JP4780071B2 - Tube pump and ink jet recording apparatus using the same - Google Patents
Tube pump and ink jet recording apparatus using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP4780071B2 JP4780071B2 JP2007229832A JP2007229832A JP4780071B2 JP 4780071 B2 JP4780071 B2 JP 4780071B2 JP 2007229832 A JP2007229832 A JP 2007229832A JP 2007229832 A JP2007229832 A JP 2007229832A JP 4780071 B2 JP4780071 B2 JP 4780071B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- pump
- roller
- flexible tube
- flexible
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、円弧状に配置された可撓性チューブをローラによって加圧し、チューブの変形を利用して圧力を発生させるチューブポンプ、およびこのチューブポンプを搭載し、チューブポンプにより発生する負圧を利用して記録ヘッドからインクを排出するインク吐出能力の回復手段を備えたインクジェット式記録装置に関する。 The present invention provides a tube pump that pressurizes a flexible tube arranged in an arc shape with a roller and generates pressure by utilizing deformation of the tube, and a negative pressure generated by the tube pump by mounting this tube pump. The present invention relates to an ink jet recording apparatus provided with a means for recovering an ink ejection ability that discharges ink from a recording head.
インクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、昨今においてはカラー印刷を中心とした多くの印刷に使用されている。
このようなインクジェット式記録装置には、インクカートリッジからのインクの供給を受けるインクジェット式の記録ヘッドと、記録用紙を記録ヘッドに対して相対的に移動させる紙送り手段とが備えられている。そして、印字信号に応じて記録ヘッドを移動させながら記録用紙にインク滴を吐出させてドットを形成することで記録が行われる。
Inkjet recording apparatuses are used for many printings centering on color printing in recent years because noise during printing is relatively small and small dots can be formed with high density.
Such an ink jet recording apparatus includes an ink jet recording head that receives ink supplied from an ink cartridge, and a paper feeding unit that moves the recording paper relative to the recording head. Recording is performed by forming dots by ejecting ink droplets onto the recording paper while moving the recording head in accordance with the print signal.
インクジェット式記録装置においては、このようにインクという液体を扱う関係上、記録ヘッドへのインクの充填や、インク溶媒の揮散によるノズル開口の目詰まりを防止するために、記録ヘッドからインクを強制的に吸引排出させるインク吐出能力の回復処理が実行される。
このような記録ヘッドの目詰まり解消のため、または記録ヘッド内に気泡が残留している場合になされるインクの強制的な排出処理は、クリーニング操作と呼ばれる。そして、記録装置における長時間の休止後に印刷を再開する場合や、ユーザが印字かすれ等の印字品質不良を認識し、クリーニングスイッチを操作した場合に実行される。
In an ink jet recording apparatus, in order to prevent ink clogging of the nozzle opening due to ink filling into the recording head or volatilization of the ink solvent, the ink from the recording head is compulsory due to the handling of the ink liquid. The recovery process of the ink discharge ability to be sucked and discharged is executed.
Such a forced ink discharge process for eliminating clogging of the recording head or when bubbles remain in the recording head is called a cleaning operation. Then, it is executed when printing is resumed after a long pause in the recording apparatus, or when the user recognizes a print quality defect such as fading and operates the cleaning switch.
このクリーニング操作においては、記録ヘッドをキャッピング手段により封止して負圧を作用させることで、記録ヘッドのノズル開口よりインクを排出させるとともに、キャッピング手段内に排出されたインクを負圧により吸引して廃インクタンクに送り出す。その後、ゴムなどの弾性板からなるクリーニング部材により、記録ヘッドのノズルプレート(ノズル形成面)を払拭(ワイピング)するシーケンスが実行される。 In this cleaning operation, the recording head is sealed with a capping unit and negative pressure is applied, thereby discharging ink from the nozzle opening of the recording head and sucking the ink discharged into the capping unit with negative pressure. And send it to the waste ink tank. Thereafter, a sequence of wiping the nozzle plate (nozzle formation surface) of the recording head is executed by a cleaning member made of an elastic plate such as rubber.
前記キャッピング手段内に負圧を与える手段としては、比較的構造が簡単で小形化が図りやすく、しかもインクの吸引および排出する機構部分で汚染を生じさせない、いわゆるチューブポンプが用いられている。
このチューブポンプは例えば図15および図16に示すような構成とされている。なお、図15はポンプを正転駆動させてポンプ作用を実行させたリース状態を示し、また図16はポンプを逆転駆動させてレリース状態とした場合を示している。
As a means for applying a negative pressure to the capping means, a so-called tube pump is used which has a relatively simple structure and is easily miniaturized, and does not cause contamination in the mechanism for sucking and discharging ink.
This tube pump is configured as shown in FIGS. 15 and 16, for example. FIG. 15 shows a lease state in which the pump is driven in the forward direction to execute the pump action, and FIG. 16 shows a case in which the pump is driven in the reverse direction to enter the release state.
