JP2017100333A - 液体噴射装置、圧力調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】開閉弁を安定して開閉できる液体噴射装置、圧力調整装置を提供する。【解決手段】液体噴射部１２に液体を供給可能な液体供給経路２７と、液体供給経路２７に設けられた圧力調整機構３５であって、液体供給源１３から供給される液体が流入する液体流入部５０と、ダイヤフラム部５６が変位することで内部の容積が変化する液体収容部５１と、液体流入部５０と液体収容部５１とを連通させる連通経路５７と、ダイヤフラム部５６における第１の面５６ａにかかる圧力が第２の面５６ｂにかかる圧力より低く且つ圧力の差が所定値以上になると閉弁状態から開弁状態となる開閉弁５９とを有する圧力調整機構３５と、圧力調整機構３５に供給される液体を加圧可能な加圧機構３１とを備え、ダイヤフラム部５６は、受圧部５６Ａと断面波形状の環状コルゲート部５６Ｃとを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、例えばインクジェット式プリンターなどの液体噴射装置、及び液体噴射装置において液体の圧力を調整する圧力調整装置に関する。

従来から、液体噴射装置の一例として、インクタンク（液体供給源）から供給されたインク（液体）をインクジェットヘッド（液体噴射部）から媒体に噴射することで印刷を行うインクジェットプリンターが知られている。そして、こうしたプリンターのなかには、インクジェットヘッドへ供給するインクの圧力を調整するダンパ（圧力調整装置）を備えたものがある（例えば特許文献１）。

このダンパは、可撓性膜（ダイヤフラム部）により仕切られた圧力可変室（流体室）とヘッド側液室（液体収容部）とを備えている。さらにダンパは、インク経路（連通経路）によりヘッド側液室と接続されたタンク側液室（液体流入部）と、インク経路を開閉する弁（開閉弁）とを備えている。

そして、可撓性膜は、圧力可変室の圧力に応じて変位し、圧力可変室の圧力をヘッド側液室へ伝えると共に、圧力可変室の圧力が上昇した場合に弁を開弁させていた。

特開２００９−１７８８８９号公報

ところで、ヘッド側液室は、開口部を覆うように可撓性膜が接合されて形成されている。そのため、可撓性膜を変位しやすくするためには、可撓性膜を撓ませた状態で接合する必要があった。しかし、このように接合すると、可撓性膜には皺ができてしまう。

また、可撓性膜は、圧力可変室の圧力が大きいほど、ヘッド側液室の容積を減少させる方向に大きく変位する。すなわち、例えば可撓性膜は、弁を強制的に開弁させて加圧したインクを供給するクリーニングを行う場合に、印刷時に比べて大きく変位していた。そして、可撓性膜が大きく変位すると、可撓性膜の撓みや皺の状態が変化し、弁の開閉動作や開弁する圧力が不安定になってしまうことがあった。

なお、こうした課題は、インクジェット式プリンターに限らず、液体噴射装置及び液体噴射装置において液体の圧力を調整する圧力調整装置においては、概ね共通したものとなっている。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、開閉弁を安定して開閉できる液体噴射装置、圧力調整装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する液体噴射装置は、アクチュエーターを駆動してノズルから液体を噴射する液体噴射部に前記液体を液体供給源から供給可能な液体供給経路と、該液体供給経路に設けられた圧力調整機構であって、前記液体供給源から供給される前記液体が流入する液体流入部と、前記液体を内部に収容可能であってダイヤフラム部が変位することで内部の容積が変化する液体収容部と、前記液体流入部と前記液体収容部とを連通させる連通経路と、前記ダイヤフラム部における前記液体収容部の内面となる第１の面にかかる圧力が前記ダイヤフラム部における前記液体収容部の外面となる第２の面にかかる圧力より低く且つ前記第１の面にかかる圧力と前記第２の面にかかる圧力との差が所定値以上になると、前記連通経路において前記液体流入部と前記液体収容部とを非連通とする閉弁状態から前記液体流入部と前記液体収容部とを連通させる開弁状態となる開閉弁と、を有する圧力調整機構と、該圧力調整機構に供給される前記液体を加圧可能な加圧機構と、を備え、前記ダイヤフラム部は、前記開閉弁の開閉時に圧力を受ける受圧部と、該受圧部と前記ダイヤフラム部の外縁部との間に設けられ、前記ダイヤフラム部が圧力を受けると変形する断面波形状の環状コルゲート部と、を有する。

この構成によれば、ダイヤフラム部は、第１の面と第２の面とにかかる圧力の差に応じて環状コルゲート部が変形する。すなわち、ダイヤフラム部の接合時にダイヤフラム部を撓ませなくても、ダイヤフラム部を変形させることができるため、ダイヤフラム部を接合する場合に生じる皺を低減することができる。そのため、例えば加圧機構により加圧された液体が供給されてクリーニングを行う場合でも、ダイヤフラム部の変形を安定させることができる。したがって、ダイヤフラム部の変形に伴って開閉される開閉弁を安定して開閉できる。

上記液体噴射装置において、前記ダイヤフラム部のうち、少なくとも前記環状コルゲート部は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、及びポリアミドを有する群より選択される材料を主成分とする単一層により構成されているのが好ましい。

例えば複数のフィルムを接着剤で張り合わせてダイヤフラム部を構成する場合、各フィルムの融点や厚みなどの違いを考慮して環状コルゲート部を形成する必要がある。その点、この構成によれば、ダイヤフラム部は好適な材料の単一層により構成されているため、コルゲート部を容易に形成できる。

上記液体噴射装置において、前記ダイヤフラム部のうち、少なくとも前記環状コルゲート部は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、及びポリアミドを有する群より選択される材料を主成分とする内層と、該内層に比べてガスバリア性が高いガスバリア層と、を有し、前記ガスバリア層は、前記内層よりも前記第２の面側に設けられるのが好ましい。

この構成によれば、ダイヤフラム部は、ガスバリア層を含んだ複数の層により構成されているため、ダイヤフラム部を透過した気体が液体収容部に入り込んでしまう虞を低減できる。

上記液体噴射装置は、前記ダイヤフラム部の前記第２の面を覆うように形成された流体室をさらに備え、前記流体室は、該流体室からの流体の流出を妨げる流体抵抗部を有するのが好ましい。

この構成によれば、流体室を備えることにより、液体収容部内の液体の溶媒成分がダイヤフラム部を介して蒸発しても、蒸発した溶媒成分を流体室に留めることができる。すなわち、流体室を備えずに溶媒成分が大気中に拡散する場合に比べ、流体室を備えることによりダイヤフラム部の第２の面側の湿度を高くすることができる。したがって、液体収容部内の液体の溶媒成分の蒸発を抑制できる。また、流体室内の流体は、流体抵抗部により抵抗を受けつつ流出する。そのため、ダイヤフラム部が変位した場合でも、流体室内の湿度の低下を抑制しつつ、流体室内の圧力の変動を低減できる。

上記液体噴射装置は、前記開閉弁を開弁状態とする開弁機構をさらに備え、前記開弁機構による前記開閉弁の開弁状態において、前記加圧機構により加圧された前記液体を前記液体噴射部に供給するのが好ましい。

この構成によれば、開弁機構が開閉弁を強制的に開弁状態とすることができるため、加圧機構により加圧された液体を液体噴射部に供給して液体噴射部のクリーニングを好適に行うことができる。

上記液体噴射装置において、前記開弁機構は、膨張及び収縮が可能で且つ膨張状態で前記ダイヤフラム部を押圧可能な膨張収縮部を前記ダイヤフラム部の前記第２の面を覆うように形成された流体室内に有し、前記膨張収縮部を膨張させることで、前記ダイヤフラム部を前記液体収容部の容積が小さくなる方向に押圧し、前記開閉弁を開弁状態とするのが好ましい。

この構成によれば、開弁機構は、膨張収縮部を膨張させることでダイヤフラム部を液体収容部の容積が小さくなる方向に押圧する。そのため、開弁機構は、ダイヤフラム部の押圧を好適に行うことができる。

上記液体噴射装置において、前記開弁機構は、前記ダイヤフラム部において前記受圧部を押圧するのが好ましい。
この構成によれば、開弁機構は、ダイヤフラム部において受圧部を押圧するため、受圧部以外の部分を押圧する場合に比べて環状コルゲート部を反転させてしまう虞を低減できる。したがって、ダイヤフラム部の変位を安定させることができる。

上記液体噴射装置において、前記開弁機構は、前記ダイヤフラム部の前記第２の面側に形成された流体室内の圧力を調整可能な圧力調整部を有し、前記流体室内の圧力を大気圧より高い圧力に調整することで、前記ダイヤフラム部を前記液体収容部の容積が小さくなる方向に押圧し、前記開閉弁を開弁状態とするのが好ましい。

