CN101274533B - 液体容器 - Google Patents

Abstract

液体容器包括外壳、液体供应部分和可移动构件。外壳限定液体腔室，该液体腔室构造成存储预定量的液体。液体供应部分构造成从液体腔室分送液体。可移动构件以可枢转的方式设置在液体腔室内，且包括信号阻断部分、浮子部分和臂部。臂部包括枢转中心、第一部分和第二部分。可移动构件构造成绕该枢转中心枢转。第一部分连接到信号阻断部分和枢转中心，而第二部分连接到浮子部分和枢转中心。当液体腔室存储有所述预定量的液体时，第一部分的至少一部分的位置比信号阻断部分高。

Description

液体容器

技术领域

本发明一般而言涉及一种液体容器，该液体容器包括可移动构件，该可移动构件指示液体容器中存储的液体量是否为足够的液体量。

背景技术

一种已知的喷墨打印机构造成将墨喷射到纸张上，以便在该纸张上记录图像。这种已知的喷墨打印机具有记录头。该记录头构造成对纸张选择性地喷墨。一种已知的墨盒构造成以可拆卸的方式安装到喷墨打印机。该墨盒具有构造成在其中存储墨的墨腔室，并且当墨盒安装到喷墨打印机时，墨从该墨腔室供应到记录头。

该墨盒具有设置在墨腔室中的可移动构件。该可移动构件构造成基于墨腔室中存储的墨量而枢转。当墨被消耗并且墨腔室中的墨量变得少于足够的墨量时，可移动构件的端部从第一位置移动到第二位置，在第一位置处，可移动构件的端部由检测器例如光学传感器检测，而在第二位置处，可移动构件的端部不被检测器检测。因此，基于可移动构件端部的位置可以确定墨腔室中是否存储有足量的墨。例如JP-A-2005-262564描述了这种已知的墨盒。

当墨腔室具有大致多于足够墨量的墨量时，可移动构件浸在墨中。随着墨腔室中的墨逐渐减少，可移动构件变得逐渐暴露在墨表面上方。当可移动构件从墨表面暴露时，在可移动构件与墨表面之间可形成网形的墨薄膜或气球形的墨薄膜。该薄膜可抑制或限制可移动构件的枢转运动，并且无法精确地检测可移动构件的端部。例如当可移动构件试图枢转离开墨表面时，该薄膜可将可移动构件拉向墨表面。这些问题可能出现在已知的墨盒中或任何已知的液体容器中。

发明内容

因此，已经出现了对克服相关技术的这些和其它缺点的液体容器如墨盒的需求。本发明的技术优点在于可移动构件在离开液体表面的方向上容易地枢转。

根据本发明的实施例，液体容器包括外壳、液体供应部分和可移动构件。外壳构造成在其中限定液体腔室的至少一部分，并且该液体腔室构造成在其中存储预定量的液体。液体供应部分构造成将液体从液体腔室的内部分送到液体腔室的外部。可移动构件以可枢转的方式设置在液体腔室内，并且该可移动构件包括信号阻断部分、浮子部分和臂部。臂部包括枢转中心、第一部分和第二部分。可移动构件构造成绕该枢转中心枢转。第一部分连接到信号阻断部分和枢转中心，而第二部分连接到浮子部分和枢转中心。此外，当液体腔室存储有该预定量的液体时，第一部分的至少一部分的位置比信号阻断部分高。

上一段的最后一句是指：当液体容器定位在使用中取向时，第一部分的至少一部分的位置比信号阻断部分高。使用中取向是当使用液体容器来经由液体供应部分将液体分送到液体腔室的外部时液体容器所位于的取向。如果液体容器用作构造成安装到主装置(例如喷墨打印机)的盒例如墨盒，那么该使用中取向是当液体容器安装到主装置时液体容器所位于的取向。采用这种构造，当液体腔室中的液体被逐渐消耗并且可移动构件变得暴露于空气时，在信号阻断部分暴露于空气之前，第一部分的所述至少一部分暴露于空气。因此，在可移动构件和液体表面之间形成液体薄膜的可能性比在已知的液体容器中小。此外，即使形成这种液体薄膜，该液体薄膜也从第一部分的所述至少一部分破裂。因此，可移动构件离开液体表面的枢转运动是平稳的。

