專利名稱：用于噴墨墨水盒的墨水填充口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及 用于噴墨打印頭的墨水盒(ink tank)，并且尤其涉及可拆裝的墨水盒的墨水填充口。
背景技術(shù)：
噴墨打印系統(tǒng)通常包括一個或更多打印頭及其相應(yīng)的墨水源。每個打印頭包括墨水入口，其連接到其墨水源和一系列液滴噴射裝置，每個噴射裝置都由墨水加壓腔、噴射致動器和墨水滴通過其噴射的噴嘴。噴射致動器可以是多種類型的一種，包括加熱器或者壓電裝置，加熱器在加壓腔中使一些墨水蒸發(fā)，以便將液滴推出噴口，壓電裝置變化該腔壁的幾何形狀，以便生成噴射液滴的壓力波。該液滴通常朝向紙張或者其他記錄媒體，以便)根據(jù)圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于液滴噴射器的電子啟動脈沖，產(chǎn)生圖像。常見類型的打印機構(gòu)造是托架打印機，其中打印頭噴嘴陣列稍微小于用于在記錄媒體上打印的感興趣區(qū)域的范圍，并且打印頭安裝在托架上。在托架打印機中，記錄媒體沿著媒體前進方向前進給定距離，然后停止。盡管記錄媒體停止，隨著液滴從噴嘴噴射出，打印頭托架在基本上垂直于媒體前進方向上移動。在托架已經(jīng)打印一行圖像，而橫過記錄媒體后，記錄媒體前進；托架移動方向反向，并且圖像逐行形成。托架打印機上的墨水源能夠安裝在托架上或者從托架拆下。對于墨水源安裝在托架上的情形，墨水盒能夠與打印頭永久合成一體作為打印盒，以至當(dāng)墨水用盡時打印頭需要更換，或者墨水盒能夠可拆卸地安裝到打印頭上，以便當(dāng)墨水盒用空時只需更換墨水盒本身。一種類型的可拆卸墨水盒包括在墨水出口的多孔組件(也稱為吸液芯組件或者凈化組件(wick or scavenger member) 打印頭入口能夠包括豎管，例如在其入口端具有過濾組件。當(dāng)墨水盒安裝到打印頭上時，該墨水盒吸液芯保持與打印頭入口的豎管上的過濾組件接觸。墨水盒的墨水出口包括邊圈，當(dāng)安設(shè)墨水盒時，其面部靠著圍繞打印頭的入口的墊片密封。墊片密封提供了從墨水盒到打印頭基本上氣密的墨水徑路。一旦打印頭準(zhǔn)備好，以便液體墨水在打印頭上填裝吸液芯和噴嘴之間的各個墨水通路，毛細作用提供了按照打印的需要將墨水供給到噴嘴所必需的力。這種墨水盒便于容易且干凈安設(shè)到打印頭上。在現(xiàn)有技術(shù)中，墨水盒包括例如毛氈或泡沫的吸液芯、毛細管媒介，其用于將墨水維持在墨水盒內(nèi)側(cè)，并且提供微小的負的墨水壓力，以便墨水沒有溢出打印頭的噴嘴。因此，這個墨水保持毛細管媒介作為壓力調(diào)節(jié)器，并且將墨水提供到在墨水出口的吸液芯。如美國專利申請序號12/139533中更詳細描述的，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在墨水盒設(shè)計中，有顏色的墨水中的顏料顆粒能夠沉淀出來，其中墨水保存在毛細管媒介壓力調(diào)節(jié)器中，部分是因為顏料顆粒在毛細管媒介的小的通道內(nèi)的運動限制。顏料顆粒的這種沉淀，尤其對于較大的顏料顆粒(例如，大于30納米)，在印刷過程期間能夠產(chǎn)生缺損的圖像。因此，使用毛細管媒介(capillary media)存儲墨水的墨水盒,能夠?qū)е孪拗颇軌蚴褂玫念伭项w粒尺寸。這種限制能夠是不利的，因為這些較大的顆粒能夠?qū)υ谝汛蛴^(qū)域提供較高的光學(xué)密度有.、r.
