專利名稱:帽和噴墨頭保護(hù)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的方面涉及用于在例如噴墨頭的運輸期間保護(hù)噴口的帽和 噴墨頭保護(hù)組件。
背景技術(shù):
用于從噴口噴射墨滴的噴墨頭是已知的,其中噴口在噴墨頭被運 輸或存放時受到保護(hù)。在記錄頭(噴墨頭)的一個實例中,在使由丙烯酸 粘合劑制成的密封件與噴墨面緊密接觸、并且將記錄頭放入到由導(dǎo)電 聚苯乙烯制成的存儲箱中并密封在鋁袋中之后,將記錄頭保持存放。但是,在該實例中,當(dāng)密封件保持與噴墨面緊密接觸時,密封件 的粘合劑轉(zhuǎn)移到噴墨面上。這可能造成所轉(zhuǎn)移的粘合劑關(guān)閉或以其它 方式限制墨的流動的情況,結(jié)果在使用噴墨頭時發(fā)生噴墨故障。用于在不使粘合劑附著于噴口的情況下保護(hù)噴口的一種技術(shù)將使 用帽和能夠?qū)⒃撁眽涸趪娔嫔系募訅貉b置,該帽形成有凹部,并且 帽的環(huán)形側(cè)壁的末端部分能夠接觸噴墨面的周緣部分。也就是說,在 運輸噴墨頭時,加壓裝置擠壓帽,從而帽的環(huán)形側(cè)壁的末端部分保持 與噴墨面的周緣部分接觸。結(jié)果,在噴墨面和帽之間形成有封閉空間, 并且通過帽保護(hù)噴口。由于帽和噴墨面僅僅相互接觸而沒有使用粘合 劑等,所以噴口不被粘合劑關(guān)閉。噴墨頭中的墨通道填充有液體(密封 液),用來防止噴墨特性在運輸或存放期間劣化
發(fā)明內(nèi)容
提供該發(fā)明內(nèi)容用來介紹呈簡化形式的構(gòu)思的選擇,以下在詳細(xì) 說明中進(jìn)一步描述這些構(gòu)思。該發(fā)明內(nèi)容不意圖標(biāo)識所要求保護(hù)的主 題的關(guān)鍵特征或必要特征。本發(fā)明的一個或多個方面提供改進(jìn)的帽,它減小了在外部空氣壓 力和噴墨體內(nèi)部的壓力之間的壓力差。在其它方面中,描述了用來防止墨泄漏的帽。在考慮示例性實施方案的以下詳細(xì)說明時將顯而易見本發(fā)明的這 些和其它方面。
圖1示意地示出根據(jù)本發(fā)明第一實施方案的噴墨頭保護(hù)組件的構(gòu)造;圖2為圖1中所示的噴墨頭的垂直剖視圖;圖3為圖2中所示的頭主體的平面圖;圖4為圖3中由點劃線包圍的區(qū)域的放大圖;圖5為沿著圖4中的V-V線的剖視圖;圖6為圖2中所示的儲存器單元的垂直剖視圖;圖7為圖1中所示的頭帽的平面圖;圖8A-8C示出在根據(jù)本發(fā)明第一實施方案的頭帽保護(hù)噴墨面的狀 態(tài)下當(dāng)周圍空氣壓力發(fā)生變化時頭帽如何操作;圖9為根據(jù)本發(fā)明第二實施方案的頭帽的平面圖; 圖10示出圖9的頭帽如何保護(hù)噴墨面;圖ll示意地示出根據(jù)本發(fā)明第三實施方案的噴墨頭保護(hù)組件的構(gòu)造;圖12為 圖14示出根據(jù)本發(fā)明第二實施方案的頭帽的變型;并且圖15示出根據(jù)本發(fā)明第三實施方案的噴墨頭保護(hù)組件的變型。具體實施方式
以下將參照這些附圖描述本發(fā)明的各個方面。要指出的是,在下面的說明中在元件之間提出了各種連接。要指 出的是,除非另有指定,這些連接一般來說可以為直接或間接的,并 且該說明書不意圖在這方面限制。在本發(fā)明的一個實例中,可以使用帽來保護(hù)噴墨頭。這里,帽可 以由無彈性或彈性材料制成。但是,即使帽的環(huán)形側(cè)壁由彈性材料制 成,也可能存在一些問題。例如,用很強的力將環(huán)形側(cè)壁的末端部分 壓在噴墨面上是不適當(dāng)?shù)模驗檫@會刮壞噴墨面。例如,在通過飛機 運輸受帽保護(hù)的噴墨頭的情況下,在飛機起飛之后,在帽和噴墨頭周 圍的空氣壓力變得低于大氣壓力。這時,由于周圍空氣壓力降低,所 以空氣通過使環(huán)形側(cè)壁以最低接觸強度接觸噴墨面的部分從帽的封閉 空間泄漏出,由此降低封閉空間內(nèi)的壓力。封閉空間內(nèi)的壓力下降超 過陸地(例如)大氣壓力,且大致等于周圍空氣壓力。因此,噴口中的墨 彎液面不受到超過它們的耐受壓力(超過墨彎液面的表面張力的壓力)。 另一方面,在飛機己經(jīng)著陸之后,在帽和噴墨頭周圍的空氣壓力返回 到陸地大氣壓力(或類似的大氣壓力)。這時,封閉空間內(nèi)的壓力由于以 下原因而不迅速返回到大氣壓力。在起飛之后,當(dāng)空氣從封閉空間泄 漏出時,環(huán)形側(cè)壁的漏氣部分變形從而向外彎曲。在封閉空間內(nèi)的壓 力己經(jīng)變得大致等于周圍空氣壓力之后,在環(huán)形側(cè)壁的漏氣部分變形 的狀態(tài)下,環(huán)形側(cè)壁接觸噴墨面。結(jié)果,空氣較不容易通過變形部分 進(jìn)入封閉空間。如果在周圍空氣壓力和封閉空間內(nèi)的壓力(即在噴墨面 附近的壓力)之間所引起的差異超過墨彎液面的耐受壓力,則墨彎液面 被破壞。液體從噴墨頭泄漏到帽中,并且空氣進(jìn)入這些通道。
在構(gòu)成噴墨頭的墨通道的壁的一部分由柔性材料例如膜制成的情 況下,該膜可能隨著周圍空氣壓力增大而向內(nèi)彎曲(即進(jìn)入墨通道)并返 回到大氣壓力。如上所述,這是因為即使在飛機著陸之后封閉空間內(nèi) 的壓力也長時間保持低于大氣壓力。如果膜彎曲進(jìn)入墨通道,則墨通 道中的液體被膜推動。這產(chǎn)生出使得噴口附近的墨泄漏到帽中的力。 大量液體可能泄漏到帽中。本發(fā)明的另一個實例可以包括或可以不包括以上實例的結(jié)構(gòu),但 是還包括另外的壓力均衡結(jié)構(gòu)或布置。圖1示意地示出根據(jù)本發(fā)明第一實施方案的噴墨頭保護(hù)組件的構(gòu) 造。如圖1所示,噴墨頭保護(hù)組件1由噴墨頭2和帽單元110構(gòu)成,該帽單元110覆蓋作為噴墨頭2的底表面的噴墨面30a。噴墨頭2大體 上具有沿著圖1中的左右方向較長的長方體形狀。接著,以下將概述整個噴墨頭2的構(gòu)造。圖2為噴墨頭2的垂直 剖視圖。如圖2所示,噴墨頭2設(shè)有頭主體13,該頭主體13包括通 道單元4和壓電促動器21;儲存器單元90,該儲存器單元90設(shè)置在 頭主體13的頂表面上并對頭主體13供墨;柔性印刷電路板(以下縮寫 為FPC)50,該FPC50安裝有用于對壓電促動器21供應(yīng)驅(qū)動信號的驅(qū) 動器IC52;控制板54,該控制板54電連接到FPC50、壓電促動器21、 儲存器單元90;和蓋構(gòu)件58,該蓋構(gòu)件58覆蓋FPC50和控制板54。如圖2所示,F(xiàn)PC50電連接到壓電促動器21的頂表面。FPC50連 接到控制板54的連接器54a,該連接器54a水平設(shè)置在儲存器單元90 上?;诳刂瓢?4的指令,驅(qū)動器IC52通過設(shè)置在FPC50上的布線(信 號線)對壓電促動器21供應(yīng)驅(qū)動信號。儲存器單元90設(shè)置在頭主體13上。儲存器單元90結(jié)合有用于存 儲墨的墨儲存器90a,并且該墨儲存器90a與通道單元4的供墨孔5b 連通。因此,墨儲存器90a中的墨通過供墨孔5b供應(yīng)到通道單元4的墨通道o由側(cè)蓋53和頭蓋55構(gòu)成的蓋構(gòu)件58設(shè)置成覆蓋壓電促動器21、 儲存器單元90、 FPC50、控制板54等。如圖1所示,每個側(cè)蓋53為金屬板狀構(gòu)件,它具有大致矩形向外 的形式且沿著通道單元4的縱向方向延伸。如圖1和2所示,兩個側(cè) 蓋53靠近通道單元4的沿著通道單元4的較短方向的兩端設(shè)置,與通 道單元4的縱向方向平行地在通道單元4的大致整個長度上延伸,并 固定到通道單元4的頂表面上。由硅酮樹脂材料等制成的密封構(gòu)件56 與該縱向方向平行地從外側(cè)涂敷到側(cè)蓋53和通道單元4的固定部分 上。