CN1086638C

CN1086638C - 墨盒、墨盒的制造方法和该墨盒的包装结构

Info

Publication number: CN1086638C
Application number: CN96121601A
Authority: CN
Inventors: 石永博之; 益田和明; 金子肇; 上山雄次
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1996-09-27
Publication date: 2002-06-26
Anticipated expiration: 2016-09-27
Also published as: US6336719B1; US6490792B1; AU724137B2; EP0765756A2; ATE234201T1; KR100250715B1; DE69626586D1; US6168266B1; EP0765756A3; DE69635531D1; CN1157218A; KR970015046A; DE69626586T2; EP1219444A1; EP0765756B1; ATE311297T1; US6113230A; DE69635531T2; EP1219444B1; AU6795196A

Abstract

一种喷墨墨盒，具有一用于盛装提供给喷墨头的油墨的油墨盛装部分和一用于覆盖所述油墨盛装部分的盖，其特征在于，所述油墨盛装部分的壁和所述盖的一面由于靠摆动而生成的摩擦热而被焊接到一起。

Description

墨盒、墨盒的制造方法和该墨盒的包装结构

本发明涉及一种与喷墨头相连接并储存从喷墨头排出的油墨的可置换型喷墨墨盒、一种制造所述墨盒的方法和一种用于该墨盒的包装容器。

本发明还涉及一种具有特定的内部结构的喷墨墨盒和制造该喷墨墨盒的方法以及一种使用该墨盒的喷墨头和一种打印机(记录设备)。本发明可应用于使用喷墨技术的记录设备、通信设备、商用机器、排字设备和印制机(例如复印机或传真设备)。

近几年来，喷墨记录设备已得到广泛应用，随着与日俱增的需求，所述喷墨记录设备已用于输出大尺寸的高倍率图像和图表或图片。

一方面，对小型的或个人的输出设备的利用迅速增加，同时其具有较大的输出频率(使用频率)，导致在那些应用中越来越多地增加打印量。

不管怎样，在喷墨打印领域，有向大尺寸、高倍率和高使用频率发展的趋势，并且由于增加了油墨的消耗，为了减少记录设备中所使用的墨盒的更换次数和避免喷墨头过滤器的损害，对有更大容量的墨盒的需求不断增加。特别是，不仅需要用简单的方法来增加墨盒的尺寸，而且在保持互换性的情况下，对于具有较小的专用结构的记录设备需要创造较大的墨盒容积，对此已经考虑增加墨盒的尺寸和改变墨盒的形状。

在这里，已经有人提出一种增加储墨量的油墨盒，在这种墨盒中形成用于盛放油墨的第一存储腔和用于盛放油墨的第二存储腔，在第一存储腔内设置一个负压发生元件，例如海绵状多孔件。

在具有负压发生元件的第一存储腔中设置有一个用于与大气相连通的大气连通口，在第一存储腔内，环绕着该大气连通口的区域是这样一个区域，即在该区域中负压发生元件不保存油墨。此外，这个第一存储腔中还设置有一个用于向喷墨打印设备的喷墨头提供保存在负压发生元件中的油墨的油墨供应口。第二存储腔只通过一个设置在远离第一存储腔的大气连通口的位置上的细的连接通道而与第一存储腔相连通，并在基本上封闭的状态下存储油墨。当使用该墨盒时，气体和液体通过这个位于第一存储腔与第二存储腔之间的细通道进行交换，从而使油墨通过这个细通道从第二存储腔再充填到第一存储腔中。

另外，在该喷墨打印设备中，当将若干个喷墨头安装在一个滑架上以减少线缓冲寄存器的数量时，在大多数情况下，在该滑架的扫描方向上将这些喷墨头之间的距离设置得较小，因此当将墨盒安装在滑架上时，对墨盒的宽度就有必要的限制。这样使油墨容量沿墨盒的高度和深度方向增加。此外，为了使喷墨打印设备的底部空间较小，希望只通过增加墨盒的高度就可增加油墨容量。

然而，在用于保存浸透在负压发生件内的油墨的墨盒结构中，当增加墨盒的高度时，作用在喷墨头上的水位差易于根据墨盒高度的增加而上升，为了防止这一情况的发生，如果片面地增加负压发生件的密度，则墨盒内未使用的剩留油墨的量就会增加，这就难以实现相应于所增加的容量来有效地增加油墨量。

此外，在使这种墨盒有更大的容量时，可能会出现下列情况。

(1)当墨盒中的油墨被用了一部分时，第二存储腔中的空气会由于温度或压力的变化而膨胀，迫使第二存储腔中的油墨流到第一存储腔中。于是就不能实现通过第一存储腔中的负压发生件来产生负压，从而导致一种正压状态。其结果是，在打印或记录过程中或在抽吸恢复操作之后，在围绕着排墨孔形成弯液面时产生不利的影响。在这里，所述抽吸恢复操作意指一种从喷墨头的排墨孔中吸出并除去变稠的油墨的操作。

(2)如果增加了油墨容量，在墨盒的实际配置过程中，主要由于温度变化(特别是在低温下膨胀的油墨体积)，使油墨会从第一存储腔中的负压发生元件中膨胀。当温度上升时，根据墨盒的实际放置状态，油墨可能会不返回到负压发生件中，而是聚集在大气连通口的周围，在这种情况下，油墨更容易泄漏，当墨盒未密封时，油墨会从墨盒中滴落出来。此外，当在正压状态下将油墨供给喷墨头时，会在进行打印时(例如记录)时产生不利的影响。

(3)即使上述(2)中所述的现象很轻微，空气也会通过细通道从第一存储腔进入到第二存储腔中，而代替了相应数量的被迫从第二存储腔进入到第一存储腔中的油墨，因此，当墨盒在温度迅速上升或压力迅速下降之后未封闭时，被迫从第二存储腔进入到第一存储腔中的油墨会由于空气的膨胀而不能被负压发生件接收，这就存在油墨可能通过大气连通口而向外渗出的危险。此外，当未密封供墨口时，第一存储腔内供墨口周围的区域处于正压状态，这就存在油墨还可能会从供墨口泄漏的危险。

此外，如果将墨盒的结构尺寸做得很大(按比例扩大)，则负压发生件的尺寸也增大，这就导致从储墨腔到供墨口的距离增大。就是说，较大的墨盒将具有从连接通道到供墨口的较大的距离，并且进而要承受由于密度不均匀而造成的影响，所述这种不均匀密度是伴随着放置在负压发生件接纳区内的负压发生件的尺寸的增大而产生的。这就存在油墨液面不稳定的危险，更糟的情况是会导致供墨失败。

此外，当开始使用墨盒时，要在负压发生件内的不容纳油墨的非油墨区中防止油墨从大气连通口泄漏，但随着墨盒尺寸的增加，这个非油墨区占据了很大的区域，因此同样存在与上述相同的供墨失败的问题。也就是说，按这种方式，在非油墨区大的情况下如果因储墨情况或因墨盒的放置状态而使墨盒受到环境变化的影响，油墨就会流到负压发生件内的非油墨区中，这就导致在从连接通道到供墨口的范围内可能出现缺少油墨的区域。

反之，考虑缩短从连接通道到供墨口的距离，在这种情况下，与负压发生件的整个体积相比，负压发生件内最初的油墨液面过高，为了保持这一最初的油墨液面，需要大大地提高负压发生件的毛细力，其结果是，记录头上的负压太大，这对于快速记录是不适宜的。另外会剩留大量的油墨。

具有如上所述的较大尺寸和复杂形状的喷墨墨盒必须同时满足进行喷墨的条件。就是说，要求喷墨墨盒具有密封性，确保在高/低温的环境下使用时或在长期存放的情况下以及在各种外部因素的影响下不会出现油墨泄漏，并且如前所述在进行记录时不破坏供墨性能或不破坏记录头上的负压，所述各种外部因素包括抵抗由反复出现高/低温而引起的热冲击、抵抗振动或跌落的机械强度以及一些有关稳定地储存油墨的重要特征。

对于这些要求，已知一种形成墨盒的方法，在这种方法中，通过用热或超声波使两个构件，即一个容器以及一个凸缘的接合区融合而成为一个整体，其中所述容器具有一块整体模铸的隔板，它把接纳负压发生件用的区域与盛装油墨的区域分隔开。

然而，不能将热焊接的方法应用于这种其连接点延伸到墨槽中的形状复杂的墨盒，这是因为为了进行焊接，该连接点必须露出到外部。因此，这种整体模铸的墨盒的轮廓形状被模铸成在所连接的容器内具有隔板和壁。此外，如果部件的尺寸增加，则由于部件的尺寸问题，由于在连接点上的能量损失，用超声波焊接的方法很难在整个焊接区域上实现良好的接触状态，这是因为连接点的接触状态在很大程度上受尺寸因素的影响；在所述超声波焊接方法中，将超声波作用于连接点，通过由声波转换热而用热进行焊接。

另一方面，在如上所述的传统的油墨盒中，在日本公开的专利申请No.6-328712中提出了一种包装结构，在这种包装中，墨盒的大气连通口和供墨口上的密封件被粘合到一个呈封装形式的枕状袋子上。在这种包装形式中，在使用者不考虑大气连通口和供墨口的打开顺序的情况下，当以从大气连通口开始的顺序将袋子打开时，如果油墨由于在未密封袋子的情况下将密封件从袋子上剥离下来时的剥离力的作用而飞溅，那么油墨会被袋子接收。

在传统的结构中，当墨盒的盛墨能力相对较小时，由于在制造或未密封时墨盒周围的环境(压力，温度)的变化，墨盒的内部压力可能上升。于是，当墨盒未被密封时，油墨可能会被迫流出墨盒，这一墨量将随着墨盒的整个储墨容量而变化。在墨盒的储墨容量较大的情况下，上述这一墨量增加。由于所描述的墨盒具有较大的储墨容量，所以如果提供较大的容量，在传统的包装形式中溅起的油墨量是严重的，这样在某些情况下油墨就不能保持在所述枕袋中。

此外，由于毛细现象，在有大量溅出的油墨的情况下，油墨会进入到墨盒与枕袋之间的空隙中，这将导致当使用者用手去握持墨盒时会把油墨弄到手上。

进一步说，在枕袋的结构中，使用者会忽视拆封，打开墨袋口和剥离密封件的方式，所述密封件用于密封墨盒的大气连通口和供墨口。

在这种情况下，在剥离密封件时，一旦在某些情况下发生剥离时的碰撞，油墨会从密封件溅出。

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种墨盒和一种确定所述墨盒容积的方法，在这种墨盒中，即使盛墨腔的容积增加，也能防止由于环境变化而引起的油墨通过大气连通口而泄漏。

为解决上述问题提出了本发明，其目的是提供一种墨盒，这种墨盒能够实现使墨盒的尺寸更大，储墨能力更强，而不会降低墨盒的性能或可靠性。

本发明进一步的目的是提供一种墨盒和这种墨盒的制造方法，这种墨盒能够实现通过一种相当简单的制造方法用最少数量的构件做出尺寸更大、形状更复杂的墨盒，与此同时满足对大喷墨墨盒的性能要求。

