2024年4月26日发(作者：宇华奥)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN98805764.6
(22)申请日 1998.05.11
(71)申请人 惠普公司
地址 美国加利福尼亚州
(72)发明人 W·D·奇尔德斯 M·L·布洛克 E·L·加斯沃达 小N·E·帕夫洛夫斯基 O·A·塔尔波
斯
(74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公司
代理人 蔡民军
(51)
B41J2/175
权利要求说明书 说明书 幅图
(10)申请公布号 CN 1259086 A
(43)申请公布日 2000.07.05
(54)发明名称
墨水输送装置的适配器
(57)摘要
本发明提供了大量用于现有打印装
置的墨水输送装置。该墨水输送装置包括
各种结构和尺寸的,能符合各种不同墨水使
用率的墨水储存罐。各墨水输送装置还有
一个电连接器和一个适合于各种不同墨水
使用率的信息储存装置。上述信息储存装
置可以是一种向上述打印装置提供启动信
息的存储器装置电路。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种在打印装置中用于代替第一墨水盒的适配的墨水供应装置，上述打印装置有
一个用于接受上述第一墨水盒的插座，该插座中有一个连接平台；一个从该平台凸
出来的打印装置的电气连接器，该连接器有至少两个侧面，并且有一个端部，该端
部上有许多弹性的电触点从该端部凸出来；一个控制器，该控制器与安装在上述第
一墨水盒上，具有关于第一墨水盒中的信息的第一存储器装置交换信息；一个墨水
供应套筒，该套筒从上述平台凸出来，并围绕着一根空心针，该空心针与一个打印
头流体连通，上述适配的墨水供应装置包括：
一个装有可替换的墨水的墨水储存罐；
一个与上述墨水储存罐连通的流体出口，该墨水储存罐的尺寸做成能容纳在上述墨
水供应套筒内，并且能容纳上述空心针，以便让墨水从上述墨水储存罐流向上述打
印头；
一个适配连接器，它有一块底板，许多安装在上述底板上并排间隔布置的电接触垫
板，用于与上述打印装置的电连接器的电触点接触，上述适配连接器具有至少一个
导向构件，该导向构件至少与上述打印装置的电连接器的一个侧面接触，以便使上
述接触垫板与上述电触点对准并接触；以及
一个在电气上与上述适配连接器的接触垫板连接的信号源，用于与上述控制器交换
信息。
2.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳体，
该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，并且，上述接触垫板安装在上
述壳体上。
3.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳体，
该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装在上述壳体
上，该壳体有一个邻近上述接触垫板的开口；并且
上述墨水储存罐能和流体出口一起滑动插入上述壳体内，并且上述流体出口穿过上
述开口。
4.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳体，
该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装在上述壳体
上，并且
上述流体出口固定在上述壳体上；以及
上述墨水储存罐位于上述壳体的外部，并用一根导管与上述流体出口连接。
5.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置具有一个从上述
平台凸出来的空气供应套筒，和一根由该空气供应套筒围绕着并通向一个压缩空气
源的空心针，并且上述墨水供应装置还包括：
一个空气进口，该进口的尺寸做成能与上述空气供应套筒连接，并且有一个远端，
该远端能容纳在上述空气供应套筒内，并且能容纳上述空心针。
6.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置具有一个从上述
平台凸出来的空气供应套筒，和一根由该空气供应套筒围绕着并通向一个压缩空气
源的空心针，并且上述适配连接器还包括：
一个壳体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装
在上述壳体上，该壳体有一个邻近上述接触垫板的开口；
一个围绕着上述储存罐至少一部分的外壳，在该外壳与储存罐之间形成一个压缩空
气腔室；
一个从上述外壳上延伸出来的空气进口，该进口的尺寸做成能容纳在上述空气供应
套筒内，并且能容纳上述空心针，使压缩空气能从上述空心针输送到压缩空气腔室
内，用于对墨水储存罐施加压力；以及
上述壳体、储存罐、流体出口和空气进口都以能拆卸的方式插入上述壳体内，并且
上述流体出口和空气进口从上述开口凸出来。
7.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括一根连接在上述墨水
储存罐与流体出口之间的柔性导管，以便让上述墨水储存罐能远离上述插座，而同
时上述流体出口又能连接在上述墨水供应套筒上。
8.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置的电连接器的一
侧有一条导向槽；并且，
上述接触垫板沿着一条形成x轴线的方向的线布置；
上述适配连接器的导向构件的位置设置成与上述导向槽接触，使得上述接触垫板与
弹性的电触点之间能沿着上述x轴线对准。
9.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印机的电连接器有相对
的侧面；并且，
上述接触垫板排成一排，并在这一排的相对两端形成两个外触点；
上述至少一个导向构件具有至少一个对准构件，用于与上述两个相对的侧面中的一
个侧面接触。
10.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源具有有关墨水储
存罐中可替换墨水量的信息。
11.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源包含一个存储器
装置，它有一个写入部分，这一部分可以由控制器进行修正，以便在使用墨水储存
罐中的可替换墨水量时进行判断。
12.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源用一根柔性的电
缆连接在上述适配连接器的接触垫板上，以便使得该信号源能远离上述插座，同时
该适配连接器又与上述打印装置的电触点接触。
13.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括：
一根连接在上述墨水储存罐与流体出口之间的柔性导管，以使上述墨水储存罐的位
置能远离上述插座，同时上述流体出口则连接在上述墨水供应套筒上；以及
一根在上述适配连接器的接触垫板与信号源之间的柔性电缆，以使上述信号源的位
置能远离上述插座，同时使上述适配连接器与上述打印装置的电连接器连接。
14.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括：
一个壳体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装
在上述壳体上，并且
上述流体出口安装在上述壳体靠近上述接触垫板处；以及
一根连接在上述信号源与接触垫板之间的柔性电缆，以使上述信号源的位置能远离
上述插座，同时使上述适配连接器与上述打印装置的电连接器连接。
15.一种在打印装置中用于代替第一墨水盒的适配的墨水供应装置，上述打印装置
有一个用于接受上述第一墨水盒的插座，该插座中有一个连接平台；一个从该平台
凸出来的打印装置的电气连接器，所述连接器有至少两个侧面，并且有一个端部，
该端部上有许多弹性的电触点从该端部凸出来，上述电触点包括两对墨水量检测触
点；一个控制器，该控制器与安装在上述第一墨水盒上的第一存储器装置交换关于
第一墨水盒中的墨水的信息；一个墨水供应套筒，该套筒从上述平台凸出来，并围
绕着一根空心针，该空心针与一个打印头连通，上述第一墨水盒有一对感应线圈，
用于检测上述墨水盒中的墨水量，当第一墨水盒安装在上述插座中时，各感应线圈
在电气上与上述墨水量检测触点中的一对触点连接，上述适配的墨水供应装置包括：
一个装有可替换的墨水的墨水储存罐；
一个与上述墨水储存罐连通的流体出口，该墨水储存罐的尺寸做成能容纳在上述墨
水供应套筒内，并且能容纳上述空心针；
一个适配连接器，它有一块底板，许多安装在上述底板上的电接触垫板，用于与上
述打印装置的电连接器的电触点接触；
一个在电气上与上述适配连接器的接触垫板连接的信号源，用于与上述控制器交换
信息；以及
一条至少把上述一对墨水量检测触点互相连接起来的电路，以便一旦上述适配连接
器连接在打印装置的电触点上时，能由上述控制器进行连续的校核。
16.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳
体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装在上述
壳体上，该壳体有一个邻近上述接触垫板的开口；并且
上述墨水储存罐能和流体出口一起滑动插入上述壳体内，并且上述流体出口穿过上
述开口。
17.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳
体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装在上述
壳体上，并且
上述流体出口固定在上述壳体上；以及
上述墨水储存罐位于上述壳体的外部，并用一根导管与上述流体出口连接。
18.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置具有一个从上
述平台凸出来的空气供应套筒，和一根由该空气供应套筒围绕着并通向一个压缩空
气源的空心针，并且上述适配连接器还包括：
一个壳体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装
在上述壳体上，该壳体有一个邻近上述接触垫板的开口；
一个围绕着上述储存罐至少一部分的外壳，在该外壳与储存罐之间形成一个压缩空
气腔室；
一个从上述外壳上延伸出来的空气进口，该进口的尺寸做成与上述空气供应套筒接
触，该空气进口有一个端部，该端部能被上述空气供应套筒内的空心针刺穿，以便
把压缩空气从上述空气供应套筒输送到上述压缩腔室内，对上述墨水储存罐加压；
以及
上述壳体、储存罐、流体出口和空气进口都以能拆卸的方式插入上述壳体内，并且
上述流体出口和空气进口从上述开口凸出来。
19.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括一根连接在上述墨
水储存罐与流体出口之间的柔性导管，以便让上述墨水储存罐能远离上述插座，而
同时上述流体出口又能连接在上述墨水供应套筒上。
20.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括至少一个导向构件，
该导向构件至少与上述打印机的电连接器的一个侧面接触，以便对准上述接触垫板，
使它与上述电触点接触。
21.如权利要求20所述的墨水供应装置，其特征在于，上述接触垫板沿着一条形成
x轴线的方向的线布置；
上述适配连接器的导向构件的位置设置成与上述打印机电连接器的至少一个侧面接
触，使得上述接触垫板与弹性的电触点之间能沿着上述x轴线对准。
22.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源包含一个存储器
装置，它有一个写入部分，这一部分可以由控制器进行修正，以便在使用墨水储存
罐中的可替换墨水量时进行判断。
23.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源用一根柔性的电
缆连接在上述适配连接器的接触垫板上，以便使得该信号源能远离上述插座，同时
该适配连接器又与上述打印装置的电触点接触。
24.一种用于把墨水供应装置适配在打印装置上的方法，该墨水供应装置的设计是
利用一个具有第一存储器装置的第一墨水盒，在第一存储器装置中装有有关上述第
一墨水盒中的墨水的数据，上述打印装置有一个连接平台，平台上有带有一根空心
针的流体进口，一个滑动的加压密封圈包围着该空心针，一个打印装置的电连接器
从上述平台凸出来，它有只少两个侧面和一个端部，从该端部凸出来许多弹性的电
触点，上述电触点有两对墨水量检测触点，一个控制器，它与上述第一存储器装置
交换关于第一墨水盒中的墨水的信息，上述第一墨水盒有一对感应线圈，用于检测
墨水盒中的墨水量，当上述第一墨水盒安装在上述插座内时，上述感应线圈各与一
对墨水量检测触点电连接，上述方法包括下列步骤：
(a)提供一个适配的墨水供应装置，该装置有一个带有流体出口的墨水储存罐，一
个带有许多接触垫板的适配连接器，用于与上述电连接器上的电触点接触，以及一
个信号源，其中装有能被上述控制器读出的电子信息，以便启动上述打印装置运转；
(b)把上述墨水储存罐的流体出口与上述流体进口连接，用上述流体出口的一端压
紧滑动圈，并把上述流体进口的空心针插入上述流体出口中，以便从上述储存罐供
应墨水；
(c)把上述适配连接器连接在上述打印装置的电连接器上，于是上述接触垫板就与
上述打印装置电连接器的电触点接触；以及
(d)在上述控制器与信号源之间交换信息，以启动上述打印装置运转。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，
步骤(a)还包括：把至少一对墨水量检测接触垫板互相电连接起来；并且
步骤(d)还包括：借助于从控制器把电压供入上述至少一对接触垫板，以完成电气
的连续校核。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于：
步骤(a)包括提供带有存储器装置的信号源，该存储器装置包含有关上述墨水储存
罐中的墨水量的信息，并且是可以写入的；以及
步骤(b)包括利用上述控制器读出上述墨水量信息，并把在使用过程中新的对墨水
量的判断写入上述存储器装置中。
27.如权利要求24所述的方法，其特征在于，它还包括把上述信号源的位置定在远
离上述打印装置处的步骤。
28.如权利要求24所述的方法，其特征在于，它还包括把上述墨水储存罐的位置定
在远离上述打印装置处的步骤。
29.如权利要求24所述的方法，其特征在于，它还包括把上述信号源和墨水储存罐
的位置定在远离上述打印装置处的步骤。
30.一种打印装置的适配的墨水供应装置，该打印装置有一个装有平台的插座，该
插座包括一个从上述平台凸出来，并且有一个端部的电连接器，在端部上装有许多
从该端部凸出来的弹性电触点，上述插座包括一个流体进口，该进口中有一根被滑
动的密封圈包围的空心针，上述流体进口有一个墨水供应套筒，它包围着上述滑动
的密封圈和空心针，该打印装置具有用于控制打印操作的电子仪器，上述墨水供应
装置包括：
一个至少有一部分能插入上述插座内的壳体，该壳体有一个前端；
