本公開涉及一種設置有能夠隨著可變形部件的變形而移動的可移動部件的液體盒。
背景技術:
存在能夠通過從噴嘴噴射存儲在墨容器中的墨將圖像記錄到記錄介質上的、在本技術領域中已知的傳統的噴墨記錄裝置。在這種噴墨記錄裝置中的一個中,每次墨被消耗時能夠附接新的墨盒以用于更換。
日本實用新型注冊公告jp3156861公開了一種能夠可拆卸地安裝在噴墨記錄裝置的盒接收部中的墨盒。墨盒具有用于以光學方式允許檢測墨的殘余量的檢測機構。檢測機構包括可移動棒和軟支撐帽,該可移動棒能夠繞固定軸樞轉地移動。當存儲在墨袋中的墨被消耗時,墨袋收縮。當墨袋收縮時,軟支撐帽也收縮,這引起可移動棒改變其樞轉姿態。光學地檢測可移動棒的樞轉姿態的改變使得能夠檢測到在墨盒中墨已被消耗。
在上述墨盒中,因為軟支撐帽的內部空間與墨袋連通,所以墨可以流入軟支撐帽的內部空間中。因此,取決于在軟支撐帽的內部空間中是否存在墨,軟支撐帽的變形可以可能地變得不穩定。相應地,可移動棒取決于此改變其樞轉姿態的、在墨袋中剩余的墨的量也變得不穩定,從而使得墨的殘余量的準確檢測是不可能的。
此外,優選地,在噴墨記錄裝置處檢測到墨盒是否已經附接到盒接收部,因為能夠利用這種檢測來防止噴墨記錄裝置在墨盒未被附接時執行圖像記錄或者維護。
例如,當足夠量的墨保留于墨盒中時,設置在噴墨記錄裝置中的傳感器能夠檢測到附接到盒接收部的墨盒的可移動棒。因此,當傳感器檢測到可移動棒時,墨盒被確定為已經附接到盒接收部。然而,如果其墨已被消耗的墨盒將被附接到盒接收部,則傳感器檢測不到可移動棒,因為可移動棒的樞轉姿態由于殘余墨的量很少而已經改變。因此,如果所附接的墨盒具有在其中剩下的很少量的墨,則不能借助于可移動棒準確地檢測墨盒到盒接收部的附接。
技術實現要素:
鑒于前述,本公開的目的是提供一種液體盒,該液體盒使得能夠準確地檢測液體的殘余量,并且該液體盒獨立于液體的殘余量的檢測地實現其到盒接收部的附接的檢測。
為了達到以上和其它目的,本公開提供一種液體盒,所述液體盒包括:盒本體、液體供應部、可變形部件和檢測部件。所述盒本體限定液體腔室,所述液體腔室被構造成在所述液體腔室中存儲液體,所述液體腔室被構造成使得隨著所述液體從所述液體腔室的流出,所述液體腔室的內部壓力被減小。所述液體供應部被構造成允許所述液體從所述液體腔室流出。所述可變形部件在所述液體盒的附接姿態中相對于所述盒本體向上突出,所述可變形部件限定與所述液體腔室連通的內部空間,所述可變形部件能夠變形,從而隨著所述液體腔室的內部壓力的減小,所述內部空間的容積被減小。所述檢測部件具有經受外部檢測的指定部,所述指定部能夠從第一位置移動至與所述第一位置不同的第二位置,所述第二位置處的所述指定部與所述可變形部件接觸,所述指定部進一步能夠隨著所述可變形部件的變形從所述第二位置移動至在所述第二位置的下方的第三位置。
優選地,在以上液體盒中,所述檢測部件能夠樞轉,以將所述指定部從所述第一位置移動至所述第二位置和所述第三位置。
優選地,上述液體盒進一步包括推壓部件,所述推壓部件能夠彈性變形,并且所述推壓部件被布置在所述檢測部件上,所述推壓部件能夠在變形狀態和非變形狀態之間移動,在所述變形狀態下的所述推壓部件彈性變形,以產生朝向所述第三位置推壓所述指定部的推壓力。
進一步優選的是:在以上液體盒中,所述可變形部件被構造成:只要所述液體腔室的內部壓力不小于規定水平,所述可變形部件就抵抗所述推壓部件的推壓力而將所述指定部維持在所述第二位置處。
在上述液體盒中,還優選的是:所述檢測部件能夠繞樞轉軸線樞轉;所述檢測部件包括延伸部,所述延伸部具有一端和與所述一端相反的另一端,所述一端限定所述樞轉軸線,所述另一端包括所述指定部;并且所述推壓部件從所述延伸部向前延伸。
還優選的是:在上述液體盒中,所述推壓部件包括板彈簧。進一步優選的是:所述板彈簧具有基端部,所述基端部被連接到所述檢測部件;并且所述板彈簧從所述檢測部件向前且向下延伸,并且所述板彈簧被彎曲,使得所述板彈簧在接收到外部力時能夠彈性變形。此外,優選地,所述板彈簧設有接觸部,所述接觸部從所述板彈簧的所述基端部向前延伸。
優選地,所述盒本體包括:前壁,在所述前壁處設置所述液體供應部;后壁,所述后壁與所述前壁分離地設置;和上壁,所述上壁連接在所述前壁和所述后壁之間,在所述第一位置處和在所述第二位置處,所述指定部被定位成相對于所述上壁較高。
上述液體盒可以被構造成被插入且安裝在盒接收部中,所述盒接收部設有第一光學傳感器和第二光學傳感器,所述第一光學傳感器和所述第二光學傳感器中的每一個被構造成在與向前方向及向上方向交叉的方向上發射光。在這個液體盒中,優選地,所述第一位置處的所述指定部被構造成在所述液體盒插入所述盒接收部中期間阻擋或者衰減從所述第一光學傳感器發射的光;并且所述第二位置處的所述指定部被構造成在完成所述液體盒在所述盒接收部中的安裝時阻擋或者衰減從所述第二光學傳感器發射的光。
在這個液體盒中,進一步優選的是:由所述第一光學傳感器檢測到的在所述第一位置處的所述指定部提供關于所述液體盒是否被安裝在所述盒接收部中的信息;并且已經從所述第二位置移動至所述第三位置的所述指定部提供關于存儲在所述液體腔室中的所述液體的量的信息。
上述液體盒可以被構造成被插入且安裝在盒接收部中,所述盒接收部在所述盒接收部中限定盒容納空間,并且所述盒接收部包括在所述盒容納空間內在向后方向上延伸的突出部。在這個液體盒中,優選的是所述盒本體包括:前壁,在所述前壁處設置所述液體供應部,所述前壁面向與所述向后方向相反的向前方向;后壁,所述后壁與所述前壁分離地設置;和上壁,所述上壁連接在所述前壁和所述后壁之間。此外,這個液體盒優選地包括推壓部件,所述推壓部件被設置在所述檢測部件上,在所述液體盒插入所述盒接收部中期間,所述推壓部件在接觸抵靠所述突出部時能夠在所述向前方向上和所述向后方向上彈性變形,所述推壓部件的彈性變形將所述指定部從所述第一位置移動至所述第二位置,所述第二位置處的所述指定部被定位成離所述后壁比所述第一位置處的所述指定部離所述后壁近。
在這個液體盒中,進一步優選的是:所述推壓部件的彈性變形在所述推壓部件中產生推壓力,由于隨著所述可變形部件的變形的所述推壓部件的推壓力,所述指定部進一步能夠從所述第二位置移動至所述第三位置,所述第三位置處的所述指定部被定位成離所述后壁比所述第二位置處的所述指定部離所述后壁近。
根據本公開的另一方面,提供包括以上液體盒和盒接收部的系統。上述液體盒在向前方向上被插入盒接收部中,液體盒在向后方向上被從盒接收部移除。盒接收部包括:第一光發射部;第二光發射部,所述第二光發射部被設置在所述第一光發射部的后方;和抵接部,所述抵接部被構造成抵接在所述推壓部件上。所述推壓部件在接觸抵靠所述抵接部時彈性變形,以產生朝向所述第三位置推壓所述指定部的推壓力,所述第一位置處的所述指定部在接收到所述推壓部件的推壓力時移動至所述第二位置,與所述檢測部件接觸的所述可變形部件抵抗所述推壓部件的推壓力而限制所述第二位置處的所述指定部移動至所述第三位置,由于所述推壓部件的推壓力,所述可變形部件的變形使所述第二位置處的所述指定部移動至所述第三位置,所述第一位置處的所述指定部被構造成在所述液體盒插入所述盒接收部中期間阻擋從所述第一光發射部發射的光,所述第二位置處的所述指定部被構造成在完成所述液體盒在所述盒接收部中的安裝時阻擋從所述第二光發射部發射的光。
