TWI719717B - 可列印液體供給匣 - Google Patents

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Abstract

本說明書揭示一種可列印液體供給匣，其包含一包圍一內部容積的殼體。該殼體具有一前端部以連接至一列印機以及由該前端部延伸至一後端部的第一及第二側邊。該前端部具有一可列印液體出口較為接近該底部而非該頂部以及具有一氣體入口位在該可列印液體出口上方，該可列印液體出口及該氣體入口之每一者用以促進一個別的流體筆插入於其中。具有一位在該氣體入口上方該前端部中的凹部，該凹部係藉由具有一內部側邊及一外部側邊的一係為該第一側邊之一部分的第一壁劃定。一I2C數據介面，其包含至少三電氣連接墊在該第一壁面向該凹部的該內部側邊上露出，該等連接墊係沿著頂部至底部的一方向布置。

Description

可列印液體供給匣
本發明係有關於可列印液體供給匣。
可列印液體供給匣係用以供給可列印液體，諸如墨水，供列印作業所用。可配置機械的、電子的及流體的介面以與列印機嚙合，通訊並對列印機供給可列印液體。WO2018/022038(於此併入本文以為參考資料)揭示一用於具有一數字液位感應器的一匣的水平介面。WO2012/054050(於此併入本文以為參考資料)揭示一種具有用於與一列印機嚙合之結構的匣。
依據本發明之一具體實施例，係特地提出一種可列印液體供給匣，其包含：一包圍一內部容積的殼體，該殼體具有一前端部以連接至一列印機以及由該前端部延伸至一後端部的第一及第二側邊；該前端部具有一可列印液體出口較為接近該底部而非該頂部以及一氣體入口位在該可列印液體出口上方，該可列印液體出口及該氣體入口之每一者用以促進一個別的流體筆插入於其中；一位在該氣體入口上方該前端部中的凹部，該凹部係藉由具有一內 部側邊及一外部側邊的一係為該第一側邊之一部分的第一壁劃定；以及一I2C數據介面，其包含至少三電氣連接墊在該第一壁面向該凹部的該內部側邊上露出，該等連接墊係沿著頂部至底部的一方向布置。
1:可列印液體供給匣
2:殼體
3:前端部
4:後端部
5:第一側邊
6:第二側邊
7:可列印液體出口
8:氣體入口
9:可列印液體入口
10:第一壁
11:內部側邊
12:外部側邊
13:凹部
14:電氣連接墊
15:基準面
16:第二壁
17:導軌
18:導面
19:電氣連接器
20:流體筆/肋材
30:主體
31:蓋
32:凹口角落
33:部分
36:閉鎖鍵
40:積體電路
50:感應器信號輸出電路
C:串列時鐘連接墊
D:串列數據輸入/輸出墊
G:接地連接墊
V:供給電壓連接墊
現將藉由非限定實例，參考該等伴隨的圖式說明該等實例，其中：圖1係為一示範性可列印液體供給匣；圖2係為沿著圖1之線C-C所取的一橫截面視圖；圖3係為電氣連接墊的一示範性布置；圖4係為一示範性匣的示範性電子電路；圖5係為一示範性可列印液體供給匣；圖6A及6B係為一示範性可列印液體供給匣之透視圖；圖7係為圖6A及6B之該匣之一部分的一放大視圖；圖8A-8D顯示處於附裝至一列印機之該等階段的一示範性可列印液體供給匣；圖9係為一示範性可列印液體供給匣，其中部分之殼體未顯示；圖10係為一示範性可列印液體供給匣，其中部分之殼體未顯示；圖11係為一示範性可列印液體供給匣，其中部分之殼體未顯示；圖12係為一示範性可列印液體供給匣；圖13係為一示範性可列印液體供給匣的一透視圖； 圖14係為圖13之該示範性匣的另一透視圖。
