液体容器的制作方法

专利名称：液体容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及将液体供应给液体消耗装置的液体容器，所述液体贮存在 被可装卸地安装到所述液体消耗装置上的容器主体内。
背景技术：
关于上述的液体容器以及液体消耗装置的例子，例如可列举贮存了墨 水的墨盒、和可更换地安装了该墨盒的喷墨式记录装置。
上述墨盒的构成通常包括墨水容纳室，在被可装卸地安装到喷墨式 记录装置的墨盒安装部上的容器主体内填充墨水；墨水供应部，其用于将 贮存在所述墨水容纳室内的液体供应给喷墨式记录装置；墨水引导通路， 连通所述墨水容纳室与墨水供应孔；以及大气连通通路，伴随所述墨水容 纳室内的墨水的消耗而从外部向所述墨水容纳室内导入大气，在被安装到 记录装置的墨盒安装部上时，装备在所述墨盒安装部上的供墨针插入连接 到墨水供应孔，由此贮存的墨水能够供应到喷墨式记录装置的记录头中。
喷墨式记录装置中的记录头利用热和振动来控制墨滴的喷射，如果发 生在墨盒断墨或不能供应墨水的情况下进行吐墨动作的空打，则会发生故 障。对此，在喷墨式记录装置中需要监视墨盒中的墨水液的余量，以使得 记录头不会空打。
在这种背景下，促使开发出了一种具备液体余量传感器的墨盒，当贮 存在容器主体内的墨水的余量消耗到预先设定好的界限值时输出预定的电 信号，使得不会因为贮存在墨盒内的墨水完全耗尽到了最后而导致记录装 置的记录头的空打。
而且，在近年的墨盒中提出了，作为前述液体余量传感器包括形成墨 水引导通路的一部分的腔、形成该腔的壁面的一部分的振动板、以及向该 振动板施加振动的压电元件，从向振动板施加振动时的残留振动的变化中检测出墨水余量的各种方案(例如专利文献1)。
专利文献1:日本专利文献特开2001 - 146019号公报；

发明内容
可是，在以往的墨盒的情况下， 一般墨水容纳室形成为具有大致平坦 的底面并长方体状的容纳空间，形成了使在该大致平坦的宽广的底面或底 面的附近的墨水排出口经由墨水引导通路而与墨水供应孔连通的构造。
但是，在这样的墨水容纳室的构造中，如果墨水容纳室内的墨水余量 变少，则微小量的墨水会在宽广的底面的大范围内扩散成薄膜状，朝向墨 水排出口的墨水的流动性降低。因此，即使墨水残留在墨水容纳室内，也 会发生伴随墨水的消耗在墨水容纳室内占有量增大的空气层接触到墨水排 出口的情况，而替代墨水，空气的块儿变成大气泡状态被吸入墨水引导通 路内，尽管在墨水容纳室中残留有墨水，由于被吸入到墨水引导通路内的 气泡，液体余量传感器也会检测为墨水耗尽，从而残存在墨水容纳室中的 墨水变得不能使用。
而且，当如此墨水容纳室内的墨水余量变少了时，墨水在墨水容纳室 内朝向墨水排出口的流动性降低，因此发生气泡被吸入墨水引导通路内的 问题。因此，如果为了满足大量印刷等要求而使墨水容纳室的容积增大， 则会导致伴随之而来的没有用尽就废弃的墨水量增多的重大问题。
另外， 一时气泡流出到墨水引导通路内而余量传感器检测为无墨水， 当之后残留在墨水容纳室内的墨水向墨水引导通路侧移动而再次流出到墨 水引导通路内时，余量传感器再次检测为有墨水。 一时变成无墨水之后再 回到有墨水的事情是通常不可能发生的，当发生该现象时，打印机会判断 为传感器故障而停止工作。
因此，本发明的目的在于解决上述问题，提供一种具备利用残留振动 来检测液体容纳室内的液体余量的液体余量传感器的液体容器，当液体容 纳室内的液体余量变少了时，能够避免尽管在液体容纳室中残存有液体， 液体容纳室内的空气层还是接触到液体排出口而气泡被吸入到液体引导通 路内的不良情况发生，因此，能够提供一种使残存在液体容纳室中并没有用尽就被废弃的液体量大幅减少的液体容器。
另外，当气泡一时流出到液体引导通路内时，在液体容纳室中没有残 存液体，因此残存在液体容纳室内的液体不会向液体引导通路侧移动而再 次流出到液体引导通路内，因此不会发生一时变成液体无之后再回到液体 有的事情。因此，能够得到高可靠性的液体余量传感器。
解决问题的手段
(1)本发明的上述问题的解决通过一种液体容器完成，该液体容器 是大气开放型的液体容器，在被安装到液体消耗装置上的液体容器中包 括液体容纳室，容纳液体；液体供应孔，能够与所述液体消耗装置连 接；液体引导通路，向所述液体供应孔引导贮存在所述液体容纳室中的液 体；大气连通通路，伴随所述液体容纳室内的液体的消耗而从外部向所述 液体容纳室内导入大气；以及液体余量传感器，设置在所述液体引导通路
的中途，通过检测向该液体引导通路的气体的流入来检测所述液体容纳室
的液体的耗尽；所述液体容器的特征在于，所述液体容纳室在底壁的一部 分形成坑洼，在该坑洼的底部设置有与所述液体引导通路连通的液体排出 □。
根据上述构成，与液体容纳室的底壁面积相比较，该液体容纳室内的 液体集中到狭小的坑洼中，经由该坑洼的底部的液体排出口，被导出到液 体引导通路内。
