JP2010194387A - Pressure control valve, and droplet ejection device including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、弁体を大気圧基準で開閉する圧力調整弁およびこれを備えた液滴吐出装置に関する。 The present invention relates to a pressure regulating valve that opens and closes a valve body on the basis of atmospheric pressure, and a droplet discharge device including the pressure regulating valve.
従来、サブタンクの機能液を、所定の圧力に減圧して機能液滴吐出ヘッドに供給する圧力調整弁が知られている(特許文献1)。この圧力調整弁は、バルブハウジング内に形成された流入ポートに連通する1次室および流出ポートに連通する2次室と、1次室と2次室との間の隔壁を連通する連通流路と、1次室側の連通流路の開口縁部を弁座として連通流路を1次室側から開閉する弁体と、2次室の1の面を構成すると共に、弁体を大気圧基準で開閉するダイヤフラム(受圧膜体)と、弁体を閉弁方向に付勢する弁体ばねと、を備えている。弁体は、環状のシール(Oリング)を有する弁体本体と、その中心から連通流路に遊嵌され2次室側に延びる軸部と、で一体形成されている。また、ダイヤフラムは、フィルム状のダイヤフラム本体と、その内側に貼着した平板状の受圧板と、から構成されている。
この圧力調整弁では、弁体ばねにより付勢された弁体が、閉弁状態で軸部の先端が受圧板に当接または所定の間隙を有している。そして、2次室内が負圧となると、ダイヤフラム本体が凹形状となり受圧板を介して軸部を押し込むことで弁体が開弁する。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a pressure adjustment valve that reduces the functional liquid in a sub tank to a predetermined pressure and supplies it to a functional droplet discharge head (Patent Document 1). The pressure regulating valve includes a primary chamber communicating with an inflow port formed in the valve housing, a secondary chamber communicating with the outflow port, and a communication channel communicating with a partition between the primary chamber and the secondary chamber. And a valve body that opens and closes the communication flow path from the primary chamber side with the opening edge of the communication flow path on the primary chamber side as a valve seat, and constitutes one surface of the secondary chamber and A diaphragm (pressure receiving film body) that opens and closes based on a reference and a valve body spring that biases the valve body in the valve closing direction are provided. The valve body is integrally formed by a valve body main body having an annular seal (O-ring) and a shaft portion loosely fitted in the communication flow path from the center thereof and extending toward the secondary chamber. The diaphragm is composed of a film-like diaphragm main body and a flat plate-like pressure receiving plate attached to the inside thereof.
In this pressure regulating valve, the valve body biased by the valve body spring is in a closed state, and the tip of the shaft portion is in contact with the pressure receiving plate or has a predetermined gap. And when a secondary chamber becomes negative pressure, a diaphragm main body will become concave shape, and a valve body will open by pushing in a shaft part via a pressure receiving plate.
しかし、このような圧力調整弁での弁体の開閉は、ダイヤフラムにかかる大気圧によるが、重力の影響や取付け時の残留応力等のため、開弁の際には常に一様に撓むわけではない。この場合、ダイヤフラムが不均一に撓むと、平坦に形成された受圧板が、軸部の先端部分に斜め方向から接触する。すると、弁体が微妙に傾き(回転力が作用)、弁体本体を構成するOリングが弁座に対し片当りし、開閉動作が不安定になる。このため、所定の圧力制御特性が得られないという問題があった。 However, opening and closing of the valve body with such a pressure regulating valve depends on the atmospheric pressure applied to the diaphragm, but due to the influence of gravity, residual stress at the time of installation, etc., it always bends uniformly when the valve is opened. is not. In this case, when the diaphragm bends unevenly, the flat pressure receiving plate comes into contact with the tip portion of the shaft portion from an oblique direction. Then, the valve body is slightly tilted (rotational force acts), the O-ring constituting the valve body main body comes into contact with the valve seat, and the opening / closing operation becomes unstable. For this reason, there has been a problem that a predetermined pressure control characteristic cannot be obtained.
本発明は、弁体を適正に開閉動作させることができる圧力調整弁およびこれを備えた液滴吐出装置を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a pressure regulating valve capable of properly opening and closing a valve body and a droplet discharge device including the pressure regulating valve.
