液体供给单元和液体喷射装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及例如喷墨式打印机等液体喷射装置、以及在该装置中供给液体的液体供给单元。
【背景技术】
[0002]作为液体喷射装置的一例已知如下喷墨式打印机:其具有搭载于对记录介质进行扫描的墨车上的液体喷射头，从该液体喷射头的喷嘴开口朝向记录介质喷射作为液体的一例的墨。这样的打印机具有例如由具有大气连通路的容器构成的液体供给源，从该液体供给源通过液体流路向液体喷射头供给液体。并且，通过调节由于液体喷射头中的喷嘴开口的位置和在液体供给源内与大气接触的液面的位置导致的液体的水头差，从而实现稳定的液体供给(例如，日本特开2012 — 51308号公报)。
[0003]为了确保用于从液体供给源向液体喷射头稳定供给液体的水头差，在例如液体供给源是具有大气连通路的容器的情况下，需要在液体供给源内与大气接触的液面位于比液体喷射头中的喷嘴开口的位置低的位置。因此，作为液体供给源的容器有如下问题:在采用在具有大气连通路的容器内与大气接触的液面有可能变得比喷嘴开口的位置高的大容量的容器、或内部密闭的可挠性容器的情况下，不能使用具有高低差的形式的容器，使用者不能自由选择液体供给源。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种液体供给单元和液体喷射装置，能不被液体供给源的容量、形式限制地从液体供给源向液体喷射头稳定地供给液体。
[0005]以下对用于解决上述技术问题的技术方案及其作用效果加以记载。
[0006]本发明的一方式的液体供给单元，具备压力调节阀部，所述液体供给单元构成为:能与供给流路连接，所述供给流路向具有喷射液体的喷嘴开口的液体喷射头供给液体。所述压力调节阀部具有:液体排出口，其能与所述供给流路的上游端连接；液体导入口，其导入从收纳所述液体的液体供给源供给的该液体；压力室，其与所述液体排出口和所述液体导入口分别连通，该压力室的至少一部分由可挠部形成，所述可挠部构成为根据该压力室内的压力变化而变形；施力构件，其构成为对所述可挠部向所述压力室的容积增大的方向施力；以及开闭阀，其构成为:追随所述可挠部的变形，允许所述液体从所述液体供给源通过所述液体导入口导入到所述压力室。
[0007]本发明的一方式的液体喷射装置具备:上述构成的液体供给单元；以及液体喷射部，其具有上述液体喷射头。
【附图说明】
[0008]图1是第1实施方式的液体喷射装置和液体供给源的示意图。
[0009]图2是图1的液体供给单元中的液体导入部的示意剖视图。
[0010]图3是图1的液体供给单元中的压力调节阀部的示意剖视图。
[0011]图4A是表示图3的液体供给单元中的压力调节阀部的动作的转移状态的示意剖视图。
[0012]图4B是表示图3的液体供给单元中的压力调节阀部的动作的转移状态的示意剖视图。
[0013]图5是第2实施方式的液体喷射装置和液体供给源的示意图。
[0014]图6是第3实施方式的液体喷射装置和液体供给源的示意图。
[0015]图7是第4实施方式的液体喷射装置和液体供给源的示意图。
[0016]图8是第5实施方式的液体喷射装置和液体供给源的示意图。
[0017]图9是第6实施方式的液体喷射装置和液体供给源的示意图。
【具体实施方式】
[0018](第1实施方式)
[0019]以下按照图1?图4说明具备液体供给单元的液体喷射装置的第1实施方式。此夕卜，在本实施方式中，作为液体喷射装置的一例，示出将作为液体的一例的墨向纸张等靶喷射而进行打印的喷墨式的打印机。
[0020]如图1所示，液体喷射装置11具备:作为液体喷射部的装置主体12，其设置在地面F上；以及液体供给单元13，其设于该装置主体12的外部。在地面F上，在液体喷射装置11的侧方配置有支承装置15，支承装置15支承墨袋14，墨袋14是针对液体喷射装置11的液体供给源的一例。支承装置15具备:基台16，其设置在地面F上；以及支柱17，其从基台16的中心垂直向上地延伸。在支柱17的上部设有保持构件18，保持构件18相对于支柱17将在水平方向延伸设置的大致L字状的支承臂19保持于规定的高度。并且，墨袋14相对于该支承臂19在悬挂的状态下被支承。
[0021]墨袋14是由具有可挠性的膜形成为袋状的密闭型的可挠性容器，将伴随收纳在其内部的液体(墨)的增减而弹性变形的袋主体20构成为主体。在袋主体20的口部21装配有具有定形性的液体供给口形成构件22，在该液体供给口形成构件22中形成有孔23，在孔23中能插通支承装置15的支承臂19。并且，通过在该孔23中插通支承臂19，墨袋14相对于支承装置15以袋主体20在垂直方向长且具有高低差地垂下的方式被支承。