本发明的另一个目的是提供一种墨盒和一种喷墨墨盒，这种墨盒能够通过稳定地提供油墨而在任何时候都保持稳定的打印性能，而不会受从负压发生件中排出的油墨的影响，与此同时能够在启封盛墨腔时防止油墨泄漏。

本发明的最佳结构包括下列诸多结构中的至少一种结构或这些结构的任何组合形式。

首先，在墨盒壁变薄的情形下采取一种在壁坍塌方向上削减振动矢量的方法，在这种方法中，以一个朝着横向施加振动的方向并与引起墨盒壁坍塌的方向相反的角度设置壁。

第二，采取一种具有至少两种振动方向以防止由于横向振动而导致壁坍塌的方法。

第三，在壁的坍塌侧上设置抵抗横向振动的加强装置。

第四，设置用于将壁夹持到卡具上的夹持装置，所述卡具用于使腔室固定。

第五，设置用于通过将防壁坍塌的卡具穿过例如进墨口这样的开口部分而插入墨盒中或插入用于向喷墨头供墨的供墨口中而使壁固定的固定装置。

第六，采取这样一种方法，即，在这种方法中，用与腔室或与墨盒盖相同的材料、或用一种其熔点与墨盒材料的熔点相同或比墨盒材料的熔点高的材料制作负压发生件，从而使得即使负压发生件被挤入到腔室与墨盒盖之间的连接处，也能够进行完全的熔化和焊接，由此而防止油墨泄漏。

第七，采取一种当振动停止时确定振动方向的方法，这样使得当停止横向振动时，负压发生件与墨盒的壁面在最佳状态下彼此紧密接触。

第八，将负压发生件固定到一个位于振动侧的构件上，经受横向振动，以进一步加强第七种方法的效果，此时至少设置两个或多个固定装置，这样即使负压发生件承受旋转力，也可防止负压发生件的压力分布无序。

第九，在位于施加振动和接受振动两侧的一个构件上设置振动抑制装置，以防止经受横向振动的构件不必要地超越摆幅。

第十，发生横向振动的装置上的振动卡具和一个从该振动卡具上接受振向摆动并与其一起振动的构件上设置有防滑动装置，该装置用于防止滑动振动的传递率降低。

第十一，设置若干个完全独立和封闭的焊接部件，这些焊接部件是复杂的，使得墨盒的内部被分成若干个区域，从而使焊接部分的密封性能被检查，与此同时防止油墨在每一区域之间不必要的流动。

第十二，设置用于抑制焊接部件上所产生的毛刺的抑制装置，与此同时可使防泄漏材料流入该焊接部件中。此外，设置用于防止油墨渗透到焊接部件外部的毛刺中的防油墨渗透装置。

第十三，通过将多个构件焊接在一起，可以稳定地形成墨盒的开口。

本发明的再一个目的是提供一种具有油墨盛装部分和盖的喷墨墨盒，所述油墨盛装部分所盛装的油墨被提供给喷墨头，所述盖覆盖所述油墨盛装部分，所述油墨盛装部分的壁和所述盖的一个表面借助于通过摆动而产生的摩擦热被焊接在一起。

此外，本发明的又一个目的是提供一种通过连接通道而与所述油墨盛装部分相连通的喷墨墨盒，该喷墨墨盒还包括一个用于接纳负压发生件的负压发生件接纳部分，所述负压发生件用于吸收和保存油墨。

一种喷墨墨盒，其中，由所述油墨盛装部分的主体的壁的纵向与振动方向构成的角度θ小于90°。

一种喷墨墨盒，其中，由所述油墨盛装部分和所述负压发生件接纳部分的每个壁的纵向与振动方向构成的角度θ小于90°。

一种喷墨墨盒，其中，所述角度θ小于或等于45°。

一种喷墨墨盒，其中，所述振动是多向的。

一种喷墨墨盒，其中，所述壁上设置有用于防止所述壁由于克服所述振动而坍塌的装置。

一种喷墨墨盒，其中，由所述壁的纵向与所述振动方向构成的角度θ小于或等于90°，并且所述壁上设置有用于防止所述壁由于克服所述振动而坍塌的装置。

一种喷墨墨盒，其中，所述防止壁坍塌的装置是用以固定到一个设置在位于所述油墨盛装部分或负压发生件接纳部分外部的壁上的固定卡具上的装置。

一种喷墨墨盒，其中，所述防止壁坍塌的装置依赖于一个被插入到所述油墨盛装部分的开口中的卡具。

一种喷墨墨盒，其中，在所述油墨盛装部分当中至少那个具有由所述振动而生成的摩擦热的壁和所述盖的一个表面由同样的材料制成。

一种喷墨墨盒，其中，在所述油墨盛装部分当中至少所述油墨盛装部分中的那个带有由振动而生成的摩擦热的壁的材料的熔点与形成所述盖的一个表面的材料的熔点相同。

一种喷墨墨盒，其中，在所述油墨盛装部分当中至少所述油墨盛装部分中的那个带有由振动而生成的摩擦热的壁的材料的熔点和形成所述盖的一个表面的材料的熔点高于形成所述油墨盛装部分的其它部分的材料的熔点。

一种喷墨墨盒，其中，所述油墨盛装部分具有用于抑制所述振动的振幅的装置。

一种喷墨墨盒，其中，所述振幅抑制装置包括设置在所述油墨盛装部分上的接合装置和设置在所述盖上的被所述接合装置接合的被接合装置。

一种喷墨墨盒，其中，进一步包括用于遮蔽外部焊接毛刺的装置，所述焊接毛刺是由于在焊接中的振动而产生的。

一种喷墨墨盒，其中，进一步包括至少一个用于将所述负压发生件固定在所述负压发生件接纳部分上中的构件。

一种制造喷墨墨盒的方法，所述墨盒具有用于存放将提供给喷墨头的油墨、并包括油墨盛装部分主体和一个盖的油墨盛装部分，其中，在将所述油墨盛装部分主体和所述盖彼此叠放在一起之后，通过对所述油墨盛装部分主体和所述盖施加振动，使得所述油墨盛装部分主体和所述盖由于在接触区域所产生的摩擦热而被焊接到一起。

一种喷墨墨盒的制造方法，其中，使用一个对所述油墨盛装部分主体和所述盖施加振动的振动卡具和用于防止在所述油墨盛装部分主体和所述盖之间出现滑动的装置。

一种喷墨墨盒的制造方法，其中，所述防滑动装置利用的是真空吸附作用。

一种喷墨墨盒的制造方法，其中，将密封胶或粘结剂渗透到由于焊接中的所述振动而产生的外部的焊接毛刺中。

一种制造喷墨墨盒的方法，所述墨盒具有：用于盛装提供给喷墨头的油墨的油墨盛装部分；通过一连接通道而与所述油墨盛装部分相连通并接纳用于吸收并保存油墨的负压发生件的负压发生件接纳部分；和一个用于覆盖所述负压发生件接纳部分及所述油墨盛装腔的盖；其中，在将所述油墨盛装部分和所述负压发生件接纳部分与所述盖彼此叠放在一起之后，通过对所述油墨盛装部分和所述负压发生件接纳部分及所述盖施加振动使得所述油墨盛装部分和所述负压发生件接纳部分及所述盖借助在接触区产生的摩擦热而焊接到一起。

一种喷墨墨盒的制造方法，其中，借助于与所述油墨盛装部分的壁紧密接触的所述负压发生件，所述振动在所述连接通道被所述负压发生件封闭的方向上停止。

一种喷墨墨盒的制造方法，其中，由所述振动形成的焊接线没有分支。

一种喷墨墨盒的制造方法，其中，由所述振动形成的焊接线独立地形成于所述油墨盛装部分与所述负压发生件接纳部分之间。

一种喷墨头，包括上文所述的墨盒，和一个被供以所述墨盒中的油墨以进行记录的喷墨头。

利用上述的结构和方法，可以对尺寸大并且形状复杂的侧壁进行盖的焊接，这是用传统的结构和方法所不能达到的，传统的方法只能焊接尺寸较小、形状简单的下盖。

本发明的又一个目的是提供一种墨盒，该墨盒包括一个用于接纳负压发生件的负压发生件接纳部分，和一个与所述负压发生件接纳部分分开设置并用于直接贮放油墨的油墨盛装部分，其中，通过一个设置在所述负压发生件接纳部分一侧上的大气连通口而可导入的气体和所述油墨盛装部分中的油墨借助于气-液交换装置进行交换，以将所述油墨传导到负压发生件接纳部分中，并从所述负压发生件接纳部分中提供油墨，其特征在于，该墨盒还包括：

在所述负压发生件接纳部分与所述大气连通口之间形成的一个空间，该空间是由一个包含着与所述负压发生件直接接触的构件的子空间和另一个子空间组成的。

此外，本发明的另一个目的是提供一种墨盒，所述墨盒中的所述空间的容积至少由下列表述式确定：

(空间的容积)＝(可存储在所述油墨盛装部分中的油墨的总体积)×(根据外部压力相对于所述墨盒中所述油墨盛装部分内的压力的变化而确定的值)-(所述负压发生件的体积)×(根据所述负压发生件的油墨吸收率而确定的值)。

此外，本发明的另一个目的是提供一种用于确定墨盒体积的方法，所述墨盒包括一个用于接纳负压发生件的负压发生件接纳部分，和一个与所述负压发生件接纳部分分开设置的、用于直接贮放油墨的油墨盛装部分，其中，可通过一个设置在所述负压发生件接纳部分一侧上的大气连通口而导入的气体和所述油墨盛装部分中的油墨借助于气-液交换装置进行交换，以将所述油墨传导到负压发生件接纳部分中，并从所述负压发生件接纳部分中提供油墨，其特征在于，在所述负压发生件接纳部分与所述大气连通口之间形成的一个空间的容积按照下列表达式确定，

利用上述结构，在所述负压发生件与所述大气连通口之间形成具有预定容积或具有更大容积的空间，其中由于是根据墨盒的相对外部压力变化来确定这一空间的容积的，所以即使由于这一变化造成油墨从负压发生件排出，也能防止油墨通过所述大气连通口而泄漏。

本发明的又一个目的是提供一种墨盒包装容器，它包括用于装放墨盒的第一接收装置和用于装放第一接收装置的第二接收装置，所述墨盒具有一个大气连通口和一个供墨口，它们由密封件密封，其中，所述密封件的一部分穿过所述第二接收装置上的一个开口而露出，通过拉出所述密封件的露出部分，使所述大气连通口和所述供墨口被启封。

此外，本发明的又一个目的是提供一种墨盒包装容器，其中，所述第一接收装置是一个内包装箱，所述第二接收装置是一个外包装箱，

一种墨盒包装容器，其中，所述用于密封大气连通口的密封件和所述用于密封供墨口的密封件是一个整体，该整体密封件的一部分从所述外包装箱上的一个开口露出，通过拉出所述露出的密封件的一部分，所述供墨口、所述大气连通口可被顺次启封，