本発明の圧力調整弁は、隔壁を隔ててバルブハウジング内に形成され、流入ポートに連通する1次室および流出ポートに連通する2次室と、隔壁に貫通形成され、1次室と2次室とを連通する連通流路と、連通流路を形成した隔壁の1次室側開口縁部を弁座として、連通流路を1次室側から開閉する弁体と、隔壁に平行な2次室の1の面を構成すると共に弁体を大気圧基準で開閉動作させる受圧膜体と、隔壁に対向する1次室の1の壁面を受けとして、受圧膜体と拮抗しつつ弁体を閉弁方向に付勢する弁体ばねと、を備え、弁体は、1次室に配設され弁座に対し直接開閉動作する弁体本体と、弁体本体を保持する保持部と、保持部から連通流路を挿通して延び、先端部で受圧膜体に当接する作動軸部と、を有し、受圧膜体は、膜体本体と、膜体本体の中心部に同心上に接着され、作動軸部の先端部が当接状態で係合する係合部を形成した受圧板と、を有していることを特徴とする。 The pressure regulating valve of the present invention is formed in the valve housing with a partition wall therebetween, a primary chamber communicating with the inflow port, a secondary chamber communicating with the outflow port, and penetratingly formed in the partition wall. A communication channel that communicates with the chamber, a valve body that opens and closes the communication channel from the primary chamber side with the opening edge of the primary chamber side of the partition wall forming the communication channel as a valve seat, and 2 parallel to the partition wall The pressure receiving membrane body that constitutes one surface of the next chamber and opens and closes the valve body on the basis of the atmospheric pressure, and the one wall surface of the primary chamber facing the partition wall receive the valve body while antagonizing the pressure receiving membrane body. A valve body spring energizing in the valve closing direction, the valve body being disposed in the primary chamber and opening / closing directly with respect to the valve seat, a holding portion for holding the valve body main body, and holding An operating shaft portion that extends through the communication channel and contacts the pressure-receiving film body at the tip portion. The pressure-receiving film body includes a film body body, a membrane Bonded coaxially to the central portion of the main body, the distal end portion of the actuating shank, characterized in that it has a pressure receiving plate which is formed an engaging portion which engages in a contact state, the.
この構成によれば、受圧膜体が不均一に撓み、受圧板から作動軸部に斜めに力が加わった場合でも、作動軸部の先端部が係合部に係合することで、分力により作動軸部の先端部が外側にはじかれることがなく、受圧膜体は、隔壁に平行となるように撓みが修正される。これにより、受圧膜体の力を作動軸部に損失無く伝達することができ、弁体は直進方向(開閉方向)に平行移動するため、弁体が弁座に片当りすることがない。したがって、適正な開弁を行うことができ、適正な圧力制御特性を維持することができる。 According to this configuration, even if the pressure receiving film body is bent unevenly and force is applied obliquely from the pressure receiving plate to the operating shaft portion, the tip of the operating shaft portion is engaged with the engaging portion, so that the component force Therefore, the bending of the pressure receiving membrane body is corrected so that the tip end portion of the operating shaft portion is not repelled outward and the pressure receiving membrane body is parallel to the partition wall. Thereby, the force of the pressure-receiving film body can be transmitted to the operating shaft portion without loss, and the valve body moves in parallel in the straight direction (opening / closing direction), so that the valve body does not hit the valve seat. Therefore, proper valve opening can be performed and proper pressure control characteristics can be maintained.
この場合、作動軸部の先端部と受圧板の係合部とは、いずれか一方が凹状に他方が凸状に形成されていることが好ましい。 In this case, it is preferable that one of the distal end portion of the operating shaft portion and the engaging portion of the pressure receiving plate is formed in a concave shape and the other is formed in a convex shape.
この構成によれば、作動軸部と受圧板とが、所望の位置で確実に係合することができる。これにより、受圧膜体の不適切な撓みの方向を、弁体の開閉方向へと適切に修正することができる。なお、凹状および凸状において、半球状とこれに相補的な形状とすることが好ましい。 According to this configuration, the operating shaft portion and the pressure receiving plate can be reliably engaged at a desired position. Thereby, the direction of inappropriate bending of the pressure-receiving film body can be appropriately corrected to the opening / closing direction of the valve body. In addition, in a concave shape and convex shape, it is preferable to make it a hemisphere and a shape complementary to this.
