JPH0872266A

JPH0872266A - ポンプおよび駆動装置付ポンプ

Info

Publication number: JPH0872266A
Application number: JP6215548A
Authority: JP
Inventors: Seiji Hayakawa; 清治早川
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1994-09-09
Filing date: 1994-09-09
Publication date: 1996-03-19
Anticipated expiration: 2016-01-29
Also published as: DE69509327D1; US5639220A; DE69509327T2; JP3129099B2; EP0701061A1; EP0701061B1

Abstract

(57)【要約】【目的】吸引したポンプ室内の流体の逆流を防止し、
吐出残量を低減するポンプを提供すること。【構成】まずピストン６４のみが右側に移動され、ポ
ンプ室６９の容積が増大され、ポンプ室６９が負圧にな
りインクが吸引される。そして、ピストン６２がピスト
ン６４と共に右方向に移動されて、吐出口６８が開放さ
れ、吸入口６６が塞がれると、ピストン６４の移動が停
止され、ピストン６２のみが右方向へ移動される。これ
によりポンプ室６９の容積が減少され、吸入されたイン
クが吐出口６８から吐出される。ピストン６２がピスト
ン６４に当接した後、ピストン６２，６４共に左方向へ
移動されて元の位置に戻る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はポンプおよび駆動装置付
ポンプに関するものであり、特にハウジングとそれに摺
動可能に嵌合された可動部材とにより形成される容積可
変のポンプ室を備えたポンプと、そのポンプと共に駆動
装置を含む駆動装置付ポンプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平３─５１６０号公報にこの種のポ
ンプの一種であるインク吸引ポンプが記載されている。
このインク吸引ポンプは、インクジェット記録装置にお
いてインクジェットヘッドの吐出口やインク液室からイ
ンクを吸引するポンプであり、図１０，１１に示すよう
に、筒状のハウジング３００とその内部に液密かつ摺動
可能に嵌合された可動部材としての１個のピストン３０
２とを備え、それらハウジング３００とピストン３０２
とにより容積可変のポンプ室３０４が形成されたもので
ある。

【０００３】この吸引ポンプにより吸引が行われる場合
には、まず、駆動軸３０８が図示しない移動装置により
図の右方へ移動させられる。ピストン３０２に形成され
た吐出口３１０が、駆動軸３０８と一体の第一頭部３１
２によって塞がれるとともに、その第一頭部３１２によ
ってピストン３０２が右方へ移動させられる。駆動軸３
０８の移動に伴ってポンプ室３０４の容積が増加し、ポ
ンプ室３０４の圧力が低下する。ハウジング３００に形
成された吸入口３１６がポンプ室３０４に開放される
と、吸入口３１６からインクが吸入される。

【０００４】次に、図１１に示すように駆動軸３０８が
左方へ移動させられる。第二頭部３１８がピストン３０
２の端面３２０に当接する一方、第一頭部３１２が端面
３２２から離間し、吐出口３１０がポンプ室３０４に開
放される。ピストン３０２は、第二頭部３１８によって
左方へ移動させられ、それに伴って、ポンプ室３０４の
容積が減少し、ポンプ室３０４に吸入されたインクが吐
出口３１０から吐出される。

【０００５】このように、本インク吸引ポンプにおいて
は、吸入口３１６がピストン３０２によって開閉され、
吐出口３１０が駆動軸３０８と一体の第一頭部３１２に
よって開閉されるため、インクによって開閉される吸入
弁，吐出弁による場合に比較して吸入口，吐出口の開閉
が確実に行われる。しかも、ポンプ室３０４の容積を変
化させるためのピストン３０２および第一頭部３１２に
よって吸入口３１６および吐出口３１０が開閉されるた
め、専用の弁駆動装置が不要であって、構成が簡単であ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このイ
ンク吸引ポンプには、吸入口３１６がピストン３０２に
よって開閉され、吐出口３１０の開閉が駆動軸３０８と
一体の第一頭部３１２によって行われることによって不
可避的に生じる欠点がある。ポンプ室３０４に吸入され
たインクの一部が吸入口３１６から逆流することを避け
得ないことがその一例である。上述のように、吐出時に
は、図１０に示す状態から駆動軸３０８が左方へ移動さ
せられ、第一頭部３１２が端面３２２から離間させられ
ることによって吐出口３１０が開放される。しかし、こ
の吐出口３１０が開放される時点には、吸入口３１６も
開放されている。そして、吸入口３１６が開放されたま
ま、駆動軸３０８が左方へ移動させられ、ポンプ室３０
４の容積が減少させられるため、吸入口３１６が閉じら
れるまではポンプ室３０４のインクの一部が、吸入口３
１６から逆流するのである。

【０００７】また、このインク吸引ポンプには、吐出終
了時におけるポンプ室３０４の容積を十分小さくするこ
とができないという欠点もある。吐出終了時のポンプ室
３０４の容積を、吐出口３１０が開放された状態におけ
る第一頭部３１２とピストン３０２の端面３２２との距
離ｄ（バルブリフト量と称する）に相当する大きさ、す
なわちポンプ室３０４の断面積と距離ｄとの積より小さ
くすることができないからである。上述のように、吐出
口３１０の開閉は、駆動軸３０８の第一頭部３１２が端
面３２２に対して当接，離間させられることによって行
われるようになっており、ピストン３０２は、駆動軸３
０８の第二頭部３１８によって端面３２０側から押され
ることによって、左方へ移動させられるようになってい
る。そのためには、駆動軸３０８の第一頭部３１２と第
二頭部３１８との間の長さを、ピストン３０２の端面３
２０，３２２間の長さよりバルブリフト量ｄだけ長くし
なければならない。したがって、駆動軸３０８が最も左
端まで移動させられても、ピストン３０２の端面３２２
と第一頭部３１２（ハウジング３００の底部と見なすこ
とができる）との間には、上述のバルブリフト量ｄに相
当する隙間ｄが残ることを避け得ず、吐出されないでポ
ンプ室内に残るインクの量（吐出残量と称する）が多く
なるのである。

【０００８】このインク吸引ポンプは他の液体や気体
（流体と総称する）を吸引するポンプとしては勿論、流
体を圧送するポンプとしても利用可能であり、上記例示
の欠点はそれらの場合にも同様に発生する。本願の第一
発明および第二発明は、以上の事情を背景として、吸入
口，吐出口の開閉が確実に行われ、しかも専用の弁駆動
装置が不要であって構成が簡単であるという特開平３─
５１６０号公報に記載のポンプの長所を維持しつつ、ポ
ンプ室の流体の吸入口への逆流や、吐出残量の低減困難
等の欠点を除去もしくは低減することが可能なポンプを
得ることを課題としてなされたものである。また、第三
発明ないし第五発明は、第一発明または第二発明に係る
ポンプとそれに好適な駆動装置との組合わせである駆動
装置付ポンプを得ることを課題としてなされたものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第一発明においては、上
記課題が、筒状のハウジングとその内部に液密かつ摺動
可能に嵌合された可動部材とを備え、それらハウジング
と可動部材とにより容積可変のポンプ室が形成されるポ
ンプにおいて、可動部材をハウジング内に少なくとも１
対互いに対向させて設け、各１対の可動部材の間にポン
プ室を形成するとともに、そのポンプ室の吸入口および
吐出口をハウジングの各１対の可動部材の各々により開
閉される位置に設けることにより解決される。

【００１０】ハウジングは、内部に可動部材を設けるこ
とが可能な中空の筒状を成したものであれば、どのよう
な形状を成したものであってもよい。直線に沿って延び
た形状であっても、円弧等の曲線に沿って延びた形状で
あってもよいのである。また、断面形状は加工や気密保
持の容易さの点から円形が望ましいが、半円形，多角
形，それらの組合わせ等他の形状でもよい。一方、可動
部材は、少なくとも１対設ければよく、２対あるいは３
対以上設けてもよい。可動部材を２対以上設ければ、ポ
ンプ室が２個以上形成されることになる。なお、可動部
材を２対以上設ける場合に、１個の可動部材に２対の可
動部材の各一方を兼ねさせることも可能である。

【００１１】第二発明の課題解決手段は、ハウジングを
真っ直ぐな筒状を成すものとし、吸入口と吐出口とをハ
ウジングの軸方向に離して形成することである。ハウジ
ングを円環状を成すものとし、可動部材をそのハウジン
グの周方向に摺動するものとすることも可能であり、こ
の場合には、吸入口と吐出口とを周方向に離して形成す
ることとなるが、真っ直ぐな筒状を成すものとすれば構
成が簡単になる。

