CN104163043B - 墨盒芯片、墨盒及结构体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种墨盒芯片、墨盒及结构体，墨盒芯片包括：电路板，电路板包括第一平面和与第一平面垂直相交的第二平面，第二平面的表面积小于第一平面的表面积；至少两个容器侧端子，容器侧端子设置于第二平面上，且容器侧端子的一端与第一平面相交，容器侧端子的另一端与第三平面相交，第三平面与第一平面相对，容器侧端子用于与装置侧端子相接触。根据本发明的墨盒芯片、墨盒及结构体，通过在电路板上表面积较小的第二平面上设置各容器侧端子，且各容器侧端子贯穿第二平面，即各容器侧端子排列成一行，使得装置侧端子较容易地接触到容器侧端子，从而提高墨盒和打印机之间电连接的稳定性。

Description

墨盒芯片、墨盒及结构体

技术领域

本发明涉及喷墨打印机技术，尤其涉及一种墨盒芯片、墨盒及结构体。

背景技术

喷墨式打印机是一种常见的办公设备，其所使用的喷墨墨盒大部分为可拆卸式。该喷墨墨盒装载在喷墨打印机主体上，以将墨水传输至记录介质上形成文字或图像。为了能够实时更新墨盒的相关信息，墨盒上往往会设有一用于存储墨盒的相关信息的墨盒芯片，墨盒的相关信息可以是墨水量、墨水种类、墨盒的制造日期等等。

通常，墨盒芯片上设置有用于存储信息的存储介质和多个与该存储介质相连接的触点，该多个触点在墨盒装入打印机后会与打印机侧的触针相接触，以在墨盒芯片和打印机之间建立电连接。

一般情况下，打印侧的触针是7个或9个，分布方式通常为3上4下或者4上5下，相应地，如图1所示，墨盒芯片1上的多个触点10也采用与上述触针的排列方式。墨盒芯片上的触点通常设置在墨盒芯片朝上且表面积较大的一侧，由于每个触点的面积相对于所在表面的表面积而言都较小,如此，采用上述触点的布置方式不仅对触点的左右定位精度要求高，而且对触点的上下定位精度要求也高。这样，墨盒芯片上的触点在墨盒装入打印机的过程中，一般很难保证墨盒芯片上的触点与打印机触针具有良好的接触。

发明内容

本发明提供一种墨盒芯片、墨盒及结构体，以解决现有技术中难以保证墨盒芯片上的触点与打印机触针具有良好的接触的缺陷。

本发明第一个方面提供一种墨盒芯片，可拆卸地安装在墨盒上，包括：

电路板，所述电路板包括第一平面和与所述第一平面垂直相交的第二平面，所述第二平面的表面积小于所述第一平面的表面积；

多个容器侧端子，所述容器侧端子设置于所述第二平面上，且每个所述容器侧端子的一端与所述第一平面相交，每个所述容器侧端子的另一端与第三平面相交，所述第三平面与所述第一平面相对，所述容器侧端子用于与装置侧端子相接触。

本发明另一个方面提供一种墨盒，可拆卸地安装在喷墨打印机上，包括根据上述任一项所述的墨盒芯片。

本发明再一方面还提供一种结构体，可拆卸地安装在喷墨打印机上，包括用于容纳墨盒的腔体以及上述任一项所述的墨盒芯片。

由上述技术方案可知，本发明提供的墨盒芯片、墨盒及结构体，通过在电路板上表面积较小的第二平面上设置各容器侧端子，且各容器侧端子贯穿第二平面而设置，即各容器侧端子排列成一行，使得各容器侧端子的定位精度要求降低，进而使得装置侧端子较容易地接触到容器侧端子，从而提高墨盒和打印机之间电连接的稳定性。

