CN101304882A - 具有液体量检测单元的液体容器和液体填充方法 - Google Patents

Abstract

一种液体容器(1)，包括：液体容纳部分(7)，其由压力单元施压并通过液体排出端口(7a)排出其中存储的液体；液体供应端口(9)，其将液体供应到外部液体消耗设备；液体检测单元(11)，其布置在液体容纳部分和液体供应端口之间。液体检测单元包括：液体检测腔(21)，其具有连接到液体容纳部分的液体排出端口的液体入口和连接到液体供应端口的液体出口；可移动构件(127)，其以可响应于液体检测腔的液体容纳量移动方式容纳；凹部(19a)，其在液体检测腔的液体容纳量变为预定量或更小时，与可移动构件的一个表面协作分隔出检测空间；压电检测单元(35)，其将振动施加到凹部并且根据所施加的振动检测自由振动状态。可移动构件具有两个将与凹部协作分隔出的检测空间连接到液体检测腔的流动通道(127a，127b)。

Description

具有液体量检测单元的液体容器和液体填充方法

技术领域

本发明涉及液体容器和液体填充方法，更具体而言，涉及将预定液体供应到诸如喷射微小液滴的液体喷射头等的液体消耗设备的液体容器，以及将液体填充在液体容器的液体检测单元中的液体填充方法。

背景技术

诸如打印设备、微分配器或需要超高打印质量的商业记录设备之类的液体喷射设备的液体喷射头从液体容器接收液体。但是，如果液体喷射头在没有供应液体的状态下操作，则发生空转打印，由此液体喷射头可能被损坏。为了防止此类问题，有必要监测容器中的液体残余量。

记录设备的实例包括各种具有液体检测单元的设备，所述液体检测单元用于检测作为液体容器的墨盒中的墨水残余量。

在专利文件1中教导了这样的液体检测单元的具体结构。在该液体检测单元中，液体容纳凹部被形成在容纳液体的柔性袋的相对表面的之一上，压电振动器被布置在凹部的外表面上，刚性体被布置在另一表面上，由此通过刚性体和压电振动器之间的液体量(液体深度)根据振动状态来检测墨水残余量。

然而，在专利文件1所描述的液体检测单元中，虽然可以相对较高的精度检测液体残余量，但是因为刚性体随着柔性袋的变形而移动，所以柔性袋中容纳的墨水的残余量受到袋的弯曲或卷皱的影响，因而检测精度可能被降低。

在专利文件2中教导了另一种结构。根据此结构，在通过从外部供应的压缩流体(通常是空气)的压力排出墨水(液体)的墨盒中，用于检测墨水残余量的传感器腔(液体检测单元)被设置在将被连接到记录设备的液体输送部分(液体引出部分)和由柔性膜形成的墨水容纳部分(液体容纳部分)之间。

专利文件1：JP-A-2004-136670

专利文件2：JP-A-2004-351871

此外，在墨盒的情况下，通常，作为形成墨水容纳部分的柔性膜，使用具有高气体阻隔性能的铝层叠多层膜，以防止外部空气穿过膜并进入墨水。

在上述墨盒的情况下，作为形成墨水容纳部分的柔性膜，使用具有高气体阻隔性能的铝层叠多层膜，以抑制外部空气穿过膜并进入墨水。

此外，预先被调整到高脱气度的墨水被填充在墨水容纳部分中，从而，仅仅是在合理的情况下因外部空气穿过铝层叠多层膜并进入墨水所导致的脱气度的劣化不会影响打印质量或对记录设备的维护。对抗在合理的情况下的脱气度的劣化，质量得到了保证。

同时，作为检测墨水残余量的液体检测单元，存在一种具有隔膜的液体检测单元，其中，所述隔膜因流动墨水的压力变形。在此情况下，隔膜的变形由传感器(检测机构)检测，从而检测出墨水残余量。

在具有此结构的液体检测单元中，为了提高检测精度，隔膜需要由薄的并且可能被弹性变形的树脂膜来形成，使得液体压力的微小变化能够使隔膜变形。

此外，较之形成墨水容纳部分的铝层叠多层膜，薄的并且可能被弹性变形的树脂膜具有低的气体阻隔性能。

就是说，当提高液体检测单元的检测精度时，液体容纳部分的气体阻隔性能被降低。因此，在该液体检测单元中，外部空气穿过隔膜等，并且较之具有高气体阻隔性能的墨水容纳部分，脱气度可能被降低。

如专利文件2所述，在具有设置在液体输送端口和墨水容纳部分之间的传感器腔(液体检测单元)的墨盒的情况下，传感器腔中的脱气度变劣的墨水可能回流到连接传至感器腔的墨水容纳部分，进入传感器腔的外部空气可能进入墨水流下进入传感器腔中的墨水容纳部分，或者墨水容纳部分中的墨水的脱气度可能被不恰当地降低。结果，打印质量或对记录设备的维护可能出现困难。

发明内容

因此，本发明的第一个目的是提供一种具有检测液体残余量变为预定量的功能的液体容器，以及一种将液体填充在液体容器的液体检测单元中的优良的液体填充方法。

本发明的第二个目的是提供一种优良的液体容器，其能够保证优异的液体检测精度，并且防止液体容纳部分中的液体的脱气度下降。

本发明的上述目的的至少之一通过下面的这些方面来实现。

本发明的第一方面提供一种液体容器，包括：液体容纳部分，其由压力单元施压并通过液体排出端口排出其中存储的液体；液体供应端口，其将所述液体供应到外部液体消耗设备；以及液体检测单元，其被布置在所述液体容纳部分和所述液体供应端口之间。所述液体检测单元包括：液体检测腔，其具有连接到所述液体容纳部分的所述液体排出端口的液体入口和连接到所述液体供应端口的液体出口；可移动构件，其被以可响应于所述液体检测腔的液体容纳量移动方式容纳；凹部，其在所述液体检测腔的所述液体容纳量变为预定量或更小时，与所述可移动构件的一个表面协作分隔出检测空间；以及压电检测单元，其将振动施加到所述凹部并且根据所施加的振动检测自由振动状态。在此情况下，所述可移动构件具有两个将与所述凹部协作分隔出的所述检测空间连接到所述液体检测腔的流动通道。

根据此结构，如果液体检测腔的液体容纳量变为预定量或更小，可移动构件与凹部协作分隔出检测空间，作为振动反应区域。因此，由压电检测单元检测的自由振动状态出现明显变化，并且可以准确和可靠地检测出液体检测腔中的液体容纳量达到预定水平的时刻或状态。

当从被连接到液体消耗设备的液体供应端口吸取液体以将液体填充在液体检测腔中时，吸力作用于设置在可移动构件中的两个流动通道，于是液体被供应到液体供应端口，同时回到吸力作用于其上的流动通道。

就是说，液体被可靠地填充在作为振动反应区域的凹部，并且气泡不会残留在凹部中。因此，可以防止由于残留的气泡导致的检测精度的下降。

在具有上述结构的液体容器中，所述两个流动通道中的一个可以延伸到所述液体出口附近。

根据此结构，从液体供应端口吸取液体以将液体填充到液体检测腔的吸力容易地通过液体出口作用于两个流动通道中的一个上。此外，吸力可靠地用作于连接到该一个流动通道的凹部。

因此，液体检测腔中的液体被容易地通过连接到两个流动通道的凹部吸取，并且容易地去除残留在凹部中的气泡。

在具有上述结构的液体容器中，所述两个流动通道中的一个可以延伸到所述液体入口附近。

根据此结构，从液体供应端口吸取液体以将液体填充到液体检测腔的吸力通过两个流动通道中的另一个可靠地作用于液体入口上。

因此，从液体容纳部分供应到液体入口的液体容易地通过另一个流动通道流入凹部，并且容易地去除残留在凹部中的气泡。

在具有上述结构的液体容器中，所述两个流动通道可以分别延伸到所述液体出口附近和所述液体入口附近。

根据此结构，从液体供应端口吸取液体以将液体填充到液体检测腔的吸力通过液体出口可靠地作用于两个流动通道中的一个上，并通过两个流动通道中的另一个可靠地作用于液体出口上。

因此，液体容纳部分中的液体被容易地通过连接到两个流动通道的凹部吸取，并且容易地去除残留在凹部中的气泡。

在具有上述结构的液体容器中，所述液体检测腔可以通过用膜密封形成在其上表面的开口来构造，所述膜可根据所述液体容纳量变形，并且所述压电检测单元可以布置在所述液体检测腔的底部。

根据此结构，液体检测腔可以容易地对应于液体检测腔的液体容纳量(压力变化)而被变形，并且可以被容易地形成为封闭空间。此外，可以用简单结构防止墨水泄漏。

在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件可以由所述膜的与所述液体检测腔的液体容纳量相对应的所述变形来移动。此外，在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件可以被固定到所述膜。

根据此结构，利用膜的容易的变形，可移动构件可以平稳地跟踪液体水平或压力。

在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件可以在面对所述压电检测单元的振动表面的区域中具有与所述振动表面基本平行的表面。

根据此结构，可以容易地形成其体积响应于液体水平变化的检测空间。

在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件可以由推挤单元沿所述压电检测单元的布置方向推挤。此外，在具有上述结构的液体容器中，所述推挤单元由弹性构件形成。

根据此结构，通过调节推挤单元的推挤力，可以改变可移动构件的一个表面与凹部协作分隔出检测空间的时刻，同时可以容易地设定被检测的液体检测腔中的内部压力(液体残余量)。

在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件与所述凹部协作分隔出所述检测空间的时刻可以被设为所述液体容纳部分的所述液体被耗尽的状态。

此外，在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件与所述凹部协作分隔出所述检测空间的时刻可以被设为所述液体容纳部分的所述液体被即将耗尽的状态。

根据此结构，例如，当液体容器被用作墨盒时，液体检测单元的压电检测单元可以被有效地用作用于检测液体容纳部分中的墨水残余量变为零的墨水耗尽检测机构，或者用作用于检测墨水残余量即将变为零的状态的墨水耗尽检测机构。

在具有上述结构的液体容器中，所述凹部可以具有两个开口，并且当所述凹部与所述可移动构件协作分隔出所述检测空间时，所述两个开口可以与所述可移动构件的所述两个流动通道连接。

根据此结构，当从被连接到液体消耗设备的液体供应端口吸取液体以将液体填充在液体检测腔中时，吸力可靠地作用于具有分别连接设置在可移动构件中的两个流动通道的两个开口的凹部，并且液体被供应到液体供应端口，同时回到吸力作用于其上的流动通道。就是说，因为凹部具有拥有两个开口的流动通道形状，所以可以提高气泡排出性能。

在具有上述结构的液体容器中，在至少在将所述液体填充在所述液体检测腔时的姿态中，即使所述凹部的所述两个开口没有高度差，在所述可移动构件的所述两个流动通道处处于不连接到所述凹部的一侧的开口也可以被布置成具有高度差。