【００１２】第三発明の課題解決手段は、第一発明また
は第二発明に係るポンプに、前記少なくとも１対の可動
部材の各々とハウジングとを別個に相対移動させる駆動
装置を付加することである。駆動装置は、ハウジングと
可動部材の各々とを別個に相対移動させる装置であれ
ば、可動部材の各々をハウジングに対して別個に移動さ
せるものであっても、ハウジングと可動部材の各々との
両方をそれぞれ移動させるものであってもよい。また、
駆動装置は、ハウジングと可動部材の各々とを、直線状
のハウジングの軸方向に直線的に相対移動させるもので
あっても、円環状のハウジングと可動部材の各々とをハ
ウジングの中心線の回りに相対回転させるものであって
もよい。可動部材が２対以上設けられている場合には、
駆動装置を３つ以上設けることも可能であるが、２つの
駆動装置で２対以上の可動部材を移動させることも可能
である。後者の場合は、１つの駆動装置に複数の可動部
材を移動させるのである。

【００１３】例えば、ポンプが直線状のハウジング内で
１対の可動部材が相対移動するものである場合には、駆
動装置を、１個の電動モータ等の駆動源と、その電動モ
ータの回転を軸方向の移動に変換する２つの運動変換装
置とを含むものとすることも、２つの駆動源と２つの運
動変換装置とを含むものとすることもできる。前者の場
合には、２つの運動変換装置が駆動源を共有することに
なる。また、駆動装置を、流体圧シリンダ等直線的な往
復作動を行う直線状往復駆動源を主体として構成するこ
とも可能である。一方、ポンプが円環状のハウジング内
で少なくとも１対の可動部材が相対回転するものである
場合には、駆動装置を、各対の可動部材の一方を回転さ
せる電動モータ等の回転駆動源と各対の可動部材の他方
を回転させる回転駆動源とを含むものとすることも、１
個の回転駆動源とそれの回転を各対の可動部材のそれぞ
れ一方の回転に変換する２つの運動変換機構とを含むも
のとすることができる。

【００１４】第四発明の課題解決手段は、前記駆動装置
を、前記少なくとも１対の可動部材を前記ハウジングに
対して移動させるものとし、かつ、各１対の可動部材の
それぞれ一方ずつと共に移動可能な２個のカムフォロワ
と、それらカムフォロワと係合する２個のカムと、それ
らカムを一体的に回転させる１つの駆動源とを備えたも
のとすることである。また、第五発明の課題解決手段
は、前記駆動装置を、前記少なくとも１対の可動部材の
各々をハウジングに対して移動させるものとし、各対の
可動部材のそれぞれ一方ずつを駆動する２つの駆動源を
備えたものとすることである。

【００１５】

【作用】第一発明のポンプは、少なくとも１対の可動部
材を備えている。そして、各１対の可動部材の間にポン
プ室が形成される。各１対の可動部材同士が互いに離間
させられれば、これらの間に形成されるポンプ室の容積
が増加させられ、互いに接近させられれば、ポンプ室の
容積が減少させられる。また、ポンプ室の吸入口および
吐出口が、ハウジングに形成され、可動部材の各々によ
って開閉される。すなわち、従来のポンプのように、吐
出口が可動部材に形成され、駆動軸によって開閉される
わけではない。したがって、吸入口が開放された状態に
おいてはポンプ室の容積が減少しないようにすることが
できる。また、理論上、可動部材同士を吐出口近傍で互
いに当接するまで接近させることも可能である。

【００１６】例えば、１対の可動部材を備えたポンプに
おいて、１対の可動部材の各々を、一方の可動部材が吸
入口を閉じるまでは、両可動部材が一定の距離を保つ
か、あるいは互いに離間するように移動させ、吸入口が
閉じられるまではポンプ室の容積が減少しないように移
動させれば、ポンプ室に吸入された流体が吸入口から逆
流しないようにすることができる。また、１対の可動部
材を備えたポンプにおいて、吐出終了時にはそれら可動
部材が互いに当接するように両可動部材を移動させれ
ば、ポンプ室の容積を極めて小さく、あるいは実質的に
０にすることが可能であり、ポンプ室に吸入された流体
の殆ど全部が吐出されるようにすることができる。

【００１７】第二発明のポンプにおいては、軸方向に真
っ直ぐに延びたハウジングの軸方向に離れた位置に形成
された吸入口と吐出口とが可動部材の直線往復運動に伴
って開閉される。

【００１８】第三発明の駆動装置付ポンプにおいては、
ポンプの可動部材の各々とハウジングとが、駆動装置に
よって、別個に相対移動させられる。そのため、１対の
可動部材を互いに接近させたり、離間させたりすること
が可能となり、ポンプ室の容積をこれらの相対移動に伴
って変えることができる。また、可動部材の各々とハウ
ジングとの相対移動に伴って、吸入口のみを塞いだり、
吐出口のみを塞いだり、吸入口と吐出口との両方を塞い
だり、両方を開放したりすることが可能となる。さら
に、ポンプ室の容積の増，減開始時期と吸入口，吐出口
の開閉時期との組み合わせに相当の自由度を持たせるこ
とができ、目的に適した駆動装置付ポンプを得ることが
容易である。

【００１９】第四発明の駆動装置付ポンプにおいては、
可動部材が１対のみ設けられる場合には、それら一対の
可動部材の各々と共に移動する２個のカムフォロワが２
個のカムにより移動させられ、それら２個のカムは１つ
の駆動源によって回転させられる。２個のカムは、例え
ば１個の回転部材の一端面に２つのカム溝を形成する等
により、一体的に構成することも可能である。可動部材
が２対以上設けられる場合には、それら可動部材の各対
の一方が１個のカムおよびカムフォロワにより移動させ
られ、他方が別のカムおよびカムフォロワにより移動さ
せられる。この場合にも２個のカムは１つの駆動源によ
り一体的に回転させられる。いずれの場合も、可動部材
の各々の移動速度の変化をカムに形成されるカム部の形
状によって決めることが可能であり、通常の電動モータ
等等速回転駆動源を駆動源として使用し得る。

【００２０】第五発明の駆動装置付ポンプにおいては、
各対の可動部材のそれぞれ一方が別の駆動源を備えた駆
動装置により駆動される。

【００２１】

【発明の効果】第一発明によれば、少なくとも１対の可
動部材を備え、それら可動部材の各々によってハウジン
グに形成された吸入口と吐出口との開閉が行われるポン
プを得ることができる。そのため、例えば、吸入口が開
放された状態でポンプ室の容積が減少させられないよう
にすれば、吸入口からポンプ室内の流体が逆流すること
を回避することができる。また、吐出終了時に可動部材
の各々が吐出口近傍で互いに当接するようにすれば、ポ
ンプ室に供給された流体の殆どすべてを吐出させること
ができる。また、第二発明によれば、第一発明の効果に
加え、ハウジングおよび可動部材のの形状が単純で加工
が容易である効果が得られる。

【００２２】第三発明によれば、さらに、上述の可動部
材の各々とハウジングとを、別個に相対移動させること
ができる。そのため、ポンプ室の容積の増減開始時期と
吸入口，吐出口の開閉時期との組み合わせに相当な自由
度を持たせることができ、第一発明あるいは第二発明の
ポンプの利点を特に有効に享受することができる。

【００２３】また、第四発明においては、各対の可動部
材の各々をハウジングに対して別個に相対移動させるの
に、駆動源が１つでよいため、その分、コストダウンを
図ることができる。また、可動部材の速度変化をカムの
形状によって実現し得、かつ、２個のカムを１つの駆動
源により一体的に回転させることによって各対に属する
各可動部材相互の運動を正確に規定し得るため、駆動源
は通常の電動モータ等単純な等速回転駆動源でよくこの
点からもコストダウンを図り得る。一方、第五発明によ
れば、２つの駆動源をそれぞれ制御することにより各対
に属する２個の可動部材の相対運動を制御することがで
き、それら２個の可動部材の相対運動の変更を容易に行
うことができる。第四発明におけるようにカムを利用す
る場合には、２個の可動部材の相対運動を変更するため
にはカムを交換することが必要なのであるが、駆動源自
体の制御による場合には、駆動源の電気的な制御を変更
すればよく、変更が容易なのである。

【００２４】

【発明の望ましい実施態様】以下、本発明の望ましい実
施態様を列挙するとともに、必要に応じて関連説明を行
う。（１）前記可動部材の少なくとも前記ハウジングに液密
に嵌合される部分が、ゴム状弾性材で形成され、その外
径がハウンジングの内径より僅かに大きい請求項１ない
し５のいずれか１つに記載のポンプまたは駆動装置付ポ
ンプ。可動部材のハウジングに液密に嵌合される部分が
ゴム状弾性材で形成されていれば、可動部材の外径がハ
ウジングの内径より僅かに大きくても、ハウジングに無
理なく嵌合することができる。可動部材には、外径がハ
ウジングの内径より大きい部分が１箇所だけ設けられて
いても、複数箇所設けられていてもよく、可動部材全体
の外径がハウジングの内径より大きくされていてもよ
い。また、可動部材のゴム状弾性材によって形成される
部分は、可動部材のハウジングの内径より大きい部分の
みであっても、外周部周辺のみであってもよく、全体が
ゴム状弾性材によって形成されていてもよい。

