專利名稱：液體注入方法以及液體容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如向適于用作墨盒的大氣開放型液體容器注入液體的液 體注入方法以及液體容器，所述墨盒可裝卸地安裝在噴墨式打印機(jī)等中。
背景技術(shù)：
作為可裝卸地安裝在噴墨式打印機(jī)等液體消耗裝置上的墨盒(液體容 器)，提出了各種大氣開放型墨盒，在其可裝卸地安裝在打印機(jī)上的容器 主體內(nèi)設(shè)置有墨水容納部(液體容納部)，容納墨水；墨水供應(yīng)部(液 體供應(yīng)部)，與打印機(jī)一側(cè)的打印頭(液體噴射部)連接；墨水引導(dǎo)路徑 (液體引導(dǎo)路徑)，將儲(chǔ)存在墨水容納部中的墨水引導(dǎo)至墨水供應(yīng)部；以 及大氣連通路徑，隨著墨水容納部?jī)?nèi)的墨水的消耗而將大氣從外部引導(dǎo)至 墨水容納部?jī)?nèi)。在某些上述墨盒中設(shè)置有將具有壓電振動(dòng)體的傳感器配置在液體容納 部?jī)?nèi)的基準(zhǔn)高度的墨水剩余量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(液體檢測(cè)部)(例如，參照專利 文獻(xiàn)1)。當(dāng)液體容納部中的墨水液面由于印刷處理對(duì)墨水的消耗而下降 至基準(zhǔn)高度、因此隨著墨水的消耗從大氣連通路徑導(dǎo)入到液體容納部中的 外部氣體到達(dá)傳感器的檢測(cè)位置時(shí)，該墨水剩余量檢測(cè)機(jī)構(gòu)在傳感器周圍 充滿墨水液體的情況下和在空氣與傳感器周圍相接觸的情況下會(huì)向打印機(jī) 輸出不同的信號(hào)。并且，在打印機(jī)中，根據(jù)從墨水剩余量檢測(cè)機(jī)構(gòu)輸出的 信號(hào)(殘留振動(dòng)的變化)而檢測(cè)出墨水的液面已經(jīng)下降至基準(zhǔn)高度。艮口，使設(shè)置在液體容納部中的、具有壓電元件的壓電裝置或致動(dòng)器 (actuator)的振動(dòng)部振動(dòng)，然后測(cè)量由于振動(dòng)部中殘留的殘留振動(dòng)而產(chǎn)生 的反電動(dòng)勢(shì)，由此來(lái)檢測(cè)共振頻率或反電動(dòng)勢(shì)波形的振幅，從而檢測(cè)出聲 阻的變化。該檢測(cè)信號(hào)被用于墨水剩余量顯示或墨盒更換時(shí)間的通知。專利文獻(xiàn)1:日本專利文獻(xiàn)特開2001 — 146019號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題由于墨盒是由多個(gè)部件構(gòu)成的高精度的容器，因此如果在墨水耗盡時(shí) 就此廢棄會(huì)造成有用資源的浪費(fèi)，帶來(lái)非常大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，希望向 使用完畢的墨盒再注入墨水以進(jìn)行再生。但是，以往的墨盒大多在組裝工序的中途進(jìn)行墨水注入工序，因此在 墨盒的組裝完成之后無(wú)法使用同樣的墨水注入方法。因此，需要開發(fā)不使 用組裝新的墨盒時(shí)的墨水注入方法而填充墨水的墨水注入方法。但是，最近的墨盒由于在連通墨水容納室和墨水供應(yīng)部的墨水引導(dǎo)路 徑中設(shè)置有差壓閥或用于檢測(cè)墨水剩余量的墨水剩余量檢測(cè)機(jī)構(gòu)而高性能 化，所述差壓閥作為調(diào)整向墨水供應(yīng)部供應(yīng)的墨水壓力并防止從墨水供應(yīng) 部一側(cè)倒流的止回閥而發(fā)揮作用。另外，墨水容納室或大氣連通路徑的結(jié) 構(gòu)也變得復(fù)雜。因此，當(dāng)在沒有準(zhǔn)備地為注入墨水而加工容器主體時(shí)，墨水有可能在 注入之后向墨水容納部以外的部分泄漏，或者由于在注入墨水時(shí)混入了氣 泡而損害最初的功能，從而導(dǎo)致再生不良。特別是當(dāng)懸浮在注入的墨水液體中的氣泡附著在墨水剩余量檢測(cè)機(jī)構(gòu) 的傳感器表面上時(shí)，附著的氣泡可能會(huì)導(dǎo)致殘留振動(dòng)發(fā)生變化，從而造成 無(wú)法準(zhǔn)確地檢測(cè)出墨水的有無(wú)并誤檢測(cè)為墨水的液面已經(jīng)下降。因此，本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種可以在不損害液體 容器的各種功能的情況下注入液體的液體容器的液體注入方法和液體容 器。用于解決問題的手段為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種液體容器的液體注入方法，所述 液體容器可以相對(duì)于液體消耗裝置進(jìn)行裝卸并包括液體容納部；液體供應(yīng)部，可以與所述液體消耗裝置連接；液體引導(dǎo)路徑，將儲(chǔ)存在所述液體 容納部中的液體引導(dǎo)至所述液體供應(yīng)部；大氣連通路徑，使所述液體容納 部與大氣連通；液體檢測(cè)部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，在液體充滿所 述液體引導(dǎo)路徑的情況下和在氣體流入到了所述液體引導(dǎo)路徑中的情況下 輸出不同的信號(hào)；以及壩部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，與使液體流入 所述液體檢測(cè)部的液體流入開口的內(nèi)周上部相比，該壩部的上端配置在垂 直方向的上方；所述液體容器的液體注入方法包括以下工序在所述大氣連通路徑中形成與所述液體容納部連通的注入口；從所述注入口注入規(guī)定量的液體；在注入所述液體的工序結(jié)束之后密封所述注入口 。根據(jù)上述液體注入方法，從注入口注入并通過(guò)液體引導(dǎo)路徑的液體在 通過(guò)了壩部之后向位置比壩部的上端低的液體流入開口流入，當(dāng)通過(guò)壩部 的液體中混有氣泡時(shí)，由于填充在液體引導(dǎo)路徑中的液體而會(huì)有阻礙氣泡 接近液體流入開口的浮力作用在氣泡上。由此，氣泡難以進(jìn)入液體流入開 Cl。另外，在本發(fā)明中，在所述液體注入工序之前的階段還包括使所述液 體容納部?jī)?nèi)減壓的減壓工序。根據(jù)該發(fā)明，由于通過(guò)減壓工序使液體容納體內(nèi)減壓，因此當(dāng)之后進(jìn) 行液體注入工序時(shí)，可以將液體有效地注入到液體容納部?jī)?nèi)。另外，在本發(fā)明中，在所述減壓工序中，經(jīng)由所述液體供應(yīng)部對(duì)所述 液體容納部?jī)?nèi)進(jìn)行吸引。根據(jù)該發(fā)明，尤其是對(duì)于具有差壓閥的液體容納體，可以將液體注入 至差壓閥的下游一側(cè)。另外，在本發(fā)明中，所述注入口設(shè)置在所述大氣連通路徑的下游端。另外，為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種液體容器，該液體容器可 以相對(duì)于液體消耗裝置進(jìn)行裝卸，其特征在于，包括液體容納部；液體 供應(yīng)部，可以與所述液體消耗裝置連接；液體引導(dǎo)路徑，將儲(chǔ)存在所述液 體容納部中的液體引導(dǎo)至所述液體供應(yīng)部；大氣連通路徑，使所述液體容 納部與大氣連通；液體檢測(cè)部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，在液體充滿 所述液體引導(dǎo)路徑的情況下和在氣體流入到了所述液體引導(dǎo)路徑中的情況 下輸出不同的信號(hào)；以及壩部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，與使液體流 入所述液體檢測(cè)部的液體流入開口的內(nèi)周上部相比，該壩部的上端配置在 垂直方向的上方；所述液體容器經(jīng)過(guò)如下處理而形成在所述大氣連通路
