專利名稱：液體容納容器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明特別是涉及適于檢測(cè)噴墨式記錄裝置等液體消耗裝置中的液體 (墨水)余量等的液體容納容器及其制造方法。
背景技術(shù)：
作為以往的液體消耗裝置的代表示例，有具有圖像記錄用的噴墨式記 錄頭的噴墨式記錄裝置。作為其他的液體噴射裝置，例如可以列舉出具有 以下噴射頭的裝置用于制造液晶顯示器等的濾色器的色料噴射頭、用于
形成有機(jī)EL顯示器和面發(fā)光顯示器(FED)等的電極的電極材料(導(dǎo)電 漿體)噴射頭、用于制造生物芯片的生物有機(jī)物噴射頭、以及作為精密移 液管的試料噴射頭等。
在作為液體消耗裝置的代表示例的噴墨式記錄裝置中，具有對(duì)壓力產(chǎn) 生室進(jìn)行加壓的壓力產(chǎn)生單元和將被加壓后的墨水作為墨滴射出的噴嘴開 口的噴墨記錄頭安裝在托架上。通過經(jīng)由流路將墨水容納容器內(nèi)的墨水持 續(xù)地供應(yīng)給記錄頭，能夠持續(xù)地進(jìn)行印刷。墨水容納容器例如作為用戶能 夠在墨水被耗盡時(shí)簡單地進(jìn)行更換的、可進(jìn)行拆裝的盒體而構(gòu)成。
以往，有以下管理墨盒中的墨水的消耗的方法通過用軟件累積計(jì)算 記錄頭射出的墨滴數(shù)量和進(jìn)行維護(hù)時(shí)吸出的墨水量來計(jì)算墨水消耗量的方 法；以及通過在墨盒上安裝用于檢測(cè)液面的電極而對(duì)實(shí)際消耗了預(yù)定量的 墨水的時(shí)間進(jìn)行管理的方法等。
但是，通過用軟件累積計(jì)算墨滴的噴出數(shù)量或墨水量來計(jì)算墨水消耗 量而進(jìn)行管理的方法存在以下問題。噴射頭中的某些噴射頭噴出的墨滴存 在重量偏差。該墨滴的重量偏差雖然對(duì)圖像質(zhì)量沒有影響，但是考慮到由 偏差導(dǎo)致的墨水消耗量的誤差會(huì)累積的情況，因此需要向墨盒中充填富有 余量的墨水。因此，根據(jù)個(gè)體的使用狀態(tài)而會(huì)剩余相當(dāng)于余量部分的墨水。
另一方面，利用電極來管理墨水耗盡的時(shí)間的方法由于能夠檢測(cè)出實(shí) 際的墨水量而能夠以高可靠性來管理墨水余量。但是，由于依靠墨水的導(dǎo) 電性來檢測(cè)墨水的液面，因此存在著可以檢測(cè)的墨水的種類有限、電極的 密封結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺點(diǎn)。另外，由于通常使用導(dǎo)電性良好、耐腐蝕性高的貴 金屬來作為電極材料，因此會(huì)使墨盒的制造成本上升。并且，由于需要安 裝兩個(gè)電極，因此制造工序增加，結(jié)果會(huì)導(dǎo)致制造成本上升。
因此，為了解決上述問題而開發(fā)的裝置作為壓電裝置(這里稱為傳感 器單元)而被專利文獻(xiàn)1公開。該傳感器單元利用以下現(xiàn)象來監(jiān)視墨盒內(nèi) 的墨水余量當(dāng)在與層積有壓電元件的振動(dòng)板相對(duì)的傳感器腔室的內(nèi)部有 墨水和沒有墨水時(shí)，由強(qiáng)制振動(dòng)后的振動(dòng)板的殘余振動(dòng)(自由振動(dòng))引起 的殘余振動(dòng)信號(hào)的共振頻率會(huì)有所改變。
在專利文獻(xiàn)2的圖8中，作為向傳感器單元引導(dǎo)墨水的流路而公開了 將墨水的流動(dòng)方向在垂直方向上轉(zhuǎn)換為相反方向的多個(gè)垂直方向轉(zhuǎn)換部。 該垂直方向轉(zhuǎn)換部的上方的空間作為氣泡捕集空間而發(fā)揮作用。
在專利文獻(xiàn)3的圖9或圖14中公開了通過隔壁、該隔壁左右的主體殼 體壁這三處來支承傳感器基座的構(gòu)造。在專利文獻(xiàn)4中公開了以下技術(shù) 在與傳感器相對(duì)的液體中設(shè)置防波壁，即使貯存室內(nèi)的液面起泡，氣泡也 難以進(jìn)入到傳感器腔室內(nèi)。
此外，專利文獻(xiàn)5、 6公開了不對(duì)覆蓋液體通路的開口部的膜的一部
分進(jìn)行熔敷而確保了液體的旁路流路，之后對(duì)膜的一部分進(jìn)行熔敷來封閉 液體的旁路流路。
專利文獻(xiàn)1:日本專利文獻(xiàn)特開2001 —146030號(hào)公報(bào)； 專利文獻(xiàn)2:日本專利文獻(xiàn)特開2006-專利文獻(xiàn)3:日本專利文獻(xiàn)特開2006-專利文獻(xiàn)4:日本專利文獻(xiàn)特開2001-專利文獻(xiàn)5:日本專利文獻(xiàn)特開2005-專利文獻(xiàn)6:日本專利文獻(xiàn)特開2004-
-248201號(hào)公報(bào) -315302號(hào)公報(bào) -328277號(hào)公報(bào) -022257號(hào)公報(bào) -306466號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題
專利文獻(xiàn)2的技術(shù)采用了所謂迷路狀的流路，采用了根據(jù)液體和氣泡 的比重差而將比重小的氣泡蓄存在上方來進(jìn)行捕集的比重分離方式。
這里，如專利文獻(xiàn)2的圖8所示，從氣泡捕集空間的下方側(cè)位置導(dǎo)入 墨水，同樣地從氣泡捕集空間的下方位置導(dǎo)出墨水。這種構(gòu)造的問題如后 所述，當(dāng)墨水接近耗盡時(shí)，例如如果由于連續(xù)印刷而使墨水消耗得快、墨 水的流速快的話，則氣泡捕集空間內(nèi)的氣泡會(huì)被吸入到墨水中而與墨水一 起流出。這樣一來，在傳感器腔室的緊鄰上游的緩沖室中會(huì)起泡，從而會(huì) 由于傳感器檢測(cè)出氣泡而導(dǎo)致誤檢測(cè)為墨水用盡。
在專利文獻(xiàn)3的技術(shù)中，壓電元件的振動(dòng)被在三處與傳感器基座接觸 的主體殼體吸收，從而難以充分地確保能夠通過壓電元件檢測(cè)出振動(dòng)。另 外，由于傳感器基座定位在形成于主體殼體上的開口部中，因此在注入墨 水時(shí)氣泡會(huì)殘留在傳感器基座周圍的微小的間隙中，因此有可能會(huì)誤檢測(cè)
為墨水用盡。即使是專利文獻(xiàn)4的防波壁也無法防止這種情況，原因是防
波壁在初始注入墨水時(shí)會(huì)阻礙墨水的流動(dòng)而很可能會(huì)導(dǎo)致在傳感器基座的 周圍產(chǎn)生氣泡。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種即使所容納的液體余量變少也能夠 防止在傳感器腔室的緊鄰上游起泡而提高了液體檢測(cè)精度的液體容納容 器。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有在液體檢測(cè)時(shí)能夠得到大的振幅 的構(gòu)造、并且通過在導(dǎo)入液體時(shí)氣泡難以殘留在傳感器基座周圍的構(gòu)造而 減少了誤檢測(cè)的液體容納容器。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種即使在填充液體時(shí)由于構(gòu)造的原因而 導(dǎo)致氣泡容易滯留、也能夠釋放出氣泡而充分地填充液體的液體容納容器 的制造方法。
用于解決問題的手段
本發(fā)明的一個(gè)方式的液體容納容器的特征在于，包括主體殼體，經(jīng) 由開口部而露出形成有液體的流路；傳感器基座，從所述主體殼體的所述開口部面對(duì)所述流路配置；傳感器芯片，包括安裝在所述傳感器基座的與 所述流路面對(duì)的面的相反側(cè)的面上的壓電元件和與所述壓電元件相對(duì)配置 并接納作為檢測(cè)對(duì)象的液體的傳感器腔室；膜，將所述傳感器基座保持在 所述開口部中，并且密封所述開口部；隔壁，在所述主體殼體內(nèi)將所述流 路間隔成上游緩沖室和下游緩沖室；以及氣泡捕存部，與所述上游緩沖室 相比配置在上游側(cè)；所述氣泡捕存部包括氣泡捕存室，在所述液體被消 耗的使用時(shí)通過液位隨著所容納的所述液體的余量的減少而下降來在上方 捕存氣泡；導(dǎo)入口，在所述使用時(shí)在所述氣泡捕存室的鉛垂上方側(cè)的位置 被連通并導(dǎo)入所述液體；以及排出口，在所述使用時(shí)在所述氣泡捕存室的 鉛垂下方側(cè)的位置被連通并排出所述液體。
本發(fā)明的一個(gè)方式將液體具有預(yù)定的容量并內(nèi)置有在該液體被消耗時(shí) 對(duì)液體進(jìn)行檢測(cè)的液體檢測(cè)裝置的液體容納容器作為對(duì)象。 一般來說，在 連續(xù)地供應(yīng)液體的流路的中途設(shè)置氣泡捕存室是公知的，大體上分為比重 分離方式和離心分離方式，在本發(fā)明中采用了結(jié)構(gòu)簡單的比重分離方式。
氣泡捕存室通過液位隨著所容納的液體的余量的減少而下降來在上方 捕存氣泡。作為該氣泡捕存的過程，在氣泡捕存室中，當(dāng)液位下降時(shí)，如 果氣泡捕存室的導(dǎo)入口位于鉛垂上方側(cè)的位置，則在液位下降的過程的整 個(gè)期間內(nèi)，氣泡會(huì)與液體外部的上方空間中積存的氣體形成為一體。由 此，防止了氣泡混入到液體中。如果氣泡捕存室的排出口位于鉛垂下方側(cè) 的位置，則僅是排出未混入氣泡的液體，氣泡不會(huì)混入到與氣泡捕存室相 比位于下游的上游緩沖室中。由此，在液體檢測(cè)時(shí)防止了誤檢測(cè)。
本發(fā)明的一個(gè)方式可以采用以下方式在所述上游緩沖室與所述氣泡 捕存室之間還設(shè)置有連通流路，該連通流路在所述使用時(shí)從所述氣泡捕存 室的所述排出口向鉛垂上方引導(dǎo)所述液體，并從所述上游緩沖室的鉛垂上 方側(cè)的位置將所述液體導(dǎo)入到所述上游緩沖室中。
這樣一來，即使是在上游緩沖室中，如上所述也會(huì)在彎液面重復(fù)破 壞、再生的過程中從液體中除去氣泡，因此能夠防止混入到液體中的氣泡 流入到傳感器腔室中而導(dǎo)致誤檢測(cè)。
本發(fā)明的一個(gè)方式可以采用以下方式與所述氣泡捕存室相比配置在上游的、容納所述液體的液體容納室向大氣開放。這樣一來，在氣泡捕存 室中形成的彎液面的上方的空間會(huì)被吸收了氣泡的大氣充滿。
本發(fā)明的一個(gè)方式可以采用以下方式在所述氣泡捕存室與所述液體 容納室之間設(shè)置有呈迷路狀彎曲的迂迴流路。該迂迴流路也能夠捕存氣 泡。
