液體收納容器、液體噴射系統以及液體供給系統的製作方法

2023-08-07 06:56:11 2

專利名稱：液體收納容器、液體噴射系統以及液體供給系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及液體收納容器、液體噴射系統以及液體供給系統。
背景技術：
印表機是液體噴射裝置的一個例子，它從記錄頭向記錄對象(例如印刷用紙)噴出墨水進行印刷。作為向記錄頭供墨的墨水供給技術，公知有從墨罐的墨水導出部經由管子向安裝在印表機上的記錄頭供給墨水的技術(例如專利文獻1、2)。在專利文獻I和2的技術中，墨te具備液體注入路徑(墨水填充口)，使用戶可以很容易地從液體注入路徑(也稱作「液體注入部」)注入(補充)墨水。[參考技術文獻][專利文獻][專利文獻I]日本特表平11-504874號公報[專利文獻2]日本特開2003-127427號公報為了隨著墨水的消耗而向液體收納室導入空氣，有時會在墨罐上設置和大氣連通的大氣開放流路。所述大氣開放流路一端的空氣導入口向液體收納室開口。具備液體注入路徑和大氣開放流路的墨罐在向其內部注入墨水時，將液體注入路徑和大氣開放流路作為空氣流出通道。然而，在向墨罐內部注入墨水時，和大氣連通的大氣開放流路有時會發生被墨水堵塞的情況。例如，如果大氣開放流路被墨水堵塞，在注入墨水時墨 !內部的空氣流出通道就會減少。在這種情況下，如果用戶用墨水補充用容器在堵塞墨水注入部開口的情況下向墨罐內部注入(補充)墨水的話，墨罐內部的壓力增大,就會出現經由墨水導出部向印表機供給過量墨水的情況。如果向印表機供給了過量的墨水，就會出現墨水從記錄頭漏出的情況。再例如，墨水注入時的空氣流出通道減少的話，有時不能順暢地注入墨水，導致墨水注入時間增加。上述問題並不限於墨罐，是具備用於向液體收納室注入液體的液體注入部和向液體收納室導入空氣的大氣開放流路的液體收納容器共同的問題。
發明內容因此，本實用新型的目的在於提供以下技術:在具備液體注入部和大氣開放流路的液體收納容器中，減少在注入液體時大氣開放流路被液體堵塞而可能導致的不良情況的發生。本實用新型是為了解決上述問題的至少一部分而完成的，其可以通過以下的實施方式或應用例來實現。[應用例1]本實用新型提供了一種液體收納容器，該液體收納容器用於向噴頭供給液體，所述噴頭用於向對象物噴射所述液體，所述液體收納容器具備:[0014]液體收納室，該液體收納室用於收納所述液體；液體注入部，該液體注入部一端的一端開口向所述液體收納室開口，該液體注入部用於向所述液體收納室內注入所述液體；大氣開放流路，該大氣開放流路一端的空氣導入口向所述液體收納室開口，另一端的大氣開放口和大氣連通，該大氣開放流路用於向收納所述液體的液體收納室內導入空氣；以及液體導出部，該液體導出部用於將所述液體收納室內的所述液體導出；其中，在從所述液體注入部向所述液體收納室內注入所述液體的注入狀態下，所述空氣導入口位於由第I狀態下的所述液體形成的所述液體收納室內的液面的上方，所述第I狀態為應該向所述液體收納室內補充所述液體的狀態。根據應用例I所述的液體收納容器，與在注入狀態下空氣導入口位於由第I狀態下的液體形成的液面下方的情況相比，能夠推遲在注入液體時包括空氣導入口在內的大氣開放流路被液體堵塞的時間。由此，能夠減少在注入液體時大氣開放流路被液體堵塞而可能導致的不良情況的發生。[應用例2]根據應用例I所述的液體收納容器，其中，還具有在向所述噴頭供給所述液體的使用狀態下用於識別處於所述第I狀態的第I狀態識別部。根據應用例2所述的液體收納容器，通過第I狀態識別部，用戶可以很容易地識別液體收納容器處於第I狀態。[應用例3]根據應用例I或應用例2所述的液體收納容器，其中，在所述注入狀態下，所述空氣導入口位於所述注入狀態下的、將所述液體收納室的容積二等分的水平面的高度以上的高度。根據應用例3所述的液體收納容器，與空氣導入口位於注入狀態下的、將液體收納室的容積二等分的水平面(也稱作「二等分水平面」)以下的情況相比，能夠推遲在注入液體時包括空氣導入口在內的大氣開放流路被液體堵塞的時間。由此，能夠減少在注入液體時大氣開放流路被液體堵塞而可能導致的不良情況的發生。[應用例4]根據應用例I至3中任一個所述的液體收納容器，其中，在所述注入狀態下，所述空氣導入口的至少一部分位於由第2狀態下的液體形成的所述液體收納室內的液面的上方，所述第2狀態為向所述液體收納室內補充完所述液體的狀態。根據應用例4所述的液體收納容器，在注入狀態下，能夠降低在從向液體收納室注入(補充)液體開始到液體收納室內收納了適量的液體這一期間(也稱作「全注入期間」)內包括空氣導入口在內的大氣開放流路被液體堵塞的可能性。[應用例5]根據應用例4所述的液體收納容器，其中，還具有用於在所述注入狀態下識別處於所述第2狀態的第2狀態識別部。根據應用例5所述的液體收納容器，通過第2狀態識別部，用戶可以很容易地識別液體收納容器處於第2狀態。由此，能夠降低用戶向液體收納室內注入過量液體的可能性。特別是對於空氣導入口位於收納了適量液體時的液面上方的液體收納容器，能夠進一步降低大氣開放流路被液體堵塞的可能性。[應用例6]根據應用例I至5中任一個所述的液體收納容器，其中，所述液體收納室由液體收納室劃分壁劃分形成，所述空氣導入口形成在所述液體收納室劃分壁中、在所述注入狀態下隔著所述液體收納室位於上側的頂壁上。根據應用例6所述的液體收納容器，能夠很容易地形成可以降低在整個全注入期間包括空氣導入口在內的大氣開放流路被液體堵塞的可能性的空氣導入口。