【００２５】（２）前記駆動装置が、少なくとも前記吸
入口が前記ポンプ室に開放されている間は、前記少なく
とも１対の可動部材の各対の可動部材の各々とハウジン
グとをポンプ室の容積が減少しない状態を保ちつつ相対
移動させる構成を有する請求項１〜５，態様１のいずれ
か１つに記載のポンプまたは駆動装置付ポンプ。吸入口
がポンプ室に開放されている間にポンプ室の容積が減少
すると、ポンプ室内にある流体が吸入口から逆流するお
それがある。それに対して、吸入口がポンプ室に開放さ
れている間はポンプ室の容積が一定に保たれるか、ある
いは増加させられるようにすれば、吸入口から流体が逆
流することはない。

【００２６】（３）前記駆動装置が、前記少なくとも１
対の可動部材の各対の可動部材の各々をハウジングに対
して軸方向に移動させる装置であって、軸状を成し、中
間部が各対の可動部材の一方に相対移動不能に固定され
る一方、他方に相対移動可能に嵌合され、かつ、前記他
方の可動部材に対して前記一方の可動部材とは反対側に
ストッパが設けられた駆動軸と、その駆動軸を軸方向に
往復移動させる駆動装置とを備えた請求項１〜３，態様
１，２のいずれか１つに記載のポンプまたは駆動装置付
ポンプ。（４）前記他方の可動部材のハウジングに対する摩擦係
数が、その他方の可動部材の前記駆動軸に対する摩擦係
数より大きい態様３に記載のポンプまたは駆動装置付ポ
ンプ。

【００２７】一対のピストンにおいて、駆動軸が、他方
の可動部材側から一方の可動部材側に向かう方向に移動
させられれば、一方の可動部材のみが駆動軸の移動に伴
って移動させられ、他方の可動部材は静止している。一
方の可動部材が他方の可動部材から離間させられるので
ある。その後、ストッパが他方の可動部材に当接すれ
ば、１対の可動部材の各々が同速で同方向に移動させら
れる。したがって、１対の可動部材間に形成されるポン
プ室の容積は、増加させられた後、一定に保たれる。駆
動軸の移動方向が上述と逆にされれば、一方の可動部材
が他方の可動部材に接近させられ、これらの間のポンプ
室の容積が減少させられる。なお、他方の可動部材のハ
ウジングに対する摩擦係数が、駆動軸に対するそれより
大きければ、駆動軸の移動に伴って他方の可動部材が移
動させられることを簡単に回避することができる。ま
た、駆動軸が１個でよいため、駆動装置も１つでよい。

【００２８】（５）前記吸入口と吐出口との少なくとも
一方が、前記ハウジングの、前記可動部材の摺動方向に
ついては同一で、その摺動方向とは直交する方向におい
ては異なる位置に２個以上設けられた請求項１〜５，態
様１〜４のいずれか１つに記載のポンプまたは駆動装置
付ポンプ。吸入口，吐出口の軸方向の寸法が大きい場合
には、これら吸入口，吐出口を開閉するための可動部材
の各々とハウジングとの相対移動量をその分大きくする
必要がある。吸入口，吐出口の軸方向の寸法を小さくし
て代わりに周方向の寸法を大きくすればこの問題は解決
できるが、可動部材のハウジングに液密に嵌合される部
分がゴム状弾性材で形成されている場合には、このゴム
状弾性材で形成されている部分の吸入口，吐出口への食
い込み量が多くなり、摩耗の増大や損傷の発生によって
耐久性が低下する。それに対し、吸入口，吐出口を、可
動部材の摺動方向に直角な方向に隔てて複数個形成すれ
ば、吸入口，吐出口の開閉に要する相対移動量を小さく
し、かつ、可動部材のゴム状弾性材で形成されている部
分の耐久性低下の問題も回避することができる。

【００２９】

【実施例】第一および第二発明に共通の一実施例である
吸引ポンプを備えたインクジェット記録装置を図面に基
づいて詳細に説明する。このインクジェット記録装置
の、吸引ポンプとそれを駆動する駆動装置の組み合わせ
である駆動装置付吸引ポンプが第三および第四発明に共
通の一実施例である。図１において、１０はプラテンで
ある。このプラテン１０は軸方向に延びた円筒状を成し
たものであり、図示しない軸を介してフレーム１２に矢
印Ａ方向に回転可能に取り付けられている。プラテン１
０に対向してインク噴射ヘッド１４が設けられている。

【００３０】インク噴射ヘッド１４は、キャリッジ１６
上に載置されている。キャリッジ１６は、プラテン１０
の中心線に平行に配設されたガイドロッド２０に摺動可
能に支持されるとともに、一対のプーリ２２，２４に巻
付けられたタイミングベルト２６に係合させられてい
る。一方のプーリ２２がキャリッジ駆動モータ２８によ
って回転させられ、タイミングベルト２６が送られるこ
とによりキャリッジ１６は、プラテン１０に沿って矢印
Ｂ方向に移動させられる。インク噴射ヘッド１４は、記
録時には、予め定められた記録範囲内において往復動さ
せられるが、記録が終了すれば、図示する非記録位置に
移動させられるようになっている。

【００３１】インク噴射ヘッド１４は、図示しない多数
個のインク流路と、それらインク流路に対応して設けら
れた多数個のノズルを含むものである。インク流路に
は、フレーム１２に固定され、あるいはキャリッジ１６
に載置された図示しないインク供給装置からインクが供
給される。インク流路の壁は振動板によって形成され、
その振動板が後述する制御装置３０の指令に基づいて図
示しない駆動回路により変形させられると、その変形に
起因する圧力変化によりインクがノズルから噴射され
る。したがって、振動板は記録データに基づいて変形さ
せられ、インク流路に供給されたインクは、記録データ
に基づいて決められたノズルから噴射されることにな
る。インクは、プラテン１０とインク噴射ヘッド１４と
の間に供給される記録用紙３２に、キャリッジ１６の移
動に伴って噴射され、それにより１行分の画像が形成さ
れる。１行分の画像形成が終了したならば、プラテン１
０の回転により記録用紙３２が１行分送られ、再び１行
分の画像の形成が行われる。この繰返しにより、記録用
紙３２全体の画像形成が行われる。記録用紙３２は、フ
レーム１２の後方の図示しない用紙供給口から矢印Ｃ方
向に供給され、プラテン１０の回転によって矢印Ｄ方向
に送られ、図示しない用紙排出口から排出される。

【００３２】非記録位置にあるインク噴射ヘッド１４に
対向する位置にはキャップ装置３４が設けられている。
キャップ装置３４はプラテン１０の一端の側方に設けら
れており、インク噴射ヘッド１４に対向する位置にキャ
ップゴム３６を備えている。キャップゴム３６の中央部
には、幅１．５mm×長さ２０mm×深さ１mmの大きさの窪
み３７が形成されている。この窪み３７を囲むキャップ
ゴム３６の先端面が、インク噴射ヘッド１４の先端面の
ノズル列を囲む部分に密着することによって、ノズル列
が気密に覆われる。以下、単に、ノズルが覆われると称
することにする。また、窪み３７の底面には孔が形成さ
れており、キャップ装置３４の本体に形成された図示し
ないインク通路に接続されている。インク通路は、吸引
ポンプ３８に吸引チューブ４０によって接続されてい
る。

【００３３】キャップ装置３４は、矢印Ｅ方向に移動可
能とされている。常には、後方の退避位置にあるが、記
録終了後にインク噴射ヘッド１４が記録終了位置から非
記録位置に移動させられると、それに連動して前進させ
られるようになっている。本実施例においては、インク
噴射ヘッド１４が記録終了位置から非記録位置に移動さ
せられると図示しないクラッチが接続され、キャップ装
置３４が駆動モータ２８の駆動により前進させられるよ
うになっているのである。同様に、記録開始時にインク
噴射ヘッド１４が非記録位置から記録開始位置（記録終
了位置と同じ）に移動させられると、それに連動してキ
ャップ装置３４が後退させられる。したがって、インク
噴射ヘッド１４が非記録位置にある間には、キャップ装
置３４は前進位置にあり、キャップゴム３６がノズルを
覆う状態にある。

【００３４】一方、プラテン１０とキャップ装置３４と
の間には、ワイパブレード４４が移動装置により矢印Ｆ
方向に移動可能に取り付けられている。ワイパブレード
４４は、Ｆ方向に延びた平板状を成した可撓性部材であ
り、矢印Ｇ方向に撓み易くなっている。常には、後方の
退避位置にあるが、記録終了時には、ワイパ駆動モータ
４６（図３参照）の駆動により前進させられる。その
後、インク噴射ヘッド１４の記録終了位置から非記録位
置への移動に伴って、ワイパブレード４４が撓められな
がらノズル先端部に摺接することによって、先端面が拭
われることになる。ワイパブレード４４は、所定時間経
過後に後退位置に戻される。同様に、記録開始時にも前
進させられ、インク噴射ヘッド１４の非記録位置から記
録開始位置への移動に伴ってノズル先端面が拭われる。

