CN101659155B - 喷墨记录设备 - Google Patents

Abstract

喷墨记录设备包括：朝记录介质喷射墨的记录头；供墨源；供墨导管，将记录头和供墨源相互连接，使墨在供墨方向上从供墨源供给到记录头；设在供墨导管中且能在供墨导管中移动的可移动主体；在供墨导管中移动可移动主体的移动装置；控制移动装置的控制装置，供墨导管包括小间隙限定部，当可移动主体位于小间隙限定部中时，在小间隙限定部中在可移动主体和供墨导管的内表面之间限定小间隙，控制移动装置，使可移动主体从位于小间隙限定部中的第一位置移动到第二位置，由此使小间隙限定部内的墨朝记录头流动，第二位置位于第一位置的沿供墨方向的下游侧。因此，在防止空气进入供墨导管以及墨从供墨导管泄漏的同时能使得预定量的墨朝着记录头流动。

Description

喷墨记录设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2008年8月28日提交的日本专利申请No.2008-219204、No.2008-219205和No.2008-219206的优先权，在此将这些日本专利申请的公开内容全部引入作为参考。

技术领域

本发明涉及可操作以在记录介质上记录图像的喷墨记录设备。

背景技术

JP-2007-105994A公开了一种喷墨记录设备，其中墨从墨容器经由供墨管供给到记录头(见日本公布的图1)。在该喷墨记录设备中，把定量泵设置在供墨管的非端部中，以便通过启动定量泵能够迫使预定量的墨从墨容器流到记录头。定量泵是包括柱塞的柱塞泵，该柱塞被引入在缸体中，并且该柱塞延伸到缸体的远端部。通过使柱塞绕着它的轴线旋转来输送所述预定量的墨，这是通过例如马达的驱动单元来实现的。

在所公开的喷墨记录设备中，上述柱塞具有暴露在缸体外部的端部。考虑到把马达连接到柱塞的暴露的端部上。进一步考虑到的是，由于柱塞必须能够在缸体中旋转，所以在柱塞的外周表面和缸体的内周表面之间有小间隙。所以，为了避免墨通过该间隙泄漏，必须用例如O形环的密封构件来密封该间隙。由于柱塞的旋转，所以密封构件可能会磨损，并且密封构件的磨损将会成问题地引起磨损的密封构件的碎片、空气通过密封的间隙进入和墨通过密封的间隙泄漏。

发明内容

鉴于上面所讨论的背景现有技术而作出本发明。所以，本发明的目的在于提供一种喷墨记录设备，该喷墨记录设备在防止空气进入到供墨导管中以及墨从供墨导管泄漏的同时能够使得预定量的墨朝着记录头流动。

可以根据本发明的原理来实现该目的，本发明提供一种喷墨记录设备，该喷墨记录设备包括：(a)构造成朝着记录介质喷射墨的记录头；(b)供墨源；(c)供墨导管，所述供墨导管将所述记录头和所述供墨源相互连接，使得墨在供墨方向上从所述供墨源供给到所述记录头；(d)设置在所述供墨导管中且能够在所述供墨导管中移动的可移动主体；(e)构造成在供墨导管中移动可移动主体的移动装置；和(f)构造成控制移动装置的控制装置，其中供墨导管包括小间隙限定部，当所述可移动主体位于所述小间隙限定部中时，在所述小间隙限定部中在所述可移动主体和所述供墨导管的内表面之间限定小间隙，并且其中所述控制装置构造成控制所述移动装置，使得所述可移动主体从位于所述小间隙限定部中的第一位置移动到位于所述小间隙限定部中的第二位置，由此使得所述小间隙限定部内的墨朝着所述记录头流动，所述第二位置位于所述第一位置的沿所述供墨方向的下游侧。

在本喷墨记录设备中，通过把可移动主体简单地从第一位置移动到第二位置，能够把小间隙限定部内的墨即预定量的墨供给到记录头。如上面在背景技术中所讨论的那样，例如，如果可移动主体包括暴露在供墨导管外部的暴露部分并且可移动主体能够通过连接到该暴露部分上的马达或缸体来移动，那么需要用由例如橡胶制成的密封构件来密封在供墨导管和可移动主体之间的间隙。然而，由于可移动主体的移动，所以密封构件可能会磨损，并且密封构件的磨损将会成问题地引起磨损的密封构件的碎片、空气通过密封的间隙进入和墨通过密封的间隙泄漏。另一方面，在本喷墨记录设备中，能够布置使得在可移动主体的任何部分都不暴露在供墨导管外部的情况下使得可移动主体仅能够在供墨导管内移动。该布置消除了设置密封构件的必要性，并且使得防止由密封构件的磨损所引起的上述问题成为可能。

附图说明

当连同附图考虑时，通过阅读本发明的当前优选实施例的下列详细描述将会更好地理解本发明的上面的和其它的目的、特征、优点和技术与工业意义，其中：

图1是示意性地显示了根据本发明的第一实施例构造的喷墨打印机的视图；

图2是显示了定量供墨器的透视图；

图3是定量供墨器的轴向剖视图；

图4是显示了与磁体移动机构在一起的定量供墨器的视图；

图5是显示了在根据第一实施例构造的喷墨打印机中的控制布置的方框图；

图6是显示了在球体位于等待位置(第三位置)的阶段中与连接到定量供墨器上的喷墨头及副容器在一起的定量供墨器的视图；

图7是显示了在球体已经从等待位置移动到第一位置的阶段中与喷墨头及副容器在一起的定量供墨器的视图；

图8是显示了在球体已经从第一位置移动到第二位置的阶段中与喷墨头及副容器在一起的定量供墨器的视图；

图9A和图9B是显示了第一实施例的变型的视图，在这些变型中的每个变型中把旁路管设置在定量供墨器中；

图10是显示了第一实施例的另一个变型的视图，在该变型中把弹簧设置在定量供墨器中；

图11是显示了第一实施例的又一个变型的视图，在该变型中代替球体而设置具有通孔的盘形体；

图12是显示了在图11中所示的变型中的定量供墨器的透视图；

图13是显示了在根据本发明的第二实施例构造的喷墨打印机中与磁体移动机构在一起的定量供墨器的视图；

图14是显示了在图13中所示的第二实施例中与连接到定量供墨器上的喷墨头及副容器在一起的定量供墨器的视图；

图15是沿着图14中的线XV-XV的剖视图；

图16是用于描述在第二实施例的喷墨打印机中执行的定量清洗操作的一组视图，其中视图(a)显示了已经把球体移动到第一位置的阶段，视图(b)显示了已经把球体从第一位置移动到第二位置的阶段，并且视图(c)显示了已经把球体移动返回到第一位置的阶段；

图17是用于描述在根据第二实施例的变型构造的喷墨打印机中执行的定量清洗操作的一组视图，其中视图(a)显示了已经把球体从第一位置移动到第二位置的阶段，视图(b)显示了已经把球体移动返回到第一位置的阶段，并且视图(c)显示了已经把球体移动返回到等待位置(第三位置)的阶段；

图18是用于描述在根据第二实施例的另一个变型构造的喷墨打印机中执行的定量清洗操作的一组视图，其中视图(a)显示了已经把球体从第一位置移动到第二位置的阶段，并且视图(b)显示了已经把球体移动返回到第一位置的阶段；

图19是显示了在第二实施例的又一个变型中与连接到定量供墨器上的喷墨头及副容器在一起的定量供墨器的视图，在所述又一个变型中定量供墨器具有大直径；

图20是显示了在根据本发明的第三实施例构造的喷墨打印机中与磁体移动机构在一起的定量供墨器的视图；

图21是用于描述在第三实施例的喷墨打印机中执行的用于把墨从副容器供给到定量供墨器的操作的一组视图，其中视图(a)显示了还没有把墨供给到定量供墨器的阶段，视图(b)显示了正在把墨供给到定量供墨器的阶段，视图(c)显示了已经完成把墨供给到定量供墨器的阶段，并且视图(d)显示了正在执行循环清洗操作的阶段；

图22是用于描述用于把墨从副容器供给到定量供墨器的操作的变型的一组视图，其中视图(a)显示了还没有把墨供给到定量供墨器的阶段，并且视图(b)显示了正在把墨供给到定量供墨器的阶段；并且

图23是显示了第三实施例的另一个变型的视图，在所述另一个变型中，把弹簧设置在定量供墨器中。

具体实施方式

参考附图，将描述根据本发明的实施例构造的喷墨打印机。

<第一实施例>

图1显示了喷墨打印机1，该喷墨打印机1根据本发明的第一实施例来构造，并且该喷墨打印机1可操作以朝着记录介质喷射墨，以便在记录介质上记录字符和图像。如在图1中所示，喷墨打印机1包括：作为供墨源的墨盒2；副容器3；喷墨头4；和废墨容器5。经由供给管11把墨盒2连接到副容器3上，该供给管11具有设置了阀21和管泵27的部分，以便能够把墨从墨盒2供给到副容器3。

