CN107839346A - 打印成分容纳单元、打印机、墨水瓶及墨水填充方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种打印成分容纳单元、打印机、墨水瓶及墨水填充方法。本发明的成分容纳单元，应用于打印机中，包括容纳部，注入部和限制装置，所述容纳部具有用于容纳墨水的空腔，所述注入部包括可注入墨水的开口和连接在所述开口与所述容纳部之间，且开闭状态可变的密封部，所述密封部为打开状态时，所述墨水可经由所述开口补充入所述容纳部中；所述密封部为关闭状态时，所述密封部阻止所述墨水通过开口补充入所述容纳部；所述限制装置与所述密封部连接，以根据所述墨水的墨水信息控制所述密封部的开闭状态。本发明能够保证所加入打印机的是正确颜色和类型的墨水，避免混墨。

Description

打印成分容纳单元、打印机、墨水瓶及墨水填充方法

技术领域

本发明涉及打印设备领域，尤其涉及一种打印成分容纳单元、打印机、墨水瓶及墨水填充方法。

背景技术

现有的打印机，作为办公自动化的重要成员之一，得到了广泛应用。

现在，有一种新型的打印机，其中具有容纳打印成分的容器，例如墨水，以及从该容器供给的墨水从喷嘴喷出并将图像记录在打印介质上的记录头。容器具有注入口，可通过墨水瓶向容器中补充液体，这种打印机相对于使用墨盒的打印机来说，容纳的墨水量更多，并且补充墨水很方便。

但是，这种打印机的容器一般是密闭在内部的，不可拆卸，用户有可能会在分辨不了墨水颜色、墨水类别的情况下，就用墨水瓶将墨水填充至容器的补充口，从而进入到容器中，可能致使大量混墨，在容器无法更换的情况下，会导致打印机因混墨而不能使用，从而造成用户的损失。

发明内容

本发明提供一种打印成分容纳单元、打印机、墨水瓶及墨水填充方法，能够保证墨水瓶所加入打印机的是正确颜色和类型的墨水，避免混墨。

第一方面，本发明提供一种打印成分容纳单元，应用于打印机中，包括容纳部，注入部和限制装置，容纳部具有用于容纳墨水的空腔，注入部包括可注入墨水的开口和连接在开口与容纳部之间，且开闭状态可变的密封部，密封部为打开状态时，墨水可经由开口补充入容纳部中；密封部为关闭状态时，密封部阻止墨水通过开口补充入容纳部；限制装置与密封部连接，以根据墨水的墨水信息控制密封部的开闭状态。

可选的，容纳部的表面开设有与容纳部内腔连通的通孔，密封部包括与开口连通的注入口，密封部设置有至少一个导墨通道，导墨通道的一端与注入口的边缘连通，导墨通道的另一端绕注入口旋转时，导墨通道能够与通孔的位置产生重叠，以使墨水从导墨通道进入容纳部内腔中。

可选的，导墨通道为两个，且两个导墨通道对称设置在注入口两侧。

可选的，限制装置包括动力装置和限制部，动力装置用于控制限制部的动作，限制部与密封部配合，以控制导墨通道与通孔的位置重叠或错开。

可选的，密封部的底部设置有多个轮齿；限制装置包括与轮齿啮合的主动齿轮，动力装置带动主动齿轮旋转时，密封部相对于容纳部产生移动，以使导墨通道和通孔产生重叠或者使导墨通道偏离通孔。

可选的，动力装置还包括与主动齿轮连接的自动复位部件，自动复位部件用于在容纳部加墨完成后，带动主动齿轮自动复位。

可选的，密封部设置有凹槽，限制装置包括杆件，杆件的一端与动力装置连接，另一端可在动力装置驱动下***或脱离凹槽，以阻止或释放密封部相对于容纳部的移动。

可选的，密封部设置有用于在容纳部加墨完成后，带动密封部自动复位的弹性件。

可选的，密封部可随用于注入墨水的加墨容器的转动而与开口的内壁相对旋转，密封部的外表面上开设有一环形凹槽，环形凹槽的延伸方向与密封部的轴心垂直，开口的内壁上开设有与环形凹槽对应的环状凹部，凹槽和环状凹部共同围成一段环状空间，弹性件设置在环状空间内设置，弹性件的每个端部均同时抵接在凹槽和环状凹部的同侧端面上，以在加墨完成后，带动密封部自动复位。

可选的，打印成分容纳单元还包括墨水信息接收部件，墨水信息接收部件与打印机控制器电连接。

可选的，墨水信息接收部件设置在注入部上。

可选的，墨水信息接收部件为触针。

可选的，墨水信息接收部件为光学扫描器。

可选的，注入口内设置有密封垫或密封圈。

第二方面，本发明还提供一种打印机，包括打印机控制器和如上所述的打印成分容纳单元，打印机控制器和打印成分容纳单元中的限制装置电连接，以使限制装置根据向打印成分容纳单元所补充的墨水的墨水信息，控制打印成分容纳单元中密封部的开闭状态，以限制或者不限制打印成分容纳单元的注入口向打印成分容纳单元的容纳部补充墨水。

可选的，打印机还包括提示器，提示器用于提示墨水的墨水信息与打印成分容纳单元中的墨水信息是否一致。

第三方面，本发明还提供一种墨水瓶，应用于如上所述的打印机，包括瓶身和瓶颈，以及和用于识别墨水瓶中墨水信息的信息部，瓶颈包括有用于补充墨水的补充口。

可选的，信息部设置在瓶颈上，墨水瓶的瓶颈包括有凸台面，凸台面上固定有用于存储墨水瓶中墨水信息的芯片，芯片上具有用于电连接的触点。

可选的，瓶身上设置有可供光学扫描的验证码。

第四方面，本发明还提供一种墨水填充方法，应用于如上所述的墨水瓶，其具体包括：

将墨水瓶的补充口对准打印机中打印成分容纳单元的注入部开口；

根据墨水瓶中墨水的墨水信息控制限制装置，以控制打印成分容纳单元中密封部的开闭状态，以限制或者不限制打印成分容纳单元的注入口向打印成分容纳单元的容纳部补充墨水。

可选的，在根据墨水瓶中墨水的墨水信息控制打印成分容纳单元中密封部的开闭状态之前，还包括读取墨水瓶中墨水的墨水信息。

可选的，读取墨水瓶中墨水的墨水信息的步骤具体包括：

当墨水瓶的芯片上的触点与打印成分容纳单元墨水信息接收部件接触时，读取墨水瓶中墨水的墨水信息；

或者，根据墨水瓶瓶身上的验证码获取墨水信息。

本发明的打印成分容纳单元具体可应用于喷墨打印机或者其它类型的打印机中，其包括容纳部、注入部和限制装置，容纳部具有用于容纳墨水的空腔，注入部包括可注入墨水的开口和连接在开口与容纳部之间，且开闭状态可变的密封部，密封部为打开状态时，墨水可经由开口补充入容纳部中；密封部为关闭状态时，密封部阻止墨水通过开口补充入容纳部；限制装置与密封部连接，以根据墨水的墨水信息控制密封部的开闭状态。这样可以通过检测墨水的墨水信息而选择是否进行补充，保证补充入打印机的是正确的墨水，避免不同颜色或类型的墨水产生混用的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的打印成分容纳单元的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的打印成分容纳单元的局部旋转剖视图；

图3是本发明实施例一提供的密封部的俯视图；

图4是本发明实施例一提供的密封部和限制装置的连接配合示意图；

图5A是本发明实施例一提供的墨水瓶在打印成分容纳单元上为初始状态时的剖面示意图；

图5B是本发明实施例一提供的墨水瓶在打印成分容纳单元上为填充状态时的剖面示意图；

图6是本发明实施例二提供的另一种打印成分容纳单元的结构示意图；

图7是本发明实施例二提供的密封部与限制装置连接配合的示意图；

图8是本发明实施例二提供的注入部的局部剖视图；

图9A是本发明实施例二提供的墨水瓶在打印成分容纳单元上为初始状态时的剖面示意图；

图9B是本发明实施例二提供的墨水瓶在打印成分容纳单元上为填充状态时的剖面示意图；

图10是本发明实施例三提供的打印成分容纳单元的结构示意图；

图11A是本发明实施例四提供的一种墨水瓶的结构示意图；

图11B是本发明实施例四提供的揭下瓶盖后的墨水瓶的结构示意图；

图12是本发明实施例四提供的另一种墨水瓶的结构示意图；

图13是本发明实施例五提供的墨水瓶的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明实施例一提供的打印成分容纳单元的结构示意图。图2是本发明实施例一提供的打印成分容纳单元的局部旋转剖视图。如图1和图2所示，本实施例提供的打印成分容纳单元100，具体可应用于喷墨打印机或者其它类型的打印机中，其包括容纳部110，注入部120和限制装置129，容纳部110具有用于容纳墨水的空腔，注入部120包括可注入墨水的开口122和连接在开口122与容纳部110之间，且开闭状态可变的密封部125，密封部125为打开状态时，墨水可经由开口122补充入容纳部110中；密封部110为关闭状态时，密封部125阻止墨水通过开口122补充入容纳部110；限制装置129与密封部125连接，以根据墨水的墨水信息控制密封部125的开闭状态。

其中，为了表述方便和确定方向，在附图中示出了相互正交的X轴、Y轴、Z轴。具体地，Z轴的正方向(反重力方向)为“上”、Z轴的负方向(重力方向)为“下”；Y轴的正方向(朝向使用者的方向)为“前”，Y轴负方向为“后”；X轴的正方向为“右”，X轴的负方向为“左”。

具体的，打印成分容纳单元100与喷墨打印机由供墨管连接(图中未示出)，将墨水从打印成分容纳单元100中供给至喷墨打印机的打印头，从而在记录介质上喷墨打印。在进行具体设置时，打印成分容纳单元100可以设置在喷墨打印机的右前方向，根据实际需求，打印成分容纳单元100也可以设置在打印机的其他部位，例如左前方向。同时，打印成分容纳单元100可以通过卡合机构、压合机构或螺纹紧固件等可拆卸地连接至喷墨打印机上，或者完全固定地设置在喷墨打印机本体上，但是，对于用户来说，这种拆卸常常是不被允许的，打印成分容纳单元100也常常设置喷墨打印机内部，被打印机壳体包围，所以用户拆卸操作会导致喷墨打印机不可维修再次使用。

此外，如图1所示，一般打印成分容纳单元100具有大致长方体的外观形状，包括容纳打印成分的容纳部110，在其他实施例中，打印成分也可以是碳粉、成型材料或其他组合物，一般的，打印成分容纳单元内可设有多个用于容纳墨水的容纳部110(图中未示出)，例如是四个，以分别用于容纳黑色、青色、红色及黄色的墨水。其中，用于容纳黑色墨水的容纳部体积较大。应当了解，容纳部的数量可以根据实际情况设定。例如，可以只包括一个用于容纳黑色的墨水的容纳部；或者包括其他数量的容纳部，例如两个、三个、六个等，且不同容纳部中容纳多种不同墨水。

为了在用户有需要时，将墨水瓶中的墨水注入打印成分容纳单元的容纳部空腔内，打印成分容纳单元100上设有注入部120。注入部120包括可注入墨水的开口122和连接在开口122与容纳部110之间，且开闭状态可变的密封部125，密封部125有打开和关闭两种状态，在打开状态时，可使墨水通过注入部120补充至容纳部110，在关闭状态时，密封部125阻止墨水通过注入部120补充至容纳部110，并避免容纳部110中的墨水泄露或蒸发。

可选的，注入部120包括朝向容纳部110外侧凸出的凸台121，凸台121一般呈圆柱状，其上端表面可与水平面平齐，而开口122开设在凸台121的顶端，通常开口122呈圆形。凸台121上可以设置用于接收外界的加墨容器，例如墨水瓶或墨水袋中墨水信息的装置。举例来说，在开口122的顶端内侧壁上可设置有一台阶面123，台阶面123在凸台121顶端表面偏向Z轴负方向一小段距离，并一般占据开口122大约1/4的面积。台阶面123上设置有墨水信息接收部件124，墨水信息接收部件124与打印机控制器电连接，以实现和打印机控制器之间的通信。这样打印机控制器可以通过墨水信息接收部件124所读取的墨水信息，而控制密封部125打开或者关闭。其中，墨水信息接收部件124可以为触针。

具体的，为了使墨水通入容纳部110中，容纳部110的表面开设有与容纳部110内腔连通的通孔111，通孔111通常开设在位于注入部120一侧的表面上。一般的，通孔111一般为两个，且呈180°对置。而同时，密封部125也具有相应的结构。图3是本发明实施例一提供的密封部的俯视图。如图1至图3所示，密封部125包括与开口122连通的注入口126，注入口126通常为沿Z轴方向延伸的通孔形式，注入口126的底端与容纳部110表面配合，注入口111和通孔111相互远离，这样通孔111用于当墨水经注入口126进入密封部125时，使得墨水通过通孔111进入容纳部110。此外，密封部125上设置有至少一个导墨通道127。导墨通道127通常位于注入口126的边缘，导墨通道127的一端与注入口126的边缘连通，导墨通道127的另一端绕注入口126旋转时，导墨通道127能够与通孔111的位置产生重叠，以使墨水从导墨通道127流入容纳部110的内腔中。导墨通道127一般可以为半圆形，也可以为封闭的圆形，只要其一端与注入口126相连，而另一端与通孔111所在同心圆的位置有重叠即可。一般，导墨通道127为两个，且两个导墨通道对称设置在注入口126两侧，这样导墨通道127的位置和数量均和容纳部110的通孔111相对应。

为了对密封部125进行关闭及打开，限制装置129包括动力装置和限制部，动力装置用于控制限制部的动作，限制部与密封部125配合，以控制导墨通道127与通孔111的位置重叠或错开。例如，作为一种可选的实施方式，密封部125和限制装置129之间可以通过齿轮啮合来实现。图4是本发明实施例一提供的密封部和限制装置的连接配合示意图。如图1至图4所示，密封部125的底部可以为圆柱体，密封部125的底部设置有沿密封部125外圆周面等距排列的多个轮齿128；限制装置129包括动力装置、旋转轴131和设置在旋转轴上的主动齿轮130，旋转轴131可在动力装置的带动下旋转，且旋转轴131的轴向与密封部125的轴心方向平行，主动齿轮130与轮齿128啮合；动力装置带动主动齿轮130旋转时，密封部125相对于容纳部110产生移动，例如相对于容纳部110的位于注入部120一侧的表面进行移动，以使导墨通道127和通孔111产生重叠或者使导墨通道127偏离通孔111。

具体的，在多个轮齿128可分布在密封部125底端圆周上，轮齿128的范围占据了整个圆周大小的1/4以上，轮齿128与限制装置129上的齿轮130之间啮合，限制装置129中的旋转轴131可产生旋转，以改变密封部125与容纳腔110之间的位置角度。这样导墨通道127和通孔111之间的位置也会发生改变，从而两者重叠或者偏离，让流入注入口126的墨水经密封部125通道127后，通过容纳部110上的通孔111或者被堵住，从而使得墨水流入或不流入容纳部110。

为了驱动轮齿128转动，限制装置129包括动力装置，如电机132，其接受来自打印机控制器的信号，从而获得动力；还包括与电机连接的连接机构，例如旋转轴131，旋转轴131上设有一个主动齿轮130，该主动齿轮130与密封部125上的齿轮128配合，以进行啮合驱动。在初始状态时，电机132没有接受到运转信号，主动齿轮130卡合在轮齿128上，以此限制密封部125 旋转；当电机132收到运转信号时，电机132转动，使得主动齿轮130旋转，与之配合的轮齿128产生移动，并带动密封部125旋转到位。

此外，装置中还包括与主动齿轮130连接的自动复位部件，自动复位部件用于在容纳部110加墨完成后，带动主动齿轮130自动复位。这样打印成分容纳单元可以在加墨完成后，让主动齿轮130带动密封部125自动旋转，使导墨通道127闭合，保持初始的密封状态。一般的，自动复位部件可以为能够自动复位机构，或者是通过动力装置反向输出动力而构成。

当向打印机的打印成分容纳单元中加入墨水时，可以采用如下的步骤。图5A是本发明实施例一提供的墨水瓶在打印成分容纳单元上为初始状态时的剖面示意图。如图5A所示，进行加墨时，用户将墨水瓶10的瓶盖揭下后，将墨水瓶10补充口14对准打印成分容纳单元100中的注入口126，并将墨水瓶10竖直***，如图5A所示的状态。此时，墨水瓶10的圆形平台15与打印成分容纳单元100的注入部120凸台121的上端表面配合，给予墨水瓶10在竖直方向上的支撑力，使得墨水瓶在竖直位置放置时平稳可靠。进一步的，还可以在圆形平台15和凸台121的上端表面设置相匹配的凸起和凹槽，帮助墨水瓶定位和固定；当墨水瓶10被定位在一个特定位置时，其上的芯片16的触点与注入部120的台阶面123上的墨水信息接收部件124相接触，芯片16与打印机控制器电连接，且相互通信；墨水瓶10的补充口14***至密封部125的注入口126，且补充口14在Z轴负方向上的深度小于密封部125的导墨通道127在Z轴负方向上的深度。此时，容纳部110的通孔111与密封部125的导墨通道127在Z轴方向上不重叠，且有90°夹角的间隔，墨水从补充口14流出至密封部125内部后，无法通过导墨通道127流进容纳部通孔111中，从而无法补充墨水至容纳部110；优选的，因为补充口14与注入口126之间存在间隙，为了防止墨水在未被补充时，从密封部125上端表面溢出，可以注入口内设置有密封垫或密封圈，例如油毡垫、硅胶密封圈等，或者在墨水瓶补充口内设置滤网，这样墨水在不被挤压的状态倒置放置时不会自动流出。

图5B是本发明实施例一提供的墨水瓶在打印成分容纳单元上为填充状态时的剖面示意图。如图5B所示，当墨水瓶10上的芯片16触点与打印成分容纳单元100上的墨水信息接收部件124接触后，打印机控制器可读取芯片存储器中的信息，如果此墨水信息与容纳部110中墨水信息一致，则发出电信号，使得电机正向旋转，并带动主动齿轮130旋转，从而与密封部125上的轮齿128啮合转动，沿Z轴负方向上看，密封部125顺时针旋转，旋转角度到达90°时，打印机控制器停止发送信号，此时，密封部125上的导墨通道127与容纳部的通孔111有重叠，使得墨水能够通过导墨通道127、通孔111进入容纳部110，从而补充墨水。

当墨水补充完毕后，用户将可墨水瓶10从注入部120移除，此时芯片16触点与注入部120的墨水信息接收部件124断开连接，打印机控制器接收到此信号后，发出信号至限制装置129，使得电机132反向旋转，沿Z轴负方向上看，密封部125逆时针旋转，旋转角度到达90°时，打印机控制器停止发送信号，此时，密封部125回到初始状态位置，密封部125的导墨通道127偏离容纳部的通孔111，从而导墨通道127为封闭状态。

此外，为了便于用户直观地看到墨水是否匹配，可以在每个颜色的注入部120旁设置指示灯133，当墨水信息与容纳部110墨水信息一致时，在解除限制装置限制作用后，指示灯为绿色，提示用户填充中或可旋转墨水瓶填充，如果不一致，则指示灯为红色，提示用户墨水不匹配；此外，该提示也可以显示在打印机显示屏上，或者使用语音提示等方式。

本实施例中，打印成分容纳单元具体可应用于喷墨打印机或者其它类型的打印机中，其包括容纳部、注入部和限制装置，容纳部具有用于容纳墨水的空腔，注入部包括可注入墨水的开口和连接在开口与容纳部之间，且开闭状态可变的密封部，密封部为打开状态时，墨水可经由开口补充入容纳部中；密封部为关闭状态时，密封部阻止墨水通过开口补充入容纳部；限制装置与密封部连接，以根据墨水的墨水信息控制密封部的开闭状态。这样可以通过检测墨水的墨水信息而选择是否进行补充，保证补充入打印机的是正确的墨水，避免不同颜色或类型的墨水产生混用的情况发生。

实施例二

在前述实施例的基础上，还可以采用另一种密封部结构，以进行打开或关闭状态的切换。图6是本发明实施例二提供的打印成分容纳单元的结构示意图。图7是本发明实施例二提供的密封部与限制装置连接配合的示意图。如图6和图7所示，打印成分容纳单元200与实施例一的打印成分容纳单元100大体相同，区别在于，实施例2密封部225不再使用齿轮啮合连接，而是采用了凹槽与弹性件之间的移动装配关系，进行两种不同状态的切换，这样可让用户通过手动方式或者机械自动方式进行状态调节。

具体的，图8是本发明实施例二提供的注入部的局部剖视图。如图6至图8所示，密封部225设置有凹槽，限制装置129包括杆件232，杆件232的一端与动力装置连接，另一端可在动力装置驱动下***或脱离凹槽，以阻止或释放密封部125相对于容纳部110的移动。

具体的，限制装置129可以包括动力装置、连接弹簧233和杆件232，其中，动力装置可以是电机、电磁阀等，连接弹簧233的一端与动力装置连接，连接弹簧233另一端与杆件232第一端连接，杆件232的第二端可在动力装置驱动下***或者脱离凹槽，以阻止或者释放密封部225相对于容纳部210的移动。为了容纳杆件232，并与杆件232配合进行位置限制，凹槽具有一定的深度。在初始状态时，杆件232***中，从而限制密封件225的运动；而当动力装置接收到运转信号时，动力装置使杆件232沿Z轴负方向移动，即从中缩回，此时密封部225的旋转运动不再受到限制装置的限制。一般的，凹槽可以由导墨通道230替代实现，以简化密封部225的结构。

为了让密封部225可以通过手动进行复位操作，密封部设置有用于在容纳部加墨完成后，带动密封部自动复位的弹性件。

密封部225位于开口222内，且密封部225可随墨水瓶20，或者其它用于注入墨水的加墨容器的转动而与开口222的内壁相对旋转，密封部225的外表面开设有一环形凹槽229，环形凹槽229通常为半圆形，环形凹槽229的延伸方向与密封部225的轴心垂直，开口222的内壁上开设有与环形凹槽229对应的环状凹部，环状凹部同样一般也为半圆形，这样环形凹槽229和环状凹部共同围成一段环状空间，弹性件228设置在环状空间内，弹性件228可以为弹簧等，弹性件228的两个端部分别抵接在环状空间的两端，且弹性件228的每个端部均同时抵接在凹槽229和环状凹部的同侧端面上，以在加墨完成后，带动密封部225自动复位。这样弹性件228在圆周方向上的一端抵接至凸台221的环状凹部的一端，另一端抵接至密封部225的凹槽229的一端，为了让抵接更可靠，还可以使用其他部件固定，比如凸起或凹槽等。这样密封部225相对于开口222旋转时，弹簧等弹性件228能够让其自动回弹。通常的，为了便于回转，密封部225一般为圆柱体。

图9A是本发明实施例二提供的墨水瓶在打印成分容纳单元上为初始状态时的剖面示意图。图9B是本发明实施例二提供的墨水瓶在打印成分容纳单元上为填充状态时的剖面示意图。如图9A和图9B所示，进行加墨时，用户将墨水瓶20瓶盖揭下后，将墨水瓶20补充口24对准打印成分容纳单元200中的注入口226，并将墨水瓶20竖直***。此时，墨水瓶20的补充口24与对准注入口226，定位部28与配合部227对准配合，起到预定位的作用；墨水瓶20的圆形平台25与打印成分容纳单元200的注入部220凸台221的上端表面配合，当墨水瓶20被定位在一个特定位置时，其上芯片26触点与注入部220台阶面223上的墨水信息接收部件224相接触，形成电连接；此时，限制装置的杆件232***在导墨通道230中，容纳部210的通孔211与导墨通道230在Z轴方向上不重叠，且有90°夹角的间隔，墨水从补充口24流出至密封部225内部后，无法通过导墨通道230流进容纳部通孔211中，从而无法补充墨水至容纳部210。

而当墨水瓶20上芯片内部信息被打印机控制器检测正确后，发出信号控制限制装置杆件232向下移动，离开导墨通道230，不再限制密封部225的旋转运动；此时，依靠墨水瓶定位部28与配合部227的配合，用户可顺时针旋转墨水瓶20，抵制弹簧228的偏压力，带动密封部225顺时针旋转90°后，密封部225上的导墨通道230与容纳部通孔211有重叠，使得墨水能够通过导墨通道230与通孔211进入容纳部210，从而补充墨水。

当墨水补充完毕后，墨水瓶20上的芯片断开连接，密封部225在弹簧228的弹性恢复力作用下旋转至初始状态位置，杆件232向上再次***至导墨通道230中，限制密封部225的运动。优选的，可以在打印机中设置一个延时时间，当接收到芯片断开信息后，延时一段时间后，再控制杆件232移动。

本实施例中，打印成分容纳单元具体可应用于喷墨打印机或者其它类型的打印机中，其包括容纳部、注入部和限制装置，容纳部具有用于容纳墨水的空腔，注入部包括可注入墨水的开口和连接在开口与容纳部之间，且开闭状态可变的密封部，密封部为打开状态时，墨水可经由开口补充入容纳部中；密封部为关闭状态时，密封部阻止墨水通过开口补充入容纳部；限制装置与密封部连接，以根据墨水的墨水信息控制密封部的开闭状态；其中，密封部采用了凹槽与弹性件之间的移动装配关系，以进行两种不同状态的切换。这样可以让用户在选择是否将墨水补充进打印机时，既可以采用机械自动方式进行状态调节，也可以可通过手动方式来进行旋转和补充，操作便利性较高。

实施例三

上述实施例一和二中，打印成分容纳单元所采用的信息接收部件均为通过接触式连接，来获取墨水瓶等加墨容器的墨水信息，而如果墨水瓶无法倒置在打印成分容纳单元的注入口上时，则难以保证墨水瓶与打印成分容纳单元之间的可靠接触。因而，可以采用非接触式扫描技术来获取墨水信息。图10是本发明实施例三提供的打印成分容纳单元的结构示意图。如图10所示，在打印成分容纳单元上设置有光学扫描器312，光学扫描器312与打印机控制器电连接。其中，光学扫描器312一般设置在容纳部310的前表面上，可以用于读取并识别在墨水瓶的瓶身上的验证码39，验证码39通常可以是条形码或者二维码等可被光学扫描读取的形式,本领域技术人员可知,验证码也可以设置在墨水袋上。当用户需要补充墨水至容纳部310时，将墨水瓶上的验证码经光学扫描器312扫描后，光学扫描器312将该验证码传送至打印机控制器，打印机控制器从验证码中读取墨水信息，如果读取到的墨水信息与容纳部110中墨水信息一致，则发出电信号，控制限制装置动作，从而使得打印成分容纳单元300能够使墨水进入到容纳部310中。由于本实施例中采用的是光学式非接触扫描方式，相对于接触式识别或读取方式，其稳定性更高，不易因多次使用接触而损坏或失效。

本实施例中，打印成分容纳单元上设置有光学扫描器，光学扫描器与打印机控制器电连接。这样可以通过光学非接触扫描方式获取墨水瓶中的墨水信息，稳定性更高，不易因多次使用接触而损坏或失效。

实施例四

此外，本发明还提供一种墨水瓶，该墨水瓶能够应用在前述实施例一或二所提供的打印机上，并配合前述实施例一种的打印成分容纳单元使用。具体的，图11A是本发明实施例四提供的一种墨水瓶的结构示意图。图11B是本发明实施例四提供的揭下瓶盖后的墨水瓶的结构示意图。如图11A和图11B所示，本实施例所提供的墨水瓶，其包括瓶身13、瓶颈12和用于识别墨水瓶中墨水信息的信息部，瓶颈包括有用于补充墨水的补充口14。

具体的，墨水瓶大体呈圆柱形，除瓶身13和瓶颈12外还包括瓶盖11等，瓶颈12为锥形，瓶颈12较大一端与瓶身13螺纹连接并连通，从而可方便拆卸，并便于向瓶身13中灌墨，而瓶颈12的较小一端为用于和打印成分容纳单元连接的补充口14。这样墨水瓶可以通过补充口14与打印成分容纳单元连接，并补充墨水。

其中，信息部可设置在瓶颈12上，墨水瓶的瓶颈12包括有凸台面15，凸台面15为圆形，凸台面上15固定有用于存储墨水瓶中墨水信息的芯片16，芯片16中包括有存储器，在存储器中存储有与墨水瓶中墨水相关的墨水信息，包括墨水颜色和墨水类别等。在芯片16上具有用于电连接的触点，芯片16上的触点可以和实施例一中的墨水信息接收部件进行通信，其中，触点垂直于Z轴方向，且面向Z轴负方向。

可选的，芯片16通过芯片固定架17固定在凸台面15上。芯片固定架17可与瓶颈12为一体式结构，也可以采用其他方式固定连接。此外，也可以通过在凸台面15上设置凸起，并与芯片上的开口相配合，以进行连接固定。芯片16相对于补充口14具有一定距离，从而避免墨水直接滴落在芯片16上，而导致芯片16失效。

此外，图12是本发明实施例四提供的另一种墨水瓶的结构示意图。如图12所示，墨水瓶的大致结构均与前述墨水瓶中的结构类似，例如均包括瓶身23、瓶颈22、补充口24和芯片26等，不同之处在于，为了使墨水瓶可在外力作用下带动密封部旋转，在墨水瓶的瓶颈22靠近补充口24的两侧，有两个沿Z轴方向延伸的定位部28，定位部28与打印成分容纳单元200配合，用于手动旋转墨水瓶20，从而使得墨水能从补充口24流入打印成分容纳单元200的容纳部210。可选的，该定位部可以是多个，例如围绕补充口呈十字状，或其他有助于实现固定的形状。

本实施例中，墨水瓶包括瓶身和用于识别墨水瓶中墨水信息的信息部，信息部设置在瓶身上。这样打印机中的打印成分容纳单元可通过读取信息部上的墨水信息，选择是否将墨水瓶中的墨水补充进打印机中。

实施例五

此外，当打印机的打印成分容纳单元采用非接触方式检测墨水瓶的墨水信息时，相应的，墨水瓶上的信息部也可以为其它形式。图13是本发明实施例五提供的墨水瓶的结构示意图。如图13所示，为了适应实施例三中的打印成分容纳单元，本实施例中，瓶身33上设置有可供光学扫描的验证码。该验证码包含墨水瓶中墨水信息，验证码39可以是条形码或者二维码等可被光学扫描读取的形式。验证码39可以粘贴在瓶身33上，也可以采用其它方式进行固定，例如用保护性透明塑料壳将验证码围设起来。这样，当注入口为倾斜，或者其它墨水瓶无法倒置放置的结构时，即可保证对墨水瓶中墨水信息的识别与读取。此外相对于接触式识别或读取方式，其稳定性更高，不易因多次接触而损坏或失效。

本实施例中，墨水瓶瓶身上设置有可供光学扫描的验证码，该验证码包含墨水瓶中墨水信息。这样打印机中的打印成分容纳单元可以采用光学扫描的方式读取墨水瓶的墨水信息，选择是否将墨水瓶中的墨水补充入打印机中。

实施例六

在上述实施例的基础上，本发明还提供一种打印机，其中包括有打印机控制器和如上述实施例一至三中的打印成分容纳单元。可选的，在包括上述实施例一或二中打印成分容纳单元时，可适用于实施例四中的墨水瓶，而包括实施例三中的打印成分容纳单元时，适用于实施例五中的墨水瓶进行补充。具体的，打印机控制器和打印成分容纳单元中的限制装置电连接，以使限制装置根据向打印成分容纳单元所补充的墨水的墨水信息，控制打印成分容纳单元中密封部的开闭状态，以限制或者不限制打印成分容纳单元的注入口向打印成分容纳单元的容纳部补充墨水。其中，打印成分容纳单元和墨水瓶的结构、功能、作用、安装和使用方式均已在前述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。

此外，可选的，打印机还可以包括有提示器，提示器可以用于提示墨水的墨水信息与打印成分容纳单元中的墨水信息是否一致。当不一致时，提示器可以采用灯光、声音或显示画面等信息来提示用户。

本实施例中，打印机中包括有打印机控制器和打印成分容纳单元，其中打印机控制器和打印成分容纳单元中的限制装置电连接，以使限制装置根据向打印成分容纳单元所补充的墨水的墨水信息，控制打印成分容纳单元中密封部的开闭状态，以限制或者不限制打印成分容纳单元的注入口向打印成分容纳单元的容纳部补充墨水。这样打印机可以根据墨水信息来决定是否将墨水补充入打印机的打印成分容纳单元内，保证补充入打印机的是正确的墨水，避免不同颜色或类型的墨水产生混用的情况发生。

实施例七

此外，本发明还提供一种墨水填充方法，适用于前述实施例四和五中的墨水瓶上，并可应用于上述墨水瓶为实施例一至三的打印成分容纳单元，或者实施例六中的打印机进行加墨的场景。具体的，本实施例提供的墨水填充方法，具体包括如下步骤：

S101、将墨水瓶的补充口对准打印机中打印成分容纳单元的注入部开口；

S102、根据墨水瓶中墨水的墨水信息控制限制装置,从而控制所述打印成分容纳单元中密封部的开闭状态，以限制或者不限制所述打印成分容纳单元的注入口向所述打印成分容纳单元的容纳部补充墨水

通过上述步骤，即可利用墨水瓶对打印机中的打印成分容纳单元进行加墨作业，并能够保证墨水瓶中的墨水信息与打印机所需的墨水不符时，限制打印成分容纳单元中注入口与容纳部之间的连通状态，以避免加错墨水的情况出现。

具体的，为了确保所加入打印机的墨水类型或墨水颜色正确，在根据墨水瓶中墨水的墨水信息控制打印成分容纳单元中密封部的开闭状态之前，还包括：读取墨水瓶中墨水的墨水信息。

具体的，读取墨水瓶中墨水的墨水信息的步骤，具体可以包括：

当墨水瓶的芯片上的触点与打印成分容纳单元墨水信息接收部件接触时，读取墨水瓶中墨水的墨水信息；

或者，根据墨水瓶瓶身上的验证码获取墨水信息。

上述读取墨水信息的步骤，可以根据墨水瓶上信息部的不同而选择不同的方式，例如当墨水瓶上信息部为通过接触方式读取的芯片时，可在墨水瓶放置在打印机的打印成分容纳单元上时，通过触点接触的方式进行读取；而当墨水瓶上信息部为验证码时，可以通过光学扫描的方式读取。其具体的墨水信息读取方式以及相应的加墨过程已经在前述实施例中进行了详细阐述，此处不再赘述。

本实施例中，墨水填充方法具体包括将墨水瓶的补充口对准打印机中打印成分容纳单元的注入部开口；再根据墨水瓶中墨水的墨水信息控制限制装置,从而控制打印成分容纳单元中密封部的开闭状态，以限制或者不限制打印成分容纳单元的注入口向打印成分容纳单元的容纳部补充墨水。这样打印机可以根据墨水瓶中墨水信息来决定是否将墨水瓶中的墨水补充入打印机的打印成分容纳单元内，保证补充入打印机的是正确的墨水，避免不同颜色或类型的墨水产生混用的情况发生。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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 (22)

1.一种打印成分容纳单元，应用于打印机中，其特征在于，包括容纳部，注入部和限制装置，所述容纳部具有用于容纳墨水的空腔，所述注入部包括可注入墨水的开口和连接在所述开口与所述容纳部之间，且开闭状态可变的密封部，所述密封部为打开状态时，所述墨水可经由所述开口补充入所述容纳部中；所述密封部为关闭状态时，所述密封部阻止所述墨水通过开口补充入所述容纳部；所述限制装置与所述密封部连接，以根据所述墨水的墨水信息控制所述密封部的开闭状态。

2.根据权利要求1所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述容纳部的表面开设有与所述容纳部内腔连通的通孔，所述密封部包括与所述开口连通的注入口，所述密封部设置有至少一个导墨通道，所述导墨通道的一端与所述注入口的边缘连通，所述导墨通道的另一端绕所述注入口旋转时，所述导墨通道能够与所述通孔的位置产生重叠，以使所述墨水从所述导墨通道进入所述容纳部内腔中。

3.根据权利要求2所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述导墨通道为两个，且两个所述导墨通道对称设置在所述注入口两侧。

4.根据权利要求2所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述限制装置包括动力装置和限制部，所述动力装置用于控制所述限制部的动作，所述限制部与所述密封部配合，以控制所述导墨通道与所述通孔的位置重叠或错开。

5.根据权利要求4所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述密封部的底部设置有多个轮齿；所述限制装置包括与所述轮齿啮合的主动齿轮，所述动力装置带动所述主动齿轮旋转时，所述密封部相对于所述容纳部产生移动，以使所述导墨通道和所述通孔产生重叠或者使所述导墨通道偏离所述通孔。

6.根据权利要求5所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述动力装置还包括与所述主动齿轮连接的自动复位部件，所述自动复位部件用于在所述容纳部加墨完成后，带动所述主动齿轮自动复位。

7.根据权利要求4所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述密封部设置有凹槽，所述限制装置包括杆件，所述杆件的一端与所述动力装置连接，另一端可在所述动力装置驱动下***或脱离所述凹槽，以阻止或释放所述密封部相对于所述容纳部的移动。

8.根据权利要求7所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述密封部设置有用于在所述容纳部加墨完成后，带动所述密封部自动复位的弹性件。

9.根据权利要求8所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述密封部可随用于注入所述墨水的加墨容器的转动而与所述开口的内壁相对旋转，所述密封部的外表面上开设有一环形凹槽，所述环形凹槽的延伸方向与所述密封部的轴心垂直，所述开口的内壁上开设有与所述环形凹槽对应的环状凹部，所述凹槽和所述环状凹部共同围成一段环状空间，所述弹性件设置在所述环状空间内设置，所述弹性件的每个端部均同时抵接在所述凹槽和所述环状凹部的同侧端面上，以在加墨完成后，带动所述密封部自动复位。

10.根据权利要求1-9任一项所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述打印成分容纳单元还包括墨水信息接收部件，所述墨水信息接收部件与打印机控制器电连接。

11.根据权利要求10所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述墨水信息接收部件设置在注入部上。

12.根据权利要求11所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述墨水信息接收部件为触针。

13.根据权利要求10所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述墨水信息接收部件为光学扫描器。

14.根据权利要求1-9任一项所述的打印成分容纳单元，其特征在于，所述注入口内设置有密封垫或密封圈。

15.一种打印机，其特征在于，包括打印机控制器和如权利要求1-14任一项所述的打印成分容纳单元，所述打印机控制器和所述打印成分容纳单元中的限制装置电连接，以使所述限制装置根据向所述打印成分容纳单元中所补充的墨水的墨水信息，控制所述打印成分容纳单元中密封部的开闭状态，以限制或者不限制所述打印成分容纳单元的注入口向所述打印成分容纳单元的容纳部补充墨水。

16.根据权利要求15所述的打印机，其特征在于，还包括提示器，提示器用于提示所述墨水的墨水信息与所述打印成分容纳单元中的墨水信息是否一致。

17.一种墨水瓶，应用于如权利要求15或16所述的打印机，其特征在于，包括瓶身和瓶颈，以及用于识别所述墨水瓶中墨水信息的信息部，所述瓶颈包括用于补充墨水的补充口。

18.根据权利要求17所述的墨水瓶，其特征在于，所述信息部设置在所述瓶颈上，所述墨水瓶的瓶颈包括有凸台面，所述凸台面上固定有用于存储所述墨水瓶中墨水信息的芯片，所述芯片上具有用于电连接的触点。

19.根据权利要求17所述的墨水瓶，其特征在于，所述瓶身上设置有可供光学扫描的验证码。

20.一种墨水填充方法，应用于如权利要求17至19任一项所述的墨水瓶，其特征在于，包括：

将所述墨水瓶的补充口对准打印机中打印成分容纳单元的注入部开口；

根据所述墨水瓶中墨水的墨水信息控制限制装置,从而控制所述打印成分容纳单元中密封部的开闭状态，以限制或者不限制所述打印成分容纳单元的注入口向所述打印成分容纳单元的容纳部补充墨水。

21.根据权利要求20所述的墨水填充方法，其特征在于，在所述根据所述墨水瓶中墨水的墨水信息控制所述打印成分容纳单元中密封部的开闭状态之前，还包括：读取所述墨水瓶中墨水的墨水信息。

22.根据权利要求21所述的墨水填充方法，其特征在于，所述读取所述墨水瓶中墨水的墨水信息，具体包括：

当所述墨水瓶的芯片上的触点与所述打印成分容纳单元墨水信息接收部件接触时，读取所述墨水瓶中墨水的墨水信息；

或者，

根据所述墨水瓶瓶身上的验证码获取所述墨水信息。