CN1376585A - 液体容器、用于液体容器的弹性件和记录设备 - Google Patents
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Abstract
一种用于喷墨记录设备的液体容器,包括:一个可与外侧连接的连接开口;一个设置在所述连接开口中的弹性件,所述弹性件可用于使一个与外侧流体连通的圆柱形件穿过;所述弹性件包括在所述圆柱形件不插入的状态下、沿所述圆柱形件的插入方向上以如下顺序而设置的压缩区和基本上非压缩的区,其中,所述压缩区和所述非压缩区在它们被所述圆柱形件穿过时可被压缩。
Description
发明领域和相关技术:
本发明涉及可更换的液体容器、用于堵塞住连接该容器内外侧的连接孔的弹性件、和装配有可更换的液体容器的喷墨记录设备。
作为已有技术中的可更换的液体容器,日本已公开专利申请5-162333中记载了用于喷墨记录设备的墨水容器。本说明书中公开的本申请的附图44、45和46示出了常规的可更换液体容器或已有技术的可更换液体容器的一个实例。
如图44-46所示,在常规液体容器的第一实例中,墨水抽吸件72位于由液体容器壳的上部62A的凹槽81a与液体容器壳的下部的保持部分的凹槽83形成的空间内,墨水抽吸件72被放置在凹槽81a中,上部和下部62A和62B以压紧墨水抽吸件72的方式而连接。在与常规液体容器的第一实例中的墨水抽吸件72相当的其它常规液体容器的实例中、以及本发明实施例中的部件将被称作“弹性件”,以便更好地说明它们的特性;与上述专利申请说明书中所用的名称相似,名称“墨水抽吸件”在常规液体容器第一实例的说明中被使用。
图44是用于常规液体容器第一实例的墨水抽吸件72的透视图。这个墨水抽吸件72具有:墨水抽吸部分72f,位于记录装置主体侧的墨水抽吸针经墨水抽吸部分72f插入液体容器;定位部分,其直径大于墨水抽吸部分72f;墨水囊(未示出);和连接部分72g。
参看图44,墨水抽吸件72的墨水抽吸部分72f的直径Y大于墨水容器壳下部62B的保持部分的凹槽部分的直径。所以,当上部和下部62A和62B连接时,墨水抽吸件72的墨水抽吸部分72f仅仅在、或主要在其半径方向上被压紧。装配之后,液体容器构成图46所示的结构。
定位部分72e具有使墨水抽吸件72相对于液体容器壳的上下部分62A和62B而准确定位的直径、并防止墨水抽吸件72移动。
图47和48表示用于喷墨记录设备的常规可更换液体容器的第二实例。图47是该墨水容器在被分成两个对称部分的平面处的剖视图,并表示其结构细节。图48是墨水容器墨水出口的示意剖视图,具体地是一个用于连接墨水容器内外侧的连接部分的塞子、及其相邻的结构。
参看图47和48,墨水容器100具有墨水储存室101和废墨储存室102。墨水储存室101的一端设有两个橡胶塞子,墨水抽吸针(未示出)穿过橡胶塞子而设置。类似地,在废墨储存室102的一端设有一个橡胶塞子104。这些橡胶塞子是连接部分的一部分。除了面对设有墨水抽吸针的墨水通道部分3的部分之外,每个橡胶塞子104均由橡胶塞子保持槽105和橡胶塞子压紧件107的壁所限制。
废墨储存室102在其一端具有相互连接的两个储存部分(图47中的上、下部分)。上述设有用于废墨储存部分的墨水抽吸针的部分与下储存部分位置相对应。换言之,与喷墨记录设备的废墨输送通道相连的废墨排出针被接通,于是经喷射操作回收处理而排出的废墨可流入废墨储存室102的下储存部分。实际上,废墨储存室102的整个空间被吸收件108占据。所以,在废墨流进废墨储存室102的下储存部分之后,废墨被吸收件108吸收。当废墨流入废墨储存室102时,废墨逐渐地浸湿吸收件108、并到达上储存部分中的吸收件108的部分,同时浸湿这部分。最终,废墨将开始从吸收件108渗出。废墨储存室102的上储存部分设有隔离壁102A,隔离壁102A靠近吸收件108的端部。所以,只要废墨量不超过吸收件108的废墨保持容量,则上述从吸收件108渗出的废墨不会溢出到隔离壁102A右侧的空间,即不会溢出到上储存部分中不含有吸收件108的部分中。当累积的废墨量超过吸收件的容量时,从吸收件108渗出的废墨将溢出到隔离壁102A右侧的空间、并开始在该空间累积。最终,在隔离壁102A右侧空间中的废墨体的上表面将到达位于预定高度的废液检测电极(未示出)。于是,检测可知废墨储存室102内充满废墨。于是,用户被提示更换墨水容器100。另外,废墨储存室102在上部后面拐角中设有排气口109。废墨储存室102可通过这个排气口换气。
参看图48,在将橡胶塞子104放入凹槽105中之前,橡胶塞子104的外径大于凹槽105的内径。所以,沿箭头B所示方向将橡胶塞子安放在凹槽105中,同时利用预定设备在其半径方向上(图48中箭头A所示方向)保持压紧。
在上述专利申请中公开了图44中所示的常规墨水容器第一实例中的墨水抽吸件72的情况,但其定位部分72e的功能只用于使墨水抽吸件72准确定位、并使墨水抽吸部分72f保持被压紧。
另外,连接部分72g简单地使墨水抽吸部分72f与墨囊连接。换言之,只有墨水抽吸部分72f有助于墨水容器与记录设备主体之间的连接。
在制作液体容器期间,墨水容器凹槽的上下部分62A和62B压紧并限定墨水抽吸部分72f。所以,即使当圆柱形针不穿过墨水抽吸部分72f时,墨水抽吸部分72f上也总是存在压缩压力。于是,当圆柱形针在弹性件内时,墨水抽吸部分72f中的压缩压力是在圆柱形针不在墨水抽吸部分72f中时的压缩压力和与圆柱形针的体积成正比的压缩压力的总和。
一般来说,较大的压缩压力和较长的压紧周期将产生较大的蠕变(在一定长时间的压缩压力下,弹性材料不能回复其原有状态的现象;换言之,该弹性材料将产生永久变形)。
换句话说,当圆柱形针在墨水抽吸件72中保持较长时间后从其中抽出时,墨水抽吸件72可能不能恢复到原有状态、而使液体容器中的液体通过连接孔进行滴流。
参看图49,在已有技术的液体容器的第二实例和已有技术的喷墨记录设备的第二实例中,如果穿过液体容器130的墨水通道部分129的墨水输送针127的直径较大,则弹性件128可在墨水输送针127的前进方向上、以及在弹性件128的半径方向上扩展(图49(a))。弹性件128扩展的体积等于弹性件128内墨水输送针127的体积。所以,即使在墨水输送针127从弹性件128抽出之后,弹性件128也不恢复到其原有状态。
更具体地,在针的入口侧,弹性件128在墨水输送针127的通道周围保持凹陷形状,而在与针入口侧相对的侧面,作为弹性件128内部而形成于墨水输送针127周围的锥形孔被推出、并且弹性件128实际上以一个整体而部分地被拉出(图49(b))。在这个状态中,弹性件的密封性不高。因此,液体容器中的墨水可能从墨水输送孔131滴出、并污染所移去的液体容器的周围区域。
在弹性件128处在上述状态时,当液体容器重新安装到记录没备主体上时,形成于弹性件128内部与墨水输送针127之间的交界面比其它状态时的交界面小。因此,墨水将从墨水输送孔131滴出、并污染记录设备主体和液体容器周围的区域。
图50是被记录设备主体的墨水输送针穿过多次后的、用于液体容器的墨水通道部分的橡胶塞子的平面视图。它示出了形成于橡胶塞子中的肋。
当已有技术的液体容器安装到已有技术的记录设备主体上时,记录设备主体本身的墨水输送针穿过弹性件128、即穿过装配在墨水输送孔中的橡胶塞子而进入液体容器。如果由于某些原因,记录设备的用户反复多次地安装和拆卸液体容器,则墨水输送针可能撕裂弹性件128、并在每次安装液体容器时产生图50所示的裂缝128a-128c;也就是说,弹性件128被损坏。
如果这些裂缝连接在一起、或弹性件128的小裂缝变成明显的大裂缝,则弹性件128不可能保持其预定的压缩压力。在最坏的情况下,图中的阴影部分128d将脱落并留下一个孔。具体地,当喷墨记录设备装配大直径的墨水输送针时,墨水输送针在弹性件128上产生较大的裂缝,允许墨水从墨水输送孔滴出。在这种情况下,当液体容器反复地在记录设备上安装和拆卸时,弹性件128的不断地损坏会形成一个穿过弹性件128的孔,导致弹性件128不能阻挡墨水流动。
上述问题很可能在用于下述情况的能够处理大纸页的商用喷墨记录设备中发生。即,在商用喷墨记录设备中,为了廉价地进行大量的打印,在用完全充满墨水的墨水容器更换设备中的墨水容器后,通常在没有操作人员的情况下自动地在夜间进行打印。于是,在夜间已经被完全充满墨水用于夜间打印的墨水容器更换的、部分空了的墨水容器在白天人手多时会被重新安装到记录设备中。
发明概述:
因此,本发明的首要目的是提供一个液体容器,当圆柱形针穿过液体容器壁的预定部分时连通其内外侧,该液体容器能在记录设备主体上反复地安装或拆卸,即使长时间放置或圆柱形针在长的时间周期内穿过液体容器,其中的墨水也不会泄漏,并且提供与这种液体容器相适应的记录设备。
本发明的第二个目的是通过避免当圆柱形针被推过液体容器密封件时所产生的现象而确保液体容器弹性件与圆柱形墨水输送针之间的充分的接触面,从而提供一个液体容器,当圆柱形针穿过液体容器壁的预定部分时连通其内外侧,该液体容器能在记录设备主体上反复地安装或拆卸,其中的墨水不会泄漏,并且提供与这种液体容器相适应的记录设备;在该现象中,弹性件以这种方式产生变形,即在密封件的针入口侧上在针周围的弹性件部分被拉入弹性件,而在与针入口侧相对的侧上在针周围的弹性件部分从针处被锥形地剥离。
本发明的第三个目的是提供一个液体容器,当圆柱形针穿过液体容器壁的预定部分时连通其内外侧,该液体容器能在记录设备主体上反复地安装或拆卸,即使液体容器被多次连接到圆柱形针上之后,其中的墨水也不会泄漏,并且提供与这种液体容器相适应的记录设备。
因此,用于完成上述三个目的、即解决三个问题,本发明主要包括三个附加发明。根据本发明的一个方案,提供用于喷墨记录设备的液体容器,该容器包括:可与外部连接的连接开口;设置在所述连接开口中的弹性件,所述弹性件可被用于与外部液体连通的圆柱形件穿过;所述弹性件包括:在没有穿过所述圆柱形件的状态下,沿所述圆柱形件插入方向的这一次序所设置的压缩区和基本上非压缩的区,其中,当所述压缩区和所述非压缩区被所述圆柱形件穿过时,所述的压缩区和非压缩区均可被压缩。
在这种结构中,非压缩区中弹性件的弹性随时间的下降小于压缩区中弹性件弹性的下降。因比,在非压缩区中的弹性件可相对地避免该现象(蠕变现象),在该现象中,当圆柱形件长时间在弹性件的压缩区和非压缩区中穿过时会产生永久性的应变,于是即使去除圆柱形件之后,弹性件也不能恢复其原有状态。所以,即使在长期穿过后而去除了圆柱形件之后,非压缩区中的弹性件也能避免上述连接开口的不适当的密封。另外,通过弹性件非压缩区的设置,弹性件与圆柱形件接触的绝对面积可增加。所以,与液体容器内外侧压力变化相对的连接开口的密封性能被改善。
对于这个结构,优选的是,所述弹性件的压缩区的垂直于圆柱形件插入方向的平面比在没有所述圆柱形件穿过的状态下所述弹性件的非压缩区的垂直于该插入方向的平面大。另外,优选的是,沿该圆柱形件插入方向测量的所述弹性件的所述压缩区的长度大于在没有所述圆柱形件穿过的状态下沿该方向测量的所述弹性件的所述非压缩区的长度。
此外,优选的是,在没有圆柱形件穿过的状态下,所述压缩区和所述非压缩区是单个部件的一部分。在这种情况下,优选的是,相对于所述圆柱形件的插入方向、所述弹性件相对端面中的一个具有凸出的形状,而另一个端面具有凹陷的形状,以便提供基本均匀的厚度,其中,在没有圆柱形件穿过的状态下,所述非压缩区具有向所述凹陷形状而凸出的结构。再优选的是,圆柱形件在具有凸出形状的端部插入。