圖1顯示一示範性可列印液體供給匣1。更特定言之，圖1顯示該示範性匣1的一平面視圖。該匣1具有一殼體2其包圍一內部容積，其中能夠儲存該可列印液體，諸如墨水。本文所說明的該等示範性匣之該內部容積可為介於約10毫升與約50或約100毫升之間。該殼體2具有一前端部3、一後端部4以及自該前端部延伸至該後端部的第一及第二側邊5、6。於圖2中亦能夠看到該前端部3及該後端部4，圖2係為沿著圖1之該線C-C所取的一橫截面視圖。該殼體2可包含二相對地堅硬的塑膠外殼，其直接地將該可列印液體包含於其間。於該實例中，該殼體之該高度係大於該殼體之該寬度。同樣地，該內部容積之該高度係大於該內部容積之該寬度。該內部容積之該高度實質上係藉由該第一及第二側邊的該高度界定，以及該內部容積的該寬度係藉由該第一與第二側邊之間的該段距離界定。
該前端部3可具有一可列印液體出口7，該可列印液體能夠通過該出口而被供給至一列印機，例如藉由將該列印機之一流體筆插入其中。該可列印液體出口7可經配置位在更接近該前端部3之該底部而不是該前端部3之該頂部。
一氣體入口8亦可以配置位在該前端部3上，以使諸如空氣的氣體能夠，例如藉由將該列印機之一流體筆插入其中而被供給至該匣。該氣體入口8可被定位 於該可列印液體出口7上方。
可配置具有一內部側邊11及一外部側邊12的一第一壁10以劃定一凹部13。於所顯示的該實例中，該凹部13自該第一壁10延伸橫跨該前端部3之該整個寬度。該第一壁10因此外伸於該殼體的一凹口角落。該第一壁10之該外部側邊12可為該殼體2之該第一側邊5的一部分。電氣連接墊14係在該第一壁之該內部側邊上露出，亦如於圖2中所顯示。於圖1及2中藉由單一方塊指示該等電氣連接墊。於一實例中，儘管可配置較少的連接墊，但是至少具有三電氣連接墊。該等電氣連接墊可沿著頂部至底部的一方向布置。該等電氣連接墊使電氣信號能夠，例如根據I2C數據通訊協定在該匣之電氣電路與該列印機之電氣電路之間進行通訊。因此，該等連接墊可形成一I2C數據介面。將該等電氣連接墊14配置至該第一壁10容許容易地將該等電氣連接墊14安裝在該匣上。該等電氣連接墊14定位在該內部側邊11上，防止在運送及處理該匣時其受損壞。該凹部13能夠接收一列印機之一電氣連接器以在該等電氣連接墊14與該電氣連接器之間建立一電氣連接。
圖3顯示電氣連接墊之一示範性布置。於此布置中，四電氣連接墊包括，從頂部到底部，一接地連接墊G、一串列時鐘連接墊C、一供給電壓連接墊V及一串列數據輸入/輸出墊D。
可於該匣1中配置電氣電路並將其連接至該等電氣連接墊14。該電氣電路可包括一積體電路40。該積 體電路40可使用作為一微控制器並儲存一安全金鑰以認證通過該I2C數據介面到該列印機的通訊。該積體電路可附裝至該第一壁10。
可交替地或附加地，該電氣電路可包括一感應器信號輸出電路50。該電路可連接至該I2C數據介面。假若配置該感應器信號輸出電路及積體電路二者，則該二者可共用該相同的數據墊D以經由該I2C數據介面與該列印機通訊。該感應器信號輸出電路可使數據讀值經由該共用數據墊返回該列印機，作為與經由該共用數據墊從該積體電路至該列印機的數據通訊不同地保全的一數據通訊。例如，可不保全藉由該感應器信號輸出電路輸出的該等數據讀值，以及可保全來自於該積體電路的數據通訊。就一感應器信號輸出電路的一實例而言，可於其中存在該可列印液體的該內部容積中配置液位感測電路。共用該相同的數據墊D有助於有效地使用針對該等電氣連接墊14的可用空間。圖4顯示一示範性積體電路40及感應器信號輸出電路50。
圖5顯示另一示範性可列印液體供給匣。特別地，圖5顯示該匣1之一平面視圖。圖5之該示範性匣係與圖1之該匣相似。於圖5之該實例中，該凹部13未延伸橫跨該前端部3之該整個寬度。該凹部13係藉由一第二壁16劃定。介於該第一壁10與該第二壁16之間的該凹部13可於其中接收一列印機之一電氣連接器以接觸該電氣連接墊14。
圖6A及6B係為另一示範性可列印液體供給匣1之透視圖。圖7係為該匣的一部分之一放大視圖。該等相同的代表符號係用於相同的部件。該匣1具有一殼體2其包圍一內部容積，該內部容積中能夠儲存，諸如墨水的可列印液體。該殼體2具有一前端部3、一後端部4以及從該前端部延伸至該後端部的第一及第二側邊5、6。一可列印液體出口7及一氣體入口8可配置位在該前端部上。該可列印液體出口7可被配置在較接近該前端部3之底部而非該前端部3之頂部。該氣體入口8可經定位在該可列印液體出口7的上方。該前端部亦可具有一可列印液體入口9以使能夠對該匣填充或重新填充該可列印液體。