[應用例7]本實用新型還提供了一種液體噴射系統，所述液體噴射系統具備:根據應用例I至6中任一項所述的液體收納容器；液體噴射裝置，該液體噴射裝置具有用於向對象物噴射所述液體的噴頭；以及流通管，該流通管連接所述液體收納容器和所述液體噴射裝置，使所述液體收納容器內的所述液體向所述液體噴射裝置內流動。根據應用例7所述的液體噴射系統，能夠提供一種具備液體收納容器的液體噴射系統，該液體收納容器在注入液體時能夠減少大氣開放通路被液體堵塞而可能導致的不良情況的發生。[應用例8]本實用新型另外提供一種液體供給系統，所述液體供給系統具備:根據應用例I至6中任一項所述的液體收納容器；副罐，該副罐具有向噴頭流動的所述液體流經的液體流動路徑，所述噴頭用於向對象物噴射所述液體；以及流通管，該流通管用於連接所述液體收納容器和所述副罐，使所述液體收納容器內的所述液體向所述副罐流動。根據應用例8所述的液體供給系統，能夠提供一種具備液體收納容器的液體供給系統，該液體收納容器在注入液體時能夠減少大氣開放通路被液體堵塞而可能導致的不良情況的發生。另外，本實用新型能夠以各種實施方式實現。除了上述液體收納容器、液體噴射系統、液體供給系統以外，還能夠以上述液體收納容器的製造方法、使用上述液體噴射系統或液體供給系統噴射液體的對象物等方式來實現。而且，本實用新型的液體收納容器不僅限於向噴頭直接供給液體的方式，還可以通過中途經由副罐等間接地向噴頭供給液體的方式來實施。

圖1是用於說明第I實施例的液體噴射系統I的視圖。圖2是用於說明液體噴射系統I的第2圖。圖3是示意性地表示從大氣開放口到液體導出部的路徑的示意圖。圖4是用於說明墨水供給原理的視圖。圖5是墨罐30的第I外觀立體圖。圖6是墨罐30的第2外觀立體圖。圖7是表示注入狀態下的墨罐30的內部情況的視圖。圖8是表不墨水注入情況的視圖。圖9是用於說明作為比較例的墨罐30k的示意圖。圖10是用於說明第2實施例的墨罐30a的示意圖。圖11是用於說明第3實施例的墨罐30b的示意圖。圖12是用於說明第4實施例的墨罐30c的示意圖。[0053][標號說明]1:液體噴射系統；10:殼體；12:噴墨印表機(印表機)；13:紙張供給部；14:紙張排出部；16:託架；16a:供墨針；17:記錄頭；20:副罐；24:軟管；30，30a，30b，30c，30k:液體收納容器(墨罐)；32:容器本體(液體收納室劃分壁)；34:膜(液體收納室劃分壁)；50:罐單元；51:外殼；54:頂面外殼；56:第I側面外殼；57:底面外殼；58:第2側面外殼；202:液體接納部；204:墨水貯存室；206:過濾器；208:墨水流動路徑；300:大氣開放流路；302:栓部件；304:液體注入路徑；304m:一端開口 ；304p:另一端開口；304DR:開口方向；306:液體導出部；310:第 I 流路；312:氣液分離室；313:凸臺；314:連通流路；316:膜(片狀部件)；317:大氣開放口；318:大氣導入口；320:連通流路；[0092]322:膜；330:空氣收納室；340:液體收納室；348:另一端；349，349a, 349c:液體出 口 ；350:液體室連通路徑；351:空氣室側開口；352，352a, 352b, 352k:空氣導入 口 ；352b 1:下端；370B2:注入狀態頂壁；370C1:第 I 壁;370C2:第 2 壁;370C3:底面壁；980:液體補充用容器；980t:前端部；G:氣泡；LFmin:第 I 液面；LFmax:第 2 液面；dl:穩態時水位差；LA:大氣接觸液面；BD: 二等分水平面；LBl:第I狀態識別部；LB2:第2狀態識別部；LMl:第I狀態指示線；LM2:第2狀態指示線。
具體實施方式
下面，按以下順序說明本實用新型的實施方式:A D.各種實施例以及比較例；E.變形例。A.第I實施例:A-1.液體噴射系統的構成:圖1是用於說明第I實施例的液體噴射系統I的視圖。圖1 (A)是液體噴射系統I的第I外觀立體圖。圖1 (B)是液體噴射系統I的第2外觀立體圖，也是表示本實用新型的第I實施例的液體收納容器30的視圖。而且，在圖1中，為了確定方向，還圖示了互相垂直的XYZ軸。另外，之後的視圖必要時也會圖示互相垂直的XYZ軸。如圖1 (A)所示，液體噴射系統I具備:作為液體噴射裝置的噴墨印表機12 (也簡稱「印表機12」);以及配置在印表機12外部的罐單元50。印表機12具備:紙張供給部13、紙張排出部14、託架(副罐裝配部)16以及4個副罐20。4個副罐20分別收納不同顏色的墨水。具體來講，4個副罐分別是:收納黑色墨水的副罐20Bk，收納青色墨水的副罐20Cn，收納品紅色墨水的副罐20Ma，以及收納黃色墨水的副罐20Yw。4個副罐20安裝在託架16上。置於紙張供給部13處的印刷用紙被輸送到印表機12內部，印刷後的印刷紙張從紙張排出部14排出。託架16可以沿著主掃描方向(紙張寬度方向、X軸方向)移動。該移動藉助步進電機(未圖示)的驅動經由同步帶(未圖示)進行。託架16的下表面設有記錄頭(無圖示)。從該記錄頭的多個噴嘴向印刷紙張上噴射墨水進行印刷。記錄頭可以採用使用壓電元件從噴嘴噴射(噴出)墨水的方式，也可以採用使用加熱裝置使記錄頭內部產生氣泡並從噴嘴噴射(噴出)墨水的方式等。另外，構成印表機12的各部分的同步帶和託架16等被收納於殼體10的內部而被保護。如圖1 (A)和圖1 (B)所不,罐單兀50具備:外殼51 ;以及置於外殼51內部並作為液體收納容器使用的墨罐30。