JP2008240799A - Valve unit and fluid injection device - Google Patents

Valve unit and fluid injection device Download PDF

Info

Publication number
JP2008240799A
JP2008240799A JP2007079294A JP2007079294A JP2008240799A JP 2008240799 A JP2008240799 A JP 2008240799A JP 2007079294 A JP2007079294 A JP 2007079294A JP 2007079294 A JP2007079294 A JP 2007079294A JP 2008240799 A JP2008240799 A JP 2008240799A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
valve unit
end side
flow path
groove
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007079294A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4935449B2 (en
Inventor
Hiroyuki Ito
寛之 井藤
Hideya Yokouchi
秀弥 横内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2007079294A priority Critical patent/JP4935449B2/en
Publication of JP2008240799A publication Critical patent/JP2008240799A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4935449B2 publication Critical patent/JP4935449B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fluid-Driven Valves (AREA)
  • Safety Valves (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a valve unit and a fluid injection device capable of attaining miniaturization without causing reduction of function of the valve unit. <P>SOLUTION: The valve unit is provided with a flow passage forming member recessedly formed with an upper surface side recession part 34 and having a constant shape property; a valve element 41 always urged in a direction getting in the valve-closed state in which a flowing-in hole is closed by a predetermined urging force; a film member for sealing an opening of the upper surface side recession part 34, wraparoundly forming a pressure chamber 36 in a space to the upper surface side recession part 34 and displaced based on pressure fluctuation in the pressure chamber 36; and an operation lever 54 of a cantilever-like shape capable of pressing the valve element 41 in a direction getting in the valve-opening state in resistant to the urging force by being inclined by receiving pressing force from the film member following displacement of the film member to the inside of the pressure chamber 36. Regarding a gap between an end edge of the operation lever 54 and an opening edge of the upper surface side recession part 34, a gap t1 on a base end part 54a side of the operation lever 54 is made smaller than a gap t2 on a distal end part 54b side. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、バルブユニット及び同バルブユニットを備えた流体噴射装置に関する。   The present invention relates to a valve unit and a fluid ejecting apparatus including the valve unit.

流体噴射ヘッドから流体をターゲットに対して噴射する流体噴射装置として、例えば、インクジェット式プリンタ(以下、単に「プリンタ」と言う)が知られている。このプリンタは、インクを記録ヘッド(流体噴射ヘッド)のノズルから記録媒体に噴射することで印刷を行っている。   As a fluid ejecting apparatus that ejects fluid from a fluid ejecting head to a target, for example, an ink jet printer (hereinafter simply referred to as “printer”) is known. This printer performs printing by ejecting ink onto a recording medium from nozzles of a recording head (fluid ejecting head).

こうしたプリンタにあっては、インクを記録ヘッドに安定して供給することが望ましい。そこで、こうした要望に応えるために、インクの流動圧を調整するためのバルブユニットを備えたプリンタが提案されている。(例えば、特許文献1参照。)
具体的には、特許文献1におけるプリンタに備えられたバルブユニットは、その一面に溝状流路が凹み形成された定形性を有する流路形成部材と、この流路形成部材の溝状流路を封止するフィルム部材と、フィルム部材と流路形成部材の溝状流路とで囲み形成された圧力室へのインク流入孔を開閉する弁体とを備えている。この弁体は、常時はコイルばねによってインクの流入孔を閉鎖する閉弁位置に保持されている。そして、ノズルからインクが吐出されて圧力室の流出孔からインクが記録ヘッド側に流出すると、圧力室内に負圧が生じて、フィルム部材が圧力室の内方へ変位し、このフィルム部材の変位に基づく押圧力により弁体がコイルばねの付勢力に抗して流入孔を開放することで、圧力室内に新たなインクが供給されるようになっていた。
In such a printer, it is desirable to stably supply ink to the recording head. In order to meet these demands, a printer having a valve unit for adjusting the flow pressure of ink has been proposed. (For example, refer to Patent Document 1.)
Specifically, the valve unit provided in the printer in Patent Document 1 includes a channel-forming member having a regularity in which a groove-like channel is formed on one surface thereof, and a groove-like channel of the channel-forming member. And a valve body that opens and closes an ink inflow hole into a pressure chamber formed by being surrounded by the film member and the groove-shaped flow path of the flow path forming member. The valve body is normally held at a valve closing position where the ink inflow hole is closed by a coil spring. Then, when ink is ejected from the nozzle and the ink flows out from the outlet hole of the pressure chamber to the recording head side, a negative pressure is generated in the pressure chamber, and the film member is displaced inward of the pressure chamber. When the valve body opens the inflow hole against the biasing force of the coil spring by the pressing force based on the above, new ink is supplied into the pressure chamber.

そして更に、この特許文献1のバルブユニットにおいては、負圧を受けて変位するフィルム部材の面積を小さくしてバルブユニットを小型化するために、弁体とフィルム部材との間に片持ち梁からなる作動レバーを介装して、フィルム部材から弁体に付与される押圧力を倍力するようにしていた。
特開2005−343123号公報
Furthermore, in the valve unit of Patent Document 1, in order to reduce the area of the film member that is displaced by receiving a negative pressure and to reduce the size of the valve unit, a cantilever is used between the valve body and the film member. The pressing force applied from the film member to the valve body is boosted through the actuating lever.
JP-A-2005-343123

ところで、特許文献1のバルブユニットでは、圧力室内において作動レバーの端縁と溝状流路の開口縁との間には所定の隙間が設けられている。そのため、近年、プリンタに対する小型化要求が高まっているところ、バルブユニットにおけるこの隙間を小さくすることも課題の一つとして指摘されている。   By the way, in the valve unit of Patent Document 1, a predetermined gap is provided between the end edge of the operating lever and the opening edge of the groove-shaped flow path in the pressure chamber. Therefore, in recent years, there is an increasing demand for miniaturization of printers, and it has been pointed out as one of the problems to reduce this gap in the valve unit.

しかしながら、ただ単純に作動レバーの端縁と溝状通路の開口縁との間の隙間を小さくすると、フィルム部材の撓み代を小さくしてしまうので、フィルム部材の変位時における反力(すなわち、フィルム部材の元に戻ろうとする力)が大きくなってしまい、フィルム部材の変位に伴う作動レバーに対する押圧力を不安定にするおそれがある。したがって、その作動レバーに押圧されて開弁する弁体の動作についても不安定になるおそれがあり、バルブユニットの機能低下を招いてしまうという問題があった。   However, simply reducing the gap between the edge of the actuating lever and the opening edge of the groove-like passage reduces the bending allowance of the film member, so the reaction force when the film member is displaced (i.e., the film (Force to return the member to the original position) becomes large, and the pressing force on the operating lever accompanying the displacement of the film member may become unstable. Therefore, there is a possibility that the operation of the valve body that is pressed by the operating lever to open the valve body may become unstable, and the function of the valve unit is deteriorated.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、バルブユニットの機能低下を招来することなく、小型化が可能なバルブユニット及び流体噴射装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a valve unit and a fluid ejecting apparatus that can be reduced in size without degrading the function of the valve unit.

上記目的を達成するために、本発明のバルブユニットは、流体を流入させるための流入孔及び流体を流出させるための流出孔と連通する溝状流路が一面に凹み形成された定形性を有する流路形成部材と、常には閉弁状態となる方向に所定の付勢力で付勢され、閉弁状態となることにより前記流入孔を閉鎖するとともに、開弁状態となることにより前記流入孔を開放する弁体と、前記溝状流路の開口を封止して該溝状流路との間に圧力室を囲み形成すると共に、その圧力室内の圧力変動に基づいて変位する可撓性部材と、該可撓性部材の前記圧力室の内方への変位に伴い該可撓性部材から押圧力を受けて傾動することで、前記弁体を前記付勢力に抗して開弁状態となる方向に押圧可能な片持ち梁状の作動レバーとを備え、該作動レバーの端縁と前記溝状流路の開口縁との間の隙間を前記作動レバーの固定端側での隙間の方が自由端側での隙間よりも小さくした。   In order to achieve the above object, the valve unit of the present invention has a regularity in which an inflow hole for allowing a fluid to flow in and a groove-like flow path communicating with an outflow hole for allowing the fluid to flow out are recessed on one surface. The flow path forming member is always urged with a predetermined urging force in a direction to be in a valve-closed state, and closes the inflow hole by being in a valve-closed state, and closes the inflow hole by being in a valve-open state. A flexible member that seals the opening of the valve body to be opened and the groove-shaped channel and surrounds the pressure chamber with the groove-shaped channel, and is displaced based on pressure fluctuation in the pressure chamber. And when the flexible member is tilted in response to a pressing force from the flexible member in accordance with the inward displacement of the pressure chamber, the valve body is brought into a valve open state against the biasing force. A cantilevered actuating lever that can be pressed in a direction, and an end edge of the actuating lever The gap between the opening edge of the serial grooved passage towards the gap at the fixed end side of the actuating lever is smaller than the gap at the free end side.

