CN1125724C - 墨水箱及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种墨水箱包括：一个壳体，该壳体能够可卸式安装在喷液记录设备上，同时能够直接在其内部保存液体；一个供应部分，其用于将所述壳体中保存的液体供应到所述记录设备；以及一个与外界空气连通部分，其用于使所述壳体内部与外界空气连通，其中：所述供应部分和所述与外界空气连通部分是整体形成的，设置一个板件，使其与所述壳体结合而使所述壳体内部形成一个封闭的空间，同时为所述板件设有错装防止部分以防止在专门为所述喷液记录设备配置的位置以外的位置上的安装。由于采用上述结构，墨水箱可以容易地提高与记录设备的连接部分及错装防止部分的尺寸精度，因此，可以提高在记录设备上安装或连接的可靠性而并依赖于整个墨水箱的精度。

Description

墨水箱及其制造方法

技术领域

本发明涉及用于通过排放墨水进行记录的喷液记录设备的墨水箱。更具体来说，本发明涉及具有多个与消耗大量墨水的喷墨打印系统有关的连接部分的墨水箱。

背景技术

用于喷墨记录设备的墨水箱(液体容器)结构能够可卸式安装在墨水箱组件上，以便当墨水用完时更容易地更换墨水箱，墨水箱组件是记录设备的安装墨水箱的部分。对于墨水箱来说，供墨孔设有橡胶塞或类似物，以便当输送或更换作为单独物体的墨水箱时防止墨水泄漏。同时，墨水箱组件设有中空针或类似物，以便与墨水箱相连，从而当其与墨水箱的供墨孔相连时可从墨水箱供墨。

关于墨水箱的内部结构，已公知具有各种类型，例如，在产生毛细力的海绵或其材料中保存墨水的结构、在挠性袋中保存墨水的结构，或直接在刚性壳体中保存墨水的结构。具体来说，利用连接记录头和墨水箱的管或类似物来保持记录头和墨水箱液面之间水头差不变而使供墨稳定，对于这种记录设备来说，最好采用下述结构，即，在墨水箱壳体中直接存墨的结构，从减少零件数目的观点来说也应采用这种结构。

采用上述结构的墨水箱设有与外界空气的连通孔，以便当供墨时将壳体内的空气释放到大气中。这种与外界空气的连通孔也用封闭装置和橡胶塞来密封，以便防止当将墨水箱作为单独物体来处置时墨水泄漏等情况发生。这种封闭装置当墨水箱安装在墨水箱组件侧面上时被卸去。

但是，对于因较高打印工作量而消耗大量墨水的较大类型的喷墨记录设备来说，往往使用大容量如500cc以上的墨水箱以便减少墨水箱更换频度。但是，这里为了在上述大容量墨水箱上使用上述结构，需要以更高的精度制造这种容器本身，以便在墨水箱组件安装得离开连接部分如供墨孔或与外界空气连通孔的情况下实现可靠的连接。这里，能够直接在自身内部储存液体的较大中空容器通常是用塑料通过吹模法低成本地制造的。因此，虽然通常可保持较低成本，但是难于提高尺寸精度。

另外，近年来一直需要使用具有不同密度或色料的多种墨水，以便使用上述设备以较高的图像质量进行高精度的记录。因此，墨水箱本身也需要设置防止错误安装的机构，以便杜绝将错误的墨水箱安装在墨水箱组件上的可能性。由于应安装在一个墨水箱组件上的墨水箱种类增加，因而对于上述防止错误安装的机构也要求更高的精度。另外，对于用于医疗设备、CAD输出、广告输出或用于某些其它专门用途的记录装置来说，如果墨水箱组件应设置得被每个设备共用以进行低成本制造，那么，最终要求墨水箱侧上防止错误安装的机构要有更高的精度，这是因为在这种情形中不可避免地增加了应彼此辩别的墨水箱的种类。

发明内容

在上述两个问题中，本发明的一些发明人已经提交了关于墨水箱的连接方法和墨水箱的专利申请，其目的是克服加大墨水箱所碰到的问题。与此相关，本发明的发明人进一步整体地研究了上述问题。以这种研究的新发现为基础作出了本发明。

本发明的一个目的是提供一种高度可靠的大型墨水箱，通过解决与安装和一次与墨水箱组件连接有关的两个问题，它能够以较为简单的结构以较低成本直接在其中储存液体，每个产品的尺寸精度变化较小。本发明的另一个目的是提供一种制造上述墨水箱的方法。

为了实现上述目的，按照本发明的第一方面，提供一种墨水箱，它包括：一个壳体，该壳体能够可卸式安装在喷液记录设备上，所述壳体能够直接在其内部保存液体；一个供应部分，其用于将所述壳体中保存的液体供应到所述记录设备；以及一个连通部分，其用于使所述壳体内部与外界空气连通，所述供应部分和所述连通部分是整体形成的，设置一个板件，使其与所述壳体结合而使所述壳体内部形成一个封闭的空间，其中，在所述板件上设有错装防止部分以防止墨水箱在专门为所述喷液记录设备配置的位置以外的位置上的安装，所述供应部分和连通部分连接于喷液记录设置的连接方向基本垂直于所述墨水箱插入所述喷液记录设备的插入方向。