また、この場合、弁体本体、保持部、作動軸部、膜体本体、受圧板および係合部は、同一軸線上に配設されていることが好ましい。 In this case, it is preferable that the valve body main body, the holding portion, the operating shaft portion, the membrane body main body, the pressure receiving plate, and the engaging portion are disposed on the same axis.
この構成によれば、高い直進性をもって、弁体を平行移動させることができる。これにより、弁体の開閉動作を精度良く行うことができ、所定の圧力調整が可能となる。また、係合部を作動軸部に係合させた状態で、圧力調整弁の組み立てを行うことで、弁体と受圧膜体との軸合せを簡単に行うことができる。つまり、弁体の直進性の高い圧力調整弁を簡単に組み立てることができる。 According to this configuration, the valve body can be translated with high straightness. As a result, the opening and closing operation of the valve body can be performed with high accuracy, and a predetermined pressure can be adjusted. Further, by assembling the pressure adjusting valve in a state where the engaging portion is engaged with the operating shaft portion, the shaft alignment between the valve body and the pressure receiving film body can be easily performed. That is, it is possible to easily assemble a pressure regulating valve with high straightness of the valve body.
さらに、この場合、流入ポートを介して機能液供給手段から供給された機能液を、圧力調整し、流出ポートを介してインクジェット方式の機能液滴吐出ヘッドに供給することが好ましい。 Furthermore, in this case, it is preferable to adjust the pressure of the functional liquid supplied from the functional liquid supply means via the inflow port and supply the functional liquid to the ink jet type functional liquid droplet ejection head via the outflow port.
この構成によれば、大気圧基準で圧力調整された機能液を、機能液滴吐出ヘッドに対して安定供給することができる。 According to this configuration, the functional liquid whose pressure is adjusted based on the atmospheric pressure can be stably supplied to the functional liquid droplet ejection head.
本発明の液滴吐出装置は、上記した圧力調整弁と、機能液供給手段と、機能液滴吐出ヘッドと、を備え、ワークに対し機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させながら、ワーク上に機能液を吐出して描画を行なうことを特徴とする。 A droplet discharge device of the present invention includes the above-described pressure adjusting valve, a functional liquid supply unit, and a functional droplet discharge head, and moves the functional droplet discharge head relative to the workpiece while moving the functional droplet discharge head relative to the workpiece. Then, drawing is performed by discharging the functional liquid.
この構成によれば、適正に圧力調整された機能液を、機能液滴吐出ヘッドに対して供給することができるため、液滴吐出装置の吐出不良を適切に防止することができる。これにより、液滴吐出装置で製造する製品の信頼性を向上させることができる。 According to this configuration, the functional liquid whose pressure is appropriately adjusted can be supplied to the functional liquid droplet ejection head, so that it is possible to appropriately prevent the ejection failure of the liquid droplet ejection apparatus. Thereby, the reliability of the product manufactured with a droplet discharge apparatus can be improved.
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係る圧力調整弁を備えた液滴吐出装置について説明する。この液滴吐出装置は、フラットパネルディスプレイの製造ラインに組み込まれており、例えば、特殊なインクや発光性の樹脂液である機能液を導入した機能液滴吐出ヘッドを用い、有機EL装置の各画素となる発光層やカラーフィルタのフィルタエレメント等を形成するものである。また、圧力調整弁は、機能液を機能液滴吐出ヘッドに所定の圧力で減圧供給するものである。 Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a droplet discharge device including a pressure regulating valve according to an embodiment of the present invention will be described. This droplet discharge device is incorporated in a flat panel display production line, and uses, for example, a functional droplet discharge head into which a special ink or a functional liquid that is a light-emitting resin liquid is introduced. A light emitting layer to be a pixel, a filter element of a color filter, and the like are formed. The pressure regulating valve supplies the functional liquid to the functional liquid droplet ejection head with a predetermined pressure.
