JPS58177371A - 多種加圧液供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、複数種類のインク等の液体を個々に加圧して
供給する多種加圧液供給装置ｆ２関する。

最近、インクジェット−プリンターはオフィス等におい
ても使用されるようになってきたが、これはインクジェ
ット・プリンタが小形に構成していることが大きな要因
となっている。

しかし、これらインクジェット帝プリンタは一色のプリ
ントを行う構成であり、これを多色プリント、あるいは
天然色プリントを行なおう七すると、そのプリントに使
用しでいるインクの種類も増し、且つそれら各インクを
個々に加圧する装置が必要になり、その結果、装置全体
を大型にし、且つ重量を大にしてしまう欠点が生じ、該
インクジェット會プリントの設置およびその設置場所に
困難性を生じてくる。

本発明の目的は、上記のような困難性を排除して、多色
プリント用インクジェット・プリンタを小型・軽量化す
ることに貢献しうる多種加圧液供給装置を提供すること
にある。

実施例に基づいて本発明を説明゛すると、第１図は本発
明における一実施例としての多種加圧液供給装置をシス
テム図によって示したものでめつ、１は圧力源であり、
２は切換弁、３．４．５および６はそれぞれ押しのけ容
器であり、押しのけ容器３および４と、押しのけ容器５
および６はそれぞれ対のポンプ装置を構成し、該対の押
しのけ容器５および６の構成は押しのけ容器３および４
の対の構成とまったく同一であるので、その構成の説明
は、代表として押しのけ容器３および４について説明す
る。

押しのけ容器３は、ダイアフラムあるいはべ押しのけ室
３ａと他の押しのけ室３ｃに分離され、押しのけ室３ａ
には切換弁２からの管路１ｂが連通し、ピストン体３ｂ
には、スプリング３ｄの附勢力が、押しのけ室３ｒを膨
張させるｂ向に作用しでおり、インクを貯蔵しでいるリ
ザーバ３ｇは吸入弁３ｅを介して、押しのけ室３Ｃに接
続しでいる。

押しのけ容器４は、押しのけ容器３と比較しで、スプリ
ング３ｄを内股しでいない点を除いて、押しのけ容器３
と同一構成をなしでいる。

すなわち、押しのけ室４ａおよび４ｃはダイアフラムあ
るいはべ０−ズのようなピストン体４ｂによって、それ
ぞれ分離されでいる。

押しのけ容器４における押しのけ室４ａには、切換弁２
からの管路１ａが連通し、押しのけ至３ｃと押しのけ室
４ｃ’の間には流入弁３ｆを介設して、これを接続し、
且つ押しのけ室４ｃｊまカットオフ弁４ｄを介して吐出
管４ｆに接続し、吐出管４ｆは図示しでいないプリンタ
の／スル４ｅに連通している。

なお、リザーバ３ｇおよび５ｇにはそれぞれ異なった色
のインクが貯蔵されでおり、１Ｃは可変絞りの、荒路で
あつ、リザーバ１ｄには、作動油が貯Ｒされている。

以上の構成において、以下にその作用を説明する。

切換弁２は、ンレノイドを周期的ｆ：駆動することによ
って、その切換位置が交互に２Ａあるいは２Ｂの位置に
切換るものであり、その切り換えによって、切換位置が
２Ａに設定されているときにおいては、圧力源１におけ
る高圧の作動油が管路１ｂに送り出される。このとき管
路１ａは絞り流路１０を介して、リザーバ１ｄに開放さ
れる。

切換位置が２Ｂに設定されるときは、圧力源１における
高圧の作動油が管路１ａに与えられ、このとき管路２ｂ
は絞り流路１０を介してリザーバ１ｄに開放される。

すなわち、管路１ａおよび１ｂは、切換弁２を交互に２
ＡＩｉ１５るいは２Ｂの位置に切り換えることによって
、一方が加圧状態にあるとき、他方は減圧状態となり、
その周期が交互に繰Ｑ返でれる作用を行なっている。

