JP2007170275A - Tubular pump and liquid injection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体を吸引等するためのチューブポンプ及び液体噴射装置に関するものである。 The present invention relates to a tube pump for sucking liquid and the like and a liquid ejecting apparatus.
従来より、インクジェット式記録装置は、記録用紙等にインクを吐出するためのインクジェット式記録ヘッドを有している。このインクジェット式記録ヘッドは、ノズルを介してインクを記録用紙等に吐出するため、ノズル近傍においてインクが増粘したり、ノズル内に気泡が混入したりして、インクの吐出が良好に行えなくなるおそれがあった。
このため、インクジェット式記録装置には、これらの現象を回避するためヘッドクリーニング装置が備えられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, ink jet recording apparatuses have an ink jet recording head for ejecting ink onto recording paper or the like. Since this ink jet recording head discharges ink onto recording paper or the like via a nozzle, the ink thickens in the vicinity of the nozzle or bubbles are mixed in the nozzle, making it impossible to discharge the ink satisfactorily. There was a fear.
For this reason, the ink jet recording apparatus is provided with a head cleaning device in order to avoid these phenomena.
ヘッドクリーニング装置は、ノズルを覆うように配置されるキャッピング部と、このキャッピング部内を負圧にするためのポンプを有し、ノズル近傍等のインクをポンプで吸引することで、クリーニングする構成となっている。
ポンプとしては、比較的構造が簡単で、且つ小型化が図り易いチューブポンプが用いられている(例えば、特許文献1)。
チューブポンプは、特許文献1の図3等に示すように、ローラ部材21がチューブ部材20を押し潰しながら、例えば反時計回り方向に移動することで、インクを吸引する構成となっている。
As the pump, a tube pump having a relatively simple structure and easy to be miniaturized is used (for example, Patent Document 1).
As shown in FIG. 3 of Patent Document 1, the tube pump is configured to suck ink by moving the roller member 21 in the counterclockwise direction, for example, while crushing the tube member 20.
このように、ローラ部材12は、チューブ部材20を押圧しながら移動するので、ローラ部材12とチューブ部材20との間に摩擦が生じ、この摩擦によりチューブ11が押し出され、又は引き込まれ、チューブ103が部分的に変形することになる。
図5は、ローラ部材12との摩擦によりチューブ11が変形した状態を示す概略説明図である。
図5に示すように、チューブ11は矢印Tの部分で変形し突出する。そして、ローラ部材12は、図5の矢印方向に進むため、このように突出した部分Tを乗り越えて移動する必要が生じる。このとき、ローラ部材12を動かすモータに大きな負荷が加わり、チューブポンプの吸引が不良となるという問題があった。
また、急激な負荷変動が生じると、モータのトルク変動が大きくなると共に、モータに大きな負荷がかかりモータ音が大きくなるという問題もあった
Thus, since the
FIG. 5 is a schematic explanatory view showing a state where the
As shown in FIG. 5, the
In addition, when a sudden load fluctuation occurs, the torque fluctuation of the motor increases, and there is a problem that a large load is applied to the motor and the motor noise increases.
そこで、本発明は、液体の吸引不良の発生を防止し、モータのトルク変動を安定化し、さらに、モータ音の静音化を達成することができるチューブポンプ及び液体噴射装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a tube pump and a liquid ejecting apparatus that can prevent the occurrence of poor liquid suction, stabilize the torque fluctuation of the motor, and achieve a quiet motor sound. To do.
前記課題は、本発明によれば、液体を吸引すると共に円環状に形成されているチューブ部と、前記チューブ部に沿って移動可能に配置される円柱状の当接部と、前記当接部を前記チューブ部に沿って移動させる回転部と、前記当接部を前記チューブ部に沿って移動させるための移動トルクを発生させるモータ部と、を有し、前記回転部には、チューブポンプが液体を吸引するときに前記当接部が配置される液体吸引部と、チューブポンプが液体を吸引しないときに前記当接部が配置される非液体吸引部と、前記液体吸引部と前記非液体吸引部との間を前記当接部が往復可能な連結部と、が形成され、前記当接部には、前記液体吸引部、前記非液体吸引部及び前記連結部内で移動可能に配置される回転軸部が形成され、前記当接部は前記回転軸部を中心に回転する構成となっているチューブポンプであって、前記チューブ部と前記当接部との間に前記移動トルクに対する負荷の変動を平準化するための輪状部材が形成され、少なくとも、前記輪状部材の前記当接部側及び/又は前記当接部の外側には、滑り止め部が形成されていることを特徴とするチューブポンプにより達成される。 According to the present invention, the subject is a tube portion that sucks a liquid and is formed in an annular shape, a columnar contact portion that is movably disposed along the tube portion, and the contact portion. And a motor unit that generates a moving torque for moving the abutment part along the tube part, and a tube pump is provided in the rotation part. A liquid suction part in which the contact part is disposed when sucking liquid, a non-liquid suction part in which the contact part is disposed when the tube pump does not suck liquid, the liquid suction part, and the non-liquid And a connecting portion capable of reciprocating between the contact portion and the suction portion. The contact portion is arranged to be movable within the liquid suction portion, the non-liquid suction portion, and the connection portion. A rotation shaft portion is formed, and the contact portion is the rotation shaft. A ring pump for leveling fluctuations of the load with respect to the moving torque is formed between the tube portion and the abutting portion, and at least the This is achieved by a tube pump in which an anti-slip portion is formed on the contact portion side of the ring-shaped member and / or on the outside of the contact portion.
