JP2010228185A - バッファ及び液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】液体噴射ヘッドに対する液体の安定供給を維持できる、バッファ及び液体噴射装置を提供する。
【解決手段】本発明のバッファ53は、液体の安定供給を維持するために液体を収容するバッファであって、有底の筒状に形成されたカップ53aと、可撓性を備えカップ53aとの間で密閉空間Sを形成するフィルム53bとを有し、カップ53aの開口端53cには凹部53d又は凸部が形成され、フィルム53bは、開口端53cと凹部53d又は凸部との表面に沿って貼付されているという構成を採用する。
【選択図】図3
【解決手段】本発明のバッファ53は、液体の安定供給を維持するために液体を収容するバッファであって、有底の筒状に形成されたカップ53aと、可撓性を備えカップ53aとの間で密閉空間Sを形成するフィルム53bとを有し、カップ53aの開口端53cには凹部53d又は凸部が形成され、フィルム53bは、開口端53cと凹部53d又は凸部との表面に沿って貼付されているという構成を採用する。
【選択図】図3
Description
本発明は、バッファ及び液体噴射装置に関するものである。
従来から、インク等の液体を液体噴射ヘッドから噴射し、記録媒体上に液体の液滴を配置し、文字や画像等を記録する液体噴射装置が知られている。
そして、特許文献1に示すように、液体噴射装置には、液体噴射ヘッドに対する液体の安定供給を維持するために、所定量の液体を収容するバッファが設けられている。
そして、特許文献1に示すように、液体噴射装置には、液体噴射ヘッドに対する液体の安定供給を維持するために、所定量の液体を収容するバッファが設けられている。
特許文献1に開示されたバッファは、液体噴射ヘッドにおけるノズルの逆側に設けられている。バッファは、可撓性を有するフィルムを有しており、このフィルムと液体噴射ヘッドとの間には密閉した液室が形成されている。通常の運転時には、液体を収容するメインタンクから液室に向かって液体が送り出されており、液室内に液体が充填され、フィルムは上記ノズルと逆方向に向かって略ドーム状に膨らむ。すなわち、ドーム状に拡張した液室内に液体を収容することができる。
例えばメインタンクを交換するときには、まず液室とメインタンクとの間を閉鎖する。そして、ドーム状に拡張した液室に収容された液体が液体噴射ヘッドに供給される。フィルムは可撓性を有しているため、ドーム状に膨らんだ状態から、上記ノズル側に凹んだ凹形状に変形するまで、バッファは液体噴射ヘッドに液体を供給することができる。したがって、メインタンクから液体噴射ヘッドに対して液体が供給できない場合であっても、バッファが液体噴射ヘッドに対して液体を安定して供給することができる。
しかしながら、上記従来技術には下記のような課題があった。
液室とメインタンクとの間が閉鎖され、ドーム状に拡張した液室から液体が液体噴射ヘッドに供給されると、液室内は負圧となる。そのため、ドーム状に膨らんだフィルムは、大気圧によってフィルムの外側から内側に向かう力を受ける。しかし、この力はフィルムの面に沿った力に分散されるため、ドーム状のフィルムは一時的に大気圧に耐え、即座に収縮しない。フィルムが収縮するためには、液室内の圧力が所定の圧力以下にまで低下する必要がある。よって、ドーム状に拡張した液室から液体が供給され始めたときには、液体噴射ヘッドに対する液体の供給が一時的に不安定となる虞があった。
液室とメインタンクとの間が閉鎖され、ドーム状に拡張した液室から液体が液体噴射ヘッドに供給されると、液室内は負圧となる。そのため、ドーム状に膨らんだフィルムは、大気圧によってフィルムの外側から内側に向かう力を受ける。しかし、この力はフィルムの面に沿った力に分散されるため、ドーム状のフィルムは一時的に大気圧に耐え、即座に収縮しない。フィルムが収縮するためには、液室内の圧力が所定の圧力以下にまで低下する必要がある。よって、ドーム状に拡張した液室から液体が供給され始めたときには、液体噴射ヘッドに対する液体の供給が一時的に不安定となる虞があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、液体噴射ヘッドに対する液体の安定供給を維持できる、バッファ及び液体噴射装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明のバッファは、液体の安定供給を維持するために液体を収容するバッファであって、有底の筒状に形成されたカップと、可撓性を備えカップとの間で密閉空間を形成するフィルムとを有し、カップの開口端には凹部又は凸部が形成され、フィルムは、開口端と凹部又は凸部との表面に沿って貼付されているという構成を採用する。
