JP6939856B2 - 流路構造体および液体噴射装置 - Google Patents
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本発明の好適な態様(態様1)に係る流路構造体は、液体が供給される第1流路室と、前記第1流路室の壁面を構成する第1封止体と、前記第1封止体の変形に連動して前記液体の流通/遮断を制御する弁体と、前記第1流路室に連通する第2流路室と、前記第2流路室の壁面を構成する第2封止体とを具備し、前記第2封止体の剛性は前記第1封止体の剛性を上回る。態様1では、第2封止体の剛性が第1封止体の剛性を上回るから、例えば第2封止体を第1封止体と同等の剛性とした場合と比較して第2流路室の変形や破損の可能性を低減することが可能である。
態様1の好適例(態様2)において、前記第2流路室は、前記第1流路室の上流側にあり、前記第1流路室よりも内圧が高い。例えば、好適な態様(態様3)において、前記第2流路室の内圧は、30kPa以上かつ40kPa以下である。態様2または態様3では、第2流路室の内圧が第1流路室よりも高い。したがって、第2流路室の変形や破損の可能性を低減できる本発明は特に好適である。
態様2または態様3の好適例(態様4)に係る流路構造体は、前記第2流路室に設置されて前記第2封止体に対向する第1フィルターを具備する。前述の通り、第2封止体の剛性が第1封止体の剛性を上回る構成により第2封止体の変形が抑制されるから、態様4では、第2封止体が変形により第1フィルターに接触して第1フィルターを閉塞する可能性を低減することが可能である。
態様1から態様4の何れかの好適例(態様5)に係る流路構造体は、前記第1封止体と前記第2封止体とが設置される基体を具備する。態様5では、第1封止体と第2封止体とが共通の基体に設置されるから、例えば第1封止体と第2封止体とが相互に別体の要素に設置される構成と比較して流路構造体が小型化されるという利点がある。
態様5の好適例(態様6)に係る流路構造体は、前記基体の表面に設置された突起部を具備し、前記第2封止体には、前記突起部に係合する突起係合部が形成される。態様6によれば、第2封止体の突起係合部を基体の表面の突起部に係合させることで第2封止体の位置決めが可能である。
態様5または態様6の好適例(態様7)において、前記第2封止体には、前記第1封止体に対応した形状の封止体係合部が形成され、前記第1封止体は、前記封止体係合部に係合する。態様7によれば、第2封止体の封止体係合部に第1封止体を係合させることで第1封止体の位置決めが可能である。
態様6の好適例(態様8)において、前記第1封止体には、前記突起部に係合する突起係合部が形成される。態様8によれば、第1封止体および第2封止体の突起係合部を共通の突起部に係合させることで第1封止体および第2封止体の位置決めが可能である。
態様5から態様8の何れかの好適例(態様9)において、前記第2封止体は、前記基体の表面から突起する接合部に固定され、前記接合部は、前記第2流路室を平面視で包囲する第1部分と前記第2流路室に連通する流路を平面視で包囲する第2部分とを包含し、前記第1部分と前記第2部分とは前記第2流路室と前記流路との間で共通する。態様9では、第2封止体を固定するための接合部の第1部分と第2部分とが共通するから、第1部分と第2部分とを相互に離間して独立に形成した構成と比較して接合部の形成に必要な面積が削減される(ひいては流路構造体を小型化できる)という利点がある。
態様1の好適例(態様10)に係る流路構造体は、前記第2流路室に設置されて前記第2封止体に対向する第1フィルターを具備し、前記第2流路室は、前記第1流路室の下流側に位置する。前述の通り、第2封止体の剛性が第1封止体の剛性を上回る構成により第2封止体の変形が抑制されるから、態様10では、第2封止体が変形により第1フィルターに接触して第1フィルターを閉塞する可能性を低減することが可能である。
態様10の好適例(態様11)に係る流路構造体は、相互に反対側に位置する第1面および第2面を含む基体を具備し、前記第1封止体は前記第1面に設置され、前記第2封止体は前記2面に設置される。態様11では、第1封止体と第2封止体とが基体を挟んで反対側に設置されるから、例えば第1封止体と第2封止体とを相互に重複しないように基体の片側の表面に設置した構成と比較して流路構造体のサイズを削減できるという利点がある。
