CN219927288U - 一种墨盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种墨盒，沿插入方向安装到打印机的安装腔内，安装腔内设有光学传感器，墨盒包括：盒体和遮光部，遮光部能够相对于盒体在第一位置、第二位置和第三位置之间运动；当遮光部处于第一位置时，遮光部位于光学传感器下方，遮光部不能遮挡光学传感器发出的光；当遮光部从第一位置运动至第二位置时，遮光部在墨盒的高度方向上的位置升高，遮光部能够遮挡光学传感器发出的光；第三位置位于第二位置上方，遮光部位于第三位置时不能遮挡光学传感器发出的光。本实用新型的墨盒设置一个可活动的检测部即可实现墨盒的装机检测，简化了墨盒的结构，并且可活动的检测部可以部分隐藏与墨盒的顶表面下方，使得检测部在运输过程中被更好的保护。

Description

一种墨盒

技术领域

本实用新型涉及打印机技术领域，尤其涉及一种墨盒。

背景技术

墨盒用于为打印机提供墨水，是打印机上的重要部件。现有的墨盒包括壳体，壳体的顶面上设有第一检测部和第二检测部，第一检测部和第二检测部沿壳体的长度方向间隔设置，且第二检测部相对于第一检测部更靠近壳体的前端设置。墨盒能够能够沿壳体的长度方向装入打印机的安装腔内，打印机安装腔的顶面设有光学传感器，光学传感器包括光发射部和光接收部，当光发射器发出的光被光接收器接收时传感器输出高电平，当光发射器发出的光未被光接收器接收时传感器输出低电平。在墨盒装入安装腔的过程中，第二检测部会经过光发射部和光接收部之间，并遮挡光发射器发出的光，光接收部不能接收到光发射部发出的光，此时光学传感器输出低电平，当第二检测部通过光学传感器时，第二检测部和第一检测部之间的间隔到达光发射部和光接收部之间，光接收部可以接收到光发射部发出的光，此时光学传感器输出高电平，当第二检测部和第一检测部之间的间隔通过光学传感器时，第一检测部到达光发射部和光接收部之间，光接收部不能接收到光发射部发出的光，此时光学传感器输出低电平。打印机接收到低-高-低的电平后认为装机完成，墨盒可以正常使用。墨盒取出时传感器，第二检测部和第一检测部之间的间隔经过传感器，传感器输出高电平。随后第一检测部通过传感器，传感器输出低电平。

这种结构的墨盒需要两个检测部对墨盒实施检测，会导致墨盒结构复杂、模具制造成本高，且检测部一直位于墨盒上方，在运输的过程中受到撞击可能会导致检测部损坏影响检测。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供了一种墨盒，沿插入方向安装到打印机的安装腔内，所述安装腔内设有光学传感器，所述墨盒包括：

盒体，内部设有储墨腔，所述盒体具有顶表面，当墨盒安装到所述安装腔时所述顶表面朝上；

遮光部，活动设置于所述盒体，所述遮光部能够相对于所述盒体在第一位置、第二位置和第三位置之间运动；

当所述遮光部处于所述第一位置时，所述遮光部位于所述所述光学传感器下方，所述遮光部不能遮挡所述光学传感器发出的光；

当所述遮光部从所述第一位置运动至第二位置时，所述遮光部在墨盒的高度方向上的位置升高，所述遮光部能够遮挡所述光学传感器发出的光；

所述第三位置位于所述第二位置上方，所述遮光部位于所述第三位置时不能遮挡所述光学传感器发出的光。

在一些实施方式中，当所述遮光部处于第一位置时，所述遮光部的至少部分位于所述顶表面的下方侧。

在一些实施方式中，还包括与所述遮光部相连接的驱动部，所述驱动部用于与安装腔内的抵接部相配合以带动所述遮光部运动；所述驱动部的至少一部分突出于所述墨盒在插入方向上的前表面。

在一些实施方式中，所述盒体上设有限位槽，当所述驱动部运动至与所述限位槽抵接时，所述遮光部处于所述第三位置。

在一些实施方式中，所述盒体上设有弹性件，所述弹性件在墨安装的过程中产生与插入方向反向的力。

在一些实施方式中，所述墨盒还包括连通所述储墨腔的液体供应部，所述液体供应部具有出墨口，所述安装腔中设有的供墨针被构造为在墨盒安装的过程中从所述出墨口插入到所述液体供应部内。

