CN1680105A - 分配容器和用于液体排出头的分配方法 - Google Patents

Abstract

一种容纳有储存的液体的分配容器，被安装在行式头的墨盒保持部分中，在行式头的运输和储存过程中代替墨盒。储存的液体防止空气通过喷嘴流入行式头，因此避免排出故障如墨没有排出或排出不充分。

Description

分配容器和用于液体排出头的分配方法

技术领域

本发明涉及一种在运输和储存过程中安装在例如喷墨打印机的液体排出头中用来代替装有要排出的液体的液体容器的分配容器，并且涉及一种用于运输和储存其中安装有这种分配容器的液体排出头的分配方法。更具体地说，本发明涉及一种防止气体从液体排出头的喷嘴流出的技术。

背景技术

现有喷墨打印机具有包括多个线性布置喷嘴的头(一种液体排出头)。在该头中安装有墨盒(一种液体容器)，从该头中将墨盒中的墨排出以进行打印。就是说，通过连续地从喷嘴将墨排出到打印纸上，从而在对着该头的喷墨表面的作为记录介质的打印纸上形成基本上为圆形的墨点，由此通过垂直和水平排行的墨点来表示图像和字符。

图9为采用其中利用热能排出墨的喷墨方法进行热敏打印的热敏头的透视图。如图9所示，热敏头包括充满墨的墨室12和分别设在这些墨室12中的加热电阻13。当每一个墨室12中的墨通过加热电阻13迅速被加热时，在加热电阻13上的墨中产生出气泡，墨如箭头所示一样借助在出现气泡时产生的能量从喷嘴18中排出。

从结构观点来看，头分为沿着记录介质的宽度方向运动以便进行打印的串行式头(serial head)和包括多个根据打印宽度沿着记录介质的宽度方向布置的头部分的行式头(line head)。

图10A为其中安装有墨盒的行式头的横断面图，图10B为沿图10A中线XB-XB切断的横断面图。

在如图10A和10B所示的行式头10中，具有多个等距离间隔的喷嘴18的喷嘴片17粘接在具有多个沿着一个方向布置的加热电阻13的头芯片19上，同时在它们之间设有限定了墨室的阻挡层15。喷嘴18与墨室12和加热电阻13分别对应。

共同通道构件20被设在头芯片19上。由该共同通道构件20限定的墨共同通道21与所有墨室12连通。共同通道构件20的中心通过一个带有阀装置22的墨供应管23与墨盒41连接。墨盒41也具有一个阀装置42。

墨盒41中的墨通过阀装置42和22提供给共同通道21，并且充满墨室12。当墨从墨室12中排出，共同通道21的内部压力变为负值，阀装置22和42中的阀被压下。因此，阀装置22和42是打开的，墨再一次从墨盒41提供给共同通道21，充满具有被排出的墨的墨室12。相应地，当墨盒41安装在行式头10中时，墨室12不断地充满墨。

由于外界的因素例如在喷墨打印机运输期间的振动和储存温度，墨有时从喷嘴18中渗漏。当出现渗漏时，共同通道21内部的压力变为负值，当没有安装墨盒41时，阀装置22打开。因此，空气流入共同通道21中，在墨中产生气泡。如果气泡进入墨室12，则即使在为了进行打印而将加热电阻13加热时，也会发生排墨故障，例如没有排出任何墨或墨不能充分地被排出。这样降低了打印质量。

日本待审专利申请No.1003-170606披露了一种防止墨渗漏的技术。在这种技术中，如图10A所示，在喷墨打印机传送运输期间将一保护片24粘接在带有喷嘴18的喷嘴片17上，从而墨不会从喷嘴18中渗漏，空气也不能流入其中。在使用过程中，使保护片24与喷嘴板17分离，从而露出所有喷嘴18。

然而，在上述的技术中，当使保护片24与喷嘴片17分离时，因为保护片24的粘合力，所以一个垂直提升喷嘴片17的力发生作用。这样可能损坏喷嘴片17的喷墨表面。进一步，因为分离的保护片24保持粘合，例如，当使用者的手指或衣服接触保护片24时，由于墨粘附到保护片24的粘合表面，手指或衣服可能被弄脏。

