液体容器的制造方法
【专利摘要】要解决的问题是可避免在气泡破裂时产生的飞沫附着到棱镜的表面，从而误检测液体容器内的墨水余量。液体容器包括：供液体流出的液体流出口；供空气流入到液体容器内的空气流入口；以及设置在液体容器的底面的棱镜；其中，在棱镜的铅垂上方设置有相对于水平方向倾斜形成的倾斜部。由此，在液面下降时空气与液体的界面沿着倾斜部移动，因此能够将进入到棱镜上方的倾斜部的背面侧的气泡向界面的液体侧拖拽的同时使其向倾斜部的下端侧移动。其结果，能够抑制气泡残留在棱镜上方，因此可避免残留在棱镜上方的气泡发生破裂从而液体飞沫附着到棱镜的表面，而误检测液体容器内的液体余量。
【专利说明】液体容器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及安装在喷射液体的液体喷射装置上并在内部容纳液体的液体容器。
【背景技术】
[0002]已知能够装卸地被安装在印刷装置等液体喷射装置上并向液体喷射装置供应容纳在内部的液体的液体容器。液体容器上设置有供液体流出的液体流出口和供空气流入的空气流入口，当液体从液体流出口向液体喷射装置流出时，与流出的液体相当体积的空气从空气流入口流入。
[0003]另外，提出有以下技术:在液体容器内设置棱镜，并且通过从发光元件向棱镜入射光并用受光元件对反射的光进行检测来判断液体容器内的液体的余量(专利文献I)。在该技术中，在棱镜的表面未从液体露出的状态(在液体容器内残留有液体的状态)下光不会返回，因此受光元件不会检测出光，但是，当棱镜从液体露由时，受光元件检测出在棱镜反射的光。因此，能够根据在受光元件有没有检测到光来判断液体容器内的液体余量。
[0004]专利文献1:日本专利文献特开2003-260804号公报。
[0005]但是，在上述的现有技术中，存在误检测液体容器内的液体余量的问题。这是因为如下原因。首先，当随着液体从液体流出口流出而空气从空气流入口流入时，在液体容器内有时会产生气泡。这些气泡中的大多数漂浮在液面附近并与液体一起移动，但一部分气泡附着在液体容器的内壁面上并残留下来，最后在该位置破裂。在此，如果气泡附着在棱镜的上方，气泡破裂时产生的液体的飞沫就会附着到棱镜的表面，从而导致误检测为液体还有剩余。
实用新型内容
[0006]本实用新型正是为了解决现有技术所具有的上述问题而完成的，其目的在于提供一种可避免气泡破裂时产生的飞沫附着到棱镜的表面、从而误检测液体容器内的液体余量的技术。
[0007]为了解决上述问题的至少一部分，本实用新型的液体容器采用了以下构成。gp，
[0008]一种液体容器，所述液体容器被安装在液体喷射装置上并将容纳在内部的液体供应给所述液体喷射装置，所述液体容器的特征在于，包括:
[0009]供液体向所述液体喷射装置流出的液体流出口 ；
[0010]供空气从外部流入到所述液体容器内的空气流入口 ；
[0011]棱镜，所述棱镜设置在所述液体容器的底面，并且所述棱镜的表面上的光的反射状态根据该表面是否与液体接触而变化；以及
[0012]倾斜部，所述倾斜部设置在所述棱镜的铅垂上方，并且相对于水平方向倾斜形成。
[0013]在这样的本实用新型的液体容器中，当随着液体从液体流出口流出而空气从空气流入口流入时，有时在液体容器内产生气泡。并且，在液体容器内产生的气泡的一部分可能进入设置在棱镜的铅垂上方的倾斜部的背面侧(面对棱镜的一侧)。在此，由于倾斜部相对于水平方向倾斜形成，因此，当液体容器内的液体被消耗从而液面下降时，液体与空气的界面沿着倾斜部移动。此时，在界面部分，气泡以向液体侧被拖拽的方式向倾斜部的下端侧移动，因此，气泡不会残留在棱镜的鉛直上方的位置。因此，能够抑制在气泡破裂时墨水的飞沫附着到棱镜的表面，因此可避免误检测墨水的余量的事态。
