储液容器和喷墨记录装置的制作方法

储液容器和喷墨记录装置
1.本技术是申请日为2020年3月16日、申请号为202010180599.7、发明名称为“储液容器”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及一种储液容器。


背景技术：

3.已知管供应系统作为一种液体供应系统，其可用于液体排出装置领域中的液体排出头，所述液体排出装置包括用于喷射诸如墨水的液体的液体排出头。当采用管供应系统时，布置在液体排出装置的主体中的主罐和液体排出头通过管彼此连接。容纳在主罐中的液体通过管被供应到液体排出头的储液容器中，用于为液体排出头供应液体。当采用管供应系统时，液体排出头的储液容器设置有多个液体供应口，所述多个液体供应口可拆卸地连接到布置在主体侧上的各个管。当管装配到储液容器上时，储液容器已经充满液体，所述液体通常可以是墨水。日本专利申请公开no.2017-081078公开了一种技术，其将标签构件施加到储液容器的各个液体供应口上，用于在将管安装到液体供应口之前密封液体供应口并防止液体从储液容器的液体供应口泄漏和蒸发。在日本专利申请公开no.2017-081078所描述的液体排出装置中，液体通过管以与从储液容器流出的量相等的量被供应到储液容器，以便从液体排出头排出。因此，由于上述布置，液体排出装置可以连续操作使用。
4.利用日本专利申请公开no.2017-081078中所述的技术，当将管连接到储液容器以便将液体供应到储液容器时，需要剥离施加在液体供应口上的标签，以暴露出液体供应口。这种剥离标签的操作是耗时的操作，其不利地影响使用液体排出装置的效率。


技术实现要素：

5.根据本发明的一种储液容器能够容纳储液容器的内部中的液体并且在储液容器的表面上具有用于供应液体的液体供应口，所述液体供应口被布置成通向形成在所述储液容器的表面上的凹入空间，密封构件被施加到所述储液容器的表面以封闭所述凹入空间，所述密封构件与所述液体供应口间隔开；所述液体供应口具有突出的轮廓，以便插入到用于将液体供应到液体供应口的液体供应路径的连接部分中，从而连接到所述连接部分；所述密封构件设置有形成在密封构件上的切痕部分；所述切痕部分包括中心点，所述中心点位于将所述液体供应口的前端与所述连接部分连接的连接线的延长线上，所述切痕部分是能够容易地撕裂的区域，以便在所述连接部分朝向所述液体供应口移动的途中由所述连接部分施加的压力打开。
6.参考附图，根据示例性实施例的以下描述，本发明的其他特征将变得显而易见。
附图说明
7.图1是本发明适用的液体排出装置的示意性透视图，示出了该装置的整体结构。
8.图2是图1的液体排出装置的液体供应系统的示意图。
9.图3a和图3b是根据本发明的储液容器的示意性俯视图。
10.图4是沿着图3b中的线4-4截取的储液容器的示意性剖视图。
11.图5a、图5b和图5c是储液容器的示意性剖视图，示出了管中的每一个管如何连接到储液容器。
12.图6是根据本发明的储液容器的第一实施例的示意性俯视图。
13.图7a、图7b、图7c、图7d和图7e是根据本发明的储液容器的第一实施例的示意性剖视图，示出了接头中的每一个接头如何连接到储液容器。
14.图8是根据本发明的储液容器的第二实施例的示意性俯视图。
15.图9a和图9b是根据本发明的储液容器的第三实施例的示意图。
具体实施方式
16.本发明的目的是提供一种储液容器，其具有施加到容器表面的密封构件，用于使液体从液体储存容器的液体供应口的泄漏和蒸发最小化，其被设计成使得用于供应液体的管可以连接到相应的液体供应口而无需剥离密封构件。
