JP2012057526A - Tube pump and fluid injection recording device having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、チューブポンプ及びそれを備えた液体噴射記録装置に関するものである。 The present invention relates to a tube pump and a liquid jet recording apparatus including the tube pump.
従来から、記録紙等の被記録媒体にインク滴等の液体を噴射して、画像や文字等の記録を行う液体噴射記録装置が知られている。液体噴射記録装置は、液体が収容される液体収容体と、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、液体噴射ヘッドが搭載され記録紙等の被記録媒体に対して往復動するキャリッジと、を備えている。
また、液体噴射記録装置では、液体の不吐出状態を回復させる際に、液体噴射ヘッドを封止して噴射ノズルから液体を吸引したり、液体収容体から液体噴射ヘッドに向けて液体を供給する際に、両者を接続する液体供給管内を加圧してインクを圧送(いわゆる、加圧充填)したりするために、チューブポンプが採用されている(例えば、特許文献1〜3参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a liquid jet recording apparatus that records an image, a character, or the like by ejecting a liquid such as an ink droplet onto a recording medium such as recording paper. A liquid jet recording apparatus includes a liquid container that contains a liquid, a liquid jet head that jets the liquid, and a carriage that is mounted with the liquid jet head and reciprocates with respect to a recording medium such as recording paper. Yes.
In the liquid jet recording apparatus, when recovering the non-ejection state of the liquid, the liquid jet head is sealed and the liquid is sucked from the jet nozzle, or the liquid is supplied from the liquid container to the liquid jet head. At this time, a tube pump is employed to pressurize the inside of the liquid supply pipe connecting the two (so-called pressurization and filling) and to supply ink (see, for example,
チューブポンプは、円筒状に形成されるケースの内周面に沿って配設されるチューブと、ケース内周面に向けてチューブを押圧するローラと、ケース内周面の周方向に沿ってローラを転動させるホイールと、を備えている。この場合、モータによってホイールを回転させると、ローラがケース内周面に向かってチューブを押し潰しながら、ケース内周面に沿って転動する。これにより、チューブポンプ内の液体を下流側に押し出すようになっている。 The tube pump has a tube disposed along the inner peripheral surface of the case formed in a cylindrical shape, a roller that presses the tube toward the inner peripheral surface of the case, and a roller along the circumferential direction of the inner peripheral surface of the case And a wheel for rolling. In this case, when the wheel is rotated by the motor, the roller rolls along the inner peripheral surface of the case while crushing the tube toward the inner peripheral surface of the case. Thereby, the liquid in the tube pump is pushed out downstream.
ところで、上述したチューブポンプでは、チューブ内の目詰まり等によりチューブ内の圧力が急上昇するのを抑制するために、防爆対策を講じる必要がある。この防爆対策としては、チューブ内の圧力や流量等を検出するセンサ類を設け、これらセンサ類の検出結果に基づいてモータを制御したり、流量制御弁等を設けたりする構成が知られている。
しかしながら、このような構成では、部品増加によるコストアップや、構成の複雑化に繋がるという問題がある。しかも、液体噴射記録装置用のチューブポンプでは、高回転・高停止精度は要求されないので、装置の低コスト化を図るためにより安価なモータを採用することが望まれている。
By the way, in the tube pump mentioned above, in order to suppress that the pressure in a tube raises rapidly by clogging etc. in a tube, it is necessary to take an explosion-proof measure. As this explosion-proof measure, there is known a configuration in which sensors for detecting the pressure, flow rate, etc. in the tube are provided and the motor is controlled based on the detection results of these sensors, or a flow rate control valve is provided. .
However, in such a configuration, there is a problem that the cost increases due to an increase in parts and the configuration becomes complicated. In addition, since the tube pump for the liquid jet recording apparatus does not require high rotation and high stop accuracy, it is desired to employ a cheaper motor in order to reduce the cost of the apparatus.
また、チューブポンプの未使用時において、ローラによりチューブの一箇所を押圧し続けると、チューブの劣化進行に繋がるという問題もある。
さらに、チューブポンプにおいては、チューブやケースの製造バラツキにより、ローラの押圧力に対するチューブ内の圧力が異なる虞があり、これによりチューブポンプの吸引圧や吐出圧にバラツキが生じるという問題がある。
In addition, when the tube pump is not used, if one portion of the tube is continuously pressed by the roller, there is a problem that the deterioration of the tube is caused.
Further, in the tube pump, there is a possibility that the pressure in the tube with respect to the pressing force of the roller varies depending on the manufacturing variation of the tube and the case, which causes a problem in that the suction pressure and the discharge pressure of the tube pump vary.
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、装置の低コスト化及び構成の簡素化を図った上で、防爆対策を行うことができ、また、チューブの劣化進行を抑制できるとともに、吸引圧や吐出圧のバラツキを低減できるチューブポンプ及びそれを備えた液体噴射記録装置を提供するものである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and can take an explosion-proof measure after reducing the cost of the apparatus and simplifying the configuration, and can further promote the deterioration of the tube. The present invention provides a tube pump that can suppress the variation in suction pressure and discharge pressure, and a liquid jet recording apparatus including the tube pump.
