CN100357640C - 流体控制阀及液滴喷出装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种流体控制阀(54、71)，具有流体在其内部流过的液罐(211)、使流体向液罐(211)内流入的流入口(211a)、流体从液罐(211)流出的流出口(213a)、开闭流入口(211a)或流出口(213a)的阀体(222)、设于与流入口(211a)连通的流入路(212)中的流入侧接头连接部(225)、设于与流出口(213a)连通的流出路(213)中的流出侧接头连接部(226)，在流入侧接头连接部(225)及流出侧接头连接部(226)上分别通过接头(1)连接配管。在流入侧接头连接部(225)及流出侧接头连接部(226)上，设置了填充由形成于它们与接头(1)之间的流路直径的差造成的阶梯的环状体(227)。由此可以防止气泡在内部滞留，从而防止下游侧的流体设备因气泡而产生故障。

Description

流体控制阀及液滴喷出装置

技术领域

本发明涉及通过接头设于配管中的流体控制阀、使用该流体控制阀的液滴喷出装置。

背景技术

一直以来，作为对流体的流动进行开关控制的流体控制阀，提出有各种各样形式的方案。例如，已知有通过设置形成于流路中的阀座、与该阀座接触或分离的阀体而对在其内部流过的流体的流动进行开关控制的形式的控制阀(例如参照专利文献1)。

此种流体控制阀中，通常在其流入侧、流出侧分别安装接头，通过借助这些接头分别连接配管，对在这些配管中流动的流体的开关进行控制。这里，对于接头的安装，通常如图7所示，在该接头1上形成阳螺纹部2，同时，在所述流体控制阀3上形成接头连接部4，并在该接头连接部4内形成阴螺纹部5，通过在该阴螺纹部5上拧合接头1的阳螺纹部2来进行。

专利文献1：特开2002-310316号公报

但是，在如前所述，在流体控制阀3的接头连接部4上安装接头1，连接配管(未图示)的情况下，会有如下所述的问题。

接头连接部4通常由于用丝锥加工阴螺纹部5，因而在其内部侧形成有不成为阴螺纹部5的位置6。所以，在接头连接部4上拧合接头1时，在接头连接部4上，接头1至少无法进入到所述的位置6，所以就会在该位置6侧和接头1的流路7之间产生流路直径(内径)的较大的差，这就会在流路中形成较大的阶梯8。

当像这样形成较大的阶梯8时，特别是在流体控制阀3的流出口侧，就会如图7所示，在该阶梯8的前面就容易滞留与流体同时到来的气泡9。此外，当像这样气泡9滞留时，气泡9之间合并而变为较大的气泡，继而穿过接头1的流路7而向配管流出。这样，由于该气泡，就会在配置于配管的下游的其他的流体设备上产生问题。

而且，在流体控制阀3中对流体进行初期填充时，由于流体并未完全充满流体控制阀3内，因此此种气泡的滞留会较多地发生。

另外，在将所述的流体控制阀3应用于将液状体(墨液)作为液滴向基板上喷出的液滴喷出装置的墨液及清洗液的供给系统中时，例如当设于墨液供给系统中的流体控制阀内存在气泡时，该气泡就会与墨液一起向下游侧流出，从而流入喷出液滴的液滴喷出头的内部。这样，该气泡就会损害液滴喷出头的喷出稳定性，在严重的情况下会引起喷出不良。

另外，当气泡滞留于清洗液供给系统的流体控制阀内，并因其较大而堵塞其流路时，对液滴喷出头进行清洗时的清洗液的喷出量就会不均一，这样就无法充分清洗液滴喷出头的喷嘴部，从而在喷嘴部残留污物。此外，当像这样在喷嘴部残留污物时，就无法喷出墨液而发生描绘空缺，或发生墨液的飞行弯曲，这样就无法充分确保液滴喷出头的初期喷出质量。

发明内容

本发明是鉴于所述情况而提出的，其目的在于，提供一种防止气泡在内部滞留，并由此防止配置于下游的其他的流体设备因气泡而产生故障的流体控制阀、使用该流体控制阀的液滴喷出装置。

为了达成所述目的，本发明的流体控制阀是如下的流体控制阀，即，具有流体在其内部流过的液罐、使流体向该液罐内流入的流入口、流体从所述液罐流出的流出口、将所述流入口或所述流出口开闭的阀体、设于与所述流入口连通的流入路中的流入侧接头连接部、设于与所述流出口连通的流出路中的流出侧接头连接部，在所述流入侧接头连接部及流出侧接头连接部上分别夹隔接头连接配管，其特征是，在所述流入侧接头连接部及流出侧接头连接部上，设置了填充由形成于这些流入侧接头连接部或流出侧接头连接部与所述接头之间的流路直径的差造成的阶梯的环状体。

