TW200535360A - Pressure control valve unit and liquid jetting device - Google Patents

Description

200535360 * (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關一邊將來自於液體供應源的液體控制成 預定壓力一邊供給至液體噴射頭的壓力控制閥單元、及具 備該壓力控制閥單元的液體噴射裝置。 【先前技術】 Φ 將來自於液體供應源之液體供給至液體噴頭的液體噴 射裝置，可用於各種液體。其中的代表性裝置譬如噴墨式 記錄裝置。因此，以噴墨式記錄裝置作爲傳統技術的例子 進行說明。 如第17圖所示，噴墨式記錄裝置111具備：本身爲 靜止構件的本體殻1 1 2、和台板1 1 3、和導軸1 1 4、和本身 爲移動構件的托架1 1 5、和正時皮帶1 1 6、和托架馬達1 1 7 及本身爲液體噴頭的記錄頭120。 • 此外，噴墨式記錄裝置11 1具備：壓力擋板單元121 、和本身爲液體供給源的墨匣1 2 3、和加壓泵1 2 5及封蓋 裝置126。壓力擋板單元121具有可抑制從墨匣123到記 錄頭1 20之墨水壓力變動的機能。 本體殼112爲略成長方體形狀的箱體。本體殻112於 第1 7圖所示的右側端部，形成有墨匣固定器1 1 2 a。台板 1 1 3是在本體殼1 1 2內，沿著記錄頭1 2 0之往復作動方向 的主掃描方向架設。台板1 1 3具有可支承經送紙手段（圖 面中未顯示）所送出之記錄媒體（圖面中未顯示）的功能 -4 - 200535360 • (2) 導軸1 1 4是由棒狀的構件所形成，並平行於台板1 J 3 ’換围之’是沿著主掃描方向架設於本體殼丨丨2內。托架 115是可相對導軸114移動而被導軸114所貫穿，並被支 承成一邊面對台板1 1 3而於主掃描方向往復移動。 接著’托架1 1 5經由正時皮帶1 1 6而連接於托架馬達 117°托架馬達117被本體殼112所支承。藉由驅動托架 • 馬達1 1 7，可經由正時皮帶1 1 6來驅動托架1 1 5。如此一 來，托架1 1 5可沿著導軸1 1 4往復移動。 記錄頭1 2 0，是設置於托架1 1 5之台板1 1 3的對向面 上。該記錄頭120具備複數個面向台板113側，用來排出 當作液體之墨水的噴嘴開口（稍後說明）。 上述的壓力擋板單元1 2 1是搭載於托架1 1 5上，可暫 時貯留墨水，並於抑制其壓力變動的狀態下將上述暫時貯 留的墨水朝上述記錄頭1 2 0供給。在圖示的例子中，於托 φ 架115上搭載2個壓力擋板單元121。壓力擋板單元121 的設置數量可對應墨水顏色的數量增加。 墨水匣1 2 3被收容成可對作爲靜止構件之墨匣固定器 1 1 2 a自由裝卸。在圖示的例子中，是對應4色的墨水顏色 組裝有4個墨水匣123。在第17B圖中，是顯示4個墨水 匣1 2 3中的一個剖面。 如第17B圖所示，墨水匣123具備墨水殼131及墨水 包1 3 2。在該例中，墨水殼1 3 1是形成略長方體形。此外 ，墨水包1 3 2是重疊2張可撓性構件的薄膜1 3 2 a、1 3 2 b 200535360 (3) 所構成。在墨水包1 3 2的內部封入有墨水。而墨水包1 3 2 具備墨水排出口 1 3 2 c。墨水包1 3 2，是以形成僅使上述墨 水排出口 1 3 2 c從墨水殻1 3 1露出的狀態，收納於墨水殻 1 3 1內。墨水包1 3 2之墨水排出口 1 3 2 c以外的部分，是在 墨水殼1 3 1內形成氣密狀態。此外，在墨水殼1 3 1與墨水 匣1 3 2之間形成有間隙1 3 3。 在墨水殼1 3 1設有連通上述間隙1 3 3的連通孔（圖面 0 中未顯示）。藉由經該連通孔導入空氣，可使間隙1 3 3處 的壓力上升，而產生可壓潰墨水包132的力量。 墨水包1 3 2的墨水排出口 1 3 2 c，如第1 7 A圖所示， 每個顏色的墨水是經由供墨管1 3 5連接於上述壓力擋板單 元1 2 1。供墨管1 3 5構成液體供給流路。據此，藉由將空 氣導入墨水殻1 3 1內的間隙1 3 3，墨水包1 3 2內的墨水可 經由供墨管1 3 5供給至壓力擋板單元1 2 1。 加壓泵1 2 5是配置於墨水匣1 2 3的上側，並固定於本 φ 體殼112。加壓泵125可吸引空氣作爲加壓空氣排出。由 加壓泵1 25所排出的加壓空氣，是經由加壓管1 3 7供給至 壓力偵測器1 3 8。 在上述壓力偵測器1 3 8偵測由加壓泵1 25所排出之加 壓空氣的壓力。接著，根據在壓力偵測器1 3 8所測得的壓 力，來調整加壓泵1 2 5的驅動。據此，由加壓泵1 2 5所供 應的空氣，可藉由壓力偵測器1 3 8而調整成預定範圍內的 壓力。 壓力偵測器I 3 8，是經由4支供氣管1 3 9連接於各墨 -6 - 200535360 (4) 水匣1 2 3的連通孔。藉此，可將被調整成預定壓力範圍內 的空氣導入各墨水匣1 2 3的上述間隙1 3 3。 如上所述，是由加壓泵1 25所供給的加壓空氣對墨水 匣1 2 3的墨水包1 3 2加壓，進而對上述壓力擋板單元】2 j 供給墨水包1 3 2內的墨水。接著，墨水暫時貯留於壓力擋 板單元1 2 1 ’暫時貯留的上述墨水，是在抑制其壓力變動 的狀態下供給至記錄頭120。 φ 此時，根據畫像資料，在一邊利用送紙手段（圖面中 未顯示）使被記錄媒體移動於副掃描方向，一邊利用托架 馬達1 1 7使托架1 1 5移動於主掃描方向的過程中，由記錄 頭1 20排出墨水滴。藉此，可時被記錄媒體上執行印刷。 封蓋裝置1 26，是設在位於托架1 1 5之往復通路上的 非印刷領域（起點位置）。在封蓋裝置1 26的上面配置有 帽蓋126a，該帽蓋126a是由緊密貼著於記錄頭120之噴 嘴形成面後將其密封之彈性體等的彈性材料所形成。另外 φ ，在封蓋裝置1 26設有由橡膠等彈性元件形成短梳狀的擦 淨構件126f，該擦淨構件126是鄰接於帽蓋126a的印字 頭領域側。 第18圖，是顯示記錄頭120經由連接構件140與複 數個壓力擋板單元1 2 1形成一體化狀態的剖面圖。第1 7 圖是顯示搭載2個壓力擋板單元12 1的例子，第1 8圖則 是顯示對應8個墨水顏色而配置8個壓力擋板單元1 2 1的 例子。此外，在第1 8圖中爲了標示圖號’則以2點鎖線 來描繪2個壓力擋板單元1 2 1的外形。 200535360 (5) 針對壓力擋板單元1 2 1做更詳細的說明。由厚板狀構 件所形成之單元基座構件1 2 1 a的一個側面產生凹陷，進 而形成擋板室1 2 1 b。接著，利用熱熔著的方法使彈性墊c 接合於單元基座構件1 2 1 a的上述該側面。雖然在第1 8圖 中沒有標示，但第1 7圖所示的供墨管1 3 5是連接於壓力 擋板單元1 2 1，而使墨水從供墨管1 3 5流入擋板室1 2 1 b內 。此外，在單元基座構件1 2 1 a，設有其中一端朝擋板室 φ 1 2 1 b開口，另一端朝單元基座構件1 2 1 a之下端部開口的 流出路1 2 1 d。接著，在單元基座構件1 2 1 a的下端，形成 向下的連接筒1 2 1 e。 在連接構件1 40的上面，設有8個對應各色墨水的接 收凹部165。在各接收凹部165的底部，以略水平方向的 姿勢組裝著膜狀或者板狀的過濾器166。在該過濾器166 的上側，豎立設置有供墨針1 67。換言之，8個過濾器1 66 是配列於連接構件1 40的上面，各供墨針1 67的軸心是略 φ 垂直於各過濾器166。爲了將過濾器166的過濾面積設成 預定的尺寸，而使供墨針1 6 7的根部形成平順擴張的大直 徑部1 6 7 a。 壓力擋板單元1 2 1的連接筒1 2 1 e，是插入接收凹部 1 6 5內。此時，藉由在供墨針1 6 7與連接筒1 2 1 e的內面之 間夾介著彈性密封環1 6 8，可維持壓力擋板單元1 2 1對連 接構件140的豎立狀態。 於連接構件1 40處，形成有8條從各過濾器1 66朝記 錄頭1 2 0之各墨水導入口 1 6 9延伸的流通路1 7 0。該流通 200535360 (6) 路1 70的長度，是對應各過濾器1 66到各墨水入口 1 69的 距離而彼此不同。 