根據本公開的再一方面,提供包括以上液體盒和盒接收部的系統。上述液體盒在向前方向上被插入盒接收部中,液體盒在向后方向上被從盒接收部移除。盒接收部包括光發射部和抵接部,該抵接部構造成抵接在推壓部件上。推壓部件在抵靠抵接部接觸時彈性變形以產生用于朝向第三位置推壓指定部的推壓力,與檢測部件接觸的可變形部件抵抗推壓部件的推壓力地限制處于第二位置的指定部移動到第三位置,處于第二位置的指定部構造成在盒在盒接收部中的附接狀態下阻擋從光發射部發射的光。
在這個系統中,優選的是:處于第三位置的指定部被施加以在向后方向上作用并且通過推壓部件抵靠抵接部的接觸而產生的推壓部件的推壓力;并且處于第三位置的指定部偏離從光發射部發射的光的路徑地定位。
附圖說明
在圖中:
圖1是概念地示出設置有可拆卸地容納根據本公開的第一實施例的墨盒30的盒接收部110的打印機10的內部構造的橫截面圖;
圖2是示出盒接收部110的內部構造的豎直剖視圖;
圖3是示出根據第一實施例的墨盒30的內部構造的豎直剖視圖;
圖4是示出在墨盒30正被插入盒接收部110中時第一實施例的墨盒30相對于盒接收部110的第一光學傳感器121和第二光學傳感器122的位置關系的豎直剖視圖;
圖5是示出當墨盒30已經安裝在盒接收部110中時第一實施例的墨盒30相對于盒接收部110的第一光學傳感器121和第二光學傳感器122的位置關系的豎直剖視圖;
圖6是示出當自從墨盒30被安裝在盒接收部110中規定量的墨已被消耗時第一實施例的墨盒30相對于盒接收部110的第一光學傳感器121和第二光學傳感器122的位置關系的豎直剖視圖;
圖7是示出打印機10的控制器1的電氣相互作用的框圖;
圖8a是示出在第一實施例的墨盒30的插入期間從第一光學傳感器121輸出的信號的改變的時序圖;
圖8b是示出在存儲在第一實施例的墨盒30中的墨被消耗時從第二光學傳感器122輸出的信號的改變的時序圖;
圖9是解釋由控制器1執行以確定出根據第一實施例的墨盒30是否已經安裝在盒接收部110中的過程的流程圖;
圖10a至10d是概念地示出根據本公開的第二實施例的墨盒230的內部狀態的豎直剖視圖,其中圖10a示出其中開口258打開的狀態;圖10b示出其中開口258關閉的狀態;圖10c示出其中在墨流動路徑244內的壓力已經變成負的狀態;并且圖10d示出其中開口255打開的狀態;并且
圖11是示出根據本公開的第三實施例的墨盒330的內部結構的透視圖。
具體實施方式
在下文中,在參考附圖時參考其具體實施例詳細描述本公開時,對于本領域的技術人員將顯而易見的是,可以在不偏離本公開的范圍的情況下在其中作出許多變型和變體。
在以下說明中,向前方向51被定義為根據第一實施例的墨盒30插入盒接收部110中的方向,并且向后方向52被定義為與向前方向51相反的方向,即,沿其從盒接收部110抽出墨盒30的方向。雖然在本實施例中向前方向51和向后方向52是水平方向,但是向前方向51和向后方向52不需要是水平方向。
此外,向上方向54被定義為與向前方向51和向后方向52垂直的方向,并且向下方向53被定義為與向上方向54相反的方向。雖然在本實施例中向上方向54是豎直向上的并且向下方向53是豎直向下的,但是向上方向54和向下方向53不需要是豎直方向。
此外,向右方向55和向左方向56被定義為與向前方向51和向下方向53垂直的方向。更具體地,當墨盒30已經被接收在盒接收部110中時,即,當墨盒30處于附接姿態中時,并且當使用者在向前方向51上觀察墨盒30時,即,當使用者從它的后側觀察墨盒30時,向右方向55是朝向右的方向并且向左方向56是朝向左的方向。雖然在本實施例中向右方向55和向左方向56是水平方向,但是向右方向55和向左方向56不需要是水平方向。
1.第一實施例
將在參考圖1至9時描述根據本公開的第一實施例的墨盒30。
<打印機10的概要>
首先,將參考圖1描述適于使用墨盒30的打印機10。
打印機10構造成通過基于噴墨記錄系統將墨滴選擇性地噴射到片材上而形成圖像。如在圖1中所示,打印機10包括記錄頭21、墨供應裝置100和墨管20,該墨管20將記錄頭21連接到墨供應裝置100。墨供應裝置100包括盒接收部110。盒接收部110能夠在其中可拆卸地接收墨盒30(液體盒的實例)。
具體地,盒接收部110具有形成有開口112的一側。墨盒30能夠通過開口112在向前方向51上插入盒接收部110中,以及通過開口112在向后方向52上被從盒接收部110抽出。
墨盒30在其中存儲打印機10能夠使用其來打印的墨。當墨盒30已經完全地安裝在盒接收部110中時,墨盒30通過墨管20連接到記錄頭21。
在本實施例的打印機10中,盒接收部110能夠在其中容納分別與青色、品紅色、黃色和黑色的四種顏色對應的四種墨盒30。然而,為了簡化解釋,在圖1及其解釋中假設僅將一個墨盒30安裝在盒接收部110中。
記錄頭21具有副罐28,副罐28用于暫時地存儲通過墨管20從墨盒30供應的墨。記錄頭21還包括多個噴嘴29,根據噴墨記錄系統通過所述多個噴嘴29選擇性地噴射從副罐28供應的墨。更具體地,記錄頭21包括頭控制板(未示出)和與噴嘴29一一對應的壓電元件29a。頭控制板構造成向壓電元件29a選擇性地施加驅動電壓以便選擇性地從噴嘴29噴射墨。
打印機10還包括片材盤15、片材饋送輥23、輸送路徑24、一對輸送輥25、壓板26、一對排出輥27和片材排出盤16。片材饋送輥23構造成將紙片材從片材盤15饋送到輸送路徑24上,并且輸送輥25構造成在壓板26上方輸送片材。記錄頭21構造成在片材在壓板26上方移動時將墨選擇性地噴射到片材上,由此圖像被記錄在片材上。即,存儲在已經完全地安裝在盒接收部110中的墨盒30中的墨能夠由記錄頭21消耗。排出輥27適于接收已經在壓板26上方經過的片材并且構造成將片材排出到布置在輸送路徑24的下游端上的片材排出盤16上。
<墨供應裝置100>
如在圖1中所示,墨供應裝置100設置在打印機10中。墨供應裝置100起向記錄頭21供應墨的作用。如上所述,墨供應裝置100包括盒接收部110,該盒接收部110用于可拆卸地接收墨盒30。圖1示出其中墨盒30已經被完全地接收在盒接收部110中的狀態。
<盒接收部110>
盒接收部110包括外殼101和四組墨針102、基板120、第一光學傳感器121、第二光學傳感器122和抵接部125(見圖2)。盒接收部110還包括多個觸點124,在圖2中僅示出了其中一個觸點。
外殼101具有盒狀形狀并且在其中限定內部空間103(見圖2)。內部空間103被分割成在向右方向55和向左方向56上布置的四個獨立的空間。在這四個空間中的每一個空間中,分別能夠接收與青色、品紅色、黃色和黑色的四種顏色對應的四種墨盒30。每一個內部空間103是盒容納空間的實例。
四個墨針102、四個基板120、四個第一光學傳感器121、四個第二光學傳感器122和四個抵接部125中的每一個是與每一個墨盒30對應地提供的。即,四個墨針102、四個基板120、四個第一光學傳感器121、四個第二光學傳感器122和四個抵接部125分別設置成在向右方向55和向左方向56上相互對準。此外,四個墨針102、四個基板120、四個第一光學傳感器121、四個第二光學傳感器122和四個抵接部125分別具有彼此相同的構造。因此,在下文中為了簡化解釋,將僅描述四個墨針102、四個基板120、四個第一光學傳感器121、四個第二光學傳感器122和四個抵接部125中的各一個,而將省略對于其其余各三個的說明。