当液体腔室存储有所述预定量的液体时，枢转中心的位置可比信号阻断部分低。采用这种构造，第一部分从信号阻断部分向上延伸，然后向下延伸到枢转中心。因此，第一部分不笔直延伸，即第一部分是弯曲的。在液体表面和第一部分的弯曲表面之间可能比在液体表面和第一部分的笔直表面之间难于形成液体薄膜，或者液体薄膜在液体表面和第一部分的弯曲表面之间比在液体表面和第一部分的笔直表面之间容易破裂。

第一部分可以包括连接到所述信号阻断部分的第一子部分、以及连接到该第一子部分和所述枢转中心的第二子部分。在第一子部分和第二子部分之间形成的角可以是锐角。在液体表面和具有锐角的第一部分的表面之间可能比在液体表面和第一部分的笔直表面之间难于形成液体薄膜，或者液体薄膜在液体表面和具有锐角的第一部分的表面之间比在液体表面和第一部分的笔直表面之间容易破裂。

液体容器还可以包括延伸离开液体腔室的透光部分。该透光部分可具有形成在其中的内部空间，并且该内部空间可构造成与液体腔室液体连通。可移动构件可构造成基于液体腔室中的液体量在液体腔室内在第一位置和第二位置之间枢转。当可移动构件处于第一位置时，信号阻断部分可位于该内部空间内，而当可移动构件位于第二位置时，信号阻断构件的至少一部分可位于该内部空间外。采用这种构造，通过透光部分监测信号阻断部分的位置，可以确定液体腔室是否存储有足量的液体。

可移动构件可以包括从可移动构件的外周表面延伸出的多个突起。这些突起可以使液体薄膜破裂。

所述多个突起中的每个突起可具有基部和尖部，该基部连接到所述可移动构件的所述外周表面，并且基部的厚度大于该尖部的厚度。每个突起的尖部都可以更容易地使液体薄膜破裂。

所述多个突起中的至少一部分可以在与所述可移动构件枢转的方向平行的方向上延伸。当可移动构件枢转时，这些突起可以使液体薄膜破裂。

可移动构件可以具有宽度和比所述可移动构件的宽度大的长度，并且在所述可移动构件的第一端与所述可移动构件的第二端之间的距离对应于所述可移动构件的宽度。可移动构件可以包括平面表面，该平面表面具有所述可移动构件的第一端和所述可移动构件的第二端，并且该平面表面相对于所述可移动构件枢转的方向倾斜且不垂直。由于该平面表面相对于所述可移动构件枢转的方向倾斜且不垂直，因此当可移动构件枢转时，第一或第二端可以使液体薄膜破裂。

可移动构件可以包括从所述平面表面延伸出的多个突起。这些突起可以使液体薄膜破裂。

对于本领域的普通技术人员而言，考虑到下文对发明的详细说明和附图，本发明的其它特征和技术优点将显而易见。

附图说明

为了更全面地理解本发明、由此而满足的需求、目的、特征和优点，现在参考下面结合附图的描述。

图1(a)与图1(b)分别是根据本发明实施例的墨盒的正面透视图和背面透视图。

图2是图1(a)和图1(b)的墨盒的侧视图，其中拆除了墨盒主体的右侧壁。

图3是沿图1(a)的III-III线的墨盒的剖视图。

图4是根据本发明实施例的可移动构件的透视图。

图5(a)-图5(c)分别是图4中可移动构件的左侧视图、前视图和右侧视图。

图6是沿图5(c)的VI-VI线的可移动构件的剖视图。

具体实施方式

通过参考图1-图6，可理解本发明的实施例及其特征和技术优点，在各图中，相同的附图标记用于指代相同的对应部分。

参考图1(a)和图1(b)，描述根据本发明实施例的墨盒10。墨盒10构造成与喷墨打印机结合使用。墨盒10构造成以可拆卸的方式安装到打印机的安装部分。当墨盒10安装到该安装部分时，墨从墨盒10供应到打印机的记录头(未示出)。