前記構成によれば、チューブ部と当接部との間に移動トルクに対する負荷の変動を平準化するための輪状部材が形成されている。このため、当接部が直接、チューブ部を押圧し、チューブ部に沿って移動することによって生じるチューブ部の部分的変形による突出部分等が生じない。
したがって、当接部をチューブ部に沿って移動させても、モータ部の移動トルクに対する負荷が部分的に大きくなることがない。このため、モータ部のトルク変動が安定化し、モータ部のモータ音の静音化を達成できると共に、液体の吸引不良等が発生し難いチューブポンプとなる。
According to the said structure, the ring-shaped member for equalizing the fluctuation | variation of the load with respect to a moving torque is formed between the tube part and the contact part. For this reason, the abutting part directly presses the tube part, and a protruding part or the like due to partial deformation of the tube part caused by moving along the tube part does not occur.
Therefore, even if the contact portion is moved along the tube portion, the load on the moving torque of the motor portion does not partially increase. For this reason, the torque fluctuation of the motor unit is stabilized, the motor sound of the motor unit can be reduced, and the tube pump is less likely to cause liquid suction failure.
また、前記構成によれば、輪状部材の当接部側及び/又は当接部の外側には、滑り止め部が配置されている。
このため、当接部が回転軸部を介し、連結部内で液体吸引部と非液体吸引部の間を移動する際に当接部が輪状部材との間で滑り、移動ができなくなるという事態が発生することを未然に防ぐことができる。
すなわち、例えば、当接部が液体吸引部側に配置されていた場合で、回転部が当接部を液体吸引部側に押しつけるように回転した場合は、当接部の位置は液体吸引部側に維持される。しかし、回転部が当接部を液体吸引部側から離間させる方向に回転した場合、当接部は連結部内でフリーとなる。
このとき、当接部が輪状部材との間の摩擦力でその位置を保持すれば、回転部の回転にかかわらず、当接部の位置は一定であるため、相対的に連結部内を非液体吸引部側に移動することができる。
しかし、前記構成と異なり、輪状部材の当接部側及び/又は当接部の外側に、滑り止め部が配置されていないと、回転部の回転と共に当接部が輪状部材の内側を滑って移動する。
このため、当接部を液体吸収部から非液体吸収部に相対的に移動させることができず、液体の吸引位置と非吸引位置に変更できず、液体の過吸引や液体の逆流等が生じることがある。
この点、前記構成では、確実に当接部を液体吸引部側又は非液体吸引部側に配置させることができるので、液体の過吸引や液体の逆流等が生じない信頼性の高いチューブポンプとなる。
Moreover, according to the said structure, the anti-slip | skid part is arrange | positioned in the contact part side of a ring-shaped member and / or the outer side of a contact part.
For this reason, when a contact part moves between a liquid suction part and a non-liquid suction part in a connection part via a rotating shaft part, the situation where a contact part slips between ring members and cannot move. It can be prevented from occurring.
That is, for example, when the contact portion is arranged on the liquid suction portion side and the rotating portion rotates so as to press the contact portion against the liquid suction portion side, the position of the contact portion is the liquid suction portion side. Maintained. However, when the rotating part rotates in the direction separating the contact part from the liquid suction part side, the contact part becomes free in the connecting part.
At this time, if the contact portion holds its position with the frictional force with the ring-shaped member, the position of the contact portion is constant regardless of the rotation of the rotating portion. It can move to the suction part side.
However, unlike the above-described configuration, if the anti-slip portion is not disposed on the contact portion side and / or the outside of the contact portion of the ring-shaped member, the contact portion slides inside the ring-shaped member as the rotation portion rotates. Moving.
For this reason, the contact portion cannot be moved relatively from the liquid absorbing portion to the non-liquid absorbing portion, and cannot be changed between the liquid suction position and the non-suction position, resulting in liquid over-suction, liquid backflow, and the like. Sometimes.
In this regard, in the above-described configuration, since the abutting portion can be reliably disposed on the liquid suction portion side or the non-liquid suction portion side, a highly reliable tube pump that does not cause excessive liquid suction or liquid backflow, etc. Become.
また、前記構成によれば、当接部がチューブ部を輪状部材を介して間接的に押し潰すためチューブ部の耐久性が向上することになる。 Moreover, according to the said structure, since a contact part crushes a tube part indirectly via a ring-shaped member, durability of a tube part will improve.
好ましくは、前記滑り止め部が、摩擦係数が高い素材であることを特徴とするチューブポンプである。 Preferably, the anti-slip portion is a tube pump made of a material having a high friction coefficient.
好ましくは、前記滑り止め部が、前記輪状部材の前記当接部側及び前記当接部の外側に形成された噛み合い形状であることを特徴とするチューブポンプである。
前記構成によれば、輪状部材の当接部側及び当接部の外側に形成された噛み合い形状であるので、当接部が輪状部材に対して滑ることを確実に防止することができる。
Preferably, in the tube pump, the anti-slip portion has a meshing shape formed on the contact portion side of the ring-shaped member and on the outside of the contact portion.
According to the said structure, since it is the meshing shape formed in the contact part side of a ring-shaped member, and the outer side of a contact part, it can prevent reliably that a contact part slips with respect to a ring-shaped member.
好ましくは、前記輪状部材の外径が、前記当接部の外径を超えており、且つ前記チューブ部の内径以下に形成され、前記輪状部材が前記当接部の押圧によって前記チューブ部側に偏心移動する構成となっていることを特徴とするチューブポンプである。 Preferably, the outer diameter of the ring-shaped member is greater than the outer diameter of the contact portion and is equal to or smaller than the inner diameter of the tube portion, and the ring-shaped member is moved toward the tube portion side by pressing of the contact portion. The tube pump is characterized by being configured to move eccentrically.