<外殼101>
外殼101限定盒接收部110的外形。具體地,外殼101包括頂壁115、底壁116和端壁117,該端壁117將頂壁115和底壁116連接。外殼101形成有開口112。具體地,頂壁115和底壁116分別限定外殼101的內部空間103的頂板和底部。端壁117限定外殼101的內部空間103在向前方向51上的端部。即,開口112布置成在向后方向52上面對端壁117。開口112能夠暴露于當使用打印機10時使用者能夠面對的表面(用戶接口表面)。
如在圖2中示出,頂壁115形成有在向右方向55和向左方向56上相互對準的四個上引導溝槽109,而底壁116形成有在向右方向55和向左方向56上相互對準的四個下引導溝槽109。當墨盒30通過開口112被插入外殼101中和被從外殼101移除時,墨盒30的上部和下部分別在向前方向51和向后方向52上被相應的上引導溝槽和下引導溝槽109引導。外殼101進一步包括三個分割板(未示出),該三個分割板將外殼101的內部空間103分割成在向下方向53和向上方向54上伸長的四個獨立的空間。墨盒30能夠可拆卸地容納在外殼101中限定的相應的空間中。
外殼101的開口112能夠被蓋(未示出)打開和關閉。這個蓋附接到在向右方向55和向左方向56上延伸并且布置在開口112的下端的附近的樞轉軸(未示出)。利用這種構造,蓋能夠在關閉開口112的關閉位置和打開開口112的打開位置之間繞樞轉軸的軸線樞轉地移動。當蓋處于打開位置中時,使用者能夠通過開口112將墨盒30插入外殼101中/從外殼101移除墨盒30。當蓋處于關閉位置中時,使用者不能將墨盒30插入外殼101中/從外殼101移除墨盒30;并且使用者不能存取容納在外殼101中的墨盒30。
在外殼101的開口112的上端的附近,設置了蓋傳感器118(見圖7)。蓋傳感器118能夠檢測到蓋傳感器118是否與未示出的蓋抵接。當蓋處于關閉位置時,蓋傳感器118與蓋的上端部接觸,并且蓋傳感器118因此向控制器1輸出檢測信號。當蓋不位于關閉位置處時,蓋傳感器118不輸出檢測信號。
<墨針102>
如在圖2中所示,墨針102布置在外殼101的端壁117的下端部上。墨針102由樹脂形成并且具有基本管狀形狀。具體地,墨針102在與安裝在盒接收部110中的墨盒30的墨供應部34(在以后描述)對應的位置處布置在端壁117處。墨針102從端壁117在向后方向52上延伸(突出)。
柱形引導部105設置成包圍墨針102。引導部105從端壁117在向后方向52上突出并且具有敞開的突出端。具體地,墨針102位于引導部105的中心處。引導部105因此形成為允許墨盒30的墨供應部34被接收在引導部105中。
在向前方向51上將墨盒30插入盒接收部110中期間,即,在墨盒30移動到接收在盒接收部110中的安裝位置的動作期間,墨盒30的墨供應部34進入相應的引導部105中。在墨盒30被進一步在向前方向51上插入時,墨針102進入墨供應部34的墨供應口71(見圖3)中,由此將墨針102和墨供應部34連接。因此,存儲在形成在墨盒30中的墨腔室36(見圖3)中的墨能夠通過墨供應部34的內部空間和形成在墨針102中的內部空間流入連接到墨針102的墨管20中。墨針102可以具有扁平形末端或者尖銳末端。
<基板120、第一光學傳感器121,和第二光學傳感器122>
如在圖2中所示出,基板120布置為靠近外殼101的頂壁115。開口119形成在頂壁115在向前方向51和向后方向52上的中心部中。基板120通過開口119暴露于外殼101的內部空間103。基板120例如由玻璃環氧樹脂制成。
第一光學傳感器121和第二光學傳感器122安裝在基板120上。第一光學傳感器121(第一光學傳感器的實例)相對于第二光學傳感器122(第二光學傳感器的實例)進一步在向前方向51上(即向前)布置。第一光學傳感器121和第二光學傳感器122從基板120向下延伸以通過開口119進入外殼101的內部空間103中。
第一光學傳感器121包括光發射部和光接收部。光發射部和光接收部布置成在向右方向55和向左方向56上彼此面對。光發射部布置在限定內部空間103中的四個空間中的相應的一個空間的右端部處。光接收部布置在限定內部空間103中的四個空間中的相應的一個空間的左端部處。分別的光發射部和光接收部的右位置和左位置可以被相反地布置。
第二光學傳感器122包括光發射部和光接收部。光發射部和光接收部布置成在向右方向55和向左方向56上彼此面對。光發射部布置在限定內部空間103中的四個空間中的相應的一個空間的右端部處。光接收部布置在限定內部空間103中的四個空間中的相應的一個空間的左端部處。分別的光發射部和光接收部的右位置和左位置可以被相反地布置。
第一光學傳感器121和第二光學傳感器122通過電路電連接到打印機10的控制器1(見圖1和7)。控制器1的細節將在以后描述。
<抵接部125>
如在圖2中所示出,抵接部125(突出部和抵接部的實例)在靠近頂壁115的位置處設置在端壁117上。抵接部125從外殼101的端表面117在向后方向52上突出。在將墨盒30插入盒接收部110中期間,抵接部125能夠抵靠墨盒30的板彈簧96(見圖3)。
<觸點124>
如在圖2中所示出,多個觸點124在抵接部125上方的位置處設置在外殼101的頂表面115上。觸點124能夠電連接到附接到盒接收部110的墨盒30的ic板66的電極67(見圖3)。觸點124的數目和布置被確定為對應于電極67的數目和布置。控制器1(在以后描述)能夠因此通過觸點124電連接到ic板66。
<鎖定棒126>
如在圖2中所示出,鎖定棒126被設置為靠近頂壁115和開口112從而在向右方向55和向左方向56上延伸。鎖定棒126是在向右方向55和向左方向56上延伸的棒狀部件。例如,鎖定棒126是金屬柱狀部件。鎖定棒126具有分別固定到限定外殼101在向右方向55和向左方向56上的兩端的壁的、在向右方向55和向左方向56上的兩端。
鎖定棒126起將附接到盒接收部110的墨盒30保持在它的安裝位置處的作用。已經插入盒接收部110中的墨盒30與鎖定棒126接合。所插入的墨盒30因此被保持在盒接收部110中。
<墨盒30>
墨盒30構造成在向前方向51上插入盒接收部110中并且安裝在盒接收部110中。墨盒30還構造成在向后方向52上從盒接收部110移除。在本實施例中向前方向51和向后方向52是水平的。
墨盒30是構造成在其中存儲墨的容器。如在圖3中所示,墨盒30包括盒本體61、檢測部件63和可變形部件65。
<盒本體61>
在圖3中所示的盒本體61構成墨盒30的外形。如在圖5和6中所示,當墨盒30附接到盒接收部110時(在附接姿態中),盒本體61處于圖3中所示的定向中。在墨盒30的附接姿態中,盒本體61具有基本扁平形狀,具有在向下方向53和向上方向54上的高度、在向右方向55和向左方向56上的寬度和在向前方向51和向后方向52上的長度,寬度小于高度和長度。即,盒本體61具有在向前方向51和向后方向52上的長度,在墨盒30的附接姿態中,向前方向51和向后方向52是水平的。
