JP2006255939A - 弁装置及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】温度上昇変化に際して可撓性弁体が基材から剥離することを防止できる弁装置及び液体噴射装置を提供する。
【解決手段】一側面（表面３０ａ）に円形凹部３７を有し、該円形凹部３７内に液体流路の上流側に連通する供給口３９と液体流路の下流側に連通する排出口４２とが開口形成された基材３０と、該基材３０に対して円形凹部３７に対応する撓み変形可能な可撓部分３１ａを有して固着されるフィルム３１とを有する弁装置（チョーク弁４０）が液体流路の途中に配置される。そして、可撓部分３１ａにおける円形凹部３７の直径φに対応する可撓長さＬは、円形凹部３７の直径φに所定の撓み許容長さを付加した長さとされ、当該撓み許容長さは、チョーク弁４０が設置される設置環境の温度上昇に基づく基材３０とフィルム３１との熱膨張によるそれぞれの変位長さの差分以上とされている。
【選択図】 図４

Description

本発明は、弁装置及び液体噴射装置に関する。

従来から、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が広く知られている。このプリンタは、往復移動するキャリッジに記録ヘッド（液体噴射ヘッド）を搭載し、この記録ヘッドに供給されるインク（液体）を記録ヘッドに形成されたノズルから噴射することにより、ターゲットとしての記録媒体に印刷を施すようになっている。そして、こうしたプリンタにあっては、インク流路（液体流路）となるインク供給チューブ（又はインク排出チューブ）の途中に弁装置（例えば、チョーク弁等）を設け、その弁装置を介してインクがインク流路内を上流側から下流側へ効率良く流れるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

図６（ａ）（ｂ）は、こうした弁装置の一種であるチョーク弁を示す断面図である。図６（ａ）に示すように、チョーク弁５０は、一側面に凹部５１が形成された基材５２と、その基材５２の一側面に凹部５１を被覆するように固着された可撓性材質からなるフィルム５４（可撓性弁体）とを備えている。基材５２における凹部５１の内面５３には、上流側となるインクカートリッジ側から供給されるインクを凹部５１内へ流入させるための供給口５５が開口形成されている。また、基材５２における凹部５１の内面５３の略中央には凸部５６が形成されており、この凸部５６の先端には、下流側となる記録ヘッド側へ凹部５１内からインクを排出するための排出口５７が開口形成されている。そして、基材５２における凹部５１の内面とフィルム５４の可撓部分５４ａの裏面（凹部５１側の面）とによって、インク流路の一部を構成する密閉状の圧力室５８が囲み形成されるようになっている。

以上のように構成されるチョーク弁５０は、供給口５５から圧力室５８内に流入したインクの供給圧に基づき可撓部分５４ａが可撓することで、フィルム５４が二点鎖線で示す閉弁状態と実線で示す開弁状態とを切り替えるように構成されている。
特開２００１―３８９２５号公報

ところで、上記チョーク弁５０では、フィルム５４の可撓部分５４ａが、供給口５５から供給されるインクの供給圧に基づいて可撓するように、基材５２の凹部５１に対応する可撓部分５４ａの可撓長さＬ１は、凹部５１の直径φ１に所定の撓み許容長さＳ１（図示略）を付加した長さに設定されている（可撓長さＬ１＝直径φ１＋撓み許容長さＳ１）。