このチューブポンプには、可撓性チューブ51の外形を円弧状に規制するチューブ支持面52を有するポンプフレーム44と、紙送りモータ等によって回動するポンプホイル42と、このポンプホイル42に形成された一対のローラ支持溝42a,42bに沿って移動するローラ43a,43bとが具備されている。
The tube pump has a
このようなチューブポンプにおいては、図15に示すように、ポンプホイル42を正方向(矢印A方向)に回転させると、各ローラ43a,43b(ローラ軸)がローラ支持溝42a,42bのホイル外周部側に移動し、チューブ51を矢印A方向に順次押し潰しながら回転する。
これにより、可撓性チューブ51内に圧力を発生させてキャッピング手段に負圧を与えるようになされる。そして、記録ヘッドから負圧により強制的にインクを排出させるとともに、さらにキャッピング手段内に排出されたインクを吸引して廃インクタンクに送り出す。
In such a tube pump, as shown in FIG. 15, when the
Thereby, a pressure is generated in the
また、図16に示すように、ポンプホイル42を逆方向(矢印B方向)に回転させると、各ローラ43a,43b(ローラ軸)がローラ支持溝42a,42bのホイル内周部側に移動する。
これにより、ローラ43a,43bが可撓性チューブ51に少しだけ接するレリース状態を保ち、ローラ43a,43bの可撓性チューブ51への貼り付きなどの故障発生が防止される。
Also, as shown in FIG. 16, when the
Accordingly, the release state in which the
ところで、前記したチューブポンプにおいては、ローラ43a,43bの可撓性チューブ51に対する接触領域が180度未満(好ましくは173度)に設定されている。
このような構成のチューブポンプにおいては、ローラ43a,43bが可撓性チューブ51に対する接触領域から外れた瞬間に、可撓性チューブ51による反発力を受けてはじき飛ばされるようにして移動し、そのローラ軸のローラ支持溝端部への衝突によって衝撃音が発生する。
By the way, in the tube pump described above, the contact area of the
In the tube pump having such a configuration, at the moment when the
また、ローラ43a,43bが可撓性チューブ51に接していない区間では、ローラ43a,43bの位置が定まらないために、仮にポンプホイル42が正方向に回転駆動されても、可撓性チューブ51の加圧位置にローラ43a,43bが入り込まず、したがって負圧を得ることができない場合がある。
Further, in a section where the
このような問題の対策として、図15および図16に示すように、ポンプフレーム44に形成されたチューブ支持面52と対向する位置に、ポンプホイル42の中心方向に突出させた弾性素材による一対のガイド部材53a,53bを配置した構成が提案されている。
なお、図15および図16に示す形態においては、ポンプフレーム44にL字状の係止溝44a,44bが形成され、これら各係止溝44a,44bにそれぞれガイド部材53a,53bが係止されている。
As a countermeasure against such a problem, as shown in FIGS. 15 and 16, a pair of elastic materials that protrude in the center direction of the
15 and 16, L-
このような構成によると、一対のガイド部材53a,53bは、ポンプホイル42の回動に伴い各ローラ43a,43bをローラ支持溝42a,42bのホイル回転後退方向(ホイル回転方向と反対の方向)に案内するように作用する。すなわち、図16に示す状態から図15に示すようにポンプホイル42が正転駆動されると、ローラ43a,43bが弾性素材によるガイド部材53a,53bによって押し戻される作用を受ける。これにより、ローラ43a,43bがローラ支持溝42a,42bのホイル外周部側に移動して、可撓性チューブ51が矢印A方向に順次押し潰すようになされ、ポンプの駆動作用の信頼性を向上させることができる。
According to such a configuration, the pair of
この場合、前記したガイド部材53a,53bを、ローラ43a,43bが可撓性チューブ51に対する接触領域から外れた瞬間の受けとして作用させることにより、ローラ軸のローラ支持溝端部への衝突を阻止して衝撃音の発生を防止することができる。
In this case, the above-described
しかしながら、ガイド部材53a,53bを前記した案内機能と、ローラの受け機能(衝撃音の発生防止機能)を兼用するように作用させることには、以下に示すような問題点を抱えている。
すなわち、ローラ43a,43bが可撓性チューブ51からの反発力を受けてはじき飛ばされた場合に、ローラ支持溝端部へのローラ軸の衝突を阻止して衝撃音が発生しないよう構成するには、ガイド部材53a,53bを図に示した構成よりも長く形成する必要がある。
一方、ガイド部材53a,53bを長く形成すると、ローラ43a,43bがガイド部材53a,53bを変形させたまま、チューブポンプが駆動停止されることがある。この変形をガイド部材53a,53bに残したまま、ポンプが駆動されると、ローラ43a,43bがガイド部材53a,53bを巻き込んで、ポンプが故障するという不具合が発生する。
However, if the
That is, when the
On the other hand, if the
このため、ガイド部材53a,53bの長さは適切に調整しなければならず、ガイド部材53a,53bの巻き込みを防止するためにガイド部材53a,53bの長さを短くして、ローラ43a,43b(ローラ軸)のローラ支持溝端部への衝突による衝撃音の発生を抑制するように作用させることは困難である。特に、図16に示すように、ポンプホイル42を逆方向に駆動するレリース状態においては、ローラ軸の挿入開口54aとローラ支持溝42aとの連通部にローラ軸が突き当たり、衝撃音が発生する度合いが増大する。
また、インクジェット式記録装置に前記チューブポンプを採用した場合には、ポンプより衝撃音が発生するために静粛性に劣り、商品価値を低下させる要因ともなっていた。
For this reason, the lengths of the
In addition, when the tube pump is employed in the ink jet recording apparatus, an impulsive sound is generated from the pump, so that it is inferior in quietness and is a factor of reducing the commercial value.
そこで、ポンプフレーム44内に180度未満に形成されたチューブ支持面52と対向する位置に、可撓性素材によって円弧状に形成された図示せぬダンパー部材を配置することで、前記したローラのはね飛びによる衝撃音の発生を抑制するように構成したチューブポンプも提案されている。
Therefore, by arranging a damper member (not shown) formed in a circular arc shape with a flexible material at a position facing the
しかしながら、前記した一対のガイド部材53a,53bに加え、前記したダンパー部材を備えることは、部品点数が嵩むことは勿論のこと、ポンプの組立作業効率が著しく低下するという問題を抱えることになる。
また、ポンプフレーム44内に前記した各ポンプ構成部品が配置されることにより、ポンプユニットの故障要因が増加することとなり、ポンプ駆動上の信頼性を低下させる一因ともなる。
さらに、前記した一対のローラ43a,43bによってそれぞれ可撓性チューブ51を押し潰す状態が瞬間的に発生するために、負荷変動が大きいという問題も抱えている。
However, the provision of the above-described damper member in addition to the pair of
Further, the arrangement of the above-described pump components in the
Furthermore, since the state in which the
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、前記したようなガイド部材およびダンパー部材等の構成部品を用いずに、ローラのはね飛びによる衝撃音の発生を抑制し、確実なポンプ駆動動作を保証し得るチューブポンプを提供することを目的とするものである。
また、このチューブポンプを用いることにより静粛性に優れたインクジェット式記録装置を提供することを目的とするものである。
The present invention has been made paying attention to such problems, and suppresses the generation of impact noise due to the splashing of the roller without using the components such as the guide member and the damper member as described above. An object of the present invention is to provide a tube pump that can guarantee a reliable pump drive operation.