在頭殻1 05的上面，接合著可將動作訊號供給至記錄 頭1 2 0的控制基板1 7 1。在控制基板1 7 1上，堆疊著由彈 性體材料等所構成之墨水密封用墊片構件1 72。來自於連 接構件140之流通路170的墨水，如第19圖所示，是通 過設於墊片構件172的通孔172a與設於控制基板171的 φ 通孔171a，而流入墨水導入口 169。 第1 9圖，是顯示經簡化後之結合於上述連接構件1 40 之記錄頭1 2 0內部構造的剖面圖。以下，根據第1 9圖說 明記錄頭120的內部構造。 記錄頭（噴墨頭）1 2 0，是接合形成有噴嘴開口 101 與壓力產生室102的流路單元103、及收容作爲壓力產生 手段之壓電振動元件104的頭殻105所構成。 流路單元103是堆疊：具備貫穿設置有噴嘴開口 101 鲁之噴嘴形成面106a的噴嘴板106 ;和對應於壓力產生室 102、共通墨水室107及連通壓力產生室102與共通墨水 室1 0 7的墨水供給路1 〇 8，而形成空間的流路形成板1 0 9 ;及作爲壓力產生室102之上壁的振動板110所形成。上 述的噴嘴形成面106a是形成平面。 壓電振動元件1 04，是對應於所輸入的驅動訊號，當 充電狀態時於長軸方向上形成收縮，在從充電狀態至放電 的過程中則於長軸方向上形成伸長。換言之，壓電振動元 件1 〇4是所謂縱向振動模式的振動元件。壓電振動元件 -9 - 200535360 (7) 104的前端，是固定在形成壓力產生室102上壁之振動板 1 1 〇的突起部1 1 〇a。壓電振動元件1 04的根部端，是固定 於基座1 1 8。 此外，頭殻1 05於對應共通墨水室1 07的部分，形成 有可將來自於墨水匣123之墨水導入共通墨水室107的頭 部流路1 1 9。頭部流路1 1 9的入口部分爲上述墨水導入口 1 69。在上述頭部流路1 1 9的開口端緣附近，形成有環狀 φ 突起122。 記錄頭1 2 0可藉由壓電振動元件1 04的收縮·伸長， 使壓力產生室1 02形成擴張·收縮。藉此，使壓力產生室 102內的墨水產生壓力變動，可執行墨水彎月面（ink meniscus )的吸引與墨水滴的排出。如第19圖所示，用 來將驅動訊號輸入壓電振動元件104的可撓式纜線124, 是從控制基板1 7 1延伸至壓電振動元件1 04。控制基板 171的端部設有連接器173。來自於控制噴墨式記錄裝置 φ 1 1 1之電腦裝置的控制訊號，是被輸入上述連接器1 73。 記錄頭1 2 0在垂直於第1 9圖之紙面的方向上，排列 設置著壓電振動元件104、壓力產生室102、噴嘴開口 101 。換言之，於噴嘴板1 06上，形成有2列直線狀的噴嘴列 1 0 1 a。接著，由第1 7圖所示的台板1 1 3支承被記錄媒體 (記錄紙），記錄頭1 2 0之噴嘴形成面1 〇 6 a，是保持預定 間隔與被記錄媒體形成對峙。 【發明內容】 -10- 200535360 (8) 在上述的習知技術中，在各壓力擋板單元1 2 1 單一種類的墨水。據此，由於不可能降低壓力擋 1 2 1的數量，故每個墨水不得不配置各自的壓力擋 121。 此外，也期待能藉由改良壓力擋板單元1 2 1本 構，使壓力擋板單元1 2 1本體形成輕巧化。 在上述的例子中，配置於連接構件1 4 0之各接 φ 1 6 5底部的複數個過濾器1 6 6，是配列於連接構件 面的面方向上。接著，各過濾器1 6 6的過濾面積， 揮預定的過濾器功能、降低墨水的流通阻力等，乃 昇流出路1 2 1 d的開口面積。由於配列上述大過爐 過滤器1 6 6，故如第1 8圖所示，連接構件1 4 0之左 的長度（主掃描方向的長度），是顯著地較記錄頭 左右方向的長度更長。據此，很難使記錄頭120、 件1 4 0及壓力擋板構件1 2 1所一體化形成的單元更 • 故無法達成裝置整體的小型化。 此外’在上述的例子中，配置於連接構件1 4 0 路1 7 0，是形成在傾斜方向上。而從配置於連接構 端部的過濾器166到記錄頭120之墨水導入口 169 路1 7 0，具有大傾斜角度且最長。另外，從配置於 件140之中央部分的過濾器166到記錄頭12〇之墨 口 169的流通路170，幾乎不具傾斜角度也最短。 路的差異，意謂著從各過濾器1 6 6流向記錄頭1 2 0 的流路阻力參差不齊，而使記錄頭1 20之各壓力 僅流通 板單元 板單元 身的結 收凹部 140上 爲了發 大幅提 面積的 右方向 120之 連接構 緊緻， 的流通 件 140 的流通 連接構 水導入 上述流 之流路 產生室 -11 - 200535360 (9) 1 02內的墨水壓力不一致，恐將造成無法穩定排出墨滴的 問題。 供墨針1 67，具有平滑連接於大直徑部1 67a的管狀針 部，其內徑設成較大，使墨水流平順地擴散而儘可能使墨 水平均地流通於過濾器166的全面，且提高與供墨針167 結合之壓力擋板單元1 2 1的支承剛性。由於上述的關係， 承接供墨針1 6 7之連接筒1 2 1 e的內徑不得不設置成較大 φ 。一旦連接筒1 2 1 e的內徑較大，便不易縮小壓力擋板單 元1 2 1之厚度方向的尺寸。這點也將對單元的輕巧化造成 影響。 不僅如此，當記錄頭1 2 0於主掃描方向上形成往復運 動之際，從裝置整體小型化和電力消耗等觀點來看，極力 減輕被動元件的質量，並儘可能以短移動區間來達成預定 的運動速度是極爲重要的。如上所述，一旦包含記錄頭 - 120、連接構件140及壓力擋板構件121的一體化單元爲 .# 大型時’其質量也顯著增大。這對於上述小型化和降低電 力消耗等的期望而言，恰好背道而馳。在爲了縮短印刷時 間而形成高速化往復運動的速度中，上述的問題更進一步 地被重視。 本發明的目的爲提供一種··可更進一步謀求裝置整體 的小型化、液體噴射狀態之穩定化的液體噴射裝置。 本發明的液體噴射裝置，可藉由具備具有以下特徵的 壓力控制閥單元來達成上述目的。 本發明的壓力控制閥單元，其特徵爲具備：單元基座 -12- 200535360 (10) 構件；和構成第1液體流路的局部，且設於上述單元基座 構件之其中一側的第1閥室；和構成第2液體流路的局部 ’且設於上述單元基座構件之另一側的第2閥室；和設於 上述第1閥室內的第1開關閥；及設於上述第2閥室內的 第2開關閥，上述第！液體流路與上述第2液體流路彼此 形成獨立，並可各自將通過上述流路內之液體的壓力控制 成預定壓力。 φ 根據本發明，由於可藉由設置1個壓力控制閥單元， 將2種類以上的液體壓力各自控制成預定壓力，故能減少 壓力控制閥單元的設置數量。藉此，可實現由壓力控制閥 單元與液體噴射頭形成一體化單元的小型化。進而可使液 體噴射裝置小型化。 此外，由於在單元基座構件的兩側設有2個閥室，可 有效利用單元基座構件的母材部分來配置2個液體流路， - 圖謀壓力控制閥單元本身的小型化，特別是可降低壓力控 φ 制閥單元的厚度。一旦降低壓力控制閥單元的厚度，可直 接將壓力控制閥單元接合於液體噴射頭。藉此，不需要習 知技術中的連接構件，並可縮短從壓力控制閥單元之液體 出口部到液體噴射頭之流入部位爲止的各流路長度，且使 各流路的長度形成大略一致。據此，使得各流路的流路抗 組等略成一致，進而也使液體噴射的噴射壓力略成一致， 而實現噴射特性的安定化。 最好上述第1閥室是由上述單元基座構件的一側面與 密封構件所劃分，而上述第2閥室是由上述單元基座構件 -13- 200535360 (11) 的另一側面與密封構件所劃分。 此外，上述單元基座構件最好是形成扁平的略長方體 形。在上述的場合中，可降低各壓力控制閥單元所需的佔 用空間，進而使壓力閥控制單元與液體噴射頭的一體化單 元小型化。 此外，在上述單元基座構件之板厚方向的視角上，上 述第1閥室與上述第2閥室最好是配置成相互傾斜偏移的 φ 位置關係。在該場合中，可縮小單元基座構件之縱向與橫 向的尺寸，而促進壓力控制閥單元的小型化。 此外，在上述第1液體流路之上述第1閥室的更下游 側，設有收容第1下游側過濾器的第1下游側過濾器收容 室，在上述第2液體流路之上述第2閥室的更下游側，設 有收容第2下游側過濾器的第2下游側過濾器收容室，上 述第1下游側過濾器及上述第2下游側過濾器，無論哪一 個最好都是位在上述單元基座構件的下端附近。在上述的 • 場合中’每個設有各開關閥的流路，均可將壓力損失高的 下游側過濾器與液體噴射部之間的流路長度設成預定長度 ，而使各流路間的噴射特性一致。 