TWI286518B - Liquid sensor and liquid container including the sensor - Google Patents

Description

1286518 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一液體感應器及一包括該感應器之液體容 器，且尤其是有關於一適合於偵測在一喷液式裝置中之液 體殘餘量的液體感應器及一包括該感應器之液體容器。 【先前技術】 作為傳統喷液裝置之一典型範例者係為一種包含一用於 進行影像記錄之喷墨記錄頭的噴墨記錄裝置。作為其他之 I 喷液裝置的則例如以下所列舉者：一種包含一用以製造液 晶顯示器或類似物的有色渡光片之一顏料喷射頭的裝置， 一種包含一用以形成一有機EL顯示器、一表面發射顯示器 (FED)或類似物的電極之電極材料（導電膏）喷射頭的裝 置’一種包含一用以製造生物晶片之活有機物質喷射頭的 裝置，一種包含一作為一精密移液管之樣本喷射頭的裝 置’及其他類似者。 在作為該噴液裝置之典型範例的該喷墨記錄裝置中，一 > 喷墨記錄頭被安裝至一座架上，而該噴墨記錄頭包含一用 以加壓一壓力產生室之壓力產生單元及一用以將經加壓之 墨水喷射成墨滴之喷嘴孔。 在該喷墨記錄裝置中，在一墨水容器内之墨水持續地經 由一流動路徑而被供應至該記錄頭，以致使列印得以持 續。該墨水容器被構形成例如一可拆離之匣體，讓使用者 可在墨水用完時之一時間點輕易地進行調換。 傳統上，作為墨水匣之墨水耗用的一管理方法係為一種 103064-95083 l.d(

1286518 * ^ 在其中於該記錄頭中之墨滴的喷射數量及在維護期間所吸 取之墨水里係由軟體所累計且墨水耗用量係經計算而予管 理之方法；或是一種在其中一用於偵測一液體表面之電極 被連接至一墨水匣上且可對一預定量之墨水被實際地耗盡 時之時間點予以管理之方法。 然而，在其中於該記錄頭中之墨滴的排放數量及墨水量 係由軟體所累計且墨水耗用量係經計算而被管理之該方法 中，存在一如下述之問題。在所排放墨滴重量上之差異存 在於各頭之間。雖然墨滴重量之差異不會對圖像品質造成 影響，但在一由於該等差異累計而導致在墨水耗用量上之 錯誤的情形中’包含—餘裕量（margin)之墨水量將會被填充 至該墨水£中。㈣，將產生—在每次個別填充時便有相 當於該餘裕量之墨水保留於内之問題。 另方面在其中於墨水被用盡時之時間點可藉由該電 極而被管理之該方法中’因為該墨水之實際量可被偵測 出故該墨水之殘留夏便能高度可靠地被管理。然而，因 為墨水之液體表面㈣測取決於該墨水的傳導性，故存在 著可制之墨水的種類被限似該電極之密封結構變得複 雜之缺失。此外’因為具有優良傳導性及高抗姓性之貴金 屬通，會被用作為該電極之材料，致使該墨水E之製造成 本升南。另外，因為必豐史壯I % , 而女裝兩個電極，故製造步驟增加 而導致製造成本之提高。

。該壓電裝置可準確地偵測該液 一被發展以解決上述問題 中被揭示為一塵電裝置 之裝置在 JP-A-2001-146024

103064-950831.doc 1286518 殘留量，並消除一複雜密封結構之需求，且在被安裝至一 液體谷器之同時亦可被使用。 亦即，根據被揭示於仆-八_2〇〇1_146〇24案中之一壓電裝 置，藉由利用在該壓電裝置被一驅動脈衝所強制振動之後 由該壓電裝置之振動部分的殘餘振動（自由振動）所產生之 一殘餘振動信號之諧振頻率會在一其中墨水存在於一與該 壓電裝置之振動部分呈反向之空間中的情況及一其中該墨 水不存在的情況之間被改變，將可監視墨水匣中之墨水殘 > 留量。 圖9顯不一構成前述傳統壓電裝置之致動器。此致動器 106包括一具有一幾乎位於中心處之圓孔161的基底178、一 被配置於該基底178之一表面（下文稱之為「前表面」）上以 便覆蓋該孔161之振動板176、一被配置於該振動板176之該 前表面側之壓電層160、從該壓電層16〇之兩側將之夾置於 其間的一上電極164及一下電極166、一被電連接至該上電 極164之上電極接頭168、一被電連接至該下電極166之下電 極接頭170、及一被配置於該上電極164及該上電極接頭168 間且電連接兩者之輔助電極172。 該壓電層160、該上電極164、及該下電極166中之每一者 具有一作為一本體部分之圓形部分。該壓電層160、該上電 極164、及該下電極166各自的圓形部分形成一壓電元件。 該振動板176被形成於該基底178之前表面上，以致可覆 蓋住該孔161。一在該振動板176中實際振動的振動區域係 由該孔161所決定。一腔穴162係由面朝該孔161之該振動板 103064-950831.doc 1286518 » 176的一部分及該基底（腔穴形成構件）ι78之孔ι61所構 成。該基底178在該壓電元件反向側的表.面（下文中稱之為 一「後表面」）面對該墨水容器的内部。藉此，該腔穴162 被構形成可與液體（墨水）相接觸。附帶地，該振動板176被 防液漏地連接至該基底178上，以致使得即便該液體進入該 腔穴162,該液體也不會漏至該基底ι78之前表面側。 在相關技藝之前述致動器106中，在該振動部分因施加一 驅動脈衝至該壓電元件而被強制振動之後所產生之該振動 ί 部分之殘餘振動（自由振動）將藉由該相同之壓電元件被偵 測為反電動勢。然後，藉由運用大約在當該墨水容器内的 液面經過該致動器106之設定位置（嚴格言之，該腔穴162之 位置）時改變該振動部分之殘餘振動狀態，該墨水容器中之 殘留墨水量可被偵測出。 -如述傳統致動器（壓電裝置）1〇6被安裝至一墨水匣18〇之 -容器本體181的容器壁上，如圖10所示，且用以接納作為一 偵測對象物之墨水的該腔穴162被暴露於該墨水容器18〇内 部之該墨水貯存空間中。 然而，如前所述，因為該前述傳統致動器（壓電裝置）1〇6 被建構成可使該腔穴162被暴露於該墨水匣ι8〇内部之該墨 水貯存空間中，故當在該墨水匣18〇内部之墨水由於振動或 類似情形而起泡沫時，一氣泡將很容易進入該致動器1〇6 之腔穴162内。當該氣泡如前述般地進入該腔穴162内並停 留在該處時，該致動器106偵測到之該殘餘振動的諧振頻率 會變南’就算在該墨水匣1 80中之殘留墨水量係充足的亦 103064-950831.doc 1286518 #