一种墨盒包装容器，其中，所述密封件的一部分被粘接到靠近所述外包装箱的开口部分的外表面上，

一种墨盒包装容器，其中，所述密封件的一部分被粘接到靠近所述外包装箱的开口的外表面上，所述密封件的另一端从所述外包装箱的开口处露出，

一种墨盒包装容器，其中，所述内包装箱可滑动地装入所述外包装箱内，

一种墨盒包装容器，其中，在所述内包装箱内，一个吸墨件放置在与装在所述内包装箱中的墨盒的大气连通口相对应的位置上，

一种墨盒包装容器，其中，在所述内包装箱内，一个吸墨件放置在与装在所述内包装箱中的墨盒的供墨口相对应的位置上，

一种墨盒包装容器，其中，在所述内包装箱内，吸墨件被放置在与装在所述内包装箱中的墨盒的大气连通口及供墨口分别相对应的位置上，

一种墨盒包装容器，其中，在所述内包装箱中，一个吸墨件被放置在底部上，

一种墨盒包装容器，其中，所述吸墨件具有点状或网状表面，并通过所述表面与所述墨盒相接触，

一种墨盒包装容器，其中，所述供墨口被一个在覆盖所述墨盒供墨口的密封件的剥离方向上隔开的构件所覆盖，

一种墨盒包装容器，其中，覆盖所述墨盒供墨口的密封件可被拉出，此时它的一个表面与压靠在所述内包装箱的一部分上的所述墨盒的内壁相接触，

一种墨盒包装容器，其中，所述可拉出的密封件可被拉出，此时它处于所述内包装箱与所述外包装箱之间，

一种墨盒包装容器，其中，被粘贴到所述墨盒上的那一部分密封件也被粘贴到所述外包装箱的一个外表面上，所述密封件的另一部分伸出所述外包装箱，

一种墨盒包装容器，其中，粘贴到所述外包装箱的外表面上的所述密封件的一个表面与覆盖所述墨盒供墨口的密封件的一个表面处于同一侧，

一种墨盒包装容器，其中，当从所述外包装箱中拉出所述内包装箱时，所述密封件的一部分与所述外包装箱的一部分粘在一起，从而使得所述密封件和所述供墨口的密封部分可承受不是沿所述密封件的剥离方向作用的力，

一种墨盒包装容器，其中，所述密封件是一个纵向折叠件，其两端从所述外包装箱的开口中伸出，其中的一端粘贴到所述外包装箱的外表面上，与所述粘贴表面位于同一侧的表面覆盖所述供墨口，

一种墨盒包装容器，其中，所述密封件的粘结到所述供墨口上的粘结部分的侧推方向与将所述密封件剥离所述供墨口的方向是相互垂直的，或者

一种墨盒包装容器，其中，所述外包装箱是用树脂薄膜层压而成的。

本发明使用一种用于包装墨盒的包装箱，所述包装箱所装的墨盒具有吸墨件，这些吸墨件放置在与供墨口及大气连通口相对应的位置上，在所述墨盒与盛装所述墨盒的包装箱之间放有一吸墨件，由此，即使油墨从未密封的墨盒中流出，该油墨也能被吸收到所述这三个吸墨件中。因此没有油墨流出到包装材料的外面，从而防止了使用者的手被弄脏。

在本发明中，用于包装墨盒的构件呈包装盒的形式。该包装盒是两层的，这样，除非供墨口和大气连通口被开封，否则墨盒不能被取出。具体地说，墨盒被装到包装箱的内箱中，该箱可向左和向右滑动，而不能向上和向下移动，以使内箱可被拉出。为了限定拉动方向，在外包装箱上，在沿拉动方向的一侧上设置一个盖，其中大气连通口和供墨口用密封件密封。该密封件被粘结到墨盒上，其未折叠端部被粘结到外包装箱的一个表面上，这样包装箱的拉出方向可以是拉动该箱子的方向。另外，密封件的另一端通过一个设置在外包装箱表面上的孔被拉出，所述密封件被粘贴在所述外包装箱上。在这种包装结构中，除非首先拉开墨盒的密封件，否则要用很大的力将内包装盒从外包装盒中拉出。这样使得在实际上没有剥离墨盒的密封件的情况下不能将墨盒取出。此外，墨盒的开封顺序是这样的，即，首先启封大气连通口，或对使用者另有指示。另外，外包装箱可被层压成不易破损并能承受更高作用力的包装箱，而不是一般的纸箱。

在上文的叙述中，进一步采用了一种包装结构，其中，当剥离密封件时，墨盒的供墨口在密封件的剥离方向上设置一个障碍物，在密封件被剥离之后，密封件的已经与墨盒的内部相接触的那一部分被压靠在包装盒的一部分上，从而防止一旦开封墨盒，在由密封件拉动墨盒时油墨会通过墨盒的供墨口溅出到包装盒外。此外，密封件具有一个被包装盒的一部分(压靠部分)擦净的油墨附着区，由此而防止油墨弄脏外部。

图1A、图1B和图1C分别是本发明一个实施例中的墨盒的俯视图、侧视图和仰视图。

图2是主要表示该墨盒的内部的横截面视图。

图3是说明如何使从墨盒的油墨盛装部分中流出的油墨体积最大的曲线图。

图4是一个实施例中的墨盒的横截面视图。

图5是从图4中的箭头A看去的视图。

图6是图4中的墨盒在工作状态下的横截面视图。

图7是图4中的墨盒在低温环境下倒置时的横截面视图。

图8是图4中的墨盒放在高温环境下时的横截面视图。

图9是本发明另一实施例中的墨盒的横截面视图。

图10是图9中的墨盒在工作状态下的横截面视图。

图11是本发明再一实施例中的墨盒的横截面视图。

图12是图11中的墨盒在工作状态下的横截面视图。

图13是本发明又一实施例中的墨盒的横截面视图。

图14A和图14B是表示本发明墨盒的另一种结构的横截面视图。

图15A、15B和图15C是用于说明如何将油墨填充到墨盒中的视图。

图16A是表示在焊接之前构成本发明的墨盒的容器与盖之间的关系的横截面视图，图16B是沿图16A中的16B-16B线所截取的横截面视图，图16C是表示由图16B中的B部所标示的盖与容器之间的连接部分的放大的横截面视图，图16D是表示在焊接之后由图16B中的B部表示的上述连接部分的放大的横截面视图。

图17A是表示本发明墨盒中的容器的横截面视图，图17B是在对容器和盖进行焊接之前沿图17A中的17B-17B线所截取的横截面视图，图17C是在对容器和盖进行焊接之前沿图17A中的17C-17C线所截取的横截面视图，图17D是在对容器和盖进行焊接时沿图17A中的17B-17B线所截取的横截面视图，图17E是在对容器和盖进行焊接时沿图17A中的17C-17C线所截取的横截面视图，图17F是用于说明振动方向的横截面视图。

图18A和图18B分别是用于说明在进行振动焊接时防止壁坍塌的装置的视图，其中图18A是表示通过将一个卡具插入到墨盒的一个开口中来防止壁坍塌的情况的横截面视图，图18B是沿图18A中的18B-18B线所截取的横截面视图。

图19A是表示在焊接之前本发明墨盒中的容器与盖之间的关系的横截面视图，图19B是沿图19A中的19B-19B线所截取的横截面视图，图19C是表示由图19B中的B部所标示的盖与容器之间的连接部分的放大的横截面视图。

图20是表示墨盒结构的横截面视图，该图用于说明在进行振动焊接时最终冲击的方向。

图21是本发明又一实施例中的可置换型墨盒的横截面视图。

图22是图21中的墨盒和喷墨头盒以及用于扫描的滑架的分解透视图，所述墨盒和喷墨头盒安装在所述滑架上。

图23A是表示当频率愈高、摆幅愈大时，由于强度不够而使盖3变得更不合适的情况的横截面视图，在这种情况下振动的传递率降低；图23B是表示一个有助于使上卡具与盖之间形成整体的机构的横截面视图。

图24是表示在无分支的焊接线上对焊接进行检查时的横截面视图。

图25是表示在无分支的焊接线上对焊接进行检查时的横截面视图。

图26是表示在无分支的焊接线上对焊接进行检查时的横截面视图。

图27A和图27B是表示可应用本发明所述的墨盒制造方法生产的墨盒的视图，其中图27A是横截面视图，图27B是分解透视图。

图28是表示作为使用本发明所述墨盒的喷墨记录设备的打印机的透视图。

图29是表示本发明所述包装箱的第一种实际结构的透视图。

图30是图29中所示包装箱在将内包装箱从外包装箱中拉出时的透视图。

图31是图30中所示内包装箱的透视图。

图32A是图29中所示包装箱的平面图，图32B是该包装箱的横截面视图。

图33是表示图29所示包装箱上的密封件的另一个实施例的剖视图。

图34A和图34B是表示本发明所述包装箱的第二种实际结构的横截面视图。

图35是表示本发明所述包装箱的第三种实际结构的横截面视图。

图36A是表示本发明所述包装箱的第四种实际结构的俯视图，图36B是其侧视图。

下面将参照附图详细描述本发明的实施例。

图1A至1C是表示根据本发明一个实施例的墨盒的外观的三个侧视图，图2是表示其内部的横截面视图。

如图1A至图2所示，这一实施例中的墨盒100的外观近似于一个宽度恒定的U形。在该U形的一端在底部设置有一个供墨口100A，该供墨口100A由此与喷墨头的供墨管(未示出)连接，用于提供油墨。此外，在该U形的上方设置有一个大气连通口100B，用它来解除墨盒内的压力变化，以保持墨盒内部的压力基本恒定。当制造墨盒时，设置一个油墨入口100C，以通过这一油墨入口填充油墨。

如图2所示，这一实施例中的墨盒被分为两个腔室。这就是，在这个墨盒的内部形成了一个隔壁111，该壁111在墨盒的上部基本成一个角度，在墨盒的下部其走向基本上像一个曲柄，该墨盒100被分成两个腔室和空间106、107，其中一个是盛墨部分103，另一个是负压发生件接纳部分101。连接通道110被设置在隔壁111的底端，在该连接通道110的附近，气体和液体的交换槽(未示出)被设置在隔壁111上。

在最初使用时，墨盒100的一个腔室即盛墨部分103中充满油墨105。随着油墨的消耗，如下文中将要描述的那样，通过气体与液体之间的交换，气体(空气)经过通道110从负压发生件接纳部分(它是墨盒的另一个腔室)导入，这样空气104的体积便逐渐增加。