艮P，即使在液体容纳室内的液体余量变少了时，残留在液体容纳室内 的液体也会在狭小的坑洼中集中，维持深的从液体排出口到液面的高度， 因此与在宽广并没有坑洼的液体容纳室的底壁上直接形成的液体排出口的 以往情况相比较，液体在液体容纳室中朝向液体排出口的流动性不降低。
因此，残存在液体容纳室中的液体即使变成微小量，在坑洼中集中 后，会顺利并且及时地被导出到液体引导通路内，能够避免尽管在液体容 纳室中残存有液体，液体容纳室内的空气层还是接触到液体排出口而气泡 被吸入到液体弓I导通路内的不良情况发生。
结果，能够避免尽管在液体容纳室中残存有液体，气泡还是被吸入到 液体引导通路内而液体余量传感器误检测为贮存液体的耗尽的事情，能够使残存在液体容纳室中并没有用尽就被废弃的液体量大幅减少。
另外，当气泡一时流出到液体引导通路内时，由于在液体容纳室中没 有残存液体，残存在液体容纳室内的液体不会向液体引导通路侧移动而再 次流出到液体引导通路内，因此不会发生一时变成液体无之后再回到液体 有的事情。因此，能够得到高可靠性的液体余量传感器。
(2) 优选的是，在上述(1)所述的液体容器中，在所述液体容器中 设置有多个所述液体容纳室，将这些多个液体容纳室串联连接起来，使得 上游的所述液体容纳室中的所述坑洼的底部的液体排出口与设置在下游的 所述液体容纳室中的所述底壁的近处的液体流入口连通。如果是这样构 成，则通过装备多个液体容纳室，增加液体贮存量，能够谋求液体容器中 的液体贮存量的大容量化。
因此，即使大容量化了液体贮存量，由坑洼起到的气泡的导出抑制作 用按照串联连接的液体容纳室，多阶段地发挥。
因此，能够实现液体贮存量的大容量化和没有用尽就被废弃的液体量 的减少这两点。
而且，下游的液体容纳室的液体流入口设置在液体容纳室的底壁附 近。因此，在耗尽容纳在上游的液体容纳室中的液体并且还耗尽了容纳在 下游的液体容纳室中的液体的一部分时，会在连接上游的液体容纳室与下 游的液体容纳室的流路内形成弯月面。此时侵入到所述下游的液体容纳室 内的空气由于所述弯月面而没有与大气连通，因此不会被自然换气。因 此，能够抑制残存在下游的所述液体容纳室中的液体的蒸发。
(3) 优选的是，在上述(1)所述的液体容器中，在所述液体容纳室 的所述液体排出口的附近设置有通过毛细管力来使容纳在所述液体容纳室 中的液体集结的肋或槽。
如果是这样构成，则残留在液体容器底面附近的液体除了通过重力作 用来向坑洼集结以下，也通过毛细管力来在液体排出口集结。因此，能够 进一步谋求残存在液体容器内并没有用尽就被废弃的液体量的减少。
(4) 优选的是，在上述(1)所述的液体容器中，在包括至少两个以 上的所述液体容纳室的同时，这些液体容纳室中的上游侧的液体容纳室配置在重力方向上的上方、下游侧的液体容纳室配置在重力方向上的下方， 这些液体容纳室通过联络流路连接成串联状，液体在所述联络流路内的流
动方向形成在重力方向上从上向下的下降流。
如果是这样构成，则即使在由于容纳的液体量的增加等而设置了多个 液体容纳室情况下，也能够减少残留在液体容纳室底面上的液体量。而 且，由于所述联络流路内的液体也通过重力而及时地排出到下游侧的液体 容纳室内，故不会有联络流路内的液体残留并未被使用的事情。故此，能 够进一步减少残存在液体容器内并没有用尽就被废弃的液体量。
另外，本发明的上述问题的解决通过一种液体容器完成，该液体容器 在被安装到液体消耗装置上的液体容器中包括液体容纳室，容纳液体； 液体供应孔，能够与所述液体消耗装置连接；液体引导通路，向所述液体 供应孔引导贮存在所述液体容纳室中的液体；大气连通通路，伴随所述液 体容纳室内的液体的消耗而从外部向所述液体容纳室内导入大气；以及液 体传感器，设置在所述液体引导通路上；所述液体容器的特征在于，所述 液体容纳室在底壁的一部分形成坑洼，在该坑洼的底部设置有与所述液体 引导通路连通的液体排出口。
根据上述构成，与液体容纳室的底壁面积相比较，该液体容纳室内的 液体集中到狭小的坑洼中，经由该坑洼的底部的液体排出口，被导出到液 体引导通路内。
艮口，即使在液体容纳室内的液体余量变少了时，残留在液体容纳室内 的液体也会在狭小的坑洼中集中，维持深的从液体排出口到液面的高度， 因此与在宽广并没有坑洼的液体容纳室的底壁上直接形成的液体排出口的 以往情况相比较，液体在液体容纳室中朝向液体排出口的流动性不降低。
因此，残存在液体容纳室中的液体即使变成微小量，在坑洼中集中 后，会顺利并且及时地被导出到液体引导通路内，能够避免尽管在液体容 纳室中残存有液体，液体容纳室内的空气层还是接触到液体排出口而气泡 被吸入到液体引导通路内的不良情况发生。
结果，能够避免尽管在液体容纳室中残存有液体，气泡还是被吸入到 液体引导通路内而液体余量传感器误检测为贮存液体的耗尽的事情，能够
8使残存在液体容纳室中并没有用尽就被废弃的液体量大幅减少。
另外，当气泡一时流出到液体引导通路内时，由于在液体容纳室中没 有残存液体，残存在液体容纳室内的液体不会向液体引导通路侧移动而再 次流出到液体引导通路内，因此不会发生一时变成液体无之后再回到液体 有的事情。因此，能够得到高可靠性的液体余量传感器。