如圖1 (A)所示，外殼51具備:頂面外殼54、第一側面外殼56、第二側面外殼58以及底面外殼57。外殼51可以由聚丙乙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)等合成樹脂成形。在本實施例中，外殼51用聚苯乙烯成形，並且按預定的顏色(例如黑色)進行著色而不透明。外殼51使罐單元50更加穩定並且設定在預定的位置(例如，桌子或擱板等通過X軸和Y軸規定的水平面)上。4種墨罐30和4種副罐20收納的墨水顏色相對應。即，4種墨罐30分別收納了黑色墨水、青色墨水、品紅色墨水和黃色墨水。各個墨罐30可以從規定的部分在外部確認墨水的液面。另外，墨罐30能夠收納的墨水量比副罐20更多。收納各色墨水的墨罐30和收納對應顏色墨水的副罐20通過軟管(管)24連接。軟管24由合成橡膠等具有撓性的部件製成。當墨水從記錄頭噴射，副罐20中的墨水被消耗時，墨罐30經由軟管24向副罐20供給墨水。由此,液體噴射系統I可以長時間不間斷地連續印刷。並且，墨罐30、軟管24和副罐20構成了本實用新型的液體供給系統。圖2是用於說明液體噴射系統I的第2圖。圖2 (A)是表不墨iii 30處於使用狀態時的液體嗔射系統I的視圖。圖2 (B)是表不墨iip 30處於注入狀態時的液體嗔射系統I的視圖。此處的「使用狀態」是指，向印表機12供給墨水時，被設置於水平面的墨罐30的狀態。換言之，在使用狀態下，下述的液體注入路徑304朝水平方向開口。但是，開口被栓部件302封閉。此外，在使用狀態下，下述的液體收納室340和空氣收納室330處於沿水平方向並排設置的狀態。而且，在使用狀態下，下述空氣導入口 352位於收納在液體收納室340中的液體的液面以下。另外，「注入狀態」是指，向墨罐30注入墨水時，被設置於水平面的墨罐30的狀態。並且，在「注入狀態」下，下述的液體注入路徑304向上開口。此外，在注入狀態下，下述的液體收納室340和空氣收納室330處於沿鉛垂方向並排設置的狀態。而且，在注入狀態下，當液體收納室340內收納的液量為在使用狀態下液體收納室340內收納的液體的液面達到直線LMl (「第I狀態指示線LM1」)時的液量時，下述的空氣導入口 352位於液體收納室340內收納的液體的液面上方。如圖2 (A)所示，在使用狀態下，墨罐30被設置成部分壁(第I壁)370C1從外部可視的狀態。在使用狀態下，第I壁370C1是相對於由X軸和Y軸所規定的水平的設置面呈豎立狀態而設置的壁。此外，如圖2 (B)所示，墨罐30在注入狀態下，第I壁370C1構成了墨罐30的底面。而且，在本實施例中，使用狀態下的第I壁370C1是與設置面呈大致垂直的壁。另外，本實施例中的「壁」也可以稱作「壁部」。如圖2 (A)所示，第I壁370C1上設有第I狀態識別部LBl (也稱作「開始補充識別部LB1」)。第I狀態識別部LBl用於使用戶能夠識別在使用狀態下墨罐30處於需要補充墨水的第I狀態(也稱作「開始補充狀態」)。具體來講，第I狀態識別部LB1，是為了識別墨罐30在使用狀態下，其內部墨水被消耗，內部的墨水液面達到了第I高度而設置的。第I狀態識別部LB I包括使用狀態下水平的直線LMl (也稱作「第I狀態指示線LM1」或「開始補充指示線LM1」)。用戶可以在墨水液面接近第I狀態指示線LMl時向墨罐30內補充墨水。如圖2 (B)所不，向墨iip 30內注入(補充)墨水時,用戶會改變墨iip 30的狀態,使其從使用狀態變為液體注入路徑304鉛垂向上(Ζ軸正方向)開口的注入狀態。然後，打開頂面外殼54。用戶將栓部件302從液體注入路徑304上取下後，從液體注入路徑304將墨水注入內部。這裡，液體注入路徑304相當於「液體注入部」。這裡，由於頂面外殼54被打開，不同於第I壁370C1的第2壁370C2變為從外部可視的狀態。第2壁370C2是在注入狀態下相對於設置面呈豎立狀態的壁。在本實施例中，第2壁370C2是在注入狀態下與設置面呈大致垂直狀態的壁。第2壁370C2上設有第2狀態識別部LB2 (也稱作「補充完成識別部LB2」)。第2狀態識別部LB2用於使用戶能夠識別在注入狀態下已經完成向墨罐30內部補充(注入)墨水的第2狀態(也稱作「補充完成狀態」)。具體來講，第2狀態識別部LB2，是為了識別墨罐30在注入狀態下，其內部被補充墨水，內部的墨水液面達到了第2高度而設置的。第2狀態識別部LB2包括在注入狀態下水平的直線LM2 (也稱作「第2狀態指示線LM2」或「補充完成指示線LM2」)。用戶在墨水液面接近第2狀態指示線LM2時停止補充墨水。如上所述，由於使用狀態和注入狀態是不同的狀態，在各個狀態下構成底面的壁370C1和370C2也不相同。而且，因為在使用狀態和注入狀態下，液體注入路徑304的開口面相互垂直、所以從液體注入路徑304朝向外部的開口方向不同。在圖2中，使用狀態下的液體注入路徑304的開口方向呈水平方向(具體為X軸正方向)，而注入狀態下的液體注入路徑304的開口方向呈鉛垂向上的方向(具體為Z軸正方向)。Α-2.墨罐30的概要:為了便於理解，在說明墨罐30的詳細構成之前，先參照圖3概念性地說明一下從大氣開放口 317到液體導出部306的路徑。圖3是示意性地表示從大氣開放口 317到液體導出部306的路徑的示意圖。從大氣開放口 317到液體導出部306的路徑大致分為大氣開放流路300和液體收納室340。大氣開放流路300從上遊開始依次由第I流路310、空氣收納室330和作為第2流路的液體室連通路徑350構成。