CN103862878B - 墨盒 - Google Patents
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Abstract
一种墨盒,包括盒本体、设置在盒本体处的墨供给部和空气连通部、阻挡部件和滑块。空气连通部具有限定空气通道的内周壁,和用于允许在墨腔室和空气通道之间连通的连通口。通过与沿着滑动方向滑动的滑块接触,阻挡部件从第一位置移动到第二位置,以阻挡和打开所述空气通道。滑块包括:第一筒部,该第一筒部具有穿过其的上游通孔;第二筒部,该第二筒部具有穿过其并且与上游通孔连通的下游通孔;和关闭上游通孔的半透膜。滑块具有沿着滑动方向在处于第一位置的阻挡部件上游的位置处与内周壁紧密接触的接触部。
Description
技术领域
本发明涉及一种墨盒,该墨盒设有墨腔室和允许墨腔室与环境空气连通以使得墨腔室的压力成为大气压力的空气连通部。
背景技术
已知一种使用墨将图像记录到记录片材上的图像记录设备。该图像记录设备包括喷墨式记录头,并且被构造为选择性地从记录头朝向记录片材喷射墨滴。墨滴附着到记录片材上,并且由此所期图像被记录在记录片材上。图像记录设备设有被构造为容纳墨盒的容纳部分,其中墨盒存储将被供应到记录头的墨(例如,参考日本专利申请公报No.2009-96126)。
要被连接到图像记录设备的墨盒在使用之前在内部得到密封,从而防止在墨盒内存储的墨向外侧泄漏。当使用时使得墨盒的内部形成大气压力。为此目的,传统上在墨盒中设置用于打开和关闭空气连通部的阀机构。具体地,设置在空气连通部中的传统阀机构具有阀体和沿着关闭空气连通部的方向偏压阀体的卷簧。当墨盒容纳在容纳部分中时,设置在容纳部分中的杆抵抗卷簧的偏压力而挤压阀体以打开空气连通部。
发明内容
利用具有以上构造的阀机构,当墨盒从容纳部分移除时,空气连通部被再一次关闭,由此防止墨从中泄漏。因此,该阀机构能够以可逆的方式打开和关闭空气连通部。然而,该阀机构涉及大量的部件并且导致复杂的构造。
鉴于前述,本发明的一个目的在于提供一种墨盒,该墨盒设有利用简单的结构允许墨腔室与环境空气连通的空气连通部。
为了实现以上和其它目的,提供一种墨盒,该墨盒包括盒本体、墨供给部、空气连通部、阻挡部件和滑块。盒本体中限定用于存储墨的墨腔室。墨供给部被设置在盒本体处,并且被构造为向外侧供应存储在墨腔室中的墨。空气连通部被设置在盒本体处,空气连通部具有限定空气通道的内周壁和被构造为允许在墨腔室和空气通道之间连通的连通口,空气连通部具有被暴露于外侧并且与空气通道连通以将空气引入空气通道中的孔隙。阻挡部件被构造为从第一位置移动到第二位置,处于第一位置的阻挡部件被置放在空气通道中并且被构造为阻挡空气通道,处于第二位置的阻挡部件被构造为打开空气通道。滑块被构造为接触阻挡部件并且沿着空气通道在滑动方向上滑动,其中阻挡部件被构造为通过滑块在接触阻挡部件时沿着滑动方向滑动而从第一位置移动到第二位置。滑块包括第一筒部、第二筒部和半透膜。第一筒部具有在其中形成以沿着滑动方向穿过第一筒部的上游通孔,上游通孔具有当沿着滑动方向观察时大于空气通道的截面面积的截面面积,第一筒部具有上游端,上游通孔在所述上游端处打开。第二筒部沿着滑动方向被设置在第一筒部的下游,并且具有在其中形成以沿着滑动方向穿过第二筒部的下游通孔,从而下游通孔和上游通孔相互连通,第二筒部具有下游端,下游通孔在所述下游端处打开以能够与空气通道连通,第二筒部具有被构造为沿着滑动方向在处于第一位置的阻挡部件的上游的位置处与空气连通部的内周壁紧密接触的接触部。半透膜设置在第一筒部的上游端处,以密封上游通孔。
利用这种结构,与传统阀机构相比较,墨盒的墨腔室能够通过更加简单的结构与环境空气连通。此外,因为半透膜密封其截面面积大于空气通道的截面面积的上游通孔,所以围绕半透膜确保了空间从而空气能够顺利地通过半透膜。
此外,因为滑块被置放在空气通道中,所以无需在空气连通部外侧另外地分配用于滑块滑动的空间。该结构使得墨盒能够更加紧凑并且具有增加的容量。
优选的是,第二筒部形成有第一通孔和位于第一通孔的沿着滑动方向的下游以与第一通孔连通的第二通孔,第一通孔和第二通孔构成下游通孔,当沿着滑动方向观察时,第二通孔具有比第一通孔的截面面积小的截面面积。
利用这种结构,除在上游通孔和下游通孔之间的边界处之外,墨弯月面(meniscus)进一步在第一通孔和第二通孔之间的边界处形成。因此,墨泄漏能够进一步受到抑制。
优选的是,盒本体进一步包括位于空气通道的沿着滑动方向的下游并且被构造为与空气通道连通的阻挡部件容纳室,当沿着滑动方向观察时,阻挡部件容纳室具有比空气通道的下游边缘的截面面积大的截面面积,处于第二位置的阻挡部件被容纳在阻挡部件容纳室中。
利用这种构造,一旦在第二位置处阻挡部件已经被容纳在阻挡部件容纳室中,阻挡部件便不太可能返回空气通道中。阻挡部件能够因此不可逆地从第一位置移动到第二位置。
优选的是,滑块进一步包括滑块主体和覆盖帽。滑块主体由第一筒部和第二筒部构造。覆盖帽被联接到滑块主体的第一筒部的上游端。接触部包括设置在滑块主体的第二筒部的外周面上的密封部件。
利用这种结构,第二筒部以更小的有限区域与内周壁接触。即,仅仅密封部件(接触部)总是与内周壁接触,由此沿着滑动方向滑动滑块要求更小的负载。
优选的是,覆盖帽进一步包括盖部和圆筒部。盖部中形成有沿着滑动方向穿过盖部的覆盖帽通孔,盖部具有包围覆盖帽通孔的包围部。圆筒部具有中空筒形形状,并且从盖部的包围部沿着滑动方向突出以接收并且覆盖第一筒部的上游端,圆筒部具有沿着滑动方向的突出端。第一筒部具有外周面,凸缘从该外周面径向向外地突出,凸缘与圆筒部的突出端接触,以在盖部和半透膜之间沿着滑动方向限定间隙。
利用这种结构,由于在盖部和半透膜之间的间隙,能够确保空气通过半透膜顺利地流通。
优选的是,连通口在空气连通部的内周壁中形成;并且滑块被构造为从第三位置沿着滑动方向滑动到第四位置,以将阻挡部件从第一位置移动到第二位置,处于第四位置的滑块的第二筒部的下游端位于连通口的沿着滑动方向的下游。
利用这种结构,即便墨腔室中的墨经由连通口意外地流入空气通道中,这种墨也几乎不能进入在第二筒部的下游端开口的第二通孔中。
根据本发明的另一个方面,提供一种墨盒,该墨盒包括盒本体、墨供给部、空气连通部、阻挡部件和滑块。盒本体中限定用于存储墨的墨腔室。墨供给部设置在盒本体处,并且被构造为向外侧供应存储在墨腔室中的墨。空气连通部设置在盒本体处,空气连通部具有限定空气通道的内周壁和被构造为允许在墨腔室和空气通道之间连通的连通口,空气连通部具有被暴露于外侧并且与空气通道连通以将空气引入空气通道中的孔隙。阻挡部件被构造为从第一位置移动到第二位置,处于第一位置的阻挡部件被置放在空气通道中并且被构造为阻挡空气通道,处于第二位置的阻挡部件被构造为打开空气通道。滑块被构造为接触阻挡部件并且沿着空气通道在滑动方向上滑动,阻挡部件被构造为通过滑块在接触阻挡部件时沿着滑动方向滑动而不可逆地从第一位置移动到第二位置,空气连通部的内周壁沿着滑动方向延伸并且连通口在内周壁中形成,处于第一位置的阻挡部件具有位于孔隙和连通口之间的部分。
利用这种结构,阻挡部件被构造为仅仅以单向方式从第一位置移动到第二位置。与传统阀机构相比较,该构造能够允许在墨腔室和环境空气之间的连通利用更加简单的构造实现。