17.现在，下面将通过参考附图详细描述本发明的实施例。根据本发明的储液容器通常可以布置在待安装在液体排出装置中的液体排出头中，从而容纳待从液体排放头喷射的液体，并且还可以通过管供应来自液体排出装置的主体的液体。尽管贯穿本发明的以下描述，根据本发明的储液容器布置在液体排出头中，但是根据本发明的储液容器可以不必布置在液体排出头中。换句话说，根据本发明的储液容器不限于布置在液体排出头中的储液容器。
18.在描述根据本发明的储液容器之前，将首先描述本发明适用的液体排出装置。图1是本发明适用的液体排出装置1的示意性透视图，示出了该装置的整体结构，图2是图1所示的液体排出装置1的液体供应系统的示意图。如图1所示，液体排出装置1包括：主罐2，其用于存储诸如墨水的液体；管3，管中的每一个管的相对端之一连接到主容器2；以及滑架4，其可以沿着液体排出装置1的主体往复移动。液体排出头5(见图2)安装在滑架4上，并且采用管3将液体从主罐2供应到液体排出头5。管3由挠性材料制成，从而使得其能够跟随滑架4的往复运动。滑架4配备有接头8(见图2)，所述接头用于将这些接头的自身连接到液体排出头，并且操作控制连接杆20布置在滑架4的顶表面上。参考图2，当向下推动连接杆20时，接头8被迫向下移动以变成连接到液体排出头5。当接头8连接到液体排出头5时，液体排出头5紧贴地安装在滑架4上。如图2所示，管3中的每一个管的另一端连接到滑架4的接头8中的相应的一个接头。因此，当液体排出头5安装在滑架4上时，液体排出头5通过接头8及管3与主罐2连通。图2示出了液体排出头5安装在滑架4上并且通过管3与主罐2连通的状态。
19.液体排出头5包括：记录元件板6，其通常用作用于排出液体以将图像记录在记录介质上的液体排出部分；以及储液容器7，其是用于存储待喷射液体的液体存储部分。在所示的情况下，记录元件板6和储液容器7形成为一体单元，使得当液体排出头5安装在滑架4上时，从重力方向看，记录元件板6位于储液容器7的下方。就本说明书而言，重力方向是指储液容器在使用中时(并且因此当储液容器被安装在液体排出装置中时)的重力方向。换言之，储液容器7包括记录元件板6。液体从储液容器7供应到记录元件板6，并且在记录元件板
6中，将喷射能量根据赋予其的记录信号给予待喷射的液体。当将喷射能量给予液体时，液体从液体排出头5喷射出。随着液体被喷射，在储液容器7的内部产生负压。如上所述，液体排出头5通过接头8和管3连接到主罐2。主罐2储存待供应到液体排出头5的液体，并且保持与大气连通。因此，当储液容器7内部的负压由于液体从液体排出头5的记录元件板6排出而上升时，空气被相应地被引入到主罐2中。然后，由于空气的引入，主罐2中的液体通过管3和接头8被供应到储液容器7。通过这种方式，在由从液体排出头5喷出的液体进行的图像记录操作期间，主罐2中的液体可以被连续地供应到储液容器7。
20.图3a和图3b是液体排出头5的示意性俯视图，因此，它们是布置在液体排出头5上的储液容器7的示意性俯视图。图3a示出了其上施加有密封构件10的储液容器7，图3b示出了已经从其上剥离了密封构件10的储液容器。请注意，图3a和图3b示出了现有技术的液体排出头5，因此当液体排出头5被安装在滑架4上时，密封构件10需要被剥离。图4是沿着图3b中的线4-4截取的液体排出头5的示意性剖视图。如图3a、图3b和图4所示，液体排出头5包括壳体构件13、盖构件9(壳体构件13和所述盖构件9属于储液容器7)、记录元件板6和过滤器14。壳体构件13是顶部开口的盒状构件，并且盖构件9焊接到壳体构件13的顶边缘以封闭壳体构件13的敞开的顶部。在储液容器7的内部配置有作为毛细构件并在其中吸收和保持液体的吸收器以及过滤器14。过滤器14被设置成使包括废物碎片(所述废物碎片包含在储液容器7中的液体中)并且试图进入记录元件板6中的异物最少化。吸收器通常是纤维吸收器。在图示的实例中，当在使用储液容器7的状态下沿重力方向观察，记录元件板6布置在壳体部件13的底部。
