2024年6月13日发(作者：敖黎明)

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN2.1

(22)申请日 2009.07.17

(71)申请人 佳能株式会社

地址 日本东京都大田区下丸子3丁目30番2号

(72)发明人 米田勇

(74)专利代理机构 北京林达刘知识产权代理事务所

代理人 刘新宇

(51)

(10)申请公布号 CN 101628505 A

(43)申请公布日 2010.01.20

权利要求说明书 说明书 幅图

(54)发明名称

液体储存容器的制造方法

(57)摘要

本发明提供一种液体储存容器的制

造方法。将墨吸收构件插入到储墨器壳体

中并且被定位成在墨吸收构件的底面与储

墨器壳体底部之间限定空闲空间(V)。随

后，接着将一个墨注射针插入穿过储墨器

壳体中的墨吸收构件直到墨注射针的前端

进入空闲空间(V)。其后，通过经由墨注射

针前端供给墨而开始注墨。随着该处理的

进行，空闲空间(V)被充满墨，墨的上表面

用作与储墨器壳体底部平行的界面。在墨

浸透到墨吸收构件中时保持该平行状态，

从而可以均一地完成该处理。此外，由于

首先充填空闲空间(V)，与将墨直接注入到

墨吸收构件中的处理相比，注墨速度不会

过低。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权 利 要 求 说 明 书

1.一种液体储存容器的制造方法，所述液体储存容器包括液体储存部和用于保持液

体的吸收构件，所述液体储存容器可被安装于液体喷射设备，所述制造方法包括如

下步骤：

用所述液体充填所述液体储存部；

使所述液体储存部中的所述液体的表面和与所述液体储存部中的所述液体的表面相

对地布置的所述吸收构件彼此接触；以及

将所述吸收构件插入到所述液体储存部中。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述用所述液体充填所述液体储

存部的步骤包括：将所述吸收构件在插入到所述液体储存部的途中停止、使得所述

液体储存部的底部与所述吸收构件的下部之间形成空间的步骤，以及在所述将所述

吸收构件在插入到所述液体储存部的途中停止的半途插入步骤之后注射所述液体的

步骤，

在所述注射所述液体的步骤中将所述液体注入到所述空间中。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，在使所述液体储存部中的所述液

