JP7059595B2 - 液体噴射装置 - Google Patents
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Description
液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記拡大変位機構は、さらに、前記アクチュエーターと前記弾性材料との間に配置されて、前記収容室を封止し、前記アクチュエーターの変位に応じて変位する封止壁部を備える、液体噴射装置。
液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記流路は、前記圧力室に供給される前記液体を供給する供給流路と、前記供給流路と前記圧力室とを連通し、前記供給流路において開口する開口端部を有する連通流路と、を含み、
前記流路壁部は、前記供給流路において前記連通流路の前記開口端部に面する位置に設けられており、前記開口端部を閉塞するように変位して、前記圧力室への前記液体の流入を抑制する、液体噴射装置。
液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記流路は、
前記圧力室に供給される前記液体を供給する供給流路と、
前記供給流路と前記圧力室とを連通する連通流路と、
前記連通流路より下流側において前記供給流路に接続され、前記供給流路から前記液体が流入する第1循環流路と、
前記圧力室に接続され、前記圧力室の前記液体が流入する第2循環流路と、
前記第1循環流路と前記第2循環流路とに接続されている合流循環流路と、
を含み、
前記液体噴射装置は、さらに、前記第1循環流路と前記第2循環流路とから前記合流循環流路に前記液体が流入するように、前記合流循環流路に負圧を発生させるとともに、前記合流循環流路に流入した前記液体を前記供給流路へと循環させる循環部を備え、
前記第1循環流路は、前記合流循環流路において開口する接続開口を有し、
前記流路壁部は、前記合流循環流路において、前記接続開口に面するように設けられており、前記接続開口を閉塞するように変位する、液体噴射装置。
液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記流路壁部は、弾性支持部材によって支持されており、
前記弾性支持部材は、前記アクチュエーターが変位して前記弾性材料に圧力を付与したときに、前記流路から前記収容室に向かう方向に働く弾性力が生じるように変形して、前記流路の断面積が縮小される方向に前記流路壁部の位置を移動させる、液体噴射装置。
液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記弾性材料の内部には、前記弾性材料よりも圧縮率が小さいフィラーが分散されている、液体噴射装置。
液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記液体噴射装置は、さらに、
前記アクチュエーターを前記弾性材料の方に押圧して、前記アクチュエーターを駆動させる前の前記流路壁部の初期の位置を調整する調整部を備える、液体噴射装置。
この形態の液体噴射装置によれば、拡大変位機構によって、アクチュエーターの駆動に対する流路壁部の移動量を増大させることができるため、流路の流路抵抗をより広範囲で調整することや、より短時間で変更することができる。よって、圧力室の圧力をより高い精度で制御することができる。また、この形態の液体噴射装置では、拡大変位機構が、収容室の弾性材料を介して圧力を伝達させることによって、流路壁部の変位量がアクチュエーターの変位量よりも増大させる簡易な構成によって実現されている。こうした構成の拡大変位機構であれば、剛体によって構成される関節機構やギヤの使用箇所を低減できるため、液体噴射装置における機械摩耗の発生が抑制される。また、このような簡素化された構成を有する拡大変位機構を採用すれば、液体噴射装置の小型化・軽量化が可能である。
この形態の液体噴射装置によれば、流路壁部がダイヤフラムによって構成されているため、流路壁部において生じる弾性力によって、アクチュエーターの変位の繰り返しに対する流路壁部の変位の追従性を高めることができる。よって、液体噴射装置における液体吐出の制御の精度を高めることができる。
この形態の液体噴射装置によれば、封止壁部によって、弾性材料が、収容室からアクチュエーターの方へと移動してしまうことが抑制される。
この形態の液体噴射装置によれば、供給流路から連通流路への液体の流入を、流路壁部によって精度よく制御することができる。また、開口端部を閉塞するように流路壁部を変位させることによって、ノズルから液体を吐出させるために発生させた圧力が、圧力室から抜けてしまうことを、より効果的に抑制することができる。
この形態の液体噴射装置によれば、流路壁部による圧力室の封止性を高めることができる。また、流路壁部の変位が、開口端部の内周壁面によってガイドされるため、流路壁部の変位動作がより円滑化される。
この形態の液体噴射装置によれば、液体を循環させることによって、圧力室に液体が滞留してしまうことが抑制される。よって、そうした液体の滞留に起因する液体の劣化や吐出不良の発生が抑制される。また、流路壁部によって、連通流路への液体の流入を制御することができるとともに、循環流路への液体の流入を制御することができる。