一般に、片持ち梁状の作動レバーでは、圧力室の内方へ変位した可撓性部材から押圧力を受けて傾動する場合、その傾動に伴う固定端側での移動量は自由端側の移動量に比べて小さい。そのため、可撓性部材が変位に伴って作動レバーに付与する押圧力に影響のある可撓性部材の反力についても、作動レバーの固定端側と対応する部分では自由端側と対応する部分に比べて無視できるほど小さなものとなる。すなわち、作動レバーの端縁と溝状流路の開口縁との間の隙間については、作動レバーの固定端側と対応する部分では狭くすることも可能とされる。   In general, in the case of a cantilever operating lever, when it is tilted by receiving a pressing force from a flexible member displaced inward of the pressure chamber, the amount of movement on the fixed end side accompanying the tilting is the movement on the free end side. Small compared to the amount. Therefore, also about the reaction force of the flexible member that affects the pressing force applied to the operating lever by the displacement of the flexible member, the portion corresponding to the fixed end side of the operating lever corresponds to the free end side. It is small enough to be ignored compared to. That is, the gap between the edge of the actuating lever and the opening edge of the groove-shaped flow path can be narrowed at a portion corresponding to the fixed end side of the actuating lever.

この点、本発明においては、作動レバーの端縁と溝状流路の開口縁との間の隙間を、作動レバーの固定端側での隙間の方が自由端側での隙間よりも小さくなるようにしている。したがって、この隙間を小さくした分だけ、溝状流路の開口幅を幅狭にすることが可能となり、バルブユニットの機能低下を招来することなく、バルブユニット及び流体噴射装置の小型化を図ることができる。   In this regard, in the present invention, the gap between the edge of the actuating lever and the opening edge of the groove-shaped flow path is such that the gap on the fixed end side of the actuating lever is smaller than the gap on the free end side. I am doing so. Therefore, the opening width of the groove-like channel can be narrowed by the amount of the gap, and the valve unit and the fluid ejecting apparatus can be reduced in size without causing a deterioration in the function of the valve unit. Can do.

本発明のバルブユニットにおいて、前記作動レバーは、その固定端側の方が自由端側に比べて幅広な形状に形成されている。
通常、バルブユニットにおいて圧力室内の圧力変動に応じて変位する可撓性部材では、その変位に伴い作動レバーを押圧するとき、該作動レバーの端縁と溝状流路の開口縁との間を二分する環状の中間線で区画される領域部分が弾性変形した作動レバーからの反力を受ける受圧部となる。そして、流路形成部材に凹み形成される溝状流路の開口面積が同じであるならば、可撓性部材における受圧部の面積の占有率を大きくした方が、作動レバーを押圧する際の押圧力は大きなものとなる。
In the valve unit of the present invention, the operating lever is formed in a shape that is wider on the fixed end side than on the free end side.
Normally, in a flexible member that is displaced in response to pressure fluctuations in the pressure chamber in the valve unit, when the operating lever is pressed along with the displacement, the gap between the end edge of the operating lever and the opening edge of the groove-shaped flow path is determined. A region portion defined by an annular intermediate line that bisects becomes a pressure receiving portion that receives a reaction force from the elastically deformed operating lever. And if the opening area of the groove-shaped flow path formed in the flow path forming member is the same, the area occupied by the pressure receiving portion in the flexible member is larger when the operating lever is pressed. The pressing force is large.

この点、本発明においては、作動レバーを、その固定端側の方が自由端側に比べて幅広な形状に形成している。そのため、可撓性部材における受圧部の面積が作動レバーの固定端側では溝状流路の開口縁に向かって拡大することになり、溝状流路の開口面積に対する可撓性部材の受圧部の面積占有率を大きくできる。換言すると、可撓性部材の変位に伴い弁体を開弁させるために必要とされる作動レバーに対する押圧力を得るための受圧部面積に変更がないとしたならば、本発明においては、溝状流路の開口面積の方を小さくすることが可能とされる。したがって、バルブユニットにおいて可撓性部材に必要とされる受圧部の面積を溝状流路の開口面積との対比において広く確保することができるので、溝状流路をより幅狭に形成しつつも、受圧部の必要面積を確保して、バルブユニットの小型化を図ることができる。   In this regard, in the present invention, the operating lever is formed in a shape that is wider on the fixed end side than on the free end side. Therefore, the area of the pressure receiving portion in the flexible member increases toward the opening edge of the groove-shaped flow path on the fixed end side of the operating lever, and the pressure receiving portion of the flexible member with respect to the opening area of the groove-shaped flow path The area occupancy rate of can be increased. In other words, in the present invention, if there is no change in the pressure receiving portion area for obtaining the pressing force against the operating lever required for opening the valve body with the displacement of the flexible member, It is possible to reduce the opening area of the channel. Therefore, since the area of the pressure receiving portion required for the flexible member in the valve unit can be ensured in comparison with the opening area of the groove-shaped flow path, the groove-shaped flow path is formed narrower. In addition, the required area of the pressure receiving portion can be secured and the valve unit can be downsized.

本発明のバルブユニットにおいて、前記作動レバーは、その固定端側の方が自由端側に比べて幅狭な形状に形成されるとともに、前記溝状流路は、前記作動レバーの固定端側と対応する一端側流路部分の方が前記作動レバーの自由端側と対応する他端側流路部分に比べて開口幅が幅狭に形成されている。   In the valve unit of the present invention, the actuating lever is formed in a shape whose width on the fixed end side is narrower than that on the free end side, and the groove-like channel is formed on the fixed end side of the actuating lever. The corresponding one end side flow passage portion is formed with a narrower opening width than the other end side flow passage portion corresponding to the free end side of the operating lever.

本発明によれば、溝状流路の開口幅を、作動レバーの幅狭な固定端側と対応する一端側流路部分において小さくすることができるので、その分だけ、バルブユニット及び流体噴射装置を小型化することができる。   According to the present invention, the opening width of the groove-shaped flow path can be reduced at the one end side flow path portion corresponding to the narrow fixed end side of the operating lever. Can be miniaturized.

本発明のバルブユニットにおいて、前記流路形成部材には前記溝状流路が並列状態で複数形成されており、隣り合う溝状流路同士は、その一端側流路部分と他端側流路部分とが並列方向に交互配置となるように形成されている。   In the valve unit of the present invention, a plurality of the groove-like flow paths are formed in parallel in the flow path forming member, and the adjacent groove-like flow paths are composed of one end side flow path portion and the other end side flow path. The portions are formed so as to be alternately arranged in the parallel direction.

本発明によれば、並列方向で隣り合う溝状流路同士が、幅狭の一端側流路部分と幅広の他端側流路部分とを入れ子状に配置されることになるため、流路形成部材上において複数の溝状流路をスペースの有効利用を図って無駄なく並列配置することができ、この点で、バルブユニットの一層の小型化を図ることができる。   According to the present invention, the groove-like flow paths adjacent in the parallel direction are arranged such that the narrow one-end flow path portion and the wide other-end flow path portion are nested. On the forming member, a plurality of groove-like flow paths can be arranged in parallel without waste to effectively use the space. In this respect, the valve unit can be further reduced in size.

本発明のバルブユニットにおいて、前記作動レバーは、該作動レバーの長手方向の中間位置よりも自由端側に重心が位置するとともに、該重心よりも固定端側の位置で前記弁体を押圧する配置構成とされている。   In the valve unit of the present invention, the operating lever is arranged such that the center of gravity is located on the free end side with respect to the intermediate position in the longitudinal direction of the operating lever, and the valve body is pressed at a position on the fixed end side with respect to the center of gravity. It is configured.

本発明によれば、作動レバーにおける可撓性部材の変位により生じる押圧力の倍力性能を向上させることができるため、より小さな可撓性部材の変位によっても、作動レバーの傾動により弁体を開弁状態となる方向に押圧することができる。したがって、可撓性部材における受圧部の面積を小さくしても、弁体を確実に作動させることができるようになるため、この点でも、溝状流路を小さくしてバルブユニットを小型化することができる。   According to the present invention, since the boosting performance of the pressing force generated by the displacement of the flexible member in the operating lever can be improved, the valve element can be moved by the tilting of the operating lever even when the displacement of the flexible member is smaller. It can be pressed in the direction of opening the valve. Therefore, even if the area of the pressure receiving portion in the flexible member is reduced, the valve element can be reliably operated. Also in this respect, the groove-like flow path is reduced and the valve unit is reduced in size. be able to.