附带而言,滑块可以在使用墨盒之前由使用者滑动,或者可以在墨盒安装到成像设备中期间在接收外部作用力时滑动。
优选的是,盒本体进一步包括位于空气通道的沿着滑动方向的下游并且被构造为与空气通道连通的阻挡部件容纳室,当沿着滑动方向观察时,阻挡部件容纳室具有比空气通道的下游边缘的截面面积大的截面面积,处于第二位置的阻挡部件被容纳在阻挡部件容纳室中。
利用这种构造,一旦在第二位置处阻挡部件已经被容纳在阻挡部件容纳室中,阻挡部件便不太可能返回空气通道中。阻挡部件能够因此不可逆地从第一位置移动到第二位置。
还优选的是,空气连通部沿着延伸方向延伸,并且具有在其中形成孔隙的一端和沿着延伸方向与该端相反的另一端,空气连通部在该另一端处与阻挡部件容纳室流体连通。
利用这种结构,当从第一位置移动到第二位置时,阻挡部件被顺利地容纳在与空气连通部的空气通道流体连通的阻挡部件容纳室中。
优选的是,滑块与空气连通部的内周壁紧密接触并且位于处于第一位置的阻挡部件的沿着滑动方向的上游,滑块形成有沿着平行于滑动方向的延伸方向从中穿过的滑块通孔。
优选的是,滑块包括滑块主体和半透膜。滑块主体沿着滑动方向延伸,并且具有沿着滑动方向穿过滑块主体的主体通孔,滑块主体具有沿着滑动方向的上游端和下游端。半透膜被设置在滑块主体的上游端上,以密封主体通孔。
优选的是,滑块被构造为从第三位置沿着滑动方向滑动到第四位置,以将阻挡部件从第一位置移动到第二位置;从第三位置滑动到第四位置的滑块的滑块主体的下游端与阻挡部件接触,以将阻挡部件从第一位置移动到第二位置;并且处于第四位置的滑块的滑块主体的下游端位于连通口的沿着滑动方向的下游。
优选的是,与滑块主体的下游端接触的阻挡部件关闭主体通孔。
利用这种结构,当阻挡部件处于第一位置时,滑块能够关闭空气通道。此外,因为滑块主体的下游端与阻挡部件接触以关闭在滑块主体中形成的主体通孔,所以滑块能够在保持空气通道关闭时从第一位置朝向第二位置移动阻挡部件。因为处于第二位置的阻挡部件被容纳在阻挡部件容纳室中,所以滑块主体的下游端不再邻靠阻挡部件。因此当阻挡部件处于第二位置时,空气通道打开。
优选的是,滑块进一步包括:滑块主体、覆盖帽、半透膜和密封部件。滑块主体沿着滑动方向延伸,并且具有沿着滑动方向的上游端和下游端。覆盖帽被联接到滑块主体的上游端。半透膜被连接到滑块主体的上游端。密封部件被设置在滑块主体的外周面上,并且被构造为与空气连通部的内周壁紧密接触。滑块主体形成有沿着滑动方向从中穿过的主体通孔,半透膜密封主体通孔,并且覆盖帽形成有沿着滑动方向从中穿过的覆盖帽通孔,并且该覆盖帽通孔被构造为沿着滑动方向经由半透膜与主体通孔连通,主体通孔和覆盖帽通孔构成滑块通孔。
优选的是,空气连通部具有由内周壁限定的内径,并且滑块主体具有位于密封部件的沿着滑动方向的下游的部分,该部分具有比空气连通部的内径小的外径。
利用这种结构,因为仅仅密封部件与空气连通部的内周壁接触,所以在沿着滑动方向滑动时施加到滑块的阻力能够减小。此外,即使在墨流入空气通道中的情形中,与内周壁接触的密封部件也能够防止墨从空气通道泄漏出去。
还优选的是,滑块主体进一步形成有上游通孔和位于上游通孔的沿着滑动方向的下游以与上游通孔连通的下游通孔,上游通孔和下游通孔构成主体通孔,上游通孔在滑块主体的上游端开口,并且下游通孔在滑块主体的下游端开口,当沿着滑动方向观察时,上游通孔具有比下游通孔的截面面积大的截面面积。半透膜关闭在滑块主体的上游端处开口的上游通孔。
利用这种结构,因为墨弯月面在上游通孔和下游通孔之间的边界处形成,所以能够防止意外地进入主体通孔(下游通孔)中的墨从中流出。此外,即便墨穿过墨弯月面,半透膜也能够可靠地防止这种墨从主体通孔(上游通孔)泄漏出去。
还优选的是,覆盖帽进一步包括盖部和圆筒部。盖部中形成有沿着滑动方向穿过盖部的覆盖帽通孔,盖部具有包围覆盖帽通孔的包围部。圆筒部具有中空筒形形状,并且从盖部的包围部沿着滑动方向突出以接收并覆盖滑块主体的上游端,圆筒部具有沿着滑动方向的突出端。滑块主体形成有从滑块主体的外周面径向向外地突出的凸缘,凸缘与圆筒部的突出端接触,以在盖部和被连接到滑块主体的上游端的半透膜之间沿着滑动方向限定间隙。
利用这种结构,由于在盖部和半透膜之间的间隙,能够确保空气通过半透膜顺利地流通。
优选的是,处于第一位置的阻挡部件与空气连通部的内周壁紧密接触并且关闭连通口。
利用这种结构,阻挡部件能够更加可靠地阻挡空气经由连通口从空气通道流动到墨腔室中。
附图说明
在图中:
图1是示出设有以可拆离方式容纳根据本发明第一实施例的墨盒的墨供应装置的打印机的内部构造的示意性截面图;
图2是示出根据第一实施例的墨盒的外观的透视图;
图3是示出根据第一实施例的墨盒的外观的分解透视图,该墨盒包括盒本体、在盒本体中容纳的内部框架和组装到盒本体的托架;
图4是根据第一实施例的墨盒的分解侧视图,其中内部框架被暴露以示出根据第一实施例的空气连通部;
图5A是当从上方观察时根据第一实施例的空气连通部的水平截面视图,其中在空气连通部中形成的空气通道被关闭;
图5B是当从上方观察时根据第一实施例的空气连通部的水平截面视图,其中在空气连通部中形成的空气通道被打开;
图6是示出根据本发明第二实施例的墨盒的外观的透视图;
图7是示出根据第二实施例的墨盒的外观的分解透视图,该墨盒包括盒本体、在盒本体中容纳的内部框架和组装到盒本体的托架;
图8是根据第二实施例的墨盒的分解侧视图,其中内部框架被暴露以示出根据第二实施例的空气连通部;
图9A是当从上方观察时根据第二实施例的空气连通部的水平截面视图,其中在空气连通部中形成的空气通道被关闭;
图9B是当从上方观察时根据第二实施例的空气连通部的水平截面视图,其中在空气连通部中形成的空气通道被打开;
图10A是示出根据本实施例的变型的空气连通部的示意性截面图,其中在空气连通部中,空气通道尚未形成并且因此被关闭;并且
图10B是示出根据本实施例的变型的空气连通部的示意性截面图,其中在空气连通部中,空气通道形成并且因此打开。
具体实施方式
<第一实施例>
将参考图1到5B描述根据本发明第一实施例的墨盒30。
1.打印机的总体结构
首先,将参考图1描述适于容纳根据第一实施例的墨盒30的打印机10。
打印机10被构造为通过根据墨喷射记录***将墨滴喷射到片材上而形成图像。如在图1中所示,打印机10包括设有盒容纳部110的墨供应装置100,盒容纳部110被构造为在其中以可拆离方式容纳墨盒30。盒容纳部110的一侧形成有被暴露于大气的开口112。墨盒30能够通过开口112***盒容纳部110中和从那里移除。
墨盒30中存储将在打印机10中使用的墨。打印机10进一步包括当墨盒30安装在盒容纳部110中时能够通过墨管20连接到墨盒30的记录头21。记录头21具有辅罐28,在辅罐28中暂时存储通过墨管20从墨盒30供应的墨。记录头21还包括多个喷嘴29,根据墨喷口记录***从该多个喷嘴29选择性地喷射从辅罐28供应的墨。
打印机10还包括片材供应托盘15、片材供应辊23、片材路径24、一对转移辊25、压盘26、一对排放辊22、和排放托盘16。纸张片材被片材供应辊23从片材供应托盘15供应到片材通道24,然后被该一对转移辊25传送到压盘26。然后,墨被从记录头21选择性地喷射到通过压盘26的片材上,以在片材上形成喷墨图像。片材然后被该一对排放辊22排放到排放托盘16上。
