專利名稱：填充液體容器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般而言涉及一種填充液體容器的方法。
技術(shù)背景已知的液體容器例如墨盒被構(gòu)造成可拆卸地安裝到已知的記錄設(shè) 備例如噴墨記錄設(shè)備。該已知的液體容器具有液體腔室和液體供應(yīng)開 口，該液體腔室被構(gòu)造成在其中存儲液體，該液體供應(yīng)開口被構(gòu)造成 將液體從液體腔室的內(nèi)部供應(yīng)到該液體容器的外部。當(dāng)液體容器安裝 到記錄設(shè)備上時(shí)，存儲在該液體腔室中的液體通過液體供應(yīng)開口供應(yīng) 到該已知的記錄設(shè)備的記錄頭。液體容器具有被構(gòu)造成選擇性地打開和關(guān)閉液體供應(yīng)開口的閥。 該閥被存儲在圓柱狀存儲腔室中，該圓柱狀存儲腔室通過分隔壁與液 體腔室分隔開。存儲腔室經(jīng)由貫穿該分隔壁形成的開口與液體腔室流體連通。例如，在JP-A-2001-270130中描述了這種已知的液體容器。 當(dāng)在制造液體容器期間用液體填充液體腔室時(shí)，該存儲腔室的內(nèi)部可 能不填充有液體，而且在存儲腔室的內(nèi)部中空氣可能殘留在液體供應(yīng) 開口附近。當(dāng)液體從液體腔室供應(yīng)到記錄頭時(shí)，在存儲腔室的內(nèi)部中 的空氣可能進(jìn)入記錄頭，這可能導(dǎo)致不能從記錄頭排出液體。因此， 需要從液體供應(yīng)開口附近的空間去除空氣。為了從液體供應(yīng)開口附近的空間去除空氣，在已知的方法中，在 對液體腔室的內(nèi)部降壓后，用液體填充該液體腔室。采用這種方法， 可以減少在液體供應(yīng)開口附近的空間中殘留的空氣量。然而，即便在 這種方法中，也難于把在液體供應(yīng)開口附近的空間中殘留的所有空氣 或大致全部空氣去除。發(fā)明內(nèi)容因此，已經(jīng)出現(xiàn)了對填充克服相關(guān)技術(shù)的這些和其它缺點(diǎn)的液體 容器(例如墨盒)的方法的需求。本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢在于當(dāng)用液體填充 液體容器時(shí)，從液體供應(yīng)開口附近的空間去除空氣。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，液體容器包括液體腔室和液體供給腔室， 該液體腔室至少部分地由至少一個(gè)第一壁限定，該液體供給腔室至少 部分地由至少一個(gè)第二壁限定，所述至少一個(gè)第二壁具有貫穿所述至 少一個(gè)第二壁形成的第一開口、第二開口和第三開口。第一開口允許 在液體腔室和液體供給腔室之間的液體連通，并且第三開口允許在液體供給腔室和液體容器的外部之間的液體連通。填充這種液體容器的 方法包括如下步驟關(guān)閉第三開口；在預(yù)定取向上定位液體容器；以 及經(jīng)由第二開口將液體引入到液體供給腔室中。在這種方法中，當(dāng)經(jīng)由第二開口將液體引入到液體供給腔室中時(shí)， 液體推動(dòng)液體供給腔室中的空氣，并且空氣經(jīng)由第一開口從液體供給 腔室逸出到液體腔室。因此，能夠從液體供給腔室去除空氣。第二開口可位于第一開口和第三開口之間。經(jīng)由第二開口引入到 液體供給腔室中的液體可以更容易地向第一開口推動(dòng)空氣。因此，空 氣可更容易地從液體供給腔室經(jīng)由第一開口逸出。該方法還可以包括將液體引入到液體腔室中的步驟。將液體引入 到液體腔室中的步驟可包括經(jīng)由第一開口將液體引入到液體腔室中的 子步驟。將液體引入到液體供給腔室中的步驟可包括用液體填充整個(gè) 所述液體供給腔室的子步驟，并且在用液體填充整個(gè)所述液體供給腔 室的子步驟之后執(zhí)行將液體引入到所述液體腔室中的步驟。液體容器 還可以包括液體引入部分，并且該方法還可以包括在用液體填充整個(gè) 所述液體供給腔室的子步驟之后關(guān)閉所述第一開口的步驟。將液體引入到液體腔室中的步驟可包括經(jīng)由液體引入部分將液體引入到液體腔 室中的子步驟。所述預(yù)定取向可以是如下的取向，在該取向中，所述第一開口和 所述第三開口在大致平行于重力方向的方向上對準(zhǔn)。因?yàn)榭諝庀蛏线\(yùn) 動(dòng)，當(dāng)?shù)谝婚_口和第三開口在大致平行于重力方向的方向上對準(zhǔn)時(shí)， 空氣可以容易地從液體供給腔室逸出。液體容器還可以包括液體引入部分和特定液體通道，該液體引入 部分由至少一個(gè)第三壁限定，所述至少一個(gè)第三壁具有貫穿所述至少 一個(gè)第三壁形成的第四開口，該特定液體通道從第四開口延伸到所述 第二開口。將液體引入到液體供給腔室中的步驟可包括以下子步驟 經(jīng)由第四開口將液體引入到該特定液體通道；以及經(jīng)由該特定液體通 道和所述第二開口將液體引入到所述液體供給腔室。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，通過考慮下文對發(fā)明的詳細(xì)說 明和附圖，本發(fā)明的其它特征和技術(shù)優(yōu)勢將顯而易見。
