JP2020032635A - Defoaming unit, liquid ejection head and liquid ejection device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、脱泡ユニット、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関する。 The present disclosure relates to a defoaming unit, a liquid discharge head, and a liquid discharge device.
従来、液体が流通する液体用流路である2つの液体供給路と、気体の流通が可能な状態で2つの液体供給路に接続されている減圧室と、液体供給路と減圧室との間に配置された隔壁と、を有する液体供給装置が知られている(例えば、特許文献1)。この液体供給装置において、2つの液体供給路と減圧室とは1つの隔壁によって区画されている。隔壁は、減圧室の減圧により、液体供給路から減圧室への気体の透過を許容するとともに、液体供給路から減圧室への液体の透過を規制するように構成されている。また、隔壁は、2つの液体供給路を隔てる壁に接するように配置され、2つの液体供給流路同士を連通しないように区画にしている。 Conventionally, two liquid supply paths, which are liquid flow paths through which liquid flows, a decompression chamber connected to the two liquid supply paths in a state in which gas can flow, and a liquid supply path and a pressure reduction chamber There is known a liquid supply device having a partition arranged in a liquid crystal panel (for example, Patent Document 1). In this liquid supply device, the two liquid supply passages and the decompression chamber are partitioned by one partition. The partition wall is configured to allow the gas to permeate from the liquid supply path to the decompression chamber and reduce the permeation of the liquid from the liquid supply path to the decompression chamber by decompression of the decompression chamber. The partition wall is arranged so as to be in contact with a wall separating the two liquid supply passages, and is partitioned so as not to communicate with the two liquid supply passages.
発明者らは、従来の技術において、減圧室の負圧を大きくした場合、隔壁の面積を大きくした場合、あるいは、隔壁の部材として弾性部材を採用した場合には、減圧室の減圧に伴って隔壁が変形するおそれがあることを見出した。隔壁が変形した場合には、隔壁の変形に伴って隔壁と2つの液体供給路を隔てる壁との間に隙間が生じるおそれがある。隙間が生じた場合には、2つの液体供給路間での液体の漏洩が生じ得る。 In the related art, when the negative pressure in the decompression chamber is increased, when the area of the partition is increased, or when an elastic member is employed as a member of the partition, the present inventors have accompanied the decompression of the decompression chamber. It has been found that the partition walls may be deformed. When the partition wall is deformed, a gap may be generated between the partition wall and the wall separating the two liquid supply paths with the deformation of the partition wall. If a gap occurs, leakage of liquid between the two liquid supply paths may occur.
本開示の一形態によれば、液体用流路を流通する液体中の気泡を除去する脱泡ユニットが提供される。この脱泡ユニットは、第1の液体用流路と第2の液体用流路とを規定する第1の壁部であって、前記第1の液体用流路に連通する第1の開口と前記第2の液体用流路に連通する第2の開口とが形成されている第1の壁部、を有する液体用流路部材と、気体を流通させる気体用流路を規定する第2の壁部であって、前記気体用流路に連通する第3の開口が形成されている第2の壁部、を有する気体用流路部材と、気体を透過可能な弾性部材であって、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材との間において、前記第1の開口と前記第2の開口と前記第3の開口とを塞ぐ弾性部材と、を備え、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材とは、前記第3の開口が前記第1の開口の少なくとも一部及び前記第2の開口の少なくとも一部に対向するように配置され、前記弾性部材は、前記第1の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第1の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、前記第1の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第1の透過部と、前記第2の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第2の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、前記第2の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第2の透過部と、前記第1の透過部と前記第2の透過部との間において、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材とによって挟まれている領域と、を有する。 According to one embodiment of the present disclosure, there is provided a defoaming unit that removes bubbles in a liquid flowing through a liquid channel. The defoaming unit is a first wall defining a first liquid flow path and a second liquid flow path, and a first opening communicating with the first liquid flow path. A liquid flow path member having a first wall formed with a second opening communicating with the second liquid flow path, and a second gas flow path for flowing a gas. A gas channel member having a wall portion, a second wall portion formed with a third opening communicating with the gas channel, and an elastic member permeable to gas, An elastic member for closing the first opening, the second opening, and the third opening between the liquid flow path member and the gas flow path member; And the gas flow path member, wherein the third opening faces at least a part of the first opening and at least a part of the second opening. And the elastic member is located between the first opening and the third opening to partition the first liquid flow path and the gas flow path, A first permeable portion for allowing gas in the liquid flow path to pass through the gas flow path, and the second liquid flow path located between the second opening and the third opening; And a second flow path for dividing the gas in the second liquid flow path into the second flow path for the gas, the second flow path, and the second flow path. And a region sandwiched between the liquid flow path member and the gas flow path member between the transmission part.
A.第1実施形態
A1.液体吐出装置の構成
図1は、液体吐出装置1の内部構成を示す模式図である。液体吐出装置1は、いわゆるインクジェットプリンターであり、メディア20上に液体としてのインクを吐出することでメディア20に対して印刷を行う。メディア20は、用紙や板材や布などの印刷媒体である。インクには、例えば、水性インクや溶剤インクを用いることができる。本実施形態において、インクは、水性インクが用いられている。図1には、互いに直交する3つの空間軸であるX軸、Y軸、Z軸が描かれている。X軸に沿った方向をX軸方向とし、Y軸に沿った方向をY軸方向とし、Z軸に沿った方向をZ軸方向とする。液体吐出装置1は、X軸方向とY軸方向によって規定されるXY平面に対して平行な面に設置されている。−Z軸方向が鉛直下方向であり、+Z軸方向が鉛直上方向である。以降に説明する他の図においても、必要に応じてZ軸を付している。