在一些实施方式中，所述弹性件设置于所述液体供应部内，所述供墨针插入的过程中推压所述弹性件，使其产生作用于墨盒且与所述插入方向反向的力；

所述弹性件的力带动所述墨盒沿与插入方向相反的方向移动的过程中，所述遮光部从所述第三位置运动至第二位置；

所述弹性件与所述供墨针接触的一端为第一端，所述第一端的直径小于或等于所述供墨针的直径。

在一些实施方式中，所述墨盒沿插入方向安装到安装腔的过程中，所述遮光部从第一位置开始依次运动至第二位置、第三位置、第二位置并最终保持在第二位置。

在一些实施方式中，所述出墨口处设有密封件，所述供墨针刺破所述密封件插入到所述液体供应部内，所述密封件与所述供墨针之间具有摩擦力。

在一些实施方式中，所述盒体上设有芯片，所述芯片在插入方向上位于所述遮光部的前方侧。

本实用新型的有益效果：本实用新型的墨盒设置一个可活动的检测部即可实现墨盒的装机检测，简化了墨盒的结构，并且可活动的检测部可以部分隐藏与墨盒的顶表面下方，使得检测部在运输过程中被更好的保护，避免发生检测部受到冲击损坏影响检测的情况。

附图说明

图1为本实用新型一些实施方式的墨盒一角度的整体结构示意图；

图2为本实用新型一些实施方式的墨盒另一角度的整体结构示意图；

图3为本实用新型一些实施方式的墨盒的分解结构示意图；

图4为本实用新型一些实施方式的墨盒的遮光部处于第一位置时与安装腔的配合示意图；

图5为本实用新型一些实施方式的墨盒的遮光部处于第二位置时与安装腔的配合示意图；

图6为本实用新型一些实施方式的墨盒的遮光部处于第三位置时与安装腔的配合示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在以上描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1和图2所示，本实施例提供一种墨盒100，用于为打印机供应墨水，打印机设置有安装腔200(未示出)，墨盒100以直立姿态可拆卸的安装到安装腔200中，墨盒100内部存储有用于显影的耗材(例如墨水)，当打印机打印时，墨盒100内的耗材会显影在打印介质(例如纸)上。安装腔200内可以容纳一个或多个墨盒100，多个墨盒100并排设置在安装腔200内，多个墨盒100可以是同一种颜色，也可以是不同颜色。

如图4至图6所示，安装腔200大致呈长方体形状，其具有开口，墨盒100沿开口安装到安装腔200内，安装腔200具有多个墨盒安装位，安装腔200可以与多个墨盒100相连接，每个墨盒100对应安装在一个墨盒安装位中。安装腔200的每个墨盒安装位均包括触针、供墨针、光学传感器210和抵接部220，光学传感器210其一端为光发射器，另一端为光接收器，光发射器和光接收器相对设置且两者之间具有间隔；光接收器可以接收到光发射器发出的光，此时光学传感器210输出高电平，当墨盒从光发射器和光接收器之间通过时，光发射器发出的光未被光接收器接收时，光学传感器210输出低电平。打印机接收到低-高-低的电平后认为墨盒100在安装腔200内安装到位(即墨盒装机完成)。抵接部220为安装腔200内沿着墨盒100插入方向的内壁。

如图1至图3所示，墨盒100包括盒体1、设置于盒体1上的芯片2、芯片架3、液体供应部4、遮光部5、驱动部6和弹性件7。盒体1内设有容纳墨水的储墨腔，液体供应部4连通储墨腔，安装腔200内的供墨针插入到液体供应部4从而为打印机供墨，芯片2用于存储与墨盒100相关的信息，芯片架3用于将芯片2安装在盒体1上，遮光部5活动设置在盒体1上，与光学传感器210配合完成检测，驱动部6与遮光部5相连接，与抵接部220相配合带动遮光部5运动。

如图1所示，盒体1具有前表面a、后表面b、顶表面c、底表面d、左表面e和右表面f，后表面b与前表面a相对，顶表面c与前表面a以及后表面b相交，底表面d与顶表面c相对，左表面e与前表面a、后表面b以及顶表面c相交，右表面f与左表面e相对，前表面a、后表面b、顶表面c、底表面d、左表面e和右表面f相互连接使盒体1形成大致长方体的盒体1结构。

