專利名稱：液體容器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于噴墨裝置的液體容器以及制造該液體容器的方法。
背景技術(shù)：
通常，在用于通過利用記錄頭向記錄介質(zhì)施加液體例如墨水而在記錄介質(zhì)上形成圖像或文字的記錄裝置的液體容器中，已經(jīng)采用了這樣一種構(gòu)造，即，其向液體容器中的液體施加預(yù)定的負(fù)壓，以穩(wěn)定地供應(yīng)液體或防止其滲漏。
例如，存在這樣一種構(gòu)造，即，其包括處于液體容器中的一個(gè)吸收構(gòu)件，并利用該吸收構(gòu)件的液體保持力施加負(fù)壓。美國(guó)授權(quán)專利No.5,440,333描述了一種密封型墨水容器，其包括固定在方形框架構(gòu)件的上開口處和下開口處的上撓性構(gòu)件和下?lián)闲詷?gòu)件。所述墨水容器包括一個(gè)拱形的彈簧構(gòu)件。在該彈簧構(gòu)件的壓力下，上撓性構(gòu)件和下?lián)闲詷?gòu)件伸展至外部，以將液體容器設(shè)定成處于負(fù)壓下。
在美國(guó)授權(quán)專利No.5,440,333所述的墨水容器中，通過將兩個(gè)拱形部分彎曲使內(nèi)拱形彈簧構(gòu)件形成為大致變形的C形。在這種彈簧的情形中，彎曲狀態(tài)容易變平得不均勻并在制造過程中引起變化。另外，在制造過程中，在壓縮彈簧的同時(shí)在框架上放置撓性薄膜的步驟可能需要一些適當(dāng)?shù)难b置，例如用于壓縮彈簧的裝置以及在固定和保持彈簧的同時(shí)放置撓性薄膜的裝置。
在美國(guó)授權(quán)專利No.5,440,333中所描述的具有相對(duì)較大容量的墨水容器的情況下，輕微的彈簧移動(dòng)或改變所導(dǎo)致的負(fù)壓變化不會(huì)產(chǎn)生任何影響。但是，對(duì)于具有相對(duì)較小的容量或尺寸的墨水容器的情況，在制造過程中就存在著對(duì)穩(wěn)定性或功能性產(chǎn)生影響的危險(xiǎn)。與美國(guó)授權(quán)專利No.5,440,333相比，日本公開專利申請(qǐng)No.2003-053988解決了上述問題，其如下所述(1)通過預(yù)先將撓性構(gòu)件形成為凸形而將該撓性構(gòu)件與框架部分的粘接面粘接在一起；以及(2)為了制造該裝置，通過將兩個(gè)構(gòu)件的組成元件粘接而使各彈簧構(gòu)件平行地變形，并在限定其外表面的同時(shí)壓縮該彈簧構(gòu)件。
但是，即使在日本公開專利申請(qǐng)No.2003-053988中，用于壓縮彈簧構(gòu)件的加壓固定裝置也是必需的。另外，在保持彈簧構(gòu)件的平面部分的平面度的同時(shí)使撓性構(gòu)件平行地向框架部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，要求位置精度和粘接精度，這可能對(duì)裝置的成本和生產(chǎn)節(jié)拍產(chǎn)生影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種液體容器及制造該液體容器的方法。
本發(fā)明防止了撓性構(gòu)件與固定構(gòu)件(框架)之間的位置偏移，該位置偏移是制造過程中在液體容器內(nèi)由彈性壓縮所引起的，所述的液體容器被構(gòu)造成包括有彈簧構(gòu)件并且使撓性構(gòu)件在框架中受卷壓(crimp)。
本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單的液體容器及其制造方法，其中，使負(fù)壓、容量等得到穩(wěn)定，且不需要用于壓縮彈簧的裝置，而且該液體容器較便宜。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，一種用于存儲(chǔ)向外部供應(yīng)的液體的液體容器包括一具有可變形的撓性構(gòu)件的液體存儲(chǔ)部分，一設(shè)置在液體存儲(chǔ)部分內(nèi)的平面部分，一抵靠在平面部分上以在液體存儲(chǔ)部分中產(chǎn)生負(fù)壓的彈性部分，以及一設(shè)置在平面部分中的接合部分，其與彈性部分接合，以便于使彈性部分保持壓縮狀態(tài)及使彈性部分從壓縮狀態(tài)中釋放出來。