墨盒10具有大致扁平的六面体形状。墨盒10的如箭头31所示的宽度相对短，而墨盒10的如箭头32所示的高度和墨盒10的如箭头33所示的深度中的每一个均比墨盒10的宽度大。墨盒10沿箭头30所示的方向插入打印机中。

参考图1(a)-图3，墨盒10包括外壳例如主体20、可移动构件70)和供墨部90。主体20在其中限定用于存储墨的墨腔室100。主体20由透光树脂材料形成以允许光透过，如透明或半透明的树脂材料，例如包括聚缩醛的树脂、尼龙、聚乙烯、聚丙烯等或它们的任任何组合。主体20包括前壁41、后壁42、顶壁43和底壁44。主体20还包括彼此相反的一对侧壁45和46，并且侧壁45和46中的每一个均连接到前壁41、后壁42、顶壁43和底壁44。侧壁45和46中每一个的表面面积均比前壁41的表面面积、后壁42的表面面积、顶壁43的表面面积和底壁44的表面面积中的每一个表面面积大。主体20还包括位于墨腔室100内的内壁52，内壁52从侧壁45和46中的一个延伸到侧壁45和46中的另一个，以增强主体20的刚性。当墨盒10安装到打印机时，墨盒10定位在使用中取向中。当墨盒10定位在使用中取向中时，如图2和图3所示，顶壁43位于底壁44上方。

供墨部90在前壁41位于与底壁44相邻的位置处。在供墨部90内设置阀(未标号，但在图3中示出)。当墨盒没有安装到打印机的安装部分时，阀闭合，并且防止了墨腔室100的内部经由供墨部90与墨盒10的外部流体连通。当墨盒安装到打印机的安装部分时，位于安装部分中的管(未示出)进入供墨部90并推动阀，使阀在供墨部90内打开。当阀打开时，墨腔室100经由供墨部90与墨盒10的外部流体连通，并且墨经由管从墨腔室100的内部供应到打印机的记录头。供墨部90具有在预定方向上延伸的中心线C，并且供墨部90沿着中心线C延伸离开墨腔室100。

透光部分140位于主体20的前壁41处，并在与预定方向平行的方向上延伸离开墨腔室100。存储在墨腔室100中的墨量可通过透光部分140从光学上或视觉上检测到。透光部分140与主体20成一体，并由与主体20相同的材料形成。

透光部分140在与预定方向平行的方向上从主体20的前壁41的中部向外延伸离开墨腔室100。透光部分140包括五个矩形的壁，并具有大致中空的箱形。例如，透光部分140包括前壁140a、一对侧壁140b、顶壁140c和底壁140d。前壁140a与前壁41平行地延伸并与前壁41分开预定距离。所述一对侧壁140b连接到前壁41和前壁140a，顶壁140c连接到前壁140a和侧壁140b的尖部，并且底壁140d连接到前壁140a和侧壁140b的底端。此外，前壁140a的宽度比前壁41的宽度小。

当墨盒10安装到打印机时，透光部分140构造成夹在位于打印机中的光学传感器(未示出)如光遮断器的发光元件(未示出)和光接收元件(未示出)之间。发光元件发出的光可穿过侧壁140b，并可被光接收元件接收。

透光部分140具有形成在其中的内部空间142，该内部空间142由前壁140a、侧壁140b、顶壁140c和底壁140d限定。内部空间142构造成与墨腔室100的内部流体连通，例如在内部空间142与墨腔室100之间没有设置壁。可移动构件70构造成基于墨腔室100内的墨量在第一位置与第二位置之间移动。当可移动构件70处于第一位置时，如图3中的实线所示，可移动构件70的信号阻断部分72位于内部空间142内。当可移动构件70处于第二位置时，如图3中的虚线所示，信号阻断部分72的至少一部分位于内部空间142外。

可移动构件70构造成指示墨腔室100是否存储有足量的墨。可移动构件70包括信号阻断部分72、浮子部分73和臂部(未标号)。信号阻断部分72经由臂部连接到浮子部分73。可移动构件70以可枢转的方式支撑在肋74处，肋74从主体20的与前壁41和底壁44的角部相邻的一部分延伸。臂部包括枢转中心例如中部(未标号)，该中部具有贯穿其中而形成的轴孔78，并且肋74包括延伸穿过轴孔78的支撑轴77，使得可移动构件70围绕臂部的中部枢转，即围绕支撑轴77和轴孔78枢转。

