CN101767487A - 墨盒及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及墨盒及图像形成装置。本发明的课题在于，在内袋部和外袋部二重袋结构的墨盒中，导入空气的外袋部因供给墨加压，存在破损的危险。本发明的解决手段如下：墨盒包括：内袋部(102)，收纳墨；空气袋(103)，内部收纳内袋部(102)，通过导入气体，对内袋部(102)加压，将内袋部(102)内的墨供给到墨盒(100)外；以及盒壳体(101)，收纳空气袋(103)。使得空气袋(103)的单体的容积比盒壳体(101)的收纳部分(214)的容积大，将气体导入空气袋(103)内时，空气袋(103)与盒壳体(101)的内壁面相接，由盒壳体(101)承受压力。

Description

墨盒及图像形成装置

技术领域

本发明涉及墨盒(ink cartridge)及图像形成装置，尤其涉及设有排出液滴的记录头的图像形成装置，以及装卸自如地安装在图像形成装置的墨盒。

背景技术

作为打印机，传真机，复印装置，绘图器，上述复合机等的图像形成装置，例如，作为使用排出墨液滴的记录头的液体排出记录方式的图像形成装置，喷墨记录装置等为人们所公知。

液体排出记录方式的图像形成装置系将墨滴从记录头排出到运送的纸(并不局限于纸，也包含OHP等，意味着能附着墨滴、或其他液体等，也称为被记录介质、或记录介质、记录纸等)上，进行图像形成(作为同义语也使用记录、印字、打字、印刷)，有记录头一边沿主扫描方向移动一边排出液滴形成图像的串行型(serial-type)图像形成装置，使用在不移动记录头状态下排出液滴形成图像的行型头(line-head-type)的行型图像形成装置

在本发明中，液体排出方式的“图像形成装置”意味将液滴排出到纸、丝、纤维、布、皮革、金属、塑料、玻璃、木材、陶瓷等介质上的装置，又，所谓“图像形成”不仅相对介质赋与具有文字或图形等意味的图像，而且，还意味将不具有图形等意味的图像赋与介质(仅仅使得液滴射中介质，即，液体排出装置)。又，所谓“墨”并不局限于称为墨者，也包含称为记录液、定影处理液、液体等，作为能进行图像形成的全部液体的总称使用，例如，DNA试料、记录液、图形材料、清洗液、保存液等。

在这种图像形成装置(以下，也简记为“喷墨记录装置”)中，在例如搭载记录头的滑架上，搭载向记录头供给墨的副罐(也称为缓冲罐、头罐)，将主要的墨盒(也称为主罐)装卸自如地安装在图像形成装置本体(以下，简记为“装置本体”)侧，从装置本体侧的墨盒向副罐补充供给墨，这为人们所公知。

尤其，作为副罐方式中使用的墨盒，如专利文献1、2中所记载，在作为内袋部的墨袋的外侧，设有导入压缩空气的外袋部，将该二重袋收纳在盒壳体内，通过将空气导入外袋部内，对墨袋加压，向记录头侧供给墨，这为人们所公知。

【专利文献1】特开2004-306505号公报

【专利文献2】特开2003-220710号公报

但是，上述二重袋结构的墨盒，由于导入空气的外袋部比卡盒壳体内的容积小，为了确保充分的墨液量，给予空气压力，对于该空气压力，外袋部必须耐压，必须提高外袋部自身强度，当通过熔敷等形成外袋部场合，存在必须提高熔敷强度的课题。

尤其，近年，墨盒为了与图像形成速度的高速化对应，大容量化，要求实行稳定的墨液供给，但是，在上述以往技术的墨盒中，若提高外袋部内压力，则存在外袋部破裂危险，不能实行与稳定的高速印刷对应的墨液供给。又，使得墨盒大容量化场合，施加在外袋部的压力与外袋部的面积成比例，因此，若熔敷形成外袋部，则存在不耐压力、外袋部在熔敷部分破裂的危险，大容量化也很困难。再有，若为了耐高压，增大外袋部厚度以提高强度，则不能实现低成本化。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而提出来的，本发明的目的在于，实现墨盒的大容量化、高速化、低成本化，同时实行稳定的墨供给。