大氣開放流路300 —端的空氣導入口 352向液體收納室340開口，另一端的大氣開放口 317向外部開口。即，大氣開放口 317和大氣連通。在使用狀態下，液體室連通路徑350 (具體在空氣導入口 352附近)中形成和大氣直接接觸的液面，通過從空氣導入口 352向液體收納室340內的墨水中導入空氣而完成向液體收納室340內的空氣導入。第I流路310—端的大氣導入口 318 (也稱作「空氣室開口 318」)向空氣收納室330開口，另一端的大氣開放口 317向外部開口，由此空氣收納室330和外部連通。第I流路310具有連通流路320、氣液分離室312和連通流路314。連通流路320的一端連接大氣開放口 317，另一端和氣液分離室312相連。連通流路320的一部分為細長的流路，從而抑制了積存在液體收納室340內的墨水的水分通過擴散經由大氣開放流路300向外部蒸發。氣液分離室312的上遊流路和下遊流路之間設置了阻塞流路的片狀部件(膜部件)316。該片狀部件316具有使氣體透過並且不使液體透過的性質。片狀部件316可以使用GORE-TEXr-y >7 註冊商標)等。該片狀部件316設置成在中途阻塞從大氣導入口 318到大氣開放口 317的通路(流路)，從而阻止了從液體收納室340逆流回來的墨水通過片狀部件316流入上遊。而且,該片狀部件316 —旦被墨水浸溼,則有時會喪失其原本作為氣液分離膜的功能，導致空氣也不能透過。連通流路314使氣液分離室312和空氣收納室330相連通。這裡，連通流路314的一端是大氣導入口 318。空氣收納室330的流路截面面積比下述的液體室連通路徑350大並具有預定的容積。由此，可以存積從液體收納室340逆流回來的墨水並阻止其流入到空氣收納室330的上遊。液體室連通路徑350 —端的空氣室側開口 351向空氣收納室330開口，另一端的空氣導入口 352向液體收納室340開口，由此空氣收納室330和液體收納室340相連通。此夕卜，液體室連通路徑350的流路截面面積最好小至能夠形成彎液面(液面架橋)的程度。液體收納室340收納了墨水並使墨水經由軟管24從液體導出部306的液體出口349向副罐20 (圖1)流動。為了更加容易理解，用圖4來說明墨罐30向副罐20供給墨水的原理。圖4是說明從墨罐30向副罐20供給墨水的原理的視圖。圖4示意性地表示了從Y軸正向觀察時的墨罐30。此外，圖4示意性地表示了軟管24和印表機12的內部的情況。本實施例中的墨罐30利用了馬利奧特瓶的原理向印表機12供給墨水。液體噴射系統I設置於預定的水平面sf上。墨罐30的液體導出部306和副罐20的液體接納部202經由軟管24連接。副罐20由聚苯乙烯和聚乙烯等合成樹脂成形。副罐20具備:墨水貯存室204、墨水流動路徑208以及過濾器206。託架16的供墨針16a插入到墨水流動路徑208中。過濾器206用於當墨水中混入異物等雜質時濾出該雜質以防其流入記錄頭17。墨水貯存室204內的墨水通過來自記錄頭17的吸引在墨水流動路徑208、供墨針16a中流動,並被供給至記錄頭17。被供給至記錄頭17的墨水經由噴嘴向外部(印刷用紙)噴射。在注入狀態下從液體注入路徑304向液體收納室340內注入墨水後，當用栓部件302將液體注入路徑304密封變為使用狀態時，液體收納室340內的空氣膨脹，液體收納室340處於負壓狀態。並且，由於液體收納室340內的墨水受到來自記錄頭17的吸引，液體收納室340會維持在負壓狀態。在使用狀態下，空氣導入口 352位於第I狀態指示線LMl的下方。在本實施例中，空氣導入口 352形成於劃分形成液體收納室340的容器本體32中的、在使用狀態下隔著液體收納室340，位於下側的底面壁370C3上。這樣一來，隨著液體收納室340內墨水的消耗，即使液體收納室340內的液面降低了，和大氣直接接觸的液面(大氣接觸液面)LA也會長時間(墨水液面達到第I狀態指示線LMl水平所經過的時間)維持在恆定的高度。而且，在使用狀態下，空氣導入口 352被設置在低於記錄頭17的位置。由此，會產生水位差dl。並且，將在使用狀態下在液體室連通路徑350的空氣導入口 352附近形成大氣接觸液面LA的狀態下的水位差dl稱作「穩態時水位差dl」，所述大氣接觸液面LA為彎液面。由於墨水貯存室204內的墨水被記錄頭17吸引，墨水貯存室204內的壓力會超過預定的負壓。一旦墨水貯存室204內的壓力超過預定的負壓,液體收納室340內的墨水就會經由軟管24向墨水貯存室204內供給。也就是說，會自動從液體收納室340向墨水貯存室204內補充從記錄頭17流出的量的墨水。換言之，與水位差dl相比，來自印表機12的吸引力(負壓)在一定程度上大一些，因此能夠從液體收納室340向墨水貯存室204供給墨水，其中所述水位差dl是由於與墨罐30內的空氣收納室330 (即大氣)接觸的墨水液面(大氣接觸液面)LA和記錄頭17 (具體為噴嘴)在鉛垂方向上的高度差而產生的。隨著液體收納室340內墨水的消耗，空氣收納室330內的空氣經由液體室連通路徑350以氣泡G的形式向液體收納室340中的墨水內導入。由此,液體收納室340內的液面降低。另一方面，由於和大氣直接接觸的大氣接觸液面LA維持在恆定的高度，因而水位差dl也維持恆定。換言之，可以通過記錄頭17的預定的吸引力從墨罐30向記錄頭17穩定地供給墨水。A-3.墨罐的詳細構成:圖5是墨罐30的第I外觀立體圖。並且，圖5表示了向容器本體32安裝膜316、322之前的狀態。墨罐30大致呈柱體形狀(詳細而言是大致稜柱形狀)。墨罐30具備:容器本體32、膜34、316以及322。容器本體32由聚丙烯等合成樹脂成形。