CN104339871B - 流路开关装置以及具备该流路开关装置的喷墨记录装置 - Google Patents

Abstract

流路开关装置包括：软管，该软管内供记录液流动；管支持部件，该管支持部件上载置所述软管；开关部件，该开关部件在关闭位置以及开放位置之间转动；和弹性支持部件。在关闭位置上，开关部件通过对载置于所述管支持部件上的软管进行挤压，从而截断该软管内的流路。在开放位置上，开关部件通过该软管的复原力以使该截断解除。所述弹性支持部件对所述管支持部件进行弹性支持而使所述管支持部件相对于所述开关部件能够靠近及分离。

Description

流路开关装置以及具备该流路开关装置的喷墨记录装置

技术领域

本発明涉及流路开关装置以及具备该流路开关装置的喷墨记录装置。

背景技术

作为供记录液流动的软管的流路开关装置，先前已知有一种装置，该装置具备由旋转凸轮所驱动的开关部件。此流路开关装置中，通过凸轮部件对作为开关部件的夹管阀进行驱动，且通过该夹管阀对载置于管支持部件上的软管进行挤压，从而截断软管内的流路。

发明内容

然而，所述流路开关装置中，因开关部件、管支持部件等的各构成零件的尺寸公差以及组装公差，会造成管支持部件与开关部件的分离距离不一致。其结果，例如、若分离距离小于设计值，当通过开关部件对软管进行挤压时，作用于软管的按压力变得过大，而有软管的寿命降低、或用于驱动旋转凸轮的驱动力增加之类的问题。反过来，若管支持部件和开关部件的分离距离大于设计值，自开关部件作用于软管的按压力又变得不足而无法完全截断软管内的流路，进而有发生墨水泄漏的问题。

本发明鉴于所述问题点而完成，其目的在于使从开关部件作用于软管的按压力维持为一定。

本发明涉及的流路开关装置包括：软管，该软管内供记录液流动；管支持部件，该管支持部件上载置所述软管；开关部件，该开关部件具有关闭位置以及开放位置；和弹性支持部件。在关闭位置上，开关部件通过对载置于所述管支持部件上的软管进行挤压，从而截断该软管内的流路。在开放位置上，开关部件通过该软管的复原力以使该截断解除。所述弹性支持部件对所述管支持部件进行弹性支持而使所述管支持部件能相对于所述开关部件靠近及分离。

本发明涉及的喷墨记录装置包括：所述流路开关装置；墨水盒，该墨水盒内贮存有记录液；喷墨头，该喷墨头通过对记录纸喷射记录液而记录图像；泵，该泵用于向所述喷墨头供给所述墨水盒内的墨水；和多条流路，这些流路连接于所述泵。

并且，所述多条流路包括：第１流路，该第１流路连接所述墨水盒与所述泵；和第２流路，该第２流路连接所述泵与所述喷墨头。

所述流路开关装置的开关部件包括：开关凸轮部，该开关凸轮部相对于所述多条流路的各个而设置，且开关该各流路；和连结轴部，该连结轴部能够一体旋转地连结相对于所述多条流路的各个而设置的所述开关凸轮部。所述各开关凸轮部具有不会产生所述复数条流路全部成为关闭状态的状态的凸轮形状以及配置。

附图说明

图1是出示作为具备实施方式的流路开关装置的喷墨记录装置的喷墨打印机的剖面图；

图2是出示墨水供给机构的构成的流路系统图；

图3是出示墨水供给机构的一部分即泵的驱动机构的概略图；

图4是汇总了喷墨打印机的工作状态和第２流路开关部以及第３流路开关部的开关状态的表；

图5是出示流路开关装置的侧视图；

图6是沿图５中的ＶＩ-ＶＩ线的剖面图，且出示开关部件位于开放位置上的状态的图；

图7是相当于图５中的ＶＩ-ＶＩ线剖面图的图，且出示开关部件位于关闭位置上的状态的图；

图8是实施方式２的流路开关装置的侧视图；

图9是沿图８中的ＩＸ-ＩＸ线的剖面图，且出示开关部件位于开放位置上的状态的图；

图10是相当于图８中的ＩＸ-ＩＸ线剖面图的图，且出示开关部件位于关闭位置上的状态的图；

图11A是实施方式３的流路开关装置的侧视图；

图11B是图１１Ａ中的ＸＩＢ方向的箭视图；

图12是出示第１开关凸轮部以及第２开关凸轮部的状态的示意图，（ａ）出示印刷动作时，（ｂ）出示泵填充动作时，（ｃ）出示清洁动作时；

图13是出示实施方式４的相当于图２的图；

图14是汇总了实施方式４的喷墨打印机的各执行动作以及各开关凸轮部对各流路的开关状态的表；

图15A是实施方式４的流路开关装置的侧视图；

图15B是图１５Ａ的ＸＶB方向的箭视图；

图16是出示实施方式４的流路开关装置的旋转凸轮部件的立体图。

图17是出示印刷动作时的各开关凸轮部的状态的示意图；

图18是出示泵填充动作时的各开关凸轮部的状态的示意图；

图19是出示清洁动作时的各开关凸轮部的状态的示意图；

图20是出示过滤器的气泡除去动作时的各开关凸轮部的状态的示意图；

图21是出示泵的气泡除去动作时的各开关凸轮部的状态的示意图；

图22是出示全开放时的各开关凸轮部的状态的示意图；

图23是用于说明从过滤器的气泡除去动作向泵的气泡除去动作转移时的各开关凸轮部的状态的说明图；和

图24是出示其他实施方式的相当于图２的图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式详细进行说明。又，本发明不局限于以下的实施方式。

《实施方式１》

－整体构成－

图１出示具备本实施方式的流路开关装置１００的喷墨打印机Ａ。喷墨打印机Ａ具备：向被印字介质即纸张Ｐ喷吐墨水而进行印字的喷墨头２；收容纸张Ｐ的供纸盒３；与喷墨头２相对置而配置的纸张搬送装置１；用于收容印字后的纸张Ｐ的排纸盘４；和向喷墨头２供给墨水的墨水供给机构５０。再者，以下的说明中，「上游侧」以及「下游侧」分别表示纸张搬送方向的上游侧以及下游侧。