通过减小保护片24的粘合力解决上述问题是可以想到的。

然而，这种方法是不实际的，因为墨渗漏的可能性在增加。因为喷嘴片17在行式头10中特别大，将保护片24连接到喷嘴片17上以使墨不能从所有的喷嘴18中渗漏从根本上是困难的。在这样的情况下，当粘合力减小时，可靠性严重降低。

此外，使用者自己将保护片24连接来覆盖所有喷嘴18也是困难的，例如，在行式头10的储存过程中。

图11是具有一帽的行式头的横断面图。

在如图11所示的行式头10中，一个墨供应管23由一橡胶帽25所覆盖，代替使用如图10A所示的保护片24。因此，即使当阀装置22打开时，空气不会从墨供应管23中流入。

在该行式头10中，空气被防止从墨供应管23流入充满墨的共同通道21中，但是从喷嘴18中流出。也就是说，当墨从任何喷嘴18中渗漏和共同管道21内部的压力变为负值时，因为墨供应管23被罩25所覆盖所以空气从喷嘴18流出。具体地说因为行式头10具有很多喷嘴18，所以墨泄漏出并且空气从多个喷嘴18中流出。

发明内容

因此，本发明的目的在于，通过防止空气在运输和储存期间流入液体排出头而不用将保护板粘接在喷嘴板上来避免排墨故障，例如墨没有排出和不充分地排出。

为了达到上述目的，根据一方面，本发明提供一种可安装在液体排出头的容器保持部分中的的分配容器，该排出头通过喷嘴从安装在容器保持部分中的液体容器中排出液体。该分配容器包括容纳有储存的液体的容器主体和联接在容器保持部分上的安装部分，并且在液体排出的运输和储存期间安装在容器保持部分中以代替液体容器，从而在容器主体内的储存的液体防止了空气从喷嘴流入液体排出头。

根据另一方面，本发明提供一种用于液体排出头的分配方法，该排出头通过喷嘴从安装在容器保持部分中的液体容器排出液体。在该分配方法中，在液体排出头的运输和储存期间，容纳有储存的液体的分配容器被安装在容器保持部分中，因此，该储存的液体防止了空气通过喷嘴流入液体排出头。

根据本发明，在分配例如运输和储存期间分配容器代替液体容器安装在液体排出头中。因为分配容器安装在容器保持部分中，所示即使当液体从喷嘴渗漏时，空气也不会从容器保持部分的一侧进入液体排出头。

储存的液体容纳在分配容器中。例如，当液体排出头内部的压力由于从喷嘴处的液体渗漏而变为负值时，从分配容器中供应储存的液体来消除负值压力。因此，防止了空气从容器保持部分以及从喷嘴进入液体排出头。

附图说明

图1是喷墨打印机的透视图；

图2是行式头的透视图；

图3是根据本发明第一实施例的分配容器的透视图；

图4是一透视图，图示在第一实施例的分配容器安装在行式头的墨盒保持部分中之前的状态；

图5是一透视图，图示在第一实施例的分配容器安装在行式头的墨盒保持部分中之后的状态；

图6是其中安装有第一实施例的分配容器的行式头的局部横断面图；

图7是根据本发明第二实施例的分配容器的透视图；

图8是其中安装有第二实施例的分配容器的行式头的局部横断面图；

图9是通过热能排墨的热敏头的透视图；

图10A和图10B为与墨盒联接的行式头的横断面图；并且

图11是具有一帽的行式头的横断面图。

具体实施方式

下面将参照这些附图对本发明的实施例进行说明。

在以下这些实施例的说明中，液体排出头对应于在用于A4纸(宽度为210mm)的喷墨打印机中的行式头，从喷嘴排出的液体对应于墨，液体容器对应于墨盒，并且容器保持部分对应于墨盒保持部分。

图1是一喷墨打印机1的透视图。

参考图1，该喷墨打印机1包括用于排出墨的行式头10和其中安装有该行式头10的打印机主体2。打印机主体2包括例如用于作为记录介质的打印纸的供纸盘、出纸盘、送纸装置和控制电路。