Mo用于墨水盒的不同類型的壓力調(diào)節(jié)器是具有彈簧的包袋(或者柔韌性壁)，其為墨水盒的儲存容器內(nèi)的液體墨水的供給提供壓力調(diào)節(jié)。這些墨水盒能夠比墨水保存在毛細管媒介中的情形，較不趨向于沉淀出顏料顆粒。此外，如美國專利US7086725中所公開的，與墨水盒使用毛細管媒介墨水儲存實行壓力調(diào)節(jié)相比，具有柔韌性壁或者包袋和用于壓力調(diào)節(jié)的彈簧的墨水盒能夠從儲存容器更有效地提供墨水(即，較少墨水困在用盡的儲存容器中)。對于在墨水盒中一定量的可使用墨水，這允許墨水盒、打印頭和打印機更緊湊的設(shè)計。為了更加緊湊的墨水盒設(shè)計，期望的是，在用液體墨水填裝儲存容器期間基本上消除墨水盒中的空氣空間。所需要的是，墨水盒具有允許更緊湊設(shè)計的墨水填充口。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對克服上面闡述的一個或更多問題。簡要概述，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明在于用于噴墨打印頭的可拆裝墨水盒，該墨水盒包含外殼，用于裝入液體墨水儲存容器；邊圈，從外殼向外延伸；墨水供給端口，裝入邊圈內(nèi)；和墨水填充口，裝入邊圈內(nèi)，其中墨水填充口配置為接收墨水填裝管，從而將液體墨水提供到儲存容器。


圖I是噴墨式打印機系統(tǒng)的示意圖；圖2是一部分打印頭的透視圖；圖3是一部分托架打印機的透視圖；圖4是托架打印機中示例性紙張路徑的示意的側(cè)視圖；圖5是一部分打印頭的透視圖；圖6-8是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的墨水盒的透視圖；圖9-10是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的端口組件的放大透視圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的墨水盒的橫截面視圖；圖12-13是根據(jù)本發(fā)明一實施例的具有有柔韌性壁的儲存容器的墨水盒的透視圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明的一實施例用于墨水盒的墨水填充過程的示意圖；
圖15是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的墨水盒的內(nèi)部視圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的墨水盒的橫截面視圖；和圖17是隔片密封的示意視圖。部件列表10噴墨打印機系統(tǒng)12圖像數(shù)據(jù)源14控制器15圖像處理單元16電脈沖源18第一流體源19第二流體源
20記錄媒體100噴墨打印頭110噴墨打印頭沖模111 基底
120第一噴嘴陣列121 噴嘴122墨水傳輸路徑(用于第一噴嘴陣列)130第二噴嘴陣列131 噴嘴132墨水傳輸路徑(用于第二噴嘴陣列)181液滴(從第一噴嘴陣列噴射的)182液滴(從第二噴嘴陣列噴射的)200 托架220墨水源222墨水填裝管224壓力計225耦合連接226真空源230柔韌性壁231 手指232 彈簧234 板236 隔片238 縫隙240 豎管241區(qū)域(用于安裝多腔墨水盒)242 A 口243 孔244 孔245 末端246區(qū)域(用于安裝單腔墨水盒)247 墊圈249 壁250打印頭251打印頭沖模253噴嘴陣列254噴嘴陣列方向256密封材料257柔性電路
258連接器板262多腔墨水盒264單腔墨水盒265儲存容器
270 外殼271 壁272 端口組件273 邊圈274 面部275墨水供給端口276吸液芯277 篩278墨水填充口279 壁280 支座281電學(xué)裝置282電接觸點284鎖閉桿285 蓋板286 孔287堅硬壁288突出物290 塞子291肋狀物292內(nèi)部表面294墨水槽295 隔間296 隔間297 壁298連接表面300打印機機架302紙張裝載進入方向303打印區(qū)域304媒體前進方向305托架掃描方向306打印機機架右側(cè)307打印機機架左側(cè)308打印機機架前面309打印機機架后面
310孔(用于紙張前進電動機驅(qū)動齒輪)311進給輥齒輪312進給輥313向前旋轉(zhuǎn)方向(進給輥)320撿拾輥322轉(zhuǎn)動輥323 托輥324出料輥325星形輪330維修站370媒體堆371頂部媒體380托架電動機382托架導(dǎo)軌383編碼器柵欄384傳動帶390打印機電路板