為了更充分地理解本發(fā)明、由此本發(fā)明所滿足的需要、和目的、 特征及優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在參考結(jié)合附圖的以下描述。圖l(a)和l(b)分別是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的墨盒的正面透視圖和背面透視圖。圖2是圖l(a)和l(b)的墨盒的分解左視圖。 圖3是圖l(a)和l(b)的墨盒的分解右視圖。 圖4是圖l(a)和l(b)的墨盒的供墨腔室的局部剖視圖。 圖5(a)和5(b)分別是圖l(a)和l(b)的墨盒的下部的放大左視圖和放 大右視圖。圖6是設(shè)置在圖l(a)和l(b)的墨盒中的止回閥的分解透視圖。 圖7是設(shè)置在圖l(a)和l(b)的墨盒中的供墨閥機(jī)構(gòu)的分解透視圖。圖8(a)和8(b)分別是當(dāng)用墨填充墨盒時(shí)和當(dāng)墨被從墨盒的內(nèi)部供 應(yīng)到墨盒的外部時(shí)圖7的供墨閥機(jī)構(gòu)的橫截面圖。圖9(a)-(c)示意性描繪用墨填充墨盒的過程。具體而言，圖9(a)描 繪供墨腔室部分填充有墨的狀態(tài)；圖9(b)描繪供墨腔室完全填充有墨的 狀態(tài)；并且圖9(c)描繪供墨腔室和墨室填充有墨的狀態(tài)。具體實(shí)施方式
通過參考圖l-9(c)可以理解本發(fā)明的實(shí)施方案、和這些實(shí)施方案的 特征和技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，相同的附圖標(biāo)記用于不同附圖中的對應(yīng)的部分。參考圖l，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，液體容器、例如墨盒10具有 大致扁平的六面體形狀。如箭頭51所示的墨盒的寬度相對較短，且如 箭頭52所示的墨盒10的高度、以及如箭頭53所示的墨盒10的深度 均大于該墨盒IO的寬度。墨盒IO包括正面102、與正面102相對的背 面101、頂面103、與頂面103相對的底面104、左側(cè)面105、以及與 左側(cè)面105相對的右側(cè)面106。頂面103和底面104均連接到正面102 和背面IOI，并且左側(cè)面105和右側(cè)面106均連接到正面102、背面101、 頂面103和底面104。正面102、背面101、頂面103、底面104、左側(cè) 面105和右側(cè)面106均平行于相對面，并垂直于其它面。左側(cè)面105 的面積和右側(cè)面106的面積中的每個(gè)面積均大于正面102的面積、背 面101的面積、頂面103的面積和底面104的面積中的每個(gè)面積。墨 盒IO被構(gòu)造成以圖1所示的直立的狀態(tài)從正面102安裝到打印機(jī)(未示 出)。參考圖1至3，墨盒IO包括主體IOO、可動(dòng)構(gòu)件90、進(jìn)氣閥機(jī)構(gòu) 131和供墨閥機(jī)構(gòu)200。主體100、可動(dòng)構(gòu)件90、進(jìn)氣閥機(jī)構(gòu)131、以 及供墨閥機(jī)構(gòu)200均由至少一種樹脂材料形成、例如尼龍、聚乙烯、 聚丙烯等等形成。由于墨盒10不包含金屬，所以在墨盒IO被丟掉之 后能夠?qū)⑵淙紵?。墨盒IO還可以包括覆蓋主體100的外殼(未示出)或 覆蓋供墨閥機(jī)構(gòu)200的保護(hù)裝置(未示出)。主體100包括框架110。此外，左側(cè)面105和右側(cè)面106中的每個(gè) 面均包括膜70(在圖1中示出，但在圖2-5(b)中未示出)，例如半透明薄膜?？蚣?10包括半透明材料，例如透明的或半透明的樹脂材料，如 聚縮醛、尼龍、聚乙烯或聚丙烯或它們的組合物，以允許光穿過該框 架，并且該框架IIO是采用注射造型法制造的。框架IIO包括墨引入部 150、半透明部140、供墨腔室120和進(jìn)氣腔室130?？蚣躀IO包括從左側(cè)面105伸向右側(cè)面106的外周壁111。外周壁 111具有沿正面102、頂面103、背面101和底面104延伸的大致正方 形或矩形的周長，并形成內(nèi)部空間。開口 114a形成在框架110的左側(cè) 面105上，而開口 114b形成在右側(cè)面106上。薄膜70通過超聲波焊接的方式分別連接到(例如焊接到)外周壁 111的左側(cè)面105和右側(cè)面106,并且開口 114a和開口 114b被相應(yīng)的 膜70覆蓋，從而外周壁111和膜70限定墨室170?？蛇x地，也可以省 略膜，而且框架110也可以是平行六面體、盒式形狀，從而框架110 在其內(nèi)部限定墨室170。墨引入部150在框架110的背面101中位于該背面101的中間部 分以下的位置上。墨引入部150被構(gòu)造成當(dāng)制造墨盒10時(shí)向墨室170 的內(nèi)部引入墨。半透明部140位于框架110的正面102并背離墨室170延伸。通 過半透明部140可以光學(xué)地或可視地檢測到存儲在墨室170中的墨量。 半透明部140與框架IIO—體形成，并采用與制造該框架IIO所用材料 相同的材料制成，即，采用半透明樹脂材料制造半透明部140以允許 光穿過該部。半透明部140從框架110的正面102的中心部沿背離墨室170的 方向向外突出。半透明部140包括五個(gè)矩形壁并大致呈空心盒式形狀。 