为了解决上述课题，本发明提出以下技术方案。

(1)一种墨盒，相对图像形成装置本体装卸自如，其特征在于：

所述墨盒包括：

内袋部，收纳墨；

外袋部，内部收纳上述内袋部，通过导入气体，对上述内袋部加压，将上述内袋部内的墨供给到墨盒外；以及

盒壳体，具有收纳上述外袋部的收纳部；

将气体导入上述外袋部内时，上述外袋部与上述盒壳体的内壁面相接。

(2)在上述(1)所述的墨盒中，其特征在于：

将气体导入上述外袋部内时，上述外袋部与上述盒壳体的内壁面的大致全区域相接。

(3)在上述(1)或(2)所述的墨盒中，其特征在于：

上述外袋部单体的容积比上述盒壳体的收纳上述外袋部的部分的容积大。

(4)在上述(1)或(2)所述的墨盒中，其特征在于：

上述盒壳体的与上述内袋部的端部对应的部分截面收缩。

(5)在上述(1)或(2)所述的墨盒中，其特征在于：

上述盒壳体由两个壳体部件构成，该壳体部件夹持上述外袋部的端部。

(6)一种图像形成装置，其特征在于：

装卸自如地安装着上述(1)-(5)中任一个所述的墨盒。

下面说明本发明的效果。

按照本发明涉及的墨盒，包括：内袋部，收纳墨；外袋部，内部收纳上述内袋部，通过导入气体，对上述内袋部加压，将上述内袋部内的墨供给到墨盒外；以及盒壳体，具有收纳上述外袋部的收纳部。将气体导入上述外袋部内时，上述外袋部与上述盒壳体的内壁面相接，因此，将气体导入上述外袋部内时的压力由上述盒壳体承受，能减少外袋部破损，实现大容量化、高速化、低成本化，且能进行稳定的墨供给。

按照本发明涉及的图像形成装置，设有本发明涉及的墨盒，因此，能进行稳定的墨供给，能进行稳定的图像形成。

附图说明

图1是表示作为本发明涉及的图像形成装置的喷墨记录装置一例的外观立体说明图。

图2是该记录装置的打印机构部的平面说明图。

图3是滑架及维持回复机构部分的立体说明图。

图4是该装置的墨供给系统的模式说明图。

图5是表示该装置的墨盒一例的外观立体说明图。

图6A-图6C是分解立体说明图。

图7是墨袋及空气袋的外观立体说明图。

图8是连接部件的立体说明图。

图9是安装墨盒时的连接部件部分的截面说明图。

图10是模式截面说明图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施形态，在以下实施形态中，虽然对构成要素，种类，组合，形状，相对配置等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。

参照图1-图3说明作为本发明涉及的图像形成装置的喷墨记录装置一例。图1是该喷墨记录装置的外观立体说明图，图2是该记录装置的打印机构部的平面说明图，图3是滑架及维持回复机构部分的立体说明图。

该喷墨记录装置是串行型喷墨记录装置，在记录装置本体1的内部，在没有图示的两侧板上架设导向杆3及导轨4，滑架5可沿主扫描方向滑动地保持在上述导向杆3及导轨4上。副导向辊6可回转地支承在滑架5的后部，该副导向辊6与导轨4相接。

并且，使得滑架5移动扫描的主扫描机构设有配置在主扫描方向一侧的驱动电机11，由驱动电机11驱动回转的驱动带轮12，配置在主扫描方向另一侧的从动带轮13，卷绕在驱动带轮12、从动带轮13的同步带(带部件)14。由张力弹簧对从动带轮13朝着外方(相对驱动带轮12离开方向)施加张力。

在此，驱动带轮12及从动带轮13的带轮轴向配置为沿着墨滴排出方向。并且，架设卷绕在驱动带轮12和从动带轮13之间的带部件14通过将其一部分固定保持在设在滑架5的背面侧的带固定部，配置在沿着与主扫描方向垂直方向的滑架5的一侧。

又，在滑架5的没有图示的头基座上配置由具有排出黑(K)、黄(Y)，品红(M)、青(C)各色墨滴的喷嘴的液体排出头构成的10个带有缓冲罐(副罐)的记录头20a-20j(不区别时，记为“记录头20”)。在此，记录头20a、20b与记录头20c、20d沿着纸运送方向位置错开，作为交错状配置，例如，作为排出黑色墨滴的头使用。又，记录头20e-20g与记录头20h-20j沿着纸运送方向位置错开，作为交错状配置，例如，记录头20e、20h作为排出青色墨滴的头使用，记录头20f、20i作为排出品红色墨滴的头使用，记录头20g、20j作为排出黄色墨滴的头使用，能以相同主扫描对两个头范围的送纸方向的区域进行打印。

另一方面，在滑架5的主扫描区域的记录区域中，纸10由没有图示的送纸机构驱动，沿着与滑架5的主扫描方向垂直的方向(副扫描方向)由印字压板部件导向，被间歇输送。印字压板部件沿着滑架5的主扫描区域至少在记录区域配设为与记录头20对向。

