左侧处。但是，在本发明中， 只需要将供墨口的抵接中心设置在相对于墨盒中心线与板安装定位部 分相对的一侧上。在每种情况下，通过采用上述结构，在安装墨盒时产 生出墨盒的倾斜S。这样，由于使得墨盒10a在安装操作过程中倾斜，所以位于倾斜侧 上的板安装定位部分25接近板接触定位部分54。因此，可以使得用于 电连接的定位部分立即相互接触，由此可以实现更稳定的安装。而且，在该实施方案中，包括第二接合部分23的闩锁杆16设置在 板安装定位部分25的相对侧面上，同时在闩锁杆16和板安装定位部分 25之间具有中心线61。根据该结构，在安装墨盒的操作过程中，如图 7A至7C中所示那样，在第二接合部分23与第二装配部分51接合之前， 在与第二接合部分23相比沿着接合方向位于背面的用于电连接的定位 部分24和52之间出现接合。因此，墨盒10a在第二接合部分23与第 二装配部分51连接之前通过板安装定位部分25接收作用力。因此，与 上述情况类似，对于用于供墨的接触部分的抵接而言，然后使墨盒10a 倾斜，从而第二接合部分23接近第二装配部分51侧。这样，改善了墨 盒的安装性能。在该实施方案中，板安装定位部分25在墨盒10a的底面上设置在 供墨口 14和板24之间的空间中。这样，即使在墨水在安装墨盒等的操 作期间从供墨口 14溅出的情况下，可以使用板安装定位部分25作为阻 挡件，由此防止墨水附着在板24上。接下来，将参照图10对彩色墨盒10b进行说明。 图10为该实施方案的彩色墨盒10b的仰视图。用于青色、黄色、 品红色和亮黑墨水的供墨口按照与相应颜色的墨水容器(图5)的分隔件 对应的方式设置在彩色墨盒10b的底面上。在相应墨水接收管33抵接 用于亮黑、品红色、黄色和青色相应墨水的这些供墨口 14时的抵接中 心由附图标记26、 27、 28和29表示，并且在该图中每个都表示为虚线 的相交部分。从图10中可以看出，每个供墨口形成为相对于相应抵接中心沿着 墨盒插入方向(y方向)延伸的椭圆形。这样，可以避免墨水接收管在安装或拆卸墨盒时接触墨盒底壁。对供墨口 14进行如下二维布置。首先，从该图中可以看出，各个
供墨口 14的抵接中心按照不会位于与y方向垂直的相同直线上的方式 布置。更具体地说，在y方向方面，亮黑供墨口的抵接中心26位于最 后侧位置中。然后，青色供墨口的抵接中心29位于抵接中心26前面， 品红色供墨口的抵接中心27位于抵接中心29前面。最后，黄色供墨口 的抵接中心28位于最靠近前表面的位置中。在与y方向垂直的x方向 (墨盒的宽度方向)上，存在由亮黑和品红色供墨口的抵接中心26和27 限定的排BM。同样，存在用于青色和黄色供墨口的抵接中心28和29 所限定的另一排CY。这两排BM和CY按照在它们之间具有在墨盒宽度方 向上的中心线61的方式设置。通过将供墨口布置成使抵接中心26至29以如此方式，从而亮黑、 青色、品红色和黄色供墨口在将墨盒转动和安装时按照所述顺序与相应 的墨水接收管连接。另外，墨盒按照位于中心线61左侧的供墨口 26、在 供墨口 26的右侧方向上设置的供墨口 29、位于中心线61左侧上的供墨 口 27以及在供墨口 27的右侧方向上设置的供墨口 28这样的顺序接收来自墨水接收管的作用力。因此，可以避免在连接时墨水接收管一次受到作为安装力的作用 力。该结构能够分散作用力。而且，可以实现可靠的安装，同时抑制墨 盒在安装时的过度倾斜。在该实施方案中，考虑在沿着安装墨盒方向位于最后面的亮黑供墨 口的抵接中心26和青色供墨口的抵接中心29之间以及在抵接中心29 和品红色供墨口的抵接中心27之间的关系，布置间隔按照上述顺序增 大。具体地说，如图IO所示，假设在亮黑供墨口的抵接中心26和青色 供墨口的抵接中心29之间的距离限定为a,并且在青色供墨口的抵接中 心29和品红色供墨口的抵接中心27之间的距离限定为b，则距离a和 b满足a〈b的关系。墨盒在它安装时转动。因此，由于供墨口更靠近沿着插入墨盒方向 位于背面上的接合部分，即更靠近在安装时的旋转中心，所以由于杠杆 原理可以降低在安装墨盒时的操作力。为此，在位于旋转中心附近的供 墨口之间的间隔减小，同时在前表面侧上的供墨口之间的间隔或者更远
