液體容器及包括該液體容器的液體噴射裝置的制作方法

專利名稱：液體容器及包括該液體容器的液體噴射裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及安裝在噴射液體的液體噴射裝置上并在內部容納液體的液體容器。
背景技術：
已知有如以所謂的噴墨打印機為代表的從噴射頭噴射墨水等液體的液體噴射裝置。從噴射頭噴射的液體被容納在墨盒等專用的液體容器中，從該液體容器向噴射頭供應液體。另外，液體容器一般被構成為相對于液體噴射裝置可裝卸，從而在內部的液體用盡時能夠更換為新的液體容器，在這樣的液體噴射裝置中，如果在液體容器內的液體用盡而在液體未被供應給噴射頭的狀態下進行噴射動作，則會發生所謂的空打，成為噴射頭破損的原因。因此，使用設置在液體容器內的底部上的直角棱鏡、設置在液體噴射裝置的主體上的發光元件和受光元件以光學方式檢測液體容器內的液體的技術被提出(例如，專利文獻I)。如果在液體容器內液體充分并且液體與棱鏡的兩個反射面(第一反射面和第二反射面)接觸，則從鉛垂下方的發光元件入射到棱鏡的光不被第一反射面反射而透過液體容器內。另一方面，隨著液體容器內的液體的消耗、棱鏡的第一反射面和第二反射面從液體中露出而與空氣接觸時，入射到棱鏡的發光元件的光經由被第一反射面向水平方向反射然后被第二反射面向鉛垂下方反射的預定的反射光路，到達與發光元件并列設置的受光元件。因此，通過受光元件是否接收到發光元件的光，能夠檢測液體容器內有無液體。另外，在通過塑性材料的射出成形形成棱鏡的情況下，由于塑性材料硬化時的收縮，發生所謂的凹陷，因此棱鏡的反射面有時會翹曲。如果棱鏡的反射面翹曲，來自發光元件的光將難以到達受光元件，因 此液體的檢測靈敏度下降。因此，作為抑制凹陷的對策，在棱鏡的底面上設置稱作“切除部”的凹部(例如，專利文獻2)。棱鏡的切除部需要設置成不遮擋使發光元件的光到達受光元件的棱鏡內的上述的反射光路，而且，為了抑制凹陷，期望形成盡可能大的切除部。因此，切除部的形狀被形成為以包含反射光路的面切開了棱鏡時的截面形狀為四邊形的形狀。在先技術文獻專利文獻專利文獻I日本專利文獻特開2000-71471號公報專利文獻2日本專利文獻特開2000-127432號公報

實用新型內容本實用新型所要解決的問題但是，在設置有這樣的切除部的棱鏡中，盡管反射面的翹曲大幅減小，但存在檢測液體容器內的液體的靈敏度非但沒有改善反而靈敏度下降的問題。即，如果為了增大切除部而將截面形狀設置為四邊形，則四邊形的角的部分將接近棱鏡的反射面中實際反射光的區域(反射區域)的附近，在該部分中，棱鏡的壁厚急劇地變薄。因此，在其周邊凹陷的程度急劇地變化從而在反射面上出現變形。結果，作為棱鏡的反射面全體，凹陷(翹曲)被抑制，但是在實際反射光的反射區域中，變形反而增大。其結果是，檢測液體容器內的液體的靈敏度下降。本實用新型是為了解決以 往的技術所具有的上述的問題而作出的，其目的是提供通過抑制具有切除部的棱鏡的反射面的變形能夠提高使用了棱鏡的液體容器內的液體的檢測靈敏度的技術。用于解決問題的手段為了解決上述的問題的至少一部分，本實用新型的液體容器采用了如下的構成。即，一種液體容器，所述液體容器被構成為能夠安裝到液體噴射裝置，并包括液體容納室和棱鏡，所述液體噴射裝置包括并列設置有發光元件和受光元件的光傳感器，所述液體容納室容納從所述液體噴射裝置噴射的液體，所述棱鏡被設置于所述液體容納室中，所述棱鏡包括第一反射面，所述第一反射面具有第一反射區域，在所述液體與所述第一反射區域不接觸時，所述第一反射區域反射從所述發光元件入射到所述棱鏡的光；以及第二反射面，所述第二反射面具有第二反射區域，在所述液體與所述第二反射區域不接觸時，所述第二反射區域向所述受光元件反射由所述第一反射區域反射的光，所述液體容器的特征在于，所述棱鏡中形成有切除部，所述切除部具有面對所述第一反射區域的平面以及面對所述第二反射區域的平面。