JP2008196365A - Tube pump and fluid injection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体を吸引等するためのチューブポンプ及び流体噴射装置に関するものである。 The present invention relates to a tube pump for sucking fluid and the like and a fluid ejecting apparatus.
従来より、例えば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, for example, an ink jet recording apparatus has 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)。
特許文献1のチューブポンプ15では、図2等に示すように、ガイド部材1内に、中空のチューブ103がα(アルファ)状に配置されている。そして、このチューブ103に沿って、且つこのチューブ103を押し潰すようにローラ4が移動することで、キャップ17内のインクが吸引される構成となっている。
このようなチューブの配置方法としては、特許文献1のα形状だけでなく、Ω(オメガ)形状も存在する(例えば特許文献2)。
しかし、Ω形状では、α形状と異なり、チューブが交差しないため、特許文献2の図21に示すように、チューブの合わせ部分では、ローラの押し潰しが甘くなり、チューブ内の負圧が瞬間的に開放されてしまうことになる(特許文献2の段落「0009」等)。
このため、チューブポンプの性能を均一化するには、チューブをα形状に配置することが望ましい。
As the pump, a tube pump having a relatively simple structure and easy to be miniaturized is used (for example, Patent Document 1).
In the tube pump 15 of Patent Document 1, as shown in FIG. 2 and the like, a hollow tube 103 is arranged in an α (alpha) shape in the guide member 1. The roller 4 moves along the tube 103 so as to crush the tube 103, so that the ink in the cap 17 is sucked.
As such a tube arrangement method, not only the α shape of Patent Document 1 but also an Ω (omega) shape exists (for example, Patent Document 2).
However, in the Ω shape, unlike the α shape, the tubes do not intersect with each other. Therefore, as shown in FIG. 21 of Patent Document 2, the roller is crushed at the fitting portion of the tubes, and the negative pressure in the tube is instantaneous. (Patent Document 2, paragraph “0009”, etc.).
For this reason, in order to make the performance of the tube pump uniform, it is desirable to arrange the tubes in an α shape.
しかし、このようなチューブポンプ15では、特許文献1の図4に示すように、チューブ103がα形状を成しているため一部でチューブ103が交差する部分が生じる。この状態を示したのが、同文献の図3である。
図3に示すように、チューブ103は交差部分では、図において縦方向にチューブ10 3が2本配置されることになる。
このため、チューブ103を押し潰すローラ4は、この交差部分では2本のチューブ103を押し潰す必要が生じる。
すなわち、ローラ103が上述の交差部分を通過する際には、他の部分より大きな負荷が加わることになり、その結果、チューブポンプ15のモータに負荷がかかり、その分、チューブポンプ15を駆動するための負荷が上昇する。このため、このような高負荷に耐えうるチューブポンプとする必要があり、コスト増となるという問題があった。
However, in such a tube pump 15, as shown in FIG. 4 of Patent Document 1, since the tube 103 has an α shape, a portion where the tube 103 intersects in part occurs. This state is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, two tubes 103 are arranged in the vertical direction in the drawing at the intersection of the tubes 103.
For this reason, the roller 4 that crushes the tube 103 needs to crush the two tubes 103 at this intersection.
That is, when the roller 103 passes through the above-mentioned intersection portion, a larger load is applied than the other portions. As a result, a load is applied to the motor of the tube pump 15, and the tube pump 15 is driven correspondingly. For the load to rise. For this reason, it is necessary to use a tube pump that can withstand such a high load, and there is a problem in that the cost increases.
この問題は、特許文献1のように回転体3の長穴6内に配置されるローラ4がチューブ103を押し潰す機構を採用しない場合にも生じる。
例えば、ローラがバネによりチューブに押し付けられる場合でも生じる。この場合でも、チューブの上述の交差部分では、その交差部分をローラが通過するために、他の部分より大きな力、つまり、2本のチューブを押し潰すことができるだけのバネ荷重が求められることになる。
つまり、この機構に用いられるバネは、予め最もバネ荷重の大きい部分に合わせてバネ荷重を設定する必要があり、結果として、バネ荷重が大きく設定されることになり、装置としてコスト増の原因となるという問題もあった。
This problem also occurs when a mechanism in which the roller 4 disposed in the long hole 6 of the rotating body 3 crushes the tube 103 is not adopted as in Patent Document 1.
For example, it occurs even when the roller is pressed against the tube by a spring. Even in this case, at the above-mentioned intersecting portion of the tube, since the roller passes through the intersecting portion, a larger force than the other portion, that is, a spring load that can crush the two tubes is required. Become.
In other words, the spring used in this mechanism needs to be set in advance in accordance with the portion having the largest spring load, and as a result, the spring load is set to be large. There was also a problem of becoming.
そこで、本発明は、低コストで、所望の吸引力等が安定的に発揮されるチューブポンプ及び流体噴射装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a tube pump and a fluid ejecting apparatus that can stably exhibit a desired suction force and the like at low cost.
