JP5756707B2 - インク供給装置、および当該インク供給装置を備えた印刷装置 - Google Patents
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Description
液体インクが貯蓄されるタンクと、液体インクを吐出する印刷ヘッドとに接続されるインク供給装置であって、
上記タンクからのインクが正圧で供給される構成となっており、
少なくとも一部が蛇腹になっており、蛇腹の伸縮により容積が変わる容積可変なインク室を備えており、
上記インク室は、インク供給経路に開閉部材を有しており、
インク室の容積が所定値を超えると上記開閉部材がインク供給経路を封止し、所定値を下回ると上記開閉部材がインク供給経路を開くことにより、上記インク室を大気圧に対して負圧に保つ構成となっていることを特徴としている。
上記インク室には、上記開閉部材が配設される開口部が形成された壁が設けられており、
上記インク室には、上記壁との対向側に受圧板が設けられており、且つ、当該壁と当該受圧板とによって挟まれる空間を、上記少なくとも一部が蛇腹である筒構造によって閉塞しており、
上記蛇腹の伸縮に伴って上記受圧板の位置が変化することにより、上記開閉部材がインク供給経路を開閉する構成となっていることが好ましい。
上記筒構造は、樹脂により一体的に形成されており、かつ、一部が蛇腹となっていて、残りの部分は伸縮しない構造となっており、
上記受圧板は、当該受圧板の一端が上記伸縮しない構造とヒンジ構造を形成するようにして取り付けられており、受圧板の他端は、上記蛇腹と連結されるまたは一体となっていて、
上記蛇腹の伸縮に伴って、受圧板がヒンジ構造を軸として回動することにより、上記受圧板が上記開閉部材を開閉する構成となっていることが好ましい。
上記筒構造は、樹脂により一体的に形成されており、
上記蛇腹は、屈曲部と傾斜部とから構成されており、
上記屈曲部の厚さは、上記傾斜部の厚さよりも厚さが薄く構成されている、ことが好ましい。
上記開閉部材には、当該開閉部材が閉まる方向に当該開閉部材を付勢する付勢部材が設けられていることが好ましい。
上記開閉部材は、上記インク室と連通する空間と、インク供給経路を構成する開口部とが設けられている格納部であって、当該開口部を塞ぐことができる大きさの閉塞部材が当該空間に格納されている格納部を有しており、
更に上記開閉部材は、ロッドを有しており、当該ロッドは、上記蛇腹の伸縮に伴って上記閉塞部材と接触して当該閉塞部材を持ち上げて上記開口部を開き、上記閉塞部材との接触を解除して当該閉塞部材で開口部を塞ぐ構成となっている、
ことが好ましい。
本発明に係るインク供給装置の第1実施形態について、図1に基づいて説明する。
図1に示す本実施形態のインク供給装置1は、液体インクが貯蓄されるタンクに接続されて当該タンクからインクの供給を受けるとともに、液体インクを吐出する印刷ヘッドに接続されて当該印刷ヘッドへインクを供給するための装置である。そのため、本実施形態のインク供給装置1は、インク供給室2(インク貯留室)と、ダンパー室である圧力室3(インク室)と、受圧板4と、第1バルブ5(開閉部材)と、壁6と、インク供給部7と、インク導出部8と、ケース11とを備えている。
インク供給室2は、インク供給部7を介して外部にあるタンクに接続されている。タンクに貯蓄されているインクは、インク供給部7を介してインク供給室2へ供給される。
圧力室3は、インク導出部8を介して外部にある印刷ヘッドに接続されており、圧力室3はインク供給室2から供給されたインクを、インク導出部8を介して印刷ヘッドに供給する。
本発明に係る印刷装置の一実施形態は、上述した構成のインク供給装置1を備えている。
本実施形態のインク供給装置1は、蛇腹構造部10を有することにより、蛇腹構造部10の伸縮運動を第1バルブ5の開閉運動として用いることができる。そのため、受圧板4の面積を広くとる必要がない。また、受圧板4の変位を、受圧板4が第1バルブ5に直接に伝達するため、動作伝達のロスが生じにくい。よって、微妙な圧力を制御することができる。さらに、受圧板4のみを用いて第1バルブ5を開閉するので、構造が単純である。また、受圧板4は可撓性が比較的小さいので、受圧板4が撓む分の空間を設ける必要はない。したがって、本実施形態においては、インク供給装置1の小型化を実現できる。