图1是本发明的液体容器的一实施方式的墨盒的外观立体图2是从与图1相反的角度观察本发明的一实施方式的墨盒时的外观
立体图3是本发明的一实施方式的墨盒的分解立体图； 图4是从与图3相反的角度观察本发明的一实施方式的墨盒时的分解 立体图5是示出将本发明的一实施方式的墨盒安装在喷墨式记录装置的托 架上的状态的图6是示出即将安装到托架上之前的本发明的一实施方式的墨盒的状 态的剖面图7是示出刚安装到托架上之后的本发明的一实施方式的墨盒的状态 的剖面图8是示出从正面侧观察本发明的一实施方式的墨盒的盒主体时的
图9是示出从背面侧观察本发明的一实施方式的墨盒的盒主体时的
图10A是图8的简要示意图，图10B是图9的简要示意图； 图11是图8的A-A剖面图12是示出图8中示出的盒主体内的流路构造的部分放大立体图。
具体实施例方式
以下，参考图来详细说明本发明的液体容器的优选实施方式。在以下实施方式中，作为液体容器的一例，列举在喷墨式记录装置 (打印机)上可装卸的墨盒来说明，其中喷墨式记录装置是液体喷射装置 的一例。
图1是本发明的液体容器的一实施方式的墨盒的外观立体图，图2是 从与图1相反的角度观察本实施方式的墨盒时的外观立体图。图3是本实
施方式的墨盒的分解立体图，图4是从与图3相反的角度观察本实施方式 的墨盒时的分解立体图。图5是示出将本实施方式的墨盒安装在托架上的 状态的图，图6是示出即将安装到托架上之前的状态的剖面图，图7是示 出刚安装到托架上之后的状态的剖面图。
如图1和图2所示，本实施方式的墨盒1具有近似长方体的形状，是 在设置在内部的墨水容纳室贮存并容纳墨水的液体容器。墨盒1被安装在 喷墨式记录装置的托架200上，向该喷墨式记录装置供应墨水(参照图 5)，其中喷墨式记录装置是液体消耗装置的一例。
针对墨盒1的外观特点进行说明，如图1和图2所示，墨盒1具有平 坦的上表面la，在与上表面la面对的底表面lb上设置有与喷墨式记录装 置连接而供应墨水的墨水供应部50。另外，向墨盒1内部导入大气的大气 开放孔100 (参照图6)在底表面lb上开口。 S卩，墨盒1是在从大气开放 孔100导入空气的同时从墨水供应部50供应墨水的大气开放型的墨盒。
在本实施方式中，如图6所示，大气开放孔IOO在底表面lb上具有从 底表面侧朝向上表面侧开口的近似圆筒形状的凹部101、和在凹部101的 内周面上开口的小孔102。小孔102与后述的大气连通通路连通，大气经 由该小孔102被导入到后述的最上游的墨水容纳室370中。
大气开放孔100的凹部101构成为接纳形成在托架200上的突起230 的深度。该突起230是用于防止遗忘剥掉密封膜90的剥离防遗忘突起， 其中密封膜90用作气密性地闭堵大气开放孔100的闭堵部件。§卩，在粘 贴了密封膜90的状态下，突起230不能插入到大气开放孔100内，因此墨 盒1不能安装到托架200上。因此，即使使用者想要在密封膜90粘贴在大 气开放孔100上的状态下直接将墨盒1安装到托架200上也不能安装，由 此能够促使在安装墨盒1时可靠地剥掉密封膜90。另外，如图1所示，在与墨盒l的上表面la的一个短边侧邻接的窄侧 面lc上形成有用于防止墨盒1安装到错误的位置的误插入防止突起22。 如图5所示，在成为接受方的托架200侧形成有与误插入防止突起22对应 的凹凸220，墨盒1只有在误插入防止突起22与凹凸220不会冲突的情况 下被安装到托架200上。误插入防止突起22按照墨盒的种类而具有不同 的形状，成为接受方的托架200侧的凹凸220也具有适应于所对应的墨盒 的种类的形状。因此，如图5所示，即使在可安装多个墨盒的托架200的 情况下，也不会在错误的位置安装墨盒。
另外，图2所示，在与墨盒1的窄侧面lc面对的窄侧面ld上设置有 嵌合杆11。在该嵌合杆11上形成有向托架200安装时与形成在托架200 上的凹部210嵌合的突起lla，在嵌合杆11挠曲的同时突起lla与凹部 210嵌合，由此固定墨盒1相对于托架200的位置。
另外，在嵌合杆11的下方设置有电路基板34，在该电路基板34上形 成有多个电极端子34a，这些电极端子34a与设置在托架200上的电极部 件(未图示)接触，由此对墨盒1与喷墨式记录装置进行电连接。在电路 基板34上设置有可改写数据的非易失性存储器，存储有有关墨盒1的各 种信息和喷墨式记录装置的墨水使用信息等。而且，在电路基板34的背 侧设置有利用残留振动来检测墨盒1内的墨水余量的液体余量传感器(传 感器单元)31 (参照图3或图4)。在以下说明中，将液体余量传感器31 和电路基板34合起来称作墨水用尽传感器30。
另外，如图1所示，在墨盒l的上表面la上粘贴有表示墨盒所容纳的 东西的标签60a。该标签60a是通过将覆盖宽侧表面lf的外表面膜60的端 部跨越粘贴到上表面la上来形成的。