喷墨头２具有沿着纸张搬送装置１的纸张搬送方向（图１的左右方向）依序固定配置的４个印字部（行式头５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）。各行式头（ｌｉｎｅ ｈｅａｄ）５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ分别喷吐黄色（Ｙ）、品红（Ｍ）、青色（Ｃ）、黑色（Ｋ）的不同颜色的墨水。于喷墨头２的下面按每个行式头５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ形成有多个喷嘴。各行式头５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ将从墨水供给机构５０供给的墨水填充至压力室，然后通过压电元件使此压力室的容积变化而从喷嘴喷吐墨水。墨水供给机构５０的详细构成，容待后述。

供纸盒３设置在装置下部，可堆叠收容多页片状的纸张Ｐ。

在供纸盒３上设置有用于进行供纸的供纸辊６。于供纸辊６的下游侧设置有用于将供纸盒３内的纸张Ｐ向纸张搬送装置１引导的搬送路径７。该搬送路径７是由导引板８所构成。在该搬送路径７上，从上游侧朝向下游侧依序设置有第１搬送辊组９、第２搬送辊组１０、及配准辊组１１。并且，从供纸盒３通过供纸辊６所供给的纸张Ｐ，通过第１以及第２搬送辊组９、１０被向配准辊组１１搬送，然后通过此配准辊组１１以规定的定时向纸张搬送装置１搬送。

纸张搬送装置１与喷墨头２相对置而配置在其下侧。并且，纸张搬送装置１将从配准辊组１１所供给的纸张Ｐ，从喷墨头２的上游侧附近搬送至下游侧附近。在纸张搬送装置１的下游侧设置有排纸辊组２２以及排纸盘４。

纸张搬送装置１包括：驱动辊１５、从动辊１６以及２个张力辊１３，１４；绕挂在这些４个辊１３～１６上的环状搬送皮带１８；和设置在搬送皮带１８的径向内侧的负压产生装置１９。

驱动辊１５是用于对搬送皮带１８传递驱动力的辊，且配置在比喷墨头２更下游侧。驱动辊１５能够传递动力地连结于驱动电动机（省略图示）。

从动辊１６配置在比喷墨头２更上游侧。从动辊１６配置在与驱动辊１５大致相同高度上。张力辊１３，１４是用于调整搬送皮带１８的张力的辊，且配置在比驱动辊１５以及从动辊１６更下侧。

搬送皮带１８的上面形成用于搬送纸张Ｐ的纸张搬送面。搬送皮带１８在此纸张搬送面上面一边吸着保持纸张Ｐ一边进行搬送。虽未图示，搬送皮带１８形成有贯通皮带厚度方向的多个通气孔。各通气孔具有使负压产生装置１９所产生的负压作用于纸张Ｐ上的功能。

负压产生装置１９具有安装有风扇２４的风扇外壳２５。风扇外壳２５是由上侧开放的壳体３０、与覆盖壳体３０上侧的厚壁的顶板部３１所构成。风扇２４安装在壳体３０的下面。风扇２４是通过驱动而于风扇外壳２５内产生负压。顶板部３１抵接在搬送皮带１８的内周面。并且，顶板部３１经由搬送皮带１８从下侧导引支持被保持在该皮带１８上面（外周面）的纸张Ｐ。

－墨水供给机构－

参照图２，对本实施方式的墨水供给机构５０的构成进行说明。墨水供给机构５０与４个印刷部（行式头５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）的各个对应而设置有４个。如图２所示，各墨水供给机构５０具有主盒５５、副盒６０、第１～第３墨水流路７１～７３、和泵８０。

主盒５５是贮存有作为记录液的墨水的密闭盒，且安装在喷墨打印机Ａ的上部。副盒６０配置在比主盒５５更下侧，且贮存从主盒５５供给的墨水、并将该贮存的墨水供给于规定的行式头５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ（以下，亦简称为行式头）。

所述泵８０是所谓注射器式的泵。亦即，泵８０包括：上下方向延伸的缸体８１；收容在缸体８１内进行往返动作的活塞８２；和由活塞８２以及缸体８１形成的墨水收容室８３。在缸体８１的下端部形成有墨水吸入口８５以及墨水排出口８６。墨水吸入口８５经由第２墨水流路（相当于第１流路）７２连接于副墨水盒６０，墨水排出口８６经由第３墨水流路（相当于第２流路）７３连接于喷墨头２。

如图３所示，活塞８２经由活塞杆８４连结于活塞驱动部２００。活塞驱动部２００包括：电动机２０１；外周面形成有公螺纹部的轴部件２０２；和经由多个滚珠而螺合于轴部件２０２的公螺纹部的滚珠螺母部件２０３。轴部件２０２是上下方向延伸而形成，其两端部通过一对轴承２０４能够旋转地被支持。轴部件２０２的上端部经由联结器２０５能够传递动力地连接在所述电动机２０１。所述滚珠螺母部件２０３是以螺丝固定在活塞杆８４的上端部。活塞驱动部２００通过利用电动机２０１使轴部件２０２旋转，从而使活塞８２与螺母部件２０３一起在上下方向上往返动作。由此，墨水收容室８３的内部通过活塞８２被加压或减压。

所述第１～第３墨水流路７１～７３是由空心圆筒状的可撓性软管所构成。软管例如由树脂材料所构成。所述第１墨水流路７１的一端连接在主盒５５，另一端连接在副盒６０上。在第１墨水流路７１的中途设置有电磁驱动式的流路开关阀９１。若副盒６０内的水位差低于规定高度，该开关阀９１通过未图示的控制器被驱动开放，容许从主盒５５向副盒６０流入墨水。由此，能将副盒６０内的墨水的水位差维持为一定。

如上述，所述第２墨水流路７２的一端连接于副盒６０，另一端连接在泵８０的墨水吸入口８５。如上述，所述第３墨水流路７３的一端连接于泵８０的墨水排出口８６，另一端连接在喷墨头２。第２墨水流路７２是由软管７０ａ所构成，第３墨水流路７３是由软管７０ｂ所构成。本实施方式中，两软管７０ａ，７０ｂ的形状以及材质相同。于第２墨水流路７２以及第３墨水流路７３的中途设置有流路开关装置１００。流路开关装置１００构成为能够开关第２墨水流路７２以及第３墨水流路７３。