负压发生件接纳部分101(它是墨盒的另一个腔室)和空间106、107的结构如下。负压发生件接纳部分101中致密地填充着油墨保持件102，该油墨保持件102的形状与其接纳部分的形状一致。这个油墨保持件102是由像海绵这样的多孔材料制成的，以由于其毛细力而相对于大气压产生一个视在的负压。设置在负压发生件接纳部分101上部的是空间107，该空间107具有一个沿所填充的油墨保持件102的上部设置、用于调整油墨保持件102的位移的构件107A。另外，与这一空间107相连通的空间106通向大气连通口100B。这个空间106的形状基本上为三角形，其体积向着大气连通口100B逐渐增加。

在具有上述结构的墨盒中，当油墨被消耗时，例如被喷墨头(未示出)排出时，油墨是通过供墨口100A供给喷墨头的，但在油墨保持件102的内部可能会出现不均匀的压力分布。为了补偿这种不均匀的压力分布，油墨经过通道110从盛墨部分103流到油墨保持件102中。于是，与上述的油墨流动相对应，盛墨部分103中的空气104的压力下降(其体积增加)，但当经大气连通口100B引入墨盒100中的空气最终经与油墨保持件102相接触的隔壁111上的气体和液体的交换槽(未示出)和通道110而输入到盛墨部分103中时，上述的这种压力下降可被抵消。

凭借如上所述的这种气-液交换结构，当盛墨部分103内的油墨用完时，就逐渐消耗保持在油墨保持件102中的油墨。

当将上述这种墨盒安装到喷墨打印机上时，随着由于打印而使油墨消耗，盛墨部分103内的空气104的体积就逐渐增加，在每一时刻空气104保持一定的体积。在这种情况下，由于打印机环境的变化(例如当把打印机从一个地方搬到另一个更高的地方时压力发生变化)，空气104膨胀，其压力相对增加。因此，盛墨部分103内的油墨105被迫流到负压发生件接纳部分101中，由此而引起油墨的过量流动，这些过量的油墨不能被油墨保持件102保持，而流到空间106、107中。

在这个实施例中，墨盒中的空间106、107的容积是通过以下列方式限定过量流动的油墨量而确定的。需要指出的是，每一个空间106和107在下文中被称作缓冲区。

下面将描述确定如上所述的墨盒中缓冲区的容积的方式，这里所述墨盒应用的是本发明的墨盒。

如上所述，随着盛墨部分103中的油墨105的消耗，盛墨部分103中的空气104的体积增加。因此，假设盛墨部分103的总体积(也就是最大的油墨体积)是Imax，空气104的体积是A，则盛墨部分103中的油墨105的体积I可用下列公式表示：

I＝Imax-A (108)

然后，盛墨部分103中的空气104由于墨盒的外部压力的变化(P→P’)而膨胀，例如，空气的体积从A变化到A’，这就使得被迫从盛墨部分103流到负压发生件接纳部分101中的油墨的体积M的值等于A’-A，可用公式表示为：

M＝A’-A

在这里，如果由于如上所述的空气104的膨胀使得空气104的压力从Pi变到Pi’，则表达式A’/A＝Pi/Pi’＝α＞1表示在这一变化前后空气的状态方程。这个α可被称作是外部压力变化(P到P’)的函数。

从以上的叙述可知，流动油墨的体积M可用下列公式表示：

M＝A’-A

＝αA-A＝(α-1)A (109)

图3是表示上述表达式(108)和(109)之间的关系的曲线图。需要指出的是，在该图中，(109’)表示当α相应于另一外部压力时油墨的流动体积M’。

在图3中，考虑流动油墨的体积M，当空气104的体积A小于A₃、例如等于A₁时，按照表达式(109)，流动油墨的体积等于M_A1，而当空气104的体积大于A₃、例如等于A₂时，实际流动的油墨的体积等于M_A2，因为油墨的实际体积是根据表达式(108)得出的。

从以上的叙述可知，如图3中的点划线所表示的那样，实际流动的油墨的体积等于Ma，当空气104的体积为A₃时，Ma达到最大值，也就是，线108与线109之间的相交点Ma的值等于最大的流动油墨的体积Mmax。因此，按照表达式(108)和(109)，对于油墨的体积I，可得到最大的流动油墨的体积的表达式：

Mmax＝(α-1)(Imax-I) (110)

在这里，在上述的表达式(110)中，当油墨体积变化时，在限定最大的流动油墨的体积Mmax不得超过实际存在的油墨的体积的条件下，可用下列表达式表示最大值(Mmax)：(Mmax)max＝(α-1)/α·Imax

＝(Pi-Pi＇)/Pi·Imax·ΔP/Pi·Imax (111)

在这里，ΔP＝Pi-Pi＇可被称作是外部压力变化(P-P’)的函数，因此，上述表达式(111)可被解释为(最大的流动油墨的体积)＝(由外部压力变化得到的值)×(盛墨部分的整个体积)。

在这里，假设在实验中设定可能在打印机的环境中出现的最恶劣的条件，在这种条件下得到α，并且在此之上，按照表达式(111)，得到在这种条件下最大的流动油墨的体积，当例如将安装在打印机中的墨盒从这样一个平面，即，P＝1atm(1.01325×10⁵Pa)搬到更高的地方时，预计的外部压力变化表示为P’＝1至0.6atm。因此，在这种情况下足以能推测出最恶劣的条件是变化到P’＝0.7atm。

然后，使具有如上所述获得的最大的油墨流动体积的油墨流到油墨保持件102中，并且部分地由油墨保持件102吸收并保存，这部分油墨的量占油墨保持件的整个体积的5％至20％。当构成该保持件的多孔材料被压缩四分之一并被填装到墨盒中时，上述的百分比为10％至15％。从在油墨保持件中保持油墨的观点看，过量流入到缓冲区106、107中的油墨的最大体积等于：

过量流动的油墨的最大体积＝(盛墨部分的总体积)×(由外部压力的变化获得的值)-(由油墨保持件保持的油墨的体积)

在这里，油墨保持件中所保持的油墨的体积等于：

负压发生件接纳部分的总体积(油墨保持件的总体积)×T

其中T的值为0.05至0.2，如上所述。在这个实施例中，当多孔件被压缩四分之一时，T值最好是0.1至0.15这个范围内的中间值。

由于可在上述假设的压力下限定最大的流动油墨的值，所以所要求的缓冲区的最小体积可被限定，并且可由此而防止通过大气连通口泄漏油墨。其结果是，尽管用于喷墨打印的墨盒中的油墨体积增加，仍可在所要求的墨盒尺寸的增加量最小的情况下得到易于使用的墨盒，并且不会引起油墨泄漏。此外，如果能够保证得到如上所述的缓冲区的体积，则将增加在墨盒设计方面的自由度，这是因为其形状本身一般并不重要。

如上所述，按照本发明，在负压发生件和大气连通口之间形成具有预定体积或更大体积的空间。由于这个空间的体积是在考虑了墨盒的相对的外部压力变化之后确定的，所以即使由于这种变化导致油墨从负压发生件溢出，也能防止油墨通过大气连通口泄漏。

因此，可以限定所需要的缓冲区的最小体积，并且能防止油墨通过大气连通口泄漏。其结果是，即使用于喷墨打印机的墨盒的体积增加，也能在使墨盒尺寸的增加量最小的情况下提供易于使用的墨盒，并且不会引起油墨泄漏。此外，如果能够保证得到上述体积的缓冲区，则将增加在墨盒设计方面的自由度，这是因为其形状本身一般并不重要。

顺便说一下，在如上所述地提供足够大的缓冲区的情况下，如果油墨由于环境的变化而进入缓冲区中，不必在所要求的状态下设置吸收件的水位差。下面将描述在这些情况下的有效结构。

图4是表示墨盒100的横截面视图，图5是从图4中的箭头A的方向看的视图，其中，正如从图5中所见的那样，墨盒100是薄型墨盒。在墨盒100的一个容器中形成了第一容纳腔101和第二容纳腔103。在第一容纳腔101的侧壁上设置有用于向喷墨打印设备的喷墨头(未示出)提供油墨的油墨供应口100A，在第一容纳腔101的上壁上设置有一个与大气连通的大气连通口100B。另外，在第一容纳腔101中，相间地放置着一个负压发生件102和一个吸墨件9，它们都是用多孔材料例如海绵制成的。第一容纳腔101和第二容纳腔103借助于一个作为细连接通道的供墨通道110而彼此相连通，油墨可通过该供墨通道110而在容纳腔103、101之间流动。第二容纳腔103只借助于供墨通道110而与第一容纳腔101相连通，第二容纳腔103基本上处于封闭状态。

吸墨件9上有一个通孔9A，借助于该通孔9A，负压发生件102和大气连通口100B连通。此外，该吸墨件9被固定在负压发生件102和大气连通口100B之间，但它在可实现其功能的范围内是可移动的。

图6是墨盒100在使用状态下的横截面视图，该墨盒可拆卸地安装在喷墨打印设备上，以通过供墨口100A向喷墨头提供油墨。在第二容纳腔103中存在着与所消耗的油墨量相对应的空气104。

由于外部压力降低或温度升高，在墨盒100的第二容纳腔103中空气104的压力升高，由于其内部压力增加，第二容纳腔103中的油墨被迫从供墨通道110流到第一容纳腔101中。然后，由于供墨口100A连接具有小直径喷嘴的喷墨头，所以随后油墨将在从喷嘴中滴出之前从负压发生件102的上表面排出。在图6中，21是已从负压发生件102的上表面排出的油墨，该油墨21被吸入到吸墨件9中。通过设置具有比负压发生件102高的润湿性能的吸墨件9，所排出的油墨21可被快速地吸入到吸墨件9中。

由于被吸入到吸墨件9中的油墨21对供墨口100A的负压不产生影响，所以通过调整负压总能施加适当的负压，用于向喷墨头提供油墨。

图7是这个实施例中的墨盒100的横截面视图，该墨盒已经在将大气连通口100B转向下方的摆放过程中经受了低温环境。在图7中，31是体积已经膨胀并已冻结了的油墨。当处于图7所示状态的墨盒100经受高温环境时，冻结的油墨31从末端向下融化，并且如图8所示，由于重力的作用，已经融化的油墨31A有向着大气连通口100B向下滴的倾向。但油墨31A被吸墨件9吸收。因此，在采用墨盒100时，防止了当大气连通口100B未密封时油墨从大气连通口100B滴出。

图9是在另一个实施例中的墨盒100的横截面视图，图10是该墨盒100在使用状态下的横截面视图。

在这个实施例中，第一容纳腔101中设置有一个向下凹的油墨槽39，这个油墨槽39代替了在上一个实施例中的吸墨件9，该油墨槽39具有与吸墨件9相同的作用。因此，这个例子中的构件数量较少，并且比设置吸墨件9时的成本低。

如图10所示，当使用墨盒100时，已经从负压发生件102中排出的油墨21进入到油墨槽39中，并且聚集起来。因此，油墨21被收集在油墨槽39中，对供墨口100A的负压不产生影响，因此与前述实施例一样，对于油墨墨滴从喷墨头的排出没有不利影响。此外，由于在将墨盒100从喷墨打印设备中移出并将其斜置时，被收集在油墨槽39中的油墨会反向流回到负压发生件102中，所以该油墨可被有效地利用直到最后。