I 然，且存在一問題，即一錯誤之判斷被作成以致使該液體 表面了通過該致動器106之位置，及該殘留墨水量變小。 此外富該致動器1 〇6之腔穴162的大小被小型化以便可 尚度精確地偵測到該液體表面之通過時間，墨水的彎月形 態將易於形成在該腔穴162中。因此，即使該液體表面因墨 水的耗用而通過該腔穴162之位置，則因為存留在該腔穴 162内部之墨水之故，將存在一問題，即一錯誤之判斷被作 成以致使該液體表面不會通過該致動器1〇6之位置，且該殘 • 留墨水量係充足的。 如JP_A-2001-146024中之圖6至8所示，此公開案揭示該 腔穴在上電極和下電極被拉出之一電極拉出方向内的長度 大於該腔穴在一垂直於該電極拉出方向之方向内的長度。 在一腔穴之平面形狀在一方向内係長的之情況中，不同於 一待偵測之殘餘振動的一不必要振動被包含在該殘餘振動 (自由振動）中’而該殘餘振動（自由振動）係在一驅動脈衝被 > 施加至一壓電單元之後於一振動部分中所產生者。結果， 產生一難以可靠地判定墨水之存在的問題。 可推想到的是，此一不必要之振動的產生係因為在當該 驅動脈衝被施加至該壓電單元時於該振動部分中所產生之 一強制振動與在該強制振動之後於該振動部分中所產生之 該殘餘振動（自由振動）間在振動模式上之差異很大所致。 【發明内容】 本發明之一目的在於提供一可確實地判斷液體之存在的 液體感應器，及一包含該感應器之液體容器。 103064-950831.doc -9- 1286518 本發明之另一目的在於提供一可防止氣泡留置在一腔穴 中且可確實地判斷液體之存在的液體感應器，及—包含該 感應器之液體容器。 本發明之另一目的在於提供一可防止墨水剩餘在一腔穴 中且可確實地判斷液體之存在的液體感應器，及一包含該 感應器之液體容器。 本發明之又一目的在於提供一液體感應器，其運用一適 宜之腔穴形狀以供防止氣泡留置及墨水剩餘在一腔穴中， 且可防止一不必要的振動產生於一振動部分之殘餘振動 中，以便可靠地判定液體之存在，以及提供一包含該感應 器之液體容器。 本發明之再一目的在於提供一液體感應器，其運用一可 防止氣泡留置及墨水剩餘在一腔穴中之適宜腔穴形狀，以 便藉由沿著該腔穴之縱向方向在兩端部之對應位置上設置 一液體供應口及一液體排放口而可靠地判定液體之存在。 本發明之再一目的在於提供一液體感應器，其易於製造 和處理，且其可防止發生破裂。 本發明之再一目的在於提供一可確實地判斷液體之存在 的方法及系統。 本發明可提供下列諸配置作為例示性且非限定性之實施 例： (1) 一種液體感應器，其包括： 一振動腔穴構成基部，其具有彼此互為反向之一第一表 面及一第二表面，其中一用於容納作為一偵測對象物之液 103064-950831.doc -10- 1286518 體的腔穴在該第一表面之一側係敞開的，且該腔穴之一底 部係可振動的；及 一壓電元件’其包含一被形成於該振動腔穴構成基部之 該第二表面的一側之第一電極、一被層疊於該第一電極上 之壓電層、及一被層疊於該壓電層上之第二電極； 其中 該腔穴在一平面視圖中之一形狀具有一縱向尺寸及一小 於該縱向尺寸的橫向尺寸。 (2) 根據（1)之液體感應器，其中： 該第一電極覆蓋一對應於該腔穴之一區域的大致全部， 且 該第二電極在對應於該腔穴之四個隅角的，分有凹口以 呈現一大致十字形狀。 (3) 根據（1)或（2)之液體感應器，其中該腔穴具有相互 垂直交會的一第一對稱軸及一第二對稱軸，該橫向尺寸是 一沿該第一對稱軸的尺寸，且該縱向尺寸是一沿該第二對 稱軸的尺寸。 (4) 根據（3)之液體感應器，其中該腔穴之該平面視圖形 狀是橢圓形。 (5) 根據（1)至（4)中之任一者之液體感應器，其更包括： 一被層疊於該振動腔穴構成基部之第一表面側的出口/ 入口板，該出口 /入口板具有一用於供應作為偵測對象物之 液體給該腔穴的液體供應口及一用於從該腔穴排出該作為 偵測對象物之液體的液體排放口。 103064-950831.doc -11 - 1286518 (6) 根據（5)之液體感應器’其中該液體供應口及該液體 排放口分別被設置在該腔穴之縱向端部。 (7) 根據（5)或（6)之液體感應器，其中該液體供應口及 該液體排放口被定位在對應於該腔穴之一區域的内部。 (8) 根據（5)至（7)中之任一者之液體感應器，其中該振 動腔穴構成基部及該出口 /入口板係由相同材料構成且被 .燒結為一體。 (9) 根據（8)之液體感應器，其中該振動腔穴構成基部及 該出口 /入口板係由氧化錯或氧化鋁構成。 (10) 根據（1)至（9)中之任一者之液體感應器，其中該振 動腔六構成基部包含一在其中設有一構成該腔穴之貫穿孔 的腔穴板，及一被層疊於該腔穴板上之振動板。 (11) 根據（1)至（10)中之任一者之液體感應器，其中該壓 電層之整體被定位在對應於該腔穴之一區域的内部。 (12) 根據（1)至（10)中之任一者之液體感應器，其中該壓 電層在該腔穴之縱向方向内之一尺寸大於該腔穴之縱向尺 寸，且該壓電層覆蓋該腔穴達該腔穴縱向方向内之全長。 本發明可進一步地提供下列諸配置作為例示性且非限定 性之實施例： (13) —種液體感應器，其包括： 一腔穴板，其具有互為反向之一第一表面和一第二表 面，該腔穴板具有一穿透該板的貫穿孔； 一振動板，其被層疊於該腔穴板第二表面上，致使該腔 穴板貫穿孔之一端被封閉，且該振動板之一部分與該腔穴 i03064-950831.doc -12- 1286518 板貫穿孔定義一在該腔穴板第一表面之一側敞開的腔穴； 一壓電元件，其包含一被形成在該振動板上且被定位為 位於该腔穴板相反側的第一電極、一被層疊於該第一電極 上的壓電層、及一被層疊於該壓電層上的第二電極；及 一出口/入口板，其被層疊於該腔穴板第一表面上，該出 口 /入口板具有一穿透該板的第一貫穿孔及一穿透該板且 與該第一貫穿孔隔開的第二貫穿孔， 其中： 該出口 /入口板之第一和第二貫穿孔被定位在在一平面 視圖中對應於該振動板之該部分之一區域的内部；且 該腔穴板、該振動板及該出口 /入口板係由相同材料構成 且被燒結為一體。 (14) 根據（13)之液體感應器，其中該腔穴板、該振動板 及該出口 /入口板係由氧化锆或氧化鋁構成。 (15) 根據（13)或（14)之液體感應器，其中該振動板之該 部分在該平面視圖中具有—縱向財及一小於該縱向尺寸 的橫向尺寸。 (16) 根據（15)之液體感應器，其中該振動板之該部分具 有相互垂直交會的-第-對稱軸及—第二對稱轴，該橫向 尺寸是一沿該第一對稱軸的尺寸，且該縱向尺寸是一沿該 第二對稱抽的尺寸。 (17) 根據(16)之液體感應器，其中該振動板之該部分在 該平面視圖中的形狀是橢圓形。 (18) 根據（15)至（17)中之 & 、。Y《饪一者之液體感應器，其中該 103064-950831.doc -13- 1286518 出口 /入口板之該第一貫穿孔及該第二貫穿孔分別被設置 在該腔穴之縱向端部。 (19) 根據(15)至(18)中之任一者之液體感應器，其中： 該第一電極覆蓋一對應於該腔穴之一區域的大致全部， 且 该第二電極具有一大致十字形狀。 (20) 根據（15)至（19)中之任一者之液體感應器，其中該 壓電層之整體被定位在對應於該腔穴之一區域的内部。 > (21)根據（15)至（19)中之任一者之液體感應器，其中該 壓電層在該腔穴之縱向方向内之一尺寸大於該腔穴之縱向 尺寸，且該壓電層覆蓋該腔穴達該腔穴縱向方向内之全長。 本發明可進一步地提供下列諸配置作為例示性且非限定 性之實施例： (22) —種液體容器，其包括： 一谷器本體，其包括一用於將貯存於其内部中之液體輸 I 送至外部的液體出口；及 一液體感應器，其被安裝至該容器本體， 其中該液體感應器包括： 一振動腔穴構成基部，其具有彼此互為反向之一第一表 面及一第二表面，其中一用於容納作為一偵測對象物之液 體的腔穴在該第一表面之一側係敞開的，且該腔穴之一底 部係可振動的；及 一壓電元件，其包含一被形成於該振動腔穴構成基部之 該第二表面的一側之第一電極、一被層疊於該第一電極上 103064-95083l.doc •14- 1286518 之壓電層、及一被層疊於該壓電層上之第二電極， 其中 該腔穴在一平面視圖中之一形狀具有一縱向尺寸及—小 於該縱向尺寸的橫向尺寸。 本發明可進一步地提供下列諸配置作為例示性且非限定 性之實施例： (23)—種液體容器，其包括： 一容器本體，其包括一用於將貯存於其内部中之液體輸 送至外部的液體出口；及 一液艘感應器，其被安裝至該容器本體， 其中該液體感應器包括： 一腔穴板’其具有互為反向之一第一表面和一第二表 面，該腔穴板具有一穿透該板的貫穿孔； 一振動板，其被層疊於該腔穴板第二表面上，致使該腔 八板貝穿孔之一端被封閉，且該振動板之一部分與該腔穴 板貫穿孔定義一在該腔穴板第一表面之一側敞開的腔穴； 一壓電元件，其包含一被形成在該振動板上且被定位為 位於該腔穴板相反側的第一電極、一被層疊於該第一電極 上的壓電層、及一被層疊於該壓電層上的第二電極；及 一出口 /入口板，其被層疊於該腔穴板第一表面上，該出 口 /入口板具有一穿透該板的第一貫穿孔及一穿透該板且 與該第一貫穿孔隔開的第二貫穿孔， 其中： 該出口 /入口板之第一和第二貫穿孔被定位在在一平面 103064-950831.doc -15- 1286518 視圖中對應於該振動板之該部分之一區域的内部；且 該腔穴板、該振動板及該出口 /入口板係由相同材料構成 且被燒結為一體。 本揭示内容關於包含在曰本專利申請案第2004_195557 號（2004年7月1曰申請）及第2004-207449號（2004年7月1曰 申請）中之該標的者，每一案均以全文引用之方式併入於本 文中。 【實施方式】 下文中將參照圖式說明一根據本發明之一實施例的液體 感應器及一包含該液體感應器之墨水匡（液體容器）。 圖1顯示一喷墨記錄裝置（喷液裝置）之一範例的主要結 構’其中可使用一根據本發明之墨水匣。在圖1中，參考號 碼1表示一座架，且該座架i被建構成可受一引導構件4所導 引，並可藉著由一座架馬達2所驅動之一正時皮帶3而依一 滾筒5之軸向方向被往復移動。 一喷墨圮錄頭12被安裝至該座架丨之與一記錄紙6反向的 一側上，且一用於將墨水供給至該記錄頭12之墨水匣7被可 分離地安裝於該記錄頭12的一上部之上。 一蓋件31被配置在一停放位置處（圖中之右側）以作為該 記錄裝置之一非列印區域，且該蓋件31被建構成使得當安 哀於忒座架1上之該記錄頭被移動至該停放位置時，該蓋件 被壓到該記錄頭之一喷嘴形成表面以在該蓋件及該喷嘴形 成表面之間構成一密封空間。一用以將負壓供應至由該蓋 件31所形成之該密封空間中且用以執行清潔或類似工作之 103064-950831.doc -16 - 1286518 泵單元10被配置於該蓋件31下方。 在該蓋件31之-列印區域側附近，—包含—橡膠製彈性 板或類似物之擦拭單元11被配置成可沿例如一水平方向相 對於該記錄頭之移動執跡而前進/退回，且當該座架1被往 復地移動至該蓋件31側時，該記錄頭之嘴嘴形成表面可在 有需要時被擦拭。 圖2至4係顯示根據此實施例之—液體感應請之諸視 圖，且該液體感應器60包含一振動腔穴構成基部4〇，其係 藉由將-振動板42層疊於-腔穴板41上所建構成。此振動 腔穴構成基部40包括彼此互為反向之一第一表面4〇a及一 第二表面40b。 一用於接納一作為偵測對象物之媒介（墨水）的圓形腔穴 43被形成可通往該振動腔穴構成基部4〇中之第一表面4〇a 側，且該腔穴43之一底部43a被形成可藉由該振動板42而振 動。換a之，整個該振動板42中之一實際振動部分的輪廓 係藉由該腔穴43而被規範。一下電極接頭44及一上電極接 頭45被形成於該振動腔穴構成基部4〇兩端處之該第二表面 40b 側0 該下電極（第一電極）46被形成於該振動腔穴構成基部4〇 之該第二表面40b上，且該下電極46包括一大致呈圓形之本 體部分46a及一延伸部分46b，該延伸部分46b沿該下電極接 頭44之方向從該本體部分46a處延伸並被連接至該下電極 接頭44。該下電極46之該大致呈圓形的本體部分46a之中心 係與該腔穴43之中心重合。 103064-950831.doc -17- 1286518 該下電極46之大致呈圓形的本體部分46a被形成為大於 該圓形腔穴43，並大致覆蓋住對應於該腔穴43之一區域的 整體。此外，該下電極46之大致呈圓形的本體部分46a包括 一切除部分46c，其被形成可進入該腔穴43之一周圍43a的 内部中。 一壓電層47被層疊於該下電極46上，且此壓電層47包含 一被形成為小於該腔穴43之圓形本體部分47a及一自該本 體部分47a處伸出在對應於該腔穴43之該區域的範圍内之 突出部分47b。如自圖2可理解到的，該壓電層47之整體被 包容在對應於該腔穴43之該區域的範圍内。換言之，該壓 電層47不包含任何延伸跨過對應於該腔穴43之周圍43a的 該位置之部分。 該壓電層47之本體部分47a的中心與該腔穴43之中心重 合’且除了對應於該下電極46之切除部分46c的一部分以 外’ β壓電層47之整個本體部分47a大致上被層疊於該下電 極46上。 一輔助電極48被形成於該振動腔穴構成基部4〇之該第二 表面40b側。該辅助電極48延伸跨過對應於該腔穴43之周圍 43a的該位置而從對應於該腔穴43之該區域的外部延伸至 對應於該腔穴43之該區域的内部。該輔助電極48之一部分 被女置於該第一電極46之切除部分46c的内部處，並從該基 部40之第二表面4〇b側支撐該壓電層47之突出部分47b及其 鄰近區域。該輔助電極48較佳地具有與該下電極46相同之 材料及厚度。如前所述，該輔助電極48從該基部4〇之第二 103064-950831.doc -18- 1286518 表面40b侧支撐該壓電層47之突出部分47b&其鄰近區域， 使得在該壓電層47中不會形成一階狀部分，藉而可避免機 械強度之降低。 一上電極（第二電極）49之一本體部分49a被層疊於該壓 電層47上’且該上電極49被形成為小於該壓電層47之本體 部分47a。此外，該上電極49包含一從該本體部分49a處延 伸並被連接至該輔助電極48之延伸部分49b。如自圖3B可理 解的，一位在該上電極49之延伸部分49b與該輔助電極48 間之連接起始處之位置P被定位在對應於該腔穴43之該區 域的範圍内。 一壓電元件係由該下電極46、該壓電層47及該上電極49 之該等本體部分所構成。 如自圖2可理解的，該上電極49經由該輔助電極48而被電 連接至該上電極接頭45。如前所述，該上電極49經由該輔 助電極48而被電連接至該上電極接頭45，以致使一由該壓 電層47及該下電極46之總厚度所構成之階狀部分可被該上 電極49及該辅助電極48兩者所吸收。因此，可避免一大階 狀部分被形成於該上電極49上，且可防止機械強度降低。 該上電極49之本體部分49a係圓形的，且其中心與該腔穴 43之中心重合。該上電極49之本體部分49a被形成為小於該 壓電層47之本體部分47a及該腔穴43兩者。 如前所述，該壓電層47之本體部分47 a被夾置於該上電極 49之本體部分49a及該下電極46之本體部分46a間。藉此， 該壓電層47可被有效地變形驅動。 103064-950831.doc •19- 1286518 附帶一提，有關被電連接至該壓電層47之該下電極46的 本體部分46a及該上電極49的本體部分49a方面，該上電極 49的本體部分49a被形成為較小的。因此，該上電極49的本 體部分49a將決定可讓壓電效應發生於壓電層47中之部分 的範圍。 該壓電層47的本體部分47a、該上電極49的本體部分 49a、及該下電極46的本體部分46a之該等中心係與該腔穴 43之中心重合。此外，用以決定該振動板42之可振動部分 的該圓形腔穴43之中心被定位於該整個液體感應器60之中 心處。 由該腔穴43所規範之該振動板的可振動部分、對應於該 腔穴43之該下電極46的本體部分46a之一部分、該壓電層47 之本體部分47a及延伸部分47b、該上電極49的本體部分 49a、及對應於該腔穴43之該延伸部分49b的一部分構成了 該液體感應器60之一振動部分61。該液體感應器60之振動 部分61的中心與該液體感應器6〇之中心重合。 再者’該壓電層47的本體部分47a、該上電極49的本體部 分49a、該下電極46的本體部分46a、及該振動板42之可振 動部分（亦即，對應於該腔穴43之底部43a的部分）具有圓形 之形狀，且該壓電層47之整體、亦即該壓電層47之本體部 分47a及延伸部分47b被配置在對應於該腔穴43之該區域的 内部。因此，該液體感應器6〇之振動部分61相對於該液體 感應器60之中心具有大致對稱之形狀。 此外’根據此實施例之該液體感應器60包含一流動路徑 103064-950831.doc -20- 1286518 構成基部50，其被層疊並連接至該振動腔穴構成基部4〇之 第一表面40a上。該流動路徑構成基部50係藉由層疊並連接 一流動路徑板5 1及一出口 /入口板52而被形成。 一用於供應作為偵測對象物之墨水至該腔穴43處之墨水 供應路徑（液體供應路徑）53及一用於從該腔穴43處排放該 作為偵測對象物之墨水的墨水排放路徑（液體排放路徑）5 4 被形成於該流動路徑構成基部50中。 更具體地’該墨水供應路徑5 3之一主要部分5 3 a及該墨水 排放路徑54之一主要部分54a被形成於該流動路徑板51 中’且該墨水供應路控53之一入口 53b及該墨水排放路徑54 之一出口 54b被形成於該出口 /入口板52中。 此外，該墨水供應路徑53之入口 53b被配置在對應該腔穴 43之該區域的外部。另一方面，該墨水排放路徑54之出口 54b被形成為與對應該腔穴43之該區域對齊排列並與該腔 穴43之外圍形狀相匹配。 被包含於該液體感應器60中之諸構件，尤其是該腔穴板 41、該振動板42、該流動路徑板51及該出口 /入口板52係由 相同之材料所構成並被彼此地燒結，以致使其可被一體成 形。如前所述，該複數個基底被燒結並整合，以致使該液 體感應器60之處理變得簡單容易。此外，該等個別構件係 由相同之材料構成，以致使因為在線性膨脹係數上之差異 而發生破裂之現象得以被避免。 作為該壓電層47之材料，較佳係使用鈦酸锆酸鉛（PZT)、 鈦酸錯酸錯鑭（PLZT)、或未使用錯之無鉛壓電薄膜。作為 103064-950831.doc -21 - 1286518 該腔八板41之材料，較佳係、使用氧化錯或氧化！呂。此外， 作為該振動板42，較佳係使用與該腔穴板41㈣之材料。 作為4上電極49、該下電極46、該上電極接頭45、及該下 電極接頭44，有可能使用一具有傳導性之材料，例如，一 諸如金、銀、銅、鉑、鋁、或鎳的金屬。 圖4顯示一墨水匣（液體容器）7 0，而該液體感應器6 〇被安 裝於其上，且該墨水匣7〇包括一容器本體72，其具有一用 於將儲存在内部之墨水輸送至外部之墨水出口（液體出 口）71 〇 忒整個液體感應器6〇被安裝至該容器本體72之外部，且 與該液體感應器60之墨水供應路徑53的入口 53b連通之 入口侧孔73及一與該墨水排放路徑54的出口 54b連通之出 口侧孔74被形成為貫穿該容器本體72之一容器壁。 該谷器本體72之内部被分割成一主要貯存室（第一室）75 及一次要貯存室（第二室）76;該主要貯存室75構成該容器本 體72之整個内部空間的一主要部分，而該次要貯存室76則 具有一小於該主要貯存室75之容積；且該主要貯存室75及 該次要貯存室76彼此分開。該次要貯存室76被定位在墨水 耗用時之墨水流動方向内一比該主要貯存室75更接近該墨 水出口 71側，並與該墨水出口 71相連通。 被形成於該容器本體72的容器壁中之該出口侧孔74與該 次要貯存室76之上端部分相連通。如前所述，該液體感應 器60之該墨水排放路徑54的出口 54b被連接至該出口側孔 74 〇 103064-95083 l.d〇( -22- 1286518 一經密封之輔助流動路徑77被形成於該主要貯存室75之 内部，且一辅助流動路徑入口77a被形成於該辅助流動路徑 77之下端側。該辅助流動路徑入口 77a被安置於該主要貯存 至75之内部的下端處。此外，被形成於該容器本體u的容 器壁中之該入口側孔73與該辅助流動路徑77之上端部分相 連通’且該入口側孔73構成該辅助流動路徑之出口。 如别所述，該液體感應器6〇之墨水供應路徑53的入口 53b 與該入口側孔73相連通，且該墨水排放路徑54的出口 54b 與該出口側孔74相連通。藉此，該墨水供應路徑53及該液 體感應器6 0之墨水排放路徑5 4構成一連接流動路徑以便連 接該主要貯存室75及該次要貯存室76。 當在該墨水匣70中之墨水被耗用時，在該主要貯存室75 中之墨水從該辅助流動路徑入口 77a流入該輔助流動路徑 77中’並經由該輔助流動路徑77流至該入口側孔73。從該 入口側孔73流出之墨水從該液體感應器6〇之墨水供應路徑 53的入口 53b流入該墨水供應路徑53内，並經由該腔穴43 及該墨水排放路徑54而自該墨水排放路徑54的出口 54b流 出。從該墨水排放路徑54的出口 54b流出之墨水經由該出口 側孔74而流入該次要貯存室76内。流入該次要貯存室76内 之墨水經由該墨水出口 71而被供應至該喷墨記錄裝置之該 記錄頭12。 如前所述，在此實施例中，經由該次要貯存室76而被送 至該墨水出口 71之墨水的全部先行通過該液體感應器6〇之 墨水供應路徑53及該墨水排放路徑54。 103064-950831.doc -23- 1286518 在包括上述液體感應器60之該墨水匣70中，當墨水充足 地保留於該容器本體72中且該次要貯存室76之内部被填充 以墨水時，該腔穴43之内部亦將被填充以墨水。另一方面， 當該墨水匣70之容器本體72中的液體被耗用且該主要貯存 室75中之墨水消失時，該次要貯存室76中之液面將被降 低，且當該液面變成低於該液體感應器60之該腔穴43的位 置時，則將形成墨水不存在於該腔穴43中之狀態。 然後，該液體感應器60偵測一由於此狀態的改變所致之 聲阻抗差。藉此，該液體感應器60可偵測該墨水充足地保 留在該容器本體72中之一狀態、或該墨水的某一量或更大 量已被耗用之一狀態。 更具體地’在該液體感應器60中，一電壓經由該上電極 接頭45及該下電極接頭44而被施加在該上電極49及該下電 極46之間。然後，一電場便產生在被夾置於該上電極49及 該下電極46間之該壓電層47的一部分中。此電場使該壓電 層47變形。該壓電層47被變形，以致使彎曲振動發生在該 振動板42之該振動區域中（對應於該腔穴43的底部43a之區 域）。在該壓電層47被強制以此方式變形後，當該電壓之施 加被釋除時，該彎曲振動將保留在該液體感應器60之振動 部分61中一段時間。 該殘餘振動係該液體感應器60之振動部分61及該腔穴43 中之媒介的自由振動。因此，當使得被施加至該壓電層47 之電壓具有一脈衝波形或一矩形波形時，將可輕易地在該 電壓被施加之後獲致該振動部分6丨與該媒介間之一諧振狀 103064-950831.doc -24 - 1286518 態。此殘餘振動係該液體感應器60之振動部分61的振動， 且伴隨以該壓電層47之變形。因此，該壓電層47藉由該殘 餘振動而產生反電動勢。經由該上電極49、該下電極46、 該上電極接頭4 5、及該下電極接頭4 4可偵測該反電動勢。 因為該諧振頻率可藉由以此方式所偵測之該反電動勢而被 具體界定，故在該墨水匣70之容器本體72中是否有墨水之 存在可基於該諧振頻率而予以偵測。 圖5A及5 B顧示該液體感應器60之振動部分61的殘餘振 動（自由振動）之波形，及一在將一驅動信號供應至該液體感 應器60以強制地振動該振動部分61之情況時用於測定該殘 餘振動之測量方法。圖5 A顯示當墨水存在於該液體感應器 60之該腔穴43内之時的波形，而圖5B則顯示當墨水不存在 於該液體感應器60之該腔穴43内之時的波形。 在圖5A及5B中，鉛直轴表示被施加至該液體感應器6〇之 該驅動脈衝的電壓及由該液體感應器6〇之振動部分61的該 殘餘振動所產生之反電動勢，而水平軸則表示經過時間。 一電壓類比信號之波形藉由該液體感應器6〇之振動部分6 i 的該殘餘振動而被生成。接著，該類比信號被轉變（二元化） 成對應於該信號頻率之數位數值。在圖5八及5B所示之範例 中測置在^該類比#號從第四個脈衝至第八個脈衝之 四個脈衝被生成時之時間。 更詳言之’在該驅動脈衝被施加至該液體感應器6〇以強 制地振動該振動部分61之後，計數出由該殘餘振動所致之 該電壓波形從低電壓側至高電壓側跨越一預設參考電壓的 103064-950831.doc -25- 1286518 次數。然後，一在其中使得一在第四個計數與第八個計數 間之部分「高起」的數位信號將被生成，且利用一預定時 鐘脈衝測量從第四個計數起至第八個計數止之時間。 當圖5 A及5B被彼此相較時，可察覺到圖5A中所示之從第 四個計數起至第八個計數止的時間長於圖5B中所示者。換 a之，從第四個汁數起至第八個計數止所需之時間係依據 墨水在該液體感應器6 0之該腔穴4 3中的存在狀態而改變。 藉由利用該所需時間之差異，該墨水之耗用狀態將可被偵 測出。 該計數係從該類比波形之第四個計數起算，以便可在該 液體感應器60之殘餘振動（自由振動）變得穩定之後才開始 測篁。第四個計數僅是一範例，而該計數可起始自任意一 個計數。在此，從第四個計數起至第八個計數止之信號被 偵測，且從第四個計數起至第八個計數止之時間藉由該預 定時鐘脈衝而被測量。該諧振頻率可基於此時間而獲致。 有關於該時鐘脈衝，不一定要測量至第八個計數之時間， 而該計數可進行達到一任意計數處。 在圖5中，雖然係測量從第四個計數起至第八個計數止之 時間但亦可依據一用來偵測該頻率的電路結構偵測在一 不同計數區間内之時間。例如，在墨水品質穩定且尖峰振 巾田的爻化小之情況中’ & 了提升偵測速度，可藉由偵測一 從第四個冲數起至第六個計數止之時間以獲致該譜振頻 率。此外，在，墨水品質不穩定且脈衝振幅的變化大之情況 中’為了正確地伯測該殘餘振動，可侦測一從第四個計數 103064-950831.doc -26- 1286518 起至第十二個計數止之時間。 如前所述，在根據此實施例之該液體感應器60中，有關 於該液面是否超過該液體感應器60之安裝位置高度（嚴格 而言，該腔穴43之位置），可在該液體感應器60之振動部分 61被強制地振動之後藉由殘餘振動之頻率的變化或振幅的 變化而被偵測。 如前所述，在根據此實施例之該液體感應器6〇中，墨水 送至該腔穴43之供應係經由該墨水供應路徑53執行，且墨 > 水自該腔穴43排出之排放係經由該墨水排放路徑54執行。 然後’當該液體感應益6 0被安裝至該墨水匿70之時，該液 體感應器60之腔穴43並不被暴露於該墨水匣70之容器本體 72中之該墨水容納空間内，且在該容器本體72中之墨水可 經由該墨水供應路徑53而被供應至該腔穴43。 因此，在該墨水匣70中之墨水被耗用之時，使墨水流經 該液體感應器60之墨水供應路徑53及墨水排放路徑54之内 部，以便即使一氣泡進入該腔穴43之内部，該氣泡藉由該 b 墨水之流動而被從該腔穴43之内部推出。藉此將可防止由 於該氣泡留置於該腔穴43中所導致之該液體感應器60的錯 誤偵測。 此外，在根據此實施例之該液體感應器60中，因為並非 必然要將該腔穴43暴露於該容器本體72中之該墨水容納空 間内，故將可避免在該液面超過的時候於該腔穴43中形成 一彎月狀表面。藉此將可防止由於墨水殘餘在該腔穴43中 所導致之該液體感應器60的錯誤偵測。 I03064-950831.doc -27- 1286518 此外，在根據此實施例之該液體感應器60中，因為該墨 水供應路徑53之入口 53b被配置在對應於該腔穴43之該區 域的外部，故在當該液體感應器60被安裝至該容器本體72 之預定位置上時的一運轉操作將變得容易。 此外，在根據此實施例之該液體感應器60中，因為該墨 水排放路徑54之出口 54b被形成為與對應於該腔穴43之該 區域對齊排列，故進入該腔穴43之氣泡必然會被排出。 此外’在根據此實施例之該墨水g 7 〇中，該容器本體7 2 之内部被分割成彼此分離之該主要貯存室75及該次要貯存 至76,該主要貯存室75及該次要貯存室76經由該液體感應 器60之該墨水供應路徑53及該墨水排放路徑54而被彼此連 接且該液體感應器60之腔穴43被配置於該次要貯存室76 之上端部分處。 因此，由於在該主要貯存室75中之墨水消失的時間點可 藉該液體感應器60而被確實地偵測出，故將可通知使用者 已接近墨水用盡底限。再者，基於已在先前知道之該次要 貯存室76中的墨水量，將可通知使用者可用剩餘之墨水列 印的紙張數目，且亦可避免墨水消失於―頁紙張的中點處 而導致浪費了該紙張。 此外，在根據此實施例之該墨水匣7〇中，該經密封之輔 助流動路徑77被形成於該主要貯存室乃之内部中，該輔助 流動路徑77之輔助流動路徑入口 ％被安置於該主要貯存 室75之下端處，且該液體感應器6()之該墨水供應路徑叫 入口 53b被形成為與該輔助流動路徑77之上端部分相連 103064-950831.doc -28- 1286518 通。因此，產生於該主要貯存室75中 至〇干之乳泡將报難進入該 輔助流動路徑77之内部，且將可防也 I万止該乳泡進入該液體感 應器60之腔穴43。