上述した課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のチューブポンプは、可撓性を有するチューブと、前記チューブを外側から押圧しながら、前記チューブの軸方向に沿って移動する押圧手段と、前記チューブを間に挟んで前記押圧手段とは反対側に配置され、前記チューブを支持する支持部材と、を備え、前記押圧手段が前記支持部材との間で前記チューブを押し潰しながら移動することで、前記チューブ内の流体を圧送するチューブポンプにおいて、前記支持部材は、前記チューブから前記支持部材に作用する力に応じて、前記押圧手段から接近離間する方向に向かって変位可能に構成されていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems and achieve such an object, a tube pump according to the present invention includes a flexible tube and an axial direction of the tube while pressing the tube from the outside. A pressing means that moves, and a support member that is disposed on the opposite side of the pressing means with the tube interposed therebetween, and that supports the tube, the pressing means holding the tube between the support member In the tube pump that pumps the fluid in the tube by moving while being crushed, the support member moves toward and away from the pressing unit according to the force acting on the support member from the tube. It is configured to be displaceable.
この構成によれば、チューブ内の圧力が高まるとチューブに押されて支持部材が押圧手段から離間する方向に変位するので、押圧手段と支持部材との間のスペースが拡大し、チューブ内の圧力を緩和できる。このため、チューブ内の圧力をほぼ一定に維持できる。これにより、チューブ内の圧力や流量を検出するセンサ類を設けたり、流量制御弁等を設けたりすることなく防爆対策を行うことができる。そのため、チューブポンプのコストアップを抑制できるとともに、構成の簡素化を図ることができる。
また、防爆対策のために駆動モータの回転制御を行う必要もないので、比較的安価な駆動モータを採用できる。これによっても、チューブポンプのコストアップを抑制できる。
According to this configuration, when the pressure in the tube increases, the support member is displaced away from the pressing unit by being pushed by the tube, so that the space between the pressing unit and the supporting member is expanded, and the pressure in the tube is increased. Can be relaxed. For this reason, the pressure in a tube can be maintained substantially constant. Thereby, explosion-proof measures can be taken without providing sensors for detecting the pressure or flow rate in the tube or providing a flow rate control valve or the like. Therefore, the cost increase of the tube pump can be suppressed and the configuration can be simplified.
In addition, since it is not necessary to perform rotation control of the drive motor as an explosion-proof measure, a relatively inexpensive drive motor can be employed. Also by this, the cost increase of a tube pump can be suppressed.
さらに、チューブポンプの未使用時には、押圧手段から離間する方向に支持部材を変位させておくことで、押圧手段によるチューブの押圧を解除できる。このため、チューブが押圧手段による押圧力を常に受けることを防止できるので、チューブの劣化進行を抑制でき、チューブポンプの長寿命化を図ることができる。
しかも、チューブ内の圧力を一定に維持できるということは、換言すればチューブや押圧手段等の製造バラツキを吸収できるということになる。このため、チューブポンプの吸引圧や吐出圧のバラツキを低減できる。
また、チューブ径や肉厚の異なる様々なチューブに対して同一の支持部材を使用することができる。すなわち、支持部材の共用化が可能なるので、それぞれのチューブに適した支持部材を別々に製造する場合に比べて、低コスト化及び製造効率の向上を図ることができる。
Further, when the tube pump is not used, the pressing of the tube by the pressing means can be released by displacing the support member in a direction away from the pressing means. For this reason, since it can prevent that a tube always receives the pressing force by a press means, progress of deterioration of a tube can be suppressed and the lifetime of a tube pump can be extended.
Moreover, the fact that the pressure in the tube can be maintained constant means that manufacturing variations in the tube, the pressing means, and the like can be absorbed. For this reason, variations in suction pressure and discharge pressure of the tube pump can be reduced.
The same support member can be used for various tubes having different tube diameters and wall thicknesses. That is, since it is possible to share the support member, it is possible to reduce the cost and improve the manufacturing efficiency as compared with the case where the support member suitable for each tube is manufactured separately.
また、前記支持部材は、板バネにより形成され、前記支持部材の一側面に沿って前記チューブが配索されていることを特徴としている。
この構成によれば、支持部材を板バネにより形成することで、簡素な構成で、チューブ内の圧力変化や、チューブ径等の異なる様々なチューブに応じて、支持部材を変形させることができる。
Further, the support member is formed by a leaf spring, and the tube is routed along one side surface of the support member.
According to this configuration, by forming the support member with a leaf spring, the support member can be deformed in accordance with various tubes having different configurations such as a change in pressure in the tube and a tube diameter with a simple configuration.
また、前記支持部材を弧状に収容するケースを備え、前記ケースには、前記支持部材を案内するガイドが曲率を変えて複数形成されていることを特徴としている。
この構成によれば、曲率の異なる複数のガイドの中から支持部材を案内するガイドを選択することで、チューブ径や肉厚の異なる様々なチューブに応じて支持部材の形状を変更できる。
In addition, a case for accommodating the support member in an arc shape is provided, and a plurality of guides for guiding the support member are formed in the case with different curvatures.
According to this configuration, the shape of the support member can be changed according to various tubes having different tube diameters and thicknesses by selecting a guide for guiding the support member from among a plurality of guides having different curvatures.