Another object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus having excellent silence by using this tube pump.
前記した目的を達成するためになされた本発明に係るチューブポンプは、可撓性チューブと、前記可撓性チューブを円弧状に規制するチューブ支持面を有するポンプフレームと、加圧接触により前記可撓性チューブを変形させるローラと、 前記ポンプフレーム内に回転自在に配設され、前記ローラを回転かつ転動自在に支持する駆動用のポンプホイルと、を備えるチューブポンプであって、
前記可撓性チューブは、チューブを交差させることにより形成されるチューブ重なり部を有し、前記チューブ重なり部を含み前記チューブ支持面に沿って配置され、 前記ポンプフレームには、前記可撓性チューブを挿通させるための切欠きが設けられている。
The tube pump according to the present invention, which has been made to achieve the above-described object, includes a flexible tube, a pump frame having a tube support surface that regulates the flexible tube in an arc shape, and the pressable contact. a roller to deform the Shiwasei tube rotatably disposed in said pump frame, a tube pump and a pump wheel for driving the rotating and rollably supporting said rollers,
Said flexible tube has a tube overlapping portion formed by crossing tube, wherein is placed along the tube support surface comprises a tube overlapping part, to the pump frame, the front Stories A notch for inserting the flexible tube is provided.
このように構成されているため、ポンプ組立時に切欠きからポンプフレーム内の可撓性チューブを円滑に引き出すことができ、チューブ引き出し作業の簡素化を図ることができる。 Since it is constituted in this way, the flexible tube in the pump frame can be smoothly pulled out from the notch when the pump is assembled, and the tube drawing operation can be simplified.
また、前記ポンプフレームに、前記可撓性チューブを配置する複数のチューブ支持溝が形成され、前記チューブ支持溝は互いに反対の方向に開口している。A plurality of tube support grooves for arranging the flexible tube are formed in the pump frame, and the tube support grooves open in opposite directions.
このように構成されているため、ポンプフレームからの可撓性チューブの抜け発生を防止することができる。 Due to such a configuration, it is possible to prevent the flexible tube from coming off from the pump frame.
一方、本発明に係るインクジェット式記録装置は、印刷データに対応してインク滴を吐出するインクジェット式の記録ヘッドと、この記録ヘッドのノズル形成面を封止するとともにポンプユニットからの負圧を受けて記録ヘッドよりインクを吸引するキャッピング手段とを備えたインクジェット式記録装置であって、ポンプユニットとして前記した構成のチューブポンプが具備される。
このように構成されているため、例えばヘッドクリーニング状態においてローラによる衝撃音が発生せず、商品価値を向上させることができる。
On the other hand, an ink jet recording apparatus according to the present invention seals an ink jet recording head that discharges ink droplets corresponding to print data, a nozzle forming surface of the recording head, and receives a negative pressure from a pump unit. And a tube pump having the above-described configuration as a pump unit.
Since it is configured in this way, for example, in the head cleaning state, no impact sound is generated by the roller, and the commercial value can be improved.
以下、本発明に係るチューブポンプを用いたインクジェット式記録装置につき、図に示す実施の形態に基づいて説明する。 Hereinafter, an ink jet recording apparatus using a tube pump according to the present invention will be described based on an embodiment shown in the drawings.
図1は本発明が適用されたインクジェット式記録装置の全体構成を示すものである。
同図において、符号1で示すキャリッジは、キャリッジモータ2によって駆動されるタイミングベルト3を介し、ガイド部材4に案内されてプラテン5の軸方向に往復移動されるように構成されている。
FIG. 1 shows the overall configuration of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied.
In the drawing, a carriage denoted by reference numeral 1 is configured to be guided by a guide member 4 and reciprocated in the axial direction of a
このキャリッジ1の記録用紙6に対向する側には、図には現れていないがインクジェット式の記録ヘッドが搭載され、その上部には前記記録ヘッドにインクを供給するブラックインクカートリッジ7およびカラーインクカートリッジ8が着脱可能に装填されている。 Although not shown in the drawing, an ink jet recording head is mounted on the side of the carriage 1 facing the recording paper 6, and a black ink cartridge 7 and a color ink cartridge for supplying ink to the recording head are mounted on the top thereof. 8 is detachably loaded.
図中符号9は、非印字領域(ホームポジション)に配置されたキャッピング手段であって、前記キャリッジ1に搭載された記録ヘッドが直上に移動した時に上昇し、記録ヘッドのノズル形成面を封止できるように構成されている。そして、このキャッピング手段9の下方には、キャッピング手段9の内部空間に負圧を与えるためのポンプユニットとしてのチューブポンプ10が配置されている。
Reference numeral 9 in the figure denotes a capping unit disposed in a non-printing area (home position), which rises when the recording head mounted on the carriage 1 moves directly above to seal the nozzle formation surface of the recording head. It is configured to be able to. A
前記キャッピング手段9は、記録装置の休止期間中における記録ヘッドのノズル開口の乾燥を防止する蓋体としての機能を備えている。また、印刷とは関係のない駆動信号を記録ヘッドに印加してインク滴を空吐出させるフラッシング動作時のインク受けとして機能、およびチューブポンプ10からの負圧を記録ヘッドに作用させてインクを吸引するクリーニング手段としての機能も兼ね備えている。
The capping unit 9 has a function as a lid for preventing the nozzle opening of the recording head from being dried during the rest period of the recording apparatus. Also, it functions as an ink receiver during a flushing operation in which a drive signal that is not related to printing is applied to the recording head to eject ink droplets idle, and the negative pressure from the
そして、キャッピング手段9における印字領域側の近傍には、ゴムなどの弾性板を備えたワイピング手段11が、水平方向に進退可能となるように配置されていて、前記キャリッジ1がキャッピング手段9側に往復移動する際に、記録ヘッドの移動経路上にワイピング部材が進出できるように構成されている。 A wiping means 11 having an elastic plate such as rubber is disposed in the vicinity of the printing area side in the capping means 9 so as to be able to advance and retreat in the horizontal direction, and the carriage 1 is located on the capping means 9 side. When reciprocating, the wiping member can be advanced on the moving path of the recording head.
