CN101590733B - 液体容纳体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液体容纳体。在具有检测部的液体容纳体中，能够抑制或防止气泡流入到检测部中。墨盒(1)包括作为用于容纳墨水的液体容纳部的储存室(370)和末端室(390)。末端室(390)和用于分离液体中所包含的气泡的气泡分离室(410)通过折返阶梯状的铅垂连通路径(400)连通，所述铅垂连通路径(400)包括：导入部(401)，与末端室(390)连通；以及导出部(402)，在以下位置与气泡分离室(410)连通，所述位置在铅垂方向上高于导入部(401)。

Description

液体容纳体

技术领域

本发明涉及容纳供应给液体喷射装置的液体的液体容纳体。

背景技术

以往，作为安装在液体喷射装置上的液体容纳体，例如安装在喷墨式打印机上并为了检测出墨盒内的墨水量而具有墨水传感器的墨盒被实用化。墨水传感器一般来说检测与墨水容纳部连通的传感器室中是否存在墨水。具体地说，基于作为液体的墨水和空气的物理特性，例如包括传感器室的***的固有频率、透过传感器室的光的折射率的差异来检测出有无墨水，因此一旦气泡混入到传感器室内的墨水中，则检测精度会下降。为了解决该问题，提出了以下技术：在传感器室与墨水容纳部之间设置气泡捕捉部，抑制气泡进入到传感器室中(例如专利文献1)。

专利文献1：日本专利文献特开2006-248201号公报。

但是，在现有技术中，气泡捕捉部由相对于墨盒的底面平行地露出而形成的流路部和对流路部进行密封的密封材料形成，因此大部分流路被可挠性的密封材料覆盖。结果，存在以下问题：流路内部的压力变动的频率高，无法充分地捕捉气泡，必须通过专用的密封材料来密封流路部，从而导致需要的工序数量和成本增加。另外，还存在着根据墨盒的姿势变化而无法充分地抑制气泡进入到传感器室中的问题。

另外，这些问题不限于墨盒，是例如向喷射装置(该喷射装置喷射包含金属的液体材料而在半导体上形成电极层)供应液体材料的液体容纳体等用于向液体喷射装置供应液体的液体容纳体所共有的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题中的至少一部分而完成的，其目的是在具有检测部的液体容纳体中抑制或防止气泡流入到检测部中。

为了解决上述问题中的至少一部分，本发明采用了以下各种方式。

第一方式提供一种能够安装在液体喷射装置上的液体容纳体。第一方式的液体容纳体包括：液体容纳部，用于容纳液体；液体供应部，用于向所述液体喷射装置供应所述液体容纳部内的液体；大气连通部，用于使所述液体容纳部与大气连通；气泡分离部，用于分离所述液体中所包含的气泡；铅垂连通路径，具有导入部和导出部，所述导入部与所述液体容纳部连通，所述导出部在以下位置与所述气泡分离部连通，所述位置在铅垂方向上高于所述导入部；以及检测部，与所述液体供应部和所述气泡分离部连通，用于检测所述液体容纳体的液体量。

根据第一方式的液体容纳体，铅垂连通路径具有在以下位置与气泡分离部连通的导出部，所述位置在铅垂方向上高于导入部，因此在具有检测部的液体容纳体中，能够抑制或防止气泡流入到检测部中。

第一方式的液体容纳体也可以采用以下方式：所述铅垂连通路径从所述导入部向所述导出部以折返阶梯状形成。在该情况下，能够以较小的空间获得铅垂连通路径的流路长度，并且无论液体容纳体的姿势如何，均能够抑制或防止气泡的移动。

第一方式的液体容纳体也可以采用以下方式：所述铅垂连通路径包括：多个圆筒流路，配置成与所述铅垂方向相交叉，并且配置成在所述铅垂方向上呈Z字状；以及连接流路，用于相互连接所述多个圆筒流路而形成为一个流路。在该情况下，能够简单地形成铅垂连通路径，并且能够形成具有无角部或角部少的截面形状的铅垂连通路径。因此，能够抑制或防止液体通过角部而在气泡分离部与液体容纳部之间流动。另外，由于多个圆筒流路被配置成其端面在铅垂方向上呈Z字状，因此在改变了液体容纳体的姿势的情况下，气泡如果不在重力方向上下降，则不会从一个圆筒流路前进到下一个圆筒流路。因此，比重比液体小的气体无法在重力方向上下降，从而能够防止气泡向检测部的方向移动。

第一方式的液体容纳体也可以采用以下方式：所述多个圆筒流路分别在一个端部具有流路截面积比其他部分小的缩径部。在该情况下，通过缩径部，能够抑制或防止液体在圆筒流路与连接流路的连接点处在气泡分离部与液体容纳部之间流动。

第一方式的液体容纳体也可以采用以下方式：所述铅垂方向相当于在所述液体容纳体已安装在所述液体喷射装置上的状态下以设置有所述液体供应部的底部为下侧的方向。通过将以底部为下侧的方向作为铅垂方向，能够使液体顺畅地流动。

