墨盒、记录装置和用于控制记录装置的方法

专利名称：墨盒、记录装置和用于控制记录装置的方法
技术领域：
本发明涉及墨盒、记录装置和用于控制记录装置的方法。
背景技术：
美国专利申请公布US2005/0068382A1描述了一种容纳墨袋的墨盒。阀被附接到墨袋以控制墨到记录装置的供应。当使用者将墨盒安装到记录装置中时，被设置在记录装置中的墨供应针打开墨袋阀，从而允许墨袋中的墨通过墨供应针而被供应到记录装置。美国专利申请公布US2005/0212874A1描述了一种喷墨打印机，其中副容器被设置在主容器和喷墨头之间。副容器用于从墨分离空气并且用于在喷墨头和副容器之间产生所期望的压位差。然而，如果使用者快速地或者突然地将在专利公布US2005/0068382A1中描述的墨盒安装到记录装置中，则从在安装运动期间的点(在墨盒被以高速移动时)到安装完成的点(当墨盒已经停止时)在墨盒中发生突然减速。墨盒的这种高度减速向在墨袋中容纳的墨施加大的力，从而在墨压力中产生大的变化。这种压力变化被传递到记录头，从而破坏在形成于记录头中的喷嘴中形成的弯月面并且因此允许墨从喷嘴泄漏。如果在这种状态下继续打印，则记录头可能没有获得所期望的墨喷射特性。另外，如果副容器被设直在嗔墨打印头和墨盒之间，则墨盒的这种闻度减速可以引起墨从墨盒流动到副容器中。在副容器中的墨的液面的高度可以改变并且在副容器和喷墨头之间的压位差将超过理想的范围。被施加到在喷嘴内的墨的负压力将超过理想的范围。如果在这种状态下继续打印，则记录头可能没有获得所期望的墨喷射特性
发明内容
鉴于前述，本发明的一个目的在于提供能够维持理想的墨喷射特性的墨盒、记录装置和用于控制记录装置的方法。为了实现以上和其它目的，本发明提供一种墨盒，包括墨容纳单元；和存储单元。墨容纳单元被构造为在其中容纳墨。存储单元被构造为存储时间长度数据，该时间长度数据指示墨盒从第一位置移动到与第一位置不同的第二位置所占用的时间长度，第一位置和第二位置被限定在记录装置中的安装单元内，当将墨盒安装在安装单元中时，墨盒在到达第二位置之前到达第一位置。通过将墨盒在记录装置的安装单元中从第一位置移动到第二位置实际所占用的时间长度与由在存储单元中存储的时间长度数据所指示的时间长度进行比较，能够知道墨盒是否被以高速安装在记录装置中并且如果已知墨盒被以高速安装则以强制方式从记录头喷射墨。这能够使得记录头维持理想的墨喷射特性。根据另一方面，本发明提供一种记录装置，包括记录头；墨盒；安装单元；存储单元；第一检测单元；第二检测单元；计算单元；比较单元；墨排出单元；和控制单元。记录头被构造成从记录头喷射墨。墨盒具有被构造为在其中容纳墨的墨容纳单兀。墨盒被安装在安装单元中。存储单元被构造为存储指示墨盒从第一位置移动到与第一位置不同的第二位置所占用的时间长度的时间长度数据，第一位置和第二位置被限定在安装单元内，当将墨盒安装在安装单元中时，墨盒在到达第二位置之前到达第一位置。第一检测单元被构造为在检测到墨盒位于第一位置处时输出第一检测信号。第二检测单元被构造为在检测到墨盒位于第二位置处时输出第二检测信号。计算单元基于第一检测信号和第二检测信号计算墨盒从第一位置移动到第二位置所占用的时间长度。比较单元将所计算出的时间长度与由时间长度数据指示的时间长度比较。墨排出单元被构造为从记录头以强制方式喷射墨。控制单元基于比较单元的比较结果来控制墨排出单元。计算单元计算墨盒在记录装置的安装单元中从第一位置移动到第二位置实际所占用的时间长度。比较单元将所计算出的时间长度与由在存储单元中存储的时间长度数据指示的时间长度进行比较。基于该比较结果，能够知道墨盒是否被以高速安装在记录装置中并且如果已知墨盒被以高速安装则以强制方式从记录头喷射墨。这能够使得记录头维持理想的墨喷射特性。根据另一方面，本发明提供一种用于控制记录装置的方法，该记录装置包括记录 头，该记录头被构造成从记录头喷射墨；墨盒，该墨盒具有被构造为在其中容纳墨的墨容纳单元；安装单元墨盒安装在该安装单元中；存储单元，该存储单元被构造为存储指示墨盒从第一位置移动到与第一位置不同的第二位置所占用的时间长度的时间长度数据，第一位置和第二位置被限定在安装单元内，当将墨盒安装在安装单元中时，墨盒在到达第二位置之前到达第一位置；第一检测单元，该第一检测单元被构造为在检测到墨盒位于第一位置处时输出第一检测信号；第二检测单元，该第二检测单元被构造为在检测到墨盒位于第二位置处时输出第二检测信号；和墨排出单元，该墨排出单元被构造为从记录头以强制方式喷射墨。该方法包括基于第一检测信号和第二检测信号来计算墨盒从第一位置移动到第二位置所占用的时间长度；将所计算出的时间长度与由时间长度数据指示的时间长度进行比较；和基于比较单元的比较结果来控制墨排出单元。通过计算墨盒在记录装置的安装单元中从第一位置移动到第二位置实际所占用的时间长度，并且通过将所计算出的时间长度与由在存储单元中存储的时间长度数据指示的时间长度进行比较，能够知道墨盒是否被以高速安装在记录装置中并且如果已知墨盒被以高速安装则以强制方式从记录头喷射墨。