根据该流体控制阀，由于在流入侧接头连接部及流出侧接头连接部上，设置了填充在它们和接头之间形成的流路直径的差造成的阶梯的环状体，因此就可以利用该环状体防止气泡在阶梯部的滞留，由此就可以防止气泡之间合并形成较大的气泡而流出的情况。

另外，在所述流体控制阀中，所述环状体最好由合成树脂制成。

这样，通过作为合成树脂而使用特别是在耐化学腐蚀性方面优良的材料，该流体控制阀可以使用的流体的种类就会增加，从而成为通用性优良的装置。另外，由于例如与金属相比弹性更高，因此除了作为隔块的功能以外，还能够发挥作为密封材料的功能。

另外，在所述流体控制阀中，所述环状体在位于其附近的所述流入路或流出路的流路直径和设置了该环状体的流入侧接头连接部或流出侧接头连接部上所安装的接头的流路的流路直径之间有差值的情况下，该环状体的贯穿孔最好被制成不在所述流路间形成阶梯而连续扩径或缩径的锥状。

这样，由于流入路或流出路与接头的流路之间不会因环状体而在其流路直径中产生阶梯地连续扩径或缩径，因此就可以可靠地防止在流入侧接头连接部及流出侧接头连接部中因阶梯而导致气泡滞留的情况。

另外，在所述流体控制阀中，所述流入口最好被设于所述流出口的下方。

这样，特别是在将流体向流体控制阀中进行初期填充时，由于流体从设于流出口下方的流入口流入，因此存在于液罐内的空气等气体就会从设于流入口的上方的流出口流出，气泡不会滞留在液罐内。所以，就可以防止由滞留的气泡合并而形成较大的气泡流出造成的故障。

另外，在所述流体控制阀中，所述流入口最好被设于所述液罐的最下部。

这样，由于流体从液罐的最下部流入，因此就不会有向流入口下方的流体的流动，由此气泡就不会浮在朝向下方的液流上而在液罐内循环。这样，气泡就更容易朝向流出口流动，因而气泡难以滞留在液罐内。

而且，在该流体控制阀中，所述流入路最好被朝向所述液罐向上倾斜配置。

这样，气泡就不会滞留在流入路内，因而气泡就难以滞留在液罐内。

另外，在所述流体控制阀中，所述流出口最好被设于所述液罐上面的大约中央部。

这样，由于会集在液罐上面的气泡因流体的流动而容易集中在流出口，因此气泡就很容易从液罐中流出，由此气泡就难以滞留在液罐内。

而且，在该流体控制阀中，所述液罐上面的形状最好被制成朝向所述流出口向上方倾斜的锥面形状。

这样，液罐内的气泡就会沿着液罐上面的倾斜而上升，很容易会集在流出口附近，由此气泡就很容易从液罐中流出，因而气泡就难以滞留在液罐内。

另外，在所述流体控制阀中，最好对所述液罐内部的面实施亲液处理。

这样，由于液罐内部的面的亲液性提高，因此液体就容易附着在这里，由此，相反气泡就难以附着在该液罐内部的面上。这样，气泡就难以滞留在液罐内。

另外，在所述流体控制阀中，最好对所述液罐内部的面实施化学磨削。

这样，利用化学磨削，液罐内部的面上因加工而造成的损伤或加工眼等凹凸就会消失，气泡就不会被此种凹凸勾挂而附着，因此气泡就难以滞留在液罐内。

本发明的液滴喷出装置是如下的液滴喷出装置，即，具有设置了喷出液状体的喷嘴的液滴喷出头、清洗所述喷嘴周边部的清洗机构、向所述清洗机构喷出清洗液的清洗液供给部、将所述液状体向所述液滴喷出头供给的第1供给流路、将所述清洗液向所述清洗液供给部供给的第2供给流路、控制在所述第1供给流路中流动的液状体及在所述第2供给流路中流动的清洗液的流动的流体控制阀，其特征是，所述流体控制阀是上述的流体控制阀。

根据该液体喷出装置，由于通过使用所述的流体控制阀，可以防止滞留的气泡之间合并而产生的较大的气泡流入液滴喷出头及清洗液供给部，因此就可以防止液滴喷出头的喷出不良或因清洗液供给部的清洗液喷出不良造成的对喷嘴周边部的清洗不足。

所以，可以防止由液状体的喷出不良造成的描绘空缺或由喷嘴周边部的清洗不足造成的液状体的飞行弯曲，从而可以充分确保液滴喷出头的初期喷出质量。

附图说明

图1是作为本发明的一个实施方式的液滴喷出装置的概略构成图。

图2是该装置的喷点空缺检测·防止单元的概略构成图。

图3是该装置的液滴喷出头的概略构成图。

图4是该装置的擦拭单元的概略构成图。

图5是表示喷头气泡排出阀(流体控制阀)的概略构成图的侧剖面图。

图6是图5的主要部位放大图。

图7是用于说明以往的流体控制阀的与接头的连接构造的主要部位剖面图。

图中：1-接头，10-液滴喷出装置，30B-墨液液滴供给系统(第1供给流路)，53-液滴喷出头，54-喷头气泡排出阀(流体控制阀)，70-擦拭单元(清洗机构)，70A-清洗液供给系统(第2供给流路)，71-清洗液ON/OFF切换阀(流体控制阀)，77-清洗液供给部，118-喷嘴，211-液罐，212a-流入口，213a-流出口，222-阀体，225-流入侧接头连接部，226-流出侧接头连接部，227-环状体，227a-贯穿孔。

