JP2008149646A - Fluid feeding apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主として、流体の導出圧力を調整する圧力調整動作の安定性を向上した流体供給装置に関するものである。 The present invention mainly relates to a fluid supply apparatus that improves the stability of a pressure adjustment operation that adjusts a fluid pressure.
流体の導出圧力を調整する流体供給装置は、ターゲットに対して液体を噴射させる液体噴射装置に利用されている。このような液体噴射装置としては、記録用紙上にインクを噴射させるインクジェット式プリンタ(以下単に、プリンタという。)が知られている。そのプリンタには、インクカートリッジから供給されるインクをインク滴として噴射する記録ヘッドと、その記録ヘッドを搭載して記録用紙上を往復動するキャリッジとが備えられている。そして、画像データに基づいて作成される画像信号がプリンタに入力されると、キャリッジに搭載される記録ヘッドが記録用紙上で往復動しながらインク滴を噴射して、その画像データに即した印刷を行うようになっている。 BACKGROUND ART A fluid supply device that adjusts a fluid outlet pressure is used in a liquid ejecting apparatus that ejects liquid onto a target. As such a liquid ejecting apparatus, an ink jet printer (hereinafter simply referred to as a printer) that ejects ink onto a recording sheet is known. The printer includes a recording head that ejects ink supplied from an ink cartridge as ink droplets, and a carriage that carries the recording head and reciprocates on recording paper. When an image signal created based on the image data is input to the printer, the recording head mounted on the carriage ejects ink droplets while reciprocating on the recording paper, and printing according to the image data is performed. Is supposed to do.
このようなプリンタでは、インクカートリッジをキャリッジ上に搭載させると、キャリッジの往復動にともなうインクカートリッジの移動空間が必要となり、プリンタのサイズをその移動空間分だけ大きくさせることになる。そこで、小型化や薄型化を図るプリンタでは、インクカートリッジをキャリッジ上に搭載させない、いわゆるオフキャリッジタイプが採用されている。 In such a printer, when the ink cartridge is mounted on the carriage, a moving space for the ink cartridge is required as the carriage reciprocates, and the size of the printer is increased by the moving space. In view of this, printers that are reduced in size and thickness employ a so-called off-carriage type in which an ink cartridge is not mounted on a carriage.
上記オフキャリッジタイプでは、インクを収容するインクカートリッジがキャリッジと離れた位置に配設される。このため、インクカートリッジ内に収容されるインクが、同インクカートリッジ内で大気等によって加圧され、離れた位置に配設されるキャリッジまで圧送されるようになっている。ここで、上記キャリッジに圧送されるインクの圧力が変動すると、記録ヘッドから噴射されるインク滴のサイズ等が不均一になり、ひいては印刷不良を来す問題となる。 In the off-carriage type, the ink cartridge for storing ink is disposed at a position away from the carriage. For this reason, the ink stored in the ink cartridge is pressurized by the atmosphere or the like in the ink cartridge, and is pumped to a carriage disposed at a distant position. Here, when the pressure of the ink pumped to the carriage fluctuates, the size of the ink droplets ejected from the recording head becomes non-uniform, resulting in a problem of poor printing.
そこで、従来より、こうしたキャリッジでは、記録ヘッドに供給するインクの供給圧力を調整する提案がなされており、記録ヘッドに供給するインクを所定の圧力まで減圧する減圧弁を設けることが行われている。その減圧弁には、インクの流路を閉鎖する位置(閉弁位置)と同流路を開放する位置(開弁位置)との間を往復動する弁体が備えられている。その弁体は、コイルばねの付勢力によって常に閉弁位置側に付勢され、インクの供給圧力に相対したダイアフラムの弾性力によって開弁位置に変位するようになっている。 Therefore, conventionally, in such carriages, proposals have been made to adjust the supply pressure of ink supplied to the recording head, and a pressure reducing valve for reducing the pressure of ink supplied to the recording head to a predetermined pressure has been provided. . The pressure reducing valve is provided with a valve body that reciprocates between a position for closing the ink flow path (valve closing position) and a position for opening the flow path (valve opening position). The valve body is always urged toward the valve closing position by the urging force of the coil spring, and is displaced to the valve opening position by the elastic force of the diaphragm relative to the ink supply pressure.
つまり、コイルばねの付勢力によって弁体が閉弁位置に配置されると、その弁体の下流側(記録ヘッド)で消費されるインクの量に相対して、インクの供給圧力が減圧するようになっている。そして、インクの供給圧力が所定の圧力まで減圧すると、閉弁位置に配置される弁体が、ダイアフラムの押圧力を受けて開弁位置に変位し、供給流路を開放するようになる。供給流路が開放されてインクの供給圧力が所定の圧力以上に昇圧されると、ダイアフラムによる押圧力が解除され、開弁位置に位置する弁体が、閉弁位置に変位して供給流路を再び閉鎖するようになる。こうした弁体の往復動によって、記録ヘッドに供給するインクの圧力を調整するようにしている。 That is, when the valve body is arranged at the valve closing position by the biasing force of the coil spring, the ink supply pressure is reduced relative to the amount of ink consumed on the downstream side (recording head) of the valve body. It has become. When the ink supply pressure is reduced to a predetermined pressure, the valve element arranged at the valve closing position is displaced to the valve opening position under the pressing force of the diaphragm, and the supply flow path is opened. When the supply flow path is opened and the ink supply pressure is increased to a predetermined pressure or higher, the pressing force by the diaphragm is released, and the valve element located at the valve open position is displaced to the valve close position, and the supply flow path Will come to close again. The pressure of the ink supplied to the recording head is adjusted by such reciprocation of the valve body.
上記従来の減圧弁では、弁体の外径と略同じ大きさのコイル径からなる円筒形のコイルばねが採用されている。その円筒形コイルばねは、そのコイル径よりも小さい外径からなるシール部材(Oリング)と弁体を挟んで相対向する位置に配置されている。そして、円筒形コイルばねの付勢力を受ける弁体がOリングと密接すると、記録ヘッドに連結されるインクの流路が閉鎖されるようになる。 In the conventional pressure reducing valve, a cylindrical coil spring having a coil diameter substantially the same as the outer diameter of the valve body is employed. The cylindrical coil spring is disposed at a position opposite to the seal member (O-ring) having an outer diameter smaller than the coil diameter and the valve element. When the valve body that receives the urging force of the cylindrical coil spring comes into close contact with the O-ring, the ink flow path connected to the recording head is closed.
ところが、上記従来の減圧弁では、Oリングの外径がコイル径よりも小さく形成されているため、コイルばねの付勢力が、弁体外周(力点)の中心側を支点(Oリング)として付与されるようになる。そのため、コイルばねの付勢力が弁体外周の周方向で偏倚すると、弁体がその偏倚する側でのみOリングと密接し、偏倚する側と反対側でOリングから離間するようになる。つまり、コイルばねの付勢力が弁体外周の周方向で偏倚すると、弁体による流路の閉鎖性が損なわれ、同弁体を閉弁位置に配置しているにもかかわらず、供給圧力を所定の圧力に減圧できなくなる。その結果、記録ヘッドに供給するインクの圧力調整が不十分となる。なお、こうした問題は、例えば、コイルばねの両端に研削等の平滑加工を施すことで軽減できると考えられるが、その平滑加工やコイルばねの組み付けに高い精度が要求され、減圧弁の生産性を著しく損なうことになる。 However, in the conventional pressure reducing valve, since the outer diameter of the O-ring is formed smaller than the coil diameter, the urging force of the coil spring is given as the fulcrum (O-ring) on the center side of the outer periphery (power point) of the valve body. Will come to be. Therefore, when the biasing force of the coil spring is biased in the circumferential direction of the outer periphery of the valve body, the valve body comes into close contact with the O-ring only on the side where the bias is biased and is separated from the O-ring on the side opposite to the side where the bias is biased. In other words, if the biasing force of the coil spring is biased in the circumferential direction of the outer periphery of the valve body, the closing performance of the flow path by the valve body is impaired, and the supply pressure is reduced despite the valve body being located at the valve closing position. The pressure cannot be reduced to a predetermined pressure. As a result, the pressure adjustment of the ink supplied to the recording head is insufficient. Such problems can be mitigated, for example, by applying smoothing such as grinding to both ends of the coil spring. However, high accuracy is required for the smoothing and coil spring assembly, and the productivity of the pressure reducing valve is reduced. It will be seriously damaged.
