CN1666875A - 液体容器 - Google Patents

Abstract

本发明的液体容器具有：液体包，具有在内部贮存液体的柔性袋，并且所述柔性袋具有根据其内部液体的消耗而弯折的弯折面；容器主体，用于将液体包容纳到内部；限制部件，与柔性袋的弯折面抵接，用于限制柔性袋的弯折面在液体消耗时向外侧弯折。其中，限制部件在液体包的柔性袋的厚度方向的大致全长上与弯折面抵接。即使在对液体包的柔性袋加压从而送出液体的情况下，也可以在不损伤柔性袋的情况下，可靠地防止液体包的柔性袋的弯折面在液体消耗时向外侧弯折。

Description

液体容器

技术领域

本发明涉及一种将提供给液体消耗装置的液体存储在内部的液体容器。

背景技术

作为以往的液体消耗装置的代表例子，有从喷头喷出液滴的液体喷射装置，而作为所述液体喷射装置的代表例子，有安装了用于图像记录的喷墨式记录头的喷墨式记录装置。其他的液体喷射装置可以例举出：具有用于制造液晶显示器等的滤色器的有色材料喷头的装置、具有用于形成有机EL显示器或者面发光显示器(FED)等的电极的电极材料(导电糊)喷头的装置、具有用于生物芯片制造的生物有机体喷头的装置、具有用作精密移液管的样品喷头的装置等。

由于作为液体喷射装置的代表例子的喷墨式记录装置印刷时的噪音较小并且可以高密度地形成小点，所以现今在包括彩色印刷的很多印刷中都使用。

对以喷墨式记录装置为代表的液体消耗装置的液体供应方式有，从贮存了液体的液体容器向液体消耗装置提供液体的方式。进而，在这种通过液体容器的液体供应方式中，为了在液体容器内的液体被消耗完之后用户可以简单地更换液体容器，所以一般将液体容器形成为可以相对于液体消耗装置进行拆装的盒。

一般来说，喷墨式记录装置具有其上搭载有喷出墨滴的记录头并沿记录介质的记录面往复运动的托架。从墨盒向记录头的墨水供应方式有如下的方式，即，在托架上安装墨盒，从而从与记录头一起往复运动的墨盒向记录头提供墨水的方式。此外，其他的方式还有下述方式，即，将墨盒安装在装置主体的壳体等上，并且经由以柔性管等形成的墨水流路来从墨盒向记录头提供墨水。

并且，在以往的墨盒中，将具有贮存了墨水的柔性袋的墨水包容纳在由刚性材料形成的容器主体内部。墨水包的柔性袋的种类有：仅将两片薄膜部件的四周边缘粘贴而成的类型；在墨水包的厚度方向上也设置一对薄膜部件，从而形成四个侧面的类型。后一类型的墨水包也叫做方型墨水包，有利于增加墨水的容量。

并且，在方型墨水包中，随着墨水包内的墨水的消耗，柔性袋厚度方向上的薄膜部件弯折，此时若薄膜部件以向外侧突出的形状弯折，则弯折时的阻力变大，此外，存在最终没有被消耗而残留在墨水包内的墨水量增大的问题。

在专利文献1(日本专利文献特开昭60-217159号公报)中，提出了在墨水储存袋侧面折层的折入部分设置限制框的结构。

但是，在上述专利文献1所述的结构中，由于墨水储存袋的折层的折入部分沿其折入线呈线状与限制框抵接，所以如果在对墨水储存袋加压从而送出墨水这种类型的墨盒中应用专利文献1所述的机构，则在对墨水储存袋加压时，墨水储存袋侧面折层的折入部分沿其折入线与限制框线状抵接从而被按压。此时，由于在墨水储存袋侧面折层的折入线上集中施加了冲击力，所以墨水储存袋可能会沿其折入线破裂。