密封構(gòu)件56不僅密封了在側(cè)蓋53和通道單元4之間的間隙,由 此防止墨霧等通過這些間隙進(jìn)入壓電促動器側(cè)空間,而且還將側(cè)蓋53 可靠地固定到通道單元4上。壓電促動器21、儲存器單元卯、FPC50、 和控制板54設(shè)置在兩個側(cè)蓋53之間。頭蓋55由與側(cè)蓋53相同的金屬材料制成。頭蓋55設(shè)置成覆蓋兩 個側(cè)蓋53的沿著縱向方向的頂部和兩個端部,并接觸儲存器單元卯 的儲存器基板92(后述)的頂表面。密封構(gòu)件56從外側(cè)涂敷到頭蓋55 和儲存器基板92的接觸部分、以及頭蓋55和側(cè)蓋53的接觸部分上。 這樣,通過兩個側(cè)蓋53和頭蓋55形成封閉空間100。壓電促動器21、 儲存器單元90、 FPC50、控制板54等設(shè)置在該封閉空間IOO中。大致在頭蓋55的頂板的中央處形成有通孔(通路)102。該通孔(通 路)102允許封閉空間100內(nèi)部的壓力與外部空氣壓力均衡。因此,即 使噴墨頭2周圍的空氣壓力變化,也使得封閉空間100內(nèi)的壓力與周 圍空氣壓力相等??梢圆捎酶鞣N尺寸的孔。在通孔102的直徑大約為 O.l-l.Omm的情況下能夠獲得令人滿意的結(jié)果;在該實施方案中,通孔 102的直徑大約為0.2mm。采用該尺寸,通孔102在防止引入墨霧等的
同時允許空氣通過。通孔102不一定需要大致形成在頭蓋55的中央處,并且只要通孔102形成在頭蓋55或側(cè)蓋53中的某個地方就獲得令人 滿意的結(jié)果。通孔102不限于單個通孔??梢酝ㄟ^每個都具有迷宮結(jié) 構(gòu)的多個通孔來形成過濾器,從而在防止引入墨霧等的同時允許空氣 通過。如圖2所示,在儲存器單元90的側(cè)表面和相關(guān)的側(cè)蓋53之間插 入彈性海綿51。該海綿51通過FPC50將驅(qū)動器IC52壓向側(cè)蓋53的 內(nèi)表面。因此,驅(qū)動器IC52產(chǎn)生的熱從側(cè)蓋53和從頭蓋55經(jīng)由側(cè)蓋 53向外迅速耗散。因此,側(cè)蓋53和頭蓋55還用作熱輻射構(gòu)件。接著,將詳細(xì)描述頭主體13。圖3為圖2中所示的頭主體13的 平面圖。圖4為圖3中由點劃線包圍的區(qū)域的放大圖。如圖3和4所 示,頭主體13的通道單元4形成有大量壓力室10以及大量噴嘴8,這 些壓力室10構(gòu)成四個壓力室組9,這些噴嘴8與相應(yīng)的壓力室IO連通。 四個梯形壓電促動器21結(jié)合到通道單元4的頂表面上,從而以交錯方 式布置成兩行。通道單元4的底表面中分別與壓電促動器21的結(jié)合區(qū)域相對的那些區(qū)域為噴墨區(qū)域,在這些噴墨區(qū)域中的每個噴墨區(qū)域中布置有大量 噴嘴8。如圖4所示,在通道單元4的頂表面中與相應(yīng)噴墨區(qū)域?qū)?yīng)的 那些區(qū)域中的每個區(qū)域中,以矩陣形式沿著兩個方向布置有大體上為 菱形的壓力室10。位于通道單元4的頂表面中與每個壓電促動器21的 結(jié)合區(qū)域相對的那個區(qū)域中的壓力室10構(gòu)成一個壓力室組9。如圖4所示,通道單元4的頂表面形成有沿著通道單元4的縱向 方向以規(guī)則間隔布置的16列壓力室10。這16列壓力室IO沿著通道單 元4的較短方向相互平行地布置。根據(jù)壓電促動器21的向外形式,即 隨著位置從壓電促動器21的較長邊線到壓電促動器21的較短邊線, 壓力室列中所包括的壓力室10的數(shù)目逐漸減少。噴嘴8以與壓力室10相同的方式布置。如圖3和4所示,在通道單元4中形成有集管通道5和副集管通道5a,這些集管通道5與供墨孔5b連通,這些副集管通道5a從集管 通道5分叉出。集管通道5沿著壓電促動器21的傾斜邊線延伸,并與 通道單元4的縱向方向交叉。副集管通道5a在與梯形噴墨區(qū)域相對的 區(qū)域中沿著通道單元4的縱向方向延伸。如圖4所示,大量噴嘴8沿著通道單元4的縱向方向布置。每個 噴嘴8通過相關(guān)的壓力室IO及相關(guān)孔隙12與副集管通道5a連通,該 孔隙12可以為變窄的通道。為了便于理解圖4,在圖4中,用雙點劃 線畫出壓電促動器21,并且位于壓電促動器21下方且因此應(yīng)該用虛線 畫出的壓力室IO和孔隙12用實線畫出。以下將描述頭主體13的剖面結(jié)構(gòu)。圖5為沿著圖4中的V-V線的 剖視圖。如圖5所示,通過將壓電促動器21結(jié)合到通道單元4上來形 成頭主體13。通道單元4具有層壓結(jié)構(gòu),其中九塊金屬板即空腔板22、 基板23、孔隙板24、供應(yīng)板25、集管板26-28、蓋板29、和噴嘴板30 以該順序從頂部起相互層疊。通過形成在金屬板22-30中的孔在通道單 元4中形成單獨墨通道32(第一通道),該單獨墨通道32(第一通道)從副 集管通道5a的出口經(jīng)由孔隙12和壓力室10延伸至噴嘴8。壓電促動 器21結(jié)合到通道單元4的頂表面上,從而將壓力室10的開口關(guān)閉。接著將描述儲存器單元卯。圖6為圖2中所示的儲存器單元90 的垂直剖視圖。如圖2和6所示,儲存器單元90以如下方式構(gòu)造,該 方式使得設(shè)置在通道單元4的頂表面上的底部儲存器95和設(shè)置在底部 儲存器95的頂表面上的樹脂頂部儲存器91相互螺紋連接在一起。底 部儲存器95以如下方式構(gòu)造,該方式使得三塊板即儲存器基板92、儲 存器板93、和下板94相互層疊,以便相對于彼此定位。三塊板92-94 的縱向方向與通道單元4的縱向方向相同。如圖2所示,三塊板92-94
的沿著它們的較短方向的長度比在兩個側(cè)蓋53之間的距離短。如圖1所示,儲存器基板92的沿著它的縱向方向的長度比儲存器板93和下 板94的沿著它們的縱向方向的長度長。也就是說,儲存器基板92的 兩個端部從儲存器板93的兩端向外伸出,并且伸出部分用螺釘Sl固 定到兩個支撐部分86(后述)上。儲存器基板92形成有通孔61,該通孔61允許頂部儲存器91中 的墨通道96(后述)與形成在儲存器板93中的墨通道62(后述)連通。儲 存器板93形成有作為墨通道62的孔,該孔與形成在下板94中的通孔 61及10個通孔63(后述)連通。這10個通孔63在下板94中形成于在 平面圖中與相應(yīng)的供墨孔5b相對的位置處。下板94的底表面在未形 成通孔63的區(qū)域中形成有凹部(薄部)94a。采用這種結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)撞績Υ?器95接合到通道單元4時,在凹部94a的區(qū)域中在通道單元4和底部 儲存器95之間形成空間。壓電促動器21放在這些空間中。在頂部儲存器91中形成有墨通道96(第二通道)。墨通道96在圖6 中的左頂部位置處具有供墨部分%a,該供墨部分96a的頂表面打開, 并且從供墨部分96a供應(yīng)墨或裝運液體。阻尼膜(柔性膜)101按照沿著 墨通道96的路徑延伸的方式設(shè)置在頂部儲存器91的底部(參見圖6)處。 該阻尼膜101用來衰減已經(jīng)傳遞給儲存器單元卯中的墨的振動。阻尼 膜101設(shè)置成能夠變形進(jìn)入和離開墨通道96。由于在頭蓋55中形成有 通孔102,所以阻尼膜101能夠自由地變形,而不受蓋構(gòu)件58的內(nèi)部 壓力限制。過濾器按照與阻尼膜101相對的方式設(shè)置在墨通道96中的中途位 置處?;烊朐趶墓┠糠?6a供應(yīng)來的墨中的雜質(zhì)粒子被過濾器97去 除,并且所得到的墨流進(jìn)底部儲存器95中。這樣,在儲存器單元卯 中形成由墨通道96和62構(gòu)成的墨儲存器90a,并且從供墨部分96a供 應(yīng)來的墨通過通孔63分配到供墨孔5b。