【００３５】前記吸引ポンプ３８には、吸引チューブ４
０の他に吐出チューブ４８が接続されており、その吐出
チューブ４８が吸着体５０が収容された廃インクタンク
５２に接続されている。したがって、吸引ポンプ３８に
よって、吸引されたノズル内のインクは、吐出チューブ
４８を経て廃インクタンク５２内の吸着材５０に吸着さ
れる。

【００３６】吸引ポンプ３８は、図２に示すように、駆
動装置５４と共に駆動装置付吸引ポンプ５６を構成して
おり、この駆動装置付吸引ポンプ５６が前記キャップ装
置３４，キャップ装置３４を進退させるキャップ装置移
動装置および吸引チューブ４０等と共に吸引装置５８を
構成している。吸引ポンプ３８は、軸方向に真っ直ぐに
延びた円筒状の本体６０と、その本体６０の内部に本体
６０に対して軸方向に相対移動可能に嵌合された一対の
可動部材としてのピストン６２，６４とを備えている。
本実施例においては、本体６０が固定され、ピストン６
２，６４が移動させられることによって、ピストン６
２，６４と本体６０とが相対移動させられるようになっ
ている。

【００３７】本体６０の中間部には、吸入口６６と吐出
口６８とが軸方向、すなわち、ピストン６２，６４の移
動方向に隔たった位置に設けられている。吸入口６６に
は、吸引チューブ４０が接続され、吐出口６８には、吐
出チューブ４８が接続される。吸入口６６および吐出口
６８は、図には、１個の孔として記載されているが、実
際には、それぞれ周方向に並んだ複数個の小孔から成っ
ている。また、ハウジング６０の内部には、ピストン６
２，６４が対向して配設され、これらの間にポンプ室６
９が形成される。また、ピストン６２，６４は、それぞ
れ、駆動軸７０，７２に嵌合され、駆動軸７０，７２
は、ハウジング６０と同軸に配設されている。

【００３８】駆動軸７０の一端部７８は中空の駆動軸７
２の内部に相対移動可能に配設され、その一端部７８よ
り小径の他端部８０はハウジング６０の端壁８１に形成
されボス部８２内の貫通孔８３に摺動可能に嵌合されて
いる。貫通孔８３はボス部８２の中央部に、ハウジング
６０の中心線と平行に形成されている。したがって、駆
動軸７０の軸方向の移動が貫通孔８３によってガイドさ
れることになり、ボス部８２によってガイド部が構成さ
れることになる。

【００３９】一端部７８には、カムフォロワ８６が固定
され、後述するカム８８のカム溝９０に嵌合されてい
る。また、他端部８０には、２個のフランジ９２，９３
が設けられ、フランジ９２，９３の間に前記ピストン６
２が嵌合されている。ピストン６２は、ニトリルゴム
（ＮＢＲ）等のゴム状弾性材によって成形された円筒状
を成したものである。軸方向の両端部付近には、外径が
ハウジング６０の内径より大径の環状の大径部９４，９
５が形成されている。大径部９４，９５が設けられてい
るのは、ピストン６２の外周面とハウジング６０の内周
面との間を液密に保つためである。ピストン６２の内径
は他端部８０の外径より多少大きくされ、軸方向の長さ
は、フランジ９２，９３間の距離より多少長く、端面９
６には円環状の溝９８が形成されている。

【００４０】溝９８が形成されているのは、ピストン６
２の駆動軸７０への嵌合を容易にするためである。ピス
トン６２を駆動軸７０に嵌め込む場合には、ピストン６
２の内径を広げながら比較的小径で一端部に丸みが付け
られたフランジ９２側から挿入することになるが、この
場合に溝９８の幅を狭めれば、フランジ９２の通過が容
易になる。ピストン６２の内径が他端部８０の外径より
大きくされているのも、ピストン６２の駆動軸７０への
嵌合を容易にするためである。また、ピストン６２の軸
方向の長さがフランジ９２，９３の間の距離より長いの
は、ピストン６２と駆動軸７０との間を液密に保つため
である。ピストン６２がフランジ９２，９３間に嵌合さ
れた状態においては、ピストン６２の溝９８より内周側
の部分が、軸方向に圧縮され、フランジ９２，９３に弾
性的に当接させられることになる。なお、ピストン６２
は、駆動軸７０の２個のフランジ９２，９３に挟まれた
状態となるため、駆動軸７０に対して軸方向に移動不能
となる。

【００４１】駆動軸７２は、概して円筒状を成してお
り、内部には、上述のように、駆動軸７０が半径方向の
隙間を残して嵌合されている。駆動軸７２は、一端部が
環状に半径方向外向きに延び出した環状のフック９９と
され、中間部は、駆動軸７０と同様に、ハウジング６０
の端壁１００に設けられたボス部１０１に摺動可能に支
持されている。また、他端部にはカムフォロワ１０２が
固定され、前記カム８８のカム溝１０４に嵌合されてい
る。フック９９の近傍には、フランジ１０６が設けられ
ている。

【００４２】ピストン６４は、ピストン６２と同様にニ
トリルゴムによって成形された円筒状部材である。軸方
向の両端部には、環状の大径部１１０，１１２が形成さ
れてハウジング６０に液密に嵌合される一方、内径は駆
動軸７０の一端部７８の外径より僅かに小さくされてい
る。ピストン６４には、また、形状が前記フック９９と
ほぼ同じで、フック９９より若干大きい環状の溝１１４
が形成されており、この溝１１４がフック９９に引っか
けられることによって駆動軸７２に嵌合される。この状
態ではピストン６４の内周部がフック９９とフランジ１
０６とにより軸方向の両側から挟まれ、ピストン６４が
駆動軸７２に対して軸方向に移動不能となる。なお、内
径が一端部７８の外径より小さくされているため、ピス
トン６４と駆動軸７０との間の液密が保持される。

【００４３】以上の説明から明らかなように、ピストン
６２，６４とハウジング６０の内周面との間が共に液密
に保たれ、かつ、ピストン６２，６４と駆動軸７０との
間も液密に保たれため、前記ピストン６２，６４間に形
成されたポンプ室６９は大気に開放されたピストン６２
と端壁８１との間の大気圧室１１８、ピストン６４と端
壁１００との間の大気圧室１２２から完全に遮断される
ことになる。

【００４４】駆動軸７０の一端部７８の、駆動軸７２の
カムフォロワ１０２が固定される部分付近には、軸方向
に延びた長穴１２６が形成され、カムフォロワ１０２の
軸がガイド軸１２８として貫通している。これにより、
カムフォロワ８６とカム溝９０との摩擦力によって駆動
軸７０を図２の面に直角な方向へ移動させようとする力
は、ガイド軸１２８と長穴１２６の内面との接触により
駆動軸７２に伝達され、さらに駆動軸７２からハウジン
グ６０に伝達される。ハウジング６０は固定されている
ため、前記伝達された力が吸引装置５８に悪影響を与え
ることが回避される。

【００４５】駆動装置５４は、上述の駆動軸７０，７
２、カムフォロワ８６，１０２、カム溝９０，１０４が
形成されたカム８８および駆動源としての電動モータで
あるポンプ駆動モータ１３０等を備えている。カム８８
がカム軸回りにポンプ駆動モータ１３０の駆動により回
転させられると、カムフォロワ８６，１０２と駆動軸７
０，７２とがカム溝９０，１０４の作用により駆動軸７
０，７２の軸方向に移動させられ、これら駆動軸７０，
７２と共にピストン６２，６４が移動させられるのであ
る。カム溝９０，１０４は、ピストン６２，６４が後述
するように移動させられるように形成されている。カム
溝９０，１０４が形成されたカム８８は、電動モータ１
３０の回転を軸方向の直線運動に変換する運動変換機能
と、ピストン６２，６０の移動速度を決定する速度決定
機能との両方を備えることになる。

【００４６】上記ポンプ駆動モータ１３０と、前記キャ
リッジ駆動モータ２８およびワイパ駆動モータ４６と
は、当該インクジェット記録装置の制御装置３０により
駆動回路を介して制御される。制御装置３０は、ＣＰＵ
１３２，ＲＡＭ１３３，ＲＯＭ１３４，入力部１３５，
出力部１３６等を備えたものであり、インクジェット記
録装置全体の作動を制御するものであるが、図３には、
吸引ポンプ３８の作動に関連する部分のみが記載されて
いる。

【００４７】ＲＡＭ１３３には、記録すべき記録データ
が格納される記録データメモリが設けられ、ＲＯＭ１３
４のプログラムメモリには、吸引作動プログラム等が格
納されている。また、入力部１３５には、吸引スイッチ
１４０，１４１等各種スイッチが接続されるとともに図
示しない記録データ入力手段が接続されている。また、
出力部１３６には、キャリッジ駆動モータ２８，ポンプ
駆動モータ１３０，ワイパ駆動モータ４６を制御する駆
動回路１４２，１４３，１４４等が接続されるとともに
インク噴射ヘッド１４の振動板を制御する図示しない駆
動回路等が接続されている。