另外,优选的是,在所述连接开口中设置用于安装所述弹性件的壳体,所述壳体的内径基本等于所述弹性件的外径,其中,通过压紧具有凸出形状的弹性件端部的固定件而将所述弹性件向所述弹性件的中心压缩。在这一结构中,只有当圆柱形件插入弹性件的圆柱形结构部分时,压缩力才在该圆柱形结构部分内产生,所以,与总是处在压缩状态的弹性件部分相比,弹性件的圆柱形结构部分不易随时间产生永久性应变。因此,即使在圆柱形件在弹性件上长期连续穿过之后除去该圆柱形件时,液体也不易通过连接开口产生泄漏。
另外,优选的是,当具有凸出形状的所述弹性件的端部被压至具有能使该圆柱形件穿过的开口的固定件时,弹性件不会被压入所述固定件的开口。在这种情况下,优选的是,具有凸出形状的端部在凸出形状的上部具有锥形部分,或者,具有凸出形状的端部具有一个基本垂直于圆柱形件插入方向的平面或具有下阶表面。在这种结构中,当弹性件因该弹性件而被穿过时该弹性件被圆柱形件压出的方向可以被限制到弹性件直径方向,于是,因圆柱形件的插入而引起的弹性件的弱化可被更有效的抑制。
根据本发明的另一个方案,提供一个用于喷墨记录设备的液体容器,该液体容器包括:一个可与外部连接的连接开口;一个塞在所述连接开口中的弹性件;一个壳体,用于安装所述弹性件,所述弹性件可被用于与外部液体连通的圆柱形件穿过;一个狭缝,它设置在所述弹性件中、并在所述圆柱形件插入方向上从插入所述圆柱形件的端部伸展,其中,所述弹性件在所述壳体中被向里压缩。
在这种结构中,圆柱形针沿狭缝进入,所以弹性件能以恒定的状态被穿过。因此,在圆柱形针插入时对弹性件的损坏能够避免,从而保证连接开口的严密的密封。
在该结构中,可优选的是,所述弹性件在一侧是具有凸出形状的圆顶形,在圆柱形件插入方向的另一侧上是凹陷的形状,该圆顶具有基本上均匀的厚度,所述弹性件设有凹陷侧的圆柱形结构部分,其中,狭缝在圆柱形结构部分内。对于弹性件的类似圆顶的结构,当弹性件被固定件推压时,弹性件被压向其中心的状态可在位于壳体内的弹性件中产生。因此,当圆柱形件穿过弹性件时,弹性件与圆柱形件之间的紧密连接被改善,从而提高了连接开口的密封可靠性。圆顶结构的圆柱形结构部分沿圆柱形件的插入方向伸出,所以当圆柱形件插入弹性件时,弹性件因圆柱形件的插入而导致的伸出以及随后的减压(depression)可被避免。因此,与已有技术相比,圆柱形件与弹性件之间的接触面积可以较大。另外,狭缝沿圆柱形件插入方向伸展,故圆柱形件可被该狭缝导向。所以,能避免因圆柱形件插入而使弹性件损坏的可能性,从而保障连接开口的密封性。
在这种情况下,可优选的是,只设置一个这样的狭缝。在这种结构中,弹性件可总在恒定的位置被穿过。另外,可优选的是,所述狭缝不穿过所述的整个弹性件。对于这种结构,在从容器制作到开始使用容器的分配过程期间的明显的环境改变中,连接开口的正确密封可被保持。此外,可优选的是,沿垂直于圆柱形件插入方向的方向所测量的狭缝长度满足2L>πD,其中,D是圆柱形件的直径。采用这个结构,圆柱形针沿狭缝穿过弹性件,该狭缝不会被扩大。
根据本发明的另一个方案,提供一个用于喷墨记录设备的液体容器,该液体容器包括:一个可与外部连接的连接开口;一个设置在所述连接开口中的弹性件,所述弹性件可被圆柱形件穿过以便与外部流体连通;所述弹性件包括:在没有穿过的所述圆柱形件的状态下,沿所述圆柱形件插入方向的以如下次序所设置的压缩区和基本上非压缩的区,其中,所述压缩区是在沿圆柱形件插入方向的一侧上具有凸出形状的圆顶形,在该方向的另一侧上是凹陷形,其中,所述凸出形状的顶部具有基本垂直于圆柱形件插入方向的平面或下阶表面,其中,所述非压缩区设有凹陷形侧面的圆柱形结构部分,其中,狭缝位于圆柱形结构部分内,其中,所述压缩区和所述非压缩区在它们被所述圆柱形件穿过时可被压缩;其中,所述弹性件具有一个设置在所述弹性件中的狭缝,该狭缝沿所述圆柱形件的插入方向、从所述圆柱形件可插入的端部而伸展,该狭缝位于圆柱形结构部分内,其中,所述弹性件在所述壳体中被向内压缩。
根据本发明的另一个方案,提供一个用于喷墨记录设备的液体容器,该液体容器包括:一个可与外部连接的连接开口;一个设置在所述连接开口中的弹性件,所述弹性件可被圆柱形件穿过以与外部流体连通;所述弹性件包括:在没有穿过的所述圆柱形件的状态下,沿所述圆柱形件插入方向的以如下次序所设置的压缩区和基本上非压缩的区,其中,所述压缩区是在沿圆柱形件插入方向的一侧上具有凸出形状的圆顶形,在该方向的另一侧上是凹陷形,其中,所述凸出形状的顶部具有基本垂直于圆柱形件插入方向的平面或下阶表面,其中,所述非压缩区设有凹陷形侧面的圆柱形结构部分,其中,所述压缩区和所述非压缩区在它们被所述圆柱形件穿过时可被压缩;其中,所述弹性件具有一个设置在所述弹性件中的狭缝,该狭缝沿所述圆柱形件的插入方向、从所述圆柱形件可插入的端部而伸展,该狭缝位于圆柱形结构部分内,其中,所述弹性件在所述壳体中被向内压缩。
在这两个具有类似圆顶结构的弹性件的方案中,当弹性件被固定件推压时,在壳体内的弹性件中可产生将弹性件压向其中心的状态。因此,当圆柱形件穿过弹性件时,弹性件与圆柱形件之间紧密接触可改善,进而提高连接开口的密封可靠性。另外,圆柱形结构部分使因圆柱形件插入而引起的弹性件的减压被避免,因而圆柱形件与弹性件之间的接触面积可大于常规结构。此外,狭缝沿件插入方向伸展,圆柱形件可由该狭缝导向。
再有,在本发明的第二方案中,可优选的是,所述固定件设有一个用于吸收液滴的吸收材料。在这种情况下,可优选的是,所述固定件设有从所述连接开口沿径向伸展的槽。在这种结构中,当液体容器从圆柱形件拆卸时所产生的小量的液滴(在液体容器中储存的液体是墨水的情况下,所述液滴是墨水液滴)能借助毛细作用力而有效地被导向上述吸收材料。因此,可有效地避免喷墨记录设备的使用者、记录装置本身和设置在记录装置周围的设备被污染。
在第二、第三和第四方案中,可优选的是,还提供用于推压和固定所述弹性件的固定件,所述固定件设有用于吸收液滴的吸收材料和从所述连接开口沿径向伸展的槽,其中,至少一个所述的槽沿所述狭缝伸展。在这种结构中,弹性件表面上的微细槽和固定件的槽相连接,使得聚集在弹性件表面上的液体液滴(在液体是墨水的情况下,液滴是墨水液滴)能被有效地导向吸收材料。在第二和第三方案中,可优选的是,还设置用于推压和固定所述弹性件的固定件,其中,被插入七个弹性件中的圆柱形件的自由端是锥形的,所述固定件具有与弹性件接触的开口,以便将圆柱形件引导插入所述弹性件,其中,该开口在圆柱形件插入方向上的长度大于圆柱形件锥形部分的长度。这种结构可防止圆柱形件的自由端到达弹性件的表面,而圆柱形件自由端的锥形部分仍与固定件开口的内直径接触以允许圆柱形件插入。于是,可将连接针导向弹性件的中心。在这种情况下,可优选的是,垂直于圆柱形件插入方向的平面具有圆形平面,该圆形平面的直径大于位于固定件中的开口的直径。在这种结构中,在装配操作时产生的指向弹性件中心的压缩应力可与固定件平面和弹性件平面之间的接触表面相关,于是可实现均匀的接触和均匀的压缩应力。
在第二和第三方案中,可优选的是,润滑剂存在于所述弹性件的表面上。另外,可优选的是,润滑剂存在于面向用于推压和固定所述弹性件的固定件的开口的所述弹性件的表面上,圆柱形件穿过固定件的该开口;润滑剂存在于所述弹性件与用于推压和固定所述弹性件的固定件之间的接触面上;润滑剂存在于所述壳体内侧与所述弹性件之间的接触面上;润滑剂存在于设在所述弹性件中并沿圆柱形件插入方向伸展的狭缝中;或者润滑剂存在于用于推压和固定所述弹性件的固定件的表面上;所述弹性件上的润滑剂包含乙二醇材料。
在这种结构的任一种中,弹性件与圆柱形件引导边部分之间的摩擦减小,圆柱形件能可靠地被导向狭缝,所以无力的用户能容易地将圆柱形针插入弹性件。显然,可优选地将润滑剂施加到沿圆柱形件插入弹性件的方向而伸展的狭缝中。
通过在固定件表面或固定件与所述弹性件之间的接触表面上施加润滑剂可防止或抑制在安装弹性件或插入圆柱形件时弹性件本身产生的移动,或者防止或抑制在拆卸圆柱形件时弹性件本身产生的移动,弹性件本身的材料的移动取决于弹性件与固定件之间的摩擦力。将润滑剂施加到壳体与弹性件之间的接触面上,则可将弹性件容易地插入。
在上述本发明的第一方案中,可优选的是,还设置用于推压和固定所述弹性件的固定件,其中,位于所述弹性件与所述壳体之间由所述固定件推压的连接结构基本上是圆形的。在这种优选结构中,压缩力容易集中在弹性件的中心。
在本发明的第二方案中,可优选的是,设有多个基本上在所述弹性件中心处交叉的狭缝。当设置多个狭缝时,可优选的是,狭缝基本上在弹性件的中心处彼此交叉,因此即使不对圆柱形件的插入方向专门进行调整,弹性件也能恰当地插入圆柱形件。
在本发明的第三方案中,可优选的是,狭缝通常是直线的或圆形的。当圆柱形件的开口直径基于其它部件的尺寸而不能太大时,特别优选弧形结构。
另外,在第二方案中,可优选的是,沿垂直于插入方向的方向而测量的长度应满足1.5πD>L,其中,D是所述圆柱形件的直径。如果沿垂直于圆柱形针插入方向的方向所测量的狭缝长度太大,则在交叉处的弹性件的材料和其它部分的材料应被分开,于是弹性件的抵抗所述减压的密封性变差,所以优选关系式为1.5πR>L。根据本发明的进一步的方案,提供一个液体容器,该液体容器包括:一个可与外部连通的连接开口;其中,通过将圆柱形件穿过所述开口而使所述液体容器与外部流体连通;一个塞在所述连接开口中的弹性件;和一个导向结构,用于将圆柱形件导入到距离弹性件中心0.5D的范围内,其中,D是所述圆柱形件的直径。在这种结构中,可进一步减小弹性件损坏的可能性。
根据本发明的又一方案,提供一个使用上述液体容器的记录设备,包括:用于可拆卸地安装所述液体容器的安装装置,和设置在安装装置中的圆柱形件,所述圆柱形件穿过所述液体容器的所述连接开口中的所述弹性件。
该记录设备优选地包括使用上述液体容器的记录设备,该记录设备包括喷墨头,该喷墨头通过喷射从所述液体容器提供的液滴而进行记录。
在这种结构中,喷墨头优选地包括通过给装置中的液体施加热量或振动能量而喷射液滴的装置。
下面结合附图对本发明的优选实施例所作的说明将使本发明的这些和其它目的、特性及优点变得更加清楚。
附图说明:
图1是使用本发明的液体容器的喷墨记录设备中的供墨系统实例的示意图。
图2是图1所示本发明第一实施例中液体容器的分解透视图,示出其结构部件。
图3是图1所示本发明第一实施例中液体容器沿含容器轴线的平面的剖视图。
图4是在液体容器的弹性件的凹槽中、图2所示弹性件处在压缩状态的外视图:(a)是透视图;(b)是平面图;(c)侧面图。
图5是在液体容器的弹性件的凹槽中、图2所示弹性件处在实际不压缩状态的外视图:(a)是透视图;(b)是平面图;(c)侧面图。
图6是图3所示的液体容器连接部分的放大剖视图,表示装配液体容器之前的结构部件。
图7是图3所示的液体容器连接部分的放大剖视图,表示装配液体容器过程中的结构部件。
图8是图3所示的液体容器连接部分的放大剖视图,表示在液体容器装配完成后、即在液体容器的弹性件保持件的凹槽中装配弹性件之后的结构部件。
图9是在连接针已经插入液体容器之后的图3所示的液体容器连接部分的放大剖视图。
图10表示在液体容器的弹性件保持件的凹槽中处于压缩状态的弹性件部分、以及在液体容器的弹性件保持件的凹槽中处于实际不压缩状态的弹性件部分的改进的形状。
图11是与第一实施例具有不同形状的、设置在图1所示液体容器的连接孔处的本发明第二实施例中的弹性件的视图:(a)是外透视图;(b)是平面图;(c)侧面图。
图12是图11所示弹性件在放置到液体容器的弹性件保持件的凹槽中之前状态的视图。
图13是图11所示弹性件在被压向其轴线之后以便放置到液体容器的弹性件保持件的凹槽中的状态的视图。
图14是图11所示弹性件放置到凹槽后的状态的视图。