例如半透明部140包括前壁140a、 一對側(cè)壁140b、頂壁140c和底壁 140d。前壁140a平行于正面102延伸并與正面102分開預(yù)定的距離。 該對側(cè)壁140b連接到正面102和前壁140a，頂壁140c連接到前壁140a 和側(cè)壁140b的頂端，并且底壁140d連接到前壁140a和側(cè)壁140b的 底端。此外，前壁140a的寬度小于正面102的寬度。當(dāng)墨盒10安裝到打印機(jī)上時(shí)，半透明部分140夾在安裝到打印機(jī) 上的光學(xué)傳感器(未示出)、例如光電斷路器的發(fā)光元件(未示出)和受光 元件(未示出)之間。發(fā)光元件發(fā)射的光可穿過側(cè)壁140b并被受光元件 接收。半透明部140具有形成在其中的內(nèi)部空間142，該內(nèi)部空間142 由前壁140a、側(cè)壁140b、頂壁140c和底壁140d限定。內(nèi)部空間142 被構(gòu)造成與墨室170的內(nèi)部流體連通，例如，在內(nèi)部空間142與墨室 170之間不設(shè)置壁。可動(dòng)構(gòu)件90的信號阻斷部92被構(gòu)造成基于墨室 170中的墨量，選擇性地進(jìn)入內(nèi)部空間142和從內(nèi)部空間142中移出?？蓜?dòng)構(gòu)件90用于檢測墨室170中是否具有足量的墨。可動(dòng)構(gòu)件 卯包括位于其一端的信號阻斷部92和位于其另一端的浮子部93?？?動(dòng)構(gòu)件90可樞轉(zhuǎn)地支撐在從外周壁111的橫向中心豎直延伸的肋94。 浮子部93的比重小于存儲在墨室170中的墨的比重。浮子部93具有 形成在其中的空心，并且浮在墨上，從而浮子部93基于墨室170中的 墨量上、下移動(dòng)，并且可動(dòng)構(gòu)件90基于浮子部93的運(yùn)動(dòng)而樞轉(zhuǎn)。肋 94位于外周壁111上靠近正面102與底面104的角部處。肋94包括被 構(gòu)造成可樞轉(zhuǎn)地支持可動(dòng)構(gòu)件90的支撐部97。參考圖2和3，當(dāng)墨室no中存儲有足量的墨時(shí)，可動(dòng)構(gòu)件90位于使信號阻斷部92位于內(nèi)部空間142中的位置上。例如，信號阻斷部 92接觸半透明部140的底壁140d并保持在內(nèi)部空間142內(nèi)。此外，當(dāng) 墨室170在其內(nèi)沒有存儲足量的墨時(shí)，浮子部93向下移動(dòng)，并且信號 阻斷部92從內(nèi)部空間142移出。因此，通過檢測信號阻斷部分92是 否位于內(nèi)部空間142中來監(jiān)控墨室170中是否存儲有足量的墨。例如， 光學(xué)傳感器、如光電斷路器用于監(jiān)控信號阻斷部92是否位于內(nèi)部空間 142中。參考圖2和3，圓形開口 132在框架110的正面102的上部中形成 在半透明部140上方。圓柱狀進(jìn)氣腔室130位于從開口 132朝墨室170 延伸的框架110的內(nèi)部。進(jìn)氣腔室130與墨室170分開布置，并且該 進(jìn)氣腔室130由圓柱狀壁138限定。進(jìn)氣腔室130的與圓形開口 132 相對的端部通過旁路260與墨室170流體連通。進(jìn)氣腔室130被構(gòu)造 成在其內(nèi)保持進(jìn)氣閥機(jī)構(gòu)131。進(jìn)氣閥機(jī)構(gòu)131被構(gòu)造成選擇性地打開和關(guān)閉開口 132，并且進(jìn) 氣閥機(jī)構(gòu)131包括閥體137、彈簧136、密封件133、桿134和帽135。 閥體137被彈簧136沿關(guān)閉開口 132的方向推壓。桿134從正面102 突出。當(dāng)桿134克服彈簧136的推壓力推向進(jìn)氣腔室130時(shí)，開口 132打開。參考圖3，旁路260沿著右側(cè)面106從進(jìn)氣腔室130的圓柱狀壁 138朝背面101延伸。旁路260與墨室170分開布置，并在一端連接到 進(jìn)氣腔室130。旁路260的另一端具有開口 264，該開口 264形成在背 面101與頂面103的角部附近，并且該開口 264對墨室170打開。旁 路260被構(gòu)造成將墨室170中的空氣從開口 132排出到墨盒10的外部， 并通過開口 132將墨盒IO外部的空氣吸到墨室170的內(nèi)部中。外周壁111包括限定墨室170的上部的上壁262。上壁262具有形 成在其中的溝槽263。溝槽263形成在上壁262在右側(cè)面106側(cè)的外端中。薄膜70焊接到上壁262以覆蓋溝槽263，并且旁路260由溝槽263、 薄膜70和上壁262限定。參考圖2和3，圓形開口 122在框架110的正面102的下部中形成 在半透明部140的下方。供墨腔室120位于框架110的內(nèi)部中，從開 口 122沿如箭頭53所示的深度方向朝墨室170延伸。液體腔室170包 括連通腔室175，并且該連通腔室175在供墨腔室120的與開口 122相 對的端部處靠近供墨腔室120。參考圖4，供墨腔室120位于外周壁111外側(cè)。另一方面，連通腔 室175位于外周壁111的內(nèi)側(cè)。外周壁111包括分隔壁179，該分隔壁 179將連通腔室175與供墨腔室120分隔開。分隔壁179具有貫穿其形 成的連通口 181。連通腔室175與供墨腔室120被構(gòu)造成通過連通口 181流體連通。