前記課題は、本発明によれば、流体を吸引するチューブ部と、前記チューブ部を配置するフレーム部と、前記チューブ部に対して押し潰すように当接すると共に、前記チューブ部に沿って移動することで、前記チューブ部に流体吸引用の負圧を発生させる当接部と、前記当接部を移動させるための駆動源であるモータ部と、を有し、前記チューブ部は、全体が長尺状を成し、この長尺状の前記チューブ部が湾曲して前記フレーム部に配置され、前記チューブ部の一部が交差することで環状部を形成する環状形成チューブ部と、この環状形成チューブ部から外方に突出して配置される外方突出チューブ部と、を有し、前記外方突出チューブ部のうち、前記環状形成チューブ部と隣接して配置される隣接外方突出チューブ部が、前記環状部の径方向であって、前記環状形成チューブ部の外方側に配置され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 problem is that the tube portion that sucks the fluid, the frame portion on which the tube portion is disposed, and the tube portion abut against the tube portion so as to be crushed and move along the tube portion. Thus, the tube portion has a contact portion that generates a negative pressure for fluid suction, and a motor portion that is a drive source for moving the contact portion. An annular forming tube portion that is formed in a scale, the elongated tube portion is curved and disposed on the frame portion, and a portion of the tube portion intersects to form an annular portion, and the annular formation An outwardly projecting tube portion that protrudes outward from the tube portion, and of the outwardly projecting tube portions, an adjacent outwardly projecting tube portion that is disposed adjacent to the annular forming tube portion is The diameter of the annular part A is is achieved by a tube pump, characterized in that disposed on the outer side of said annular forming tube portions.
前記構成によれば、外方突出チューブ部のうち、環状形成チューブ部と隣接して配置される隣接外方突出チューブ部が、環状部の径方向であって、環状形成チューブ部の外方側に配置される。
すなわち、隣接外方突出チューブ部は、環状形成チューブ部より外側に配置されるため、当接部が環状形成チューブ部を押し潰す際、隣接外方突出チューブ部に接触することがない。このため、当接部が押し潰すチューブ部は環状形成チューブ部だけとなり、環状形成チューブ部と隣接外方チューブ部が隣接して配置されている部分であっても、当接部がこれら双方を共に押し潰す必要がなく、2本のチューブを押し潰すが、押し潰し荷重は1本分となり、半分の負荷で済む。
したがって、モータ等に高負荷がかかることがないので、このような高負荷に耐え得るチューブポンプとする必要がなく、製造上、コストダウンを図ることができる。
According to the above configuration, of the outward projecting tube portions, the adjacent outward projecting tube portion disposed adjacent to the annular forming tube portion is in the radial direction of the annular portion, and is on the outer side of the annular forming tube portion. Placed in.
That is, since the adjacent outward projecting tube portion is disposed outside the annular forming tube portion, the contact portion does not contact the adjacent outward projecting tube portion when crushing the annular forming tube portion. For this reason, the tube portion that the abutment portion crushes is only the annular forming tube portion, and even if the annular forming tube portion and the adjacent outer tube portion are arranged adjacent to each other, the abutting portion can remove both of them. There is no need to crush them together, but the two tubes are crushed, but the crushing load is one and only half the load is sufficient.
Accordingly, since a high load is not applied to the motor or the like, it is not necessary to use a tube pump that can withstand such a high load, and the manufacturing cost can be reduced.
また、当接部がバネ等によりチューブ部に対して押し付けられ、このバネ力によって当接部がチューブ部を押し潰す構成となっている場合でも、当接部は、環状形成チューブ部と隣接外方チューブ部が隣接して配置されている部分で、これら双方を共に押し潰す必要がなく、2本のチューブを押し潰すが、押し潰し荷重は1本分でよい。
このため、これら双方のチューブ部を同時に押し潰すことができるだけのバネ荷重が求められず、環状形成チューブ部のみを押し潰すバネ荷重で足りる。
したがって、このような機構に用いられるバネは、予め最もバネ荷重が大きい部分に合わせてバネ荷重を設定した場合でも、環状形成チューブ部のみを押し潰すバネ荷重で足りるので、バネ荷重を大きく設定する必要がなく、製造上、チューブポンプのコストダウンを図ることができる。
Further, even when the contact portion is pressed against the tube portion by a spring or the like, and the contact portion is configured to crush the tube portion by this spring force, the contact portion is adjacent to the annular forming tube portion. It is not necessary to crush both of them at the portion where the side tube portions are arranged adjacent to each other, and the two tubes are crushed, but the crushing load may be one.
For this reason, the spring load which can crush both these tube parts simultaneously is not calculated | required, The spring load which crushes only an annular formation tube part is enough.
Therefore, even if the spring used for such a mechanism is previously set in accordance with the portion having the largest spring load, the spring load that crushes only the annular tube portion is sufficient, so the spring load is set large. This is unnecessary, and the cost of the tube pump can be reduced in production.
