TW202321049A - 卡匣、噴墨印刷頭及噴墨印表機 - Google Patents

Abstract

本發明係關於噴墨印刷技術領域。當在墨水填充後外部壓力顯著變化時，卡匣經受墨水洩漏，卡匣的墨斗經由一通氣孔與外部環境連通。本發明提供一種卡匣(37)，該卡匣包含：一卡匣主體(4)；一卡匣蓋(15)；以及一軟構件(101)，該軟構件位於該卡匣蓋(15)與該卡匣主體(4)的開口(38)之間，當該卡匣蓋(15)安裝至該卡匣主體(4)時，該卡匣蓋(15)上的肋部(23)抵靠在該軟構件(101)上以便在兩者之間形成密封接觸以形成膨脹空間(25)，該膨脹空間能夠容納從該墨斗中排出的全部或大部分墨水。本發明亦提供一種噴墨印刷頭及一種噴墨印表機。

Description

卡匣、噴墨印刷頭及噴墨印表機

本發明係關於噴墨印刷技術領域，特定而言，係關於防止由於在與工廠不同的海拔高度處運輸及/或使用噴墨印刷頭而導致墨水從通氣孔洩漏至卡匣外部，且更特定而言，係關於卡匣、噴墨印刷頭及噴墨印表機。

如第1a圖、第1b圖及第2圖所示，噴墨印刷頭的卡匣37包含卡匣主體4及用於覆蓋卡匣主體4的開口38的卡匣蓋15。用於容納墨水的墨斗10形成於卡匣主體4內。卡匣主體4進一步包含連通墨斗10與噴墨印刷頭的噴射室的墨流孔隙13，其中墨流孔隙13經由過濾器12及管道11與墨斗10連通。

必須精確控制通過噴墨印刷頭的噴射室的噴嘴之墨水流量，因為它是用噴墨印表機實現高端品質印刷的基本先決條件之一。一種有助於提供對墨水流量的此種控制量的系統是背壓系統，該背壓系統在容納在噴墨印刷頭的卡匣的墨斗內的液體中產生輕微的負壓。液體中的負壓防止墨水意外洩漏。否則，當使用墨水的噴墨印刷頭閒置或卡匣在處理期間遭受突然加速時，可能發生此種洩漏。

如第1a圖、第1b圖及第2圖所示，此項技術中熟知的可能的背壓系統採用插入至卡匣37的墨斗10中的多孔構件14 (例如開孔泡沫)、纖維構件或這兩種構件的組合以在容納在墨斗10內的液體中產生負壓，該負壓由孔隙網的或纖維之間的毛細效應產生，如專利EP 3302983 B1中所述。

當源自插入至墨斗10中的多孔構件14的毛細力產生背壓時，墨斗10必須與外部環境連通。換言之，多孔構件14內的邊界液體表面必須處於大氣壓。若墨斗10不與外界環境連通，則在墨斗10中的墨水量在印刷期間由於墨水噴射而降低時，容納在墨斗10中的液體的壓力將下降至遠遠超過合適的背壓值，從而阻止噴墨印刷頭進一步噴射。

為了提供與外部環境的合適的連通，卡匣蓋15通常設置有除墨水填充孔16之外的通氣孔17。具體地，如第1a圖、第1b圖、第2圖、第3a圖及第3b圖所示，卡匣蓋15設置有：墨水填充孔16，針經由該墨水填充孔穿過跨多孔構件14的大部分路徑以便用墨水填充墨斗10；及通氣孔17，該通氣孔用於將墨斗10與外部環境連通。通氣孔17設置在淺蛇形通氣通道18的一個末端處，該通氣通道模製於卡匣蓋15的外表面中。墨水填充孔16相當大，且在(墨水)填充之後用黏合標籤19或塞子(未示出)封閉以防止墨水過度蒸發。黏合標籤19不僅與墨水填充孔16重疊，而且與通氣孔17重疊。黏合標籤19封閉在大部分淺蛇形通氣通道18的頂上，充當頂板表面。位於淺蛇形通氣通道18的最末端部分處的通氣出口20保持未被覆蓋，從而允許墨斗10與外部環境連通。淺蛇形通氣通道18的小橫截面及合適的長度保持低蒸發速率，同時即使在印刷期間也保持墨斗10的內部與外部之間的壓力平衡。當然，亦可將兩個單獨的標籤(未示出)分別適當地用於墨水填充孔16及通氣孔17。如第4圖所示，除墨水填充孔16及通氣孔17外，卡匣蓋15的內表面通常設置有適於與卡匣主體4進行超音波結合的周邊密封框22及複數個肋部23以及額外的外周邊加強框41，該外周邊加強框被設計來適當地加強卡匣蓋15，從而防止卡匣蓋15的任何變形或破裂。通常，此類肋部23及外周邊加強框41是在卡匣蓋15的模製製程期間同時製得的。