徑中形成與所述液體容納部連通的注入口，從所述注入口注入規(guī)定量的液 體，在注入了所述液體之后密封所述注入口。根據(jù)上述液體容器，從注入口注入并通過(guò)液體引導(dǎo)路徑的液體在通過(guò) 了壩部之后向位置比壩部的上端低的液體流入開口流入，當(dāng)通過(guò)壩部的液 體中混有氣泡時(shí)，由于填充在液體引導(dǎo)路徑中的液體而會(huì)有阻礙氣泡接近 液體流入開口的浮力作用在氣泡上。由此，氣泡難以進(jìn)入液體流入開口。另外，當(dāng)液體引導(dǎo)路徑中的液體 逐漸減少時(shí)，液面會(huì)從壩部的上端逐漸下降，因此不會(huì)出現(xiàn)在液體引導(dǎo)路 徑中存在殘留液體的狀態(tài)下液面先到達(dá)液體流入開口的情況。另外，優(yōu)選的是在上述液體容器中，所述液體流入開口與所述壩部 之間的至少一部分的所述液體引導(dǎo)路徑的底面朝向所述液體流入開口并向 垂直向下的方向傾斜。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)液體引導(dǎo)路徑中的液體逐漸減少、液面從壩部的上端 逐漸下降時(shí)，離液體流入開口遠(yuǎn)的液體逐漸沿傾斜底面向液體流入開口的 方向流動(dòng)。艮口，液體的排泄性變得良好，所有殘留液體均不會(huì)剩余在液體引導(dǎo)路 徑中，而是被導(dǎo)向液體流入開口。另外，優(yōu)選的是在上述液體容器中，在所述液體引導(dǎo)路徑中形成有 對(duì)所述液體產(chǎn)生毛細(xì)管現(xiàn)象的狹小流路。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)液體引導(dǎo)路徑中的液體進(jìn)入到狹小流路中時(shí)，除了液 體流動(dòng)之外，液體還會(huì)由于毛細(xì)管現(xiàn)象而被向液體流入開口一側(cè)吸引，從 而可以得到無(wú)延滯的良好的液體流動(dòng)。另外，液體引導(dǎo)路徑中的液體的終 端(氣液的邊界)在通過(guò)時(shí)也會(huì)由于毛細(xì)管現(xiàn)象的吸引作用而被導(dǎo)向液體 流入開口，從而不會(huì)殘留終端的液體。另外，優(yōu)選的是在上述液體容器中，多個(gè)所述狹小流路并列形成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以確保各個(gè)狹小流路的毛細(xì)管現(xiàn)象的吸引作用，同時(shí) 可以確保大的液體的通過(guò)流路截面積，減小液體的水頭損失。另外，與形 成一個(gè)相同流路截面積的液體引導(dǎo)路徑的情況相比，可以減小大的氣泡 (或氣液的邊界)到達(dá)液體流入開口的幾率。 另外，優(yōu)選的是在上述液體容器中，所述狹小流路形成為矩形截面 形狀。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)將矩形截面形狀的短邊設(shè)定為充分地小于長(zhǎng)邊，流 路變得扁平，與相同流路截面積的液體引導(dǎo)路徑形成為圓形的情況相比， 可以增大防止氣泡流入的效果。
另外，優(yōu)選的是在上述液體容器中，作為所述液體引導(dǎo)路徑的最上 游一側(cè)的入口部是直徑比所述狹小流路的矩形截面形狀的短邊大的圓孔。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于液體引導(dǎo)路徑的入口部是直徑比狹小流路的矩形截 面形狀的短邊大的圓孔，因此假定當(dāng)直徑與矩形截面形狀的短邊相同或比 該短邊小的多個(gè)氣泡流入入口部時(shí)，會(huì)使氣泡相互結(jié)合，從而可以最大成 長(zhǎng)為與圓孔相同的大小，由此可以使氣泡難以通過(guò)狹小流路。換言之，當(dāng) 形成了直徑小于等于矩形截面形狀的短邊的入口部時(shí)，通過(guò)了入口部的所 有的氣泡會(huì)進(jìn)入到狹小流路中。而根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)使氣泡成長(zhǎng)為難以通 過(guò)的大小，可以有效地防止氣泡進(jìn)入到液體流入開口中。
另外，優(yōu)選的是在上述液體容器中，所述狹小流路的至少一個(gè)內(nèi)壁 面兼為所述液體弓1導(dǎo)路徑的內(nèi)壁面。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，狹小流路的內(nèi)壁面為液體引導(dǎo)路徑的內(nèi)壁面，因此外周 與液體引導(dǎo)路徑的內(nèi)壁面相接觸、并且具有無(wú)法進(jìn)入到狹小流路中的直徑 的氣泡的中心會(huì)偏離狹小流路的中心。
艮P，氣泡受到內(nèi)壁面的約束，由此增強(qiáng)了相對(duì)于通過(guò)中心的對(duì)稱軸非 對(duì)稱的異形變形。此時(shí)，由于表面張力的作用，異形變形與對(duì)稱變形相 比，氣泡的欲恢復(fù)為球體的復(fù)原力大。由此，可以使氣泡難以被吸引到狹 小流路內(nèi)。換言之，可以僅使液體容易流入到狹小流路中。
另外，狹小流路的內(nèi)壁面為液體引導(dǎo)路徑的內(nèi)壁面，因此由內(nèi)壁面和 內(nèi)壁面夾持而形成的角部會(huì)連續(xù)延伸至液體引導(dǎo)路徑和液體流入開口，從 而可以通過(guò)在角部產(chǎn)生的毛細(xì)管現(xiàn)象將狹小流路內(nèi)的液體吸引至液體流入 開口。
另外，優(yōu)選的是在上述液體容器中，在所述液體引導(dǎo)路徑中設(shè)置有 臺(tái)階部，與該臺(tái)階部的上游一側(cè)的頂面相比，其下游一側(cè)的頂面配置在垂
直方向的下方。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)從注入口注入的液體經(jīng)由液體引導(dǎo)路徑流向液體流入 開口部時(shí)，液體會(huì)被臺(tái)階部捕捉。由此，當(dāng)在液體中混入有氣泡時(shí)，氣泡 會(huì)從液體分離，分離的氣泡會(huì)由于浮力而滯留在臺(tái)階部的上方一側(cè)的頂面 處。另外，通過(guò)該分離作用，本來(lái)會(huì)通過(guò)狹小流路的直徑小的氣泡可以成 長(zhǎng)為無(wú)法通過(guò)狹小流路的直徑大的氣泡，從而可以使氣泡更加難以附著在 液體檢測(cè)部上。另外，為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種液體容器，該液體容器可 以相對(duì)于液體消耗裝置進(jìn)行裝卸，其特征在于，包括液體容納部；液體 供應(yīng)部，可以與所述液體消耗裝置連接；液體引導(dǎo)路徑，使所述液體容納 部與所述液體供應(yīng)部連通；大氣連通路徑，使所述液體容納部與大氣連 通；液體檢測(cè)部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，在液體充滿所述液體引導(dǎo) 路徑的情況下和在氣體流入到了所述液體引導(dǎo)路徑中的情況下輸出不同的 信號(hào)；壩部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，與使液體流入所述液體檢測(cè)部 的液體流入開口的內(nèi)周上部相比，該壩部的上端配置在垂直方向的上方； 膜部件，形成所述大氣連通路徑的至少一部分；以及密封部，密封注入 口，所述注入口在形成所述大氣連通路徑的膜部件上形成。另外，優(yōu)選的是在上述液體容器中，所述密封部由膜或帶(tape) 形成。另外，優(yōu)選的是在上述液體容器中，容納可以通過(guò)所述壩部的量的 液體。


圖1是作為本發(fā)明的液體容器的一個(gè)實(shí)施方式的墨盒的外觀立體圖； 圖2是從與圖1相反的角度觀察作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的墨盒時(shí)的 外觀立體圖；圖3是作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的墨盒的分解立體圖；圖4是從與圖3相反的角度觀察作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的墨盒時(shí)的 分解立體圖；圖5是示出將作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的墨盒安裝在噴墨式記錄裝置 的托架上的狀態(tài)的圖；圖6是示出作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的墨盒即將安裝在托架上之前的 狀態(tài)的截面圖；圖7是示出作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的墨盒剛安裝在托架上之后的狀 態(tài)的截面圖；圖8是從正面一側(cè)觀察作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的墨盒的墨盒主體時(shí) 的圖；圖9是從背面一側(cè)觀察作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的墨盒的墨盒主體時(shí) 的圖；圖10的(a)是圖8的簡(jiǎn)要示意圖；(b)是圖9的簡(jiǎn)要示意圖； 圖11是圖8的A—A截面圖;圖12是示出圖8所示的墨盒主體內(nèi)的流路結(jié)構(gòu)的一部分的放大立體圖；圖13是圖8的主要部分的放大立體圖；圖14是圖13所示的液體引導(dǎo)路徑的主要部分的放大立體圖； 圖15是圖14的V—V線的截面立體圖；圖16的(a)是示出氣泡中心偏離狹小流路中心的異形變形的作用說(shuō) 明圖；(b)是示出氣泡中心偏離狹小流路中心的對(duì)稱變形的作用說(shuō)明 圖。具體實(shí)施方式