图４是出示印刷动作时、清洁动作时和泵填充动作时的第２墨水流路７２以及第３墨水流路７３的开关状态的表。如此表所示，于印刷动作时，第２以及第３墨水流路７２，７３通过流路开关装置１００被设定在开放状态。于印刷动作时，与通过毛细管现象而由喷墨头２喷吐的墨水等量的墨水，从副盒６０经由第２墨水流路７２→泵８０→第３墨水流路７３被供给至喷墨头２。再者，以下的说明中，若无特别注明，「开放状态」、「关闭状态」表示全开放状态、全关状态。

于泵填充动作时，第２墨水流路７２通过流路开关装置１００被设定在开放状态，另一方面，第３墨水流路７３则为关闭状态。并且，于该泵填充动作时，活塞８２通过活塞驱动部２００被向上侧驱动，由此，墨水从副盒６０经由第２墨水流路７２供给至泵８０的墨水收容室８３。于清洁动作时，第２墨水流路７２通过流路开关装置１００被设定在关闭状态，另一方面，第３墨水流路７３则为开放状态。并且，于该清洁动作时，活塞８２通过活塞驱动部２００被向下侧驱动，由此，泵８０内的墨水经由第３墨水流路７３被供给至喷墨头２，然后被从该喷墨头２的喷嘴压出。由此，能够消除墨水的粘性增加等引起的喷嘴的堵塞。

－流路开关装置－

所述流路开关装置１００包括：用于开关第２墨水流路７２的第２墨水流路开关部９２；和用于开关第３墨水流路７３的第３墨水流路开关部９３（参照图２）。由于两个开关部９２，９３的构成相同，以下对第２墨水流路开关部９２的构成进行说明，而对于第３墨水流路开关部９３，省略其详细的说明。

如图５～图７所示，流路开关装置１００的第２墨水流路开关部９２具备：载置有软管７０ａ的管支持部件１０１；用于开关软管７０ａ内的流路的开关部件１０２；驱动开关部件１０２的旋转凸轮部件１０３；和从下侧弹性支持管支持部件１０１的作为弹性支持部件的赋能弹簧１０４。

管支持部件１０１形成为下侧开放的有底圆筒状。亦即，管支持部件１０１是由上下方向延伸的圆筒部１０１ａ、以及覆盖圆筒部１０１ａ上侧的上壁部１０１ｂ所构成。管支持部件１０１的上端面，例如俯视形成为圆形，其作为载置软管７０ａ的载置面１０１ｃ发挥作用。软管７０a是在与旋转凸轮部件１０３的轴心方向直交的状态下被载置于载置面１０１ｃ上。从旋转凸轮部件１０３的轴心方向观察，载置面１０１ｃ形成为径向（图７的左右方向）中央部比两端部更向上侧突起的圆弧面状。此圆弧面的曲率半径远大于软管７０ａ的外表面的曲率半径。

管支持部件１０１外嵌于固定在打印机Ａ的箱体上的圆筒形导引筒１０５。如此，管支持部件１０１构成为能够于上下方向沿导引筒１０５进行滑动。于导引筒１０５的上端与管支持部件１０１的上壁部１０１ｂ之间设置有即使因软管７０ａ的开关而使得赋能弹簧１０４伸缩，两者也不会接触的间隙。

所述赋能弹簧１０４是由内插在导引筒１０５内的压缩线圈弹簧所构成，且常朝上侧对管支持部件１０１施力。赋能弹簧１０４是将其上端抵接在管支持部件１０１的上壁部１０１ｂ上，而从下侧弹性支持该管支持部件１０１。如此，管支持部件１０１通过赋能弹簧１０４被弹性支持而能够于上下方向移动。换言之，管支持部件１０１被弹性支持而能相对于所述开关部件１０２靠近及分离。于管支持部件１０１的上壁部１０１ｂ形成有向下侧突出的圆筒形凸柱部１０１ｄ，赋能弹簧１０４的上端部被外嵌于此凸柱部１０１ｄ。由此，赋能弹簧１０４的径向位置被定位。

旋转凸轮部件１０３包括：板状的凸轮主体部１０３ａ；和分别从凸轮主体部１０３ａ的厚度方向两侧突出的突出轴部１０３ｃ。突出轴部１０３ｃ通过未图示的轴承被可旋转地支持，并能够传递动力地连结于未图示的电动机。

凸轮主体部１０３ａ包括：从其旋转轴心方向观察向径向外侧突起的第１圆弧面部１０３ｆ；隔着该旋转轴心位在与第１圆弧面部１０３ｆ相差１８０°的相反侧的第２圆弧面部１０３ｇ；和连接第１圆弧面部１０３ｆ与第２圆弧面部１０３ｇ的平坦面部１０３ｈ。第１圆弧面部的顶部构成了离旋转轴心的距离最大的最大径部１０３ｊ，第２圆弧面部１０３ｇ的顶部构成了离旋转轴心的距离最小的最小径部１０３ｋ。最小径部１０３ｋ位于相对于最大径部１０３ｊ隔着凸轮主体部１０３的旋转轴心的１８０°相反侧。

所述开关部件１０２通过所述旋转凸轮部件１０３被直线驱动而可相对于所述管支持部件１０１靠近及分离。亦即，本实施方式中，开关部件１０２通过旋转凸轮部件１０３被直线驱动而能够于上下方向往返运动。开关部件１０２具有通过对载置在管支持部件１０１的软管７０ａ进行挤压而将该软管７０ａ内的流路截断的关闭位置、和通过该软管７０ａ的复原力而使该截断解除的开放位置。

具体而言，开关部件１０２包括：板状的开关主体部１０２ａ；和分别从开关主体部１０２ａ的厚度方向两侧突出的导轴部１０２ｂ。各导轴部１０２ｂ的轴心方向与所述旋转凸轮部件１０３的轴心方向一致。各导轴部１０２ｂ通过一对导引板１０６能够上下方向滑动地被支持。一对导引板１０６隔着开关主体部１０２ａ设置在其两侧，且固定于打印机Ａ的箱体上。各导引板１０６上形成有贯通于其厚度方向并上下方向延伸的导孔１０６ｆ，所述各导轴部１０２ｂ插入此导孔１０６ｆ内。导轴部１０２ｂ的端部连结于未图示的拉伸弹簧，开关部件１０２通过此拉伸弹簧被向上侧施力。