そこで、液体の導出圧力を調整する圧力調整動作の安定性を向上しうる減圧弁として下記の特許文献1に開示されたものが提案されている。上記特許文献1記載の減圧弁は、弁体を円錐形のコイルばねによって常に閉弁位置側に付勢し、収容室の上側面と鍔部とをOリングに密接させるようにしている。そして、圧力室内のインクを消費してその圧力を所定の圧力まで減圧すると、コイルばねの付勢力に抗した作動レバーの作動力によってOリングが上側面から離間する際、コイルばねの上端部が鍔部を介して対峙するOリングの中心側で弁体を上側面側に付勢する。
しかしながら、上記特許文献1記載の減圧弁では、円錐形のコイルばねを使用したことにより、シール面の内側を付勢できるようにはなるが、必ずしもシール面の中心に付勢力を加えているわけではないので、コイルばねの組み付け状態によってはコイルばねの付勢力が加わる位置がシール面の中心からずれ、シール面に均一に荷重が働かずシール性に不均一が生じてシール性が確保できなかったり、圧力調整にばらつきが発生して圧力調整の安定性に欠けたりするおそれがあった。また、圧力室や弁体はインクの種類の数だけ必要になり、コイルばねを精度良く組み立てるにはそれだけ組み立て工程に長い時間が必要になっていた。しかも、圧力室が小型になればなるほど小さなコイルばねが必要となるが、コイルばねには精度や小型化に限界があるうえ、小さくなるとますます組み立て性や精度が低下しやすく、組み立てにも時間が必要になるという問題があった。また、上記のように、流路内にコイルばねを用いた減圧弁では、初期のインク充填の際にコイルばねに付着した気泡がなかなか抜けきらず、初期充填のために消費するインク量が多くなったり、ドット抜けの原因になったりするおそれもあった。 However, in the pressure reducing valve described in Patent Document 1, the conical coil spring is used so that the inside of the seal surface can be urged, but the urging force is not necessarily applied to the center of the seal surface. Therefore, depending on the coil spring assembly state, the position where the urging force of the coil spring is applied deviates from the center of the seal surface, the load does not work evenly on the seal surface, and the seal performance becomes uneven, making it impossible to secure the seal performance. Or the pressure adjustment may vary and the stability of the pressure adjustment may be lacking. Further, the pressure chambers and the valve bodies are required for the number of types of ink, and so much time is required for the assembly process to assemble the coil spring with high accuracy. In addition, the smaller the pressure chamber, the smaller the coil spring that is required. However, there is a limit to the accuracy and miniaturization of the coil spring. There was a problem that would be necessary. In addition, as described above, in the pressure reducing valve using the coil spring in the flow path, bubbles attached to the coil spring are not completely removed during the initial ink filling, and the amount of ink consumed for the initial filling increases. There was also a risk of missing dots.
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、流体の導出圧力を調整する圧力調整動作の安定性を向上するとともに小型化や組み立て性の面で有利な流体供給装置の提供をその目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its object is to provide a fluid supply device that improves the stability of the pressure adjustment operation for adjusting the fluid discharge pressure and is advantageous in terms of downsizing and assembly. And
上記目的を達成するため、本発明の流体供給装置は、導入口から導入される流体を貯留して導出口に導出する圧力室内を所定圧力に減圧する減圧弁を有する流体供給装置であって、上記減圧弁は、上記圧力室への流体の導入を遮断する閉弁位置と圧力室に流体を導入する開弁位置の間を移動する弁体と、上記圧力室内の圧力が上記所定圧力に減圧されると弁体を閉弁位置から開弁位置に変位させる変位手段と、上記弁体が閉弁位置に位置するときに弁体と導入口の外周部に密接して導入口を封止する封止部とを有し、上記導入口に連通する流路内に設けられた板状付勢部材によって弁体が支持されることにより、上記弁体が圧力室内の圧力が上記所定圧力に減圧されるまで閉弁位置に保持されることを要旨とする。 In order to achieve the above object, a fluid supply apparatus according to the present invention is a fluid supply apparatus having a pressure reducing valve that stores a fluid introduced from an introduction port and depressurizes a pressure chamber that leads to a discharge port to a predetermined pressure. The pressure reducing valve includes a valve body that moves between a valve closing position for blocking the introduction of fluid into the pressure chamber and a valve opening position for introducing fluid into the pressure chamber, and the pressure in the pressure chamber is reduced to the predetermined pressure. Then, the displacement means for displacing the valve body from the valve closing position to the valve opening position, and when the valve body is located at the valve closing position, the introduction port is sealed in close contact with the outer periphery of the valve body and the introduction port. The valve body is supported by a plate-like urging member provided in a flow path having a sealing portion and communicating with the introduction port, whereby the pressure in the pressure chamber is reduced to the predetermined pressure. The gist is that the valve is held in the closed position until it is done.
すなわち、本発明によれば、板状付勢部材によって閉弁位置に保持される弁体が、導入口の外周部と密接する封止部と密接して圧力室内への流体の導入を遮断する。そして、圧力室内の流体が導出されて同圧力室内の圧力が所定の圧力より低くなると、変位手段が変位して弁体を開弁位置に移動させる。こうした閉弁位置と開弁位置との間で移動する弁体が、導入口に連通する流路内に設けられた板状付勢部材によって閉弁位置側に向かって付勢される。 That is, according to the present invention, the valve body held in the valve closing position by the plate-like urging member is in close contact with the sealing portion that is in close contact with the outer peripheral portion of the inlet, thereby blocking the introduction of the fluid into the pressure chamber. . And if the fluid in a pressure chamber is derived | led-out and the pressure in the same pressure chamber becomes lower than predetermined pressure, a displacement means will displace and will move a valve body to a valve opening position. The valve element that moves between the valve closing position and the valve opening position is urged toward the valve closing position by the plate-like urging member provided in the flow path communicating with the introduction port.