这能够使得记录头维持理想的墨喷射特性。根据另一方面，本发明提供一种墨盒，包括外壳；墨容纳单元；第一移动体；第二移动体；第一检测单元；第二检测单元；和存储单元。墨容纳单元被设置在外壳中。第一移动体被设置在外壳中并且能够相对于外壳移动。第二移动体被设置在外壳中并且能够相对于外壳移动。第一检测单兀被构造为检测第一移动体是否相对于外壳位于第一相对位置处。第二检测单元被构造为检测第二移动体是否相对于外壳位于第二相对位置处。存储单元被构造为存储指示从当第一移动体到达第一相对位置时起直到当第二移动体到达第二相对位置时为止所限定的时间长度的时间长度数据。通过将从当第一移动体到达第一相对位置时起直到当第二移动体到达第二相对位置时为止实际所占用的时间长度与由在存储单元中存储的时间长度数据所指示的时间长度进行比较，能够知道墨盒是否被以高速移动并且如果已知墨盒被以高速移动则以强制方式从记录头喷射墨。这能够使得记录头维持理想的墨喷射特性。
根据另一方面，本发明提供一种墨盒，包括墨容纳单元；墨输送路径；第一阀；第二阀；第一检测单元；第二检测单元；和存储单元。墨容纳单元被构造为在其中容纳墨。墨输送路径在一端处与墨容纳单元流体连通并且在另一端处具有墨输送开口。第一阀被设置在墨输送路径的该另一端中并且被构造成能够在打开状态和关闭状态之间切换。第二阀在墨输送路径中被设置在该一端和该另一端之间并且被构造成能够在打开状态和关闭状态之间切换。第一检测单元被构造为检测第一阀是处于打开状态还是处于关闭状态下。第二检测单元被构造为检测第一阀是处于打开状态还是处于关闭状态下。存储单元被构造为存储指示从当第一阀被从关闭状态切换到打开状态时起直到当第二阀被从关闭状态切换到打开状态时为止所限定的时间长度的时间长度数据。通过将从当第一阀被从关闭状态切换到打开状态时起直到当第二阀被从关闭状态切换到打开状态时为止所占用的时间长度与由在存储单元中存储的时间长度数据所指示的时间长度进行比较，能够知道墨盒是否被以高速移动并且如果已知墨盒被以高速移动则以强制方式从记录头喷射墨。这能够使得记录头维持理想的墨喷射特性。
根据另一方面，本发明提供一种墨盒，包括墨容纳单元，该墨容纳单元被构造成在该墨容纳单元中容纳墨；和存储单元，该存储单元被构造成存储时间长度数据，该时间长度数据指示墨盒移动预定距离所占用的时间长度。通过将墨盒移动预定距离实际所占用的时间长度与由在存储单元中存储的时间长度数据所指示的时间长度进行比较，能够知道墨盒是否被以高速安装在记录装置中并且如果已知墨盒被以高速安装则以强制方式从记录头喷射墨。这能够使得记录头维持理想的墨喷射特性。


在附图中图I是示出根据本发明第一实施例的喷墨打印机的外观的透视图；图2(a)是示出图I中的喷墨打印机的内部结构的侧截面视图，其中喷墨头处于打印位置中；图2(b)是不出图I中的嗔墨打印机的墨供应系统的不意图；图3(a)和图3(b)是维护单元的透视图，其中图3 (a)示出帽和维护单元的内部框架部的构造，并且图3(b)示出维护单元的外部框架；图4 (a) -4(c)是喷墨打印机的局部侧视图，用于图示加帽操作，其中图4 (a)示出其中在帽处于初始位置中时喷墨头被从打印位置移动到撤回位置的状态，图4(b)示出其中帽被沿着副扫描方向移动以与喷墨头的喷射表面面对的状态，并且图4(c)示出其中帽被移动到覆盖喷墨头的喷射表面的加帽位置的状态；图5是根据本发明第一实施例的墨盒的透视图；图6是示出图5中的墨盒的内部结构的示意图；图7(a)是当第一阀和第二阀关闭时墨盒的局部截面视图；图7(b)是当第一阀和第二阀打开时墨盒的局部截面视图；图8是示出喷墨打印机和墨盒的电气结构的框图；图9(a)和图9(b)是示出墨盒如何被安装在打印机的安装单元中的状态的局部截面视图，其中图9(a)示出在当墨盒被安装在安装单元中时之前的状态，并且图9(b)示出墨盒如何被安装在安装单元中的状态；图10是图示当墨盒被安装在打印机的安装单元中时由根据第一实施例的喷墨打印机和墨盒中的控制器执行的控制过程中的步骤的流程图；图11是根据本发明第二实施例的墨盒的局部截面视图；图12是示出根据本发明第三实施例的喷墨打印机的墨供应系统的示意图；图13是图示当墨盒被安装在打印机的安装单元中时由根据第三实施例的喷墨打印机和墨盒中的控制器执行的控制过程中的步骤的流程图；并且图14是示出根据一种修改的喷墨打印机和墨盒的电气结构的框图。实施本发明的最佳模式