填充至墨斗10中的墨水浸透多孔構件14的大部分。毛細力防止墨水從多孔構件14流出。然而，墨水在多孔構件14上具有一定量的內部流動性，特別是當多孔構件14是容易允許墨水沿纖維方向移動的纖維構件時。因此，填充有墨水的噴墨印刷頭的處理可導致一些空氣滯留於多孔構件14中。此種滯留空氣甚至有可能被墨水包圍。由於可能的錯誤操作或在墨水填充階段期間在墨水填充孔16與針之間缺乏氣密密封，一些額外的空氣滯留甚至可發生在管道11中。簡言之，存在某種可能性，即在噴墨印刷頭中，某些空氣島保持滯留在墨水中。

在填充之後，圍繞噴墨印刷頭的大氣壓亦存在於墨斗10的沒有墨水的那一部分內，而在容納在噴墨印刷頭中的液體中，所得的壓力是由大氣壓引起、因液柱的液體靜壓力而增加且因多孔構件14的毛細壓力而減小。多孔構件14的毛細作用被精心設計以便為容納在墨斗中的液體提供相對於外部環境較低的壓力，該毛細作用取決於孔徑以及墨水的表面張力及多孔構件材料的可潤濕性。

在噴墨印刷頭準備好運輸之前，用合適的膠帶密封噴嘴，以便防止墨水蒸發且保護噴嘴免受顆粒污染或機械劃痕。最後將噴墨印刷頭置放於塑膠杯中，且用雙層塑鋁包裝蓋進行熱密封。因此，噴墨印刷頭結果被封閉在內部壓力與工廠處的大氣壓相同的密閉容器中。

然而，在運輸噴墨印刷頭期間或當噴墨印刷頭在高海拔地區使用時，密閉容器可能經受顯著的壓力變化。例如，在航空運輸中，在飛行期間可能使貨艙處於低壓。又例如，噴墨印刷頭的最終目的地可能由於不同的海拔高度而處於與工廠環境壓力大不相同的環境壓力。密閉容器的環境壓力的變化可導致密閉容器的內部壓力與環境壓力之間的不平衡。密閉容器的不平衡內部壓力將包裝蓋向外拉，使得密閉容器的內部壓力相對於工廠中的原始壓力降低。

由於墨斗經由通氣孔與卡匣外部的區域連通，若環境處於比工廠壓力低的壓力，則滯留在多孔構件內的空氣可能會膨脹，從而排出墨水，當卡匣位於密閉容器內或當最終用戶掀開包裝蓋時，墨水可能從通氣孔漏出。

用額外的標籤或可移除的塞子密封通氣出口只能用以防止墨水在密封杯內洩漏，但若最終目的地壓力顯著低於工廠壓力，則不會起作用：移除額外的標籤或塞子將導致內部壓力突然不平衡，從而將墨水噴出至通氣出口外。若沒有空氣滯留在多孔構件內，亦可能出現此種現象。無論如何，密閉容器的內部壓力的突然擾動都可能容易產生從通氣孔噴出的墨水，因為墨斗中的液體表面與外部之間的連通是經由短距離進行的且墨水幾乎可直接向外流動。

第2圖中示意性地描繪墨水從通氣孔17噴出的情形。以分解圖示出墨斗10及卡匣蓋15的相互位置，其中由壓力不平衡引起的突然的墨水流21由箭頭示意性地表示。墨水迅速覆蓋朝向卡匣蓋5的墨水填充孔16及通氣孔17的短而直接的行程。墨水填充孔16由黏合標籤19(第3b圖)密封，該黏合標籤亦與通氣孔17及大部分淺蛇形通氣通道18重疊，留下通氣出口20與外部連通。黏合標籤19下方的淺蛇形通氣通道18的容積非常小，且可被墨水迅速填充，結果墨水從位於淺蛇形通氣通道18的最末端部分處的通氣出口20噴出。