この形態の液体噴射装置によれば、ノズルから液体を吐出するときに、流路壁部を変位させることよって、連通流路から圧力室への液体の流量を増大させつつ、圧力室から第2循環流路を通じて圧力が抜けてしまうことを抑制することができる。よって、圧力室における液体の圧力制御を効率的に実行することができる。
この形態の液体噴射装置によれば、流路の断面積が縮小される方向に流路壁部を変位させたときに生じる反対方向の弾性力を、弾性支持部材によって簡易に生じさせることができる。
この形態の液体噴射装置によれば、フィラーによって弾性材料の圧縮を抑制することができるため、アクチュエーターの駆動力が弾性材料の圧縮によって吸収されてしまうことを抑制することができる。よって、拡大変位機構において、アクチュエーターから流路壁部への圧力の伝達効率を高めることができ、流路抵抗変の制御精度を高めることができる。
この形態の液体噴射装置によれば、調整部によって、拡大変位機構の変位特性を調整することができるため、流路における流路抵抗の制御精度を高めることができる。
図1は、第1実施形態における液体噴射装置100Aの全体構成を示す概略ブロック図である。液体噴射装置100Aは、ヘッド部10Aと、制御部101と、供給部110と、を備える。
図5は、第2実施形態における液体噴射装置100Bが備えるヘッド部10Bの構成を模式的に示す概略断面図である。第2実施形態の液体噴射装置100Bの構成は、第1実施形態のヘッド部10Aの代わりに、第2実施形態のヘッド部10Bを備えている点以外は、第1実施形態の液体噴射装置100A(図1)の構成とほぼ同じである。第2実施形態のヘッド部10Bの構成は、連通流路15bが傾斜壁面70を有している点以外は、第1実施形態のヘッド部10A(図2)の構成とほぼ同じである。
図6は、第3実施形態における液体噴射装置100C全体構成を示す概略ブロック図である。第3実施形態の液体噴射装置100Cは、以下に説明する点以外は、第1実施形態の液体噴射装置100A(図1)の構成ほぼ同じである。液体噴射装置100Cの供給部110は、圧力調整部115の代わりに、加圧ポンプ117を備えており、第1実施形態のヘッド部10Aの代わりに第3実施形態のヘッド部10Cを備えている。液体噴射装置100Cは、さらに、循環部120を備えている。循環部120は、排出路121と、液体貯留部122と、負圧発生源123と、循環路124と、を備えている。
図8は、第4実施形態における液体噴射装置100Dが備えるヘッド部10Dの構成を模式的に示す概略断面図である。第4実施形態の液体噴射装置100Dの構成は、第3実施形態のヘッド部10Cの代わりに、第4実施形態のヘッド部10Dを備えている点以外は、第3実施形態の液体噴射装置100Cの構成(図6)とほぼ同じである。第4実施形態のヘッド部10Dの構成は、循環流路15cが追加されている点以外は、第2実施形態のヘッド部10Bの構成とほぼ同じである。
図9は、第5実施形態における液体噴射装置100Eが備えるヘッド部10Eの構成を模式的に示す概略断面図である。第5実施形態の液体噴射装置100Eの構成は、第3実施形態のヘッド部10Cの代わりに、第5実施形態のヘッド部10Eを備えている点以外は、第3実施形態の液体噴射装置100Cの構成(図6)とほぼ同じである。第5実施形態のヘッド部10Eの構成は、流路壁部31の代わりに、流路壁部31Eおよび流路壁部31Eを支持する弾性支持部材72が追加されている点以外は、第3実施形態のヘッド部10Cの構成とほぼ同じである。
図10は、第6実施形態における液体噴射装置100Fが備えるヘッド部10Fの構成を模式的に示す概略断面図である。第6実施形態の液体噴射装置100Fの構成は、第3実施形態のヘッド部10Cの代わりに、第6実施形態のヘッド部10Fを備えている点以外は、第3実施形態の液体噴射装置100Cの構成(図6)とほぼ同じである。第6実施形態のヘッド部10Fの構成は、流路15の構成が変更され、流路抵抗変更部30の設けられている位置が変更されている点以外は、第3実施形態のヘッド部10Cの構成とほぼ同じである。
上記の各実施形態で説明した種々の構成は、例えば、以下のように変形することが可能である。以下に説明する変形例はいずれも、発明を実施するための形態の一例として位置づけられる。
上記の各実施形態において、流路抵抗変更部30は、流路壁部31が、開口端部15beや接続開口15poに面するように配置されていることによって、複数の流路の接続部位において、各流路における流路抵抗をともに変更している。これに対して、流路抵抗変更部30の流路壁部31は、上記各実施形態で説明した位置に設けられていなくてもよい。流路壁部31は、流路15の流路抵抗を変更できるように、流路15の任意の箇所に設けられてもよい。流路壁部31は、例えば、供給流路15aや、連通流路15b、循環流路15c、第2循環流路15qの途中に設けられていてよい。