以上の作用においで、管ｆＩ８１ｂがリザーバ１ｄに解
放されたとき、スプリング３ｄの附勢力がピストン体３
ｂを図示のように左方へ移動させて、押しのけ室３ｏの
容積を膨張させる。その結果、リザーバ３ｇにおけるイ
ンクは吸入弁３ｅを介しで押しのけ室３ｃに吸入される
。なお、このとき、該吸入作用によって、流入弁３ｆは
閉じられ、押しのけ室４ｃから押しのけ室３ａ（こイン
クが逆流することを防止している。

次に、管路１ａがリザーバ１ｄに開放し、管＆８１　ｂ
が加圧されると、該加圧された作動流体が押しのけ室３
ａに圧送され、そのことによって、ピストン体３ｂはス
プリング３ｄの附勢力に抗して右方へ押圧され、押しの
け室３０は圧縮行程となる。

該圧縮行程によって、押しのけ室３．６内のインクは流
入弁３ｆを押し開いて押しのけ室４Ｃに過給され、その
ことによってピストン体４ｂが左方に押圧され、押しの
け室４ａにおける作動油は管路ｔａｂ切換弁２および絞
り流ｉ？８１０を介して、リザーバ１ｄに排出される。

また、上記と逆に、管＆Ｓ１ｂがリザーバ１ｄに開放さ
れ、管路１ａが加圧されると、そのことによって、押し
のけ室４ａの作動油も加圧され、該加圧された作動油は
、ピストン体４ｂを右方に押圧することとなって押しの
け室４Ｃを圧縮し、その結果、押しのけ室４Ｃにおける
インクは加圧され、該加圧された状態が所定の値に達す
ると、カットオフ弁４ｄが該加圧力によって開弁し、押
しのけ室４０におけるインクは、カットオフ弁４ｄおよ
び吐出管４ｆを介しでノズル４ｅから噴出する。

該噴出された際のインクの液滴は、必要に応じて、その
飛しよう方向を制御され、紙面の必要部分に衝突させて
、その部分を着色し、他の不必要な−ａ滴は、受は面に
当てて、これをリザーバ３ｇに回収するものとなってい
る。

以上の作用説明において、押しのけ容器３はインクの過
給器の役目を果しているものである。よって、本発明に
おける基本的な構成としては、押しのけ容器３は、押し
のけ容器４に対しで、必ずしも必要とするものではない
。

この問題について以下に説明する。

押しのけ容器４において、ピストン体４ｂが強制的に、
押しのけ室４Ｃを膨張させ、および圧縮させることが可
能であれば、リザーバ３ｇにおけるインクは、該膨張に
よって直接に押しのけ室４０に吸入され、次に該圧縮に
より、該インクはノズル４ｅに放出される。

このような構成は、ピストン体４ｂにスプリング３ｄの
ような附勢力を与えれば、上記押しのけ室４０の膨張行
程は簡単に達成するこ七が□ 可能である。

しかし、上記のように、ピストン体４ｂにスプリングを
内股する場合は、押しのけ室４ａに生じている作動油の
圧力を一定圧としでいるため、押しのけ室４０内に設定
したスプリングが、該一定圧によって圧縮されてゆくと
き、該スプリングは該圧縮量に比例して、その抗力を大
きくしてゆく。

その結果、その抗力の部分が、該圧縮「こつれて、該圧
縮力を相殺してゆき、押しのけ室４Ｃ内の圧力も該圧縮
とともに低下してゆくことイこなり、ノズル４ｅかもの
インクの噴出圧が変動することになる。

その結果、上記方法は、第１図の実施例より、やや劣性
の構成となるが、後記する本発明の大きな効果を有する
点におし１で、上記方法１ま、第１図における実施例と
共通しているものでめるＯ また、管路１ａに、圧力源１および切換弁２と置換して
、単シリンダのピストン装置を設け、該ピストンの往復
運動によって、押しのけ室４ａを積極的に負圧とし、あ
るいは加圧する構成とすれば、上記と同じく押しのけ容
器３を！貨けなくともよい。それはピストン体４ｂが該
負圧によって左方に移動し、そのことによって、押しの
け室４Ｃに自吸能力を与えることが可能であるからであ
る。