按照本发明的第二方面，提供一种制造可卸式安装在喷液记录设备上的墨水箱的方法，所述墨水箱设有一个壳体，该壳体能够直接在其内部保存液体；一个供应部分，其用于将所述壳体中保存的液体供应到所述记录设备；以及一个连通部分，其用于使所述壳体内部与外界空气连通，所述墨水箱可沿一插入方向插入所述喷液记录设备，所述供应部分和所述连通部分都可沿基本垂直于所述插入方向的一连接方向连接于所述喷液记录设备，所述方法包括以下步骤：制备一个板件，该板件在同一表面上设有所述供应部分和所述连通部分，所述板件设有错装防止部分，其用于防止所述墨水箱在为所述喷液记录设备专门配置的位置以外的位置上的安装；使所述板件相对于所述壳体定位，其中所述板件在垂直于所述插入方向的两个方向上定位，所述两个方向相对于所述壳体彼此  相交；以及将所述板件焊接在所述壳体上，从而使所述板件结合在所述壳体上，以便使所述壳体内部形成一个封闭空间。

按照本发明的第三方面，提供一种制造可卸式安装在喷液记录设备上的墨水箱的方法，所述墨水箱设有一个壳体，该壳体能够直接在其内部保存液体；一个供应部分，其用于将所述壳体中保存的液体供应到所述记录设备；以及一个连通部分，其用于使所述壳体内部与外界空气连通，所述墨水箱可沿一插入方向插入所述喷液记录设备，所述方法包括以下步骤：制备一个板件，该板件在同一表面上设有所述供应部分和所述连通部分，所述板件设有错装防止部分，其用于防止所述墨水箱在为所述喷液记录设备专门配置的位置以外的位置上的安装；使所述板件相对于所述壳体定位，其中所述板件在垂直于所述插入方向的两个方向上定位，所述两个方向相对于所述壳体彼此  相交；以及将所述板件焊接在所述壳体上，从而使所述板件结合在所述壳体上，以便使所述壳体内部形成一个封闭空间，其中所述板件在所述错装防止部分附近设有窄缝，在所述焊接步骤中用于将所述板件焊接在所述壳体上的夹具通过所述窄缝抵靠在与所述错装防止部分相对侧的区域上。

按照本发明的第四方面，提供一种制造可卸式安装在喷液记录设备上的墨水箱的方法，所述墨水箱设有一个壳体，该壳体能够直接在其内部保存液体；一个供应部分，其用于将所述壳体中保存的液体供应到所述记录设备；以及一个连通部分，其用于使所述壳体内部与外界空气连通，所述墨水箱可沿一插入方向插入所述喷液记录设备，所述供应部分和所述连通部分都可沿基本垂直于所述插入方向的一连接方向连接于所述喷液记录设备，所述方法包括以下步骤：用一个板件密封所述壳体，所述板件整个地设有错装防止部分，所述错装防止部分用于防止墨水箱在专门为所述喷液记录设备配置的位置以外的位置上的安装，所述板件还设有所述供给部分和所述连通部分，从而在上述密封步骤中，所述壳体的内部通过所述板件与所述壳体的结合而形成一个封闭的空间；以及通过所述墨水箱的所述连通部分和所述供给部分中的任一个部分注入墨水，同时从另一部分排出所述壳体内部中的空气。

按照上述的墨水箱和墨水箱制造方法，可以容易地提高与记录设备连接部分的尺寸精度，以及错装防止部分的尺寸精度。因此，无需依赖墨水箱总体精度就可以提高在记录设备的安装或与记录设备连接的可靠性。

附图说明

图1的立体图表示按照使用本发明的喷液记录设备的一个实施例的喷墨记录设备的外观。

图2的前视图表示能够安装本发明的墨水箱的主墨水箱组件。

图4的侧视图表示能够安装图3所示本发明的墨水箱的主墨水箱组件。

图5A和5B是沿图2中5A-5A和5B-5B线截取的能够安装本发明墨水箱的主墨水箱组件的横剖图。

图6A，6B和6C的视图表示本发明的墨水箱：图6A是墨水箱的平面图；图6B是其侧视图；图6C是其三维立体图。

图7A，7B，7C和7D的视图表示按照本发明的板件和壳体之间的连接部分：图7A是(沿图6中6B-6B线截取的)板件的剖视图；图7B是(沿图6A中6B-6B线截取的)壳体与板件连接部分附近的剖视图；图7C是板件的底视图；图7D是表示壳体与板件的连接部分附近的平面图。

图8A和8B分别是表示本发明墨水箱的变化实例的平面图和侧视图。

图9A和9B分别是表示本发明墨水箱的变化实例的平面图和侧视图。

图10A，10B和10C的视图示意地表示按照本发明的墨水箱制造方法。

图12的视图示意地表示本发明的墨水箱的制造方法。

具体实施方式

首先参阅图1描述能够安装本发明墨水箱的喷墨记录设备。图1的立体图表示使用本发明的喷液记录设备的一个实施例的喷墨记录设备的外观。

如图1所示，相互平行布置的两条主扫描轨道107上安装着头部滑架104和供应滑架105，它们可在箭头A所示方向上自由滑动。对于头部滑架104装有排放头组件101，以便按照记录信号排放墨水。