盒本體61包括前壁81、后壁82、上壁83、下壁84和一對側壁(未示出)。前壁81(前壁的實例)面向向前方向51。即,前壁81是構造成以下的壁:當墨盒30已經附接到盒接收部110時(處于附接姿態中)在向前方向51上面對盒接收部110的端壁117。后壁82(后壁的實例)相對于前壁81進一步在向后方向52上(即向后)布置以在向前方向51和向后方向52上與前壁81相對。上壁83(上壁的實例)連接前壁81、后壁82和該兩個側壁的上端部。下壁84連接前壁81、后壁82和該兩個側壁的下端部。側壁分別構成盒本體61的右表面和左表面。前壁81、后壁82、上壁83、下壁84和兩個側壁限定墨盒30的內部空間。
在附接姿態中,上壁83水平延伸。上壁83具有階梯形結構。更具體地,由于在上壁83上形成的階梯,上壁83的向后部(從階梯向后布置的部分)形成為高于上壁83的向前部(從階梯向前布置的部分)。在上壁83的向后部上,鎖定部43設置成從其在向上方向54上突出。鎖定部43布置在上壁83的向后部(較高部分)上以在向前方向51和向后方向52上延伸。鎖定部43相對于可變形部件65(在以后描述)進一步在向后方向52上定位。鎖定部43具有面向向后方向52的鎖定表面42。鎖定表面42在向下方向53和向上方向54上延伸。鎖定表面42是當墨盒30已經附接到盒接收部110時能夠在向后方向52上接觸盒接收部110的鎖定棒126的表面。當鎖定表面42在向后方向52上接觸鎖定棒126時,鎖定部43和鎖定棒126相互接合,由此保持安裝在盒接收部110中的墨盒30。
操作部90在相對于鎖定表面42進一步在向后方向52上(即向后)的位置處進一步設置在上壁83的向后部上。使用者操作操作部90以將墨盒30從盒接收部110移除出去。
在上壁83的向前部上,形成通孔91。具體地,通孔91由上壁83和側壁限定。通孔91形成為在向前方向51和向后方向52上延伸。具體地,通孔91具有比檢測部件63(在以后描述)的延伸部93在向前方向51和向后方向52上的可移動范圍更長的前后尺寸。如將在以后描述,檢測部件63的延伸部93向上延伸以從下方穿過通孔91并且通過通孔91超過上壁83地在向上方向54上向上突出。
在盒本體61的上壁83上,還布置了ic板66。ic板66相對于檢測部件63進一步在向前方向51上(即向前)布置。四個電極67設置在ic板66的上表面上。電極67在向前方向51和向后方向52上延伸并且在向右方向55和向左方向56上被相互分離地布置。電極67例如是熱電極、接地電極和信號電極。ic板66還包括電連接到分別的電極67的ic(未示出)。ic是半導體集成電路,并且例如在其中存儲表示墨盒30的類型的數據諸如批號和制造日期。能夠從外部檢索存儲在ic中的數據。具體地,當墨盒30附接到盒接收部110時,ic通過電極67電連接到打印機10的控制器1。在這種狀態下,控制器1(見圖1和7)能夠檢索存儲在ic板66中的數據,并且基于從ic板66讀出的數據指定所附接的墨盒30的類型。
此外,蓄存器62被容納在盒本體61中。蓄存器62包括周壁86、側壁85和膜(未示出)。周壁86在側視圖中具有基本環形形狀。側壁85構成蓄存器62的右端。周壁86在向左方向56上從側壁85突出。膜焊接到周壁86的突出端(左端)并且構成蓄存器62的左端。由周壁86、膜(未示出)和側壁85包圍的空間用作墨腔室36。換言之,周壁86限定墨腔室36的上、下、前和后表面,而側壁85和膜分別限定墨腔室36的右表面和左表面。墨被存儲在墨腔室36(液體腔室的實例)中。
當墨腔室36內部的壓力變得低于其外部的壓力時,膜在向右方向55上變形使得墨腔室36的容積減小。即,蓄存器62具有撓性。在其初始狀態下墨腔室36內部的壓力可以等于大氣壓力或者小于大氣壓力(即,減壓狀態),假如可變形部件65能夠維持其膨脹狀態。
在本實施例的蓄存器62由周壁86、膜和側壁85構造時,蓄存器62可以形成為例如樹脂袋。還可替代地,蓄存器62可以形成為盒本體61的一部分,或者可以與盒本體61分離地形成。
順便提及,墨盒30的前表面、后表面、上表面、下表面和側表面不需要分別構造成一個平面。即,墨盒30的前表面能夠是當在向后方向52上觀察墨盒30時能夠看到的;并且是相對于墨盒30的前后中心向前定位的任何表面(一個或者多個)。墨盒30的后表面能夠是當在向前方向51上觀察墨盒30時能夠看到的;并且是相對于墨盒30的前后中心向后定位的任何表面(一個或者多個)。墨盒30的上表面能夠是當在向下方向53上觀察墨盒30時能夠看到的;并且是相對于墨盒30在向上方向54和向下方向53上的中心向上定位的任何表面(一個或者多個)。墨盒30的下表面能夠是當在向上方向54上觀察墨盒30時能夠看到的;并且是相對于墨盒30在向上方向54和向下方向53上的中心向下定位的任何表面(一個或者多個)。這同樣適用于側表面。即,在本實施例中,在從階梯向后定位的上壁83的向后部被布置成高于上壁83的向前部時,上壁83可以構造成沒有在向上方向54和向下方向53上的水平差。
墨供應部34(液體供應部的實例)設置在前壁81的下部上以從其在向前方向51上突出。墨供應部34具有基本柱形形狀并且具有在其中限定的內部空間。墨供應部34具有其中形成墨供應口71的前端(突出端)。墨供應口71提供在墨供應部34的內部空間和墨盒30的外部之間的連通。墨供應部34具有形成有開口72的基端(后端)。開口72提供在墨供應部34的內部空間和墨腔室36之間的連通。
在墨供應部34的內部空間內布置了閥(未示出)。作為默認狀態,閥處于關閉狀態下以防止墨腔室36中的墨從墨盒30流出。然而,在墨盒30在向前方向51上插入盒接收部110中期間,閥被通過墨供應口71正被插入墨供應部34的內部空間中的墨針102推動,由此將閥轉變成打開狀態。當閥打開時,存儲在墨腔室36中的墨能夠通過墨供應部34的內部空間和墨針102的內部空間流入連接到墨針102的墨管20中。
注意,墨針102具有形成有開口的側表面。通過這個開口,墨供應部34的內部空間中的墨能夠進入墨針102的內部空間中。
墨供應部34不限于所描繪的具有閥的構造。替代地,例如,墨供應口71可以被膜等關閉。在此情形中,在墨盒30插入盒接收部110中時,墨針102可以突破膜,由此允許墨針102的末端通過墨供應口71進入墨供應部34的內部空間中。
<檢測部件63>
檢測部件63可移動地被盒本體61支撐。具體地,如在圖3中所示出,檢測部件63被設置成使得除了檢測部件63的上端部之外,其主要部分被容納在盒本體61內部。檢測部件63的主要部分在在此處不存在蓄存器62的位置處、即在盒本體61內從蓄存器62向上和向前的位置處布置在盒本體61內。軸孔92形成在檢測部件63中以接收設置在盒本體61的側壁上的軸棒87。
更具體地,軸棒87被構成盒本體61的側壁的上前部支撐。軸棒87在向右方向55和向左方向56上延伸。軸棒87插入軸孔92中。利用這種構造,檢測部件63被盒本體61支撐從而能夠繞軸孔92的中心(即圖3中所示的軸棒87的軸線x)樞轉地移動。軸棒87的這條軸線是樞轉軸的實例。
檢測部件63包括:延伸部93;被檢測部94(指定部的實例),該被檢測部94經受外部檢測;重量部95;和板彈簧96(推壓部件的實例),該板彈簧96由樹脂制成。在本實施例中,檢測部件63由樹脂一體地模制,但是檢測部件63不需要被一體地模制。例如,延伸部93和被檢測部94可以借助于相互裝配而被連接。在檢測部件63的以下說明中,方向是在假設檢測部件63處于在圖4中示出的狀態下時定義的。