下面，将在参考附图时描述本发明的实施例。<第一实施例>在本发明的第一实施例中，记录装置是喷墨打印机I (记录装置)。如在图I中所示，喷墨打印机I具有以长方体的形状形成的外壳la。三个开口 IOcUlOb和IOc按照从顶部到底部的次序形成在外壳Ia的前表面(在图I中的近侧上的表面)中。门Id和Ic被分别地置于开口 IOd和IOc中，从而与外壳Ia的前表面齐平。门Id和Ic能够围绕通过它们的各自的下边缘的水平轴线打开和关闭。纸张供应单元Ib被插入开口 IOb中。纸张排出单元11被设置在外壳Ia的顶部上。门Id沿着竖直方向被置于与在以后描述的传送单元21相同的水平，沿着喷墨打印机I的主扫描方向(朝向图I中的远侧)面向传送单元21。下面，将参考图2(a)和图2(b)描述喷墨打印机I的内部结构。如在图2(a)中所示，外壳Ia的内部按照从顶部到底部的次序被分隔成三个空间G1-G3。在空间Gl内布置有喷射各自的颜色即品红色、青色、黄色和黑色的墨滴的四个喷墨头2 (记录头)，维护单元30(墨排出单元)和传送单元21。纸张供应单元Ib被设置于空间G2中，并且四个墨盒40被设置于空间G3中。纸张供应单元Ib和四个墨盒40被沿着主扫描方向(在图2(a)中与纸面垂直的方向)安装在外壳Ia中和从外壳Ia移除。在该实施例中，副扫描方向是传送单元21沿其传送片材P的方向，而主扫描方向是与副扫描方向垂直的水平方向。喷墨打印机I进一步设有控制纸张供应单元lb、维护单元30、传送单元21和喷墨头2的控制器100。四个喷墨头2利用框架3而被支撑在外壳Ia中并且沿着副扫描方向并置。每一个喷墨头2沿着主扫描方向是细长的。换言之，该实施例的喷墨打印机I是行式彩色喷墨打印机。还设置了提升机构(未示出)，以在外壳Ia内竖直地移动框架3。控制器100控制提升机构以在打印位置(图2(a)所示位置)和比打印位置高的撤回位置(见图4(a))之间移动被安装在框架3中的喷墨头2。每一个喷墨头2具有通过将通道单元和多个致动器(这两者在图中均未示出)结合到一起而形成的层叠体。通道单元具有多个墨通道和在其中形成的多个压力腔室，并且致动器向压力腔室中的墨施加压力。每一个喷墨头2的底表面是喷射表面2a。在每一个喷射表面2a中形成用于从多个压力腔室喷射墨滴的多个喷射孔(未示出)。图2(a)中的粗箭头指示在喷墨打印机I中形成的纸张传送路径，沿该纸张输送路径将片材P从纸张供应单元Ib输送到纸张排出单元11。纸张供应单元Ib包括能够容纳多张片材P的纸张托盘23和被安装在纸张托盘23上的馈送辊25。当驱动力被由控制器100控制的馈送马达(未示出)施加到馈送辊25时，馈送辊25馈送在纸张托盘23中容纳的最顶上的片材P。被馈送辊25馈送的片材P被沿着引导件27a和27b引导，并且一对传送辊26夹持并且将片材P传送到传送单元21。如在图2(a)中所示，传送单元21包括两个皮带辊6和7以及无端输送皮带8，该无端输送皮带8环绕两个皮带辊6和7并且在它们之间拉紧。皮带辊7是当控制器100控制传送马达(未示出)以向皮带辊7的轴施加驱动力时在图2(a)中顺时针旋转的驱动辊。皮带辊6是当传送皮带8被旋转的皮带辊7循环时也在图2 (a)中顺时针旋转的从动辊。传送皮带8的外表面8a涂覆有硅树脂以给予外表面8a粘性。夹压辊4沿着纸张输送路径被设置在通过传送皮带8与皮带辊6面对的位置处。夹压辊4抵靠着传送皮带8的外表面8a来保持从纸张供应单兀Ib传送的片材P。一旦压靠着外表面8a,片材P便在被粘性涂层保持在外表面8a上的同时在图2(a)中被向右(沿着纸张传送方向)传送。分离板5也在纸张输送路径上设置在通过传送皮带8与皮带辊7对置的位置处。 分离板5用于从传送皮带8的外表面8a分离片材P。一旦被分离，片材P便被引导件29a和29b朝向成对的传送辊28引导，并且传送辊28夹持且通过在外壳Ia的顶部中形成的开口 12将片材P排出到纸张排出单元11上。被控制器100控制的馈送马达(未示出)向每一对传送棍28中的一个输送棍施加驱动力。具有基本长方体形状的压板19在与四个喷墨头2对置的位置处被设置于传送皮带8的环圈内。压板19的顶表面接触传送皮带8在环圈的上部上的内表面并且从传送皮带8的内表面支撑该上环圈部分。相应地，在传送皮带8的上环圈部分上的外表面8a被维持与喷射表面2a平行且对置，且在喷射表面2a和外表面8a之间形成有微小的间隙。该间隙构成纸张传送路径的一部分。当在传送皮带8的外表面8a上保持的片材P按照顺序被传送到该四个喷墨头2正下方时，喷墨头2被控制器100控制以将具有它们的各自的颜色的墨滴喷射到片材P的顶表面上，由此在片材P上形成所期望的彩色图像。在四个墨盒40中，图2 (a)所不的最左墨盒40存储黑色墨。如在图2(a)中所不，最左墨盒40具有沿着副扫描方向比其它三个墨盒40更大的尺寸，因此，具有比其它三个墨盒40更大的墨容量。其余三个墨盒40拥有相同的墨容量并且分别地存储颜色为品红色、青色和黄色的墨。为了更换墨盒40之一，操作员打开外壳Ia上的门lc，从打印机本体移除墨盒40，并且在打印机本体中安装新的墨盒40。虽然在该实施例中墨盒40被单独地安装在打印机本体中，但是四个墨盒40可以替代地被置于单个盒托盘中以形成墨单元，并且整个墨单元能够被安装在打印机本体中。下面将描述被设置在喷墨打印机I中的墨供应系统。分别地为四个喷墨打印头2设置了四个墨供应系统。墨供应系统具有彼此相同的构造。在下面将在参考图2(b)时描述墨供应系统之一，但是以下说明对于其它墨供应系统而言是相同的。如在图2(b)中所示，在每一个墨供应系统中，一个喷墨头2经由柔性管102(墨供应路径)而被连接到在以后描述的一个墨供应通道154(见图9(a))。