CN1235745C - 管泵以及使用该管泵的喷墨记录设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及管泵以及使用该管泵的喷墨记录设备。通向泵轮的两个端面的滚筒支撑槽的槽壁包括这样的凸轮面，其中滚筒转动和滚动，并且随着泵轮沿着泵操作方向从解除操作状态开始转动而从解除操作位置a移动到泵操作位置b，以及其中滚筒保持不动，并且随着泵轮沿着解除操作方向从泵操作状态开始转动而从泵操作位置b移动到解除操作位置b。
Description
本发明基于日本专利申请No.2001-155458，该文献的全文在这里被引用作为参考。
技术领域
本发明涉及一种利用管子变形来产生压力的管泵以及一种具有利用由管泵产生的负压从记录头中排出墨水的喷墨能力的恢复装置的喷墨记录设备。
背景技术
喷墨记录设备在打印时产生相对较小的噪音而且可以形成高密度的小点，因此目前被广泛用于彩色打印。
这种喷墨记录设备包括用于接收由墨盒提供的墨水的喷墨记录头以及用于使记录纸相对于记录头移动的送纸装置。
在记录头响应于打印信号移动的同时，墨滴被喷射到记录纸上以形成点，从而进行记录。在该情况中，例如在滑架上安装有能够喷射黑色墨水、黄色墨水、青色墨水以及品红色墨水的记录头，并且改变喷墨百分比，从而可以形成真彩打印。
由于这种喷墨记录设备随着墨滴穿过喷嘴口而将墨水喷射到记录纸上以进行打印，所以它存在以下问题：由于通过墨水溶剂从喷嘴口蒸发而使得墨水粘度上升所以在喷嘴口中出现堵塞；墨水在喷嘴形成面上固化或者灰尘沉积；还有气泡混进记录头中，从而导致出现打印缺陷。
因此，除了记录头和送纸装置之外，该喷墨记录设备包括用于在非打印模式中密封记录头的喷嘴形成面的盖帽装置、用于抽吸墨水并将墨水排进盖帽装置的抽吸泵；以及擦拭装置，用来在抽吸泵抽吸和排放墨水之后清洗记录头的喷嘴形成面。
为了防止在喷嘴口中出现堵塞并且防止气泡混进记录头中，通过抽吸泵强制地从记录头中抽吸和排出墨水(喷墨能力恢复过程)，然后通过擦拭装置擦拭记录头的喷嘴形成面。
用来清除记录头堵塞或者留在记录头中的气泡的强制排墨过程被称为清洗操作。在记录设备长时间处于非工作模式中之后重新启动打印时或者当用户发现模糊打印等的打印质量缺陷并且按下清洗开关时进行该清洗操作。
为了进行清洗操作，用盖帽装置密封住记录头并且使负压作用在盖帽装置的内侧上。
用作一种用来将负压输送进盖帽装置的装置是一种管泵，该管泵具有相对简单的结构、可以小型化而且不会在用于抽吸和排出墨水的机械部分中产生污染。
例如，该管泵具有如图7和8中所示的结构。图7显示出在沿着向前方向驱动泵时泵的操作状态，而图8显示出在沿着相反方向驱动该泵时的解除操作状态。
在图7和8中所示的管泵包括泵架44，该泵架具有用于将柔性管51的外形引导成圆弧方式的管支撑面52、由送纸电机转动的泵轮42以及具有沿着通向泵轮42之端面的滚筒支撑槽42a和42b移动的滚筒轴43A和43B的滚筒43a和43b。
泵架44形成有与管支撑面52相对的L形固定槽44a和44b，并且在固定槽44a和44b中固定有沿着泵轮42的中心方向伸出的由弹性材料制成的导向件53a和53b。
在这种管泵中，如果泵轮42沿着如图7中所示的正常方向(箭头A的方向)转动的话，则滚筒43a和43b沿着滚筒支撑槽42a和42b的外圆周方面移动，并且在沿着箭头A的方向挤压柔性管51同时转动和滚动。因此，在柔性管51中产生出压力用来将负压输送进盖帽装置中。墨水在该负压的作用下被迫从记录头中排出，另外被排进盖帽装置中的墨水被抽吸并且被送到废墨容器中。
如果泵轮42沿着如图8中所示的相反方向(箭头B的方向)转动的话，则滚筒43a和43b沿着滚筒支撑槽42a和42b的内圆周方向移动，并且沿着箭头B的方向转动和滚动同时使柔性管51保持在解除操作状态，在该状态中滚筒43a和43b只与柔性管51接触一点。因此，可以防止出现滚筒43a、43b粘在柔性管51等上的故障。