此外’壓力控制閥單元最好進一步具備：構成上述第 1液體流路的上述第1閥室之更下游側的局部，並設於上 述單元基座構件另一側的第丨壓力室；及構成上述第2液 體流路的上述第2閥室之更下游側的局部，並設於上述單 元基座構件一側的第2壓力室，上述第1壓力室是經由上 述第1開關閥而連通於上述第1閥室，並可藉由上述第1 -14- 200535360 (12) 開關閥將上述第1閥室所導入的液體壓力控制成預定壓力 ’上述第2壓力室是經由上述第2開關閥而連通於上述第 2閥室，並可藉由上述第2開關閥將上述第2閥室所導入 的液體壓力控制成預定壓力。 _ 在上述的場合中，設於各閥室的開關閥，可藉由形成 於各閥室對面的單元基座構件側之壓力室側的驅動動作來 形成開閉。來自於壓力室側的驅動動作可確實地作用於開 φ 關閥，並將壓力室內的液體壓力控制成預定壓力。也就是 說’可確實地執行壓力控制閥的動作。此外，由於閥室與 壓力室是在彼此對峙的狀態下配置於單元基座構件的兩側 ，故能使壓力控制閥更輕巧化。 最好上述第1壓力室是由上述單元基座構件的另一側 面與密封構件所劃分，而上述第2壓力室是由上述單元基 座構件的一側面與密封構件所劃分。 • 此外，在上述單元基座構件之板厚方向上的視角，上 .# 述第1閥室的中心部與上述第1壓力室的中心部，最好是 以彼此一致的位置關係形成配置，在上述單元基座構件之 板厚方向上的視角，上述第2閥室的中心部與上述第2壓 力室的中心部，最好是以彼此一致的位置關係形成配置。 在上述的場合中，可集中地將閥室與壓力室配置於單 元基座構件上，也就是說，可將閥室與壓力室設成更緊緻 。此外，在上述場合中，可輕易地將來自於壓力室側的驅 動力傳遞至閥式的開關閥。 此外，最好上述第1閥室的中心部與上述第1壓力室 15- 200535360 (13) 的中心部，是由第1連通孔所連通，在第1連通孔內插入 第1閥體，該第1閥體可作爲上述第1開關閥來發揮功能 ，而上述第2閥室的中心部與上述第2壓力室的中心部， 是由第2連通孔所連通，在第2連通孔內插入第2閥體， 該第2閥體可作爲上述第2開關閥來發揮功能。 在上述場合中，由於連通孔、閥體、閥室、壓力室是 配置成同心狀，因此閥體的開關動作可在更穩定的狀態下 ^ 執行。 而上述第1閥體，最好是由設在上述第1閥室的板簧 所支承，上述第2閥體最好是由設在上述第2閥室的板簧 所支承。藉由在各閥室中以板簧支承各閥體，可降低各閥 室的厚度。傳統上，閥體在閥室中是由線圈彈簧所支承。 此外，在上述單元基座構件之板厚方向的視角上，上 述第1壓力室與上述第2壓力室最好是採局部重疊的位置 關係形成配置。藉由選擇上述的配置方式，可謀求壓力控 ^ 制閥單元的更輕巧化。 此外，在上述第1液體流路之上述第1閥室的更上游 側，設有收容第1上游側過濾器的第1上游側過濾器收容 室，在上述第2液體流路之上述第2閥室的更上游側’設 有收容第2上游側過濾器的第2上游側過濾器收容室’上 述第1上游側過濾器及上述第2上游側過濾器，無論哪一 個最好都是位在上述單元基座構件的上端附近。在該場合 中，可去除液體中的雜質，並維持開關閥之閥功能的正常 。此外，可防止雜質流向液體噴射頭。 -16 - 200535360 (14) 此外，最好在上述單元基座構件的上端，設有上述第 1液體流路的入口部與上述第2液體流路的入口部，並在 上述單元基座構件的下端，設有上述第I液體流路的出口 部與上述第2液體流路的出口部。在該場合中，可輕易地 將來自於液體供給源的供液管連接於各液體流路的入口部 » ，以及將液體噴頭的液體導入管等連接於各液體流路的出 口部。 φ 特別是當上述單元基座構件的正面、背面、左面及右 面的全體均爲平坦時，可即輕易地在壓力控制閥單元對液 體噴頭呈豎立的狀態下形成配置。 具備：具有上述特徵的壓力控制閥單元、和可將液體 導入該壓力閥控制單元的液體供應源、及可噴射由該壓力 閥控制單元控制成預定壓力的液體之液體噴頭的液體噴射 裝置，是可達成本發明目的之液體噴射裝置。 • 而具備上述的壓力控閥單元、及可將液體導入上述壓 .# 力閥控制單元之液體收容部的液體匣也是本案的保護對象 〇 具備上述壓力閥控制單元、及可將液體導入上述壓力 閥控制單元的外接槽之具有外接槽的液體匣也是本案的保 護對象。 除此之外，當檢討本發明之實施形態時所創作的後述 發明也是本案的保護對象。換言之，本案的保護對象也包 括具備：單元基座構件；和構成液體流路的局部，且設於 上述單元基座構件之其中一側的閥室；和設於上述閥室內 -17- 200535360 (15) 的開關閥；及構成上述液體流路的上述閥室之更下游側的 局部，並設於上述單元基座構件另一側的壓力室，上述壓 力室是經由上述開關閥連通於上述閥室，並將經由上述開 關閥而從上述閥室所導入的液體壓力控制成預定壓力，上 述閥室的中心部與上述壓力室的中心部，在上述單元基座 構件之板厚方向的視角上，是以彼此一致的位置關係形成 配置’上述閥室的中心部與上述壓力室的中心部是由連通 φ 孔所連通’在上述連通孔內插入閥體，該閥體可作爲上述 開關閥來發揮功能，上述閥體，是由設在上述閥室的板簧 所支承的壓力控制閥單元。藉由在閥室中以板簧支承閥體 ，可降低閥室的厚度。傳統上，閥體在閥室中是由線圈彈 簧所支承。 【實施方式】 本發明的液體噴射裝置，可適用於噴射各種液體。在 # 本文中是說明實施本發明的最佳型態。第1 A圖〜第14A 圖，是顯示本發明液體噴射裝置之一種實施型態的噴墨式 記錄裝置1 1。 如第1圖所示，噴墨式記錄裝置11具備：作爲靜止 構件的本體殻1 2、台板1 3、導軸1 4、作爲移動構件的托 架1 5、正時皮帶1 6、托架馬達1 7、及作爲液體噴射頭的 記錄頭20。 此外，噴墨式記錄裝置1 1還具備··壓力控制閥單元 36、作爲液體供給源的墨水匣23、加壓泵25及封蓋裝置 -18- 200535360 (16) 2 6。壓力控制閥單元3 6具有可抑制從墨匣2 3到記錄 之墨水壓力變動的機能。 本體殼1 2爲略成長方體形狀的箱體。本體殼1 2 1圖所示的右側端部，形成有墨匣固定器1 2a。台板 在本體殻1 2內，沿著記錄頭20之往復作動方向的主 方向架設。台板1 3具有可支承經送紙手段（圖面中 示）所送出之記錄媒體（圖面中未顯示）的功能。 導軸1 4是由棒狀的構件所形成，並平行於台板 換言之，是沿著主掃描方向架設於本體殼12內。托; 是可相對導軸14移動而被導軸14所貫穿，並被支承 邊面對台板1 3而於主掃描方向往復移動。 接著，托架1 5經由正時皮帶1 6而連接於托架馬 。托架馬達17被本體殼12所支承。藉由驅動托架馬 ，可經由正時皮帶1 6來驅動托架1 5。如此一來，托: 可沿者導軸14住復移動。 記錄頭2 0，是設置於托架1 5之台板1 3的對向面 該記錄頭2 0具備複數個面向台板1 3側，用來排出當 體之墨水的噴嘴開口（稍後說明）。 上述的壓力控制閥單元3 6是搭載於托架1 5上， 時貯留墨水，並於抑制其壓力變動的狀態下將上述暫 留的墨水朝上述記錄頭2 0供給。在圖示的例子中， 後所述於托架15上搭載20個壓力控制閥單元36。壓 制閥單兀3 6的設置數量是對應墨水顏色的數量所決定 墨水匣23被收容成可對作爲靜止構件之墨匣固 頭20 於第 13是 :掃描 未顯 13， 架15 成一 達17 達17 架15 上。 作液 可暫 時貯 如稍 力控 〇 定器 -19- 200535360 (17) 1 2a自由裝卸。在圖示的例子中，是對應8色的墨水顏色 組裝有8個墨水匣2 3。在第1 B圖中，是顯示8個墨水匣 2 3中的一個剖面。 如第1 B圖所示，墨水匣2 3具備墨水殼3 1及墨水包 3 2。在該例中，墨水殼3 1是形成略長方體形。此外，墨 水包3 2是重疊2張可撓性構件的薄膜3 2 a、3 2 b所構成。 在墨水包3 2的內部封入有墨水。而墨水包3 2具備墨水排 φ 出口 32c。墨水包32，是以形成僅使上述墨水排出口 32c 從墨水殼3 1露出的狀態，收納於墨水殻3 1內。墨水包3 2 之墨水排出口 32c以外的部分，是在墨水殻31內形成氣 密狀態。此外，在墨水殻3 1與墨水匣3 2之間形成有間隙 33 〇

