(57)【要約】【課題】圧力緩衝器１の空気通路１０を通して液体貯留室１６に外光が進入し、液体が光に晒されることを防止する。【解決手段】内表面に凹部５とこの凹部５の内面に開口する液体流入用の流入孔６と液体流出用の流出孔７を有し、遮光性材料からなる本体部２と、上記開口端を閉塞する可撓性膜３と、この可撓性膜３の外側に間隙９を設けて設置した遮光性材料から成る補強板４とを備えた圧力緩衝器１であり、間隙９と外気とを補強板４の厚さよりも長い距離を有する空気通路１０により連通させた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に開口端を有する凹部と、前記凹部の内面に開口し、液体を流入するための流入孔と液体を流出するための流出孔を有し、遮光性材料からなる本体部と、
前記開口端を閉塞する可撓性膜と、
前記可撓性膜の外側に、間隙を設けて設置した遮光性材料から成る補強板と、を備え、
前記間隙と外気とを前記補強板の厚さよりも長い距離を有する空気通路により連通した圧力緩衝器。
【請求項２】
前記空気通路は屈曲している請求項１に記載の圧力緩衝器。
【請求項３】
前記可撓性膜と前記凹部に囲まれる圧力緩衝室は、紫外線硬化型の液体を内包する請求項１又は２に記載の圧力緩衝器。
【請求項４】
前記空気通路は、互いに連通する第一空気通路と第二空気通路を含み、
前記第一空気通路は前記間隙に開口し、前記第二空気通路は大気に開口し、
前記第一空気通路は前記補強板の板面に略平行である請求項１〜３のいずれか一項に記載の圧力緩衝器。
【請求項５】
前記第二空気通路は前記補強板の板面に略平行である請求項４に記載の圧力緩衝器。
【請求項６】
前記第二空気通路は前記補強板の板面に対して略垂直である請求項４に記載の圧力緩衝器。
【請求項７】
前記第一及び第二空気通路は前記補強板に設置されている請求項４〜６のいずれか１項に記載の圧力緩衝器。
【請求項８】
前記第一空気通路は前記補強板に設置され、前記第二空気通路は前記本体部に設置されている請求項４〜６のいずれか１項に記載の圧力緩衝器。
【請求項９】
前記第一空気通路と前記第二空気通路とは略垂直である請求項４〜７のいずれか１項に記載の圧力緩衝器。
【請求項１０】
前記空気通路は、互いに連通する第一空気通路、第二空気通路及び第三空気通路を含み、
前記第一空気通路は前記間隙に開口し、前記第二空気通路は大気に開口し、前記第三空気通路は前記第一空気通路と第二空気通路の間に挿入されており、
前記第一空気通路と第二空気通路は前記補強板の板面に略垂直である請求項１〜３のいずれか一項に記載の圧力緩衝器。
【請求項１１】
前記第一又は第二空気通路は屈曲部を有する請求項１〜１０のいずれか１項に記載の圧力緩衝器。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の圧力緩衝器を搭載した液体噴射ヘッド。
【請求項１３】
請求項１２に記載の液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドを往復移動させる移動機構と、
前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、
前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備える液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管等の流路を流れる液体の圧力変動を緩和させる圧力緩衝器、これを用いた液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、記録紙等にインク滴を吐出し、文字、図形を描画する、あるいは素子基板の表面に液体材料を吐出して機能性薄膜のパターンを形成するインクジェット方式の液体噴射ヘッドが利用されている。この方式は、インクや液体材料を液体タンクから供給管を介して液体噴射ヘッドに供給し、液体噴射ヘッドに形成した微小空間にこのインクを充填し、駆動信号に応じて微小空間の容積を瞬間的に縮小し溝に連通するノズルから液滴を吐出させる。
【０００３】
このインクジェット方式のプリンターは、記録紙とインクジェットヘッドを移動させて記録紙の任意の場所にインク滴を吐出し、パターンを形成する。このインクジェットヘッドから吐出されるインクはインクタンクからインクジェットヘッドにチューブを介して供給される。そのため、インクジェットヘッドが移動するとチューブも移動し、インクの慣性に基づく圧力変動がインク内部に発生する。インクに圧力変動が発生するとインクジェットヘッドに供給されるインクの圧力が変動するため、過大な圧力がヘッドに供給されるとノズルからインクが溢れ出ることがあり、一方で過小な圧力がヘッドに供給されるとインク不足によりインクが吐出されない現象が発生する虞がある。そこで、インクジェットヘッドの移動に伴うインクの圧力変動を緩和させるために、インク流路に圧力緩衝器を設置している。
【０００４】