再者，在根據此實施例之該墨水匣70中，因 存室76之内部係處於被填充以墨水直到在該主要料室乃 中之墨水被用完為止之狀態’故就算在振動被施加至該墨 水匣70之情況中，只要墨水保留在該主要貯存室75中，該 液面就不會在該次要貯存室76中被搖晃。因此，將可防止 該液體感應裔6 0由於液面搖晃而作出錯誤摘測。 此外，在根據此實施例之該液體感應器6〇中，因為該振 動部分61與該液體相接觸之範圍被限制在該腔穴43存在之 範圍’故將可精密準確地執行液體之偵測，並藉此可以高 準確度彳貞測該墨水的水平面。 此外，因為對應於該腔穴43之區域的整體大致上被該下 電極46之主要部分46a覆蓋，故在強制振動時之變形模式與 在自由振動時之變形模式間的差異將變小。此外，因為該 液體感應器60之振動部分61相對於該液體感應器60之中心 具有對稱之形狀，故該振動部分61之剛度在從該中心觀看 時變成大致上為等量的。 因此，可能由於結構之不對稱所導致之非必要振動的發 生將被抑制，且將可避免由於在該強制振動時間及該自由 振動時間之間的變形模式之差異所致之反電動勢的輸出減 低。藉此可改善該液體感應器60的振動部分61中之該殘餘 振動的諧振頻率之偵測準確度，且該振動部分61之殘餘振 103064-950831 .doc -29- 1286518 動的偵測將變得容易。 此外，因為對應於該腔穴43之區域的整體大致上被大於 該腔穴43之該下電極46的本體部分46a所覆蓋，故可避免因 為製造時之該下電極46的位置偏移而導致非必要之振動的 發生，且可防止偵測準確度之降低。 此外，該硬且脆之壓電層47的整體被配置在對應於該腔 穴43之該區域的内部，且該壓電層47並不存在於對應該腔 穴43之周圍43 a的該位置處。因此，並無該壓電薄膜會在對 應於該腔穴之周圍的該位置處破裂之問題。 其次，根據本發明另一實施例之一液體感應器及一包含 該感應器之一墨水匣將參照圖6至8而被敘述於下。 在根據此實施例之一液體感應器60A中，一墨水排放路徑 54之一出口 54b被配置在對應於一腔穴43之一區域的外部 位置處，並被配置在與跨過該腔穴43之一墨水供應路徑53 之一入口 53b反向之位置處。 另外，如圖8A所示，在此實施例之一墨水匣70A中，一 向上伸出之突出部分76a被形成於一被設置在一容器本體 72内部中之一次要貯存室76的一上部處。一被設置於該容 器本體72之一容器壁中之出口侧孔74被形成在一對應於該 突出部分76a之一位置處。亦即，該液體感應器60A之墨水 排放路徑54的出口 54b經由該出口側孔74而連通該次要貯 存室76之突出部分76a。 根據具有上述結構之該實施例，將可獲得與前述實施例 幾乎相同之結果，且在該液體感應器60A中，因為該墨水排 103064-950831.doc -30- 1286518 放路徑54的出口 54b被配置在與跨越該腔穴43之該墨水供 應路徑53的入口 53b反向之位置處，故可使該入口 5讣及該 出口 54b間之間距成為大的。因此，一運轉操作在當該液體 感應器60 A被安裝至該墨水匣7〇 a之容器本體72的一預定 位置上時將變得更為容易。 雖然彼此分離之該第一室75及該第二室76被構成可經由 如圖4和8所示範例中之該入口側孔73、該液體感應器6〇及 該出口側孔74而相連通，但是本發明並不受限於此結構。 例如，根據本發明之該液體感應器可被連接至一容器本 體，其被構成使該第一室75及該第二室76經由一墨水流動 路徑而彼此連通。圖11顯示一範例，其中參照圖6及7予以 說明之該液體感應器60例如因此而被連接至該容器本體。 在圖11之範例中，該容器本體72具有該第一室75、該第 一室76、及一用於使該第一室75與該第二室76相連通之辅 助流動路徑77。該辅助流動路徑77具有一通至該第一室75 之輔助流動路徑入口 77a及一通至該第二室76之輔助流動 路徑出口 77b。該入口側孔73及該出口側孔74中之每一者被 提供以便在一介於該輔助流動路徑入口 77a及該辅助流動 路徑出口 77b間之位置上與該輔助流動路徑77相連通。在此 範例中，雖然該入口側孔73及該出口側孔74中之每一者被 設置在該辅助流動路徑77之水平部分中，但其亦可被設置 在該辅助流動路徑77之錯直部分中。 一液體感應器60 A被以一方式連接至該容器本體72，使得 位於該液體感應器60A中之該入口 53b及該出口 54b被分別 103064-950831.doc -31- 1286518 地連接至该入口側孔73及該出口側孔74。 當該墨水匣70中之墨水被耗用時，在該第一室乃中之墨 水經由該辅助流動路徑77而流入該第二室76。在有於該辅 助流動路徑77中所產生之墨水流的情況，—墨水流亦被產 生於與該辅助流動路徑77平行配置之該液體感應器6〇中。 更具體地，流動於該辅助流動路徑77中之一部分墨水經由 该孔73及該入口 53b而流入該腔穴43内，且除此之外，在該 腔穴43内之墨水經由該出口 54b及該孔74而流至該輔助流 動路徑77。此外，當在該第一室75中之墨水被流走以致在 該第二室76中之液體水平高度被減小時，在該輔助流動路 徑77中之墨水亦被流走。再者，在該範例中，因此可该測 到在墨水已被耗用掉某一量或更多量之一狀態。 雖然該液體感應器60被設置跨過如圖4及8所示範例中之 該第一室75及該第二室76，但本發明並不被限定於此。例 如’根據本發明之該液體感應器可被設置成只面朝該第一 室75，且除此之外，亦可被設置成只面朝該第二室76。圖 12顯示一範例，其中參照圖6及7而說明之該液體感應器6〇 被連接至該液體容器以便可面對該第一室75。此外，圖13 示一範例，其中參照圖6及7而說明之該液體感應器6〇被連 接至該液體容器以便可面對該第二室76。在圖12及13之該 等實施例中，該孔74 (及該出口 54b)沿一重力方向被配置在 該孔73 (及該入口 53b)下方。因此，這些範例同時具有一優 點，即墨水自該腔穴43處排出之排放性質絕佳。該容器本 體72之内部空間將不需要被分成兩室，亦即該第一室75及 103064-950831.doc •32- 1286518 違第一室76’或者可被分成三室或更多（未示於圖）。 其次’根據本發明另一實施例之一液體感應器及一包含 該感應器之一墨水匣將參照圖14至17而被敘述於下。 雖然該流動路徑構成基部50係由如圖3和7所示該等實施 例中之該流動路徑板5丨及該出口 /入口板52所構成，但是該 出口 /入口板52並未被使用，而是該流動路徑板51本身被利 用於根據本實施例之該流動路徑構成基部5〇。 更具體地’被層疊並接合至一振動腔穴構成基部4〇之一 第一表面40a上的該流動路徑構成基部5〇被配備有如圖14 及15中所示之一用於將一欲作為偵測對象物之墨水供應至 一腔穴43中之墨水供應槽（液體供應槽）53以及一用於將一 欲作為偵測對象物之墨水自腔穴43中排出之墨水排放槽 (液體排放槽）54。該墨水供應槽53及該墨水排放槽54被配 置為不含一對應於腔穴43之區域，處於一以腔穴43位居其 間而彼此互為反向的位置。 圖16顯示一墨水匣（一液體容器）7〇，而該液體感應器6〇 被連接至其上。 該整個液體感應器60被連接至一容器本體72之外部，且 一用於與位於該液體感應器60中之該墨水供應槽53、該腔 穴43、及該墨水排放槽54相連通之墨水連通孔（一液體連通 孔）73 A被形成以貫穿該容器本體72之容器壁。更具體地， 雖然在該等實施例中該入口側孔73及該出口側孔74被形成 於該容器本體72之容器壁上，但在本實施例中該單一墨水 連通孔73 A被形成於該容器本體72之容器壁上。 103064-950831.doc -33- 1286518 另一方面，在根據如圖17所示實施例之一墨水匣7 0中， 一液體流動限制部分72Α被設置於該容器本體72之内壁表 面，以便可伸出朝向該腔穴43。如圖1 5 Α中之虛線所示，該 液體流動限制部分72A具有一縱向方向内之長度，其大於該 腔穴43之直徑。 該液體流動限制部分72A在墨水被耗用時將限制該容器 本體72中之墨水的流動，並產生一轉向該腔穴43之墨水流 F。更具體地，在本實施例中，該液體流動限制部分72A被 設置成導致該墨水連通孔73 A可當作用於將欲作為偵測對 象物之墨水供應至該腔穴43中之該入口側孔（墨水供應 口）73及用於將欲作為偵測對象物之墨水自該腔穴43中排 出之該出口側孔（墨水排放口）74。 如從圖16可顯知的，該墨水連通孔73 A之一部分與一輔助 流動路徑77之上端相連通以形成該輔助流動路徑77之一輔 助流動路徑出口 77b。該液體流動限制部分72A被設置於該 輔助流動路徑77之輔助流動路徑出口 77b附近。此外，該液 體流動限制部分72A被設置於一主要貯存室75及一次要貯 存室76間之邊界上且在該次要貯存室76的上端側處。 如從圖17可顯知的，被設置於該容器本體72的容器壁上 之該墨水連通孔73A、該墨水供應槽53、該墨水排放槽54 及該腔穴43構成了一連接流動路徑，以供在形成一部分主 要貯存室75之該輔助流動路徑77與該次要貯存室76之間獲 致一連接。 當根據本實施例之該墨水匣70中之墨水即將被耗用時， 103064-950831.doc -34- 1286518 在/主要貯存室75中之墨水從一辅助流動路徑入口 77a流 入4輔助机動路徑77内，並經由該辅助流動路徑77流向該 液體Μ動限制部分72A。該墨水之流動被該液體流動限制部 刀72A所限制，以致使得產生朝向腔穴43之方向的墨水流 動。避開並克服了該液體流動限制部分72A而朝向該腔穴43 側並/;,L入該次要貯存室7 6内的墨水經由一墨水出口 71被供 應至一喷墨型記錄裝置中之一記錄頭丨2。 在根據本實施例之該液體感應器60中，當該墨水匣70中 > 之墨水將被耗用時，朝向該腔穴43之墨水流因該液體流動 限制部分72A而被生成。因此，即使一氣泡進入了該腔穴43 中，其亦將會被該墨水流推出該腔穴43。因此，將可防止 因為.氣泡停置在該腔穴43内而導致該液體感應器6〇之錯誤 偵測。 此外’朝向該腔穴43之墨水流的產生將可防止在通過一 液體水平面期間於該腔穴43中形成一彎月狀表面。因此， I 將可防止因剩餘在該腔穴43内之墨水而導致該液體感應器 60之錯誤偵測。 除此之外’在根據本實施例之該墨水匣7 〇中，該容器本 體72之内部被分成彼此相分離之該主要貯存室乃及該次要 貯存室76，且再者，該主要貯存室75及該次要貯存室76經 由被設置在該容器本體72之容器壁上的該墨水連通孔 73A、該墨水供應槽53、該墨水排放槽54、及該腔穴43而被 彼此相連接。 因此，在該主要貯存室7 5中之墨水流光之一時間點可藉 103064-950831.doc -35- 1286518 該液體感應器60而被可靠地測得，且因此一使用者可接收 到墨水即將用完之通知。此外，將可基於先前已知在該次 要貯存室76中之墨水量而告知使用者以殘餘之墨水所能列 印之紙張的數目。於是，此將可避免因為墨水在一頁之中 間處恰完全耗用而導致列印紙的浪費。 此外’在根據本實施例之該墨水匣70中，該經關閉之辅 助流動路徑77被形成於該主要貯存室75中，且該輔助流動 路徑77之輔助流動路徑入口 77a被安置於該主要貯存室乃 之下端上，且除此之外，使該液體感應器6〇之腔穴43與該 輔助流動路徑77之上端相連通。因此，產生於該主要貯存 室75中之氣泡將很難進入該輔助流動路徑77内，且可被阻 止進入該液體感應器60之腔穴43内。 此外，在根據本實施例之該墨水匣7〇中，該次要貯存室 76之内部被填充以墨水，直到該主要貯存室乃中之墨水被 完全地耗盡為止。因此，同樣地在一振動被施加至該墨水 匣70之情況中，只要該墨水保留在該主要貯存室乃中，該 液面就不會在該次要貯存室76中搖晃。於是，將可防止該 液體感應器6 0由於液面搖晃而作出錯誤偵測。 此外，在根據本實施例之該墨水匣7〇中，該墨水供應槽 53及該墨水排放槽54被彼此相對地配置在對應於該腔穴43 之該區域的外部。因而可輕易地執行一連接工作，包含對 5亥液體感應器6 0與該容器本體7 2間之連接的校準。 此外，在根據本實施例之該液體感應器6〇中，一於其中 使振動部分61與液體相接觸的範圍被限制在一於其中存在 103064-950831.doc -36 - Ϊ286518 有該腔穴43的範圍。該液體之偵測於是可以一高精確度執 行。因此，將可高精確度地偵測一墨水水平高度。 此外，幾乎整個對應於該腔穴43之區域被一下電極46之 一本體部分46a覆蓋。因此，在一處於強制振動中之變形模 式及一處於自由振動中之變形模式間的差異將可被減小。 此外，該液體感應器60之振動部分61相對於該液體感應器 60之中心採用一對稱形狀。因此，該振動部分61之剛度從 該中心處觀之係幾乎是等向的。 基於此理由，將可抑制一可能由結構不對稱所致之不必 要振動的產生，且此外，可防止因為處於該強制振動及該 自由振動中之該等變形模式間的差異而導致在一反電動勢 之輸出方面的減小。因此，可提高在該液體感應器6〇之振 動部分61中的殘餘振動之諧振頻率偵測方面的精確度，且 此外，亦可容易地偵測該振動部分61的殘餘振動。 此外’幾乎整個對應於該腔穴43之區域被具有一大於該 腔穴43之直徑的該下電極46之本體部分46a覆蓋。因此，將 可避免因製造期間之下電極46位置偏移而導致一不必要的 振動，藉以抑制在偵測精確度上之減低。 此外’一整體硬且脆之壓電層47被配置在對應於該腔穴 43之該區域中，且該壓電層47並不存在於一對應該腔穴43 之一周緣43a的位置處。因此，將可避免一破裂生成於位在 對應於該腔穴之周緣的該位置中之一壓電薄膜上。 儘官根據本實施例之該液體感應器6〇具有省略如圖6及7 中所示之該液體感應器6〇中之該出口 /入口板52的結構，在 1030o4-950831.doc -37- 1286518 例如圖2及3中所示之上述及下列實施例中之該液體感應器 60亦可被同樣地修改。 其次，根據本發明另一實施例之一液體感應器及一包含 該感應器之一墨水匣將參照圖18至24而被敘述於下。 雖然3亥流動路徑構成基部5 0係由如圖3和7所示該等實施 例中之該流動路徑板5 1及該出口 /入口板52所構成，但是根 據本實施例，該流動路徑板5 1並未被使用，只有該出口 /入 口板52本身被用於該流動路徑構成基部5〇。此外，該腔穴 43、該下電極46、該壓電層47、及該上電極49之形狀亦被 修改。再者，亦可對該液體感應器相對於該容器本體72之 配置進行修改。這些及其他之修改將於下文中詳述。 如圖18所示，該腔穴43之平面形狀具有彼此呈垂直之一 第一對稱軸01及一第二對稱軸〇2，且除此之外，一在沿著 該第二對稱軸〇2之縱向方向上的尺寸被設定成大於一在沿 著該第一對稱軸01之橫向方向上的尺寸。 雖然一由兩半圓部分及一位於該兩半圓部分間之矩形所 構成之橢圓的形狀（例如，一橢圓形）被運用作為圖中所示範 例中之該腔穴43之平面形狀，但是本發明並不被限定於 此。例如，該腔穴43可採取一無直線部分之橢圓（諸如一印 形）的平面形狀。 此外，該下電極（第一電極）46被形成於一振動腔穴構成 基部40之一第二表面4〇1}上，且該下電極牝具有一被形成與 忒腔穴43幾乎相同形狀且尺寸比該腔穴43更大之本體部分 46a ’及一從該本體部分46a處沿一下電極接頭料之方向延 103064-950831.doc -38- 1286518 伸且被連接至該下電極接頭44之延伸部分楊。該下電極46 之本體部分46a幾乎覆蓋整個對應該腔穴43之一區域。 該下電極46之本體部分46a包括一凹口部分46〇，其被形 成以便可從一對應於該腔穴43之周緣43a的位置處伸入一 内部。 壓電層47被設置在該下電極46上。該壓電層47被形成 具有與該腔穴43幾乎相同之形狀及一較小於該腔穴43之尺 寸。如由圖18處可顯知的，該整個壓電層47被包含在對應 於該腔穴43之該區域内。換言之，該壓電層47並無任何延 伸跨過對應於該腔穴43之周緣43a的一位置之部分。 該壓電層47具有與該腔穴43共用之第一對稱軸〇丨及第二 對稱轴02,且除了對應於該下電極46之凹口部分46c的一部 分外，幾乎是該整個部分被置於該下電極46上。 此外，一輔助電極48被形成於該振動腔穴構成基部4〇之 第二表面40b上。該輔助電極48從對應於該腔穴43之該區域 的外部伸入對應於該腔穴43之該區域的内部中並超過對應 於該腔穴43之周緣43a的位置。該輔助電極48之一部分被安 置於該第一電極46之凹口部分46c中，以便從該基部40之第 二表面40b側支撐該壓電層47的一部分。較佳地，該辅助電 極48應由與該下電極46相同之材料以相同之厚度所構成。 因此，藉由透過該輔助電極48而從該基部40之第二表面4〇b 側支撐該壓電層47的一部分，將不致在該壓電層47中形成 一階梯而避免機械強度之降低。 該上電極（第二電極）49之一本體部分49a被設置於該壓 103064-950831.doc -39- 1286518 電層47上，且該上電極49整體而言以一小於該壓電層47之 尺寸形成。此外’該上電極49具有一延伸自該本體部分49 a 並被連接至該輔助電極48上之延伸部分49b。 在該實施例中，如圖18和22B中所示，該上電極49係幾近 呈十字形狀以便去掉對應於該腔穴43之四個隅角部位的部 分’並具有與該腔穴43共有之第一對稱軸〇1及第二對稱軸 02。 一壓電早元係由该下電極46、該壓電層47及該上電極49 所構成。如前所述’該壓電層47具有被插置於該上電極49 及該下電極46間之結構。因此，該壓電層47被有效地變形 並驅動。 參照被電連接至該壓電層47之該下電極46本體部分46a 及該上電極49本體部分49a，該上電極49之本體部分49a被 以一較小之尺寸形成。因此，該上電極49的本體部分49a決 定一於該壓電層47中產生壓電效應之部分的範圍。 該壓電層47、該上電極49的本體部分49a、及該下電極46 的本體部分46a之中心係與該腔穴43之中心重合。此外，用 於決定一振動板42可被振動之一部分的該腔穴43中心被定 位於該整個液體感應器60之中心上。 可被振動且由該腔穴43所界定之振動板42的該部分、對 應該腔穴43之該下電極46的本體部分46a之一部分、及對應 該腔穴43之該整個壓電層47與上電極49的一部分共同構成 該液體感應器60之一振動部分61。該液體感應器6〇之振動 部分61的中心與該液體感應器6〇的中心重合。 103064-950831.doc •40- 1286518 此外，如圖21及20所示，根據本實施例之該液體感應器 60包括被層疊並接合至該振動腔穴構成基部4〇之一第一表 面40a上之該出口 /入口構成板（流動路徑構成基部）5〇。該 出口 /入口構成板50上設置有一用於將一欲作為偵測對象 物之墨水供應至該腔穴43處之墨水供應口（一液體供應 口）50A及一用於將一欲作為偵測對象物之墨水自該腔穴43 處排出之墨水排放口（一液體排放口）50B。 該墨水供應口 50A及該墨水排放口 50B被配置在對應於 該位在該腔穴43之縱向方向上且對應該腔穴43之該區域的 内部上之兩端的兩個位置上。此外，該墨水供應口 5〇A及該 墨水排放口 50B之該等邊緣部分中的每一者與一於該腔穴 43之縱向方向上之邊緣部分相匹配。該墨水供應口 5〇a及該 墨水排放口 50B兩者被形成為具有相同之形狀與大小者。 如前所述’該墨水供應口 50A及該墨水排放口 50B被設置 在對應於沿該腔穴43縱向方向之兩端的該等位置中，以致 使一在該墨水供應口 50A及該墨水排放口 50B之間的距離 被增加，且該液體感應器60可輕易地被連接至該容器本體 上。此外’藉由將該墨水供應口 50A及該墨水排放口 5〇b設 置在該對應於該腔穴43之該區域的内部上，將可減小該液 體感應器60之大小。 圖24顯示一墨水匣（液體容器）70，而該液體感應器6〇被 安裝於其上。該墨水匣70包括一容器本體72，其在一前表 面上具有一用於將儲存於其内之墨水進給至一外部之墨水 出口（液體出口）71。 103064-950831.doc -41 - 1286518 該液體感應器60被整個地設置在該容器本體72之外部 上’且更被連接至該容器本體72之上表面。在該液體感應 器60中’一與該墨水供應口 5〇A相連通之第一孔73及一與該 墨水排放口 50B相連通之第二孔74被形成為貫穿過一構成 該容器本體72之上表面的容器壁。 一墨水貯存室75被形成於該容器本體72中，且該墨水貯 存室75及該第一孔73經由一第一連接流動路徑77而被彼此 相連接，且該第二孔74及該墨水出口 71經由一第二連接流 動路徑76A而被彼此相連接。 在本實施例之中，該液體感應器60被連接至該容器本體 72上，以致使得該腔穴43被安置在該壓電單元的鉛直方向 下方。自形成於該容器本體72上之第一孔73處流出之墨水 t由該液體感應器6 0之墨水供應口 5 0 A而流入該腔穴4 3 内，且該墨水從該腔穴43處經由該液體感應器6〇之墨水排 放口 50B及該容器本體72之第二孔74而流回至該容器本體 72内。 根據本實施例之該墨水匣7 0具有使被供給至該墨水出口 71之全部量的墨水通過該液體感應器6〇之内部的一種乡士 構。 在包括該液體感應器60之該墨水匣70中，當該墨水保持 在該谷器本體72内之情況時，該腔穴43之内部會被填充以 墨水。另一方面，當該墨水匣70之容器本體72中的液體被 耗用，且在該墨水貯存室75及該第一連接流動路徑巧中之 墨水被完全耗盡時，該墨水不會出現在該液體感應器的之 103064-950831.doc -42- !286518 腔穴43中。 在本實施例中，如前所述的，該上電極4 9呈幾近十字幵/ 狀以便可去掉對應於該腔穴43之四隅角部位的部分。同樣 地’當處在一驅動脈衝被施加至將被強制地變形之該壓電 單元上之情況時，對應於該腔穴43之四隅角部位的該等部 分的變形量於是係小的。因此，一處於一強制振動中之振 動模式在該強制振動之後將接近一處於一殘餘振動（自由 振動）中之振動模式。 如前所述，在本實施例中，該液體感應器6〇被連接至該 容器本體72上以致使得該腔穴43被安置在該壓電單元的鉛 直方向下方。當在該容器本體72中之墨水被耗用且不被供 應至該腔穴43中之情況時，該腔穴43中之墨水於是因重力 而向下流動。因此，該墨水可被避免保留在該腔穴43内。 由此緣故，將可藉由該液體感應器6〇而可靠地判定墨水的 存在。 