本発明のバッファは、液体の安定供給を維持するために液体を収容するバッファであって、有底の筒状に形成されたカップと、可撓性を備えカップとの間で密閉空間を形成するフィルムとを有し、カップの開口端には凹部又は凸部が形成され、フィルムは、開口端と凹部又は凸部との表面に沿って貼付されているという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、バッファの密閉空間内にメインタンクから液体が供給されると、フィルムがカップの開口方向に向かって略ドーム状に膨らむ。すなわち、密閉空間もドーム状に拡張し、拡張した密閉空間に液体が収容される。ここで、カップの開口端には凹部又は凸部が形成されているため、フィルムのドームには上記凹部に沿った溝部、又は上記凸部に沿った山部が形成される。
交換等の理由で、メインタンクからバッファに対して液体が供給できないときには、拡張した密閉空間に収容された液体が供給先である液体噴射ヘッドに供給される。このとき前述と同様に、大気圧による力がフィルムに加えられ、またその力はフィルム面に沿う方向に分散される。もっとも本発明では、フィルムの表面には溝部又は山部が形成され、その箇所ではドーム状のフィルムを収縮させる力に対する耐性が低下しており、フィルムのドームは溝部又は山部の近傍から崩れ、収縮し始める。よって、バッファから液体噴射ヘッドに対して液体が供給され始めたときに、略ドーム状に膨らんだフィルムはすぐに収縮し始める。
また、本発明のバッファは、凹部又は凸部が、カップの軸方向と直交する所定の軸周りに形成された曲面を有するという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、略ドーム状に膨らんだフィルムに形成される溝部又は山部における、フィルムの曲がり方が緩やかになる。そのため、フィルムを過度に疲労させることがなく、フィルムの寿命が伸長する。
このような構成を採用する本発明では、略ドーム状に膨らんだフィルムに形成される溝部又は山部における、フィルムの曲がり方が緩やかになる。そのため、フィルムを過度に疲労させることがなく、フィルムの寿命が伸長する。
また、本発明のバッファは、開口端と凹部又は凸部とが、曲面を介して接続されているという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、略ドーム状に膨らんだフィルムに形成される溝部又は山部と、それ以外のフィルム面との接続部が、曲面を介した形状となる。すなわち、上記接続部における、フィルムの曲がり方が緩やかになる。そのため、フィルムを過度に疲労させることがなく、フィルムの寿命が伸長する。
このような構成を採用する本発明では、略ドーム状に膨らんだフィルムに形成される溝部又は山部と、それ以外のフィルム面との接続部が、曲面を介した形状となる。すなわち、上記接続部における、フィルムの曲がり方が緩やかになる。そのため、フィルムを過度に疲労させることがなく、フィルムの寿命が伸長する。
また、本発明のバッファは、凹部又は凸部が、カップの中心に向かうに従い幅広となっているという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、カップの開口端に凹部が形成されている場合には、大きな溝部が略ドーム状に膨らんだフィルムに形成される。溝部が大きくなることで、バッファからの液体を供給し始めた時に生じるドーム状のフィルムを収縮させる力に対する、フィルムの耐性がさらに低下する。よって、バッファから液体噴射ヘッドに対して液体が供給され始めたときに、略ドーム状に膨らんだフィルムは即座に収縮し始める。
一方、カップの開口端に凸部が形成されている場合には、大きな山部が略ドーム状に膨らんだフィルムに形成される。山部はカップの開口方向に膨らんだ形状を呈しているため、バッファの容積を大きく設定することが可能となる。
このような構成を採用する本発明では、カップの開口端に凹部が形成されている場合には、大きな溝部が略ドーム状に膨らんだフィルムに形成される。溝部が大きくなることで、バッファからの液体を供給し始めた時に生じるドーム状のフィルムを収縮させる力に対する、フィルムの耐性がさらに低下する。よって、バッファから液体噴射ヘッドに対して液体が供給され始めたときに、略ドーム状に膨らんだフィルムは即座に収縮し始める。
