CN101027187B - 将墨盒连接到喷墨打印系统的储墨仓的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于喷墨打印机的供墨系统，它包括：墨盒(16)，具有固定到出口颈部的盖组件(96)；具有墨水充填通道的储墨仓(12)；定位于墨水充填通道内的插入承接座(14)。该插入承接座(14)包括具有入口端和出口端的探头(76)。该系统还包括致动组件，其构形成通过将墨盒的盖组件(96)与插入承接座的探头配接而将墨盒与储墨仓配接。

Description

将墨盒连接到喷墨打印系统的储墨仓的系统和方法

技术领域

本发明总体上涉及喷墨打印系统，并且更具体而言涉及将墨盒连接到喷墨打印系统的储墨仓的改进的系统和方法。

背景技术

一般地，通过使用一次性墨盒将墨水供应到喷墨打印系统。墨盒安装在储墨仓上，储墨仓包括允许墨从墨盒流入储墨仓中的配接构造。每个墨盒保留有限量的墨，通常为一品脱或者一升墨。当喷墨打印系统连续使用时，墨盒内的墨排出。当墨盒充分耗尽时，新的墨盒替换耗尽的墨盒。

当墨盒被替换时，剩余的墨洒落或者泄漏在喷墨打印系统内和/或操作者身上。例如，当操作者握住墨盒以替换它时，施加的力可能挤压墨盒，由此从墨盒中喷出剩余的墨。滴漏的墨在喷墨打印系统内也可能在系统外(例如在周围地板上)和操作者身上造成脏乱。

因此，存在对使墨盒与储墨仓互连的更有效的系统和方法的需要。此外，存在对以最小的墨泄漏和脏乱将这些部件互连起来或者分开的系统和方法的需要。

发明内容

本发明的特定实施例提供了一种用于喷墨打印机的供墨系统，包括墨盒、储墨仓、插入承接座和致动组件。墨盒具有固定到出口颈部的盖组件。储墨仓具有墨水充填通道。插入承接座定位于所述墨水充填通道内，其中所述插入承接座包括具有入口端和出口端的探头。致动组件构形成通过将所述墨盒的所述盖组件与所述插入承接座的所述探头配接而将所述墨盒与所述储墨仓配接。

所述盖组件包括具有中央立柱的主体和具有出口的封盖壳。所述封盖壳可移动地固定在所述主体上，其中所述中央立柱在所述配接前的位置密封地接合所述出口，并且其中当所述墨盒与所述储墨仓配接时所述封盖壳被移动使得所述出口从所述中央立柱移离开。

所述盖组件可以包括至少一个夹状件，并且墨盒的所述颈部可以包括凸脊。所述夹状件被构形成咬合地接合所述凸脊以将所述盖组件固定到所述颈部而无需相对于墨盒旋转、扭转或拧动所述盖组件。

所述致动组件可以包括致动器，所述致动器包括具有内表面和外表面的壁，其中突起从所述内表面向内延伸。所述致动组件还可以包括具有向内延伸的导向件的主外壳，其中所述致动器可旋转地保持在所述主外壳内。所述致动器的所述外表面可以包括构形成可移动地保持所述导向件的至少一个导向凹槽。

所述盖组件可以包括固定的内主体，例如所述主体，和定位于所述固定的内主体上的可移动封盖壳。所述封盖壳包括接纳并保持所述突起的槽。所述致动器的所述移动引起所述封盖壳相对于所述内主体的相应移动。

所述致动器在形状上可以是弓形的，例如半圆形，并且其可以构形成绕垂直轴线旋转以使所述墨盒与所述储墨仓配接。此外，所述致动组件可以构形成将所述盖组件的至少一部分移动到所述探头中。

本发明的特定实施例还提供了一种供墨系统，它包括具有墨盒出口的墨盒，该出口构形成允许墨水从墨盒流出；具有储墨仓入口的储墨仓，该入口可与墨盒出口配接以允许墨水从墨盒流入储墨仓中；构形成使墨盒出口与储墨仓入口对齐的墨盒定位件；和构形成相对于所述储墨仓枢转的墨盒固定件，例如把手。所述墨盒固定件在第一位置支撑在所述储墨仓之上的所述墨盒。所述墨盒固定件枢转到第二位置以使所述墨盒与所述储墨仓配接。

此系统还可以包括插入承接座，其具有与壁一体地形成的基座以在其间限定出内腔。具有穿过所述基座定位的墨水通道的探头构形成当所述墨盒固定件枢转到所述第二位置时从所述墨盒传送墨水到所述储墨仓。所述插入承接座还可以包括穿过所述基座形成的墨水排出口，所述墨水排出口允许所述内腔中保持的剩余墨水流到所述储墨仓中。

该系统还可以包括至至少一个弹性件，其在所述墨盒从所述储墨仓被卸除时帮助将所述墨盒从所述储墨仓推开。此外，弹性件还可以帮助关闭所述盖组件。

墨盒还可以包括具有主体、垫圈状膜片和开缝膜片的出口盖。当所述墨盒与所述储墨仓配接时所述探头可滑动地接合所述膜片，使得当所述墨盒与所述储墨仓配接时所述膜片密封地接合所述探头。所述垫圈状膜片夹置在所述出口盖的所述主体的表面和所述开缝膜片之间。所述开缝膜片包括局部形成的狭缝，使得当所述探头可滑动地接合所述开缝膜片时所述探头将所述局部形成的狭缝穿孔以形成开口。当所述探头从所述狭缝膜片卸除时所述开口关闭。

所述墨盒固定件包括可滑动地接合所述墨盒上形成的曲面表面的销。所述销朝着所述第二位置在所述曲面表面上滑动，由此将所述墨盒压向所述储墨仓。所述墨盒固定件包括至少一个墨盒弹出件，此墨盒弹出件在所述第一位置中支撑所述储墨仓上的所述墨盒。