供墨腔室120由圓柱狀壁124限定，并且供墨腔室120的與開口 122相對的端部由分隔壁179限定。供墨腔室120包括位于分隔壁179 附近并與連通口 181連通的圓柱狀閥保持部126。供墨腔室120被構(gòu)造 成保持供墨閥機(jī)構(gòu)200，并且閥保持部126被構(gòu)造成保持止回閥190。參考圖5(b)，壁124具有貫穿其形成的開口 272。開口 272位于圓 形開口 122與連通口 181之間。供墨腔室120通過開口 272與特定的 液體通道270流體連通。開口 272從供墨腔室120朝墨盒10的右側(cè)面 106沿垂直于圖5(b)紙面的方向穿過壁124。分隔壁273從壁124伸向右側(cè)面106以便圍繞開口 272。分隔壁 273將開口 272與墨室170分隔開，并部分限定特定液體通道270。分 隔壁273在其底部打開，并圍繞開口 272的左側(cè)、右側(cè)和上側(cè)。薄膜 70焊接到右側(cè)面106側(cè)上的分隔壁273。外周壁111包括底壁118，并且底壁118限定墨室170的下部。薄 膜70焊接到分隔壁177的外端、分隔壁179的外端、和底壁118的在 側(cè)面105和106側(cè)上的外端，并且分隔壁177、分隔壁179、底壁118 和薄膜70在它們內(nèi)部限定連通腔室175。連通腔室175的容積小于供 墨腔室120的容積。連通腔室175在從供墨腔室120到墨室170的主 要部分時(shí)變狹窄。圓柱狀供墨腔室120具有沿如箭頭53所示的深度方向的軸心線 176。連通口 181與供墨腔室120的軸心線176對中。分隔壁177圍繞連通口 181。更準(zhǔn)確地說，分隔壁177具有橫跨 在分隔壁179與底壁118之間的半弧形的形狀。分隔壁177在連接到 底壁118的位置處具有貫穿其形成的連通口 182。連通腔室175通過連 通口 182與墨室170的主要部分流體連通。連通口 182偏離供墨腔室 120的軸心線176。連通口 182由穿過分隔壁177的左側(cè)面105側(cè)上的外端形成的切 口限定，并且薄膜70焊接到該外端上。連通口 182具有矩形形狀。在 另一個(gè)實(shí)施方案中，連通口 182可具有三角形形狀、半圓形形狀、大 致圓形形狀、或大致橢圓形形狀。連通口 182的面積小于供墨口 210 的面積與連通口 181的面積中的每一個(gè)面積。因此，當(dāng)墨從供墨口 210 流出時(shí)，連通口 182處的墨的流速大于供墨口 210和連通口 181處的 墨的流速。因此，全部的或大致全部的氣泡不會留在連通口 182的附 近位置。凹進(jìn)117形成在墨室170的底部內(nèi)表面171中。凹進(jìn)117通過局 部壓下底壁118形成為凹陷形狀。連通孔182位于由凹進(jìn)117限定的凹 進(jìn)空間119中。采用這種結(jié)構(gòu)，在沒有空氣進(jìn)入連通口 182的情況下， 墨從墨室170的主要部分供應(yīng)到連通腔室175，直到墨室170中墨面下 降到達(dá)連通口 182為止。凹進(jìn)117僅形成在肋94的左側(cè)面105側(cè)上，而不形成在該肋94的右側(cè)面106側(cè)上。在該實(shí)施方案中，僅通過連通口 182獲得連通腔室175與墨室170 的主要部分之間的流體連通，并且僅通過連通口 181獲得連通腔室175 與供墨腔室120之間的流體連通。因此，在該實(shí)施方案中，如圖5(a) 中虛線箭頭45所示，當(dāng)供墨閥機(jī)構(gòu)200打開供墨口 210時(shí)，存儲在墨 室170中的墨從凹進(jìn)117通過連通口 182流入連通腔室175，并從連通 腔室175通過連通口 181流向供墨腔室120。然后，來自供墨腔室120 的墨通過供墨口 210流向墨盒10的外側(cè)。墨引入部150與框架110 —體形成。墨引入部150包括圓柱狀墨 引入腔室152和墨引入開口 159。墨引入開口 159在框架110的背面 101中形成在背面101中間部分的下方。墨引入腔室152從墨引入開口 159伸向墨室170。墨引入腔室152的與墨引入開口 159相反的端部由 外周壁111限定。墨通過墨引入開口 159引入到墨引入腔室152的內(nèi)部 中。參考圖5(a)，限定墨引入腔室152的側(cè)壁具有在左側(cè)面105側(cè)上 貫穿其形成的連通口 153。墨引入腔室152的內(nèi)部和外部通過連通口 153流體連通。分隔壁156從墨引入腔室152的側(cè)壁伸向左側(cè)面105。分隔壁156 將連通口 153與墨室170分隔開。分隔壁156具有大致U形的形狀以 便圍繞連通口 153，并沿如箭頭52所示的方向延伸。薄膜70焊接到分 隔壁156在左側(cè)面105側(cè)上的外端。另一液體通道158由分隔壁156 和薄膜70限定。外周壁111包括位于墨引入腔室152上方的傾斜壁164。傾斜壁 164從背面101向下傾斜。傾斜壁164具有在如箭頭52所示的垂直方 向上貫穿其形成的開口 161。分隔壁156延伸到傾斜壁164，并且分隔壁156的端部在開口 161周圍區(qū)域連接到傾斜壁164，從而另一液體通 道158延伸通過傾斜壁164。分隔壁157從傾斜壁164延伸。分隔壁157包括沿如箭頭52所示 的方向從傾斜壁164向上延伸的第一壁157a，并且從頂部觀察時(shí)該第 一壁157a具有L形的形狀。