一種液體容器，所述液體容器被構成為能夠安裝到液體噴射裝置，并包括液體容納室和棱鏡，所述液體噴射裝置包括并列設置有發光元件和受光元件的光傳感器，所述液體容納室容納從所述液體噴射裝置噴射的液體，所述棱鏡通過樹脂成形形成并被設置于所述液體容納室的底部，所述棱鏡包括第一反射面，所述第一反射面具有第一反射區域，在所述液體與所述第一反射區域不接觸時，所述第一反射區域反射從所述發光元件入射到所述棱鏡的光；以及第二反射面，所述第二反射面具有第二反射區域，在所述液體與所述第二反射區域不接觸時，所述第二反射區域向所述受光元件反射由所述第一反射區域反射的光，所述棱鏡中形成有切除部，所述切除部具有面對所述第一反射區域的平面以及面對所述第二反射區域的平面。在這樣的本實用新型的液體容器中，具有第一反射面和第二反射面的棱鏡被設置在液體容納室的底部，當將本實用新型的液體容器安裝在包括并列設置有發光元件和受光兀件的光傳感器的液體噴射裝置上時，來自發光兀件的光入射到棱鏡中。在該棱鏡中，當液體與第一反射面中的第一反射區域和第二反射面中的第二反射區域不接觸時，在第一反射區域中反射從發光兀件入射到棱鏡中的光，并在第二反射區域中向受光兀件反射由該第一反射區域反射的光。因此，基于受光元件接收到光的情況，能夠檢測出液體容器內的液體用盡(比預定量少)。另外，由樹脂成形的棱鏡上形成有切除部，該切除部上設置有面對第一反射區域的平面和面對第二反射區域的平面。在如上所述具有切除部的棱鏡中，如果切除部接近反射面中的反射區域使得棱鏡的壁厚急劇地變化，則凹陷的程度也將大幅變化，因此在反射區域上發生變形。因此，如果在切除部上設置面對第一反射區域的平面(第一相對面)和面對第二反射區域的平面(第二相對面)，則在第一反射區域和第二反射區域中，棱鏡104的壁厚的急劇變化被抑制，因此能夠抑制變形的發生。其結果是，從發光元件射出的光在第一反射區域和第二反射區域中向適當的方向反射而到達受光元件，因此能夠提高液體容器內的液體的檢測靈敏度。在此，優選將第一相對面和第二相對面設置為分別與第一反射區域和第二反射區域相當的寬度。例如，對于第一相對面，可以將在從第一反射區域的輪廓上的各點引出針對第一反射面的垂線時，連結各垂線和第一相對面的交點而形成的形狀的寬度設置為與第一反射區域相當的寬度。在這種情況下，如果第一反射區域和第一相對面平行，則第一反射區域的寬度與第一相對面的寬度相等，但當第一反射區域和第一相對面不平行時，與第一反射區域的寬度相對的第一相對面的寬度根據第一相對面的角度而不同。另外，對于第二相對面也是同樣的。在上述的本實用新型的液體容器中，優選的是，將切除部的形狀形成為與發光元件和第一反射區域之間的光路、第一反射區域和第二反射區域之間的光路、以及第二反射區域和受光元件之間的光路中的任一者都不重疊(相交)的形狀。如此，在從發光元件射出的光在第一反射區域和第二反射區域中反射直至到達受光元件的光路(反射光路)的中途，光未被切除部遮擋，因此能夠抑制到達受光元件的光的損失。另外，如果在切除部與反射光路不重疊的范圍內最大限度地確保切除部的大小，則在抑制作為棱鏡全體的凹陷(第一反射面或第二反射面的翹曲)上是有效的。另外，在這樣的本實用新型的液體容器中，可以將面對第一反射區域的平面(第一相對面)設置成平行于第一反射區域，并將面對第二反射區域的平面(第二相對面)設置成平行于第二反射區域。即使切除部的第一相對面和第二相對面不一定與相應的反射區域(第一反射區域、第二反射區域)平行也能夠抑制棱鏡的壁厚的急劇變化，因此能夠得到抑制第一反射區域和第二反射區域中發生變形的效果。并且，特別地，如果將第一相對面設置成平行于第一反射區域并且將第二相對面設置成平行于第二反射區域，則在第一反射區域和第二反射區域中，棱鏡的壁厚固定，因此能夠使凹陷的程度均一化。其結果是，能夠進一步抑制第一反射區域和第二反射區域中發生變形。另外，如此的本實用新型的液體容器是被安裝在液體噴射裝置上并且容納從液體噴射裝置噴射的液體的容器。因此，本實用新型也能夠以包括上述的本實用新型的液體容器的液體噴射裝置的方式實現。在以這樣的方式實現的本實用新型的液體噴射裝置中，包括并列設置有發光元件和受光元件的光傳感器，并且在被安裝于所述液體噴射裝置上的液體容器中，具有第一反射面和第二反射面的棱鏡被設置在液體容納室的底部上。并且，在形成于棱鏡上的切除部中設置有與第一反射面的第一反射區域面對的平面(第一相對面)以及與第二反射面的第二反射區域面對的平面(第二相對面)。由此，在第一反射區域和第二反射區域中，棱鏡的壁厚的急劇變化被抑制，因此能夠抑制變形的發生。其結果是，從發光元件照射的光在第一反射區域和第二反射區域中向適當的方向反射而到達受光元件，因此能夠提高液體容器內的液體的檢測精度。

