JP2013220586A - 液体循環装置および液体吐出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】貯留部から液体が供給される流路を形成する供給部と、前記液体を前記貯留部に回収させる流路を形成する回収部と、前記液体を吐出するN個(Nは3以上の自然数)の吐出部のそれぞれに対応して備えられ、前記吐出部を経由して前記供給部と前記回収部とを接続する流路を形成するN個の接続部と、を備え、N個の接続部のそれぞれについて、前記供給部における前記液体の流動方向の上流から数えた前記供給部に対する前記接続部の接続順と、前記回収部における前記液体の流動方向の上流から数えた前記回収部に対する前記接続部の接続順と、が一致する。
【選択図】図1
Description
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、複数の吐出部に供給される液体の流量のばらつきを抑制する液体循環装置の提供を目的とする。
RS×(M−1)
と表すことができる。また、接続順がM番目の接続部と回収部との接続点から、接続順がN番目の接続部と回収部との接続点(終点)までの流路抵抗は、
RS×(N−M)
と表すことができる。従って、始点から終点までの流路全体の流路抵抗は、
R=RS×(M−1)+RC+RS×(N−M) すなわち、
R=RS×(N−1)+RC
と表すことができる。すなわち、接続順が1番目の接続部と供給部との接続点を始点とし、接続順がM番目の接続部を経由し、接続順がN番目の接続部と回収部との接続点を終点とする流路全体の流路抵抗Rは、経由する接続部の接続順(M)に非依存とすることができる。従って、N個の接続部のいずれを経由する場合でも、流路抵抗Rを同一とすることができ、N個の接続部のそれぞれにおける液体の流量のばらつきを抑制できる。
(1)プリンターの構成:
(2)変形例:
図1は本発明の一実施形態にかかる液体循環装置を含む液体吐出装置としてのプリンター1の構成を示すブロック図である。プリンター1は、制御部10とインクタンク11とポンプ12と吐出ヘッド13とインク循環部14(太線)とを備える。制御部10は、ポンプ12や吐出ヘッド13等を制御する。インクタンク11は、吐出ヘッド13から吐出するための液体としてのインクを貯留する貯留部である。ポンプ12は、インク循環部14においてインクを流動させるための圧力を発生させる。吐出ヘッド13は、複数のノズルのそれぞれと連通するインク室を備え、当該インク室内における圧力を駆動素子の駆動によって変化させることにより、インクをノズルから吐出させる吐出部である。
まず、供給口I1からインクが供給される非分岐部I2において所定の流路抵抗RAが存在する。分岐部I3は一定の流路断面積Sを有するため、流動方向の単位長さあたりの流路抵抗は一定となる。また、最も近い接続点TIM同士の間隔は一定の長さLとされているため、最も近い接続点TIM同士の間における流路抵抗はすべて同一となる。以下、分岐部I3において最も近い接続点TIM同士の間における流路抵抗をRSと表記する。さらに、4個の接続部BMの形状はすべて同一であるため、接続部BMにおける流路抵抗RCもすべて同一となる。また、回収部Oは一定の流路断面積Sを有するため、流動方向の単位長さあたりの流路抵抗は一定となる。また、最も近い接続点TOM同士の間隔は一定の長さLとされているため、最も近い接続点TOM同士の間における流路抵抗はすべて同一となる。分岐部I3と回収部Oとにおける流路流路断面積Sは互いに同一であるため、さらに、回収部Oにおいて最も近い接続点TOM同士の間における流路抵抗は、分岐部I3において最も近い接続点TIM同士の間における流路抵抗RSと同じとなる。
RS×(M−1)
と表すことができる。また、接続順がM番目の接続部BMと回収部Oとの接続点TOMから、接続順がN番目の接続部BNと回収部Oとの接続点TON(終点)までの流路抵抗は、
RS×(N−M)
と表すことができる。従って、始点TI1から終点TONまでの流路全体の流路抵抗は、
R=RS×(M−1)+RC+RS×(N−M) すなわち、
R=RS×(N−1)+RC
と表すことができる。すなわち、接続順が1番目の接続部B1と分岐部I3との接続点TI1を始点とし、接続順がM番目の接続部BMを経由し、接続順がN番目の接続部BNと回収部Oとの接続点TONを終点とする流路全体の流路抵抗Rは、経由する接続部BMの接続順(M)に非依存とすることができる。従って、N個の接続部BMのいずれを経由する場合でも、流路抵抗Rを同一とすることができ、N個の接続部BMのそれぞれにおける液体の流量のばらつきを抑制できる。