しかし、一般に、基材５２はポリプロピレンからなり、フィルム５４はポリプロピレンとポリエチレンテレフタレートのシリカ蒸着による２層構造からなっており、基材５２とフィルム５４の形成材料が異なっている。このため、フィルム５４の可撓長さＬ１を上記のように凹部５１の直径φ１より長く設定してあっても、プリンタ１０の設置環境が変化して温度上昇し、基材５２の熱膨張量とフィルム５４の熱膨張量とに顕著な差が生じた場合には、図６（ｂ）に示すように基材５２に固着されたフィルム５４が基材５２から剥離してしまうことがあった（剥離部位５９）。そして、この剥離部位５９におけるように、フィルム５４が基材５２から剥離すると、圧力室５８の水蒸気バリア性やガスバリア性が損なわれる虞があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、温度上昇変化に際して可撓性弁体が基材から剥離することを防止できる弁装置及び液体噴射装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の弁装置は、液体流路の途中に配置される弁装置であって、一側面に円形の凹部を有し、該凹部内に前記液体流路の上流側に連通する供給口と前記液体流路の下流側に連通する排出口とが開口形成された基材と、該基材に対して前記凹部に対応する撓み変形可能な可撓部分を有して固着され、該可撓部分が閉弁方向へ撓んだ場合には前記供給口及び排出口のうち少なくとも前記排出口を閉塞して供給口と排出口との間での液体の流動を遮断する一方、前記可撓部分が開弁方向へ撓んだ場合には前記供給口及び排出口を開放して供給口と排出口との間での液体の流動を許容する可撓性弁体とを有し、該可撓性弁体は、前記可撓部分における前記凹部の直径に対応する可撓長さが、前記凹部の直径に所定の撓み許容長さを付加した長さとされ、当該撓み許容長さは、前記弁装置が設置される設置環境の温度上昇に基づく前記基材と前記可撓性弁体との熱膨張によるそれぞれの変位長さの差分以上とされている。

基材と可撓性弁体とは一般にその形成材料が異なり、熱膨張率が相違する。このため、弁装置の設置環境が変化して温度上昇した場合には、熱膨張率の相違により熱膨張時のそれぞれの変位長さ（以下、「熱膨張量」という。）に差が生じる。本構成では、可撓性弁体の撓み許容長さが、温度上昇時における基材と可撓性弁体のそれぞれの熱膨張量の差分以上に設定されているため、可撓性弁体が可撓することで熱膨張量の差分を吸収できる。従って、熱膨張量の差分が生じることにより可撓性弁体の一部が基材から剥離することを抑制することができる。

本発明の弁装置において、前記可撓部分の可撓長さは、前記凹部の内面における該凹部の直径に対応する沿面長さ以下とされている。
この構成によれば、可撓部分の可撓長さが凹部の内面における凹部の直径に対応する沿面長さ以下であるため、閉弁時に可撓性弁体が凹部の内面側に撓んだ際に、可撓性弁体が波打つことなく排出口付近に余分な空間を形成しないため、確実に排出口を閉塞して閉弁することができる。

本発明の弁装置において、前記排出口は、前記凹部に突出形成された凸部の前記可撓性弁体側に開口形成されている。
この構成によれば、可撓性弁体の閉弁時において、可撓部分が可撓することにより排出口を速やかに閉塞できる。

本発明の弁装置において、前記供給口及び排出口は、供給口の方が排出口よりも鉛直方向下方に位置している。
この構成によれば、例えば、凹部と可撓部分とで囲み形成される密閉状の圧力室内に気泡が混入した場合であっても、その気泡が供給口に流入することを防止できる。

本発明の液体噴射装置は、液体を噴射する液体噴射ヘッドに前記液体を供給する液体流路及び前記液体噴射ヘッドから廃液として吐出された液体を排出する液体流路のうち少なくとも一方の液体流路の途中に上記構成の弁装置を設けた。

可撓性弁体の基材からの剥離が抑制された弁装置では、基材の凹部の内面と可撓性弁体の可撓部分とで囲み形成される圧力室内における水蒸気バリア性やガスバリア性が確保される。このため、液体流路を介して好適に液体が流れる液体噴射装置とすることができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図５に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態における液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）１０は、直方体形状の本体ケース１１を備えている。本体ケース１１内の下部には、その長手方向に沿ってプラテン１２が架設されている。プラテン１２は、ターゲットとしての紙を支持する支持台であり、紙送り機構によって、給紙トレイから給送される紙を排紙トレイ（いずれも図示略）から本体ケース１１外へ排送するようになっている。