具体实施方式

下面将对本发明基于其实施方式进行详细说明。

首先，对本发明的液滴喷出装置的一个实施方式进行说明。图1是本实施方式的液滴喷出装置的概略构成图，图2是图1所示的液滴喷出装置的喷点空缺检测·防止单元的概略构成图。

液滴喷出装置10如图1及图2所示，大致由液滴喷出单元30、帽单元60、擦拭单元(清洗机构)70、喷点空缺检测·防止单元150构成。

液滴喷出单元30是使墨液液滴R从液滴喷出头53向基板(玻璃基板，以下称为晶片Wf)上的规定的位置喷出、命中的单元。该液滴喷出单元30如图1所示，大致由供给规定压力的惰性气体的加压系统30A、将墨液液滴导向液滴喷出头53的墨液液滴供给系统(第1供给流路)30B、喷出墨液液滴的液滴喷出头53构成。

该液滴喷出单元30中，用加压系统30A将惰性气体g(例如氮气等)调压至规定压力，并将调压后的惰性气体g向墨液液滴供给系统30B供给。

首先，对该加压系统30A进行说明。

在加压系统30A上，设有除去惰性气体g中所含的灰尘等异物的气体过滤器31、36、除去雾滴的雾滴分离器32、对压力进行适当调整的墨液液滴压送压力调整阀33及清洗液压送压力调整阀39、墨液液滴侧残余压力排气阀34及清洗液侧残余压力排气阀40、测定惰性气体g的压力的惰性气体压力检测传感器37。

由此种构成组成的加压系统30A中，首先，将氮气等惰性气体g向气体过滤器31供给，将惰性气体g中所含的异物除去。其后，惰性气体g在雾滴分离器32中，其中所含的雾滴被除去。

除去了异物及雾滴的惰性气体g，根据液滴喷出装置10的操作内容，被向墨液液滴供给系统30B、后述的清洗液供给系统(第2供给流路)70A的某一方输送。在该墨液液滴供给系统30B和清洗液供给系统70A的切换中，通过将后述的墨液压送ON/OFF切换阀(流体控制阀)47和清洗液ON/OFF切换阀(流体控制阀)71交互地切换为ON/OFF来进行。本实施方式中，在这些切换阀之中，特别是在清洗液ON/OFF切换阀71和后述的喷头气泡排出阀54中，将本发明的流体控制阀作为ON/OFF切换阀使用。而且，在墨液压送ON/OFF切换阀47中当然也可以使用本发明的流体控制阀。

当将墨液压送ON/OFF切换阀47设为ON，将清洗液ON/OFF切换阀71设为OFF，向墨液液滴供给系统30B压送惰性气体g时，惰性气体g向液滴压送压力调整阀33供给，并被调整至规定的压力。被调压后的惰性气体g流过墨液液滴侧残余压力排气阀34、气体过滤器36，在惰性气体压力检测传感器37中进行供给压力检查，之后向墨液加压液罐38供给。

另一方面，当将墨液压送ON/OFF切换阀47设为OFF，将清洗液ON/OFF切换阀71设为ON，向清洗液供给系统70A供给惰性气体g时，惰性气体g向清洗液压送压力调整阀39供给，并被调压至规定的压力。调压后的惰性气体g流过清洗液侧残余压力排气阀40，向清洗液压送液罐73供给，进而在惰性气体压力检测传感器72中进行供给压力检查。

下面，对墨液供给系统30B进行说明。

墨液液滴供给系统30B大致由贮留墨液液滴的墨液加压液罐38及主液罐48、测定墨液液滴的压力的墨液压送压力检测传感器46、控制墨液液滴的压送的墨液压送ON/OFF切换阀47、在排除液滴喷出头53内的气泡时使用的喷头气泡喷出阀54构成。

在墨液加压液罐38中，设有排出液罐内的过剩的压力的液罐排压阀44和通过检测墨液液滴的液面位置来确认是否有规定量的墨液液滴的墨液有无检测传感器45。这样，例如在墨液加压液罐38内的墨液残留量在规定水平以下的情况下，墨液有无检测传感器45就会检测到该情况，并基于该检测信号向墨液加压液罐38补充墨液。