また、前記支持部材は、前記チューブの軸方向に沿って配置された複数の支持片と、前記支持片間を連結する連結バネと、を有していることを特徴としている。
この構成によれば、支持部材が連結バネを起点にして弾性変形することで、防爆対策を図るとともに、チューブ径等の異なる様々なチューブに対応できる。
The support member may include a plurality of support pieces arranged along the axial direction of the tube and a connection spring for connecting the support pieces.
According to this configuration, the support member is elastically deformed with the connection spring as a starting point, so that it is possible to cope with various tubes having different tube diameters and the like while taking measures against explosion prevention.
また、前記支持部材は、前記チューブの配索経路を決定するガイドケースと、前記ガイドケースと前記チューブとの間に配置され、前記チューブの径方向に沿って弾性変形可能な弾性部材と、を有していることを特徴としている。
この構成によれば、チューブ内の圧力変化や、チューブ径等の異なる様々なチューブに応じて、弾性部材を変形させることができる。
The support member includes a guide case that determines a routing route of the tube, and an elastic member that is disposed between the guide case and the tube and is elastically deformable along a radial direction of the tube. It is characterized by having.
According to this configuration, the elastic member can be deformed according to various tubes having different pressures in the tube and different tube diameters.
また、前記弾性部材は、前記チューブと前記ガイドケースとの間に充填された流体であることを特徴としている。
この構成によれば、支持部材が押圧手段から離間する方向に変位するので、チューブ内の圧力変化や、チューブ径等の異なる様々なチューブに対応できる。
The elastic member is a fluid filled between the tube and the guide case.
According to this configuration, since the support member is displaced in a direction away from the pressing means, it is possible to cope with various tubes having different pressures in the tube and different tube diameters.
また、本発明の液体噴射記録装置は、液体が収容される液体収容体と、前記液体を噴射する液体噴射ヘッドと、液体供給管を通じて前記液体収容体内の前記液体を前記液体噴射ヘッドに向けて圧送する上記本発明のチューブポンプと、を有していることを特徴としている。
この構成によれば、上記本発明のチューブポンプを備えているため、低コスト化及び装置の簡素化を図った上で、信頼性の高い液体噴射記録装置を提供できるとともに、長寿命化を図ることができる。
In the liquid jet recording apparatus of the present invention, the liquid container that contains the liquid, the liquid jet head that jets the liquid, and the liquid in the liquid container toward the liquid jet head through the liquid supply pipe. It has the tube pump of the said this invention pumped.
According to this configuration, since the tube pump of the present invention is provided, it is possible to provide a highly reliable liquid jet recording apparatus while reducing costs and simplifying the apparatus, and to extend the service life. be able to.
本発明に係るチューブポンプ及び液体噴射記録装置によれば、装置の低コスト化及び構成の簡素化を図った上で、防爆対策を行うことができ、また、チューブの劣化進行を抑制できるとともに、吸引圧や吐出圧のバラツキを低減できる。 According to the tube pump and the liquid jet recording apparatus according to the present invention, it is possible to take an explosion-proof measure after reducing the cost of the apparatus and simplifying the configuration, and to suppress the progress of deterioration of the tube. Variations in suction pressure and discharge pressure can be reduced.
(第1実施形態)
次に、本発明の第1実施形態を図面に基づいて説明する。
(液体噴射記録装置)
図1は、液体噴射記録装置を示す斜視図である。
液体噴射記録装置1は、紙等の被記録媒体Sを搬送する一対の搬送手段2,3と、被記録媒体Sに液体を噴射する液体噴射ヘッド4と、液体噴射ヘッド4に液体を供給する液体供給手段5と、液体噴射ヘッド4を被記録媒体Sの搬送方向(主走査方向)と略直交する方向(副走査方向)に走査させる走査手段6とを備えている。以下、副走査方向をX方向、主走査方向をY方向として説明する。
(First embodiment)
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Liquid jet recording device)
FIG. 1 is a perspective view showing a liquid jet recording apparatus.