しかし、該方法に比し、押しのけ容器３によって、押し
のけ室４Ｃに確実にインクを過給する第１図の実施例が
より優れでいるため、第１図の実施例においては、押し
のけ容器３を押しのけ室４Ｃとリザーバ３ｇの間に介設
する構成として説明した。

以上の作用は、押しのけ容器４を代表して説明したもの
であるが、前述の構成において説明したように、第１図
の実施例においては、押しのけ容器３および４の組と、
同一の構成である、押しのけ容器５および６等の組を管
路１ａおよび１ｂに並列に複数組、設けているものであ
り、上記並列における同一の構成中において異なる点は
、リザーバ３ｇ、５ｇ等の各インクの色が異なったもの
となっている点である。

以下、この並列の構成についての作用を説明する。

例えば、上記並列の各押しのけ容器４あるいは６等を１
組設け、その各々の紐におけるリザーバ３ｇ、５ｇ等の
１個のリザーバに、それぞれ三原色の各インクと黒のイ
ンクの計グ種類のインクを個々に分類しで設け、それぞ
れのインクに対して、それぞれのノズル４ｅ、６ｅ等か
ら該それぞれのインクの液滴を噴出すれば、天然色のプ
リントを可能とするものである。

なお、上記実施例は、インクジェット・プリンタに使用
する多種加圧液の供給装置として説明したが、本発明の
多種加圧液供給装置は、他のインク以タトの種々の液体
を独立しで、それぞれ加圧するような場合に、そのまま
使用出来ることは、容易に理解されるであろう。

以上の説明から明らかなように、本発明における多種加
圧液供給装置は下記のような効果を有するものである。

／）複数の押しのけ容器４．６等を、それぞれ、ピスト
ン体４ｂ等によって、一方の押しのけ室４ａ、６ａ等と
他方の押しのけ室４ｃ。

６０等に分離し、それぞれの他方の押しのけ室４ｃ、（
５ｃ等には個々にそれぞれの液体を、独立しで加圧する
構成とし、それぞれにおける一方の押しのけ室４ａ、６
ａを共通して、−の管路の流体によって駆動する構成と
したことより、駆動源を単一として、多種の独立した各
種の液体を加圧することが可能となって、それぞれの液
体ごとに、加圧用の駆動装置を有する必要がないものと
なっているものである。

その結果、本発明の多種加圧液供給装置は装置全体が軽
量小型にしで、且つ安価となる利点を有しでいる。

２）また／）の場合において、液体を各種のインクとし
、これを多色のインクジェット−プリンタのインク加圧
装置として使用する場合は、装置全体が小形となり、且
つ軽量となるため、従来のオフィス等に容易に設置可能
となるものである。

特に、該インクによって天然色プリントする場合は、三
原色の各インク３種類と黒インクの合計１色のインクを
それぞれ加圧する必要がある。しかし、これを本発明に
おける多種加圧液供給装置を使用する場合は、単一の駆
動源によって、１種類のインクをそれぞれ加圧出来るこ
ととなり、それぞれのインク加圧装置にそれぞれの駆動
装置を殺ける場合に比し、軽量化および小形化において
、大きな効果を有し、且つ価格の点においても、大きな
利点を有するものである。

３）押しのけ容器４．６等におけるピストン体４ｂ等を
ダイアフラムあるいはべＯ−ズとするときは、一方の押
しのけ室４ａ、６ａ等と他方の押しのけ室４ａ、６ａ等
を完全に分離可能とするため、管路１ａの側における駆
動用の作動流体と、押しのけ室４ａ、６ｃ等の側におけ
る加圧されるべき液体とが混合する心配が、まったくな
くなる利点を有しでいるゲ）他方の押しのけ室４ｃ、６
ｃ等に過給器としての押しのけ容器３．５等を付設する
ときは、ピストン体４ｂ等に自吸用のスプリング等を設
ける必要がなくなる。このことは、ピストン体４ｂが単
なる一方と他方の各押しのけ室を分離するのみの構成と
なって、ピストン体４ｂには何ら抵抗力が生じない構成
となるため、一方の押しのけ室４ａ、（５ａ等の側に一
定の流体圧力を与えてやれば、他方の押しのけ室４ｃ、
６ｃ等に発生する液圧は−１で噴出される利点を有する
。

