专利名称：墨水注入系统和用于该墨水注入系统的墨盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种墨水注入系统，用于通过墨水注射器在墨盒中注入预定的墨水，本发明还涉及用于该墨水注入系统的墨盒。
背景技术：
喷墨打印机通常采用多种彩色墨水以进行高质量的彩色打印。因此分别注有多种彩色墨水的多个墨盒可以安装在这种打印机上。此处，具有相同形状的多个墨盒通常可以用于多种彩色墨水。
一些墨盒具有作为内置部分的识别块(例如参见JP-A-2003145792)。在每个识别块中，形成有与在记录装置侧的预定位置上设置的识别件相一致的刻槽。每个刻槽的槽底部的位置(刻槽长度)和与该位置相对应的识别件的前端位置(识别件长度)被设置为与墨水的种类相对应。因此，防止将墨盒错误地连接至记录装置。
发明概述当由透明部件来制造墨盒时，可以容易从墨盒的外侧来确认墨水的种类。但是当采用不透明部件制造墨盒以保持墨水的质量时，难以从墨盒的外侧来确认墨水的种类。此时，甚至当墨盒具有上述识别块的时候，因为刻槽是在识别块中简单地形成的，因此也难以从墨盒的外侧来确认墨水的种类。所以，例如当根据各自的墨水种类对墨盒进行分类时，对于工人来说分类的工作非常麻烦。
据认为，在将墨水注入到墨盒的工作之后的工作中会出现类似的问题。在墨盒的制造过程中，通过与多种彩色墨水分别对应的墨水分配器(墨水注射器)将多种彩色墨水注入到墨盒中。当由不透明部件制造墨盒时，通常由工人将识别墨水种类的标签粘到墨盒上，以确保可以从墨盒的外侧容易地确认墨水种类。但是，当工人粘标签的时候，工人可能将与注入到墨盒中的墨水种类不同的墨水相对应的标签粘上。
因此本发明的一个目的是提供一种墨水注入系统和墨盒，其中可以防止将错误的墨水注入墨水注射器中，并且容易确认注入到墨盒中的墨水种类。
根据本发明的一个方面，提供一种墨盒墨水注入系统，包括要注入多种墨水中的一种预定墨水的墨盒，该墨盒包括用于显示要注入的预定墨水种类的显示部分，以及要被检测以识别要注入的预定墨水的被检测部分，该被检测部分设置在与显示部分所显示的预定墨水相对应的位置上，所述位置是与多种墨水相对应的多个不同位置中的一个；以及墨水注射器，用于将预定墨水注入到墨盒中，该墨水注射器包括墨水识别单元，用于在将墨水注入到墨盒中之前检测被检测部分以由此识别要注入到墨盒中的墨水种类。
根据该结构，操作墨水注射器的工人(操作者)在利用墨水注射器将墨水注入到墨盒之前可以容易地通过该显示部分确认要注入到墨盒中的墨水种类。另外，在墨水注射器中，由墨水识别单元检测根据墨盒中的墨水种类而设置的被检测部分，由此识别要注入的墨水种类。结果，在墨水注射器中，可以防止与在墨盒的显示部分中所示种类不同的墨水被错误地注入到墨盒中。另外，在墨水注入之后，可以容易地在显示部分上确认注入到墨盒中的墨水种类。
此处，例如“用于显示墨水种类的显示部分”包括用于识别墨水种类的字符、符号、识别标记等，从而可以容易地确认墨水种类。例如，指示黑色墨水的显示部分包括表示黑色的中文字、表示黑色的日文字、例如“K”的符号以及例如具有黑色区域的识别标记中的至少一个。
根据本发明的另一个方面，提供一种墨盒墨水注入系统，包括要注入多种墨水中的一种预定墨水的墨盒，该墨盒包括用于显示要注入的预定墨水种类的显示部分，以及在与显示部分所示预定墨水对应的位置上设置的被装配部分，该位置是与多种墨水相对应的多个不同位置中的一个；以及墨水注射器，用于将预定墨水注入到墨盒中，该墨水注射器包括要安装有墨盒的安装部分，以及注射单元，用于将预定墨水注入到在安装部分上安装的墨盒中，所述安装部分包括仅能装配在要注入预定墨水的墨盒的被装配部分上的装配部分。
根据该结构，墨水注射器的工人(操作者)在利用墨水注射器将墨水注入到墨盒之前可以容易地通过该显示部分确认要注入到墨盒中的墨水种类。另外，墨水注射器的安装部分设有仅能装配至根据墨盒中的墨水种类而设置的被装配部分上的装配部分。结果，在墨水注射器中，可以防止与在墨盒的显示部分中所示种类不同的墨水被错误地注入到墨盒中。另外，在墨水注入之后，可以容易地在显示部分上确认注入到墨盒中的墨水种类。
根据本发明的再一个方面，提供一种墨盒，包括要由墨水注射器注入预定墨水的盒主体，所述预定墨水是多种墨水中的一种；显示要注入的预定墨水种类的显示部分；以及被检测部分，在要安装盒主体的墨水注射器中识别要注入的预定墨水的时候要检测该被检测部分，该被检测部分设置在与显示部分所示的预定墨水相对应的位置上，所述位置是与多种墨水相对应的多个不同位置中的一个。
根据该结构，墨水注射器的工人在将墨盒连接至墨水注射器之前，可以容易地通过该显示部分确认要注入到墨盒中的墨水种类。另外，在墨水注射器中，可以检测根据墨盒中的墨水种类而设置的被检测部分，由此识别要注入墨盒中的墨水种类。结果，在墨水注射器中，可以防止与在墨盒的显示部分中所示种类不同的墨水被错误地注入到墨盒中。另外，在墨水注入之后，可以容易地在显示部分上确认注入到墨盒中的墨水种类。
根据本发明的另一个方面，提供一种墨盒，包括要由墨水注射器注入预定墨水的盒主体，所述预定墨水是多种墨水中的一种；显示要注入的预定墨水种类的显示部分；以及在与显示部分所示预定墨水对应的位置上设置的被装配部分，该位置是与多种墨水相对应的多个不同位置中的一个；其中当该被装配部分装配至与预定墨水种类相对应的墨水注射器的装配部分时，允许用墨水注射器给盒主体注入墨水。
根据该结构，墨水注射器的工人在将墨盒连接至墨水注射器之前，可以容易地通过该显示部分确认要注入到墨盒中的墨水种类。另外，当墨盒安装在墨水注射器的安装部分中时，仅在根据墨盒中的墨水种类而设置的被装配部分装配在与墨水种类相对应的墨水注射器的装配部分上的时候，才允许通过墨水注射器注入墨水。结果，在墨水注射器中，可以防止与在墨盒的显示部分中所示种类不同的墨水被错误地注入到墨盒中。
以下参考附图详细描述本发明图1是显示安装有本发明一个实施方案的墨盒的喷墨打印机的示意结构的示图；图2A是图1所示的墨盒的顶视图，图2B是图1所示的墨盒的截面图；图3A是图1所示墨水识别部件的顶视图，图3B是图1所示的墨水识别部件的侧视图，图3C是图1所示的墨水识别部件的底视图；图4A-4C是用于解释在墨水容器的安装部分中安装墨水识别部件的操作的示图；图5A-5D是显示其中已经在墨水容器上安装了墨水识别部件的墨盒的示图；图6A是墨水分配器的安装部分附近的顶部透视图，图6B是墨水分配器的安装部分附近的截面图，图6C是显示在墨水分配器的安装部分中安装墨盒2之前的墨盒2的示图，图6D是显示已经安装在墨水分配器的安装部分中的墨盒2的示图；图7A是显示用于注射黑色墨水的墨水分配器的安装部分的结构的示图，图7B是显示用于注射青色墨水的墨水分配器的安装部分的结构的示图，图7C是显示用于注射黄色墨水的墨水分配器的安装部分的结构的示图，图7D是显示用于注射品红色墨水的墨水分配器的安装部分的结构的示图；图8是显示要注入黑色墨水的墨盒安装在用于注射黑色墨水的墨水分配器的安装部分中的状态的示图；图9A-9D显示在分别对应于四种颜色也就是黑色、青色、黄色和品红色的墨水分配器的安装部分中设置的墨水识别单元与分别安装在安装部分中的墨盒之间的位置关系的示图。
具体实施例方式
现在将参照这些附图对本发明的优选实施方案进行说明。图1是显示安装有本发明一个实施方案的墨盒的喷墨打印机的示意结构的示图。顺便提一句，图1仅显示了注入有黑色墨水的墨盒2，以及安装有墨盒2的缓冲槽3。
喷墨打印机1具有多个墨盒2、缓冲槽3、喷墨头5(以下简称为“头5”)、滑架6、滑架轴7以及传送机构8。墨盒2分别充有四种颜色也就是青、品红、黄和黑色墨水。每个墨盒2可拆卸的连接至对应的缓冲槽3。缓冲槽3保存从墨盒2通过墨水引入管35提供的墨水。从缓冲槽3通过供应管4提供给对应的头5的墨水由头5喷射到纸张P上。安装有头5的滑架6沿着直线方向往复移动。滑架轴7作为滑架6往复移动时的引导件。传送机构8传送纸张P。
墨盒2具有墨水容器2a，用于容纳墨水。墨水容器2a具有墨水注入表面2b(图1中的下壁表面，在墨盒2连接至缓冲槽3时，该壁表面是底部)。墨水注入表面2b设有两个插入部分21和22，用于容纳墨水引入管35和外部空气引入管36。用于密闭地密封墨盒2内部的止动器23和24分别在该止动器23和24已经被压缩的情况下装配至插入部分21和22。此处，止动器23和24分别通过在墨水容器2a的墨水注入表面2b上所开的入口25和26与墨水容器2a中的墨水相接触。
在墨水容器2a的墨水注入表面2b上设置形状近似短的圆筒的墨水通道部分27。该墨水通道部分27设置成环绕入口25，并朝着与墨水注入表面2b相对的闭合表面2c(图1的上壁表面)伸出。墨水通道部分27的前端部是打开的，以允许墨水容器2a内的空间与墨水通道部分27内的空间彼此相通。另外，在墨水通道部分27的侧壁(图1的纸张的近侧上的侧壁以及图1的纸张的深侧上的侧壁)中形成两个狭缝27a。每个狭缝27a是具有矩形间隙的开口，并沿着对角线设置在墨水通道部分27中。狭缝27a用于基本充分地利用墨水容器2a中的墨水。
另外，在墨水容器2a的墨水注入表面2b上设置形状近似短的圆筒的外部空气通道部分28。该外部空气通道部分28设置成环绕入口26，并朝着与墨水注入表面2b相对的闭合表面2c伸出。外部空气通道部分28的前端部是打开的，以允许墨水容器2a内的空间与外部空气通道部分28内的空间彼此相通。另外，在外部空气通道部分28的侧壁(图1的纸张的近侧上的侧壁以及图1的纸张的深侧上的侧壁)中形成两个狭缝28a。每个狭缝28a是具有矩形间隙的开口，并沿着对角线设置在外部空气通道部分28中。狭缝28a用于防止墨水保留在外部空气通道28内，并基本充分地利用墨水容器2a中的墨水。
在缓冲槽3中设置形状类似中空针的墨水引入管35和形状类似中空针的外部空气引入管36。墨水引入管35用于将保存在墨盒2中的墨水引出，并将该墨水提供给头5。在墨水从墨水引入管35引出的时候，外部空气引入管36用于将外部空气引入到墨盒2中。墨水引入管35和外部空气引入管36被设置成穿透顶壁3a，并从其上基本平行地伸出。在缓冲槽3中，将圆柱形墨水通道部分31设置成与墨水引入管35的下端部连接，同时将圆柱形外部空气通道部分32设置成与外部空气引入管36的下端部连接。此处，墨水通道部分31和外部空气通道部分32从缓冲槽3的顶壁3a伸入到缓冲槽3中，墨水引入管35和外部空气引入管36的下端部分别设置在墨水通道部分31和外部空气通道部分32的基部中。顺便提一句，外部空气通道部分32的下端部开口部分设置在比墨水通道部分31的下端部开口部分高的位置中。
当墨盒2连接至缓冲槽3时，墨水引入管35和外部空气引入管36的前端部分别刺穿止动器23和24，并进入到墨盒2的内部。然后，墨水引入管35和外部空气引入管36的前端部与墨盒2中的墨水相接触。顺便提一句，止动器23和24由弹性材料例如丁基橡胶制成，从而墨水引入管35和外部空气引入管36可以刺穿止动器23和24。由于止动器23和24是在该止动器23和24已经被压缩的状态下装配在插入部分21和22中的，因此即使在墨水引入管35和外部空气引入管36被拔出之后，止动器23和24因为其弹性也能恢复成密闭地密封墨水容器2a的内部。
另外，上端打开的外部空气连接路径33设置在缓冲槽3的上部。相应地，缓冲槽3中的上部空间通过外部空气连接路径33与外部空气相通。
靠近墨水容器2a的墨水注入表面2b，在靠近两个插入部分21和22的延伸部并接近插入部分21的部分中设置安装部分41，该安装部分41要安装有包括在显示部分40中的墨水识别部件50(见图2A和2B)。在缓冲槽3的顶壁3a中，设置装配孔38(装配部分)，从而安装在墨盒2上的墨水识别部件50的突出部分54(被装配部分，见图3A-3C)可以被装配至装配孔38。顺便提一句，以下将描述墨水容器2a的安装部分41以及包括在显示部分40中的墨水识别部件50的详细结构。
当墨盒2以这种方式连接至缓冲槽3之后从头5向纸张P上喷射墨水的时候，从缓冲槽3通过供应管4向头5提供与所喷射的墨水相对应的墨水。在这样提供墨水的时候，缓冲槽3中的墨水高度降低，从而外部空气通道部分32的下端部开口部分暴露在缓冲槽3的上部空间中。结果，通过缓冲槽3的上部空间以及外部空气通道部分32从外部空气引入管36将外部空气引入到墨盒2中。
当外部空气引入到墨盒2中时，墨盒2中的墨水被通过墨水引入管35引入到缓冲槽3中。当墨水引入到缓冲槽3中时，墨水高度在缓冲槽3中再次升高，从而使得外部空气通道部分32的下端部开口部分浸没在墨水中。结果，缓冲槽3中的墨水高度基本保持为与外部空气通道部分32的下端部开口部分同高。顺便提一句，在该静止状态，墨水通道部分31的下端部开口部分浸没在缓冲槽3中的墨水中，外部空气通道部分32的下端部开口部分接触缓冲槽3中的墨水表面。然后当墨盒2中的所有墨水用完时，持续消耗缓冲槽3中的墨水，因此墨水高度降低。因此，外部空气通道部分32的下端部开口部分停止与墨水相接触，头5具有多个用于喷射墨水的喷嘴。相应地，从缓冲槽3通过供应管4向头5提供的墨水从多个喷嘴中喷射。也就是，在记录操作中，利用滑架6的往复运动，头5往复移动，同时喷射墨水。因此在纸张P上进行打印。
然后，参考图2A-2B和图3A-3C详细描述墨水容器2a的安装部分41以及包括在显示部分40中的墨水识别部件50的详细结构。图2A和2B是图1所示的墨盒的顶视图和截面图，图3A-3C是图1所示的墨水识别部件50的顶视图、侧视图和底视图。
在墨盒2的墨水容器2a的墨水注入表面2b中设置环形凹陷部分42。安装部分41设置在凹陷部分42的底部中。安装部分41是用于将墨水识别部件50安装在墨水容器2a中的开口。该安装部分41由基本环形的中央沟槽41a和四个定位沟槽41b构成。中央沟槽41a设置在两个插入部分21和22的延伸部上，并与凹陷部分42同轴。定位沟槽41b从中央沟槽41a延伸至外部。此处四个定位沟槽41b以90度的间隔设置。因此安装部分41的整体形成为基本一个十字。
显示部分40用于显示要注入到墨盒2中的墨水种类(此处意味着墨水颜色)。显示部分40具有字符部分45和墨水识别部件50。字符部分45是设置在凹陷部分42的底部中的圆形区域，从而环绕墨水容器2a的安装部分41。字符部分45通过模制印制有墨水识别标记。也就是，墨水识别标记是对应于在喷墨打印机1中使用的黑色、青色、黄色、品红色墨水的四个颜色标记“K”、“C”、“Y”和“M”。此处，四个颜色标记分别设置在墨水容器2a的安装部分41的四个定位沟槽41b的相邻沟槽之间。也就是，四个颜色标记设置在通过基本为十字形的安装部分41的两条垂直线所分开的部分的中央处。另外，四个颜色标记围绕中央沟槽41a沿圆周方向设置，并且间隔90度。
墨水识别部件50包括覆盖部件51、突出部分54、轴部分55和接合部分56，如图3A-3C所示。突出部分54在覆盖部件51的上表面上突出。轴部分55和接合部分56在覆盖部件51的下表面上突出。
覆盖部件51是比凹陷部分42略小的圆盘状部件。靠近覆盖部件51的边缘部分形成一个圆通孔58。顺便提一句，覆盖部件51的通孔58在覆盖部件51的下表面中的四个接合部分56的相邻两个接合部分之间形成(参见图3)。相应地，当墨水识别部件50安装在墨水容器2a的安装部分41中时，覆盖部件51可以覆盖字符部分45中的四个颜色标记中的三个，从而通过通孔58只能观察到另一个颜色标记。因此工人可以容易地确认在覆盖部件51的通孔58中的一个颜色标记。
在覆盖部件51的上表面侧的突出部分54由柱状突出件52和板状突出件53构成。此处，柱状突出件52设置在与覆盖部件51的中央位置偏心的位置(不是中央位置的位置)中。另外，板状突出件53的一个端部连接至柱状突出件52。顺便提一句，如后所述，突出部分54的形状基本与墨水分配器的安装部分的装配孔的形状以及喷墨打印机的缓冲槽的装配孔的形状一致。
覆盖部件51的下表面侧的轴部分55是形成为从覆盖部件51的下表面的中央位置伸出的基本柱状的部件。四个接合部分56是板状部件，形成为从覆盖部件51的下表面上伸出。四个接合部分56设置成沿着覆盖部件51的径向从设置在覆盖部件51的中央的轴部分55延伸。接合部分56以90度的间隔设置。因此当从下面观察覆盖部件51时，轴部分55和四个接合部分56整体基本形成为十字形。另外，轴部分55从覆盖部件51的下表面的伸出长度大于四个接合部分56的伸出长度。
轴部分55的外直径基本与在墨水容器2a的安装部分41中形成的中央沟槽41a的直径相同，从而可以将轴部分55插入到中央沟槽41a中。四个接合部分56的宽度和长度基本等于在墨水容器2a的安装部分41中形成的四个定位沟槽41b的宽度和长度，从而可以将四个接合部分56插入到定位沟槽41b中。因此当轴部分55和四个接合部分56插入到中央沟槽41a和定位部分41b中时，墨水识别部件50可以安装在墨水容器2a的安装部分41中。
顺便提一句，四个接合部分56具有相同的形状，彼此按照相同的角度形成。因此，当墨水识别部件50安装在墨水容器2a的安装部分41中时，通过每次按照90度的角度旋转墨水识别部件，可以设定四种安装模式。换句话说，墨水识别部件50可以安装在安装部分41中的彼此不同的四个旋转位置中。此处在四种安装模式中，在墨水识别部件50的上表面上的突出部分54相对于字符部分45的位置关系在各安装模式中互不相同(参见图5A-5D)。
以下参考图4A-4C描述在墨盒2的制造过程中用于将墨水识别部件50安装在墨水容器2a的安装部分41中的操作。图4A-4C是用于解释将墨水识别部件50安装在墨水容器2a的安装部分41中的操作的示图。
首先，工人将墨水识别部件50基本放置在墨水容器2a的安装部分41之上，如图4A所示。然后，工人将墨水识别部件50的轴部分55的前端部的附近插入到墨水容器2a的安装部分41的中央沟槽41a中，如图4B所示。此处，工人确认要注入到墨盒2中的墨水种类。因此，工人选择一个与要注入到墨盒2中的墨水相对应的颜色标记，也就是当安装墨水识别部件50的时候可以通过通孔58观察到的颜色标记。
在墨水识别部件50的轴部分55的前端部的附近已经插入到墨水容器2a的安装部分41的中央沟槽41a中的状态下，工人围绕轴部分55旋转墨水识别部件50，从而调整墨水识别部件50的方向(旋转位置)。此时，工人调整墨水识别部件50的方向，从而墨水识别部件50的通孔58设置在与要注入到墨盒2中的墨水种类相对应的颜色标记上，同时四个接合部分56插入到安装部分41的四个定位沟槽41b中。
在按照这种方式调整了墨水识别部件50的方向之后，工人将墨水识别部件50的四个接合部分56完全插入到安装部分41的四个定位沟槽41b中，如图4C所示。结果，在墨水识别部件50的方向已经被设定为理想方向的状态下，将该墨水识别部件50安装在墨水容器2a上。此时，覆盖部件51容纳在凹陷部分42中，从而只有突出部分54在墨水容器2a的外表面上伸出。
此处，图5A-5D表示分别具有安装在墨水容器2a的安装部分41上的墨水识别部件50的墨盒2的顶视图。图5A-5D是分别要注入黑色、青色、黄色和品红色墨水的墨盒的顶视图。如图5A-5D所示，通过墨水识别部件50的通孔58可以确认四种颜色标记中的一个。
在要注入黑色墨水的墨盒2中，如图5A所示，可以通过墨水识别部件50的通孔58来确认在字符部分45中形成的颜色标记“K”。此时，将墨水识别部件50设置成使得突出部分54与两个插入部分21和22的延伸部相平行，同时柱状突出件52设置成与插入部分21之间的距离比板状突出件53的长(在图5A中的右侧)。
在要注入青色墨水的墨盒2中，如图5B所示，可以通过墨水识别部件50的通孔58来确认在字符部分45中形成的颜色标记“C”。此时，将墨水识别部件50设置成使得突出部分54与两个插入部分21和22的延伸部相垂直，同时柱状突出件52设置在相对前述延伸部的一侧上(在图5B中相对于延伸部的上侧)。
在要注入黄色墨水的墨盒2中，如图5C所示，可以通过墨水识别部件50的通孔58来确认在字符部分45中形成的颜色标记“Y”。此时，将墨水识别部件50设置成使得突出部分54与两个插入部分21和22的延伸部相平行，同时柱状突出件52设置成比板状突出件53更靠近插入部分21(在图5C中的左侧)。
在要注入品红色墨水的墨盒2中，如图5D所示，可以通过墨水识别部件50的通孔58来确认在字符部分45中形成的颜色标记“M”。此时，将墨水识别部件50设置成使得突出部分54与两个插入部分21和22的延伸部相垂直，同时柱状突出件52设置在相对前述延伸部的另一侧上(在图5D中相对于延伸部的下侧)。
按照这种方式，根据要注入到墨盒2中的墨水的颜色，也就是通过通孔58所显示的颜色，墨水识别部件50可以安装在墨水容器2a的安装部分41中的四个不同的旋转位置中，墨水识别部件50的突出部分54可以被设定在相对于两个插入部分21和22的四个彼此不同的位置中。另外，只有通过选择要通过通孔58显示的颜色标记，突出部分54的位置可以设定在对应于所选颜色的位置中。相应的，除了设定突出部分54的位置之外，不需要特殊的工作，可以减少工作成本。
根据上述实施方案的墨盒2，具有(可以设定在不同位置的突出部分54的)能防止错误注入的功能和(在字符部分54和通孔58中印制上的四种颜色标记的)显示要注入的墨水种类的功能的四种墨盒，可以利用两种部件来选择性的构成，也就是一种是墨水容器2a和一种是墨水识别部件50。因此，可以低成本的制造能防止错误注入墨水和能容易地确认墨水种类的四种墨盒。
以下参考图6A-6D和7A-7D描述该实施方案的用于将墨水注入到墨水注入系统的墨盒2中的墨水分配器的安装部分附近的结构，以及用于将墨盒2安装到墨水分配器的安装部分的操作。
顺便提一句，图6A-6D不仅显示了用于注入黑色墨水的墨水分配器60的安装部分60a的附近的结构，而且显示了要注入黑色墨水的墨盒2安装到安装部分60a的情况。图6A和6B是墨水分配器60的安装部分60a的附近的顶部透视图和截面图。图6C是显示在墨盒2安装至墨水分配器60的安装部分60a之前的墨盒2。图6D显示在墨盒2已经安装至墨水分配器60的安装部分60a的状态。
在墨水分配器60的安装部分60a中设置用于向墨盒2中注入墨水的中空针状的注入喷嘴61和用于将空气从墨盒2内排除到外部的中空针状排气喷嘴62。相应的，当墨盒2安装在墨水分配器60的安装部分60a时，注入喷嘴61和排气喷嘴62刺穿墨盒2的两个插入部分21和22的止动器23和24，并进入到墨盒2的内部。
在用于注入黑色墨水的墨水分配器60的安装部分60a中，在注入喷嘴61和排气喷嘴62的延伸部附近设置装配孔63。装配孔63由圆形部分63a和长条形部分63b构成。圆形部分63a的直径基本等于墨水识别部件50的突出部分54的柱状突出件52的外直径，长条形部分63b的宽度和长度基本等于板状突出件53的宽度和长度。相应的，装配孔63的形状基本与墨水识别部件50的突出部分54的形状相同。
装配孔63设置成与注入喷嘴61和排气喷嘴62的延伸部相平行(在图7A的右侧)，并使得圆形部分63a距离排气喷嘴62的距离比长条形部分63b的长。以这种方式，在安装部分60a中，装配孔63相对于注入喷嘴61和排气喷嘴62的延伸部的位置关系基本与墨水识别部件50的突出部分54相对于要注入黑色墨水的墨盒2的插入部分21和22的位置关系(见图5A)相同。
相应地，如图6C所示，要注入黑色墨水的墨盒2，也就是具有安装在墨水容器2a的安装部分41中的墨水识别部件50从而通过通孔58能观察到颜色标记“K”的墨盒2靠近墨水分配器60的安装部分60a，注入喷嘴61和排气喷嘴62分别刺穿止动器23和24。结果如图6D所示，墨水识别部件50的突出部分54装配在安装部分60a的装配孔63中。因此，完成了墨盒2与墨水分配器60的安装部分60a之间的连接。
此处，考虑以下情况，即要注入黑色墨水以外的其它颜色墨水的墨盒2，也就是具有安装在墨水容器2a的安装部分41中的墨水识别部件50从而通过通孔58能观察到颜色标记“C”、“Y”和“M”中的一个的墨盒2靠近墨水分配器60的安装部分60a。
在这种情况下，装配孔63相对于在用于注入黑色墨水的墨水分配器60的安装部分60a中的注入喷嘴61和排气喷嘴62的位置关系与墨水识别部件50的突出部分54相对于要注入彩色墨水的墨盒2的插入部分21和22(见图5B-5D)的位置关系不同。因此，即使当注入喷嘴61和排气喷嘴62分别刺穿止动器23和24时，墨水识别部件50的突出部分54也不能装配到安装部分60a的装配孔63中。因此，只有要注入黑色墨水的墨盒2能装配到用于注入黑色墨水的墨水分配器60的安装部分60a中。因此不用担心会安装要注入黑色墨水之外的其它颜色墨水的墨盒2。
图7A-7D分别显示了用于注入四色墨水的墨水分配器的安装部分附近的顶部透视图。图7A是显示用于注入黑色墨水的墨水分配器60的安装部分60a的结构示图，与图6A相对应。以同样的方式，图7B-7D分别显示了用于注入青色、黄色和品红色墨水的墨水分配器70、80和90的安装部分70a、80a和90a的结构示图。
关于用于分别注入青色、黄色和品红色墨水的墨水分配器70、80和90的安装部分70a、80a和90a，按照与在用于注入黑色墨水的墨水分配器60的安装部分60a中的同样方式来设置注入喷嘴61和排气喷嘴62。
在用于注入青色、黄色和品红色墨水的墨水分配器70、80和90的安装部分70a、80a和90a中的每个中，在注入喷嘴61和排气喷嘴62的延伸部附近设置装配孔73、83、93。装配孔73、83、93由圆形部分73a、83a、93a和长条形部分73b、83b、93b构成。圆形部分73a、83a、93a的直径基本等于墨水识别部件50的突出部分54的柱状突出件52的外直径，长条形部分73b、83b、93b的宽度和长度基本等于板状突出件53的宽度和长度。相应的，装配孔73、83、93的形状基本与墨水识别部件50的突出部分54的形状相同。
墨水分配器70的装配孔73设置成与注入喷嘴61和排气喷嘴62的延伸部相垂直，并相对于前述延伸部使得圆形部分73a位于一侧上(在图7B中相对于前述延伸部在上侧上)。以这种方式，在墨水分配器70的安装部分70a中，装配孔73相对于注入喷嘴61和排气喷嘴62的位置关系基本与墨水识别部件50的突出部分54相对于要注入有青色墨水的墨盒2的插入部分21和22的位置关系(见图5B)相同。
墨水分配器80的装配孔83设置成与注入喷嘴61和排气喷嘴62的延伸部相平行(图7C中在右侧)，并使得圆形部分83a比长条形部分83b更靠近排气喷嘴62。以这种方式，在墨水分配器80的安装部分80a中，装配孔83相对于注入喷嘴61和排气喷嘴62的延伸部的位置关系基本与墨水识别部件50的突出部分54相对于要注入有黄色墨水的墨盒2的插入部分21和22的位置关系(见图5C)相同。
墨水分配器90的装配孔93设置成与注入喷嘴61和排气喷嘴62的延伸部相垂直，并相对于前述延伸部使得圆形部分93a位于另一侧上(在图7D中相对于前述延伸部在下侧上)。以这种方式，在墨水分配器90的安装部分90a中，装配孔93相对于注入喷嘴61和排气喷嘴62的位置关系基本与墨水识别部件50的突出部分54相对于要注入有品红色墨水的墨盒2的插入部分21和22的位置关系(见图5D)相同。
因此，只有要注入青色墨水的墨盒2可以安装在用于注入青色墨水的墨水分配器70的安装部分70a中。只有要注入黄色墨水的墨盒2可以安装在用于注入黄色墨水的墨水分配器80的安装部分80a中。只有要注入品红色墨水的墨盒2可以安装在用于注入品红色墨水的墨水分配器90的安装部分90a中。结果要注入黑色、青色、黄色或者品红色墨水的任何墨盒2可以仅安装在用于注入该颜色墨水的墨水分配器的安装部分中。因此，不用担心要注入其对应颜色墨水的墨盒2会错误地安装在用于注入另一种墨水的墨水分配器的安装部分中。
以这种方式，要注入黑色、青色、黄色和品红色墨水的墨盒2安装在分别与该颜色对应的墨水分配器的安装部分中，并注入该颜色的墨水。因此，完成了墨盒2的制造。然后，当进行记录的时候将墨盒2连接至喷墨打印机1。此处在喷墨打印机1中，设置四个分别与黑色、青色、黄色和品红色相对应的缓冲槽3。
此处，在每个缓冲槽3中，如上所述，将墨水引入管35和外部空气引入管36设置成从缓冲槽3的顶壁3a伸出。在与黑色、青色、黄色和品红色对应的每个缓冲槽3中，在墨水引入管35和外部空气引入管36的延伸部附近设置装配孔38，如图1所示。顺便提一句，装配孔38的形状基本与墨水识别部件50的突出部分54的形状一致。
装配孔38相对于和黑色、青色、黄色和品红色对应的缓冲槽3的墨水引入管35和外部空气引入管36的位置关系基本与墨水识别部件50的突出部分54相对于喷墨打印机1的墨盒2(也就是要注入相应的黑色、青色、黄色和品红色墨水的墨盒2)的插入部分21和22的位置关系相同。顺便提一句，装配孔38相对于和黑色、青色、黄色和品红色对应的缓冲槽3的墨水引入管35和外部空气引入管36的位置关系与该装配孔和对应于黑色、青色、黄色和品红色的墨水分配器的安装部分的墨水注入喷嘴61和排气喷嘴62的位置关系类似。因此省略对它们的详细描述(见图7A-7D)。
结果，当要注入黑色、青色、黄色或者品红色墨水的墨盒2连接至喷墨打印机1时，该墨盒2可以仅安装在对应于在墨盒2的显示部分所显示的墨水种类的缓冲槽3上。因此，不用担心要注入其对应颜色墨水的墨盒2会错误地安装在对应于不同颜色的缓冲槽3上。
以这种方式，在该实施方案的墨水注入系统中，工人在利用墨水分配器将墨水注入到墨盒2中之前，通过显示部分40的字符部分45就可以容易地确认要注入到墨盒2中的墨水种类。另外，在用于注入黑色、青色、黄色、品红色墨水的每个墨水分配器的安装部分中，可以设置用于装配至突出部分54的装配孔，该突出部分54具有与要注入到墨盒2中的墨水种类相对应的位置关系。结果，只有当墨盒2的墨水识别部件50的突出部分54装配到与要注入到该墨盒2中的墨水种类相对应的墨水分配器的装配孔中时，才允许墨水分配器注入墨水。相应的，在墨盒2的显示部分40的字符部分45所显示的彩色标记中，与可以通过通孔58确认的颜色标记相对应的墨水种类不同的墨水可以被防止错误地注入到墨盒2中。另外，在墨水注入之后，可以在显示部分40上简单地确认已经注入到墨盒2中的墨水种类。
另外，具有与要注入到墨盒2中的墨水种类相对应的位置关系的突出部分54也可以装配至在与喷墨打印机1中的墨水种类相对应的缓冲槽3中设置的装配孔38中。结果，当墨盒2连接至喷墨打印机1时，可以防止该墨盒2在用于另一个墨盒2的安装位置中错误地连接至喷墨打印机1，其中该另一个墨盒2注入有与所述的墨盒2的显示部分40显示的墨水种类不同的墨水。相应的，可以简化制造过程，降低制造成本。
换句话说，也可以通过墨水识别单元来检测该实施方案的被检测部分，该墨水识别单元设置在要安装墨盒主体的喷墨打印机中，并且用于识别注入到墨盒主体中的墨水种类。
根据该结构，在喷墨打印机中，根据在墨盒中的墨水种类设置的被检测部分由墨水识别单元来检测，从而识别注入到墨盒中的墨水种类。结果，当墨盒安装在喷墨打印机中时，可以防止该墨盒错误地安装在与在喷墨打印机中的该墨盒的显示部分所显示墨水种类不同的墨水种类的安装位置上。另外，在这种情况下，可以使用通用的被检测部分，以防止在墨水注射器中错误的墨水注入以及在喷墨打印机中墨盒的错误安装。因此与提供多个被检测部分的情况相比，可以简化制造过程，降低制造成本。
更具体的说，被检测部分是设置在覆盖部件51的预定位置中的突出部分54。
根据该结构，由于在覆盖部件51的预定位置中设置作为被检测部分的突出部分54，因此只有当覆盖部件的安装位置被设定为暴露所选择的墨水识别标记时，才可以在对应于从多个墨水识别标记中选择的一个墨水识别标记的位置中设置被检测部分的位置。相应的，在与所选择的颜色(墨水识别标记)对应的位置中设定被检测部分的位置的工作是不必要的。另外，与被检测部分作为一个分开的部件连接至覆盖部件的情况相比，可以减少部件的数量，从而减少制造成本。
另外，显示部分40包括其中形成有四个颜色标记的字符部分45，以及连接至字符部分45上的墨水识别部件50。当墨水识别部件50安装在墨水容器2a的安装部分41中时，通过改变墨水识别部件50的连接位置(旋转位置)，可以显示该四个颜色标记中的一个。相应地，不利用对于四个颜色标记的每一个都不相同的墨水容器2a和墨水识别部件50，可以使用通用的墨水容器2a和通用的墨水识别部件50而不同考虑墨水的种类。
另外，墨盒2的墨水识别部件50的突出部分54被设计为装配在墨水分配器的安装部分的装配孔中。相应的，与被装配部分作为一个分开的部件连接至墨水识别部件50的情况相比，可以减少部件的数量，从而减少制造成本。
另外，当墨水识别部件50围绕其轴部分55旋转时，在四个颜色标记之中，可以容易地选择与墨水分配器要注入的墨水种类相对应的一个颜色标记。
另外，在墨水识别部件50的下表面中，轴部分55的伸出长度大于每个接合部分56的伸出长度。相应的，当墨水识别部件50安装在墨水容器2a的安装部分41中时，轴部分55首先插入到安装部分41中，墨水识别部件50围绕该轴部分55旋转，从而将通孔58的位置调整至与要由墨水分配器注入的墨水的颜色标记相对应的位置。然后，接合部分56可以与定位沟槽41b相接合。因此，将墨水识别标记50连接至墨水容器2a的工作变得简单。
尽管已经如上所述描述了本发明的优选实施方案，但是本发明不限于这些实施方案，而是可以在设计中作出落入权利要求所述范围内的各种改变。例如，在前述实施方案中，具有与要注入到墨盒2中的墨水种类相对应的位置关系的突出部分54也可以装配至在与喷墨打印机1中的墨水种类相对应的缓冲槽3中设置的装配孔38中。但是，可以使得突出部分54不装配至喷墨打印机1的缓冲槽3的装配孔中，只要该突出部分54装配在墨水分配器的安装部分的装配孔中即可。顺便提一句，可以与能够装配在墨水分配器的安装部分的装配孔中的突出部分54相独立地给墨盒2设置另一个突出部分，它可以装配在喷墨打印机1的缓冲槽3中的装配孔中。
在前述实施方案中，当墨水识别部件50安装在墨水容器2a的安装部分41中时，通过改变覆盖部件51的连接位置，可以显示与黑色、青色、黄色、品红色墨水相对应的四个颜色标记中的一个。但是，根据黑色、青色、黄色和品红色的每一种墨水，墨水识别部件可以与墨水容器一体的形成。
在前述实施方案中，在墨水识别部件50的下表面中，轴部分55的伸出长度大于每个接合部分56的伸出长度。但是，轴部分55的伸出长度可以等于或者小于每个接合部分56的伸出长度。
尽管在前述实施方案中墨水的种类是四个，但是本发明不限于此，墨水种类的数量可以不大于3个或者不小于5个。例如当本发明用于墨水种类是6个的情况时，如果六个定位沟槽41b和六个接合部分56按照60度的间隔设置，按照60度的间隔在字符部分45中印制出六个字符，也是可以的。
在前述实施方案中，具有与在墨盒2的墨水识别部件50中的墨水种类相对应的位置关系的突出部分54装配在与所述墨水种类相对应的墨水分配器的安装部分的装配孔中，从而可以防止在墨水分配器中错误地注入墨水。但是，墨盒2可以具有设置在不与墨水种类相对应的位置上的被检测部分。在这种情况下，通过墨水分配器的墨水识别单元来检测该被检测部分，从而防止墨水错误地注入到墨水分配器中。
例如，在前述实施方案中，设置在与要注入的墨水种类不对应的位置中的突出部分54可以作为被检测部分，而用于检测该被检测部分的墨水识别单元设置在墨水分配器中。这种情况可以参考图8和图9A-9D来描述。图8显示了要注入黑色墨水的墨盒2安装在用于注入黑色墨水的墨水分配器60的安装部分60a中。图9A-9D显示了在分别与黑色、青色、黄色、品红色墨水相对应的墨水分配器60、70、80和90的安装部分60a、70a、80a和90a中设置的墨水识别单元与分别安装在该安装部分60a、70a、80a和90a中的墨盒2之间的位置关系。
每个墨水识别单元由设置在墨水分配器中的透射型光传感器73构成。光传感器73由发光部分71和光接受部分72构成。如图8和9A所示，在要安装与黑色对应的墨盒2的墨水分配器60的安装部分60a中，在可以检测到在所安装的与黑色对应的墨盒2的柱状突出件52的前端的位置中设置光传感器73。更具体的说，光传感器73的发光部分71和光接受部分72被设置成，沿着和注入喷嘴61以及排气喷嘴62的延伸部以直角相交、并在比连接至墨水分配器60的墨盒2的板状突出件53高的位置上、经过该柱状突出件52的前端的虚拟直线，将柱状突出件52的前端夹在其中。因此，将光传感器73设置成使得光不会被板状突出件53所阻挡，但是只有当与黑色对应的墨盒2安装在安装部分60a中时由柱状突出件52的前端阻挡光。
在要安装与青色对应的墨盒2的墨水分配器70的安装部分70a中，发光部分71和光接受部分72被设置成，沿着和注入喷嘴61以及排气喷嘴62的延伸部相平行、并在比连接至墨水分配器70的墨盒2的板状突出件53高的位置上、经过该柱状突出件52的前端的虚拟直线，将柱状突出件52的前端夹在其中。因此，将光传感器73设置成使得光不会被板状突出件53所阻挡，但是只有当与青色对应的墨盒2安装在安装部分70a中时由柱状突出件52的前端阻挡光。
在要安装与黄色对应的墨盒2的墨水分配器80的安装部分80a中，发光部分71和光接受部分72被设置成，沿着和注入喷嘴61以及排气喷嘴62的延伸部以直角相交、并在比连接至墨水分配器80的墨盒2的板状突出件53高的位置上、经过该柱状突出件52的前端的虚拟直线，将柱状突出件52的前端夹在其中。因此，将光传感器73设置成使得光不会被板状突出件53所阻挡，但是只有当与黄色对应的墨盒2安装在安装部分80a中时由柱状突出件52的前端阻挡光。
在要安装与品红色对应的墨盒2的墨水分配器90的安装部分90a中，发光部分71和光接受部分72被设置成，沿着和注入喷嘴61以及排气喷嘴62的延伸部相平行、并在比连接至墨水分配器90的墨盒2的板状突出件53高的位置上、经过该柱状突出件52的前端的虚拟直线，将柱状突出件52的前端夹在其中。因此，将光传感器73设置成使得光不会被板状突出件53所阻挡，但是只有当与品红色对应的墨盒2安装在安装部分90a中时由柱状突出件52的前端阻挡光。
以这种方式，被检测部分(柱状突出件52)由墨水分配器的墨水识别单元(光传感器73)所检测，从而识别在安装部分60a、70a、80a和90a中安装的墨盒的墨水种类的适合性。由于这种结构，可以识别不同种类的墨盒被错误地连接，并防止发生错误的墨水注入。
另外，墨水分配器的控制单元可以进行控制，以允许墨水注入单元响应墨水识别单元检测该被检测部分时所发送的检测信号来进行操作，并抑制墨水注入单元在没有受到检测信号时就进行操作。以这种方式，可以设置用于完全防止错误注入的注入抑制单元。顺便提一句，被检测部分不限于柱状突出件52，可以是槽口、条形码等。墨水识别单元不限于透射型光传感器73，还可以是反射型光传感器或者条形码读取器。
以这种方式，该实施方案的墨水注入系统包括注入抑制单元，用于抑制墨盒错误地注入与墨水识别单元所识别的墨水种类不同的墨水。
利用这种结构，抑制了墨盒2错误地注入与墨水识别单元所识别的墨水种类不同的墨水。相应的，在墨水注射器中，可以确定地防止墨盒错误地注入与在墨盒的显示部分所显示种类不同的墨水。
权利要求
1.一种墨盒墨水注入系统，包括要注入多种墨水中的一种预定墨水的墨盒，该墨盒包括用于显示要注入的预定墨水种类的显示部分，以及要被检测以识别要注入的预定墨水的被检测部分，该被检测部分设置在与显示部分所显示的预定墨水相对应的位置上，所述位置是与多种墨水相对应的多个不同位置中的一个；以及墨水注射器，用于将预定墨水注入到墨盒中，该墨水注射器包括墨水识别单元，用于在将墨水注入到墨盒中之前检测被检测部分以由此识别要注入到墨盒中的墨水种类。
2.如权利要求1所述的墨水注入系统，还包括注入抑制单元，用于抑制墨盒被错误地注入与墨水识别单元所识别的墨水种类不同的墨水。
3.一种墨盒墨水注入系统，包括要注入多种墨水中的一种预定墨水的墨盒，该墨盒包括用于显示要注入的预定墨水种类的显示部分，以及在与显示部分所显示的预定墨水相对应的位置上设置的被装配部分，该位置是与多种墨水相对应的多个不同位置中的一个；以及墨水注射器，用于将预定墨水注入到墨盒中，该墨水注射器包括要安装墨盒的安装部分，以及用于将预定墨水注入到在安装部分上安装的墨盒中的注射单元，所述安装部分包括仅能装配在要注入预定墨水的墨盒的被装配部分上的装配部分。
4.一种墨盒，包括要由墨水注射器注入预定墨水的盒主体，所述预定墨水是多种墨水中的一种；显示要注入的预定墨水种类的显示部分；以及被检测部分，当在要安装盒主体的墨水注射器中识别要注入的预定墨水时要检测该被检测部分，该被检测部分设置在与显示部分所显示的预定墨水相对应的位置上，所述位置是与多种墨水相对应的多个不同位置中的一个。
5.如权利要求4所述的墨盒，其中被检测部分也可以由在要安装盒主体的喷墨打印机中设置的、用于识别注入到盒主体中的墨水种类的墨水识别单元来检测。
6.如权利要求4所述的墨盒，其中显示部分包括多个墨水识别标记，分别与多种墨水相对应地设置在盒主体的表面上；以及覆盖部件，它连接至盒主体，从而覆盖除了从该多个墨水识别标记中选择的一个标记之外的所有墨水识别标记。
7.如权利要求6所述的墨盒，其中被检测部分是设置在覆盖部件的预定位置中的突出部分。
8.如权利要求6所述的墨盒，其中多个墨水识别标记沿着圆周方向布置并设置在一个圆圈上；该覆盖部件包括轴部分，该轴部分被形成为在覆盖部件的背表面上伸出，并可旋转地安装在安装孔中，该安装孔形成在盒主体中多个墨水识别标记所形成的圆圈的中心部分中；窗口部分，该窗口部分在覆盖部件的外部中形成，从而当覆盖部件已经连接至盒主体的时候，可以从外面观察到从多个墨水识别标记中所选择的一个墨水识别标记；以及覆盖部件围绕轴部分旋转，从而该窗口部分可以与对应于要注入的预定墨水的其中一个墨水识别标记的位置相对准。
9.如权利要求8所述的墨盒，其中在盒主体中形成用于将覆盖部件沿着其旋转方向定位的多个定位沟槽；形成多个伸出接合部分，以在覆盖部件的背表面上伸出，从而该多个伸出接合部分可以分别与多个定位沟槽相接合；以及轴部分在覆盖部件的背表面上的伸出长度同样地大于多个伸出接合部分的每一个的伸出长度。
10.一种墨盒，包括要由墨水注射器注入预定墨水的盒主体，所述预定墨水是多种墨水中的一种；用于显示要注入的预定墨水种类的显示部分；以及在与显示部分所显示的预定墨水对应的位置上设置的被装配部分，该位置是与多种墨水相对应的多个不同位置中的一个；其中当该被装配部分装配至与预定墨水种类相对应的墨水注射器的装配部分时，允许由墨水注射器给盒主体注入墨水。
11.如权利要求10所述的墨盒，其中被装配部分可以装配至在要安装盒主体的喷墨打印机中设置的装配部分，该装配部分与预定墨水的种类相对应。
12.如权利要求10所述的墨盒，其中显示部分包括多个墨水识别标记，分别与多种墨水相对应地设置在盒主体表面上；以及覆盖部件，它连接至盒主体，从而覆盖除了从该多个墨水识别标记选择的一个标记之外的所有墨水识别标记。
13.如权利要求10所述的墨盒，其中被装配部分是设置在覆盖部件的预定位置中的突出部分。
14.如权利要求12所述的墨盒，其中多个墨水识别标记沿着圆周方向布置并设置在一个圆圈上；该覆盖部件包括轴部分，该轴部分被形成为在覆盖部件的背表面上伸出，并可旋转地安装在安装孔中，该安装孔形成在盒主体中多个墨水识别标记所形成的圆圈的中心部分中；窗口部分，该窗口部分在覆盖部件的外部中形成，从而当覆盖部件连接至盒主体的时候，可以从外面观察到从多个墨水识别标记中所选择的一个墨水识别标记；以及覆盖部件围绕轴部分旋转，从而该窗口部分可以与对应于要注入的预定墨水的其中一个墨水识别标记的位置相对准。
15.如权利要求14所述的墨盒，其中在盒主体中形成用于将覆盖部件沿着其旋转方向定位的多个定位沟槽；形成多个伸出接合部分，以在覆盖部件的背表面上伸出，从而该多个伸出接合部分可以分别与多个定位沟槽相接合；以及轴部分在覆盖部件的背表面上的伸出长度同样地大于多个伸出接合部分的每一个的伸出长度。
全文摘要
一种墨盒墨水注入系统，包括要注入多种墨水中的一种预定墨水的墨盒，该墨盒包括用于显示要注入的预定墨水种类的显示部分，以及要被检测以识别要注入的预定墨水的被检测部分，该被检测部分设置在与显示部分所显示的预定墨水相对应的位置上，所述位置是与多种墨水相对应的多个不同位置中的一个；以及墨水注射器，用于将预定墨水注入到墨盒中，该墨水注射器包括墨水识别单元，用于在将墨水注入到墨盒中之前检测被检测部分以由此识别要注入到墨盒中的墨水种类。
文档编号B41J2/01GK1603123SQ2004100832
公开日2005年4月6日 申请日期2004年9月29日 优先权日2003年9月30日
发明者片山直树 申请人:兄弟工业株式会社