排放头组件101设有多个喷嘴，每个喷嘴按照颜色沿直线排列，它们分别相应于六种颜色的墨水，即，深蓝、淡蓝、深红、淡红、黄色和黑色。每个喷嘴分别设有电热转换件，其产生用于排放墨水的热能。在排放头组件101中，墨水是借助喷嘴中的毛细现象供应的。然后，墨水在排放头组件101的每个喷嘴敞口处的表面(下文中称为“喷嘴表面”)上形成新月形，并保持每个喷嘴注满墨水的状态。另外，排放头组件101被头罩106及驱动排放头组件101的驱动基质所覆盖。排放头组件101的驱动基质借助扁平电缆113与基底箱114，基底箱114盛放控制记录设备总体的操作的控制基质。

另一方面，用于向排放头组件101供墨的子箱103安装在供应滑架105上。子箱103内部划分为6个室，每个室与一种颜色的墨水对应。每个室借助树脂管连接于相应的排放头组件101另外，在子箱103下，装有准备供应至子箱103的墨水的6个墨水箱102装在下文将描述的墨水箱组件120中。在图1中省略了墨水箱组件的细部结构。

墨水箱102具有大于子箱103的容量。按照本实例，墨水箱可装500至1000cm³的墨水。每个墨水箱102对应于一种颜色的墨水布置，并借助树脂管与子箱103的每个室相连。以这种方式，装在墨水箱2中的墨水被供应到子箱103，并盛放在子箱103内部。另外，墨水从子箱103送至排放头组件101

头部滑架104和供应滑架105分别与定时皮带相连，随着借助主扫描电机108转动的定时皮带，沿箭头A所示方向为扫描作往复移动。在面对排放头组件101的喷嘴的位置上设有台板109。记录纸115沿箭头B所示方向承载在台板109上。按照头部承载组件的扫描，记录纸115的输送以特定的间距间断进行，在此期间，墨水从排放头组件101排放，以便进行记录。

另外，在排放头组件101的扫描区域内但在记录纸115的记录区域外，头部复原系统110设置得面对排放头组件101以便维持排放头组件101的墨水排放特性。头部复原系统11设有盖住排放头组件101的帽117，以及清洁排放头组件101的喷嘴表面的刮片111。排放头组件101面对帽117的排放头组件101位置称为“原始位置”。

现在对照图2至4，5A和5B描述墨水箱组件，其用作储存喷液记录设备的墨水箱的储存装置，其最好适配于本发明的墨水箱。图2和3的视图整体地表示本发明的墨水箱组件。图2是墨水箱组件20的前视图。图3是其侧剖图。另外，图4所示图3所示墨水箱结构的主要部分。图5A和5B分别是沿图3中5A-5A和5B-5B线截取的墨水箱组件的剖视图。

按照本实施例，墨水箱组件20含有一个墨水箱1或多个(本例中含有6个)墨水箱。在墨水箱组件20的壳体底部上设有底板21，在上部设有上部面板24。它们的两端部借助在左框架22和右框架23相连。在底板21和上部面板24之间，每个中央板25桥接左框架22和右框架23，以及后框架32等，其作用是提高壳体的牢固性。

标号26代表引导墨水箱1的底部的下部导向器；标号27代表引导其上部的上部导向器。在装有墨水箱的下部导向器26的凹部右侧设有墨水箱偏压弹簧28和29，其用作第二偏压装置，将其偏压至第二基准面，从而通过将墨水箱1压至左侧而使墨水箱1的下部定位。每个相邻的装有墨水箱的部分被前导向器30分隔，从而使操作者可在插入墨水箱1时一眼识别插入位置。

标号31代表墨水箱锁定杆。当不盛装墨水箱1时，该杆被向上抬起，但是在插入墨水箱1后操作者向下压该杆时就将墨水箱锁定，使墨水箱1不能被抽出。

关于含有多种颜色的墨水的墨水箱组件，墨水箱的纵向与插入墨水箱组件的方向一致，因而提高了空间利用率。

墨水箱锁定杆31是由操作者操纵的杆把33和杆主体34构成的。墨水箱锁定杆31由杆支承件35可转动地支承，能够从杆轴36为中心摆动。杆支承件35固定在中央板25上。在簧钩37之间设有扭簧38，簧钩37设置在杆主体34与杆把33、左框架22相对侧的端部34a和右框架23之间。因此，墨水箱锁定杆31总是从杆轴36为中心沿顺时针方向受到偏压。因此，当不插入墨水箱1时，墨水箱锁定杆保持在下述状态中，即，抵靠在前导向器的抵靠部分30a上。

标号41和42代表具有细尖端的管状针。针41是供墨针，它与墨水箱1的供墨口相连从其内部吸墨。针42是与外界空气连通的针，当连接于墨水箱1的大气连通口时，其用于使墨水箱内部与大气连通。每个针41和42分别由针座43固定。针座43可沿着根植在中央板25上的柱状导向轴44和45移动。