行式头10如由箭头所示一样能够从打印机主体体2中插入或取出。墨盒41可拆卸地安装在该行式头10中。即，在如图1所示的喷墨打印机1中，行式头10和墨盒41能够很容易作为耗材更换。

图2是行式头10的透视图。

如图2所示，该行式头10包括四个容纳四种颜色即Y(黄色)，M(品红色)、C(青色)、和K(黑色)墨的墨盒41和四个分别容纳这些墨盒41的墨盒保持部分31。

墨盒保持部分31是凹形的，具有如此尺寸以便能够容纳相应的墨盒41。间隔壁32设置在墨盒保持部分31的底面上以分隔这些部分31。这四个墨盒41中的装有黑色墨的黑色墨盒41其墨容量大于其他墨盒41，因为黑色墨的消耗量在通常的打印中是最大的。由于这个原因，黑色墨盒41较宽。分隔壁32之间的距离由相应的墨盒41的宽度决定。

四个墨供应管23从墨盒保持部分31的底面伸出，当安装墨盒41时，和相应墨盒41的阀装置42连接。也即，当墨盒41安装在墨盒保持部分31中时，如图2向下的箭头所示，墨供应管23的上端与阀装置42的底部配合，因此形成墨供应通道。阀装置22也被设置在墨供应管23之下。

行式头10还包括一个清洁辊33，保护墨排出表面和吸收残留在墨排出表面上的额外的墨，一个头帽34，可以打开和关闭，如图2的双箭头所示，和一个把手35，用于从如图1所示的打印机体2中取出行式头10。

如上所述四个墨盒41容纳四种颜色的墨，分别为，Y(黄色)，M(品红色)、C(青色)、和K(黑色)。

相应地，如图2所示的行式头10能够依据打印数据，通过排出四种颜色的墨打印彩色图像。

每一个墨盒41具有一个阀装置42，以防止墨渗漏到外面，如上所述。阀装置42设置在墨盒41底面的中心位置。因为墨盒41的底面在设置了阀装置42的中心是最深的，因此墨集中朝向阀装置42。从而，墨盒41中的墨能够没有浪费地消耗。

墨盒41还包括一个安装台阶部分43和一个固定凸出44，使墨盒41正确地安装在相应的墨盒保持部分31上。

墨盒41进一步包括一个标识凸起45，用于识别墨的颜色。

安装台阶部分43被设置在墨盒41纵向一端的上表面，与墨盒保持部分31的一个空间36相配合，将在后面描述。固定凸出44设置在墨盒41纵向另一段的侧面，与墨盒保持部分31中的一个弹性闩37相啮合，将在后面描述。

标识凸起45被设置用于识别墨盒41的类型，与设置在墨盒保持部分31底面的标识凹槽38相配合。当分别容纳Y、M、C和K墨的墨盒41被安装在错误的位置时，用正确的颜色打印是不可能的。

为了墨盒41能够正确地安装在预定位置，标识凸起45被设置在四个墨盒41中的不同位置，对应于墨盒保持部分31的标识凹槽38。因此，在将任一墨盒41的识别凸起45装配在识别凹槽38中时，注意的是墨盒41应正确安装。

现在将描述每一个墨盒41安装到相应的墨盒保持部分31中的步骤。

为了安装墨盒41，首先，安装台阶部分43作为配合末端而倾斜装入墨盒保持部分31的空间36。然后墨盒41在配合好的安装台阶部分43处向下转动，并被推入墨盒保持部分31中。

通过压墨盒41，使固定凸出44与墨盒保持部分31的弹性闩37接触，然后向外推闩37。当墨盒41进一步被压下，并且正确地定位在墨盒保持部分31时，被推开的闩37回复到原始状态。从而，固定凸出44和闩37互相啮合，从而防止墨盒41脱落。