图15是表示当连接针开始插入弹性件时、液体容器中弹性件状态的视图。
图16是表示在连接针经弹性件插入液体容器后、液体容器中弹性件状态的视图。
图17是图11所示弹性件的变型的视图。
图18是表示用于图1所示本发明第三实施例中的液体容器的连接孔的弹性件结构的视图:(a)是从连接针被插入的一侧上面倾斜地看到的透视图;(b)是从连接针被插入的一侧的对侧以下倾斜地看到的透视图;(c)是直接从连接针插入的一侧上面看到的平面视图;(d)是侧视图;(e)是在含弹性件轴线的平面内从方向A看到的剖视图。
图19是表示图18所示形状的弹性件在图2和3所述液体容器连接孔的凹槽中设置后的状态的视图。
图20是表示图18所示形状的弹性件被压入凹槽时的状态的视图。
图21是表示图18所示形状的弹性件在图2和3所述液体容器连接孔的凹槽中设置后的状态的视图。
图22是表示图18所示形状的弹性件(它没有设置锥形凹槽)在图2和3所述液体容器连接孔的凹槽中设置后的状态的视图。
图23是说明图21所示状态中的弹性件锥形凹槽部分的锥形角(倾斜壁的角)与连接针引导端部的锥形角之间的关系的视图。
图24是表示当连接针插入液体容器的弹性件保持件的凹槽中的弹性件时、图18所示形状的弹性件状态(弹性变形)的视图。
图25是表示在连接针完全插入液体容器的弹性件保持件的凹槽中的弹性件之后、图18所示形状的弹性件状态的视图。
图26是表示图18所示弹性件的变化形状的视图。
图27是说明作为本发明第四实施例的、用于图1中液体容器的连接孔的弹性件的另一形状的视图:(a)是从插入连接针的一侧上面看到的透视图;(b)是直接从插入连接针的一侧上面看到的平面图;(c)是从(b)中的方向A看到的侧视图;(d)是从平行于方向B的方向看到的垂直剖视图;(e)是从垂直于方向B的方向看到的垂直剖视图。
图28是表示在弹性件安装在图1所示的液体容器的连接孔之后,连接针插入图27所示形状的弹性件的第一阶段的视图。
图29也是表示在弹性件安装在图1所示的液体容器的连接孔之后,连接针插入图27所示形状的弹性件的第一阶段的视图。
图30是表示在弹性件安装在图1所示的液体容器的连接孔之后,连接针插入图27所示形状的弹性件的第二阶段的视图。
图31是表示在弹性件安装在图1所示的液体容器的连接孔之后,连接针插入图27所示形状的弹性件的最后阶段的视图。
图32是表示用于图1所示液体容器的连接孔的、本发明第四实施例的弹性件结构的视图:(a)是侧视图;(b)是底视图(从与连接针插入的一侧相对的侧面看到的视图);(c)是从连接针被插入的一侧之上倾斜地看到的透视图;(d)是从与连接针被插入的一侧相对的一侧下面倾斜地看到的透视图。
图33也是表示本发明第四实施例弹性件的视图:(a)是底视图(从与连接针被插入的一侧相对的侧面看到的视图);(b)是在(a)中平面A-A处的剖视图。
图34是表示在弹性件安装到与连接孔连接的凹槽中之后、图32和33所示弹性件的状态的视图。
图35是表示在保持件将弹性件压入凹槽中时、图32和33所示弹性件的状态的视图。
图36是表示在将弹性件完全安装到凹槽中之后、图32和33所示弹性件的状态的视图。
图37是表示在连接针被插入液体容器时、图32和33所示的位于凹槽中的弹性件的状态(弹性变形)的视图。
图38是表示图37所示液体容器的保持件的连接孔的变化的视图。
图39是表示在连接针完全安进入液体容器之后、图32和33所示的位于凹槽中的弹性件的状态的视图。
图40是表示图32和33所示弹性件的狭缝的变化的视图。
图41是表示图32和33所示弹性件的狭缝的另一变化的视图。
图42是装有图32和33所示形状的弹性件的液体容器的底平面图,表示出用于液体容器底壁上连接孔的优选结构设置、及其邻近结构。
图43是能与本发明液体容器兼容的记录设备实例的喷墨记录设备的示意透视图。
图44是在日本已公开专利申请5-162333中公开的、已有技术中用于可更换液体容器的墨水抽吸件的透视图。
图45是表示已有技术的墨水容器位置的视图,其中,安装有图44所示的墨水抽吸件。
图46是该墨水容器主要部分的剖视图,其中包括安装图44所示墨水抽吸件的部分。
图47是已有技术中的可更换的液体容器实例的剖视图。
图48是表示如何安装橡胶塞子的视图,该橡胶塞子用于连接液体容器内外侧的液体容器的墨水通道部分。
图49是说明图47和48所示的已有技术中液体容器连接孔结构设置的有关问题的视图。
图50也是说明图47和48所示的已有技术中液体容器连接孔结构设置的有关问题的视图。
对优选实施例的说明:
下面结合附图对优选实施例进行说明。
本发明的第一个目的是提供一个能在喷墨记录设备的主体上安装和拆卸的液体容器,即使该液体容器被长期单独保存、或在长期的单独保存时被圆柱形针穿过,液体容器内的液体也不会泄漏。这种液体容器的具体实例在本发明第一实施例中予以说明。
本发明的第二个目的是防止一种现象,在该现象中,当圆柱形针穿过液体容器的密封件时,弹性件以下列方式变形,即,在密封件的针进入侧的围绕该针的弹性件部分被拉进弹性件,而在与针进入侧相对的侧面上的围绕该针的弹性件部分从该针处锥形地剥离,于是提供一个能在记录设备主体上安装和拆卸的液体容器,且不会泄漏其中的墨水。这种液体容器的具体实例在本发明的第二和第三实施例中予以说明。
本发明的第三实施例提供一个能在记录设备主体上安装和拆卸的液体容器,该液体容器即使多次连接到圆柱形针上也不会泄漏其中的墨水。这种液体容器的具体实例在本发明的第四和第五实施例中予以说明。
本发明的特征与液体容器的连接部分相关,借助该连接部分,液体容器被连接到喷墨记录设备上,且可应用于本发明第一至第五实施例中公开的所有液体容器。因此,图1所示的供墨系统对于所有的实施例是通用的。
另外,只要供墨系统采用包含连接针(圆柱形件)和弹性件的连接系统,则本发明可应用于图1所示系统之外的供墨系统。
图1是用于喷墨记录设备的供墨系统实例的示意图,该喷墨记录设备采用本发明的液体容器。
图1所示的供墨系统包括:液体容器,用于储存墨水1;喷墨头3,它将墨水以液滴形式喷射到记录介质(未示出)上而记录图像;液体供给管4,它将液体容器2中的墨水提供给喷墨头3;液体抽吸针7(圆柱形件),它被插入液体容器2底部2a的第一连接器5中以便连接液体供给管4和液体容器2;外界空气抽吸管8,用于将与通过液体抽吸针7从液体容器2中抽出的墨水量等量的外界空气导入液体容器;外界空气引导针9(圆柱形件),在墨水抽吸针7插入上述第一连接器5的同时,将外界空气引导针9插入液体容器2底部2a的第二连接器6中,以便连接外界空气抽吸管8和液体容器2。连接针7和9是带有尖端的液体供给管。
喷墨头3的喷墨表面3a(具有喷墨孔的表面)位于连接到液体容器2上的液体抽吸通道的最低点之上,以便在喷墨头3的液体通道中产生负压。该负压使每个喷墨孔中的液面保持稳定。
在这个液体供给系统中,当墨水从喷墨头喷射时,液体容器2中的墨水被吸出,并经液体抽吸针7和液体输送管4输送到喷墨头3。这个液体容器2实际上是箱形的,它不会因抽吸其中的墨水而变形。所以,当抽吸墨水时,与被抽吸的墨水量相等量的空气通过空气抽吸管8和空气抽吸针9进入液体容器2,使得可连续地给喷墨头3提供墨水,同时在喷墨头3的液体通道内始终保持预定的负压量。喷嘴中的墨水由设置在喷嘴内的与喷嘴喷墨孔相邻的未示出的发热元件的热能、或由设置在喷嘴内的与喷嘴喷墨孔相邻的未示出的振动元件的振动能量而从喷嘴推(喷)出。每次喷射墨水时,毛细作用力使墨水重新填充喷嘴。当这种喷墨进行循环时,即从喷嘴喷墨的过程与用墨水再填充喷嘴的过程组合进行重复时,墨水根据需要从液体容器2中抽出。
首先。结合附图2和3说明本发明第一到第五实施例通用的液体容器。
图2是图1所示液体容器的分解透视图,它示出了液体容器的结构部件。图3是在含液体容器轴线的平面处所作的液体容器的剖视图。
如图2和3所示,本发明第一到第五实施例通用的液体容器2包括:墨水1,液体储存部分12,压缩弹性件18,非压缩弹性件19,弹性件保持件,和弹性件存放部分17。
当然,在压缩弹性件18和非压缩弹性件19不放置在弹性件存放部分17中时,它们不处于被压缩状态。
参看图2,这个实施例中的液体储存部分12是一个直接储存墨水的容器。它具有开口13,液体抽吸连接针7和空气引导连接针9(图1)通过开口13插入液体储存部分12的内部空间,通过被压缩的弹性件18和非压缩的弹性件19,弹性件存放部分17将所述内部空间与外部隔开。
液体储存部分12由直接吹制或注模而形成。其尺寸可根据它内部液体含量的需要而变化。
液体储存部分12的开口13由弹性件存放部分17盖住,利用超声波焊接或胶粘将弹性件存放部分17安装到液体储存部分12上。弹性件存放部分17设有一对安放所述压缩弹性件18和非压缩弹性件19的凹槽17a。
为防止安放在凹槽17a中的压缩弹性件18和非压缩弹性件19从凹槽17a移出,利用超声波焊接、胶粘或类似方法将弹性件保持件15安装到弹性件存放部分17上,从而制成液体容器2。
参看图3,当液体容器按上述方式装配时,液体储存部分12的内部空间被密封而形成密封的腔,它构成用于储存喷墨记录设备所用的多种墨水之一的液体腔,以便记录多种彩色中的一种彩色。
当液体容器位于喷墨记录设备中时(图1),液体腔16构成墨水容器2的顶侧。液体储存部分12的开口13由安装到液体储存部分12上的弹性件存放部分17覆盖。弹性件存放部分17设有第一连接孔5和第二连接孔6,液体抽吸连接针7和空气引导连接针9经连接孔5和6安装到液体腔16中。第一连接孔5的一端由压缩弹性件18和非压缩弹性件19的组合覆盖,第二连接孔6的一端由压缩弹性件18和非压缩弹性件19的另一组合覆盖。连接针7和9穿过压缩弹性件18和非压缩弹性件19的相应组合而在液体腔16的内外侧之间建立一对通道。
(实施例1)
下面,结合图2-9说明本发明的第一实施例。
在这个实施例中,压缩弹性件18用作在安装到液体容器2中时承受压缩力的弹性件。而非压缩弹性件19在安装到液体容器2中时不承受压缩力。当连接针(圆柱形件)插入时第一次承受压缩力。
在本发明该实施例的以下说明中,“非压缩状态”是指由外力在弹性件中产生的压缩压力不存在于弹性件中时弹性件的状态。
图4是图2所示的压缩弹性件18的外观图:图4(a)是外观图的透视图;图4(b)是平面图;图4(c)是侧视图。图5是非压缩弹性件19的外观图:图5(a)是外观图的透视图;图5(b)是平面图;图5(c)是侧视图。
图6是连接孔5和6由压缩弹性件18和非压缩弹性件19覆盖之前图3所示液体容器2的剖视图。图7是只有压缩弹性件18已经安装到弹性件存放部分17的凹槽17a中之后图3所示液体容器2的剖视图。图8是压缩弹性件18和非压缩弹性件19均已安装到弹性件存放部分17的凹槽17a中而将连接孔5和6覆盖之后图3所示液体容器2的剖视图。
图9表示连接针7插入之后液体容器2的状态。图6-9只表示弹性件如何被安装以覆盖连接孔5、和弹性件如何被连接针7穿过。不过,连接针9穿过弹性件18和19之后液体容器2的状态、如何安装弹性件以覆盖连接孔6、和弹性件18和19如何被连接针9穿过的状态与图6-9所示的相同。
参看图4和5,作为第一实施例的特征,分别用作连接孔5和6的塞子的压缩弹性件18和非压缩弹性件19基本上是圆柱形的。在将它们安装到弹性件存放部分17的凹槽中之前,压缩弹性件18的直径大于非压缩弹性件19的直径。
下面,结合图6-8说明如何将图4和5所示形状的压缩弹性件18和非压缩弹性件19安装到弹性件存放部分17的凹槽中以覆盖图2和3所示的连接孔5和6。
在图6中,标号17a表示凹槽,压缩弹性件18和非压缩弹性件19被安装在该凹槽中以覆盖导向液体腔16的连接孔5。凹槽17a的内径d1实际上与非压缩弹性件19的外径w2相等。