當(dāng)將噴墨頭2安裝到打印機等上并且進(jìn)行打印時,通道單元4的 墨通道和儲存器單元90填充有墨。另一方面,如圖1所示,在噴墨頭保護(hù)組件l的情況下,為了保護(hù)噴墨頭2,代替墨,這些墨通道填充有包含例如金屬防銹劑、防干劑、和表面活性劑的裝運液體。由于裝運液體包含金屬防銹劑,所以形成噴墨頭2的墨通道的金屬構(gòu)件較不容易生銹。由于裝運液體包含防干劑,裝運液體較不容易蒸發(fā),因此以處于被保護(hù)免于引入空氣或雜質(zhì)粒子的狀態(tài)來提供噴墨頭2的墨通道。另外,由于裝運液體包含防干劑和表面活性劑,所以裝運液體的表面張力低,因此當(dāng)裝運液體充入到噴墨頭2的墨通道中時氣泡較不容易 殘留。在該實施方案中,裝運液體具有通過從墨的該組成中去^著色 劑而獲得的組成。接著將參照圖1和7描述帽單元110。圖7為圖1中所示的頭帽 70的平面圖。如圖1所示,帽單元110設(shè)有支撐構(gòu)件80,該支撐構(gòu) 件80在圖1中的左右方向上較長;兩個圓柱形支撐部分86,這兩個圓 柱形支撐部分86在中心線上靠近沿著縱向方向的兩端的位置處安裝到 支撐構(gòu)件80的頂表面上,并向上延伸;螺釘S1,該螺釘S1螺紋連接 到支撐部分86的頂部上;兩個彈簧75,這兩個彈簧75的底端固定到 支撐構(gòu)件80的頂表面上;頭帽(帽)70,該頭帽(帽)70固定到兩個彈簧 75的頂端上。兩個彈簧75設(shè)置成與支撐構(gòu)件80的在支撐構(gòu)件80的縱 向方向上的中心等間隔,以便固定到靠近頭帽70的兩端的位置處。接著將描述頭帽70。如圖1和7所示,頭帽70通過兩個彈簧75 被夾在通道單元4和支撐構(gòu)件80之間,并設(shè)有板構(gòu)件(基底構(gòu)件)71、 兩個膜72和唇邊73。如圖7所示,板構(gòu)件71為在平面圖中大體上為 矩形的平板。在噴墨頭2安裝到帽單元IIO上的狀態(tài)下,板構(gòu)件71的 頂表面(一個表面)與噴墨面30a的四個噴墨區(qū)域相對。板構(gòu)件71的頂 表面形成有兩個凹部71a,這兩個凹部71a關(guān)于沿著板構(gòu)件71的較短 方向延伸的中心線對稱地形成。通孔71b大致在凹部71a的中央處貫 穿板構(gòu)件71的每個凹部71a的底壁。每個凹部7la的在板構(gòu)件71的頂
表面中的開口的寬度大于每個通孔71b的直徑。唇邊73由彈性材料(例如橡膠)制成,并且在板構(gòu)件71的頂表面中 在平面圖中與板構(gòu)件71的外緣(整個周邊)平行地設(shè)置。唇邊73沿著它 的中心線最高。在唇邊73的末端與噴墨面30a接觸時,通過板構(gòu)件71 的頂表面、唇邊73、和噴墨面30a限定封閉空間81,由此保護(hù)噴墨面 30a中的多個噴口 8a。那兩個膜72是柔性的,并且設(shè)置成覆蓋相應(yīng)凹部71a。每個膜72 結(jié)合到與相關(guān)凹部71a的開口的長邊靠近的部分(在圖7中畫陰影線的 部分)上。另一方面,每個膜72不結(jié)合到與相關(guān)凹部71a的開口的短邊 靠近的部分上,因此在那里是自由的。釆用這種結(jié)構(gòu),當(dāng)使得封閉空 間81內(nèi)的壓力低于周圍壓力時,由于內(nèi)外壓力差,通過通孔71b流進(jìn) 凹部71a中的空氣將膜72向上朝著噴墨面30a推動。由于每個膜72 僅結(jié)合到板構(gòu)件71的與相關(guān)凹部71a的長邊靠近的部分上,所以在板 構(gòu)件71和膜72的沿較短方向延伸的端部之間形成有間隙??諝馔ㄟ^ 那些間隙進(jìn)入封閉空間81,由此封閉空間81內(nèi)的壓力變得大致等于周 圍壓力。另一方面,當(dāng)使得封閉空間81內(nèi)的壓力高于周圍壓力時,封 閉空間81中的空氣在試圖穿過通孔71b出來時向下推動這些膜72。板 構(gòu)件71的未結(jié)合有膜72的部分被膜72密封,因此空氣不從封閉空間 81流出。但是,由于膜72變形,所以封閉空間81的容量增大,并且 在封閉空間81內(nèi)的壓力和外部環(huán)境的壓力之間的差減小。這樣,每組 通孔71b和膜72構(gòu)成止回閥,該膜72的沿著縱向方向延伸的端部是 結(jié)合到板構(gòu)件71上的唯一部分。接著將描述通過帽單元110保護(hù)噴墨頭2的方法。首先,制備噴墨頭2。在該噴墨頭2中,將閥固定到供墨部分96a 上,并且能夠用該閥打開或關(guān)閉通道。裝運液體經(jīng)由該閥被充入到噴 墨頭2中,從而建立空氣和雜質(zhì)粒子已經(jīng)流進(jìn)通道中的狀態(tài)。在將裝 運液體充入到噴墨頭2中之后使閥保持關(guān)閉,這防止通過供墨部分96a 引入空氣或雜質(zhì)粒子以及裝運液體的泄漏。然后,儲存器基板92:的兩 個端部用螺釘Sl固定到支撐構(gòu)件96上,由此如圖1所示將噴墨頭2 安裝到帽單元110上。這時,通過兩個彈簧75將板構(gòu)件71朝著噴墨 面30a推壓。結(jié)果,使唇邊73與噴墨面30a接觸,從而唇邊73包圍所 有噴口8a,并且形成封閉空間81。因此保護(hù)了噴墨頭2。將參照圖8A-8C描述當(dāng)在保護(hù)噴墨頭2的狀態(tài)(運輸狀態(tài))下發(fā)生 空氣壓力變化時頭帽70進(jìn)行的操作。圖8A-8C示出當(dāng)在頭帽70保護(hù) 噴墨面30a的狀態(tài)下周圍空氣壓力發(fā)生變化時頭帽70如何操作。如圖8A所示,在頭帽70保護(hù)噴墨面30a的狀態(tài)下,封閉空間81 內(nèi)的壓力通常與周圍空氣壓力相同,因此膜72不彎曲,并且保持與噴 墨面30a平行。將對用飛機運輸噴墨頭保護(hù)組件1的情況進(jìn)行說明。在飛機已經(jīng) 起飛之后,高海拔空氣壓力低,并且由于空氣通過蓋構(gòu)件58的通孔102, 所以封閉空間IOO內(nèi)的壓力降低,從而變?yōu)榕c周圍空氣壓力大致相等。 這時,由于例如封閉空間81內(nèi)的壓力超過周圍空氣壓力40kPa(第一規(guī) 定值)以上,所以如圖8B所示這些膜72變形(彎曲)進(jìn)入凹部71a中。 結(jié)果,封閉空間81的容量增大,并且在封閉空間81內(nèi)的壓力和外部 環(huán)境的壓力之間的差減小。如果內(nèi)外壓力差甚至更大,則唇邊73的以 最低接觸強度接觸噴墨面30a的部分變形從而向外倒下。空氣通過唇 邊73的倒塌部分從封閉空間81泄漏出,由此封閉空間81內(nèi)的壓力降 低,并且變?yōu)榕c周圍空氣壓力大致相等。這樣,封閉空間100內(nèi)的壓 力保持與封閉空間81的壓力大致相等。因此,阻尼膜101不向外彎曲 (即離開墨通道96),并且形成在噴口 8a中的墨彎液面不受到超過它們 的耐受壓力的壓力。這防止了氣泡經(jīng)由噴墨面30a(通過噴嘴8)進(jìn)入通 道。當(dāng)封閉空間81內(nèi)的壓力變得大致等于周圍空氣壓力時,唇邊73 的倒塌部分在保持變形的狀態(tài)下與噴墨面30a接觸,以實現(xiàn)密封。這 些膜72返回到它們與噴墨面30a大致平行的狀態(tài)。另一方面,在飛機已經(jīng)著陸之后,周圍空氣壓力從低壓力返回到大氣壓力,并且封閉空間100內(nèi)的壓力同樣返回到初始值。由于例如 封閉空間81內(nèi)的壓力比大氣壓力低40kPa(第二規(guī)定值)以上,所以如圖 8C所示膜72朝著噴墨面30a變形(膨脹)。這時,封閉空間81經(jīng)由通 孔71b、以及在板構(gòu)件71和膜72的非結(jié)合部分(即沿著較短方向延伸 的端部)之間的間隙與外部環(huán)境連通。因此,封閉空間81內(nèi)的壓力從較 低值迅速返回到初始值。由于封閉空間100內(nèi)的壓力變得與封閉空間 81內(nèi)的壓力大致相等,所以阻尼膜101不向內(nèi)彎曲(即進(jìn)入到墨通道96 中),并且形成在噴口 8a中的墨彎液面不受到超過它們的耐受壓力的壓 力。