该系统还可以包括具有定位突起的支架。此外，所述墨盒可以包括构形成与所述定位突起配接的定位构造，例如凹入区域，使得所述墨盒被正确固定在所述支架内。

本发明的特定实施例还提供了一种将墨盒连接到喷墨打印机的储墨仓的方法。该方法包括在第一方向上将墨盒定位件相对于储墨仓枢转，因此由墨盒定位件保持的墨盒处于与储墨仓的配接前的位置，使得所述墨盒的配接构造与所述储墨仓的配接构造对齐。该方法还包括通过在第二方向上将墨盒定位件相对于储墨仓枢转将所述墨盒致动到完全配接的位置。所述枢转使得所述墨盒固定件在墨盒的一部分上滑动，由此施加足够的力来将墨盒与储墨仓配接。

此外，该方法可以包括将允许墨水从所述墨盒流到所述储墨仓的探头与至少一个膜片密封地接合，并且将第一膜片夹置在第二膜片和墨盒的出口的内部穿孔表面之间。

在至少一个膜片中形成弱化区域。所述探头将所述弱化区域穿孔以形成供所述探头经过的开口。此外，该方法包括当所述探头从所述膜片之一卸除时吸入两个膜片之间的剩余墨水。当所述探头从所述墨盒完全分离时将剩余墨水喷射到储墨仓中。

本发明的特定实施例提供了一种将墨盒连接到打印机系统的储墨仓的方法，包括将墨盒的盖组件固定到致动器组件的致动室内，其中所述固定步骤包括使所述盖组件与所述致动器组件的致动器可操作地接合；和致动所述致动器以使所述盖组件与允许液体流入储墨仓中的探头配接。所述致动步骤包括通过使所述盖组件的封盖壳相对于所述盖组件的固定主体移动来打开所述盖组件，其中所述移动步骤包括将所述封盖壳移动到所述探头中。

该方法还包括通过在第二方向上致动所述致动器以将所述盖组件从所述探头移离开，从而将所述墨盒从所述储墨仓拆开。这样的移动还用来关闭所述盖组件。

附图说明

图1图示出根据本发明实施例的墨盒连接系统的等轴放大视图；

图2图示出根据本发明实施例的储墨仓的等轴视图；

图3图示出根据本发明实施例的墨水填充盖的等轴视图；

图4图示出根据本发明实施例的墨盒的等轴视图；

图5图示出根据本发明实施例在墨盒定位阶段期间墨盒连接系统的横剖图；

图6图示出根据本发明实施例处于完全配接的位置的墨盒连接系统的横剖图；

图7图示出根据本发明实施例处于完全配接的位置的墨盒连接系统的等轴视图；

图8图示出根据本发明实施例的出口盖的等轴放大视图；

图9图示出根据本发明实施例的喷墨打印系统的等轴视图；

图10图示出根据本发明实施例构形成将与喷墨打印机一起使用的墨盒的等轴俯视图；

图11图示出根据本发明实施例的该墨盒的等轴仰视图；

图12图示出根据本发明实施例的该墨盒的主视图；

图13图示出根据本发明实施例的该墨盒的后视图；

图14图示出根据本发明实施例的该墨盒的第一侧视图；

图15图示出根据本发明实施例的该墨盒的第二侧视图；

图16图示出根据本发明实施例的该墨盒的俯视平面图；

图17图示出根据本发明实施例的该墨盒的仰视平面图；

图18图示出根据本发明实施例在墨盒定位阶段期间墨盒连接系统的等轴视图；

图19图示出根据本发明实施例在墨盒定位阶段期间墨盒连接系统的内部剖视图；

图20图示出根据本发明实施例处于完全配接的位置的墨盒连接系统的等轴视图；

图21图示出根据本发明实施例处于完全配接的位置的墨盒连接系统的内部剖视图；

图22图示出根据本发明实施例的墨盒连接系统的等轴放大视图；

图23图示出根据本发明实施例的盖组件的等轴放大视图；

图24图示出根据本发明实施例处于关闭位置的盖组件的横剖图；

图25图示出根据本发明实施例处于打开位置的盖组件的横剖图；

图26图示出根据本发明实施例的旋转致动器组件的等轴放大视图；

图27图示出根据本发明实施例在配接前阶段期间墨盒连接系统的等轴视图；

图28图示出根据本发明实施例在配接前阶段期间墨盒连接系统通过图27的线28-28所取的横剖图；

图29图示出根据本发明实施例在配接前阶段期间盖组件和探头的横剖特写视图；

图30图示出根据本发明实施例在配接阶段期间墨盒连接系统的等轴视图；

图31图示出根据本发明实施例在配接阶段期间墨盒连接系统通过图30的线31-31所取的横剖图；以及

图32图示出根据本发明实施例在配接阶段期间盖组件和探头的横剖特写视图。

当结合附图进行阅读时，将更好地理解上述简述以及本发明特定实施例的以下详细描述。出于举例说明本发明的目的，附图中示出了特定实施例。但是应当理解到，本发明不限于附图中所示的这些方案和手段。

具体实施方式

图1图示出根据本发明实施例的墨盒连接系统10的等轴放大视图。该系统包括储墨仓12、插入承接座14、墨盒(或墨瓶)16和出口盖96。如图1所示，储墨仓12包括与喷墨打印系统(未示出)的壳体(未示出)内形成的承接座(未示出)配接的导向柱17。