図１４は、インクジェットヘッドに用いられるエアーダンパー５０の分解斜視図を表す（特許文献１の図２）。エアーダンパー５０は、凹部からなるインク貯留部５２が設けられたエアーダンパー本体５１と、インク貯留部５２を塞ぐ図示しないフィルムと、そのフィルムの上を覆うように設置した補強板５３から構成されている。即ち、エアーダンパー本体５１と補強板５３は図示しないフィルムを挟んで穴５４を通したネジ５５とナット５６により堅牢に固定されている。
【０００５】
規制部６０はインク貯留部５２内に収納され、フィルムがインク貯留部５２の底面に貼りついてインク流入口やインク流出口を閉塞すること防止するために設けられている。補強板５３とフィルムとの間に間隙ができるように、補強板５３の内表面には凹部が形成されている。補強板５３には小穴５７が形成され、補強板５３とフィルムとの間の間隙に連通し、空気が通り抜けることができる。エアーダンパー本体５１の上部にはインクをインク貯留部５２に流入するための流入口５８が設置され、下部にはインクをインクジェットヘッドに供給するための流出口５９が設置されている。
【０００６】
エアーダンパー５０は、流入口５８から流入するインクに圧力変動が印加されると、エアーダンパー本体５１と補強板５３の間に挟まれているフィルムが変位し、その圧力変動を吸収する。その結果、流出口５９から流出されるインクにその圧力変動が伝達されない。このように、エアーダンパー５０は、インクジェットヘッドの移動に伴うインク内の圧力変動を吸収し、ノズルからインクが溢れ出たり、インクが吐出されなくなる不具合を防止する。
【０００７】
ここで、補強板５３に設けた小穴５７はインク内の圧力変動の際にフィルムが容易に変位できるように、補強板５３とフィルムとの間の間隙と大気とを連通させている。特許文献２に記載されているインクジェット記録装置の圧力吸収装置においても同様に、可撓性シート（フィルム）と抑え板との間の間隙と大気とを穴により連通させて、可撓性シートが容易に変位できる構造を採用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−７４４６２号公報
【特許文献２】特開平８−３３６９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
インクジェットヘッドに使用されるインクには紫外線硬化型インクがある。紫外線硬化型インクはインクジェットヘッドから吐出したインク滴が被記録媒体に着弾後、紫外線を照射して硬化させる。そのため、インクジェットヘッドから吐出される前はインクが外光に晒されないようにする必要がある。
【００１０】
図１５は、図１４に示すインクジェットヘッドの断面模式図である。フィルム６２はエアーダンパー本体５１と補強板５３に挟まれネジ５５及びナット５６により固定されている。インク貯留部５２には紫外線硬化型インク６１が充填されている。補強板５３とフィルム６２の間には間隙６３が形成され、この間隙６３は小穴５７を介して外気と連通する。そのためフィルム６２の上方及び下方への変位が容易となる。
【００１１】
しかし、小穴５７は補強板５３の板面の垂直方向に直線状に貫通している。そのため、光線６４が小穴５７を介してフィルム６２に入射し、紫外線硬化型インク６１に到達する。光線６４が紫外線硬化型インク６１に到達すると、光線６４が照射された領域はインクが硬化して硬化インク６５が生成する。この硬化インク６５はインク貯留部５２の容積を減少させるとともに、フィルム６２に付着し、エアーダンパー５０の圧力緩衝性能を低下させる。また、流出口５９の開口部を塞ぐ、或いはインクジェットヘッドのノズルを塞いでインク吐出性能を低下させ、或いは吐出不能になることがあった。
【００１２】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、簡便な構成で液体の吐出不能や圧力緩衝効果の低下を防止することができる圧力緩衝器、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明による圧力緩衝器は、表面に開口端を有する凹部と、前記凹部の内面に開口し、液体を流入するための流入孔と液体を流出するための流出孔を有し、遮光性材料からなる本体部と、
前記開口端を閉塞する可撓性膜と、前記可撓性膜の外側に、間隙を設けて設置した遮光性材料から成る補強板と、を備え、前記間隙と外気とを前記補強板の厚さよりも長い距離を有する空気通路により連通した。
【００１４】
また、前記空気通路は屈曲していることとした。
【００１５】
また、前記可撓性膜と前記凹部に囲まれる圧力緩衝室は、紫外線硬化型の液体を内包することとした。
【００１６】
また、前記空気通路は、互いに連通する第一空気通路と第二空気通路を含み、前記第一空気通路は前記間隙に開口し、前記第二空気通路は大気に開口し、前記第一空気通路は前記補強板の板面に略平行であることとした。
【００１７】
また、前記第二空気通路は前記補強板の板面に略平行であることとした。
【００１８】
