CN1030051C - 液体容器、使用此液体容器的记录头以及使用上述两者的记录设备 - Google Patents

Abstract

一种用于盛放液体的液体容器，它包括：多个被限定的箱体；一个用于将液体供应至上述容器之外的液体供应口，所述之液体供应口形成在上述诸箱体之一上；以及液体供应材料，上述箱体仅通过该材料而相互通连。

Description

本发明涉及到一种液体容器，此液体容器在需要时可从中取出一定量的液体并可在写录装置，在用于盛放油类诸如汽油或其他类似物的容器、或者在可用于各种记录设备的油墨盛放装置内使用，本发明还涉及到一种使用上述液体容器的记录头以及一种使用以上两者的记录设备。

对一个用于盛放油墨、可燃液体、化学物质或其他类似物的液体容器而言，要求能以所要取出的数量从容器中经由容器的供应口供应所盛放的液体，也要求在不需从容器中供应液体时液体不外泄出容器。对用于喷墨记录系统的油墨容器来说，上述要求特别明显，在所述的喷墨记录系统中，利用从记录头喷出的油墨进行记录，特别是从影响图象质量的角度看，记录的进行与所供应油墨的量有关。

为了达到上述要求，兹提出以下建议。

首先参阅图15，一油墨盒301的油墨容器完全填满了含有油墨的渗透材料303。紧靠渗透材料303的一端，提供有一油墨供应口，该供应口通过油墨供应管与记录头相通连，而在紧靠渗透材料的另一端，则提供有一气孔304。

在上述油墨容器的样例中，油墨容器内的真空状态由渗透材料303提供的毛细力所维持，从而使油墨不会通过油墨供应口306而外泄。

但是，由于油墨含在渗透材料之内，所以，油墨盒中油墨的含量或油墨容器中油墨的含量是很小的，而且，无法使用的油墨量也是很大的。

为了排除因在容器中使用渗透材料所引起的容积效率的减少，已知下述容器不用渗透材料。

图16显示了这种不用渗透材料之容器结构的样例。图16公开于美国专利第4794409号，在该图中，用于喷墨记录头元件的液体容器是一油墨容器401，一溢流槽404和记录头405通过渗透材料403而相互通连。在这种情况下，液体盛放部分402不包括渗透材料，因而可以增加其容积效率。上述液体盛放部分除孔洞406以外均由密闭空间构成，通过上述孔洞，随着液体的消耗，空气取代了所述液体，从而维持了该容器内的真空状态以使液体留在该容器内。

此外，所述油墨容器还提供了溢流槽，该溢流槽具有一定的容量以在外界环境可能最坏的情况下提供保护，从而保证即使在因压力、温度等变化而引起所述油墨箱内空气膨胀时也能安全使用。

在图16所示之样例中，可在一定程度上避免因上述装置内温度变化而引起从印刷头中泄漏油墨，但是，如果与油墨容器的容积相比，所述溢流槽的容器较小，那么，由于油墨从该溢流槽中的泄漏而无法从油墨容器中供应油墨。换句话说，存在着下述问题，即：如果不恰当地确定油墨容器容积与溢流槽容积之间的容积比例，在因温度变化等而引起内部压力增加时，将会发生油墨泄漏。此外，这种缺陷在使用中是明显的。如果在使用过程中所述印刷头朝向下方，将不会有问题。但是，如果印刷头水平放置同时余下的油墨少于整体的一半时，就会因孔洞104的位置而防碍供应油墨，所以，对能充分利用油墨的孔洞位置是有限制的。

美国专利第4920362号提出了一种解决油墨容器与溢流槽之间容积关系问题的方法。

这种方法如图14所示，油墨容器201由分隔墙202a和202b分成三个箱体206、207和208。所述箱体206、207和208通过形成在分隔墙202a和202b上的小直径孔洞203a和203b而彼此通连。第一箱体206的底部与一油墨室209相通连，所述之油墨室用于向一油墨喷射器205供应油墨。第三箱体208的底部通过一滴管210和起泡孔203c而与一溢流槽211相通连，而此溢流槽则通过一小孔204与外部空气相通连。

在这种喷墨记录头中，与从油墨喷射器205中所消耗掉的油墨量等量的油墨，经过小孔203a从第二箱体207中供给第一箱体207。而第二箱体207中的油墨则是从第三箱体208经过小孔203b而供应的。因此，第三箱体208的内部压力会减少。当该内部压力达到某一临界值时，空气就会通过所述起泡孔203c而进入第三箱体208，所以，第三箱体208的内部压力是自动调控的，由此，第二与第一箱体207和206的内部压力也得以调控。另一方面，在因外部条件变化而引进油墨溢流槽211的内部压力增加时，油墨会通过油墨滴管210流入溢流槽211，因此，油墨不会从油墨喷射器205中外泄。由于油墨是依次从箱体208、207和206中消耗掉的，所以受外界条件影响的箱体仅只是箱体206、207和208的其中之一。因此， 可以减少油墨的溢流量，从而可以减小溢流槽的容积，这样就增加了整个容器的容积效率。