此外，在上述专利文献1所述的结构中，由于限制部被设定为可以在容器主体内部移动，所以存在下述问题，即，不能使限制框具有用于在容器主体内部固定墨水储存袋的功能。

发明内容

本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的是，在具有液体包的液体容器中，其中所述液体包具有柔性袋，所述柔性袋包括根据液体的消耗而弯折的弯折面，即使在对液体包的柔性袋加压以送出墨水的情况下，也可以在不损伤柔性袋的情况下，可靠地防止液体包的柔性袋的弯折面在液体消耗时向外侧弯折。

此外，本发明的目的在于提供一种液体容器，所述液体容器可以在液体容器的容器主体内部固定液体包。

为了解决上述技术问题，本发明是一种将提供给液体消耗装置的液体贮存在内部的液体容器，其特征在于，具有：液体包，所述液体包具有在内部贮存液体并由柔性材料形成的柔性袋，并且所述柔性袋具有根据其内部液体的消耗而弯折的弯折面；容器主体，用于将所述液体包容纳到内部；和限制部件，与所述柔性袋的所述弯折面抵接，用于限制所述柔性袋的所述弯折面在液体消耗时向外侧弯折，其中，所述限制部件被构成为在所述液体包的所述柔性袋的厚度方向的大致全长上与所述弯折面抵接。

此外，优选所述限制部件被设置在所述容器主体的内部空间的厚度方向的大致全长上。

此外，优选所述限制部件与所述弯折面抵接，使得所述柔性袋的所述弯折面在液体消耗时向内侧弯折。

此外，优选所述限制部件被配置在所述液体包的所述柔性袋的前后方向的大致全长上。

此外，优选所述限制部件被局部配置在所述液体包的所述柔性袋的前后方向上。

此外，优选所述限制部件包括板状部件，所述板状部件沿所述液体包的所述柔性袋的厚度方向呈线状与所述弯折面抵接。

此外，优选所述限制部件除了具有厚度方向抵接部之外，还具有前后方向抵接部，所述厚度方向抵接部在所述液体包的所述柔性袋的厚度方向的大致全长上与所述弯折面抵接，所述前后方向抵接部沿所述液体包的所述柔性袋的前后方向与所述弯折面呈直线状抵接。

此外，优选所述限制部件具有向所述柔性袋的所述弯折面突出的大致三角形的剖面。

此外，优选还具有用于在所述容器主体的内部固定所述液体包的按压部件，并且所述限制部件与所述按压部件被形成为一体。

此外，优选所述限制部件与所述容器主体被形成为一体。

此外，优选所述容器主体包括在前表面具有开口的主体主要部分、和封闭所述主体主要部分的所述开口的盖部。

此外，优选被构成是：通过提供给所述容器主体内部的加压流体的压力来对所述液体包的所述柔性袋加压，由此送出液体。

此外，优选还具有在所述容器主体内部形成且可以膨胀收缩的搅拌室，通过向所述搅拌室内部提供加压流体而使所述搅拌室膨胀，从而按压所述液体包的所述柔性袋并使其变形，由此来搅拌所述液体包内的液体。

根据具有上述特征的本发明，在具有液体包的液体容器中，其中所述液体包具有柔性袋，所述柔性袋包括根据液体的消耗而弯折的弯折面，即使在对液体包的柔性袋加压以送出墨水的情况下，也可以在不损伤柔性袋的情况下，可靠地防止液体包的柔性袋的弯折面在液体消耗时向外侧弯折。