根据此结构，即使在凹部的两个开口由于压电检测单元的电极布置等而在将液体填充在液体检测腔中时彼此平行而没有高度差的布局中，在可移动构件的两个流动通道处处于不连接到所述凹部的一侧的开口被布置成具有高度差。因此，当将液体填充在凹部中时处于较低侧的可移动构件的开口被设为液体入口。因此可以使得流动方向畅通。结果，可以确保在将液体填充在液体检测腔中时的凹部的气泡排出性能。

本发明的第二方面提供一种将液体填充在根据第一方面的液体容器的液体检测单元中的液体填充方法。在此，在所述可移动构件的所述两个流动通道处处于不连接到所述凹部的一侧的开口的之间获得高度差的状态下，将液体填充在所述液体容器的液体检测单元中。

根据具有上述结构的液体填充方法，当从连接到液体消耗设备的液体供应端口吸取液体，并将液体填充在液体检测单元中时，在可移动构件的两个开口之间存在高度差。因此，当将液体填充在凹部中时处于较低侧的可移动构件的开口被设为液体入口，因此可以使得流动方向畅通。结果，可以确保在将液体填充在液体检测腔中时的凹部的气泡排出性能。

在根据本发明第一方面的液体容器中，如果液体检测腔的液体容纳量变为预定量或更小，可移动构件与凹部协作分隔出检测空间。因此，自由振动状态出现明显变化，并且可以准确和可靠地检测出液体检测腔中的液体容纳量达到预定水平的时刻或状态。

当从被连接到液体消耗设备的液体供应端口吸取液体以将液体填充在液体检测腔中时，吸力作用于设置在可移动构件中的两个流动通道，于是液体被供应到液体供应端口，同时回到吸力作用于其上的流动通道。

就是说，液体被可靠地填充在作为振动反应区域的凹部，并且气泡不会残留在凹部中。因此，可以防止由于残留的气泡导致的检测精度的下降，并且可以以高的精度检测液体容纳量。

在根据本发明第二方面的液体填充方法中，当从连接到液体消耗设备的液体供应端口吸取液体，并将液体填充在液体检测单元中时，在可移动构件的两个开口之间存在高度差。于是，当将液体填充在凹部中时处于较低侧的可移动构件的开口被设为液体入口，因此可以使得流动方向畅通。结果，可以确保在将液体填充在液体检测腔中时的凹部的气泡排出性能。

因此，可以提供提供一种具有检测液体残余量变为零的功能的液体容器，以及一种将液体填充在液体容器的液体检测单元中的优良的液体填充方法。

本发明的第三方面提供一种液体容器，包括：液体容纳部分，其由压力单元施压并从液体排出端口排出其中存储的液体；液体供应端口，其将所述液体供应到外部液体消耗设备；以及液体检测单元，其被布置在所述液体容纳部分和所述液体供应端口之间。在此，所述液体检测单元包括：液体检测腔，其具有连接到所述液体容纳部分的所述液体排出端口的液体入口和连接到所述液体供应端口的液体出口；可移动构件，其响应于所述液体检测腔的液体容纳量移动；凹入，其设置在所述可移动构件中，以在所述液体检测腔的所述液体容纳量变为预定量或更小时，与设置在所述液体检测腔中的凹部协作分隔出检测空间；以及压电检测单元，其将振动施加到所述凹部并且根据所施加的振动检测自由振动状态。

根据此结构，如果液体检测腔的液体容纳量变为预定量或更小，则可移动构件的凹入与凹部协作分隔出充当振动反应区域的检测空间。因此，出现具有对应于凹部和凹入的总体积的声阻抗的频率。此频率由于声阻抗变为低于当可移动构件与凹部分离时的频率的频率，并且明显地显现差异。

因此，可以准确和可靠地检测出由压电检测单元检测的自由振动状态的变化，以及液体检测腔中的液体容纳量达到预定水平的时刻或状态。

设置在液体检测腔中的凹部与设置在可移动构件中的凹入协作分隔出检测空间，从而增大了检测空间的体积。因此，不会出现如下的情况，即残余振动由于振动反应区域的体积不足而变得很小并不可能检测，或者即使可以进行检测，也会由于凹部在液体检测腔中开放时和在其被封闭时频率差异微小而不能分辩出差异。

就是说，作为振动反应区域的检测空间的体积由于可移动构件的移动而变化，并且声阻抗变化。因此，通过检测残余振动的频率变化，可以以高的精度检测出液体检测腔中的液体容纳量达到了预定水平。

在具有上述结构的液体容器中，所述凹入可以由具有至少一个弹性表面的构件形成。

根据此结构，在由液体检测腔的凹部与可移动构件的凹入协作分隔出的检测空间中，由于形成凹入的至少一个表面的弹性构件的弹性变形导致的体积变化特性(柔量)，抑制了残余振动的衰减。结果，可以容易地检测残余振动的振幅，并且可以提高检测精度。

在具有上述结构的液体容器中，所述弹性构件可以是膜。

根据此结构，例如，当凹入被设置在板状可移动构件中时，则由于弹性变形而具有体积变化特性(柔量)的凹入可以被简单地形成，即只需通过用作为弹性构件的膜封闭被形成为穿过可移动构件的开口。

在具有上述结构的液体容器中，所述凹入可以连接所述液体检测腔。

根据此结构，即使通过利用弹性构件形成凹入的一个表面没有获得凹入的柔量，通过将凹入连接到作为大液体空间的液体检测腔，抑制了由凹部与凹入协作分隔出的检测空间的残余振动的衰减。依次，可以确保检测时的残余振动的振幅，并且可以提高检测精度。

在具有上述结构的液体容器中，所述凹入可以具有两个流动通道，所述两个流动通道将所述凹部连接到所述液体检测腔。

根据此结构，当从被连接到液体消耗设备的液体供应端口吸取液体以将液体填充在液体检测腔中时，吸力作用于设置在可移动构件中的两个流动通道，于是液体被供应到液体供应端口，同时回到吸力作用于其上的流动通道。

就是说，液体被可靠地填充在作为振动反应区域的液体检测腔的凹部中，并且气泡不会残留在凹部中。因此，可以防止由于残留的气泡导致的检测精度的下降。

在具有上述结构的液体容器中，所述液体检测腔可以通过用膜密封形成在其上表面的开口来构造，所述膜可根据所述液体容纳量变形，并且所述压电检测单元布置在所述液体检测腔的底部。

根据此结构，液体检测腔可以容易地对应于液体检测腔的液体容纳量(压力变化)而被变形，并且可以被容易地形成为封闭空间。此外，可以用简单结构防止墨水泄漏。

在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件可以由所述膜的与所述液体检测腔的液体容纳量相对应的所述变形来移动。此外，在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件可以被固定到所述膜。

根据此结构，利用膜的容易的变形，可移动构件可以平稳地跟踪液体水平或压力。

在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件可以在面对所述压电检测单元的振动表面的区域中具有与所述振动表面基本平行的表面。

根据此结构，可以容易地形成其体积响应于液体水平变化的检测空间。

在具有上述结构的液体容器中，所述可移动构件可以由推挤单元沿所述压电检测单元的布置方向推挤。此外，在具有上述结构的液体容器中，所述推挤单元由弹性构件形成。

根据此结构，通过调节推挤单元的推挤力，可以改变可移动构件的一个表面与凹部协作分隔出检测空间的时刻，同时可以容易地设定被检测的液体检测腔中的内部压力(液体残余量)。

在具有上述结构的液体容器中，所述凹入与所述凹部协作分隔出所述检测空间的时刻可以被设为所述液体容纳部分的所述液体被耗尽的状态。此外，在具有上述结构的液体容器中，所述凹入与所述凹部协作分隔出所述检测空间的时刻可以被设为所述液体容纳部分的所述液体被即将耗尽的状态。

根据此结构，例如，当液体容器被用作墨盒时，液体检测单元的压电检测单元可以被有效地用作用于检测液体容纳部分中的墨水残余量变为零的墨水耗尽检测机构，或者用作用于检测墨水残余量即将变为零的状态的墨水耗尽检测机构。

在根据本发明第三方面的液体容器中，如果液体检测腔的液体容纳量变为预定量或更小，则可移动构件的凹入与液体检测单元的凹部协作分隔出检测空间。因此，由压电检测单元检测的自由振动状态出现明显变化，并且可以准确和可靠地检测出液体检测腔中的液体容纳量达到预定水平的时刻或状态。

液体检测腔的凹部与可移动构件的凹入协作分隔出检测空间，从而增大了检测空间的体积。因此，不会出现如下的情况，即残余振动由于振动反应区域的体积不足而变得很小并不可能检测，或者即使可以进行检测，也会由于凹部在液体检测腔中开放时和在其被封闭时频率差异微小而不能分辩出差异。

就是说，作为振动反应区域的检测空间的体积由于可移动构件的移动而变化，并且声阻抗变化。因此，通过检测残余振动的频率变化，可以以高的精度检测出液体检测腔中的液体容纳量达到了预定水平。

本发明第四方面提供一种液体容器，包括：液体容纳部分，其中预先填充高脱气度的液体；液体检测单元，其气体阻隔性能低于所述液体容纳部分的气体阻隔性能；液体引出部分，其将所述液体容纳部分的所述液体通过所述液体检测单元引出到外部；以及开/关阀，其设置在所述液体检测单元和所述液体容纳部分之间的流动通道中，以开通/关闭所述流通通道。

高的脱气度表示溶解的气体量较之在大气压、常温(25℃)下的溶解气体量(饱和状态下的溶解气体量)小20％。

根据此结构，当不将液体容纳部分的液体引出到外部时，设置在液体检测单元和液体容纳部分之间的流动通道中的开/关阀关闭，从而将液体容纳部分和液体检测单元之间阻断。因此，可以防止液体或气体从液体检测单元流回液体容纳部分。

因此，即使液体检测单元的气体阻隔性能低于液体容纳部分，也不会出现由于进入液体检测单元的气体的回流等而导致液体容纳部分中的液体的脱气度下降的情况。

因此，液体检测单元可以提高残余量检测精度而不用担心气体阻隔性能的下降，可以保证优异的残余量检测精度，并且可以防止液体容纳部分中的液体的脱气度的下降。

在具有上述结构的液体容器中，所述开/关阀可以是止回阀，所述止回阀开通所述液体到外部的引出方向的流动，并关闭反向流动。

根据此结构，作为止回阀的开/关阀可以具有如下结构：液体检测单元和液体容纳部分之间的流动通道的开口利用由来自液体检测单元的液体流动产生的推挤力密封。例如，开/关阀可以由利用薄片状阀体的简单结构实现。因此，可以以低的成本防止液体容纳部分中的液体的脱气度的下降。

在具有上述结构的液体容器中，所述液体检测单元和所述液体容纳部分可彼此分离，并且所述开/关阀可以靠近连接到所述液体容纳部分的所述液体检测单元设置在流动通道中。

根据此结构，液体容纳部分是与开/关阀的设置没有关系的独立部件。因此，可以将液体容纳部分用于在液体检测单元和液体容纳部分之间没有设置开/关阀的已知液体容器，并且液体容器的开发变得容易。