此外，在根據本實施例之該液體感應器60中，該上電極 49係幾近呈十字形狀，藉以使處於該強制振動中之該振動 模式可在該強制振動之後接近處於該殘餘振動中之振動模 式。因此’與前述該腔穴43之修長形狀無關的，在一偵測 信號中之不必要的振動分量將被減少。藉此，將能可靠地 判定墨水的存在。 此外’在本實施例中，該墨水經由該墨水供應口（入口） 50A而被供應至該腔穴43處，且經由該墨水排放口（出口） 50B而被自該腔穴43處排出。因此，當該液體感應器6〇即將 103064-950831.doc -43- 1286518 被連接至該墨水匣70時，將可經由該墨水供應口 50A將該容 器本體72中之墨水供應至該腔穴43，而不會將該液體感應 器60之腔穴43暴露至一位在該墨水匣70之容器本體72内的 墨水容納空間中。 藉著在該墨水匣70内之墨水耗用期間經由在該液體感應 器60中之墨水供應口 5〇a及墨水排放口 5〇B而於該腔穴43 中產生該墨水之流動的該結構，於是即便一氣泡進入該腔 穴43之内部，該氣泡亦會因該墨水之流動而被從該腔穴43 之内部推出。因此，將可防止由於該氣泡留置於該腔穴43 中所導致之該液體感應器6 〇的錯誤 >[貞測。 此外’根據本實施例，該腔穴43並未採取一圓形或一方 形之形狀’而是採取一修長形狀。經由沿著該腔穴43之縱 向方向而於兩端上設置該墨水供應口 5〇A及該墨水排放口 50B，該墨水或該氣泡將因而很難停置在該腔穴43中。因 此’將可充分地維持該墨水或該氣泡之排放性質，且可確 實地判定該墨水的存在。 此外，在根據本實施例之該液體感應器6〇中，並不必然 需將該腔穴43暴露至該容器本體72中之該墨水容納空間 内。因此，將可避免在通過一液面時於該腔穴43中形成一 彎月狀表面。藉此，將可防止由於墨水殘餘在該腔穴杓中 所導致之該液體感應器60的錯誤彳貞測。 圖25顯示一根據本發明另一實施例之墨水匣7〇。在該墨 水匡70中，一容器本體72之内部被分成一第一貯存室乃及 -第二貯存室76 ’且該第_貯存室75及該第二貯存室财 103064-950831.doc •44- 1286518 彼此分隔。在本實施例卜該第一貯存室75及該第二貯存 室76具有幾乎彼此相等之容積。該第：貯存部分^被安置 於-在該墨水耗用期間沿墨水流動之方向内比該第一貯存 部分75更靠近一墨水出口 71側’且除此之外，更與該墨水 出口 71相連通。 同樣地在本實施例中，一液體感應器6〇被連接至該容器 本體72之上表面上。一用於與液體感應器6〇一墨水供應口 50A相連通之第一孔73及一用於與液體感應器⑼一墨水排 放口 50B相連通之第二孔74被形成為貫穿一構成該容器本 體72之上表面的容器壁。該第一貯存室乃及該第一孔乃經 由一連接流動路徑77而被彼此相連接，而該第二孔74則與 該第二貯存室76相連通。該墨水出口 71被設置在該容器本 體72之底面上。 因此，在本實施例中，該第一貯存室75經由該液體感應 器60與該第二貯存室76相連通，且欲從該第一貯存室乃進 給至該第二貯存室76的全部墨水量都將經過該液體感應器 60 〇 在根據本實施例之該墨水7 0中，在該主要貯存室7 5中 之墨水消失的時間點可藉該液體感應器6〇而被確實地偵測 出。因此，將可獲得有關該墨水耗用狀態之正確資料。基 於藉由該液體感應器60所獲之有關該墨水耗用狀態之正確 資料，將可修正經由一大略估算所獲得之有關該墨水耗用 狀態之資料。 此外，在本實施例中，該第一貯存室75及該第二貯存室 103064-950831.doc -45- 1286518 76具有幾乎彼此相等之容積。藉由例如像圖*所示範例將該 第一肝存室76之容積設定成小於該第一貯存室75之容積， 將可藉由該液體感應器60而獲得有關墨水接近耗盡之正確 資訊。因此’將可通知使用者基於已先前知道之該次要貯 存室76中的墨水量以剩餘之墨水所可列印之紙張數目。藉 而可避免墨水於一頁紙張的中點處完全用盡而導致浪費了 該紙張。 此外’根據本實施例之該液體感應器6〇，該振動部分61 丨與該液體相接觸之範圍被限制在該腔穴43存在之範圍。因 此’將可精密準確地執行液體之偵測。藉此而可以高準確 度偵測該墨水水平面。 此外，幾乎整個對應於該腔穴43之區域被一下電極46之 本體部分46a覆蓋。因此，在一處於強制振動中之一變形模 式與一處於自由振動中之變形模式間的差異將變小。此 外，因為該液體感應器60之振動部分61相對於該液體感應 器60之中心採取一對稱形狀，故該振動部分61之剛度在從 該中心觀看時幾乎為等向的。 緣此，將可抑制可能由於結構之不對稱所導致之非必要 振動的毛生且更可避免由於在該強制振動及該自由振動 中之該等變形模式間之差異所導致在一反電動勢的輸出上 之減低。因此，將可提高對該液體感應器60的振動部分61 中之一殘餘振動的諧振頻率之偵測準確度，且除此之外， 可輕易地偵測該振動部分61之殘餘振動。 此外，幾乎整個對應於該腔穴43之區域被具有一大於該 103064-950831.doc • 46 - 1286518 腔穴43之尺寸的該下電極46之本體部分46a覆蓋。因此，將 可避免因為製造時該下電極46的位置偏移而導致一非必要 之振動，藉以抑制該偵測準確度之降低。 此外，一整體硬且脆之壓電層47被配置在對應於該腔穴 43之該區域中’且該壓電層47並不存在於一對應該腔穴43 之周緣43a的位置處。因此，可避免破裂產生在該壓電層上 之對應於該腔穴之周緣的位置處。 其次，該液體感應器之另一範例將參照圖26及27而被敘 述於下。該液體感應器60之共同部分的敘述將予省略。 在根據圖26所示範例之該液體感應器60中，一壓電層47 在一腔穴43之縱向方向（第二對稱軸〇2之延伸方向）内之尺 寸被設定成大於一在該腔穴43之縱向方向上的長度。該壓 電層47被形成為沿該腔穴43之縱向方向覆蓋住該腔穴43之 全長。在該腔穴43之橫向方向（第一對稱轴〇ι之延伸方向） 上，該壓電層47被以一小於該腔穴43之尺寸形成於該腔穴 43之内部上。 此外，在根據該範例之液體感應器60中，一下電極46被 形成為幾近矩形，且該下電極46在該腔穴43之橫向方向（第 一對稱轴01之延伸方向）内具有一大於該壓電層47之大 小，且該下電極46及該壓電層47在該腔穴43之縱向方向（第 二對稱軸02之延伸方向）内具有一共同尺寸。 同樣地’在根據該範例之液體感應器6 0中，以如同在該 等實施例中相同之方式，將可避免一不必要振動之生成， 且除此之外，可防止一氣泡或墨水之留置。 103064-950831.doc -47- 1286518 此外，在根據該範例之液體感應器6〇中，在該壓電層47 之縱向方向内之尺寸被設定為大於在該腔穴43之縱向方向 内之尺寸。因此，在形成該壓電層47之一位置被沿著該腔 穴43之縱向方向偏移之情況中，一在該整個壓電層47中促 成振動之部分的大小不會被改變。因而將可避免因為形成 該壓電層47之該位置的偏移而產生一不必要之振動。 此外’作為該等實施例之變化型式，亦可利用一在其中 該出口 /入口路徑構成板50被從該液體感應器6〇上省略、而 且被形成於δ亥墨水匣70之容器本體72上的該第一孔73及該 第二孔74被使用作為連通至/自該液體感應器⑼中的腔穴 43處之一墨水供應口及一墨水排放口的結構。 其次，根據本發明另一實施例之一液體感應器及一包含 該感應器之一墨水匣將參照圖28 (圖28Α和28Β)而被敘述 於下。 圖28所示實施例係一將該參照圖18至23所述之液體感應 器連接至圖4所示之該容器本體72上的範例。 如參照圖18至20所述，依據此實施例示於圖28之液體感 應器60包含一振動腔穴構成基部4〇，其由一振動板“層疊 於腔八板41上而建構。該振動腔穴構成基部40包含互為 反向的一第一表面4〇a和一第二表面4〇b。 一用於接納一作為偵測對象物之媒介（墨水）的腔穴43被 幵y成為對該振動腔穴構成基部4〇之第一表面4〇a側敞開，且 〜腔八43之一底部43a被形成為可藉由該振動板42而振 動。換言之，整個該振動板42中之一實際振動部分的輪廓 103064-95083 l.doi -48- 1286518 係藉由該腔穴43而被規範。 如圖18所示’該腔穴43之平面形狀具有彼此呈垂直之一 第一對稱軸01及一第二對稱軸02，且除此之外，一在沿著 該第二對稱軸02之縱向方向上的尺寸被設定成大於一在沿 著該第一對稱轴01之橫向方向上的尺寸。 雖然一由兩半圓部分及一位於該兩半圓部分間之矩形所 構成之橢圓的形狀（例如，一橢圓形）被運用作為圖中所示範 例中之該腔穴43之平面形狀，但是本發明並不被限定於 > 此。例如，該腔穴43可採取一無直線部分之橢圓（諸如一卵 形）的平面形狀。 一下電極接頭44及一上電極接頭45被形成於該振動腔穴 構成基部40兩端處之該第二表面4〇b側上。 此外’一下電極（第一電極）46被形成於該振動腔穴構成 基部40之該第二表面4〇b上，且該下電極46具有一被形成為 與腔穴43大致相同形狀且尺寸大於腔穴43的本體部分 > 46a ’及一沿該下電極接頭44之方向從該本體部分46a處延 伸並被連接至該下電極接頭44的延伸部分46b。該下電極46 的本體部分46a覆蓋一對應於該腔穴43之區域的大致整體。 該下電極46之本體部分46a包括一凹口部分46c，其被形 成以便可從一對應於該腔穴43之周緣43a的位置處伸入一 内部。 一壓電層47被設置在該下電極46上。該壓電層47被形成 具有與該腔穴43幾乎相同之形狀及一小於該腔穴43之尺 寸。如由圖18處可顯知的，該整個壓電層47被包含在對應 103064-950831.doc -49- 1286518 於該腔穴43之該區域内。換言之，該壓電層47並無任何延 伸跨過對應於該腔穴43之周緣43a的一位置之部分。 該壓電層47具有與該腔穴43共用之第一對稱軸01及第二 對稱轴02,且除了對應於該下電極46之凹口部分4心的一部 分外’幾乎是該整個部分被置於該下電極46上。 此外，一輔助電極48被形成於該振動腔穴構成基部4〇之 第二表面40b側上。該輔助電極48從對應於該腔穴43之該區 域的外部伸入對應於該腔穴4 3之該區域的内部中並超過對 應於該腔穴43之周緣43a的位置。該辅助電極48之一部分被 安置於該第一電極46之凹口部分46c中，以便從該基部4〇之 第二表面40b側支撐該壓電層47的一部分。較佳地，該輔助 電極48應由與該下電極46相同之材料以相同之厚度所構 成。因此，藉由透過該輔助電極48而從該基部4〇之第二表 面4 Ob側支撐該壓電層47的一部分，將不致在該壓電層47 中形成一階梯而避免機械強度之降低。 該上電極（第二電極）49之一本體部分49a被設置於該壓 電層47上，且該上電極49整體而言以一小於該壓電層〇之 尺寸形成。此外，該上電極49具有一延伸自該本體部分49a 並被連接至該輔助電極48上之延伸部分49b。 在圖28所示實施例中，如參照圖丨8和22B所述，該上電極 49係幾近呈十字形狀以便去掉對應於該腔穴43之四個隅角 部位的部分，並具有與該腔穴43共有之第一對稱軸〇1及第 二對稱轴02。 一壓電單元係由該下電極46、該壓電層47及該上電極49 103064-950831.doc -50- 1286518 所構成。如前所述，該壓電層47具有被插置於該上電極49 及該下電極46間之結構。因此，該壓電層47被有效地變形 並驅動。 如參照圖18和21所述，該上電極49經由該辅助電極48而 被電連接至該上電極接頭45。如前所述，該上電極49經由 該輔助電極48而被電連接至該上電極接頭45，以致使一由 該壓電層47及該下電極46之總厚度所構成之階狀部分可被 該上電極49及該輔助電極48兩者所吸收。因此，可避免一 大階狀部分被形成於該上電極49上，且可防止機械強度降 低。 參照被電連接至該壓電層47之該下電極46本體部分46a 及該上電極49本體部分49a，該上電極49之本體部分49a被 以一較小之尺寸形成。因此，該上電極49的本體部分49a決 定一於該壓電層47中產生壓電效應之部分的範圍。 該壓電層47、該上電極49的本體部分49a、及該下電極46 的本體部分46a之中心係與該腔穴43之中心重合。此外，用 於決定一振動板42可被振動之一部分的該腔穴43中心被定 位於該整個液體感應器60之中心上。 可被振動且由該腔穴43所界定之振動板42的該部分、對 應該腔穴43之該下電極46的本體部分46a之一部分、及對應 該腔穴43之該整個壓電層47與上電極49的一部分共同構成 該液體感應器60之一振動部分61。該液體感應器6〇之振動 部分61的中心與該液體感應器60的中心重合。 此外，如圖21及20所示，根據圖28所示實施例之該液體 103064-950831.doc -51 - 1286518 感應器60包括被層疊並接合至該振動腔穴構成基部4〇之一 第一表面40a上之該出口 /入口構成板50。該出口 /入口構成 板50上設置有一用於將一欲作為偵測對象物之墨水供應至 該腔穴43處之墨水供應口（一液體供應口）5〇 A及一用於將 一欲作為偵測對象物之墨水自該腔穴43處排出之墨水排放 口（一液體排放口）50B。 該墨水供應口 50A及該墨水排放口 5〇B被配置在對應於 該位在該腔穴43之縱向方向上且對應該腔穴43之該區域的 内部上之兩端的兩個位置上。此外，該墨水供應口 5〇A及該 墨水排放口 5 0B之該等邊緣部分中的每一者與一於該腔穴 43之縱向方向上之邊緣部分相匹配。該墨水供應口 5〇A及該 墨水排放口 50B兩者被形成為具有相同之形狀與大小者。 如刚所述’该墨水供應口 50A及該墨水排放口 5〇b被設置 在對應於沿該腔穴43縱向方向之兩端的該等位置中，以致 使一在該墨水供應口 50A及該墨水排放口 5〇B之間的距離 被增加’且該液體感應器60可輕易地被連接至該容5|本體 上。此外，藉由將該墨水供應口 50A及該墨水排放口 5〇B設 置在對應於該腔穴43之該區域的内部上，將可減小該液體 感應器60之大小。 被包含於該液體感應器60中之諸構件，尤其是該腔穴板 41、該振動板42及該出口 /入口板50係由相同之材料所構成 並被彼此地燒結，以致使其可被一體成形。如前所述，該 複數個基底被燒結並整合，以致使該液體感應器6〇之處理 變得簡單容易。此外，該等個別構件係由相同之材料構成， 103064-950831.doc -52- 1286518 以致使因為在線性膨脹係數上之差異而發生破裂之現象得 以被避免。 作為該壓電層47之材料，較佳係使用鈦酸锆酸鉛（ρζτ)、 鈦酸錯酸錯鑭（PLZT)、或未使用斜之無錯壓電薄膜。作為 該腔穴板41之材料，較佳係使用氧化锆或氧化鋁。此外， 作為該振動板42及該出口 /入口板5〇，較佳係使用與該腔穴 板41相同之材料。作為該上電極49、該下電極补、該上電 極接頭45、及該下電極接頭44，有可能使用一具有傳導性 之材料，例如，一諸如金、銀、銅、鉑、鋁、或鎳的金屬。 圖28顯不一墨水匣（一液體容器）70，而參照圖18至23所 述之該液體感應器60被連接至其上。如參照圖4所述，圖28 所示墨水Ε70包含一容器本體72 ,其具有一用於將儲存於 其内之墨水進給至外部之墨水出口（液體出口）71。 該液體感應器60整個被連接至一容器本體72之外部，且 一用於與該液體感應器60之一墨水供應口 5〇Α相連通之第 一孔（一入口側孔）73及一用於與一墨水排放口 5〇β相連通 之第二孔（一出口側孔）74被形成為貫穿過該容器本體72之 今器壁。在圖28所示實施例中，該第一孔73和第二孔74被 形成為相同形狀和大小。 該容器本體72之内部被分割成一主要貯存室（第一室）75 及-人要貯存室（第二室）76 ;該主要貯存室75構成該容器 本體72之整個内部空間的一主要部分，而該次要貯存室％ 則具有一小於該主要貯存室75之容積；且該主要貯存室乃 及該次要貯存室76彼此分開。言亥次要貯存室76被定位在墨 103064-950831.(1( -53- 1286518 水耗用時之墨水流動方向内一比該主要貯存室乃更接近該 墨水出口 71側，並與該墨水出口 71相連通。 被形成於該容器本體72的容器壁中之該出口側孔74與該 次要貯存室76之上端部分相連通。如前所述，該液體感應 器60之墨水排放口 50B與該出口侧孔74相連。 一經密封之輔助流動路徑77被形成於該主要貯存室75之 内部，且一辅助流動路徑入口 77a被形成於該輔助流動路徑 77之下端側。該輔助流動路徑入口 77a被安置於該主要貯存 | 室75之内部的下端處。此外，被形成於該容器本體72的容 器壁中之該入口側孔73與該輔助流動路徑77之上端部分相 連通’且該入口側孔73構成該輔助流動路徑77之出口。 如前所述’該液體感應器60之墨水供應口 50 A與該第一孔 (入口側孔）73相連通，且該液體感應器6〇之墨水排放口 5〇B 與該第一孔（出口側孔）74相連通。藉此，該液體感應器6〇 之墨水供應口 50A及墨水排放口 5〇B構成一連接流動路徑 以便連接該主要貯存室75至該次要貯存室76。 & 當墨水1£70中之墨水被耗用時，在該主要貯存室75中之 墨水從輔助流動路徑入口 77a處流入輔助流動路徑77内，並 經由該輔助流動路徑77而流至該第一孔73。自該第一孔73 中流出之墨水從該液體感應器60之墨水供應口 50 A流入腔 穴43，並經由該腔穴43自該墨水排放口 50B流出。自該墨水 排放口 50B流出之墨水經由該第二孔74而流入該次要貯存 室76内。然後，流入該次要貯存室76内之墨水經由墨水出 口 71而被供應至一喷墨型記錄裝置之一記錄頭12。 103064-950831.doc -54- 1286518 因此，圖28所示實施例具有會使欲經由該次要貯存室76 而被進給至該墨水出口 71之墨水總量預先通過該液體感應 器60中之墨水供應口 5〇A及墨水排放口 50B的結構。 如參照圖5A和5B所解釋，在根據圖28所示實施例之液體 感應器60中，有關於該液面是否超過該液體感應器6〇之安 裝位置高度（嚴格而言，該腔穴43之位置），可在該液體感應 器60之振動部分61被強制地振動之後藉由殘餘振動之頻率 的變化或振幅的變化而被偵測。 在圖28所示實施例中，如前所述的，該上電極49呈幾近 十字形狀以便可去掉對應於該腔穴43之四隅角部位的部 分。同樣地，當處在一驅動脈衝被施加至將被強制地變形 之該壓電單元上之情況時，對應於該腔穴43之四隅角部位 的該等部分的變形量於是係小的。因此，一處於一強制振 動中之振動模式在該強制振動之後將接近一處於一殘餘振 動（自由振動）中之振動模式。 在根據圖28所示實施例之液體感應器60中，上電極49係 幾近呈十字形狀，以致使處於強制振動中之一振動模式與 處於殘餘振動之一振動模式在該強制振動之後被設定成可 彼此接近。因此，與前述該腔穴43之修長形狀無關的，在 一偵測信號中之不必要的振動分量將被減少。藉此，將能 可靠地判定墨水的存在。 此外’在圖28所示實施例中，該墨水經由該墨水供應口 50A而被供應至該腔穴43處，且經由該墨水排放口 50B而被 自該腔穴43處排出。因此，當該液體感應器6〇被連接至該 103064-950831.doc -55- 1286518 墨水E 70時，將可經由該墨水供應口 5〇A將該容器本體72 中之墨水供應至該腔穴43，而不會將該液體感應器60之腔 穴43暴露至一位在該墨水匣70之容器本體72上之墨水殼體 空間中。 藉著在該墨水匣70内之墨水耗用期間經由在該液體感應 器60中之墨水供應口 50A及墨水排放口 5〇B而於該腔穴43 中產生該墨水之流動的該結構，於是即便一氣泡進入該腔 穴43之内部’該氣泡亦可藉由該墨水之流動而被從該腔穴 43之内部推出。因此，將可防止由於該氣泡留置於該腔穴 43中所導致之該液體感應器6〇的錯誤偵測。 此外’根據圖28所示實施例，該腔穴43並未採取一圓形 或一方形之形狀，而是採取一修長形狀。經由沿著該腔穴 43之縱向方向而於兩端上設置該墨水供應口 5〇A及該墨水 排放口 50B ’該墨水或該氣泡將因而很難停置在該腔穴43 中因此將可充分地維持該墨水或該氣泡之排放性質， 且可確實地判定該墨水的存在。 此外，在根據圖28所示實施例之該液體感應器6〇，並不 必然需將該腔穴43暴露至該容器本體72中之墨水容納空間 内。因此’將可避免在通過一液面時於該腔穴43中形成一 彎月狀表面。藉此，將可防止由於墨水殘餘在該腔穴“中 所導致之該液體感應器6 〇的錯誤彳貞測。 除此之外，在根據圖28所示實施例之該墨水匣7〇中，該 容本體72之内部被分成彼此相分離之該主要貯存室及 該次要貯存室76,且再者，該主要貯存室75及該次要貯存 103064-950831.doc -56- 1286518 至76經由位在該液體感應器go中之該墨水供應口 a及該 墨水排放口 50B而被彼此相連接，且該液體感應器6〇之腔穴 43被設置在該次要貯存室％之上端上。 因此，在該主要貯存室75中之墨水流光之一時間點可藉 该液體感應器60而被可靠地偵測到。結果，一使用者可接 收到墨水即將用完之通知。此外，將可基於先前已知在該 次要貯存室76中之墨水量而告知使用者以殘餘之墨水所能 列印之紙張的數目。於是，此將可避免因為墨水在一頁之 中間處恰完全耗用而導致列印紙的浪費。 此外，在根據圖28所示實施例之該墨水匣7〇中，該經關 閉之輔助流動路徑77被形成於該主要貯存室75中，且該辅 助流動路徑77之輔助流動路徑入口 77a被安置於該主要貯 存室75之下端上，且除此之外，使該液體感應器6〇之墨水 供應口 50A可與該辅助流動路徑77之上端相連通。因此，產 生於該主要貯存室75中之氣泡將很難進入該辅助流動路徑 77内且了被阻止進入該液體感應器60之腔穴43内。 此外，在根據圖28所示實施例之該墨水匣7〇中，該次要 貯存至76之内部被填充以墨水，直到該主要貯存室乃中之 墨水被完全地耗盡為止。因此，同樣地在一振動被作用至 該墨水匣70之情況中，只要該墨水保留在該主要貯存室乃 中’該液面就不會在該次要貯存室76中搖晃。於是，將可 防止該液體感應器60由於液面搖晃而作出錯誤偵測。 此外，在根據圖28所示實施例之該液體感應器6〇中，一 使振動部分61與液體相接觸的範圍被限制在一存在有該腔 103064-950831.doc -57· 1286518 穴43的範圍。該液體之偵測於是可以一高精確度執行。因 此’將可高度精確地偵測一墨水水平高度。 此外，幾乎整個對應於該腔穴43之區域一下電極46之一 本體部分46a覆蓋。因此，一處於強制振動中之變形模式及 一處於自由振動中之變形模式間的差異可被減小。