在该情况中，导向件53a和53b用来在泵轮42转动时沿着滚筒支撑槽42a和42b的轮转动向后方向引导滚筒43a和43b。
但是，在这种管泵中，当将泵操作状态切换到解除操作状态时，滚筒43a和43b与泵轮42一起转动和滚动，同时挤压柔性管51，因此出现以下问题。也就是说，紧接着在将泵操作状态切换到解除操作状态之后，滚筒43a和43b受到沿着轮转动方向移动的力，并且滚筒43a和43b被挤压成从滚筒支撑槽42a和42b的槽壁与柔性管51接触，因此被吸进柔性管51中的墨水、空气等流体产生回流，并且泵质量的可靠性降低。
另一方面，对于该管泵用于喷墨记录设备来说，由于从记录头吸入的墨水等的回流，所以在盖帽装置中产生出墨水泡，并且一些墨水泡会暴露到盖帽装置的外面。
如果墨水泡这样暴露到盖帽装置外面，则当接下来用盖帽装置密封记录头时，由于它们相互接触所以这些墨水泡破裂并且该动作会引起在记录头的喷嘴口中出现暂时的空气压力变化，从而会破坏在喷嘴口中形成的墨水弯月面。
因此，不能实现墨滴穿过喷嘴口的正常喷射操作，从而使得出现被称为漏点的打印缺陷，从而导致清洗的可靠性降低；这是一个问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种用于能够提高泵质量的可靠性、简化了整体结构并且降低了成本的管泵以及一种使用了该管泵来提高清洗可靠性的喷墨记录设备。
为此，根据本发明，提供一种管泵，它包括：
泵架，它具有用来以圆弧方式引导一根柔性管的外形的管支撑面；
泵轮，它可转动地设置在泵架中并且具有滚筒支撑槽；
具有滚筒轴的滚筒，它可转动且可滚动地设置在所述泵轮上并且能在所述滚筒支撑槽中在泵操作位置和解除操作位置之间切换，所述滚筒被构形成通过压力接触使所述柔性管变形，从而在所述管泵中产生压力；
所述滚筒轴由与之接触的槽壁来引导；
其中，所述滚筒支撑槽的槽壁设有如下构成的凸轮面：当所述泵轮沿着泵操作方向从解除操作状态开始转动时，所述滚筒在所述滚筒转动且滚动的状态中从所述解除操作位置切换到所述泵操作位置上；并且，当所述泵轮沿解除操作方向从泵操作状态开始转动时，所述滚筒在所述滚筒不转动且不滚动的状态中从所述泵操作位置切换到所述解除操作位置上。
由于管泵是这样构成的，所以当将解除操作状态切换到泵操作状态时，滚筒转动同时滚动，并且受到来自滚筒支撑槽的槽壁的从解除操作位置移动到泵操作位置的力。另一方面，当将泵操作状态切换到解除操作状态时，所述滚筒保持不动并且受到来自滚筒支撑槽的槽壁的从泵操作位置移动到解除操作位置的力。
因此，紧接着在将泵操作状态切换到解除操作状态之后，防止了滚筒沿着轮转动方向转动和滚动同时挤压所述柔性管，从而被吸入在柔性管中的墨水、空气等流体不会回流并且可以提高泵质量的可靠性。
在这里，理想的是，所述凸轮面的凸轮曲线应该是具有在由极坐标(r，θ)表示的直线上任意点的曲线，其中泵轮的转动中心是原点，半径r为从r＝C1×exp(α·θ)得出的角度θ的函数，并且端角θβ为从θβ＝(1/α)×log(C2/C1)中得到的常数，其中，在该曲线上的两个端点的极坐标(r，θ)应该设定为预定的极坐标(C1，0)和(C2，θβ)，凸轮面相对于滚筒轴的压力角α应该设定为在π/30＜α＜π/20范围内的预定角度。
由于管泵是这样构成的，所以如果压力角α为α＝7π/180(7°)或α＝8π/180(8°)的话，则紧接着在将泵操作状态切换到解除操作状态之后，可以防止滚筒沿着轮转动方向转动和滚动同时挤压柔性管，从而可以提高泵质量的可靠性。
如果α＝π/30(6°)的话，则在将泵操作状态切换到解除操作状态之后，滚筒不会向位于滚筒支撑槽的中间位置处的解除操作位置移动，与泵轮互锁地移动，同时挤压柔性管。如果α＝π/20(9°)的话，则紧接着在将解除操作状态切换到泵操作状态之后，滚筒不会向泵操作位置移动，与泵轮互锁地移动。