在具有上述结构的液体容器中，所述液体检测单元和所述液体容纳部分可彼此分离，并且所述开/关阀可以靠近连接到所述液体检测单元的所述液体容纳部分设置在流动通道中。

根据此结构，液体容纳部分是与开/关阀的设置没有关系的独立部件。因此，可以将液体容纳部分用于在液体检测单元和液体容纳部分之间没有设置开/关阀的已知液体容器，并且液体容器的开发变得容易。

在具有上述结构的液体容器中，所述液体容纳部分的所述液体可以由从压缩空气注入部分供应的压缩空气的压力施压，然后被从液体供应部分引出到外部。此外，所述液体检测单元可以被布置在与所述压缩空气的压力隔断的区域中，并且可以包括隔膜和检测结构，所述隔膜由来自所述液体容纳部分的所述液体的流入导致的压力变化变形，所述检测机构检测所述隔膜的变形。

根据此结构，在压缩空气对液体容纳部分的压力恒定的状态下，如果液体容纳部分的液体残余量变小，在液体到液体检测单元的引出量减小，液滴检测单元中的压力减小，并且此时隔膜由压力变化变形。因此，根据隔膜的变形可以计算液体容纳部分中的液体残余量。在此情况下，通过使用可以由液体检测单元的压力变化变形的隔膜，可以提高残余量检测精度，而液体检测单元的气体阻隔性能下降。

但是，在根据本发明第四方面的液体容器中，当不将液体容纳部分中的液体引出到外部时，开/关阀将液体容纳部分和液体检测单元之间阻断。因此，可以抑制液体或气体从具有低的气体阻隔性能的液体检测单元进入具有高的气体阻隔性能的液体容纳部分。因此，液体检测单元的气体阻隔性能的下降不会影响液体容纳部分中的液体的脱气度的下降。因此，通过使用可以由液体检测单元的压力变化变形的隔膜，可以提高残余量检测精度。

在具有上述结构的液体容器中，所述液体检测腔可以通过用柔性膜密封设置在形成所述液体检测单元的构件中的凹部的开口来构造。

根据此结构，柔性膜充当由液体检测单元的压力变化变形的隔膜，因此液体检测单元的结构可以被简化。

在具有上述结构的液体容器中，所述隔膜可以由推挤构件沿减小所述液体检测单元的体积的方向推挤，所述推挤构件可由从所述液体容纳部分流入的所述液体的压力变形。

根据此结构，隔膜针对液体检测单元的压力变化的变形变得准确，并且可以提高残余量检测操作的可靠性。

在具有上述结构的液体容器中，所述液体容纳部分可以是通过附接柔性膜而形成的柔性袋，所述膜可以是包括铝层的多层膜。

根据此结构，液体容纳部分可以具有柔性，使得其中的液体容易地被完全压出，并且具有达到可以防止脱气度下降的程度的高气体阻隔性能。因此，可以实现其中由于未使用的液体导致的浪费很小的良好液体容纳部分，并且抑制了存储液体的脱气度的下降。

在具有上述结构的液体容器中，所述液体可以是墨水。

根据此结构，可以抑制存储在液体容纳部分中的液体的脱气度降低，并且可以以高的精度检测液体容纳部分中的墨水残余量。因此，其适用于安装在喷墨记录设备上的墨盒。

在根据本发明第四方面的液体容器中，当不将液体容纳部分的液体引出到外部时，开/关阀将液体容纳部分和液体检测单元之间阻断，从而可以防止液体或气体从液体检测单元流回液体容纳部分。

因此，液体检测单元可以提高残余量检测精度而不用担心气体阻隔性能的下降，可以保证优异的残余量检测精度，并且可以防止液体容纳部分中的液体的脱气度的下降。

本公开涉及包含在日本专利申请No.2005-323977(2005年11月8日递交)、No.2005-347091(2005年11月30日递交)、No.2005-353111(2005年12月7日递交)以及No.2006-215220(2006年8月8日递交)中的主题，这些申请通过全文引用而明确包含于此。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的液体容器的纵向剖视图，并且示出了其中通过液体供应端口从处于非受压状态下的液体容纳部分吸取液体的状态。

图2是示出了其中图1所示的液体容器的液体容纳部分受压的状态的纵向剖视图。

图3是根据本发明第二实施例的液体容器的纵向剖视图。

图4是根据本发明第三实施例的液体容器的纵向剖视图。

图5是作为对比例的液体容器的纵向剖视图，在该对比例中，第一流动通道和第二流动通道被从根据本发明的液体容器的压力接收板去除。

图6是图5所示的液体容器的放大剖视图，并且示出了其中通过液体供应端口从处于非受压状态下的液体容纳部分吸取液体的状态。

图7是图示了当在图4所示的液体容器的液体检测单元中填充液体时的液体填充方法的纵向剖视图。

图8是根据本发明第四实施例的液体容器的水平向剖视图。

图9是根据本发明第五实施例的液体容器的纵向剖视图。

图10A-图10C是示出了图9所示的液体容器的液体检测单元的顶视图和剖视图。

图11是根据本发明第六实施例的液体容器的纵向剖视图，并且示出了其中液体检测单元的液体容纳量变为预定量或更小的状态。

图12是示出了其中图11所示的液体容器的液体容纳部分受压的状态的纵向剖视图。

图13是根据本发明第七实施例的液体容器的纵向剖视图。

图14是根据本发明第八实施例的液体容器的纵向剖视图。

图15是根据本发明第九实施例的液体容器的纵向剖视图。

图16是根据本发明第十实施例的液体容器的纵向剖视图。

图17是根据本发明第十一实施例的液体容器的纵向剖视图。

图18是示出了当图17所示的液体检测单元的液体被引出时的操作的放大剖视图。

图19是根据本发明第十二实施例的液体容器的纵向剖视图。

图20是根据本发明第十三实施例的液体容器的纵向剖视图。

具体实施方式

下面将参考附图详细描述根据本发明的实施例的液体容器。

图1是根据本发明第一实施例的液体容器的纵向剖视图。图1示出了其中通过液体供应端口从处于非受压状态下的液体容纳部分吸取液体的状态。图2是示出了其中图1所示的液体容器的液体容纳部分受压的状态的纵向剖视图。

第一实施例的液体容器1是墨盒，该墨盒以可拆卸方式安装在喷墨记录设备(液体消耗设备)(没有示出)的盒安装部分上，并且将墨水(液体)供应到设置在记录设备中的打印头。

如图1所示，液体容器1包括容器主体5和墨水检测单元(液体检测单元)11，其中，在容器主体5中分隔出将由压力单元(没有示出)施压的压力腔3，存储墨水的墨水包(液体容纳部分)7被容纳在压力腔3中，并且通过压力腔3的压力从排出端口(液体排出端口)7b排出存储在其中的墨水，墨水检测单元11布置在墨水包7和墨水供应端口9之间，以检测墨水残余量。

容器主体5是由树脂形成的扁平长方体壳体。容器主体5包括：处于封闭状态的压力腔3；压力端口13，其充当压缩气体注入部分，用于允许压力单元(没有示出)将压缩空气输送到压力腔3(如箭头A所示)；以及检测单元容纳腔15，其容纳墨水检测单元11。检测单元容纳腔15是被与供应到压力腔3的压缩空气的压力阻隔开的区域。

容器主体5不必一定是一体形成的树脂构件，而只要是压力腔3可以处于封闭状态即可。

墨水包7具有柔性袋体7a，所述柔性袋体7a通过将铝层叠多层膜(其中，铝层被层叠在柔性树脂膜上)的边缘彼此附接来形成。圆柱状排出端口7b被接合到柔性袋体7a的一端，其中，墨水检测单元11的墨水入口(液体入口)11a被连接到所述排出端口7b。墨水包7由铝层叠多层膜形成，从而确保了高的气体阻隔性能。

通过将墨水入口11a与排出端口7b配合，使得墨水包7和墨水检测单元11彼此连接。就是说，墨水包7和墨水检测单元11可以通过解除排出端口7b和墨水入口11a的配合而彼此分离。

密封件17被设置在排出端口7b中，其以气密方式将排出端口7b和墨水入口11a彼此连接。在墨水包7中填充墨水，所述墨水在连接墨水检测单元11之前被预先地调整到高的脱气度。

墨水检测单元11包括：具有凹入空间19a的检测单元壳体19，所述凹入空间19a沿扁平长方体形容器主体5的纵向(图1中的左右方向)连接墨水入口(液体入口)11a和墨水出口(液体出口)11b，其中所述墨水入口11a连接墨水包7的排出端口7b，所述墨水出口11b连接墨水供应端口9；柔性膜23，其密封凹入空间19a的开口，以隔离出传感器腔(液体检测腔)21；压力检测单元25，其被设置在凹入空间19a的底部；压力接收板(可移动构件)127，其被固定到柔性膜23，以面向压力检测单元25；以及压缩螺旋弹簧(推挤构件)29，其被压缩在压力接收板127和检测单元容纳腔15的上壁之间，并且沿减小传感器腔21的体积的方向弹性地推挤压力接收板127和柔性膜23。

在检测单元壳体19中，墨水入口11a被一体地形成在分隔出凹入空间19a的周壁的一端，并且连接墨水供应端口9的墨水出口11b被形成为穿过面对墨水入口11a的周壁。虽然没有示出，但是阀机构被设置在墨水供应端口9中。当墨盒被安装在喷墨记录设备的盒安装部分上并且设置在盒安装部分中的墨水供应针被插入墨水供应端口9时，阀机构开通流动通道。

墨水检测单元11的压力检测单元25包括：底板31，其在不将墨水从墨水包7引出到墨水供应端口9时因压缩螺旋弹簧29的推挤力而与压力接收板127紧密接触；墨水引导通路33，其是形成在底板31中的凹部；以及压电传感器(压电检测单元)35，其将振动施加到墨水引导通路33，并且根据该振动检测自由振动状态。

根据墨水引导通路33是否覆盖有压力接收板127，压电传感器35可以检测不同的自由振动状态。

例如，根据由压电传感器35检测的自由振动状态，设置在喷墨记录设备中的控制单元通过检测支撑压力接收板127的柔性膜23的变形，可以检测传感器腔21中的压力。

如上所述，压缩螺旋弹簧29的推挤方向是传感器腔21的体积被减小的方向，并且是压电传感器35的布置方向。

作为形成在底板31中的凹部的墨水引导通路33是具有拥有两个开口33a和33b的流动通道，所述两个开口33a和33b沿容器主体5的纵向彼此连接。如图1所示，在压力接收板127与底板31紧密接触的状态下，墨水引导通路33与压力接收板127的一个表面127c协作分隔出检测空间。压力接收板127的第一流动通道127a和第二流动通道127b(在下面描述)被分别连接到开口33a和33b。同时，如图2所示，如果压力接收板127与底板31分离，墨水引导通路33通过开口33a和33b向传感器腔21开放。在面向压电传感器35的振动表面的区域中，压力接收板127的一个表面127c与振动表面基本平行。