在针座43两侧设有一对销46和在销外转动的滚轮47。滚轮47装配在轴支承件49中，轴支承件设置在杆主体34两侧。由于采用上述结构，针座43和针41及42可以通过按压墨水箱锁定杆31而被降低。

针41和42分别在针座43中呈L形弯曲，并借助橡胶针节60与每个管61和62相连。管61通过止回阀63与子箱连接，止回阀63阻止墨水从子箱侧及管64的逆流。这里，在管64的通路上，设有一个泵，其用于载送墨液。管62设置在后框架32的后侧，管端通至大气。因此，当操纵泵时，止回阀63打开，从墨水箱1将墨水送至子箱。空气则通过管62送进墨水箱1以替代墨水。

在下部导向器26的墨水箱盛放组件的中央，从墨水箱的进口至其深度侧设有斜槽65。在深度侧在对准墨水箱1的方向上连接着墨水吸收剂66。墨水吸收剂66用于吸收至少相当于一个墨水箱部分的墨水量。即使墨水箱1意外破裂使墨水泄漏，墨水也不可能溢流至组件之外。在本实施例中斜槽65的角度设定为1.5°，因而泄漏的墨水应立即向吸收剂66的方向流动。

标号72代表杆锁定件，其受到支承，可以支承轴73为中心摆动，并借助扭簧74沿顺时针方向受到偏压。当不装放墨水箱1时，杆锁定件72保持在下述状态，即，抵靠部分72a抵靠在中央板25上(见图2)。杆锁定件72的上端部72b刺入杆主体34的孔34b。因此，在这种状态中，如果想要压下墨水箱锁定杆31，杆主体34的折叠部分34c抵靠在杆锁定件72的肩部72c上，使墨水箱锁定杆31不能再进一步下降。

标号75代表检测板，该检测板以支承轴76为中心可转动地受到支承，并借助扭簧77沿逆时针方向受到偏压。检测板75的抵靠部分75a抵靠在根植在针座43上的座销78上。当针座43下降至专门设定的最低位置时，检测板逆时针方向转动，使突出部分75b按压检测组件79a的微动开关79，因而监测针41和42向着预定位置的运动。

标号81代表吸收剂，当针41从墨水箱1抽出时它除去附着在针41上的墨水，它是借助吸收剂座82固定的。标号83代表用于使杆主体34与固定在中央板25上的凹形件84接合而设置的凸形件。凸形件83和凹形件84都是用弹性材料如聚缩醛或聚丙烯制成的，当墨水箱锁定杆31被压下时，上述构件将墨水箱锁定杆31固定在位。如果用大于预定值的力向上拉动杆，则它们的连接就松开。另外，为杆主体设有用作偏压装置的板簧85、滚轮86和转轴87。板簧85的一端固定在杆把33上。空转滚轮86和转轴87是为板簧另一端设置的。

止动器91以中央板25上方的转轴92为中心转动，其受到逆时针方向(见图5A)的偏压。当墨水箱1不被盛装时，止动器91正处于针座43的根部43a下面。因此，针座43不能进一步下降。

标号94代表掣子构件，它以从中央板25向下延伸的转轴95为中心转动，并借助压簧96(见图5B)受到顺时针偏压。

另外，标号27c代表用作第一基准面的抵靠表面；标号27b代表用作第二基准面的抵靠表面。这两个抵靠面是分别为上部导向器27设置的。第一基准面和第二基准面相互垂直。第一基准面垂直于墨水箱的插入方向。因此，第二基准面平行于墨水箱的插入方向及用作针的移动装置的针座43的运动方向。另外，借助掣子构件94，作为墨水箱的突出部分的供墨孔和与外界空气连通孔可抵靠在上述表面27b和27c上。这样就可以沿bb方向上移动第一帽的可移动区域移至dd，如图5B所示。

另外，按照本实施例，掣子构件94只为相当于与高度方向相关的端部94a上的柱体2a的部分，以及为相当于与臂部94b有关的柱体2a和2b的部分而设置。因此，这种设置使掣子构件当下文将讲到的第一突起经过端部94a时不进行契合操作(clicking operation)。

对于本实施例来说，当墨水箱1被插入时，掣子构件94只对第二突起而不对第一突起进行契合操作。因此，使用者通过一次契合操作更易于确认墨水箱已处于预定的位置。另外，按照本实施例，可移动量dd量由掣子构件的臂部和第一突起的柱体2a之间的距离限定的。因此，通过调节上述可移动量可以进行稳定的连接。

如上所述，借助供墨孔来定位连接部分使较大的容器可以提高定位精度。另外，通过监测上述契合动作使用者可以更容易地检测这种定位移动。当连接在插入方向设有多个突起的墨水箱时，在插入方向的前部突起可以抵靠在与墨水箱插入方向垂直的第一基准面上，然后，多个突起可以抵靠在与第一基准面垂直的第二基准面上。以这种方式，通过减小在插入方向上的间隙进行定位而不浪费地使用空间，从而使得使用多色墨水的喷墨记录设备可以进行更为可靠的连接。

