CN106042656B - 打印机及打印机中使用的废料包 - Google Patents

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Abstract

打印机及打印机中使用的废料包。用于打印机的废料包包括：口部；密封构件，其被构造成密封口部；以及施力构件。当将废料包安装至打印机时，打印机的排出口推动密封构件并通过口部进入废料包。当拆卸废料包时，密封构件通过施力构件的施力来封闭口部。

Description

打印机及打印机中使用的废料包
技术领域
本发明涉及用于回收喷墨打印机中的诸如墨和处理液等的废液的技术。
背景技术
喷墨打印中的长时间未使用的墨可能变稠，从而导致通过喷嘴的喷出不良。为了防止此现象，通过强制地从喷嘴中吸出墨来执行用于恢复喷嘴的状态的恢复操作。所吸出的墨作为废液舍弃。
日本特开2005-131868号公报中公开的打印机包括用于废液的容器以及位于容器的头部处的用于接收从上方落入容器中的废液的开口。打印机还包括用于打开和封闭开口的自动开闭器。如果断开打印机的电源，或者如果打印机倾斜，则开闭器会自动关闭，以防止液体通过开口泄漏。
然而，日本特开2005-131868号公报中公开的构造装配有具有驱动源和用于驱动容器的自动开闭器的齿轮系的大型机构，从而难以实现打印机的小型化。此外，由于以上构造中的开闭器会从容器的头部大幅度地露出，所以用户在从打印机中拆卸容器时可能因失误而触碰到开闭器。
发明内容
本发明提供一种具有如下简单构造的打印机：该构造用于密封废料包，以防止在从打印机中拆卸废料包时废液泄漏。
根据本发明的方面的打印机包括供废液排出的排出口以及供被构造成收纳所述废液的废料包安装的安装部。当将所述废料包安装至所述安装部时，所述排出口通过所述废料包的口部进入所述废料包。所述废料包包括密封构件和施力构件，所述密封构件被构造成密封所述口部，所述施力构件被构造成沿封闭所述口部的方向对所述密封构件施力。当将所述废料包安装至所述安装部时，所述排出口推动所述密封构件并进入所述废料包。当从所述安装部中拆卸所述废料包时，所述密封构件通过所述施力构件的施力来封闭所述口部。
根据本发明的方面，提供一种废料包，其用于安装于打印机且被构造成收纳废液，所述废料包包括：口部，当安装所述废料包时，供所述废液排出的排出口插入所述口部；密封构件，其被构造成密封所述口部；以及施力构件，其被构造成沿封闭所述口部的方向对所述密封构件施力，其中，当安装所述废料包时，所述排出口推动所述密封构件并进入所述废料包，并且当拆卸所述废料包时，所述口部通过所述施力构件的施力而被封闭。
通过参照附图对以下示例性实施方式的说明，本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是示出根据本发明实施方式的打印机的外观的立体图。
图2是示出废料包的外观的立体图。
图3是示出处于未安装状态的废料包的结构的截面图。
图4是示出处于安装状态的废料包与排出管的接合的截面图。
图5A是示出开口单元的构造的主视图。
图5B是沿着图5A中的线VB-VB截取的截面图。
图6A是示出根据变型例的开口单元的结构的主视图。
图6B是沿着图6A中的线VIB-VIB截取的截面图。
图7是示出气流供给单元的结构的立体图。
具体实施方式
图1是示出根据本发明实施方式的打印机101的外观的立体图。图2是示出废料包104的外观的立体图。打印机101容纳有喷墨打印单元。当执行打印操作时，会生成诸如通过喷嘴强制吸引的墨、来自打印头的废墨以及剩余的向打印纸施加的处理液等的废液。打印机101包括：排出管102，其供废液排出；以及安装部103，其供能够拆装的盒式废料包104(液体容器)安装。废料包104收纳通过排出管102排出的废液。
打印机101的用户朝向如图1所示的前方打开布置在打印机101的正面下方的小盖103a，并且通过朝向安装部103的后方推盒式废料包104来安装盒式废料包104，通过朝向前方拉盒式废料包104来拆卸盒式废料包104。当废料包104已经装满废液时，用户拆卸废料包104并用新的单元更换废料包104。
如图2所示，废料包104为如下废料包：具有用于接收废液的口部106a的开口单元106布置于容器105，容器105具有内部空间并且通过树脂成型制成。开口单元106的口部106a被定向成使得打印机主体的排出管102能够水平地插入位于水平位置的废料包104。容器105具有如下形状：沿着口部106a的指向切除容器105的顶部的一部分，以便在将废料包104安装至安装部103时不被排出管102物理干涉。如稍后所述，排出管102被给予将密封盖107推入容器105的力，并且排出管102具有不被该力变形的足够的强度。
废料包104还包括使废料包104与打印机101中的主体控制器电气连接的电气连接器114。废料包104还包括：传感器，其用于检测所积聚的废液量(或检测剩余容量)；以及IC标签，其指示废料包104的固有ID。经由连接器114向主体控制器传递信息。
图3是示出处于未安装状态的废料包104的结构的截面图。图4是示出处于安装状态的废料包104与排出管102的接合的截面图。图5A是示出开口单元106的构造的主视图，图5B是沿着图5A中的线VB-VB截取的截面图。
如图3和图4所示，废料包104的容器105包括用于吸收液体和保持液体的以从底部层叠的方式堆叠的吸收体109。吸收体109由诸如多孔海绵等的高吸收性材料制成。如图5A和图5B所示，开口单元106具有作为通孔的口部106a。与密封盖107接触的环状密封构件110围绕开口单元106、与容器105的内部相邻地布置。
在废料包104被从打印机101中拆下的未安装状态下，如图3所示，密封盖107(密封构件)被具有弹性力的诸如弹簧等的弹性构件108(施力构件)朝向口部106a推和施力。口部106a被密封盖107紧密密封，以使废料包104的容器105的内部与外部空气阻隔。