392電纜連接器
具體實施例方式參考圖1，示出噴墨式打印機系統(tǒng)10的示意圖，其與本發(fā)明一起使用，并且在美國專利US 7350902中全部描述。噴墨式打印機系統(tǒng)10包括圖像數(shù)據(jù)源12，其提供由控制器14解碼的數(shù)據(jù)信號，作為噴射液滴的指令?？刂破?4包括用于為打印交付圖像的圖像處理單元15，并且將信號輸出到電能脈沖的電脈沖源16，電能脈沖被輸入到噴墨打印頭100，其包括至少一個噴墨打印頭沖模(inkjet printhead die) 110。在圖I所示的示例中，存在兩個噴嘴陣列。第一噴嘴陣列120中的噴嘴121開口面積大于第二噴嘴陣列130中的噴嘴131。在這個示例中，兩個噴嘴陣列的每個都具有兩個交錯的噴嘴行，每行的噴嘴密度都是每英寸600個。那么，每個陣列的有效的噴嘴密度是每英寸1200 (S卩，圖I中d=l/1200英寸)。如果記錄媒體20上的像素沿著紙張前進方向順序地編號，那么來自陣列的一行的噴嘴會打印奇數(shù)像素，而來自陣列的另一行的噴嘴會打印偶數(shù)像素。每個噴嘴陣列與相應(yīng)的墨水傳送路徑流體連通。墨水傳送路徑122與第一噴嘴陣列120流體連通，并且墨水傳送路徑132與第二噴嘴陣列130流體連通。圖I中示出墨水傳送路徑122和132的部分作為通過打印頭沖?；?11的開口。一個或更多噴墨打印頭沖模(printhead die) 110會被包括在噴墨打印頭100中，但是為了更清楚，圖I中只示出一個噴墨打印頭沖模110。如下面參考圖2所述的，打印頭沖模被設(shè)置在支撐組件上。在圖I中，第一流體源18經(jīng)由墨水傳送路徑122將墨水供給到第一噴嘴陣列120，并且第二流體源19經(jīng)由墨水傳送路徑132將墨水供給到第二噴嘴陣列130。盡管示出有差別/不同的流體源18和19，但是在一些應(yīng)用中，可能有益的是，單個流體源分別經(jīng)由墨水傳送路徑122和132將墨水供給到第一噴嘴陣列120和第二噴嘴陣列130兩者。同時，在一些實施例中，在打印頭沖模110上能夠包括少于兩個或者多于兩個噴嘴陣列。在一些實施例中，噴墨打印頭沖模110上的全部噴嘴能夠是相同尺寸的，而不是在噴墨打印頭沖模110上具有許多尺寸的噴嘴。圖I中未示出與噴嘴關(guān)聯(lián)的液滴形成機構(gòu)。液滴形成機構(gòu)能夠具有許多類型，其中一些包括加熱元件，從而汽化部分墨水并因此引起液滴的噴射，或者包括壓電換能器，從而將流體腔的體積壓縮并因此引起噴射，或者包括致動器，其被迫移動(例如，通過加熱雙層元件)并引起引起噴射。在任何情形中，根據(jù)想要的沉積方式，來自電脈沖源16的電脈沖被發(fā)送到各種液滴噴射器。在圖I的示例中，從第一噴嘴陣列120噴射的液滴181大于從第二噴嘴陣列130噴射的液滴182，這由于第一噴嘴陣列120的噴嘴開口面積較大。通常，分別與噴嘴陣列120和130關(guān)聯(lián)的液滴形成機構(gòu)(未示出)的其他方面也是尺寸不同的，以便為了不同尺寸的液滴優(yōu)化液滴噴射過程。在操作期間，墨水的液滴沉積在記錄媒體20上。圖2繪出一部分打印頭250的透視圖，其為噴墨打印頭100的示例。打印頭250包括三個打印頭沖模251 (類似于圖I中的打印頭沖模110)，每個打印頭沖模251都包含 兩個噴嘴陣列253，以便打印頭250總共包含六個噴嘴陣列253。在這個示例中的六個噴嘴陣列253每個都能夠連接到單獨的墨水源(圖2中未示出);例如青色、品紅色、黃色、文本黑色、照片黑色和無色的保護性打印流體。六個噴嘴陣列253的每個都沿著噴嘴陣列方向254放置，并且沿著噴嘴陣列方向254的每個噴嘴陣列的長度通常大約I英寸或者更少。記錄媒體的典型長度用于照相打印是6英寸(4英寸乘6英寸)，或者用于紙張是11英寸(8. 5乘11英寸)。因此，為了打印完整圖像，當(dāng)移動打印頭250通過記錄媒體20時，連續(xù)打印許多行。隨著行的打印，記錄媒體20沿著基本上平行于噴嘴陣列方向254的媒體前進方向前進。同時，圖2示出柔性電路257，打印頭沖模251例如通過電線聯(lián)結(jié)或者TAB聯(lián)結(jié)與其電相互連接。相互連接部件由密封材料(encapsulant) 256覆蓋從而對其進行保護。柔性電路257彎曲圍繞在打印頭250的側(cè)面，并且連接連接器板258。當(dāng)打印頭250安裝到托架200中(參看圖3)時，連接器板258在托架200上電連接到連接器(未示出)，以便電信號能夠被傳輸?shù)酱蛴☆^沖模251。圖3示出桌面托架打印機的一部分。