CN201143794Y - 一种喷墨打印机的墨盒 - Google Patents

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Abstract

一种喷墨打印机的墨盒，具有光检测部，2个用透光材料形成的第一和第二、三棱柱设置在光检测部，用于接收或反射、折射打印机上的光发射元件发出的光线，其中第二、三棱柱的两个面与墨盒内的墨水接触，当墨盒内有墨水并且被安装到打印机时，光发射元件发出的光线经过在第一、三棱柱的全反射和第二、三棱柱折射，进入墨水中，不被打印机上的光接收元件接收；当墨盒内的墨水被耗尽时，光线经过第二、三棱柱的全反射，到第一、三棱柱，再经反射到达光接收元件，此时打印机即检测到墨尽。由于本实用新型采用了上述技术方案，生产工艺更为简单，利用光的反射和折射等原理来实现检测功能，从而取代上述的挡光元件和浮标，工作更加可靠。

Description

一种喷墨打印机的墨盒
技术领域
本实用新型涉及一种用于喷墨打印机的墨盒，特别是安装光学检测元件的一种喷墨打印机的墨盒。
背景技术
现有的喷墨打印技术中，有一些喷墨打印机采用光学机构检测墨盒中的墨水是否耗尽，从而避免墨水用尽时，打印机仍然进行打印工作，由此带来对打印机的不可恢复的损害，以及对用户带来不必要的时间和纸张的浪费。美国专利US2005195225公开了一种实施方案：在一种打印机上设置一个光发射元件和一个光接收元件，相应的，在其墨盒内设置一个杠杆，一个浮标和一个挡光元件分别为杠杆的两端，中间的支架固定在墨盒的储墨腔的底面。墨盒具有一个向外突出的检测部分，该部分由一种透光的材料制成，其内部轮廓可容纳挡光元件，当墨盒装在打印机上时，该检测部分位于光发射元件和光接收元件之间。当墨盒内含有足够多的墨水时，浮标由于浮力作用而浮在水面上，挡光元件位于检测部分内，阻挡了光发射元件发射出的光，使光接收元件接收不到光线。当墨盒内的墨水耗尽时，由于没有了浮力，浮标下落，挡光元件向上移动，从而使得光接收元件收到光发射元件发出的光线，由此打印机得到墨尽的信息，进而发出提示用户的信号。该方案可以有效地检测到墨尽的时刻，但是其缺点在于杠杆的设计，浮标的安装工艺比较复杂，降低了墨盒的生产效率。并且，随着墨盒内墨水量改变而移动的挡光元件的材料必须是不透光的，以上方案采用黑色PP料，这就要求在注塑生产时，黑色色目与PP原料调制均匀，如果不均匀或不够均匀，都会造成墨盒装入打印机不能被识别。挡光件要随着墨盒内墨水量的改变而移动，这需要的零件数目较多，也就造成生产工艺复杂。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种生产工艺更为简单的喷墨打印机墨盒。
本实用新型的上述目的是这样实现的：
一种喷墨打印机的墨盒，具有供墨口，进气孔，容纳供给打印机的墨水的储墨腔，光检测部，其特征在于：该光检测部由2个用透光材料形成的第一和第二三棱柱组成；三棱柱的两个侧面反射或折射打印机上的光发射元件发出的光。
根据本实用新型的一个实施方式的墨盒，具有普通墨盒共有的供墨口，进气孔，储墨腔，在墨盒的外部的光检测部分，设置一个第一三棱柱，不与墨水接触，该三棱柱用于全反射光线，在其下部设置一个不贴反光纸的第二三棱柱，在墨盒内部，可与墨水接触，用于折射和反射光线。这两个三棱柱都是用可透光的材料制成。当墨盒装入打印机时，第一和第二三棱柱处于打印机的光发射元件和光接收元件之间。当墨盒内有足够的墨水时，将其装入打印机进行打印，第一三棱柱的第一表面将打印机的光发射元件发出的光，全反射到第二三棱柱的第三表面，此时由于第二三棱柱的下方充满墨水，根据光的折射原理，光直接射入墨水中，不能被打印机的光接收元件接收，从而打印机据此识别墨盒内有墨水。当墨盒的墨水耗尽，墨盒内第二三棱柱处的墨水被消耗。第一三棱柱的第一表面将打印机的光发射元件发出的光，全反射到第二三棱柱的第三表面，光通过第三表面射到第二三棱柱的第一表面，根据光的全反射原理，光被反射到第二三棱柱的第二表面，进而反射到第一三棱柱的第二表面，进而反射到光接收元件，从而打印机提示墨水耗尽，然后发出信号提示用户更换墨盒。
根据本实用新型的另一个方面，也可只采用两对相交成直角的平面来组成反光面。直角的两条边在墨盒的检测部，向外凸起，
根据本实用新型的又一个方面，采用两个弧面作为反光面，其中一个弧面贴上反光材料，也可实现检测功能。详细内容参见具体实施方式。
根据本实用新型的又一个方面，采用一个金属反光件作为反光面来代替第一三棱柱，也可实现检测功能。详细内容参见具体实施方式。
根据本实用新型的又一个方面，三棱镜做成实心的，在二个侧面贴反光纸，也可实现检测功能。详细内容参见具体实施方式。
由于本实用新型采用了上述技术方案，针对现有喷墨设备，提出一种生产工艺更为简单的墨盒结构，利用光的反射和折射等原理来实现检测功能，从而取代上述的挡光元件和浮标，工作更加可靠。
附图说明
图1是本实用新型的第1实施例的结构示意图。