图2图示出根据本发明实施例的储墨仓12的等轴视图。储墨仓12包括由与侧壁22、后壁24、前壁26和顶壁28一体形成的基底20所限定的主体18。壁22、24、26、28限定出一个内腔(未示出)，该内腔构形成接纳并保存墨水。抽吸返回通道30、水平检测通道32和墨水充填通道34穿过顶壁28而形成，并且提供储墨仓12与诸如墨盒(以下将讨论)的其他部件之间的液体管路。插入承接座14的尺寸确定成配装在墨水充填通道34内。可选地，插入承接座14可以与储墨仓12或墨盒16一体形成。

墨盒定位件36定位于接近储墨仓12的后壁24。墨盒定位支架或部件36包括与墨盒导向壁40一体形成的侧壁38。侧壁38包括可枢转地接合于形成在储墨仓12的侧壁22上的定位件承接座(未示出)的导向柱42，由此使得墨盒定位件36能够相对于储墨仓12枢转或旋转通过由附图标记A所限定的弧形路径。墨盒导向壁40包括穿过墨盒导向壁40的远端46形成的颈部接合槽44。

墨盒固定件48定位于接近储墨仓12的前壁26。墨盒固定杠杆或者部件48包括侧壁50，其与将侧壁50连接起来的把手52一体形成。侧壁50包括由储墨仓12的侧壁22中形成的承接座(未示出)可旋转保持的枢转导向柱54，由此设定墨盒固定件48相对于储墨仓12在由附图标记B所限定的弧形路径上枢转。墨盒固定件48的侧壁50的近端还包括成凸轮形的墨盒弹出件56。当墨盒固定件48在图2所示的非接合位置枢转时，成凸轮形的墨盒弹出件56延伸到侧壁50的导向柱54和边缘57之上。在侧壁50上还形成凹口58。在侧壁50的远端55上形成销腔60。销腔60构形成接纳并保持销62，销62从侧壁50的远端的内表面49向内延伸到墨盒接合区64中。

或者，可将锁定凸轮件连接到墨盒固定件48上。锁定凸轮件可以构形成枢转通过一个运动范围，此运动范围与墨盒固定件48的运动范围相反。锁定凸轮件可用来将墨盒16相对于储墨仓12固定地锁定到位。

图3图示出构形成由墨水充填通道34所接纳并保持的插入承接座14的等轴视图。插入承接座14包括大致圆柱形主体66，圆柱形主体66包括与圆柱形壁70一体形成的基底68，由此在其间限定出一个内腔72。圆柱形主体66形成为配装在储墨仓12(例如图2中所示)的顶壁28(例如图2中所示)上形成的互补开口中。就是说，项壁28包括一个环绕一个开口的凹入的基底部分，该基底部分支撑插入承接座14的圆柱形主体66和基底68。一个墨水排出口74形成为通过圆柱形壁70和/或基底68，并且构造成使得被收集在内腔72中的墨水通过墨水充填通道34(例如图2中所示)能够排放到储墨仓12中。一个探头76定位于基底68的中心并且大致垂直于基底68的平面。如图3所示，探头76延伸穿过基底68。探头76是管形结构，其具有延伸穿过探头76的整个长度的墨水通道78。探头76包括入口端或墨盒配接端77和出口端或储墨仓存放端79。储墨仓存放端79形成为锥形的(或形成有斜面的)，以防止墨水溢出。例如，储墨仓存放端79可以为锥形或扇形，类似于美国专利No.4,831,389中更详细示出和讨论的针。可选地，插入承接座14可以包括一个以上的墨水排出口74。

图4图示出构形成容纳和分配墨水的墨盒16的等轴视图。墨盒16包括由基底82、侧壁84、前壁86、后壁88和顶壁90限定的主体80。前壁86包括在中间块体89的两侧上形成的曲面销滑动表面87。一个墨水出口92从基底82向下延伸。墨水出口92包括一个颈部94，颈部94具有从中穿过延伸的通道(未示出)，该通道与墨盒16的内部(未示出)流体连通。出口盖96(图1所示)具有一个定位于颈部94的至少一部分之上的出口。如下面进一步讨论的，出口盖96构形成与探头76的墨盒配接端77配接。就是说，出口盖96配装在插入承接座14的内腔72内，使得出口盖96的出口与墨水通道78对齐。因此，墨水可以从墨盒16流过颈部94的出口、出口盖96并流过探头76的墨水通道78，而流入储墨仓12中。

图5图示出在墨盒定位阶段期间墨盒连接系统10的横剖图。墨盒定位件36已经在方向A′上枢转，使得墨盒导向壁40定位于储墨仓12的顶壁28之上。如图5所示，墨盒16的颈部94定位于颈部接合槽44内。就是说，颈部94构形成可移去地固定在颈部接合槽44内。颈部接合槽44形成为使得当颈部94插入到颈部接合槽44内时，出口盖96被对齐以与插入承接座14配接，即墨盒16被对齐以与储墨仓12配接。出口盖96在此阶段未与插入承接座14配接，因为墨盒弹出件56接靠在墨盒导向壁40上，由此在配接前的状态下将墨盒导向壁40支撑在储墨仓12的顶壁28之上。因此，出口盖96也在配接前状态下被支撑。

图6和7图示出处于其完全配接的位置中的墨盒连接系统10。从图7中可最清楚看出，墨盒固定件48已经在B′方向上向上枢转。参照图6和7，当墨盒固定件48在方向B′上向上枢转时，墨盒弹出件56从墨盒导向壁40后退并且与之脱开接合，由此使得墨盒16在方向C上朝着储墨仓12的顶壁28向下移动。结果，墨盒16借助于颈部94和出口盖96与插入承接座14配接而与储墨仓12配接或连接。当墨盒固定件48在B′方向上继续向上运行时，出口盖96进一步与插入承接座14配接。墨盒固定件48的凹口58移动到与墨盒导向壁40成跨置关系。此外，销62在曲面表面87(如图4所示)上滑动，该曲面表面87成形为在B所限定的方向上与销62的弧形移动相一致。当销62在曲面表面87上滑动时，销在墨盒16上施加一个向下的力，促使出口盖96与插入承接座14完全配接。当墨盒16和储墨仓12处于完全配接的位置时，通过销62在C方向上施加的力帮助牢固地维持墨盒16和储墨仓12之间的连接。