一个用于装可替换的墨水的流体储存罐；
一个与上述流体储存罐连通的流体出口，该流体出口有一个远端构件，该构件的尺
寸做成能容纳在上述墨水供应套筒内，上述远端构件能压住上述滑动圈，并能容纳
上述流体进口的空心针，以便向上述打印装置供应可替换的墨水；
许多安装在上述壳体上的电触点，用于与上述电连接器的电触点接触；以及
一个连接在上述接触垫板上的信息储存装置，以便与打印装置的控制电子仪器交换
信息。
31.如权利要求30所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置有一个空气出
口，该空气出口有一根从上述平台凸出来、并与一个压力源连通的空心针，以及一
个从上述平台凸出来、并包围着上述空心针的空气供应套筒，上述墨水供应装置还
包括：
一个至少包围着上述流体储存罐的一部分的外壳，在该外壳与储存罐之间形成一个
空气压力腔室；
一个与上述压力腔室连通的空气进口，该空气进口有一个远端构件，其尺寸做成能
容纳在空气供应套筒内，该远端构件能容纳上述空心针，以便把压力源连接到上述
压力腔室；以及
上述外壳、储存罐、流体出口和空气进口都以能拆卸的方式插入上述壳体内，以便
连通上述流体出口与流体进口，并连通上述空气进口与空气出口。
32.如权利要求30所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括：
一根柔性电缆，它把上述信息储存装置连接在上述接触垫板上，使得上述信息储存
装置的位置能远离上述插座，而该接触垫板则仍与上述打印装置的电连接器连接。
33.如权利要求30所述的墨水供应装置，其特征在于，
上述流体出口固定在上述壳体上；而上述墨水储存罐位于壳体外部，并用导管与上
述壳体连接。
34.一种用于打印装置的适配的墨水供应装置，该打印装置有一个控制打印操作的
控制器和一个插座，该插座包括一个弹簧加载的平台和一个锁定部分，弹簧加载的
平台有一个流体出口和一个电连接器，该电连接器有许多插座触点，上述适配的墨
水供应装置包括：
一个至少有一部分能沿着第一方向插入上述插座内的壳体，该壳体有一个能与上述
锁定部分啮合的锁定零件，该锁定零件能沿着第一方向容纳上述锁定部分；
一个能与上述流体进口连接的流体出口；
许多能与上述插座触点接触的容器触点；
一条连接在上述许多容器触点上的墨水供应电路，该电路向控制器提供指示上述适
配的墨水供应装置的状态的信息。
35.如权利要求34所述的适配的墨水供应装置，其特征在于，上述壳体能压住上述
弹簧加载的平台，使得该平台在上述壳体上施加与上述第一方向相反的力，而上述
锁定零件则提供沿着上述第一方向的力，以平衡上述弹簧加载平台施加的力。
36.如权利要求35所述的适配的墨水供应装置，其特征在于，上述壳体在壳体插入
插座的方向上有一个后端，上述锁定部分的位置在上述壳体后端的附近，并相对于
重力参考系向下延伸。
37.一种打印装置的适配的墨水供应装置，该打印装置包括一个墨水供应插座，该
适配墨水供应装置包括：
一个至少有一部分能沿插入的方向插入上述插座内的壳体，该壳体有能与上述插座
接触的对准表面，以便使上述壳体对准上述插座；以及
许多安装在上述壳体上，与一个信号源电连接的触点，这许多触点布置成一条线，
以便与装在上述打印装置上相应的线性阵列的触点接触，这一条线形成x轴线，这
条x轴线基本上与插入的方向垂直，上述对准表面足以使上述许多安装在壳体上的
触点与安装在上述打印装置上的相应的线性阵列的触点对准。
38.如权利要求37所述的适配的墨水供应装置，其特征在于，上述壳体有一个相对
于插入方向的前端，并且在上述前端附近有第一和第二锁定和导向零件，该锁定和
导向零件形成上述对准表面，以使上述壳体与插座对准。
说 明 书
技术领域
本发明一般地涉及喷墨打印装置，更具体的说，涉及一种利用墨水供应盒的喷墨打
印装置，在该墨水供应装置中包括一个用来与喷墨打印装置交换信息的存储器装置。
背景技术
现有技术中的一种喷墨打印装置或打印装置有一个安装在一机架上的打印头，而这
个打印头则在打印介质上，例如纸张上，来回地运动。在打印头通过打印介质适当
的部位时，控制装置便驱动打印头把墨滴喷在上述打印介质上，形成所需要的图像
和字母。为了顺利地进行工作，这种打印装置必须能为打印头可靠地供应墨水。
有一类喷墨打印装置使用安装在机架上并与其一起运动的墨水供应装置。在有些类
型中，墨水供应装置是与打印头分开，能够更换的。在另一些类型中，打印头和墨
水供应装置一起形成一个组件，当墨水供应装置中的墨水用完时，整个组件一起更
换。
在另一类称为“离轴式”打印装置的打印装置中，采用不装在机架上的墨水供应装置。
这是一种间歇地为打印头填满墨水的打印装置。它的打印头要周期地运行到一个静
止不动的储存罐去填满墨水。在作为本申请的原申请的、申请号为09/034,874、代
理人档案号为10971933-1、名称为“墨水输送装置的适配器”的美国专利申请中描述
了另一种打印装置，其中的打印头通过一根诸如软管那样的管道与一个可更换的墨
水供应装置或容器连通。这就使得上述打印头能在打印过程中连续地补充墨水。
在本申请的一个原申请中，描述了一种可更换的、离轴式的墨水供应装置，它有一
个安装在上述壳体内的存储器装置。当安装在上述打印装置中时，便在打印装置与
存储器装置之间建立起电气连接。这种电气连接能让打印装置的电子仪器与存储器
装置之间交换信息。在存储器装置内储存信息，而上述打印装置的电子仪器则利用
这种信息来保证打印的高质量。当墨盒安装在上述打印装置上时，便会自动地把这
种信息提供给打印装置的电子仪器。这种信息的交换保证了墨与打印装置的互换性。
上述储存起来的信息还防止了墨水供应装置中的墨水用完之后继续使用墨水供应装
置。因为当储存罐里的墨水用完时继续开动打印装置会损坏打印头。上述与本申请
有关的存储器装置在使用过程中能适时地修正与留存在储存罐中的墨水量有关的资
料。当安装上一个新的墨水盒时，打印装置便会从上述存储器装置中读到指示出储
存量的信息。在使用过程中，打印装置将估计墨水的使用量，并及时修正存储器装
置，以便让它指示，在墨水盒内还存留着多少墨水。当墨水基本上用完时，这一类
存储器装置能够储存指示墨水耗尽状态的信息。当墨水基本上用完时，通常都丢弃
墨水盒，装上一个带有新的存储器装置的新的墨水盒。
原先使用的墨水容器其输送墨水的量是固定的，这种输送量通常是根据特定使用者
对墨水消耗速率的要求来设定的。但是，打印装置使用者的墨水消耗速率的范围很
宽，而且经过一段时间就要改变。对于要求墨水的消耗速率很高的喷墨打印装置的
使用者来说，要求具有这种容量的墨水容器具有相当快的墨水容器更换速度。而对
于要通宵工作的打印作业来说，这样就具有破坏性。打印装置长时间的连续使用往
往使墨水容器在打印作业的过程中墨水就用完了。如果不在“墨水用完”的状态下停
止打印装置的工作，打印头或者打印装置本身就会永久报废。
对于要求墨水的消耗率较低的喷墨打印装置的使用者来说，如果墨水量太多就会碰
到另一类问题。墨水很可能在使用之前就过期了。墨水容器越大，价钱就越贵，而
且体积要比较小的墨水盒庞大，其价格将使墨水使用量较小的使用者止步不前。因
此，需要为原申请中所公开的墨水盒提供一种自适应墨水供应装置，这样就能够使
用具有不同墨水容量的墨水容器。这种自适应墨水供应装置应该仍然能使打印装置
具有原先设备中的墨水盒的存储器装置的优点。
发明内容
本发明提供了许多用于现有的喷墨打印装置的适配的墨水输送装置的实施例。这种
适配的墨水输送装置包括各种不同设计和尺寸的墨水储存罐，它们能符合各种不同
的墨水消耗率。每一种适配的墨水输送装置还具有一个电气连接器和一个适合于各
种不同墨水消耗率的信息储存装置。上述信息储存装置可以是一条模似电路，这种
电路能向打印装置提供启动信息，而与墨水储存罐的实际情况无关。上述适配的墨
水输送装置能让墨水储存罐和/或信息储存装置的位置设在远离打印装置的地方。
附图概述
图1是一种具有原有的墨水输送装置的打印装置的示意图；
图2是一种图1中的打印装置的轴测视图；
图3是图1中的打印装置的墨水容器的轴测视图；
图4是图3中的墨水容器的侧视图；
图5是图3中的墨水容器的局部放大后的端视图；
图6是图3中的墨水容器沿图5的6-6线切开的断面侧视图；
图7图2中的打印装置的一部分的局部放大的轴测视图，表示墨水容器的储槽；
图8是图2中的打印装置沿着图7中的8-8线的放大后的局部轴测视图；
图9是图2中的打印装置的连接部分的放大轴测视图；
图10A是图9中所示的打印装置的连接部分沿着图9中的10A-10A线的局部断面
图，其中也表示了所安装的墨水容器的局部断面图；
图10B是图10A中的打印装置沿着图10A中的10B-10B线的放大图；
图11A是图10A、10B中的墨水容器从远程表示的局部分解后的轴测视图；
图11B是图10A、10B中的墨水容器从近端表示的局部分解后的轴测视图；
图12是图10A、10B中的墨水容器的进一步分解后的轴测视图；
图13是用于图10A、10B中的墨水容器的感应式流体高度传感器从墨水容器上拆
卸下来后的放大了的侧视图；
图14图10A、10B中的墨水容器在近端的盖子拆卸后的断面图；
图15是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的第一实施例的侧视图；
图16是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的另一实施例的侧视图；
图17是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的另一实施例的侧视图；
图18是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的又一实施例的侧视图；
图19是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的又一实施例的侧视图；
图20是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的又一实施例的侧视图；
图21是墨水容器的放大了的近端视图，表示电气解除点的另一个实施例；
图22是图21中的墨水容器的放大后的断面图，表示与电气连接部分对准的情况。
实施本发明的最佳方式
虽然本发明涉及的是用于改变墨水容量和供入打印装置的相应的信息要求的适配器
和方法，但，只有在对打印装置和原先配备的墨水容器进行完整的说明，才能够更
清楚地了解本发明。
请参阅图1，图中表示了一台打印装置10，它有一个墨水容器12，一个打印头14，
和一个压缩空气源，例如一台压缩机16。压缩机16通过一根管道18与墨水容器2
连通。墨水容器12把一种打印的流体19，例如墨水，通过管道20提供给打印头
14。墨水容器12包括一个用来盛墨水19的流体储存罐22，一个外壳24，和一个
底座26。在这个优选实施例中，底座26包括空气进口28，该空气进口与管道18
相连，以便用空气对外壳24加压。在上述底座26上还有一个流体出口30。这个
流体出口30与管道20连通，以便将流体储存罐22与流体管道20连接起来。
在该优选实施例中，流体储存罐22是用柔性材料制成的，以使外壳24的增压能产
生墨水从流体储存罐22通过管道20到打印头14的流动。利用在流体储存罐22中
的墨水的压力源，能产生从流体储存罐22到打印头14的比较高的流体流动速率。
而采用高的流动速率，或者墨水输送到打印头的高输送率，能使打印装置10提高
其打印速率。
墨水容器12还包括许多电气接触点，对此将在以后详细描述。这种电气接触点在
墨水容器12与打印装置的控制电子仪器或控制器32之间形成了电气连接。打印装
置的控制电子仪器32用于控制各种打印装置10的功能，诸如打印头14的启动喷
墨，和启动泵16为墨水容器12加压等等，但不是只限于这些。墨水容器12包括
一个信息储存装置34，和墨水量的检测电路系统36。在一个优选实施例中，上述
墨水量检测电路系统36包括两条电路36，这一点还将结合图12和13更详细地描
述。上述信息储存装置34向打印装置的控制电子仪器32提供信息，例如墨水容器
12中的墨水量和墨水的特性。上述墨水量检测电路系统36向打印装置的控制电子
仪器32提供关于墨水容器12中当前的墨水量的信号。
图2用立体图来表示打印装置10的一个实施例。打印装置10有一个涉及成能同时
容纳若干个墨水容器12的打印框架38。图2中所示的实施例有四个同样的墨水容
器12。在该实施例中，每一个墨水容器中各盛有一种不同颜色的墨水，所以一共
能打印四种颜色：深蓝，黄色，品红和黑色。打印装置的框架38有一块用于控制
打印装置10的操作的控制板40，和一条介质窄缝42，纸张就是从这条窄缝中送出
来的。
再请看图1，当各墨水容器中的墨水19用完时，就换一个盛有从新装入墨水的新
的墨水容器12。此外，也可以因为与墨水耗尽的情况不同的其它原因而把墨水容
器12从打印装置的框架38上卸下来，例如，因为要用于不同的介质而需要使用不
同性质的墨水。有一点是很重要的，即，所更换的墨水容器12要与打印装置的框
架38形成可靠的流体连通和电气连接，以便打印装置10能可靠地进行工作。
图3和4表示一种原有设备的墨水容器12，它有一个外壳24，该外壳中装有用于
储存墨水19的流体储存罐22(图1)。外壳24有一个固定在前端的前盖50，和一个
固定在后端的后盖52。所谓前、后是相对于墨水容器12插入打印装置的框架38
时的方向而言。前盖50在其前端有一个孔44，空气进口28和流体出口30从储存
罐22穿过这个孔凸出来(图1)。储存罐底座26有一个靠压在前盖50上的端部或底
板，所以空气进口28和流体出口30能通过孔44凸出来。孔44被一道壁45所包
围，使得孔44被置于一个凹坑内。一当墨水容器12正确插入打印装置的框架中，
空气进口28和流体出口30就分别与压缩机16和打印头14连接(图1)。关于空气
进口28和流体出口30将在以后详细描述。
前盖50也有一个孔46，这个孔的位置在壁45所围成的凹槽中。底座26的底板或
端部也暴露在孔46中。在储存罐底座26上设置了许多平坦的电气接触垫板54，
其位置设在孔46内，以便在与墨水容器12协同工作的电路系统和打印装置的控制
电子仪器32之间形成电气连接。接触垫板54呈矩形，并且成直线地排成一排。四
块接触垫板54在电气上与信息储存装置34连接，另外四块则与在图1中描述过的
墨水量检测电路系统36连接。在一个优选实施例中，信息储存装置34是一种半导
体存储器装置，而墨水量检测电路系统36则是一种感应检测装置。壁45有助于保
护信息储存装置34和接触垫板54，使它们不受到机械损伤。此外，壁45还有助
于使手指意外地与接触垫板54的接触减少到最少的程度。接触垫板54将在说到图
5时进行详细的描述。
在一个优选实施例中，墨水容器12在其前盖50的两侧设有一个或多个锁定与导向
部件58和60。锁定与导向部件58和60从容器12的侧面向外凸出，与在打印装
置框架38上的相应的锁定与导向部件(图2)联合工作，用以帮助容器12在插入打
印装置的框架38的过程中进行对准和导向。锁定与导向部件58和60还具有确认
插入规定位置的打印装置框架内的墨水容器具有适当墨水参数，例如适当的颜色和
墨水类型的功能。
在后盖52的一侧设有一个插销部件62。这个插销部件62与打印装置部分上的相
应的插销部分联合工作，把墨水容器12固定在打印装置的框架38里，以使压缩空
