JP2018103140A - Fluid discharge device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体吐出装置に関する。 The present invention relates to a fluid ejection device.
従来から、吐出口から流体を吐出する種々の流体吐出装置が提案されている。例えば、下記の特許文献1には、収容室である液室において、移動体であるプランジャーロッドを往復移動させることによって、吐出口である液室出口から液体を押し出して、液滴として吐出させるジェット式吐出装置が開示されている。特許文献1のような移動体のピストン運動を用いた流体の吐出機構は、インクを吐出して印刷物を作製するインクジェットプリンターや、液体材料を吐出して立体物を造形する3Dプリンターに適用される場合もある。
Conventionally, various fluid ejection devices that eject fluid from ejection ports have been proposed. For example, in the following
上記の特許文献1のような流体の吐出機構においては、通常、移動体の先端部と吐出口の周縁部とを接触させて、吐出口を閉塞して、吐出口からの流体の漏洩を抑制する。こうした構成においては、一般に、流体が収容室に高圧力で収容されているため、移動体の先端部と吐出口の周縁部との間に隙間が生じていると、たとえ、それが1μm程度の微小な隙間であったとしても、当該隙間から、流体が漏洩してしまう場合がある。吐出対象である流体に粉末などが含有されている場合には、移動体の先端部と吐出口の周縁部との間に、当該粉末が入り込んでしまうことにより、前述したような隙間が生じてしまう可能性が高まってしまう。吐出口からの流体の漏洩は、流体の浪費につながる。また、吐出対象である流体が、例えば、液体や粘性の高い粒度性材料などである場合には、吐出口から漏洩した流体が、吐出口の周縁部に付着して、次の流体の吐出に悪影響をもたらし、吐出不良の発生原因となる場合もある。
In the fluid discharge mechanism as described in
このように、流体吐出装置の技術分野においては、そうした吐出口からの流体の漏洩を抑制する技術について、依然として改良の余地がある。こうした課題は、流体吐出装置の一態様であるディスペンサーや、インクジェットプリンター、3Dプリンターに共通する課題である。特に、3Dプリンターにおいては、一般に、粉末材料を含む粘度が高い液体材料が用いられることもあり、収容室により大きな圧力を発生させることや、吐出口からの液体材料の漏洩を抑制することについての要望が大きい。 Thus, in the technical field of fluid ejection devices, there is still room for improvement with respect to the technology for suppressing the leakage of fluid from such ejection ports. Such a problem is a problem common to a dispenser, an inkjet printer, and a 3D printer which are one embodiment of the fluid ejection device. In particular, in a 3D printer, in general, a liquid material having a high viscosity including a powder material may be used, and it is possible to generate a large pressure in the storage chamber and to prevent leakage of the liquid material from the discharge port. There is a great demand.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms.
[1]本発明の一形態によれば、流体吐出装置が提供される。この流体吐出装置は、収容室と、流入口と、吐出口と、移動体と、を備える。前記収容室は、流体を収容している。前記流入口は、前記収容室に設けられ、前記収容室の外部から前記収容室に前記流体を流入させる。前記吐出口は、前記収容室に設けられ、前記収容室の前記流体を吐出する。前記移動体は、前記収容室内において、前記吐出口に対向する先端部を有する。前記移動体は、前記先端部が前記吐出口に最も近づく第1位置と、前記先端部が前記吐出口から離れた第2位置と、の間を往復移動する。前記移動体は、前記第2位置から前記第1位置に向かって移動することによって前記流体を前記吐出口から押し出す。前記流入口は、前記移動体に対して、前記移動体の移動方向に交差する交差方向に位置している。前記移動体は、前記交差方向に突出し、前記移動体の移動に応じて変位する弁部を有する。前記弁部は、前記移動体が前記第1位置に位置するときには、前記流入口の少なくとも一部を閉塞する状態と、前記移動方向において前記流入口と前記吐出口との間に位置する状態と、のうちの少なくとも一方をとる位置に位置し、前記移動体が前記第2位置に位置するときには、前記移動方向において、前記流入口に対して前記吐出口とは反対側に位置する。
この形態の流体吐出装置によれば、移動体が第1位置に位置するときに、弁部によって、流入口から吐出口へと向かう流体の流れが抑制されるため、吐出口へと流れる流体の量を低減でき、吐出口からの流体の漏洩が抑制される。
[1] According to an aspect of the present invention, a fluid ejection device is provided. The fluid discharge device includes a storage chamber, an inflow port, a discharge port, and a moving body. The storage chamber stores a fluid. The inlet is provided in the storage chamber, and allows the fluid to flow into the storage chamber from the outside of the storage chamber. The discharge port is provided in the storage chamber and discharges the fluid in the storage chamber. The movable body has a tip portion facing the discharge port in the storage chamber. The movable body reciprocates between a first position where the tip end is closest to the discharge port and a second position where the tip end is away from the discharge port. The moving body pushes the fluid from the discharge port by moving from the second position toward the first position. The inflow port is located in an intersecting direction intersecting a moving direction of the moving body with respect to the moving body. The moving body has a valve portion that protrudes in the intersecting direction and is displaced according to the movement of the moving body. The valve portion closes at least a part of the inflow port when the moving body is located at the first position, and is positioned between the inflow port and the discharge port in the moving direction. When the moving body is positioned at the second position, the moving body is positioned on the opposite side of the inflow port from the discharge port.
According to the fluid discharge device of this aspect, when the moving body is positioned at the first position, the flow of the fluid from the inlet to the outlet is suppressed by the valve unit. The amount can be reduced, and fluid leakage from the discharge port is suppressed.
[2]上記形態の流体吐出装置において、前記弁部は、前記流入口に向かって局所的に突出し、前記移動体が前記第1位置に位置するときに前記流入口に面して閉塞する突出部を有してよい。
この形態の流体吐出装置によれば、移動体が第1位置に位置するときに、弁部に設けられた突出部によって、流入口を閉塞でき、吐出口からの流体の漏洩を抑制できる。
[2] In the fluid ejection device of the above aspect, the valve portion locally protrudes toward the inflow port, and protrudes to close the inflow port when the movable body is located at the first position. May have a part.
According to the fluid discharge device of this aspect, when the moving body is located at the first position, the inflow port can be closed by the protrusion provided in the valve portion, and leakage of the fluid from the discharge port can be suppressed.
[3]上記形態の流体吐出装置において、前記弁部は、前記収容室内の前記弁部よりも前記吐出口側に位置する第1領域の前記流体を、前記弁部を挟んで前記第1領域とは反対側に位置する第2領域へと誘導する誘導部を有してよい。
この形態の流体吐出装置によれば、誘導部によって、移動体が吐出口に向かって移動するときの移動抵抗を軽減することができ、収容室内における移動体の移動を円滑化することができる。
[3] In the fluid discharge device according to the above aspect, the valve section may include the fluid in the first area located closer to the discharge port than the valve section in the storage chamber, with the valve section interposed between the first area and the first area. You may have a guidance part which guides to the 2nd field located in the opposite side.
According to the fluid discharge device of this aspect, the guiding portion can reduce the movement resistance when the moving body moves toward the discharge port, and the movement of the moving body in the accommodation chamber can be facilitated.
[4]上記形態の流体吐出装置において、前記誘導部は、前記第1領域と前記第2領域とを接続する溝部を含んでよい。
この形態の流体吐出装置によれば、溝部が流体の流路として機能するため、移動体の移動抵抗を軽減することができる。また、溝部の分だけ移動体を軽量化することができる。
[4] In the fluid ejection device of the above aspect, the guide portion may include a groove portion that connects the first region and the second region.
According to the fluid discharge device of this aspect, since the groove functions as a fluid flow path, the movement resistance of the moving body can be reduced. Further, the moving body can be reduced in weight by the amount of the groove.
[5]上記形態の流体吐出装置において、前記誘導部は、前記第1領域と前記第2領域とを含む貫通孔を含んでよい。
この形態の流体吐出装置によれば、貫通孔が流体の流路として機能するため、移動体の移動抵抗を軽減することができる。また、貫通孔の分だけ、移動体を軽量化することができる。
[5] In the fluid ejection device of the above aspect, the guide portion may include a through hole including the first region and the second region.
According to the fluid ejection device of this aspect, since the through hole functions as a fluid flow path, the movement resistance of the moving body can be reduced. Further, the moving body can be reduced in weight by the amount of the through hole.
[6]上記形態の流体吐出装置において、前記誘導部は、前記第1領域に面し、前記交差方向における前記弁部の端部に近い部位ほど、前記移動方向において前記第2領域側に位置する傾斜面を含んでよい。
この形態の流体吐出装置によれば、傾斜面によって、移動体の移動抵抗を軽減することができる。
[6] In the fluid ejection device according to the above aspect, the guide portion faces the first region, and a portion closer to the end of the valve portion in the intersecting direction is located closer to the second region in the moving direction. An inclined surface may be included.
According to the fluid ejection device of this aspect, the movement resistance of the moving body can be reduced by the inclined surface.