図1に示すように、液滴吐出装置1は、石定盤に支持されたX軸支持ベース12a上に配設され、主走査方向となるX軸方向に延在してワークWをX軸方向に移動させるX軸テーブル12と、複数本の支柱11を介してX軸テーブル12を跨ぐように架け渡された1対のY軸支持ベース13a上に配設され、副走査方向となるY軸方向に延在するY軸テーブル13と、Y軸テーブル13に移動自在に吊設され、複数(12個)の機能液滴吐出ヘッド25が搭載された13個のキャリッジユニット14と、から構成されている。さらに、液滴吐出装置1は、これらの装置を、温度および湿度が管理された雰囲気内に収容するチャンバー15と、チャンバー15を貫通して機能液滴吐出ヘッド25に機能液を供給する機能液供給ユニット16(機能液供給手段)と、を備えており、チャンバー15の側壁の一部には、機能液供給ユニット16の主要部を為すメインタンク40等を収納するタンクキャビネット50が設けられている。この液滴吐出装置1は、制御装置17により装置全体が統括制御され、X軸テーブル12およびY軸テーブル13の駆動と同期して機能液滴吐出ヘッド25を吐出駆動させることにより、機能液供給ユニット16から供給された6色の機能液滴を吐出させ、ワークWに所定の描画パターンが描画される。
As shown in FIG. 1, the
また、液滴吐出装置1は、フラッシングユニット21、吸引ユニット22、ワイピングユニット23、吐出性能検査ユニット24から成るメンテナンス装置18を備えており、これらユニットを機能液滴吐出ヘッド25の保守に供して、機能液滴吐出ヘッド25の機能維持・機能回復を図るようになっている。本実施形態の液滴吐出装置1では、X軸テーブル12とY軸テーブル13とが交わる部分にキャリッジユニット14を臨ませてワークWの描画を行い、Y軸テーブル13とメンテナンス装置18(吸引ユニット22、ワイピングユニット23)が交わる部分にキャリッジユニット14を臨ませて、機能液滴吐出ヘッド25の機能維持・機能回復を行う。
The
図1および図2に示すように、各キャリッジユニット14は、R・G・B・C・M・Yの6色、各2個(計12個)の機能液滴吐出ヘッド25と、12個の機能液滴吐出ヘッド25を6個ずつ2群に分けて支持するヘッドプレート26と、各機能液滴吐出ヘッド25に機能液を大気圧基準で供給する12個の圧力調整弁27と、を有するヘッドユニット19を備えている。各圧力調整弁27は、ヘッドプレート26上において機能液滴吐出ヘッド25の分割方向と直交する方向に6個ずつ2群に分割して配設されている。各キャリッジユニット14は、一対のY軸支持ベース13aに掛け渡されたブリッジプレート13bに吊設されている。各キャリッジユニット14は、ブリッジプレート13b上に配設されたサブタンク41から自然水頭を利用し、かつ圧力調整弁27を介して各機能液滴吐出ヘッド25に機能液が供給されるようになっている(図4参照)。なお、キャリッジユニット14の個数および各キャリッジユニット14に搭載される機能液滴吐出ヘッド25の個数は任意である。
As shown in FIGS. 1 and 2, each
図3に示すように、機能液滴吐出ヘッド25は、いわゆる2連のインクジェットヘッドであり、2連の接続針34を有する機能液導入部31と、機能液導入部31の側方に連なる2連のヘッド基板32と、ヘッド基板32の下方に連なる2連のポンプ部33と、ポンプ部33に連なるノズルプレート35と、を備えている。機能液導入部31には、後述する2本の2次側チューブ43bが接続され(図4参照)、ノズルプレート35のノズル面NFには、2列のノズル列NLが相互に平行に列設されており、各ノズル列NLは、等ピッチで並べた180個の吐出ノズル36で構成されている。ヘッド基板32は、フレキシブルフラットケーブル(図示省略)を介して上記の制御装置17が接続されており、制御装置17から出力された駆動波形が各ポンプ部33(の圧電素子)に印加されることで、各吐出ノズル36から機能液が吐出される。
As shown in FIG. 3, the functional liquid
図1および図4に示すように、機能液供給ユニット16は、チャンバー15に併設のタンクキャビネット50に収容された6個(6色)のメインタンク40と、各ブリッジプレート13b上に配設された複数(13個)のサブタンク41と、メインタンク40と複数のサブタンク41とを接続するタンク側チューブ42と、各サブタンク41と各機能液滴吐出ヘッド25を接続する複数のヘッド側チューブ43と、を備えている。各ヘッド側チューブ43には、機能液滴吐出ヘッド25と共にキャリッジユニット14に搭載された圧力調整弁27が介設されており、ヘッド側チューブ43は、サブタンク41と圧力調整弁27とを接続する1次側チューブ43aと、圧力調整弁27と機能液滴吐出ヘッド25とを接続する2次側チューブ43bと、を有している。
As shown in FIGS. 1 and 4, the functional