為了解決以上技術問題，本發明的解決方案由提供一種卡匣組成，該卡匣具有與通氣孔連接的膨脹空間，以便收集由環境壓力變化引起的在墨斗內部壓力與墨斗外部環境壓力之間的不平衡所導致的任何可能的墨水流，從而防止墨水洩漏至卡匣外部。

在本發明的第一態樣中，提供一種卡匣。該卡匣包含：卡匣主體，該卡匣主體具有開口及墨流孔隙，其中用於容納墨水的墨斗形成於該卡匣主體內；卡匣蓋，該卡匣蓋用於覆蓋該開口，其中該卡匣蓋設置有墨水填充孔及通氣孔，且在其內表面上設置有肋部；以及軟構件，該軟構件設置在該卡匣蓋與該開口之間且與該通氣孔重疊但不與該墨水填充孔重疊，當該卡匣蓋安裝至該卡匣主體且覆蓋該開口時，該等肋部抵靠在該軟構件上以便在該等肋部與該軟構件之間形成密封接觸且在該卡匣蓋與該軟構件之間形成膨脹空間，其中該膨脹空間具有入口，墨水能夠經由該入口從該墨斗流動至該膨脹空間中，且該膨脹空間經由該通氣孔與外部環境連通。

本發明的卡匣可防止墨水經由直接連通在短行程中到達卡匣37外部的區域。相反，墨水被迫通過更長的膨脹空間，從而抑制可能的噴出的猛烈程度且提供內部膨脹容積或內部膨脹空間，它能夠容納由於壓力不平衡而從墨斗中排出的全部或大部分墨水。此外，由於軟構件略帶撓性且可很好地與卡匣蓋上的肋部匹配，膨脹空間僅由卡匣蓋上的肋部與軟構件之間的密封接觸形成，而不需要卡匣蓋與軟構件之間的真正結合，因此製造製程更簡單，容易引入至生產線中且有成本效益。

較佳地，該卡匣包含插入至該墨斗中的多孔構件及/或纖維構件，且該軟構件的大小被設定來精確地裝入該卡匣主體中，剛好在該多孔構件或該纖維構件上方且設置有與該墨水填充孔相對應的開放空間。

藉由此種實現方式，在插入多孔構件及/或纖維構件之後，簡單地將軟構件插入至卡匣主體中，且放到卡匣主體上，而不需要任何對齊。隨後，可將卡匣蓋安裝至卡匣主體。在安裝期間，卡匣蓋上的肋部經受一定的壓力，該壓力部分地轉移至軟構件，從而實現密封接觸。此外，即使在卡匣處理期間，軟構件也不能滑落且軟構件保持在其穩定位置，從而保證與上覆的卡匣蓋上的肋部的正確接觸。

較佳地，該軟構件在軟構件的一個末端處設置有兩個間隔開的翼部，以形成一直延伸至該軟構件的周邊邊緣的開放空間。藉由此種實現方式，卡匣的墨水填充變得更加簡單。

較佳地，該軟構件設置有與該墨水填充孔對齊的通孔。

較佳地，該軟構件由橡膠製成。

較佳地，該軟構件是厚度為1 mm至2 mm的板形構件。1 mm至2 mm的厚度足以由卡匣蓋及軟構件形成膨脹空間。此外，甚至可補償在蓋模製製程中引入的肋邊緣的小的不規則部分。

較佳地，該膨脹空間容納多孔材料。多孔材料可增強對墨水流動猛烈程度的抑制，而不損害與外部的流體連通。

較佳地，該膨脹空間是迂回的膨脹迴路。給予膨脹空間迂回的形狀將增強抑制效應且增加需要通過的可用容積。迂回的膨脹迴路迫使從入口流動至膨脹空間中的墨水在從通氣孔噴出之前需要通過更長的流動路徑且花更多的時間。

較佳地，該膨脹空間包含經由狹窄的連通通路流體連通的複數個膨脹室，且每個膨脹室被連接至該卡匣蓋且抵靠在該軟構件上的該等肋部包圍。由於複數個狹窄的連通通路，沿膨脹迴路的寬度突然變化有助於流量抑制。