The liquid
一対の搬送手段2,3は、それぞれX方向に延びて設けられたグリッドローラ20,30と、グリッドローラ20,30に沿ってそれぞれに平行に延びるピンチローラ21,31と、詳細は図示しないがグリッドローラ20,30を軸回りに回転動作させるモータ等の駆動機構とを備えている。
The pair of conveying
液体供給手段5は、液体が収容された液体収容体50と、液体収容体50と液体噴射ヘッド4とを接続する液体供給管51とを備えている。液体収容体50は、複数備えられており、具体的には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類の液体が収容された液体タンク50Y,50M,50C,50Bが並べて設けられている。液体タンク50Y,50M,50C,50BのそれぞれにはチューブポンプMが設けられており、液体供給管51を通じて液体を液体噴射ヘッド4へ押圧移動できる。液体供給管51は、液体噴射ヘッド4(キャリッジユニット62)の動作に対応可能な可撓性を有するフレキシブルホースからなる。
The liquid supply means 5 includes a
走査手段6は、X方向に延びて設けられた一対のガイドレール60,61と、一対のガイドレール60,61に沿って摺動可能なキャリッジユニット62と、キャリッジユニット62をX方向に移動させる駆動機構63と、を備えている。駆動機構63は、一対のガイドレール60,61の間に配設された一対のプーリ64,65と、一対のプーリ64,65間に巻回された無端ベルト66と、一方のプーリ64を回転駆動させる駆動モータ67とを備えている。
The scanning means 6 extends in the X direction, a pair of
一対のプーリ64,65は、一対のガイドレール60,61の両端部間にそれぞれ配設されており、X方向に間隔をあけて配置されている。無端ベルト66は一対のガイドレール60,61間に配設されており、この無端ベルト66にはキャリッジユニット62が連結されている。キャリッジユニット62の基端部62aには複数の液体噴射ヘッド4が搭載されており、具体的には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類の液体に個別に対応する液体噴射ヘッド4Y,4M,4C,4Bが副走査方向に並んで搭載されている。
The pair of
(チューブポンプ)
図2はチューブポンプの平面図であり、図3は図2のA−A線に沿う断面図である。
図2,図3に示すように、本実施形態のチューブポンプMは、ハウジング(支持部材)101と、ハウジング101の内周面に沿って配索された可撓性を有するチューブ102と、ハウジング101の内周面に向けてチューブ102を押圧する一対のローラ(押圧手段)103と、ハウジング101の内周面に沿ってローラ103を転動させるホイール104と、を備えている。
(Tube pump)
2 is a plan view of the tube pump, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
As shown in FIGS. 2 and 3, the tube pump M of the present embodiment includes a housing (support member) 101, a
図4はハウジングの平面図である。
図4に示すように、ハウジング101は、ステンレス等のバネ鋼により形成された板バネ(例えば、厚さ7〜8mm程度)である。具体的に、ハウジング101は、平面視で略C字状に形成された湾曲部111と、湾曲部111の両端部が外側に向けて屈曲された一対の屈曲片112とを有している。このように構成されたハウジング101は、図2に示すように、互いの屈曲片112を接近させる方向に圧縮した状態で後述する調整バンド113により保持されている。この場合、ハウジング101は、湾曲部111が軸線O1回りに所定角度範囲に亘って円弧状に形成されるとともに、各屈曲片112が互いに平行に延在している。
FIG. 4 is a plan view of the housing.
As shown in FIG. 4, the
図2,図3に示すように、チューブ102は、一端(吸引口102a)が上流側に配置された上述した液体タンク50Y,50M,50C,50B(図1参照)の供給口(不図示)にチューブコネクタ(不図示)を介して接続されている。一方、下流側に配置された液体供給管51(図1参照)に、チューブ102の他端(吐出口102b)がチューブコネクタ(不図示)を介して接続されている。チューブ102は、その外周面の一部がハウジング101の内周面に接するようにハウジング101の全周に亘って配索されている。チューブ102の両端部はハウジング101の各屈曲片112とともに調整バンド113により結束されている。
調整バンド113は、チューブ径やハウジング101の板厚等に応じて内径を調整可能に構成されたものであり、図示しないブラケットに固定されている。これにより、上述したハウジング101が圧縮された状態(図2の状態)で保持される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
The
図2に示すように、ホイール104は、ハウジング101(湾曲部111)の径方向内側で軸線O1と同軸上に配置された円板状の部材である。そして、ホイール104は、DCモータ等の図示しない駆動モータの駆動により所定の速度で回転するように構成されている(図2中G1)。また、ホイール104の外周部には、一対のローラ103が回転可能に支持されている。
As shown in FIG. 2, the
各ローラ103は、ホイール104の周方向において180度間隔で配置された部材であり、その軸線O2が軸線O1に平行に配置されている。各ローラ103は、その外周面がチューブ102におけるハウジング101とは反対側に接するように構成されている。すなわち、チューブ102は、ローラ103とハウジング101の湾曲部111との間に挟持され、径方向Rから押圧されている。そして、ローラ103は、ホイール104の回転により軸線O1回りに公転(図2中G1)するとともに、軸線O2回りに自転(図2中G2)するように構成されている。なお、本実施形態におけるチューブ102の径方向Rとは、チューブ102の軸方向と直交する方向のうち、ハウジング101(後述する実施形態ではハウジング121や支持片151等)の周壁の法線方向と一致する方向である。
Each
上述のとおり、この一対のローラ103は、軸線O1を中心として180度異なる位置に対向して配置されている。これにより、本実施形態のチューブポンプMは、ローラ103が対向する方向にチューブ102を押圧することができる。そのため、一対のローラ103は、常に軸線O1を中心として一定の力でチューブ102を押圧することができる。すなわち、ローラ103の押圧方向は、チューブ102の径方向Rに一致している。これにより、本実施形態のチューブポンプMは、送液時に安定した送液状態を維持することができる。なお、上述の通り本実施形態においては一対のローラ103を示すが、単一のローラ103を用いても以下に説明する形態を実施することができる。
As described above, the pair of
(作用)
次に、上述したチューブポンプの作用について説明する。図5はチューブポンプの通常時における動作説明図であり、図6はチューブ内の圧力上昇時における動作説明図である。
まず、図5に示すように、駆動モータを駆動してホイール104(図2参照)を軸線O1回りに回転させる。すると、ホイール104に取り付けられたローラ103が軸線O1回りに公転する。そして、ローラ103が、ハウジング101の湾曲部111との間でチューブ102を径方向Rに沿って押し潰しながら、チューブ102上を軸方向に沿って移動する。これにより、チューブ102内におけるローラ103の公転方向奥側(進行方向側)が加圧され、チューブ102内の液体が下流側に向けて順次圧送される。このとき、ローラ103は、チューブ102外周面との間の摩擦力により、軸線O2回りに自転するため、チューブ102上をスムーズに移動する。
(Function)
Next, the operation of the above-described tube pump will be described. FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the tube pump in a normal state, and FIG. 6 is a diagram for explaining the operation when the pressure in the tube rises.