メインタンク40から送液された機能液は、タンク側チューブ42を通って各サブタンク41に貯留される。各サブタンク41の機能液は、各機能液滴吐出ヘッド25の駆動に応じ、ヘッド側チューブ43および圧力調整弁27を介して、機能液滴吐出ヘッド25に自然水頭で供給される。一方、キャリッジユニット14(ヘッドユニット19)を交換する場合には、1次側チューブ43aに介設された開閉バルブ43cを閉弁した後、1次側チューブ43aを圧力調整弁27から接続を解除(離脱)し、この状態で交換が行われる。
The functional liquid sent from the
図1に示すように、フラッシングユニット21は、一対の描画前フラッシングユニット21aと、定期フラッシングユニット21bと、を有し、描画処理直前や、ワークWの載換え時等の描画処理休止時に行われる、機能液滴吐出ヘッド25の捨て吐出を受ける。吸引ユニット22は、13台のキャップユニット44を有し、各機能液滴吐出ヘッド25の吐出ノズル36から機能液を強制的に吸引すると共に、キャッピングを行う。ワイピングユニット23は、吸引後の機能液滴吐出ヘッド25のノズル面NFを拭取る。吐出性能検査ユニット24は、機能液滴吐出ヘッド25の吐出の有無および飛行曲りを検査する。
As shown in FIG. 1, the flushing unit 21 includes a pair of
本実施形態における液滴吐出装置1の稼動停止時には、Y軸テーブル13により13個のキャリッジユニット14が13台の吸引ユニット22の位置まで移動し、キャップユニット44を密接位置に上昇させ、全機能液滴吐出ヘッド25に対し、いわゆるキャッピングが行われる。一方、稼動開始時には、全機能液滴吐出ヘッド25に対し、キャッピングされた状態でエジェクター(図示省略)を駆動して吸引処理が行なわれ(初期充填)、続いてキャリッジユニット14単位でワイピング処理が行なわれる。そして、13台のキャリッジユニット14は順次、X軸テーブル12にセットされたワークW上に移動する。
When the operation of the
次に、図5ないし図7を参照して、圧力調整弁27について説明する。圧力調整弁27は、主要部を成す調整弁本体60と、調整弁本体60の流入側に差込み接合した流入コネクター61と、調整弁本体60の流出側に差込み接合した流出コネクター62と、を備えている。そして、流入コネクター61には、サブタンク41に連なる1次側チューブ43aが接続され、他方、流出コネクター62には、機能液滴吐出ヘッド25に連なる2次側チューブ43bが接続されている。
Next, the
調整弁本体60は、略円板状で、且つ前面および後面の中央部が凹型形成されたバルブハウジング64と、バルブハウジング64と共に1次室67を画成する蓋体65と、バルブハウジング64に受圧膜体73(ダイヤフラム)を固定することでバルブハウジング64と共に2次室68を画成するドーナツ状の膜体押え部材66と、で構成されている。また、1次室67および2次室68は、バルブハウジング64の一部を構成する隔壁76を隔てて同軸上に配設されており、隔壁76の中心部(軸心)には、1次室67および2次室68を連通する連通流路69が貫通形成されている。なお、バルブハウジング64、蓋体65および膜体押え部材66は、ステンレス等の耐食性材料で形成されている。
The regulating valve
蓋体65および膜体押え部材66は、円形の受圧膜体73の中心を通る軸線と同心円となる外形を有しており、バルブハウジング64を前後方向から挟み込むようにネジ止めされている(図示省略)。また、蓋体65および膜体押え部材66は、バルブハウジング64に対し、各々シールリングSを挟み込んで相互に固定され、1次室67および2次室68を液密に構成している。
The
1次室67は、受圧膜体73と同心となる略円柱形状に形成され、1次室67の上部には、1次室67から径方向斜めに延びる流入ポート71が形成されている。また、1次室67側の隔壁76の中心部には、連通流路69に連なる1次室側開口部78aが開口している(図7参照)。1次室側開口部78aには、1次室67側から連通流路69を開閉する弁体70が臨む一方、これに対応して、1次室側開口部78aの周縁部には、弁体70が離接する弁座となる弁座形成部位78bが構成されている(図7参照)。流入ポート71には、流入コネクター61が差し込み接合されており、流入コネクター61と1次室67とを連通する流入流路部72が形成されている(図6(a)参照)。
The
2次室68は、受圧膜体73が膜体押え部材66によりバルブハウジング64に取り付けられ、バルブハウジング64(隔壁76)に凹型形成した内面壁68aと受圧膜体73とによって、全体として受圧膜体73を底面とする円錐台形状に形成されている。すなわち、内面壁68aは、テーパー部位68bを有する有底すり鉢状に形成されている。また、2次室68側の隔壁76の中心部には、連通流路69に連なる2次室側開口部78cが開口している(図7参照)。
In the
図6(b)に示すように、2次室68の下部から真下に延びる流出ポート74には、流出コネクター62が差し込み接合されており、流出コネクター62と2次室68とを連通する流出流路部75が形成されている。流出流路部75は、2次室68内下部のテーパー部位68bに開口して、後方斜め下方に向かって形成されており、前後方向、略中央で流出コネクター62に連通している。