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種用于制造液體容器的方法，所述液體容器包括一向外部引導(dǎo)液體的開口，一具有可變形的撓性構(gòu)件的液體存儲(chǔ)部分，一設(shè)置在液體存儲(chǔ)部分內(nèi)的平面部分，以及一抵靠在平面部分上以在液體存儲(chǔ)部分中產(chǎn)生負(fù)壓的彈性部分。所述方法包括以下步驟當(dāng)彈性構(gòu)件處于壓縮狀態(tài)時(shí)使彈性構(gòu)件與平面部分接合并保持該彈性構(gòu)件；將保持在壓縮狀態(tài)下的彈性構(gòu)件和平面部分插入液體容器中；在液體容器中固定該撓性構(gòu)件；以及在液體容器中將彈性構(gòu)件從處于壓縮狀態(tài)的接合中釋放出來。
根據(jù)本發(fā)明，在制造過程中，使彈簧接合并保持其壓縮狀態(tài)，在保持所述狀態(tài)的同時(shí)焊接撓性構(gòu)件。這樣，在一般的情況下就不使用彈簧，也就不需要壓縮彈簧的裝置。另外，由于焊接到固定構(gòu)件(框架)上的撓性構(gòu)件沒有受到彈簧的阻力，因而在焊接部分中就很難發(fā)生位置的偏移，使完成穩(wěn)定的制造成為可能。
參照附圖，從下面詳細(xì)描述說明的示例性實(shí)施例中可以更清楚地看到本發(fā)明的其他特征。


結(jié)合入說明書中并構(gòu)成其一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例并且與其說明一起用來闡釋本發(fā)明的原理。
圖1A是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的液體容器的外觀透視圖。
圖1B-1以及1B-2是示出了液體容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖2A、2B-1、2B-2、2C以及2D是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的液體容器的制造過程的視圖；圖3A-1至3A-3，3B-1至3B-3以及3C-1至3C-3是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的接合部分的釋放狀態(tài)的剖視圖。
圖4A-1和4A-2以及4B-1至4B-3是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的板簧的視圖圖4A-1是非壓縮狀態(tài)下的透視圖，圖4A-2是壓縮狀態(tài)下的透視圖，圖4B-1是接合部分的放大圖，圖4B-2是壓縮狀態(tài)下的放大圖，圖4B-3是壓縮狀態(tài)下的剖視圖。
圖5A-1、5A-2以及5B是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的板簧的視圖圖5A-1是非壓縮狀態(tài)下的透視圖，圖5A-2和5B是壓縮狀態(tài)的透視圖。
圖6A-1、6A-2、6B-1以及6B-2是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的螺旋彈簧圖6A-1和6B-1是非壓縮狀態(tài)下的透視圖，圖6A-2和6B-2是壓縮狀態(tài)下的透視圖。
圖7A-1至7A-3、圖7B-1以及7B-2是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的螺旋彈簧圖7A-1和7B-1是非壓縮狀態(tài)下的透視圖，圖7A-2和7B-2是壓縮狀態(tài)下的透視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1A、1B-1和1B-2是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的液體容器100及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖圖1A是液體容器100的外觀透視圖，圖1B-1以及1B-2是示出了液體容器100的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的視圖。根據(jù)本實(shí)施例的液體容器100包括外殼構(gòu)件(固定構(gòu)件)1，在液體被引導(dǎo)時(shí)產(chǎn)生變形的撓性構(gòu)件4，用作負(fù)壓生成機(jī)構(gòu)的彈簧構(gòu)件(彈性構(gòu)件)2。其還包括平面構(gòu)件3，其向撓性構(gòu)件4傳遞由彈簧構(gòu)件2產(chǎn)生的壓力；用于保護(hù)撓性構(gòu)件4的罩件5。外殼構(gòu)件1包括一個(gè)為引導(dǎo)液體而設(shè)置的液體供應(yīng)口6。為了防止存儲(chǔ)在該容器中的液體泄漏，液體供應(yīng)口6由下述構(gòu)件密封，即，一帶有狹槽的橡膠構(gòu)件；一吸收構(gòu)件，其用于產(chǎn)生彎液面力以承受由彈簧產(chǎn)生的負(fù)壓；一毛細(xì)作用力產(chǎn)生構(gòu)件(例如過濾器)。本實(shí)施例借助于過濾器(未示出)而形成。