理想的是，在泵轮的轴线上设有具有用于引导滚筒轴的导向面的滚筒导向件。
由于管泵是这样构成的，所以当滚筒轴在滚筒支撑槽中移动时，它由滚筒导向件引导。
管支撑面可以如此设置，从而柔性管和滚筒之间的接触区域形成在泵轮的整个周围。
由于管泵是这样构成的，所以接触区域沿着圆周方向变得较长，因此与其中柔性管和滚筒之间的接触区域设置在泵轮的一半圆周上的管支撑面相比可以提供更高的负压。
另外，滚筒支撑槽是一个位于与泵轮的转动轴线偏心的位置处的单一滚筒支撑槽。
由于该管泵是这样构成的，所以对于泵轮而言可以设置单个滚筒。
还可以采取这样一种结构，其中滚筒支撑槽是一对相对于泵轮转动中心周围的点对称设置的滚筒支撑槽。
由于该管泵是这样构成的，所以对于泵轮而言可以设置一对滚筒。
另一方面，根据本发明提供一种喷墨记录设备，它包括：用于响应于打印数据喷射墨滴的喷墨记录头；以及用于封住记录头的喷嘴形成面并且在受到来自泵单元的负压时从记录头抽吸和排出墨水的盖帽装置，其特征在于采用上述管泵作为所述泵单元。
由于该喷墨记录设备是这样构成的，所以可以防止从记录头中吸入的墨水、空气等流体回流进盖帽装置。
因此，不会产生在现有技术中出现的墨水泡，从而可以防止由于墨水泡破裂而导致的弯月面的破坏。
因此，可以实现墨滴穿过喷嘴开口进行正常喷射操作，从而被称为漏点的打印缺陷不会出现并且可以提高清洗的可靠性。
附图说明
图1为透视图，显示出结合本发明的喷墨记录设备的基本结构的轮廓；
图2为断面图，显示出安放在图1中所示的喷墨记录设备中的驱动能量传递装置的实施例；
图3为透视图，显示出根据本发明第一实施方案的管泵的主要部分；
图4为平面图，描述了在根据本发明第一实施方案的管泵中的泵轮的滚筒支撑槽的槽壁；
图5为侧视图，显示出在根据本发明第一实施方案的管泵中在滚筒导向件和泵轮之间的滚筒；
图6为透视图，显示出根据本发明第二实施方案的管泵的主要部分；
图7为透视图，显示出其中沿着向前方向驱动现有技术的管泵以进行泵操作的状态；并且
图8为透视图，显示出当沿着相反方向驱动现有技术的管泵时的解除操作状态。
具体实施方式
下面将根据在附图中所示的实施方案对使用根据本发明的管泵的喷墨记录设备进行说明。图1的透视图显示出结合本发明的喷墨记录设备的总体结构的轮廓。
在图1中，由标号1表示的滑架可以利用由滑架电机2驱动的同步皮带3由导向件4引导沿着压纸滚筒5的轴向方向来回运动。
导向件4支撑在彼此相对的左右框架31和32上。这两个框架31和32通过后板33和底板34连接。
喷墨记录头12安装在滑架1的下表面部分上，从而它与记录纸6相对。用于向记录头12提供墨水的黑色墨盒7和彩色墨盒8可拆卸地固定在滑架1的上表面部分上。
具有盖帽部件9a的盖帽装置9安装在滑架1的移动区域中的非打印区域(原始位置)中。当记录头12正好移动到盖帽装置9上方时，盖帽装置9向上移动从而封住记录头12的喷嘴形成面。作为用来向盖帽部件9a的内部空间施加负压的泵单元的管泵10安装在盖帽装置9下方。
盖帽装置9具有象盖子一样的功能，用来防止记录头12的喷嘴口在喷墨记录设备不工作期间变干。它在向记录头12施加与打印无关的驱动信号以空闲喷射墨滴的冲洗操作期间还用作墨水接收器并且用作清洗装置，用来使来自管泵10的负压作用在记录头12上以抽吸墨水。
包括弹性橡胶板等的擦拭装置111安装在盖帽装置9中的打印区域侧附近，从而它可以沿着水平方向前进和后退。当滑架1在盖帽装置9侧来回运动时，擦拭装置11可以前进到记录头112的移动通道上。
接下来，将参照图2对用于安装在该喷墨记录设备中的送纸和喷射机构以及抽吸泵(管泵)的驱动能量传递装置进行说明。图2的断面图显示出用于安装在结合本发明的喷墨记录设备中的送纸和喷射机构以及抽吸泵(管泵)的驱动能量传递装置的实施例。