第一方式的液体容纳体也可以采用以下方式：所述铅垂连通路径具有在所述底部不成为下侧的姿势下抑制存在于该铅垂连通路径内部的液体中所包含的气泡向所述气泡分离部移动的构造。在该情况下，即使在从液体喷射装置中拆除了液体容纳体的状态下，也能够抑制或防止气泡在气泡分离部与液体容纳部之间流动。

第一方式的液体容纳体也可以采用以下方式：抑制所述气泡向所述气泡分离部移动的构造是具有在所述底部不成为下侧的姿势下在重力方向上下降的流路部的构造。在该情况下，比重比液体小的气体无法在重力方向上下降，因此能够抑制或防止气泡在气泡分离部与液体容纳部之间流动。

附图说明

图1是作为本实施例的液体容纳体的墨盒的外观立体图；

图2是从背面观察图1所示的本实施例的墨盒的外观立体图；

图3是与图1对应的本实施例的墨盒的分解立体图；

图4是与图2对应的本实施例的墨盒的分解立体图；

图5是表示将本实施例的墨盒安装在托架上的状态的图；

图6是概念性地表示本实施例的墨盒中的从大气开放孔到液体供应部的路径的图；

图7是通过7-7线截取图11所示的墨盒的截面图；

图8是用于说明本实施例中的铅垂连通路径的特征的说明图；

图9是为了说明本实施例中的铅垂连通路径的特征而表示了对比示例的说明图；

图10是用于说明与本实施例的墨盒的姿势相关的铅垂连通路径的特征的说明图；

图11是从正面侧观察本实施例中的盒主体的图；

图12是从背面侧观察本实施例中的盒主体的图；

图13是简化了图11和图12的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图并基于实施例来说明本发明的液体容纳体。另外，在本说明书中，作为液体容纳体，以下以墨盒为例来进行说明。

A.墨盒的结构：

图1是作为本实施例的液体容纳体的墨盒的外观立体图。图2是从背面观察图1所示的本实施例的墨盒的外观立体图。图3是与图1对应的本实施例的墨盒的分解立体图。图4是与图2对应的本实施例的墨盒的分解立体图。图5是表示将本实施例的墨盒安装在托架上的状态的图。另外，在图1～图5中，为了确定墨盒的姿势(方向)而图示了XYZ轴。

墨盒1在内部容纳液体墨水。如图5所示，墨盒1例如安装在喷墨式打印机的托架200上，向喷墨式打印机供应墨水。另外，在图5中墨盒1安装在托架200上(所谓的上架式墨盒)，但是也可以安装在设置于与托架200不同的部位的安装部上(所谓的离架式墨盒)。

如图1和图2所示，墨盒1具有近似长方体的形状，并且具有Z轴正方向侧的面1a、Z轴负方向侧的面1b、X轴正方向侧的面1c、X轴负方向侧的面1d、Y轴正方向侧的面1e、以及Y轴负方向侧的面1f。以下，为了便于说明，也将面1a称为上表面，将面1b称为底面，将面1c称为右侧面，将面1d称为左侧面，将面1e称为正面，将面1f称为背面。另外，也将处于这些面1a～1f的侧分别称为上表面侧、底面侧、右侧面侧、左侧面侧、正面侧、背面侧。

如图5所示，在安装在喷墨式打印机上的状态下相当于墨盒1的底部的底面1b上设置有液体供应部50，该液体供应部50具有用于向喷墨式打印机供应墨水的供应孔。在底面1b上还开设有大气开放孔100(图4)，该大气开放孔100用于向墨盒1的内部导入大气。

大气开放孔100具有使形成在喷墨式打印机的托架200上的突起230(图5)以具有预定间隙的方式富有余裕地嵌入到其中的深度和直径。用户在剥掉气密地密封大气开放孔100的密封膜90之后将墨盒1安装在托架200上。突起230是为了防止忘记剥掉密封膜90而设置的。

如图1和图2所示，在左侧面1d上设置有配合杆11。在配合杆11上形成有突起11a。一旦墨盒1被安装在托架200上，则突起11a与形成在托架200上的凹部210相配合，墨盒1相对于托架200被固定(图5)。托架200是安装墨盒1的安装部。当喷墨式打印机进行印刷时，托架200与印刷头(省略图示)形成为一体，在印刷介质的纸宽方向(在图5中作为Y轴方向而表示的主扫描方向)上往复移动。

在左侧面1d的配合杆11的下方设置有电路基板35(图2)。在电路基板35上配置有多个电极端子35a，这些电极端子35a经由设置在托架200上的电极端子(省略图示)与喷墨式打印机电连接。