また、前記第二空気通路は前記補強板の板面に対して略垂直であることとした。
【００１９】
また、前記第一及び第二空気通路は前記補強板に設置されることとした。
【００２０】
また、前記第一空気通路は前記補強板に設置され、前記第二空気通路は前記本体部に設置されることとした。
【００２１】
また、前記第一空気通路と前記第二空気通路とは略垂直であることとした。
【００２２】
また、前記空気通路は、互いに連通する第一空気通路、第二空気通路及び第三空気通路を含み、前記第一空気通路は前記間隙に開口し、前記第二空気通路は大気に開口し、前記第三空気通路は前記第一空気通路と第二空気通路の間に挿入されており、前記第一空気通路と第二空気通路は前記補強板の板面に略垂直であることとした。
【００２３】
また、前記第一又は第二空気通路は屈曲部を有することとした。
【００２４】
本発明による液体噴射ヘッドは上記いずれかに記載の圧力緩衝器を搭載することとした。
【００２５】
本発明による液体噴射装置は、上記液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドを往復移動させる移動機構と、前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備えることとした。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の圧力緩衝器は、表面に開口端を有する凹部と、この凹部の内面に開口し、液体を流入するための流入孔と液体を流出するための流出孔を有し、遮光性材料からなる本体部と、開口端を閉塞する可撓性膜と、可撓性膜の外側に、間隙を設けて設置した遮光性材料から成る補強板と、を備え、間隙と外気とを上記補強板の厚さよりも長い距離を有する空気通路により連通した。これにより、外部からの光線は空気通路に進入しても減衰するので、凹部内の液体が感光して変質することがなく、圧力緩衝効果を低下させ、また流路やノズルの目詰まりを引き起こすことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第一実施形態に係る圧力緩衝器の模式的な分解斜視図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る圧力緩衝器の内面側の平面模式図である。
【図３】本発明の第二実施形態に係る圧力緩衝器の模式的な分解斜視図である。
【図４】本発明の第二実施形態に係る圧力緩衝器の内面側の平面模式図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係る圧力緩衝器の部分ＡＡの断面模式図である。
【図６】本発明の第三実施形態に係る圧力緩衝器の断面模式図である。
【図７】本発明の第四実施形態に係る圧力緩衝器の断面模式図である。
【図８】本発明の第五実施形態に係る圧力緩衝器の断面模式図である。
【図９】本発明の第六実施形態に係る圧力緩衝器の断面模式図である。
【図１０】本発明の第七実施形態に係る圧力緩衝器の断面模式図である。
【図１１】本発明の第八実施形態に係る圧力緩衝器の模式的な分解斜視図である。
【図１２】本発明の第九実施形態に係る液体噴射ヘッドの模式的な斜視図である。
【図１３】本発明の第十実施形態に係る液体噴射装置の模式的な斜視図である。
【図１４】従来公知のインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図１５】従来公知のインクジェットヘッドの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の圧力緩衝器は、表面に開口端を有する凹部と、この凹部の内表面に開口し、凹部に液体を流入する流入孔とこの凹部から液体を流出する流出孔を有し、遮光性材料から構成した本体部と、この凹部の開口端を閉塞する可撓性膜と、この可撓性膜の外側に間隙を設けて覆うように設置した遮光性材料から成る補強板を備えている。更に、この間隙と外気とを補強板の厚さよりも長い距離を有する空気通路により連通した。これにより、外部からこの空気通路に光が進入しても、空気通路の距離が長いため進入した光は減衰して、凹部に充填した液体が感光性材料であっても変質することが無い。そのため、紫外線硬化型液体を使用しても、圧力緩衝器の内部で硬化せず、凹部内容積を縮小させ、可撓性膜の変位を阻害して緩衝効果を低下させることがない。更に、流路の詰まりや液体噴射ヘッドに接続したときにヘッドのノズル穴を塞いで吐出特性を低下させることもない。
【００２９】
また、補強板と可撓性膜の間に構成した間隙は外部の大気と屈曲する空気通路により連通した。このため、外部の光が間隙にストレートに進入することがないので、凹部に充填した液体が感光性材料であっても光によって変質することがない。
【００３０】
また、空気通路は、互いに連通する第一及び第二空気通路を有し、第一空気通路は間隙に開口し、第二空気通路は大気に開口している。この場合に、第一空気通路を補強板の板面に略平行に形成することができる。これにより、補強板の板厚方向に空気通路を形成する場合と比較して空気通路の長さを長く形成することができるので、空気通路の屈曲部の形成が容易となる。