而在压缩弹性件18安装到凹槽17a中之前,压缩弹性件18的外径w1大于凹槽17a的内径d1。在压缩弹性件18和非压缩弹性件19被安装在该凹槽17a中之前,没有力作用在压缩弹性件18和非压缩弹性件19上。
下面,参看图7,非压缩弹性件19被安装到弹性件存放部分17的凹槽17a中。由于凹槽17a的内径d1实际上与非压缩弹性件19的外径w2相等,所以当非压缩弹性件19安装到凹槽17a中时不被压缩。
而后,将压缩弹性件18安装到弹性件存放部分17的凹槽17a中。与非压缩弹性件19不同,压缩弹性件18在安装到凹槽17a中之前(图7中双点划线所示的轮廓)其外径w1大于凹槽17a的内径d1。
于是,不作某些变形,则压缩弹性件18不能安装到凹槽17a中。在半径方向上将压缩弹性件18压缩(图7中由箭头A所示的方向)直到其外径w1减小到等于或略小于凹槽17a的内径d1之后,方可将压缩弹性件18安装到凹槽17a中。
之后,为防止压缩弹性18和非压缩弹性件19从凹槽17a中移出,将保持件15安装到弹性件存放部分17上,如图8所示。在这个状态下,压缩弹性件18的弹性产生了作用在沿压缩弹性件18半径方向而使压缩弹性件扩展的方向(图8中箭头A所示方向)上的力。这个力被凹槽17a的壁限制。于是,反作用力如图8中箭头B所示方向向压缩弹性件18的中心施加。
鉴于具有圆柱形轮廓的压缩弹性件18和19(使弹性件的圆周表面与凹槽17a侧壁之间形成圆柱形界面)能使压缩力易于集中到弹性件18和19的中心,所以弹性件18和19最理想的轮廓是如图4和5所示的圆柱形轮廓。不过,只要能在弹性件18和19中产生预定量的压缩力即可,弹性件18和19也不必须是圆柱形的;例如,它们可以是图10所示的方形柱。
当非压缩弹性件19处于图8所示状态时,没有压缩力作用在非压缩弹性件19上。
而当压缩弹性件18处于图8所示的位置时,不论连接针是否在压缩弹性件18中,压缩弹性件18均保持在被压缩状态中。
图9表示在连接针7穿过压缩弹性件18和非压缩弹性件19之后液体容器2的状态。
如图8所示,即使在连接针7穿过压缩弹性件18之前,压缩力也作用在弹性件18上。
因此,当连接针7穿过压缩弹性件18时,压缩弹性件18内的压缩力以与弹性件18中连接针7的体积部分成正比的量增加。
而当连接针7穿过非压缩弹性件19时,弹性件19(其外径实际上等于凹槽17a的直径d1)沿凹槽17a的半径方向扩展,于是承受来自凹槽17a的壁的反作用力。换言之,只有当连接针7位于非压缩弹性件19中时,压缩力才作用在弹性件19上,这个在压缩件19中的压缩力的大小正比于弹性件19中连接针7的体积。从上述说明可知,非压缩弹性件19中产生的压缩力小于压缩弹性件18中产生的压缩力。只有当连接针7处在非压缩弹性件19中时,非压缩弹性件19中才存在压缩应力。
因此,在从液体容器2被制作到液体容器2被废弃期间,压缩压力在非压缩弹性件19中存在的累积时间小于压缩压力在压缩弹性件18中存在的累积时间。
一般地说,弹性材料承受的压缩压力越大、弹性材料承受压缩压力的时间越长,则蠕变量(连续施加应力时物体所产生的逐渐和永久变形的程度;永久变形的程度)越大。在本发明这个实施例的液体容器2的结构中,非压缩弹性件19的永久压缩变形量小于压缩弹性件18的永久压缩变形量。如果压缩弹性件18和非压缩弹性件19长时间被连接针7穿过而保持不动,则弹性件18和19都会产生蠕变。但是,非压缩弹性件19产生的蠕变量小到几乎等于零。换言之,可确信,即使带有针7的非压缩弹性件19长时间保持不动,只要将针7从非压缩弹性件19中抽出,则非压缩弹性件19即可恢复其原有状态;也就是说,它可恢复非压缩弹性件19中被针7占据的空间,从而防止墨水从连接孔5滴出。
不论喷墨头3和液体容器2是否相互分开设置,或不论在压缩弹性件18与非压缩弹性件19之间是否存在空间,都不会影响本发明的功效。但是,当压缩弹性件18与非压缩弹性件19之间存在空间时,该空间内的空气会根据环境的变化而膨胀或收缩。该空间内空气的这种膨胀或收缩会影响压缩弹性件18和非压缩弹性件19的内部压力。因此,在这个实施例中,理想的是,在压缩弹性件18与非压缩弹性件19之间没有空间。
压缩弹性件18或非压缩弹性件19的数量、压缩弹性件18或非压缩弹性件19相对于保持件15开口的位置、压缩弹性件18和非压缩弹性件19相对于保持件15开口的设置次序、或如何组合压缩弹性件18与非压缩弹性件19都不影响本发明的功效。但是,对于本发明的功效而言,非压缩弹性件19优选设置在针7首先抽出的一侧,即液体储存部分侧上。在这种结构中,非压缩弹性件19的恢复从液体容器2拆卸的早期开始、并在连接针7完全从压缩弹性件18中抽出前结束。
图9中所示的当连接针7穿过弹性件18和19时弹性件18和19所产生的变化与当连接针9穿过弹性件18和19时弹性件18和19所产生的变化相同。
(实施例2)
下面结合图11-17说明本发明的第二实施例。这个实施例中与图1-3所示实施例中相同的结构部件使用相同的标号,于是,对第一实施例的部分说明可用于本实施例的说明中。
图11是说明安装在液体容器的弹性件存放件17的凹槽中的弹性件结构的示意图:图11(a)是弹性件的外部透视图;图11(b)是弹性件的平面图;图11(c)是弹性件的侧视图。
图12-14表示不同的阶段,其中,图11所示的弹性件40安装到液体容器的弹性件存放件17的凹槽17a内,保持件15被固定到弹性件存放件17上。图12表示安装到凹槽17a中之前的弹性件42,图13表示已经向其中心压缩以便将其安装到弹性件存放件17的凹槽17a中时的弹性件42。图14表示完成安装后的弹性件42。
图15表示当连接针开始插入弹性件42时的弹性件42的状态,图16表示当连接针7完成插入穿过弹性件42时的弹性件42的状态。
在图11-17中,结合连接孔5说明弹性件42的安装和连接针的插入。弹性件42以塞住连接孔6的形式安装,连接针穿过以塞入连接孔6的形式而安装的弹性件42均如图11-17并参考连接孔5所示。
参看图11,这个实施例的弹性件42主要包括两部分:圆柱形主体42a和直径小于圆柱形主体42a的较小的圆柱部分42b。较小圆柱部分42b从圆柱形主体42a一个端面的中心伸出。
图12表示弹性件42安装到弹性件存放件17的凹槽17a中之前弹性件42的状态,其中,弹性件42以塞住导向液体腔16的连接孔5的方式而安装。圆柱形主体42a的外径w1大于凹槽17a的内径d1,较小圆柱部分42b的外径w2小于连接孔5的内径d2。
参看图13,它示出了弹性件42安装到液体容器2的凹槽17a中的阶段,弹性件42圆柱主体部分42a的外径w1大于凹槽17a的内径d1。所以,除非弹性件42作某些改变,否则弹性件不能正确地安装到凹槽17a中。
于是,沿图13中箭头A所示方向给弹性件圆柱主体部分42a施加压力,以使图13中双点划线所示形状的弹性件42被压缩成图13中实线所示的形状;换言之,使得圆柱主体部分42a的外径w1变得等于或小于凹槽17a的内径d1(压缩之后的圆柱主体部分42a的外径w1′)。而后,沿图中箭头B所示方向将弹性件42安装到凹槽17a中,同时保持上述压缩状态。
此后,将保持件15固定到弹性件保持部分17上而构成图14所示的液体容器2。在这个状态中,圆柱主体部分42a的弹力沿圆柱主体部分42a半径方向沿着圆柱主体部分42a的膨胀方向(图8中箭头A所示方向)起作用,并对凹槽17a的壁施加压力。
这个压力被凹槽17a的壁限制。结果,这个压力的反作用力沿如图14中箭头所示方向向着圆柱主体部分42a的中心而施加。
鉴于具有圆柱体外形的主体部分42a(使弹性件的圆周表面与凹槽17a的侧壁之间形成圆柱界面)易于使来自压缩压力的反作用力集中到主体部分42a的中心,所以主体部分42a最理想的结构是图11所示的圆柱体。不过,只要能在主体部分42a中产生预定大小的压缩压力即可,则主体部分42a也不必是圆柱体;例如,它可以是图47所示的方形柱。
图15表示连接针7开始插入时弹性件42的弹性变形。当较粗的连接针7开始插入弹性件42时,弹性件42产生如图15所示的变形。如果不是小的圆柱部分42b,则弹性件42将以下列方式变形进入连接孔5,即,弹性件的围绕该针的部分在密封件的针进入侧被拉进弹性件,而在与针进入侧相对的侧面、围绕针的弹性件部分被圆锥形地从该针剥离。但是,在这个实施例中,连接孔5被小圆柱部分42b占据,小圆柱部分42b处在朝着连接针7插入的一侧上,即处在连接孔5中,弹性件42可能被移动进入连接孔5。小圆柱部分42b在连接孔5中的存在、和小圆柱部分42b的刚性使这个实施例中的弹性件与没有小圆柱部分42b的弹性件相比不易移动进入连接孔5中。所以,可防止弹性件变成永久性的凹形(图49(b))。于是,连接针7可按需要穿过弹性件42,如图16所示;这可避免因弹性件的锥形剥离而使连接针7与弹性件42之间接触面积的减小、和在连接针插入方向上的永久性凹型变形。
另外,小圆柱部分42b结构增加了连接针7与弹性件42之间的接触面积,增加了弹性件42本身与连接针7之间的密封作用。也就是说,弹性件42的密封性能不易受液体容器内和/或外部压力变化的影响。
换言之,通过避免弹性件以围绕连接针进入点的弹性件的表面部分膨胀进入弹性件自身的方式的变形、并避免在与连接针进入点相对的一侧与连接针通道一致的位置上弹性件内部从连接针处的锥形剥离,保证弹性件42与连接针7之间有足够大的接触表面,从而可制成能在安装拆卸时不泄漏其中液体的液体容器。如前所述,上述预防措施是本发明的第二个目的。
与第一实施例相类似的第二实施例的作用说明如下。也就是,即使在连接针7在弹性件42中存放很长时间之后再从液体容器中抽出时,连接孔5仍然保持满意的密封。当弹性件处在图14所示状态时,圆柱主体部分42a处于压缩的状态。而在小圆柱部分42b中,只有当连接针7在小圆柱部分42b中时才存在压缩应力。因此,如图16所示,在即使当连接针7插入之前也存在压缩压力的圆柱主体部分42a的结构中,当连接针7插入圆柱主体部分42a时,圆柱主体部分42a内的压缩压力将以与圆柱主体部分42a内的连接针7体积成正比的量而增加。
而在直径实际与凹槽17a的内径d2相同的较小圆柱部分42b的情况下,当连接针7插入较小圆柱部分42b时,连接针7产生了在凹槽17a半径方向上的、沿较小圆柱部分42b膨胀的方向上作用的力。不过,较小圆柱部分42b被限制在凹槽17a中。
因此,凹槽17a的壁防止沿凹槽17a半径方向的膨胀。于是,它被压缩而其中产生压缩压力。换言之,只有在连接针7插入较小圆柱部分42b之后,较小圆柱部分42b中才存在压缩压力,这个压缩压力的大小约与较小圆柱部分42b中连接针7的体积成正比。
所以,与在第一实施例中得到的效果相类似的效果在第二实施例中也可得到。随时间的流逝,较小圆柱部分42b弹性的下降小于圆柱主体部分42a弹性的下降。这是由于下述原因造成的。如果弹性件42在被连接针7穿过的状态下不变化地长期保持,则弹性件42将产生蠕变;换言之,在除去连接针7之后,弹性件42将不能完全恢复到其原有形状和体积。这个现象或蠕变不易在较小圆柱部分42b上产生。所以,即使在连接针7长期处在弹性件42中后从中抽出时,连接孔5仍能被圆柱部分42b有效地密封。
(实施例3)
下面结合图18-25说明本发明的第三实施例。本实施例中与图1-3所示第一实施例中的结构部件相同的结构部件将使用相同的标号,以使对第一实施例相同部分的说明在本实施例中用作参考。