また、本体ケース１１内においてプラテン１２の上方にはガイド軸１３が架設され、このガイド軸１３にはキャリッジ１４が移動可能に挿通支持されている。また、キャリッジ１４には、本体ケース１１内に設けられたキャリッジモータが、一対のプーリに掛装されたタイミングベルト（いずれも図示略）を介して連結されている。従って、キャリッジ１４は、ガイド軸１３にガイドされながら、キャリッジモータの駆動によりタイミングベルトを介してプリンタ１０の長手方向に移動可能となっている。

キャリッジ１４の下面には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１５が設けられている。この記録ヘッド１５の下面側には、複数の噴射ノズル（図示略）が形成されると共に、記録ヘッド１５内には圧電素子（図示略）が各ノズルと個別対応するように配設されている。そして、各圧電素子が駆動制御されることにより、記録ヘッド１５の下方に至った紙に向けて、各ノズルからインク（液体）が噴射されるようになっている。また、キャリッジ１４には、記録ヘッド１５にインク（収容液体）を供給するサブタンク１６（バルブユニットとも言う）が搭載されている。

また、本体ケース１１内において、キャリッジ１４の移動空間域から外れた左右位置には、カートリッジホルダ１８，１９がそれぞれ固定配置されている。そして、各カートリッジホルダ１８，１９には複数（本実施形態では３つ）のインクカートリッジ２１（図３参照）が着脱可能に装着されている。この点で、本実施形態のプリンタ１０は、インクカートリッジ２１がキャリッジ１４と共に移動する所謂オンキャリッジタイプのプリンタではなく、インクカートリッジがプリンタ１０上において移動しない所謂オフキャリッジタイプのプリンタ１０として構成されている。なお、各インクカートリッジ２１には、インクを充填したインクパック（図示略）がそれぞれ収容されている。

そして、インクカートリッジ２１及びサブタンク１６はインク色（例えばブラック、イエロー、マゼンタ、シアン、ライトマゼンタ、ライトシアン）の数（本実施形態では６つ）だけ配設され、サブタンク１６は各色毎にインク供給チューブ２２を介して各色のインクカートリッジ２１に接続されている。各サブタンク１６はインクカートリッジ２１から取り込んだインクを一時貯留し、その貯留インクを所定圧に圧力調整して記録ヘッドに供給するようになっている。

また、本体ケース１１内において、各カートリッジホルダ１８，１９の上方位置には、蛇腹ポンプ等で構成された加圧ポンプ２３，２４が設けられると共に、カートリッジホルダ１８，１９のプラテン１２側となる位置には、各インクカートリッジ２１と接続される第１流路形成体２５、第２流路形成体２６がそれぞれ支持されている。そして、加圧ポンプ２３，２４が駆動された場合には、その加圧ポンプ２３，２４から加圧空気を送り込まれたインクカートリッジ２１内のインクパックが押し潰されるように変形することで、そのインクカートリッジ２１に収容されたインクが対応する各流路形成体２５，２６へ圧送されるようになっている。

流路形成体２５，２６は、略四角形状の平板に形成された取着部２５ａ，２６ａと、取着部２５ａ，２６ａの上端部から本体ケース１１内の中央位置に延出した延出部２５ｂ，２６ｂとを備えている。取着部２５ａ，２６ａ及び延出部２５ｂ，２６ｂには、インクカートリッジ２１側にインクを供給する３つのインク流路（図２、図３参照、第１流路３４、第２流路３６、第３流路４３）が液体流路として形成され、延出部２５ｂ，２６ｂの先端部には、インク供給チューブ２２の基端部が接続されている。インク供給チューブ２２には、６つのインク流路（図示略）が形成されており、流路形成体２５，２６の各インクの流路３４，３６，４３とそれぞれ連通している。なお、この流路形成体２５，２６に設けられるチョーク弁４０（弁装置）は本発明の要部であるため、流路形成体２５，２６の詳細構成はチョーク弁４０の構成と併せて詳細に後述するものとする。