図2は、前記した記録装置に装備された記録用紙の給排紙機構および吸引ポンプに対する駆動力伝達機構の一例を示したものである。
同図において、符号21は紙送りローラを示しており、この紙送りローラ21の一端には歯車22が配置され、紙送りモータ23の軸上に配置されたピニオン24からアイドラ25を介して駆動されるように構成されている。また、給紙ローラ駆動軸26の一端には歯車27が配置され、クラッチ機構を構成する移動歯車28を介して前記歯車22と噛合して図示せぬカットシートフィーダに動力を伝達し、記録用紙の給紙(ローディング)が行われるように構成されている。
FIG. 2 shows an example of a recording paper supply / discharge mechanism and a driving force transmission mechanism for the suction pump provided in the recording apparatus.
In the figure,
前記移動歯車28は、常時は図示しないばねにより図2に示すように両歯車22,27から離れた位置に保持され、またホームポジションと対向する端部に移動するキャリッジ1に押圧されて軸方向に移動し、両歯車22,27間に介在して両者の噛み合いが実現するように構成されている。
The moving
一方、チューブポンプ10は、紙送りモータ23からの動力がピニオン24,アイドラ29および排紙ローラ31上の排紙ローラ歯車30に伝達され、さらにこの排紙ローラ歯車30からの動力が同じく排紙ローラ31上の歯車32に伝達され、この歯車32によって駆動される。チューブポンプ10の駆動軸33には、歯車32にアイドラ34を介して噛合する歯車35が装着されている。
On the other hand, in the
この歯車35が装着された駆動軸33には、その背面に配置されたばね36に押されて摩擦回転するアーム37を備えたクリーナカム38が遊転自在に取り付けられている。そして、アーム37の回転によりゴム等の弾性部材により形成されたワイピング部材39が、水平方向に移動できるように構成されている。
A
これにより、モータ23の一方向への回転により、ワイピング部材39は記録ヘッドの移動軌跡に進出して、そのノズル形成面が払拭できるようになされ、またモータ23の他方向への回転により、ワイピング部材39は記録ヘッドの移動軌跡から退避されるように作用する。
As a result, the wiping
また、チューブポンプ10の駆動軸33には、ラチェットホイル40,中間伝達ホイル41およびポンプホイル42が軸線方向に積層して装着されている。ラチェットホイル40における中間伝達ホイル41と対向する面には突起40aが形成されており、中間伝達ホイル41の両面にはそれぞれ突起41a,41bが形成されている。さらに、ポンプホイル42における中間伝達ホイル41と対向する面には、突起42cが形成されている。
A
これにより、ラチェットホイル40が回転して、その突起40aが中間伝達ホイル41の突起41aに当接することで、中間伝達ホイル41に回転力が伝達される。さらに、中間伝達ホイル41の突起41bがポンプホイル42の突起42cに当接することで、ポンプホイル42に回転力が伝達される。したがって、紙送りモータ23の回転方向が切り替わると、ラチェットホイル41とポンプホイル42との間には最大で2回転近くの回転伝達に遅れを発生させる回転遅延機構が構成されている。
As a result, the
なお、前記回転遅延機構は、記録用紙を前記カットシートフィーダからローディングするに際して、用紙先端の位置決めとバックラッシュ取りを実行するために、紙送りモータ23を多少正転および逆転駆動させる必要があり、この場合においてチューブポンプ10には動力を伝達させないように作用する。
The rotation delay mechanism needs to drive the
前記ポンプホイル42は、それぞれが互いに異なる二つの方向への回転によってポンプ作用とレリース作用に切り換えられるように構成されている。
ここで、ポンプ作用とは、ポンプホイル42の一方向への回転によって、ローラ43a,43bがホイル外周部に偏って可撓性チューブ51をチューブ支持面52との間で加圧して吸引作用を生じさせる作用をいう。一方、レリース作用とは、ポンプホイル42の他方向への回転によって、ローラ43a,43bがホイル42のホイル中心部に偏って可撓性チューブ51を加圧しない作用をいう。
The
Here, the pump action means that the rotation of the
次に、参考例である第一実施形態に係るチューブポンプにつき、図3乃至図6を用いて詳細に説明する。
図3乃至図6は、参考例である第一実施形態に係るチューブポンプを示す図である。図3はポンプホイルを正転駆動させてポンプ作用を開始させる状態を示す。図4はポンプホイルの正転駆動によりローラが可撓性チューブに食い込む状態を示す。図5はポンプホイルの正転駆動によりローラが可撓性チューブを加圧変形させてポンプ作用を呈している状態を示す。図6はポンプホイルを逆転駆動させてレリース状態とした場合を示している。
なお、図3乃至図5に示したチューブポンプは、既に図15および図16において説明したチューブポンプと基本構成はほぼ同一であり、したがって相当する部分はそれぞれ同一符号で示しており、その説明は適宜省略する。
Next, the tube pump according to the first embodiment as a reference example will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6.