所述开关主体部１０２ａ构成上下方向延长的板状。从导轴部１０２ｂ的轴心方向观察，开关主体部１０２ａ的上端面１０２ｆ是由向上侧突起的平滑圆弧面所构成，且作为由旋转凸轮部件１０３按压的凸轮面发挥作用。从导轴部１０２ｂ的轴心方向观察，开关主体部的下端面１０２ｇ是由向下侧凸起的圆弧面所构成，且作为抵接于软管７０ａ的外表面的软管抵接面发挥作用。此开关主体部１０２ａ的下端面１０２ｇ的曲率半径小于软管７０ａ的外表面的曲率半径。

图６出示开关部件１０２位于开放位置的状态。此状态下，最小径部１０３ｋ位于旋转凸轮部件１０３的下端部，此最小径部１０３ｋ抵接于开关部件１０２的上端面１０２ｆ。此时，开关部件１０２位于最远离管支持部件１０１的位置。管支持部件１０１通过赋能弹簧１０４被向上侧施力，但通过经由软管７０ａ抵接于开关部件１０２上而被限制向上侧的移动。

例如，若使旋转凸轮部件１０３从图６的状态绕图中的顺时针方向旋转，开关部件１０２通过旋转凸轮部件１０３被向下侧按压。然后，如图７所示，当旋转凸轮部件１０３的最大径部１０３ｊ抵接于开关部件１０２的上端面１０２ｆ时，开关部件１０２相对于管支持部件１０１最为靠近。此时的开关部件１０２的位置是开关部件１０２的关闭位置。若开关部件１０２被驱动至关闭位置，软管７０ａ夹于开关部件１０２的下端面１０２ｇ与管支持部件１０１的载置面１０１ｃ之间而被挤压。由此，软管７０ａ内的流路被截断。若使开关部件１０２从关闭位置移动至开放位置，软管７０ａ通过复原力回到原来的状态而将流路的截断解除。

在此，于不具有赋能弹簧１０４的现有流路开关装置中，开关部件１０２的下端面１０２ｇ与管支持部件１０１的载置面１０１ｃ的分离距离，会因旋转凸轮部件１０３以及开关部件１０２等的各构成零件的尺寸公差或组装公差而有差异。因此，若此分离距离大于设计值，开关部件１０２对软管７０ａ的按压量不足而不能将墨水流路完全截断，进而造成墨水泄漏。另一方面，若所述分离距离小于设计值，自开关部件１０２对软管７０ａ作用过大的按压力，不仅会引起软管７０ａ的寿命下降，并会造成驱动旋转凸轮部件１０３的驱动力的增加。

相对于此，所述实施方式１中，由于管支持部件１０１通过赋能弹簧１０４被弹性支持而能相对于开关部件１０２靠近及分离，因而能够通过赋能弹簧１０４的伸缩来吸收各构成零件的尺寸公差以及组装公差，从而能够将开关部件１０２位于关闭位置时的该开关部件１０２与管支持部件１０１的分离距离维持为一定。由此，能够通过开关部件１０２常以一定的按压力对软管７０ａ进行挤压。进而，能够避免所述墨水的泄漏、软管７０ａ的磨耗、以及旋转凸轮部件１０３的驱动力增加的问题。

此外，根据所述构成，例如，在通过开关部件１０２将软管７０ａ内的墨水流路截断的状态下，因某种原因而造成缸体８１内的压力（软管７０ａ内的压力）升高至估计以上的情形时，管支持部件１０１通过软管７０ａ内的压力对抗赋能弹簧１０４的赋能力被向下方按压。因此，能够解除由开关部件１０２进行的墨水流路的截断，防止泵８０的破损。

再着，所述实施方式１中，从旋转凸轮部件１０３轴心方向观察，管支持部件１０１上的载置软管７０ａ的载置面１０１ｃ，形成为径向中央部比两端部朝上侧凸起的弯曲面状。因此，软管７０ａ相对于载置面１０１ｃ是以大致点接触的状态所载置。由此，当通过开关部件１０２对软管７０ａ进行挤压时，与载置面１０１ｃ为平坦面的情况比较，能够极大地增加从载置面１０１ｃ作用于软管７０ａ的面压力。由此，能够降低通过开关部件１０２对软管７０ａ进行挤压时所需要的旋转凸轮部件１０３的驱动力。

《实施方式２》

图８～图１０出示实施方式２的流路开关装置１００的第２墨水流路开关部９２。本实施方式２中，旋转凸轮部件１０３的构成以及管支持部件１０１的构成与所述实施方式１不同。再者，对与图５～图７相同的构成部分，赋予相同的符号并省略详细说明。

亦即，本实施方式２的流路开关装置１００，除了具有与所述实施方式１的凸轮主体部１０３ａ相同构成的第１凸轮主体部１０３ａ以及突出轴部１０３ｃ，还具有一对第２凸轮主体部１０３ｂ。此第１凸轮主体部１０３ａ相当于第１旋转凸轮部，第２凸轮主体部１０３ｂ相当于第２旋转凸轮部。

所述一对第２凸轮主体部１０３ｂ设置在第１凸轮主体部１０３ａ的厚度方向两侧。突出轴部１０３ｃ贯穿于第２凸轮主体部１０３ｂ，第１凸轮主体部１０３ａ以及一对第２凸轮主体部１０３ｂ经由突出轴部１０３ｃ能够一体旋转地被连结。

第２凸轮主体部１０３ｂ包括：从其旋转轴心方向观察，向径向外侧突起的第１圆弧面部１０３ｍ；和位于隔着该旋转轴心与第１圆弧面部１０３ｍ相差１８０°的相反侧的第２圆弧面部１０３ｎ。第１圆弧面部１０３ｍ的顶部构成第２凸轮主体部１０３ｂ的离旋转轴心的距离最大的最大径部１０３ｐ，第２圆弧面部１０３ｎ的顶部构成２凸轮主体部１０３ｂ的离旋转轴心的距离最小的最小径部１０３ｑ。