在喷墨头2中形成的墨通道与柔性管102流体连通。泵104(墨排出单元、墨强制供应单元)被设置在将喷墨头2和墨供应通道154连接的管102的中间部中。当一个墨盒40被安装在打印机的本体(外壳Ia)中时，墨盒40被连接到一个墨供应通道154，从而墨能够被从墨盒40供应到对应的喷墨头2。泵104被控制器100控制从而以强制方式将墨从墨盒40供应到喷墨头2。该泵104被包括于将在以后描述的维护单元30中。如在图2(a)中所示，维护单元30被设置在四个喷墨头2和传送单元21之间。维护单元30用于解决喷墨头2中的喷射故障。维护单元30包括四个板形部件32和四个帽31，四个板形部件32沿着副扫描方向以相等间隔设置，四个帽31被固定到各自的板形部件32并且能够覆盖各自的喷墨头2的喷射表面2a。如在图3 (a)中所示，帽31沿着主扫描方向是细长的，且它们的纵向尺寸取向成与喷墨头2的纵向尺寸平行。帽31由弹性材料例如橡胶形成，并且具有在其顶部中形成的凹进部分。在它们的初始状态下，四个帽31相对于纸张传送方向被设置在它们的各自的喷墨头2的上游。更加具体地，定位在最上游的帽31被设置在定位在最上游的喷墨头2的上游，并且其余三个帽31被设置在相邻的成对喷墨头2之间。当维护单元30从该初始状态移动时，四个帽31朝着对应的喷墨头2在图2(a)中向右和向上移动。如在图3(a)中所示，维护单元30还具有一对内部框架部件33，在板形部件32的 任一纵向端部上设置一个内部框架部件33。每一个内部框架部件33具有从其两端向上凸出的角部部分33a。被固定到由控制器100控制的驱动马达(未示出)的轴的小齿轮34被分别地设置在每一个内部框架部33的一个角部部分33a上，以用于与水平布置的各自的齿条35接合。注意在图3(a)中仅仅示出小齿轮34之一(在近侧内部框架部33上)。如在图3 (b)中所示，维护单元30还具有在该一对内部框架部33附近设置的外部框架36。图3 (a)所示齿条35 (在图3(a)中仅仅示出一个)被固定到外部框架36的内侧。另外，被固定到由控制器100控制的驱动马达(未示出)的轴的小齿轮37也被设置在外部框架36上以与竖直地布置的齿条38接合。齿条38被设置在外壳Ia的内表面上。利用这种构造，控制器100能够通过同步地旋转两个小齿轮34而控制该一对内部框架部33沿着副扫描方向移动。控制器100还能够通过旋转小齿轮37而控制外部框架36沿着竖直方向移动。更加具体地，当维护单元30处于图2(a)所示的它的初始位置中时，在成对相邻板形部件32之间的三个开口 39a和在定位在最下游的板形部件32与在下游侧的角部部分33a之间的开口 39b分别地与喷射表面2a对置。当从该初始状态开始用于利用帽31覆盖喷射表面2a的加帽操作时，如在图4(a)中所示意地，提升机构将喷墨头2从打印位置移动到撤回位置。接着，内部框架部33沿着纸张传送方向向下游移动直至帽31被定位成正好与对应的喷射表面2a对置，如在图4(b)中所示意的。接着，外部框架36被竖直地升高到加帽位置，在该位置中，帽31被压靠且覆盖喷射表面2a，如在图4(c)中所示意的。通过这些步骤，每一个帽31现在覆盖对应的喷射表面2a。当反向地执行所述步骤时，帽31能够返回它们的初始位置，并且喷墨头2能够返回到打印位置。下面，将参考图5到图8描述墨盒40。注意图8中的粗线指示电源线，而普通线指示信号线。如在图5和图6中所示，每一个墨盒40包括具有基本平行六面体形状的壳体41。如在图6中所示，在壳体41内部设置填充有墨的墨袋42(墨容纳单元)；在一端上与墨袋42连通的墨输送管43 (墨输送路径);控制器90 ;和被连接到控制器90的光传感器66 (检测单元、第二检测单元)和存储单元125。
如在图6中所示，壳体41的内部被分隔成两个腔室41a和41b。墨袋42被设置在图6中右侧的腔室41a中，而墨输送管43、光传感器66、控制器90和存储单兀125被设置于另一腔室41b中。空气连通通孔(未示出)穿过壳体41形成以使壳体41的内部与外部连通。利用这种构造，墨袋42被施加有大气压力。从而，当墨盒40被安装在喷墨打印机I中时，喷墨头2中的墨被施加有由于在喷墨头2和墨袋42之间的压位差而产生的负压力。如早先述及地，用于容纳黑色墨的墨盒40与其它三个墨盒40相比具有更大的尺寸并且具有更大的墨存储容量，但是该差异仅通过腔室41a和墨袋42沿着副扫描方向更大而得到反映。因为该四个墨盒40具有基本相同的结构，所以墨盒40的以下说明将适合于所有的墨盒40。如在图7 (a)中所示，墨输送管43包括被连接到设置在墨袋42上的连接器42a的管44和被装配到管44的左端中的管45。墨通道43a(墨输送路径)形成在墨输送管43内部。墨通道43a沿着主扫描方向延伸并且与墨袋42连通。在该实施例中，两个管44和45均由透明树脂材料构造。通过利用透明树脂材料形成管44和45，光传感器66能够如将在 以后描述地检测阀部件62(移动体，第二移动体)。