此外，根据本发明，可以在液体容器的容器主体内部固定液体包。

附图说明

本发明的上述或其他目的、特征及优点可以通过参照下述附图进行的以下的说明来进一步明确。

图1是表示安装有本发明的一个实施方式的墨盒的喷墨式记录装置的平面图；

图2A至图2C是本发明的一个实施方式的墨盒的示意图，图2A是侧视图，图2B是图2A的B-B线剖面图，图2C是示意了容器主体的主体主要部分的侧视图；

图3是图2A至图2C所示的墨盒的分解立体图；

图4是图2A至图2C所示的墨盒的分解立体图，是从与图3不同的角度看的图；

图5A是放大示意了图2A至图2C所示的墨盒的容器主体的主体主要部分的侧视图，图5B包括压缩空气供应通路的面上的平剖图；

图6A是图2A至图2C所示的墨盒的纵剖图，图6B是其平剖图中的包括端口部件的面上的平剖图，图6C是其平剖图中的搅拌室膨胀后的状态的示意图；

图7是切除图2A至图2C所示的墨盒的墨水包的一部分之后所示出的立体图；

图8A至图8C是从不同的角度看图2A至图2C所示的墨盒的U型部件的立体图；

图9A至图9C是用于说明图2A至图2C所示的墨盒的作用的剖面图，图9A示出了墨盒注满墨水的状态，图9B示出了消耗墨水时的非加压状态，图9C示出了消耗墨水时的加压状态；

图10是表示图2A至图2C所示的墨盒的一个变形例的容器主体的主体主要部分的立体图；

图11是表示图2A至图2C所示的墨盒的其他变形例的分解立体图；

图12A至图12C是图11所示的墨盒的容器主体的主体主要部分的示意图，图12A是立体图，图12B是侧视图，图12C是图12B的A-A线剖面图；

图13A及图13B是表示图11所示的墨盒的立体图，图13A是装配工序中途的示意图，图13B是完成状态的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图说明作为本发明的液体容器的一实施方式的用于喷墨式记录装置的墨盒。

首先，参照图1说明安装有本实施方式的墨盒的喷墨式记录装置。

如图1所示，喷墨式记录装置100具有主体壳体101、压纸卷轴102、导向轴103、托架104、同步带105、托架马达106、作为液体喷头的记录头107。此外，喷墨式记录装置100还具有阀单元108及加压泵109。

主体壳体101是大致长方体的箱体，并且在图1中的右侧端部形成有墨盒座110。并且，在墨盒座110上安装有作为本实施方式的液体容器的、可以拆装的墨盒1。对应墨水的颜色(黑色、黄色、品红色、青色)安装有四个墨盒1。

在主体壳体101内，沿记录头107的主扫描方向架设压纸卷轴102，该压纸卷轴102是用于支撑经由送纸装置(省略图示)而被送出的记录介质(省略图示)的部件。此外，记录介质在与主扫描方向垂直的方向，即副扫描方向上被送出。

导向轴103呈棒状，并被沿着与压纸卷轴102平行的主扫描方向架设在主体壳体101内。在面向压纸卷轴102的位置上，托架104被贯穿插到导向轴103上并可相对于其移动，从而可以在主扫描方向上往复移动。

并且，托架104经由同步带105与托架马达106连接。托架马达106被支撑在主体壳体101上，通过驱动托架马达106来经由同步带105驱动托架104，从而托架104沿导向轴103在主扫描方向上往复移动。

记录头107具有用于向压纸卷轴102一侧喷射墨滴的多个喷嘴。阀单元108搭载在托架104上，用于在调整压力后的状态下将临时存储的墨水供应给记录头107。此外，在本实施方式中，对应墨水的颜色(黑色、黄色、品红色、青色)安装有四个阀单元108。

加压泵109经由连接管111连接在压力检测器112上，并且压力检测器112经由各空气供应管113连接到各墨盒1上。此外，各墨盒1和各阀单元108经由各供墨管114连接。

下面参照图2A至图9C说明本实施方式的墨盒1。

如图2A至图2C所示，墨盒1具有长方体形状的容器主体11，如图3及图4所示，容器主体11由一个侧面开口的主体主要部分12和封闭主体主要部分12的侧面开口的盖部分13构成。

在主体主要部分12的内表面上粘贴有被赋予了预定的立体及平面形状的赋形薄膜部件14。在容器主体11的内部容纳有整体大致呈U型的U型部件15及墨水包10。墨水包10具有内部贮存墨水的柔性袋16。

如图8A至图8C所示，U型部件15具有一对限制部件17及在端部连接所述限制部件17的后部按压部件18。一对限制部件17与墨水包10的柔性袋16的折叠面16a抵接，用来限制随着墨水包10内的墨水消耗而弯折的柔性袋16的折叠面16a(图3及图4)向外侧弯折并且使其向内侧弯折。各限制部件17被配置在墨水包10的柔性袋16的前后方向上的约整个长度上。