为更好的对墨盒100各个部件进行说明，建立三维直角坐标系XYZ轴，盒体1在使用状态下(以直立姿态安装到安装腔200的状态)，沿垂直方向(重力方向)设置为Z轴方向，顶表面c指向底表面d的方向为-Z方向(重力方向)，水平方向为X方向，即后表面b指向前表面方向为+X方向，也是墨盒100的插入方向和盒体1长度方向，-X方向为墨盒100的取出方向，盒体1的宽度方向为Y方向，左表面e指向右表面f方向为+Y方向。沿+X轴方向为“前”，沿-X轴方向为“后”，沿+Z轴方向为“上”，沿-Z轴方向为“下”，沿+Y轴方向为“左”，沿-Y轴方向为“右”；实施例中的前后或上下方向的移动或沿X轴、Y轴、Z轴方向移动并不限定于垂直、水平或平行与该方向的移动，有倾斜角度的移动也可以，只要存在该方向上分量的移动都算在内。

如图1所示，盒体1的顶表面c沿插入方向大致中部的位置设有保护区11，保护区11为从顶表面c向下凹陷的槽，即保护区11在墨盒100的高度方向上低于顶表面c。

如图1至图3所示，芯片架3设置于前表面a和顶表面c的连接处，芯片2安装在芯片架3的顶部，在墨盒100的插入方向上，芯片2位于顶表面c的前侧，即靠近前表面a设置，芯片2用于记录墨盒100的墨水量、墨盒100使用次数等信息，当墨盒100安装在打印机时，芯片2与打印机电连接，向打印机传输墨盒100上的信息和/或打印机向芯片2输入一些数据参数等。进一步的实施方式中，芯片2还可以安装在芯片架3中，仅仅芯片2的电接触面通过芯片架3的开口暴露在外部。

如图1至图3所示，液体供应部4从盒体1在与高度方向(Z轴方向)交叉的长度方向(X轴方向)上延伸，并且液体供应部4具有在长度方向上面向前的出墨口41，即出墨口41朝向+X方向，液体供应部4中限定液体通道，液体通道将储墨腔连通到出墨口41，并且液体通道被构造成允许储墨腔中的墨水通过出墨口41流出盒体1。墨盒100以竖直姿态安装到安装腔200内时，安装腔200内的供墨针从出墨口41插入到液体供应部4，实现与储墨腔连通，从而将墨盒100内的墨水供应到打印机。

如图2和图3所示，出墨口41处还设有密封件42，形成对出墨口41的密封，密封件42具有弹性(例如通过橡胶制成)，在墨盒100安装时，供墨针需要刺破密封件42后插入到液体供应部4内，被刺破的密封件42在自身的弹性作用下包裹住供墨针，与供墨针之间产生摩擦力。

如图3所示，弹性件7设置于液体供应部4内，在墨盒100安装的过程中，供墨针插入时推压弹性件7，使其发生弹性形变，从而产生作用于墨盒100且与安装方向方向的力(沿-X方向的力)。弹性件7与供墨针接触的一端为第一端(沿+X方向的一端)，第一端的直径小于供墨针的直径，使得弹性件7能够被供墨针推压而不是供墨针穿过弹性件7。弹性件7上与第一端相对的另一端为第二端(沿-X方向的一端)，第二端抵接在液体供应部4内壁(在-X方向的内壁)，第二端的直径要大于液体供应部4内壁上开设的连通储墨腔的孔的直径，防止弹性件7进入到储墨腔内。在一些其他的实施方式中，弹性件7的第一端的直径也可以等于供墨针的直径。

如图1至图3所示，遮光部5设置于盒体1的顶表面c，在墨盒100的插入方向上，遮光部5位于芯片2的后方侧，遮光部5活动设置于盒体1，遮光部5大致为条状构件，其在长度方向上的一端设置遮挡部分(-X轴方向的一端)，另一端(+X轴方向的一端)设置转轴51，通过转轴51可旋转地设置在盒体1上。

进一步的，如图1至图3所示，遮光部5设置转轴51的一端还连接有驱动部6，驱动部6与遮光部5形成联动结构，在墨盒100安装的过程中，驱动部6与安装腔200的抵接部220相配合运动，从而带动遮光部5绕转轴51旋转。具体的，驱动部6为条状构件，驱动部6从芯片架3内部的空腔中穿出，驱动部6至少部分(在长度方向上的自由端)突出于盒体1的前表面a，便于驱动部6与安装腔200内的抵接部220接触。遮光部5与驱动部6可以是一体成型结构，也可以是分体结构。

如图3所示，转轴51可以设置在驱动部6和遮光部5的连接处，具体的，遮光部5和驱动部6的连接处设置通孔，转轴51穿过通孔后连接在盒体1上，使驱动部6和遮光部5均能够绕转轴51转动。转轴51的轴线沿Y轴方向延伸，即遮光部5绕转轴51在XZ平面内转动。可选择的，转轴51可以与驱动部6或遮光部5一体设置，即转轴51为形成于驱动部6或遮光部5上的凸柱或凸轴。