又，在主扫描区域之中的一端部侧区域，配置用于实行记录头20的维持回复的维持回复机构8。维持回复机构8设有密封(压盖)记录头20a-20j的各喷嘴面的盖30，以及擦拭喷嘴面的擦拭部件(没有图示)等。

又，在一方的主扫描区域外，如图1所示，装卸自如地安装收纳供给记录头20的各色墨的墨盒(主罐)100。

在该喷墨记录装置中，一边使得滑架5沿主扫描方向移动，将纸10间歇地沿副扫描方向送进，一边通过根据图像信息驱动记录头20，排出液滴，在纸10上形成所需要的图像。

下面，参照图4的模式说明图，说明该喷墨记录装置的墨供给系统。

其设有记录头20以及墨盒100，所述记录头20设有由排出液滴的液体排出头构成的头部21以及向头部21供给墨的缓冲罐(副罐)22，所述墨盒100可更换，作为收纳供给记录头20的墨的主罐，根据记录头20的墨消耗，从墨盒100通过供给管24向缓冲罐22补充供给墨。

墨盒100在盒壳体101内设有由墨袋102及空气袋103构成的二重袋104，所述墨袋102作为收纳墨300的内袋部，所述空气袋103系外袋部，通过导入气体(例如，在此设为空气)，对墨袋102加压，将墨袋102内的墨300供给到墨盒100外，由泵25将空气导入空气袋103内，对墨袋102加压，墨300供给到记录头20侧。供给管24和墨袋102的连接通过中空针400装卸自如，泵25和空气袋103的连接通过气体接头部500装卸自如。

下面，参照图5-图10详细说明墨盒100。图5是表示该墨盒的外观立体说明图，图6A-图6C是分解立体说明图，图7是由墨袋及空气袋构成的二重袋的外观立体说明图，图8是连接部件的立体说明图，图9是安装墨盒时的连接部件部分的截面说明图，图10是模式截面说明图。

该墨盒100的二重袋104系将墨袋102通过熔敷等固定在连接部件111的内侧，将空气袋103通过熔敷等固定在连接部件111的外侧。连接部件111由例如聚乙烯等树脂成型为一体，其包括将墨袋102内的墨供给记录装置1侧的供给口部112，墨向墨袋102充填时使用的充填口部113，将空气导入墨袋102和空气袋103之间的空气口部114。又，包括用于熔敷墨袋102的熔敷部115，以及熔敷空气袋103的熔敷部116。

在此，充填口部113在内部形成流路120，将墨充填到墨袋102后，流路120用热熔敷的密封部113a密封。在供给口部112的内部形成流路121，在端部内藏橡胶密封件122，用盖部件123保持橡胶密封件122。并且，通过使得墨袋102熔敷在熔敷部115，供给口部112的流路121及充填口部113的流路120与墨袋102内连通。

又，空气口部114在内部形成流路125，通过使得空气袋103熔敷在熔敷部116，流路125在墨袋102和空气袋103之间与空间连通。

作为墨袋102，可以是熔敷两片长方形的袋的外周的平袋型，较好的是，相对熔敷在墨袋102的连接部件111的边，在直角方向的至少一边形成角撑板131的袋。通过设置角撑板131，即使在墨被消耗、墨袋102压塌状态下，在角撑板131的折缝形成墨通道，因此，使用到最后时，墨袋102内的残留墨量变少，能更有效地使用墨。

又，作为墨袋102，使用包括铝层的片材。又，通过在墨袋102的角部形成R形状132，当对墨盒100施加振动或落下冲击时，不用担心损伤外侧的空气袋103。

空气袋103可以是熔敷两片长方形的袋的外周部的平袋型，但是，若考虑向盒壳体101的安装性，较好的是，与墨袋102一样，设为带有角撑板的袋状型。该空气袋103不与墨接触，不起直接保存墨的作用，因此，可以没有铝层。

另一方面，收纳该二重袋104的盒壳体101分割为基体201及盖202构成。用该盒壳体101的基体201的供给口部卡定部211以及盖201侧的没有图示的供给口部卡定部卡定保持二重袋104的连接部件111。又，在基体201及盖202设有与二重袋104的连接部件111的供给口部112对应的开口部212以及与导入口部及空气口部114对应的开口部213。再有，基体201及盖202用四处螺纹紧固部215螺纹紧固，但也可以铆接等固定。