21.液体供应口12形成在盖构件9的表面上，并且因此形成在储液容器7的顶表面上，以便可拆卸地装配到布置在滑架4上的接头8的相应连接部分8a(见图5a至图5c)，用于将液体从主罐2供应到储液容器7的内部。在盖构件9的表面上还设置有定位构件11，以在接头8连接到储液容器7时分别对准接头8和相应的液体供应口12。布置在滑架4上的接头8配备有相应的突出连接部分8a。连接部分8a中的每一个连接部分具有管状的圆柱形顶端，以便能够容纳液体供应口12中的相应的一个液体供应口。液体供应口12中的每一个液体供应口是管状构件，其具有能够插入并连接到连接部分8a中的相应的一个连接部分的轮廓。液体供应口12中的每一个液体供应口在其周围设置有具有圆形开口的凹部(凹入空间)15，该圆形开口用于当液体供应口12插入到接头8中的相应的一个接头的内部时接收连接部分8a中的相应的一个连接部分的管状圆柱形顶端。在液体供应口12中的每一个液体供应口的凹部15的内部，液体供应口12形成为在垂直于盖构件9的表面的方向上延伸，并且液体供应口12的前端位于盖构件9的顶表面下方的台阶处(从重力方向看位于下方的位置)。通过这种布置，液体供应口12不从盖构件9的顶表面突出，而向凹部15内部的空间敞开。另外，在盖构件9的顶表面上形成有连通槽16，所述连通槽16从凹部15开始绕凹部15蜿蜒并与凹部15连通。
22.当考虑中的类型的液体排出头5作为成品被运输和配送时，其储液容器7已经被制成在其中容纳液体。更具体地，当液体排出头被运输和配送时，如图3a所示，密封构件10已经被施加到储液容器7中的每一个储液容器的盖构件9的顶表面，以便使储液容器7中的液体在储液容器7被安装到滑架4之前由于诸如温度变化的环境变化而泄漏和蒸发的风险最小化。由于密封构件10用于使液体从液体供应口12泄漏和蒸发的风险最小化，因此其被施加到盖构件9的顶表面，以便至少覆盖液体供应口12和围绕相应的液体供应口12形成的凹
部15并且密封凹部15。密封构件10优选地被施加成覆盖盖构件9的除了连通槽16的端部中的一个端部之外的几乎所有顶表面，以防止在液体排出头5的配送途中，密封构件10被不经意地和无意地剥离。另外，由于液体供应口12中的每一个液体供应口的顶端的开口位于盖构件9的顶表面的下方，因此在密封构件10和被凹部15围绕的液体供应口12的开口之间产生间隙。因此，密封构件10与连通槽16协作以建立大气连通路径，该大气连通路径允许储液容器7的内部与大气连通，从而使得能够适当地调节由于环境温度变化和大气压力变化而可能引起的储液容器7的内部压力的变化。
23.当诸如日本专利申请公开no.2017-081078中所描述的那种考虑中的类型的已知储液容器7投入使用时，在将储液容器7安装在滑架4上的操作中，需要将密封构件10从盖构件9上剥离以暴露出液体供应口12，如图3b所示。图5a至图5c示意性地并且顺序地示出了将如图3a、图3b和图4所示的储液容器7连接到接头8的过程。图5a至图5c是沿着图3b中的线4-4截取的储液容器7的示意性剖视图。首先，参考图5a，液体排出头5被放置成使得盖构件9直接面对图5a所示的接头8。然后，当操作连接杆20时，接头8开始朝着盖构件9下降。在接头8开始下降之后，如图5b所示，它接着开始接触定位部分11，使得接头8相对于盖构件9逐渐在位置上受到限制。此后，接头8继续下降直到其相对于液体排出头5的位置最终确定。然后，因此，液体排出头5连接到接头8，接头8进入其连接部分8a插入到液体排出头5的相应液体供应口12中的状态，如图5c所示。通过这种方式，建立了通过接头8和液体供应口12从管3到储液容器7的液体流动通道。