このことは、ピストン体４ｂを柔軟なダイアフラムとす
るとき、特にその柔軟性から、ピストン体の動きに抵抗
′力が無くなり、一方の押しのけ室４ａ等における作動
圧力は、そのまま他方の押しのけ室４０等゛内の圧縮圧
力して、本発明における多種加圧液供給装置をインクジ
ェット・プリンタに使用するときは、ノズルｄｅ、６ｅ
等から、それぞれ安定した状態でインクが噴出するため
、良好なプリントを可能とするものである。

６）駆動源側の流体管Ｓ各１ａあるいは１ｂがリザーバ
１ｄに連通される開放側管路となるとき、該管路に絞り
流路１０を設ける場合は、該開放時の作動流体の流れに
絞り抵抗が与えられる。ため、ピストン体３ｂ等のジャ
ンピング（ｊｕｍｐｌｎｇ　　）と、過速度を防止する
こと管路あるいは押しのけ室３０等内におけるキャビテ
ーションあるいはエアレーションを防止することが可能
となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明における一実施例としての多種加圧液
供給装置をシステム図によって示したものである。 実施例に使用した符号は下記のとおりでめ７１：圧力源 １ａおよび１ｂ＝管路、　　ＩＣ＝絞り流路、　　１ｄ
：リザーバ。 ２：切換弁 ２人および２Ｂ＝切換位置。 ３．４．５および６：押しのけ容器 ３ａ、３ｃ、４ａ、４ｃ、（５ａおよび６Ｃ：押しのけ
室、　３ｂおよば４ｂ：ピストン体、　３ｄニスブリン
ク、　３ｅおよび５ｅ：吸入弁、　４ｄおよび６ｄ：カ
ットオフ弁、　４ｅおよび６ｅ：ノズル、３ｆおよび５
ｆ：流入弁、　４ｆおよび６ｆ：吐出管、　３ｇおよび
５ｇ＝リザーバ特許出願人　　　三輪精機株式会社 代表者　西海悦史