[0014]另外，在上述本实用新型的液体容器中，也可以在液体容器内设置具有棱镜的棱镜室，并且在棱镜室的天花板与棱镜之间设置间隔壁，在间隔壁形成倾斜部。
[0015]由此，当气泡进入到间隔壁的倾斜部的背面侧的情况下，能够使该气泡向倾斜部的下端侧移动。另外，由于在棱镜室的天花板与棱镜之间的间隔壁形成有倾斜部，因此即使移动到倾斜部的下端侧的气泡破裂，也会使其在较低的位置破裂。其结果，能够减小由于气泡破裂产生的墨水飞沫的飞散范围，因此能够可靠地抑制墨水飞沫附着到棱镜上。
[0016]另外，在上述本实用新型的液体容器中，也可以在棱镜室的天花板与间隔壁形成倾斜部，并且将形成在棱镜室的天花板上的倾斜部与形成在间隔壁上的倾斜部倾斜的方向设定为相同方向。
[0017]在大量气泡进入到间隔壁的倾斜部的背面侧(面向棱镜的一侧)的情况下，有时一部分气泡可能残留在倾斜部的中间部分。对此，如果在棱镜室的天花板也设置向与间隔壁的倾斜部相同的方向倾斜的倾斜部，通过天花板的倾斜部，能够使气泡聚集到倾斜部的下端侧(间隔壁的倾斜部的下端侧)。从间隔壁的倾斜部的下端侧，气泡难以进入倾斜部的背面侧，因此，通过如上设置，能够减少进入到倾斜部的背面侧的气泡。其结果，能够使进入到间隔壁的背面侧的全部气泡向倾斜部的下端侧移动，使得气泡不残留在棱镜的上方，因此能够可靠地避免液体飞沫附着到棱镜的表面。
[0018]另外，在上述本实用新型的液体容器中，也可以以比棱镜室的天花板的倾斜部更大的坡度倾斜形成间隔壁的倾斜部。由此，通过间隔壁的倾斜部的倾斜变得陡峭，能够使进入到倾斜部的背面侧的气泡容易向倾斜部的下端侧移动。其结果，能够可靠地防止气泡残留在棱镜的上方，因此可避免由于气泡破裂而墨水飞沫向棱镜表面附着。
[0019]另外，在上述本实用新型的液体容器中，也可以使形成在棱镜的天花板上的倾斜部的下端侧与棱镜室的侧壁面连接。
[0020]由此，通过气泡向棱镜室的天花板的倾斜部的下端侧移动，气泡在由天花板和侧壁面构成的棱镜室的角部被捕获。因此，能够防止移动到天花板的倾斜部的下端侧的气泡与液面一起下降到间隔壁的位置。其结果，能够防止移动到棱镜室的天花板的倾斜部的下端侧的气泡进入间隔壁的倾斜部的背面侧，因此能够更加可靠地避免气泡残留在棱镜的上方从而液体飞沫附着到棱镜的表面。
[0021]另外，在上述本实用新型的液体容器中，也可以在间隔壁的下端与棱镜室的侧壁面之间设置连通口。由此，当在棱镜室的角部被捕获的气泡破裂时，能够使破裂产生的液体从连通口向下方流出，因此墨水不会残留在间隔壁上而造成浪费。
[0022]另外，在上述本实用新型的液体容器中，也可以将连通口的大小设定为在连通口可形成液体膜的大小。如果将连通口的大小减小到可形成液体膜的程度，则能够使间隔壁上的液体从连通口向下方流出，同时能够防止在棱镜室的角部被捕获的气泡从连通口流出。其结果，可避免棱镜室的角部的气泡进入到间隔壁的倾斜部的背面侧并残留在棱镜的上方、然后该气泡破裂从而液体飞沫附着到棱镜的表面。
[0023]另外，在上述本实用新型的液体容器中，倾斜部也可以朝向设置有所述液体流出口的一侧的相反侧向下倾斜地形成。由此，通过使气泡向倾斜部的下端侧移动，能够使气泡远离液体流出口。其结果，可抑制气泡从液体流出口流出从而液体喷射装置内发生堵塞的情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是示出本实施例的液体喷射装置的大致构成的说明图；