从旋转凸轮部件１０３的旋转轴心方向观察，第２凸轮主体部１０３ｂ的最大径部１０３ｐ以及最小径部１０３ｑ、与第１凸轮主体部１０３ａ的最大径部１０３ｊ以及最小径部１０３ｋ，位于通过该旋转轴心的同一直线上。第２凸轮主体部１０３ｂ的最大径部１０３ｐ侧与第１凸轮主体部的最小径部１０３ｋ侧为同侧，第２凸轮主体部１０３ｂ的最小径部１０３ｑ侧与第１凸轮主体部１０３ａ的最大径部１０３ｊ侧为同侧。

管支持部件１０１上的载置面１０１ｃ的形状与所述实施方式１不同。亦即，载置面１０１ｃ具有向旋转凸轮部件１０３的旋转轴心方向突出的半圆筒面部１０１ｊ。从旋转凸轮部件１０３的旋转轴心方向观察，此半圆筒面部１０１ｊ位于载置面１０１ｃ的径向（图９的左右方向）中央部。半圆筒面部１０１ｊ的曲率半径与软管７０ａ的外表面的曲率半径相等或略小。

其次，参照图９以及图１０对实施方式２的流路开关装置１００的动作进行说明。

图９出示开关部件１０２位于开放位置的状态。此状态下，第１凸轮主体部１０３ａ的最小径部１０３ｋ抵接于开关部件１０２的上端面１０２ｆ，第２凸轮主体部１０３ｂ的最大径部１０３ｐ抵接于管支持部件１０１的半圆筒面部１０１ｊ。

若使转旋转凸轮部件１０３从图９的状态绕图中的顺时针方向旋转，开关部件１０２通过第１凸轮主体部１０３ａ被向下侧按压。然后，如图１０所示，当第１凸轮主体部１０３ａ的最大径部１０３ｊ抵接于开关部件１０２的上端面１０２ｆ时，开关部件１０２相对于管支持部件１０１最靠近。此时的开关部件１０２的位置是开关部件１０２的关闭位置。另一方面，若使转旋转凸轮部件１０３从图９的状态绕图中的顺时针方向旋转，管支持部件１０１通过赋能弹簧的施力向上侧移动。然后，如图１０所示，当第２凸轮主体部１０３ｂ的最小径部１０３ｑ抵接于管支持部件１０１的半圆筒面部１０１ｊ时，管支持部件１０１相对于开关部件１０２最为靠近。

如此，所述实施方式２中，于开关部件１０２从开放位置被向关闭位置驱动的期间，管支持部件１０１从相对于开关部件１０２最远离的最分离位置移动至最靠近的最靠近位置。因此，能够通过开关部件１０２以及管支持部件１０１从径向两侧对软管７０ａ进行挤压。由此，与所述实施方式１比较，能够进一步降低挤压软管７０ａ时所需的力。

在此，较佳为，开关部件１０２从开放位置移动至关闭位置的移动距离、与管支持部件１０１从所述最分离位置移动至最靠近位置的移动距离相等。由此，在利用开关部件１０２以及管支持部件１０１对软管７０ａ进行挤压时，能够将软管７０ａ的中心轴的位置维持为一定。因此，例如，如图７所示，能够防止软管７０ａ的中心轴弯曲，极力降低对软管７０ａ进行挤压时所需的力。

《实施方式３》

图１１Ａ以及图１１Ｂ出示实施方式３的流路开关装置１００。

此流路开关装置１００包括：管支持部件１０１；从下侧支持管支持部件１０１的赋能弹簧１０４；和作为开关部件的旋转凸轮部件３０２。于管支持部件１０１上载置有形成第２墨水流路７２的墨水管７０ａ以及形成第３墨水流路７３的墨水管７０ｂ。管支持部件１０１通过赋能弹簧１０４被弹性支持而能相对于旋转凸轮部件３０２靠近及分离。

旋转凸轮部件３０２包括：用于开关第２墨水流路７２的第１开关凸轮部３０３；用于开关第３墨水流路７３的第２开关凸轮部３０４；和能够一体旋转地连结该两个开关凸轮部３０３，３０４的连结轴部３０５。连结轴部３０５的两端部，通过固定在打印机Ａ的箱体上的未图示的轴承能够旋转地被支持。此外，连结轴部３０５连结于未图示的电动机。电动机接受来自控制器的指令，将连结轴部３０５控制在与打印机Ａ的动作对应的规定角度位置。

所述第１开关凸轮部３０３以及第２开关凸轮部３０４，具有在所述连结轴部３０５旋转一转的期间不会使所述第２以及第３墨水流路７２，７３的双方成为关闭状态的凸轮形状以及配置。

具体而言，本实施方式中，第１开关凸轮部３０３在整体观察时成为椭圆型的板状。详细而言，第１开关凸轮部３０３具有一对半圆形板部３０３ａ以及连贯该一对半圆形板３０３ａ的矩形板部３０３ｂ。连结轴部３０５处在第１开关凸轮部３０３的宽度方向中央部且连接于长度方向的一端部侧。第１开关凸轮部的另一端部，如后述具有通过抵接在软管７０ａ的外表面而将该软管７０ａ内的流路截断的功能。

第２开关凸轮部３０４具有与第１开关凸轮部３０３相同的形状，但其绕轴心而相对于连结轴部３０５的配置角度有所不同。亦即，如图１１Ｂ所示，第２开关凸轮部３０４配置在相对于第１开关凸轮部３０３向图１１Ｂ中的顺时针方向偏离１２０°的位置。连结轴部３０５处在第２开关凸轮部３０４的宽度方向中央部且连接于长度方向的一端部侧，第２开关凸轮部３０４的另一端部，如后述具有通过抵接在软管７０ｂ的外表面而将该软管７０ｂ内的流路截断的功能。

其次，对流路开关装置１００的动作进行说明。如图１２（ａ）所示，于印刷动作时，第１开关凸轮部３０３以及第２开关凸轮部３０４分别有离开软管７０ａ和软管７０ｂ。因此，第２墨水流路７２以及第３墨水流路７３均成为开放状态。于泵填充动作时，使连结轴部３０５从图１２（ａ）的状态绕图中的顺时针方向旋转１２０°。如此，如图１２（ｂ）所示，由于第２开关凸轮部３０４的另一端部对软管７０ｂ进行挤压，因而第３墨水流路７３成为关闭状态。另一方面，由于第１开关凸轮部３０３维持离开软管７０ａ的状态，因而第２墨水流路７２维持在开放状态。于清洁动作时，使连结轴部３０５从图１２（ｂ）的状态绕图中的顺时针方向再旋转１２０°。如此，如图１２（ｃ）所示，由于第１开关凸轮部３０３的另一端部对软管７０ａ进行挤压，因而第２墨水流路７２成为关闭状态。另一方面，由于第２开关凸轮部３０４的另一端部从软管７０ｂ离开，因而第３墨水流路７３成为开放状态。

如此，所述实施方式３中，当第２墨水流路７２通过第１开关凸轮部３０３被设定在关闭状态时，第３墨水流路７３通过第２开关凸轮部３０４成为开放状态，当第３墨水流路７３通过第２开关凸轮部３０４被设定在关闭状态时，第２墨水流路７２通过第１开关凸轮部３０３成为开放状态。因此，不会有第２以及第３墨水流路７２，７３的双方成为关闭状态的情形。

如以上说明，所述实施方式３中，第１开关凸轮部３０３以及第２开关凸轮部３０４，具有在连结轴部３０５旋转一转的期间不会使连接于泵８０的２个墨水流路７２以及７３全部成为关闭状态的凸轮形状以及配置。

因此，例如，即使因活塞驱动部２００的误动作，无意中造成活塞８２下降，由于第２墨水流路７２以及第３墨水流路７３的至少一方仍为开放状态，因而不会有活塞８２因墨水收容室８３内的压力上升而损坏的情形。

此外，所述实施方式３中，管支持部件１０１通过赋能弹簧１０４被弹性支持而能相对于旋转凸轮部件３０２靠近及分离。因此，与所述实施方式１及２类似，能够将作用于软管７０的按压力维持一定。

《实施方式４》

图１３出示实施方式４。本实施方式４是在墨水供给机构５０的流路构成和流路开关装置１００的构成上与所述实施方式３不同。再者，在以下的实施方式中，对与图２相同的部分赋予相同的符号，并省略详细说明。

墨水供给机构５０与所述实施方式１不同，还具备第４墨水流路（相当于第４流路）７４以及第５墨水流路（相当于第３流路）７５、和过滤器７６。

过滤器７６是用于除去供给于喷墨头２的墨水内的异物。过滤器７６配置在第３墨水流路７３的喷墨头２的上游侧附近。第４墨水流路７４的一端连接于过滤器７６，另一端连接于副盒６０。第５墨水流路７５贯穿泵８０的活塞杆８４。并且，第５墨水流路７５的一端连接于形成在活塞８２的贯通孔（省略图示）而与墨水收容室８３连通。第５墨水流路７５的另一端连接于副盒６０。

于所述第２～第５墨水流路７２～７５的中途设置有流路开关装置１００。流路开关装置１００构成能够开关墨水流路７２～７５。

图１４汇总了印刷动作时、泵填充动作时、清洁动作时、过滤器气泡除去动作时、泵气泡除去动作时、以及全开放时的各个的第２～第５墨水流路７２～７５的开关状态的表。如此表所示，于印刷动作时，第２以及第３墨水流路７２，７３通过流路开关装置１００被设定在开放状态，另一方面，第４以及第５墨水流路７４，７５则为关闭状态。由此，墨水从副盒６０经由第２墨水流路７２→泵８０→第３墨水流路７３被供给至喷墨头２。

于泵填充动作时，第２以及第５墨水流路７２，７５通过流路开关装置１００被设定在开放状态，另一方面，第３以及第４墨水流路７３，７４则为关闭状态。并且，于该泵填充动作时，活塞８２通过活塞驱动部２００被向上侧驱动，由此，墨水从副盒６０经由第２以及第５墨水流路７２，７５供给至墨水收容室８３内。

于清洁动作时，第２、第４以及第５墨水流路７２，７４，７５通过流路开关装置１００被设定在关闭状态，另一方面，第３墨水流路７３则为开放状态。并且，于该清洁动作时，活塞８２通过活塞驱动部２００被向下侧驱动，由此，泵８０内的墨水经由第３墨水流路７３向喷墨头２供给并从该喷墨头２的喷嘴压出。由此，可消除喷嘴的堵塞。

于过滤器气泡除去动作时，第３以及第４墨水流路７３，７４通过流路开关装置１００被设定在开放状态，另一方面，第２以及第５墨水流路７２，７５则为关闭状态。并且，于该气泡除去动作时，活塞８２通过活塞驱动部２００被向下侧驱动，墨水收容室８３内的压力上升经由第３墨水流路７３而传递至过滤器７６。其结果，过滤器７６内的气泡经由第４墨水流路７４朝副墨水盒６０内排出。

于泵气泡除去动作时，第２～第４墨水流路７２～７４通过流路开关装置１００被设定在关闭状态，另一方面，第５墨水流路７５则为开放状态。并且，于该气泡除去动作时，活塞８２通过活塞驱动部２００被向下侧驱动，墨水收容室８３内的气泡经由第５墨水流路７５被向副盒６０内排出。

于全开放时，第２～第５墨水流路７２～７５通过流路开关装置１００全部被设定在开放状态。

－流路开关装置－

如图１５Ａ、图１５B以及图１６所示，本实施方式４的流路开关装置１００中，旋转凸轮部件３０２的构成与所述实施方式１不同。此外，该流路开关装置１００在不是通过作为开关部件的旋转凸轮部件３０２直接对软管７０进行开关而是经由升降体３０３进行开关的方面，与所述实施方式１不同。

亦即，于管支持部件１０１上载置有形成第２～第５墨水流路７２～７５的墨水管７０ａ～７０ｄ，旋转凸轮部件３０２具有用于开关这些４个流路７２～７５的４个开关凸轮部３１１～３１４。具体而言，旋转凸轮部件３０２包括：用于开关第４墨水流路７４的第１开关凸轮部３１１；用于开关第３墨水流路７３的第２开关凸轮部３１２；用于开关第２墨水流路７２的第３开关凸轮部３１３；和用于开关第５墨水流路７５的第４开关凸轮部３１４。各开关凸轮部３１１～３１４通过连结轴部３０５能够一体旋转地连接。

从连结轴部３０５的轴心方向观察，各开关凸轮部３１１～３１４成为具有最大径部以及最小径部的板凸轮状。并且，各开关凸轮部３１１～３１４的外周面作为抵接于升降体３０３的凸轮面发挥作用。

升降体３０３对应于４个开关凸轮部３１１～３１４共设置有４个。各升降体３０３是由上下方向较长的略椭圆形状的板状部件所构成。各升降体３０３通过未图示的赋能弹簧被向上侧施力而使上端部抵接于开关凸轮部３１１～３１４的外周面。各升降体３０３随着开关凸轮部３１１～３１４与连结轴部３０５一起旋转而在上下方向上往返移动。各升降体３０３构成为在其移动范围内的最下端位置通过对软管７０进行挤压而将软管７０内的墨水流路７２～７５设定在关闭状态。软管７０随着升降体３０３从最下端位置上升而通过复原力欲返回原来的形状，因而软管７０内的墨水流路７２～７５开始开放。

图１７～图２２分别出示印刷动作时、泵填充动作时、清洁动作时、过滤器气泡除去动作时、泵气泡除去动作时、以及全开放时的各开关凸轮部３１１～３１４的状态。

如图１７所示，于印刷动作时，第４墨水流路７４以及第５墨水流路７５通过第１开关凸轮部３１１以及第４开关凸轮部３１４分别被设定在关闭状态，另一方面，第２墨水流路７２以及第３墨水流路７３通过第３开关凸轮部３１３以及第２开关凸轮部３１２分别被设定在开放状态。

于泵填充动作时，使连结轴部３０５从图１７的状态绕图中的顺时针方向旋转６０°。如此，如图１８所示，第４墨水流路７４以及第３墨水流路７３通过第１开关凸轮部３１１以及第２开关凸轮部３１２分别被设定在关闭状态，另一方面，第２墨水流路７２以及第５墨水流路７５通过第３开关凸轮部３１３以及第４开关凸轮部３１４分别被设定在开放状态。

于清洁动作时，使连结轴部３０５从图１７的状态绕图中的顺时针方向旋转１２０°。如此，如图１４所示，第４墨水流路７４、第２墨水流路７２、以及第５墨水流路７５通过第１开关凸轮部３１１、第３开关凸轮部３１３以及第４开关凸轮部３１４分别被设定在关闭状态，另一方面，第３墨水流路７３通过第２开关凸轮部３１２被设定在开放状态。

于过滤器气泡除去动作时，使连结轴部３０５从图１７的状态绕图中的顺时针方向旋转１８０°。如此，如图２０所示，第２墨水流路７２以及第５墨水流路７５通过第３开关凸轮部３１３以及第４开关凸轮部３１４分别被设定在关闭状态，另一方面，第４墨水流路７４以及第３墨水流路７３通过第１开关凸轮部３１１以及第２开关凸轮部３１２分别被设定在开放状态。

于泵气泡除去动作时，使连结轴部３０５从图１７的状态绕图中的顺时针方向旋转２４０°。如此，如图２１所示，第４墨水流路７４、第３墨水流路７３以及第２墨水流路７２通过第１开关凸轮部３１１、第２开关凸轮部３１２以及第３开关凸轮部３１３分别被设定在关闭状态，另一方面，第５墨水流路７５通过第４开关凸轮部３１４被设定在开放状态。

于全开放时，使连结轴部３０５从图１７的状态绕图中的顺时针方向旋转３００°。如此，如图２２所示，第４墨水流路７４、第３墨水流路７３、第２墨水流路７２以及第５墨水流路７５通过第１开关凸轮部３１１、第２开关凸轮部３１２、第３开关凸轮部３１３以及第４开关凸轮部３１４分别被设定在开放状态。若使连结轴部３０５从图１６的状态绕图中的顺时针方向再旋转６０°，则返回图１１的印刷动作时的状态。

如此，所述实施方式４中，第２～第４开关凸轮部３１２～３１４构成为在印刷动作时（原点位置时）、泵填充动作时（旋转角度６０°时）、清洁动作时（旋转角度１２０°时）、过滤器气泡除去动作时（旋转角度１８０°时）、泵气泡除去动作时（旋转角度２４０°时）以及全开放时（旋转角度３００°时）的任一动作中，不会将连接于泵８０的第２、第３以及第５墨水流路７２，７３以及７５全部设定在关闭状态。

在此，图１７～图２２虽未显示各动作与动作之间的转移状态，但第２～第４开关凸轮部３１２～３１４构成为即使在此转移状态下也不会将所述第２、第３以及第５墨水流路７２，７３以及７５全部设定在关闭状态。具体而言，第２～第４开关凸轮部３１２～３１４构成为当将连接于泵８０的第２、第３以及第５墨水流路７２，７３以及７５中的处于开放状态的流路切换为关闭状态时，于该切换结束前，开始将处于关闭状态的流路向开放状态切换。在图２３的中央列，作为一例显示从过滤器气泡除去动作向泵气泡除去动作转移的状态。根据同图可知，在３个墨水流路７２，７３，７５中的过滤器气泡除去动作时处于开放状态的第３墨水流路７３切换为关闭状态前，第５墨水流路７５已从关闭状态向开放状态切换。

如此，所述实施方式４中，所述各开关凸轮部３１２～３１４具有在所述连结轴部３０５旋转一转的期间不会使连接于泵８０的３个墨水流路７２，７３，７５全部成为关闭状态的凸轮形状以及配置。

因此，例如，即使因活塞驱动部２００的误动作，无意中造成活塞８２下降，由于第２、第３以及第５墨水流路７２，７３以及７５的至少一方仍为开放状态，因而不会有活塞８２因墨水收容室８３内的压力上升而损坏的情况。

此外，所述实施方式４中，管支持部件１０１通过赋能弹簧１０４被弹性支持而能相对于旋转凸轮部件３０２靠近及分离，因而与所述各实施方式类似，能够将作用于软管７０的按压力维持一定。

所述实施方式１及２中，以通过旋转凸轮部件１０３直线驱动开关部件１０２的方式进行设计，但不限于此，也可取代旋转凸轮部件１０３而采用直动汽缸。

所述实施方式１及２中，通过设置在旋转凸轮部件１０３与管支持部件之间的开关部件１０２对软管７０ａ进行按压，但不限于此，例如，也可通过旋转凸轮部件１０３直接对软管７０ａ进行按压。此情况下，旋转凸轮部件１０３作为押压部件发挥作用。

此外，所述各实施方式中，显示了流动于软管７０ａ内的记录液是在喷墨打印机Ａ中使用的墨水的例子，但记录液不限为墨水，例如，也可为使用于液体显影的液体调色剂。

所述实施方式４中，通过各开关凸轮部３１１～３１４且经由升降体３０３对软管７０进行挤压，但不限于此。亦即，也可与所述实施方式１类似,将升降体３０３废除，通过各开关凸轮部３１１～３１４直接对软管７０进行挤压。

所述实施方式３以及４中，泵８０为注射器泵，但不限于此，例如，也可为叶片泵以及齿轮泵等的旋转式泵。

所述实施方式３以及４中，设置副盒与主盒的２个盒，但不限于此，例如，如图２４所示，也可只设置１个盒６０。此情况下，盒６０可配置在比喷墨头２低的位置。

如以上说明，本发明适合使用于供记录液流动的软管的流路开关装置以及具备该流路开关装置的喷墨记录装置。

Claims (9)

1.一种流路开关装置，该流路开关装置的特征在于，包括：

软管，该软管内供记录液流动；

管支持部件，该管支持部件上载置有所述软管；

开关部件，该开关部件在关闭位置与开放位置之间旋转，且在关闭位置上通过对载置于所述管支持部件上的软管进行挤压，从而截断该软管内的流路，在开放位置上通过该软管的复原力以使该截断解除，

该流路开关装置具备弹性支持部件，该弹性支持部件对所述管支持部件进行弹性支持而使所述管支持部件相对于所述开关部件能够靠近及分离；

且该流路开关装置具备用于驱动所述开关部件的驱动机构，

所述驱动机构包括旋转凸轮部件，

所述旋转凸轮部件以与所述开关部件相抵接的方式配置，

所述开关部件通过所述旋转凸轮部件的旋转被直线驱动而能相对于所述管支持部件靠近及分离。

2.根据权利要求１所述的流路开关装置，其特征在于，所述管支持部件上的载置所述软管的载置面是形成为向所述开关部件侧凸起的弯曲面状。

3.根据权利要求1或2所述的流路开关装置，其特征在于，所述驱动机构构成为与所述开关部件的驱动联动对所述管支持部件进行驱动，当将所述开关部件从所述开放位置向关闭位置驱动时，使该开关部件向所述管支持部件移动靠近，并使所述管支持部件向所述开关部件移动靠近。

4.根据权利要求3所述的流路开关装置，其特征在于，所述驱动机构构成为当将所述开关部件从所述开放位置向关闭位置驱动时，一边将所述软管的中心轴的位置维持为一定，一边使该开关部件向所述管支持部件移动靠近，并使所述管支持部件向所述开关部件移动靠近。

5.根据权利要求3所述的流路开关装置，其特征在于，所述驱动机构包括：

具有最大径部以及最小径部的第1旋转凸轮部；和

具有最大径部以及最小径部的第２旋转凸轮部，

且构成为通过使所述第1旋转凸轮部的最小径部抵接在所述开关部件上，而将该开关部件向所述开放位置驱动，并与该驱动联动，通过使所述第２旋转凸轮部的最大径部抵接在所述管支持部件上，将该管支持部件向相对于所述开关部件最为分离的最分离位置驱动，另一方面，通过使所述第1旋转凸轮部的最大径部抵接在所述开关部件上，而将该开关部件向所述关闭位置驱动，并与该驱动联动，通过使所述第２旋转凸轮部的最小径部抵接在所述管支持部件上，将该管支持部件向相对于所述开关部件最为靠近的最靠近位置驱动。

6.一种喷墨记录装置，该喷墨记录装置的特征在于，

具备根据权利要求１至5中任一项所述的流路开关装置，

且该喷墨记录装置包括：

墨水盒，该墨水盒内贮存有记录液；

喷墨头，该喷墨头通过对记录纸喷射记录液而记录图像；

泵，该泵用于向所述喷墨头供给所述墨水盒内的墨水；和

多条流路，这些流路连接于所述泵，

所述多条流路具备：连接所述墨水盒以及所述泵的第１流路；和连接所述泵以及所述喷墨头的第２流路，

所述流路开关装置的开关部件具备：相对于所述多条流路的各个而设置，对各该流路进行关闭的开关凸轮部；和一体旋转地连结相对于所述多条流路的各个而设置的所述开关凸轮部的连结轴部，

各所述开关凸轮部具有不会产生所述多条流路全部成为关闭状态的状态的凸轮形状以及配置。

7.根据权利要求6所述的喷墨记录装置，其特征在于，所述泵是注射器泵，该泵包括：缸体；收容在该缸体内而进行往返动作的活塞；和由该缸体以及该活塞形成的墨水收容室。

8.根据权利要求7所述的喷墨记录装置，其特征在于，所述第１流路以及第２流路以连通于所述泵的墨水收容室的方式连接于所述缸体，

所述多条流路还具备第３流路，该第３流路以连通于所述泵的墨水收容室的方式连接于所述活塞。

9.根据权利要求8所述的喷墨记录装置，其特征在于，还具备第４流路，该第４流路连接所述墨水盒以及所述喷墨头，

所述连结轴部除了连结用于开关连接于所述泵的所述多条流路的各所述开关凸轮部，还连结有用于开关所述第4流路的开关凸轮部，

连接于所述连结轴部的各开关凸轮部，具有在过滤器的气泡除去时，用于开关所述第2以及第4流路的开关凸轮部成为开放状态，且用于开关所述第1以及第3流路的开关凸轮部成为关闭状态的凸轮形状及配置。