較佳地，該等肋部包含包圍該通氣孔的兩個曲線形肋部。

較佳地，兩個相鄰的肋部彼此間隔開以形成狹窄的連通通路。

較佳地，該(等)狹窄的連通通路形成於該等肋部中。

在本發明的第二態樣中，提供一種噴墨印刷頭。該噴墨印刷頭包含上述卡匣。

較佳地，該噴墨印刷頭為熱噴墨印刷頭，該熱噴墨印刷頭包含附接至該卡匣的微射流裝置，其中該微射流裝置包含：複數個電阻器；複數個噴射室，該複數個噴射室設置在該等電阻器上方且與墨流孔隙流體連通；以及噴嘴板，該噴嘴板覆蓋該等噴射室且設置有用於從該噴射室噴出墨水的噴嘴。

在本發明的第三態樣中，提供一種噴墨印表機。該噴墨印表機包含上述噴墨印刷頭。

為了使本發明的以上及其他特徵及優點更加清楚，以下結合附圖對本發明進行進一步描述。應當理解，本發明的具體實施例為說明性的，而不意欲為限制性的。

本發明提供卡匣、噴墨印刷頭及噴墨印表機。第5圖示出根據本發明的實施例的噴墨印刷頭1的透視示意圖。在本實施例中，噴墨印刷頭1為熱噴墨印刷頭，諸如氣泡式噴墨印刷頭。在其他實施例中，噴墨印刷頭1亦可為電噴墨印刷頭。

噴墨印刷頭1包含一或多個卡匣37。卡匣37可分別容納具有不同顏色的墨水。第6a圖及第6b圖示出第5圖中的噴墨印刷頭的卡匣的分解圖。如第6a圖及第6b圖所示，卡匣37包含通常由塑膠材料製成的卡匣主體4。卡匣主體4具有開口38及墨流孔隙13。用於容納墨水的墨斗10形成於卡匣主體4內。過濾裝置12設置在墨流孔隙13與墨斗10之間。在此實施例中，過濾裝置12為篩網過濾器。視情況，過濾裝置12經由管道11(例如，豎管)與墨流孔隙13連通，該管道頂部在與墨斗10的邊界處具有過濾裝置12且在另一末端處終止於墨流孔隙13。

如第5圖所示，噴墨印刷頭1進一步包含附接至卡匣37的微射流裝置2。例如，微射流裝置2經由密封膠黏附至卡匣37的卡匣主體4，這為微射流裝置2與卡匣37之間的接合部提供了機械強度及氣密性。微射流裝置2與卡匣37的墨流孔隙13流體連通，使得容納在卡匣37的墨斗10中的墨水可經由墨流孔隙13流動至微射流裝置2。經由接觸墊3電啟動微射流裝置2。

第7圖示出第5圖中的噴墨印刷頭的微射流裝置的部分截面示意圖。如第7圖所示，微射流裝置2包含複數個噴射室6及與複數個噴射室6相對應的複數個電阻器5。噴射室6設置在電阻器5上方且為與卡匣37的墨流孔隙13流體連通的射流迴路7的一部分。因此，可以說噴射室6與墨流孔隙13流體連通。來自墨流孔隙13的墨水在射流迴路7中流動且到達噴射室6。射流迴路7被圖案化於稱為阻隔層39的合適聚合物層中。噴嘴板8設置在阻隔層39上且在頂部封閉微射流裝置2。噴嘴板8亦覆蓋噴射室6。噴嘴板8設置有用於每個噴射室6的噴嘴9。噴嘴9用於從噴射室6噴出墨水。具體地，可根據需要經由電阻器5施加突然的電流脈衝，從而導致墨水薄層的迅速蒸發。蒸汽壓的高值導致蒸汽泡的膨脹，這將上方的墨水從噴嘴9排出，繼而產生墨滴的噴射。在噴射之後，從墨斗10再調用新的墨水以再次重新填充噴射室6及噴嘴9。

如上所述，在噴墨印刷頭1中使用背壓系統以有助於提供對墨水流量的控制。在此實施例中，如第6a圖及第6b圖所示，可將多孔構件14(例如開孔泡沫)及/或纖維構件插入至墨斗10中以在容納在墨斗10內的液體中產生負壓，該負壓由孔隙網的或纖維之間的毛細效應產生。然而，可使用其他方法在液體中產生合適的背壓。例如，可使用帶開口的泡罩，該開口與管道及噴射室流體連通；且泡罩殼經由金屬彈簧或某種其他的彈性元件機械地向外偏壓。除了與管道的連通開口外，泡罩與外部環境流體隔離。必須仔細校準彈性組件，以便在噴墨印刷頭的整個壽命期間提供合適的背壓。