参考图2-图6，描述可移动构件70和可移动构件70的运动。在图6中，实线表示截面表面，粗线表示突起65，虚线表示可移动构件70的其它部分。

可移动构件70的臂部包括第一部分75，第一部分75在一端连接到臂部的中部，在另一端连接到信号阻断部分72。可移动构件70的臂部还包括第二部分76，第二部分76在一端连接到臂部的中部，在另一端连接到浮子部分73。第一部分75从臂部的中部延伸到图3的左边，而第二部分76从臂部的中部延伸到图3的右边。轴孔78在与图3的纸平面垂直的方向上延伸，并且支撑轴77在与图3的纸平面垂直的方向上延伸。轴孔78和支撑轴77中的每一个均具有在与图3的纸平面垂直的方向上延伸的中心线。可移动构件70构造成在与图3的纸平面平行的特定平面内如图3中箭头35所示那样地枢转。

浮子部分73的比重比墨腔室100中存储的墨的比重小。浮子部分73具有形成在其中的中空，并且浮子部分73浮在液体上，使得浮子部分73基于墨腔室100内的墨量向上和向下移动。可移动构件70基于浮子部分73的运动而枢转。在另一个实施例中，浮子部分73可以不具有中空，而是可以由比重小于墨的比重的材料形成。

信号阻断部分72构造成指示墨腔室100中是否存储有足量的墨。当可移动构件70在图3中沿逆时针方向枢转时，信号阻断部分72运动到内部空间142中并接触底壁140d，从而防止可移动构件70的进一步运动，并且可移动构件70留在第一位置。同样，当可移动构件70在图3中沿顺时针方向枢转时，信号阻断部分72移动离开底壁140d，并且信号阻断部分72的至少一部分移出内部空间142之外。当浮子部分73接触墨腔室100的底表面时，防止了可移动构件70的进一步运动，并且可移动构件70留在第二位置，在该第二位置中，信号阻断部分72与底壁140d分开预定的距离。

信号阻断部分72包括多个销构件131和132。销构件131位于信号阻断部分72的上前端处。销构件132位于信号阻断部分72的下端处。销构件131和132中的每一个均具有柱形并与可移动构件70成一体。销构件131和132中的每一个均在信号阻断部分72的宽度方向上延伸，即在图5(b)中左右延伸。销构件131和132中的每一个均从信号阻断部分72的两侧朝侧壁140b突出。如果信号阻断部分72在宽度方向上运动，那么销构件131和132接触侧壁140b，而信号阻断部分72不接触侧壁140b。因此，信号阻断部分72与侧壁140b之间的距离被保持在预定距离范围内。因此，信号阻断部分72的运动平稳，不受侧壁140b与信号阻断部分72之间的墨的表面张力的影响，并且透光部分140的宽度可以制成相对窄。

销构件131和132的端部134是球形的。因此，即使销构件131和132的端部134接触侧壁140b，也只是单点接触。因此，信号阻断部分72的运动不受销构件131和132与侧壁140b之间这种接触显著影响。此外，即使随着墨腔室100中的墨液面下降墨从透光部分140去除后，在销构件131和132的端部134与侧壁140b之间残存有墨时，留在其间的墨量也是无关紧要的墨量。因此，信号阻断部分72在透光部分140中的运动是平稳的，不受残留墨影响。

第一部分75的质量比第二部分76的质量小。因此，在空气中，第二部分76比第一部分75重。因此，当墨腔室100中不具有足量的墨时，例如当墨腔室100中没有墨时，可移动构件70在图3中绕支撑轴77和轴孔78顺时针枢转，并且信号阻断部分72的至少一部分移出内部空间142之外。当浮子部分73的下端接触墨腔室100的底表面时，可移动构件70停止枢转，并且可移动构件70保持在第二位置。当可移动构件70处于信号阻断部分72不接触底壁140d的第二位置时，确定出墨腔室不具有足量的墨。