另外，如图1和图2所示，与墨盒1的上表面la的两个长边侧邻接的 宽侧表面le、 lf形成为平坦的面状。在以下说明中为了方便，将宽侧表面 le侧作为正面侧、将宽侧表面lf侧作为背面侧、将窄侧表面lc侧作为右 侧面侧、以及将窄侧表面ld侧作为左侧面侧而进行说明。
下面，参照图3和图4来说明构成墨盒1的各部。
墨盒1包括作为容器主体的盒主体10;以及覆盖盒主体10正面侧的盖部件20。
盒主体10在其正面侧形成有具有各种形状的肋10a，这些肋10a成为 间隔板，在内部划分形成填充墨水的多个墨水容纳室(液体容纳室)、没 有填充墨水I的未填充室、以及位于后述的大气连通通路150的中途的空 气室等。
在盒主体10与盖部件20之间设置有覆盖盒主体10的正面侧的膜 80，使该膜80封堵肋、凹部以及槽的上面而形成多个流路以及墨水容纳 室、未填充室、空气室。
另外，在盒主体10的背面侧形成有差压阀收存室40a，其用作收存 差压阀40的凹部；以及气液分离室70a，其用作构成气液分离过滤器70 的凹部。
在差压阀收存室40a中收纳了阀部件41、弹簧42以及弹簧座而构成 差压阀40。压差阀40配置在下游侧的墨水供应部50与上游侧的墨水容纳 室之间，并构成为通过对下游侧进行相对于上游侧的减压来使被供应给墨 水供应部50的墨水I变成负压。
在气液分离室70a的上面沿着围堤70b而粘贴有气液分离膜71 ，其中 围堤70b设置在气液分离室70a的中心部附近并包围外周。该气液分离膜 71是在使气体通过的同时遮断液体使其不能通过的素材，并用整体构成气 液分离过滤器70。气液分离过滤器70设置在连接大气开放孔100与墨水 容纳室的大气连通通路150内，并用于使墨水容纳室的墨水不会经由大气 连通通路150而从大气开放孔100流出。
在盒主体10的背面侧除了差压阀收存室40a和气液分离室70a之外， 还刻有多个槽10b。通过在构成了差压阀40和气压分离过滤器70的状态 下使外表面膜60覆盖外表面来封堵各槽10b的开口部，使这些槽10b形成 大气连通通路150和墨水引导通路。
如图4所示，在盒主体10的右侧面侧形成有传感器室30a，其用作收 纳构成墨水用尽传感器30的各部件的凹部。在该传感器室30a中收纳有液 体余量传感器31和压縮弹簧32，该压縮弹簧32将液体余量传感器31推 压在传感器室30a的内壁面上而将其固定。另外，通过盖部件33来覆盖传感器室30a的开口部，在该盖部件33的外表面33a上固定电路基板34。 液体余量传感器31的传感部件与电路基板34连接。
液体余量传感器31包括形成墨水容纳室与墨水供应部50之间的墨水 引导通路的一部分的腔、形成该腔的壁面的一部分的振动板、以及向该振 动板施加振动的压电元件(压电促动器)，从向前述振动板施加振动时的 残留振动中检测出前述墨水引导通路内有无墨水。该液体余量传感器31 通过检测墨水与气体之间的残留振动的振幅、频率等的差别来检测出盒主 体10内的有无墨水。
具体地说，如果盒主体10内的墨水容纳室的墨水耗尽，导入到墨水 容纳室内的大气顺着墨水引导通路而进入液体余量传感器31的腔内，则 从那时的残留振动的振幅或频率的变化检测出该状况，输出表示墨水用尽 的电信号。
如图4所示，在盒主体10的底面侧除了刚才说明的墨水供应部50和 大气开放孔100以外还形成有减压孔110，用于在注入墨水时通过真空 抽吸装置来从墨盒1内部抽吸空气而减压；凹部95a，构成从墨水容纳室 到墨水供应部50的墨水引导通路；以及缓冲室30b，设置在墨水用尽传感 器30的下方。
墨水供应部50、大气开放孔100、减压孔110、凹部95a、以及缓冲 室30b在制造墨盒之后紧接着形成将其全部分别通过密封膜54、 90、 98、 95、 35来密封了各自的开口部的状态。其中，密封大气开放孔100的密封 膜90在将墨盒安装到喷墨式记录装置上形成使用状态之前被使用者剥离 掉。由此，大气开放孔IOO露出在外部，墨盒1内部的墨水容纳室经由大 气连通通路150与外部气体连通。
另外，如图6和图7所示，粘贴在墨水供应部50的外表面上的密封膜 35构成为在安装到喷墨式记录装置上时被喷墨式记录装置侧的供墨针240 扎破。
如图6和图7所示，在墨水供应部50的内部包括在安装时被推压在供 墨针240的外表面上的环状的密封部件51、在没有安装在打印机上的时候 与密封部件51抵接而闭堵墨水供应部50的弹簧座52、以及向密封部件51的抵接方向偏置弹簧座52的压縮弹簧53。
如图6和图7所示，如果供墨针240插入墨水供应部50内，则密封部 件51的外周与供墨针240的外周被密封，墨水供应部50与供墨针240之 间的间隙被液密性地密封。而且，供墨针240的顶端与弹簧座52抵接， 将弹簧座52向上推举，弹簧座52与密封部件51的密封被解除，由此能够 从墨水供应部50向供墨针240供应墨水。
下面，参照图8 图12来说明本实施方式的墨盒1的内部构造。