前記構成によれば、輪状部材の外径が、当接部の外径を超えており、且つチューブ部の内径以下に形成されているので、輪状部材の外径は当接部の外径より大きく形成される。
このため、輪状部材がチューブ部に当接する当接面積は、当接部がチューブ部に当接する当接面積より大となるので、輪状部材が単位面積当たりのチューブ部を押圧する力は、当接部の場合に比べ弱くなり、チューブ部の部分的変形が生じ難い構成となる。
したがって、当接部を動かすモータ部の移動トルクに対する負荷が部分的に大きくなることがなく、モータ部のトルク変動が安定化し、液体の吸引不良が発生し難いチューブポンプとなる。
According to the above configuration, the outer diameter of the ring-shaped member exceeds the outer diameter of the contact portion and is equal to or smaller than the inner diameter of the tube portion. Largely formed.
For this reason, the contact area where the ring-shaped member contacts the tube portion is larger than the contact area where the contact portion contacts the tube portion. It becomes weaker than the case of the contact portion, and the partial deformation of the tube portion hardly occurs.
Therefore, the load with respect to the moving torque of the motor unit that moves the contact portion is not partially increased, the torque fluctuation of the motor unit is stabilized, and the tube pump is less likely to cause liquid suction failure.
好ましくは、前記チューブ部の基端部には、前記当接部と前記チューブ部との間が離間するリーク部が形成されていることを特徴とするチューブポンプである。 Preferably, in the tube pump, the base end portion of the tube portion is formed with a leak portion that separates the contact portion and the tube portion.
前記構成によれば、チューブ部の基端部には、当接部とチューブ部との間が離間するリーク部が形成されている。このようなチューブポンプでは、従来、当接部がリーク部に到達すると、チューブ部内に発生する負圧が一時的に下がる構成となっていた。
そこで、再びチューブ部内の負圧を高めるための時間が必要となっていた。また、チューブ部に沿って移動する当接部を駆動するモータ部の負荷変動も大きくなっていた。
しかし、前記構成では、当接部が直接、リーク部に達するのではなく、輪状部材が例えば、偏心移動してリーク部に達する。このとき、輪状部材は当接部より外径が大きいためリーク部の影響を受けずにチューブ部を押圧することになる。
このため、チューブ部内に発生する負圧が一時的に下がることがない。したがって、チューブ部内の負圧を最短時間で最大負圧まで上昇させることができる。また、モータ部のトルク変動を安定化することができ、安定した液体の吸引能力を有するチューブポンプとなる。
According to the said structure, the leak part which spaces apart between a contact part and a tube part is formed in the base end part of a tube part. In such a tube pump, conventionally, when the contact portion reaches the leak portion, the negative pressure generated in the tube portion is temporarily reduced.
Thus, it is necessary to increase the negative pressure in the tube portion again. Moreover, the load fluctuation of the motor part which drives the contact part which moves along a tube part was also large.
However, in the above configuration, the contact portion does not directly reach the leak portion, but the ring-shaped member, for example, moves eccentrically and reaches the leak portion. At this time, since the ring-shaped member has a larger outer diameter than the contact portion, the tube portion is pressed without being affected by the leak portion.
For this reason, the negative pressure which generate | occur | produces in a tube part does not fall temporarily. Therefore, the negative pressure in the tube portion can be increased to the maximum negative pressure in the shortest time. In addition, the torque fluctuation of the motor unit can be stabilized, and the tube pump has a stable liquid suction capability.
前記課題は、液体を吸引すると共に円環状に形成されているチューブ部と、前記チューブ部に沿って移動可能に配置される円柱状の当接部と、前記当接部を前記チューブ部に沿って移動させる回転部と、前記当接部を前記チューブ部に沿って移動させるための移動トルクを発生させるモータ部と、を有し、前記回転部には、チューブポンプが液体を吸引するときに前記当接部が配置される液体吸引部と、チューブポンプが液体を吸引しないときに前記当接部が配置される非液体吸引部と、前記液体吸引部と前記非液体吸引部との間を前記当接部が往復可能な連結部と、が形成され、前記当接部には、前記液体吸引部、前記非液体吸引部及び前記連結部内で移動可能に配置される回転軸部が形成され、前記当接部は前記回転軸部を中心に回転する構成となっているチューブポンプを有する液体噴射装置であって、前記チューブポンプには、前記チューブ部と前記当接部との間に前記移動トルクに対する負荷の変動を平準化するための輪状部材が形成され、少なくとも、前記輪状部材の前記当接部側及び/又は前記当接部の外側には、滑り止め部が形成されていることを特徴とする液体噴射装置により達成される。 The object is to suck a liquid and form an annular tube part, a columnar contact part arranged movably along the tube part, and the contact part along the tube part. And a motor unit that generates a moving torque for moving the abutting part along the tube part. Between the liquid suction part in which the contact part is disposed, the non-liquid suction part in which the contact part is disposed when the tube pump does not suck the liquid, and the liquid suction part and the non-liquid suction part. A connecting portion capable of reciprocating the contact portion is formed, and the contact portion is formed with a rotating shaft portion that is movably disposed in the liquid suction portion, the non-liquid suction portion, and the connection portion. The contact portion rotates around the rotation shaft portion. A liquid ejecting apparatus having a tube pump configured as described above, wherein the tube pump includes a ring-shaped member for leveling a variation in load with respect to the moving torque between the tube portion and the contact portion. The liquid ejecting apparatus is characterized in that a non-slip portion is formed at least on the contact portion side and / or outside of the contact portion of the ring-shaped member.