体的表面与所述吸收构件彼此接触之后还将所述液体注入到所述液体储存部中。

4.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，使用被推压穿过所述吸收构件以

被插入到所述空间中的液体注射构件将所述液体注入到所述液体储存部中。

5.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，将所述空间的比率限定为所述吸

收构件的已被插入到所述液体储存部中的体积的4％以上。

6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述吸收构件的与所述液体接触

的部分具有平面状的表面。

说 明 书

技术领域

本发明涉及液体储存容器的制造方法，并且特别涉及将液体注射到设置有用于保持

如墨等液体的液体吸收构件的液体储存容器的方案。

背景技术

作为这种液体储存容器，已知用于喷墨打印的储墨器，储墨器的一种形式在其内部

包括用于吸收墨的墨吸收构件。图6是示出这种传统的储墨器的示例的分解立体图，

通过将打印头部和储存将被供给到打印头的墨的储墨器部一体化来制成该储墨器。

如图6所示，储墨器H100包括：墨吸收构件H300，其在压缩状态下被插入到储

墨器中；以及墨H400，其浸透到墨吸收构件H300中并且由墨吸收构件H300保持。

这里，将墨吸收构件H300的墨保持力与打印头的喷墨口处的弯液面(meniscus)保

持力之间的平衡调节在一定的范围内，以获得良好的供墨条件而在喷墨口处不发生

泄漏。在该配置中，将过滤器H200设置在墨吸收构件H300与打印头部之间。在

储墨器的盖构件H500中形成孔和槽，并且用于覆盖孔和槽的封闭构件H600被连

接到盖构件H500。这允许形成用于调节储墨器H100的内压的波动的大气连通口

H510。

在储墨器的物流中，当储墨器处于寒冷地域或者储墨器被储存于未设置空调的仓库

中时，存在储墨器的储物冻结的可能。如果发生储墨器冻结，则可能发生墨泄漏。

图7A至图7D是示出这种泄漏现象的图。对于图6所示的储墨器，可能存在如下

情况：如图7A所示，墨未均一地浸透墨吸收构件H300，并且墨形成的界面I成为

凹凸状。在该情况下，例如，当墨H400在大气连通口H510面向下的储墨器位置

冻结时，冻结使浸透在墨吸收构件H300中的墨H400的体积膨胀。结果，墨H400

移动到层H310，层H310是墨吸收构件H300的未被墨H400浸透的部分。因此，

如图7B所示，墨吸收构件H300的墨未浸透层H310的体积减小。

如果浸透在墨吸收构件H300中的墨的分布不均一，从而，如图7C所示，墨未浸

透层H310具有较薄的部分，通过仅几次的重复墨的冻结和融化就可以使墨未浸透

层H310的较薄的部分消失。结果，进一步的冻结和融化促使墨从墨未浸透层

H310消失的部分移动和渗出，从而，如图7D所示，墨可以通过大气连通口H510

泄漏。

为了防止这种墨泄漏，可以使墨吸收构件H300的墨未浸透层H310形成得较厚，

从而即使重复几次墨H400的冻结和融化，也可以避免墨未浸透层H310的消失。

也就是，当墨H400已浸透墨吸收构件H300时，优选获得平的、厚的墨未浸透层

H310。更具体地，优选地以提供具有均一厚度的墨未浸透层H310的方式进行墨充

填处理，以在储墨器的有限尺寸内获得一定厚度的墨未浸透层。

日本特开2006-159656号公报公开将墨注入墨吸收构件的传统示例，其中，采用多

个墨注射针来将墨注入墨吸收构件。根据日本特开2006-159656号公报中说明的充

填方法，调节每个注射针的将被供给到墨吸收构件的墨的体积，以获得均一的墨渗

透状态。

在日本特开2006-159656号公报中说明的方法中，使用多个墨注射针300将墨注入

吸收构件，平衡由多个墨注射针300中的每个墨注射针供给的墨的体积是很重要的。

当确保各个墨注射针300供给的墨的体积的良好的平衡时，获得图8A所示的均一

的墨浸透状态。然而，一旦由各个墨注射针300供给的墨的体积失去平衡，则浸透

到墨吸收构件H300中的墨H400的体积改变，并且如图8B所示，墨浸透状态变得

不均一。结果，墨未浸透层H310的厚度同样不均一。

为了防止该问题，在日本特开2006-159656号公报中说明的传统方法中，每个墨注

射针均需要充填用注射器以平衡由每个墨注射针300供给的墨的体积。然而，在该

情况下，墨充填装置需要增加多个部件，从而变得更大且更复杂。

此外，小型化的储墨器存在以下情况：原始可用的空间不足以采用多个墨注射针。

另一方面，如果使每单位时间的墨充填量极小，则采用单个墨注射针300的供墨配

置可以获得均一的墨浸透状态。例如，当为具有24g墨容量的储墨器提供约一分钟

的充填时间时，可以获得均一的墨浸透状态。然而，在该情况下，墨充填装置所需

的生产节拍时间(tact time)大大延长，从而，为了提高生产效率就需要额外的注射

装置。然而，这将成为该方案不能降低生产成本的一个原因。

发明内容

本发明的目的是提供一种液体储存容器的制造方法，其中，可以在避免增加墨充填

装置的尺寸及使墨充填装置的结构复杂化并且增加生产成本的同时，形成液体的均

一充填状态。

在本发明的一方面，提供一种液体储存容器的制造方法，液体储存容器包括液体储

存部和用于保持液体的吸收构件，液体储存容器可被安装于液体喷射设备，所述制

造方法包括如下步骤：用液体充填液体储存部；使液体储存部中的液体的表面和与

液体储存部中的液体的表面相对地布置的吸收构件彼此接触；以及将吸收构件插入

到液体储存部中。

根据上述方案，在液体被供给以充填液体储存部之后，使液体储存部中的液体的表

面与吸收构件彼此接触。从而，在形成与液体储存部的底部基本平行的液体界面的

状态下使液体表面与吸收构件接触。接着，在吸收构件与液体表面接触之后，可以

在保持上述平行状态的同时使墨浸透到吸收构件中。此外，由于首先将液体注射充

填到液体储存部中，与将液体直接注入到液体吸收构件中的方法相比，注射速度不

会太慢。

结果，可以在不增加墨充填装置的尺寸及使墨充填装置的结构复杂化从而增加生产

成本的情况下，获得均一地充填液体的状态。

从下面(参照附图)对典型实施方式的说明中，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1A至图1E是具体示出根据本发明的一个实施方式的储墨器制造工艺的墨充填