2.墨供应装置
如在图1中所示,墨供应装置100用于向记录头21供应墨。如上所述,墨供应装置100包括能够在其中以可拆离方式装载墨盒30的盒容纳部110。
图1示出墨盒30已经装载在盒容纳部110中的状态。在本实施例的打印机10中,盒容纳部110被构造为分别地容纳对应于青色、洋红色、黄色和黑色这四种颜色的四种墨盒30。然而,为了解释性的意图,图1描绘在其中仅容纳一个墨盒30的盒容纳部110。
在图2到4所示直立姿态中,墨盒30被安装在盒容纳部110中和从那里移除。具体地,在维持直立姿态时,墨盒30沿着装载方向56装载到盒容纳部110中,并且沿着卸载方向55从盒容纳部110卸载。在下文中,根据需要,装载方向56和卸载方向55可以被一起地称作装载/卸载方向50,假设装载方向56和卸载方向55是彼此可互换的。
盒容纳部110包括壳体101、接合部件145、墨针113和光学传感器114。
壳体101限定盒容纳部110的外部轮廓。墨盒30容纳在壳体101中。壳体101具有与开口112相对的端壁。
墨针113是管状的,并且由树脂形成。墨针113连接到墨管20。墨针113被置放在壳体101的端壁的下端部处,以对应于安装在盒容纳部110中的墨盒30的墨供给部34(在以后描述)。当墨盒30正被安装在盒容纳部110中时,墨针113被***墨供给部34的墨供应出口71中(见图2到4),由此打开设置在墨供给部34中的供墨阀70。结果,存储在墨盒30的墨腔室36中的墨通过在墨供给部34中形成的墨通道72而从中流出,并且流入与墨针113相连的墨管20中。
光学传感器114在从墨针113的沿着重力方向向上的位置处被设置在壳体101的端壁上。光学传感器114包括光发射元件(例如LED)和光接收元件(例如光电晶体管)。光学传感器114具有马蹄形外罩。光发射元件和光接收元件被分别地置放在光学传感器114的马蹄形外罩的远端部上以彼此相对。在本实施例中,光发射元件被构造为沿着水平方向(垂直于装载/卸载方向50)发射光,并且光接收元件被构造为接收从光发射元件发射的光。光发射元件和光接收元件在其间限定如将在后面描述地当墨盒30被装载到盒容纳部110中时墨盒30的检测部分33进入其中的空间。当进入该空间时,检测部分33改变在光发射元件和光接收元件之间形成的光的路径,由此使得光学传感器114能够检测由光接收元件接收的光量的改变。
此外,如在图1中所示,接合部件145在邻近于开口112的位置处被设置在外壳101的上壁上。在本实施例中,四个接合部件145被设置用于接收四个墨盒30,但是为了解释性的意图,在图1中仅描绘了一个接合部件145。接合部件145被构造为围绕在上壁上靠近开口112设置的轴147枢转。当墨盒30被安装在盒容纳部110中时,接合部件145被构造为接合墨盒30的接合部分45,以如将在后面描述地抵抗沿着卸载方向55作用的偏压力保持安装在盒容纳部110中的墨盒30。
为了从盒容纳部110移除墨盒30,使用者向下推动设置在墨盒30上的枢转部件80(在以后描述)的后端部,以使得接合部件145沿逆时针方向枢转地移动。由此通过枢转部件80的枢转移动释放在接合部件145和接合部分45之间的接合,从而允许墨盒30从盒容纳部110移除。
3.墨盒
墨盒30是在其中存储墨的容器。墨盒30中限定有用于存储墨的空间,并且该空间用作墨腔室36。在本实施例中,如在图2到4中所示,墨腔室36由容纳在盒本体31中的内部框架35形成,盒本体31构成墨盒30的外部轮廓的一部分。可替代地,墨腔室36可以由盒本体31自身限定。
如在图2到4中所示,墨盒30包括盒本体31(所称盒本体的一个实例)、托架90、和限定墨腔室36的内部框架35。
盒本体31的外观具有基本扁平长方体形状。盒本体31具有宽度(沿着将被称作横向方向的、由箭头51示意的方向)、高度(沿着将被称作高度方向或者竖直方向的、由箭头52示意的方向)和深度(沿着将被称作深度方向的、由箭头53示意的方向),高度和深度大于宽度。
墨盒30相对于盒容纳部110的装载/卸载方向50与水平方向或者本实施例中的深度方向53一致。然而,墨盒30相对于盒容纳部110的装载和卸载可以沿着平行于竖直方向的方向或者与竖直和水平方向这两者交叉的方向执行。
托架90被组装到盒本体31,以形成墨盒30的外部轮廓。内部框架35被容纳在组装到彼此的盒本体31和托架90内。
(3-1)盒本体
在下文中,根据需要,将基于图2所示竖立姿态定义关于墨盒30的方向。即,当墨盒30沿着装载方向56***盒容纳部110中时,墨盒30的首侧被称作墨盒30的前侧,而墨盒30的沿着卸载方向55的尾侧被称作墨盒30的后侧。
盒本体31被盒状地成形,以在其中限定用于容纳内部框架35的中空空间。盒本体31包括沿着宽度方向51彼此相对的一对侧壁37和38,以及沿着高度方向52彼此相对的上壁和下壁39和41。盒本体31还包括用作墨盒30沿着装载方向56的尾端的后壁42。该四个壁37、38、39和41沿着装载方向56从后壁42延伸。盒本体31还形成有沿着深度方向53与后壁42相对的打开表面。通过该打开表面,内部框架35被***在盒本体31内侧形成的空间中。当内部框架35被容纳在盒本体31中时,如在图3中所示,内部框架35部分地从盒本体31暴露。即,盒本体31覆盖内部框架35的后部。
如在图1中所示,枢转部件80被设置在盒本体31的上壁39上。枢转部件80具有弯曲板状形状,并且被置放成沿着深度方向53延伸。枢转部件80具有设置枢转轴(未被示意)的弯曲部分。枢转部件80被构造成围绕该枢转轴枢转。枢转部件80具有从弯曲部分朝向在盒本体31(在以后描述)的接合部分45中形成的接合表面46延伸的一部分,和从弯曲部分朝向后壁42延伸的另一部分。即,枢转部件80由从枢转轴向前的部分(向前部分)和从枢转轴向后的另一部分(向后部分)构造。当墨盒30被装载在盒容纳部110中时,枢转部件80的向前部分位于接合部件145下面。当墨盒30被从盒容纳部110移除以释放在接合部件145和接合部分45之间的接合时,枢转部件80的向后部分被使用者向下按压。
(3-2)托架
托架90具有盒状形状,并且由沿着宽度方向51彼此相对的一对侧壁143和144以及沿着高度方向52彼此相对的上壁和下壁141和142构造。托架90还具有当托架90被组装到盒本体31时沿着深度方向53与盒本体31的后壁42相对的前壁140。当墨盒30被沿着装载方向56安装在盒容纳部110中时,该前壁140用作墨盒30的首端。该四个壁143、144、141和142沿着深度方向53从前壁140延伸。托架90也具有沿着深度方向53与前壁140相对的打开表面。通过该打开表面,内部框架35被***托架90内侧。即,托架90覆盖内部框架35的不被盒本体31覆盖的前部。
当托架90被组装到盒本体31时,托架90的上壁141和盒本体31的上壁39相互连续以构成墨盒30的上壁。类似地,托架90的下壁142和盒本体31的下壁41相互连续以构成墨盒30的下壁。托架90的侧壁143和144以及盒本体31的侧壁37和38分别地构成墨盒30的侧壁。此外,在墨盒30的组装状态中,托架90的前壁140构成墨盒30的前壁,并且盒本体31的后壁42构成墨盒30的后壁。