圖1是以安裝有墨盒的噴墨打印機為例示出液體噴射裝置的大致結構的說明圖；圖2是示出本實施例的墨盒的大致構造的說明圖；圖3是示出設置在本實施例的墨盒中的棱鏡的形狀的說明圖；圖4是示出使用棱鏡檢測墨盒內有無墨水的情況的說明圖；圖5是示出在棱鏡上設置切除部的理由和具有切除部的以往的棱鏡的說明圖；圖6是示出在具有切除部的以往的棱鏡中墨盒內的墨水的檢測感度下降的理由的說明圖；圖7是示出形成在本實施例的墨盒的棱鏡上的切除部的形狀的說明圖；圖8是示出由于在切除部設置相對面使得墨盒內的墨水的檢測靈敏度提高的理由的說明圖；圖9是例示出切除部的相對面與第一反射區域和第二反射區域的每一者均不平行的情況的說明圖。圖10是例示出具有截面形狀為五邊形的切除部的第一變形例的棱鏡的截面圖；圖11是例示出具有截面形狀為三角形的切除部的第二變形例的棱鏡的截面圖。符號說明
10 噴墨打印機20 滑架22 滑架殼體24 噴射頭30 驅動機構40 壓輥50 維護機構60 控制部100 墨盒104 棱鏡106 第一反射面106a第一反射區域108 第二反射面108a 第二反射區域112切除部114 相對面200 傳感器202 發光元件204 受光元件具體實施方式
以下，為了明確上述的本實用新型的內容，按照如下的順序對實施例進行說明。A.噴墨打印機的結構B.墨盒的構造C.墨水檢測方法D.變形例D-1.第一變形例D-2.第二變形例A.噴墨打印機的結構圖1是以安裝有墨盒的噴墨打印機為例示出液體噴射裝置的大致結構的說明圖。如圖所示，噴墨打印機10包括在主掃描方向上往復運動的情況下在作為印刷介質的印刷紙張2上形成墨點的滑架20 ;使滑架20往復運動的驅動機構30 ;用于進行印刷紙張2的送紙的壓輥40 ;以及為了能夠正常地印刷進行維護的維護機構50等。滑架20上設置有容納墨水的墨盒100、安裝墨盒100的滑架殼體22、以及安裝在滑架殼體22的底面側(面向印刷紙張2的一側)上的噴射頭24等。該噴射頭24上形成有噴射墨水的多個噴嘴，通過向噴射頭24供應墨盒100內的墨水，并從噴嘴向印刷紙張2以正確的量噴射墨水，對圖像等進行印刷。在本實施例的噴墨打印機10中，通過使用青色、品紅色、黃色、黑色這四種墨水能夠印刷彩色圖像，與之相應，在被安裝在滑架20上的噴射頭24上按照墨水的種類設置噴嘴。另外，墨盒100也按照墨水的種類設置，并且針對各個噴嘴從相應的顏色的墨盒100供應墨水。另外，為了在內部的墨水用盡時更換為新的墨盒100,墨盒100被構造為相對于滑架殼體22可拆卸。此外，本實施例的墨盒100相當于本實用新型的“液體容器”。使滑架20往復運動的驅動機構30包括沿主掃描方向延伸的導軌38 ;在內側形成有多個齒形的正時帶32 ;與正時帶32的齒形嚙合的驅動滑輪34 ;用于對驅動滑輪34進行驅動的步進馬達36等。正時帶32的一部分被固定在滑架殼體22上，并且通過驅動正時帶32，使滑架殼體22沿導軌38移動。進行印刷紙張2的送紙的壓輥40被未圖示的驅動馬達和齒輪機構驅動，從而向副掃描方向以預定量運送印刷紙張2。維護機構50被設置在印刷區域外的稱作起始位置的區域中，并且包括蓋部52、設置在比蓋部52靠下方的位置的抽吸泵54等。蓋部52通過未圖示的升降機構可沿上下方向移動，在噴墨打印機10不印刷圖像等的期間，在使滑架20移動到起始位置后，使蓋部52上升。于是，蓋部52以與噴射頭24的底面側抵接從而覆蓋噴嘴的方式形成封閉空間，因此抑制了噴射頭24內的墨水變干。另外，抽吸泵54經由未圖示的抽吸管與蓋部52連接，通過在蓋部52與噴射頭24的底面側抵接的狀態下使抽吸泵54動作，執行吸出噴射頭24內的劣化的墨水(變干而粘結的墨水等)的動作(所謂的清潔)。