以下，參照附圖來(lái)詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的液體注入方法和液體容器的優(yōu) 選實(shí)施方式。在以下的實(shí)施方式中，將安裝在作為液體噴射裝置的一個(gè)例 子的噴墨式記錄裝置(打印機(jī))上的墨盒作為液體容器的一個(gè)例子來(lái)進(jìn)行 說(shuō)明。圖1是作為本發(fā)明的液體容器的一個(gè)實(shí)施方式的墨盒的外觀立體圖， 圖2是從與圖1相反的角度觀察作為本實(shí)施方式的墨盒時(shí)的外觀立體圖。
圖3是本實(shí)施方式的墨盒的分解立體圖，圖4是從與圖3相反的角度觀察 本實(shí)施方式的墨盒時(shí)的分解立體圖。圖5是示出將本實(shí)施方式的墨盒安裝 在托架上的狀態(tài)的圖，圖6是示出即將安裝在托架上之前的狀態(tài)的截面 圖，圖7是示出剛安裝在托架上之后的狀態(tài)的截面圖。如圖1和圖2所示，本實(shí)施方式的墨盒1是一種液體容器，具有近似 長(zhǎng)方體的形狀，在設(shè)置于其內(nèi)部的墨水容納室(液體容納室)中儲(chǔ)存、容 納墨水(液體)I。墨盒1安裝在作為液體消耗裝置的一個(gè)例子的噴墨式記 錄裝置的托架200上，向該噴墨式記錄裝置供應(yīng)墨水(參照?qǐng)D5)。對(duì)墨盒1的外觀特征進(jìn)行說(shuō)明。如圖1和圖2所示，墨盒1具有平的 上表面la，在與上表面la相對(duì)的底面lb上設(shè)置有與噴墨式記錄裝置連接 而供應(yīng)墨水的墨水供應(yīng)部(液體供應(yīng)部)50。另外，在底面lb上開設(shè)有 與墨盒1的內(nèi)部連通而導(dǎo)入大氣的大氣開放孔100。 g卩，墨盒1是在從大 氣開放孔100導(dǎo)入空氣的同時(shí)從墨水供應(yīng)部50供應(yīng)墨水的大氣開放型墨.1^1.。在本實(shí)施方式中，如圖6所示，大氣開放孔100包括近似圓筒形狀 的凹部101，在底面lb上從底面一側(cè)向上面一側(cè)開口；以及小孔102，在 凹部101的內(nèi)周面上開口。小孔102與后述的大氣連通路徑連通，經(jīng)由該 小孔102將大氣導(dǎo)入到后述的最上游的上部墨水容納室370中。大氣開放孔100的凹部101具有可以接納在托架200上形成的突起 230的深度。該突起230是用于防止忘記剝離密封膜90的防止忘記剝離突 起，所述密封膜90是氣密性封閉大氣開放孔100的封閉單元。即，在粘 附有密封膜90的狀態(tài)下，突起230無(wú)法插入到大氣開放孔100中，因此墨 盒1無(wú)法安裝在托架200上。由此，在大氣開放孔100上粘附有密封膜90 的情況下，用戶即使要將墨盒1安裝到托架200上也無(wú)法進(jìn)行安裝，由此 能夠可靠地促使用戶在安裝墨盒1時(shí)剝離密封膜90。另外，如圖1所示，在與墨盒1的上表面la的一個(gè)短邊一側(cè)相鄰的窄 側(cè)面lc上形成有用于防止將墨盒1安裝到錯(cuò)誤位置的誤插入防止突起 22。如圖5所示，在作為接納一方的托架200 —側(cè)形成有與誤插入防止突 起22相對(duì)應(yīng)的凹凸220，僅當(dāng)誤插入防止突起22不與凹凸220干涉時(shí)才
能夠?qū)⒛?安裝在托架200上。誤插入防止突起22具有根據(jù)每種墨水的 種類而不同的形狀，作為接納一方的托架200 —側(cè)的凹凸220也具有與對(duì) 應(yīng)的墨水的種類相應(yīng)的形狀。因此，如圖5所示，即使在托架200可以安 裝多個(gè)墨盒的情況下，也不會(huì)將墨盒安裝到錯(cuò)誤的位置上。
另外，如圖2所示，在與墨盒1的窄側(cè)面lc相對(duì)的窄側(cè)面ld上設(shè)置 有配合桿11。在該配合桿11上形成有當(dāng)安裝到托架200上時(shí)與在托架 200上形成的凹部210相配合的突起lla，通過(guò)配合桿11彎曲而使突起 11a與凹部210相配合，由此使墨盒1相對(duì)于托架200被定位。
另外，在配合桿11的下方設(shè)置有電路基板34。在該電路基板34上形 成有多個(gè)電極端子34a，通過(guò)這些電極端子34a與設(shè)置在托架200上的電 極部件(未圖示)相接觸而使墨盒1與噴墨式記錄裝置電連接。在電路基 板34中設(shè)置有可以重寫數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)與墨盒1相關(guān)的各 種信息和噴墨式記錄裝置的墨水使用信息等。另外，在電路基板34的內(nèi) 側(cè)設(shè)置有利用殘留振動(dòng)來(lái)檢測(cè)墨盒1內(nèi)的墨水剩余量的墨水剩余量傳感器 (液體檢測(cè)部)31 (參照?qǐng)D3或圖4)。在以下的說(shuō)明中，將墨水剩余量 傳感器31和電路基板34合稱為墨水用盡傳感器30。
另外，如圖1所示，在墨盒1的上表面la上粘附有表示墨盒內(nèi)容物的 標(biāo)簽60a。通過(guò)覆蓋寬側(cè)面lf的外表面膜60的端部跨至上表面la進(jìn)行粘 附來(lái)形成該標(biāo)簽60a。
另外，如圖l和圖2所示，與墨盒1的上表面la的兩個(gè)長(zhǎng)邊一側(cè)相鄰 的寬側(cè)面le、 lf形成為平面形狀。在以下的說(shuō)明中，為了方便，將寬側(cè)面 le的一側(cè)作為正面一側(cè)、將寬側(cè)面lf的一側(cè)作為背面一側(cè)、將窄側(cè)面lc 的一側(cè)作為右側(cè)面一側(cè)、將窄側(cè)面ld的一側(cè)作為左側(cè)面一側(cè)來(lái)進(jìn)行說(shuō) 明。接著，參照?qǐng)D3和圖4來(lái)說(shuō)明構(gòu)成墨盒1的各個(gè)部分。
墨盒1包括作為容器主體的墨盒主體10、以及覆蓋墨盒主體10的正面一側(cè)的蓋部件20。
在墨盒主體10的正面一側(cè)形成有具有各種形狀的肋10a，由這些肋10a來(lái)進(jìn)行間隔，從而在內(nèi)部劃分形成填充墨水I的多個(gè)墨水容納室(液
體容納部)、未填充墨水I的未填充室、以及位于后述的大氣連通路徑 150的中途的空氣室等。在墨盒主體10與蓋部件20之間設(shè)置有覆蓋墨盒主體10的正面一側(cè)的 膜80，肋、凹部、槽的上面被該膜80封閉，從而形成多個(gè)流路、墨水容 納室、未填充室、空氣室。另外，在墨盒主體10的背面一側(cè)形成有作為容納差壓閥40的凹部 的差壓閥容納室40a;以及作為構(gòu)成氣液分離過(guò)濾器70的凹部的氣液分離 室70a。在差壓閥容納室40a中容納有閥部件41、彈簧42、以及彈簧座43， 由此而構(gòu)成差壓閥40。差壓閥40配置在下游一側(cè)的墨水供應(yīng)部50與上游 一側(cè)的墨水容納室之間，被賦予保持阻斷墨水從墨水容納室一側(cè)向墨水供 應(yīng)部50 —側(cè)流動(dòng)的閉閥狀態(tài)的趨勢(shì)。隨著從墨水供應(yīng)部50向打印機(jī)一側(cè) 供應(yīng)墨水，差壓閥40的墨水供應(yīng)部50 —側(cè)與墨水容納室一側(cè)的差壓變?yōu)?規(guī)定值以上，由此差壓閥40從閉閥狀態(tài)轉(zhuǎn)為開閥狀態(tài)，從而將墨水I供應(yīng) 給墨水供應(yīng)部50。在氣液分離室70a的上面，沿設(shè)置在氣液分離室70a的中央部附近 的、包圍外周的堤沿70b粘接有氣液分離膜71。該氣液分離膜71的材料 可以使氣體通過(guò)而使液體無(wú)法通過(guò)，其整體構(gòu)成為氣液分離過(guò)濾器70。氣 液分離過(guò)濾器70設(shè)置在連接大氣開放孔100和墨水容納室的大氣連通路 徑150中，用于使墨水容納室中的墨水I不會(huì)經(jīng)由大氣連通路徑150而從 大氣開放孔100流出。除了差壓閥容納室40a和氣液分離室70a之外，在墨盒主體10的背面 一側(cè)還刻有多個(gè)槽10b。通過(guò)在構(gòu)成了差壓閥40和氣液分離過(guò)濾器70的 狀態(tài)下用外表面膜60覆蓋外表面來(lái)封閉這些槽10b的開口部，從而形成 大氣連通路徑150和墨水引導(dǎo)路徑(液體引導(dǎo)路徑)。如圖4所示，在墨盒主體10的右側(cè)面一側(cè)形成有作為容納構(gòu)成墨水 用盡傳感器30的各個(gè)部件的凹部的傳感器室30a。在該傳感器室30a中容 納有墨水剩余量傳感器31;以及壓縮彈簧32，將墨水剩余量傳感器31 壓向傳感器室30a的內(nèi)壁面而將其固定。另外，傳感器室30a的開口部被蓋部件33覆蓋，在該蓋部件33的外表面33a上固定有電路基板34。墨水 剩余量傳感器31的傳感(sensing)部件與電路基板34連接。墨水剩余量傳感器31包括腔室，形成從墨水容納室到墨水供應(yīng)部 50之間的墨水引導(dǎo)路徑的一部分；振動(dòng)板，形成該腔室的壁面的一部分；以及壓電元件(壓電致動(dòng)器)，在該振動(dòng)板上被施加振動(dòng)。