为了使墨盒16与储墨仓12脱开接合，将把手52在B”方向上下拉。当把手52在B”方向上移动时，整个墨盒固定件48响应于此移动而移动。因此，墨盒弹出件56向上移动并且接靠在墨盒导向壁40上，促使墨盒导向壁40向上移动。当墨盒导向壁40向上移动时，出口盖96由于支撑墨盒16的墨盒导向壁40迫使墨盒16向上这一事实而从插入承接座14弹出。

因为墨盒16在没有操作者握持墨盒16自身的情况下被移出，因此不会挤压墨盒16。因此，剩余墨水不会从墨盒16喷出。此外，剩余墨水可以被收集在插入承接座14的内腔72(如图3所示)中并且通过墨水排出口74(如图3所示)排入到储墨仓12中。因此，本发明的实施例提供了以最小量的墨水残留、溢出和脏乱将墨盒16从储墨仓12移出的系统10和方法。

图8图示出出口盖96和探头76的等轴放大视图。为了清楚起见，没有示出插入承接座14的主体66。参照图8(并且也参照图5和6)，出口盖96包括一个主圆柱体98，其具有构形成可靠地接合墨水出口92的颈部94的开口端100，和一个具有从中贯穿形成的通道104的部分封闭端102。一个具有从中贯穿形成的通道108的垫圈状膜片106定位于在圆柱体98内形成的腔中。一个开缝膜片110定位于膜片106之上，使得膜片106被夹置在圆柱体98的内部的上表面和开缝膜片110之间。在开缝膜片110的底表面上形成有一个在侧部111和113之间的局部狭缝112。狭缝112可以是穿孔或者类似的结构的弱化区域。优选地，狭缝112除了在被一个穿孔件接合时并不完全延伸穿过膜片110。出口盖96可以通过各种方法接附到墨盒16的颈部94上，例如夹持、卷边、螺纹连接、粘接，等等。例如，出口盖96可以螺纹地或者卡合地接合颈部94上的一个对应结构。膜片106和110可以由弹性材料或者各种其他弹性、液密和气密材料制成。另一种方案，出口盖96可以仅包括膜片106和110中的一个。再一种方案，出口盖96可以包括额外的膜片106和110。墨盒连接系统10的另一个可选实施例可以包括诸如题为“Ink Bottle withPuncturable Diaphragm Closure(带有可穿孔膜片封盖的墨盒)”的美国专利No.6,079,823中描述的一种可穿孔膜片封盖，该专利整体结合于此用作参考。

膜片106和110中的每一个具有一种小于墨盒16中所容纳墨水的表面张力的特定表面能。因此，基本上防止了墨滴通过膜片106和110而泄漏。例如，膜片106和110的表面能可以是20 dyne/cm，而墨水的表面张力约为35 dyne/cm。

在出口盖96和插入承接座14的配接过程期间，探头76的墨盒配接端77穿过出口盖96的通道104。在穿过通道104之后，墨盒配接端77可滑动地穿过膜片106的通道108。在探头76和开口108之间的可滑动接合由于开口108的直径小于探头76的墨水通道78的直径这一事实而形成一个液密和气密密封。当探头76滑过开口108时，膜片106贴靠到探头76的外表面，由此密封地接合探头76。

当探头76进一步滑动到出口盖96中时，探头接合开缝膜片110。开缝膜片110在其外表面中具有一个薄膜，此薄膜由狭缝12的不完全结构而形成。当探头76被进一步推动到狭缝112中时，狭缝112沿着使探头76能完全穿过狭缝112的距离被穿孔并且撕开。狭缝112的其余的未被撕开的部分贴靠或者适形于探头76的外部，由此提供抵抗泄漏的障碍。就是说，开缝膜片110贴靠着探头76的外表面，由此密封接合探头76。探头76优选地穿过膜片110一个允许最大量的墨水从墨盒16流入探头76中的距离。就是说，探头76的尺寸确定成使墨盒16内的阻塞效应最小化。

当探头76与出口盖96滑动地脱开接合时，膜片106和110贴靠着探头76的外壁。膜片106外翻或者在D方向上向下移动。膜片106的外翻使得保留在膜片110上方和下方的遗留的墨水被吸入或者集中运送到膜片106和膜片110之间的空间中。在探头76完全与出口盖分离后，膜片110的侧部111和113由于形成膜片110的弹性材料的性质而迅速恢复到一起，由此闭合狭缝112。

膜片106和110之间遗留的任何液体保持在适当位置直到探头76与膜片106脱开接合。在完全脱开接合后，当膜片106靠向膜片110而迅速恢复到位时通道108起将遗留的墨水喷射到探头76中(并且最终进入到储墨仓12中)的孔的作用。在墨盒16中剩余的任何额外的流体因膜片110的狭缝112的关闭而形成的液密和气密屏障则保持在墨盒16中。因此，出口盖96防止了液体泄漏和脏乱。

图9图示出根据本发明实施例的一个喷墨打印系统114的等轴视图。系统114包括容纳一个打印室118、控制单元120和墨盒连接系统10和10′的外壳116。其中一个墨盒连接系统10可以用于供应墨水，而另一个墨盒连接系统10′可以用于供应补充流体。墨盒连接系统10和10′上的配接结构可以不同。就是说，用于系统10和10′的出口盖96(如上所述)可以不同，使得每个系统仅可以与其相应的系统10和10′的插入承接座14(如上所述)配接。可选地，系统10′的出口盖96可不与系统10的插入承接座14配接，但系统10的出口盖96可以与系统10′的插入承接座14配接，或者反之。