图11是另一个实施例中的墨盒100的横截面视图，图12是该墨盒100在使用状态下的横截面视图。

在这个例子中，如图11和图12所示，在油墨槽39和负压发生件102之间设置了一个肋70。如图12所示，当使用墨盒100时，当已经从负压发生件102中排出的油墨21超过肋70的高度时，该油墨21越过肋70进入到油墨槽39中，并且聚集起来。

因此，在负压发生件102上所聚集的油墨21不会超过肋70的高度，其中最大的聚集量由肋70限定。这样，通过根据肋70的高度在负压发生件102的上方确定与油墨21的最大聚集量相对应的正压，喷墨头能够在任何时候都可靠地排出油墨墨滴，而不会干扰打印操作。例如，如图12所示，在打印操作不特别出现问题的情况下，即使作用在与供墨口100A相连的喷墨头200上的水位差H变成60mm，也能将肋70的高度设定在不超过该水位差H。因此，肋70所起的作用就象一个水位差限制器。此外，由于在将墨盒100从喷墨打印设备中取出并将其斜置时，收集在油墨槽39中的油墨21会反向流回到负压发生件102中，所以该油墨可被有效地利用直到最后。

图13是又一个实施例中的墨盒100的横截面视图。

在这个实施例中，油墨槽39被两个肋71、72分隔成三个区段39A、39B、39C，其中，将远离负压发生件102的肋72设置得比靠近负压发生件102的肋71低。这样，通过将油墨槽39分隔成若干区段，保存在油墨槽39中的油墨可被分段收集，以使这些油墨远离负压发生件102，因此，当墨盒100在使用中被安装到打印设备的滑架上时，能够避免油墨槽39内的油墨由于扫描过程中滑架的振动而返回负压发生件102。除此之外，通过将油墨槽39分隔成若干区段，能够消除由于振动而造成的在油墨槽39中的油墨波动。当然，油墨槽39中的隔壁数或隔壁的形式并不局限于这个实施例。还有，可将肋71、72设定成使之保持在油墨槽39中的油墨不会返回负压发生件102中。例如，通过将肋71、72的上部两端沿着第一容纳腔101的侧壁稍向上延长，即使墨盒100稍微倾斜，也可拦住油墨槽39内的油墨而避免其返回负压发生件102。

通过如图9所示将吸墨件9设置成至少与负压发生件102和大气连通口100B之间的连接通道的部分内壁表面相接触，可以吸收从负压发生件102排出的油墨21。此外，当由在负压发生件102和大气连通口100B之间的连接通道中的多个内壁面形成分界线部分时，油墨21可被有效地吸收到与该分界线的一部分相接触的负压发生件102中。

此外，如图12中所示的与喷墨头200相连接的墨盒100可拆卸地安装在喷墨打印设备的滑架上。

如上所述，按照本发明，即使在使用该墨盒时随着存在于第二容纳腔内的空气经受环境的变化(温度变化，压力变化)，油墨从第一容纳腔内的负压发生件中排出，向上排出到在负压发生件和大气连通口之间的区域中的油墨也能借助于设置在该区域中的分离件而与负压发生件分离，由此防止由于油墨从负压发生件中排出而造成水位差上升，并通过总能稳定地提供油墨而保持打印性能。

另外，如果在实际配置墨盒的过程中由于温度变化而使油墨从负压发生件排出，则通过使用吸墨件作为分离件，可将所排出的油墨吸收到吸墨件中，这样在为了使用而拆封墨盒时可防止油墨滴出。

需指出的是，图1A至图2所示的墨盒可出于下列几方面的考虑而加以构造。

就是说，如图14A所示，将负压发生件101的轮廓形状做成具有曲柄形状的隔壁111，以缩短通道110与供墨口100A之间的距离d。此外，设置一个沟槽35，以在距离d内足以保持油墨液面36b。

在这种结构下，能够稳定地供墨，从而消除在使用过程中供墨失败的危险。另外，能够减少在供墨时产生的动态负压。所述动态负压是流进部分与流出部分之间的压力差，这是由其中所存在的流体阻力产生的，当油墨流经窄而复杂的流道，例如流经负压发生件时，这一阻力与油墨流道的长度成正比，并与油墨流道的横截面成反比。就是说，在这个实施例中，由于油墨流道的长度较短且其横截面足够大，所以可降低动态负压，因此喷墨头的频率反应性可得以提高，从而能进行快速记录。需指出的是，大气导入槽35的高度要低，位于隔壁37的弯曲段上或位于该弯曲段的上方。

如图14B所示通过在负压发生件接纳部分101的上部切去一部分，可减小存在于负压发生件102内的初始油墨液面36a上方的非油墨区(空间)104，以仅在大气连通口100B附近形成所需的最小的非油墨区。由此，即使在长期储存或变换放置位置的过程中油墨由于环境的变化而流到负压发生件102的非油墨区中，油墨向非油墨区的流动也会受到限制，这是因为非油墨区相对较小，并且如果在通道110与供墨口100A之间不存在油墨，油墨基本不流动。

此外，墨槽每单位体积的油墨存储率增加一个不涉及这一非油墨区或一有助于保存油墨的区域的量，由此可得到具有高的油墨利用率的墨盒。

下面将描述非油墨区104。例如如图14B所示，在压力下通过油墨入口39将油墨灌装到墨盒中。首先，在该图中，将墨盒倒置，将油墨充填到油墨容纳腔103中。另外，在压力下通过通道110将油墨灌入负压发生件接纳部分101中，在该负压发生件接纳部分110中，负压发生件102内的油墨在通道110附近输出。因此，当该负压发生件102为矩形时，非油墨区增加，但在这个实施例中，因为在负压发生件102上切去了一块，所以这样形成的非油墨区较小。对于充填油墨来说，在灌装油墨时最好是用一密封件(未示出)将供墨口100A密封住。

此外，通过采用这一实施例中的结构，大气连通口的位置远离供墨口并接近气体与液体交换部分的连接通道，这就使得空气难以从大气连通口进入供墨口，由此可以将空气平缓地导入到气体与液体交换部分中。

通过提供图14A和图14B所示的两种结构，以及将形状不受限制的油墨容纳腔103放置成使之环绕负压发生件接纳部分101以使整个墨盒更加矩形化，制造出图1A至图2所示的墨盒，由此使整个形状更加紧凑。此外，提供一个用于形成位于所放置的负压发生件102与大气连通口100B之间的预定空间的缓冲区。这样，通过设置这个油墨不会流入的区域，可进一步减小负压发生件102内的非油墨区104。

在这里将参照图15A至图15C简要描述油墨的充填情况。

如图15A至图15C所示，当通过油墨入口100C将油墨灌装到油墨容纳部分103中时，该容纳部分103中的气体被排出，以灌装油墨，此时连接通道110通常处于最高的水平面上。如果油墨容纳部分103中装满了油墨，则开始通过通道110使负压发生件102中填充油墨(图15B)。如果继续灌装油墨，则油墨在负压发生件102中从通道110开始径向扩散，这样如图15C所示，在负压发生件102中的油墨呈扇形充填。

如上所述，按照本发明，由于连接通道与供墨通道之间的长度可比负压发生件的其它部分的长度短，所以即使伴随着更大的墨盒容量的负压发生件的体积增加，连接通道与供墨通道之间的供墨能力也不会受到防碍。

此外，由于可以缩短负压发生件在非油墨区的长度，所以可向非油墨区流动的油墨量可被限制，以减轻这一流动对供墨容量的影响。

另外，由于大气连通口的位置远离供墨口并接近于气体与液体交换区的连接通道，所以空气难以从大气连通口进入到供墨口中，这样，可以将空气平缓地导入到气体与液体交换区中。

其结果是，在改善供墨能力、提高储墨率和改善负压特性的情况下能够得到大尺寸和大容量的墨盒。

图1A至2所示的墨盒具有相当复杂的外部结构和内部结构，因而如前所述在制造该墨盒时难以使用诸如热焊接或超声波焊接这样的技术。这样，提出使用振动焊接技术来制造墨盒。

首先，将参照图16A至图16D描述振动焊接。图16A是表示构成本发明墨盒的容器2的横截面视图，图16B是沿图16A中的线16B-16B截取的、表示焊接前构成本发明墨盒的容器2与盖3之间关系的横截面视图，图16C是以放大的比例表示盖3与容器2之间的连接的横截面视图，图16D是以放大的比例表示焊接后的连接情况的横截面视图。

现在，将盖3安置到一个上卡具9(未示出)上，并将容器2安置到一个下卡具8(未示出)上。上卡具9沿箭头B的方向振动，并且使得在焊接过程中容器2与盖3彼此相接触。在以放大的比例表示盖3与容器2之间的连接的图16C中，由于在连接点5处进行摩擦而产生摩擦热，盖3与容器2相融合。上卡具9以一预定的力将盖3压向容器2，以当盖3与容器2相融合时以一预定的位置关系将盖3与容器2焊接在一起。当焊接过程进行到图16D所示的状态时，上述的振动停止，在这种状态下，所述卡具一直固定到焊接件冷却并再次被固化。在这一过程中，用振动焊接制成了墨盒。在本发明中振动的条件设定如下，但也可以根据诸如墨盒的尺寸和形状以及焊接量等先决条件采用一些适当的值。

因为由所产生的摩擦热与热扩散之间的平衡可确定所升高的温度，所以高频率的振动可以缩短焊接时间。此外，太高的频率将影响盖3的随动能力，并且在某些情况下，由于盖3的强度不够而造成在焊接之后由所产生的应力损坏墨盒。在本发明中，所要求的焊接是在30至2000Hz的设定条件下完成的，但从工艺的可靠性出发，可以预计在批量生产时采用100至500Hz较好，最好是250Hz。业已发现，在本发明中，在不产生泄漏的情况下融合0.88mm大约需要1.0秒以上的振动时间(焊接时间)，这取决于焊接量。另外，由于太长的振动时间会引起最终的形状偏离设计值，所以将振动时间设定在大约20秒以下。由于从批量生产的观点出发振动时间最好是2至5秒，所以确定最佳振动时间为3.6秒。振动之后的夹持时间越长，固化结果越好，并具有更稳定的形状，但发现在夹持时间为0.5秒或更长时，可真正得到稳定的区域。在盖3与容器2相连接之前可开始摆幅极限计时，但在本发明中发现，在盖3与容器2相连接并在一定程度上受压之后，通过振动盖3和容器2，上述构件可表现出不粗糙。较小的焊接压力将产生少量的摩擦热，但太大的焊接压力将产生太大的摩擦力，在这个太大的摩擦力的作用下容器和壁4会作废，从而导致所谓的壁坍塌状态，在这种状态下盖3和容器同时振动，在这种情况中也不产生摩擦热。因此，在本发明中，需要将焊接压力限制在5psi至50psi的范围内。实际上，就批量生产而言，焊接压力最好是20psi至40psi，最佳为30psi。振幅与振动频率相关，其中，当两构件的摩擦面具有一定的相对速度时，在焊接部分处的摩擦热将有效地使温度升高，与此同时，在本发明中，将焊接力设定在3mm或者更小，这是因为如果施加太大的焊接力，两构件的焊接边缘会凸出来。此外，因为太小的力难以达到焊接温度，所以将该力设定在0.5mm或更大。更好的是，该力为1mm至2.5mm，在最佳实施例中为1.75mm。

