JP5082723B2 - 液体検出装置及びそれを用いた液体収容容器並びに液体検出装置の製造方法 - Google Patents
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開口部を介して流路が露出形成された本体ケースと、
前記本体ケースの前記開口部より前記流路に臨んで配置されるセンサベースと、
前記センサベースが前記流路に臨む面とは逆側の面に搭載された、圧電素子を含むセンサチップと、
前記センサベースを前記開口部に保持し、かつ、前記開口部を封止するフィルムと、
前記本体ケース内にて前記流路を上流側と下流側とに仕切る隔壁と、
を備え、
前記センサチップは、検出対象の液体を受け入れるセンサキャビティを有し、
前記センサベースは、前記流路の上流側より前記センサキャビティに前記液体を導く第1の孔と、前記センサキャビティより前記流路の下流側に前記液体を導く第2の孔と、を含み、
前記センサベースは、前記隔壁が前記第1の孔と前記第2の孔との間に位置するように、前記開口部の奥行き方向で前記隔壁のみを介して前記本体ケースと接触可能であることを特徴とする。
開口部を介して流路が露出形成された本体ケースと、
前記本体ケースの前記開口部より前記流路に臨んで配置されるセンサベースと、
前記センサベースが前記流路に臨む面とは逆側の面に搭載された、圧電素子を含むセンサチップと、
前記センサベースを前記開口部に保持し、かつ、前記開口部を封止するフィルムと、
前記本体ケースに設けられて前記センサベースと対向する流路壁と、
前記本体ケース内にて前記流路を上流側と下流側とに仕切る隔壁と、
を備え、
前記センサチップは、検出対象の液体を受け入れるセンサキャビティを有し、
前記センサベースは、前記流路の上流側より前記センサキャビティに前記液体を導く第1の孔と、前記センサキャビティより前記流路の下流側に前記液体を導く第2の孔と、を含み、
前記隔壁は、前記センサベースまたは前記流路壁の一方より他方に向けて一体的に延在形成され、
前記隔壁と、前記センサベースまたは前記流路壁の他方との間に間隙が設けられ、前記間隙での流路抵抗が前記第1の孔の流路抵抗よりも大きいことを特徴とする。
センサチップが搭載されたセンサベースを、流路が形成された本体ケースの開口部より前記流路に臨んで配置する第1工程と、
前記開口部の周囲にフィルムを溶着して、前記フィルムを介して、センサチップが搭載されたセンサベースを前記本体ケースに支持し、かつ前記開口部を封止する第2工程と、を有し、
前記第1工程では、前記本体ケース内にて前記流路を上流側と下流側とに仕切る隔壁によって前記センサベースを支持する工程を含み、
前記第1工程及び前記第2の工程によって、前記センサチップに形成された、検出対象の液体を受け入れるセンサキャビティが、前記センサベースに形成された第1の孔を介して、前記流路の上流側と連通され、かつ、前記センサベースに形成された第2の孔を介して前記流路の下流側と連通されて、液体の検出経路を形成することを特徴とする。
センサチップと、
前記センサチップが搭載されたセンサベースと、
を有し、
前記センサチップは、開口部を介して検出対象の液体を受け入れるキャビティを含み、
前記センサベースは、前記キャビティの前記開口部側よりに前記液体を供給する供給路と、前記キャビティの前記開口部側から液体を排出する排出路とを含み、
前記センサチップは、前記キャビティに臨んで振動可能に形成された振動板を備え、前記振動板には圧電素子が積層され、
前記液体収容容器は、前記液体検出装置の前記供給路および前記排出路に連通する流路形成部を有し、
前記液体検出装置は、前記供給路に前記液体を供給する供給流路と、前記排出路からの前記液体を導入する導入流路とに前記流路形成部を画定する隔壁によって、前記液体収容容器に支持されると共に、フィルムによって前記液体収容容器に取り付けること特徴とする。
本発明の実施形態の液体検出装置付きのインクカートリッジ(液体収容容器)について、図面を参照して説明する。
次に、本体ケース102、インク送出流路134及び隔壁リブ136を用いて構成される本発明に係る液体検出装置に係るインク検出装置200の概要について、図2及び図3を参照して説明する。図3は、図2に示すインクカートリッジ100のうち、インク検出装置200を拡大して示している。
図10に示すように、インク送出流路134の供給口135aから導入されたインクは、隔壁136で仕切られた一方の部屋である上流バッファ室134aに停留する。
開口部130にセンサベース210、センサチップ220及びフィルム202を装着するには、次の二工程が必要である。つまり、センサチップ220が搭載された金属製センサベース210を、流路134が形成された本体ケース102の開口部130より流路134に臨んで配置する第1工程と、開口部130の周囲のリブ132にフィルム202を溶着して、フィルム202を介してセンサベース210を本体ケース102に支持する第2工程とが必要である。なお、第1工程及び第2の工程によって、センサチップ220に形成されたセンサキャビティ222が、センサベース210に形成された第1の孔212を介して上流バッファ室134aと連通され、かつ、センサベース210に形成された第2の孔214を介して下流バッファ室134bと連通されて、液体の検出経路を形成することは上述の通りである。