本発明の流体噴射装置は、流体を噴射する流体噴射ヘッドと、上記構成のバルブユニットとを備えた。
本発明によれば、装置構成の一部であるバルブユニットが小型化されるため、流体噴射装置の小型化を図ることができる。
The fluid ejecting apparatus of the present invention includes a fluid ejecting head that ejects fluid and the valve unit having the above-described configuration.
According to the present invention, since the valve unit which is a part of the device configuration is reduced in size, the fluid ejection device can be reduced in size.

(第1実施形態)
以下、本発明をインクジェット式プリンタ(以下、単にプリンタという)に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in an ink jet printer (hereinafter simply referred to as a printer) will be described with reference to the drawings.

図1に示すように、本実施形態の流体噴射装置としてのプリンタ11は、略矩形箱状をなす本体ケース12を備えるとともに、この本体ケース12内の前方下部には、プラテン13が主走査方向となる本体ケース12の長手方向(図1において左右方向)に沿って架設されている。プラテン13は、記録用紙Pを支持する支持台であって、このプラテン13上には、図示しない紙送り機構により記録用紙Pが主走査方向と直交する副走査方向に沿って給送されるようになっている。   As shown in FIG. 1, a printer 11 as a fluid ejecting apparatus according to the present embodiment includes a main body case 12 having a substantially rectangular box shape, and a platen 13 is disposed in a main scanning direction at a lower front portion in the main body case 12. It is constructed along the longitudinal direction (left-right direction in FIG. 1) of the main body case 12 which becomes. The platen 13 is a support for supporting the recording paper P, and the recording paper P is fed onto the platen 13 along a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction by a paper feeding mechanism (not shown). It has become.

本体ケース12内においてプラテン13の後部上方には、主走査方向に沿って棒状のガイド軸14が架設され、このガイド軸14にはキャリッジ15が移動可能に支持されている。また、本体ケース12内の後方側面においてガイド軸14の両端部と対応する位置には、駆動プーリ16及び従動プーリ17が回転自在に支持されている。駆動プーリ16にはキャリッジモータ18が連結されるとともに、一対のプーリ16,17間にはキャリッジ15を支持した無端状のタイミングベルト19が掛装されている。したがって、キャリッジ15は、キャリッジモータ18の駆動により、ガイド軸14に沿って主走査方向に往復移動可能となっている。   In the main body case 12, a bar-shaped guide shaft 14 is installed above the rear portion of the platen 13 along the main scanning direction, and a carriage 15 is supported on the guide shaft 14 so as to be movable. A driving pulley 16 and a driven pulley 17 are rotatably supported at positions corresponding to both end portions of the guide shaft 14 on the rear side surface in the main body case 12. A carriage motor 18 is connected to the drive pulley 16, and an endless timing belt 19 that supports the carriage 15 is hung between the pair of pulleys 16 and 17. Therefore, the carriage 15 can be reciprocated in the main scanning direction along the guide shaft 14 by driving the carriage motor 18.

本体ケース12内の一端側(図1では右端側)には箱形のカートリッジホルダ20が設けられている。カートリッジホルダ20には、インクカートリッジ21が流体としてのインクの色毎に複数個(本実施形態においては4個)、着脱可能に装着されている。   A box-shaped cartridge holder 20 is provided on one end side (the right end side in FIG. 1) in the main body case 12. A plurality (four in this embodiment) of ink cartridges 21 are detachably mounted on the cartridge holder 20 for each color of ink as a fluid.

各インクカートリッジ21はカートリッジホルダ20に装着された場合にインク供給チューブ22の上流端に接続されるようになっている。また、各インク供給チューブ22の下流端は、キャリッジ15上に搭載されたバルブユニット23の上流側と接続されるとともに、バルブユニット23の下流側はキャリッジ15の下面側に設けられた流体噴射ヘッドとしての記録ヘッド24に接続されている。そして、記録ヘッド24の下面にて構成されるノズル形成面(図示略)には、複数のノズル開口(図示略)が形成されている。   Each ink cartridge 21 is connected to the upstream end of the ink supply tube 22 when mounted in the cartridge holder 20. The downstream end of each ink supply tube 22 is connected to the upstream side of the valve unit 23 mounted on the carriage 15, and the downstream side of the valve unit 23 is a fluid ejection head provided on the lower surface side of the carriage 15. Are connected to the recording head 24. A plurality of nozzle openings (not shown) are formed on a nozzle forming surface (not shown) formed on the lower surface of the recording head 24.

なお、バルブユニット23は、インクカートリッジ21から記録ヘッド24にインクを安定して供給するために設けられた弁機構であり、常には閉弁状態となっているが、印刷などを行う際にノズル開口(図示略)から所定量のインクが記録用紙Pに向けて噴射された場合には、開弁状態となって記録ヘッド24側へインクを補給するようになっている。   The valve unit 23 is a valve mechanism that is provided to stably supply ink from the ink cartridge 21 to the recording head 24, and is always in a closed state. When a predetermined amount of ink is ejected from the opening (not shown) toward the recording paper P, the valve is opened and ink is supplied to the recording head 24 side.

カートリッジホルダ20とプラテン13との間、すなわち、記録用紙Pが至らない非印刷領域は、プリンタ11の電源オフ時や記録ヘッド24をメンテナンスする場合にキャリッジ15の待機場所となるホームポジションHPになっている。また、キャリッジ15がホームポジションHPに配置されたときの下方となる位置には、記録ヘッド24のメンテナンスを行うためのメンテナンスユニット25がキャップ26及び吸引ポンプ(図示略)等を構成要素として備えられている。そして、記録ヘッド24のメンテナンス時などには、キャップ26が記録ヘッド24に対してノズル開口(図示略)を囲うように当接し、その状態において吸引ポンプ(図示略)が駆動されることにより、インク供給チューブ22内及び記録ヘッド24内にあるインクや気泡などが吸引排出されるようになっている。   The non-printing area between the cartridge holder 20 and the platen 13, that is, the non-printing area where the recording paper P does not reach, is a home position HP that becomes a standby position of the carriage 15 when the printer 11 is powered off or when the recording head 24 is maintained. ing. In addition, a maintenance unit 25 for performing maintenance of the recording head 24 is provided with a cap 26, a suction pump (not shown) and the like as constituent elements at a position below when the carriage 15 is disposed at the home position HP. ing. During maintenance of the recording head 24, the cap 26 comes into contact with the recording head 24 so as to surround the nozzle opening (not shown), and the suction pump (not shown) is driven in this state. Ink and bubbles in the ink supply tube 22 and the recording head 24 are sucked and discharged.

カートリッジホルダ20の上側には、加圧ユニット27が載置されている。加圧ユニット27は加圧ポンプ28を備え、加圧ポンプ28の駆動によって生成された加圧空気は空気供給路29を介してインクカートリッジ21内に圧送されるようになっている。なお、加圧ユニット27において、加圧ポンプ28の下流側の空気供給路29には圧力検出器30及び大気開放弁31が接続されている。   A pressure unit 27 is placed on the upper side of the cartridge holder 20. The pressurizing unit 27 includes a pressurizing pump 28, and pressurized air generated by driving the pressurizing pump 28 is pressure-fed into the ink cartridge 21 through the air supply path 29. In the pressurizing unit 27, a pressure detector 30 and an atmosphere release valve 31 are connected to an air supply path 29 on the downstream side of the pressurizing pump 28.

空気供給路29は、大気開放弁31の下流側に配設された分配器32を境にインクカートリッジ21の個数と同数に分岐されている。そして、分岐された各空気供給路29は、それぞれの下流端が各々対応するインクカートリッジ21に接続されている。   The air supply path 29 is branched into the same number as the number of the ink cartridges 21 with a distributor 32 disposed downstream of the atmosphere release valve 31 as a boundary. Each branched air supply path 29 is connected to the corresponding ink cartridge 21 at each downstream end.

各インクカートリッジ21は、内部が加圧室(図示略)となっており、この加圧室の上側に空気供給路29の下流端が接続されている。また、各インクカートリッジ21の加圧室内には可撓性のフィルムによって袋状に形成されたインクパック(図示略)が収容されている。したがって、加圧ポンプ28が駆動された場合には、加圧ポンプ28から圧送された加圧空気が空気供給路29を介してインクカートリッジ21内に導入され、加圧空気の空気圧によってインクパックが押し潰されることにより、インクパック内に収容されたインクが記録ヘッド24側に供給されるようになっている。   Each ink cartridge 21 has a pressure chamber (not shown) inside, and a downstream end of an air supply path 29 is connected to the upper side of the pressure chamber. Further, an ink pack (not shown) formed in a bag shape with a flexible film is accommodated in the pressure chamber of each ink cartridge 21. Therefore, when the pressurizing pump 28 is driven, the pressurized air pumped from the pressurizing pump 28 is introduced into the ink cartridge 21 through the air supply path 29, and the ink pack is discharged by the air pressure of the pressurized air. By being crushed, the ink stored in the ink pack is supplied to the recording head 24 side.