只要能產(chǎn)生負(fù)荷以滿足液體容器100在其使用狀態(tài)下的壓力，可以使用任何形狀或形式的彈簧構(gòu)件2。在本例中示出了板簧(圖1B-1)和螺旋彈簧(圖1B-2)。另外，在使用板簧的情況下，平面構(gòu)件能夠與彈簧構(gòu)件結(jié)合成一體。
圖2A、2B-1、2B-2、2C以及2D示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的液體容器的制造過程。所述制造過程包括以下四個(gè)步驟圖2A將撓性構(gòu)件(片材)4制成容器的形狀(凹形)；圖2B-1或2B-2壓縮平面構(gòu)件3和細(xì)長(zhǎng)的彈簧構(gòu)件2，使兩個(gè)構(gòu)件在壓縮狀態(tài)下接合以保持該壓縮狀態(tài)；圖2C將已經(jīng)壓縮的平面構(gòu)件3和彈簧構(gòu)件2以及已經(jīng)成形的撓性構(gòu)件4插入外殼構(gòu)件1中，通過焊頭(welding horn)50在液體容器中彎曲并固定撓性構(gòu)件4。
圖2D在罩件5被固定后，將在圖2B中已經(jīng)被壓緊的彈簧構(gòu)件2和平面構(gòu)件3彼此脫開。
本發(fā)明的特征包括這樣一個(gè)步驟，即，在將彈簧構(gòu)件2和平面構(gòu)件3結(jié)合入液體容器的外殼構(gòu)件1中之前，使它們保持壓縮狀態(tài)(圖2B-1和2B-2)，以及這樣一個(gè)步驟，即，在將壓縮的彈簧構(gòu)件2和平面構(gòu)件3結(jié)合入液體容器中之后，卷壓撓性構(gòu)件4，并釋放壓縮狀態(tài)。通常，在其中具有彈簧的液體容器的制造過程中，當(dāng)處于伸展?fàn)顟B(tài)下的彈簧在外殼構(gòu)件中被壓縮的同時(shí)，撓性構(gòu)件已經(jīng)被卷壓并固定。在這種情況下，與液體容器被使用時(shí)的狀態(tài)相比，由于彈簧構(gòu)件是在伸展?fàn)顟B(tài)下，撓性構(gòu)件容易相對(duì)于外殼構(gòu)件偏離位置，從而引起制造過程中的不穩(wěn)定。另一方面，根據(jù)本發(fā)明，與液體容器使用時(shí)的狀態(tài)相比，彈簧構(gòu)件的壓縮量至少接近于相同或者更大。在該狀態(tài)下，彈簧構(gòu)件接合并結(jié)合入液體容器中。隨后，釋放這種接合。這樣，在撓性構(gòu)件的焊接過程中，彈簧構(gòu)件沒有施加任何彈力。
根據(jù)本發(fā)明，提供幾種釋放彈簧構(gòu)件2與平面構(gòu)件3的接合的方法。一種方法是通過從液體容器的外部向平面構(gòu)件3加壓以導(dǎo)致平面構(gòu)件3彈性變形以松開接合。另一種方法是通過在外殼構(gòu)件1中插入釋放構(gòu)件而直接松開接合部分的接合；以及其他已知的各種方法。
圖3A-1至3A-3、3B-1至3B-3以及3C-1至3C-3的每一個(gè)示出了一個(gè)在釋放接合部分時(shí)，在其附近產(chǎn)生彈性變形的方式的例子。例如，參照?qǐng)D3A-1至3A-3，直接在平面構(gòu)件3的中央施加一外力F，以使其整個(gè)表面變形從而釋放接合部分。參照?qǐng)D3B-1至3B-3以及3C-1至3C-3，直接在接合部分上施加一外力F，使接合部分彈性變形以釋放接合部分。這樣，在完成撓性構(gòu)件4的焊接和罩件5的固定之后，通過罩件5的開口將固定裝置插入以按壓接合部分，并借助其彈性變形釋放接合部分，從而完成液體容器。
根據(jù)本實(shí)施例，將撓性構(gòu)件4固定在液體容器上，將罩件5固定在液體容器上，然后注入墨水。但是，本發(fā)明不受該實(shí)施例的限制?？梢栽谑箯椈蓸?gòu)件2保持在壓縮狀態(tài)時(shí)制備具有一個(gè)固定在其中的撓性構(gòu)件4的液體容器，并且可以在釋放彈簧構(gòu)件2的壓縮狀態(tài)之后注入墨水。換句話說，在固定撓性構(gòu)件4和液體容器時(shí)，為防止彈簧構(gòu)件2的彈力的干擾而使彈簧構(gòu)件2保持在壓縮狀態(tài)很重要。