气、流体和电气的连接能以可靠的方式来完成。插销部件62是一种模制的柄舌，
它相对于重力坐标系向下延伸。图4中所示的墨水容器12所处的位置，是为沿着
坐标系64的Z轴插入打印装置框架38(图2)内的位置。在该方向上，作用在墨水
容器12上的重力是沿着Y轴的。
图5表示电气接触垫板54的放大图。在底座26的靠近接触垫板54处安装了一个
直立的导向构件72。电气接触垫板54包括两对接触垫板78，每一对垫板与图1中
所示的墨水量检测电路36相连。隔在两对接触垫板78之间的四块接触垫板80在
电气上与信息储存装置34连接。每一对墨水量检测接触垫板78的位置都在上述这
一排接触垫板54的外侧。接触垫板78是用紧固件84安装在底板56上的一条柔性
电路82(见图13)。四块位于两对墨水量检测接触垫板78之间的中间接触垫板80
是设置在非导体的基板86，例如环氧树脂和玻璃纤维制作的基板上的金属导电层。
存储器装置34也安装在基板86上，并用在基板86上形成的导电的线路(图中未表
示)连接。图中所示的存储器装置34用一层保护层，例如环氧树脂封装起来。基板
86的与接触垫板80相对的背面用粘结剂粘结，或者用紧固件84连接在底座26上。
从图6上可以看到，上述导向构件72是沿着坐标系64中的Z轴延伸的。导向构件
72有一个锥形的尖锐的远端。导向构件72提供了重要的导向作用，以保证墨水容
器12插入打印装置的框架38时能实现良好的电气连接。
图7表示固定在接受站89的墨水容器插座或接受长孔88内的墨水容器12，上述
接受站是处在打印装置的框架38内的。墨水容器的标记90可以放置在各墨水容器
插座88的附近。墨水容器的标记90可以是表示墨水颜色的色块，以帮助使用者把
颜色相同的墨水容器12插入墨水容器接受站89中适当的长孔88内。如上所述，
图3和图4中所示的锁定与导向部件58和60防止了把墨水容器12安装在错误的
长孔88内。把墨水容器12安装在错误的插座88中会导致颜色混合，或者把不同
类型的墨水混合在一起，无论那一种情况都将导致低劣的打印质量。
墨水容器接受站89中的每一个接受长孔88都有锁定和导向长槽92和锁定部分94。
锁定和导向长槽92与上述锁定和导向零件60(见图3)协同工作，把墨水容器12导
入墨水容器接受站88内。上述锁定和导向长槽与墨水容器12上的锁定和导向零件
58(图3)协同工作的情形未在图中表示。各锁定部分94设计成能与墨水容器12上
的相应的插销部件62啮合。各插座88中的锁定和导向长槽92的几何形状各不相
同，以保证盛有适当颜色墨水的墨水容器只能插入正确的接受插座中。
图8表示的是在墨水容器接受站89中的单独一个墨水容器接受长槽88。长槽88
具有用于与墨水容器12连接的连接部分。在该优选实施例中，这些连接部分包括
一个流体进口98，一个空气出口96，和一个电气连接部分100。这些连接口96、
98和100都位于一个浮动平台102上，该平台被螺旋弹簧101(见图10A)沿着Z轴
压向安装好的墨水容器12。流体进口98和空气出口96用于与分别设置在墨水容
器12上的相应的流体出口30和空气出口28(图3)连接。上述电气连接部分100用
于与墨水容器12上的电气接触垫板54连接。
借助于在墨水容器12上的锁定和导向部件58和60与在墨水容器接受站89上的，
为墨水容器的正确插入过程导向的相应的锁定和导向长槽92的相互作用，就能够
完成墨水容器12与打印装置框架38的连接。此外，在墨水容器接受站89中的各
长槽88的侧壁与墨水容器12的外表面接触，以便在墨水容器12插入长槽88的过
程中协助墨水容器的导向和对准。
图9和图10A进一步说明了上述浮动平台102的细节。平台102由螺旋弹簧101向
着与墨水容器12插入墨水容器接受长槽88的方向相反的方向加压(图10A)。于是
平台102便压向机械限制器(图中未表示)，该限制器限制了平台102在X、Y和Z
轴上的运动。因此，平台在坐标系64的X、Y和Z轴上只能进行有限程度的运动。
电气连接器100由从平台102上凸出来的凸台支承。电气连接器100通常为矩形，
有两个侧面107，一个上面和一个下面，以及一个远程105。从远程105上凸出来
许多有弹性的，用弹簧加压的电气触头104。电气触头104是细丝状的组件，它们
与装在墨水容器12上的相应的电气触头54(图3)接触，以便使墨水容器12的电气
部分与打印装置的控制电子仪器32(图1)形成电气连接。电气连接器100在它的上
表面有一条导向槽106。导向槽106上有与导向构件72(见图5和图10B)协同工作
的，相对的会聚的壁。导向构件72与导向槽106啮合，以便使触头104与接触垫
板54正确对准。图10B表示了接触垫板54与电气触头104正确对准的情形。
请参阅图9和图10A，其中，流体进口98和空气出口96从平台102上凸出来。流
体进口98包括一个围绕着一根空心针108的墨水供应套筒110。针108在其远程
有一个孔。一个套环111以密封和可滑动的方式套在针108上。一个弹簧113迫使
套环111压向远程，封住上述孔。空气出口96有一个包围着一根空心针112的空
气供应套筒114。
请参阅图10A，流体出口30是一个向外延伸的圆筒形构件，在其远程有一道隔墙
122。隔墙122上有一条用于容纳针108的窄缝。在一个优选实施例中，在流体出
口30上设置了一个具有滚珠124和弹簧126的单向阀，以防止在插入针108之前
墨水泄漏出来。滚珠124的位置正对着隔墙122，并由针108将其推离隔墙122。
空气进口28也是一个圆筒形构件，具有一道带有一条窄缝的隔墙128。
当墨水容器12轻松地插入接受长槽88时，锁定和导向部件58和60使墨水容器与
接受长槽88之间大致对准，以使流体出口30的远程能够正确地接触墨水供应套筒
110的远程，并且使空气进口28的远程能正确地与空气供应套筒114的远程接触。
流体出口30的远程与墨水供应套筒110之间的接触力，以及空气进口28的远程与
空气供应套筒114之间的接触力，产生了让浮动平台102移动到与墨水容器12对
准的位置，于是针108就能够插入流体出口30中，并且从而与流体出口30连通。
平台102的这种对准还使得针112能插入空气进口28中，并且与空气进口28连通。
当流体超出口30正确地与流体进口98连通时，流体出口30的远程便使套环111
从密封空心针108上的孔的位置滑动到让空心针108上的孔打开的位置。此时，流
体出口30的远程就容纳上述空心针108，在空心针108与流体出口30之间提供了
流体信道。重要的是，上述流体出口30的尺寸要适当，其远程要有一个适当的直
径，以便能让它能插入墨水供应套筒110中，并且上述流体出口要具有足够的长度，
使它能适当地压住套环111，并能容纳空心针上的孔，以便能让流体从流体出口30
流向空心针108。
以上所描述的流体的和空气的连接在连接器100与装在墨水容器12上的许多触点
之间形成了中等程度的对准精度。这种中等精度对于沿图9中的坐标系64上的Y
轴的电气连接来说，已经足够了。但是，这种大致上的对准对于沿Y轴的连接来
说，还不够精密。电气连接器100是这样安装在浮动平台102上的，即，它沿X
轴方向有一定程度的活动量。因此，沿X方向的精确的对准至少要有一个安装在
与上述连接器100啮合的墨水容器12上的导向构件来形成。在一个优选实施例中，
上述至少一个导向构件就是与电气连接器100的相对的汇集的壁接触的直立的构件
72。
如图11A、11B和图14所示，外壳24是一个整体呈矩形的构件，在其前端有一个
圆筒形的颈部130。底座26是一个插入并密封在颈部130中的圆盘，底座26的前
面与颈部130的边框齐平。储存罐22是一种能压瘪的储存罐，例如一个装在外壳
24内部的能压瘪的口袋。储存罐22上的一个开口与底座26密封连接。外壳24是
气密的，在围绕着储存罐22的空间形成一个加压室132。空气进口30与加压室
132相通。
请参阅图12，在储存罐22的两个相对的外表面上固定着刚性的加强板134。在柔
性电路82的两个相对的插脚上形成两个墨水量感应传感线圈36。每一个线圈36
都有两根连接在上述若干传感器触点78(见图3)的一对触点上的引线138(图13)。
两个线圈36分别位于储存罐22的相对的两侧。当它们与打印装置10连接好时，
打印装置的电子仪器便向其中的一个线圈36提供一个时间差信号。这样就在另一
个线圈36上感应出一个电压，其大小随两个线圈36之间距离的变化而不同。当使
用墨水时，储存罐22的两个相对的侧壁部分便向一起压，改变这一对线圈的电磁
耦合或相互的电感。控制器32检测到这种耦合的变化，结果就能推导出墨水量来。
此外，当装上墨水容器12时，控制器32还能借助于确定在通向线圈36中的一个
线圈的两块接触垫板78之间是否存在电气连接而进行连续的检测。
每一个墨水容器12都有独特的与墨水容器有关的情况，该情况由信息储存装置34
所提供的资料来代表。这种资料由墨水容器12通过存储器装置34自动提供给打印
装置10，不需要使用者为所安装的特定的墨水容器12而重新组合打印装置10。存
储器装置34有一个被保护部分，一个一次写入部分，和一个多次写入/消去部分。
当墨水罐12第一次装入打印装置时，控制器32便读出该墨水容器的信息，例如制
造厂商的身份，零件的鉴别标志，墨水供应量的日期标识，装置的各种因素，服务
模式和墨水供应量。打印装置10向一个线圈36供电，并从另一个(接收)线圈36
中读出原始接收线圈的电压。这个从接收线圈36送来的原始接收线圈电压是墨水
容器12的全部状态的特征。然后，打印装置的控制电子仪器把原始接收线圈的特
征的参数记录在存储器装置34的被保护部分上。然后，打印装置的控制电子仪器
创设一个写入保护特征，以确认存储器装置的被保护部分中的信息保持不变。
上述一次写入部分只能被控制器32写一次的存储器部分。上述多次写入/消去部分
则可以重复地写入和消去。这两个部分都储存与当前的墨水量有关的信息。下面还
要说明，上述粗略一些的信息储存在一次写入部分，而上述精确一些的资料则储存
在多次写入/消去部分中。
当把墨水容器12插入打印装置10时，控制器32便从存储器装置34中读出各种控
制打印功能的信息。例如，控制器32可利用存储器装置34送来的信息计算出大致
的剩余墨水。如墨的剩余量少于最少墨水的极限值，它便将表示这一情况的信息提
供给使用者。此外，如果低于极限值的那些墨水的基本上也消耗掉了，控制器32
就能停止打印装置10的工作，防止打印头14在没有墨水供应的状态下工作。打印
头14在没有墨水时工作会降低打印头的可靠性，或者造成打印头14灾难性的损坏。
操作时，控制器32从安装在墨水容器12的存储器装置34中读出原始墨水量的信
息。随着打印过程中墨水被使用掉，由控制器32来监控墨水的储量，而存储器装
置34则更新所存储器的与墨水容器12中的剩余量有关的信息。此后，控制器32
通过存储器装置34来监控墨水容器12中能输送的墨水量。在一个优选实施例中，
利用单独一根接地的资料线，以一系列方式在打印装置10与存储器装置34之间传
输资料。
在一个优选实施例中，墨水量信息包括下列内容：(1)在存储器写入保护部分中的
原始供应规模数据，(2)储存在存储器的一次写入部分中的粗略墨水量数据，以及(3)
储存在存储器的写入/清除部分中的精确墨水量数据。原始供应规模数据能指示原
来存在于墨水容器12中的能输送的墨水。
粗略的墨水量数据包括许多一次写入的比特，每一个这样的比特与原来存在于墨水
容器12中的能输送的墨水的某些部分相对应。在第一优选实施例中，八个粗略的
墨水量比特各与原来存在于墨水容器12中的能输送的墨水的八分之一相对应。在
将在以后描述的第二优选实施例中，七个粗略的墨水量比特各与原来存在于墨水容
器12中的能输送的墨水的八分之一相对应，还有一个粗略的墨水量比特与和墨水
以外的条件相对应。但是，根据粗略墨水量计算器的精度要求，也可以使用更多或
更少的粗略比特。
精确墨水量数据由一个精确比特二进制数表示，它与原来存在于墨水容器12中的
可输送墨水量的八分之一中的一份成正比。因此，全部精确比特二进制数等于一个
粗略的墨水量比特，这一点将在下面详细说明。
打印装置10读出原始供应规模数据，并计算出原来存在于墨水容器12中的可输送
的墨水量。由打印头14喷出来的墨滴的大小由打印装置10读出的参数和/或完成
的计算来决定。利用在墨水容器12中的可输送的墨水量和计算出来的打印头14的
墨滴的大小，打印装置10就能计算出每一滴墨滴所占的原始可输送墨水量中的份
额。这样，打印装置10就能监控剩余在墨水容器12中的可输送的原始墨水量的份
额。
在打印过程中，打印装置10维持的墨滴数等于由打印头14所喷射的墨滴数。在打
印装置10打印出一小部分后，通常是一页，它便将墨滴数转换成精确比特二进制
数的许多增量或减量。这种转换利用了这一事实，即，整个精密字节二进制数与墨
水容器12中原始的可输送墨水量的八分之一相对应。精确比特二进制数每进行一
次完全的增量或减量，打印装置10便写入粗略墨水量比特之一个，“锁定”该比特。
打印装置10周期性地查询粗略的和精确的墨水量比特，以确定剩余在墨水容器12
中的原始的可输送墨水的份额。然后，打印装置10能向打印装置10的使用者提供
一个“压力计量表”或其他指示信号，以表示墨水容器12中的墨水量。在一个优选
实施例中，当第六个粗略墨水量字节显现时，上述打印装置便发出“低墨水量警告
信号”。同样，在一个优选实施例中，当墨水容器12中的墨水基本上耗尽使，该打
印装置便显现出第八个(最后一个)粗略墨水量比特。这个最后的粗略墨水量比特被
称为“墨水用尽”比特。在查询粗略墨水量比特时，上述打印装置把“锁定”的墨水用
尽比特理解为墨水容器12中的“墨水用尽”状态。
只是在墨水使用的第二阶段中，墨水量才由感应传感线圈36(图12)进行检测。在
第一阶段中，精确的和粗略的计数器都使用。在存储器装置34的精密计数器部分
计算并记录墨水滴。每一次精密计数器达到完全增量或减量时，便显现出另一个粗
略计数器的比特。在第二阶段中，只使用墨水量传感线圈36。从接收线圈36输出
电压，并与记录在存储器装置34中的参数所表示的电压值相比较。在存储器装置
的写入/消除部分中记录下指示参数的电压输出值。每一次后续的读数都与原先的
读数进行比较，作为一种误差校核技术，以便能检测出线圈的故障。
在第三阶段开始时，上述精确计数器以与第一阶段同样的方式设定和使用。当显现
最后的粗略计数器比特时，便会向打印装置显示“墨水用尽”的警告。之所以安排三
个阶段是因为感应传感线圈36只在第二阶段才足够精确。
在打印装置10中，打印装置10与存储器装置34之间数据的传输是以串接的方式
在接地的信号数据线上进行的。如上所述，当墨水容器1中的墨水用尽时，存储器
装置34便储存了能指示其原始和当前状态的数据。打印装置10适时地修正存储器
装置34，以使其指示剩余的墨水量。当能输送的墨水大部分或者基本上全部耗尽
时，打印装置10便将存储器装置34修改成能让墨水容器12提供“墨水用尽”的信
号。打印装置10也可以用停止用墨水容器12的打印来作出反应。此时，使用者可
插入一个新的墨水容器12。
请参阅图15，图中表示了用以代替墨水容器12的，适配的大量墨水供应器141的
第一实施例。墨水供应器141包括一根流体导管143，例如一根软管，这根软管的
一端连接在导管143一端的流体出口145上，其另一端连接在墨水储存罐146上。