【００３１】
また、第二空気通路を補強板の板面に略平行に形成することができる。これにより、空気通路の長さを更に長く形成することができるので、より複雑な屈曲部を形成することができ、外部光の進入をより完全に遮断することができる。
【００３２】
また、第二空気通路を補強板の板面に対して略垂直方向に形成することができる。例えば、第二空気通路を補強板の板厚方向に形成することができる。第一及び第二空気通路を補強板に形成したので、補強板の可撓性膜側に設置する凹部と一体的に成形できるとともに、第二空気通路の断面積を自由に設定することができる。また、第二空気通路を本体部に形成することができる。本体部は通常補強板より厚く形成することができるので、空気通路の長さをより長くすることができるとともに、補強板と本体部との間の接合領域を小面積化することができるので、圧力緩衝器の外形をよりコンパクトに形成することができる。以下、図面を用いて詳細に説明する。
【００３３】
（第一実施形態）
図１、図２は本発明の第一実施形態に係る圧力緩衝器１の説明図であり、図１が圧力緩衝器１の模式的な分解斜視図であり、図２が補強板４の内面側の平面模式図である。
【００３４】
圧力緩衝器１は、内表面（以下、可撓性膜３側の表面を内面、外気側の表面を外面という。）に凹部５が形成された本体部２と、凹部５の開口端８を閉塞する可撓性膜３と、内表面に凹部１１が形成された補強板４を備えている。本体部２は、中央部には凹部５を備え、凹部５の底面には流入連結部１２に連通し液体を流入するための流入孔６が開口し、凹部５の右側面の上部（＋Ｙ側側面と−Ｘ側側面が交差する部位）には流出孔７が開口している。流出孔７は、凹部５に隣接し、本体部２の内表面に形成した溝からなり、一端が凹部５の側面に、他端が流出連結部１３に連通している。本体部２は遮光性のプラスチック又は金属により形成した。
【００３５】
可撓性膜３は、プラスチック製の本体部２を使用する場合は、本体部２の内表面に熱溶着により接合している。一方金属性の本体部２を使用する場合は、可撓性膜３は本体部２の内表面に接着剤により接合している。可撓性膜３としてポリエステル等のプラスチック材料を使用することができる。補強板４は、その可撓性膜３側の内表面の中央部に凹部１１と周辺部に溝からなる空気通路１０を備えている。補強板４は、その凹部１１側の外周内表面を可撓性膜３の周辺部に密着させ、図示しないネジにより本体部２に強固に固定した。補強板４の中央部の凹部１１は補強板４を本体部２に固定したときに間隙９を形成する。この間隙９を形成することにより、可撓性膜３は凹部１１側に撓むことができ、また、凹部５の内圧が高くなりすぎた場合でも補強板４によって可撓性膜３が破壊されることを防止することができる。また、空気通路１０を補強板４の内表面の外周に形成したので、補強板４の厚さよりも長い距離の空気通路１０を形成することができる。そのために、外部から空気通路１０に進入した光は減衰し、液体貯留室１６に充填した液体が感光性であっても、その材質が変質することが無い。なお、補強板４は遮光性のプラスチック又は金属により形成することができる。
【００３６】
圧力緩衝器１は、流出連結部１３が設置された側面を底部に、流入連結部１２が設置された側面を上部に立設して使用する。まず、流入連結部１２から液体、例えば紫外線硬化型のインクを流入する。すると凹部５からなる液体貯留室１６に液体が底部側から充満する。流出孔７の凹部５側の開口は凹部５からなる液体貯留室１６の最も上位に位置するので、凹部５に気泡を残さないで充填することができる。液体貯留室１６に液体が充填された状態で、流入連結部１２から流入した液体に圧力変動が生ずると可撓性膜３が変位し、液体中の圧力変動が吸収される。これにより、流出連結部１３から先の液体に圧力変動が伝達しない。このように、圧力緩衝器１は流入側液体の圧力変動を吸収し流出側液体に伝達しない。
【００３７】
図２を参照して各空気通路１０をより具体的に説明する。空気通路１０は、補強板４の右辺中央部に位置している。空気通路１０は補強板４の内表面に形成した溝と貫通部１５から構成され、補強板４の厚さよりも長い距離を有している。そのため、外部から侵入した光は空気通路１０内において十分減衰する。従って、凹部５に貯留される液体が感光性液体、例えば紫外線硬化型インクを使用した場合でもこれを硬化させることがない。なお、空気通路１０は必要に応じて２個でも、更に多数個を形成してもよい。また、空気通路１０を補強板４と可撓性膜３との間に補強板４と平行に設置することに代えて、本体部２に貫通孔を形成しこれを空気通路としてもよいし、補強板４や本体部２にその表面の法線方向に対して傾斜する斜め貫通孔を形成し、補強板４の厚さよりも長い距離の空気通路としてもよい。
【００３８】
（第二実施形態）