另外，用于以光學方式檢測墨盒100內有無墨水的傳感器200與蓋部52的印刷區域側鄰接地設置在起始位置上。下面詳細地描述，在傳感器200的內部并列設置有發光元件和受光元件，當隨著滑架20的移動，墨盒100經過傳感器200的上方時從發光元件發出光，根據受光元件是否接收到所述光，檢測墨盒100內有無墨水。[0079]另外，噴墨打印機10的背面側安裝有控制噴墨打印機10的全體的動作的控制部60。使滑架20往復運動的動作、運送印刷紙張2的動作、從噴嘴噴射墨水的動作、驅動維護機構50的動作、檢測墨盒100內有無墨水的動作等全都由控制部60控制。B.墨盒的構造圖2是示出本實施例的墨盒100的大致構造的立體圖。如圖所示，墨盒100是由硬質的樹脂材料形成為長方體形狀的箱體，該箱體的內部構成容納墨水的液體容納室。墨盒100的底面設置有用于向噴射頭24供應墨水的供墨口 102。安裝墨盒100的滑架殼體22上設置有用于從上方安裝墨盒100的未圖示的凹部，未圖示的取墨針朝向上方立設在該凹部的底面上。當將墨盒100安裝到滑架殼體22的凹部時，取墨針被插入到供墨口 102，由此墨盒100內的墨水被取墨針取入而被供應給噴射頭24。此外，在墨盒100的上表面上設置有未圖示的大氣開放孔，隨著墨盒100內的墨水的消耗、空氣被從大氣開放孔中導入，因此墨盒100的內部不會成為負壓。另外，在墨盒100內(液體容納室)，由透光性的塑料材料形成的棱鏡104被設置在底部，棱鏡104的底面構成墨盒100的底面的一部分。在安裝墨盒100的滑架殼體22的底面上在與棱鏡104相應的位置上設置有未圖示的開口，當隨著滑架20的移動、墨盒100經過傳感器200的上方時(參照圖1)，從傳感器200的發光元件照射的光從底面側入射到棱鏡104中。圖3是示出設置在本實施例的墨盒100內的棱鏡104的形狀的說明圖。圖3的(a)中示出了棱鏡104的外觀形狀。本實施例的棱鏡104是具有相互正交的第一反射面106和第二反射面108的所謂的直角棱鏡。該棱鏡104以使第一反射面106和第二反射面108接觸墨盒100內的墨水的方式設置在墨盒100的底部。并且，棱鏡104的底面110上設置有稱作“切除部”的凹部112。圖3的(b)中示出了以與第一反射面106和第二反射面108正交的面截開棱鏡104的截面。如圖所示,棱鏡104呈第一反射面106和第二反射面108相對于底面110分別設置為45度的角度的直角等邊三角形的截面形狀。并且，從構成直角等邊三角形的斜邊的底面110向棱鏡104的內部設置有切除部112，切除部112呈將四邊形的兩個角的部分斜切后得到的六邊形的截面形狀。對于該切除部112的作用和形狀在下面詳細地說明。在底部設置有這樣的棱鏡104的本實施例的墨盒100中，以如下方式檢測內部有無墨水。C.墨水檢測方法圖4是示意性示出使用棱鏡104來檢測墨盒100內有無墨水的情況的說明圖。首先，如前所述，墨盒100被安裝在沿主掃描方向往復運動的滑架20上。在安裝狀態下，墨盒100內的棱鏡104如圖4所不在主掃描方向上配置有第一反射面106和第二反射面108 (第一反射面106和第二反射面108的交線104r與主掃描方向正交)。另外，在滑架20沿主掃描方向移動的路徑的中途位置上，在比滑架20靠下的位置處設置有傳感器200，并且由紅外線發光二極管構成的發光兀件202和由光電晶體管構成的受光兀件204沿主掃描方向并列設置在傳感器200的內部。這些發光元件202和受光元件204朝向鉛垂上方，并且發光元件202與受光元件204之間被不透光的部件分隔，因此發光元件202的光不會直接到達受光元件204。并且，當隨著滑架20的移動、墨盒100經過傳感器200的上方時，從發光元件202向鉛垂上方照射的光從棱鏡104的底面110入射。圖4中示出了隨著滑架20的移動、墨盒100內的棱鏡104的頂點(第一反射面106和第二反射面108的交線104r)位于傳感器200的中央(發光元件202和受光元件204的中間)的鉛垂上方的狀態。