在本發(fā)明的一個(gè)方式中，所述液體容納容器在所述液體的填充時(shí)和所 述使用時(shí)其姿勢(shì)也可以上下顛倒。此時(shí)，在所述填充時(shí)變成了從所述排出 口向所述氣泡捕存室內(nèi)導(dǎo)入所述液體。因此，所述液體容納容器具有在所 述填充時(shí)的姿勢(shì)下位于所述氣泡捕存室的所述導(dǎo)入口的鉛垂上方的、使所 述氣泡捕存室與所述迂迴流路連通的旁路流路。該旁路流路能夠在填充時(shí) 將滯留在氣泡捕存室的上方的氣泡釋放到迂迴流路側(cè)。因此，能夠防止氣 泡混入到氣泡捕存室的液體中。另外，能夠防止由于氣泡混入到氣泡捕存 室中而導(dǎo)致氣泡捕存室內(nèi)的液體容量減少。此外，旁路流路在所述填充時(shí) 開放并在消耗液體的使用時(shí)被封閉。
本發(fā)明的一個(gè)方式可以采用以下方式所述傳感器基座包括從所述流 路的上游側(cè)向所述傳感器腔室導(dǎo)入所述液體的第一孔和從所述傳感器腔室 向所述流路的下游側(cè)導(dǎo)入所述液體的第二孔，所述傳感器基座在所述開口 部的進(jìn)深方向上，僅能夠經(jīng)由位于所述傳感器基座的所述第一孔與所述第 二孔之間的所述隔壁而與所述主體殼體接觸。
在本發(fā)明的一個(gè)方式中， 一旦壓電元件振動(dòng)，則安裝有包括壓電元件 的傳感器芯片的傳感器基座也會(huì)振動(dòng)。如果該傳感器基座與主體殼體的接 觸面積大，則傳感器基座的振動(dòng)會(huì)被主體殼體吸收。在該情況下，通過壓 電元件檢測(cè)出的例如殘余振動(dòng)波形的振幅無法獲得能夠通過壓電元件檢測(cè) 出的程度的足夠的大小。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式，在實(shí)施方式中，傳感器 基座在開口部的進(jìn)深方向上，僅能夠經(jīng)由隔壁而與主體殼體接觸。因此， 被主體殼體吸收的振動(dòng)為最小限度，確保了能夠通過壓電元件檢測(cè)出的足 夠的振幅。另外，在將傳感器基座安裝到開口部中時(shí)，能夠通過隔壁來支 承傳感器基座，從而能夠防止傳感器基座掉落到開口部的里側(cè)。
本發(fā)明的一個(gè)方式可以采用以下方式所述主體殼體在與所述傳感器基座相對(duì)的位置具有流路壁，所述隔壁與所述主體殼體的所述流路壁一體 地形成并向所述傳感器基座延伸。在該情況下，能夠在成型形成主體殼體 時(shí)一體地形成隔壁。
本發(fā)明的一個(gè)方式可以采用以下方式所述主體殼體還具有在將所述 傳感器基座安裝到所述開口部中的組裝時(shí)在所述隔壁以外的一處或多處支 承所述傳感器基座的輔助支承部。由此，在將傳感器基座安裝到開口部中 時(shí)至少為兩點(diǎn)支承，因此在組裝時(shí)能夠穩(wěn)定地支承傳感器基座。
但是，所述輔助支承部在所述傳感器基座被所述膜相對(duì)于所述流路壁 實(shí)質(zhì)上平行地支承的狀態(tài)下不與所述傳感器基座接觸。由此，在通過壓電 元件來進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，傳感器基座僅能夠與隔壁接觸，從而確保了能夠通過 壓電元件檢測(cè)出的足夠的振幅。此外，即使在如液體容納容器掉落時(shí)那樣 作用有沖擊力的異常情況發(fā)生時(shí)，傳感器基座會(huì)與輔助支承部接觸，從而 能夠限制傳感器基座的傾斜。由此，能夠防止膜被傳感器基座戳破。
為了取得以上效果，可以使從所述流路壁到所述輔助支承部的頂端的 高度比從所述流路壁到所述隔壁的頂端的高度小。
在本發(fā)明的一個(gè)方式中，不要求由所述膜支承的所述傳感器基座始終 與隔壁接觸。在由膜支承的傳感器基座與隔壁之間也可以存在微小的間 隙。但是，條件是與和所述主體殼體一體地形成的所述隔壁之間的間隙的 流路阻力比所述第一孔的流路阻力大。這是因?yàn)橛纱四軌蜃柚挂后w或氣泡 經(jīng)由間隙而從上游側(cè)向下游側(cè)通過，從而能夠確保作為隔壁的功能。另 外，為了得到大的壓電元件的檢測(cè)振幅，更加優(yōu)選的是傳感器基座不與隔 壁接觸。
本發(fā)明的一個(gè)方式可以采用以下方式所述隔壁的頂端部比基端部形 成得薄，薄的頂端部位于所述傳感器基座的所述第一孔與所述第二孔之 間。這樣一來，隔壁的可成形性變得優(yōu)良，并且能夠防止第一孔、第二孔 的一部分被隔壁堵塞。
在本發(fā)明的一個(gè)方式中，上述隔壁也可以在所述第一孔與所述第二孔 之間與所述傳感器基座一體地形成。另外，所述輔助支承部也可以與傳感 器基座一體地形成。在該情況下，可以使從所述傳感器基座到所述輔助支承部的頂端的高度比從所述傳感器基座到所述隔壁的頂端的高度小。
本發(fā)明的一個(gè)方式可以采用以下方式所述傳感器基座形成為具有四 個(gè)邊的形狀，所述四個(gè)邊在正交的兩個(gè)軸的方向上各有兩個(gè)邊相對(duì)，在所 述主體殼體的至少所述開口部中，在與所述傳感器基座的四個(gè)邊相對(duì)的位 置設(shè)置有向所述傳感器基座的所述四個(gè)邊突出的至少四個(gè)定位部，在除了 所述至少四個(gè)定位部以外的區(qū)域中，形成所述開口部的壁部與所述傳感器 基座的四個(gè)邊之間的間隙形成所述上游側(cè)或所述下游側(cè)的所述流路的一部 分。
傳感器基座在至少四個(gè)邊被至少四個(gè)定位部定位的情況下配置在開口 部內(nèi)，并且在除了至少四個(gè)定位部以外的區(qū)域形成的間隙成為液體流路。 由此，能夠減少殘留在傳感器基座周圍的氣泡，從而減少了由此引起的液 體檢測(cè)的誤檢測(cè)。通過四個(gè)定位部也會(huì)形成間隙，但是與現(xiàn)有技術(shù)相比其 形成區(qū)域足夠小，不會(huì)成為氣泡成長的空間。
這里，至少四個(gè)定位部中的兩個(gè)定位部存在于所述隔壁的延長線上。 這是為了使流路的上游側(cè)與下游側(cè)之間的流動(dòng)僅經(jīng)由傳感器腔室。
另外，優(yōu)選的是至少四個(gè)定位部中的一個(gè)定位部沿所述傳感器基座 的一個(gè)邊形成為長的形狀，更加優(yōu)選的是沿長邊形成為長的形狀。這是因 為這對(duì)于傳感器基座的旋轉(zhuǎn)方向上的定位是有效的。
另外，優(yōu)選的是向所述流路的所述上游側(cè)供應(yīng)液體的供應(yīng)口配置在 不與所述傳感器基座的所述第一孔相對(duì)的位置，從所述流路的所述下游側(cè) 排出液體的排出口配置在不與所述傳感器基座的所述第二孔相對(duì)的位置。 這是因?yàn)閺墓?yīng)口導(dǎo)入的液體或從傳感器基座的第二孔導(dǎo)出的液體會(huì)碰到 傳感器基座或形成流路的壁而分散開，從而容易流入到間隙中。
進(jìn)一步優(yōu)選的是向所述流路的所述上游側(cè)供應(yīng)液體的供應(yīng)口和從所 述流路的所述下游側(cè)排出液體的排出口在除了所述至少四個(gè)定位部以外的 區(qū)域與所述開口部相對(duì)配置。這是因?yàn)橛纱藭?huì)使液體容易流入到所述間隙 中。
本發(fā)明的其他方式提供一種液體容納容器的制造方法，所述液體容納 容器具有液體的貯存室、與所述貯存室連通的第一連通口和第二連通口、以及與所述第一連通口連通的流路，所述液體容納容器的制造方法的特征 在于，包括以下步驟在形成有分別與所述貯存室和所述流路連通的各個(gè) 開口部的所述液體容納容器的一個(gè)面上熔敷膜；從配置在所述貯存室的鉛 垂上方部的第二連通口向所述貯存室內(nèi)填充液體；以及在填充所述液體 時(shí)，使滯留在所述貯存室的鉛垂上方部的氣泡從所述貯存室的開口部經(jīng)由 所述膜的未熔敷部分流經(jīng)至所述流路的開口部的旁路流路而將所述氣泡從 所述貯存室釋放到所述流路中。
根據(jù)本發(fā)明的其他方式，如果從配置在貯存室的鉛垂上方部的第二連 通口向貯存室內(nèi)導(dǎo)入液體，則會(huì)成為氣泡容易滯留在貯存室的鉛垂上方側(cè) 的構(gòu)造。由于在該構(gòu)造中氣泡無處釋放，因此會(huì)與殘留的氣泡的量相對(duì)應(yīng) 地?zé)o法向貯存室內(nèi)填充液體。此時(shí)，可以使滯留在貯存室的鉛垂上方部的 氣泡從貯存室的開口部經(jīng)由膜的未熔敷部分流經(jīng)至流路的開口部的旁路流 路而將該氣泡從貯存室釋放到所述流路中。由此，能夠向貯存室內(nèi)填充足 夠量的液體。
本發(fā)明的其他方式可以采用以下方式在向所述貯存室內(nèi)填充了液體 并除去了氣泡后，還包括對(duì)所述膜的所述未熔敷部分進(jìn)行熔敷而封閉所述 旁路流路的步驟。相反，如果是如液體始終以固定的方向流入到液體容納 容器中的緩沖器那樣的液體容納容器，則不需要封閉旁路流路，應(yīng)該始終 確保除去氣泡的功能。
本發(fā)明的另一方式可以采用以下方式在液體消耗時(shí)的所述液體容納 容器的姿勢(shì)下，所述第一連通口配置在所述貯存室的鉛垂上方部，所述第 二連通口配置在所述貯存室的鉛垂下方部，在所述液體填充步驟中，在與 所述液體消耗時(shí)上下顛倒了液體容納容器的姿勢(shì)下來填充液體。
在本發(fā)明的另一方式中，由于在液體消耗時(shí)和填充時(shí)液體容納容器的 上下顛倒，因此在填充時(shí)成為了氣泡容易滯留在貯存室的鉛垂上方側(cè)的構(gòu) 造。在該情況下也與上述相同，能夠釋放滯留的氣泡。
本發(fā)明的另一方式可以采用以下方式所述液體容納容器還具有與所 述流路連通的主存儲(chǔ)室和與所述第二連通口連通并用于檢測(cè)有無液體的液 體傳感器，所述貯存室是用于在所述液體消耗時(shí)防止氣泡侵入所述液體傳感器的氣泡捕存室。
本發(fā)明的另一方式是將上述方式的貯存室置換為氣泡捕存室。該氣泡 捕存室也通過液位隨著所容納的液體的余量的減少而下降來在上方捕存氣 泡。作為該氣泡捕存的過程，在氣泡捕存室中，當(dāng)液位下降時(shí)，如果氣泡 捕存室的導(dǎo)入口位于鉛垂上方側(cè)的位置，則在液位下降的過程的整個(gè)期間 內(nèi)，氣泡會(huì)與液體外部的上方空間中積存的氣體形成為一體。由此，防止 了氣泡混入到液體中。液體填充時(shí)釋放氣泡的動(dòng)作與上述相同。
在上述各方法中可以采用以下方式在所述釋放氣泡的步驟中，將比 所述液體容納容器的一個(gè)面突出而形成的一個(gè)以上的突起作為所述未熔敷 部分，將通過所述一個(gè)以上的突起而在所述液體容納容器的一個(gè)面與所述 膜之間產(chǎn)生的間隙用作所述旁路流路，在所述旁路流路的封閉步驟中，對(duì) 所述一個(gè)以上的突起和所述膜進(jìn)行熔敷而將所述一個(gè)以上的突起壓平?；?者，可以采用以下方式在所述釋放氣泡的步驟中，將比所述液體容納容 器的一個(gè)面凹陷而形成的一個(gè)以上的槽作為所述未熔敷部分，將在所述一 個(gè)以上的槽的底部與所述液體容納容器的一個(gè)面之間產(chǎn)生的間隙用作所述 旁路流路，在所述旁路流路的封閉步驟中，對(duì)所述一個(gè)以上的槽和所述膜 進(jìn)行熔敷而封閉所述一個(gè)以上的槽。