図３〜図５は本発明の第二実施形態に係る圧力緩衝器１の説明図であり、図３が圧力緩衝器１の模式的な分解斜視図であり、図４が補強板４の内面側の平面模式図であり、図５が部分ＡＡの断面模式図である。第一実施形態と異なる部分は、空気通路１０が屈曲している点である。従って、以下、主に異なる部分について説明する。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している（以下同様である。）。
【００３９】
圧力緩衝器１は、内表面に凹部５が形成された本体部２と、凹部５の開口端８を閉塞する可撓性膜３と、内表面に凹部１１が形成された補強板４を備えている。本体部２は、中央部には凹部５を備え、凹部５の底面には流入連結部１２に連通し液体を流入するための流入孔６が開口し、凹部５の右側面の上部（＋Ｙ側側面と−Ｘ側側面が交差する部位）には流出孔７が開口している。流出孔７は、凹部５に隣接し、本体部２の内表面に形成した溝からなり、一端が凹部５の側面に、他端が流出連結部１３に連通している。本体部２は遮光性のプラスチック又は金属により形成した。
【００４０】
補強板４は、その可撓性膜３側の内表面の中央部に凹部１１と周辺部に溝からなる２つの空気通路１０、１０’を備えている。各空気通路１０、１０’は、凹部１１からなる間隙９と外気との間を連通し、補強板４の厚さよりも長い距離を有する。各空気通路１０、１０’は、互いに屈曲して連通する第一空気通路１０ａ、１０’ａと第二空気通路１０ｂ、１０’ｂを有している。各第一空気通路１０ａ、１０’ａはそれぞれ貫通部１５、１５’を介して間隙９に開口し、各第二空気通路１０ｂ、１０’ｂは補強板４の側面から大気に開口している。各空気通路１０、１０’は補強板４の表面に略平行である。
【００４１】
図４及び図５を参照して各空気通路１０、１０’をより具体的に説明する。空気通路１０は補強板４の下辺角部に位置している。第一空気通路１０ａは間隙９からｘ方向に伸び、次に−ｙ方向に曲がる。第二空気通路１０ｂは、第一空気通路１０ａとの連結部から−ｘ方向に伸び、次に−ｙ方向に伸び、大気に連通している。第一空気通路１０ａと第二空気通路１０ｂとは略直交して連通する。空気通路１０’は補強板４の左辺中央部に位置している。第一空気通路１０’ａは間隙９からｙ方向に伸びている、第二空気通路１０’ｂは、第一空気通路１０’ａとの連結部からｘ方向に伸び、更にｙ方向に伸び、大気に連通している。空気通路１０は全体で３回屈曲し、空気通路１０’は全体で２回屈曲している。そのため、大気側から進入する光は屈曲部で遮られ、凹部１１により構成される間隙９に入射しない。これにより、凹部５に貯留される液体が感光性液体、例えば紫外線硬化型インクを使用した場合でもこれを硬化させることがない。また、空気通路１０を補強板４の板面に平行に形成したのでその長さを長く形成することができ、進入する光の強度をより大きく減衰させることができる。
【００４２】
なお、空気通路１０は必要に応じて１個でも、また３個以上の多数個を形成してもよい。また、空気通路の屈曲部を更に増加させてもよい。複雑な屈曲部を形成すれば外部から進入する光の強度をより一層減衰させることができる。また、空気通路１０は補強板４の下辺角部に設けたが外気に連通していれば、補強板４の四辺及び四角のどこに形成しても構わない。他の実施形態においても、空気通路１０は外気に連通していればよい。さらに、空気通路１０を屈曲して形成することに代えて、補強板４や本体部２にその表面の法線方向に対して傾斜する斜め貫通孔を形成し、補強板４の厚さよりも長い距離の空気通路としてもよい。
【００４３】
（第三実施形態）
図６は本発明の第三実施形態に係る圧力緩衝器１の断面模式図である。第一実施形態と異なる部分は空気通路１０であり、その他の部分は同様である。従って、以下、主に異なる部分について説明する。
【００４４】
圧力緩衝器１は、本体部２と、可撓性膜３及び補強板４を備え、可撓性膜３を本体部２と補強板４で挟むように固定している。本体部２はその内表面に凹部５を備え、液体貯留室１６を構成している。補強板４はその内表面に凹部１１を備え、間隙９を構成している。空気通路１０は、補強板４の板面に略平行な第一空気通路１０ａと、この第一空気通路１０ａに略直交して連通し、補強板４の板面に略垂直な、即ち補強板４の厚さ方向を向いた第二空気通路１０ｂとを備えている。第一空気通路１０ａは間隙９に開口し、第二空気通路１０ｂは大気に開口する。第一空気通路１０ａと第二空気通路１０ｂの合計の長さは補強板４の厚さよりも長い。
【００４５】
このように、第一空気通路１０ａと第二空気通路１０ｂは略直交して連通し、かつ第一及び第二空気通路１０ａ、１０ｂの合計の長さが補強板４の厚さよりも長い距離を有するので、大気側から進入した光は間隙９まで達し難く、液体貯留室１６に貯留される液体を外光から遮蔽することができる。また、第二空気通路を補強板の厚さ方向に形成したので、第二空気通路１０ｂの断面積を大きくして大気の流入出量を拡大させることが容易となる。
【００４６】
（第四実施形態）