如图2中所示，标号21表示送纸滚筒，并且齿轮22安装在送纸滚筒21的一个端部处。它由安装在送纸电机23的轴上的小齿轮形成的空转轮25驱动。齿轮27安装在送纸滚筒驱动轴26的一个端部处，并且通过形成一部分离合机构的移动齿轮28与齿轮22啮合，用来将能量传递给用于输送(装载)记录纸的裁断片材输送装置(未示出)。
移动齿轮28通常通过弹簧(未示出)固定在远离齿轮22和27的位置处。移动齿轮28被滑架1挤压成移动到与原始位置相对的端部上，并且沿着轴向方向移动，而且设置在齿轮22和27之间用来使得齿轮22和27能够相互啮合。
另一方面，来自送纸电机23的能量被传递给小齿轮24、空转轮29以及在排纸滚筒31上的排纸滚筒齿轮30，还有来自排纸滚筒齿轮30的能量被传递给排纸滚筒31上的齿轮32，然后管泵10由齿轮32驱动。通过空转轮34与齿轮32啮合的齿轮35安装在管泵10的驱动轴33上。
清洁器凸轮38可空转地连接在驱动轴33上，它具有受到安放在驱动轴33后面上的弹簧36挤压的臂37，以用于摩擦转动。在清洁器凸轮38(臂37)转动时，擦拭部件39(擦拭装置11)可以沿着水平方向移动。因此，当马达沿着一个方向转动时，擦拭装置11可以前进到记录头12的移动通道上，并且可以擦拭记录头12的喷嘴形成面，而在电机沿着相反方向转动时，擦拭装置11从记录头12的移动通道中撤回。
在管泵10的驱动轴33上安装有棘轮40、中间传动轮41和泵轮42，从而它们沿着轴向方向相互堆叠。棘轮40在与中间传动轮41相对的表面上形成有突起40a，并且中间传动轮41在两个表面上形成有突起41a和41b。另外，泵轮42在与中间传动轮41相对的表面上形成有突起42C。
因此，棘轮40转动并且其突起40a邻接于中间传动轮41的突起41a，由此将转动力传递给中间传动轮41。另外，中间传动轮41的突起41b邻接于泵轮42的突起42C，由此将转动力转递给泵轮42。因此，形成一种转动延迟机构用来在送纸电机23的转动方向切换的情况下在棘轮41和泵轮42之间的大约两次旋转的最大处产生转动传递延迟。
当从裁断片材输送装置输送记录纸6时，该送纸电机23需要稍微向前并反向转动以使纸头定位并且消除间隙，在该情况中转动延迟机构操作，从而将能量传递给管泵10。
接下来，将详细参照图3至5对根据本发明第一实施方案的管泵进行说明。图3的平面图显示出结合本发明的管泵的主要部分。图4的平面图显示出在结合本发明的管泵中的滚筒支撑槽(槽壁)。图5的侧视图显示出在结合本发明的管泵中位于泵轮和滚筒导向件之间的滚筒。与前面参照图7和8所述的那些相同或类似的部件由在图3至5中相同的参考标号表示并且将不再进行详细说明。
泵架44(在图7和8中所示)具有管支撑面52，从而柔性管51和滚筒43a之间的接触区域基本上设在泵轮42的整个圆周上(即360度)，如在图3中所示。
在图3至5中所示的泵轮42在它沿着两个不同转动方向之一转动时在泵操作和解除操作之间切换。
泵操作指的是这样一种操作，其中当泵轮42沿着一个方向转动时，滚筒43a倾向于轮子的外圆周部分，并且挤压位于滚筒43a和管支撑面52之间的柔性管51以便产生出抽吸操作。另一方面，解除操作指的是这样一种操作，其中当泵轮42沿着相反方向转动时，滚筒43a倾向于泵轮42的轮子中心部分并且不会挤压柔性管51。
泵轮42在与轮子中心(转动中心)偏心的位置处形成有通向轮子的两个端面的单个滚筒支撑槽42a。滚筒支撑槽42a的每个开口在轮子中心部分和轮子周围部分之间形成有横穿轮子直径方向的倾斜度。如在图3和4中所示一样，滚筒支撑槽42a的槽壁42A由这样一种凸轮面形成，其中滚筒43a转动同时滚动，并且随着泵轮42沿着泵操作方向A从解除操作状态开始转动而从解除操作位置a移动到泵操作位置b，并且其中滚筒43a停止转动和滚动，而且随着泵轮42沿着解除操作方向B从泵操作状态开始转动而从泵操作位置b移动到解除操作位置a。