图18是说明用于图1所示液体容器连接孔的弹性件结构的视图:(a)是从连接针被插入的一侧之上倾斜地看到的透视图;(b)是从与连接针被插入的一侧相对的一侧之上倾斜地看到的透视图;(c)是从连接针被插入的一侧看到的平面图;(d)是侧视图;(e)是从(c)中的A方向看到的剖视图。
如图18(a)-18(e)所示,这个实施例中的弹性件43基本上是半球(圆顶)形,并朝连接针7的插入方向而凸出。弹性件43的顶部(即相当于圆顶顶部的部分)锥形地凹陷而形成锥形凹槽43a。另外,在凹陷的底侧、或与连接针被插入的一侧相对的侧面上设有位于凹陷表面底部或中心的圆柱部分43b。
图19和20表示如何将图18所示的弹性件43以塞到图2和3所示的液体容器的连接孔5和6中的方式而设置在凹槽17a中,和如何将保持件15安装到弹性件放部分17上以将弹性件43保持在凹槽17a中。图19表示弹性件43以覆盖连接孔5和6的方式安装到凹槽17a中之后的状态,图20表示被保持件15压下的弹性件43。图21表示弹性件43安装在凹槽17a中之后的状态。
虽然这些图只表示连接孔5被弹性件43覆盖的情况,但连接孔6也被弹性件43(与覆盖孔5的弹性件不同的弹性件)覆盖。
如图19所示,将弹性件43安装到凹槽17a以塞住导向液体室16的连接孔5。凹槽17a的内径实际上与弹性件43的外径相同。如果弹性件43的外径略小于凹槽17a的内径,则弹性件43易于安装到凹槽17a中。
即使弹性件43的外径大于凹槽17a的内径,也不会引起任何问题(除非弹性件的直径不成比例地大于凹槽17a的内径,在凹槽17a中安装弹性件43才会困难),这是因为弹性件43的形状易被所施加的力所改变。弹性件43是具有预定曲率的圆顶形的单个件。
如图20所示,当保持件15安装到液体容器上时,弹性件43被保持件15的推压部分23压下。圆顶形弹性件43的移动侧的脊线长度大于凹槽17a的内径。所以,保持件件15施加到弹性件43上的压力不但沿压下该弹性件43的方向作用,而且沿弹性件43在凹槽17a半径上伸展的方向起作用。
不过,弹性件43被凹槽17a的壁限制以避免在半径方向伸展。
结果,弹性件43中的压力沿着向弹性件43中心集中的方向产生。
对于弹性件43的外部结构,基于将弹性件43的内压力导向其中心的情况,垂直于轴线的弹性件43剖面形状应是图18所示的圆形。不过,只要预定量的内压力能集中到弹性件43的中心即可,该剖面形状也可不必是圆形的。例如,它可以是图26所示的方形。
下面参看图21,在弹性件43安装到凹槽17a之后,由保持件15的推压部分23和凹槽17a的壁引起的在沿着向弹性件43轴线集中的方向上产生的压缩压力只存在于在弹性件43安装到凹槽17a中之前具有圆顶形的弹性件43的部分中。而在弹性件43的圆柱部分43b中没有压缩压力,这是由于圆柱部分43b的外径W小于连接孔5的内径d。
如果弹性件43顶部表面或连接针7穿过的部分不是如图20所示的锥形凹陷形状,换言之,如果它与弹性件43的圆顶形部分的曲率一致,则当它被保持件15压下时,它将如图22所示地凸入保持件15的孔中,这是由于弹性件43的顶部不与保持件15接触,因而不被保持件15压下。
如图22所示,如果在弹性件43处在图22所示的状态时试图将连接针7经连接孔5穿进弹性件43,则已经凸进保持件15的孔中的弹性件43的部分43d(阴影部分)不能在半径方向移动。因此,弹性件43的部分43d被推回而进入凹槽17a中的弹性件43的该部分,则弹性件43的这部分可随着连接针7进入弹性件43的运动而产生锥形凹陷。
这是为什么圆顶形弹性件43的顶部(即与保持件15-1的孔对应的部分)锥形地凹陷的原因,其消除了弹性件43的一部分否则该部分将被连接针7推进凹槽17a中的弹性件43的一部分中。
在这种结构中,弹性件43不以圆顶形(部分43d)凸进保持件15的孔中,如图22所示。
相反,当保持件15被压下到弹性件43上时,弹性件43的顶部实际上可改变为平面或如图21中的部分43a所示的略凹陷的形状。因此,当连接针7插入弹性件43时,连接针插进弹性件43的进入点周围的弹性件43的部分不会被连接针7锥形地拉入弹性件43。
对于圆顶形弹性件43的顶部结构,只要不像图22中所示的那样使弹性件43凸进保持件15的孔中即可,则即使本发明实施例中的弹性件的功效因结构而发生变化,它也不必进行锥形地凹陷。另外,凸出到保持件15与弹性件43之间接触面之上的部分43d可简单地切去,以使弹性件43的这部分变平。
如果弹性件43的锥形凹陷部分43a的锥形角(侧壁的斜度)实际上与连接针7的顶端锥角相同,则当弹性件43处在图21所示状态中时,在连接针7经连接孔5插入弹性件43的锥形凹陷部分43a时,实际上没有物体阻碍连接针7的尖端。因此,连接针7能平滑地插入。
被连接针7插入的弹性件43的部分43a进行锥形地凹陷。所以,当连接针7被推入弹性件43时连接针7在平行于弹性件43轴向的方向上施加给弹性件的力以大于沿弹性件43的轴向传送的力的方式而沿弹性件43的半径方向传送时,使得围绕连接针7的弹性件43的部分不易通过连接针7进入弹性件43的运动而锥形地拉入弹性件43自身中。换言之,锥形凹陷部分43a的设置可防止弹性件43的连接针进入部分被拉入弹性件43本身中。图24表示在连接针7插入期间弹性件43所产生的状态(弹性变形)。如图24所示,当要将较粗的连接针7插入弹性件43时,弹性件43发生变形。
但是,弹性件43设有圆柱部分43b,其直径W小于连接孔5的直径,且安装到连接针7插入方向的下游侧上。另外,圆柱部分43b被限制在连接孔5中,且其直径小于凹槽17a的直径d1。
所以,当连接针7穿过弹性件43时,围绕连接针7的弹性件部分不易跟随连接针7。
因此,围绕着离开弹性件43的连接针7的出口点的弹性件43部分不易从连接针7锥形地剥离(图49(b))。换言之,在本实施例中,由于与已有技术的弹性件相比锥形剥离和锥形凹陷的产生明显地减小而使连接针7与弹性件43之间的接触面积量被减小。
圆柱部分的设置增加了连接针7与弹性件43之间的接触面积,改善了弹性件43防止因液体容器内部或环境压力的变化而引起的液体容器内液体的泄漏的能力。
总之,在本发明的第二实施例中,围绕连接针进入点的弹性件43的部分避免被拉入弹性件本身中,并且在连接针7插入方向上的弹性件43引导端侧上,由连接针7在弹性件43上产生的孔可避免锥形扩展。所以,当连接针7插入弹性件43时形成于连接针7与弹性件43之间的接触面积实际上大于当连接针7插入传统弹性件时形成于连接针7与常规弹性件之间的接触面积。因此,可确保喷墨头3和液体容器2可不泄漏液体地连接或拆开。
第三实施例的独有功效和与第一实施例相同的功效说明如下。换句话说,第三实施例也能确保即使在连接针7长期处在弹性件43中之后而被拉出时也使连接孔5保持正常的密封。当弹性件处在图21和22所示状态时,弹性件43的圆柱部分43b中不存在压缩压力。而不论连接针是否位于其中,弹性件43的圆顶形部分总处在被压缩状态。
图25表示连接针7完全穿过弹性件43后弹性件43的状态。
如图25所示,在即使当连接针7插入之前压缩压力也存在于弹性件43的圆顶部分中的情况下,当连接针7插入弹性件43的圆顶形部分时,弹性件43的圆顶形部分中的压缩压力以与弹性件43的圆顶形部分中的连接针7的体积成正比的量而增加。而在圆柱部分43b的直径小于连接孔5的内径的情况下,当连接针7插入圆柱部分43b时,圆柱部分43b在连接孔5的半径方向上扩展,并压在连接孔5的壁上。结果,圆柱部分43b被压缩,并在其中产生压缩压力。换言之,只有在连接针7插入圆柱部分43b之后,压缩压力才存在于圆柱部分43b中,这个压缩压力的大小约正比于圆柱部分43b中连接针7的体积。
从以上说明可知,在弹性件43圆顶形部分中产生的压缩压力大于在弹性件圆柱部分43b中产生的压缩压力。
另外,只有当连接针7插入或在圆柱部分43b中时,圆柱部分43b中才存在压缩应力。所以,在从液体容器2被制造到它被报废的期间,压缩压力存在于弹性件43的圆顶形部分中的累积时间长度大于压缩压力存在于圆柱部分43b中的累积时间长度。
所以,与第一实施例中得到的效果类似的效果在第三实施例中也可得到。圆柱部分43b的弹性随时间流逝的降低程度小于弹性件43的圆顶形部分弹性的降低程度。这是下述原因造成的。如果弹性件43带有穿过它的连接针7而单独保持长的时间,则弹性件会产生蠕变;换言之,在除去连接针7之后,弹性件43不能完全恢复到其原有形状和体积。这个现象或蠕变不易在圆柱部分43b中产生。所以,即使当连接针7长期处在弹性件43后而拉出时,圆柱部分43b仍能使连接孔5保持良好的密封。
当然,在连接针9插入弹性件时弹性件相对于连接孔6所产生的变化与图23-25所示的在连接针7插入弹性件43时弹性件43的变化是相同的。
(实施例4)
下面,结合图27-32说明本发明的第四实施例。本实施例中与图1-3所示的第一实施例中的结构部件相同的结构部件使用与第一实施例相同的标号,以便将对与第一实施例相同部件的说明在本实施例中用作参考。
第四实施例中弹性件的外形结构、弹性件与凹槽17a之间的关系、以及如何安装弹性件并保持在凹槽17a中的情况均与第一实施例相同。
图27是说明用于图1所示液体容器的连接孔的弹性件结构的视图:(a)是从连接针插入的一侧上方倾斜看到的透视图;(b)是从连接针插入的一侧上方直接看到的平面图;(c)是侧视图;(d)是沿(b)中的方向A看到的剖视图;(e)是沿(b)中的方向B看到的剖视图。
图27-31表示一个过程,在这个过程中,在图27所示形状的弹性件44安装到凹槽17a中以塞住图1所示的连接孔5(或6)之后,连接针7穿过弹性件44。具体地,图27是在与弹性件44的狭缝44c重合的平面处所作的弹性件44的剖面图。图27中的箭头标记表示连接针7穿过弹性件44之前作用在狭缝44c上的力。
图30表示在连接针7插入时以及在连接针7插入后弹性件44的弹性变形。
如图27(a)-27(e)所示,弹性件44基本上是圆柱形。其在从连接针7插入的一侧的表面上设有狭缝44c(无间隙切口)。狭缝44c不达到弹性件44的另一侧。
参看图28和29,保持件15以覆盖凹槽17a的方式被固定到弹性件存放部分17上。
在垂直于弹性件44直径方向的方向上设有用于推压弹性件44的推压部分23。在弹性件44安装到凹槽17a中且保持件15固定到弹性件存放件17之后,压缩压力在弹性件44中产生。这个压缩压力压向弹性件44的中心,即沿图29中所示的弹性件44内箭头所示方向而作用。
下面参看图30,当连接针7插入弹性件44时,如果连接针7尖端开始接触的弹性件44的表面点离开狭缝44c,则当连接针7压在弹性件44上时,狭缝44c移向连接针7,这是因为向弹性件44中心作用的上述压缩压力使弹性件44变形,从而使狭缝44c移向连接针7。也就是说,连接针7被导入狭缝44c。之后,在连接针通过狭缝44c后穿过弹性件44,如图31所示。
换言之,在上述结构中,不论连接针7与弹性件44之间的开始接触点如何,连接针7总是穿过同一点、即狭缝44c而穿过弹性件44,则可避免连接针7损坏弹性件44。另外,弹性件44不被损坏,则在弹性件44安装到凹槽17a中后,向弹性件44的中心作用的压缩力保持不变,从而确保在去除连接针7之后,狭缝44c能恢复到原有状态,或完全的关闭状态。于是,可避免液体容器2的内容物、即墨水经弹性件44渗出。
此外,如图28-31所示,连接针9穿过覆盖连接孔6的弹性件44时弹性件44产生的弹性变形与连接针7穿过覆盖连接孔5的弹性件44时弹性件44产生的弹性变形相同。
当弹性件44在凹槽17a中时,弹性件44的弹性与凹槽17a的壁所产生的压缩压力使弹性件44的狭缝44c的相互面对的壁彼此保持压靠。因此,即使在连接针7被抽出后,弹性件44中的该压缩压力仍使狭缝44c保持完全地闭合。由于这个原因,狭缝44c可以是这样,即,其沿连接针的插入方向从弹性件44的一端到达另一端。