在主液罐48中，设有气体过滤器50、主液罐部上限检测传感器51、墨液液面控制用检测传感器52。这样，例如在主液罐48内的墨液液面超过规定水平的情况下，主液罐部上限检测传感器51就会检测到该情况，并基于该检测信号停止向主液罐48的墨液液滴的供给。另外，墨液液面控制用检测传感器52是用于将主液罐48内的墨液液滴液面相对于多个液滴喷出头53的各喷嘴面53a的水头值head调整至规定的范围(例如25mm±0.5mm)内的检测传感器。

另外，墨液压送ON/OFF切换阀47和主液罐48之间，配置有用于排出静电的流路部接地接头49，在主液罐48和喷头气泡排出阀54之间，配置有同样用于排出静电的流路部接地接头55。

以此种构成为基础，当向墨液液滴供给系统30B的墨液加压液罐38供给惰性气体g时，墨液液面被惰性气体g向下方推压，墨液就从墨液加压液罐38被压送。被压送的墨液在墨液压送压力检测传感器46中被测压，流过墨液压送ON/OFF切换阀47，向主液罐48供给。

向主液罐48供给的墨液从主液罐48继而经过喷头部气泡排出阀54，向液滴喷出头53供给。

喷头气泡排出阀54在通过关闭液滴喷出头53的上游侧流路，将该液滴喷出头53内的墨液用后述的帽单元60抽吸时，会提高其抽吸流速，从而将液滴喷出头53内的气泡更迅速地排出。

下面，对液滴喷出头53进行说明。

图3(a)、(b)是液滴喷出头的概略构成图。

本实施方式中，作为液滴喷出法特别使用喷墨法。该喷墨法，使用例如如图3(a)所示，具有不锈钢制的喷嘴板112和振动板113，并将两者夹隔分隔构件(贮藏室平板)114而接合的构件作为液滴喷出头53。在喷嘴板112和振动板113之间，利用分隔构件114形成多个空腔115…和贮藏室116，这些空腔115…和贮藏室116借助流路117而连通。

各空腔115…和贮藏室116的内部被用于喷出的液状体(墨液)充满，它们间的流路117作为从贮藏室116向空腔115供给液状体的供给口发挥作用。另外，在喷嘴板112上，以纵横排列的状态形成有多个用于从空腔115中喷射液状体的孔状的喷嘴118。另一方面，在振动板113上，形成有向贮藏室116内开口的孔119，在该孔119上，连接有与所述喷头气泡排出阀54连接的配管(未图示)。

另外，在振动板113的与朝向空腔115的面相反一侧的面上，如图3(b)所示，接合有压电元件(piezo元件)120。该压电元件120被夹持在一对电极121、121之间，通过通电向外侧突出而弯曲，作为本发明的喷出机构发挥作用。

以此种构成为基础，接合了压电元件120的振动板113与压电元件120一体化地同时向外侧弯曲，这样就会增大空腔115的容积。

这样，空腔115内和贮藏室116内就会连通，在贮藏室116内填充有液状体的情况下，相当于在空腔115内增大了容积的量的液状体从贮藏室116穿过流路117而流入。

此外，当从此种状态解除对压电元件120的通电时，压电元件120和振动板113就会一起恢复到原来的形状。这样，由于空腔115也会恢复到原来的容积，因此空腔115内部的液状体的压力上升，液状体的液滴122就从喷嘴118中被喷出。

而且，作为液滴喷出头的喷出机构，也可以是使用所述的压电元件(piezo元件)120的电气机械转换体以外的机构，例如，也可以采用使用电热转换体作为能量产生元件的方式、带电控制型、加压振动型之类的连续方式、静电吸引方式以及通过照射激光等电磁波而发热并利用该发热的作用喷出液状体的方式。

下面对帽单元60进行说明。

帽单元60如图1所示，大致由与液滴喷出头53接触的帽61、抽吸墨液的墨液抽吸泵62、贮留被抽吸的墨液的墨液再利用液罐65、为了调节抽吸压力而使用的针阀63及液滴抽吸压力检测传感器64构成。

在墨液再利用液罐65上，设有再利用液罐上限检测传感器66。例如，当墨液再利用液罐65内的液面高度超过规定水平时，就会被再利用液罐上限检测传感器66检测出，基于该检测信号，墨液再利用液罐65内的墨液液滴就被向再利用工序移送。

根据此种的帽单元60，首先，在来自各液滴喷出头53的液滴R的喷出开始前，从正下方将帽61向各液滴喷出头53的喷嘴面53a推压。此后，利用墨液抽吸泵62的抽吸力，向液滴喷出头53的各喷嘴加上负压，填充液滴至喷嘴面53a，为了消除各喷嘴的堵塞，向各液滴喷出头53的各喷嘴加以负压而进行抽吸，或在不进行制造的待机时，为了不使各喷嘴内液滴干燥，用帽61覆盖喷嘴面53a而进行保湿。