图8是示出从正面侧观察本实施方式的墨盒1的盒主体10时的图，图 9是示出从背面侧观察本实施方式的墨盒1的盒主体10时的图，图IOA是 图8的简要示意图，图10B是图9的简要示意图，图11是图8的A-A剖 面图。而且，图12是示出图8中示出的流路的部分放大立体图。
在本实施方式的墨盒1中，作为填充墨水I的主墨水容纳室，分割成 上下两个的上部墨水容纳室370以及下部墨水容纳室390、位于这些上下 墨水容纳室之间的缓冲室430等三个墨水容纳室形成在盒主体10的正面 侧。
另外，在盒主体10的背面侧形成有根据墨水I的消耗量向上部墨水容 纳室370导入大气的大气连通通路150，其中上部墨水容纳室370是最上 游的墨水容纳室。
墨水容纳室370、 390以及缓冲室430是通过肋10a来划分的。而且， 在本实施方式的情况下，这些各墨水容纳室在肋10a的一部分形成有向下 方凹陷形状的坑洼374、 394、 434,其中肋10a在水平方向上延伸成容纳 室的底壁。
坑洼374使由上部墨水容纳室370的肋10a形成的底壁375的一部分 向下方凹陷。坑洼394使下部墨水容纳室390的底壁395的肋10a形成的 底壁395和壁面的突出部向盒厚度方向凹陷。坑洼434使由缓冲室430的 肋10a形成的底壁435的一部分向下方凹陷。
而且，在各坑洼374、 394、 434的底部或其附近设置有与墨水引导通 路380、上游侧墨水用尽传感器400及墨水引导通路440连通的墨水排出 Cl 371、 311、 432。
14墨水排出口 371、 432是在盒主体10的宽度方向上贯通了各墨水容纳 室的壁面的贯通孔。而且，墨水排出口 311是向下方贯通了底壁395的贯 通孔。
墨水引导通路380的一端与上部墨水容纳室370的墨水排出口 371连 通并且另一端与设置在下部墨水容纳室390中的墨水流入口 391连通，将 上部墨水容纳室370的墨水向下部墨水容纳室390引导。
墨水引导通路420的一端与位于下部墨水容纳室390的下游的液体余 量传感器31内的腔的墨水排出口 312连通并且另一端与设置在缓冲室430 中的墨水流入口 431连通，将下部墨水容纳室390的墨水I向缓冲室430 引导。墨水引导通路420被以从液体余量传感器31内的腔的墨水排出口 312向斜上方延伸的方式设置，并通过在液体引导通路内使墨水I的流动 方向成从下朝上的上升流动的上升型连接来连接液体容纳室390、 430。
墨水引导通路440是从缓冲室430的墨水排出口 432向差压阀40引导 墨水的墨水流路。
在本实施方式的情况下，各墨水容纳室的墨水流入口 391、 431均都 在各墨水容纳室中设置在墨水排出口 371、 312的上方并且是各墨水容纳 室的底壁375、 395、 435的附近，其中墨水排出口 371、 312设置在各自 的容纳室中。
根据以上的构成，本实施方式的设置在盒主体10上的三个墨水容纳 室370、 390、 430串联连接，使得上游的墨水容纳室中的坑洼的底部的墨 水排出口与设置在下游的墨水容纳室中的底壁近旁的墨水流入口连通。
以下，首先参照图8 图12来说明从上部墨水容纳室370到墨水供应 部50的墨水引导通路，其中上部墨水容纳室370是主要的墨水容纳室。
上部墨水容纳室370是盒主体10内的最上游(最上部)的墨水容纳 室，如图8所示形成在盒主体IO的正面侧。该上部墨水容纳室370是占据 墨水容纳室的大约一半的墨水容纳区域，形成在盒主体10的大致一半往 上的部分。与墨水引导通路380连通的墨水排出口 371在上部墨水容纳室 370的底壁375的坑洼374中开口。该墨水排出口 371位于比形成上部墨 水容纳室370的底壁的肋10a靠下的位置，即使上部墨水容纳室370内的墨水液面下降到底壁，也位于那时的墨水液面F的下方，从而持续稳定地 导出墨水。
如图9所示，墨水引导通路380形成在盒主体10的背面侧壁并从上方 向下方的下部墨水容纳室390引导墨水I。
下部墨水容纳室390是导入贮存在上部墨水容纳室370中的墨水I的 墨水容纳室，如图8所示是占据形成在盒主体10的正面侧的墨水容纳室 的大约一半的墨水容纳区域，形成在盒主体10的大致一半往下的部分。 在形成该下部墨水容纳室390的底壁的肋10a近旁，与墨水引导通路380 连通的墨水流入口 391在配置在下部墨水容纳室390的底壁395的下方的 连通流路中开口，来自上部墨水容纳室370的墨水I经由该连通流路而流 入。
下部墨水容纳室390通过未图示的贯通孔而与上游侧墨水用尽传感器 联络流路400连通。在上游侧墨水用尽传感器联络流路400中形成有三维 地形成的迷宫流路，通过该迷宫流路来捕捉在墨水用尽之前流入的气泡B 等而使其不会流入下游侧。
上游侧墨水用尽传感器联络流路400经由未图示的贯通孔与下游侧墨 水用尽传感器联络流路410连通，通过下游侧墨水用尽传感器联络流路 410来向液体余量传感器31引导墨水I。