在墨盒1的上表面1a和背面1f上粘贴有外表面膜60。

另外，参照图3、图4来说明墨盒1的内部结构和部件结构。墨盒1具有盒主体10和覆盖盒主体10的正面侧的盖部件20。

在盒主体10的正面侧形成了具有各种形状的肋10a(图3)。在盒主体10与盖部件20之间设置有覆盖盒主体10的正面侧的膜80。膜80被紧密地粘贴以不在盒主体10的肋10a的正面侧的端面处产生间隙。通过这些肋10a和膜80，在墨盒1的内部分隔形成了多个小的腔室，例如后述的储存室、末端室、缓冲室。

在盒主体10的背面侧形成有差压阀容纳室40a和气液分离室70a(图4)。差压阀容纳室40a容纳包括阀部件41、弹簧42、以及弹簧座43的差压阀40。在包围气液分离室70a的底面的内壁上形成有阶梯部70b。在阶梯部70b上粘贴有气液分离膜71，整体构成了气液分离过滤器70。

在盒主体10的背面侧还形成有多个槽10b(图4)。当按照覆盖盒主体10的大致整个背面侧的方式粘贴了外表面膜60时，这些槽10b在盒主体10与外表面膜60之间形成后述的各种流路、例如用于墨水或大气的流动的流路。

接下来，对上述电路基板35的周边的构造进行说明。在盒主体10的右侧面的下表面侧形成有传感器容纳室30a(图4)。在传感器容纳室30a中容纳有液体余量传感器31，并被膜32粘接。传感器容纳室30a的右侧面侧的开口被盖部件33覆盖，在盖部件33的外表面33a上经由中继端子34固定有上述电路基板35。也将传感器容纳室30a、液体余量传感器31、膜32、盖部件33、中继端子34、以及电路基板35的整体称为检测部(传感器)30。

虽然省略了详细的图示，但是液体余量传感器31包括形成后述的墨水流动部的一部分的腔室、形成腔室的壁面的一部分的振动板、以及配置在振动板上的压电元件。压电元件的端子与电路基板35的电极端子的一部分电连接，当墨盒1安装在了喷墨式打印机上时，压电元件的端子经由电路基板35的电极端子与喷墨式打印机电连接。喷墨式打印机能够通过向压电元件施加电量而经由压电元件使振动板振动。然后，通过经由压电元件检测出振动板的残留振动的特性(频率等)，喷墨式打印机能够检测出腔室中有无墨水。具体地说，利用根据腔室内部存在墨水时和不存在墨水时不同的振动板的频率(检测信号的频率)。即，如果腔室的内部的状态由于容纳在盒主体10中的墨水被用尽而从充满墨水的状态变化到充满大气的状态，则振动板的残留振动的特性发生变化。通过经由液体余量传感器31检测出该振动特性的变化，喷墨式打印机能够检测出腔室中有无墨水、即墨盒中是否残留有墨水。

在电路基板35中设置有EEPROM(Electronically Erasable andProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器)等能够进行重写的非易失性存储器，电路基板35能够记录墨盒内的墨水的余量或消耗量、墨水种类、制造年月日等。

除了上述液体供应部50和大气开放孔100以外，在盒主体10的底面侧还设置有减压孔110(图4)。减压孔110用于当在墨盒1的制造工序中注入墨水时吸出空气而对墨盒1的内部进行减压。

液体供应部50、大气开放孔100、减压孔110在制造完墨盒1之后立即分别被密封膜54、90、98密封。其中，密封膜90如上所述在墨盒1被安装在喷墨式打印机的托架200上之前由用户剥离。由此，大气开放孔100与外部连通，大气被导入到墨盒1的内部。另外，密封膜54在墨盒1被安装在喷墨式打印机的托架200上时被托架200所具有的供墨针240戳破。

在液体供应部50的内部，从下面侧开始依次容纳有密封部件51、弹簧座52、以及封闭弹簧53。密封部件51在供墨针240***到液体供应部50中时进行密封，以免在液体供应部50的内壁与供墨针240的外壁之间产生间隙。弹簧座52在墨盒1未被安装在托架200上时与密封部件51的内壁抵接并封闭液体供应部50。封闭弹簧53对弹簧座52向与密封部件51的内壁抵接的方向施力。一旦托架200的供墨针240***到液体供应部50中，则供墨针240的上端推压弹簧座52，在弹簧座52与密封部件51之间产生间隙，从该间隙向供墨针240供应墨水。

接下来，在进一步详细地说明墨盒1的内部构造之前，参照图6来概念性地说明从大气开放孔100到液体供应部50的路径，以便容易理解。图6是概念性地表示从大气开放孔到液体供应部的路径的图。