R=3×RS+RC
と表すことができる。4個の接続部BMのいずれを経由する場合でも、分岐部I3において最も近い接続点TIM同士の間の流路と、回収部Oにおいて最も近い接続点TOM同士の間の流路を3個分経由することとなる。従って、始点TI1から終点TO4までの流路全体の流路抵抗Rは、最も近い接続点TIM同士または接続点TOM同士の間における流路抵抗RSの3倍と、接続部BMにおける流路抵抗RCとの和で表される。
PIM=PI1−ΔP(M−1)
と表すことができる。また、接続順がM番目の接続部BMと回収部Oとの接続点TOMにおける圧力をPOMとすると、
POM=PO1−ΔP(M−1)
と表すことができる。従って、接続部BMと分岐部I3との接続点TIMにおける圧力PIMと、接続部BMと回収部Oとの接続点TOMにおける圧力POMとの圧力差Pdifは、
Pdif=PIM−POM=PI1−PO1
と表すことができる。すなわち、接続部BMの両端における圧力差Pdifを接続部BMの接続順(M)に非依存とすることができる。従って、N個の接続部BMのいずれにおいても圧力差Pdifを同一とすることができ、N個の接続部BMのそれぞれにおける液体の流量のばらつきを抑制できる。
前記実施形態においては、接続部B1〜B4の配列方向の一方側に供給部Iの供給口I1と回収部Oの回収口O1とを配置したが、供給部Iの供給口I1と回収部Oの回収口O1とを接続部B1〜B4の配列方向の反対側に備えさせてもよい。すなわち、図2A〜2Cにおいて非分岐部Iを省略し、紙面左側に供給口I1を形成し、当該供給口I1から、直接、分岐部I3にインクが供給されるようにしてもよい。
Claims (6)
- 貯留部から液体が供給される流路を形成する供給部と、
前記液体を前記貯留部に回収させる流路を形成する回収部と、
前記液体を吐出するN個(Nは3以上の自然数)の吐出部のそれぞれに対応して備えられ、前記吐出部を経由して前記供給部と前記回収部とを接続する流路を形成するN個の接続部と、を備え、
N個の接続部のそれぞれについて、前記供給部における前記液体の流動方向の上流から数えた前記供給部に対する前記接続部の接続順と、前記回収部における前記液体の流動方向の上流から数えた前記回収部に対する前記接続部の接続順と、が一致する、
液体循環装置。 - 前記接続順が1番目の前記接続部と前記供給部との接続点を始点とし、前記接続順がN番目の前記接続部と前記回収部との接続点を終点とする流路の流路抵抗は、N個の前記接続部のいずれを経由しても同じとなる、
請求項1に記載の液体循環装置。 - 前記供給部と前記回収部とは互いに同一かつ一定の流路断面積を有し、
N個の前記接続部はすべて同一の流路断面積を有し、
前記供給部における前記接続部との接続点同士の間隔、および、前記回収部における前記接続部との接続点同士の間隔は、すべて同一となる、
請求項2に記載の液体循環装置。 - 前記接続部は前記接続順で配列され、
前記供給部に前記液体が供給される供給口と、前記回収部から前記液体が回収される回収口とは、前記接続部の配列方向において前記接続順がN番目となる前記接続部側に位置し、
前記供給部は、前記回収部を始点とし、前記接続順が1番目となる前記接続部との接続点を終点とする非分岐部を含む、
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の液体循環装置。 - 前記供給部は板状部材の下面に設けられ、前記回収部は前記板状部材の上面に設けられる、
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の液体循環装置。 - 貯留部から液体が供給される流路を形成する供給部と、
前記液体を前記貯留部に回収させる流路を形成する回収部と、
前記液体を吐出するN個(Nは3以上の自然数)の吐出部と、
N個の前記吐出部のそれぞれに対応して備えられ、前記吐出部を経由して前記供給部と前記回収部とを接続する流路を形成するN個の接続部と、を備え、
N個の接続部のそれぞれについて、前記供給部における前記液体の流動方向の上流から数えた前記供給部に対する前記接続部の接続順と、前記回収部における前記液体の流動方向の上流から数えた前記回収部に対する前記接続部の接続順と、が一致する、
液体吐出装置。
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