JP4389586B2 - 弁装置、弁装置の製造方法及び液体噴射装置 - Google Patents

Description

本発明は、弁装置、弁装置の製造方法及び液体噴射装置に関する。

従来、流体を所定の一定圧力に減圧するための減圧弁が知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来の減圧弁では、円形のダイアフラムの中心と弁体とが、軸棒によって結合されている。つまり、円形のダイアフラムの中心に弁体のバルブ軸を配置している。そして、ダイアフラムの中心で弁体のバルブ軸を押すようになっている。
特開２００１−２２７６５６号公報

ところで、上記特許文献１に記載されている従来の減圧弁のように、円形のダイアフラムの中心で弁体を押す構造の減圧弁では、受圧部材であるダイアフラムが大きく、その受圧面積に応じた大きな力でバルブ軸を押すことができる。このように受圧面積の大きいダイアフラムを有する減圧弁では、ダイアフラムを厚さが３０〜４０μｍ程度の厚いフィルムで構成し、流体の圧力変化に応じて弾性変形するフィルムを、撓ませて配置することは可能である。

ところが、受圧部材であるフィルムを受圧面積が小さくて幅の狭い細長い形状にして減圧弁を構成し、フィルムを撓ませて配置する場合、厚さが３０〜４０μｍ程度の厚いフィルムを用いると、受圧面積が小さいためにフィルムの反力が問題になり、減圧弁が成り立たなくなるので、フィルムを撓ませて配置するのが難しい。

本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたもの、その目的は、小型化及び薄型化が可能で、フィルムを撓ませて取付可能な弁装置、弁装置の製造方法及び液体噴射装置を提供することにある。

本発明における弁装置は、液体入口及び液体出口にそれぞれ連通し液体を貯留する圧力室内の液体を所定の圧力に減圧する減圧弁を備えた弁装置において、溝状流路を有する流路形成部材と、前記液体入口と前記溝状流路を連通状態にする開弁位置と、前記液体入口と前記溝状流路を非連通状態にする閉弁位置との間で変位可能で、閉弁位置側へ付勢された弁体と、前記溝状流路を密封して前記圧力室を形成し、前記圧力室の圧力が所定の圧力より低くなると、前記圧力室の内方へ弾性変形する受圧部材としてのフィルムと、前記フィルムが前記内方へ弾性変形する際の押圧力を倍力した作動力で弁体を前記開弁位置側へ変位させる作動レバーとを備え、前記作動レバーは、前記溝状流路内にあって一端側を前記流路形成部材に支持された片持ち梁であり、前記弁体は、前記作動レバーの重心より前記一端側に寄った位置で前記作動レバーから前記作動力を受けるように配置され、前記フィルムは、前記圧力室の圧力変化により弾性変形可能な程度に薄く、ドーム状に撓ませた状態で前記流路形成部材に取り付けられていることを要旨とする。

これによれば、フィルムの受圧面積以上の力、即ち前記押圧力を倍力した作動力を得て、その力で減圧弁を開弁させることができるので、フィルムの受圧面積が小さくてすみ、小型化及び薄型化が可能な弁装置を実現できる。また、フィルムは前記圧力室の圧力変化により弾性変形可能な程度に薄いので、フィルムが作動レバーを押圧するときのフィルムの反力が小さく、受圧面積の小さいフィルムをドーム状に撓ませて貼ることができる。

本発明における弁装置の製造方法は、前記フィルムを、気体或いは液体による加圧成形
によりドーム状に撓ませることを要旨とする。
これによれば、フィルムは圧力室の圧力変化により弾性変形可能な程度に薄いので、フィルムを気体或いは液体による加圧成形によりドーム状に撓ませることにより、機械加工によるよりも安定してかつ簡単にドーム状に撓ませることができる。