態様10または態様11の好適例(態様12)に係る流路構造体は、前記第1流路室の上流側に配置された第2フィルターを具備し、前記第1フィルターは、前記第2フィルターと比較して目が細かくて大面積である。態様12によれば、第2フィルターと比較して目が細かい第1フィルターにより微小な異物や気泡を捕集したうえで下流側に液体を供給することが可能である。他方、第1フィルターは第2フィルターと比較して大面積であるから、第1フィルターの目が細かい構成にも関わらず第1フィルターの流路抵抗は抑制される。
態様10から態様12の何れかの好適例(態様13)において、前記第1封止体または前記第2封止体の壁面に垂直な方向からみて前記第1フィルターと前記第1流路室とは少なくとも一部が相互に重複する。態様13では、第1フィルターと第1流路室とが相互に重複するから、第1フィルターと第2流路室とが重複しない構成と比較して流路構造体のサイズを削減できる。
態様10から態様13の何れかの好適例(態様14)において、前記第1フィルターの面積は、前記第1流路室の面積の50%以上である。更に好適な態様において、第1フィルターの面積は第1流路室の面積の90%以上(理想的には100%)である。態様14によれば、第1フィルターの面積を充分に確保して流路抵抗を有効に抑制できるという利点がある。
態様10から態様14の何れかの好適例(態様15)において、前記第2封止体は透明である。態様15では、第2封止体が透明であるから、第1フィルターで捕集された気泡や異物を、第2封止体を介して視認できる(ひいては第1フィルターの交換の要否を判断できる)という利点がある。
態様3または態様10の好適例(態様16)において、前記第1フィルターは、前記基体の表面から突起する設置部に固定され、前記第2封止体は、前記基体の表面から突起する接合部に固定され、前記基体のうち前記設置部と前記封止体との間には、放熱用の溝部が形成される。態様16では、設置部と接合部との間に放熱用の溝部が形成されるから、例えば第1フィルターを設置部に溶着する工程において熱が接合部まで拡散する可能性が低減されるという利点がある。
態様5または態様11の好適例(態様17)において、前記基体は、レーザー光を吸収し、前記第2封止体は、前記レーザー光を透過する。態様17では、第2封止体を透過したレーザー光を基体に照射して溶融させるレーザー溶着により第2封止体を基体に固定することが可能である。
本発明の好適な態様(態様18)に係る液体噴射装置は、態様1から態様17の何れかの流路構造体と、流路構造体から供給される液体を噴射する液体噴射ヘッドとを具備する。液体噴射装置の好例は、インクを噴射する印刷装置であるが、本発明に係る液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。
本発明の好適な態様(態様19)に係る液体噴射装置は、態様1から態様17の何れかの流路構造体と、流路構造体から供給される液体を噴射する液体噴射ヘッドとを各々が含む第1液体噴射ユニットおよび第2液体噴射ユニットを具備し、第1液体噴射ユニットの流路構造体の第1封止体と第2液体噴射ユニットの流路構造体の第1封止体とは相互に対向する。態様19では、第2封止体と比較して剛性が低い第1封止体が相互に対向するように第1液体噴射ユニットと第2液体噴射ユニットとが設置されるから、例えば各液体噴射ユニットの第1封止体が相互に反対側に位置する構成と比較して、各液体噴射ユニットの第1封止体を例えば外部要素との衝突等から保護できるという利点がある。
図1は、本発明の第1実施形態に係るインクジェット方式の印刷装置10の部分的な構成図である。第1実施形態の印刷装置10は、液体の例示であるインクを印刷用紙等の媒体(噴射対象)12に噴射する液体噴射装置であり、図1に例示される通り、制御装置22と搬送機構24と複数の液体噴射ユニット26とキャリッジ28とを具備する。印刷装置10にはインクを貯留する液体容器(カートリッジ)14が装着される。
本発明の第2実施形態を説明する。以下に例示する各態様において作用や機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