此外， 該液體感應器60之振動部分61相對於該液體感應器60之中 心採用一對稱形狀。因此，該振動部分61之剛度從該中心 處觀之係幾乎是等向的。 基於此理由，將可抑制一可能由結構不對稱所致之不必 要振動的產生，且此外，可防止因處於該強制振動及該自 由振動中之該等變形模式間的差異而導致在一反電動勢之 輸出方面的減小。因此，將可提高在該液體感應器6〇之振 動部分61中的殘餘振動之諧振頻率偵測方面的精確度，且 此外，亦可容易地偵測該振動部分61的殘餘振動。 此外，幾乎整個對應於該腔穴43之區域被具有一大於該 腔穴43之直徑的該下電極46本體部分46a覆蓋。因此，將可 避免因為製造期間該下電極46之位置偏移而導致一不必要 的振動，藉以抑制在偵測精確度上之減低。 此外，一整體硬且脆之壓電層47被配置在對應於該腔穴 43之區域中，且該壓電層47並不存在於一對應該腔穴43之 周緣43a的位置處。因此，將可避免一破裂生成於該壓電薄 膜位在對應於該腔穴之周緣的位置中。 作為本實施例，雖然圖28顯示一參照圖18至23所述之該 液體感應器60被連接至如圖4所示之該容器本體72上之範 103064-950831.doc -58 - 1286518 例’但本發明並不被限定於此。例如，參照圖26和27所述 之該液體感應器60可被連接至如圖4所示之該容器本體72 上。 參照圖26和27所述之該液體感應器60被連接至如圖4所 示之該容器本體72的範例將在以下說明。與圖28所示實施 例相同的說明部分會被省略。 如參照圖26和27所述，在根據此範例的液體感應器6〇 中，一壓電層47在一腔穴43之縱向方向（第二對稱轴〇2之延 伸方向）内之尺寸被設定成大於一在該腔穴43之縱向方向 上的長度。該壓電層47被形成為沿該腔穴43之縱向方向覆 蓋住該腔穴43之全長。在該腔穴43之橫向方向（第一對稱轴 01之延伸方向）上，該壓電層47被以一小於該腔穴43之尺寸 形成於該腔穴43之内部上。 此外，在根據該範例之液體感應器60中，一下電極46被 形成為幾近矩形，且該下電極46在該腔穴43之橫向方向（第 一對稱軸01之延伸方向）内具有一大於該壓電層47之大 小，且該下電極46及該壓電層47在該腔穴43之縱向方向（第 二對稱轴02之延伸方向）内具有一共同尺寸。 同樣地，在根據該範例之液體感應器60中，以如同在該 等實施例中相同之方式，將可避免一不必要振動之生成， 且除此之外，可防止一氣泡或墨水之留置。 此外，在根據該範例之液體感應器60中，在該壓電層47 之縱向方向内之尺寸被設定為大於在該腔穴43之縱向方向 内之尺寸。因此，在形成該壓電層47之一位置被沿著該腔 103064-950831.doc -59- 1286518 穴43之縱向方向偏移之情況中，一在該整個壓電層〇中促 成振動之部分的大小不會被改變。因而將可避免因為形成 該壓電層47之該位置的偏移而產生一不必要之振動。 此外，在圖28所示實施例及上述範例中，亦可利用一在 其中該出口 /入口路徑構成板5〇被從該液體感應器6〇上省 略、而且被形成於該墨水匣7〇之容器本體72上的該第一孔 73及該第二孔74被使用作為連通至/自該液體感應器6〇中 的腔穴43處之一墨水供應口及一墨水排放口的結構。 其次，根據本發明另一實施例之一液體感應器及一包含 該感應器之一墨水匣將被敘述於下。 圖29係展示說明根據本發明另一實施例之液體感應器 260的一剖面視圖。另外，圖3〇係展示說明一構成該液體感 應器260之感應器部分213的簡圖，且圖31係展示說明一構 成該液體感應器260之緩衝部分214的簡圖。 根據此實施例之該液體感應器260被構形成包括具有一 腔穴243之該感應器部分213,及包括具有與該腔穴243相連 通之一供應側緩衝室215及一排放側緩衝室216之該緩衝部 分 214 〇 經構形成使一振動板242被層疊於一腔穴板241上之該感 應器部分213包括一具有彼此面對之一第一表面240a及一 第二表面240b的振動腔穴構成基部240、一被層疊在該振動 腔穴構成基部240之第二表面240b側之壓電元件217、及一 被層疊在該振動腔穴構成基部240之第一表面240a側之流 動路徑構成板（流動路徑構成基部）21 8。 103064-950831.doc -60- 1286518 在該振動腔穴構成基部240中，用於容納欲被感測之媒介 (墨水）的該腔穴243係由一圓筒空間所定義，以便可通往該 第一表面240a，且該腔穴243之一底部243a被形成為可被該 振動板242振動。換言之，在該整個振動板242中之一實際 振動部分的輪廓係由該腔穴243所界定。一下電極接頭244 及一上電極接頭245分別被形成於該第二表面240b侧該振 動腔穴構成基部240的兩端。 該下電極（第一電極）246被形成於該振動腔穴構成基部 240之該第二表面240b上，該下電極246包括一大致呈圓形 之本體部分246a及一延伸部分246b，而該延伸部分246b從 該本體部分246a之欲連接至該下電極接頭244之處向外往 該下電極接頭244延伸。該下電極246之大致呈圓形的本體 部分246a的中心被帶到與該腔穴243之中心轴C重合。 該下電極246之大致呈圓形的本體部分246a被形成為具 有一大於該圓形腔穴243之尺寸，藉以大致覆蓋住對應於該 腔穴243之一區域的整體。再者，該下電極246之大致呈圓 形的本體部分246a包括一凹口部分246c，其被形成為位在 較一對應於該腔穴243之一周緣243b的區域更内部處。 一壓電層247被層疊於該下電極246上，並包含一具有一 小於該腔穴243之直徑的圓形本體部分247a及一自該本體 部分247a處伸出在對應於該腔穴243之區域的範圍内之突 出部分247b。如圖29及30A可見，該壓電層247之整個部分 落在對應於該腔穴243之該區域的範圍内。換言之，該壓電 層247不包含任何延伸跨過對應於該腔穴243之周緣243a的 103064-950831.doc -61 - 1286518 該位置之部分。 該壓電層247之本體部分247a的中心被帶到與該腔穴243 之中心軸C一致（亦即重合）。除了對應於該下電極246之凹 口部分246c的一部分外，該壓電層247之本體部分247a的大 致整個部分被層疊於該下電極246上。 一輔助電極248被形成於該振動腔穴構成基部240之第二 表面240b中，該輔助電極248延伸跨過對應於該腔穴243之 周緣243b的位置而從對應於該腔穴243之該區域的外部延 > 伸至對應於該腔穴243之該區域的内部。該輔助電極248之 一部分被安置於該下電極（第一電極）246之凹口部分246c 的内部處，並從該振動腔穴構成基部240之第二表面240b 處支撐該壓電層247之突出部分247b及其鄰近部分。該輔助 電極248較佳地係由與該下電極246相同之材料所製成並具 - 有與該下電極246相同之厚度。藉此，該輔助電極248從該 , 振動腔穴構成基部240之第二表面240b處支撐該壓電層247 之突出部分247b及其鄰近部分，以便不會在該壓電層247 I 中形成一高度差異，藉而可避免機械強度之降低。 該上電極（第二電極）249之圓形本體部分249a被層疊於該 壓電層247上，且該上電極249被形成為具有一小於該壓電 層247之本體部分247a之直徑。此外，該上電極249具有一 從該本體部分249a處延伸並被連接至該輔助電極248上之 延伸部分249b。如圖29可見，一位在該上電極249之延伸部 分249b與該輔助電極248間之連接起始處之位置P被定位在 對應於該腔穴243之該區域的範圍内。 103064-950831.doc -62- 1286518 壓電元件217係由該下電極246、該壓電層247及該上電極 249各自的本體部分所構成。 如由圖30A及30B可見，該上電極249經由該輔助電極248 而被電連接至該上電極接頭245。藉此，當該上電極249經 由該辅助電極248而被電連接至該上電極接頭245時，由該 壓電層247及該下電極246之總厚度所構成之一高度差異可 被該上電極249及該輔助電極248兩者所吸收。因此，可避 免一大高度差異被形成於該上電極249而導致機械強度之 降低。 該上電極249之本體部分249a係呈圓形的，且其中心被帶 到與該腔穴243之中心軸C重合。該上電極249之本體部分 249a被形成為具有一小於該壓電層247之本體部分247a及 該腔穴243兩者中之任一者的直徑。 因此，該壓電層247之本體部分247a經構形成被夾置於該 上電極249之本體部分249a及該下電極246之本體部分246a 間。藉此，該壓電層247可被有效地驅動而變形。 此外，在與該壓電層247相連接之該下電極246的本體部 分246a及該上電極249的本體部分249a之間，該上電極249 的本體部分249a具有較小的直徑。因此，該上電極249的本 體部分249a將可確定於該壓電層247中產生一壓電效應之 部分。 該壓電層247的本體部分247a、該上電極249的本體部分 249a、及該下電極246的本體部分246a中之每一者的中心均 被帶到與該腔穴243之中心轴C重合。此外，用以決定可在 103064-950831.doc -63- 1286518 該振動板242中振動之部分的該圓筒形腔穴243之中心軸C 被定位於該液體感應器260之中心處。 該液體感應器260之一振動部分261係由該腔穴243所定 義且可於該振動板242中振動之該部分、對應於該腔穴243 並在該下電極246的本體部分246a中之該部分、及對應於該 腔六243並在該上電極249之本體部分249a及延伸部分249b 中之該等部分，連同在該壓電層247之本體部分247a及突出 部分247b等部分所構成。同樣地，該液體感應器260之振動 部分261的中心被帶到與該液體感應器260之中心重合。 該壓電層247的本體部分247a、該上電極249的本體部分 249a、該下電極246的本體部分246a、及可於該振動板242 中振動之部分（亦即，對應於該腔穴243的底部243a之該部 分）具有一圓形形狀，且被配置在該壓電層247之整個部分 中，亦即，在該壓電層247之本體部分247a及突出部分247b 對應於該腔穴243之區域處的内部。因此，該液體感應器260 之振動部分261相對於該液體感應器260之中心係大致呈對 稱的。 此外，根據本實施例之該液體感應器260包含一流動路徑 構成板（流動路徑構成基部）218，其被層疊並連接至該振動 腔穴構成基部240之第一表面240a上。 該流動路徑構成板21 8被形成為具有一用於將欲受感測 之墨水供應至該腔穴243處之墨水供應路徑（液體供應路徑） 219及一用於將欲受感測之墨水從該腔穴243處排出之墨水 排放路徑（液體排放路徑）220。該墨水供應路徑219及墨水 103064-950831.doc -64- 1286518 排放路徑220具相同之大小且均由一圓筒空間所界定。 被形成於前述該流動路徑構成板218中之該墨水供應路 徑2丨9及該墨水排放路徑220中之任一者被形成在對應於該 圓形腔穴243之該區域的内部，且該墨水供應路徑219及該 墨水排放路徑220相對於該腔穴243之中心軸c被對稱地配 置。因此，由該腔穴243、該墨水供應路徑219及該墨水排 放路徑220所界定之空間相對於該腔穴243之中心軸c被對 稱地形成，而該腔穴243係位於該墨水供應路徑219及該墨 水排放路徑2 2 0間之該區域中。 此外，該墨水供應路徑219及該墨水排放路徑220相對於 該腔穴243係狹窄的。亦即，在此實施例中，該墨水供應路 徑219及該墨水排放路徑22〇每一者係針對該單一腔穴243 而被形成，但該等流動路徑中之一者（該墨水供應路徑2ι9 或該墨水排放路徑220)的流動路徑面積被設定成比該腔穴 243之面積小至少一半。再者，該墨水供應路徑及該墨 水排放路徑220中之每一者被設定成一特定長度，以致使可 流動的大量液體可存在於内部，且該墨水供應路徑219及該 墨水排放路徑220中之每一者的流動路徑長度可被設定為 比該墨水供應及排放路徑中之每一者的流動路徑直徑大兩 倍。 同N*，該液體感應器260包括一緩衝部分214，其具有與 該墨水供應路徑219相連通之該供應侧緩衝室215及與該墨 水排放路徑220相連通之該排放側緩衝室216。 由本實施例中之一平面圖觀之，該具有一矩形形狀之緩 103064-950831.doc -65- 1286518 衝部分214略大於該液體感應器260 (感應器部分213)，且整 體呈一立方體形狀。該緩衝部分214之内部藉由一被配置於 該中心之分隔壁221而被分成兩具有相同容積之空間。該兩 空間中之一係該供應側緩衝室215，而另一則係該排放側緩 衝室216。 與連接著該感應器部分213之表面反向之該緩衝部分214 的一部分被形成具有一流入孔222,墨水經此流入該供應側 緩衝室215内’另亦具有一排放孔223，可供將該排放側緩 衝室216之墨水排出。再者，連接著該感應器部分213之該 緩衝部分214的表面被形成具有一可供經由該墨水供應路 徑219而將流入該供應側緩衝室215内之墨水供應至該腔穴 243處之流入流動路徑224，及一可供經由該墨水排放路徑 220而將該腔穴243之墨水排放至該排放側緩衝室216之排 放流動路徑225。 具有相同大小之該流入流動路徑224及該排放流動路徑 225被界定為一具有大致上呈圓筒形狀之流動路徑空間。再 者’該流入流動路徑224及該排放流動路徑225上之諸孔分 別地與該墨水供應路徑219及該墨水排放路徑220上之諸孔 相匹配。在本實施例中，本發明之該液體供應路徑設置有 該墨水供應路徑219及該流入流動路徑224，而本發明之該 液體排放路徑則設置有該墨水排放路徑220及該排放流動 路徑225。 該液體感應器260之供應侧緩衝室215及排放側緩衝室 216相對於該腔穴243之中心軸C係被對稱地形成。換言之， 103064-950831.doc -66- 1286518 由該腔穴243、該墨水供應路徑219、該墨水排放路徑220、 該流入流動路徑224、該排放流動路徑225、該供應侧緩衝 室215、及該排放側緩衝室216所界定之空間相對於該腔穴 243之中心轴C係被對稱地形成。 此外，該液體感應器260之供應側緩衝室215及排放侧緩 衝室216中之每一者的容積被設定為比該腔穴243至少大十 倍。 在此一形態之下，匣内欲被感測的墨水從流入口 222處流 進供應侧緩衝室215以經由該流入流動路徑224及該墨水供 應路徑219而被供應至該腔穴243。同樣地，被供應至該腔 穴243處之墨水經由該墨水排放路徑220及該排放流動路徑 225而被排放入該排放側緩衝室216内，並將進一步地經由 該排放孔223而從該排放側緩衝室216處被排出。 在被包含於該液體感應器260内之諸構件中，該腔穴板 241、該振動板242及該流動路徑板218係由相同之材料所製 成並藉由彼此燒結而被形成為一體。因此，由於複數個基 底被燒結成一體，故使得該液體感應器260之處理變得簡單 容易。此外，因為該等個別構件係由相同之材料所製成， 故使得由於在線性膨脹係數上之差異而發生破裂之現象得 以被避免。 作為該壓電層247之材料，較佳係使用鈦酸錯酸錯 (PZT)、鈦酸錯酸錯鑭（PLZT)、或一無船壓電薄膜。作為該 腔穴板241之材料，較佳係使用氧化銼或氧化鋁。此外，作 為該振動板242，較佳係使用與該腔穴板241相同之材料。 103064-950831.doc -67- 1286518 作為該上電極249、該下電極246、該上電極接頭245、及該 下電極接頭244，有可能使用一具有傳導性之金屬材料，例 如金、銀、銅、銘、紹、鎳及類似物。 圖32係一說明包括圖29中所示之該液體感應器的墨水匣 270之簡圖，且圖33係一說明被安裝於該墨水匣270上之液 體感應器260之一範例的簡圖。 如圖32所示，在其上安裝有該液體感應器260之該墨水匣 (液體容器）270包括一容器本體272,其具有一用於將儲存 於内部的墨水輸送至外部之墨水出口（液體出口）271。 如圖33所示，該整個液體感應器260被安裝於該容器本體 272上。該緩衝部分214藉由一接著劑228或類似物以一防液 漏方式而被固定在被形成於該容器本體272之壁表面227上 的一矩形孔226上。在此情況中，該液體感應器260之感應 器部分213被配置於該容器本體272之外部，以致使該緩衝 部分214之一流入孔222及一排放孔223可通至該容器本體 272之内部。 該容器本體272之内部（回頭參考圖32)被分割成一主要 貯存室（液體貯存室）275及一次要貯存室（液體傳輸空 間）276 ;該主要貯存室275構成該容器本體272之整個内部 空間的主要部分用以貯存墨水’而該次要貯存室2 7 6則具有 一小於該主要貯存室275之容積。該主要貯存室275及該次 要貯存室276被彼此分開。該次要貯存室276被定位在當墨 水耗用之時沿該墨水流動方向比該主要貯存室275更接近 該墨水輸送孔（液體出口）271之一側。 103064-950831.doc -68 - 1286518 該液體感應器260之流入孔222係敞開的以便與該主要貯 存室275相連通，且該排放孔223被配置成可被通至作為液 體輸送空間的該次要貯存室276處。因此，該供應側緩衝室 215連通該主要貯存室275，其構成該容器本體272之内部空 間的主要部分並提供用於貯存液體。另外，該排放側緩衝 室216被配置成可連通位於該容器本體272之内部空間中之 該液體輸送空間。該液體輸送空間連通該墨水輸送孔271 以使將貯存在内部之液體輸送至外部。 • 一密封之輔助流動路徑277被形成於該主要貯存室275之 内部，且一辅助流動路徑入口 277a被形成於該輔助流動路 徑277之一下端側。該輔助流動路徑入口 277a被安置於該主 要貯存室275之内部的下端處。此外，該液體感應器260之 流入孔222與該辅助流動路徑277之一上端部分相連通，以 - 便構成該辅助流動路徑277之一出口。 如前所述，該液體感應器260之流入孔222經由該輔助流 動路徑277而與該主要貯存室275相連通，且該排放孔223 ® 經由該次要貯存室276而與該墨水輸送孔271相連通。因 此，被貯存在該主要貯存室275内之墨水經由該流動路徑 277從該流入孔222處流入該供應側緩衝室215並將經由該 流入流動路徑224及該墨水供應路徑219而被供應至該腔穴 243。然後，被供應至該腔穴243處之墨水經由該墨水排放 路徑220及該排放流動路徑225而被排放入該排放側缓衝室 210内，且該墨水從該排放側緩衝室210處經由該排放孔223 及該次要貯存室276而自墨水輸送孔271被排出，以致最後 103064-950831.doc -69- 1286518 被供應至該列印頭212處。 在具有此一形態之本實施例中，所有欲經由該次要貯存 室276而被輸送至該墨水輸送孔271之墨水均會先通過該液 體感應器260之墨水供應路徑219及墨水排放路徑220。 以下將說明一感測在前述液體容器中之液體的操作。 在包括該液體感應器260之該墨水匣270中，當墨水充足 地保留於該容器本體272中以致使該次要貯存室276之内部 被填充以墨水時，該腔穴243之内部亦被填充以墨水。另一 方面，如果該墨水匣270之容器本體272中的液體被耗用以 致使該主要貯存室275中之墨水耗盡，則該次要貯存室.276 内之液面將會降低。此外，如果該液面變成低於該液體感 應器260之該腔穴243的位置，則將無墨水存在於該腔穴243 中。 隨後，該液體感應器260偵測一由於此狀態的改變所致之 聲阻抗差異。藉此，該液體感應器260可偵測是否該墨水充 分地保留在該容器本體272中，或是否該墨水已耗用超過某 一特定量。 更具體地，在該液體感應器260中，一電壓經由該上電極 接頭245及該下電極接頭244而被施加在該上電極249及該 下電極246之間。在此情況下，在該壓電層247中，一電場 便產生在被插置於該上電極249及該下電極246間之部分 中。此電場使得該壓電層247變形。如果該壓電層247被變 形，則一彎曲振動便會發生在該振動板242之振動區域中 (對應於該腔穴243的底部243a之區域）。在該壓電層247被強 103064-950831.doc -70- 1286518 制以如上述般地被變形後’如果該電壓之施加被釋除，則 該彎曲振動將保留在該液體感應器260之振動部分261中一 段時間。 該殘餘振動係該液體感應器260之振動部分261與該腔穴 243内之媒介間的自由振動。因此，當具有一脈衝波形或一 矩形波形之電壓被施加至該壓電層247時，將可輕易地在該 電壓被施加之後於該振動部分261與該媒介之間獲致一諧 振狀態。此殘餘振動係該液體感應器260之振動部分261的 振動，其伴隨著該壓電層247之變形。基於此緣故，該壓電 層247藉由該殘餘振動而產生一反電動勢。此反電動勢經由 該上電極249、該下電極246、該上電極接頭245、及該下電 極接頭244而被偵測。因為一諧振頻率可藉由所偵測之該反 電動勢而被具體界定，故在該墨水匣270之容器本體272中 是否有墨水存在可基於該諧振頻率而被彳貞測。 在如前所述且參照圖5 A及5B予以說明及根據本實施例 的該液體感應器260中，將可藉由該液體感應器260之振動 部分2 61被強制振動之後就該殘餘振動之頻率或在該振動 之振幅的改變而感測是否該液面已超過該液體感應器26〇 之安裝位置高度（精確地說，該腔穴243之位置）。 圖34係一說明一用於大致模擬前述之該液體感應器26〇 之振動部分261之振動之等效電路的簡圖。 在圖34中，該振動部分261 (感應器晶片）之慣性（Me)以及 該墨水供應路徑219與該墨水排放路徑220 (孔）之慣性（Ms 1 及Ms2)係由一線圈所代表。該振動部分26ι (感應器晶片） 103064-950831.doc -71 - 1286518 之柔順性（Cc)以及墨水之柔順性（Ci)係由一電容器所代 表。該墨水供應路徑219與該墨水排放路徑220 (孔）之阻抗 性（Rs 1及Rs2)係由一電阻器所代表。另外，分別與該墨水 供應路徑219及該墨水排放路徑220相連通之該供應侧緩衝 室215及該排放側緩衝室216係由一接地線所代表。 該振動部分261之柔順性（Cc)係藉由一結構有限元素法 而被計算出。另外，該振動部分261之慣性（Me)係大體上藉 由該慣性及該柔順性之一串聯系統逼近，其近似值可由下 列之近似公式予以計算出：