分隔壁157還包括連接到第一壁157a的 上端并平行于傾斜壁164朝后端101延伸的第二壁157b。分隔壁157 將開口 161與墨室170分隔開。薄膜70焊接到分隔壁157的外端、和 傾斜壁164的在左側(cè)表面105側(cè)上的外端。又一液體通道166由分隔 壁157、傾斜壁164和薄膜70限定。第二壁157b具有貫穿其形成的連 通口 154，該連通口 154位于第二壁面157b在背面101側(cè)上的端部處。 墨室170與該又一液體通道166通過連通口 154流體連通。參考圖5(b)，特定液體通道270在右側(cè)面106側(cè)上從墨引入腔室 152延伸到供墨腔室120。特定液體通道270與墨室170分開布置。外 周壁111具有在限定墨引入腔室152的與墨引入開口 159相對的端部的 位置處貫穿該外周壁111形成的開口 275。特定液體通道270從開口 275 向著底面104側(cè)向下延伸，然后大致平行于底面104向著正面102延 伸。特定液體通道270的端部連接到開口 272。特定液體通道270通過 開口 272與供墨腔室120流體連通。位于墨室170外部的特定液體通 道270從墨引入部分150伸向供墨腔室120，并且墨引入部150和供墨 腔室120通過特定液體通道270流體連通。墨室170的下部將墨引入 部150與連通口 181分開。外周壁11的底壁118具有形成在其中的溝槽277，該溝槽277鄰 近并沿著墨室170的底部內(nèi)表面171。溝槽277形成在底壁118的在右 側(cè)面106側(cè)上的外端中。薄膜70連接到、例如焊接到底壁118上以覆 蓋該溝槽277，并且特定液體通道270由溝槽277、薄膜70和底壁118限定。當(dāng)通過墨引入開口 159引入墨時(shí)，如圖5(a)中箭頭49所示，墨流 入第一通道，所述第一通道從墨引入腔室152經(jīng)過連通口 153、另一液 體通道158、又一液體通道166和連通口 154延伸到墨室170，并且如 圖5(b)中箭頭47所示，墨還流入第二通道，所述第二通道從墨引入腔 室152經(jīng)過開口 275、特定液體通道270和開口 272延伸到供墨腔室 120。當(dāng)墨進(jìn)入供墨腔室120時(shí)，如圖5(a)和5(b)中箭頭48所示，供墨 腔室120中的空氣流入第三通道，所述第三通道從供墨腔室120經(jīng)過 開口1S1、連通腔室175、以及開口 182延伸到墨室170的主要部分。參考圖6，止回閥190被構(gòu)造成當(dāng)止回閥190處于大氣中時(shí)，允 許空氣通過連通口 181從連通腔室175流到供墨腔室120并從供墨腔 室120流到連通腔室175，并且止回閥190還被構(gòu)造成當(dāng)止回閥190處 于液體中時(shí)，允許墨通過連通口 181從連通腔室175流到供墨腔室120， 但阻止墨通過該連通口 181從供墨腔室120流到連通腔室175。止回閥190包括閥體191、被構(gòu)造成支撐閥體191的閥座192、以 及覆蓋闊體191的蓋193。閥體191、閥座192、以及蓋193中的每一 個(gè)均由至少一種樹脂形成、例如聚丙烯、硅橡膠等等形成。閥體包括圓盤241和沿大致垂直于該圓盤241的方向從圓盤241 的中心伸出的軸240。蓋193被構(gòu)造成裝配到閥保持部126內(nèi)(參見圖 4)。蓋193是圓柱形的，具有圓形的底部和從該底部的邊緣延伸的外周 壁246。蓋193的底部具有貫穿形成的開口 245。閥體191的軸240插 入開口 245中，從而軸部240相對于開口 245可動(dòng)且液體通過開口 245。 蓋193的外周壁246的內(nèi)徑大于閥體191的圓盤241的外徑，并且圓 盤241保持在蓋193內(nèi)。蓋193和閥座192包圍圓盤241。圓盤241是薄的圓形彈性構(gòu)件。當(dāng)圓盤241在開口 245的周圍區(qū) 域彈性地接觸蓋193的底部時(shí)，開口 245被圓盤241關(guān)閉。因此，通 過開口 245的流體連通被阻斷。當(dāng)圓盤241與蓋193的底部分開時(shí)，開口 245打開。因此，允許通過開口 245的流體連通。閥座192包括閥座基部194和閥體接收部195。閥座基部194是 圓形的圓盤形狀。閥座基部194包括被構(gòu)造成與供墨閥機(jī)構(gòu)200接觸 的底面199。閥座192還包括兩個(gè)從底面199伸出的肋197。第二彈簧 206b的頂部332(見圖7)保持在由肋197圍繞的空間197a中。頂部332 的外周表面與肋197的內(nèi)表面接觸，從而限制第二彈簧206b在與供墨 閥機(jī)構(gòu)200的運(yùn)動(dòng)方向垂直的方向上的運(yùn)動(dòng)。閥座基部194具有多個(gè) 從底面199貫穿到與該底面199相對的表面而形成的開口 196。閥體接收部分195包括多個(gè)從與底面199相對的閥座基部194表 面伸出的肋。閥體接收部195的多個(gè)肋被構(gòu)造成與圓盤241接觸。多 個(gè)溝槽198形成在閥體接收部195的相鄰肋之間。開口 196連接到溝 槽198。當(dāng)圓盤241接觸閥接收部195的肋時(shí)，開口196不關(guān)閉。采用該結(jié)構(gòu)，當(dāng)墨試圖從供墨腔室120流到連通腔室175時(shí)，圓 盤241的第一表面242受已通過開口 196的墨的擠壓，從而圓盤241 移向蓋193并與蓋193的底部接觸，這樣便阻止通過開口 245的流體 連通。