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
The embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise stated, the present invention is not limited to these embodiments.
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態にかかるチューブポンプを有する液体噴射装置の実施の形態にかかるインクジェット式記録装置(以下「記録装置」という)10を示す概略斜視図である。
(記録装置10の全体構成の概略について)
図1に示すように、記録装置10は、フレーム11を有し、フレーム11にはプラテン12が配置されている。このプラテン12上には、図示しない紙送り機構により用紙Pが給送される構成となっている。
また、記録装置10は、キャリッジ13を有し、キャリッジ13は、ガイド部材14を介してプラテン12の長手方向へ移動可能に支持され、キャリッジモータ15によりタイミングベルト16を介して往復運動される構成となっている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an ink jet recording apparatus (hereinafter referred to as “recording apparatus”) 10 according to an embodiment of a liquid ejecting apparatus having a tube pump according to a first embodiment of the present invention.
(About the general configuration of the recording apparatus 10)
As shown in FIG. 1, the
Further, the
キャリッジ13には、その下部に、インクジェット式記録ヘッド(以下「記録ヘッド」という)20を搭載している。記録ヘッド20は、用紙Pに対して液体である例えば、インクを吐出する構成となっている。
具体的には、記録ヘッド20は、インクを吐出するノズルを有し、圧電振動子の伸縮等によりノズルからインク滴が吐出される構成となっている。
キャリッジ13上には、インクを収容するインクカートリッジ17が着脱可能に搭載され、インクカートリッジ17から記録ヘッド20へインクが供給される構成となっている。
すなわち、キャリッジ13がプラテン12に沿って移動しながら、印刷データに基づいて、圧電振動子が伸縮されることで、記録ヘッド20から用紙Pにインクが吐出されて、印刷が行われる構成となっている。
An ink jet recording head (hereinafter referred to as “recording head”) 20 is mounted on the lower portion of the carriage 13. The recording head 20 is configured to eject, for example, ink that is a liquid with respect to the paper P.
Specifically, the recording head 20 has a nozzle that ejects ink, and is configured to eject ink droplets from the nozzle by expansion and contraction of a piezoelectric vibrator.
An ink cartridge 17 that contains ink is detachably mounted on the carriage 13, and the ink is supplied from the ink cartridge 17 to the recording head 20.
In other words, while the carriage 13 moves along the
図1のフレーム11には、用紙Pが配置され、用紙Pに対して印字が行われる印刷領域Tを有している。また、フレーム11は、その一端側に非印刷領域であるホームポジションHを有している。
キャリッジ13は、プラテン12に沿って移動することで、印刷領域TとホームポジションHとの間を移動可能な構成となっている。
In the
The carriage 13 is configured to move between the printing region T and the home position H by moving along the
(ホームポジションHにおける構成等について)
ホームポジションHには、図1に示すように、ヘッドクリーニング機構30が配置されている。ヘッドクリーニング機構30には、キャップホルダ31とチューブポンプ100を有している。キャップホルダ31は、図示しない公知の昇降手段により上下動可能にフレーム11に設置されている。
(About composition at home position H)
As shown in FIG. 1, a head cleaning mechanism 30 is disposed at the home position H. The head cleaning mechanism 30 has a
また、ヘッドクリーニング機構30は、キャップ32を有している。キャップ32は、その上端縁が記録ヘッド20のノズルプレート等に当接して、記録ヘッド20のノズルを封止することが可能な構成となっている。
ところで、図1に示すように、記録装置10には、ブレード19が備わっている。このブレード19は、記録ヘッド20のノズルプレートに当接し、インクを拭き取ることでワイピング動作を行う構成となっている。
The head cleaning mechanism 30 has a cap 32. The cap 32 has a configuration in which the upper end edge of the cap 32 comes into contact with the nozzle plate or the like of the recording head 20 to seal the nozzles of the recording head 20.
By the way, as shown in FIG. 1, the
図2は、図1のヘッドクリーニング機構30等を示す概略図である。
キャップ32には、その底部に図2に示すように、シート状のスポンジ32aが配置されている。このスポンジ32aは、キャップ32が記録ヘッド20に当接した状態で、記録ヘッド20のノズルと所定間隔をおいて対向し、記録ヘッド20のノズルから吐出されるインクを吸収する構成となっている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the head cleaning mechanism 30 and the like of FIG.
As shown in FIG. 2, a sheet-like sponge 32 a is disposed at the bottom of the cap 32. The sponge 32a is configured to face the nozzles of the recording head 20 with a predetermined interval in a state where the cap 32 is in contact with the recording head 20, and absorb ink ejected from the nozzles of the recording head 20. .
さらに、図2に示すように、キャップ32には、その底面を貫通するように排出口32bが形成されている。
チューブポンプ100は、キャップ32が記録ヘッド20のノズルを封止した状態で、キャップ32内を減圧し、負圧にし、記録ヘッド20のノズルからインクを吸引し、フレーム11内に設けられている廃インクタンク33にインクを排出する構成となっている。
Furthermore, as shown in FIG. 2, the cap 32 is formed with a discharge port 32b so as to penetrate the bottom surface thereof.
The tube pump 100 is provided in the
(チューブポンプ100の主な構成等について)
図3は、チューブポンプ100の主な内部構成等を示す概略図である。
図3に示すように、チューブポンプ100はインクを吸引するためのチューブ部であるチューブ110を有している。
チューブ110は、円環状に湾曲させた可撓性チューブの両端を同方向に引き出して同一平面内で束ねるような形状を成している。
また、チューブポンプ100は、チューブ110の内周に沿って移動可能に配置されている当接部である例えば、円柱状のプーリ120を有している。プーリ120は回転軸部である例えば、プーリ中心軸121を中心に回転可能な構成となっている。
(Main configuration of tube pump 100)
FIG. 3 is a schematic diagram showing the main internal configuration and the like of the tube pump 100.