墨彎液面不被破壞,并且裝運液體不泄漏到封閉空間81中。如上所述,由于只有膜72的那些部分結(jié)合到板構(gòu)件71上,所以 氣體不從封閉空間81流出,而周圍的氣體能夠通過通孔71b流進(jìn)封閉 空間81中。膜72構(gòu)造成容易由于內(nèi)外壓力差而變形(彎曲)。由于形成 有具有上述簡單結(jié)構(gòu)且呈現(xiàn)阻尼效果的止回閥,所以頭帽70的構(gòu)造簡單。板構(gòu)件71的頂表面形成有凹部71a,并且膜72設(shè)置成覆蓋相應(yīng)凹 部71a。因此,即使封閉空間81的溫度增大并且其中的氣體由此膨脹, 阻尼效果也允許膜72彎曲進(jìn)入凹部71a中。因此,雖然封閉空間81 中的空氣被迫膨脹以增大壓力,但是通過膜72的彎曲吸收該壓力增大, 并且封閉空間81內(nèi)的壓力幾乎不發(fā)生變化。如果封閉空間81中的空 氣被迫進(jìn)一步膨脹,則唇邊73的一部分向外倒下,并且調(diào)節(jié)了內(nèi)外壓 力差。由于在封閉空間100內(nèi)的壓力和封閉空間81內(nèi)的壓力之間不發(fā) 生差異,所以能夠防止噴口 8a中的墨彎液面被破壞。因此,封閉空間 81中的空氣不容易通過噴口 8a進(jìn)入噴墨頭2。由于使得封閉空間81只是由于內(nèi)外壓力差而暫時對外部開放,所
以裝運液體難以通過噴墨面30a蒸發(fā)。因此,使噴墨頭2保持在良好狀況中,并且能夠可靠地實現(xiàn)所期望的噴墨特性。如上所述,在根據(jù)該實施方案的噴墨頭保護(hù)組件i中,在周圍壓力變低時,封閉空間100內(nèi)的壓力降低從而變得與周圍空氣壓力大致相等。這時,如果封閉空間81內(nèi)的壓力變得比周圍空氣壓力高規(guī)定值以上,則唇邊73變形, 并且氣體從封閉空間81流出,由此封閉空間81內(nèi)的壓力接近周圍空 氣壓力。板構(gòu)件71設(shè)有當(dāng)周圍空氣壓力變得比封閉空間81內(nèi)的空氣 壓力高規(guī)定值以上時打開的止回閥。因此,在周圍壓力增大時,外部 空氣通過止回閥流入封閉空間81,并且封閉空間81內(nèi)的壓力接近周圍 空氣壓力。此外,封閉空間100內(nèi)的壓力接近周圍空氣壓力。也就是 說,由于在封閉空間100內(nèi)的壓力和封閉空間81內(nèi)的壓力之間不發(fā)生 差異,所以阻尼膜101不相對于墨通道96彎曲,并且噴口 8a中的墨 彎液面不受到高壓力。因此,即使周圍空氣壓力變得高于封閉空間81 內(nèi)的壓力,墨也不通過噴口8a泄漏。相反,即使周圍空氣壓力變低, 也沒有氣泡通過噴口 8a進(jìn)入通道,并且墨不通過噴口 8a泄漏。接著將參照圖9和10描述根據(jù)本發(fā)明第二實施方案的噴墨頭保護(hù) 組件。圖9為頭帽170的平面圖。圖IO示出頭帽170如何保護(hù)噴墨面 30a。除了唇邊173和板構(gòu)件171在結(jié)構(gòu)上稍微不同于第一實施方案的 唇邊73和板構(gòu)件17之外,該實施方案與第一實施方案相同。因此, 具有與第一實施方案中的構(gòu)件相同的構(gòu)件等將賦予與第一實施方案中 的構(gòu)件相同的附圖標(biāo)記,并且將不再描述。如圖9所示,頭帽170由板構(gòu)件(基底構(gòu)件)171和唇邊173制成。 板構(gòu)件171為在平面圖中大體上為矩形的平板。板構(gòu)件171的頂表面(一 個表面)與噴墨面30a的形成有多個噴口 8a的區(qū)域相對。唇邊173由彈性材料(例如橡膠)制成,并設(shè)有沿著板構(gòu)件171的縱 向方向延伸的兩個較長部分174和175、以及沿著板構(gòu)件171的較短方 向延伸的兩個較短部分176和177。兩個較長部分174和175以及兩個
較短部分176和177相互連續(xù),并與板構(gòu)件171的外緣(整個周邊)平行 地設(shè)置在板構(gòu)件171的頂表面上。在兩個較長部分174和175以及兩 個較短部分176和177的末端接觸噴墨面30a時,板構(gòu)件171的頂表 面、唇邊173、和噴墨面30a限定了封閉空間181。因此保護(hù)了噴墨面 30a。接著將參照圖9和IO詳細(xì)描述兩個較長部分174和175以及兩個 較短部分176和177。如圖IO所示,較長部分174(第一部分)在板構(gòu)件 171上設(shè)置在左手位置(如圖10所見)處。在較長部分174的末端部分中, 由較長部分174的外側(cè)表面174a與板構(gòu)件171的頂表面的垂線形成的 角度小于由較長部分174的內(nèi)側(cè)表面174b與該垂線形成的角度。采用 這種結(jié)構(gòu),在較長部分174接觸噴墨面30a時,較長部分174的內(nèi)側(cè) 表面174b與噴墨面30a接觸。因此,較長部分174趨向于在從內(nèi)側(cè)表 面174b到外側(cè)表面174a的方向上倒下。如圖IO所示,較長部分175(第二部分)在板構(gòu)件171上設(shè)置在右 手位置處(如圖IO所見)。在較長部分175的末端部中,由較長部分175 的外側(cè)表面175a與板構(gòu)件171的頂表面的垂線形成的角度大于由較長 部分175的內(nèi)側(cè)表面175b和該垂線形成的角度。采用這種結(jié)構(gòu),在較 長部分175接觸噴墨面30a時,較長部分175的外側(cè)表面175a與噴墨 面30a接觸。因此,較長部分175趨向于在從外側(cè)表面175a到內(nèi)側(cè)表 面175b的方向上倒下。如圖9所示,兩個較短部分176和177在板構(gòu)件171上設(shè)置在左 右端部處(如圖9所見)。在兩個較短部分176和177的末端部分中,由 兩個較短部分176及177的外側(cè)表面中的每個外側(cè)表面和板構(gòu)件171 的頂表面的垂線形成的角度等于由兩個較短部分176及177的內(nèi)側(cè)表 面中的每個內(nèi)側(cè)表面與該垂線形成的角度。也就是說,對于兩個較短 部分176和177而言,在從內(nèi)側(cè)表面到外側(cè)表面的方向上倒下的容易 性(或剛性)與在從外側(cè)表面到內(nèi)側(cè)表面的方向上倒下的容易性相同。兩
個較短部分176和177中的每個較短部分在從內(nèi)側(cè)表面到外側(cè)表面(或者從外側(cè)表面到內(nèi)側(cè)表面)的方向上倒下的容易性超過較長部分174在 從外側(cè)表面174a到內(nèi)側(cè)表面174b的方向上倒下的容易性、和較長部 分175在從內(nèi)側(cè)表面175b到外側(cè)表面175a的方向上倒下的容易性, 并且低于較長部分174在從內(nèi)側(cè)表面174b到外側(cè)表面174a的方向上 倒下的容易性、和較長部分175在從外側(cè)表面175a到內(nèi)側(cè)表面175b 的方向上倒下的容易性?,F(xiàn)在,如在第一實施方案的說明中一樣,將參照附圖IO描述當(dāng)在 噴墨頭2被保護(hù)的狀態(tài)(運輸狀態(tài))下發(fā)生空氣壓力變化時頭帽170進(jìn)行 的操作。將對用飛機運輸噴墨頭保護(hù)組件1的情況進(jìn)行說明。在飛機已經(jīng) 起飛之后,高海拔空氣壓力低,并且由于空氣通過蓋構(gòu)件58的通孔102, 所以封閉空間IOO內(nèi)的壓力降低,從而變?yōu)榕c周圍空氣壓力大致相等。 這時,由于例如封閉空間181內(nèi)的壓力超過周圍空氣壓力40kPa(第一 規(guī)定值)以上,所以較長部分174的以最低接觸強度接觸噴墨面30a和 唇邊173的部分變形從而向外倒下。空氣通過較長部分174的倒塌部 分從封閉空間181泄漏出,由此封閉空間181內(nèi)的壓力降低,并且變 為與周圍空氣壓力大致相等。另一方面,較長部分175以及兩個較短 部分176和177比較長部分174較不容易向外倒下,所以較長部分175 以及兩個較短部分176和177保持與噴墨面30a接觸。這樣,封閉空 間100內(nèi)的壓力保持與封閉空間181中的壓力大致相等。因此,阻尼 膜101不向外彎曲(即離開墨通道96),并且形成在噴口 8a中的墨彎液 面不受到超過它們的耐受壓力的壓力。這防止了氣泡進(jìn)入通道。當(dāng)封 閉空間181內(nèi)的壓力變得大致等于周圍空氣壓力時,較長部分174的 倒塌部分自動恢復(fù)它的初始形狀,并且唇邊173的整個末端部分與噴 墨面30a接觸,以實現(xiàn)密封。如上所述,由于較長部分174在從內(nèi)側(cè)表面174b到外側(cè)表面174a