如图2所示，如果墨水由于被供应到压力腔3的压缩空气导致的墨水包7的压力，而从墨水包7被供应到传感器腔21，则柔性膜23根据传感器腔21中的墨水容纳量(液体水平)的变化而相应地膨胀并向上变形。随着柔性膜23的变形，形成传感器腔21的隔断的一部分的压力接收板127向上移动，并且压力接收板127与底板31分离。如果压力接收板127与底板31分离，则墨水引导通路33向传感器腔21开放，于是墨水通过传感器腔21从墨水供应端口9供应到记录头。

虽然预定压力被施加到压力腔3，但是如果墨水包7中容纳的墨水减少，则从墨水包7供应到传感器腔21的墨水量减少。因此，传感器腔21中的压力减小，因此压力接收板127接近具有墨水引导通路33的底板31。

在本实施例中，压力接收板127由于传感器腔21的压力的减小而与底板31接触，并且压力接收板127与墨水引导通路33协作隔离出检测空间的时刻被设定成墨水包7的墨水被耗尽的状态。

柔性膜23充当根据被施加到传感器腔21的墨水的压力而向压力接收板127施加位移的隔膜。为了检测墨水压力的微小变化并且提高检测精度，柔性膜23优选具有足够的柔性。

如图1所示，本实施例的压力接收板127设置有第一流动通道127a和第二流动通道127b，所述第一流动通道127a和第二流动通道127b是将通过墨水引导通路33的协作而形成的检测空间连接到传感器腔21的两个流动通道。

此外，作为两个流动通道之一的第二流动通道127b延伸到墨水出口11b附近。

在上述的根据本实施例的液体容器1中，如果传感器腔中的液体容纳量变为预定量或更小，则压力接收板127与底板31接触，并与墨水引导通路33协作分隔出检测区域，作为振动反应区域。因此，由压电传感器35检测得到的自由振动状态出现明显变化，并且可以准确和可靠地检测出传感器腔中的液体容纳量达到预定水平的时刻或状态。

此外，当从被连接到喷墨记录设备的墨水供应端口9吸取墨水以将墨水填充在传感器腔21中时，吸力通过形成在压力接收板127中的第二流动通道127b、墨水引导通路33和第一流动通道127a，作用于墨水包7的排出端口7b。于是，墨水被供应到墨水供应端口9，同时回到吸力作用于其上的流动通道。在此，因为本实施例的墨水引导通路33是具有两个开口33a和33b的流动通道，所以来自墨水供应端口9的吸力可以可靠地作用于具有分别连接第一流动通道127a和第二流动通道127b的两个开口33a和33b的墨水引导通路33，因此可以提高气泡排出性能。

就是说，墨水被可靠地填充在作为振动反应区域的墨水引导通路33中，并且气泡不会残留在墨水引导通路33中。因此，可以防止由于残留的气泡导致的检测精度的下降，并且可以以高的精度检测墨水容纳量。

因此，本实施例的液体容器1能够具有检测墨水残余量变为预定量的功能。

为了参照比较，在图5和6中示出了包括其中没有设置第一流动通道127a和第二流动通道127b的压力接收板27的液体容器100。而且，除了压力接收板27没有设置第一流动通道127a和第二流动通道127b之外，液体容器100的结构与上述的液体容器1的相同。

在液体容器100的情形中，当从被连接到喷墨记录设备的墨水供应端口9吸取墨水以将墨水填充在传感器腔21中时，如图5所示，压力接收板27由于压缩螺旋弹簧29的推挤力而与底板31紧密接触，并且墨水引导通路33被压力接收板27封闭。

于是，即使从墨水供应端口9进行吸取，在液体容器100的情形中，吸力不会作用于墨水引导通路33，因此如图6所示，墨水几乎没有填充在墨水引导通路33中。结果，残留在墨水引导通路33中的气泡可能流向记录头，并且导致问题。此外，由于残留气泡，由压电传感器35检测的自由振动状态可能不正确，并且残余量的精度可能降低。

在本实施例的液体容器1中，形成在压力接收板127中的第二流动通道127b延伸到墨水出口11b附近。因此，当从墨水供应端口9吸取墨水以将墨水填充在传感器腔21中时，吸力容易地通过墨水出口11b作用于第二流动通道127b，并且可靠地作用于连接到第二流动通道127b的墨水引导通路33。

因此，通过连接到第一流动通道127a和第二流动通道127b的墨水引导通路33，容易吸取传感器腔21中的墨水，并且容易地消除了残留在墨水引导通路33中的气泡。

在本实施例的液体容器1中，传感器腔21通过如下方式构造：用可根据墨水容纳容量而变形的柔性膜23密封形成在上表面的开口。压电传感器35被布置在传感器腔21的底部。

因此，传感器腔21可以容易地对应于液体容纳量的变化(压力变化)而发生变形，并且可以被容易地构造为封闭空间。此外，可以利用简单结构防止墨水泄漏。

在本实施例的液体容器1中，压力接收板127被固定到柔性膜23上，并且因与传感器腔21的液体容纳量的变化相对应的柔性膜23的变形而移动。

利用柔性膜23的简单变形，压力接收板127可以平稳地遵循液体水平或压力。

在本实施例的液体容器1中，在面向压电传感器35的振动表而的区域中，压力接收板127的一个表面127c与振动表面基本平行。因此，可以容易地形成其体积根据液体水平变化的检测空间。

在本实施例的液体容器1中，压力接收板127被作为由弹性构件形成的推挤单元的压缩螺旋弹簧29沿压电传感器35的布置方向推挤。

通过调节压缩螺旋弹簧29的推挤力，可以任意地改变压力接收板127的一个表面127c与墨水引导通路33协作分隔出检测空间的时刻，并且同时，可以容易地设定被检测的传感器腔21的内部压力(液体残余量)。

在本实施例的液体容器1中，压力接收板127与墨水引导通路33协作分隔出检测空间的时刻可以被设定成墨水包7的墨水被耗尽的状态。因此，如上所述，当液体容器1被用作墨盒时，墨水检测单元11的压电传感器35可以被有效地用作用于检测墨水包7的墨水残余量变为零的墨水耗尽检测机构。

图3是根据本发明第二实施例的液体容器的纵向剖视图。

第二实施例的液体容器101使用压力接收板227代替第一实施例的液体容器1中的压力接收板127。除压力接收板227之外的其它部件与液体容器1的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

如图3所示，在根据第二实施例的液体容器101的压力接收板227中，设置第一流动通道227a和第二流动通道227b，所述第一流动通道227a和第二流动通道227b是将通过墨水引导通路33的协作而形成的检测空间连接到传感器腔21的两个流动通道。

此外，作为两个流动通道之一的第一流动通道227a延伸到墨水入口11a附近。

在第二实施例的液体容器101中，当从被连接到喷墨记录设备的墨水供应端口9吸取墨水以将墨水填充在传感器腔21中时，吸力通过第一流动通道227a可靠地作用于墨水入口11a。

于是，从墨水包7供应到墨水入口11a的墨水通过第一流动通道227a容易地流到墨水引导通路33，并且容易去除残留在墨水引导通路33中的气泡。

图4是根据本发明第三实施例的液体容器的纵向剖视图。

第三实施例的液体容器102使用压力接收板327代替第一实施例的液体容器1中的压力接收板127。除压力接收板327之外的其它部件与液体容器1的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

如图4所示，在根据第三实施例的液体容器102的压力接收板327中，设置第一流动通道327a和第二流动通道327b，所述第一流动通道327a和第二流动通道327b是将通过墨水引导通路33的协作而形成的检测空间连接到传感器腔21的两个流动通道。

此外，作为两个流动通道的第一流动通道327a和第二流动通道327b分别延伸到墨水入口11a和墨水出口11b附近。

在第三实施例的液体容器102中，当从被连接到喷墨记录设备的墨水供应端口9吸取墨水以将墨水填充在传感器腔21中时，吸力通过墨水出口11b可靠地作用于第二流动通道327b，并且通过第一流动通道327a可靠地作用于墨水入口11a。

于是，墨水包7中的墨水容易通过连接到第一流动通道327a和第二流动通道327b的墨水引导通路33吸取，并且容易去除残留在墨水引导通路33中的气泡。

为了通过本发明的墨水填充方法(液体填充方法)将墨水填充在墨水检测单元11中，例如，如图7所示，在液体容器102的沿纵向的一端抬起墨水供应端口9，使得液体容器102倾斜。于是，在墨水入口侧开口327d和墨水出口侧开口327e之间获得高度差h，墨水入口侧开口327d和墨水出口侧开口327e是在压力接收板327的第一流动通道327a和第二流动通道327b处没有连接到墨水引导通路33一侧的两个开口。

就是说，当从被连接到喷墨记录设备的墨水供应端口9吸取墨水，从而将墨水从墨水包7填充在墨水检测单元11中时，使得墨水供应端口9附近的墨水出口侧开口327e高于排出端口7b附近的墨水入口侧开口327d。

于是，当将墨水填充在墨水引导通路33时处于较低侧的压力接收板327的墨水入口侧开口327d变为墨水入口，并且使得流动方向畅通。因此，与在液体容器102处于水平状态时填充墨水的情形相比，可以提高墨水检测单元11的气泡排出性能。

在根据本发明的实施例的墨水填充方法中，当填充墨水时，墨水供应端口9附近的墨水出口侧开口327e优选高于排出端口7b附近的墨水入口侧开口327d。因此，可以在液体容器102被竖立使得墨水供应端口9转向上方的状态下，将墨水填充在墨水检测单元11中。

图8是根据本发明第四实施例的液体容器的水平向剖视图。

第四实施例的液体容器401使用墨水检测单元411代替第三实施例的液体容器102中的墨水检测单元11。除墨水检测单元11的布置之外的其它部件与液体容器102的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

如图8所示，在第四实施例的液体容器401中，墨水检测单元411包括：具有凹入空间419a的检测单元壳体419，所述凹入空间419a沿扁平长方体形容器主体405的横向(图8中的上下方向)连接墨水入口(液体入口)411a和墨水出口(液体出口)411b，其中所述墨水入口411a连接墨水包407的排出端口407b，所述墨水出口411b连接墨水供应端口409；柔性膜23，其密封凹入空间419a的开口，以隔离出传感器腔21；压力检测单元25，其被设置在凹入空间419a的底部；压力接收板327，其被固定到柔性膜23，以面向压力检测单元25；以及压缩螺旋弹簧29，其被压缩在压力接收板427和检测单元容纳腔415的前壁之间，以沿减小传感器腔21的体积的方向弹性地推挤压力接收板427和柔性膜23。