并且，二重袋104的空气袋103在组装到盒壳体101前的自然状态下，使其膨起到最大时的容积，比使得基体201和盖202嵌合时形成的盒壳体101的用于收纳基体201和盖202嵌合时形成的空气袋103的部分214的容积大。即，使得空气袋单体的容积比盒壳体的空气袋收纳部的容积大。

这样，如图10所示，将二重袋104收纳在盒壳体101内，当将高压空气导入墨袋102和空气袋103之间的空间时，因空气压力空气袋103膨起，空气袋103成为与盒壳体101的内壁面201a、202a接触(相接)的状态，阻止膨胀到该状态以上。

即，使得空气袋103膨起方向的压力因盒壳体101的内壁面受到阻止，因此，空气袋103自身没有必要吸收空气压力，尤其，不会使得强度弱可能性大的空气袋103的熔敷部等破裂，因此，不会发生空气袋103损伤而导致不能送液，能稳定地将墨供给到记录装置侧。

换句话说，当以高速印刷为目标欲提高送墨液速度场合，需要提高供给到空气袋103内的空气压力，进而，为了降低墨盒的更换频度，提高易使用度，使得墨盒的墨容量大容量化场合，空气袋也变大。这种场合，若以大的空气袋承受高压力，则尤其熔敷部承受大的压力，易破损，因此，通过由盒壳体承受空气袋膨起，能防止空气袋破损，即使作为与高速化对应的大容量墨盒，也能实行稳定的墨供给。

又，在本实施形态中，如上所述，与墨袋102的形成角撑板131的边垂直的方向的边的端部对应，在盒壳体101形成朝着内侧倾斜的倾斜面216，设为截面收缩部，墨袋102的墨处于充满状态时，与墨袋102相比，使得基体201和盖202嵌合时形成的收纳空气袋103的部分214的容积稍大，极力减少进入空气袋103的空气的体积。这样，能缩短将空气袋103内压力提高到目标值的时间。

又，如上所述，供给墨时或其前后，在空气袋103内施加5-100kPa程度的压力，用盒壳体101的基体201和盖202承受该压力，因此，在基体201和盖202的外面侧形成加强用肋217。这种场合，若在基体201和盖202的内侧设置加强用肋，则因肋的缘边，当加压空气袋103场合，或对墨盒100施加振动或落下冲击时，会损伤空气袋103，因此，加强用肋形成在外面侧。

下面，参照图9简单说明送墨液时状态，空气连接部500的流路501与装置本体1侧的泵25连接，通过该流路501供给压缩空气502，通过空气口部114的流路125，供给空气袋103和墨袋102之间的空间。

空气连接部500朝着二重袋104的连接部件111被赋能，用弹性部件制作的空气密封部件600通过变形使得空气连接部500和空气口部114之间密接，能在几乎没有泄漏高压力空气状态下进行输送。

又，安装在装置本体1侧的中空针400刺通供给口部112的橡胶密封件122，刺入内部的流路121，因被加压的空气袋103的压力，装有墨的墨袋102朝着压塌方向被加压，墨袋102内的墨从中空针400的孔401通过中空针400内供给到装置本体1侧，如上所述，从供给管24送向记录头20侧。

上面参照附图说明了本发明的实施形态，但本发明并不局限于上述实施形态。在本发明技术思想范围内可以作种种追加、变更、删除等，不管什么样的形态，只要能实现本发明的作用/效果，它们都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种墨盒，相对图像形成装置本体装卸自如，其特征在于：

所述墨盒包括：

内袋部，收纳墨；

外袋部，内部收纳上述内袋部，通过导入气体，对上述内袋部加压，将上述内袋部内的墨供给到墨盒外；以及

盒壳体，具有收纳上述外袋部的收纳部；

将气体导入上述外袋部内时，上述外袋部与上述盒壳体的内壁面相接。

2.根据权利要求1所述的墨盒，其特征在于：

将气体导入上述外袋部内时，上述外袋部与上述盒壳体的内壁面的大致全区域相接。

3.根据权利要求1或2所述的墨盒，其特征在于：

上述外袋部单体的容积比上述盒壳体的收纳上述外袋部的部分的容积大。

4.根据权利要求1或2所述的墨盒，其特征在于：

上述盒壳体的与上述内袋部的端部对应的部分截面收缩。

5.根据权利要求1或2所述的墨盒，其特征在于：

上述盒壳体由两个壳体部件构成，该壳体部件夹持上述外袋部的端部。

6.一种图像形成装置，其特征在于：

装卸自如地安装着上述权利要求1-5中任一个所述的墨盒。

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