并且，可以包括在所述填充時(shí)從所述流路側(cè)排氣的步驟。這樣一來， 能夠排出釋放到流路側(cè)的氣泡并將其排出到外部。
本發(fā)明的另一方式提供一種液體容納容器的制造方法，所述液體容納 容器包括第一液體容納部，與大氣連通并容納液體；第二液體容納部， 位于所述第一液體容納部的下游側(cè)并容納液體；液體流路，使所述第一液
體容納部與所述第二液體容納部連通；液體傳感器，位于所述第二液體容 納部的下游側(cè)，用于檢測(cè)有無液體；以及液體供應(yīng)部，位于所述液體傳感 器的下游側(cè)，用于排出所述液體；所述第二液體容納部與所述液體流路相 鄰配置，所述第二液體容納部的一部分和所述液體流路的一部分是通過將 膜接合在框體上而形成的液體容納容器，所述第二液體容納部具有與所述 液體流路連通的第一連通口和與所述液體傳感器連通的第二連通口，在消 耗液體時(shí)的所述液體容納容器的姿勢(shì)下、即在液體容納容器安裝在液體消耗裝置上的姿勢(shì)下，所述第一連通口位于所述第二液體容納部的上方部 位，所述第二連通口位于所述第二液體容納部的下方部位，所述液體容納 容器的制造方法的特征在于，包括以下步驟第一步驟，在所述框體上接 合所述膜并殘留所述框體的與所述膜接合的接合面上的、所述第二液體容 納部與所述液體流路的邊界處的一部分而不進(jìn)行所述接合，由此形成所述 第二液體容納部和所述液體流路并形成使所述第二液體容納部與所述液體 流路連通的旁路流路；第二步驟，從所述液體供應(yīng)部、即從所述第二液體 容納部的所述第二連通口側(cè)向所述液體容納容器中注入液體；以及第三步 驟，通過在所述接合面的所述一部分上接合所述膜來封閉所述旁路流路。
本發(fā)明的另一方式也可以采用以下方式在所述框體的所述接合面的 所述邊界處設(shè)置有突起部或槽部，在所述第一步驟中，通過在所述接合面 上接合所述膜并殘留包括所述突起部或所述槽部的所述接合面的一部分而 不進(jìn)行所述接合來形成所述旁路流路，在所述第三步驟中，通過在包括所 述突起部或所述槽部的所述接合面的一部分上接合所述膜來封閉所述旁路 流路。
本發(fā)明的另一方式也可以采用以下方式所述第一連通口在所述第二 液體容納部與所述液體流路的邊界的附近形成，在注入液體時(shí)的所述液體 容納容器的姿勢(shì)下，所述旁路流路與所述第一連通口相比在上方形成。
本發(fā)明的另一方式也可以采用以下方式所述第一連通口和所述第二 連通口對(duì)角配置。
本發(fā)明的另一方式也可以采用以下方式所述第一液體容納部的一部 分通過在所述框體上接合所述膜而形成。


圖l是作為液體消耗裝置的噴墨式打印機(jī)的簡要的立體圖； 圖2是墨盒的分解立體圖3是放大了圖2的一部分的墨水檢測(cè)裝置的分解立體圖； 圖4是示意性地表示包括墨水檢測(cè)裝置的上游側(cè)的氣泡捕存室的本實(shí) 施方式的流路的截面圖；圖5是表示作為圖4的比較示例的氣泡捕存室的截面圖6是墨盒的正面圖7是圖6的A1—A1截面圖8是圖6的B1—B1截面圖9是墨盒的右側(cè)面圖IO是從背側(cè)觀察傳感器基座時(shí)的立體圖11是從表側(cè)觀察安裝有傳感器芯片的傳感器基座的立體圖； 圖12是組裝了墨水檢測(cè)裝置之后的截面圖13是表示傳感器基座的第一、第二孔與隔壁的位置關(guān)系的簡要的 說明圖14的(A)和(B)是表示隔壁的變形示例的圖15的(A)和(B)是表示設(shè)置了輔助支承部的變形示例的圖16是表示將隔壁和輔助支承部設(shè)置在傳感器基座側(cè)的變形示例的
圖17是傳感器芯片的截面圖18是從各圖的上方觀察圖14的(B)、圖15的(B)、或圖16所 示的傳感器基座210的安裝構(gòu)造并示意性地進(jìn)行了圖示的平面圖19的(A)是以與圖18相同的狀態(tài)進(jìn)行了圖示的本實(shí)施方式的平 面圖，圖19的(B)是圖19的(A)的A2—A2截面圖，圖19的(C)是 圖19的(A)的B2—B2截面圖20是更具體地表示圖19的實(shí)施方式的平面圖21是圖20的A3—A3截面圖22是圖20的B3—B3截面圖23是安裝傳感器基座210之前的主體殼體400的平面圖； 圖24的(A)是表示與圖19的(A) 、 (B)、圖20相同的狀態(tài)的 其他實(shí)施方式的平面圖，圖24的(B)是圖24 (A)的A4—A4截面圖； 圖25是從膜側(cè)觀察圖2所示的殼體主體時(shí)的圖； 圖26是圖25的C部的放大平面圖； 圖27是圖25的C部的放大立體圖。
具體實(shí)施例方式
下面，詳細(xì)地說明本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式。以下說明的本實(shí)施方式 并非用于對(duì)權(quán)利要求書所記載的本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行不恰當(dāng)?shù)南薅?，在本?shí) 施方式中說明的所有的結(jié)構(gòu)也不是作為本發(fā)明的解決手段而必須的。 (墨盒的簡要情況)
參照附圖來說明具有本發(fā)明的實(shí)施方式的液體檢測(cè)裝置的墨盒(液體 容納容器)。
圖1表示了使用本實(shí)施方式的墨盒的噴墨式記錄裝置(液體消耗裝
置)的簡要結(jié)構(gòu)。托架l經(jīng)由由托架馬達(dá)2驅(qū)動(dòng)的同步帶3而在導(dǎo)向部件
4的引導(dǎo)下在壓紙巻軸5的軸向上往復(fù)移動(dòng)。
在托架1的、與記錄紙6相對(duì)的一側(cè)安裝有噴墨式記錄頭12。在設(shè)置 于托架1的上部的固定器(未圖示)上安裝有向記錄頭12供應(yīng)墨水(水 性墨水或油性墨水)的可進(jìn)行拆裝的墨盒100。
在作為該記錄裝置的非印刷區(qū)域的初始位置(圖1中的右側(cè))配置有
蓋部件13。當(dāng)安裝在托架1上的記錄頭12移動(dòng)到初始位置時(shí)，該蓋部件 13遮蔽住記錄頭12的噴嘴形成面，從而在與噴嘴形成面之間形成密閉空 間。在蓋部件13的下方配置有泵單元10，該泵單元10用于向由蓋部件 13形成的密閉空間施加負(fù)壓來進(jìn)行清潔等。
另外，在蓋部件13的印刷區(qū)域側(cè)的附近配置有擦拭單元11，該擦拭 單元11具有由橡膠等形成的彈性板，并且例如可以相對(duì)于記錄頭12的移 動(dòng)軌跡在水平前后方向上進(jìn)退。當(dāng)托架1在蓋部件13側(cè)往復(fù)移動(dòng)時(shí)，擦 拭單元11可以根據(jù)需要來擦拭記錄頭12的噴嘴形成面。
圖2是表示墨盒100的簡要結(jié)構(gòu)的分解立體圖。此外，圖1圖示了與 墨盒100安裝在托架1上的狀態(tài)時(shí)的上下方向相一致的狀態(tài)。因此，在以 下說明中使用的用語"上"、"下"意味著墨盒100安裝在托架1上的狀 態(tài)時(shí)的上下方向。
墨盒100具有覆蓋主體殼體102的背側(cè)面的膜104、覆蓋膜104和 主體殼體102的底面的蓋體106、以及覆蓋主體殼體102的表側(cè)面和上表面的膜108。
主體殼體102被肋或壁復(fù)雜地進(jìn)行了劃分。在主體殼體102中設(shè)置
有包括墨水容納區(qū)域和墨水送出流路的墨水流路部、使墨水容納區(qū)域與 大氣連通的墨水側(cè)通路、以及包括大氣閥容納室和大氣側(cè)通路的大氣連通
部。省略對(duì)主體殼體102的詳細(xì)的說明(例如，參照日本專利文獻(xiàn)特開 2007_15408)。
墨水流路部的墨水送出流路最終與墨水供應(yīng)部110連通，通過負(fù)壓從 該墨水供應(yīng)部IIO吸引墨盒100內(nèi)的墨水來進(jìn)行供應(yīng)。
設(shè)置在托架1上的固定器的墨水供應(yīng)針(未圖示)嵌入到墨水供應(yīng)部
110中。墨水供應(yīng)部110具有被墨水供應(yīng)針按壓而進(jìn)行滑動(dòng)、開閥的供
應(yīng)閥112、與墨水供應(yīng)針的周圍嵌合的由彈性體(elastomer)等彈性材料 形成的密封部件114、以及對(duì)供應(yīng)閥112向密封部件114的方向施力的由 盤簧形成的施力部件116。這些部件通過裝入施力部件116、然后使密封 部件114與墨水供應(yīng)部IIO嵌合、最后壓入供應(yīng)閥112來進(jìn)行組裝。
在主體殼體102的一個(gè)側(cè)面上設(shè)置有與設(shè)置在托架1上的固定器側(cè)配 合的桿120。在主體殼體102的一個(gè)側(cè)面上的例如桿120的下方的位置形 成有位于墨水供應(yīng)部110的上游側(cè)的、墨水送出流路的終端位置開口而形 成的開口部130。在開口部130的周邊形成有熔敷用肋132。形成有將與 該開口部130面對(duì)的墨水送出流路134間隔成上游緩沖室134a和下游緩沖 室134b (在圖2中省略了標(biāo)號(hào)，參照后述的圖8和圖9的(A)、 (B))的隔壁肋136。
(墨水檢測(cè)裝置的簡要情況) 下面，參照?qǐng)D2和圖3來說明作為包括主體殼體102、墨水送出流路 134、以及隔壁肋136的本實(shí)施方式的液體檢測(cè)裝置的墨水檢測(cè)裝置200 的簡要情況。圖3放大表示了圖2所示的墨盒100中的墨水檢測(cè)裝置 200。
在圖2和圖3中，墨水檢測(cè)裝置200包括形成有墨水送出流路134 的樹脂制的主體殼體102、從主體殼體102的開口部130與墨水送出流路 134面對(duì)配置的金屬制的傳感器基座210、安裝在傳感器基座210的與墨水送出流路134面對(duì)的面的相反側(cè)的面上的傳感器芯片220、將傳感器基 座210保持在開口部130中并密封開口部130的膜202、以及在主體殼體 102內(nèi)將墨水送出流路134間隔成上游側(cè)和下游側(cè)的隔壁136。膜202粘結(jié) 在傳感器基座210的上表面上，并且熔敷在開口部130的周圍的熔敷用肋 132上。
在圖2和圖3中，墨水檢測(cè)裝置200還可以具有配置在傳感器基座 210、傳感器芯片220、膜202的上側(cè)的壓蓋230;容納在壓蓋230中并具 有經(jīng)由在膜202上形成的孔202a而與傳感器芯片220電接觸的端子242的 中繼端子240;以及容納在壓蓋230中并與中繼端子240的端子244電連 接的電路基板250。作為本發(fā)明的液體容納容器100，壓蓋230、中繼端子 240、以及電路基板250不是不可缺少的構(gòu)成要素。 (墨水檢測(cè)裝置的上游側(cè)的流路構(gòu)造)