この構成によれば、開弁機構は、流体室内の圧力を調整することでダイヤフラム部を液体収容部の容積が小さくなる方向に押圧する。そのため、開弁機構は、開閉弁を好適に開弁状態とすることができる。

上記液体噴射装置は、前記開閉弁を開弁状態とする開弁機構と、前記液体収容部内に設けられ、前記開弁機構による前記開閉弁の開弁状態において、前記環状コルゲート部に接触可能に設けられた接触部と、をさらに備えるのが好ましい。

この構成によれば、環状コルゲート部と接触部とが接触するようにダイヤフラム部を変位させた場合と、環状コルゲート部と接触部とが接触しないようにダイヤフラム部を変位させた場合とで液体収容部内の液体の流れを変化させることができる。

また、上記課題を解決する圧力調整装置は、アクチュエーターを駆動してノズルから液体を噴射する液体噴射部に、液体供給源から供給される前記液体を加圧された状態で供給可能な液体供給経路に設けられた圧力調整機構であって、前記液体供給源から供給される前記液体が流入する液体流入部と、前記液体を内部に収容可能であってダイヤフラム部が変位することで内部の容積が変化する液体収容部と、前記液体流入部と前記液体収容部とを連通させる連通経路と、前記ダイヤフラム部における前記液体収容部の内面となる第１の面にかかる圧力が前記ダイヤフラム部における前記液体収容部の外面となる第２の面にかかる圧力より低く且つ前記第１の面にかかる圧力と前記第２の面にかかる圧力との差が所定値以上になると、前記連通経路において前記液体流入部と前記液体収容部とを非連通とする閉弁状態から前記液体流入部と前記液体収容部とを連通させる開弁状態となる開閉弁と、を有する圧力調整機構を備え、前記ダイヤフラム部は、前記開閉弁の開閉時に圧力を受ける受圧部と、該受圧部と前記ダイヤフラム部の外縁部との間に設けられ、前記ダイヤフラム部が圧力を受けると変形する断面波形状の環状コルゲート部と、を有する。

この構成によれば、上記液体噴射装置と同様の効果を奏し得る。

液体噴射装置の第１実施形態の模式図。 印刷領域と非印刷領域の模式平面図。 開閉弁が閉弁した状態の圧力調整装置と供給機構の模式図。 ダイヤフラム部の断面斜視図。 図３におけるＦ５部分の拡大図。 複数の圧力調整装置と圧力調整部の模式図。 開閉弁が開弁した状態の圧力調整装置と供給機構の模式図。 第２実施形態の液体噴射装置における加圧機構の模式図。 第３実施形態の液体噴射装置における圧力調整装置の模式図。 図９におけるＦ１０−Ｆ１０線矢視断面図。 開閉弁が開弁した状態の圧力調整装置の模式図。 クリーニング時の圧力調整装置の模式図。 クリーニング時の液体の流れを説明する液体収容部の模式図。 第４実施形態の液体噴射装置における圧力調整装置の模式図。 図１４におけるＦ１５−Ｆ１５線矢視断面図。 クリーニング時の圧力調整装置の模式図。 第５実施形態の液体噴射装置における圧力調整装置の模式図。 図１７におけるＦ１８部分の拡大図。 圧力調整装置の第１変形例の模式図。 圧力調整装置の第２変形例の模式図。 圧力調整装置の第３変形例の模式図。 圧力調整装置の第４変形例の模式図。

（第１実施形態）
以下、液体噴射装置と圧力調整装置の第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１に示すように、液体噴射装置１１は、液体を噴射する液体噴射部１２と、液体の供給源である液体供給源１３から液体噴射部１２に液体を供給する供給機構１４とを備えている。さらに、液体噴射装置１１は、液体噴射部１２と対向する位置に配置された支持台１１２と、媒体１１３を搬送方向Ｙに搬送する搬送部１１４と、液体噴射部１２を走査方向Ｘに移動させて媒体１１３に印刷を行う印刷部１１５とを備える。なお、支持台１１２は、媒体１１３の搬送方向Ｙと直交（交差）する媒体１１３の幅方向（走査方向Ｘ）に延在している。

また、支持台１１２、搬送部１１４及び印刷部１１５は、ハウジングやフレームなどによって構成される本体１１６に組み付けられている。そして、本体１１６には、カバー１１７が開閉可能に取り付けられている。

搬送部１１４は、搬送方向Ｙにおける支持台１１２の上流側及び下流側にそれぞれ配置された搬送ローラー対１１８，１１９と、搬送ローラー対１１９の下流側に配置されて媒体１１３を案内する案内板１２０とを備えている。そして、搬送ローラー対１１８，１１９が搬送モーター（図示略）に駆動されて媒体１１３を挟持しながら回転すると、媒体１１３は、支持台１１２及び案内板１２０に支持されつつ、支持台１１２の表面及び案内板１２０の表面に沿って搬送される。

印刷部１１５は、走査方向Ｘに沿って延設されたガイド軸１２２，１２３と、そのガイド軸１２２，１２３に案内されて走査方向Ｘに往復移動可能なキャリッジ１２４とを備えている。このキャリッジ１２４はキャリッジモーター（図示略）の駆動に伴い移動する。

そして、キャリッジ１２４の鉛直方向Ｚ側の端部には、少なくとも１つ（本実施形態では２つ）の液体噴射部１２が取り付けられている。すなわち、液体噴射部１２同士は、走査方向Ｘに所定の間隔だけ離れ、且つ搬送方向Ｙに所定の距離だけずれるように配置されている。そして、液体噴射部１２は、ノズル形成面１８に形成された複数のノズル１９から液体を噴射する。

図２に示すように、走査方向Ｘにおいて液体噴射部１２が搬送中の媒体１１３と対峙しない領域である非印刷領域には、ワイパーユニット１２６と、フラッシングユニット１２７と、キャップユニット１２８とが設けられている。

ワイパーユニット１２６は、ノズル形成面１８を払拭するワイパー１３０を有している。本実施形態のワイパー１３０は可動式であり、ワイピングモーター１３１の動力で払拭動作を行う。

フラッシングユニット１２７は、インクを受容する液体受容部１３２を有している。液体受容部１３２は、可動式のベルトによって構成されていると共に、フラッシングモーター１３３の動力により移動する。なお、フラッシングとは、ノズル１９の目詰まりなどを予防及び解消する目的で全てのノズル１９から印刷とは無関係にインク滴を強制的に噴射（排出）する動作をいう。

キャップユニット１２８は、２つの液体噴射部１２の各ノズル１９の開口を覆う２つのキャップ１３４と、キャップ１３４を昇降移動させるキャッピングモーター１３５とを備える。

図３に示すように、液体噴射部１２は、液体中の気泡や異物を捕捉する噴射部フィルター１６と、噴射部フィルター１６を通過した液体を貯留する共通液室１７とを備えている。さらに、液体噴射部１２は、ノズル形成面１８に形成された複数のノズル１９と共通液室１７とを連通させる複数の圧力室２０を備えている。この圧力室２０の壁面の一部は、振動板２１によって形成されていると共に、共通液室１７と圧力室２０は、連通孔２２を通じて連通している。さらに、振動板２１において、圧力室２０と面する部分の反対側の面であって、共通液室１７と異なる位置には、収容室２３に収容されたアクチュエーター２４が配設されている。

アクチュエーター２４は、例えば駆動電圧が印加された場合に収縮する圧電素子である。このアクチュエーター２４の収縮に伴って振動板２１を変形させた後、駆動電圧の印加を解除すると、容積が変化した圧力室２０内の液体がノズル１９から液滴として噴射される。すなわち、液体噴射部１２は、アクチュエーター２４を駆動してノズル１９から液体を噴射する。

液体供給源１３は、例えば液体を収容可能な収容容器であり、収容容器を交換することで液体を補給するカートリッジであってもよいし、装着部２６に固定された収容タンクであってもよい。装着部２６は、液体供給源１３がカートリッジである場合には、液体供給源１３を着脱可能に保持する。なお、液体供給源１３及び供給機構１４は、液体噴射部１２から噴射する液体の種類ごとに少なくとも１組（本実施形態では４組）設けられている。

また、供給機構１４は、液体の供給方向Ａにおいて上流側となる液体供給源１３から供給される液体を、加圧された状態で下流側となる液体噴射部１２に供給可能な液体供給経路２７を備えている。なお、液体供給経路２７の一部は、循環経路形成部２８と協働して循環経路としても機能する。すなわち、循環経路形成部２８は、共通液室１７と液体供給経路２７とを接続する。そして、循環経路形成部２８には、循環経路において液体を循環方向Ｂに循環させる循環ポンプ２９が設けられている。