以下，將滑架20的移動過程中棱鏡104到達該位置的狀態稱作“原點”。此時，如圖4的(a)所示，如果墨盒100內的墨水的液面(墨水面)位于比棱鏡104的頂點靠上的位置，第一反射面106和第二反射面108與墨水接觸(被墨水覆蓋)。因此，即使從發光兀件202向鉛垂上方照射而入射到棱鏡104的光(入射光)與第一反射面106抵接，也不會反射，如圖4的(a)中粗虛線的箭頭所示，該入射光被折射并透過墨盒100內的墨水。因此，發光元件202的光未到達受光元件204。另一方面，隨著墨盒100內的墨水被消耗、如圖4的(b)所不墨水面低于棱鏡104的頂點時，在棱鏡104的從墨水中露出的部分中，空氣與第一反射面106和第二反射面108接觸。然后，如果墨盒100內的墨水少于預定量、入射光照射到第一反射面106的與空氣接觸的部分，則如圖4的(b)中粗虛線的箭頭所示，該入射光向水平方向反射。被該第一反射面106反射的光在照射到第二反射面108的與空氣接觸的部分時，向鉛垂下方反射。這樣被第二反射面108反射的光到達以預定間隔與發光元件202并列設置的受光元件204。此夕卜，發光元件202和受光元件204的間隔被設定為在棱鏡104處于原點的位置的狀態下、從發光元件202照射的光被第一反射面106和第二反射面108反射從而到達受光元件204的間隔。另外，在本說明中，將從發光兀件202照射的光被棱鏡104的第一反射面106和第二反射面108反射而到達受光元件204的光路稱作“反射光路”。 如此，如果墨盒100內的墨水為預定量以上，則發光元件202的光不會到達受光元件204，與此相對，如果墨盒100內的墨水少于預定量，則發光元件202的光經由使用棱鏡104的第一反射面106和第二反射面108反射的反射光路到達受光兀件204。如前所述，噴墨打印機10的全體的動作由控制部60控制，隨著滑架20的移動、墨盒100經過傳感器200的上方時，從傳感器200的發光元件202照射光。另外，當傳感器200的受光元件204接收到光時，表示此意的信號從傳感器200被輸入到控制部60。如果在墨盒100內的棱鏡104處于原點的位置的狀態下受光元件204未接收到光，則控制部60判斷為在墨盒100內殘留有預定量以上的墨水。另一方面，如果受:光兀件204接收到光,則控制部60判斷為墨盒100內的墨水處于少于預定量的狀態(墨水接近用盡)，從而在未圖示的液晶面板中進行督促更換為新的墨盒100的顯示。此外，如前所述，在本實施例的噴墨打印機10中，每個墨水的種類(青色、品紅色、黃色、黑色)的墨盒100沿主掃描方向排列而安裝在滑架殼體22中(參照圖1)，使滑架20移動的情況下，對各色的墨盒100在棱鏡104的原點的位置檢測有無墨水。在此，如前所述，在棱鏡104中設置有切除部112，切除部112是從底面110向內部形成的凹部。并且，在安裝在本實施例的墨盒100上的棱鏡104中，如前所述，切除部112的截面形狀形成為典型的六邊形，如此，能夠提高墨盒100內的墨水的檢測靈敏度。以下，對該方面詳細地進行說明，作為說明的準備，首先，對在棱鏡104上設置切除部112的理由和具有切除部112的以往的棱鏡104簡單地進行說明。圖5是示出在棱鏡104上設置切除部112的理由和具有切除部112的以往的棱鏡104的說明圖。此外，在圖5中示出了使用與第一反射面106和第二反射面108垂直的面截開棱鏡104的截面。如前所述，墨盒100內的棱鏡104由透光性的塑料材料形成，并且一般通過使用了模具的射出成形制造。在其制造時，由于塑料材料硬化時的收縮，產生所謂的凹陷。由于壁厚越厚的部分凹陷的程度越大，因此，如圖5的(a)所示，不具有切除部112的棱鏡104的表面(第一反射面106、第二反射面108、底面110)的中央部分下凹而發生翹曲。當棱鏡104的第一反射面106和第二反射面108翅曲時,來自發光兀件202的光未被第一反射面106和第二反射面108向適當的方向反射，從而難以到達受光元件204，因此檢測墨盒100內的墨水的靈敏度下降。因此，作為抑制凹陷的對策，在棱鏡104的底面110上設置切除部112，切除部112是用于削減壁厚的凹部。