24.(第一实施例)
25.图6是根据本发明的储液容器7的第一实施例的示意性俯视图。当接头8将被连接到上述已知的储液容器7时，在将接头8实际连接到储液容器7之前，必须将施加到储液容器7的顶表面的密封构件10剥离。相反，接头8可以连接到图6所示的第一实施例的储液容器7，而无需剥离密封构件10。
26.如图6所示，在第一实施例的储液容器7的盖构件9的前表面也施加有密封构件10。然而，该实施例的储液容器与图3a、图3b到图5a至图5c中所示的已知储液容器7的不同之处在于，在该实施例的密封构件10的给定区域中形成切痕部分17。如上所述，施加密封构件10以覆盖凹部(凹入空间)15，在凹部15中分别形成液体供应口12，并且在密封构件10的密封构件10覆盖凹部15的区域中形成切痕部分17。切痕部分17相对相应的液体供应口12的前端定位。更具体地，切痕部分17中的每一个切痕部分形成为使得其中心位于从液体供应口12中的相应的一个液体供应口的中心延伸并且在液体供应口12连接到相应的连接部分8a的方向上延伸的延伸部上，并且切痕部分17包括上面指定的中心。“切痕部分”的表述是指密封构件10的形成有槽、狭缝或切痕从而使密封构件10在此处易于撕裂的区域。切痕部分17可以设置为线性细槽，其在与密封构件10的前表面平行的方向上延伸，但是不允许密封构件10的前表面和后表面通过它们彼此连通，换句话说，设置为切痕线段17a。在图6中，切痕部分17中的每一个切痕部分示出了由彼此相交的两个切痕线段17a形成的十字，并且由切痕部分17的两个切痕线段17a形成的十字的中心位于在管状液体供应口12的纵向方向上延伸的管状液体供应口12中的相应的一个管状液体供应口的中心线的延长线上。由于切痕部分17形成在密封构件10中位于液体供应口12中的相应的一个液体供应口的正上方的位置处，因此当连接部分8a朝向液体供应口12移动并且密封构件10被连接部分8a挤压时，密封
构件10易于沿着切痕线段17a被撕裂。然后，因此，接头8的连接部分8a可以穿过密封构件10，并且液体供应口12和连接部分8a可以易于彼此连接。
27.图7a至图7e是第一实施例的储液容器7的一部分的放大示意性剖视图，依次示出了接头8中的每一个接头如何连接到储液容器7。图7a至图7e示出了接头8中的一个接头的连接部分8a和储液容器7的盖构件9的液体供应口12中的相应的一个液体供应口，包括其外围。密封构件10被施加到盖构件9的顶表面，从而覆盖并密封形成在盖构件9上的凹部15。密封构件10设置有切痕部分17，切痕部分17中的每一个切痕部分具有其自己的切痕线段17a。如图7a所示，当接头8相对于储液容器7正确地定位并且向下移动时，连接部分8a的前端下降以接触并按压密封构件10。当密封构件10受到压力时，密封构件10从切痕部分17的切痕线段17a被撕裂，并且由于撕裂而变形。因此，然后，接头8中的每一个接头的连接部分8a可以进入凹部15中的相应的一个凹部，如图7c至图7e所示。此时，密封构件10的小的撕裂部分中的每一个撕裂部分都容纳在凹部15中的相应的一个凹部的内周表面与凹部15中的接头8中的相应的一个接头的连接部分8a的外周表面之间产生的间隙中。连接部分8a最终进入凹部15的最内部分，并且液体供应口12插入连接部分8a中，以在储液容器7和接头8之间建立连接。