一方、カップの開口端に凸部が形成されている場合には、大きな山部が略ドーム状に膨らんだフィルムに形成される。山部はカップの開口方向に膨らんだ形状を呈しているため、バッファの容積を大きく設定することが可能となる。
また、本発明のバッファは、凹部又は凸部が、カップの中心に向かうに従い幅狭となっているという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、略ドーム状に膨らんだフィルムには、小さな溝部又は山部が形成される。溝部又は山部が小きくなることで、フィルムのドーム形状は略球面に近づき、フィルムが拡張したときのバッファの容積を大きく設定することが可能となる。
このような構成を採用する本発明では、略ドーム状に膨らんだフィルムには、小さな溝部又は山部が形成される。溝部又は山部が小きくなることで、フィルムのドーム形状は略球面に近づき、フィルムが拡張したときのバッファの容積を大きく設定することが可能となる。
また、本発明の液体噴射装置は、請求項1から5のいずれか一項に記載のバッファを有するという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明では、バッファから液体噴射ヘッドに対して液体が供給され始めたときに、略ドーム状に膨らんだフィルムはすぐに収縮し始める。
このような構成を採用する本発明では、バッファから液体噴射ヘッドに対して液体が供給され始めたときに、略ドーム状に膨らんだフィルムはすぐに収縮し始める。
以下、本発明のバッファ及び液体噴射装置の実施の形態を、図1から図9を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
また、本実施形態では、液体噴射装置として、インク(液体)を記録媒体である紙等に噴射して配置し、文字や画像等を記録するインクジェット式のプリンタ(以下、単に「プリンタ」と称する)の例を示す。
また、本実施形態では、液体噴射装置として、インク(液体)を記録媒体である紙等に噴射して配置し、文字や画像等を記録するインクジェット式のプリンタ(以下、単に「プリンタ」と称する)の例を示す。
図1は、本実施形態に係るプリンタ1の全体構成図である。
プリンタ(液体噴射装置)1は、記録媒体である紙等にインク(液体)を噴射して配置し、文字や画像等を記録するものである。プリンタ1は、プリンタ本体2と、キャリッジ駆動系3と、プラテン4と、インク供給系5と、キャッピングユニット6とを有している。
プリンタ(液体噴射装置)1は、記録媒体である紙等にインク(液体)を噴射して配置し、文字や画像等を記録するものである。プリンタ1は、プリンタ本体2と、キャリッジ駆動系3と、プラテン4と、インク供給系5と、キャッピングユニット6とを有している。
プリンタ本体2は、図1の紙面左右方向で延在しプリンタ1のベースとなる部材であり、キャリッジ駆動系3等が設置されるものである。なお、以下、図1における紙面左右方向を単に「左右方向」と称する。
キャリッジ駆動系3は、後述するキャリッジ32を移動させるための駆動系であり、ガイド31と、キャリッジ32と、モータ33と、駆動プーリ34と、従動プーリ35と、駆動ベルト36とを有している。
キャリッジ駆動系3は、後述するキャリッジ32を移動させるための駆動系であり、ガイド31と、キャリッジ32と、モータ33と、駆動プーリ34と、従動プーリ35と、駆動ベルト36とを有している。
ガイド31は、プリンタ本体2上に設けられ、左右方向で延在する一対の部材である。
キャリッジ32は、後述する噴射ヘッド51及びバッファ53が設置される部材であり、一対のガイド31に左右方向で移動自在に設けられている。
モータ33は、プリンタ本体2に設けられ、キャリッジ32を移動させるための電動機である。駆動プーリ34は、モータ33の回転軸と一体的に連結され、駆動ベルト36を巻回するものである。従動プーリ35は、プリンタ本体2に回転自在に設けられ、駆動ベルト36を巻回するものである。
キャリッジ32は、後述する噴射ヘッド51及びバッファ53が設置される部材であり、一対のガイド31に左右方向で移動自在に設けられている。
モータ33は、プリンタ本体2に設けられ、キャリッジ32を移動させるための電動機である。駆動プーリ34は、モータ33の回転軸と一体的に連結され、駆動ベルト36を巻回するものである。従動プーリ35は、プリンタ本体2に回転自在に設けられ、駆動ベルト36を巻回するものである。