そして、液体供給経路２７において、循環経路形成部２８が接続された位置よりも液体供給源１３側には、液体供給源１３から供給方向Ａに液体を流動させることにより、液体を液体噴射部１２に向けて加圧供給する加圧機構３１が設けられている。さらに、液体供給経路２７において、循環経路形成部２８が接続された位置よりも下流側の循環経路としても機能する部分には、上流側から順にフィルターユニット３２、スタティックミキサー３３、液体貯留部３４、圧力調整機構３５が設けられている。

加圧機構３１は、可撓性を有する可撓性部材３７を往復運動させて液体に圧力を与える容積ポンプ３８と、液体供給経路２７において容積ポンプ３８の上流と下流にそれぞれ設けられた一方向弁３９，４０とを備えている。

容積ポンプ３８は、可撓性部材３７によって区切られたポンプ室４１と負圧室４２とを有する。さらに、容積ポンプ３８は、負圧室４２を減圧するための減圧部４３と、負圧室４２内に設けられて可撓性部材３７をポンプ室４１側に向けて付勢する付勢部材４４とを備えている。また、一方向弁３９，４０は、液体供給経路２７において上流側から下流側への液体の流動を許容し、下流側から上流側に向かう液体の流動を規制する。すなわち、加圧機構３１は、付勢部材４４が可撓性部材３７を介してポンプ室４１内の液体を付勢することにより、圧力調整機構３５に供給される液体を加圧可能である。そのため、加圧機構３１が液体を加圧する加圧力は、付勢部材４４の付勢力により設定されている。

フィルターユニット３２は、液体中の気泡や異物を捕捉し、カバー１１７が開かれることにより交換可能に設けられている（図１参照）。また、スタティックミキサー３３は、液体の流れに方向転換や分割などの変化を起こし、液体中の濃度の偏りを低減させる。そして、液体貯留部３４は、ばね４５により付勢された容積可変の空間に液体を貯留し、液体の圧力の変動を緩和する。

次に、圧力調整装置４７について説明する。
図３に示すように、圧力調整装置４７は、液体供給経路２７に設けられてこの液体供給経路２７の一部を構成する圧力調整機構３５と、圧力調整機構３５に接合された開弁機構４８とを備えている。

圧力調整機構３５は、液体供給源１３から液体供給経路２７を介して供給される液体が流入する液体流入部５０と、液体を内部に収容可能な液体収容部５１とが形成された本体部５２を備える。なお、液体供給経路２７と液体流入部５０は、壁部５３により仕切られていると共に、壁部５３に形成された貫通孔５４により連通している。また、貫通孔５４は、フィルター部材５５により塞がれている。すなわち、液体供給経路２７の液体は、フィルター部材５５を通過して液体流入部５０に流入する。また、液体収容部５１は、壁面の一部がダイヤフラム部５６により構成されている。さらに、液体流入部５０と液体収容部５１は、連通経路５７により連通されている。

圧力調整機構３５は、連通経路５７において液体流入部５０と液体収容部５１とを非連通とする閉弁状態（図３に示す状態）と、液体流入部５０と液体収容部５１とを連通させる開弁状態（図７に示す状態）とを切り替え可能な開閉弁５９を備えている。開閉弁５９は、連通経路５７を遮断可能な弁部６０と、ダイヤフラム部５６から圧力を受けことで移動する移動部６１とを有する。すなわち、移動部６１は、液体収容部５１の容積を小さくする方向へ変位するダイヤフラム部５６に接触した状態で移動可能に設けられている。

また、液体流入部５０内には、上流側付勢部材６２が設けられていると共に、液体収容部５１内には、下流側付勢部材６３が設けられている。なお、上流側付勢部材６２と下流側付勢部材６３は、開閉弁５９を閉弁させる方向に付勢する。

図３，図４に示すように、ダイヤフラム部５６は、開閉弁５９の開閉時に開弁機構４８から圧力を受ける受圧部５６Ａを有している。さらに、ダイヤフラム部５６は、受圧部５６Ａとダイヤフラム部５６の外縁部５６Ｂとの間に設けられ、ダイヤフラム部５６が圧力を受けると変形する断面波形状の環状コルゲート部５６Ｃを有している。すなわち、略円盤状のダイヤフラム部５６は、中央部が受圧部５６Ａとされている。そして、環状コルゲート部５６Ｃは、受圧部５６Ａを中心とした同心円の凹部と凸部が、受圧部５６Ａから外縁部５６Ｂにかけて交互に形成されている。すなわち、ダイヤフラム部５６は、液体収容部５１の内面となる第１の面５６ａ及び液体収容部５１の外面となる第２の面５６ｂが波紋状に形成されている。

さらに、ダイヤフラム部５６は、複数（本実施形態では３つ）の層を有している。具体的には、ダイヤフラム部５６は、液体収容部５１の内側に位置する内層１０１と、液体収容部５１の外側に位置する外層１０２と、内層１０１と外層１０２との間に位置し、内層１０１や外層１０２に比べてガスバリア性が高いガスバリア層１０３とを有している。すなわち、内層１０１は、第１の面５６ａを構成し、ガスバリア層１０３は、内層１０１よりも第２の面５６ｂ側に設けられている。さらに、外層１０２は、第２の面５６ｂを構成し、ガスバリア層１０３は、外層１０２よりも第１の面５６ａ側に設けられている。

内層１０１と外層１０２は、それぞれポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、及びポリアミドを有する群より選択される材料を主成分として形成されている。また、ガスバリア層１０３は、シリカ（二酸化ケイ素）を主成分として形成されている。そして、内層１０１、外層１０２、ガスバリア層１０３は、接着や蒸着、塗工などにより一体とされている。

図３に示すように、ダイヤフラム部５６は、第１の面５６ａに液体収容部５１内の液体の圧力を受ける一方で、第２の面５６ｂに大気圧を受ける。そして、ダイヤフラム部５６は、液体収容部５１内の圧力に応じて変位する。また、液体収容部５１は、ダイヤフラム部５６が変位することで内部の容積が変化する。

そして、開閉弁５９は、第１の面５６ａにかかる圧力が第２の面５６ｂにかかる圧力より低く且つ第１の面５６ａにかかる圧力と第２の面５６ｂにかかる圧力との差が所定値（例えば１ｋＰａ）以上になると、閉弁状態から開弁状態となる。なお、所定値とは、上流側付勢部材６２の付勢力、下流側付勢部材６３の付勢力、ダイヤフラム部５６を変位させるために必要な力、弁部６０によって連通経路５７を遮断するために必要な押圧力（シール荷重）、弁部６０の表面に作用する液体流入部５０内の圧力及び液体収容部５１内の圧力に応じて決まる値である。すなわち、上流側付勢部材６２と下流側付勢部材６３の付勢力が大きいほど所定値も大きくなる。また、この上流側付勢部材６２と下流側付勢部材６３の付勢力は、液体収容部５１内の圧力がノズル１９における気液界面にメニスカス６４を形成可能な範囲の負圧状態（例えば第２の面５６ｂにかかる圧力が大気圧の場合、−１ｋＰａ）となるように設定される。

なお、気液界面とは、液体と気体とが接する境界である。そして、メニスカス６４とは、液体がノズル１９と接してできる湾曲した液体表面であり、ノズル１９には液体の噴射に適した凹状のメニスカス６４が形成されるのが好ましい。

また、開弁機構４８は、ダイヤフラム部５６の第２の面５６ｂ側に圧力調整室６６を形成する膨張収縮部６７と、膨張収縮部６７を押える押え部材６８と、圧力調整室６６内の圧力を調整可能な圧力調整部６９とを備えている。

膨張収縮部６７は、例えばゴムや樹脂により風船状に形成され、圧力調整部６９が圧力調整室６６の圧力を調整するのに伴って膨張及び収縮が可能である。また、押え部材６８は、有底円筒形状をなし、底部に形成された挿通孔７０に膨張収縮部６７が挿通されている。

図３，図５に示すように、押え部材６８において、内側面の開口部７１側の端は、面取りされて丸みが付けられている。さらに、開口部７１には、環状の環状凹部７１ａが形成されていると共に、環状凹部７１ａ内には突起部７１ｂが形成されている。そして、環状凹部７１ａの大きさＤ１（深さ）は、ダイヤフラム部５６の大きさＤ２（厚さ）よりも小さい。そのため、ダイヤフラム部５６は、押え部材６８が圧力調整機構３５に取り付けられることにより押え部材６８と本体部５２とにより挟圧される。