本実施形態においては、蛇腹構造部10と受圧板4とは別体であり、蛇腹構造部10に受圧板4を接着させている。
本実施形態においては、圧力室3にインクが供給されることによる蛇腹構造部10および受圧板4の移動に伴って、ロッド部材5bが圧力室3方向に移動して第1バルブ5が第1支持孔9を封止する構成となっている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図5に示すような変形例であってもよい。図5は、図1に対応する図である。
本発明に係るインク供給装置の第2実施形態について、図6〜図8に基づいて説明する。なお、本実施形態において説明すること以外の構成は、上記第1実施形態と同じである。また、説明の便宜上、第1実施形態において各図面に示す部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図8は、本実施形態における受圧板4の別例の拡大図である。この受圧板4の一端4aが、湾曲部13´を中心として筒構造の固定部10dに回転可能なように固定されており、また、受圧板4の他端4bは、筒構造の蛇腹部10eと連結されている。受圧板4は、一端4aを回動中心として、他端4bを壁6に近づく方向に移動させることができ、これにより、受圧板4が一端4aを回動中心として矢印の方向に回動することを可能にしている。
本発明に係るインク供給装置の第3実施形態について、図9に基づいて説明する。なお、本実施形態において説明すること以外の構成は、上記第1実施形態と同じである。また、説明の便宜上、第1実施形態において各図面に示す部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態においては、第1バルブ5を開閉することによりインク供給室2から中空部6´へ、また、中空部6´から圧力室3へインクを供給又は遮断する構成について説明した。しかし、本発明は第1バルブ5の開閉に限定されるものではなく、例えば、図10に示すような変形例であってもよい。図10は、図9に対応する図である。なお、図10においては、インク導出部8が設けられている方向を重力方向とする。
以上のように、本発明に係るインク供給装置の一実施形態であるインク供給装置1は、液体インクが貯蓄されるタンクと、液体インクを吐出する印刷ヘッドとに接続されるインク供給装置1であって、上記タンクからのインクが正圧で供給される構成となっており、
少なくとも一部が蛇腹(蛇腹構造部10もしくは蛇腹部10e)になっている容積可変な圧力室3を備えており、上記圧力室3は、第1支持孔9に、開閉部材である第1バルブ5(図1)か、もしくは、ボール24と格納部21と可動棒17と開閉棒19(図10)かが配設されており、圧力室3の容積が所定値を超えるとこの開閉部材が第1支持孔9を封止し、所定値を下回ると当該開閉部材が第1支持孔9を開くことにより、上記圧力室3を大気圧に対して負圧に保つ構成となっていることを特徴としている。
上記蛇腹の伸縮に伴って上記受圧板4の位置が変化することにより、上記開閉部材が第1支持孔9を開閉する構成となっていることが好ましい。
更に上記開閉部材は、開閉棒19を有しており、当該開閉棒19は、上記蛇腹の伸縮に伴って上記受圧板4が位置を変化させるのに伴って上記ボール24と接触して当該ボール24を持ち上げて上記下面口23を開き、上記ボール24との接触を解除してボール24で下面口23を塞ぐ構成となっている、ことが好ましい。
2 インク供給室(インク貯留室)
3 圧力室(インク室)
4 受圧板
4a 一端
4b 他端
5 第1バルブ(開閉部材)
5a 板状部材
5b ロッド部材
6 壁
6´ 中空部(インク供給経路)
7 インク供給部
8 インク導出部
9 第1支持孔(インク供給経路、開口部)
10 蛇腹構造部
10a 傾斜部
10b 屈曲部
10c 傾斜部
10d 固定部
10e 蛇腹部
11 ケース
12 押しバネ(付勢部材)
13 ヒンジ構造部
13´ 湾曲部
14 第2支持孔
15 第2バルブ(制御部材)
15a 板状部材
