专利名称：液体容器的制作方法
技术领域：
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：
已知将容纳在液体容纳部中的液体供应给液体消耗装置的液体容器。液体容纳部中设置有用于向液体消耗装置供应液体的供应口和大气开放口，当从供应口供应液体时，与该液体的量相应的空气被从大气开放口引入。另外，为了避免由于被引入的空气的膨胀引起液体逆流或者被压出的情况，提出了将液体容纳部内分割为多个液体室并通过连接通路将各液体室串联连接的液体容器(专利文献I)。在该液体容器中，供应口被设置在最下游侧的液体室中，大气开放口被设置在最上游侧的液体室中。因此，随着向液体消耗装置供应液体，上游侧的(接近大气开放口的)液体室依次地变空。另外，如果在具有多个液体室的液体容器的下游侧的液体室(通常，设置有供应口的液体室或者液体室的一个上游侧的液体室)中设置液体传感器(例如，专利文献2),则能够检测到液体容器内的液体用尽或者液体剩余很少。但是，在下游侧的液体室中设置有液体传感器的液体容器中，存在将使用中的液体容器从液体消耗装置暂时卸下并再次安装时误检测液体容器内的液体余量这样的问题。专利文献1:日本专利文献特开2007-253328号公报；专利文献2:日本专利文献特开2009-132157号公报。
实用新型内容本实用新型是为了解决现有技术中的上述的问题的至少一部分而做出的，本实用新型的目的是提供以下一种液体容器:即使将使用中的液体容器从液体消耗装置卸下，当再次安装时也不会误检测液体余量。为了解决上述的问题的至少一部分，本实用新型的液体容器采用了以下的结构。即，一种液体容器，所述液体容器包括:能够容纳液体的液体容纳部；该液体流出的液体流出口 ；以及随着该液体的流出从外部向该液体容纳部内弓I入空气的空气引入口，所述液体容器被可拆卸地安装在液体消耗装置上并从该液体流出口供应液体，所述液体容器的特征在于，所述液体容纳部具有多个液体室，从与所述空气引入口连通的液体室至与所述液体流出口连通的液体室的多个液体室通过连接通路被串联连接，在所述多个液体室中经由与所述空气引入口连通的第一液体室与该空气引入口连通的第二液体室中设置有检测部，所述检测部用于基于所述液体容器被安装在所述液体消耗装置上的状态下的该第二液体室内的液面的位置检测该第二液体室内是否剩余有预定量的液体，[0012]将连接所述第二液体室和该第二液体室的上游侧的所述液体室的所述连接通路的该第二液体室侧的开口部设置在如下位置，即在以使该第二液体室内的任一内壁面朝向铅垂向下的方式放置所述液体容器的情况下，该第二液体室中的比该开口部靠下侧的容积都在所述预定量以上。在这样的本实用新型的液体容器中，多个液体室通过连接通路被串联连接，当从液体流出口供应液体时，与该液体的量相应的空气被从空气引入口引入。如此从第一液体室依次地消耗内部的液体时，不久第二液体室内的液体的量将变得比预定量少，该状况被第二液体室内的检测部检测到。另外，在本实用新型的液体容器中，在以使第二液体室内的任一内壁面朝向鉛垂向下的方式放置液体容器的情况下，连接通路的第二液体室侧的开口部都位于第二液体室中的比开口部靠下侧的容积在预定量以上的位置上。液体容器有时在内部的液体用尽之前被更换为其他的液体容器，从液体消耗装置卸下的液体容器在再次被安装上之前被保管在其他的场所。此时，液体容器被放置成与被安装在液体消耗装置上时的姿态不同的姿态下、或者在液体容器被放置成不同的姿态的状态下发生温度变化或者受到冲击从而环境发生变化时，比连接通路的第二液体室侧的开口部靠上的墨水向上游侧的液体室逆流。但是，在本实用新型的液体容器中，即使以使第二液体室内的任一内壁面朝向铅垂向下的方式放置液体容器，第二液体室内也剩余有与比开口部靠下侧的容积相当的量的液体(预定量以上的液体)。因此，不会由于逆流引起第二液体室内的液体变得比预定量少，从而能够避免下述的情况:在将液体容器再次安装在液体消耗装置上时，尽管液体室内残留有液体，但误检测为液体用尽。此外，在将液体容器再次安装在液体消耗装置上并放置一段时间后，或者在再次安装后消耗一定程度的液体后，从第二液体室内发生了逆流的液体将向第二液体室内返回。因此，如果在再安装后的一段时间内能够避免误检测，则此后不会发生误检测为液体用尽的情况。另外，为了解决上述的问题的至少一部分，本实用新型的液体容器采用了以下的结构。即，一种液体容器，其特征在于，包括:液体室；设置有光透过性的塑料材料的传感器室；以及连接所述液体室和所述传感器室的连接通路，所述连接通路的开口被设置在所述传感器室的大致中央的位置处。另外，在上述的本实用新型的液体容器中，所述连接通路的开口可以被设置在所述传感器室的内壁和覆盖主体壳体的薄膜之间的中间的位置上。另外，在上述的本实用新型的液体容器中，所述连接通路可以被设置为从所述液体室的底部直至所述传感器室的大致中央的位置。另外，在上述的本实用新型的液体容器中，也可以在将所述液体容器安装在打印机上的状态下，所述液体室被设置在所述液体容器的上半部分的区域中，所述传感器室被设置在所述液体容器的下半部分的区域中。另外，在上述的本实用新型的液体容器中，还可以包括供液口，所述液体容器内的液体从所述液体室经由传感器室被供应给所述供液口。另外，在上述的本实用新型的液体容器中，也可以在将所述液体容器安装在打印机上的状态下，所述连接通路以朝向所述传感器室的内部垂下的方式设置。
图1是示出本实施例的液体喷射装置的大致结构的说明图；图2是示出本实施例的墨盒的构造的立体分解图；图3的(a)和(b)是示出本实施例的墨盒的内部构造的俯视图；图4的(a)和(b)是示出使用棱镜检测墨盒内的墨水的余量的情况的说明图；图5的(a) ⑷是示出从喷墨打印机卸下的墨盒日后被进行了安装时墨盒内的墨水的分布发生变化的情况的说明图。图6的(a) (C)是示出将墨盒安装在喷墨打印机上后逆流的墨水向传感器室返回的情况的说明图。符号说明
10 喷墨打印机 100 墨盒
105供墨口
106大气开放口120 墨水室130 传感器室132 棱镜
134 连接通路 134a 开口 200 检测部
具体实施方式以下，为了明确上述的本实用新型的内容，按照如下的顺序对实施例进行说明。A.喷墨打印机的结构B.墨盒的构造:C.墨水余量的检测方法A.喷墨打印机的结构:图1是使用所谓的喷墨打印机为例示出本实施例的液体喷射装置的大致结构的说明图。如图所示，喷墨打印机10包括:一边在主扫描方向上往复运动一边在印刷介质2上形成墨点的滑架20 ；以及使滑架20往复运动的驱动机构30等。滑架20上设置有容纳墨水的墨盒100 (液体容器)、安装墨盒100的滑架壳体22、以及喷射墨水的喷射头24等。喷射头24的底面侧(面向印刷介质2的一侧)上设置有多个喷嘴，通过向喷射头24引导墨盒100内的墨水，能够从喷嘴向印刷介质2喷射墨水。此外，在图示的喷墨打印机10中，通过使用青色、品红色、黄色、黑色这四种墨水能够印刷彩色图像，与之相应，在喷射头24上按照墨水的种类设置喷嘴。并且，墨水从相应的墨盒100经由供应通路(未图示)被供应给各个喷嘴。使滑架20往复运动的驱动机构30包括:在内侧形成有多个齿形的正时带32 ;用于对正时带32进行驱动的驱动马达34等。正时带32的一部分被固定在滑架壳体22上，并且当驱动正时带32时，能够使滑架20 —边被沿主扫描方向延伸的导轨引导一边沿主扫描方向往复运动。另外，在喷墨打印机10的印刷区域外的位置上设置有用于以光学方式检测墨盒100内的墨水的余量的检测部200。后面详细地进行描述，在检测部200的内部设置有发光部和受光部，当随着滑架20的移动、墨盒100经过检测部200的上方时从发光部发出光，通过受光部是否接收到该光，来检测墨盒100内的墨水的余量。此外，本实施例的检测部200被设置在印刷区域外的位置上，但检测部200也可以被设置在印刷区域内。如果那样设置，则在印刷过程中，即使滑架20不移动很长的距离，也能够进行墨水余量的检测。另外，在喷墨打印机10的背面上搭载有控制喷墨打印机10的整体的动作的控制部60。使喷射头24往复运动的动作、从喷嘴喷射墨水的动作、检测墨盒100内的墨水的余量的动作等全部由控制部60控制。B.墨盒的构造:图2是示出墨盒100的构造的立体分解图。如图所示，墨盒100大致包括:由硬质的树脂材料形成的主体壳体102 ;覆盖主体壳体102的一侧的第一薄膜103 ;以及覆盖主体壳体102的另一侧的第二薄膜104。另外，在主体壳体102的底面上设置有向滑架20的喷射头24供应墨水的供墨口 105 (液体流出口)。此外，在主体壳体102的上表面上设置有用于随着墨盒100内的墨水的消耗而向墨盒100的内部导入空气的大气开放口 106(空气引入口)。图3的(a)和(b)是示出设置本实施例的墨盒100的内部构造的俯视图。图3的(a)中示出了从一侧观察墨盒100时墨盒100的内部构造，图3的(a)的图右侧的位置上示出了从箭头方向观察图中的AA剖面的剖面图。另外，在图3的(b)中示出了从另一侧观察墨盒100时墨盒100的内部构造。此外，在以下的说明中，将图3的(a)所示的一侧称作“表侧”，将图3的(b)所示的一侧称作“里侧”。如图3的(a)所示，墨盒100的表侧被纵横设置的多个隔壁大体分为四个室。首先，在图中在右侧上半部分的区域中设置有墨水室120(第一液体室)，在右侧下半部分的区域中设置有传感器室130 (第二液体室)。墨水室120和传感器室130通过连接通路134相连接。此外，连接通路134被设置为从墨水室120的底部直至图中传感器室130的大致中央的位置，并在前端设置有开口 134a。开口 134a被设置在图面里侧的传感器室130的内壁面和图面前侧的内壁面(即，第一膜103)之间的中间位置上(参照图3的(a)右侧的剖面图)。后面对在这样的位置上设置连接通路134的开口 134a的理由进行叙述。另外，在墨水室120和传感器室130之间的图面大致中央的位置上设置有缓冲室140。传感器室130和缓冲室140在墨盒100的里侧通过通路连接，另外，缓冲室140与设置在墨盒100的里侧的压力调节室150连通。压力调节室150中内置有瓣膜和弹簧等，并具有调节供应给喷射头24的墨水的压力的功能。在这样的构造的墨盒100中，在从喷射头24喷射墨水时，墨水从墨水室120经由传感器室130、缓冲室140流入压力调节室150中之后，墨水从供墨口 105被供应给喷射头24。此外，在本实施例的墨盒100的传感器室130中设置有由透光性的塑料材料形成的棱镜132 (检测部)。棱镜132是所谓的直角棱镜，棱镜132的一个面构成墨盒100的底面的一部分。在安装墨盒100的滑架壳体22的底面上在与棱镜132相对应的位置上设置有未图示的开口，随着滑架20的移动、墨盒100通过检测部200的上方时(参照图1)，来自检测部200的发光部的光通过滑架壳体22的开口而入射到棱镜132中。另外，如图3的(a)所示，在墨盒100内的左侧的区域中设置有空气室110。该空气室110在墨盒100的里侧通过通路与墨水室120连接。另外，空气室110经由空气室110的右上角的连通口 112以及墨盒100的里侧的空气通路160 (参照图3的(b))与大气开放口 106连接。该空气室110在由于周围的温度变化使得墨盒100内的空气膨胀或者墨盒100的姿势发生变化等造成墨水从墨水室120向大气开放口 106逆流的情况下，在内部封闭墨水而防止墨水泄漏。另外，如图3的(b)所示，在连接空气室110和大气开放口 106的空气通路160中在中途位置上设置有小室(薄膜室162)，薄膜室162的内部通过透气性的膜分隔上游侧和下游侧。此外，为了抑制墨盒100内的墨水的水分蒸发，在比薄膜室162靠上游侧的位置上设置有空气通路160蜿蜒行进的部分。在如上构成的本实施例的墨盒100中，使用设置在内部的棱镜132以下述的方式检测墨水的余量。C.墨水余量的检测方法:图4的(a)和(b)是示出使用棱镜132检测墨盒100内的墨水的余量的情况的说明图。首先，如前所述，墨盒100被安装在沿主扫描方向往复运动的滑架壳体22上。在安装状态下，墨盒100内的棱镜132如图4的(a)和(b)所示在主扫描方向上配置有棱镜132的相互正交的两个面(反射面132a和反射面132b)。另外，在滑架20沿主扫描方向移动的路径的中途，在下方的位置设置有检测部200，并且由红外线发光二极管构成的发光部202和由光电晶体管构成的受光部204沿主扫描方向并列设置在检测部200的内部。并且，当随着滑架20的移动、墨盒100通过检测部200的上方时，来自发光部202的光垂直地入射到棱镜132的底面132c。图4的(a)和(b)中示出了随着滑架20的移动、墨盒100内的棱镜132位于检测部200的正上方的状态。此时，如图4的(a)所示，如果设置有棱镜132的传感器室130内的墨水的液面(墨水面)位于比棱镜132的顶点靠上的位置，则反射面132a和反射面132b与墨水相接触。在该状态下，即使从发光部202入射到棱镜132的光(入射光)照射到反射面132a，也不会反射，如图4的(a)中粗虚线的箭头所示，该入射光透过传感器室130内的墨水。因此，发光部202的光未被受光部204检测到。在这种情况下，控制部60判断为至少在传感器室130内残留有墨水。另一方面，随着传感器室130内的墨水被消耗、如图4的(b)所示墨水面低于棱镜132的顶点时，在棱镜132的从墨水中露出的部分中，空气与反射面132a和反射面132b相接触。并且，如果传感器室130内的墨水少于预定量(基准量)而导致墨水面低于预定的高度(基准位置)，则入射光照射到反射面132a的与空气接触的部分，从而如图4的(b)中粗虚线的箭头所示的那样进行反射。在该反射面132a上反射的光照射到另一反射面132b的与空气接触的部分，向下方反射而被受光部204检测到。在这种情况下，传感器室130内的墨水剩余很少，因此控制部60判断为墨盒100内的墨水很快用尽。在此，被安装在喷墨打印机10上而正在使用的墨盒100有时在内部的墨水用尽之前被更换为其他的墨盒100。在这种情况下，从喷墨打印机10卸下的墨盒100暂时保管在其他的场所，日后再次被安装在喷墨打印机10上。图5的(a) (d)是示出从喷墨打印机10卸下的墨盒100日后被安装上时墨盒100内的墨水的分布发生变化的情况的说明图。现在，假设在墨盒100被从喷墨打印机10卸下之如的状态下，如图5的(a)所不，墨水室120内的墨水变空，传感器室130内残留有传感器室130的容积的一半以上的墨水。如果在该状态下将墨盒100卸下并上下颠倒地放置进行保管，则如图5的(b)所示，传感器室130内的墨水在重力的作用下经由连接通路134向墨水室120逆流。墨水向墨水室120的逆流在传感器室130的墨水面降低到低于连接通路134的开口 134a的位置的时候停止。其结果是，如图5(c)所示，在传感器室130内残留有与比开口 134a靠下的传感器室130的容积相当的量(在本实施例中，传感器室130的容积的大约一半的量)的墨水。日后将在该状态下保管的墨盒100安装在喷墨打印机10上。此时，如图5的(d)所示，由于传感器室130的容积的大约一半的墨水(比基准量多的墨水)残留在传感器室130内，因此判断为在墨盒100内残留有墨水。在此，如果在将墨盒从喷墨打印机卸下进行保管的过程中传感器室的大部分墨水逆流到墨水室，则将墨盒再次安装在喷墨打印机上时，传感器室内仅残留有比基准量少的墨水，因此尽管墨水室中残留有墨水但误检测为墨水用尽。与此相对，在本实施例的墨盒100中，如上所述，墨盒向喷墨打印机10的再安装时传感器室130内能够残留比基准量多的墨水，因此能够避免误检测为墨水用尽的情况。此外，不仅在如上所述将墨盒100上下颠倒放置(即，使墨盒100的上表面朝下)进行保管时，在使上表面以外的面朝下进行保管时，也有可能发生在重力的作用下比开口134a靠上的墨水向墨水室120逆流的情况。但是，在本实施例的墨盒100中，连接通路134的开口 134a被设置在传感器室130的大致中央的位置上(参照图3的(a)和(b))。因此，即便在使墨盒100的任一面朝下进行保管时在重力的作用下墨水发生逆流，传感器室130内也将残留容积的大约一半的墨水，因此不会发生在墨盒100被再次安装时误检测为墨水用尽的情况。另外，在以使连接通路134朝向墨水室120升起的方式放置墨盒100时(例如，使图3的(a)的图左侧的面朝下放置时)，虽然不会发生由重力引起的墨水的逆流，但是由于传感器室130内的空气膨胀，比开口 134a靠上的墨水有可能逆流。在这种情况下，通过连接通路134的开口 134a被设置在传感器室130的大致中央的位置上，由于传感器室130内残留有容积的大约一半的墨水，因此不会发生墨盒100被再次安装时误检测为墨水用尽的情况。当然，即使避免了将墨盒100再次安装在喷墨打印机10上时误检测为墨水用尽的情况，由于发生逆流引起传感器室130内的墨水量减少，因此存在着在消耗了少许墨水之后的时刻被误检测为墨水用尽的担忧。但是，在将墨盒100再次安装一段时间后，逆流到墨水室120的墨水返回到传感器室130，因此不存在这样的担忧。以下对该点进行说明。图6的(a) (C)是示出将墨盒100再安装在喷墨打印机10上时逆流到墨水室120的墨水向传感器室130返回的情况的说明图。在将墨盒100再安装在喷墨打印机10上的阶段中，如图6的(a)所示，墨水分开而存在于墨水室120和传感器室130。在该状态下放置一段时间后，如图6的(b)所示，墨水室120内的墨水在重力的作用下流入传感器室130 内。此外，在本实施例的墨盒100中，在将墨盒100安装在喷墨打印机10上的状态下，以使连接通路134朝向传感器室130垂下的方式设置墨盒，但根据连接通路134的设置方式，在安装状态下，连接通路134的一部分有时也向与重力相反的方向设置。在这种情况下，墨水室120内的墨水难以通过重力流入传感器室130内，但一旦开始印刷，墨水被消耗，传感器室130内变为负压，因此在负压的作用下墨水被引入而流入传感器室130内。墨水如此流入传感器室130内的结果是，如图6的(C)所示，逆流到墨水室120的墨水全部返回到传感器室130。因此，在开始印刷后消耗了少许墨水的之后不会误检测为墨水用尽，逆流到墨水室120的墨水也能够毫无剩余地使用。以上，对各种实施方式进行了说明，但本实用新型不限于上述全部的实施方式，而能够在不脱离本实用新型主旨的范围内以各种方式实施。例如，在本实施例的墨盒中，对使用棱镜检测传感器室的墨水的液面的位置的情况进行了说明，但墨水的液面的位置也可以使用棱镜以外的检测部件(电极等)检测。另外，本实用新型不限于在与喷射头一体构成的滑架壳体上安装墨盒的架上型的喷墨打印机，而也可应用于容纳墨盒的保持器和喷射头被分别设置的离架型的喷墨打印机。
权利要求1.一种液体容器，其特征在于，包括: 液体室； 设置有光透过性的塑料材料的传感器室；以及 连接所述液体室和所述传感器室的连接通路， 所述连接通路的开口被设置在所述传感器室的大致中央的位置处。
2.如权利要求1所述的液体容器，其特征在于， 所述连接通路的开口被设置在所述传感器室的内壁和覆盖主体壳体的薄膜之间的中间的位置上。
3.如权利要求2所述的液体容器，其特征在于， 所述连接通路被设置为从所述液体室的底部直至所述传感器室的大致中央的位置。
4.如权利要求3所述的液体容器，其特征在于， 在将所述液体容器安装在打印机上的状态下，所述液体室被设置在所述液体容器的上半部分的区域中，所述传感器室被设置在所述液体容器的下半部分的区域中。
5.如权利要求4所述的液体容器，其特征在于， 还包括供液口， 所述液体容器内的液体从所述液体室经由传感器室被供应给所述供液口。
6.如权利要求5所述的液体容器，其特征在于， 在将所述液体容器安装在打印机上的状态下，所述连接通路以朝向所述传感器室的内部垂下的方式设置。
专利摘要本实用新型提供以下液体容器即使将使用中的液体容器从液体消耗装置卸下，当再次安装时也不会误检测液体余量。在多个液体室通过连接通路相连接并且下游侧的液体室构成在内部具有液体传感器的传感器室的液体容器中，将连接传感器室和传感器室的上游侧的液体室的连接通路的传感器室侧的开口部设置在如下的位置，即在以使传感器室内的任一内壁面铅垂向下的方式方置液体容器的情况下，传感器室中的比开口部靠下侧的容积都在预定量以上。如此，即使以使传感器室内的任一内壁面为下侧的方式放置液体容器，传感器室内也残留有预定量以上的液体。因此，能够避免在将液体容器再次安装在液体消耗装置上时尽管液体室内残留有液体但误检测为液体用尽的情况。
文档编号B41J2/175GK203019824SQ201220442079
公开日2013年6月26日 申请日期2012年8月28日 优先权日2011年8月31日
发明者野濑宏 申请人:精工爱普生株式会社