另外,在穿进狭缝44c后,连接针7总是被狭缝44c导向预定点,即连接孔5。所以,连接针7穿过弹性件44所产生的很小的开口与狭缝44c对准。因此,这个实施例中弹性件44因连接针7穿过而导致的损坏决不会达到前述已有技术的弹性件的损坏程度。
当弹性件44所使用的材料是在连接针穿过时不易撕裂的材料时,本实施例的上述优点更加明显。例如,当弹性件44由硬度不大于400、且因其气密性和墨水兼容性而常用作弹性件44的材料的氯丁橡胶构成时,连接针穿过弹性件所形成的小裂口的相互面对的表面很粗糙。于是,即使当看起来该裂口完全闭合时,但是在裂口的相对的表面之间有时仍存在允许液体(墨水)泄漏的微小缝隙。而在使用具有上述狭缝44c的弹性件的情况下不必担心这种问题。
采用由保持件15的孔引导连接针7的结构设置,进而使连接针7与弹性件44的轴线之间的距离不大于0.5D(D:连接针7的直径)时,连接针插入而使弹性件44损坏的可能性将进一步减小。
一旦连接针7穿过弹性件44,则弹性件44的结构与在制造期间用刺穿刀等将狭缝43c穿过弹性件而从顶面切割到底面的弹性件的结构相似。这种情况下的弹性件44的密封性能不如弹性件的狭缝43c不从顶面切割到底面的结构的弹性件的性能好。换言之,带有封闭的狭缝44c的弹性件44可在较宽范围的环境温度和压力波动的条件下工作。出于这个及下面的原因,在制作弹性件44时,最好不要将狭缝44c从弹性件44的一端切到另一端。即,弹性件44能够在根据环境温度和压力的变化而导致的液体室内压力变化时保持对液体容器连接孔的密封能力最重要的周期是从液体容器制造完成到液体容器开始被喷墨记录设备(图43)的用户使用的周期,特别是运输该液体容器的周期。可以认为,液体容器在开始使用后通常易受到压力和温度变化的影响,即,这些变化会在正常环境或工作环境中产生。这是为什么在制造液体容器时狭缝44c不应在穿过弹性件44的全部距离上被切割的原因。
为防止连接针7完全穿过弹性件44后狭缝44c变宽,弹性件44的狭缝44c的长度L应满足下列不等式(图28):
2L>πD
D:连接针7的直径。
连接孔5的连接针进入部分是锥形的;顶部的直径X大于底边的直径Y。所以,可确保即使连接针7略有误差时也基本上可被导向弹性件44的中心。
一般来说,连接针7的顶端是锥形的。使从连接针7顶部到连接针7直线部分(外径R的部分)的距离M小于从在连接针插入方向上位于后侧的直径为Y的连接孔5的连接针进入部分的边缘到弹性件44顶面的距离N(图28),则可在连接针7的锥形部分仍然与在连接针插入方向上位于后侧的直径为Y的连接孔5的进入部分边缘接触时避免连接针7的顶端与弹性件44的顶面接触。这种结构可使连接针7基本上被导向弹性件44的顶面中心。
以下所述适用于上述的实施例和下面将说明的实施例。弹性件44和连接针7顶端之间的摩擦力的大小基于弹性件44和连接针7所用的材料而变化。当这个摩擦力较大时,将墨水容器安装到喷墨记录设备的主体中时需要相当大的力,这使不熟练的用户感到不便。
当这个摩擦力极大时,则不能将墨水容器插入到预定位置。这样,墨水就不能供给到喷墨头,从而使打印失败。
在最坏的情况中,在连接针7与弹性件44的顶面接触后,连接针7顶端不能被导向弹性件44的中心位置,即狭缝44c的位置。结果,连接针7进入弹性件44时没有通过狭缝44c,而撕裂了弹性件44,这有时会减小弹性件44密封连接孔5的能力。
在弹性件44的顶面涂覆润滑剂可避免上述问题,润滑剂能减小弹性件44的顶面与连接针7顶端之间的上述摩擦力,使连接针7顶端可在弹性件44的顶面上滑动从而被导入狭缝44c。
可用作上述目的的液体润滑剂有硅油和选自乙二醇的甘油。作为固体润滑剂,固化的液体硅酮等可被使用。除了润滑性之外,用于上述目的的润滑剂所需的其它性能是:其性能不受例如温度、湿度等环境因素的影响;不影响被它涂覆或与它接触的物体的性能;其性能不被它所涂覆或与它接触的物体影响;不影响液体容器中液体的性能;或其性能不被液体容器中液体影响。在这个实施例中,甘油被用作满足上述要求的润滑剂。
当弹性件安装到凹槽17a中时不可能在弹性件44的顶面形成具有足够尺寸的锥形凹陷结构时,或者不可能在弹性件44的顶面形成锥形凹陷结构时,用润滑剂涂覆弹性件44的顶面最有用。
不过,即使在弹性件安装到凹槽17a中时可以在弹性件44的顶面形成具有足够尺寸的锥形凹陷结构时,用润滑剂涂覆弹性件44的顶面也仍然有用,因为它可减小连接针7与弹性件44之间的摩擦力是不争的事实,所以能使连接针7平滑地插入。
在切割狭缝44c时,可通过用润滑剂涂覆用于切割狭缝44c的锋利的刀而将润滑剂涂覆在弹性件44的顶面和狭缝44c的相互面对的内表面上。
用润滑剂涂覆狭缝44c的相互面对的内表面可减小连接针7与狭缝44c的相互面对的内表面之间的摩擦力,因此减小了连接针7刺穿狭缝44c的相互面对的内表面之一的可能性。
润滑剂可处在保持件15的底面与弹性件43的顶面之间,如图21和22中的标号所示。这可在弹性件43安装到凹槽17a中时、或连接针7穿过弹性件43时或从弹性件43抽出时因保持件15的底面与弹性件43的顶面之间产生的摩擦力所导致的弹性件43的移动。另外,如图20和21的标号b所示,润滑剂可涂覆在安装有弹性件43的凹槽17a的壁上。这可减小弹性件43与凹槽17a的壁之间的摩擦力,使弹性件43易于安装到凹槽17a中。
(实施例5)
下面结合图32-41说明本发明的第五实施例。
图32(a)是弹性件的侧视图;图32(b)是弹性件的底视图(从与连接针插入的一侧相对的一侧所看到的视图);图32(c)是从连接针插入的一侧之上倾斜地看到的弹性件的透视图;图32(d)是从与连接针插入的一侧相对的一侧下面倾斜地看到的弹性件的透视图。图33(a)是弹性件的底视图(从与连接针插入的一侧相对的一侧所看到的视图),图33(b)是沿图33(a)中的平面A-A的弹性件的剖视图。
图34-36表示图32和33中所示的弹性件45被安装到凹槽17a中、并用保持件15将弹性件固定在其中的过程图34表示在弹性件45以覆盖连接孔5和6的方式安装到凹槽17a中之后弹性件45本身的状态,图35表示被保持件15压下的弹性件45。图36表示弹性件45在凹槽17a中安装完成后的状态。
虽然这些图只示出了更被弹性件43覆盖的连接孔5,但是连接孔6也如这些图所示地被弹性件43(与覆盖孔5的弹性件不同的弹性件)覆盖。
如图34所示,标号17a表示凹槽,其中安装有用于塞住导向液体腔16的连接孔5的弹性件45。凹槽17a的内径实际上与弹性件45的外径相等。
如果弹性件45的外径略小于凹槽17a的内径,则易于将弹性件45安装到凹槽17a中。即使弹性件45的外径大于凹槽17a的内径,也不会产生任何问题(除非弹性件45的直径不成比例地大于凹槽17a的内径,才会难以将弹性件45安装到凹槽17a中),这是因为通过施加力可方便地改变弹性件的形状。弹性件45是具有预定曲率的圆顶形的单个件,如图32和33所示。
参看图20,当保持件15被安装到液体容器上时,弹性件45被保持件15压下。圆顶形弹性件45的移动侧脊线的长度大于凹槽17a的内径。所以,保持件15施加到弹性件45上的压力不但沿向下压弹性件45的方向起作用,而且沿弹性件在凹槽17a的半径方向上扩展的方向起作用。不过,弹性件45被凹槽17a的壁限制而不能在该半径方向上扩展。结果,弹性件45在该方向产生的压力集中到弹性件45的中心。
在这种状态下,弹性件45内的压缩应力根据被保持件15推压的弹性件45的部分而变化。如果弹性件45是平圆顶形,当保持件15在弹性件45上压下时,保持件15的孔的边缘部分与弹性件45接触,使弹性件45以环形凹陷。如果弹性件45的平顶表面45b的直径大于保持件15的孔的底边缘直径,则在保持件15平底表面与弹性件45的平顶表面45b之间的接触表面上产生的压缩应力可比其它应力更好调整。
因此,该接触压力更加均匀地分布在与保持件15接触的横跨弹性件45的区域上,所以横跨与保持件15接触的弹性件45的区域而产生的压缩应力的不均匀性比其它情况小。
使弹性件45的圆顶形部分45a的顶部具有图32和33所示的平面45b则可避免弹性件45的圆顶形部分45a的顶部如图22中标号43d所示向上凸出。
此外,当弹性件45被保持件15压下时,它使弹性件45形成用作将连接针导入前述狭缝中的导向结构的凹槽(类似于图21中的部分43e)。
但是,可由上述结构实现的锥形凹槽比图18所示的第三实施例中通过在弹性件43顶部设置轻微但确定的锥形凹槽43a而实现的锥形凹槽浅。
因此,应注意锥形凹槽的侧壁所形成的角与连接针7尖端的锥形所形成的角之间的关系。
图36表示凹槽17a中弹性件45的状态,其中,只有弹性件45的圆顶形部分已经被推压部分23和凹槽17a的壁压向其轴线。
图37表示连接针7插入时弹性件45的状态(弹性变形)。如图37所示,当试图将较粗的连接针7插入弹性件45时,弹性件45发生变形。
但是,在连接针7插入方向的下游侧上、弹性件45设有圆柱部分45b。换言之,下列空间已经被圆柱部分45b占据,在该空间中,如果弹性件45不设置圆柱部分45b,则与连接针7接触的弹性件部分被连接针7拖曳。
另外,圆柱部分45b比较硬。所以,与不设置圆柱部分45b的结构相比,圆柱部分45b的设置使得在连接针端部穿过弹性件45时,当连接针7插入弹性件45时与连接针7接触的弹性件45的内部不易被连接针7拖出,且不易以产生锥形孔的方式从连接针7处锥形地剥离(图49(b))。因此,连接针7可如图39所示恰当地被插入。换言之,在这个实施例中,通过使弹性件45的内部与连接针7锥形分离,可避免连接针7与弹性件45内部之间形成的接触区的减小。另外,圆柱部分45b的设置增加了连接针7与弹性件45之间的接触面积,从而提高了在液体容器的内部或环境压力变化时弹性件45防止液体容器中的液体泄漏的能力。
此外,可给弹性件45圆顶形部分的顶部设置具有平底面45b的浅凹槽,以取代前述的简单平面,以便能用诸如压印的简单涂覆方法给平底面45b涂覆润滑剂。显然,即使弹性件45的圆顶形部分的顶面只设有简单的平面,而不是上述具有平底面的浅凹槽,诸如压印的简单涂覆方法也可使用。
在该弹性件45中,其平顶部分45b如图32所示地略微凹陷,这可避免涂覆在平顶表面45b上的润滑剂扩散到连接孔的其它部分,于是可使用较低粘度的润滑剂,从而增大了润滑剂的选择范围。
如图33(c)所示,从弹性件45的顶面到底面的弹性件45狭缝的宽度L不必需是均匀的。但是,在穿过弹性件45后为了避免圆柱部分45d通过狭缝的扩展分成两部分,则圆柱部分45d的外径D2、连接针7的直径D、和圆柱部分45d中的狭缝部分的宽度L应满足下列不等式:
D2>2L/π>D
当有关的产品结构不能使保持件15的孔直径较大时,弹性件45可设置能满足不等式:2L>πD的如图40所示的弧形狭缝45c。这在前述实施例中也是可行的。
出于相同的原因,弹性件45可设置由图41中所示的一对相互交叉的子狭缝组成的组合狭缝42c,它也满足不等式:2L>πD。但是,当液体容器被反复地安装和拆卸时,子狭缝交叉处附近的弹性件45的部分被反复地损坏,在最坏的情况下,该部分会从弹性件45的周围部分脱离。换言之,这个组合狭缝42c在密封性能方面不如简单的狭缝;在弹性件45的抗凹陷性方面较差。
所以,当使用组合狭缝42c时,一对子狭缝中的一个狭缝应短于另一狭缝。
即,使用这种结构,即使是两个子狭缝交叉处周围的弹性件45的给定部分因液体容器的反复安装和拆卸而与弹性件45分开,这部分的长度也将较短,因此这种分开所导致的弹性件45的凹陷不明显。所以,弹性件45密封性能的下降不明显。