被引导到液体余量传感器31的墨水I流过液体余量传感器31内的腔 (流路)，从排出口 312被引导到形成在盒主体10的背面侧的墨水引导 通路420中，其中排出口 312是腔的出口。墨水引导通路420形成为从液 体余量传感器31向斜上方引导墨水I，并与墨水流入口 431连接，该墨水 流入口 431与缓冲室430连通。因此，流出液体余量传感器31的墨水I经 由墨水引导通路420被导入到缓冲室430中。
缓冲室430是通过上部墨水容纳室370与下部墨水容纳室390之间的 肋10a来划分形成的小房间，作为差压阀40的正前面的墨水贮存空间而形 成。缓冲室430形成为与差压阀40的背侧面对，墨水I经由形成在缓冲室 430的坑洼434中的墨水排出口 432所连通的墨水引导通路440而流入差 压阀40中。流入差压阀40的墨水I被差压阀40向下游侧引导，经由贯通孔451 而被引导到出口流路450。出口流路450与墨水供应部50连通，墨水I经 由被扎进墨水供应部50的供墨针240而被供应到喷墨式记录装置侧。
下面，参照图8 图12来说明从大气开放孔100到上部墨水容纳室 370的大气连通通路150。
如果消耗墨盒1内的墨水I而使得墨盒1内部的压力下降，则大气 (空气)从大气开放孔100向上部墨水容纳室370流入所贮存的墨水I的 减少量。
设置在大气开放孔100的内部的小孔102与形成在盒主体10的背面侧 的蛇道310的一端连通。蛇道310是以使从大气开放孔100到上部墨水容 纳室370的距离变长并抑制墨水I中的水分的蒸发的方式细长地形成的蛇 行通路。蛇道310的另一端与气液分离过滤器70连接。
在构成气液分离过滤器70的气液分离室70a的底面形成有贯通孔 322，经由贯通孔322与形成在盒主体IO的正面侧的空间320连通。在气 液分离过滤器70中，在贯通孔322与蛇道310的另一端之间配置有气液分 离膜71。气液分离膜71由将防水性以及防油性高的纤维材料编织成网状 而形成。
从盒主体10的正面侧观察，空间320形成在上部墨水室的右上方。 贯通孔321在空间320中的贯通孔322的上部开口。空间320经由该贯通 孔321与形成在背面侧的上部联络流路330连通。
从背面侧观察，上部联络流路330具有从贯通孔321开始沿着长边向 右方向延伸的流路部分333、以及在短边附近的折回部335折回而通过比 流路部分333高的墨盒1的上侧而延伸到形成在贯通孔321附近的贯通孔 341的流路部分337，使得通过墨盒l的最上侧，即通过墨盒l被安装的状 态下重力方向的最上侧。
在此，当从背面侧观察该上部联络流路330时，在从折回部335延伸 到贯通孔341的流路部分337设置有形成贯通孔341的位置336、以及墨 盒厚度方向位置比位置336深深地挖低的凹部332，并形成有多个肋331 使其划分该凹部332。而且，从贯通孔321延伸到折回部335的流路部分333的深度形成得比从折回部335延伸到贯通孔341的流路部分337浅。
在本实施方式中，由于在成为重力方向上的最上侧的部分形成了上部 联络流路330，故构成为墨水I基本上不会越过上部联络流路330而移动 到大气开放孔100侧。而且，上部联络流路330构成为具有一定宽幅的粗 细度，使得由于毛细管现象等而不会发生墨水逆流，并且由于在流路部分 337形成有凹部332而容易捕捉逆流而来的墨水。
从正面侧观察，墨水截留室340是形成在盒主体10中的右上方的角 落位置的长方体状的空间。如图12所示，从正面侧观察，贯通孔341在 墨水截留室340的左上方深处角部附近开口。而且，在墨水截留室340的 右下方面前角部形成有切除了成为间隔板的肋10a的一部分的槽口部 342，经由该槽口部342与联络缓冲室350连通。在此，墨水截留室340以 及联络缓冲室350是扩张了大气连通通路150的中途的容积的形态的空气 室，并构成为即使在由于某种理由墨水从上部墨水容纳室370逆流的情况 下，也会使墨水截留在该墨水截留室340以及联络缓冲室350中，使得尽 量使墨水不会更多地流入大气开放孔100。
联络缓冲室350是形成在墨水截留室340的下方的空间。在联络缓冲 室350的底面352设置有用于在注入墨水时进行抽气的减压孔110。而 且，贯通孔351在底面352附近并且是在喷墨式记录装置上安装时重力方 向最下方的部位向厚度方向侧开口，经由该贯通孔351与形成在背面侧的 联络流路360连通。
从背面侧观察，联络流路360向中心上方一侧延伸，经由在上部墨水 容纳室370的底面附近开口的贯通孔372与上部墨水容纳室370连通。 即，联络流路360从大气开放孔100开始构成本实施方式的大气连通通路 150。联络流路360形成弯月面，并形成不发生墨水I的逆流程度的细度。
如图8所示，在本实施方式的墨盒1的情况下，在盒主体10的正面侧 除了前述的墨水容纳室(上部墨水容纳室370、 390、缓冲室430)、空气 室(墨水截留室340、联络缓冲室350)、以及墨水引导通路(上游侧墨 水用尽传感器联络流路400、下游侧墨水用尽传感器联络流路410)之 外，还划分有不填充墨水I的未填充室501。未填充室501被划分形成在盒主体10的正面侧并且是靠近左侧面的