從抑制凹陷的觀點出發，期望形成盡可能大的切除部112。但是，在棱鏡104內，如圖5的(b)所示，當預定寬度的光從發光元件202向鉛垂上方照射時，形成該光被棱鏡104的第一反射面106向水平方向反射、進而被第二反射面108向鉛垂下方反射而到達受光元件204的反射光路，因此棱鏡104的切除部112必須設置成不遮擋這樣的反射光路。因此，以往的棱鏡104的切除部112如圖5的(b)所示一般形成為截面形狀呈沿著反射光路的四邊形的形狀。通過在棱鏡104的底面110上設置這樣的切除部112，棱鏡104的壁厚被削減，因此整個棱鏡104的凹陷被抑制，使得第一反射面106和第二反射面108的翹曲大幅減小。但是，在具有切除部112的以往的棱鏡104中，盡管第一反射面106和第二反射面108的翹曲減小，但墨盒100內的墨水的檢測靈敏度不但沒有改善反而下降了。這是由如下的理由引起的。圖6是示出在具有切除部112的以往的棱鏡104中墨盒100內的墨水的檢測靈敏度下降的理由的說明圖。此外，在圖6中，在圖5的(b)所示的以往的棱鏡104中，切除部112的面向第一反射面106的部分被放大示出。首先，如圖6的(a)所示，在設置有截面形狀為四邊形的切除部112的以往的棱鏡104中，四邊形的角的部分接近第一反射面106的附近，使得在該部分中棱鏡104的壁厚急劇變薄，因此在其周邊上凹陷的程度大幅變化。因此，實際的第一反射面106不是完全的平面，而如圖6的(a)中虛線所示根據凹陷的程度的大小發生變形。并且，四邊形的切除部112的角的部分面對在第一反射面106中與反射光路相交的區域(第一反射區域106a)，因此如此的第一反射面106的變形如圖6的(b)所示恰好出現在第一反射區域106a。當從發光元件202照射的預定寬度的光照射到以上述方式變形的第一反射區域106a時，光以各種各樣的角度反射，使得反射方向無法統一。其結果是，到達受光元件204的光減少，由此墨盒100內的墨水的檢測靈敏度下降。此外，以上，以第一反射面106的第一反射區域106a為例進行了說明，但在第二反射面108中與反射光路相交的區域(第二反射區域108a)也同樣會產生變形，使得墨水的檢測靈敏度下降。鑒于上述的方面，在安裝在本實施例的墨盒100中的棱鏡104中，通過將切除部112形成為如下的形狀，使得墨盒100內的墨水的檢測靈敏度提高。圖7是示出在本實施例的墨盒100的棱鏡104中形成的切除部112的形狀的說明圖。此外，在圖7中不出了以與第一反射面106和第二反射面108垂直的面截開棱鏡104的截面。如圖所示，在安裝在本實施例的墨盒100中的棱鏡104中，切除部112的截面形狀不是避開棱鏡104內的前述的反射光路所形成的四邊形，而是形成為與第一反射區域106a和第二反射區域108a的每一者面對的四邊形的角的部分被與各反射區域平行地切下后得到的六邊形。因此，與切除部112的第一反射區域106a和第二反射區域108a的每一者面對的部分不是角部而是平面。以下，將這樣的與第一反射區域106a和第二反射區域108a的每一者面對的切除部112的平面稱作“相對面114”。并且，將面對第一反射區域106a的相對面114稱作“第一相對面114a”，將面對第二反射區域108a的相對面114稱作“第二相對面114b”。另外，切除部112還具有與面對第一反射區域106a的第一相對面114a以及面對第二反射區域108a的第二相對面114b連結的、與棱鏡104的頂點相對的平面。圖8是示出通過在切除部112上設置相對面114使得墨盒100內的墨水的檢測靈敏度提高的理由的說明圖。此外，在圖8中，在圖7所示的本實施例的棱鏡104中，在切除部112上設置的第一相對面114a的周邊被放大地示出。首先，如圖8的(a)所示，通過在切除部112上設置第一相對面114a，在設置有該第一相對面114a的范圍內，避免了棱鏡104的壁厚急劇變化的情況，壁厚保持固定，因此該范圍內的凹陷的程度均一化。因此，如圖8(a)中虛線所示，即使在棱鏡104的第一反射面106上發生凹陷的情況下，也能夠在設置有第一相對面114a的范圍內抑制第一反射面106的變形。