的方向上的剛性比在從外側(cè)表面174a到內(nèi)側(cè)表面174b的方向上低, 所以,在周圍空氣壓力低于封閉空間181內(nèi)的壓力時,較長部分174 在從內(nèi)側(cè)表面174b到外側(cè)表面174a的方向上倒下。這時,較長部分 174部分地與噴墨面30a分離,由此封閉空間181與外部環(huán)境連通。這 允許空氣可靠地從封閉空間181流出。另一方面,在飛機已經(jīng)著陸之后,周圍空氣壓力從低壓力返回到 大氣壓力,并且封閉空間100內(nèi)的壓力同樣返回到初始值。由于例如 封閉空間181內(nèi)的壓力比大氣壓力低40kPa(第二規(guī)定值)以上,所以較 長部分175的以最低接觸強度接觸噴墨面30a和唇邊173的部分變形 從而向內(nèi)倒下。外部空氣通過較長部分175的倒塌部分流進(jìn)封閉空間 181,由此封閉空間181內(nèi)的壓力從低值返回到初始值。另一方面,較 長部分174以及兩個較短部分176和177比較長部分175較不容易向 內(nèi)倒下,較長部分174以及兩個較短部分176和177保持與噴墨面30a 接觸。由于封閉空間100內(nèi)的壓力變得與封閉空間181內(nèi)的壓力大致 相等,所以阻尼膜101不向內(nèi)彎曲(即進(jìn)入墨通道96),并且形成在噴口 8a中的墨彎液面不受到超過它們的耐受壓力的壓力。墨彎液面不被破 壞,并且裝運液體不泄漏到封閉空間81中。當(dāng)封閉空間181內(nèi)的壓力 變得大致等于周圍空氣壓力時,較長部分175的倒塌部分自動恢復(fù)它 的初始形狀,并且唇邊173的整個末端部分與噴墨面30a接觸,以實 現(xiàn)密封。如上所述,由于較長部分175在從外側(cè)表面175a到內(nèi)側(cè)表面175b 的方向上的剛性比在從內(nèi)側(cè)表面175b到外側(cè)表面175a的方向上低, 所以,在周圍空氣壓力超過封閉空間181內(nèi)的壓力時,較長部分175 在從外側(cè)表面175a到內(nèi)側(cè)表面175b的方向上倒下。這時,較長部分 175部分地與噴墨面30a分離,由此封閉空間181與外部環(huán)境連通。這 允許外部空氣可靠地流進(jìn)封閉空間181。如上所述,在根據(jù)該實施方案的噴墨頭保護(hù)組件1中,在周圍壓 力變低時,封閉空間100內(nèi)的壓力與周圍空氣壓力一起降低。這時, 如果封閉空間181內(nèi)的壓力變得比周圍空氣壓力高規(guī)定值以上,則較長部分174變形,并且空氣從封閉空間181流出,由此封閉空間181 內(nèi)的壓力接近周圍空氣壓力。相反,即使當(dāng)封閉空間181內(nèi)的壓力已 經(jīng)降低時,如果周圍空氣壓力變得比封閉空間181內(nèi)的壓力高規(guī)定值 以上,則較長部分175變形,由此外部空氣流進(jìn)封閉空間181,并且封 閉空間181內(nèi)的壓力接近周圍空氣壓力。這時,封閉空間100內(nèi)的壓 力與周圍空氣壓力一起增大。由于在封閉空間100內(nèi)的壓力和封閉空 間181內(nèi)的壓力之間不發(fā)生差異,所以阻尼膜101不相對于墨通道96 彎曲,并且噴口 8a中的墨彎液面不受到高壓力。因此,即使周圍空氣 壓力變得高于封閉空間181內(nèi)的壓力,墨也不通過噴口 8a泄漏。相反, 即使周圍空氣壓力變低,也沒有氣泡通過噴口 8a進(jìn)入通道。如果唇邊173的使內(nèi)側(cè)表面或外側(cè)表面要接觸噴墨面30a的部分 形成在角部處,則會難以使唇邊173彎曲。也就是說,通過將唇邊形 成為使得較長部分174的內(nèi)側(cè)表面174b和較長部分175的外側(cè)表面 175a要接觸噴墨面30a,能夠更容易形成唇邊173。接著,將參照圖11-13描述根據(jù)本發(fā)明第三實施方案的噴墨頭保 護(hù)組件。圖ll示意地示出根據(jù)本發(fā)明第三實施方案的噴墨頭保護(hù)組件 的構(gòu)造。圖12為圖11中由點劃線包圍的區(qū)域的平面圖和放大圖。圖 13為圖11中所示的頭帽270的剖視圖。除了板構(gòu)件271、蓋構(gòu)件258、 和儲存器基板292在結(jié)構(gòu)上稍微不同于第一實施方案的板構(gòu)件71、蓋 構(gòu)件58、和儲存器基板92之外,該實施方案與第一實施方案相同。因 此,具有與第一實施方案中的構(gòu)件相同的構(gòu)件等將賦予與第一實施方 案中的構(gòu)件相同的附圖標(biāo)記,并且將不再描述。蓋構(gòu)件258由側(cè)蓋53和頭蓋255構(gòu)成。在頭蓋255中沒有形成在 第一實施方案中形成在頭蓋55中的通孔102。通過兩個側(cè)蓋53和頭蓋 255來限定封閉空間200。將密封構(gòu)件56在大致整個長度上涂敷到蓋
構(gòu)件258接觸儲存器基板292的部分上。如圖12所示,儲存器基板292的頂表面大致在較短方向的中央處 形成有凹部292a,其形成方式使得該凹部292a沿著縱向方向延伸, 并與頭蓋255及儲存器基板292的左手接觸部分(如圖11所見)交叉, 從而封閉空間200與外部環(huán)境連通。采用這種手段,封閉空間200內(nèi) 的壓力隨著周圍空氣壓力變化。如圖13所示,頭蓋270設(shè)有板構(gòu)件271和唇邊73。如圖13所示, 板構(gòu)件271為在平面圖中大體上為矩形的平板。在噴墨頭2安裝到帽 單元110上的狀態(tài)下,板構(gòu)件271的頂表面(一個表面)與噴墨面30a的 形成有多個噴口 8a的區(qū)域相對。通孔(通路)271a大致在中央處貫穿板 構(gòu)件271。通孔271a為寬度大約為O.lmm的狹縫。在該實施方案中, 將狹縫長度設(shè)定在3mm。當(dāng)使唇邊73的末端與噴墨面30a接觸時,由 板構(gòu)件271的頂表面、唇邊73和噴墨面30a限定封閉空間281,由此 保護(hù)噴墨面30a中的多個噴口 8a。優(yōu)選的是,通孔271a的狹縫寬度在 0.05至0.5mm的范圍中。只要狹縫寬度落入在該范圍內(nèi),則頭帽270 允許封閉空間281的濕度保持在適當(dāng)范圍內(nèi),因此墨不容易開始從噴 墨面30a干燥。另一方面,如果通孔271a的狹縫寬度大于0.5mm,氣 體以高速流進(jìn)或流出由頭帽270形成的封閉空間281。因此,頭帽270 難以將封閉空間281的濕度保持在適當(dāng)范圍內(nèi),并且墨開始從噴墨面 30a干燥。如果通孔271a的狹縫寬度小于0.05mm,則加工誤差可能造 成如下情形,即頭帽270允許氣體僅以很低的速度流進(jìn)或流出封閉空 間281。這使得頭帽270難以使得封閉空間281內(nèi)的壓力隨著周圍壓力 變化??梢詫⒚芊鈽?gòu)件粘到板構(gòu)件271的底表面上,以便覆蓋著通孔 271a的外部開口。密封構(gòu)件的內(nèi)表面形成有稱為"迷宮"的凹部,該 迷宮具有很小的橫截面且形成復(fù)雜的空氣通路。封閉空間281通過該迷宮與外部空間連通。該結(jié)構(gòu)使得甚至更容易將封閉空間281的濕度 保持在適當(dāng)范圍中。作為另一個可選方案,可以通過激光加工貫穿密 封構(gòu)件形成大約10至20pm的孔,從而封閉空間281通過這些孔與外