盖3与容器2可相对移动，但最好是将盖3夹持在激励侧，这是因为较小、较轻和较结实的构件可更有效地随动。在本发明中所使用的构件材料是聚丙烯(pp)，但也可以使用其它材料，包括树脂材料，例如聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚苯撑氧(Noryle；商标为GE)ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)和例如金属或玻璃等其它材料，只要该构件能够在由摩擦热使温度升高到熔点的条件下被热融。

在所有这些焊接条件当中与墨盒形状有关的重要因素之一是振动的方向。在图1A至图1C所示形状的情况下，如果在Y方向上进行振动，则位于Y方向上的壁几乎不会坍塌，因而具有很好的焊接性能，而位于与Y方向相垂直的方向上的壁会由逆着振动方向的摩擦力造成坍塌。这在图17A至图17F中示出。图17A是表示构成本发明墨盒的容器的横截面视图，图17B是沿图17A中的线17B-17B截取的表示容器与盖焊接之前的状态的横截面视图，图17C是一个沿图17A中的线17C-17C截取的表示容器与盖焊接之前的状态的横截面视图，图17D是沿图17A中的线17B-17B截取的表示容器与盖之间进行焊接期间的状态的横截面视图，图17E是沿图17A中的线17C-17C截取的表示容器与盖之间进行焊接期间的状态的横截面视图，图17F是用于说明振动方向的横截面视图。

当如图17B和图17C所示，振动方向Y是沿壁2的纵向时，基本上不出现壁坍塌，对于振幅Y，摩擦距离Y₁等于YY₁，并且基本没有损失。

然而，如图17D和图17E所示，如果由振动X引起壁坍塌X₂，则实质摩擦距离x₁等于x-x₂，这意味着会有取决于x₂的大的损耗。在这种情况中，y＝y₁，x＝x₂，由此而随后出现的问题是，在X方向上坍塌的壁已经被不可靠地焊接。在这里，假设在本发明中，所有容器壁的纵向相对于与振动方向垂直的方向的角度是θ＝5°或更大，则y₁＝ycos5°＝99.6【％】，x₁＝xsin5°＝8.7×x【％】，得出垂直于X方向的摩擦距离，由此可通过控制其它焊接条件进行焊接，如图17F所示。实际上，对于θ大于0的情况来说，可获得本发明的效果，而如果各个壁之间的角度差太大的话，就会出现焊接条件的不平衡，这是不利的。这是因为墨盒的密封性能被调整而引起最不利的焊接区。因此，最好是将各个壁设置成与摆幅方向成较小的角度，以减小它们之间的角度差。此外，在本发明中，所有壁的角度被设计成使振动角度θ均为45°或更小。由此，能够以sin45°＝70.7或更高的高有效系数和良好的平衡对所有壁施以振动能。这是因为当振动方向被确定在与振动方向Y成45°的Y’方向上时，墨盒100的所有壁被设计成与振动方向成45°或成更小的角度，从而得到相对稳定的焊接。

另外，在本发明中提出了一种在改变振动方向时通过振动而进行焊接的方法，在这种方法中为了更好地进行焊接，建议使振动卡具9的振动方向与每一个壁成θ＝0°。在振动过程中，因为焊接区可以处于深度熔融状态，所以能够当在所有方向(例如旋转方向)上改变振动时进行焊接，但只有在壁的纵向上对墨盒100的容器2的壁施加振动才能有效地进行焊接。如果限定了振动方向，则由于消除了在其它具有较大损失的角度上振动时的振动损失，所以可增加每单位时间产生的摩擦热量，这样可更快地达到材料的熔点。

图16A中的加强肋11已经能够减小能量损失。就是说，由于容器2的壁的外部由下卡具8紧密接触，所以能够抵抗住使壁趋于向外坍塌的力，但难于抵抗住使壁趋于向内坍塌的力，通常采取的一个措施是使壁厚增加。然而，存在这样一个问题，即，由于增加了壁厚，所以相对于墨盒中墨槽的内部容积来说储墨率就会降低，导致对于同样的墨槽来说油墨用量减少。从这一问题出发，本发明通过设置具有加强肋11的壁2可防止壁的坍塌，所述加强肋11的体积小于已被加厚的壁所增加的体积。此外，最显著的是，本发明已经实现了下列这些效果，即，无论盛墨部分103的形状有多么复杂，通过采用像如图16A中所示的梯形加强肋11，在本发明的墨盒中墨流C可更加平缓，只有很少的剩留墨量，并使结构强度增大。

在这个实施例中，墨盒可以不采用如图17A至图17F所示的结构，该墨盒能够通过将负压发生件102放置到与墨槽壁2完全紧密接触的地方而提高油墨的有效性能。因此，如图18B所示，在容器的整个壁11上或在壁11的一部分上、在用于接纳负压发生件102的部分上设置一个L形卡具夹紧部分18，并且使之固定在下卡具8上，以防止壁向内坍塌。图18A和图18B分别是用于说明在通过振动进行焊接时防止壁坍塌的装置的视图，其中图18A是表示将卡具穿过墨盒的开口部分从而防止壁坍塌的情形的横截面视图，图18B是沿图18A中的线18B-18B截取的横截面视图，其所示的结构将在下文中予以描述。在图18B中示出了L形的卡具夹18，但也可使用其它任何具有同样功能的不同形状的卡具夹，只要它能与下卡具整体地卡住就行。另外，如果不需要的话，可在焊接之后将这个部件拆除。

如上文所参照的图18A和图18B所示，在未在负压发生件接纳部分的壁的内部设置加强肋的情况下，采用一种防止容器壁2向内坍塌的方法，在这种方法中，插入L形夹紧卡具19，使其穿过墨槽的开口部分，如图18A所示。这对于远离开口的部分来说是不易采用的，但它是一种更有效的方法，因为在焊接之后不需要进行拆除。

这个实施例是一种焊接方法，在这种方法中，使用与墨槽同样的材料或使用具有同样熔点的材料，或控制焊接条件，以使焊接温度高于材料的熔点。

在利用本发明通过横向振动进行焊接的振动焊接方法中，由于如图19A至图19C所示地横向施加振动，可将负压发生件102拉入焊接部分5中，并随后将之紧压在焊接件之间，当盖3被振动到图19A至图19C的左侧时，导致墨槽的密封性变差。由于下列原因，所述这种可能性极大。就是说，就批量生产来说，最好能用更短的时间更高效地进行焊接，为了这一目的，加大振幅是有效的。此外，要使盖3与负压发生件102之间更紧密地接触，就功能性而论希望使所设置的负压发生件102在焊接端部之后比壁2高。然而，上述的这两点将导致上文所述的在焊接件上出现挤压的可能性，这就使得进行批量生产与保证墨槽气体密封性发生矛盾。然而，本发明能够将批量生产与保证密封性统一起来，因为通过将所挤压的构件融合到一起可保证在焊接件处的密封性。

墨槽壁与负压发生件之间的紧密接触或负压发生件的密度分布对于喷墨墨盒的性能是一个非常重要的参数。在这个实施例中，通过上述的焊接工艺能有效地实现对所述紧密接触或密度分布的控制。

在表示喷墨盒的横截面视图的图20中，从向喷墨头供墨的供墨能力以及防止喷墨头滴墨的可靠性来说斜线部分是一个具有特殊意义的区域。借助于这些区域(1)和区域(2)，通过用负压发生件102关闭气体与液体交换区110，使之隔离外部空气，以在负压发生件102中产生负压，可向记录头2101施加所需的负压。此外，在区域(2)中，其它负压发生件的密度被增大，以获得更高的储墨能力和稳定的向记录头2101供墨的供墨能力。因此，在这个实施例中，在振动焊接中，在最后一次振动中沿箭头D所示的方向停止振动，以使得油墨盒的容器壁2与区域(1)和区域(2)稳定接触，由此实现使区域(2)具有相对较高的密度。采用这种方法，可在焊接过程中提高墨盒的性能。

在图20中，至少将一个海绵夹棒15a、15b夹持到位于振动的负压发生件102的一侧上的构件上，或在本实施例中是将该海绵棒夹持到盖3中，以在负压发生件102的整个移动过程中更好地进行控制，并加强图20所示结构的作用。此外，至少使两个或多个海绵棒不受负压发生件102的限制，以使该负压发生件不承受旋转力，从而在所需区域上产生区域(1)和区域(2)。

在这里，该夹棒具有一个在负压发生件的插入方向上延伸的形状并且不防碍在容器中接纳该负压发生件，这是很重要的。

在这个实施例中，在图21和图22中示出了抑制摆动用的销子121和抑制摆动用的柱体122。由此，通过该销子与该柱体之间的接合，可对移动区进行限定，以防止焊接到焊接区的外部，或者防止由于振幅大于横向振动焊接中所需的振幅而过多地产生焊接毛刺，由此可精确地控制容器2与盖3之间的位置关系。

在这种情况下，移动区域可由销子的外径和柱体的内径限定，最好是，为了限定前述的1.75mm的最佳振幅，将上述直径差设定成大约1.75mm，但也可以将它们设定在如前所述的振幅水平上，在大约3mm或更小的界限内具有足够的作用。

就焊接效率而言，希望将产生振动的上卡具9与盖3完全形成一个整体并在同一时间进行振动，但在某些情况下，由于例如盖的强度不够等原因，盖会变形，导致整体性差。在这种趋势下，如果为了提高焊接性能而增加振动的次数和增加振幅，则盖3由于强度不够更难以随动，导致振动的低传递率。这种情形在图23A中表示出来。现在，如果在B方向上施加振动，因为对于上卡具9的运动，只在盖3的右侧部分出现向盖传递该运动的传递点，所以可能使盖变形，这就要化费更多的时间在整个盖3上传递能量，由于向盖的左侧传递能量滞后，所以导致对于X的移动量缺少X’。在图23A中夸张地表示了这一现象，在这种情况中，在高频区域或在盖较大的情况下会产生很大的传递损失，因而更易于导致焊接失败。此外，在这种情况下，如果盖的正常频率与焊接振动的频率一致或成整数倍的关系，则发生共振，这样在盖3的局部区域上就作用了异常大的应力，很可能会发出啪嗒声。在图23B中，上卡具9和盖3上设置有一个整体激励机构，以解决上述问题。也就是，为使整体性更好，用尖爪23将盖3整个固定，以抵靠振动。此外，为了提供更加整体化的状态，借助于真空口24使上卡具9与盖3更加紧密地接触。通过采取上述这两种措施，可获得令人满意的效果，从而有利于批量生产，并提高可靠性。