於圖6A、6B及7之該實例中，可配置從該第一壁10之該內部側邊11橫跨該凹部的一基準面15。於所顯示的該實例中，該基準面係為一第二壁16面向該凹部13的一側邊。
該基準面15有助於確保將該可列印液體供給匣平順地安裝至一列印機或從一列印機取出。此係於以下參考圖8A至8D進行解釋，其顯示將一匣安裝至一列印機的一插槽的一實例。
圖8A及8B顯示與該列印機之一插槽對準的該示範性匣1。該初始粗略的對準可藉由配置在該列印機上的導軌17及該匣上相應的導面18，例如位在其之頂部及底部側邊中之至少之一者上，來輔助，該頂部及底部側邊從該匣之該前端部朝向該後端部延伸。於圖8C及8D中可 見示範性導軌與導面。應注意的是圖8D未顯示該列印機之該等導軌17。
於圖8B中，可在該列印機上看見一示範性電氣連接器19。於該圖式中亦可看到藉由該氣體入口8接收的一示範性流體筆20。於將該匣連接至該列印機期間，該凹部13接收該列印機之該電氣連接器19，以及該第一壁10之該內部側邊11上之該等電氣連接墊14與該電氣連接器19接觸。當該等電氣連接墊14與該電氣連接器接觸時，如此具有在實質上垂直於該匣之一插入方向的一方向上對該匣上施加力量的一傾向。易言之，位在實質上平行於所顯示的該示範性匣之一寬度方向的一方向上。於圖8B中，該方向係沿著該X軸以及一力量傾向於沿著該負X方向施加在該匣上。如此導致施加在該匣上的一負θ(Theta)Y力矩，以使得該匣旋轉。該匣因此可相對一從該前端部延伸至該後端部的縱軸旋轉。例如，該匣可繞著該氣體入口之該軸旋轉，該列印機之該流體筆典型地係為可撓曲的並且能耐受若干未對準。此旋轉致使該匣與該列印機未對準，以及該匣可變得與該等導軌17未對準。因此，該匣可未完全地安裝或可呈現已安裝但由於該未對準將洩漏，以及該匣可黏結至該等導軌而無法適當地彈出。
該基準面15抵制以上說明的該匣之旋轉，否則該旋轉將會發生。於此實例中，該基準面15接觸該列印機之該電氣連接器與由該等電氣連接墊14所接觸之側邊相反的該側邊。因此，該基準面15抵制該匣的任何旋轉傾 向。應注意的是該等電氣連接墊14，例如藉由一或更多彈簧，可彈性地偏壓朝向該凹部。該等電氣連接墊的任何偏壓增加該匣之該旋轉傾向，但係藉由該基準面15抵消。
圖9係為一示範性可列印液體供給匣的一透視圖，其中殼體的一部分未顯示。特別地，未顯示該第一側邊5及第一壁10。於圖9的該實例中，該基準面15係為該第二壁16面向該凹部的一側邊。
圖10係為另一示範性可列印液體供給匣的一透視圖，其中殼體的一部分未顯示。特別地，未顯示該第一側邊5及第一壁10。於圖10的該實例中，該基準面15係配置作為位在一第二壁16上的一突出部分。該等突出部分突出進入該凹部13。
圖11係為另一示範性可列印液體供給匣的一透視圖，其中該殼體的一部分未顯示。特別地，未顯示該第一側邊5及第一壁10。於圖11的該實例中，該基準面15係為位於該第二壁16中的一凹入部分。
如以上所說明，該基準面15及該等電氣連接墊14可位在一凹部13之相對側邊上以在其間接收該電氣連接器，然而該基準面15不需要配置位在一第二壁16上或作為一第二壁16的一部分。否則其能夠為該殼體的一部分或從該殼體延伸以接觸該列印機之該電氣連接器並抵制該匣旋轉。
可交替地，該基準面15可為該殼體的一部分或從該殼體延伸以接觸該列印機之不同的元件。於圖12中 顯示一實例。圖12顯示與圖1類似的一示範性匣的一前端部。於圖12之該實例中，在該前端部3上的該第一壁10上配置一第一基準面15以及在該前端部3之朝向該第一側邊5的該底部處配置一第二基準面15。該第一基準面與該第二基準面中的至少之一者可被配置。
於圖6A至12的該示範性匣中，如於圖1至5之該示範性匣中，該等電氣連接墊14使得電氣信號能夠通訊至該匣以及由之通訊，例如與該匣所安裝至之一列印機交換。該通訊可根據如以上所說明的I2C數據通訊協定。如於以上已說明者，該等電氣連接墊14可包括一接地連接墊G、一串列時鐘連接墊C、一供給電壓連接墊V及一串列數據輸入/輸出墊D中的任一者。亦如於以上已說明者，該匣可以進一步包括一積體電路及一感應器信號輸出電路中的至少之一者。
在以上說明的示範性匣之任一者中，可配置一肋材以支撐該第一壁10。於圖7中能夠見到一示範性肋材20。該肋材可對該第一壁提供支撐俾以保護該壁不變形，例如假若該匣於運送或處理期間掉落。如此保護該等電氣連接墊14並亦保護任何積體電路。該肋材可為該殼體2的一部分。其實質上可垂直於該第一壁10延伸。它可與該第一壁10一體成型。可交替地，其可藉由焊件與該第一壁結合。該焊件可包含塑膠材料。假若存在一第二壁16，則該肋材亦可與該第二壁16結合。該肋材亦使用作為一預對準特徵以輔助該使用者將該匣與該列印機對準，特別是 在將該等電氣連接墊14與該電氣連接器對準。
圖13及14係為另一示範性可列印液體供給匣的透視圖。該可列印液體供給匣的該結構係與以上說明的該等匣之結構相似，並且相同部件係以相同的代表符號說明。於此實例之該可列印液體供給匣中，該殼體2包括一主體30及一蓋31。該主體具有一凹口角落32位在該主體朝向該殼體2之該前端部3的該第一側邊5上。該蓋31具有一部分33其外伸於該凹口角落。該等電氣連接墊14係配置位在該蓋31外伸於該主體之該凹口角落32的該部分33上。該等電氣連接墊可包括一接地連接墊、一串列時鐘連接墊、一供給電壓連接墊及一串列數據輸入/輸出墊中的一或更多者。於所顯示的該實例中，該等墊係以如圖3中所顯示的一頂部至底部的方向上布置。該等電氣連接墊可彈性地朝向該凹部偏壓，例如藉由一或更多個彈簧。
該主體30可具有一基準面15，以在該等電氣連接墊14與該電氣連接器接觸時接觸一列印機之該電氣連接器19並抵制該匣之旋轉。該主體之該凹口角落32使能夠在該蓋31的該部分33與該基準面15之間接收該電氣連接器。該基準面15抵制藉由位在該蓋31之該部分33上的該等電氣連接墊14與該列印機之該電氣連接器19之間的接觸而施加至該匣的一旋轉力。
在所顯示的該實例中，該基準面15係為位在該主體30之一壁16上的一突出部分，類似於圖10之該布置。可交替地，該基準結構可為該壁16面向該蓋之該部分 33的一側邊，類似於圖9。就一進一步可交替的方案而言，該基準結構可為該主體之該壁16中的一凹入部分，類似於圖11。假若存在一基準面，則不需在壁16上配置該基準面或提供該基準面作為該壁16的一部分。否則其能夠為該主體的一部分或從該主體延伸以接觸該列印機之該電氣連接器或其他元件並抵制該匣之旋轉。
於圖13及14的該示範性可列印液體供給匣中，一積體電路可被封入在該蓋子31之該部分33中。將該積體電路安裝在該蓋中以及將該蓋附裝至該主體係為簡單的。該蓋可藉由焊接附裝至該主體。附加地或可交替地，可在將該可列印液體封入於其中的該匣之該內部容積中配置一感應器信號輸出電路。如以上關於該等先前的示範性匣所說明者，任何該積體電路或其他電氣電路可將信號通訊至該等電氣連接墊14及列印機。
如於圖13及14中所顯示，一肋材20可在該蓋31之該部分33與該主體之該第一壁10之間延伸。該肋材20對該蓋31的外伸於該主體之該凹口角落的該部分33提供支撐。該肋材20保護該蓋31之該部分33，以及該等電氣連接墊14及部分33之任何附加的電路免於變形及損壞，例如可能由於不正確處理該匣而致使的。該肋材可為該主體30的一部分。其可實質上垂直於該部分33延伸。該肋材20及該蓋之該部分33可藉由焊件而結合。可交替地，該肋材20可與該蓋之該部分33一體成型並且，例如藉由焊件，而結合至該主體。焊件可包含塑膠材料。假若存在一第二壁 16，則該肋材亦可與該第二壁16結合或一體成型。