延伸部93基本在向上方向54和向下方向53上延伸。軸孔92形成在延伸部93的下端部中。軸孔92是在向右方向55和向左方向56上延伸的通孔。延伸部93的下端部在向下方向53上位于構成盒本體61的上壁83下方。延伸部93從其下端部在向上方向54上向上延伸以從下方穿過形成在上壁83中的通孔91。延伸部93具有上端部,該上端部在向上方向54上向上延伸時在向后方向52上朝向后彎曲。延伸部93的上端部相對于上壁83在向上方向54上向上突出。即,延伸部93的上端部位于上壁83上方。
]被檢測部94設置在延伸部93的上端部上。即,被檢測部94相對于盒本體61進一步在向上方向54上(即向上)布置。換言之,被檢測部94相對于盒本體61在向上方向54上突出。更加詳細地,在向上方向54上,被檢測部94定位于上壁83上方并且高于ic板66。被檢測部94具有象在向上方向54和向下方向53上那樣在向前方向51和向后方向52上延伸的板狀形狀。被檢測部94向上暴露從而允許對此進行外部和物理接入。然而,被檢測部94可以例如被半透明蓋覆蓋。
被檢測部94能夠隨著檢測部件63的樞轉移動而移動。更具體地,被檢測部94能夠從在圖4中示出的第一位置移動到在圖5中示出的第二位置和在圖6中示出的第三位置。處于第二位置的被檢測部94相對于處于第一位置的被檢測部94進一步在向下方向53上并且進一步在向后方向52上(即向下和向后)座落。處于第三位置的被檢測部94相對于處于第二位置的被檢測部94進一步在向下方向53上并且進一步在向后方向52上(即向下和向后)座落。
如在圖4中所示出,處于第一位置的被檢測部94相對于盒本體61的上壁83更高地定位,并且位于第一光學傳感器121的光發射部和光接收部之間。相應地,處于第一位置的被檢測部94能夠阻擋從第一光學傳感器121的光發射部發射的光。在這種狀態下,檢測部件63與可變形部件65(在以后描述)分離。而且,當被檢測部94處于第一位置時,板彈簧96接觸抵接部125。
如在圖5中所示出,處于第二位置的被檢測部94仍然相對于盒本體61的上壁83更高地定位,并且現在位于第二光學傳感器122的光發射部和光接收部之間。相應地,處于第二位置的被檢測部94能夠阻擋從第二光學傳感器122的光發射部發射的光。
如在圖6中所示出,處于第三位置的被檢測部94既不座落于第一光學傳感器121的光發射部和光接收部之間,也不座落于第二光學傳感器122的光發射部和光接收部之間。即,處于第三位置的被檢測部94偏離從第二光學傳感器122的光發射部發射的光的路徑或者偏離從第一光學傳感器121發射的光的路徑地定位。因此,處于第三位置的被檢測部94既不阻擋從第一光學傳感器121的光發射部發射的光也不阻擋從第二光學傳感器122的光發射部發射的光。
體地,在本實施例中,從第一光學傳感器121和第二光學傳感器122的分別的光發射部發射的光在被檢測部94的右表面上入射,從被檢測部94的左表面輸出,并且然后到達第一光學傳感器121和第二光學傳感器122的相應的光接收部。當被檢測部94阻擋光時,在相應的光接收部處接收的光的強度(被檢測部94的透射狀態)變得小于預定強度,例如零。被檢測部94可以完全地阻擋在向右方向55或者向左方向56上行進的光,或者可以部分地吸收光,可以折射光以改變其行進方向,或者可以完全地反射光。
如在圖3中所示出,重量部95從延伸部93的下端部在向前方向51上延伸。即,重量部95相對于軸孔92進一步在向前方向51上(即向前)定位。由于重量部95的重量,檢測部件63被推壓以在向前方向51上(即在圖4中逆時針)樞轉地移動。即,由于重量部95的重量,被檢測部94被朝向第一位置推壓。在本實施例中,在被檢測部94被重量部95朝向第一位置推壓時,可以省去重量部95,假如被檢測部94能夠由于檢測部件63自身的重心的位置被朝向第一位置推壓。
板彈簧96從延伸部93在延伸部93的下端部和上端部之間的中間部在向前方向51上突出。即,板彈簧96具有基端部,該基端部連接到延伸部93的中間部。板彈簧96相對于軸孔92進一步在向上方向54上并且進一步在向前方向51上(即向上和向前)定位。板彈簧96具有突出端部97(前端部),該突出端部97在向下方向53上朝向底部彎曲。此外,在本實施例中,板彈簧96設置有接觸部98。接觸部98從板彈簧96的基端部向前延伸。如在圖4中所示,接觸部98具有前導端,該前導端在板彈簧96的前端部上方并且從板彈簧96的前端部向后定位。
在本實施例中,接觸部98和板彈簧96的一部分能夠抵靠盒接收部110的抵接部125。換言之,在本實施例中,板彈簧96向前并且向下延伸并且彎曲使得在抵靠抵接部125接觸時板彈簧96能夠彈性變形。板彈簧96抵靠抵接部125的接觸是施加到推壓部件的外力的實例。
在圖4中所示的狀態下(當檢測部件63處于第一位置時),接觸部98抵靠盒接收部110的抵接部125。具體地,接觸部98的前導端抵靠盒接收部110的抵接部125。接觸部98抵靠抵接部125的接觸推壓檢測部件63以在圖4中順時針樞轉地移動,由此防止已經抵靠抵接部125的檢測部件63被施加以在圖4中逆時針作用的推壓力。
優選地,接觸部98優選地設置在檢測部件63上。然而,可以不必設置接觸部98。此外,在墨盒30插入盒接收部110中期間,接觸部98可以在板彈簧96做這些之前或者與板彈簧96做這些同時抵靠抵接部125。
在圖5中所示的狀態下(當檢測部件63處于第二位置時),板彈簧96抵靠盒接收部110的抵接部。此時,板彈簧96的突出端部97形成其曲率半徑小于其在圖3中所示的其中板彈簧96不抵靠抵接部125的狀態下的曲率半徑的曲線。即,板彈簧96彈性變形。板彈簧96的這個彈性變形產生整體上在向后方向52上推壓檢測部件63的推壓力。換言之,在板彈簧96中產生了朝向第三位置推壓被檢測部94的推壓力。
注意,朝向第三位置推壓被檢測部94的板彈簧96的推壓力大于朝向第一位置推壓被檢測部94的重量部95的推壓力。
利用上述構造,板彈簧96能夠在圖5中示出的其中產生推壓力的狀態(變形狀態)和圖3中示出的其中不產生推壓力的狀態(非變形狀態)之間改變其狀態。
<可變形部件65>
可變形部件65布置在構成周壁86的上壁37上。可變形部件65由彈性材料諸如硅樹脂或者橡膠形成。如在圖3中所示出,可變形部件65在向下方向53上敞開并且具有在向上方向54上膨脹(隆起)的拱頂狀形狀。具體地,上壁37形成有通過其從下方插入可變形部件65的通孔38。可變形部件65從下方插入通孔38中并且與通孔38周圍的上壁37形成緊密接觸,由此將可變形部件65附接到上壁37。
在可變形部件65裝配到上壁37的狀態下,可變形部件65的上端通過盒本體61的通孔91向外部暴露。即,如在圖5中所示,當墨盒30處于附接姿態中時,可變形部件65相對于盒本體61的上壁83(更具體地,上壁83的向前部)向上突出。可變形部件65具有通過通孔38與墨腔室36連通的內部空間。在墨腔室36內部的壓力從圖5中所示狀態減小時,可變形部件65在向下方向53上彈性變形使得如在圖6中所示其內部空間的容積減小。換言之,可變形部件65彈性變形,使得其在向上方向54上的膨脹隨著墨腔室36的內部壓力減小而變得更小。