如第6a圖及第6b圖所示，卡匣37進一步包含用於覆蓋卡匣主體4的開口38的卡匣蓋15。卡匣蓋15可被可拆卸地安裝至卡匣主體4。卡匣蓋15亦可永久性地安裝至卡匣主體4，或者換言之，與卡匣主體4結合，例如藉由膠黏、超音波焊接或任何其他合適的方法。具體地，如第8圖及第9圖所示，其分別示出根據本發明的一個實施例的卡匣蓋的透視示意圖及底視圖，卡匣蓋15的周邊密封框22可與卡匣主體4結合以便卡匣主體4的開口38被卡匣蓋15覆蓋。如第6a圖、第6b圖、第8圖及第9圖所示，卡匣蓋15設置有墨水填充孔16及通氣孔17。填充孔16用於用墨水填充墨斗10。通氣孔17用於連通墨斗10與外部環境。通氣孔17設置在淺蛇形通氣通道18的一個末端處，該通氣通道模製於卡匣蓋15的外表面中。墨水填充孔16較大，墨水填充工具(諸如針)可穿過該墨水填充孔以將墨水填充至墨斗10中。此外，卡匣蓋15在其內表面上設置有肋部23。應當指出，本文提及的描述位置關係的術語，諸如「外部」、「內部」、「上部」及「下部」是相對於卡匣蓋15覆蓋卡匣主體4的開口38的情況進行描述的。一方面，肋部23被設計來適當地加強卡匣蓋15，從而防止卡匣蓋15的任何變形或破裂；另一方面，肋部23形成膨脹空間25的室壁，這將在下文詳細描述。

為了消除或至少減輕卡匣37內部的壓力與卡匣37外部的壓力之間的不平衡的影響，創建了特定的墨水膨脹容積或膨脹空間25。如第6a圖及第6b圖所示，卡匣37進一步包含軟構件101，該軟構件設置在卡匣蓋15與卡匣主體4的開口38之間且與通氣孔17重疊。可理解，軟構件101不與墨水填充孔16重疊，以避免影響經由墨水填充孔16進行的墨水填充。當卡匣蓋15安裝至卡匣主體4且覆蓋卡匣主體4的開口38時，設置在卡匣蓋15的內表面上的肋部23抵靠在軟構件101上，以便在肋部23與軟構件101之間形成密封接觸且在卡匣蓋15與軟構件101之間形成膨脹空間25。如第8圖及第9圖所示，膨脹空間25具有入口26，墨水能夠經由該入口從墨斗10流動至膨脹空間25中，且膨脹空間25經由通氣孔17與外部環境連通。入口26可設置成遠離通氣孔17。視情況，入口26可設置在軟構件101中。替代地，入口26可設置在卡匣蓋15與軟構件101之間。當卡匣蓋15覆蓋卡匣主體4的開口38時，入口26允許墨斗10中的墨水流動至膨脹空間25中，且通氣孔17使膨脹空間25與外部環境連通。卡匣蓋15的內表面(例如下表面)充當膨脹空間25的頂板，而軟構件101的外表面(例如上表面)充當膨脹空間25的底板。在一個可能的實施例中，軟構件101平行於卡匣蓋15。

形成膨脹空間25的目的是為了防止墨水經由直接連通在短行程中到達卡匣37外部的區域。相反，墨水在到達通氣孔17之前被迫通過更長的膨脹空間25，特定而言，迂回的膨脹路徑或膨脹迴路，從而抑制可能的噴出的猛烈程度且提供內部膨脹容積或內部膨脹空間25，它能夠容納由於壓力不平衡而從墨斗中排出的全部或大部分墨水。