副容器3设置成临时地在其中存储从墨盒2经由供给管11供给的墨，并且该副容器3具有上开口3a，副容器3的内部空间通过该上开口3a暴露到大气。通过例如光学传感器(未示出)来检测存储在副容器3中的墨的液面。在喷墨打印机1中，基于检测到的所存储的墨的液面来控制从墨盒2供墨，使得把所存储的墨的液面保持在最大液面Hmax和最小液面Hmin之间的范围内。

经由排出管14把副容器3连接到废墨容器5上，该排出管14具有设置了阀22和管泵25的部分。由于把副容器3的内部空间暴露到大气，所以存储在副容器3中的墨易于变干，以致随着时间流逝墨的粘度可能增加。在喷墨打印机1中，当墨粘度已经显著增加时，把期望量的墨从副容器3经由排出管14排出到废墨容器5，然后把墨从墨盒2供给到副容器3。因此，旧墨被新墨代替。

副容器3还经由供给管12连接到喷墨头4，以便墨能够在供墨方向上从副容器3经由供给管12供给到喷墨头4。喷墨头4具有多个喷嘴(未示出)，并且喷墨头4在其中限定墨通路，该墨通路构造成把墨(已经从副容器3经由供给管12供给的墨)运送到所述多个喷嘴。喷墨头4构造成：当喷墨头4与已经由输送机构(未示出)输送来的记录片材P对置时，喷墨头4通过喷嘴把墨喷射到记录片材P上。

从喷墨头4中限定的该墨通路分支的分支通路经由作为回墨导管的返回管13连接到副容器3上。返回管13具有设置了阀24的部分。

在喷墨打印机1中，例如，当供给到喷墨头4的墨包含空气泡时，执行再循环清洗操作，用于使包含空气泡的墨经由返回管13返回到副容器3。由于副容器3的内部空间暴露到大气，所以包含在墨中的空气泡被排空到大气。因此，通过执行再循环清洗操作，能够防止包含空气泡的墨到达喷墨头4的喷嘴。

供给管12具有设置了离心泵26、定量供墨器30和阀23的部分，使得当在供墨方向上看时离心泵26、定量供墨器30和阀23以这种次序来布置。也就是说，泵26和阀23分别设置在供墨器30的沿着供墨方向的上游侧和下游侧上。供给管12分成分别位于供墨器30的沿着供墨方向的上游侧和下游侧上的上游侧管部12a和下游侧管部12b。在本实施例中，供墨器30与供给管11、12协作以构成供墨导管，该供墨导管限定由供墨导管的内表面包围的墨通道空间。

将参考图2至图4来描述定量供墨器30。图2是定量供墨器30的透视图。图3是定量供墨器30的轴向剖视图。图4是显示了与磁体移动机构在一起的定量供墨器30的视图。

如在图2至图4中所示，定量供墨器30主要由彼此叠置的三个盘形凸缘31、32、33构成。凸缘31位于其它两个凸缘32、33的在供墨方向上的下游侧上。在凸缘31的中央处形成具有圆形横截面的通孔31a。凸缘31具有从通孔31a的外周部在供墨方向上延伸的管状部31b。

如在图4中所示，管状部31b限定内部空间34，该内部空间34具有当在供墨方向上看时按次序布置的大直径部、过渡部、小直径部和锥形部。大直径部从管状部31b的上游端延伸到管状部31b的中间部，并且具有恒定的直径。过渡部使大直径部和小直径部相互连接，并且具有在供墨方向上逐渐减小的直径。小直径部从过渡部延伸到管状部31b的与下游端邻近的部分，且具有比大直径部的直径小的恒定的直径。大直径部和小直径部具有彼此偏移的各自轴线，使得小直径部的轴线位于大直径部的轴线的下侧，并且使得大直径部、过渡部和小直径部的各自下表面大致互相齐平。锥形部从小直径部延伸到管状部3 1b的下游端，且具有在供墨方向上逐渐减小的直径。管状部31b的下游端连接到供给管12的下游侧管部12b上。管状部31b的内部空间34包括直径在供墨方向上减小的上述锥形部。换句话说，供墨导管包括锥形部，在该锥形部中，供墨导管的内表面成锥形，使得墨通道空间的横截面面积在供墨方向上减小。锥形部位于移动终止位置c的在供墨方向上的下游侧上。由于该锥形布置，所以，如果在墨中包含空气泡，则空气泡能够有效地在供墨方向上被排空，也就是说被排空到管状部31b的在供墨方向上的下游侧上。

凸缘33位于其它两个凸缘31、32的在供墨方向上的上游侧上。在凸缘33的中央处形成具有圆形横截面的通孔33a(见图3)。凸缘33具有从通孔33a的外周部在与供墨方向相反的方向上延伸的锥形管状部33b。锥形管状部33b具有在与供墨方向相反的方向上减小的外径和内径。锥形管状部33b的上端连接到供给管12的上游侧管部12a上。

凸缘32在供墨方向上介于其它两个凸缘31、33之间。在凸缘32的中央处形成具有圆形横截面的通孔32a(见图3)。凸缘32具有从通孔32a的内周表面的一部分朝着孔32a的在凸缘32的径向方向上的中央延伸的径向突出片32b。凸缘32进一步具有轴向延伸棒32c，该轴向延伸棒32c从径向突出片32b的远端部在凸缘32的轴向方向上延伸到内部空间34的大直径部的中间部。径向突出片32b具有比孔32a的半径小的厚度。轴向延伸棒32c具有和突出片32b的厚度一样大的直径。供给管12的上游侧管部12a和下游侧管部12b经由管状部31b的内部空间34、各自凸缘31、32、33的通孔31a、32a、33a和锥形管状部33b的内部空间保持彼此连通。

如在图4中所示，管状部31b的内部空间34分成分别位于作为第一位置的移动开始位置b的在供墨方向上的上游侧和下游侧上的上游侧空间34a和下游侧空间34b。移动开始位置b与在内部空间34的上述过渡部和小直径部之间的边界对应。在管状部31b的内部空间34中，设有作为可移动主体的球体35，该球体35由磁性材料(铁磁材料)例如铁制成，并且球体35只能在管状部31b内移动。在本实施例中，由于由球体来提供可移动主体，所以该可移动主体能够在作为供给管12的一部分的即作为供墨导管的一部分的管状部31b的内部平稳地移动。球体35具有如下直径，当球体35位于作为小间隙限定部的下游侧空间34b中时，球体35的直径允许在球体35和管状部31b的内表面之间限定小间隙。在本实施例中，该小间隙大约是0.1mm。在内部空间34的上述小直径部的下游端部中，设有以O形环36为形式的密封构件，该O形环36由弹性材料例如橡胶制成。如此设置在内部空间34的小直径部的下游端部中的O形环36配合在管状部31b的内表面中。

当球体35位于上游侧空间34a中时，也就是说，当球体35位于作为与上游侧移动端位置对应的第三位置的等待位置a中时，球体35能够与轴向延伸棒32c的远端接触。球体35能够从等待位置a经由移动开始位置b移动到作为与下游侧移动端位置对应的第二位置的移动终止位置c。当球体35位于移动终止位置c中时，球体35能够与O形环36接触。值得注意的是，更精确地描述，在图4中的虚线a、b、c表示当球体35位于各个位置a、b、c中时球体35的中心的位置。当球体35位于等待位置a中时，在球体35和管状部31b的内表面之间限定作为大间隙的开口。该开口具有比当球体35位于作为小间隙限定部的下游侧空间34b中时在球体35和管状部31b的内表面之间限定的上述小间隙的横截面面积大很多的横截面面积。所以，当球体35位于等待位置a中时，供墨导管的供墨源侧部分和记录头侧部分通过作为大间隙的该开口保持彼此连通，该供墨源侧部分和该记录头侧部分位于球体35的在供墨方向上的相反侧上。因此，在不提供旁路导管的情况下，通过把球体35简单地定位在等待位置a中就能够使供墨导管的供墨源侧部分和记录头侧部分保持彼此连通。当执行打印操作、再循环清洗操作和大量清洗操作时，球体35保持定位在等待位置a中。

当已经把球体35从等待位置a移动到移动开始位置b时，在球体35和管状部31b的内表面之间的间隙变小，以便墨变得难于从供墨导管的供墨源侧部分流到供墨导管的记录头侧部分。当把球体35从移动开始位置b移动到移动终止位置c时，迫使存储在作为小间隙限定部的下游侧空间34b内的预定量的墨朝着喷墨头4流动。

当已经把球体35移动到移动终止位置c时，球体35与O形环36接触，从而由O形环36建立在球体35和管状部31b的内表面之间的流体密封，由此可靠地停止墨朝着喷墨头4的流动。因此，作为球体35从内部空间34中的移动开始位置b到移动终止位置c的移动的结果，能够使得墨朝着喷墨头4准确地流动该预定量。

如在图4中所示，在管状部31b的外侧设置磁体37和磁体移动机构40。磁体37和磁体移动机构40分别用作移动装置的稍后将描述的吸引部分和移动部分。磁体移动机构40包括：皮带38、47；皮带轮41、42、48、49；齿轮43、44、50、51；回转马达45、52；和盘46。