因此，在滚筒支撑槽42a中的槽壁(凸轮面)42A的凸轮曲线是一种具有在由极坐标(r，θ)表示的直线上的任意点的曲线，其中泵轮42的转动中心是原点O，半径r(mm)为由r＝C1×exp(α·θ)得出的角度θ(弧度)的函数，并且端角θβ(起始角度θ＝θ0＝0)为从θβ＝(1/α)×log(C2/C1)中得到的常数。
但是，在该凸轮曲线上的两个端点a(解除操作位置)和b(泵操作位置)的极坐标(r，θ)设定为预定的极坐标(C1＝6.530，0)和(C2＝7.950，θβ)。槽壁42A相对于滚筒轴43A的压力角α(弧度)设定为α＝7π/180(7°)。
压力角α是从连接泵轮42的转动中心O和任意点a1、a2、a3、...、a19的直线A1、A2、A3、...、A19与在直线A1、A2、A3、...、A19上的点a1、a2、a3、...、a19处相对于凸轮曲线的切线B1、B2、B3、...、B19之间的夹角中减去角度π/2得到的。
如果将压力角α(弧度)设定为α＝7π/180(7°)并且将凸轮曲线上的两个端点a和b的极坐标设定为(6.530，0)和(7.950，θβ)，则端角θβ变为θβ＝π/2，并且在滚筒支撑槽42a的凸轮曲线上的任意点a1、a2、a3、...、a19的极坐标(r，θ)变为如在表1中的压力角α＝7°列下面所示一样。在该表中，在凸轮曲线上的任意点a5和a12的极坐标(r，θ)变为(6.822，π/9)和(7.364，55π/180)。
在该表中，r(半径)以毫米为单位，并且θ、α(角度)以°(度)为单位。
表1
| 压力角(α＝6°) | 压力角(α＝7°) | 压力角(α＝8°) | 压力角(α＝9°) | |||||
| 角度(θ) | 半径(r) | (θ) | (r) | (θ) | (r) | (θ) | (r) | |
| a1 | 0 | 6.530 | 0 | 6.530 | 0 | 6.530 | 0 | 6.530 |
| a2 | 5 | 6.589 | 5 | 6.602 | 5 | 6.611 | 5 | 6.622 |
| a3 | 10 | 6.648 | 10 | 6.674 | 10 | 6.693 | 10 | 6.716 |
| a4 | 15 | 6.708 | 15 | 6.748 | 15 | 6.775 | 15 | 6.811 |
| a5 | 20 | 6.768 | 20 | 6.822 | 20 | 6.859 | 20 | 6.908 |
| a6 | 25 | 6.829 | 25 | 6.897 | 25 | 6.944 | 25 | 7.005 |
| a7 | 30 | 6.890 | 30 | 6.973 | 30 | 7.030 | 30 | 7.105 |
| a8 | 35 | 6.952 | 35 | 7.049 | 35 | 7.117 | 35 | 7.205 |
| a9 | 40 | 7.014 | 40 | 7.127 | 40 | 7.205 | 40 | 7.307 |
| a10 | 45 | 7.077 | 45 | 7.205 | 45 | 7.294 | 45 | 7.411 |
| a11 | 50 | 7.141 | 50 | 7.284 | 50 | 7.385 | 50 | 7.515 |
| a12 | 55 | 7.205 | 55 | 7.364 | 55 | 7.476 | 55 | 7.622 |
| a13 | 60 | 7.270 | 60 | 7.445 | 60 | 7.568 | 60 | 7.730 |
| a14 | 65 | 7.335 | 65 | 7.527 | 65 | 7.662 | 65 | 7.839 |
| a15 | 70 | 7.401 | 70 | 7.610 | 70 | 7.757 | 70 | 7.950 |