因此，阻止墨流入連通腔室175。當(dāng)墨試圖從連通腔室175流到 供墨腔室120時(shí)，圓盤241的第二表面243受墨擠壓，從而圓盤243 與蓋193的底部分開。因此，開口 245打開，于是允許墨從連通腔室 175流動(dòng)到供墨腔室120。相反，當(dāng)空氣試圖從供墨腔室120流向連通腔室175，已通過開 口 196朝蓋193流動(dòng)的空氣將圓盤241的第一表面242壓向蓋193。然 而，由于空氣比墨輕且空氣的粘度小于墨的粘度，因此空氣施加的壓 力相對較小且小于閥體191與蓋193之間的滑動(dòng)阻力。因此，圓盤241 不移向蓋193?？諝庠趫A盤241上從第一表面242側(cè)流向第二表面241 側(cè)并流入開口 245。參考圖7，供墨閥機(jī)構(gòu)200包括以如下順序布置的帽205、密封件 204、閥體207、第一彈簧206a、滑塊208和第二彈簧206b。帽205、 密封件204、閥體207、第一彈簧206a、滑塊208、以及第二彈簧206b 由至少一種樹脂形成、例如聚縮醛、硅橡膠等等形成。閥體207、第一彈簧206a、滑塊208、以及第二彈簧206b保持在 供墨腔室120中。帽205安裝到圓形開口 122的周圍區(qū)域以便在它們 之間夾持住密封件204。帽205具有貫穿其形成的開口 214，并且密封件204具有貫穿其 形成的開口215。當(dāng)帽205安裝到開口 122的周圍區(qū)域時(shí)，供墨口210 由開口 214和215限定。打印機(jī)的管65(見圖8)被構(gòu)造成經(jīng)由供墨口 210 插入供墨腔室120。供墨口 210與供墨腔室120的軸心線176對中。軸 心線176與供墨閥機(jī)構(gòu)200的軸向方向58對準(zhǔn)。管65由至少一種樹脂形成，并經(jīng)由柔性管(未示出)連接到打印機(jī) 的記錄頭(未示出)。密封件204由橡膠形成。密封件204是環(huán)形形狀的， 該環(huán)形形狀與供墨腔室120的形狀及圓形開口 122的形狀相對應(yīng)。密 封件204包括配合在供墨腔室120中的第一圓柱形部218和與開口 122 的周圍區(qū)域接觸的第二圓柱形部219。開口 215通過第一圓柱形部218 和第二圓柱形部219的中心形成。管65被構(gòu)造成插入到開口 215中。 開口 215的直徑稍小于管65的外徑。當(dāng)管65插入到開口 215中時(shí)， 管65的外周表面壓在密封件204限定開口215的部分上。因此，可阻 止墨從管65與密封件204之間泄漏。帽205被構(gòu)造成將墨管65引導(dǎo)到供墨腔室120中。帽205包括圓 盤形壁222和從該壁222的外緣延伸的圓柱形壁224。壁222具有貫穿 形成的開口 214。壁224具有多個(gè)、例如兩個(gè)貫穿形成的細(xì)長開口 226。 供墨腔室120的圓柱形壁124具有向外伸出的爪，并且這些爪插入到 細(xì)長開口 226中，從而相對于圓柱形壁124定位帽205。閥體207包括圓盤形的壁228和從該壁228的外緣延伸的圓柱形 壁229。壁228具有多個(gè)例如四個(gè)沿壁228的圓周方向?qū)?zhǔn)的開口 230。 開口 230布置在壁228的外緣附近。當(dāng)壁228接觸密封件204時(shí)，壁 228的中心部密封開口 215。閥體207具有由壁228和壁229限定的內(nèi)部空間。第一彈簧206a 保持在閥體207的內(nèi)部空間中。壁228接觸并支撐第一彈簧206a。閥 體207包括多個(gè)例如兩個(gè)沿軸向方向58從壁229的端部延伸的條帶231 和設(shè)置在條帶231的端部處的鉤232。鉤232被構(gòu)造成與滑塊208的底 壁233接合，從而閥體207和滑塊208被聯(lián)接在一起。閥體207被構(gòu)造成在壁229與供墨腔室120的內(nèi)表面之間具有間 隙的情況下沿如箭頭53所示的深度方向在供墨腔室120中滑動(dòng)。第一彈簧206a和第二彈簧206b中的每一個(gè)均具有碗狀形狀或空 心圓錐形形狀，并包括環(huán)形底部331、環(huán)形頂部332、以及一端連接到 底部331而另一端連接到頂部332的主體部333。主體部333被構(gòu)造成 當(dāng)沿軸線方向58將負(fù)載施加到第一彈簧206a或第二彈簧206b上時(shí)， 該主體部分333彎曲和變形。彈簧206a和206b中的每一個(gè)均由硅橡 膠形成?；瑝K208被構(gòu)造成支撐第一彈簧206a和第二彈簧206b，并包括圓 盤形的底壁233和從該底壁233的外緣分別沿相對的兩個(gè)方向延伸的 圓柱形壁234。底壁233和壁234在軸向方向58上限定彼此鄰近的兩 個(gè)內(nèi)部空間235a和235b。內(nèi)部空間235a接收第一彈簧206a，而內(nèi)部 空間235b接收第二彈簧206b?；瑝K208的壁234的外徑小于閥體207的壁229的內(nèi)徑，從而滑 塊208保持在閥體207的內(nèi)部空間中?；瑝K208被沿軸向方向58可滑動(dòng)地支撐在閥體207的內(nèi)部空間中。底壁233具有通過其中心部形成的開口 236。滑塊208具有多個(gè) 沿軸向方向從壁234的端部延伸到底板233貫穿形成的切口 。