作为吸引部分的磁体37设置在管状部3 1b的外表面的附近，并固定到无端皮带38上。皮带38绕着皮带轮41、42伸展，皮带轮41、42在与供墨方向平行的方向(即如图4中所见的向左方向)上彼此间隔开。皮带轮41位于和轴向延伸棒32c的在供墨方向上的远端部大致相同的位置中。换句话说，如在与供墨方向大致垂直的竖直方向上所见，皮带轮41与延伸棒32c的远端部重叠。同时，皮带轮42位于O形环36的在供墨方向上的下游侧上。

齿轮43固定到皮带轮42的轴向端部上，并与连接到回转马达45上的齿轮44啮合。也就是说，当驱动回转马达45时，使齿轮44旋转，并且还使与齿轮44啮合的齿轮43旋转，从而作为连接到齿轮43上的皮带轮42的旋转的结果而使得皮带38行进。通过皮带38的行进，能够在与供墨方向平行的方向上移动磁体37。因此，磁体37能够在与等待位置a及移动终止位置c对应的两个位置之间往复移动。

上述磁体37、皮带38、皮带轮41、42、齿轮43、44和回转马达45固定地设置在固定到无端皮带47上的盘46中。皮带47绕着皮带轮48、49伸展，皮带轮48、49在与供墨方向垂直的方向(即如图4中所见的竖直方向)上彼此间隔开。皮带轮48在竖直方向上位于和皮带轮41、42大致相同的位置中。换句话说，如在供墨方向上所见，皮带轮48与皮带轮41、42重叠。同时，皮带轮49位于皮带轮48的下侧上，也就是说位于在竖直方向上离管状部31b比皮带轮48离管状部31b远的位置中。

齿轮50固定到皮带轮49的轴向端部上，并与连接到回转马达52上的齿轮51啮合。也就是说，当驱动回转马达52时，使齿轮51旋转，并且还使与齿轮51啮合的齿轮50旋转，从而作为连接到齿轮50上的皮带轮49的旋转的结果而使得皮带47行进。通过皮带47的行进，和设置在盘46中的磁体37、皮带38、皮带轮41、42、齿轮43、44及回转马达45在一起的盘46在与竖直方向平行的方向上移动。因此，由于磁体移动机构40，所以磁体37能够在与竖直方向平行的方向上以及在与供墨方向平行的方向上往复移动。

接着参考作为方框图的图5，将描述在根据第一实施例构造的喷墨打印机1中的控制布置。喷墨打印机1包括控制装置60，该控制装置60主要由CPU(中央处理单元)、ROM(只读存储器)和RAM(随机存取存储器)构成，该ROM存储由CPU执行的各种控制程序和在这些控制程序的执行中使用的各种数据，该RAM用于临时地存储在控制程序的执行中的各种数据。

如在图5中所示，控制装置60包括头控制部61、阀控制部62、离心泵控制部63、第一管泵控制部64、第二管泵控制部65和磁体移动控制部66。

头控制部61构造成当控制装置60接收到来自个人计算机(未示出)的打印指令信号时控制头驱动电路71，从而使得墨从喷墨头4喷射，用于由此执行到片材P上的打印操作。稍后将描述在打印操作期间阀21、22、23、离心泵26和管泵25的操作状态。

阀控制部62构造成控制阀21、22、23，使得阀21、22、23中的每个阀都置于打开状态和关闭状态中的选定的一个状态下。离心泵控制部63构造成控制泵驱动器72用于驱动离心泵26。第一管泵控制部64构造成控制泵驱动器73用于驱动管泵25。第二管泵控制部65构造成控制泵驱动器76用于驱动管泵27。

磁体移动控制部66构造成控制马达驱动器74、75用于驱动回转马达45、52，使得通过引起皮带轮42、49旋转以及由此引起皮带38、47行进从而磁体37在与供墨方向平行的方向上可移动且在与竖直方向平行的方向上也可移动。通过作为吸引部分的磁体37能够吸引设置在管状部31b的内部空间34中的球体35。因此，当磁体37位于在竖直方向上靠近球体35且在竖直方向上与球体35对置的位置中时，磁体37吸引球体35，由此球体35能够在与供墨方向平行的方向上和磁体37在一起移动。在本实施例中，磁体37和磁体移动机构40彼此协作以构成移动装置的一部分，该移动装置构造成通过把原动力给予球体35而使作为可移动主体的球体35移动。

接着将描述用于把墨从墨盒2供给到副容器3的操作。作为把墨从副容器3供给到喷墨头4的结果，存储在副容器3中的墨逐渐减少。当作为存储在副容器3中的墨减少的结果而已经使存储在副容器3中的墨的液面降低到最小高度Hmin时，在阀控制部62的控制下打开阀21，并且在第二管泵控制部65的控制下启动管泵27，由此从墨盒2抽吸墨以便把墨供给到副容器3。然后，当作为把墨供给到副容器3的结果而已经使存储在副容器3中的墨的液面升高到最大高度Hmax时，在阀控制部62的控制下关闭阀21，并且在第二管泵控制部65的控制下停止管泵27的启动，由此停止从墨盒2到副容器3的供墨。因此，存储在副容器3中的墨的液面保持在一定范围内。

接着将描述用于从副容器3排出墨的操作。阀控制部62控制阀22、23、24，使得在阀23、24关闭的同时打开阀22。同时，在第一管泵控制部64的控制下启动管泵25，由此从副容器3抽吸墨，以便经由排出管1 4把墨排出到废墨容器5。当已经从副容器3排出预定量的墨时，在阀控制部62的控制下关闭阀22，并且在第一管泵控制部64的控制下停止管泵25的启动。此后，执行上述供墨操作，用于把新墨从墨盒2供给到副容器3。

将描述在片材P上执行的打印操作。图6显示了球体35位于等待位置中的阶段。在图6中，以简化的方式图示定量供墨器30，并且没有图示磁体移动机构40。

在打印操作期间，球体35保持定位在位于上游侧空间34a中的等待位置中。在这种情形下，通过磁体37来吸引球体35。所以，只要不移动磁体37，球体35就不移动并且球体35固定在等待位置中。另外，在打印操作期间，阀控制部62控制阀21、22、23、24(见图1)，使得在仅仅打开阀23的同时关闭阀21、22、24。同时，在第一管泵控制部64的控制下停止管泵25的启动，并且在离心泵控制部63的控制下停止离心泵26的启动。通过如此控制阀21、22、23、24和泵25、26以把它们置于它们的操作状态下，由头控制部61来控制头驱动电路71，使得在喷墨打印机1中执行打印操作。喷墨头4包括促动器(未示出)，促动该促动器以在使副容器3和喷墨头4相互连接的供给管12中建立压力差。由于在供给管12中建立的压力差，所以使得存储在副容器3中的墨以如下描述次序经过上游侧管部12a、上游侧空间34a、下游侧空间34b和下游侧管部12b，并被供给到喷墨头4以便最终从喷墨头4喷射。

将描述定量清洗操作，例如，当喷墨头4遭受引起在喷墨中的故障的喷嘴阻塞时，执行该定量清洗操作，以便使得预定量的墨通过喷嘴喷射，用于由此从喷墨故障恢复。图7显示了球体35位于移动开始位置中的阶段。图8显示了球体35位于移动终止位置中的阶段。在图7和图8中，以简化的方式来图示定量供墨器30，并且没有图示磁体移动机构40。

在定量清洗操作期间，阀控制部62控制阀21、22、23、24(见图1)，使得在仅仅打开阀23的同时关闭阀21、22、24。在没有配备定量供墨器30、磁体37和磁体移动机构40的喷墨打印机中，通过启动泵来执行定量清洗操作。然而，在每个都通过启动泵来执行定量清洗操作的这些打印机中，即使彼此同等地启动各个打印机的泵，关于每次通过喷嘴喷射的墨量也会有不同。在打印机中的这种喷墨量的不同是由于在打印机中的关于墨浓度和墨流阻的不同，取决于在每个打印机中的温度和湿度，墨浓度和墨流阻可能会易于变化。另外，在这种打印机中能够喷射多种不同类型的墨的情形下，即使同等地启动泵用于喷射不同类型的墨，关于每次通过喷嘴喷射的墨量在不同类型的墨中也会有不同。这种在墨中的喷墨量的不同是由于在墨中的关于粘度的不同。通过以比根本必需量大的量来启动泵而避免喷墨量的不足可能是可行的。然而，这种布置导致在墨消耗上的不必要的增加。

JP-2007-90639A公开了一种布置，其中把压力传感器设置在供墨管中，以便在泵的启动期间检测在供墨管中的墨的压力。在该布置中，取决于检测到的压力来控制泵的启动量，使得喷墨量保持恒定。然而，这种布置导致制造成本的增加。

JP-2007-105994A公开了一种布置，其中把定量泵设置在供墨管的非端部中，以便通过启动定量泵能够迫使预定量的墨从墨容器流到记录头。定量泵是包括柱塞的柱塞泵，该柱塞被引入在缸体中，并且该柱塞延伸到缸体的远端部。通过使柱塞绕着它的轴线旋转来输送所述预定量的墨，这是通过例如马达的驱动单元来实现的。