駆動ベルト36は、駆動プーリ34及び従動プーリ35に巻回されて架け渡され、モータ33の駆動によりキャリッジ32を左右方向で移動させるものである。駆動ベルト36は、所定の箇所でキャリッジ32と一体的に接続されている。すなわち、モータ33の駆動により、駆動プーリ34が回転し、駆動プーリ34に巻回された駆動ベルト36が所定の方向で循環するように移動する。キャリッジ32は駆動ベルト36に一体的に接続されているため、駆動ベルト36の移動によりキャリッジ32が移動する構成となっている。
プラテン4は、記録媒体である紙等を平面状態で支持するための支持部材である。なお、プリンタ本体2には不図示の搬送部が設けられ、記録媒体は搬送部の作動によりプラテン4上で搬送される。
インク供給系5は、噴射ヘッド51と、メインタンク52と、バッファ53と、第1供給チューブ54と、第2供給チューブ55とを有している。
噴射ヘッド51は、複数のノズル51a(図2参照)からインクを噴射し、インクの液滴を記録媒体に着弾させるものであり、キャリッジ32の下面に、プラテン4に対向して設置されている。
噴射ヘッド51は、複数のノズル51a(図2参照)からインクを噴射し、インクの液滴を記録媒体に着弾させるものであり、キャリッジ32の下面に、プラテン4に対向して設置されている。
メインタンク52は、噴射ヘッド51に対して供給されるインクを収容する収容部であり、プリンタ本体2に複数設置されている。
バッファ53は、噴射ヘッド51へのインクの安定供給を維持するために、所定量のインクを収容するものであり、キャリッジ32の上面に複数設置されている。
バッファ53は、噴射ヘッド51へのインクの安定供給を維持するために、所定量のインクを収容するものであり、キャリッジ32の上面に複数設置されている。
第1供給チューブ54は、複数のメインタンク52と複数のバッファ53との間に各々設けられ、メインタンク52からバッファ53へインクを供給するための管体である。なお、キャリッジ32が移動することから、第1チューブ54は可撓性を有する素材(例えばエラストマ等)で形成されている。
第2供給チューブ55は、噴射ヘッド51と複数のバッファ53との間に各々設けられ、バッファ53から噴射ヘッド51へインクを供給するための管体である。
第2供給チューブ55は、噴射ヘッド51と複数のバッファ53との間に各々設けられ、バッファ53から噴射ヘッド51へインクを供給するための管体である。
キャッピングユニット6は、噴射ヘッド51のノズル51aを吸引してクリーニングするためのものであり、プリンタ本体2のいわゆるホームポジションに設置されている。このホームポジションとは、キャリッジ32の移動範囲内かつプラテン4における記録媒体の支持範囲外の領域のことである。キャッピングユニット6による噴射ヘッド51のクリーニングは、プリンタ1の噴射動作を長時間停止する場合等に実施される。
次に、インク供給系5を、図2を参照してさらに詳細に説明する。
図2は、本実施形態におけるインク供給系5の概略図である。
図2は、本実施形態におけるインク供給系5の概略図である。
噴射ヘッド51は、インクを噴射する複数のノズル51aと、インクが貯留される液溜り部51bと、複数のノズル51aに各々設けられ駆動信号の印加により振動する不図示の圧電素子とを有している。
メインタンク52は密閉された内部空間を有しており、該空間内にはインクが密閉状態で収容されるインクパック56が着脱自在に設置されている。インクパック56は可撓性を有する樹脂等で袋状に形成されており、インクパック56は第1供給チューブ54と連通している。
メインタンク52は密閉された内部空間を有しており、該空間内にはインクが密閉状態で収容されるインクパック56が着脱自在に設置されている。インクパック56は可撓性を有する樹脂等で袋状に形成されており、インクパック56は第1供給チューブ54と連通している。
メインタンク52には、ポンプチューブ57を介してポンプ58が接続されている。ポンプ58は、メインタンク52内に空気を圧送するものである。ポンプチューブ57は、メインタンク52の内部空間に連通しており、インクパック56とは何らの接続も有していない。
第1供給チューブ54には、バルブ59が設置されている。バルブ59は、第1供給チューブ54を閉鎖・開放できる開閉弁である。
第1供給チューブ54には、バルブ59が設置されている。バルブ59は、第1供給チューブ54を閉鎖・開放できる開閉弁である。