この製造方法において、前記フィルムを金属薄板上に接合する段階と、前記フィルムが接合された金属薄板の、前記溝状流路の開口部に対応する個所をエッチングなどの除去加工により除去する段階と、前記開口部に対応する個所が除去された前記金属薄板を、前記流路形成部材の表面に固定する段階と、前記金属薄板を前記流路形成部材の表面に固定する前或いは後に、前記フィルムを前記加圧成形によりドーム状に撓ませる段階と、を備えることを要旨とする。

これによれば、フィルムが接合され、溝状流路の開口部に対応する個所が除去された金属薄板を、流路形成部材の表面に接着等で固定するので、フィルム単体を撓ませて流路形成部材に固定する方法よりも、薄いフィルムの取扱い及び取付けが容易になるとともに、薄いフィルムの位置決めが容易になる。

この製造方法において、前記フィルムを前記加圧成形によりドーム状に撓ませる段階において、前記フィルムに温度を加えることを要旨とする。
これによれば、加圧成形時にフィルムに温度を加えることで、フィルムが変形し易くなり、ドーム状に撓ませたフィルムの形態を安定させることができる。

本発明における液体噴射装置は、上記弁装置が、液体を一時貯留する液体貯留手段から、ターゲットに対してノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドへと液体を導く液体供給路の途中に設けられ、前記減圧弁が、前記液体噴射ヘッドからの液体の噴射に伴って液体が減少する圧力室の圧力を感知して、前記液体供給路から前記圧力室への前記液体の供給及び非供給を切り換えることを要旨とする。

これによれば、インクジェット式プリンタ等の液体噴射装置の小型化及び薄型化を実現することができるとともに、製造が容易になり、製造コストを低減できる。

以下、本発明を具体化した各実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、各実施形態の説明において、同様の部位には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
[第１実施形態]
第１実施形態に係る弁装置１を図１〜図３に基づいて説明する。

この弁装置１は、図１に示すように、液体入口２及び液体出口３にそれぞれ連通しインク等の液体を貯留する圧力室４内の液体を所定の圧力に減圧する減圧弁５を備える。
減圧弁５は、圧力室４の圧力が所定の圧力より低くなると（所定の負圧になると）、圧力室４の内方（図１で下方）へ弾性変形する受圧部材としてのフィルム６を有するとともに、フィルム６が圧力室４の内方へ弾性変形する際の押圧力を倍力した作動力により液体入口２側から圧力室４内へ液体が供給される開弁状態となるように構成されている。

減圧弁５は、図１及び図２に示すように、液体入口２及び液体出口３にそれぞれ連通した長方形の溝状流路７を有する流路形成部材８と、弁体９と、圧力調整用ばね１０と、圧力調整用ばね１０の付勢力に抗して弁体９を開弁位置側へ押圧するための作動レバー１１と、溝状流路７を密封して圧力室４を形成する受圧部材としてのフィルム６とを備える。

このフィルム６は、液体としてインクを用いる場合にはインク性状に科学的な影響を及
ぼさないこと、更に水分透過度や、酸素や窒素透過度の低い材質で作られている。すなわち、フィルム６は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）フィルムによって構成されている。

また、フィルム６は、圧力室４の圧力変化により弾性変形可能な程度に薄い。例えば、フィルム６として、厚さが１０μｍ以下のフィルムを用いる。なお、ここにいう「圧力室４の圧力変化により弾性変形可能」とは、圧力室４の圧力が低下して所定の圧力より低くなったときに、フィルム６が図３の実線で示す形態から同図の二点鎖線で示す形態へ弾性変形することを意味する。また、圧力室４の圧力が増加して所定の圧力に達したときに、フィルム６が同図の二点鎖線で示す形態から同図の実線で示す形態へ弾性変形することを意味する。

このようなフィルム６が、溝状流路７の開口部を密封するように流路形成部材８の表面に接着されている。したがって、フィルム６が、圧力室４の一部を構成している。
弁体９は、液体入口２と溝状流路７を連通状態にする開弁位置と、液体入口２と溝状流路７を非連通状態にする閉弁位置（図１に示す位置）との間で変位可能で、圧力調整用ばね１０により閉弁位置側へ付勢されている。