从大气开放孔100到液体供应部50的路径被大体分为用于容纳墨水的墨水容纳部、墨水容纳部的上游侧的大气导入部(大气连通部)、以及墨水容纳部的下游侧的墨水流动部。

墨水容纳部从上游开始依次包括作为第一液体容纳室的储存室370、容纳室间连通路径380、以及作为第二液体容纳室的末端室390。另外，也可以不将液体容纳室分为第一和第二液体容纳室、即储存室370和末端室390而设置成一个液体容纳室，或者还可以具有三个以上的液体容纳室。一般来说，通过将液体容纳室分割成多个腔室，能够抑制(吸收)由于环境温度变化等导致的容纳室中所包含的空气的体积变化的影响。容纳室间连通路径380的上游侧与储存室370连通，下游侧与末端室390连通。

大气导入部从上游侧开始依次包括蜿蜒路径310、容纳上述气液分离膜71的气液分离室70a、以及连结气液分离室70a和墨水容纳部的空气室320～360，大气导入部作为连通大气和墨水容纳部的大气连通部而发挥功能。蜿蜒路径310的上游端与大气开放孔100连通，下游端与气液分离室70a连通。蜿蜒路径310被细长地蜿蜒形成，以加长从大气开放孔100到第一墨水容纳部的距离。由此，能够抑制墨水容纳部内的墨水中的水分的蒸发。气液分离膜71由允许气体透过、并且不允许液体透过的材料构成。通过将气液分离膜71配置在气液分离室70a的上游侧与下游侧之间，能够抑制从墨水容纳部倒流过来的墨水从气液分离室70a进入到上游。后面将说明空气室320～360的具体结构。

墨水流动部从上游侧开始依次包括铅垂连通路径400、气泡分离室410、第一流动路径420、上述传感器部30、第二流动路径430、缓冲室440、容纳上述差压阀40的差压阀容纳室40a、第三流动路径450、以及第四流动路径460。

铅垂连通路径400立体地具有多个弯曲部，形成为折返阶梯形状。参照图7～10来说明铅垂连通路径400的详细的结构。图7是通过7-7线截取后述的图11所示的墨盒的截面图。图8是用于说明本实施例中的铅垂连通路径的特征的说明图。图9是为了说明本实施例中的铅垂连通路径的特征而表示了对比示例的说明图。图10是用于说明与本实施例的墨盒的姿势相关的铅垂连通路径的特征的说明图。

铅垂连通路径400包括四个圆筒流路部、即第一圆筒流路部404a～第四圆筒流路部404d和三个连接流路部、即第一连接流路部405a～第三连接流路部405c。各圆筒流路部404a～404d形成(配置)为与铅垂方向相交叉(参照图8)，并且配置成在铅垂方向上呈Z字状(参照图11)。具体地说，各圆筒流路部404a～404d与墨盒1的设置有液体供应部50的底面相平行地沿厚度方向(Y方向)设置，并且分别配置在铅垂方向(高度方向)上的不同的高度处。在本实施例中，四个圆筒流路部404a～404d构成在铅垂方向上重叠的两个组、即第一圆筒流路部404a和第三圆筒流路部404c、以及第二圆筒流路部404b和第四圆筒流路部404d。各圆筒流路部404a～404d的铅垂方向上的高度按照从第一圆筒流路部404a到第四圆筒流路部404d的顺序依次变高。

连接流路部405通过在墨盒1的相对的两个侧面侧向斜上方连接两个圆筒流路部404来形成作为从导入部401到导出部402的一个连通路径的铅垂连通路径400。另外，在配置有两个连接流路部405的侧面侧，两个圆筒流路部404按照两个连接流路部405平行的方式连接。具体地说，在第一侧面侧(图11所示的一侧)，第二圆筒流路部404b的一端和第三圆筒流路部404c的一端通过第一连接流路部405a连接。另外，在第二侧面侧(图12所示的一侧)，第一圆筒流路部404a的另一端和第二圆筒流路部404b的另一端通过第二连接流路部405b连接，第三圆筒流路部404c的另一端和第四圆筒流路部404d的另一端通过第三连接流路部405c连接。结果，形成了从导入部401向导出部402在铅垂方向上呈折返阶梯状(或者螺旋状)连结的铅垂连通路径400。另外，第一连接流路部405a～第三连接流路部405c通过粘贴有外表面膜60和膜80而作为流路部发挥功能，因此也可以称为第一～第三连接流路部形成部。另外，优选的是：第一连接流路部405a～第三连接流路部405c的不具有棱边部的截面为半圆形状或曲线形状。这是因为：侵入到流路中的气泡由于表面张力欲变成球状，如果流路具有棱边部，则在棱边部与气泡的曲线部之间会产生间隙，从而难以密封墨水。通过形成为半圆形状或曲线形状，气泡容易追随流路的形状，气泡与连接流路部之间不存在间隙，从而能够防止在残留有气泡的情况下仅墨水从下游被排出到上游。