バッファ53は、有底の略円筒状に形成されたカップ53aと、可撓性を備えカップ53aとの間でインクが収容される密閉空間Sを形成するフィルム53bとを有している。カップ53aには、第1供給チューブ54と第2供給チューブ55とが各々接続されている。バッファ53は、図3を参照して詳細に説明する。
図3は、バッファ53の概略図であり、(a)はバッファ53の平面図、(b)はバッファ53の正面図、(c)は(b)のA−A線視断面図である。なお、図3におけるバッファ53は、その密閉空間Sにインクが最大充填された状態を示している。
カップ53aは、前述の通り有底の略円筒状に形成され、カップ53aの開口端53cには、凹部53dが形成されている。凹部53dは、カップ53aの軸方向と直交する所定の軸周りに形成された曲面を有している。
カップ53aは、前述の通り有底の略円筒状に形成され、カップ53aの開口端53cには、凹部53dが形成されている。凹部53dは、カップ53aの軸方向と直交する所定の軸周りに形成された曲面を有している。
フィルム53bは、可撓性及び非伸縮性を有する材質で形成されるシート状の部材であり、開口端53cと凹部53dとの表面に沿ってその縁部で貼付されている。また、フィルム53bは、その縁部に比べ中央部が弛んだ形状となっており、上記中央部はカップ53aの軸方向に関して所定の範囲で移動自在となっている。
また、図3に示すように、バッファ53にインクが最大充填された状態では、フィルム53bはカップ53aの開口方向で略ドーム状に膨らんだ形状となっており、且つフィルム53bには溝部53eが形成されている。
また、図3に示すように、バッファ53にインクが最大充填された状態では、フィルム53bはカップ53aの開口方向で略ドーム状に膨らんだ形状となっており、且つフィルム53bには溝部53eが形成されている。
続いて、本実施形態におけるプリンタ1の動作を説明する。なお、本発明はバッファ53及びインク供給系5に特徴を有しているため、プリンタ1の全体的な動作は省略しインク供給系5の動作を以下に詳述する。
まず、図2及び図3を参照して、バッファ53にインクを充填する工程を説明する。
最初に、バルブ59を作動させて第1供給チューブ54を開放させる。その状態で、ポンプ58を作動させ、メインタンク52の内部空間内に空気を圧送する。
メインタンク52における内部空間の圧力が上昇するため、インクパック56は外部から加圧され、その内部に収容されたインクが第1供給チューブ54を介してバッファ53に向けて供給される。バッファ53に供給されたインクは、第2供給チューブ55を介して噴射ヘッド51の液溜り部51bに供給される。液溜り部51bに充填されたインクは、不図示の圧電素子の駆動によりノズル51aから液滴となって噴射され、記録媒体に着弾し文字や画像等を記録する。
最初に、バルブ59を作動させて第1供給チューブ54を開放させる。その状態で、ポンプ58を作動させ、メインタンク52の内部空間内に空気を圧送する。
メインタンク52における内部空間の圧力が上昇するため、インクパック56は外部から加圧され、その内部に収容されたインクが第1供給チューブ54を介してバッファ53に向けて供給される。バッファ53に供給されたインクは、第2供給チューブ55を介して噴射ヘッド51の液溜り部51bに供給される。液溜り部51bに充填されたインクは、不図示の圧電素子の駆動によりノズル51aから液滴となって噴射され、記録媒体に着弾し文字や画像等を記録する。
このようにノズル51aからインクが噴射されることで、液溜り部51b内のインクは徐々に消費される。もっとも、ポンプ58の作動によるインクの流量は噴射ヘッド51におけるインク消費量よりも多いことから、インクが液溜り部51bに完全充填された後も、インクはバッファ53に流動し続ける。このインクの流動によって、バッファ53の密閉空間Sは正圧となり、フィルム53bの中央部は外側に押し出され略ドーム状に膨らむ。
ここで、図3に示すように、カップ53aの開口端53cには凹部53dが形成されており、この凹部53dの形状にフィルム53bが沿うことから、ドーム状に膨らんだフィルム53bには凹部53dと連続する溝部53eが形成される。なお、凹部53dがカップ53aの軸方向に直交する所定の軸周りに形成された曲面を有しているため、溝部53eもこのような曲面を有している。
以上で、バッファ53にインクを充填する工程が終了する。
以上で、バッファ53にインクを充填する工程が終了する。
次に、インクパック56の交換中におけるバッファ53の一連の動作を、図4及び図5おも参照しつつ説明する。