減圧弁５は、圧力室４の圧力が所定の圧力より低くなるとフィルム６が圧力室４の内方へ弾性変形し、フィルム６が弾性変形する際の押圧力を倍力した作動力で作動レバー１１が弁体９を開弁位置側へ押圧するようになっている。

この弁装置１においては、溝状流路７を密封するフィルム６の細長い長方形部分、つまりフィルム６の、溝状流路７の開口部を密封している部分が受圧部６ａとなっている。また、この弁装置１においては、作動レバー１１は、溝状流路７内にあって一端１１ａ側を流路形成部材８に支持された片持ち梁であり、弁体９は、作動レバー１１の重心より一端側に寄った位置で作動レバー１１から作動力を受けるように配置されている。なお、流路形成部材８及び作動レバー１１は、例えば、金属で作られている。

作動レバー１１の一端１１ａ側は、作動レバー１１自体を支える程度の剛性があれば良い。また、作動レバー１１の一端１１ａ以外の部分である押圧部１１ｂは、弁体９を押すための部位であるので、なるべく剛性が高い方が良い。そのため、作動レバー１１の一端１１ａ側をその押圧部１１ｂよりも剛性を低くしてある。すなわち、本例の弁装置１において、作動レバー１１は１枚の薄板で構成され、作動レバー１１の押圧部１１ｂを図３に示すように断面がコの字状に折り曲げ加工することにより、その押圧部１１ｂの剛性をその一端１１ａ側よりも高くしている。

また、弁装置１において、弁体９は、バルブ軸１２と、シール部材１３と、ばね受け部１４とを有する。シール部材１３はＯリングである。流路形成部材８には、液体入口２を有する入口側流路１５と、入口側流路１５に連通し弁体９及び圧力調整用ばね１０を収容する液体供給室１６と、液体供給室１６と圧力室４を連通する連通部である円形孔１７と、圧力室４に連通し液体出口３を有する出口側流路１８とが形成されている。

圧力調整用ばね１０は、弁体９のばね受け部１４と、液体供給室１６の開口端を密封する保持部材１９との間に介装されている。弁体９は、バルブ軸１２が円形孔１７内に隙間を残して挿通した状態でシール部材１３が液体供給室１６のシール面に押圧される閉弁位置側へ圧力調整用ばね１０により付勢されている。

フィルム６の周囲には、矩形の枠状に形成されたＳＵＳなどの金属薄板２０が接着剤２１で接合されている。そして、フィルム６は、図３に示すように、ドーム状に撓ませた状
態で、金属薄板２０を介して流路形成部材８の表面に取り付けられている。

この弁装置１では、圧力室４内の液体が減少して圧力室４の圧力が所定の圧力より低くなると、フィルム６の受圧部６ａが圧力室４の内方へ弾性変形し、一端１１ａ側が支持された片持ち梁である作動レバー１１を図１の下方へ押圧する。これにより、作動レバー１１は、フィルム６の受圧部６ａが圧力室４の内方へ弾性変形する際の押圧力を倍力した作動力により、閉弁位置にある弁体９のバルブ軸１２を開弁位置側へ変位させるので、減圧弁５は開弁状態となり、液体入口２側から圧力室４内へ液体が供給される。圧力室４内の液体が増加するのに伴い圧力室４の圧力が所定の圧力に達すると、フィルム６の受圧部６ａが弾性変形した形態から元の形態に戻るので、弁体９のバルブ軸１２が圧力調整用ばね１０の付勢力により開弁位置から閉弁位置へ変位することで、減圧弁５は閉弁状態に戻り、液体入口２側から圧力室４内への液体の供給が阻止される。