过程的图；

图2A至图2C是具体示出根据本发明的另一实施方式的储墨器制造工艺的墨充填

过程的图；

图3是示出用于浸透到墨吸收构件中的墨的状态的图；

图4是示出根据本发明的一实施例的墨吸收构件的尺寸的立体图；

图5是示出比较例和作为本发明的具体实例的实施例的已浸透墨吸收构件的墨的状

态的图；

图6是示出储墨器的示例配置的分解立体图；

图7A至图7D是用于说明储墨器中的墨泄漏的图；以及

图8A和图8B是用于说明已浸透在墨吸收构件中的墨的状态的图。

具体实施方式

现将参照附图详细说明本发明的实施方式。

图1A至图1E是大体上示出根据本发明的一个实施方式的储墨器制造方法中的墨

充填过程的图。

在生产用作液体储存容器的储墨器的该实施方式中进行处理的过程中，首先，如图

1A所示，将墨吸收构件H300插入到储墨器壳体H100中，并且将墨吸收构件

H300定位成使得在储墨器壳体H100的底部与墨吸收构件H300的下部之间形成空

闲空间(open space)V。也就是，在将用于保持液体的墨吸收构件H300插入到储墨

器壳体H100的途中停止。此时，优选地在压缩状态下将墨吸收构件H300插入，

从而由墨吸收构件H300的膨胀产生的弹力使墨吸收构件与储墨器壳体H100的内

壁(除了底部)紧密接触。在该情况下，在将液体储存容器安装于液体喷射设备的状

态下，液体储存容器的底部与该液体储存容器的下侧面对应，即以液体喷射头的喷

射面朝下的方式安装液体储存容器。在该实施方式中，用于喷射作为液体的墨的液

体喷射头是如下类型的液体喷射头：通过加热液体来产生气泡，并且利用由气泡的

产生而产生的能量来喷射液体。此外，使用本实施方式的液体喷射头的液体喷射设

备是将墨滴喷射到诸如纸张等打印介质上以进行打印的喷墨打印设备。

储墨器壳体H100由树脂制成。优选的材料是含有5％至40％的玻璃填料以提高刚

性的树脂。另外，墨吸收构件H300采用压缩PP(聚丙烯)纤维。

接着，如图1B所示，作为墨注射构件(液体注射构件)的墨注射针300被推压穿过

墨吸收构件H300，使得墨注射针300的前端位于储墨器壳体中的空闲空间V中。

接着，开始充填墨H400，其中，使墨从墨注射针的前端流出。此时，墨尚未浸透

到墨吸收构件H300中(在各图中，用附图标记H310表示墨吸收构件H300的墨未

浸透部分)。

对于墨注射针300的尺寸，约15G的注射针是合适的。然而，优选根据每单位时

间的墨充填量来确定墨注射针300的尺寸。

当墨充填处理开始时，通过墨注射针300供给的大部分墨H400最初通过形成在储

墨器壳体中的空间V散布开，而不浸透到墨吸收构件H300中。此后，如图1C所

示，空闲空间V已充满具有与储墨器的底部平行的界面I的墨H400。如上所述，

由于空间V首先充满墨，接着墨与墨吸收构件接触，可以在形成与储墨器的底部

平行的充填的墨的界面I的条件下进行该接触。接着，可以在保持平行界面I的状

态的同时连续地进行墨浸透处理。因而，根据本说明书，随着墨浸透处理操作的进

行，总是将构成墨吸收构件H300的已浸透液体的部分与墨吸收构件H300的尚未

被浸透的部分之间的交界的区域称为“界面”。

此外，由于空间V是充满墨的第一区域，与将墨直接注入墨吸收构件的情况相比，

注墨速度减小不大。从而，仅使用单个墨注射针就可以在较短的时间段内完成注墨。

另外，由于首先将墨供给为充填到空间V中，与直接将墨注射到墨吸收构件的情

况不同，不必大大减小墨注射速度以实现均一的浸透状态。

接着，随着从已充满空闲空间V的状态继续注墨，被注入到空闲空间V中的墨

H400上升并且浸透到墨吸收构件H300中，同时保持平行界面I。当完成墨H400

的注射时，如图1D所示，形成由平行界面I界定的墨未浸透层H310。

此后，墨吸收构件H300被进一步向下按压到储墨器壳体H100的底部。结果，如

图1E所示，空闲空间V消失，并且存在于原空闲空间V中的墨H400逐渐浸透到

墨吸收构件H300中。在该浸透过程中，界面I继续保持与储墨器的底部基本平行。

应当注意，仅在墨充填处理已经完成之后，使用施压单元(未示出)机械地将墨吸收

构件H300向下压。作为可选方案，可以使用仍未安装的储墨器壳体盖H500向下

压墨吸收构件H300，此后，可以使用焊接来安装储墨器壳体盖H500。

如上述实施方式中的那样，当仅采用单个注射针时，本发明提供的一个效果是注墨

所需的时间不会过长。然而，由于墨注射针的数量不限于一个，也可以采用诸如图

8A和图8B所示的三个等多个注射针。在该情况下，不需要计量单个针注射的墨

的量的传统管理，因此，也可以省掉该装置。如上所述，根据本发明，可以在不增

加注射装置的尺寸、不使注射装置的结构复杂化并且不增加生产成本的情况下实现

均一的液体浸透状态。

此外，根据上述实施方式，由于液体被注入在吸收构件下方限定的空闲空间中，吸

收构件用作盖，并且可以防止液体在沿着生产线被传送时从液体储存部溅出，或者

防止液体当墨吸收构件被进一步向下压时由于震动而被部分地溅出。

图2A至图2C是用于说明根据本发明的另一实施方式的墨充填过程的图。如图2A

至图2C中所示，该实施方式涉及用于进行不需要墨注射针的墨充填处理的方案。

具体地，在该实施方式中，首先，将如墨H400等的液体引入液体储存容器(储墨

器壳体)的液体储存部中(图2A)。接着，使吸收构件H300与液体储存部中的液体

的液面相对地布置并且将吸收构件H300插入到液体储存部中。从而，吸收构件的

下部接触储存容器中的液体的表面(图2B)。接着，吸收构件H300被进一步压下直

到被安置成抵着液体储存容器的底部(图2C)。

如上所述，由于储存容器中的液体与吸收构件之间的接触面积比较大，液体浸透到