First, as shown in FIG. 5, the drive motor is driven to rotate the wheel 104 (see FIG. 2) about the axis O1. Then, the
そして、チューブ102内を圧送された液体は、チューブ102の吐出口102bから液体供給管51内に吐出され、液体供給管51を通って液体噴射ヘッド4へ供給される。これにより、液体噴射ヘッド4への加圧充填を行うことができる。
一方、ローラ103が公転することで、ローラ103の公転方向手前側は負圧となる。これにより、チューブ102の吸引口102aから液体収容体50に収容された液体がチューブ102内に吸引される。よって、液体収容体50に収容された液体を、チューブポンプMにより順次吸引できる。
Then, the liquid pumped through the
On the other hand, when the
ここで、チューブポンプMの作動時、ローラ103は上述したように常に一定の押圧力でチューブ102を押圧している。具体的には、ローラ103からチューブ102の径方向Rに沿って押圧力F1が作用する。さらに、ローラ103は、ホイール104の回転によりチューブ102上を軸方向に沿って移動するため、ローラ103からチューブ102に軸方向に沿って回転力F2が作用する。また、チューブ102に押圧力F1が作用することで、この押圧力F1に抗するようにチューブ102からローラ103に反発力が作用する。この反発力は、チューブ102内の圧力変化によって変動する。
Here, when the tube pump M is operated, the
ところで、上述したようにチューブ102内で目詰まり等を起こすと、チューブ102内の圧力が急上昇するという問題がある。
By the way, as mentioned above, when clogging or the like occurs in the
このとき、図6に示すように、本実施形態では、チューブ102内の圧力が急上昇すると、この圧力変化に応じてチューブ102からローラ103に作用する反発力が大きくなる。すると、チューブ102内の圧力変化に応じてハウジング101(湾曲部111)が径方向外側(ローラ103から離間する方向)に向けて弾性変形する。これにより、ローラ103とハウジング101との間のスペースが拡大し、そしてハウジング101の弾性変形に倣ってチューブ102が変形する。よって、チューブ102内の断面積が増加することで、チューブ102内の圧力を緩和でき、チューブ102内の圧力をほぼ一定に維持できる。
At this time, as shown in FIG. 6, in this embodiment, when the pressure in the
また、チューブポンプMの未使用時において、ホイール104の回転が停止すると、ローラ103はチューブ102の一箇所を押圧し続けることになる。その結果、チューブ102の劣化が進行する虞がある。
そこで、本実施形態では、チューブポンプMの未使用時においては、ハウジング101とチューブ102とを結束する一対の調整バンド113のうち、少なくとも何れか一方の調整バンド113を緩めてハウジング101の屈曲片112を調整バンド113から取り外す。すると、ハウジング101の圧縮が解除され、ハウジング101が復元する。具体的には、ハウジング101は湾曲部111の内径が広がる方向(屈曲片112同士が離間する方向)に変位する。そして、ハウジング101が復元することで、チューブ102がローラ103の外周面から離間し、ローラ103によるチューブ102の押圧が解除される。
Further, when the rotation of the
Therefore, in this embodiment, when the tube pump M is not used, at least one of the pair of
このように、本実施形態では、ハウジング101を板バネにより形成し、チューブ102からハウジング101に作用する力に応じて弾性変形可能に構成した。
この構成によれば、チューブ102内の圧力が高まるとチューブ102に押されてハウジング101がローラ103から離間する方向に変位するので、ローラ103とハウジング101との間のスペースが拡大し、チューブ102内の圧力を緩和できる。このため、チューブ102内の圧力をほぼ一定に維持できる。これにより、チューブ102内の圧力や流量を検出するセンサ類を設けたり、流量制御弁等を設けたりすることなく防爆対策を行うことができる。そのため、チューブポンプMのコストアップを抑制できるとともに、構成の簡素化を図ることができる。また、防爆対策のために駆動モータの回転制御等を行う必要もないので、比較的安価な駆動モータを採用できる。これによっても、チューブポンプMのコストアップを抑制できる。
As described above, in the present embodiment, the
According to this configuration, when the pressure in the
さらに、チューブポンプMの未使用時には、調整バンド113からハウジング101を取り外してローラ103によるチューブ102の押圧を解除しておくことで、チューブ102がローラ103による押圧力F1を常に受けることを防止できる。これにより、チューブ102の劣化進行を抑制できるため、チューブポンプMの長寿命化を図ることができる。
Further, when the tube pump M is not used, the
しかも、ローラ103の押圧力F1に対するチューブ102内の圧力を一定に維持できるということは、換言すればチューブ102やローラ103等の製造バラツキを吸収できるということになる。すなわち、本実施形態のハウジング101は、屈曲片112接近離間する方向へハウジング101を変形させることにより、ハウジング101(湾曲部111)の内径を自由に調整できるため、チューブポンプMの吸引圧や吐出圧のバラツキを低減できる。
Moreover, the fact that the pressure in the
また、ハウジング101(湾曲部111)の内径を調整することで、チューブ径や肉厚の異なる様々なチューブ102に対して同一のハウジング101を使用することができる。すなわち、ハウジング101の共用化が可能なるので、それぞれのチューブ102に適したハウジング101を別々に製造する場合に比べて、低コスト化及び製造効率の向上を図ることができる。