在图14所示之结构中，所述复合油墨箱体通过小孔而彼此相通连，从而能够产生毛细力，因而，如果油墨中含有异物或沉淀物，就会容易产生阻塞。上述小直径孔洞必须要有一定的形状以便不使油墨经由出口外泄，也不使空气和油墨两者同时流动，同时不使有效地供应油墨受阻。因而就产生了制作上的困难。

在图14所示之液体容器中，油墨容器201的真空状态由小孔203a和203b所维持。在使用中的某一阶段上，油墨箱体208内充满了空气，而且，油墨箱体207的一部分已被存在于该箱体内一定体积的空气所占据。如果此时油墨箱体是倾斜的从而使油墨箱体207内的空气和油墨箱体208内的空气通过小孔103b而彼此相通连，那么，油墨箱体207中的油墨则实际上是直接与外部空气相通连的，从而导致无法维持其中的负压。因此，油墨更易通过记录头205而外泄。

所以，本发明的主要目的是提供一种液体容器、一种使用上述液体容器的记录头元件以及一种使用上述两者的记录设备，在该记录设备中，液体可以稳定地供应到上述容器的外部。

本发明的另一目的是提供一种液体容器、一种使用上述液体容器的记录头元件以及一种使用上述两者的记录设备，在该记录设备中，油墨不因使用过程中外部条件的变化或状态而外泄。

本发明的再一个目的是提供一种液体容器、一种使用上述液体容器的记录头元件以及一种使用上述两者的记录设备，在该记录设备中，所述之容器在使用过程中有较广泛的状态范围。

本发明的又另一个目的是提供一种液体容器、一种记录头元件以及一种记录设备，在该记录设备中，所述容器的容积效率较高。

本发明的再一个目的是提供一种液体容器、一种使用上述液体容器的记录头元件以及一种使用上述两者的记录设备，在该记录设备中，所述容器的生产成本与生产的困难性均是较低的。

依照本发明的一个方面，提供了一种用于盛放液体的液体容器，它包括：多个被限定的箱体;一种用于将液体供应至所述容器之外的液体供应口。此供应口形成在所说诸箱体中的一个上;一种形成在所说诸箱体中的一个上的气孔;以及液体供应材料，仅通过这种材料所说的诸箱体之间相互通连。

依照本发明的另一个方面，提供了一种记录头元件，它包括：一种含有多个被限定的箱体的液体容器;一种用于将液体供应至所说容器之外的液体供应口，此供应口形成在所说诸箱体中的一个上;一种形成在所说诸箱体中的一个上的气孔;液体供应材料，它在相邻的箱体之间延伸，通过这种材料，所说的箱体之间相互通连;以及一种带有能量生成装置的记录头，所述能量生成装置用于产生能量以便从上述液体供应口中喷射出所供应的液体。

依照本发明的又另一个方面，提供了一种记录设备，它包括：一种含有多个被限定箱体的液体容器;一种用于将液体供应至所说容器之外的液体供应口，此供应口形成在所说诸箱体中的一个上;一种形成在所说诸箱体中的一个上的气孔;液体供应材料，它在相邻的箱体之间延伸，仅通过这种材料，所说的诸箱体之间相互通连;一种带有能量生成装置的记录头，所述能量生成装置用于产生能量以便从上述液体供应口中喷射出所供应的液体;以及电能供应装置，此装置用于提供电能以便产生所说的动力。

本发明的上述及其他目的、特点和优点，将随着以下对本发明最佳实施例的说明而会更多地显现出来，对本发明最佳实施例的说明参照了附图。

依照本发明的一个实施例的液体容器，复合箱体通过渗透材料而彼此相通连，因而不会因异物或其他类似物而产生阻塞。在喷泄出口处也放置了渗透材料，因而，所述容器的真空状态会通过上述渗透材料的毛细力而得以适当地调控。这就能保证稳定地保留与供应所述之液体。