检测单元壳体419具有L形墨水入口411a和L形墨水出口411b，所述墨水入口411a被一体地形成在分隔出凹入空间419a的周壁的一端，所述墨水出口411b穿过面对墨水入口411a的周壁，从而连接到墨水供应端口409。于是，从墨水包407的排出端口407b流入传感器腔21的墨水通过墨水出口411b从墨水供应端口409供应到记录头，所述墨水供应端口409沿容器主体405的横向偏移并开口。

容器主体405包括：处于封闭状态的压力腔403；压力端口413，其充当压缩气体注入部分，用于允许压力单元(没有示出)将压缩空气输送到压力腔403(如箭头A所示)；以及检测单元容纳腔415，其容纳墨水检测单元411。检测单元容纳腔415是被与供应到压力腔403的压缩空气的压力阻隔开的区域。

就是说，当将墨水填充在根据第四实施例的液体容器401的墨水检测单元411中时，图8所示，液体容器主体405立起，使得容器主体405的横向变为垂直。于是，在墨水入口侧开口327d和墨水出口侧开口327e之间获得高度差h，墨水入口侧开口327d和墨水出口侧开口327e是压力接收板327的第一流动通道327a和第二流动通道327b上没有连接到墨水引导通路33一侧的两个开口。

就是说，当从被连接到喷墨记录设备的墨水供应端口409吸取墨水，将墨水从墨水包407填充在墨水检测单元411中时，墨水供应端口409附近的墨水出口侧开口327e变得高于排出端口407b附近的墨水入口侧开口327d。

于是，当将墨水填充在墨水引导通路33时处于较低侧的压力接收板327的墨水入口侧开口327d变为墨水入口，并且使得流动方向畅通。此外，传感器腔21中的气泡通过浮力移动到上部的墨水出口侧开口327e。因此，提高了墨水检测单元411的气泡排出性能。

图9是根据本发明第五实施例的液体容器的纵向剖视图。图10A-图10C是示出了墨水检测单元的平面图和剖视图。除了墨水检测单元511之外，根据第五实施例的液体容器501的结构与第三实施例的液体容器102的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

如图9所示，根据第五实施例的液体容器的墨水检测单元511包括：具有凹入空间519a的检测单元壳体519，所述凹入空间519a连接墨水入口(液体入口)511a和墨水出口(液体出口)511b，其中所述墨水入口511a连接墨水包7的排出端口7b，所述墨水出口511b连接墨水供应端口9；柔性膜23，其密封凹入空间519a的开口，以隔离出传感器腔21；压力检测单元525，其被设置在凹入空间519a的底部；压力接收板(可移动构件)527，其被固定到柔性膜23，以面向压力检测单元525；以及压缩螺旋弹簧29，其被压缩在压力接收板527和检测单元容纳腔15的上壁之间，以沿减小传感器腔21的体积的方向弹性地推挤压力接收板527和柔性膜23。

作为形成在压力检测单元525的底板531中的凹部的墨水引导通路533是具有拥有两个开口533a和533b的流动通道。在压力接收板527与底板531紧密接触的状态下，墨水引导通路533与压力接收板527的一个表面527c协作分隔出检测空间。开口533a和533b分别与压力接收板527的第一流动通道527a和第二流动通道527b(在下面描述)连接。同时，如果压力接收板527与底板531分离，墨水引导通路533通过两个开口533a和533b向传感器腔21开放。在面向压电传感器535的振动表面的区域中，压力接收板527的一个表面527c与振动表面基本平行。

如图10A-10C所示，在第五实施例的液体容器501中，压力接收板527设置两个流动通道527a和流动通道527b，所述流动通道527a和流动通道527b是将通过墨水引导通路533的协作而形成的检测空间连接到传感器腔21的两个流动通道。

作为两个流动通道的第一流动通道527a和第二流动通道527b分别延伸到墨水入口511a和墨水出口511b附近。

如图10A-10C所示，形成在本实施例的压力检测单元525的底部的墨水引导通路533具有根据压电传感器535的电极布置沿扁平长方体形容器主体5的横向进行连接的流动通道形状。

当基于本发明的墨水填充方法将墨水填充在液体容器501的墨水检测单元511中时，即使将处于液体容器501的沿纵向的一端的墨水供应端口9沿箭头B的方向抬起并将液体容器501倾斜，墨水引导通路533的两个开口533a和533b也是水平的，没有任何高度差。但是，可以在墨水入口侧开口527d和墨水出口侧开口527e之间获得高度差，墨水入口侧开口527d和墨水出口侧开口527e是压力接收板527的第一流动通道527a和第二流动通道527b上没有连接到墨水引导通路533一侧的两个开口。

就是说，当从被连接到喷墨记录设备的墨水供应端口9吸取墨水，从而将墨水从墨水包7填充在墨水检测单元511中时，墨水供应端口9附近的墨水出口侧开口527e变得高于排出端口7b附近的墨水入口侧开口527d。

于是，当将墨水填充在墨水引导通路533时处于较低侧的压力接收板527的墨水入口侧开口527d被设为墨水入口，使得流动方向畅通。因此，可以保证处于水平状态下的墨水引导通路533的气泡排出性能。

在上述实施例中的每一个中，使用压缩螺旋弹簧29作为推挤单元，所述推挤单元将柔性膜23和压力接收板127(227，327)朝向压电传感器35推挤。

但是，可以使用由诸如橡胶等的不同的弹性构件形成的驱动单元来代替压缩螺旋弹簧29。

在上述实施例中的每一个中，压力接收板127(227，327)与墨水引导通路33协作分隔出检测空间的时刻被设为墨水包7中的墨水被完全耗尽的状态，因此压电传感器35充当了用于检测墨水包7中的墨水残余量变为零的墨水耗尽检测机构。

但是，如果压力接收板127(227，327)与墨水引导通路33协作分隔出检测空间的时刻被设为墨水包7中的墨水接近耗尽的状态(残留预定小的量的状态)，则压电传感器35可以充当用于检测墨水包7中的墨水残余量即将变为零的墨水耗尽检测机构。

在上述实施例中的每一个的液体容器中，与可移动构件的一个表面协作分隔出检测空间并且充当压力检测单元将振动施加到其的振动反应区域的凹部不限于如本发明的每一个实施例所示的具有两个开口33a和33b的墨水引导通路33。在本发明的每一个实施例中所示的凹部可以是在底板31的上表面开口的简单的切口形状，而不是管状流动通道。

下面将参考附图详细描述根据本发明的另一个实施例的液体容器。

图11是根据本发明第六实施例的液体容器的纵向剖视图。图11示出了其中液体检测单元的液体容纳量变为预定量或更小的状态。图12是示出了其中图11所示的液体容器的液体容纳部分受压的状态的纵向剖视图。

第六实施例的液体容器601是墨盒，该墨盒以可拆卸方式安装在喷墨记录设备(液体消耗设备)(没有示出)的盒安装部分上，并且将墨水(液体)供应到设置在记录设备中的打印头。

如图11所示，液体容器601包括容器主体5和墨水检测单元(液体检测单元)11，其中，在容器主体5中分隔出将由压力单元(没有示出)施压的压力腔3，存储墨水的墨水包(液体容纳部分)7被容纳在压力腔3中，并且通过压力腔3的压力从排出端口(液体排出端口)7b排出存储在其中的墨水，墨水检测单元11布置在墨水包7和墨水供应端口9之间，并检测墨水残余量。

容器主体5是由树脂一体形成的扁平长方体壳体。容器主体5包括：处于封闭状态的压力腔3；压力端口13，其充当压缩气体注入部分，用于允许压力单元(没有示出)将压缩空气输送到压力腔3(如箭头A所示)；以及检测单元容纳腔15，其容纳墨水检测单元11。检测单元容纳腔15是被与供应到压力腔3的压缩空气的压力阻隔开的区域。

容器主体5不必一定是一体形成的树脂构件，而只要是压力腔3可以处于封闭状态就行。

墨水包7具有柔性袋体7a，所述柔性袋体7a通过将铝层叠多层膜(其中，铝层被层叠在柔性树脂膜上)的边缘彼此附接来形成。圆柱状排出端口7b被接合到柔性袋体7a的一端，其中，墨水检测单元11的墨水入口(液体入口)11a被连接到所述排出端口7b。墨水包7由铝层叠多层膜形成，从而确保了高的气体阻隔性能。

通过将墨水入口11a与排出端口7b配合，使得墨水包7和墨水检测单元11彼此连接。就是说，墨水包7和墨水检测单元11可以通过解除排出端口7b和墨水入口11a的配合而彼此分离。

密封件17被设置在排出端口7b中，其以气密方式将排出端口7b和墨水入口11a彼此连接。在墨水包7中填充墨水，所述墨水在连接墨水检测单元11之前被预先地调整到高的脱气度。

墨水检测单元11包括：具有凹入空间19a的检测单元壳体19，所述凹入空间19a连接墨水入口11a和墨水出口(液体出口)11b，其中所述墨水入口11a连接墨水包7的排出端口7b，所述墨水出口11b连接墨水供应端口9；柔性膜23，其密封凹入空间19a的开口，以隔离出传感器腔(液体检测腔)21；压力检测单元25，其被设置在凹入空间19a的底部；压力接收板(可移动构件)627，其被固定到柔性膜23，以面向压力检测单元25；以及压缩螺旋弹簧(推挤构件)29，其被压缩在压力接收板127和检测单元容纳腔15的上壁之间，并且沿减小传感器腔21的体积的方向弹性地推挤压力接收板627和柔性膜23。

在检测单元壳体19中，墨水入口11a被一体地形成在分隔出凹入空间19a的周壁的一端，并且连接墨水供应端口9的墨水出口11b被形成为穿过面对墨水入口11a的周壁。虽然没有示出，但是阀机构被设置在墨水供应端口9中。当墨盒被安装在喷墨记录设备的盒安装部分上并且设置在盒安装部分中的墨水供应针被插入墨水供应端口9时，阀机构开通流动通道。

墨水检测单元11的压力检测单元25包括：底板31，其在墨水未从墨水包7引出到墨水供应端口9时因压缩螺旋弹簧29的推挤力而与压力接收板627紧密接触；墨水引导通路33，其是形成在底板31中的凹部；凹入627a，其设置在压力接收板627中，以与墨水引导通路33协作分隔形成检测空间；以及压电传感器(压电检测单元)35，其将振动施加到墨水引导通路33，并且根据该振动检测自由振动状态。

根据墨水引导通路33是否覆盖有压力接收板627，压电传感器35可以检测不同的自由振动状态(残余振动的振幅或频率的变化)。

例如，根据由压电传感器35检测的自由振动状态，设置在喷墨记录设备中的控制单元通过检测支撑压力接收板627的柔性膜23的变形，可以检测传感器腔21中的压力。

如上所述，压缩螺旋弹簧29的推挤方向是传感器腔21的体积被减小的方向，并且是压电传感器35的布置方向。

墨水引导通路33是形成在底板31中的凹部。如图11所示，在压力接收板627与底板31紧密接触的状态下，墨水引导通路33与压力接收板627的凹入627a协作分隔出检测空间。同时，如图12所示，如果压力接收板627与底板31分离，墨水引导通路33向传感器腔21开放。在面向压电传感器35的振动表面的区域中，压力接收板627的一个表面与振动表面基本平行。