以上のように構成された第１実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
○フィルム６の受圧面積以上の力、即ちフィルム６が作動レバー１１を押圧する押圧力を倍力した作動力を得て、その力で減圧弁５を開弁させることができるので、フィルム６の受圧面積が小さくてすみ、小型化及び薄型化が可能な弁装置１を実現できる。

○フィルム６は圧力室４の圧力変化により弾性変形可能な程度に薄いので、フィルムが作動レバーを押圧するときのフィルムの反力が小さく、受圧面積の小さいフィルムをドーム状に撓ませて貼ることができる。

[弁装置の製造方法]
次に、上記第１実施形態に係る弁装置１の製造方法、特にフィルム６をドーム状に撓ませて流路形成部材８に取り付ける方法を、図４（ａ）〜（ｅ）に基づいて説明する。

この製造方法は、以下の段階（イ）〜（ニ）を備える。
（イ）フィルム６をＳＵＳなどの金属薄板２０上に接着剤２１で接合する段階（図４（ａ）参照）。

この接合段階では、例えば、フィルム６として厚さが４μｍ以下のフィルムを用い、接着剤２１の層の厚さを３μｍとし、そして、ＳＵＳの金属薄板２０の厚さを３０μｍとする。

（ロ）フィルム６が接合された金属薄板２０の、溝状流路７の開口部に対応する個所をエッチングなどの除去加工により除去する段階（図４（ｂ）参照）。
（ハ）フィルム６を加圧成形によりドーム状に撓ませる段階（図４（ｃ）参照）。

この段階では、フィルム６と、これに接合され、溝状流路７の開口部に対応する個所をエッチングなどの除去された金属薄板２０とを、受け型２２と加圧用の容器２３との間に配置し、これら３つを密着させる。この状態で、容器２３の流体入口２３ａから、加圧流体（加圧気体或いは加圧流体）を容器２３の凹部２３ｂ内に供給すると、フィルム６が加圧流体により受け型２２の凹部２２ａ内に押されて変形し、フィルム６が図４（ｃ）に示す平坦な状態から図４（ｄ）に示すようにドーム状に撓んだ形状になる。

（ニ）ドーム状に撓ませたフィルム６に接合され、開口部に対応する個所が除去された金属薄板２０（図４（ｄ）参照）を、流路形成部材８の表面に固定する段階（図４（ｅ）参照）。 以上の段階（イ）〜（ニ）により、ドーム状に撓んだ形状にしたフィルム６を、図４（ｅ）に示すように流路形成部材８に取り付けることができる。

なお、上記段階（ハ）での加圧成形時に、フィルム６に温度を加える。その際、フィルム６のガラス転移点以上に温度をフィルム６に加える。
例えば、フィルム６として厚さが４μｍのＰＰＳフィルムを用いる場合には、１３０℃の雰囲気中で、２．５気圧の圧力で加圧してフィルム６を成形するのが望ましい。

以上のように構成された上記弁装置の製造方法によれば、以下の作用効果を奏する。
○フィルム６が接合され、溝状流路７の開口部に対応する個所が除去された金属薄板２０を、流路形成部材８の表面に接着剤２１で固定するので、フィルム６単体を撓ませて流路形成部材８に固定する方法よりも、薄いフィルム６の取扱い及び取付けが容易になるとともに、薄いフィルム６の位置決めが容易になる。

○上記段階（ハ）での加圧成形時に、フィルム６に温度を加えることで、フィルム６が変形し易くなり、ドーム状に撓ませたフィルム６の形態を安定させることができる。
例えば、フィルム６のガラス転移点以上に温度をフィルム６に加えることで、フィルム６がドーム状に変形した状態が安定し、変形応力による経時的なフィルム変形量（フィルム６がドーム状に撓んだ状態から戻る量）を抑制することができる。