此外，系统114可以包括安装在外壳116的内部中与墨盒16和16′配接的支架(或多个支架)。(各)支架可以帮助将墨盒16和16′固定在外壳116内。此外，支架可以是形成或带有键的，以仅接纳特定类型的墨盒16或16′。

图10-17图示出根据本发明实施例，其构形成与喷墨打印机一起使用的墨盒122。墨盒122包括由基座126、侧壁128、前壁130、后壁132和顶壁134限定的主体124。前壁130包括在中间块体138的两侧上形成的曲面的销滑动表面136。墨水出口(未示出)从基座126向下延伸。墨水出口包括颈部(未示出)，颈部具有延伸穿过其中的通道(未示出)，该通道与墨盒内部(未示出)流体连通。颈部可以与例如图4中示出的颈部94相似。盖组件140布置在颈部上方。如以下所进一步讨论，盖组件140构形成与诸如图3所示插入承接座14之类的插入承接座的探头配接。因此，墨水可以从墨盒122通过盖组件140流入储墨仓中。

墨盒122还包括位于侧壁128、顶壁134和后壁132的接合部附近的凹入部142。虽然凹入部142被示出在墨盒122的顶部，但凹入部142可以位于墨盒122的各个其他位置。例如，凹入部142可以位于顶壁134上，或者在后壁132上，或者单独位于侧壁128之一上。此外，在墨盒122上可以形成多于一个凹入部142。凹入部142用作与墨盒打印系统上的外壳支架上形成的互补突起配接的定位构造。可选地，墨盒122可以包括与外壳支架中形成的互补凹入配接的突起。

盖组件140包括大致圆柱形的主体143，其具有从其向下延伸的带锥形顶端144。在带锥形顶端144的远端148处形成墨水出口通道146。主体143还包括从其向外延伸的上周向凸脊150，和与上周向凸脊150间隔开并从主体143向外延伸的下周向凸脊152。上周向凸脊150位于接近墨盒122的基座126，而下周向凸脊152位于远离基座126。

盖组件140示出为处于关闭位置。为了允许墨水从墨盒122流过盖组件140，盖组件140在图11所示的箭头Y方向上被加力。当盖组件140在Y方向上滑动打开时，内部通道打开并且墨水被允许流过墨水出口通道146。参照图23-25进一步描述了示例性盖组件。

图18图示出根据本发明实施例，在墨盒定位阶段期间墨盒连接系统200的等轴视图。系统200包括构形成与储墨仓212配接的墨盒122，与上述实施例相似。墨盒122固定到喷墨打印系统的支架216内。支架216包括与顶壁219一体形成的侧壁217，在两者间限定出内腔215。顶壁219包括延伸到内腔215中的突起221。墨盒122位于内腔215内使得突起221配接到凹入部142(例如图10所示)中。突起221配接到凹入部142中确保了适当的墨盒122与系统200一起使用。换言之，如果特定的墨盒不包括构形成与突起211配接的凹入，则该墨盒不能固定在内腔215内，并因此不能与系统200一起使用。

图19图示出根据本发明实施例，在墨盒定位阶段期间墨盒连接系统200的内部剖视图。盖组件140包括位于远端148处的刮油密封222。在刮油密封222下是使用作为主压力密封的全闭位置下的环形干涉构件224。额外的密封226构形成擦拭内腔228，并且当外壳打开和关闭时为主要密封。额外的密封可以是在腔的顶端和封闭顶端的内柱面之间的干涉构件。当盖组件140在箭头Y方向上被加力打开时，允许墨水从墨盒122经过盖组件140的墨水通道230并流出墨水出口通道146。墨水然后通过插入承接座14流入储墨仓212中。盖组件140可以类似于图23-25所示的盖组件。

图20图示出根据本发明实施例，处于完全配接的位置的墨盒连接系统200的等轴视图。图21图示出根据本发明实施例，处于完全配接的位置的墨盒连接系统200的内部剖视图。如图20和21所示，凸脊150和152间隔开额定距离以允许与打开/关闭机构的升降板上的拨叉进行松滑动装配。

参照图20和21，墨盒122使用导向件232被导向到适当位置，以确保相对于升降板234正确定位并且在某种程度上确保封盖在轴向上相对于探头的定位。弹性件236位于探头组件231之下以允许墨盒122垂直移动(具有小于卸除封盖所需力的一定额定阻力)，并由此允许吸收在接合部件中的任何设备公差。

图18-21所示的系统200保持墨盒122刚性(在墨盒导向件中)，并且盖组件140被加力以相对于探头组件231的探头147打开和关闭。在墨盒122被插入墨盒导向件232中并且插入承接座14的周向凸脊150和152被正确定位在升降板234之上和之下后，把手240被升高到一个点由此使得升降板234通过施加力到凸脊150和152的至少一个中而促使盖组件140打开。此后，继续升高把手240提供了在把手240和升降板234之间存在的足够间隙，由此允许通过从把手240延伸出的两个指状突起在升降板234上向下施加力。在升降板234上的向下的力足以快速迫使盖组件140打开墨水出口通道146。当把手240进一步升高时，从把手240向内延伸的两个圆柱形销滑动接合销滑动表面136，由此将把手240锁定到位。

盖组件140可以被弹簧加载以在其整个运动范围中维持探头/刮油密封接合，同样在升降板234随把手240降低而向上移动时帮助关闭墨水出口通道146。一般而言，盖组件140类似于例如运动饮料瓶、洗发水瓶和餐具洗涤液瓶上的盖那样打开和关闭。就是说，盖被从主体向外加力以允许液体流过，并且被推回主体中以密封关闭墨水出口通道146。