并且，如果將第一相對面114a設置為與第一反射面106中與反射光路相交的第一反射區域106a相當的寬度，則至少對于第一反射區域106a抑制了變形的發生。因此，如圖8的(b)所示，當從發光元件202照射的預定寬度的光照射到第一反射區域106a時，光以預定的角度反射，從而能夠向固定的方向引導光。此外，在本實施例的棱鏡104中，通過將面對第二反射區域108a的第二相對面114b設置為與第二反射區域108a相當的寬度，對于第二反射區域108a也同樣地抑制了變形的發生。如以上所說明的，在安裝在本實施例的墨盒100中的棱鏡104中，切除部112不是僅僅形成為避開棱鏡104內的反射光路的形狀(四邊形)，而還在與第一反射區域106a和第二反射區域108a的每一者面對的部分上設置與各反射區域相當的寬度的平面(相對面114)。由此，在第一反射區域106a和第二反射區域108a中，避免了棱鏡104的壁厚的急劇變化，從而抑制了變形的發生。因此，能夠使從發光元件202照射的預定寬度的光在第一反射區域106a和第二反射區域108a中向適當的方向反射而到達發光元件202。其結果是，能夠提聞墨盒100內的墨水的檢測靈敏度。在此，相對面114如圖9所示，即使不一定與各反射區域(第一反射區域106a，第二反射區域108a)平行，也能夠避免棱鏡104的壁厚的急劇的變化，因此能夠期待抑制反射區域的變形的效果。另外，如果相對面114如本實施例那樣與各反射區域平行，由于棱鏡104的壁厚固定，因此在抑制反射區域的變形上更有效。另外，切除部112需要被設定為即使存在制造時的誤差、棱鏡104的原點的位置對準的誤差也不遮擋反射光路的大小。另一方面，如果不確保切除部112具有一定程度的大小，則不能期待抑制作為棱鏡104全體的凹陷(第一反射面106和第二反射面108的翹曲，參照圖5的(a))的效果。從該觀點出發，對于切除部112的大小，優選的是，以被棱鏡104的底面110和反射光路包圍的四邊形的形狀(參照圖7)的大小為基準，將切除部112的高度(距離底面110的高度)設定為四邊形的高度的一半以上的高度，將切除部112的寬度(發光元件202和受光元件204排列的方向的寬度)設定為四邊形的寬度的一半以上的寬度。[0106]D.變形例對于以上所說明的本實施例的墨盒100，存在幾個變形例。以下，對這些變形例進行說明。另外，在對變形例進行說明時，對于與前述的實施例相同的構成部分，標記與前面說明的實施例相同的符號，并省略它們的詳細的說明。D-1.第一變形例在上述的實施例中，以與第一反射面106和第二反射面108垂直的面截開棱鏡104后的、切除部112的截面形狀被形成為六邊形。但是，切除部112的截面形狀只要在與第一反射區域106a和第二反射區域108a的每一者面對的部分上設置平面(相對面114)，則不限于六邊形，也可以形成為五邊形。圖10是例示了具有截面形狀為五邊形的切除部112的第一變形例的棱鏡104的截面圖。在圖7所示的第一變形例的棱鏡104中，與圖7所示的實施例相比，反射光路的寬度(從發光元件202照射的光的寬度)被設定得更寬，伴隨于此，第一反射區域106a和第二反射區域108a也加寬。并且，在圖10所示的例子中，如果將切除部112的相對面114設置為與第一反射區域106a和第二反射區域108a的每一者相當的寬度，則第一相對面114a和第二相對面114b恰好交叉，由此切除部112的截面形狀為五邊形。在如上所述具有截面形狀為五邊形的切除部112的第一變形例的棱鏡104中，與前述的實施例同樣地，在與切除部112的第一反射區域106a和第二反射區域108a的每一者面對的部分上形成有構成與各反射區域相當的寬度的平面的相對面114。因此，在第一反射區域106a和第二反射區域108a中，能夠避免棱鏡104的壁厚急劇地變化，從而抑制變形的發生。其結果是，從發光元件202照射的預定寬度的光在第一反射區域106a和第二反射區域108a中向適當的方向反射而到達受光兀件204,因此能夠提聞墨盒100內的墨水的檢測靈敏度。D-2.