図７は本発明の第四実施形態に係る圧力緩衝器１の断面模式図である。第一、第二及び第三実施形態と異なる部分は空気通路１０であり、その他の部分は第一実施形態と同様である。
【００４７】
圧力緩衝器１は、本体部２と、可撓性膜３及び補強板４を備え、可撓性膜３を本体部２と補強板４で挟むように固定している。本体部２はその内表面に凹部５を備え、液体貯留室１６を構成している。補強板４はその内表面に凹部１１を備え、間隙９を構成している。空気通路１０は、補強板４の板面に略平行な第一空気通路１０ａと、この第一空気通路１０ａに略直交して連通し、補強板４の板面に略垂直な、即ち本体部２の厚さ方向を向いた第二空気通路１０ｂとを備えている。第一空気通路１０ａは間隙９に開口し、第二空気通路１０ｂは本体部２の外表面で大気に開口する。
【００４８】
通常、本体部２の厚さが補強板４の厚さよりも厚いので、第二空気通路１０ｂの長さを第三実施形態の場合よりも長く形成することができ、第二空気通路１０ｂに進入した光をより大きく減衰させることができる。また、第二空気通路１０ｂを本体部２の厚さ方向に形成したので、第二空気通路１０ｂの断面積を大きくして大気の流入出量を拡大させることが容易となる。また、本体部２の外面を例えば図１２で説明するベース２４に固定し、第二空気通路１０ｂの開口部とベース基板間に間隙を設けるようにすれば、第二空気通路１０ｂの開口部は外光から遮蔽される。そのために、外光は空気通路１０を介して間隙９に達し難く、液体貯留室１６の液体をより完全に遮光することができる。
【００４９】
なお、第二実施形態において示したように、補強板４の内表面内において折れ曲がる第一空気通路１０ａを形成し、本体部２の厚さ方向に形成した第二空気通路１０ｂに連通するように構成することができる。また、本体部２の内表面に溝からなる第三空気通路を形成し、その一端を第一空気通路１０ａに連通し他端を第二空気通路１０ｂに連通させることができる。これにより、空気通路１０の長さを長く且つ折れ曲がり回数を増やすことができるので、空気通路１０に進入した光をより大きく減衰させることができる。
【００５０】
（第五実施形態）
図８は本発明の第五実施形態に係る圧力緩衝器１の断面模式図である。第一〜第四実施形態と異なる部分は空気通路１０、１０’であり、空気通路以外の部分は第一〜第三又は第四実施形態と同様である。
【００５１】
圧力緩衝器１は、本体部２と、可撓性膜３及び補強板４を備え、可撓性膜３を本体部２と補強板４で挟むように固定している。本体部２はその内表面に凹部５を備え、液体貯留室１６を構成している。補強板４はその内表面に凹部１１を備え、間隙９を構成している。２つの空気通路１０、１０’を圧力緩衝器１の両側辺部に設置した。一方の側辺部の空気通路１０は、補強板４の板面に略平行であり、間隙９に開口する第一空気通路１０ａと、第一空気通路１０ａに略直交し、補強板４の外表面に開口する第二空気通路１０ｂと、第一空気通路１０ａに略平行し、補強板４の側面に開口する第五空気通路１０ｅと、第一空気通路１０ａに略直交し、本体部２の外表面に開口する第四空気通路１０ｄを備えている。第二空気通路１０ｂ、第四空気通路１０ｄ及び第五空気通路１０ｅのそれぞれは、その開口側とは反対側の端部が第一空気通路１０ａの開口側とは反対側の端部、又は他の空気通路に連通している。第一空気通路１０ａに第二空気通路１０ｂ、第四空気通路１０ｄ又は第五空気通路１０ｅのいずれかを加えた合計の長さはいずれも補強板４の厚さよりも長い。圧力緩衝器１の他方の側辺部の空気通路１０’も同様の構造を有している。
【００５２】
これにより、第二空気通路１０ｂ、第四空気通路１０ｄ及び第五空気通路１０ｅのそれぞれの外気に開口する開口面積を拡大することなく空気通路全体の断面積を拡大させることができる。そのために、第二、第四及び第五空気通路１０ｂ、１０ｄ、１０ｅの各開口部より進入した光は減衰して間隙９に達し難く、かつ空気の流量を確保することができる。
【００５３】
（第六実施形態）
図９は本発明の第六実施形態に係る圧力緩衝器１の断面模式図である。第一〜第五実施形態と異なる部分は空気通路であり、空気通路以外の部分は第一実施形態と同様である。
【００５４】
圧力緩衝器１は、本体部２と、可撓性膜３及び補強板４を備え、可撓性膜３を本体部２と補強板４で挟むように固定している。本体部２はその内表面に凹部５を備え、液体貯留室１６を構成している。補強板４はその内表面に凹部１１を備え、間隙９を構成している。空気通路１０は、補強板４の凹部１１が形成されている領域に設けている。空気通路１０は、互いに連通する第一空気通路１０ａ、第二空気通路１０ｂ、及び第三空気通路１０ｃを含み、補強板４の板厚内に設けている。第一空気通路１０ａの一端は間隙９に開口し、第二空気通路１０ｂの一端は補強板４の外表面の大気に開口し、第三空気通路１０ｃは、第一空気通路１０ａと第二空気通路１０ｂの間に挿入されている。そして、第一空気通路１０ａと第二空気通路１０ｂの流路方向を補強板４の板面に略垂直とし、第三空気通路１０ｃの流路方向は補強板４の板面に略平行とした。第一〜第三空気通路１０ａ、１０ｄ、１０ｃの合計の長さは補強板４の板圧よりも長い。