次に、バルブユニット23の構成について詳述する。
図2及び図3に示すように、バルブユニット23は、外形が略直方体形状をなす金属材料又は樹脂材料からなる定形性の流路形成部材33を備えており、この流路形成部材33の平面状をなす上面には複数(本実施形態では4つ)の平面視略長円形状をなす上面側凹部34が溝状流路を構成するべく並列状に形成されている。そして、各上面側凹部34の開口を封止するように可撓性部材としてのフィルム部材35が溶着されることにより、各上面側凹部34とフィルム部材35とによって複数(本実施形態では4つ)の圧力室36が囲み形成されている。
Next, the configuration of the valve unit 23 will be described in detail.
As shown in FIGS. 2 and 3, the valve unit 23 includes a regular flow path forming member 33 made of a metal material or a resin material whose outer shape is a substantially rectangular parallelepiped shape. A plurality of (four in this embodiment) upper surface-side concave portions 34 having a substantially oval shape in plan view are formed in parallel on the upper surface that forms a groove-like flow path. The film member 35 as a flexible member is welded so as to seal the opening of each upper surface side concave portion 34, so that a plurality (four in this embodiment) are formed by each upper surface side concave portion 34 and the film member 35. ) Is enclosed and formed.

なお、フィルム部材35は、インク性状に化学的な影響を及ぼさないこと、更に水分透過度や、酸素や窒素透過度の低い材質で作られている。すなわち、フィルム部材35は、例えば、高密度ポリエチレンフィルム或いはポリプロピレンフィルムに、塩化ビニリデンをコーティングしたナイロンフィルムを接着ラミネートした構成のフィルムによって構成されている。   The film member 35 is made of a material that does not have a chemical effect on the ink properties, and further has a low moisture permeability, oxygen or nitrogen permeability. That is, the film member 35 is configured by, for example, a film having a configuration in which a nylon film coated with vinylidene chloride is bonded and laminated to a high-density polyethylene film or a polypropylene film.

図3に示すように、流路形成部材33の平面状をなす下面には、各上面側凹部34の下方において後寄りの位置に、平断面円形状の下面側凹部37が各々形成されている。そして、各下面側凹部37の下端開口部には円板状の保持部材38が各々密嵌されることにより、下面側凹部37と保持部材38とによってインク供給室39が各々囲み形成されている。この場合、流路形成部材33の下面と保持部材38の下面とは面一になっている。   As shown in FIG. 3, the lower surface side concave portion 37 having a circular cross section is formed on the lower surface of the flow path forming member 33 at a rear position below the upper surface side concave portion 34. . Then, disk-like holding members 38 are closely fitted to the lower end openings of the respective lower surface side concave portions 37 so that the ink supply chambers 39 are surrounded by the lower surface side concave portions 37 and the holding members 38, respectively. . In this case, the lower surface of the flow path forming member 33 and the lower surface of the holding member 38 are flush with each other.

また、互いに対応する圧力室36とインク供給室39とは、流入孔としての連通孔40を介してそれぞれ連通されており、該連通孔40によりインク供給室39から圧力室36内にインクを流入させることが可能となっている。圧力室36内及びインク供給室39内には、これら両室36,39を跨ぐように弁体41が収容されている。この弁体41は、連通孔40に挿通された円柱状のバルブ軸42と、インク供給室39内においてバルブ軸42の下端部に設けられた該バルブ軸42の外径よりも大きい外径を持つ円板状の鍔部43とを備えている。   The pressure chamber 36 and the ink supply chamber 39 corresponding to each other are communicated with each other through a communication hole 40 as an inflow hole, and ink flows into the pressure chamber 36 from the ink supply chamber 39 through the communication hole 40. It is possible to make it. A valve element 41 is accommodated in the pressure chamber 36 and the ink supply chamber 39 so as to straddle both the chambers 36 and 39. The valve body 41 has a cylindrical valve shaft 42 inserted through the communication hole 40 and an outer diameter larger than the outer diameter of the valve shaft 42 provided at the lower end portion of the valve shaft 42 in the ink supply chamber 39. It has a disc-shaped collar portion 43 having it.

この場合、バルブ軸42は鍔部43の中心を貫通しており、バルブ軸42の下端部は鍔部43よりも下側に突出している。鍔部43の外径は、連通孔40の内径よりも大きく、且つインク供給室39の内径よりも小さくなっている。鍔部43の上面には、該上面の周縁に沿って円環状の可撓性材料よりなるシール部材44がバルブ軸42を囲むように固着されている。   In this case, the valve shaft 42 passes through the center of the flange portion 43, and the lower end portion of the valve shaft 42 protrudes below the flange portion 43. The outer diameter of the collar portion 43 is larger than the inner diameter of the communication hole 40 and smaller than the inner diameter of the ink supply chamber 39. A seal member 44 made of an annular flexible material is fixed to the upper surface of the flange portion 43 so as to surround the valve shaft 42 along the periphery of the upper surface.

インク供給室39内における弁体41の下側には、付勢部材としての円錐台状のコイルばね47が配置されている。すなわち、コイルばね47は、その上端を弁体41における鍔部43の下面に当接させると共に、その下端を保持部材38の上面に当接させることにより、弁体41を常には閉弁状態となる方向である上方に向かって付勢するようになっている。そして、この弁体41の閉弁状態では、シール部材44が連通孔40を囲んだ状態でインク供給室39内の上壁面に密着して連通孔40が閉鎖された状態、すなわち圧力室36とインク供給室39とが非連通状態になっている。   A truncated cone-shaped coil spring 47 as an urging member is disposed below the valve body 41 in the ink supply chamber 39. That is, the upper end of the coil spring 47 is brought into contact with the lower surface of the flange 43 of the valve body 41 and the lower end thereof is brought into contact with the upper surface of the holding member 38 so that the valve body 41 is always in a closed state. It is urged toward the upper direction, which is the direction. In the closed state of the valve body 41, the seal member 44 surrounds the communication hole 40 and is in close contact with the upper wall surface of the ink supply chamber 39, that is, the communication hole 40 is closed, that is, the pressure chamber 36. The ink supply chamber 39 is not in communication.

また、流路形成部材33には、下面側凹部37の側面に下流端が開口するとともに、上流端がインク供給チューブ22(図1参照)の下流端に接続された流入路51が下面側凹部37毎に貫通形成されている。さらに、流路形成部材33には、上面側凹部34の下方におけるインク供給室39よりも前方側の位置に、上面側凹部34の底面に上流端が開口するとともに、下流端が記録ヘッド24に接続された流出孔としての流出路52が上面側凹部34毎に貫通形成されている。この流出路52は、圧力室36内からインクを記録ヘッド24側へ流出させるためのものである。   Further, the flow path forming member 33 has an inflow passage 51 having a downstream end opened on a side surface of the lower surface side concave portion 37 and an upstream end connected to the downstream end of the ink supply tube 22 (see FIG. 1). Each 37 is formed penetrating. Further, the flow path forming member 33 has an upstream end opened to the bottom surface of the upper surface side recess 34 at a position in front of the ink supply chamber 39 below the upper surface side recess 34, and a downstream end to the recording head 24. An outflow passage 52 as a connected outflow hole is formed through each upper surface side recess 34. The outflow path 52 is for allowing ink to flow out from the pressure chamber 36 toward the recording head 24.

流路形成部材33の上面における各上面側凹部34の後側には、該各上面側凹部34と隣接するように段差部53がそれぞれ設けられている。そして、各段差部53上には前後方向に長い矩形薄板状の作動レバー54がヒンジ部55を介して片持ち梁状に固定されている。この作動レバー54は、適度な弾力性を持つ金属からなっており、その後端側の基端部54aが流路形成部材33に対する固定端となり、その前端側の先端部54bが上面側凹部34内の前端側において流出路52の真上まで達した自由端となっている。   Step portions 53 are provided on the upper surface of the flow path forming member 33 on the rear side of the upper surface side concave portions 34 so as to be adjacent to the upper surface side concave portions 34. A rectangular thin plate-like operating lever 54 that is long in the front-rear direction is fixed to each stepped portion 53 in a cantilever shape via a hinge portion 55. The actuating lever 54 is made of a metal having an appropriate elasticity. The base end portion 54a on the rear end side is a fixed end with respect to the flow path forming member 33, and the front end portion 54b on the front end side is in the upper surface side recess 34. This is a free end that reaches just above the outflow passage 52 on the front end side.