部環(huán)境連通。接著,如在第一實施方案的說明中一樣,將描述當(dāng)在噴墨頭2被 保護(hù)的狀態(tài)(運輸狀態(tài))下發(fā)生空氣壓力變化時頭帽270進(jìn)行的操作。將對用飛機運輸噴墨頭保護(hù)組件1的情況進(jìn)行說明。在飛機已經(jīng)起飛之后,高海拔空氣壓力低,并且由于空氣通過儲存器基板292的 凹部292a,所以封閉空間200內(nèi)的壓力與周圍空氣壓力一起降低。這 時,封閉空間281內(nèi)的壓力也由于空氣通過通孔271a而降低。這樣, 封閉空間200內(nèi)的壓力變得與封閉空間281內(nèi)的壓力大致相等。因此, 阻尼膜101不向外彎曲(即離開墨通道96),并且形成在噴口 8a中的墨 彎液面不受到超過它們的耐受壓力的壓力。這防止了氣泡進(jìn)入這些通 道。另一方面,在飛機已經(jīng)著陸之后,周圍空氣壓力從低壓力返回到 大氣壓力,并且封閉空間200內(nèi)的壓力同樣返回到初始值。封閉空間 281內(nèi)的壓力也由于空氣通過通孔271a而從低壓力返回到初始值。這 樣,封閉空間200內(nèi)的壓力變得與封閉空間281內(nèi)的壓力大致相等。 因此,阻尼膜101不朝著墨通道96彎曲,并且形成在噴口8a中的墨 彎液面不受到超過它們的耐受壓力的壓力。墨彎液面不被破壞,并且 裝運液體不泄漏到封閉空間281中。如上所述,在根據(jù)該實施方案的噴墨頭保護(hù)組件1中,由于封閉 空間200通過儲存器基板292的凹部292a與外部環(huán)境連通,所以封閉 空間200內(nèi)的壓力變化從而變得與周圍空氣壓力大致相等。這時,封 閉空間281內(nèi)的壓力也由于空氣通過通孔271a而變化,從而變得與周 圍空氣壓力大致相等。由于在封閉空間200內(nèi)的壓力和封閉空間281 內(nèi)的壓力之間不發(fā)生差異,所以阻尼膜101不朝著墨通道96彎曲,并 且噴口 8a中的墨彎液面不受到高壓力。因此,即使周圍空氣壓力變得 高于封閉空間281內(nèi)的壓力,墨也不通過噴口8a泄漏。相反,即使周
圍空氣壓力變低,也沒有氣泡通過噴口 8a進(jìn)入通道。以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。但是,本發(fā)明不限于那 些實施方案,并且在不脫離權(quán)利要求范圍的情況下各種變型是可能的。例如,雖然在第一實施方案中板構(gòu)件71的頂表面形成有兩個凹部71a、 并且通孔71b貫穿每個凹部71a的底壁(板構(gòu)件71),但是可以在不形成 兩個凹部71a的情況下穿過平板構(gòu)件形成通孔。在第一實施方案中,每個膜72結(jié)合到與相關(guān)凹部71a的開口的長 邊靠近的部分上,且不結(jié)合到與相關(guān)凹部71a的開口的短邊靠近的部 分上。 一種變型是可行的,其中每個膜72結(jié)合到與相關(guān)凹部71a的開 口的短邊靠近的部分上,且不結(jié)合到與相關(guān)凹部71a的開口的長邊靠 近的部分上。另一種變型是可行的,其中每個膜72結(jié)合到與相關(guān)凹部 71a的開口的周邊的大部分靠近的部分上,且不結(jié)合到與周邊的其余部 分靠近的部分上。雖然第二實施方案的唇邊173使得與板構(gòu)件171的縱向方向平行 地延伸的兩個較長部分分別用作第一部分和第二部分,但是與板構(gòu)件 171的較短方向平行地延伸的兩個較短部分可以分別用作第一部分和 第二部分。另一種變型是可行的,其中角部用作第一部分和第二部分。 還有另一種變型是可行的,其中與板構(gòu)件171的縱向方向平行地延伸 的兩個較長部分的一部分或者與板構(gòu)件171的較短方向平行地延伸的 兩個較短部分的一部分用作第一部分和第二部分。另外,雖然在第二實施方案中分別通過由唇邊173的末端部分的 內(nèi)側(cè)表面和板構(gòu)件171的頂表面的垂線形成的角度、以及由唇邊173 的末端部分的外側(cè)表面和該垂線形成的角度來限定第一部分和第二部 分,但是,如圖14所示,可以通過唇邊274和支撐部分276來形成第 一部分,該支撐部分276低于唇邊274,并與唇邊274的右側(cè)表面相鄰 (如圖14所見)。在該情況下,在唇邊274向外倒下時,唇邊274的底
端用作支撐點。在唇邊向內(nèi)倒下時,唇邊274的與支撐部分276的頂 端接觸的部分用作支撐點。因此,唇邊274更容易向外而不是向內(nèi)倒 下。另外,可以通過唇邊275和支撐部分277來形成第二部分,該支 撐部分277低于唇邊275,并與唇邊275的右側(cè)表面相鄰(如圖14所見)。 在該情況下,在唇邊275向內(nèi)倒下時,唇邊275的底端用作支撐點。 在唇邊向外倒下時,唇邊275的與支撐部分277的頂端接觸的部分用 作支撐點。因此,唇邊275更容易向內(nèi)而不是向外倒下。該變型提供 了與第二實施方案相同的優(yōu)點。在第三實施方案中,儲存器基板292的頂表面大致在較短方向的 中央處形成有長凹部292a,其形成方式使得凹部292a沿著縱向方向 延伸,并與頭蓋255及儲存器基板292的左手接觸部分(如圖11所見) 交叉。 一種變型是可行的,其中如圖15所示,通孔392a貫穿儲存器 基板392,并且該通孔392a的在儲存器基板392的頂表面中的開口位 于封閉空間200中。儲存器基板392的底表面形成有長凹部392b,該 長凹部392b延伸至儲存器基板392的左端。通孔392a和凹部392b相 互連通。該變型提供了與第三實施方案相同的優(yōu)點。以下提供用于本發(fā)明一個或多個方面的各種應(yīng)用。在一個上述方 面中,該組件可以包括具有止回閥的基底構(gòu)件和具有唇邊的蓋。當(dāng)封 閉空間內(nèi)部的空氣壓力超過周圍空氣壓力第一閾值時,唇邊變形。當(dāng) 周圍空氣壓力超過封閉空間內(nèi)部的空氣壓力第二閾值時,止回閥打開。采用這種構(gòu)造,當(dāng)封閉空間外部的壓力已經(jīng)降低時,該唇邊可以 構(gòu)造成只有當(dāng)封閉空間內(nèi)的空氣壓力超過封閉空間外部的空氣壓力第 一規(guī)定值以上時才變形。因此,封閉空間與外部環(huán)境連通,并且氣體 從封閉空間流出,由此封閉空間內(nèi)的空氣壓力至少開始接近周圍空氣 壓力。另一方面,即使當(dāng)周圍空氣壓力己經(jīng)降低時,基底構(gòu)件也設(shè)有 止回閥。止回閥可以構(gòu)造成在周圍空氣壓力超過封閉空間的空氣壓力 第二規(guī)定值以上時打開。因此,當(dāng)周圍空氣壓力超過封閉空間的空氣 壓力第二規(guī)定值以上時,封閉空間通過止回閥與外部環(huán)境連通,并且 氣體流進(jìn)封閉空間中。結(jié)果,噴口中的墨彎液面較不容易受到高壓力, 因此防止墨通過噴口泄漏到封閉空間中。在一些方面中,所述一個表面設(shè)有允許封閉空間與外部環(huán)境連通 的通孔和覆蓋該通孔的膜。該表面可以部分地連接到圍繞著該通孔的 部分上。該通孔和膜可以形成止回閥。采用這種手段,當(dāng)封閉空間外 部的空氣壓力已經(jīng)變得比封閉空間的壓力高第二規(guī)定值以上時,外部 空氣推動該膜。這時,,由于只有一部分膜可以接合到所述一個表面上, 所以外部空氣能夠通過使膜未連接到所述一個表面上的那些部分流進(jìn) 封閉空間。另一方面,當(dāng)封閉空間外部的空氣壓力已經(jīng)降低到使得封 閉空間內(nèi)的空氣壓力變得高于封閉空間外部的空氣壓力的程度時,與 所述一個表面相對的整個膜被封閉空間中的氣體壓在所述一個表面 上。由于該膜關(guān)閉了該通孔以停止氣體通過,所以氣體容易從封閉空 間流出。