离旋转中心的供墨口之间的间隔增大。通过如上所述布置供墨口，从而 可以降低用户施加的操作力，并且降低在相应供墨口的位置中操作力的 波动。但是，由于供墨口沿着墨盒的宽度方向分散在相对于中心线61的左侧和右侧上，所以可以想到，墨盒的倾斜在安装操作时随着在抵接中 心之间的间隔增大而增大。为此，为了在完成墨盒安装时抑制从一侧向 另一侧的抖动以便实现墨盒可靠安装，期望减小在位于前侧即沿着最远 离旋转中心的位置中的区域上的供墨口之间的间隔。更准确地说，在该实施方案中，在品红色供墨口的抵接中心27和 黄色供墨口的抵接中心28之间的间隔设定为比在其它供墨口的抵接中 心之间的剩余间隔更窄。换句话说，假设在品红色供墨口的抵接中心27 和黄色供墨口的4氐接中心28之间的间隔限定为c,则数值a、 b和c如 图10所示满足c〈a〈b的关系。另外，在所包括的供墨口之中最靠近墨盒前侧的供墨口 (在该实施 方案中为黄色供墨口)的抵接中心28沿着墨盒的安装方向比板安装定 位部分25更向后设置。另外，该黄色供墨口的抵接中心28设置在板安 装定位部分25的相对侧面上，同时在它们之间具有中心线61。在安装 墨盒的操作时，紧接着在板24和接触单元53相互接触之前，墨盒10b 相对于中心线61朝着没有设置抵接中心的侧面(在图10中的左侧)倾 斜。这是与参照图9A至9D所述那样与黑色墨盒10a的安装相关的倾斜 S类似的运动。通过如上所述设定相应供墨口的布置，从而可以实现可 靠安装。而且与黑色墨盒10a类似，彩色墨盒10b也包括设有第二接合部分 23的闩锁杆16,它位于板安装定位部分25的相对侧面上，同时在它们 之间具有中心线61。因此，同样在彩色墨盒10b的情况中，第二接合部 分23倾斜以便接近第二装配部分51。这样，可以改善墨盒的安装性能。另外，彩色墨盒10b还包括板安装定位部分25，它在墨盒10b的 底面上设置在位于供墨口 14和板24之间的位置中。这样，即使在安装 墨盒等的操作期间墨水从供墨口 14溅出的情况下，也可以利用板安装
定位部分24作为阻挡件并且由此防止墨水附着在板24上。 (第二实施方式)要指出的是，本发明不仅仅局限于上述实施方案，并且本发明可以 采用各种变型。图12A显示出根据本发明第二实施方案的墨盒。在墨盒安装在支架单元50上的情况下，第一实施方案的墨盒能够 为将设在墨盒背面上的第一接合部分22插入到支架的第一装配部分35 中，然后围绕第一接合部分22进行旋转操作。支架单元50设有用于调 节插入方向的引导板111,以便设有第一接合部分的背面在安装墨盒时 插入到第 一位置中。设置该板的原因在于引导用户将设在墨盒的背面上 的第一接合部分放在板下方，然后在插入墨盒背面之后推压闩锁杆。然 而，如图ll所示，用户可能开始错误地插入设有墨盒的闩锁杆的侧面。 为了防止这种不正确插入，根据第二实施方案的墨盒如图12B所示包括 台阶部分IIO,该台阶部分110形成在设在闩锁杆16上的第二接合部分 的下侧。通过如图13A所示那样设置台阶部分110,墨盒的背面(设有第 一接合部分的地方)在墨盒从设有闩锁杆的侧面插入到支架单元so时 抵接引导板lll。而且，如图13A和13B所示，台阶部分110抵接支架 单元50的壁面的上部，由此防止墨盒的闩锁杆侧首先被推入到支架单 元中。本发明也可以应用于这种墨盒。除了上面之外，本发明适用于墨盒的各种变型。例如，上述实施方案采用闩锁杆来安装墨盒。但是，本发明有效地 适用于构成用来使墨盒旋转并且安装的其它方面。因此，不必总是采用 闩锁杆。同时，该实施方案描述了墨盒、该墨盒使用纤维组件制成的吸墨器， 用于以便浸透和保持墨水，并且用于产生出与喷嘴的弯液面保持力平衡 的优选负压。但是，吸墨器不仅仅局限于纤维组件。同时还可以使墨水 容器分成包括上述吸墨器的容器腔室和构成用来直接存储墨水的容器 腔室。而且，代替使用吸墨器作为负压产生装置，可以将墨水直接填充 到由弹性材料例如橡胶制成的袋状构件中，该带状构件设计用来沿着使内部墨水施加负压。另外还可以使用弹性构件来形成至少 一部分墨水容 纳空间，然后只是将墨水放入到该空间中，并且通过向弹性构件施加弹 簧力来产生出负压力。