可變形部件65是由合成樹脂制成的膜。可變形部件65的剛度高于焊接到周壁86的膜的剛度。即,當隨著墨腔室36中的墨的流出,在墨腔室36內的壓力減小并且墨腔室36被減壓時,焊接到周壁86的膜在可變形部件65變形之前首先向內變形。而且,可變形部件65的剛度是足夠高的從而不允許可變形部件65由于檢測部件63的重量和/或板彈簧96的推壓力而變形。即,可變形部件65能夠針對板彈簧96的推壓力維持與可變形部件65接觸的處于第二位置的被檢測部94,只要液體腔室36的內部壓力不小于規定的水平。可變形部件65可以向盒本體61外部暴露,或者可以被容納在盒本體61中。
<控制器1>
打印機10包括圖7中所示的控制器1。控制器1例如包括cpu、rom和ram。控制器1可以以控制板的形式布置在打印機10的殼體內以起打印機10的控制器的作用。可替代地,控制器1可以以獨立于打印機10的控制器的控制板的形式布置在外殼101上。控制器1連接到ic板66、第一光學傳感器121和第二光學傳感器122從而能夠由此傳送/接收電信號。雖然在圖7中未示出,但是控制器1連接到其它構件諸如馬達和觸摸面板從而能夠由此傳送/接收電信號。rom存儲程序以使得控制器1能夠執行各種處理。cpu基于存儲在rom中的程序運行用于執行各種處理的計算并且向連接到控制器1的構件發出指令。ram起用于在其中暫時地存儲各種信息的存儲器的作用。
控制器1構造成在檢測到從第一光學傳感器121傳送的信號已經從高電平改變為低電平時檢測到墨盒30已經插入盒接收部110中。此外,控制器1構造成在檢測到從第二光學傳感器122傳送的信號已經從低電平改變為高電平時檢測到存儲在墨腔室36中的墨正在用盡。
<檢測部件63的移動>
現在,將參考圖2至8a描述檢測部件63的移動。
首先,將描述在墨盒30插入盒接收部110中期間檢測部件63如何移動。
如在圖3中所示出,在墨盒30插入盒接收部110中之前,檢測部件63的被檢測部94被保持在其在墨盒30中的第一位置處。在這種狀態下,墨供應部34中的閥關閉,由此阻止墨從墨腔室36向墨盒30的外部流動。此外,如在圖2中所示出,在墨盒30插入盒接收部110中之前,檢測部件63不位于第一光學傳感器121的光發射部和光接收部之間。因此,如由圖8a中的箭頭a示出,高電平信號從第一光學傳感器121被傳送到控制器1。在本實施例中,從第一光學傳感器121傳送到控制器1的信號構造成在檢測部件63抵靠盒接收部110的抵接部125之后從高電平改變為低電平。然而,來自第一光學傳感器121的信號可以構造成在檢測部件63抵靠抵接部125之前從高電平切換為低電平。
順便提及,在墨盒30插入盒接收部110中之前,檢測部件63也不位于第二光學傳感器122的光發射部和光接收部之間。因此,高電平信號被從第二光學傳感器122傳送到控制器1,盡管在圖中沒有示出。
隨后,如在圖4中所示出,盒接收部110的蓋打開并且墨盒30插入盒接收部110中。在這個插入過程期間,處于第一位置的檢測部件63的被檢測部94達到在第一光學傳感器121的光發射部和光接收部之間的位置。因此,被檢測部94阻擋從第一光學傳感器121的光發射部發射的光。結果,如由圖8a中的箭頭b示出,從第一光學傳感器121傳送到控制器1的信號從高電平改變為低電平。
在圖4中所示的狀態下,檢測部件63的板彈簧96抵靠抵接部125。如在圖5中所示,當墨盒30進一步插入盒接收部110中時,板彈簧96的前導端部97抵靠抵接部125,并且前導端部97的曲率半徑變得更小。此外,延伸部93樞轉地移動使得檢測部件63的被檢測部94從第一位置移動到第二位置。換言之,在墨盒30插入盒接收部110中期間,由于板彈簧96抵靠抵接部125(盒接收部110的一部分)的接觸,被檢測部94能夠從第一位置移動到第二位置。相應地,在第一光學傳感器121中,已經被檢測部94阻擋的光不再受到被檢測部94阻擋并且在光接收部處被接收。因此,如由圖8a的箭頭c示出,從第一光學傳感器121傳送到控制器1的信號再次從低電平改變為高電平。
如在圖5中所示出,當檢測部件63的被檢測部94已經到達第二位置時,被檢測部94抵接在可變形部件65上。因此限制了被檢測部94移動到第三位置中。
在第二位置處,檢測部件63的被檢測部94座落于第二光學傳感器122的光發射部和光接收部之間。因此,被檢測部94阻擋從光發射部發射的光,并且低電平信號從第二光學傳感器122被傳送到控制器1。注意,在這個實施例中,在第二位置處阻擋光的被檢測部94的一部分不同于在第一位置處阻擋光的被檢測部94的一部分。然而,被檢測部94的同一部分可以構造成在第一位置處和在第二位置處兩者均阻擋光。
當墨盒30從在圖4中示出的位置進一步在向前方向51上移動時,墨針102通過墨供應口71進入墨供應部34的內部空間。進入的墨針102推動閥以打開該閥,由此允許存儲在墨腔室36中的墨通過墨供應部34的內部空間和墨針102的內部空間流入墨管20中。在于圖5中示出的狀態下,墨盒30已經完全地附接到盒接收部110并且處于其附接姿態中。最后,盒接收部110的蓋關閉。
當墨盒30被從盒接收部110移除時,板彈簧96與盒接收部110的抵接部125分離,并且由于重量部95的重量,檢測部件63樞轉地移動。被檢測部94因此移動返回第一位置。
接著,將參考圖9的流程圖描述控制器1如何檢測到墨盒30插入盒接收部110中。
首先,在s100中,控制器1對自從盒接收部110的蓋打開直至盒接收部110的蓋關閉為止從第一光學傳感器121傳送于此的信號從低電平到高電平改變多少次進行計數。在s100中,控制器1還在ram中存儲表示計數的結果的數據。
控制器1然后在s110中確定出盒接收部110的蓋是否關閉。控制器1重復s110的過程直至檢測到盒接收部110的蓋關閉為止(s110:否)。當控制器1在s110中確定出盒接收部110的蓋關閉時(s110:是),在s120中,控制器1參考存儲在ram中的數據(表示在第一光學傳感器121中信號從低到高的改變次數的數據)。
當次數等于或大于1時(s120:是),在s130中,控制器1確定出墨盒30已經正確地附接到盒接收部110。另一方面,當次數為零時(s120:否),在s140中,控制器1確定出:與墨盒30不同的墨盒已經附接到盒接收部110;或者墨盒30未被附接到盒接收部110。如果情形是這樣(如果該過程轉到s140),則控制器1可以發出例如提醒使用者附接墨盒30的消息。
接著,將參考圖5、6和8b描述在墨腔室36中剩下的墨的量變得更小時檢測部件63的移動。
如在圖5中所示出,當墨腔室36中的墨的殘余量足夠時,檢測部件63的被檢測部94位于第二光學傳感器122的光發射部和光接收部之間,由此阻擋來自光發射部的光。因此,如由圖8b中的箭頭d示出,低電平信號被從第二光學傳感器122傳送到控制器1。此時,被檢測部94置于可變形部件65上并且與可變形部件65接觸。只要墨是足夠的并且在墨腔室36內的內部壓力大于或等于規定水平,可變形部件65便保持膨脹并且相對于上壁37更高地突出,由此針對板彈簧96的推壓力將被檢測部94維持在第二位置。
在存儲在墨腔室36中的墨被從在圖5中示出的狀態消耗并且在墨腔室36中剩下的墨的量減小時,可變形部件65如在圖6中所示出變形以向下收縮(縮小)。具體地,在隨著墨從墨腔室36的流出,墨腔室36的內部壓力從在其初始狀態下的內部壓力(在規定水平)減小時,可變形部件65變形使得在可變形部件65內的空間的容積減小。利用可變形部件65的這種變形,從板彈簧96接收推壓力的檢測部件63向下樞轉地移動,由此將被檢測部94移動到圖6中所示的第三位置中。檢測部件63可以利用其自身的重量樞轉地移動使得被檢測部94從第二位置移動到第三位置。在附接姿態中,當被檢測部94處于第三位置時,檢測部件63與抵接部125(盒接收部110的一部分)接觸并且與可變形部件65接觸。