在墨水殻3 1設有連通上述間隙3 3的連通孔（圖面中 未顯示）。藉由經該連通孔導入空氣，可使間隙3 3處的 壓力上升，而產生可壓潰墨水包32的力量。 墨水包3 2的墨水排出口 3 2 c，如第1 A圖所示，每個 顏色的墨水是經由供墨管3 5連接於上述壓力控制閥單元 3 6。供墨管3 5構成液體供給流路。據此，藉由將空氣導 入墨水殻3 1內的間隙3 3，墨水包3 2內的墨水可經由供墨 管3 5供給至壓力控制閥單元3 6。 加壓泵25是配置於墨水匣23的上側，並固定於本體 殻12。加壓泵25可吸引空氣作爲加壓空氣排出。由加壓 泵2 5所排出的加壓空氣，是經由加壓管3 7供給至壓力偵 測器3 8。 -20- 200535360 (18) 在上述壓力偵測器3 8偵測由加壓泵25所排出之加壓 空氣的壓力。接著，根據在壓力偵測器3 8所測得的壓力 ，來調整加壓泵2 5的驅動。據此，由加壓泵2 5所供應的 空氣，可藉由壓力偵測器3 8而調整成預定範圍內的壓力 〇 壓力偵測器3 8，是經由8支（圖面中顯示4支）供氣 管3 9連接於各墨水匣2 3的連通孔。藉此，可將被調整成 φ 預定壓力範圍內的空氣導入各墨水匣23的上述間隙33。 如上所述，是由加壓泵25所供給的加壓空氣對墨水 匣23的墨水包32加壓，進而對上述壓力控制閥單元36 供給墨水包3 2內的墨水。接著，墨水暫時貯留於壓力控 制閥單元3 6，暫時貯留的上述墨水，是在抑制其壓力變動 的狀態下供給至記錄頭20。 此時，根據畫像資料，在一邊利用送紙手段（圖面中 • 未顯示）使被記錄媒體移動於副掃描方向，一邊利用托架 .φ 馬達1 7使托架1 5移動於主掃描方向的過程中，由記錄頭 20排出墨水滴。藉此，可時被記錄媒體上執行印刷。 封蓋裝置2 6，是設在位於托架1 5之往復通路上的非 印刷領域（起點位置）。在封蓋裝置26的上面配置有帽 蓋2 6a，該帽蓋26a是由緊密貼著於記錄頭20之噴嘴形成 面後將其密封之彈性體等的彈性材料所形成。另外，在封 蓋裝置26設有由橡膠等彈性元件形成短梳狀的擦淨構件 2 6 f，該擦淨構件2 6是鄰接於帽蓋2 6 a的印字頭領域側。 其次，參考第2A〜第2C圖來說明壓力控制閥單元36 -21 - 200535360 (19) 的基本結構。本發明的壓力控制閥單元3 6可用於墨水的 壓力控制、過濾或者壓力控制與過濾的複合動作。不僅如 此’也能發揮壓力擋板的功能。在本實施型態中，壓力控 制閥單元3 6是具有壓力控制與過濾的複合功能。 壓力控制閥卓兀3 6具備由厚板狀構件所形成之單元 基座構件4 1。該單元基座構件4 1的外形形狀爲略長方體 狀。於單元基座構件4 1的一個側面產生凹陷，進而形成 φ 閥室42。另外，於單元基座構件41的另一側面產生凹陷 ，盡而形成壓力室43。如第2A〜4C圖所示，閥室42與壓 力室43在單元基座構件4 1的板厚方向視角上呈圓形的外 形。此外，閥室42與壓力室43是配置在同軸位置。換言 之，閥室4 2的中心部與壓力室4 3的中心部，是在單元基 座構件4 1的板厚方向視角上配置成一致的位置關係。 閥室42與壓力室43，是由設於其中心部的連通孔44 - 所連通。閥軸42貫穿於該連通孔44內，於上述閥軸45 .# 的端部結合著支承板46。接著，於該支承板46上固定著 由彈性體之類的彈性材料所構成的環狀閥體47。於閥體 47上設有突起的環狀接觸部48。該接觸部48可接處形成 於閥室42底面的接觸面49，也就是可接處於閥座。據此 ，藉由使閥體47對接觸面49形成接觸、分離，可使連通 孔4 4形成開閉。另外，閥軸4 5的直徑是設定成小於連通 孔44的內徑。如此一來，可藉由直徑的差異而形成墨水 的流通路。閥軸4 5在其軸方向上設有導引凸條5 0。該導 引凸條5 0的外周面可在連通孔44的內面滑動。 -22- 200535360 (20) 如上所述，開關閥5 1市由閥體47與接觸面49所構 成，而該開關閥5 1是收容於閥室42內。 另外，在位於壓力室4 3內的閥軸4 5端部，固定著圓 盤狀的承接板5 2。在該承接盤5 2與壓力室4 3的底面5 3 之間，插入有壓縮線圈彈簧54。壓縮線圈彈簧54的彈力 ，是作用於閥體47街處於接觸面49的方向上。 此外，在該實施形態中，於閥室4 2內配置有板簧6 2 ^ 。該板簧62具有可供墨水流通的結構。具體地說，譬如 可在原形的彈簧板上設置渦捲狀的細縫，或者設置S形的 細縫（請參考第6、7圖）。藉由板簧6 7，可使與壓縮線 圈彈簧54同方向的彈力作用於開關閥5 1。 在單元基座構件4 1之壓力室43的開口面上，以熱熔 著或接著劑接合著密封構件6 1，該密封構件6 1是由絕氣 性高且具可撓性的彈性材料’譬如聚苯硫薄膜或聚醯亞胺 薄膜之類的合成樹脂製薄膜所構成。密封構件6 1覆蓋於 #壓力室43之開口部的圓形部分，是構成後述壓力控制閥 7 7之局部的彈性隔壁5 5。由作用於該彈性隔壁5 5之大氣 壓所獲得的按壓力’將如稍後所述地使開關閥5 1形成開 閉。 在單元基座構件41的上部，設有可承接由供墨管3 5 所送來之墨水的流入管5 6。在該流入管5 6設有流入口 5 7 。使與閥室42同一側之單元基座構件4 1的側面凹陷後形 成過濾器收容室5 8，上述流入口 5 7連通於該過濾器收容 室58。在過濾器收容室58內，組裝著薄片狀的過濾器59 -23- 200535360 (21) 。該過濾器5 9是以沿著單元基座件4 1之平坦面的狀態（ 姿勢）所配置。過濾器5 9下游側的部分過濾器收容室5 8 與閥室42，是由連通溝60所連通。基於上述的結構，過 濾器5 9是配置於閥室42的上游側。 爲了封閉閥室42、連通溝60及過濾器收容室58 ’在 單元基座構件4 1之閥室42上開口側的面，也利用熱熔著 或接著劑等接合著上述的密封構件6 1。換言之’位於閥室 φ 42側的密封構件6 1，與配置於壓力室43側的密封構件6 1 同樣都是由聚苯硫薄膜或聚醯亞胺薄膜之類的合成樹脂製 薄膜所構成。 另外，在單元基座構件4 1的下部設有過濾器收容室 63，其內部收容著用來過濾由壓力室63所送出之墨水的 過濾器。在過濾器收容室63的內部設有過濾器64。過濾 器收容室63，是使與壓力室43同一側之單元基座構件41 的側面凹陷後所形成。過濾器64與上述的過濾器5 9相同 φ ，均呈薄片狀且沿著單元基座件4 1之平坦面的狀態（姿 勢）配置。過濾器64下游側的部分過濾器收容室63連通 於流出口 75。而壓力室43與（位於過濾器64上游側）過 濾器收容室63，是由形成於單元基座構件4 1側面的連通 溝76所連通。基於上述的結構，過濾器64是配置於壓力 室4 3的下游側。 在以上的說明中，配置於閥室42上游側的過濾器5 9 爲上由側過濾器，而配置於壓力室43下游側的過濾器64 爲下游側過濾器。 -24- 200535360 (22) 上述的說明中，構成壓力控制閥單元3 6之局部的壓 力控制閥77，是包含：形成於單元基座構件4 ；[之一側面 ，可承接來自於墨水匣2 3之墨水的閥室4 2 ;和形成於單 元基座構件4 1另一側面，可將通過上述閥室4 2內隻開關 閥5 1的墨水控制成預定壓力的壓力室4 3 ;即可承接大氣 % 壓而使開關閥5 1形成開閉的彈性隔壁5 5所構成。 通過壓力控制閥單元3 6的墨水，將通過流入口 5 7、 φ 過濾器收容室58、閥室42、開關閥51、連通孔44、壓力 室43、連通溝76、過濾器收容室63及流出口 75。 此外，閥室42、壓力室43、連通孔44、過濾器收容 室5 8、63、流入管5 6、流出管74等，以合成樹脂材料利 用射出成形所製成者最爲合適。 其次，壓力控制閥單元3 6的動作如下所述。 第2 A圖的壓力控制閥單元3 6，是處於墨水未被消耗 • 的狀態。在該狀態下，是藉由壓縮線圏彈簧54及板簧62 .φ 的力量，使閥體47的接觸部48接觸於接觸面49而封閉 連通孔4 4。 由於上述的狀態，一旦開始印刷的動作後將由記錄頭 20排出墨水，隨著上述墨水的消耗，將使壓力室43內的 墨水壓力下降。一旦上述墨水壓力形成預定値以下時，由 於大氣壓力作用於彈性隔壁5 5，將使壓縮線圈彈簧5 4被 壓縮且令板簧62朝第2圖的右方變形，導致接觸部48從 接觸面49處分離。藉此，使連通孔44形成開通狀態，也 就是說使開關閥5 1形成開閥狀態（請參考第2B圖）。 -25- 200535360 (23) 下 〇 連 43 使 閉 55 隨 供 圍 匣 持 過 基 作 控 圖 〇 器 個 一旦墨水持續消耗而使壓力室4 3內之墨水壓力更 降時，將如第2 C圖所示，使開關閥5 1形成全開的狀態 據此，由加壓泵2 5所壓送而來的墨水將經由閥室4 2及 通孔44而流入壓力室43。一旦因上述動作而使壓力室 內的壓力上升，將由壓縮線圈彈簧5 4及板簧6 2的力量 接觸部4 8再度接觸於接觸面4 9，連通孔4 4將再度形成 閥狀態。 φ 壓縮線圈彈簧54及板簧62的彈性定數和彈性隔壁 的受壓面積等，是調整成使壓力室43之內壓的變化量 著墨水的消耗而在小幅的範圍內形成反覆。據此，可將 給至記錄頭20之墨水壓力的變化量，控制在小幅的範 內。如此一來可使墨滴的排出狀態安定。 配置於閥室42上游側的過濾器5 9，可過濾從墨水 23到閥室42之流路中的雜質，使開關閥5 1的接觸性維 - 正常。此外，配置於壓力室43下游側的過濾器64，可 φ 濾譬如發生於導引凸條5 0與連通孔4 4之滑動部的單元 座構件41之母材片等雜質，可確保記錄頭20的正常動 〇 根據第2A〜2C圖所做的說明，是針對單一的壓力 制閥77。但是，本發明的主要特徵之一，是如第3A〜7 所示，在1個單元基座構件41設置2個壓力控制閥7 7 在以下的說明中，壓力控制閥7 7本身與其上游側過濾 及下游側過濾器，具有與第2A〜2C圖所示的相同結構 其中一個壓力控制閥7 7的各部分圖號加上「a」’另一 -26- 200535360 (24) 壓力控制閥7 7的各部分圖號加上「b」。此外，第3 A圖 是本實施型態中壓力控制閥單元的剖面圖。第3 B圖是顯 示壓力控制閥77a、77b與各過濾器之配置及流路狀態的 示意圖。 如第3A、3B圖所示，壓力控制閥77a的閥室42a是 形成於單元基座構件4 1的一側面，壓力控器閥7 7b的閥 室42b則形成於單元基座構件4 1的另一側。此外，壓力 φ 室43a是形成於單元基座構件41上述的另一側面，壓力 室43b則形成於上述的一側面。如此一來，單元基座構件 41的兩面，分別形成有閥室42a、42b及壓力室43a、43b 。同樣地，過濾器收容室58a、58b、63a、63b也分別設 於單元基座構件的兩側面。 壓力控制閥77a，是配置成位於壓力控制閥77b更斜 下方的位置。換言之，是配置成與設於單元基座構件4 1 之一側面的閥室42a及設於另一面的閥室42b互相傾斜偏 φ 移的位置關係。此外，如第3 B圖所示，壓力室4 3 a的外 週圓與壓力室43 b的內週圓，在單元基座構件41之板厚 方向的視角上形成重複。如此一來，可使2個壓力控制閥 7 7a、7 7b配置的更接近，而能使壓力控制閥單元36形成 輕巧化。 在壓力室43a、43b的下游側，分別配置著過濾器64a 、64b作爲下游側過濾器。各過濾器（下游側過濾器）64a 、64b，是配置在壓力控制閥單元3 6的下游側端部附近。 換言之，在單元基座構件41的下部’如第3B圖所示，並 -27- 200535360 (25) 列配置著過濾器收容室63a、63b及過濾器64a、04b。 根據上述的結構，由流入管5 6 a所導入的墨水’將流 過包含過濾器（上游側過濾器）5 9 a、閥室4 2 a、開關閥 5 1a、壓力室43a、過濾器（下游側過濾器）64a及流出口 75a的流路系統，另外，由流入管56b所導入的墨水’將 流過包含過濾器（上游側過濾器）59b、閥室42b、開關閥 5 1b、壓力室43b、過濾器（下游側過濾器）64b及流出口 φ 75b的流路系統。此外，雖然在該實施型態中是具有2個 流路系統，但也能具有3個以上的流路系統。 第4A〜4C圖及5A〜5C圖，是顯示本發明其他實施型 態的壓抑控制閥單元3 6 ’。在壓力控制閥單元3 6 ’中，也在 單元基座構件41的兩側面配置閥室42a、42b及壓力室 4 3 a、4 3 b等，墨水的流路系統與第3 A及3 B圖所示的實 施型態相同。在壓力控制閥單元3 6 ’中，變更壓力控制閥 77a、77b及過濾器59a、59b等的具體配置位置。 φ 第4 A圖，是從表面側（一側）所見之壓力控制閥單 元3 6’的側視圖，第4B圖，是從背面側（另一側）所見之 壓力控制閥單元3 6 ’的側視圖。此外，上述的側視圖中， 是暫時以透明或者半透明的方式來表示分別接合於單元基 座構件4 1表、背面側的密封構件6丨，以便於顯示各流路 。在各圖面中，以剖面線所表示的各部分，是代表存在墨 水的部分。 如第4 A圖所示，由流入管5 6 a所導入的墨水，流過 由鎖線所表示的連通溝60a及由剖面線所表示的連通溝 -28- 200535360 (26) 6 0a ’從貫穿孔78a起如第4B圖所示流入背面側的過濾器 收容室5 8 a (過濾器5 9 a )，進而流入背面側的閥室4 2。 接著，從背面側的閥室42a起，通過開關閥5 1 (在第4圖 中未顯示）後再次流入表面側的壓力室43a，在此之後， , 流經過濾器收容室63a (下游側過濾器64a )並從流出管 7 4 a朝壓力控制閥單元3 6的外側流出。 第5A圖與第4A圖相同，是從表面側（一側）所見 φ 之壓力控制閥單元36’的側視圖，第5B圖與第4B圖相同 ’是從背面側（另一側）所見之壓力控制閥單元3 6，的側 視圖。此外，上述的側視圖中，是暫時以透明或者半透明 的方式來表示分別接合於單元基座構件4 1表、背面側的 密封構件6 1，以便於顯示各流路。在各圖面中，以剖面線 所表示的各部分，是代表存在墨水的部分。 如第5B圖所示，由流入管56b所導入的墨水，是從 * 以鎖線表示的背面側流路（流入口）57b通過貫穿孔78b .# 後，流入第5 A圖所示的表面側過濾器收容室5 8b (過濾 器 5 9b )，進而流入表面側的閥室42b。接著，從表面側 的閥室42b起，通過開關閥5 1 (在第5圖中未顯示）後再 次流入背面側的壓力室43b，在此之後，流經連通溝76b 後通過過濾器收容室63b (下游側過濾器64b)並從流出 管74b朝壓力控制閥單元36的外側流出。 過濾器收容室63a、63b及過濾器（下游側過濾器） 64a、64b，與第3圖所示的實施型態相同，是配置於壓力 控制閥單元3 6 ’之下游端部的附近。換言之，在單元基座 -29- 200535360 (27) 構件41的下部，如第4A〜4C圖及第5A〜5C圖所示，並列 配置著過濾器收容室63a、過濾器（下游側過濾器）64a 及過濾器收容室63b、過濾器（下游側過濾器）64b。過濾 收容室63 a、63b，是分別使單元基座構件41的表、背面 側形成凹陷，而如第4A〜4C圖及第5A〜5C圖所示，在單 * 元基座構件4 1之板厚方向的視角上，使過濾器收容室6 3 a 與過濾器（下游側過濾器）64a、及過濾器收容室63b與 φ 過濾器（下游側過濾器）64b重疊。 如此一來，藉由使過濾器收容室63 a與過濾器（下游 側過濾器）64a、及過濾器收容室63b與過濾器（下游側 過濾器）64b，在單元基座構件41之板厚方向的視角上配 置成重疊的狀態，可使連通於過濾器收容室63a、63b的 流出管74a、74b彼此配置的更接近。藉此，可更輕易地 連接壓力控制閥單元36’與記錄頭20的墨水導入口。 • 第4A〜4C圖及第5A〜5C圖所示的壓力控制閥77a、 .φ 77b，與第3圖所顯示的相同，是配置成互相傾斜偏移的 位置關係。據此，設於單元基座構件4 1之背面側的閥室 42a及設於表面側的閥室42b，是配置成互相傾斜偏移的 位置關係。此外，壓力室4 3 a的外週圓與壓力室4 3 b的內 週圓，如第4A〜4C圖及第5A〜5C圖所示，在單元基座構 件4 1之板厚方向的視角上形成重複。如此一來，可使2 個壓力控制閥77a、77b配置的更接近，而能使壓力控制 閥單元3 6形成輕巧化。 第6及第7圖，是第4A〜4C圖及第5A〜5C圖所示之 -30- 200535360 (28) 壓力控制閥單元3 6 ·的分解立體圖。 接下來，參考第8〜1 2圖’說明直接將上述壓力控制 閥3 6接合於記錄頭2 0的噴墨單元。該噴墨單元以圖號8 3 號表示。