[0022]收纳于墨袋14中的液体的压力水头的位置如果为如图1的状态，则与袋主体20在水平方向上最膨胀的位置基本一致。并且，伴随收纳于内部的液体通过液体供给口形成构件22向外部导出，袋主体20的最膨胀的位置向下方移动，由此压力水头的位置也向下方移动。
[0023]例如在墨袋14的袋主体20中过量地填充液体的情况下，要向墨袋14内的容积缩小的方向变形的膜的反作用力(将墨袋14内加压的力)作用，所以初始的压力水头的位置成为比袋主体20在水平方向上最膨胀的位置高的位置。另外，在收纳于墨袋14的袋主体20的内部的液体通过液体供给口形成构件22向外部导出，其液体剩余量减少到差一点成为零剩余量的所谓将尽(near end)剩余量的情况下，要向墨袋14内的容积扩大的方向变形的膜的反作用力(将墨袋14内减压的力)作用，所以压力水头的位置成为比袋主体20在水平方向上最膨胀的位置低的位置。
[0024]如图1所示，液体喷射装置11的装置主体12具有大致箱形状的框体25。在框体25内的下方位置配置有能支承纸张26的支承构件27，纸张26是利用未图示的搬送装置向规定的方向(在图1中为与纸面正交的方向)搬送的靶的一例。并且，在框体25内，在支承构件27的上方，能向针对纸张26的主扫描方向(在图1中为左右方向)往复移动地配置有墨车28。在墨车28的上部搭载有能贮存液体的液体贮存部29，另一方面，在墨车28的下部搭载有喷射液体的液体喷射头30。
[0025]液体喷射头30配置成其下表面与支承构件27的上表面相对的状态。在液体喷射头30的下表面形成有多个喷嘴开口 31 (在图1中用虚线图示出4个喷嘴开口 31)，喷嘴开口 31朝向支承于支承构件27上的纸张26喷射液体。S卩，液体喷射头30的下表面是形成有喷射液体的喷嘴开口 31的喷嘴形成面30a。在液体喷射头30的内部形成有液体流路(省略图示)，液体流路用于从上部的液体贮存部29向在喷嘴形成面30a上开口的喷嘴开口 31供给液体。
[0026]当液体从液体贮存部29通过液体流路供给到喷嘴开口 31时，在喷嘴开口 31形成弯液面。顺便提一下，所谓弯液面是指在液体与固体的表面(在该情况下为喷嘴开口 31的内表面)相接的情况下，由于作用于两者的分子间的吸附力和液体分子间的凝聚力的大小关系而产生的弯曲的液体表面，在该情况下，成为向喷嘴开口 31的内部侧凹陷的液面形状。
[0027]在液体为墨的情况下，如果喷嘴开口 31的直径为20?30 μπι，当考虑到墨的表面张力时，在将形成于喷嘴开口 31内的液体表面(气液界面)的弯液面的耐压换算成毛细管力高度的情况下，在计算上成为500mm左右。但是，当考虑到从喷嘴开口 31稳定地喷射墨时，期望所供给的墨的压力水头的位置与喷嘴开口 31的位置相比在铅直方向上设定为+100mm(高100mm)?一 300mm(低300mm)的范围，更期望设定为一 50mm?200mm的范围。
[0028]如图1所示，在框体25的一侧壁(在图1中为右侧壁)上，在其外表面的上部设有钩部32，并且在其一侧壁的下部形成有贯通孔33。并且，在框体25外的钩部32上以静止的状态保持有液体供给单元13，并且在贯通框体25的一侧壁的贯通孔33中插通着作为液体的供给流路发挥功能的液体供给管34。该液体供给管34是具有可挠性的管状构件，成为其上游端的一端在框体25的外部与液体供给单元13连接，另一方面，成为其下游端的另一端在框体25的内部与液体贮存部29连接。g卩，液体供给管34即使在其下游端侧(另一端侧)在框体25内伴随墨车28的移动而弯曲等可动的情况下，其上游端侧(一端侧)也在框体25的外部与液体供给单元13 —起维持静止的状态。
[0029]如图1所示，液体供给单元13具备液体导入部35和压力调节阀部36。液体供给单元13位于墨袋14与液体喷射头30之间，具有将从墨袋14导出的液体向液体喷射头30侧供给的功能。液体导入部35具有将从墨袋14导出的液体导入到液体供给单元13的功能，压力调节阀部36具有调节通过液体导入部35导入的液体的压力(以下也称为“液压”。)并朝向液体喷射头30排出的功能。
[0030]如图2所示，液体供给单元13中的液体导入部35将液体导入管37、液体供给针38以及中继构件39构成为主体，液体导入管37是具有可挠性的管状构件(管)，液体供给针38装配在该管37的上游端，中继构件39装配在该管37的下游端。在液体供给针38中以沿着其轴心延伸的方式形成有流路38a，并且在中继构件39中也以沿着其轴心延伸的方式形成有流路39a，这些流路38a、39a与形成于液体导入管37内的流路37a连接而构成一连串的液体流路。<