(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクタンクに連なる１次側とインクジェットヘッドに連なる２次側とを連通する連通流路に設けた弁体を、大気圧基準で開閉し、前記インクタンクからのインクを圧力調整し
てインクジェットヘッドに供給する圧力調整弁のリーク検査方法であって、
前記弁体を閉弁させた状態でリーク検査を実施する１次側検査工程と、
前記弁体を開弁させた状態でリーク検査を実施する１次・２次側検査工程と、を備え、
前記１次側検査工程が、前記２次側を大気圧とし前記１次側に正圧を付与して前記リーク検査を実施する工程であり、
前記１次・２次側検査工程が、前記１次側上流端を閉塞した状態で前記２次側に負圧を付与して前記リーク検査を実施する工程であることを特徴とする圧力調整弁のリーク検査方法。
【請求項２】
前記１次側検査工程を行った後、前記１次・２次側検査工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の圧力調整弁のリーク検査方法。
【請求項３】
前記圧力調整弁の前記１次側には、１次側接合部を介して供給チューブが接続され、
前記１次側検査工程では、前記供給チューブを介して前記１次側に正圧を付与することを特徴とする請求項２に記載の圧力調整弁のリーク検査方法。
【請求項４】
前記１次側検査工程における前記リーク検査は、前記供給チューブに接続した注射器のプランジャーを押して正圧を付与し、前記プランジャーが戻るか否かでリークの有無を判定することを特徴とする請求項３に記載の圧力調整弁のリーク検査方法。
【請求項５】
前記圧力調整弁の前記２次側には、２次側接合部を介してインクジェットヘッドが接続
され、
前記１次・２次側検査工程では、前記インクジェットヘッドを介して前記２次側に負圧を付与することを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の圧力調整弁のリーク検査方法。
【請求項６】
前記１次・２次側検査工程における前記リーク検査は、前記インクジェットヘッドにチューブ付きの封止キャップを密接させると共に、前記チューブに接続した注射器のプランジャーを引いて負圧を付与し、前記プランジャーが戻るか否かでリークの有無を判定することを特徴とする請求項５に記載の圧力調整弁のリーク検査方法。
【請求項７】
前記圧力調整弁、前記供給チューブおよび前記インクジェットヘッドがキャリッジに搭載され、アッセンブリ化された状態で、前記１次側検査工程および前記１次・２次側検査工程が実施されることを特徴とする請求項５または６に記載の圧力調整弁のリーク検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インクタンクからインクジェットヘッドにインクを減圧供給する圧力調整弁のリーク検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の圧力調整弁（自己封止バルブ）として、インクタンクのインクを、大気圧基準で所定の圧力に減圧して記録ヘッドに供給するものが知られている（特許文献１参照）。
この自己封止バルブは、インクタンクに連通する１次室と、記録ヘッドに連通する２次室と、１次室と２次室を連通する連通流路に設けられ、大気圧基準で開閉するバルブ（弁体）と、を備えている。
この場合、記録ヘッドの液滴吐出により２次室内の圧力が大気圧未満に下がってゆくと、大気圧によりバルブが押されバルブ「開」となり、インクが連通流路を介して２次室に流れ込む。インクの流入がすすむと、やがて２次室内の圧力が大気圧を越えて高まってゆき、バルブ「閉」となる。すなわち、大気圧基準でバルブが微小に開閉することで、２次室側の圧力が一定に保たれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０８３４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような自己封止バルブのリーク検査方法、すなわちバルブ（弁体）の弁座に対するリーク、バルブハウジングの接合部分のリーク、流入流出の接続部分のリーク等の検査において、実際にインクを一次側から供給して検査する方法が考えられる。しかし、このような方法では、実際にリークが生ずるとリーク箇所は特定できるが、自己封止バルブがインクで汚れ、後処理が煩雑になる。また、リーク検査に使用するインクの色と、実描画に使用するインクの色が異なる可能性がある場合には、自己封止バルブを洗浄する必要がある。