さらに、ハウジング101を板バネにより構成することで、構成の簡素化を図った上で、チューブ102からハウジング101に作用する力に応じて弾性変形可能に構成できる。
Further, by adjusting the inner diameter of the housing 101 (curved portion 111), the
Furthermore, by configuring the
そして、本実施形態の液体噴射記録装置1は、上述したチューブポンプMを備えているため、低コスト化及び装置の簡素化を図った上で、信頼性を向上できるとともに、長寿命化を図ることができる。
Since the liquid
(変形例)
図7は変形例におけるハウジングの平面図である。
ハウジングの形状は、上述した第1実施形態の形状に限らず、例えばU字状のハウジング121を採用しても構わない。具体的に、図7に示すハウジング121は、半円状の湾曲部122と、湾曲部122の両端部から湾曲部122の接線方向に延在する一対の延在部123とを有している。
これによっても、ハウジング121のうち、一方の延在部123を固定した状態で、他方の延在部123を内側に変位させることで、湾曲部122が弾性変形(図6中矢印H1)して、湾曲部122の曲率を変更することができるので、上述した第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
(Modification)
FIG. 7 is a plan view of a housing in a modified example.
The shape of the housing is not limited to the shape of the first embodiment described above, and for example, a
Also by this, the
図8は変形例における固定具の側面図である。
上述した第1実施形態では、調整バンド113によりハウジング101とチューブ102とを結束する場合について説明した。しかし、ハウジング101とチューブ102との固定方法は、これに限られず、ハウジング101とチューブ102とを固定できるものであればよい。例えば、ネジにより固定しても構わない。
具体的には、図8に示すように、ワッシャー状の固定具132にネジ131を挿通した後、ネジ131の先端にナット133を螺入する。そして、これら固定具132とナット133との間でハウジング101及びチューブ102を挟持しても構わない。
FIG. 8 is a side view of a fixture according to a modification.
In the first embodiment described above, the case where the
Specifically, as shown in FIG. 8, after the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態では、ハウジングを外側ケース(ケース)に収容する点で上述した第1実施形態と相違している。
図9は第2実施形態におけるチューブポンプの平面図であり、図10は図9のB−B線に沿う断面図である。なお、説明を分かり易くするため、図9,図10では上述したローラやホイール等の記載を省略する。また、以下の説明では、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment is different from the first embodiment described above in that the housing is accommodated in an outer case (case).
FIG. 9 is a plan view of the tube pump in the second embodiment, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. For ease of explanation, the description of the above-described rollers, wheels, and the like is omitted in FIGS. Moreover, in the following description, about the structure similar to embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
図9に示すように、外側ケース141は、ハウジング121の外形よりも大きく形成された平面視U字状の部材であり、円弧部142と、この円弧部142の両端から延びる一対の直線部143とにより構成された周壁144を有している。この周壁144で囲まれた内側にハウジング121が収容される。また、外側ケース141の周方向において、周壁144の一対の直線部143の一方は平坦面に形成されている。一方、直線部143と円弧部142との接続部近傍から他の直線部143までは、内周面が断面視で階段状に形成されている。
As shown in FIG. 9, the
具体的には、図10に示すように、外側ケース141の周壁144は、外側から内側にかけて肉厚が段々と薄くなる複数の段差部(ガイド)145が形成されている。また、各段差部145は、径方向内側から外側にかけて徐々に曲率が大きくなるように形成されている。そして、これら各段差部145のうち、何れかの段差部145内に沿ってハウジング121が案内されるようになっている。本実施形態では、最外周の段差部145に沿ってハウジング121が案内されている。
Specifically, as shown in FIG. 10, the
この際、ハウジング121の外周面は、周壁144における一方の直線部143に接している。一方、段差部145内では周壁144との間に間隙を有している。そのため、ハウジング121は、チューブ102内の圧力変化に応じて外側(外側ケース141側)に弾性変形可能に保持されている。
また、本実施形態によれば、外側ケース141内においてハウジング121を案内する段差部145を複数の段差部145の中から選択することで、チューブ径や肉厚の異なる様々なチューブ102に応じてハウジング121の形状を簡単に変更できる。
At this time, the outer peripheral surface of the