另外,如果由于不可避免的环境原因而使弹性件45必须设置如上所述的组合狭缝时,则连接针7进入弹性件45的方向不能被控制。
所以,子狭缝的交叉处应与弹性件45的轴线重合。
如果该狭缝在垂直于弹性件45轴线的方向上太长,则弹性件45紧靠狭缝交叉处的部分将从弹性件45周围部分分离,导致弹性件45在狭缝交叉处周围凹陷,从而降低弹性件45的密封性能。
因此,应满足以下不等式:
1.5πD>L
此外,在弹性件侧上的保持件15的连接孔5的部分的直径应在连接针插入方向上逐渐地减小,以确保连接针7被导向弹性件45的狭缝45c。
再有,如图37-39所示,在连接针7穿过弹性件45以塞住第一连接孔5时弹性件45所产生的变形与在连接针9穿过弹性件45以塞住第二连接孔6时弹性件45所产生的变形相同。
在上述的弹性件包括圆顶形主体、且圆柱部分安装到该主体部分的凹陷侧的实施例中,圆柱部分位于液体腔侧。
但是,当连接针7较小时,圆柱部分可设置在连接针7进入弹性件45的一侧。
根据本发明,具有这种圆柱部分定位结构的弹性件与任何没有圆柱部分的弹性件功效相同。
下述结构设置不显示在图2、3和12-16中,但显示在图19-25、28-31和34-39中。保持件15由第一和第二部分构成。第一部分以推压弹性件的方式固定到弹性件存放件17上,第二部分以覆盖吸收件24的方式固定到第一部分上。吸收件24以围绕保持件15的孔5的方式固定到保持件15的第一部分上,连接针7穿过孔5。
吸收件24吸收并保存在连接针7和9从液体容器抽出时形成的少量液滴,从而可避免使用本发明这个实施例的液体容器的喷墨记录设备的用户、记录设备本身、以及记录设备周围的部件被液体容器被拆除时所形成的液滴(墨滴)污染。
当将一个上述吸收件安装到液体容器的连接孔处时,吸收件应如图42所示进行配置,图42是从连接针插入的一侧看到的本实施例中液体容器底部连接孔及其相邻部分的平面图。
图42中沿平面D-D的液体容器部分的剖视图与图29和36(剖视图)相似。
在这个实施例中,当液体容器设有上述吸收件时,保持件15在与弹性件半径方向一致的深度方向上设有多个槽25,如图42所示。在这个结构中,在将液体容器从连接针处拆下时形成的少量液滴(墨滴)借助毛细作用力而被极有效地导向吸收件,所以可更好地防止喷墨记录设备的用户、记录设备本身、以及记录设备周围的部件被拆除液体容器时所形成的液滴(墨滴)污染。
另外,至少一个槽25与弹性件45的狭缝45c对准,以便在狭缝45c的边缘处将这个槽25与所述微槽相连。在这种结构中,粘附在弹性件45表面的液滴(墨滴)可更有效地被导向吸收件。
下面,将说明设置有与上述结构的液体容器兼容的液体供给系统的记录设备(图1)。图43表示作为与本发明液体容器兼容的设备实例的喷墨记录设备。
图43所示的喷墨记录设备是串型记录设备。在该设备中,喷墨头3的往复运动(主扫描)与诸如普通纸、特种纸、OHP膜等的记录纸页S的预定间距的传送(辅助扫描)交替进行。与这些运动同步,墨水有选择地从喷墨头3喷射并粘附到记录页S上,从而使字符、标记、图像、和/或类似物形成在记录页S上。
如图43所示,喷墨头3可拆卸地安装在车架28上,车架28由一对导轨26和27支承并能在导轨26和27上滑动,诸如电动机的未示出的驱动装置使车架28在导轨26和27上往复运动。记录页S在与喷墨头3的喷墨表面保持预定距离的同时面对喷墨头3的喷墨表面、并沿着与车架28的运动方向交叉的方向(例如,箭头A所示的与车架28的运动方向垂直的方向)由传送辊29传送。
为了喷射多种不同颜色的墨水,喷墨头具有多列不同颜色的喷嘴。对于每种从喷墨头3喷射的墨水,都有一个作为主容器之一的墨水容器2被可拆卸地安装在供墨单元30中。
供墨单元30和喷墨头3与多个供液管4连接,供液管4的数量与不同颜色墨水的数量相等。当各液体容器2安装到供墨单元30中时,每个液体容器2可独立于其它墨水容器及其中的墨水而将其中的墨水提供到相同颜色列的喷墨嘴。
记录设备设有恢复单元32,它设置在喷墨头3的往返范围内、但设置在记录页S的通道外侧,即设置在喷墨头3的记录范围之外,恢复单元32能面对喷墨头3的喷墨表面。恢复单元32具有:盖,用于覆盖喷墨头3的喷墨表面;抽吸机构,用于在喷墨头3的喷墨表面被该盖覆盖时将墨水从喷墨头3强迫抽出;清洁片,用于擦除喷墨表面上的污物等等。
以上结合串行喷墨记录设备说明了本发明的实施例。但是,本发明也可应用于具有线型喷墨头的喷墨记录设备,在线型喷墨头的喷墨记录设备中,单行或多行喷嘴沿记录介质宽度方向从喷墨头3记录范围的一端伸展到另一端。
如上所述,根据本发明的第一实施例,用于喷墨记录设备的液体容器包括用于连接容器内外侧的连接孔、和安装在该连接孔的开口处的弹性件。当圆柱形针穿过该弹性件时,液体容器的内外侧被连接。弹性件具有第一和第二部分。在圆柱形针的插入方向上,第一和第二部分分别位于尾侧和引导侧。即使在圆柱形针插入之前第一部分也被压缩,而在圆柱形针插入之前第二部分实际不处在被压缩的状态。
不过,在圆柱形针插入后,第一和第二部分均保持在被压缩状态。在这种结构设置中,第二部分的弹性因时间流逝所导致的损坏量小于第一部分。换言之,第二部分产生的蠕变量(即当弹性件在给定压力下长时间保持后,弹性件不能恢复其原有状态的现象;它出现了永久变形)远小于第一部分产生的蠕变量。因此,即使当圆柱形针在弹性件中长时间保持后被抽出时,弹性件的第二部分实际上不会产生蠕变或永久变形,从而使连接孔被满意地密封。另外,第二部分的结构增加了弹性件与圆柱形针之间的接触表面的尺寸,提高了弹性件使连接孔相对于液体容器内部和/或环境压力变化的密封能力。
根据本发明的另一个方案,弹性件是一个具有第一和第二部分的单个件。即使在圆柱形针插入之前,第一部分也保持被压缩状态,而在圆柱形针插入之前,第二部分实际上处在不被压缩的状态。但是,在圆柱形针插入之后,第一和第二部分均保持被压缩状态。相对于圆柱形针的插入方向,第一和第二部分分别位于尾侧和引导侧。相对于圆柱形针的插入方向,第一部分沿圆柱形针插入的方向凸出、并在与凸出侧相对的一侧上凹陷。在圆柱形针插入的方向上的厚度是一致的。在圆柱形针插入之前,第二部分是圆柱形的。它从第一部分的凹陷侧凸出。
在这种结构设置中,易使弹性件被压缩并将弹性件压向其轴线。另外,在弹性件的圆柱形部分沿圆柱形针的插入方向凸出的结构中,当圆柱形针的引导端从弹性件另一侧穿出时,已经与圆柱形针接触的弹性件的内部不易部分地拖出弹性件、并且不易以在圆柱形针周围产生锥形凹陷的方式从圆柱形针处锥形地剥离;换言之,它可避免弹性件因圆柱形针的插入所引起的围绕圆柱形针的锥形凹陷。因此,根据本发明这个方案的弹性件与已有技术的弹性件相比,在圆柱形针与弹性件之间具有较大的接触表面。根据本发明这个方案的弹性件可设置一个沿平行于圆柱形针进入弹性件方向的方向所切割的狭缝。在这种结构中,圆柱形针被狭缝导向,从而能正确地穿入弹性件。所以,弹性件不易因圆柱形针的插入而损坏,故能使连接孔保持满意的密封。
此外,弹性件圆柱形部分的外径小于连接孔的内径。在这种结构中,压缩力只在圆柱形针插入弹性件的圆柱形部分时产生。所以,弹性件的圆柱形部分在长期使用后也不易出现永久性变形。即使在圆柱形针长时间单独在弹性件内后而从弹性件中抽出时,液体也不易从连接孔滴出。
另外,弹性件凸出部分的顶部可设置一个锥形凹槽、一个垂直于圆柱形针插入方向的简单平面、或一个具有垂直于圆柱形针插入方向的平底面的浅凹槽。在这种结构设置中,可限制弹性件的半径方向和限制当圆柱形针插入弹性件时弹性件内部被推出的方向。
因此,弹性件因圆柱形针插入所引起的凹陷可更有效地避免。
另外,借助保持件将弹性件保持在被压缩状态的凹槽实际上是圆柱形的。所以,当弹性件在保持件中被压下时,弹性件与凹槽壁之间的接触面变成圆柱形,于是使来自保持件的压力在弹性件上产生压缩压力、并向弹性件的轴线集中,这对于弹性件的密封性能而言是理想的。
根据本发明的第二实施例,用于喷墨记录设备的液体容器具有:一个用于连接该容器内外侧的连接孔,一个用于保持该连接孔密封的弹性件,和一个安装弹性件的凹槽。弹性件设有一个狭缝,该狭缝在弹性件内从圆柱形针插入弹性件一侧的弹性件的表面、沿圆柱形针被插入的方向伸展。在凹槽中被压向凹槽中心的弹性件处在被压缩状态。于是,当圆柱形针插入弹性件时,该针沿狭缝在弹性件中前进。因此,圆柱形针实际上穿过与它前一次穿过弹性件时的通道相同的通道,这使得圆柱形针穿过弹性件时产生的损伤最小化。这使弹性件可确保连接孔具有满意的密封。
在上述的结构设置中,弹性件由圆顶形部分和圆柱形部分构成。在圆柱形针的插入方向上,圆顶形部分的一侧凸出,而圆顶形的另一侧凹陷,在圆柱形针插入方向上,圆顶形部分的厚度是均匀的。圆柱形部分从圆顶形部分的凹陷侧伸出。上述狭缝的形成使其被定位在弹性件的中心,且其在弹性件半径方向上的尺寸不大于圆柱形部分的直径。当安装在上述凹槽中的弹性件被保持件压下时,压缩压力容易在圆顶形部分中产生,并被引向弹性件的轴线,于是在圆柱形针插入时可增大圆柱形针与弹性件插入部分之间所产生的接触压力。这提高了弹性件对连接孔的密封可靠性。再有,在弹性件凹陷侧的圆柱形针沿圆柱形针的插入方向伸出,使得当圆柱形针的引导端被推过弹性件底面时,由穿过弹性件的圆柱形针在弹性件中前进引起的围绕弹性件中的针通道的弹性件的内部因圆柱形针而从弹性件底面处被部分地拖出、并以产生围绕圆柱形针的锥形凹槽的形式从圆柱形针处锥形剥离的现象难以发生。换言之,这种结构可避免弹性件因圆柱形针的插入而产生锥形凹陷。因此,这个实施例中的圆柱形针与弹性件之间的接触面积大于已有技术中的圆柱形针与弹性件之间的接触面积。再有,弹性件设有一个沿圆柱形针的插入方向而切割的狭缝。所以,圆柱形针穿过弹性件时被狭缝导向,避免了损坏弹性件。换言之,本实施例的弹性件能确保对连接孔保持满意的密封。
设置只具有单个狭缝的弹性件时,由于在圆柱形针插入时圆柱形针实际上是沿同一个通道插入,所以能保证圆柱形针每次被插入在该弹性件中。狭缝可以比下落到弹性件底面略短的方式进行切割。在这种结构中,即使在从液体容器制作到该液体容器开始使用的过程中当液体容器在对于泄漏不利的环境中安装时,连接孔也能保持良好的密封;换言之,这种结构使液体容器对环境变化具有更好的适应性。再有,在垂直于圆柱形针插入方向的方向上的狭缝长度L与圆柱形针直径D之间的关系满足以下不等式:2L>πD。在这种结构中,当圆柱形针沿狭缝穿过整个弹性件的通道时,狭缝不被撕裂(不被加宽)。
另外,吸收件被安装到保持件中以吸收液滴。保持件的连接孔壁上也设有许多槽,槽的深度方向与连接孔的半径方向重合。在这种结构中,当液体容器与圆柱形针分离时所形成的少量液滴(如果液体容器中的液体是墨水,则是墨滴)可被毛细作用力有效地导入吸收件。因此,喷墨记录设备的用户、记录设备本身、和记录设备周围的部件可避免被墨水污染。
此外,弹性件可设有由一对彼此交叉的子狭缝构成的组合狭缝,子狭缝的交叉点实际上与弹性件的轴线重合。在这种结构中,即使当圆柱形针的插入方向不被严格地调整,圆柱形针也能以满意的方式插入弹性件。
对于具有组合狭缝的弹性件,如果较短子狭缝的长度在垂直于圆柱形针插入方向的方向上过长,则紧靠子狭缝交叉处的弹性件部分会与弹性件周围的部分隔离,这会对弹性件的抗凹陷性产生不利的影响。所以,在垂直于圆柱形针插入方向的方向上的子狭缝长度L与圆柱形针直径D之间的关系满应足以下不等式:1.5πD>L。