図2及び図4に示すように、作動レバー54は、その平面視形状において固定端となる基端部54a側の幅W1の方が自由端となる先端部54b側の幅W2よりも幅広な台形状をなすように形成されている。その一方、上面側凹部34は、その長手方向において作動レバー54の基端部54a側と対応する流入側流路部分(一端側流路部分)34aと作動レバー54の先端部54b側と対応する流出側流路部分(他端側流路部分)34bを含む凹部全体の短手方向の開口の幅L0が略同一幅となるように形成されている。そのため、図4に示すように、作動レバー54の長手方向に沿う側端縁と上面側凹部34の開口縁との間に形成される隙間は、作動レバー54の基端部54a側での隙間t1の方が先端部54b側での隙間t2よりも小さくなっている。   As shown in FIGS. 2 and 4, the operating lever 54 has a width W1 on the base end 54a side that is a fixed end wider than a width W2 on the tip end 54b side that is a free end in the plan view shape. It is formed in a trapezoidal shape. On the other hand, the upper surface side concave portion 34 corresponds to the inflow side flow channel portion (one end side flow channel portion) 34a corresponding to the base end portion 54a side of the operation lever 54 and the distal end portion 54b side of the operation lever 54 in the longitudinal direction. The width L0 of the opening in the short direction of the entire recess including the outflow side flow path portion (the other end side flow path portion) 34b is formed to be substantially the same width. Therefore, as shown in FIG. 4, the gap formed between the side edge along the longitudinal direction of the actuation lever 54 and the opening edge of the upper surface side recess 34 is a gap on the proximal end 54 a side of the actuation lever 54. t1 is smaller than the gap t2 on the distal end 54b side.

また、作動レバー54は、その平面視形状が台形状をなしているため、その長手方向の中間位置Cよりも基端部54a寄りの位置に重心Gが位置している。そして、作動レバー54は、圧力室36内にあってフィルム部材35の内面に沿って前後方向に延びるように配設され、その長手方向において重心Gよりも更に基端部54a寄りの位置に弁体41のバルブ軸42の上端がコイルばね47の付勢力に基づき当接する構成とされている。   Further, since the operation lever 54 has a trapezoidal shape in plan view, the center of gravity G is located at a position closer to the base end portion 54a than the intermediate position C in the longitudinal direction. The actuating lever 54 is disposed in the pressure chamber 36 so as to extend in the front-rear direction along the inner surface of the film member 35, and in the longitudinal direction, the valve 54 is positioned closer to the base end 54 a than the center of gravity G. The upper end of the valve shaft 42 of the body 41 abuts on the basis of the biasing force of the coil spring 47.

そして、圧力室36内の圧力が低下してフィルム部材35が圧力室36の内方(図3において下側)に撓んで変位した場合には、この変位するフィルム部材35からの押圧力を受けることにより、作動レバー54は、その基端部54aから突出したヒンジ部55を支点として下方に向かって屈曲するように弾性変形するようになっている。そして、この作動レバー54の弾性変形により、該作動レバー54によってバルブ軸42がコイルばね47の付勢力に抗して下方に押し下げられてシール部材44がインク供給室39内の上壁面から離間することで、弁体41が開弁されるようになっている。なお、弁体41が開弁状態にある場合には、連通孔40が開放された状態、すなわち圧力室36とインク供給室39とが連通状態になる。   Then, when the pressure in the pressure chamber 36 decreases and the film member 35 is deflected and displaced inwardly (downward in FIG. 3) of the pressure chamber 36, the pressing force from the displaced film member 35 is received. Thus, the operating lever 54 is elastically deformed so as to bend downward with the hinge portion 55 protruding from the base end portion 54a as a fulcrum. Due to the elastic deformation of the operating lever 54, the valve shaft 42 is pushed downward against the urging force of the coil spring 47 by the operating lever 54, and the seal member 44 is separated from the upper wall surface in the ink supply chamber 39. Thus, the valve body 41 is opened. When the valve body 41 is in the open state, the communication hole 40 is opened, that is, the pressure chamber 36 and the ink supply chamber 39 are in communication.

ところで、フィルム部材35には、圧力室36の内方への変位に伴って作動レバー54を押圧して弾性変形させたときに、その作動レバー54からの反力を受ける受圧部35aが存在する。すなわち、図4に二点鎖線で示すように、フィルム部材35においては上面側凹部34の開口を封止している領域内のうち作動レバー54の長手方向に沿う側端縁と上面側凹部34の開口縁との中間位置を環状に結ぶ線で囲まれた一部領域が受圧部35aとなる。なお、この受圧部35aについては、上面側凹部34の開口面積に占める受圧部35aの面積の割合が大きいほど、フィルム部材35が変位に伴い作動レバー54を押圧するときの押圧力も大きなものとなる。   By the way, the film member 35 has a pressure receiving portion 35a that receives a reaction force from the operating lever 54 when the operating lever 54 is pressed and elastically deformed in accordance with the inward displacement of the pressure chamber 36. . That is, as shown by a two-dot chain line in FIG. 4, in the film member 35, the side edge along the longitudinal direction of the operating lever 54 and the upper surface side concave portion 34 in the region sealing the opening of the upper surface side concave portion 34. A partial region surrounded by a line connecting the intermediate position with the opening edge in a ring shape becomes the pressure receiving portion 35a. In addition, about this pressure receiving part 35a, as the ratio of the area of the pressure receiving part 35a to the opening area of the upper surface side recessed part 34 is large, the pressing force when the film member 35 presses the operating lever 54 with displacement is increased. Become.

そこで次に、以上のように構成されたバルブユニット23の作用について説明する。
さて、記録ヘッド24のノズル開口(図示略)からインクを噴射して記録用紙Pの印刷を行うと、圧力室36内のインクが流出路52を介して記録ヘッド24側に流出して減少するため、圧力室36内に負圧が生じる。圧力室36内に負圧が発生するとフィルム部材35が大気圧によって下側(圧力室36の内方)に撓むことで、作動レバー54が下方に押圧される。すると、作動レバー54は、固定端である基端部54a(具体的にはヒンジ部55)を支点、基端部54aと重心Gとの間でバルブ軸42の上端が当接している部分を作用点、自由端である先端部54bを力点とした梃子の原理により、フィルム部材35からの下方への押圧力を倍力してバルブ軸42に伝達する。
Next, the operation of the valve unit 23 configured as described above will be described.
When ink is ejected from a nozzle opening (not shown) of the recording head 24 to print the recording paper P, the ink in the pressure chamber 36 flows out to the recording head 24 side through the outflow path 52 and decreases. Therefore, a negative pressure is generated in the pressure chamber 36. When a negative pressure is generated in the pressure chamber 36, the film member 35 is bent downward (inward of the pressure chamber 36) by the atmospheric pressure, so that the operation lever 54 is pressed downward. Then, the operating lever 54 has a base end portion 54a (specifically, a hinge portion 55) which is a fixed end as a fulcrum, and a portion where the upper end of the valve shaft 42 abuts between the base end portion 54a and the center of gravity G. The downward pressing force from the film member 35 is boosted and transmitted to the valve shaft 42 by the lever principle using the tip 54b as a point of action and free end as a power point.

このとき、バルブユニット23においては、作動レバー54の側端縁と上面側凹部34の開口縁との間の隙間が、作動レバー54の基端部54a側の隙間t1は小さいものの、作動レバー54の先端部54b側の隙間t2は小さくなっていないため、作動レバー54の先端部54b側では変位するフィルム部材35の反力の影響も無視し得る程度となる。また、作動レバー54は、基端部54a側が先端部54b側よりも幅広の平面視台形状に形成されているため、特に、作動レバー54の基端部54a側と対応する部分でフィルム部材35における受圧部35aの面積を拡大でき、上面側凹部34の開口面積に対する受圧部35aの面積占有率を高めることができる。換言すると、弁体41を開弁させるためにフィルム部材35が変位して作動レバー54を押圧する際に必要とされる押圧力を確保し得る受圧部35aの面積に変わりはないので、上面側凹部34の開口面積に対する受圧部35aの面積占有率が高まった分だけ、上面側凹部34の開口面積を小さくすることが可能となる。   At this time, in the valve unit 23, the gap between the side edge of the actuation lever 54 and the opening edge of the upper surface side recess 34 is small, but the gap t1 on the base end 54a side of the actuation lever 54 is small, but the actuation lever 54 Since the gap t2 on the front end portion 54b side is not small, the influence of the reaction force of the film member 35 that is displaced is negligible on the front end portion 54b side of the operating lever 54. In addition, since the operation lever 54 is formed in a trapezoidal shape in plan view with the base end portion 54a side wider than the tip end portion 54b side, the film member 35 particularly at a portion corresponding to the base end portion 54a side of the operation lever 54. The area of the pressure receiving portion 35a can be enlarged, and the area occupation ratio of the pressure receiving portion 35a with respect to the opening area of the upper surface side concave portion 34 can be increased. In other words, there is no change in the area of the pressure receiving portion 35a that can secure the pressing force required when the film member 35 is displaced to press the operating lever 54 in order to open the valve body 41. It is possible to reduce the opening area of the upper surface side recess 34 by the amount of increase in the area occupation ratio of the pressure receiving portion 35a with respect to the opening area of the recess 34.