[第２実施形態]
第２実施形態に係る弁装置１Ａを図５に基づいて説明する。
この弁装置１Ａにおいては、種類の異なる液体として、例えば６色のインクを使用するために、各色のインクをそれぞれ貯留する６つの溝状流路７_１〜７_６を並列に配置して、６つの減圧弁５_１〜５_６が設けられている。フィルム６Ａが、各溝状流路７_１〜７_６の開口部を密封するように流路形成部材８Ａの表面に接着されている。これにより、６つの圧力室４_１〜４_６が形成されている。フィルム６Ａが、各圧力室４_１〜４_６の一部を構成している。各溝状流路７_１〜７_６を密封するフィルム６Ａの長方形部分、つまりフィルム６Ａの、各溝状流路７_１〜７_６の開口部を密封している部分が受圧部６ａ_１〜６ａ_６となっている。

そして、各溝状流路７_１〜７_６内には、一端側をそれぞれ流路形成部材８Ａに支持された片持ち梁である作動レバー１１_１〜１１_６が配置されている。その他の構成は、上記第１実施形態の弁装置１と同様である。

以上のように構成された第２実施形態によれば、上記第１実施形態の奏する作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。
○６つの溝状流路７_１〜７_６を並列に配置して、６つの減圧弁５_１〜５_６が設けられているため、インクジェット式プリンタ等の液体噴射装置に用いる弁装置１Ａの小型化及び薄型化を実現することができる。

[プリンタ]
次に、上記各実施形態で説明した弁装置を用いたインクジェット式プリンタの一例を、図６及び図７に基づいて説明する。本実施形態では、一例として、上記第１実施形態の弁装置１をキャリッジに設けたインクジェット式プリンタについて説明する。

図６に示すように、液体噴射装置としてのプリンタ１００は、略直方体形状のフレーム１０２を備えている。このフレーム１０２の上面には、給紙トレイ１０３が設けられ、さらに、フレーム１０２の前面には、排紙トレイ１０４が設けられている。この給紙トレイ１０３及び排紙トレイ１０４は、図示しないヒンジ構造によってフレーム１０２に対して折り畳み収容可能に構成されている。

このフレーム１０２内には、その長手方向にプラテン１０５が配設され、このプラテン
１０５上には、図示しない紙送り機構によって、給紙トレイ１０３からフレーム１０２内に挿入された記録用紙が給送されるようになっている。そして、この給送された記録用紙は、排紙トレイ１０４からフレーム１０２外へ排出されるようになっている。

フレーム１０２内には、プラテン１０５と平行にガイド部材１０６が架設されている。このガイド部材１０６には、キャリッジ１０７が移動可能に支持されている。このキャリッジ１０７に上記弁装置１が設けられている。また、フレーム１０２には、キャリッジモータ（図示しない）が取着され、このキャリッジモータは、一対のプーリ（図示しない）に巻き掛けられたタイミングベルト（図示しない）を介してキャリッジ１０７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、キャリッジモータが駆動すると、その駆動力はタイミングベルトを介してキャリッジ１０７に伝達される。この駆動力を受けてキャリッジ１０７は、ガイド部材１０６に案内されプラテン１０５と平行（主走査方向）に往復移動するようになっている。

一方、キャリッジ１０７の下面（プラテン１０５と対向する面）には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１０８が設けられている。この記録ヘッド１０８は、記録用紙に対向するようにノズル形成面１０８ａ（図７参照）を有し、このノズル形成面１０８ａには、１列あたりｎ個（ｎは自然数）のノズルＮ（図７参照）からなるノズル列（図示せず）が６列形成されている。本実施例では、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６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、適宜変更しても良い。

この記録ヘッド１０８には、フレーム１０２内に設けられた液体貯留手段としての第１及び第２のインクカートリッジ１０９，１１０から、後述するように、各ノズルにそれぞれ対応した色（本実施形態では、ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンダ）の液体としてのインクが供給されるようになっている。そして、記録ヘッド１０８に流入したインクは、圧電素子１０８ｂ（図７参照）によって加圧され、記録ヘッド１０８のノズルＮから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、記録ヘッド１０８に形成された各ノズルＮからは、それぞれ対応する色である、ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンダが吐出されるようになっている。