铅垂连通路径400通过具有上述形状而能够抑制由于外部环境变化、例如外部气温的变动或外部气压而导致气泡进入到气泡分离室410中。具体地说，例如当墨水由于外部气温的下降而冻结时，充满气泡分离室的墨水由于体积的增大而向末端室流动。一旦墨水解冻，则体积恢复(减少)到原状，但是墨水有时会由于墨盒1的姿势而在与气泡分离室的导入口和末端室内的空气接触的状态下解冻。在该情况下，末端室内的空气流入到气泡分离室中，在气泡分离室内产生气泡。与此相对，在本实施例中，通过使铅垂连通路径400的体积比在充满气泡分离室410～缓冲室440之间的墨水冻结时增大的体积大，即使在墨水解冻后，也能够使墨水残留在铅垂连通路径400内，从而抑制或防止了空气(气泡)进入到气泡分离室410中。另外，缓冲室440也是在考虑了墨水的体积增加的情况下来设计的。

如图7和图8所示，本实施例中的各圆筒流路部404还在与连接流路部405连接的端部具有直径比圆筒流路部404的其他部分和连接流路部405的流路直径小的缩径部404T。结果，能够防止或抑制墨水从连接流路部405向圆筒流路部404流动。另外，圆筒流路部404的其他部分的流路直径和连接流路部405的流路直径可以相同或者也可以某一个小一些(或大一些)。

当圆筒流路部不具有缩径部时，如图9所示，即使是在连接流路部405′中存在有气泡B的情况下，圆筒流路部404′和连接流路部405′也通过在气泡B的曲线部与连接流路部405′之间产生的间隙CN而连通。因此，墨水可以经由该间隙CN在末端室与气泡分离室之间流动，因而一旦从下游侧(气泡分离室侧)接受到压力，则会导致墨水向末端室流出。另一方面，由于墨水可以经由间隙CN流动，因此气泡B不移动，而是与从上游侧移动过来的气泡B一起积存在下游侧。结果，容易在铅垂连通路径中积存气泡。

与此相对，当圆筒流路部具有缩径部时，如图8所示，缩径部404T的直径比圆筒流路部404的其他部位的直径和连接流路部405的直径小，因此进入到连接流路部405中的气泡B具有比圆筒流路部404的缩径部404T大的直径。因此，通过缩径部404T，能够阻碍在气泡B的曲线部和连接流路部405之间形成的间隙与圆筒流路部404连通，圆筒流路部404成为被气泡B密封的状态。即，进入到连接流路部405中的气泡B被来自下游侧的压力推出到上游侧的圆筒流路部404中，因此圆筒流路部404(缩径部404T)被气泡B密封。结果，墨水无法在末端室390与气泡分离室410之间流动，从而能够抑制或防止墨水流出到末端室390中。

另外，如图10所示，铅垂流路部400具有以下流路结构：在墨盒1安装在喷墨式打印机上的姿势以外的姿势、即墨盒1的底部1b朝向下侧的姿势以外的姿势下，气泡如果不向重力方向的下方移动，则无法移动到气泡分离室410中。

具体地说，第一连接流路部405a和第三连接流路部405c形成为在图10所示的墨盒1的姿势下呈V字状。即，构成为至少具有在铅垂方向上从气泡分离室410向斜下方(第一方向)下降的连接流路部A和与连接流路部A连接并向与连接流路部A线对称的斜下方(第二方向)下降的连接流路部B即可。

根据具有该结构的铅垂流路部400，无论从喷墨式打印机拆下的墨盒1的姿势如何，均能够抑制或防止气泡移动到(流动)气泡分离室410中。即，在墨盒1安装在喷墨式打印机上的姿势下，位于末端室390的最下部的铅垂流路部400的导入部401不暴露在空气中，从而不会产生气泡向铅垂流路部400的流动。另一方面，由于具有在其他姿势下气泡如果不向重力方向的下方移动则无法移动到气泡分离室410中的流路结构，因此能够在其他姿势下抑制或防止气泡的移动。结果，无论墨盒1的姿势如何，均能够抑制或防止气泡从铅垂流路部400移动到气泡分离室410中。

气泡分离室410通过形成在气泡分离室410上的连通孔412与第一流动路径420连通，第一流动路径420的下游端与传感器部30连通。气泡分离室410分离从铅垂连通路径400流入的墨水中所包含的气泡，抑制或防止气泡移动到传感器部30中。具体地说，气泡分离室410具有以下结构：通过了形成在上方(Z方向)的铅垂连通路径400的导出部402的墨水经由形成在下方的第二流动路径430被导出到传感器部30。通过具有该结构，含有从铅垂连通路径400流入到气泡分离室410中的气泡的墨水被分离为留在气泡分离室410的上方的气体成分(含有的空气)和作为沿着气泡分离室410的内壁面向气泡分离室410的下方移动的液体成分的墨水。即，利用气体与液体的比重的差，在气泡分离室410的上面侧捕捉气泡。如果除去了空气或墨水中的一者，则不会产生气泡，因此通过分离空气和墨水，能够抑制或防止气泡进入到传感器部30中并导致液体余量传感器31发生误检测的情况。具体地说，存在以下情况：当墨盒1中残留有墨水时，由于气泡进入到传感器部30中而检测为墨水用尽；或者当墨盒1中未残留有墨水时，由于毛细管作用，残留的微少的墨水与空气一起被传感器部30吸引，即作为含有气泡的液体被传感器部30吸引，导致检测为有墨水。在前者的情况下，虽然残留有墨水，但是无法执行印刷，在后者的情况下，虽然未残留有墨水，但是执行印刷，有可能会导致印刷头损坏。