閥體207 的條帶231被構(gòu)造成插入到壁234的切口中，并且鉤232被構(gòu)造成與 底板233接合，從而滑塊208和閥體207在第一彈簧206a保持在它們 之間的情況下聯(lián)接在一起。當(dāng)閥體207和滑塊208沿軸向方向58彼此 相對地?cái)D壓時(shí)，第一彈簧206a沿軸向方向58壓縮，然后當(dāng)壓力被釋 放時(shí)第一彈簧206a膨脹，從而閥體207和滑塊208返回到它們的初始 位置。參考圖8(a)，當(dāng)在供墨口 210關(guān)閉即圓形開口 122由供墨閥機(jī)構(gòu) 200關(guān)閉的狀態(tài)下墨經(jīng)由墨引入開口 159引入時(shí)，如箭頭98所示地形 成流體通道，例如墨或空氣的通道或兩者的通道。流體通道經(jīng)過特定 液體通道270、開口 272、閥座192的開口 196、蓋193的開口 245、 連通腔室175和連通口 182。參考圖8(b),當(dāng)管65從供墨口210插入到供墨腔室120中時(shí)，管 65的遠(yuǎn)端克服第一彈簧206a和第二彈簧206b的推壓力擠壓閥體207。 因此，闊體207與密封件204分開，并且供墨口210打開，即、圓形 開口 122打開。管65具有靠近該管65的遠(yuǎn)端貫穿形成的開口 66。因 此，當(dāng)闊體207與密封件204分開時(shí)，供墨腔室120與管65的內(nèi)部經(jīng) 由該開口 66流體連通。當(dāng)閥體207與密封件204分開時(shí)，如箭頭99所示，形成流體通道、 例如墨或空氣的通道，或者兩者的通道。流體通道99通過蓋193的開 口 245、閥座192的開口 196、第一彈簧206a的內(nèi)部、滑塊208的開 口 236、第二彈簧206b的內(nèi)部、閥體207的開口 230、和管65的開口 66。流體也經(jīng)過蓋193的開口 245、閥座192b的開口 196、閥體207 與供墨腔室120內(nèi)表面之間的間隙、和管65的開口 66。參考圖9(a)到9(c)，例如，當(dāng)墨盒10填充有墨時(shí)，墨盒10沿預(yù) 定取向定位，例如使得墨盒IO的正面102向下而背面101向上，并且 圓形開口 122和連通口 181沿大致平行于重力方向的方向?qū)?zhǔn)。供墨 口 210關(guān)閉，即、圓形開口 122關(guān)閉。然后，操作進(jìn)氣閥機(jī)構(gòu)131以 使開口 132向大氣打開，從而墨室170經(jīng)由開口 264、旁路260和開口 132與大氣流體連通。然后，墨通過墨引入開口 159引入。參考圖9(a)， 如箭頭47所示，墨經(jīng)由第二通道流入供墨腔室120， S卩、經(jīng)由開口 275、 特定液體通道270、和開口 272流入供墨腔室120。當(dāng)墨進(jìn)入供墨腔室 120時(shí)，如箭頭48所示，供墨腔室120中的空氣經(jīng)由第三通道流入墨 室170， g卩、經(jīng)由止回閥l卯、開口 181、連通腔室175、以及開口 182 流入墨室170。如箭頭49所示，墨還經(jīng)由第一通道流入墨室170、艮P、 經(jīng)由連通口 153、另一液體通道158、又一液體通道166、和連通口 154 流入墨室170。在該實(shí)施方案中，由于正面102向下，第一通道如箭頭49所示向 上延伸。另一方面，第二通道如箭頭47所示向下延伸。因此，如箭頭 47所示，經(jīng)由墨引入開口 159引入的大部分墨流入第二通道。供墨腔室120中的空氣被墨替代，并且當(dāng)墨被進(jìn)一步引入時(shí)，參 考圖9(b)，供墨腔室120完全填充有墨。此時(shí)，操作止回閥190，從而 供墨腔室120與連通腔室175之間經(jīng)由止回閥190的流體連通被阻止。 因此，在供墨腔室120完全填充有墨之后，經(jīng)由墨引入開口 159引入 的所有墨都如箭頭49所示地經(jīng)由第一通道流入墨室170。當(dāng)墨進(jìn)入該 墨室170時(shí)，墨室170中的空氣經(jīng)由開口 264、旁路260、和開口 132 從墨室170流出到墨盒10的外部。然后，參考圖9(c)，墨被繼續(xù)引入 到墨室170中，直到墨室170中的空氣量下降到預(yù)定量為止。然后， 操作進(jìn)氣閥機(jī)構(gòu)131以便關(guān)閉開口 132，并且將橡皮塞壓配合到墨引入 部分150的墨引入腔室152中。預(yù)定量的空氣保持在墨室170中。如上所述，墨直接經(jīng)由如箭頭47所示的第二通道流入供墨腔室120，由此供墨腔室120中的空氣幾乎全部轉(zhuǎn)移到墨室170。因此，在 供墨腔室120中幾乎不存在空氣。因此，當(dāng)供墨腔室120中完全填充有墨時(shí)，操作止回閥190，于 是墨僅經(jīng)由如箭頭49所示的第一通道流入墨室170。因?yàn)榈谝煌ǖ老?對較短并且具有相對較小的流動(dòng)阻力，所以墨快速流入墨室170。在另一實(shí)施方案中，止回閥190可被如下所述的閥構(gòu)件替代，該 閥構(gòu)件被構(gòu)造成調(diào)節(jié)經(jīng)由連通口 181從供墨腔室120到連通腔室175 的墨流動(dòng)。例如，閥構(gòu)件可構(gòu)造成使得經(jīng)由連通口 181從供墨腔室120 到連通腔室175的墨的流速比經(jīng)由連通口 180從連通腔室175到供墨 腔室120的墨流速慢十倍。