根据本发明的第三和第四实施例,用于喷墨记录设备的液体容器包括:一个用于连接容器内外侧的连接孔,和一个安装在该连接孔的开口处的弹性件。当圆柱形针穿过弹性件时,液体容器的内侧和外侧被连通。弹性件具有第一和第二部分。在圆柱形针的插入方向上,第一和第二部分分别位于尾侧和引导侧。即使在圆柱形针插入之前,第一部分也保持被压缩状态,而在圆柱形针插入之前,第二部分实际上不处于被压缩状态。但是,在圆柱形针插入后,第一和第二部分均保持在被压缩状态。在圆柱形针的插入方向上,第一部分是圆顶形的、且从圆柱形针插入的一侧凸出、在相对侧凹陷。圆顶形第一部分的顶部设有实际上垂直于圆柱形针插入方向的简单平面、或设有实际上垂直于圆柱形针插入方向的具有平底面的浅凹槽。第二部分是从圆顶形部分的凹陷侧凸出的圆柱形。另外,弹性件设有狭缝,狭缝沿平行于圆柱形针插入方向的方向从圆柱形针插入的平面处伸展。狭缝的切割使它基本定位在弹性件中心,狭缝在弹性件半径上的尺寸不大于圆柱形部分的直径。于是,当弹性件处在凹槽中时,压缩力存在于圆顶形部分中、并朝弹性件的轴线起作用。
还是在具有圆顶形部分的弹性件的结构中,这种朝弹性件轴线起作用的压缩力在弹性件中易于产生,于是当圆柱形针插入时在圆柱形针与弹性件内部之间产生的压缩压力被增大。这改善了弹性件保持连接孔密封能力的可靠性。另外,圆柱形部分可防止弹性件锥形地凹陷。因此,本实施例的圆柱形针与弹性件之间的接触面积大于已有技术中的圆柱形针与弹性件之间的接触面积。此外,沿圆柱形针的插入方向切割的狭缝可使圆柱形针在穿过弹性件时被狭缝导向。
在本发明的第三实施例中,狭缝实际上是直线形或弧形的。在产品设计要求弹性件的圆柱形部分必须是小直径时,弧形狭缝具有优势。另外,根据本发明的第二和第三实施例,液体容器安装有弹性件保持件,在插入方向上、圆柱形针插入弹性件的引导端是圆锥形的。保持件设有将圆柱形针导入弹性件的孔。这个孔的一端的边缘与弹性件接触、并具有预定的直径。在圆柱形针的插入方向上,这个孔深度大于圆柱形针的锥形部分的长度。在这种结构中,可避免在圆柱形针的锥形部分仍与上述导向孔壁接触时圆柱形针的尖端到达弹性件的顶面。所以,连接针被导向弹性件的中心。
在这种情况下,希望上述垂直于圆柱形针插入弹性件方向的平面是圆形平面,其直径大于弹性件保持件的导向孔的直径。在这种结构中,当弹性件安装到凹槽中时所产生的朝着弹性件轴线的压缩应力可通过保持件的平底面和弹性件的平顶面而进行调节。换言之,压缩应力均匀地分布在弹性件中。
根据本发明的第一到第三实施例,弹性件的顶面用润滑剂涂覆。在这种设置中,弹性件的顶面与插入弹性件的圆柱形针的尖端之间的摩擦力较小,于是能确保圆柱形针被导入狭缝、同时在不熟练的使用时可较容易地将圆柱形针插入弹性件。润滑剂可放置在沿平行于圆柱形针的插入方向的方向切割的狭缝自身内。这将提高上述用润滑剂在弹性件顶面进行涂覆的效果。
此外,润滑剂可涂覆在保持件的表面上、或可设置在保持件与弹性件之间的界面上。在这种设置中,能够减小当弹性件安装到凹槽中时、当圆柱形针插入弹性件时、或当圆柱形针从弹性件抽出时因保持件与弹性件之间的摩擦力导致的弹性件移动的可能性。
另外,润滑剂可设置在凹槽壁与弹性件之间的界面上。这种设置使弹性件在凹槽中的安装更容易。
此外,用于吸收液滴的吸收件被安装到按压和保持弹性件的保持件上。保持件的导向(连接)孔的壁还设有多个槽,槽的深度方向与导向孔的半径方向重合,并且至少有一个槽与狭缝对准。在这种结构中,因狭缝的形成而在弹性件表面上产生的微细槽与保持件的槽连接。于是,液滴(如果液体容器中的液体是墨水,则该液滴是墨滴)被更有效地导入吸收件。
此外,根据本发明,液体容器设有用于连接容器内外侧的连接孔,当圆柱形针穿过连接孔时,液体容器的内外侧被连通。这个液体容器还设有用于塞住连接孔的弹性件、和用于以圆柱形针轴线距弹性件轴线的距离不大于0.5D的方式来引导直径为D的圆柱形针的导向结构,从而进一步减小了弹性件损坏的可能性。
虽然已经结合附图说明了本发明,但本发明并不被限制在所述的细节中,本申请将覆盖可包括在本发明改进目的内或后续权利要求书范围内的改进和变化。
Claims (36)
1.一种用于喷墨记录设备的液体容器,包括:
一个可与外侧连接的连接开口;
一个设置在所述连接开口中的弹性件,所述弹性件可用于使一个与外侧流体连通的圆柱形件穿过;
所述弹性件包括:在所述圆柱形件不穿过的状态下、沿所述圆柱形件的插入方向以下述顺序而设置的压缩区和基本上非压缩的区,其中,所述压缩区和所述非压缩区在它们被所述圆柱形件穿过时可被压缩。
2.如权利要求1的液体容器,其中,在所述圆柱形件不穿过的状态下,所述弹性件的所述压缩区的垂直于圆柱形件插入方向的平面比所述弹性件的所述非压缩区的垂直于插入方向的平面宽。
3.如权利要求1的液体容器,其中,在所述圆柱形件不穿过的状态下,所述弹性件的所述压缩区的沿圆柱形件插入方向测量的长度比所述弹性件的所述非压缩区在该方向测量的长度长。
4.如权利要求1的液体容器,其中,在所述圆柱形件不穿过的状态下,所述弹性件的所述压缩区和所述非压缩区都是单个件的一部分。
5.如权利要求4的液体容器,其中,在所述圆柱形件的插入方向上,所述弹性件的相对端面中的一个端面具有凸出的形状、而另一个端面具有凹陷的形状,以便提供基本上均匀的厚度,其中,在所述圆柱形件不穿过的状态下,所述的非压缩区具有伸向所述凹陷形状的结构。
6.如权利要求5的液体容器,其中,圆柱形件在具有该凸出形状的端部处插入。
7.如权利要求5的液体容器,还包括设置在所述连接开口中用于安装所述弹性件的壳体,所述壳体的内径基本上等于所述弹性件的外径,其中,通过一个压缩着具有凸出形状的弹性件端部的固定件而使所述弹性件被压向该弹性件的中心。
8.如权利要求5的液体容器,其中,当所述弹性件的具有凸出形状的端部被压缩到具有可使所述圆柱形件穿过的开口的固定件时,该弹性件不被压入所述固定件的开口中。
9.如权利要求8的液体容器,其中,具有凸出形状的端部在该凸出形状的顶部具有锥形部分。
10.如权利要求8的液体容器,其中,具有凸出形状的端部具有基本垂直于圆柱形件插入方向的平面或下阶表面。
11.一种用于喷墨记录设备的液体容器,包括:
一个可与外侧连接的连接开口;
一个塞在所述连接开口中的弹性件;
一个用于容纳所述弹性件的壳体,所述弹性件可用于使一个与外侧流体连通的圆柱形件穿过;
一个设置在所述弹性件内并沿所述圆柱形件的插入方向从所述圆柱形件可插入的端部处伸展;
其中,在所述壳体中所述弹性件被向内压缩。
12.如权利要求11的液体容器,其中,所述弹性件沿着圆柱形件的插入方向在一侧上呈具有凸出形状的圆顶形状,在另一侧上呈凹陷形,该圆顶具有基本上均匀的厚度,所述弹性件设置有凹陷侧的柱状结构,其中,该狭缝位于该柱状结构部分内。
13.一种用于喷墨记录设备的液体容器,包括:
一个可与外侧连接的连接开口;
一个设置在所述连接开口中的弹性件,所述弹性件可用于使一个与外侧流体连通的圆柱件穿过;所述弹性件包括:在所述圆柱形件不穿过的状态下、沿所述圆柱形件的插入方向上以如下顺序而设置的压缩区和基本上非压缩的区;
其中,所述压缩区是圆顶形的,该圆顶形沿着圆柱形件的插入方向在一侧上具有凸出形、在另一侧上具有凹陷形;
其中,所述凸出形的顶部具有基本垂直于圆柱形件插入方向的平面或下阶表面,
其中,所述非压缩区设置有凹陷形侧的柱状结构,其中,该狭缝位于该柱状结构部分内,
其中,所述压缩区和所述非压缩区在它们被所述圆柱形件穿过时可被压缩,
其中,所述弹性件具有设置在所述弹性件中、并沿所述圆柱形件的插入方向从所述圆柱形件可插入的端部伸展的狭缝,该狭缝位于圆柱结构部分内,
其中,所述弹性件在所述壳体中被向内压缩。
14.一种用于喷墨记录设备的液体容器,包括:
一个可与外侧连接的连接开口;
一个设置在所述连接开口中的弹性件,所述弹性件可用于使一个与外侧流体连通的圆柱件穿过;所述弹性件包括:在所述圆柱形件不穿过的状态下、沿所述圆柱形件的插入方向上以如下顺序而设置的压缩区和基本上非压缩的区;
其中,所述压缩区是圆顶形的,该圆顶形沿着圆柱形件的插入方向在一侧上具有凸出形、在另一侧上具有凹陷形;
其中,所述凸出形的顶部具有基本垂直于圆柱形件插入方向的平面或下阶表面,
其中,所述的非压缩区设置有凹陷形侧的柱状结构,
其中,所述压缩区和所述非压缩区在它们被所述圆柱形件穿过时可被压缩,
其中,所述弹性件具有设置在所述弹性件中、并沿所述圆柱形件的插入方向从所述圆柱形件可插入的端部伸展的狭缝,该狭缝位于柱状结构部分内,
其中,所述弹性件在所述壳体中被向内压缩。
15.如权利要求11的液体容器,其中,只设置一个这样的狭缝。
16.如权利要求11的液体容器,其中,所述狭缝不是完全穿过所述弹性件。
17.如权利要求11的液体容器,其中,沿垂直于圆柱形件插入方向的方向所测量的狭缝长度满足2L>πD,其中,D是圆柱形件的直径。
18.如权利要求7的液体容器,其中,所述固定件设有用于吸收液滴的吸收材料。
19.如权利要求18的液体容器,其中,所述固定件设有从所述连接开口沿径向伸展的槽。
20.如权利要求11的液体容器,还包括用于推压和固定所述弹性件的固定件,所述固定件设有用于吸收液滴的吸收材料和从所述连接开口沿径向伸展的槽,其中,至少一个所述槽沿所述狭缝伸展。
21.如权利要求1的液体容器,还包括用于推压和固定所述弹性件的固定件,其中,被插入七个弹性件的该圆柱形件的自由端是锥形的,所述固定件具有一开口,其与弹性件接触以便将圆柱件引导插入所述弹性件,其中,在圆柱形件的插入方向上对该开口所测量的长度大于该圆柱形件锥形部分的长度。
22.如权利要求21的液体容器,其中,垂直于圆柱形件箱入方向的平面具有圆形平面,该圆形平面的直径大于固定件中所设开口的直径。
23.如权利要求1的液体容器,其中,润滑剂涂覆在所述弹性件的表面。
24.如权利要求1的液体容器,其中,润滑剂涂覆在所述弹性件表面上,其通向固定件的开口,该固定件用于推压和固定所述弹性件,该圆柱形件通过固定件的该开口而被插入。
25.如权利要求1的液体容器,其中,润滑剂涂覆在所述弹性件和用于推压和固定所述弹性件的固定件之间的接触表面上。
26.如权利要求1的液体容器,其中,润滑剂涂覆在所述壳体内侧与所述弹性件之间的接触表面上。
27.如权利要求11的液体容器,其中,润滑剂涂覆在设置于所述弹性件内、并沿圆柱形件插入方向伸展的狭缝中。
28.如权利要求1的液体容器,其中,润滑剂涂覆在用于推压和固定所述弹性件的固定件的表面上。
29.如权利要求25的液体容器,其中,涂覆在所述弹性件上的润滑剂包括乙二醇材料。
30.一种使用如权利要求1限定的液体容器的记录设备,包括:用于可拆卸地安装所述液体容器的安装装置,设置在该安装装置中的圆柱形件;所述圆柱形件穿过所述液体容器的所述连接开口中的所述弹性件。
31.一种使用如权利要求32限定的液体容器的记录设备,还包括:喷墨头,用于通过从所述液体容器喷射液滴而进行记录。
32.如权利要求1的液体容器,还包括用于推压和固定所述弹性件的固定件,其中,所述弹性件与所述壳体之间的连接结构部分基本上被所述固定件推压成圆形。
33.如权利要求11的液体容器,其中,设置多个这种狭缝、且狭缝基本上在所述弹性件中心交叉。
34.如权利要求13的液体容器,其中,狭缝通常是直线形或圆形的。
35.如权利要求11的液体容器,其中,沿垂直于圆柱形件插入方向的方向所测量的长度满足1.5πD>L,其中,D是圆柱形件的直径。
36.一种液体容器,包括:
一个可与外侧连接的连接开口,其中,通过使圆柱形件穿过所述连接开口而使所述液体容器与外侧流体连通;
一个弹性件,它塞在所述连接开口中;
一个导向结构,用于将圆柱形件引导到自弹性件中心起的0.5D的范围之内,其中,D是所述圆柱形件的直径。
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