在JP-2007-105994A中公开的上述布置中，柱塞具有暴露在缸体的外部的端部。考虑把马达连接到柱塞的暴露的端部上。进一步考虑到：由于柱塞必须在缸体中可旋转，所以在柱塞的外周表面和缸体的内周表面之间有小间隙。所以，为了避免墨通过该间隙泄漏，必须通过例如O形环的密封构件来密封该间隙。由于柱塞的旋转，所以密封构件可能会磨损，并且密封构件的磨损将会成问题地引起磨损的密封构件的碎片、空气通过密封的间隙进入和墨通过密封的间隙泄漏。

另一方面，在本喷墨打印机1中，在定量清洗操作之前，如在图6中所示，磁体37首先定位于在竖直方向上靠近管状部31b且在竖直方向上与等待位置对置的位置中，然后在磁体移动控制部66的控制下通过启动回转马达45而使磁体37移动，使得球体35从等待位置移动到移动开始位置。当已经把球体35移动到移动开始位置时，如在图7中所示，在磁体移动控制部66的控制下通过启动回转马达52使磁体37在离开管状部31b的方向上竖直移动，由此把球体35从磁体37的磁力中释放。

然后，在离心泵控制部63的控制下通过启动离心泵26来执行定量清洗操作。也就是说，通过启动离心泵26在供墨方向上迫使球体3 5从移动开始位置移动到移动终止位置。在球体35从移动开始位置到移动终止位置的移动期间，墨很少流经在球体35和管状部31b的内表面之间的上述小间隙，以便迫使存储在作为小间隙限定部的下游侧空间34b中的预定量的墨朝着喷墨头4流动。在这种情形下，由于阀24关闭(见图1)，所以迫使所述预定量的墨通过喷墨头4的喷嘴喷射。

在球体35的任何部分都没有暴露在管状部31b的外部的情况下，球体35设置在作为供给管12的一部分的管状部31b的内部空间34中，并且仅仅在该内部空间34内可移动。这种布置有利地消除了设置密封构件的必要性，并且使得防止密封构件的磨损将引起的上述问题成为可能，并且还使得易于把预定量的墨输送到喷墨头4成为可能。也就是说，在本实施例中，离心泵26还构成移动装置的一部分，该移动装置构造成移动作为可移动主体的球体35。

作为移动装置的一部分的离心泵26是除了容积泵以外的泵。所以，如果即使在已经把球体35移动到移动终止位置之后也继续启动离心泵26，则能够防止在供墨导管的供墨源侧部分中即在供墨导管的位于球体3 5的沿着供墨方向的上游侧的即位于球体35的两个相反侧中的靠近离心泵26的一侧的部分中的压力增加。值得注意的是，作为移动装置的一部分的泵不一定必须是离心泵，只要是非容积泵就行。还值得注意的是，可以设置传感器，该传感器能够检测球体35已经移动到移动终止位置，以便当球体35已经移动到移动终止位置时能够停止泵的启动。在这种修改的布置中，泵不一定必须是非容积泵，而是可以是容积泵。

在定量清洗操作之后，当在离心泵控制部63的控制下停止离心泵26的启动时，由磁体移动控制部66来驱动回转马达45，使得磁体37在供墨方向上移动到大致和球体35相同的位置，也就是说，使得如在与供墨方向大致垂直的竖直方向上所见将磁体37移动到与球体35重叠的位置。然后，通过磁体移动控制部66来驱动回转马达52，使得磁体37朝着凸缘31向上移动，以便吸引球体35。然后，通过磁体移动控制部66来驱动回转马达45，使得磁体37从与移动终止位置对置的位置移动到与等待位置对置的位置，用于由此把球体35从移动终止位置移动到等待位置。

将描述为了使包含空气泡的墨返回到副容器3而执行的再循环清洗操作。在再循环清洗操作期间，阀控制部62控制阀21、22、23、24，使得在阀23、24打开的同时关闭阀21、22。

另外，在再循环清洗操作期间，球体35保持定位在位于上游侧空间34a中的等待位置中。在这种情形下，由于由磁体37来吸引球体35，所以只要磁体37不移动，球体35就不移动，并且球体35固定在等待位置中。然后，由离心泵控制部63来驱动离心泵26，从而迫使供给管12内的墨流到喷墨头4。由于通过打开阀24而减小了在分支通路中的流阻以致该流阻比在连接到喷嘴上的主墨通路中的流阻低，所以使得流到喷墨头4中的墨流到连接到设有阀24的返回管13上的分支通路中。因此，墨经由返回管13返回到副容器3。

将描述大量清洗操作，当必须用较大量的墨来清洗喷嘴时执行该大量清洗操作。如上所述，在喷墨故障的情形下执行定量清洗操作。然而，有一种情形，其中喷墨故障的程度很严重以致通过定量清洗操作即通过使得在下游侧空间34b内的所述预定量的墨通过喷嘴喷射不能充分恢复喷墨故障。在这种情形下，执行大量清洗操作，由此通过比在定量清洗操作中更大量的墨来清洗喷嘴。在大量清洗操作期间，阀控制部62控制阀21、22、23、24，使得在仅仅打开阀23的同时关闭阀21、22、24。

另外，在再循环清洗操作期间，球体35保持定位在位于上游侧空间34a中的等待位置中。在这种情形下，由于由磁体37来吸引球体35，所以只要磁体37不移动，球体35就不移动，并且球体35固定在等待位置中。然后，由离心泵控制部63来驱动离心泵26，从而迫使供给管12内的墨流到喷墨头4。由于关闭了设置在分支通路中的阀24，所以使得流到喷墨头4中的墨流到连接到喷嘴上的主墨通路中。因此，通过喷墨头4的喷嘴喷射大量的墨。

如上所述，在本喷墨打印机1中，在必须把预定量的墨供给到喷墨头4的定量清洗操作的情形和其它情形下，球体35从移动开始位置移动到移动终止位置，用于由此使得墨朝着喷墨头4流动。另外，在本喷墨打印机1中，在必须把墨以比所述预定量大的量供给到喷墨头4的再循环清洗操作的情形、大量清洗操作的情形和其它情形下，在把球体35保持定位在等待位置中的同时通过启动离心泵26使得墨朝着喷墨头4流动。

尽管已经描述了根据第一实施例的喷墨打印机1，但是可以根据需要修改喷墨打印机1。例如，在上述的第一实施例中，通过启动离心泵26把球体35从移动开始位置移动到移动终止位置。然而，通过把磁体37从与移动开始位置对置的位置移动到与移动终止位置对置的位置，可以把球体35从移动开始位置移动到移动终止位置。

另外，在第一实施例中，作为可移动主体的球体35由磁性材料制成，而移动装置的吸引部分由磁体制成。然而，可行的是修改使得：球体由磁体制成，而移动装置的吸引部分由磁性材料或铁磁材料制成。

另外，尽管在第一实施例中可移动主体是球体，但是可移动主体不一定必须是球体，而是可以是盘形体或其它形状的主体，只要在可移动主体位于下游侧空间34b中时能够在可移动主体和管状部31b的内表面之间限定小间隙就行。

另外，在第一实施例中，如在图6中所示，当球体35位于等待位置a中时，供墨导管的位于球体35的沿供墨方向的相应上游侧和下游侧上的供墨源侧部分和记录头侧部分通过限定在上游侧空间34a中的作为大间隙的开口保持彼此连通。然而，如在图9A中所示，可以消除上游侧空间34a，以便可以在管状部80中仅仅设置与上述的下游侧空间34b对应的内部空间81。在实施例的这种变型中，设置作为旁路导管的旁路管82以绕过内部空间80并使供墨导管的两个相互连接的部分相互连接，使得这两个相互连接的部分中的一个部分位于离心泵26和管状部80之间，而这两个相互连接的部分中的另一个部分位于阀23和管状部80之间。阀83设置在旁路管82的非端部中。

在图9A中所示的变型中，在管状部80的内部空间81内的上游端位置用作等待位置以及移动开始位置，而在内部空间81内的下游端位置用作移动终止位置。在打印操作期间，在阀控制部62的控制下打开阀23、83，并且通过头控制部61来控制头驱动电路71，使得从副容器3经由旁路管82朝着喷墨头4供墨。在再循环清洗操作和大量清洗操作期间，在离心泵控制部63的控制下驱动离心泵26，使得从副容器3经由旁路管82朝着喷墨头4供墨。在定量清洗操作期间，在阀控制部62的控制下分别打开和关闭阀23、83时，在离心泵控制部63的控制下启动离心泵26，用于由此把球体35从移动开始位置移动到移动终止位置，由此如在上述的第一实施例中那样迫使存储在作为小间隙限定部的内部空间81内的预定量的墨朝着喷墨头4流动。值得注意的是，如在图9B中所示，可以通过旁路管84来提供旁路导管，该旁路管84与上述旁路管82的不同在于所述两个相互连接的部分中的一个部分位于离心泵26和副容器3之间。