各実施形態のヘッド部10A~10Fにおける流路15の構成や流路抵抗変更部30の配置構成は、図示されている構成には限定されない。例えば、供給流路15aや循環流路15cは水平な方向に延びていなくてもよいし、連通流路15bは重力方向に沿って延びていなくてもよい。また、流路抵抗変更部30は、例えば、流路壁部31の変位方向とアクチュエーター35の変位方向とが異なるように構成されていてもよい。また、流路壁部31と封止壁部43とが弾性材料42を挟んで互いに対向するように配置されていてもよいし、互いにオフセットされた位置に配置されていてもよい。
上記の各実施形態において、弾性材料42は、収容室41の形状に合わせて予め成形された状態で収容室41に配置されてもよいし、流動性を有する状態で収容室41に注入されて成形されてもよい。弾性材料42は、収容室41から取り出したときに形状保持されるような材料によって構成されていなくてもよく、例えば、流動性と弾性とをともに有するゲル体によって構成されてもよい。弾性材料42としては、ゴム状の弾性体に限定されることはない。弾性材料42は、第1実施形態において説明したように、圧力を付与されたときに、内部において、液体のように全方位に圧力を伝達できる流体的な挙動を示す材料によって構成することができる。なお、弾性材料42は、外部から圧力を付与されたときに体積が圧縮されにくい材料によって構成されることが望ましい。
上記第6実施形態において、ダイヤフラムとして構成されている流路壁部31の代わりに、弾性支持部材72に支持されている第5実施形態の流路壁部31Eの構成が適用されてもよい。
上記の各実施形態において、流路壁部31は、収容室41から圧力室13に向かう第1方向D1に撓み変形するときに、第2方向D2に弾性力が生じる状態で撓み変形する材料によって構成されている。これに対して、流路壁部31は、外力が解除されたときに流路壁部31の形状を復元させるほどの弾性力をほとんど生じないようなフィルム状の部材によって構成されてもよい。
上記の各実施形態において、封止壁部43は省略されてもよい。この場合には、アクチュエーター35と収容室41の側壁面との間には、アクチュエーター35によって押圧された弾性材料42がアクチュエーター35側に流動しない程度の流路抵抗が得られる幅以下の隙間が形成されていることが望ましい。また、その隙間が接着材によって埋められる構成が採用されてもよい。この場合の接着材としては、アクチュエーター35の変位によって破断しないように変形可能な材料が用いられることが望ましい。
上記の各実施形態において、封止壁部43は撓み変形する部材によって構成されている。これに対して、封止壁部43は、撓み変形をほとんどしないような剛性を有する板状部材によって構成されてもよい。この場合には、封止壁部43は、アクチュエーターの35の変位によって移動するように、その外周端部が筐体11に固定されない状態でアクチュエーター35と弾性材料42との間に配置される。この構成では、封止壁部43の外周端部と収容室41の側壁面との間の隙間は、アクチュエーター35によって押圧された弾性材料42がアクチュエーター35側に移動することが抑制される程度の流路抵抗が得られる幅を有していることが望ましい。あるいは、封止壁部43の外周端部と収容室41の側壁面との間の隙間は、接着材で埋められてもよい。この場合の接着材としては、アクチュエーター35の変位によって破断しないように変形可能な材料が用いられることが望ましい。
上記の各実施形態において、アクチュエーター35は、ピエゾ素子によって構成されていなくてもよい。アクチュエーター35は、例えば、例えば、エアシリンダーやソレノイド、磁歪素子などの変位を発生可能な種々の素子や装置によって構成されてもよい。
上記の各実施形態において、液体噴射装置100A~100Fは、ピエゾ素子によって構成された吐出アクチュエーター22によるダイヤフラムの撓み変形によって液体DLを吐出する吐出機構を採用している。液体噴射装置100A~100Fは、そうした吐出機構に限らず、他の吐出機構によって、ノズル12から液体DLを吐出するように構成されていてもよい。例えば、液体噴射装置100A~100Fにおいては、圧力室13においてピストンを往復運動させることによってノズル12から液体DLを吐出させる機構が採用されていてもよい。
上記の各実施形態の液体噴射装置100A~100Fは、インクを吐出する液体噴射装置に限らず、種々の液体を吐出する液体噴射装置として実現されてもよい。例えば、以下のような各種の液体噴射装置として実現されてもよい。
(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噴射装置。
(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噴射装置。
(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噴射装置。
(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噴射装置。
(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噴射装置。