好ましくは、前記フレーム部には、前記当接部と前記チューブ部との相対位置を定める位置決め部があり、前記位置決め部は、前記環状形成チューブ部と前記隣接外方突出チューブ部が配置される複数チューブ位置決め部と、前記環状形成チューブ部のみが配置される環状形成チューブ位置決め部と、を有することを特徴とするチューブポンプである。 Preferably, the frame portion includes a positioning portion that determines a relative position between the contact portion and the tube portion, and the annular forming tube portion and the adjacent outward projecting tube portion are disposed in the positioning portion. A tube pump comprising: a plurality of tube positioning portions; and an annular forming tube positioning portion in which only the annular forming tube portion is disposed.
前記構成によれば、位置決め部は、環状形成チューブ部と隣接外方突出チューブ部が配置される複数チューブ位置決め部と、環状形成チューブ部のみが配置される環状形成チューブ位置決め部と、を有している。
このように、複数位置決め部と環状形成チューブ位置決め部とを分けて形成しているので、当接部と環状形成チューブ部との距離が、環状部の全周において同等に設定することができる。そして、これがため、環状形成チューブ部に対する当接部の押し潰し量が環状部の全周にわたって同等となるように容易に配置することができる。
したがって、性能にばらつき等が生じ難いチューブポンプとすることができる。
According to the above-described configuration, the positioning portion includes the multiple tube positioning portion in which the annular forming tube portion and the adjacent outward projecting tube portion are disposed, and the annular forming tube positioning portion in which only the annular forming tube portion is disposed. ing.
As described above, since the plurality of positioning portions and the annular forming tube positioning portion are formed separately, the distance between the contact portion and the annular forming tube portion can be set equally over the entire circumference of the annular portion. And since it is this, it can arrange | position easily so that the amount of crushing of the contact part with respect to an annular formation tube part may become equal over the perimeter of an annular part.
Therefore, it is possible to obtain a tube pump in which variations or the like hardly occur in performance.
好ましくは、前記環状形成チューブ位置決め部と前記複数チューブ位置決め部との間には、前記当接部の前記環状形成チューブ部に対する押し潰し量の変化を小さくするための変化吸収用位置決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である。 Preferably, a change absorbing positioning portion is formed between the annular forming tube positioning portion and the plurality of tube positioning portions to reduce a change in the amount of crushing of the abutting portion with respect to the annular forming tube portion. It is the tube pump characterized by having it.
前記構成によれば、環状形成チューブ位置決め部と複数チューブ位置決め部との間には、当接部の環状形成チューブ部に対する押し潰し量の変化を小さくするための変化吸収用位置決め部が形成されている。
このため、チューブ部が交差する交差部におけるモータ等の負荷等の変化をなだらかな変化とすることができ、モータ等に大きな負荷変動等を与えない構成となっている。
また、当接部がバネ力によってチューブ部に押し付けられている場合でも、交差部の変化がなだらかなため、バネ等のバネ荷重等を大きく設定する必要がない。
According to the above configuration, the change-absorbing positioning portion is formed between the annular forming tube positioning portion and the plurality of tube positioning portions to reduce a change in the amount of crushing of the abutting portion with respect to the annular forming tube portion. Yes.
For this reason, the change of the load etc. of the motor etc. in the crossing part where the tube part crosses can be made into a gentle change, and it has the composition which does not give the big load fluctuation etc.
Even when the abutting portion is pressed against the tube portion by a spring force, the change in the intersecting portion is gentle, so there is no need to set a large spring load such as a spring.
好ましくは、前記当接部を配置するための回転部を有し、前記当接部が前記環状形成チューブ部を押し潰すチューブ押し潰し量が、前記回転部に配置される前記当接部の位置で定められ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, it has a rotation part for arranging the contact part, and the amount of tube crushing by which the contact part crushes the annular forming tube part is the position of the contact part arranged in the rotation part. It is the tube pump characterized by having the structure defined by.
好ましくは、前記当接部が前記環状形成チューブ部を押し潰すチューブ押し潰し量が、バネ部によって調整され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 tube pump is characterized in that a tube crushing amount by which the abutting portion crushes the annular forming tube portion is adjusted by a spring portion.
