JP2015147365A - 液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液体噴射装置11は、液体を噴射可能な複数のノズル16と、複数のノズル16に液体を供給する共通液室17と、液体収容部12に収容された液体を共通液室17に供給するための液体流路14と、液体流路14の液体を脱気可能な脱気部21と、液体流路14の液体を流動させる液体流動部と、液体流路14において脱気部21と共通液室17との間に設けられ、共通液室17に供給される液体の圧力を調整する圧力調整部31と、共通液室17と液体収容部12とを接続する帰還流路18と、閉弁状態になることで帰還流路18を閉塞する開閉弁19と、を備える。
【選択図】図1
Description
上記課題を解決する液体噴射装置は、液体を噴射可能な複数のノズルと、前記複数のノズルに液体を供給する共通液室と、液体収容部に収容された液体を前記共通液室に供給するための液体流路と、前記液体流路の液体を脱気可能な脱気部と、前記液体流路の液体を流動させる液体流動部と、前記液体流路において前記脱気部と前記共通液室との間に設けられ、前記共通液室に供給される液体の圧力を調整する圧力調整部と、前記共通液室と前記液体収容部とを接続する帰還流路と、閉弁状態になることで前記帰還流路を閉塞する開閉弁と、を備える。
この構成によれば、液体収容部から脱気部に向かう液体流路の途中で異物補足部が液体に混入した異物を補足することによって、脱気部への異物の混入を抑制することができる。
はじめに、液体噴射装置11の使用を開始する時などに、液体流路14の液体を共通液室17に充填するために実行される第1充填処理と、第1充填処理に続いて、共通液室17の液体をノズル16に充填するために実行される第2充填処理について説明する。なお、第1充填処理及び第2充填処理は、上述した通常状態から開始される。この通常状態では、キャップ51の大気開放弁57は閉弁状態となっている。
図3に示すように、ステップS11として、制御部100が開閉弁19を通常状態である閉弁状態から開弁状態に変化させる。
第2充填処理は、第1充填処理によって共通液室17まで液体を充填した後に、共通液室17の液体をノズル16に充填して印刷可能な状態にするための準備動作として実行される。
また、ステップS23として、制御部100が大気開放弁57を閉弁状態から開弁状態に変化させる。これにより、閉空間が大気開放されて、ノズル16からの液体の流出が止まる。このとき、ノズル16には液体が充填されている。
なお、液体の噴射に伴ってノズル16から液体が流出して共通液室17の液体が減少すると、圧力室33から共通液室17に液体が流入することで、圧力室33の圧力が低下する。すなわち、ノズル16から液体が流出した場合に圧力室33の液体が共通液室17に供給されることによって、圧力室33の圧力が低下する。すると、可撓部32が圧力室33の容積を減少させる方向に撓み変位する。そして、圧力室33内の圧力が可撓部32の外側の圧力よりも低くなると、可撓部32の変位に応じて弁体37が圧力室33と供給室35との間を連通させる方向に変位する。
図5に示すように、ステップS31として、制御部100が液体噴射部13のキャッピングを解除する。なお、キャッピングを解除したとき、キャップ51は図1に示すようにノズル16の開口と対面する位置(例えば、開口面13aの鉛直方向下方となる位置)に配置しておく。
液体噴射装置11においてノズル16から液体を噴射するときには、開閉弁19を閉弁状態にして共通液室17から帰還流路18への液体の流動を抑制するとともに、切替弁42が液体の流路を液体流路14に切り替えた状態で、液体流路14を通じて圧力調整部31に液体を供給する。そのため、圧力調整部31によってノズル16の背圧を液体の噴射に適した圧力に維持しつつ、液体の消費に伴って圧力調整部31から共通液室17に速やかに液体を供給することができる。
(1)帰還流路18を通じて共通液室17の液体を液体収容部12に流動させることで、共通液室17や液体流路14に混入している気泡を液体収容部12に回収することができる。また、共通液室17に液体を供給する液体流路14では脱気部21によって液体の脱気が行われるので、脱気した液体をノズル16から噴射することができる。すなわち、液体流路14において脱気を行うことによって、液体収容部12において液体の脱気を行う場合よりも、噴射に供される液体への気泡の混入や液体内での気泡の成長を低減することができる。
・液体の脱気は、中空糸膜22を介した減圧に限らず、超音波脱気や遠心脱気など、任意の方法を採用することができる。
Claims (6)
- 液体を噴射可能な複数のノズルと、
前記複数のノズルに液体を供給する共通液室と、
液体収容部に収容された液体を前記共通液室に供給するための液体流路と、
前記液体流路の液体を脱気可能な脱気部と、
前記液体流路の液体を流動させる液体流動部と、
前記液体流路において前記脱気部と前記共通液室との間に設けられ、前記共通液室に供給される液体の圧力を調整する圧力調整部と、
前記共通液室と前記液体収容部とを接続する帰還流路と、
閉弁状態になることで前記帰還流路を閉塞する開閉弁と、
を備える液体噴射装置。 - 前記開閉弁を開弁状態にして前記帰還流路の液体を前記液体収容部に向けて流動させることによって、前記共通液室の液体が前記液体収容部に回収されることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。
- 前記液体流路における前記脱気部と前記圧力調整部との間に上流端が接続されるとともに、前記帰還流路における前記開閉弁と前記共通液室との間に下流端が接続されるバイパス流路と、
前記バイパス流路と前記液体流路との接続部分に設けられ、前記脱気部から前記共通液室に向かう液体の流路を前記液体流路と前記バイパス流路との間で切り替え可能な切替弁と、を備え、
前記ノズルから液体を噴射するときには、前記開閉弁を閉弁状態にするとともに前記切替弁が液体の流路を前記液体流路に切り替えた状態で、前記液体流路を通じて前記圧力調整部に液体を供給する一方、
前記ノズルから液体を流出させるメンテナンスを行うときには、前記開閉弁を閉弁状態にするとともに前記切替弁が液体の流路を前記バイパス流路に切り替えた状態で、前記バイパス流路を通じて前記共通液室に液体を供給することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液体噴射装置。 - 前記圧力調整部は、壁部を構成する可撓部が撓み変位することで容積が変更される圧力室と、前記圧力室と連通流路を介して連通する供給室と、前記圧力室の容積が増大する方向に前記可撓部を付勢する付勢部材と、前記圧力室内の圧力が前記可撓部の外側の圧力よりも低くなった場合に、前記可撓部の変位に応じて前記圧力室と前記供給室との間を連通させる方向に変位する弁体と、を有し、
前記供給室は前記液体流路を通じて前記脱気部と連通可能であるとともに前記圧力室は前記液体流路を通じて前記共通液室と連通可能であり、
前記液体流動部は前記脱気部から前記供給室に向けて液体を加圧した状態で供給するとともに、前記ノズルから液体が流出した場合に前記圧力室の液体が前記共通液室に供給されることによって、前記圧力室の圧力が低下することを特徴とする請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。 - 前記液体流路において前記液体収容部と前記脱気部との間には、液体に混入した異物を補足するための異物補足部が設けられることを特徴とする請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
- 前記脱気部は、脱気のために前記液体流路の液体を減圧する減圧機構を有し、
前記液体流動部は、前記脱気部から前記共通液室に向けて液体を加圧した状態で供給することを特徴とする請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
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