图2是图1中的实施例的一个光路图。
图3是图1实施例的另一个光路图。
图4是本实用新型的第2实施例的结构示意图。
图5是图4所示实施例的一个光路图。
图6是图4所示实施例的另一个光路图。
图7是本实用新型的又一实施例的结构示意图。
图8是图7中的实施例的一个光路图。
图9是图7所示的实施例的又一个光路图。
图10是本实用新型的又一实施例的结构示意图。
图11是本实用新型的又一实施例的结构示意图。
第一棱柱1，第二棱柱2，底壳3，面盖4，密封膜5，导气膜6，侧封膜7，弹簧8，阀芯9，密封圈10，封口膜11。
第一棱柱的第一表面14，第一棱柱的第二表面15，光发射元件12，光接收元件13，第二棱柱的第一表面16，第二棱柱的第二表面17，第二棱柱的第三表面18，墨水19。
具体实施方式
以下根据附图进一步解释本实用新型的实施方式。
第1实施例：
如图1所示为本实施例的墨盒结构示意图，其结构包含有，底壳3，面盖4，底壳侧边的进气孔上有导气膜6，侧封膜7，供墨口内装有弹簧8，阀芯9，密封圈10，封口膜11；第一三棱柱1，第二三棱柱2，密封膜5。
墨盒在底壳上设置了第一三棱柱1和第二三棱柱2，都采用可透光的材料制作，两者之间的距离为1-12mm，第一三棱柱1的第一表面14和第二表面15包围的空间做成中空的，里面充满空气或其它密度比塑料密度小的物质。
当墨盒内含墨水时，将其装入打印机进行打印，如图2所示，为此时的光路图。图中，打印机的光发射元件为12，光接收元件为13，箭头代表光的传输路径，第一三棱柱1的第一表面14将打印机的光发射元件12发出的光，反射到第二三棱柱2的第三表面16，射到第二三棱柱2的第一表面17，此时由于第二三棱柱2的下方充满墨水19(通过贴侧封膜7密封该部分)，根据光的折射原理，光直接射入墨水19中，不能被打印机的光接收元件13接收，从而打印机据此识别墨盒内有墨水。
随着打印的进行，墨盒内墨水量的不断减少。当墨盒的墨水耗尽，墨盒内第二三棱柱2处的墨水被消耗。图3所示为墨水耗尽时的光路图，箭头指示光的传输路径。如图3，第一三棱柱1的第一表面14将打印机的光发射元件12发出的光，反射到第二三棱柱2的第三表面16上，光通过第三表面16射到第二三棱柱2的第一表面17，根据光的全反射原理，光被反射到第二三棱柱2的第二表面18，进而反射到第一三棱柱1的第二表面15，进而反射到光接收元件13，从而打印机提示墨水耗尽，然后发出信号提示用户更换墨盒。
第2实施例：
如图4所示为第2实施例的示意图，本实施例与第1实施例相比，唯一的不同在于底壳上的检测部设置了一个第一直角21和一个第二直角22，都是可透光材料，用来代替第1实施例中的第一三棱柱1和第二三棱柱2，检测原理基本相同。两个直角沿检测部的中心线成45度设置，两个直角相距1-15mm，在第一直角21的第一外表面23和第二外表面24，以及第二直角22的第一内表面25和第二内表面26分别贴有反光纸20。在两个直角之间的空间外部贴侧封膜7密封该部，其内部容纳的墨水是与墨盒内的墨水相通的。
图5所示为墨盒装入打印机后，墨盒内有墨水时，光的传输情况。如图5，第一直角21的第一外表面23将光发射元件12发出的光，射入墨水19中，被墨水吸收，不能到达打印机的光接收元件13，打印机可识别墨盒内有墨水。
图6所示为墨盒内墨水耗尽时，光线的走向，如箭头所示。随着打印的进行，墨盒内的墨水被耗尽，第一直角和第二直角之间的墨水被消耗，第一直角的第一外表面将光发射元件发出的光，直接射到第二直角的第一内表面，再反射到第二直角的第二内表面，接着反射到第一直角的第二外表面，最后反射到打印机检测位置光接收元件，打印机提示墨尽，更换墨盒。
根据第2实施例，上述的两个直角还可以设置成两个弧面(如图7)，第一弧面27和第二弧面28相距1-15mm。当第一弧面27和第二弧面28均贴有反光纸20，当二者之间存在墨水时(如图8所示)，光发射元件12所发出的光射在第一弧面29上，光发生散射，散射的光射入墨水19中，不能到达打印机检测部的光接收元件13，打印机认为墨盒内有墨水，不发出墨尽提示；当第一弧面和第二弧面之间的墨水被消耗完毕时(如图9)，散射的光一部分射到了第二弧面30，光又发生了散射，一部分光射到第一弧面上，光再次发生散射，一部分光射入打印机检测位置光接收元件，打印机可据此识别到墨尽状态。
根据第1实施例，为了避免模具方面出现问题，导致生产时效率过低，可以用一个金属反光件31来代替第一三棱柱，生产时只要把金属反光件29套入定位柱32上就可以实现光线反射，功能同三棱柱一样。
根据第1实施例，第一三棱柱1二个侧面之间可做成实心状的，在其二个侧面贴反光纸20，第二三棱柱2的二个侧面与墨水接触，当有墨水时，光线经过反光纸的反射到第二棱柱上，折射入墨水中，打印机提示有墨水；当墨水用到第二三棱柱下方时，光线反射到第二三棱柱上，在第二三棱柱侧面17发生全反射，反射到第二三棱柱侧面18，并反射到第一三棱柱侧面15，反射回光接受装置13，打印机提示墨尽。

Claims (6)

1.一种喷墨打印机的墨盒，具有供墨口，进气孔，容纳供给打印机的墨水的储墨腔，光检测部，其特征在于：该光检测部由2个用透光材料形成的第一和第二三棱柱组成；三棱柱的两个侧面反射或折射打印机上的光发射元件发出的光线；其中至少一个三棱柱的两个侧面与墨盒内的墨水接触。
2.如权利要求1所述的一种喷墨打印机的墨盒，其特征在于：所述三棱柱的用以反射或折射光线的两条边与第三边的夹角为40～60度；所述第一和第二三棱柱相距的距离为1-12mm；且第一三棱柱做成中空模式，以便里面充满空气或放入其它密度比制成三棱柱材料轻的物质。
3.如权利要求1所述的一种喷墨打印机的墨盒，其特征在于：用两个向外突出的直角面代替第一、第二三棱柱，两个直角相距1-15mm，至少其中一个直角面覆盖一种反光材料。
4.如权利要求1所述的一种喷墨打印机的墨盒，其特征在于：用两个第一、第二弧面代替第一、第二三棱柱，至少第一弧面的凸面或第二弧面的凹面被覆盖一种反光材料，两个弧面相距1-15mm。
5.如权利要求1所述的一种喷墨打印机的墨盒，其特征在于：用一个属反光件代替第一棱柱，反光件与第三棱柱相距1-15mm。
6.如权利要求1所述的一种喷墨打印机的墨盒，其特征在于：第一三棱柱做成实心的，在其侧面贴反光纸以达到反射光的效果。
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