如图12所示，如果墨水由于被供应到压力腔3的压缩空气导致的墨水包7的压力而从墨水包7被供应到传感器腔21，则在墨水检测单元11中，柔性膜23根据传感器腔21中的墨水容纳量(液体水平)的变化而相应地膨胀并向上变形。随着柔性膜23的变形，形成传感器腔21的隔断的一部分的压力接收板627向上移动，并且压力接收板627与底板31分离。如果压力接收板627与底板31分离，则墨水引导通路33向传感器腔21开放，于是墨水通过传感器腔21从墨水供应端口9供应到记录头。

虽然预定压力被施加到压力腔3，但是如果墨水包7中容纳的墨水减少，则从墨水包7供应到传感器腔21的墨水量减少。因此，传感器腔21中的压力减小，因此压力接收板627接近具有墨水引导通路33的底板31。

在本实施例中，压力接收板627由于传感器腔21的压力的减小而与底板31接触，并且凹入627a与墨水引导通路33协作隔离出检测空间的时刻被设定成墨水包7的墨水被耗尽的状态。

柔性膜23充当根据被施加到传感器腔21的墨水的压力而向压力接收板627施加位移的隔膜。为了检测墨水压力的微小变化并且提高检测精度，柔性膜23优选具有足够的柔性。

在本实施例的上述液体容器601中，如果传感器腔21的墨水容纳量(液体容纳量)变为预定量或更小，则压力接收板627的凹入627a与墨水引导通路33协作分隔出充当振动反应区域的检测空间。因此，出现具有对应于墨水引导通路33和凹入627a的总体积的声阻抗的频率。此频率变为低于具有当压力接收板627与底板31分离时的音阻抗的频率的频率，并且明显地显现差异。

因此，可以准确和可靠地检测出由压电传感器35检测的自由振动状态的变化，以及传感器腔中的液体容纳量达到预定水平的时刻或状态。

设置在传感器腔21中的墨水引导通路33与设置在压力接收板627中的凹入627a协作分隔出检测空间，从而增大了检测空间的体积。因此，不会出现如下的情况，即残余振动由于振动反应区域的体积不足而变得很小并不可能检测，或者即使可以进行检测，也会由于其在传感器腔21中开放时和在其被封闭时频率差异微小而不能分辩出差异。

就是说，作为振动反应区域的检测空间的体积由于压力接收板627的移动而变化，并且声阻抗变化。因此，通过检测残余振动的频率变化，可以以高的精度检测出传感器腔21中的墨水残余量达到了预定水平。

结果，本实施例的液体容器601可以具有检测出墨水残余量达到预定量的功能。

在本实施例的液体容器601中，传感器腔21通过如下方式构造：用可根据墨水容纳容量而变形的柔性膜23对形成在上表面的开口进行密封。压电传感器35被布置在传感器腔21的底部。

因此，传感器腔21可以容易地对应于液体容纳量的变化(压力变化)而发生变形，并且可以被容易地构造为封闭空间。此外，可以利用简单结构防止墨水泄漏。

在本实施例的液体容器601中，压力接收板627被固定到柔性膜23上，并且通过与传感器腔21的液体容纳量的变化相对应的柔性膜23的变形而移动。

利用柔性膜23的简单变形，压力接收板627可以平稳地遵循液体水平或压力。

在本实施例的液体容器601中，在面向压电传感器35的振动表面的区域中，压力接收板627的一个表面127c与振动表面基本平行。因此，可以容易地形成其体积根据液体水平变化的检测空间。

在本实施例的液体容器601中，压力接收板627被作为由弹性构件形成的推挤单元的压缩螺旋弹簧29沿压电传感器35的布置方向推挤。

通过调节压缩螺旋弹簧29的推挤力，可以任意地改变压力接收板627的凹入627a与墨水引导通路33协作分隔出检测空间的时刻，并且同时，可以容易地设定被检测的传感器腔21的内部压力(液体残余量)。

在本实施例的液体容器601中，压力接收板627的凹入627a与墨水引导通路33协作分隔出检测空间的时刻可以被设定成墨水包7的墨水被耗尽的状态。因此，如上所述，当液体容器1被用作墨盒时，墨水检测单元11的压电传感器35可以被有效地用作用于检测墨水包7的墨水残余量变为零的墨水耗尽检测机构。

图13是根据本发明第七实施例的液体容器的纵向剖视图。

如图13所示，在第七实施例的液体容器701中，对图11所示的液体容器601的一部分进行了改进。具体地，穿过压力接收板727的开口被固定有压力接收板727的柔性膜23封闭，由此形成凹入727a。其它部件与图11所示的液体容器601的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

柔性膜23是所谓的弹性构件，因此在第七实施例的液体容器701中，压力接收板727的凹入727a具有由弹性构件形成的一个表面。

因此，根据第七实施例的液体容器701，在由传感器腔21的墨水引导通路33与压力接收板727的凹入727a协作分隔出的检测空间中，由于形成凹入727a的一个表面的柔性膜23的弹性变形导致的体积变化特性(柔量)，抑制了残余振动的衰减。结果，可以容易地检测残余振动的振幅，并且可以提高检测精度。

作为保证凹入727a的柔量的弹性构件，压力接收板自身可以由具有弹性的橡胶或塑料形成，而无需使用上述的柔性膜23。

但是，如本实施例的压力接收板727，当柔性膜23被用作形成凹入727a的壁表面的弹性构件，如图13所示，则保证体积变化特性(柔量)的凹入727a可以被简单地形成，即只需通过用作为弹性构件的柔性膜23封闭被形成为穿过板状压力接收板727的开口即可，从而提高了生产率。

图14是根据本发明第八实施例的液体容器的纵向剖视图。

如图14所示，在第八实施例的液体容器801中，对图11所示的液体容器601的一部分进行了改进。具体地，在形成在压力接收板827中的单个凹入827a中，额外形成连接通路827b，所述连接通路827b在液体出口11b一侧连接传感器腔21和凹入827a。除了增加了连接通路827b之外，其它部件与图11中所示的液体容器601的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

根据第八实施例的液体容器801，形成在压力接收板827中的凹入827a通过连接通路827b与作为具有大的体积的液体空间的传感器腔21连接。因此，与第七实施例的压力接收板727不同的是，可以通过抑制由墨水引导通路33与凹入827a协作分隔出的检测空间的残余振动的衰减，确保检测时的残余振动的振幅，而不是通过用作为弹性构件的柔性膜23形成凹入727a的一个表面来确保柔性。

于是，可以抑制由传感器腔21的墨水引导通路33与压力接收板827的凹入827a协作分隔出的检测空间的残余振动的衰减。因此，可以容易地检测残余振动的振幅，由此可以进一步提高检测精度。

结果，本实施例的液体容器801可以具有检测出墨水残余量变为预定量的功能。

图15是根据本发明第九实施例的液体容器的纵向剖视图。

如图15所示，在第九实施例的液体容器901中，对图11所示的液体容器601的一部分进行了改进。具体地，在形成在压力接收板927中的单个凹入927a中，额外形成连接通路927b，所述连接通路927b在液体入口11a一侧连接传感器腔21和凹入927a。除了添加了连接通路927b之外，其它部件与图11中所示的液体容器601的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

根据第九实施例的液体容器901，形成在压力接收板927中的凹入927a通过连接通路927b与作为具有大的体积的液体空间的传感器腔21连接。因此，与第七实施例的压力接收板727不同的是，可以通过抑制由墨水引导通路33与凹入927a协作分隔出的检测空间的残余振动的衰减，确保检测时的残余振动的振幅，而不是通过用作为弹性构件的柔性膜23形成凹入727a的一个表面来确保柔性。

于是，可以抑制由传感器腔21的墨水引导通路33与压力接收板927的凹入927a协作分隔出的检测空间的残余振动的衰减。因此，可以容易地检测残余振动的振幅，由此可以进一步提高检测精度。

结果，本实施例的液体容器901可以具有检测出墨水残余量变为预定量的功能。

图16是根据本发明第十实施例的液体容器的纵向剖视图。

如图16所示，在第十实施例的液体容器1001中，对图11所示的液体容器601的一部分进行了改进。在压力接收板1027中，设置两个凹入1027a和1027b，以与墨水引导通路33协作分隔出检测空间，并且将凹入1027a和1027b与传感器腔21连接的连接通路1027c和1027d分别被设置在凹入1027a和1027b中。除了压力接收板1027之外，其它部件与图11中所示的液体容器601的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

在第十实施例的液体容器1001中，形成在压力接收板1027中的两个凹入1027a和1027b充当两个流动通道，所述两个流动通道分别通过连接通路1027c和1027d将通过充当凹入部分的墨水引导通路33的协作分隔出的检测空间连接到传感器腔21。

因此，设置在传感器腔21中的墨水引导通路33与设置在压力接收板1027中的两个凹入1027a和1027b协作分隔出检测空间，从而增大检测空间的体积。因此，不会出现如下的情况，即残余振动由于振动反应区域的体积不足而变得很小并不可能检测，或者即使可以进行检测，也会由于其在传感器腔21中开放时和在其被封闭时频率差异微小而不能分辩出差异。

就是说，形成在压力接收板1027中的两个凹入1027a和1027b分别通过连接通路1027c和1027d被连接到作为具有大的体积的液体空间的传感器腔21。因此，可以通过抑制由墨水引导通路33与凹入1027a和1027b协作分隔出的检测空间的残余振动的衰减，确保检测时的残余振动的振幅。

当从被连接到喷墨记录设备的墨水供应端口9吸取墨水以将墨水填充在传感器腔21中时，吸力通过形成在压力接收板127中的连接通路1027d、凹入1027b、墨水引导通路33、凹入1027a和连接通路1027c，作用于连接到传感器腔21的墨水包7的排出端口7b，于是，墨水被供应到墨水供应端口9，同时返回到吸力作用于其上的流动通道。

就是说，墨水被可靠地填充在作为振动反应区域的墨水引导通路33中，并且气泡不会残留在墨水引导通路33中。因此，可以防止检测精度由于残留气泡而降低。

因此，本实施例的液体容器1001可以具有检测出墨水残余量变为预定量的功能。此外，即使在墨水引导通路33具有难以填充墨水的形状时，墨水也可以被可靠地填充，并且可以以高的精度检测墨水容纳量。

本发明的液体容器中的液体检测单元、液体检测腔、可移动构件、凹部、凹入、压电检测单元等的结构不限于上述各个实施例中的结构，而是可以基于本发明的精神使用各种形状。

在上述实施例中的每一个中，使用压缩螺旋弹簧29作为推挤单元，所述推挤单元将柔性膜23和压力接收板627(727，827，927，1027)朝向压电传感器35推挤。