図３に示すように、押え部材６８は、開口部７１が圧力調整機構３５に塞がれるようにして圧力調整機構３５に取り付けられることにより、ダイヤフラム部５６の第２の面５６ｂを覆う流体室７２を形成する。そして、膨張収縮部６７は、流体室７２内に収容されている。なお、流体室７２内の圧力は大気圧とされ、ダイヤフラム部５６の第２の面５６ｂには大気圧が作用する。

すなわち、圧力調整部６９は、圧力調整室６６内の圧力を流体室７２の圧力である大気圧よりも高い圧力に調整することで膨張収縮部６７を膨張させる。そして、開弁機構４８は、圧力調整部６９が膨張収縮部６７を膨張させることで、ダイヤフラム部５６を液体収容部５１の容積が小さくなる方向に押圧する。また、このとき開弁機構４８は、ダイヤフラム部５６において受圧部５６Ａを押圧する。なお、移動部６１は、受圧部５６Ａと接する位置に設けられており、開弁機構４８は、受圧部５６Ａを介して移動部６１を押圧する。そして、ダイヤフラム部５６における移動部６１が接する領域の面積は、連通経路５７の断面積よりも大きい。

図６に示すように、圧力調整部６９は、流体を加圧する加圧ポンプ７４と、加圧ポンプ７４と膨張収縮部６７とを接続する接続経路７５と、接続経路７５に設けられた検出部７６及び流体圧調整部７７とを備えている。なお、接続経路７５の下流側は、分岐していると共に、複数（本実施形態では４つ）設けられた圧力調整装置４７の膨張収縮部６７にそれぞれ接続されている。

すなわち、加圧ポンプ７４により加圧された流体は、接続経路７５を介してそれぞれの膨張収縮部６７に供給される。そして、検出部７６は、接続経路７５において供給される流体の圧力を検出し、流体圧調整部７７は、供給される流体の圧力が所定の圧力よりも高くなった場合に開弁して流体を逃がすことにより流体が所定の圧力となるように調整する。

また、液体噴射装置１１は、検出部７６が検出した流体の圧力に基づいて加圧ポンプ７４の駆動を制御する制御部７８を備えている。なお、この制御部７８は、液体噴射装置１１における各機構の駆動も統括的に制御する。

次に、液体噴射部１２に供給される液体の圧力を調整する圧力調整装置４７の作用について説明する。
さて、図３に示すように、液体噴射部１２が液体を噴射すると、液体収容部５１に収容された液体が液体供給経路２７を介して液体噴射部１２に供給される。すると、液体収容部５１内の圧力が低下する。

なお、ダイヤフラム部５６は、第１の面５６ａにかかる圧力と第２の面５６ｂにかかる圧力との差圧が大きくなるほど、液体収容部５１の容積を小さくする方向へ撓み変形する。そして、ダイヤフラム部５６の変形に伴って移動部６１が押圧されて移動すると、開閉弁５９は開弁状態となる。

また、液体流入部５０内の液体は、加圧機構３１により加圧されている。そのため、開閉弁５９が開弁すると、液体流入部５０から液体収容部５１に液体が供給され、液体収容部５１内の圧力が上昇する。すると、ダイヤフラム部５６は、液体収容部５１の容積を増大させるように変形する。そして、第１の面５６ａにかかる圧力と第２の面５６ｂにかかる圧力との差が所定値よりも小さくなると、開閉弁５９は開弁状態から閉弁状態になって液体の流動を規制する。

このようにして、圧力調整機構３５は、ダイヤフラム部５６を変位させて液体噴射部１２に供給される液体の圧力を調整することで、ノズル１９の背圧となる液体噴射部１２内の圧力を調整する。

次に、液体噴射部１２のメンテナンスのために、液体供給源１３から液体噴射部１２へ液体を強制的に流動させて加圧クリーニングを行う場合の作用について説明する。
さて、図６に示すように、制御部７８は、加圧ポンプ７４を駆動し、膨張収縮部６７に加圧された流体を供給する。

図７に示すように、流体が供給された膨張収縮部６７は、膨張すると共に、ダイヤフラム部５６において移動部６１が接触する領域である受圧部５６Ａを押圧する。すなわち、開弁機構４８は、上流側付勢部材６２及び下流側付勢部材６３の付勢力に抗して移動部６１を移動させることにより、開閉弁５９を開弁状態とする。なお、圧力調整部６９は、複数の圧力調整装置４７の膨張収縮部６７に接続されているため、これらの圧力調整装置４７の開閉弁５９が開弁状態となる。すなわち、開弁機構４８は、開閉弁５９を開弁状態とする。

また、このときダイヤフラム部５６は、液体収容部５１の容積を小さくする方向に変形するため、液体収容部５１に収容されていた液体は液体噴射部１２側に押し出される。すなわち、ダイヤフラム部５６が液体収容部５１を押圧した圧力が液体噴射部１２に伝わることにより、メニスカス６４が壊れてノズル１９から液体が溢れる。すなわち、開弁機構４８は、液体収容部５１内の圧力が、少なくとも１つのメニスカス６４が壊れる圧力（例えば、気液界面において、液体側の圧力が気体側の圧力より３ｋＰａ高くなる圧力）より高くなるように、ダイヤフラム部５６を押圧する。さらに開弁機構４８は、ダイヤフラム部５６を押圧することによって、開閉弁５９を液体流入部５０内の圧力に関わらず開弁状態とする。すなわち、開弁機構４８は、加圧機構３１が液体を加圧する圧力に前述の所定値を加えた圧力がダイヤフラム部５６に加わった場合に発生する押圧力よりも大きな押圧力でダイヤフラム部５６を押圧する。

そして、液体噴射装置１１は、開弁機構４８がダイヤフラム部５６を押圧することによる開閉弁５９の開弁状態において、減圧部４３を定期的に駆動することにより、加圧機構３１により加圧された液体を液体噴射部１２に供給する。すなわち、減圧部４３の駆動に伴って負圧室４２が減圧されると、可撓性部材３７はポンプ室４１の容積を増大させる方向に変形する。すると、液体供給源１３からポンプ室４１に液体が流入する。そして、減圧部４３による減圧が解除されると、可撓性部材３７は付勢部材４４によりポンプ室４１の容積を減少させる方向に付勢される。すなわち、ポンプ室４１内の液体は、可撓性部材３７を介して付勢部材４４により加圧され、下流側の一方向弁４０を通過して液体供給経路２７の下流側に供給される。

そして、開閉弁５９は、開弁状態が維持されるため、加圧機構３１が液体を加圧すると、加圧力が液体流入部５０、連通経路５７、液体収容部５１を介して液体噴射部１２に伝わり、ノズル１９から液体が排出される。

そして、加圧クリーニングを終了する場合には、液体噴射装置１１は、加圧機構３１により液体が加圧された状態で、開弁機構４８によるダイヤフラム部５６の押圧状態を解除して開閉弁５９を閉弁状態とする。さらに、液体噴射装置１１は、開閉弁５９を開弁状態から閉弁状態とする過程において、液体噴射部１２のアクチュエーター２４を駆動する。すなわち、アクチュエーター２４が駆動されると、ノズル１９から液体が噴射されると共に、噴射された分の液体が液体収容部５１から液体噴射部１２に供給される。そのため、開閉弁５９は、液体流入部５０から液体収容部５１に液体を流動させた状態で閉弁する。

その後、液体噴射装置１１は、ワイパー１３０にノズル形成面１８を払拭させるワイピングを行うと共に、アクチュエーター２４を駆動してフラッシングを行う。すると、ノズル１９にはメニスカス６４が形成される。

次に、圧力調整機構３５と開弁機構４８とを接合して圧力調整装置４７を製造する製造方法について説明する。
図７に示すように、本実施形態の本体部５２は、レーザー光を吸収して発熱する光吸収性樹脂（例えばポリプロピレン）や、光を吸収する色素で着色された樹脂により形成されている。

また、ダイヤフラム部５６は、レーザー光を透過させる透過性及び可撓性を有する。そして、ダイヤフラム部５６は、平坦なシートをヒーターや熱風により加熱し、型に合わせて変形させることで成形される。すなわち、ダイヤフラム部５６は、例えば型とシートとの隙間を減圧して成形する真空成形や、シートを加圧して型に密着させる圧空成形、シートを型で挟むプレス成形などにより環状コルゲート部５６Ｃが成形される。

そして、押え部材６８は、レーザー光を透過する光透過性樹脂（例えばポリスチレンやポリカーボネート）により形成されている。すなわち、ダイヤフラム部５６の透明度は、本体部５２の透明度よりも高く、押え部材６８の透明度よりも低い。