当墨腔室100中具有足量的墨、并且浮子部分73浸在墨中时，浮力作用于浮子部分73。该浮力足够大以使可移动构件70在图3中绕支撑轴77和轴孔78逆时针枢转。当可移动构件70逆时针枢转时，信号阻断部分72移动到内部空间142中。当信号阻断部分72的下端接触底壁140d时，可移动构件70停止枢转，并且可移动构件70保持在第一位置。当可移动构件70处于信号阻断部分72接触底壁140d的第一位置时，确定出墨腔室具有足量的墨。

用户通过观察信号阻断部分72在内部空间142中的位置或通过利用光学传感器例如光遮断器监测信号阻断部分的位置，确定墨腔室100中是否存储有足量的墨。

参考图3，当墨盒10定位在使用中取向、并且墨腔室100中存储有足量的墨以使可移动构件70处于第一位置时，第一部分75的至少一部分比信号阻断部分72高，臂部的中部比信号阻断部分72低，并且第一部分75的至少一部分定位成距供墨部90的中心线C比信号阻断部分72定位成距供墨部90的中心线C远。特别地，第一部分75的弯曲部分71比信号阻断部分72高，并且该弯曲部分71定位成距供墨部90的中心线C比信号阻断部分72定位成距该供墨部90的中心线C远。

参考图4-图6，第一部分75包括第一子部分63和第二子部分62。第一子部分63和第二子部分62中的每一个均具有第一端和第二端。第一子部分63的第一端连接到信号阻断部分72，第一子部分63的第二端连接到第二子部分62的第一端，并且第二子部分63的第二端连接到臂部的中部。第一子部分62和第二子部分63在它们之间形成锐角的角部，并且第一子部分62和第二子部分63的该角部与弯曲部分71对应。

第一部分75是薄板。如图6所示，第一部分75具有第一端201、第二端202、第三端203和第四端204。第一部分75包括具有第一端201和第二端202的第一平面表面66、具有第三端203和第四端204的第二平面表面166、具有第一端201和第三端203的右侧平面表面、以及具有第二端202和第四端204的左侧平面表面。第一平面表面66和左侧平面表面在第二端202处形成锐角，并且第二平面表面166和左侧平面表面在第四端处204形成锐角。第一部分75具有第一宽度和第二宽度，其中第一宽度与第一端201和第二端202之间的距离对应，第二宽度与第三端203和第四端204之间的距离对应。第一部分75具有在与第一部分75的第一宽度和第二宽度垂直的方向上的长度，且第一部分75的该长度比第一部分75的第一宽度和第二宽度大。

第一部分75包括分别形成在第一部分75的左侧平面表面和右侧平面表面上的肋64。肋64从弯曲部分71朝信号阻断部分72延伸。肋64增强了第一部分75的刚性。

第一部分75还包括从第一部分75的外周表面延伸的多个突起65，所述多个突起65以预定的间隔从与轴孔78相邻的部分设置到与信号阻断部分72相邻的部分。更具体地说，突起65在与第一部分75枢转的方向平行的方向上从第一部分75的第一平面表面66和第二平面表面166延伸。突起65使形成在第一部分75和墨表面之间的墨薄膜破裂或破开，或防止在第一部分75和墨表面之间形成墨薄膜。第一部分75的第一平面表面66和第二平面表面166相对于第一部分75枢转的方向倾斜且不垂直。所述多个突起65中的每一个突起均具有连接到第一平面表面66或第二平面表面166的基部，以及尖部。此外，基部的厚度比尖部的厚度大。

参考图1(a)、图1(b)和图3，贯穿顶壁43形成进气孔80。在使用墨盒10之前，在顶壁43上布置粘贴物(未示出)以覆盖进气孔80，并且防止了墨腔室100的内部与墨盒10的外部之间经由进气孔80流体连通。当用户打算使用墨盒10时，用户从顶壁43去除粘贴物，从而使得墨腔室100经由进气孔80与墨盒10的外部流体连通。