第8A圖爲上述噴墨單元83的剖面圖’第8B圖 爲第8 A圖中噴墨單元8 3之接合部的放大部分剖面圖，第 9圖是第8A圖之噴墨單元83的立體圖，第10圖是第8A 圖中噴墨單元8 3之噴嘴形成面6a的側面視角所得的立體 φ 圖，第11圖是第8A圖中噴墨單元83的分解立體圖，第 1 1 B圖是用來說明罩箱7 9內側壁之導引手段8 1的槪略橫 剖面圖，第12A圖是從第8A圖中噴墨單元83之噴嘴形 成面6 a的側面視角所得的分解立體圖，第1 2 B圖是用來 說明凸緣5 a與罩箱7 9之接合狀態槪略剖面圖。 記錄頭20的內部構造，與第1 9圖所示的傳統記錄頭 1 2 0的內部構造相同。此外，各壓力控制閥單元3 6的內部 構造，與第2A〜2C圖及第3A〜3C圖所說明的構造相同’ φ 在可達成相同功能的部位，標示相同的圖號。 各壓力控制閥單元36的外觀形狀，爲扁平的略長方 體。5個上述的壓力控制閥單元3 6，是在豎立的狀態下接 合於記錄頭20的上面部20a。記錄頭20的上面部20a， 是位於記錄頭20之噴嘴形成面6a的相反側。第8B圖是 顯示接合部位的詳細構造。如第8B圖所示，在記錄頭20 之頭殻5的上面部20a，接合著控制基板71，從頭殻5突 出的導入管69a，是於貫穿控制基板7 1的通孔7 1 a後少量 突出於控制基板71上。接下來，在導入管69a與流出管 -31 - 200535360 (29) 74a、7 4b接合的部分，組裝著用來密封墨水的墊片構件 72 〇 如第8B圖所示，在壓力控制閥單元3 6與記錄頭20 直接接合的狀態下，壓力控制閥單元36的流出口 75a、 75b與墊片構件72的通孔72a及頭部流路19的墨水導入 口 69是以略同軸的位置關係形成配置。接著，豎立於記 錄頭20之上面部20a的壓力控制閥單元36，如第8A圖 φ 及第9圖所示，是接合於上面部20a的廣大（面積）範圍 內。換言之，壓力控制閥單元3 6能以豎立的狀態配置在 由噴嘴形成面6a之縱橫尺寸所限定的範圍內。 而可安定壓力控制閥單元36與記錄頭20間之接合的 方法，是在壓力控制閥單元3 6與頭殻5之間架設結合扣 具。或者可採用各種結構來取代結合扣具。在第8A圖的 例子中，是將具有略長方體外形的罩箱79組裝於頭殼5。 - 藉此，可確保上述接合的安定。罩箱79除了下部形成開 .# 放之外，於上部組裝有上板79a。該上板79a被從單元基 座構件41的上部突出流入管56a、56b所貫穿。流入管 56a、56b所貫穿的孔79b如第11A圖所示。從上述孔79b 所突出的流入管56a、56b，連接著供墨管35。 爲了結合罩箱7 9與頭殻5，譬如可強行將頭殼5嵌入 罩箱79形成開放的下部內側。或可採用各種結合方式。 在該例中是如第9及第1 2B圖所示，於頭殼5的上部設置 寬度較狹小的凸緣5 a，並於其上面形成框狀的嵌入溝5 b ，該嵌入溝5b內嵌入著罩箱79的開放緣。由於頭殼5的 -32- 200535360 (30) 最大外週尺寸是形成儘可能的小，因使凸緣5 a的舅 設成儘可能的小。 可撓性纜線24的其中一端連接於控制基板7 1， 性纜線24是沿著罩箱79的內面朝上方延伸。同一倡 2 4的另一端’則是從設置於上板7 9 a的開縫孔7 9 c突 外部。該突出的可撓性纜線24，接合著連接用的連線 器80。 φ 如第HB圖所示，在壓力控制閥單元36插入罩 內的狀態下，爲了使壓力控制閥單元3 6與罩箱79的 位置正常，而在罩箱79的內側壁設置導引手段8 1。 來說，該導引手段81是在罩箱79內側壁上設成平行 溝。壓力控制單元3 6的端部，可在該導引溝8 1內相 滑動。藉此壓力控制閥單元3 6可組裝於罩箱7 9內的 位置。 ^ 於各壓力控制閥單元36內裝入有2個壓力控制f ^ # 。5個壓力控制閥單元36接合於記錄頭20。藉此， 可對記錄頭20供給1 〇種墨水。在本實施例中是採用 墨水。據此，多餘的2條流入管5 6 a或5 6 b，可如賀 圖和第1 1 A圖所示地組裝帽蓋8 2。如此一來，可防 埃等雜質進入壓力控制閥單元36內。 第13 A〜13C圖及第14圖，是顯示由複數個上述 所形成的噴墨單元83所組合的結構體。在平坦且略 方形的板構件8 4的周圍設置壁板8 5，而形成結合構1 。在該結合構件8 6處，如第1 3 C圖所示，設有4個 度是 可撓 纜線 出於 連接 箱79 相對 具體 的導 對地 預定 閎77 形成 8種 \ 8A 止塵 方式 呈長 牛86 可供 -33- 200535360 (31) 各頭殼5本體部嵌入的安裝開口 8 7。一旦複數個（4個） 噴墨單元83嵌入上述安裝開口 87，由各頭殼5之凸緣5a 底面所構成的衝合面，將與結合構件8的上面形成密合。 藉此’各噴嘴形成面6 a可如第1 3 B圖所示在同一面內形 成整列的狀態。 此外，如第1 0圖及第1 2 A圖所示，在上述凸緣5 a設 有朝下方的定位銷88。接著’用來承接該定位銷88的定 φ 位孔89是設置在結合構件86。如第13C圖所示，藉由將 上述定位銷8 8嵌入定位孔8 9，可將各噴嘴形成面6 a定位 成預定的相對位置關係。 換言之，如第14圖所示，設於各噴嘴形成面6a的噴 嘴列1 a是形成預定的整列狀態。如此一來，當在箭號線 90所示的主掃描方向上形成印刷動作時，可形成跨越廣大 寬度L範圍的印刷。 - 爲了將具有第13A圖及第14A圖所示之複數個噴墨 .φ 單元83的組裝單元搭載於裝置本體，乃採用第13B圖所 示的構造。換言之’是將頭部92 —體地設於固定在結合 構件8 6之臂構件91的端部，並於該頭部92設置導引孔 93。上述的導引孔93，是由第1圖所示的上述導軸14於 自由滑動的狀態下所貫通。如此一來，具有4個噴墨單元 8 3與結合構件8 6的組合單元，可如第1圖所示地組裝於 噴墨式gS錄裝置本體。 接下來，說明上述實施型態的作用效果。 如以上所述，於壓力控制閥單元3 6可獨立流通至少2 34- 200535360 (32) 種類以上的墨水。據此，可減少壓力控制閥單元3 6的數 量。藉此可實現少量（在上述例子中爲5個）壓力控制閥 單元3 6與記錄頭2 0所形成的一體化單元（上述例子中的 噴墨單元8 3 )的小型化。進而可使噴墨式記錄裝置形成小 型尺寸。 此外，由於設有開關閥51a、51b的閥室42a、42b是 分別設置於單元基座構件4 1的兩側面，故可形成從單元 φ 基座構件41兩側面含有閥室42a、42b的構造物。換言之 ，可有效活用單元基座構件4 1的母材部分，配置複數個 閥室42a、42b及開關閥51a、51b。如此一來，有助於壓 力控制閥單元3 6的小型化。藉由從單元基座構件4 1的兩 側面形成閥室42a、42b，也能降低壓力控制閥單元36的 厚度。上述壓力控制閥單元3 6本身的小型化，對壓力控 制閥單元36與記錄頭20的一體化單元（噴墨單元83 )的 輕巧化具有絕佳的效果。 φ 此外，藉由降低壓力控制閥單元3 6的厚度，可使壓 力控制閥單元3 6直接與記錄頭20接合。藉此，無須如傳 統技術中的連接構件（第1 8圖所示的連接構件40 )。如 此一來，可縮短從壓力控制閥單元3 6之墨水流出部位也 就是從流出口 7 5 a、7 5 b，到記錄頭2 0之墨水流入部位也 就是墨水導入口 69爲止的各流路長度。此外，即使具有 複數個壓力控制閥單元3 6，也能將各流路的長度設成大致 一致。據此，可使墨水的各流路形成略一致的流路阻力， 而實現排出特性的穩定化。 -35- 200535360 (33) 上述的單元基座構件4 1是形成扁平的略長方體形， 由於上述的閥室42a、42b是分別設於單元基座構件41的 兩側面，故扁平的薄型壓力控制閥單元3 6至少可流通2 種類以上的墨水。因此，可降低各壓力控制閥單元3 6所 需要的空間，而使壓力控制閥單元3 6與記錄頭20之一體 化單元（83 )形成小型化。 如以上所述，設於單元基座構件4 1之一側面的閥室 φ 42a (於單元基座構件4 1的側面方向上需要空間）與設於 另一側面的閥室42b (同樣於單元基座構件4 1的側面方向 上需要空間），是以彼此傾斜偏移的位置關係形成配置。 如此一來，可縮小單元基座構件4 1的縱向尺寸與橫向尺 寸，進而促進壓控制單元3 6的小型化。 此外，由於壓力損失高的下游側過濾器64a、64b，是 分別配置在壓力控制閥單元3 6下游端側的附近，故下游 側過濾器64a、64b與記錄頭20之排出部間的流路長度， φ 可使每個流路形成一定。