附图说明

图1为现有技术中墨盒芯片的触点分布示意图；

图2为根据本发明一实施例的墨盒芯片的立体结构示意图；

图3A为根据本发明另一实施例的墨盒芯片的立体结构示意图；

图3B为根据本发明另一实施例的墨盒芯片的俯视结构示意图；

图3C为根据本发明另一实施例的左视结构示意图；

图3D为根据本发明另一实施例的墨盒芯片的第二平面的示意图；

图4为根据本发明又一实施例的墨盒的结构示意图；

图5A为根据本发明又一实施例的墨盒所适用的打印机侧的装置侧端子所在的接触机构的示意图；

图5B为本发明又一实施例单个装置侧端子的结构示意图；

图6A至图6C为根据本发明又一实施例的墨盒装置打印机过程中墨盒芯片与装置侧端子之间的位置变化示意图；

图6D为图6C装置侧端子与容器侧端子相接触的放大示意图；

图7为根据本发明再一实施例的结构体的示意图。

附图标记：

1-墨盒芯片 10-触点 200-墨盒芯片

201-电路板 202-容器侧端子 203-第一平面

204-第二平面 301-凹槽 302-存储器

400-墨盒 401-容器主体 402-出墨口

403-安装槽 500-装置侧端子 501-平滑区

502-接触区 5031-接触形成部 510-接触机构

700-结构体 701-腔体 702-安装槽

具体实施方式

实施例一

本实施例提供一种墨盒芯片，该墨盒芯片适用于墨盒，尤其适用于喷墨式打印机的墨盒。本实施例的墨盒芯片可拆卸地安装在墨盒上。

如图2所示，为根据本实施例的墨盒芯片的立体结构示意图。本实施例的墨盒芯片200包括电路板201和多个容器侧端子202。

其中，电路板201包括第一平面203和与第一平面203垂直相交的第二平面204，第二平面204的表面积小于第一平面203的表面积；各容器侧端子202设置于第二平面204上，且每个容器侧端子202的一端与第一平面203相交，每个容器侧端子202的另一端与第三平面（图中未示出）相交，第三平面与第一平面203相对，容器侧端子202用于与装置侧端子（图中未示出）相接触。

本实施例的电路板201可以用于承载各种元器件，例如电容或者电阻等。本实施例中的各容器侧端子202具体可以为触点，该容器侧端子202可以为矩形，具体可以是导电性材料制作成的金属薄片。装置侧端子具体可以是打印机上的触针。

可选地，第二平面204可以为一矩形，第二平面204中最长的边W和T分别为第一平面203与第二平面204的第一交界线、以及第二平面204与第三平面的第二交界线。显然，此时，该容器侧端子202的一端第一交界线相交，而其另一端则与第二交界线相交。

根据本实施例的墨盒芯片200，通过在电路板201上表面积较小的第二平面204上设置各容器侧端子202，且各容器侧端子202贯穿第二平面204而设置，即各容器侧端子202排列成一行，使得各容器侧端子202的定位精度要求降低，进而使得装置侧端子较容易地接触到容器侧端子，从而提高墨盒和打印机之间电连接的稳定性。此外，由于仅需要在墨盒芯片200上设置一排容器侧端子，相比于需要在墨盒芯片200的精确位置设置各容器侧端子而言，工艺简单，成本较低。

实施例二

本实施例基于实施例一提供一种墨盒芯片。

如图3A所示，为根据本实施例的墨盒芯片200的立体结构示意图；如图3B所示，为根据本实施例的墨盒芯片200的俯视结构示意图；如图3C所示，为根据本实施例的墨盒芯片200的左视图，如图3D所示，为根据本实施例的墨盒芯片200的第二平面204的示意图。

本实施例的墨盒芯片200的第二平面204包括多个凹槽301，每个凹槽301中设置有一个容器侧端子202，即凹槽301的数量与容器侧端子202的数量一致，当然凹槽301的数量也可以多于或少于容器侧端子202的数量。具体地，容器侧端子202可以布满该容器侧端子202所在凹槽301的内表面。

可选地，每个凹槽301均贯穿于第二平面204，即凹槽301的一端P与第一平面203相交，另一端Q与第三平面相交。

可选地，本实施例中的墨盒芯片200还包括如图3C所示的存储器302，该存储器302用于存储该墨盒芯片200所在墨盒的相关信息，例如墨盒中的墨水量信息、墨水种类、墨盒的制造日期及厂商信息等等，该存储器302具体可以由EEPROM、RAM、SRAM、Flash和FRAM等各种存储介质构成。该存储器302与至少一个容器侧端子202相连接。

本实施例的凹槽301可以为圆弧状，如半圆形，即凹槽301在第一平面203上的投影为半圆状。此外，凹槽301也可以设置为其它形状是，例如，其截面可以为三角形、矩形或梯形等，具体可以根据实际需要设计，只要能够容纳装置侧端子即可。

根据本实施例的墨盒芯片200，通过在第二平面204设置能够夹持装置侧端子的凹槽301，从而限制装置侧端子的移动，当墨盒在打印机中快速移动时，可以减小装置侧端子的位移，尽量保持装置侧端子与容器侧端子202的接触。

实施例三

本实施例基于对上述实施例的盒芯片做进一步具体说明。本实施例中提供一种墨盒，包括上述任一实施例的墨盒芯片。

如图4所示，为根据本实施例的墨盒的结构示意图。该墨盒400可拆卸地安装在喷墨打印机上，并包括容器主体401、出墨口402和墨盒芯片200。

其中，容器主体401内部形成有用于容纳墨水的腔室（图中未示出），出墨口402设置在容器主体401的底壁上，当墨盒400装入打印机后，打印机的供墨针可以插入该出墨口402中，以将容器主体401的腔室中的墨水传输至打印机。本实施例的墨盒芯片200可以与实施例一或实施例二一致，在此不再赘述，本实施例中以实施例二的墨盒芯片200为例做具体说明。