As shown in FIG. 6 (b), an
次に、図6および図7を参照して、連通流路69、弁体70および受圧膜体73について詳細に説明する。連通流路69は、後述する受圧膜体73の作動軸部82cがスライド自在に挿通する軸遊挿部69aと、軸遊挿部69aから径方向四方に延びる十字状断面の流路部69bと、から構成されている(図5参照)。なお、1次室67、2次室68および連通流路69(の軸遊挿部69a)は、受圧膜体73と同心の円形断面を有している。
Next, the
弁体70は、弾性材で構成され、弁の機能を奏するリング状の弁体本体81と、弁体本体81を保持する弁ホルダー82と、を備えている。弁体本体81は、弁座形成部位78bに離接することで連通流路69を開閉する。弁ホルダー82は、断面略「T」字状に形成されており、軸線方向の後方から、弁体付勢ばね83が当接する厚肉円板状のホルダーベース82aと、ホルダーベース82aに連なり、弁体本体81が着座する保持部82bと、保持部82bの中心部から前方に延設された作動軸部82cと、で一体に形成されている。
The
ホルダーベース82aは、1次室67側の受圧部を構成すると共に、その背面には、弁体付勢ばね83が当接する環状ばね受け部82dが形成されている。ホルダーベース82aは、その背面で1次室67の圧力を受けると共に、蓋体65を受けとした弁体付勢ばね83により閉弁方向に弱い力で付勢されている。つまり、弁体付勢ばね83は、環状ばね受け部82dに嵌合し、ホルダーベース82aと蓋体65との間に介設されている。保持部82bの周面は、これに装着する弁体本体81の周面と相補的形状に形成されており、弁体本体81は、作動軸部82c側から挿入されて、保持部82bに抜け止め状態で装着される。
The
作動軸部82cは、保持部82bの中央から直角に突出するように設けられており、且つ軸遊挿部69aに挿通可能な径に形成されている。また、作動軸部82cの先端部分は、半球形状に形成された半球部位82eとなっている。この半球部位82eが、後述する受圧板73bに形成された係合部73cに当接状態で係合して、後方に弁体70を押し込むことで開弁するようになっている。
The operating
受圧膜体73(ダイヤフラム)は、樹脂フィルムで構成した膜体本体73aと、膜体本体73aの中央部に接着した樹脂製の受圧板73bと、で構成されている。受圧板73bは、膜体本体73aと同心の円板状に、且つ膜体本体73aに対し十分に小さい径に形成されている。受圧板73bの中央には、上記した弁体70の作動軸部82cが当接状態で係合するように、半球形に窪んだ係合部73cが形成されている。この係合部73cは、半球部位82eと相補的な形状を為している。
The pressure receiving film body 73 (diaphragm) includes a film body
これにより、作動軸部82cと受圧板73bとが、互いに中央部分で確実に係合するため、受圧膜体73が均一に撓まない場合でも、その撓み方向を、弁体70の開閉方向へと適切に修正することができる。また、2次室側開口部78cの周縁部と受圧板73bとの間には、受圧板73b(受圧膜体73)を前方向に向かって付勢する膜体付勢ばね79が介設されている。なお、弁体本体81、ホルダーベース82a、保持部82b、作動軸部82c、膜体本体73a、受圧板73bおよび係合部73cは、同一軸線上に配設されている。これにより、高い直進性をもって、弁体70を平行移動させることができ、弁体70の開閉動作を精度良く行うことができ、所定の圧力調整が可能となる。
As a result, the operating
このように構成された圧力調整弁27では、機能液の吐出等により2次室68の圧力が低くなると、受圧膜体73が後方(内側)に変形し、受圧板73bが弁体70を後方に押して開弁し、1次室67から2次室68に機能液が流入する。機能液の流入が進み2次室68の圧力が高まると、受圧膜体73が前方(外側)に変形し、弁体70が閉弁する。すなわち、圧力調整弁27は、大気圧と2次室68の内部圧力とのバランスにより受圧膜体73が変形することで連通流路69を開閉する。
In the
上記のように、弁体70の開閉は、膜体本体73aにかかる大気圧によるため、開弁の際に、膜体本体73a(受圧膜体73)が常に一定の形状変化を伴って撓むわけではなく、不均一に撓み、作動軸部82cが斜め方向に押される場合がある。しかし、このような場合であっても、この圧力調整弁27では、作動軸部82cの半球部位82eが係合部73cに係合することで、開閉方向以外に働く分力により作動軸部82cが外側にはじかれることがなく、受圧膜体73は、隔壁76に平行となるように撓み方向が修正される。これにより、受圧膜体73の力を損失無く作動軸部82cに伝達することができ、弁体70は直進方向(開閉方向)に平行移動する。したがって、弁体70が弁座形成部位78bに片当りすることがなく、適正な開弁を行うことができ、適正な圧力制御特性を維持することができる。