28.为了允许将密封构件10的小的撕裂部分中的每一个小的撕裂部分容纳在凹部15中的相应的一个凹部中，优选地建立z＞x/2的关系，其中x是凹部15的直径，z是凹部15的深度。换句话说，凹部15的深度z大于凹部15的直径x的一半。另外，切痕部分17的长度优选地不小于凹部15的直径x的80％(不小于凹部的直径x的0.8倍)。通过这样的布置，防止了密封构件10的小的撕裂部分中的每一个小的撕裂部分的前端到达凹部15中的相应的一个凹部的底表面，并且紧贴地容纳在凹部15中。另一方面，当不满足z＞x/2的关系要求时，密封构件10的小的撕裂部分中的每一个小的撕裂部分的前端可以到达凹部15中的相应的一个凹部的底面，并且通常会变得弯曲。由于这种弯曲，不必要的外力可能会被施加到连接部分8a和液体供应口12。优选地，密封构件10的厚度不大于在凹部15中的每一个凹部的内周表面与接头8中的相应的一个接头的连接部分8a的外周表面之间形成的间隙。
29.为了强制撕裂密封构件10并使之变形，需要通过接头8的连接部分8a对密封构件10施加压力。为了使需要施加到密封构件10的压力最小化，形成在密封构件10中的切痕部分17的切痕线段17a优选地具有较大的长度。此外，切痕线段17a的长度优选地大于接头8的连接部分8a的前端的外径。密封构件10优选地采用难以膨胀但易于撕裂的材料。当密封构件10采用诸如橡胶等易于膨胀但难以撕裂的材料时，密封构件10将在密封构件在切痕部分17中被撕离之前膨胀。另外，当密封构件10采用诸如橡胶等较不光滑的材料时，需要由接头8的连接部分8a施加以挤压密封构件10的压力将由于摩擦而增加。因此，优选地，密封构件10采用具有光滑表面的材料。鉴于上述考虑，合成纸是一种适合用于密封构件10的材料，因为合成纸既具有纸的特性又具有塑料的特性，另外它几乎不膨胀但易于撕裂，并且具有光滑的表面。从使被施加成使密封构件10撕裂和变形的压力最小化的观点出发，作为挠性构件的密封构件10优选地不牢固，但易于断裂。出于同样的原因，密封构件10优选地具有小的厚度。当密封构件10由易于撕裂的材料制成时，切痕部分17的长度可以小于连接部分8a的前端的外径。
30.(第二实施例)
31.图8是根据本发明的储液容器7的第二实施例的示意性俯视图。在上述第一实施例的储液容器7的密封构件10上形成有十字形的切痕部分17。然而，将被形成在密封构件10上的切痕部分17不限于十字形。在图8所示的第二实施例的储液容器7中，形成在各个液体供应口12正上方的切痕部分17中的每一个切痕部分具有等角间隔的径向延伸的六个切痕线段，径向布置的切痕线段的中心位于液体供应口12中的相应的一个液体供应口的正上方。就本说明书而言，“等角”的表达包括基本上等角。换句话说，相对于划分径向延伸的切痕线段的角度的制造误差是可接受的。更具体地，将图8中所示的任何两个相邻定位的切痕线段分开的角度可以是60
°±1°
。在图6中，切痕部分17中的每一个切痕部分具有等角间隔的径向延伸的四个切痕线段17a，这些切痕线段的中心位于液体供应口12中的相应的一个切痕部分的正上方。因此，第二实施例的切痕部分17中的每一个切痕部分的切痕线段17a(所述切痕线段的中心位于液体供应口12中的相应的一个液体供应口的正上方)的数量比第一实施例的数量有所增加。随着切痕线段的数量在切痕部分17中的每一个切痕部分中增加到六个或更多，当这些切痕线段被接头8中的相应的一个接头的连接部分8a挤压和弯曲时，由这些切痕线段产生的开口的轮廓从正方形变成六边形，并且更接近圆形而非正方形。