在这种情况下，墨盒41被位于墨盒保持部分31的底面的弹性件39向上推。因此，闩37和固定凸出44正确地相互啮合，墨盒41被牢固地安装在墨盒保持部分31中。为了拆下墨盒41，向外推卸闩37。因此，固定凸出44与闩37脱离，同时导致墨盒41由于弹性件39的作用从墨盒保持部分31中稍伸出。

图3是根据本发明第一实施例的分配容器的透视图。

如图3所示，第一实施例的分配容器51包括一个容器主体52和四个安装部分53。容器主体52用柔性的聚乙烯容器制造，并且装有储存的液体。因为容器主体52是柔性的，因此其内部容积能够根据储存的液体的量而改变。容器主体52内部的压力与大气压力持续保持一致。

分配容器51在安装部分53处联接在如图2所示的行式头10的墨盒保持部分31上。也即，墨盒保持部分31上的墨供应管23和相应的安装部分53相配合。阀装置54被设置在安装部分53和容器主体52之间，防止储存的液体从容器主体52的泄漏。

图4是一透视图，图示在第一实施例的分配容器51联接于行式头10的墨盒保持部分31之前的一种情况。

如图4所示，分配容器51能够同时地联接于墨盒保持部分31，以此代替如图2所示的墨盒41。

分配容器51通过插入到墨盒保持部分31中被联接，如箭头所示。墨供应管23的上端和安装部分53相配合，供应通道因此形成，用于在容器主体52中储存的液体。储存的液体通过从Y、M、C、K墨中排除颜料而获得。

图5是一透视图，图示在将分配容器51联接到行式头10的墨盒保持部分31上之后的状态。

当分配容器51如图4所示联接到墨盒保持部分31上时，它被放置于墨盒保持部分31的外面。因此，柔性的容器主体52可以折叠，以便分配容器51置于墨盒保持部分31的内部，如图5所示。也即，行式头10在运输和储存期间处于如图5所示的状态中。

图6是行式头10的局部横断面图，其与第一实施例中的分配器51联接。而行式头10具有四个共同通道21，相应于墨的颜色，图6仅示出共同通道21中的一个。

当分配容器51被联接，如图6所示，墨供应管23的上端安装在安装部分53上，形成供应通道用于储存的液体。也即，容器主体52中储存的液体能够通过阀装置54、墨供应管23、和阀装置22流入共同通道21。

行式头10在运输和储存过程中处于如图6所示的状态中。当墨由于外界因素例如在运输和储存过程中的振动和温度而从某些喷嘴18中泄漏时，容器主体52中的储存的液体被供应给共同通道21，以此防止空气从喷嘴18中流动。

现在将详细描述该操作。当墨从喷嘴18中泄漏，共同通道21内部的压力变为负值。阀装置22因此被打开，通过供应管23连接的安装部分53的内部压力也变为负值。因而，阀装置54被打开，容器主体52中的储存的液体被提供给普通管道21。结果，每一次墨从喷嘴18泄漏，通常管道21内部的压力变为负值，储存的液体被供应给共同通道21。

因此，即使当从某些喷嘴18中泄漏时，共同通道21中的负压立即被消除，通过从容器主体52中储存的液体的供应，空气也总是被防止通过气体喷嘴18进入共同通道21。结果，当使用安装有墨盒41的喷墨打印机1时，如图1所示，由于气泡引起的排出故障，例如墨没有排出或不充分地排出，不会发生，从而防止了打印性能的降低。

因为储存的液体从容器主体52供应给共同通道21，当使用喷墨打印机1时，包含储存的液体的墨被排出。然而，储存的液体不包含墨颜料，如上所述，并仅小量供应。因此，储存的液体不会对排出用于打印的Y、M、C、K四种墨产生实质影响。

在第一实施例的分配容器51中，储存的液体是透明液体，含有和墨中的液体相同的成分，这样它可以普便应用于不同颜色，当被储存在单个分配容器51中时。另外，因为分配容器51能够同时联接到墨盒保持部分31上，如图4所示，操作是容易的，因此联接误差能够被避免。

图7是根据本发明第二实施例的分配容器的透视图。

如图7所示，第二实施例的分配容器51的容器主体52包括四区段，相应于如图4所示的四个墨盒保持部分31。所示四区段与安装部分53相对应，分别储存四种颜色Y、M、C、K的墨。