可选地，在出墨口402中设置密封部件（图中未示出），该密封部件可以包括阀机构、焊接的薄膜等各种具有良好密封性的器件。例如，该密封部件为一由硅胶制成的自闭密封圈，由于硅胶具有良好的弹性，使得墨盒400从打印机上拔出时，该自闭密封圈被供墨针刺穿的部分可以恢复为密闭状态，从而防止墨水泄露。另外，容器主体401的顶部还可设置一进气口（图中未示出），该进气口用于使墨盒400与外部大气连通，并在墨水消耗时及时补充大气至墨盒400内部以调节内部压力。

墨盒400的侧壁上还可以设置有一安装槽403，该安装槽403可以容纳墨盒芯片200。确切地说，当墨盒芯片200安装在安装槽403中时，墨盒芯片200上的各容器侧端子202突出于上述安装槽403而设置。优选地，该安装槽403延伸方向与墨盒400插入喷墨打印机的插入方向相垂直，即墨盒芯片200在墨盒400上的安装方向与上述插入方向相垂直。也就是说，此时，墨盒芯片200的第二平面204平行于墨盒400的上述插入方向，即墨盒芯片200上设有容器侧端子202的表面平行于墨盒400的上述插入方向。

图5A为本实施例墨盒400所适用的打印机侧的装置侧端子所在的接触机构的示意图，图5B为单个装置侧端子的结构示意图。

从图5A和图5B中可以看出，装置侧端子500为呈山脊状、活动的弹性导电装置，该装置侧端子500包括平滑区501和接触区502，接触区502相对于平滑区501突出。本实施例中将平滑区501和接触区502交接的地方标记为A。本实施例中，接触区502呈“厶”字型。接触区502处设置有一突出的且用于接触容器侧端子的接触形成部5031，且该接触形成部5031相当于墨盒400插入装置侧端子500时的插入方向的垂直方向的最外点。

本实施例中，接触机构510上设置有深度不同的多个狭缝，每个狭缝中均设置有一装置侧端子500，即有多个装置侧端子500设置于接触机构510上。如图5B所示，多个装置侧端子500在墨盒400插入打印机的插入方向上以预设间排列成垂直于上述插入方向的两行R1和R2，且两两之间交错排列。R1和R2之间间距可以设定为位于R1行的装置侧端子500的接触形成部5031与位于R2行的装置侧端子500的接触形成部5031之间的距离。

图6A至图6C为墨盒装置打印机过程中墨盒芯片与装置侧端子之间的位置变化示意图，图6D为图6C装置侧端子与容器侧端子相接触的放大示意图。

如图6A所示，当墨盒400装入打印机上时，墨盒芯片200位于接触机构510的上方。随着墨盒400的进一步装入，如图6B所示，墨盒芯片200中与R1行对应的装置侧端子500相接触，确切地说，墨盒芯片200上与R1行的装置侧端子500相对应的容器侧端子202是与位于装置侧端子500的接触形成部5031以及平滑区501及接触区502相交点A之间的区域相接触。接着，墨盒400进一步装入，墨盒芯片200向下移动，并带动所接触的装置侧端子500向下移动。由于每个装置侧端子500是弹性且可动的，则其会在相应的狭缝中活动，即位于R1行的装置侧端子500随着墨盒芯片200的向下移动而向下变形，此时，凹槽301均容纳一相应的装置侧端子500，限制其在左右方向上的摆动，尽量保证装置侧端子500与容器侧端子202的接触，该凹槽301还能够起到引导装置侧端子500向下或向上移动的作用。这样，随着墨盒400的逐步装入，墨盒芯片200上的容器侧端子202与装置侧端子500分别都接触上之后，打印机与墨盒芯片200之间就建立了通信，如图6C和图6D所示，图6D为图6C的B区域的放大示意图。如图6C和6D所示，当位于R1行的装置侧端子500向下变形（活动）时，由于其与位于R2行的装置侧端子500之间存在相互重叠的区域，故当墨盒芯片200移动到两者的重叠区域时，此时，上述R1行与R2行装置侧端子500排列为一行。

本领域普通技术人员应理解，上述位于R1行的各装置侧端子500与位于R2行的各装置侧端子500之间可以不存在重叠区域，此时只要保证墨盒芯片200移动至与两者均接触的情况即可在墨盒芯片200与打印机之间建立电连接。