盖组件140可以构形成可咬合地关闭。咬合对操作者表明盖组件140被关闭，因此墨水不能从其通过。这样，操作者将知道墨盒122可以从储墨仓212安全卸除。

图22图示出根据本发明实施例的墨盒连接系统300的等轴分解视图。系统300包括具有固定到出口颈部(未示出)周围的盖组件304的墨盒302、与插入承接座308可以一体地或者可以不一体地形成的旋转致动器组件306、和储墨仓310。

旋转致动器组件306位于储墨仓310之上使得插入承接座308的主圆柱体312牢固地安装在储墨仓310的墨水充填通道314内。插入承接座308包括探头309，探头309具有位于旋转致动器组件306的致动室316附近的入口端311，和构形成当插入承接座308安装在墨水充填通道314内时位于储墨仓310内的出口端313。

墨盒302在箭头D方向上朝着旋转致动器组件306移动，使得盖组件304位于旋转致动器组件306的致动室316内。旋转致动器组件306被构形成在打开和关闭位置之间选择性地致动盖组件304。

图23图示出盖组件304的等轴分解视图。盖组件304包括主体318和封盖壳322，主体318具有带环绕液体通道321的向外延伸中央立柱320。主体318包括多个插销、夹状件、倒钩等(以下在图24和25中示出)，它们构形成咬合地接合到墨盒302(图22中示出)颈部的外部上形成的对应结构(例如凸脊)。这样，盖组件304被构形成咬合到墨盒302的颈部上。特别地，盖组件304以直线方式在箭头E方向上被加力推入墨盒302中，以将盖组件304固定到墨盒302。但是，盖组件304没有相对于墨盒302拧动或者旋转来连接到其上。可选地，盖组件304可以构形成螺纹接合墨盒302使得盖组件304被拧到颈部上。

封盖壳322被构形成可滑动地保持在主体318上。封盖壳322包括与喷嘴326一体地形成的致动器接纳套环324。喷嘴326包括与主体318的中央立柱320对齐的出口327。致动器接纳套环324包括通过凹口、凹槽或者槽332从下周向凸脊或凸缘330间隔开的上周向凸脊或凸缘328。图10-17所示的盖组件140例如可以与盖组件304相同。

图24图示出处于关闭位置中的盖组件304的侧剖视图。如上所述，主体318包括构形成咬合地接合墨盒302(图22所示)颈部(未示出)上形成了相应凸脊的多个夹状件334。

封盖壳322还包括在喷嘴326的基体337附近形成的突耳、突起、或凸脊336。凸脊336朝着盖组件304的内部延伸，并且构形成牢固地保持在主体38内形成的互补的缝、块、槽或凹槽338。盖组件304可以包括确保液体不会泄漏、渗漏的多个密封件，否则液体将从关闭的盖组件304漏出。

为了打开盖组件304，封盖壳322在箭头F方向上相对于主体318移动。凸脊336构形成在施加足够力时从凹槽338分开。

图25图示出处于打开位置中的盖组件304的侧剖视图。如上所述，封盖壳322在箭头F方向上移动离开主体318。当封盖壳322在箭头F方向上移动时，凸脊336从凹槽338卸除。封盖壳322的移动被在主体318的远端处形成的限位凸脊340所限制。当封盖壳322在箭头F方向上使得凸脊336接合限位凸脊340时，封盖壳322相对于主体318在箭头F方向上的移动被停止。

在打开位置中，液体可以从环绕中央立柱320的通道流入封盖壳322的出口327中，并由此流出盖组件304。为了关闭盖组件304，封盖壳322在与箭头F相反的方向上朝着主体318移动直到凹槽338牢固地接合凸脊336，并且出口327密封地接合在中央立柱的圆周周围。

图26图示出旋转致动器组件306的等轴分解视图。如上所述，旋转致动器组件306与插入承接座308可以一体地或者可以不一体地形成。插入承接座308包括在其外周周围安装有垫圈、O形环或其他密封件342的主圆柱体312，和构形成位于探头309的出口端313的外周周围的出口密封件344。

探头309构形成固定在主体312的内部中，使得出口端313从主体312向下延伸，并且入口端311向上延伸到主体312的内部。弹簧346可以位于主体312的基座347和探头309的套环348之间，以在关闭操作期间帮助关闭盖组件304(图22-25示出)。

致动器组件306包括主半圆柱形外壳350，其具有与基座354一体形成的侧壁352，在侧壁与基座间限定出致动室316。基座354包括限定出开口356的边缘355。基座354连接到插入承接座308的主体312的上圆周边缘，或者与其一体形成。

穿过侧壁352形成通道360。通道360构形成接纳并保持延伸到致动室316中的致动器导向圆柱(螺栓、螺钉等)362。

致动器364可旋转地固定在致动室316内。致动器364包括半圆壁366，其具有内表面368和外表面370。沿着内表面368地内周形成诸如内周向凸脊的向内延伸的突起372。导向凹槽374和376在外表面370中形成，并且构形成与导向圆柱362协作，以在致动器364旋转通过箭头G所示方向时在致动室316内沿垂直方向移动致动器364。手柄371从壁366的端部向外延伸，并且构形成允许用户旋转致动器364通过箭头G所示的方向。

导向套380固定致动室316上的主外壳350。导向套380包括构形成接纳并保持颈部(未示出)的颈部接纳凹槽382。构形成对齐并稳定致动器组件306的定位件384固定到导向套380。

图27图示出在配接前阶段期间的墨盒连接系统300的等轴视图。墨盒302通过固定在颈部接纳凹槽382内的颈部(未示出)而固定在致动器组件306内。为了将墨盒302完全配接到储墨仓310，手柄371在G′方向上被转动。