図4は、インクを供給し始めたときのバッファ53の状態を示す概略図であり、(a)はバッファ53の平面図、(b)はバッファ53の正面図、(c)は(b)のB−B線視断面図である。
図5は、インクを供給し終えたときのバッファ53の状態を示す概略図であり、(a)はバッファ53の平面図、(b)はバッファ53の正面図、(c)は(b)のC−C線視断面図である。
図4は、インクを供給し始めたときのバッファ53の状態を示す概略図であり、(a)はバッファ53の平面図、(b)はバッファ53の正面図、(c)は(b)のB−B線視断面図である。
図5は、インクを供給し終えたときのバッファ53の状態を示す概略図であり、(a)はバッファ53の平面図、(b)はバッファ53の正面図、(c)は(b)のC−C線視断面図である。
図2に示すインク供給系5において、噴射ヘッド51からのインクの噴射を続行すると、インクパック56に収容されたインクが徐々に消費される。そのため、インクパック56内のインクが完全に消費される前に、インクパック56を新しいものに交換する必要がある。
インクパック56を交換するにあたり、バルブ59を作動させて第1供給チューブ54を閉鎖する。これは、第1供給チューブ54内等に空気が浸入することを防ぐためである。第1供給チューブ54の閉鎖後に、インクパック56をメインタンク52から取り外す。
インクパック56の交換中は、第1供給チューブ54は閉鎖されているので、第1供給チューブ54からのバッファ53に対するインクの供給はない。しかし、インクパック56の交換中であっても、生産性の観点から噴射ヘッド51によるインクの噴射・記録動作は続行する必要がある。よって、この間はバッファ53内に収容されたインクが噴射ヘッド51に供給される。
すなわち、噴射ヘッド51のノズル51aからインクが噴射されるため、液溜り部51b内のインクは消費され、さらに液溜り部51bとバッファ53とが第2供給チューブ55を介して互いに連通しているので、バッファ53の密閉空間Sは負圧となる。よって、バッファ53内に収容されているインクが噴射ヘッド51に向けて供給され始める。
すなわち、噴射ヘッド51のノズル51aからインクが噴射されるため、液溜り部51b内のインクは消費され、さらに液溜り部51bとバッファ53とが第2供給チューブ55を介して互いに連通しているので、バッファ53の密閉空間Sは負圧となる。よって、バッファ53内に収容されているインクが噴射ヘッド51に向けて供給され始める。
ここで、フィルム53bのドーム状の膨らみが略球面であれば、密閉空間Sが負圧となることで大気圧からの力がフィルム53bの外部から加えられたとしても、この力がフィルム53bの面に沿う向きの力に分散されてしまうため、ドーム状の膨らみは直ぐには収縮せず、結果としてインクの安定供給が妨げられる虞がある。
もっとも、本実施形態では、ドーム状のフィルム53bには、溝部53eが形成されている。そのため、図4に示すように、溝部53e及びその近傍のフィルム53bは、ドーム状の膨らみを収縮させる力に対する耐性が低くなっており、バッファ53内のインクが供給され始めると、ドーム状に膨らんだフィルム53bは溝部53e及びその近傍から崩れ、直ぐに収縮を開始する。
したがって、バッファ53からの噴射ヘッド51に対するインクの供給は滞ることなく、その安定供給が維持される。
したがって、バッファ53からの噴射ヘッド51に対するインクの供給は滞ることなく、その安定供給が維持される。
さらにバッファ53からの供給を続行すると、フィルム53bは図5に示すように、カップ53aの開口側と逆方向に凹む。バッファ53は、この状態になるまで噴射ヘッド51に対してインクを供給することができる。よって、バッファ53が図5に示す状態になるまでに、インクパック56の交換を終える必要がある。
インクが充填された新しいインクパック56がメインタンク52に設置された後に、バルブ59を開放し、ポンプ58を作動させて再びインクをメインタンク52からバッファ53へ向けて供給する。インクがバッファ53に充填されることで、フィルム53bは再び図3に示すような略ドーム状に膨らむ。
以上で、インクパック56の交換中におけるバッファ53の一連の動作が終了する。
以上で、インクパック56の交換中におけるバッファ53の一連の動作が終了する。