下面將對(duì)根據(jù)本發(fā)明的將不同類型的彈簧保持在壓縮狀態(tài)的形狀和構(gòu)造的實(shí)施例進(jìn)行說明。
在圖4A-1和4A-2以及4B-1至4B-3中示出了根據(jù)第一實(shí)施例的板簧。第一實(shí)施例涉及這樣一種板簧的類型，其平面構(gòu)件3與彈簧構(gòu)件2連接成一體。
圖4A-1示出了處于非壓縮狀態(tài)下的板簧，圖4A-2示出了處于接合并保持壓縮狀態(tài)的板簧。第一實(shí)施例的板簧具有這樣一種構(gòu)造，即，其包括在一個(gè)側(cè)面中的兩個(gè)板簧，這是因?yàn)閾闲詷?gòu)件4在引導(dǎo)液體的同時(shí)平行地移動(dòng)。圖4B-1是示出了使彈簧保持在壓縮狀態(tài)的接合部分的放大圖。在圖4B-1中，附圖標(biāo)記11表示用于接合的兩個(gè)鉤狀凸起。該鉤狀凸起11與圖4B-1中的兩個(gè)開口12接合。如圖4A-1所示，這些構(gòu)造被布置在板簧的兩側(cè)。在壓縮過程中，開口12與接合凸起11彼此相互接合以保持壓縮狀態(tài)。圖4B-2是接合狀態(tài)的放大圖，圖4B-3是沿圖4B-2的接合部分中的線A-A截取的剖視圖。由此，可通過使平面構(gòu)件3與彈簧構(gòu)件2連接成一體而減少組件的數(shù)量，提高位置精度，并簡(jiǎn)化操作。
圖5A-1、5A-2和5B示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的板簧。第二實(shí)施例涉及這樣一種板簧，其中平面構(gòu)件3與彈簧構(gòu)件2是分開的。圖5A-1示出了非壓縮狀態(tài)下的板簧，圖5A-2示出了接合并保持在壓縮狀態(tài)的板簧。根據(jù)第二實(shí)施例，接合凸起11被設(shè)置在平面構(gòu)件3中，彈簧構(gòu)件2的一端與接合凸起11接合以保持壓縮狀態(tài)。圖5B示出平面構(gòu)件3彼此接合的狀態(tài)。在該情形中，用于接合的開口12被設(shè)置在平面構(gòu)件3的未設(shè)置接合凸起11的一側(cè)。開口12與接合凸起11接合，以使彈簧接合并使其保持在壓縮狀態(tài)。
圖6A-1、6A-2、6B-1的每一個(gè)以及6B-2示出了使用螺旋彈簧作為彈性構(gòu)件的第三實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明，能夠使用各種類型的彈簧(例如被壓縮的螺旋彈簧和伸展的螺旋彈簧)。然而，從液體容器的使用效率的觀點(diǎn)出發(fā)，可以使用錐形螺旋彈簧，這是由于錐形螺旋彈簧在壓縮時(shí)很難重疊。對(duì)使用錐形螺旋彈簧類型的第三實(shí)施例進(jìn)行說明。圖6A-1是平面構(gòu)件3和錐形螺旋彈簧2在非壓縮狀態(tài)下的透視圖，圖6A-2是平面構(gòu)件3和錐形螺旋彈簧2已被接合并保持在壓縮狀態(tài)下的透視圖。平面構(gòu)件3包括在中心處形成的肋13，以防止螺旋彈簧2的偏移；以及在肋左側(cè)和右側(cè)位置處形成的兩個(gè)接合部分14，以與螺旋彈簧2接合。在壓縮過程中，螺旋彈簧2自身的底部表面與接合部分14接合以保持壓縮狀態(tài)(參照?qǐng)D6B-1和6B-2)。本實(shí)施例提供了一種有效使用墨水的墨水容器。
圖7A-1至圖7A-3以及圖7B-1和7B-2的每一個(gè)示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的螺旋彈簧。第四實(shí)施例涉及了這樣一種類型，即，彈簧構(gòu)件2是一螺旋彈簧，所述螺旋彈簧的尾端的形狀是接合凸起11。圖7A-1是平面構(gòu)件3和錐形螺旋彈簧2在非壓縮狀態(tài)下的透視圖，圖7A-2是平面構(gòu)件3和錐形螺旋彈簧2已被接合并保持在壓縮狀態(tài)下的透視圖。