【００４８】以上のように構成されたインクジェット記
録装置における作動について説明する。本インクジェッ
ト記録装置において、通常は、インク噴射ヘッド１４
は、ノズルがキャップゴム３６に覆われた状態で非記録
位置にある。記録データが入力されると記録が行われ
る。記録用紙３２が、プラテン１０とインク噴射ヘッド
１４との間に供給される。ワイパ駆動モータ４６が駆動
され、それによりワイパブレード４４が前進させられ
る。また、キャリッジ駆動モータ２８の作動によりイン
ク噴射ヘッド１４が非記録位置から記録開始位置に移動
させられ、それと同時に、キャップ装置３４が後退させ
られる。その結果、インク噴射ヘッド１４が、ノズルの
先端部がワイパブレード４４によって拭われた後、記録
開始位置に移動させられることになる。インク噴射ヘッ
ド１４が、記録データに基づいてインクを噴射しつつ記
録範囲内において往復動させられることによって、記録
用紙３２上に所望の画像が形成される。

【００４９】ＲＡＭ１３３の記録データメモリに記録す
べき記録データがなくなり、記録が終了すると、ワイパ
ブレード４４が前進させられ、インク噴射ヘッド１４が
記録終了位置から非記録位置に移動させられ、キャップ
装置３４が前進させられる。その結果、ノズルの先端部
がワイパブレード４４によって拭われた後、ノズルがキ
ャップゴム３６によって覆われることになる。このよう
に、ノズルがキャップゴム３６によって覆われれば、使
用しない間にノズル先端部が乾燥することが回避され
る。

【００５０】インク噴射ヘッド１４が非記録位置にあ
り、ノズルがキャップゴム３６によって覆われた状態に
ある間に、吸引スイッチ１４０が操作されれば、吸引作
動プログラムが実行され、ポンプ駆動モータ１３０が制
御される。本実施例においては、ポンプ駆動モータ１３
０は、吸引、吐出が１回行われる間駆動されるようにな
っている。一方、吸引スイッチ１４１が操作されれば、
吸引，吐出が複数回行われるようになっている。

【００５１】吸引スイッチ１４０，１４１は、インク噴
射不良が生じた場合，メンテナンスを行う場合等インク
を吸引する必要がある場合に操作されるスイッチであ
る。吸引スイッチ１４１は、吸引スイッチ１４０の操作
による吸引では、インク噴射不良が直らなかった場合，
インク供給装置のインクカートリッジが交換された場合
等インクを多量に吸引する必要がある場合に操作され
る。ノズルに気泡，塵等が溜まることが原因で噴射不良
が生じた場合には、通常、吸引スイッチ１４０が操作さ
れる。以下、駆動装置付吸引ポンプ５６の作動について
説明する。

【００５２】駆動装置付吸引ポンプ５６の吸引ポンプ３
８において、通常は、ピストン６２，６４は、図４の
（Ａ）に示す位置にある。ピストン６２が吸入口６６よ
り図における左側にあり、ピストン６４がフランジ９３
に当接する位置にある。また、吐出口６８はピストン６
４の外周面（厳密には大径部１１０，１１２）によって
塞がれている。

【００５３】ポンプ駆動モータ１３０の作動によりカム
８８が回転させられる。（Ｂ）に示すように、ピストン
６４のみが右方へ移動させられ、ピストン６２は静止し
たままに保たれてポンプ室６９の容積が増大させられ
る。ポンプ室６９が負圧になり、ノズル内のインクが吸
引され、吸入口６６からポンプ室６９に吸入される。厳
密にいえば、インクは、キャップゴム３６の窪み３７内
の空気が吸入された後に吸入される。ピストン６４の右
方への移動に伴って、ポンプ室６９の容積が増大させら
れる間、インクの吸入が継続される。

【００５４】ポンプ室６９の容積が（Ｃ）に示す大きさ
になると、ピストン６２がピストン６４と共に同じ速度
で右方へ移動させられる。ポンプ室６９の容積が一定に
保たれたままでピストン６２，６４が移動させられるの
である。この間においても、ポンプ室６９が大気圧にな
るまでインクは吸引され、吸入口６６からポンプ室６９
に流入する。ピストン６２，６４の移動速度が非常に遅
い場合には、ポンプ室６９の容積の増大に伴う吸入口６
６からのインクおよび空気の流入によって、ポンプ室６
９の圧力を常に大気圧に保つことも可能であるが、本実
施例においては、ピストン６２，６４がポンプ室６９の
圧力がインク等の流入により大気圧に戻るより早く移動
させられる。そのため、ポンプ室６９が、容積の増加に
伴って負圧にされ、ポンプ室６９の容積が一定に保たれ
ている間においても、インクが吸引され、吸入口６６か
らポンプ室６９に流入するのである。

【００５５】（Ｄ）に示すように、吐出口６８が開放さ
れ、吸入口６６が塞がれると、ピストン６４の移動が停
止させられ、ピストン６２のみが右方へ移動させられ
る。ポンプ室６９の容積が減少させられ、それに伴って
ポンプ室６９に吸入されたインクが吐出口６８から吐出
される。インクは、吐出チューブ４８を経て廃インクタ
ンク５２に排出される。

【００５６】本実施例においては、吸入口６６が開放さ
れている間は、ポンプ室６９の容積が一定に保たれ、吸
入口６６が塞がれて吐出口６８が開放された後、容積が
減少させられる。そのため、吸入口６６からインクが逆
流することが回避される。本実施例の駆動装置付吸引ポ
ンプ５６においては、一対のピストン６２，６４が設け
られ、かつ、ピストン６２，６４が各々別個に移動させ
られるため、ピストン６２，６４間に形成されるポンプ
室６９の容積をインクが逆流しないように変化させるこ
とができるのである。

【００５７】また、ピストン６２は、（Ｅ）に示すよう
に、フランジ９３が吐出口６８の右縁にあるピストン６
４に当接するまで移動させられる。この場合には、ポン
プ室６９の容積はフランジ９３の外周に形成される環状
の空間に対応する大きさとなり、非常に小さい。このよ
うに、ポンプ室６９の容積を非常に小さくできるのは、
吸引ポンプ３８が２個のピストン６２，６４を備えてお
り、吐出口６８近傍でこれらを当接させることができる
からである。なお、フランジ９３の外径をハウジング６
０の内径とほぼ同じにすれば、吐出終了時のポンプ室６
９の容積を殆ど０にすることができ、理論的には０にす
ることが可能である。以上の作動の後、（Ｆ）に示すよ
うに、ピストン６２，６４は共に左方へ移動させられ、
（Ａ）に示す状態に戻される。

【００５８】このように、本実施例によれば、ピストン
６２，６４を２個備えた吸引ポンプ３８によって、ノズ
ル内に溜まった気泡，塵等をインクと共に吸引して良好
に排除することができ、インクの噴射不良等を解消する
ことができる。また、一旦吸入口６６からポンプ室６９
に吸入されたインクが逆流することを回避することがで
きるため、逆流防止用の弁を設ける必要がなくなり、そ
の分、部品点数を減らし得、コストダウンを図ることが
できる。さらに、吐出終了時にポンプ室６９の容積を非
常に小さくすることができるため、吸引されたインクお
よび空気の殆どすべてをポンプ室６９から吐出させるこ
とができる。吐出終了時のポンプ室６９の容積が十分に
小さくできず、空気を完全に排出することができない場
合には、次にインクを吸入する際、ポンプ室６９内の負
圧の高まりを妨げ、インクの吸引能力を低下させるので
あるが、本実施例においてはこの不都合を良好に回避す
ることができるのである。

【００５９】また、本実施例においては、駆動装置５４
が、２個のカム溝９０，１０４が形成されたカム８８を
含むものであるため、２個のピストン６２，６４を移動
させるのに、カム８８およびポンプ駆動モータ１３０が
１個で済み、その分コストダウンを図ることができる。

【００６０】なお、上記実施例においては、（Ｃ）に示
す状態から（Ｄ）に示す状態まではピストン６２，６４
がポンプ室６９の容積を一定に保って移動させられるよ
うになっていたが、ポンプ室６９の容積が増大するよう
に移動させられるようにしてもよい。そのためには、カ
ム溝９０，１０４の少なくとも一方の形状を変えればよ
い。吸引口６６がポンプ室６９に開放されている間に
は、ポンプ室６９の容積が増大させられるようにすれ
ば、インクの逆流を一層確実に回避することができる。

【００６１】また、上記実施例においては、インク噴射
ヘッド１４のノズル先端部が、ワイパブレード４４によ
って、記録開始時と、終了時との両方において拭われる
ようになっていたが、いずれか一方においてのみ拭われ
るようにしてもよい。さらに、使用者がワイピングさせ
るための操作ボタンを押下することによって、ワイパ駆
動モータ４６の駆動が行われるようにしてもよい。