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるものである。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。
Claims (22)
- 開口部を介して流路が露出形成された本体ケースと、
前記本体ケースの前記開口部より前記流路に臨んで配置されるセンサベースと、
前記センサベースが前記流路に臨む面とは逆側の面に搭載された、圧電素子を含むセンサチップと、
前記センサベースを前記開口部に保持し、かつ、前記開口部を封止するフィルムと、
前記本体ケース内にて前記流路を上流側と下流側とに仕切る隔壁と、
を備え、
前記センサチップは、検出対象の液体を受け入れるセンサキャビティを有し、
前記センサベースは、前記流路の上流側より前記センサキャビティに前記液体を導く第1の孔と、前記センサキャビティより前記流路の下流側に前記液体を導く第2の孔と、を含み、
前記センサベースは、前記隔壁が前記第1の孔と前記第2の孔との間に位置するように、前記開口部の奥行き方向で前記隔壁のみを介して前記本体ケースと接触可能であることを特徴とする液体検出装置。 - 請求項1において、
前記本体ケースは、前記センサベースと対向する位置に流路壁を有し、
前記隔壁は、前記本体ケースの前記流路壁に一体的に形成されて前記センサベースに向けて延在していることを特徴とする液体検出装置。 - 請求項2において、
前記本体ケースは、前記センサベースを前記開口部に取り付ける組立時に、前記隔壁以外の1または複数箇所にて前記センサベースを支持する補助支持部をさらに有し、前記補助支持部は、前記センサベースが前記フィルムによって前記流路壁に対して実質的に平行に支持された状態では前記センサベースと非接触であることを特徴とする液体検出装置。 - 請求項2において、
前記本体ケースは、前記センサベースを前記開口部に取り付ける組立時に、前記隔壁以外の1または複数箇所にて前記センサベースを支持する補助支持部をさらに有し、
前記補助支持部は、前記流路壁より前記センサベースに向けて延在形成され、前記流路壁から前記補助支持部の先端までの高さが、前記流路壁から前記隔壁の先端までの高さより低いことを特徴とする液体検出装置。 - 請求項2乃至4のいずれかにおいて、
前記フィルムによって支持された前記センサベースと、前記本体ケースに一体形成した前記隔壁との間の間隙の流路抵抗が、前記第1の孔の流路抵抗よりも大きいことを特徴とする液体検出装置。 - 請求項2乃至5のいずれかにおいて、
前記隔壁の基端部よりも先端部が薄く形成され、薄い先端部が前記センサベースの前記第1,第2の孔間に位置することを特徴とする液体検出装置。 - 請求項1において、
前記本体ケースは、前記センサベースと対向する位置に流路壁を有し、
前記隔壁は、前記第1,第2の孔の間にて前記センサベースに一体的に形成されて、前記流路壁に向けて延びていることを特徴とする液体検出装置。 - 請求項7において、
前記センサベースは、前記センサベースを前記開口部に取り付ける組立時に、前記隔壁以外の1または複数箇所にて前記流路壁に接触して前記センサベースを支持する補助支持部をさらに有し、前記補助支持部は、前記センサベースが前記フィルムによって前記流路壁に対して実質的に平行に支持された際には、前記流路壁とは非接触であることを特徴とする液体検出装置。 - 請求項7において、
前記センサベースは、前記センサベースを前記開口部に取り付ける組立時に、前記隔壁以外の1または複数箇所にて前記流路壁に接触して前記センサベースを支持する補助支持部をさらに有し、
前記補助支持部は、前記センサベースより前記流路壁に向けて延在形成され、前記センサベースから前記補助支持部の先端までの高さが、前記センサベースから前記隔壁の先端までの高さより低いことを特徴とする液体検出装置。 - 請求項7乃至9のいずれかにおいて、
前記フィルムによって支持された前記センサベースの前記隔壁と前記流路壁との間の間隙の流路抵抗が、前記第1の孔の流路抵抗よりも大きいことを特徴とする液体検出装置。 - 請求項1乃至10のいずれかにおいて、
前記センサベースは、直交する二軸方向にてそれぞれ二辺が対向する四辺を有する形状を有し、
前記本体ケースの少なくとも前記開口部には、前記センサベースの四辺と対向する位置に、前記センサベースの前記四辺に向けて突出する少なくとも四つの位置決め部が設けられ、
前記少なくとも四つの位置決め部を除いた領域にて、前記開口部を形成する壁部と前記センサベースの四辺との間の隙間が、前記上流側または前記下流側の前記流路の一部を形成することを特徴とする液体検出装置。 - 請求項11において、
前記少なくとも四つの位置決め部の二つは、前記隔壁の延長線上に存在することを特徴とする液体検出装置。 - 請求項11または12において、
前記少なくとも四つの位置決め部の一つは、前記センサベースの一辺に沿って長手状に形成されていることを特徴とする液体検出装置。 - 請求項13において、