並且，容器本體32為半透明。由此，用戶可以從外部觀察內部的墨水的狀態(墨水的水位)。在使用狀態下，構成墨罐30的側面的側面壁上形成有第I流路310。氣液分離室312呈凹狀且凹狀的底面形成開口。經由底面開口，將氣液分離室312和連通流路314連通。連通流路314的末端為大氣導入口 318 (圖3)。包圍氣液分離室312底面的內壁的四周形成有凸臺313。膜316粘著於凸臺313上。此外，膜322粘著於容器本體32上，以覆蓋第I流路310中形成在容器本體32外面的流路。由此，在形成連通流路320的同時，防止了墨罐30內部的墨水向外部漏出。而且，為了增加從大氣開放口 317到氣液分離室312的距離，連通流路320的一部分沿著氣液分離室312的外周形成。由此，能夠抑制容器本體32內部的墨水中的水分從大氣導入口 318向外部蒸發。流經第I流路310的空氣途中透過粘附在凸臺313上的作為氣液分離膜的膜316。由此,更能抑制收納於容器本體32內部的墨水向外部漏出。液體導出部306呈筒狀且內部具有流路。該液體導出部306連接軟管24。並且，液體導出部306的另一端348向外部開口。圖6是墨罐30的第2外觀立體圖。如圖6所示，容器本體32的一個側面形成為開口的凹狀，開口被膜34封閉，由此在內部形成多個腔體。具體來講，主要是形成了空氣收納室330、液體收納室340和液體室連通路徑350。換言之，容器本體32 (外壁和內部的肋等)和膜34作為劃分形成各個腔體的劃分壁而發揮功能。並且，圖6中的容器本體32上通過熱熔粘貼等安裝膜34的部分畫了剖面線。液體室連通路徑350是比液體收納室340和空氣收納室330的流路截面面積小的流路。具體而言，在使用狀態下，液體室連通路徑350的流路截面面積小至可以形成並維持彎液面的程度。液體收納室340在使用狀態下形成縱長的空間。液體收納室340和用於向液體收納室340內注入液體的液體注入路徑304連通。位於液體注入路徑304 —端的一端開口304m向液體收納室340開口，位於另一端的另一端開口 304p向外部開口。換言之，液體收納室340具有用於注入液體的液體注入口，該液體注入口是一端開口 304m。在本實施例中，一端開口 304m形成於劃分形成液體收納室340的液體收納室劃分壁32、34中的、在注入狀態下隔著液體收納室340，位於上側的注入狀態頂壁370B2上。在此，如上所述，墨罐30的使用狀態和注入狀態是不同的狀態。詳細來講，在使用狀態和注入狀態下，墨罐30的液體注入路徑304的朝向外部的開口方向304YP的朝向不同。在本實施例中，開口方向304YP在使用狀態下是水平方向(X軸方向)，在注入狀態下是鉛垂方向(具體是Z軸正方向的鉛垂向上方向)。此處，開口方向304YP是和向外部開口的另一端開口 304p的開口面相垂直的方向，同時也是從另一端開口 304p朝向外部的方向。而且，不僅限於上述描述，使用狀態下的開口方向304YP在水平方向上有分量即可，注入狀態下的開口方向304YP在鉛垂向上方向上有分量即可。並且，使用狀態下的的開口方向304YP和水平方向成的角度最好小於45度，水平方向更好。而注入狀態下的開口方向304YP在鉛垂向上方向上有分量，並且和鉛垂方向成的角度最好小於45度，最好是鉛垂方向(詳細來講是鉛垂向上方向)。而且，向外部開口的另一端開口 304p是指，將封閉液體注入路徑304的栓部件302從液體注入路徑304上取下時的狀態。此外，在本實施例中，液體注入路徑304是從其一端開口 304m至另一端開口 304p筆直延伸的流路。因此，對於墨罐30的注入狀態和使用狀態，從其他觀點考慮的話，可以做出以下規定。即，在本實施例中，「注入狀態」是指液體注入路徑304沿鉛垂方向延伸的狀態，「使用狀態」是指液體注入路徑304沿水平方向延伸的狀態。而且，不僅限於上述描述，「注入狀態」是液體注入路徑304沿有鉛垂方向分量的方向延伸的狀態即可，「使用狀態」是液體注入路徑304沿有水平方向分量的方向延伸的狀態即可。另外，「注入狀態」優選的是液體注入路徑304沿和鉛垂方向成的角度小於45度的方向延伸的狀態，更優選的是沿鉛垂方向延伸的狀態。另外，「使用狀態」優選的是液體注入路徑304沿和水平方向成的角度小於45度的方向延伸的狀態，更優選的是沿水平方向延伸的狀態。此外，在使用狀態和注入狀態下，構成墨罐30的底面的壁部不同。圖7是表示注入狀態下的墨罐30的內部情況的視圖。圖7是從Y軸正方向觀察圖6所示的墨罐30的視圖。在注入狀態下，墨罐30被設置成在由Y軸和Z軸規定的水平面sf上，第I壁370C1構成底面。而且，在注入狀態下，液體注入路徑304的開口方向304DR豎直朝上。這裡，「開口方向304DR」是指和另一端開口 304p的開口面相垂直的方向、並且是從液體注入路徑304朝向外部的方向。另外，圖7中的液體收納室340畫了單陰影線。如圖7所示，在注入狀態下，將二等分液體收納室340的容積的水平面作為二等分水平面BD。在注入狀態下，空氣導入口 352位於二等分水平面BD的高度以上的高度。在本實施例中，在注入狀態下，空氣導入口 352位於二等分水平面BD的上方。而且，液體注入路徑304的一端開口 304m在注入狀態下位於第2狀態指示線LM2的上方。也就是說，一端開口 304m位於第2狀態下的液體收納室340內的液面的上方，該第2狀態為向液體收納室340內補充完墨水的狀態。[0162]圖8是表不墨水注入情況的視圖。圖8 (A)是表不當墨iip 30內收納了第I狀態下的墨水量時，注入狀態下的墨罐30的內部情況的視圖。