A. First embodiment A1. Configuration of Liquid Discharge Apparatus FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an internal configuration of the liquid discharge apparatus 1. The liquid ejection device 1 is a so-called inkjet printer, and performs printing on the
液体吐出装置1は、外殻10の内部に、メディア20を搬送する搬送機構15と、制御部17と、キャリッジ19と、キャリッジ19に着脱可能に搭載される液体供給源30と、を備える。搬送機構15は、動力源としてモーターMを有する。キャリッジ19は、液体を外部へ吐出する液体吐出ヘッドとして機能するヘッドユニット12を備える。制御部17は、液体吐出装置1の各種動作、例えば印刷動作を制御する。本実施形態において、液体供給源30は、内部に液体を収容可能な液体タンクである。
The liquid ejection device 1 includes a
キャリッジ19は、ヘッドユニット12と、ヘッドユニット12上に配置された装着部11を有する。装着部11は、例えば+Z軸方向が開口する凹形状であり、液体供給源30が装着される装着空間を形成する。装着部11は、装着空間を区画する下面から+Z軸方向側に突出する液体導入針部112を有する。液体導入針部112は、液体供給源30に接続される。液体導入針部112は中空状であり、先端側に内部と連通する連通孔が形成されている。液体導入針部112の内部には、液体導入針部112の連通孔を介して液体供給源30から供給される液体が流通する。ヘッドユニット12は、液体導入針部112と連通し、液体供給源30から供給された液体をメディア20に対して吐出する。
The
A2.液体吐出ヘッドユニットの構成
図2は、第1実施形態におけるヘッドユニット12の構成を示す模式図である。ヘッドユニット12は、脱泡ユニット100と4つのヘッド170とを有する。本実施形態において、脱泡ユニット100及びヘッド170は、一体化されている。通常の使用状態において、図2の紙面上側は+Z軸方向側であり、紙面下側は−Z軸方向側である。
A2. Configuration of Liquid Discharge Head Unit FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of the
脱泡ユニット100は、液体に含まれる気泡を除去する脱泡処理を行い、脱泡処理を行われた後の液体をヘッド170へと供給する。脱泡ユニット100には、脱泡処理において用いられる圧力調節機構192が取り付けられている。脱泡ユニット100は、液体用流路部材120と、気体用流路部材140と、弾性部材160と、を備える。本実施形態において、脱泡ユニット100は、−Z軸方向から+Z軸方向に向かって、液体用流路部材120と弾性部材160と気体用流路部材140との順で積層された構造を有する。なお、以下において、液体用流路部材120と弾性部材160と気体用流路部材140とが積層された方向を、積層方向と記載する。
The
液体用流路部材120は、第1の壁部130を有する。第1の壁部130は、液体用流路部材120の内部空間を区画し、第1の液体用流路1222及び第2の液体用流路1224を規定する。気体用流路部材140は、第2の壁部150を有する。第2の壁部150は、気体用流路部材140の内部空間を区画し、気体用流路142を規定する。
The liquid
気体用流路部材140には、第1の液体用流路1222及び第2の液体用流路1224の一部が形成されていてもよい。本実施形態において、液体用流路部材120及び気体用流路部材140は、ポリプロピレン等の合成樹脂によって形成されている。
In the gas
弾性部材160は、気体透過性を有するゴムによって形成された1枚の板状部材である。液体用流路部材120と気体用流路部材140とは、ネジやリベットを用いて互いに接合されている。弾性部材160は、液体用流路部材120と気体用流路部材140との間において、液体用流路部材120と気体用流路部材140とから付与される圧力によって固定されている。つまり、弾性部材160は、液体用流路部材120と気体用流路部材140とに挟持されている。なお、弾性部材160は、液体用流路部材120と気体用流路部材140とに接着されていてもよい。
The
ヘッド170は、脱泡ユニット100から供給された液体をメディア20(図1)に吐出する。ヘッド170は、液体を収容する不図示の内部空間が形成された本体部171と、脱泡ユニット100から供給された液体を外部へと吐出するための開口であるノズル172と、エネルギー発生素子173と、を有する。エネルギー発生素子173は、脱泡ユニット100内を流通する液体に外部に吐出するための動力を付与する。エネルギー発生素子173は、例えば、ピエゾアクチュエーターである。本実施形態において、ヘッド170には、ピエゾ方式が採用されている。ピエゾ方式のヘッド170は、ピエゾアクチュエーターを用いて本体部171内の容積を変動させることによって、ノズル172から液体を吐出する。
The
第1の液体用流路1222及び第2の液体用流路1224は、脱泡ユニット100の内部に形成された流路であり、液体供給源30から脱泡ユニット100に供給された液体をヘッド170まで流通させる流路である。第1の液体用流路1222は、第1の液体供給流路1242と第1の液体貯留室1262とを有する。同様に、第2の液体用流路1224は、第2の液体供給流路1244と第2の液体貯留室1264とを有する。以下において、第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224との共通の構成及び効果が説明される場合には、第1の液体用流路1222及び第2の液体用流路1224は液体用流路122とも記載される。また、第1の液体供給流路1242及び第2の液体供給流路1244は、液体供給流路124とも記載される。また、第1の液体貯留室1262及び第2の液体貯留室1264は、液体貯留室126とも記載される。
The first
液体供給流路124は、液体用流路122の上流側に位置する流路であり、液体供給源30から供給される液体を液体貯留室126に流入させるための流路である。本実施形態において、液体供給流路124は、液体用流路部材120に形成された流路構造124aと気体用流路部材140に形成された流路構造124bとが組み合わされることによって形成されている。
The liquid supply flow path 124 is a flow path located on the upstream side of the liquid flow path 122, and is a flow path for flowing the liquid supplied from the
液体貯留室126は、ヘッド170に流入する液体を一時的に貯留する内部空間を有する。本実施形態において、液体貯留室126の内部空間は、円錐台形状である。
The liquid storage chamber 126 has an internal space for temporarily storing the liquid flowing into the
第1の壁部130は、液体用流路部材120において液体用流路122を規定する。第1の壁部130は、例えば、第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224とを区画する隔離壁134を有する。また第1の壁部130には、第1の開口部1382及び第2の開口部1384が形成されている。第1の開口部1382は、第1の壁部130のうち第1の液体用流路1222の液体貯留室126の天面側に形成されている。第1の開口部1382は、液体貯留室126の内部と外部とを連通させる。第2の開口部1384は、第1の壁部130のうち第2の液体用流路1224の液体貯留室126の天面側に形成されている。第2の開口部1384は、液体貯留室126の内部と外部とを連通させる。第1の開口部1382及び第2の開口部1384は、弾性部材160によって塞がれている。このため、液体貯留室126の天面の少なくとも一部は、弾性部材160によって規定されている。第1の壁部130のうち液体貯留室126の底面を規定する領域には、液体貯留室126とヘッド170とを連通させるための連通孔128が形成されている。本実施形態において、第1の液体貯留室1262と第2の液体貯留室1264とにそれぞれ2つのヘッド170が接続されている。このため、連通孔128は、第1の液体貯留室1262と第2の液体貯留室1264とのそれぞれ2つ形成されている。連通孔128に不図示のフィルターを配置して、液体貯留室126からヘッド170へ流れる液体を不図示のフィルターにより濾過してもよい。
The
隔離壁134は、第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224との間に位置に設けられている。隔離壁134は、液体用流路122の底面から+Z軸方向に延びる液体用流路122の側面を規定する壁である。隔離壁134の先端面は、弾性部材160に接している。
The separating
第2の壁部150は、気体用流路部材140において気体用流路142を規定する。第2の壁部150は、例えば、第1の規制壁1542と第2の規制壁1544とを有する。また第2の壁部150には、第3の開口部158が形成されている。第3の開口部158は、第2の壁部150のうち気体用流路142の底面側に形成されている。第3の開口部158は、気体用流路142の内部と外部とを連通させる。第3の開口部158は、第1の開口部1382の少なくとも一部と対向する位置に設けられ、かつ、第2の開口部1384の少なくとも一部と対向する位置に設けられている。このため、本実施形態において、第3の開口部158は、Z軸方向に沿った方向から見た場合に、第1の開口部1382の少なくとも一部と、第2の開口部1384の少なくとも一部と、に重なる位置に形成されている。第3の開口部158は、弾性部材160によって塞がれている。このため、気体用流路142の底面の少なくとも一部は、弾性部材160によって規定されている。
The
第2の壁部150には、気体用流路142と圧力調節機構192とを接続するための接続口146が形成されている。接続口146は、第2の壁部150のうち気体用流路142の天面を規定する壁に形成されている。圧力調節機構192は、気体用流路142内の圧力を調節する。本実施形態において、圧力調節機構192は、ポンプであり、気体用流路142内の気体を吸引することによって気体用流路142内を減圧する。これにより、例えば気体用流路142内の圧力を第1の液体用流路1222及び第2の液体用流路1224内の圧力未満に調整する。圧力調節機構192によって吸引された気体は、外部へと排出される。本実施形態において、第2の壁部150に設けられた接続口146は、1つのみである。また、接続口146に接続された圧力調節機構192も、1つのみである。
A
弾性部材160は、液体用流路部材120と気体用流路部材140との間においてシール部材として機能し、液体用流路122内を流通する液体の漏洩を抑制する。例えば、液体供給流路124を形成する液体用流路部材120の流路構造124aと気体用流路部材140の流路構造124bとの間の接合部は、弾性部材160によってシールされている。また例えば、第1の開口部1382及び第2の開口部1384の外縁において、液体用流路部材120と気体用流路部材140との間の接合部は、弾性部材160によってシールされている。弾性部材160は、弾性を有するため、液体用流路部材120と気体用流路部材140とによって押圧されることによって変形し、液体用流路部材120と気体用流路部材140との間をシールする。このため、弾性部材160は、接着等を行うことなく、容易にシールすることができる。