[7]上記形態の流体吐出装置において、前記収容室の内壁面は、前記移動方向に沿って見たときに、前記移動体を囲むように湾曲しており、前記弁部は、前記内壁面に対向する平面状の側壁面である平側面を有し、前記誘導部は、前記内壁面と前記平側面との間の隙間として形成されてよい。
この形態の流体吐出装置によれば、弁部の平側面と収容室の内壁面との間に流体の逃げ部となる隙間が形成されるため、移動体の移動抵抗を軽減することができる。
[7] In the fluid ejection device according to the above aspect, the inner wall surface of the storage chamber is curved so as to surround the moving body when viewed along the moving direction, and the valve portion is formed of the inner wall surface. The guide portion may be formed as a gap between the inner wall surface and the flat side surface.
According to the fluid discharge device of this aspect, since the gap serving as the fluid escape portion is formed between the flat side surface of the valve portion and the inner wall surface of the storage chamber, the movement resistance of the moving body can be reduced.
[8]上記形態の流体吐出装置において、前記弁部は、前記移動方向に沿って見たときに、前記移動体の周囲を囲むように形成されており、前記収容室には、前記移動方向に沿って見たときに、前記吐出口を囲み、前記移動体が前記第1位置に移動したときに、前記第1位置から前記第2位置に向かう方向に、前記弁部に当接して、前記流入口から前記吐出口への前記流体の流れを遮断する弁座部が設けられ、前記移動体の前記先端部は、前記移動体が前記第1位置に位置するときに、前記吐出口から離間していてよい。
この形態の流体吐出装置によれば、移動体が第1位置に位置するときに、弁部が弁座部と当接することによって、吐出口への流体の流れが遮断されるため、吐出口からの流体の漏洩が抑制される。また、移動体の先端部が吐出口の周縁部に接触することが抑制されるため、移動体の接触による吐出口の変形や損傷が抑制される。
[8] In the fluid ejection device of the above aspect, the valve portion is formed so as to surround a periphery of the moving body when viewed along the moving direction, and the accommodating chamber includes the moving direction. And when the movable body moves to the first position, it contacts the valve portion in the direction from the first position toward the second position, A valve seat portion that blocks the flow of the fluid from the inflow port to the discharge port is provided, and the distal end portion of the movable body is separated from the discharge port when the movable body is located at the first position. It may be separated.
According to the fluid discharge device of this aspect, when the moving body is located at the first position, the flow of the fluid to the discharge port is blocked by the valve unit coming into contact with the valve seat unit. Leakage of fluid is suppressed. Moreover, since it is suppressed that the front-end | tip part of a mobile body contacts the peripheral part of a discharge outlet, the deformation | transformation and damage of a discharge outlet by the contact of a mobile body are suppressed.
[9]上記形態の流体吐出装置において、前記流入口は、前記弁部が前記弁座部に当接したときに、前記弁部によって閉塞される位置に設けられてよい。
この形態の流体吐出装置によれば、弁部と弁座部との当接によって、吐出口への流体の流れが遮断されるとともに、流入口が弁部によって閉塞される。よって、吐出口からの流体の漏洩が、さらに抑制される。
[9] In the fluid ejection device of the above aspect, the inlet may be provided at a position that is closed by the valve portion when the valve portion contacts the valve seat portion.
According to the fluid discharge device of this aspect, the flow of the fluid to the discharge port is blocked and the inflow port is closed by the valve portion by the contact between the valve portion and the valve seat portion. Therefore, fluid leakage from the discharge port is further suppressed.
[10]上記形態の流体吐出装置において、前記収容室は、さらに、前記吐出口から前記交差方向に離れた位置に、前記収容室の外部に前記流体が流出する流出口を有し、前記流出口は、前記弁部が前記弁座部に当接したときに、前記弁部によって閉塞される位置に設けられてよい。
この形態の流体吐出装置によれば、収容室内において、流入口から流出口へと流体を流すことによって、収容室内における流体の滞留による流体の性状の変化が抑制される。また、移動体が第1位置に位置するときに、弁部によって流出口が閉塞され、流出口から無駄に流体が流出してしまうことが抑制される。
[10] In the fluid discharge device according to the above aspect, the storage chamber further includes an outlet through which the fluid flows out of the storage chamber at a position away from the discharge port in the intersecting direction. The outlet may be provided at a position that is closed by the valve portion when the valve portion contacts the valve seat portion.
According to the fluid discharge device of this aspect, the change in the properties of the fluid due to the retention of the fluid in the storage chamber is suppressed by flowing the fluid from the inlet to the outlet in the storage chamber. Moreover, when the moving body is positioned at the first position, the outlet is closed by the valve portion, and it is possible to prevent the fluid from flowing out from the outlet.
[11]上記形態の流体吐出装置において、前記流入口および前記流出口は、前記弁座部において、前記弁部に向かって開口しており、前記弁部が前記弁座部に当接したときに前記弁部によって閉塞されてよい。
この形態の流体吐出装置によれば、弁部による流入口および流出口の閉塞性が高められる。
[11] In the fluid discharge device according to the above aspect, the inlet and the outlet are open toward the valve portion in the valve seat portion, and the valve portion is in contact with the valve seat portion. It may be closed by the valve part.
According to the fluid discharge device of this aspect, the closing property of the inlet and the outlet by the valve portion is improved.
上述した本発明の各形態の有する複数の構成要素はすべてが必須のものではなく、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部について、その変更、削除、新たな他の構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。 A plurality of constituent elements of each aspect of the present invention described above are not indispensable, and some or all of the effects described in the present specification are to be solved to solve part or all of the above-described problems. In order to achieve the above, it is possible to appropriately change, delete, replace with a new other component, and partially delete the limited contents of some of the plurality of components. In order to solve part or all of the above-described problems or to achieve part or all of the effects described in this specification, technical features included in one embodiment of the present invention described above. A part or all of the technical features included in the other aspects of the present invention described above may be combined to form an independent form of the present invention.
本発明は、流体吐出装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、流体を吐出するヘッドやディスペンサー、流体の吐出機構、流体材料を吐出して立体物を作製する立体物造形装置、インクを吐出して画像を形成する画像形成装置等の形態で実現することができる。 The present invention can be realized in various forms other than the fluid ejection device. For example, it is realized in the form of a head or dispenser that discharges fluid, a fluid discharge mechanism, a three-dimensional object forming apparatus that discharges fluid material to produce a three-dimensional object, an image forming apparatus that discharges ink to form an image Can do.
A.第1実施形態:
図1は、第1実施形態における流体吐出装置100の構成を示す概略図である。図1には、流体吐出装置100が通常の使用状態で配置されているときの重力方向(鉛直方向)を示す矢印Gが図示されている。本明細書において、「上」または「下」と言うときは、特に断らない限り、鉛直方向を基準とする方向を意味している。
A. First embodiment:
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
流体吐出装置100は、三次元造形装置である3Dプリンターであり、流体FLを吐出し、その流体FLを硬化させた層を積み重ねることによって立体物を造形する。本明細書において「吐出」とは、流体を、重力を含む何らかの力によって、流体を収容されている空間内から外部へと放出することを意味し、圧力により流体を放出する「噴射」を含む概念である。流体吐出装置100が造形対象である立体物の材料として吐出する流体FLの具体例については後述する。流体吐出装置100は、流体FLを吐出する吐出部10Aを備える。
The
吐出部10Aは、3Dプリンターにおけるヘッドに相当し、流動性を有する材料である流体FLを流体滴の状態で吐出する。「流体滴」とは、流体の粒状のかたまりを意味し、流体が液体である場合には液滴を意味する。流体滴の形状は限定されることはなく、球状であってもよいし、球状の形状が一方向に延ばされた形状や、針状、棒状、糸状の形状でもよい。また、1回の吐出につき吐出される流体滴の数は1つに限定されず、複数の流体滴が吐出されるものとしてもよい。
The