プリンタ１００では、キャリッジ１０７を往復移動させながらインク滴を記録用紙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１００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、図６に示すように、キャップホルダ１１１が設けられている。

キャップホルダ１１１には、記録ヘッド１０８のノズル形成面１０８ａと対向するように、可撓性を有するキャップ部材１１２が設けられている。キャップホルダ１１１は、図示しない駆動機構を介して、キャップ部材１１２を記録ヘッド１０８のノズル形成面１０８ａに密着させることによって、各ノズルＮを封止するようになっている。また、図７に示すように、キャップ部材１１２は、その底部にキャップ部材１１２内と連通する連通口１１２ａ，１１２ｂが形成され、この連通口１１２ａにはチューブＴ１を介してキャップホルダ１１１外にてキャップ開放バルブ１１３が接続されている。このキャップ開放バルブ１１３は、キャップ部材１１２とノズル形成面１０８ａを密着させることによって形成される空間を適宜開放するようになっている。さらに、連通口１１２ｂは、チューブＴ２を介してギヤポンプＧＰの吸引口（図示しない）に接続されている。このギヤポンプＧＰは、ギヤＧ１，Ｇ２を備えていて、図示しない駆動モータから駆動力が伝達されると同ギヤＧ１，Ｇ２が回転駆動されて、キャップ部材１１２に負圧をかけるようになっている。つまり、キャップ部材１１２によってノズル形成面１０８ａを封止している際に、ギヤポ
ンプＧＰを駆動させることによって、ノズル形成面１０８ａのノズルＮに負圧をかけてクリーニングすることができるようになっている。

このギヤポンプＧＰの排出口（図示しない）には、チューブＴ３を介して調整装置１１４が接続され、この調整装置１１４には、チューブＴ４を介して第１のインクカートリッジ１０９が接続されている。

この第１のインクカートリッジ１０９は、ブラックのインクを貯留するインクパックＢ、及びインクを吸収するインク吸収体１１５を収容している。このインクパックＢは、チューブＴ５を介してキャリッジ１０７の記録ヘッド１０８に接続されている。このインク吸収体１１５は、例えば、スポンジ等の吸水性を有する多孔質材料である。

このように構成することによって、第１のインクカートリッジ１０９には、ギヤポンプＧＰによってキャップ部材１１２から吸引された廃インク及び空気が流入するようになっている。このとき、第１のインクカートリッジ１０９内に流入する廃インクは、インク吸収体１１５によって吸収されるようになっている。また、第１のインクカートリッジ１０９に流入する廃インク及び空気の量とこれらの流速は、調整装置１１４によって調整されるようになっている。

第１のインクカートリッジ１０９には、チューブＴ６を介して第２のインクカートリッジ１１０が接続され互いに連通している。この第２のインクカートリッジ１１０は、シアン、マゼンダ、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンダのインクをそれぞれ貯留するインクパックＣ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭを備えている。この各インクパックＣ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭは、それぞれチューブＴ７〜Ｔ１１を介して、キャリッジ１０７の記録ヘッド１０８に接続されている。また、この第２のインクカートリッジ１１０には、チューブＴ１２を介して第２のインクカートリッジ１１０内を適宜開放する開放装置１１６が接続されている。

このように構成することによって、ギヤポンプＧＰを駆動すると、キャップ部材１１２から廃インク及び空気が吸引され、この廃インク及び空気は、キャップ部材１１２→チューブＴ２→ギヤポンプＧＰ→チューブＴ３→調整装置１１４→チューブＴ４を順に流動した後、インクカートリッジ１０９内に流入する。このとき、第１のインクカートリッジ１０９内に流入する廃インクは、上述したインク吸収体１１５によって吸収されるので、第１のインクカートリッジ１０９内には、流入した空気（以下、加圧空気という）だけ流動する。そして、この加圧空気は、第１のインクカートリッジ１０９内からチューブＴ６を介して第２のインクカートリッジ１１０に流入した後、チューブＴ１２に接続された開放装置１１６によって保持されるようになっている。

即ち、第１及び第２のインクカートリッジ１０９，１１０内の空気圧は常に偏倚がなく同等であるので、ギヤポンプＧＰが駆動すると、第１及び第２のインクカートリッジ１０９，１１０内の空気圧は、上述した加圧空気によって加圧されて、それぞれのインクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭは加圧されるようになっている。これによって、各インクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭに貯留されたインクは、それぞれキャリッジ１０７の記録ヘッド１０８に圧送されるようになっている。

つまり、本実施形態のプリンタ１００では、ギヤポンプＧＰが、キャップ部材１１２に負圧をかけるクリーニング用のポンプと、各インクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭを加圧する加圧用のポンプとを兼ねている。そして、ギヤポンプＧＰを駆動すると、キャップ部材１１２に負圧をかけて廃インク及び空気を吸引するとともに、各インクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭを加圧し、記録ヘッド１０８に各インクを圧送するようになって
いる。

以上のように構成されたインクジェット式プリンタによれば、以下の作用効果を奏する。
○インクジェット式プリンタの小型化及び薄型化を実現することができる。

[ 変形例]
なお、この発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等はこの発明に含まれるものである。例えば、以下のように変更して具体化することもできる。

・図３に示す上記第１実施形態では、作動レバー１１を断面がコの字状に折り曲げ加工されているが、これに限らず、一端１１ａと押圧部１１ｂとが剛性の違う別部材であり、接着や溶着等で固定されて構成されることで剛性差を形成しても良い。

・図４（ａ）〜（ｅ）に示す上記弁装置の製造方法では、フィルム６として厚さが１０μｍ以下のＰＰＳフィルム、例えば４μｍのＰＰＳフィルムを用いているが、本発明で使用可能なフィルム６は、圧力室４の圧力変化により弾性変形可能な程度に薄いフィルムであれば良く、フィルム６の厚さは１０μｍや４μｍに限定されない。

・上記製造方法では、フィルム６として厚さが４μｍのＰＰＳフィルムを用いる場合に、１３０℃の雰囲気中で、２．５気圧の圧力で加圧してフィルム６を成形する方法を一例として示しているが、その温度は、１３０℃に限らず、他の温度を加えてもよい。また、圧力は、１３０℃の雰囲気中で、２．５気圧しているが、その圧力も２．５気圧に限らない。

・図４（ａ）〜（ｅ）に示す上記弁装置の製造方法では、フィルム６を加圧成形によりドーム状に撓ませる段階（図４（ｃ）参照）を、溝状流路７の開口部に対応する個所が除去された金属薄板２０を流路形成部材８の表面に固定する段階の前に行うようにしているが、その固定する段階の後に、フィルム６の加圧成形を行うようにしてもよい。

・図５に示す上記第２実施形態では、６色のインクを使用する弁装置１Ａについて一例として説明したが、本発明は、６色に限らず、複数の色のインクを使用する弁装置にも適用可能である。例えば４色のインクを使用する弁装置の場合には、４つの溝状流路７_１〜７_４を並列に配置して、４つの減圧弁５_１〜５_４を設ける構成にすればよいことは言うまでもない。

・上記各実施形態の弁装置は、インクジェット式プリンタ以外の液体噴射装置、例えばインクを吐出するインクジェット式記録装置（ファックス、コピア等の印刷装置を含む）や、インク以外の液体を噴射する液体噴射装置にも適用可能である。例えば、本発明は、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイ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にも適用可能である。

・図６及び図７では、上記第１実施形態の弁装置１をキャリッジに設けたインクジェット式プリンタについて説明したが、その弁装置１を、キャリッジに限らず、液体貯留手段から液体噴射ヘッドへと液体を供給するための液体供給路の途中に設けたインクジェット式プリンタにも本発明は適用可能である。