第3実施形態では、第1実施形態の流路構造体32が図11の流路構造体90に置換される。第3実施形態の流路構造体90は、相互に独立した流路p[1]および流路p[2]を包含する。流路p[1]および流路p[2]の各々は、供給流路P1に供給されるインクを排出流路P2に供給するための流路であり、相互に連通することなく独立に形成される。
以上に例示した各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。
Claims (11)
- 流路構造体であって、
液体が供給される第1流路室と、
前記第1流路室の壁面を構成し、フィルム状の部材で形成される第1封止体と、
前記第1封止体の変形に連動して前記液体の流通/遮断を制御する弁体と、
前記第1流路室に連通し、正圧が印加される第2流路室と、
前記第2流路室の内部に設けられ、前記弁体を付勢する第1付勢部材と、
前記第2流路室の内部に設けられ、前記第1付勢部材を支持する支持部材と、
前記支持部材と別に設けられ、前記第2流路室の壁面を構成し、フィルム状の部材で形
成される第2封止体と、
側部に前記第1封止体と前記第2封止体が設置され、内部に前記第1流路室と前記第2
流路室が形成された基体と、を具備し、
前記第1封止体のうち、前記第1流路室の壁面を構成する部分の反対側には、他の部材
が当接して設けられておらず、
前記第2封止体のうち、前記第2流路室の壁面を構成する部分の反対側には、他の部材
が当接して設けられておらず、
前記第2封止体の剛性は前記第1封止体の剛性を上回る
流路構造体。 - 流路構造体であって、
液体が供給される第1流路室と、
前記第1流路室の壁面を構成する第1封止体と、
前記第1封止体の変形に連動して前記液体の流通/遮断を制御する弁体と、
前記第1流路室に連通し、正圧が印加される第2流路室と、
前記第2流路室の内部に設けられ、前記弁体を付勢する第1付勢部材と、
前記第2流路室の内部に設けられ、前記第1付勢部材を支持する支持部材と、
前記支持部材と別に設けられ、前記第2流路室の壁面を構成する第2封止体と、
側部に前記第1封止体と前記第2封止体が設置され、内部に前記第1流路室と前記第2
流路室が形成された基体と、を具備し、
前記第1封止体のうち、前記第1流路室の壁面を構成する部分の反対側には、他の部材
が当接して設けられておらず、
前記第2封止体のうち、前記第2流路室の壁面を構成する部分の反対側には、他の部材
が当接して設けられておらず、
前記第2封止体の剛性は前記第1封止体の剛性を上回り、
前記第2封止体のヤング率は、前記第1封止体のヤング率と同等であり、
前記第2封止体の厚さは、前記第1封止体の厚さを上回る、
流路構造体。 - 前記基体には、前記側部と交差する第1の面に前記流路構造体に液体を供給する供給口
が連通し、前記側部と交差し前記第1の面と対向する第2の面に前記流路構造体から液体
を排出する排出口が連通する
請求項1または2に記載の流路構造体。 - 前記第2流路室は、前記第1流路室の上流側にあり、前記第1流路室よりも内圧が高い
請求項1から3のいずれか1項に記載の流路構造体。 - 前記第1封止体は、前記基体の側部の一方に設置され、前記第2封止体は、前記基体の
側部の他方に設置される
請求項1から4のいずれか1項に記載の流路構造体。 - 前記第1封止体が設置される前記側部は、前記第1流路室から見て前記第2流路室と反
対側の部分のみであり、
前記第2封止体が設置される前記側部は、前記第2流路室から見て前記第1流路室と反
対側の部分のみである
請求項1から5のいずれか1項に記載の流路構造体。 - 前記第2封止体の厚さは、前記第1封止体の厚さと同等であり、
前記第2封止体のヤング率は、前記第1封止体のヤング率を上回る
請求項1に記載の流路構造体。 - 前記第2封止体は、透明である
請求項1から7のいずれか1項に記載の流路構造体。 - 前記第2封止体は、前記第1封止体よりも透明度が高い
請求項1から8のいずれか1項に記載の流路構造体。 - 前記第1流路室の内部に設けられ、前記弁体を付勢する第2付勢部材を更に具備する
請求項1から9のいずれか1項に記載の流路構造体。 - 請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の流路構造体と、
前記流路構造体から供給される液体噴射する液体噴射ヘッドと
を具備する液体噴射装置。
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