下面，对擦拭单元70进行说明。

图4是表示擦拭单元的概略构成的图。

图1及图4所示的擦拭单元70是定期地或随时地，将所述各液滴喷出头53的各喷嘴面53a一起清扫的构件，大致由供给清洗液的清洗液供给系统70A、清洗喷嘴面53a的喷嘴面清洗系统70B构成。

清洗液供给系统70A由存蓄清洗液的清洗液液罐73、控制清洗液的流动的清洗液ON/OFF切换阀71、向后述的擦拭片75吹送清洗液的清洗液供给部77构成。在清洗液ON/OFF切换阀71和清洗液供给部77之间，设有用于从流路中排出静电的流路部接地接头72。在清洗液液罐73上，设有通过检测清洗液的液面位置来确认是否有规定量的清洗液的清洗液有无检测传感器74、将液罐内的过剩的压力排出的液罐排压阀80。例如，当清洗液液罐73内的清洗液残留量在规定水平以下时，清洗液有无检测传感器74就会检测到该情况，基于该检测信号，向清洗液液罐73内补充清洗液。

喷嘴面清洗系统70B如图4所示，具备擦拭各喷嘴面53a的擦拭片75、将擦拭片75向各喷嘴面53a推压的辊76、供给擦拭片75的卷出辊78、将擦拭了各喷嘴面53a后的擦拭片75卷绕起来的卷绕辊79、对卷绕辊79进行旋转驱动的电动马达153。

而且，作为擦拭片75，例如优选使用聚酯100％的织布。另外，辊76为橡胶辊，具有反抗向其周面的推压力的推斥弹性。

根据该擦拭单元70的清洗液供给系统70A，如前所述，向清洗液压送液罐73供给调压了的惰性气体g。所以，清洗液压送液罐73内被加压，贮留在内部的清洗液流过清洗液ON/OFF切换阀71而被向清洗液供给部77压送，吹到擦拭片75上。

另外，根据所述的喷嘴面清洗系统70B，可以在将从卷出辊78上卷出的擦拭片75向各喷嘴面53a供给的同时，用辊76推压，从而可以将擦拭片75的新的清扫面不断地向各喷嘴面53a供给。而且，由于是利用辊76的推压力将擦拭片75向各喷嘴面53a推压的构成，因此就可以可靠地将清扫面顶在各喷嘴面53a上。

下面，对喷点空缺检测·防止单元150进行说明。

喷点空缺检测·防止单元150是用于检查、防止各喷嘴单元53的各喷嘴的堵塞的部分，如图2所示，大致由喷点空缺检测部151、喷点空缺防止部161、与喷点空缺检测部151及喷点空缺防止部161连接的抽吸泵171、贮存被抽吸泵171抽吸的墨液的废液液罐172构成。

在喷点空缺检测部151上，设有向其内部射出激光的激光装置(未图示)、检测射出的激光的激光检测部(未图示)。

喷点空缺防止部161大致由将晶片Wf放置在其上的平台162、设于平台162的端部上的预喷出部163构成。

根据该喷点空缺检测·防止单元150的喷点空缺检测部151，通过使各液滴喷出头53向喷点空缺检测部151上方移动，从各液滴喷出头53中抛击墨液液滴以遮挡从激光装置(未图示)中射出的激光，就可以进行喷点空缺的检查。

例如，虽然进行了抛击的指示，但是如果激光检测部(未图示)继续检测到激光，则可以判断喷嘴发生堵塞而未喷出液滴，从而在产品中有可能产生喷点空缺。此外，对于判断为有喷点空缺的可能的喷嘴，就利用所述帽单元60进行抽吸·除去堵塞的处理。

另外，根据喷点空缺防止部161，在使墨液液滴向晶片Wf喷出前，使各液滴喷出头53向预喷出部163上方移动，就可以从各液滴喷出头53中将墨液液滴预喷出(冲洗)。即，能够在墨液液滴的飞行不稳定的喷出初期，使墨液液滴向预喷出部163预喷出，在墨液液滴的飞行稳定后，使墨液液滴向晶片Wf上喷出，其结果是，可以防止喷点空缺或飞行弯曲。

下面，对作为本实施方式的特征部分的清洗液ON/OFF切换阀71及喷头气泡排出阀54进行说明。但是，由于清洗液ON/OFF切换阀71的构成及作用、效果与喷头气泡排出阀54大致相同，因此这里仅对喷头气泡排出阀54进行说明，对于清洗液ON/OFF切换阀71，则省略其说明。

图5是喷头气泡排出阀54的概略构成图，图5中，将阀体222用实线表示的状态表示喷头气泡排出阀54为OFF时的状态，用双点划线表示的状态表示喷头气泡排出阀54为ON时的状态。

该喷头气泡排出阀54是由将例如以SUS316等不锈钢材料制成的上部壳体210、下部壳体220组合而构成的。在上部壳体210上，形成有朝向下部壳体220开口的液罐211、与液罐211的侧面最下部、即作为液罐211而成为能够使流体(液状体)流动的路径的空间的侧面最下部连通的流入路212、与液罐211的上面大约中央部连通的流出路213。