在以上說明的該等示範性匣中，該匣之該前端部可進一步地配置具有一或更多的閉鎖鍵。該等閉鎖鍵可為母閉鎖鍵以與配置位在一列印機的一插槽上的公閉鎖鍵匹配。示範性閉鎖鍵36係於圖13及14中顯示。藉由對不同的列印機或列印機插槽配置不同的閉鎖鍵，能夠避免將一匣完全地插入錯誤類型的列印機或插槽中。例如，能夠防止將包含黑色墨水的一匣完全地插入用於包含黃色墨水的一匣之一插槽中。
8:氣體入口
10:第一壁
11:內部側邊
13:凹部
14:電氣連接墊
16:第二壁
20:肋材

Claims (15)

  1. 一種可列印液體供給匣，其包含：一包圍一內部容積的殼體，該殼體具有可連接至一列印機的一前端部，以及由該前端部延伸至一後端部的第一側邊及第二側邊；該前端部具有一可列印液體出口，其較接近頂部更為接近底部，以及一氣體入口，其位在該可列印液體出口上方，該可列印液體出口及該氣體入口之每一者用以促進一個別的流體筆插入其中；位在該前端部中該氣體入口上方的一凹部，該凹部係藉由一第一壁劃定，該第一壁具有一內部側邊及為該第一側邊之一部分的一外部側邊；以及一I2C數據介面，其包含至少三個電氣連接墊暴露在該第一壁面向該凹部的該內部側邊上，該等連接墊係沿著一頂部至底部方向布置，其中一積體電路及一感應器信號輸出電路連接至該I2C數據介面，其中該積體電路及該感應器信號輸出電路共用一相同的數據墊，該數據墊係為該等至少三個電氣連接墊中的一者，用以經由該I2C數據介面與該列印機通訊，且其中該感應器信號輸出電路係用以使數據讀值經由共用數據墊返回該列印機，作為與經由該共用數據墊從該積體電路至該列印機之數據通訊不同方式保全的數據通訊。
  2. 如請求項1之可列印液體供給匣，其中該積體電路使用作為一微控制器並儲存一安全金鑰以認證 經由該I2C數據介面至一列印機的通訊。
  3. 如請求項1之可列印液體供給匣，其中該積體電路係配置位在該第一壁上。
  4. 如請求項1之可列印液體供給匣，其具有一基準面。
  5. 如請求項1之可列印液體供給匣，其中該凹部係進一步地藉由與該第一壁相對的一第二壁劃定。
  6. 如請求項5之可列印液體供給匣，其具有一基準面，其中該基準面係為該第二壁面向該凹部的一側邊、位在該第二壁上並突出進入該凹部的一突出部分、以及位在該第二壁中的一凹入部分中之一者。
  7. 如請求項1之可列印液體供給匣，其中該等電氣連接墊包括一接地連接墊、一串列時鐘連接墊、一供給電壓連接墊以及該數據墊中的至少一者。
  8. 如請求項7之可列印液體供給匣，其中該數據墊係為沿著該頂部至底部方向布置的該等連接墊中最底部的墊。
  9. 如請求項1之可列印液體供給匣，其中該殼體藉由將該內部容積包圍的二硬質主體塑膠外殼所界定，其中該等電氣連接墊係配置在該等外殼中之一者上。
  10. 如請求項1之可列印液體供給匣，其中該內部容積之高度係大於該內部容積之寬度。
  11. 如請求項1之可列印液體供給匣，其中該內部容積之高度實質上係藉由該第一側邊與該第二側邊 之高度所界定，以及該容積之寬度係藉由該第一側邊與該第二側邊之間的距離所界定。
  12. 如請求項1之可列印液體供給匣，其中該內部容積係介於約10毫升與約100毫升之間。
  13. 如請求項1之可列印液體供給匣，其進一步包含一肋材用以支撐該第一壁。
  14. 如請求項13之可列印液體供給匣，其中該肋材實質上垂直於該第一壁延伸。
  15. 如請求項13或14之可列印液體供給匣，其中該肋材係與該第一壁成為一體，或該肋材及該第一壁係藉由一焊件而結合。
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