在詳細(xì)地說明墨水檢測(cè)裝置之前，參照?qǐng)D4來說明墨水檢測(cè)裝置內(nèi)部 的與墨水送出流路134相比位于上游的流路構(gòu)造。
圖4是表示本實(shí)施方式的墨水容納容器中的包括墨水檢測(cè)裝置200的 最下游部分的截面圖。在圖4中示意性地表示了作為墨水容納區(qū)域的貯存 室(液體容納室)260和作為與貯存室260連通的送出流路并向上下左右 彎曲的迷路狀的迂迴流路270。例如，在迂迴流路270的最下游端配置有 氣泡捕存部280。另外，該氣泡捕存部280例如經(jīng)由連通流路290而與墨 水檢測(cè)裝置200的墨水送出流路134連通。
氣泡捕存部280包括氣泡捕存室(貯存室)282，在消耗墨水的使 用時(shí)通過液位LH1隨著所容納的墨水余量的減少而下降來在上方捕存氣 泡；導(dǎo)入口 284，在墨水使用時(shí)在氣泡捕存室282的鉛垂上方側(cè)的位置被 連通并導(dǎo)入墨水；以及排出口 286，在墨水使用時(shí)在氣泡捕存室282的鉛 垂下方側(cè)的位置被連通并排出墨水。
在本實(shí)施方式中，氣泡捕存室282采用通過墨水與氣泡的比重差來分 離墨水和氣泡的比重分離方式。該比重分離方式在連續(xù)地供應(yīng)液體的系統(tǒng) 中是公知的，但是本實(shí)施方式具有特別是在墨水余量減少了時(shí)也使氣泡不 會(huì)混入到墨水中的構(gòu)造。氣泡捕存室282通過液面LH1隨著所容納的液體的余量的減少而下降
來在上方捕存氣泡。該氣泡捕存自身是基于比重分離方式的原理來進(jìn)行 的，與不間斷地連續(xù)地供應(yīng)液體的裝置所使用的氣泡捕存室沒有區(qū)別。
作為墨水余量減少時(shí)的氣泡捕存的過程，在氣泡捕存室282中，如果 導(dǎo)入口 284位于鉛垂上方側(cè)的位置，則即使初始時(shí)從導(dǎo)入口 284產(chǎn)生的氣 泡混入到捕存室282中，在不久之后這些氣泡群的下端低于導(dǎo)入口 284 時(shí)，在導(dǎo)入口 284處無法形成彎液面，停止產(chǎn)生氣泡。同時(shí)，滯留在上方 的氣泡破裂，相互合成一體而形成為一個(gè)氣體的空間，其液面為LH1。在 氣泡捕存室282中，防止了之后氣泡混入到液體中。如果氣泡捕存室282 的排出口 286位于鉛垂下方側(cè)的位置，則僅是排出未混入氣泡的液體，氣 泡不會(huì)混入到與氣泡捕存室282相比位于下游側(cè)的連通通路290和墨水檢 測(cè)裝置200的送出流路134中。由此，當(dāng)通過檢測(cè)氣泡來進(jìn)行墨水用盡檢 測(cè)時(shí)，防止了誤檢測(cè)。
圖5表示了比較示例。在該比較示例中，不間斷地連續(xù)地供應(yīng)液體的 裝置所使用的氣泡捕存室500經(jīng)由連通流路510與墨水檢測(cè)裝置200的送 出流路134連通。S卩，氣泡捕存室500的導(dǎo)入口 502和排出口 504均配置 在氣泡捕存室500的鉛垂方向的下方位置。通過該氣泡捕存室500，也能 夠?qū)⒈戎剌p的氣泡捕存到向其延長上方延伸的空間中。
但是，在該比較示例的情況下，特別是當(dāng)墨水的單位時(shí)間的消耗量大 時(shí)，在氣泡捕存室500中墨水會(huì)一直被氣泡置換而直到最后，因此有時(shí)即 使在氣泡到達(dá)了墨水檢測(cè)裝置200時(shí)在其上游也會(huì)殘留有很多氣泡。在該 狀態(tài)下隨著時(shí)間的經(jīng)過，氣泡不久會(huì)破裂，但是形成這些氣泡的墨水會(huì)成 為剩余墨水，在再次使用時(shí)可能會(huì)被墨水檢測(cè)裝置吸入而發(fā)生后檢測(cè)。此 外，氣泡捕存室500內(nèi)的氣泡506會(huì)被巻入到墨水的流動(dòng)中，并經(jīng)由下游 側(cè)的連通流路510而被送出到墨水檢測(cè)裝置200的送出流路134中。這樣 一來，如后所述氣泡會(huì)混入到傳感器腔室內(nèi)而導(dǎo)致誤檢測(cè)為墨水用盡。
關(guān)于這一點(diǎn)，在圖4所示的本實(shí)施方式中，從設(shè)置在氣泡捕存室282 的上方位置的導(dǎo)入口 284導(dǎo)入墨水，在氣泡捕存室282內(nèi)，能夠在液位 LH1隨著墨水余量的減少而下降的過程的整個(gè)期間內(nèi)可靠地防止氣泡殘留在墨水內(nèi)。
在本實(shí)施方式中，氣泡捕存室282可以與送出流路134直接連結(jié)，也 可以在氣泡捕存室282的下游側(cè)設(shè)置連通流路290。連通流路290具有在 墨水消耗時(shí)與氣泡捕存室282的排出口 286連通的供應(yīng)口 292，該連通流 路290將從鉛垂下方位置導(dǎo)入的墨水導(dǎo)向鉛垂上方。并且，連通流路290 還具有從送出流路134 (上游緩沖室134a)的鉛垂上方側(cè)的位置導(dǎo)出墨水 的導(dǎo)出口 294。
這樣一來，在氣泡捕存室282內(nèi)的墨水變空后的接近墨水用盡的時(shí) 候，如圖4所示在送出流路134 (上游緩沖室134a)內(nèi)液位HL2下降，此 時(shí)會(huì)形成彎液面。因此，即使是在送出流路134 (上游緩沖室134a)內(nèi)， 如上所述也會(huì)在彎液面重復(fù)破壞、再生的過程中從液體中除去氣泡。這 樣，進(jìn)一步防止了誤檢測(cè)。
這里，在本實(shí)施方式中，與氣泡捕存室282相比配置在上游的容納墨 水的液體容納室(貯存室)260如上所述向大氣開放。這樣一來，在氣泡 捕存室282中形成的彎液面的上方的空間能夠通過置換消耗了的墨水的方 式而充滿大氣。
并且，在本實(shí)施方式中，在氣泡捕存室282與液體容納室(貯存室) 260之間設(shè)置有呈迷路狀彎曲的迂迴流路270。該迂迴流路270也能夠捕 存氣泡。
在本實(shí)施方式中，在填充墨水液體時(shí)也可以與消耗墨水的使用時(shí)不 同，上下顛倒氣泡捕存室282來配置墨盒而進(jìn)行操作。此時(shí)，從在填充墨 水時(shí)上下顛倒而位于鉛垂上方側(cè)的位置的排出口 286導(dǎo)入墨水。因此，可 以在填充墨水時(shí)的氣泡捕存室282的鉛垂方向上的上方側(cè)的位置設(shè)置在填 充墨水時(shí)開放并使氣泡捕存室282與迂迴流路270連通的旁路流路288。 該旁路流路288在填充墨水時(shí)能夠?qū)粼跉馀莶洞媸?82的上方的氣泡 釋放到迂迴流路270頓lj。因此，能夠防止氣泡混入到氣泡捕存室282的液 體中。另外，由于能夠排除滯留在氣泡捕存室282內(nèi)的氣泡，因此能夠使 墨水充滿氣泡捕存室282的內(nèi)部。因此，能夠防止位于氣泡捕存室282的 下游的墨水檢測(cè)裝置200盡管是在墨水余量多的情況下也由于氣泡的混入而誤檢測(cè)為墨水用盡的情況發(fā)生。此外，旁路流路288在消耗墨水的使用 時(shí)被封閉。
(墨水檢測(cè)裝置的詳細(xì)情況)
參照?qǐng)D6 圖13來詳細(xì)地說明墨水檢測(cè)裝置200的詳細(xì)情況。圖6是 主體殼體102的正面圖。如作為圖6的A1—A1截面圖的圖7所示，墨水 送出流路134在圖l所示的至墨水供應(yīng)部IIO之前的終端側(cè)的位置通過開 口部130露出。
如作為圖6的B1—B1截面圖的圖8和作為墨盒100的右側(cè)面圖的圖9 所示，通過開口部130露出的墨水送出流路134被隔壁136間隔成上游緩 沖室134a和下游緩沖室134b。此外，如圖8所示，與上游緩沖室134a面 對(duì)地配置供應(yīng)口 135a，如圖6所示，與下游緩沖室134b面對(duì)地配置排出 □ 135b。
圖IO是從下方觀察傳感器基座210時(shí)的立體圖。如圖IO所示，在傳 感器基座210上設(shè)置有在厚度方向上貫穿的第一孔(供應(yīng)路徑)212和第 二孔(排出路徑)214。
圖11是從上方觀察安裝有傳感器芯片220的傳感器基座210的立體 圖。另外，圖12是示意性地表示組裝了圖2和圖3所示的墨水檢測(cè)裝置 200的狀態(tài)的截面圖。另外，圖17是傳感器芯片的截面圖。
在圖12和圖17中，傳感器芯片220具有接納作為檢測(cè)對(duì)象的墨水 (液體)的傳感器腔室222，傳感器腔室222的下表面為了能夠接納墨水 而敞開。傳感器腔室222的上表面如圖11和圖17所示被振動(dòng)板224封 閉。并且，在振動(dòng)板224的上表面配置有壓電元件226。
具體地說，如圖17所示，傳感器芯片220具有振動(dòng)腔室形成基部 300，該振動(dòng)腔室形成基部300通過在腔室板301上層積振動(dòng)板224而構(gòu)成 并具有相對(duì)的第一面300a和第二面300b。傳感器芯片220還具有層積在 腔室形成基部300的第二面300b側(cè)的壓電元件226。
在振動(dòng)腔室形成基部300上形成有用于接納作為檢測(cè)對(duì)象的介質(zhì)(墨 水)的呈圓筒形的空間形狀的腔室222，該腔室222向第一面300a側(cè)開 口，腔室222的底面部222a由振動(dòng)板224可振動(dòng)地形成。換言之，振動(dòng)板224整體中的實(shí)際上進(jìn)行振動(dòng)的部分的輪廓被222規(guī)定。在振動(dòng)腔室形成 基部300的第二面300b側(cè)的兩端形成有電極端子228、 228。
在振動(dòng)腔室形成基部300的第二面300b上形成有下部電極310，該下 部電極310與一側(cè)的電極端子228連接。
在下部電極310上層積有壓電層312，在該壓電層312上層積有上部 電極314。上部電極314與跟下部電極310絕緣的輔助電極320連接。在 該輔助電極320上連接有另一側(cè)的電極端子228。
壓電元件226例如具有通過由于傳感器腔室222內(nèi)有無墨水而造成的 電特性(例如頻率)的差異來判斷墨水用盡的功能。作為壓電層的材料， 可以使用鋯鈦酸鉛(PZT)、鋯鈦酸鉛鑭(PLZT)、或不使用鉛的無鉛壓 電膜等。
傳感器芯片220通過將芯片主體的下表面載置在傳感器基座210的上 表面中央部而被粘接層216 —體地接合在傳感器基座210上，在通過該粘 接層216接合的同時(shí)傳感器基座210與傳感器芯片220之間被密封。 (墨水余量檢測(cè))
如圖12所示，從墨水送出流路134的供應(yīng)口 135a導(dǎo)入的墨水在作為 被隔壁136間隔開的一個(gè)腔室的上游緩沖室134a中停留。