在下部壳体220上，设有与柔性的开闭部216一起与阀座214接触、分离的阀体222、使该阀体222在其内部滑动移动的阀体收纳部223、设于阀体收纳部223的下面并对阀体222向朝下方拉伸的方向推动的弹簧224、向阀体收纳部223供给阀体222驱动用的气体的气体供给部(未图示)。

在液罐211的上面，形成有在流出路213的流出口213a的周边与阀体222接触的阀座214，在该阀座214的周围，形成有朝向该阀座214向上方倾斜的锥面215。另外，在液罐211的侧面最下部形成有流入路212的流入口212a。该流入口212a如后所述，利用伴随着阀体222的升降的开闭部216的升降动作，进行其开闭。另外，对液罐211的内面，实施了利用消溶上部壳体210的材质(本实施例中为不锈钢)的化学药品进行的化学磨削(电解磨削)，从而将液罐211内面的加工痕迹之类的凹凸除去。

而且，流入路212虽然在本实施方式中沿水平方向形成，但是也可以按照相对于液罐211朝上的方式向上方倾斜形成。通过像这样将流入路212向上方倾斜形成，就可以防止气泡滞留在流入路212内。

另外，也可以在液罐211内面形成亲水性的覆盖膜，或进行使液罐211内面自身具有亲水性的处理。通过进行此种处理，液罐211内部的面的亲液性就会提高，与液状体的浸润性提高。由此，气泡就相对地难以附着在液罐内部的面上，从而难以滞留在液罐211内。

流出路213从液罐211向上方延伸，其后沿水平方向曲折而设置。但是，作为曲折的方向，也可以不采用水平方向，而是从液罐211向外侧朝向上方倾斜形成。通过像这样将流出路213向上方倾斜形成，就可以防止气泡滞留在流出路213内。

阀体222是由氟树脂等制成的柱状构件，在其侧面上一体化设置了开闭部216。该阀体222通过利用公知的升降机构升降，就可以用其头端面(上端面)进行流出口213a的开闭。而且，本例中，作为升降机构采用所述气体供给部的气缸机构。即，穿过未图示的流路使气体从气体供给部流入阀体收纳部223，由此使阀体222上升，如图5中双点划线所示，在用阀体222封闭流出口213a的同时，用开闭部216将流入口212a也封闭。另外，通过从该状态开始停止气体的供给，使气体排出，以弹簧224的弹力将阀体222拉下，如图5中实线所示，在开放流出口213a的同时，将流入口212a也开放。

在流入路212的外侧，即与流入口212a相反的一侧，形成流入侧接头连接部225，在流出路213的外侧，即与流出口213a相反的一侧，形成有流出侧接头连接部226。在这些流入侧接头连接部225、流出侧接头连接部226上，与以往相同地，都利用拧合安装有接头1，可以借助这些接头1连接配管(未图示)。

这里，在这些流入侧接头连接部225、流出侧接头连接部226和接头1之间，如图6所示，由于前述的理由，接头1的前端未进入流入侧接头连接部225、流出侧接头连接部226的内部，这样就会形成与接头1的流路7的流路直径b大不相同的内径(流路直径)的空间部8a，由此就会在流入侧接头连接部225、流出侧接头连接部226和接头1的流路7之间形成较大的阶梯8。所以，本发明中，为了填充该阶梯8，在所述空间部8a中配设环状体227。而且，所述空间部8a如前所述，是将因加工上的理由未形成阴螺纹部5的位置6与虽然形成有阴螺纹部5但是接头1无法进入而形成的空间部结合后的空间。

环状体227是按照与所述空间部8a基本上没有间隙地嵌合的方式预先设计的构件，是与空间部8a对应地形成为圆筒状的构件。该环状体227虽然其材质并没有特别限定，可以使用合成树脂或橡胶、金属等，但是当特别考虑到耐化学腐蚀性或密封性时，优选使用合成树脂。作为合成树脂，由于特别在耐化学腐蚀性方面优良，因此优选使用聚四氟乙烯等氟树脂、聚缩醛(POM)、聚苯硫醚(PPS)等。而且，当使用此种合成树脂时，考虑到密封性，即使之具有作为垫圈的功能，优故选使用比较软并且可以弹性变形的材料。

另外，对于该环状体227，如果至少将其贯穿孔227a的接头1侧的开口直径(内径)与接头1的流路7的流路直径b大致相等地形成，则在它们之间就不会产生阶梯，由此就可以防止气泡滞留，但是，另外，如果将该贯穿孔227a制成锥状，则由于以下的理由更为理想。