在圖3所示的視圖中隱藏了打印機的一些部件，以便能夠更清楚地看見其他部件。打印機機架300具有打印區(qū)域303，托架200穿過該區(qū)域沿著X軸在托架掃描方向305上在打印機機架300的右側(cè)306和左側(cè)307之間往復(fù)運動，而同時液滴從在托架200上安裝的打印頭250上的打印頭沖模251 (圖3中未示出)噴射出。托架電動機380移動傳動帶384，從而沿著托架導(dǎo)軌382移動托架200。編碼器傳感器(未示出)安裝在托架200上，并且指示托架相對于編碼器柵欄(encoder fence) 383的位置。打印頭250安裝在托架200中，并且多腔墨水盒262和單腔墨水盒264安設(shè)在打印頭250中。打印頭與所安設(shè)的墨水盒一起有時被稱為打印頭組件。打印頭250安裝方向相對于圖2中的視圖旋轉(zhuǎn)，以便打印頭沖模251位于打印頭250的底側(cè)，墨水的液滴向下噴射到圖3的視圖中打印區(qū)域303中的記錄媒體上。在這個示例中，多腔墨水盒262包含五個墨水源青色、品紅色、黃色、照片黑色和無色的保護性流體；而單腔墨水盒264包含用于文本黑色的墨水源。在其他實施例中，全部墨水源保持在單獨的單腔墨水盒中，而不是用多腔墨水盒保持幾個墨水源。紙張或者其他記錄媒體(有時通常在這里稱為紙張或者媒體)沿著向打印機機架308的前面的紙張裝載入口方向302裝載。如圖4的側(cè)視圖中示意地示出，許多輥用于將媒體向前通過打印機。在這個示例中，撿拾輥320在箭頭的紙張裝載入口方向302的方向上移動一堆370的紙張或者其他記錄媒體的頂部片或者紙張371。轉(zhuǎn)動輥322起作用從而圍繞C形路徑移動紙張(與彎曲的后壁表面配合)，以便紙張從打印機機架的后面309沿著媒體前進方向304繼續(xù)前進(也參考圖3)。然后，紙張由進給輥312和托輥323移動，從而沿著Y軸前進通過打印區(qū)域303，從這里到出料輥324和星形輪325，以便打印的紙張沿著媒體前進方向304離開。進給輥312包括沿著其軸線的進給輥轉(zhuǎn)軸，并且進給輥齒輪311安裝在進給輥轉(zhuǎn)軸上。進給輥312能夠包括在進給輥轉(zhuǎn)軸上安裝的分離輥，或者能夠包括在進給輥轉(zhuǎn)軸上的薄的高磨擦涂層。旋轉(zhuǎn)編碼器(未示出)能夠同軸地安裝到進給輥轉(zhuǎn)軸上，以便監(jiān)控進給輥的角旋轉(zhuǎn)。圖3中未示出為紙張前進輥供電的電動機，但是在打印機機架306右側(cè)的孔310是電動機齒輪(未示出)伸出通過的地方，以便嚙合進給輥齒輪311，而且該齒輪用于嚙合出料輥(未示出)。對于正常的紙張撿拾和進給，期望的是全部輥在向前旋轉(zhuǎn)的方向313上旋轉(zhuǎn)。向在圖3的示例中，向打印機機架307的左側(cè)是維修站330。在這個示例中，電路板390位于打印機機架309的后面，其包括電纜連接器392，用于經(jīng)由電纜(未示出)連通打印頭托架200，并且由那連通到打印頭250。同時，在電路板上通常安裝用于托架電動機380和用于紙張前進電動機的電動機控制器、用于控制打印過程的處理器和/或其他控制電子裝置(圖I中示意地示作控制器14和圖像處理單元15)和用于到主計算機的電纜的可選連接器。圖5示出打印頭250的透視圖(參考圖2的視圖旋轉(zhuǎn))，其上沒有安裝可替換的墨水盒262或者264。多腔墨水盒262可拆裝地安設(shè)在墨水盒保持插座241中，并且單腔墨水盒241可拆裝地安設(shè)在打印頭250的墨水盒保持插座246中。墨水盒保持插座241與墨水盒保持插座246由壁249分開，其也能夠在安設(shè)期間幫助引導(dǎo)墨水盒。在一些實施例中，單腔墨水盒264的支座280 (參看圖6)在安裝單腔墨水盒264期間被插入打印頭250的孔244中。在多腔墨水盒262上的類似支座(未示出)在單腔墨水儲存容器264的安裝期間被插入打印頭250的孔243。在區(qū)域241中示出五個入口 242，當(dāng)多腔墨水盒262安設(shè)在打印頭250上時，其與多腔墨水盒262的墨水引出端口(未示出)連接，并且在區(qū)域246中示出一個入口 242，用于在單腔墨水盒264上的墨水供給端口 275 (參看圖6)。在圖5的示例中，每個入口 242具有豎管240的形式，其從打印頭250的底板延伸。通常，過濾器(例如，編織或者網(wǎng)孔繞線過濾器，未示出)覆蓋豎管240的末端245。豎管240的末端245的直徑小于墨水盒262或者264的墨水供給端口 275的開口(參看圖6)，以便每個豎管240的末端受壓與在墨水供給端口 275的開口的相應(yīng)吸液芯276接觸。