吐出部10Aは、ヘッド本体部11を備える。本実施形態では、ヘッド本体部11は、概ね略円筒状の形状を有する中空容器として構成される。ヘッド本体部11は、例えば、ステンレス鋼などの金属によって構成される。ヘッド本体部11は、収容室12と、駆動室14と、移動体20と、駆動部30と、を備える。
The ejection unit 10 </ b> A includes a head
収容室12は、ヘッド本体部11の下端に設けられている。収容室12は、吐出部10Aの吐出対象である流体FLを収容する。本実施形態では、収容室12は、略円柱状の空洞によって構成されている。収容室12には、後述する供給部50から圧送される流体FLを受け入れるための供給流路15が側方から接続されている。供給流路15は、ヘッド本体部11の外壁を貫通する管路として構成されている。収容室12の側壁面12wには、供給流路15から収容室12に流体FLが流入する流入口15oが開口している。
The
収容室12には、流体FLを吐出するためのノズルとして機能する吐出口16が設けられている。吐出口16は、収容室12からヘッド本体部11の外部に連通する貫通孔として設けられており、ヘッド本体部11の底面11bにおいて開口している。本実施形態では、吐出口16の中心軸NXは、鉛直方向に沿った方向であり、ヘッド本体部11の底面11bにおいて鉛直下方に向かって開口している。また、本実施形態では、吐出口16は、鉛直方向にわたって略円形状の開口断面を有する。吐出口16の開口径は、例えば、10〜200μm程度でよい。吐出口16の鉛直方向における長さは、例えば、10〜30μm程度でよい。
The
吐出口16の上方には、拡大開口部18が設けられていることが望ましい。拡大開口部18は、吐出口16の上方に位置し、吐出口16に接続されている開口部である。拡大開口部18では、移動体20の先端部21に近い上方ほどその開口面積が大きくなる。拡大開口部18は、省略されてもよい。
An
駆動室14は、収容室12の上方に位置しており、駆動部30を収容している。本実施形態では、収容室12と駆動室14との境界に、シール部材19が配置されている。シール部材19は、例えば、樹脂製のOリングによって構成される。
The
移動体20は、収容室12と駆動室14とに跨がって配置されている。本実施形態では、移動体20は、略円柱状の本体部を有する軸状の部材によって構成されている。移動体20は、例えば、ステンレス鋼などの金属によって構成される。移動体20の直径は、0.3〜5mm程度としてよい。
The moving
本実施形態では、移動体20は、その中心軸CXが、吐出口16の中心軸NXと一致するように配置される。移動体20は、シール部材19の中央の貫通孔に気密に挿通されて、自身の中心軸CXに沿った方向への移動が許容された状態で保持される。なお、シール部材19が移動体20の側面に密着することによって、収容室12の流体FLが駆動室14へと進入することが抑制される。
In the present embodiment, the moving
収容室12の流体FLは、移動体20が吐出口16に向かう方向と、吐出口16から離れる方向と、に往復移動することによって、吐出口16から吐出される。本実施形態では、移動体20の移動方向は、移動体20の中心軸CXに沿った方向であり、鉛直方向に沿った方向である。移動体20の移動可能な範囲は、例えば、10〜500μm程度としてもよい。吐出口16からの流体FLの吐出工程については後述する。
The fluid FL in the
移動体20の先端部21は、収容室12において吐出口16に対向する位置に配置される。先端部21は、移動体20が最も吐出口16に近づいたときに、吐出口16の周縁部に接触して、吐出口16を閉塞する。先端部21は、吐出口16を閉塞するときに、吐出口16の周縁部に対して線接触するように構成されていることが望ましい。そのため、先端部21は、吐出口16に向かって凸の略半球形状を有していることが望ましい。先端部21の直径は、吐出口16の開口径よりも大きく、拡大開口部18の上端における開口径よりも小さいことが望ましい。
The
移動体20の収容室12側の部位には、弁部25Aが設けられている。弁部25Aは、移動体20の移動方向に交差する方向に突出しており、移動体20の移動に応じて、収容室12内において変位する。弁部25Aは、移動体20に対して交差方向に離れた位置に位置している流入口15oを閉塞する。以下、移動体20の移動方向に交差する方向を、単に「交差方向」とも呼ぶ。本実施形態では、弁部25Aは、移動体20の移動方向に直交する方向に突出している。本実施形態の弁部25Aは、移動体20の周囲を囲む略円環状の部材によって構成されている。弁部25Aは、例えば、樹脂によって構成されてもよいし、金属によって構成されてもよい。
A
弁部25Aの側面25sは、収容室12の側壁面12wに対してわずかに離間していることが望ましい。その離間距離は、例えば、数+μm〜数mm程度としてもよい。これによって、移動体20の移動抵抗の増大や、移動体20の移動による摩擦熱の発生が抑制される。なお、弁部25Aは、流入口15oと対向する側面25sが流入口15oの周縁部に接触して流入口15oを密封可能なように、その中心が移動体20の中心軸CXに対して、流入口15o側に、わずかにずれた位置に位置していてもよい。移動体20には、弁部25Aと流入口15oとの位置関係の変化が抑制されるように、移動体20の中心軸CXまわりの回転を抑制する固定部が設けられていることが望ましい。弁部25Aの構成の詳細および機能については後述する。
The
駆動部30は、駆動室14に収容されており、移動体20を移動させるための駆動力を発生する。本実施形態では、駆動部30は、ピエゾ素子とも呼ばれる圧電素子によって構成される。駆動部30は、複数の圧電材料が積層された構成を有しており、各圧電材料に印加される電圧の大きさに応じて、その積層方向に長さが変化する。駆動部30は、その積層方向における一方の端部が駆動室14の上壁面に固定されており、他方の端部が移動体20の上端に位置する後端部に連結されている。駆動部30は、電気的駆動力によって伸縮変形して移動体20を変位させる。
The driving
駆動室14には、駆動部30に加えて、移動体20を、吐出口16から離れる方向に移動させる方向に弾性力を付与して、移動体20を駆動部30の方に押す付勢部材が配置されていてもよい。また、移動体20と駆動部30との間には、移動体20と駆動部30とを連結する連結部材が配置されていてもよい。
In addition to the
流体吐出装置100は、吐出部10Aに加えて、さらに、供給部50と、造形ステージ60と、移動機構65と、エネルギー付与部70と、を備える。供給部50は、吐出部10Aの収容室12に、供給流路15を介して、流体FLを圧送する。供給部50は、配管51と、流体貯留部52と、圧力発生部53と、を備える。
The
配管51は、ヘッド本体部11の供給流路15と流体貯留部52とを接続する。流体貯留部52は、流体吐出装置100における流体FLの供給源であり、流体FLを貯留するタンクによって構成されている。流体貯留部52では、貯留されている流体FLに溶媒が混合されることによって、流体FLの粘度が予め決められた所定の粘度に保持される。流体FLの粘度は、例えば、50〜40,000mPa・s程度であってよい。
The
圧力発生部53は、例えば、加圧ポンプによって構成される。圧力発生部53は、流体貯留部52の流体FLを、配管51を介してヘッド本体部11に圧送するための圧力を付与する。圧力発生部53は、例えば、0.4〜0.6MPa程度の圧力を流体FLに付与する。なお、図1では、圧力発生部53は、流体貯留部52の上流側に設けられているが、圧力発生部53は、流体貯留部52の下流側に設けられてもよい。
The
造形ステージ60は、吐出部10Aにおける吐出口16の開口方向の先に配置されている。吐出部10Aは、造形ステージ60を目標対象物として流体FLを吐出する。造形ステージ60に着弾した流体FLの流体滴によって立体物が造形される。本実施形態では、造形ステージ60は、平板な板状部材によって構成され、略水平に配置されている。造形ステージ60は、例えば、吐出口16から鉛直下方に1.5〜3mm程度離れた位置に配置される。
The
移動機構65は、造形ステージ60を吐出部10Aに対して変位させるためのモーターやローラー、シャフト、各種アクチュエーターを備える。移動機構65は、造形ステージ60を、吐出部10Aに対して相対的に水平方向および鉛直方向に変位させる。これによって、造形ステージ60上における流体FLの着弾位置が調整される。なお、流体吐出装置100においては、造形ステージ60の位置が固定され、吐出部10Aが移動機構によって造形ステージ60に対して変位するように構成されていてもよい。
The moving
エネルギー付与部70は、造形ステージ60に着弾した流体FLにエネルギーを付与して硬化させる。本実施形態では、エネルギー付与部70は、レーザー装置によって構成され、レーザーの照射によって、光エネルギーを流体FLに付与する。エネルギー付与部70は、少なくとも、レーザー光源と、レーザー光源から射出されたレーザーを、造形ステージ60に着弾した流体FLに集光させるための集光レンズと、レーザーを走査するためのガルバノミラーと、を含む(図示は省略)。エネルギー付与部70は、造形ステージ60における流体滴の着弾位置をレーザーによって走査し、レーザーの光エネルギーによって、流体FL中の粉末材料を焼結させる。あるいは、流体FL中の粉末材料をいったん溶融させて結合させる。これによって、立体物を構成する材料層が造形ステージ60上に形成される。
The
エネルギー付与部70は、レーザー照射以外の方法によって流体FLを硬化させてもよい。エネルギー付与部70は、紫外線の照射によって流体FLを硬化させてもよいし、ヒーターによる加熱によって流体FLの溶媒の少なくとも一部を除去して粉末材料を硬化させてもよい。なお、造形ステージ60上において造形された立体物は、必要に応じて加熱炉における焼結工程を経るものとしてもよい。
The
以上の構成により、本実施形態の流体吐出装置100は、吐出対象である流体FLを材料として、立体物を造形する。立体物の材料となる流体FLの具体例を説明する。本実施形態では、流体FLは、粉末材料と、溶媒と、を含むペースト状の流動性組成物である。流体FLは、粉末材料と、溶媒と、を含んでよい。粉末材料としては、例えば、マグネシウム(Mg)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、クロム(Cr)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)の単体粉末、もしくは、これらの金属を1つ以上含む合金粉末(マルエージング鋼、ステンレス、コバルトクロムモリブデン、チタニウム合金、ニッケル合金、アルミニウム合金、コバルト合金、コバルトクロム合金)、または、単体粉末や合金粉末から選択される1種または2種以上を組み合わせた混合粉末でもよい。流体FLの溶媒は、例えば、水;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル類;酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸iso−プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸iso−ブチル等の酢酸エステル類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、エチル−n−ブチルケトン、ジイソプロピルケトン、アセチルアセトン等のケトン類;エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類;テトラアルキルアンモニウムアセテート類;ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド等のスルホキシド系溶剤;ピリジン、γ−ピコリン、2,6−ルチジン等のピリジン系溶剤;テトラアルキルアンモニウムアセテート(例えば、テトラブチルアンモニウムアセテート等)等のイオン液体等や、これらから選択される1種または2種以上を組み合わせたものであってもよい。
With the above configuration, the
流体FLは、上記の粉末材料と溶媒に、バインダーを混合してスラリー状、あるいは、ペースト状にした混合材料であってもよい。バインダーは、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、セルロース系樹脂或いはその他の合成樹脂又はPLA(ポリ乳酸)、PA(ポリアミド)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)或いはその他の熱可塑性樹脂であってもよい。流体FLは、上記の粉末材料を含むものに限定されず、例えば、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートなどの汎用エンジニアリングプラスチックなどの樹脂を溶融させたものであってもよい。流体FLは、その他、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトンなどのエンジニアリングプラスチックなどの樹脂であってもよい。流体FLには、上記金属以外の金属やセラミックス、樹脂等が含まれていてもよい。流体FLには、焼結助剤が含まれていてもよい。 The fluid FL may be a mixed material in which the powder material and the solvent are mixed with a binder to form a slurry or a paste. The binder may be, for example, an acrylic resin, an epoxy resin, a silicone resin, a cellulosic resin or other synthetic resin, PLA (polylactic acid), PA (polyamide), PPS (polyphenylene sulfide), or other thermoplastic resin. . The fluid FL is not limited to the one containing the above powder material. For example, the fluid FL is obtained by melting a resin such as general-purpose engineering plastics such as polyamide, polyacetal, polycarbonate, modified polyphenylene ether, polybutylene terephthalate, and polyethylene terephthalate. Also good. The fluid FL may be a resin such as engineering plastics such as polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyimide, polyamideimide, polyetherimide, and polyetheretherketone. The fluid FL may contain metals other than the above metals, ceramics, resins, and the like. The fluid FL may contain a sintering aid.
