(57)【要約】【課題】ポンプ故障が生じにくく、且つ簡略な構造によってポンプの製造コストを減少させる。【解決手段】インクジェットヘッド２とインクタンク２０との間にポンプ３０が接続されている。ポンプ３０のケース３１には、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが設けられている。ケース３１内の空洞３２に配置されたロータ４０には、仕切り部材５０が配置されている。仕切り部材５０は合成ゴムからできており、その両端面はロータ４０が回転しても常にケース３１の内周面と接触する。また、ケース３１内の空洞はケース３１とロータ４０と仕切り部材５０とによってそれぞれ囲まれた複数の領域に仕切られている。ロータ４０の回転によって仕切り部材５０もともに回転し、吸入孔３１ａと連通する領域内にインクが吸引される。一方、排出孔３１ｂと連通する領域からインクが排出される。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に空洞を有しており、前記空洞内へと流体を吸入する第１貫通孔と前記空洞内から流体を排出する第２貫通孔とが形成されたケースと、
前記空洞内において回転可能な回転子と、
２つの端面が前記空洞の壁面と常に接触するように前記回転子に対してこれを横切る方向に摺動可能に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である弾性板状部材とを備えていることを特徴とするポンプ。
【請求項２】
前記回転子が前記空洞の壁面の特定位置と常に又は断続的に接触しつつ回転可能であり、
前記回転子が前記壁面の前記特定位置と接触しているときに、前記空洞が前記ケースと前記回転子と前記弾性板状部材とによってそれぞれ囲まれた複数の領域に分割され、且つ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とが異なる前記領域に存在していることを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
【請求項３】
前記回転子との間の滑り摩擦係数が前記回転子と前記弾性板状部材との間の滑り摩擦係数よりも小さい滑り部材が、前記弾性板状部材を挟むようにその両側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプ。
【請求項４】
前記回転子を横切る方向についての前記滑り部材の長さが前記弾性板状部材よりも短いことを特徴とする請求項３に記載のポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体を内部に吸引して外部に排出するポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
多種多様のポンプのなかには、図５に示すようにロータリーポンプの一種であるケーリ回転ポンプがある。このポンプ７０は、給気口（吸入孔）７１と吐出し口（排出孔）７２とが形成されたドラム７３を有し、給気口７１と吐出し口７２との間のドラム７３上部の内面に接するように回転子（ロータ）７４が回転可能に備えられている。この回転子７４には、直径方向にバネ７５で連結された２枚の羽根板７６ａ，７６ｂがその直径方向に摺動可能に配置されており、回転子７４が回転すると２枚の羽根板７６ａ，７６ｂはバネの力と遠心力とでドラム７３内面に接しながら回転する。このような構造において回転子７４が回転すると、これら２枚の羽根板７６ａ，７６ｂと回転子７４とドラム７３とでそれぞれ囲まれた領域のうち、給気口７１と連通する領域７７ａ内に水または空気が吸い込まれる。そして、回転子７４の回転が進むにつれて吸い込まれた水または空気は給気口７１及び吐出し口７２と連通しない領域７７ｂを経由して吐出し口７２と連通する領域７７ｃに進み、吐出し口７２から水または空気が吐出される（非特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】