前記課題は、本発明によれば、流体を吸引するチューブ部と、前記チューブ部を配置するフレーム部と、前記チューブ部に対して押し潰すように当接すると共に、前記チューブ部に沿って移動することで、前記チューブ部に流体吸引用の負圧を発生させる当接部と、前記当接部を移動させるための駆動源であるモータ部と、を有するチューブポンプを備える流体噴射装置であって、前記チューブポンプの前記チューブ部は、全体が長尺状を成し、この長尺状の前記チューブ部が湾曲して前記フレーム部に配置され、前記チューブ部の一部が交差することで環状部を形成する環状形成チューブ部と、この環状形成チューブ部から外方に突出して配置される外方突出チューブ部と、を有し、前記外方突出チューブ部のうち、前記環状形成チューブ部と隣接して配置される隣接外方突出チューブ部が、前記環状部の径方向であって、前記環状形成チューブ部の外方側に配置されることを特徴とする流体噴射装置により達成される。 According to the present invention, the problem is that the tube portion that sucks the fluid, the frame portion on which the tube portion is disposed, and the tube portion abut against the tube portion so as to be crushed and move along the tube portion. Thus, a fluid ejecting apparatus including a tube pump having a contact portion that generates a negative pressure for fluid suction in the tube portion and a motor portion that is a drive source for moving the contact portion. The tube portion of the tube pump is formed in a long shape as a whole, the long tube portion is curved and disposed in the frame portion, and a part of the tube portion intersects to form an annular shape. An annular forming tube portion that forms a portion, and an outward projecting tube portion that projects outward from the annular forming tube portion, and the annular forming tube of the outward projecting tube portions The fluid ejecting apparatus is characterized in that the adjacent outward projecting tube portion disposed adjacent to the annular portion is disposed on the outer side of the annular forming tube portion in the radial direction of the annular portion. .
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.
図1は、本発明のチューブポンプを有する流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。
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。
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 fluid ejecting apparatus having a tube pump of the present invention.
As shown in FIG. 1, the recording apparatus 10 includes a frame 11, and a
Further, the recording apparatus 10 includes a carriage 13, and the carriage 13 is supported so as to be movable in the longitudinal direction of 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に対して流体である例えば、インク等の液体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等により、記録ヘッド20から用紙Pにインクが吐出され、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 a liquid such as ink, which is a fluid, 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.
That is, 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 frame 11 of FIG. 1, the paper P is arranged and has a print region T where printing is performed on the paper P. Further, the frame 11 has a home position H which is a non-printing area on one end side thereof.
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34とチューブポンプ100を有している。キャップホルダ34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。 As shown in FIG. 1, a head cleaning mechanism 30 is disposed at the home position H. The head cleaning mechanism 30 has a cap holder 34 and a tube pump 100. The cap holder 34 is installed on the frame 11 so as to be movable up and down by a known lifting means (not shown).
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。 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.
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。 By the way, as shown in FIG. 1, the recording apparatus 10 includes a blade 19. The blade 19 is in contact with the nozzle plate of the recording head 20 and performs a wiping operation by wiping off ink.
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 frame 11 with the cap 32 sealing the nozzles of the recording head 20, reducing the pressure in the cap 32 to a negative pressure, and sucking ink from the nozzles of the recording head 20. The ink is discharged to the waste ink tank 33.
図3は、チューブポンプ100の主な構成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には、インクを吸引するチューブ部である例えば、チューブ110を有している。
チューブ110は、ゴムや樹脂等で一体的に形成され、単一の長尺状となっている。また、チューブ110の両端側には、それぞれインクを吸引するキャップ側開口111と、インクを排出する廃インクタンク側開口112が形成されている。
また、図3に示すように、チューブポンプ110は、チューブ110を円形に配置するためのフレーム部である例えば、ポンプフレーム120を有している。具体的には、ポンプフレーム120上において、チューブ110がα(アルファ)形状に配置される。
また、チューブ110の内側には、チューブ110に沿って回動するポンプホイル140が形成されている。ポンプホイル140は、モータ部である例えば、ステッピングモータ150により、図3の矢印L方向又は矢印R方向に回動するように構成されている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the main configuration of the tube pump 100. As shown in FIG. 3, the tube pump 100 includes, for example, a
The
As shown in FIG. 3, the
A pump wheel 140 that rotates along the
また、チューブポンプ100は、図3に示すように、チューブ110に当接するように配置される当接部である例えば、ローラ130を有している。ローラ130は、ローラ軸131を中心に回動可能に配置されている。
以下、ローラ130の移動について説明する。図3のポンプホイル140には、チューブ110を押し潰す方向にローラ130を配置させるための吸引部141aと、チューブ110から離間する方向にローラ130を配置させるためのレリース部141bとを有している。
また、ポンプホイル140は、この吸引部141aとレリース部141bとを連結する連結部141cを有している。
そして、これら吸引部141a、レリース部141b及び連結部141cにより貫通孔であるローラ軸溝141が形成されている。
すなわち、図3のローラ130は、ローラ軸131を介してローラ軸溝141内を移動可能な構成となっている。
このように、ポンプホイル140は、ローラ130を配置するための回転部の一例となっている。
Further, as shown in FIG. 3, the tube pump 100 includes, for example, a
Hereinafter, the movement of the
Further, the pump wheel 140 includes a connecting portion 141c that connects the suction portion 141a and the release portion 141b.
The suction portion 141a, the release portion 141b, and the connecting portion 141c form a roller shaft groove 141 that is a through hole.