換言之，圖8 (A)表示了用戶就要向液體收納室340內補充墨水之前的狀態。圖8 (B)是表示墨水經由液體注入路徑304注入時的情況的視圖。並且，在液體導出部306通過軟管24和印表機12連接的狀態下，用戶向液體收納室340內注入墨水。另外，墨水用點表不。如圖8 (A)所示，在注入狀態下，空氣導入口 352位於第I狀態下由墨水形成的液面LFmin (也稱作「第I液面LFmin」)的上方。並且，在第I狀態下，墨罐30內部收納的墨水量也被稱作「第I狀態墨水量」。如圖8 (B)所示，墨水的注入通過內部收納墨水的液體補充用容器980來進行。液體補充用容器980由聚乙烯等合成樹脂製成。而且，液體補充用容器980具有撓性，可以通過外力很容易改變體積。液體補充用容器980具有在注入墨水時前端可以開口的前端部980t。一旦墨水經由液體注入路徑304向液體收納室340內注入,在液體收納室340內的空氣向外部流動的同時，墨水被收納於液體收納室340內。在圖8 (B)的狀態下，如箭頭Pal、Pa2所示，空氣經由液體注入路徑304和大氣開放流路300向外部流動。也就是說，空氣從液體收納室340向外部流動存在兩條通路。在此，將經由液體注入路徑304的空氣流出通路稱作注入部側氣流通路Pal，將經由大氣開放流路300的空氣流出通路稱作大氣開放流路側氣流通路Pa2。在此，將注入部側氣流通路Pal、大氣開放流路側氣流通路Pa2被墨水或液體補充用容器980同時封閉的狀態叫做「閉塞狀態」。在閉塞狀態下，由於液體收納室340內的空氣沒有流出通路，墨水的注入過程不能順暢地進行，從而使墨水的注入花費很長的時間。而且，在閉塞狀態下，由於用戶對液體補充用容器980內部加壓而強制將墨水擠入到液體收納室340內，有時會經由液體導出部306向印表機12供給過量墨水。向印表機12供給過量墨水的話，有時墨水會從記錄頭17漏出。如上所述，第I實施例中的墨罐30在注入狀態下，其空氣導入口 352位於第I液面LFmin的上方。由此，和在注入狀態下空氣導入口 352位於第I液面LFmin下方的情況相比，能夠降低墨水注入時大氣開放流路300被墨水堵塞的可能性。換言之，能夠推遲墨水注入時大氣開放流路300被墨水堵塞的時間。由此，比如即使用戶在用液體補充用容器980將液體注入路徑304封閉的狀態下進行墨水注入，也能夠降低變為閉塞狀態的可能性。因此，能夠減少大氣開放流路300被墨水堵塞而可能導致的不良情況的發生。而且，第I實施例中的墨罐30在注入狀態下，其空氣導入口 352位於二等分水平面BD的上方。由此，和在注入狀態下空氣導入口 352位於二等分水平面BD下方的情況相t匕，能夠降低墨水注入時大氣開放流路300被墨水堵塞的可能性。換言之，能夠推遲墨水注入時大氣開放流路300被墨水堵塞的時間。即，能夠進一步延遲墨水注入時大氣開放流路300被墨水封閉的時間。因此，能夠進一步降低墨水注入時墨iiS 30變為閉塞狀態的可能性。也就是說，能夠更進一步減少大氣開放流路300被堵塞而可能導致的不良情況的發生。而且，液體注入路徑304的一端開口 304m在注入狀態下位於第2狀態指示線LM2的上方。由此，在從第I狀態到第2狀態的期間(全注入期間)，能夠降低液體注入路徑304被墨水堵塞的可能性。由此，能夠以很高的概率確保在全注入期間存在經由液體注入路徑304的氣流通路Pal。而且，在上述實施例中，液體注入路徑304的一端開口 304m向液體收納室340開口(圖6)。即，在注入狀態下，從液體注入路徑304注入墨水時，墨水不流經空氣收納室330而直接被注入到液體收納室340內。因此，能夠降低墨罐30被注入過量墨水、墨水向空氣收納室330內導入的可能性。由此可見，由於大氣接觸液面LA能夠維持在恆定的高度，因此穩態時水位差dl (圖4)能夠更加穩定地保持。A-4.比較例:圖9是用於說明作為比較例的墨罐30k的示意圖。圖9和圖8 (B)相當，示意性地表示了墨罐30k。和第I實施例中的墨罐30不同的是注入狀態下的空氣導入口 352k的高度。由於其他結構和第I實施例相同，相同的結構附以相同的符號並省略說明。並且，在圖9中，當液體收納室340內收納的墨水到達第2狀態指示線LM2時，由墨水形成的墨水液面用第2液面LFmax來表示。墨罐30k的空氣導入口 352k位於第I液面LFmin的下方。因此，在墨水注入開始的時刻，大氣開放流路300被墨水堵塞。圖9表示了空氣導入口 352k形成彎液面的狀態。在圖9的狀態下，液體收納室340內部的空氣流出通路只有液體注入路徑304。這樣一來，墨罐30k的大氣開放流路300在墨水注入開始的時刻就已被墨水堵塞。因此，大氣開放流路300被墨水堵塞而可能導致的不良情況就會以更高的概率發生。B.第2實施例:圖10是用於說明第2實施例的墨iip 30a的不意圖。圖10和圖8 (B)相當，不意性地表示了墨罐30a。和第I實施例中的墨罐30不同的是空氣導入口 352a的形成位置。由於其他結構和第I實施例相同，相同的結構附以和第I實施例相同的符號並省略說明。墨罐30a的空氣導入口 352a形成在劃分形成液體收納室340的液體收納室劃分壁32中的注入狀態頂壁370B2上。而且，空氣導入口 352a在注入狀態下位於第2液面LFmax的上方。如上所述，第2實施例中的墨罐30a能夠降低在整個全注入期間包括空氣導入口352a在內的大氣開放流路300被墨水堵塞的可能性。換言之，能夠確保在整個全注入期間液體收納室340內的空氣經由大氣開放流路300流出的通路，能夠進一步降低大氣開放流路300被墨水堵塞而可能導致的不良情況的發生。