Further, according to the present embodiment, by selecting the stepped
(変形例)
なお、本実施形態の変形例として、外側ケース141の周方向において、周壁144の一対の直線部143の一方から他の直線部143まで、内周面が断面視で階段状に形成されていても良い。具体的には、外側ケース141の周壁144は、外側から内側にかけて肉厚が段々と薄くなる複数の段差部(ガイド、図10参照)145が周壁144の内周面全体にわたって形成されている。また、各段差部145は、径方向内側から外側にかけて徐々に曲率が大きくなるように形成されている。そして、これら各段差部145のうち、何れかの段差部145内に沿ってハウジング121が案内されるようになっている。本変形例では、最外周の段差部145に沿ってハウジング121が案内されている。また、ハウジング121の外周面は、段差部145内では周壁144との間に間隙を有している。
そのため、ハウジング121は、チューブ102内の圧力変化に応じて外側(外側ケース141側)に弾性変形可能に保持されている。また、本変形例によれば、外側ケース141内においてハウジング121を案内する段差部145を複数の段差部145の中から選択することで、チューブ径や肉厚の異なる様々なチューブ102に応じてハウジング121の形状を簡単に変更できる。
(Modification)
As a modification of the present embodiment, in the circumferential direction of the
Therefore, the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図11は、第3実施形態におけるチューブポンプの平面図である。第3実施形態では、複数の支持片同士を弾性部材により連結してハウジングを構成する点で、上述した各実施形態と相違している。
図11に示すように、本実施形態のハウジング(支持部材)150は、樹脂材料等からなる一対の支持片151と、各支持片151同士を連結する連結バネ152とを有している。各支持片151は、対象な部材であり、湾曲部153と、湾曲部153における周方向一端側が屈曲されて延在する延在部154とを備えている。各支持片151は、湾曲部153における周方向他端側の端面同士を対向させた状態で配置されている。そして、これら各支持片151の端面同士が、コイルバネ等の連結バネ152により連結されている。チューブ102は、ハウジング150の内周面に沿って配索され、各延在部154とチューブ102の両端部が調整バンド113によりそれぞれ結束されている。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 11 is a plan view of a tube pump in the third embodiment. The third embodiment is different from the above-described embodiments in that a plurality of support pieces are connected by an elastic member to form a housing.
As shown in FIG. 11, the housing (support member) 150 of this embodiment includes a pair of
この構成によれば、ハウジング150が連結バネ152を起点にして弾性変形することで、湾曲部153の内径が広がる方向に変位する。これにより、チューブ102からハウジング150に作用する力に応じて、ハウジング150がローラ103(図2参照)から離間する方向に変位する。よって、上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。
さらに、チューブポンプMの未使用時には、調整バンド113から支持片151(延在部154)を取り外してローラ103によるチューブ102の押圧を解除しておくことで、チューブ102がローラ103による押圧力F1を常に受けることを防止できる。これにより、チューブ102の劣化進行を抑制できるため、チューブポンプMの長寿命化を図ることができる。
また、連結バネ152を起点にハウジング150を変形させることで、ハウジング150(湾曲部153)の内径を自由に調整できるため、チューブポンプMの吸引圧や吐出圧のバラツキを低減できる。
なお、上述した実施形態では、2つの支持片151同士を連結バネ152で連結する構成について説明したが、3以上の支持片同士を連結しても構わない。
According to this configuration, the
Further, when the tube pump M is not used, the support piece 151 (extending portion 154) is removed from the
Moreover, since the inner diameter of the housing 150 (curved portion 153) can be freely adjusted by deforming the
In the above-described embodiment, the configuration in which the two
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。図12は、第4実施形態におけるチューブポンプの平面図である。
図12に示すように、本実施形態のハウジング(支持部材)210は、平面視U字状に形成されてチューブ102の配索経路を決定する外側ケース(ガイドケース)211と、外側ケース211の内側に間隙Kをあけて配置された内側ケース212と、間隙Kに配置された複数の弾性部材213とを備えている。
内側ケース212は、複数の支持片214が外側ケース211の内面形状に倣って配置されることにより、平面視U字状に構成されたものである。そして、各支持片214の内周面に接するようにチューブ102が配索されている。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 12 is a plan view of the tube pump in the fourth embodiment.