インク供給チューブ２２の先端部は、同じく６つのインク流路（図示略）が形成された接続部材（図示略）を介してキャリッジ１４上のサブタンク１６に接続されている。したがって、インクカートリッジ２１内のインクは、加圧ポンプ２３，２４から供給される加圧空気の加圧力により、流路形成体２５，２６の対応する各インク流路（第１流路３４、第２流路３６、第３流路４３）からインク供給チューブ２２の各インク流路、接続部材の各インク流路及び各サブタンク１６を介して、記録ヘッドの対応する各ノズルにそれぞれ供給される。

また、本体ケース１１においてキャリッジ１４の下方位置には、記録ヘッド１５のノズル（図示略）内から増粘したインクを廃液として吐出させて排出するためのクリーニング機構２０が設けられている。このクリーニング機構２０は、記録ヘッド１５のノズル形成面を封止可能なキャップ２７と、吸引ポンプ２９と、キャップ２７と吸引ポンプ２９とを接続するインク排出チューブ２８とを備えている。そして、記録ヘッド１５のノズル形成面をキャップ２７で封止した状態で吸引ポンプ２９を駆動することにより、記録ヘッド１５内のノズルから廃液となるインクを吸引し、そのインクをキャップ２７及びインク排出チューブ２８を介して廃液タンク（図示略）へ排出するようになっている。

次に、第１及び第２流路形成体２５，２６について、図２〜図５を参照して説明する。なお、以下の説明においては、図２〜図５における上方を「上」として説明する。また、第１及び第２流路形成体２５，２６は、インク供給チューブ２２との接続部やインク流路が左右対称である点のみが異なり、その他は同様の構成であるため、説明の便宜上、第１流路形成体２５について説明する。

第１流路形成体２５は、合成樹脂からなる基材３０と、基材３０の表面３０ａ（一側面）と裏面３０ｂとに固着される熱可塑性樹脂からなるフィルム３１とで構成されている。また、第１流路形成体２５は、上記したように取着部２５ａと延出部２５ｂとを備えている。延出部２５ｂは、取着部２５ａの上部から左側に屈曲するように延出形成されている。なお、第２流路形成体２６の延出部２６ｂは、取着部２６ａから右側に屈曲するように形成され、図１に示すように第１及び第２流路形成体２５，２６を一直線状に並べると、各延出部２５ｂ，２６ｂの先端が中央で向かい合うようになっている。

取着部２５ａは、正方形状に形成され、取着部２５ａに対応する基材３０の下部には、空気供給チューブ（図示略）が貫挿される複数（本実施形態では３つ）の貫挿孔３２が、水平方向に一列に貫通形成されている。また、各貫挿孔３２の上側には、カートリッジホルダ１８に設けられるインク針（図示略）に連通する複数（本実施形態では３つ）の連通孔３３がそれぞれ貫通形成されている。また、取着部２５ａには、各連通孔３３に連続する３本の第１流路３４が溝状に形成されている。これらの各第１流路３４は、取着部２５ａに連続して形成された延出部２５ｂに向かって延びるように形成されている。第１流路３４の上端（下流端）は延出部２５ｂの一端（図２において右端）寄りで行き止まっており、そこから裏面３０ｂまで貫通する貫通孔３５に連通している。

また、基材３０の裏面３０ｂには、図３に示すように貫通孔３５を介して第１流路３４と連通する３つの第２流路３６が溝状に形成されている。各第２流路３６は、その終端（下流端）が、基材３０の表面３０ａに並列状（本実施形態では３つ）に凹設された各円形凹部３７の内面３８で開口し、その開口部分が円形凹部３７にインクを供給する供給口３９となっている。

図４に示すように、円形凹部３７の内面３８は、凹部の周縁部が浅く、中央部に向かって徐々に深くなる断面形状がテーパ状をなすように形成されている。そして、円形凹部３７の内面３８の略中央には、凸部４１が形成されており、その凸部４１の先端には、円形凹部３７からインクを排出するための排出口４２が開口形成されている。そして、基材３０の裏面３０ｂには、この排出口４２を上流端とする第３流路４３が溝状に形成されている。第３流路４３は延出部２５ｂの先端（図３において右端）に向かって延び、インク供給チューブ２２との連結口２５ｃに連通している。なお、供給口３９及び排出口４２は、供給口３９の方が排出口４２よりも鉛直方向下方に位置している。

なお、基材３０の表面３０ａに形成される前記各第１流路３４及び円形凹部３７は、基材３０の表面３０ａに可撓性弁体としてのフィルム３１が熱溶着されることにより密閉される。同様に、基材３０の裏面３０ｂに形成される前記各第２流路３６及び第３流路４３は、基材３０の裏面３０ｂに同じく可撓性弁体としてのフィルム３１が熱溶着されることにより密閉される。

そして、図４に示すように、延出部２５ｂの円形凹部３７の内面３８とフィルム３１（具体的には、供給口３９及び排出口４２の形成領域たる円形凹部３７に対応する可撓部分３１ａ）とによって、密閉状の圧力室４４が囲み形成されている。すなわち、フィルム３１は、基材３０の表面３０ａにおける円形凹部３７及び凸部４１以外の部分に対して熱溶着されている。そして、フィルム３１は、円形凹部３７に対応する可撓部分３１ａが、圧力室４４内のインク供給圧によって、供給口３９及び排出口４２の双方を開放する開弁状態（図４参照）と排出口４２を閉塞する閉弁状態（図５参照）との間で可撓するようになっている。

さて、上記チョーク弁４０では、フィルム３１の可撓部分３１ａが、供給口３９から供給されるインクのインク供給圧に基づいて可撓するように、その可撓部分３１ａにおける円形凹部３７の直径φに対応する可撓長さＬが、円形凹部３７の直径φに所定の撓み許容長さＳ（図示略）を付加した長さに設定されている。すなわち、可撓部分３１ａの可撓長さＬ＝円形凹部３７の直径φ＋撓み許容長さＳとなるように設定されている。ちなみに、本実施形態では、円形凹部３７の直径φは１８ｍｍ、撓み許容長さＳは０．０４ｍｍ、可撓長さＬは１８．０４ｍｍとなっている。また、円形凹部３７の内面３８における円形凹部３７の直径φに対応する沿面長さＭは１８．７７ｍｍとなっている。

また、基材３０はポリプロピレンからなり、フィルム３１はポリプロピレンとポリエチレンテレフタレートのシリカ蒸着による２層構造からなる。このように、基材３０とフィルム３１の形成材料が異なるため、プリンタ１０の設置環境が温度上昇した場合には、熱膨張による基材３０の熱膨張量とフィルム３１の変位長さ（以下、「熱膨張量」という。）とに差分が生じる。

ここで、基材３０（ポリプロピレン）の線膨張係数α１は０．０００１１ｃｍ／ｃｍ／℃、フィルム３１（ポリエチレンテレフタレート）の線膨張係数α２は０．００００６ｃｍ／ｃｍ／℃である。なお、フィルム３１はポリプロピレンとポリエチレンテレフタレートの２層構造であるが、ここでは、線膨張係数がより小さい方のポリエチレンテレフタレートをフィルム３１の線膨張係数として計算する。例えば、プリンタ１０の設置環境の温度上昇が３５℃である場合に、基材３０の熱膨張量ΔＬ１は０．１００１９ｍｍ、フィルム３１の熱膨張量ΔＬ２は０．０６９３ｍｍとなる。よって、両者の熱膨張量の差分である０．０３０８８ｍｍ（＝ΔＬ１−ΔＬ２）だけ、基材３０よりフィルム３１の熱膨張量が小さいことになる。

両者の熱膨張量の差分ΔＬが生じ、この差分ΔＬが大きすぎると、基材３０に熱溶着されているフィルム３１が、可撓部分３１ａの端縁付近から徐々に剥離してしまう虞がある（図６（ｂ）参照）。しかし、本実施形態では、フィルム３１における撓み許容長さＳが、基材３０とフィルム３１の熱膨張量ΔＬ１，ΔＬ２の差分ΔＬより大きく設定されているため（Ｓ＞ΔＬ）、基材３０が主に上下方向へ熱膨張するに伴い可撓部分３１ａが上下に張られる方向に変位して熱膨張量の差分ΔＬが吸収される。