なお、前述の通り、インクパック56の交換時には、フィルム53bの中央部はカップ53aの軸方向で往復移動する。ここで、凹部53dは曲面を有しており、この凹部53dにフィルム53bが沿うことで溝部53eにおけるフィルム53bの曲がりが緩やかになる。そのためフィルム53bが往復移動しても過度に疲労させることがなく、フィルム53bの寿命を伸長させることができる。
したがって、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
本実施形態によれば、バルブ59が閉鎖されバッファ53に収容されたインクが噴射ヘッド51に対して供給され始めたときに、フィルム53bの略ドーム状の膨らみが直ぐに収縮できることから、噴射ヘッド51に対するインクの安定供給を維持できるという効果がある。
本実施形態によれば、バルブ59が閉鎖されバッファ53に収容されたインクが噴射ヘッド51に対して供給され始めたときに、フィルム53bの略ドーム状の膨らみが直ぐに収縮できることから、噴射ヘッド51に対するインクの安定供給を維持できるという効果がある。
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
例えば、上記実施形態では、噴射ヘッド51が記録媒体に噴射する液体としてインクが用いられているが、これに限定されるものではなく、溶媒中に金属微粒子等が分散された機能液等であってもよい。すなわち、本発明を、基板上に上記機能液を吐出して配置することで金属配線等を形成する装置に適用してもよい。
また、上記実施形態におけるバッファ53を、図6に示す形状としてもよい。
図6は、バッファ53の第1の変形例を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。
バッファ53の第1の変形例では、開口端53cと凹部53dとの接続部53fが、曲面を介して接続されている。そのため、溝部53eとフィルム53bの他の面との接続部も曲面を介して接続された形状となるため、該接続部におけるフィルム53bの曲がりが緩やかになる。そのため、フィルム53bが拡張と収縮を繰り返しても、フィルム53bを過度に疲労させることがなく、フィルム53bの寿命を伸長させることができる。
図6は、バッファ53の第1の変形例を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。
バッファ53の第1の変形例では、開口端53cと凹部53dとの接続部53fが、曲面を介して接続されている。そのため、溝部53eとフィルム53bの他の面との接続部も曲面を介して接続された形状となるため、該接続部におけるフィルム53bの曲がりが緩やかになる。そのため、フィルム53bが拡張と収縮を繰り返しても、フィルム53bを過度に疲労させることがなく、フィルム53bの寿命を伸長させることができる。
また、上記実施形態におけるバッファ53を、図7に示す形状としてもよい。
図7は、バッファ53の第2の変形例を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。
バッファ53の第2の変形例では、凹部53dが、カップ53aの中心に向かうに従って幅広となるように形成されている。フィルム53bの拡張時に形成される溝部53eは凹部53dの影響を受けるため、溝部53eが大きく形成される。溝部53eが大きくなることで、バッファ53からインクを供給し始めたときに生じる略ドーム状に拡張したフィルム53bを収縮させる力への、溝部53e及びその周辺の耐性がさらに低下する。したがって、バッファ53から噴射ヘッド51に対してインクが供給され始めたときに、ドーム状に拡張したフィルム53bをさらに収縮し易くすることができる。
図7は、バッファ53の第2の変形例を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。
バッファ53の第2の変形例では、凹部53dが、カップ53aの中心に向かうに従って幅広となるように形成されている。フィルム53bの拡張時に形成される溝部53eは凹部53dの影響を受けるため、溝部53eが大きく形成される。溝部53eが大きくなることで、バッファ53からインクを供給し始めたときに生じる略ドーム状に拡張したフィルム53bを収縮させる力への、溝部53e及びその周辺の耐性がさらに低下する。したがって、バッファ53から噴射ヘッド51に対してインクが供給され始めたときに、ドーム状に拡張したフィルム53bをさらに収縮し易くすることができる。
また、上記実施形態におけるバッファ53を、図8に示す形状としてもよい。