另外，如在图10中所示，可以通过作为弹性体的弹簧55而不是通过磁体37使球体35从移动终止位置移动到移动开始位置。在图10中所示的变型中，弹簧55设置在下游侧空间34b中，从而使弹簧55位于球体35的下游侧上。当球体35位于移动终止位置中时，弹簧55通过球体35而弹性变形或受压。当停止启动离心泵26时，由于弹簧55的恢复力而使球体35从移动终止位置移动回到移动开始位置。

另外，可以修改第一实施例，使得管状部31b在竖直向上的方向上而不是在水平方向上延伸，以便通过使得球体35在竖直向上的方向上移动而使该球体35从等待位置经由移动开始位置移动到移动终止位置。在该变型中，球体3 5具有比墨的比重大的比重，由此由于球体35的自重而能够把球体35从移动终止位置经由移动开始位置移动到等待位置。值得注意的是，在该变型中，管状部31b不一定必须在直立方向上精确地延伸，而是可以在斜线方向上延伸，只要该斜线方向包括与直立方向平行的分量就行。

另外，在上述的第一实施例中，如在图4中所示，把O形环36设置在内部空间34的上述小直径部的与内部空间34的锥形部邻接的下游端部中。然而，可以用修改的布置来代替O形环36的设置，在该修改的布置中用具有小厚度的橡胶或其它弹性材料来覆盖球体35的整个表面，以便通过覆盖球体35的橡胶来提供密封构件。还在该修改的布置中，当球体35位于移动终止位置中时，通过覆盖球体35的橡胶来建立在球体35和管状部31b的内表面之间的流体密封，由此可靠地停止墨朝着喷墨头4的流动。因此，作为球体35的从移动开始位置到移动终止位置的移动的结果，能够使得墨朝着喷墨头4准确地流动所述预定量。

另外，在上述的第一实施例中，通过球体35来提供在管状部31b的内部空间34内可移动的可移动主体。然而，如在图11和图12中所示，可以代替球体35而用由磁性材料制成的盘形体91来提供可移动主体。盘形体91设置在限定于管状部95中的内部空间90中，且在它的中央处具有通孔91a。内部空间90具有从它的上游端到它的下游端恒定且允许在盘形体91和管状部95的内表面之间限定小间隙的直径。另一个盘形体92设置在内部空间90的下游端的上游侧上，且具有和内部空间90相同的直径。在盘形体92的非中央部分中设置多个通孔92a。具有和盘形体91的通孔91a大致相同的直径的圆柱杆93从盘形体92的中央轴向延伸到内部空间90的非端部。

在图11和图12的变型中，盘形体91在内部空间90的上游端和下游端之间可移动。当已经把盘形体91移动到内部空间90的上述非端部时，把圆柱杆93引入到盘形体91的通孔91a中。在把圆柱杆93引入在盘形体91的通孔91a中的同时，该盘形体91能够移动直到盘形体91与盘形体92接触的位置。如在上述的第一实施例中那样通过磁体37来移动盘形体91。在这种变型中，等待位置与内部空间90的上游端部对应，移动开始位置与内部空间90的上述非端部对应(其中把圆柱杆93引入到盘形体91的通孔91a中)，并且移动终止位置与内部空间90的下游端部对应。因此，内部空间90的从上述非端部延伸到下游端部的部分与小间隙限定部对应。

在图11和图12的变型中，在打印操作、再循环清洗操作和大量清洗操作期间，盘形体91保持位于等待位置中，并且在阀控制部62的控制下打开阀23。在打印操作期间，通过头控制部61来控制头驱动电路71，使得从副容器3经由盘形体91的通孔91a和盘形体92的通孔92a朝着喷墨头4供墨。在再循环清洗操作和大量清洗操作期间，在离心泵控制部63的控制下驱动离心泵26，由此从副容器3经由通孔91a和通孔92a朝着喷墨头4供墨。在定量清洗操作期间，在阀控制部62的控制下打开阀23。如在第一实施例中那样，在定量清洗操作之前，磁体37首先位于在竖直方向上靠近盘形体91的且在竖直方向上与盘形体91对置的位置中，然后在磁体移动控制部66的控制下通过驱动回转马达45使磁体37在供墨方向上移动，使得盘形体91从等待位置移动到移动开始位置。当已经把盘形体91移动到移动开始位置时，在磁体移动控制部66的控制下通过启动回转马达52使磁体37在离开管状部31b的方向上竖直移动，由此把盘形体91从磁体37的磁力中释放。如在上述的第一实施例中那样，在离心泵控制部63的控制下通过启动离心泵26来执行定量清洗操作。也就是说，通过启动离心泵26在供墨方向上迫使盘形体91从移动开始位置移动到移动终止位置，由此迫使存储在小间隙限定部内的预定量的墨朝着喷墨头4流动。

<第二实施例>

图13显示了在根据本发明的第二实施例构造的喷墨打印机中和磁体移动机构在一起的定量供墨器。图14显示了在第二实施例中和连接到定量供墨器上的喷墨头及副容器在一起的定量供墨器。图15是沿着图14中的线XV-XV的剖视图。仅仅除了在定量供墨器30中的姿态和结构以外，第二实施例和上述的第一实施例大致相同。在第二实施例的下列描述中，使用与在第一实施例的描述中所使用的附图标记相同的附图标记来标识相同的部件或元件，将不描述这些相同的部件或元件以避免描述的冗余。

如在图13和图14中所示，定量供墨器40在竖直向上的方向上延伸，管状部31b包括作为它的下游端部的上端部，该上端部连接到下游侧管部12b上，该下游侧管部12b连接到喷墨头4上。也就是说，通过使得球体135在竖直向上的方向上移动而把球体135从等待位置经由移动开始位置移动到移动终止位置。值得注意的是，在该变型中，管状部31b不一定必须在直立方向上精确地延伸，而是可以在斜线方向上延伸，只要该斜线方向包括与直立方向平行的分量就行。仅能够在管状部31b内移动的球体135具有比墨的比重大的比重，且由非磁性材料制成。球体135和在第一实施例中使用的球体35的不同仅在于球体135由非磁性材料制成，并且球体135关于大小和形状与球体35相同。

在第二实施例中，构造成移动作为第一可移动主体的球体135的移动装置包括作为第二可移动主体的球体110。球体110具有比球体135的直径小的直径。球体110由磁性材料(铁磁材料)制成，并且设置在管状部31b的内部空间34中。球体110位于球体135的在供墨方向上的上游侧上，使得能够通过球体110在朝着记录头4的方向上推动球体135。球体110能够在与竖直方向平行的方向上和由磁体移动机构40实现的磁体37的移动一起移动。如在图15中所示，当球体135位于上游侧空间34a中时，由两个支撑板111来支撑球体135，从而球体135仅能够在直立方向上朝着下游侧空间34b移动。在第二实施例中，大致以和第一实施例中相同的方式来执行打印操作、再循环清洗操作和大量清洗操作，所以在这里就不提供这些操作的描述了。

接着参考图16，将描述在根据本第二实施例的喷墨打印机中执行的定量清洗操作。在定量清洗操作之前，磁体37首先定位于在水平方向上靠近管状部31b且在水平方向上与等待位置几乎对置的位置中，然后在磁体移动控制部66的控制下通过启动回转马达45向上移动磁体37。在这种情形下，球体110和磁体37的向上移动一起向上移动，以便把球体110定位在使得球体135上升到移动开始位置的位置(下文称为“上升位置”)中，由此通过球体110来推动球体135，以便球体135从等待位置向上移动到移动开始位置，如在图16的视图(a)中所示。当已经把球体135移动到移动开始位置时，停止磁体37的向上移动。

然后，在离心泵控制部63的控制下通过启动离心泵26来执行定量清洗操作。也就是说，通过启动离心泵26在供墨方向上向上迫使球体135从移动开始位置向上移动到移动终止位置，如在图16的视图(b)中所示。在球体135的从移动开始位置到移动终止位置的移动期间，墨很少流经在球体135和管状部31b的内表面之间的小间隙，以便迫使存储在作为小间隙限定部的下游侧空间34b内的预定量的墨朝着喷墨头4流动。在这种情形下，由于球体135由非磁性材料制成，所以球体135不被磁体37吸引。所以，通过启动离心泵26能够容易地把球体135从移动开始位置移动到移动终止位置。

在根据第二实施例的喷墨打印机中，把连接到喷墨头4上的下游侧管部12b连接到管状部31b的上端部上。由于这种布置，即使把空气引入到管状部31b的内部空间34中，也能够把空气从内部空间34向上排出，由此避免把空气捕获在内部空间34中。所以，能够可靠地使得预定量的墨从作为小间隙限定部的下游侧空间34b朝着喷墨头4流动。在定量清洗操作之后，由于球体135的比墨的比重大的比重，如在图16的视图(c)中所示，球体135从移动终止位置缓慢地向下移动移动开始位置。能够把球体135从移动开始位置快速地向下移动到等待位置。