| a16 | 75 | 7.468 | 75 | 7.694 | 75 | 7.853 | --- | --- |
| a17 | 80 | 7.535 | 80 | 7.778 | 80 | 7.950 | --- | --- |
| a18 | 85 | 7.602 | 85 | 7.864 | --- | --- | --- | --- |
| a19 | 90 | 7.671 | 90 | 7.950 | --- | --- | --- | --- |
| a20 | 95 | 7.740 | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| a21 | 100 | 7.809 | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| a22 | 105 | 7.879 | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| a23 | 110 | 7.950 | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
如图5中所示，在泵轮42的轴向端部处，通过连接部件56整体地形成有滚筒导向件55。该滚筒导向件55形成在具有用于引导滚筒轴43A的导向面55a以及用于滚筒支撑槽42a的槽壁42A的侧面部分中。
由于管泵是这样构成的，所以当将解除操作状态切换到泵操作状态时，滚筒43a转动且滚动，并且受到来自滚筒支撑槽42a的槽壁42A(滚筒导向件55的导向面55a)的从解除操作位置a移动到泵操作位置b的力。
另一方面，当将泵操作状态切换到解除操作状态时，滚筒43a保持不动并且受到来自滚筒支撑槽42a的槽壁42A的从泵操作位置b移动到解除操作位置a的力。
因此，在该实施方案中，紧接着在将泵操作状态切换到解除操作状态之后，防止滚筒43a沿着轮子转动方向转动和滚动同时挤压柔性管51，从而在柔性管51中的墨水、空气等的流体不会回流并且可以提高泵质量的可靠性。
在该实施方案中，已经说明了将压力角α设定为α＝7π/180(7°)的情况，但是本发明并不限于此，并且在将压力角α设定为α＝8π/180(8°)的情况下，可以提供与所述实施方案类似的优点。
在该情况中，如果和在该实施方案中一样将凸轮曲线上的两个端点a和b的极坐标(r，θ)设定为(6.530，0)和(7.950，θβ)的话，则端角θβ变为θβ＝4π/9。因此，在滚筒支撑槽42a的凸轮曲线上的任意点a1、a2、a3、...、a17的极坐标(r，θ)变为如在表1中的压力角a＝8°列下面所示一样。例如在该表中，在凸轮曲线上的任意点a3和a15的极坐标(r，θ)变为(6.693，π/18)和(7.757，7π/180)。
但是，如果将压力角设定为α＝π/30(6°)或α＝π/20(9°)(表1列出了在滚筒支撑槽42a的凸轮曲线上的任意点a1、a2、a3、...、a23和a1、a2、a3、...、a15的极坐标)，则不能提供如在该实施方案中所示的优点。
也就是说，如果将压力角α设定为α＝π/30，则当将泵操作状态切换到解除操作状态时，滚筒43a不会向解除操作位置移动，与泵轮42互锁地移动，同时在滚筒支撑槽42a中的中间位置处挤压柔性管51。另一方面，如果将压力角α设定为α＝π/20(9°)，则当将解除操作状态切换到泵操作状态时，滚筒43a不会向泵操作位置移动，与泵轮42互锁地移动。
因此，理想的是，应该将滚筒支撑槽42a中的槽壁(凸轮面)42A的压力角α设定为在π/30＜α(弧度)＜π/20范围内的预定角度。
另外，在该实施方案中，滚筒43a和柔性管51之间的接触区域设置成为基本上包围泵支架42的整个圆周(几乎360度)的接触区域，从而该接触区域沿着圆周方向变得较长并且与现有技术的实施例(如图7和8中所示，其中接触区域为轮子圆周的一半)相比可以提供更高的负压。