さて、図７に示すように、まず挿通孔７０に膨張収縮部６７を挿通させた押え部材６８と本体部５２とによりダイヤフラム部５６を挟持させる（挟持工程）。そして、押え部材６８を介してレーザー光を照射する（照射工程）。すると、押え部材６８を透過したレーザー光を本体部５２が吸収して発熱する。そして、生じた熱により、本体部５２、ダイヤフラム部５６、押え部材６８が溶着される。そのため、押え部材６８は、圧力調整装置４７を製造する際にダイヤフラム部５６を押える治具としても機能する。

上記第１実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）ダイヤフラム部５６は、第１の面５６ａと第２の面５６ｂとにかかる圧力の差に応じて環状コルゲート部５６Ｃが変形する。すなわち、ダイヤフラム部５６の接合時にダイヤフラム部５６を撓ませなくても、ダイヤフラム部５６を変形させることができるため、ダイヤフラム部５６を接合する場合に生じる皺を低減することができる。そのため、例えば加圧機構３１により加圧された液体が供給されてクリーニングを行う場合でも、ダイヤフラム部５６の変形を安定させることができる。したがって、ダイヤフラム部５６の変形に伴って開閉される開閉弁５９を安定して開閉できる。

（２）ダイヤフラム部５６は、ガスバリア層１０３を含んだ複数の層により構成されているため、ダイヤフラム部５６を透過した気体が液体収容部５１に入り込んでしまう虞を低減できる。

（３）開弁機構４８が開閉弁５９を強制的に開弁状態とすることができるため、加圧機構３１により加圧された液体を液体噴射部１２に供給して液体噴射部１２のクリーニングを好適に行うことができる。

（４）開弁機構４８は、膨張収縮部６７を膨張させることでダイヤフラム部５６を液体収容部５１の容積が小さくなる方向に押圧する。そのため、開弁機構４８は、ダイヤフラム部５６の押圧を好適に行うことができる。

（５）開弁機構４８は、ダイヤフラム部５６において受圧部５６Ａを押圧するため、受圧部５６Ａ以外の部分を押圧する場合に比べて環状コルゲート部５６Ｃを反転させてしまう虞を低減できる。したがって、ダイヤフラム部５６の変位を安定させることができる。

（第２実施形態）
次に、液体噴射装置の第２実施形態について図を参照しながら説明する。なお、この第２実施形態は、加圧機構が第１実施形態の場合とは異なっている。そして、その他の点では第１実施形態とほぼ同じであるため、同一の構成については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。

図８に示すように、液体供給源８３は、気密状態に形成された外郭ケース８４と、外郭ケース８４内に収容されると共に、液体が封入された状態で変形可能な液体パック８５とにより構成され、外郭ケース８４と液体パック８５との間は加圧室８６とされている。

そして、加圧機構８８は、加圧室８６を加圧することで圧力調整機構３５に供給される液体を加圧する。すなわち、加圧機構８８は、加圧室８６に接続された加圧経路８９と、加圧経路８９に設けられた開放弁９０、供給ポンプ９１、空気圧調整部９２とを備える。なお、開放弁９０は、開弁することにより加圧経路８９における空気の流動を許容し、閉弁することにより空気の流動を規制する。供給ポンプ９１は、加圧経路８９を介して加圧室８６に空気を供給する。空気圧調整部９２は、開弁機構４８が備える流体圧調整部７７と同様に、供給される空気の圧力を調整する。

そして、加圧室８６は、開放弁９０が開弁した状態で供給ポンプ９１が駆動されることにより加圧される。そして、供給ポンプ９１が加圧室８６を加圧した状態で開放弁９０が閉弁することにより、加圧室８６内は加圧状態に維持される。

次に、液体噴射部１２のメンテナンスのために、液体供給源８３から液体噴射部１２へ液体を強制的に流動させて加圧クリーニングを行う場合の作用について説明する。
さて、液体噴射装置１１は、第１実施形態と同様に開弁機構４８を駆動して開閉弁５９を開弁させる。そして、開閉弁５９の開弁状態において、加圧機構８８による液体を加圧する加圧力を変更する。すなわち、制御部７８は、例えば供給ポンプ９１を駆動して第１の加圧力で液体を加圧した後、供給ポンプ９１の駆動を変化させて第１の加圧力とは異なる第２の加圧力で液体を加圧する。なお、第１の加圧力は、第２の加圧力よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。

そして、加圧力が変化すると、単位時間当たりに液体供給経路２７を流動して液体噴射部１２から排出される液体の量である流量が変化する。すなわち、例えば第２の加圧力よりも大きい第１の加圧力で液体を加圧した場合の流量は、第２の加圧力で液体を加圧した場合の流量よりも多くなる。

上記第２実施形態によれば、上記第１実施形態の（１）〜（５）の効果に加えて以下のような効果を得ることができる。
（６）液体流入部５０内の圧力に関わらず開閉弁５９を開弁状態とすることができるため、加圧機構８８により液体を加圧する加圧力を変更しても開閉弁５９は開弁状態を維持する。したがって、例えば液体噴射部１２の状態に応じた加圧力で液体を供給することができるため、クリーニングをより好適に行うことができる。

（第３実施形態）
次に、液体噴射装置の第３実施形態について図を参照しながら説明する。なお、この第３実施形態は、圧力調整装置が第１実施形態及び第２実施形態の場合とは異なっている。そして、その他の点では第１実施形態及び第２実施形態とほぼ同じであるため、同一の構成については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。

図９に示すように、液体供給経路２７は、液体流入部５０において上流側付勢部材６２を支持する壁部５３とは異なる位置に、フィルター部材５５を介して接続されている。また、開閉弁５９は、移動部６１と弁部６０がそれぞれ別の部材として設けられている。そして、移動部６１は、ダイヤフラム部５６と一体とされている。具体的には、移動部６１は、受圧部５６Ａにおける第１の面５６ａ側に接着されている。さらに、移動部６１には、凸部５９ａと係合可能な係合凹部６１ａが形成されている。

また、流体室７２には、接続経路７５が接続されている。すなわち、開弁機構４８は、ダイヤフラム部５６の第２の面５６ｂ側に形成された流体室７２内の圧力を調整可能な圧力調整部６９を有する。そして、開弁機構４８は、流体室７２内の圧力を大気圧より高い圧力に調整することで、ダイヤフラム部５６の第２の面５６ｂの全体を液体収容部５１の容積が小さくなる方向に押圧し、開閉弁５９を開弁状態（図１２参照）とする。

図９，図１０に示すように、液体収容部５１内には、開弁機構４８による開閉弁５９の開弁状態（図１２参照）において、環状コルゲート部５６Ｃに接触可能に設けられた接触部１０５が設けられている。すなわち、接触部１０５は、連通経路５７が形成された側壁部５１ａからダイヤフラム部５６側に向かって突出して形成されている。また、接触部１０５は、略円環状をなし、接触部１０５の中央部分には、連通経路５７と連通して鉛直方向Ｚに延びる（本実施形態では鉛直方向Ｚに沿って延びる）第１溝部１０５ａが、形成されている。さらに、接触部１０５と液体収容部５１の周壁部５１ｂとの間には第２溝部１０５ｂが形成されている。なお、接触部１０５の鉛直方向Ｚの下端部分は、周壁部５１ｂまで延びている。さらに、接触部１０５は、第２溝部１０５ｂから中央に向かって側壁部５１ａからの高さが徐々に低くなるように形成されている。

そして、液体収容部５１には、液体噴射部１２側へ液体を流出させる液体供給経路２７が、液体収容部５１における鉛直方向Ｚの下端よりも上方の位置であって、周壁部５１ｂの傍らに形成されている。すなわち、第２溝部１０５ｂは、第１溝部１０５ａと液体供給経路２７とを、液体収容部５１における鉛直方向Ｚの上方を通って接続するように形成されている。

次に、液体噴射部１２に供給される液体の圧力を調整する圧力調整装置４７の作用について説明する。
さて、図１１に示すように、液体噴射部１２が液体を噴射すると、液体収容部５１に収容された液体が液体供給経路２７を介して液体噴射部１２に供給される。すると、液体収容部５１内の圧力が低下し、ダイヤフラム部５６が液体収容部５１の容積を小さくする方向へ撓み変形する。すると、ダイヤフラム部５６と共に移動する移動部６１は、凸部５９ａを押圧する。

そして、弁部６０が移動し、液体流入部５０と連通経路５７とが連通すると、加圧機構３１により加圧された液体流入部５０内の液体が連通経路５７を介して液体収容部５１に供給される。