将描述第二实施例的各种变型。图17显示了一种变型，其中经由自由柔性的绳141来彼此连接球体135、110。绳141具有的长度比当球体110位于上述的上升位置中而球体135位于移动终止位置中时球体110、135之间的距离大，且比当球体110位于管状部31b的内部空间34的上游端部中而球体135位于移动开始位置中时球体110、135之间的距离小。

在图17中所示的变型中，以和上述第二实施例中大致相同的方式来执行定量清洗操作。在定量清洗操作之后，在磁体移动控制部66的控制下通过启动回转马达45使磁体37从与上述的上升位置对置的位置向下移动(见图17的视图(a))，使得球体110向下移动到内部空间34的上游端部。通过连接到球体110上的绳141来拉动球体135，以便球体135向下移动到移动开始位置，如在图17的视图(b)中所示。在这种情形下，如果球体135仅通过它的自重向下移动，那么球体135的向下移动会较慢，这是因为在球体135和管状部31b的位于下游侧空间34b中的内表面之间的间隙小。然而，在该变型中，由于通过连接到球体110上的绳141来向下拉动球体135，所以能够以高速度把球体135向下移动到移动开始位置。在已经通过绳141把球体135向下拉动到移动开始位置之后，球体135通过它的自重快速地从移动开始位置向下移动到等待位置。

图18显示了另一个变型，其中通过以弹簧155为形式的弹性体而不是通过仅球体135的自重来把球体135从移动终止位置移动回到移动开始位置。在图18的这种变型中，弹簧155设置在管状部31b的内部空间34中，且位于球体135的在供墨方向上的下游侧上。当球体135位于移动终止位置中时，弹簧155通过球体135而弹性变形或受压，如在图18的视图(a)中所示。当停止启动离心泵26时，由于弹簧155的恢复力，能够以高速度把球体135从移动终止位置移动回到移动开始位置，如在图18的视图(b)中所示。在已经被弹簧155移动回到移动开始位置之后，球体135通过它的自重快速地从移动开始位置向下移动到等待位置。

图19显示了另外又一个变型，其中管状部131b具有比在第二实施例中使用的管状部31b的直径大的直径，并且球体165具有比在第二实施例中使用的球体135大的直径。由于管状部131b和球体165的大直径，球体165不需要移动和在上述第二实施例中所要求的距离一样大的距离用于使得墨朝着喷墨头4流动和第二实施例中的量一样大的量。所以，使在移动开始位置和移动终止位置之间的距离比在第二实施例中小，以便能够使用于把球体从移动终止位置移动到移动开始位置所需的时间长度比在第二实施例中小。

<第三实施例>

图20显示了在根据本发明的第三实施例构造的喷墨打印机中和磁体移动机构在一起的定量供墨器。仅仅除了用定量供墨器230来代替定量供墨器30以外，第三实施例和上述的第一实施例大致相同。在第三实施例的下列描述中，使用与在第一实施例的描述中所使用的附图标记相同的附图标记来标识相同的部件或元件，将不描述这些相同的部件或元件以避免描述的冗余。

如在图20中所示，定量供墨器230的管状部231b具有和定量供墨器30的管状部31b的形状颠倒的形状。如在图20中所示，管状部231b限定内部空间234，该内部空间234具有当在供墨方向上看时按次序布置的上游侧锥形部、大直径部、过渡部、小直径部和下游侧锥形部。上游侧锥形部从管状部231b的上游端延伸，且在它的上部和下部中都成锥形，以便具有在供墨方向上逐渐增加的直径。大直径部从管状部231b的上游侧锥形部延伸到中间部，并且具有恒定的直径。过渡部使大直径部和小直径部相互连接，并且具有在供墨方向上逐渐减小的直径。小直径部从过渡部延伸到与管状部231b的下游端邻近的部分，且具有比大直径部的直径小的恒定的直径。大直径部和小直径部具有彼此偏移的各自轴线，使得小直径部的轴线位于大直径部的轴线的上侧，并且使得大直径部、过渡部和小直径部的各自上表面大致互相齐平。下游侧锥形部从小直径部延伸到管状部231b的下游端，且具有在供墨方向上逐渐减小的直径。也就是说，管状部231b包括由相应上游侧锥形部、大直径部和过渡部的一部分所提供的向下凸出部231c。在该向下凸出部231c中，内部空间234向下凸出。在内部空间234的上述小直径部的下游端部中，设有以O形环(未示出)为形式的密封构件，该O形环由例如橡胶的弹性材料制成。如此设置在内部空间234的小直径部的下游端部中的O形环配合在管状部231b的内表面中。

如在图20中所示，管状部231b的内部空间234分成分别位于移动开始位置b的在供墨方向上的上游侧和下游侧上的上游侧空间234a和下游侧空间234b。移动开始位置b与在内部空间234的上述过渡部和小直径部之间的边界对应。

在管状部231b的内部空间234中，设有作为可移动主体的球体35，该球体35由磁性材料(铁磁材料)制成，且只能在内部空间234内移动。球体35能够和在竖直方向上伸长的磁体237的移动一起从与内部空间234的上游侧锥形部邻近的等待位置a经由与在内部空间234的上述过渡部和小直径部之间的边界即在上游侧空间234a和作为小间隙限定部的下游侧空间234b之间的边界对应的移动开始位置b移动到与下游侧移动端位置对应的移动终止位置c。

如在图20中所示，在管状部231b的外侧设置磁体237和磁体移动机构40。磁体237和磁体移动机构40分别用作移动装置的吸引部分和移动部分。磁体移动机构40包括：皮带38、47；皮带轮41、42、48、49；齿轮43、44、50、51；回转马达45、52；和盘46。

作为吸引部分的磁体237设置在管状部231b的外表面的附近，并固定到无端皮带38上。皮带38绕着皮带轮41、42伸展，皮带轮41、42在与供墨方向平行的方向(即如图20中所见的向左方向)上彼此间隔开。当球体35位于等待位置c中时，皮带轮41如在与供墨方向大致垂直的竖直方向上所见与球体35的一部分重叠。同时，皮带轮42位于上述O形环(未示出)的沿供墨方向的下游侧上。

齿轮43固定到皮带轮42的轴向端部上，并与连接到回转马达45上的齿轮44啮合。也就是说，当驱动回转马达45时，使齿轮44旋转，并且还使与齿轮44啮合的齿轮43旋转，从而作为连接到齿轮43上的皮带轮42的旋转的结果而使得皮带38行进。通过皮带38的行进，在与供墨方向平行的方向上移动磁体237。因此，磁体237能够在与等待位置a及移动终止位置c对应的两个位置之间往复移动。

上述磁体237、皮带38、皮带轮41、42、齿轮43、44和回转马达45固定地设置在固定到无端皮带47上的盘46中。皮带47绕着皮带轮48、49伸展，皮带轮48、49在与供墨方向垂直的竖直方向上彼此间隔开。皮带轮48位于皮带轮41、42的上侧上，并且当球体35位于等待位置a中时，皮带轮48如在供墨方向上所见与球体35重叠。同时，皮带轮49位于皮带轮48的下侧上，也就是说，位于在竖直方向上离管状部231b比皮带轮48离管状部231b远的位置中。

齿轮50固定到皮带轮49的轴向端部上，并与连接到回转马达52上的齿轮51啮合。也就是说，当驱动回转马达52时，使齿轮51旋转，并且还使与齿轮51啮合的齿轮50旋转，从而作为连接到齿轮50上的皮带轮49的旋转的结果而使得皮带47行进。通过皮带47的行进，和设置在盘46中的磁体237、皮带38、皮带轮41、42、齿轮43、44及回转马达45在一起的盘46在与竖直方向平行的方向上移动。因此，由于磁体移动机构40，所以磁体237能够在与竖直方向平行的方向上以及在与供墨方向平行的方向上往复移动。

在本第三实施例中，大致以和第一实施例中相同的方式来执行打印操作、定量清洗操作、再循环清洗操作和大量清洗操作，所以在这里不提供这些操作的描述了。

接着将描述存储操作，执行该存储操作用于把墨从副容器3引入到管状部231b的内部空间234，以便在内部空间234中存储墨。图21是用于描述在根据第三实施例的喷墨打印机中执行的存储操作的一组视图。在存储操作的初始，如在图21的视图(a)中所示，球体35位于等待位置中，该等待位置位于上游侧空间234a的向下凸出部231c中。在这种情形下，由磁体237来吸引球体35。所以，只要磁体237不移动，球体35就不移动并且球体35固定在等待位置中。

在球体35保持位于等待位置中时，在离心泵控制部63的控制下驱动离心泵26，使得墨从副容器3供给到管状部231b的内部空间234。随着墨供给到内部空间234，空气泡可能会留在位于向下凸出部231c中的球体35的下游侧上，如在图21的视图(b)中所示。在已经把墨存储在内部空间234中之后，在磁体移动控制部66的控制下通过启动回转马达45在向右方向和向左方向上多次移动磁体237(磁体237位于在竖直方向上靠近管状部231b且在竖直方向上与等待位置对置的位置中)，由此球体35在与供墨方向平行的方向上摆动，如在图21的视图(c)中所示。通过球体35的摆动，会使得已经停留在球体35的下游侧上的空气泡上浮到内部空间234的上部，如在图21的视图(d)中所示。然后，通过如在上述第一实施例中那样执行再循环清洗操作，能够把包含空气泡的墨经由喷墨头4返回到副容器3，并且能够把空气泡通过副容器3的开口3a(见图1)排出。