在這種實(shí)施方案中，當(dāng)墨盒10中填充有墨 時(shí)，墨盒10沿預(yù)定取向定位，從而墨盒10的正面102向下而背面101 向上，并且如箭頭47和48所示，經(jīng)由墨引入開口 159引入的墨經(jīng)由 第二和第三通道流入墨室170，且在供墨腔室120中完全填充有墨之后 經(jīng)由如箭頭49所示的第一通道流入墨室170。在另一實(shí)施方案中，連通口 181處可不設(shè)置閥元件。在這種實(shí)施 方案中，當(dāng)墨盒10填充有墨時(shí)，墨盒10定位成使得墨盒10的正面102 向下而背面101向上，如箭頭47和48所示，經(jīng)由墨引入開口159引 入的墨經(jīng)由第二和第三通道流入墨室170，以及在供墨腔室120中完全 填充有墨之后經(jīng)由如箭頭49所示的第一通道流入墨室170。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明還適用于被構(gòu)造成存儲除墨以外的 液體例如液體燃料的液體容器。雖然已經(jīng)結(jié)合典型實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)理解，在不背離本發(fā)明范圍的情況下，可上述典型實(shí)施方案的其它 變體和變型。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，通過研究說明書或?qū)嵺`在此公開的發(fā)明，其它實(shí)施方案是顯而易見的。說明書及所描述的實(shí)施例 僅作為本發(fā)明的示范，本發(fā)明的真實(shí)范圍由以下權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種填充液體容器的方法，其中該液體容器包括液體腔室和液體供給腔室，該液體腔室至少部分地由至少一個(gè)第一壁限定，該液體供給腔室至少部分地由至少一個(gè)第二壁限定，所述至少一個(gè)第二壁具有貫穿所述至少一個(gè)第二壁形成的第一開口、第二開口和第三開口，其中第一開口允許在液體腔室和液體供給腔室之間的液體連通，并且第三開口允許在液體供給腔室和液體容器的外部之間的液體連通，該方法包括以下步驟關(guān)閉第三開口；在預(yù)定取向上定位液體容器；以及經(jīng)由第二開口將液體引入到液體供給腔室中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中所述第二開口位于所述第一開口 和所述第三開口之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，還包括將液體引入到所述液體腔室中 的步驟。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中將液體引入到所述液體腔室中的步驟包括經(jīng)由所述第一開口將液體引入到所述液體腔室中的子步驟。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中將液體引入到所述液體供給腔室 中的步驟包括用液體填充整個(gè)所述液體供給腔室的子步驟，并且在用 液體填充整個(gè)所述液體供給腔室的子步驟之后執(zhí)行將液體引入到所述 液體腔室中的步驟。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中所述液體容器還包括液體引入部 分，并且所述方法還包括在用液體填充整個(gè)所述液體供給腔室的子步 驟之后關(guān)閉所述第一開口的步驟，其中將液體引入到所述液體腔室中的步驟包括經(jīng)由所述液體引入部分將液體引入到所述液體腔室中的子 步驟。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中所述預(yù)定取向是如下的取向，在 該取向中，所述第一開口和所述第三開口在大致平行于重力方向的方 向上對準(zhǔn)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述液體容器還包括液體引入部 分和特定液體通道，該液體引入部分由至少一個(gè)第三壁限定，所述至 少一個(gè)第三壁具有貫穿所述至少一個(gè)第三壁形成的第四開口，該特定 液體通道從第四開口延伸到所述第二開口，其中將液體引入到所述液 體供給腔室中的步驟包括以下子步驟經(jīng)由第四開口將液體引入到該特定液體通道；以及 經(jīng)由該特定液體通道和所述第二開口將液體引入到所述液體供給 腔室。
全文摘要
液體容器包括液體腔室和液體供給腔室，該液體供給腔室至少部分地由至少一個(gè)第二壁限定，所述至少一個(gè)第二壁具有貫穿所述至少一個(gè)第二壁形成的第一開口、第二開口和第三開口。填充這種液體容器的方法包括如下步驟關(guān)閉第三開口；在預(yù)定取向上定位液體容器；以及經(jīng)由第二開口將液體引入到液體供給腔室中。
文檔編號B41J2/175GK101269581SQ2008100868
公開日2008年9月24日 申請日期2008年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者服部信吾 申請人:兄弟工業(yè)株式會社