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)このバルブユニット23では、作動レバー54の端縁と上面側凹部34の開口縁との間の隙間を、作動レバー54の固定端となる基端部54a側での隙間t1を自由端となる先端部54b側での隙間t2よりも小さくしている。したがって、このように隙間を小さくした分だけ、上面側凹部34の開口幅を幅狭にすることができ、その結果、バルブユニット23の小型化を図ることができる。
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) In this valve unit 23, the clearance between the end edge of the operating lever 54 and the opening edge of the upper surface side recess 34 is set to the clearance t 1 on the base end 54 a side serving as the fixed end of the operating lever 54, and the free end. It is made smaller than the gap t2 on the tip end 54b side. Therefore, the opening width of the upper surface side concave portion 34 can be narrowed by the amount of the gap thus reduced, and as a result, the valve unit 23 can be downsized.

(2)このバルブユニット23では、作動レバー54の基端部54a側を先端部54bよりも幅広に形成したことで、フィルム部材35において変位時に作動レバー54を押圧する際の有効領域となる受圧部35aの面積を拡大することができる。このため、上面側凹部34の開口面積に対する受圧部35aの面積占有率が高まった分、上面側凹部34の開口面積を、作動レバーが長手方向へ同一幅に形成された場合に比して、相対的に小さくすることができ、バルブユニット23の更なる小型化を図ることができる。   (2) In this valve unit 23, the base end portion 54a side of the operating lever 54 is formed wider than the distal end portion 54b, so that the pressure receiving pressure that becomes an effective region when the operating lever 54 is pressed when the film member 35 is displaced. The area of the part 35a can be enlarged. For this reason, as the area occupation ratio of the pressure receiving portion 35a with respect to the opening area of the upper surface side concave portion 34 is increased, the opening area of the upper surface side concave portion 34 is compared with the case where the operating lever is formed with the same width in the longitudinal direction. Therefore, the valve unit 23 can be further reduced in size.

(3)このプリンタ11では、バルブユニット23が小型化されるため、プリンタ11自体も小型化することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について、図5及び図6を参照して以下説明する。
(3) In this printer 11, since the valve unit 23 is reduced in size, the printer 11 itself can also be reduced in size.
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

さて、本実施形態におけるバルブユニット23は、上面側凹部34と作動レバー54の各形状及び配置構成が第1実施形態とは異なっている。したがって、以下においては第1実施形態と異なる部分に着目して説明することにし、第1実施形態と同一構成については同一符号を付すことにより重複説明は省略する。   Now, the valve unit 23 in the present embodiment is different from the first embodiment in the shapes and arrangement of the upper surface side recess 34 and the operating lever 54. Accordingly, the following description will be made by paying attention to different parts from the first embodiment, and the same components as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

図5及び図6に示すように、本実施形態では、流路形成部材33の上面に凹み形成される上面側凹部34の開口幅を、作動レバー54の基端部54a側と対応する流入側流路部分34aの幅L1の方が作動レバー54の先端部54b側と対応する流出側流路部分34bの幅L2よりも幅狭となる平面視台形状をなすように形成している。なお、本実施形態では、上面側凹部34を長手方向において同一幅の平面視略長方形状に形成した場合に必要となる開口の幅をL0(図4参照)、幅狭の基端部54a側の開口の幅をL1、幅広の先端部54b側の開口の幅をL2としたときに、例えば(L1+L2)/2=L0となるように上面側凹部34の開口形状が設定されている。   As shown in FIGS. 5 and 6, in this embodiment, the opening width of the upper surface side recess 34 formed in the upper surface of the flow path forming member 33 is the inflow side corresponding to the base end portion 54 a side of the operating lever 54. The width L1 of the flow path part 34a is formed to have a trapezoidal shape in plan view that is narrower than the width L2 of the outflow side flow path part 34b corresponding to the tip 54b side of the operating lever 54. In the present embodiment, the width of the opening required when the upper surface side concave portion 34 is formed in a substantially rectangular shape in plan view having the same width in the longitudinal direction is L0 (see FIG. 4), and the narrow base end portion 54a side. The opening shape of the upper surface side concave portion 34 is set so that, for example, (L1 + L2) / 2 = L0, where L1 is the width of the opening and L2 is the width of the opening on the wide end portion 54b side.

また、作動レバー54については、固定端となる基端部54a側の幅W1の方が自由端となる先端部54b側の幅W2よりも幅狭な平面視台形状をなすように形成されている。そのため、図5に示すように、本実施形態においては、作動レバー54の重心Gが該作動レバー54の長手方向の中間位置Cよりも自由端となる先端部54b側に位置しており、その中間位置Cよりも基端部54a側の位置に弁体41のバルブ軸42の上端がコイルばね47の付勢力に基づき当接する構成とされている。そして、作動レバー54の長手方向に沿う側端縁と上面側凹部34の開口縁との間に形成される隙間については、第1実施形態の場合と同様に、作動レバー54の基端部54a側での隙間t1の方が先端部54b側での隙間t2よりも小さくなっている。   Further, the operating lever 54 is formed so as to form a trapezoidal shape in plan view in which the width W1 on the base end portion 54a side serving as a fixed end is narrower than the width W2 on the tip end portion 54b side serving as a free end. Yes. Therefore, as shown in FIG. 5, in the present embodiment, the center of gravity G of the operating lever 54 is located on the tip end 54b side which is a free end with respect to the intermediate position C in the longitudinal direction of the operating lever 54. The upper end of the valve shaft 42 of the valve body 41 abuts on the position closer to the base end portion 54 a than the intermediate position C based on the biasing force of the coil spring 47. And about the clearance gap formed between the side edge along the longitudinal direction of the action | operation lever 54, and the opening edge of the upper surface side recessed part 34, the base end part 54a of the action | operation lever 54 is the same as the case of 1st Embodiment. The gap t1 on the side is smaller than the gap t2 on the tip 54b side.

さらに、図6に示すように、本実施形態では、上記のように構成された複数(図6では4つ)の上面側凹部34が流路形成部材33の上面に並列状態で形成されている。そして、その並列配置状態において、並列方向で隣り合う上面側凹部34同士は、開口幅の狭い流入側流路部分34aと開口幅の広い流出側流路部分34bが並列方向に交互配置となるように形成されている。すなわち、平面視台形状をなす複数の上面側凹部34が並列方向において入れ子状に配置されている。   Further, as shown in FIG. 6, in the present embodiment, a plurality (four in FIG. 6) of upper surface side concave portions 34 configured as described above are formed in parallel on the upper surface of the flow path forming member 33. . In the parallel arrangement state, the upper side recesses 34 adjacent to each other in the parallel direction are arranged such that the inflow side flow path portions 34a having a narrow opening width and the outflow side flow path portions 34b having a wide opening width are alternately arranged in the parallel direction. Is formed. That is, the plurality of upper surface side recesses 34 having a trapezoidal shape in plan view are arranged in a nested manner in the parallel direction.

したがって、この第2実施形態によれば、上記第1実施形態の(1)及び(3)と同様の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
(4)このバルブユニット23では、作動レバー54の先端部54b側を基端部54aよりも幅広に形成したことで、フィルム部材35において変位時に作動レバー54を押圧する際の有効領域となる受圧部35aの面積を拡大することができる。このため、上面側凹部34の開口面積に対する受圧部35aの面積占有率が高まった分、上面側凹部34の開口面積を、作動レバーが長手方向へ同一幅に形成された場合に比して、相対的に小さくすることができ、バルブユニット23の更なる小型化を図ることができる。
Therefore, according to this 2nd Embodiment, in addition to the effect similar to (1) and (3) of the said 1st Embodiment, the following effects can be acquired.
(4) In this valve unit 23, the distal end portion 54b side of the operating lever 54 is formed wider than the base end portion 54a, so that the pressure receiving pressure that becomes an effective area when the operating lever 54 is pressed when the film member 35 is displaced. The area of the part 35a can be enlarged. For this reason, as the area occupation ratio of the pressure receiving portion 35a with respect to the opening area of the upper surface side concave portion 34 is increased, the opening area of the upper surface side concave portion 34 is compared with the case where the operating lever is formed with the same width in the longitudinal direction. Therefore, the valve unit 23 can be further reduced in size.

(5)このバルブユニット23では、並列方向で隣り合う複数の上面側凹部34同士が幅狭の流入側流路部分34aと幅広の流出側流路部分34bとを入れ子状に配置される。そのため、流路形成部材33上に複数の上面側凹部34をスペースの有効利用を図りつつ無駄なく配置することができ、バルブユニット23の一層の小型化を図ることができる。   (5) In this valve unit 23, a plurality of upper side recesses 34 adjacent in the parallel direction are arranged such that a narrow inflow side flow path portion 34a and a wide outflow side flow path portion 34b are nested. Therefore, the plurality of upper surface side recesses 34 can be disposed on the flow path forming member 33 without waste while effectively utilizing the space, and the valve unit 23 can be further reduced in size.