【００５５】
これにより、本体部２と可撓性膜３の間、可撓性膜３と補強板４との間の接合領域に空気通路１０を設置しないので、これらの接合領域を小面積化することができ、圧力緩衝器１をコンパクトに、或いは内部に形成する液体貯留室１６を大きく構成することができる。
【００５６】
（第七実施形態）
図１０は本発明の第七実施形態に係る圧力緩衝器１の断面模式図である。第一〜第六実施形態と異なる部分は、補強板４の外表面に補助板１７を設けて空気通路１０を構成している点であり、空気通路以外の部分は第一〜第六実施形態と同様である。
【００５７】
圧力緩衝器１は、本体部２と、可撓性膜３及び補強板４を備え、可撓性膜３を本体部２と補強板４で挟むように固定している。本体部２はその内表面に凹部５を備え、液体貯留室１６を構成し、補強板４はその内表面に凹部１１を備え、間隙９を構成した。補強板４の上部に補助板１７を接合し、補強板４と補助板１７との間に空気通路を構成した。即ち、空気通路１０は、互いに連通する第一空気通路１０ａと、第二空気通路１０ｂと第三空気通路１０ｃを有している。補強板４の中央部に形成した第一空気通路１０ａは、その一端が間隙９に開口している。補助板１７に形成した互いに離間する２つの第二空気通路１０ｂは、大気に開口している。補強板４と補助板１７の間に構成した第三空気通路１０ｃは、第一空気通路１０ａと第二空気通路１０ｂの間に位置しこれらを互いを連通している。第一〜第三空気通路１０ａ、１０ｄ、１０ｃの合計の最短の長さは補強板４の板圧よりも長い。
【００５８】
第一空気通路１０ａと第二空気通路１０ｂは補強板４の板面に略垂直であり、第三空気通路１０ｃは補強板４の板面に略平行である。つまり、第一空気通路１０ａと第三空気通路１０ｃとは略直交して接続し、第二空気通路１０ｂと第三空気通路１０ｃも略直交して接続している。そのために、第二空気通路１０ｂの開口部から進入した光は空気通路１０内で減衰し、間隙９にほとんど達することがない。また、他の実施形態と比較して、空気通路の断面積を大きく形成することができるとともに、外光に対する十分な遮光性を実現することができる。
【００５９】
以上、第一〜第七実施形態に示したように空気通路１０で外光が十分に減衰するので、液体貯留室１６の液体が感光性、例えば紫外線硬化型の液体を使用した場合でも、感光したり硬化したりすることがないので、圧力緩衝効果が低下する、あるいは塵埃を発生して流路やノズルを詰まらせる不具合を防止することができる。
【００６０】
（第八実施形態）
図１１は本発明の第八実施形態に係る圧力緩衝器１の模式的な分解斜視図である。第二実施形態と異なる点は本体部２の凹部５の底面と可撓性膜３の間に規制版１８とばね１９を設置した点でありその他の部分は第二実施形態とほぼ同じである。同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００６１】
圧力緩衝器１は、内表面に凹部を形成した本体部２と、可撓性膜３と、内表面に凹部１１を形成し、その周辺部に空気通路１０、１０’を形成した補強板４を備え、本体部２と補強板４により可撓性膜３を挟む構造を有している。本体部２の凹部５と可撓性膜３との間に液体貯留室１６を構成する。凹部５の底面に流入孔６が開口し、液体を流入するための流入連結部１２に連通している。凹部５の＋ｙ方向の側壁面と−ｘ方向の側壁面の角部に流出孔７の一端が開口し、液体を流出するための流出連結部１３に連通している。可撓性膜３及び凹部１１と空気通路１０、１０’を形成した補強板４は第二実施形態と同様なので説明を省略する。
【００６２】
可撓性膜３と凹部５の底面との間にアンテナ状の規制板１８とコイル状のばね１９を設置した。これは、凹部５が形成する液体貯留室１６が負圧となった時に可撓性膜３が流入孔６や流出孔７の開口部に貼りついて液体の流入出が阻害されることを防止するためである。ばね１９の下端部は凹部５の底面中央部のばね受け１９ａに係合し、上端部は規制板１８の下面に形成した図示しないばね受けに係合している。これにより、液体貯留室１６が負圧となる場合でも可撓性膜３が凹部５の底面や流入孔６及び流出孔７の開口端に貼りつくことを防止する。なお、規制板１８やばね１９はこのような形状に限定されるものではなく、四角板や円板状の規制板であってもよいし、板状のばねであってもよい。
されずの形状や
【００６３】
（第九実施形態）
図１２は本発明の第九実施形態に係る液体噴射ヘッド２０の模式的な斜視図である。圧力緩衝器１を液体噴射ヘッドに設置した状態を示す。同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００６４】