このように、従来のように円錐状のコイルばねを使用するのではなく、流路内に設けた板状付勢部材で弁体を支持することから、封止部の中心の付勢が可能となり、そうすることで、弁体と導入口の外周部とをそれぞれ封止部に確実に密接させ、封止部による封止を均一にしてシール性を確実に確保し、圧力調整のばらつきを大幅に小さくして圧力調整の安定性や信頼性を向上させることができる。また、板状付勢部材は小型化が容易なだけでなく、小型化しても精度を確保できるうえそれほどのコストアップにもならない。しかも、組み立て性も飛躍的に良くなり、組み立てに要する時間も大幅な短縮が可能になる。しかも、流路内には形状的に極めてシンプルな板状付勢部材を存在させるため、初期のインク充填の際に気泡が抜けやすく、初期充填のために消費するインク量を節減し、ドット抜けの確率を大幅に低下することができる。 In this way, instead of using a conical coil spring as in the past, the valve body is supported by a plate-shaped biasing member provided in the flow path, so that the center of the sealing portion can be biased. By doing so, the valve body and the outer peripheral portion of the inlet port are securely in close contact with the sealing portion, and the sealing by the sealing portion is made uniform and the sealing performance is ensured, and the pressure adjustment varies. The stability and reliability of pressure adjustment can be improved by significantly reducing the pressure. Further, the plate-like urging member is not only easily downsized, but accuracy can be secured even if the plate-like urging member is downsized, and the cost does not increase so much. In addition, the ease of assembly is greatly improved, and the time required for assembly can be greatly reduced. In addition, since a plate-shaped biasing member that is extremely simple in shape exists in the flow path, bubbles are easily removed during the initial ink filling, and the amount of ink consumed for the initial filling is reduced, and the dot missing. Can greatly reduce the probability of.
本発明において、上記板状付勢部材は、上記弁体における封止部の実質的に中心となる位置で弁体を閉弁位置側に付勢する場合には、弁体を封止部の実質な中心位置で付勢することにより、導入口の外周部を封止部に確実に密接させ、封止部による封止を均一にしてシール性を確実に確保し、圧力調整のばらつきを大幅に小さくして圧力調整の安定性や信頼性を向上させることができる。 In the present invention, when the plate-like biasing member biases the valve body toward the valve closing position at a position substantially at the center of the sealing portion in the valve body, By energizing at the substantial center position, the outer periphery of the inlet port is securely in close contact with the sealing part, the sealing by the sealing part is made uniform to ensure the sealing performance, and the variation in pressure adjustment is greatly increased. The stability and reliability of the pressure adjustment can be improved by reducing the pressure to a small value.
本発明において、上記弁体の板状付勢部材によって支持される側に、上記封止部の実質的に中心となる位置において板状付勢部材と接する接触突部が形成されている場合には、接触突部と板状付勢部材の接触により弁体を封止部の実質な中心位置で付勢することが可能となり、弁体と導入口の外周部とをそれぞれ封止部に確実に密接させ、封止部による封止を均一にしてシール性を確実に確保し、圧力調整のばらつきを大幅に小さくして圧力調整の安定性や信頼性を向上させることができる。 In the present invention, when a contact projection that contacts the plate-like biasing member is formed on the side of the valve body that is supported by the plate-like biasing member at a position that is substantially the center of the sealing portion. Makes it possible to urge the valve body at the substantial center position of the sealing portion by contact between the contact protrusion and the plate-like urging member, so that the valve body and the outer peripheral portion of the introduction port are securely attached to the sealing portion. It is possible to improve the stability and reliability of the pressure adjustment by making the sealing by the sealing portion uniform and ensuring the sealing performance, and reducing the pressure adjustment variation significantly.
本発明において、上記板状付勢部材が収容された流路には、板状付勢部材の弁体と反対側の面と流路壁面との間に、弁体を閉弁位置から開弁位置に変位させうるだけの板状付勢部材の変形許容空間が形成されている場合には、変位手段の変位により板状付勢部材が変形許容空間内で容易に変形するため、確実に弁体を閉弁位置から開弁位置に移動させることができ、確実かつ安定的に圧力調整を行うことができる。 In the present invention, in the flow path in which the plate-like urging member is accommodated, the valve element is opened from the valve closing position between the surface of the plate-like urging member opposite to the valve element and the wall surface of the flow path. If the deformation-allowing space for the plate-like biasing member that can be displaced to the position is formed, the plate-like biasing member easily deforms within the deformation-allowing space due to the displacement of the displacement means, so that the valve The body can be moved from the valve closing position to the valve opening position, and pressure adjustment can be performed reliably and stably.
本発明において、上記板状付勢部材が収容された流路は、上記弁体を閉弁位置に支持した状態で板状付勢部材の弁体側の面と流路壁面との間に隙間が形成されるよう形成されている場合には、変位手段の変位により板状付勢部材が変形する際に、流路壁面と板状付勢部材との隙間に流れ込む流体の表面張力による板状付勢部材の変形抵抗が小さくなる。このため、確実かつ安定的に圧力調整を行うことができる。 In the present invention, the flow path in which the plate-like urging member is accommodated has a gap between the valve-side surface of the plate-like urging member and the flow wall surface in a state where the valve body is supported at the valve closing position. When the plate-like biasing member is deformed by the displacement of the displacement means, the plate-like force due to the surface tension of the fluid flowing into the gap between the channel wall surface and the plate-like biasing member is deformed. The deformation resistance of the biasing member is reduced. For this reason, pressure adjustment can be performed reliably and stably.
本発明において、上記封止部は、上記弁体に形成されて導入口を閉路する鍔部の導入口側に配設されたOリングである場合には、鍔部の導入口と反対側で当接する板状付勢部材が、鍔部を導入口側に付勢して導入口の外周部に鍔部の導入口側に配設されるOリングを密接させる。従って、OリングとそのOリングよりも内側で当接する板状付勢部材の一端とをそれぞれを支点と力点とにして、鍔部を導入口側に付勢することができる。その結果、鍔部と導入口の外周部とをそれぞれOリングに確実に密接させることができる。そのため、弁体を閉弁位置に配置することによって圧力室への流体の導入を確実に遮断することができ、ひいては減圧弁による圧力調整動作の安定性を向上することができる。 In the present invention, when the sealing portion is an O-ring formed on the valve body and disposed on the introduction port side of the collar portion that closes the introduction port, on the side opposite to the introduction port of the collar portion. The abutting plate-like urging member urges the flange portion toward the introduction port side to closely contact the O-ring disposed on the introduction port side of the flange portion with the outer peripheral portion of the introduction port. Therefore, the collar portion can be urged toward the introduction port by using the O-ring and one end of the plate-like urging member abutting inside the O-ring as a fulcrum and a force point, respectively. As a result, the flange portion and the outer peripheral portion of the inlet can be reliably brought into close contact with the O-ring. Therefore, by disposing the valve body at the valve closing position, the introduction of the fluid into the pressure chamber can be reliably blocked, and as a result, the stability of the pressure adjustment operation by the pressure reducing valve can be improved.
本発明において、上記弁体の鍔部は、上記弁体を収容する弁体収容流路の内周面に沿って摺接する摺接面と、上記弁体収容流路の内周面との間に隙間を形成する切欠部とを備えた場合には、弁体収容流路の内周面に沿って鍔部を案内することができ、弁体の位置ずれを回避することができる。さらに、弁体の摺動負荷を軽減することができ、流体の流路抵抗を低下させることができる。その結果、弁体の往復動をより円滑にさせることができる。 In the present invention, the flange portion of the valve body is between a sliding contact surface that is slidably contacted along an inner peripheral surface of the valve body housing channel that houses the valve body, and an inner circumferential surface of the valve body housing channel. When a notch part that forms a gap is provided, the collar part can be guided along the inner peripheral surface of the valve body accommodating flow path, and displacement of the valve body can be avoided. Furthermore, the sliding load of the valve body can be reduced, and the flow path resistance of the fluid can be reduced. As a result, the reciprocation of the valve body can be made smoother.