Mc=l/(4II2)xl/(f2)xl/Cc 其中，f係該振動部分261之一本身自然週期，其可藉由 一結構有限元素法或一實際量測而被計算出。 另外，墨水之柔順性（Ci)可由下列公式予以計算出：

Ci=CxVi 其中，C係墨水之壓縮性，且Vi係一墨水體積。水之壓縮 性為 4.5e-10/Pa。 再者，該墨水供應路徑219與該墨水排放路徑22〇 (孔）之 十貝性（Ms)可藉由一容積有限元素法而被計算出，或可在流 動路徑（孔）係為圓筒狀的情⑧中藉由下列之簡單公式而被 計算出：

Ms= p xL/II/r2 〇 其中，P係墨水的黏度，L係該流動路徑（孔）之長度，且 r係該流動路徑（孔）之半徑。 斤十出之數值被使用，使得該振動部分之振動 103064-950831.doc -72- 1286518 可大致藉圖34之等效電路予以近似模擬。 藉著以該等效電路模擬該振動部分261之振動所得的結 果’將可察覺到下列情況。當Msl及Rsl分別大致等於Ms2 及Rs2之時，振動是簡單的以致不會產生不必要之振動模 式。因此，在本發明中，由該腔穴243、該墨水供應路徑219 與該墨水排放路徑220所界定之空間相對於該腔穴243之中 心軸C係呈對稱形成的。 此外，以該供應側緩衝室215及該排放側緩衝室216當作 一緩衝器之一要求條件係在於該等緩衝室215及216之各別 柔順性較佳地係被設定成比該振動部分261之柔順性（Cc) 大十倍，以致使得各緩衝室215及216内之壓力不會因為該 振動部分261之振動而變成相當高。另外，為使一不必要之 振動不會產生，較佳地該等緩衝室215及216之慣性係小於 該流動動路徑（孔）之慣性（Ms)的十分之一（1/10)。 如前所述，根據本實施例之該液體感應器260及該墨水匣 270包括設置有一用於將墨水供應至該腔穴243處之墨水供 應路徑219及一用於將墨水從該腔穴243處排出之墨水排放 路徑220的該振動腔穴構成基部240，以致可經由該墨水供 應路徑219而執行該墨水進入該腔穴243内之供應，且可經 由該墨水排放路徑220執行該墨水從該腔穴243處之排放。 因此，當該液體感應器260被安裝於該墨水匣270或類似物 上之時，該液體感應器260之腔穴243並不直接暴露於墨水 貯存空間，且墨水可經由該墨水供應路徑219而被供應至該 腔穴243。 103064-950831.doc -73- 1286518 就此而言，將構形成在墨水被耗用時，墨水會流動於該 液體感應器260之墨水供應路徑219與墨水排放路徑220的 内部。因此，即使氣泡進入該腔穴243，該等氣泡將被該墨 水流從該腔穴243之内部推出。結果，將可防止該液體感應 器260由於累積在該腔穴243内部之氣泡而導致錯誤偵測。 藉此，該液體感應器2 6 0之彳貞測精確度被提升，且剩餘液體 將減少而導致工業廢料之減量。 此外，因為該腔穴243不需直接被暴露於該墨水貯存空 間，故在墨水經過該液面時可防止在該腔穴243内部形成彎 月狀。因此，將可防止該液體感應器26〇由於留置在該腔穴 243内部之墨水而導致錯誤偵測。除此之外，該腔穴不 被暴硌至該墨水貯存空間，而是被該流動路徑構成板21 $ 封圍隔絕於該墨水貯存空間處。因此，由於墨水高度之變 化、墨水之存在及類似情形等，一在當該振動部分261之被 強制振動時之存留在該振動部分261中之該殘餘振動上之 差異將變大，以致使得偵測敏感度變高，藉而提高偵測精 確度並防止錯誤偵測。 另外，因為由該腔穴243、該墨水供應路徑219與該墨水 排放路徑220所界定之該空間相對於位在該墨水供應路徑 219與該墨水排放路徑22〇間之區域中的該腔穴243之中心 軸C係呈對稱形成的，故由該腔穴243、該墨水供應路徑219 與該墨水排放路徑220所界定之該空間的形狀以及存留於 該腔穴243之底面中之該殘餘振動的振動模式均被簡單 化。該腔穴243係為該腔穴243之底面的振動被傳播之一空 103064-950831.doc -74- 1286518 間。因此，要模擬當該腔穴243之底面被強迫振動時之殘餘 振動的模擬作業將變得很簡單執行，且在一設計與一實際 使用間之差異將變小，以致使調整操作可簡單化，或偵測 精確度可被提升。 此外’因為界定該腔穴243之該空間大體上係圓形的，故 該腔穴243在該腔穴243之底面的振動被傳播處的形狀以及 存留於該腔穴243之底面上之該殘餘振動的振動模式均被 更間單化。此外’模擬當該腔穴243之底面被強迫振動時之 該殘餘振動的模擬作業將變得極易於執行，且在一設計與 一實際使用間之差異將變小，以致使調整操作可簡單化， 且偵測精確度可被提升。 此外’因為該墨水供應路徑219及該墨水排放路徑220相 對於該腔穴243係狹窄的，且其長度被設定成使得可流動之 大量墨水能夠存在内部’故一適當之流動路徑阻抗被產生 於該墨水供應路徑219及該墨水排放路徑220中。因此，在 該腔穴243内由該腔穴243之底面的振動所生成之該壓力變 化被避免擴散至遍及兩緩衝室215及216，且一適當之殘餘 振動被產生以提高並確保彳貞測精確性。尤其地，當該墨水 供應路徑219及該墨水排放路控2 2 0中之每一者的流動路徑 長度被設定成比該流動路徑之直徑大兩倍時，上述之效應 將會變得很顯著。 另外，在包括與該墨水供應路徑219相連通之該供應侧緩 衝至21 5及與該墨水排放路控2 2 0相連通之該排放側緩衝室 216的該液體感應器260中，可經其使墨水流入及排出該腔 103064-950831.doc -75- 1286518 穴243之該墨水供應路徑219及該墨水排放路徑220被分別 地通至該供應側緩衝室215及該排放側緩衝室216，而不直 接地通至該容器本體272之墨水貯存空間。因此，即便是氣 泡由於墨水之振動而被生成於該墨水貯存空間中，該等氣 泡被先困留於該供應側緩衝室215及該排放側緩衝室216 中’以便使其幾乎不能進入該腔穴243内。因此，將可避免 該液體感應器260因累積在該腔穴243内之氣泡而導致錯誤 之摘測。另外，因為該液體感應器260被配置於該墨水匣27〇 之底部的附近，故防止氣泡進入之效果將更為加強。 此外’因為可經其使墨水流入及排出該腔穴243之該墨水 供應路徑219及該墨水排放路徑220不直接地通至該容器本 體272之墨水貯存空間’而是被分別地通至該供應侧緩衝室 21 5及該排放側緩衝室216，故產生於該墨水匣270内之該墨 水貯存空間中的墨水壓力並不直接地作用在該腔穴243 上。因此，將可避免該液體感應器260由於墨水振動所產生 壓力之影響而導致錯誤偵測。 因為該液體感應器2 6 0之供應侧緩衝室215及排放側緩衝 室216相對於該腔穴243之中心軸C被對稱地形成，故構成該 等緩衝室215及216之構件的形狀可被簡單化，製造變得容 易，且該等構件可被微型化。 當該液體感應器2 6 0之供應側緩衝室215及排放側緩衝室 216分別地具有比該腔穴243至少大十倍之容積時，產生於 該墨水匣270内之該墨水貯存空間中的墨水壓力變化並不 會對該液體感應器260之諸感應器特性產生影響，以致可避 103064-950831.doc -76· 1286518 免該液體感應器260因墨水振動所產生壓力之影響而導致 錯誤偵測。另外，因為在該二緩衝室215及216中之壓力不 曰因該腔八243之底面的振動而增加，故一不必要之振動不 會產生，且殘留在該腔穴243之底面上之殘餘振動的振動模 式被簡單化，此將可提升偵測精確度。 該供應側緩衝室215與構成該容器本體272整個内部空間 用於貯存墨水之主要部分的該主要貯存室275相連通，且該 排放側緩衝室216與該次要貯存室276相連通，而該次要貯 存室276係一液體輸送空間，其連通該墨水輸送孔271以供 將貯存在該容器本體272内部之液體輸送至外部。因此，被 保存在該容器本體272之主要貯存室275中的墨水從該液體 感應器260之供應侧緩衝室215的入口處流入，並將會從該 排放側緩衝室216之出口處排出，最終被輸送至該容器本體 272之該墨水輸送孔271。此外，所有將被輸送至該容器本 體272之該墨水輸送孔271的墨水均預先通過該液體感應器 260之該供應側緩衝室215、該腔穴243及該排放側緩衝室 216，以便能可靠地感測該墨水之耗用。 此外，根據前述之該液體感應器260,該墨水排放路徑22〇 係依據對應於該腔穴243之區域而形成，以致使進入該腔穴 内之氣泡能被可靠地排出。 此外，在該墨水匣270中，該容器本體272的内部被分割 成彼此分隔之該主要貯存室275及該次要貯存室276，並經 由該液體感應器260之該流入孔222及該排放孔223而與該 主要貯存至275及該次要貯存室276相連通，以致使該液體 103064-950831.doc -77- 1286518 感應器260之腔穴243被配置於該次要貯存室276之上端處。 因此’由於該液體感應器260可偵測該主要貯存室275内 之墨水何時用完，故使用者可被通知墨水已將用完。除此 之外，基於先前已測得在該次要貯存室276内之墨水量，使 用者可被通知所剩餘之墨水還可列印多少頁。因此，將可 避免當一列印紙正在列印之際墨水用完而造成該列印紙的 浪費。 此外，根據上述之墨水匣270,該密封之辅助流動路徑277 被形成於該主要貯存室275之内部，該輔助流動路徑277之 該輔助流動路徑入口 277&被配置於該主要貯存室275之下 端中，且該液體感應器26〇之流入孔222與該辅助流動路徑 277之上端相連通。因此，產生於該主要貯存室275中之氣 泡幾乎不能進入該輔助流動路徑277内，且將可避免氣泡進 入該液體感應器260之腔穴243内。 根據上述之墨水匣27〇 ,該次要貯存室276之内部被填充 以墨水，直到該主要貯存室275中之墨水被耗用為止。因 此，就算當一振動被施加於該墨水匣27〇時，只要墨水保留 在該主要貯存室275中，該次要貯存室276中之液面便不會 搖動。因此，將可避免發生該液體感應器26〇因液面之搖動 而導致錯誤偵測之現象。 此外，根據本實施例之該液體感應器26〇，該振動部分261 與墨水相接觸的範圍被限制在該對應於該腔穴243的範 圍。因此，墨水之偵測可以一高精確度執行，以致可高度 精確地偵測一墨水之水平高度。 103064-950831.doc -78- 1286518 因為大致上整個對應於該腔穴243之區域被一下電極246 之一主要本體部分246a覆蓋，故在一處於強制振動時之變 形模式及一處於自由振動時之變形模式間的差異將會變 小。此外，因為該液體感應器260之振動部分261相對於該 液體感應器260之中心係被對稱地形成，故該振動部分261 之剛度從該中心處觀之係幾乎是等向的。 基於此理由，將可抑制一由結構不對稱所致之不必要振 動的產生’且可防止因為處於該強制振動時之變形模式及 該自由振動時之變形模式間的差異而導致反電動勢之輸出 減小。因此，在該液體感應器260之振動部分261中的殘餘 振動之諧振頻率的偵測精確度將可提高，且該振動部分261 之殘餘振動的偵測將變得容易。 此外’因為大體上整個對應於該腔穴243之區域被具有一 大於該腔穴243之直徑的該下電極246之主要本體部分246& 覆蓋’故將可以避免因製造期間之該下電極246的位置偏差 而導致一不必要的振動。結果，將可防止偵測精確度之減 低。 此外’該本質上質脆之整個壓電層247被配置在對應於該 腔穴243之該區域以内，且並不存在於一對應該腔穴243之 一周緣243b的該位置上。因此，將可避免一壓電薄膜之破 裂發生在對應於該腔穴之周緣的該位置上。 圖3 5顯示根據本發明另一實施例之一墨水匣。 相似於圖8所示之實施例，在圖35所示之一墨水匣27〇a 中’一向上伸出之突出部分276a被形成於一設置在一容器 103064-950831.doc -79- 1286518 本體272内部之次要貯存室276的上部處。同樣地，該液體 感應器260之排放孔223被設置在對應於該突出部分276a之 該位置上，以便與該次要貯存室276之突出部分276a相連 通。本實施例之其餘部分相同於圖32中所示之該實施例， 故相同之號碼被附於該等相同之部分。此外，本實施例亦 具有與圖32中所示實施例相同之功效。 圖37及38顯示根據本發明另一實施例之一液體感應器 260A。 • 在該液體感應器260A中，一被層疊並連接至一振動腔穴 構成基部240之一第一表面240a上的流動路徑構成基部250 設置有彼此層疊並連接之一流動路徑板25 1及一出口 /入口 板 252。 相似於圖6及7所示之實施例，根據此實施例之該流動路 - 徑構成基部250的流動路徑板251上設置有一用於將欲受感 . 測之墨水供應至一腔穴243處之墨水供應路徑（液體供應路 徑）219A及一用於將該欲受感測之墨水從該腔穴243處排放 ^ 之墨水排放路徑（液體排放路徑）220A。再者，該出口/入口 板252上設置有該墨水供應路徑219A之一入口 253b及該墨 水排放路徑220A之一出口 254b。此外，該墨水供應路徑 219A之入口 253b及該墨水排放路徑220A之出口 254b被配 置在對應於該腔穴243的該區域之外。 根據本實施例，該墨水排放路徑220A之出口 254b被配置 成與該墨水供應路徑219A之入口 253b反向，以致使在該入 口 253b及該出口 254b間之間隔可被擴大。該腔穴243係介於 103064-950831.doc -80- 1286518 該入口 253b及該出口 254b之間。因此，當該液體感應器260A 被安裝於該墨水匣27〇之一預定位置上時之操作將被簡單 化，且在該墨水匣270之設計方面之自由度亦被提高。本實 施例之其餘部分相同於圖29中所示之該實施例，故相同之 號碼被附於該等相同之部分。此外，本實施例亦具有與第 一實施例相同之功效。 在例如圖29及36中所示之說明性非限定實施例中，一液 體感應器具有一下述形態。該液體感應器包括一振動腔穴 構成基部，其具有彼此面對之一第一表面及一第二表面。 一用於接納一欲受感測之媒介的腔穴被形成為通向該第一 表面，以致使該腔穴之底面可被振動。此外，該液體感應 器包括一壓電元件，其具有一被形成於該振動腔穴構成基 部之弟一表面側之第一電極、一被層疊於該第一電極上之 壓電層、及一被層疊於該壓電層上之第二電極。此外，該 液體感應器包括一流動路徑構成基部，其被層疊於該振動 腔穴構成基部之第一表面側。該流動路徑構成基部上設置 有一用於將欲受感測之液體供應至該腔穴處之液體供應路 徑及一用於將欲受感測之液體從該腔穴處排出之液體排放 路徑。一由該腔穴、該液體供應路徑、及該液體排放路徑 所界定之空間相對於一存在於該液體供應路徑與該液體排 放路徑間之區域中的該腔穴中心係被對稱地形成。 換言之，被層疊於該振動腔穴構成基部之第一表面側之 該液體感應器包含該流動路徑構成基部，其上設置有用於 將欲受感測之液體供應至該腔穴處之該液體供應路徑及用 103064-950831.doc -81 - 1286518 於將欲受感測之液體從該腔穴處排出之該液體排放路徑。 因此，將液體流入該腔穴内之供應可經由該液體供應路徑 而被執行，且將液體流出該腔穴處之排放可經由該液體排 放路徑而被執行。於是，當該液體感應器被裝設在一用於 欲受感測之液體的容器或類似物時，該液體感應器之腔穴 不會暴露於欲受感測之液體的液體貯存空間，以致使得液 體可經由該液體供應路徑被供應至該腔穴。 就此而s ’將被構形成當液體被耗用時，液體可流動於 該液體感應器之液體供應路徑與液體排放路徑的内部。因 此’即使氣泡進入該腔穴，該等氣泡將被該液體流從該腔 穴之内部推出。於是，將可防止該液體感應器因為累積在 該腔穴内部之氣泡而導致錯誤偵測。此外，該液體感應器 之债測精確度被提升，且剩餘液體將減少而導致減量之工 業廢料。 此外’因為該腔穴並不需要直接被暴露於該液體貯存空 間’故在液體經過該液面時可防止在該腔穴之内部形成彎 月狀。因此’將可防止該液體感應器由於留置在該腔穴内 部之液體而導致錯誤偵測。除此之外，該腔穴並不被暴露 至该液體貯存空間，而是被該流動路徑構成基部所封圍隔 絕於該液體貯存空間。因此，根據墨水高度之變化、墨水 之存在及類似情形等，一當該腔穴之底面被強制振動時存 留在該腔穴之底面上之殘餘振動上之差異將變大，以致使 付该測敏感度變高，藉而提高偵測精確度並防止錯誤偵測。 另外，因為由該腔穴、該液體供應路徑、與該液體排放 103064-950831.doc • 82 - 1286518 路徑所界定之空間相對於位在該液體供應路徑與該液體排 放路徑間之區域中的該腔穴之中心軸c係被對稱地形成，故 由該腔穴、該液體供應路徑、與該液體排放路徑所界定之 該空間的空間形狀以及存留於該腔穴之底面中之該殘餘振 動的振動模式均被簡單化。該腔穴係為一讓該腔穴之底面 上的振動被傳播之區域。因此，模擬當該腔穴之底面被強 迫振動時之殘餘振動的模擬作業將變得很簡單執行，且在 一設計與一實際使用間之差異將變小，以致使調整操作可 簡單化，或偵測精確度可被提升。 當界定該腔穴之該空間大體上係圓筒形時，在該腔穴之 底面上的振動被傳播處之該腔穴的空間形狀以及存留於該 腔穴之底面上之該殘餘振動的振動模式被更簡單化。同樣 地’模擬當該腔穴之底面被強迫振動時之該殘餘振動的模 擬作業將變得極端簡單執行，且在一設計與一實際使用間 之差異將變小，以致使調整操作可簡單化且偵測精確度可 被提升。 當該液體供應路徑及該液體排放路徑相對於該腔穴被縮 窄’且其長度被設定成使得可流動之大量液體能夠存在於 内部時，一適當之流動路徑阻抗被產生於該液體供應路徑 及該液體排放路徑中。因此，在該腔穴内由該腔穴之底面 上的振動所生成之該壓力變化被避免擴散至遍及兩緩衝 室，且一適當之殘餘振動被產生以提高並確保偵測精確性。 在當與該液體供應路徑相連通之該供應側緩衝室及與該 液體排放路徑相連通之該排放侧緩衝室被進一步地包含之 103064-950831.doc -83- 1286518 情況時，該液體供應路徑及該液體排放路徑被分別地通至 該供應側緩衝室及該排放侧緩衝室，而不直接地通至貯存 欲受感測液體之空間處。液體經由該液體供應路徑及該液 體排放路徑而流入該腔穴及從該腔穴流出。因此，即便是 氣泡由於液體或類似物之振動而被生成於該液體貯存空間 中，該等氣泡將被先困留於該供應側緩衝室及該排放側緩 衝室中’致使其幾乎不能進入該腔穴内。因此，將可避免 該液體感應器因累積在該腔穴内之氣泡而導致錯誤之摘 測。 此外’因為可讓液體經而流入該腔穴及從該腔穴流出之 該液體供應路徑及該液體排放路徑並不直接地通至該液體 貯存空間，而是被分別地通至該供應側緩衝室及該排放侧 緩衝室，故產生於該液體貯存空間内之液體壓力並不直接 地作用在該腔穴上。因此，將可避免該液體感應器由於液 體振動所產生壓力之影響而導致錯誤偵測。 因為該供應侧緩衝室及該排放側緩衝室相對於該腔穴之 中心被對稱地形成，故構成該等緩衝室之構件的形狀可被 簡單化，該等構件之製造變得容易，且該等構件可被微型 化。 當該供應側緩衝室及該排放側緩衝室中之每一者均具有 比該腔穴至少大十倍之容積時，產生於該液體容器内之該 液體貯存空間中的液體壓力變化並不會對該液體感應器之 諸感應器特性產生任何影響，以致可避免該液體感應器由 於液體之振動或類似情況所產生之壓力的影響而導致錯誤 103064-950831.doc -84- 1286518 偵測。另外’因為在該等緩衝室中之壓力不會因該腔穴之 底面上的振動而增加，故一不必要之振動將不會產生，且 殘留在該腔穴之底面上之該殘餘振動的振動模式將被簡單 化，此將可提升偵測精確度。 在例如圖32及35中所示之說明性非限定實施例中，一液 體容器具有一下述形態。該液體容器包括一具有一用於將 儲存在内部之墨水輸送至外部之墨水輸送孔的容器本體及 被女裝至該谷器本體上之液體感應器。該液體感應器包 括一振動腔穴構成基部，其具有彼此面對之一第一表面及 一第二表面。一用於接納一欲受感測之媒介的腔穴被形成 為通向該第一表面，以致使該腔穴之底面可被振動。此外， 該液體感應器包括一壓電元件，其具有一被形成於該振動 腔穴構成基部之該第二表面側之第一電極、一被層疊於該 第一電極上之壓電層、及一被層疊於該壓電層上之第二電 極。此外，該液體感應器包括一流動路徑構成基部，其被 層疊於該振動腔穴構成基部之第一表面側。該流動路徑構 成基部上設置有一用於將欲受感測之液體供應至該腔穴處 之液體供應路徑，及一用於將欲受感測之液體從該腔穴處 排出之液體排放路徑。一由該腔穴、該液體供應路徑、及 該液體排放路徑所界定之空間相對於存在於該液體供應路 徑及該液體排放路徑間之一區域中的該腔穴中心係被對稱 地形成’且該容器本體内部之液體經由該液體感應器之液 體供應路控被供應至該腔穴，且經由該液體排放路徑而從 該腔穴處排出。 103064-950831.doc -85 - 1286518 換言之，被層疊於該振動腔穴構成基部之第一表面側之 該液體容器包含該流動路徑構成基部，其上設置有用於將 欲受感測之液體供應至該腔穴處之該液體供應路徑，及用 於將欲受感測之液體從該腔穴處排出之該液體排放路徑。 因此，液體流入該腔穴内之供應可經由該液體供應路徑而 被執行，且液體流出該腔穴處之排放可經由該液體排放路 徑而被執行。因此，當該液體感應器被安裝於該液體容器 上時，該液體感應器之腔穴不被暴露至該液體容器之容器 本體内之該液體貯存空間，致使該容器本體内部之液體可 經由該液體供應路徑而被供應至該腔穴。 就此而言，將構形成可使得當該液體容器内之液體被耗 用時，液體可流動於該液體感應器之液體供應路徑與液體 排放路徑的内部。因此，即使氣泡進入該腔穴，該等氣泡 將被該液體流從該腔穴之内部推出。結果，將可防止該液 體感應器由於累積在該腔穴内部之氣泡而導致錯誤偵測。 此外，因為該腔穴並不需要直接被暴露於該液體貯存空 間，故在液體經過該液面時可防止在該腔六内部形成彎月 狀。因此，將可防止該液體感應器由於留置在該腔穴内部 之液體而導致錯誤偵測。除此之外，該腔穴不被暴露至該 液體貯存空間，而是被該流動路徑構成基部所封圍隔絕於 該液體貯存空間處。因此，根據液體高度之變化、液體之 存在及類似情形等，一當該腔穴之底面被強制振動時存留 在該腔穴之底面上之殘餘振動上之差異將變大，以致使得 偵測敏感度變高，藉而提高偵測精確度並防止錯誤4貞測。 103064-950831.doc -86- 1286518 另外，因為由該腔穴、該液體供應路徑、與該液體排放 路徑所界定之該空間相對於位在該液體供應路徑與該液體 排放路徑間之區域中的該腔六之中心軸c係被對稱地形 成’故由該腔穴、該液體供應路徑、與該液體排放路徑所 界定之該空間的空間形狀以及存留於該腔穴之底面中之該 殘餘振動的振動模式均被簡單化。該腔穴係為一讓該腔穴 之底面上的振動被傳播之區域。因此，模擬當該腔穴之底 面被強迫振動時之該殘餘振動之模擬作業將變得很簡單執 行’且在一設計與一實際使用間之差異將變小，以致使調 整操作可簡單化，且偵測精確度可被提升。 當界定該液體感應器之腔穴的該空間大體上係圓筒形 時，在該腔穴之底面上的振動被傳播處之該腔穴的空間形 狀以及存留於該腔穴之底面上之該殘餘振動的振動模式被 更簡單化。此外，模擬當該腔穴之底面被強迫振動時之該 殘餘振動之模擬作業將變得極端簡單執行，且在一設計與 一實際使用間之差異將變小，以致使調整操作可簡單化且 偵測精確度可被提升。 當該液體供應路徑及該液體排放路徑相對於該腔穴被分 別地縮窄，且其長度被設定成使得可流動之大量液體能夠 存在於内部時，一適當之流動路徑阻抗被產生於該液體供 應路徑及該液體排放路徑中。因此，在該腔穴内由該腔穴 之底面上的振動所生成之該壓力變化被避免擴散至遍及兩 緩衝室’且一適當之殘餘振動被產生以提高並確保偵測精 _性〇 103064-950831.doc -87- 1286518 當a亥液體感應包括^一與該液體供應路徑相連通之供庳 側缓衝室及一與該液體排放路徑相連通之排放側緩衝室 時，讓液體流入和流出該腔穴之該液體供應路徑及該液體 排放路徑被分別地通至該供應側緩衝室及該排放侧緩衝 室，而不直接地通至該容器本體之液體貯存空間。因此， 即便是氣泡由於液體或類似物之振動而被生成於該液體貯 存空間中，該等氣泡將被先困留於該供應側緩衝室及該排 放侧緩衝室中，以便使其幾乎不能進入該腔穴内。因此， 將可避免該液體感應器因累積在該腔穴内之氣泡而導致錯 誤之偵測。在此情況中，當該液體感應器被配置於該液體 容器之底部的附近時，防止氣泡進入之效果將進一步被提 高0 此外’因為讓液體流入該腔穴及從該腔穴流出之該液體 供應路徑及該液體排放路徑並不直接地通至該容器本體之 該液體貯存空間，而是被分別地通至該供應側緩衝室及該 排放側緩衝室，故產生於該液體容器内之該液體貯存空間 中之液體壓力並不直接地作用在該腔穴上。因此，將可避 免該液體感應器因液體之振動或類似情況所產生之壓力的 影響而導致錯誤偵測。 因為該液體感應器之該供應侧緩衝室及該排放側緩衝室 相對於該腔穴之中心被對稱地形成，故構成該等兩緩衝室 之構件的形狀可被簡單化，該等構件之製造變得容易，且 該等構件可被微型化。 田忒液體感應器之該供應侧緩衝室及該排放側緩衝室分 103064-950831.doc -88- 1286518 別地具有比該腔穴大至少十倍之容積時，產生於該液體容 器内之該液體貯存空間中的液體壓力變化並不會對該液體 感應器之諸感應器特性產生影響，以致可避免該液體感應 器由於液體或類似物之振動所產生之壓力的影響而導致錯 誤偵測。另外，因為在該等緩衝室中之壓力不會因該腔穴 之底面上的振動而增加，故一不必要之振動將不會產生， 且殘留在該腔穴之底面上之該殘餘振動的振動模式將被簡 單化，此將可提升偵測精確度。 該供應側緩衝室與構成該容器本體之内部空間的一主要 部分以便貯存液體之該主要貯存室相連通，且該排放侧緩 衝室與一液體輸送空間相連通，而該液體輸送空間則連通 該液體輸送孔以供將貯存在該容器本體内部空間内之該液 體輸送至外部。在此情形中，被保存在該容器本體之液體 貯存室中的液體從該液體感應器之供應側緩衝室的入口處 流入，並將會從該排放側緩衝室之出口處排出，最終被輸 送至該谷器本體之該液體輸送孔。此外，所有將被輸送至 該容器本體之墨水輸送孔處的液體均預先通過該液體感應 器之該供應側緩衝室、該腔穴及該排放側緩衝室，以便能 可靠地感測該液體之耗用。 雖然本發明之各種實施例已參照圖式而被詳細討論，但 那些實施例之討論係意欲能有助於對本發明之各種態樣之 了解，且本發明不應被限定於該等實施例或藉由其限定。 亦即，那些實施例之各種修改係可思及的，而該等修改均 落在本發明之範圍内。 103064-950831.doc -89 - 1286518 作為該等修改型式之一範例，圖38顯示一種在其中省略 了圖21所示實施例中之該流動路徑構成基部5〇的情形。亦 即，在此一修改型式中，該振動腔穴構成基部4〇被連接至 _ 該容器本體72之壁上而不使用該流動路徑構成基部50。該 腔穴43經由貫穿該容器本體72之壁所形成之第一孔73而與 該第一墨水貯存室75 (或該流動路徑77)相連通，且亦經由 貝穿該容器本體72之壁所形成之第二孔74而與該第二墨水 貯存室76 (或該流動路徑76A)相連通。由此一修改型式而可 理解的是，使該第一墨水貯存室75 (275)與該腔穴43 (243) 呈流體連通之一流動路徑可完全地由該容器本體72 (272) 侧所構成。相同地，由此一修改型式而可理解的是，使該 墨水出口 71 (271)與該腔穴43 (243)呈流體連通之一流動路 徑可完全地由該容器本體72 (272)側所構成。 作為該等修改型式之另一範例，圖39顯示一種在其中省 _ 略了圖29所示實施例中之該流動路徑構成板（流動路徑構 _ 成基部）218的情形。亦即，在此一修改型式中，該振動腔 穴構成基部240被連接至該緩衝部分214之壁上而不使用該 流動路徑構成基部218。該腔穴243經由該緩衝部分214之流 動路徑224而與該緩衝部分214之緩衝室215相連通，且亦經 由該緩衝部分214之流動路徑225而與該緩衝部分214之緩 衝室216相連通。由此一修改型式而可理解的是，使該腔穴 243與該緩衝室215相連通之一流動路徑可完全地由該緩衝 部分214所構成。相似地，由此一修改型式而可理解的是， 使該腔穴243與該緩衝室216相連通之一流動路徑可完全地 103064-950831.doc •90- 1286518 由該緩衝部分214所構成。 作為該等修改型式之另一範例，圖4〇及41顯示一種在其 中省略了圖29所示實施例中之該振動腔穴構成基部4〇之腔 穴板41及該流動路徑構成基部5〇的情形。亦即，該振動板 42被連接至該容器本體72之壁上而不使用該腔穴板及該 動路徑構成基部5〇。為了在當該振動板42被連接至該容 本體72之壁上時可界定該腔穴43，該容器本體72之壁上 設置一如圖41所示之凹部343。該凹部343之深度小於如圖 40所不之該容器本體72之該壁的壁厚。該凹部343之底部具 有兩貫穿孔，亦即該第一孔73及該第二孔74，其均係貫穿 該凹部343之底部而形成。當該振動板42被連接至該容器本 體72之壁上時’該腔穴43被界定在該平坦振動狀42與該凹 部343之底部間’且該因而被界定之腔穴43則經由該第一孔 73而與該墨水貯存室相連通，且亦經由該第二孔74而與該 墨水出口相連通。由此一修改型式而可理解的，該腔穴43 (243)可部分地由該容器本體72 (272)所構成。此外，圖41 係該墨水E在該感應器6〇被連接至該容器本體72的壁上之 前的侧視圖。 作為該等修改型式之另一範例，圖42顯示一種在其中該 綠衝部分214被一體成形於圖29所示實施例之該容器本體 272之壁中的情形。亦即，在此一修改型式中，該容器本體 272界定該緩衝室21 5與該緩衝室216。另外，該容器本體272 界定該等流動通道，諸如貫穿孔222、223、224、225，其 截面積小於該等緩衝室215及216。由此一修改型式而可理 103064-950831.doc -91 - 1286518 解，該等緩衝室215及216可被形成於該容器本體272側而非 在該感應器2 6 0側。此外，由此一修改型式而可理解，諸如 貫穿孔224及225之該等墨水流動通道可被形成於該容器本 體272側而非在該感應器260側，以便於在該腔穴243與該等 緩衝室215及216間形成連通。另外，由此一修改型式可理 解的是，諸如貫穿孔222及223之該等流動通道可被形成於 該容器本體272侧而非在該感應器260側，以便於在該等緩 衝室215及216與該墨水貯存室及該墨水出口之間形成連 通。 當液體之存在係利用前述液體感應器60、260偵測時，可 能會有一雜訊疊加在一從該液體感應器60、26〇輸出的反電 動勢“號輸出上。因此，舉例來說，在墨水之存在係僅基 於該反電動勢信號之頻率變化而偵測的情況中，可能會相 反於有墨水存在的事實而錯誤判斷墨水不存在，或者相反 於墨水不存在的事實而錯誤判斷墨水存在。為此之故，較 佳係基於從該液體感應器6〇、260之反電動勢信號輸出得到 的至少兩種特徵值而判斷墨水之存在。 圖43是一根據本發明另一實施例之液體感測系統（液體 偵測系統）的方塊圖。如圖43所示，喷墨記錄裝置之一控制 器90包括一具有一記憶元件的記憶構件8〇、一用於判斷腔 穴43和243之内部是處於一液體空間或是一空氣空間之狀 恝中的空氣/液體判斷構件81、一用於控制液體感應器6〇、 260之液體偵測操作的液體感應器控制構件82、一用於控制 座架馬達（CR馬達）2之操作的座架馬達控制構件83、一用 103064-950831.doc -92- 1286518 於控制一頭驅動構件13藉以控制記錄頭12之操作的頭控制 構件8 4、及一用於控制一栗驅動構件14藉以控制系單元1 〇 之操作的泵控制構件85。 在該實施例中，殘留在墨水匣7内部之墨水的量被以下述 方式利用液體感應器60、260、記憶構件8〇、空氣/液體判 斷構件81及液體感應器控制構件82彳貞測。 也就是說’當墨水匣7被安裝在喷墨記錄裝置之座架1上 時’液體感應器控制構件82施加一驅動電壓給液體感應器 60、260之壓電元件，然後偵測從因一殘餘振動而產生之一 反電動勢之一輸出信號獲得的至少兩種特徵值（一第一摘 測步驟）。依此方式偵測的該至少兩種特徵值被儲存在喷墨 記錄裝置之記憶構件80内。 作為該至少兩種特徵值，得使用該反電動勢輸出信號之 一頻率和一振幅。有關於該反電動勢輸出信號何時超過一 預定電壓閾值的資訊亦可被使用。在墨水匣7已經被安裝到 座架1上之後一適當時間點，液體感應器控制構件82再次施 加一驅動電壓給液體感應器60、260之壓電元件，然後再次 積測從因一殘餘振動而產生之反電動勢輸出信號獲得的至 少兩種特徵值（一第二偵測步驟）。 然後，空氣/液體判斷構件81相互比較在該第一偵測步驟 測得且被儲存在記憶構件80中的至少兩種特徵值與在該第 二偵測步驟測得的至少兩種特徵值，並且基於這些數值的 變化而判斷出腔穴43、243的内部是處於液體空間狀態或空 氣空間狀態。也就是說，當空氣/液體判斷構件8 1偵測到這 103064-950831.doc -93- 1286518 些欲被監視之特徵值的全體當中有意義的變化，則空氣/液 體判斷構件81判斷腔穴43、243之内部已經從液體空間改變 成空氣空間。 參照圖44 ’ 一利用如上所述之至少兩種特徵值的液體感 測方法（液體偵測方法）將在下文更詳細說明。在圖44中，符 號A標不一在腔穴43 ' 243之内部是液體空間時之一反電動 勢的輸出信號’且符號B標示一在腔穴43之内部是空氣空間 時之一反電動勢的輸出信號。