吸收构件中所需的总时间比使用墨注射针时的时间短。另外，由于使吸收构件与液

体接触，液面在界面I与储墨器壳体的底部平行的状态下向上移动。

此外，当吸收构件的与液面接触的底部是平面时，可以进一步加强本发明的上述效

果。

上述墨充填处理中提供的储墨器可以实现有余地防止墨泄漏的发生的墨充填状态。

下面将说明上述储墨器制造方法中墨充填的几个具体实施例。

实施例1

为了确认墨H400已恰当地浸透墨吸收构件H300，进行本发明的墨充填方法并且

接着将墨吸收构件H300从储墨器壳体H100中取出。如图3所示，目视检查墨未

浸透层H310的状态。

在实施例1中，首先，制备墨吸收构件H300和储墨器壳体H100。墨吸收构件

H300的特性是该部件由吸收性PP(聚丙烯)纤维构成，并且墨吸收构件H300的密

度为约0.09g/cm³。

随后，如图1A所示，将墨吸收构件H300插入到储墨器壳体H100中，并且在储

墨器壳体H100的底部与墨吸收构件H300之间限定空闲空间V。

应当注意，如图4所示，被插入到储墨器壳体H100中的墨吸收构件H300的宽度

W为51mm，深度D为25.5mm并且高度H为27.3mm，并且空闲空间V在储墨器

壳体H100中的比率被限定为墨吸收构件H300的占据储墨器壳体内部的体积的

8％。

随后，如图1B所示，墨注射针300被推压穿过墨吸收构件H300直到墨注射针300

的前端位于空间V的内部。在该状态下，水平地定位并保持储墨器壳体H100，以

通过墨注射针的前端以12g/s的注射速度供给墨H400的方式开始注墨。对于墨

H400的特性，粘度为约2.0m·Pa·s，并且表面张力为约40mN/m。

当开始注墨时，大部分通过墨注射针300供给的墨H400通过在墨吸收构件H300

与储墨器壳体H100之间限定的空闲空间V散布开，而不浸透到墨吸收构件H300

中。

当继续注墨时，如图1C所示，空闲空间V充满墨H400，从而墨H400的上表面构

成水平界面。接着，当继续注墨时，空闲空间V中的墨H400逐渐浸透到墨吸收构

件H300中，同时界面保持与储墨器壳体的底部平行。最后，当完成墨的注射时，

也完成了如图1D所示的与储墨器壳体的底部平行的墨未浸透层H310的形成。

此后，墨吸收构件H300被向下压直到被安置成抵着储墨器壳体H100的底部。因

而，如图1E所示，空间V消失了，并且存在于原空间V中的墨H400逐渐浸透到

墨吸收构件H300中。

墨H400浸透到墨吸收构件H300中的实施例1的实际状态表示在图5中的“实施例

1”中。

如上所述，在实施例1的墨充填方法中，由于相当于墨吸收构件的体积的8％的体

积被用作空闲空间V，建立了提供有水平的且比较厚的墨未浸透层H310的墨浸透

状态。另外，使用单个墨注射针可以实现12g/s的注墨速度。

实施例2至实施例15

现将说明用于墨充填处理的实施例2至实施例15。

表1示出了实施例1至15和比较例1至6的操作条件和分别得到的结果。

关于各个实施例的操作条件，对于不同形状的墨吸收构件H300制备和采用三个短

边长度D为25.5mm、12.8mm和6.6mm，并且选择采用两种注墨速度：12g/s和

24g/s。墨H400的粘度被限定为约2.0m·Pa·s，并且表面张力为约40mN/m。空间V

与墨吸收构件的体积比为8％、4％或2％三者之一，而比较例的空间V的体积比

被设定为0％。根据下面将说明的墨浸透状态的均一性程度，将所获得的试验结果

表示为“A”、“B”、“C”。应当注意，这里，各个吸收构件的尺寸表示当吸收构件被

储存在储墨器壳体中时的尺寸。

等级“A”表示在完成为墨吸收构件H300进行的墨H400浸透处理之后获得平行的、

厚的墨未浸透层H310的状态。

等级“B”表示在完成为墨吸收构件H300进行的墨H400浸透处理之后获得虽然中心

稍微凹入的、但是几乎平行的、厚的墨未浸透层H310的状态。

等级“C”表示在完成为墨吸收构件H300进行的墨H400浸透处理之后获得凹入形状

的墨未浸透层H310的状态。

实施例2至15及比较例1至6中的浸透在墨吸收构件H300中的墨H400的实际状

态示出在图5中。

表1

基于这些实施例和比较例描述的结果，可以获得下面的效果。

当注射速度是12g/s时，在空闲空间V的体积比被设定为0％的比较例1至3的墨

浸透状态中，墨未浸透层H310具有凹入形状。

然而，当空闲空间V的体积比被设定为2％时，提供凹入的墨未浸透层H310的墨

浸透状态变成提供几乎水平的、厚的墨未浸透层H310的墨浸透状态。

当空闲空间V的体积比被设定为4％以上时，建立提供水平的、厚的墨未浸透层

H310的墨浸透状态。

在24g/s的注射速度时，在空闲空间V的体积比被设定为0％的比较例4至6的墨

浸透状态中，墨未浸透层H310具有凹入形状。

然而，当空闲空间V的体积比被设定为4％以上时，墨浸透状态变成提供水平的、

厚的墨未浸透层H310的状态。

如上所述，根据本发明的墨充填方法，当空闲空间V的体积比被设定为4％以上时，

仅使用单个墨注射针就可以获得24g/s的墨注射速度。而根据采用多个墨注射针的

传统方法，需要三个或更多个墨注射针来提供24g/s的墨注射速度，装置结构变得

复杂。因而，当应用本发明时，所需的墨注射针的数量可以从三个减少到一个，因

此，由于这将降低生产成本并且需要较简单的结构，所以可以提供能够保持均一的

墨浸透状态并且有效地防止墨泄漏的储墨器。

尽管已参照典型实施方式说明了本发明，应当理解，本发明不限于所公开的典型实

施方式。所附的权利要求书的范围符合最宽泛的解释，以包含所有变型、等同结构

和功能。

2024年6月13日发(作者：敖黎明)