成为喷头气泡排出阀54或清洗液ON/OFF切换阀71的流体控制阀，一般来说，其流入路212或流出路213的流路直径a(内径)被制成与所安装的接头1的流路直径b不同。这是因为，对于接头1的种类，要根据与其连接的配管来适当选择，所以就难以预先与接头1的流路直径b匹配地决定流入路212或流出路213的流路直径a，制造出流体控制阀。

像这样在流入路212或流出路213的流路直径a(内径)和所安装的接头1的流路直径b不同的情况下，当将环状体227的贯穿孔227a设为一般的单一直径的孔时，至少在该环状体227的贯穿孔227a和流入路212或流出路213之间，或在贯穿孔227a和接头1的流路7之间，就形成阶梯。所以，本实施方式的环状体227中，如前所述，将该贯穿孔227a的流入路212或流出路213侧的开口直径设为a，并且将接头1侧的开口直径设为b，它们之间形成连续地扩径(或缩径)的锥面形状。利用此种构成，在流入路212或流出路213和接头1的流路7之间就不会形成阶梯，其流路只会连续地扩径或缩径。

在由此种构成形成的喷头气泡排出阀54(清洗液ON/OFF切换阀71)中，当将其设为ON时，如前所述，向阀体收纳部223的气体的供给就被停止，阀体222被拉下，如图5中实线所示，因阀体222离开流出口213a，流出口213a被开放，另外，与此同时，流入口212a也被开放。这样，墨液就会流过流入侧接头连接部225、流入路212，继而流过阀座214和阀体222的间隙而到达流出路213，经过流出侧接头连接部226，流入与接头1连接的配管。

此时，流入侧接头连接部225或流出侧接头连接部226中，由于在它们和接头1之间形成的流路直径的差所造成的阶梯被环状体227填埋，因此就可以防止像以往那样气泡滞留在由此种流路直径的差造成的阶梯部中的情况。

另外，由于将环状体227的贯穿孔227a设为如前所述的锥状，因此流入路212或流出路213和接头1的流路7之间就不会在其流路直径中产生阶梯，而连续地扩径或缩径，所以，就可以可靠地防止在流入侧接头连接部225或流出侧接头连接部226中由阶梯引起的气泡的滞留。

这里，在未设置所述环状体227的情况下，当将液滴喷出头53侧形成负压而强制性地抽吸滞留在喷头气泡排出阀54中的气泡时，长度2cm左右的气泡就会向配置于流出侧的内径3mm的配管流出，与之相反，通过如前所述设置环状体227，就只会有一个长度2mm左右的气泡流出。所以，可以确认能够利用环状体227来防止流入侧接头连接部225或流出侧接头连接部226中的气泡的滞留。

另外，当将喷头气泡排出阀54(清洗液ON/OFF切换阀71)设为OFF时，如前所述，气体流入阀体收纳部223中，由此使阀体222上升，这样就如图5中双点划线所示，阀体222与阀座214接触，流出口213a被阀体222封闭，另外，与此同时，流入口212a也被开闭部216封闭。这样，墨液向液罐211内的流入及液罐211内的墨液向流出路213的流出就被停止。

此种构成的喷头气泡排出阀54(清洗液ON/OFF切换阀71)中，由于如前所述在流入侧接头连接部225及流出侧接头连接部226中设置环状体227，防止气泡滞留在由流路直径的差造成的阶梯部中，因此就可以防止气泡之间合并而形成较大的气泡并流出的情况。这样，就可以防止如下的问题，即，例如在清洗液滴喷出头53时的清洗液的喷出量不均一，由此无法充分清洗液滴喷出头53的喷嘴部，在喷嘴部残留污物，墨液无法被喷出，而发生描绘空缺，或发生墨液的飞行弯曲。

另外，通过将环状体227设为耐化学腐蚀性优良的合成树脂，应用于所述的喷头气泡排出阀54或清洗液ON/OFF切换阀71中的流体控制阀可以使用的流体的种类就会增加，由此就会成为通用性优良的构件。另外，由于例如与金属相比弹性更高，因此还可以发挥作为密封材料的作用。即，在流入侧接头连接部225或流出侧接头连接部226上安装接头1时，如果因用接头1推压环状体227而使其弹性变形，则由该环状体227的弹性恢复而产生的推动力就会使流入侧接头连接部225或流出侧接头连接部226和接头1之间的密接性提高，由此就会提高该连接部的液密性(密封性)。

另外，由于通过如前所述将环状体227的贯穿孔227a设为锥状，可靠地防止流入侧接头连接部225及流出侧接头连接部226中的由阶梯引起的气泡的滞留，因此就可以可靠地防止气泡之间合并后的较大的气泡流出，并由此可以可靠地防止由液状体的喷出不良造成的描绘空缺或由喷嘴周边部的清洗不足造成的液状体的飞行弯曲。