图28图示出在配接前阶段期间墨盒连接系统300的通过图27的线28-28所取的横剖图。图29图示出在配接前阶段期间盖组件304和探头309的近观横剖图。如图28和29所示，突起372可滑动地保持在由封盖壳322的上凸脊328和下凸脊330所限定的槽332内。此外，如图28和29所示，颈部接纳凹槽382确保盖组件304的出口327与套筒309的入口端311正确对齐。

为了将盖组件304与探头309配接，手柄371(例如图26和27所示)在G′所示旋转方向上被旋转。当手柄371被旋转时，整个致动器364与手柄371一起旋转。导向圆柱362(图26所示)与导向圆周凹槽374和376一起协作以推动致动器364，并且由此将封盖壳322在箭头F方向上向下推向探头309。

图30图示出在完全配接阶段期间墨盒连接系统300的等轴视图。手柄371已经在G′方向上被推动以完全配接墨盒302与储墨仓310，使得盖组件304(图30中其被隐藏)打开并且与探头309(图30中其被隐藏)配接，由此允许液体从墨盒302流向储墨仓310。

图31图示出在完全配接阶段期间墨盒连接系统300沿图30的线31-31所取的横剖图。图32图示出在完全配接阶段期间盖组件304和探头309的近观横剖图。如图31和32所示，致动器364已经被旋转以打开盖组件304，由此在箭头F方向上朝着探头309向下移动致动器364和封盖壳322。这样，打开的盖组件304的出口327配接到探头309的入口端311中。探头309的入口端311构形成适形于封盖壳322的远端的轮廓，由此当封盖壳322被配接到探头309的入口端311中时在其间形成密封接合。

为了从探头309卸除封盖壳322，手柄371(如图30所示)在G″方向上被旋转，由此在相同方向上移动致动器364。导向圆柱362(如图26所示)与导向凹槽374和376协作以在箭头F′方向上将致动器364以及由此将封盖壳322从探头309移离开，直到封盖壳322的凸脊336咬合地接合到盖组件304主体318的凹槽338中(如参照图24和25所述)，由此关闭盖组件304。

在完全配接的位置期间，弹簧364可以由于配接到探头309中的封盖壳322的力而被压缩。如上所述，弹簧346在与配接力方向相反的方向上施加力。这样，当系统300拆开时，即当封盖壳322被致动离开探头309时，弹簧346在F′方向上施加力到探头中，由此帮助将封盖壳322推回到关闭位置中。

本发明的实施例提供了将墨盒连接到喷墨打印系统的储墨仓上的更有效的系统和方法。本发明的实施例提供了使由墨盒在储墨仓上的定位和分离所造成的液体泄漏和脏乱最小化的系统和方法。

虽然已经参照特定实施例说明了本发明，本领域技术人员将理解到可以进行各种改变并且可以替换使用各种等效方案而不会背离本发明的范围。此外，可以进行许多改进以使特定情形或材料适应本发明的教导而不背离其范围。所以，意在使本发明不限于公开的特定实施例，而是本发明将包括落入所附权利要求范围内的所有实施例。

Claims (26)

1.一种用于喷墨打印机的供墨系统(10或200或300)，它包括：

墨盒(16或122或302)，其具有固定到出口颈部(94)的盖组件(96或140或304)；

具有墨水充填通道(34或314)的储墨仓(12或212或310)；

定位于所述墨水充填通道(34或314)内的插入承接座(14或308)；其中所述插入承接座(14或308)包括具有入口端(77或311)和出口端(79或313)的探头(76或147或309)；和

致动组件(48或240或306)，其构形成通过将所述墨盒(16或122或302)的所述盖组件(96或140或304)与所述插入承接座(14或308)的所述探头(76或147或309)配接而将所述墨盒(16或122或302)与所述储墨仓(12或212或310)配接，其中所述致动组件(48或240或306)还构形成通过将所述盖组件(96或140或304)从所述探头(76或147或309)拆开而将配接在一起的所述储墨仓(12或212或310)和所述墨盒(16或122或302)拆开，其中所述致动组件(48或240或306)通过使所述盖组件(96或140或304)的至少一部分朝着/离开所述探头(76或147或309)平移运动而实现所述盖组件(96或140或304)与所述探头(76或147或309)的配接和所述盖组件(96或140或304)从所述探头(76或147或309)的拆开两者，

所述致动组件(48或240或306)还包括构形成相对于所述储墨仓(12或212或310)枢转的墨盒固定件(48或240或306)，所述墨盒固定件(48或240或306)在第一位置支撑所述储墨仓(12或212或310)之上的所述墨盒(16或122或302)，并且所述墨盒固定件(48或240或306)枢转到第二位置以使所述墨盒(16或122或302)与所述储墨仓(12或212或310)配接，

其特征在于，所述盖组件(304)包括至少一个夹状件(334)，并且其中所述颈部包括凸脊，其中所述至少一个夹状件(334)咬合地接合所述凸脊以将所述盖组件(304)固定到所述颈部。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述盖组件(96或140或304)在配接前的位置被关闭，并且其中当所述墨盒(16或122或302)与所述储墨仓(12或212或310)配接时所述盖组件(96或140或304)被打开。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述盖组件(140或304)包括具有中央立柱(320)的主体(318)和具有出口(146或327)的封盖壳(322)，其中所述封盖壳(322)可移动地固定在所述主体(318)上，其中所述中央立柱(320)在所述配接前的位置密封地接合所述出口(146或327)，并且其中当所述墨盒(122或302)与所述储墨仓(212或310)配接时所述封盖壳(322)被移动使得所述出口(146或327)从所述中央立柱(320)移离开。

4.一种用于喷墨打印机的供墨系统(10或200或300)，它包括：

墨盒(16或122或302)，其具有固定到出口颈部(94)的盖组件(96或140或304)；

具有墨水充填通道(34或314)的储墨仓(12或212或310)；

定位于所述墨水充填通道(34或314)内的插入承接座(14或308)；其中所述插入承接座(14或308)包括具有入口端(77或311)和出口端(79或313)的探头(76或147或309)；和