如图7所示的第二实施例的分配容器51不包括设置在如图3所示的第一实施例的分配器51中的阀装置54。

图8是行式头10的部分横断面图，其附着于第二实施例的分配容器51。而行式头10包括四个与那些墨颜色对应的共同通道21，图8仅示出这些共同通道21中的一个。

在第二实施例的分配容器51中，当共同通道21的内压由于墨从某些喷嘴18中泄漏而变为负值时，容器主体52中相应的墨被供应给共同通道21。因此，负压不会负面地影响将要排出以进行打印的墨。

虽然本发明的实施例在上面已经被描述，但本发明不局限于上述实施例，接下来的修改是可能的。

虽然在上述实施例中，行式头10被用作液体排出头，但本发明也类似地适用于串行式头。

虽然在上述实施例中使用了能彩色打印的行式头10，但当本发明应用于单色打印头时，也能够具有类似的优点。进一步，不但分开的墨盒，而且四种颜色或三种颜色组合的整体墨盒的也能够应用于彩色打印头。

虽然在上述实施例中，行式头10可从打印机体2上分离，但它可以与之整体设置。虽然墨盒41可从行式头10上分离，但它们也可以与之整体设置。

虽然根据本发明，用于液体排出头的分配容器和分配方法优选地特别应用于例如喷墨打印机，但他们也能够广泛地应用到其他类型的液体排出头上。

例如，本发明也能够应用于用来排出染料到物质上的液体排出头，以及应用于用来排出包含DNA的溶液以检测生物的液体排出头。

Claims (11)

1.一种可安装在一液体排出头的至少一个容器保持部分中的分配容器，该液体排出头通过一喷嘴从安装在容器保持部分的一个液体容器排出液体，该分配容器包括：

一容纳有储存的液体的容器主体；和

至少一个与容器保持部分联接的安装部分，

其中，在所述液体排出头运输和储存期间，所述分配容器代替液体容器被安装在所述容器保持部分上，从而容器主体内的储存的液体防止空气通过喷嘴流入液体排出头。

2.如权利要求1所述的分配容器，其中，所述储存的液体从所述液体容器被供应给所述液体排出头，以防止当所述液体排出头的内压变为负值时空气流过所述喷嘴。

3.如权利要求1所述的分配容器，其中，所述容器主体是柔性的。

4.如权利要求1所述的分配容器，其中，所述至少一个容器保持部分包括多个容器保持部分，所述容器主体具有与所述多个容器保持部分相对应的多个区段，所述至少一个安装部分包括与所述多个区段相对应的多个安装部分。

5.如权利要求1所述的分配容器，其中，在所述容器主体内的所述储存的液体不包含所述液体容器中的液体所包含的颜料。

6.如权利要求1所述的分配容器，其中，所述至少一个容器保持部分包括多个容器保持部分，所述至少一个安装部分同时与所述多个容器保持部分联接。

7.如权利要求1所述的分配容器，其中，所述至少一个安装部分具有阀装置，当所述至少一个安装部分没有与所述容器保持部分联接时，所述阀装置防止所述储存的液体从所述液体容器中流出。

8.一种用于液体排出头的分配方法，该液体排出头通过喷嘴从安装在容器保持部分中的液体容器排出液体，其中，容纳有储存的液体的分配容器在所述液体排出头的运输和储存期间代替所述液体容器被安装在所述容器保持部分中，从而所述储存的液体防止空气通过所述喷嘴流入所述液体排出头。

9.如权利要求8所述的分配方法，其中，所述储存的液体从所述分配容器被供应给所述液体排出头，以防止当所述液体排出头的内压变为负值时所述空气流过所述喷嘴。

10.如权利要求8所述的分配方法，其中，所述至少一个容器保持部分包括多个容器保持部分，所述分配容器具有与所述多个容器保持部分相对应的多个区段。

11.如权利要求8所述的分配方法，其中，在所述分配容器中所述储存的液体不包含所述液体容器中的所述液体所包含的颜料。

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