As shown in FIG. 3, the tube pump 100 includes a
The
Further, the tube pump 100 includes, for example, a columnar pulley 120 that is a contact portion that is movably disposed along the inner periphery of the
プーリ120は、図3に示すように、プーリ本体120bと、プーリ本体120bの外側に配置されるプーリ外周部120aを有している。
プーリ本体120bは、金属又はプラスチック等からなっているため剛性が高いが、その摩擦係数は低く例えば、0.3程度と成っている。
一方、プーリ本体120bの外側に配置されるプーリ外周部120a(当接部の外側の一例)には、摩擦係数の高い素材である例えば、摩擦係数が0.7程度のゴムが配置されている(滑り止め部の一例)。
また、チューブポンプ100は、プーリ120をチューブ110の内周に沿って移動させる回転部である例えば、円盤状の回転板130を有している。
As shown in FIG. 3, the pulley 120 has a pulley main body 120b and a pulley outer peripheral portion 120a disposed outside the pulley main body 120b.
The pulley main body 120b is made of metal or plastic and has high rigidity, but its friction coefficient is low, for example, about 0.3.
On the other hand, a pulley having a high coefficient of friction, for example, a rubber having a coefficient of friction of about 0.7 is arranged on the pulley outer peripheral part 120a (an example of the outside of the contact part) arranged outside the pulley body 120b. (An example of a non-slip part).
Further, the tube pump 100 includes, for example, a disk-shaped
また、回転板130には、図3に示すように、プーリ中心軸121がその中で移動可能な連結部である例えば、案内溝131が形成されている。すなわち、プーリ中心軸121が案内溝131の中を移動することで、プーリ120がチューブ110との距離を変化させることができる構成となっている。
具体的には、図3に示すように、案内溝131の図において上側の端部が吸引端部131aで、図において下側の端部がレリース端部131bとなっている。
Further, as shown in FIG. 3, for example, a guide groove 131 is formed in the
Specifically, as shown in FIG. 3, the upper end in the drawing of the guide groove 131 is a
また、図3に示すように、プーリ120は輪状部材である例えば、リング状部材160を介してチューブ110を押圧可能に配置されている。
リング状部材160は、図3に示すように、リング状部材本体160bと、リング状部材本体160bの内側に配置されるリング状部材内周部160aを有している。
リング状部材本体160bは、金属又はプラスチック等からなっているため剛性が高いが、摩擦係数が低く、例えば0.3程度となっている。
一方、リング状部材内周部160a(輪状部材の当接部側の一例)には、摩擦係数の高い素材である例えば、摩擦係数が0.7程度のゴムが配置されている(滑り止め部の一例)。
Further, as shown in FIG. 3, the pulley 120 is a ring-shaped member, for example, is disposed so as to be able to press the
As shown in FIG. 3, the ring-shaped
Since the ring-shaped member main body 160b is made of metal or plastic, the rigidity is high, but the coefficient of friction is low, for example, about 0.3.
On the other hand, a rubber having a high friction coefficient, for example, a rubber having a friction coefficient of about 0.7 is disposed on the ring-shaped member inner peripheral portion 160a (an example of the contact portion side of the ring-shaped member) (slip prevention portion). Example).
また、図3に示すように、リング状部材本体160bが当接するチューブ110の摩擦係数は高く、例えば0.7程度となっている。
また、リング状部材160は、図3に示すように、その外径がプーリ120の外径を超えた大径となっている。リング状部材160の外径は、本実施の形態の外径に限らず、プーリ120の外径を超え、チューブ110の内径以下であればよい。
また、リング状部材160は、その内側であるリング状部材内周部160aをプーリ120によってチューブ110側へ押圧されると、チューブ110側へ偏心移動することが可能な構成となっている。
したがって、プーリ120のチューブ110に沿った移動に追従するようにリング状部材160も偏心しつつ移動する構成となっている。
Moreover, as shown in FIG. 3, the friction coefficient of the
Further, as shown in FIG. 3, the ring-shaped
Further, the ring-shaped
Accordingly, the ring-shaped
すなわち、プーリ120が吸引端部131aに位置しているときは、プーリ120はチューブ110を、リング状部材160を介して、押し潰すように配置される。このため、プーリ120が、リング状部材160を介して、図3の矢印のように反時計回りでチューブ110を押し潰して移動するとチューブ110のキャップ側110aが負圧となりインクが吸引されることになる。そして、チューブ110の廃インクタンク側110bにインクが排出される構成となっている。
That is, when the pulley 120 is positioned at the suction end 131 a, the pulley 120 is disposed so as to crush the
一方、プーリ120が図3のレリース端部131bに位置するときは、プーリ120及びリング状部材160がチューブ110を押し潰さない方向に移動するので、チューブポンプ100を非吸引状態とすることができる構成となっている。
したがって、吸引端部131aは、回転板130に形成され、チューブポンプ100がインクを吸引するときにプーリ120が配置される液体吸引部の一例である。また、レリース端部131bは、チューブポンプ100がインクを吸引しないときにプーリ120が配置される非液体吸引部の一例である。
さらに、案内溝131は、吸引端部131aとレリース端部131bとの間をプーリ120が往復可能な連結部の一例である。
また、プーリ中心軸121は、プーリ120に形成され、吸引端部131a、レリース端部131b及び案内溝131内で移動可能に配置される回転軸部の一例である。
On the other hand, when the pulley 120 is positioned at the
Therefore, the
Furthermore, the guide groove 131 is an example of a connecting portion that allows the pulley 120 to reciprocate between the
The pulley
また、回転板130には、図3に示すように、プーリ120をチューブ110に沿って移動させるための移動トルクを発生させるモータ部である例えば、ステッピングモータ150が接続されている。
すなわち、ステッピングモータ150が駆動すると、回転板130が回り、回転板130の回転でプーリ120がリング状部材160を介してチューブ110の内周側を移動する構成となっている。
Further, as shown in FIG. 3, for example, a stepping
That is, when the stepping
また、チューブ110には、図3に示すように、円環状の基端部であり、チューブ110を束ねた部分には、プーリ120とチューブ110との間が離間するリーク部である例えば、リークポイント111が形成されている。
リークポイント111では、プーリ120とチューブ110との間に空間が存在するため、プーリ120が直接、リークポイント111に配置されると、チューブ110の押し潰し量が減少し、吸引が不十分となる部分である。
Further, as shown in FIG. 3, the
Since there is a space between the pulley 120 and the
次に、回転板130に形成された案内溝131内の吸引端部131aとレリース端部131bとの間をプーリ120のプーリ中心軸121が移動する機構について説明する。
図3に示すようにプーリ中心軸121が案内溝131の吸引端部131a側に配置されている場合で、回転板130が矢印方向である吸引方向とは反対の方向にチューブ110に沿って移動すると、プーリ120のプーリ中心軸121は、案内溝131内をレリース端部131b側へと移動する。そして、プーリ中心軸121がレリース端部131bに到達した後、プーリ120自体がリング状部材160に沿って移動を開始する。
逆に、プーリ中心軸121が案内溝131のレリース端部131b側に配置されている状態で、回転板130が図5の矢印方向である吸引方向に移動すると、今度は逆にプーリ中心軸121は、レリース端部131bから吸引端部131a側へ、案内溝131を移動する。そして、プーリ中心軸121が吸引端部131a到達した後に、プーリ120が矢印方向に移動を開始する。
このように、プーリ120のプーリ中心軸121の案内溝131内の移動は、回転板130の動きによって行われる。このため、回転板130は、案内溝131を介して吸引端部131aとレリース端部131bとの間でプーリ120を移動させる構成となっている。
Next, a mechanism for moving the pulley
As shown in FIG. 3, when the
Conversely, if the
As described above, the movement of the pulley 120 in the guide groove 131 of the pulley
このようなプーリ120の案内溝131における移動、すなわち、吸引端部131aとレリース端部131b間に移動は、回転板130の回転にもかかわらすプーリ120がその位置を保持することが必要となる。
すなわち、プーリ120のプーリ外周部120aが、リング状部材160のリング状部材内周部160aの表面を滑るような場合、プーリ120は回転板130の回転と共に移動するおそれが生じる。
この場合、以下のような事態が生じる。すなわち、図3の吸引端部131aに配置されているプーリ120をレリース端部131bに移動させるため、回転板130を時計回り(反矢印方向)に回転させても、プーリ120はリング状部材160の内側を滑り、時計回りに移動してしまう。
これでは、その後、チューブポンプ100を駆動させると、インクを過吸引したり、インクの逆流が生じ、チューブポンプ100の不良の原因となってします。
Such movement of the pulley 120 in the guide groove 131, that is, movement between the
That is, when the pulley outer peripheral portion 120 a of the pulley 120 slides on the surface of the ring-shaped member inner peripheral portion 160 a of the ring-shaped
In this case, the following situation occurs. That is, in order to move the pulley 120 arranged at the
In this case, if the tube pump 100 is subsequently driven, ink is excessively sucked or ink backflow occurs, causing the tube pump 100 to malfunction.
この点、本実施の形態では、リング状部材160のリング状部材内周部160aと、プーリ120のプーリ外周部120aが摩擦係数の高いゴム等で形成されているため、プーリ120がリング状部材160の内側で滑ることがない。
このように、プーリ120がリング状部材160の内側を滑って、回転板130の動きに追従してしまうことがないので、案内溝131内でプーリ120を吸引端部131a又はレリース端部131bに確実に移動させることができる。
したがって、インクの過吸引やインクの逆流等が生じない信頼性の高いチューブポンプ100となる。
In this respect, in the present embodiment, since the ring-shaped member inner peripheral portion 160a of the ring-shaped
Thus, since the pulley 120 does not slide inside the ring-shaped
Therefore, the tube pump 100 is highly reliable without excessive ink suction or ink backflow.
また、本実施の形態では、プーリ本体120b及びリング状部材160bは共にプラスチック等の剛性の高い素材より成っているので、プーリ120及びリング状部材160がチューブ110を押し潰すための充分な剛性が担保されている。
従来は、摩擦係数の高い素材を使用すると剛性が低くなり、チューブ110を充分に押し潰せないという問題があった。
この点、本実施の形態では、プーリ120及びリング状部材160の剛性を確保しつつ、摩擦力を高めることができるので、極めて信頼性の高いチューブポンプ100となる。
In the present embodiment, since both the pulley body 120b and the ring-shaped member 160b are made of a material having high rigidity such as plastic, the pulley 120 and the ring-shaped
Conventionally, when a material having a high friction coefficient is used, the rigidity is lowered, and there is a problem that the
In this respect, in the present embodiment, the friction force can be increased while ensuring the rigidity of the pulley 120 and the ring-shaped
また、本実施の形態では、プーリ120の外側とリング状部材160の内側に摩擦係数の高いゴム等を配置したが、本発明では、これに限らず、プーリ120の外側又はリング状部材160の内側のいずれか一方にゴム等を配置しても構わない。
また、一定の剛性が確保できれば、リング状部材全体を摩擦係数の高い素材で形成しても構わない。
In this embodiment, rubber having a high coefficient of friction is disposed outside the pulley 120 and inside the ring-shaped
Further, as long as a certain rigidity can be ensured, the entire ring-shaped member may be formed of a material having a high friction coefficient.