一方、インクに代えてエアーにより検査を実施する方法では、１次側を加圧するとバルブが閉塞してしまい（バルブが正常のとき）、１次側しか検査を行うことができない（インクの場合も同じ）。一方、１次側を減圧し、或いは２次側を加圧または減圧すると、バルブのリーク検査ができず、且つリークがある場合にこれが１次側か２次側かの特定が不可能となる。
【０００５】
そこで、本発明は、圧力調整弁のリークを簡単に検査することができると共に、リークの発生が１次側か２次側かを特定することができる圧力調整弁のリーク検査方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の圧力調整弁のリーク検査方法は、インクタンクに連なる１次側とインクジェットヘッドに連なる２次側とを連通する連通流路に設けた弁体を、大気圧基準で開閉し、インクタンクからのインクを圧力調整してインクジェットヘッドに供給する圧力調整弁のリーク検査方法であって、弁体を閉弁させた状態でリーク検査を実施する１次側検査工程と、弁体を開弁させた状態でリーク検査を実施する１次・２次側検査工程と、を備え、１次側検査工程が、２次側を大気圧とし１次側に正圧を付与してリーク検査を実施する工程であり、１次・２次側検査工程が、１次側上流端を閉塞した状態で２次側に負圧を付与してリーク検査を実施する工程であることを特徴とする。
【０００７】
この場合、１次側検査工程が、２次側を大気圧とし１次側に正圧を付与してリーク検査を実施する工程であり、１次・２次側検査工程が、１次側上流端を閉塞した状態で２次側に負圧を付与してリーク検査を実施する工程であることが、好ましい。
【０００８】
これらの構成によれば、１次側検査工程によりリークが検出され、１次・２次側検査工程によりリークが検出されない場合には、１次側にのみリークが生じていること、すなわち弁体やバルブハウジングにリークが生じていることが、確認される。一方、１次側検査工程によりリークが検出されず、１次・２次側検査工程によりリークが検出された場合には、２次側にのみリークが生じていること、すなわちバルブハウジングにリークが生じていることが確認される。このように、１次側検査工程および１次・２次側検査工程を実施することにより、圧力調整弁のリークを簡単に検査することができると共に、リークの発生が１次側か２次側かを特定することができる。
【０００９】
この場合、１次側検査工程を行った後、１次・２次側検査工程を行うことが、好ましい。
【００１０】
ところで、手順として、１次・２次側検査工程を先に行うと、１次・２次側検査工程で「リーク有り」が検出され、１次側検査工程でも「リーク有り」が検出された場合に、２次側のリークの有無が確定できない。
この構成によれば、１次側検査工程により「リーク有り」が検出された場合に、応急処置でリークを解消しておけば、続く１次・２次側検査工程でのリークの有無により、リークの発生が１次側か２次側かを特定することができる。したがって、各検査工程を繰り返す必要がないため、検査時間を短縮することができる。
【００１１】
この場合、圧力調整弁の１次側には、１次側接合部を介して供給チューブが接続され、１次側検査工程では、供給チューブを介して１次側に正圧を付与することが、好ましい。
【００１２】
この構成によれば、１次側接合部にリークが生じているか否かを含めて（１次側）リーク検査を実施することができる。
【００１３】
この場合、１次側検査工程におけるリーク検査は、供給チューブに接続した注射器のプランジャーを押して正圧を付与し、プランジャーが戻るか否かでリークの有無を判定することが、好ましい。
【００１４】
この構成によれば、プランジャーが戻れば「リーク無し」となり、プランジャーが戻らなければ「リーク有り」と判断することができる。すなわち、押したプランジャーが戻るか否かで、簡単にリーク検査を実施することができる。
【００１５】
この場合、圧力調整弁の２次側には、２次側接合部を介してインクジェットヘッドが接続され、１次・２次側検査工程では、インクジェットヘッドを介して２次側に負圧を付与することが、好ましい。
【００１６】
この構成によれば、２次側接合部にリークが生じているか否かを含めて（２次側）リーク検査を実施することができる。
【００１７】
この場合、１次・２次側検査工程におけるリーク検査は、インクジェットヘッドにチューブ付きの封止キャップを密接させると共に、チューブに接続した注射器のプランジャーを引いて負圧を付与し、プランジャーが戻るか否かでリークの有無を判定することが、好ましい。
【００１８】
この構成によれば、プランジャーが戻れば「リーク無し」となり、プランジャーが戻らなければ「リーク有り」と判断することができる。すなわち、押したプランジャーが戻るか否かで、簡単にリーク検査を実施することができる。