本発明において、上記変位手段は、上記圧力室の一部を形成して圧力室の圧力が所定の圧力より低くなるときに圧力室の内方に変位する可撓性フィルムと、上記可撓性フィルムの上記変位による変位力を倍力した作動力で上記板状付勢部材の付勢力に抗して弁体を開弁位置へ変位させる作動レバーとを備えて構成されている場合には、可撓性フィルムの変位力を倍力した作動力によって、作動レバーが弁体を開弁位置に変位するようになる。従って、可撓性フィルムの受圧面積を縮小させることができ、圧力調整動作の安定性を向上した小型で軽量の減圧弁を実現できる。 In the present invention, the displacement means includes a flexible film that forms a part of the pressure chamber and displaces inward of the pressure chamber when the pressure in the pressure chamber becomes lower than a predetermined pressure, and the flexibility In the case of comprising an operating lever for displacing the valve body to the valve opening position against the urging force of the plate-like urging member with an activating force obtained by multiplying the displacement force due to the displacement of the film, The actuating lever displaces the valve body to the valve opening position by the actuating force obtained by multiplying the displacement force of the flexible film. Therefore, the pressure receiving area of the flexible film can be reduced, and a small and light pressure reducing valve with improved stability of the pressure adjusting operation can be realized.
以下、本発明の流体供給装置を流体噴射装置としてのインクジェット式の記録装置に適用した一実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment in which the fluid supply apparatus of the present invention is applied to an ink jet recording apparatus as a fluid ejecting apparatus will be described.
図1は、インクジェット式の記録装置としてのプリンタ50を示す概略斜視図であり、図2はプリンタ50のインクの流路を説明する説明図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a
流体噴射装置としてのプリンタ50は、フレーム51、給紙トレイ52および排紙トレイ53を備えている。フレーム51は、プリンタ50の装置全体を覆うものである。そのフレーム51の上側には、給紙トレイ52が設けられ、フレーム51の前側には、排紙トレイ53が設けられている。この給紙トレイ52は、ターゲットとしての記録用紙をプリンタ50内に案内するものであり、排紙トレイ53は印刷された記録用紙をプリンタ50の外側に案内して排出するものである。
A
プリンタ50内には、フレーム51の長手方向に沿ってガイド部材54が架設されている。そのガイド部材54には、キャリッジ10が移動可能に挿通支持されている。そのキャリッジ10には、図示しないキャリッジモータに連結駆動されている。そして、キャリッジモータを回転駆動すると、その駆動力を受けてキャリッジ10がガイド部材54に沿う方向、すなわち主走査方向Xに沿って往復動する。
A
そのキャリッジ10には、チューブT1を介して、第1のインクカートリッジC1(以下単に、第1カートリッジC1という。)が接続されている。第1カートリッジC1は、流体として液体のインクを収容するものであって、ブラックインクを収容するインクパックBが収容されている。インクパックBは、可撓性シート等により袋状に形成されブラックインクを導出可能に封入している。その第1カートリッジC1内には、インクを吸収するインク吸収材55が収容されている。インク吸収材55は、例えば、シート状のスポンジ等であってインクを吸収する多孔質材料で形成されている。その第1カートリッジC1には、大気を含むインク等を第1カートリッジC1内に導入するチューブT7が配設されている。
A first ink cartridge C1 (hereinafter simply referred to as a first cartridge C1) is connected to the
その第1カートリッジC1内は、チューブT2を介して第2のインクカートリッジC2(以下単に、第2カートリッジC2という。)内に連通されている。その第2カートリッジC2内には、図6に示すように、シアン、マゼンダ、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンダのインクをそれぞれ貯留するインクパックC,M,YL,LC,LMが収容されている。インクパックC,M,YL,LC,LMは、インクパックBと同じく、可撓性シート等により袋状に形成されそれぞれ相対する各種インクを導出可能に封入している。これらインクパックC,M,YL,LC,LMは、それぞれ相対するチューブT3を介してキャリッジ10の連結口26に接続されている。
The inside of the first cartridge C1 is communicated with the inside of the second ink cartridge C2 (hereinafter simply referred to as the second cartridge C2) via the tube T2. In the second cartridge C2, as shown in FIG. 6, ink packs C, M, YL, LC, and LM for storing cyan, magenta, yellow, light cyan, and light magenta inks are stored. Like the ink pack B, the ink packs C, M, YL, LC, and LM are formed in a bag shape by a flexible sheet or the like and enclose various inks that are opposed to each other. These ink packs C, M, YL, LC, and LM are connected to the
そして、第1カートリッジC1内に大気を含むインク等が導入されると、導入されるインク等は、インク吸収材55によってインクのみが吸収される。そして、第1カートリッジC1内に導入される大気のみが、チューブT2を介して第2カートリッジC2内に送入され、第1および第2カートリッジC1,C2内を等圧にする。これにより、各色のインクパックB,C,M,YL,LC,LMが等圧に加圧され、各色のインクがそれぞれT1およびT3を介してキャリッジ10内に圧送される。なお、第2のインクカートリッジC2には、チューブT4を介して、開放装置56が接続されている。開放装置56は、第1および第2カートリッジC1,C2内の圧力を適宜開放するものであって、各色のインクパックB,C,M,YL,LC,LMの過剰な加圧を回避するようにしている。
Then, when ink including air is introduced into the first cartridge C1, only the ink is absorbed by the
プリンタ50内にあってガイド部材54と平行する位置には、プラテン57が配設されている。プラテン57は、記録用紙を支持する支持台であって、その上面には図示しない紙送り機構が設けられている。紙送り機構は、給紙トレイ52から挿入された記録用紙を主走査方向Xと直行する方向、すなわち副走査方向Yに沿って給送する。