【００６２】また、上記実施例においては、ハウジング
６０が固定され、ピストン６２，６４が移動させられる
ようになっていたが、ピストン６２，６４のいずれか一
方が固定され、ピストン６２，６４の他方とハウジング
６０とが移動させられるようにし、あるいはピストン６
２，６４の両方とハウジング６０とが移動させられるよ
うにしても、同様の目的を達することができる。

【００６３】また、ピストン６２，６４の材質は、ニト
リルゴム以外のゴム状弾性材であってもよい。さらに、
ピストン６２，６４や駆動軸７０，７２の形状も、上記
実施例に限らず、他の形状であってもよい。また、第一
発明ないし第三発明においては、駆動装置５４を、カム
溝等のカム部がそれぞれ１個ずつ形成された２個のカム
を含む駆動装置や、ポンプ駆動モータを２個含む駆動装
置に変更することも可能である。さらに、運動変換装置
は、ねじ機構を利用するもの等他の態様のものであって
もよい。

【００６４】次に、第一発明ないし第三発明に共通の一
実施例としての駆動装置付き吸引ポンプを図５に基づい
て説明する。この駆動装置付吸引ポンプは、ねじ機構を
利用した運動変換装置を備えたものである。駆動装置付
吸引ポンプは、ハウジング６０，ピストン１５４，１５
６を含む吸引ポンプ１５８と、１個の駆動軸１６０，ポ
ンプ駆動モータ１６１，図示しないねじ機構を利用する
運動変換装置等を含む駆動装置１６２とを備えたもので
ある。ポンプ駆動モータ１６１はキャリッジ駆動モータ
２８等と共に、制御装置１６３により図示しない駆動回
路を介して制御される。

【００６５】吸引ポンプ１５８において、吸入口６６，
吐出口６８を有するハウジング６０の内部には、２個の
ピストン１５４，１５６が対向して配設され、これらの
間にポンプ室１６４が形成されている。ピストン１５４
は駆動軸１６０の中間部に固定され、駆動軸１６０と一
体的に軸方向に移動させられるようになっている。それ
に対してピストン１５６は、駆動軸１６０に対して液密
かつ相対移動可能に嵌合されている。また、ピストン１
５６の外周面とハウジング６０の内周面との間の摩擦力
は、ピストン１５６の内周面と駆動軸１６０の外周面と
の間の摩擦力より大きくされており、駆動軸１６０の移
動に伴って、ピストン１５６が移動させられないように
なっている。駆動軸１６０の、ピストン１５６に対して
ピストン１５４とは反対側の部分（図示の例では先端
部）にはストッパ１６６が設けられている。

【００６６】ピストン１５４，１５６は、上記実施例に
おけるピストン６２，６４と同様に、ニトリルゴムによ
って成形された円筒状を成したものであり、ハウジング
６０の内周面との間が液密に保たれている。その結果、
ポンプ室１６４は、ピストン１５６の左側の大気圧室や
ピストン１５４の右側の大気圧室から完全に遮断されて
いる。

【００６７】駆動装置１６２において、ポンプ駆動モー
タ１６１の回転が、ねじとナットとを含むねじ機構によ
って軸方向の移動に変換され、それによって駆動軸１６
０が移動させられる。また、制御装置１６３の入力部に
は、上述の吸引スイッチ１４０，１４１等の他に光電セ
ンサ１６８，１７０が接続され、出力部には、ポンプ駆
動モータ１６１を駆動する図示しない駆動回路等が接続
されている。

【００６８】光電センサ１６８，１７０は、駆動軸１６
０の位置を検出する位置センサであり、駆動装置付吸引
ポンプのフレーム１７２に固定されている。光電センサ
１６８，１７０はそれぞれ発光部と受光部とを備えた透
過型のセンサであり、発光部から発射された光が、駆動
軸１６０に設けられたドグ１７４によって遮られ、受光
部に受光されなくなることによって、ドグ１７４を検出
するものである。

【００６９】ドグ１７４が光電センサ１６８によって検
出されれば、駆動軸１６０が左端にあり、ピストン１５
４，１５６が左端にあることが判り、光電センサ１７０
によって検出されれば、駆動軸１６０が右端にあり、ピ
ストン１５６の右側端面１７６が吐出口６８の左縁の位
置にあることが判る。

【００７０】吸引スイッチ１４０が操作されると、ポン
プ駆動モータ１６１は、駆動軸１６０を右方へ移動させ
る方向に回転させられる。そして、ドグ１７４が光電セ
ンサ１７０によって検出されると、回転方向が逆にされ
る。駆動軸１６０を左方へ移動させる方向に回転させら
れるのである。ドグ１７４が光電センサ１６８によって
検出されると、回転が停止させられる。これによって、
駆動軸１６０が軸方向に一往復動させられ、一回の吸
引，吐出が行われる。

【００７１】以下、この吸引，吐出を説明する。通常、
ピストン１５４，１５６は、図５の（Ａ）に示すよう
に、ハウジング６０の左端付近にある。ポンプ駆動モー
タ１６１が回転させられると、（Ｂ）に示すように、駆
動軸１６０が右方へ移動させられる。駆動軸１６０の移
動に伴ってピストン１５４のみが右方へ移動させられる
が、ピストン１５６は静止したままである。その結果、
ピストン１５４，１５６の間に形成されるポンプ室１６
４の容積が増加してポンプ室１６４内が負圧になる。そ
の後、ストッパ１６６がピストン１５６に当接させられ
ると、ピストン１５６は、ピストン１５４と一体的に移
動させられる。ピストン１５４，１５６が一体的に移動
させられれば、ポンプ室１６４の容積は一定に保たれ
る。

【００７２】（Ｃ）に示すように、ピストン１５４の左
側端面１７８が吸入口６６の左縁より右方に位置する
と、吸入口６６が開放される。ノズル内のインクが吸引
され、吸入口６６からポンプ室１６４に供給される。本
実施例においては、吸入口６６が、予め負圧にされたポ
ンプ室１６４に開放されるため、ノズル内のインクが急
速に吸引されることになる。したがって、上記実施例に
おける場合より、インクの流速を大きくすることがで
き、ノズル内に溜まった気泡，塵等を良好に排除するこ
とができる。また、その場合に必要なインクの量が少な
くて済むという利点もある。

【００７３】さらに、ピストン１５４，１５６は、ポン
プ室１６４の容積を一定の大きさに保ちつつ移動させら
れるが、この間も、ポンプ室１６４が大気圧に戻される
まで、インクが吸引され、吸入口６６からインクが供給
される。（Ｄ）に示す状態において、吐出口６８がポン
プ室１６４に開放されるが、この時点においてはポンプ
室１６４の圧力がほぼ大気圧にあるため、吐出口６８か
らインクが流出したり、流入したりすることは殆どな
い。

【００７４】（Ｅ）に示すように、吸入口６６がポンプ
室１６４から遮断され、ピストン１５６の右側端面１７
６が吐出口６８の左縁より右方に位置する状態になった
後、駆動軸１６０が逆方向に移動させられる。（Ｆ）に
示すように、駆動軸１６０の左方への移動によってピス
トン１５４が左方へ移動させられるが、ピストン１５６
は静止したままである。ピストン１５４の移動に伴い、
ポンプ室１６４の容積が減少させられ、ポンプ室１６４
内のインクは吐出口６８から吐出される。

【００７５】やがて、（Ｇ）に示すように、ピストン１
５４の左側端面１７８がピストン１５６の右側端面１７
６に当接してポンプ室１６４の容積は殆ど０になり、ポ
ンプ室１６４に収容されたインクの殆どすべてが吐出さ
れる。その後、駆動軸１６０の左方への移動に伴いピス
トン１５４，１５６が左方へ移動させられ、（Ａ）に示
す状態に戻される。

【００７６】以上のように、本実施例においては、一対
のピストン１５４，１５６が１個の駆動軸１６０の移動
によってそれぞれ相対移動させられるようになってい
る。そのため、駆動源としてのポンプ駆動モータ１６１
と、運動変換装置としてのねじ機構が１個で済むという
利点がある。また、本実施例においては、駆動軸１６０
にストッパ１６６が設けられているため、ストッパ１６
６を利用して一対のピストン１５４，１５６を、ポンプ
室１６４の容積を正確に一定に保ったまま移動させるこ
とができる。

【００７７】なお、本実施例においては、吸入口６６が
ポンプ室１６４に開放される以前に、ストッパ１６６が
ピストン１５６に当接させられ、ポンプ室１６４の容積
が一定に保たれるようになっていたが、ポンプ室１６４
の容積が増大途中にある時に吸入口６６が開放されるよ
うにしてもよい。この場合にも、インクを大きな吸引力
で吸引することができる。さらに、（Ａ），（Ｅ）ない
し（Ｇ）に示す状態において、吸入口６６がピストン１
５６の外周面によって完全に塞がれた状態とすることも
できる。