所述墨水剩余量傳感器31將向所述振動(dòng)板施加振動(dòng)時(shí)的殘留振動(dòng)作為信號(hào)而輸出給打印機(jī)，在打印機(jī)中根據(jù)該信號(hào)來(lái)檢測(cè)所述墨水引導(dǎo)路徑內(nèi)有無(wú)墨水I。打印機(jī)根據(jù)從該墨水剩余量傳感器31輸出的信號(hào)來(lái)檢測(cè)墨水I與氣體(混入 到墨水中的氣泡B)之間的殘留振動(dòng)的振幅、頻率等的差異，從而檢測(cè)出 墨盒主體10內(nèi)有無(wú)墨水I。具體地說(shuō)，在打印機(jī)中，當(dāng)墨盒主體IO內(nèi)的墨水容納室中的墨水I被 耗盡或減少至規(guī)定量以下、因此導(dǎo)入到墨水容納室內(nèi)的大氣通過(guò)墨水引導(dǎo) 路徑而要進(jìn)入到墨水剩余量傳感器31的腔室內(nèi)時(shí)，根據(jù)此時(shí)的殘留振動(dòng) 的振幅或頻率的變化而檢測(cè)出上述情況，輸出表示墨水用盡或墨水區(qū)域末 端(area end)的電信號(hào)。如圖4所示，除了先前說(shuō)明的墨水供應(yīng)部50和大氣開放孔100之外， 在墨盒主體10的底面一側(cè)還形成有減壓孔IIO，用于在注入墨水時(shí)由真 空吸引單元從墨盒1內(nèi)部吸出空氣來(lái)進(jìn)行減壓；凹部95a，構(gòu)成從墨水容 納室到墨水供應(yīng)部50的墨水引導(dǎo)路徑；以及緩沖室30b，設(shè)置在墨水用盡 傳感器30的下方。墨水供應(yīng)部50、大氣開放孔100、減壓孔110、凹部95a、以及緩沖 室30b的各自的開口部在墨盒制造之后均立即分別被密封膜54、 90、 98、 95、 35密封。其中，密封大氣開放孔100的密封膜90在將墨盒安裝到噴 墨式記錄裝置上而成為使用狀態(tài)之前由用戶剝離。由此，大氣開放孔100 露出到外部，墨盒1內(nèi)部的墨水容納室經(jīng)由大氣連通路徑150與外部氣體 連通。另外，如圖6和圖7所示，粘附在墨水供應(yīng)部50的外表面上的密封膜 54在安裝到噴墨式記錄裝置上時(shí)由噴墨式記錄裝置一側(cè)的供墨針240戳 破。
如圖6和圖7所示，在墨水供應(yīng)部50的內(nèi)部設(shè)置有環(huán)狀的密封部件51，在安裝時(shí)被壓向供墨針240的外表面；彈簧座52，當(dāng)未安裝到打印機(jī) 上時(shí)與密封部件51抵接而封閉墨水供應(yīng)部50;以及壓縮彈簧53，對(duì)彈簧 座52向與密封部件51抵接的方向施壓。如圖6和圖7所示，當(dāng)供墨針240插入到墨水供應(yīng)部50內(nèi)時(shí)，密封部 件51的內(nèi)周和供墨針240的外周被密封，墨水供應(yīng)部50與供墨針240之 間的間隙被液密密封。另外，供墨針240的頂端與彈簧座52抵接而將彈 簧座52壓向上方，從而解除彈簧座52與密封部件51的密封，由此可以從 墨水供應(yīng)部50向供墨針240供應(yīng)墨水。接著，參照?qǐng)D8 圖12對(duì)本實(shí)施方式的墨盒1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。 圖8是從正面一側(cè)觀察本實(shí)施方式的墨盒1的墨盒主體IO的圖，圖9是從 背面一側(cè)觀察本實(shí)施方式的墨盒1的墨盒主體IO的圖，圖IO的(a)是圖 8的簡(jiǎn)要示意圖，圖10的(b)是圖9的簡(jiǎn)要示意圖，圖11是圖8的A— A截面圖。另外，圖12是圖8所示的流路的一部分的放大立體圖。在本實(shí)施方式的墨盒1中，在墨盒主體10的正面一側(cè)形成有三個(gè)墨 水容納室，即，作為填充墨水I的主墨水容納室而被分割為上下兩部分的 上部墨水容納室370和下部墨水容納室390、以及位于上述上下墨水容納 室之間的緩沖室430 (參照?qǐng)D10)。另外，在墨盒主體10的背面一側(cè)形成有根據(jù)墨水I的消耗量而向作為 最上游的墨水容納室的上部墨水容納室370導(dǎo)入大氣的大氣連通路徑 150。墨水容納室370、 390、以及緩沖室430由肋10a劃分。并且，在本實(shí) 施方式中，在上述各個(gè)墨水容納室中，在沿水平方向延伸而成為容納室的 底壁的肋10a的一部分上形成有向下凹的形狀的凹陷部374、 394、 434。凹陷部374是由上部墨水容納室370的底壁375的一部分向下方凹陷 而形成的，所述底壁375由肋10a形成。凹陷部394是由下部墨水容納室 390的由肋10a形成的底壁395和壁面的突出部向墨盒的厚度方向凹陷而 形成的。凹陷部434是由緩沖室430的由肋10a形成的底壁435的一部分 向下方凹陷而形成的。
并且，在各個(gè)凹陷部374、 394、 434的底部或其附近設(shè)置有與墨水引 導(dǎo)路徑380、上游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路400、以及墨水引導(dǎo)路徑 440連通的墨水排出口 371、 311、 432。墨水排出口 371、 432是在墨盒主體10的厚度方向上貫穿各個(gè)墨水容 納室的壁面的貫穿孔。另外，墨水排出口 311是向下方貫穿底壁395的貫 穿孔。墨水引導(dǎo)路徑380的一端與上部墨水容納室370的墨水排出口 371連 通，同時(shí)另一端與設(shè)置在下部墨水容納室390中的墨水流入口 391連通， 從而形成將上部墨水容納室370中的墨水I引導(dǎo)至下部墨水容納室390中 的連通流路。該墨水引導(dǎo)路徑380設(shè)置成從上部墨水容納室370的墨水排 出口 371向垂直下方延伸的形態(tài)，以連通流路內(nèi)的墨水I的流動(dòng)方向?yàn)閺?上向下的下降流動(dòng)的下降型連接方式將一對(duì)液體容納室370、 390相互連 接在一起。墨水引導(dǎo)路徑420的一端與位于下部墨水容納室390的下游的墨水剩 余量傳感器31內(nèi)的腔室的墨水排出口 312連通，同時(shí)另一端與設(shè)置在緩 沖室430中的墨水流入口 431連通，將下部墨水容納室390中的墨水I引 導(dǎo)至緩沖室430。該墨水引導(dǎo)路徑420設(shè)置成從墨水剩余量傳感器31內(nèi)的 腔室的墨水排出口 312向斜上方延伸的形態(tài)，以連通流路內(nèi)的墨水I的流 動(dòng)方向?yàn)閺南孪蛏系纳仙鲃?dòng)的上升型連接方式將一對(duì)墨水容納室390、 430相互連接在一起。艮口，在本實(shí)施方式的墨盒主體IO中，三個(gè)墨水容納室370、 390、 430以下降型連接與上升型連接交替反復(fù)的串聯(lián)連接狀相互連接。墨水引導(dǎo)路徑440是將墨水從緩沖室430的墨水排出口 432引導(dǎo)至差壓閥40的墨水流路。在本實(shí)施方式中，各個(gè)墨水容納室的墨水流入口 391、 431在各個(gè)墨水容納室中均位于設(shè)置在各個(gè)容納室中的墨水排出口 371、 311的上方，并且設(shè)置在各個(gè)墨水容納室的底壁375、 395、 435的附近。以下，首先參照?qǐng)D8 圖12來(lái)說(shuō)明從作為主墨水容納室的上部墨水容納室370到墨水供應(yīng)部50的墨水引導(dǎo)路徑。
如圖8所示，上部墨水容納室370是墨盒主體10內(nèi)的最上游(位置最 靠上)的墨水容納室，在墨盒主體10的正面一側(cè)形成。該上部墨水容納 室370是約占墨水容納室的一半的墨水容納區(qū)域，在墨盒主體10的大致 一半往上的部分形成。與墨水引導(dǎo)路徑380連通的墨水排出口 371在上部墨水容納室370的 底壁375的凹陷部374中開口。該墨水排出口 371位于比上部墨水容納室 370的底壁375靠下的位置，因此即使上部墨水容納室370內(nèi)的墨水液面 F下降至底壁375，該墨水排出口 371此時(shí)也位于墨水液面F的下方，因 此可以繼續(xù)穩(wěn)定地導(dǎo)出墨水I。如圖9所示，墨水引導(dǎo)路徑380形成在墨盒主體IO的背面一側(cè)，將墨 水I從上方導(dǎo)入到下方的下部墨水容納室390中。
下部墨水容納室390是上部墨水容納室370中所儲(chǔ)存的墨水I被導(dǎo)入 的墨水容納室，如圖8所示，是約占在墨盒主體10的正面一側(cè)形成的墨 水容納室的一半的墨水容納區(qū)域，在墨盒主體10的大致一半往下的部分 形成。
與墨水引導(dǎo)路徑380連通的墨水流入口 391在配置在下部墨水容納室 390的底壁395的下方的連通流路中開口，來(lái)自上部墨水容納室370的墨 水I經(jīng)由該連通流路流入。
下部墨水容納室390通過(guò)貫穿底壁395的墨水排出口 311與上游一側(cè) 墨水用盡傳感器連通流路400連通。在上游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路 400中三維地形成有曲徑流路，在墨水用盡之前通過(guò)該曲徑流路來(lái)捕捉流 入的氣泡B等，使其不會(huì)流到下游一側(cè)。