当所述之液体容器被用作一用于记录头或记录设备的油墨容器时，所述之油墨可以稳定地供应出来，这样就会实现稳定的、高质量的记录。

图1是依照本发明的一个实施例的液体容器的部分分解透视图。

图2是依照本发明的上述实施例的液体容器的剖面图。

图3是依照本发明的另一实施例的液体容器的剖面图。

图4A、4B和4C是说明液体消耗状态的剖面图。

图5是依照本发明的又另一个实施例的液体容器的剖面图。

图6是依照本发明的再一个实施例的液体容器的剖面图。

图7是依照本发明的再又一个实施例的液体容器的剖面图。

图8A、8B、8C和8D是诸液体容器的横剖图，它们用于说明在本发明的上述各实施例中液体供应材料的状态及其位置。

图9A、9B和9C是一液体容器的横剖图，它们用于说明液体供应材料的形状及其位置。

图10A、10B和10C是一液体容器的横剖图，它们用于说明液体供应材料的形状及其位置。

图11A是依照本发明的另又一个实施例的液体容器的剖面图。

图11B是沿图11A中的B-B线的剖面图。

图11C是沿图11A中C-C线的剖面图。

图12是装载装置的透视图，此装置用于将一液体容器和一记录头安装于其上。

图13是依照本发明的一个实施例的安装有一液体容器的喷墨记录设备的透视图。

图14是又一种常规的液体容器的剖面图。

图15是一种常规的油墨容器的剖面图。

图16是另一种常规的油墨容器的剖面图。

本发明的实施例将参照附图予以说明。

图1是依照本发明的一个实施例的油墨容器的部分分解透视图。图2是同一个油墨容器的纵剖图。在该实施例中，所述之液体容器是一油墨容器。

在上述实施例中，所述油墨容器和一记录头同时使用，所说的记录头将油墨喷向诸如纸张等记录物质。但是，所述之记录头5可以是一个独立的部件，它可安装到上述液体容器上。

如图1和图2所示，所述容器的主体1中提供有由渗透材料（如海绵或类似物）或纤维材料制成的液体供应材料3。除液体供应材料以外，所述主体由分隔墙2a、2b、2c、2d和2e分成六个箱体6a、6b、6c、6d和6e，上述分隔墙或者与主体1成一体、或者与主体1相分离。如果构成主体1的材料是透明材料或类似材料，就可知道油墨的剩余量，相邻的诸箱体之间仅通过所述的液体供应材料3而达到流体通连。

记录头5安装在带有容器主体供应口1d的前部隔墙1b的外表面上，并通过上述供应口而获得油墨。作为边缘箱体的第一箱体内的空间，通过一气孔4而与外界相通连。当所述之记录头5安装在所述的记录设备中时，上述供应口1d能将油墨从液体供应材料中供给记录头5。

作为所述容器主体之边缘箱体的第一箱体包括：液体供应材料3，此材料延伸至供应口1d附近而不是以上提及的空间;以及用于喷布油墨的供应口1d，第一箱体还包括一个通向上述空间的气孔4。上述复合箱体之间通过液体供应材料的延伸而相互通连。

所述气孔4呈管状，它延伸至第一箱体的中部。因此，即使在带有气孔4的第一箱体中盛放有油墨，油墨也不会因油墨容器的状态而外泄，除非是油墨的体积超过第一箱体6a容积的一半。

以下将参照图4说明记录操作过程中的油墨容器。

如图4所示，油墨容器在记录操作过程中的容许状态应满足：至少要有一部分液体供应材料位于油墨容器的底部。因而，容器定位的范围是较大的。

在初始阶段，除了带有气孔4的第一箱体6a外，油墨容器的所有箱体都充满了油墨。随着印刷操作的进行，油墨从离第一箱体6a最近的箱体中被消耗掉，如图4A所示。

上述现象的原因如下。随着油墨经过喷泄出口1d和喷射出口5a的喷泄，相应量的油墨经过液体供应材料3而被吸出离第一箱体6a最近的第四箱体6d。与此相似，油墨依次从上游箱体中所供给，从而油墨不断地供给喷射出口5a。此外，通过气孔与液体供应材料3的气体，形成了一具有与所消耗掉的油墨相同体积的空间。这样，油墨就会依次从离第一箱体较近的箱体中供给。由于延伸至所述供应口的液体供应材料与记录头5相接合，并且由于诸箱体之间通过上述液体供应材料的延伸而相互接合，这样，所述容器中油墨的真空状态就会由上述液体供应材料内的细小凹面所维持。

到下将说明不进行印刷操作时油墨的存贮。随着外部条件的变化，特别是随着外部温度或压力的变化，尽管油墨（液体）的体积几乎不发生变化，但空气的体积却会发生很大变化。如果在图4A所示 的状态下温度增高，第四箱体6d内的空气会膨胀而将第四箱体内的油墨排挤至第三箱体6c，这是由于第四箱体6d内的空气不与外部空气相通连的缘故。而且，被排挤到第三箱体6c的油墨会经由液体供应材料3而扩展至第一箱体6a。在上述扩展过程中，第三箱体6c内的空气和第二箱体6b的空气均不与外部空气相通连。因此，即使第四箱体内6d内的空气膨胀以便将油墨排挤至第三箱体6c，被排挤的油墨几乎很难进入第三箱体6c或第二箱体6b，如图4B所示，而只能进入带有气孔4的第一箱体6a。

如上所述，流进第一箱体6a内的油墨的体积仅取决于箱体（例如6d）内油墨的体积，或者取决于在温度上升之前含有油墨与空气之诸箱体内油墨的体积。由此可见，要根据温度与压力变化的幅度确定第一箱体6a的体积以使其与第二箱体6b及其后的含有空气与油墨之箱体内的油墨体积有一适当的比例。