軟構件101由諸如橡膠(特別是矽橡膠)的軟材料製成。第10圖及第11圖分別示出根據本發明的一個實施例的軟構件的透視示意圖及底視圖。如第10圖及第11圖所示，軟構件101可為板形構件，該板形構件的厚度足夠高，以致於一旦卡匣蓋15已安裝(例如，超音波結合)至卡匣主體4，就以一定的壓力與卡匣蓋15上的肋部23接觸。由於軟構件101略帶撓性且可很好地與卡匣蓋15上的肋部23匹配，軟構件101的機械干涉及撓性能夠提供良好的密封接觸，而不需要使用任何黏合劑或膠水將軟構件101附接至卡匣蓋15，即，不需要卡匣蓋15與軟構件101之間的真正黏合，因此製造製程更簡單，容易引入至生產線中且有成本效益。通常，板形軟構件101的厚度為1 mm至2 mm，這足以與卡匣蓋15一起形成膨脹空間25，且甚至可補償在蓋模製製程中引入的肋邊緣的小的不規則部分。

原則上，軟構件101僅需要與卡匣蓋15的包含通氣孔17的一部分(例如第8圖所示的卡匣蓋15的右半部分)重疊；然而，由於軟構件101未附接至卡匣蓋15，因此在製造製程中卡匣的處理期間，軟構件101可來回滑動，具有使膨脹空間25的部分未完全封閉的風險。

在一個較佳的實施例中，軟構件101的形狀被設定為如第10圖及第11圖所示。軟構件101的大小被設定來精確地裝入卡匣主體4中，剛好在多孔構件14或纖維構件上方。軟構件101在多孔構件14或纖維構件上方的位置在卡匣主體4內是自調整的。換言之，卡匣主體4的開口38可精確地容納剛好在多孔構件14或纖維構件上方的軟構件101。值得強調的是，多孔構件14或纖維構件應具有一定的硬度，以便能夠有效地對比由軟構件101施加的壓力。例如，纖維構件為一塊纖維，該纖維在沿纖維方向被壓縮時是相當硬的。此外，壓縮泡沫亦可具有足夠的硬度。

軟構件101設置有與墨水填充孔16相對應的開放空間103。膨脹空間25的入口26可經由開放空間103與墨斗10連通。以此方式，在插入多孔構件14及/或纖維構件之後，簡單地將軟構件101插入至卡匣主體4中，且放到卡匣主體4上，而不需要任何對齊。隨後，可將卡匣蓋15安裝至卡匣主體4。在安裝期間，卡匣蓋15上的肋部23經受一定的壓力，該壓力部分地轉移至軟構件101，從而實現密封接觸。此外，即使在卡匣處理期間，軟構件101也不能滑落且軟構件101保持在其穩定位置，從而保證與上覆的卡匣蓋15上的肋部23的正確接觸。

具體地，如第10圖及第11圖所示，軟構件101在軟構件101的一個末端處設置有彼此間隔開的兩個翼部102。軟構件101中的兩個翼部102有以下目的：形成上述的開放空間103以允許經由卡匣蓋15的墨水填充孔16填充墨斗10而不受任何阻礙，同時提供軟構件101在卡匣主體4內的多孔構件14或纖維構件上方的位置穩定性。可清楚地看到，開放空間103延伸至軟構件101的周邊邊緣。事實上，開放空間103並不需要一直延伸至軟構件101的周邊邊緣，且設置在軟構件101中並與上覆的墨水填充孔16對齊的簡單的內通孔就可足以允許經由卡匣蓋15的墨水填充孔16填充墨斗10而不受任何阻礙，但申請人發現，若採用翼部解決方案，則墨斗10的墨水填充變得更簡單。

較佳地，膨脹空間25是迂回的膨脹迴路。給予膨脹空間25迂回的形狀將增強抑制效應且增加需要通過的可用容積。迂回的膨脹迴路迫使從入口26流動至膨脹空間25中的墨水在從通氣孔17噴出之前需要通過更長的流動路徑且花更多的時間。

一種迂回的膨脹迴路可被認為是經由狹窄的連通通路連通的一系列膨脹室。具體地，如第8圖及第9圖所示，膨脹空間25可包含經由狹窄的連通通路流體連通的複數個膨脹室。例如，參考第14圖，膨脹室31及膨脹室32經由狹窄的連通通路33連通。由於複數個狹窄的連通通路33，沿膨脹迴路的寬度突然變化有助於流量抑制。