[0025]图2的(a)和(b)是示出本实施例的墨盒的构造的说明图；
[0026]图3的(a)?(C)是示出由于气泡混入棱镜室内而墨水余量被误检测的理由的说明图；
[0027]图4的(a)?(e)是示出通过本实施例的墨盒的内部构造而可避免墨水飞沫附着到棱镜表面的理由的说明图。
【具体实施方式】
[0028]下面，为了明确上述本申请实用新型的内容，按照以下顺序说明实施例。
[0029]A.装置构成:
[0030]B.墨盒的构造:
[0031]C.可避免墨水飞沫向棱镜表面附着的理由:
[0032]A.装置构成:
[0033]图1是以所谓喷墨式打印机为例示出了本实施例的液体喷射装置的大致构成的说明图。如图所示，喷墨式打印机10由一边沿主扫描方向往复运动一边在印刷纸2上形成墨点的托架20、以及使托架20往复运动的驱动机构30等构成。托架20上设置有:容纳有墨水的墨盒100、安装墨盒100的托架壳22、以及喷射墨水的喷射头24等。在喷射头24的底面侧(朝向印刷纸2的一侧)设置有多个喷嘴，能够将墨盒100内的墨水引导至喷射头24，并从喷嘴向印刷纸2喷射墨水。
[0034]此外，在图示的喷墨式打印机10中，可使用青色、品红色、黄色、黑色这四种墨水来印刷彩色图像，与此对应地，喷射头24上针对每种墨水种类设置有喷嘴。并且，墨水经由通路(没有图示)从相应墨盒100被供应至各个喷嘴。
[0035]使托架20往复运动的驱动机构30由在内侧形成有多个齿形的正时带32和用于驱动正时带32的驱动马达34等构成。正时带32的一部分固定于托架壳22，当驱动正时带32时，可使托架20在沿主扫描方向延伸设置的导轨的引导下在主扫描方向上往复运动。
[0036]另外，在喷墨式打印机10的印刷区域外的位置，设置有用于光学地检测墨盒100内的墨水余量的检测部300。虽然详细情况后述，但在检测部300的内部设置有发光部和受光部，当随着托架20的移动而墨盒100通过检测部300的上方时，从发光部发出光，并且根据受光部是否接收到该光来检测墨盒100内的墨水的余量。
[0037]B.墨盒的构造:
[0038]图2的(a)和(b)是示出本实施例的墨盒100的构造的立体图。如图2的(a)所示,墨盒100由使用硬质的树脂材料形成的主体壳102和覆盖主体壳102的一侧侧面的薄膜103等构成。在主体壳102的底面，设置有用于向喷射头24供应墨水的墨水流出口 104，在主体壳102的顶面，设置有用于随着墨盒100内的墨水的消耗而向墨盒100内取入空气的空气流入口 105。本实施例的墨水流出口 104与本实用新型的“液体流出口”对应。
[0039]在图2的(b)中，通过破坏薄膜103，示出了本实施例的墨盒100的内部构造的一部分。如图所示，在墨盒100的内部设置有主间隔壁120，在主间隔壁120的上侧形成有墨水室110，在主间隔壁120的下侧形成有棱镜室130。在棱镜室130的底部，设置有用于判断墨盒100内墨水的余量的棱镜136。棱镜136的底面向主体壳102开口，从而可从上述检测部300的发光部向棱镜136的底面入射光。
[0040]分隔墨水室110和棱镜室130的主间隔壁120具有:向右下方缓慢倾斜的第一间隔壁部120a、以及以比第一间隔壁部120a更大的坡度向右下方倾斜的第二间隔壁部120b。另外，在第一间隔壁部120a与棱镜136之间，设置有以比第一间隔壁部120a更大的坡度向右下方倾斜的副间隔壁132，在副间隔壁132的下端侧，在与棱镜室130的侧壁面之间设置有缺口 134。此外，本实施例的第一间隔壁部120a和第二间隔壁部120b、或者副间隔壁132与本实用新型的“倾斜部”对应。另外，本实施例的副间隔壁132也与本实用新型的“间隔壁”对应。
[0041]墨水室110与棱镜室130通过设置在主间隔壁120的多个位置(在本实施例中为三处)的连通口 122而相互连通。另外，墨水室110经由附图右侧的连络通路106、设置在连络通路106的上游的墨水室(没有图示)和空气通路(没有图示)等而与主体壳102顶面的空气流入口 105连通。此外，棱镜室130与主体壳102底面的墨水流出口 104连通。在具有这样的构造的墨盒100中，当墨水从墨水流出口 104向喷射头24流出时，首先上游侧的没有图示的墨水室内的墨水消失，接下来，墨水室110内的墨水消失，之后棱镜室130内的墨水消失。
[0042]另外，在本实施例的墨盒100中，能够使用棱镜室130内的棱镜136如下判断墨盒100内部的墨水的余量。首先，将墨盒100与托架20 —起移动至印刷区域外，从而将棱镜136配置在检测部300 (参照图1)的正上方。然后，从检测部300的发光部向棱镜136的底面入射光。此时，如果棱镜室130内剩有足够的墨水，则棱镜136的表面(底面以外的面)与墨水相接触，因此从底面入射的光不被棱镜136的表面反射，检测部300的受光部不会检测到光。另一方面，在棱镜室130内墨水剩余少的状态下，棱镜136的表面不与墨水接触，因此光被棱镜136的表面反射，反射的光被检测部300的受光部检测到。因此，根据检测部300是否检测到光，能够判断墨盒100内的墨水剩余是否变少了。在此，在现有的墨盒200中，有时会由于气泡混入棱镜室230内而墨水余量被误检测。
[0043]图3的(a)?(C)是示出在现有的墨盒200中由于气泡混入棱镜室230内而墨水余量被误检测的理由的说明图。在现有的墨盒200中，当墨水从墨水流出口 204流出时，由于空气从空气流入口(没有图示)流入而在墨盒200内产生气泡，并且该气泡进入到棱镜室230内(参照图3的(a))。然后，该气泡的一部分如图3的(b)所示附着到棱镜室230的内壁面上。
[0044]在此，附着在棱镜室230的内壁面上的气泡最终破裂。因此，如图3的(C)所示，当气泡附着在棱镜236上方的内壁面上时，气泡破裂时墨水飞沫有时会附着到棱镜236的表面上。在该状态下，尽管棱镜室230内的墨水已消失，但是从检测部300的发光部入射的光仍被棱镜236的表面反射从而受光部检测到光，其结果，可导致误检测为墨盒100内剩有墨水。另外，在由于空气从空气流入口流入而在墨盒200内产生的气泡与液面一起下降并附着到棱镜236的表面上的情况下,从检测部300的发光部入射的光被棱镜236的表面反射，因此也有可能导致误检测墨水的余量。因此，在本实施例的墨盒100中，通过采用上述的内部构造来避免墨水的飞沫附着到棱镜136的表面。
[0045]C.可避免墨水飞沫向棱镜表面附着的理由:
[0046]图4的(a)?(e)是示出本实施例的墨盒100可避免墨水飞沫附着到棱镜136的表面的理由的说明图。在本实施例的墨盒100中，一旦墨水室110内的墨水被开始消耗，则由于空气从上游侧流入而在墨水室Iio内产生气泡。在墨水室110内剩有墨水的期间，由于墨水被供应给气泡的膜从而气泡被加强，因此气泡不会消失，结果在墨水室110内的墨水变没时，如图4的(a)所示，变成墨水室110内基本被气泡充满的状态。然后，当从该状态墨水进一步被消耗时，墨水室110内的一部分气泡从连通口 122被引入，气泡混入到棱镜室130内(参照图4的(a))。
[0047]在此，在本实施例的墨盒100中，主间隔壁120的第二间隔壁部120b向右下方倾斜。因此，当由于墨水被消耗而液面下降时，墨水与空气的界面沿着第二间隔壁部120b移动，此时位于第二间隔壁部120b的背面侧气泡以向界面的墨水侧被拖拽的方式移动。结果，如图4的(b)所示，第二间隔壁部120b的背面侧的气泡向第二间隔壁部120b的下端侧移动。另外，在本实施例的墨盒100中，与第二间隔壁部120b相邻的第一间隔壁部120a也向右下方倾斜。因此，作为墨水进一步被消耗、从而墨水与空气的界面沿着第一间隔壁部120a移动的结果，如图4的(C)所示，第一间隔壁部120a的背面侧的气泡向第一间隔壁部120a的下端侧(棱镜室130的右上角部分)移动。
[0048]另外，不在第一间隔壁部120a与第二间隔壁部120b的背面侧的气泡不沿着第一间隔壁部120a与第二间隔壁部120b移动，而是与墨水的液面一起向下方移动。并且，如图4(d)所示，这样的气泡一直下降到设置在棱镜136上方的副间隔壁132的位置，可引起气泡进入到副间隔壁132的背面侧。在此，在本实施例的墨盒100中，副间隔壁132也与第一间隔壁部120a和第二间隔壁部120b —样地向右下方倾斜。因此，如图4的(e)所示，通过墨水与空气的界面沿着副间隔壁132移动，而副间隔壁132的背面侧的气泡向副间隔壁132的下端侧移动。
[0049]如此，在本实施例的墨盒100中，由于副间隔壁132倾斜形成，因此，能够使进入到副间隔壁132的背面侧的气泡向副间隔壁132的下端侧(从棱镜136的上方偏离的位置)移动。因此，能够抑制在气泡破裂时墨水飞沫附着到棱镜136的表面，因此可避免误检测墨水余量。另外，副间隔壁132以比第一间隔壁部120a更大的坡度倾斜形成。如果如此大坡度地倾斜形成副间隔壁132，则能够使进入到副间隔壁132的背面侧的气泡容易地向下端侧移动，因此能够可靠地抑制气泡残留在棱镜136的上方，可避免墨水飞沫向棱镜136表面附着。
[0050]另外，在本实施例的墨盒100中，在副间隔壁132的上方设置有与副间隔壁132相同朝向的倾斜(第一间隔壁部120a和第二间隔壁部120b)，由于该倾斜，能够使进入到棱镜室130内的气泡聚集在副间隔壁132的下端侧。气泡难以从副间隔壁132的下端侧进入副间隔壁132的背面侧，因此能够抑制气泡进入副间隔壁132的背面侧。其结果，能够可靠地避免墨水飞沫附着到棱镜136的表面。此外，在本实施例的墨盒100中，第一间隔壁部120a的下端侧与棱镜室130的侧壁面连接。因此，一旦气泡向第一间隔壁部120a的下端侧移动，该气泡就会在棱镜室130的角部被捕获。其结果，可更加可靠地抑制气泡进入副间隔壁132的背面侧，可避免墨水飞沫附着到棱镜136的表面。
[0051]此外，在副间隔壁132的下端侧，在与棱镜室130的侧壁面之间形成有缺口134 (参照图2的(b))。因此，当在棱镜室130的角部被捕获的气泡破裂时，能够使破裂产生的墨水从缺口 134向下方流出，因此墨水也不会残留在副间隔壁132上而造成浪费。本实施例的缺口 134以在缺口 134可形成墨水膜的程度被形成得较小。因此，墨水可从缺口134流出，同时在棱镜室130的角部捕获的气泡不会从缺口 134脱落。
[0052]而且，在本实施例的墨盒100中，第一间隔壁部120a、第二间隔壁部120b、以及副间隔壁132均朝向设置有墨水流出口 104的一侧的相反侧向下倾斜。因此，通过使气泡沿着倾斜移动，能够使气泡远离墨水流出口 104，因此可抑制气泡从墨水流出口 104流出从而喷墨式打印机10内发生堵塞的情况。
[0053]以上，对各种实施方式进行了说明，但本实用新型不受到上述全部实施方式的限定，而是可在不脱离其要旨的范围内以各种方式实施。例如，在本实施例的墨盒中，对在主间隔壁的第一间隔壁部与棱镜之间设置有副间隔壁的墨盒进行了说明，但也可以不设置副间隔壁。即使没有设置副间隔壁，只要位于棱镜上方的第一间隔壁部倾斜，就能够抑制气泡附着到棱镜的上方，因此能够避免在气泡破裂时产生的墨水飞沫附着到棱镜上、从而误检测墨水余量。
[0054]符号说明
[0055]10...喷墨式打印机；100...墨盒；102...主体壳；103...薄膜；104...墨水流
出口 ；105...空气流入口 ；106...连络通路；110...墨水室；120...主间隔壁；120a...第一间隔壁部；120b...第二间隔壁部；122...连通口； 130...棱镜室；132...副间隔壁；136...棱镜；300...检测部。
【权利要求】
1.一种液体容器，所述液体容器被安装在液体喷射装置上并将容纳在内部的液体供应给所述液体喷射装置，所述液体容器包括: 供液体向所述液体喷射装置流出的液体流出口； 供空气从外部流入到所述液体容器内的空气流入口； 棱镜，所述棱镜设置在所述液体容器的底面，并且所述棱镜的表面上的光的反射状态根据该表面是否与液体接触而变化；以及 倾斜部，所述倾斜部设置在所述棱镜的铅垂上方，并且相对于水平方向倾斜形成。
2.如权利要求1所述的液体容器，其中，在所述液体容器内设置有具有所述棱镜的棱镜室， 在所述棱镜室的天花板与所述棱镜之间设置有间隔壁，所述倾斜部形成在所述间隔壁上。
3.如权利要求2所述的液体容器，其中，所述倾斜部形成在所述棱镜室的天花板与所述间隔壁上， 形成在所述棱镜室的天花板上的所述倾斜部向与形成在所述间隔壁的所述倾斜部相同的方向倾斜。
4.如权利要求3所述的液体容器，其中，形成在所述间隔壁的所述倾斜部以比形成在所述棱镜室的天花板上的所述倾斜部更大的坡度倾斜地形成。
5.如权利要求3所述的液体容器，其中，形成在所述棱镜室的天花板上的所述倾斜部的下端侧与所述棱镜室的侧壁面连接。
6.如权利要求4所述的液体容器，其中，形成在所述棱镜室的天花板上的所述倾斜部的下端侧与所述棱镜室的侧壁面连接。
7.如权利要求5所述的液体容器，其中，在所述间隔壁的下端与所述棱镜室的侧壁面之间设置有连通口。
8.如权利要求6所述的液体容器，其中，在所述间隔壁的下端与所述棱镜室的侧壁面之间设置有连通口。
9.如权利要求7或8所述的液体容器，其中，所述连通口的大小被设定为在该连通口可形成液体膜的大小。
10.如权利要求1至8中任一项所述的液体容器，其中，所述倾斜部朝向设置有所述液体流出口的一侧的相反侧向下倾斜形成。
【文档编号】B41J2/175GK203391477SQ201320312131
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年5月31日 优先权日:2012年5月31日
【发明者】野濑宏 申请人:精工爱普生株式会社