本发明的墨水箱最好用于记录设备和上述墨水箱组件。现在对照图6A至6C及图7A至7D详述具体结构。

图6A至6C是表示按照本发明的墨水箱的视图。图6A是墨水箱的平面图；图6B是其侧视图；图6C是其三维立体图。

墨水箱1在牢固的壳体8内部能够直接容纳液体如墨水，它包括第一突起2，第一突起具有在面对底面的表面上的与外界空气连通孔12，其用于将外界空气引入壳体内部；第二突起3，第二突起具有供墨孔，其用于从壳体内部向外引出液体；第一错装防止组件10a和10b；以及第二错装防止组件10c和10d。对于本发明的墨水箱来说，用于与前述墨水箱组件连接的第一突起2和第二突起3，以及第一和第二错装防止组件是在属于板类的板件9上形成的，板件9固定在壳体8上。

按照本实施例，直径小于第二突起3的柱体2a和直径与第二突起3相同的柱体2b与第一突起共轴地设置，其高度设置得与第二突起的高度相同。

这里，为与底面相对的表面设置有供墨孔和与外界空气连通孔。由于主墨水箱组件的针是从上方插入的，因而即使在其时连接并不可靠，从连接部分也不可能泄漏而弄污墨水箱组件。与外界空气连通孔12和供墨孔13分别在突起中由橡胶塞(未画出)封闭，使内部液体不能意外地泄漏。如图6B所示，为供墨孔设置管4，它延伸至壳体内部的底部附近。甚至在图6C所示的状态中，管与供墨孔相连，因而可以从外面抽吸壳体内部容纳的液体，将其向外引出。

另外，按照本实施例，第一和第二突起的形状几乎是圆柱形的，其设置得使第一突起的中心轴线和第二突起的中心轴线基本为相同的形式，第一突起在第二突起之前。在第二突起侧(在插入方向上的后侧)面对底面的表面上设有斜面，其高于每个突起的开口部分的端面的高度，同时设有用于保护的肋5以防止摔落时第二突起破碎。斜面较高侧的端部(沿插入方向的后侧的端部)设有竖直表面部分6，以便将墨水箱固定在主墨水箱组件的杆上。该竖直表面部分6提供了几乎垂直于底面且平行于第一突起和第二突起的柱体部分的表面、竖直表面部分的下端沿竖直方向向下延伸至稍低于第一突起和第二突起的柱体部分的部分，其上端向上延伸至稍高于第一突起和第二突起的开口部分。

这里，第二突起的高度设置得低于连接具有与第一突起的外界空气连通孔的表面与竖直表面部分的上部的直线。因此，第二突起即使墨水箱摔落也不直接接触地面，因而第二突起摔落也不会破裂。因此，按照本实施例，墨水箱能够可靠地连接于记录设备，记录设备通过墨水箱的供墨孔的保护可安装墨水箱，下面将要详述。在这方面，上述保护肋不再是必要的结构，但是，肋的设置可以更可靠地保护第二突起。

在竖直平面部分下面，从竖直平面部突出的处置部分7和钩孔15分别是借助穿通壳体的通孔设置的，因此改善了使用者对墨水箱的操作性，例如携带及从墨水箱组件拆卸。按照本实施例，处置部分和钩部是由中空体构成的，中空体与可以保存墨水的壳体内部连通，因而液体也可以灌注其中。因此，墨水箱的墨水储存容量可得到一定程度的提高。

现在进一步对照图7A至7D详细描述按照本发明的板件，以及板件和壳体的粘结。图7A是表示本实施例的板件的横剖图(它相应于沿图6A中6B-6B线截取的剖面)；图7B是表示壳体与板件结合部分附近的横剖图(它相应于沿图6A中6B-6B线截取的剖面)；图7C是板件的底视图；图7D是壳体与板件结合部分附近的平面图。

本实施例的板件9设有具有如图7A所示的台阶的平面部分9a，9b和9c。当结合在墨水箱上时离底面最远的平面部分9a上设有第一突出部分2和第二突出部分3，第一突出部分设置在板件的端侧面上。相邻于平面9a，第二错装防止部分10c和10d设置在低于平面9a一级的平面9b上。第一错装防止部分10a和10b设置在低于平面9b一级的平面9c上，平面9c变成板件的与平面9a相反侧的端部，使平面9b处于其间(在上述墨水箱组件安装方向上的前侧上的端部)。每个平面部分的相反侧(它是结合在壳体上的部分)制成分别相应于每个上述平面部分的平面。另外，在平面部分9c的相反侧，在离开错装防止部分10a和10b的位置上设有焊接的肋9e，如图7C所示。

