本發(fā)明涉及一種液體噴射裝置，該液體噴射裝置能夠容納液體，并且包括構(gòu)造成檢測液體殘余量的檢測單元，本發(fā)明還涉及一種液體容器。

背景技術(shù)：

液體噴射裝置包括供給系統(tǒng)，該供給系統(tǒng)將諸如墨水這樣的液體供給到液體噴射頭。在供給系統(tǒng)的上游，可拆卸地附接有保持液體的液體容器。一些液體噴射裝置包括檢測單元，該檢測單元構(gòu)造成檢測液體容器內(nèi)的液體剩余量。在安裝在液體噴射裝置中的液體容器內(nèi)的液體剩余量較小的情況下，檢測到該事實并且液體容器要換成新的液體容器，從而允許繼續(xù)使用液體噴射裝置。

日本專利公開No.2012－000861公開了一種液體容器，該液體容器包括根據(jù)液體容器內(nèi)的液體剩余量圍繞支撐軸搖動的搖動構(gòu)件(搖動體)，并且基于搖動體的位置檢測液體剩余量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是一種液體噴射裝置，所述液體噴射裝置噴射容納在液體容器內(nèi)的液體并且能夠安裝所述液體容器，所述液體容器能夠容納液體并且具有能夠根據(jù)所容納的液體量圍繞支撐軸旋轉(zhuǎn)的搖動體，其中，所述搖動體通過熔化所述支撐軸的一部分而組裝到所述液體容器。

本發(fā)明的其它特征將通過下文(參照附圖)對示例性實施例的描述而更加顯明。

附圖說明

圖1是示出了液體噴射裝置的主要部分的示意圖；

圖2是示出了能夠安裝在液體噴射裝置中的液體容器的透視圖；

圖3是液體容器的分解透視圖；

圖4是示出了支撐軸與搖動體結(jié)合的狀態(tài)的橫截面圖；

圖5是示出了支撐軸與搖動體結(jié)合的狀態(tài)的橫截面圖；

圖6A是示出了間隔件的視圖；

圖6B是示出了間隔件的視圖；

圖6C是示出了間隔件的視圖；

圖6D是示出了間隔件的視圖；

圖7是示出了另一實施例的視圖；

圖8A是示出了另一實施例的視圖；和

圖8B是示出了另一實施例的視圖；

具體實施方式

為了可靠地捕捉到液體容器內(nèi)液面的變化并且檢測液體剩余量的變化，需要在不干擾搖動體的運動的情況下支撐搖動體。對于日本專利公開No.2012－000861中公開的構(gòu)造，在支撐軸穿過搖動體的軸孔之后，帽構(gòu)件裝配到支撐軸上，從而在不干擾搖動體的操作的情況下抑制搖動體的脫落。

(第一實施例)

然而，對于日本專利公開No.2012－000861中公開的構(gòu)造，需要帽構(gòu)件來抑制搖動體的脫落，因零件數(shù)目增加導(dǎo)致存在成本增加的問題。

因此，根據(jù)本發(fā)明，提供低成本的液體噴射裝置，液體容器，及其制造方法。

在下文中，參照附圖，給出對本發(fā)明的第一實施例的說明。

圖1是示出了液體噴射裝置的主要部分的示意圖，本實施例能夠應(yīng)用到所述液體噴射裝置。液體噴射裝置包括：噴射液體的噴射頭40、連接至噴射頭40的若干可拆卸液體容器1、和控制液體從噴射頭40噴射的控制單元50。此外，控制單元50包括液體剩余量檢測單元51，該液體剩余量檢測單元能夠基于來自傳感器52的信息檢測液體容器1內(nèi)的液體剩余量，所述傳感器提供在容器安裝單元55中，液體容器1安裝到所述容器安裝單元上。

噴射頭40利用柔軟的管狀構(gòu)件連接至液體容器1。噴射頭40基于來自控制單元50的信息噴射從液體容器1供給的液體。傳感器52包括光接收單元53和光發(fā)射單元54。光接收單元53接收由光發(fā)射單元54發(fā)射的光，并且將信號發(fā)送到液體剩余量檢測單元51。

圖2是示出了能夠安裝在液體噴射裝置中的液體容器1的透視圖。圖3是液體容器1的分解透視圖。液體容器1具有矩形－平行六面體外形，其中沿寬度方向(箭頭y方向)的長度較小并且沿高度方向(箭頭z方向)的長度和沿深度方向(箭頭x方向)的長度均大于沿寬度方向的長度。寬度方向、高度方向和深度方向彼此垂直，并且沿這些方向形成主體框架7。