将描述第三实施例的变型。当通过在第三实施例中振动球体35来消除空气泡时，可以以如在图22中所示的方式来消除空气泡。根据图22中所示的变型，在存储操作的初始，球体35保持位于下游侧空间234b中，如在图22的视图(a)中所示。在这种情形下，由磁体237来吸引球体35。所以，只要磁体237不移动，球体35就移动，并且球体35固定在下游侧空间234b中。

在球体35保持位于下游侧空间234b中时，在离心泵控制部63的控制下驱动离心泵26，使得从副容器3把墨供给到管状部231b的内部空间234。当已经把墨仅仅存储在向下凸出部231c中时，如在图22的视图(b)中所示，在磁体移动控制部66的控制下通过启动回转马达45、52来移动磁体237(磁体237位于在竖直方向上靠近管状部231b且与下游侧空间234b对置的位置中)，使得球体35从下游侧空间234b移动到上游侧空间234a，以便球体35位于等待位置中。因此，直到把墨存储在向下凸出部231c中为止，球体35保持位于下游侧空间234b中，由此使得防止空气泡停留在球体35的下游侧上成为可能。在已经把球体35移动到等待位置之后，如在图22的视图(c)中所示，完成从副容器3到内部空间234的供墨。

另外，如在图23中所示，可以通过作为弹性体的弹簧255而不是通过磁体237来把球体35从移动终止位置移动到移动开始位置。在图23中所示的变型中，弹簧255设置在下游侧空间234b中，以便弹簧255位于球体35的下游侧上。当球体35位于移动终止位置中时，弹簧255通过球体35而弹性变形或受压。当停止启动离心泵26时，由于弹簧255的恢复力而把球体35从移动终止位置移动回到移动开始位置。

另外，可以修改第三实施例，使得管状部231b在竖直向上的方向上延伸而不是在水平方向上延伸，以便通过使得球体35在竖直向上的方向上移动而把球体5从等待位置经由移动开始位置移动到移动终止位置。在这种变型中，球体35具有比墨的比重大的比重，由此由于球体35的自重而能够使球体35从移动终止位置经由移动开始位置移动到等待位置。值得注意的是，在这种变型中，管状部231b不一定必须在直立方向上精确地延伸，而是可以在斜线方向上延伸，只要该斜线方向包括与直立方向平行的分量就行。

另外，在上述的第三实施例中，把O形环设置在内部空间234的上述小直径部的与内部空间234的下游侧锥形部邻接的下游端部中。然而，可以用修改的布置来代替O形环的设置，在该修改的布置中用具有小厚度的橡胶或其它弹性材料来覆盖球体35的整个表面，以便通过覆盖球体35的橡胶来提供密封构件。还在该修改的布置中，当球体35位于移动终止位置中时，通过覆盖球体35的橡胶来建立在球体35和管状部231b的内表面之间的流体密封，由此可靠地停止墨朝着喷墨头4的流动。因此，作为球体35的从移动开始位置到移动终止位置的移动的结果，能够使得墨朝着喷墨头4准确地流动所述预定量。

而且，在上述的第一实施例、第二实施例和第三实施例中，能够在管状部中移动的可移动主体(例如球体35、110、165和盘形体91)由磁性材料制成，而移动装置的吸引部分由磁体制成。然而，修改使得可移动主体由磁体制成而移动装置的吸引部分由磁性材料制成是可行的。

另外，根据本发明的喷墨记录设备不一定必须是喷墨打印机，而是可以甚至是例如传真机和复印机的非打印机设备。

Claims (34)

1.一种喷墨记录设备，包括：

构造成朝着记录介质喷射墨的记录头；

供墨源；

供墨导管，所述供墨导管将所述记录头和所述供墨源相互连接，使得墨在供墨方向上从所述供墨源供给到所述记录头；

设置在所述供墨导管中且能够在所述供墨导管中移动的可移动主体；

构造成在所述供墨导管中移动所述可移动主体的移动装置；

阀，所述阀设置在所述供墨导管中并且构造成选择性地打开和关闭所述供墨导管；和

构造成控制所述移动装置的控制装置，

其中所述供墨导管包括小间隙限定部，当所述可移动主体位于所述小间隙限定部中时，在所述小间隙限定部中在所述可移动主体和所述供墨导管的内表面之间限定小间隙，所述小间隙限定部位于所述阀的沿着所述供墨方向的上游侧上，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动装置，使得在所述阀打开所述供墨导管的同时，所述可移动主体从位于所述小间隙限定部中的第一位置移动到位于所述小间隙限定部中的第二位置，由此使得所述小间隙限定部内的墨经由打开所述供墨导管的所述阀朝着所述记录头流动，所述第二位置位于所述第一位置的沿所述供墨方向的下游侧。

2.根据权利要求1所述的喷墨记录设备，

其中当所述可移动主体定位在位于所述第一位置的沿所述供墨方向的上游侧的第三位置中时，所述供墨导管的位于所述可移动主体的沿所述供墨方向的两个相反侧的供墨源侧部分和记录头侧部分通过限定在所述供墨导管中的大间隙保持彼此连通，

并且其中所述大间隙具有比所述小间隙的横截面面积大的横截面面积。

3.根据权利要求2所述的喷墨记录设备，其中所述控制装置构造成控制所述移动装置使得：所述可移动主体从所述第三位置移动到所述第一位置，然后从所述第一位置移动到所述第二位置。

4.根据权利要求3所述的喷墨记录设备，

其中所述移动装置包括吸引部分和构造成移动所述吸引部分的移动部分；

其中所述可移动主体和所述移动装置的所述吸引部分中的至少一个至少部分地由磁体制成，

其中所述吸引部分设置在所述供墨导管的附近，使得由于所述磁体的磁力而能够通过所述吸引部分来吸引设置在所述供墨导管中的所述可移动主体，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分从与所述第三位置对置的位置沿着所述供墨导管在朝着所述记录头的方向上移动，用于由此把所述可移动主体从所述第三位置移动到所述第一位置。

5.根据权利要求1所述的喷墨记录设备，进一步包括旁路导管，所述旁路导管绕过所述小间隙限定部，并且所述旁路导管将所述供墨导管的两个相互连接的部分相互连接，所述两个相互连接的部分中的一个部分在所述供墨方向上位于所述第一位置和所述供墨源之间，所述两个相互连接的部分中的另一个部分在所述供墨方向上位于所述第二位置和所述记录头之间，

其中所述旁路导管设有阀，所述阀构造成选择性地打开和关闭所述旁路导管。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的喷墨记录设备，

其中所述移动装置包括泵，

并且其中所述控制装置构造成控制所述泵，使得通过启动所述泵而把所述可移动主体从所述第一位置移动到所述第二位置。

7.根据权利要求6所述的喷墨记录设备，其中所述泵不同于容积泵。

8.根据权利要求1至3和5中任一项所述的喷墨记录设备，

其中所述移动装置包括吸引部分和构造成移动所述吸引部分的移动部分；

其中所述可移动主体和所述吸引部分中的至少一个至少部分地由磁体制成，

其中所述吸引部分设置在所述供墨导管的附近，使得由于所述磁体的磁力而能够通过所述吸引部分来吸引设置在所述供墨导管中的所述可移动主体，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分从与所述第一位置对置的位置沿着所述供墨导管在朝着所述记录头的方向上移动，用于由此把所述可移动主体从所述第一位置移动到所述第二位置。

9.根据权利要求1至3和5中任一项所述的喷墨记录设备，

其中所述移动装置包括吸引部分和构造成移动所述吸引部分的移动部分；

其中所述可移动主体和所述吸引部分中的至少一个至少部分地由磁体制成，

其中所述吸引部分设置在所述供墨导管的附近，使得由于所述磁体的磁力而能够通过所述吸引部分来吸引设置在所述供墨导管中的所述可移动主体，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分从与所述第二位置对置的位置沿着所述供墨导管在朝着所述供墨源的方向上移动，用于由此把所述可移动主体从所述第二位置移动到所述第一位置。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的喷墨记录设备，其中所述移动装置包括弹性体，所述弹性体设置在所述可移动主体的两个相反侧中的一侧中，并且当所述可移动主体位于所述第二位置中时所述弹性体能够弹性变形，使得由于所述弹性体的恢复力而能够使所述可移动主体从所述第二位置移动到所述第一位置。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的喷墨记录设备，

其中所述可移动主体具有比墨的比重大的比重，

并且其中所述可移动主体在包括与直立方向平行的分量的方向上从所述第一位置移动到所述第二位置。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的喷墨记录设备，其中所述可移动主体是球体。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的喷墨记录设备，进一步包括密封构件，当所述可移动主体位于所述第二位置中时，所述密封构件介于所述供墨导管的所述内表面和所述可移动主体的外表面之间，使得通过所述密封构件来建立在所述供墨导管的所述内表面和所述可移动主体的所述外表面之间的流体密封。