3 to 6 are views showing a tube pump according to the first embodiment as a reference example . FIG. 3 shows a state in which the pump action is started by driving the pump wheel forward. FIG. 4 shows a state where the roller bites into the flexible tube by the forward rotation of the pump wheel. FIG. 5 shows a state in which the roller pressurizes and deforms the flexible tube by the forward rotation of the pump wheel to exhibit a pump action. FIG. 6 shows a case where the pump wheel is driven in reverse to enter the release state.
The tube pump shown in FIGS. 3 to 5 has almost the same basic configuration as the tube pump already described in FIGS. 15 and 16, and accordingly, the corresponding parts are indicated by the same reference numerals. Omitted as appropriate.
図3乃至図6に示すチューブポンプにおけるポンプフレーム44の背面部には、チューブ支持面52がほぼ全周(360°)にわたって形成されている。このポンプフレーム44のチューブ支持面52には、前記可撓性チューブ51が導入部51aと導出部51bとを交差させることにより形成されたチューブ重なり部(後述)を含ませて配置されている。そして、前記ポンプフレーム44には、前記導入部51aと前記導出部51bとが、前記ポンプホイル42の駆動軸61方向に前後して配置されるように(互いに反対の方向に開口させて)チューブ支持溝44c,44dがそれぞれ形成されている。
A
これにより、ポンプ組立時に導入部51aおよび導出部51bをそれぞれ対応するチューブ支持溝44c,44dに配置して可撓性チューブ51を引き回すことができ、チューブ引き回し作業を円滑に行うことができる。
また、可撓性チューブ51における導入部51aおよび導出部51bをそれぞれのチューブ支持溝44c,44dにポンプホイル42の駆動軸方向に前後して配置することは、ポンプフレーム44からの可撓性チューブ51の抜け発生を防止することができる。
Accordingly, the
In addition, the introduction portion 51a and the lead-out portion 51b in the
前記可撓性チューブ51は、前記チューブ支持面52に沿ってほぼ全周にわたって配置されている。この可撓性チューブ51における導入部51aと導出部51bとは、前記ポンプホイル42の駆動軸方向に前後するように交錯して引き出されている。そして、この交錯する部分には、チューブ内面において形成される円環状の軌跡に対して、外側にくぼみ部(凹部)60が形成されている。すなわち、前記導入部51aと前記導出部51bとを交差させることにより形成されるチューブ重なり部Mには、前記ポンプホイル42の外周部に後述するローラを導くための凹部60が設けられている。そして、この凹部60を形成する可撓性チューブ51におけるポンプフレーム44内への導入部51aとポンプフレーム44内からの導出部51bとが、ポンプ駆動時にローラの走査によって同時に加圧変形を受けるように構成されている。
The
前記ポンプホイル42には、ホイル軸芯方向とホイル外周方向との間にホイル径方向に勾配をもって、すなわちホイル中心部とホイル外周部との間でホイル径方向と交差するような勾配をもって形成されたローラ支持溝42aが設けられている。このポンプホイル42の軸線方向端面と同一の平面内には、前記ローラ支持溝42aに沿って移動可能なローラ軸43aを有するローラ43が回転かつ転動自在に配設されている。
このローラ43は、前記ポンプホイル42の一方向への回転駆動力を受けることにより、前記可撓性チューブ51を順次加圧変形させて圧力を発生させる単一のローラ、すなわち前記可撓性チューブ51への加圧位置がホイル回転方向に移動する単一のローラによって構成されている。
The
The
以上の構成において、ポンプホイル42が正方向(矢印A方向)に回転駆動された場合には、ローラ43はポンプホイル42のローラ支持溝42aに沿ってホイル外周部に移動しようとする作用を受ける。
このとき、ポンプホイル42の回転駆動に伴い、例えば図3に示すように可撓性チューブ51が交差するチューブ重なり部Mの凹部60にローラ43が到達して落ち込むと、ローラ43は図4に示すように確実にローラ支持溝42aのホイル外周部に移動する。
そして、ローラ43が可撓性チューブ51のチューブ重なり部Mを走査すると、可撓性チューブ51における導入部51aと導出部51bとが同時に加圧変形を受けるように作用する。この作用によって、チューブポンプの駆動中においては、可撓性チューブ51は常にいずれかの部分において加圧変形を受けることになり、瞬間的に圧力が開放されるという問題は回避される。
In the above configuration, when the
At this time, when the
When the
この状態でポンプホイル42が矢印A方向に継続して回転駆動されると、図5に示すようにローラ43は可撓性チューブ51を順次押し潰しながら円周方向に回転移動する。これにより、可撓性チューブ51内に連続的に圧力を発生させ、キャッピング手段9の内部空間に負圧を与えるように作用する。
When the
一方、図6に示すように、ポンプホイル42を逆方向(矢印B方向)に回転駆動された場合には、ローラ43はローラ支持溝42aのホイル内周部に移動する。これにより、ローラ43は可撓性チューブ51に少しだけ接するレリース状態を保ち、ローラ43へのチューブ貼り付きなどの故障発生が防止される。
On the other hand, as shown in FIG. 6, when the
以上のように、単一のローラ43が可撓性チューブ51を全周にわたって順次押し潰すことによりポンプ作用を発生するので、従来例として示した180度未満の範囲で一対のローラによって可撓性チューブを押し潰す状態が瞬間的に発生することがなく、負荷変動を小さくさせることができる。
また、可撓性チューブ51が受けるローラ43による押し潰し作用の回数も半数となるので、チューブポンプとしての耐久性も向上させることができる。
As described above, since the
Moreover, since the number of crushing operations by the
そして、前記ローラ43はポンプ作用を呈する時には、可撓性チューブ51に対して深く食い込んで回転され、またレリース状態においても可撓性チューブ51にわずかに接するようになされるので、ローラ43(ローラ軸)がローラ支持溝42a内を移動して騒音を発生させるという従来の課題要因を皆無にすることができ、より一層静粛性を保証するチューブポンプを提供することができる。
また、可撓性チューブ51とローラ43との接触領域が全周にわたる接触領域とすることができるため、確実なポンプ駆動動作を保証することができる。
When the
Further, since the contact area between the
したがって、本実施形態においては、可撓性チューブとローラとの接触領域を180度に設定した場合に必要としたガイド部材およびダンパー部材が不要となるため、部品点数を削減して構造全体の簡素化を図ることができるとともに、ポンプ組立作業効率を高めることができる。
また、本実施形態において、部品点数を削減できることは、それだけポンプ故障の要因が減少することとなるため、ポンプ品質上の信頼性を高めることができる。
さらに、本実施形態において、ローラが単数であることは、可撓性チューブに作用するローラによる押し潰し力が一対のローラを備えた場合と比較して小さくなるため、可撓性チューブに対する負荷変動が小さくなる。
Therefore, in this embodiment, since the guide member and the damper member that are necessary when the contact area between the flexible tube and the roller is set to 180 degrees are not required, the number of parts is reduced and the entire structure is simplified. The pump assembly work efficiency can be improved.
Further, in the present embodiment, the fact that the number of parts can be reduced can reduce the cause of the pump failure, so that the reliability in pump quality can be improved.
Furthermore, in the present embodiment, the fact that a single roller is used means that the crushing force by the roller acting on the flexible tube is smaller than when a pair of rollers are provided, and therefore the load fluctuations on the flexible tube Becomes smaller.
次に、本発明の第二実施形態に係るチューブポンプにつき、図7乃至図11を用いて詳細に説明する。
図7および図8は本発明の第二実施形態に係るチューブポンプを示し、図9および図10は同じく本発明の第二実施形態に係るチューブポンプにおけるポンプフレームを示し、図11はポンプフレームにおけるチューブ支持面を示す。これら図9乃至図11において、図3乃至図6と同一の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
Next, the tube pump according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
7 and 8 show a tube pump according to the second embodiment of the present invention, FIGS. 9 and 10 show a pump frame in the tube pump according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 11 shows in the pump frame. The tube support surface is shown. 9 to 11, the same members as those in FIGS. 3 to 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図7乃至図10に示すポンプフレーム44には、第一実施形態と同様に、前記チューブ支持面52に沿って前記可撓性チューブ51が導入部51aと導出部51bとを交差させることにより形成されたチューブ重なり部Mを含ませて配置されている。このポンプフレーム44の背面部であって、前記チューブ重なり部Mに対応する部位には、図7に示すように、前記前後両チューブ支持溝44c,44dのうち後方側のチューブ支持溝44cに前記可撓性チューブ51(導入部51a)を引き出すための切欠き71が設けられている。これにより、可撓性チューブ51(導出部51b)のポンプフレーム44におけるチューブ引き出し口が大きくなるため、ポンプフレーム44から可撓性チューブ51を切欠き71に挿通させてチューブ支持溝44dに円滑に引き出すことができ、チューブ引き出し作業の簡素化を図ることができる。
In the
そして、前記ポンプホイル42の駆動軸61と直角な平面内で形成される前記チューブ重なり部Mの交差角θは、図7に示すように、90°≦θ≦180°を満足するような角度、例えばθ=143°46′に設定されている。これにより、可撓性チューブ51のチューブ重なり部Mがローラ側(チューブ円周)に接近し、ローラ43の可撓性チューブ51に対する加圧接触領域が長くなる。
なお、前記チューブ重なり部Mの交差角θを90°より小さくする場合および180°より大きくする場合には、可撓性チューブ51のチューブ重なり部Mがチューブ円周から離間して遠くなり、前記ローラ43の前記可撓性チューブ51への加圧接触が前記チューブ重なり部Mで絶たれる。
Then, the crossing angle θ of the tube overlap portion M formed in a plane perpendicular to the
When the crossing angle θ of the tube overlap portion M is made smaller than 90 ° and larger than 180 °, the tube overlap portion M of the
また、前記ポンプホイル42の駆動軸61を含む平面内で導入部51aおよび導出部51b(導入部51aおよびポンプホイル42)によって形成されるチューブ引き出し角度δは、図8に示すように、0≦δ≦90°(δ≠0,90)を満足するような角度、例えばδ=29°18′(鋭角)に設定されている。
これにより、導入部51aおよび導出部51bのうちいずれか一方が、ローラ43がチューブ重なり部Mに位置付けられている状態において加圧される。すなわち、チューブ重なり部Mにおいて、ポンプ駆動時にローラ43を導入部51aおよび導出部51bのうち一方(導入部)に接触させると、他方(導出部)から即座に離脱させることができる。このため、導入部51aおよび導出部51bが共に加圧される場合と比較して可撓性チューブ51への負荷を軽減することができる。
Further, as shown in FIG. 8, the tube pulling angle δ formed by the introduction part 51a and the lead-out part 51b (the introduction part 51a and the pump wheel 42) in the plane including the
Thereby, any one of the introduction part 51a and the derivation | leading-out part 51b is pressurized in the state in which the
また、チューブ引き出し角度δが鋭角であると、チューブ引き出し時に可撓性チューブ51をポンプフレーム44内の角部44Aに図12に矢印Sで示すように折り返して配置する必要がなくなる。したがって、チューブ引き出し時に可撓性チューブ51に作用する弾性復帰力が小さくなるため、チューブ引き出し作業の簡素化を図ることができる。
さらに、可撓性チューブ51の折り返しが不要であることは、可撓性チューブ51の圧潰を阻止することができるため、チューブ損傷およびポンプ吸引不能の発生を防止することができる。
Further, when the tube pulling angle δ is an acute angle, it is not necessary to fold the
Furthermore, the fact that the
なお、前記した交差角θが90°≦θ≦180°を満足するような角度に設定されるとともに、チューブ引き出し角δがδ=0に設定される場合には、可撓性チューブ51における導入部51aおよび導出部51bが、ローラ43がチューブ重なり部Aに位置付けられている状態において共に加圧される。したがって、ローラ43と可撓性チューブ51との接触領域が全周にわたる接触領域となるため、ほぼ半周にわたる接触領域とした場合と比較して接触領域が円周方向に長くなるから、高い負圧を得ることができる。
In addition, when the crossing angle θ described above is set to an angle that satisfies 90 ° ≦ θ ≦ 180 °, and the tube lead-out angle δ is set to δ = 0, introduction into the
特に、前記した交差角θがθ=180°(δ=0)である場合には、図13に示すように、可撓性チューブ51の引き出し方向が接線方向に一致し、チューブ重なり部Mが円周に沿って配置され、ローラ43の可撓性チューブ51に対する加圧接触領域が最も長くなる。
In particular, when the crossing angle θ described above is θ = 180 ° (δ = 0), as shown in FIG. 13, the drawing direction of the
また、前記ポンプフレーム44におけるチューブ支持面52の一部は、図10に示すように、複数の傾斜面52a〜52cで形成されている。これら傾斜面52a〜52cに前記導入部51aを支持することにより、前記チューブ引き出し角度δが設定されている。これにより、可撓性チューブ51を徐々に傾斜させて傾斜面51a〜51cに配置することができ、ポンプ組立(チューブ引き出し)時における可撓性チューブ51への負荷変動を低減することができる。
Further, as shown in FIG. 10, a part of the
そして、図11に示すように、前記傾斜面52a〜52cのうちそれぞれが互いに隣接する二つの傾斜面52a,52bと前記可撓性チューブ51との間に、前記ローラ43の前記可撓性チューブ51への非加圧接触状態において空間部Gが形成されている。これにより、ローラ43が可撓性チューブ51に両傾斜面52a,52bに跨って加圧接触した場合にその一部を空間部Gに逃がすことができる。したがって、可撓性チューブ51の一部が両傾斜面52a〜52cで圧潰されないため、良好なポンプ吸引動作を得ることができる。
As shown in FIG. 11, the flexible tube of the
なお、図14に示すように、前記ローラ43の軸線方向寸法Rは、前記チューブ重なり部Aのホイル駆動軸方向寸法rより大きい寸法に設定されていることが望ましい。これにより、ローラエッジが可撓性チューブ51に加圧接触せず、ローラエッジの可撓性チューブ51への接触によるチューブ損傷発生を防止することができる。
As shown in FIG. 14, the axial dimension R of the
以上の構成において、ポンプホイル42が正方向(図3乃至図5の矢印A方向)に回転駆動された場合には、ローラ43が可撓性チューブ51に加圧接触して連続的に圧力を発生させ、ポンプ作用を得ることができる。
一方、ポンプホイル42が逆方方向(図6の矢印B方向)に回転駆動された場合には、ローラ43が可撓性チューブ51に少しだけ接するレリース作用を得ることができる。
In the above configuration, when the
On the other hand, when the
このため、本実施形態においては、第一実施形態と同様に、ローラ43(ローラ軸)がローラ支持溝42a内を移動して騒音を発生させるという従来の課題要因を皆無にすることができ、より一層静粛性を保証するチューブポンプを提供することができる。
また、可撓性チューブ51とローラ43との接触領域が全周にわたる接触領域とすることができるため、確実なポンプ駆動動作を保証することもできる。
Therefore, in this embodiment, as in the first embodiment, the conventional problem factor that the roller 43 (roller shaft) moves in the
In addition, since the contact area between the
したがって、本実施形態においては、可撓性チューブとローラとの接触領域を180度に設定した場合に必要としたガイド部材およびダンパー部材が不要となるため、第一実施形態と同様に、部品点数を削減して構造全体の簡素化を図ることができるとともに、ポンプ組立作業効率を高めることができる。
また、本実施形態において、部品点数の削減によってポンプ故障の要因が減少することとなるため、ポンプ品質上の信頼性が高められることは、第一実施形態と同様である。
さらに、本実施形態において、可撓性チューブに作用するローラによる押し潰し力が一対のローラを備えた場合と比較して小さくなるため、可撓性チューブに対する負荷変動が小さくなることも、第一実施形態と同様である。
Therefore, in this embodiment, since the guide member and the damper member that are necessary when the contact area between the flexible tube and the roller is set to 180 degrees are not required, the number of parts is the same as in the first embodiment. As a result, the overall structure can be simplified and the pump assembly work efficiency can be increased.
Further, in the present embodiment, the cause of the pump failure is reduced by reducing the number of parts, so that the reliability in terms of pump quality is improved as in the first embodiment.
Furthermore, in this embodiment, since the crushing force by the roller acting on the flexible tube is smaller than the case where the pair of rollers are provided, the load fluctuation on the flexible tube is also reduced. This is the same as the embodiment.
また、本発明に係るチューブポンプは、特に排紙動作とポンプ駆動動作とを単一の駆動モータによって実現させる駆動力伝達機構(図2に示す)を具備したインクジェット式記録装置に利用した場合において、印刷動作中における静粛性を向上させることができるという好ましい作用効果を得ることができる。 Further, the tube pump according to the present invention is used particularly in an ink jet recording apparatus provided with a driving force transmission mechanism (shown in FIG. 2) that realizes a paper discharge operation and a pump driving operation by a single driving motor. Thus, it is possible to obtain a preferable effect that the quietness during the printing operation can be improved.
以上の説明で明らかなとおり、本発明にかかるチューブポンプによると、ガイド部材およびダンパー部材等の構成部品を用いずに、ローラのはね飛びによる衝撃音の発生を抑制し、確実なポンプ駆動動作を保証し得るチューブポンプを提供することができる。
また、本発明に係るチューブポンプをインクジェット式記録装置のポンプユニットに用いると、記録時の静粛性が確保されるから、商品価値を高めることができる。
As is apparent from the above description, according to the tube pump of the present invention, without using components such as the guide member and the damper member, it is possible to suppress the generation of impact noise due to the splashing of the roller and to reliably perform the pump driving operation. Can be provided.
Further, when the tube pump according to the present invention is used in a pump unit of an ink jet recording apparatus, quietness at the time of recording is ensured, so that the commercial value can be increased.
1…キャリッジ、2…キャリッジモータ、6…記録用紙、7,8…インクカートリッジ、9…キャッピング手段、10…ポンプユニット(チューブポンプ)、11…ワイピング手段、21…紙送りローラ、23…紙送りモータ、26…給紙ローラ駆動軸、31…排紙ローラ、42…ポンプホイル、42a…ローラ支持溝、43a…ローラ、44…ポンプフレーム、44a,44b…係止溝、51…可撓性チューブ、51a〜51c…傾斜面、52…チューブ支持面、54…ローラ軸挿入開口、71…切欠き、G…空間部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Carriage, 2 ... Carriage motor, 6 ... Recording paper, 7, 8 ... Ink cartridge, 9 ... Capping means, 10 ... Pump unit (tube pump), 11 ... Wiping means, 21 ... Paper feed roller, 23 ...
Claims (3)
前記可撓性チューブを円弧状に規制するチューブ支持部と、前記チューブ支持部と交差する底部と、を有する一つのポンプフレームと、
加圧接触により前記可撓性チューブを変形させるローラと、
前記ポンプフレーム内に回転自在に配設され、前記ローラを回転かつ転動自在に支持する駆動用のポンプホイルと、
を備えるチューブポンプであって、
前記可撓性チューブは、チューブを交差させるようにして前記チューブ支持部に沿って配置され、
前記ポンプフレームには、前記底部を貫通し、前記可撓性チューブを挿通させる切欠きが設けられていることを特徴とするチューブポンプ。 A flexible tube;
One pump frame having a tube support portion that regulates the flexible tube in an arc shape, and a bottom portion that intersects the tube support portion ,
A roller for deforming the flexible tube by pressure contact;
A pump foil for driving, which is rotatably arranged in the pump frame, and supports the roller so as to rotate and roll;
A tube pump comprising:
The flexible tube is disposed along said tube support part in the so that crossed the tube,
Wherein the pump frame, the bottom portion through a tube pump, characterized in that said flexible tube is inserted through was Ru cutout is provided.
前記記録ヘッドのノズル形成面を封止するとともに、ポンプユニットからの負圧を受けて前記記録ヘッドよりインクを吸引するキャッピング手段とを備えたインクジェット式記録装置であって、
前記ポンプユニットとして、請求項1又は請求項2に記載のチューブポンプが具備されていることを特徴とするインクジェット式記録装置。 An ink jet recording head that ejects ink droplets in response to print data; and
An ink jet recording apparatus comprising a capping unit that seals a nozzle forming surface of the recording head and receives negative pressure from a pump unit to suck ink from the recording head,
An ink jet recording apparatus comprising the tube pump according to claim 1 or 2 as the pump unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007229832A JP4780071B2 (en) | 2000-03-30 | 2007-09-05 | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000094440 | 2000-03-30 | ||
JP2000094440 | 2000-03-30 | ||
JP2007229832A JP4780071B2 (en) | 2000-03-30 | 2007-09-05 | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000357104A Division JP4032336B2 (en) | 2000-03-30 | 2000-11-24 | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010275504A Division JP5152311B2 (en) | 2000-03-30 | 2010-12-10 | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007327499A JP2007327499A (en) | 2007-12-20 |
JP4780071B2 true JP4780071B2 (en) | 2011-09-28 |
Family
ID=38928099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007229832A Expired - Fee Related JP4780071B2 (en) | 2000-03-30 | 2007-09-05 | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4780071B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6314864B2 (en) * | 2015-02-04 | 2018-04-25 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4504200A (en) * | 1979-12-17 | 1985-03-12 | Baxter Travenol Laboratories, Inc. | Miniature infusion pump |
-
2007
- 2007-09-05 JP JP2007229832A patent/JP4780071B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007327499A (en) | 2007-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4366175B2 (en) | Inkjet recording device | |
US8529229B2 (en) | Ink jet printing apparatus | |
JP3658287B2 (en) | Recovery unit and ink jet recording apparatus using the recovery unit | |
JP3970097B2 (en) | Recording device | |
JP3804062B2 (en) | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same | |
JP5957960B2 (en) | Liquid ejector | |
JP4780071B2 (en) | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same | |
US7318638B2 (en) | Liquid ejecting apparatus | |
JP4062865B2 (en) | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same | |
JP4032336B2 (en) | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same | |
JP4207143B2 (en) | Inkjet recording device | |
JP5152311B2 (en) | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same | |
JP4618272B2 (en) | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same | |
JP2002301831A (en) | Ink-jet recorder | |
JP3287393B2 (en) | Ink jet recording device | |
JP3988104B2 (en) | Tube pump and ink jet recording apparatus using the same | |
JP4006914B2 (en) | Inkjet recording device | |
JP2002086761A (en) | Tube pump and ink-jet recording apparatus using the same | |
JP4035756B2 (en) | Inkjet recording device | |
JP3161533B2 (en) | Ink jet recording device | |
JP2005240765A (en) | Tube pump and liquid jetting device | |
JP2003206870A (en) | Tube pump and ink jet recording device using the tube pump | |
JP2001138545A (en) | Ink jet recording apparatus and cleaning control method of recording head therein | |
JP2002339881A (en) | Tube pump and ink jet type recording device using the same | |
JP2003266742A (en) | Ink jet recorder and method for controlling maintenance of recording head in ink jet recorder |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071004 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071004 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100428 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101012 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101210 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110607 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110620 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |