液体供应系统及其制造方法

专利名称：液体供应系统及其制造方法
技术领域：
本发明涉及给液体喷射装置提供液体的液体供应系统及其制造方法。
背景技术：
作为液体喷射装置，公知的例如有喷墨式打印机。在喷墨式打印机 中，由墨盒提供墨水。以往，公知有如下技术在喷墨式打印机的外部增 设大容量的墨罐，通过利用管子将该墨罐与墨盒连接，由此增大墨水储藏
量(例如，参考日本专利文件特开2006-305942号公报)。在该技术中， 在构成墨盒的树脂盒子上通过切削进行开孔加工，并将管子连接到该孔。
然而，人们追求简化或省略这样的对墨盒进行加工的技术。这样的问 题不仅限于喷墨式打印机，而是通常的可设置液体容器的喷墨式装置(液 体消耗装置)所共有的问题。

发明内容
本发明的目的在于提供一种用于简单地从外部给能够设置液体容器的
液体喷射装置提供液体的技术。
本发明是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的，可以作为以下
的形式或应用例来实现。 一种给液体喷射装置供应液体的液体供应系统，所述液体
供应系统包括
能够设置在所述液体喷射装置上的液体容器； 用于给所述液体容器补给所述液体的液体补给装置；以及 用于对所述液体容器和所述液体补给装置之间进行连接的液体流路部
件，
所述液体容器包括容器主体，所述容器主体包括在第一面上具有开口的凹状部、用于 给所述液体喷射装置供应液体的液体供应部；以及
密封膜，所述密封膜通过密封所述凹状部的开口与所述凹状部的内表 面一起划分形成配置在所述液体供应部的上游侧的室以内部流路，
其中，所述液体流路部件经由开设在所述密封膜上的孔与所述空间以 及内部流路中至少一个连接。
由此，不用在容器主体上加工孔，就能够容易地将液体流路部件连接 到液体容器。如应用例1所述的液体供应系统，其中， 所述液体容器还包括覆盖所述密封膜的盖部件， 所述液体流路部件贯穿开设在所述盖部件上的孔。 由此，能够通过盖部件抑制液体流路部件的变形。如应用例2所述的液体供应系统，其中， 所述液体流路部件被固定在所述盖部件。 由此，能够抑制液体流路部件脱落等。如应用例1至3中的任一项所述的液体供应系统，其中， 所述液体容器还包括传感器，所述传感器用于检测所述内部流路的第
一位置有无所述液体，
所述液体流路部件在所述第一位置的上游侧与所述室和内部流路中的
至少一个连接。
由此，通过液体传感器能够检测出液体供应系统液体耗尽的情况。 [应用例5]如应用例1至4中的任一项所述的液体供应系统，其中 所述液体容器还包括阀体，所述阀体配置在所述内部流路的第二位
置，并且用于调整所述第二位置的上游侧和下游侧的压力差，
所述液体流路部件在所述第二位置的上游侧与所述室和内部流路中的
至少一个连接。
由此，通过差压阀的功能，能够以适当的压力给液体消耗装置供应液体。如应用例1至5中的任一项所述的液体供应系统，其中还包括密封部件，所述密封部件对所述密封膜和所述液体流路部件之
间不透液地进行密封。
由此，能够抑制液体从密封膜和液体流路部件之间漏出。 本发明可以用各种各样的形式实现，例如，可以由液体供应系统及其
制造方法、液体供应系统用液体容器及其制造方法，以及液体喷射装置 (液体消耗装置)等形式实现。


图1是示出在架式的喷墨式打印机及利用了该在架式的喷墨式打印机 的墨水供应系统的一个示例的立体图2是示出离架式的喷墨式打印机及利用了该离架式的喷墨式打印机 的墨水供应系统的一个示例的立体图； 图3是墨盒的第一外观立体图； 图4是墨盒的第二外观立体图； 图5是墨盒的第一分解立体图； 图6是墨盒的第二分解立体图； 图7是示出墨盒安装在托架上的状态的图8是概念性地示出从大气开放孔到液体供应部的路径的图； 图9是从正面侧观察盒主体的图； 图IO是从背面侧观察盒主体的图； 图11是简化图9和图IO的模式图12是概念性地示出第一实施例中的墨水供应系统的路径的图13是示出第一实施例中的墨盒和墨水补给管的连接方法的说明
图14是用于说明在膜上可以连接墨水补给管的位置的图15是概念性地示出第一实施例中的墨水供应系统的路径的图16是示出第二实施例中的墨盒和墨水补给管的连接方法的说明
图n是用于说明在外表面膜上可以连接墨水补给管的位置的图；图18是示出第二实施例中的墨盒和墨水补给管的连接方法的说明图。
具体实施例方式
接着，用以下的顺序对本发明的实施方式进行说明。
A. 墨水供应系统的整体构成
B. 墨盒的基本构成
C. 墨水供应系统用墨盒的构成及其制造方法
D. 其他的变形例
A.墨水供应系统的整体构成
图1的(A)是示出喷墨式打印机的一个示例的立体图。该喷墨式打 印机1000具有沿着主扫描方向移动的托架200，并且具有向副扫描方向运 送印刷用纸PP的运送机构。托架200的下端设有印刷头(省略图示)， 利用该印刷头在印刷用纸PP上进行印刷。托架200上设置有可搭载多个 墨盒1的盒容纳部。如上所述，墨盒搭载在托架上的打印机被称作"在架 式(on-carriage type)打印机"。
图1的(B)示出了利用了该喷墨式打印机1000的墨水供应系统。该 系统在喷墨式打印机1000的外部设置有大容量的墨罐900，并且在该大容 量墨罐900和墨盒1之间用墨水补给管910连接。大容量的墨罐900包含 有与墨盒1的个数相同个数的墨水容器。增设大容量墨罐900就能够从本 质上大幅增加墨水储藏量。另外，将大容量墨罐900称作"外设墨罐"。
图2的(A)是示出喷墨式打印机的另一个示例的立体图。该喷墨式 打印机IIOO没有在托架1200上搭载墨盒，而是在打印机主体的外侧(托 架的移动范围外侧)设置有盒容纳部1120。墨盒1和托架1200之间用墨 水供应管1210连接。如上所述，墨盒搭载在托架以外的地方的打印机被 称作"离架式(off-carriagetype)打印机"。
图2的(B)示出了利用了该喷墨式打印机IIOO的墨水供应系统。该 系统增设了大容量的墨罐900，并且在该大容量墨罐900和墨盒1之间用 墨水补给管910连接。由此，对于离架式打印机也能够通过与在架式打印
7机同样的方法构成大幅增加了墨水储藏量的墨水供应系统。
在本说明书中，将以墨盒1、大容量墨罐900以及墨水补给管910构 成的系统称作"墨水供应系统"。但是也可以将在此基础上再包括喷墨式 打印机的整体称作"墨水供应系统"。
下面，首先对利用于墨水供应系统的各种实施例的墨盒的构成进行说 明，然后对墨水供应系统的详细构成及其制造方法进行说明。下面虽然主 要对使用了在架式的喷墨式打印机的情况进行说明，但该内容也同样适用 于使用了离架式喷墨式打印机的情况。
B.墨盒的基本构成
图3是墨盒的第一外观立体图。图4是墨盒的第二外观立体图。图4 是从图3的相反方向观察到的图。图5是墨盒的第一分解立体图。图6是 墨盒的第二分解立体图。图6是从图5的相反方向观察到的图。图7是示 出将墨盒安装在托架上的状态的图。在图3 图6中，为了确定方向示出 了XYZ轴。
墨盒1的内部容纳有液体墨水。如图7所示，墨盒1安装在喷墨式打 印机的托架200上，并给该喷墨式打印机供应墨水。
如图3和图4所示，墨盒1近似为长方体形状，具有Z轴正方向侧的 面la、 Z轴负方向侧的面lb、 X轴正方向侧的面lc、 X轴负方向侧的面 ld、 Y轴正方向侧的面le、 Y轴负方向侧的面lf。下面为了便于说明，称 面la为上面、面lb为底面、面lc为右侧面、面ld为左侧面、面le为正 面、面lf为背面。并且，将这些面la lf所在侧分别称为上面侧、底面 侧、右侧面侧、左侧面侧、正面侧、背面侧。
在底面lb上设置有液体供应口 50,该液体供应口具有用于给喷墨式 打印机供应墨水的供应孔。在底面lb上还开设有用于将大气导入墨盒1 内的大气开放孔100 (图6)。
大气开放孔100具有满足如下条件的深度和直径使形成在喷墨式打 印机的托架200上的突起230 (图7)有盈余地嵌入其内，以使该大气开 放孔100与突起230具有预定的间隙。用户先揭掉用于不透气地密封大气 开放孔100的密封膜90，再将墨盒1安装到托架200上。设置突起230的目的是为了防止用户忘记揭掉密封膜90。
如图3和图4所示，在左侧面ld上设置有卡合杆11。在卡合杆ll上 形成有突起lla。当向托架200安装时，突起lla与形成在托架200上的 凹部210卡合，由此墨盒1被固定在托架200上(图7)。从如上所述可 知，托架200是安装墨盒1的安装部。当喷墨式打印机进行印刷时，托架 200与印刷头(省略图示)成为一体，沿印刷介质的纸宽度方向(主扫描 方向)往复移动。主扫描方向如图7中箭头AR1所示。g卩，当喷墨式打印 机进行印刷时，墨盒1沿各图中的Y轴方向往复移动。
在左侧面ld的卡合杆11的下方设有电路基板34 (图4)。在电路基 板34上形成有多个电极端子34a，这些电极端子34a经由设置在托架200 上的电极端子(省略图示)与喷墨式打印机电连接。
在墨盒1的上面la和背面lf上粘贴有外表面膜60。
接着，参照图5和图6，对墨盒1的内部构成、部件构成进行说明。 墨盒1具有盒主体10和覆盖盒主体10的正面侧的盖部件20。
盒主体10的正面侧形成有具有各种形状的肋10a (图5)。在盒主体 10和盖部件20之间设有用于覆盖盒主体10的正面侧的膜80。膜80紧密 地粘贴在盒主体10的肋10a的正面侧的端面上，以使膜80和所述端面之 间没有间隙。通过这些肋10a和膜80，在墨盒1的内部划分形成有多个小 室，例如后述的墨水容纳室、缓冲室。对于这些各室，下面进一步进行详 细的说明。
盒主体10的背面侧形成有差压阀容纳室40a和气液分离室70a (图 6)。差压阀容纳室40a容纳由阀部件41、弹簧42、弹簧座43构成的差压 阀40。包围气液分离室70a的底面的内壁上形成有堤70b，气液分离膜71 粘贴在该堤70b上，由这些整体上构成了气液分离过滤器70。
盒主体10的背面侧还形成有多个槽10b (图6)。当以覆盖盒主体10 的背面侧的大致整体的方式粘贴有外表面膜60时，这些槽10b在盒主体 10和外表面膜60之间形成后述的各种流路，例如用于让墨水或大气流动 的流路。
接着，对上述的电路基板34周边的构造进行说明。盒主体10的右侧面的下面侧形成有传感器容纳室30a (图6)。在传感器容纳室30a中容纳 有液体余量传感器31、固定弹簧32。固定弹簧32将液体余量传感器31 压抵在传感器容纳室30a的下面侧的内壁上进行固定。传感器容纳室30a 的右侧面侧的开口被盖部件33覆盖，上述电路基板34被固定在盖部件33 的外表面33a上。将传感器容纳室30a、液体余量传感器31、固定弹簧 32、盖部件33、电路基板34、后述的传感器流路形成室30b在整体上称 作传感器部30。
省略详细的图示，液体余量传感器31包括形成后述的中间流路的 一部分的腔体、形成腔体的壁面的一部分的振动板、配置在振动板上的压 电元件。压电元件的端子与电路基板34的电极端子的一部分电连接，当 喷墨式打印机上安装有墨盒1时，压电元件的端子经由电路基板34的电 极端子与喷墨式打印机电连接。喷墨式打印机通过给压电元件提供电能， 能够经由压电元件而使振动板振动。然后，通过压电元件检测出振动板的 残留振动的特性(频率等)，由此喷墨打印机能够检测出腔体中有无气 泡。具体来说， 一旦通过容纳在盒主体10内的墨水被消耗而腔体内部的 状态从装满墨水的状态变化为装满空气的状态，振动板的残留振动的特性 就发生变化。经由液体余量传感器31检测出相关振动特性的变化，由此 喷墨式打印机能够检测出腔体中有没有墨水。
另外，在电路基板34上设置有EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)等可擦除非易失性存储器，用于记录喷 墨式打印机的墨水消耗量等。
盒主体10的底面侧设置有上述的液体供应口 50和大气开放孔100的 同时还设置有减压孔110、传感器流路形成室30b、迷宫流路形成室95a (图6)。减压孔110在墨盒1的制造工序中注入墨水时用于吸出空气减 少墨盒1内部的压力。传感器流路形成室30b和迷宫流路形成室95a形成 后述的中间流路的一部分。传感器流路形成室30b和迷宫流路形成室95a 是在中间流路中最狭窄且流路阻抗最大的流路部分。特别是迷宫流路形成 室95a形成迷宫形状的流路，产生弯液面(流路内形成的液体架桥)，因 此是流路阻抗特别大的部分。
10在墨盒1被制造后，液体供应口 50、大气开放孔100、减压孔110、 迷宫流路形成室95a、传感器流路形成室30b的开口部分别马上被密封膜 54、 90、 98、 95、 35密封。其中，如上所述，密封膜90在墨盒1被安装 在喷墨式打印机的托架200上之前被用户揭掉。由此，大气开放孔100与 外部连通，大气被导入墨盒1的内部。另外，密封膜54被构成为当墨 盒1被安装在喷墨式打印机的托架200上时，被托架200所具有的墨水供 应针240刺破。
液体供应口 50的内部从下面侧往上依次容纳有密封部件51、弹簧座 52、封闭弹簧53。密封部件51在当液体供应口 50中插入有墨水供应针 240时以使液体供应口 50的内壁和墨水供应针240的外壁之间不产生间隙 的方式进行密封。弹簧座52在墨盒1没有安装在托架200上时抵接在密封 部件51的内壁并且封闭液体供应口 50。封闭弹簧53对弹簧座52施以使 其向密封部件51的内壁抵接的方向的力。若墨水供应针240插入液体供 应口 50，则墨水供应针240的上端顶起弹簧座52，在弹簧座52和密封部 件51之间产生间隙，从该间隙给墨水供应针240供应墨水。
接着，在进一步详细说明墨盒1的内部构造之前，为了便于理解，先 参照图8对从大气开放孔IOO到液体供应口 50的路径进行概念性的说明。 图8是概念性地示出从大气开放孔到液体供应部的路径的图。
从大气开放孔100到液体供应口 50为止的路径大致划分为用于容纳 墨水的墨水贮留室、墨水贮留室的上游侧的大气流路、墨水贮留室的下游 侧的中间流路。
墨水贮留室从上游依次包括第一墨水容纳室370、容纳室连接路 380、第二墨水容纳室390。容纳室连接路380的上游侧与第一墨水容纳室 370连通，容纳室连接路380的下游侧与第二墨水容纳室390连通。
大气流路从上游侧依次包括蜿蜒通路310、用于容纳上述的气液分 离膜71的气液分离室70a、用于连接气液分离室70a和墨水贮留室的连接 部320 360。蜿蜓通路310的上游端与大气开放孔IOO连通，下游端与气 液分离室70a连通。蜿蜒通路310为了使从大气开放孔310到第一墨水贮 留室为止的距离变长而细长且蜿蜒地形成。由此，能够抑制墨水贮留室内的墨水中的水分的蒸发。气液分离膜71由允许气体通过并且不允许液体
通过的材料构成。将气液分离膜71配置在气液分离室70a的上游侧和下游 侧之间，由此能够抑制从墨水贮留室逆流而来的墨水由气液分离室70a进 入上游。连接部320 360的具体构成将在后面再叙述。
中间流路从上游侧起依次包括迷宫流路400、第一流动通路410、 上述的传感器部30、第二流动通路420、缓冲室430、上述的用于容纳差 压阀的差压阀容纳室40a、第三流动通路450、 460。迷宫流路400包括由 上述的迷宫流路形成室95a形成的空间，形成为三维迷宫形状。通过迷宫 流路400能够捕捉墨水内混入的气泡，从而抑制气泡混入到迷宫流路400 下游的墨水中。迷宫流路400也被称为"气泡陷阱(trap)流路"。第一 流动通路410的上游端与迷宫流路400连通，下游端与传感器部30的传感 器流路形成室30b连通。第二流动通路420的上游端与传感器部30的传感 器流路形成室30b连通，下游端与缓冲室430连通。缓冲室430中间没有 夹着流动通路而是直接与差压阀容纳室40a连通。由此，减小从缓冲室 430到液体供应口 50为止的空间，能够降低压力损失。在差压阀容纳室 40a中，通过差压阀40将差压阀容纳室40a下游侧的墨水的压力调整得比 上游侧的墨水的压力低，使下游侧的墨水成为负压。第三流动通路450、 460 (参照图9)的上游端与差压阀容纳室40a连通，下游端与液体供应口 50连通。这些第三流动通路450、 460形成将从差压阀容纳室40a出来的 墨水向竖直下方引导到液体供应口 50的竖直流路。
当制造墨盒1时，墨水填充到第一墨水容纳室370为止，如图8中以 虚线ML1概念性地示出的液面。在没有增设大容量墨罐900 (图1、图 2)的状态下， 一旦墨盒1内部的墨水逐渐被喷墨式打印机消耗掉，液面 将向下游侧移动，取而代之，大气从上游经由大气开放孔100流入墨盒1 的内部。然后，随着墨水的消耗，液面达到传感器部30，如图8中以虚线 ML2概念性地示出的液面。由此，大气被导入传感器部30，通过液体余 量传感器31检测出墨水耗尽的情况。 一旦检测出墨水耗尽，则喷墨式打 印机在传感器部30下游侧(缓冲室430等)中存在的墨水全部被消耗之 前停止印刷，并通知用户墨水已耗尽。这是由于如果完全耗尽墨水的情况下继续进行印刷，则印刷头中会混入空气，从而可能产生故障。
基于以上的说明，参照图9 图11对从大气开放孔31到液体供应口