図１２に示すように、液体噴射ヘッド２０は、ベース２４と、図示しない被記録媒体に液滴を吐出する噴射部２２と、噴射部２２に液体を供給する圧力緩衝器１と、噴射部２２を制御する制御回路を搭載した制御回路基板２５を備えている。噴射部２２は、駆動信号に応じて液滴を吐出するアクチュエータ２６と、アクチュエータ２６に液体を供給する流路部材２３と、アクチュエータ２６と制御回路基板２５の間を電気的に接続する図示しないフレキシブル回路基板を備えている。ベース２４は、衝立の形状を有し、底部にアクチュエータ２６を搭載し、側面に制御回路基板２５と圧力緩衝器１を固定している。圧力緩衝器１は、補強板４を外側に、本体部２をベース２４側に向けてベース２４に固定されている。圧力緩衝器１の側面には、補強板４と可撓性膜３又は本体部２の間に形成した屈曲する空気通路１０の一端が開口している。
【００６５】
液体は、供給管２８から流入連結部１２を介して圧力緩衝器１の本体部２に流入し、流出連結部１３を介して流路部材２３に、更にアクチュエータ２６に流入する。アクチュエータ２６は、制御回路からの駆動信号に応じて下部の図示しないノズルから被記録媒体に液滴を吐出する。
【００６６】
このように、空気通路１０は屈曲しているので入射した外光は減衰し、本体部２の液体貯留室に貯留する液体を遮光することができる。なお、第一〜第八実施形態の圧力緩衝器を使用することができる。例えば、第四実施形態の圧力緩衝器１を使用すれば、空気通路１０は本体部２の外表面、即ちベース２４側に開口する。圧力緩衝器１は外表面がベース２４に固定されているので、本体部２の裏面側は外光が弱い。従って、圧力緩衝器１の液体貯留室の液体をより効果的に遮光することができる。
【００６７】
その結果、液体として感光性材料、例えば紫外線硬化型インクを使用しても圧力緩衝器１内で硬化することがなく、インクの硬化によってノズルが目詰まりしたり圧力緩衝効果が低下したりすることがない。
【００６８】
（第十実施形態）
図１３は本発明の第十実施形態に係る液体噴射装置３０の模式的な斜視図である。
液体噴射装置３０は、上記本発明に係る圧力緩衝器１を搭載した液体噴射ヘッド２０、２０’を往復移動させる移動機構４３と、液体噴射ヘッド２０、２０’に液体を供給する液体供給管３３、３３’と、液体供給管３３、３３’に液体を供給する液体タンク３１、３１’を備えている。各液体噴射ヘッド２０、２０’は本発明に係る第一〜第八実施形態のいずれかに示した圧力緩衝器１を搭載している。
【００６９】
具体的に説明する。液体噴射装置３０は、紙等の被記録媒体３４を主走査方向に搬送する一対の搬送手段４１、４２と、被記録媒体３４に液体を吐出する液体噴射ヘッド２０、２０’と、液体タンク３１、３１’に貯留した液体を液体供給管３３、３３’に押圧して供給するポンプ３２、３２’と、液体噴射ヘッド１を主走査方向と直交する副走査方向に走査する移動機構４３等を備えている。
【００７０】
一対の搬送手段４１、４２は副走査方向に延び、ローラ面を接触しながら回転するグリッドローラとピンチローラを備えている。図示しないモータによりグリッドローラとピンチローラを軸周りに移転させてローラ間に挟み込んだ被記録媒体３４を主走査方向に搬送する。移動機構４３は、副走査方向に延びた一対のガイドレール３６、３７と、一対のガイドレール３６、３７に沿って摺動可能なキャリッジユニット３８と、キャリッジユニット３８を連結し副走査方向に移動させる無端ベルト３９と、この無端ベルト３９を図示しないプーリを介して周回させるモータ４０を備えている。
【００７１】
キャリッジユニット３８は、複数の液体噴射ヘッド２０、２０’を載置し、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４種類の液滴を吐出する。液体タンク３１、３１’は対応する色の液体を貯留し、ポンプ３２、３２’、液体供給管３３、３３’を介して液体噴射ヘッド２０、２０’に供給する。各液体噴射ヘッド２０、２０’は駆動信号に応じて各色の液滴を吐出する。液体噴射ヘッド２０、２０’から液体を吐出させるタイミング、キャリッジユニット３８を駆動するモータ４０の回転及び被記録媒体３４の搬送速度を制御することにより、被記録媒体３４上に任意のパターンを記録することできる。
【００７２】
この構成により、液体として感光性の液体、例えば紫外線硬化型インクを使用しても、圧力緩衝器１の間隙９や本体部２の液体貯留室１６に紫外線が照射されないので、インクが硬化して圧力緩衝効果が低下する、或いは硬化物が生成されてノズルや配管が目詰まりすることを防止することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１  圧力緩衝器
２  本体部
３  可撓性膜
４  補強板
５  凹部
６  流入孔
７  流出孔
８  開口端
９  間隙
１０  空気通路
１１  凹部
１６  液体貯留室
２０  液体噴射ヘッド
３０  液体噴射装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2012025036.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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