膨脹室可被室壁(即，肋部23)包圍，該等室壁繼而連接至卡匣蓋15且抵靠在軟構件101上。膨脹室亦可被外周邊加強框41包圍，該外周邊加強框繼而連接至卡匣蓋15且抵靠在軟構件101上。外周邊加強框41突出的程度超過周邊密封框22。可藉由修改現有卡匣蓋的肋部設計(其中之一在第4圖中示出)藉由添加額外組件或修改現有肋部23的長度及位置來實現室壁，以便創建膨脹室的室壁。可使用某種合適的膠水或黏合劑或超音波焊接或者此項技術中熟知的任何其他方法將室壁及外周邊加強框41連接至卡匣蓋15。

視情況，膨脹空間25可容納一些多孔材料。例如，在第12圖及第13圖所示的另一個實施例中，膨脹空間25的一部分甚至可容納一些多孔材料28，以便增強對墨水流動猛烈程度的抑制，而不損害與外部的流體連通。多孔材料28可容納在僅一個膨脹室中，或者亦可容納在複數個膨脹室中，甚至可容納在所有膨脹室中。

在另一個實施例中，膨脹室的一些室壁具有彎曲的輪廓而不是直線形輪廓，如第14圖所示。在此實施例中，室壁包含包圍通氣孔17的兩個曲線形壁29。兩個曲線形壁29彼此間隔開，以便形成用於墨水的兩個狹窄的連通通路30。

可按不同的方式獲得狹窄的連通通路，如第15圖所示。卡匣蓋15的橫截面示出獲得狹窄的連通通路的各種可能的方式。例如，兩個相鄰的室壁彼此間隔開，且狹窄的連通通路34由兩個相鄰的室壁之間的間隙產生，其中間隙從卡匣蓋15延伸至軟構件101。又例如，被構形為間隙的狹窄的連通通路35設置在室壁中，且該間隙未到達卡匣蓋15，但存在連接間隙的兩側的豎壁，從而產生淺的間隙。再例如，狹窄的連通通路36完全設置在室壁中且被構形成貫穿室壁的孔。前兩種變體可藉由標準模製製程容易地獲得，而後一種需要更複雜的製造製程。無論如何，它們全部可被有利地採用。

所描述的實施例僅為本發明的概念的實例。在不脫離本發明的精神及範疇的情況下，膨脹空間或膨脹迴路的詳細特徵可根據不同的解決方案進行適當的變化或合併。整合於用於噴墨印刷頭的卡匣的卡匣蓋中的膨脹空間有效地解決了由墨斗的內部與外部之間的壓力不平衡造成的問題，從而解決物流方面的弊端且使噴墨印刷頭能夠在不同海拔高度下正確使用。

可任意組合上述各種技術特徵。雖然並未描述各種技術特徵的所有可能的組合，但這些技術特徵的所有組合都應視為在本說明書所描述的範疇內，只要它們不衝突即可。

儘管結合實施例對本發明進行了描述，但熟習此項技術者應當理解，以上描述及附圖僅為說明性的而非限制性的，且本發明不限於所揭示的實施例。在不脫離本發明的概念的情況下，各種修改及變型是可能的。

1:噴墨印刷頭 2:微射流裝置 3:接觸墊 4:卡匣主體 5:電阻器 6:噴射室 7:射流迴路 8:噴嘴板 9:噴嘴 10:墨斗 11:管道 12:過濾裝置 13:墨流孔隙 14:多孔構件 15:卡匣蓋 16:墨水填充孔 17:通氣孔 18:淺蛇形通氣通道 19:黏合標籤 20:通氣出口 21:墨水流 22:周邊密封框 23:肋部 25:膨脹空間 26:入口 28:多孔材料 29:曲線形壁 30:狹窄的連通通路 31:膨脹室 32:膨脹室 33:狹窄的連通通路 34:狹窄的連通通路 35:狹窄的連通通路 36:狹窄的連通通路 37:卡匣 38:開口 39:阻隔層 41:外周邊加強框 101:軟構件 102:翼部 103:開放空間