盖体46被设置在管45的一端之上。墨出口 46a形成在盖体46中。如在图5-7中所示，在管44的一端上形成环形凸缘47。如在图7中所示，环形凸缘47形成有围绕环形凸缘47的外周边的圆柱部分49。环形凸缘47进一步形成有设有O形环48a的环形凸起48。利用这种构造，O形环48a密封在壳体41和环形凸起48之间的间隙，如在图7中所示。该实施例的环形凸缘47形成限定腔室41b的壁的一部分。如在图5-8中示意的，触点91形成在环形凸缘47的外表面上。触点91沿着副扫描方向与墨出口 46a并置。触点91被连接到控制器90。作为该实施例的一种变型，触点91能够被置于任何位置处，假如触点91并不沿着竖直方向位于墨出口 46a下方。在并不在墨出口 46a正下方的位置处设置信号传输系统的触点91能够防止墨从墨出口 46a滴出到触点91上。另外，电力输入单兀92被设置于壳体41的在墨出口 46a侧的侧表面上。阶形表面41c形成在壳体41上,从而壳体41从环形凸缘47沿着主扫描方向在墨出口 46a和电力输 入单元92之间朝向墨袋42凹进。电力输入单元92被设置在阶形表面41c上并且位于墨出口 46a的沿着副扫描方向相对于触点91的相反侧。换言之，电力输入单元92沿着副扫描方向比触点91从墨出口 46a更远地分离。如在图8中所示，电力输入单元92被电连接到控制器90和光传感器66。通过与在以后描述的在记录装置I侧中的电力输出部162电连接，电力输入单兀92向控制器90和光传感器66供应电力。作为该实施例的一种变型，电力输入单元92可以被置于任何位置处，假如该位置并不在墨出口 46a正下方。以此方式在并不在墨出口 46a正下方的位置处设置电力传输系统的电力输入单元92防止了滴出墨出口 46a的墨在电力输入单元92上沉积。此外，通过比触点91甚至更远地从墨出口 46a分离电力输入单元92，墨将更加不太可能沉积在电力输入单元92上，由此确保电力输入单元92并不短路和损坏控制器90等。此外，通过在电力输入单元92和墨出口 46a之间形成阶形表面41c，电力输入单元92和墨出口 46a沿着主扫描方向以及副扫描方向被显著地分离，由此进一步确保墨并不沉积在电力输入单元92上。如在图7(a)中所示，第一阀50被设置于墨输送管43的管45内侧。第二阀60被设置于墨输送管43的管44内侧。第一阀50包括用于密封在管45的左端中形成的开口(墨输送开口)的柔性密封部件51、球形部件52 (第一移动体)和螺旋弹簧53。盖体46防止密封部件51脱离管45。螺旋弹簧53的一端接触球形部件52，并且另一端接触在管45的内端上形成的阶形部分45a，以恒定地朝向密封部件51推压球形部件52。在该实施例中，螺旋弹簧53被用作推压部件，但是推压部件可以利用除了螺旋弹簧之外的装置实现，只要球形部件52被朝向密封部件51推压即可。密封部件51利用由橡胶等形成的弹性部件构造。密封部件51具有沿着主扫描方向穿透密封部件51的中心的狭缝51a、能够被装配到管45的端部中的环形凸起51b和构成密封部件51的在被环形凸起51b围绕的区域中与球形部件52对置的表面的弯曲部51c。弯曲部51c具有顺应于球形部件52的外表面的形状。狭缝51a的截面直径比在以后描述的中空针153的直径稍小。相应地，当中空针153被插入狭缝51a中时，密封部件51弹性变形使得狭缝51a的内表面与中空针153的外表面紧密接触，从而防止墨在狭缝51a和中 空针153之间泄漏。环形凸起51b的内径比球形部件52的直径稍小，并且当球形部件52接触环形凸起51b的内表面时狭缝51a被密封。更加具体地，狭缝51a通过在球形部件52和弯曲部51c之间的接触而被密封。此外，在密封部件51中形成的狭缝51a便于将中空针153插入密封部件51中。此外，因为狭缝51a形成在密封部件51中，所以虽然中空针153在被插入狭缝51a中时刮擦密封部件51，但也限制了来自密封部件51的刮削物产生和进入中空针153。因此，能够防止来自密封部件51的刮削物进入喷墨头2的墨通道。利用这种构造，当中空针153通过墨出口 46a而被插入狭缝51a中时，中空针153的末端接触球形部件52并且将球形部件52从弯曲部51c和环形凸起51b推离，如在图7 (b)中所示。此时，第一阀50从关闭状态切换到打开状态。此外，当第一阀50处于打开状态下时，在以后描述的在中空针153中形成的孔153b已经通过狭缝51a。从而，中空针153与墨通道43a连通。相反，当中空针153沿着相反方向移动从而被从狭缝51a拔出时，螺旋弹簧53的推压力朝向环形凸起51b移动球形部件52。当球形部件52与环形凸起51b形成接触时，第一阀50从打开状态转移到关闭状态。当中空针153进一步被拉出狭缝51a时，球形部件52紧密地接触弯曲部51c。以此方式，第一阀50基于中空针153的插入或者撤回而采取用于允许与墨输送管43连通的打开状态或者用于中断与墨输送管43的连通的关闭状态。此外，因为第一阀50设有用于朝向密封部件51推压球形部件52的螺旋弹簧53，所以第一阀50能够通过简单的构造抑制墨从第一阀50泄漏出去。如在图7(a)中所示，第二阀60包括阀座61、阀部件62和螺旋弹簧63。阀座61利用由橡胶等形成的弹性部件构成。在阀座61上形成的凸缘61a被置于管45的阶形部分45a和在靠近管45的中心的区域处从管44的内表面向内凸出的环形凸起44a之间。通孔61b形成在阀座61的中心并且沿着主扫描方向穿透阀座61以允许在管44和管45之间连通。螺旋弹簧63的一端接触阀部件62，而另一端接触连接器42a。螺旋弹簧63恒定地朝向阀座61推压阀部件62。换言之，螺旋弹簧63沿着朝向密封部件51的方向推压阀部件62。通过接触阀座61的端部(图7(a)中的右端；通孔61b的周边边缘)，阀部件62中断在墨通道43a中的连通，即，中断在管44和管45之间的连通并且将第二阀60置于关闭状态下。此时，阀座61的右端通过螺旋弹簧63的推压力而弹性变形。此外，因为螺旋弹簧63沿着朝向密封部件51的方向推压阀部件62并且构成第一阀50和第二阀60的元件沿着主扫描方向对准，所以能够通过相对于密封部件51插入和移除中空针153而打开和关闭第一阀50和第二阀60。此外，能够通过降低故障机会的简单构造来构造第二阀60。这里，可以使用除了螺旋弹簧之外的推压部件替代螺旋弹簧63。阀部件62具有沿着主扫描方向延伸的柱状形状并且能够沿着管44的内表面滑动。阀部件62在连接器42a侧上的端面在其中心区域中沿着主扫描方向更远地凸出。通过在阀部件62的凸出部之上装配螺旋弹簧63，螺旋弹簧63被固定到阀部件62。还将挤压部件70置于墨输送管43内部、在球形部件52和阀部件62之间。当中空针153被插入第一阀50中时，挤压部件70抵抗螺旋弹簧63的推压力而移动阀部件62。挤压部件70是杆形的并且沿着主扫描方向延伸。挤压部件70在与阀座61对置的端部上与 阀部件62—体地形成。挤压部件70具有比通孔61b小的直径并且被设置于通孔61b内。挤压部件70的长度具有这样的值，其使得当第一阀50从打开状态改变为关闭状态(即，当球形部件52从与密封部件51分离的位置移动并且接触环形凸起51b时)，同时在阀部件62与阀座61接触(第二阀60在关闭状态下)时，在挤压部件70的末端和球形部件52之间形成有间隙。利用这种构造，在中空针153被插入第一阀50中并且第一阀50切换到打开状态之后，中空针153推动球形部件52并且球形部件52接触挤压部件70的末端，如在图7 (b)中所示。当中空针153被进一步插入时，挤压部件70和阀部件62继续移动，并且阀部件62从阀座61分离，从而使得第二阀60从关闭状态改变为打开状态。因为现在在管44和45中的墨通道43a的一些部分之间形成连通，所以墨袋42中的墨流入中空针153中。相反，当中空针153被拉出第一阀50时，螺旋弹簧63的推压力移动阀部件62和挤压部件70直至阀部件62被紧密地抵靠着阀座61挤压，由此将第二阀60从打开状态改变为关闭状态，如上关于第一阀50所述。相应地，第二阀60也基于中空针153的插入和撤回而进入用于在墨输送管43的整个墨通道43a中提供连通的打开状态或者用于中断在墨通道43a中的连通的关闭状态。光传感器66能够无接触地检测物体的存在。当第二阀60阻断在墨通道43a内的连通时，光传感器66被置于与阀部件62的下游端部对置的位置，如在图7 (a)中所示，并且从而当第二阀60并不中断在墨通道43a内的连通时不与阀部件62对置，如在图7(b)中所示。例如可以利用具有光发射元件和光接收元件的反射式光学传感器来构造光传感器66。在此情形中，阀部件62的至少一部分由能够反射光的反射表面形成。因此，当阀部件62与光传感器66对置时,从光发射兀件发射的光从阀部件62的反射表面反射出去并且被光接收元件接收。在接收到反射光时，光传感器66向控制器90输出指示光接收元件已经接收到光的信号(在下文中被称作信号A)。该信号A被从控制器90中转到喷墨打印机I的控制器100，如由图8中的信号线指示地。另一方面，当阀部件62没有与光传感器66对置地定位时，被光发射元件发射的光未从阀部件62的反射表面反射出去并且因此光接收元件并不接收反射光。此时，光传感器66向控制器90输出指示光接收元件未接收到光的信号(在下文中被称作信号B)。该信号B也被从控制器90中转到喷墨打印机I的控制器100。在接收到这些信号时，控制器100能够辨别第二阀60何时在打开状态和关闭状态下。在该实施例中，控制器100在接收到指示光接收元件已经接收到光的信号A时检测为第二阀60处于关闭状态下，并且在接收到指示光接收元件未接收到光的信号B时检测为第二阀60处于打开状态下。虽然在该实施例中光传感器66被描述成反射传感器,但是本发明不限于这种类型的传感器。例如，可以利用透射式光学传感器构造光传感器66。存储单元125存储以下表格I所示数据。表格I指示在喷墨头2上进行维护操作(墨强制喷射操作以从记录头以强制方式喷射墨)的必要性和当墨盒40被安装在以后描述的安装单元150中时从喷墨头2中的喷射孔泄漏的墨量(流出墨容纳单元的墨量)。更加具体地，表格I对于四个时间范围T1-T4和四个墨体积范围V1-V4的每一种组合指示了维护操作的必要性和墨泄漏量。在该实例中，时间范围Tl被设定为大于或者等于O秒且小于O. 5秒的范围，时间范围T2被设定为大于或者等于O. 5秒且小于I. 5秒的范围，时间范围T3被设定为大于或者等于I. 5秒且小于2. 5秒的范围，并且时间范围T4被设定为大于或者等于2. 5秒的范围。此外，墨体积范围Vl被设定为大于或者等于Oml且小于500ml的范围，墨体积范围V2被设定为大于或者等于500ml且小于700ml的范围，墨体积范围V3被设定为大于或者等于700ml且小于800ml的范围，并且墨体积范围V4被设定为大于或者等 于800ml且小于IOOOml的范围。
权利要求
1.一种墨盒，包括 墨容纳单元，所述墨容纳单元被构造成在所述墨容纳单元中容纳墨；和存储单元，所述存储单元被构造成存储时间长度数据，所述时间长度数据指示所述墨盒从第一位置移动到与所述第一位置不同的第二位置所占用的时间长度，所述第一位置和所述第二位置被限定在记录装置中的安装单元内，当将所述墨盒安装在所述安装单元中时，所述墨盒在到达所述第二位置之前到达所述第一位置。
2.根据权利要求I的墨盒，其中所述时间长度依赖于在所述墨容纳单元中容纳的墨的量来限定。
3.根据权利要求I的墨盒，进一步包括检测单元，所述检测单元被构造成检测所述墨盒是否位于所述第二位置处。
4.根据权利要求3的墨盒，进一步包括 墨输送路径，所述墨输送路径与所述墨容纳单元流体连通；和阀，所述阀被设置在所述墨输送路径中，并且被构造成能够在打开状态和关闭状态之间切换； 其中所述检测单元检测所述阀是否从所述关闭状态切换到所述打开状态。
5.根据权利要求I的墨盒，进一步包括 第一检测单元，所述第一检测单元被构造成检测所述墨盒是否位于所述第一位置处；和 第二检测单元，所述第二检测单元被构造成检测所述墨盒是否位于所述第二位置处。
6.根据权利要求5的墨盒，进一步包括 墨输送路径，所述墨输送路径在一端处与所述墨容纳单元流体连通且在另一端处具有墨输送开口； 第一阀，所述第一阀被设置在所述墨输送路径的所述另一端中，并且被构造成能够在打开状态和关闭状态之间切换；和 第二阀，所述第二阀在所述墨输送路径中被设置在所述一端与所述另一端之间的位置处，并且被构造成能够在打开状态和关闭状态之间切换； 其中所述第一检测单元检测所述第一阀是否从所述关闭状态切换到所述打开状态，并且所述第二检测单元检测所述第二阀是否从所述关闭状态切换到所述打开状态。
7.一种记录装置，包括 记录头，所述记录头被构造成从所述记录头喷射墨； 墨盒，所述墨盒具有墨容纳单兀，所述墨容纳单兀被构造成在所述墨容纳单兀中容纳墨； 安装单元，所述墨盒安装在所述安装单元中； 存储单元，所述存储单元被构造成存储时间长度数据，所述时间长度数据指示所述墨盒从第一位置移动到与所述第一位置不同的第二位置所占用的时间长度，所述第一位置和所述第二位置被限定在所述安装单元内，当将所述墨盒安装在所述安装单元中时，所述墨 盒在到达所述第二位置之前到达所述第一位置； 第一检测单元，所述第一检测单元被构造成在检测到所述墨盒位于所述第一位置处时输出第一检测信号；第二检测单元，所述第二检测单元被构造成在检测到所述墨盒位于所述第二位置处时输出第二检测信号； 计算单元，所述计算单元基于所述第一检测信号和所述第二检测信号来计算所述墨盒从所述第一位置移动到所述第二位置所占用的时间长度； 比较单元，所述比较单元将所计算出的时间长度与由所述时间长度数据指示的时间长度进行比较； 墨排出单元，所述墨排出单元被构造成从所述记录头以强制方式喷射墨；和 控制单元，所述控制单元基于所述比较单元的比较结果来控制所述墨排出单元。
8.根据权利要求7的记录装置，其中所述墨盒进一步包括 墨输送路径，所述墨输送路径在一端处与所述墨容纳单元流体连通且在另一端处具有墨输送开口 ；和 移动体，所述移动体被以可移动方式设置在所述墨输送路径中，所述移动体被构造成能够通过被中空管推动而移动，所述中空管被构造成从所述墨输送开口进入所述墨输送路径以获取墨， 其中所述第一检测单元被设置在所述安装单元内，并且所述第一检测单元被构造成通过与安装在所述安装单元中的所述墨盒接触而检测所述墨盒位于所述第一位置处，并且 其中所述第二检测单元被设置在所述墨盒内，并且所述第二检测单元被构造成检测所述移动体是否位于所述墨输送路径内的预定位置处。
9.根据权利要求7的记录装置，其中所述存储单元进一步存储墨量数据，所述墨量数据指示在所述墨容纳单元中存储的墨的量， 其中所述记录装置进一步包括重写单元，所述重写单元基于从所述墨容纳单元消耗的墨的量来重写所述墨量数据， 其中所述存储单元存储与多个不同的墨量范围一致的多组时间长度数据，并且 其中所述比较单元将所计算出的时间长度与由一组时间长度数据所指示的时间长度进行比较，所述一组时间长度数据与所述墨量数据所指示的墨量落入的墨量范围对应。