按照这种方式，墨水箱的第一错装防止部分10a和10b设置在按照本实施例的墨水箱的插入方向的端部前侧上。对于第一错装防止部分来说，钉部10b布置在四个部位上，保护壁10a也与墨水箱的纵向平行地布置，以便保护钉部。通过从钉部除去不需要的部分，墨水箱的错装防止作用即可完成。更具体来说，安装墨水箱的墨水箱组件设有凸形识别件。只有相应于凸形识别件的钉部被除去的那些墨水箱才能被安装。因此，在墨水箱的供墨孔进入墨水箱组件内部之前，借助上述识别件和错装防止部分能够可靠地防止墨水箱的错装。按照本实施例的配置，通过从为第一错装防止部分设置的四个钉部中适当地除去三个钉部可以处置四种墨水箱的组合。

另外，对于本实施例的墨水箱来说，第二错装防止部分10c和10d布置在第一错装防止部分和第一突起之间。对于第二错装防止部分来说，钉部10d和保护壁10c的布置与第一错装防止部分的情形相同。按照本实施例，对于第二错装防止部分来说，钉部在六个部分两行布置。在这些钉部中共除去三个钉部就可以处置20种错装防止部分的组合。

按照本实施例，借助错装防止部分的组合可以处置80种(20×4)墨水箱的组合。但是，错装防止部分的钉部的数目不必局限于上述情形。当然，相应于墨水箱组合的需要数目可以自由选择钉部的数目。

另外，由于第一错装防止部分是在此第二错装防止部分低一级的表面上形成的，因而为了识别第二错装防止部分而设置在墨水箱组件侧的凸形识别件不可能与第一错装防止部分发生干涉。另外，第二错装防止部分布置在比第一突起和第二突起低一级的表面上，因此，为定位和结合墨水箱而设置的墨水箱组件的基准面和结合部分不可能与第二错装防止部分发生干涉。因此，墨水箱可被顺利地插入，同时，在墨水箱高度方向上的空间可以被有效地利用，可以识别许多种墨水箱，即，通过不同的颜色、每个墨水箱可安装的记录设备的差别等来识别墨水箱，而不加大墨水箱宽度方向(即与墨水箱插入方向垂直的方向)的尺寸。按照本实施例，错装防止部分是分两级布置的，但是，如果要识别的墨水箱种类较少，也可以在一级中布置，如图8A和8B所示的变化实例中那样。

这里，板件的着色与墨水箱中所含墨水颜色一样。从着色要有利于使用者识别的观点来看，板件最好在与墨水箱底面相对的上表面上形成。为了让使用者更简单地识别被使用的墨水箱，可以在板件上贴附一个标志或类似物以替代板件着色的办法。但是，与贴附标志对比来说，考虑到在制造时及在向相应墨水箱注射墨水时可能发生识别标志错贴的情况，因而最好采用板件着色的办法。

如图7A所示，平面部分9b和平面部分9c设置得比平面部分9a低。但是，侧壁14在本实施例的板件侧面上形成的高度几乎与平面部分9a相同。错装防止部分10a，10b，10c和10d处于与侧壁相同的高度，或者在图7A所示状态中形成得低于侧壁。因此，如果操作者意外摔落墨水箱，那么侧壁14的作用可保护第一和第二错装防止部分。

另一方面，壳体8包括开口部分的8f以便设置与外界空气连通孔和供墨孔；以及分别相应于板件的平面部分9b和平面部分9c的平面部分8b和平面部分8c。开口部分端部形成稍许尖锐的角状如图7B所示，以便布置焊接的肋8e。以此相关，图6B和6C中的标号8d代表用于加固壳体的肋。

本实施例中的板件9与壳体8相同是用聚丙烯形成的。板件是用注射成形法制成的，壳体是用吹模法制成的。按照这种方式，壳体和板件用烯烃树脂制成，烯烃树脂是再生性能良好的热塑性树脂，因而更易于重新生产和重复利用。

在制造本发明的墨水箱1时，壳体8和板件9是分别单独成形的，然后借助超声波焊接法结合在一起，使板件的与外界空气连通孔12和供墨孔13精确地相对于壳体的开口部分8f定位。作为结合方法，除上述超声波焊接法以外，也可以采用振动焊接法、热板焊接法等，或使用粘合剂使其结合。

现在对照图9A和9B，10A至10C，11A至11C及12补充描述制造上述墨水箱的方法。

如图10A所示，壳体8和板件9分别单独成形。然后。如图10B和10C所示，使用加压件201，202a和202b，将板件9设置在壳体8上。此时，板件的与外界空气连通孔12和供墨孔13分别面对壳体的开口部分8f布置。在上述结合时，在墨水箱的深度方向上，壳体的定位突起211和板件9的定位突起借助加压件201在图10B所示箭头A的方向上施加的压力彼此抵接，从而确定了位置，另一方面，在墨水箱宽度方向上，壳体8和板件9正分别受到加压件202a和202b在图10C中箭头B方向上施加的压力，从而使其定位。按照这种方式，为将墨水箱安装在记录设备上，在宽度方向和深度方向上完成了定位，这两个方向都垂直于墨水箱的高度方向(即，针从记录设备插入供墨孔13的方向)，并且同时相交。因此，当墨水箱装在记录设备上备用时可提高中空针在供墨孔和记录设备侧在水平方向上的定位精度。至于针插入供墨孔的竖直方向，针的插入量是预定的，以便即使不能严格保证定位精度也可进行可靠的连接。