A
キャリッジ10の下部であってプラテン57(記録用紙)と対向する面には、記録ヘッド30が搭載されている。記録ヘッド30の下面には、ノズル形成面59が形成されている。そのノズル形成面59には、多数の流体噴射ノズル60(以下単に、ノズル60という。)が形成されている。そのノズル60には、キャリッジ10の各収容室21を介して各色のインクがそれぞれ供給されるようになっている。そのノズル60の上部には、振動板61とピエゾ素子62とが備えられている。なお、本実施形態では、1列あたり多数のノズル60からなるノズル列を、各色のインクに相対する6列で形成したが、これに限らずノズル列の数量は適宜変更しても良い。
A
振動板61は、ピエゾ素子62の伸縮に応じた振動を可能にする板材である。ピエゾ素子62は、印刷画像データに基づいて生成された画像信号に従いインクの吐出方向に沿ってその長さを伸縮するものである。そして、ピエゾ素子62に画像信号を入力すると、ピエゾ素子62の伸縮に応じて振動板61が振動し、ノズル60内の容積が拡大縮小する。ノズル60内の容積が縮小すると、ノズル60内にあるインクがインク滴として噴射される。一方、ノズル60内の容積が拡大すると、ノズル60内に負圧が形成され、この負圧により、各色のインクが対応するノズル60内に供給される。
The
すなわち、プリンタ50は、副走査方向Yに沿って記録用紙を給送すると共に主走査方向Xに沿ってキャリッジ10を往復動する。そして、これと共に、プリンタ50は、印刷画像データに基づいて生成された画像信号によりピエゾ素子62を駆動して記録ヘッド30からインク滴を噴射させる。これにより、プリンタ50は記録用紙上に印刷データに基づいた印刷を行う。
That is, the
フレーム51の一側部には、プリンタ50が印刷休止状態にある時にキャリッジ10を配置させる非印刷可能領域(ホームポジション)が設けられている。その非印刷領域には、キャップホルダ63が備えられている。
A non-printable area (home position) in which the
キャップホルダ63は、上面を開口した箱体に形成され、フレーム51に取り付けられる図示しない昇降部により上下動可能に支持されている。そのキャップホルダ63内には、封止手段としてのキャップ64が配置されている。キャップ64は、上面を開口した箱体であって、その上縁が合成樹脂等からなる可撓性部材によって形成され、キャップホルダ63に支持固定されている。
The
そのキャップ64の内側には、インク等を吸収する吸収材65が固設されている。吸収材65は、例えば、シート状のスポンジ等であって、多孔質材料によって形成されている。キャップ64の底面には、キャップ64内からキャップホルダ63底面までを貫通する貫通孔66a,66bが形成されている。その貫通孔66aは、チューブT5を介してギヤポンプGPの吸引側に連通している。ギヤポンプGPは、図示しないポンプモータの回転駆動力をギヤG1,G2に伝達して、吸引側に接続されるキャップ64内のインクや大気等を吸引して排出するポンプである。貫通孔66bは、チューブT6を介して開放バルブV1に接続されている。開放バルブV1は、開弁することによってキャップ64内に適宜大気に開放するバルブである。
An absorbing
そして、キャリッジ10(記録ヘッド30)が非印刷領域にあるとき、キャップホルダ63を上動すると、キャップ64の上縁部は、ノズル形成面59に当接して各ノズル60を封止する。この際、ポンプモータを駆動してギヤG1,G2を回転駆動すると、ギヤポンプGPは、キャップ64内の大気を吸引してキャップ64内に負圧を形成する。
When the carriage 10 (recording head 30) is in the non-printing area, when the
この負圧により、記録ヘッド30内の増粘したインクや気泡等が各ノズル60を介してキャップ64内に吐出され、クリーニングが行われる。そして、キャップ64内に吐出されたインク等をギヤポンプGPで吸引し、開放バルブV1を開放する。これにより、キャップ64内のインク等が吸引されるとともに、その負圧が解除される。さらに、キャップ64内の負圧が解除されているため、昇降部を下動しても、圧力差等による振動等を回避してキャップ64をノズル形成面59から離間することができる。
Due to this negative pressure, thickened ink, bubbles, and the like in the
ギヤポンプGPの排出側には、チューブT6を介して、調整装置67が接続されている。その調整装置67は、ギヤポンプGPから排出されるインク等の流量や流速を調節するものであって、チューブT7を介して第1カートリッジC1内(インク吸収材55)に接続されている。
An adjusting
そして、ポンプモータを駆動してギヤG1,G2を回転駆動すると、第1カートリッジC1内(インク吸収材55)に、キャップ64から吸引されたインク等が導入される。この際、導入するインク等の流量や流速は、インク吸収材55によって吸収可能な流量や流速になるように調整装置67によって調整される。
Then, when the pump motor is driven to rotate the gears G1 and G2, the ink sucked from the
すなわち、ギヤポンプGPによってキャップ64から吸引されるインク等は、順にキャップ64、ギヤポンプGP、調整装置67を通過した後、第1カートリッジC1内に送入される。第1カートリッジC1内に送入されるインク等は、インク吸収材55によってインクのみが吸収され、ギヤポンプGPによって吸引される大気だけが流動する。そして、この大気が、第1カートリッジC1内からチューブT2を介して、第2カートリッジC2内に流入し、インクパックB,C,M,YL,LC,LMをそれぞれ等圧に加圧する。これによって、各インクパックB,C,M,YL,LC,LMに貯留されたインクが、それぞれキャリッジ10に圧送される。
That is, the ink or the like sucked from the
つぎに、上記キャリッジ10について詳しく説明する。
Next, the
図3は、本発明の流体供給装置を適用したキャリッジ10を示す断面図であり、図4はその要部を示す平面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a
上記キャリッジ10は、そのキャリッジ本体11が、図1に示すように、略長方形の板部材で形成されている。そのキャリッジ本体11の一側面(上面)には、6つの溝状流路12が凹設されている。各溝状流路12は、流体としてのインクの流路であって、平面方向から見て長方形に形成されている。
The
その溝状流路12の開口する側(上側)には、上記圧力室15内の圧力が所定圧力に減圧されると後述する弁体23を閉弁位置から開弁位置に変位させる本発明の変位手段を構成する作動レバー13が配設されている。作動レバー13は、その一端にある支持部13aがキャリッジ本体11に支持固定される片持梁である。作動レバー13は、金属等で形成される薄い板部材であって、支持部13aによってその自重を支えるようにしている。作動レバー13の支持部13a以外の部分である押圧部13bは、支持部13aよりも高い剛性からなる板部材で形成されている。そして、作動レバー13に溝状流路12の底面側(下側)方向の応力が加えられると、作動レバー13は、支持部13aを支点として押圧部13bを下動する。
On the opening side (upper side) of the groove-
その作動レバー13の上側には、上記変位手段を構成する可撓性フィルムとしてのフィルム14が配設されている。フィルム14は、各溝状流路12の上側外縁に熱融着されている。このフィルム14が熱融着されることによって、各溝状流路12の開口が密封され、キャリッジ本体11に6つの圧力室15が形成される。つまり、各溝状流路12を密封するフィルム14の各長方形部分が、それぞれ独立して各圧力室15の受圧部14aを形成している。そして、各圧力室15内の圧力が減少すると、各受圧部14aは、それぞれ各圧力室15内の下側に向かって変位する。作動レバー13は、この受圧部14aの変位による変位力を受けて押圧部13bを下動する。
On the upper side of the
フィルム14の上側には、保護板16が配設されている。保護板16は、図1に示すように、フィルム14よりも若干大きい外形からなる矩形状の板部材であって、フィルム14の外周をキャリッジ本体11に取着している。その保護板16の下側面にあって受圧部14aと相対向する位置には、凹部16aが設けられている。凹部16aは、上方向から見て長方形に形成される凹部であって、大気開放口19を介して大気連通しており、フィルム14の上方への変位を許容している。なお、図4では圧力室15の内部構成を示すため、説明の便宜上、この保護板16の記載を省略している。