一方、フィルム３１の可撓部分３１ａの可撓長さＬは、円形凹部３７の内面３８における円形凹部３７の直径φに対応する沿面長さＭより小さくなっている（Ｌ＜Ｍ）。このため、インクカートリッジ２１からインクが供給されておらず（即ち、インク供給圧が付与されていない状態）、大気圧によりフィルム３１が凸部４１の排出口４２を閉塞している閉弁状態時に、可撓部分３１ａが波打つことなく排出口４２付近に余分な空間を形成することなく閉弁される。

以上のように、本実施形態では、フィルム３１の可撓部分３１ａの可撓長さＬは、円形凹部３７の直径φに基材３０とフィルム３１との熱膨張量ΔＬ１，ΔＬ２の差分ΔＬより大きい撓み許容長さＳが付加された長さであって、かつ、円形凹部３７の内面３８における円形凹部３７の直径φに対応する沿面長さＭよりも小さい長さに設定されている（φ＋Ｓ＜Ｌ＜Ｍ）。

以上説明した実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、フィルム３１の可撓部分３１ａの撓み許容長さＳが、プリンタ１０の設置環境の温度上昇時における基材３０とフィルム３１のそれぞれの熱膨張量ΔＬ１，ΔＬ２の差分ΔＬ以上に設定されている。従って、可撓部分３１ａが上下に張られる方向に可撓することで基材３０とフィルム３１との熱膨張量の差分ΔＬが吸収されるため、熱膨張量の差分が生じることによりフィルム３１の一部が基材３０から剥離することを抑制することができる。

（２）上記実施形態では、フィルム３１の可撓長さＬが円形凹部３７の直径φに対応する円形凹部３７の内面３８の沿面長さＭ以下であるため、閉弁時にフィルム３１が内面３８側に撓んだ際に、フィルム３１が波打つことなく排出口４２付近に余分な空間を形成しないため、確実に排出口４２を閉塞して閉弁することができる。

（３）上記実施形態では、排出口４２が、円形凹部３７の内面３８に突出形成された凸部４１のフィルム３１側に開口形成されているため、閉弁時において、可撓部分３１ａが可撓することで排出口４２を速やかに閉塞して閉弁状態とすることができる。

（４）上記実施形態では、円形凹部３７において、排出口４２の方が供給口３９よりも鉛直方向下方に位置している。このため、例えば圧力室４４内に気泡が混入した場合でも、その気泡が供給口３９に流入することを防止できる。

なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態（別例）に変更してもよい。
・ 上記実施形態では、円形凹部３７の内面３８を、凹部の周縁部が浅く、中央部に向かって徐々に深くなる断面形状がテーパ状をなすように形成したが、断面形状がテーパ状でなくてもよい。

・ 上記実施形態では、円形凹部３７において、供給口３９の方が排出口４２よりも鉛直方向下方に位置しているものとしたが、供給口３９から排出口４２へのインク流路が確保される形態であれば、排出口４２及び供給口３９の相対的な位置関係は適宜変更できる。

・ 上記実施形態では、円形凹部３７の内面３８に突出形成された凸部４１に排出口４２が開口形成されるものとしたが、この凸部４１は形成しなくてもよく、排出口４２を内面３８に直接に開口形成してもよい。

・ 上記実施形態の撓み許容長さＳは、温度上昇を３５℃とした場合の基材３０とフィルム３１との熱膨張量ΔＬ１，ΔＬ２の差分ΔＬを考慮して設定されるものとしたが、この温度上昇域に限定されるものではない。例えば、プリンタ１０の輸送時に通常考えられる温度上昇（例えば６０度前後）を想定した撓み許容長さに設定してもよい。また、基材３０及びフィルム３１の材質によっても適宜変更できる。

・ 上記実施形態では、流路形成体２５，２６に形成されるチョーク弁４０に本発明の弁装置を具体化したが、その他の流体流路に形成される弁装置に具体化してもよい。例えば、クリーニング機構２０におけるインク排出チューブ（液体流路）２８の途中に設けられる弁装置に具体化してもよい。なお、この弁装置をインク排出チューブ（液体流路）２８の途中に設けると共に、上記実施形態におけるチョーク弁４０をインク供給チューブ（液体流路）２２の途中に設けるようにしてもよい。

・ 上記実施形態において、可撓性弁体は、フィルム３１に代えて、ゴム製シート等により構成してもよい。この場合、可撓性弁体の材質であるゴムの線膨張係数に基づいて撓み許容長さＳを設定することができる。

・ 上記実施形態では、オフキャリッジタイプのインクジェット式プリンタ１０に具体化したが、これに限らず、オンキャリッジタイプのインクジェット式プリンタに具体化してもよい。

・ 上記実施形態においては、液体噴射装置として、インクを吐出するプリンタ１０について説明したが、その他の液体噴射装置であってもよい。例えば、ファックス、コピア等を含む印刷装置や、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置であってもよい。また、液体噴射装置以外の装置に使用する弁装置に応用してもよい。また、液体もインクに限られず、他の液体に応用してもよい。

本実施形態のインクジェット式プリンタの要部斜視図。 流路形成体の正面図。 流路形成体の裏面図。 チョーク弁の概略構成を示す断面図であって、開弁状態を示す図。 チョーク弁の概略構成を示す断面図であって、閉弁状態を示す図。 （ａ）（ｂ）は、従来のチョーク弁の概略構成を示す断面図。

符号の説明

１０…液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ、１５…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、２２…インク供給チューブ（液体流路）、２８…インク排出チューブ（液体流路）、３０…基材、３０ａ…表面（一側面）、３１…フィルム（可撓性弁体）、３１ａ…可撓部分、３４…第１流路（液体流路）、３６…第２流路（液体流路）、３７…円形凹部、３８…内面、３９…供給口、４０…弁装置としてのチョーク弁、４１…凸部、４２…排出口、４３…第３流路（液体流路）、ΔＬ…差分、Ｌ…可撓長さ、Ｍ…沿面長さ、Ｓ…撓み許容長さ、φ…円形凹部の直径。

Claims (5)

1. 液体流路の途中に配置される弁装置であって、
   一側面に円形の凹部を有し、該凹部内に前記液体流路の上流側に連通する供給口と前記液体流路の下流側に連通する排出口とが開口形成された基材と、
   該基材に対して前記凹部に対応する撓み変形可能な可撓部分を有して固着され、該可撓部分が閉弁方向へ撓んだ場合には前記供給口及び排出口のうち少なくとも前記排出口を閉塞して供給口と排出口との間での液体の流動を遮断する一方、前記可撓部分が開弁方向へ撓んだ場合には前記供給口及び排出口を開放して供給口と排出口との間での液体の流動を許容する可撓性弁体とを有し、
   該可撓性弁体は、前記可撓部分における前記凹部の直径に対応する可撓長さが、前記凹部の直径に所定の撓み許容長さを付加した長さとされ、当該撓み許容長さは、前記弁装置が設置される設置環境の温度上昇に基づく前記基材と前記可撓性弁体との熱膨張によるそれぞれの変位長さの差分以上とされていることを特徴とする弁装置。
2. 前記可撓部分の可撓長さは、前記凹部の内面における該凹部の直径に対応する沿面長さ以下とされていることを特徴とする請求項１に記載の弁装置。
3. 前記排出口は、前記凹部に突出形成された凸部の前記可撓性弁体側に開口形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の弁装置。
4. 前記供給口及び排出口は、供給口の方が排出口よりも鉛直方向下方に位置していることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の弁装置。
5. 液体を噴射する液体噴射ヘッドに前記液体を供給する液体流路及び前記液体噴射ヘッドから廃液として吐出された液体を排出する液体流路のうち少なくとも一方の液体流路の途中に請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の弁装置を設けたことを特徴とする液体噴射装置。

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