14.根据权利要求1至5中任一项所述的喷墨记录设备，其中所述控制装置构造成控制所述移动装置，使得所述可移动主体从所述第一位置移动到所述第二位置，由此迫使墨通过所述记录头喷射。

15.根据权利要求2至4中任一项所述的喷墨记录设备，

其中所述控制装置构造成当需要把墨以预定量供给到所述记录头时使得所述可移动主体从所述第一位置移动到所述第二位置，由此使得所述小间隙限定部内的墨朝着所述记录头流动，

并且其中所述控制装置构造成当需要把墨以比所述预定量大的较大量供给到所述记录头时使得所述可移动主体定位在所述第三位置中，以便允许墨从所述供墨源经由所述大间隙供给到所述记录头。

16.根据权利要求15所述的喷墨记录设备，进一步包括回墨导管，所述回墨导管构造成把墨从所述记录头返回到所述供墨导管，

其中所述控制装置构造成当墨从所述记录头经由所述回墨导管返回到所述供墨导管时使得所述可移动主体位于所述第三位置中，以便允许墨从所述供墨源经由所述大间隙供给到所述记录头。

17.根据权利要求2至4中任一项所述的喷墨记录设备，其中所述控制装置构造成当迫使墨以比所述小间隙限定部内的墨量大的较大量通过所述记录头喷射时使得所述可移动主体位于所述第三位置中，以便允许墨从所述供墨源经由所述大间隙供给到所述记录头。

18.根据权利要求5所述的喷墨记录设备，

其中所述控制装置构造成当需要把墨以预定量供给到所述记录头时使得通过所述阀来关闭所述旁路导管，并且使得所述可移动主体从所述第一位置移动到所述第二位置，由此使得所述小间隙限定部内的墨朝着所述记录头流动，

并且其中所述控制装置构造成当需要把墨以比所述预定量大的较大量供给到所述记录头时使得通过所述阀来打开所述旁路导管，以便允许墨从所述供墨源经由所述旁路导管供给到所述记录头。

19.根据权利要求18所述的喷墨记录设备，进一步包括回墨导管，所述回墨导管构造成把墨从所述记录头返回到所述供墨导管，

其中所述控制装置构造成当墨从所述记录头经由所述回墨导管返回到所述供墨导管时使得通过所述阀来打开所述旁路导管，以便允许墨从所述供墨源经由所述旁路导管供给到所述记录头。

20.根据权利要求5、18或19所述的喷墨记录设备，其中所述控制装置构造成当迫使墨以比所述小间隙限定部内的墨量大的较大量通过所述记录头喷射时使得通过所述阀来打开所述旁路导管，以便允许墨从所述供墨源经由所述旁路导管供给到所述记录头。

21.根据权利要求2或3所述的喷墨记录设备，

其中所述供墨导管包括除了所述小间隙限定部以外的下游侧部分，所述下游侧部分将所述小间隙限定部和所述记录头相互连接，

并且其中所述小间隙限定部包括上端部，所述上端部位于所述第二位置的沿所述供墨方向的下游侧，并且所述上端部连接到所述下游侧部分上。

22.根据权利要求21所述的喷墨记录设备，其中所述小间隙限定部在竖直方向上延伸，使得所述第二位置位于所述第一位置的上侧上。

23.根据权利要求21所述的喷墨记录设备，

其中构造成移动作为第一可移动主体的所述可移动主体的所述移动装置包括第二可移动主体，所述第二可移动主体设置在所述供墨导管中且位于所述第一可移动主体的沿所述供墨方向的上游侧，使得所述第二可移动主体能够在朝着所述记录头的方向上推动所述第一可移动主体，

其中所述移动装置包括吸引部分和构造成移动所述吸引部分的移动部分；

其中所述第二可移动主体和所述移动装置的所述吸引部分中的至少一个至少部分地由磁体制成，

其中所述移动装置的所述吸引部分设置在所述供墨导管的附近，使得由于所述磁体的磁力而能够通过所述移动装置的所述吸引部分来吸引设置在所述供墨导管中的所述第二可移动主体，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分沿着所述供墨导管在朝着所述记录头的方向上移动离开所述供墨源，用于由此在朝着所述记录头的所述方向上移动所述第二可移动主体并把所述第一可移动主体从所述第三位置移动到所述第一位置。

24.根据权利要求23所述的喷墨记录设备，

其中所述第一可移动主体和所述第二可移动主体经由柔性绳彼此连接，使得能够通过所述第二可移动主体在朝着所述供墨源的方向上拉动所述第一可移动主体，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分沿着所述供墨导管在朝着所述供墨源的所述方向上移动离开所述记录头超出与所述第一位置对置的位置，用于由此在朝着所述供墨源的所述方向上移动所述第二可移动主体并把所述第一可移动主体从所述第二位置移动到所述第一位置。

25.根据权利要求23所述的喷墨记录设备，其中所述第二可移动主体比所述第一可移动主体小。

26.根据权利要求23所述的喷墨记录设备，

其中所述移动装置包括泵，

其中所述第一可移动主体由非磁性材料制成，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动装置的所述泵，使得通过启动所述泵把所述第一可移动主体从所述第一位置移动到所述第二位置。

27.根据权利要求2或3所述的喷墨记录设备，其中所述控制装置构造成控制所述移动装置，使得当所述可移动主体位于所述第三位置中时所述可移动主体在朝着所述记录头和朝着所述供墨源的方向上摆动。

28.根据权利要求27所述的喷墨记录设备，

其中所述移动装置包括吸引部分和构造成移动所述吸引部分的移动部分；

其中所述可移动主体和所述吸引部分中的至少一个至少部分地由磁体制成，

其中所述吸引部分设置在所述供墨导管的附近，使得由于所述磁体的磁力而能够通过所述吸引部分来吸引设置在所述供墨导管中的所述可移动主体，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分位于与所述第三位置对置的位置中，然后沿着所述供墨导管在朝着所述记录头和朝着所述供墨源的所述方向上移动，用于由此使所述可移动主体在朝着所述记录头和朝着所述供墨源的所述方向上摆动。

29.根据权利要求3或4所述的喷墨记录设备，

其中所述供墨导管限定墨通道空间，所述墨通道空间由所述供墨导管的所述内表面包围且具有向下凸出部，所述墨通道空间在所述向下凸出部中向下凸出，

其中所述第三位置位于所述向下凸出部中，所述向下凸出部位于所述小间隙限定部的沿所述供墨方向的上游侧，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动装置，使得在已经把墨存储在所述向下凸出部中之后把所述可移动主体从所述小间隙限定部移动回到所述第三位置。

30.根据权利要求1至5中任一项所述的喷墨记录设备，

其中所述供墨导管限定墨通道空间，所述墨通道空间由所述供墨导管的所述内表面包围且包括锥形部，在所述锥形部中所述内表面成锥形，使得所述墨通道空间的横截面面积在所述供墨方向上减小，

并且其中所述锥形部位于所述小间隙限定部的沿所述供墨方向的下游侧。

31.根据权利要求4所述的喷墨记录设备，

其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分从与所述第一位置对置的位置沿着所述供墨导管在朝着所述记录头的所述方向上移动，用于由此把所述可移动主体从所述第一位置移动到所述第二位置。

32.根据权利要求4所述的喷墨记录设备，

其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分从与所述第二位置对置的位置沿着所述供墨导管在朝着所述供墨源的方向上移动，用于由此把所述可移动主体从所述第二位置移动到所述第一位置。

33.根据权利要求4所述的喷墨记录设备，

其中所述控制装置构造成控制所述移动装置，使得当所述可移动主体位于所述第三位置中时所述可移动主体在朝着所述记录头和朝着所述供墨源的方向上摆动，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分位于与所述第三位置对置的位置中，然后沿着所述供墨导管在朝着所述记录头和朝着所述供墨源的所述方向上移动，用于由此使所述可移动主体在朝着所述记录头和朝着所述供墨源的所述方向上摆动。

34.根据权利要求4所述的喷墨记录设备，

其中所述供墨导管包括除了所述小间隙限定部以外的下游侧部分，所述下游侧部分将所述小间隙限定部和所述记录头相互连接，

其中所述小间隙限定部包括上端部，所述上端部位于所述第二位置的沿所述供墨方向的下游侧，并且所述上端部连接到所述下游侧部分上，

其中构造成移动作为第一可移动主体的所述可移动主体的所述移动装置包括第二可移动主体，所述第二可移动主体设置在所述供墨导管中且位于所述第一可移动主体的沿所述供墨方向的上游侧，使得所述第二可移动主体能够在朝着所述记录头的方向上推动所述第一可移动主体，

并且其中所述控制装置构造成控制所述移动部分，使得所述吸引部分沿着所述供墨导管在朝着所述记录头的所述方向上移动离开所述供墨源，用于由此在朝着所述记录头的所述方向上移动所述第二可移动主体并把所述第一可移动主体从所述第三位置移动到所述第一位置。

Images