施加了阴影线的区域，被夹在上部墨水容纳室370与下部墨水容纳室390 之间。而且，该未填充室501在其内部区域的左上角设置有在背面侧贯通 的大气开放孔502，通过该大气开放孔502而与外部气体连通。
该未填充室501在减压袋包装了墨盒1的时候成为蓄压了脱气用负压 的脱气室。
在以上说明的墨盒1中，包含有三个墨水容纳室370、 390、 430，与 这些墨水容纳室370、 390、 430的底壁面积相比较，各墨水容纳室370、 390、 430内的墨水集中到狭小的坑洼374、 394、 434中，经由该坑洼 374、 394、 434的底部的墨水排出口 371、 311、 432，被导出到墨水引导 通路内。
艮口，即使在各墨水容纳室中的墨水余量变少了时，残留在其墨水容纳 室内的墨水也会在狭小的坑洼374、 394、 434中集中，维持深的从墨水排 出口 371、 311、 432到液面的高度，因此与在宽广并没有如上述坑洼的墨 水容纳室的底壁上直接形成的墨水排出口的以往情况相比较，墨水I在墨 水容纳室370、 390、 430中朝向墨水排出口 371、 311、 432的流动性不降 低。
因此，残存在墨水容纳室370、 390、 430中的墨水I即使变成微小 量，在坑洼374、 394、 434中集中后，会顺利并且及时地被导出到墨水引 导通路内，能够避免尽管在墨水容纳室370、 390、 430中残存有墨水I， 墨水容纳室370、 390、 430内的空气层还是接触到墨水排出口 371、 311、 432而气泡B被吸入到墨水引导通路内的不良情况发生。
结果，能够避免尽管在墨水容纳室中残存有墨水I，却由于气泡B被 吸入到墨水引导通路内而导致液体余量传感器31误检测为贮存墨水I的耗 尽的事情，能够使残存在墨水容纳室370、 390、 430中没有用尽就被废弃 的墨水量大幅减少。
另外，当气泡一时流出到墨水排出口 311内时，由于在墨水容纳室 390中没有残存墨水I，残存在墨水容纳室390内的墨水I不会向墨水排出 口 311侧移动而再次流出到墨水排出口 311内，因此不会发生一时变成墨水无之后再回到墨水有的事情。因此，能够得到高可靠性的液体余量传感 器°
另外，在上述实施方式的墨盒1中，通过装备多个墨水容纳室370、 390、 430，增加墨水贮存量，能够谋求墨盒中的墨水贮存量的大容量化。
另外，按照串联连接的墨水容纳室370、 390、 430，由前述的坑洼 374、 394、 434起到的气泡的导出抑制作用多阶段地发挥。
因此，能够实现墨水贮存量的大容量化和没有用尽就被废弃的墨水量 的减少这两点。
而且，下游的墨水容纳室390的墨水流入口 391设置在墨水容纳室 390的底壁附近。因此，在耗尽容纳在上游的墨水容纳室370中的墨水I 并且还耗尽了容纳在下游的墨水容纳室390中的墨水I的一部分时，会在 连接墨水容纳室370与墨水容纳室390的墨水引导通路380内形成弯月 面。此时侵入到墨水容纳室390内的空气由于前述弯月面而不与大气连 通，因此不会被自然换气。因此，能够抑制残存在墨水容纳室390中的墨 水I的蒸发。
而且，在液体排出口 371、 394的近处设置有通过毛细管力来使墨水I 集结的墨水集结肋600、 601。因此，在墨水容纳室370或390中收纳的墨 水I大部分耗尽没了时，残留在墨水容纳室370或390中的墨水I除了通 过重力来在墨水排出口 371、 394近处集结之外，也还通过毛细管力来集 结。
因此，能够实现墨水贮存量的大容量化和没有用尽就被废弃的墨水I 量的减少这两点。而且，能够得到高可靠性的液体余量传感器。
在本实施方式中作为通过毛细管力来使墨水I集结的构造，设置了墨 水集结肋600、 601，但是在墨水容纳室370、 390的底面形成槽也能够得 到相同的效果。
而且，墨盒1包括墨水容纳室370、 390，上游侧的墨水容纳室370配 置在下游侧的墨水容纳室390的重力方向上的上方。因此，即使在耗尽收 纳在上游侧的墨水容纳室370中的墨水I， 一时空气侵入到墨水引导通路 380内后，残存在墨水容纳室370内的墨水I移动并再次流出到墨水引导
20通路380内的情况下，后流出的墨水I与残留在下游侧的墨水容纳室390
中的墨水I汇合而能够使用并无问题。
另外，连接墨水容纳室370与墨水容纳室390的墨水引导通路380形 成为使墨水I的流动在重力方向上从上向下。
因此，墨水引导通路380内的墨水I也能够全部使用。而且，能够得 到高可靠性的液体余量传感器。
另外，在上述实施方式的墨盒I中，装备在盒主体10上的未填充室 501蓄积减压袋包装墨盒1时的脱气用负压而作为脱气室发挥作用。因 此，在工厂等的墨水填充工序中，即使在微小的气泡残存在液体余量传感 器31的腔内的情况下，通过墨盒1的减压袋包装时的脱气用负压来使残 存的微小气泡溶解、消失，同时蓄压在未填充室501内的脱气用负压将减 压袋包装内部的良好脱气状态维持到减压袋包装的开封时为止，从而能够 维持液体余量传感器31的腔内的气泡溶解、消失了的良好保管状态。