換句話說，吸液芯(wick) 276作為用于墨水盒的打印頭接口組件。彈性墊圈247在打印頭250的底板上圍繞入口 242的豎管240。當(dāng)墨水盒安設(shè)到打印頭250的相應(yīng)的墨水盒保持插座241或者246中時，其與打印頭流體連通，因為在墨水供給端口 272的吸液芯276與入口 242的豎管240的末端245連接。 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，圖6示出單腔墨水盒264的底部透視圖，并圖7和圖8示出單腔墨水盒264的相反側(cè)面的側(cè)透視圖。用于液體墨水的儲存容器裝入墨水盒的外殼270內(nèi)。端口組件272從外殼270的底壁271延伸。端口組件272具有長圓形、長方形或橢圓形的(oblong-shaped)外邊圈273。邊圈273通常從外殼270向外延伸一厘米或者更甚。墨水供給端口 275和墨水填充口 278裝入邊圈273內(nèi)。吸液芯276放置在墨水供給端口 275的開口，用于將墨水從單腔墨水盒264的儲存容器傳輸?shù)酱蛴☆^250的相應(yīng)入口。在各種實施例中，吸液芯276是毛細管媒體，其能夠由纖維狀材料(例如毛氈材料)或者燒結(jié)材料(例如，燒結(jié)塑料)制成。邊圈273包括面部(face)274，其配置為靠著打印頭250的墊圈247 (參看圖5)密封配合。邊圈273的面部274受壓與打印頭250的墊圈247 (參看圖5)接觸，從而當(dāng)墨水盒安設(shè)在打印頭250中時形成密封。面部274靠著墊圈247的密封有助于防止漏氣進入打印頭250，因為氣泡能夠阻塞小的墨水通路中的墨水流動，并因此降低打印質(zhì)量。鎖閉桿284從外殼270向外延伸，以便當(dāng)墨水盒安設(shè)在打印頭250中時確保單腔墨水盒264固定到墨水盒保持插座246之內(nèi)。 蓋板285連到外殼270的一側(cè)(圖7)，而在相對側(cè)上的堅硬壁287與外殼270整體形成(圖8)。突出物288從蓋板285和堅硬壁287兩者向外延伸，在墨水盒安設(shè)期間，其依靠墨水盒保持插座246的壁249 (參看圖5)。在一些實施例中，支座280從外殼270的壁279向外延伸，壁279不同于邊圈273延伸出的壁271。包括電接觸點282的電學(xué)裝置281安裝在支座280上。電學(xué)裝置281能夠是存儲裝置或者“智能芯片”，用于存儲關(guān)于墨水盒和其內(nèi)含物以及例如墨水的用法的信息?？商鎿Q地，電學(xué)裝置281能夠和具有電接觸點282的無源電路一樣簡單，以便給打印機控制器14發(fā)出這樣的信號，墨水盒已經(jīng)恰當(dāng)?shù)匕苍O(shè)在托架200中的打印頭250中。由于支座280延伸通過打印頭250中的孔243或者244 (參看圖5)，電學(xué)裝置281的電接觸點282接觸托架200上的電連接器(未示出)。尤其對于例如圖5和圖6所示的實施例，其中端口組件272從外殼270的一個壁271向外延伸，并且其中支座280或者校準(zhǔn)組件從外殼270的不同的壁279向外延伸，并且必須插入打印頭250中的孔中，而墨水供給端口 275連接到相應(yīng)入口 242，最好是墨水盒最初以一定角度安設(shè)，然后旋轉(zhuǎn)進入位置。在美國專利申請公開US 2008/0151010中，更詳細地描述了這種墨水盒安設(shè)。對于這種墨水盒安設(shè)，有益的是，端口組件272和其邊圈273在墨水盒安設(shè)的方向上伸長/是細長的。如圖6的示例所示，這是邊圈273是長圓形、長方形或橢圓形的原因。盡管邊圈273是長圓形、長方形或橢圓形的(oblong-shaped),但是裝入邊圈273內(nèi)的墨水供給端口 275能夠基本上是圓形，其直徑大于打印頭250的入口 242的直徑。具有圓形的墨水供給端口 275和長圓形、長方形或橢圓形邊圈273，允許墨水填充口278也被裝入端口組件272的邊圈273內(nèi)。用于墨水填充口 278的優(yōu)選位置接近墨水供給端口 275，并且更具體地在墨水供給端口 275和支座280由此延伸的外殼270的壁279之間。圖9中示出端口組件272的放大底部透視圖(如從墨水盒的外側(cè)會看到的)，其包括墨水供給端口 275、吸液芯276、墨水填充口 278、邊圈273和邊圈面部274。端口組件272能夠例如通過與外殼270分別地注模被制成模制部件(參看圖6-8)。隨后，端口組件272能夠例如通過超聲波焊接固定到外殼270的壁271。圖10是端口組件272相對于圖9旋轉(zhuǎn)的透視圖，以便能夠看到端口組件272的內(nèi)部部分。端口組件272具有包括墨水供給端口 275的第一隔間295、包括墨水填充口 278的第二隔間296、將第一隔間295與第二隔間296分開的壁297和用于將端口組件272連到外殼270的壁271的連接表面278。連接表面298能夠包括壁297。在端口組件272連到外殼270期間，能夠由第一隔間295和第二隔間296之間的壁297提供氣密密封。圖10中未示出吸液芯，以便能夠看到墨水源275的開口。吸液芯能夠是正方形毛氈材料片，其在將端口組件272固定連到外殼270之前裝到第一隔間295。圖11是單腔墨水盒264貫穿圖8的A-A’的橫截面視圖。用于保持液體墨水的儲存容器265裝入外殼270內(nèi)。吸液芯276包括在墨水供給端口 275的開口的第一面部，以便第一面部配置為當(dāng)安設(shè)墨水盒時接觸打印頭250的墨水入口 242 (參看圖5)。與吸液芯276的第一面部相反的是第二面部。如下 所述,在一些實施例中網(wǎng)孔篩(mesh screen) 277鄰近吸液芯276的這個第二面部放置。在一些實施例中，儲存容器265包括柔韌性壁和彈簧從而提供壓力調(diào)節(jié)。圖12示出彈簧232，圖12中隱藏了柔韌性壁，以便更清楚地示出其他部件。圖13類似于圖12，但是示出柔韌性壁230。比較圖7、圖12和圖13，圖13中放大柔韌性壁230的延伸范圍，從而更清楚地示出。在實際情況中，柔韌性壁230不會延伸超過蓋板285的位置。類似地，彈簧232和板234 (圖12)提供壓力從而擴張柔韌性壁230，其也不會延伸超過蓋板285的位置。在一些實施例中，在填充過程中，手指231壓在柔韌性壁230上，從而限制柔韌性壁230能夠向外延伸多遠。手指231能夠根據(jù)期望填入儲存容器265的墨水的體積被設(shè)置到不同地點。彈簧232壓在外殼270的堅硬壁287上。液體墨水包含在堅硬壁287和柔韌性壁230之間的儲存容器265中。由于通過打印儲存容器265中的墨水正在消耗，所以彈簧232和柔韌性壁230在墨水上維持適合的負壓，以便墨水不從打印頭250的噴嘴溢出。在這種實施例中，網(wǎng)孔篩277的功能是控制貫穿墨水供給端口 275的空氣的通路。當(dāng)篩277被墨水濕潤時，空氣不能穿過，以便能夠維持適合的負壓。在這些實施例中，濕潤的篩277防止空氣穿過墨水供給端口 275的通路，如圖14的橫截面視圖所示，端口組件272面向上能夠有利于填裝墨水盒264。墨水填充口 278配置為接收墨水填裝管體222，其連接到墨水源220。在墨水填裝的開始，板234、彈簧232和柔韌性壁230(參看圖13)基本上靠著堅硬壁287壓縮(參看圖12)，以至于在儲存容器265中存在很少空氣?？商鎿Q地，在墨水填裝的開始，能夠允許空氣穿過墨水供給端口 275進入儲存容器265，并且柔韌性壁230的延伸可能由手指231限制(參看圖13)，在趨向于壓縮彈簧232的方向上在柔韌性壁230上推動，以便調(diào)節(jié)儲存容器265的墨水填裝水平的上限。隨著墨水從墨水源220穿過墨水填裝管體222流入儲存容器265，柔韌性壁230趨向于從堅硬壁287向外擴張。在一些實施例中，耦合連接裝置225被裝到墨水供給端口 275上方，并且在墨水填裝期間，真空源226將空氣通過墨水供給端口 275從儲存容器265抽出。儲存容器265的容量通常設(shè)定在稍大于期望的體積，以便在填裝期間避免噴濺。當(dāng)期望量的墨水已經(jīng)填入儲存容器265時，墨水流動停止并且真空源226用于抽出過量空氣。選擇性地，在真空源226在這個步驟抽出空氣的同時壓力計224用于監(jiān)控壓力。當(dāng)抽出足夠空氣以便墨水接觸篩277時，壓力水平變化，并且能夠發(fā)出信號，從而例如通過關(guān)閉閥門(未示出)中止從真空源226施加真空。儲存容器265容積通常50mL或者更少，但是同樣也能夠被填裝較低的填裝體積。對于其中墨水填裝過程應(yīng)該用面向上的端口組件272完成的這些實施例，能夠理解，墨水填充口 278應(yīng)該位于與端口組件272的外殼270相同的壁271上。如果墨水填充口 278在除邊圈273內(nèi)之外的任何其他位置從壁271向外延伸，那么其會妨礙將單腔墨水盒264安設(shè)到打印頭250中(參看圖5)。另一方面，如果墨水填充口 278向內(nèi)延伸進入外殼270，那么其能夠妨礙柔韌性壁230的擴張，并且能夠抑制在墨水填充口 278的最低的內(nèi)部部分上的填裝。因此，對于在墨水盒中保持一定量的墨水，使得墨水填充口 278在邊圈273內(nèi)并且向外延伸，產(chǎn)生更緊湊的設(shè)計。因此，說明墨水填充口 278位于端口組件272的邊圈273內(nèi)部的優(yōu)點(其也包括墨水供給端口 275)。圖15示出單腔墨水盒264的內(nèi)部視圖，其中柔韌性壁230壓縮在板234后面并隱藏，以便能夠看到其他細節(jié)?？?86連接到墨水填充口 278，并且末端與內(nèi)表面292齊平，以便儲存容器265能夠全部用墨水填滿。隨著用墨水填裝，肋狀物291保持柔韌性壁230與內(nèi)表面292分離。當(dāng)墨水盒264如圖15中取向時，墨水能夠穿過墨水槽294進入吸液芯276 (參看圖16)。當(dāng)墨水填裝過程完成并且液體墨水已經(jīng)被提供到儲存容器，如圖16所示，配置為密封墨水填充口 278的塞子290被插入墨水填充口 278中。塞子290例如能夠是柔性球體(compliant ball),并且能夠被壓入到墨水填充口 278中。塞子能夠很難去除來重新填裝墨水盒，盡管在一些情況下能夠完成。 圖17示出一實施例的底視圖，其中墨水填充口 278包括具有縫隙238的隔片236。在這種實施例中，墨水填裝管(參看圖14)插入穿過隔片236中的縫隙238。填裝之后，墨水填裝管222退回，并且縫隙238閉合從而密封隔片236。這種實施例更有助于墨水盒的重新填裝。因為制造上已經(jīng)設(shè)計或者提供這樣的墨水，其具體地適合打印頭、具有優(yōu)異的圖像質(zhì)量并且持久保持打印，所以除了由制造商或者授權(quán)的供應(yīng)商，通常不建議重新填裝用盡的墨水盒，但是在一些情況下，能夠完成。必須仔細地完成，以免將灰塵引入儲存容器中，并且以免破壞例如柔韌性壁230的內(nèi)部組件。在得到墨水盒以后，裝入端口組件272的邊圈273內(nèi)的墨水填充口 278的通路打開(通過去除塞子290或者打開隔片236)，將墨水填裝管222插入墨水填充口 278，并且實施用于最初填裝的如上所述的步驟。在這個情況下，蓋板285能夠設(shè)置儲存容器265的填裝體積，而不是由手指231設(shè)置?？傊?，本發(fā)明在于用于噴墨打印頭的可拆裝墨水盒，該墨水盒包括外殼，用于裝入用于液體墨水的儲存容器；邊圈，從外殼向外延伸；墨水供給端口，裝入邊圈內(nèi)；和墨水填充口，裝入邊圈內(nèi)，其中墨水填充口配置為接收墨水裝填管，從而將液體墨水提供到儲存容器。本發(fā)明已經(jīng)特別參考某些優(yōu)選實施例詳細描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以作出變化或變形。
權(quán)利要求
1.一種用于噴墨打印頭的可拆裝墨水盒，所述墨水盒包含 Ca)外殼，用于裝入液體墨水儲存容器； (b)邊圈,從所述外殼向外延伸； (C)墨水供給端口，裝入所述邊圈內(nèi)；和 Cd)墨水填充口，裝入所述邊圈內(nèi)，其中所述墨水填充口配置為接收墨水填裝管，從而將液體墨水提供到所述儲存容器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，其中所述邊圈包括面部，其配置為當(dāng)所述墨水盒安設(shè)在所述打印頭中時靠著所述打印頭中的墊圈密封配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，其中所述墨水供給端口進一步包括打印頭接口組件，其配置為當(dāng)所述墨水盒安設(shè)在所述打印頭上時接觸所述打印頭的墨水入口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可拆裝墨水盒，其中所述打印頭接口組件是毛細管媒體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可拆裝墨水盒，所述毛細管媒體包括第一面部和與所述第一面部相反的第二面部，其中所述第一面部配置為接觸所述打印頭的所述墨水入口，并且其中鄰近所述毛細管媒體的所述第二面部放置網(wǎng)孔篩。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，進一步包含塞子，其配置為在將所述液體墨水提供到所述儲存容器之后密封所述墨水填充口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可拆裝墨水盒，其中所述塞子是球體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可拆裝墨水盒，其中所述球體是由柔性材料形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可拆裝墨水盒，其中所述球體被壓合到所述墨水填充口中。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，其中所述墨水填充口包括隔片。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，其中所述儲存容器包括柔韌性壁。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的可拆裝墨水盒，其中所述儲存容器進一步包括基本上堅硬壁，其與一部分所述柔韌性壁相對。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可拆裝墨水盒，其中所述儲存容器在所述柔韌性壁和所述基本上堅硬壁之間容納墨水。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的可拆裝墨水盒，其中所述儲存容器在所述柔韌性壁和所述基本上堅硬壁之間含有彈簧。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，其中所述外殼包括第一和第二壁，其中所述邊圈從所述第一壁向外延伸，并且支座從所述第二壁向外延伸且所述支座上安裝電學(xué)裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，其中所述邊圈是長圓形的。
17.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，其中所述儲存容器包括50mL或者更少的容積。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，其中邊圈從所述外殼向外延伸Icm或者更少。
19.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可拆裝墨水盒，其中所述邊圈、所述墨水供給端口和所述墨水填充口由固定連到所述外殼的模制部件形成。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的可拆裝墨水盒，其中所述模制部件包括 (a)第一隔間，包括所述墨水供給端口 ；(b)第二隔間，包括所述墨水填充口；和 (c)壁，將所述第一隔間和所述第二隔間分開。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的可拆裝墨水盒，進一步包含固定連著的模制部件的所述第一隔間和所述第二隔間之間的氣密密封。
22.—種噴墨打印頭組件，包含 a)一個或更多可拆裝墨水盒，所述墨水盒包含 i)外殼，用于裝入液體墨水儲存容器； ii)邊圈,從所述外殼向外延伸； iii)墨水供給端口，裝入所述邊圈內(nèi)；和 iv)墨水填充口，裝入所述邊圈內(nèi)，其中所述墨水填充口配置為接收墨水填裝管，從而將液體墨水提供到所述儲存容器；和 b)噴墨打印頭，包含 i)墨水盒保持插座，其接收一個或更多可拆裝墨水盒； ii)一個或更多墨水入口，配置為接觸所述墨水盒的所述邊圈內(nèi)的所述墨水供給端口。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的噴墨打印頭組件，其中所述噴墨打印頭進一步包含柔性墊圈，其圍繞所述一個或更多墨水入口放置，其中所述柔性墊圈配置為當(dāng)所述墨水盒安設(shè)在所述噴墨打印頭的所述墨水盒保持插座中時靠著所述墨水盒的所述邊圈的面部密封。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的噴墨打印頭組件，所述墨水盒進一步包含支座和所述支座上安裝的電學(xué)裝置，其中所述噴墨打印頭的所述墨水盒保持插座進一步包括孔，當(dāng)所述墨水盒安設(shè)在所述噴墨打印頭的所述墨水盒保持插座中時，所述支座延伸進入所述孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于噴墨打印頭的可拆裝的墨水盒，該墨水盒包括外殼，用于裝入用于液體墨水的儲存容器；邊圈，從外殼向外延伸；墨水供給端口，裝入邊圈內(nèi)；和墨水填充口，裝入邊圈內(nèi)，其中墨水填充口配置為接收墨水裝填管，從而將液體墨水提供到儲存容器。
文檔編號B41J2/175GK102666109SQ201080058672
公開日2012年9月12日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者K·J·奧萊利, S·L·摩爾 申請人:伊斯曼柯達公司