如圖44所示，藉由使腔穴43、243之内部從液體空間改變 成空氣空間’該反電動勢輸出信號之頻率和振幅二者會提 高。利用此種現象，本實施例藉由監視該反電動勢輸出信 號之頻率和振幅二者的變化來判斷腔穴43、243是否已經從 液體空間改變成空氣空間。 在圖44中，參考數字tll、t22每一者標示在腔穴43、243 之内部是液體空間的情況中該反電動勢輸出信號越過一預 定電壓閾值Vs的時間點。相似地，參考數字t2l-t26每一者 標示在腔穴43、243之内部是空氣空間的情況中該反電動勢 輸出信號越過該預定電壓閾值Vs的時間點。 如圖44清楚可見，藉由使腔穴43、243之内部從液體空間 改變成空氣空間，上述時間點被改變，且因此有關這些時 間點的資訊亦可被用來當作欲受監視的特徵值。 如前所述，在該實施例中，一驅動電壓被施加到液體感 應器60、260之壓電元件，且至少兩種特徵值被從因隨後發 生之殘餘振動而產生的反電動勢之輸出信號偵測，然後基 103064-950831.doc •94- 1286518 於這些至少兩種特徵值中的變化來判斷腔穴43、243之内部 是否已經從液體空間改變成空氣空間。因此，能夠可靠地 偵測到腔穴43、243之内部已從液體空間改變成空氣空間的 時間點。 舉例來說，有一種情況是因為一雜訊疊加在該壓電元件 的輸出信號上，使得液體感應器60、260之輸出信號的頻率 被偵測為如同其被提南’相反於墨水確實存在於腔穴4 3、 243内且反電動勢信號之頻率未被改變的事實。就算是此情 •況，本實施例不止監視頻率還監視振幅，而且只有在已經 從該頻率和振幅二者獲得有意義的變化之時才會判斷腔穴 43、243之内部已經從液體空間改變成空氣空間。因而可防 止因為雜訊而作出錯誤判斷。 此外，在本實施例中，該第一偵測步驟被執行以偵測當 墨水E 7被安裝在座架1上時的至少兩種特徵值，且測得的 -特徵值被儲存到記憶構件8 0内。因此，就算特徵值隨個別 _ 墨水匣7而異，仍有可能可靠地偵測到該等特徵值當中與個 別墨水匣7之腔穴43、243之内部的狀態變化有關聯的變化。 此外，因為該等特徵值被儲存在設置於噴墨記錄裝置側 的記憶構件80内，不必在墨水匣7側提供一記憶構件，且因 而有可能達成墨水匣7之簡化結構及縮減的製造成本。 產業實用性 本發明可應用於一被要求要準確地偵測在一液體喷射式 裝置中之液體殘留量的液體感應器。本發明亦可應用於一 包括此一液體感應器之液體容器。 103064-950831.doc -95- 1286518 【圖式簡單說明】 圖1係一顯示一喷墨記錄裝置之範例的立體圖，該裝置中 使用了一包含一根據本發明之液體感應器的墨水匣。 圖2 A係一顯示一根據本發明之一實施例之液體感應器之 平面視圖，且圖2B係其仰視圖。 圖3 A及3B係圖2A及2B中所示之該液體感應器之剖面視 圖，其中圖3A係一沿圖2A之線Α·Α所取之一剖面視圖，而 圖3Β係一沿圖2Α之線Β-Β所取之一剖面視圖。 • 圖4Α係一包含圖2Α及2Β中所示之該液體感應器之墨水 匣的一側視圖，且圖4Β係其前視圖。 圖5Α及5Β係顯示根據本發明實施例之該液體感應器中 之一驅動脈衝波形及一反電動勢波形之視圖，其中圖5A係 當墨水存在一腔穴中之情況時之波形視圖，而圖5B係當墨 水不存在該腔穴中之情況時之波形視圖。 圖6 A係一顯示根據本發明之另一實施例之液體感應器之 平面視圖，且圖6B係其仰視圖。 ^ 圖7A及7B係圖6A及6B中所示之該液體感應器之剖面視 圖，其中圖7A係一沿圖6 A之線A-A所取之一剖面視圖，而 圖7B係一沿圖6A之線B-B所取之一剖面視圖。 圖8A係一包含圖6A及6B中所示之該液體感應器之墨水 匣的一側視圖，及圖8B係其前視圖。 圖9A、9B及9C係顯示一揭示於JP_A_2001-146024中之液 體感應器的視圖，其中圖9A係一平面視圖，圖9B係一沿圖 9A中之線B_B所取之剖面圖，且圖9C係一沿圖9A中之線 103064-950831.doc -96- 1286518 C-C所取之剖面圖。 圖10係一包含該揭示於jP_A_2〇〇 1-146024中之液體感應 器之墨水匣的一剖面圖。 圖11係一顯示一墨水匣之側視圖，該墨水匣包括一根據 本發明之另一實施例之液體感應器。 圖12係一顯示一墨水匣之側視圖，該墨水匣包括一根據 本發明之再一實施例之液體感應器。 圖13係一顯示一墨水匣之側視圖，該墨水匣包括一根據 本發明之又一實施例之液體感應器。 圖14 A係一顯示一根據本發明之再一實施例之液體感應 器之平面視圖，且圖14B係一顯示該液體感應器之仰視圖。 圖15A及15B係圖14A及14B中所示之該液體感應器之剖 面視圖，其中圖15A係一沿圖14A之線A-A所取之一剖面視 圖，而圖15B係一沿圖14A之線B-B所取之一剖面視圖。 圖16A係一顯示一墨水匣之側視圖，該墨水匣包括圖14A 及14B中所示之該液體感應器，且圖16B係一顯示該墨水匣 之前視圖。 圖17係一顯示圖16A及16B中所示之該墨水匣之經放大 的主要部分之剖面視圖。 圖18係一顯示根據本發明之又一實施例之液體感應器的 平面視圖。 圖19係一顯示圖18中所示之該液體感應器的仰視圖。 圖20係一沿圖18所示之該液體感應器中之線A-A所取之 剖面視圖。 103064-950831.doc -97· 1286518 圖21係一沿圖18所示之該液體感應器中之線B_B所取之 剖面視圖。 圖22A至22D係顯示圖18所示之該液體感應器中之電極 及壓電層部分的分解視圖，圖22A顯示一電極接頭之式樣， 圖22B顯示一上電極之式樣，圖22C顯示一壓電層之式樣， 且圖22D顯示一下電極及一輔助電極之式樣。 圖23 A至23C係顯示圖18所示之該液體感應器中之一基 底部分的分解視圖，圖23A顯示一振動板，圖23B顯示一腔 穴板，圖23C顯示一出口 /入口構成板。 圖24係一顯示一包括圖18所示之該液體感應器之墨水匣 的一範例之側視圖。 圖25係一顯示一包括圖18所示之該液體感應器之墨水匣 的另一範例之側視圖。 圖26係一顯示一根據本發明之又一實施例之液體感應器 之平面視圖。 圖27A至27D係顯示圖26所示之該液體感應器中之電極 及壓電層部分的分解視圖，圖27A顯示一電極接頭之式樣， 圖27B顯示一上電極之式樣，圖27C顯示一壓電層之式樣， 且圖27D顯示一下電極及一輔助電極之式樣。 圖28A及28B係顯示一包括圖18中所示之該液體感應器 的墨水匣之視圖，圖28A係一側視圖，且圖28B係一前視圖。 圖29—沿圖30A中之線A-A所取之剖面視圖，其顯示一根 據本發明之再一實施例之液體感應器。 圖3 0A係一顯示圖29中所示之該液體感應器之一感應器 103064-950831.doc -98- 1286518 部分之平面視圖，且圖30B係一顯示該感應器部分之仰視 圖。 圖3 1係一顯示圖29中所示之該液體感應器之一緩衝部分 之平面視圖。 圖32A係一顯示一包括圖29中所示之該液體感應器之墨 水匣的側視圖，且圖32B係一顯示該墨水匣之前視圖。 圖33係一顯示圖29中所示之該液體感應器之一用於安裝 至該墨水匣上之安裝部分之經放大的剖面視圖。 圖3 4係一顯示一用於近似地模擬一振動部分之振動的等 效電路之一範例的簡圖。 圖35A係一顯示一包括圖29中所示之該液體感應器的墨 水匣之另一實施例的側視圖，且圖35B係一顯示該墨水匣之 前視圖。 圖36係一沿圖37A中之線B-B所取之剖面視圖，其顯示一 根據本發明之另一實施例之液體感應器。 圖3 7A係一顯示圖36中所示之該液體感應器之一感應器 部分的平面視圖，且圖37；8係一顯示該感應器部分之仰視 圖。 圖38係一顯示一包括根據本發明之另一實施例之一液體 感應器的液體容器之剖面視圖，其係沿一對應於圖18中的 線B-B之線取得。 、圖39係顯示一包括根據本發明之另一實施例之一液體 感應器的液體容器之剖面視圖，其係沿一對應於圖3〇A中的 線A-A之線取得。 103064-950831.doc -99- 1286518 圖40係-顯示—包括根據本發明之另-實施例之一液體 感應器的液體容器之剖面視圖，其係沿—對應於圖18中的 線B-B之線取得。 圖41係-根據本發明之另一實施例之一液體容器在一感 應器被連接至-容H本體之—壁上前的側視圖。 圖42係一顯示一包括根據本發明之另一實施例之一液體 感應器的液體容器之剖面視圖，其係沿一對應於圖3 〇 A中的 線A-A之線取得。 圖43係一顯示一根據本發明之另一實施例之液體偵測系 統的方塊圖。 圖44係一用於解釋一根據本發明之另一實施例之液體偵 測方法的曲線圖。 【主要元件符號說明】 1 座架 2 馬達 3 正時皮帶 4 引導構件 5 滚筒 6 記錄紙 7 墨水匣 10 泵單元 11 擦拭單元 12 記錄頭 13 頭驅動構件 103064-950831.doc -100· 1286518 14 栗驅動構件 31 蓋件 40 振動腔穴構成基部 40a 第一表面 40b 第二表面 41 腔穴板 42 振動板 43 腔穴 43a 底部/周圍/周緣 44 下電極接頭 45 上電極接頭 46 下電極（第一電極） 46a 本體部分 46b 延伸部分 46c 切除部分/凹口部分 47 壓電層 47a 本體部分 47b 突出部分 48 輔助電極 49 上電極（第二電極） 49a 本體部分 49b 延伸部分 50 流動路徑構成基部 50A 墨水供應口（液體供應口） 103064-950831.doc 101- 1286518 50B 墨水排放口（液體排放口） 51 流動路徑板 52 出口 /入口板 53 墨水供應路徑（液體供應路徑） 53a 主要部分 53b 入口 54 墨水排放路徑（液體排放路徑） 54a 主要部分 54b 出口 60 液體感應器 60A 液體感應器 61 振動部分 70 墨水ϋ (液體容器） 70A 墨水匣 71 墨水出口（液體出口） 72 容器本體 72A 液體流動限制部分 73 入口側孔 73A 墨水連通孔（液體連通孔） 74 出口側孔 75 主要貯存室（第一室） 76 次要貯存室（第二室） 76a 突出部分 76A 第二連接流動路徑 103064-950831.doc -102- 1286518