また、本実施の形態によれば、図3に示すように、リング状部材160の外径が、プーリ120の外径より大となっているので、リング状部材160がチューブ110に当接する当接面積は、プーリ120がチューブ110に当接する当接面積より大となる。
すなわち、リング状部材160を用いることにより、単位面積当たりのチューブ110を押圧する力を弱めることができ、チューブ110に図5に示すような突出した部分T(部分的変形)が形成され難い構成となっている。
このため、プーリ120を動かすステッピングモータ150の移動トルクに対する負荷が部分的に大きくなることがなく、ステッピングモータ150のトルク変動が安定化し、インクの吸引不良が発生し難いチューブポンプ100となっている。また、モータ音の静音化も達成することができるチューブポンプ100となっている。
ステッピングモータ150は、負荷の大きな変動により脱調等で停止することが知られているが、本実施の形態では、負荷の大きな変動が生じないため、脱調等も生じない構成となっている。
すなわち、リング状部材160は、チューブ110とプーリ120との間におけるプーリ120の移動トルクに対する負荷の変動を平準化するための輪状部材の一例となっている。
Further, according to the present embodiment, as shown in FIG. 3, since the outer diameter of the ring-shaped
That is, by using the ring-shaped
For this reason, the load with respect to the moving torque of the stepping
The stepping
That is, the ring-shaped
また、本実施の形態では、図3に示すように、小径のプーリ120が大径のリング状部材160を介して間接的にチューブ110を押し潰しているため、直接、小径のプーリ120がチューブ110を押し潰す場合に比べ、チューブ110の耐久性が向上することとなる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the small-diameter pulley 120 indirectly crushes the
また、本実施の形態では図3に示すように、チューブポンプ100には、リークポイント111が、その構造上、形成される。このようなチューブポンプでは、従来、プーリがリークポイント111に到達すると、チューブ内に発生する負圧が一時的に下がる構成となっていた。そこで、再びチューブ内に負圧を高めるための時間が必要となっていた。
また、チューブに沿って移動するプーリを駆動するステッピングモータ150の負荷変動も大きくなっていた。
しかし、本実施の形態では、プーリ120が直接、リークポイント111に達するのではなく、リング状部材160がチューブ110側へ偏心移動してリークポイント111に達する。
このとき、リング状部材160は、プーリ120より外径が大きいため、リークポイント111の影響を受けずに、チューブ110を押圧する。このため、チューブ110内に発生する負圧が一時的に下がることがない。したがって、チューブ110内の負圧を最短時間で最大負圧まで上昇させることができる。
また、ステッピングモータ150の負荷変動を小さくすることができ、安定したインクの吸引能力を有するチューブポンプ100となる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the leak point 111 is formed in the tube pump 100 due to its structure. In such a tube pump, conventionally, when the pulley reaches the leak point 111, the negative pressure generated in the tube is temporarily reduced. Therefore, it is necessary to increase the negative pressure in the tube again.
In addition, the load fluctuation of the stepping
However, in the present embodiment, the pulley 120 does not directly reach the leak point 111 but the ring-shaped
At this time, since the outer diameter of the ring-shaped
Further, the load fluctuation of the stepping
また、本実施の形態では、図3の示すように、リング状部材160がチューブ110と当接するので、チューブ110を変形させ図5に示すような突出した部分Tを形成することをより有効に抑制することができる。
このため、インクの吸引不良等がより発生し難いチューブポンプ100となる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the ring-shaped
Therefore, the tube pump 100 is less prone to ink suction failure and the like.
(第2の実施の形態)
図4は、本発明の第2の実施の形態に係るチューブポンプ200を示す概略図である。本実施の形態にかかるチューブポンプ200は、上述の第1の実施の形態にかかるチューブポンプ100と多くの構成が共通するため、共通する構成は第1の実施の形態と同一符号等とし、説明を省略し、以下相違点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a schematic view showing a
本実施の形態では、上述の第1の実施の形態と異なり、図4に示すように、リング状部材260のプーリ220側である内側にリング状部材側歯部261が形成されている。
一方、プーリ220の外側には、プーリ側歯部221が形成されている。
そして、これらリング状部材歯部261とプーリ側歯部221とは歯合される構成となっている。すなわち、リング状部材歯部261とプーリ側歯部221とは、噛み合い形状となっている。
このように、本実施の形態では、プーリ220とリング状部材260が相互に歯合状態となるため、プーリ220がリング状部材260の内側で滑る事態を確実に防止することができる。
In the present embodiment, unlike the first embodiment described above, as shown in FIG. 4, a ring-shaped member side tooth portion 261 is formed on the inner side of the ring-shaped
On the other hand, a pulley side tooth portion 221 is formed outside the pulley 220.
And these ring-shaped member tooth part 261 and the pulley side tooth part 221 become the structure meshed | engaged. That is, the ring-shaped member tooth portion 261 and the pulley-side tooth portion 221 have a meshing shape.