而且，这些实施方案已经描述了用于容纳黑色墨水的黑色墨盒和用 于容纳黄色墨水、品红色墨水、青色墨水和亮黑墨水的彩色墨盒。但是， 在这里所使用的墨水的色调(色彩和浓度)以及墨盒的数量不限于该结 构。另外，用于相应墨水颜色的墨水容器的位置布置及其墨水容量不限 于上述布置或容量。具体地说，可以与容器的墨水容量、尺寸和形状无 关地确定供墨口的布置。例如，即使在对于上述四种颜色使用具有相同 容量和相同尺寸的墨水容器的情况下，也可以如在本发明中所述那样布 置供墨口 。另外，这些实施方案已经描述了这样的方面，其中墨水接合部分分 成具有喷墨头的喷墨头单元和形成在主体上的支架单元。但是，可以通 过只包括喷墨头单元而使得墨盒可拆卸。可选的是，还可以将喷墨头单 元固定在打印设备上。本发明的实施方案已经描述了包括用于存储有关墨盒的信息的信 息存储元件的结构。但是，信息存储元件并不总是必要的，只要墨盒能 够与打印设备实现电连接。例如，可以为墨盒设置用于通知墨水残余量的装置(例如光发射器)和用于通过来自打印设备的控制向墨水容器提 供电信号以便驱动该装置的触点。虽然已经参照示例性实施方案对本发明进行了说明，但是要理解的 是，本发明不限于所披露的示例性实施方案。下面权利要求的范围将进 行最宽泛的解释，以便涵盖所有这些变型和等同结构和功能。
权利要求
1.一种能够相对于喷墨打印设备的安装部分安装和拆卸的墨盒，安装部分设有墨水接收部分、与墨盒接合的第一装配部分和第二装配部分、以及电触点，所述墨盒包括外壳；供墨口，能够抵接墨水接收部分；盒侧电触点，能够与所述电触点接触；以及定位部分，用于所述电触点和盒侧电触点之间的接触，其中供墨口在其抵接中心处抵接墨水接收部分，供墨口和定位部分设在外壳的与墨水接收部分相对的表面上，使供墨口的抵接中心和定位部分位于穿过设有墨盒供墨口的所述表面在短边方向上的中心的直线的相应两侧上。
2. 如权利要求1所述的墨盒，其中所述定位部分设置成定位于 盒侧电触点和供墨口之间，并且设置在盒侧电触点附近。
3. 如权利要求1或2所述的墨盒，其中所述供墨口设在盒侧电 触点的相对侧上，定位部分位于其间。
4. 一种能够相对于喷墨打印设备的安装部分安装和拆卸的墨 盒，安装部分设有多个墨水接收部分、与墨盒接合的第一装配部分 和第二装配部分、以及电触点，所述墨盒包括外壳；多个供墨口 ，能够抵接所述多个墨水接收部分；盒侧电触点，能够与所述电触点接触；以及定位部分，用于所述电触点和盒侧电触点之间的接触；其中所述多个供墨口分别在其抵接中心处抵接墨水接收部分，所述多个供墨口和定位部分设在外壳的与所述多个墨水接收部分相对的表面上，并且所述定位部分和在多个供墨口中离定位部分最近的供墨口的抵接中心设在所述表面上，位于穿过设有墨盒的多个供墨口的所述表面在短边方向上的中心的直线的相应两侧上。
5. 如权利要求1或4所述的墨盒，还包括 存储元件，用于存储有关墨盒的信息，其中盒侧电触点能够与喷墨记录设备进行信息传递。
6. 如权利要求1或4所述的墨盒，还包括第一接合部分，它设在外壳的一个表面上并且能够与安装部分 的第一装配部分接合；以及弹性构件，它设在外壳的与所述一个表面相对的表面上，并且 包括能够与安装部分的第二装配部分接合的第二接合部分，其中所述弹性构件可移动地支撑第二接合部分，以使得第二接 合部分与第二装配部分接合。
7. 如权利要求6所述的墨盒，其中所述弹性构件在将在第二接 合部分之前抵接安装部分的部分处设有凸形部分。
全文摘要
一种墨盒，设有用于供应装在其中的墨水的供墨口和用于信息传送的电触点，该墨盒平滑可靠地安装在打印设备的安装部分上，同时实现电接触部分的可靠连接。该墨盒能够通过如下方式安装到安装部分上，即，将第一接合部分设置在位于安装部分上的第一装配部分上，然后通过使墨盒绕着所设置的第一接合部分旋转以将第二接合部分锁在安装部分上的第二装配部分上。供墨口和用于触点的定位部分设置在墨盒的底面上，以便位于在它们之间沿着墨盒的宽度方向的中心线的相应两侧上。
文档编号B41J2/175GK101130309SQ200710146
公开日2008年2月27日 申请日期2007年8月23日 优先权日2006年8月23日
发明者北畠健二, 林弘毅 申请人:佳能株式会社