第二流动路径430的上游端与传感器部30连通，下游端与缓冲室440连通。可以在缓冲室440的内部配置搅拌球，在该情况下，通过墨水流和伴随着墨盒在主扫描方向上的往复移动而产生的搅拌球的动作，能够搅拌缓冲室440内的墨水，防止墨水的一部分成分发生沉降，确保均匀性。缓冲室440在中途不具有流动路径，并通过形成在缓冲室440上的连通孔442直接与差压阀容纳室40a连通。由此，能够减小从缓冲室440到液体供应部50的空间，降低搅拌后的墨水滞留而成为沉降状态的可能性。在差压阀容纳室40a中，通过差压阀40，比差压阀容纳室40a靠下游侧的墨水的压力被调整成低于比差压阀容纳室40a靠靠上游侧的墨水的压力，下游侧的墨水变为负压。由此，能够防止墨水倒流。第三流动路径450的上游端与差压阀容纳室40a连通，下游端与液体供应部50连通。

在制造墨盒1时，墨水如在图6中由虚线ML1概念性地表示的液面(气液界面)那样被填充到储存室370中。一旦墨盒1的内部的墨水被喷墨式打印机消耗，则墨水向下游侧移动，大气经由大气开放孔100从上游侧流入到墨盒1的内部。结果，一旦液面在铅垂方向(下方)上下降、墨水不断地被消耗，则如在图6中通过虚线ML2概念性地表示的液面那样，气液界面到达传感器部30。

大气向传感器部30中的导入被液体余量传感器31检测为墨水用尽。即，如前所述，液体余量传感器31在传感器部30中存在气体时和不存在时(在充满液体时和混入了气泡时)输出不同的信号波形(共振频率)。一旦基于检测结果信号检测出墨水用尽，则喷墨式打印机在墨盒1中的比传感器部30靠下游侧(缓冲室440等)的部位中的墨水被完全耗尽之前停止印刷，并向用户通知墨水用尽。这是因为：一旦墨水完全用尽后再进行印刷，则空气会混入到印刷头中，印刷头有可能由于所谓的空喷而产生故障。

根据以上的说明，参照图11～13来说明从大气开放孔100到液体供应部50的路径上的各构成要素的墨盒1内的具体结构。图11是从正面侧观察盒主体10的图。图12是从背面侧观察盒主体10的图。图13的(a)是简化了图11的示意图。图13的(b)是简化了图12的示意图。

墨水容纳部中的储存室370和末端室390形成在盒主体10的正面侧。储存室370和末端室390在图11和图13的(a)中分别由单阴影线和交叉阴影线表示。储存室370形成在大气开放孔100与液体供应部50之间的、盒主体10的顶面(平面)的正下方，即盒主体10的上部或最上部。末端室390形成在大气开放孔100与液体供应部50之间的、盒主体10的底面的正上方，即盒主体10的下部或最下部。容纳室间连通路径380如图12和图13的(b)所示那样形成在盒主体10的背面侧的中央部附近。容纳室间连通路径380是连通储存室370和末端室390的连通路径，其上游端与储存室370连通，下游端与末端室390连通。另外，容纳室间连通路径380的上游端形成在储存室370的最接近于底面侧的位置处(参照图11、图13的(a))。

大气导入部中的蜿蜒路径310和气液分离室70a如图12和图13的(b)所示那样分别形成在盒主体10的背面侧中的靠近右侧面侧的位置。连通孔102是连通蜿蜒路径310的上游端和大气开放孔100的孔。蜿蜒路径310的下游端贯穿气液分离室70a的侧壁而与气液分离室70a连通。

详细地说，图6所示的大气导入部的第一空气室320～第五空气室360包括配置在盒主体10的正面侧的第一、第三、第四空气室320、340、350(参照图11和图13的(a)，以及配置在盒主体10的背面侧的第二、第五空气室330、360(参照图12和图13的(b))，各空间从上游开始按照标号的顺序串联地形成了一条流路。空气室320、330形成在盒主体10的上表面1a的正下方，空气室340、350形成在盒主体10的右侧面1c的正下方。连通孔322是连通气液分离室70a和空气室320的孔。连通孔321、341是分别连通空气室320和空气室330、空气室330和空气室340的孔。空气室340与空气室350之间通过形成在隔开空气室340和空气室350的肋上的缺口342连通。连通孔351、372是分别连通空气室350和空气室360、空气室360和储存室370的孔。这样，通过设置被划分为多个并被立体地构成的第一～第五空气室320～360，能够抑制墨水从储存室370向气液分离室70a倒流。