機械の素復刊委員会編者，「新編機械の素」，理工学社，１９７７，第１０版，ｐ．２０３（２７．１３ケーリ回転ポンプその１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、非特許文献１のケーリ回転ポンプ７０において、その構造は部品点数が多く複雑なために製造コストが高価であるとともに、バネ７５などが損傷すると回転子７４の回転に伴う羽根板７６ａ，７６ｂの直径方向の移動がスムーズに行われず、給気口７１から水または空気を吸い込むことが困難となってポンプ故障が発生するという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、ポンプ故障が生じにくく、且つ簡略な構造によって製造コストを減少させるポンプを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載のポンプは、内部に空洞を有しており、前記空洞内へと流体を吸入する第１貫通孔と前記空洞内から流体を排出する第２貫通孔とが形成されたケースと、前記空洞内において回転可能な回転子と、２つの端面が前記空洞の壁面と常に接触するように前記回転子に対してこれを横切る方向に摺動可能に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である弾性板状部材とを備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
このような構成によると、回転子が回転したときにおいて、回転子を横切る方向への弾性板状部材の摺動と同じ方向への弾性板状部材自体の伸縮とによって、その２つの端面が空洞の壁面と常に接触するようになるので、第１貫通孔から空洞内に流体を吸引して、その吸引した流体を第２貫通孔から排出することができ、弾性板状部材の代わりにバネで付勢された２つの板材を用いる公知技術に比較して構造が簡略で且つ故障が少なくなる。また、バネなどを用いていないために部品点数が減少して製造コストが減少する。
【０００８】
請求項２に記載のポンプは、前記回転子が前記空洞の壁面の特定位置と常に又は断続的に接触しつつ回転可能であり、前記回転子が前記壁面の前記特定位置と接触しているときに、前記空洞が前記ケースと前記回転子と前記弾性板状部材とによってそれぞれ囲まれた複数の領域に分割され、且つ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とが異なる前記領域に存在していることを特徴とするものである。
【０００９】
このような構成によると、回転子が壁面の特定位置と接触しているときに、ケースに形成された第１貫通孔と第２貫通孔とがケースと回転子と弾性板状部材とによってそれぞれ囲まれた複数の領域のうちの異なる領域に存在するようにしたので、第１貫通孔を介して空洞内に流体を吸引し、第２貫通孔を介して空洞から流体を排出する動作を行う際に、流体の吸引と排出の効率が良くなりポンプ能力が向上する。
【００１０】
請求項３に記載のポンプは、前記回転子との間の滑り摩擦係数が前記回転子と前記弾性板状部材との間の滑り摩擦係数よりも小さい滑り部材が、前記弾性板状部材を挟むようにその両側に配置されていることを特徴とするものである。
【００１１】
このような構成によると、滑り部材で挟まれた弾性板状部材が滑り部材とともに回転子に対して滑らかに摺動するので、滑り部材が配置されていない場合と比較すると回転子の回転に伴う弾性板状部材の回転子に対する動きが円滑になって、ポンプとしての信頼性が向上する。
【００１２】
請求項４に記載のポンプは、前記回転子を横切る方向についての前記滑り部材の長さが前記弾性板状部材よりも短いことを特徴とするものである。
【００１３】
このような構成によると、滑り部材の両端から弾性板状部材が突出することになるので、回転子から突出している弾性板状部材が過大に屈曲することがなくなる。そのため、弾性板状部材が回転子の回転に伴ってこれに対して摺動しやすくなり、過大な回転トルクが生じるのを防止するとともに、弾性板状部材とケースとのシール性も安定させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施の形態を説明する。
【００１５】
［プリンタ全体構成］
図１は、本実施の形態に係るポンプが適用されたインクジェットプリンタの全体的な構成を示す側面図である。図１に示すインクジェットプリンタ１は、４つのインクジェットヘッド２を有するカラーインクジェットプリンタである。このプリンタ１には、図中左方に給紙部３が、図中右方に排紙部４が、それぞれ設けられている。
【００１６】
プリンタ内部には、給紙部３から排紙部４に向かって流れる用紙搬送経路が形成されている。給紙部３のすぐ下流側には、記録媒体である用紙を狭持搬送する一対の送りローラ５が配置されている。一対の送りローラ５によって用紙は図中左方から右方（搬送方向）へ送られる。用紙搬送経路の中間部においては、２つのベルトローラ６，７と、両ローラ６，７間に掛け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト８とが配置されている。搬送ベルト８の外周面（搬送面）にはシリコン処理が施されており、一対の送りローラ５によって搬送されてくる用紙を、搬送ベルト８上の搬送面にその粘着力により保持させながら、一方のベルトローラ６の駆動によって下流側（右方）へ向けて搬送できるようになっている。なお、用紙搬送経路に対し、ベルトローラ６の反対側位置には、押さえ部材９が配置されている。押さえ部材９は、搬送ベルト８上の用紙が搬送面から浮かないように、搬送ベルト８の搬送面に押し付けて搬送面上に確実に粘着させるためのものである。