図8は、バッファ53の第3の変形例を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。
バッファ53の第3の変形例では、凹部53dが、カップ53aの中心に向かうに従って幅狭となるように形成されている。そのため、フィルム53bの拡張時には溝部53eが小さく形成される。溝部53eが小さくなることで、フィルム53bが拡張したときの形状は略球面に近づき、フィルム53bが拡張したときのバッファ53の容積を大きく確保することができる。
図8は、バッファ53の第3の変形例を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。
バッファ53の第3の変形例では、凹部53dが、カップ53aの中心に向かうに従って幅狭となるように形成されている。そのため、フィルム53bの拡張時には溝部53eが小さく形成される。溝部53eが小さくなることで、フィルム53bが拡張したときの形状は略球面に近づき、フィルム53bが拡張したときのバッファ53の容積を大きく確保することができる。
また、上記実施形態におけるバッファ53を、図9に示す形状としてもよい。
図9は、バッファ53の第4の変形例を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は(b)のD−D線視断面図である。
バッファ53の第4の変形例では、開口端53cには凸部53gが形成されている。そして、フィルム53bが拡張したときには、フィルム53bは凸部53gに沿うため、フィルム53bには凸部53gと連続する山部53hが形成される。山部53hと、フィルム53bの他の面との接続部53iは凹形状となっている。
図9は、バッファ53の第4の変形例を示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は(b)のD−D線視断面図である。
バッファ53の第4の変形例では、開口端53cには凸部53gが形成されている。そして、フィルム53bが拡張したときには、フィルム53bは凸部53gに沿うため、フィルム53bには凸部53gと連続する山部53hが形成される。山部53hと、フィルム53bの他の面との接続部53iは凹形状となっている。
前述の通り、バッファ53からインクを供給し始めたときには、略ドーム状に拡張したフィルム53bを収縮させる力が発生する。そして、この収縮する力への接続部53iの耐性は低く、ドーム状に拡張したフィルム53bは接続部53iから崩れ、直ぐに収縮し始める。したがって、開口端53cに凸部53gを形成した場合にも、バッファ53から噴射ヘッド51へのインクの安定供給を維持することができる。
また、上記実施形態では、カップ53aは略円筒状に形成されていたが、これに限るものではなく、例えばその断面が多角形を呈する角筒であってもよい。
1…プリンタ(液体噴射装置)、53…バッファ、53a…カップ、53b…フィルム、53c…開口端、53d…凹部、53g…凸部
Claims (6)
- 液体の安定供給を維持するために前記液体を収容するバッファであって、
有底の筒状に形成されたカップと、
可撓性を備え前記カップとの間で密閉空間を形成するフィルムとを有し、
前記カップの開口端には凹部又は凸部が形成され、
前記フィルムは、前記開口端と前記凹部又は前記凸部との表面に沿って貼付されていることを特徴とするバッファ。 - 請求項1に記載のバッファにおいて、
前記凹部又は前記凸部は、前記カップの軸方向と直交する所定の軸周りに形成された曲面を有することを特徴とするバッファ。 - 請求項1又は2に記載のバッファにおいて、
前記開口端と前記凹部又は前記凸部とは、曲面を介して接続されていることを特徴とするバッファ。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載のバッファにおいて、
前記凹部又は前記凸部は、前記カップの中心に向かうに従い幅広となっていることを特徴とするバッファ。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載のバッファにおいて、
前記凹部又は前記凸部は、前記カップの中心に向かうに従い幅狭となっていることを特徴とするバッファ。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載のバッファを有することを特徴とする液体噴射装置。
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