図2A〜図2Dを参照して、吐出部10Aにおける流体FLの吐出工程を説明する。図2Aは、移動体20の先端部21によって吐出口16が閉塞されている状態を示す概略図である。図2Bは、移動体20の先端部21が、吐出口16から最も離れた位置にあるときの状態を示す概略図である。図2Cは、移動体20の先端部21が吐出口16に向かって移動しているときの状態を示す概略図である。図2Dは、移動体20の先端部21が吐出口16から離れる方向に移動しているときの状態を示す概略図である。
With reference to FIGS. 2A to 2D, the discharge process of the fluid FL in the discharge unit 10 </ b> A will be described. FIG. 2A is a schematic diagram illustrating a state where the
まず、吐出工程の開始前には、移動体20は、先端部21が吐出口16に最も接近する第1位置P1に位置する(図2A)。本実施形態では、移動体20が第1位置P1に位置するとき、移動体20の先端部21が吐出口16を閉塞する。また、弁部25Aは、その側面25sが流入口15oに面する位置に位置して流入口15oの全体を閉塞する状態をとる。
First, before the start of the discharge process, the moving
なお、本明細書において、流入口15oの全体が「閉塞」されている状態には、流入口15oの全体が完全に密閉されている状態と、流入口15oの全体が実質的に閉塞されている状態と、を含む。つまり、収容室12との連通が完全に遮断されていなくてもよく、弁部25Aと流入口15oとの間に微小な隙間が形成されていてもよい。後述する流入口15oが開放されている状態に対して、弁部25Aからの流体FLの流入が実質的に遮断された状態になっていればよい。流入口15oが「閉塞」されている状態には、例えば、流入口15oを介して収容室12に流入する流体FLの流量が、流入口15oが開放されている状態に対して、90〜100%程度、低減される状態が含まれるものとしてもよい。
In this specification, the state where the entire inlet 15o is “closed” includes the state where the entire inlet 15o is completely sealed and the case where the entire inlet 15o is substantially blocked. Including the state. That is, the communication with the
吐出工程では、まず、駆動部30を収縮させ、移動体20の先端部21が吐出口16から離れ、吐出口16が開放される第2位置P2まで、移動体20を移動させる(図2B)。本実施形態では、移動体20の第2位置P2は、先端部21が吐出口16から最も離れる位置である。移動体20の第1位置P1から第2位置P2への移動は、瞬発的におこなわれることが望ましい。このときの移動体20の移動時間は、例えば、5〜400μs程度としてもよい。
In the discharging step, first, the
その後、移動体20を、予め決められた待機時間の間、第2位置P2に位置させる。待機時間は、例えば、100〜300μs程度としてもよい。移動体20が第2位置P2に位置するとき、弁部25Aは、移動体20の移動方向において、流入口15oに対して吐出口16とは反対側に位置し、流入口15oは、弁部25Aが離間して開放された状態となる。そのため、移動体20が第2位置P2に位置している間に、圧力発生部53によって付与されている圧力を駆動力として、矢印f1で示されているように、先端部21と吐出口16との間の領域に流体FLが流入する。
Thereafter, the moving
上記の待機時間の後、駆動部30を再び伸長させて、移動体20を、吐出口16に向かって移動させる(図2C)。移動体20が吐出口16に向かって移動すると、流体FLが、矢印f2で示されているように、移動体20の先端部21によって、吐出口16の方へと押し出され、吐出口16からヘッド本体部11の外部へと流出し始める。移動体20が、そのまま第1位置P1まで到達し、先端部21が吐出口16を閉塞すると、吐出口16から流出した流体FLが、吐出口16内の流体FLから分断させれ、流体FLの流体滴が造形ステージ60上の予め決められた目標位置に向かって飛翔する(図2D)。
After the waiting time, the
流体吐出装置100の吐出工程では、図2A〜図2Dで示した移動体20の第1位置P1と第2位置P2との間の往復移動が繰り返されて、流体FLの流体滴が、連続して吐出される。流体吐出装置100では、流体FLの吐出を休止して待機状態とするときには、移動体20を第1位置P1に移動させて、先端部21によって吐出口16を閉塞させるとともに、弁部25Aによって流入口15oを閉塞させる(図2A)。
In the discharge process of the
本実施形態の流体吐出装置100では、移動体20が第1位置P1に位置するときに、弁部25Aが流入口15oを閉塞し、流入口15oから収容室12への流体FLの流入が弁部25Aによって遮断されている。そのため、移動体20の先端部21と吐出口16との間に微小な隙間が生じていたとしても、当該隙間から流体FLが漏洩してしまうことが抑制され、ヘッド本体部11の底面11bにおける吐出口16の周囲に、漏洩した流体FLが付着することが抑制される。よって、次の吐出工程において吐出される流体FLの流体滴の後端部位が、その付着している流体FLとの間に糸を引くなどして、流体FLの吐出不良が発生してしまうことが抑制される。また、そうした漏洩した流体FLの吐出口16周辺への付着が抑制されるため、ヘッド本体部11の底面11bのクリーニング処理を低減、または、省略することができる。
In the
なお、移動体20を第1位置P1に移動させて流体FLの吐出を休止している間には、圧力発生部53によって、配管51内の流体に付与される圧力が一時的に低減されるか、圧力発生部53による与圧が停止されることが望ましい。これによって、吐出口16から流体FLが漏洩してしまうことを、より一層、抑制することができる。
Note that while the moving
以上のように、本実施形態の流体吐出装置100によれば、移動体20の先端部21によって吐出口16が閉塞される第1位置P1に位置するときに、流入口15oから吐出口16へと向かう流体FLの流れが弁部25Aによって遮断される。よって、移動体20の先端部21と吐出口16との間に微小な隙間が形成されている場合でも、吐出口16からの流体FLの漏洩が抑制され、そうした流体FLの漏洩に起因する不具合の発生が抑制される。
As described above, according to the
B.第2実施形態:
図3は、第2実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Bの構成を示す概略図である。第2実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Bの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第2実施形態の吐出部10Bの構成は、移動体20における弁部25Aの位置が異なっている点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。
B. Second embodiment:
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
第2実施形態の吐出部10Bでは、移動体20が、先端部21が吐出口16に最も近づき、吐出口16を閉塞する第1位置P1に位置しているときに、弁部25Aは、移動体20の移動方向において、流入口15oと吐出口16との間に位置する。従って、弁部25Aによって、収容室12内において流入口15oから吐出口16へと流れる流体FLが受ける抵抗(流路抵抗)が高められる。そのため、移動体20の先端部21と吐出口16との間の微小な隙間から流体FLが漏洩し始めたとしても、流入口15oから吐出口16へと向かう流体FLの流れが弁部25Aによって抑制され、吐出口16から漏洩する流体FLの量が低減される。その他に、第2実施形態の流体吐出装置によれば、上記の第1実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
In the
C.第3実施形態:
図4は、第3実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Cの構成を示す概略図である。第3実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Cの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第3実施形態の吐出部10Cの構成は、移動体20における弁部25Aの位置が異なっている点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。
C. Third embodiment:
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a discharge unit 10 </ b> C included in the fluid discharge device of the third embodiment. The configuration of the fluid ejection device of the third embodiment is substantially the same as the configuration of the
第3実施形態の吐出部10Cでは、移動体20が、第1位置P1に位置しているときに、弁部25Aは、移動体20の移動方向において、流入口15oよりもわずかに上方に位置し、流入口15oの一部を閉塞する。このように、第3実施形態の流体吐出装置においては、弁部25Aによって、流入口15oからの流体FLの流出が抑制され、収容室12内において流入口15oから吐出口16へと流れる流体FLが受ける抵抗が高められている。そのため、移動体20の先端部21と吐出口16との間の微小な隙間から流体FLが漏洩し始めたとしても、弁部25Aによって、流入口15oから吐出口16へと向かう流体FLの流れが抑制され、吐出口16からの流体FLの漏洩が抑制される。その他に、第3実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
In the
D.第4実施形態:
図5は、第4実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Dの構成を示す概略図である。第4実施形態の流体吐出装置100Dの構成は、以下に説明する点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第4実施形態の流体吐出装置100Dでは、流体貯留部52に接続された配管51が、複数の分岐配管54を介してヘッド本体部11に接続されている。また、流体吐出装置100Dが備える吐出部10Dでは、ヘッド本体部11に、複数の供給流路15pが設けられている。各供給流路15pは、複数の分岐配管54のうちの対応する1つに接続される。収容室12には、各供給流路15pの開口端部である流入口15oが複数個、開口している。本実施形態では、複数の流入口15oは、移動体20の移動方向に沿って一列に配列されている。
D. Fourth embodiment:
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a configuration of a discharge unit 10 </ b> D included in the fluid discharge device of the fourth embodiment. The configuration of the
第4実施形態の吐出部10Dでは、移動体20が第1位置P1に位置するときに、移動体20の先端部21が吐出口16を閉塞する。そして、弁部25Aが、その側面25sにおいて、複数の流入口15oのうちの一部に面して、当該一部の流入口15oを閉塞する。このとき、弁部25Aは、吐出口16側に配列されている流入口15oを閉塞することが望ましい。第4実施形態の流体吐出装置によれば、移動体20が第1位置P1に位置するときに、吐出口16に隙間が生じていたとしても、複数の流入口15oの一部が閉塞されることによって、吐出口16へと流れる流体FLの量が低減される。よって、吐出口16からの流体FLの漏洩が抑制される。その他に、第4実施形態の流体吐出装置100Dによれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
In the
E.第5実施形態:
図6は、第5実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Eの構成を示す概略図である。第5実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Eの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第5実施形態の吐出部10Eの構成は、移動体20に突出部26を有する弁部25Eが設けられている点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。第5実施形態の吐出部10Eでは、移動体20が第1位置P1に位置して、吐出口16が閉塞されているときに、弁部25Eは、流入口15oより上方の第2位置P2側に位置している。弁部25Eの吐出口16側の面には、下方の吐出口16側に向かって局所的に突出している突出部26が設けられている。突出部26は、移動体20が第1位置P1に位置するときに、流入口15oに面する位置に位置して、その側面26sにおいて流入口15oを閉塞する。第5実施形態の流体吐出装置によれば、移動体20が第1位置P1に位置するときに、弁部25Eが有する突出部26によって、流入口15oから収容室12への流体FLの流入が抑制される。よって、吐出口16からの流体FLの漏洩が抑制される。その他に、第5実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
E. Fifth embodiment:
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
F.第6実施形態:
図7は、第6実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Fの構成を示す概略図である。第6実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Fの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第6実施形態の吐出部10Fの構成は、弁部25Fの形状が異なっている点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。
F. Sixth embodiment:
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
以下では、収容室12における弁部25Fより吐出口16側に位置する領域を「第1領域AF」と呼び、弁部25Fを挟んで第1領域AFとは反対側に位置する領域を「第2領域AS」と呼ぶ。第6実施形態の弁部25Fは、移動体20が吐出口16に向かって移動するときに第1領域AFの流体FLを第2領域ASへと誘導する誘導部として機能する傾斜面25iを有している。
Hereinafter, a region located on the
傾斜面25iは、弁部25Fの吐出口16側の面である。傾斜面25iは、移動体20の移動方向に交差する交差方向における弁部25Fの端部に近い部位ほど、移動体20の移動方向において第2領域AS側に位置するように傾斜している。移動体20が、吐出口16に向かって移動するときに、第1領域AF側の流体FLが、傾斜面25iに沿って、第2領域AS側へと誘導される。これによって、流体FLから弁部25Fが受ける抵抗である移動抵抗が低減され、移動体20の移動が円滑化される。
The
なお、弁部25Fは、移動体20が第1位置P1に位置するときに流入口15oに面する側面25sを、交差方向における流入口15o側の端部に有している。これによって、移動体20が第1位置P1に位置するときに、弁部25Fの側面25sによって、流入口15oが閉塞される。
Note that the
以上のように、第6実施形態の流体吐出装置によれば、誘導部としての傾斜面25iを有していることによって、移動体20の移動が円滑化されており、流体FLの吐出工程が効率化される。その他に、第6実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
As described above, according to the fluid ejection device of the sixth embodiment, the movement of the moving
G.第7実施形態:
図8は、第7実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Gの構成を示す概略図である。第7実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Gの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第7実施形態の吐出部10Gの構成は、弁部25Gの形状が異なっている点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。
G. Seventh embodiment:
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a configuration of a discharge unit 10 </ b> G included in the fluid discharge device of the seventh embodiment. The configuration of the fluid ejection device of the seventh embodiment is substantially the same as the configuration of the
第7実施形態の弁部25Gには、吐出口16側の第1領域AFの流体FLを第2領域AS側に誘導する誘導部として機能するテーパー部25tpが吐出口16側に設けられている。テーパー部25tpは、吐出口16に近づくほど縮径する部位である。テーパー部25tpの側面25tpsは、弁部25Gの外周端に近い部位ほど第2領域AS側に位置する傾斜面を構成している。弁部25Gは、テーパー部25tpの上方に、移動体20が第1位置P1に位置するときに流入口15oに面して流入口15oを閉塞する側面25sを有している。
The
第7実施形態の流体吐出装置によれば、弁部25Gがテーパー部25tpを有していることによって、移動体20が吐出口16に向かって移動するときの移動抵抗が低減され、移動体20の移動が円滑化される。その他に、第7実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
According to the fluid discharge device of the seventh embodiment, since the
H.第8実施形態:
図9は、第8実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Hの構成を示す概略図である。図10は、図9に示すX−X切断における吐出部10Hの概略断面図である。第8実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Hの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第8実施形態の吐出部10Hの構成は、弁部25Hの形状が異なっている点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。
H. Eighth embodiment:
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
第8実施形態の弁部25Hは、移動体20が第1位置P1に位置するときに流入口15oに面して流入口15oを閉塞する側面25sを有する。加えて、弁部25Hは、側面25s以外の部位に、交差方向において移動体20に面する収容室12の内壁面である側壁面12wに対向する平面状の平側面25pを有する。平側面25pは、弁部25Hの外周側面の一部を切り欠いて形成されたような平面部として形成されている。平側面25pは、1箇所にのみ設けられていてもよいし、複数箇所に設けられていてもよい。
The
収容室12の側壁面12wは、移動体20の移動方向に沿って見たときに、移動体20を囲む湾曲面を構成している。そのため、収容室12の側壁面12wと弁部25Hの平側面25pとの間には、吐出口16側の第1領域AFと第2領域ASとを接続する隙間GPが形成される。移動体20が吐出口16に向かって移動するときには、隙間GPを介して、第1領域AFの流体FLが第2領域ASへと流れる。隙間GPは、第1領域AFの流体FLが第2領域ASへ誘導する誘導部として機能する。
The
第8実施形態の流体吐出装置によれば、弁部25Hが平側面25pを有していることによって、移動体20が吐出口16に向かって移動するときの移動抵抗が低減される。また、平側面25pが形成されている分だけ、弁部25Hが小型化され、軽量化されている。そのため、移動体20の移動が、より一層、円滑化される。その他に、第8実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
According to the fluid discharge device of the eighth embodiment, the movement resistance when the moving
I.第9実施形態:
図11は、第9実施形態における流体吐出装置が備える吐出部10Iの構成を示す概略図である。図11には、図8に示されたX−X切断と同様な切断位置における吐出部10Iの概略断面が図示されている。第9実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Iの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第9実施形態の吐出部10Iの構成は、弁部25Iに溝部27が設けられている点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。
I. Ninth embodiment:
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a configuration of a discharge unit 10I included in the fluid discharge device according to the ninth embodiment. FIG. 11 shows a schematic cross section of the discharge section 10I at the same cutting position as the XX cutting shown in FIG. The configuration of the fluid ejection device of the ninth embodiment is substantially the same as the configuration of the
弁部25Iの外周側面には、移動体20の移動方向に沿って延びて、第1領域AFと第2領域ASとを接続する溝部27が設けられている。溝部27は、弁部25Iの中心に向かって窪んだ凹部として設けられている。溝部27は、ひとつのみ設けられていてもよいし、複数個、設けられていてもよい。移動体20が吐出口16に向かって移動するときには、溝部27を介して、第1領域AFの流体FLが第2領域ASへと流れる。溝部27は、第1領域AFの流体FLを第2領域ASに誘導する誘導部として機能する。
A
第9実施形態の流体吐出装置によれば、弁部25Iが溝部27を有していることによって、移動体20が吐出口16に向かって移動するときの移動抵抗が低減される。また、溝部27が形成されている分だけ、弁部25Iが小型化され、軽量化されている。そのため、移動体20の移動が、より一層、円滑化されている。その他に、第9実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