A
各溝状流路12の底面にあってその長手方向両側には、それぞれ導入口17と導出口18とが形成されている。導入口17は、圧力室15の底面から下方に延びる円形孔であって、流体としてのインクを圧力室15内に導入する流路である。その導入口17の下方には、導入口17から導入されるインクを貯留して導出口18に導出する圧力室15内を所定圧力に減圧する減圧弁20が配設されている。
An
つまり、キャリッジ本体11には、各圧力室15に相対する6つの減圧弁20が各導入口17の下方に配設されている。導出口18は、圧力室15の底面からキャリッジ本体11の下面までを貫通する円形孔であって、圧力室15内に貯留されるインクを導出する流路である。その導出口18の下方には、流体噴射ヘッドとしての記録ヘッド30が配設されている。記録ヘッド30は、圧力室15から導出されるインクをインク滴として噴射し、上述したように、ターゲットとしての記録用紙上に印刷を施すものである。
That is, in the
次に、上記キャリッジ10に配設された減圧弁20について詳しく説明する。
Next, the
図5は、上記減圧弁20を示す断面図であり、図6は上記キャリッジ10を示す底断面図、図7は上記減圧弁20を示す要部底断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing the
上記減圧弁20は、弁体収容流路としての収容室21、保持手段を構成する板状付勢部材としての板ばね22、上記板ばね22を収容する収容流路27、上記圧力室15へのインクの導入を遮断する閉弁位置と圧力室15にインクを導入する開弁位置の間を移動する弁体23、および上記弁体23が閉弁位置に位置するときに弁体23と導入口17の外周部に密接して導入口17を封止する封止部としてのOリング24を備えて構成されている。
The
上記収容室21は、導入口17の下側が拡開された円形孔である。その収容室21の内周面21aには、上記作動レバー13と平行に延びるように形成された収容流路27が開口している。上記収容流路27は、キャリッジ本体11内に形成されるインク流路である連通路25と弁体23の反対側すなわち板ばね22の固定端側で連通し、上記連通路25は、キャリッジ本体11の一側面に設けられる連結口26に接続されている。
The
上記連結口26は、キャリッジ本体11と流体供給手段としてのインクカートリッジC1,C2とを連結するものである。そして、インクカートリッジC1,C2からインクが圧送されると、そのインクは、それぞれ順に連結口26、連通路25、収容流路27、収容室21へと送入される。なお、キャリッジ本体11には、減圧弁20の相対する数量、すなわち6つの連通路25、連結口26、収容流路27、収容室21が形成されている。
The
上記収容流路27内には、一端部22aが固定された片持ち状に板ばね22が収容されている。上記板ばね22としては、この例では細長い短冊状に形成されたステンレス製の板材が使用されている。そして、上記板ばね22の遊端側の先端部の上面と収容室21の天井面21c(導入口17の外周部)との間に弁体23が配置されている。
In the
上記弁体23は、収容室21内に上下移動可能に収容される鍔部23bと、上記鍔部23bの上面に形成された円柱状の上軸部23aと、上記鍔部23b下面に形成された略半球状の下軸部23eとを備えている。
The
上記弁体23の上軸部23aは、その外径が導入口17の内径よりも小さくなるよう形成され、その上端が導入口17に貫挿されている。そして、上記上軸部23aと導入口17との間の隙間を介して、収容室21内にあるインクが圧力室15内へ導入される。
The
上記弁体23の鍔部23bは、平面視方向が略四角形状に形成されている。上記鍔部23bは、上軸部23aに対して垂直方向に延設形成され、板ばね22の上面と収容室21の天井面21cとの間に配設されている。その鍔部23bの外周面には、収容室21の内周面21aと摺接する摺接面23cと、その摺接面23cの一部を等角度間隔に切り欠いて内周面21aから離間して形成される切欠部23dとが備えられている。
The
上記弁体23の鍔部23bは、その下鍔部23eに当接する板ばね22の弾性力を受け、弁体23を常に天井面21c側に付勢する。この際、鍔部23bは、その摺接面23cを内周面21aに摺接させて、内周面21aの上下方向に沿った弁体23の移動のみを許容する。なお、上記弁体23においては、切欠部23dと内周面21aとの隙間を介して、鍔部23bの下方にあるインクが導入口17側へ導入される。
The
上記弁体23の鍔部23bの上面(天井面21c側の面)には、Oリング24が配置固定されている。上記Oリング24は、切欠部23dよりも上軸部23aの中心側にあって、上軸部23aよりも大きい径に設定されている。また、上記弁体23の鍔部23bの上面には、上記Oリング24を所定位置に位置決めした状態で係止するための係止段部23fが形成されている。
An O-
また、上記弁体23の下軸部23eは、鍔部23bの下面の中心部において略半球状に突出形成されている。そして、上記下鍔部23eの中心CTである下頂部が、係止段部23fによって位置決めされたOリング24の中心になるよう配置されている。このように、弁体23に形成した係止段部23fでOリング24の位置決めをし、同じく弁体23に形成した下軸部23eの中心である下頂部を板ばね22で支持するようにしたことから、板ばね22による支持点を封止部としてのOリング24に対して正確に中心位置にすることができる。
Further, the
これにより、上記下軸部23eは、上記弁体23の板ばね22によって支持される側に形成され、上記封止部としてのOリング24の実質的に中心となる位置において板ばね22と接する接触突部として機能する。そして、上記板ばね22は、上記弁体23におけるOリング24の実質的に中心となる位置で弁体23を閉弁位置側に付勢するようになっている。
As a result, the
一方、上記板ばね22が収容された収容流路27には、板ばね22の弁体23と反対側の面と流路壁面との間に、弁体23を閉弁位置から開弁位置に変位させうるだけの板ばね22の変形許容空間としての下側空間27bが形成されている。
On the other hand, in the
また、上記板ばね22が収容された収容流路27には、上記弁体23を閉弁位置に支持した状態で板ばね22の弁体23側の面と流路壁面との間に隙間が形成されるように上側空間27aが形成されている。
Further, in the
さらに、上記板ばね22が収容された収容流路27には、板ばね22の両側部に、板ばね22の長手方向に沿った細長いインクの流通空間27cが確保されている。これにより、収容流路27内でのインクの流通および板ばね22の変形動作に支障をきたさず、弁体23の往復動をより円滑にさせることができる。
Further, in the
そして、上記導入口17に連通する収容流路27内に設けられた板ばね22によって弁体23が支持されることにより、上記弁体23が圧力室15内の圧力が所定圧力に減圧されるまで閉弁位置に保持される。
The
すなわち、板ばね22によって天井面21c側に付勢される弁体23は、板ばね22の弾性力に抗した応力を受けない限り、鍔部23bと天井面21cとがOリング24に密接する位置(閉弁位置)に保持される。つまり、板ばね22の弾性力に抗した応力を受けない限り、弁体23は、閉弁位置に保持されて圧力室15内へのインクの導入を遮断する。この際、閉弁位置に保持される弁体23は、その上軸部23aの上端を常に溝状流路12の底面から上側の圧力室15内に向かって突出させる。
That is, in the
弁体23によってインクの導入が遮断されると、圧力室15内の圧力が、記録ヘッド30によるインクの消費によって、所定圧力(例えば、記録ヘッド30がインクの噴射不良を来たすことのない最小圧力)まで減圧される。圧力室15内の圧力が所定の圧力に減圧されると、受圧部14aが、圧力室15下側に向かって変位し、押圧部13bを下動する。この際、下動する押圧部13bが、その先端を力点とする梃子の原理によって、上軸部23aに相対する押圧部13bの押圧力を倍力する。
When the introduction of the ink is blocked by the
そして、上軸部23aに相対する押圧部13bが、その押圧力を倍力した作動力で、上軸部23aの上端を下動する。つまり、圧力室15内の圧力が所定の圧力に減圧されると、閉弁位置に位置する弁体23は、Oリング24を天井面21cから離間する位置(開弁位置)に変位して、圧力室15内へのインクの導入を許容する。
And the