15b ロッド部材
16 カバー
17 可動棒(開閉部材)
18 調整バネ
19 開閉棒(ロッド)
21 格納部
21a 保持部
21b 筒状部
22 上面口
23 下面口(開口部)
24 ボール(閉塞部材)
Claims (7)
- 液体インクが貯蓄されるタンクと、液体インクを吐出する印刷ヘッドとに接続されるインク供給装置であって、
上記タンクからのインクが正圧で供給される構成となっており、
少なくとも一部が蛇腹になっており、蛇腹の伸縮により容積が変わる容積可変なインク室を備えており、
上記インク室は、インク供給経路に、当該インク供給経路を開閉する開閉部材を有しており、
上記インク室は、上記開閉部材が配設される開口部が形成された壁と、当該壁との対向側に設けられた受圧板とを有しており、且つ、上記壁と上記受圧板とによって挟まれる空間を、上記少なくとも一部が蛇腹である筒構造によって閉塞した構成となっており、
上記開閉部材は、上記蛇腹の伸縮に伴って上記受圧板の位置が変化することにより上記インク供給経路を開閉し、
上記開閉部材は、一端が上記受圧板に連結しているロッド部材であって、当該一端から壁に向かって延設していて上記開口部を貫通しているロッド部材を有しており、
上記開閉部材は、上記開口部を貫通している上記ロッド部材の、上記壁を挟んで上記一端とは反対側にある先端側に、上記インク供給経路を開閉する部材を有しており、
上記蛇腹が伸長することに伴って、上記ロッド部材が、上記受圧板が上記壁から離れる方向に上記開口部を移動し、インク室の容積が所定値を超えると上記開閉部材の上記ロッド部材の先端側に設けられた上記部材がインク供給経路を封止し、
上記蛇腹が縮むことに伴って、上記ロッド部材が、上記受圧板が上記壁に近づく方向に上記開口部を移動し、所定値を下回ると上記開閉部材の上記ロッド部材の先端側に設けられた上記部材がインク供給経路を開くことによりインクを上記インク室へ供給することによって、上記インク室を大気圧に対して負圧に保つ構成となっていることを特徴とするインク供給装置。 - 上記筒構造は、樹脂により一体的に形成されており、かつ、一部が蛇腹となっていて、残りの部分は伸縮しない構造となっており、
上記受圧板は、当該受圧板の一端が上記伸縮しない構造とヒンジ構造を形成するようにして取り付けられており、受圧板の他端は、上記蛇腹と連結されるまたは一体となっていて、
上記蛇腹の伸縮に伴って、受圧板がヒンジ構造を軸として回動することにより、上記受圧板が上記開閉部材を開閉する構成となっている、ことを特徴とする請求項1に記載のインク供給装置。 - 上記筒構造は、樹脂により一体的に形成されており、
上記蛇腹は、屈曲部と傾斜部とから構成されており、
上記屈曲部の厚さは、上記傾斜部の厚さよりも薄く構成されている、ことを特徴とする請求項1または2に記載のインク供給装置。 - 上記開閉部材には、当該開閉部材が閉まる方向に当該開閉部材を付勢する付勢部材が設けられている、ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のインク供給装置。
- 上記開閉部材は、上記インク室と連通する空間と、インク供給経路を構成する開口部とが設けられている格納部であって、当該開口部を塞ぐことができる大きさの閉塞部材が当該空間に格納されている格納部を有しており、
更に上記開閉部材は、ロッド部材を有しており、当該ロッド部材は、上記蛇腹の伸縮に伴って上記閉塞部材と接触して当該閉塞部材を持ち上げて上記開口部を開き、上記閉塞部材との接触を解除して当該閉塞部材で開口部を塞ぐ構成となっている、ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のインク供給装置。 - 上記筒構造と上記壁とは、熱溶接により接着されており、
上記筒構造と上記受圧板とは、熱溶接により接着されていることを特徴とする請求項2または3に記載のインク供給装置。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載のインク供給装置を備えることを特徴とする印刷装置。
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