According to the fluid discharge device of the ninth embodiment, the movement resistance when the moving
J.第10実施形態:
図12は、第10実施形態における流体吐出装置が備える吐出部10Jの構成を示す概略図である。図12には、図8に示されたX−X切断と同様な切断位置における吐出部10Jの概略断面が図示されている。第10実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Jの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第10実施形態の吐出部10Jの構成は、弁部25Jに貫通孔28が設けられている点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。
J. Tenth embodiment:
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
弁部25Jには、移動体20の移動方向に沿って、弁部25Jを貫通する貫通孔28が設けられている。貫通孔28は、第1領域AFと第2領域ASとを接続する。貫通孔28は、弁部25Jにひとつのみ設けられていてもよいし、複数個、設けられていてもよい。移動体20が吐出口16に向かって移動するときには、貫通孔28を介して、第1領域AFの流体FLが第2領域ASへと流れる。貫通孔28は、第1領域AFの流体FLを第2領域ASに誘導する誘導部として機能する。
The
第10実施形態の流体吐出装置によれば、弁部25Jが貫通孔28を有していることによって、移動体20が吐出口16に向かって移動するときの移動抵抗が低減される。また、貫通孔28が形成されている分だけ、弁部25Jが軽量化されている。そのため、移動体20の移動が、より一層、円滑化されている。その他に、第10実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
According to the fluid discharge device of the tenth embodiment, the movement resistance when the moving
K.第11実施形態:
図13は、第11実施形態における流体吐出装置が備える吐出部10Kの構成を示す概略図である。図13には、図8に示されたX−X切断と同様な切断位置における吐出部10Kの概略断面が図示されている。第11実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Kの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第11実施形態の吐出部10Kの構成は、弁部25Kの形状が変更されて、突出部26aが設けられている点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。
K. Eleventh embodiment:
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
第11実施形態の弁部25Kは、その外周側面に、交差方向である弁部25Kの径方向に局所的に突出する突出部26aを有している。突出部26aの先端部における端面26asは、移動体20が第1位置P1に位置するときに、流入口15oに面して、流入口15oを閉塞する。突出部26a以外の部位における弁部25Kの側面25sは、収容室12の側壁面12wから十分に離間している。これによって、弁部25Kが、第1実施形態の弁部25Aよりも小型化されて軽量化されるとともに、移動体20が往復運動するときの移動抵抗が低減されている。その他に、第11実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
The
L.第12実施形態:
図14は、第12実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Lの構成を示す概略図である。図14には、移動体20が吐出口16に最も近づく第1位置P1に位置するときの状態が例示されている。第12実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Lの構成が異なっている点以外は、第1実施形態の流体吐出装置100の構成とほぼ同じである。第12実施形態の吐出部10Lの構成は、収容室12内に弁座部40が設けられている点と、第1位置P1において移動体20の先端部21が吐出口16の周縁部に接触しない点以外は、第1実施形態の吐出部10Aの構成とほぼ同じである。
L. Twelfth embodiment:
FIG. 14 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
弁座部40は、吐出口16より上方に設けられており、拡大開口部18の上端に形成された収容室12内の段差部として形成されている。弁座部40は、移動体20の移動方向に沿って見たときに、吐出口16を囲むように形成されている。弁座部40は、第1位置P1から第2位置P2へと向かう方向に向く弁座面42を有する。
The
弁座部40は、移動体20が吐出口16に最も接近する第1位置P1に位置するときに、弁部25Aに対して、第1位置P1から第2位置P2に向かう方向に、弁部25Aに当接して、弁部25Aを受け止める。このとき、弁部25Aは、流入口15oよりも下方に位置する。弁部25Aは、移動体20の移動方向において、流入口15oと吐出口16との間に位置する。
When the moving
第12実施形態の吐出部10Lでは、移動体20が第1位置P1に移動し、弁部25Aと弁座部40とが接触すると、弁部25Aと弁座部40との間には、吐出口16を囲むシールラインが形成される。従って、流入口15oから吐出口16へと向かう流体FLの流れが、弁部25Aによって遮断され、吐出口16からの流体FLの漏洩が抑制される。
In the
第12実施形態の吐出部10Lの吐出工程では、移動体20が第2位置P2から第1位置P1まで到達した後に、移動体20が再び、第2位置P2に向かって瞬発的に移動する。これによって、吐出口16と移動体20の先端部21との間に一時的に負圧を生じさせ、吐出口16内の流体FLを収容室12の方へと引き戻す力を発生させて、吐出口16から外部に流出した流体FLを分離させる。なお、流体FLの吐出工程では、前述のように、吐出部10Lは、移動体20の移動によって負圧を発生させることなく、重力によって、吐出口16から吐出された流体FLを自然的に分離させるものとしてもよい。
In the discharge process of the
第12実施形態の吐出部10Lにおける吐出工程では、移動体20の先端部21が吐出口16の周縁部に接触しないため、移動体20の衝突の繰り返しによる吐出口16の変形・損傷が抑制される。よって、吐出口16の変形・損傷に起因する流体FLの漏洩が抑制される。
In the discharge process in the
以上のように、第12実施形態の流体吐出装置によれば、移動体20が吐出口16に最も近づく第1位置P1にあるときに、流入口15oと吐出口16との間に位置する弁部25Aによって、吐出口16からの流体FLの漏洩が抑制される。また、移動体20の先端部21が吐出口16の周縁部に接触しないため、移動体20の衝突から吐出口16が保護される。その他に、第12実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
As described above, according to the fluid discharge device of the twelfth embodiment, the valve positioned between the inflow port 15o and the
M.第13実施形態:
図15は、第13実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Mの構成を示す概略図である。第13実施形態の流体吐出装置の構成は、移動体20が第1位置P1に位置するときに、弁部25Aの側面25sが流入口15oを閉塞する位置に位置する点以外は、第12実施形態の流体吐出装置の構成とほぼ同じである。第13実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Mでは、移動体20が第1位置P1に位置するときに、弁部25Aと弁座部40との間にシールラインが形成されるとともに、弁部25Aによって流入口15oが閉塞される。よって、吐出口16からの流体FLの漏洩が、第12実施形態よりも、さらに抑制される。その他に、第13実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の作用効果を奏することができる。
M. Thirteenth embodiment:
FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
N.第14実施形態:
図16は、第14実施形態における流体吐出装置100Nの構成を示す概略図である。図16では、移動体20が第1位置P1に位置するときの状態が例示されている。第14実施形態の流体吐出装置100Nは、循環部55を備え、収容室12に供給された流体FLを循環させて再供給されるように構成されている点以外は、第13実施形態の流体吐出装置の構成とほぼ同じである(図1,図15)。
N. Fourteenth embodiment:
FIG. 16 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
第14実施形態の吐出部10Nでは、ヘッド本体部11に、流出流路56が設けられている。流出流路56は、ヘッド本体部11の外壁を貫通して収容室12に接続される管路として構成されている。収容室12には、流入口15oに加えて、流体FLが流出流路56へと流出する流出口56oが開口している。流入口15oおよび流出口56oは、移動体20の側面に向かって開口している。
In the
流体吐出装置100Nは、流出流路56を介して収容室12から流出する流体FLを供給部50へと循環させる循環部55を備えている。循環部55は、流出流路56と、供給部50の流体貯留部52とを接続する配管57と、配管57における流体FLの流量を調整する流量調整部58と、を備える。配管57には、流出流路56を介して収容室12から流出した流体FLが流入する。配管57の流体FLは、供給部50の流体貯留部52へと循環される。
The
流量調整部58は、収容室12の内圧が、吐出口16からの流体FLの吐出に適した圧力に維持されるように、配管57における流体FLの流量を調整する。流量調整部58は、例えば、レギュレーターや開閉弁などのバルブによって構成されてもよいし、ポンプによって構成されてもよい。循環部55を備えていることによって、収容室12内において、流入口15oから流出口56oへと向かう流体FLの流れを生じさせることができる。これによって、収容室12内に流体FLに含まれる粒子が滞留してしまうことや、溶媒成分の蒸発によって流体FLの濃度が変化してしまうことなどが抑制される。
The flow
第14実施形態の吐出部10Nでは、流出口56oは、流入口15oと同じ高さ位置に設けられている。移動体20が第1位置P1に位置し、弁部25Aが弁座部40に受け止められたときに、流出口56oは、流入口15oとともに、弁部25Aの側面25sによって閉塞される。
In the
第14実施形態の流体吐出装置100Nによれば、吐出工程において、移動体20が吐出口16に近づくに従って、弁部25Aによって、流出口56oが閉じられる。そのため、流体FLを吐出口16から吐出させるための圧力が、流出口56oへと逃げてしまうことを抑制でき、圧力不足による流体FLの吐出不良の発生を抑制できる。また、移動体20が第1位置P1に位置するときに、弁部25Aによって、吐出口16からの流体FLの漏洩が抑制されるとともに、流出口56oから流体FLが無駄に流出してしまうことが抑制される。さらに、第14実施形態の流体吐出装置によれば、第12実施形態で説明したように、移動体20の衝突による吐出口16の変形・損傷が抑制される。その他に、第14実施形態の流体吐出装置によれば、上記の各実施形態で説明した種々の作用効果を奏することができる。
According to the
P.第15実施形態:
図17は、第15実施形態の流体吐出装置が備える吐出部10Pの構成を示す概略図である。第15実施形態の流体吐出装置の構成は、吐出部10Pの構成が異なっている点以外は、第14実施形態の流体吐出装置100Nの構成とほぼ同じである。第15実施形態の吐出部10Pの構成は収容室12内の構成が異なっている点と、弁部25Pの形状が異なっている点以外は、第14実施形態の吐出部10Nの構成とほぼ同じである。
P. Fifteenth embodiment:
FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
第15実施形態の吐出部10Pでは、流入口15oおよび流出口56oはそれぞれ、移動体20に対して交差方向に位置し、弁座部40の弁座面42において、上方に向かって開口している。弁部25Pは、弁座面42における流入口15oおよび流出口56oを覆うように、その径方向のサイズが拡大されている。第15実施形態の吐出部10Pでは、移動体20が吐出口16に最も近づく第1位置P1に位置するときに、弁部25Qが流入口15oおよび流出口56oを上方から閉塞する。また、移動体20が第1位置P1から第2位置P2に向かって移動することによって、弁部25Qが流入口15oおよび流出口56oに対して上方に離間して、流入口15oおよび流出口56oを開放する。
In the
第15実施形態の流体吐出装置によれば、流入口15oおよび流出口56oが弁座面42に設けられていることによって、流入口15oおよび流出口56oが弁部25Pによって、より緊密に閉塞される。その他に、第15実施形態の流体吐出装置によれば、上記の第14実施形態で説明した種々の作用効果や、その他の上記の各実施形態で説明した種々の作用効果を奏することができる。
According to the fluid discharge device of the fifteenth embodiment, since the inlet 15o and the outlet 56o are provided on the
Q.変形例:
上記の各実施形態で説明した種々の構成は、例えば、以下のように変形することが可能である。以下に説明する変形例はいずれも、発明を実施するための形態の一例として位置づけられる。以下の以下に説明する変形例はいずれも、発明を実施するための形態の一例として位置づけられる。以下の説明では、各実施形態の吐出部10A〜10N,10Pを区別する必要がない場合には、特に断らない限り、符号を省略して「吐出部」と総称する。同様に、各実施形態の弁部25A,25E〜25K,25Pおよび流体吐出装置100についても、区別する必要がない場合には、特に断らない限り、符号を省略して「弁部」、「流体吐出装置」と総称する。
Q. Variations:
The various configurations described in the above embodiments can be modified as follows, for example. Any of the modifications described below is positioned as an example of an embodiment for carrying out the invention. Any of the modifications described below is positioned as an example of an embodiment for carrying out the invention. In the following description, when it is not necessary to distinguish the
Q1.変形例1:
上記第1実施形態では、弁部25Aは、移動体20が第1位置P1に位置するときには、流入口15oの全体を閉塞する状態をとり(図2A,図2D)、上記の第3実施形態および第4実施形態では、弁部25Aは、移動体20が第1位置P1に位置するときに、流入口15oの一部を閉塞する状態をとっている(図5,図4)。また、上記の第2実施形態では、弁部25Aは、移動体20が第1位置P1に位置するときに、移動体20の移動方向において、流入口15oと吐出口16との間に位置している(図3)。これに対して、移動体20が第1位置P1に位置するときに、弁部25Aが、流入口15oの少なくとも一部を閉塞するとともに、流入口15oと吐出口16との間に位置する状態をとってもよい。つまり、第1実施形態の構成において、移動体20が第1位置P1に位置するときに、弁部25Aが、流入口15oの一部に面する位置に位置するとともに、移動体20の移動方向において、吐出口16側に寄った位置に位置してもよい。
Q1. Modification 1:
In the first embodiment, when the moving
Q2.変形例2:
上記の第5実施形態および第11実施形態において、移動体20が第1位置P1に位置するときに、突出部26,26aが、第3実施形態や第4実施形態で説明した弁部25Aの側面25sの位置など、上記の変形例1で説明した位置に位置してもよい。同様に、第6実施形態から第10実施形態において、移動体20が第1位置P1に位置するときに、弁部の側面25sが、そうした位置に位置してもよい。
Q2. Modification 2:
In said 5th Embodiment and 11th Embodiment, when the
Q3.変形例3:
上記の各実施形態の構成は、適宜、組み合わせることが可能である。例えば、第5実施形態の突出部26を有する弁部25Eや第11実施形態の突出部26aを有する弁部25Kに、第6実施形態の傾斜面25iや、第7実施形態のテーパー部25tp、第8実施形態の平側面25p、第9実施形態の溝部27、第10実施形態の貫通孔28、のうちの少なくとも1つを適用してもよい。あるいは、第6実施形態の傾斜面25iを有する弁部25Fや、第7実施形態のテーパー部25tpを有する弁部25Gに、第8実施形態の第8実施形態の平側面25p、第9実施形態の溝部27、第10実施形態の貫通孔28、のうちの少なくとも1つを適用してもよい。第9実施形態の平側面25pを有する弁部25Hに、第9実施形態の溝部27、第10実施形態の貫通孔28、のうちの少なくとも1つを適用してもよい。第9実施形態の溝部27を有する弁部25Iに、第10実施形態の貫通孔28を適用してもよい。
Q3. Modification 3:
The configurations of the above embodiments can be combined as appropriate. For example, the
Q4.変形例4:
上記の各実施形態では、移動体20の移動方向は中心軸CXおよび鉛直方向、吐出口16の中心軸NXに沿った方向である。これに対して、移動体20の移動方向は、中心軸CXや鉛直方向に沿った方向に限定されることはない。移動体の移動方向は、鉛直方向に交差する方向であってもよいし、中心軸CXに交差する方向であってもよい。同様に、移動体20の移動方向は、吐出口16の中心軸NXに沿った方向でなくてもよく、吐出口16の中心軸NXに交差する方向であってもよい。また、流体吐出装置の流体FLの吐出方向は、重力方向に沿った方向でなくてもよく、重力方向に交差する方向であってもよい。
Q4. Modification 4:
In the above embodiments, the moving direction of the moving
Q5.変形例5:
上記の第1実施形態から第11実施形態の各実施形態における吐出工程においては、吐出口16から流体FLを押し出すときには、移動体20を第1位置P1まで移動させている。これに対して、上記の第2実施形態から第11実施形態の各実施形態の吐出工程においては、第12実施形態で説明したように、先端部21が吐出口16に到達する手前で、移動体20を停止させてもよい。吐出工程では、移動体20が第1位置P1から第2位置P2に移動するときに吐出口16から流体FLを押し出せばよい。
Q5. Modification 5:
In the discharge process in each of the first to eleventh embodiments, when the fluid FL is pushed out from the
Q6.変形例6:
上記の各実施形態において、駆動部30は、圧電素子の伸縮変形によって、移動体20を移動させる外力を発生させている。これに対して、駆動部30は圧電素子の伸縮変形以外の手段によって、移動体20を移動させる外力を発生させてもよい。駆動部30は、例えば、ソレノイドやエアシリンダー、超磁歪によって、移動体を移動させる外力を発生させてもよい。
Q6. Modification 6:
In each of the embodiments described above, the
Q7.変形例7:
上記の各実施形態の流体吐出装置は、流体FLを吐出して立体物を形成する3Dプリンターとして構成されている。これに対して、流体吐出装置は、例えば、インクを吐出して画像を形成するインクジェットプリンターとして構成されてもよい。この場合には、流体FLとしてのインクは、造形ステージ60に代えて、印刷媒体や記録媒体を目標対象物として吐出される。その他に、流体吐出装置は、液体接着材を吐出して塗布する接着材塗布装置として構成されてもよい。また、上記の各実施形態の流体吐出装置は、流体FLとして、立体物の作製に用いられる液体材量を吐出している。これに対して、上記の各実施形態の流体吐出装置は、流体FLとして、気体や、流動性を有する粉体などの流体を吐出してもよい。
Q7. Modification 7:
The fluid ejection device according to each of the above embodiments is configured as a 3D printer that ejects the fluid FL to form a three-dimensional object. On the other hand, the fluid ejection device may be configured as, for example, an ink jet printer that ejects ink to form an image. In this case, the ink as the fluid FL is ejected using the printing medium or the recording medium as the target object instead of the
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須ではないと説明されているものに限らず、その技術的特徴が本明細書中に必須ではないと説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, examples, and modifications, and can be realized with various configurations without departing from the spirit thereof. For example, the technical features in the embodiments, examples, and modifications corresponding to the technical features in each embodiment described in the summary section of the invention are to solve some or all of the above-described problems, or In order to achieve part or all of the above effects, replacement or combination can be performed as appropriate. In addition, the technical features are not limited to those described as not essential in the present specification. If the technical features are not described as essential in the specification, they may be deleted as appropriate. Is possible.
10A〜10N,10P…吐出部、11…ヘッド本体部、11b…底面、12…収容室、12w…側壁面、14…駆動室、15…供給流路、15o…流入口、15p…供給流路、16…吐出口、18…拡大開口部、19…シール部材、20…移動体、21…先端部、25A,25E〜25K,25P,25Q…弁部、25i…傾斜面、25p…平側面、25s…側面、25tp…テーパー部、25tps…側面、26,26a…突出部、26as…端面、26s…側面、27…溝部、28…貫通孔、30…駆動部、40…弁座部、42…弁座面、50…供給部、51…配管、52…流体貯留部、53…圧力発生部、54…分岐配管、55…循環部、56…流出流路、56o…流出口、57…配管、58…流量調整部、60…造形ステージ、65…移動機構、70…エネルギー付与部、100,100D,100N…流体吐出装置、AF…第1領域、AS…第2領域、CX…中心軸、FL…流体、GP…隙間、NX…中心軸、P1…第1位置、P2…第2位置 10A to 10N, 10P ... discharge section, 11 ... head main body, 11b ... bottom surface, 12 ... storage chamber, 12w ... side wall surface, 14 ... drive chamber, 15 ... supply channel, 15o ... inlet, 15p ... supply channel , 16 ... discharge port, 18 ... enlarged opening, 19 ... sealing member, 20 ... moving body, 21 ... tip, 25A, 25E to 25K, 25P, 25Q ... valve, 25i ... inclined surface, 25p ... flat side, 25 s ... side surface, 25 tp ... tapered portion, 25 tps ... side surface, 26, 26a ... projecting portion, 26as ... end surface, 26s ... side surface, 27 ... groove portion, 28 ... through hole, 30 ... drive portion, 40 ... valve seat portion, 42 ... Valve seat surface, 50 ... supply section, 51 ... piping, 52 ... fluid storage section, 53 ... pressure generation section, 54 ... branch piping, 55 ... circulation section, 56 ... outflow passage, 56o ... outlet, 57 ... piping, 58 ... Flow rate adjusting unit, 60 ... Modeling stage, 6 ... Movement mechanism, 70 ... Energy application unit, 100, 100D, 100N ... Fluid ejection device, AF ... First region, AS ... Second region, CX ... Central axis, FL ... Fluid, GP ... Gap, NX ... Central axis, P1 ... 1st position, P2 ... 2nd position
Claims (11)
流体を収容している収容室と、
前記収容室に設けられ、前記収容室の外部から前記収容室に前記流体を流入させる流入口と、
前記収容室に設けられ、前記収容室の前記流体を吐出する吐出口と、
前記収容室内において、前記吐出口に対向する先端部を有し、前記先端部が前記吐出口に最も近づく第1位置と、前記先端部が前記吐出口から離れた第2位置と、の間を往復移動し、前記第2位置から前記第1位置に向かって移動することによって前記流体を前記吐出口から押し出す移動体と、
を備え、
前記流入口は、前記移動体に対して、前記移動体の移動方向に交差する交差方向に位置しており、
前記移動体は、前記交差方向に突出し、前記移動体の移動に応じて変位する弁部を有しており、
前記弁部は、前記移動体が前記第1位置に位置するときには、前記流入口の少なくとも一部を閉塞する状態と、前記移動方向において前記流入口と前記吐出口との間に位置する状態と、のうちの少なくとも一方の状態をとる位置に位置し、前記移動体が前記第2位置に位置するときには、前記移動方向において、前記流入口に対して前記吐出口とは反対側に位置する、流体吐出装置。 A fluid ejection device comprising:
A containment chamber containing fluid;
An inlet provided in the storage chamber for allowing the fluid to flow into the storage chamber from the outside of the storage chamber;
A discharge port provided in the storage chamber for discharging the fluid in the storage chamber;
In the storage chamber, a front end portion that opposes the discharge port, the first end portion being closest to the discharge port, and a second position where the front end portion is separated from the discharge port. A moving body that reciprocates and pushes the fluid out of the discharge port by moving from the second position toward the first position;
With
The inflow port is located in an intersecting direction intersecting a moving direction of the moving body with respect to the moving body,
The movable body has a valve portion that protrudes in the intersecting direction and is displaced according to the movement of the movable body,
The valve portion closes at least a part of the inflow port when the moving body is located at the first position, and is positioned between the inflow port and the discharge port in the moving direction. When the moving body is located at the second position, the moving body is located on the opposite side of the inflow port with respect to the inflow port. Fluid ejection device.
前記弁部は、前記流入口に向かって局所的に突出し、前記移動体が前記第1位置に位置するときに前記流入口に面して閉塞する突出部を有する、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to claim 1,
The fluid ejecting apparatus, wherein the valve portion locally protrudes toward the inflow port, and has a protrusion that closes and faces the inflow port when the movable body is located at the first position.
前記弁部は、前記収容室内において前記弁部よりも前記吐出口側に位置する第1領域の前記流体を、前記弁部を挟んで前記第1領域とは反対側に位置する第2領域へと誘導する誘導部を有する、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to claim 1 or 2,
The valve portion moves the fluid in the first region located closer to the discharge port than the valve portion in the accommodating chamber to the second region located on the opposite side of the first region across the valve portion. And a fluid discharge device having a guiding portion for guiding.
前記誘導部は、前記第1領域と前記第2領域とを接続する溝部を含む、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to claim 3, wherein
The fluid ejection device, wherein the guide part includes a groove part that connects the first region and the second region.
前記誘導部は、前記第1領域と前記第2領域とを含む貫通孔を含む、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to claim 3 or 4, wherein
The fluid ejection device, wherein the guide portion includes a through hole including the first region and the second region.
前記誘導部は、前記第1領域に面し、前記交差方向における前記弁部の端部に近い部位ほど、前記移動方向において前記第2領域側に位置する傾斜面を含む、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to any one of claims 3 to 5,
The fluid discharge device, wherein the guide portion includes an inclined surface that faces the first region and is located closer to the second region in the moving direction as a portion closer to the end of the valve portion in the intersecting direction.
前記収容室の内壁面は、前記移動方向に沿って見たときに、前記移動体を囲むように湾曲しており、
前記弁部は、前記内壁面に対向する平面状の側壁面である平側面を有し、
前記誘導部は、前記内壁面と前記平側面との間の隙間として形成されている、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to any one of claims 3 to 6,
The inner wall surface of the storage chamber is curved so as to surround the moving body when viewed along the moving direction,
The valve portion has a flat side surface which is a planar side wall surface facing the inner wall surface,
The fluid ejection device, wherein the guide portion is formed as a gap between the inner wall surface and the flat side surface.
前記弁部は、前記移動方向に沿って見たときに、前記移動体の周囲を囲むように形成されており、
前記収容室には、前記移動方向に沿って見たときに、前記吐出口を囲み、前記移動体が前記第1位置に移動したときに、前記第1位置から前記第2位置に向かう方向に、前記弁部に当接して、前記流入口から前記吐出口への前記流体の流れを遮断する弁座部が設けられ、
前記移動体の前記先端部は、前記移動体が前記第1位置に位置するときに、前記吐出口から離間している、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to claim 1,
The valve portion is formed so as to surround the periphery of the moving body when viewed along the moving direction.
The storage chamber surrounds the discharge port when viewed along the moving direction, and in a direction from the first position toward the second position when the moving body moves to the first position. A valve seat portion that abuts on the valve portion and blocks the flow of the fluid from the inflow port to the discharge port,
The fluid ejection device, wherein the distal end portion of the movable body is separated from the ejection port when the movable body is located at the first position.
前記流入口は、前記弁部が前記弁座部に当接したときに、前記弁部によって閉塞される位置に設けられている、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to claim 8,
The inflow port is a fluid ejection device provided at a position that is closed by the valve portion when the valve portion abuts on the valve seat portion.
前記収容室は、さらに、前記吐出口から前記交差方向に離れた位置に、前記収容室の外部に前記流体が流出する流出口を有し、
前記流出口は、前記弁部が前記弁座部に当接したときに、前記弁部によって閉塞される位置に設けられている、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to claim 9, wherein
The storage chamber further has an outlet through which the fluid flows out of the storage chamber at a position away from the discharge port in the intersecting direction,
The fluid discharge device, wherein the outlet is provided at a position that is closed by the valve portion when the valve portion abuts on the valve seat portion.
前記流入口および前記流出口は、前記弁座部において、前記弁部に向かって開口しており、前記弁部が前記弁座部に当接したときに前記弁部によって閉塞される、流体吐出装置。 The fluid ejection device according to claim 10,
The inflow port and the outflow port are open toward the valve portion in the valve seat portion, and are closed by the valve portion when the valve portion comes into contact with the valve seat portion. apparatus.
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