换句话说，随着切痕线段17a的数量的增加，由接头8的连接部分8a施加的用于压下密封构件10的压力可以被分散，因此可以减小所需的压力。然而，当切痕线段17a的数量变得过多时，位于切痕线段17a集中的切痕部分17的中心的密封构件的强度则会不必要地降低。然后，因此，密封构件10可以被不经意地和无意地撕裂并且易于部分地翻转。出于上述原因，密封构件10的切痕部分17中的每一个切痕部分的切痕线段17a的数量优选地大约为六个左右。当多个切痕线段17a径向地布置以在密封构件10上产生切痕部分17时，切痕线段17a优选地围绕中心等角布置。
32.(第三实施例)
33.图9a和图9b是根据本发明的储液容器的第三实施例的示意图。图9a是储液容器7的示意性俯视图，图9b是密封构件的切痕部分17中的一个切痕部分的放大示意性俯视图。在根据本发明的储液容器7的上述实施例中的每一个中，形成在密封构件10上的切痕部分17中的每一个切痕部分具有多个切痕线段17a，所述多个切痕线段17a线性地延伸并且在单点处彼此相交，所述单点是切痕部分17的中心。然而，形成在密封构件10上的切痕部分17的轮廓不必局限于此。在图9a和图9b所示的第三实施例的储液容器7中，虽然切痕线段17a线性地延伸并且径向地布置在切痕部分17中的每一个切痕部分中，但是在切痕部分17的中心区域中并没有形成切痕线段17a。更具体地，形成在密封构件10上的该实施例的切痕部分17类似于图6所示的第一实施例的切痕部分，但是，在该实施例的切痕部分17中的每一个切痕部分中，在包括切痕线段17的中心的给定区域中，例如在从切痕部分17的中心测量的给定半径的圆形区域中，并没有形成切痕线段。
34.利用该实施例的密封构件10的上述切痕部分17，现在假设密封构件10在其对应于接头8的连接部分8a的位置处被接头8的连接部分8a挤压。密封构件10的切痕线段17a密集地布置在切痕部分17中的部分在结构上是脆弱的，使得密封构件10在图9b中由切痕部分17中的每一个切痕部分的虚线22指示的位置处被撕裂，然后进一步沿着切痕线段17a被撕裂。在连接部分8a被进一步推入相应的凹部15中时，密封构件10的撕裂部分将被翻转到凹部15中，使得可以将连接部分8a连接到相应的液体供应口12。在该实施例中，在切痕部分17中的
每一个切痕部分的中心部分中没有形成切痕线段17a。换句话说，在该实施例中，不存在将会在切痕线段17a被形成为在中心部分中延伸时产生的前端，并且假想的前端被刚性地固定在适当的位置。因此，利用该实施例的储液容器7，密封构件10被不经意地和无意地撕裂并且密封构件10的撕裂部分被翻转的风险被最小化，并且因此，如果该实施例的类型的液体排出头5在制造过程和/或配送过程中暴露于温度和/或湿度波动，则它们的密封构件10能坚决抵挡住这种波动。在图9a和图9b中，附图标记18表示位于切痕部分17中的每一个切痕部分17的中心处的没有形成切痕线段17a的给定区域。给定区域18的尺寸例如就相对于中心的半径而言优选地尽可能小，只要给定区域为密封构件10提供所需的强度水平即可。由于给定区域18被最小化，所以将接头8连接到储液容器7所需的压力也被最小化。
35.在上述实施例中的每一个中，储液容器与具有记录元件板的液体排出头一体地形成。然而，本发明也可以应用于储液容器可拆卸地装配在液体排出头上的情况。此外，根据本发明的储液容器的应用范围不限于液体排出装置，并且可以找到液体排出装置以外的各种应用。
36.尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应被赋予最广泛的解释，以便涵盖所有此类变型和等同的结构和功能。