【００１９】
この場合、圧力調整弁、供給チューブおよびインクジェットヘッドがキャリッジに搭載され、アッセンブリ化された状態で、１次側検査工程および１次・２次側検査工程が実施されることが、好ましい。
【００２０】
この構成によれば、圧力調整弁、供給チューブおよびインクジェットヘッドを実機に即したアッセンブリ状態で、すなわち検査時において圧力調整弁等が視認し難くても、リーク検査を確実に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】キャリッジの（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は下面図である。
【図２】調整弁ユニットの分解斜視図である。
【図３】圧力調整弁の断面図である。
【図４】リーク検査方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態に係る圧力調整弁のリーク検査方法（以下、単に「リーク検査方法」という。）について説明する。このリーク検査方法は、インクタンクからのインクをインクジェットヘッドに減圧供給する圧力調整弁廻りのリークを検査するものであり、圧力調整弁が、インクジェットヘッドと共にキャリッジに組み付けられたキャリッジユニットの状態で実施される場合について説明する。そこでまず、キャリッジユニットについて説明する。
【００２３】
図１に示すように、キャリッジユニット１は、ケース２７内にインクジェットヘッド２４および４つの調整弁ユニット２５を収容した４つの吐出ユニット２と、４つの吐出ユニット２を千鳥状に並べて搭載したキャリッジ３と、４つの吐出ユニット２を覆うようにキャリッジ３上に設置された門形のカバー４と、カバー４の各側面下部に取り付けた計８個のヘッド制御基板モジュール５と、カバー４の上面に流入側端部が固定された状態で、下流端を４つの吐出ユニット２に接続された８組の流路ユニット６と、を備えている。各インクジェットヘッド２４は、８つのノズル列１７を有する８色用のものであり、インクタンクから供給された各色のインクは、流路ユニット６で４分岐し、それぞれ圧力調整弁３１を介して４つのインクジェットヘッド２４に供給される。
【００２４】
キャリッジ３は、４つのインクジェットヘッド２４を搭載したキャリッジプレート１１と、キャリッジプレート１１の両端に固定され、装置に取り付けるための一対の取付けプレート１２と、を有している。キャリッジプレート１１は、方形を中間部で変形させた形状に形成されており、各インクジェットヘッド２４がノズル面２９を下方に僅かに突出させた状態で、取り付けられている。
【００２５】
カバー４は、下端部を一対の取付けプレート１２に固定された門形のカバー本体１３と、カバー本体１３の両側に取り付けられた一対の絶縁基板１４と、を有し、上記の各ヘッド制御基板モジュール５は、この絶縁基板１４に取り付けられている。カバー本体１３の上部空間は、各流路ユニット６の取り回し空間となっており、またカバー本体１３の上面には、各流路ユニット６が挿通する挿通口１５が形成されている。８組の流路ユニット６の上流側は、カバー本体１３の上面に横並びに配設され、バンド１６により一括してカバー本体１３に固定されている。
【００２６】
各流路ユニット６は、上流端が各色別のインクタンクに接続された主供給チューブ２１と、下流端が各吐出ユニット２の圧力調整弁３１に接続された４本の個別供給チューブ２２と、主供給チューブ２１および各個別供給チューブ２２を接続するマニホールド２３と、から構成されている。主供給チューブ２１によりインクタンクから送られてきたインクは、マニホールド２３で４分岐して、各個別供給チューブ２２を介して、各吐出ユニット２の各インクジェットヘッド２４に接続されている。なお、後述するリーク検査では、圧力調整弁３１に個別供給チューブ２２が接続された状態で検査が実施される。
【００２７】
各吐出ユニット２は、インクジェットヘッド２４と、インクジェットヘッド２４に上側から接続した４個の調整弁ユニット２５と、インクジェットヘッド２４と４個の調整弁ユニット２５との間に介設したジョイント流路部材２６と、これらを覆うケース２７と、から構成されている。各インクジェットヘッド２４は、８色のインクを吐出可能な８連のものであり、特に図示しないが、８個のインク導入部と、８個のインク導入部に連なる８連のヘッド本体と、ノズル面２９に８連のヘッド本体に連なる８列のノズル列１７（複数の吐出ノズル３０から成る）を有するノズルプレート２８と、を有している。また、８連のヘッド本体には、８連のヘッド基板が取り付けられており、８連のヘッド本体は、フラットフレキシブルケーブルを介して、上記のヘッド制御基板モジュール５に接続されている（図１（ａ）参照）。
【００２８】
ジョイント流路部材２６は、インクジェットヘッド２４の上記８個のインク導入部と、４つの調整弁ユニット２５の計８個の２次側接合部４０と、を連通するものであり、８つの内部流路を有して一体に形成されている。この場合、ジョイント流路部材２６の各内部流路の上流端は、後述する２次側シールリング５２を介して、調整弁ユニット２５の各２次側接合部４０に差込み接合され、下流端は、Ｏリング等のシール部材を介して、インクジェットヘッド２４の各インク導入部に差込み接合されている。
【００２９】
図２および図３に示すように、各調整弁ユニット２５は、背合わせに配設された一対の圧力調整弁３１で構成されている。一対の圧力調整弁３１は、共通のバルブハウジング３２に作り込まれており、上下方向に位置ズレして配設されている。
【００３０】
各圧力調整弁３１は、バルブハウジング３２に、上記の個別供給チューブ２２が接続される１次側接合部３３と、１次側接合部３３に連なるバッファー室３４と、バッファー室３４に連なる１次側内部流路３５と、１次側内部流路３５に連なる１次室３６と、１次室３６に連なる連通流路３７と、連通流路３７に連なる２次室３８と、２次室３８に連なる２次側内部流路３９および２次側内部流路３９に連なる２次側接合部４０を作り込んで、構成されている。バルブハウジング３２は、樹脂製のハウジング本体４１と、ハウジング本体４１の表裏に熱溶着した一対の封止フィルム４２と、で構成されている。上記の１次側接合部３３、連通流路３７および２次側接合部４０は、このハウジング本体４１に作り込まれ、上記のバッファー室３４、１次側内部流路３５、１次室３６、２次室３８および２次側内部流路３９は、ハウジング本体４１に形成した溝部と、一対の封止フィルム４２と、により構成されている。
【００３１】
１次室３６には、連通流路３７に差し込むように配設された、シールゴム４４付きの弁体４３と、弁体４３を２次室３８側に付勢する弁体ばね４５と、弁体ばね４５を受ける受け板４６と、が収容されており、弁体４３の先端部は、２次室３８まで延びている。なお、バッファー室３４は、実質的に１次室３６の一部を構成している。
【００３２】
２次室３８には、受圧板４７と、受圧板４７を外側に付勢する膜体ばね４８と、が収容されており、受圧板４７には、弁体４３の先端部が当接している。また、２次室３８の外側を画成する封止フィルム４２の部分は、ダイヤフラム４９を構成しており、このダイヤフラム４９が受ける大気圧により、弁体４３が開閉する。すなわち、各圧力調整弁３１は、大気圧基準で弁体４３が開閉する。例えば、インクジェットヘッド２４の液滴吐出により２次室３８の圧力が下がってゆくと、大気圧によりダイヤフラム４９が凹変形してゆき、受圧板４７が弁体４３を押す。これにより、弁体４３が開弁し、連通流路３７を介して１次室３６から２次室３８にインクが流入する。インクの流入がすすむと、やがて２次室３８の圧力が高まってゆき、ダイヤフラム４９が外部に向かって凸変形してゆく。これにより、受圧板４７が弁体４３から離れるように前進し、同時に弁体４３が前進して閉弁する。
【００３３】
一方、１次側接合部３３には、１次側シールリング５１が設けられ、同様に２次側接合部４０には、２次側シールリング５２が設けられている。そして、１次側シールリング５１を介在させた状態で、１次側接合部３３には、個別供給チューブ２２のカプラが差込み接合され、また２次側シールリング５２を介在させた状態で、２次側接合部４０には、ジョイント流路部材２６の内部流路の上流端部が、差込み接合されている。
【００３４】
次に、図４を参照して、圧力調整弁３１廻りのリーク検査方法について説明する。このリーク検査方法は、個別供給チューブ２２、圧力調整弁３１、ジョイント流路部材２６およびインクジェットヘッド２４が接続された状態で、個別供給チューブ２２に加圧側の第１注射器５３を接続し、インクジェットヘッド２４のノズル面２９に封止キャップ５４およびキャップチューブ５５を介して、減圧側の第１注射器５３を接続して、実施される。そして、このリーク検査方法は、弁体４３を閉弁させた状態でリーク検査を実施する１次側検査工程と、１次側検査工程を行った後、弁体４３を開弁させた状態でリーク検査を実施する１次・２次側検査工程と、を備えている。
【００３５】
１次側検査工程は、２次側を大気圧とし１次側に正圧を付与してリーク検査を実施する。より具体的には、個別供給チューブ２２の上流端に第１注射器５３を接続した状態で、そのプランジャー５６を押して１次側に正圧を付与し、プランジャー５６が戻るか否かでリークの有無を判定する。プランジャー５６を押すと、第１注射器５３のバレル５８および個別供給チューブ２２内の空気が、１次側から圧力調整弁３１に流れ込む。流れ込んだ空気により１次室３６内の圧力が増加すると、弁体４３は２次室３８との圧力差により閉弁する。