为了将废料包104安装至打印机101，用户朝向前方打开位于打印机101正面的盖103a(参见图1)，并且向后(沿图4中的箭头“安装”的方向)推废料包104。换言之，盖103a布置在打印机101的壳体的与安装部103对应的位置处，用户通过打开盖103a并将废料包104插入安装部103来安装废料包104。在完成安装之后，用户关闭盖103a。排出管102的排出口102a附近的指向与废料包104的插入方向相同(或大致相同)。为了从打印机101中拆卸废料包104，用户朝向前方打开盖103a并朝向前方(沿图4中的“拆卸”方向)拉废料包104。当插入废料包104时，排出管102的端部与密封盖107的表面中央附近接触，以使密封盖107抵抗弹性构件108的施力从口部106a进一步后退。密封盖107滑入废料包104中的深处并与口部106a分离，排出管102的端部也插入废料包104中的深处。与此同时，排出管102的端部周围的排出口102a定位在容器105中的深处。即使从排出口102a排出的泡状废液的气泡发生破裂和飞溅，这也会防止这些废液通过口部106a从容器105中漏出。
当废料包104被插入时，废料包104的连接器114与位于打印机101的安装部103里面的连接器电连接。换言之，废料包104的插入建立了排出管102与口部106a之间的连接以及与连接器114的电气连接。当从安装部103中拉出废料包104时，以上部件的连接断开。
排出口102a为位于排出管102的端部周围、设置于排出管102的外周面的向下的通孔，排出管102在端部处不具有孔。这在排出管102的端部与密封盖107的表面接触时，防止了排出管102中的废液附着于密封盖107的表面并弄脏密封盖107的表面。沿着图4中的虚线箭头“废液排出通道”流过排出管102的废液从排出口102a沿重力方向向下排出。被排出的废液中的大部分是泡状的、在废料包104中从高度“h”处落下并被围绕着落下位置布置的吸收体109吸收。
圆筒形排出管102的外径小于口部106a的直径，以在口部106a与排出管102之间形成具有环状截面的间隙G。废料包104的容器105的内部通过间隙G与空气(打印机101的内部空间)连通，使得容器105中的压力等于大气压力。
当从打印机101中拆卸废料包104时，通过弹性构件108的施力来利用密封盖107紧密地密封口部106a，以使容器105的内部进入与外部空气隔离的密封状态。因而，即使用户在更换废料包104时因失误而倾斜或掉落使用过的废料包104，也能够防止收纳在废料包104中的废液泄漏。
当废料包104安装于打印机101时，容器105的内部与空气连通，保持在吸收体109中的液体会因蒸发而逐渐减少，使得总废液容量随着时间的推移而增大。这会降低更换废料包104的频率。换言之，即使废料包104的容量减小，也能够保持足够量的废液。此外，由于在废料包104中是由吸收体109保持废液，防止了废液池(waste liquid pool)的生成，所以即使摇晃打印机101，也不会产生声音且很少有液体泄漏。
此外，当要更换废料包104时，以使盖103a绕着下铰链103b向下且向前转动的方式打开盖103a。因此，在有少量废液从废料包104的开口单元106滴落的情况下，盖103a用作接收滴落的废液的接收器，由此防止弄脏安装打印机101的地板。
将说明废料包104的开口单元106的变型例。为了减小打印机101的尺寸，还需要尽可能地减小废料包104的尺寸。然而，减小废料包104的尺寸将会减小容器105的内部空间的尺寸，从而会减小被插入的排出管102与废料包104的底部之间的距离(图4中示出的距离h)。如果排出的废液是泡状的，则液体成分中的大部分会被吸收体109吸收，而一部分可能会以不破裂的泡状状态积聚在容器105中。当如此积聚的气泡到达排出管102时，气泡可能会通过位于口部106a与排出管102之间的间隙G从容器105中漏出。
图6A和图6B中示出的开口单元106的结构能够防止该情形。与图5A和图5B中示出的结构不同，开口单元106安装有柔性的密封体111，以松弛地密封位于被插入的排出管102与开口单元106之间的间隙G。密封体111内设置有小的开口106b。当排出管102被插入开口106b时，密封体111与排出管102的外周面接触，并弹性变形。密封体111具有呈放射状图案的多个(在本示例中，为六个)缝112，以利于弹性变形和与空气连通。尽管通过缝112与空气连通，但是泡状液体几乎不穿过具有小的宽度的缝112。这防止了泡状废液逆流漏出开口106b。因而，废料包104通过缝112与空气连通，从而促进容器105中的废液蒸发。
本实施方式的打印机101还包括用于强制吹气的气流供给单元113，以进一步有效地促进废料包104的容器105中的废液蒸发。
图7是示出气流供给单元113的结构的立体图。气流供给单元113包括风扇和空气管。利用空气管使由风扇生成的气流指向期望的方向。气流被如图7的箭头所示地吹向安装有气流供给单元113的废料包104的开口单元106附近，并且自然排出到打印机101外。这防止了水蒸气饱和的空气在开口单元106周围滞留，从而进一步促进废料包104中的蒸发。
上述实施方式以简单的构造防止了从打印机中拆卸废料包时的液体泄漏。由于容器的内部通过开口周围的间隙与空气连通，在安装有废料包的情况下，废料包中的废液随着时间蒸发，所以延长了实质使用周期，从而提供了一种长时间都无需更换废料包的长寿命打印机。
虽然已经参照示例性实施方式说明了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施方式。权利要求书的范围应符合最宽泛的解释，以包含所有的这些变型、等同结构和功能。