如图4至图6所示，遮光部5能够以转轴51为轴心在第一位置、第二位置和第三位置之间转动。在+Z轴方向上，第一位置、第二位置和第三位置依次升高。当遮光部5处于第一位置时，遮光部5的至少部分位于顶表面的下方侧，具体是遮光部5的遮挡部分至少部分嵌入到顶表面c的保护区11中，起到保护遮挡部分的作用，防止墨盒100在运输或搬运过程中遮挡部分被碰撞损坏。第一位置也为遮光部5的初始状态，即在未安装到安装腔200的初始状态下，遮光部5在自重的作用下处于第一位置，遮挡部分位于顶表面c的下方侧。处于第一位置的遮光部5的遮挡部分在高度方向上位于光学传感器210的光发射器和光接收器的下方侧，不能遮挡光发射器发出的光线。当遮光部5从第一位置运动至第二位置时，遮光部5在墨盒100的高度方向上的位置升高，遮光部5的遮挡部分上升至光发射器和光接收器对应的位置(插入到光发射器与光接收器之间)，光发射器发出的光线被遮挡部分遮挡。当遮光部5从第二位置运动至第三位置时，遮光部5在墨盒100的高度方向上的位置进一步升高，遮光部5的遮挡部分上升至离开光发射器和光接收器的位置，不能遮挡光发射器发出的光线。

遮光部5在第一位置、第二位置和第三位置之间的运动由驱动部6驱动，驱动部6与遮光部5分别位于转轴51的两侧，即驱动部6的运动轨迹与遮光部5相反，即当遮光部5处于位置最低的第一位置时，驱动部6的位置最高，当遮光部5位于位置最高的第三位置时，驱动部6的位置最低。墨盒100的前表面a上设有限位槽12，限位槽12用于对驱动部6的运动范围进行限制，当驱动部6向下运动至与限位槽12相抵接时，遮光部5处于第三位置。

墨盒100的安装检测可以包括以下过程：如图4所示，使用者施力时墨盒100沿插入方向(+X轴方向)插入到安装腔200内的过程中，在驱动部6未与安装腔200内的抵接部220接触之前，遮光部5处于第一位置，位于光学传感器210的下方侧，遮光部5不能遮挡光学传感器210的光，光接收器能够接收到光发射器发出的光，进而向打印机发出信号(例如高电平)。如图5所示，随着墨盒100的推进，驱动部6与抵接部220部分抵接并被推动旋转，带动遮光部5从第一位置旋转至第二位置，遮光部5的位置升高，能够遮挡或衰减光发射器发出的光，光接收器不能接收到光或者接收到的光强度变小，光接收器向打印机发出一个信号(例如低电平)，同时，供墨针刺破出墨口41处的密封件42插入到液体供应部4内，被刺破的密封件42在自身的弹性作用下包裹住供墨针，与供墨针之间产生摩擦力，供墨针与弹性件7抵接并随着墨盒100的移动推压弹性件7产生形变，弹性件7产生作用于墨盒100的与插入方向反向的力(沿-X轴方向)。如图6所示，当墨盒100被推动到安装腔200的尽头，驱动部6与抵接部220完全抵接被抵接部220推转至与盒体1前表面a的限位槽12抵接，带动遮光部5从第二位置向上运动至第三位置，遮光部5离开遮挡光发射器的光的位置，光接收器接收到光后向打印机发出另一个信号(例如高电平)，此时，弹性件7被完全压缩。当使用者施加的沿插入方向的力撤去后，由于弹性件7压缩的程度大，产生的弹性力较大，墨盒100在弹性件7的作用力下沿与插入方向相反的方向(沿-X轴方向)移动一小段距离，弹性件7形变的程度减小，弹性力减小，凭借密封件42与供墨针之间的摩擦力能够抵抗弹性件7的弹性力，使墨盒100不会继续向-X轴方向移动，并在安装腔200内保持其位置。此时，抵接部220再次部分抵接驱动部6，遮光部5在自身重力作用下从第三位置向下运动至第二位置(如图5所示)，再次遮挡光发射器发出的光，光接收器未接收到光向打印发出低电平信号，打印机识别到低电平-高电平-低电平的装机时序时，判断墨盒100安装到位。

墨盒100在安装腔200内安装到位后，遮光部5保持在第二位置，遮光部5还用于与光学传感器210配合以实现墨盒内的墨量检测功能。具体的，遮光部5的下部设有第一棱镜，保护区11处设有第二棱镜，第一棱镜和第二棱镜在Z轴方向上相对设置，光学传感器210的光发射器发出的光照射到第一棱镜后被反射至第二棱镜，当盒体1内储墨腔的墨水充足时(墨水液位高于第一棱镜反射到第二棱镜的光的位置)，反射到第二棱镜的光经第二棱镜的表面折射入储墨腔的墨水中，光直接射入墨水中不能被光接收器接收，光接收器向打印机发出信号(例如低电平)，从而使打印机能够据此识别墨盒100内有墨水。随着打印的进行，墨盒100内墨水量的不断减少，当墨盒100的墨水耗尽/接近耗尽(墨水液体低于第一棱镜反射到第二棱镜的光的位置)，根据光的全反射原理，光发射器发出的光经第一棱镜反射到第二棱镜后被第二棱镜的表面再次被反射到第一棱镜，第一棱镜再将光反射至光接收器，光接收器接收到光后向打印机发出另一信号(例如高电平)，从而使打印机能够据此提示墨水耗尽，然后发出信号提示用户更换墨盒100。

本实施例的墨盒100设置一个可活动的检测部即可实现墨盒100的装机检测，简化了墨盒100的结构，并且可活动的检测部在墨盒100不使用时部分隐藏与墨盒100的顶表面下方，使得检测部在运输、仓储过程中被更好的保护，避免发生检测部受到冲击损坏影响检测的情况。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种墨盒，沿插入方向安装到打印机的安装腔内，所述安装腔内设有光学传感器，其特征在于，所述墨盒包括：

盒体，内部设有储墨腔，所述盒体具有顶表面，当墨盒安装到所述安装腔时所述顶表面朝上；

遮光部，活动设置于所述盒体，所述遮光部能够相对于所述盒体在第一位置、第二位置和第三位置之间运动；

当所述遮光部处于所述第一位置时，所述遮光部位于所述光学传感器下方，所述遮光部不能遮挡所述光学传感器发出的光；

当所述遮光部从所述第一位置运动至第二位置时，所述遮光部在墨盒的高度方向上的位置升高，所述遮光部能够遮挡所述光学传感器发出的光；

所述第三位置位于所述第二位置上方，所述遮光部位于所述第三位置时不能遮挡所述光学传感器发出的光。

2.根据权利要求1所述的墨盒，其特征在于，当所述遮光部处于第一位置时，所述遮光部的至少部分位于所述顶表面的下方侧。

3.根据权利要求1所述的墨盒，其特征在于，还包括与所述遮光部相连接的驱动部，所述驱动部用于与安装腔内的抵接部相配合以带动所述遮光部运动；所述驱动部的至少一部分突出于所述墨盒在插入方向上的前表面。

4.根据权利要求3所述的墨盒，其特征在于，所述盒体上设有限位槽，当所述驱动部运动至与所述限位槽抵接时，所述遮光部处于所述第三位置。

5.根据权利要求1-4任一项所述的墨盒，其特征在于，所述盒体上设有弹性件，所述弹性件在墨安装的过程中产生与插入方向反向的力。

6.根据权利要求5所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒还包括连通所述储墨腔的液体供应部，所述液体供应部具有出墨口，所述安装腔中设有的供墨针被构造为在墨盒安装的过程中从所述出墨口插入到所述液体供应部内。

7.根据权利要求6所述的墨盒，其特征在于，所述弹性件设置于所述液体供应部内，所述供墨针插入的过程中推压所述弹性件，使其产生作用于墨盒且与所述插入方向反向的力；

所述弹性件的力带动所述墨盒沿与插入方向相反的方向移动的过程中，所述遮光部从所述第三位置运动至第二位置；

所述弹性件与所述供墨针接触的一端为第一端，所述第一端的直径小于或等于所述供墨针的直径。

8.根据权利要求7所述的墨盒，其特征在于，所述墨盒沿插入方向安装到安装腔的过程中，所述遮光部从第一位置开始依次运动至第二位置、第三位置、第二位置并最终保持在第二位置。

9.根据权利要求6或7所述的墨盒，其特征在于，所述出墨口处设有密封件，所述供墨针刺破所述密封件插入到所述液体供应部内，所述密封件与所述供墨针之间具有摩擦力。

10.根据权利要求1所述的墨盒，其特征在于，所述盒体上设有芯片，所述芯片在插入方向上位于所述遮光部的前方侧。