当墨盒10安装到打印机时，第一部分75的弯曲部分71位于信号阻断部分72上方。因此，即使当墨腔室100中的墨逐渐消耗并且可移动构件70变得暴露于空气时，在可移动构件70和墨表面之间形成墨薄膜或在内壁52和可移动构件70之间形成墨薄膜的可能性也比已知的墨盒小。此外，即使形成了这种墨薄膜，该墨薄膜也会从弯曲部分71破裂。因此，可移动构件70离开墨表面的枢转运动是平稳的。

此外，由于在可移动构件70的第一部分75上形成有多个突起65，因此即使在可移动构件70和墨表面之间或在内壁52和可移动构件70之间形成了墨薄膜，该墨薄膜也会被突起65破裂或破开。

在另一个实施例中，可以不形成突起65。即使在这种情况下，墨薄膜也被破裂，这是因为在第一平面表面66和左侧平面表面之间以及在第二平面表面166和左侧平面表面之间形成了锐角。

在另一个实施例中，本发明还应用于构造成存储除墨以外的液体例如粘性液体的液体容器。

尽管已经结合示范实施例描述了本发明，但本领域技术人员将理解：在不背离本发明的范围的情况下，可以作出上述示范实施例的其它变体和变型。从考虑说明书或实施在此公开的本发明，其它的实施例对本领域技术人员而言将是显而易见的。意图仅将说明书和所描述的示例认为是本发明的示范，本发明的真正范围由所附权利要求指示。

Claims (9)

1. 一种液体容器，包括：

外壳，该外壳构造成在其中限定液体腔室的至少一部分，并且该液体腔室构造成在其中存储预定量的液体；

液体供应部分，该液体供应部分构造成将液体从液体腔室的内部分送到液体腔室的外部；以及

可移动构件，该可移动构件以可枢转的方式设置在液体腔室内，其中可移动构件包括：

信号阻断部分；

浮子部分；以及

臂部，该臂部包括：

枢转中心，其中可移动构件构造成绕该枢转中心枢转；

第一部分，该第一部分连接到信号阻断部分和枢转中心；以及

第二部分，该第二部分连接到浮子部分和枢转中心，其中当液体腔室存储有该预定量的液体时，第一部分的至少一部分的位置比信号阻断部分高。

2. 根据权利要求1的液体容器，其中当所述液体腔室存储有所述预定量的液体时，所述枢转中心的位置比所述信号阻断部分低。

3. 根据权利要求1的液体容器，其中所述第一部分包括连接到所述信号阻断部分的第一子部分、以及连接到该第一子部分和所述枢转中心的第二子部分，其中在第一子部分和第二子部分之间形成的角是锐角。

4. 根据权利要求1的液体容器，还包括延伸离开所述液体腔室的透光部分，其中该透光部分具有形成在其中的内部空间，并且该内部空间构造成与所述液体腔室液体连通，其中所述可移动构件构造成基于所述液体腔室中的液体量在液体腔室内在第一位置和第二位置之间枢转，其中当所述可移动构件位于第一位置时，所述信号阻断部分位于该内部空间内，而当所述可移动构件位于第二位置时，所述信号阻断构件的至少一部分位于该内部空间外。

5. 根据权利要求1到4中任一项的液体容器，其中所述可移动构件包括从所述可移动构件的外周表面延伸出的多个突起。

6. 根据权利要求5的液体容器，其中所述多个突起中的每个突起具有基部和尖部，该基部连接到所述可移动构件的所述外周表面，并且基部的厚度大于该尖部的厚度。

7. 根据权利要求5的液体容器，其中所述多个突起中的至少一部分在与所述可移动构件枢转的方向平行的方向上延伸。

8. 根据权利要求1到4中任一项的液体容器，其中所述可移动构件具有宽度和比所述可移动构件的宽度大的长度，并且在所述可移动构件的第一端与所述可移动构件的第二端之间的距离对应于所述可移动构件的宽度，并且其中所述可移动构件包括平面表面，该平面表面具有所述可移动构件的第一端和所述可移动构件的第二端，并且该平面表面相对于所述可移动构件枢转的方向倾斜且不垂直。

9. 根据权利要求8的液体容器，其中所述可移动构件包括从所述平面表面延伸出的多个突起。

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