墨水流动部中的铅垂连通路径400、气泡分离室410如图11和图13(a)所示那样形成在盒主体10的正面侧的、靠近液体供应部50的位置。铅垂连通路径400具有与末端室390的最下部连通的导入部401和与气泡分离室410的最上部连通的导出部402。铅垂连通路径400在盒主体10的背面侧与正面侧之间往返两次而连通末端室390和气泡分离室410。如参照图4说明的那样，传感器部30配置在盒主体10的左侧面的下表面侧(图11～图13)。

如图12和图13的(b)所示，连通气泡分离室410和传感器部30的第一流动路径420、连通传感器部30和缓冲室440的第二流动路径430分别形成在盒主体10的背面侧。在气泡分离室410的底面侧形成有连通孔412，该连通孔412连通气泡分离室410与第一流动路径420。连通孔311是连通第一流动路径420与传感器部30之间的孔。另外，连通孔312、441是连通传感器部30与第二流动路径430、第二流动路径430与缓冲室440的孔。

如图11和图13的(a)所示，缓冲室440、第三流动路径450、以及第四流动路径460分别形成在盒主体10的正面侧中的左侧面侧。连通孔441是连通第二流动路径430的下游端和缓冲室440的孔。连通孔442是直接连通缓冲室440和差压阀容纳室40a的孔，并被形成在缓冲室440的底面侧。连通孔451是连通差压阀容纳室40a与第三流动路径450的孔。连通孔452是连通第三流动路径450与形成在液体供应部50的内部的第四流动路径460的孔。

另外，上述容纳室间连通路径380的上游端、导入部401、412、442分别形成在储存室370、末端室390、气泡分离室410、缓冲室440的底面侧。其目的在于：当将墨盒1以底面侧为铅垂下方的朝向安装在了托架200上时，使各连通孔位于储存室370、末端室390、气泡分离室410、缓冲室440的铅垂下侧。由于具有该结构，当墨水被消耗而剩余量减少了时，不会使墨水残留在这些空间中而导致浪费。另外，由于气泡向铅垂上方移动，因此气泡难以进入到下游侧。

另外，图11和图13的(a)所示的空间501、503是未填充墨水的未填充室。未填充室501、503不存在于从大气开放孔100到液体供应部50的路径上而独立地形成。在未填充室501、503的背面侧设置有与大气连通的大气连通孔502、504。未填充室501、503在通过减压袋包装了墨盒1时成为蓄压负压的脱气室。由此，在墨盒1被包装的状态下，盒主体10的内部的气压被保持为规定值以下，从而能够供应溶解空气少的墨水。

如上所述，根据本实施例的墨盒，由于包括铅垂连通路径400，该铅垂连通路径400在铅垂方向上的低的位置处具有与末端室390连接的导入部401，并在比导入部401高的位置处具有与气泡分离室410连接的导出部402，因此能够抑制或防止气泡从末端室390向气泡分离室410移动。结果，能够抑制或防止由于气泡进入到传感器部30中而产生墨水量的误检测。

另外，本实施例中的铅垂连通路径400通过粘贴外表面膜60和膜80以制造完成墨盒1而形成，因此与现有的墨盒不同，不需要粘贴专用的膜。另外，能够通过以下的简单的制造工序来形成铅垂连通路径400：通过穿孔来形成各圆筒流路部404，并按照连通各圆筒流路部404的方式来形成连接流路部405。结果，能够简化墨盒1的制造工序，降低制造成本。另外，由于能够将多个铅垂连通路径400形成为圆形的截面形状(角部少的截面形状)，因此能够抑制或防止由于气泡无法根据角部变形而导致的意料不到的墨水的流动。

另外，本实施例中的铅垂连通路径400具有在铅垂方向上描绘出折返的阶梯形状的折返阶梯形状，因此无论墨盒的姿势如何，均能够抑制或防止气泡从末端室390向气泡分离室410移动。更具体地说，具有以下的流路结构：在墨盒1安装在喷墨式打印机上的姿势以外的姿势、即墨盒1的底部朝向下侧的姿势以外的姿势下，如果气泡不在重力方向上移动则无法移动到气泡分离室410中。因此，只要墨水不流动，则比重比作为液体的墨水轻(密度低)的空气(气泡)就无法向气泡分离室410移动。在墨盒1被拆除了的状态下，由于墨水不被液体供应部50吸引，因此墨水不移动。另外，在墨盒1被安装了的状态下，位于末端室390的最下端的铅垂连通路径400的导入部401置于墨水中，因此能够抑制或防止由于在其他的姿势下导入部401暴露在空气中而进入到铅垂连通路径400中的气泡以外的气泡(空气)进入到气泡分离室410中。另外，在铅垂方向上折返的阶梯形状也可以说是在底部不成为下侧的姿势下抑制存在于其内部的液体中所包含的气泡向气泡分离室中移动的构造，并且抑制气泡向气泡分离室移动的构造也可以说是具有在底部不成为下侧的姿势下在重力方向上下降的流路部的构造。