如图6A及图9C所示，各限制部件17设置在容器主体11的内部空间的厚度方向上的约全长上，并且，设置在容器主体11的前后方向上的约全长上。如图8A至8C所示，各限制部件17具有： 三角板部件(厚度方向抵接部分)17a，其分布在墨水包10的柔性袋16的厚度方向上的全长上并且与柔性袋16的折叠面16a线形抵接；前后方向抵接板(前后方向抵接部分)17b，其沿着墨水包10的前后方向与柔性袋16的折叠面16a直线形抵接。

如图3及图4所示，在主体主要部分12的内表面的后部形成有按压用倾斜面19，通过使所述按压用倾斜面19与U型部件15的后部按压部件18的倾斜面18a(图8B及图8C)夹着墨水包10的柔性袋16的末端尖形状的后端部分，从而来固定墨水包10的后部。此外，在主体主要部分12的内表面的前部也形成有按压用倾斜面20，通过使配置在容器主体11的内部前方的前部按压部件21的倾斜面和按压用倾斜面20来夹着墨水包10的柔性袋16的末端尖形状的前端部分，从而来固定墨水包10的前部。

如图3及图4所示，墨水包10在柔性袋16的前端部具有用于送出其内部墨水的端口部件22，并且，该端口部件22经由密封部件23而被插装在开口12a中，所述开口12a形成在容器主体11的主体主要部分12的前表面上。

主体主要部分12的侧面开口由薄膜部件25进行气密密封，由此，如图5A及图5B所示，在容器主体11的内部形成有加压室26。并且，通过将从记录装置一侧提供的压缩空气导入加压室26的内部，来从外面对墨水包10在柔性袋16加压，由此将墨水包10内部的墨水送出到记录装置一侧。

如图5A及图5B所示，由赋形薄膜部件14的凸状部分(低刚性部件)14a形成可以膨胀收缩的搅拌室27，并且，所述搅拌室27配置在加压室26的内部。此外，从容器主体11的外壁表面到内部之间形成有向搅拌室27的内部提供压缩空气的压缩空气供应通路28，并且所述压缩空气供应通路28的一部分是通过使用赋形薄膜部件14的舌状部分14b来密封形成于容器主体11的主体主要部分12的内表面上的槽部29而形成的。

此外，搅拌室27经由开放流路30与加压室26连通。所述开放流路30是通过使用赋形薄膜部件14的平坦部分14c来密封形成于容器主体11的主体主要部分12的内表面上的槽部31而形成的。形成开放流路30的槽部31，使得在向搅拌室27的内部提供压缩空气时会产生流路阻力，所述流路阻力使得在搅拌室27的内部产生可以按压墨水包10的柔性袋16并使之变形的压力。具体来说，如图5A所示，开放流路30的槽部31是通过使细长的槽围成迷宫形状而形成的，由此，与压缩空气供应通路28中的压缩空气的流动阻力相比，开放流路30中的压缩空气的流动阻力要大。

此外，如图5所示，将构成压缩空气供应通路28的槽部29在搅拌室27内引导到开放流路30的入口处，从而，即使在墨水包10被注满从而搅拌室27被压瘪的状态下，也可以将经由压缩空气供应通路28提供的压缩空气可靠地导入搅拌室27的内部。

如图6A至图7所示，在墨水包10的柔性袋16的内部设置搅拌棒24，并且该搅拌棒24的前端被固定在端口部件22上。在搅拌棒24上形成有用于提高搅拌效率的多个斜槽24a。如图6A所示，搅拌室27被配置在容器主体11内的下方，以使其在使用状态下的墨盒1中按压墨水包10的柔性袋16的重力方向上的下部。搅拌棒24被配置在墨水包10的柔性袋16的变形部分附近并且是上方，所述墨水包10的柔性袋16的变形部分是通过搅拌室27的膨胀收缩而产生的。