As described above, since the opening and closing of the
なお、圧力調整弁27の組み立ての際に、係合部73cを作動軸部82cに係合させるようにして、受圧膜体73をバルブハウジング64に固定することで、弁体70と受圧膜体73との軸合せを簡単に且つ確実に行うことができる。つまり、係合部73cを作動軸部82cに係合させることで、受圧膜体73が中心に自動的に位置決めされるため、別途、治具等を用いて受圧膜体73を位置決めする必要が無くなる。このようにすれば、弁体70の直進性の高い圧力調整弁27を容易に組み立てることができる。
また本実施形態においては、作動軸部82cの先端部分は凸状の半球形状に形成され、係合部73cは凹状の半球形に窪ませて形成されているが、作動軸部82cの先端部分を凹状に形成し、係合部73cを凸状に形成してもよい。すなわち、係合部73cは、作動軸部82cの先端部分の形状に対応した相補的な形状に形成されればよい。
When the
In this embodiment, the tip end portion of the operating
以上の構成によれば、大気圧に押された受圧膜体73が、弁体70に対して斜め方向に撓むような場合でも、適正な開弁を行うことができ、適正な圧力制御特性を維持することができる。これにより、大気圧基準で適正に圧力調整された機能液を、機能液滴吐出ヘッド25に対して供給することができるため、液滴吐出装置1の吐出不良を適切に防止することができ、液滴吐出装置1で製造する製品の信頼性の向上を図ることができる。
According to the above configuration, even when the pressure-receiving
1:液滴吐出装置、25:機能液滴吐出ヘッド、27:圧力調整弁、64:バルブハウジング、67:1次室、68:2次室、69:連通流路、70:弁体、71:流入ポート、73:受圧膜体、73a:膜体本体、73b:受圧板、73c:係合部、74:流出ポート、76:隔壁、78a:1次室側開口部、78b:弁座形成部位、81:弁体本体、82:弁ホルダー、82a:ホルダーベース、82b:保持部、82c:作動軸部、82e:半球部位、83:弁体付勢ばね、W:ワーク
1: droplet ejection device, 25: functional droplet ejection head, 27: pressure regulating valve, 64: valve housing, 67: primary chamber, 68: secondary chamber, 69: communication channel, 70: valve body, 71 : Inflow port, 73: pressure receiving membrane body, 73a: membrane body main body, 73b: pressure receiving plate, 73c: engagement portion, 74: outflow port, 76: partition wall, 78a: primary chamber side opening, 78b:
Claims (5)
前記隔壁に貫通形成され、前記1次室と前記2次室とを連通する連通流路と、
前記連通流路を形成した前記隔壁の1次室側開口縁部を弁座として、前記連通流路を前記1次室側から開閉する弁体と、
前記隔壁に平行な前記2次室の1の面を構成すると共に前記弁体を大気圧基準で開閉動作させる受圧膜体と、
前記隔壁に対向する前記1次室の1の壁面を受けとして、前記受圧膜体と拮抗しつつ前記弁体を閉弁方向に付勢する弁体ばねと、を備え、
前記弁体は、前記1次室に配設され前記弁座に対し直接開閉動作する弁体本体と、前記弁体本体を保持する保持部と、前記保持部から前記連通流路を挿通して延び、先端部で前記受圧膜体に当接する作動軸部と、を有し、
前記受圧膜体は、膜体本体と、前記膜体本体の中心部に同心上に接着され、前記作動軸部の前記先端部が当接状態で係合する係合部を形成した受圧板と、を有していることを特徴とする圧力調整弁。 A primary chamber that is formed in the valve housing across a partition wall and communicates with the inflow port and a secondary chamber that communicates with the outflow port;
A communication channel formed through the partition wall and communicating the primary chamber and the secondary chamber;
A valve body that opens and closes the communication channel from the primary chamber side, using the primary chamber side opening edge of the partition wall forming the communication channel as a valve seat;