在该实施方案中，滚筒43a和柔性管51之间的接触区域被设置成为几乎包围滚筒43的整个圆周的接触区域，从而在轮子转动时刻，滚筒轴43A可以沿着与泵轮42转动方向相反的方向引导，因此前面所需要的导向件(在图7和8中显示出)变得不必要了。
还有，在该实施方案中，滚筒43a的数目是一个，从而可以减小零件的数目和装配步骤数量。
另一方面，对于在该实施方案将该管泵10用于喷墨记录设备中来说，可以防止从记录头12吸入的墨水、空气等流体回流进盖帽装置9中。
因此，不会产生如在现有技术中所产生的墨水泡。从而可以防止由于墨水泡破裂而导致的弯月面的破坏。
因此可以实现墨滴穿过喷嘴口的正常喷射操作，从而不会出现被称为漏点的打印缺陷，并且可以提高清洁的可靠性。
接下来，将参照图6对本发明的第二实施方案进行说明。图6的平面图显示出根据本发明第二实施方案的管泵的主要部分。与前面参照图3至5中所述的那些相同的部件在图6中由相同的参考标号表示并且将不再进行详细说明。
在图6中所示的泵轮42形成有一对相对于轮子中心(转动中心)周围的点对称设置并且通向轮子的两个端面的滚筒支撑槽42a和42b。一个滚筒支撑槽42a与前面在第一实施方案中所述的相同，因此将对另一个滚筒支撑槽42b进行说明。至于滚筒支撑槽42a，滚筒支撑槽42b的每个开口形成有在轮子中心部分和轮子周围部分之间横穿轮子直径方向的倾斜度。
滚筒支撑槽42b的槽壁42B由这样的凸轮面形成，其中滚筒42b转动且滚动，并且随着泵轮42沿着泵操作方向从解除操作状态开始转动而从解除操作位置a移动到泵操作位置b，并且其中滚筒43a和43b停止转动和滚动，并且随着泵轮42沿着解除操作方向从泵操作状态开始转动而从泵操作位置b移动到解除操作位置a。
因此，和在滚筒支撑槽42a中的槽壁42A的凸轮曲线一样，在滚筒支撑槽42b中的槽壁(凸轮面)42B的凸轮曲线也是具有在由极坐标(r，θ)表示的直线上的任意点的曲线，其中泵轮42的转动中心为原点O，半径r(mm)为从r＝C1×exp(α·θ)得出的角度θ(弧度)的函数，并且端角θβ(起始角度θ＝θ0＝0)为从θβ＝(1/α)×log(C2/C1)中得到的常数。
但是，在该凸轮曲线上的两个端点a(解除操作位置)和b(泵操作位置)的极坐标(r，θ)被设定为预定的极坐标(C1＝6.530，0)和(C2＝7.950，θβ)。槽壁42B相对于滚筒轴43B的压力角α(弧度)被设定为在π/30＜α(弧度)＜π/20的范围内的预定角度。
由于该管泵是这样构成的，所以当将解除操作状态切换到泵操作状态时，滚筒43a和43b转动和滚动，并且受到来自滚筒支撑槽42a和42b的槽壁42A和42B的从解除操作位置a移动到泵操作位置b的力。
另一方面，当将泵操作状态切换到解除操作状态时，滚筒43a和43b保持不动并且受到来自滚筒支撑槽42a和42b的槽壁42A和42B的从泵操作位置b移动到解除操作位置a的力。
因此在该实施方案中，紧接着在将泵操作状态切换到解除操作状态之后，防止滚筒43a和43b沿着轮子转动方向转动和滚动同时挤压柔性51，从而在柔性管51中的墨水、空气等流体不会回流并且如在第一实施方案中一样可以提高泵质量的可靠性。
在该第二实施方案中，滚筒43a和43b以及柔性管51之间的接触区域设置在几乎泵轮42周围的全部区域中。因此，与第一实施方案相比，可以提供高负压并且与现有技术实施例相比导向件(在图7和8中所示的)变得不必要了。
另一方面，对于在该实施方案将该管泵10用于喷墨记录设备中来说，可以防止从记录头12吸入的墨水、空气等流体回流进盖帽装置9中，从而可以防止出现被称为漏点的打印缺陷并且如在第一实施方案中一样可以提高清洁的可靠性。