なお、このときダイヤフラム部５６の変位量は、開弁機構４８がダイヤフラム部５６を押圧する場合の変位量よりも少ない。そのため、ダイヤフラム部５６と接触部１０５との間には隙間があり、液体収容部５１に供給された液体は、この隙間を通って液体供給経路２７から流出する。さらに、このときの流速は加圧クリーニング時の流速と比べて遅いため、液体収容部５１に供給された液体に気泡が含まれていると、気泡は液体収容部５１の上方に滞留する。

また、圧力調整機構３５は、下流側付勢部材６３を備えておらず、液体収容部５１の圧力が上昇すると、ダイヤフラム部５６は、弾性により液体収容部５１の容積を減少させた位置から容積を増大させる方向に変位する。

次に、液体噴射部１２のメンテナンスのために、液体供給源１３から液体噴射部１２へ液体を強制的に流動させて加圧クリーニングを行う場合の作用について説明する。
さて、図１２に示すように、制御部７８は、加圧ポンプ７４を駆動し、流体室７２に加圧された流体を供給する。すると、ダイヤフラム部５６は、液体収容部５１の容積を小さくする方向へ撓み変形し、開閉弁５９を開弁状態とすると共に、環状コルゲート部５６Ｃが接触部１０５に接触する。

図１３に示すように、加圧された液体が連通経路５７を介して液体収容部５１に供給されると、液体は、第１溝部１０５ａ及び第２溝部１０５ｂとダイヤフラム部５６とで囲まれた空間を実線矢印で示すように流動する。さらに、液体は、接触部１０５と環状コルゲート部５６Ｃとで囲まれた空間を点線矢印で示すように流動する。すなわち、液体は、液体収容部５１の上部を通るように液体収容部５１内を流動し、上部に滞留していた気泡と共に液体供給経路２７に流出し、さらにノズル１９から排出される。

上記第３実施形態によれば、上記第１実施形態及び第２実施形態の（１）〜（６）の効果に加えて以下のような効果を得ることができる。
（７）開弁機構４８は、流体室７２内の圧力を調整することでダイヤフラム部５６を液体収容部５１の容積が小さくなる方向に押圧する。そのため、開弁機構４８は、開閉弁５９を好適に開弁状態とすることができる。

（８）環状コルゲート部５６Ｃと接触部１０５とが接触するようにダイヤフラム部５６を変位させた場合と、環状コルゲート部５６Ｃと接触部１０５とが接触しないようにダイヤフラム部５６を変位させた場合とで液体収容部５１内の液体の流れを変化させることができる。

（第４実施形態）
次に、液体噴射装置の第４実施形態について図を参照しながら説明する。なお、この第４実施形態は、圧力調整装置が第１実施形態〜第３実施形態の場合とは異なっている。そして、その他の点では第１実施形態〜第３実施形態とほぼ同じであるため、同一の構成については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。

図１４，図１５に示すように、液体収容部５１内には、半径の異なる略円環状の複数（本実施形態では２つ）の接触部１０５が径方向に位置をずらして形成されている。そして、接触部１０５には、鉛直方向Ｚの上方に切欠部１０７が形成されている。

図１６に示すように、接触部１０５は、ダイヤフラム部５６が液体収容部５１の容積を減少させる方向に移動した際に、環状コルゲート部５６Ｃの第１の面５６ａ側から見た凹部と対応する位置に形成されている。

次に、液体噴射部１２のメンテナンスのために、液体供給源１３から液体噴射部１２へ液体を強制的に流動させて加圧クリーニングを行う場合の作用について説明する。
さて、図１６に示すように、制御部７８は、加圧ポンプ７４を駆動し、流体室７２に加圧された流体を供給する。すると、ダイヤフラム部５６は、液体収容部５１の容積を小さくする方向へ撓み変形し、開閉弁５９を開弁状態とすると共に、環状コルゲート部５６Ｃが接触部１０５に接触する。

図１５に示すように、加圧された液体が連通経路５７を介して液体収容部５１に供給されると、液体は、切欠部１０７を通って接触部１０５、周壁部５１ｂ、及びダイヤフラム部５６に囲まれた空間を実線矢印で示すように流動する。すなわち、液体は、液体収容部５１の上部を通るように液体収容部５１内を流動し、上部に滞留していた気泡と共に液体供給経路２７に流出する。

上記第４実施形態によれば、上記第１実施形態〜第３実施形態の（１）〜（８）の効果に加えて以下のような効果を得ることができる。
（９）例えば、環状コルゲート部５６Ｃの凹凸が反転してしまった場合に、環状コルゲート部５６Ｃと接触部１０５とを接触させることにより反転状態を正常状態に復帰させることができる。

（第５実施形態）
次に、液体噴射装置の第５実施形態について図を参照しながら説明する。なお、この第５実施形態は、圧力調整装置が第１実施形態〜第４実施形態の場合とは異なっている。そして、その他の点では第１実施形態〜第４実施形態とほぼ同じであるため、同一の構成については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。

図１７に示すように、圧力調整機構３５には、ダイヤフラム部５６の第２の面５６ｂを覆うようにして押え部材６８が取り付けられることにより流体室７２が形成されている。そして、ダイヤフラム部５６は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、及びポリアミドを有する群より選択される材料を主成分とする単一層により構成されている。

図１８に示すように、流体室７２は、流体室７２からの流体の流出を妨げる流体抵抗部７２ａを有する。流体抵抗部７２ａは、本体部５２と押え部材６８との間に形成された細孔であり、流体室７２と大気とを連通させている。

次に、液体噴射部１２に供給される液体の圧力を調整する圧力調整装置４７の作用について説明する。
図１７に示すように、ダイヤフラム部５６は、単一層により構成され、ガスバリア層１０３を有していない。そのため、液体収容部５１に収容された液体の一部は、気化してダイヤフラム部５６を透過することがある。なお、ダイヤフラム部５６の第２の面５６ｂ側は、流体室７２とされているため、ダイヤフラム部５６を透過した気体（水蒸気）は流体室７２内に滞留する。

そして、ダイヤフラム部５６は、液体収容部５１内の圧力に応じて移動する。すなわち、液体噴射部１２から液体が噴射されて液体収容部５１内の圧力が低下すると、ダイヤフラム部５６は液体収容部５１の容積を減少させるように移動する。そして、液体流入部５０から液体が供給されて液体収容部５１内の圧力が上昇すると、ダイヤフラム部５６は、液体収容部５１の容積を増大させるように移動する。

また、流体室７２の容積は、ダイヤフラム部５６が移動するのに伴って変化する。すなわち、ダイヤフラム部５６が流体室７２の容積を増大させる方向に変位すると、流体抵抗部７２ａを介して流体室７２内に大気が流入する。そして、ダイヤフラム部５６が流体室７２の容積を減少させる方向に変位すると、流体室７２内の流体は、流体抵抗部７２ａにより抵抗を受けつつ流出する。

上記第５実施形態によれば、上記第１実施形態〜第４実施形態の（１）〜（９）の効果に加えて以下のような効果を得ることができる。
（１０）例えば複数のフィルムを接着剤で張り合わせてダイヤフラム部を構成する場合、各フィルムの融点や厚みなどの違いを考慮して環状コルゲート部５６Ｃを形成する必要がある。その点、ダイヤフラム部５６は好適な材料の単一層により構成されているため、環状コルゲート部５６Ｃを容易に形成できる。

（１１）流体室７２を備えることにより、液体収容部５１内の液体の溶媒成分がダイヤフラム部５６を介して蒸発しても、蒸発した溶媒成分を流体室７２に留めることができる。すなわち、流体室７２を備えずに溶媒成分が大気中に拡散する場合に比べ、流体室７２を備えることによりダイヤフラム部５６の第２の面５６ｂ側の湿度を高くすることができる。したがって、液体収容部５１内の液体の溶媒成分の蒸発を抑制できる。また、流体室７２内の流体は、流体抵抗部７２ａにより抵抗を受けつつ流出する。そのため、ダイヤフラム部５６が変位した場合でも、流体室７２内の湿度の低下を抑制しつつ、流体室内の圧力の変動を低減できる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図１９に示すように、膨張収縮部６７は、側面が蛇腹状の鞴としてもよい（第１変形例）。すなわち、膨張収縮部６７は、圧力調整室６６が加圧されると蛇腹が伸びるように鞴が伸展し、圧力調整室６６の加圧が解除されると鞴が収縮する。

・図２０に示すように、開閉弁５９は、軸９４を中心として揺動することで開弁状態と閉弁状態とを切り替えてもよい（第２変形例）。開閉弁５９を揺動させることにより、開閉弁５９を上流側付勢部材６２の付勢方向に移動させる場合に比べ、開閉弁５９の開弁動作を安定させることができる。なお、開閉弁５９は、軸９４が軸受部９５と支持部９６とにより挟持されるようにして支持されている。そして、開閉弁５９は、軸９４よりも一端側に弁部６０が設けられると共に、他端側が上流側付勢部材６２により付勢されている。すなわち、上流側付勢部材６２は、弁部６０が連通経路５７を閉塞する方向に開閉弁５９を付勢する。