此外，通過在注入狀態頂壁370B2上形成通孔，可以很容易地形成空氣導入口 352a，從而可以容易地製造能夠進一步減少不良情況發生的墨罐30a。而且，由於墨罐30a具備第2狀態指示線LM2，因此能夠降低向液體收納室340內注入過量墨水的可能性。由此，能夠進一步降低包括空氣導入口 352a在內的大氣開放流路300被墨水堵塞的可能性。C.第3實施例: 圖11是用於說明第3實施例的墨iil 30b的不意圖。圖11和圖8 (B)相當，不意性地表示了墨罐30b。和第I實施例中的墨罐30不同的是空氣導入口 352b的形成位置。由於其他結構和第I實施例相同，相同的結構附以和第I實施例相同的符號並省略說明。[0182] 在注入狀態下，墨罐30b的空氣導入口 352b至少有一部分位於第2液面LFmax的上方。換言之，在注入狀態下，注入狀態下的空氣導入口 352b的上端352b I位於第2液面LFmax的上方。如上所述，第3實施例中的墨罐30b可以降低整個全注入期間包括空氣導入口352b在內的大氣開放流路300被墨水堵塞的可能性。因此，和第2實施例起到了同樣的效
果OD.第4實施例:圖12是用於說明第4實施例的墨iip 30c的不意圖。圖12和圖8 (B)相當，不意性地表示了墨罐30c。和第2實施例中的墨罐30a (圖10)不同的是液體出口 349c的形成位置。由於其他結構和第2實施例相同，相同的結構附以和第2實施例相同的符號並省略說明。第4實施例中的墨罐30c的液體出口 349a位於空氣導入口 352a的附近。而且，在其他的實施例中，對液體出口 349和空氣導入口 352、352a、352b的位置關係沒有特殊的限定，可以適當設定。如此一來，和上述實施例相同，能夠減少在注入墨水時大氣開放流路300被墨水堵塞而可能導致的不良情況的發生。E.變形例:另外，本實用新型並不限於上述實施例和實施方式，也可以在不脫離上述主旨的範圍內以各種方式實施，例如可以進行下述變形。E-1.第I變形例:在上述實施例中，第I狀態識別部LBl和第2狀態識別部LB2設於墨罐30上(圖2)，但是不限於此，只要是能夠識別第I狀態時期和第2狀態時期的方式即可。例如，可以使用和墨罐30分體形成的標尺來作為第I狀態識別部LB I和第2狀態識別部LB2。另外，比如可以用傳感器作為第I狀態識別部LBl和第2狀態識別部LB2來識別第I狀態和第2狀態。E-2.第2變形例:在上述實施例中，作為液體收納容器，以印表機12中使用的墨罐30、30a、30b、30c為例進行了說明，但並不限於此，例如對於液晶顯示器等具備顏色材料噴頭的裝置，有機EL顯示器、面發光顯示器(FED)等具備用於形成電極的電極材料(導電膏)噴頭的裝置，具備用於生物晶片製造的活體有機物噴頭的裝置，作為精密移液器使用的具備試料噴頭的裝置，印染裝置或微量配合器等的液體噴射裝置，在具備液體注入路徑和大氣開放流路的液體收納容器中可以應用本實用新型。特別適用於利用馬利奧特瓶的原理向液體噴射裝置供給液體的液體收納容器。當在上述各種液體噴射裝置中使用液體收納容器時，可以將和各種液體噴射裝置噴射的液體的種類相對應的液體(顏色材料、導電膏、活體有機物等)收納於液體收納容器內部。而且，具備各種液體噴射裝置和各種液體噴射裝置中使用的液體收納容器的液體噴射系統也適用本實用新型。
權利要求1.一種液體收納容器，該液體收納容器用於向噴頭供給液體，所述噴頭用於向對象物噴射所述液體， 所述液體收納容器具備: 液體收納室，該液體收納室用於收納所述液體； 液體注入部，該液體注入部一端的一端開口向所述液體收納室開口，該液體注入部用於向所述液體收納室內注入所述液體； 大氣開放流路，該大氣開放流路一端的空氣導入口向所述液體收納室開口，另一端的大氣開放口和大氣連通，該大氣開放流路用於向收納所述液體的液體收納室內導入空氣；以及 液體導出部，該液體導出部用於將所述液體收納室內的所述液體導出； 其中，在從所述液體注入部向所述液體收納室內注入所述液體的注入狀態下，所述空氣導入口位於由第I 狀態下的所述液體形成的所述液體收納室內的液面的上方，所述第I狀態為應該向所述液體收納室內補充所述液體的狀態。
2.根據權利要求1所述的液體收納容器,其中， 還具有在向所述噴頭供給所述液體的使用狀態下用於識別處於所述第I狀態的第I狀態識別部。
3.根據權利要求1所述的液體收納容器,其中， 在所述注入狀態下，所述空氣導入口位於所述注入狀態下的、將所述液體收納室的容積二等分的水平面的高度以上的高度。
4.根據權利要求1所述的液體收納容器,其中， 在所述注入狀態下，所述空氣導入口的至少一部分位於由第2狀態下的液體形成的所述液體收納室內的液面的上方，所述第2狀態為向所述液體收納室內補充完所述液體的狀態。
5.根據權利要求4所述的液體收納容器，其中， 還具有用於在所述注入狀態下識別處於所述第2狀態的第2狀態識別部。
6.根據權利要求1所述的液體收納容器，其中， 所述液體收納室由液體收納室劃分壁劃分形成， 所述空氣導入口形成在所述液體收納室劃分壁中、在所述注入狀態下隔著所述液體收納室位於上側的頂壁上。
7.—種液體噴射系統，所述液體噴射系統具備: 根據權利要求1至6中任一項所述的液體收納容器； 液體噴射裝置，該液體噴射裝置具有用於向對象物噴射所述液體的噴頭；以及流通管，該流通管連接所述液體收納容器和所述液體噴射裝置，使所述液體收納容器內的所述液體向所述液體噴射裝置內流動。