・上記第２〜第５実施形態の弁装置をキャリッジに、或いは液体貯留手段から液体噴射
ヘッドへと液体を供給するための液体供給路の途中に設けたインクジェット式プリンタにも本発明は適用可能である。

・上記各実施形態の弁装置に用いる液体は、インクに限らず、他の液体であってもよい。

第１実施形態に係る弁装置を示し、図２のＡ−Ａ線に沿った断面図。 図１の弁装置を示す平面図。 図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図 （ａ）〜（ｅ）は図１の弁装置の製造方法を示す説明図。 第２実施形態に係る弁装置を示す平面図。 プリンタの概略構成を示す斜視図。 図６のプリンタの概略構成を示すブロック図。

符号の説明

Ｎ…ノズル、１，１Ａ…弁装置、２…液体入口、３…液体出口、４，４_１〜４_６…圧力室、５，５_１〜５_６…減圧弁、６，６Ａ…受圧部材としてのフィルム、７，７_１〜７_６…溝状流路、８，８Ａ…流路形成部材、９…弁体、１１，１１_１〜１１_６…作動レバー、２０…金属薄板。

Claims (5)

1. 液体入口及び液体出口にそれぞれ連通し液体を貯留する圧力室内の液体を所定の圧力に減圧する減圧弁を備えた弁装置において、
   溝状流路を有する流路形成部材と、
   前記液体入口と前記溝状流路を連通状態にする開弁位置と、前記液体入口と前記溝状流路を非連通状態にする閉弁位置との間で変位可能で、閉弁位置側へ付勢された弁体と、
   前記溝状流路を密封して前記圧力室を形成し、前記圧力室の圧力が所定の圧力より低くなると、前記圧力室の内方へ弾性変形する受圧部材としてのフィルムと、
   前記フィルムが前記内方へ弾性変形する際の押圧力を倍力した作動力で弁体を前記開弁位置側へ変位させる作動レバーとを備え、
   前記作動レバーは、前記溝状流路内にあって一端側を前記流路形成部材に支持された片持ち梁であり、
   前記弁体は、前記作動レバーの重心より前記一端側に寄った位置で前記作動レバーから前記作動力を受けるように配置され、
   前記フィルムは、前記圧力室の圧力変化により弾性変形可能な程度に薄く、ドーム状に撓ませた状態で前記流路形成部材に取り付けられていることを特徴とする弁装置。
2. 請求項１に記載の弁装置の製造方法であって、
   前記フィルムを、気体或いは液体による加圧成形によりドーム状に撓ませることを特徴とする弁装置の製造方法。
3. 請求項２に記載の弁装置の製造方法において、
   前記フィルムを金属薄板上に接合する段階と、
   前記フィルムが接合された金属薄板の、前記溝状流路の開口部に対応する個所をエッチングなどの除去加工により除去する段階と、
   前記開口部に対応する個所が除去された前記金属薄板を、前記流路形成部材の表面に固定する段階と、
   前記金属薄板を前記流路形成部材の表面に固定する前或いは後に、前記フィルムを前記加圧成形によりドーム状に撓ませる段階と、
   を備えることを特徴とする弁装置の製造方法。
4. 請求項３に記載の弁装置の製造方法において、
   前記フィルムを前記加圧成形によりドーム状に撓ませる段階において、前記フィルムに温度を加えることを特徴とする弁装置の製造方法。
5. 請求項１に記載の弁装置が、液体を一時貯留する液体貯留手段から、ターゲットに対してノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドへと液体を導く液体供給路の途中に設けられ、
   前記減圧弁が、前記液体噴射ヘッドからの液体の噴射に伴って液体が減少する圧力室の圧力を感知して、前記液体供給路から前記圧力室への前記液体の供給及び非供給を切り換えることを特徴とする液体噴射装置。

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