・図２１に示すように、開閉弁５９は、液体収容部５１に設けてもよい（第３変形例）。
・図２２に示すように、片もち支持された板ばね１０８を液体収容部５１内に備えてもよい（第４変形例）。そして、板ばね１０８は、先端がダイヤフラム部５６に押圧されることにより変形して開閉弁５９を開弁させてもよい。なお、板ばね１０８は、ダイヤフラム部５６に押圧される部分よりも基端部側の部分で開閉弁５９を押圧する。

この第４変形例によれば、板ばね１０８は、てことなる。すなわち、板ばね１０８の基端部が支点、ダイヤフラム部５６に押圧される板ばね１０８の先端部が力点となり、支点と力点との間に開閉弁５９を押圧する作用点が位置する。そのため、板ばね１０８は、ダイヤフラム部５６が押圧する力を、より大きな力に変えて開閉弁５９を押圧することができる。

・図２２に示すように、圧力調整装置４７は、フィルターユニット３２を備えてもよい。また、液体噴射装置１１は、スタティックミキサー３３や液体貯留部３４を備えない構成としてもよい。

・上記各実施形態において、開弁機構４８は、圧力調整室６６に形成された噴出口から空気を噴出させることにより、ダイヤフラム部５６を押圧してもよい。なお、噴出口は、ダイヤフラム部５６において受圧部５６Ａと対向する位置に形成されるのが好ましい。すなわち、圧力調整部６９が圧力調整室６６内の圧力を大気圧より高い圧力に調整するのに伴って噴出口から噴出された空気の圧力により、ダイヤフラム部５６において受圧部５６Ａを押圧してもよい。

・上記各実施形態において、液体噴射装置１１は、圧力調整部６９を複数備えていてもよい。例えば、圧力調整部６９は、開弁機構４８ごとに設けてもよい。
・上記各実施形態において、移動部６１は、ダイヤフラム部５６の第２の面５６ｂ側に設けてもよい。すなわち、開弁機構４８は、移動部６１を介してダイヤフラム部５６を押圧してもよい。

・上記各実施形態において、液体噴射装置１１は、循環経路形成部２８及び循環ポンプ２９を備えない構成としてもよい。
・上記各実施形態において、圧力調整室６６や流体室７２に供給する流体は、空気などの気体や、水やオイルなどの液体としてもよい。

・上記各実施形態において、流体室７２の圧力を変更することにより、開閉弁５９が閉弁状態から開弁状態となる液体収容部５１の圧力を変更してもよい。すなわち、ダイヤフラム部５６は、第１の面５６ａにかかる圧力と第２の面５６ｂにかかる圧力の差に応じて変位するため、第２の面５６ｂにかかる圧力の大きさを変更することで、開閉弁５９が開弁する条件を変更することができる。

・上記各実施形態において、開閉弁５９を開弁状態から閉弁状態とする過程で、アクチュエーター２４を駆動しなくてもよい。
・上記各実施形態において、加圧機構３１，８８による液体の加圧を解除してから、開弁機構４８によるダイヤフラム部５６の押圧状態を解除して開閉弁５９を開弁状態から閉弁状態としてもよい。

・上記第２実施形態において、開閉弁５９の開弁状態において、加圧機構８８による液体を加圧する加圧力は一定としてもよい。また、例えば液体噴射部１２の状態や、加圧クリーニングを行う頻度に応じて加圧機構８８による液体を加圧する加圧力を変更してもよい。

・上記各実施形態において、複数の加圧機構３１，８８や、種類の異なる加圧機構を備え、駆動する加圧機構を選択することにより液体を加圧する加圧力を変更してもよい。また、加圧機構としては、ギヤポンプ、ねじポンプ、ピストンポンプなど、任意に選択することができる。

・上記各実施形態において、移動部６１を備えない構成としてもよい。
・上記各実施形態において、環状凹部７１ａ内に形成された突起部７１ｂは、開口部７１に沿って環状に形成されていてもよい。また、突起部７１ｂは、環状に連続して形成されていてもよく、環状に断続して形成されていてもよい。さらに、環状凹部７１ａの一部に突起部７１ｂを形成してもよい。

・上記各実施形態において、開弁機構４８は、液体収容部５１内の圧力が、メニスカス６４が壊れる圧力より高くなるようにダイヤフラム部５６を押圧する際に、加圧機構３１がポンプ室４１内の液体を加圧する圧力（加圧機構８８の場合、液体パック８５内の液体を加圧する圧力）に前述の所定値を加えた圧力がダイヤフラム部５６に加わった場合に発生する押圧力よりも大きな押圧力でダイヤフラム部５６を押圧しなくてもよい。

加圧クリーニングにおいて、ノズル１９から液体が排出されている場合、加圧機構３１のポンプ室４１より下流側（加圧機構８８の場合、液体パック８５より下流側）の液体供給経路２７、液体流入部５０、連通経路５７においても液体が流動しているので液体の流動による圧力損失が発生する。このため、ノズル１９から液体が排出されている場合、液体収容部５１内の圧力は、加圧機構３１がポンプ室４１内の液体を加圧する圧力（加圧機構８８の場合、液体パック８５内の液体を加圧する圧力）から前述の圧力損失分差し引いた圧力になる。この圧力損失を考慮して、例えば、開弁機構４８は、加圧機構３１がポンプ室４１内の液体を加圧する圧力（加圧機構８８の場合、液体パック８５内の液体を加圧する圧力）から前述の圧力損失分差し引いた圧力に前述の所定値を加えた圧力がダイヤフラム部５６に加わった場合に発生する押圧力よりも大きな押圧力でダイヤフラム部５６を押圧してもよい。

・上記各実施形態において、開弁機構４８は、液体収容部５１内の圧力が、メニスカス６４が壊れる圧力より低くなるようにダイヤフラム部５６を押圧してもよい。
・上記各実施形態において、圧力調整部６９を備えない構成としてもよい。例えば、開弁機構４８は、例えばカム機構などにより機械的に開閉弁５９を開弁させてもよい。

・上記第１実施形態，第２実施形態において、膨張収縮部６７を備えない構成としてもよい。また、第２実施形態〜第４実施形態において、膨張収縮部６７を備える構成としてもよい。

・上記第１実施形態〜第４実施形態において、圧力調整部６９を備えない構成としてもよい。また、流体室７２は流体抵抗部７２ａを有してもよい。
・上記各実施形態において、流体抵抗部７２ａは、押え部材６８に穴を開けて流体室７２と大気とを連通させることにより形成してもよい。また、流体抵抗部７２ａは、蛇行した蛇道としてもよい。さらに、流体抵抗部７２ａは、流体室７２内の圧力が高い場合に開弁し、低い場合に閉弁する弁としてもよい。

・上記各実施形態において、液体噴射装置１１は、開弁機構４８を備えない構成としてもよい。例えば、液体噴射装置１１は、キャップ１３４内を吸引する吸引機構を備え、キャップ１３４がノズル１９を覆った状態で吸引機構にキャップ１３４内を吸引させて開閉弁５９を開弁させてもよい。すなわち、液体噴射部１２がキャッピングされた状態でキャップ１３４内が負圧になると、ノズル１９から液体が排出される。すると、液体収容部５１内の圧力が低下するため、ダイヤフラム部５６は液体収容部５１の容積を減少させる方向に変位し、開閉弁５９を開弁させる。

・上記各実施形態において、液体噴射装置１１は、流体室７２を備えない構成としてもよい。
・上記各実施形態において、ダイヤフラム部５６は、内層１０１、外層１０２、ガスバリア層１０３のうちの２層により構成されていてもよい。また、内層１０１と外層１０２は、異なる材料を主成分として構成されていてもよい。また、ダイヤフラム部５６は、４層以上であってもよい。そして、ダイヤフラム部５６の層の数は、受圧部５６Ａ、外縁部５６Ｂ、環状コルゲート部５６Ｃで異なっていてもよい。例えば、環状コルゲート部５６Ｃが単一層、受圧部５６Ａと外縁部５６Ｂが複数層であってもよい。また、例えば環状コルゲート部５６Ｃが複数層、受圧部５６Ａと外縁部５６Ｂが単一層であってもよい。

・上記各実施形態において、ガスバリア層は、内層１０１と外層１０２の少なくとも一方の層に、アルミニウムやアルミナ（酸化アルミニウム）などの金属や金属酸化物を蒸着させて形成してもよい。