That is, the
As described above, the pump wheel 140 is an example of a rotating unit for disposing the
ローラ130の動きを、例えば、ローラ130が図3のレリース部141bに配置された場合を例に以下、説明する。
ローラ130がレリース部141bに配置されたときは、ローラ130がチューブ110を押し潰さない状態であるため、ローラ130がポンプホイル140と共にチューブ110に沿って、矢印R方向に移動しても、適度な負圧が発生せず、インクを吸引することはない。
具体的には、ローラ軸131は、図3に示すようにローラ軸溝141のレリース部141bである端部に配置されているので、ポンプホイル140の回転で、ローラ軸溝141が矢印R方向に移動しても、ローラ軸131は、依然としてレリース部141bの端部に押し付けられる状態となるからである。
The movement of the
When the
Specifically, as shown in FIG. 3, the
しかし、ポンプホイル140が逆回転し、ローラ軸溝141が、矢印L方向に移動すると、ローラ軸131は、レリース部141bの端部側に押し付けられる状態から開放される。
また、ローラ130は、チューブ110に当接している。このため、ローラ軸溝141が、図3の矢印L方向に移動しても、ローラ130は、チューブ110との摩擦力によって移動せず、その場に止まる。
したがって、ローラ130は、ローラ軸溝141の矢印L方向の移動によって、相対的に、連結部141c内を吸引部141a側へ移動し、吸引部141aに達する。
吸引部141aに達したローラ130のローラ軸131は、吸引部141aの端部側に押し付けられて、ローラ軸溝141と共に矢印L方向に移動を開始する。
このとき、吸引部141aに配置されたローラ130は、チューブ110を押し潰す状態となっているので、チューブ110に適度の負圧を発生させながら、インクをキャップ側開口111から廃インクタンク側開口112に導くことになる。以上のようにして、インクはキャップ32から廃インクタンク33に導かれる。
すなわち、ローラ130はチューブ110に対して押し潰すように当接すると共に、チューブ110に沿って移動することで、チューブ110に、インク吸引用の負圧を発生させる構成となっている。
また、ステッピングモータ150は、上述のようにポンプホイル140を介してローラ130を移動させているので、ステッピングモータ150はローラ130を移動させる駆動源の一例となっている。
However, when the pump wheel 140 rotates in the reverse direction and the roller shaft groove 141 moves in the direction of the arrow L, the
The
Therefore, the
The
At this time, since the
That is, the
Further, since the stepping
インクの吸引が終了すると、ポンプホイル140は、逆回転、すなわち矢印R方向に回転する。すると、ローラ軸溝141も矢印R方向に移動する。しかし、ローラ130はチューブ110との摩擦力で、上述のようにその場に止まり、ローラ130はレリース部141bに配置され、チューブポンプ100はインクの非吸引状態となる。
When the ink suction is finished, the pump foil 140 rotates in the reverse direction, that is, in the direction of the arrow R. Then, the roller shaft groove 141 also moves in the arrow R direction. However, the
このように、チューブポンプ100は、ローラ130をチューブ110との摩擦力を利用して吸引部141aとレリース部141bとの間で移動させ、インクの吸引状態又は非吸引状態に切り替えている。
As described above, the tube pump 100 moves the
以上のように、チューブポンプ100がインクを吸引する際には、チューブ110を押し潰すように、ローラ130を配置することが必要である。そして、ローラ130がチューブ110を押し潰す押し潰し量は、ポンプホイル140に配置されるローラ130の位置によって定められる構成となっている。
As described above, when the tube pump 100 sucks ink, it is necessary to dispose the
一方、押し潰されるチューブ110は、図3に示すように、全体がα(アルファ)形状に形成されている。このため、従来は、以下のような問題があった。この問題を上述の従来技術の特許文献2の図3を用いて説明すると以下のとおりとなる。
すなわち、従来は、上述の特許文献2の図3に示すように、α(アルファ)形状となっているチューブの交差部分は、2本のチューブが縦方向に配置され、この部分では、ローラがチューブを2本押し潰す必要が生じている。
これでは、この2本押し潰す交差部分では、他のチューブ部分より大きな負荷が加わり、その結果、チューブポンプに大きな負荷がかかるという問題があった。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the
That is, conventionally, as shown in FIG. 3 of Patent Document 2 described above, two tubes are arranged in the vertical direction at the intersection of the α (alpha) -shaped tubes. There is a need to crush two tubes.
In this case, there is a problem that a larger load is applied to the tube portion than the other tube portions at the intersection where the two are crushed, and as a result, a large load is applied to the tube pump.
このような問題は、従来から、α(アルファ)形状にチューブを配置する場合に不可避的に生じる問題とされてきたが、この問題を解決せんとするのが、本実施の形態である。
この問題を解決する構成を以下、具体的に説明する。
先ず、本実施の形態のチューブ110は、図3に示すように湾曲してポンプフレーム120に配置され、全体がα(アルファ)形状を成している。このため、チューブ110には、一部にチューブ110が交差するチューブ交差部113が図3に示すように構成されている(図3の斜線部分)。
そして、このチューブ交差部113が存在することで、図3のチューブ交差部113を含めて環状の環状部が形成されている。すなわち、環状形成チューブ部である例えば、チューブ環状部114とチューブ交差部113により、環状部が形成される構成なっている。
Conventionally, such a problem has been unavoidably caused when a tube is arranged in an α (alpha) shape. However, in the present embodiment, this problem is not solved.