现在，如图11A所示，焊接喇叭203从上方接触板件9，以便借助超声焊接法使板件9和壳体8结合在一起，同时在箭头C的方向上向其加压。这里，如图11C所示，为焊接喇叭203设置了突起203a，203b和203c，以便可以集中喇叭的振动。然后，图11b表示焊接喇叭在板件9上的抵靠部分213。如图7D所示，按照本实施例，为焊接喇叭的抵靠部分设置了焊接肋8e。在结合于该部分的板件侧上设置了平面部分9a。这样，当进行超声波焊接时，树脂的熔化集中在壳体侧，从而将板件结合在壳体上。这里，考虑到对摔落时的振动的耐受力，为板件9设置了焊接肋(在端部的与设有供墨孔位置的相反侧上的平面部分9c上)，并用超声波焊接法焊接在壳体侧的平面部分8c上。

如上所述，在墨水箱的高度方向上(即，在针从记录设备向供墨孔13的插入方向上)，焊接喇叭与墨水箱接触，以便进行超声波焊接。由于为壳体或板件设置的焊接肋所抵靠的部分制成平面，因而可靠地固定了焊接部分。因此，可靠地确定了焊接部分，即使墨水箱摔落时，也几乎无需担心板件的分离，从而提供了一种高度可靠的墨水箱。另外，由于在错装防止部分附近，焊接肋9e和焊接肋8e的焊接位置设置得彼此分开，因而可以避免在焊接每一个肋时的热和振动对另一个焊接部分的影响。因此，即使错装防止部分的形状变得更为复杂，也无需担心错装防止部分在焊接时变形。另外，当焊接供墨孔时，为壳体的开口部分设有焊接肋以防止在壳体内保存的墨水外泄，上述外泄可能由尚未焊接的部分引起。

与此相关，焊接是在板件的供墨孔及与外界空气连通孔和壳体之间进行的，上面已经讲到板件在壳体上的抵靠表面设置成平面，为壳体抵接在板件上的部分设有焊接肋。但是，也可以在板件侧设置焊接肋，而将壳体抵靠焊接肋的部分设置成平面。

另外，象图9A和9B所示的变化实例那样，在错装防止部分附近最好设置窄缝200，因为这样的布置可以防止从焊接喇叭抵靠部分213传播的振动引起的错装防止部分的变形。

现在，如图12所示，当板件如上所述固定在壳体8上时将墨水注入墨水箱1，墨水箱制成后用塞子(未画出)塞出。当将墨水注入墨水箱内部时，注墨管320与供墨孔13和与外界空气连通孔12中任一个相连接，而其中另一个用于从如图12所示的壳体内部排出空气。在这种状态中，阀门310打开。因此，可以从墨水注射装置的墨水储存组件300注射墨水。在一定量的墨水注入后，将阀门310关闭，贴附识别标志后墨水箱即告完成。关于错装防止部分，可以在注入将使用的墨水之前除去钉部，也可以在注入将要使用的墨水之后除去钉部。

对于图6A至6C所示的墨水箱来说，管4是设置在供油孔侧的。该管最好在板件9设置在壳体8上之前安装在板件9上。在这种情形中，当完成墨水箱之后，图12中所示装置的注入管320与供墨孔相连接，同时壳体内部的空气是从与外界空气连通孔排放的。然后打开阀门310，使墨水可从注墨装置的墨水储存组件300注入。

按照本实施例，要求实现一定功能的板件是通过注射成形法制成的，因而易于实现尺寸精度。对于主要用途是保存墨水的壳体来说，中空容器是以较低成本的吹模法制成的，不过不容易达到尺寸精度。然后，将两个构件结合起来，使尺寸精度变化较小，这对于安装和结合来说是需要的。同时，与墨水箱是通过注射成形法整体形成的情形相比较可以降低总的制造成本。按照这种方式，采用本发明的墨水箱可以只提高与记录设备的连接部分和错装防止部分的尺寸精度。因此，在记录设备上的安装或连接可靠性可以提高而无需依赖整个墨水箱的精度。

在上面进行的描述中，板件所使用的是与壳体所用相同的热塑性聚丙烯树脂，是通过注射成形法制成的。但是，如果只要能够与壳体结合，材料并不局限于热塑性树脂，也可使用金属。在这种情形中，最好采用取决于所选择材料可提供最佳精度的制造方法。

Claims (16)

1.一种墨水箱，它包括：

一个壳体，该壳体能够可卸式安装在喷液记录设备上，所述壳体能够直接在其内部保存液体；

一个供应部分，其用于将所述壳体中保存的液体供应到所述记录设备；以及

一个连通部分，其用于使所述壳体内部与外界空气连通，

所述供应部分和所述连通部分是整体形成的，设置一个板件，使其与所述壳体结合而使所述壳体内部形成一个封闭的空间，

其中，在所述板件上设有错装防止部分以防止墨水箱在专门为所述喷液记录设备配置的位置以外的位置上的安装，

所述供应部分和连通部分连接于喷液记录设置的连接方向基本垂直于所述墨水箱插入所述喷液记录设备的插入方向。

2.如权利要求1所述的墨水箱，其特征在于：所述板件和所述壳体都是由烯烃树脂形成的，其中所述板件和所述壳体之间的结合都是焊接的。

3.如权利要求2所述的墨水箱，其特征在于：所述壳体是通过吹模法制成的，所述板件是通过注射成形法制成的。

4.如权利要求1所述的墨水箱，其特征在于：所述板件是为与所述墨水箱的底面相对的表面设置的。

5.如权利要求4所述的墨水箱，其特征在于；所述板件设有具有台阶的平面，其中所述错装防止部分分别设置在靠近底面的所述平面的多个部分中，所述供应部分和所述连通部分离开所述平面的底面布置。

6.如权利要求1所述的墨水箱，其特征在于：设有多种所述错装防止部分，其中每种不同类型的错装防止部分在所述板件上设置的多个台阶上形成。

7.如权利要求1所述的墨水箱，其特征在于：所述错装防止部分设置在所述板件的第一端的附近，所述供应部分设置在板件的第二端附近。

8.如权利要求1所述的墨水箱，其特征在于：在插入所述喷液记录设备的方向上，所述错装防止部分邻近于所述供应部分设置。

9.如权利要求1所述的墨水箱，其特征在于：所述供应部分和所述连通部分在所述板件上突出。

10.如权利要求1所述的墨水箱，其特征在于：所述板件是按照所述壳体内部容纳的液体的颜色来着色的。

11.如权利要求1所述的墨水箱，其特征在于：所述板件在所述错装防止部分附近设有窄缝。

12.一种制造可卸式安装在喷液记录设备上的墨水箱的方法，所述墨水箱设有一个壳体，该壳体能够直接在其内部保存液体；一个供应部分，其用于将所述壳体中保存的液体供应到所述记录设备；以及一个连通部分，其用于使所述壳体内部与外界空气连通，所述墨水箱可沿一插入方向插入所述喷液记录设备，所述供应部分和所述连通部分都可沿基本垂直于所述插入方向的一连接方向连接于所述喷液记录设备，所述方法包括以下步骤：

制备一个板件，该板件在同一表面上设有所述供应部分和所述连通部分，所述板件设有错装防止部分，其用于防止所述墨水箱在为所述喷液记录设备专门配置的位置以外的位置上的安装；

使所述板件相对于所述壳体定位，其中所述板件在垂直于所述插入方向的两个方向上定位，所述两个方向相对于所述壳体彼此相交；以及

将所述板件焊接在所述壳体上，从而使所述板件结合在所述壳体上，以便使所述壳体内部形成一个封闭空间。

13.如权利要求12所述的制造墨水箱的方法，其特征在于，还包括在所述焊接步骤之后向所述壳体内部注墨水的步骤。

14.一种按照权利要求12所述方法制造的墨水箱。

15.一种制造可卸式安装在喷液记录设备上的墨水箱的方法，所述墨水箱设有一个壳体，该壳体能够直接在其内部保存液体；一个供应部分，其用于将所述壳体中保存的液体供应到所述记录设备；以及一个连通部分，其用于使所述壳体内部与外界空气连通，所述墨水箱可沿一插入方向插入所述喷液记录设备，所述方法包括以下步骤：

制备一个板件，该板件在同一表面上设有所述供应部分和所述连通部分，所述板件设有错装防止部分，其用于防止所述墨水箱在为所述喷液记录设备专门配置的位置以外的位置上的安装；

使所述板件相对于所述壳体定位，其中所述板件在垂直于所述插入方向的两个方向上定位，所述两个方向相对于所述壳体彼此相交；以及

将所述板件焊接在所述壳体上，从而使所述板件结合在所述壳体上，以便使所述壳体内部形成一个封闭空间，

其中所述板件在所述错装防止部分附近设有窄缝，在所述焊接步骤中用于将所述板件焊接在所述壳体上的夹具通过所述窄缝抵靠在与所述错装防止部分相对侧的区域上。

16.一种制造可卸式安装在喷液记录设备上的墨水箱的方法，所述墨水箱设有一个壳体，该壳体能够直接在其内部保存液体；一个供应部分，其用于将所述壳体中保存的液体供应到所述记录设备；以及一个连通部分，其用于使所述壳体内部与外界空气连通，所述墨水箱可沿一插入方向插入所述喷液记录设备，所述供应部分和所述连通部分都可沿基本垂直于所述插入方向的一连接方向连接于所述喷液记录设备，所述方法包括以下步骤：

用一个板件密封所述壳体，所述板件整个地设有错装防止部分，所述错装防止部分用于防止墨水箱在专门为所述喷液记录设备配置的位置以外的位置上的安装，所述板件还设有所述供给部分和所述连通部分，从而在上述密封步骤中，所述壳体的内部通过所述板件与所述壳体的结合而形成一个封闭的空间；以及

通过所述墨水箱的所述连通部分和所述供给部分中的任一个部分注入墨水，同时从另一部分排出所述壳体内部中的空气。

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