(6)このバルブユニット23では、作動レバー54の重心Gが作動レバー54の長手方向の中間位置Cよりも自由端となる先端部54b側に位置すると共に、その中間位置Cよりも固定端となる基端部54a側の位置で弁体41のバルブ軸42を押圧する配置構成となっている。そのため、作動レバー54の有効長が長くなり、レバー比が大きくなることから、フィルム部材35の変位に伴い作動レバー54が弁体41を開弁方向へ押圧する際の押圧力の倍力性能を向上させることができ、フィルム部材35は受圧部35aの面積が更に小さくても必要十分な押圧力を変位に伴い生じさせることができる。したがって、上面側凹部34の開口面積を更に小さくすることも可能となり、より一層、バルブユニット23を小型化することができる。   (6) In this valve unit 23, the center of gravity G of the actuating lever 54 is located on the tip end 54b side which is the free end with respect to the intermediate position C in the longitudinal direction of the actuating lever 54, and the fixed end with respect to the intermediate position C. Thus, the arrangement is such that the valve shaft 42 of the valve body 41 is pressed at a position on the base end portion 54a side. Therefore, since the effective length of the operating lever 54 is increased and the lever ratio is increased, the boosting performance of the pressing force when the operating lever 54 presses the valve body 41 in the valve opening direction with the displacement of the film member 35 is improved. The film member 35 can generate a necessary and sufficient pressing force with displacement even if the area of the pressure receiving portion 35a is smaller. Therefore, it is possible to further reduce the opening area of the upper surface side recess 34, and the valve unit 23 can be further downsized.

なお、上記各実施形態は以下のような別の実施形態(別例)に変更しても良い。
・ 上記第1実施形態において、上面側凹部34の開口形状を、作動レバー54の基端部54a側と対応する流入側流路部分34aを幅狭にすると共に、作動レバー54の先端部54b側と対応する流出側流路部分34bを幅広にした平面視台形状をなすように形成してもよい。このように構成した場合、複数の上面側凹部34を流路形成部材33の上面に入れ子状に配置することが可能となり、バルブユニット23を更に一層小型化することができる。
In addition, you may change said each embodiment into another embodiment (another example) as follows.
In the first embodiment, the opening shape of the upper surface side concave portion 34 is made narrower at the inflow side flow passage portion 34a corresponding to the base end portion 54a side of the operating lever 54, and at the distal end portion 54b side of the operating lever 54 And the corresponding outflow side flow path portion 34b may be formed in a trapezoidal shape in plan view. When configured in this way, a plurality of upper surface side recesses 34 can be nested in the upper surface of the flow path forming member 33, and the valve unit 23 can be further miniaturized.

・ 上記第1実施形態において、作動レバー54の先端部54b側の厚さを基端部54a側よりも厚くしたり先端部54b側に錘を付けたりすることで、作動レバー54の重心Gの位置が長手方向の中間位置Cよりも先端部54b側に位置するようにしてもよい。このように構成した場合、作動レバー54のレバー比を第2実施形態の場合と同様に大きくすることが可能となり、更にバルブユニット23の小型化が可能になる。   In the first embodiment, the center of gravity G of the actuating lever 54 is increased by making the thickness of the actuating lever 54 on the distal end 54b side thicker than the base end 54a side or attaching a weight to the distal end 54b side. You may make it a position be located in the front-end | tip part 54b side rather than the intermediate position C of a longitudinal direction. When configured in this manner, the lever ratio of the operating lever 54 can be increased in the same manner as in the second embodiment, and the valve unit 23 can be further downsized.

・ 上記第2実施形態において、作動レバー54は平面略長方形状に形成してもよい。
・ 上記各実施形態において、流体噴射装置を、記録用紙Pの搬送方向(前後方向)と交差する方向において記録ヘッド24が記録用紙Pの幅方向(左右方向)の長さに対応した全体形状をなす、いわゆるフルラインタイプ(ラインヘッド方式)のプリンタに具体化してもよい。
In the second embodiment, the operating lever 54 may be formed in a substantially rectangular shape on a plane.
In each of the above embodiments, the fluid ejecting apparatus has an overall shape corresponding to the length of the recording paper P in the width direction (left-right direction) in the direction intersecting the conveyance direction (front-rear direction) of the recording paper P. It may be embodied in a so-called full line type (line head type) printer.

・ 上記各実施形態では、流体噴射装置をインクジェット式記録装置に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の流体(液体や、機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体、ゲルのような流状体、流体として流して噴射できる固体を含む)を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)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(画素材料)などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置、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用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、ゲル(例えば物理ゲル)などの流状体を噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体(粉流体)を例とする固体を噴射する粉流体噴射装置(例えばトナージェット式記録装置)であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置に本発明を適用することができる。なお、本明細書において「流体」とは、気体のみからなる流体を含まない概念であり、流体には、例えば液体(無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)等を含む)、液状体、流状体、粉流体(粒体、粉体を含む)などが含まれる。   In each of the above embodiments, the fluid ejecting apparatus is embodied as an ink jet recording apparatus. However, the present invention is not limited to this, and fluid other than ink (liquid or liquid in which particles of functional material are dispersed or mixed in liquid) Body, a fluid such as a gel, and a solid including a solid that can be ejected as a fluid). For example, a liquid material ejecting apparatus that ejects a liquid material that is dispersed or dissolved in materials such as electrode materials and color materials (pixel materials) used in the manufacture of liquid crystal displays, EL (electroluminescence) displays, and surface-emitting displays. Further, a liquid ejecting apparatus that ejects a bio-organic matter used for biochip manufacturing, or a liquid ejecting apparatus that ejects a liquid that is used as a precision pipette and serves as a sample may be used. In addition, transparent resin liquids such as UV curable resin to form liquid injection devices that pinpoint lubricant oil onto precision machines such as watches and cameras, and micro hemispherical lenses (optical lenses) used in optical communication elements. A liquid ejecting apparatus that ejects a liquid onto the substrate, a liquid ejecting apparatus that ejects an etching solution such as acid or alkali to etch the substrate, and a fluid ejecting apparatus that ejects a fluid such as a gel (for example, a physical gel) A powder fluid ejecting apparatus (for example, a toner jet recording apparatus) that ejects a solid such as powder (powder fluid) such as toner may be used. The present invention can be applied to any one of these fluid ejecting apparatuses. In the present specification, the term “fluid” is a concept that does not include a fluid consisting of only gas, and examples of the fluid include liquid (inorganic solvent, organic solvent, solution, liquid resin, liquid metal (metal melt), etc. ), Liquids, fluids, powdered fluids (including granules and powders), and the like.

第1実施形態におけるインクジェット式プリンタの概略平面図。1 is a schematic plan view of an ink jet printer according to a first embodiment. 第1実施形態におけるバルブユニットの平面図。The top view of the valve unit in 1st Embodiment. 図2におけるA−A線矢視断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2. 第1実施形態における上面側凹部及び作動レバーを示す平面図。The top view which shows the upper surface side recessed part and action | operation lever in 1st Embodiment. 第2実施形態における上面側凹部及び作動レバーを示す平面図。The top view which shows the upper surface side recessed part and action | operation lever in 2nd Embodiment. 第2実施形態におけるバルブユニットの平面図。The top view of the valve unit in 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

11…流体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ、23…バルブユニット、24…流体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、33…流路形成部材、34…溝状流路としての上面側凹部、34a…一端側流路部分としての流入側流路部分、34b…他端側流路部分としての流出側流路部分、35…可撓性部材としてのフィルム部材、36…圧力室、40…流入孔としての連通孔、41…弁体、52…流出孔としての流出路、54…作動レバー、54a…固定端としての基端部、54b…自由端としての先端部54b、C…中間位置、G…重心、t1,t2…隙間。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Inkjet printer as fluid ejecting apparatus, 23 ... Valve unit, 24 ... Recording head as fluid ejecting head, 33 ... Flow path forming member, 34 ... Top surface side recess as groove-shaped flow path, 34a ... One end side flow Inflow side flow path part as a path part, 34b ... Outflow side flow path part as the other end side flow path part, 35 ... Film member as a flexible member, 36 ... Pressure chamber, 40 ... Communication hole as an inflow hole , 41 ... Valve body, 52 ... Outflow path as outflow hole, 54 ... Actuation lever, 54a ... Base end as fixed end, 54b ... End 54b as free end, C ... Intermediate position, G ... Center of gravity, t1 , T2 ... gap.