Thus, in this Embodiment, since the pulley 220 and the ring-shaped
本発明は、上述の実施の形態に限定されない。また、本発明は、インクジェット式記録装置に限らず、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ELディスプレー、FED(面発光ディスプレー)等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置等にも適用できる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment. The present invention is not limited to an ink jet recording apparatus, but a recording head used in an image recording apparatus such as a printer, a color material ejecting head used in manufacturing a color filter such as a liquid crystal display, an organic EL display, and an FED (surface emitting). Electrode material ejection heads used for electrode formation such as displays), liquid ejection devices using liquid ejection heads that eject liquids such as bio-organic matter ejection heads used in biochip manufacturing, sample ejection devices as precision pipettes, etc. Applicable.
10・・・インクジェット式記録装置、20・・・インクジェット式記録ヘッド、100・・・チューブポンプ、110・・・チューブ、111・・・リークポイント、120・・・プーリ、120a・・・プーリ外周部、120b・・・プーリ本体、121・・・プーリ中心軸、130・・・回転板、131・・・案内溝、131a・・・吸引端部、131b・・・レリース端部、150・・・ステッピングモータ、160・・・リング状部材、160a・・・リング状部材内周部、160b・・・リング状部材本体、221・・・プーリ側歯部、261・・・リング状部材側歯文献
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記チューブ部に沿って移動可能に配置される円柱状の当接部と、
前記当接部を前記チューブ部に沿って移動させる回転部と、
前記当接部を前記チューブ部に沿って移動させるための移動トルクを発生させるモータ部と、を有し、
前記回転部には、チューブポンプが液体を吸引するときに前記当接部が配置される液体吸引部と、
チューブポンプが液体を吸引しないときに前記当接部が配置される非液体吸引部と、
前記液体吸引部と前記非液体吸引部との間を前記当接部が往復可能な連結部と、が形成され、
前記当接部には、前記液体吸引部、前記非液体吸引部及び前記連結部内で移動可能に配置される回転軸部が形成され、
前記当接部は前記回転軸部を中心に回転する構成となっているチューブポンプであって、
前記チューブ部と前記当接部との間に前記移動トルクに対する負荷の変動を平準化するための輪状部材が形成され、
少なくとも、前記輪状部材の前記当接部側及び/又は前記当接部の外側には、滑り止め部が形成されていることを特徴とするチューブポンプ。 A tube part that sucks liquid and is formed in an annular shape;
A cylindrical abutting portion arranged to be movable along the tube portion;
A rotating part that moves the contact part along the tube part;
A motor unit for generating a moving torque for moving the abutting part along the tube part,
In the rotating part, a liquid suction part in which the contact part is arranged when the tube pump sucks liquid, and
A non-liquid suction part in which the contact part is arranged when the tube pump does not suck liquid;
A connecting portion capable of reciprocating the contact portion between the liquid suction portion and the non-liquid suction portion; and
The contact portion is formed with a rotating shaft portion that is movably disposed within the liquid suction portion, the non-liquid suction portion, and the connection portion,
The contact portion is a tube pump configured to rotate around the rotation shaft portion,
A ring-shaped member is formed between the tube portion and the abutting portion for leveling variation in load with respect to the moving torque,
An anti-slip portion is formed at least on the contact portion side and / or outside of the contact portion of the ring-shaped member.
前記輪状部材が前記当接部の押圧によって前記チューブ部側に偏心移動する構成となっていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のチューブポンプ。 The outer diameter of the ring-shaped member exceeds the outer diameter of the abutting portion, and is formed below the inner diameter of the tube portion,
The tube pump according to any one of claims 1 to 3, wherein the ring-shaped member is configured to move eccentrically toward the tube portion by pressing of the contact portion.
前記チューブ部に沿って移動可能に配置される円柱状の当接部と
前記当接部を前記チューブ部に沿って移動させる回転部と、
前記当接部を前記チューブ部に沿って移動させるための移動トルクを発生させるモータ部と、を有し、
前記回転部には、チューブポンプが液体を吸引するときに前記当接部が配置される液体吸引部と、
チューブポンプが液体を吸引しないときに前記当接部が配置される非液体吸引部と、
前記液体吸引部と前記非液体吸引部との間を前記当接部が往復可能な連結部と、が形成され、
前記当接部には、前記液体吸引部、前記非液体吸引部及び前記連結部内で移動可能に配置される回転軸部が形成され、
前記当接部は前記回転軸部を中心に回転する構成となっているチューブポンプを有する液体噴射装置であって、
前記チューブポンプには、前記チューブ部と前記当接部との間に前記移動トルクに対する負荷の変動を平準化するための輪状部材が形成され、
少なくとも、前記輪状部材の前記当接部側及び/又は前記当接部の外側には、滑り止め部が形成されていることを特徴とする液体噴射装置。 A tube part that sucks liquid and is formed in an annular shape;
A cylindrical abutting portion that is movably disposed along the tube portion; and a rotating portion that moves the abutting portion along the tube portion;
A motor unit for generating a moving torque for moving the abutting part along the tube part,
In the rotating part, a liquid suction part in which the contact part is arranged when the tube pump sucks liquid, and
A non-liquid suction part in which the contact part is arranged when the tube pump does not suck liquid;
A connecting portion capable of reciprocating the contact portion between the liquid suction portion and the non-liquid suction portion; and
The contact portion is formed with a rotating shaft portion that is movably disposed within the liquid suction portion, the non-liquid suction portion, and the connection portion,
The contact portion is a liquid ejecting apparatus having a tube pump configured to rotate around the rotating shaft portion,
In the tube pump, a ring-shaped member is formed between the tube portion and the abutting portion for leveling variation in load with respect to the moving torque,
An anti-slip portion is formed at least on the contact portion side and / or outside of the contact portion of the ring-shaped member.
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