当在如图4B所示之状态下温度下降时，已移向第一箱体6a的油墨随着空气的收缩被吸回第二、第三和第四箱体6b-6d，这是由于第二、第三和第四箱体6b-6d内的空气不与外部空气相通连的缘故。从而最终达到如图4C所示的初始状态。

以上所说明的在非印刷操作过程中油墨的存贮与油墨的位置无关。但是，假如图4A、4B和4C中的液体供应材料3是颠倒的，那么，由于所述容器中的所有空气不用油墨的移动就都与外部空气相通连，即使是温度上升，也不会产生油墨向第一箱体6a的溢流。

如前所述，依照本发明的实施例，一带有用于向外供给液体之供应口的箱体以及一与外部流体通连的箱体，均仅与所述之液体供应材料流体通连。由于这个原因，即使外部条件诸如温度或压力等发生变化，油墨也都能充分地供给所述之供应口而不易产生油墨外泄。此外，由于外部条件可以恢复至初始状态，因而在油墨流向与外部流体通连的箱体的情况下，所述油墨容器的状态范围是较大的。

若所述之液体供应材料相对于所说容器内的液体是稳定的、且该材料能通过形成于其中的凹面而存留所述液体，并能连接相邻的诸箱体以使液体与空气相通连，那么，这种液体供应材料就能在本实施例中使用。上述液体供应材料的样例包括如海绵等渗透材料以及如毛毡等纤维材料。从有效利用油墨的角度看，渗透材料较为合适。上述液体供应材料最好是连续的以使与外部空气相通的箱体和带有供应口的箱体之间流体通连。当然，液体供应材料不一定为一整体，从便于生产的角度上说，也可使用相互接合的复合液体供应材料。

分隔墙2a-3e可以是相对所述容器主体的独立部件，但要求它们能建立气密封接以防止相邻的箱体之间在通过液体供应材料3之外的途径上形成流体通连。在本实施例中，共有六个箱体，但是，若同一箱体上不同时带有气孔与供应口，那么，箱体的数量是没有限制的。为了减少因外部条件变化而引起液体回流至上游箱体内的数量，应该提供较多数量的箱体。从稳定液体供应的角度上说，复合箱体应通过液体供应材料而逐次连接起来。

在本实施例中，使用多个箱体能使油墨从带有气孔的箱体中顺次消耗掉，因此，如果所述容器至少有一部分用透明或半透明材料制成的话，就可看到所述容器内的油墨，从而了解油墨的剩余量。

图3是依照本发明的第二实施例的油墨容器的概略纵面图。在此实施例中，液体供应材料13延伸至第五分隔墙12e的开放端与所述容器主体的底墙11a之间。而在上述底墙11a朝向第六箱体的位置上没有液体供应材料。在其他方面，本实施例则与第一个实施例相同。

当所述之容器在印刷过程中位于使喷泄口11d朝向上方的位置时，油墨存留在第六箱体6f内，除此之外，本实施例的运行过程均与第一个实施例相同。除了容器位于上述位置时以外，由于液体供应材料13有较小体积，油墨的残留量要比第一个实施例的有所减少。

所述之容器可以是一独立于记录头的容器盒，以下将对这种实施例予以说明。

图5是依照本发明的第三实施例的油墨容器的概略图。形成在所述容器主体21前墙21b上的喷泄口21d被一向内凸进和阀导29所包围。上述阀导的开放端覆盖有渗透材料23，而喷泄口21d则被一球体28所封盖，此球体一般由一弹簧27压向所述之喷泄口21d。上述喷泄口21d由记录头的一部分开启从而从所述容器中供应油墨。

图6显示了本发明第四实施例的油墨容器。所 述容器主体31上的喷泄口31d被一球体38所封盖，此球体一般由与喷泄口31d相邻接的液体供应材料压向喷泄口31d。

图7显示了本发明第五实施例的油墨容器。所述容器41的喷泄口41d被一密封层所封盖，此密封层在开始使用时由一未显示的记录头油墨接收件所剥落或撕裂，以从中供应油墨。

以下将参照图8A、8B、8C、8D、9A、9B、9C以及10A、10B和10C说明渗透材料位置和形状的变化。

在图8A中，容器体51a带有与在前述诸实施例中具有相同位置、相同材料的液体供应材料53a。除去图8A的颠倒位置，即此位置上的液体供应材料处于主体的顶部，此容器体在所有位置都是可以使用的。

图8B显示了带有液体供应材料53b的液体容器体5b，其中液体供应材料从图8A的位置旋转了90°。除了该主体的左侧位于底部位置上，此容器体也是可以使用的。

图8C显示了带有L形液体供应材料53c的容器体51c，它在任何位置上都是可以使用的。

图8D显示了带有通道形液体供应材料53d的容器体51d，它在任何位置上都是可以使用的。

图9A显示了带有棒状液体供应材料63a的样例，此棒状液体供应材料位于所述容器体61a的一角。

图9B显示了带有棒状液体供应材料63b的样例，此棒状液体供应材料位于所述容器体一墙壁的中部。

图9C显示了带有棒状液体供应材料的样例，此棒状液体供应材料位于所述容器体61c一墙壁的两角，它在任何位置上都是可以使用的。

在图10A的样例中，当作所述容器体71a底面的表面是倾斜的，液体供应材料73a沿此倾斜表面放置。

在图10B中，当作底面的所述容器体71b的表面与该容器右侧表面均是倾斜的，三角状柱形液体供应材料73b放置在角落处。

在图10C中，所述容器体71c是圆柱形的，液体供应材料73c放置在此容器的内表面上。

图11A、11B和11C是依照本发明又一实施例的油墨容器的剖面图。在此实施例中，液体供应材料沿每一分隔墙延伸至顶部。这样，即便在该油墨容器颠倒时，沿分隔墙延伸的渗透材料或纤维材料能吸收油墨，从而使油墨可以用完。

在前述诸实施例中，箱体的数量共有六个。当然，如前所述，可以用两个或更多的箱体。然而，由于带有气孔4的箱体在初始状态时不含有油墨，因而此箱体的容积必须加大以防泄漏，而如果箱体的数量较少，则油墨的容量就不会太大。如果箱体的数量太多，分隔墙所占有空间就会增加，这也会导致较低的油墨容量。考虑到上述因素，箱体的数量最好由该技术的专家来确定。

第一箱体的体积可以为任意大小，但带有气孔的箱体的容积不小于其余最大箱体容积的0.6倍为最佳。这是因为，即使在容器中空气膨胀或收缩时，也要确实防止油墨泄漏，上述空气的膨胀或收缩是由温度变化或压力变化而引起的，温度变化或压力变化在正常使用或操作油墨容器时也有可能发生（装载箱体内的压力约为0.7个大气压）。为了能平稳地供应油墨，诸箱体的容积最好是统一的，或者沿朝向所述之供应口方向逐渐增加。

以下将说明本发明中油墨容器所使用的液体供应材料。

位于分隔墙下方的液体供应材料（渗透材料或纤维材料），至少有一部分在油墨渗出过程中最好具有显著的均匀渗透性。

当相邻箱体之间的渗透或纤维材料的部分流体通路因所述容器的位置或状态变化而高于油墨表面时，会形成一有害的空气流通通路而对所述容器产生影响。即使发生这种情况，油墨也会因毛细作用从现存的油墨中被吸收掉，因而，所形成的空气通路将会被去掉，从而又供应液体。如果液体供应材料具有这样的性质：油墨不易沿与该液体供应材料相接触的边缘的延伸方向渗出，那么，因受影响等原因，已在液体供应材料内形成的、高于液面的空气通路，就不易由液体所取代，这样，液体就无法充分地供给供应口，而且，液体还会流到带有气孔的箱体之外。如果发生这种情况，油墨就会在所述容器受到温度或压力变化的影响时而通过上述气孔外泄。

构成液体供应材料最适当的渗透材料是聚氨基甲酸乙酯泡沫材料。一种典型的生产聚氨基甲酸乙酯泡沫材料的方法是：使聚醚多元醇、聚异氰酸盐 和水一起与泡沫材料、催化剂、着色剂或添加剂发生化学反应，从而生产出带有大量微孔的高分子聚合物。将这种聚合物切成所期望的大小（块），并将该块浸入可燃气体中。通过燃烧上述气体，能除去孔隙间的胶体物质。这种生产方法对本发明中所使用的液体供应材料是最适宜的。

表1给出了带有渗透材料（聚醚聚异氰酸盐）的油墨容器之各种必要参数的评估结果，上述渗透材料具有较大的孔隙率。

所评估的油墨容器是图2之实施例的各种参数。渗透材料从第一箱体连续地延伸至第六箱体，并无间隙地填塞于分隔墙2a-2e的底部表面与容器1的底部表面之间。填塞的程度可用一比例T₂/T₁来表示（压缩比率K），其中，T₁是油墨容器的内部底面1S与分隔墙2a-2e底面之间的距离，T₂是渗透材料插入上述两底面间之前的厚度。大于1的比率K表示渗透材料在分隔墙与油墨容器底面之间的压缩了。而小于1的比率K则表示在渗透材料与分隔墙或油墨容器底面之间存在缝隙。在后者的情况下，将会产生以下所要说明的问题。

当比率K为0.8时，假设在分隔墙1a的底面处存在一位于分隔墙1a与所述油墨容器之间的缝隙，那么，就会产生空气与油墨的逆向流动，即：空气从第一箱体6a流向第二箱体6b，而油墨则从第二箱体1b流向第一箱体1a。在这种情况下，如果外部条件发生变化，特别是温度上升，那么，空气就会膨胀，而且，与空气膨胀量相一致的油墨会从第二箱体1b中移向第一箱体6a。如果在第一箱体内已经有了油墨，结果第一箱体就包含有一定量的油墨，从而有可能导致油墨的总量超过第一箱体的容积，这就会引起油墨通过气孔3而外泄。