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN2.1

(22)申请日 2009.07.17

(71)申请人 佳能株式会社

地址 日本东京都大田区下丸子3丁目30番2号

(72)发明人 米田勇

(74)专利代理机构 北京林达刘知识产权代理事务所

代理人 刘新宇

(51)

(10)申请公布号 CN 101628505 A

(43)申请公布日 2010.01.20

权利要求说明书 说明书 幅图

(54)发明名称

液体储存容器的制造方法

(57)摘要

本发明提供一种液体储存容器的制

造方法。将墨吸收构件插入到储墨器壳体

中并且被定位成在墨吸收构件的底面与储

墨器壳体底部之间限定空闲空间(V)。随

后，接着将一个墨注射针插入穿过储墨器

壳体中的墨吸收构件直到墨注射针的前端

进入空闲空间(V)。其后，通过经由墨注射

针前端供给墨而开始注墨。随着该处理的

进行，空闲空间(V)被充满墨，墨的上表面

用作与储墨器壳体底部平行的界面。在墨

浸透到墨吸收构件中时保持该平行状态，

从而可以均一地完成该处理。此外，由于

首先充填空闲空间(V)，与将墨直接注入到

墨吸收构件中的处理相比，注墨速度不会

过低。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权 利 要 求 说 明 书

1.一种液体储存容器的制造方法，所述液体储存容器包括液体储存部和用于保持液

体的吸收构件，所述液体储存容器可被安装于液体喷射设备，所述制造方法包括如

下步骤：

用所述液体充填所述液体储存部；

使所述液体储存部中的所述液体的表面和与所述液体储存部中的所述液体的表面相

对地布置的所述吸收构件彼此接触；以及

将所述吸收构件插入到所述液体储存部中。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述用所述液体充填所述液体储

存部的步骤包括：将所述吸收构件在插入到所述液体储存部的途中停止、使得所述

液体储存部的底部与所述吸收构件的下部之间形成空间的步骤，以及在所述将所述

吸收构件在插入到所述液体储存部的途中停止的半途插入步骤之后注射所述液体的

步骤，

在所述注射所述液体的步骤中将所述液体注入到所述空间中。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，在使所述液体储存部中的所述液

体的表面与所述吸收构件彼此接触之后还将所述液体注入到所述液体储存部中。

4.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，使用被推压穿过所述吸收构件以

被插入到所述空间中的液体注射构件将所述液体注入到所述液体储存部中。

5.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，将所述空间的比率限定为所述吸

收构件的已被插入到所述液体储存部中的体积的4％以上。

6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述吸收构件的与所述液体接触

的部分具有平面状的表面。

说 明 书

技术领域

本发明涉及液体储存容器的制造方法，并且特别涉及将液体注射到设置有用于保持

如墨等液体的液体吸收构件的液体储存容器的方案。

背景技术

作为这种液体储存容器，已知用于喷墨打印的储墨器，储墨器的一种形式在其内部

包括用于吸收墨的墨吸收构件。图6是示出这种传统的储墨器的示例的分解立体图，

通过将打印头部和储存将被供给到打印头的墨的储墨器部一体化来制成该储墨器。

如图6所示，储墨器H100包括：墨吸收构件H300，其在压缩状态下被插入到储

墨器中；以及墨H400，其浸透到墨吸收构件H300中并且由墨吸收构件H300保持。

这里，将墨吸收构件H300的墨保持力与打印头的喷墨口处的弯液面(meniscus)保

持力之间的平衡调节在一定的范围内，以获得良好的供墨条件而在喷墨口处不发生

泄漏。在该配置中，将过滤器H200设置在墨吸收构件H300与打印头部之间。在

储墨器的盖构件H500中形成孔和槽，并且用于覆盖孔和槽的封闭构件H600被连

接到盖构件H500。这允许形成用于调节储墨器H100的内压的波动的大气连通口

H510。

在储墨器的物流中，当储墨器处于寒冷地域或者储墨器被储存于未设置空调的仓库

中时，存在储墨器的储物冻结的可能。如果发生储墨器冻结，则可能发生墨泄漏。

图7A至图7D是示出这种泄漏现象的图。对于图6所示的储墨器，可能存在如下

情况：如图7A所示，墨未均一地浸透墨吸收构件H300，并且墨形成的界面I成为

凹凸状。在该情况下，例如，当墨H400在大气连通口H510面向下的储墨器位置

冻结时，冻结使浸透在墨吸收构件H300中的墨H400的体积膨胀。结果，墨H400

移动到层H310，层H310是墨吸收构件H300的未被墨H400浸透的部分。因此，

如图7B所示，墨吸收构件H300的墨未浸透层H310的体积减小。

如果浸透在墨吸收构件H300中的墨的分布不均一，从而，如图7C所示，墨未浸

透层H310具有较薄的部分，通过仅几次的重复墨的冻结和融化就可以使墨未浸透

层H310的较薄的部分消失。结果，进一步的冻结和融化促使墨从墨未浸透层

H310消失的部分移动和渗出，从而，如图7D所示，墨可以通过大气连通口H510

泄漏。

为了防止这种墨泄漏，可以使墨吸收构件H300的墨未浸透层H310形成得较厚，

从而即使重复几次墨H400的冻结和融化，也可以避免墨未浸透层H310的消失。

也就是，当墨H400已浸透墨吸收构件H300时，优选获得平的、厚的墨未浸透层

H310。更具体地，优选地以提供具有均一厚度的墨未浸透层H310的方式进行墨充

填处理，以在储墨器的有限尺寸内获得一定厚度的墨未浸透层。

日本特开2006-159656号公报公开将墨注入墨吸收构件的传统示例，其中，采用多

个墨注射针来将墨注入墨吸收构件。根据日本特开2006-159656号公报中说明的充

填方法，调节每个注射针的将被供给到墨吸收构件的墨的体积，以获得均一的墨渗

透状态。

在日本特开2006-159656号公报中说明的方法中，使用多个墨注射针300将墨注入

吸收构件，平衡由多个墨注射针300中的每个墨注射针供给的墨的体积是很重要的。

当确保各个墨注射针300供给的墨的体积的良好的平衡时，获得图8A所示的均一

的墨浸透状态。然而，一旦由各个墨注射针300供给的墨的体积失去平衡，则浸透

到墨吸收构件H300中的墨H400的体积改变，并且如图8B所示，墨浸透状态变得

不均一。结果，墨未浸透层H310的厚度同样不均一。

为了防止该问题，在日本特开2006-159656号公报中说明的传统方法中，每个墨注

射针均需要充填用注射器以平衡由每个墨注射针300供给的墨的体积。然而，在该

情况下，墨充填装置需要增加多个部件，从而变得更大且更复杂。

此外，小型化的储墨器存在以下情况：原始可用的空间不足以采用多个墨注射针。

另一方面，如果使每单位时间的墨充填量极小，则采用单个墨注射针300的供墨配

置可以获得均一的墨浸透状态。例如，当为具有24g墨容量的储墨器提供约一分钟

的充填时间时，可以获得均一的墨浸透状态。然而，在该情况下，墨充填装置所需

的生产节拍时间(tact time)大大延长，从而，为了提高生产效率就需要额外的注射

装置。然而，这将成为该方案不能降低生产成本的一个原因。

发明内容

本发明的目的是提供一种液体储存容器的制造方法，其中，可以在避免增加墨充填

装置的尺寸及使墨充填装置的结构复杂化并且增加生产成本的同时，形成液体的均

一充填状态。

在本发明的一方面，提供一种液体储存容器的制造方法，液体储存容器包括液体储

存部和用于保持液体的吸收构件，液体储存容器可被安装于液体喷射设备，所述制

造方法包括如下步骤：用液体充填液体储存部；使液体储存部中的液体的表面和与

液体储存部中的液体的表面相对地布置的吸收构件彼此接触；以及将吸收构件插入

到液体储存部中。

根据上述方案，在液体被供给以充填液体储存部之后，使液体储存部中的液体的表

面与吸收构件彼此接触。从而，在形成与液体储存部的底部基本平行的液体界面的

状态下使液体表面与吸收构件接触。接着，在吸收构件与液体表面接触之后，可以

在保持上述平行状态的同时使墨浸透到吸收构件中。此外，由于首先将液体注射充

填到液体储存部中，与将液体直接注入到液体吸收构件中的方法相比，注射速度不

会太慢。

结果，可以在不增加墨充填装置的尺寸及使墨充填装置的结构复杂化从而增加生产

成本的情况下，获得均一地充填液体的状态。

从下面(参照附图)对典型实施方式的说明中，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1A至图1E是具体示出根据本发明的一个实施方式的储墨器制造工艺的墨充填

过程的图；

图2A至图2C是具体示出根据本发明的另一实施方式的储墨器制造工艺的墨充填

过程的图；

图3是示出用于浸透到墨吸收构件中的墨的状态的图；

图4是示出根据本发明的一实施例的墨吸收构件的尺寸的立体图；

图5是示出比较例和作为本发明的具体实例的实施例的已浸透墨吸收构件的墨的状

态的图；

图6是示出储墨器的示例配置的分解立体图；

图7A至图7D是用于说明储墨器中的墨泄漏的图；以及

图8A和图8B是用于说明已浸透在墨吸收构件中的墨的状态的图。

具体实施方式

现将参照附图详细说明本发明的实施方式。

图1A至图1E是大体上示出根据本发明的一个实施方式的储墨器制造方法中的墨

充填过程的图。

在生产用作液体储存容器的储墨器的该实施方式中进行处理的过程中，首先，如图

1A所示，将墨吸收构件H300插入到储墨器壳体H100中，并且将墨吸收构件

H300定位成使得在储墨器壳体H100的底部与墨吸收构件H300的下部之间形成空

闲空间(open space)V。也就是，在将用于保持液体的墨吸收构件H300插入到储墨

器壳体H100的途中停止。此时，优选地在压缩状态下将墨吸收构件H300插入，

从而由墨吸收构件H300的膨胀产生的弹力使墨吸收构件与储墨器壳体H100的内

壁(除了底部)紧密接触。在该情况下，在将液体储存容器安装于液体喷射设备的状

态下，液体储存容器的底部与该液体储存容器的下侧面对应，即以液体喷射头的喷

射面朝下的方式安装液体储存容器。在该实施方式中，用于喷射作为液体的墨的液

体喷射头是如下类型的液体喷射头：通过加热液体来产生气泡，并且利用由气泡的

产生而产生的能量来喷射液体。此外，使用本实施方式的液体喷射头的液体喷射设

备是将墨滴喷射到诸如纸张等打印介质上以进行打印的喷墨打印设备。

储墨器壳体H100由树脂制成。优选的材料是含有5％至40％的玻璃填料以提高刚

性的树脂。另外，墨吸收构件H300采用压缩PP(聚丙烯)纤维。

接着，如图1B所示，作为墨注射构件(液体注射构件)的墨注射针300被推压穿过

墨吸收构件H300，使得墨注射针300的前端位于储墨器壳体中的空闲空间V中。

接着，开始充填墨H400，其中，使墨从墨注射针的前端流出。此时，墨尚未浸透

到墨吸收构件H300中(在各图中，用附图标记H310表示墨吸收构件H300的墨未

浸透部分)。

对于墨注射针300的尺寸，约15G的注射针是合适的。然而，优选根据每单位时

间的墨充填量来确定墨注射针300的尺寸。

当墨充填处理开始时，通过墨注射针300供给的大部分墨H400最初通过形成在储

墨器壳体中的空间V散布开，而不浸透到墨吸收构件H300中。此后，如图1C所

示，空闲空间V已充满具有与储墨器的底部平行的界面I的墨H400。如上所述，

由于空间V首先充满墨，接着墨与墨吸收构件接触，可以在形成与储墨器的底部

平行的充填的墨的界面I的条件下进行该接触。接着，可以在保持平行界面I的状

态的同时连续地进行墨浸透处理。因而，根据本说明书，随着墨浸透处理操作的进

行，总是将构成墨吸收构件H300的已浸透液体的部分与墨吸收构件H300的尚未

被浸透的部分之间的交界的区域称为“界面”。

此外，由于空间V是充满墨的第一区域，与将墨直接注入墨吸收构件的情况相比，

注墨速度减小不大。从而，仅使用单个墨注射针就可以在较短的时间段内完成注墨。

另外，由于首先将墨供给为充填到空间V中，与直接将墨注射到墨吸收构件的情

况不同，不必大大减小墨注射速度以实现均一的浸透状态。

接着，随着从已充满空闲空间V的状态继续注墨，被注入到空闲空间V中的墨

H400上升并且浸透到墨吸收构件H300中，同时保持平行界面I。当完成墨H400

的注射时，如图1D所示，形成由平行界面I界定的墨未浸透层H310。

此后，墨吸收构件H300被进一步向下按压到储墨器壳体H100的底部。结果，如

图1E所示，空闲空间V消失，并且存在于原空闲空间V中的墨H400逐渐浸透到

墨吸收构件H300中。在该浸透过程中，界面I继续保持与储墨器的底部基本平行。

应当注意，仅在墨充填处理已经完成之后，使用施压单元(未示出)机械地将墨吸收

构件H300向下压。作为可选方案，可以使用仍未安装的储墨器壳体盖H500向下

压墨吸收构件H300，此后，可以使用焊接来安装储墨器壳体盖H500。

如上述实施方式中的那样，当仅采用单个注射针时，本发明提供的一个效果是注墨

所需的时间不会过长。然而，由于墨注射针的数量不限于一个，也可以采用诸如图

8A和图8B所示的三个等多个注射针。在该情况下，不需要计量单个针注射的墨

的量的传统管理，因此，也可以省掉该装置。如上所述，根据本发明，可以在不增

加注射装置的尺寸、不使注射装置的结构复杂化并且不增加生产成本的情况下实现

均一的液体浸透状态。

此外，根据上述实施方式，由于液体被注入在吸收构件下方限定的空闲空间中，吸

收构件用作盖，并且可以防止液体在沿着生产线被传送时从液体储存部溅出，或者

防止液体当墨吸收构件被进一步向下压时由于震动而被部分地溅出。

图2A至图2C是用于说明根据本发明的另一实施方式的墨充填过程的图。如图2A

至图2C中所示，该实施方式涉及用于进行不需要墨注射针的墨充填处理的方案。

具体地，在该实施方式中，首先，将如墨H400等的液体引入液体储存容器(储墨

器壳体)的液体储存部中(图2A)。接着，使吸收构件H300与液体储存部中的液体

的液面相对地布置并且将吸收构件H300插入到液体储存部中。从而，吸收构件的

下部接触储存容器中的液体的表面(图2B)。接着，吸收构件H300被进一步压下直

到被安置成抵着液体储存容器的底部(图2C)。

如上所述，由于储存容器中的液体与吸收构件之间的接触面积比较大，液体浸透到

吸收构件中所需的总时间比使用墨注射针时的时间短。另外，由于使吸收构件与液

体接触，液面在界面I与储墨器壳体的底部平行的状态下向上移动。

此外，当吸收构件的与液面接触的底部是平面时，可以进一步加强本发明的上述效

果。

上述墨充填处理中提供的储墨器可以实现有余地防止墨泄漏的发生的墨充填状态。

下面将说明上述储墨器制造方法中墨充填的几个具体实施例。

实施例1

为了确认墨H400已恰当地浸透墨吸收构件H300，进行本发明的墨充填方法并且

接着将墨吸收构件H300从储墨器壳体H100中取出。如图3所示，目视检查墨未

浸透层H310的状态。

在实施例1中，首先，制备墨吸收构件H300和储墨器壳体H100。墨吸收构件

H300的特性是该部件由吸收性PP(聚丙烯)纤维构成，并且墨吸收构件H300的密

度为约0.09g/cm³。

随后，如图1A所示，将墨吸收构件H300插入到储墨器壳体H100中，并且在储

墨器壳体H100的底部与墨吸收构件H300之间限定空闲空间V。

应当注意，如图4所示，被插入到储墨器壳体H100中的墨吸收构件H300的宽度

W为51mm，深度D为25.5mm并且高度H为27.3mm，并且空闲空间V在储墨器

壳体H100中的比率被限定为墨吸收构件H300的占据储墨器壳体内部的体积的

8％。

随后，如图1B所示，墨注射针300被推压穿过墨吸收构件H300直到墨注射针300

的前端位于空间V的内部。在该状态下，水平地定位并保持储墨器壳体H100，以

通过墨注射针的前端以12g/s的注射速度供给墨H400的方式开始注墨。对于墨

H400的特性，粘度为约2.0m·Pa·s，并且表面张力为约40mN/m。

当开始注墨时，大部分通过墨注射针300供给的墨H400通过在墨吸收构件H300

与储墨器壳体H100之间限定的空闲空间V散布开，而不浸透到墨吸收构件H300

中。

当继续注墨时，如图1C所示，空闲空间V充满墨H400，从而墨H400的上表面构

成水平界面。接着，当继续注墨时，空闲空间V中的墨H400逐渐浸透到墨吸收构

件H300中，同时界面保持与储墨器壳体的底部平行。最后，当完成墨的注射时，

也完成了如图1D所示的与储墨器壳体的底部平行的墨未浸透层H310的形成。

此后，墨吸收构件H300被向下压直到被安置成抵着储墨器壳体H100的底部。因

而，如图1E所示，空间V消失了，并且存在于原空间V中的墨H400逐渐浸透到

墨吸收构件H300中。

墨H400浸透到墨吸收构件H300中的实施例1的实际状态表示在图5中的“实施例

1”中。

如上所述，在实施例1的墨充填方法中，由于相当于墨吸收构件的体积的8％的体

积被用作空闲空间V，建立了提供有水平的且比较厚的墨未浸透层H310的墨浸透

状态。另外，使用单个墨注射针可以实现12g/s的注墨速度。

实施例2至实施例15

现将说明用于墨充填处理的实施例2至实施例15。

表1示出了实施例1至15和比较例1至6的操作条件和分别得到的结果。

关于各个实施例的操作条件，对于不同形状的墨吸收构件H300制备和采用三个短

边长度D为25.5mm、12.8mm和6.6mm，并且选择采用两种注墨速度：12g/s和

24g/s。墨H400的粘度被限定为约2.0m·Pa·s，并且表面张力为约40mN/m。空间V

与墨吸收构件的体积比为8％、4％或2％三者之一，而比较例的空间V的体积比

被设定为0％。根据下面将说明的墨浸透状态的均一性程度，将所获得的试验结果

表示为“A”、“B”、“C”。应当注意，这里，各个吸收构件的尺寸表示当吸收构件被

储存在储墨器壳体中时的尺寸。

等级“A”表示在完成为墨吸收构件H300进行的墨H400浸透处理之后获得平行的、

厚的墨未浸透层H310的状态。

等级“B”表示在完成为墨吸收构件H300进行的墨H400浸透处理之后获得虽然中心

稍微凹入的、但是几乎平行的、厚的墨未浸透层H310的状态。

等级“C”表示在完成为墨吸收构件H300进行的墨H400浸透处理之后获得凹入形状

的墨未浸透层H310的状态。

实施例2至15及比较例1至6中的浸透在墨吸收构件H300中的墨H400的实际状

态示出在图5中。

表1

基于这些实施例和比较例描述的结果，可以获得下面的效果。

当注射速度是12g/s时，在空闲空间V的体积比被设定为0％的比较例1至3的墨

浸透状态中，墨未浸透层H310具有凹入形状。

然而，当空闲空间V的体积比被设定为2％时，提供凹入的墨未浸透层H310的墨

浸透状态变成提供几乎水平的、厚的墨未浸透层H310的墨浸透状态。

当空闲空间V的体积比被设定为4％以上时，建立提供水平的、厚的墨未浸透层

H310的墨浸透状态。

在24g/s的注射速度时，在空闲空间V的体积比被设定为0％的比较例4至6的墨

浸透状态中，墨未浸透层H310具有凹入形状。

然而，当空闲空间V的体积比被设定为4％以上时，墨浸透状态变成提供水平的、

厚的墨未浸透层H310的状态。

如上所述，根据本发明的墨充填方法，当空闲空间V的体积比被设定为4％以上时，

仅使用单个墨注射针就可以获得24g/s的墨注射速度。而根据采用多个墨注射针的

传统方法，需要三个或更多个墨注射针来提供24g/s的墨注射速度，装置结构变得

复杂。因而，当应用本发明时，所需的墨注射针的数量可以从三个减少到一个，因

此，由于这将降低生产成本并且需要较简单的结构，所以可以提供能够保持均一的

墨浸透状态并且有效地防止墨泄漏的储墨器。

尽管已参照典型实施方式说明了本发明，应当理解，本发明不限于所公开的典型实

施方式。所附的权利要求书的范围符合最宽泛的解释，以包含所有变型、等同结构

和功能。