77 輔助流動路徑 77a 輔助流動路徑入口 77b 辅助流動路徑出口 80 記憶構件 81 空氣/液體判斷構件 82 液體感應器控制構件 83 座架馬達控制構件 84 頭控制構件 85 泵控制構件 90 控制器 106 致動器 160 壓電層 161 162 腔穴 164 上電極 166 下電極 168 上電極接頭 170 下電極接頭 172 輔助電極 176 振動板 178 基底 180 墨水匣 181 容器本體 213 感應器部分 103064-950831.doc •103- 1286518 214 緩衝部分 215 供應侧緩衝室 216 排放側緩衝室 217 壓電元件 218 流動路徑構成板（流動路徑構成基部） 219 墨水供應路徑（液體供應路徑） 219A 墨水供應路徑（液體供應路徑） 220 墨水排放路徑（液體排放路徑） 220A 墨水排放路徑（液體排放路徑） 221 分隔壁 222 流入孑L 223 排放孔 224 流入流動路徑 225 排放流動路徑 227 壁表面 228 接著劑 240 振動腔穴構成基部 240a 第一表面 240b 第二表面 241 腔穴板 242 振動板 243 腔穴 243a 周緣/底部 243b 周緣 103064-950831.doc -104- 1286518 244 下電極接頭 245 上電極接頭 246 下電極 246a 本體部分 246b 延伸部分 ~ 246c 凹口部分 247 壓電層 247a 本體部分 • 247b 突出部分 248 輔助電極 249 上電極 249a 本體部分 249b 延伸部分 250 流動路徑構成基部 251 流動路徑板 252 出口 /入口板 ’ 253b 入口 254b 出口 260 液體感應器 260A 液體感應器 261 振動部分 270 墨水匣（液體容器） 270A 墨水匣 271 墨水出口（液體出口） 103064-950831.doc -105- 1286518 272 275 276 276a 277 277a 343 容器本體 主要貯存室（液體貯存室） 次要貯存室（液體傳輸空間） 突出部分 輔助流動路徑 輔助流動路徑入口 凹部

103064-950831.doc -106-

Claims (1)

1286518 十、申請專利範圍：

一種液體感應器，其包括： 振動腔穴構成基部，其具有彼此互為反向之一第一 表面及一第二表面，其中一用於接納作為一偵測對象物 之液體的腔穴在該第一表面之一側係敞開的，且該腔穴 之一底部係可振動的，·及 麼電7G件’其包含一被形成於該振動腔穴構成基部 之該第二表面的一側之第一電極、一被層疊於該第一電 極上之壓電層、及一被層疊於該壓電層上之第二電極， 其中 該腔穴在一平面視圖中之一形狀具有一縱向尺寸及 一小於該縱向尺寸的橫向尺寸。 2·如請求項1之液體感應器，其中： 該第一電極覆蓋一對應於該腔穴之一區域的大致全 部，且 該第二電極在對應於該腔穴之四個隅角的部分有凹口 以呈現一大致十字形狀。 3·如請求項1或2之液體感應器，其中該腔穴具有相互垂直 交會的一第一對稱軸及一第二對稱軸，該橫向尺寸是一 沿該第一對稱軸的尺寸，且該縱向尺寸是一沿該第二對 稱軸的尺寸。 4·如請求項3之液體感應器，其中該腔穴之該平面視圖形狀 是橢圓形。 5.如請求項1或2之液體感應器，其更包括： 103064-950831.dec 1286518 一被層疊於該振動腔穴構成基部之第一表面側的出口/ 入口板，該出口 /入口板具有一用於供應作為偵測對象物 之液體給該腔穴的液體供應口及一用於從該腔穴排出該 ^ 作為偵測對象物之液體的液體排放口。 6·如請求項5之液體感應器，其中該液體供應口及該液體排 放口分別被設置在該腔穴之縱向端部。 7·如請求項5之液體感應器，其中該液體供應口及該液體排 放口被定位在對應於該腔穴之一區域的内部。 _ 8.如請求項5之液體感應器，其中該振動腔穴構成基部及該 出口 /入口板係由相同材料構成且被燒結為一體。 9·如請求項8之液體感應器，其中該振動腔穴構成基部及該 出口 /入口板係由氧化鍅或氧化鋁構成。 10·如請求項1或2之液體感應器，其中該振動腔穴構成基部 包含一在其中設有一構成該腔穴之貫穿孔的腔穴板，及 一被層疊於該腔穴板上之振動板。 ^ I1.如請求項1或2之液體感應器，其中該壓電層之整體被定 位在對應於該腔穴之一區域的内部。 12.如請求項1或2之液體感應器，其中該壓電層在該腔穴之 縱向方向内之一尺寸大於該腔穴之縱向尺寸，且該壓電 層覆蓋該腔穴達該腔穴縱向方向内之全長。 13· —種液體感應器，其包括·· 一腔穴板，其具有彼此互為反向之一第一表面和一第 二表面，該腔穴板具有一穿透該板的貫穿孔； 一振動板，其被層疊於該腔穴板第二表面上，致使該 103064-950831.doc -2- 1286518 腔穴板貫穿孔之一端被封閉，且該振動板之一部分與該 腔穴板貫穿孔定義一在該腔穴板第一表面之一侧敞開的 腔穴； 一壓電元件，其包含一被形成在該振動板上且被定位 為位於該腔八板相反側的第一電極、一被層疊於該第一 電極上的壓電層、及一被層疊於該壓電層上的第二電 極；及 一出口/入口板，其被層疊於該腔穴板第一表面上，該 > 出口/入口板具有一穿透該板的第一貫穿孔及一穿透該板 且與該第一貫穿孔隔開的第二貫穿孔，其中： 該出口 /入口板之第一和第二貫穿孔被定位為在一平 面視圖中對應於該振動板之該部分之一區域的内部；且 該腔穴板、該振動板及該出口/入口板係由相同材料 構成且被燒結為一體。 14_如請求項13之液體感應器，其中該腔穴板、該振動板及 該出口 /入口板係由氧化锆或氧化鋁構成。 15. 如請求項13之液體感應器，其中該振動板之該部分在該 平面視圖中具有一縱向尺寸及一小於該縱向尺寸的橫向 尺寸。 、 16. 如請求項15之液體感應器，其中該振動板之該部分具有 相互垂直交會的一第一對稱軸及一第二對稱軸，該橫向 尺寸是一沿該第一對稱轴的尺寸，且該縱向尺寸是一沿 該第'一對稱轴的尺寸。 17. 如請求項16之液體感應器，其中該振動板之該部分在該 103064-950831.doc 1286518 平面視圖中的形狀是橢圓形。 18.如請求項17之液體感應器，其中該出口 /入口板之該第一 貫穿孔及該第二貫穿孔分別被設置在該腔穴之縱向端 部〇 19·如請求項15至18中任一項之液體感應器，其中·· 該第一電極覆蓋一對應於該腔穴之一區域的大致全 部，且 該第二電極具有一大致十字形狀。 20·如請求項15至18中任一項之液體感應器，其中該壓電層 之整體被定位在對應於該腔穴之一區域的内部。 21·如請求項19之液體感應器，其中該壓電層之整體被定位 在對應於該腔穴之一區域的内部。 22.如清求項15至18中任一項之液體感應器，其中該壓電層 在該腔穴之縱向方向内之一尺寸大於該腔穴之縱向尺 寸，且该壓電層覆蓋該腔穴達該腔穴縱向方向内之全長。 23·如請求項19之液體感應器，其中該壓電層在該辟穴之縱 向方向内之一尺寸大於該腔穴之縱向尺寸，且該壓電層 覆盍該腔穴達該腔穴縱向方向内之全長。 24. —種液體容器，其包括： -容器本體’其包含—用於將貯存於其内部中之液體 輸送至外部的液體出口；及 一液體感應器，其被安裝至該容器本體， 其中該液體感應器包括： 一振動腔穴構成基部，其具有彼此互為反向之-第 103064-950831.doc 1286518 -表面及-第二表面，其中—用於容納作為叫貞測對象 物之液體的腔穴在該第一表面之一侧係敞開的，且該腔 穴之一底部係可振動的； 一壓電疋件，其包含一被形成於該振動腔穴構成基 部之第二表面的一側之第一電極、一被層疊於該第一電 極上之壓電層、及一被層疊於該壓電層上之第二電極， 其中 該腔穴在一平面視圖中之一形狀具有一縱向尺寸及 一小於該縱向尺寸的橫向尺寸。 25· —種液體容器，其包括： 一容器本體，其包含一用於將貯存於其内部中之液體 輸送至外部的液體出口；及 一液體感應器，其被安裝至該容器本體， 其中該液體感應器包括： 一腔穴板’其具有互為反向之一第一表面和一第二 > 表面，該腔穴板具有一穿透該板的貫穿孔； 一振動板’其被層疊於該腔穴板第二表面上，致使 該腔穴板貫穿孔之一端被封閉，且該振動板之一部分與 該腔八板貝穿孔疋義在該腔穴板第'^表面之一側敞開 的腔穴； 一壓電元件’其包含一被形成在該振動板上且被定 位為位於該腔穴板相反側的第一電極、一被層整於該第 一電極上的壓電層、及一被層疊於該壓電層上的第二電 極；及 103064-950831.doc 1286518 ^ 出口/入口板，其被層疊於該腔穴板第一表面上， /出’入口板具有一穿透該板的第一貫穿孔及一穿透該 板且與該第一貫穿孔隔開的第二貫穿孔，其中：" 钱出口/入口板之第一和第二 平面視圖中對應於該振動板之該部分之—區域的内部 且 α 該腔穴板、該振動板及該出口/入口板係由相同材 料構成且被燒結為一體。 26·如請求項丨之液體感應器，其中該第一電極覆蓋一對應於 該腔穴之一區域的大致全部。 27·如請求項1之液體感應器，其中該第二電極在對應於該腔 穴之四個隅角的部分有凹口以呈現一大致十字形狀。

103064-950831.doc 6· 1286518 七、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：第（18 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 40 振動腔穴構成基部 41 腔穴板 42 振動板 43 腔穴 43a 底部/周圍/周緣 44 下電極接頭 1 45 上電極接頭 46 下電極（第一電極） 46a 本體部分 46b 延伸部分 46c 切除部分/凹口部分 47 壓電層 47a 本體部分 48 輔助電極 49 上電極（第二電極） W 49a 本體部分 49b 延伸部分 50A 墨水供應口（液體供應口） 50B 墨水排放口（液體排放口） 60 液體感應器 61 振動部分 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： (無） 103064-950831.doc