【００７８】また、本実施例においては、ポンプ駆動モ
ータ１６１の駆動が光電センサ１６８，１７０の出力信
号に基づいて制御されるようになっていたが、ポンプ駆
動モータがサーボモータ，ステップモータ等回転量の制
御が可能な回転駆動装置である場合には、回転量に基づ
いて制御されるようにすることができる。その場合には
光電センサ１６８，１７０は不要となる。サーボモータ
等を予め決められた回転数だけ一方向に回転させた後、
逆方向に同じ数の回転数だけ回転させれば、駆動軸１６
０を決まった距離だけ一往復動させることができる。

【００７９】さらに、運動変換装置を、ねじ機構を利用
したものに限らず、ラックアンドピニオン機構，クラン
ク機構等を利用したものとすることができる。クランク
機構等を利用するものとした場合には、回転運動が直線
往復運動に変換されるとともに駆動軸１６０の移動範囲
が決まるため、ポンプ駆動モータの回転方向を逆にする
必要がなく、また、回転量をそれほど正確に制御する必
要がなくなる利点がある。また、駆動軸１６０の位置を
検出するセンサは、リミットスイッチ，近接スイッチ等
であってもよい。さらに、駆動軸１６０を手動で移動さ
せてもよい。

【００８０】さらに、第一ないし第四発明に共通の別の
実施例である駆動装置付吸引ポンプを図６に示す。駆動
装置付吸引ポンプは、ハウジング６０，ピストン２０
０，２０２を含む吸引ポンプ２０４と、１個のカム溝が
それぞれ形成された２個のカム２０６，２０８，カム２
０６，２０８を回転させる電動モータである１個のポン
プ駆動モータ２１０，駆動軸２１２，２１４等を含む駆
動装置２１６とを備えたものである。

【００８１】吸引ポンプ２０４のハウジング６０の内部
には、ピストン２００，２０２が液密かつ摺動可能に互
いに対向して設けられ、これらの間にポンプ室２１８が
形成されている。また、ピストン２００，２０２からそ
れぞれ駆動軸２１２，２１４が反対方向に延び出させら
れている。また、駆動軸２１２，２１４の先端部には、
図示しないカムフォロワが固定され、カム２０６，２０
８の図示しないカム溝に嵌合されている。

【００８２】駆動装置２１６において、ポンプ駆動モー
タ２１０の回転によってカム２０６，２０８が回転させ
られる。それに伴って、カムフォロワが固定された駆動
軸２１２，２１４が軸方向に予め決められた速度変化で
移動させられる。本実施例においては、駆動装置２１６
が２つの駆動装置を備え、それら２つの駆動装置が１個
のポンプ駆動モータ２１０を駆動源として共有している
ことになる。

【００８３】以上のように構成された駆動装置付吸引ポ
ンプの作動を説明する。図６の（Ａ）に示すように、通
常は、ピストン２００，２０２は、左端位置にある。ポ
ンプ駆動モータ２１０によりカム２０６，２０８が回転
させられ、（Ｂ）に示すように、ピストン２０２が右方
へ移動させられる一方、ピストン２００が静止状態に保
たれる。それによって、ピストン２００，２０２が互い
に離間させられ、これらの間のポンプ室２１８の容積が
増加させられる。（Ｃ）に示すように、ピストン２０２
の移動により吸入口６６がポンプ室２１８に開放される
と、ノズル内のインクが吸引され、ポンプ室２１８に吸
入される。吸入口６６は、上記第二実施例における場合
と同様に、予め負圧にされたポンプ室２１８に開放され
るのであるが、本実施例においては、容積が増大途中の
ポンプ室２１８に開放されることになる。

【００８４】その後、（Ｄ），（Ｅ）に示すように、ピ
ストン２００，２０２が右方へ同速で移動させられ、ポ
ンプ室２１８の容積が一定に保たれる。吸入口６６がポ
ンプ室２１８から遮断された後、ピストン２００の移動
が停止させられ、ピストン２０２が左方へ移動させられ
る。（Ｆ）に示すように、ポンプ室２１８の容積が減少
させられ、ポンプ室２１８内のインクが吐出される。
（Ｇ）に示すように、ピストン２００，２０２同士が当
接させられた後、ピストン２００も左方へ移動させられ
る。ピストン２００，２０２が共に左方へ移動させら
れ、（Ａ）に示す位置に戻されることになる。

【００８５】以上のように、本実施例においては、カム
２０６，２０８が共通のポンプ駆動モータ２１０によっ
て回転させられるため、カム２０６，２０８を同期して
回転させ、ピストン２００，２０２を予め定められた相
対速度で正確に移動させることが容易である。

【００８６】なお、上記実施例においては、２つの駆動
装置に１個のポンプ駆動モータ２１０が共有とされてい
たが、第一，第二，第五発明によれば、ポンプ駆動モー
タをそれぞれのカム２０６，２０８に対して別々に設け
てもよい。その場合には、２個のポンプ駆動モータの電
気的制御を変更することによりピストン２００，２０２
の相対速度をある程度変更することができ、ポンプ駆動
モータを２つの駆動装置に兼用する場合に比較して変更
が容易である。

【００８７】また、カム２０６，２０８の代わりにそれ
ぞれねじ機構等を利用した運動変換装置を設け、駆動軸
２１２，２１４がそれぞれ運動変換装置を介して別々の
電動モータによって駆動されるようにしてもよい。その
場合には、電動モータの制御のみによってピストン２０
０，２０２の相対運動を制御することができるため、さ
らに、相対運動の変更を容易にすることができる。すな
わち、上記実施例においては、相対運動を任意に変える
ためにはカムを交換する必要があるが、本実施例によれ
ば、電気的な制御を変更すればよいのである。

【００８８】さらに、第一実施例の駆動装置付吸引ポン
プにおけるピストンの移動速度を、第二実施例あるいは
第三実施例におけるピストンの移動速度と同様にするこ
とも、第二，第三実施例の駆動装置付吸引ポンプにおけ
るピストンの移動速度を第一実施例におけるそれと同様
にすることもできる。

【００８９】また、上記各実施例の駆動装置付き吸引ポ
ンプにおいては、ピストンが１対しか設けられていなか
ったが、２対以上設けてもよい。その場合には、上記各
実施例における１対のピストンを直列に複数対設けても
よく、複数対設ける場合に、図７に示すように、１個の
ピストンを２対のピストン対に共有させることも可能で
ある。いずれにしても、１つのインク吸引ポンプによっ
て複数のキャップ装置からインクを吸引することがで
き、カラーインクジェット記録装置等、複数のインク噴
射ヘッドを有するインクジェット記録装置用のインク吸
引ポンプとして好適である。

【００９０】ハウジング２３０には、吸入口２３２，２
３４，吐出口２３６，２３８がそれぞれ２個（実際には
複数個の小孔から成っている）づつ形成されている。ま
た、内部には、３個のピストン２４０〜２４２が液密か
つ摺動可能に配設されている。ピストン２４０，２４１
によって一方のピストン対２４４が構成され、ピストン
２４１，２４２によって他方のピストン対２４５が構成
される。ピストン２４０，２４１の間がポンプ室２４６
とされ、ピストン２４１，２４２の間がポンプ室２４８
とされる。本実施例においては、ピストン２４１が、２
対のピストン対２４４，２４５によって共有されている
のである。また、本実施例においては図示しない２つの
駆動装置が設けられ、ピストン２４０，２４２が一方の
駆動装置によって駆動され、ピストン２４１が他方の駆
動装置によって駆動されるようになっている。この場合
の駆動部材としては、例えば、ピストン２４２からピス
トン２４１とは反対側に延び出た中空軸と、その中空軸
に挿通されるとともにピストン２４２を液密に貫通して
ピストン２４１に固定される中軸と、偏心位置において
ピストン２４１を液密に貫通してピストン２４０とピス
トン２４２とを連結する複数の連結ロッドとの組み合わ
せを採用することができる。

【００９１】以下、作動を説明する。（Ａ）に示す状態
において、ポンプ室２４８には前回吸引されたインクが
蓄えられている。この状態においては吐出口２３８は開
放されているが、吐出口２３６，吸入口２３２，２３４
は塞がれている。まず、ピストン２４１のみが右方へ移
動させられる。ポンプ室２４８の容積が減少させられ、
ポンプ室２４８内のインクが吐出口２３８から吐出させ
られる。また、ピストン２４１の移動に伴って吸入口２
３２が開放されるとともにポンプ室２４６の容積が増加
させられ、ノズルのインクが吸入口２３２から吸入され
る。

【００９２】（Ｂ）に示すように、ピストン２４１が吐
出口２３８近傍においてピストン２４２に当接させら
れ、ポンプ室２４８内のインクの吐出が終了する。次
に、ピストン２４０，２４２も、ピストン２４１と共に
右方へ移動させられる。ピストン２４１は、（Ｃ）に示
すように、吐出口２３６を開放し、吐出口２３８を塞ぐ
位置に来ると停止させられる。また、その時点において
は、吸入口２３２はピストン２４０によって塞がれる。
なお、この間は、ポンプ室２４６の容積は一定に保たれ
るため、吸入口２３２からインクが逆流することがな
い。

【００９３】次に、ピストン２４０，２４２のみが右方
へ移動させられる。ポンプ室２４６の容積が減少させら
れ、それに伴ってインクが吐出口２３６から吐出され
る。また、ピストン２４２の移動に伴って吸入口２３４
が開放され、ノズルのインクが吸入口２３４から吸入さ
れる。

【００９４】（Ｄ）に示すように、ピストン２４０がピ
ストン２４１に当接した後、ピストン２４０〜２４２が
同速で左方へ移動させられ、（Ａ）に示す状態に戻され
る。ポンプ室２４６のインクは吐出されるが、ポンプ室
２４８には吸入されたインクが残る。すなわち、本実施
例においては、一方のピストン対２４４によって吸引が
行われるのと並行して他方のピストン対２４５によって
吐出が行われることになる。したがって、１対のみのピ
ストンを備え、１往復動作で同量のインクを吸引するイ
ンク吸引ポンプに比較して、ピストン２４０，２４１，
２４２の所要スロトークが短くて済み、駆動装置の小形
化が可能になるとともに、ピストン２４０，２４１，２
４２を複数回往復移動させてインクを吸引する際の所要
時間が短くて済む効果が得られる。また、本実施例によ
れば、２対のピストンを直列に設けるより、ポンプ室の
同じ容積変化を得るために必要な全長を短くできる。

【００９５】なお、上記実施例においては、（Ａ）に示
す状態において、吐出口２３８が開放されていたが、ピ
ストン２４２によって塞がれた状態にあってもよい。そ
の場合には、ピストン２４０の初期位置を図示するより
僅かに左方とし、最初にピストン２４０〜２４２すべて
を同時に僅かに右方へ移動させればよい。

【００９６】また、本実施例は、駆動装置によって、第
一ないし第三発明に共通の一実施例と考えることも、第
一ないし第四発明に共通の一実施例と考えることも、第
一，第二，第五発明に共通の一実施例と考えることもで
きる。

【００９７】上記各実施例においてはハウジングが真っ
直ぐな筒状を成すものであったが、第一，第五発明によ
れば、図８，９に示すように、ハウジングを円弧状に曲
がった筒状を成すものとすることもできる。ハウジング
２６０は、外殻２６２と内殻２６４，２６６とを備えて
いる。外殻２６２の周方向に隔たった位置には、吸入口
２６８，２６９，吐出口２７０，２７１がそれぞれ２個
づつ形成されている。

【００９８】また、外殻２６２の内部には、４個のピス
トン２７３〜２７６が液密かつ摺動可能に嵌合されてい
る。ピストン２７３，２７５は内殻２６４の外周面の１
８０度隔たった位置に固定され、ピストン２７４，２７
６は、内殻２６６の外周面の同じく１８０度隔たった位
置に一体的に固定されている。一方、内殻２６６には中
軸２７８が相対回転不能に嵌合され、その中軸２７８
が、内殻２６４の中央部に形成された貫通孔２８０を貫
通してハウジング２６０の外部に突出させられている。
一方、内殻２６４の貫通孔２８０周辺部から中空軸２８
２がハウジング２６０の外部へ突出させられている。

【００９９】本実施例においては、中軸２７８にはポン
プ駆動モータ２８４が連結され、中空軸２８２にはポン
プ駆動モータ２８６が連結されている。ポンプ駆動モー
タ２８４によって、ピストン２７４，２７６および内殻
２６６が回転させられ、ポンプ駆動モータ２８６によっ
てピストン２７３，２７５および内殻２６４が回転させ
られるのである。したがって、ピストン２７３，２７４
から成るピストン対，ピストン２７５，２７６から成る
ピストン対のそれぞれにおけるピストンが別個にハウジ
ング２６０に対して相対回転させられることになる。本
実施例においては、内殻２６４，２６６がハウジング２
６０を構成する部材としての機能と、駆動部材としての
機能との両方を果たすことになる。作動についての説明
は、上記各実施例における場合と同様であるため省略す
るが、本実施例においては各ピストン対において吸引，
吐出が同時に行われる。

【０１００】このように、ハウジングを円弧に沿った筒
状とすれば、ポンプ室の容積変化量が同じ場合には、直
径は大きくなるが軸方向の寸法は短くなる。そのため、
許容される設置スペースによっては、本実施例の構成が
有利になる場合がある。また、ポンプ室を複数個、特に
３個以上形成する場合には本実施例の構成が有利であ
る。なお、ハウジングを円環状とする代わりに、円環の
一部から成る部分円環状とすることも可能であり、この
場合には、部分円環状ハウジングの開口端から駆動部材
を挿入してハウジング内のピストンを駆動することがで
きる。

【０１０１】さらに、上記各実施例においては、駆動装
置付吸引ポンプがインクジェット記録装置のインクを吸
引するために使用されていたが、それ以外の目的で使用
することもできる。その他、いちいち例示することはし
ないが、特許請求の範囲を逸脱することなく当業者の知
識に基づいて種々の変形，改良を施した態様で本発明を
実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一発明ないし第四発明に共通の一実施例であ
る駆動装置付吸引ポンプを備えたインクジェット記録装
置全体の概略図である。

【図２】上記駆動装置付吸引ポンプの正面断面図であ
る。

【図３】上記インクジェット記録装置の制御装置のブロ
ック図である。

【図４】上記駆動装置付吸引ポンプの作動を説明するた
めの図である。

【図５】第一発明ないし第三発明に共通の実施例である
駆動装置付吸引ポンプの構造を概念的に示すとともに、
作動を説明するための図である。

【図６】第一発明ないし第四発明に共通の別の実施例で
ある駆動装置付吸引ポンプの構造を概念的に示すととも
に、作動を説明するための図である。

【図７】第一発明ないし第三発明に共通の別の実施例で
ある駆動装置付吸引ポンプの構造を概念的に示すととも
に、作動を説明するための図である。

【図８】第一発明，第五発明に共通の一実施例である駆
動装置付吸引ポンプの図９におけるＩ−Ｉ断面図であ
る。

【図９】図８のII─II断面図である。

【図１０】従来のインク吸引ポンプの一例を示す正面断
面図である。

【図１１】図１０のインク吸引ポンプの異なる作動状態
を示す正面断面図である。

【符号の説明】

１４インク噴射ヘッド３８，１５８，２０４吸引ポンプ５４，２１６駆動装置５６駆動装置付吸引ポンプ５８吸引装置６０ハウジング６６，２３２，２３４，２６８，２６９吸入口６８，２３６，２３８，２７０，２７１吐出口７０，７２，１６０，２１２，２１４駆動軸６２，６４，１５４，１５６，２００，２０２，２４
０，２４１，２４２，２７３，２７４，２７５，２７６
ピストン８６，１０２カムフォロワ６９，１６４，２１８，２４６，２４８ポンプ室８８，２０６，２０８カム９０，１０４カム溝１３０，１６１，２１０，２８４，２８６ポンプ駆動
モータ３０，１６２制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状のハウジングとその内部に液密かつ
摺動可能に嵌合された可動部材とを備え、それらハウジ
ングと可動部材とにより容積可変のポンプ室が形成され
たポンプであって、前記可動部材が前記ハウジング内に少なくとも１対互い
に対向して設けられ、各１対の可動部材の間に前記ポン
プ室が形成されるとともに、そのポンプ室の吸入口およ
び吐出口が前記ハウジングの各１対の可動部材の各々に
より開閉される位置に設けられたことを特徴とするポン
プ。
【請求項２】前記ハウジングが真っ直ぐな筒状を成
し、前記吸入口と吐出口とがハウジングの軸方向に離れ
て形成されたことを特徴とする請求項１記載のポンプ。
【請求項３】請求項１または２に記載のポンプの前記
少なくとも１対の可動部材の各々とハウジングとを別個
に相対移動させる駆動装置を備えたことを特徴とする駆
動装置付ポンプ。
【請求項４】前記駆動装置が、前記少なくとも１対の
可動部材の各々をハウジングに対して移動させるもので
あって、各対の可動部材のそれぞれ一方ずつと軸方向に
一体的に移動可能な２個のカムフォロワと、それらカム
フォロワと係合する２個のカムと、それらカムを一体的
に回転させる１つの駆動源とを備えたことを特徴とする
請求項３記載の駆動装置付ポンプ。
【請求項５】前記駆動装置が、前記少なくとも１対の
可動部材の各々をハウジングに対して移動させるもので
あって、各対の可動部材のそれぞれ一方ずつを駆動する
２つの駆動源を備えたことを特徴とする請求項１または
２に記載の駆動装置付ポンプ。