【００１７】
搬送ベルト８の図中右方には剥離機構１０が設けられており、搬送ベルト８の搬送面に粘着されている用紙を搬送面から剥離して、右方の排紙部４へ向けて送るように構成されている。
【００１８】
搬送ベルト８によって囲まれた領域内には、インクジェットヘッド２と対向する位置、つまり搬送ベルト８の上側の下面と接触することによって内周側からこれを支持するほぼ直方体形状（搬送ベルト８と同程度の幅を有している）のガイド部材１１が配置されている。
【００１９】
４つのインクジェットヘッド２は、４色のインク（マゼンタ、イエロー、シアン、ブラック）に対応して、用紙搬送方向に沿って４つ並べて設けられている。つまり、このプリンタ１は、ライン式プリンタである。インクジェットヘッド２は、平面視で用紙搬送方向に垂直な長手方向を有する細長い長方形状とされるとともに、その下端にヘッド本体１８（圧力室を含むインク流路が形成された流路ユニットと、圧力室のインクに圧力を与えるアクチュエータとが貼り合わされたものである）を有している。これらヘッド本体１８の底面には、インクを下方に向けて吐出するための微小径の吐出ノズルを多数並べて形成している。
【００２０】
インクジェットヘッド２は、その下面が搬送ベルト８の搬送面との間に少量の隙間を形成することとなるよう配置されており、この隙間部分に用紙搬送経路が形成されている。この構成で、搬送ベルト８上を搬送される用紙は４つのインクジェットヘッド２のヘッド本体１８の直ぐ下方側を順に通過し、この用紙の上面（印刷面）に向けて吐出ノズルから各色のインクを吐出することで、所望のカラー画像を形成できるようになっている。
【００２１】
［インクジェットヘッドへのインク供給構成］
インクジェットプリンタ１において、インクジェットヘッド２に対してインクを供給するための構成を、図２を参照して説明する。
図２に示すように、それぞれのインクジェットヘッド２に異なる色のインクを供給するために、プリンタ１内の適宜位置に、インクタンク２０が設けられている。そして、互いに離れた箇所にあるインクジェットヘッド２とインクタンク２０とが、ポンプ３０とポンプ３０に接続された可撓性のチューブ１３とによって接続されている。こうして、インクタンク２０からインクジェットヘッド２へのインク供給経路（インク流路）が構成されている。なお、インクタンク２０及びポンプ３０は、図２では１つのみ示されているが、実際にはインクジェットヘッド２の数に対応して４つ設けられている。
【００２２】
図２に示すようにインクタンク２０は、合成樹脂製のハウジング２１の内部に、インク袋２２を備えた構成となっている。このインク袋２２は、脱気されたインクを内包している。インク袋２２は、その開口部を封止する樹脂製のスパウトを有し、このスパウトは、シリコンゴム製またはブチルゴム製のキャップ２３を備えている。インク袋２２は、可撓性を有する複数のフィルムを熱圧着して形成されているパウチフィルムで構成されている。このパウチフィルムは、最内側にポリプロピレン層が形成され、外側に向かって順に基材としてのポリエステル層と、そのポリエステル層に敷設されるガスバリア層としてのアルミ箔層と、フィルムの強度向上のためのナイロン層とが多重に積層された構造となっている。
【００２３】
キャップ２３には、後述の中空針２５を貫通できるようになっており、また、インクタンク２０内部のインクが切れたときには、キャップ２３から中空針２５を抜いて、インクタンク２０ごと交換できるようになっている。
【００２４】
前述したインクジェットヘッド２のヘッド本体１８は、その長手方向一端部側において、吐出ノズルが形成された底面の反対側の面に筒状部材１４を備える。この筒状部材１４には、ポンプ３０に接続されたチューブ１３の一方が接続されており、インクタンク２０からのインクがヘッド本体１８内部のインク流路に導かれ、吐出ノズルから吐出されるように構成している。なお、チューブ１３は円筒形状に形成されており、エラストマーを素材としているため十分な可撓性を有している。
【００２５】
〔ポンプの構成〕
次に、ポンプ３０の構成を図２〜図３に基づいて説明する。
【００２６】