【００３６】
この際、押したプランジャー５６が戻れば、１次側が適正に気密状態を保持されていることになり、「リーク無し」と判定される。これにより、弁体４３が適正に閉弁していること、および１次側において封止フィルム４２がハウジング本体４１に気密に溶着されていること等が確認される。また、個別供給チューブ２２と圧力調整弁３１との差込接合が適正に為されていることが確認される。一方、押したプランジャー５６が戻らなければ、１次側にリークが生じていることになり、「リーク有り」と判定される。具体的には、弁体４３の閉弁不良、封止フィルム４２溶着不良、個別供給チューブ２２の接合不良等が、確認される。すなわち、１次側のリークの有無がわかる。なお、「リーク有り」と判定された場合には、先ず個別供給チューブ２２の再接続を実施し、これでリールが解消されない場合には、「ＮＧ」として次の圧力調整弁３１の検査に移行する。
【００３７】
１次・２次側検査工程は、個別供給チューブ２２をピンチ等で流路閉塞した状態で、第１注射器５３により、２次側に負圧を付与してリーク検査を実施する。具体的には、インクジェットヘッド２４に封止キャップ５４を密接させると共に、キャップチューブ５５に接続した第１注射器５３のプランジャー５６を引いて負圧を付与し、プランジャー５６が戻るか否かでリークの有無を判定する。プランジャー５６を引くと、２次室３８内の圧力が減少し、弁体４３が開弁して、２次室３８と１次室３６とが連通する。すなわち、２次側と１次側とが連通し且つ減圧される。
【００３８】
この際、１次側検査工程を実施している（「リーク無し」）ので、押したプランジャー５６が戻れば、２次側が適正に気密状態を保持していることになり、「リーク無し」と判定される。具体的には、２次側において封止フィルム４２がハウジング本体４１に気密に溶着されていること、圧力調整弁３１とジョイント流路部材２６との適切な差込み接合が為されていること、ジョイント流路部材２６とインクジェットヘッド２４とが適正に接続されていること等が、確認される。一方、引いたプランジャー５６が戻らなければ、２次側にリークが生じていることになり、「リーク有り」と判定される。具体的には、封止フィルム４２溶着不良、圧力調整弁３１およびジョイント流路部材２６の接合不良等が、確認される。すなわち、２次側のリークの有無がわかる。
【００３９】
なお、１次・２次側検査工程は、１次側上流端（個別供給チューブ２２）を閉塞した状態で２次側に正圧を付与してリーク検査を実施してもよいし、２次側下流端（キャップチューブ５５）を閉塞した状態で１次側に負圧を付与してリーク検査を実施してもよい。
【００４０】
１次側上流端を閉塞した状態で２次側に正圧を付与するには、インクジェットヘッド２４に封止キャップ５４を密接させると共に、第２注射器５７のプランジャー５６を押して正圧を付与し、プランジャー５６が戻るか否かでリークの有無を判定する。一方、２次側下流端を閉塞した状態で１次側に負圧を付与するには、第２注射器５７のプランジャー５６を引いて負圧を付与し、プランジャー５６が戻るか否かでリークの有無を判定する。
【００４１】
以上の構成によれば、１次側検査工程によりリークが検出され、１次・２次側検査工程によりリークが検出されない場合には、１次側にのみリークが生じていることが確認される。一方、１次側検査工程によりリークが検出されず、１次・２次側検査工程によりリークが検出された場合には、２次側にのみリークが生じていることが確認される。すなわち、リークの発生が１次側か２次側かを特定することができる。また、注射器５３（５７）を用いているため、簡単にリーク検査を実施することができる。さらに実機に即したアッセンブリ状態は、圧力調整弁３１等が視認し難くても、リーク検査を確実に実施することができる。
【００４２】
なお、１次・２次側検査工程を実施した後、１次側検査工程を実施してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
３…キャリッジ  ６…流路ユニット  ２４…インクジェットヘッド  ３１…圧力調整弁  ３３…１次側接合部  ３７…連通流路  ４０…２次側接合部  ４３…弁体  ５３…第１注射器  ５６…プランジャー  ５７…第２注射器
【図１】
0005625455.tif 000002
【図２】
0005625455.tif 000003
【図３】
0005625455.tif 000004
【図４】
0005625455.tif 000005