但是，可以使用由诸如橡胶等的不同的弹性构件形成的驱动单元来代替压缩螺旋弹簧29。

在上述实施例中的每一个中，压力接收板627(727，827，927，1027)与墨水引导通路33协作分隔出检测空间的时刻被设为墨水包7中的墨水被完全耗尽的状态，因此压电传感器35充当了用于检测墨水包7中的墨水残余量变为零的墨水耗尽检测机构。

但是，如果压力接收板627(727，827，927，1027)与墨水引导通路33协作分隔出检测空间的时刻被设为墨水包7中的墨水接近耗尽的状态(残留预定小的量的状态)，则压电传感器35可以充当用于检测墨水包7中的墨水残余量即将变为零的墨水耗尽检测机构。

在上述实施例中的每一个的液体容器中，与可移动构件的凹入协作分隔出检测空间并且充当压力检测单元将振动施加到其的振动反应区域的凹部不限于如本发明的每一个实施例所示的具有两个开口33a和33b的墨水引导通路33。在本发明的每一个实施例中所示的凹部可以是在底板31的上表面开口的简单的切口形状，而不是管状流动通道。

下面将参考附图详细描述根据本发明的第十一实施例的液体容器。

图17是根据本发明第十一实施例的液体容器的纵向剖视图。图18是示出了当图17所示的液体检测单元的液体被引出时的操作的放大剖视图。

第十一实施例的液体容器1101是墨盒，该墨盒以可拆卸方式安装在喷墨记录设备(液体消耗设备)(没有示出)的盒安装部分上，并且将墨水(液体)供应到设置在记录设备中的打印头。

如图17所示，液体容器1001包括容器主体5，墨水检测单元(液体检测单元)9以及墨水引出端口(液体引出部分)11，其中，容器主体5分隔出压力腔3，存储墨水的墨水包(液体容纳部分)7被容纳在压力腔3中，墨水检测单元(液体检测单元)9具有连接到墨水包7的流动通道9a，墨水引出端口(液体引出部分)11将墨水包中的墨水引到作为液体喷射头的打印头。

容器主体5是由树脂一体形成的扁平长方体壳体。容器主体5包括：处于封闭状态的压力腔3；压力端口13，其充当压缩气体注入部分，用于允许压力单元(没有示出)将压缩空气输送到压力腔3(如箭头A所示)；以及检测单元容纳腔15，其容纳墨水检测单元9。检测单元容纳腔15是被与供应到压力腔3的压缩空气的压力阻隔开的区域。

墨水包7具有柔性袋体7a，所述柔性袋体7a通过将铝层叠多层膜(其中，铝层被层叠在柔性树脂膜上)的边缘彼此附接来形成。圆柱状墨水供应端口7b被接合到柔性袋体7a的一端，其中，墨水检测单元9的流动通道9a被连接到所述墨水供应端口7b。墨水包7由铝层叠多层膜形成，从而确保了高的气体阻隔性能。

通过将流动通道9a与墨水供应端口7b配合，使得墨水包7和墨水检测单元9彼此连接。就是说，墨水包7和墨水检测单元9可以通过解除墨水供应端口7b和墨水入口11a的配合而彼此分离。

密封件17被设置在墨水供应端口7b中，其以气密方式将墨水供应端口7b和充当流动通道9a的管19b彼此连接。

在墨水包7中填充墨水，所述墨水在连接墨水检测单元9之前被预先地调整到高的脱气度。

高的脱气度表示溶解的气体量较之在大气压、常温(25℃)下的溶解的气体量(饱和状态下的溶解气体量)小20％。

作为用于喷墨记录设备的墨水，如果饱和状态下的氮含量为约10ppm，则脱气度被保持的状态是指溶解的氮含量为8ppm或更小的状态。

墨水检测单元9包括：具有凹入空间19a的检测单元壳体19，所述凹入空间19a连接流动通道9a和墨水引出端口11；柔性膜23，其密封凹入空间19a的开口，以隔离出传感器腔21；压力检测单元25，其被设置在凹入空间19a的底部；压力接收板(可移动构件)1127，其被支撑在柔性膜23上，以面向压力检测单元25；以及压缩螺旋弹簧(推挤构件)29，其被压缩在压力接收板1127和检测单元容纳腔15的上壁之间，并且沿减小传感器腔21的体积的方向弹性地推挤压力接收板1127和柔性膜23。

在检测单元壳体19中，充当流动通道9a的管19b被一体地形成在分隔出凹入空间19a的周壁19c的一端，并且墨水引出端口11被形成为穿过面对管19a的周壁19c。虽然没有示出，但是阀机构被设置在墨水引出端口11中。当墨盒被安装在喷墨记录设备的盒安装部分上并且设置在盒安装部分中的墨水供应针被插入墨水引出端口11时，阀机构开通流动通道。

墨水检测单元9的压力检测单元25包括：底板31，其在不将墨水从墨水包7引出到墨水引出端口11时由压缩螺旋弹簧29的推挤力与压力接收板1127紧密接触；墨水引导通路33，其被形成为穿过底板31并且在压力接收板1127与底板31分离的情况下连接到传感器腔21(如图18所示)；以及压电传感器35，其将振动施加到墨水引导通路33，并且根据该振动检测自由振动状态。

如图18所示，如果墨水由于被供应到压力腔3的压缩空气导致的墨水包7的压力，被从墨水包7供应到传感器腔21，则在墨水检测单元9中，柔性膜23由墨水压力而向上膨胀和变形。随着柔性膜23的变形，压力接收板1127向上移动，并且压力接收板1127与底板31分离。于是，墨水引导通路33被连接到传感器腔21。

压电传感器35可以检测墨水引导通路33被压力接收板1127封闭的状态和墨水引导通路33被连接到传感器腔21的状态之间的不同自由振动状态。

因此，例如，根据由压电传感器35检测的自由振动状态，设置在喷墨记录设备中的控制单元通过检测支撑压力接收板1127的柔性膜23的变形，可以检测传感器腔21中的压力。

柔性膜23充当根据被施加到传感器腔21的墨水的压力而向压力接收板1127施加位移的隔膜。为了检测墨水压力的微小变化并且提高检测精度，柔性膜23优选具有足够的柔性。但是，在此情况下，气体阻隔性能下降。

因此，墨水检测单元9的气体阻隔性能低于墨水包7。

在压缩空气对墨水包7的压力恒定的状态下，如果墨水包7的墨水残余量变小，在墨水检测单元9中墨水到传感器腔21的引出量减小，传感器腔21的压力减小。因此，根据传感器腔21的压力变化可以计算墨水包7中的墨水残余量。

在本实施例中，在墨水检测单元9的连接到墨水包7的流动通道9a中，设置开通/关闭流动通道9a的开/关阀37。使用止回阀作为开/关阀37，所述止回阀开通墨水到打印头的引出方向的流动，关闭反向流动。

在本实施例的上述液体容器1101中，当不将墨水包7中的墨水引出到打印头时，设置在墨水检测单元9和墨水包7之间的流动通道9a中的开/关阀37关闭，从而将墨水包7和墨水检测单元9之间阻断。因此，可以防止墨水或气体从墨水检测单元9流回墨水包7。

因此，即使墨水检测单元9的气体阻隔性能低于墨水包7，也不会存在由于进入墨水检测单元9的气体的回流等而导致墨水包7中的墨水的脱气度下降的情况。

因此，墨水检测单元9可以利用具有优异柔性的柔性膜23提高残余量检测精度而不用担心气体阻隔性能的下降，可以保证优异的残余量检测精度，并且可以防止墨水包7中的墨水的脱气度的下降。

在本实施例中，作为止回阀的开/关阀37可以具有如下结构；墨水检测单元9和墨水包7之间的流动通道9a的开口利用由来自墨水检测单元9的墨水流动产生的推挤力密封。例如，开/关阀37可以由利用薄片状阀体的简单结构实现。因此，可以以低的成本防止墨水包7中的墨水的脱气度的下降。

在本实施例中，墨水包7和墨水检测单元9可彼此分离，并且开/关阀37靠近连接到墨水包7的墨水检测单元9设置在流动通道9a中。因此，墨水包7是与开/关阀37的设置没有关系的独立部件。因此，可以将墨水包用于在墨水检测单元9和墨水包7之间没有设置开/关阀37的已知液体容器，并且液体容器的开发变得容易。

在本实施例中，墨水检测单元9中的传感器腔21通过如下方式来构造；利用柔性膜23来密封设置在形成墨水检测单元9的检测单元壳体19中的凹部19a的开口，并且柔性膜23充当由墨水检测单元9的压力的变化来变形的隔膜。因此，可以简化墨水检测单元9的结构。

在本实施例中，充当隔膜的柔性膜23由压缩螺旋弹簧29沿减小墨水检测单元9的体积的方向推挤，所述压缩螺旋弹簧29可由从墨水包7流出的墨水的压力弹性地变形。因此，隔膜根据墨水检测单元9的压力的变化的变形变得准确，并且可以提高残余量检测操作的可靠性。

在本实施例中，墨水包7是通过附接柔性膜形成的柔性袋，并且柔性膜是包括铝层的多层膜。因此，墨水包7可以具有柔性，使得其中的墨水容易地被完全压出，并且具有达到可以防止脱气度下降的程度的高气体阻隔性能。因此，可以实现其中由于未使用的墨水导致的浪费很小的良好墨水包7，并且抑制了存储墨水的脱气度的下降。

根据本实施例的液体容器1101，可以将可抑制存储在墨水包7中的墨水的脱气度下降的并且可以以高的精确度检测墨水包7中的墨水残余量的墨盒安装在喷墨记录设备上。

图19示出了根据本发明第十二实施例的液体容器。

如图19所示，第十二实施例的液体容器1101A与第十一实施例的液体容器1101的不同之处在于，用于开通/关闭墨水包7和墨水检测单元9之间的流动通道的开/关阀37被设置在墨水包7侧。除了开/关阀37的位置被改变之外，其它部件与第十一实施例中的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

在第十二实施例的液体容器1101A中，墨水包7和墨水检测单元9可彼此分离，并且开/关阀37靠近连接到墨水检测单元9的流动通道9a的墨水包7设置在墨水供应端口7b中的流动通道7c中。

在第二实施例的液体容器1101A中，与第十一实施例的液体容器1101类似，因为墨水包7和墨水检测单元9可彼此分离，所以墨水检测单元9是与开/关阀37的设置没有关系的独立部件。因此，可以将墨水检测单元用于在墨水检测单元9和墨水包7之间没有设置开/关阀37的已知液体容器，并且液体容器1101A的开发变得容易。

图20是根据本发明第十三实施例的液体容器的纵向剖视图。

第十三实施例的液体容器1101B与第十一实施例的液体容器1101的不同之处在于，用于开通/关闭墨水包7和墨水检测单元9之间的流动通道的开/关阀37被添加在墨水包7侧。除了添加了开/关阀37之外，其它部件与第十一实施例中的相同。相同的部件由相同的标号表示，并且将省略对其的描述。