上游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路400經(jīng)由作為貫穿孔的墨水入口部 427與下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410連通，經(jīng)由下游一側(cè)墨水用 盡傳感器連通流路410將墨水I導(dǎo)入墨水剩余量傳感器31 。
被導(dǎo)入墨水剩余量傳感器31的墨水I通過(guò)墨水剩余量傳感器31內(nèi)的 腔室(流路)而被從作為腔室的出口的墨水排出口 312導(dǎo)入在墨盒主體10 的背面一側(cè)形成的墨水引導(dǎo)路徑420。
墨水引導(dǎo)路徑420按照將墨水I從墨水剩余量傳感器31導(dǎo)向斜上方的 方式形成，與跟緩沖室430連通的墨水流入口 431連接。由此，從墨水剩 余量傳感器31流出的墨水經(jīng)由墨水弓I導(dǎo)路徑420而被導(dǎo)入緩沖室430。緩沖室430是在上部墨水容納室370與下部墨水容納室390之間由肋 10a劃分形成的小腔室，作為緊接在差壓閥40之前的墨水儲(chǔ)存空間而形 成。緩沖室430與差壓閥40的背側(cè)相對(duì)形成，墨水I通過(guò)與在緩沖室430 的凹陷部434中形成的墨水排出口 432連通的墨水引導(dǎo)路徑440流入差壓 閥40。流入差壓閥40的墨水I通過(guò)差壓閥40而被導(dǎo)向下游一側(cè)，并經(jīng)由貫 穿孔451被導(dǎo)向出口流路450。出口流路450與墨水供應(yīng)部50連通，墨水 I通過(guò)插入到墨水供應(yīng)部50中的供墨針240被供應(yīng)給噴墨記錄裝置一側(cè)。如圖13和圖14所示，在本實(shí)施方式的下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通 流路(液體引導(dǎo)路徑)410中設(shè)置有壩部425，與墨水流入開口 423的內(nèi) 周上部423a相比，該壩部425的上端425a配置在垂直方向的上方，該墨 水流入開口 423使墨水I流入設(shè)置有墨水剩余量傳感器31的傳感器室。在 本實(shí)施方式中，在圖14中的下游一側(cè)墨水用盡傳感器室連通流路410的 右端形成有后述的墨水入口部427，在左端形成有墨水流入開口 423。因此，下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410內(nèi)的墨水I向上方流過(guò) 墨水入口部427之后越過(guò)壩部425而流向左端的墨水流入開口 423。通過(guò) 下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的墨水I在通過(guò)了壩部425之后向 位置比壩部425的上端425a低的墨水流入開口 423流入。因此，當(dāng)通過(guò)壩部425的墨水I中混有氣泡B時(shí)，由于填充在下游一 側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410中的墨水I而會(huì)有阻礙其接近墨水流入開 口 423的浮力作用在氣泡B上。由此，氣泡B難以進(jìn)入墨水流入開口 423。另外，當(dāng)下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通路徑410內(nèi)的墨水I逐漸減少 時(shí)，液面會(huì)從壩部425的上端425a逐漸下降。因此，不會(huì)出現(xiàn)在下游一側(cè) 墨水用盡傳感器連通流路410中存在殘留液體的狀態(tài)下液面先到達(dá)墨水流 入開口 423的情況。墨水流入開口 423與壩部425之間的至少一部分的下游一側(cè)墨水用盡 傳感器連通流路410的底面410a朝向墨水流入開口 423并向垂直向下的方
向傾斜。在本實(shí)施方式中，在底面410a與墨水流入開口 423之間形成有水 平底面410b，但也可以省略水平底面410b而使底面410a直接與墨水流入 開口 423連接。通過(guò)設(shè)置該傾斜底面410a，當(dāng)下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410 中的墨水逐漸減少、液面從壩部425的上端425a逐漸下降時(shí)，離墨水流入 開口 423遠(yuǎn)的墨水I逐漸沿傾斜底面410a向墨水流入開口 426的方向流 動(dòng)。§卩，液體的排泄性變得良好，所有殘留墨水均不會(huì)剩余在下游一側(cè)墨 水用盡傳感器連通流路410中，而是被導(dǎo)向墨水流入開口 423。這里，在下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的底面410a的上方形 成有對(duì)墨水I產(chǎn)生毛細(xì)管現(xiàn)象的狹小流路429。通過(guò)形成該狹小流路429， 當(dāng)越過(guò)了壩部425的墨水I進(jìn)入到狹小流路429中時(shí)，除了液體流動(dòng)之 外，墨水I還會(huì)由于毛細(xì)管現(xiàn)象而被向墨水流入開口 423 —側(cè)吸引，從而 可以得到無(wú)延滯的良好的液體流動(dòng)。另外，下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410中的墨水的終端(氣液 的邊界)在通過(guò)狹小流路429時(shí)也會(huì)由于毛細(xì)管現(xiàn)象的吸引作用而被可靠 地導(dǎo)向墨水流入開口 423，從而不會(huì)殘留終端的墨水I。通過(guò)在底面410a上方的下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410中形成 隔壁片411來(lái)形成作為狹小流路429的兩個(gè)狹小流路429a、 429b。 g卩，在 狹小流路429中，多個(gè)狹小流路429a、 429b并列形成。通過(guò)由多個(gè)狹小流路429a、 429b來(lái)構(gòu)成狹小流路429，可以確保各個(gè) 狹小流路429a、 429b的毛細(xì)管現(xiàn)象的吸引作用，同時(shí)可以確保大的墨水I 的通過(guò)流路截面積，減小墨水I的水頭損失。另外，與由一個(gè)截面形狀形 成相同流路截面積的下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的情況相比， 可以減小大的氣泡(或氣液的邊界)到達(dá)墨水流入開口 423的幾率。在本實(shí)施方式中，如圖15和圖16所示，狹小流路429的各個(gè)狹小流 路429a、 429b形成為矩形截面形狀。如此一來(lái)，通過(guò)將矩形截面形狀的短邊設(shè)定為充分地小于長(zhǎng)邊，流路 變得扁平，與相同流路截面積的下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410形 成為圓形的情況相比，可以增大防止墨水I中的氣泡B流入的效果。另 外，如圖13和圖14所示，下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的最上 游一側(cè)的入口部427是直徑比狹小流路429的矩形截面形狀的短邊大的圓 孔。流入下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的墨水I在向上方流過(guò)該 墨水入口部427之后越過(guò)壩部425而流向狹小流路429。這樣一來(lái)，由于下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的墨水入口部 427是直徑比狹小流路429的矩形截面形狀的短邊大的圓孔，因此假定當(dāng) 直徑與矩形截面形狀的短邊相同或比該短邊小的多個(gè)氣泡流入墨水入口部 427時(shí)，會(huì)使氣泡相互結(jié)合，從而可以最大成長(zhǎng)為與圓孔相同的大小，由 此可以使墨水I中的氣泡B難以通過(guò)狹小流路429。換言之，當(dāng)形成了直 徑與矩形截面形狀的短邊相同的墨水入口部427時(shí)，通過(guò)了墨水入口部 427的所有的氣泡B會(huì)進(jìn)入到狹小流路429中。而根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)使 氣泡B成長(zhǎng)為難以通過(guò)的大小，可以有效地防止墨水I中的氣泡B進(jìn)入到 墨水流入開口 423中。并且，如圖15所示，構(gòu)成狹小流路429的狹小流路429a的一個(gè)內(nèi)壁 面兼為作為下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的內(nèi)壁面的頂面410f。 另外，構(gòu)成狹小流路429的狹小流路429b的一個(gè)內(nèi)壁面兼為作為下游一 側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的內(nèi)壁面的底面410a，而與水平底面410b 連接。這樣一來(lái)，構(gòu)成狹小流路429的狹小流路429a、 429b的各自的一個(gè)內(nèi) 壁面兼為作為下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的內(nèi)壁面的頂面410f 或底面410a，由此例如如圖16的(a)所示，外周與下游一側(cè)墨水用盡傳 感器連通流路410的頂面410f相接觸、并且具有無(wú)法進(jìn)入到狹小流路 429a中的直徑的墨水I中的氣泡B的中心會(huì)偏離狹小流路429a的中心。即，氣泡B與下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的頂面410f抵接 而受到約束，由此增強(qiáng)了相對(duì)于通過(guò)中心的對(duì)稱軸非對(duì)稱的異形變形。與此相對(duì)，例如如圖16的(b)所示，當(dāng)狹小流路429具有由一對(duì)隔 壁片411a、 411b形成的狹小流路429c時(shí)，該狹小流路429c的一個(gè)內(nèi)壁面 無(wú)法兼為下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的頂面410f或底面 410a。 因此，具有無(wú)法進(jìn)入到狹小流路429c中的直徑的墨水I中的氣泡B的 中心與狹小流路429c的中心一致，成為相對(duì)于通過(guò)中心的對(duì)稱軸對(duì)稱的變 形。因此，由于表面張力的作用，圖16的(a)所示的異形變形與圖16的 (b)所示的對(duì)稱變形相比，氣泡B的欲恢復(fù)為球體的復(fù)原力大。由此， 可以使墨水I中的氣泡B難以被吸引到狹小流路429a內(nèi)。換言之，可以僅 使墨水I容易流入到狹小流路429中。另外，通過(guò)狹小流路429b的內(nèi)壁面成為下游一側(cè)墨水用盡傳感器連 通流路410的底面410a并與水平底面410b連接，如圖15所示，由底面 410a和內(nèi)壁面410c夾持而形成的角部410d會(huì)連續(xù)延伸至下游一側(cè)墨水用 盡傳感器連通流路410和墨水流入開口 423，從而可以通過(guò)在角部410d產(chǎn) 生的毛細(xì)管現(xiàn)象容易地將狹小流路429內(nèi)的墨水吸引至墨水流入開口 423。另外，如圖14所示，在下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410中形 成有臺(tái)階部415，與該臺(tái)階部415的上游一側(cè)的頂面410e相比，其下游一 側(cè)的頂面410f配置在垂直方向的下方。通過(guò)形成該臺(tái)階部415，在壩部 425的上方形成氣穴(airpocket)部437。當(dāng)從墨水入口部427流入的墨水I經(jīng)由下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通 流路410流向墨水流入開口 423時(shí)，會(huì)被臺(tái)階部415捕捉。由此，當(dāng)在墨 水I中混入有氣泡B時(shí)，氣泡B會(huì)從墨水I分離，分離的氣泡B會(huì)由于浮 力而滯留在臺(tái)階部415的上方一側(cè)的頂面410e處。另外，通過(guò)該分離作 用，本來(lái)會(huì)通過(guò)狹小流路429的直徑小的氣泡B可以成長(zhǎng)為無(wú)法通過(guò)狹小 流路429的直徑大的氣泡B，從而可以使氣泡B更加難以附著在墨水剩余 量傳感器31上。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的墨盒1，由于設(shè)置有與墨水流入開口 423的 內(nèi)周上部423a相比、上端425a配置在垂直方向的上方的壩部425，因此 通過(guò)下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410的墨水I在通過(guò)了壩部425之 后會(huì)向位置比壩部425的上端425a低的墨水流入開口 423流入。因此，當(dāng)通過(guò)壩部425的墨水I中混有氣泡B時(shí)，由于填充在下游一
側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410中的墨水I而會(huì)有阻礙其接近墨水流入開口 423的浮力作用在氣泡B上，因此氣泡B難以進(jìn)入墨水流入開口 423。 由此，可以防止由于混入到墨水容納室370、 390、 430內(nèi)的液體中的氣泡 B附著在墨水剩余量傳感器31上而導(dǎo)致發(fā)生誤檢測(cè)。另外，當(dāng)下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通路徑410內(nèi)的墨水I逐漸減少 時(shí)，液面會(huì)從壩部425的上端425a逐漸下降，因此不會(huì)出現(xiàn)在下游一側(cè)墨 水用盡傳感器連通流路410中存在殘留液體的狀態(tài)下液面先到達(dá)墨水流入 開口 423的情況。由此，不會(huì)出現(xiàn)與實(shí)際情況不符地將墨水容納部370、 390、 430中的墨水剩余量誤檢測(cè)為零的情況。接著，參照?qǐng)D8 圖12來(lái)說(shuō)明從大氣開放孔100到上部墨水容納室 370的大氣連通路徑150。當(dāng)墨盒1內(nèi)的墨水I被消耗而導(dǎo)致墨盒1內(nèi)部的壓力降低時(shí)，與所儲(chǔ) 存的墨水I的減少量相當(dāng)?shù)拇髿?空氣)會(huì)從大氣開放孔100流入到上部 墨水容納室370中。設(shè)置在大氣開放孔100內(nèi)部的小孔102與在墨盒主體10的背面一側(cè)形 成的蛇道310的一端連通。蛇道310形成為細(xì)長(zhǎng)的蛇行路徑，從而可以延 長(zhǎng)從大氣開放孔100到上部墨水容納室370的距離，抑制墨水中的水分蒸 發(fā)。蛇道310的另一端與氣液分離過(guò)濾器70連接。在構(gòu)成氣液分離過(guò)濾器70的氣液分離室70a的底面上形成有貫穿孔 322，經(jīng)由貫穿孔322與在墨盒主體IO的正面一側(cè)形成的空間320連通。在氣液分離過(guò)濾器70中，在貫穿孔322與蛇道310的另一端之間配置 有氣液分離膜71。氣液分離膜71由用疏水性和疏油性的纖維材料編成的 網(wǎng)狀物形成。當(dāng)從墨盒主體10的正面一側(cè)觀察時(shí)，空間320在上部墨水室370的右 上方形成。在空間320中，貫穿孔321在貫穿孔322的上部開口。空間 320經(jīng)由該貫穿孔321與在背面一側(cè)形成的上部連結(jié)流路330連通。上部連結(jié)流路330包括流路部分333，通過(guò)墨盒1的最上面一側(cè)、 即在安裝了墨盒1的狀態(tài)下的重力方向的最上方的部分，當(dāng)從背面一側(cè)觀 察時(shí)，從貫穿孔321沿長(zhǎng)邊向右延伸；以及流路部分337，在短邊附近的 折返部335處折返，通過(guò)比流路部分333靠上的墨盒1的上面一側(cè)，并延 伸至在貫穿孔321附近形成的貫穿孔341。另外，貫穿孔341與在正面一 側(cè)形成的墨水截存室340連通。這里，當(dāng)從背面一側(cè)觀察該上部連結(jié)流路330時(shí)，在從折返部335延 伸至貫穿孔341的流路部分337中設(shè)置有形成貫穿孔341的位置336、以 及在墨盒厚度方向上比位置336凹得更深的凹部332，并形成有多個(gè)隔開 該凹部332的肋331。另外，從貫穿孔321延伸至折返部335的流路部分 333比從折返部335延伸至貫穿孔341的流路部分337的深度淺。在本實(shí)施方式中，由于在重力方向的最上方的部分形成上部連結(jié)流路 330，因此基本上墨水I不會(huì)超過(guò)上部連結(jié)流路330而向大氣開放孔100 — 側(cè)移動(dòng)。另外，上部連結(jié)流路330具有寬至不會(huì)由于毛細(xì)管現(xiàn)象等而發(fā)生 墨水I倒流的程度的粗細(xì)，并且由于在流路部分337中形成有凹部332， 因此可以容易地捕捉倒流過(guò)來(lái)的墨水I。當(dāng)從正面一側(cè)觀察時(shí)，墨水截存室340是在墨盒主體10的右上方的 角部位置形成的長(zhǎng)方體形狀的空間。如圖12所示，當(dāng)從正面一側(cè)觀察 時(shí)，貫穿孔341在墨水截存室340的左上方的里側(cè)的角部附近開口。另 外，在墨水截存室340的右下方的眼前一側(cè)的角部形成有起間隔作用的肋 10a的一部分被切除而形成的切口部342，經(jīng)由該切口部342與連通緩沖室 350連通。這里，墨水截存室340和連通緩沖室350是擴(kuò)大了大氣連通路徑150 中途的容積的形式的空氣室，按照以下方式形成即使在墨水I由于某種 原因而從上部墨水容納室370倒流的情況下，也會(huì)使墨水I留存在墨水截 存室340和連通緩沖室350中，并盡量使墨水I不會(huì)繼續(xù)向大氣開放孔 100 —側(cè)流入。后面將說(shuō)明墨水截存室340和連通緩沖室350的具體作 用。連通緩沖室350是在墨水截存室340的下方形成的空間。在連通緩沖 室350的底面352上設(shè)置有用于在注入墨水時(shí)抽出空氣的減壓孔110。另 外，在底面352附近，在安裝到噴墨式記錄裝置上時(shí)位于重力方向的最下 方的部位處，貫穿孔351向厚度方向一側(cè)開口，經(jīng)由該貫穿孔351與在背
面一側(cè)形成的連通流路360連通。當(dāng)從背面一側(cè)觀察時(shí)，連通流路360向中央上方一側(cè)延伸，經(jīng)由在上 部墨水容納室370的底部附近開口的、位于大氣連通路徑150的下游端的 貫穿孔372與上部墨水容納室370連通。g卩，由從大氣開放孔IOO至連通 流路360構(gòu)成了本實(shí)施方式的大氣連通路徑150。連通流路360的粗細(xì)形 成為以下程度形成彎月面(meniscus)，從而使墨水I不會(huì)發(fā)生倒流。根據(jù)本實(shí)施方式的墨盒l(wèi)，如圖8所示，在墨盒主體10的正面一側(cè)除 了形成有前述的墨水容納室(上部墨水容納室370、下部墨水容納室 390、緩沖室430)、空氣室(墨水截存室340、連通緩沖室350)、墨水 引導(dǎo)路徑(上游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路400、下游一側(cè)墨水用盡連 通流路410)之外，還劃分形成有未填充墨水I的未填充室501。未填充室501是墨盒主體10的正面一側(cè)的、靠近左側(cè)面的陰影線區(qū) 域，由上部墨水容納部370和下部墨水容納室390夾持而劃分形成的。并且，在該未填充室501的內(nèi)部區(qū)域的左上角設(shè)置有向背面一側(cè)貫穿 的大氣開放孔502，通過(guò)該大氣開放孔502與外部氣體連通。當(dāng)對(duì)墨盒1進(jìn)行減壓封裝(pack)包裝時(shí)，該未填充室501成為蓄壓 脫氣用負(fù)壓的脫氣室。因此，在使用之前，墨盒主體10內(nèi)部的氣壓通過(guò) 未填充室501和減壓封裝的負(fù)壓吸引力而保持為規(guī)定值以下，從而可以供 應(yīng)溶解空氣量少的墨水I。接著，根據(jù)圖17來(lái)說(shuō)明當(dāng)上述墨盒1內(nèi)的墨水I被耗盡或減少至規(guī)定 量時(shí)向該使用完畢的墨盒1注入墨水I的方法的一個(gè)實(shí)施方式。首先，對(duì)本實(shí)施方式的注入方法中所使用的墨水再注入裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn) 行說(shuō)明。如圖17所示，墨水再注入裝置600包括墨水注入單元610，與通過(guò) 穿孔加工而在墨盒1上開設(shè)的注入口 601連接；以及真空吸引單元620， 與墨盒主體10的墨水供應(yīng)部50連接。墨水注入單元610包括墨罐6U，儲(chǔ)存填充的墨水I;泵613，將該 墨罐611內(nèi)的墨水I向與所述注入口 601連接的流路612壓送；以及閥 614，在所述泵613與注入口 601之間打開關(guān)閉流路612。
真空吸引單元620包括真空泵621，產(chǎn)生真空吸引所需要的負(fù)壓；連通流路622，使該真空泵621所產(chǎn)生的負(fù)壓作用于墨水供應(yīng)部50;墨水 截存器623,配備在連通流路622的中途，捕捉、回收由于真空吸引而從 墨盒主體10 —側(cè)向連通流路622流過(guò)來(lái)的墨水I，保護(hù)真空泵621免受墨 霧(ink mist)等的影響；以及閥624，在該墨水截存器623與墨水供應(yīng)部 50之間打開關(guān)閉連通流路622。在本實(shí)施方式中，考慮了墨盒1的結(jié)構(gòu)和功能，使與上部墨水容納室 370連通的注入口 601在大氣連通路徑150中的形成位置為與位于構(gòu)成大 氣連通路徑150的一部分的連通流路360的下游端處的貫穿孔372相對(duì)的 位置附近。并且，通過(guò)與貫穿孔372相一致地在覆蓋墨盒主體10的背面一側(cè)的 外表面膜60 (膜部件)上開設(shè)孔來(lái)形成與貫穿孔372相對(duì)的注入口 601。 另外，在插入該注入口 601的流路612的頂端部設(shè)置有例如當(dāng)碰到貫穿孔 372時(shí)會(huì)氣密性地與貫穿孔372的周圍的容器壁面貼緊、從而使流路612 和貫穿孔372成為氣密性連接狀態(tài)的密封圈等。另外，與上部墨水容納室370連通的注入口 601在位于上部墨水容納 室370的上游的大氣連通路徑150中形成即可，注入口 601的形成位置不 限于上述實(shí)施方式。例如，可以通過(guò)與構(gòu)成大氣連通路徑150的一部分的連通流路360相 一致地在外表面膜60上開設(shè)孔或剝離外表面膜60來(lái)形成注入口 601。另 外，也可以通過(guò)與貫穿孔322相一致地剝離外表面膜60和氣液分離膜71 來(lái)形成注入口 601，所述貫穿孔322向構(gòu)成氣液分離過(guò)濾器70的氣液分離 室70a開口。并且，可以如下形成從墨盒1上拆下蓋部件20，使覆蓋墨盒主體 10的正面一側(cè)的膜80露出，與位于構(gòu)成大氣連通路徑150的一部分的連 通流路360的上端處的貫穿孔351相一致地在膜80上開設(shè)孔。在本實(shí)施方式中，首先依次進(jìn)行以下工序注入口形成工序，在大氣 連通路徑150中形成與上部墨水容納室370連通的注入口 601;真空吸引 工序，通過(guò)真空吸引單元620從墨水供應(yīng)部50吸引除去殘留在內(nèi)部的墨
水和殘留氣體；液體注入工序，通過(guò)墨水注入單元610從注入口 601注入 規(guī)定量的墨水；以及密封工序，在液體注入工序結(jié)束之后密封注入口 601。由此，將使用完畢的墨盒1再生為可以再次使用的墨盒(液體容 器)。密封工序具體地說(shuō)是通過(guò)在注入口 601上粘接或熔敷密封膜或密封 帶等、或者通過(guò)用塞子等進(jìn)行氣密性封閉來(lái)形成密封部的處理工序。
在上述說(shuō)明的本實(shí)施方式的墨盒的墨水注入方法中，為了注入墨水I 而對(duì)墨盒1進(jìn)行的加工包括在外表面膜60上開設(shè)與上部墨水容納室370 連通的、用于注入墨水I的注入口 601的加工；以及在注入墨水I之后密 封注入口 601的加工。上述加工均為簡(jiǎn)單的加工。因此，加工成本低，并 且可以節(jié)省時(shí)間和勞力。并且，在本實(shí)施方式中，包括從墨水供應(yīng)部50吸引除去殘留在內(nèi)部 的墨水和殘留氣體的真空吸引工序，因此在從注入口 601注入規(guī)定量的墨 水I的液體注入工序中，墨盒主體10的各個(gè)墨水引導(dǎo)路徑380、 420、 440 和各個(gè)墨水容納室被管理為減壓環(huán)境，從而不僅可以高效地將墨水I填充 到墨水容納室370、 390、 430中，而且還可以填充到直至墨水供應(yīng)部50 的所有的墨水引導(dǎo)路徑的各個(gè)角落。
另外，可以通過(guò)真空吸引從墨水供應(yīng)部50向外部排出在注入墨水I時(shí) 混入的氣泡，或者利用通過(guò)真空吸引而形成的容器內(nèi)的減壓環(huán)境將流入的 氣泡溶解、消除在液體中。