圧力室15内にインクが導入されると、圧力室15内の圧力は所定の圧力から昇圧される。圧力室15内の圧力が昇圧されると、受圧部14aは、圧力室15上側に向かって変位して押圧部13bを上動する。そして、上軸部23aに相対する押圧部13bが、上軸部23aの上端から離間してその作動力を解除する。つまり、圧力室15内にインクが導入されると、開弁位置に位置する弁体23は、再び閉弁位置に変位して圧力室15内へのインクの導入を遮断する。
When ink is introduced into the
このとき、板ばね22はOリング24の中心である下軸部23eの下頂部(すなわち中心CT)で弁体23を支持して天井面21c側に付勢する。つまり、閉弁位置に位置する弁体23には、支点となるOリング24よりも中心側(この例では中心CT)を力点として、板ばね22の弾性力が付与される。これにより、弁体23は、その鍔部23bをOリング24の全周方向に渡り密接させる。
At this time, the
そして、第1カートリッジC1および第2カートリッジC2の各インクパックB,C,M,YL,LC,LMからキャリッジ10に圧送される各色のインクは、それぞれキャリッジ10に備えられる連結口26、連通路25、収容室21へと供給される。収容室21に供給されるインクは、減圧弁20が開弁されるまで、すなわち、圧力室15内の圧力が所定の圧力までその収容室21内に収容される。
Ink of each color that is pressure-fed from the ink packs B, C, M, YL, LC, and LM of the first cartridge C1 and the second cartridge C2 to the
そして、ピエゾ素子62を駆動して記録ヘッド30がインクを消費すると、圧力室15内の圧力が所定の圧力に減圧されて、押圧部13bが上軸部23aの上端を下動する。これにより、弁体23が開弁位置に移動して、収容室21内に供給されるインクが圧力室15内に導入される。圧力室15内にインクが導入されると、同圧力室15内の圧力が昇圧されて、受圧部14aが押圧部13bを上動する。押圧部13bが上動すると、弁体23が再び閉弁位置に変位して圧力室15内へのインクの導入を遮断し、同圧力室15内の昇圧を停止する。
When the
こうして、減圧弁20は、弁体23の閉弁位置と開弁位置との間の往復動によって、キャリッジ10から記録ヘッド30に供給するインクの圧力を所定の圧力まで減圧して、インクの噴射不良をきたす過剰な昇圧を回避する。
In this way, the
本実施形態によれば、板ばね22によって閉弁位置に保持される弁体23が、導入口17の外周部と密接するOリング24と密接して圧力室15内へのインクの導入を遮断する。そして、圧力室15内のインクが導出されて同圧力室15内の圧力が所定圧力より低くなると、変位手段が変位して弁体23を開弁位置に移動させる。こうした閉弁位置と開弁位置との間で移動する弁体23が、導入口17に連通する収容流路27内に設けられた板ばね22によって閉弁位置側に向かって付勢される。しかも、流路内には形状的に極めてシンプルな板ばね22を存在させるため、初期のインク充填の際に気泡が抜けやすく、初期充填のために消費するインク量を節減し、ドット抜けの確率を大幅に低下することができる。
According to the present embodiment, the
このように、従来のように円錐状のコイルばねを使用するのではなく、収容流路27内に設けた板ばね22で弁体23を支持することから、Oリング24の中心の付勢が可能となり、そうすることで、弁体23と導入口17の外周部とをそれぞれOリング24に確実に密接させ、Oリング24による封止を均一にしてシール性を確実に確保し、圧力調整のばらつきを大幅に小さくして圧力調整の安定性や信頼性を向上させることができる。また、板ばねは小型化が容易なだけでなく、小型化しても精度を確保できるうえそれほどのコストアップにもならない。しかも、組み立て性も飛躍的に良くなり、組み立てに要する時間も大幅な短縮が可能になる。
Thus, instead of using a conical coil spring as in the prior art, the
また、上記板ばね22は、上記弁体23におけるOリング24の実質的に中心となる位置で弁体23を閉弁位置側に付勢するため、弁体23をOリング24の実質な中心位置で付勢することにより、導入口17の外周部をOリング24に確実に密接させ、Oリング24による封止を均一にしてシール性を確実に確保し、圧力調整のばらつきを大幅に小さくして圧力調整の安定性や信頼性を向上させることができる。
Further, the
また、上記弁体23の板ばねによって支持される側に、上記Oリング24の実質的に中心となる位置において板ばね22と接する接触突部としての下軸部23eが形成されているため、接触突部と板ばね22の接触により弁体23をOリング24の実質な中心位置で付勢することが可能となり、弁体23と導入口17の外周部とをそれぞれOリング24に確実に密接させ、Oリング24による封止を均一にしてシール性を確実に確保し、圧力調整のばらつきを大幅に小さくして圧力調整の安定性や信頼性を向上させることができる。
Further, a
また、上記板ばね22が収容された収容流路27には、板ばね22の弁体23と反対側の面と流路壁面との間に、弁体23を閉弁位置から開弁位置に変位させうるだけの板ばね22の変形許容空間とし下側空間27bが形成されているため、変位手段の変位により板ばね22が下側空間27b内で容易に変形するため、確実に弁体23を閉弁位置から開弁位置に移動させることができ、確実かつ安定的に圧力調整を行うことができる。
Further, in the
また、上記板ばね22が収容された流路は、上記弁体23を閉弁位置に支持した状態で板ばね22の弁体23側の面と流路壁面との間に隙間が形成されるよう上側空間27aが形成されているため、変位手段の変位により板ばね22が変形する際に、流路壁面と板ばね22との隙間である上側空間27aに流れ込むインクの表面張力による板ばね22の変形抵抗が小さくなる。このため、確実かつ安定的に圧力調整を行うことができる。
Further, in the flow path in which the
また、上記封止部は、上記弁体23に形成されて導入口17を閉路する鍔部23bの導入口17側に配設されたOリング24であるため、鍔部23bの導入口17と反対側で当接する板ばね22が、鍔部23bを導入口17側に付勢して導入口17の外周部に鍔部23bの導入口17側に配設されるOリング24を密接させる。従って、Oリング24とそのOリング24よりも内側で当接する板ばね22の一端とをそれぞれを支点と力点とにして、鍔部23bを導入口17側に付勢することができる。その結果、鍔部23bと導入口17の外周部とをそれぞれOリング24に確実に密接させることができる。そのため、弁体23を閉弁位置に配置することによって圧力室15への流体の導入を確実に遮断することができ、ひいては減圧弁20による圧力調整動作の安定性を向上することができる。
Further, since the sealing portion is an O-
また、上記弁体23の鍔部23bは、上記弁体23を収容する弁体収容流路としての収容室21の内周面21aに沿って摺接する摺接面23cと、上記収容室21の内周面21aとの間に隙間を形成する切欠部23dとを備えたため、弁体収容流路の内周面に沿って鍔部23bを案内することができ、弁体23の位置ずれを回避することができる。さらに、弁体23の摺動負荷を軽減することができ、インクの流路抵抗を低下させることができる。その結果、弁体23の往復動をより円滑にさせることができる。
The
また、上記変位手段は、上記圧力室15の一部を形成して圧力室15の圧力が所定の圧力より低くなるときに圧力室15の内方に変位する可撓性フィルム14と、上記可撓性フィルム14の上記変位による変位力を倍力した作動力で上記板ばね22の付勢力に抗して弁体23を開弁位置へ変位させる作動レバー13とを備えて構成されているため、可撓性フィルム14の変位力を倍力した作動力によって、作動レバー13が弁体23を開弁位置に変位するようになる。従って、可撓性フィルム14の受圧面積を縮小させることができ、圧力調整動作の安定性を向上した小型で軽量の減圧弁20を実現できる。
The displacing means includes a
なお、本発明は、上記各実施形態に限定するものではなく、下記のような変形例を包含する趣旨である。 In addition, this invention is not limited to said each embodiment, It is the meaning including the following modifications.
上記実施形態では、板ばね22の材質をステンレス製としたが、これに限定するものではなく、板状付勢部材を形成しうるものであればその材質を限定する趣旨ではない。
In the above embodiment, the material of the
上記実施形態では、弁体23に略半球状の下軸部23eを形成し、弁体23を略半球状の下軸部23eの下頂点で支持するようにしたが、円錐状の下軸部23eを形成してもよいし、円柱状の下軸部23eの少なくとも先端部を半球状や円錐状とすることもできる。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、切欠部23dを等角度間隔に4つ形成したが、例えば1つであっても良く、弁体23に内周面21aから離間する面が形成されていればよい。
In the above embodiment, four
上記実施形態では、鍔部23bの外周面に切欠部23dを形成したが、例えば、内周面21aの上下方向に沿って切り欠きを設けてもよく、内周面21aと鍔部23bとの間にインクの流路となる隙間を形成するものであればよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、ポンプとしてギヤポンプGPを使用した例を示したが、ギヤポンプGP以外に、例えばチューブポンプやピストンポンプ、ダイヤフラムポンプ等各種のポンプを採用することができる。 In the above-described embodiment, an example in which the gear pump GP is used as a pump has been described. However, various pumps such as a tube pump, a piston pump, and a diaphragm pump can be employed in addition to the gear pump GP.
上記実施形態では、記録ヘッド30のノズル60からインクを噴射する圧力発生機構としてピエゾ素子62を利用したものを説明したが、加熱素子により気泡を発生させることにより発生する圧力でインクを噴射するものを適用することもできる。
In the above embodiment, the pressure generating mechanism that uses the
また、本発明の流体噴射装置が対象とする流体としては、上述したインク等の流体に限定するものではなく、金属ペースト,粉体,液晶その他の高い粘度材料等、各種の流体を対象とする趣旨である。そして、流体噴射装置の代表例としては、上述したような画像記録用のインクジェット式記録ヘッドを備えたインクジェット式記録装置があるが、本発明の流体供給装置は、その他の流体噴射装置として、例えば液晶ディスプレー等のカラーフィルタ製造に用いられる色材噴射ヘッドを備えた装置、有機ELディスプレー、面発光ディスプレー(FED)等の電極形成に用いられる電極材(導電ペースト)噴射ヘッドを備えた装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドを備えた装置、精密ピペットとしての試料噴射ヘッドを備えた装置等、各種の流体噴射装置に適用することができる。 Moreover, the fluid targeted by the fluid ejecting apparatus of the present invention is not limited to the above-described fluid such as ink, but targets various fluids such as metal paste, powder, liquid crystal, and other high viscosity materials. It is the purpose. As a typical example of the fluid ejecting apparatus, there is an ink jet recording apparatus provided with the ink jet recording head for image recording as described above, but the fluid supply apparatus of the present invention is, for example, Devices equipped with color material ejection heads used in the manufacture of color filters such as liquid crystal displays, devices equipped with electrode material (conductive paste) ejection heads used in electrode formation such as organic EL displays and surface emitting displays (FEDs), bio The present invention can be applied to various fluid ejecting apparatuses such as an apparatus having a bio-organic matter ejecting head used for chip manufacture and an apparatus having a sample ejecting head as a precision pipette.
10 キャリッジ,11 キャリッジ本体,12 溝状流路,13 作動レバー,13a 支持部,13b 押圧部,14 フィルム,14a 受圧部,15 圧力室,16 保護板,16a 凹部,17 導入口,18 導出口,19 大気開放口,20 減圧弁,21 収容室,21a 内周面,21c 天井面,22 板ばね,22a 一端部,23 弁体,23a 上軸部,23b 鍔部,23c 摺接面,23d 切欠部,23e 下軸部,23f 係止段部,24 Oリング,25 連通路,26 連結口,27 収容流路,27a 上側空間,27b 下側空間,27c 流通空間,30 記録ヘッド,50 プリンタ,51 フレーム,52 給紙トレイ,53 排紙トレイ,54 ガイド部材,55 インク吸収材,56 開放装置,57 プラテン,59 ノズル形成面,60 流体噴射ノズル(ノズル),61 振動板,62 ピエゾ素子,63 キャップホルダ,64 キャップ,65 吸収材,66a,66b 貫通孔,67 調整装置,B,C,M,YL,LC,LM インクパック,C1 第1カートリッジ,C2 第2カートリッジ,G1,G2 ギヤ,GP ギヤポンプ,T1,T2,T3,T4,T5,T6,T7 チューブ,V1 開放バルブ,X 主走査方向,Y 副走査方向 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Carriage, 11 Carriage body, 12 Groove flow path, 13 Actuation lever, 13a Support part, 13b Press part, 14 Film, 14a Pressure receiving part, 15 Pressure chamber, 16 Protection plate, 16a Recessed part, 17 Inlet, 18 Outlet , 19 Atmospheric opening, 20 Pressure reducing valve, 21 Accommodating chamber, 21a Inner circumferential surface, 21c Ceiling surface, 22 Leaf spring, 22a One end, 23 Valve body, 23a Upper shaft portion, 23b Saddle portion, 23c Sliding surface, 23d Notch portion, 23e lower shaft portion, 23f locking step portion, 24 O-ring, 25 communication path, 26 connection port, 27 receiving flow path, 27a upper space, 27b lower space, 27c distribution space, 30 recording head, 50 printer , 51 frame, 52 paper feed tray, 53 paper discharge tray, 54 guide member, 55 ink absorber, 56 opening device, 57 platen, 9 Nozzle forming surface, 60 Fluid injection nozzle (nozzle), 61 Diaphragm, 62 Piezo element, 63 Cap holder, 64 Cap, 65 Absorbent, 66a, 66b Through hole, 67 Adjusting device, B, C, M, YL, LC, LM ink pack, C1 first cartridge, C2 second cartridge, G1, G2 gear, GP gear pump, T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7 tube, V1 release valve, X main scanning direction, Y sub Scan direction
Claims (5)
上記減圧弁は、上記圧力室への流体の導入を遮断する閉弁位置と圧力室に流体を導入する開弁位置の間を移動する弁体と、上記圧力室内の圧力が上記所定圧力に減圧されると弁体を閉弁位置から開弁位置に変位させる変位手段と、上記弁体が閉弁位置に位置するときに弁体と導入口の外周部に密接して導入口を封止する封止部とを有し、
上記導入口に連通する流路内に設けられた板状付勢部材によって弁体が支持されることにより、上記弁体が圧力室内の圧力が上記所定圧力に減圧されるまで閉弁位置に保持されることを特徴とする流体供給装置。 A fluid supply apparatus having a pressure reducing valve for reducing a pressure chamber that stores fluid introduced from an inlet and leads to a outlet to a predetermined pressure,
The pressure reducing valve includes a valve body that moves between a valve closing position for blocking the introduction of fluid into the pressure chamber and a valve opening position for introducing fluid into the pressure chamber, and the pressure in the pressure chamber is reduced to the predetermined pressure. Then, the displacement means for displacing the valve body from the valve closing position to the valve opening position, and when the valve body is located at the valve closing position, the introduction port is sealed in close contact with the outer periphery of the valve body and the introduction port. Having a sealing part,
The valve body is supported by a plate-like urging member provided in the flow path communicating with the introduction port, so that the valve body is held in the closed position until the pressure in the pressure chamber is reduced to the predetermined pressure. A fluid supply device.
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JP2006342306A JP2008149646A (en) | 2006-12-20 | 2006-12-20 | Fluid feeding apparatus |
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2006
- 2006-12-20 JP JP2006342306A patent/JP2008149646A/en not_active Withdrawn
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