50为止的路径的各构成要素在墨盒1内的具体构成进行说明。图9是从正 面侧观察盒主体IO的图。图IO是从背面侧观察盒主体IO的图。图11的 (A)是简化图9的模式图。图ll的(B)是简化图10的模式图。
墨水贮留室中第一墨水容纳室370和第二墨水容纳室390形成在盒主 体10的正面侧。第一墨水容纳室370和第二墨水容纳室390在图9和图 11的(A)中分别以单剖面线和交叉剖面线示出。容纳室连接路380形成 在盒主体IO的背面侧的如图IO和图11的(B)中所示的位置上。连通孔 371是用于连通容纳室连接路380的上游端和第一墨水容纳室370的孔， 连通孔391是用于连通容纳室连接路380的下游端和第二墨水容纳室390 的孔。
在大气流路中，蜿蜒通路310和气液分离室70a分别形成在盒主体10 的背面侧的如图IO和图11 (B)中所示的位置上。连通孔102是用于连通 蜿蜓通路310的上游端和大气开放孔100的孔。蜿蜓通路310的下游端贯 穿气液分离室70a的侧壁与气液分离室70a连通。
如果详细说明图8所示的大气流路的连接部320 360，则该连接部 320 360包括配置在盒主体10的正面侧的第一空间320、第三空间 340、第四空间350 (参照图9和图11的(A))、配置在盒主体10的背 面侧的第二空间330、第五空间360 (参照图10和图11的(B))，各空 间从上游按照符号的顺序串联形成一条流路。连通孔322是用于连通气液 分离室70a和第一空间320的孔。连通孔321、 341是分别连通第一空间 320和第二空间330之间、第二空间330和第三空间340之间的孔。第三 空间340和第四空间350之间通过形成在用于隔开第三空间340和第四空 间350之间的肋上的切槽342连通。连通孔351、 372是分别连通第四空间 350和第五空间360之间、第五空间360和第一墨水容纳室370之间的 孔。
在中间流路中，迷宫流路400、第一流动通路410形成在盒主体IO的 正面侧的图9和图11的(A)中所示的位置上。连通孔311设置在用于隔开第二墨水容纳室390和迷宫流路400的肋上，并连通第二墨水容纳室 390和迷宫流路400。如参照图6所进行的说明，传感器部30配置在盒主 体10的右侧面的下面侧(图9 图11)。第二流动通路420和上述的气 液分离室70a分别形成在盒主体IO的背面侧的图IO和图11的(B)中所 示的位置上。缓冲室430和第三流动通路450形成在盒主体10的正面侧的 图9和图11的(A)中所示的位置上。连通孔312是用于连通传感器部30 的迷宫流路形成室95a (图6)和第二流动通路420的上游端的孔，连通孔 431是用于连通第二流动通路420的下游端和缓冲室430的孔。连通孔432 是用于直接连接缓冲室430和差压阀容纳室40a的孔。连通孔451和连通 孔452是分别用于连接差压阀容纳室40a和第三流动通路450之间、第三 流动通路450和液体供应口 50的内部的墨水供应孔之间的孔。如上所 述，在中间流路中，迷宫流路400和传感器部30 (图5的迷宫流路形成室 95a和传感器流路形成室30b)是流路阻抗最大的流路部分。
在此，图9和图11的(A)所示的空间501是没有填充墨水的未填充 室。未填充室501不在从大气开放孔IOO到液体供应口 50的路径上，而是 独立的。未填充室501的背面侧设有与大气连通的大气连通孔502。未填 充室501在墨盒1被减压包包装时成为积蓄了负压的脱气室。由此，墨盒 l在被包装的状态下，盒主体10内部的气压保持在规定值以下，能够提供 溶于其中的空气含量少的墨水。
下面，对应用了上述的墨盒的墨水供应系统(图1的(B)、图2的 (B))的制造方法进行说明。
C.墨水供应系统用墨盒的构成及其制造方法
Cl.第一实施例
图12是概念性地示出第一实施例中的墨水供应系统的路径的图。大 容量墨罐900经由管子910连接在第二墨水容纳室390上。大容量墨罐 900具有开放到大气的大气连通孔902。并且，大气开放孔100被密封部 件FS密封。结果，即使墨水被消耗，墨盒1内部的液面ML1也不变。这 是由于没有空气从大气开放孔IOO被导入墨盒1的缘故。与此相对， 一旦 墨水被消耗，就有空气从大气连通孔902被导入大容量墨罐900，墨水IK将会从大容量墨罐900被供应给第二墨水容纳室390。因此，能够以适当 的压力从大容量墨罐900给第二墨水容纳室390补给墨水。
