JP2019166783A - 液体供給ユニット及び液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。まず、本発明に係る液体供給ユニット乃至は液体噴射装置が適用されるインクジェット式プリンターについて説明する。図1は、実施形態に係るインクジェット式プリンター1の外観を示す斜視図、図2は、図1のII−II線方向の断面図、図3は、アウターカバー102を取り外した状態の、プリンター1の正面図である。なお、図1〜図3、後出の図において、前後、左右、上下の方向表示を付しているが、これは説明の便宜のためであり、何ら方向の限定を企図したものではない。
図4は、キャリッジ2の全体斜視図である。キャリッジ2には、ワークWに対してインク(液体)を噴射するヘッドユニット21(液体噴射ヘッド)と、インクカートリッジICからヘッドユニット21へインクを供給する液体供給ユニット3とが搭載されている。図4では、2台のヘッドユニット21と、8台の液体供給ユニット3とがキャリッジ2に搭載されている例を示している。すなわち、1台のヘッドユニット21当たり、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各インクを供給するために、4台の液体供給ユニット3が装備されている。なお、各液体供給ユニット3に異なる色のインクが充填され、2つのヘッドユニット21から最大8色のインクが噴射される態様でもよい。
本実施形態では、インクカートリッジICがヘッドユニット21の上方に配置され、水頭差によってインクがヘッドユニット21に供給される装置構成とされている。インクを水頭差供給する場合、常圧での供給を行うとヘッドユニット21のインク吐出部22から常時インクが吐出してしまう。このため、インクの供給経路中に負圧環境を作る負圧形成部を介在させ、インク吐出部22を適度な負圧とする必要がある。液体供給ユニット3のタンク部31は、上記の負圧形成部として機能する。
続いて、上述した液体供給システムの各モードの実行を可能とする、本実施形態に係る液体供給ユニット3の構造について詳述する。図8(A)は、液体供給ユニット3の正面図、図8(B)は、その側面図、図8(C)は、その上面図である。図9は、液体供給ユニット3の第1室41側の内部構造を示す斜視図である。図10は第2室42側から見た、液体供給ユニット3の分解斜視図である。図11(A)は、印刷モードにおける逆流防止機構部38の状態を示す断面図、図11(B)は、図11(A)のA5部拡大図である。
ΔPv=Fv/s=Pa−Ph ・・・(式1)
式1から、圧力Ph、Paの関係は式2で表される。
Ph=Pa−Fv/s ・・・(式2)
更に、開閉バルブ6を開放しようとする力Faは、式3で示される。
Fa=(Pc−Ph)×sv ・・・(式3)
また、伝達部材5が開閉バルブ6を封止しようとする力Fbは、式4で示される。
Fb=Fv−(Pa−Ph)×s ・・・(式4)
すなわち、Fa<<Fbの場合に、開閉バルブ6が閉姿勢に保持される。
以上、本発明の一実施形態について説明した。このような液体供給ユニット3およびプリンター1によれば、インクを水頭差供給する場合において、伝達部材5を確実に動作させ、第2室42へインクをタイムリーに供給させることができる。なお、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を取り得る。
21 ヘッドユニット(液体噴射ヘッド)
22 インク吐出部
3 液体供給ユニット
310 タンク部ベース板(壁部)
33 上流管(第1供給路)
34 下流管(第2供給路)
41 第1室
42 第2室
43 連通口
5 伝達部材
6 開閉バルブ(開閉部材)
7 大気圧検知フィルム(可撓性フィルム部材)
IC インクカートリッジ(液体収容容器)
Claims (4)
- 所定の液体を貯留する液体収容容器から前記液体を噴射する液体噴射ヘッドへ前記液体を供給する液体供給ユニットであって、
前記液体収容容器と連通する第1室と、
前記第1室に対して液体供給方向の下流側に配置され、前記液体噴射ヘッドと連通する第2室と、
前記第1室と前記第2室とを連通させる連通口を備えた壁部と、
前記第2室側から前記連通口を開閉可能なように配置され、前記連通口を閉じる閉姿勢と、前記連通口を開く開姿勢との間で姿勢変更する開閉部材と、
前記第2室のうち前記連通口に対向する側面を画定し、前記第2室の圧力変化に基づいて変位する可撓性フィルム部材と、
前記可撓性フィルム部材の変位力を当該可撓性フィルム部材の変位方向とは逆方向に向かって前記開閉部材に伝達する伝達部材であって、前記第2室内の液体の減少に伴って前記第2室が所定の閾値を超える負圧となると前記開閉部材が前記開姿勢となるように前記変位力を前記開閉部材に伝達し、前記第2室が加圧されると前記可撓性フィルム部材の変位に伴って前記開閉部材が前記閉姿勢となるように前記変位力を前記開閉部材に伝達する、伝達部材と、
を備える、液体供給ユニット。 - 前記伝達部材は、
所定の支点回りに回動可能なように前記第2室に支持されたリンク部と、
前記リンク部の一端側と前記可撓性フィルム部材とを接続する第1接続部と、
前記支点に対して前記一端側とは反対側に配置される前記リンク部の他端側と前記開閉部材とを接続する第2接続部と、
を有し、
前記第2室が加圧されると、前記可撓性フィルム部材によって前記第1接続部が牽引され、前記リンク部が前記支点回りに回動することで、前記第2接続部が前記開閉部材を前記閉姿勢となるように押圧する、請求項1に記載の液体供給ユニット。 - 請求項1または2に記載の液体供給ユニットにおいて、
前記液体収容容器が前記液体噴射ヘッドの上方に配置され、
前記液体供給ユニットは、前記液体収容容器と前記液体噴射ヘッドとの間に配置され、水頭差によって前記液体が前記液体噴射ヘッドに供給させるものであって、
前記第2室は、前記液体の通常供給時には負圧とされ、
前記第2室内の液体の減少に伴い前記第2室が所定の閾値を超える負圧となると前記開閉部材が前記開姿勢となり前記第1室から前記連通口を通じて前記第2室に液体が流入する、液体供給ユニット。 - 所定の液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
前記液体を貯留する液体収容容器から前記液体噴射ヘッドへ前記液体を供給する請求項1〜3のいずれか1項に記載の液体供給ユニットと、
前記液体収容容器と前記液体供給ユニットの前記第1室とを連通させる第1供給路と、
前記液体噴射ヘッドと前記液体供給ユニットの前記第2室とを連通させる第2供給路と、を備える液体噴射装置。
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