另外，在所述的流体控制阀(喷头气泡排出阀54、清洗液ON/OFF切换阀71)中，由于将流入口212a设于流出口213a的下方，因此特别是在初期填充流体时，由于流体从设于流出口213a的下方的流入口212a流入，因此存在于液罐211内的空气等气体就会从设于流入口212a的上方的流出口213a流出，气泡就不会滞留在液罐211内。所以，就可以防止由滞留的气泡合并形成较大的气泡而流出造成的如前所述的问题。

另外，由于将流入口212a设于液罐211的最下部，因此流体就会从液罐211的最下部流入，所以就不会有朝向比流入口212a更靠下方的流体的流动。这样，就会消除气泡浮在朝向下方的液流上而在液罐211内循环的情况，从而可以可靠地防止液罐211内的气泡的滞留。此外，由于像这样防止了液罐211内的气泡的滞留，因此与如前所述流入侧接头连接部225或流出侧接头连接部226中的气泡的滞留的防止一起，可以可靠地防止流体控制阀整体的气泡的滞留。

另外，由于将流出口213a设于液罐211上面的大约中央部，因此可以很容易利用流体的流动将会集在液罐211的上面的气泡向流出口213a集中，所以就可以使气泡容易从液罐211流出而难以滞留在液罐211内。

另外，在具有此种流体控制阀(喷头气泡排出阀54、清洗液ON/OFF切换阀71)的液滴喷出装置10中，如前所述，由于该流体控制阀通过在流入侧接头连接部225及流出侧接头连接部226中设置了环状体227而防止了气泡滞留在由流路直径的差造成的阶梯部中，因此就可以防止由液滴喷出头53的液状体的喷出不良造成的描绘空缺或由喷嘴周边部的清洗不足造成的液状体的飞行弯曲，从而可以充分确保液滴喷出头53的初期喷出质量。

另外，由于可以像这样防止气泡在流体控制阀中的滞留，因此就不需要气泡的强制除去工序，由此就可以削减维护时间等而实现生产效率的提高。

而且，本发明的技术范围并不受所述实施方式限制，在不脱离本发明的主旨的范围中可以进行各种变更。

例如，对于环状体227的贯穿孔227a，当流入路212或流出路213的流路直径a(内径)与所安装的接头1的流路直径b为相同直径时，当然就不会形成锥面形状，而形成与流路直径a(＝b)相同的单一直径。

另外，所述的实施方式中虽然表示了将本发明的流体控制阀适用于液滴喷出装置的例子，但是本发明的流体控制阀并不限定于液滴喷出装置，也可以应用于其他的各种流体控制装置中。

Claims (11)

1.一种流体控制阀，具有：流体在其内部流过的液罐、使流体向该液罐内流入的流入口、流体从所述液罐流出的流出口、将所述流入口或所述流出口开闭的阀体、设于与所述流入口连通的流入路中的流入侧接头连接部、设于与所述流出口连通的流出路中的流出侧接头连接部，在所述流入侧接头连接部及流出侧接头连接部上分别通过接头连接配管，其特征是，在所述流入侧接头连接部及流出侧接头连接部上，设置有填充由形成于上述流入侧接头连接部或流出侧接头连接部与所述接头之间的流路直径的差造成的阶梯的环状体。

2.根据权利要求1所述的流体控制阀，其特征是，所述环状体由合成树脂制成。

3.根据权利要求1或2所述的流体控制阀，其特征是，所述环状体在位于其附近的所述流入路或流出路的流路直径和设置有该环状体的流入侧接头连接部或流出侧接头连接部上所安装的接头的流路的流路直径之间有差值的情况下，该环状体的贯穿孔以不在所述流路间形成阶梯而连续扩径或缩径的方式形成为锥状。

4.根据权利要求1或2所述的流体控制阀，其特征是，所述流入口被设于所述流出口的下方。

5.根据权利要求4所述的流体控制阀，其特征是，所述流入口被设于所述液罐的最下部。

6.根据权利要求4所述的流体控制阀，其特征是，所述流入路被朝向所述液罐向上倾斜配置。

7.根据权利要求4所述的流体控制阀，其特征是，所述流出口被设于所述液罐上面的大约中央部。

8.根据权利要求7所述的流体控制阀，其特征是，所述液罐上面的形状被形成为朝向所述流出口向上方倾斜的锥面形状。

9.根据权利要求4所述的流体控制阀，其特征是，对所述液罐内部的面实施亲液处理。

10.根据权利要求4所述的流体控制阀，其特征是，对所述液罐内部的面实施化学磨削。

11.一种液滴喷出装置，具有：设置有喷出液状体的喷嘴的液滴喷出头、清洗所述喷嘴周边部的清洗机构、向所述清洗机构喷出清洗液的清洗液供给部、将所述液状体向所述液滴喷出头供给的第1供给流路、将所述清洗液向所述清洗液供给部供给的第2供给流路、控制在所述第1供给流路中流动的液状体及在所述第2供给流路中流动的清洗液的流动的流体控制阀，其特征是，所述流体控制阀是权利要求1或2中任意一项所述的流体控制阀。

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