并且，如上所述由于注入到下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路410中 的墨水I而會(huì)有阻礙其接近墨水流入開口 423的浮力作用于在填充墨水時(shí) 混入到將會(huì)通過(guò)壩部425的墨水I中的氣泡B，從而使氣泡B難以進(jìn)入到 墨水流入開口 423。因此，可以防止由于在注入墨水時(shí)混入到墨水容納室 370、 390、 430內(nèi)的墨水中的氣泡B附著在墨水剩余量傳感器31上而導(dǎo)致 發(fā)生誤檢測(cè)。并且，通過(guò)提供根據(jù)該墨水注入方法而再生的再生墨盒，墨盒作為容 器的產(chǎn)品壽命得以延長(zhǎng)，因此會(huì)有助于節(jié)約資源、防止環(huán)境污染。另外， 由于再生所需要的成本低，所以可以提供低價(jià)的再生墨盒，因此有助于降 低噴墨式記錄裝置的使用成本。 另外，在上述實(shí)施方式的墨盒的墨水注入方法中，在真空吸引工序與 液體填充工序之間還可以進(jìn)行如下處理從注入口 601向墨盒主體10內(nèi)注入清洗液，從而清洗、除去在容器內(nèi)部凝固的墨水。另外，不需要明確 地設(shè)定真空吸引工序和液體填充工序的處理順序。例如，也可以在進(jìn)行真 空吸引工序的同時(shí)并行進(jìn)行液體填充工序。另外，實(shí)行本實(shí)施方式的墨水注入方法時(shí)所使用的墨水再注入裝置600具體地說(shuō)可以用容易得到的器具來(lái)代替。例如，對(duì)于墨水注入單元610，可以使用如注射器那樣的由管體和活 塞構(gòu)成的注入器來(lái)代替，或者也可以使用在可以變形的PET瓶(PET Bottle)中容納有補(bǔ)充墨水的補(bǔ)充瓶來(lái)代替。另外，本發(fā)明的液體容器中的容器主體、液體容納部、液體供應(yīng)部、 液體引導(dǎo)路徑、大氣連通路徑、液體檢測(cè)部、以及壩部等的結(jié)構(gòu)不限于上 述各個(gè)實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)，勿庸置疑也可以根據(jù)本發(fā)明的主旨而采用各種 形式。另外，本發(fā)明的液體容器的用途不限于上述噴墨式記錄裝置的墨盒。 也可以轉(zhuǎn)用作具有噴出微小量的液滴的液體噴射頭等的各種液體消耗裝 置。作為液體消耗裝置的具體例子，例如可以列舉出具有用于液晶顯示器等的彩色濾光器制造的色料噴射頭的裝置、具有用于有機(jī)EL顯示器或 面發(fā)光顯示器(FED)等的電極形成的電極材料(導(dǎo)電漿料)噴射頭的裝 置、具有用于生物芯片制造的生物有機(jī)物噴射頭的裝置、具有作為精密移 液管的試料噴射頭的裝置、印染裝置以及微分配器(microdispenser)等。
權(quán)利要求
1. 一種液體容器的液體注入方法，所述液體容器的液體注入方法是以 下液體容器的液體注入方法，所述液體容器可以相對(duì)于液體消耗裝置進(jìn)行 裝卸并包括液體容納部；液體供應(yīng)部，可以與所述液體消耗裝置連接； 液體引導(dǎo)路徑，將儲(chǔ)存在所述液體容納部中的液體引導(dǎo)至所述液體供應(yīng) 部；大氣連通路徑，使所述液體容納部與大氣連通；液體檢測(cè)部，設(shè)置在 所述液體引導(dǎo)路徑中，在液體充滿所述液體引導(dǎo)路徑的情況下和在氣體流 入到了所述液體引導(dǎo)路徑中的情況下輸出不同的信號(hào)；以及壩部，設(shè)置在 所述液體引導(dǎo)路徑中，與使液體流入所述液體檢測(cè)部的液體流入開口的內(nèi) 周上部相比，該壩部的上端配置在垂直方向的上方；所述液體容器的液體 注入方法包括以下工序在所述大氣連通路徑中形成與所述液體容納部連通的注入口 ； 從所述注入口注入規(guī)定量的液體； 在注入所述液體的工序結(jié)束之后密封所述注入口 。
2. 如權(quán)利要求1所述的液體容器的液體注入方法，其特征在于，在所 述液體注入工序之前的階段還包括使所述液體容納部?jī)?nèi)減壓的減壓工序。
3. 如權(quán)利要求2所述的液體容器的液體注入方法，其特征在于，在所 述減壓工序中，經(jīng)由所述液體供應(yīng)部對(duì)所述液體容納部?jī)?nèi)進(jìn)行吸引。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液體容器的液體注入方法，其特 征在于，所述注入口為所述大氣連通路徑的下游端。
5. —種液體容器，可以相對(duì)于液體消耗裝置進(jìn)行裝卸，其特征在于， 包括液體容納部；液體供應(yīng)部，可以與所述液體消耗裝置連接；液體引導(dǎo)路徑，將儲(chǔ)存在所述液體容納部中的液體引導(dǎo)至所述液體供 應(yīng)部；大氣連通路徑，使所述液體容納部與大氣連通；液體檢測(cè)部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，在液體充滿所述液體引導(dǎo) 路徑的情況下和在氣體流入到了所述液體引導(dǎo)路徑中的情況下輸出不同的信號(hào)；以及壩部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，與使液體流入所述液體檢測(cè)部的液體流入開口的內(nèi)周上部相比，該壩部的上端配置在垂直方向的上方；所述液體容器經(jīng)過(guò)如下處理而形成在所述大氣連通路徑中形成與所 述液體容納部連通的注入口，從所述注入口注入規(guī)定量的液體，在注入了所述液體之后密封所述注入口 。
6. 如權(quán)利要求5所述的液體容器，其特征在于，所述液體流入開口與所述壩部之間的至少一部分的所述液體引導(dǎo)路徑的底面朝向所述液體流入 開口并向垂直向下的方向傾斜。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的液體容器，其特征在于，在所述液體引導(dǎo) 路徑中形成有對(duì)所述液體產(chǎn)生毛細(xì)管現(xiàn)象的狹小流路。
8. 如權(quán)利要求7所述的液體容器，其特征在于，多個(gè)所述狹小流路并 列形成。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的液體容器，其特征在于，所述狹小流路形 成為矩形截面形狀。
10. 如權(quán)利要求9所述的液體容器，其特征在于，作為所述液體引導(dǎo) 路徑的最上游一側(cè)的入口部是直徑比所述狹小流路的矩形截面形狀的短邊 大的圓孔。
11. 如權(quán)利要求7至IO中任一項(xiàng)所述的液體容器，其特征在于，所述 狹小流路的至少一個(gè)內(nèi)壁面兼為所述液體引導(dǎo)路徑的內(nèi)壁面。
12. 如權(quán)利要求5至11中任一項(xiàng)所述的液體容器，其特征在于，在所 述液體引導(dǎo)路徑中設(shè)置有臺(tái)階部，與該臺(tái)階部的上游一側(cè)的頂面相比，其 下游一側(cè)的頂面配置在垂直方向的下方。
13. 如權(quán)利要求5至12中任一項(xiàng)所述的液體容器，其特征在于，具有 差壓閥，該差壓閥位于所述液體引導(dǎo)路徑中，被賦予經(jīng)常保持閉闊狀態(tài)的 趨勢(shì)，另一方面，當(dāng)所述液體供應(yīng)部一側(cè)與所述液體容納部一側(cè)的差壓變 成規(guī)定值以上時(shí)，所述差壓閥變?yōu)殚_閥狀態(tài)。
14. 一種液體容器，可以相對(duì)于液體消耗裝置進(jìn)行裝卸，其特征在 于，包括液體容納部；液體供應(yīng)部，可以與所述液體消耗裝置連接； 液體引導(dǎo)路徑，使所述液體容納部與所述液體供應(yīng)部連通； 大氣連通路徑，使所述液體容納部與大氣連通；液體檢測(cè)部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，在液體充滿所述液體引導(dǎo) 路徑的情況下和在氣體流入到了所述液體引導(dǎo)路徑中的情況下而輸出不同 的信號(hào)；壩部，設(shè)置在所述液體引導(dǎo)路徑中，與使所述液體引導(dǎo)路徑的一部分 與所述液體檢測(cè)部連接的液體流入開口的內(nèi)周上部相比，該壩部的上端配 置在垂直方向的上方；膜部件，形成所述大氣連通路徑的至少一部分；以及 密封部，密封注入口，所述注入口在形成所述大氣連通路徑的膜部件 上形成，并且與所述液體容納部連通。
15. 如權(quán)利要求14所述的液體容器，其特征在于，所述密封部由膜或 帶形成。
16. 如權(quán)利要求14或15所述的液體容器，其特征在于，容納有可以 通過(guò)所述壩部的量的液體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以在不損害液體容器的各種功能的情況下注入液體的液體容器的液體注入方法和液體容器。墨盒在容器主體(10)內(nèi)設(shè)置有墨水容納部；墨水供應(yīng)部(50)，與打印頭連接；下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路(410)，將儲(chǔ)存在墨水容納部中的墨水引導(dǎo)至墨水供應(yīng)部(50)；大氣連通路徑，隨著墨水I的消耗而將大氣從外部引導(dǎo)至墨水容納部5內(nèi)；墨水剩余量傳感器(31)，通過(guò)檢測(cè)出氣體向下游一側(cè)墨水用盡傳感器連通流路(410)的流入，檢測(cè)出墨水容納部中的墨水已經(jīng)被耗盡。對(duì)于上述墨盒，在大氣連通路徑中形成與墨水容納部連通的注入口，從注入口注入規(guī)定量的墨水，在注入墨水之后密封注入口。
文檔編號(hào)B41J2/175GK101121330SQ200710135709
公開日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月11日
發(fā)明者關(guān)祐一, 品田聰, 宮島知明, 小池尚志, 松山雅英, 勝村隆義 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社