如此一來，可使各流路間的排出 特性一致。 此外，設於閥室4 2 a、4 2 b的開關閥5 1 a、5 1 b，是根 據形成於閥室4 2 a、4 2 b相反側的單元基座構件4 1側面之 壓力室4 3 a、4 3 b側的驅動動作形成開閉，來自於壓力室 43a、43b側的該驅動動作確實地作用於開關閥51a、51b ，可適當地將壓力室43a、43b內的墨水壓力控制成預定 壓力。換言之，壓力控制閥77a、77b的動作可確實被執 行。此外，由於上述閥室42a、42b與壓力室43a、43b， -36- 200535360 (34) 是分別以面對單元基座構件4 1兩側面的狀態形成配置， 可使壓力控制閥77a、77b輕巧化。 此外，藉由將圓形的閥室42a、42b中心與圓形的壓 力室4 3 a、4 3 b中心配置成同軸的位置關係，可使閥室4 2 a 、42b與壓力室43a、43b更集中配置於單元基座構件41 。如使一來，不僅可輕易配置複數個閥室與壓力室更可形 成輕巧化。此外，也能使來自於壓力室4 3 a、4 3 b側的驅 φ 動力傳達至閥室42a、42b的開關閥51a、51b。 一對閥室42a、42b或一對壓力室43a、43b，是藉由 設於其中心部的連通孔44所連通，該連通孔44是構成根 據閥體47所開閉。換言之，連通孔44、閥體47、閥室 42a ( 42b)、壓力室43a ( 43b )等是配置成同心狀。如此 一來，能以穩定的狀態執行閥體47的開閉動作。 此外，藉由在單元基座構件4 1的上方設置墨水的流 入管56a、56b，於單元基座構件41的下方設置墨水的流 Φ 出管74a、74b，可輕易將來自於墨水匣23的供墨管35連 接於上述流入管56a、56b，並將上述流出管74a、74b連 接於記錄頭20的墨水導入口 69。特別是當壓力控制閥單 元36對記錄頭20形成豎立狀態的配置時，在單元基座構 件41的上下設置流入管56a、56b及流出管74a、74b，對 供墨管3 5與記錄頭2 0之墨水導入口 6 9間的連接而言極 爲適合。這點也有助於噴墨式記錄裝置的小型化。 此外，藉由設置上游側過濾器59a、59b，可去除墨水 中的雜質並使開關閥5 1 a、5 1 b的閥功能維持正常。此外 -37- 200535360 (35) ，也能防止雜質流入記錄頭2 0。 閥室42a、42b與其上游側的過濾器59a、59b是配置 於單元基座構件41的同一側面，此外，壓力室4 3 a、4 3 b 與其下游側的過濾器64a、64b是配置在閥室42a、42b之 相反側的單元基座構件4 1的同一側面。如此一來，可簡 t 化流路構造以避免不需要的流路配置。此外，由於活用單 元基座構件4 1的兩側面，可使結構更進一步薄型化。 φ 在上述的實施型態中，雖然是說明縱方向振動型的壓 電振動元件，但亦可採用撓曲振動型的壓電振動元件。此 外，雖然於頭殻5設置有凸緣5 a，但亦可採用無凸緣5 a 的其他構造。 上述的壓力控制閥單元36，並非與記錄頭20形成一 體化，而是如第1 5圖所示，與具有墨水收容部2 3 2的墨 水匣2 3 1形成一體化。具有如第1 5圖所示之壓力控制閥 • 單元36的墨水匣231也是本案的保護對象。該墨水匣231 .φ 是每2色墨水集中在一起的墨水匣。 此外，上述的壓力控制閥單元3 6，如第1 6圖所示， 也能與具有墨水收容部3 3 2、連接管3 3 3及外接槽3 3 4的 墨水匣3 3 1形成一體化。如第1 6圖所示的墨水匣3 3 1也 是本案的保護對象。該墨水匣331也是每2色墨水集中在 一起的墨水匣。此外，不設置墨水收容部3 3 2，而直接將 壓力閥控制單元36連接於連接管3 3 3的墨水匣，也是本 案的保護對象。 此外，雖然以上的說明是針對噴墨記錄裝置，但本發 -38- 200535360 (36) 明是以廣大的全體液體噴射裝置作爲對象。以液體的例子 來說，其了墨水之外，亦可採用膠水、指甲油及用來形成 迴路的導電性液體（液體金屬）等。此外，本發明也適用 於液晶等顯示體之彩色濾光片的製造用裝置、用來形成有 機EL顯示器和FED ( Field Emission Display)等之電極 的電極材料噴射裝置、用於製造生物晶片的活體有機噴射 裝置等。 【圖式簡單說明】 第1圖：第1 A圖是本發明中一種實施形態之噴墨式 i己錄裝置的平面圖。弟1B圖是第1A圖之墨水厘的剖面 圖。 第2圖：第2A〜2C圖是說明壓力控制閥單元之作用 的剖面圖。第2D圖是顯示連通孔與閥體間關係的剖面圖 〇 • 第3圖：第3A圖是本發明中一種壓力控制閥單元的 剖面圖。第3B圖是第3A圖之壓力控制閥單元的示意圖 〇 第4圖：第4A、4B圖是顯示本發明其他實施形態的 壓力控制閥單元之表、背面的側面圖。第4C圖是第4A、 4B圖之壓力控制閥單元的正面圖。 第5圖：第5A、5B圖是略等於第4A、4B圖的圖。 第5C圖是略等於第4C圖的圖。 第6圖：第6圖是第4 A〜4C圖之壓力控制閥單元的 -39- 200535360 (37) 分解立體圖。 第7圖：第7圖是第4A〜4C圖之壓力控制閥單元的 分解立體圖。 第8圖：第8 A圖是本發明一種實施形態之噴墨單元 的剖面圖。第8B圖是第8A圖中噴墨單元之接合部的放 大部分剖面圖。 第9圖：第9圖是第8A圖之噴墨單元的立體圖。 第10圖：第10圖是從第8A圖中噴墨單元之噴嘴形 成面的側面視角所得的立體圖。 第11圖：第11A圖是第8A圖中噴墨單元的分解立 體圖。第1 1 B圖是用來說明罩箱內側壁之導引手段的槪略 橫剖面圖。 第12圖：第12A圖是從第8A圖中噴墨單元之噴嘴 形成面的側面視角所得的立體圖。第1 2B圖是用來說明凸 緣與罩箱之接合狀態槪略剖面圖。 第13圖：第13A圖是顯示由複數個噴墨單元形成一 體化的立體圖。第13B、13C圖是由複數個噴墨單圓形成 一體化的側面圖。 第14圖：第14圖是由複數個噴墨單圓形成一體化之 結構體的立體圖。 第1 5圖：第1 5圖是本發明一種實施形態中墨匣的示 意圖。 第1 6圖：第1 6圖是本發明一種實施形態中具有外接 槽之墨匣的示意圖。 -40- 200535360 (38) 第1 7圖：第1 7A圖是傳統技術之噴墨式記錄裝置的 平面圖。第I 7B圖是第1 7A圖之墨匣的剖面圖。 第1 8圖：第1 8圖是顯示壓力擋板單元與記錄頭形成 一體化之傳統結構範例的剖面圖。 第1 9圖：第1 9圖是顯示記錄頭之內部結構的剖面圖 φ 【主要元件符號說明】 1 a :噴嘴列 5 :頭殻 5a :凸緣 5 b :嵌入溝 6a :噴嘴形成面 Μ :噴墨式記錄裝置 12 :本體殻 # 12a :墨匣固定器 1 3 :台板 Μ :導軸 1 5 :托架 16 :正時皮帶 1 7 :托架馬達 1 9 :頭部流路 2 0 :記錄頭 2 0 a :上面部 -41 - 200535360 (39) 23 :墨水匣 24 :可撓纜線 2 5 :加壓泵 26 :封蓋裝置 26a :帽蓋 26 f :擦淨構件

3 1 :墨水殼 3 2 :墨水包 32a、32b :薄膜 3 2 c :墨水排出口 3 3 :間隙 3 5 :供墨管 3 6、3 6 ’ ：壓力控制閥單元 3 7 :加壓管 3 8 :壓力偵測器 3 9 :供氣管 40 :連接構件 4 1 :單元基座構件 42 、 42a 、 42b ：閥室 43、43a、43b ：壓力室 44 :連通孔 45 :閥軸 4 6 :支承板 4 7 :閥體 -42 200535360

(40) 4 8 :接觸 4 9 :接觸 50 :導引 51 、 51a、 5 2 :承接 53 :底面 5 4 :壓縮 5 5 :彈性 56 、 56a 、 5 7 :流入 58、58a、 59 、 59a 、 60 :連通 61 :密封 62 :板簧 63 、 63a 、 64、 64a、 6 9 :墨水 69a :導 7 7 1 :控制 7 1 a :通？ 72 :墊片 72a :通？ 74 、 74a 、 部 面 凸條 5 1 b :開關閥 板 線圈彈簧 隔壁 5 6 b :流入管 □ 58b :過濾器收容室 59b :過濾器 溝 構件 63b :過濾器收容室 6 4 b :過濃器 導入口 、管 基板

L 構件