致动组件(48或240或306)，其构形成通过将所述墨盒(16或122或302)的所述盖组件(96或140或304)与所述插入承接座(14或308)的所述探头(76或147或309)配接而将所述墨盒(16或122或302)与所述储墨仓(12或212或310)配接，其中所述致动组件(48或240或306)还构形成通过将所述盖组件(96或140或304)从所述探头(76或147或309)拆开而将配接在一起的所述储墨仓(12或212或310)和所述墨盒(16或122或302)拆开，其中所述致动组件(48或240或306)通过使所述盖组件(96或140或304)的至少一部分朝着/离开所述探头(76或147或309)平移运动而实现所述盖组件(96或140或304)与所述探头(76或147或309)的配接和所述盖组件(96或140或304)从所述探头(76或147或309)的拆开两者，

其特征在于，所述致动组件(306)包括致动器(364)，所述致动器包括具有内表面(368)和外表面(370)的壁(366)，其中突起(372)从所述内表面(368)向内延伸。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述盖组件(304)包括固定的内主体(318)和位于所述固定的内主体(318)上的可移动封盖壳(322)，其中所述封盖壳(322)包括接纳并保持所述突起(372)的槽(332)，并且其中所述致动器(364)的所述移动引起所述封盖壳(322)相对于所述内主体(318)的相应移动。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述致动器(364)为半圆形，并且其中所述致动器(364)可绕垂直轴线旋转以使所述墨盒(302)与所述储墨仓(310)配接。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述致动组件(306)还包括具有向内延伸的导向件(362)的主外壳(350)，其中所述致动器(364)可旋转地保持在所述主外壳内(350)，并且其中所述致动器(364)的所述外表面(370)包括构形成可移动地保持所述导向件(362)的至少一个导向凹槽(374、376)。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其还包括构形成使所述盖组件(96或140或304)与所述探头(76或147或309)对齐的墨盒定位件(36或232或380)。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述盖组件(140)包括第一和第二周向凸脊(150、152)，并且其中所述墨盒定位件(232)构形成定位于所述第一和第二周向凸脊(150、152)的至少一部分之间。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述墨盒固定件(48或240)绕水平轴线枢转。

11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述插入承接座(14或308)还包括与壁(70或312)一体地形成的基座(68或347)以在其间限定出内腔(72)，所述探头(76或147或309)具有穿过所述基座(68或347)定位的墨水通道(78)，所述探头(76或147或309)构形成当所述墨盒固定件(48或240或306)枢转到所述第二位置时从所述墨盒(16或122或302)传送墨水到所述储墨仓(12或212或310)。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述插入承接座(14)还包括穿过所述基座(68)形成的墨水排出口(74)，所述墨水排出口(74)允许所述内腔(72)中保持的剩余墨水流到所述储墨仓(12)中。

13.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述盖组件(96)还包括主体(98)和密封件(106、110)。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述密封件(106、110)是膜片(106、110)，并且当所述墨盒(16)配接到所述储墨仓(12)中时所述探头(76)可滑动地接合所述膜片(106、110)，并且其中当所述墨盒(16)配接到所述储墨仓(12)中时所述膜片(106、110)密封地接合所述探头(76)。

15.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述盖组件(96或140或304)还包括至少一个密封件(110或322)，其构形成当所述盖组件(96或140或304)处于所述关闭位置时密封防止墨水泄漏。

16.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其还包括位于所述插入承接座(14或308)内的至少一个弹性件(236或346)，其在所述墨盒(122或302)从所述储墨仓(212或310)被卸除时帮助关闭所述盖组件(140或304)。

17.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其还包括至少一个弹性件(236或346)，其在所述墨盒(122或302)从所述储墨仓(212或310)被卸除时帮助将所述墨盒(122或302)从所述储墨仓(212或310)推开。

18.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述墨盒固定件(48或240)包括可滑动地接合所述墨盒(16或122)上形成的曲面表面(87或136)的销(62或242)，所述销(62或242)朝着所述第二位置在所述曲面表面(87或136)上滑动，由此将所述墨盒(16或122)推向所述储墨仓(12或212)。

19.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述墨盒固定件(48)包括至少一个墨盒弹出件(56)，所述墨盒弹出件(56)在所述第一位置支撑所述储墨仓(12)上的所述墨盒(16)。

20.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其还包括具有定位突起(221)的支架(216)，并且其中所述墨盒(122)包括构形成与所述定位突起(221)配接的定位构造(142)，使得所述墨盒(122)被正确固定在所述支架(216)内。

21.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述定位构造(142)是凹入区域(142)。

22.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述凹入区域(142)位于接近所述墨盒(122)的上部。

23.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述盖组件(96)包括主体(98)、垫圈状膜片(106)和开缝膜片(110)，其中当所述墨盒(16)与所述储墨仓(12)配接时所述探头(76)可滑动地接合所述垫圈状膜片和开缝膜片(106、110)，并且其中当所述墨盒(16)与所述储墨仓(12)配接时所述垫圈状膜片和开缝膜片(106、110)密封地接合所述探头(76)。

24.根据权利要求23所述的系统，其特征在于，所述垫圈状膜片(106)夹置在所述盖组件(96)的所述主体(98)的表面和所述开缝膜片(110)之间。

25.根据权利要求23所述的系统，其特征在于，所述开缝膜片(110)包括局部形成的狭缝(112)，其中当所述探头(76)可滑动地接合所述开缝膜片(110)时所述探头(76)将所述局部形成的狭缝(112)穿孔以形成开口。

26.根据权利要求25所述的系统，其特征在于，当所述探头(76)从所述开缝膜片(110)卸除时所述开口关闭。

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