在这个实施例中，要进行检查来发现本发明的墨盒的焊接是否完全完成。在如前所述的本发明的构成中，如图24所示，焊接边缘包括一外周边部分26和隔开部分27。通常，一种用于检查焊接的密封性的方法包括：在将油墨入口100C和大气连通口100B紧密封闭的情况下迫使空气通过供墨口100A，然后测量墨槽内部压力的变化，以此来检查泄漏情况。但在本发明所述的焊接隔开部分27的情况下，没有办法检查隔开部分27的焊接状态，因此就要依赖于一种可能会损坏组件的方法，这样在检查泄漏情况时如果该隔开部分在承受了由增加的气体压力而引起的应力之后没有破裂，则该组件被视为是合格的。这是因为该墨盒包括盛墨部分103和接纳负压发生件102的接纳部分，它们通过通道110而连通，但就功能性而论，在这个墨盒中要求隔开部分具有密封性。

但是，可能在填充油墨之后检测出故障，因为探测不到焊接状态，这就导致次品的浪费。

然而，如图25所示，通过将焊接部分取成一个环状，可解决上述问题。就是说，用简单的环形的焊接件来消除焊接件上的分支区段，由此通过对泄漏作同样的检查来确认焊接性能，从而能够在进行下一个工序之前检查出缺陷。

与此相类似，如图26所示，通过将盛墨部分的焊接线28和负压发生件缓冲区的焊接线29分成两个环，可以预期得到同样的效果，其中，这种结构对于所容纳的具有较小表面张力(35dyn/cm或更小)的油墨更为有效。即，对于具有较小表面张力的油墨来说，由于毛细力非常大，所以油墨渗入到在焊接时产生的焊接毛刺中，并且在某些情况下，盛墨部分中的油墨会迅速流入到负压发生件102或缓冲区104中。然而，如图26所示，为了防止油墨流动，每一焊接件采取了一种独立封闭的轮廓形状，从而使墨盒具有高的储墨稳定性。在这种情况下，在壁2的中部，通道110与焊接部分是分开的，如图中横截面所示。当在容器2的隔壁上切去一块并将盖3连接到这个容器2上时，可形成这一连接通道110。此外，在铸造时，使用滑芯(slide core)能够在隔壁的内部形成一个开口或一个中凹的区域，例如一个隔壁上的凹槽。

需指出的是，当通过熔化而把在焊接中从焊接部分产生的毛刺限制成不向外移动时，利用这个凹槽中毛刺的毛细力，将带毛刺的槽(burrgroove)用于弥补缺陷，所述缺陷是指焊接能力小或由于使焊剂流动扩散在焊接件的整个周边附近而使得焊接不可靠，还可以利用上述的带毛刺的槽来提高消除缺陷的可靠性。此外，作为用于防止油墨粘到毛刺上并防止油墨由于毛细力的作用而在墨槽的整个周边上扩散的手段，可以将粘接剂或密封胶局部地涂覆到毛刺上，以此作为防止弄脏使用者的手的有效措施。另外，这一遮盖了所有毛刺的带毛刺的槽还可起到防止使用者的手被油墨弄脏的作用。

在图21中，供墨口100A由容器2和盖3形成。在改变墨盒的实际配置时，可用一密封件(例如铝密封件)对这一供墨口进行密封。但如果由两个构件形成的供墨口100A的焊接部分没有充分地接触，则即使用铝密封件对供墨口进行密封，油墨也会由于焊接部分的起伏不平而泄漏。因此，在本发明中，如果焊接部分是起伏不平的，则把供墨口的焊接边界33升高高于焊接部分的起伏量，这样供墨口100A的密封边界32可以呈现出一个完全封闭的轮廓。另外，为了提高可靠性，这一供墨口焊接边界的宽度取Z＝0.2mm至1.5mm，以消除油墨泄漏。

本发明对于图27A和图27B所示类型的墨盒也是有效的，这种类型的墨盒的盖是从底侧而不是从侧面焊接的。

此外，本发明对于那种无负压发生件并只盛装油墨的墨盒以及那种无油墨盛装部分并只包括负压发生件接纳部分的墨盒也都是有效的。

此外，与传统的墨盒相比，前述实施例中的结构即使单独使用也都是充分有效的，但将上述的几种结构或所有结构相结合会更加有效。

图28表示的是一个作为使用本发明所述墨盒的喷墨记录设备的打印机的透视图。

1101是一个打印机，1102是设置在该打印机1101的壳体的前端上表面上的一个操纵面板，1103是一个穿过壳体前表面上的开口而安装的供纸盒，1104是从该供纸盒1103提供的纸张(记录媒体)，1105是用于支承沿着打印机1101内的纸张输送通道排出的纸张的纸张托架。1106是其横截面呈L形状的主盖。这一主盖1106遮盖住位于壳体右前部分上的开口部分1107，并且这一主盖1106由铰链1108可转动地连接在开口部分1107的内端上。此外，在壳体的内部设置有一个由滑道(未示出)支撑的滑架1110。该滑架1110沿着从纸张输送通道穿过的纸张的宽度方向、也就是沿着所速滑道(未示出)的纵向往复移动。

在这个实施例中，滑架1110主要包括被滑道水平支撑的台阶1110a，在这一台阶1110a上、在滑道的附近形成的用于与喷墨头相连接的开口部分(未示出)，用于接纳在上述开口部分的前方安装到台阶1110a上的墨盒100Y、100M、100C和100BK的墨盒库1110b，以及用于防止放置在这一墨盒库1110b中的墨盒分离的墨盒夹1110c。

台阶1110a可滑动地支承在滑道的尾端上，其前端部分的底侧连接在滑道上(未示出)。需指出的是，这一导向板可用作纸张支承件，用于防止如上所述的沿着纸张输送通道输送的纸张出现起伏，这一导向板也可用来根据纸张的厚度使台阶以悬臂的形式从滑道升高。

可将一喷墨头(未示出)安装到台阶1110a的开口部分上，并使排墨孔向下。

墨盒库1110b设有一个前后延伸的通孔，用以接纳四个油墨墨盒100Y、100M、100C、100BK，与此同时，在该墨盒库1110b的两端的外侧有一个起接合作用的中凹部分，这个中凹部分由墨盒夹1110c的接合爪相接合。

墨盒夹1110c通过铰链1116可转动地连接在台阶1110a的前端上。当把墨盒100Y、100M、100C、100BK装到该墨盒库1110b中时，考虑从墨盒库1110b的前端部分延伸的长度，可确定从墨盒库1110b的前端到铰链1116的距离。墨盒夹1110c是一块基本呈矩形的板。该墨盒夹1110c上设置有一对垂直于板表面而延伸的接合爪1110e，这对接合爪用于当关闭时与墨盒库1110b上起接合作用的中凹部分1110d相接合，所述这对接合爪位于墨盒夹板1110c的两上侧部分上而远离被铰链1116连接的底端。此外，墨盒夹板1110c上有一装配孔1120，它用于使每一墨盒100Y、100M、100C、100BK的凸缘装配到该墨盒夹板上。这个装配孔1120的位置、形状以及尺寸均与上述的墨盒凸缘相对应。

如上所述，当需要更大容量并且形状更加复杂的墨盒时，通过一种相当简单的制造工艺可以用非常少量的构件、以很低的成本、同时保持相当高的性能地生产出可置换型喷墨墨盒，并且能解决使用者遇到的问题。

更具体地说，墨盒在纸张特征方面的可靠性得到提高，供墨性能、负压特性和存储能力也都得到改善。

下面将描述在搬运墨盒时使用的盛装如图1A至图2所示墨盒的包装。

图.29、30和31按适当的顺序特征性地表示了开封墨盒包装箱的过程。首先，如图29所示，向上拉出用于密封墨盒的供墨口和大气连通口的密封件215、216，以使油墨槽的内部与大气连通，然后如图30所示从外箱213中拽出内箱212，最后如图31所示从包装箱中取出墨盒。

图32A至图33表示的是用于打开上述包装的机构。

墨盒211被放置在一个两层的包装箱内。就是说，沿图中箭头229所示的方向将内箱212拉出，然后如图31所示从内箱212中取出墨盒211。墨盒211的供墨口224是用密封件215封闭的。供墨口的密封件215被装在内箱212中，它呈折叠状装在内箱212的底面上。向上拉起供墨口密封件215的折叠端215A，就可以在侧推方向上将力施加到供墨口密封件215与墨盒211的供墨口224之间的焊接部分上。密封件215的端部215B已通过外箱213上的孔而在与内箱212的拽出方向相反的方向上取出并粘在外箱213的外表面上。此外，供墨口密封件215的端部215A也已通过外箱213上的孔而被取出。另外，可很容易地从内箱212中取出墨盒211，但能够保证当墨盒211装在内箱212中时不会松动。

如果在不撕掉供墨口密封件215的情况下在拽出方向上将内箱212拉出，就会由于作用在墨盒211的供墨口224与供墨口密封件215之间的侧向推力而使供墨口密封件215不能立刻从墨盒的供墨口224上剥离。此外，在供墨口密封件215与外箱213之间也由焊接部分施加了同样的力，以致除非通过垂直于方向229向上拉起折叠端215A来剥离供墨口密封件215，否则不能将内箱212从外箱213中拉出。

在这样的情况下，由于使用者会弄破箱子，所以外箱213被做成叠层的，以防止被使用者弄破。

当在墨盒上设置大气连通口和供墨口的密封件时，需要在打开大气连通口使其与大气相通之后再开封供墨口。

图33表示的是用于解决上述这一问题的结构。也就是，将大气连通口和供墨口与密封件217做成一个整体，并将该密封件217的一部分从包装材料219中拉出，如图33中所示。利用这种结构，当拉出密封件217时就可使得大气连通口和供墨口顺次开封。此外，通过如图33所示在外箱213上粘上一块夹持部分226，能够获得同样的效果。

图34A和图34B是另一实施例中包装墨盒的密封件215的一部分的放大的横截面视图，该图特征性地表示了当密封件215被剥离时防止油墨溅出的作用。

正如在前述包装件的实施例中所述的那样，双层的箱子212、213中装着墨盒211。在这个例子中是以内盒212上的密封件通孔239的宽度和密封件215的形式为特征的。

就是说，为密封件通孔239提供一个较窄的宽度，密封件215穿过该通孔239伸出外盒和内盒，由于密封件通孔239设置得较窄，所以穿过该孔239的密封件215可被压靠在密封件通孔239的横截面上。具体地说，密封件215与墨盒211的内部相接触的表面被压靠在密封件通孔239的横截面上，因而具有下列效果。

1.当如图36B所示快速拉出供墨口224上的密封件215时，聚集在密封件215与墨盒211之间的缝隙中的油墨被拉出而在密封件215的运动方向上带出油墨墨滴245。在上述这种结构中，如图36B所示，没有空间使油墨墨滴245溅出到内盒212外，因此油墨墨滴245将存留在内盒212的内部。所聚集的油墨墨滴245粘到吸墨件235和供墨口的吸墨件234上，落到内包装箱的内部和外包装箱的内部，无论如何不会溢出到外部。