Claims (13)

1.一种打印机，其包括：
打印单元，其被构造成通过排出液体来执行打印；
水平管，其用于从所述打印单元排出液体，所述水平管在所述水平管的重力方向上的下部具有排出口；
安装部，其供废料包安装，
所述废料包以能够拆装的方式安装于所述安装部，所述废料包被构造成在安装于所述安装部时收纳从所述水平管的所述排出口排出的液体，
其中，所述废料包包括：
口部，当安装所述废料包时，所述水平管插入所述口部；
密封构件，其能够通过被施力构件施力而移动至所述口部被密封的第一位置并且能够移动至所述口部不被密封的第二位置，其中，当将所述废料包安装至所述安装部时，所述密封构件相应地被所述水平管推动并且从所述第一位置向所述第二位置移动，
其特征在于，所述废料包还包括弹性构件，所述弹性构件布置于所述密封构件的在所述废料包的安装方向上的前方，所述弹性构件具有呈放射状图案的缝。
2.根据权利要求1所述的打印机，其中，所述废料包容纳有吸收体，从所述排出口排出的液体被所述吸收体吸收。
3.根据权利要求1所述的打印机，其中，当所述废料包安装于所述安装部时，所述口部与所述排出口之间形成有用于使所述废料包的内部与空气连通的间隙。
4.根据权利要求3所述的打印机，其中，所述打印机还包括被构造成朝向所述废料包的口部供给气流的单元。
5.根据权利要求1所述的打印机，其中，
所述排出口布置在所述水平管的端部附近，并且
当将所述废料包安装至所述安装部时，所述水平管的所述端部与所述密封构件接触并使所述密封构件抵抗所述施力构件的施力移动进入所述废料包。
6.根据权利要求5所述的打印机，其中，所述排出口为位于所述水平管的所述端部附近、设置于所述水平管的外周面的向下通孔，所述水平管的所述端部不具有孔。
7.根据权利要求5所述的打印机，其中，所述弹性构件布置于所述口部中并覆盖所述口部的开口的一部分，所述弹性构件被构造成在与被插入的所述水平管接触时弹性变形，所述弹性构件具有呈放射状图案的多个所述缝。
8.根据权利要求5所述的打印机，其中，所述打印机包括所述安装部的位于所述打印机的壳体处的盖，所述盖被构造成由用户在将所述废料包安装至所述安装部时打开，并且
所述水平管沿所述废料包的插入方向定向。
9.根据权利要求8所述的打印机，其中，所述盖以绕着下铰链向下且向前转动的方式打开。
10.根据权利要求1所述的打印机，其中，所述废料包包括电气的连接器，当所述废料包被安装好时，所述连接器与所述打印机中的连接器电气连接。
11.一种废料包，其用于安装于打印机且被构造成收纳废液，所述废料包包括：
口部，当安装所述废料包时，供所述废液排出的排出口插入所述口部；
密封构件，其被构造成能够移动至所述口部被密封的第一位置和所述口部不被密封的第二位置；以及
施力构件，其被构造成沿封闭所述口部的方向对所述密封构件施力，所述密封构件能够通过所述施力构件的施力而移动至所述第一位置，
其特征在于，所述废料包还包括弹性构件，所述弹性构件布置于所述密封构件的在所述废料包的安装方向上的前方，所述弹性构件具有呈放射状图案的缝，
当安装所述废料包时，所述排出口推动所述密封构件并进入所述废料包，并且
当拆卸所述废料包时，所述口部通过所述施力构件的施力而被封闭。
12.根据权利要求11所述的废料包，其中，所述废料包容纳有吸收体，从所述排出口排出的所述废液被所述吸收体吸收。
13.根据权利要求11所述的废料包，其中，所述废料包包括电气的连接器，当所述废料包被安装好时，所述电气的连接器与所述打印机中的连接器电气连接。
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