另一方面，如果比率K太大，渗透材料的孔隙率P就会下降，从而导致油墨残留在渗透材料中。

孔隙率P表示每英寸渗透材料中孔隙的数量。在所述之评估试验中，压缩比率K为1.5，而渗透材料的孔隙率则是变化的，而且，要根据油墨的供应及其耐震性而评估渗透材料。在表1中，“非压缩”是指渗透材料的没有被压缩的部分，在沿油墨流动方向测定时，此部分是夹在分隔墙与底面之间部分的7倍。

（1）油墨的供应特性

它表示是否有适量的油墨（既不太多也不太少）在记录操作过程中供给与所述油墨容器相接合的记录头。记录头有60个喷嘴，每一喷嘴喷出约100微微升（Pt）油墨，并以4KHz的喷射频率运行。（在印刷实心图像时）全部60个喷嘴均被启动。在所述之评估试验中，若10张A4纸均被记录了，则评估为“G”，若在完成10张纸记录之前发生喷射失败，则评估为“N”。

（2）抗震性

接合于同一记录头的油墨容器与此记录头垂直地定位于其底部，并以每小时2G/10Hz的频率震动。当油墨不通过气孔或喷嘴外泄时，评估为“G”，而当产生泄漏时，则评估为“N”。

气孔是一个使第一箱体1a连通于外部环境的部件。（表1见文后）

如表1所示，（每英寸的）微孔数量在135-270个之间为最佳。

业已说明了位于分隔墙下方的、符合使用要求的渗透材料。另一方面，应注意位于分隔墙下方的流体通路。如果该流体通路的横截面积在填塞位于相邻的油墨箱体之间的渗透或纤维材料之前太大，那么，就会残留有空气，从而导致已经形成的空气通路不易被油墨所取代。当前可以利用的渗透材料或纤维材料都是带有多种不同毛细管的聚合物，所述的毛细管在显微镜下可以看到。所以，如果所述流体通路的横截面积太小，就会象它与油墨供应容器中的真空状态相矛盾那样产生矛盾。因而，所述之横截面积最好约在1-100mm²之间。当然，如果几乎不能观察到渗透材料或纤维材料折毛细管的变化，那么对所述横截面积则是没有限制的。

压迫接合于渗透材料或纤维材料（聚合物）的分隔墙边缘及其包容渗透材料的其它部分均具有光滑表面，或带有小凸耳，若对两者加以综合，上述表面可以是凸凹不平的。据此，可以避免受压的渗透材料或纤维材料的非故意移动。

以下将参照图12说明用于安装本发明之液体容器的装载装置和位置或状态限定装置。在该图中，本发明的液体容器由参照标号1所标识。该容器包括一个气孔4、一个供应口5和一操作中位置限定或校正部件19。上述容器的内部结构与上述诸实施例中所述结构一致。一元件6通过供应口5 接纳来自上述容器内的液体。当所述液体容器被当作油墨容器使用时，上述元件6就是记录头。在以下的说明中，将使用记录头。所述记录头带有定位装置，该装置用于校正所说液体容器的位置。装载装置22也带有定位装置，此装置用于使所说的液体容器正确地定位。

如前所述，本发明的液体容器在该容器处于几乎任何状态下均能使用，但要更稳定地供应液体，所述液体供应材料最好位于容器的底部。为了确保这种定位状态，上述定位部件是很有用的。如图12所示，所述液体容器的位置或状态可以通过记录头上的定位部件与所述容器上的定位部件之间的配合而确定。此外，上述装载装置的定位部件与所述容器的定位部位也可配合使用。

以下将参照图13所说明使用本发明之油墨容器的喷墨记录设备。

依照本发明的诸实施例中的任何一个，记录头与油墨容器相互连结从而构成了记录头元件。此记录头元件装在一承载件101上，此承载件由一导向轴104和一带螺纹沟纹105a的引导丝杆105所引导。在这种可以使用的结构中，本发明的油墨容器可以安装到记录头上。所述记录头103带有一个未显示的导管或棒杆，当安装所述油墨容器盒时，上述导管或棒杆7插入所述容器的喷泄口以克服弹簧6对球体5的弹力而打开该喷泄口。

上述记录头响应所说记录设备中的讯号供应装置而驱动。

上述引导丝杆105借助于一可反转马达106通过齿轮系106a、106b、106c和106d而沿前后两个方向旋转。所述承载件101通过一未显示的承载件101的销钉而沿箭头所示方向及其相反方向作往复运动，此销钉的端部与螺纹沟纹105a相连接。驱动马达106的前后旋转之间的转换，是根据承载件101终点位置的方向而进行的，而此方向则是由承载件101上的臂杆115与一光连接件116之间的配合而测定的。