在所述的这些实施方案中，管支撑面52为这样的管支撑面，即柔性管51和该滚筒之间的接触区域几乎包围着泵轮42的整个圆周面，但是本发明并不限于此。本发明还可以应用在这些情况中，其中管支撑面52为这样的管支撑面，即接触区域设在泵轮的一半圆周面上。
在该实施方案中，已经对送纸电机用作管泵10的驱动源并且也用作送纸和排出机构的驱动源的情况进行了说明，但是本发明并不限于此，对于管泵10以及送纸和排纸机构而言当然可以设有单独的驱动源。
如在上述说明书中可以看出，根据本发明的管泵，可以提高泵质量的可靠性并且可以简化整个结构，而且还可以降低成本。
对于将根据本发明的管泵用作喷墨记录设备的泵单元来说，可以提高清洁的可靠性。
Claims (8)
1.一种管泵，它包括：
泵架，它具有用来以圆弧方式引导一根柔性管的外形的管支撑面；
泵轮，它可转动地设置在泵架中并且具有滚筒支撑槽；
具有滚筒轴的滚筒，它可转动且可滚动地设置在所述泵轮上并且能在所述滚筒支撑槽中在泵操作位置和解除操作位置之间切换，所述滚筒被构形成通过压力接触使所述柔性管变形，从而在所述管泵中产生压力；并且
所述滚筒轴由与之接触的槽壁来引导；
其中，所述滚筒支撑槽的槽壁设有如下构成的凸轮面：
当所述泵轮沿着泵操作方向从解除操作状态开始转动时，所述滚筒在所述滚筒转动且滚动的状态中从所述解除操作位置切换到所述泵操作位置上；并且
当所述泵轮沿解除操作方向从泵操作状态开始转动时，所述滚筒在所述滚筒不转动且不滚动的状态中从所述泵操作位置切换到所述解除操作位置上。
2.如权利要求1所述的管泵，其特征在于，所述凸轮面的凸轮曲线应该是具有在由极坐标(r，θ)表示的直线上的任意点的曲线，其中，所述泵轮的转动中心是原点，半径r为从r＝C1×exp(α·θ)得出的角度θ的函数，并且端角θβ为从θβ＝(1/α)×log(C2/C1)中得到的常数，其中，在该曲线上的两个端点的极坐标(r，θ)被设定为预定的极坐标(C1，0)和(C2，θβ)，所述凸轮面相对所述滚筒轴的压力角α被设定为在π/30＜α＜π/20范围内的预定角度。
3.如权利要求1所述的管泵，其特征在于，在所述泵轮的轴线上设有具有用于引导所述滚筒轴的导向面的滚筒导向件。
4.如权利要求1所述的管泵，其特征在于，所述管支撑面是这样的管支撑面，使所述柔性管和所述滚筒之间的接触区域基本上形成在所述泵轮的整个圆周周围。
5.如权利要求1所述的管泵，其特征在于，所述滚筒支撑槽是一个位于与所述泵轮的转动轴线偏心的位置处的单一滚筒支撑槽。
6.如权利要求1所述的管泵，其特征在于，所述滚筒支撑槽是一对相对所述泵轮的转动中心周围的点对称设置的滚筒支撑槽。
7.一种喷墨记录设备，它包括：
用于响应于打印数据喷射墨滴的喷墨记录头；
用于封住记录头的喷嘴形成面并且在受到来自泵单元的负压时从记录头抽吸和排出墨水的盖帽装置；以及
根据权利要求1所述的作为泵单元的管泵。
8.一种管泵，它包括：
泵架，它具有用来以圆弧方式引导一根柔性管的外形的管支撑面；
泵轮，它可转动地设置在泵架中并且具有滚筒支撑槽；
具有滚筒轴的滚筒，它可转动且可滚动地设置在泵轮上并且能在所述滚筒支撑槽中在泵操作位置和解除操作位置之间切换，所述滚筒被构形成通过压力接触使所述柔性管变形，从而在所述管泵中产生压力；并且
所述滚筒轴由与之接触的具有凸轮面的槽壁来引导；
其中，所述凸轮面的凸轮曲线是具有在由极坐标(r，θ)表示的直线上的任意点的曲线，所述泵轮的转动中心是原点，半径r为从r＝C1×exp(α·θ)得出的角度θ的函数，并且端角θβ为从θβ＝(1/α)×log(C2/C1)中得到的常数，其中，在所述曲线上的两个端点的极坐标(r，θ)被设定为预定的极坐标(C1，0)和(C2，θβ)，所述凸轮面相对所述滚筒轴的压力角α被设定为在π/30＜α＜π/20范围内的预定角度。
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