第二變形例另外，在上述的第一變形例的棱鏡104中，在使棱鏡104全體小型化的情況下，切除部112的截面形狀也可以為三角形。圖11是例示了具有截面形狀為三角形的切除部112的第二變形例的棱鏡104的截面圖。在圖11所示的第二變形例的棱鏡104中，反射光路的寬度(從發光元件202照射的光的寬度)、發光元件202與受光元件204的間隔被設定為與圖10所示的第一變形例相同，但是棱鏡104自身的大小被設定得小于第一變形例的棱鏡104，伴隨于此，為了不遮擋反射光路，切除部112的高度減小。并且，在圖8所示的例子中，如果將切除部112的相對面114設置為與第一反射區域106a和第二反射區域108a的每一者相當的寬度，則第一相對面114a和第二相對面114b相互交叉并且各個相對面114和棱鏡的底面110交叉，由此切除部112的截面形狀為三角形。在如上所述切除部112的截面形狀為三角形的第二變形例的棱鏡104中，也與前述的實施例或第一變形例同樣地，通過在切除部112上設置與第一反射區域106a和第二反射區域108a的每一者面對的相對面114，能夠抑制第一反射區域106a和第二反射區域108a的變形。其結果是，能夠在不降低墨盒100內的墨水的檢測靈敏度的情況下實現棱鏡104自身的小型化。以上，對各種實施方式進行了說明，但本實用新型不限于上述所有的實施方式，在不脫離本實用新型的主旨的范圍內能夠以各種方式進行實施。
權利要求1.一種液體容器，所述液體容器被構成為能夠安裝到液體噴射裝置，并包括液體容納室和棱鏡，所述液體噴射裝置包括并列設置有發光元件和受光元件的光傳感器，所述液體容納室容納從所述液體噴射裝置噴射的液體，所述棱鏡被設置于所述液體容納室中，所述棱鏡包括第一反射面，所述第一反射面具有第一反射區域，在所述液體與所述第一反射區域不接觸時，所述第一反射區域反射從所述發光元件入射到所述棱鏡的光；以及第二反射面，所述第二反射面具有第二反射區域，在所述液體與所述第二反射區域不接觸時，所述第二反射區域向所述受光元件反射由所述第一反射區域反射的光，所述液體容器的特征在于，所述棱鏡中形成有凹部，所述凹部具有面對所述第一反射區域的平面以及面對所述第二反射區域的平面。
2.如權利要求1所述的液體容器，其中，所述凹部被形成為與所述發光元件和所述第一反射區域之間的光路、所述第一反射區域和所述第二反射區域之間的光路、以及所述第二反射區域和所述受光元件之間的光路中的任一者都不重疊的形狀。
3.如權利要求1或2所述的液體容器，其中，所述凹部被設置成其面對所述第一反射區域的平面平行于所述第一反射區域，面對所述第二反射區域的平面平行于所述第二反射區域。
4.如權利要求1或2所述的液體容器，其中，所述凹部還具有與面對所述第一反射區域的平面以及面對所述第二反射區域的平面連結的、與所述棱鏡的頂點相對的平面。
5.如權利要求1或2所述的液體容器，其中，所述棱鏡被設置在所述液體容納室的底部。
6.如權利要求4所述的液體容器，其中，所述凹部的以與所述第一反射區域和所述第二反射區域垂直的面截開的截面為六邊形。
7.一種液體噴射裝置，包括如權利要求1至6中任一項所述的液體容器。
專利摘要本實用新型提供液體容器及包括該液體容器的液體噴射裝置。通過抑制具有切除部的棱鏡的反射面的變形，提高使用了棱鏡的液體容器內的液體的檢測靈敏度。通過在液體容器內的液體容納室的底部設置棱鏡，從發光元件入射到棱鏡中的光由第一反射面中的第一反射區域反射，然后由第二反射面中的第二反射區域向受光元件反射。并且，在形成于棱鏡上的切除部中設置面對第一反射區域的平面以及面對第二反射區域的平面。如此，在第一反射區域和第二反射區域中，棱鏡的壁厚的急劇變化被抑制，由此能夠抑制變形的發生。其結果是，發光元件的光在第一反射區域和第二反射區域中適當地反射而到達受光元件，因此能夠提高液體容器內的液體的檢測靈敏度。
文檔編號B41J2/175GK202878912SQ20122023509
公開日2013年4月17日 申請日期2012年5月21日 優先權日2011年5月20日
發明者吉田淳平, 西原雄一 申請人:精工愛普生株式會社