前記少なくとも四つの位置決め部の一つは、前記センサベースの長辺に沿って長手状に形成されていることを特徴とする液体検出装置。 - 請求項11乃至14のいずれかにおいて、
前記流路の前記上流側に液体を供給する供給口は、前記センサベースの前記第1の孔と非対向な位置に配置され、前記流路の前記下流側より液体を排出する排出口は、前記センサベースの前記第2の孔と非対向な位置に配置されていることを特徴とする液体検出装置。 - 請求項15において、
前記流路の前記上流側に液体を供給する供給口と、前記流路の前記下流側より液体を排出する排出口とが、前記少なくとも四つの位置決め部を除いた領域にて前記開口部と対向して配置されていることを特徴とする液体検出装置。 - 開口部を介して流路が露出形成された本体ケースと、
前記本体ケースの前記開口部より前記流路に臨んで配置されるセンサベースと、
前記センサベースが前記流路に臨む面とは逆側の面に搭載された、圧電素子を含むセンサチップと、
前記センサベースを前記開口部に保持し、かつ、前記開口部を封止するフィルムと、
前記本体ケースに設けられて前記センサベースと対向する流路壁と、
前記本体ケース内にて前記流路を上流側と下流側とに仕切る隔壁と、
を備え、
前記センサチップは、検出対象の液体を受け入れるセンサキャビティを有し、
前記センサベースは、前記流路の上流側より前記センサキャビティに前記液体を導く第1の孔と、前記センサキャビティより前記流路の下流側に前記液体を導く第2の孔と、を含み、
前記隔壁は、前記センサベースまたは前記流路壁の一方より他方に向けて一体的に延在形成され、
前記隔壁と、前記センサベースまたは前記流路壁の他方との間に間隙が設けられ、前記間隙での流路抵抗が前記第1の孔の流路抵抗よりも大きいことを特徴とする液体検出装置。 - 請求項17において、
前記本体ケースは、前記センサベースを前記開口部に取り付ける組立時に、前記隔壁以外の1または複数箇所にて前記センサベースを支持する補助支持部をさらに有し、
前記補助支持部は、前記流路壁より前記センサベースに向けて延在形成され、前記流路壁から前記補助支持部の先端までの高さが、前記流路壁から前記隔壁の先端までの高さより低いことを特徴とする液体検出装置。 - 請求項17において、
前記センサベースは、前記センサベースを前記開口部に取り付ける組立時に、前記隔壁以外の1または複数箇所にて前記流路壁に接触して前記センサベースを支持する補助支持部をさらに有し、
前記補助支持部は、前記センサベースより前記流路壁に向けて延在形成され、前記センサベースから前記補助支持部の先端までの高さが、前記センサベースから前記隔壁の先端までの高さより低いことを特徴とする液体検出装置。 - 請求項1乃至19のいずれかにおいて、
前記本体ケースは、前記液体を収容する容器の一部であることを特徴とする液体検出装置。 - 液体収容部と、前記液体収容部に連結された送出流路と、前記送出流路の終端側の位置にて前記送出流路を露出させる開口部とが形成された本体ケースと、
前記本体ケースの前記開口部より前記送出流路に臨んで配置されるセンサベースと、
前記センサベースが前記送出流路に臨む面とは逆側の面に搭載された、圧電素子を含むセンサチップと、
前記センサベースを前記開口部に保持し、かつ、前記開口部を封止するフィルムと、
前記本体ケースに設けられて前記センサベースと対向する流路壁と、
前記本体ケース内にて前記送出流路を上流側と下流側とに仕切る隔壁と、
を備え、
前記センサチップは、検出対象の液体を受け入れるセンサキャビティを有し、
前記センサベースは、前記送出流路の上流側より前記センサキャビティに前記液体を導く第1の孔と、前記センサキャビティより前記送出流路の下流側に前記液体を導く第2の孔と、を含み、
前記隔壁は、前記センサベースまたは前記流路壁の一方より他方に向けて一体的に延在形成され、
前記隔壁と、前記センサベースまたは前記流路壁の他方との間に間隙が設けられ、前記間隙での流路抵抗が前記第1の孔の流路抵抗よりも大きいことを特徴とする液体収容容器。 - 圧電素子を含むセンサチップが搭載されたセンサベースを、流路が形成された本体ケースの開口部より前記流路に臨んで配置する第1工程と、
前記開口部の周囲にフィルムを溶着して、前記フィルムを介して、センサチップが搭載されたセンサベースを前記本体ケースに支持し、かつ前記開口部を封止する第2工程と、を有し、
前記第1工程では、前記本体ケース内にて前記流路を上流側と下流側とに仕切る隔壁と、補助支持部とによって前記センサベースを支持する工程を含み、
前記第2工程では、前記補助支持部を前記センサベースと非接触とし、
前記第1工程及び前記第2の工程によって、前記センサチップに形成された、検出対象の液体を受け入れるセンサキャビティが、前記センサベースに形成された第1の孔を介して、前記流路の上流側と連通され、かつ、前記センサベースに形成された第2の孔を介して前記流路の下流側と連通されて、液体の検出経路を形成することを特徴とする液体検出装置の製造方法。
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