止回閥形成有這種簡單結(jié)構(gòu)。帽也可以具有簡單的構(gòu)造。帽可以是這樣的所述一個表面形成有具有開口的凹部,穿過該 凹部的底表面形成通孔。膜可以部分地接合到開口的周向邊緣部分上, 以便覆蓋該凹部。由于以該方式形成具有阻尼效果的凹部,所以,即 使當(dāng)封閉空間的溫度已經(jīng)增大、并且其中的氣體已經(jīng)膨脹時,膜彎曲 以防止噴口中的墨彎液面在氣體膨脹作用下被破壞。因此,氣體較不 容易從封閉空間經(jīng)由噴口流進(jìn)噴墨頭。本發(fā)明的另一個方面提供用于覆蓋噴墨頭的噴墨面的帽,其中該 噴墨面形成有噴口,通過所述噴口噴射墨滴。該帽可以包括與噴墨面 相對的基底構(gòu)件。該帽還可以包括從基底構(gòu)件的一個表面伸出的柔性 連續(xù)唇邊。該唇邊可以是或可以不是環(huán)形的。在使唇邊與噴墨面接觸 時,與噴墨面形成封閉空間,噴墨面是該封閉空間的內(nèi)壁表面的一部 分。此外,唇邊可以設(shè)有第一部分和第二部分,只有當(dāng)封閉空間內(nèi)的 空氣壓力超過封閉空間外部的空氣壓力第一規(guī)定值以上時,該第一部
分才變形使得封閉空間與外部環(huán)境連通,只有當(dāng)封閉空間外部的空氣 壓力超過封閉空間的空氣壓力第二規(guī)定值以上時,該第二部分才變形 使得封閉空間與外部環(huán)境連通。采用這種結(jié)構(gòu),當(dāng)封閉空間外部的壓力已經(jīng)降低時,只有當(dāng)封閉 空間內(nèi)的空氣壓力超過封閉空間外部的空氣壓力第一規(guī)定值以上時, 第一部分才變形。因此,封閉空間與外部環(huán)境連通,并且氣體從封閉 空間流出,由此封閉空間內(nèi)的空氣壓力接近封閉空間外部的空氣壓力。 另一方面,即使當(dāng)封閉空間外部的壓力已經(jīng)降低時,唇邊也設(shè)有只是 當(dāng)封閉空間外部的空氣壓力超過封閉空間的空氣壓力第二規(guī)定值以上 時才變形的第二部分。因此,當(dāng)封閉空間外部的空氣壓力已經(jīng)高于封 閉空間的空氣壓力第二規(guī)定值以上時,封閉空間與外部環(huán)境連通,并 且氣體流進(jìn)封閉空間中。結(jié)果,噴口中的墨彎液面較不容易受到高壓 力,因此防止墨通過噴口泄漏到封閉空間中。在一個實例中,在第一部分中,唇邊的末端部分可以成錐形,并 且由該末端部分的外側(cè)表面和所述一個表面的垂線形成的角度可以小 于由該末端部分的內(nèi)側(cè)表面和該垂線形成的角度,并且形成封閉空間 的方式使得第一部分的末端部分的內(nèi)側(cè)表面接觸噴墨面。采用這種手 段,第一部分的剛性在從內(nèi)側(cè)表面到外側(cè)表面的方向上比在從外側(cè)表 面到內(nèi)側(cè)表面的方向上低。如此,第一部分更容易在從內(nèi)側(cè)表面到外 側(cè)表面的方向上倒下。因此,當(dāng)封閉空間外部的空氣壓力已經(jīng)變得低 于封閉空間的空氣壓力時,第一部分向外倒下并部分地與噴墨面分離, 由此封閉空間與外部環(huán)境連通。這允許氣體可靠地從封閉空間流出。在同一個或另一個實例中,在第二部分中,唇邊的末端部分可以 成錐形,并且由該末端部分的外側(cè)表面和所述一個表面的垂線形成的 角度可以大于由該末端部分的內(nèi)側(cè)表面和該垂線形成的角度。形成封 閉空間的方式可以使得第二部分的末端部分的外側(cè)表面接觸噴墨面。 采用這種手段,第二部分的剛性在從外側(cè)表面到內(nèi)側(cè)表面的方向上比
在從內(nèi)側(cè)表面到外側(cè)表面的方向上低。如此,第二部分更容易在從外 側(cè)表面到內(nèi)側(cè)表面的方向上倒下。因此,當(dāng)封閉空間外部的空氣壓力 已經(jīng)變得高于封閉空間的空氣壓力時,第二部分向內(nèi)倒下并部分地與 噴墨面分離,由此封閉空間與外部環(huán)境連通。這允許外部氣體可靠地 流進(jìn)封閉空間??蛇x的是,唇邊可以構(gòu)造成具有與基底構(gòu)件的縱向方向平行的兩 個較長部分。這些較長部分可以分別為第一部分和第二部分。該手段 使得更容易形成第一部分和第二部分。本發(fā)明的又一個方面提供用于覆蓋噴墨頭的噴墨面的帽,該噴墨 面形成有噴口,通過所述噴口噴射墨滴。帽可以包括與噴墨面相對 的基底構(gòu)件;和從該基底構(gòu)件的一個表面伸出的柔性連續(xù)唇邊,其中 在使唇邊與噴墨面接觸時,與噴墨面形成封閉空間,噴墨面是該封閉 空間的內(nèi)壁表面的一部分;并且所述一個表面和唇邊中的至少一個形 成有通路,該通路允許封閉空間與外部環(huán)境連通。唇邊可以是或可以 不是環(huán)形的。采用這種構(gòu)造,由于設(shè)置允許封閉空間與外部環(huán)境連通的通路, 所以在封閉空間和外部環(huán)境之間不發(fā)生壓力差。因此,噴口中的墨彎 液面較不容易受到高壓力,因此防止墨通過噴口泄漏到封閉空間中。在本發(fā)明的再一個方面中,噴墨頭保護(hù)組件可以包括可以與噴墨 頭一起使用的上述帽中的任何帽,該噴墨頭包括通道單元,該通道單 元具有第一通道,并且在通道單元中形成具有噴口的噴墨面,通過所述噴口噴射墨滴。噴墨頭可以包括儲存器單元,該儲存器單元固定到 通道單元的與該噴墨面相對的面上,且具有第二通道,該第二通道形 成為與第一通道連通。噴墨頭保護(hù)組件還可以包括蓋構(gòu)件,該蓋構(gòu)件 接觸通道單元和儲存器單元的表面,其中因為蓋構(gòu)件接觸通道單元和 儲存器單元的表面,所以在蓋構(gòu)件中形成封閉空間。在由蓋構(gòu)件形成 的封閉空間中,由柔性膜形成第二通道的至少一部分。此外,蓋構(gòu)件 和儲存器單元中的至少一個形成有通路,該通路允許由蓋構(gòu)件形成的封閉空間與外部環(huán)境連通。采用這種構(gòu)造,由于設(shè)置允許由蓋構(gòu)件形成的封閉空間與外部環(huán) 境連通的通路,所以較不容易在封閉空間和外部環(huán)境之間發(fā)生壓力差。 也就是說,在由蓋構(gòu)件形成的封閉空間內(nèi)的空氣壓力隨著周圍空氣壓 力變化。這時,帽中的壓力也隨著周圍空氣壓力變化。因此,在由蓋 構(gòu)件形成的封閉空間中形成的柔性膜較不容易被推向第二通道側(cè),因 此防止墨通過噴口泄漏到帽中。以上說明包括兩個規(guī)定值(兩個閾值)。在以上實例中,第一和第二 規(guī)定值(相對于在外部環(huán)境的空氣壓力和封閉空間內(nèi)部的空氣壓力之間 的空氣壓力差)相同。或者,第一和第二規(guī)定值可以是不同的。要理解 的是,基于噴墨頭可能運輸、存放和/或工作的不同環(huán)境,可以使用任 何規(guī)定值來允許空氣流動。例如,可以將第一規(guī)定閾值設(shè)定為低于第二值(第一值為35kPa,并且第二值為45kPa),以允許空氣在較低空氣 壓力差從帽流出。這里,這將允許封閉空間內(nèi)部的較高空氣壓力開始 在較低壓力差流出。這可以偏壓噴墨頭以在運動到較低空氣壓力環(huán)境 時用較少壓力將墨推入儲存器、并且在運動到較高空氣壓力環(huán)境時用 較多壓力將墨推入到封閉空間中。這在噴墨頭從較低周圍空氣壓力環(huán) 境運動到較高周圍空氣壓力環(huán)境時可能造成額外的泄漏。但是,在要 將噴墨頭用在較高海拔處的情況下,可能有益地防止帽內(nèi)部的過大壓 力。在另一個實例中,第一規(guī)定閾值可以設(shè)定為高于第二值(第一值為 45kPa,并且第二值為35kPa),以允許空氣在較低空氣壓力差流動。這 里,這將允許封閉空間外部的較高空氣壓力開始在較低壓力差流入封 閉空間中。這可以偏壓噴墨頭以在運動到較低空氣壓力環(huán)境時用較多 壓力將墨推入儲存器、并且在運動到較高空氣壓力環(huán)境時用較少壓力