As shown in FIG. 12, the housing (support member) 210 of the present embodiment is formed in a U shape in plan view, and includes an outer case (guide case) 211 that determines the routing route of the
The
弾性部材213は、コイルバネ等からなり、各支持片214の外周面と外側ケース211の内周面とをそれぞれ連結している。
この構成によれば、チューブ102内の圧力に応じて、弾性部材213が弾性変形する。これにより、内側ケース212が外側ケース211に接近離間する方向に移動するため、上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。
The
According to this configuration, the
なお、上述の第4実施形態では、内側ケース212と外側ケース211との間の間隙Kにコイルバネ等の弾性部材213を介在させる構成について説明した。しかし、これに限らず、図13に示すように、間隙K内に一枚の波型の板バネ221を介在させても構わない。また、内側ケース212は無くても構わない。すなわち、外側ケース211とチューブ102との間に上述した弾性部材213や板バネ221を介在させ、これら弾性部材213や板バネ221によりチューブ102を直接支持しても構わない。
In the above-described fourth embodiment, the configuration in which the
また、図14に示すように、内側ケース212と外側ケース211との間の間隙Kに空気等の流体が充填された充填体230を設けても構わない。この場合にも、チューブ102内の圧力に応じて外側ケース211と内側ケース212とが接近離間する方向に内側ケース212が移動するため、上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。
さらに、充填体230内の圧力によって外側ケース211と内側ケース212との距離を調整できるため、チューブ径や肉厚の異なる様々なチューブ102に対して同一のハウジング101を使用することができる。また、未使用時には、充填体230内の流体を抜くことで、ローラ103(図2参照)と内側ケース212とを離間させ、ローラ103による押圧を解除できる。なお、内側ケース212を一枚で形成すれば、外側ケース211とチューブ102との間隙K内に直接流体を流通させても構わない。
Further, as shown in FIG. 14, a filling
Furthermore, since the distance between the
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上述した実施形態では、金属等からなる板バネ形状のハウジングを用いた場合について説明したが、これに限らず、POM(ポリアセタール)素材やゴム材料等により、ハウジングを構成することも可能である。すなわち、チューブ102内の圧力変化に対して弾性変形する材料であれば、適宜設計変更が可能である。
As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
For example, in the embodiment described above, the case of using a leaf spring-shaped housing made of metal or the like has been described. However, the present invention is not limited to this, and the housing can be configured by a POM (polyacetal) material or a rubber material. is there. That is, the design can be appropriately changed as long as the material is elastically deformed with respect to the pressure change in the
また、上述した実施形態では、ハウジングの内面形状を円弧状に構成し、その内側でローラを移動させる構成について説明したが、ローラがハウジングとの間でチューブを押し潰しながら移動する構成であれば、適宜設計変更が可能である。
さらに、上述した実施形態では、チューブポンプMを用いて加圧充填する構成について説明したが、これに限られない。すなわち、液体噴射ヘッド4における噴射面に対向する位置に吸引キャップを設け、この吸引キャップ内を吸引する際にチューブポンプMを用いても構わない。
Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the inner surface shape of the housing is formed in an arc shape and the roller is moved inside is described. However, if the roller moves while crushing the tube with the housing, The design can be changed as appropriate.
Furthermore, although the embodiment mentioned above demonstrated the structure pressurized and filled using the tube pump M, it is not restricted to this. That is, a suction cap may be provided at a position facing the ejection surface of the
上述した実施形態では、チューブ102をハウジングに沿わせて円弧状に配索する構成について説明したが、ローラ103がハウジング101との間でチューブを押し潰しながら移動する構成であれば、適宜設計変更が可能である。例えば、チューブ102を直線状に配索しても構わない。
In the above-described embodiment, the configuration in which the
1…液体噴射記録装置 4…液体噴射ヘッド 50…液体収容体 51…液体供給管 101,121,150…ハウジング(支持部材) 102…チューブ 103…ローラ(押圧手段) 141…外側ケース(ケース) 145…段差部(ガイド) 151…支持片 152…連結バネ 211…外側ケース(ガイドケース) 213…弾性部材 M…チューブポンプ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記チューブを外側から押圧しながら、前記チューブの軸方向に沿って移動する押圧手段と、
前記チューブを間に挟んで前記押圧手段とは反対側に配置され、前記チューブを支持する支持部材と、を備え、
前記押圧手段が前記支持部材との間で前記チューブを押し潰しながら移動することで、前記チューブ内の流体を圧送するチューブポンプにおいて、
前記支持部材は、前記チューブから前記支持部材に作用する力に応じて、前記押圧手段から接近離間する方向に向かって変位可能に構成されていることを特徴とするチューブポンプ。 A flexible tube;
Pressing means for moving along the axial direction of the tube while pressing the tube from the outside;
A support member disposed on the opposite side of the pressing means with the tube interposed therebetween, and supporting the tube,
In the tube pump that pumps the fluid in the tube by moving the pressing means while crushing the tube with the support member,
The tube pump according to claim 1, wherein the support member is configured to be displaceable in a direction approaching and separating from the pressing means in accordance with a force acting on the support member from the tube.
前記ケースには、前記支持部材を案内するガイドが曲率を変えて複数形成されていることを特徴とする請求項2記載のチューブポンプ。 A case for accommodating the support member in an arc shape;
The tube pump according to claim 2, wherein a plurality of guides for guiding the support member are formed in the case with different curvatures.
前記液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
液体供給管を通じて前記液体収容体内の前記液体を前記液体噴射ヘッドに向けて圧送する請求項1ないし請求項6の何れか1項に記載のチューブポンプと、を有していることを特徴とする液体噴射記録装置。 A liquid container that contains liquid;
A liquid ejecting head for ejecting the liquid;
The tube pump according to any one of claims 1 to 6, wherein the tube pump pumps the liquid in the liquid container through the liquid supply pipe toward the liquid ejecting head. Liquid jet recording apparatus.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010201120A JP2012057526A (en) | 2010-09-08 | 2010-09-08 | Tube pump and fluid injection recording device having the same |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015206280A (en) * | 2014-04-18 | 2015-11-19 | 株式会社リコー | Tube pump and image formation device |
JP2019523359A (en) * | 2016-07-29 | 2019-08-22 | ダブリュー.オー.エム.ワールド オブ メディシン ゲーエムベーハー | Hose cartridge for peristaltic pumps with elastic legs |
-
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- 2010-09-08 JP JP2010201120A patent/JP2012057526A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019523359A (en) * | 2016-07-29 | 2019-08-22 | ダブリュー.オー.エム.ワールド オブ メディシン ゲーエムベーハー | Hose cartridge for peristaltic pumps with elastic legs |
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