在本实施例中,墨盒30的前壁和后壁(前壁140和后壁42)彼此相对的方向(即,深度方向53)是前后方向(水平方向),并且与装载/卸载方向50相一致。因此,墨盒30的上壁和下壁(上壁141、39和下壁142、41)彼此相对的方向(即,高度方向52)与竖直方向(重力方向)一致。
通孔95在沿高度方向52处于大致中心并且邻近于前壁140的位置处在托架90中形成,以沿着宽度方向51穿过侧壁143和144中的每一个。通孔95用于当内部框架35被容纳在托架90中时暴露内部框架35的检测部分33。因此,通孔95被形成为在位置、尺寸和形状方面对应于内部框架35的检测部分33。
在托架90的侧壁143、144中的每一个的下端部中另外形成细长孔91。当托架90被组装到容纳内部框架35的盒本体31时,这些细长孔91被构造为与设置在内部框架35上的接合爪43接合。
前壁140在从通孔95沿着高度方向52向上的位置处形成有孔96。孔96沿着深度方向53穿过前壁140。孔96用于当内部框架35已经被容纳在托架90中时允许在空气连通部120(在以后描述)和外侧之间的连通。因此,孔96被形成为在位置、尺寸和形状方面对应于空气连通部120。当托架90被组装到盒本体31时,孔96如将在以后描述地从墨供给部34沿着前后方向(深度方向53)的突出端向前地定位。
前壁140还在关于高度方向52的在通孔95下面的位置处形成有孔97。孔97沿着深度方向53穿过前壁140。当托架90被组装到盒本体31时,内部框架35的墨供给部34通过孔97暴露于外侧。因此,孔97被形成为在位置、尺寸和形状方面对应于内部框架35的墨供给部34。孔97在前后方向(深度方向53)上被定位于孔96后方。
前壁140设有第一突起85和第二突起86。如在图2到4中所示,第一突起85形成在前壁140的上端部处以沿着背离前壁140的方向(即,向前,或者沿着装载方向56)突出。孔96在第一突起85的突出端上形成。第二突起86在前壁140的下端部处形成以沿着背离前壁140的方向(即,向前,或者沿着装载方向56)突出。即,孔97在高度方向52上位于通孔95和第二突起86之间。第一和第二突起85和86由设置在盒容纳部110中的传感器(未示出)检测以允许打印机10确定所安装的墨盒30的类型。能够基于墨颜色、墨成分或者存储在墨腔室36中的墨的初始量的差别区分墨盒30的类型。
(3-3)内部框架
如在图3和4中所示,内部框架35以其中沿着宽度方向51彼此相对的一对表面打开的环形形状形成。每一个打开的表面被薄膜(未被示意)密封,以在内部框架35中形成用于存储墨的墨腔室36。
内部框架35具有用于限定墨腔室36的前壁40。当内部框架35在托架90中***时,前壁40与托架90的前壁140沿着深度方向53相对。内部框架35设有检测部分33、墨供给部34(作为所称墨供给部的一个实例)、空气连通部120(作为所称空气连通部的一个实例)和阻挡部件容纳室32(作为所称阻挡部件容纳室的一个实例)。
检测部分33在沿着高度方向52的基本中间位置处从前壁40向前(沿着装载方向56)突出。检测部分33具有其一端打开从而允许墨腔室36中的墨经由开口端与检测部分33流体连通的盒状形状。当托架90被组装到盒本体31时,检测部分33通过通孔95暴露于托架90外侧。检测部分33具有由光透射性树脂制成的一对侧壁。在本实施例中,这些侧壁被构造为允许从光学传感器114(图1)发射的光沿着垂直于装载/卸载方向50(即,宽度方向51或者水平方向)的方向从中通过。光可以是红外光或者可见光。
如在图4中所示,检测部分33中设有位于该一对侧壁之间的中空空间,从而墨能够存在于该一对侧壁之间。在该中空空间内,传感器臂60的指示器62以可移动方式定位。
传感器臂60以可移动方式设置在墨腔室36中。传感器臂60包括臂本体61和枢转轴64。臂本体61被板状地成形,并且以可枢转移动方式支撑到枢转轴64。枢转轴64沿着宽度方向51延伸,并且被支撑到内部框架35。臂本体61具有设有在检测部分33的中空空间中以可移动方式定位的指示器62的一个自由端,和设有在墨中浸入的浮子63的另一个自由端。利用这种结构,传感器臂60适于在指示器62接近检测部分33的下壁的下位置和指示器62接近检测部分33的上壁的上位置之间根据墨腔室36中的墨量而改变它的枢转姿态。
利用这种结构,当墨盒30被安装在盒容纳部110中时,检测部分33能够在透射性状态和非透射性状态之间改变它的光透射状态。在透射性状态中,来自光学传感器114的、不小于预定量的红外光能够通过检测部分33透射,并且在非透射性状态中,小于预定量的红外光从中通过透射(即,光可以被切断或者衰减)。更加具体地,分别地当指示器62在它的上位置和下位置处时提供透射性状态和非透射性状态。根据在检测部分33处的光透射状态,能够检测墨腔室36中的墨量是否小于规定量。
如在图2到3中所示,墨供给部34在检测部分33下面被设置在前壁40处。墨供给部34具有从前壁40沿着装载方向56,即,沿着前后方向向前突出的中空柱形形状。当墨盒30被组装时,墨供给部34通过在托架90中形成的孔97暴露于外侧。
墨供给部34具有形成有墨供应出口71的突出端。如在图1中所示,墨通道72在墨供给部34内侧形成。墨通道72沿着深度方向53延伸,并且被构造为在墨供应出口71和墨腔室36之间建立连通。供墨阀70被置放在墨通道72中,以打开和关闭墨供应出口71。
在将墨盒30装载到盒容纳部110中时,墨针113被***墨供应出口71中。墨针113因此使供墨阀70沿着前后方向向后移动,以打开墨供应出口71。因此,墨腔室36中的墨被允许经由墨通道72流入墨针113中。在本实施例中,墨沿着与装载方向56基本一致的方向(或者沿着前后方向向前)流出。
替代供墨阀70,能够利用覆盖墨供应出口71的薄膜。在后一情形中,在将墨盒30装载到盒容纳部110中时,墨针113破坏该薄膜,以打开墨供应出口71。
如在图3和4中所示,一对接合爪43形成在内部框架35的前壁40的下端部处。每一个接合爪43具有沿着宽度方向51向外突出的远端部。接合爪43之间沿着宽度方向51限定一段距离,从而接合爪43能够沿着宽度方向51向内弹性地变形。在将托架90组装到盒本体31和内部框架35时,接合爪43的远端部分别进入在托架90中形成的一对细长孔91,并且接合构成细长孔91的柱形内壁的内周面。
内部框架35具有其中形成接合部分45的上壁。接合部分45包括沿着宽度方向51和高度方向52延伸的接合表面46。接合表面46被构造为当墨盒30被装载在盒容纳部110中时接合盒容纳部110的接合部件145。当与接合部件145接合时,接合部分45(接合表面46)适于接收沿着卸载方向55作用的偏压力。
空气连通部120沿着高度方向52在检测部分33上方形成在前壁40上,以沿着装载方向56从前壁40突出。空气连通部120被构造为允许墨腔室与墨盒30外部连通。
空气连通部120是中空的、基本柱形形状的,并且具有形成有孔隙119(所称孔隙的一个实例)的突出端。如在图5A和5B中所示,空气连通部120具有基本管状形状的内周壁,该内周壁限定用作空气通道121(所称空气通道的一个实例)的内部空间。空气通道121与孔隙119连通,并且沿着深度方向53延伸。空气通道121具有与孔隙119的直径基本相同的并且比在托架90中形成的孔96的直径小的直径。连通口122形成在限定空气通道121的内周壁上。连通口122沿着宽度方向51穿过内周壁。