2.由于供墨口224上的密封件215的粘墨表面、也就是与墨盒211的内部相接触的表面被压靠在密封件通孔239的横截面上，所以当拉出密封件215时，该密封件通孔239的与之相接触的横截面起到擦去粘着在密封件215上的油墨的作用。

图35是在另一种包装结构中的一段用于墨盒的密封件215的放大的横截面视图，其中，该实施例是以墨盒211的供墨口224与外包装箱213上的密封件通孔240之间的位置关系以及密封件215的形式为特征的。

就是说，供墨口224的一部分被外包装箱213覆盖，外包装箱213上的密封件通孔240作为一个使密封件215与外包装箱213的外部相连通的通孔被设置在不面向供墨部分224的区域上。其结果是，可获得与前述结构相同的效果。

已经能够肯定的是，将上述各实施例加以结合可以增强防止油墨泄漏的效果。此外，可以以与上述实施例中的密封件215相同的方式构成位于大气连通口侧的密封件216的密封区(见图29)。

特别是在上述类型的借助于负压发生件来容纳油墨的墨盒中，油墨会由于外部大气环境的变化或由于在搬运过程中的碰撞而泄漏到墨盒的外面，此时具有直接盛装油墨的腔室，而一种包装墨盒用的容器则适合于在改变外部大气温度或压力的条件下开封，在这种包装容器中油墨被收集在墨盒的缓冲区中，或是空气进入到墨盒的油墨盛装部分中，下面将描述所述这种包装容器。

图36A和图36B是表示这一容器的视图。

正如从图36A中所看到的那样，在如上所述类型的墨盒中，大气连通口和供墨口被密封件216和215封闭。在与密封件215、216所处位置相对置的位置上放置着吸墨件274、275。

吸墨件274和275吸收在拆封时聚集在墨盒的缓冲区中并会回流而从供墨口流出的油墨。因此，需要在油墨将要从供墨口流出时更快地吸收油墨。要求油墨的吸收速率高于油墨的流动速率。

从墨盒211流出的油墨的流动速率由墨盒的结构(特别是吸墨件的密度、墨盒的高度)和油墨的性质确定。

此外，将吸墨件275放置在墨盒与内包装箱之间。该吸墨件275的前后表面具有不同的面部状态，其中一个表面是平的，而另一个表面则具有网状的凸起。也就是说，与平面相接触的区域在前后表面之间是不同的。对油墨的吸收能力是不变的。把具有较小接触面积的那个表面放在墨盒的这侧上。由此，即使由于某些极少见的事故使墨盒的体位发生急剧变化而导致在未对墨盒211进行密封的情况下油墨从供墨口或从大气连通口泄漏，油墨也能立刻被吸收到三个吸墨件中。此外，墨盒211与包装材料相接触，在不影响开封的前提下，通过在油墨墨滴所滴向的平面上提供吸墨件，油墨更难于渗入到包装箱中，也几乎不存在弄脏使用者的手的可能性。

由于如上所述设置的吸墨件与墨盒的接触面积小，所以油墨难以附着到墨盒上。保持在吸墨件中的油墨处于只有受压才被挤出的状态，所以难以传递到墨盒上。

因此，当墨盒的体位发生急剧变化之后，或是在周围环境发生明显变化之后，在开封墨盒时，从墨盒中滴落出来的油墨也可被包装材料吸收。

如上所述，按照本发明，可解决以下三个与在墨盒的实际配置发生变化之后进行开封有关的问题，即：

(1)墨盒的开封次序问题

因为供墨口的密封件粘贴在外包装箱上，所以能在在包装箱内开封之后毫无困难地取出墨盒，显示了很好的效果。

(2)在拆除密封件时油墨的溅出问题

通过限定通孔的宽度(所述通孔是密封件和内包装箱从外包装箱中拉出时所穿过的孔)与墨盒之间的位置关系，能够减少油墨的溅出。

(3)在墨盒的实际配置发生急剧变化或外部大气环境变化之后，在对墨盒进行开封时，油墨滴落或油墨粘到墨盒上的问题

借助于所放置的吸墨件，以及通过限定吸墨件的吸墨速率和吸墨件的表面，可将在墨盒开封时从墨盒中滴落油墨的的影响降低到最小。

如果上述所有要求都得以实现的话，可显示出极好的效果，但如果单独实现其中的某一个要求的话，也能得到优于传统结构形式的效果。

Claims

1.一种用于喷墨的墨盒，具有一用于盛装提供给喷墨头的油墨的油墨盛装部分和一用于覆盖所述油墨盛装部分的盖，其特征在于，所述油墨盛装部分的壁和所述盖的一个表面由于靠摆动而生成的摩擦热而被焊接到一起，该墨盒还包括与所述墨盒的供墨口相连接的喷墨头，并且能够通过排墨孔排出从所述供墨口提供的油墨。

2.如权利要求1所述的墨盒，其特征在于，通过一连接通道而与所述油墨盛装部分相连通，并且进一步包括一个用于接纳用以吸收和保存油墨的负压发生件的负压发生件接纳部分。

3.如权利要求1所述的墨盒，其特征在于，由所述油墨盛装部分中的所述油墨盛装部分主体的壁的纵向与摆动方向构成的角度θ小于90°。

4.如权利要求2所述的墨盒，其特征在于，由所述油墨盛装部分和所述负压发生件接纳部分的每个壁的纵向与摆动方向构成的角度θ小于90°。

5.如权利要求3或4所述的墨盒，其特征在于，所述角度θ小于或等于45°。

6.如权利要求1所述的墨盒，其特征在于，所述摆动是多向的。

7.如权利要求1所述的墨盒，其特征在于，所述壁上设置有用于防止所述壁由于克服所述摆动而坍塌的装置。

8.如权利要求1或2所述的墨盒，其特征在于，由所述壁的纵向与所述摆动方向构成的角度θ小于或等于90°，所述壁上设置有用于防止所述壁由于克服所述摆动而坍塌的装置。

9.如权利要求7所述的墨盒，其特征在于，所述防止壁坍塌的装置是用于固定到一个设置在位于所述油墨盛装部分或负压发生件接纳部分外部的壁上的固定卡具上的装置。

10.如权利要求9所述的墨盒，其特征在于，所述防止壁坍塌的装置依赖于一个被插入到所述油墨盛装部分的开口中的卡具。

11.如权利要求1所述的墨盒，其特征在于，在所述油墨盛装部分当中至少所述油墨盛装部分的那个带有由摆动而生成的摩擦热的壁和所述盖的一个表面由同样的材料制成。

12.如权利要求1所述的墨盒，其特征在于，在所述油墨盛装部分当中，至少所述油墨盛装部分中的那个带有由摆动而生成的摩擦热的壁的材料与所述盖的一个表面的材料的熔点相同。

13.如权利要求1所述的墨盒，其特征在于，在所述油墨盛装部分当中至少所述油墨盛装部分中那个带有由摆动而生成的摩擦热的壁的材料的熔点和所述盖的一个表面的材料的熔点高于所述油墨盛装部分的其它部分的材料的熔点。

14.如权利要求1所述的墨盒，其特征在于，所述油墨盛装部分具有用于抑制所述摆动的摆幅的装置。

15.如权利要求14所述的墨盒，其特征在于，所述摆幅抑制装置包括设置在所述油墨盛装部分上的接合装置和设置在所述盖上并由所述接合装置接合的被接合装置。

16.如权利要求1所述的墨盒，其特征在于，进一步包括用于遮蔽外部焊接毛刺的装置，所述焊接毛刺是由于在焊接中的摆动而产生的。

17.如权利要求2所述的墨盒，其特征在于，进一步包括至少一个用于将所述负压发生件固定在所述负压发生件接纳部分中的构件。

18.如权利要求2所述的墨盒，其特征在于，所述摆动方向是多向的。

19.如权利要求3所述的墨盒，其特征在于，所述摆动方向是多向的。

20.如权利要求4所述的墨盒，其特征在于，所述摆动方向是多向的。

21.如权利要求5所述的墨盒，其特征在于，所述摆动方向是多向的。

22.如权利要求2所述的墨盒，其特征在于，所述壁上设置有用于防止所述壁由于克服所述摆动而坍塌的装置。

23.如权利要求2所述的墨盒，其特征在于，由所述壁的纵向与所述摆动方向构成的角度θ小于或等于90°，所述壁上设置有用于防止所述壁由于克服所述摆动而坍塌的装置。

24.一种制造喷墨墨盒的方法，所述墨盒具有用于存放提供给喷墨头的油墨并包括一油墨盛放部分主体的油墨盛放部分和一个盖，其特征在于，在将所述油墨盛装部分主体和所述盖彼此叠放在一起之后，通过对所述油墨盛装部分主体和所述盖施加摆动，使得所述油墨盛装部分主体和所述盖由于在接触区域所产生的摩擦热而被焊接在一起。

25.如权利要求24所述的喷墨墨盒的制造方法，其特征在于，使用一个对所述油墨盛装部分主体和所述盖施加摆动的摆动卡具和用于防止在所述油墨盛装部分主体和所述盖之间出现滑动的装置。

26.如权利要求25所述的喷墨墨盒的制造方法，其特征在于，所述防滑动装置利用的是真空吸附作用。

27.如权利要求24所述的喷墨墨盒的制造方法，其特征在于，将密封胶或粘结剂渗透到外部的焊接毛刺中，所述焊接毛刺是由于焊接中的所述摆动而产生的。

28.一种制造喷墨墨盒的方法，所述墨盒具有：用于盛装提供给喷墨头的油墨的油墨盛装部分；通过一连接通道而与所述油墨盛装部分相连通并接纳负压发生件的负压发生件接纳部分，所述负压发生件用于吸收并保存油墨；和一个用于覆盖所述负压发生件接纳部分及所述油墨盛装部分的盖；其特征在于，在将所述油墨盛装部分和所述负压发生件接纳部分与所述盖彼此叠放在一起之后，通过对所述油墨盛装部分和所述负压发生件接纳部分及所述盖施加摆动，使得所述油墨盛装部分和所述负压发生件接纳部分及所述盖借助在接触区域产生的摩擦热而被焊接到一起。

29.如权利要求28所述的喷墨墨盒的制造方法，其特征在于，借助于与所述油墨盛装部分的壁紧密接触的所述负压发生件，在所述连接通道被所述负压发生件封闭的地方沿摆动方向停止所述摆动。

30.如权利要求24或28所述的喷墨墨盒的制造方法，其特征在于，由所述摆动形成的焊接线没有分支。

31.如权利要求28所述的喷墨墨盒的制造方法，其特征在于，由所述摆动形成的焊接线独立地形成在所述油墨盛装部分与所述负压发生件接纳部分之间。