下面，参照图9A至图9C说明本实施方式的墨盒1的作用。

图9A示出了在未使用的墨盒1中墨水包10内的墨水被注满的状态，在所述状态下，在将压缩空气导入容器主体11的内部的加压时和未导入压缩空气的非加压时，墨水包10的形状都不变化。

从图9A所示的状态开始消耗墨水，从而墨水包10内的墨水量减少之后，在非加压时，如图9B所示，墨水包10的柔性袋16的上方部分的厚度减少，从而成为膨胀状态。

在图9B所示的状态中，若驱动加压泵109以便从压缩空气供应通路28向搅拌室27的内部提供压缩空气，则如图9C所示，搅拌室27向墨水包10的柔性袋16膨胀。由此，墨水包10的柔性袋16的下部被局部按压并变形，从而在柔性袋16的内部产生墨水的流动，从而墨水被搅拌。此外，在墨水包10的柔性袋16的内部，在由搅拌室27的膨胀而形成的加压变形部分的上方附近设置有搅拌棒24，所以由于柔性袋16内部产生了墨水的流动而形成的搅拌效果被提高。

此外，导入搅拌室27内部的压缩空气经由开放流路30而被导入加压室26一侧。由此，在墨水包10的柔性袋16的整个表面上都被加压，从而可以从墨盒1向记录装置一侧提供墨水。

因此，根据本实施方式的墨盒1，当为了在记录装置开始印刷时供应墨水而向墨水包10的柔性袋16加压之时，在此之前通过搅拌室27的膨胀而自动进行柔性袋16内的墨水的搅拌操作。此外，由于在记录装置处于非工作状态时并不向搅拌室27提供压缩空气，所以还可以避免在非工作状态下对墨水包10的柔性袋16进行不必要的加压。进而，具有可以通过共用墨水包10的加压源和搅拌室27的加压源来谋求装置机构简化的优点。

此外，还可以控制由搅拌室27的膨胀所引起的搅拌操作，使其不仅在印刷开始时实施，还可以根据需要适当地实施。

此外，作为加压泵109，设有可以交替实施空气的喷出和吸入的泵，从而可以反复实施搅拌室27的膨胀和收缩。

如上所述，根据本实施方式，若墨水包10内的墨水被消耗，则形成墨水包10的柔性袋16的上表面的折叠面16a弯折(图9B)，但由于限制部件17限制了弯折的方向，所以折叠面16a可靠地向内侧弯折。由此，可以防止柔性袋16的折叠面16a在向外侧弯折时阻力增大的问题，以及最终没有被消耗而残留在墨水包10内的墨水量增加的问题。

此外，构成限制部件17的各三角板部件17a由于在墨水包10的柔性袋16的折叠面16a的厚度方向上的全长上与折叠面16a抵接，所以即使在墨水包10的柔性袋16被加压时，也不会将集中的冲击力施加在折叠面16a的折线部分上，并且通过限制部件17可以将墨水包10固定在容器主体11内部。

特别是，在本实施方式的墨盒1中，由于即使在由搅拌室27的膨胀所引起的搅拌操作时，墨水包10的柔性袋16的折叠面16a也被限制部件17按压，所以可以极为有效地避免给折叠面16a的集中且反复的冲击力。

此外，在本实施方式中，由于使限制部件17与后部按压部件18一体形成，所以可以抑制部件的数量。

此外，根据本实施方式，可以不使喷墨式记录装置复杂化和大型化，就能可靠地防止贮存在墨盒1内的墨水的浓度分布不均。特别是在将颜料墨水用于印刷的情况下，本发明对于可靠地防止墨盒1内的颜料粒子的分配不均极为有效。

此外，上述实施方式涉及在印刷时使用压缩空气对墨水包10的柔性袋16加压的类型的墨盒1，但也可以在印刷时不向墨水包10加压的类型的墨盒中设置上述搅拌机构和限制部件。

下面参照图10说明上述实施方式的一个变形例。

在图10所示的本例中，限制部件17与容器主体11的主体主要部分12的内表面一体形成，并且，在墨水包10的前后方向上局部配置。在此例中，限制部件17也是在墨水包10的柔性袋16的厚度方向上的全长上与折叠面16a抵接。

在本例中，可以取得与上述实施方式同样的效果，并且由于限制部件17与容器主体11一体形成，所以可以减少部件数量，还可以简化制造工序。

此外，作为其他变形例，如图11至图13B所示，容器主体11也可以包括：在前表面具有开口的主体主要部分12、和封闭主体主要部分12的开口的盖部分13。此时，主体主要部分12和盖部分13之间设置有O形环32，由此可以确保容器主体11内部的气密性。因此，在本例中不需要图3及图4所示的薄膜部件25。

此外，在此例中，通过使主体主要部分11的上表面及下表面向内侧突出来形成限制部件17。形成限制部件17的突出部分具有三角剖面的形状。

在本例中，可以取得与上述实施方式相同的效果，并且，由于不需要图3及图4所示的薄膜部件25及作为独立体的限制部件17，所以可以谋求部件数量的减少和制造工序的简化。

以上在某种程度上详细记载了本发明的最佳实施方式，但当然也可以进行多种变更或变形。因此，只要不脱离本发明的范围及构思，以此处所限定方式之外的方式都被认为可以实施本发明。

本申请基于日本专利申请2004-67869要求优先权，是参照所述日本专利申请的整个内容而完成的。

Claims (13)

1.一种液体容器，将提供给液体消耗装置的液体贮存在内部，所述液体容器的特征在于，具有：

液体包，所述液体包具有在内部贮存液体并由柔性材料形成的柔性袋，并且所述柔性袋具有根据其内部液体的消耗而弯折的弯折面；

容器主体，用于将所述液体包容纳到内部；和

限制部件，与所述柔性袋的所述弯折面抵接，用于限制所述柔性袋的所述弯折面在液体消耗时向外侧弯折，

其中，所述限制部件被构成为在所述液体包的所述柔性袋的厚度方向的大致全长上与所述弯折面抵接。

2.如权利要求1所述的液体容器，其中，所述限制部件被设置在所述容器主体的内部空间的厚度方向的大致全长上。

3.如权利要求1所述的液体容器，其中，所述限制部件与所述弯折面抵接，使得所述柔性袋的所述弯折面在液体消耗时向内侧弯折。

4.如权利要求1所述的液体容器，其中，所述限制部件被配置在所述液体包的所述柔性袋的前后方向的大致全长上。

5.如权利要求1所述的液体容器，其中，所述限制部件被局部配置在所述液体包的所述柔性袋的前后方向上。

6.如权利要求1所述的液体容器，其中，所述限制部件包括板状部件，所述板状部件沿所述液体包的所述柔性袋的厚度方向呈线状与所述弯折面抵接。

7.如权利要求1所述的液体容器，其中，所述限制部件除了具有厚度方向抵接部之外，还具有前后方向抵接部，所述厚度方向抵接部在所述液体包的所述柔性袋的厚度方向的大致全长上与所述弯折面抵接，所述前后方向抵接部沿所述液体包的所述柔性袋的前后方向与所述弯折面呈直线状抵接。

8.如权利要求1所述的液体容器，其中，所述限制部件具有向所述柔性袋的所述弯折面突出的大致三角形的剖面。

9.如权利要求1所述的液体容器，其中，还具有用于在所述容器主体的内部固定所述液体包的按压部件，

并且所述限制部件与所述按压部件被形成为一体。

10.如权利要求1所述的液体容器，其中，所述限制部件与所述容器主体被形成为一体。

11.如权利要求1所述的液体容器，其中，所述容器主体包括在前表面具有开口的主体主要部分、和封闭所述主体主要部分的所述开口的盖部。

12.如权利要求1所述的液体容器，被构成是：通过提供给所述容器主体内部的加压流体的压力来对所述液体包的所述柔性袋加压，由此送出液体。

13.如权利要求1所述的液体容器，其中，还具有在所述容器主体内部形成且可以膨胀收缩的搅拌室，通过向所述搅拌室内部提供加压流体而使所述搅拌室膨胀，从而按压所述液体包的所述柔性袋并使其变形，由此来搅拌所述液体包内的液体。

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