10.根据权利要求7的记录装置，进一步包括墨供应路径和副容器，所述墨供应路径被构造成将墨从所述墨盒供应到所述记录头，所述副容器被设置在所述墨供应路径中，所述副容器被构造成存储从所述墨盒供应来的墨，其中所述墨排出单元包括墨强制供应单元，所述墨强制供应单元被构造成以强制方式将墨从所述副容器供应到所述记录头，并且其中所述控制单元基于所述比较单元的比较结果来确定是否驱动所述墨强制供应单元。
11.一种用于控制记录装置的方法，所述记录装置包括记录头，所述记录头被构造成从所述记录头喷射墨；墨盒，所述墨盒具有墨容纳单兀，所述墨容纳单兀被构造成在所述墨容纳单元中容纳墨；安装单元，所述墨盒安装在所述安装单元中；存储单元，所述存储单元被构造成存储时间长度数据，所述时间长度数据指示所述墨盒从第一位置移动到与所述第一位置不同的第二位置所占用的时间长度，所述第一位置和所述第二位置被限定在所述安装单元内，当将所述墨盒安装在所述安装单元中时，所述墨盒在到达所述第二位置之前到达所述第一位置；第一检测单元，所述第一检测单元被构造成在检测到所述墨盒位于所述第一位置处时输出第一检测信号；第二检测单元，所述第二检测单元被构造成在检测到所述墨盒位于所述第二位置处时输出第二检测信号；和墨排出单元，所述墨排出单元被构造成从所述记录头以强制方式喷射墨， 所述方法包括 基于所述第一检测信号和所述第二检测信号来计算所述墨盒从所述第一位置移动到所述第二位置所占用的时间长度； 将所计算出的时间长度与由所述时间长度数据指示的时间长度进行比较；和 基于所述比较单元的比较结果来控制所述墨排出单元。
12.根据权利要求11的方法，进一步包括判断是否从所述存储单元读出所述时间长度数据；和当判定没有从所述存储单元读出所述时间长度数据时通知错误。
13.一种墨盒，包括 外壳; 墨容纳单元，所述墨容纳单元被设置在所述外壳中； 第一移动体，所述第一移动体被设置在所述外壳中且能够相对于所述外壳移动； 第二移动体，所述第二移动体被设置在所述外壳中且能够相对于所述外壳移动；第一检测单元，所述第一检测单元被构造成检测所述第一移动体是否相对于所述外壳位于第一相对位置处； 第二检测单元，所述第二检测单元被构造成检测所述第二移动体是否相对于所述外壳位于第二相对位置处；和 存储单元，所述存储单元被构造成存储时间长度数据，所述时间长度数据指示从当所述第一移动体到达所述第一相对位置时起直到当所述第二移动体到达所述第二相对位置时为止所限定的时间长度。
14.一种墨盒，包括 墨容纳单元，所述墨容纳单元被构造成在所述墨容纳单元中容纳墨； 墨输送路径，所述墨输送路径在一端处与所述墨容纳单元流体连通且在另一端处具有墨输送开口； 第一阀，所述第一阀被设置在所述墨输送路径的所述另一端中，并且被构造成能够在打开状态和关闭状态之间切换； 第二阀，所述第二阀在所述墨输送路径中被设置在所述一端和所述另一端之间，并且被构造成能够在打开状态和关闭状态之间切换； 第一检测单元，所述第一检测单元被构造成检测所述第一阀是处于所述打开状态还是处于所述关闭状态； 第二检测单元，所述第二检测单元被构造成检测所述第一阀是处于所述打开状态还是处于所述关闭状态；和 存储单元，所述存储单元被构造成存储时间长度数据，所述时间长度数据指示从当所述第一阀被从所述关闭状态切换到所述打开状态时起直到当所述第二阀被从所述关闭状态切换到所述打开状态时为止所限定的时间长度。
15.一种墨盒，包括 墨容纳单元，所述墨容纳单元被构造成在所述墨容纳单元中容纳墨；和存储单元，所述存储单元被构造成存储时间长度数据，所述时间长度数据指示所述墨盒移动预定距离所占用的时间长度。
16.根据权利要求15所述的墨盒，其中所述存储单元存储与所述时间长度数据一致的数据，所述与所述时间长度数据一致的数据指示是否有必要执行墨强制喷射操作以从记录头以强制方式喷射墨，墨从所述墨容纳单元被供应到所述记录头。
17.根据权利要求15所述的墨盒，其中所述存储单元存储与所述时间长度数据一致的墨流量数据，所述墨流量数据指示流出所述墨容纳单元的墨量。
全文摘要
墨盒、记录装置和用于控制记录装置的方法。墨盒包括墨容纳单元；和存储单元。墨容纳单元被构造为在其中容纳墨。存储单元被构造为存储指示将墨盒从第一位置移动到与第一位置不同的第二位置所占用的时间长度的时间长度数据，第一位置和第二位置被限定在记录装置中的安装单元内，当将墨盒安装在安装单元中时，墨盒在到达第二位置之前到达第一位置。该记录装置包括该墨盒。通过将墨盒在记录装置的安装单元中从第一位置移动到第二位置实际所占用的时间长度与由在存储单元中存储的时间长度数据所指示的时间长度进行比较，能知道墨盒是否以高速安装在记录装置中且如果已知墨盒以高速安装则强制从记录头喷墨。这能使得记录头维持理想的墨喷射特性。
文档编号B41J2/175GK102834267SQ201180007740
公开日2012年12月19日 申请日期2011年1月28日 优先权日2010年1月29日
发明者塘口卓, 伊藤规次 申请人:兄弟工业株式会社