A configuration for solving this problem will be specifically described below.
First, the
And since this tube crossing part 113 exists, the cyclic | annular annular part including the tube crossing part 113 of FIG. 3 is formed. That is, an annular portion is formed by, for example, the tube
ところで、図3のローラ130は、このような環状部のチューブ環状部114等に沿ってチューブ110を押し潰すように移動するのであるが、この際、ローラ130がチューブ交差部113を押し潰す際は、その他のチューブ110の部分を押し潰す場合に比べ、どうしても負荷が比較的大きく加わることになる。
そこで、この負荷が大きく加わることを最小限にするため以下の構成を採用している。
先ず、図3のチューブ交差部113から廃インクタンク側開口112側に向かって配置されているチューブ110である廃インク側チューブ115のうち、チューブ交差部113と隣接して配置される部分である例えば、隣接チューブ115aが、チューブ環状部112で形成される環状部の径方向において、チューブ環状部114の外方側に配置されている。
すなわち、隣接チューブ115aは、図3のチューブ環状部114の上(図3の紙面に垂直の方向)に配置されることがない。
このように、隣接チューブ部115aが、隣接外方突出チューブ部の一例となっており、廃インク側チューブ115が、外方突出チューブ部の一例となっている。
Incidentally, the
Therefore, the following configuration is adopted to minimize the large load.
First, of the waste
That is, the
Thus, the
図4は、図3のA−A’線概略断面図である。図4に示すように、図3の隣接チューブ115aは、チューブ環状部114より外側に配置されるので、ローラ130が、チューブ環状部114を押し潰す際、チューブ環状部114の外側に配置される隣接チューブ115aに接触することがない。
このため、ローラ130が押し潰すチューブ110は、内側に配置されるチューブ環状部114だけとなり、チューブ環状部114と隣接チューブ115aが隣接して配置されている部分であっても、ローラ130がこれらチューブ環状部114と隣接チューブ115aを共に押し潰すことがない。
したがって、図3のステッピングモータ150に高負荷がかかることを未然に防ぐことができ、このような高負荷に耐え得るチューブポンプとする必要がないので、製造コストを低減させることができる。
4 is a schematic cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. As shown in FIG. 4, the
For this reason, the
Therefore, it is possible to prevent a high load from being applied to the stepping
また、本実施の形態では、上述のようにチューブ110を配置するため、図3のポンプフレーム120には、チューブ環状部114の位置決めを行うチューブ環状部用位置決め部134が形成されている。この場合、チューブ環状部用位置決め部134に配置されるチューブ環状部114に当接するローラ130と、ポンプホイル140の中心との距離は、例えば図4に示すように長さaになるように位置決めされている。
一方、ポンプフレーム120のうち、図3の隣接チューブ115aがチューブ環状部114の外側に配置される部分に対応する部分には、隣接チューブ用位置決め部132が形成されている。
この場合、隣接チューブ115aが、チューブ環状部114の外側に配置された場合でも、図4に示すように、チューブ環状部114とローラ130と、ポンプホイル140の中心との距離は、例えば図4に示すように長さaになるように位置決めされている。
すなわち、ポンプホイル140の中心とローラ130との距離aは、図4に示すように、上述のいずれの場合も同じ距離aとなるように位置決めされている。
Further, in the present embodiment, in order to arrange the
On the other hand, an adjacent
In this case, even when the
That is, the distance a between the center of the pump wheel 140 and the
このように、本実施の形態では、図4等に示すように、ポンプフレーム120に形成された隣接チューブ用位置決め部132とチューブ環状部用位置決め部134とを分けて形成することで、ローラ130とチューブ環状部114との距離aをチューブ110の環状部の全周において同等とすることができる。したがって、性能にばらつき等が生じにくい構成となっている。
Thus, in this embodiment, as shown in FIG. 4 and the like, the
つまり、チューブ環状部用位置決め部134は、環状形成チューブ位置決め部の一例であり、隣接チューブ用位置決め部132は、複数チューブ位置決め部の一例となっている。
That is, the tube annular
このように、本実施の形態では、ローラ140が押し潰すチューブ110は、可能な限り1本が好ましい。このため、チューブ110をα(アルファ)形状に配置する場合でも、可能な限り、図3のチューブ交差部113の領域を小さくする構成となっている。
具体的には、図5及び図6を用いて説明する。
図5は、図3のチューブ110の配置構成を示す概略斜視図であり、図6は、図5の矢印X方向から見た概略側面図である。
図6に示すように、本実施の形態のチューブ110は、チューブ交差部113から突出して形成されている廃インク側チューブ115とキャップ側チューブ116が、それぞれチューブ交差部113から斜めに角度を持って配置する構成となっている。
このため、チューブ110をα(アルファ)形状に配置する場合でも、チューブ交差部113を小さくすることができる構成となっている。
As described above, in the present embodiment, it is preferable that the number of
Specifically, this will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 is a schematic perspective view showing the arrangement configuration of the
As shown in FIG. 6, in the
Therefore, even when the
また、本実施の形態では、図3に示すように、ポンプフレーム120には、チューブ交差部113の部分のチューブ110を位置決めするチューブ交差部用位置決め部133が形成されている。
このチューブ交差部用位置決め部133は、図3に示すように、チューブ環状部用位置決め部134と隣接チューブ用位置決め部132と間に配置され、チューブ110を図6に示すように位置決め配置する構成となっている。
したがって、このようなチューブ交差部用位置決め部133で、位置決めされたチューブ交差部113の部分は極めて限定されているため、ローラ130がチューブ110を押し潰す際に、チューブ交差部113を通過しても、その負荷が大きく変化することなく、負荷変動を抑える構成となっている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
As shown in FIG. 3, the tube crossing
Therefore, since the portion of the tube crossing portion 113 that is positioned in such a tube crossing