在液體容器1中，儲存液體的部分的一部分由撓性膜形成。主體框架7包括側(cè)表面9，該側(cè)表面在深度方向和高度方向上加寬。面對側(cè)表面9的另一側(cè)表面由膜覆蓋，從而在主體框架7內(nèi)形成能夠儲存(容納)液體的液體儲存室4。此外，液體容器1包括剩余量檢測室3和供給口2，所述剩余量檢測室通過與液體儲存室4連通并通過主體框架7的突出而形成，所述供給口能夠?qū)⒁后w儲存室4內(nèi)的液體供給到液體容器1外。

液體容器1包括相對于側(cè)表面9垂直地設(shè)置的支撐軸5和支撐柱8，并且還包括圍繞支撐軸5旋轉(zhuǎn)(能夠旋轉(zhuǎn))的搖動體11。搖動體11包括浮動單元12和檢測單元13。在旋轉(zhuǎn)搖動體11的情況下，利用支撐柱8管控(限制)浮動單元12的運動。此外，液體容器還構(gòu)造成通過搖動體1的旋轉(zhuǎn)，檢測單元13與浮動單元12的位置對應(yīng)地在剩余量檢測室3中運動。在液體儲存室4內(nèi)有足夠的液體的情況下，浮動單元12利用液體的浮力升高并且在高度方向(箭頭z方向)上位于上方。

在這種情況下，檢測單元13構(gòu)造成位于剩余量檢測室3的最下方位置處、在傳感器52的光接收單元53和光發(fā)射單元54之間。即，在液體儲存室4內(nèi)存在足夠的液體的情況下，傳感器52的光被檢測單元13阻擋，液體剩余量檢測單元51不從傳感器52接收信號。在消耗液體儲存室4內(nèi)的液體的情況下，液體儲存室4內(nèi)的液體的液面逐漸降低，因此浮動單元12的位置逐漸降低，檢測單元13的位置逐漸升高。

在液體儲存室4內(nèi)的液體剩余量非常少的情況下，浮動單元12位于最下方位置處并且檢測單元13位于最上方位置處并到達(dá)來自傳感器52的光未被阻擋的位置。此時，液體剩余量檢測單元51從傳感器52接收信號，在液體容器1內(nèi)沒有液體并且液體剩余量檢測單元51識別出交換定時。如上所述，構(gòu)造成根據(jù)檢測單元13的位置進(jìn)行傳感器52的開/關(guān)操作，并且檢測(能夠檢測)液體容器1內(nèi)的液體剩余量。

注意到，根據(jù)本實施例，針對使用光學(xué)傳感器作為傳感器52的示例給出說明。然而，本發(fā)明不局限于此，并且可以使用其它系統(tǒng)(例如，磁傳感器)。在磁傳感器的情況下，檢測單元13需要包括磁體。

如上所述，搖動體11根據(jù)液體儲存室4內(nèi)的液體剩余量的變化搖動，需要允許搖動體11搖動并且在支撐軸5穿過搖動體11的支撐軸通孔的狀態(tài)下抑制搖動體脫落。根據(jù)本實施例，下述方法實現(xiàn)了搖動體11能夠搖動并且不脫落的構(gòu)造。

圖4是示出了支撐軸5和搖動體11結(jié)合的狀態(tài)的橫截面圖。根據(jù)本實施例，在組裝搖動體11的情況下，支撐軸5穿過設(shè)置在搖動體11中的通孔。此后，已經(jīng)穿過通孔的支撐軸5的末端部分被型鍛，并且形成面積比通孔的開口面積更寬的止動部6，從而抑制搖動體11脫落。即，通過熔化作為支撐軸5的一部分的末端部分而將搖動體11組裝到液體容器。通過使用利用恒定加熱器或脈沖加熱器加熱金屬塊21并將金屬塊21按壓到支撐軸5的末端部分的方法、或通過在支撐軸5的末端部分處因超聲波焊接機或扭曲振動焊接機產(chǎn)生摩擦熱的方法進(jìn)行通過熔化支撐軸5的末端部分的型鍛。

作為型鍛之后的狀態(tài)，在主體框架7、止動部6、和搖動體11之間設(shè)置一定程度的間隙，因此，需要搖動體11的運動盡可能不被干擾。為此，執(zhí)行型鍛使得支撐軸5的長度尺寸L大于搖動體11的厚度尺寸H。作為使搖動體11的運動不太可能被干擾的型鍛方法，存在用于控制型鍛量的方法。型鍛量的控制包括用于沿高度方向?qū)⒑附庸ぞ?例如金屬塊21)從用于固定主體框架7的基準(zhǔn)位置下降到恒定高度的焊接工具的到達(dá)高度的控制、和用于檢測支撐軸5的末端位置并且以檢測位置作為基準(zhǔn)使焊接工具下降恒定量的位移量的控制。此外，通過以支撐軸5的末端位置作為基準(zhǔn)使給定量的能量保持恒定而在主體框架、型鍛部、和搖動體之間設(shè)置間隙的型鍛控制是可能的。