第四實(shí)施例的螺旋彈簧包括一個(gè)位于小直徑一側(cè)上的與圖7A-3中所示的凸起類似的接合凸起11。當(dāng)螺旋彈簧被壓縮時(shí)，凸起11與布置在平面構(gòu)件3上的接合部分14接合。為了能夠穩(wěn)定的固定在一個(gè)位置，在螺旋中心處壓緊螺旋彈簧。因此，根據(jù)第四實(shí)施例，將接合凸起11布置在螺旋的小半徑一側(cè)并在該處接合。圖7B-1是非壓縮狀態(tài)下的剖視圖，圖7B-2是壓縮狀態(tài)下的剖視圖。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，只要在彈簧構(gòu)件或平面構(gòu)件中布置接合部分以保持壓縮狀態(tài)，能夠使用任何類型和形狀的彈簧。本發(fā)明不受實(shí)施例的液體容器的限制。本發(fā)明可以被應(yīng)用于這樣一種噴墨盒，其中，用于排放墨水的記錄頭與液體容器連接成一體。
盡管已經(jīng)參照示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明，可以理解的是本發(fā)明不受所公開的示例性實(shí)施例的限制。下面權(quán)利要求的范圍符合最寬的說明，以便包括所有的變型、等同的結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種用于存儲(chǔ)將向外部供應(yīng)的液體的液體容器，其包括一液體存儲(chǔ)部分，其包括一可變形的撓性構(gòu)件；一平面部分，其被布置在液體存儲(chǔ)部分中；一彈性部分，其抵靠著平面部分，以便在液體存儲(chǔ)部分中產(chǎn)生負(fù)壓；以及一接合部分，其被布置在平面部分中并與彈性部分接合，以便易于使彈性部分保持在壓縮狀態(tài)以及易于將彈性部分從壓縮狀態(tài)中釋放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體容器，其特征在于，所述彈性部分是螺旋彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體容器，其特征在于，所述液體存儲(chǔ)部分適于存儲(chǔ)墨水。
4.一種用于制造液體容器的方法，所述液體容器包括一向外部引導(dǎo)液體的開口，一具有可變形的撓性構(gòu)件的液體存儲(chǔ)部分，一被布置在液體存儲(chǔ)部分中的平面部分以及一抵靠在所述平面部分上以在液體存儲(chǔ)部分中產(chǎn)生負(fù)壓的彈性部分，所述方法包括如下步驟使彈性構(gòu)件與平面部分接合并使其保持在壓縮狀態(tài)；將保持在壓縮狀態(tài)下的彈性構(gòu)件和平面部分插入液體容器中；在液體容器中固定撓性構(gòu)件；以及在液體容器中將彈性構(gòu)件從處于壓縮狀態(tài)的接合中釋放。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于制造液體容器的方法，還包括在從接合狀態(tài)中釋放彈性構(gòu)件的步驟之后，向液體存儲(chǔ)部分中注入墨水的步驟。
6.一種用于制造液體容器的方法，包括如下步驟制備這樣一種液體容器，所述液體容器包括一具有可變形的撓性構(gòu)件的液體存儲(chǔ)部分，其被固定在所述液體容器上；一被布置在液體存儲(chǔ)部分中的平面部分；以及一抵靠在所述平面部分上以在液體存儲(chǔ)部分中產(chǎn)生負(fù)壓的彈性部分，彈性構(gòu)件的壓縮狀態(tài)通過平面部分的接合部分與所述彈性部分的接合來保持；從壓縮狀態(tài)中釋放彈性構(gòu)件；以及向液體存儲(chǔ)部分中注入墨水。
全文摘要
一種液體容器及其制造方法，其被構(gòu)造成包括一彈簧構(gòu)件和在框架中撓性構(gòu)件，其中，防止了在制造過程中由于彈簧的壓縮而導(dǎo)致的在所述撓性構(gòu)件與所述固定構(gòu)件(框架)之間的位置偏移，且不需要用于壓縮彈簧的裝置。因此，所述液體容器包括一包括可變形的撓性構(gòu)件的液體存儲(chǔ)部分，一布置在所述撓性構(gòu)件中的平面部分，以及抵靠在平面部分上以在液體容器中產(chǎn)生負(fù)壓的彈簧構(gòu)件。平面部分包括一布置在平面部分中并與該彈性部分接合的接合部分，以便于使彈性部分保持在壓縮狀態(tài)及更易于使該彈性部分從壓縮狀態(tài)中釋放。
文檔編號(hào)B41J2/175GK1785675SQ200510127888
公開日2006年6月14日 申請(qǐng)日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月7日
發(fā)明者小倉(cāng)英干, 松本亮一, 河村省吾, 井上良二 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社