將參照以下圖式以舉例的方式描述本發明的非限制性及非詳盡的實施例，其中：

第1a圖及第1b圖示出已知卡匣的分解圖。

第2圖示出第1a圖及第1b圖中的卡匣的示意圖。

第3a圖示出第1a圖及第1b圖中的卡匣的卡匣蓋的外表面的示意圖，其中移除了黏合標籤。

第3b圖示出第1a圖及第1b圖中的卡匣的卡匣蓋的外表面的示意圖。

第4圖示出已知卡匣的卡匣蓋的底視圖。

第5圖示出根據本發明的實施例的噴墨印刷頭的透視示意圖。

第6a圖及第6b圖示出第5圖中的噴墨印刷頭的卡匣的分解圖。

第7圖示出第5圖中的噴墨印刷頭的微射流裝置的部分截面示意圖。

第8圖示出根據本發明的一個實施例的卡匣蓋的透視示意圖。

第9圖示出根據本發明的一個實施例的卡匣蓋的底視圖。

第10圖示出根據本發明的一個實施例的軟構件的透視示意圖。

第11圖示出根據本發明的一個實施例的軟構件的底視圖。

第12圖示出根據本發明的另一個實施例的卡匣蓋的透視示意圖。

第13圖示出根據本發明的另一個實施例的卡匣蓋的底視圖。

第14圖示出根據本發明的另一個實施例的卡匣蓋的內表面的示意圖。

第15圖示出卡匣蓋的橫截面圖。

國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

4:卡匣主體

12:過濾裝置

13:墨流孔隙

14:多孔構件

15:卡匣蓋

25:膨脹空間

37:卡匣

38:開口

101:軟構件

Claims (14)

1. 一種卡匣，其包含： 一卡匣主體，該卡匣主體具有一開口及一墨流孔隙，其中用於容納墨水的一墨斗形成於該卡匣主體內； 一卡匣蓋，該卡匣蓋用於覆蓋該開口，其中該卡匣蓋設置有一墨水填充孔及一通氣孔，且在其內表面上設置有肋部；以及 一軟構件，該軟構件設置在該卡匣蓋與該開口之間且與該通氣孔重疊但不與該墨水填充孔重疊，當該卡匣蓋安裝至該卡匣主體且覆蓋該開口時，該等肋部抵靠在該軟構件上以便在該等肋部與該軟構件之間形成一密封接觸且在該卡匣蓋與該軟構件之間形成一膨脹空間，其中該膨脹空間具有一入口，墨水能夠經由該入口從該墨斗流動至該膨脹空間中，且該膨脹空間經由該通氣孔與外部環境連通。
2. 如請求項1所述之卡匣，其中該卡匣包含插入至該墨斗中的一多孔構件及/或一纖維構件，且該軟構件的大小被設定來精確地裝入該卡匣主體中，剛好在該多孔構件或該纖維構件上方且設置有與該墨水填充孔相對應的一開放空間。
3. 如請求項2所述之卡匣，其中該軟構件在該軟構件的一個末端處設置有兩個間隔開的翼部，以形成一直延伸至該軟構件的周邊邊緣的該開放空間。
4. 如請求項2所述之卡匣，其中該軟構件設置有與該墨水填充孔對齊的一通孔。
5. 如請求項1至4中任一項所述之卡匣，其中該軟構件由橡膠製成。
6. 如請求項5所述之卡匣，其中該軟構件是厚度為1 mm至2 mm的一板形構件。
7. 如請求項1至4中任一項所述之卡匣，其中該膨脹空間容納多孔材料。
8. 如請求項1至4中任一項所述之卡匣，其中該膨脹空間是迂回的一膨脹迴路。
9. 如請求項1至4中任一項所述之卡匣，其中該膨脹空間包含經由狹窄的連通通路流體連通的複數個膨脹室，且每個膨脹室被連接至該卡匣蓋且抵靠在該軟構件上的該等肋部包圍。
10. 如請求項9所述之卡匣，其中該等肋部包含包圍該通氣孔的兩個曲線形肋部。
11. 如請求項9所述之卡匣，其中兩個相鄰的肋部彼此間隔開以形成該等狹窄的連通通路。
12. 一種噴墨印刷頭，其包含如請求項1至11中任一項所述之卡匣。
13. 如請求項12所述之噴墨印刷頭，其中該噴墨印刷頭為一熱噴墨印刷頭，該熱噴墨印刷頭包含附接至該卡匣的一微射流裝置，該微射流裝置包含： 複數個電阻器； 複數個噴射室，該複數個噴射室設置在該等電阻器上方且與該墨流孔隙流體連通；以及 一噴嘴板，該噴嘴板覆蓋該等噴射室且設置有用於從該等噴射室噴出墨水的噴嘴。
14. 一種噴墨印表機，其包含如請求項12或13所述之噴墨印刷頭。

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