[发明专利]墨盒和打印设备

说明书

技术领域

本发明涉及墨盒和使用该墨盒的打印设备。本发明不仅适用于通用喷墨打印机，而且适用于例如复印机、具有通讯系统的传真机以及具有打印单元的文字处理机的设备。另外，本发明能够适用于与各种处理设备进行多功能组合的产业打印设备。 

背景技术

在将墨从打印头喷射到打印介质上的一种已知类型的喷墨打印设备中，墨在打印头在打印介质上移动期间喷出以便打印图像。另一种类型的喷墨打印设备在打印介质相对于固定安装的打印头移动期间通过从打印头喷墨来打印图像。 

下面将描述在这类喷墨打印设备中采用的给打印头供墨的一些方法。其中一种方法称作“滑架承载(on-carriage)方法”，其中，墨由整体或可拆卸地附接到打印头上的墨盒供应，所述打印头安装在滑架等上以便进行往复运动。另外一种方法称作“管供应方法”，其中，墨由墨盒供应，所述墨盒固定放置在独立于安装在滑架上的打印头的打印设备的区域内并通过柔性管等与打印头流体连接。就“管供应方法”来说，还可以将用于保持墨的第二墨盒安装在打印头上或者位于墨盒和打印头之间的滑架上。 

在如上所述的喷墨打印设备中，用于产生负压的机构设置在墨盒中，以免墨从打印头喷嘴处发生泄漏。所述机构可以采取在墨盒中设置多孔构件的形式，用于保持墨以及使用用墨浸渍的多孔构件的墨保持力来产生负压。在另一种形式中，由具有弹性力的材料(例如橡胶)制成的袋被充填墨。通过使张力沿向外方向作用于袋上而在墨盒中产生负压。 

在另一种已知形式中，通过使用设置在由柔性片材制成的储墨部内部或外部的弹簧等沿使片材构件扩张的方向推动片材构件来产生负压。在一些使用片材构件的墨盒中，片材构件的一部分以凸起形式成形以便容纳大量的墨。通过使用这种形式的墨盒，在打印速度和图像质量方面得以提高的喷墨打印设备能够以恒定流速和流量供墨，并且还能够使用具有不同物理性质的墨，例如颜料墨。 

当使用这类墨盒给打印头供墨时，在一些情况下采用在墨盒连通口安装毛细管构件的结构，如日本专利公开No.08-132633(1996)和No.09-300646(1997)中披露的那样。 

接下来，将描述日本专利公开No.08-132633(1996)中披露的结构。 

日本专利公开No.08-132633(1996)中披露的墨盒包括储墨部和从储墨部底部横向延伸的中间室，以及设置在储墨部中的毛细管构件。墨盒具有负压生成机构，其使用毛细管构件的毛细力来保持墨。另外，设置墨供应部以将墨从储墨部提供到墨盒外部。墨供应部设置有弯月面形成构件和多孔构件，所述弯月面形成构件中具有大量细孔，所述多孔构件的体积在墨盒附接以及墨盒拆下时发生改变。多孔构件由体积通过按压力改变并且具有高吸墨能力的材料制成，并且形成具有平头的锥形形状。 

日本专利公开No.08-132633(1996)中披露的打印头具有连接到墨盒的墨供应部上的墨引导部。墨引导部设置有密封构件，其放置在与墨盒的墨供应部的外周形成接触的位置。然后，过滤器设置在从墨引导部延伸到排出口的墨通路的端部处。当取下墨盒时，内置于墨供应部中的多孔构件与墨盒的拆下大致同时地解除其压缩状态，导致多孔构件本身的体积增大以及孔隙度增大。因此，通过多孔构件吸收试图从正在取下的墨盒流出的墨来防止墨泄漏。 

日本专利公开No.09-300646(1997)中披露的墨盒的基本结构与日本专利公开No.08-132633(1996)中披露的墨盒的结构大致相同，区别在于墨供应部设置有联接部毛细管构件，以代替多孔构件。当墨 盒安装到打印头上时，打印头的过滤器与墨盒的联接毛细管构件接触。所使用的联接毛细管构件具有比设置在储墨部中并在墨盒中产生负压的毛细管构件更高的密度。 

然而，在日本专利公开No.08-132633(1996)所描述的墨盒中，放入打印头和墨盒之间的联接部中的多孔构件的体积发生显著改变，整个多孔构件具有保持弯月面的小作用力。另外，多孔构件在其处于均匀压缩状态时容纳在接头部和墨引导部之间的联接部内。为此，当墨盒中的负压在使用墨盒的操作期间增大时，在操作期间多孔构件中存在弯月面破坏，这有可能导致空气通过多孔构件吸入打印头。如果空气吸入打印头中，这不可能使墨用尽，导致可用墨量减少。 

在日本专利公开No.09-300646(1997)中描述的墨盒中，如果与打印头的过滤器的接触面积小于联接毛细管构件的面积，即使当墨已经用尽之后，一部分墨仍然保持在联接毛细管构件中。因此，墨不能完全用尽，从而有可能降低墨使用效率。