就是说，两个开/关阀37分别设置在靠近连接到墨水包7的墨水检测单元9的流动通道9a中和靠经连接到墨水检测单元9的墨水包7的流动通道7c中。

因此，如果流动通道7c和9a被分别设置在墨水包7和墨水检测单元9中，则可以彻底防止墨水或气体从墨水检测单元9流回墨水包7，并且可以进一步提高防止墨水包7中的脱气度的下降低的性能。

本发明的液体容器中的液体容纳部分、液体检测单元、液体引出部分、开/关阀等不限于上述各个实施例中的结构，而是可以基于本发明的精神使用各种形状。

例如，用于检测墨水包7中的墨水残余量的墨水检测单元不限于具有压电传感器35的结构，其中，所述压电传感器35将振动施加到墨水引导通路33，并且根据该振动检测自由振动状态，从而检测由于墨水流入传感器腔21而导致的压力变化引起的隔膜变形，如同上述实施例中的压力检测单元25。

可以使用具有接触传感器的墨水检测单元，所述接触传感器用于直接检测由墨水流入传感器腔21导致的压力变化引起的隔膜变形，从而根据接触传感器的信号检测液体容器中的墨水残余量。

在包括具有这样的结构的墨水检测单元的液体容器中，在压缩空气对墨水包7的压力恒定时，如果墨水包7的墨水残余量变小，墨水到墨水检测单元的引出量减小，墨水检测单元中的压力减小。因此，可以由检测隔膜的变形的接触传感器检测液体容器中的墨水残余量。

在此情况下，还可以使用可能根据墨水检测单元的压力中的改变而变形的隔膜。于是，可以提高残余量检测精度，并且因为开/关阀在墨水包7和墨水检测单元之间阻断，可以防止墨水或气体从具有低气体阻隔性能的墨水检测单元流回到具有高气体阻隔性能的墨水包7。

在本发明的各个实施例的液体容器中，开通/关闭液体容纳部分和液体检测单元之间的流动通道的开/关阀不限于在这些实施例中所述的止回阀。例如，可以使用通过电磁力开通/关闭阀体的开/关阀。

本发明的液体容器的用途不限于喷墨记录设备的墨盒，而是可以用作对应于各种液体喷射设备的液体容器，作为可以防止存储液体的脱气度下降的液体容器。

液体喷射设备的具体示例包括；例如具有用于制造液晶显示器等的滤色器的颜料喷射头的设备；具有用于形成有机发光(EL)显示器或表面发光显示器(FED)的电极的电极材料(导电糊)喷射头的设备；具有用于制造生物芯片的生物有机化合物喷射头的设备；具有作为精确移液管的样品喷射头的设备；以及打印设备或微分配器等。

Claims (37)

1.一种液体容器，包括：

液体容纳部分，其由压力单元施压并通过液体排出端口排出其中存储的液体；

液体供应端口，其将所述液体供应到外部液体消耗设备；以及

液体检测单元，其被布置在所述液体容纳部分与所述液体供应端口之间，

其中所述液体检测单元包括：

液体检测腔，其具有连接到所述液体容纳部分的所述液体排出端口的液体入口和连接到所述液体供应端口的液体出口；

可移动构件，其响应于所述液体检测腔的液体容纳量被可移动地容纳；

凹部，在所述液体检测腔的所述液体容纳量变为预定量或更小时，所述凹部与所述可移动构件的一个表面协作分隔出检测空间；以及

压电检测单元，其将振动施加到所述凹部并且根据所施加的振动来检测自由振动状态，

并且其中，所述可移动构件设置有将与所述凹部协作分隔出的所述检测空间连接到所述液体检测腔的两个流动通道。

2.如权利要求1所述的液体容器，其中，

所述两个流动通道中的一个延伸到所述液体出口附近。

3.如权利要求1所述的液体容器，其中，

所述两个流动通道中的一个延伸到所述液体入口附近。

4.如权利要求1所述的液体容器，其中，

所述两个流动通道分别延伸到所述液体出口附近和所述液体入口附近。

5.如权利要求1-4中任一项所述的液体容器，其中，

通过用膜来密封形成在其上表面的开口来构造所述液体检测腔，所述膜可根据所述液体容纳量而变形，并且

所述压电检测单元布置在所述液体检测腔的底部。

6.如权利要求5所述的液体容器，其中，

所述可移动构件因所述膜与所述液体检测腔的液体容纳量对应的所述变形而移动。

7.如权利要求6所述的液体容器，其中，

所述可移动构件被固定到所述膜。

8.如权利要求1-7中任一项所述的液体容器，其中，

所述可移动构件在面对所述压电检测单元的振动表面的区域中，具有与所述振动表面基本平行的表面。

9.如权利要求1-8中任一项所述的液体容器，其中，

所述可移动构件被推挤单元沿所述压电检测单元的布置方向推挤。

10.如权利要求9所述的液体容器，其中，

所述推挤单元由弹性构件形成。

11.如权利要求1-10中任一项所述的液体容器，其中，

所述可移动构件与所述凹部协作分隔出所述检测空间的时刻被设为所述液体容纳部分的所述液体被耗尽的状态。

12.如权利要求1-10中任一项所述的液体容器，其中，

所述可移动构件与所述凹部协作分隔出所述检测空间的时刻被设为所述液体容纳部分的所述液体被即将耗尽的状态。

13.如权利要求1-12中任一项所述的液体容器，其中，

所述凹部具有两个开口，并且当所述凹部与所述可移动构件协作分隔出所述检测空间时，所述两个开口与所述可移动构件的所述两个流动通道连接。

14.如权利要求13所述的液体容器，其中，

至少在处于当所述液体填充在所述液体检测腔时的姿态的情况下，即使所述凹部的所述两个开口没有高度差，在所述可移动构件的所述两个流动通道处在未连接到所述凹部的一侧的两个开口也被布置成具有高度差。

15.一种液体填充方法，包括：

提供根据权利要求1所述的液体容器；并且

在所述可移动构件的所述两个流动通道处在未连接到所述凹部的一侧的两个开口的之间获得高度差的状态下，将液体填充在所述液体容器的所述液体检测单元中。

16.一种液体容器，包括：

液体容纳部分，其由压力单元施压并从液体排出端口排出其中存储的液体；

液体供应端口，其将所述液体供应到外部液体消耗设备；以及

液体检测单元，其被布置在所述液体容纳部分与所述液体供应端口之间，

其中所述液体检测单元包括：

液体检测腔，其具有连接到所述液体容纳部分的所述液体排出端口的液体入口和连接到所述液体供应端口的液体出口；

可移动构件，其响应于所述液体检测腔的液体容纳量而移动；

凹入，其设置在所述可移动构件中，以在所述液体检测腔的所述液体容纳量变为预定量或更小时，与设置在所述液体检测腔中的凹部协作分隔出检测空间；以及

压电检测单元，其将振动施加到所述凹部并且根据所施加的振动来检测自由振动状态。

17.如权利要求16所述的液体容器，其中，

所述凹入由具有至少一个弹性表面的构件形成。

18.如权利要求17所述的液体容器，其中，

所述弹性构件是膜。

19.如权利要求16所述的液体容器，其中，

所述凹入连接至所述液体检测腔。

20.如权利要求16-19中任一项所述的液体容器，其中，

所述凹入具有两个流动通道，所述两个流动通道将所述凹部连接到所述液体检测腔。

21.如权利要求16-20中任一项所述的液体容器，其中，

通过用膜来密封形成在其上表面的开口来构造所述液体检测腔，所述膜可根据所述液体容纳量而变形，并且

所述压电检测单元布置在所述液体检测腔的底部。

22.如权利要求21所述的液体容器，其中，

所述可移动构件因所述膜与所述液体检测腔的液体容纳量的改变对应的所述变形而移动。

23.如权利要求22所述的液体容器，其中，

所述可移动构件被固定到所述膜。

24.如权利要求16-23中任一项所述的液体容器，其中，

所述可移动构件在面对所述压电检测单元的振动表面的区域中，具有与所述振动表面基本平行的表面。

25.如权利要求16-24中任一项所述的液体容器，其中，

所述可移动构件沿所述压电检测单元的布置方向被推挤。

26.如权利要求25所述的液体容器，其中，

所述推挤单元由弹性构件形成。

27.如权利要求16-26中任一项所述的液体容器，其中，

所述凹入与所述凹部协作分隔出所述检测空间的时刻被设为所述液体容纳部分的所述液体被耗尽的状态。

28.如权利要求16-26中任一项所述的液体容器，其中，

所述凹入与所述凹部协作分隔出所述检测空间的时刻被设为所述液体容纳部分的所述液体被即将耗尽的状态。

29.一种液体容器，包括：

液体容纳部分，其中预先填充高脱气度的液体；

液体检测单元，其气体阻隔性能低于所述液体容纳部分的气体阻隔性能；

液体引出部分，其将所述液体容纳部分的所述液体通过所述液体检测单元引出到外部；以及

开/关阀，其设置在所述液体检测单元与所述液体容纳部分之间的流动通道中，以开通/关闭所述流动通道。

30.如权利要求29所述的液体容器，其中，

所述开/关阀是止回阀，所述止回阀开通所述液体到外部的引出方向的流动，并关闭反向流动。

31.如权利要求29或30所述的液体容器，其中，

所述液体检测单元和所述液体容纳部分可彼此分离，并且

所述开/关阀设置在与连接到所述液体容纳部分的所述液体检测单元接近的流动通道中。

32.如权利要求29-31中任一项所述的液体容器，其中，

所述液体检测单元和所述液体容纳部分可彼此分离，并且

所述开/关阀设置在与连接到所述液体检测单元的所述液体容纳部分接近的流动通道中。

33.如权利要求29-32中任一项所述的液体容器，其中，

所述液体容纳部分的所述液体由从压缩空气注入部分供应的压缩空气的压力施压，然后从液体供应部分被引出到外部；并且

所述液体检测单元被布置在与所述压缩空气的压力隔断的区域中，并且包括隔膜和检测机构，所述隔膜因来自所述液体容纳部分的所述液体的流入导致的压力变化而变形，所述检测机构对所述隔膜的所述变形进行检测。

34.如权利要求29-33中任一项所述的液体容器，其中，

通过用柔性膜来密封设置在形成所述液体检测单元的构件中的凹部的开口来构造所述液体检测单元。

35.如权利要求33或34所述的液体容器，其中，

所述隔膜被推挤构件沿减小所述液体检测单元的体积的方向推挤，所述推挤构件因从所述液体容纳部分流出的所述液体的压力而可变形。

36.如权利要求29-35中任一项所述的液体容器，其中，

所述液体容纳部分是通过附接柔性膜而形成的柔性袋，所述膜是包括铝层的多层膜。

37.如权利要求29-36中任一项所述的液体容器，其中，

所述液体是墨水。

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