图13是示出第一实施例中墨盒和墨水补给管910的连接方法的说明 图。墨水补给管910在墨盒1侧的端部是以贯穿开设在盖部件20上的贯穿 孔HL1并且与开设在膜80上的贯穿孔HL2连通的方式连接的。其中，贯 穿孔HL2开设在形成第二墨水容纳室390的部分。为了防止发生漏出液体 或者混入空气的情况，在贯穿孔HL2以及墨水补给管910的墨盒1侧的端 部和外部之间用密封部件FP进行了不透液且不透气的密封。管子910优 选的是由可挠性材料形成。另外，密封部件FP优选的是由橡胶、合成橡 胶(elastomer)等弹性体形成。另外，密封部件FP与开设在盖部件20上 的贯穿孔HU嵌合，支撑墨水补给管910。
管子910的连接操作按照例如以下的顺序进行。首先，准备墨盒、管 子910、密封部件FP。该墨盒可以是在图3 图11中说明的墨盒。在连接 管子910之前的墨盒中，如图5和图6所示，第二墨水容纳室390的正面 侧的壁面由膜80来形成，并且处于将盖部件20盖在其外侧的状态。因 此，首先卸下盖部件20，在与第二墨水容纳室390相对的部分通过切削加 工等形成贯穿孔HL1。之后，将密封部件FP从盖部件20的内侧嵌合到贯 穿孔HL1。并且，在密封部件FP中与膜80抵接的部分涂上粘结材料，将 盖部件20再次嵌入墨盒主体10。此时，密封部件FP的端部被粘结在膜 80的形成第二墨水容纳室390的部分。在将密封部件FP粘结在膜80之 后，从外侧用针部件等来贯穿密封部件FP内部的筒状的空腔部，由此在 膜80上形成贯穿孔HU。在形成贯穿孔HL2之后，将墨水补给管910的 墨盒1侧的端部插入密封部件FP内部的筒状的空腔部来进行连接。通过 这样一系列的操作，完成了对墨盒1的管子910的连接操作。另外，通过 将管子910连接在大容量墨罐900，完成墨水供应系统。
根据本实施例，不用对墨盒主体IO进行开孔加工，就能够将墨水补 给管910连接在墨盒1上，因此能够容易地制作墨水供应系统。
另外，在本实施例中，将墨水补给管910连接在差压阀40的上游侧 的第二墨水容纳室390上。因此，能够利用差压阀40的功能以稳定的压
15力状态将经由管子910补给的墨水提供给印刷头。另外，在本实施例中，
通过传感器部30将墨水补给管910连接在上游侧的第二墨水容纳室390 上。因此，当大容量墨罐900中没有墨水时，在传感器部30中也能够正 确地检测出墨水耗尽的情况。
另外，根据本实施例，通过密封部件FP能够抑制从贯穿孔HL2和墨 水补给管910的连接部分漏出墨水或混入空气。另外，密封部件FP被固 定在盖部件20上，因此能够抑制由于墨水补给管910折断等引起的故 障。
C2.第一实施例的变形例
图14是用于说明在膜80上可以连接墨水补给管910的位置的图。在 上述的第一实施例中，在第二墨水容纳室390上形成了用于连接墨水补给 管910的贯穿孔HL2，但是贯穿孔HL2也可以形成在图14中用剖面线示 出的任意的部分。例如，如图14所示，贯穿孔HL2可以形成在第一墨水 容纳室370，也可以形成在第三空间340。另外，贯穿孔HL2可以形成在 第四空间350，也可以形成在第一流动通路410，也可以形成在第一空间 320，也可以形成在第三流动通路450。
C3.第二实施例
图15是概念性地示出第二实施例中的墨水供应系统的路径的图。大 容量墨罐900经由管子910连接在第二流动通路420。其他的构成与参照 图12说明的第一实施例相同，因此省略说明。在第二实施例中，也能够 以适当的压力从大容量墨罐900给第二墨水容纳室390补给墨水。
图16是示出第二实施例中墨盒和墨水补给管910的连接方法的说明 图。墨水补给管910的墨盒1侧的端部是以与开设在膜60上的贯穿孔 HL3连通的方式连接的。其中，贯穿孔HL3开设在形成第二流动通路420 的部分。为了防止发生漏出液体或者混入空气的情况，在贯穿孔HL3以及 墨水补给管910的墨盒1侧的端部和外部之间用密封部件FP进行了不透 液且不透气的密封。管子910以及密封部件FP的构成与第一实施例相 同。
管子910的连接操作按照例如以下的顺序进行。首先，准备墨盒、管子910、密封部件FP。该墨盒可以是在图3 图11中说明的墨盒。如图5 和图6所示，墨盒1的第二流动通路420的背面侧的壁面是由外表面膜60 来形成的。因此，在与密封部件FP的外表面膜60相抵接的部分涂上粘结 材料，将密封部件FP的端部粘结在形成第二流动通路420的部分。在将 密封部件FP粘结在密封膜90之后，从外侧用针部件等来贯穿密封部件FP 内部的筒状的空腔部，由此在外表面膜60上形成贯穿孔HL3。在形成贯 穿孔HL2之后，将墨水补给管910的墨盒1侧的端部插入密封部件FP内 部的筒状的空腔部来进行连接。通过这样一系列的操作，完成了对墨盒1 的管子910的连接操作。另外，通过将管子910连接至大容量墨罐900， 完成墨水供应系统。
根据本实施例，也不用对盖部件20以及墨盒主体IO进行开孔加工， 就能够将墨水补给管910连接在墨盒1上，因此能够容易地制作墨水供应 系统。
另外，在本实施例中，将墨水补给管910连接在压差阀40的上游侧 的第二墨水容纳室390上。因此，能够利用差压阀40的功能以稳定的压 力状态将经由管子910补给的墨水提供给印刷头。
另外，在本实施例中，能够通过密封部件FP抑制从贯穿孔HL3和墨 水补给管910的连接部分漏出墨水或混入空气。
C4.第二实施例的变形例
图17是用于说明在外表面膜60上可以连接墨水补给管910的位置的 图。在上述的第二实施例中，在第二流动通路420形成了用于连接墨水补 给管910的贯穿孔HL3，但是贯穿孔HL3也可以形成在图17中用剖面线 示出的任意的部分。例如，如图17所示，贯穿孔HL2可以形成在第二空 间330，也可以形成在容纳室连接路380。另外，贯穿孔HL2可以形成在 第五空间360。
D.其他的变形例
Dl.第一变形例
图18是示出在第一变形例中墨盒和墨水补给管910的连接方法的说 明图。在上述的第一和第二实施例中，经由密封部件FP连接了墨水补给
17管910和墨盒1，但是也可以采用其他的各种各样的连接方法来代替它。例如，如图18所示，也可以经由中空针部件AC将墨水补给管910连接在 第二墨水容纳室390上。在该示例中，中空针部件AC的内部是空的，因 此可以使墨水流动。中空针部件AC内部的中空的一端以能够导入墨水的 方式连接在墨水补给管910的墨盒1侧的端部，另一端经由顶端孔SH与 外部连通。在本变形例中，首先，准备在顶端连接有中空针部件AC的墨 水补给管910以及墨盒1。然后，将弹性薄片ER用粘结剂粘结在膜80的 形成第二墨水容纳室390的部分。之后，从膜80的正面侧以贯穿弹性薄 片ER和在膜80上与弹性薄片ER粘结的部分的方式插入中空针部件 AC。此时，使形成在中空针部件AC的顶端部的顶端孔SH位于第二墨水 容纳室390的内部。这样，就可以极其简单地将墨水补给管910连接在墨 盒1上。这样的方法不仅限于在膜80侧连接墨水补给管910的情况，也可 以用于在外表面膜60侧连接墨水补给管910的情况。 D2:变形例2在上述的实施例中，虽然说明了墨盒具有的各种流路、容纳室、连通 孔，但是可以任意省略这些结构的一部分。 D3:变形例3在上述实施例中，虽然作为墨水补给装置使用了大容量墨罐900，但 是也可以使用其他构成的墨水补给装置。例如，能够采用在大容量墨罐 900和墨盒1之间设置了泵的墨水补给装置。D4:变形例4在上述各实施例中，虽然说明了对于喷墨式打印机的墨水供应系统， 但是本发明也可以适用于通常给液体喷射装置(液体消耗装置)供应液体 的液体供应系统，可以适用于具有用于喷出微小量的液滴的液体喷头等的 各种液体消耗装置。所谓的液滴是指从上述液体喷射装置喷出的液体的状 态，包括具有尾巴的粒状、泪状、线状的液体。并且，在这里所述的液体 只要是液体消耗装置能够喷射的材料就可以。例如，只要是物质处于液相 的状态就可以，包括黏度高或低的液态的溶胶、胶水、其他的无机溶 剂、有机溶剂、溶液、液态树脂、如液态金属(金属熔液) 一样的流状体；此外，不仅包括作为物质的一个状态的液体，还包括由染料或金属粒 子等的固体物质构成的功能材料的粒子溶解、分散或混合在溶剂中而形成 的物质。并且，作为液体的代表可以例举在上述的实施例的实施方式中说 明的墨水或液晶等。在此，所谓的墨水是指包括通常的水性墨水、油性墨 水、中性墨水、热熔墨等各种液体组成物的墨水。作为液体消耗装置的具体示例可以是如下的装置例如，液晶显示器、EL (electroluminescence, 电致发光)显示器、面发光显示器、使用在彩色滤波器的制造等中的用于 喷射以分散或溶解的状态包含电极材料或色彩材料等材料的液体的液体喷 射装置、应用在生物芯片制造中的用于喷射生物有机物的液体喷射装置、 用作精密吸液管来喷射作为样品的液体的液体喷射装置、印花装置或微分 配器。并且，也可以作为下述装置的供应系统来采用给钟表或相机等的 精密仪器精确定位地喷射润滑油的液体喷射装置、为了形成应用于光通信 元件等的微小半球透镜(光学透镜)等而将紫外线硬化树脂等的透明树脂 液喷射到基板上的液体喷射装置、为了对基板等进行蚀刻而喷射酸或碱等 蚀刻液的液体喷射装置。并且，能够在对其中任意一种喷射装置的供应系 统适用本发明。
权利要求
1.一种给液体喷射装置供应液体的液体供应系统，所述液体供应系统包括能够设置在所述液体喷射装置上的液体容器；用于给所述液体容器补给所述液体的液体补给装置；以及用于对所述液体容器和所述液体补给装置之间进行连接的液体流路部件，所述液体容器包括容器主体，所述该容器主体具有在第一面上具有开口的凹状部、和用于给所述液体喷射装置供应液体的液体供应部；以及密封膜，所述密封膜通过密封所述凹状部的开口，与所述凹状部的内表面一起划分形成配置在所述液体供应部的上游侧的室以及内部流路，其中，所述液体流路部件经由开设在所述密封膜上的孔与所述空间以及内部流路中至少一个连接。
2. 如权利要求1所述的液体供应系统，其中， 所述液体容器还包括覆盖所述密封膜的盖部件， 所述液体流路部件贯穿开设在所述盖部件上的孔。
3. 如权利要求2所述的液体供应系统，其中，所述液体流路部件被固定在所述盖部件上。
4. 如权利要求1至3中的任一项所述的液体供应系统，其中， 所述液体容器还包括传感器，所述传感器用于检测所述内部流路的第一位置有无所述液体，所述液体流路部件在所述第一位置的上游侧与所述室和内部流路中的 至少一个连接。
5. 如权利要求1至4中的任一项所述的液体供应系统，其中 所述液体容器还包括阀体，所述阀体配置在所述内部流路的第二位置，并且用于调整所述第二位置的上游侧和下游侧的压力差，所述液体流路部件在所述第二位置的上游侧与所述室和内部流路中的至少一个连接。
6. 如权利要求1至5中的任一项所述的液体供应系统，其中 还包括密封部件，所述密封部件对所述密封膜和所述液体流路部件之间不透液地进行密封。
7. —种给液体喷射装置供应液体的液体供应系统的制造方法，所述液体供应系统的制造方法包括如下步骤(a) 准备能够设置在所述液体喷射装置上的液体容器；(b) 准备用于给所述液体容器补给所述液体的液体补给装置；以及(c) 将所述液体容器和所述液体补给装置之间用液体流路部件连接起来；其中，所述液体容器包括容器主体，所述容器主体包括在第一面上具有开口的凹状部、用于 给所述液体喷射装置供应液体的液体供应部；以及密封膜，所述密封膜通过密封所述凹状部的开口，与所述凹状部的内 表面一起划分形成配置在所述液体供应部的上游侧的室以及内部流路，所述步骤(C)包括如下步骤 (0在所述密封膜上开设孔；以及(ii)将所述液体流路部件经由开设在所述密封膜上的孔与所述室和 内部流路中的至少一个进行连接。
全文摘要
本发明提供了一种液体供应系统及其制造方法。提供了一种便于从外部给能够液体容器的液体喷射装置提供液体的技术。液体供应系统包括能够设置在液体喷射装置上的液体容器；用于给液体容器补给液体的液体补给装置；以及用于对液体容器和液体补给装置之间进行连接的液体流路部件，液体容器包括容器主体，所述容器主体包括在第一面上具有开口的凹状部、用于给液体喷射装置供应液体的液体供应部；以及密封膜，所述密封膜通过密封凹状部的开口与凹状部的内表面一起划分形成配置在液体供应部的上游侧的室以及内部流路。液体流路部件经由开设在密封膜上的孔与室以及流路中至少一个相连接。
文档编号B41J2/175GK101628506SQ200910159308
公开日2010年1月20日 申请日期2009年7月13日 优先权日2008年7月15日
发明者品田聪, 宫岛知明, 石泽卓 申请人:精工爱普生株式会社