记录材料是一张纸109，它通过一限定板108而与压纸卷筒107相接触，并通过一未显示的供纸辊而朝向记录头，上述供纸辊则由供纸马达110所驱动。

一分离元件111用于去掉位于记录头103喷射出口侧的异质，或者用于去掉粘附于上述出口侧的多余油墨，从而恢复正常的油墨喷射操作。

上述分离元件111包括一帽盖部件113，此部件与一未显示的抽吸装置相通连，分离元件经过被罩住的记录头103之喷射出口而吸收油墨，以便从所述喷射出口附近去掉异物和粘附的多余油墨。在分离元件111与压纸卷筒107之间，有一清洁叶片，此叶片可沿导向部件112移向与离开记录头103的喷射出口侧的运动路径，上述清洁叶片114的自由端能有效地去除位于记录头之喷射出口的侧表面上的异物和墨滴。

本发明特别适用于喷墨记录头和喷墨记录设备，在所述记录设备中通过电热传感器、激光束或其他类似物而使用了热能，从而引起油墨状态的变化以便喷射或喷泄油墨。这是因为高密度的图象元素与高分辨率的记录均已成为可能。

上述典型的结构与操作原理最佳地公开于美国专利第4723129号和第4740796号中。这种原理与结构适用于所谓即时型记录系统与连续型记录系统。而且，它特别适用于即时型记录系统，这是因为在上述原理中，至少有一个驱动讯号提供给了安放在一液体（油墨）存留板或液体通道上的电热传感器，该驱动讯号在不违背集结沸点的范围内足以使温度迅速升高，因而由上述电热传感器提供热能以在记录头的加热部件上产生雾状汽化，从而相对于每一驱动讯号都能在液体（油墨）内形成气泡。随着气泡的产生、膨胀与收缩，液体（油墨）经由一喷射出口喷出从而至少产生一个液滴。所述驱动讯号最好呈脉冲状，这是因为气泡的膨胀与收缩要持续进行的缘故，因此，液体（油墨）会因快速反应而喷出。呈脉冲状的驱动讯号最佳地公开了诸如美国专利第4463359号与4345262号中。此外，上述加热表面的温度增长速率最佳地公开于诸如美国专利第4313124号中。

所述记录头的结构显示于美国专利第4558333号与4459600号中，在上述专利中，加热部件与喷射出口、液体通道和电热传感器如上述专利公开的那样一起安放在一弯曲部件上。此外，本发明也适用于日本专利申请123670/1984号中所公开的结构，在该专利中，一共用狭缝被当作喷射出口而用于复合电热传感器，本发明亦适用于日本专利申请138461/1984中所公开的结构，在该专利中，对应于喷射部件，形成有一小孔，用于吸收热能的 压力波。这是因为本发明确实能高效地实施记录操作而不必考虑记录头的类型。

本发明更能有效地适用于所谓全程型记录头，该记录头具有与最大记录宽度相一致的长度。这种记录头可以包括一单个记录头与相互联合在一起的复合记录头，以便覆盖最大记录宽度。

此外，本发明还适用于串行型记录头，其中，记录头固定在主体设备上，本发明亦适用于可换芯片型记录头，此种记录头以电连接的方式与主体设备相接合，并在其安装在主体设备内时供应油墨，或者，本发明适用于带有一整个油墨容器的盒式记录头。

提供用于预操作的分离装置和/或辅助装置是有益的，这是由于这些装置可以进一步稳定本发明的性能。就这类装置而言，还有用于记录头的帽盖装置、清洁装置，挤压或抽吸装置，它们可以是电热传感器的预加热装置、一种附加加热元件或是其联合体。此外，用于进行预喷射（不用于记录致）的装置也能稳定记录操作。

就可装配的记录头的种类而言，它可以是与单色油墨相匹配的单个式记录头，也可以是与具有不同记录颜色和密度的多种油墨材料相匹配的复合记录头。本发明能有效地适用于主要带有墨色油墨的单色模式的设备，也适用于带有不同颜色油墨材料的多色模式的设备，还适用于使用了各种颜色之混合的全色模式的设备，上述设备可以是一整体的记录元件，或者是一复合记录头的联合体。

用于上述油墨材料的最有效设备是雾状气化系统。

喷墨记录设备可以用作信息处理设备如计算机或其他类似物的输出端，亦可与图象取读器或其他类似物相联合而用作复印设备，或者用作具有信息传送与接收功能的传真机。

如前所述，依照本发明，复合箱体仅通过一连续的液体供应材料而彼此相通连，因此，所述之液体容器的可工作位置的范围是较大的，且不会因外部条件变化或位置变化而引起油墨泄漏。油墨的供应是稳定的，并且与容器的体积相比较，油墨的容量较大，因此，所述油墨容器的体积可以减小。

此外，液体供应材料还具有过滤功能，因此，可以防止流体通道阻塞。

利用本发明的容器，一很小的记录设备就能提供稳定的记录操作。所述液体容器非常容易生产，这是因为不需要作精确加工（钻孔或其他）的缘故。

业已参照这里所公开的结构说明了本发明，但并不限于所提出的细节，本申请还包括以改进为目的的调整与变化以及以下权利要求的内容。

表1

测试    非压缩部分的孔隙率    邻接喷泄口的孔隙    位于各墙之间的孔隙率    渗透材料的参量

材料 （英寸^-1） （英寸^-1） （英寸^-1） 供应特性 抗震性

1    70    110    105    G    N

2    90    110    135    N    N

3    90    130    135    G    G

4    90    150    130    G    G

5    100    150    150    G    G

6    120    140    180    G    G

7    120    180    180    G    G

8    120    200    180    G    G

9    150    230    225    G    G

10    160    250    240    G    G

11    180    270    270    G    G

12    200    270    300    N    G

13    200    290    300    N    G

14    200    310    300    N    G

15    210    320    315    N    G

16    220    350    330    N    G

17    240    400    360    N    G

Claims (21)

1、一种用于盛放液体的液体容器，它包括：多个被限定的箱体；其特征在于还包括一个用于将液体供应至所说容器之外的液体供应口，所说的液体供应口形成在所述的箱体之一上；一个形成在所述箱体之一上的气孔；以及液体供应材料，它在相邻的箱体之间延伸，仅通过此材料，所说的箱体相互通连。

2、如权利要求1所述之容器，其特征在于，所说的诸箱体而不是带有上述气孔的箱体是顺序排列的。

3、如权利要求1所述之容器，其特征在于，所说容器的主体是由能看到其中液体的材料制成的。

4、如权利要求1或2或3所述之容器，其特征在于，所说的液体供应材料包括渗透材料或纤维材料。

5、如权利要求1或2所述之容器，其特征在于，所说的带有上述气孔的箱体至少包括渗透材料和纤维材料中的一种。

6、如权利要求1或2所述之容器，其特征在于，所说的液体供应材料是一整体材料。

7、如权利要求1所述之容器，其特征在于，还包括一校正部件，当该容器安装进使用此容器的设备时，上述校正部件用于校正所述容器的位置，而当上述容器安装进使用此容器的设备时，该液体供应材料处于容器底部。

8、一种记录头元件，它包括：一个带有能量生成装置的记录头，该能量生成装置用于产生能量以便从液体供应口中喷射出液体，其特征在于还包括一个带有多个被限定的箱体的液体容器;一用于将液体供应至所说容器之外的液体供应口，所说的液体供应口形成在所说诸箱体之一上;一个形成在所说诸箱体之一上的气孔;液体供应材料，它在相邻的箱体之间延伸，仅通过此材料，所说的箱体相互通连。

9、如权利要求8所述之元件，其特征在于，所说的诸箱体而不是带有上述气孔的箱体是顺序排列的。

10、如权利要求8所述之元件，其特征在于，所说容器的主体是由能看到其中液体的材料制成的。

11、如权利要求8或9或10所述之元件，其特征在于，所说的液体供应材料包括渗透材料或纤维材料。

12、如权利要求8或9所述之元件，其特征在于，所说的带有上述气孔的箱体至少包括渗透材料和纤维材料中的一种。

13、如权利要求8或9所述之元件，其特征在于，所说的液体供应材料是一整体材料。

14、如权利要求8所述之元件，其特征在于，还包括一校正部件，在所说容器安装进使用此容器的设备时，此部件用于校正所述容器的位置，当所述容器安装进使用该容器的设备时，该液体供应材料处于容器底部。

15、一种记录设备，它包括：一个带有能量生成装置的记录头，该能量生成装置用于产生能量以便从液体供应口中喷射出液体，电能供应装置，此装置供应电能以产生动力，其特征在于还包括一个带有多个被限定的箱体的液体容器;一用于将液体供应至所说容器之外的液体供应口，所说的液体供应口形成在所说诸箱体之一上;一个形成在所说诸箱体之一上的气孔;液体供应材料，它在相邻的箱体之间延伸，仅通过此材料，所说的箱体相互通连。

16、如权利要求15所述之设备，其特征在于，所说的诸箱体而不是带有上述气孔的箱体是顺序排列的。

17、如权利要求15所述之设备，其特征在于，所说容器的主体是由能看到其中液体的材料制成的。

18、如权利要求15或16或17所述之设备，其特征在于，所说的液体供应材料包括渗透材料或纤维材料。

19、如权利要求15或16所述之设备，其特征在于，所说的带有上述气孔的箱体至少包括渗透材料和纤维材料中的一种。

20、如权利要求15或16所述之设备，其特征在于，所说的液体供应材料是一整体材料。

21、如权利要求15所述之设备，其特征在于还包括一校正部件，当该容器安装在一所说的记录设备上时，上述校正部件用于校正所述容器的位置，而当所述容器安装进使用该容器的设备时，该液体供应材料处于容器底部。

Images