該上游緩沖室134a經(jīng)由傳感器基座210的第一孔212與傳感器芯片 220的傳感器腔室222連通。因此，上游緩沖室134a內(nèi)的墨水隨著墨水的 導(dǎo)出而經(jīng)由第一孔212被導(dǎo)入到傳感器腔室222中。這里，來自被壓電元 件226施加振動(dòng)的振動(dòng)板224的振動(dòng)被傳至墨水，根據(jù)該殘余振動(dòng)波形的 頻率來檢測(cè)有無墨水。在除了墨水之外空氣也混入到了傳感器腔室222中 的用盡終點(diǎn)，殘余振動(dòng)波形的衰減大，與充滿墨水的狀態(tài)時(shí)相比頻率變 高。通過檢測(cè)出該情況，能夠檢測(cè)出墨水用盡。
具體地說，如果向壓電元件226施加了電壓，則振動(dòng)板224隨著壓電 元件226的變形而變形。如果在強(qiáng)制性地使壓電元件226變形后解除電壓 的施加，則在一段時(shí)間內(nèi)振動(dòng)板224會(huì)殘留有撓曲振動(dòng)。該殘余振動(dòng)是振 動(dòng)板224和傳感器腔室222內(nèi)的介質(zhì)的自由振動(dòng)。因此，通過使施加給壓 電元件226的電壓為脈沖波形或矩形波，能夠容易地獲得施加電壓后的振動(dòng)板224和介質(zhì)的共振狀態(tài)。
該殘余振動(dòng)是振動(dòng)板224的振動(dòng)，使壓電元件226產(chǎn)生變形。因此， 壓電元件226伴隨著殘余振動(dòng)而產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)。
如圖12所示，電路基板250具有與貫穿表背面的鍍通孔252連接的電 極254。來自與傳感器芯片220接觸的中繼端子240的信號(hào)經(jīng)由鍍通孔 252和電極254而被安裝在打印機(jī)主體上的解析電路(未圖示)處理，其 結(jié)果被傳送給安裝在電路基板250上的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置(未圖示)。艮P， 壓電元件226的反電動(dòng)勢(shì)經(jīng)由中繼端子240被傳輸給解析電路，其結(jié)果被 存儲(chǔ)在半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中。
由于能夠根據(jù)這樣檢測(cè)出的反電動(dòng)勢(shì)來確定共振頻率，因此能夠根據(jù) 該共振頻率而檢測(cè)出墨盒100內(nèi)有無墨水。此外，在半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中存 儲(chǔ)有墨盒100的種類等的識(shí)別信息、墨盒100所保持的墨水的顏色的信 息、以及墨水的現(xiàn)存量等信息。
停留在傳感器腔室222內(nèi)的墨水隨著墨水的進(jìn)一步導(dǎo)出而經(jīng)由傳感器 基座210的第二孔214被導(dǎo)入到下游緩沖室134b中。并且，經(jīng)由墨水排出 口 135b而被沿墨水送出流路134導(dǎo)出，最終經(jīng)由墨水供應(yīng)部110 (參照?qǐng)D 2)而被從墨盒100排出。
(傳感器基座的支承方法和支承構(gòu)造)
在開口部130中安裝傳感器基座210、傳感器芯片220、以及膜202 需要以下兩個(gè)步驟。即，將安裝有傳感器芯片220的金屬制傳感器基座 210從形成有流路134的主體殼體102的開口部130與流路134面對(duì)配置 的第一步驟、將膜202熔敷在開口部130的周圍的肋132上并通過膜202 將傳感器基座210支承在主體殼體102上的第二步驟。通過第一步驟和第 二步驟，在傳感器芯片220上形成的傳感器腔室222經(jīng)由形成在傳感器基 座210上的第一孔212與上游緩沖室134a連通，并且經(jīng)由在傳感器基座 210上形成的第二孔214與下游緩沖室134b連通，從而形成液體的檢測(cè)路 徑的情況如上所述。
在本實(shí)施方式中，在對(duì)膜202進(jìn)行熔敷之前的第一步驟中，僅通過隔 壁136來支承傳感器基座210 (隔壁的支承功能)。這是因?yàn)樵趯⒛?02熔敷在開口部130的周圍的熔敷用肋132上之前必須將傳感器基座210臨 時(shí)定位在開口部130的預(yù)定的位置。另外，在于第二步驟中通過膜202支 承了傳感器基座210之后，在開口部130的進(jìn)深方向上，傳感器基座210 僅能夠與隔壁136接觸(隔壁的上游、下游的間隔功能)。此外，由于傳 感器基座210由膜202支承，因此不要求傳感器基座210始終與隔壁136 接觸，但是始終要求隔壁136具有上游、下游間隔功能。
這里，如圖12所示，在本實(shí)施方式中，為了劃分出墨水送出路徑134 而具有與傳感器基座210相對(duì)配置的流路壁102a。并且，隔壁136與該流 路壁102a—體地形成。該隔壁136是對(duì)于將墨水送出流路134間隔成上游 緩沖室134a和下游緩沖室134b來說不可缺少的構(gòu)造。這是因?yàn)槿绻淮?在隔壁136，則無法保證墨水送出路徑134內(nèi)的作為介質(zhì)的墨水或氣泡流 經(jīng)傳感器腔室222。如果墨水送出路徑134內(nèi)的墨水或氣泡不流經(jīng)傳感器 腔室222，則傳感器芯片220會(huì)誤檢測(cè)為墨水用盡終點(diǎn)。
為了將墨水送出流路134間隔成上游緩沖室134a和下游緩沖室 134b，必須使隔壁136與傳感器基座210抵接，或者形成微小的間隙以使 得氣泡不會(huì)通過傳感器基座210與隔壁136之間的間隙。換言之，間隙的 流路阻力比第一孔212的流路阻力大，至少不允許氣泡通過。這是隔壁 136的本來的功能。
另一方面，隔壁136在安裝傳感器基座210時(shí)(第一步驟)與傳感器 基座210抵接而進(jìn)行支承，從而能夠防止傳感器基座210掉落到開口部 130的里側(cè)。即，在第一步驟中，隔壁136具有臨時(shí)支承傳感器基座210 的臨時(shí)支承功能。
在將膜202熔敷在開口部130的周圍的熔敷用肋132上、將傳感器基 座210和傳感器芯片220安裝在開口部130中之后，傳感器基座210仍然 是除了傳感器芯片220和膜202之外僅與隔壁136接觸。S卩，在開口部 136的進(jìn)深方向上，傳感器基座210僅能夠與隔壁136接觸。
這使得能夠檢測(cè)出由壓電元件226產(chǎn)生的殘余振動(dòng)波形。這是因?yàn)樵?本實(shí)施方式中，墨水檢測(cè)裝置200的主體殼體102是墨盒100的主體殼體 的一部分，容量大。主體殼體102—般是由樹脂制造的，例如由聚丙烯等柔軟材料形成，如果容量大的話則振動(dòng)吸收變大。
這里， 一旦壓電元件226振動(dòng)，則除了振動(dòng)板224以外，安裝有該傳 感器芯片220的傳感器基座210也會(huì)振動(dòng)。如果該傳感器基座210與主體 殼體102的接觸面積大，則傳感器基座102的振動(dòng)會(huì)被主體殼體102吸 收。在情況下，無法獲得能夠通過壓電元件226檢測(cè)出的程度的足夠大的 殘余振動(dòng)波形的振幅。
在本實(shí)施方式中，傳感器基座210僅由膜202和隔壁136支承，因此 被主體殼體102吸收的振動(dòng)波為最小限度，確保了能夠通過壓電元件226 檢測(cè)出的足夠的振幅。
圖13是從下方觀察在隔壁136的中途切斷了的狀態(tài)時(shí)的圖。隔壁136 位于傳感器基座210的第一孔212與第二孔214之間。并且，隔壁136的 頂端部的最大厚度不能是在隔壁136與第一、第二孔212、 214接觸的情 況下會(huì)堵塞第一、第二孔212、 214的厚度。這是因?yàn)闀?huì)增大設(shè)計(jì)為預(yù)定 值的第一、第二孔的流路阻力。 (變形示例)
如上所述詳細(xì)地說明了本實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地 理解到可以在實(shí)際上不脫離本發(fā)明的新事項(xiàng)和效果的情況下進(jìn)行多種變 形。因此，這樣的變形示例均包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。例如，在說明書 或附圖中與更廣義或同義的不同的用語一起至少記載過一次的用語能夠在 說明書或附圖的任何地方被置換為該不同的用語。
隔壁136可以如圖14的(A) 、 (B)所示那樣形成為流路壁102a側(cè) 的自由端136b的厚度比基端136a的厚度薄的錐形形狀。即，即使基端 136a比第一、第二孔212、 214的邊緣之間的距離寬，只要自由端136b的 厚度與圖12相同小于等于邊緣之間的距離即可。這是因?yàn)椴粫?huì)增大第 一、第二孔212、 214中的流路阻力。通過形成厚的基端136a，能夠改善 注塑成型時(shí)的可成形性。此外，作為形成薄的自由端136b的方法，除了 如圖14的(B)那樣形成為傾斜錐形面以外，還可以使自由端部彎曲。
為了提高傳感器基座210的安裝時(shí)的穩(wěn)定性，可以如圖15的(A)、 (B)所示那樣構(gòu)成。即，可以設(shè)置隔壁136以外的輔助支承肋138。在圖15的(A) 、 (B)中，配置了能夠在傳感器基座210的長度方向的兩端 側(cè)抵接的兩個(gè)輔助支承肋138。但是，從流路壁102a到兩個(gè)輔助支承肋 138的頂端的高度HI比到隔壁136的頂端的高度H2小。
在圖12所示的實(shí)施方式中，由于在安裝傳感器基座210時(shí)僅通過隔 壁136來支承，因此傳感器基座210會(huì)如蹺蹺板那樣成為中心支承，穩(wěn)定 性不好。在圖15的(A) 、 (B)的實(shí)施方式中，即使傳感器基座210傾 斜，其下降了的端部也會(huì)與輔助支承肋138抵接，因此會(huì)與隔壁136形成 兩點(diǎn)支承而非常穩(wěn)定。
但是，由于如圖15的(B)所示在組裝了傳感器210之后傳感器基座 210與流路壁102a大致平行地配置，因此輔助支承肋138不會(huì)與傳感器基 座210接觸。由此，能夠與圖12的實(shí)施方式同樣地確保大的殘余振動(dòng)波 形的振幅。
另外，在組裝了傳感器基座210之后，即使在如作用有掉落沖擊力那 樣的異常情況發(fā)生時(shí)，輔助支承肋138也能夠防止傳感器基座210過度地 傾斜。因此，能夠防止由膜202支承的傳感器基座210過度地傾斜而戳破 膜202。
另外，隔壁136不限于設(shè)置在流路壁102a上。例如，也可以如圖16 所示那樣設(shè)置從傳感器基座210的第一、第二孔212、 214之間垂下的隔 壁216。該隔壁216與流路壁102a接觸，或者間隔著流路阻力比第一孔 212的流路阻力大的微小的間隙而與流路壁102a相對(duì)。在圖16中，還設(shè) 置有在傳感器基座210的例如長度方向上的兩端位置垂下的輔助支承肋 218。從傳感器基座210的下表面到兩個(gè)輔助支承肋218的頂端的高度Hl 比到隔壁216的頂端的高度H2小。這樣，也能夠取得與圖15的(A)、 (B)的實(shí)施方式相同的效果。此外，也可以在流路壁102a和傳感器基座 210中的一個(gè)上設(shè)置隔壁，在另一個(gè)上設(shè)置輔助支承肋。當(dāng)這樣在傳感器 基座210上設(shè)置隔壁216和/或輔助支承肋218時(shí)，例如通過切削加工來形 成傳感器基座210。
(誤檢測(cè)防止構(gòu)造)
接著，參照?qǐng)D18 圖23來說明用于防止由氣泡導(dǎo)致的誤檢測(cè)的構(gòu)造。
圖18是從各圖的上方觀察圖14的(B)、圖15的(B)、或圖16所 示的傳感器基座210的安裝構(gòu)造并示意性地進(jìn)行了圖示的平面圖。但是， 在圖18中除去了膜202而進(jìn)行了圖示。如圖18所示，在主體殼體102上 形成有開口部102A，在于該開口部102A內(nèi)配置了傳感器基座210的狀態(tài) 下，傳感器基座210由膜202支承。但是，在圖18中未圖示出膜202。
這里，在開口部102A的內(nèi)壁部與矩形形狀的傳感器基座210的四個(gè) 邊之間形成有微小的間隙Dl。通過按照使該間隙Dl小的方式在設(shè)計(jì)上設(shè) 定公差，使傳感器基座210被定位在開口部102A內(nèi)。
說明圖18所示的構(gòu)造的問題。在向主體殼體102內(nèi)填充墨水時(shí)，使 主體殼體102內(nèi)成為接近真空的狀態(tài)來填充墨水。此時(shí)，間隙Dl與圖12 所示的上游緩沖室134a或下游緩沖室134b連通，但是由于窄至墨水不會(huì) 進(jìn)入的程度，因此一旦在上游緩沖室134a和下游緩沖室134b中充滿了墨 水，則在間隙D1中會(huì)殘留有氣泡。
由于膜202例如如聚丙烯(pp)等那樣具有氣體透過性，因此該氣泡 在經(jīng)過了長時(shí)間后會(huì)引入氣體而成長變大。成長了的氣泡例如由于傳感器 基座210上的壓電元件226 (參照?qǐng)D1)的振動(dòng)等而離開間隙D1并進(jìn)入到 圖12所示的與傳感器腔室222連通的上游緩沖室134a或下游緩沖室134b 中。 一旦該氣泡到達(dá)了傳感器腔室222，則盡管還存在有墨水，但卻會(huì)誤 檢測(cè)為墨水用盡。
圖19的(A) 圖19的(C)示意性地表示了改善了該問題的構(gòu)造。 圖19的(A)是以與圖18相同的狀態(tài)進(jìn)行了圖示的本實(shí)施方式的平面 圖。圖19的(B)是圖19的(A)的A2—A2截面圖，圖19的(C)是圖 19的(A)的B2—B2截面圖。
由于圖19的(A)用于表示解決的原理，因此示意性地表示的傳感器 基座210為具有四個(gè)邊的矩形。在開口部402中，在與傳感器基座210的 四個(gè)邊相對(duì)的位置局部地設(shè)置有向傳感器基座210的四個(gè)邊突出的四個(gè)定 位部410、 411、 412、 413。
此時(shí)，如圖19的(A)所示，在傳感器基座210的寬度方向的長度與定位部410、 412之間的距離之間產(chǎn)生了間隙Dl。同樣，在傳感器基座 210的長度方向的長度與定位部411、 413之間的距離之間產(chǎn)生了間隙 Dl。在設(shè)計(jì)上通過尺寸公差來規(guī)定間隙Dl，由此能夠通過四個(gè)定位部 410 413對(duì)傳感器基座210進(jìn)行定位。此外，間隙D1的尺寸與圖18所示 的間隙D1相同，該間隙D1窄至墨水不會(huì)流入的程度。
另一方面，在除了四個(gè)定位部410、 411、 412、 413以外的區(qū)域中， 在形成開口部402的壁部與傳感器基座210的四個(gè)邊之間形成有與由于上 述設(shè)計(jì)公差而產(chǎn)生的間隙Dl相比足夠大的間隙D2。該間隙D2形成流路 134的一部分，該流路134在被圖19的(A)所示的隔壁136間隔開的圖 19的(B)或圖19的(C)所示的上游緩沖室134a或下游緩沖室134b中 形成。
艮口，在注入墨水時(shí)，如圖19的(B)的實(shí)線所示，墨水經(jīng)由傳感器基 座210的第一孔212被導(dǎo)入到傳感器腔室222中，如圖19的(B)的虛線 所示，從對(duì)上游緩沖室134a的供應(yīng)口 135a導(dǎo)入的墨水碰到位于行進(jìn)方向 上的前方的壁(傳感器基座210)而分散開，墨水會(huì)流入到傳感器基座 210的周圍的間隙D2中?；蛘?，如圖19的(C)的實(shí)線所示，墨水經(jīng)由 傳感器基座210的第二孔214而被從傳感器腔室222導(dǎo)向排出口 135b，如 圖19的(B)的虛線所示，從第二孔214導(dǎo)出的墨水碰到位于行進(jìn)方向上 的前方的壁(下游緩沖室134b的壁)而分散開，墨水會(huì)流入到傳感器基 座210的周圍的間隙D2中。
這樣，在間隙D2中也充滿了墨水而不會(huì)殘留氣泡。由此，能夠防止 墨水用盡的誤檢測(cè)。
此外，為了使墨水容易流入到間隙D2中，優(yōu)選的是上游緩沖室 134a的供應(yīng)口 135a被設(shè)定在不與傳感器基座210的第一孔212相對(duì)的位 置，下游緩沖室134b的排出口 135b被設(shè)定在不與傳感器基座210的第二 孔214相對(duì)的位置。這是因?yàn)槿绱艘粊?，如上所述由于在被?dǎo)入或被導(dǎo) 出的墨水的行進(jìn)方向上的前方存在壁，因此墨水會(huì)分散開而容易流入到間 隙D2中。
這里，四個(gè)定位部中的相對(duì)的兩個(gè)定位部410、 412存在于隔壁136的延長線上(參照?qǐng)D19的(A))。這是因?yàn)槿绻贿@樣做，從隔壁136 的一側(cè)與另一側(cè)連通的流路會(huì)由于間隙D2而形成，從而會(huì)形成不經(jīng)過傳 感器腔室222的墨水流路。
圖20 圖23表示了更具體化了圖19的(A) 圖19的(C)的實(shí)施 方式的其他實(shí)施方式。圖20是以與圖19相同的狀態(tài)進(jìn)行了圖示的其他實(shí) 施方式的平面圖。圖21是圖20的A3—A3截面圖，圖22是B3—B3截面 圖。圖23是安裝傳感器基座210之前的主體殼體400的平面圖。
如圖20所示，在主體殼體400的開口部402的周圍形成有與膜202 (省略圖示)進(jìn)行熱熔敷的環(huán)狀的熔敷部404。傳感器基座210具有在正 交的兩個(gè)軸上各有兩個(gè)邊相對(duì)的共計(jì)四個(gè)邊。傳感器基座210出于定位的 需要而具有四個(gè)邊，連結(jié)該各個(gè)邊的形狀可以是任意的形狀。
如圖20 圖23所示，在開口部402中，在與傳感器基座210的四個(gè) 邊相對(duì)的位置設(shè)置有向傳感器基座210的四個(gè)邊突出的四個(gè)定位部410、 411、 412、 413。其中，定位部410沿傳感器基座210的一個(gè)邊、尤其是 沿長邊形成為長的形狀。其他的定位部411 413相對(duì)于傳感器基座210 的其他的三個(gè)邊局部地設(shè)置。
通過在設(shè)計(jì)上對(duì)傳感器基座210所具有的、在正交的兩個(gè)軸上分別各 有兩個(gè)邊相對(duì)的共計(jì)四個(gè)邊與和它們相對(duì)的四個(gè)定位部410 413之間的 間隙D1 (在圖20 圖23中省略)設(shè)定公差，使傳感器基座210被定位在 開口部402內(nèi)。另外，通過四個(gè)定位部中的至少一個(gè)定位部410沿傳感器 基座210的一個(gè)邊、尤其是沿長邊形成為長的形狀，對(duì)于傳感器基座210 的旋轉(zhuǎn)方向上的定位具有效果。但是，多設(shè)定存在間隙Dl的區(qū)域由于會(huì) 產(chǎn)生氣泡而是不利的，從旋轉(zhuǎn)限制的角度出發(fā)，形成為長形狀的定位部僅 沿一個(gè)邊形成即可。
并且，在除了四個(gè)定位部410、 411、 412、 413以外的區(qū)域中，在形 成開口部402的壁部與傳感器基座210的四個(gè)邊之間形成有與由于上述設(shè) 計(jì)公差而產(chǎn)生的間隙相比足夠大的間隙D2。該間隙D2形成流路134的一 部分，該流路134在被隔壁136間隔開的上游緩沖室134a和下游緩沖室 134b中形成。如上所述，使主體殼體400的內(nèi)部成為近似真空的狀態(tài)來填充墨水。
此時(shí)，與上游緩沖室134a或下游緩沖室134b連通的間隙D2也可能會(huì)成 為墨水的流路，因此一旦上游緩沖室134a和下游緩沖室134b中充滿了墨 水，則間隙D2中也會(huì)充滿墨水而不會(huì)殘留氣泡。由此，能夠防止墨水的 誤檢測(cè)。
此外，四個(gè)定位部中的相對(duì)的兩個(gè)定位部410、 412存在于隔壁136 的延長線上(參照?qǐng)D23)，防止了形成不經(jīng)過傳感器腔室222的墨水流 路。
在圖20 圖23所示的實(shí)施方式中，上游緩沖室134a的供應(yīng)口 135a 設(shè)定在不與傳感器基座210的第一孔212相對(duì)的位置，下游緩沖室134b的 排出口 136b設(shè)定在不與傳感器基座210的第二孔214相對(duì)的位置。關(guān)于該 供應(yīng)口 135a和排出口 135b的位置，也可以如圖24的(A)和(B)所示 那樣來設(shè)定。圖24的(A)是表示與圖19的(A)相同的狀態(tài)的其他實(shí)施 方式的平面圖，圖24的(B)是圖24的(A)的A4—A4截面圖。
在圖24的(A)和圖24的(B)所示的實(shí)施方式中，設(shè)置于上游緩沖 室134a的供應(yīng)口 135a和設(shè)置于下游緩沖室134b的排出口 135b均配置在 與開口部402的間隙D2相對(duì)的位置。在該情況下，優(yōu)選設(shè)置間隔開供應(yīng) 口 135a和上游緩沖室134a的間隔壁134al和間隔開排出口 135b和下游緩 沖室134b的間隔壁134bl。
這是因?yàn)閺墓?yīng)口 135a導(dǎo)入的墨水通過直線前進(jìn)而流入到間隙D2 中，優(yōu)選的是被間隔壁134al引導(dǎo)而流入到間隙D2中。同樣，原因在于 從傳感器基座210的第二孔216排出的墨水碰到下游緩沖室134b的壁而分 散開并流入到間隙D2中，優(yōu)選的是被間隔壁134bl引導(dǎo)而流入到間隙D2 中。
(旁路流路的詳細(xì)情況)
參照?qǐng)D25 圖27來說明通過圖4說明了的用于除去氣泡的旁路流路 288的詳細(xì)情況。圖25是從膜104側(cè)觀察圖2所示的殼體主體102時(shí)的 圖。圖26是圖25的C部的放大平面圖，圖27是C部的放大立體圖。
在圖26和圖27中，在殼體主體102上設(shè)置有作為液體容納室的貯存室260、迂迴流路270、以及氣泡捕存室282，它們具有在膜104 (圖2) 的安裝面?zhèn)乳_口的開口部。在殼體主體102中的安裝膜104的面?zhèn)鹊拿芊?面600上熱熔敷膜104。由此，貯存室260、迂迴流路270、以及氣泡捕存 室282的各開口部被液密性地密封。
這里，圖25 圖26圖示了向該墨盒100填充墨水時(shí)的填充時(shí)的姿勢(shì) 而不是圖2所示的墨水消耗時(shí)(使用時(shí))的姿勢(shì)。g口，墨盒IOO在使用時(shí) 和填充墨水時(shí)上下顛倒配置。這是因?yàn)樵谔畛淠畷r(shí)使墨水供應(yīng)部110位 于上方并從墨水供應(yīng)部IIO填充墨水。
在填充墨水時(shí)，從配置在氣泡捕存室282的鉛垂上方側(cè)的排出口 286 向氣泡捕存室282內(nèi)導(dǎo)入墨水。另外，此時(shí)從配置在氣泡捕存室282的鉛 垂下方側(cè)的導(dǎo)入口 284向迂迴流路270排出墨水。即，在填充墨水時(shí)，與 墨水消耗時(shí)(使用時(shí))的上下位置關(guān)系顛倒，導(dǎo)入口 284變成排出口，排 出口 286變成導(dǎo)入口，功能也反過來。此后，為了避免墨水消耗時(shí)(使用 時(shí))和墨水填充時(shí)的名稱和功能的混亂，將導(dǎo)入口 284和排出口 286也稱 為第一連通口 284和第二連通口 286。
說明了在圖2所示的墨水消耗時(shí)(使用時(shí))的姿勢(shì)下第一、第二連通 口 284、 286相對(duì)于氣泡捕存室282的位置關(guān)系對(duì)于能夠捕存氣泡來說是 有用的。
但是，在位置關(guān)系相反、出口和入口也反過來的填充時(shí)，第一、第二 連通口 284、 286相對(duì)于氣泡捕存室282的位置關(guān)系是不利的。這是因?yàn)?圖27的第二連通口 286位于氣泡捕存室282的鉛垂上方部，在填充墨水時(shí) 成為入口。另一方面，圖27的第一連通口 284位于氣泡捕存室282的鉛垂 下方部，在填充墨水時(shí)成為出口。如果從位于氣泡捕存室282的鉛垂上方 部的第二連通口 286填充墨水并從位于氣泡捕存室282的鉛垂下方部的第 一連通口 284排出墨水，則在氣泡捕存室282的鉛垂上方部容易形成氣泡 滯留的滯留部分。如果該氣泡沒有釋放場(chǎng)所，則氣泡捕存室282不會(huì)被墨 水充滿。不但如此，殘留在氣泡捕存室282中的氣泡還會(huì)在墨水消耗時(shí)移 動(dòng)到墨水檢測(cè)裝置200中并進(jìn)入到傳感器腔室222中而導(dǎo)致產(chǎn)生墨水用盡 誤檢測(cè)。因此，設(shè)置了用于除去氣泡的旁路流路288。該旁路流路288在通過 不對(duì)膜104的一部分進(jìn)行熔敷而形成這一點(diǎn)上與專利文獻(xiàn)5、 6的技術(shù)相 同，但是在設(shè)置場(chǎng)所和用途或目的方面與專利文獻(xiàn)5、 6不同。
如圖27所示，通過比密封面600突出了高度T的一個(gè)以上的突起 610、在本實(shí)施方式中為三個(gè)突起610來確保旁路流路288。 一旦該突起 610不與膜104進(jìn)行熔敷，則在形成于殼體主體102的一個(gè)面上的密封面 600與膜104之間確保了通過突起610而產(chǎn)生的間隙。該間隙成為了旁路 流路288。更詳細(xì)地說，從氣泡捕存室282的開口部經(jīng)由膜104的未熔敷 部分(特別是兩個(gè)突起610之間)而與迂迴流路270的開口部連通，形成 了旁路流路288。
此外，還可以通過比密封面600凹下去一定深度的一個(gè)以上的槽來確 保旁路流路288。這是因?yàn)橐坏┰摬鄄慌c膜104進(jìn)行熔敷，則在槽的底部 與膜104之間確保了間隙。
(液體容納容器的制造方法)
具有圖25 圖27所示的構(gòu)造的殼體主體的墨盒100 (液體容納容 器)的制造方法包括以下步驟。首先，在密封面600上熔敷圖2所示的膜 104，該密封面600在形成了分別與氣泡捕存室282和迂迴流路連通的各 個(gè)開口部的殼體主體102的一個(gè)面上形成。此時(shí)，如上所述，為了確保旁 路流路288，將突起610或槽作為不與膜104進(jìn)行熔敷的未熔敷部分。此 外，優(yōu)選將墨盒100配置在減壓氣氛內(nèi)來進(jìn)行該熔敷作業(yè)。這是因?yàn)闊o用 的空氣不會(huì)進(jìn)入到墨盒100內(nèi)的墨水流路中。
然后，使墨盒100成為與墨水消耗時(shí)的姿勢(shì)(圖2、圖3、圖6等) 上下顛倒了的姿勢(shì)(圖25 圖27)，從墨水供應(yīng)口 110填充墨水。在該 填充時(shí)，從配置在氣泡捕存室282的鉛垂上方部的第二連通口 286向氣泡 捕存室內(nèi)導(dǎo)入墨水。通過施加墨水供應(yīng)壓力并使墨水流路減壓來更順暢地 導(dǎo)入墨水。另外，也可以在從與迂迴流路270相比位于下游側(cè)的開口 (未 圖示)進(jìn)行減壓排氣的同時(shí)來填充墨水。氣泡捕存室282內(nèi)的墨水經(jīng)由位 于氣泡捕存室282的鉛垂下方部的第一連通口 284而被供應(yīng)給迂迴流路 270和位于其下游的貯存室260等。在該墨水填充時(shí)，使滯留在氣泡捕存室282的鉛垂上方部的氣泡從氣
泡捕存室282的開口部經(jīng)由膜104的未熔敷部分而流經(jīng)至迂迴流路270的 開口部的旁路流路288，從而將該氣泡從氣泡捕存室282釋放到迂迴流路 270中。該氣泡從向大氣開放的末端開口被釋放到外部。此外， 一旦從與 迂迴流路270相比位于下游側(cè)的開口進(jìn)行減壓排氣，則氣泡會(huì)被強(qiáng)制性地 排出到墨盒100外部。
并且，在墨水填充步驟結(jié)束后，對(duì)膜104的未熔敷部分進(jìn)行熔敷而封 閉旁路流路288。這是因?yàn)橹辉谀畛鋾r(shí)需要旁路流路288，在墨水消 耗時(shí)不需要旁路流路288。
該容納容器的制造方法不限于圖25 圖27所示的墨盒100，液體容 納容器的用途不限于噴墨式記錄裝置的墨盒?？梢詰?yīng)用于具有噴出微小量 的液滴的液體噴射頭等的各種液體消耗裝置。
作為液體噴射裝置的具體示例，例如可以列舉出具有用于制造液晶 顯示器等的濾色器的色料噴射頭的裝置、具有用于形成有機(jī)EL顯示器和 面發(fā)光顯示器(FED)等的電極的電極材料(導(dǎo)電漿體)噴射頭的裝置、 具有用于制造生物芯片的生物有機(jī)物噴射頭的裝置、作為精密移液管的具 有試料噴射頭的裝置、印染裝置、以及微型移液器等。
另外，本發(fā)明的液體容納容器不限于上架式(on carriage)墨盒，也 可以是不安裝在托架上的副墨罐、離架式(offcarriage)墨盒等。
并且，在上述實(shí)施方式中，將液體檢測(cè)裝置的殼體主體作為液體容納 容器的殼體主體的一部分，去除了專利文獻(xiàn)2那樣的密封橡膠和彈簧，但 是不限于此。也可以作為與液體容納容器的殼體主體相獨(dú)立的單元來構(gòu)成 液體檢測(cè)裝置。在該情況下，雖然可能無法去除密封橡膠或彈簧，但是即 使單元?dú)んw大型化，也能夠?qū)⒃搯卧獨(dú)んw的振動(dòng)吸收抑制到最小限度，從 而有助于確保大的檢測(cè)波形的振幅。
在上述實(shí)施方式中，也可以將液體噴射裝置具體化為具有在與記錄用 紙(省略圖示)的運(yùn)送方向(前后方向)相交叉的方向上記錄頭19與記 錄用紙(省略圖示)的寬度方向(左右方向)的長度相對(duì)應(yīng)的整體形狀 的、所謂全行(fUlUine)式(行頭方式)的打印機(jī)。在上述實(shí)施方式中，將液體噴射裝置具體化為噴墨式打印機(jī)11，但是 不限于此，也可以具體化為噴射或噴出墨水以外的其他液體(包括功能材 料的粒子分散或混合在液體中而形成的液狀體、類似凝膠的流狀體)的液 體噴射裝置。例如，也可以是噴射以分散或溶解的形式包含用于制造液晶 顯示器、EL (電致發(fā)光)顯示器、面發(fā)光顯示器等的電極的電極材料或色 料(像素材料)等材料的液狀體的液狀體噴射裝置、噴射用于制造生物芯 片的生物有機(jī)物噴射頭的液體噴射裝置、被用作精密移液管而噴射作為試 料的液體的液體噴射裝置。并且，也可以是精確地向手表或照相機(jī)等精密 機(jī)械噴射潤滑油的液體噴射裝置、為了形成光通信元件等所使用的微小半 球透鏡(光學(xué)透鏡)等而向基板上噴射紫外線固化樹脂等的透明樹脂液體 的液體噴射裝置、為了對(duì)基板等進(jìn)行蝕刻而噴射酸或堿等的蝕刻液的液體 噴射裝置、噴射凝膠體(例如物理凝膠體)等流狀體的流狀體噴射裝置。 并且，可以將本發(fā)明應(yīng)用于它們中的任一種液體噴射裝置。此外，在本說 明書中，"液體"是不包括僅由氣體形成的液體的概念，例如除了無機(jī)溶 劑、有機(jī)溶劑、溶液、液狀樹脂、液狀金屬(金屬熔液)等以外，在液體 中例如還包括液狀體、流狀體等。
根據(jù)液體容納容器的不同，也可以將上述制造方法應(yīng)用于具有蓄存液
體的貯存室的液體容納容器，而不是應(yīng)用于向氣泡捕存室282中填充液體
的情況。即，不限于如上所述在液體消耗時(shí)進(jìn)行氣泡捕存。這是因?yàn)榭赡?會(huì)存在即使在液體消耗時(shí)不進(jìn)行氣泡捕存也希望在液體填充時(shí)除去停留的 氣泡而使液體充滿貯存室內(nèi)部的需要。
并且，本發(fā)明的實(shí)施方式的液體容納容器的制造方法不必一定是使用 時(shí)的姿勢(shì)和填充時(shí)的姿勢(shì)上下顛倒的情況。這是因?yàn)楦鶕?jù)用途的不同，可 能會(huì)有不消耗液體的裝置或者可能會(huì)存在由于氣泡捕存以外的理由而希望
使第一、第二連通口 284、 286在貯存室中處于與上述相同的位置關(guān)系的 需要。迂迴流路270也不是必須的，只要是與第一連通口 284連接的流路 即可。
例如，可以是作為在填充時(shí)和消耗時(shí)液體始終向一個(gè)方向流動(dòng)的一種 緩沖器的液體容納容器。在該情況下，由于在代替氣泡捕存室282的貯存室中始終存在除去氣泡的需要，因此不需要在液體填充后封閉旁路流路
288。
權(quán)利要求
1. 一種液體容納容器，其特征在于，包括主體殼體，經(jīng)由開口部而露出形成有液體的流路；傳感器基座，從所述主體殼體的所述開口部面對(duì)所述流路配置；傳感器芯片，包括安裝在所述傳感器基座的與所述流路面對(duì)的面的相反側(cè)的面上的壓電元件和與所述壓電元件相對(duì)配置并接納作為檢測(cè)對(duì)象的液體的傳感器腔室；膜，將所述傳感器基座保持在所述開口部中，并且密封所述開口部；隔壁，在所述主體殼體內(nèi)將所述流路間隔成上游緩沖室和下游緩沖室；以及氣泡捕存部，與所述上游緩沖室相比配置在上游側(cè)；所述氣泡捕存部包括氣泡捕存室，在所述液體被消耗的使用時(shí)通過液位隨著所容納的所述液體的余量的減少而下降來在上方捕存氣泡；導(dǎo)入口，在所述使用時(shí)在所述氣泡捕存室的鉛垂上方側(cè)的位置被連通并導(dǎo)入所述液體；以及排出口，在所述使用時(shí)在所述氣泡捕存室的鉛垂下方側(cè)的位置被連通并排出所述液體。
2. 如權(quán)利要求1所述的液體容納容器，其特征在于， 在所述上游緩沖室與所述氣泡捕存室之間還設(shè)置有連通流路，該連通流路在所述使用時(shí)從所述氣泡捕存室的所述排出口向鉛垂上方引導(dǎo)所述液 體，并從所述上游緩沖室的鉛垂上方側(cè)的位置將所述液體導(dǎo)入到所述上游 緩沖室中。
3. 如權(quán)利要求1所述的液體容納容器，其特征在于， 與所述氣泡捕存室相比配置在上游的、容納所述液體的液體容納室向大氣開放。
4. 如權(quán)利要求3所述的液體容納容器，其特征在于， 在所述氣泡捕存室與所述液體容納室之間設(shè)置有呈迷路狀彎曲的迂迴流路。
5. 如權(quán)利要求4所述的液體容納容器，其特征在于，在所述液體的填充時(shí)和所述使用時(shí)所述液體容納容器的姿勢(shì)上下顛 倒，在所述填充時(shí)從所述排出口向所述氣泡捕存室內(nèi)導(dǎo)入所述液體，所述液體容納容器具有在所述填充時(shí)的姿勢(shì)下與所述氣泡捕存室的所 述導(dǎo)入口相比位于上方的、使所述氣泡捕存室與所述迂迴流路連通的旁路 流路，所述旁路流路在所述填充時(shí)開放并在所述使用時(shí)被封閉。
6. 如權(quán)利要求1所述的液體容納容器，其特征在于，所述傳感器基座包括從所述流路的上游側(cè)向所述傳感器腔室導(dǎo)入所述 液體的第一孔和從所述傳感器腔室向所述流路的下游側(cè)導(dǎo)入所述液體的第 二孔，所述傳感器基座在所述開口部的進(jìn)深方向上，僅能夠經(jīng)由位于所述傳 感器基座的所述第一孔與所述第二孔之間的所述隔壁而與所述主體殼體接觸。
7. 如權(quán)利要求6所述的液體容納容器，其特征在于， 所述傳感器基座形成為具有四個(gè)邊的形狀，所述四個(gè)邊在正交的兩個(gè)軸的方向上各有兩個(gè)邊相對(duì)，在所述主體殼體的至少所述開口部中，在與所述傳感器基座的四個(gè)邊 相對(duì)的位置設(shè)置有向所述傳感器基座的所述四個(gè)邊突出的至少四個(gè)定位 部，在除了所述至少四個(gè)定位部以外的區(qū)域中，形成所述開口部的壁部與 所述傳感器基座的四個(gè)邊之間的間隙形成所述上游側(cè)或所述下游側(cè)的所述 流路的一部分。
8. 如權(quán)利要求7所述的液體容納容器，其特征在于， 所述至少四個(gè)定位部中的兩個(gè)定位部存在于所述隔壁的延長線上。
9. 一種液體容納容器的制造方法，所述液體容納容器具有液體的貯存 室、與所述貯存室連通的第一連通口和第二連通口、以及與所述第一連通 口連通的流路，所述液體容納容器的制造方法的特征在于，包括以下步驟在形成有分別與所述貯存室和所述流路連通的各個(gè)開口部的所述液體容納容器的一個(gè)面上熔敷膜；從配置在所述貯存室的鉛垂上方部的第二連通口向所述貯存室內(nèi)填充液體；以及在填充所述液體時(shí)，使滯留在所述貯存室的鉛垂上方部的氣泡從所述 貯存室的開口部經(jīng)由所述膜的未熔敷部分流經(jīng)至所述流路的開口部的旁路 流路而將所述氣泡從所述貯存室釋放到所述流路中。
10. 如權(quán)利要求9所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于，在向所述貯存室內(nèi)填充了液體并除去了氣泡后，還包括對(duì)所述膜的所 述未熔敷部分進(jìn)行熔敷而封閉所述旁路流路的步驟。
11. 如權(quán)利要求9所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于， 在液體消耗時(shí)的所述液體容納容器的姿勢(shì)下，所述第一連通口配置在所述貯存室的鉛垂上方部，所述第二連通口配置在所述貯存室的鉛垂下方 部，在所述液體填充步驟中，在與所述液體消耗時(shí)上下顛倒了液體容納容 器的姿勢(shì)下來填充液體。
12. 如權(quán)利要求9所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于， 所述液體容納容器還具有與所述流路連通的主存儲(chǔ)室和與所述第二連通口連通并用于檢測(cè)有無液體的液體傳感器，所述貯存室是用于在所述液體消耗時(shí)防止氣泡侵入所述液體傳感器的 氣泡捕存室。
13. 如權(quán)利要求IO所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于， 在所述釋放氣泡的步驟中，將比所述液體容納容器的一個(gè)面突出而形成的一個(gè)以上的突起作為所述未熔敷部分，將通過所述一個(gè)以上的突起而 在所述液體容納容器的一個(gè)面與所述膜之間產(chǎn)生的間隙用作所述旁路流 路，在所述旁路流路的封閉步驟中，對(duì)所述一個(gè)以上的突起和所述膜進(jìn)行 熔敷而將所述一個(gè)以上的突起壓平。
14. 如權(quán)利要求IO所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于， 在所述釋放氣泡的步驟中，將比所述液體容納容器的一個(gè)面凹陷而形成的一個(gè)以上的槽作為所述未熔敷部分，將在所述一個(gè)以上的槽的底部與 所述液體容納容器的一個(gè)面之間產(chǎn)生的間隙用作所述旁路流路，在所述旁路流路的封閉步驟中，對(duì)所述一個(gè)以上的槽和所述膜進(jìn)行熔 敷而封閉所述一個(gè)以上的槽。
15. 如權(quán)利要求9所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于， 包括在所述填充時(shí)從所述流路側(cè)排氣的步驟。
16. —種液體容納容器的制造方法，所述液體容納容器包括 第一液體容納部，與大氣連通并容納液體；第二液體容納部，位于所述第一液體容納部的下游側(cè)并容納液體； 液體流路，使所述第一液體容納部與所述第二液體容納部連通； 液體傳感器，位于所述第二液體容納部的下游側(cè)，用于檢測(cè)有無液 體；以及液體供應(yīng)部，位于所述液體傳感器的下游側(cè)，用于排出所述液體； 所述第二液體容納部與所述液體流路相鄰配置，所述第二液體容納部的一部分和所述液體流路的一部分是通過將膜接合在框體上而形成的液體容納容器，所述第二液體容納部具有與所述液體流路連通的第一連通口和與所述 液體傳感器連通的第二連通口，在消耗液體時(shí)的所述液體容納容器的姿勢(shì) 下，所述第一連通口位于所述第二液體容納部的上方部位，所述第二連通 口位于所述第二液體容納部的下方部位，所述液體容納容器的制造方法的特征在于，包括以下步驟 第一步驟，在所述框體上接合所述膜并殘留所述框體的與所述膜接合 的接合面上的、所述第二液體容納部與所述液體流路的邊界處的一部分而 不進(jìn)行所述接合，由此形成所述第二液體容納部和所述液體流路并形成使 所述第二液體容納部與所述液體流路連通的旁路流路；第二步驟，從所述液體供應(yīng)部向所述液體容納容器中注入液體；以及 第三步驟，通過在所述接合面的所述一部分上接合所述膜來封閉所述 旁路流路。
17. 如權(quán)利要求16所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于，在所述框體的所述接合面的所述邊界處設(shè)置有突起部或槽部， 在所述第一步驟中，通過在所述接合面上接合所述膜并殘留包括所述突起部或所述槽部的所述接合面的一部分而不進(jìn)行所述接合來形成所述旁路流路，在所述第三步驟中，通過在包括所述突起部或所述槽部的所述接合面 的一部分上接合所述膜來封閉所述旁路流路。
18. 如權(quán)利要求16所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于，所述第一連通口在所述第二液體容納部與所述液體流路的邊界的附近 形成，在注入液體時(shí)的所述液體容納容器的姿勢(shì)下，所述旁路流路與所述第 一連通口相比在上方形成。
19. 如權(quán)利要求16所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于， 所述第一連通口和所述第二連通口對(duì)角配置。
20. 如權(quán)利要求16所述的液體容納容器的制造方法，其特征在于， 所述第一液體容納部的一部分通過在所述框體上接合所述膜而形成。
全文摘要
提供一種即使容納的液體的余量變少也能夠防止在傳感器腔室的緊鄰上游起泡而提高了液體檢測(cè)精度的液體容納容器及其制造方法。液體容納容器包括經(jīng)由開口部露出形成有流路的主體殼體、與流路面對(duì)配置的傳感器基座、安裝在傳感器基座上的傳感器芯片、密封開口部的膜、將流路間隔成上游緩沖室和下游緩沖室的隔壁、以及與上游緩沖室相比配置在上游側(cè)的氣泡捕存部。氣泡捕存部包括在液體被消耗的使用時(shí)通過液位LH1隨著容納的液體的余量的減少而下降來在上方捕存氣泡的氣泡捕存室、在使用時(shí)在氣泡捕存室的鉛垂上方側(cè)的位置被連通并導(dǎo)入液體的導(dǎo)入口、以及在使用時(shí)在氣泡捕存室的鉛垂下方側(cè)的位置被連通并排出液體的排出口。
文檔編號(hào)B41J2/175GK101412320SQ2008101679
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者鱷部晃久 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社