可选地，墨盒400上还设有一用于实时监测墨水剩余量的压电传感器（图中未示出），该传感器与墨盒芯片200上的两个容器侧端子202连接，即该传感器经由两个容器侧端子202与装置侧端子500连接，从而与打印机连接，进而能够接收施加在打印机上的驱动电压，该驱动电压可以是42V，存储器302的驱动电压一般为3.6V。由于压电传感器的驱动电压与存储器302的驱动电压之间存在较大的电压差，所以任一连接存储器302的低压的容器侧端子与任一连接电压传感器的高压的容器侧端子之间发生短路，电压传感器的驱动电压会施加在存储器302上致使存储器302烧毁。因此，还可以在墨盒芯片200上设置短路检测端子，该短路检测端子可以是容器侧端子202中的一个或多个，短路检测端子与打印机侧的装置侧端子相接触从而与打印机上的短路检测电路相连接。该短路检测端子可以设置在低压的容器侧端子和高压的容器侧端子之间，通过检测自身与高压的容器侧端子之间的短路而判断存在高压的容器侧端子与低压的容器侧端子之间短路的风险。

可选地，如图7所示，墨盒芯片200可以设置在一结构体700上，该结构体700可拆卸地安装在喷墨打印机上，并且设有可容纳墨盒的腔体701。而且，该结构体700上还设有一容纳上述墨盒芯片200的安装槽702。显然，此时墨盒仅作为一储存墨水的容器，未设有墨盒芯片200。安装槽702在结构体700上的延伸方向也垂直于结构体700插入打印机的插入方向，墨盒芯片200在结构体700上的安装方向垂直于上述插入方向。也就是说，此时，墨盒芯片200的第二平面204平行于结构体700的上述插入方向，即墨盒芯片上设有容器侧端子的表面平行于结构体700的上述插入方向。

可选地，可以在结构体700上设置用于复位墨水量的复位电路，当墨盒中的墨水消耗完后，墨盒芯片200中的墨水量自动恢复为初始值，此时用户只需要更换墨盒或将原墨盒补充墨水即可。由于墨盒芯片200是造价成本较高的一部分，通过结构体700来使墨盒芯片200与墨盒连接起来，能够使同一墨盒芯片200应用于多个墨盒中，节省了成本。

可选地，上述墨盒或结构体中还可以设置一连动机构（图中未示出），其中，该连动机构一端与上述墨盒芯片200相连接，另一端则为操作部。如此，当上述墨盒或结构体未使用时，上述墨盒芯片200即位于安装槽702中；而当上述墨盒或结构体使用时，通过上述操作部的相应操作可将位于安装槽702中的墨盒芯片200突出于安装槽702以与打印机侧的容器侧端子相接触；而当需要取出墨盒400时，可以执行上述操作部而将墨盒芯片200退回至安装槽内，再执行拔出动作即可。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种墨盒芯片，可拆卸地安装在墨盒上，其特征在于，包括：

电路板，所述电路板包括第一平面和与所述第一平面垂直相交的第二平面，所述第二平面的表面积小于所述第一平面的表面积；

多个容器侧端子，所述容器侧端子设置于所述第二平面上，且每个所述容器侧端子的一端与所述第一平面相交，每个所述容器侧端子的另一端与第三平面相交，所述第三平面与所述第一平面相对，所述容器侧端子用于与装置侧端子相接触。

2.根据权利要求1所述的墨盒芯片，其特征在于，所述容器侧端子为矩形。

3.根据权利要求2所述的墨盒芯片，其特征在于，每个所述容器侧端子的一端与第一交界线相交，所述容器侧端子的另一端与第二交界线相交，所述第一交界线为所述第一平面与所述第二平面的交界线，所述第二交界线为所述第二平面与所述第三平面的交界线。

4.根据权利要求1所述的墨盒芯片，其特征在于，所述第二平面上设置有多个凹槽，每个所述凹槽中设置有一个容器侧端子。

5.根据权利要求4所述的墨盒芯片，其特征在于，所述容器侧端子布满所在凹槽的内表面。

6.根据权利要求5所述的墨盒芯片，其特征在于，所述凹槽为圆弧状。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的墨盒芯片，其特征在于，所述第二平面为矩形，所述第二平面中最长的边分别为所述第一平面与所述第二平面的交界线、以及所述第二平面与所述第三平面的交界线。

8.根据权利要求1所述的墨盒芯片，其特征在于，还包括：

存储器，设置于所述第三平面，与至少一个所述容器侧端子相连接，所述存储器用于存储所述墨盒芯片所在的墨盒的信息。

9.一种墨盒，可拆卸地安装在喷墨打印机上，其特征在于，包括根据权利要求1～8中任一项所述的墨盒芯片。

10.根据权利要求9所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒芯片的第二平面平行于所述墨盒插入所述喷墨打印机的插入方向。

11.一种结构体，可拆卸地安装在喷墨打印机上，其特征在于，包括用于容纳墨盒的腔体以及根据权利要求1～8中任一所述的墨盒芯片。

12.根据权利要求11所述的结构体，其特征在于，所述墨盒芯片的第二平面平行于所述结构体插入所述喷墨打印机的插入方向。