つまり、チューブ交差部113におけるステッピングモータ150の負荷等の変化をなだらかな変化とすることができ、ステッピングモータ150に大きな負荷等を与えない構成となっている。
このように、チューブ交差部用位置決め部133は、変化吸収用位置決め部の一例となっている。
That is, a change in the load or the like of the stepping
As described above, the tube
また、本実施の形態では、ローラ130がポンプホイル140に配置され、ローラ130によるチューブ110の押し潰し量が、ローラ130のポンプホイル140における位置関係によって定めれる例を示した。しかし、本発明では、これに限らず、ローラにバネ部が設けられ、チューブに対する押し潰し量が、このバネ部のバネ力によって調整される場合であってもよい。
この場合、図3の隣接チューブ115aとチューブ環状部114が配置されている部分でも、ローラは、チューブ環状部114のみを押し潰す構成となっているため、2本のチューブ110を押し潰すバネ力は不要であり、上記バネ部の求められるバネ荷重(力)は、小さくて済む。このため、このようなバネ部を用いるチューブポンプの場合も製造コストを下げることができる。
In the present embodiment, an example in which the
In this case, since the roller is configured to crush only the tube
本発明は、上述の実施の形態に限定されない。上述の実施形態では、流体噴射装置をインクジェット式記録装置に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の流体(液体や、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体、流体として流して噴射できる固体を含む)を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に具体化することもできる。
例えば、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、カプセル等に医薬品、健康食品の抽出物、調味料やゼラチン等のジェル(ゲル)を内包するために、これらのゲルをカプセル内に適量を噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射するトナージェット式記録装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置に本発明を適用することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment. In the above-described embodiment, the fluid ejecting apparatus is embodied as an ink jet recording apparatus. However, the present invention is not limited to this, and fluid other than ink (such as a liquid or gel in which particles of liquid or functional material are dispersed) is used. And a fluid ejecting apparatus that ejects or discharges a fluid or a solid that can be ejected as a fluid.
For example, a liquid material injection device for injecting a liquid material in the form of dispersed or dissolved materials such as electrode materials and color materials used in the manufacture of liquid crystal displays, EL (electroluminescence) displays, and surface-emitting displays, and biochip manufacturing It may be a liquid ejecting apparatus for ejecting a bio-organic substance used in the above, or a liquid ejecting apparatus for ejecting a liquid as a sample used as a precision pipette. In addition, transparent resin liquids such as UV curable resin to form liquid injection devices that pinpoint lubricant oil onto precision machines such as watches and cameras, and micro hemispherical lenses (optical lenses) used in optical communication elements. A liquid jetting device that jets a liquid onto a substrate, a liquid jetting device that jets an etching solution such as acid or alkali to etch the substrate, etc., gels such as pharmaceuticals, health food extracts, seasonings and gelatin (such as capsules) In order to encapsulate the gel), a fluid ejecting apparatus that ejects an appropriate amount of the gel into a capsule, or a toner jet recording apparatus that ejects a solid such as toner powder may be used. The present invention can be applied to any one of these fluid ejecting apparatuses.
10・・・インクジェット式記録装置、30・・・ヘッドクリーニング機構、100・・・チューブポンプ、110・・・チューブ、111・・・キャップ側開口、112・・・廃インクタンク側開口、113・・・チューブ交差部、114・・・チューブ環状部、115・・・廃インク側チューブ、115a・・・隣接チューブ、116・・・キャップ側チューブ、120・・・ポンプフレーム、130・・・ローラ、131・・・ローラ軸、132・・・隣接チューブ用位置決め部、133・・・チューブ交差部用位置決め部、134・・・チューブ環状部用位置決め部、140・・・ポンプホイル、141・・・ローラ軸溝、150・・・ステッピングモータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Inkjet recording apparatus, 30 ... Head cleaning mechanism, 100 ... Tube pump, 110 ... Tube, 111 ... Cap side opening, 112 ... Waste ink tank side opening, 113. ··· Tube crossing portion, 114 ... Tube annular portion, 115 ... Waste ink side tube, 115a ... Adjacent tube, 116 ... Cap side tube, 120 ... Pump frame, 130 ...
Claims (6)
前記チューブ部を配置するフレーム部と、
前記チューブ部に対して押し潰すように当接すると共に、前記チューブ部に沿って移動することで、前記チューブ部に流体吸引用の負圧を発生させる当接部と、
前記当接部を移動させるための駆動源であるモータ部と、を有し、
前記チューブ部は、
全体が長尺状を成し、この長尺状の前記チューブ部が湾曲して前記フレーム部に配置され、前記チューブ部の一部が交差することで環状部を形成する環状形成チューブ部と、
この環状形成チューブ部から外方に突出して配置される外方突出チューブ部と、を有し、
前記外方突出チューブ部のうち、前記環状形成チューブ部と隣接して配置される隣接外方突出チューブ部が、前記環状部の径方向であって、前記環状形成チューブ部の外方側に配置されることを特徴とするチューブポンプ。 A tube section for sucking fluid;
A frame part for arranging the tube part;
Abutting part that generates a negative pressure for fluid suction in the tube part by moving along the tube part while abutting against the tube part.
A motor part that is a drive source for moving the contact part,
The tube part is
The entire tube-shaped tube portion is curved and arranged on the frame portion, and an annular forming tube portion that forms an annular portion by intersecting a part of the tube portion; and
An outwardly projecting tube portion arranged to project outward from the annular forming tube portion,
Among the outward projecting tube portions, the adjacent outward projecting tube portion disposed adjacent to the annular forming tube portion is in the radial direction of the annular portion and disposed on the outer side of the annular forming tube portion. A tube pump characterized by being made.
前記位置決め部は、
前記環状形成チューブ部と前記隣接外方突出チューブ部が配置される複数チューブ位置決め部と、
前記環状形成チューブ部のみが配置される環状形成チューブ位置決め部と、を有することを特徴とする請求項1に記載のチューブポンプ。 The frame part has a positioning part that determines a relative position between the contact part and the tube part,
The positioning part is
A plurality of tube positioning portions where the annular forming tube portion and the adjacent outward projecting tube portion are disposed;
The tube pump according to claim 1, further comprising: an annular forming tube positioning portion in which only the annular forming tube portion is disposed.
前記当接部が前記環状形成チューブ部を押し潰すチューブ押し潰し量が、前記回転部に配置される前記当接部の位置で定められ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1項に記載のチューブポンプ。 A rotating part for arranging the contact part;
The tube crushing amount by which the abutting portion crushes the annular forming tube portion is determined by the position of the abutting portion arranged in the rotating portion. Item 4. The tube pump according to any one of items 3 to 3.
前記チューブ部を配置するフレーム部と、
前記チューブ部に対して押し潰すように当接すると共に、前記チューブ部に沿って移動することで、前記チューブ部に流体吸引用の負圧を発生させる当接部と、
前記当接部を移動させるための駆動源であるモータ部と、を有するチューブポンプを備える流体噴射装置であって、
前記チューブポンプの前記チューブ部は、
全体が長尺状を成し、この長尺状の前記チューブ部が湾曲して前記フレーム部に配置され、前記チューブ部の一部が交差することで環状部を形成する環状形成チューブ部と、
この環状形成チューブ部から外方に突出して配置される外方突出チューブ部と、を有し、
前記外方突出チューブ部のうち、前記環状形成チューブ部と隣接して配置される隣接外方突出チューブ部が、前記環状部の径方向であって、前記環状形成チューブ部の外方側に配置されることを特徴とする流体噴射装置。 A tube section for sucking fluid;
A frame part for arranging the tube part;
Abutting part that generates a negative pressure for fluid suction in the tube part by moving along the tube part while abutting against the tube part.
A fluid ejecting apparatus including a tube pump having a motor unit that is a drive source for moving the abutting unit,
The tube portion of the tube pump is
The entire tube-shaped tube portion is curved and arranged on the frame portion, and an annular forming tube portion that forms an annular portion by intersecting a part of the tube portion; and
An outwardly projecting tube portion arranged to project outward from the annular forming tube portion,
Among the outward projecting tube portions, the adjacent outward projecting tube portion disposed adjacent to the annular forming tube portion is in the radial direction of the annular portion and disposed on the outer side of the annular forming tube portion. A fluid ejecting apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007031627A JP2008196365A (en) | 2007-02-13 | 2007-02-13 | Tube pump and fluid injection device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105889040A (en) * | 2016-05-16 | 2016-08-24 | 严秉华 | Peristaltic pump |
-
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- 2007-02-13 JP JP2007031627A patent/JP2008196365A/en not_active Withdrawn
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CN105889040A (en) * | 2016-05-16 | 2016-08-24 | 严秉华 | Peristaltic pump |
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