將墨推入到封閉空間中。這在噴墨頭從較低周圍空氣壓力環(huán)境運動到 較高周圍空氣壓力環(huán)境時可能造成額外的泄漏。這可以幫助防止墨泄 漏到封閉空間中。雖然已經(jīng)用專用于結(jié)構(gòu)特征和/或方法行為的語言描述了主題,但 是要理解的是,所附權(quán)利要求中限定的主題不必限于上述特定特征或 行為。相反,上述特定特征和行為被公開為實施這些權(quán)利要求的示例 形式。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員從回顧該公開內(nèi)容將想到在所附權(quán)利要求 的精神和范圍內(nèi)的許多其它實施方案、變型和變體。
權(quán)利要求
1.一種用于覆蓋噴墨頭的噴墨面的帽,該噴墨面形成有噴口,通過所述噴口噴射墨滴,該帽包括與噴墨面相對的基底構(gòu)件,該基底構(gòu)件包括止回閥;和從基底構(gòu)件的一個表面伸出的柔性連續(xù)唇邊,該唇邊構(gòu)造成在唇邊與噴墨面接觸時形成封閉空間,噴墨面是該封閉空間的內(nèi)壁表面的一部分,唇邊還構(gòu)造成如下變形,使得只有當(dāng)封閉空間內(nèi)的空氣壓力超過封閉空間外部的空氣壓力第一規(guī)定值以上時封閉空間才與外部環(huán)境連通,并且使得只有當(dāng)封閉空間外部的空氣壓力超過封閉空間的空氣壓力第二規(guī)定值以上時才打開該止回閥。
2. 如權(quán)利要求l所述的帽,其中所述一個表面設(shè)有通孔和膜,該通孔允許封閉空間與外部環(huán)境連 通,該膜覆蓋該通孔,并部分地接合到包圍著該通孔的部分上;并且 該通孔和該膜形成所述止回閥。
3. 如權(quán)利要求2所述的帽,其中 所述一個表面形成有凹部,該凹部具有開口; 穿過凹部的底表面形成所述通孔;并且所述膜部分地接合到該開口的周向邊緣部分上,從而覆蓋凹部。
4. 如權(quán)利要求l所述的帽,其中所述第一規(guī)定值等于所述第二規(guī) 定值。
5. 如權(quán)利要求l所述的帽,其中所述第一規(guī)定值與所述第二規(guī)定 值不同。
6. —種用于覆蓋噴墨頭的噴墨面的帽,該噴墨面形成有噴口,通 過所述噴口噴射墨滴,該帽包括 與噴墨面相對的基底構(gòu)件;和從該基底構(gòu)件的一個表面伸出的柔性連續(xù)唇邊,該唇邊構(gòu)造成與 噴墨面接觸,且構(gòu)造成與噴墨面形成封閉空間,噴墨面是該封閉空間 的內(nèi)壁表面的一部分,唇邊還構(gòu)造有第一部分和第二部分,只有當(dāng)封 閉空間內(nèi)的空氣壓力超過封閉空間外部的空氣壓力第一規(guī)定值以上 時,該第一部分才變形使得封閉空間與外部環(huán)境連通,只有當(dāng)封閉空 間外部的空氣壓力超過封閉空間的空氣壓力第二規(guī)定值以上時,該第 二部分才變形使得封閉空間與外部環(huán)境連通。
7. 如權(quán)利要求6所述的帽,其中在所述第一部分中,所述唇邊的末端部分成錐形,并且由該末端 部分的外側(cè)表面和所述一個表面的垂線形成的角度小于由該末端部分的內(nèi)側(cè)表面和該垂線形成的角度;并且形成所述封閉空間的方式使得所述第一部分的末端部分的內(nèi)側(cè)表 面接觸所述噴墨面。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的帽,其中在所述第二部分中,所述唇邊的末端部分成錐形,并且由該末端 部分的外側(cè)表面和所述一個表面的垂線形成的角度大于由該末端部分 的內(nèi)側(cè)表面和該垂線形成的角度;并且形成所述封閉空間的方式使得所述第二部分的末端部分的外側(cè)表 面接觸所述噴墨面。
9. 如權(quán)利要求6至7中任一項所述的帽,其中 所述唇邊具有與所述基底構(gòu)件的縱向方向平行的兩個較長部分;并且所述較長部分分別是所述第一部分和所述第二部分。
10. 如權(quán)利要求6所述的帽,其中所述第一規(guī)定值等于所述第二 規(guī)定值。
11. 如權(quán)利要求6所述的帽,其中所述第一規(guī)定值與所述第二規(guī) 定值不同。
12. —種用于覆蓋噴墨頭的噴墨面的帽,該噴墨面形成有噴口, 通過所述噴口噴射墨滴,該帽包括與噴墨面相對的基底構(gòu)件;和從該基底構(gòu)件的一個表面伸出的柔性唇邊,該唇邊在與噴墨面接 觸時形成封閉空間,其中噴墨面形成封閉空間的內(nèi)壁表面的至少 一 部 分,并且其中所述一個表面和所述唇邊中的至少一個形成有通路,該 通路允許封閉空間中的大氣壓力開始與外部環(huán)境的大氣壓力均衡。
13. 如權(quán)利要求12所述的帽,其中所述唇邊是環(huán)形的。
14. 如權(quán)利要求12所述的帽,其中所述第一規(guī)定值等于所述第二 規(guī)定值。
15. 如權(quán)利要求12所述的帽,其中所述第一規(guī)定值與所述第二規(guī) 定值不同。
16. —種噴墨頭保護(hù)組件,包括 如權(quán)利要求1所述的帽;和噴墨頭,該噴墨頭包括通道單元,該通道單元具有第一通道, 并且在通道單元中形成具有噴口的噴墨面,通過所述噴口噴射墨滴; 儲存器單元,該儲存器單元固定到通道單元的與該噴墨面相對的面上, 且具有與第一通道連通的第二通道;和蓋構(gòu)件,該蓋構(gòu)件接觸通道單 元和儲存器單元的表面,蓋構(gòu)件通過接觸通道單元和儲存器單元的表 面來形成封閉空間,通過在由蓋構(gòu)件形成的該封閉空間中的柔性膜形 成第二通道的至少一部分,并且使得蓋構(gòu)件和儲存器單元中的至少一 個形成有通路,該通路允許由蓋構(gòu)件形成的封閉空間與外部環(huán)境連通。
17. —種噴墨頭保護(hù)組件,包括 如權(quán)利要求6所述的帽;和噴墨頭,該噴墨頭包括通道單元,該通道單元具有第一通道, 并且在通道單元中形成具有噴口的噴墨面,通過所述噴口噴射墨滴; 儲存器單元,該儲存器單元固定到通道單元的與噴墨面相對的面上, 且具有與第一通道連通的第二通道;和蓋構(gòu)件,該蓋構(gòu)件接觸通道單 元和儲存器單元的表面,蓋構(gòu)件通過接觸通道單元和儲存器單元的表 面來形成封閉空間,通過在由蓋構(gòu)件形成的封閉空間中的柔性膜形成 第二通道的至少一部分,并且使得蓋構(gòu)件和儲存器單元中的至少一個 形成有通路,該通路允許由蓋構(gòu)件形成的封閉空間與外部環(huán)境連通。
18. —種噴墨頭保護(hù)組件,包括 如權(quán)利要求12所述的帽;和噴墨頭,該噴墨頭包括通道單元,該通道單元具有第一通道, 并且在通道單元中形成具有噴口的噴墨面,通過所述噴口噴射墨滴; 儲存器單元,該儲存器單元固定到通道單元的與噴墨面相對的面上, 且具有與第一通道連通的第二通道;和蓋構(gòu)件,該蓋構(gòu)件接觸通道單元和儲存器單元的表面,蓋構(gòu)件通過接觸通道單元和儲存器單元的表 面來形成封閉空間,通過在由蓋構(gòu)件形成的封閉空間中的柔性膜形成 第二通道的至少一部分,并且使得蓋構(gòu)件和儲存器單元中的至少一個 形成有通路,該通路允許由蓋構(gòu)件形成的封閉空間與外部環(huán)境連通。
全文摘要
一種用于保護(hù)噴墨頭的噴墨面的頭帽可以設(shè)有板構(gòu)件。該板構(gòu)件可以與噴墨面相對。該頭帽可以包括柔性連續(xù)唇邊,該唇邊從板構(gòu)件的一個表面伸出。在板構(gòu)件的所述一個表面中可以形成有凹部??梢苑謩e穿過這些凹部的底壁形成通孔。還可以使用膜,其中每個膜覆蓋相關(guān)的通孔,并部分地接合到相關(guān)凹部的周向邊緣部分上。
文檔編號B41J2/165GK101152791SQ20071016129
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月25日
發(fā)明者平比呂志, 近本忠信 申請人:兄弟工業(yè)株式會社