The
また、弾性部材160は、気体透過フィルターとして機能する第1の透過部1622と第2の透過部1624とを有する。気体透過フィルターとして機能するとは、液体用流路122と気体用流路142とを気体の流通が可能な状態であって、液体の流通が不可能な状態で接続することを意味する。第1の透過部1622は、弾性部材160のうち、積層方向における第3の開口部158と第1の開口部1382との間に位置し、第1の液体貯留室1262と気体用流路142とを区画する領域である。第2の透過部1624は、弾性部材160のうち、積層方向における第3の開口部158と第2の開口部1384との間に位置し、第2の液体貯留室1264と気体用流路142とを区画する領域である。第1の透過部1622は、気体用流路142内の圧力が第1の液体用流路1222内の圧力より小さい場合に、第1の液体用流路1222内、具体的には第1の液体貯留室1262内の気体を気体用流路142へと透過させる。第2の透過部1624は、気体用流路142内の圧力が第2の液体用流路1224内の圧力より小さい場合に、第2の液体用流路1224内、具体的には第2の液体貯留室1264内の気体を気体用流路142へと透過させる。以下において、第1の透過部1622と第2の透過部1624との共通の構成及び効果が説明される場合には、第1の透過部1622及び第2の透過部1624は透過部162とも記載される。
Further, the
弾性部材160は、液体用流路122と気体用流路142との間における気体の移動を円滑にするために、予め定められた基準値以上の気体透過性を有している。本実施形態において、気体透過性は、50μm厚の試験片における、気温摂氏25度の環境下での酸素透過度を用いて評価される。本実施形態において、予め定められた基準値は、100000(cc・m/(m2day・atm))以上の酸素透過度である。なお、弾性部材160の酸素透過度は、200000(cc・m/(m2day・atm))以上であることが好ましく、500000(cc・m/(m2day・atm))以上であることがより好ましい。本実施形態において、弾性部材160は、シリコーンゴムによって形成され、700000(cc・m/(m2day・atm))以上の酸素透過度を有している。
The
図3は、図2における3−3断面を示す模式断面図である。図2及び図3に示した様に、第2の壁部150は、第1の開口部1382の周りに沿って形成された第1の規制壁1542と、第2の開口部1384の周りに沿って形成された第2の規制壁1544と、を有している。第1の規制壁1542及び第2の規制壁1544は、−Z軸方向側の先端部の少なくとも一部によって、弾性部材160を押圧する。第1の規制壁1542及び第2の規制壁1544には、気体流通部144が形成されている。気体流通部144は、第1の規制壁1542及び第2の規制壁1544によって囲われた空間の内部と外部との間で気体を流通させるための開口を有する。このため、気体用流路142内において、第1の透過部1622側と第2の透過部1624側とにおける気体の流通が可能になる。以下において、第1の規制壁1542と第2の規制壁1544との共通の構成及び効果が説明される場合には、第1の規制壁1542及び第2の規制壁1544は規制壁154とも記載される。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a 3-3 cross section in FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, the
図2に示す様に、本実施形態において、弾性部材160に対して規制壁154側とは反対側には、第1の壁部130が設けられている。第1の壁部130は、その一部に隔離壁134を含み、さらに、第1の壁部130の一部であって、液体貯留室126の側面を規定する壁を含む。このため、第1の開口部1382及び第2の開口部1384の周りにおいて、弾性部材160は、規制壁154と、隔離壁134を含む第1の壁部130の一部と、によって挟まれた領域168を有する。本実施形態において、挟まれた領域168を有するとは、弾性部材160が、規制壁154と第1の壁部130の一部との両方に接し、挟持されている状態を意味する。これにより、少なくとも第1の開口部1382及び第2の開口部1384の周りにおいて、弾性部材160の移動が抑制される。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, a
図4は、図2に示した4−4断面における断面図である。図4に示す様に、第1の規制壁1542及び第2の規制壁1544には、凹部156が形成されている。凹部156は、先端部において壁の一部が欠けた形状を有し、弾性部材160との間に気体流通部144として機能する隙間を形成する。凹部156は、幅w1より高さh1が大きい形状を有する。幅w1とは、凹部156の幅方向における大きさを意味する。幅方向とは、本実施形態において、弾性部材160の表面に沿った方向である面内方向のうち、凹部156が形成された規制壁154の壁面に沿った方向を意味する。また、高さh1とは、凹部156の高さ方向における大きさを意味する。高さ方向とは、本実施形態において、弾性部材160の表面に直交する方向、つまりZ軸方向である。凹部156の幅w1が高さh1より大きいため、凹部156の形成に伴う、第1の規制壁1542によって押圧される弾性部材160の表面積の減少が抑制される。なお、第2の規制壁1544は、第1の規制壁1542と同様の構造を有している。
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line 4-4 shown in FIG. As shown in FIG. 4, a
図5は、気体用流路142内が減圧された際におけるヘッドユニット12の様子を示す模式図である。図5では、液体の流通方向は、実線によって描かれた矢印d1によって示されている。また、気体の流通方向は、破線によって描かれた矢印d2によって示されている。
FIG. 5 is a schematic diagram showing a state of the
液体は、液体供給源30から供給されることによって液体供給流路124に流入する。液体供給流路124に流入した液体は、液体供給流路124の下流側へと流れ、液体貯留室126へと流入する。液体貯留室126に流入した液体は、一時的に液体貯留室126に留まった後に、ヘッド170に流入する。
The liquid flows into the liquid supply channel 124 by being supplied from the
液体内に含まれる気体の一部は、気泡として液体貯留室126に流入する。液体貯留室126に流入した気泡は浮力によって鉛直上方向(+Z軸方向)に移動する。気泡は、液面に到達した後に割れて消失する。液体貯留室126の天面、本実施形態において透過部162側には、液体とともに液体貯留室126に流入した気体が集められる。液体貯留室126内の気体は、透過部162を介して気体用流路142側に移動する。
Part of the gas contained in the liquid flows into the liquid storage chamber 126 as bubbles. Bubbles flowing into the liquid storage chamber 126 move vertically upward (+ Z axis direction) by buoyancy. The bubbles break and disappear after reaching the liquid level. The gas flowing into the liquid storage chamber 126 together with the liquid is collected on the top surface of the liquid storage chamber 126, that is, on the side of the transmission section 162 in this embodiment. The gas in the liquid storage chamber 126 moves to the
本実施形態において、気体用流路142内の圧力は、圧力調節機構192によって、液体貯留室126内の圧力より小さくなるように調節される。この結果、液体貯留室126内の気体の気体用流路142側への移動を促進できる。これにより、液体貯留室126内の気体の排出が効率的に行われ、液体貯留室126内の気泡が除去される。このため、液体の流入に伴う液体用流路122からヘッド170への気泡の流入が抑制されるため、ヘッド170内に流入した気泡に起因する液体の吐出不良などの不具合の発生が抑制される。
In the present embodiment, the pressure in the
気泡の発生は、例えば以下のような要因によって生じ得る。例えば、ヘッドユニット12の温度上昇や環境温度の変化によって液体に溶存していた気体が析出することで気泡が発生する。また例えば、液体供給源30の着脱による液体用流路122内への気体の混入や、ピエゾアクチュエーターから生じる超音波によるキャビテーション気泡の発生や、キャリッジ19(図1)の移動に伴う液面の波立ちによって気泡が発生する場合もある。
The generation of bubbles can be caused by the following factors, for example. For example, bubbles dissolved in the liquid are precipitated due to a rise in the temperature of the
脱泡ユニット100は、圧力調節機構192による気体の吸引を常時行っていてもよく、また間欠的に行っていてもよい。本実施形態において、脱泡ユニット100は、液体吐出装置1(図1)の電源が入れられてから電源が切られる間、圧力調節機構192による気体の吸引を常時実行している。これにより、気体の吸引を間欠的に実行する場合と比べて、ヘッド170への気泡の流入をより抑制できる。
The
図5に示す様に、気体用流路142内の圧力が減圧された場合には、気体用流路142側と液体用流路122側との圧力差によって弾性部材160に撓みが生じる。弾性部材160の撓みは、気体の流通が行われる透過部162において生じる。脱泡ユニット100は、透過部162の周囲において、弾性部材160のうち一部の領域168が気体用流路部材140と液体用流路部材120とによって挟持された構造を有する。このため、弾性部材160に撓みが生じた場合であっても、気体用流路部材140と液体用流路部材120との間に位置する透過部162における弾性部材160の変形が抑制される。本実施形態において、透過部162における弾性部材160の変形とは、気体用流路部材140と液体用流路部材120とを結ぶ方向への変形を意味する。また、本実施形態において、気体用流路部材140と液体用流路部材120とを結ぶ方向は、概ねZ軸方向に一致する。
As shown in FIG. 5, when the pressure in the
A3.比較例との比較
図6は、比較例に係るヘッドユニット412の模式図である。比較例に係るヘッドユニット412は、脱泡ユニット300の構造において第1実施形態のヘッドユニット412と異なる。具体的には、比較例における脱泡ユニット300に備えられた気体用流路部材340は、第1実施形態における気体用流路部材140(図2)が有する規制壁154に相当する構造を有していない。このため、比較例に係るヘッドユニット412において、弾性部材160は、透過部162の周囲で固定されていない。なお、以下において、第1実施形態の構成と同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
A3. FIG. 6 is a schematic diagram of a head unit 412 according to a comparative example. The head unit 412 according to the comparative example differs from the head unit 412 of the first embodiment in the structure of the
図6に示す様に、比較例に係るヘッドユニット412で気体用流路342内の圧力が減圧された場合には、気体用流路342側と液体用流路122側との圧力差によって弾性部材160に撓みが生じる。比較例における脱泡ユニット300は、透過部162の周囲において、弾性部材160が気体用流路部材340と液体用流路部材120とによって挟持された構造を有していない。このため、弾性部材160に撓みが生じた場合には、気体用流路部材340と液体用流路部材120との間に位置する透過部162において弾性部材160の変形が生じる。図6に示す様に、比較例に係るヘッドユニット412では、弾性部材160の撓みによって、第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224とを隔てる隔離壁134の上部に隙間が生じ得る。これにより、気体用流路342内の圧力が減圧された場合においても、弾性部材160によるシールが維持されなくなるおそれがある。弾性部材160によるシールが維持されない場合には、第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224との間で、液体の漏洩が生じ得る。
As shown in FIG. 6, when the pressure in the
以上説明した第1実施形態に係る脱泡ユニット100によれば、弾性部材160は、第1の透過部1622と第2の透過部1624との間において、液体用流路部材120と気体用流路部材140とによって挟まれている領域を有する。このため、気体用流路142内の圧力が第1の液体用流路1222内及び第2の液体用流路1224内の圧力より小さい場合であっても、第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224との間において弾性部材160の変形が抑制される。これにより、気体用流路142内の圧力が減圧された場合においても、弾性部材160によるシールが維持される。したがって、弾性部材160の変形に起因して、第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224との間において、一方の液体用流路内を流通する液体が他方の液体用流路側に漏洩可能な隙間が形成されることを抑制できる。
According to the
また以上説明した第1実施形態に係る脱泡ユニット100によれば、気体用流路142内の圧力は、第2の壁部150にもうけられた接続口146に取り付けられた1つの圧力調節機構192によって調節される。このため、複数の液体用流路部材120に含まれる気泡を脱泡する脱泡処理が、1つの圧力調節機構192を用いて行われる。これにより、脱泡処理が必要となる液体用流路毎に圧力調節機構192を設ける必要がない。したがって、液体用流路毎に圧力調節機構192を設ける場合と比べて、脱泡ユニット100の省スペース化とコストの低減が可能である。また、接続口146を複数も受ける必要がないため、製造工程上の手間が低減される。
Further, according to the
また以上説明した第1実施形態に係る脱泡ユニット100によれば、第1の開口部1382と第2の開口部1384と第3の開口部158とは、1つの弾性部材160によって塞がれている。このため、第1の開口部1382と第2の開口部1384と第3の開口部158とを塞ぐために複数の弾性部材160が用いられる場合と比べて、製造コストが低減される。
Further, according to the
B.第2実施形態
図7は、第2実施形態に係る脱泡ユニット200の構造を説明するための模式図である。図7は、図4に示された断面に相当する脱泡ユニット200の断面を示している。以下では、第1実施形態の構成と同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
B. Second Embodiment FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a structure of a defoaming unit 200 according to a second embodiment. FIG. 7 shows a cross section of the defoaming unit 200 corresponding to the cross section shown in FIG. In the following, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description will be omitted.
図7に示す様に、第2実施形態に係る脱泡ユニット200において、気体用流路部材240の構造、具体的には気体用流路部材240において形成されている凹部256の形状が第1実施形態に係る脱泡ユニット100と異なる。また、第2実施形態に係る脱泡ユニット200は、弾性部材260の形状が第1実施形態に係る脱泡ユニット100と異なる。
As shown in FIG. 7, in the defoaming unit 200 according to the second embodiment, the structure of the gas
凹部256は、互いに向き合うテーパー面257を有している。テーパー面257の互いの距離は、弾性部材260が配置されている側に向かって漸増する。本実施形態において、弾性部材260が配置されている側に向かう方向は、−Z軸方向と概ね一致する。テーパー面257を有している場合において、凹部256の幅w2は、互いに向き合うテーパー面257のZ軸に垂直な平面における距離のうち最大の値である。本実施形態において、凹部256の下端におけるテーパー面257同士の距離である。
The
弾性部材260は、気体用流路部材240が配置されている側の表面において、液体用流路部材120側に突出した突起部267を有している。突起部267は、凹部256のテーパー面257によって規定される空間内に位置するように設けられている。テーパー面257によって規定される空間内に位置するとは、+Z軸方向側から見た場合に凹部256と突起部267の少なくとも一部とが重なる状態を意味する。突起部267とテーパー面257とは接していることが好ましい。本実施形態では、テーパー面257と突起部267とが接している。また本実施形態において、突起部267は、テーパー面257によって押圧された状態で、凹部256に嵌まっている。
The
以上説明した第2実施形態によれば、上記第1実施形態と同様の構成を有する点において、同様の効果を奏する。さらに第2実施形態に係る脱泡ユニット200によれば、凹部256はテーパー面257を有し、弾性部材260はテーパー面257によって規定される空間内に位置するように設けられた突起部267を有する。このため、弾性部材260が減圧処理によって変形する場合であっても、突起部267がテーパー面257に接することによって変形が抑制される。また本実施形態において、突起部267は、テーパー面257によって押圧された状態で、凹部256に嵌まっている。これにより、弾性部材260は、規制壁154のうち凹部256が設けられていない部分に加え、テーパー面257からも押圧される。これにより、弾性部材260は、規制壁154によって押圧される面積が大きくなるので、変形が抑制される。したがって、弾性部材260の変形によって第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224との間において一方の液体用流路内を流通する液体が他方の液体用流路側に漏洩可能な隙間が形成されることをより効率的に抑制できる。
According to the second embodiment described above, a similar effect is obtained in that the second embodiment has the same configuration as the first embodiment. Further, according to the defoaming unit 200 according to the second embodiment, the
C.他の実施形態
C1.第1の他の実施形態
上記実施形態において、脱泡ユニット100、200において形成される流路構造は、複数の液体用流路122を有する限りにおいて、適宜変更可能である。例えば、上記実施形態では、複数の液体用流路122として2つの液体用流路1222、1224が形成されているが、これに限定されない。例えば、脱泡ユニット100、200には、3以上の液体用流路が形成されていてもよい。この場合において、第1の液体用流路1222は、脱泡ユニット100、200に設けられた3以上の液体用流路のうち任意の1つの液体用流路をとしてもよい。第2の液体用流路1224は、3以上の液体用流路のうち、複数の液体用流路が並ぶ方向から見た場合に第1の液体用流路1222に対して隣り合う位置に設けられた液体用流路であってもよい。脱泡ユニット100、200に3以上の液体用流路が形成されている場合には、各液体用流路に脱泡処理を実行するための開口部が設けられていても良い。
C. Other Embodiment C1. First Other Embodiment In the above embodiment, the flow path structure formed in the
また、上記実施形態において、液体貯留室126が設けられているが、これに限定されない。例えば、液体貯留室126が設けられていなくてもよい。つまり、液体用流路122の途中には液体を一時的に貯留するための空間が設けられていなくても良い。この場合には、第1の開口部1382及び第2の開口部1384は、液体供給流路124の途中に設けられていてもよい。
Further, in the above embodiment, the liquid storage chamber 126 is provided, but the invention is not limited to this. For example, the liquid storage chamber 126 may not be provided. That is, a space for temporarily storing the liquid may not be provided in the middle of the liquid channel 122. In this case, the
図8は、第1の他の実施形態に係るヘッドユニット512の構造を示す模式図である。上記実施形態において、液体用流路部材120における液体供給流路124と液体貯留室126との位置関係は変更可能である。具体的には、例えば図8に示す様に、第1の液体貯留室1262と第2の液体貯留室1264との間に第1の液体供給流路1242及び第2の液体供給流路1244が設けられていてもよい。この場合において、隔離壁134は、第1の液体供給流路1242及び第2の液体供給流路1244を規定する領域を含む第1の液体貯留室1262と第2の液体貯留室1264との間の壁全体である。
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a structure of a head unit 512 according to the first other embodiment. In the above embodiment, the positional relationship between the liquid supply channel 124 and the liquid storage chamber 126 in the
C2.第2の他の実施形態
上記実施形態において、弾性部材160、260は、第1の透過部1622と第2の透過部1624との間において、液体用流路部材120と気体用流路部材140、240とによって挟まれている領域を有するが、これに限定されない。第1の透過部1622と第2の透過部1624との間において、気体用流路142と第1の液体用流路1222及び第2の液体用流路1224とを結ぶ方向への弾性部材160、260の変形が抑制されている限りにおいて、脱泡ユニット100、200の構造は、適宜変更可能である。例えば、弾性部材160、260のうち、第1の壁部130によって押圧される領域と第2の壁部150とによって押圧される領域とは、重なっていなくても良い。
C2. Second Embodiment In the above embodiment, the
C3.第3の他の実施形態
上記実施形態において、第2の壁部150は、単一の部材によって形成されているが、これに限定されない。例えば、第2の壁部150は、複数の部材によって構成されていてもよい。具体的には、第2の壁部150のうち規制壁154として機能する部分が他の部分と別体で形成されていても良い。
C3. Third Other Embodiment In the above embodiment, the
C4.第4の他の実施形態
上記実施形態において、気体用流路部材140、240は、1つの圧力調節機構192によって減圧されているが、圧力調節機構192の数は、これに限定されない。例えば、圧力調節機構192は、2以上であってもよい。この場合において、第1の透過部1622側と第2の透過部1624とにそれぞれ接続口146が設けられていてもよい。第1の透過部1622側と第2の透過部1624とにそれぞれ接続口146が設けられている場合には、気体用流路部材140、240は、第1の透過部1622側と第2の透過部1624とが連通した構造を有していなくてもよい。
C4. Fourth Other Embodiment In the above embodiment, the gas
C5.第5の他の実施形態
上記実施形態において、脱泡ユニット100、300は、接続口146から気体用流路142内の気体が排出されることによって、第1の液体用流路1222内の圧力及び第2の液体用流路1224内の圧力より小さい圧力を気体用流路142が有するように構成されている。しかし、脱泡ユニット100、300は、他の方法によって、第1の液体用流路1222内の圧力及び第2の液体用流路1224内の圧力より小さい圧力を気体用流路142が有するように構成されていてもよい。例えば、液体用流路122内の圧力を上昇させることによって、第1の液体用流路1222内の圧力及び第2の液体用流路1224内の圧力を、気体用流路部材140内の圧力より大きくしてもよい。この場合には、脱泡ユニット100は、液体用流路122内の液体を圧送可能なポンプを備えても良い。
C5. Fifth Other Embodiment In the above-described embodiment, the
C6.第6の他の実施形態
上記実施形態において、弾性部材160、260は、気体透過性に加えて、液体用流路122の周囲における液体の漏洩を抑制するシール性を有している。しかし、弾性部材160、260は、シール性を有していなくてもよい。この場合には、液体用流路122の周囲における液体の漏洩は、他のシール部材によって抑制させてもよい。
C6. Sixth Other Embodiment In the above embodiment, the
C7.第7の他の実施形態
上記実施形態において、気体流通部144は、高さh1より幅w1、w2が大きい凹部156、256と弾性部材160、260との間に生じる隙間によって形成されている。しかし、気体流通部144の構造は、これに限定されない。例えば、気体流通部144は、高さより幅が大きい形状を有する凹部156、256と弾性部材160、260との間に生じる隙間によって形成されてもよい。また、凹部156、256と弾性部材160、260との間に形成される隙間であるが、これに限定されない。例えば、規制壁154に設けられた貫通孔であってもよい。
C7. Seventh Other Embodiment In the above embodiment, the
C8.第8の他の実施形態
上記実施形態において、第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224とには、それぞれ異なる液体供給源30が接続されている。しかし、第1の液体用流路1222と第2の液体用流路1224とには、共通の液体供給源30が接続されていても良い。
C8. Eighth Other Embodiment In the above embodiment, different
C9.第9の他の実施形態
上記実施形態において、第1の壁部130及び第2の壁部150は、中空状の壁を有していてもよい。この場合には、脱泡ユニット100、200の軽量化が可能である。
C9. Ninth Other Embodiment In the above embodiment, the
C10.第10の他の実施形態
上記実施形態において、ヘッド170には、ピエゾ方式が採用されている。しかし、ヘッド170は、これに限定されない。例えば、ピエゾ方式のヘッド170に代えて、サーマル式のヘッドが採用されていてもよい。この場合には、エネルギー発生素子173は、ヘッド内の液体を加熱する発熱体である。
C10. Tenth Other Embodiment In the above embodiment, the
C11.第11の他の実施形態
上記実施形態において、ヘッド170は、1つの液体貯留室126に対して2つ接続されているが、これに限定されない。例えば、1つの液体貯留室126に対して1つヘッド170が接続されていてもよい。また、例えば、1つの液体貯留室126に対して3つ以上のヘッド170が取り付けられていてもよい。
C11. Eleventh Other Embodiment In the above embodiment, two
C.12.第12の他の実施形態
上記実施形態において、液体用流路部材120と気体用流路部材140との間におけるシール性は、液体用流路部材120と気体用流路部材140とによって押圧され弾性部材160によって確保されている。しかし、液体用流路部材120と気体用流路部材140との間におけるシール性の確保の方法は、これに限定されない。例えば、液体供給流路124を形成する液体用流路部材120の流路構造124aと気体用流路部材140の流路構造124bとの間の接合部は、弾性部材160ではなく、接着剤等によってシールされていてもよい。また、例えば、弾性部材160に加えて接着剤等が用いられていてもよい。この場合には、弾性部材160における押圧による変形の度合いは、上記実施形態の場合より小さくてもよい。
C. 12. Twelfth Other Embodiment In the above embodiment, the sealing property between the
以上説明した第1から第12の他の実施形態であっても、上記実施形態と同様の構成を有する点において、同様の効果を奏する。 The first to twelfth other embodiments described above have the same effect in that they have the same configuration as the above embodiment.
C13.第13の他の実施形態
本開示は、インクを吐出する液体吐出装置に限らず、インク以外の他の液体を吐出する任意の液体吐出装置にも適用することができる。例えば、以下のような各種の液体吐出装置に本開示は適用可能である。
(1)ファクシミリ装置等の画像記録装置。
(2)液晶ディスプレイ等の画像表示装置用のカラーフィルターの製造に用いられる色材吐出装置。
(3)有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイや、面発光ディスプレイ(Field Emission Display、FED)等の電極形成に用いられる電極材吐出装置。
(4)バイオチップ製造に用いられる生体有機物を含む液体を吐出する液体吐出装置。
(5)精密ピペットとしての試料吐出装置。
(6)潤滑油の吐出装置。
(7)樹脂液の吐出装置。
(8)時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する液体吐出装置。
(9)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液等の透明樹脂液を基板上に吐出する液体吐出装置。
(10)基板などをエッチングするために酸性又はアルカリ性のエッチング液を吐出する液体吐出装置。
(11)他の任意の微小量の液滴を吐出させる液体吐出ヘッドを備える液体吐出装置。
C13. Thirteenth Other Embodiment The present disclosure is not limited to a liquid ejection device that ejects ink, and can be applied to any liquid ejection device that ejects liquid other than ink. For example, the present disclosure is applicable to the following various types of liquid ejection devices.
(1) An image recording device such as a facsimile device.
(2) A color material discharge device used for manufacturing a color filter for an image display device such as a liquid crystal display.
(3) An electrode material discharge device used for forming electrodes of an organic EL (Electro Luminescence) display, a surface emitting display (Field Emission Display, FED) and the like.
(4) A liquid ejecting apparatus for ejecting a liquid containing a biological organic substance used for manufacturing a biochip.
(5) A sample ejection device as a precision pipette.
(6) Lubricating oil discharge device.
(7) A resin liquid discharging device.
(8) A liquid discharge device that discharges lubricating oil to a precision machine such as a clock or a camera in a pinpoint manner.
(9) A liquid discharging apparatus that discharges a transparent resin liquid such as an ultraviolet curable resin liquid onto a substrate to form a micro hemispherical lens (optical lens) used for an optical communication element or the like.
(10) A liquid discharge device that discharges an acidic or alkaline etchant for etching a substrate or the like.
(11) A liquid ejecting apparatus including a liquid ejecting head for ejecting any other small amount of liquid droplets.
なお、「液滴」とは、液体吐出装置から吐出される液体の状態をいい、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」とは、液体吐出装置が消費できるような材料であればよい。例えば、「液体」は、物質が液相であるときの状態の材料であれば良く、粘性の高い又は低い液状態の材料、及び、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)のような液状態の材料も「液体」に含まれる。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、分散または混合されたものなども「液体」に含まれる。液体の代表的な例としては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の液体状組成物を包含するものとする。 The term “droplets” refers to the state of the liquid discharged from the liquid discharge device, and includes those that leave a tail in a granular shape, a tear shape, or a thread shape. The “liquid” here may be any material that can be consumed by the liquid ejection device. For example, "liquid" may be a material in a state when the substance is in a liquid phase, a material in a high or low viscosity liquid state, and sol, gel water, other inorganic solvents, organic solvents, solutions, A liquid material such as a liquid resin and a liquid metal (metal melt) is also included in the “liquid”. In addition, not only a liquid as one state of a substance but also a liquid in which particles of a functional material formed of a solid such as a pigment or metal particles are dissolved, dispersed, or mixed in a solvent is also included in the “liquid”. Representative examples of the liquid include ink and liquid crystal. Here, the inks include general water-based inks and oil-based inks, and various liquid compositions such as gel inks and hot melt inks.
本開示は、上述の実施形態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なものとして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 disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with various configurations without departing from the spirit thereof. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each embodiment described in the summary of the invention may be used to solve some or all of the above-described problems, or to provide one of the above-described effects. In order to achieve a part or all, replacement or combination can be appropriately performed. If the technical features are not described as essential in this specification, they can be deleted as appropriate.
(1)本開示の一形態によれば、液体用流路を流通する液体中の気泡を除去する脱泡ユニットが提供される。この脱泡ユニットは、第1の液体用流路に連通する第1の開口と第2の液体用流路に連通する第2の開口とを有する液体用流路部材と、気体を流通させる気体用流路に連通する第3の開口を有する気体用流路部材と、気体を透過可能な弾性部材であって、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材との間において、前記第1の開口と前記第2の開口と前記第3の開口とを塞ぐ弾性部材と、を備え、前記弾性部材は、前記第1の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第1の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、かつ、前記第1の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第1の透過部と、前記第2の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第2の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、かつ、前記第2の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第2の透過部と、前記弾性部材の面内方向における前記第1の透過部と前記第2の透過部との間において、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材とによって挟まれている領域と、を有する。
この形態の脱泡ユニットによれば、弾性部材は、第1の透過部と前第2の透過部との間において、液体用流路部材と気体用流路部材とによって挟まれている領域を有する。このため、弾性部材は、第1の液体用流路と第2の液体用流路との間において液体用流路部在と気体用流路部材とによって変形が抑制されている。これにより、気体用流路内の圧力が第1の液体用流路内及び第2の液体用流路内の圧力より小さい場合であっても、第1の液体用流路と第2の液体用流路との間における弾性部材の変形が抑制される。したがって、弾性部材の変形によって第1の液体用流路と第2の液体部材との間において一方の液体用流路内を流通する液体が他方の液体用流路側に漏洩可能な隙間が形成されることを抑制する。
(1) According to one embodiment of the present disclosure, a defoaming unit that removes bubbles in a liquid flowing through a liquid channel is provided. The defoaming unit includes a liquid flow path member having a first opening communicating with the first liquid flow path and a second opening communicating with the second liquid flow path, and a gas for flowing gas. A gas flow path member having a third opening communicating with the liquid flow path, and an elastic member permeable to gas, wherein the liquid flow path member and the gas flow path member have the third And an elastic member that closes the first opening, the second opening, and the third opening, wherein the elastic member is located between the first opening and the third opening, A first permeable section that partitions the first liquid flow path and the gas flow path, and that allows the gas in the first liquid flow path to pass through to the gas flow path; Between the first opening and the third opening to partition the second liquid flow path and the gas flow path, and the second liquid flow path A second permeable portion that allows the gas to pass through to the gas flow channel, and the liquid flow channel between the first permeable portion and the second permeable portion in an in-plane direction of the elastic member. And a region sandwiched between the member and the gas flow path member.
According to the defoaming unit of this aspect, the elastic member defines a region between the liquid passage member and the gas passage member between the first transmission portion and the front second transmission portion. Have. For this reason, the deformation of the elastic member is suppressed between the first liquid flow path and the second liquid flow path by the liquid flow path portion and the gas flow path member. Thereby, even when the pressure in the gas flow path is lower than the pressures in the first liquid flow path and the second liquid flow path, the first liquid flow path and the second liquid flow The deformation of the elastic member with respect to the use flow path is suppressed. Therefore, a gap is formed between the first liquid flow path and the second liquid member, through which the liquid flowing in one liquid flow path can leak to the other liquid flow path due to the deformation of the elastic member. Control that.
(2)本開示の他の形態によれば、液体用流路を流通する液体中の気泡を除去する脱泡ユニットが提供される。この脱泡ユニットは、第1の液体用流路に連通する第1の開口と第2の液体用流路に連通する第2の開口とを有する液体用流路部材と、気体を流通させる気体用流路に連通する第3の開口を有する気体用流路部材と、気体を透過可能な弾性部材であって、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材との間において、前記第1の開口と前記第2の開口と前記第3の開口とを塞ぐ弾性部材と、を備え、前記弾性部材は、前記第1の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第1の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、かつ、前記第1の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第1の透過部と、前記第2の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第2の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、かつ、前記第2の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第2の透過部と、前記弾性部材の面内方向における前記第1の透過部と前記第2の透過部との間において、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材とによって、前記気体用流路と前記第1の液体用流路及び前記第2の液体用流路とを結ぶ方向への変形が抑制されている領域と、を有する。
この形態の脱泡ユニットによれば、弾性部材は、第1の透過部と前第2の透過部との間において、液体用流路部材と気体用流路部材とによって気体用流路と第1の液体用流路及び第2の液体用流路とを結ぶ方向への変形が抑制されている領域を有する。これにより、気体用流路内の圧力が第1の液体用流路内及び第2の液体用流路内の圧力より小さい場合であっても、第1の液体用流路と第2の液体用流路との間における弾性部材の変形が抑制される。したがって、弾性部材の変形によって第1の液体用流路と第2の液体部材との間において一方の液体用流路内を流通する液体が他方の液体用流路側に漏洩可能な隙間が形成されることを抑制する。
(2) According to another embodiment of the present disclosure, there is provided a defoaming unit for removing air bubbles in a liquid flowing through a liquid channel. The defoaming unit includes a liquid flow path member having a first opening communicating with the first liquid flow path and a second opening communicating with the second liquid flow path, and a gas for flowing gas. A gas flow path member having a third opening communicating with the liquid flow path, and an elastic member permeable to gas, wherein the liquid flow path member and the gas flow path member have the third And an elastic member that closes the first opening, the second opening, and the third opening, wherein the elastic member is located between the first opening and the third opening, A first permeable section that partitions the first liquid flow path and the gas flow path, and that allows the gas in the first liquid flow path to pass through to the gas flow path; Between the first opening and the third opening to partition the second liquid flow path and the gas flow path, and the second liquid flow path A second permeable portion that allows the gas to pass through to the gas flow channel, and the liquid flow channel between the first permeable portion and the second permeable portion in an in-plane direction of the elastic member. The member and the gas flow path member, a region in which deformation in a direction connecting the gas flow path, the first liquid flow path, and the second liquid flow path is suppressed, Have.
According to the defoaming unit of this aspect, the elastic member is provided between the first permeable portion and the front second permeable portion by the liquid flow path member and the gas flow path member, thereby forming the gas flow path and the second flow path. There is a region where deformation in the direction connecting the first liquid flow path and the second liquid flow path is suppressed. Thereby, even when the pressure in the gas flow path is lower than the pressures in the first liquid flow path and the second liquid flow path, the first liquid flow path and the second liquid flow The deformation of the elastic member with respect to the use flow path is suppressed. Therefore, a gap is formed between the first liquid flow path and the second liquid member, through which the liquid flowing in one liquid flow path can leak to the other liquid flow path due to the deformation of the elastic member. Control that.
(3)上記形態において、前記気体用流路部材には、前記気体用流路とポンプとを接続するための接続口が形成され、前記気体用流路部材は、前記接続口から前記気体用流路内の気体が排出されるように構成されてもよい。この形態の脱泡ユニットによれば、ポンプを用いた気体用流路の減圧が可能である。 (3) In the above aspect, a connection port for connecting the gas flow path and a pump is formed in the gas flow path member, and the gas flow path member is connected to the gas flow path from the connection port. The gas in the flow path may be configured to be exhausted. According to the defoaming unit of this embodiment, it is possible to decompress the gas flow path using the pump.
(4)上記形態において前記気体用流路部材は、前記第1の透過部と前記第2の透過部との間において、前記弾性部材に向かって延びる壁を有し、前記壁のうち前記弾性部材側の先端には、凹部が形成され、前記凹部は、前記弾性部材と前記壁との接触面において開口を形成してもよい。この形態の脱泡ユニットによれば、弾性部材と壁との接触面において開口を形成されるので、気体用流路において第1の透過部側と第2の透過部側とにおける気体の流通が容易となる。 (4) In the above aspect, the gas flow path member has a wall extending toward the elastic member between the first permeable portion and the second permeable portion, and the elastic member of the wall includes A recess may be formed at the tip on the member side, and the recess may form an opening at a contact surface between the elastic member and the wall. According to the defoaming unit of this aspect, since the opening is formed at the contact surface between the elastic member and the wall, the gas flows between the first permeable portion side and the second permeable portion side in the gas flow path. It will be easier.
(5)上記形態において、前記凹部は、互いに向き合うテーパー面であって、前記弾性部材が配置されている側に向かって互いの距離が漸増するテーパー面を有し、前記弾性部材は、前記テーパー面によって定められる空間内に位置する突起部を有していてもよい。この形態の脱泡ユニットによれば、弾性部材は、テーパー面によって定められる空間内に位置する突起部を有する。このため、弾性部材の変形がより抑制される。 (5) In the aspect described above, the recesses have tapered surfaces facing each other, the distance of which gradually increases toward a side on which the elastic member is disposed, and the elastic member includes the tapered surface. It may have a protrusion located in a space defined by the surface. According to the defoaming unit of this mode, the elastic member has the protrusion located in the space defined by the tapered surface. For this reason, the deformation of the elastic member is further suppressed.
(6)上記形態において、前記凹部によって形成される開口の幅方向における大きさは、前記凹部によって形成される開口の高さ方向における大きさより小さくてもよい。この形態の脱泡ユニットによれば、凹部を形成する際に、弾性部材における気体用流路部材によって押圧される領域の面積が小さくなることを抑制できる。 (6) In the above aspect, the size in the width direction of the opening formed by the recess may be smaller than the size in the height direction of the opening formed by the recess. According to the defoaming unit of this aspect, it is possible to suppress a decrease in the area of the region pressed by the gas flow path member in the elastic member when forming the concave portion.
(7)上記形態において、前記弾性部材は、前記液体用流路のうち、前記液体用流路部材と前記液体用流路部材以外の部材との接合部をシールしてもよい。この形態の脱泡ユニットによれば、弾性部材とは別の部材によってシールする場合と比べ、脱泡ユニットを構成する部材の数を低減できる。 (7) In the above aspect, the elastic member may seal a joint between the liquid flow path member and a member other than the liquid flow path member in the liquid flow path. According to the defoaming unit of this mode, the number of members constituting the defoaming unit can be reduced as compared with the case where sealing is performed by a member different from the elastic member.
(8)本開示の他の形態によれば、液体を外部へ吐出する液体吐出ヘッドが提供される。この液体吐出ヘッドは、上記形態の脱泡ユニットと、前記脱泡ユニット内を流通する液体に外部に吐出するための動力を付与するエネルギー発生素子と、を備える。
この形態の液体吐出ヘッドによれば、上記形態の脱泡ユニットを備える。このため、脱泡ユニットにおいて、気体用流路内の圧力が第1の液体用流路内及び第2の液体用流路内の圧力より小さい場合であっても、第1の液体用流路と第2の液体用流路との間における弾性部材の変形が抑制される。したがって、弾性部材の変形によって第1の液体用流路と第2の液体部材との間において一方の液体用流路内を流通する液体が他方の液体用流路側に漏洩可能な隙間が形成されることを抑制する。
(8) According to another embodiment of the present disclosure, there is provided a liquid discharge head that discharges liquid to the outside. This liquid discharge head includes the defoaming unit of the above-described embodiment, and an energy generating element that applies power for discharging liquid flowing through the defoaming unit to the outside.
According to the liquid ejection head of this aspect, the defoaming unit of the above aspect is provided. For this reason, in the defoaming unit, even if the pressure in the gas flow path is lower than the pressure in the first liquid flow path and the pressure in the second liquid flow path, the first liquid flow path The deformation of the elastic member between the second liquid flow path and the second liquid flow path is suppressed. Therefore, a gap is formed between the first liquid flow path and the second liquid member, through which the liquid flowing in one liquid flow path can leak to the other liquid flow path due to the deformation of the elastic member. Control that.
(9)本開示の他の形態によれば、液体吐出装置が提供される。上記形態の液体吐出ヘッドと、動力源としてモーターを有し、液体吐出ヘッドから吐出された液体を受けるメディアを搬送する搬送機構と、を備える。
この形態の液体吐出装置によれば、上記形態の脱泡ユニットを備える。このため、脱泡ユニットにおいて、気体用流路内の圧力が第1の液体用流路内及び第2の液体用流路内の圧力より小さい場合であっても、第1の液体用流路と第2の液体用流路との間における弾性部材の変形が抑制される。したがって、弾性部材の変形によって第1の液体用流路と第2の液体部材との間において一方の液体用流路内を流通する液体が他方の液体用流路側に漏洩可能な隙間が形成されることを抑制する。
(9) According to another aspect of the present disclosure, there is provided a liquid ejection device. The liquid ejection head according to the above aspect includes a transport mechanism that has a motor as a power source and transports a medium that receives liquid ejected from the liquid ejection head.
According to the liquid ejecting apparatus of this mode, the defoaming unit of the above mode is provided. For this reason, in the defoaming unit, even if the pressure in the gas flow path is lower than the pressure in the first liquid flow path and the pressure in the second liquid flow path, the first liquid flow path The deformation of the elastic member between the second liquid flow path and the second liquid flow path is suppressed. Therefore, a gap is formed between the first liquid flow path and the second liquid member, through which the liquid flowing in one liquid flow path can leak to the other liquid flow path due to the deformation of the elastic member. Control that.
本開示は、脱泡ユニット、液体吐出ヘッド及び液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、脱泡ユニット又は液体吐出ヘッドの製造方法等の形態で実現することができる。 The present disclosure can be realized in various forms other than the defoaming unit, the liquid discharge head, and the liquid discharge device. For example, it can be realized in the form of a method for manufacturing a defoaming unit or a liquid discharge head.
1…液体吐出装置、10…外殻、11…装着部、12…ヘッドユニット、15…搬送機構、17…制御部、19…キャリッジ、20…メディア、30…液体供給源、100…脱泡ユニット、112…液体導入針部、120…液体用流路部材、122…液体用流路、124…液体供給流路、124a、124b…流路構造、126…液体貯留室、128…連通孔、130…第1の壁部、134…隔離壁、140…気体用流路部材、142…気体用流路、144…気体流通部、146…接続口、150…第2の壁部、154…規制壁、156…凹部、158…第3の開口部、160…弾性部材、162…透過部、168…領域、170…ヘッド、171…本体部、172…ノズル、173…エネルギー発生素子、192…圧力調節機構、200…脱泡ユニット、240…気体用流路部材、256…凹部、257…テーパー面、260…弾性部材、267…突起部、300…脱泡ユニット、340…気体用流路部材、412…ヘッドユニット、512…ヘッドユニット、1222…第1の液体用流路、1224…第2の液体用流路、1242…第1の液体供給流路、1244…第2の液体供給流路、1262…第1の液体貯留室、1264…第2の液体貯留室、1382…第1の開口部、1384…第2の開口部、1542…第1の規制壁、1544…第2の規制壁、1622…第1の透過部、1624…第2の透過部、M…モーター
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid discharger, 10 ... Outer shell, 11 ... Mounting part, 12 ... Head unit, 15 ... Transport mechanism, 17 ... Control part, 19 ... Carriage, 20 ... Media, 30 ... Liquid supply source, 100 ... Defoaming unit , 112: liquid introduction needle portion, 120: liquid flow path member, 122: liquid flow path, 124: liquid supply flow path, 124a, 124b: flow path structure, 126: liquid storage chamber, 128: communication hole, 130 .., First wall portion, 134, isolation wall, 140, gas flow channel member, 142, gas flow channel, 144, gas flow portion, 146, connection port, 150, second wall portion, 154,
Claims (9)
第1の液体用流路に連通する第1の開口と第2の液体用流路に連通する第2の開口とを有する液体用流路部材と、
気体を流通させる気体用流路に連通する第3の開口を有する気体用流路部材と、
気体を透過可能な弾性部材であって、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材との間において、前記第1の開口と前記第2の開口と前記第3の開口とを塞ぐ弾性部材と、を備え、
前記弾性部材は、
前記第1の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第1の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、かつ、前記第1の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第1の透過部と、
前記第2の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第2の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、かつ、前記第2の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第2の透過部と、
前記弾性部材の面内方向における前記第1の透過部と前記第2の透過部との間において、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材とによって挟まれている領域と、を有する、脱泡ユニット。 A defoaming unit for removing bubbles in the liquid flowing through the liquid flow path,
A liquid channel member having a first opening communicating with the first liquid channel and a second opening communicating with the second liquid channel;
A gas flow path member having a third opening communicating with a gas flow path for flowing gas;
An elastic member that is permeable to gas, and is an elastic member that closes the first opening, the second opening, and the third opening between the liquid channel member and the gas channel member. And a member,
The elastic member,
The first liquid flow path and the gas flow path are located between the first opening and the third opening, and the gas in the first liquid flow path is separated from the first liquid flow path and the gas flow path. A first permeable portion for transmitting the gas to the gas flow path;
The second liquid flow path and the gas flow path are located between the second opening and the third opening, and the gas in the second liquid flow path is separated from the second liquid flow path and the gas flow path. A second permeation part for transmitting the gas to the gas flow path,
A region sandwiched between the liquid flow path member and the gas flow path member between the first transmission section and the second transmission section in the in-plane direction of the elastic member; , Defoaming unit.
第1の液体用流路に連通する第1の開口と第2の液体用流路に連通する第2の開口とを有する液体用流路部材と、
気体を流通させる気体用流路に連通する第3の開口を有する気体用流路部材と、
気体を透過可能な弾性部材であって、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材との間において、前記第1の開口と前記第2の開口と前記第3の開口とを塞ぐ弾性部材と、を備え、
前記弾性部材は、
前記第1の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第1の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、かつ、前記第1の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第1の透過部と、
前記第2の開口と前記第3の開口との間に位置し、前記第2の液体用流路と前記気体用流路とを区画し、かつ、前記第2の液体用流路内の気体を前記気体用流路へと透過させる第2の透過部と、
前記弾性部材の面内方向における前記第1の透過部と前記第2の透過部との間において、前記液体用流路部材と前記気体用流路部材とによって、前記気体用流路と前記第1の液体用流路及び前記第2の液体用流路とを結ぶ方向への変形が抑制されている領域と、を有する、脱泡ユニット。 A defoaming unit for removing bubbles in the liquid flowing through the liquid flow path,
A liquid channel member having a first opening communicating with the first liquid channel and a second opening communicating with the second liquid channel;
A gas flow path member having a third opening communicating with a gas flow path for flowing gas;
An elastic member that is permeable to gas, and is an elastic member that closes the first opening, the second opening, and the third opening between the liquid channel member and the gas channel member. And a member,
The elastic member,
The first liquid flow path and the gas flow path are located between the first opening and the third opening, and the gas in the first liquid flow path is separated from the first liquid flow path and the gas flow path. A first permeable portion for transmitting the gas to the gas flow path;
The second liquid flow path and the gas flow path are located between the second opening and the third opening, and the gas in the second liquid flow path is separated from the second liquid flow path and the gas flow path. A second permeation part for transmitting the gas to the gas flow path,
Between the first permeable portion and the second permeable portion in the in-plane direction of the elastic member, the liquid flow path member and the gas flow path member form the gas flow path and the second flow path. A defoaming unit comprising: a region in which deformation in a direction connecting the first liquid flow path and the second liquid flow path is suppressed.
前記気体用流路部材には、前記気体用流路とポンプとを接続するための接続口が形成され、
前記気体用流路部材は、前記接続口から前記気体用流路内の気体が排出されるように構成される、脱泡ユニット。 It is a defoaming unit according to claim 1 or claim 2,
A connection port for connecting the gas flow path and a pump is formed in the gas flow path member,
The degassing unit, wherein the gas flow path member is configured to discharge gas in the gas flow path from the connection port.
前記気体用流路部材は、前記第1の透過部と前記第2の透過部との間において、前記弾性部材に向かって延びる壁を有し、
前記壁のうち前記弾性部材側の先端には、凹部が形成され、
前記凹部は、前記弾性部材と前記壁との接触面において開口を形成する、脱泡ユニット。 The defoaming unit according to any one of claims 1 to 3, wherein
The gas flow path member has a wall extending toward the elastic member between the first permeable portion and the second permeable portion,
A recess is formed at the tip of the wall on the elastic member side,
The defoaming unit, wherein the recess forms an opening at a contact surface between the elastic member and the wall.
前記凹部は、互いに向き合うテーパー面であって、前記弾性部材が配置されている側に向かって互いの距離が漸増するテーパー面を有し、
前記弾性部材は、前記テーパー面によって定められる空間内に位置する突起部を有する、脱泡ユニット。 The defoaming unit according to claim 4, wherein
The concave portion is a tapered surface facing each other, and has a tapered surface in which the distance between each other gradually increases toward the side where the elastic member is disposed,
The defoaming unit, wherein the elastic member has a protrusion located in a space defined by the tapered surface.
前記凹部によって形成される開口の幅方向における大きさは、前記凹部によって形成される開口の高さ方向における大きさより小さい、脱泡ユニット。 The defoaming unit according to claim 4 or claim 5,
The defoaming unit, wherein the size in the width direction of the opening formed by the recess is smaller than the size in the height direction of the opening formed by the recess.
前記弾性部材は、前記液体用流路のうち、前記液体用流路部材と前記液体用流路部材以外の部材との接合部をシールする、脱泡ユニット。 The defoaming unit according to any one of claims 1 to 6, wherein
The defoaming unit, wherein the elastic member seals a joint between the liquid flow path member and a member other than the liquid flow path member in the liquid flow path.
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の脱泡ユニットと、
前記脱泡ユニット内を流通する液体に外部に吐出するための動力を付与するエネルギー発生素子と、を備える、液体吐出ヘッド。 A liquid discharge head that discharges liquid to the outside,
A defoaming unit according to any one of claims 1 to 7,
A liquid discharging head, comprising: an energy generating element for applying power for discharging the liquid flowing in the defoaming unit to the outside.
請求項8に記載の液体吐出ヘッドと、
動力源としてモーターを有し、前記液体吐出ヘッドから吐出された液体を受けるメディアを搬送する搬送機構と、を備える液体吐出装置。 A liquid ejection device,
A liquid ejection head according to claim 8,
A transport mechanism that has a motor as a power source and transports a medium that receives the liquid discharged from the liquid discharge head.
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