如上所述，在熔化和型鍛支撐軸的情況下，將搖動體組裝到液體容器上，從而抑制搖動體的脫落。因此，可以以較低成本制造液體容器。

注意到，優(yōu)選的是，支撐軸5的長度較長并且型鍛之后的止動部6的高度高于液體容器1的框架部的高度，并且在焊接用于密封液體儲存室4的膜的情況下，支撐軸的端部同時焊接到膜上。因此，可以抑制膜的顫動和撓曲。

此外，在密封構(gòu)件是比膜更硬的構(gòu)件、例如樹脂板的情況下，止動部6的長度小于框架部的高度，因此，可以構(gòu)造成使得樹脂板等的組裝不容易被干擾。

(第二實施例)

在下文中，參照附圖，給出對本發(fā)明的第二實施例的說明。注意到，由于本實施例的基本構(gòu)造與第一實施例的構(gòu)造類似，在下文第二實施例中僅對特征性構(gòu)造進(jìn)行說明。

圖5是示出了本實施例中支撐軸5與搖動體11結(jié)合的狀態(tài)的橫截面圖。在本實施例中，在組裝搖動體11的情況下，支撐軸5穿過設(shè)置在搖動體11中的通孔。此后，支撐軸5穿過具有預(yù)定寬度的間隔件15的孔，并且支撐軸5的末端部分被型鍛，從而形成面積比通孔的面積更寬的止動部6。在形成止動部6之后，移除間隔件15。如上形成的止動部6以不干擾搖動體11的操作的方式抑制搖動體11脫落。

在本實施例中，在用型鍛工具、例如金屬塊型鍛的情況下，形成的止動部6到達(dá)間隔件的位置是端部的基準(zhǔn)，并且可以在不太可能受到例如主體框架的厚度、支撐軸的長度、和搖動體的厚度的部件公差的影響的狀態(tài)下進(jìn)行型鍛。例如金屬的材料被用于間隔件15，以便不與支撐軸5或搖動體11熔化在一起。這里，間隔件的材料不限于金屬，可以使用已經(jīng)受到表面處理以便不被焊接的樹脂等。

圖6A到6D是示出了間隔件15的視圖。如圖6A所示，間隔件15分成兩部分。這些部分如圖6B所示設(shè)置成覆蓋支撐軸5的外周，并且型鍛被執(zhí)行。在如圖6C所示完成型鍛之后，如圖6D所示拆卸間隔件15。這里，間隔件15的分割不限于分割成兩部分，其可以分割成若干部分。

間隔件15能夠插入到主體框架7和搖動體11之間。在搖動體11的型鍛表面的一側(cè)是端部基準(zhǔn)的情況下，在型鍛支撐軸5時搖動體11也被熔化。在這種情況下，支撐軸5的材料和搖動體11的材料是支撐軸5的熔點低于搖動體11的熔點的材料的組合，從而抑制了搖動體11的焊接。例如，在支撐軸5形成至此的主體框架7的材料是聚乙烯(PE)材料并且搖動體11的材料是聚丙烯(PP)材料的情況下，PE材料的熔點低于PP材料的熔點，因此可以僅熔化并型鍛支撐軸5而不熔化搖動體11。

(第三實施例)

圖7、8A和8B是示出了本發(fā)明的其他實施例的視圖。在上述實施例中，對通過經(jīng)由模制形成主體框架7的一個側(cè)部并且將膜等附接至另一側(cè)部而形成液體儲存室4的形式進(jìn)行說明。然而，本發(fā)明不局限于此。如圖7所示，本發(fā)明可以以用膜等形成兩個側(cè)部而不通過模制形成壁表面(除支撐軸5的外周之外)的形式應(yīng)用到主體框架。

此外，主體框架的支撐軸與搖動體的支撐軸通孔之間的關(guān)系還可以體現(xiàn)在圖8B所示的支撐軸設(shè)置在搖動體中并且支撐軸通孔形成在主體框架中的構(gòu)造中。在該情況下，優(yōu)選地，從主體框架的外表面型鍛形成在搖動體中的支撐軸并且型鍛部由膜等覆蓋，從而抑制液體泄漏。

盡管參照示例性實施例描述了本發(fā)明，應(yīng)理解，本發(fā)明不局限于公開的示例性實施例。下文權(quán)利要求的范圍應(yīng)符合最廣的解釋，以便涵蓋所有修改和等同結(jié)構(gòu)及功能。