导管143能使储存罐146的位置远离插座88，而同时又使流体出口145连接在打
印装置10上。把储存罐146定在远离插座88的位置上，能让储存罐146的尺寸做
得比插座88所限定的空间内能够容纳的尺寸大。流体出口145的功能与图12中描
述过的流体出口30相同。在一个优选实施例中，流体出口145中装有一块隔膜
144，并且其大小正好与流体进口98接触(图10B)。空心针108穿过隔膜144。导
管143的另一端固定在墨水储存罐146上。在图示的实施例中，从空气出口96上
的空气压力不是用来压出储存罐146中的墨水的。
墨水供应器141还包括一条墨水供应电路147。墨水供应电路147有一根柔性的电
缆149，其一端有一个适配连接器151。适配连接器151用于在电气上把信号源
155连接在打印装置10的电连接器100上。适配连接器151设计成至少能紧密地
装入电连接器100的两个相对的侧面(见图9)，以便夹持住适配连接器151。适配
连接器151也可以具有一个与啮合在导向槽106(图9)中的导向构件72(图5和6)相
似的导向构件。
适配连接器151上有许多排成一排的扁平的接触垫板153，用于与连接器100的电
气触电104接触。在一个优选实施例中，这种接触垫板153的数量和间隔基本上与
图5中所描述的相同。即使不使用感应法检测墨水量，一般也至少有一对触电位于
与图5中的触电78相同的位置上，并且在电气上连接在一起，以使控制器32(图1)
能完成连续的校核。
墨水供应电路147连接在电信号源155上，用于将启动信息输入打印装置10。一
根电缆149使得能将电信号源155设置成远离插座88，而适配连接器151则与打
印装置10的触点104接触。或者，电信号源155也可以用一个插头式连接器(图中
未表示)与电缆149连接。
电信号源155可以是一条基本上与第一实施例中的存储器电路34(图3)相同的存储
器电路。或者，电信号源155也可以是一种模拟装置，这种装置是一条电子电路，
其作用与存储器装置34相似，但具有很不相同的结构。电信号源155作为一种模
拟装置时，能够象存储器装置34一样与打印装置10(图1)交换同样类型的信息。
例如，作为一种模拟装置，当连接器151与电连接器100连接时，电信号源155能
向控制器32(图1)提供有关墨水量，墨水的类型和颜色的信息。这些信号可以用控
制器32转换成指示原始的墨水供应规模，粗略的墨水量和精确的墨水量。每当这
种信号指出精确的墨水量达到极限时，相应地就会在信号源155中增大粗略的墨水
量信号。这样，用模拟装置作为信号源155就能起到存储器装置34的备件或接近
于备件的作用。或者，信号源155也可以是一条提供信号的电路，这条电路只在设
置了新的墨水供应器时启动打印装置10，但不提供使用过程中有关储存罐146中
的墨水量的信息。
运转时，墨水供应器141象墨水容器12一样输出墨水。大容量的墨水储存罐146
通过导管143和流体出口145与流体进口98连接。流体出口145的密封垫被流体
出口98的针108刺穿。信号源155通过墨水供应连接器151和电缆149与打印装
置的电连接器100连接。墨水从墨水储存罐中输送出来，同时，剩余的墨水量或其
他的墨水参数则通过墨水供应电路147输入打印装置10导管143和电缆149能让
储存罐146和信号源155分处于远离打印装置10的位置上。
请参阅图16，图中表示了用于代替墨水容器12的，一种适配的墨水供应装置161
的第二实施例。墨水供应装置161包括一个壳体163，该壳体有前端和后端，其中
的前、后是相对于把墨水供应装置161装入插座88(图8)的方向而言的。图16中，
只表示了与本发明有关的一些零件。壳体163的尺寸做成至少有一部分能插入插座
88(图7)内。在壳体163的前端有一个开口165，用于在墨水供应装置161与打印
装置10之间建立流体和空气的连接。在一个优选实施例中，壳体163包括锁定与
对准零件184，其作用与上面描述过的墨水容器12中的锁定与导向零件58和60
相同。
在壳体163的内部，在一个刚性的外壳169内有一个柔性的墨水储存罐167。一个
从储存罐167延伸出来的流体出口171与流体进口98连接，并且它的内部容纳一
根空心针108，其安装方式与以上描述的墨水容器12的流体出口30相同。在一个
优选实施例中，在储存罐167与流体出口171之间设置了一个单向阀172，当针
108刺穿流体出口171中的密封垫或隔膜172时，单向阀172就被针108打开。外
壳169有一个带有隔膜174的，与空气出口96连通的空气进口173，并且由空心
针112从其中刺穿，以便把压缩空气从空气出口96输送到外壳169中的加压室，
用于对储存罐167加压。流体出口171和空气进口173通过壳体163中的开口165
凸出来。通常，也使用与图13中所示的相同的包括感应线圈在内的墨水量检测电
路。
在一个优选实施例中，墨水供应装置161包括一个锁定零件182，它使得墨水供应
装置161能固定在插座88上，以保证墨水供应装置161与打印装置10之间有可靠
的流体、空气和电连接。在一个优选实施例中，上述锁定零件是一个墨水容器锁定
零件182，它安装在外壳169的后端附近(如图16所示)，或者安装在壳体163上。
锁定零件182的位置设在墨水供应装置161的以重力状态为基准的下侧。锁定零件
182的位置设置成能与安装在插座88上的锁定部分94(见图7和8)啮合。
墨水供应装置161还包括一条墨水供应电路175。在一个实施例中，墨水供应电路
175包括一根从安装在壳体163前端的电接触垫板179延伸出来的柔性电缆177。
虽然图中未表示，但可以从壳体163的前端凸出一个与图5和6中的导向构件72
相似的对准装置，以保证接触垫板179与从连接器100凸出来的触点104正确地对
准。这种对准装置使连接器100在与墨水供应装置161插入打印装置10的方向垂
直的方向上发生移动，其方式与说明墨水容器12时的对准零件72相同。壳体163
的后端是敞开的，以便让外壳169能在壳体163中滑动。墨水供应电路175用于把
信号源181连接在打印装置10的电连接器100上。
墨水供应电路175还有上述信号源181，它可以是一个电气存储器装置，或者是一
个仿真程序器，用于向打印装置10提供启动信息。在一个实施例中，信号源181
安装在壳体163的一侧。壳体163最好具有锁定和导向零件182，以便以与零件58
和60(图3)同样的方式起作用。
在另一个如图16所描述的装置的实施例中包括了一个安装在壳体163上的存储器
装置34，其安装方式与图5中所描述的方式相同。
运转时，墨水供应装置161的工作与墨水容器12相同。上述墨水储存罐167通过
流体出口171与流体进口98连接。压力容器169通过空气进口173与空气出口96
连接。信号源181通过墨水供应装置连接器的触点179和电缆177连接在连接器
100上。一当外壳169安装好了之后，控制器32将进行连续校核。通常，这是通
过一对与触点78(图5)类似的墨水量检测触点触电，和至少一个与图13中的线圈
36类似的感应线圈来进行的。当压缩空气流入外壳169内，对储存罐167施加压
力时，墨水便输送到打印装置10中。墨水供应装置161的工作参数可以用与上面
描述过的墨水供应装置141同样的方式输送给打印装置10。
当墨水供应装置161以可拆卸的方式装入插座88中，使得在墨水供应装置161与
打印装置10之间建立起流体、空气和电气连接时，弹簧101便受到压缩。弹簧
101在装置161上施加一个方向与安装的方向相反的力。如有需要，墨水供应装置
161可以在它上面带有至少一个锁定零件184，以便沿安装方向施加一个反力。
当储存罐167中的墨水用尽时，可以有几种选择方案。可以把储存罐167和外壳
169从壳体163中卸下来，更换另一个储存罐和外壳。或者，可以重新充灌储存罐
167。在这两种情况下，如果信号源181仍提供墨水量的信息，就需要以某种方式
更新它，以便不让错误的信息输入打印装置的控制器32(图1)中。
图17表示适配的墨水供应装置的第三实施例。墨水供应装置191包括一个带有前
端和后端的壳体193，所谓前、后是相对于把壳体193装入插座88的方向而言的。
壳体193有一个固定在前端并从前端凸出来的流体出口195。壳体193内装有一根
墨水导管197，这根导管从出口195延伸到墨水储存罐上(图中未表示)。在一个实
施例中，上述储存罐(图中未表示)和图15中的储存罐一样远离壳体193。这种远离
的结构可以不把墨水供应源装入插座88中。流体出口195从壳体193的侧面延伸
出来，以说明墨水容器12时的流体出口30同样的作用方式与流体进口98连接。
墨水供应装置191有一条墨水供应电路199，这条电路可以与图16中的电路175
一样，具有许多触点，例如在壳体193前端的扁平接触垫板200，并且用许多导线
连接在信号源202上。
在一个优选实施例中，墨水供应装置191有一个锁定零件196，它能让墨水供应装
置191固定在插座88上，保证墨水供应装置191与打印装置10之间可靠的流体和
电气连接。锁定零件196设置在能与装在插座88上的锁定部分啮合的位置上。锁
定零件从壳体193的后端，以重力状态为基准向下延伸。还可以采用形成锁定结构
的其他手段，包括在壳体193上在壳体193与插座88的侧面之间形成摩擦配合的
若干表面。
在一个优选实施例中，壳体193还包括锁定和导向零件198，它一般与图3中所描
述的锁定和导向零件58、60相同。当壳体松动地插入插座88时，上述锁定和导向
零件198能使壳体193与插座88之间大致对准。这就能使流体出口195正确地与
和流体进口98装在一起的套筒110啮合，让针108正确地对准并装入流体出口
195内。针108与进口195之间的流体上的接通，为连接器100与垫板200之间提
供了中等程度的对准精度。然后，最用对准构件，例如垂直构件72，在垫板200
与触点104之间形成精确的对准。这种大致的，中等的和精密的对准方案与图10A
和10B中所说明的墨水容器12的对准方案相同。
运转时，当壳体193插入插座88(图7)时，流体出口195就和流体进口98连接好
了。墨水供应装置的连接器199中的信号源202通过接触垫板200连接在连接器
100上。在一个优选实施例中，也完成与图15中所描述的同样的电气连续校核。
墨水通过流体出口195输送到打印装置10。信号源202和上面所描述过的一样与
控制器32(图1)交换信息。
当墨水供应装置191松动地装入插座88时，弹簧101受到压缩，在墨水供应装置
191与打印装置10之间建立起流体和电气联系。弹簧101在墨水供应装置191施
加力量的方向与安装的方向相反。如果有需要，墨水供应装置191可以包括至少一
个锁定零件198来克服这个力量，这一点已经在前面描述过了。
图18表示本发明的第四实施例。墨水供应装置201有一个带有从其一端凸出来的
流体出口205的墨水储存罐203。在储存罐203上也可以使用诸如线圈36(图13)之
类的墨水量检测电路。也可以使用与图15描述过的墨水供应装置141的墨水供应
电路147同样的墨水供应电路207。墨水供应电路207有一个与信号源211连接的
电连接器209。运转时，对从储存罐203供应出来的墨水进行计量，而信号源211
则用电子学的方法与打印装置10(图1)的控制器32交换信息。电气的连续性可以
象图15中所描述的那样进行校核。电信号源211可以类似于存储器装置34，或者，
它也可以是一个在功能上与存储器装置34等同的仿真程序器。
图19表示适配的墨水输送装置的第五实施例。墨水供应装置211有一个外壳体
213，其中装有一个带有流体出口216的墨水储存罐215。壳体213有一个敞开的
后端，用于以滑动的方式容纳储存罐215。一条墨水供应电路217安装在壳体213
上，它可以与图17中所描述的墨水供应电路199相同。墨水供应电路217具有安
装在壳体213前端的接触垫板218，和一个安装在壳体213侧面的信号源219。墨
水供应装置211的工作过程与图18中所描述的墨水供应装置201相同。
图19中所描述的装置的另一个实施例可以包括一个用与图5同样的方式安装在壳
体213上的存储器装置34。
当墨水供应装置211松动地装入插座88时，弹簧101受到压缩，在墨水供应装置
211与打印装置10之间建立起流体和电气联系。弹簧101在墨水供应装置211施
加力量的方向与安装的方向相反。如果有需要，墨水供应装置211可以包括至少一
个锁定零件220来克服这个力量，例如一个位于壳体213后端的锁定零件。在一个
优选实施例中，墨水供应装置211包括锁定和对准零件222，其作用与墨水容器12
上的锁定和对准零件58和60相同。
图20表示使用刚性墨水储存罐226的墨水供应装置224。储存罐226有一个流体
出口228，其结构与先前所描述的流体出口相同，用于与流体进口98(图19)连通。
一根墨水导管230伸进储存罐226内，其在底部的一端与一个过滤器232连接。过
滤器232最好是这种类型的，即，它能让墨水进入导管230内，但阻止空气进入导
管230。空气进口234位于流体出口228旁边，用于容纳空气出口96(图19)。空气
进口234与一根伸到储存罐226上方的空气导管连接。在储存罐226的前端有存储
器装置或仿真程序装置，还有电接触垫板242。接触垫板242的位置设置成与打印
机的电连接器100(图19)连接。还可以采用诸如导向构件72图5)那样的导向构件。
在一个优选实施例中，墨水供应装置224包括锁定零件246，用于与安装在打印装
置10上的锁定部分94啮合。这种锁定零件的结构和功能与图3-10中描述过的锁
定零件62相同。
在一个优选实施例中，墨水供应装置224包括锁定和对准零件244，其结构和功能
与图3-10中描述过的锁定和对准零件58、60相同。
使用时，储存罐226插入接受槽88(图8)，并且使流体出口228与流体进口98连
接，使空气进口234与空气出口96连接，使接触垫板242与电连接器100接触。
压缩空气从打印机的压缩机16(图1)输送过来，流入储存罐226内部墨水240的上
方。这样就能迫使墨水240流过过滤器232和导管230，流入打印头14(图1)内。
以上所描述的每一条电路147、161、199、207和217通常都设有一个与导向构件
72(图5和6)一样的对准装置或竖立的导向构件。导向构件72的位置与电连接器的
接触垫板相邻，用于使对准该接触垫板的支承构件100的一面与打印装置10上的
接触垫板接触。
图21和22表示墨水供应装置的连接器147、161、199、207和217的导向构件72
的另一种可替代的实施例。连接器221有一排用于与连接器100的触点104接触的
接触垫板223，在其两侧设置了一对隔开举例的对准构件225。各对准构件225的
位置都在最外侧的接触垫板223的旁边。对准构件225具有倾斜的表面227，用于
与支承构件100的侧表面107接触，以便于连接器100与211的连接，以及触点
223与104的正确对准。
本发明有许多优点。在所描述的有些墨水输送装置中，例如图15和17中的那些装
置能安装很大的储存罐，而在接受槽88中是容纳不下这种储存罐的。这就能让墨
水用量很大的使用者不必频繁地更换墨水容器。另一方面，例如图15、16、18和
19中所描述的那些装置容许与电子部分分离而单独更换墨水供应装置的墨水储存
罐部分。如果使用率很低，每一个电子部分就可以使用许多较小的储存罐。
虽然以上只描述了本发明各种形式中的一部分，但是，本技术领域中的技术人员很
清楚，本发明不仅仅限于这些实施例，在不脱离本发明的构思的范围内可以有许多
变化。
2024年4月26日发(作者：宇华奥)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN98805764.6
(22)申请日 1998.05.11
(71)申请人 惠普公司
地址 美国加利福尼亚州
(72)发明人 W·D·奇尔德斯 M·L·布洛克 E·L·加斯沃达 小N·E·帕夫洛夫斯基 O·A·塔尔波
斯
(74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公司
代理人 蔡民军
(51)
B41J2/175
权利要求说明书 说明书 幅图
(10)申请公布号 CN 1259086 A
(43)申请公布日 2000.07.05
(54)发明名称
墨水输送装置的适配器
(57)摘要
本发明提供了大量用于现有打印装
置的墨水输送装置。该墨水输送装置包括
各种结构和尺寸的,能符合各种不同墨水使
用率的墨水储存罐。各墨水输送装置还有
一个电连接器和一个适合于各种不同墨水
使用率的信息储存装置。上述信息储存装
置可以是一种向上述打印装置提供启动信
息的存储器装置电路。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种在打印装置中用于代替第一墨水盒的适配的墨水供应装置，上述打印装置有
一个用于接受上述第一墨水盒的插座，该插座中有一个连接平台；一个从该平台凸
出来的打印装置的电气连接器，该连接器有至少两个侧面，并且有一个端部，该端
部上有许多弹性的电触点从该端部凸出来；一个控制器，该控制器与安装在上述第
一墨水盒上，具有关于第一墨水盒中的信息的第一存储器装置交换信息；一个墨水
供应套筒，该套筒从上述平台凸出来，并围绕着一根空心针，该空心针与一个打印
头流体连通，上述适配的墨水供应装置包括：
一个装有可替换的墨水的墨水储存罐；
一个与上述墨水储存罐连通的流体出口，该墨水储存罐的尺寸做成能容纳在上述墨
水供应套筒内，并且能容纳上述空心针，以便让墨水从上述墨水储存罐流向上述打
印头；
一个适配连接器，它有一块底板，许多安装在上述底板上并排间隔布置的电接触垫
板，用于与上述打印装置的电连接器的电触点接触，上述适配连接器具有至少一个
导向构件，该导向构件至少与上述打印装置的电连接器的一个侧面接触，以便使上
述接触垫板与上述电触点对准并接触；以及
一个在电气上与上述适配连接器的接触垫板连接的信号源，用于与上述控制器交换
信息。
2.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳体，
该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，并且，上述接触垫板安装在上
述壳体上。
3.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳体，
该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装在上述壳体
上，该壳体有一个邻近上述接触垫板的开口；并且
上述墨水储存罐能和流体出口一起滑动插入上述壳体内，并且上述流体出口穿过上
述开口。
4.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳体，
该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装在上述壳体
上，并且
上述流体出口固定在上述壳体上；以及
上述墨水储存罐位于上述壳体的外部，并用一根导管与上述流体出口连接。
5.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置具有一个从上述
平台凸出来的空气供应套筒，和一根由该空气供应套筒围绕着并通向一个压缩空气
源的空心针，并且上述墨水供应装置还包括：
一个空气进口，该进口的尺寸做成能与上述空气供应套筒连接，并且有一个远端，
该远端能容纳在上述空气供应套筒内，并且能容纳上述空心针。
6.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置具有一个从上述
平台凸出来的空气供应套筒，和一根由该空气供应套筒围绕着并通向一个压缩空气
源的空心针，并且上述适配连接器还包括：
一个壳体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装
在上述壳体上，该壳体有一个邻近上述接触垫板的开口；
一个围绕着上述储存罐至少一部分的外壳，在该外壳与储存罐之间形成一个压缩空
气腔室；
一个从上述外壳上延伸出来的空气进口，该进口的尺寸做成能容纳在上述空气供应
套筒内，并且能容纳上述空心针，使压缩空气能从上述空心针输送到压缩空气腔室
内，用于对墨水储存罐施加压力；以及
上述壳体、储存罐、流体出口和空气进口都以能拆卸的方式插入上述壳体内，并且
上述流体出口和空气进口从上述开口凸出来。
7.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括一根连接在上述墨水
储存罐与流体出口之间的柔性导管，以便让上述墨水储存罐能远离上述插座，而同
时上述流体出口又能连接在上述墨水供应套筒上。
8.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置的电连接器的一
侧有一条导向槽；并且，
上述接触垫板沿着一条形成x轴线的方向的线布置；
上述适配连接器的导向构件的位置设置成与上述导向槽接触，使得上述接触垫板与
弹性的电触点之间能沿着上述x轴线对准。
9.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印机的电连接器有相对
的侧面；并且，
上述接触垫板排成一排，并在这一排的相对两端形成两个外触点；
上述至少一个导向构件具有至少一个对准构件，用于与上述两个相对的侧面中的一
个侧面接触。
10.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源具有有关墨水储
存罐中可替换墨水量的信息。
11.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源包含一个存储器
装置，它有一个写入部分，这一部分可以由控制器进行修正，以便在使用墨水储存
罐中的可替换墨水量时进行判断。
12.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源用一根柔性的电
缆连接在上述适配连接器的接触垫板上，以便使得该信号源能远离上述插座，同时
该适配连接器又与上述打印装置的电触点接触。
13.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括：
一根连接在上述墨水储存罐与流体出口之间的柔性导管，以使上述墨水储存罐的位
置能远离上述插座，同时上述流体出口则连接在上述墨水供应套筒上；以及
一根在上述适配连接器的接触垫板与信号源之间的柔性电缆，以使上述信号源的位
置能远离上述插座，同时使上述适配连接器与上述打印装置的电连接器连接。
14.如权利要求1所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括：
一个壳体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装
在上述壳体上，并且
上述流体出口安装在上述壳体靠近上述接触垫板处；以及
一根连接在上述信号源与接触垫板之间的柔性电缆，以使上述信号源的位置能远离
上述插座，同时使上述适配连接器与上述打印装置的电连接器连接。
15.一种在打印装置中用于代替第一墨水盒的适配的墨水供应装置，上述打印装置
有一个用于接受上述第一墨水盒的插座，该插座中有一个连接平台；一个从该平台
凸出来的打印装置的电气连接器，所述连接器有至少两个侧面，并且有一个端部，
该端部上有许多弹性的电触点从该端部凸出来，上述电触点包括两对墨水量检测触
点；一个控制器，该控制器与安装在上述第一墨水盒上的第一存储器装置交换关于
第一墨水盒中的墨水的信息；一个墨水供应套筒，该套筒从上述平台凸出来，并围
绕着一根空心针，该空心针与一个打印头连通，上述第一墨水盒有一对感应线圈，
用于检测上述墨水盒中的墨水量，当第一墨水盒安装在上述插座中时，各感应线圈
在电气上与上述墨水量检测触点中的一对触点连接，上述适配的墨水供应装置包括：
一个装有可替换的墨水的墨水储存罐；
一个与上述墨水储存罐连通的流体出口，该墨水储存罐的尺寸做成能容纳在上述墨
水供应套筒内，并且能容纳上述空心针；
一个适配连接器，它有一块底板，许多安装在上述底板上的电接触垫板，用于与上
述打印装置的电连接器的电触点接触；
一个在电气上与上述适配连接器的接触垫板连接的信号源，用于与上述控制器交换
信息；以及
一条至少把上述一对墨水量检测触点互相连接起来的电路，以便一旦上述适配连接
器连接在打印装置的电触点上时，能由上述控制器进行连续的校核。
16.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳
体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装在上述
壳体上，该壳体有一个邻近上述接触垫板的开口；并且
上述墨水储存罐能和流体出口一起滑动插入上述壳体内，并且上述流体出口穿过上
述开口。
17.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述适配连接器包括一个壳
体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装在上述
壳体上，并且
上述流体出口固定在上述壳体上；以及
上述墨水储存罐位于上述壳体的外部，并用一根导管与上述流体出口连接。
18.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置具有一个从上
述平台凸出来的空气供应套筒，和一根由该空气供应套筒围绕着并通向一个压缩空
气源的空心针，并且上述适配连接器还包括：
一个壳体，该壳体的尺寸做成至少有一部分能插入上述插座内，上述接触垫板安装
在上述壳体上，该壳体有一个邻近上述接触垫板的开口；
一个围绕着上述储存罐至少一部分的外壳，在该外壳与储存罐之间形成一个压缩空
气腔室；
一个从上述外壳上延伸出来的空气进口，该进口的尺寸做成与上述空气供应套筒接
触，该空气进口有一个端部，该端部能被上述空气供应套筒内的空心针刺穿，以便
把压缩空气从上述空气供应套筒输送到上述压缩腔室内，对上述墨水储存罐加压；
以及
上述壳体、储存罐、流体出口和空气进口都以能拆卸的方式插入上述壳体内，并且
上述流体出口和空气进口从上述开口凸出来。
19.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括一根连接在上述墨
水储存罐与流体出口之间的柔性导管，以便让上述墨水储存罐能远离上述插座，而
同时上述流体出口又能连接在上述墨水供应套筒上。
20.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括至少一个导向构件，
该导向构件至少与上述打印机的电连接器的一个侧面接触，以便对准上述接触垫板，
使它与上述电触点接触。
21.如权利要求20所述的墨水供应装置，其特征在于，上述接触垫板沿着一条形成
x轴线的方向的线布置；
上述适配连接器的导向构件的位置设置成与上述打印机电连接器的至少一个侧面接
触，使得上述接触垫板与弹性的电触点之间能沿着上述x轴线对准。
22.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源包含一个存储器
装置，它有一个写入部分，这一部分可以由控制器进行修正，以便在使用墨水储存
罐中的可替换墨水量时进行判断。
23.如权利要求15所述的墨水供应装置，其特征在于，上述信号源用一根柔性的电
缆连接在上述适配连接器的接触垫板上，以便使得该信号源能远离上述插座，同时
该适配连接器又与上述打印装置的电触点接触。
24.一种用于把墨水供应装置适配在打印装置上的方法，该墨水供应装置的设计是
利用一个具有第一存储器装置的第一墨水盒，在第一存储器装置中装有有关上述第
一墨水盒中的墨水的数据，上述打印装置有一个连接平台，平台上有带有一根空心
针的流体进口，一个滑动的加压密封圈包围着该空心针，一个打印装置的电连接器
从上述平台凸出来，它有只少两个侧面和一个端部，从该端部凸出来许多弹性的电
触点，上述电触点有两对墨水量检测触点，一个控制器，它与上述第一存储器装置
交换关于第一墨水盒中的墨水的信息，上述第一墨水盒有一对感应线圈，用于检测
墨水盒中的墨水量，当上述第一墨水盒安装在上述插座内时，上述感应线圈各与一
对墨水量检测触点电连接，上述方法包括下列步骤：
(a)提供一个适配的墨水供应装置，该装置有一个带有流体出口的墨水储存罐，一
个带有许多接触垫板的适配连接器，用于与上述电连接器上的电触点接触，以及一
个信号源，其中装有能被上述控制器读出的电子信息，以便启动上述打印装置运转；
(b)把上述墨水储存罐的流体出口与上述流体进口连接，用上述流体出口的一端压
紧滑动圈，并把上述流体进口的空心针插入上述流体出口中，以便从上述储存罐供
应墨水；
(c)把上述适配连接器连接在上述打印装置的电连接器上，于是上述接触垫板就与
上述打印装置电连接器的电触点接触；以及
(d)在上述控制器与信号源之间交换信息，以启动上述打印装置运转。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，
步骤(a)还包括：把至少一对墨水量检测接触垫板互相电连接起来；并且
步骤(d)还包括：借助于从控制器把电压供入上述至少一对接触垫板，以完成电气
的连续校核。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于：
步骤(a)包括提供带有存储器装置的信号源，该存储器装置包含有关上述墨水储存
罐中的墨水量的信息，并且是可以写入的；以及
步骤(b)包括利用上述控制器读出上述墨水量信息，并把在使用过程中新的对墨水
量的判断写入上述存储器装置中。
27.如权利要求24所述的方法，其特征在于，它还包括把上述信号源的位置定在远
离上述打印装置处的步骤。
28.如权利要求24所述的方法，其特征在于，它还包括把上述墨水储存罐的位置定
在远离上述打印装置处的步骤。
29.如权利要求24所述的方法，其特征在于，它还包括把上述信号源和墨水储存罐
的位置定在远离上述打印装置处的步骤。
30.一种打印装置的适配的墨水供应装置，该打印装置有一个装有平台的插座，该
插座包括一个从上述平台凸出来，并且有一个端部的电连接器，在端部上装有许多
从该端部凸出来的弹性电触点，上述插座包括一个流体进口，该进口中有一根被滑
动的密封圈包围的空心针，上述流体进口有一个墨水供应套筒，它包围着上述滑动
的密封圈和空心针，该打印装置具有用于控制打印操作的电子仪器，上述墨水供应
装置包括：
一个至少有一部分能插入上述插座内的壳体，该壳体有一个前端；
一个用于装可替换的墨水的流体储存罐；
一个与上述流体储存罐连通的流体出口，该流体出口有一个远端构件，该构件的尺
寸做成能容纳在上述墨水供应套筒内，上述远端构件能压住上述滑动圈，并能容纳
上述流体进口的空心针，以便向上述打印装置供应可替换的墨水；
许多安装在上述壳体上的电触点，用于与上述电连接器的电触点接触；以及
一个连接在上述接触垫板上的信息储存装置，以便与打印装置的控制电子仪器交换
信息。
31.如权利要求30所述的墨水供应装置，其特征在于，上述打印装置有一个空气出
口，该空气出口有一根从上述平台凸出来、并与一个压力源连通的空心针，以及一
个从上述平台凸出来、并包围着上述空心针的空气供应套筒，上述墨水供应装置还
包括：
一个至少包围着上述流体储存罐的一部分的外壳，在该外壳与储存罐之间形成一个
空气压力腔室；
一个与上述压力腔室连通的空气进口，该空气进口有一个远端构件，其尺寸做成能
容纳在空气供应套筒内，该远端构件能容纳上述空心针，以便把压力源连接到上述
压力腔室；以及
上述外壳、储存罐、流体出口和空气进口都以能拆卸的方式插入上述壳体内，以便
连通上述流体出口与流体进口，并连通上述空气进口与空气出口。
32.如权利要求30所述的墨水供应装置，其特征在于，它还包括：
一根柔性电缆，它把上述信息储存装置连接在上述接触垫板上，使得上述信息储存
装置的位置能远离上述插座，而该接触垫板则仍与上述打印装置的电连接器连接。
33.如权利要求30所述的墨水供应装置，其特征在于，
上述流体出口固定在上述壳体上；而上述墨水储存罐位于壳体外部，并用导管与上
述壳体连接。
34.一种用于打印装置的适配的墨水供应装置，该打印装置有一个控制打印操作的
控制器和一个插座，该插座包括一个弹簧加载的平台和一个锁定部分，弹簧加载的
平台有一个流体出口和一个电连接器，该电连接器有许多插座触点，上述适配的墨
水供应装置包括：
一个至少有一部分能沿着第一方向插入上述插座内的壳体，该壳体有一个能与上述
锁定部分啮合的锁定零件，该锁定零件能沿着第一方向容纳上述锁定部分；
一个能与上述流体进口连接的流体出口；
许多能与上述插座触点接触的容器触点；
一条连接在上述许多容器触点上的墨水供应电路，该电路向控制器提供指示上述适
配的墨水供应装置的状态的信息。
35.如权利要求34所述的适配的墨水供应装置，其特征在于，上述壳体能压住上述
弹簧加载的平台，使得该平台在上述壳体上施加与上述第一方向相反的力，而上述
锁定零件则提供沿着上述第一方向的力，以平衡上述弹簧加载平台施加的力。
36.如权利要求35所述的适配的墨水供应装置，其特征在于，上述壳体在壳体插入
插座的方向上有一个后端，上述锁定部分的位置在上述壳体后端的附近，并相对于
重力参考系向下延伸。
37.一种打印装置的适配的墨水供应装置，该打印装置包括一个墨水供应插座，该
适配墨水供应装置包括：
一个至少有一部分能沿插入的方向插入上述插座内的壳体，该壳体有能与上述插座
接触的对准表面，以便使上述壳体对准上述插座；以及
许多安装在上述壳体上，与一个信号源电连接的触点，这许多触点布置成一条线，
以便与装在上述打印装置上相应的线性阵列的触点接触，这一条线形成x轴线，这
条x轴线基本上与插入的方向垂直，上述对准表面足以使上述许多安装在壳体上的
触点与安装在上述打印装置上的相应的线性阵列的触点对准。
38.如权利要求37所述的适配的墨水供应装置，其特征在于，上述壳体有一个相对
于插入方向的前端，并且在上述前端附近有第一和第二锁定和导向零件，该锁定和
导向零件形成上述对准表面，以使上述壳体与插座对准。
说 明 书
技术领域
本发明一般地涉及喷墨打印装置，更具体的说，涉及一种利用墨水供应盒的喷墨打
印装置，在该墨水供应装置中包括一个用来与喷墨打印装置交换信息的存储器装置。
背景技术
现有技术中的一种喷墨打印装置或打印装置有一个安装在一机架上的打印头，而这
个打印头则在打印介质上，例如纸张上，来回地运动。在打印头通过打印介质适当
的部位时，控制装置便驱动打印头把墨滴喷在上述打印介质上，形成所需要的图像
和字母。为了顺利地进行工作，这种打印装置必须能为打印头可靠地供应墨水。
有一类喷墨打印装置使用安装在机架上并与其一起运动的墨水供应装置。在有些类
型中，墨水供应装置是与打印头分开，能够更换的。在另一些类型中，打印头和墨
水供应装置一起形成一个组件，当墨水供应装置中的墨水用完时，整个组件一起更
换。
在另一类称为“离轴式”打印装置的打印装置中，采用不装在机架上的墨水供应装置。
这是一种间歇地为打印头填满墨水的打印装置。它的打印头要周期地运行到一个静
止不动的储存罐去填满墨水。在作为本申请的原申请的、申请号为09/034,874、代
理人档案号为10971933-1、名称为“墨水输送装置的适配器”的美国专利申请中描述
了另一种打印装置，其中的打印头通过一根诸如软管那样的管道与一个可更换的墨
水供应装置或容器连通。这就使得上述打印头能在打印过程中连续地补充墨水。
在本申请的一个原申请中，描述了一种可更换的、离轴式的墨水供应装置，它有一
个安装在上述壳体内的存储器装置。当安装在上述打印装置中时，便在打印装置与
存储器装置之间建立起电气连接。这种电气连接能让打印装置的电子仪器与存储器
装置之间交换信息。在存储器装置内储存信息，而上述打印装置的电子仪器则利用
这种信息来保证打印的高质量。当墨盒安装在上述打印装置上时，便会自动地把这
种信息提供给打印装置的电子仪器。这种信息的交换保证了墨与打印装置的互换性。
上述储存起来的信息还防止了墨水供应装置中的墨水用完之后继续使用墨水供应装
置。因为当储存罐里的墨水用完时继续开动打印装置会损坏打印头。上述与本申请
有关的存储器装置在使用过程中能适时地修正与留存在储存罐中的墨水量有关的资
料。当安装上一个新的墨水盒时，打印装置便会从上述存储器装置中读到指示出储
存量的信息。在使用过程中，打印装置将估计墨水的使用量，并及时修正存储器装
置，以便让它指示，在墨水盒内还存留着多少墨水。当墨水基本上用完时，这一类
存储器装置能够储存指示墨水耗尽状态的信息。当墨水基本上用完时，通常都丢弃
墨水盒，装上一个带有新的存储器装置的新的墨水盒。
原先使用的墨水容器其输送墨水的量是固定的，这种输送量通常是根据特定使用者
对墨水消耗速率的要求来设定的。但是，打印装置使用者的墨水消耗速率的范围很
宽，而且经过一段时间就要改变。对于要求墨水的消耗速率很高的喷墨打印装置的
使用者来说，要求具有这种容量的墨水容器具有相当快的墨水容器更换速度。而对
于要通宵工作的打印作业来说，这样就具有破坏性。打印装置长时间的连续使用往
往使墨水容器在打印作业的过程中墨水就用完了。如果不在“墨水用完”的状态下停
止打印装置的工作，打印头或者打印装置本身就会永久报废。
对于要求墨水的消耗率较低的喷墨打印装置的使用者来说，如果墨水量太多就会碰
到另一类问题。墨水很可能在使用之前就过期了。墨水容器越大，价钱就越贵，而
且体积要比较小的墨水盒庞大，其价格将使墨水使用量较小的使用者止步不前。因
此，需要为原申请中所公开的墨水盒提供一种自适应墨水供应装置，这样就能够使
用具有不同墨水容量的墨水容器。这种自适应墨水供应装置应该仍然能使打印装置
具有原先设备中的墨水盒的存储器装置的优点。
发明内容
本发明提供了许多用于现有的喷墨打印装置的适配的墨水输送装置的实施例。这种
适配的墨水输送装置包括各种不同设计和尺寸的墨水储存罐，它们能符合各种不同
的墨水消耗率。每一种适配的墨水输送装置还具有一个电气连接器和一个适合于各
种不同墨水消耗率的信息储存装置。上述信息储存装置可以是一条模似电路，这种
电路能向打印装置提供启动信息，而与墨水储存罐的实际情况无关。上述适配的墨
水输送装置能让墨水储存罐和/或信息储存装置的位置设在远离打印装置的地方。
附图概述
图1是一种具有原有的墨水输送装置的打印装置的示意图；
图2是一种图1中的打印装置的轴测视图；
图3是图1中的打印装置的墨水容器的轴测视图；
图4是图3中的墨水容器的侧视图；
图5是图3中的墨水容器的局部放大后的端视图；
图6是图3中的墨水容器沿图5的6-6线切开的断面侧视图；
图7图2中的打印装置的一部分的局部放大的轴测视图，表示墨水容器的储槽；
图8是图2中的打印装置沿着图7中的8-8线的放大后的局部轴测视图；
图9是图2中的打印装置的连接部分的放大轴测视图；
图10A是图9中所示的打印装置的连接部分沿着图9中的10A-10A线的局部断面
图，其中也表示了所安装的墨水容器的局部断面图；
图10B是图10A中的打印装置沿着图10A中的10B-10B线的放大图；
图11A是图10A、10B中的墨水容器从远程表示的局部分解后的轴测视图；
图11B是图10A、10B中的墨水容器从近端表示的局部分解后的轴测视图；
图12是图10A、10B中的墨水容器的进一步分解后的轴测视图；
图13是用于图10A、10B中的墨水容器的感应式流体高度传感器从墨水容器上拆
卸下来后的放大了的侧视图；
图14图10A、10B中的墨水容器在近端的盖子拆卸后的断面图；
图15是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的第一实施例的侧视图；
图16是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的另一实施例的侧视图；
图17是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的另一实施例的侧视图；
图18是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的又一实施例的侧视图；
图19是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的又一实施例的侧视图；
图20是按照本发明设计的自适应墨水输送装置的又一实施例的侧视图；
图21是墨水容器的放大了的近端视图，表示电气解除点的另一个实施例；
图22是图21中的墨水容器的放大后的断面图，表示与电气连接部分对准的情况。
实施本发明的最佳方式
虽然本发明涉及的是用于改变墨水容量和供入打印装置的相应的信息要求的适配器
和方法，但，只有在对打印装置和原先配备的墨水容器进行完整的说明，才能够更
清楚地了解本发明。
请参阅图1，图中表示了一台打印装置10，它有一个墨水容器12，一个打印头14，
和一个压缩空气源，例如一台压缩机16。压缩机16通过一根管道18与墨水容器2
连通。墨水容器12把一种打印的流体19，例如墨水，通过管道20提供给打印头
14。墨水容器12包括一个用来盛墨水19的流体储存罐22，一个外壳24，和一个
底座26。在这个优选实施例中，底座26包括空气进口28，该空气进口与管道18
相连，以便用空气对外壳24加压。在上述底座26上还有一个流体出口30。这个
流体出口30与管道20连通，以便将流体储存罐22与流体管道20连接起来。
在该优选实施例中，流体储存罐22是用柔性材料制成的，以使外壳24的增压能产
生墨水从流体储存罐22通过管道20到打印头14的流动。利用在流体储存罐22中
的墨水的压力源，能产生从流体储存罐22到打印头14的比较高的流体流动速率。
而采用高的流动速率，或者墨水输送到打印头的高输送率，能使打印装置10提高
其打印速率。
墨水容器12还包括许多电气接触点，对此将在以后详细描述。这种电气接触点在
墨水容器12与打印装置的控制电子仪器或控制器32之间形成了电气连接。打印装
置的控制电子仪器32用于控制各种打印装置10的功能，诸如打印头14的启动喷
墨，和启动泵16为墨水容器12加压等等，但不是只限于这些。墨水容器12包括
一个信息储存装置34，和墨水量的检测电路系统36。在一个优选实施例中，上述
墨水量检测电路系统36包括两条电路36，这一点还将结合图12和13更详细地描
述。上述信息储存装置34向打印装置的控制电子仪器32提供信息，例如墨水容器
12中的墨水量和墨水的特性。上述墨水量检测电路系统36向打印装置的控制电子
仪器32提供关于墨水容器12中当前的墨水量的信号。
图2用立体图来表示打印装置10的一个实施例。打印装置10有一个涉及成能同时
容纳若干个墨水容器12的打印框架38。图2中所示的实施例有四个同样的墨水容
器12。在该实施例中，每一个墨水容器中各盛有一种不同颜色的墨水，所以一共
能打印四种颜色：深蓝，黄色，品红和黑色。打印装置的框架38有一块用于控制
打印装置10的操作的控制板40，和一条介质窄缝42，纸张就是从这条窄缝中送出
来的。
再请看图1，当各墨水容器中的墨水19用完时，就换一个盛有从新装入墨水的新
的墨水容器12。此外，也可以因为与墨水耗尽的情况不同的其它原因而把墨水容
器12从打印装置的框架38上卸下来，例如，因为要用于不同的介质而需要使用不
同性质的墨水。有一点是很重要的，即，所更换的墨水容器12要与打印装置的框
架38形成可靠的流体连通和电气连接，以便打印装置10能可靠地进行工作。
图3和4表示一种原有设备的墨水容器12，它有一个外壳24，该外壳中装有用于
储存墨水19的流体储存罐22(图1)。外壳24有一个固定在前端的前盖50，和一个
固定在后端的后盖52。所谓前、后是相对于墨水容器12插入打印装置的框架38
时的方向而言。前盖50在其前端有一个孔44，空气进口28和流体出口30从储存
罐22穿过这个孔凸出来(图1)。储存罐底座26有一个靠压在前盖50上的端部或底
板，所以空气进口28和流体出口30能通过孔44凸出来。孔44被一道壁45所包
围，使得孔44被置于一个凹坑内。一当墨水容器12正确插入打印装置的框架中，
空气进口28和流体出口30就分别与压缩机16和打印头14连接(图1)。关于空气
进口28和流体出口30将在以后详细描述。
前盖50也有一个孔46，这个孔的位置在壁45所围成的凹槽中。底座26的底板或
端部也暴露在孔46中。在储存罐底座26上设置了许多平坦的电气接触垫板54，
其位置设在孔46内，以便在与墨水容器12协同工作的电路系统和打印装置的控制
电子仪器32之间形成电气连接。接触垫板54呈矩形，并且成直线地排成一排。四
块接触垫板54在电气上与信息储存装置34连接，另外四块则与在图1中描述过的
墨水量检测电路系统36连接。在一个优选实施例中，信息储存装置34是一种半导
体存储器装置，而墨水量检测电路系统36则是一种感应检测装置。壁45有助于保
护信息储存装置34和接触垫板54，使它们不受到机械损伤。此外，壁45还有助
于使手指意外地与接触垫板54的接触减少到最少的程度。接触垫板54将在说到图
5时进行详细的描述。
在一个优选实施例中，墨水容器12在其前盖50的两侧设有一个或多个锁定与导向
部件58和60。锁定与导向部件58和60从容器12的侧面向外凸出，与在打印装
置框架38上的相应的锁定与导向部件(图2)联合工作，用以帮助容器12在插入打
印装置的框架38的过程中进行对准和导向。锁定与导向部件58和60还具有确认
插入规定位置的打印装置框架内的墨水容器具有适当墨水参数，例如适当的颜色和
墨水类型的功能。
在后盖52的一侧设有一个插销部件62。这个插销部件62与打印装置部分上的相
应的插销部分联合工作，把墨水容器12固定在打印装置的框架38里，以使压缩空
气、流体和电气的连接能以可靠的方式来完成。插销部件62是一种模制的柄舌，
它相对于重力坐标系向下延伸。图4中所示的墨水容器12所处的位置，是为沿着
坐标系64的Z轴插入打印装置框架38(图2)内的位置。在该方向上，作用在墨水
容器12上的重力是沿着Y轴的。
图5表示电气接触垫板54的放大图。在底座26的靠近接触垫板54处安装了一个
直立的导向构件72。电气接触垫板54包括两对接触垫板78，每一对垫板与图1中
所示的墨水量检测电路36相连。隔在两对接触垫板78之间的四块接触垫板80在
电气上与信息储存装置34连接。每一对墨水量检测接触垫板78的位置都在上述这
一排接触垫板54的外侧。接触垫板78是用紧固件84安装在底板56上的一条柔性
电路82(见图13)。四块位于两对墨水量检测接触垫板78之间的中间接触垫板80
是设置在非导体的基板86，例如环氧树脂和玻璃纤维制作的基板上的金属导电层。
存储器装置34也安装在基板86上，并用在基板86上形成的导电的线路(图中未表
示)连接。图中所示的存储器装置34用一层保护层，例如环氧树脂封装起来。基板
86的与接触垫板80相对的背面用粘结剂粘结，或者用紧固件84连接在底座26上。
从图6上可以看到，上述导向构件72是沿着坐标系64中的Z轴延伸的。导向构件
72有一个锥形的尖锐的远端。导向构件72提供了重要的导向作用，以保证墨水容
器12插入打印装置的框架38时能实现良好的电气连接。
图7表示固定在接受站89的墨水容器插座或接受长孔88内的墨水容器12，上述
接受站是处在打印装置的框架38内的。墨水容器的标记90可以放置在各墨水容器
插座88的附近。墨水容器的标记90可以是表示墨水颜色的色块，以帮助使用者把
颜色相同的墨水容器12插入墨水容器接受站89中适当的长孔88内。如上所述，
图3和图4中所示的锁定与导向部件58和60防止了把墨水容器12安装在错误的
长孔88内。把墨水容器12安装在错误的插座88中会导致颜色混合，或者把不同
类型的墨水混合在一起，无论那一种情况都将导致低劣的打印质量。
墨水容器接受站89中的每一个接受长孔88都有锁定和导向长槽92和锁定部分94。
锁定和导向长槽92与上述锁定和导向零件60(见图3)协同工作，把墨水容器12导
入墨水容器接受站88内。上述锁定和导向长槽与墨水容器12上的锁定和导向零件
58(图3)协同工作的情形未在图中表示。各锁定部分94设计成能与墨水容器12上
的相应的插销部件62啮合。各插座88中的锁定和导向长槽92的几何形状各不相
同，以保证盛有适当颜色墨水的墨水容器只能插入正确的接受插座中。
图8表示的是在墨水容器接受站89中的单独一个墨水容器接受长槽88。长槽88
具有用于与墨水容器12连接的连接部分。在该优选实施例中，这些连接部分包括
一个流体进口98，一个空气出口96，和一个电气连接部分100。这些连接口96、
98和100都位于一个浮动平台102上，该平台被螺旋弹簧101(见图10A)沿着Z轴
压向安装好的墨水容器12。流体进口98和空气出口96用于与分别设置在墨水容
器12上的相应的流体出口30和空气出口28(图3)连接。上述电气连接部分100用
于与墨水容器12上的电气接触垫板54连接。
借助于在墨水容器12上的锁定和导向部件58和60与在墨水容器接受站89上的，
为墨水容器的正确插入过程导向的相应的锁定和导向长槽92的相互作用，就能够
完成墨水容器12与打印装置框架38的连接。此外，在墨水容器接受站89中的各
长槽88的侧壁与墨水容器12的外表面接触，以便在墨水容器12插入长槽88的过
程中协助墨水容器的导向和对准。
图9和图10A进一步说明了上述浮动平台102的细节。平台102由螺旋弹簧101向
着与墨水容器12插入墨水容器接受长槽88的方向相反的方向加压(图10A)。于是
平台102便压向机械限制器(图中未表示)，该限制器限制了平台102在X、Y和Z
轴上的运动。因此，平台在坐标系64的X、Y和Z轴上只能进行有限程度的运动。
电气连接器100由从平台102上凸出来的凸台支承。电气连接器100通常为矩形，
有两个侧面107，一个上面和一个下面，以及一个远程105。从远程105上凸出来
许多有弹性的，用弹簧加压的电气触头104。电气触头104是细丝状的组件，它们
与装在墨水容器12上的相应的电气触头54(图3)接触，以便使墨水容器12的电气
部分与打印装置的控制电子仪器32(图1)形成电气连接。电气连接器100在它的上
表面有一条导向槽106。导向槽106上有与导向构件72(见图5和图10B)协同工作
的，相对的会聚的壁。导向构件72与导向槽106啮合，以便使触头104与接触垫
板54正确对准。图10B表示了接触垫板54与电气触头104正确对准的情形。
请参阅图9和图10A，其中，流体进口98和空气出口96从平台102上凸出来。流
体进口98包括一个围绕着一根空心针108的墨水供应套筒110。针108在其远程
有一个孔。一个套环111以密封和可滑动的方式套在针108上。一个弹簧113迫使
套环111压向远程，封住上述孔。空气出口96有一个包围着一根空心针112的空
气供应套筒114。
请参阅图10A，流体出口30是一个向外延伸的圆筒形构件，在其远程有一道隔墙
122。隔墙122上有一条用于容纳针108的窄缝。在一个优选实施例中，在流体出
口30上设置了一个具有滚珠124和弹簧126的单向阀，以防止在插入针108之前
墨水泄漏出来。滚珠124的位置正对着隔墙122，并由针108将其推离隔墙122。
空气进口28也是一个圆筒形构件，具有一道带有一条窄缝的隔墙128。
当墨水容器12轻松地插入接受长槽88时，锁定和导向部件58和60使墨水容器与
接受长槽88之间大致对准，以使流体出口30的远程能够正确地接触墨水供应套筒
110的远程，并且使空气进口28的远程能正确地与空气供应套筒114的远程接触。
流体出口30的远程与墨水供应套筒110之间的接触力，以及空气进口28的远程与
空气供应套筒114之间的接触力，产生了让浮动平台102移动到与墨水容器12对
准的位置，于是针108就能够插入流体出口30中，并且从而与流体出口30连通。
平台102的这种对准还使得针112能插入空气进口28中，并且与空气进口28连通。
当流体超出口30正确地与流体进口98连通时，流体出口30的远程便使套环111
从密封空心针108上的孔的位置滑动到让空心针108上的孔打开的位置。此时，流
体出口30的远程就容纳上述空心针108，在空心针108与流体出口30之间提供了
流体信道。重要的是，上述流体出口30的尺寸要适当，其远程要有一个适当的直
径，以便能让它能插入墨水供应套筒110中，并且上述流体出口要具有足够的长度，
使它能适当地压住套环111，并能容纳空心针上的孔，以便能让流体从流体出口30
流向空心针108。
以上所描述的流体的和空气的连接在连接器100与装在墨水容器12上的许多触点
之间形成了中等程度的对准精度。这种中等精度对于沿图9中的坐标系64上的Y
轴的电气连接来说，已经足够了。但是，这种大致上的对准对于沿Y轴的连接来
说，还不够精密。电气连接器100是这样安装在浮动平台102上的，即，它沿X
轴方向有一定程度的活动量。因此，沿X方向的精确的对准至少要有一个安装在
与上述连接器100啮合的墨水容器12上的导向构件来形成。在一个优选实施例中，
上述至少一个导向构件就是与电气连接器100的相对的汇集的壁接触的直立的构件
72。
如图11A、11B和图14所示，外壳24是一个整体呈矩形的构件，在其前端有一个
圆筒形的颈部130。底座26是一个插入并密封在颈部130中的圆盘，底座26的前
面与颈部130的边框齐平。储存罐22是一种能压瘪的储存罐，例如一个装在外壳
24内部的能压瘪的口袋。储存罐22上的一个开口与底座26密封连接。外壳24是
气密的，在围绕着储存罐22的空间形成一个加压室132。空气进口30与加压室
132相通。
请参阅图12，在储存罐22的两个相对的外表面上固定着刚性的加强板134。在柔
性电路82的两个相对的插脚上形成两个墨水量感应传感线圈36。每一个线圈36
都有两根连接在上述若干传感器触点78(见图3)的一对触点上的引线138(图13)。
两个线圈36分别位于储存罐22的相对的两侧。当它们与打印装置10连接好时，
打印装置的电子仪器便向其中的一个线圈36提供一个时间差信号。这样就在另一
个线圈36上感应出一个电压，其大小随两个线圈36之间距离的变化而不同。当使
用墨水时，储存罐22的两个相对的侧壁部分便向一起压，改变这一对线圈的电磁
耦合或相互的电感。控制器32检测到这种耦合的变化，结果就能推导出墨水量来。
此外，当装上墨水容器12时，控制器32还能借助于确定在通向线圈36中的一个
线圈的两块接触垫板78之间是否存在电气连接而进行连续的检测。
每一个墨水容器12都有独特的与墨水容器有关的情况，该情况由信息储存装置34
所提供的资料来代表。这种资料由墨水容器12通过存储器装置34自动提供给打印
装置10，不需要使用者为所安装的特定的墨水容器12而重新组合打印装置10。存
储器装置34有一个被保护部分，一个一次写入部分，和一个多次写入/消去部分。
当墨水罐12第一次装入打印装置时，控制器32便读出该墨水容器的信息，例如制
造厂商的身份，零件的鉴别标志，墨水供应量的日期标识，装置的各种因素，服务
模式和墨水供应量。打印装置10向一个线圈36供电，并从另一个(接收)线圈36
中读出原始接收线圈的电压。这个从接收线圈36送来的原始接收线圈电压是墨水
容器12的全部状态的特征。然后，打印装置的控制电子仪器把原始接收线圈的特
征的参数记录在存储器装置34的被保护部分上。然后，打印装置的控制电子仪器
创设一个写入保护特征，以确认存储器装置的被保护部分中的信息保持不变。
上述一次写入部分只能被控制器32写一次的存储器部分。上述多次写入/消去部分
则可以重复地写入和消去。这两个部分都储存与当前的墨水量有关的信息。下面还
要说明，上述粗略一些的信息储存在一次写入部分，而上述精确一些的资料则储存
在多次写入/消去部分中。
当把墨水容器12插入打印装置10时，控制器32便从存储器装置34中读出各种控
制打印功能的信息。例如，控制器32可利用存储器装置34送来的信息计算出大致
的剩余墨水。如墨的剩余量少于最少墨水的极限值，它便将表示这一情况的信息提
供给使用者。此外，如果低于极限值的那些墨水的基本上也消耗掉了，控制器32
就能停止打印装置10的工作，防止打印头14在没有墨水供应的状态下工作。打印
头14在没有墨水时工作会降低打印头的可靠性，或者造成打印头14灾难性的损坏。
操作时，控制器32从安装在墨水容器12的存储器装置34中读出原始墨水量的信
息。随着打印过程中墨水被使用掉，由控制器32来监控墨水的储量，而存储器装
置34则更新所存储器的与墨水容器12中的剩余量有关的信息。此后，控制器32
通过存储器装置34来监控墨水容器12中能输送的墨水量。在一个优选实施例中，
利用单独一根接地的资料线，以一系列方式在打印装置10与存储器装置34之间传
输资料。
在一个优选实施例中，墨水量信息包括下列内容：(1)在存储器写入保护部分中的
原始供应规模数据，(2)储存在存储器的一次写入部分中的粗略墨水量数据，以及(3)
储存在存储器的写入/清除部分中的精确墨水量数据。原始供应规模数据能指示原
来存在于墨水容器12中的能输送的墨水。
粗略的墨水量数据包括许多一次写入的比特，每一个这样的比特与原来存在于墨水
容器12中的能输送的墨水的某些部分相对应。在第一优选实施例中，八个粗略的
墨水量比特各与原来存在于墨水容器12中的能输送的墨水的八分之一相对应。在
将在以后描述的第二优选实施例中，七个粗略的墨水量比特各与原来存在于墨水容
器12中的能输送的墨水的八分之一相对应，还有一个粗略的墨水量比特与和墨水
以外的条件相对应。但是，根据粗略墨水量计算器的精度要求，也可以使用更多或
更少的粗略比特。
精确墨水量数据由一个精确比特二进制数表示，它与原来存在于墨水容器12中的
可输送墨水量的八分之一中的一份成正比。因此，全部精确比特二进制数等于一个
粗略的墨水量比特，这一点将在下面详细说明。
打印装置10读出原始供应规模数据，并计算出原来存在于墨水容器12中的可输送
的墨水量。由打印头14喷出来的墨滴的大小由打印装置10读出的参数和/或完成
的计算来决定。利用在墨水容器12中的可输送的墨水量和计算出来的打印头14的
墨滴的大小，打印装置10就能计算出每一滴墨滴所占的原始可输送墨水量中的份
额。这样，打印装置10就能监控剩余在墨水容器12中的可输送的原始墨水量的份
额。
在打印过程中，打印装置10维持的墨滴数等于由打印头14所喷射的墨滴数。在打
印装置10打印出一小部分后，通常是一页，它便将墨滴数转换成精确比特二进制
数的许多增量或减量。这种转换利用了这一事实，即，整个精密字节二进制数与墨
水容器12中原始的可输送墨水量的八分之一相对应。精确比特二进制数每进行一
次完全的增量或减量，打印装置10便写入粗略墨水量比特之一个，“锁定”该比特。
打印装置10周期性地查询粗略的和精确的墨水量比特，以确定剩余在墨水容器12
中的原始的可输送墨水的份额。然后，打印装置10能向打印装置10的使用者提供
一个“压力计量表”或其他指示信号，以表示墨水容器12中的墨水量。在一个优选
实施例中，当第六个粗略墨水量字节显现时，上述打印装置便发出“低墨水量警告
信号”。同样，在一个优选实施例中，当墨水容器12中的墨水基本上耗尽使，该打
印装置便显现出第八个(最后一个)粗略墨水量比特。这个最后的粗略墨水量比特被
称为“墨水用尽”比特。在查询粗略墨水量比特时，上述打印装置把“锁定”的墨水用
尽比特理解为墨水容器12中的“墨水用尽”状态。
只是在墨水使用的第二阶段中，墨水量才由感应传感线圈36(图12)进行检测。在
第一阶段中，精确的和粗略的计数器都使用。在存储器装置34的精密计数器部分
计算并记录墨水滴。每一次精密计数器达到完全增量或减量时，便显现出另一个粗
略计数器的比特。在第二阶段中，只使用墨水量传感线圈36。从接收线圈36输出
电压，并与记录在存储器装置34中的参数所表示的电压值相比较。在存储器装置
的写入/消除部分中记录下指示参数的电压输出值。每一次后续的读数都与原先的
读数进行比较，作为一种误差校核技术，以便能检测出线圈的故障。
在第三阶段开始时，上述精确计数器以与第一阶段同样的方式设定和使用。当显现
最后的粗略计数器比特时，便会向打印装置显示“墨水用尽”的警告。之所以安排三
个阶段是因为感应传感线圈36只在第二阶段才足够精确。
在打印装置10中，打印装置10与存储器装置34之间数据的传输是以串接的方式
在接地的信号数据线上进行的。如上所述，当墨水容器1中的墨水用尽时，存储器
装置34便储存了能指示其原始和当前状态的数据。打印装置10适时地修正存储器
装置34，以使其指示剩余的墨水量。当能输送的墨水大部分或者基本上全部耗尽
时，打印装置10便将存储器装置34修改成能让墨水容器12提供“墨水用尽”的信
号。打印装置10也可以用停止用墨水容器12的打印来作出反应。此时，使用者可
插入一个新的墨水容器12。
请参阅图15，图中表示了用以代替墨水容器12的，适配的大量墨水供应器141的
第一实施例。墨水供应器141包括一根流体导管143，例如一根软管，这根软管的
一端连接在导管143一端的流体出口145上，其另一端连接在墨水储存罐146上。
导管143能使储存罐146的位置远离插座88，而同时又使流体出口145连接在打
印装置10上。把储存罐146定在远离插座88的位置上，能让储存罐146的尺寸做
得比插座88所限定的空间内能够容纳的尺寸大。流体出口145的功能与图12中描
述过的流体出口30相同。在一个优选实施例中，流体出口145中装有一块隔膜
144，并且其大小正好与流体进口98接触(图10B)。空心针108穿过隔膜144。导
管143的另一端固定在墨水储存罐146上。在图示的实施例中，从空气出口96上
的空气压力不是用来压出储存罐146中的墨水的。
墨水供应器141还包括一条墨水供应电路147。墨水供应电路147有一根柔性的电
缆149，其一端有一个适配连接器151。适配连接器151用于在电气上把信号源
155连接在打印装置10的电连接器100上。适配连接器151设计成至少能紧密地
装入电连接器100的两个相对的侧面(见图9)，以便夹持住适配连接器151。适配
连接器151也可以具有一个与啮合在导向槽106(图9)中的导向构件72(图5和6)相
似的导向构件。
适配连接器151上有许多排成一排的扁平的接触垫板153，用于与连接器100的电
气触电104接触。在一个优选实施例中，这种接触垫板153的数量和间隔基本上与
图5中所描述的相同。即使不使用感应法检测墨水量，一般也至少有一对触电位于
与图5中的触电78相同的位置上，并且在电气上连接在一起，以使控制器32(图1)
能完成连续的校核。
墨水供应电路147连接在电信号源155上，用于将启动信息输入打印装置10。一
根电缆149使得能将电信号源155设置成远离插座88，而适配连接器151则与打
印装置10的触点104接触。或者，电信号源155也可以用一个插头式连接器(图中
未表示)与电缆149连接。
电信号源155可以是一条基本上与第一实施例中的存储器电路34(图3)相同的存储
器电路。或者，电信号源155也可以是一种模拟装置，这种装置是一条电子电路，
其作用与存储器装置34相似，但具有很不相同的结构。电信号源155作为一种模
拟装置时，能够象存储器装置34一样与打印装置10(图1)交换同样类型的信息。
例如，作为一种模拟装置，当连接器151与电连接器100连接时，电信号源155能
向控制器32(图1)提供有关墨水量，墨水的类型和颜色的信息。这些信号可以用控
制器32转换成指示原始的墨水供应规模，粗略的墨水量和精确的墨水量。每当这
种信号指出精确的墨水量达到极限时，相应地就会在信号源155中增大粗略的墨水
量信号。这样，用模拟装置作为信号源155就能起到存储器装置34的备件或接近
于备件的作用。或者，信号源155也可以是一条提供信号的电路，这条电路只在设
置了新的墨水供应器时启动打印装置10，但不提供使用过程中有关储存罐146中
的墨水量的信息。
运转时，墨水供应器141象墨水容器12一样输出墨水。大容量的墨水储存罐146
通过导管143和流体出口145与流体进口98连接。流体出口145的密封垫被流体
出口98的针108刺穿。信号源155通过墨水供应连接器151和电缆149与打印装
置的电连接器100连接。墨水从墨水储存罐中输送出来，同时，剩余的墨水量或其
他的墨水参数则通过墨水供应电路147输入打印装置10导管143和电缆149能让
储存罐146和信号源155分处于远离打印装置10的位置上。
请参阅图16，图中表示了用于代替墨水容器12的，一种适配的墨水供应装置161
的第二实施例。墨水供应装置161包括一个壳体163，该壳体有前端和后端，其中
的前、后是相对于把墨水供应装置161装入插座88(图8)的方向而言的。图16中，
只表示了与本发明有关的一些零件。壳体163的尺寸做成至少有一部分能插入插座
88(图7)内。在壳体163的前端有一个开口165，用于在墨水供应装置161与打印
装置10之间建立流体和空气的连接。在一个优选实施例中，壳体163包括锁定与
对准零件184，其作用与上面描述过的墨水容器12中的锁定与导向零件58和60
相同。
在壳体163的内部，在一个刚性的外壳169内有一个柔性的墨水储存罐167。一个
从储存罐167延伸出来的流体出口171与流体进口98连接，并且它的内部容纳一
根空心针108，其安装方式与以上描述的墨水容器12的流体出口30相同。在一个
优选实施例中，在储存罐167与流体出口171之间设置了一个单向阀172，当针
108刺穿流体出口171中的密封垫或隔膜172时，单向阀172就被针108打开。外
壳169有一个带有隔膜174的，与空气出口96连通的空气进口173，并且由空心
针112从其中刺穿，以便把压缩空气从空气出口96输送到外壳169中的加压室，
用于对储存罐167加压。流体出口171和空气进口173通过壳体163中的开口165
凸出来。通常，也使用与图13中所示的相同的包括感应线圈在内的墨水量检测电
路。
在一个优选实施例中，墨水供应装置161包括一个锁定零件182，它使得墨水供应
装置161能固定在插座88上，以保证墨水供应装置161与打印装置10之间有可靠
的流体、空气和电连接。在一个优选实施例中，上述锁定零件是一个墨水容器锁定
零件182，它安装在外壳169的后端附近(如图16所示)，或者安装在壳体163上。
锁定零件182的位置设在墨水供应装置161的以重力状态为基准的下侧。锁定零件
182的位置设置成能与安装在插座88上的锁定部分94(见图7和8)啮合。
墨水供应装置161还包括一条墨水供应电路175。在一个实施例中，墨水供应电路
175包括一根从安装在壳体163前端的电接触垫板179延伸出来的柔性电缆177。
虽然图中未表示，但可以从壳体163的前端凸出一个与图5和6中的导向构件72
相似的对准装置，以保证接触垫板179与从连接器100凸出来的触点104正确地对
准。这种对准装置使连接器100在与墨水供应装置161插入打印装置10的方向垂
直的方向上发生移动，其方式与说明墨水容器12时的对准零件72相同。壳体163
的后端是敞开的，以便让外壳169能在壳体163中滑动。墨水供应电路175用于把
信号源181连接在打印装置10的电连接器100上。
墨水供应电路175还有上述信号源181，它可以是一个电气存储器装置，或者是一
个仿真程序器，用于向打印装置10提供启动信息。在一个实施例中，信号源181
安装在壳体163的一侧。壳体163最好具有锁定和导向零件182，以便以与零件58
和60(图3)同样的方式起作用。
在另一个如图16所描述的装置的实施例中包括了一个安装在壳体163上的存储器
装置34，其安装方式与图5中所描述的方式相同。
运转时，墨水供应装置161的工作与墨水容器12相同。上述墨水储存罐167通过
流体出口171与流体进口98连接。压力容器169通过空气进口173与空气出口96
连接。信号源181通过墨水供应装置连接器的触点179和电缆177连接在连接器
100上。一当外壳169安装好了之后，控制器32将进行连续校核。通常，这是通
过一对与触点78(图5)类似的墨水量检测触点触电，和至少一个与图13中的线圈
36类似的感应线圈来进行的。当压缩空气流入外壳169内，对储存罐167施加压
力时，墨水便输送到打印装置10中。墨水供应装置161的工作参数可以用与上面
描述过的墨水供应装置141同样的方式输送给打印装置10。
当墨水供应装置161以可拆卸的方式装入插座88中，使得在墨水供应装置161与
打印装置10之间建立起流体、空气和电气连接时，弹簧101便受到压缩。弹簧
101在装置161上施加一个方向与安装的方向相反的力。如有需要，墨水供应装置
161可以在它上面带有至少一个锁定零件184，以便沿安装方向施加一个反力。
当储存罐167中的墨水用尽时，可以有几种选择方案。可以把储存罐167和外壳
169从壳体163中卸下来，更换另一个储存罐和外壳。或者，可以重新充灌储存罐
167。在这两种情况下，如果信号源181仍提供墨水量的信息，就需要以某种方式
更新它，以便不让错误的信息输入打印装置的控制器32(图1)中。
图17表示适配的墨水供应装置的第三实施例。墨水供应装置191包括一个带有前
端和后端的壳体193，所谓前、后是相对于把壳体193装入插座88的方向而言的。
壳体193有一个固定在前端并从前端凸出来的流体出口195。壳体193内装有一根
墨水导管197，这根导管从出口195延伸到墨水储存罐上(图中未表示)。在一个实
施例中，上述储存罐(图中未表示)和图15中的储存罐一样远离壳体193。这种远离
的结构可以不把墨水供应源装入插座88中。流体出口195从壳体193的侧面延伸
出来，以说明墨水容器12时的流体出口30同样的作用方式与流体进口98连接。
墨水供应装置191有一条墨水供应电路199，这条电路可以与图16中的电路175
一样，具有许多触点，例如在壳体193前端的扁平接触垫板200，并且用许多导线
连接在信号源202上。
在一个优选实施例中，墨水供应装置191有一个锁定零件196，它能让墨水供应装
置191固定在插座88上，保证墨水供应装置191与打印装置10之间可靠的流体和
电气连接。锁定零件196设置在能与装在插座88上的锁定部分啮合的位置上。锁
定零件从壳体193的后端，以重力状态为基准向下延伸。还可以采用形成锁定结构
的其他手段，包括在壳体193上在壳体193与插座88的侧面之间形成摩擦配合的
若干表面。
在一个优选实施例中，壳体193还包括锁定和导向零件198，它一般与图3中所描
述的锁定和导向零件58、60相同。当壳体松动地插入插座88时，上述锁定和导向
零件198能使壳体193与插座88之间大致对准。这就能使流体出口195正确地与
和流体进口98装在一起的套筒110啮合，让针108正确地对准并装入流体出口
195内。针108与进口195之间的流体上的接通，为连接器100与垫板200之间提
供了中等程度的对准精度。然后，最用对准构件，例如垂直构件72，在垫板200
与触点104之间形成精确的对准。这种大致的，中等的和精密的对准方案与图10A
和10B中所说明的墨水容器12的对准方案相同。
运转时，当壳体193插入插座88(图7)时，流体出口195就和流体进口98连接好
了。墨水供应装置的连接器199中的信号源202通过接触垫板200连接在连接器
100上。在一个优选实施例中，也完成与图15中所描述的同样的电气连续校核。
墨水通过流体出口195输送到打印装置10。信号源202和上面所描述过的一样与
控制器32(图1)交换信息。
当墨水供应装置191松动地装入插座88时，弹簧101受到压缩，在墨水供应装置
191与打印装置10之间建立起流体和电气联系。弹簧101在墨水供应装置191施
加力量的方向与安装的方向相反。如果有需要，墨水供应装置191可以包括至少一
个锁定零件198来克服这个力量，这一点已经在前面描述过了。
图18表示本发明的第四实施例。墨水供应装置201有一个带有从其一端凸出来的
流体出口205的墨水储存罐203。在储存罐203上也可以使用诸如线圈36(图13)之
类的墨水量检测电路。也可以使用与图15描述过的墨水供应装置141的墨水供应
电路147同样的墨水供应电路207。墨水供应电路207有一个与信号源211连接的
电连接器209。运转时，对从储存罐203供应出来的墨水进行计量，而信号源211
则用电子学的方法与打印装置10(图1)的控制器32交换信息。电气的连续性可以
象图15中所描述的那样进行校核。电信号源211可以类似于存储器装置34，或者，
它也可以是一个在功能上与存储器装置34等同的仿真程序器。
图19表示适配的墨水输送装置的第五实施例。墨水供应装置211有一个外壳体
213，其中装有一个带有流体出口216的墨水储存罐215。壳体213有一个敞开的
后端，用于以滑动的方式容纳储存罐215。一条墨水供应电路217安装在壳体213
上，它可以与图17中所描述的墨水供应电路199相同。墨水供应电路217具有安
装在壳体213前端的接触垫板218，和一个安装在壳体213侧面的信号源219。墨
水供应装置211的工作过程与图18中所描述的墨水供应装置201相同。
图19中所描述的装置的另一个实施例可以包括一个用与图5同样的方式安装在壳
体213上的存储器装置34。
当墨水供应装置211松动地装入插座88时，弹簧101受到压缩，在墨水供应装置
211与打印装置10之间建立起流体和电气联系。弹簧101在墨水供应装置211施
加力量的方向与安装的方向相反。如果有需要，墨水供应装置211可以包括至少一
个锁定零件220来克服这个力量，例如一个位于壳体213后端的锁定零件。在一个
优选实施例中，墨水供应装置211包括锁定和对准零件222，其作用与墨水容器12
上的锁定和对准零件58和60相同。
图20表示使用刚性墨水储存罐226的墨水供应装置224。储存罐226有一个流体
出口228，其结构与先前所描述的流体出口相同，用于与流体进口98(图19)连通。
一根墨水导管230伸进储存罐226内，其在底部的一端与一个过滤器232连接。过
滤器232最好是这种类型的，即，它能让墨水进入导管230内，但阻止空气进入导
管230。空气进口234位于流体出口228旁边，用于容纳空气出口96(图19)。空气
进口234与一根伸到储存罐226上方的空气导管连接。在储存罐226的前端有存储
器装置或仿真程序装置，还有电接触垫板242。接触垫板242的位置设置成与打印
机的电连接器100(图19)连接。还可以采用诸如导向构件72图5)那样的导向构件。
在一个优选实施例中，墨水供应装置224包括锁定零件246，用于与安装在打印装
置10上的锁定部分94啮合。这种锁定零件的结构和功能与图3-10中描述过的锁
定零件62相同。
在一个优选实施例中，墨水供应装置224包括锁定和对准零件244，其结构和功能
与图3-10中描述过的锁定和对准零件58、60相同。
使用时，储存罐226插入接受槽88(图8)，并且使流体出口228与流体进口98连
接，使空气进口234与空气出口96连接，使接触垫板242与电连接器100接触。
压缩空气从打印机的压缩机16(图1)输送过来，流入储存罐226内部墨水240的上
方。这样就能迫使墨水240流过过滤器232和导管230，流入打印头14(图1)内。
以上所描述的每一条电路147、161、199、207和217通常都设有一个与导向构件
72(图5和6)一样的对准装置或竖立的导向构件。导向构件72的位置与电连接器的
接触垫板相邻，用于使对准该接触垫板的支承构件100的一面与打印装置10上的
接触垫板接触。
图21和22表示墨水供应装置的连接器147、161、199、207和217的导向构件72
的另一种可替代的实施例。连接器221有一排用于与连接器100的触点104接触的
接触垫板223，在其两侧设置了一对隔开举例的对准构件225。各对准构件225的
位置都在最外侧的接触垫板223的旁边。对准构件225具有倾斜的表面227，用于
与支承构件100的侧表面107接触，以便于连接器100与211的连接，以及触点
223与104的正确对准。
本发明有许多优点。在所描述的有些墨水输送装置中，例如图15和17中的那些装
置能安装很大的储存罐，而在接受槽88中是容纳不下这种储存罐的。这就能让墨
水用量很大的使用者不必频繁地更换墨水容器。另一方面，例如图15、16、18和
19中所描述的那些装置容许与电子部分分离而单独更换墨水供应装置的墨水储存
罐部分。如果使用率很低，每一个电子部分就可以使用许多较小的储存罐。
虽然以上只描述了本发明各种形式中的一部分，但是，本技术领域中的技术人员很
清楚，本发明不仅仅限于这些实施例，在不脱离本发明的构思的范围内可以有许多
变化。