・上記各実施形態において、ダイヤフラム部５６が単一層の場合には、射出成形してもよい。また、環状コルゲート部５６Ｃは、第１の面５６ａ側及び第２の面５６ｂ側のそれぞれから見た場合に、少なくとも１つの凸部と少なくとも１つの凹部が形成されていればよい。

・上記各実施形態において、受圧部５６Ａにも環状コルゲート部５６Ｃと同様に環状の凹部と凸部を形成してもよい。
・上記実施形態において、液体噴射装置は、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置であってもよい。なお、液体噴射装置から微小量の液滴となって吐出される液体の状態としては、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体は、液体噴射装置から噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状体を含むものとする。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなども含むものとする。液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、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、面発光ディスプレイ、カラーフィルターの製造等に用いられる電極材や色材等の材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置がある。また、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、捺染装置やマイクロディスペンサー等であってもよい。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であってもよい。また、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であってもよい。

Ａ…供給方向、Ｂ…循環方向、Ｄ１…大きさ、Ｄ２…大きさ、Ｘ…走査方向、Ｙ…搬送方向、Ｚ…鉛直方向、１１…液体噴射装置、１２…液体噴射部、１３…液体供給源、１４…供給機構、１６…噴射部フィルター、１７…共通液室、１８…ノズル形成面、１９…ノズル、２０…圧力室、２１…振動板、２２…連通孔、２３…収容室、２４…アクチュエーター、２６…装着部、２７…液体供給経路、２８…循環経路形成部、２９…循環ポンプ、３１…加圧機構、３２…フィルターユニット、３３…スタティックミキサー、３４…液体貯留部、３５…圧力調整機構、３７…可撓性部材、３８…容積ポンプ、３９…一方向弁、４０…一方向弁、４１…ポンプ室、４２…負圧室、４３…減圧部、４４…付勢部材、４５…ばね、４７…圧力調整装置、４８…開弁機構、５０…液体流入部、５１…液体収容部、５１ａ…側壁部、５１ｂ…周壁部、５２…本体部、５３…壁部、５４…貫通孔、５５…フィルター部材、５６…ダイヤフラム部、５６ａ…第１の面、５６ｂ…第２の面、５６Ａ…受圧部、５６Ｂ…外縁部、５６Ｃ…環状コルゲート部、５７…連通経路、５９…開閉弁、５９ａ…凸部、６０…弁部、６１…移動部、６１ａ…係合凹部、６２…上流側付勢部材、６３…下流側付勢部材、６４…メニスカス、６６…圧力調整室、６７…膨張収縮部、６８…押え部材、６９…圧力調整部、７０…挿通孔、７１…開口部、７１ａ…環状凹部、７１ｂ…突起部、７２…流体室、７２ａ…流体抵抗部、７４…加圧ポンプ、７５…接続経路、７６…検出部、７７…流体圧調整部、７８…制御部、８３…液体供給源、８４…外郭ケース、８５…液体パック、８６…加圧室、８８…加圧機構、８９…加圧経路、９０…開放弁、９１…供給ポンプ、９２…空気圧調整部、９４…軸、９５…軸受部、９６…支持部、１０１…内層、１０２…外層、１０３…ガスバリア層、１０５…接触部、１０５ａ…第１溝部、１０５ｂ…第２溝部、１０７…切欠部、１０８…板ばね、１１２…支持台、１１３…媒体、１１４…搬送部、１１５…印刷部、１１６…本体、１１７…カバー、１１８…搬送ローラー対、１１９…搬送ローラー対、１２０…案内板、１２２…ガイド軸、１２３…ガイド軸、１２４…キャリッジ、１２６…ワイパーユニット、１２７…フラッシングユニット、１２８…キャップユニット、１３０…ワイパー、１３１…ワイピングモーター、１３２…液体受容部、１３３…フラッシングモーター、１３４…キャップ、１３５…キャッピングモーター。

Claims (10)

1. アクチュエーターを駆動してノズルから液体を噴射する液体噴射部に前記液体を液体供給源から供給可能な液体供給経路と、
   該液体供給経路に設けられた圧力調整機構であって、
   前記液体供給源から供給される前記液体が流入する液体流入部と、
   前記液体を内部に収容可能であってダイヤフラム部が変位することで内部の容積が変化する液体収容部と、
   前記液体流入部と前記液体収容部とを連通させる連通経路と、
   前記ダイヤフラム部における前記液体収容部の内面となる第１の面にかかる圧力が前記ダイヤフラム部における前記液体収容部の外面となる第２の面にかかる圧力より低く且つ前記第１の面にかかる圧力と前記第２の面にかかる圧力との差が所定値以上になると、前記連通経路において前記液体流入部と前記液体収容部とを非連通とする閉弁状態から前記液体流入部と前記液体収容部とを連通させる開弁状態となる開閉弁と、
   を有する圧力調整機構と、
   該圧力調整機構に供給される前記液体を加圧可能な加圧機構と、
   を備え、
   前記ダイヤフラム部は、
   前記開閉弁の開閉時に圧力を受ける受圧部と、
   該受圧部と前記ダイヤフラム部の外縁部との間に設けられ、前記ダイヤフラム部が圧力を受けると変形する断面波形状の環状コルゲート部と、
   を有することを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記ダイヤフラム部のうち、少なくとも前記環状コルゲート部は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、及びポリアミドを有する群より選択される材料を主成分とする単一層により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記ダイヤフラム部のうち、少なくとも前記環状コルゲート部は、
   ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、及びポリアミドを有する群より選択される材料を主成分とする内層と、
   該内層に比べてガスバリア性が高いガスバリア層と、
   を有し、
   前記ガスバリア層は、前記内層よりも前記第２の面側に設けられることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
4. 前記ダイヤフラム部の前記第２の面を覆うように形成された流体室をさらに備え、
   前記流体室は、該流体室からの流体の流出を妨げる流体抵抗部を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。
5. 前記開閉弁を開弁状態とする開弁機構をさらに備え、
   前記開弁機構による前記開閉弁の開弁状態において、前記加圧機構により加圧された前記液体を前記液体噴射部に供給することを特徴とする請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。
6. 前記開弁機構は、
   膨張及び収縮が可能で且つ膨張状態で前記ダイヤフラム部を押圧可能な膨張収縮部を前記ダイヤフラム部の前記第２の面を覆うように形成された流体室内に有し、
   前記膨張収縮部を膨張させることで、前記ダイヤフラム部を前記液体収容部の容積が小さくなる方向に押圧し、前記開閉弁を開弁状態とすることを特徴とする請求項５に記載の液体噴射装置。
7. 前記開弁機構は、前記ダイヤフラム部において前記受圧部を押圧することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の液体噴射装置。
8. 前記開弁機構は、
   前記ダイヤフラム部の前記第２の面側に形成された流体室内の圧力を調整可能な圧力調整部を有し、
   前記流体室内の圧力を大気圧より高い圧力に調整することで、前記ダイヤフラム部を前記液体収容部の容積が小さくなる方向に押圧し、前記開閉弁を開弁状態とすることを特徴とする請求項５に記載の液体噴射装置。
9. 前記開閉弁を開弁状態とする開弁機構と、
   前記液体収容部内に設けられ、前記開弁機構による前記開閉弁の開弁状態において、前記環状コルゲート部に接触可能に設けられた接触部と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１〜請求項８のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。
10. アクチュエーターを駆動してノズルから液体を噴射する液体噴射部に、液体供給源から供給される前記液体を加圧された状態で供給可能な液体供給経路に設けられた圧力調整機構であって、
    前記液体供給源から供給される前記液体が流入する液体流入部と、
    前記液体を内部に収容可能であってダイヤフラム部が変位することで内部の容積が変化する液体収容部と、
    前記液体流入部と前記液体収容部とを連通させる連通経路と、
    前記ダイヤフラム部における前記液体収容部の内面となる第１の面にかかる圧力が前記ダイヤフラム部における前記液体収容部の外面となる第２の面にかかる圧力より低く且つ前記第１の面にかかる圧力と前記第２の面にかかる圧力との差が所定値以上になると、前記連通経路において前記液体流入部と前記液体収容部とを非連通とする閉弁状態から前記液体流入部と前記液体収容部とを連通させる開弁状態となる開閉弁と、
    を有する圧力調整機構を備え、
    前記ダイヤフラム部は、
    前記開閉弁の開閉時に圧力を受ける受圧部と、
    該受圧部と前記ダイヤフラム部の外縁部との間に設けられ、前記ダイヤフラム部が圧力を受けると変形する断面波形状の環状コルゲート部と、
    を有することを特徴とする圧力調整装置。

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