空气连通部120在沿着深度方向53关于空气通道121与孔隙119相对的一侧上形成有开口117。开口117的直径与空气通道121的直径相同并且与之连通。在内周壁上形成的连通口122定位成邻近于开口117,并且用于允许在空气通道121和墨腔室36之间的流体连通。
阻挡部件容纳室32形成于空气通道121的沿着前后方向(深度方向53)的后方,并且与之连通。因此,空气通道121和阻挡部件容纳室32经由开口117相互流体连通。阻挡部件容纳室32是闭合空间,除了开口117之外,并且当沿着在宽度方向51和高度方向52上延伸的平面截取时具有比空气通道121的截面面积大的截面面积。换言之,如在图5A和5B中所示,当沿着深度方向53观察时,阻挡部件容纳室32具有比空气通道121更大的截面。
优选地,阻挡部件外罩腔室32的截面面积大于在空气通道121的后边缘处形成的开口117的截面面积。
如在图4中所示,连通凹槽118形成在内部框架35的前上方端部中,并且由构成内部框架35的壁和薄膜限定。连通凹槽118具有基本L形状。具体地,连通凹槽118具有与墨腔室36连通的一个端部,从与墨腔室36连通的该一个端部向前延伸并且然后沿着空气连通部120向下延伸,以具有形成连通口122的下端。连通凹槽118的向下延伸部分沿着宽度方向51与空气连通部120交迭。连通口122沿着高度方向52位于存储在墨腔室36中的墨的液面的初始位置(即,最上位置)上方。因此,通过孔隙119引入空气通道121中的空气通过连通口122流入连通凹槽118中,并且最后流入墨腔室36中。
如在图5A中所示,滑块123和阻挡部件128被置放在空气连通部120的空气通道121内。注意图5A示出其中墨盒30未被使用的状态。
在本实施例中,阻挡部件128起初地被置放在空气通道121中,从而阻挡部件128关闭在孔隙119和连通口122之间的空气通道121以阻挡空气流,如在图5A中所示。阻挡部件128(作为所称阻挡部件的一个实例)具有基本柱状形状,并且由弹性部件诸如橡胶制成。阻挡部件128的外径略大于空气通道121的直径。阻挡部件128与限定空气通道121的内周壁紧密接触,从而阻挡部件128的外周面完全地覆盖连通口122。在图5A中阻挡部件128的该位置在下文中将被称作第一位置。
处于第一位置的阻挡部件128在本实施例中被置放成完全地覆盖连通口122,但是连通口122可以不必完全地被处于第一位置的阻挡部件128覆盖。例如,假如阻挡部件128与空气连通部120的内周壁紧密接触以关闭空气通道121,则处于第一位置的阻挡部件128可以在空气通道121中定位在孔隙119和连通口122之间的某处(沿着卸载方向55位于孔隙119的下游但是在连通口122的上游)。在该实例中,连通口122不被阻挡部件128覆盖,但是由于阻挡部件128与内周壁的紧密接触,空气流被处于第一位置的阻挡部件128阻挡。
滑块123(作为所称滑块的一个实例)在与处于第一位置的阻挡部件128距孔隙119相比更加靠近孔隙119的位置处以可滑动方式置放在空气通道121中。当内部框架35被组装到托架90时,如在图2中所示,滑块123的一端通过孔96暴露于外部。
滑块123被置放成与限定空气通道121的内周壁紧密地配合。具体地,滑块123包括基本柱形的滑块主体124、覆盖帽125、O形环126和半透膜127。
滑块主体124(作为所称滑块主体的一个实例)沿着深度方向53延伸,并且被构造为沿着与卸载方向55(或者深度方向53)一致的滑动方向滑动。如在图5A和5B中所示,通孔116(作为所称主体通孔的一个实例)形成在滑块主体124内,以沿着滑动方向(即,深度方向53,或者与空气连通部120延伸的方向一致的方向)穿过滑块主体124。
滑块主体124具有基本柱形形状,并且包括大直径部129(作为所称第一筒部的一个实例)和小直径部130(作为所称第二筒部的一个实例)。大直径部129的外径大于小直径部130的外径。滑块主体124以如下定向置放在空气通道121内侧,使得大直径部129位于小直径部130的沿着滑动方向的上游。
大直径部129具有暴露于墨盒30外部的上游端部。大直径部129具有在沿着滑动方向的中途形成圆盘形凸缘部分131的外周面。凸缘部分131从大直径部129的外周面径向向外地突出。凸缘部分131具有大于空气连通部120的内径(空气通道121的直径)的外径。小直径部130具有形成用于保持O形环126的周向凹槽132的外周面。
如在图5A和5B中所示,穿过滑块主体124的通孔116由大直径孔133和小直径孔134构成。大直径孔133(作为所称上游通孔的一个实例)在大直径部129中形成以沿着滑动方向共轴地穿过大直径部129,并且小直径孔134(作为所称下游通孔的一个实例)在小直径部130中形成以沿着滑动方向共轴地穿过该小直径部130。即,小直径孔134在大直径孔133的沿着滑动方向的上游形成以与之连通。大直径孔133在大直径部129的上游端部打开。大直径部129的上游端部从它的前侧被半透膜127覆盖,以密封大直径孔133。小直径孔134沿着滑动方向在小直径部130的下游端部打开。当沿着滑动方向(即,沿着宽度方向51)观察时,小直径孔134具有比大直径孔133的截面面积小的截面面积。
覆盖帽125(作为所称覆盖帽的一个实例)被联接到滑块主体124的大直径部129,从而覆盖帽125覆盖连接到大直径部129的上游端部的半透膜127。第一实施例的覆盖帽125包括盖部135和筒部136。盖部135具有带有沿着深度方向53的厚度的基本圆盘状形状,并且具有筒部136从其沿着滑动方向向下游突出的内表面(下游表面)。盖部135形成有沿着滑动方向共轴地穿过盖部135的通孔137(作为所称覆盖帽通孔的一个实例)。盖部135具有比在托架90中形成的孔96的直径大的外径。筒部136被形成为共轴地包围通孔137。
在覆盖帽125中形成的通孔137和穿过滑块主体124的通孔116(大直径孔133和小直径孔134)沿着滑动方向彼此对准且连通,以在滑块123中构成单一连通孔。换言之,该单一连通孔在它的、滑块123的沿着滑动方向的上游端和下游端上打开。换言之,滑块123形成有沿着滑动方向从中穿过的单一通孔(所称滑块通孔的一个实例)。
覆盖帽125的筒部136覆盖大直径部129的上游端部的外周面。筒部136具有比大直径部129的外径略小的内径。因此,覆盖帽125被挤压配合到滑块主体124的大直径部129。筒部136沿着滑动方向具有如此长度,使得在覆盖帽125被连接到大直径部129的过程期间,在盖部135的内表面邻靠半透膜127之前,筒部136的突出端(下游端)接触凸缘部分131。换言之,如在图5A和5B中所示,当覆盖帽125已被联接到滑块主体124时,盖部135的内表面和半透膜127被相互分离,以在其间限定间隙。
O形环126(作为所称密封部件的一个实例)被安装且接收在形成于滑块主体124的小直径部130的外周面中的周向凹槽132中。O形环126具有环状形状,并且由弹性部件诸如橡胶形成。当被装配到周向凹槽132时,O形环126具有比空气连通部120的内径大的外径。即,在滑块123***空气通道121中的状态下,O形环126与空气连通部120的内周壁紧密接触。
在另一方面,大直径部129和小直径部130的外径小于空气连通部120的内径(空气通道121的直径)。因此,当滑块123沿着空气通道121滑动时,仅O形环126总是与空气连通部120的内周壁滑动接触。此外,因为凸缘部分131的外径大于空气连通部120的内径,所以当滑块123沿着空气通道121在滑动方向上滑动时,凸缘部分131邻靠空气连通部120的突出端(限定孔隙119的端部)。凸缘部分131邻靠空气连通部120的突出端限制了滑块123进一步沿着滑动方向滑动。
半透膜127(作为所称半透膜的一个实例)被连接到大直径部129的上游端部,以密封大直径孔133。半透膜127由具有微小孔的多孔隔膜制成,并且被构造为允许空气流通,但是限制液体(即,在本实施例中墨)流通。例如,半透膜127可以由氟树脂制成,诸如聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯聚共聚物、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物和四氟乙烯-乙烯共聚物。
具有以上构造的滑块123被构造为在空气通道121中并且沿着空气通道121在滑动方向上滑动。在初始状态中(在使用墨盒30之前),如在图5A中所示,滑块123邻靠阻挡部件128。在滑块123沿着滑动方向推动时,阻挡部件128还被滑块123沿着滑动方向移动以打开连通口122。最后,如在图5B中所示,受到滑块123推动的阻挡部件128沿着滑动方向移动,以落入阻挡部件容纳室32内侧。在图5B中示意的阻挡部件128的该位置在下文中将称作第二位置。
当阻挡部件128处于第二位置时,在本实施例中连通口122如在图5B中所示完全打开。然而,连通口122可以不必完全暴露,而是可以被处于第二位置的阻挡部件128部分地覆盖。例如,阻挡部件128的第二位置可以被定义为如此位置,使得在阻挡部件128被推动以沿着滑动方向移动时,阻挡部件128的外周面与连通口122部分地交迭。
在使用墨盒30之前,墨腔室36被维持为负压力,并且如在图5A中所示空气连通部120处于关闭状态中。在未使用的墨盒30中,滑块123的下游端(小直径部130的下游端部)邻靠处于第一位置的阻挡部件128。换言之,小直径孔134被处于第一位置的阻挡部件128关闭。在本实施例中,处于第一位置的阻挡部件128还密封(关闭)连通口122。相应地,墨腔室36被从环境空气隔离。在防止存储在墨腔室36中的墨向外侧泄漏时,这种构造是有效的。
在使用墨盒30时,使得滑块123从图5A所示初始状态沿着滑动方向滑动。更加具体地,滑块123被从使用者或者从盒容纳部110通过覆盖帽125施加沿着滑动方向(卸载方向55)作用的挤压力,从而使得滑块123沿着滑动方向滑动。
在滑块123沿着滑动方向滑动时,由于O形环126与限定空气通道121的内周壁的滑动接触,滑块123通过O形环126接收滑动阻力。同时,由于阻挡部件128的弹性作用力,滑块123还从阻挡部件128接收沿着与滑动方向相反的方向作用的反作用力。即,滑块123被构造为抵抗O形环126的滑动阻力和来自阻挡部件128的反作用力而沿着滑动方向滑动。附带而言,O形环126和内周壁之间的滑动接触所引起的摩擦力足够大,以抵抗从阻挡部件128施加到滑块123的反作用力。因此,一旦滑块123开始沿着滑动方向滑动,便阻止滑块123沿着与滑动方向相反的方向返回。在此方面,滑块123的沿着滑动方向的滑动运动是不可逆的。
在阻挡部件128根据滑块123的滑动而沿着滑动方向移动时,连通口122被逐渐地暴露。然而,只要滑块123的下游端和阻挡部件128相互接触,小直径孔134便被阻挡部件128关闭。因此防止了墨腔室36与环境空气连通。因此,墨腔室36被维持为负压力。
如在图5B中所示,在滑块123进一步朝向第二位置移动时,阻挡部件128通过空气通道121,并且最后在阻挡部件128到达第二位置之前的某个时刻落入阻挡部件容纳室32中,在该第二位置,阻挡部件128已被容纳在阻挡部件容纳室32中。
凸缘部分131和空气连通部120的突出端被彼此分隔开一段距离,该段距离大于阻挡部件128被设计成从第一位置移动直至阻挡部件128落入阻挡部件容纳室32中的时刻所通过的距离。因此,在阻挡部件128实际地落入阻挡部件容纳室32中的时刻,凸缘部分131仍从空气连通部120的突出端分离。这意味着,即使在阻挡部件128已经被容纳在阻挡部件容纳室32中之后,滑块123也仍然能够进一步沿着滑动方向向下游移动,直至凸缘部分131接触空气连通部120的突出端。
附带而言,在阻挡部件128沿着空气通道121移动时,滑块123从阻挡部件128接收负载,但是一旦阻挡部件128已经经过空气通道121并且落入阻挡部件容纳室32中,该负载便不再被施加到滑块123。由于被施加到滑块123的阻力的该改变(减小),使用者能够感知到阻挡部件128已经被容纳在阻挡部件容纳室32中,并且墨腔室36已经与环境空气连通。因此在使用者移动滑块123的情形中,以上描绘的结构是特别有效的。
当滑块123被沿着滑动方向充分地滑动,并且因凸缘部分131邻靠空气连通部120的突出端而被限制进一步滑动时,阻挡部件128已经通过空气通道121,并且通过开口117而被接收在阻挡部件容纳室32中,由此如在图5B中所示,使得小直径孔134能够与空气通道121连通。在该状态下,O形环126位于连通口122的沿着滑动方向的上游,而小直径部130的下游端部(小直径孔134在其上开放)被定位在连通口122的下游。因此,通过盖部135的通孔137流入到大直径孔133中的空气通过小直径孔134、经由小直径孔134流入空气通道121中、沿着滑块123的外周面流动,最后通过连通口122流入墨腔室36中。结果,使得在墨腔室36内的压力成为大气压力。在图5B的状态中,空气通道121主要地被滑块123关闭,并且仅仅通过在滑块123内侧形成的通孔(即,经由通孔116和137)与环境空气连通。因此,通过滑块123的通孔能够被视为空气通道121的一部分。
4.操作和技术优点
第一实施例的滑块123不被连接到阻挡部件128,而是仅仅邻靠阻挡部件128。因此,滑块123不能沿着与滑动方向相反的方向(即,装载方向56)移动阻挡部件128。而且,因为阻挡部件128的外径大于空气通道121的直径(至少大于开口117(空气通道121的沿着滑动方向的下游边缘)的直径),所以非常难以使得曾落入阻挡部件容纳室32中的阻挡部件128返回空气通道121中。同样在这个意义上,第一实施例的阻挡部件128被构造为在空气通道121内以不可逆的方式从第一位置移动到第二位置(即,沿着滑动方向)。
以此方式,根据第一实施例的空气连通部120,用于关闭连通口122的阻挡部件128被允许仅仅沿着滑动方向移动。利用这种简单的结构,能够实现在墨腔室36和环境空气之间的连通。
附带而言,滑块123可以由使用者在使用之前滑动,或者可以构造为在墨盒30连接到打印机10时自动地滑动。例如,在后一情形中,杆可以设置成在与空气连通部120的位置对应的位置处从盒容纳部110的端壁突出。利用这种构造,当墨盒30安装在盒容纳部110中时,该杆邻靠滑块123,由此使得滑块123沿着滑动方向滑动。
此外,在阻挡部件128被朝向阻挡部件容纳室32推动时,在阻挡部件128和空气连通部120的内周壁之间的接触区域逐渐地减小。由此,沿着滑动方向滑动滑块123所需的负载逐渐地减小。而且,当阻挡部件128被完全地容纳在阻挡部件容纳室32中时,滑动滑块123所要求的负载突然地下降。结果,特别地在使用者滑动滑块123的情形中,由于负载的改变(减小),他或者她能够可靠地感知墨腔室36与环境空气连通。
此外,在所描绘的实施例的滑块123中,仅仅O形环126与空气连通部120的内周壁紧密接触,而大直径部129和小直径部130不被紧密地配合到空气连通部120的内周壁。由于滑块123与空气连通部120的内周壁的紧密接触仅发生在有限区域处(即,仅在O形环126处),并且由于滑块主体124的外径,具体地滑块主体124的位于O形环126的沿着滑动方向的下游的一部分的外径小于空气连通部120的内径,该构造能够使得作用在滑块123上的滑动阻力减小。
此外,在图5B所示的墨腔室36与环境空气连通的状态中,O形环126位于连通口122的沿着滑动方向的上游。因此,即便存储在墨腔室36中的墨经由连通口122意外地流入空气通道121中,该墨也被O形环126阻挡。而且,因为此时小直径部130的下游端部位于连通口122的沿着滑动方向的下游(即,在连通口122下游的位置处,小直径孔134朝向下游打开),所以流入空气通道121中的墨不能进入滑块123的通孔116内侧,除非墨曾流入阻挡部件容纳室32中。
此外,假设泄漏的墨沿着大体在与滑动方向相反的方向上延伸的路径流出,则大直径孔133在假设的墨流出路径中被置放在小直径孔134的下游。因此,在墨泄漏发生的情形中,在滑块123内在小直径孔134和大直径孔133之间的边界处形成墨弯月面。该弯月面能够抑制进入通孔116中的墨到达半透膜127。此外,即便墨实际中通过通孔116到达半透膜127,半透膜127也能够防止墨向空气连通部120的外侧泄漏。因此,这种构造能够有效地抑制墨从空气连通部120流出。
而且,因为在假设的墨流出路径中半透膜127被设置在最下游,所以可能到达半透膜127的墨的量能够被减小为极低。同时,可能附着到半透膜127的墨的量的该减小能够抑制半透膜127的空气渗透性的劣化。
此外,在根据第一实施例的空气连通部120中,半透膜127被连接到大直径部129的上游端部,以密封大直径孔133,覆盖帽125被联接到滑块主体124,而在盖部135和半透膜127之间限定间隙。利用这种构造,确保了在半透膜127的沿着滑动方向的两侧上的空间,从而空气能够顺利地通过半透膜127。
此外,如在本实施例中那样,滑块123被设置在空气连通部120内(即,在空气通道121中),这使得不需要在空气连通部120外侧额外地分配用于滑块123滑动的空间。该结构有助于减小墨盒30的尺寸,或者提高墨盒30的容量。
<第二实施例>
然后将参考图6到9B描述根据本发明第二实施例的滑块223,其中类似的部件和构件将被赋予与第一实施例的那些相同的附图标记,以避免重复的解释。
第二实施例的滑块223包括滑块主体224、连接到滑块主体224的覆盖帽225、半透膜127和O形环126。
滑块主体224包括大直径部229和小直径部230。滑块主体224被以如下定向置放在空气通道121中,使得大直径部229位于小直径部230的沿着滑动方向的上游。
如在第一实施例中,大直径部229形成有沿着滑动方向从大直径部229穿过的大直径孔233。然而,替代于单一孔(即,第一实施例中的小直径孔134),第二实施例的小直径部230内部形成有两种孔。更加具体地,小直径部230形成有彼此连通的中间直径孔234a(作为所称第一通孔的一个实例)和小直径孔234b(作为所称第二通孔的一个实例)。中间直径孔234a定位在小直径孔234b的沿着滑动方向的上游并且与之连通。
大直径孔233在大直径部229的沿着滑动方向的上游端部开口。半透膜127被设置在大直径部229的上游端部处以密封大直径孔233。大直径孔233位于中间直径孔234a的沿着滑动方向的上游以与之流体连通。小直径孔234b在小直径部130的下游端部上开口。大直径孔233、中间直径孔234a、小直径孔234b沿着滑动方向依次排列,并且共轴(同心地)定位地形成在滑块主体224内部。换言之,大直径孔233、中间直径孔234a和小直径孔234b构成沿着滑动方向穿过滑块主体224的单一通孔216(作为所称主体通孔的一个实例)。
沿着滑动方向,大直径孔233的长度(深度)小于中间直径孔234a和小直径孔234b中的每一个。当沿着滑动方向(即,沿着宽度方向51)观察时,中间直径孔234a具有比大直径孔233的截面面积小的截面面积。当沿着滑动方向(即,沿着宽度方向51)观察时,小直径孔234b具有比小直径孔234b的截面面积小的截面面积。换言之,通孔216的直径朝向滑动方向的上游逐步地增加。
大直径部229具有这样的外周面,凸缘部分231在沿着滑动方向的中途形成在该外周面上以从该外周面径向向外地突出。
如在第一实施例中,覆盖帽225被装配到滑块主体224的大直径部229,以使覆盖帽125覆盖与大直径部229的上游端部相连的半透膜127。覆盖帽225包括盖部235和筒部236。盖部235形成有沿着滑动方向共轴地从中穿过的通孔237(作为所称覆盖帽通孔的一个实例)。盖部235具有比在托架90中形成的孔96的直径大的外径。筒部236被形成为从盖部235的内表面(下游表面)向下游突出,以使筒部236与通孔237共轴地定位。如在第一实施例中那样,筒部236具有突出端(下游端),当覆盖帽225被连接到滑块主体224时,该突出端与凸缘部分231邻靠以在半透膜127和盖部235的内表面之间提供间隙。
小直径部230具有比空气连通部120的内径小的外径。如在第一实施例中,小直径部230的外周面中形成有用以接收接收O形环126的周向凹槽232,并且仅O形环126与空气连通部120的内周壁紧密接触。在另一方面,大直径部229的内径大于空气连通部120的外径。因此,在第二实施例中,当滑块主体224沿着滑动方向滑动时,大直径部229(具体地,大直径部229的与空气连通部120的孔隙119面对的下游表面)被构造为邻靠空气连通部120的突出端,以限制滑块主体224进一步向滑动方向上的下游滑动,如在图9B中所示。
穿过滑块主体224的通孔216(大直径孔233、中间直径孔234a和小直径孔234b)和在覆盖帽225中形成的通孔237相互对准并且连通以构成单一连通孔(作为所称滑块通孔的一个实例)。换言之,如在第一实施例中那样,滑块223形成有沿着滑动方向从中穿过的通孔。
利用这种结构,在第二实施例中也能够获得与第一实施例的那些相同的技术优点。
此外,根据第二实施例的滑块223,即便墨进入滑块主体224的通孔216中,墨弯月面也形成在滑块主体224内的两个位置处,即,在假设的墨流出路径中,位于小直径孔234b和中间直径孔234a之间的边界上的一个位置,和位于中间直径孔234a和大直径孔233之间的边界上的另一位置。因此,能够到达半透膜127的墨的量更少,由此抑制从墨盒30的进一步墨泄漏。
<变型>
各种修改和变型都是可设想的。
图10A和10B示出根据本发明的变型的空气连通部320的示意图。
在该变型中,墨盒30的内部框架335设有基本竖直地延伸的滑块通道350。滑块通道350由基本竖直地延伸并且沿着深度方向53相互隔开的一对壁351和352限定。壁351用于限定空气连通部320的外部轮廓,而壁352用作在滑块通道350和墨腔室36之间的分隔。壁352形成有连通口322(作为所称连通口的一个实例)以允许在滑块通道350和墨腔室36之间的连通。壁351在竖直地对应于连通口322的位置处形成有通孔353(通孔353是所称孔隙的一个实例)。换言之,连通口322和通孔353沿着深度方向53基本对准。壁351中的通孔353被半透膜327从外侧覆盖。滑块通道350具有开放的上端,以及与阻挡部件容纳室332(所称的阻挡部件容纳室的一个实例)连通的下端。
在滑块通道350内置放滑块323(作为所称滑块的一个实例)和阻挡部件328(作为所称阻挡部件的一个实例)。在本变型中,滑块323被构造为沿着滑块通道350朝向阻挡部件容纳室332在竖直滑动方向上(在高度方向52上)滑动。如在图10A中所示,滑块323布置于阻挡部件328上方(靠近滑块通道350的上端)。滑块323具有与限定滑块通道350的内周面紧密接触的外周面。滑块323中形成有沿着与滑动方向垂直的深度方向53穿过滑块323的通孔316。
如在图10A中所示,与根据第一和第二实施例的阻挡部件128不同,滑块323起始地被定位成从阻挡部件328隔开。在图10A所示第一位置处,阻挡部件328被从滑块323隔开从而关闭连通口322和通孔353,以阻挡墨腔室36和外部之间的空气流动。
在滑块323沿着滑动方向向下游(向下)移动时,滑块323与阻挡部件328形成接触,而使阻挡部件328沿着滑动方向向下游移动。
如在图10B中所示,随着滑块323进一步沿着滑动方向向下游滑动,阻挡部件328最后被容纳在阻挡部件容纳室332中。在该变型中,图10B所示的阻挡部件328的该位置对应于第二位置。在第二位置处,滑块323的通孔316与连通口322和通孔353在深度方向53上对准以形成空气通道(作为所称空气通道的一个实例)。该变型的空气通道沿着与滑动方向交叉的方向(或者与滑块通道350的延伸方向交叉的方向)延伸。通过由通孔353、通孔316和连通口322构成的该空气通道,允许墨腔室36与环境空气连通。
如在图10B中所示,沿着深度方向53,阻挡部件容纳室332的内径略大于滑块通道350的内径。因此,阻挡部件328一旦被接收在阻挡部件容纳室332中,则不太可能返回滑块通道350中。而且,如在第一和第二实施例中那样,因为阻挡部件328和滑块323不相互连接,而是只是被构造为彼此邻靠,所以滑块323不能使阻挡部件328向上(沿着与滑动方向相反的方向)移动。因此,根据该变型的空气连通部320也是不可逆的,并且从不阻挡曾在空气连通部320内建立的空气流动。
如上所述,滑块不是必须被置放在空气通道内。滑动方向不是必须平行于空气通道的延伸方向。
换言之,滑块可以被设置在与空气通道连通的空间中,或者设置在置放有阻挡部件的空间中。另外换言之,滑块可以被置放在该滑块能够邻靠阻挡部件的位置处。
虽然已经参考本发明的具体实施例详细描述了本发明,但是本领域技术人员将会清楚,在不偏离如由所附的权利要求限定的本发明的范围的情况下,可以在该范围中进行各种改变和修改。
Claims (6)
1.一种墨盒,包括:
盒本体,所述盒本体中限定有用于存储墨的墨腔室;
墨供给部,所述墨供给部被设置在所述盒本体处,并且被构造为向外部供应存储在所述墨腔室中的墨;
设置在所述盒本体处的空气连通部,所述空气连通部具有限定空气通道的内周壁和被构造为允许在所述墨腔室和所述空气通道之间连通的连通口,所述空气连通部具有被暴露于外侧并且与所述空气通道连通以将空气引入所述空气通道中的孔隙;
阻挡部件,所述阻挡部件被构造为从第一位置移动到第二位置,处于所述第一位置的所述阻挡部件被置放在所述空气通道中并且被构造为阻挡所述空气通道,处于所述第二位置的所述阻挡部件被构造为打开所述空气通道;和
滑块,所述滑块被构造为接触所述阻挡部件并且沿着所述空气通道在滑动方向上滑动,其中所述阻挡部件被构造为通过所述滑块在接触所述阻挡部件时沿着所述滑动方向滑动而从所述第一位置移动到所述第二位置,所述滑块包括:
第一筒部,所述第一筒部中形成有沿着所述滑动方向穿过所述第一筒部的上游通孔,当沿着所述滑动方向观察时,所述上游通孔具有比所述空气通道的截面面积大的截面面积,所述第一筒部具有上游端,所述上游通孔在所述上游端处开口;
第二筒部,所述第二筒部设置在所述第一筒部的沿着所述滑动方向的下游,并且所述第二筒部中形成有下游通孔,所述下游通孔沿着所述滑动方向穿过所述第二筒部,从而所述下游通孔和所述上游通孔彼此连通,所述第二筒部具有下游端,所述下游通孔在该下游端处开口以能够与所述空气通道连通,所述第二筒部具有被构造为在处于所述第一位置的所述阻挡部件的沿着所述滑动方向的上游的位置处与所述空气连通部的内周壁紧密接触的接触部;和
半透膜,所述半透膜设置在所述第一筒部的所述上游端处,以密封所述上游通孔。
2.根据权利要求1所述的墨盒,其中所述第二筒部形成有第一通孔和第二通孔,所述第二通孔位于所述第一通孔的沿着所述滑动方向的下游以与所述第一通孔连通,所述第一通孔和所述第二通孔构成所述下游通孔,当沿着所述滑动方向观察时,所述第二通孔具有比所述第一通孔的截面面积小的截面面积。
3.根据权利要求1所述的墨盒,其中所述盒本体进一步包括位于所述空气通道的沿着所述滑动方向的下游并且被构造成与所述空气通道连通的阻挡部件容纳室,当沿着所述滑动方向观察时,所述阻挡部件容纳室具有比所述空气通道的下游边缘的截面面积大的截面面积,处于所述第二位置的所述阻挡部件被容纳在所述阻挡部件容纳室中。
4.根据权利要求3所述的墨盒,其中所述滑块进一步包括:
滑块主体,所述滑块主体包括所述第一筒部和所述第二筒部;和
覆盖帽,所述覆盖帽联接到所述滑块主体的所述第一筒部的所述上游端,
其中所述接触部包括设置在所述滑块主体的所述第二筒部的外周面上的密封部件。
5.根据权利要求4所述的墨盒,其中所述覆盖帽进一步包括:
盖部,所述盖部中形成有沿着所述滑动方向穿过所述盖部的覆盖帽通孔,所述盖部具有包围所述覆盖帽通孔的包围部;和
圆筒部,所述圆筒部具有中空筒形形状,并且从所述盖部的所述包围部沿着所述滑动方向突出,以接收并覆盖所述第一筒部的所述上游端,所述圆筒部具有沿着所述滑动方向的突出端,并且
其中所述第一筒部具有外周面,凸缘从该外周面径向向外地突出,所述凸缘与所述圆筒部的所述突出端接触,以在所述盖部和所述半透膜之间沿着所述滑动方向限定间隙。
6.根据权利要求1所述的墨盒,其中所述连通口形成在所述空气连通部的内周壁中,并且
其中所述滑块被构造为从第三位置沿着所述滑动方向滑动到第四位置,以将所述阻挡部件从所述第一位置移动到所述第二位置,处于所述第四位置的所述滑块的所述第二筒部的所述下游端位于所述连通口的沿着所述滑动方向的下游。
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