而且，在本实施方式的墨盒1中，在伴随内部的墨水消耗而从外部向 墨水容纳室370内导入大气的大气连通通路150的中途包括墨水截留室 340以及联络缓冲室350，这些墨水截留室340以及联络缓冲室350是扩张 了容积形态的空气室，因此在使用墨盒1时等中容纳在墨水容纳室370内 墨水由于热膨胀或来自外部的振动等而逆流大气连通通路150时，墨水截 留室340以及联络缓冲室350成为捕捉逆流的墨水I截留空间，能够防止 墨水I向外部漏出，其中墨水截留室340以及联络缓冲室350是在大气连 通通路150的中途设置的空气室。
而且，本实施方式的墨盒1在减压袋包装状态下在前述空气室即墨水 截留室340以及联络缓冲室350的上游侧包括用作闭堵大气连通通路150 的闭堵部件的密封膜90。
因此，即使存在运输时的振动或温度变化的作用，贮存在墨水容纳室 内的墨水I难以流出到大气连通通路150、或者空气室即墨水截留室340 以及联络缓冲室350侧，能够防止由于贮存的墨水I的流动而在墨水容纳 室或墨水引导通路内产生气泡。
在上述实施方式中，在一个盒主体内划分形成了三个墨水容纳室，但是在盒主体内装备的墨水容纳室的数量不限于上述实施方式。在盒主体上 装备的墨水容纳室单一或多个均都可以。
另外，本发明的液体容器的用途不限于在上述实施方式中示出的墨 盒。而且，具备了安装本发明的液体容器的容器安装部的液体消耗装置也 不限于在上述实施方式中示出的喷墨式记录装置。
关于液体消耗装置，具备可装卸地安装本发明的液体容器的容器安装 部，贮存在该液体容器中的液体被供应到装置的各种装置均都适合，作为 具体的例子，例如可列举具备了在液晶显示器等的彩色过滤器制造中使用
的颜色材料喷射头的装置、在有机EL显示器、平面发光显示器(FED)
等的电极形成中使用的电极材料(导电活性物质)喷射头的装置、在生物 芯片制造中使用的具备生物有机体喷射头的装置、以及用作精密移液管的 具备试料喷射头的装置等等。
权利要求
1. 一种大气开放型的液体容器，在被安装到液体消耗装置上的液体容器中包括液体容纳室，容纳液体；液体供应孔，能够与所述液体消耗装置连接；液体引导通路，向所述液体供应孔引导贮存在所述液体容纳室中的液体；大气连通通路，伴随所述液体容纳室内的液体的消耗而从外部向所述液体容纳室内导入大气；以及液体余量传感器，设置在所述液体引导通路的中途，通过检测向该液体引导通路的气体流入来检测所述液体容纳室的液体的耗尽；所述液体容器的特征在于，所述液体容纳室在底壁的一部分上形成坑洼，在该坑洼的底部设置有与所述液体引导通路连通的液体排出口。
2. 如权利要求1所述的液体容器，其特征在于，设置有多个所述液体 容纳室，将这些多个液体容纳室相互串联连接起来，使得上游的所述液体 容纳室中的所述坑洼的底部的液体排出口与设置在下游的所述液体容纳室 中的所述底壁的近处的液体流入口连通。
3. 如权利要求1所述的液体容器，其特征在于，在所述液体容纳室的 所述液体排出口的附近设置有通过毛细管力来使容纳在所述液体容纳室中 的液体集结的肋或槽。
4. 如权利要求1所述的液体容器，其特征在于， 包括至少两个以上的所述液体容纳室，并且，这些液体容纳室中的上游侧的液体容纳室配置在重力方向上的上方、 下游侧的液体容纳室配置在重力方向上的下方，这些液体容纳室通过联络流路连接成串联状，液体在所述联络流路内 的流动方向形成在重力方向上从上向下的下降流。
5. —种液体容器，在被安装到液体消耗装置上的液体容器中包括液体容纳室，容纳液体；液体供应孔，能够与所述液体消耗装置连接；液体引导通路，向所述液体供应孔引导贮存在所述液体容纳室中的液体；大气连通通路，伴随所述液体容纳室内的液体的消耗而从外部向所述 液体容纳室内导入大气；以及液体传感器，设置在所述液体引导通路上； 所述液体容器的特征在于，所述液体容纳室在底壁的一部分形成坑洼，在该坑洼的底部设置有与 所述液体引导通路连通的液体排出口 。
全文摘要
当液体容纳室内的液体余量变少了时，避免气泡被吸入到液体引导通路内的不良情况发生，使没有用尽就被废弃的液体量大幅减少。在包括了贮存的液体经由液体引导通路被引导到液体供应部(50)的液体容纳室(370、430)、以及从由向液体引导通路的气泡的混入引起的残留振动的变化中检测出液体的有无的液体余量传感器(31)的液体容器(1)中，液体容纳室(370、430)在底壁的一部分形成坑洼(374、434)，在该坑洼(374、434)的底部设置有与液体引导通路连通的液体排出口(371、432)，由此能够抑制液体容纳室(370、430)内的空气层比残存的液体先接触到液体排出口(371、432)的情况。
文档编号B41J2/175GK101432144SQ200780010528
公开日2009年5月13日 申请日期2007年3月23日 优先权日2006年3月24日
发明者品田聪, 石泽卓 申请人:精工爱普生株式会社