A pressure-receiving film body that constitutes one surface of the secondary chamber parallel to the partition wall and opens and closes the valve body on the basis of atmospheric pressure;
A valve body spring that urges the valve body in a valve closing direction while antagonizing the pressure-receiving film body in response to one wall surface of the primary chamber facing the partition;
The valve body is disposed in the primary chamber and directly opens and closes with respect to the valve seat; a holding portion that holds the valve body main body; and the communication passage is inserted through the holding portion. An operating shaft portion that extends and abuts against the pressure-receiving film body at a tip portion,
The pressure receiving film body includes a film body main body, a pressure receiving plate that is concentrically bonded to a central portion of the film body main body, and that forms an engaging portion that engages the tip end portion of the operating shaft portion in a contact state. And a pressure regulating valve characterized by comprising:
前記機能液供給手段と、
前記機能液滴吐出ヘッドと、を備え、
ワークに対し前記機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させながら、前記ワーク上に機能液を吐出して描画を行なうことを特徴とする液滴吐出装置。 A pressure regulating valve according to claim 4;
The functional liquid supply means;
The functional liquid droplet ejection head,
A liquid droplet ejection apparatus for performing drawing by ejecting a functional liquid onto the work while moving the functional liquid droplet ejection head relative to the work.
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JP2009039008A JP2010194387A (en) | 2009-02-23 | 2009-02-23 | Pressure control valve, and droplet ejection device including the same |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017061055A (en) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | ローランドディー.ジー.株式会社 | Damper device, liquid supply system equipped with the same, and ink jet type recording device |
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2009
- 2009-02-23 JP JP2009039008A patent/JP2010194387A/en active Pending
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