上記実施形態において、ソフトウェアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ハードウェアによって実現されてもよい。また、ハードウェアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ソフトウェアによって実現されてもよい。ハードウェアとしては、例えば、集積回路、ディスクリート回路、または、それらの回路を組み合わせた回路モジュールなど、各種回路を用いることができる。
Claims (8)
- 液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記拡大変位機構は、さらに、前記アクチュエーターと前記弾性材料との間に配置されて、前記収容室を封止し、前記アクチュエーターの変位に応じて変位する封止壁部を備える、液体噴射装置。 - 液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記流路は、前記圧力室に供給される前記液体を供給する供給流路と、前記供給流路と前記圧力室とを連通し、前記供給流路において開口する開口端部を有する連通流路と、を含み、
前記流路壁部は、前記供給流路において前記連通流路の前記開口端部に面する位置に設けられており、前記開口端部を閉塞するように変位して、前記圧力室への前記液体の流入を抑制する、液体噴射装置。 - 請求項2記載の液体噴射装置であって、
前記連通流路における前記開口端部側の内周壁面は、前記流路壁部に向かう方向に開口径が拡大するように傾斜しており、
前記流路壁部は、前記流路の断面積を縮小する方向に変位したときに、前記内周壁面と接触して前記連通流路を封止する、液体噴射装置。 - 請求項2または請求項3記載の液体噴射装置であって、
前記流路は、前記連通流路より下流側において前記供給流路に接続されている循環流路を含み、
前記液体噴射装置は、さらに、前記循環流路に前記液体が流入するように前記循環流路に負圧を発生させるとともに、前記循環流路に流入した前記液体を前記供給流路へと循環させる循環部を備える、液体噴射装置。 - 液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記流路は、
前記圧力室に供給される前記液体を供給する供給流路と、
前記供給流路と前記圧力室とを連通する連通流路と、
前記連通流路より下流側において前記供給流路に接続され、前記供給流路から前記液体が流入する第1循環流路と、
前記圧力室に接続され、前記圧力室の前記液体が流入する第2循環流路と、
前記第1循環流路と前記第2循環流路とに接続されている合流循環流路と、
を含み、
前記液体噴射装置は、さらに、前記第1循環流路と前記第2循環流路とから前記合流循環流路に前記液体が流入するように、前記合流循環流路に負圧を発生させるとともに、前記合流循環流路に流入した前記液体を前記供給流路へと循環させる循環部を備え、
前記第1循環流路は、前記合流循環流路において開口する接続開口を有し、
前記流路壁部は、前記合流循環流路において、前記接続開口に面するように設けられており、前記接続開口を閉塞するように変位する、液体噴射装置。 - 液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記流路壁部は、弾性支持部材によって支持されており、
前記弾性支持部材は、前記アクチュエーターが変位して前記弾性材料に圧力を付与したときに、前記流路から前記収容室に向かう方向に働く弾性力が生じるように変形して、前記流路の断面積が縮小される方向に前記流路壁部の位置を移動させる、液体噴射装置。 - 液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記弾性材料の内部には、前記弾性材料よりも圧縮率が小さいフィラーが分散されている、液体噴射装置。 - 液体噴射装置であって、
液体を吐出するノズルと、
前記ノズルに連通し、前記液体を収容する圧力室であって、前記ノズルから前記液体を吐出させるための圧力を生じさせる圧力室と、
前記圧力室に接続され、前記液体が流通する流路と、
前記流路の壁面の一部を構成し、前記流路の一部の断面積を変更するように変位して、前記流路における流路抵抗を変更する流路壁部と、
前記流路壁部を変位させるアクチュエーターと、
を備え、
前記アクチュエーターと前記流路壁部との間には、前記流路壁部の変位量を、前記アクチュエーターの変位量よりも増大させる拡大変位機構が設けられており、
前記拡大変位機構は、
前記アクチュエーターに接続され、前記アクチュエーターの変位によって弾性変形する弾性材料と、
前記流路壁部によって前記流路から仕切られ、前記弾性材料を、前記流路壁部の上に収容する収容室と、
を備え、
前記流路壁部において、前記弾性材料からの圧力を受けて、前記流路と前記収容室との間で撓み変形する部位の面積は、前記弾性材料が前記アクチュエーターから圧力を受ける部位の面積よりも小さく、
前記液体噴射装置は、さらに、
前記アクチュエーターを前記弾性材料の方に押圧して、前記アクチュエーターを駆動させる前の前記流路壁部の初期の位置を調整する調整部を備える、液体噴射装置。
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