在第三位置中,被檢測部94不阻擋從第二光學傳感器122的光發射部發射的光。因此,如由圖8b中的箭頭e示出,從第二光學傳感器122傳送到控制器1的信號從低電平改變為高電平。結果,控制器1能夠檢測到少量的墨在墨腔室36中剩下,即,墨腔室36中的墨的殘余量小于預定量。
<第一實施例的操作和技術優點>
如上所述,當處于第一位置的檢測部件63的被檢測部94被盒接收部110中的第一光學傳感器121檢測到時,確定出墨盒30已經附接到盒接收部110。此外,當檢測部件63的被檢測部94由于可變形部件65的變形已經從第二位置移動到第三位置并且被檢測部94不再被第二光學傳感器122檢測到時,確定出墨腔室36中的墨的殘余量小于預定量。因此,能夠準確地檢測到墨的殘余量,同時能夠獨立于墨的殘余量的檢測地檢測到墨盒30到盒接收部110的附接。
此外,檢測部件63包括板彈簧96,該板彈簧96能夠通過接收到這里的外部接入而變形。換言之,當被施加以外力時,板彈簧96能夠彈性變形。板彈簧96的彈性變形在其中產生推壓被檢測部94朝向第三位置移動的推壓力,由此促進檢測部件63的被檢測部94朝向第三位置的移動。
在第一實施例中,重量部95推壓檢測部件63以在使得被檢測部94移動到第一位置的這種方向上樞轉地移動檢測部件63。可替代地,替代重量部95地,可以在檢測部件63的板彈簧96的前端部上設置粘結部件,使得粘結部件能夠粘著到抵接部125。粘結部件可以具有在其上涂敷粘結劑的表面。當墨盒30附接到盒接收部110時,粘結部件能夠粘著到抵接部125。在從盒接收部110移除墨盒30期間,在粘結部件和抵接部125之間的粘結得以維持。因此檢測部件63能夠樞轉地移動使得處于第二或者處于第三位置的被檢測部94移動回第一位置。
2.第二實施例
圖10和11示出根據第二實施例的墨盒230。墨盒230的這個結構能夠確保隨著在墨腔室中剩下的墨的量變得更小能夠容易地并且可靠地減小墨腔室內部的壓力。在以下說明中,利用與第一實施例的那些相同的附圖標記標明類似的部分和構件以避免重復的解釋。
具體地,根據第二實施例的墨盒230包括墨腔室236、墨流動路徑244和差壓調節閥257。在圖10和11中,省略了主體61。
墨腔室236形成在墨盒230的向后部中。墨流動路徑244形成在墨盒230的向前部中。
墨流動路徑244包括第一流動路徑251和第二流動路徑252。第一流動路徑251與墨供應部34連通。第二流動路徑252相對于第一流動路徑251進一步在向后方向52上(即向后)形成。第二流動路徑252通過開口254與第一流動路徑251連通,并且通過開口255和通路262與墨腔室236的第一墨腔室236a連通。開口255被球體256打開和關閉,該球體256能夠在向上方向54上和在向下方向53上豎直移動。
墨腔室236包括第一墨腔室236a和第二墨腔室236b。第二墨腔室236b相對于第二流動路徑252進一步在向后方向52上(即向后)形成。第二墨腔室236b通過開口258和通路260與第一流動路徑251連通,并且通過通路253與第一墨腔室236a連通。開口258被球體259打開和關閉,該球體259能夠在向上方向54上和在向下方向53上豎直移動。
差壓調節閥257設置在墨腔室236和墨流動路徑244之間。差壓調節閥257能夠基于在墨腔室236內的壓力和墨流動路徑244內部的壓力之間的差異使墨腔室236和墨流動路徑244相互連通。
具體地,差壓調節閥257包括上述兩個球體256和259。球體256布置在第二流動路徑252中。球體256的比重大于墨的比重。因此,當第二流動路徑252被墨填充時,球體256在向下方向53上移動(即下沉)以關閉開口255。球體259布置在第二墨腔室236b中。球體259的比重小于墨的比重。因此,當第二墨腔室236b被墨填充時,球體259利用其浮力相對于墨在向上方向54上向上移動(即浮動),從而打開開口258。
可變形部件65和檢測部件63設置在第一流動路徑251的上端部處。即,可變形部件65通過墨流動路徑244與墨腔室236連通。可變形部件65和檢測部件63具有與在第一實施例中的那些相同的構造,并且因此將省略其說明。
現在,將描述根據第二實施例的差壓調節閥257的操作。
如在圖10a中所示出,當墨腔室236和墨流動路徑244兩者均被墨填充時,球體256下沉以關閉開口255,而球體259浮動以打開開口258。相應地,為了從墨盒230向墨管20供應墨,第一墨腔室236a中的墨首先被饋送到第二墨腔室236b,然后被饋送到第一流動路徑251,并且然后被饋送到墨供應部34,并且最后被饋送到墨管20。
當墨腔室236中的墨減少到圖10b中所示的狀態時,由墨引起的球體259的浮力被消除,并且球體259在向下方向53上移動以關閉開口258。因此,在墨流動路徑244和墨腔室236之間的連通中斷。相應地,在這種狀態下,墨流動路徑244中的墨通過墨供應部34被供應到墨管20。
當此后墨流動路徑244中的墨的量減少時,在墨流動路徑244中產生負壓力(見圖10c)。在圖10c中,通過增加在墨流動路徑244中的虛線的密度(即在相鄰的虛線之間的更小的間隙)而示出負壓力的產生。
在墨流動路徑244內的負壓力變得小于在墨腔室236內的壓力預定值以上時,如在圖10d中所示,由于在墨流動路徑244內的負壓力,球體256開始向上移動。換言之,當在墨流動路徑244內的壓力已經變得小于墨腔室236內部的壓力預定值以上時,球體256打開開口255。通過調節球體256的材料和尺寸或者開口255的尺寸,該預定值被設定為適當的值,使得墨流動路徑244中的墨能夠從其可靠地并且有效地向外部流出。
此外,如在圖10d中所示,當在墨流動路徑244內的負壓力已經變得小于在墨腔室236內的壓力預定值以上時,可變形部件65變形以在向下方向53上縮小。結果,可變形部件65相對于上壁37的上表面在向下方向53上縮回。因此,檢測部件63由于板彈簧96的推壓力而樞轉地移動使得被檢測部94從第二位置移動到第三位置。相應地,控制器1能夠檢測到在墨腔室236和墨流動路徑244中剩下的墨的量變小。
當開口255打開時,第一墨腔室236a和第二流動路徑252形成相互連通。結果,在墨流動路徑244內的壓力的水平從在開口255打開之前的水平(負壓力)恢復為稍微地更加接近大氣壓力的水平。球體256因此再次關閉開口255。注意,此時墨腔室236內部的壓力被設定為使得彈性變形的可變形部件65并不恢復其初始形狀的這種水平。此后,在重復開口255的打開和關閉時在墨流動路徑244內的墨隨后被消耗。
根據第二實施例,當大量的墨在墨腔室236中剩下時,球體259利用它的浮力浮動,使得開口258打開。相應地,墨腔室236中的墨通過開口258流入墨流動路徑244中并且通過墨供應部34從墨流動路徑244流出。此外,因為開口258打開,所以墨腔室236內部的壓力和墨流動路徑244內部的壓力彼此相等。因此,開口155關閉。
當墨腔室236中的墨的殘余量已經減小時,球體259不再能夠維持其浮動狀態并且關閉開口258。因此,在墨流動路徑244和墨腔室236之間的連通被阻斷,并且因此,墨流動路徑244中的墨開始通過墨供應部34被從其供應到墨管20。結果,在墨流動路徑244內的壓力變得更小并且其負壓力變得更大。開口255由此打開,并且墨流動路徑244內部的壓力增加到與墨腔室236內部的壓力相同的水平。當墨流動路徑244內部的壓力已經變成與墨腔室236內部的壓力相同的水平時,開口255關閉。此后重復以下過程:由于由墨流動路徑244中的墨的流出引起的、墨流動路徑244內部的壓力的減小,開口255打開;和由于由開口255的打開引起的、墨流動路徑244內部的壓力增加,開口255關閉。
在第二實施例中,可變形部件65通過墨流動路徑244與墨腔室236連通。因此,由于墨流動路徑244內部的壓力的改變,可變形部件65能夠彈性變形。
3.第三實施例
接著將參考圖11描述根據第三實施例的墨盒330。在以下說明中,利用與第一實施例的那些相同的附圖標記標明類似的部分和構件以避免重復的解釋。
替代第一實施例的檢測部件63和可變形部件65,墨盒330包括檢測部件348和杠桿340。
如在圖11中所示出,墨盒330包括構成墨盒330的外形的主體331。主體331具有整體上基本扁平的形狀,具有在向下方向53和向上方向54上的高度、在向右方向55和向左方向56上的寬度,和在向前方向51和向后方向52上的長度,寬度小于高度和長度。主體331在其中限定內部空間。
如在圖11中所示出,內部框架334被容納在主體331的內部空間中。內部框架334是具有在向右方向55上敞開的開口的框架。內部框架334的這個開口被膜335液密密封,由此在內部框架334內部形成墨腔室336。墨腔室336在其中存儲墨。墨腔室336具有大于其在向上方向54和向下方向53上的尺寸的、在向前方向51和向后方向52上的尺寸。
主體331具有前壁332,在前壁332處設置墨供應部339。具體地,墨供應部339被設置在前壁332的下端部上以從前壁332的下端部在向前方向51上突出。墨供應部339具有與第一實施例的墨供應部34相同的構造,使得將省略其詳細說明。墨供應部339的內部空間與墨腔室336連通。
主體331具有上壁333,在上壁333上設置鎖定部337和操作部338。具體地,鎖定部337和操作部338布置在上壁333的后部上以從其在向上方向54突出。鎖定部337和操作部338分別具有與第一實施例的鎖定部43和操作部90相同的構造。因此這里省略鎖定部337和操作部338的詳細說明。
杠桿340被設置成使得除了其上部343之外,其主要部分被容納在主體331內部。
具體地,杠桿340包括樞轉軸342、上部343和下部344。
樞轉軸342通過軸承341被主體331的上壁333支撐。軸承341設置在上壁333上并且在向前方向51和向后方向52上延伸。杠桿340能夠繞樞轉軸342的軸線樞轉地移動。
上部343從樞轉軸342在向上方向54上延伸并且然后在向左方向56上彎曲。下部344從樞轉軸342在向下方向53上延伸。下部344延伸到主體331的內部空間中并且與膜335接觸。具體地,下部344包括抵接部344a,該抵接部344a與膜335接觸。抵接部344a具有側向伸長的形狀,具有比其在向上方向54和向下方向53上的尺寸更大的、在向前方向51和向后方向52上的尺寸。
雖然在圖11中未示出,但是杠桿340被偏壓部件諸如扭轉螺旋彈簧在使得下部344(抵接部344a)抵靠膜335的這種方向上偏壓。
此外,如還在圖11中示出,一對支撐壁345和346設置在主體331的上壁333上以從其在向上方向54上向上突出。支撐壁345和346相對于杠桿340的上部343被進一步在向后方向52上(即向后)布置。支撐壁345和346布置成在向右方向55和向左方向56上相互分離并且從上壁333在向上方向54上向上突出。此外,支撐壁345和346支撐支撐軸347。支撐軸347在向右方向55和向左方向56上延伸,并且相對于上壁133進一步在向上方向54上(即向上)布置。
檢測部件348可樞轉移動地被支撐軸347支撐。檢測部件348具有在與支撐軸347的軸線垂直的方向上伸長的扁平板狀形狀。檢測部件348具有能夠由第一光學傳感器121和第二光學傳感器122檢測到的末端部。檢測部件348從上方抵接在杠桿340的上端部343上。
通過杠桿340的樞轉移動使檢測部件348能夠移動。在圖11中所示的姿態中,即,當檢測部件348從上方位于杠桿340的上部343(即被檢測位置)上時,檢測部件348能夠由第一光學傳感器121和第二光學傳感器122檢測到。
在存儲在墨腔室336中的墨通過墨供應部339從其流出時,膜335變形以向墨腔室336內部凹進。根據膜335的變形,被偏壓部件偏壓的杠桿140樞轉地移動使得下部344在向左方向56上移動并且上部343在向右方向55上移動。因為上部343遠離檢測部件348地在向右方向55上移動,所以上部343不再位于檢測部件348下方。結果,由于重力,檢測部件348在向下方向53上樞轉地移動。已經在向下方向53上樞轉地移動的檢測部件348,相對于處于圖11中所示的檢測位置處的檢測部件348進一步在向下方向53上(即向下)定位。即,已經在向下方向53上樞轉的檢測部件348不再由第一光學傳感器121和第二光學傳感器122檢測到。
所描繪的第三實施例能夠實現與在第一實施例中的那些相同的效果。
此外,因為檢測部件348布置在主體331的上壁333上,所以墨腔室336的容積效率得到改進。此外,杠桿340的抵接部344a延伸到膜335上直到靠近墨供應部339的位置。相應地,當膜335變形時,抵接部344a能夠抑制變形的膜335變得與靠近墨供應部339的內部框架334緊密接觸并且因此中斷墨從墨腔室336流入墨供應部339中。
4.其它變體和變型
在所描繪的實施例中,或者檢測部件63的被檢測部94或者檢測部件348座落于第一光學傳感器121或者第二光學傳感器122的光發射部和光接收部之間,由此阻擋從光發射部發射的光。然而,可替代地,檢測部件63的被檢測部94或者檢測部件348可以構造成衰減從光發射部發射的光,而非阻擋光。具體地,當檢測部件63的被檢測部94或者檢測部件348位于光發射部和光接收部之間時在光接收部處接收的光的照明強度可以被設定為變得小于當檢測部件63的被檢測部94或者檢測部件348不位于光發射部和光接收部之間時在光接收部處接收的光的照明強度。
此外,在所描繪的實施例中,每一個墨腔室由壁(框架)和膜構造。具體地,墨腔室36和墨腔室236分別由周壁86和膜(未示出)構造;并且墨腔室336由內部框架334和膜335構造。然而,可替代地,墨腔室可以在不使用壁(框架)的情況下形成,并且可以被構造成由柔性膜形成的袋狀部件的內部空間。在此情形中,偏壓部件諸如彈簧可以設置在袋狀部件內部以限制膜的變形。利用這種構造,即使膜變形從而減小墨腔室的內部容積,仍然能夠維持墨腔室的預定內部容積。如在實施例中,墨腔室內部的壓力能夠隨著墨被消耗而變得更小。
雖然在以上分別的實施例中墨盒30、230、330在水平方向上附接到盒接收部110,但是墨盒30、230、330可以必要地被水平安裝。例如,墨盒30、230、330可以構造成被豎直插入盒接收部110中。在此情形中,可以取決于沿其插入墨盒30、230、330的方向適當地改變檢測部件63、檢測部件348和杠桿340等的布置和移動方向。
此外,雖然在所描繪的實施例中墨用作液體的實例,但是本公開的液體不限于墨。例如,液體可以是在打印操作期間在墨之前噴射到片材上的預處理液體。