L 74b :流出管 -43- 200535360 (41) 75、 75a、 75b ：流出口 76、 76a、76b:連通溝 77、 77a、77b:壓力控制閥 78a、 78b:貫穿孔 7 9 :罩箱 79a :上板 7 9b :孔

79c :開縫孔 80 :連線連接器 81 :導引手段 82 :帽蓋 8 3 :噴墨單元 8 4 :板構件 8 5 :壁板 8 6 :結合構件 8 7 :安裝開口 8 8 :定位銷 8 9 :定位孔 9 0 :箭號線 9 1 :臂構件 92 :頭部 93 :導引孔 1 0 1 :噴嘴開口 102 :壓力產生室 -44 200535360 (42) 1 ο 3 :流路單元 1 04 :壓電振動元件 1 〇 5 :頭殻 106 :噴嘴板 106a :噴嘴形成面 1 0 7 :共通墨水室 1 〇 8 :墨水供給路

109 :流路形成板 1 1 〇 :振動板 1 1 〇 a :突起部 1 1 1 :噴墨式記錄裝置 1 12 :本體殼 1 1 2 a :墨匣固定器 1 1 3 :台板 1 1 4 :導軸 1 1 5 :托架 1 1 6 :正時皮帶 1 1 7 :托架馬達 1 1 8 :基座 1 1 9 :頭部流路 1 2 0 :記錄頭 1 2 1 :壓力擋板單元 1 2 1 a :單元基座構件 1 2 1 b :擋板室 -45 200535360 (43) 1 2 1 c :彈性墊 1 2 1 d :流出路 121 :連接筒 122 :環狀突起 1 2 3 :墨水匣

124 :可撓式纜線 1 2 5 :加壓泵 126 :封蓋裝置 126a ：帽蓋 126f :擦淨構件 1 3 1 :墨水殼 1 3 2 :墨水包 132a、 132b:薄膜 1 3 2 c :墨水排出口 1 3 3 :間隙 1 3 5 :供墨管 1 3 7 :加壓管 1 3 8 :壓力偵測器 1 3 9 :供氣管 1 4 0 :連接構件 1 6 5 :接收凹部 1 6 6 :過濾器 167 :供墨針 1 6 7 a :大直徑部 -46 - 200535360 (44) 1 6 8 :彈性密封環 169 :墨水導入口 1 7 0 :流通路 1 7 1 :控制基板 1 7 1 a :通孔 172 :墊片構件 1 7 2 a :通孔

1 7 3 :連接器 2 3 1 :墨水匣 2 3 2 :墨水收容部 3 3 1 :墨水匣 3 3 2 :墨水收容部 3 3 3 :連接管 3 3 4 :外接槽

Claims (1)

1. 200535360 (1) 十、申請專利範圍 1 · 一種壓力控制閥單元，具備： 單元基座構件；和 構成第1液體流路的局部，且設於上述單元基座構件 之其中一側的第1閥室；和 構成第2液體流路的局部，且設於上述單元基座構件 之另一側的第2閥室；和 設於上述第1閥室內的第1開關閥；及 設於上述第2閥室內的第2開關閥， 上述第1液體流路與上述第2液體流路彼此形成獨立 ，並可各自將通過上述流路內之液體的壓力控制成預定壓 力。 2. 如申請專利範圍第1項所記載的壓力控制閥單元 ，其中上述第1閥室是由上述單元基座構件的一側面與密 封構件所劃分， 上述第2閥室是由上述單元基座構件的另一側面與密 封構件所劃分。 3. 如申請專利範圍第1或2項所記載的壓力控制閥 單元，其中上述單元基座構件是形成扁平的略長方體形。 4. 如申請專利範圍第1或2項所記載的壓力控制閥 單元，其中在上述單元基座構件之板厚方向的視角上，上 述第1閥室與上述第2閥室是配置成相互傾斜偏移的位置 關係。 5. 如申請專利範圍第1或2項所記載的壓力控制閥 -48- 200535360 (2) 單元，其中在上述第1液體流路之上述第1閥室的更下游 側，設有收容第1下游側過濾器的第1下游側過濾器收容 室， 在上述第2液體流路之上述第2閥室的更下游側’設 有收容第2下游側過濾器的第2下游側過濾器收容室’ 上述第1下游側過濾器及上述第2下游側過濾器’無 論哪一個都是位在上述單元基座構件的下端附近。 φ 6.如申請專利範圍第1或2項所記載的壓力控制閥 單元，其中壓力控制閥單元進一步具備： 構成上述第1液體流路的上述第1閥室之更下游側的 局部，並設於上述單元基座構件另一側的第1壓力室；及 構成上述第2液體流路的上述第2閥室之更下游側的 局部，並設於上述單元基座構件一側的第2壓力室， 上述第1壓力室是經由上述第1開關閥而連通於上述 第1閥室，並可藉由上述第1開關閥將上述第1閥室所導 # 入的液體壓力控制成預定壓力， 上述第2壓力室是經由上述第2開關閥而連通於上述 第2閥室，並可藉由上述第2開關閥將上述第2閥室所導 入的液體壓力控制成預定壓力。 7·如申請專利範圍第6項所記載的壓力控制閥單元 ，其中上述第1壓力室是由上述單元基座構件的另一側面 與密封構件所劃分， 上述第2壓力室是由上述單元基座構件的一側面與密 封構件所劃分。 49- 200535360 (3) 8.如申請專利範圍第6項所記載的壓力控制閥單元 ，其中在上述單元基座構件之板厚方向上的視角，上述第 1閥室的中心部與上述第1壓力室的中心部，是以彼此一 致的位置關係形成配置， 在上述單元基座構件之板厚方向上的視角，上述第2 閥室的中心部與上述第2壓力室的中心部，是以彼此一致 的位置關係形成配置。 φ 9.如申請專利範圍第8項所記載的壓力控制閥單元 ，其中上述第1閥室的中心部與上述第1壓力室的中心部 ，是由第1連通孔所連通，在第1連通孔內插入第1閥體 ，該第1閥體可作爲上述第1開關閥來發揮功能， 而上述第2閥室的中心部與上述第2壓力室的中心部 ，是由第2連通孔所連通，在第2連通孔內插入第2閥體 ，該第2閥體可作爲上述第2開關閥來發揮功能。 10.如申請專利範圍第9項所記載的壓力控制閥單元 φ ，其中上述第1閥體，是由設在上述第1閥室的板簧所支 承， 上述第2閥體是由設在上述第2閥室的板簧所支承。 11·如申請專利範圍第6項所記載的壓力控制閥單元 ，其中在上述單元基座構件之板厚方向的視角上，上述第 1廳力室與上述第2壓力室是採局部重疊的位置關係形成 配置。 12.如申請專利範圍第6項所記載的壓力控制閥單元 ，其中在上述第1液體流路之上述第1閥室的更上游側， -50- 200535360 (4) 設有收容第1上游側過濾器的第1上游側過濾器收容室， 在上述第2液體流路之上述第2閥室的更上游側，設 有收容第2上游側過濾器的第2上游側過濾器收容室， 上述第1上游側過濾器及上述第2上游側過濾器，無 論哪一個都是位在上述單元基座構件的上端附近。 13.如申請專利範圍第1或2項所記載的壓力控制閥 單元，其中在上述單元基座構件的上端，設有上述第1液 φ 體流路的入口部與上述第2液體流路的入口部， 在上述單元基座構件的下端，設有上述第1液體流路 的出口部與上述第2液體流路的出口部。 1 4.如申請專利範圍第1 3項所記載的壓力控制閥單 元，其中上述單元基座構件的正面、背面、左面及右面的 全體均呈平坦。 1 5 · —種壓力控制閥單元，具備： 單元基座構件；和 φ 構成液體流路的局部，且設於上述單元基座構件之其 中一側的閥室；和 設於上述閥室內的開關閥；及 構成上述液體流路的上述閥室之更下游側的局部，並 設於上述單元基座構件另一側的壓力室， 上述壓力室是經由上述開關閥連通於上述閥室，並將 經由上述開關閥而從上述閥室所導入的液體壓力控制成預 定壓力， 上述閥室的中心部與上述壓力室的中心部，在上述單 -51 - 200535360 (5) 元基座構件之板厚方向的視角上，是以彼此一致的位置關 係形成配置， 上述閥室的中心部與上述壓力室的中心部是由連通孔 所連通，上述閥體，是由設在上述閥室的板簧所支承。 16. —種液體噴射裝置’具備： 申請專利範圍第1〜1 5之其中任一項所記載的壓力控 制閥單元；和 將液體導入上述壓力控制閥單元的液體供給源；及 可噴射由上述壓力控制閥單元控制成預定壓力之液體 的液體噴射頭。 1 7 · —種液體噴射裝置，具備·· 申請專利範圍第1〜1 5之其中任一項所記載的壓力控 制閥單元；和 將液體導入上述壓力控制閥單元的液體收容部。 1 8 . —種液體噴射裝置，具備·· 申請專利範圍第1〜1 5之其中任一項所記載的壓力控 制閥單元；和 將液體導入上述壓力控制閥單元的外接槽。 -52-