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の押しのけ容器（４，６）のそれぞれは、ピス
   トン体によって、一方の押しのけ室（４ａ　、　６ａ　
   ）と他方の押しのけ室（４Ｃ１６Ｃ）ｆこ分離し、 前記ピストン体は、前記一方の押しのけ室あるいは前記
   他方の押しのけ室内に生ずる作動圧力によって、前記押
   しのけ容器内を移虻しうる構成をなし、 前記それぞれにおける一方の押しのけ互には−の管ＦＩ
   ８（ＩＩＬ　）が共通しで連通し、前記それぞれにおけ
   る前記他方の押しのけ室には、それぞれ個々に独立した
   リザーバ（３ｇ、５ｇ）からの専用の液体がそれぞれ流
   入するそれぞれの回路を有し、 前記回路には少なくとも、前記液体の流入のみを可能と
   する弁（３ｒ　、　５ｔ　）を介設し、且つ、前記それ
   ぞれにおける前記他方の押しのけ室には吐出用の弁（４
   ｄ、６（１）を介して吐出管（４ｆ　、　６ｆ　）が連
   通し、前記−の管路には加圧および減圧を繰り返す作動
   流体が与えられていることを特徴とする多種加圧液供給
   装置。 ２、液体はインクであＱｌそれぞれの回路に流入する前
   記インクは、それぞれの回路ごとに異なった色のインク
   となっているものである特許請求の範囲第１項記載の多
   種加圧液供給装置。 ３、ピストン体は、一方の押しのけ室（４ａ５６ａ）と
   他方の押しのけ室（４０、（５ｃ　）を分離するダイア
   フラム（４ｂ）である特許請求の範囲第１項めるいわ第
   ２項記載の多種加圧液供給装置。 ４、複数の押しのけ容器（４，６）のそれぞれは、ピス
   トン体によって、一方の押しのけ室（４ａ　、　６ａ　
   ）と他方の押しのけ室（４Ｃ１６Ｑ）に分離し、 且つ前記ピストン体は、前記押しのけ室あるいは前記他
   方の押しのけ室内に生ずる作動圧力によって、前記押し
   のけ容器内を移紡しうる構成をなし、 前記それぞれにおける一方の押しのけ室には−の管ＦＩ
   ８（ｌａ）が共通して連通し、前記それぞれにおける前
   記他方の押しのけ室には、それぞれ個々に独立したリザ
   ーバ（３ｇ、５ｇ）からの専用の液体がそれぞれ流入す
   るそれぞれの回路を有し、 前記回路には、前記液体の流入のみを可能とする−の弁
   （３ｆ　、　５ｆ　）を介設し、且つ前記それぞれにお
   ける前記他方の押しのけ室には、吐出弁（４ｄ、６ｄ）
   を介して、吐出管（４ｆ　、　６ｆ　）が連通し、前記
   リザーバと前記−の弁の間には、それぞれ他の押しのけ
   容器（３，５）を介設し、前記他の押しのけ容器は、該
   他の押しのけ容器に内股するスプリング（３ｄ）の附勢
   力によって、前記液体を前記リザーバから吸入、且つ該
   他の押しのけ容器に連通している他の管路（１ｂ）の作
   動焉体が加圧されるこ七によって、前記吸入した液体が
   、前記−の弁（３ｆ　、　５ｆ　’）を介して、前記他
   方の押しのけ室（４ｃ　−、６ｏ　）　ｔ；圧送される
   構成をなし前記−の管路（１ａ）における作動流体の加
   圧および減圧と、前記他の管路（１ｂ）における作動流
   体の減圧および加圧の周期は、その周期の位相を相互に
   逆にしていることを特徴とする多種加圧液供給装置。 入する構成は、 前記他の押しのけ容器を、他のピストン体（３ｂ）によ
   って、−の押しのけ室（３ａ）と他の押しのけ室（３Ｃ
   ）に分離し、前記他のピストン体は、前記−の押しのけ
   室゛あるいは前記他の押しのけ室内に生ずる作動圧力に
   よって、前記他の押しのけ容器内を移動しうる構成とな
   し、前記他の押しのけ室は、一方において、吸入弁（３
   ｅ）を介してリザーバ（３ｇ）に接続し、他方においで
   、他方の押しのけ室（４０）における弁（３ｆ）に接続
   し、前記−の押しのけ室には他の管路が連通している、
   以上の構成としで、 前記他のピストン体に前記スプリングの附勢力を与え、
   その与える方向は前記他の押しのけ室（３ｖ）を膨張さ
   せる方向に、その附勢力を与えている構成となっている
   ものである特許請求の範囲第４項記載の多種加圧液供給
   装置。 ６、他のピストン体は、ダイアフラム（３ｂ）である特
   許請求の範囲第５項記載の多種加圧液供給装置。 ７、他の管路（１ｂ）は＞該他の管路においで、作動流
   体が減圧され、そのことによってスプリング（３ｄ）の
   附勢力が前記作動流体を排出させるとき、該排出させる
   管路を絞り流３各（１Ｃ）とする構成としているもので
   ある特許請求の範囲第４項から第６項までいずれか一項
   に記載の多種加圧液供給装置。 ８、液体はインクであり、それぞれの回路に流入する前
   記インクは、それぞれの回路ごとに異なった色のインク
   となって（νるものである特許請求の範囲第４項から第
   ７項までいずれか一項に記載の多種加圧液供給装置。