Claims (6)

流体を流入させるための流入孔及び流体を流出させるための流出孔と連通する溝状流路が一面に凹み形成された定形性を有する流路形成部材と、
常には閉弁状態となる方向に所定の付勢力で付勢され、閉弁状態となることにより前記流入孔を閉鎖するとともに、開弁状態となることにより前記流入孔を開放する弁体と、
前記溝状流路の開口を封止して該溝状流路との間に圧力室を囲み形成すると共に、その圧力室内の圧力変動に基づいて変位する可撓性部材と、
該可撓性部材の前記圧力室の内方への変位に伴い該可撓性部材から押圧力を受けて傾動することで、前記弁体を前記付勢力に抗して開弁状態となる方向に押圧可能な片持ち梁状の作動レバーとを備え、
該作動レバーの端縁と前記溝状流路の開口縁との間の隙間を前記作動レバーの固定端側での隙間の方が自由端側での隙間よりも小さくしたバルブユニット。
A flow path forming member having a regularity in which a groove-shaped flow path communicating with an inflow hole for allowing fluid to flow in and an outflow hole for allowing fluid to flow out is recessed on one surface;
A valve body that is always urged with a predetermined urging force in a direction to be in a valve-closed state, closes the inflow hole by being in a valve-closed state, and opens the inflow hole by being in a valve-open state;
A flexible member that seals the opening of the groove-shaped channel and surrounds and forms a pressure chamber between the groove-shaped channel and is displaced based on pressure fluctuation in the pressure chamber;
A direction in which the valve body is opened against the urging force by being tilted by receiving a pressing force from the flexible member as the flexible member is displaced inward of the pressure chamber. With a cantilevered lever that can be pressed
A valve unit in which a gap between an end edge of the actuating lever and an opening edge of the groove-like flow path is smaller on the fixed end side of the actuating lever than on the free end side.
前記作動レバーは、その固定端側の方が自由端側に比べて幅広な形状に形成されている請求項1に記載のバルブユニット。 The valve unit according to claim 1, wherein the operating lever is formed in a shape that is wider on the fixed end side than on the free end side. 前記作動レバーは、その固定端側の方が自由端側に比べて幅狭な形状に形成されるとともに、前記溝状流路は、前記作動レバーの固定端側と対応する一端側流路部分の方が前記作動レバーの自由端側と対応する他端側流路部分に比べて開口幅が幅狭に形成されている請求項1に記載のバルブユニット。 The actuating lever is formed in a shape whose width on the fixed end side is narrower than that on the free end side, and the groove-like channel is a channel portion on one end side corresponding to the fixed end side of the actuating lever. The valve unit according to claim 1, wherein the opening width is narrower than that of the other end side flow path portion corresponding to the free end side of the operating lever. 前記流路形成部材には前記溝状流路が並列状態で複数形成されており、隣り合う溝状流路同士は、その一端側流路部分と他端側流路部分とが並列方向に交互配置となるように形成されている請求項3に記載のバルブユニット。 A plurality of the groove-shaped flow paths are formed in parallel in the flow path forming member, and adjacent ones of the groove-shaped flow paths are alternately arranged in the parallel direction. The valve unit according to claim 3, wherein the valve unit is formed to be arranged. 前記作動レバーは、該作動レバーの長手方向の中間位置よりも自由端側に重心が位置するとともに、該重心よりも固定端側の位置で前記弁体を押圧する配置構成とされている請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載のバルブユニット。 The operation lever has an arrangement configuration in which a center of gravity is positioned closer to a free end than an intermediate position in a longitudinal direction of the operation lever, and the valve body is pressed at a position closer to a fixed end than the center of gravity. The valve unit according to any one of claims 1 to 4. 流体を噴射する流体噴射ヘッドと、請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載のバルブユニットとを備えた流体噴射装置。 A fluid ejecting apparatus comprising: a fluid ejecting head that ejects fluid; and the valve unit according to any one of claims 1 to 5.
JP2007079294A 2007-03-26 2007-03-26 Valve unit and fluid ejection device Expired - Fee Related JP4935449B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007079294A JP4935449B2 (en) 2007-03-26 2007-03-26 Valve unit and fluid ejection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007079294A JP4935449B2 (en) 2007-03-26 2007-03-26 Valve unit and fluid ejection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008240799A true JP2008240799A (en) 2008-10-09
JP4935449B2 JP4935449B2 (en) 2012-05-23

Family

ID=39912412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007079294A Expired - Fee Related JP4935449B2 (en) 2007-03-26 2007-03-26 Valve unit and fluid ejection device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4935449B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010120263A (en) * 2008-11-19 2010-06-03 Brother Ind Ltd Liquid jetting apparatus and liquid supply unit for liquid jetting apparatus
JP2015150794A (en) * 2014-02-14 2015-08-24 ブラザー工業株式会社 printer

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09193414A (en) * 1996-01-16 1997-07-29 Canon Inc Liquid holding and supplying apparatus and method therefor
JPH10315504A (en) * 1997-03-19 1998-12-02 Seiko Epson Corp Valve unit of ink supply channel for ink jet recorder, ink cartridge employing valve unit, ink supply needle and manufacture of valve unit
JP2005195117A (en) * 2004-01-08 2005-07-21 Seiko Epson Corp Valve gear, manufacturing method of valve gear and liquid injection device
JP2005288748A (en) * 2004-03-31 2005-10-20 Seiko Epson Corp Carriage and liquid ejector
JP2005343123A (en) * 2004-06-07 2005-12-15 Seiko Epson Corp Pressure reducing valve, carriage, and liquid injection apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09193414A (en) * 1996-01-16 1997-07-29 Canon Inc Liquid holding and supplying apparatus and method therefor
JPH10315504A (en) * 1997-03-19 1998-12-02 Seiko Epson Corp Valve unit of ink supply channel for ink jet recorder, ink cartridge employing valve unit, ink supply needle and manufacture of valve unit
JP2005195117A (en) * 2004-01-08 2005-07-21 Seiko Epson Corp Valve gear, manufacturing method of valve gear and liquid injection device
JP2005288748A (en) * 2004-03-31 2005-10-20 Seiko Epson Corp Carriage and liquid ejector
JP2005343123A (en) * 2004-06-07 2005-12-15 Seiko Epson Corp Pressure reducing valve, carriage, and liquid injection apparatus

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010120263A (en) * 2008-11-19 2010-06-03 Brother Ind Ltd Liquid jetting apparatus and liquid supply unit for liquid jetting apparatus
JP4670941B2 (en) * 2008-11-19 2011-04-13 ブラザー工業株式会社 Liquid discharge device and liquid supply unit of liquid discharge device
US8376538B2 (en) 2008-11-19 2013-02-19 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid jetting apparatus and liquid supply unit of liquid jetting apparatus
JP2015150794A (en) * 2014-02-14 2015-08-24 ブラザー工業株式会社 printer

Also Published As

Publication number Publication date
JP4935449B2 (en) 2012-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009116299A1 (en) Container for fluids, and differential pressure valve
JP2007230227A (en) Liquid ejection apparatus and initial filling method of the same
JP2010046947A (en) Liquid storage body, attaching/detaching structure of liquid storage body, and liquid jetting apparatus
JP5365170B2 (en) Liquid supply device and liquid ejection device
JP2008238465A (en) Valve unit and fluid jet apparatus
JP2010240925A (en) Self-sealing unit, liquid ejecting head unit, and liquid ejecting apparatus
JP2008230196A (en) Valve device, fluid feeding device, and fluid jetting device
JP4600328B2 (en) Liquid ejector
JP4935449B2 (en) Valve unit and fluid ejection device
JP5590303B2 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP5954525B2 (en) Channel member, liquid ejecting head, and liquid ejecting apparatus
JP2016132189A (en) Pressure regulating valve, liquid spray head and liquid spray device
JP5843064B2 (en) Channel member, liquid ejecting head, and liquid ejecting apparatus
JP2016132188A (en) Pressure regulating valve, liquid spray head and liquid spray device
JP2010228148A (en) Liquid supply device and liquid ejector
JP2007210299A (en) Valve device and liquid jetting device
JP5007586B2 (en) Valve unit and fluid ejection device
JP2017089743A (en) Pressure control device and liquid injection device
JP2010228238A (en) Valve unit, fluid supply device, fluid injection device, and method and device for manufacturing valve unit
JP2012166473A (en) Liquid supply apparatus and liquid ejecting apparatus
JP2012192661A (en) Valve mechanism and liquid ejecting apparatus
JP2008238464A (en) Valve unit and fluid jet apparatus
JP5359454B2 (en) Liquid ejector
JP2005343123A (en) Pressure reducing valve, carriage, and liquid injection apparatus
JP2012166474A (en) Liquid supply apparatus and liquid ejecting apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091203

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110727

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110802

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110930

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120124

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120206

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150302

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4935449

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees