JP4165322B2 - 流路弁及び同流路弁を備えた液体噴射装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体噴射ヘッドのメンテナンスを効果的に行うための流路弁及び同流路弁を備えた液体噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液体噴射装置として、インクジェット式記録装置が広く知られている。このインクジェット式記録装置は、インクカートリッジからインク流路を介してインクを記録ヘッドに供給する。そして、供給されたインクを記録ヘッドのノズル開口からインク滴として記録紙に吐出させて記録するようになっている。
【０００３】
一般に、このインクジェット式記録装置に用いられるインクは、揮発性を有するインク溶媒に着色成分を溶かすことによって構成されている。従って、ノズル開口にてインク溶媒が蒸発すると、インクの粘度が上昇し、さらには固化してしまう。これが原因となって、ノズル開口には目詰まりが生じ、印刷不良を引き起こすことがあった。また、インク流路内に気泡が混入した場合、インク流路内を流動するインクへの圧力が変化してしまい正確にノズル開口から吐出できなくなって吐出不良を起こすことがあった。
【０００４】
このため、通常、インクジェット式記録装置は、目詰まりを解消するためのクリーニング装置を備えている。
この種のクリーニング装置では、インクジェット式記録装置のノズル開口に目詰まりが生じると、キャップ手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止し、吸引ポンプからの負圧によりノズル開口から粘度の高い若しくは固化したインクを吸引排出するクリーニング操作を行う。
【０００５】
このクリーニング操作を実行する場合においては、インクカートリッジのインク貯留部からノズル開口に至るインク流路内になるべく速いインクの流れを発生させることが効果的である。これによって増粘したインクとともに、流路内に存在する気泡を排出させることができる。
【０００６】
そこで、インク貯留部と記録ヘッドとの間のインク流路内に開閉可能なインク流路弁を配置する。そして、クリーニング操作にあたってキャッピング手段を介してインクの吸引を開始した際には、このインク流路弁を閉弁状態とする。このキャッピング手段内の負圧が上昇した時点でインク流路弁を開弁させることで、インク流路内のインクの流速を瞬間的に高めるように構成した液体噴射装置が種々提案されている（例えば、特許文献１。）。
【０００７】
特許文献１のインク流路弁では、インク流路に直交するようにインク流通孔を設けたシャフトが具備され、このシャフトをほぼ９０度の範囲で回動させることにより、開弁状態及び閉弁状態が選択できるように構成されている。また、このインク流路弁では、開弁及び閉弁動作の際にシャフトの回動部分からインクの漏洩を防止するために一対のＯリングが設けられている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１１３７２６号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１のインク流路弁の構成では、一対のＯリングを設けなければならず、その機構が複雑であった。このため、従来のインク流路弁では、その開弁及び閉弁動作の信頼性に不安があった。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その第１の目的は、流路の開弁及び閉弁動作の信頼性を向上させることができる流路弁を提供することにある。また、本発明の第２の目的は、第１の目的に加え、同流路弁を備え、液体噴射ヘッドのメンテナンスを効果的に行う液体噴射装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の流路弁は、流路形成部材に、液体流入口と、液体流出口と、同液体流入口と同液体流出口とを連通する液体流路とを備え、必要に応じて同液体流路を開弁状態又は閉弁状態とすることができる流路弁であって、前記流路形成部材の一側面には、前記液体流入口及び前記液体流出口と連通する溝部が形成された弾性部材を設けることにより、該弾性部材の前記溝部によって開口部が形成されると共に、前記液体流路は、フィルム部材が前記開口部の縁部に該開口部を覆うように溶着されることで形成され、前記開口部における前記液体流入口側及び前記液体流出口側となる両端部から中央部にかけての縁部は、前記液体流路外に前記フィルム部材と対向するように配置された開閉制御部材に前記フィルム部材が膨らんだ形状となるように、前記弾性部材によってアーチ状に形成され、前記弾性部材において前記開閉制御部材が前記フィルム部材を介して対向する前記溝部における底部の中央部分を同底部の他の部分より隆起させて形成し、前記開閉制御部材が、前記フィルム部材に前記溝部における底部の隆起した中央部分と対応する位置に当接して同フィルム部材を前記弾性部材側に押圧することにより、前記液体流路を閉弁状態にさせる。
【００１２】
これによれば、弾性部材において開閉制御部材がフィルム部材を介して対向する部分において隆起させて形成したため、弾性部材の溝部と開閉制御部材との相対距離を短くすることができる。従って、開閉制御部材の移動距離を少なくしつつ、流路の開弁及び閉弁動作をより効果的に行うことができる。さらに、開口部における縁部は弾性部材によってアーチ状に形成されるので、該縁部に溶着されるフィルム部材が開閉制御部材による押圧の際に撓みやすくなっている。
【００１５】
この流路弁は、前記弾性部材の前記溝部における底部の隆起した中央部分における液体流路は、高さ方向において他の部分よりも狭くなるように形成した。
これによれば、開閉制御部材の移動距離を少なくしつつ、流路の閉弁動作をより効果的に行うことができる。
【００１６】
この流路弁は、前記弾性部材の前記溝部における底部の隆起した中央部分に対向する前記流路形成部材を他の部分より隆起させて形成した。
これによれば、流路形成部材を隆起させたことにより、弾性部材をより薄肉に形成でき、流路弁の製造コストを安価とすることができる。
【００１７】
この流路弁は、前記弾性部材の溝部を、前記開閉制御部材が対向する部分において、幅方向において他の部分よりも広くなるように形成した。
これによれば、開閉制御部材の移動距離を少なくしつつ、流路の開弁状態においては、液体の流動抵抗（動圧）を抑えることができる。
【００１８】
この流路弁は、前記弾性部材の溝部を、前記開閉制御部材が対向する部分において、テーパ状に拡開するように形成した。
これによれば、弾性部材の溝部がテーパ状に拡開している。このため、フィルム部材が開閉制御部材により押圧された際に、液体流路の溝部と密着する面積が大きくとれるため、液体流路内を流動する液体をより効果的に封止することができる。
【００２１】
本発明の流路弁を備えた液体噴射装置であって、前記液体流入口は、液体を貯留する液体貯留部側に接続され、前記液体流出口は、液体を噴射する液体噴射ヘッド側に接続されるとともに、前記流路弁にて流路を閉弁状態とし、前記液体噴射ヘッドへの前記液体の流動を封止した後、前記液体噴射ヘッドに負圧をかけてクリーニングするクリーニング装置を備えた。
【００２２】
これによれば、フィルム部材を開閉制御部材によって押圧し流路弁を閉弁状態とする。そして、クリーニング装置によって液体噴射ヘッドに負圧をかけて、この負圧が上昇した時点で流路弁を開弁させる。これによって、液体噴射ヘッドを介して流路内の液体の流速を瞬間的に高めることができる。従って、この液体噴射装置は、液体噴射ヘッドから気泡等を排出することができるので、液体噴射ヘッドのメンテナンスをより効果的に行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図１〜図６に従って説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態のプリンタの概略を説明するための斜視図である。図２は、本実施形態のインク流路を説明するための側面図である。
図１に示すように、液体噴射装置としてのプリンタ１は、略直方形状のフレーム２を備えている。このフレーム２には、その長手方向にプラテン３が配設され、このプラテン３上には、図示しない紙送り機構によって記録用紙Ｐが給送されるようになっている。
【００２５】
前記フレーム２には、プラテン３と平行となるようにガイド部材４が架設されている。ガイド部材４には、同ガイド部材４に沿って移動可能なキャリッジ５が挿通支持されている。また、前記フレーム２には、キャリッジモータ６が取着され、このキャリッジモータ６には、タイミングベルト７を介しキャリッジ５が駆動連結されている。このように構成することによって、キャリッジ５には、キャリッジモータ６が駆動すると、その駆動力がタイミングベルトを介して伝達される。この駆動力を受けて、キャリッジ５は、ガイド部材４に案内されプラテン３と平行（主走査方向）に往復移動するようになっている。
【００２６】
キャリッジ５の下面には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド８が設けられている。図２に示すように、記録ヘッド８は、記録用紙Ｐに対向するようにノズル形成面８ａを有している。このノズル形成面８ａには、図示しないが、１列あたりｎ個（ｎは自然数）のノズルＮ（Ｎｂ，Ｎｃ，Ｎｍ，Ｎｙ）からなる４列のノズル列が形成されている。本実施形態では、説明の便宜上１列あたりｎ個のノズルＮからなるノズル列を４列形成したが、この限りではなく１列あたりのノズルＮの数及びノズル列の数は適宜変更してもよい。
【００２７】
また、図１に示すように、キャリッジ５には、液体貯留部としてのインクカートリッジ９（９ｂ，９ｃ，９ｍ，９ｙ）が着脱可能に装填されている。インクカートリッジ９（９ｂ，９ｃ，９ｍ，９ｙ）には、それぞれに対応した色（本実施形態では、ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー）の液体としてのインクが貯留されている。すなわち、プリンタ１は、いわゆるオンキャリッジタイプである。そして、図２に示すように、インクカートリッジ９（９ｂ，９ｃ，９ｍ，９ｙ）には、それぞれに対応した流路弁としてのインク流路弁１０（１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙ）の基端部がそれぞれ中空針１１を介して接続される。このインク流路弁１０（１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙ）の他端部には、チューブ等を介して、それぞれ対応したノズルＮ（Ｎｂ，Ｎｃ，Ｎｍ，Ｎｙ）に接続される。そして、インクカートリッジ９（９ｂ，９ｃ，９ｍ，９ｙ）から供給されるインクは、インク流路弁１０（１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙ）のそれぞれの液体流路としてのインク流路１２（１２ｂ，１２ｃ，１２ｍ，１２ｙ）を介して、対応するノズルＮ（Ｎｂ，Ｎｃ，Ｎｍ，Ｎｙ）に供給されるようになっている。このように構成することによって、必要に応じて各ノズルＮ（Ｎｂ，Ｎｃ，Ｎｍ，Ｎｙ）には、インクが供給されるようになっている。
【００２８】
インクカートリッジ９（９ｂ，９ｃ，９ｍ，９ｙ）からインク流路弁１０（１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙ）を介して供給されるインクは、図２に示す圧電素子８ｂによって加圧され、記録ヘッド８に形成されたノズルＮから記録用紙Ｐにインク滴として吐出されることによってドットを形成する。つまり、ノズルＮｂからはブラックのインクが吐出され、ノズルＮｃからはシアンのインクが吐出される。また、ノズルＮｍからはマゼンダのインクが吐出され、ノズルＮｙからはイエローのインクが吐出されるようになっている。
【００２９】
一方、プリンタ１では、図２に示すように、開閉制御部材としての押圧部材１３を備えている。この押圧部材１３は、その当接部１４が前記インク流路弁１０の一側面に設けられたフィルム１５に対向するように配置されている。この押圧部材１３の当接部１４は、フィルム１５をインク流路１２に対して垂直に押圧し、同フィルム１５を撓ませることによって、インク流路１２を流動するインクを封止状態とし、又押圧しないときには同インクを流動状態とするためのものである。この押圧部材１３は、図示しない駆動機構からの駆動力が伝達されると、その当接部１４がフィルム１５に当接し押圧するように構成されている。
【００３０】
尚、本実施形態のプリンタ１では、各インク流路弁１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙに、それぞれ対応するように、図示しない押圧部材１３ｂ，１３ｃ，１３ｍ，１３ｙが設けられているが、説明の便宜上、押圧部材１３として省略する。また、この各押圧部材１３ｂ，１３ｃ，１３ｍ，１３ｙは、各インク流路弁１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙのフィルム１５を同時に押圧するように構成されている。
【００３１】
また、本実施形態のフィルム１５は、アルミ箔を樹脂等で加工したガスバリア性を有するアルミニウムラミネートフィルムであるが、インクの蒸発を防げるフィルムであればどのようなものを用いてもよい。
【００３２】
上記した本実施形態のプリンタ１では、キャリッジ５を往復移動させながらインク滴を記録用紙Ｐに吐出させ印刷するための領域を印刷領域としている。さらに、プリンタ１には、非印刷時にノズルＮを封止するための非印刷領域が設けられ、その非印刷領域にはクリーニング装置としてのキャップホルダ１６が設けられている。
【００３３】
図２に示すように、キャップホルダ１６には、前記記録ヘッド８のノズル形成面８ａと非印刷時において対向するように、可撓性を有するキャップ部材１７が設けられている。キャップホルダ１６は図示しない駆動機構を介して、キャップ部材１７を前記ノズル形成面８ａに密着させることによって前記ノズルＮを封止するようになっている。
【００３４】
また、キャップホルダ１６には、その底部にキャップ部材１７内と連通する吸引口１９が突出し形成されている。吸引口１９には、チューブ２１と図示しない吸引ポンプとを介して廃インクタンクが接続されている。吸引ポンプは、チューブ２１を介してキャップ部材１７内に負圧をかけることができるようになっている。
【００３５】
即ち、前記キャップホルダ１６による前記ノズルＮの封止時に、吸引ポンプを作動させると、キャップ部材１７と前記ノズル形成面８ａによって形成される空間内に負圧をかけることができる。この負圧は、ノズルＮを介して、インク流路１２まで到達するようになっている。これによって、例えば、インク流路弁１０のフィルム１５を押圧部材１３の当接部１４により押圧することよって、インク流路弁１０を閉弁状態とする。そして、このキャップ部材１７内の負圧が上昇した時点で、当接部１４をフィルム１５から離間させインク流路弁を開弁させることで、記録ヘッド内のインクの流速を瞬間的に高めることができるようになっている。
【００３６】
次に、上述したインク流路弁１０の構成を図３〜図５に従って説明する。
図３は、本実施形態のインク流路弁１０の構成を説明するための正面図である。図４は、同図３におけるＡ−Ａ線方向の断面図である。図５は、同図３におけるＢ−Ｂ線方向の断面部分拡大図である。
【００３７】
図３に示すように、本実施形態のインク流路弁１０では、各インクカートリッジ９ｂ，９ｃ，９ｍ，９ｙに対応する各インク流路弁１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙが一体に形成されている。
【００３８】
このインク流路弁１０は、図３に示すように、流路形成部材としてのベース部材３０を備えている。ベース部材３０の基端部には、図４に示すように、管状に形成された取着部３１が設けられている。さらに、ベース部材３０には、同じく管状に形成された液体流入口としてのインク流入口３２が、取着部３１と連通するように設けられている。前記取着部３１は、上述した中空針１１が取着可能となるように構成されている。従って、インク流路弁１０には、インクカートリッジ９から中空針１１を介してインクを流入することができる。
【００３９】
一方、ベース部材３０の他端部には、管状に形成された液体流出口としてのインク流出口３３が設けられている。このインク流出口３３の先端部３４には、チューブ等を介して前記記録ヘッド８が取着可能となるように構成されている。このように構成することによって、インク流路弁１０内に流入されているインクを、インク流出口３３からチューブ等を介して記録ヘッド８に供給することができる。
【００４０】
他方、図３に示すように、ベース部材３０の一側面（前記押圧部材１３の当接部１４と対向する面）には、弾性部材としてのエラストマ部材Ｅが形成されている。本実施形態のエラストマ部材Ｅは、ベース部材３０に対して例えば、二色成形によって形成されている。このエラストマ部材Ｅには、その長手方向に溝部３５が形成されている。この溝部３５は、インク流入口３２及びインク流出口３３と押圧部材１３側にて連通するようになっている。前記エラストマ部材Ｅに溝部３５が形成されることによって、インク流路弁１０のベース部材３０の一側面（前記押圧部材１３の当接部１４と対向する面）には、開口部３６が形成される。
【００４１】
前記開口部３６の縁部３８は、その両端部（インク流入口３２側及びインク流出口３３側）から中央部（押圧部材１３に対向する位置）にかけてアーチ状に形成されている。そして、この縁部３８のアーチの頂点は、押圧部材１３の当接部１４と対向するようになっている。そして、開口部３６には、上述したフィルム１５が、同開口部３６を被覆するように同開口部３６の縁部３８に溶着されている。このフィルム１５は、ガスバリア性及び可撓性を有し、縁部３８に溶着することによって前記押圧部材１３の当接部１４側に膨らむように全体をアーチ状に形成され、その頂点が当接部１４と直接対向するようになっている。このフィルム１５を開口部３６の縁部３８に溶着することによって、溝部３５は封止される。
【００４２】
このように構成することによって、インク流路弁１０には、インク流入口３２、インク流出口３３、溝部３５によってインク流路１２が構成されている。前記フィルム１５は、ガスバリア性を有するので、これによって、インク流路１２内に流入されるインクは、その信頼性の低下を抑制される。前記フィルム１５は、このアーチ状に形成された部分が押圧部材１３の当接部１４によって押圧されると、インク流路１２の方向へ撓むようになっている。
【００４３】
このフィルム１５は、アーチ状の縁部３８に溶着し、全体をアーチ状に形成したことによって、同フィルム１５をフラットに溶着した場合に比べて、押圧部材１３による押圧の際に撓みやすくなっている。フィルム１５のアーチの頂点を押圧部材１３の当接部１４と直接対向させることによって、押圧部材１３からの押圧をより受けやすいので、フィルム１５は撓みやすくなっている。加えて、上述したように、フィルム１５が溶着される縁部３８を含む溝部３５は、エラストマ部材Ｅに形成されているので、縁部３８は可撓性を有する。このことから、フィルム１５が押圧されると、これに伴って縁部３８も撓むので、フィルム１５は、押圧部材１３による押圧の際に、より撓みやすくなっている。
【００４４】
一方、前記ベース部材３０には、図４に示すように、前記押圧部材１３の当接部１４と対向する位置に凸部３９が隆起し形成されている。そして、この凸部３９の形成に伴って、エラストマ部材Ｅの溝部３５の中央部には、押圧部材１３の当接部１４と対向する位置が隆起し形成されている。このエラストマ部材Ｅは、凸部３９が形成されている部分（溝部３５の中央部）では肉薄に形成されている。このように肉薄に形成したことによって、エラストマ部材Ｅの使用を低減することができるので、インク流路弁１０の製造コストを安価とすることができる。
【００４５】
また、このように構成したことによって、前記インク流路１２は、凸部３９が形成されている位置（前記押圧部材１３の当接部１４と対向する位置）では、フィルム１５と凸部３９との距離が近くなっている。従って、前記インク流路１２は、前記押圧部材１３の当接部１４と対向する位置では、その流路径は、高さ方向に狭くなり、かつ幅方向に広くなっている。この凸部３９を形成したことによって、図５に示すように、前記エラストマ部材Ｅの溝部３５（凸部３９の形成部分）にはテーパ部４０が形成され、その流路径は台形となっている。
【００４６】
従って、押圧部材１３の当接部１４がフィルム１５を押圧すると、上述したように、フィルム１５は撓むので、同当接部１４はフィルム１５を介して、インク流路１２の底のエラストマ部材Ｅ（凸部３９の形成位置）に当接し押圧する。このエラストマ部材Ｅは、上述したように、凸部３９が形成されている部分では、肉薄に形成されていることから、当接部１４の押圧の際には、凸部３９に下方向から支持されながら少しだけ撓む。これによって、当接部１４は、フィルム１５を介して、インク流路１２の底のエラストマ部材Ｅ（凸部３９の形成位置）と密着するので、インク流路１２に流動するインクは、より効果的に封止されるようになっている。また、上述したように、インク流路１２の流路径は、押圧部材１３の当接部１４と対向する位置では、その高さ方向に狭くなり、かつ幅方向に広くなっているので、押圧部材１３は短いストロークでも、フィルム１５を押圧しインク流路１２の底のエラストマ部材Ｅに当接することができるようになっている。加えて、開弁状態でのインクの流動抵抗（動圧）を抑えることができるようになっている。さらに、上述したように、エラストマ部材Ｅの溝部３５には図５に示すように、テーパ部４０が形成され、その断面が台形となっている。溝部３５は、その断面が長方形となるように形成した場合に比べて、当接部１４と当接する底部の角（底部とテーパ部４０が接する部分）が円弧状に形成され広くなっている。これにより、溝部３５は、当接部１４からの押圧をより受けることができるので、フィルム１５は、押圧部材１３の押圧によりインク流路１２の底のエラストマ部材Ｅにより密着するようになっている。
【００４７】
このようにインク流路弁１０を構成することによって、押圧部材１３は、インク流路１２内を流動するインクの流動をより封止でき、また封止しない際には、インクの流動による動圧を少なくすることができる。
【００４８】
尚、エラストマ部材Ｅは、凸部３９の形成されている部分では、肉薄に形成されている。従って、押圧部材１３の当接部１４による押圧の際には、エラストマ部材Ｅは、肉薄に形成されているので撓みすぎない。さらに、エラストマ部材Ｅは、凸部３９によって支持されるので、フィルム１５を介して押圧をより受けやすくなっている。これによって、フィルム１５は、インク流路１２の底のエラストマ部材Ｅにより密着することができる。従って、フィルム１５は、当接部１４の押圧によってインク流路１２を流動するインクをより効果的に封止できるようになっている。
【００４９】
次に、上記のように構成したプリンタ１の動作について図６に従って説明する。
図６は、プリンタ１のクリーニング操作を説明するためのグラフ図である。
【００５０】
プリンタ１は、印刷時においての印刷不良発生時や、長期間の未使用状態からの復帰の際に、記録ヘッド８に対してクリーニング操作を実行するように設定されている。このクリーニング操作は、まず非印刷領域にキャリッジ５を移動させた後、キャップ部材１７によって記録ヘッド８に形成されたノズルＮを封止する。
【００５１】
次に、プリンタ１は、押圧部材１３によって、フィルム１５を押圧し、各インク流路弁１０（１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙ）のインクの流動を封止状態にする。
【００５２】
この状態から図示しない吸引ポンプを駆動させキャップ部材１７とノズル形成面８ａから構成される空間内に負圧をかける。これによって、各ノズルＮとともに各ノズルＮを介して各インク流路弁１０に対して負圧がかかる。そして、図６に示すように、予め設定された所定時間Ｔ１が経過し、インク流路１２に対しての負圧が蓄積され、その負圧が最も上昇したとき、プリンタ１は、押圧部材１３によるフィルム１５の押圧を解除し、インク流路１２を流動状態にする。これによって、インク流路弁１０のインク流路１２内を流動するインクには蓄積された負圧によって、その流速が瞬間的に上昇する。そして、ノズルＮからは、インク流路１２に混入した気泡とともに、ノズルＮ内の増粘したインクが廃インクとして排出される。そして、排出された廃インクは、キャップ部材１７内へ落ちる。同廃インクは、チューブ２１を通過し廃インクタンクに速やかに廃棄される。これによって、インク流路１２内に気泡が混入されている場合であっても、ノズルＮから排出することができる。
【００５３】
次に、図６に示すように、予め設定された所定時間Ｔ２が経過すると、プリンタ１は、吸引ポンプの駆動を停止する。そして、記録ヘッド８からキャップ部材１７を離間させ、キャップ部材１７内を大気開放させた後、再び記録ヘッド８のノズルＮを封止して、クリーニング操作を停止する。
【００５４】
これによって、上記したように本実施形態のプリンタ１は、クリーニング操作を行うことで記録ヘッド８のメンテナンスを効果的に行うことができる。
以上、上記した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
【００５５】
（１）本実施形態では、アーチ状の縁部３８にフィルム１５を溶着することによって、同フィルム１５を押圧部材１３の当接部１４側に膨らむように全体をアーチ状に形成した。これによって、フィルム１５は、同フィルム１５をフラットに溶着した場合に比べて、押圧部材１３による押圧の際に撓みやすくなっている。また、フィルム１５のアーチの頂点を押圧部材１３の当接部１４と直接対向させることによって、押圧部材１３からの押圧をより受けやすいので、フィルム１５は撓みやすくなっている。これによって、フィルム１５は、押圧部材１３の押圧によってインク流路１２の底のエラストマ部材Ｅにより密着するので、インク流路１２内を流動するインクを効果的に封止することができる。
【００５６】
（２）本実施形態では、ベース部材３０に、押圧部材１３の当接部１４と対向する位置に凸部３９を隆起し形成した。この凸部３９の形成に伴って、溝部３５の中央部（押圧部材１３の当接部１４と対向する位置）も隆起し形成した。これによって、インク流路１２の流路径は、押圧部材１３の当接部１４と対向する位置では、高さ方向に狭くなり、かつ幅方向に広くなっている。従って、押圧部材１３は、短いストロークでも、フィルム１５を押圧し、同フィルム１５を介してインク流路１２の底のエラストマ部材Ｅに当接できる。このことから、フィルム１５は、押圧部材１３の押圧によってインク流路１２の底のエラストマ部材Ｅにより密着するので、インク流路１２内を流動するインクを効果的に封止することができる。
【００５７】
（３）本実施形態では、エラストマ部材Ｅの凸部３９が形成されている部分を肉薄に形成した。これによってエラストマ部材Ｅの使用を低減することができ、インク流路弁１０の製造コストを安価とすることができる。またさらに、肉薄に形成されていることから、押圧部材１３の当接部１４による押圧の際には、エラストマ部材Ｅは、凸部３９によって支持されるので撓み過ぎることがない。これによって、エラストマ部材Ｅの、特にインク流路１２の底は撓み過ぎない。これによって、フィルム１５は、押圧部材１３の押圧によって、インク流路１２の底に密着することになるので、インク流路１２内を流動するインクをより効果的に封止することができる。
【００５８】
（４）本実施形態では、エラストマ部材Ｅに形成される溝部３５の縁部３８にフィルム１５を溶着した。これによって、縁部３８は可撓性を有するので、フィルム１５が押圧部材１３によって押圧されると、これに伴って縁部３８も撓む。従って、フィルム１５は押圧の際により撓みやすくなり、インク流路１２の底のエラストマ部材Ｅにより密着するので、インク流路１２内を流動するインクを効果的に封止することができる。
【００５９】
（５）本実施形態では、エラストマ部材Ｅの溝部３５に、テーパ部４０を形成した。このように構成することによって、溝部３５は、その断面が長方形となるように形成した場合に比べて、当接部１４と当接する底部の角（底部とテーパ部４０が接する部分）が円弧状に形成され広くなっている。これにより、溝部３５は、当接部１４からの押圧をより受けることができるので、フィルム１５は、押圧部材１３の押圧によって、エラストマ部材Ｅにより密着する。これによって、フィルム１５はインク流路１２の底に密着することになるので、インク流路１２内を流動するインクを効果的に封止することができる。
【００６０】
（第２実施形態）
次に、本発明を具体化した第２実施形態について図７及び図８に従って説明する。
図７は、本実施形態のインク流路弁の構成を説明するための正面図である。図８は、同図７におけるＣ−Ｃ線方向の断面図である。
本実施形態では、第１実施形態と比較してインク流路弁の構成が異なる。本実施形態では、説明の便宜上、第１実施形態と差異のある箇所について説明し、同一の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６１】
本実施形態のインク流路弁１０では、図７に示すようにベース部材３０の一側面（前記押圧部材１３の当接部１４と対向する面）にエラストマ部材Ｅが形成されている。本実施形態のエラストマ部材Ｅは、ベース部材３０に対して例えば二色成形によって形成されている。このベース部材３０とエラストマ部材Ｅには、その長手方向に溝部４１が形成されている。この溝部４１は、第１実施形態の溝部３５とは異なり、同溝部３５がエラストマ部材Ｅに形成されているのに対して、本実施形態の溝部４１はベース部材３０とエラストマ部材Ｅにまたがって形成されている。この溝部４１は、第１実施形態の溝部３５と同様に、インク流入口３２及びインク流出口３３と押圧部材１３側にて連通するようになっている。また、この溝部４１が形成されることによって、ベース部材３０及びエラストマ部材Ｅの一側面（前記押圧部材１３の当接部１４と対向する面）には、開口部４２が形成される。
【００６２】
上記したように、開口部４２をベース部材３０及びエラストマ部材Ｅにまたがって形成したことによって、同開口部４２の縁部４３は、第１実施形態の開口部３６の縁部３８とは異なって、その端部４４のみがエラストマ部材Ｅによって形成されている。従って、本実施形態の縁部４３は、その端部４４のみが可撓性を有するようになっている。本実施形態の縁部４３は、エラストマ部材Ｅにて形成された端部４４のみが、アーチ状に形成され、このアーチの頂点は、押圧部材１３の当接部１４に対向するようになっている。このように構成することによって、本実施形態の縁部４３は、押圧部材１３の当接部１４に対向する近傍のみがアーチ状に形成される。
【００６３】
そして、この縁部４３には、図８に示すように、第１実施形態と同様に、開口部４２を被覆するようにフィルム４５が溶着されている。フィルム４５は、第１実施形態のフィルム１５と同様に構成され、ガスバリア性及び可撓性を有する。
【００６４】
このフィルム４５は、第１実施形態のフィルム１５とは異なって、縁部４３に溶着することによって、押圧部材１３の当接部１４に対向する近傍（端部４４の形成位置）のみがアーチ状に形成され、そのアーチの頂点が当接部１４と直接対向するようになっている。このようにフィルム４５を開口部４２の縁部４３に溶着することによって、溝部４１は封止されインク流路弁１０には、インク流入口３２、インク流出口３３、溝部４１によってインク流路１２が構成される。このように構成することによって、第１実施形態と同様に、インク流路１２内に流入されるインクは、開口部４２からもれることなく封止される。
【００６５】
前記フィルム４５は、アーチ状に形成された部分が押圧部材１３の当接部１４によって押圧されると、インク流路１２の方向へ撓むようになっている。このフィルム４５は、端部４４のみがアーチ状になっている縁部４３に溶着し、当接部１４に直接対向する部分のみをアーチ状に形成したことによって、同フィルム４５をフラットに溶着した場合に比べて、押圧部材１３による押圧の際に撓みやすくなっている。加えて、フィルム４５が押圧されると、これに伴って縁部４３の端部４４も撓むので、フィルム４５は、押圧部材１３による押圧の際に、より撓みやすくなっている。
【００６６】
このように構成することによって、第１実施形態と同様に、当接部１４は、フィルム４５を介して、インク流路１２の底のエラストマ部材Ｅ（凸部３９の形成位置）と密着するので、インク流路１２に流動するインクは、より効果的に封止されるようになっている。そして、第１実施形態と同様に、封止しない際には、インクの流動による動圧を少なくすることができる。
【００６７】
以上、上記したように縁部４３では、第１実施形態の縁部３８とは異なって、その端部４４のみをエラストマ部材Ｅによって形成した。このように構成したことによって、第１実施形態と同様の効果に加え、さらに、エラストマ部材Ｅを使用する箇所が少なくなるので、インク流路弁１０の製造コストを安価とすることができる。
【００６８】
そして、上記したように構成された本実施形態のインク流路弁１０を備えたプリンタ１は、第１実施形態と同様にクリーニング操作を行うことで、記録ヘッド８のメンテナンスを効果的に行うことができる。
【００６９】
尚、発明の実施の形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、当接部１４に対向するようにアーチ状にフィルムを形成したが、この限りではなく、対向せずとも押圧によって撓むことができればよい。また、押圧の際に必要とする撓みを得ることができれば、フィルムの形状は適宜変更してもよい。
【００７０】
・上記各実施形態では、本発明をキャリッジ５にインクカートリッジ９を搭載するオンキャリッジタイプのプリンタに適用したが、カートリッジをキャリッジ以外の場所に配置するいわゆるオフキャリッジタイプのプリンタ（液体噴射装置）に適用してもよい。プリンタ１をオンキャリッジタイプとして構成したが、この限りではなく、オフキャリッジタイプとして構成してもよい。これに応じて、インク流路弁１０を適宜変更してもよい。
【００７１】
・上記各実施形態では、インクカートリッジ９ｂ，９ｃ，９ｍ，９ｙ、インク流路弁１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙ、押圧部材１３ｂ，１３ｃ，１３ｍ，１３ｙとしたが、この限りではなく、インクカートリッジ９の数に合わせて、対応するインク流路弁１０及び押圧部材１３の数を適宜変更してもよい。
【００７２】
・上記各実施形態では、液体噴射装置として、プリンタ１について説明したが、他の液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。例えば、液晶ディスプレイやＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の製造などに用いられる電極材や色材などの液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態のプリンタの概略を説明するための斜視図。
【図２】 同実施形態のインク流路を説明するための側面図。
【図３】 同実施形態のインク流路弁の構成を説明するための正面図。
【図４】 同図３におけるＡ−Ａ線方向の断面図。
【図５】 同図３におけるＢ−Ｂ線方向の断面部分拡大図。
【図６】 同プリンタのクリーニング操作を説明するためのグラフ図。
【図７】 第２実施形態のインク流路弁の構成を説明するための正面図。
【図８】 同図７におけるＣ−Ｃ線方向の断面図。
【符号の説明】
１…液体噴射装置としてのプリンタ、８…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、９…液体貯留部としてのインクカートリッジ、１０，１０ｂ，１０ｃ，１０ｍ，１０ｙ…流路弁としてのインク流路弁、１２…液体流路としてのインク流路、１３，１３ｂ，１３ｃ，１３ｍ，１３ｙ…開閉制御部材としての押圧部材、１５，４５…フィルム部材としてのフィルム、１６…クリーニング装置としてのキャップホルダ、３０…流路形成部材としてのベース部材、３２…液体流入口としてのインク流入口、３３…液体流出口としてのインク流出口、３５，４１…溝部、３６，４２…開口部、３８，４３…縁部、Ｅ…弾性部材としてのエラストマ部材。

Claims (6)

1. 流路形成部材に、液体流入口と、液体流出口と、同液体流入口と同液体流出口とを連通する液体流路とを備え、必要に応じて同液体流路を開弁状態又は閉弁状態とすることができる流路弁であって、
   前記流路形成部材の一側面には、前記液体流入口及び前記液体流出口と連通する溝部が形成された弾性部材を設けることにより、該弾性部材の前記溝部によって開口部が形成されると共に、
   前記液体流路は、フィルム部材が前記開口部の縁部に該開口部を覆うように溶着されることで形成され、
   前記開口部における前記液体流入口側及び前記液体流出口側となる両端部から中央部にかけての縁部は、前記液体流路外に前記フィルム部材と対向するように配置された開閉制御部材に前記フィルム部材が膨らんだ形状となるように、前記弾性部材によってアーチ状に形成され、
   前記弾性部材において前記開閉制御部材が前記フィルム部材を介して対向する前記溝部における底部の中央部分を同底部の他の部分より隆起させて形成し、
   前記開閉制御部材が、前記フィルム部材に前記溝部における底部の隆起した中央部分と対応する位置に当接して同フィルム部材を前記弾性部材側に押圧することにより、前記液体流路を閉弁状態にさせることを特徴とする流路弁。
2. 請求項１に記載の流路弁において、
   前記弾性部材の前記溝部における底部の隆起した中央部分における液体流路は、高さ方向において他の部分よりも狭くなるように形成したことを特徴とする流路弁。
3. 請求項１又は請求項２に記載の流路弁において、
   前記弾性部材の前記溝部における底部の隆起した中央部分に対向する前記流路形成部材を他の部分より隆起させて形成したことを特徴とする流路弁。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の流路弁において、
   前記弾性部材の溝部を、前記開閉制御部材が対向する部分において、幅方向において他の部分よりも広くなるように形成したことを特徴とする流路弁。
5. 請求項４に記載の流路弁において、
   前記弾性部材の溝部を、前記開閉制御部材が対向する部分において、テーパ状に拡開するように形成したことを特徴とする流路弁。
6. 請求項１から５のいずれか１つに記載の流路弁を備えた液体噴射装置であって、
   前記液体流入口は、液体を貯留する液体貯留部側に接続され、
   前記液体流出口は、液体を噴射する液体噴射ヘッド側に接続されるとともに、
   前記流路弁にて流路を閉弁状態とし、前記液体噴射ヘッドへの前記液体の流動を封止した後、前記液体噴射ヘッドに負圧をかけてクリーニングするクリーニング装置を備えたことを特徴とする液体噴射装置。

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