8.一種液體供給系統，所述液體供給系統具備: 根據權利要求1至6中任一項所述的液體收納容器； 副罐，該副罐具有向噴頭流動的所述液體流經的液體流動路徑，所述噴頭用於向對象物噴射所述液體；以及 流通管，該流通管用於連接所述液體收納容器和所述副罐，使所述液體收納容器內的所述液體向所述副罐流動。
9.一種液體收納容器，該液體收納容器用於向噴頭供給液體，所述噴頭用於向對象物噴射所述液體， 所述液體收納容器具備: 液體收納室，該液體收納室用於收納所述液體； 液體注入部，該液體注入部一端的一端開口向所述液體收納室開口，該液體注入部用於向所述液體收納室內注入所述液體； 大氣開放流路，該大氣開放流路一端的空氣導入口向所述液體收納室開口，另一端的大氣開放口和大氣連通，該大氣開放流路用於向收納所述液體的液體收納室內導入空氣；以及 液體導出部，該液體導出部用於將所述液體收納室內的所述液體導出； 其中，在從所述液體注入部向所述液體收納室內注入所述液體的注入狀態下，所述空氣導入口的至少一部分位於由第I狀態下的所述液體形成的所述液體收納室內的液面的上方，所述第I狀態為應該向所述液體收納室內補充所述液體的狀態。
10.一種液體收納容器，該液體收納容器用於向噴頭供給液體，所述噴頭用於向對象物噴射所述液體， 所述液體收納容器具備: 液 體收納室，該液體收納室用於收納所述液體； 液體注入部，該液體注入部一端的一端開口向所述液體收納室開口，該液體注入部用於向所述液體收納室內注入所述液體； 大氣開放流路，該大氣開放流路一端的空氣導入口向所述液體收納室開口，另一端的大氣開放口和大氣連通，該大氣開放流路用於向收納所述液體的液體收納室內導入空氣；以及 液體導出部，該液體導出部用於將所述液體收納室內的所述液體導出； 其中，在從所述液體注入部向所述液體收納室內注入所述液體的注入狀態下，所述空氣導入口的至少一部分位於補充完成指示線的上方，該補充完成指示線設於構成所述液體收納室的壁上。
11.一種連續供給墨水的容器，該連續供給墨水的容器具備: 液體收納室，該液體收納室用於收納所述液體； 液體注入部，該液體注入部一端的一端開口向所述液體收納室開口，該液體注入部用於向所述液體收納室內注入所述液體； 大氣開放流路，該大氣開放流路一端的空氣導入口向所述液體收納室開口，另一端的大氣開放口和大氣連通，該大氣開放流路用於向收納所述液體的液體收納室內導入空氣；以及 液體導出部，該液體導出部用於將所述液體收納室內的所述液體導出； 其中，在從所述液體注入部向所述液體收納室內注入所述液體的注入狀態下，所述空氣導入口的至少一部分位於由第I狀態下的所述液體形成的所述液體收納室內的液面的上方，所述第I狀態為應該向所述液體收納室內補充所述液體的狀態。
12.根據權利要求11所述的連續供給墨水的容器，其中，還具有在向噴頭供給所述液體的使用狀態下用於識別處於所述第I狀態的第I狀態識別部，所述噴頭用於向對象物噴射所述液體。
13.根據權利要求11所述的連續供給墨水的容器，其中， 在所述注入狀態下，所述空氣導入口位於所述注入狀態下的、將所述液體收納室的容積二等分的水平面的高度以上的高度。
14.根據權利要求11所述的連續供給墨水的容器，其中， 在所述注入狀態下，所述空氣導入口的至少一部分位於由第2狀態下的液體形成的所述液體收納室內的液面的上方，所述第2狀態為向所述液體收納室內補充完所述液體的狀態。
15.根據權利要求14所述的連續供給墨水的容器，其特徵在於， 還具有用於在所述注入狀態下識別處於所述第2狀態的第2狀態識別部。
16.根據權利要求11至15任一項所述的連續供給墨水的容器，其特徵在於， 所述液體收納室由液體收納室劃分壁劃分形成， 所述空氣導入口形成在所述液體收納室劃分壁中、在所述注入狀態下隔著所述液體收納室位於上側的頂壁上。
17.—種連續供給墨水的容器，該連續供給墨水的容器用於向噴頭供給液體，所述噴頭用於向對象物噴射所述液體， 所述液體收納容器具備: 液體收納室，該液體收納室用於收納所述液體； 液體注入部，該液體注入部一端的一端開口向所述液體收納室開口，該液體注入部用於向所述液體收納室內注入所述液體； 大氣開放流路，該大氣開放流路一端的空氣導入口向所述液體收納室開口，另一端的大氣開放口和大氣連通，該大氣開放流路用於向收納所述液體的液體收納室內導入空氣；以及 液體導出部，該液體導出部用於將所述液體收納室內的所述液體導出； 其中，在從所述液體注入部向所述液體收納室內注入所述液體的注入狀態下，所述空氣導入口的至少一部分位於補充完成指示線的上方，該補充完成指示線設於構成所述液體收納室的壁上。
專利摘要本實用新型的目的在於提供以下技術在具備用於注入液體的液體注入部的液體收納容器中，減少注入液體時大氣開放流路被液體堵塞而可能導致的不良情況的發生。液體收納容器具備液體收納室；液體注入部，其一端的一端開口向液體收納室開口，用於向液體收納室內注入液體；大氣開放流路，其一端的空氣導入口向液體收納室開口，另一端的大氣開放口和大氣連通，用於向收納液體的液體收納室內導入空氣；以及液體導出部，用於將液體收納室內的液體導出。在注入狀態下，液體收納容器的空氣導入口位於由第1狀態下的液體形成的液體收納室內的液面的上方，該第1狀態為應該向液體收納室內補充液體的狀態。本實用新型還涉及液體噴射系統以及液體供給系統，以及連續供給墨水的容器。
文檔編號B41J2/175GK203063281SQ201220364548
公開日2013年7月17日 申請日期2012年7月25日 優先權日2011年7月28日
發明者山田陽一, 小橋勝, 清水芳明, 小池保則, 高本徹也 申請人:精工愛普生株式會社