并且，本实施例中的铅垂连通路径400在各圆筒流路部404中具有缩径部404T，因此即使在气泡混入到连接流路部405中的情况下，也能够抑制或防止墨水从气泡分离室410流出到末端室390中。

其他实施例：

(1)在上述实施例中，使用包括四个圆筒流路部404a～404d的例子进行了说明，但是也可以包括两个圆筒流路部和一个连接流路部。即使在该情况下，也能够具有抑制或防止气泡从铅垂连通路径400移动到气泡分离室410中、抑制或防止墨水从气泡分离室410流出到末端室390中等通过上述铅垂连通路径400而获得的各种优点。或者，还可以包括五个以上的圆筒流路部。在该情况下，随着圆筒流路部的增大，能够提高抑制或防止气泡移动到气泡分离室410中的可靠性。

(2)在上述实施例中，使用作为液体容纳部而包括储存室370和末端室390这两个腔室的例子进行了说明，但是也可以仅包括其中的一个腔室。在该情况下，能够减少墨盒1内部的间隔壁的数量。

(3)在上述实施例中，铅垂连通路径400通过外表面膜60和膜80的粘贴而被完成，但是也可以通过将以下的其他部件***或旋入到盒主体10中来形成螺旋状的铅垂连通路径400，所述其他部件按照连通导入部401与末端室390、导出部402与气泡分离室410的方式具有螺旋形状的槽。在该情况下，能够在不使用容易受到来自外部的压力变动、温度变化的影响的膜的情况下来形成铅垂连通路径400，因此能够抑制或防止由于外部因素导致的气泡的产生、移动。

(4)在上述实施例中，作为液体喷射装置，以喷墨式打印机为例进行了说明，但是也可以构成为喷射或喷出墨水以外的其他液体(包括分散有功能材料的粒子的液状体、如凝胶那样的流状体)或液体以外的流体(能够作为流体喷射的固体等)的流体喷射装置。具体地说，也可以是喷射在液晶显示器、EL显示器、场致发光显示器、滤色器的制造等中使用的电极材料或色料等材料的液状体的液状体喷射装置、喷射在生物芯片的制造中使用的生物有机物的液体喷射装置、被用作精密移液管的喷射作为试料的液体的液体喷射装置。另外，也可以是精确地向手表或相机等精密机械喷射润滑油的液体喷射装置、为了形成光通信元件等所使用的微小半球透镜(光学透镜)等而向基板上喷射紫外线固化树脂等的透明树脂液体的液体喷射装置、为了对基板等进行蚀刻而喷射酸或碱等的蚀刻液的液体喷射装置、喷射凝胶的流状体喷射装置、喷射以调色剂等粉体为例的固体的粉体喷射式记录装置。

以上，基于实施例、变形例对本发明进行了说明，但是上述的发明的实施方式用于使本发明易于理解，而不限定本发明。本发明可以在不脱离其主旨和权利要求的范围的情况下进行变更、改进，并且本发明包括其等价物。

Claims (5)

1.一种液体容纳体，能够安装在液体喷射装置上，所述液体容纳体包括：

液体容纳部，用于容纳液体；

液体供应部，用于向所述液体喷射装置供应所述液体容纳部内的液体；

大气连通部，用于使所述液体容纳部与大气连通；

气泡分离部，用于分离所述液体中所包含的气泡；

铅垂连通路径，具有导入部和导出部，所述导入部与所述液体容纳部连通，所述导出部在以下位置与所述气泡分离部连通，所述位置在铅垂方向上高于所述导入部；以及

检测部，与所述液体供应部和所述气泡分离部连通，用于检测所述液体容纳体的液体量，

所述铅垂连通路径包括：多个圆筒流路部，配置成与所述铅垂方向相交叉，并且配置成在所述铅垂方向上呈Z字状；以及连接流路部，用于相互连接所述多个圆筒流路部而形成为一个流路。

2.如权利要求1所述的液体容纳体，其中，

所述铅垂连通路径从所述导入部向所述导出部以折返阶梯状形成。

3.如权利要求1所述的液体容纳体，其中，

所述圆筒流路部还在与所述连接流路部连接的所述圆筒流路部的端部具有直径比所述圆筒流路部的其他部分和所述连接流路部的流路直径小的缩径部。

4.如权利要求1至3中任一项所述的液体容纳体，其中，

所述铅垂方向相当于在所述液体容纳体已安装在所述液体喷射装置上的状态下以设置有所述液体供应部的底部为下侧的方向。

5.如权利要求4所述的液体容纳体，其中，

连接流路部构成为至少具有在所述铅垂方向上从所述气泡分离部向斜下方下降的第三连接流路部和与该第三连接流路部连接并向与所述第三连接流路部线对称的斜下方下降的第一连接流路部。

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