図２に示すポンプ３０は、円筒形状のケース３１を備えており、その軸芯方向には、端面が形成されている。そのため、ケース３１内に空洞３２が存在する。このケース３１の一方の端面には、後述するロータ４０の回転軸４３が嵌合する開口部３３が形成されている。また、ケース３１の側面には、インクタンク２０のキャップ２３に対向する位置でインクタンク２０からインクをポンプ３０の空洞３２内に吸入する吸入孔（第１貫通孔）３１ａが形成されている。この吸入孔３１ａには、円筒形状を有する金属製の中空針２５が直結されている。中空針２５のインクタンク２０側の端部は、斜めにカットされており、そのため尖った形状を有している。吸入孔３１ａに直結された中空針２５は、図２に示すようにインクタンク２０のキャップ２３に水平に貫通されており、インクタンク２０とポンプ３０とのインク流路を形成する。そして、中空針２５を介して吸入孔３１ａからポンプ３０の空洞３２へインクタンク２０のインク袋２２内のインクを吸入する。
【００２７】
また、ケース３１の吸入孔３１ａから図２中時計回り方向に約９０°回転した位置（ケース３１の側面の鉛直上側位置）に空洞３２内からインクジェットヘッド２側にインクを排出する排出孔（第２貫通孔）３１ｂが形成されている。この排出孔３１ｂには、ヘッド本体１８の筒状部材１４と接続されたチューブ１３の一方と接続するフィルタ収納部３５が連結されている。このフィルタ収納部３５の内部には、排出孔３１ｂからチューブ１３までが鉛直方向に向くように連絡孔が形成されている。連絡孔はインクタンク２０からインクジェットヘッド２までのインク流路の一部を構成している。また連絡孔の略中間部は、水平方向に拡大しており、そこにはフィルタ面が水平となるようにフィルタ３６が配置されている。
【００２８】
フィルタ３６は、メッシュフィルタとされており、インクタンク２０からインクジェットヘッド２側に供給するインクをろ過することができるようになっている。従って、キャップ２３に対する中空針２５の抜き差しに伴って発生したゴム滓などは、このフィルタ３６で捕捉し、インクから除去することができる。この結果、例えばインクタンク２０側にフィルタ構造を特別に設ける必要がなくなるので、インクタンクの簡素化が達成される。
【００２９】
また、フィルタ３６を水平に配置することで、ポンプ３０の空洞３２内が空の状態からインクを導入する時（インクの初期導入時）等にインク内に混入した気泡に対して、気泡の浮力と後述するポンプ３０の送液力とを重ね合わせた比較的大きな力が加えられるため、気泡がフィルタ３６を通過しやすい構成が達成されている。従って、フィルタ３６の上流側に多量の気泡が滞留してインクジェットヘッド２へのインク供給が中断されることが少なくなる。また、排出孔３１ｂをケース３１の鉛直上側に形成することで、インクの初期導入時に空洞３２内に混入した気泡が、浮力に逆らわずスムーズに排出されるために、インク内に混入した気泡の高い排出性が得られる。
【００３０】
図２に示すようにポンプ３０のケース３１内には、ロータ（回転子）４０が一定位置で回転可能に備えられている。ロータ４０は円柱形状を有するとともに、その軸芯方向の両端面が空洞３２の両端壁面（ケース３１の内側両端面）と接する程度の厚みを有している。ロータ４０の一方の端面には、そこからロータ４０の軸芯方向に突出した円柱形状の回転軸４３が形成されており、ケース３１の一方の端面に形成された開口部３３に嵌合している。その回転軸４３の側面の一部には、外周の一部が常に接触するギヤ（不図示）が配置されており、このギヤが図示しない駆動装置によって回転させられることでロータ４０が回転軸４３を介して回転する。
【００３１】
ロータ４０の側面には、その直径方向に貫通部４１が形成されている。貫通部４１は、その内部に後述する２枚の滑り部材５１ａ，５１ｂと仕切り部材５０とが重ね合わせて配置された状態において、それら２枚の滑り部材５１ａ，５１ｂと仕切り部材５０とが貫通部４１の内面に沿って移動できるような極小の隙間を有するような形状に形成されている。
【００３２】
図２に示すようにロータ４０の貫通部４１には、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体）系の合成ゴムからなる仕切り部材（弾性板状部材）５０と仕切り部材５０を挟むようにして配置された２つの滑り部材５１ａ，５１ｂとが配置されており、ロータ４０の中心を通って横切っている。また、仕切り部材５０及び滑り部材５１ａ，５１ｂの長手方向（ロータ４０を横切る方向）の両端部は、ロータ４０の側面から突出するようにして配置されている。なお、仕切り部材５０は弾性部材であるため、その長手方向に伸縮可能である。また、滑り部材５１ａ，５１ｂはＰＯＭ（ポリオキシメチレン）樹脂から構成されている。
【００３３】
この仕切り部材５０は平面形状が長方形の板形状を有しつつ、その長手方向の両端面がケース３１の内周面（ケース３１内の空洞３２の壁面）と接触するような長さを有する。また、仕切り部材５０は、１枚の滑り部材より大きい厚みを有している。このような形状を有する仕切り部材５０によって、ケース３１内の空洞３２は常に２つの領域に仕切られている。
【００３４】
２つの滑り部材５１ａ，５１ｂは、前述した仕切り部材５０とほぼ同じような形状を有しており、異なる点は長手方向の長さが仕切り部材５０より短く、厚みがそれぞれ薄いという点である。また、滑り部材５１ａ，５１ｂは樹脂から構成されているため、滑り部材５１ａ，５１ｂの貫通部４１に対する滑り摩擦係数が仕切り部材５０の貫通部４１に対する滑り摩擦係数よりも小さくなる。従って、滑り部材５１ａ，５１ｂに挟まれて貫通部４１に配置された仕切り部材５０は、滑り部材５１ａ，５１ｂとともにロータ４０を横切る方向に貫通部４１の内面を滑らかに移動することが可能となる。そのため、滑り部材５１ａ，５１ｂが配置されていない場合と比較するとロータ４０の回転に伴う仕切り部材５０のロータ４０に対する動きが円滑になって、ポンプ３０としての信頼性が向上する。
【００３５】
また、滑り部材５１ａ，５１ｂの長手方向の長さを仕切り部材５０より短くしているため、図示しない駆動装置によってロータ４０が回転した際に、滑り部材５１ａ，５１ｂの長手方向の両端面がケース３１の内周面と接触するのを抑制することができるとともに、仕切り部材５０の長手方向の両端面とケース３１の内周面との摩擦によって、仕切り部材５０の両端部近傍が過大に屈曲するのを滑り部材５１ａ，５１ｂの長手方向の両端部で抑制することができるので、仕切り部材５０の両端部がロータ４０の側面とケース３１の内周面との間に屈曲してかみ込むのを防ぐことができる。そのため、ロータ４０の回転時に過大な回転トルクの発生がなくなり、且つ仕切り部材５０の両端部とケース３１の内周面との接触を安定させることができるので、仕切り部材５０によって仕切られたそれぞれの領域のシール性も安定させることができる。
【００３６】
また、ロータ４０の側面には、一部が平面となる切欠部４２が貫通部４１に重ならないように形成されている。この切欠部４２が、図３（ａ）に示すように仕切り部材５０によって仕切られた空洞３２のうち、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する領域内に位置することで、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通状態となり、ポンプ３０内のインク流路を形成する。
【００３７】
また、ロータ４０は図３（ｂ）に示すように切欠部４２が形成されていないロータ４０の側面とケース３１の内周面の左斜め上部分（特定位置）とが接触するような位置に配置されている。従って、ロータ４０を回転させると、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路を閉じることが可能となり、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路抵抗を変化させることができる。
【００３８】
［印刷時のインク供給動作］
続いて、インクジェットプリンタ１においてインクジェットヘッド２での印刷時のインク供給動作について説明する。
【００３９】
搬送ベルト８で搬送された用紙に対して、インクジェットヘッド２からインク滴を吐出して所望画像の印刷時は、ヘッド本体１８の吐出ノズルからインクが吐出されることでヘッド本体１８内に負圧が発生し、その負圧と吐出ノズルの毛細管現象とを利用した吸引力によってインクジェットヘッド２がインクタンク２０のインク袋２２からインクを吸引している。
【００４０】
従って、インクジェットヘッド２がインクを吸引しているときのインクジェットヘッド２とインクタンク２０との間のインク流路の一部を形成するポンプは、図２および図３（ａ）に示すように仕切り部材５０によって仕切られた空洞３２のうち、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する領域内にロータ４０の切欠部４２が位置するようにロータ４０の回転が停止されている。
【００４１】
つまり、ロータ４０の切欠部４２によって、ロータ４０とケース３１の内周面との間には隙間が形成され、その隙間が吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとを連通状態にするポンプ３０内のインク流路となり、インクジェットヘッド２からインクタンク２０のインク流路が確保され、インクジェットヘッド２にインクが供給されることになる。また、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂまでのポンプ３０内の流路抵抗が低い状態となって、インクタンク２０とインクジェットヘッド２とがポンプ３０内で低抵抗でつながる。そのため、印刷時においてインクジェットヘッド２からのインク吐出に応じて必要なインクが自然とインクタンク２０からポンプ３０を介してインクジェットヘッド２へと供給される。
【００４２】
［パージ時のポンプ動作］
続いて、インクジェットプリンタ１においてパージ時のポンプ動作について説明する。
【００４３】
インクタンク２０を交換した場合などにインク内に混入した気泡をパージする時のポンプ３０の動作は、まず、図３（ａ）に示すロータ４０の状態から図示しない駆動装置でギヤを回転させてロータ４０を回転させる。このポンプ３０は、ロータ４０を回転させるだけでインクを強制的に送ることができる。つまり、図３（ｂ）に示すようにロータ４０を矢印方向に回転させると、ロータ４０の切欠部４２が形成されていない側面とケース３１の内周面とが接触し、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路が閉鎖されて、吸入孔３１ａと連通する領域と排出孔３１ｂと連通する領域と吸入孔３１ａ及び排出孔３１ｂに連通しない領域とに仕切られる。そして、図３（ｃ）に示すようにロータ４０の矢印方向の回転に伴って、吸入孔３１ａと連通する領域は大きくなり、その領域内には負圧が生じてインクタンク２０からインクが吸引されることになる。一方、ロータ４０の回転に伴って排出孔３１ｂと連通する領域は小さくなり、その領域内に存在するインクが強制的に排出孔３１ｂからインクジェットヘッド２側に送液されることになる。
【００４４】
また、ロータ４０の回転に伴ってロータ４０の貫通部４１に配置された仕切り部材５０と滑り部材５１ａ，５１ｂは、図３（ｂ）に示す状態から図３（ｃ）に示すように貫通部４１の内面を滑り、ロータ４０を横切る方向に移動する。つまり、ロータ４０の回転によって、図３（ｂ）に示す仕切り部材５０の長手方向の上側の端面とケース３１の内周面との接触によって生じるロータ４０を横切る方向の下方側に押す力が、仕切り部材５０の長手方向の下側の端面とケース３１の内周面との接触によって生じるロータ４０を横切る方向の上方側に押す力より大きくなり、仕切り部材５０と滑り部材５１ａ，５１ｂとがロータ４０を横切る方向の下方側に移動する。この仕切り部材５０の移動の際に、滑り部材５１ａ，５１ｂは貫通部４１の内面を滑らかに滑るために、仕切り部材５０をスムーズに移動させることができる。
【００４５】
また、ロータ４０の回転に伴って仕切り部材５０は、その長手方向に伸縮しつつ移動しているために、仕切り部材５０の両端面はケース３１の内周面と常に接触している。このようなロータ４０の回転に伴う仕切り部材５０の移動及び伸縮によって、吸入孔３１ａと連通する領域内に負圧を生じさせることが可能となり、排出孔３１ｂと連通する領域に存在するインクを排出孔３１ｂから排出することが可能となる。
【００４６】
このように吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路を閉じた状態となるように切欠部４２が形成されていないロータ４０の側面をケース３１の内周面に接触させつつロータ４０を回転させると、インクタンク２０のインクが強制的に吸入孔３１ａからポンプ３０内へ吸引されると共に排出孔３１ｂから排出されて、排出孔３１ｂに接続されたチューブ１３を介してインクをインクジェットヘッド２側に強制的に送液することが可能となる。そのため、インク内に混入した気泡やポンプ３０の排出孔３１ｂに接続されたチューブ１３などからインク内に混入した気泡をインクと共にパージすることができる。
【００４７】
また、インクタンク２０からインクを吸引しつつインクジェットヘッド２側にインクを排出するそのポンプ３０の送液力によって、インクに混入した気泡がインクとともにインクジェットヘッド２側に送られるので、インクジェットヘッド２からインクタンク２０を連結するインク流路内に気泡が留まらず除去されることになる。
【００４８】
また、ロータ４０がケース３１内の空洞３２の壁面の特定位置と接触する位置にある際には、ロータ４０が回転しても常に吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通していない状態、つまり、両者間の流路抵抗が高い状態に保たれるので、パージ時にポンプ３０の送液能力が低下することがない。
【００４９】
また、インクジェットプリンタ１に適用されたポンプ３０のパージ時のインクの送液能力、つまりポンプ能力を向上させるために、例えば、本実施の形態のポンプ３０の変形例として、以下に示すポンプ６０を適用することが可能である。
【００５０】
［ポンプの変形例］
図４は、ポンプの変形例の動作状態を示す図であって、（ａ）及び（ｂ）はパージ時のポンプのロータの回転状態の経過を示した図である。なお、前述したインクジェットプリンタ１のポンプ３０以外の構成はほぼ同様であるが、ポンプ６０はパージ用であるために、インクジェットヘッド２での用紙に対する印刷時は、ポンプ６０を迂回するように形成されたインク流路（図２中鎖線で示す）１９を経由してインクジェットヘッド２へインクタンク２０からインクが供給される構成となっている。なお、インク流路１９の両端には弁（図示せず）が設けられており、ポンプ６０の動作時には弁は閉鎖され、ポンプ６０の非動作時には弁は開放されるようになっている。このような点以外は、前述したインクジェットプリンタ１と同様なため説明は省略する。また、ポンプ３０と同様のものについては、同符号を示し説明を省略する。
【００５１】
図４に示す変形例のポンプ６０には、前述のポンプ３０と同様に吸入孔３１ａと排出孔３１ｂと開口部３３とを有するケース３１が設けられている。このケース３１内の空洞３２には、前述したポンプ３０と同様に一定位置で回転可能にロータ６１が備えられているが、ロータ６１の側面には切欠部４２が形成されておらず、これが前述したポンプ３０と異なる点である。それ以外の前述したロータ４０の回転軸４３や貫通部４１や滑り部材５１ａ，５１ｂや仕切り部材５０や排出孔３１ｂの連結されたフィルタ収納部３５や吸入孔３１ａに直結された中空針２５などは前述したものと同様であるため、同符号で示す。
【００５２】
このポンプ６０のロータ６１は、その側面がケース３１の内周面の特定位置と接触する位置に配置されており、ロータ６１が回転してもロータ６１の側面とケース３１の内周面は常に接触している。そのため、図４（ａ）に示すようにケース３１に形成された吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが、ケース３１とロータ６１と仕切り部材５０とによってそれぞれ囲まれた３つの領域のうちの異なる領域に存在している。
【００５３】
また、ポンプ６０のロータ６１が回転したときに、その側面には前述した切欠部４２が形成されていないため、ケース３１の内周面とロータ６１の側面との接触が断続的にならない。つまり、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通するための隙間が形成されないために、吸入孔３１ａを介して空洞３２内にインクを吸引して、排出孔３１ｂを介して空洞３２からインクを排出するそのポンプ能力が向上する。
【００５４】
［パージ時のポンプ動作］
続いて、ポンプ６０においてインクジェットヘッド２でのパージ時のポンプ動作について以下に説明する。なお、印刷時はポンプ６０のロータ６１の回転は停止しており、前述したように図２中に形成されたインク流路１９を通ってインクタンク２０からのインクがインクジェットヘッド２に供給されている。
【００５５】
このポンプ６０は、ロータ６１を回転させるだけでインクを強制的に送ることができる。つまり、図４（ａ）に示すロータ６１を矢印方向に回転させることで、図４（ｂ）に示すように吸入孔３１ａと連通する領域が大きくなり、その領域内には負圧が生じてインクタンク２０からインクが吸引されることになる。一方、ロータ６１の回転に伴って排出孔３１ｂと連通する領域は小さくなり、その領域内に存在するインクが強制的に排出孔３１ｂからインクジェットヘッド２側に送液されることになる。なお、ロータ６１の回転に伴う貫通部４１に配置された仕切り部材５０と滑り部材５１ａ，５１ｂの動きは、前述したポンプ３０のロータ４０の回転に伴う動きと同様である。
【００５６】
このように吸入孔３１ａと連通する領域と排出孔３１ｂと連通する領域は、ロータ６１の側面とケース３１内の空洞３２の壁面の特定位置との接触によって常に閉鎖されているので、ロータ６１が連続回転しても常に吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通していない状態に保たれる。従って、パージ時にポンプ６０の送液能力が低下することがなく、且つポンプ能力を前述したポンプ３０より向上させることができる。
【００５７】
上述したように、ポンプ３０，６０のロータ４０，６１が回転したときにおいて、ロータ４０，６１を横切る方向への仕切り部材５０の摺動と同じ方向への仕切り部材５０自体の伸縮とによって、その２つの端面が空洞３２の壁面と常に接触するようになるので、吸入孔３１ａから空洞３２内に流体を吸引して、その吸引した流体を排出孔３１ｂから排出することができ、仕切り部材５０の代わりにバネで付勢された２つの板材を用いる公知技術に比較して構造が簡略で且つ故障が少なくなる。また、バネなどを用いていないために部品点数が減少して製造コストが減少する。
【００５８】
また、ポンプ３０，６０の吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路を閉じた状態とすれば、ロータ４０，６１を連続的に回転させることにより，印刷を行わなくてもインクタンク２０からインクジェットヘッド２にインクを強制的に供給することができるので、インクジェットヘッド２内に滞留する気泡をインクと共にパージすることができる。また、ロータの４０，６１の回転数の増減をコントロールすることで、インクジェットヘッド２側に送液するインクの送液力及び送液量を増減させることができる。また、インクタンク２０とポンプ３０，６０との間に金属製の中空針２５が介在するだけなので、インクタンク２０とポンプ３０，６０との間においてインク内に気泡がほとんど混入しなくなる。
【００５９】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな設計変更が可能なものである。例えば、パージ時のポンプ動作において、ロータ４０，６１の回転時にポンプ３０，６０のロータ４０，６１の側面とケース３１の内周面（ケース３１内の空洞の壁面）とが断続または連続的に接触せずに常に多少の隙間を有していても良い。つまり、ポンプ３０，６０のケース３１内の空洞３２において仕切り部材５０によって仕切られた２つの領域のうち、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する側の領域におけるポンプ３０，６０のケース３１の内周面とロータ４０，６１の側面とが接触しない程度に近づいた状態とすることで、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路抵抗を高くすれば良い。このような状態で、ロータ４０，６１を回転させるとインクを吸入孔３１ａから吸収しつつ排出孔３１ｂから排出することが可能となる。
【００６０】
また、フィルタ収納部３５を設けなくても良い。また、ロータ４０，６１の貫通部４１に配置された仕切り部材５０を挟む滑り部材５１ａ，５１ｂを設けなくても良い。また、仕切り部材５０は、複数枚を重ね合わせたものであってもよい。さらに、貫通部４１の内面と接触する仕切り部材５０の表面に摺動剤としてのコーティング剤を塗布していてもよい。
【００６１】
また、仕切り部材５０の材質はＥＰＤＭだけに限らず、ＳＢＲ（スチレンゴム）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）などの他の合成ゴムから構成されていても良い。また、滑り部材５１ａ，５１ｂの材質もＰＯＭ樹脂だけに限らず、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂やポリプロピレン樹脂やポリエチレン樹脂などの他の樹脂から構成されていても良い。
【００６２】
また、本発明はインクジェットプリンタだけに適用されるのではなく、吸入孔から流体を吸引して排出孔からその流体を排出するポンプ機能が必要なもの全般に適用することが可能である。また、ポンプから吸引および排出する流体は、インクに限らず、他の液体や気体などでも可能である。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、弾性板状部材によってポンプ故障が生じにくくなり、且つ簡略な構造となるために製造コストを減少させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るポンプが適用されたインクジェットプリンタの全体的な構成を示す側面図である。
【図２】図１に示すインクジェットプリンタのインク供給経路の構成を示す概略図である。
【図３】図１に示すインクジェットプリンタに適用したポンプの動作状態を示す図であって、（ａ）は印刷時のポンプ状態を示し、（ｂ）及び（ｃ）はパージ時のポンプのロータの回転状態の経過を示すものである。
【図４】図３に示すポンプの変形例の動作状態を示す図であって、（ａ）及び（ｂ）はパージ時のポンプのロータの回転状態の経過を示した図である。
【図５】従来のロータリーポンプの一種であるポンプの概略断面図である。
【符号の説明】
１  インクジェットプリンタ
２  インクジェットヘッド
２０  インクタンク
３０，６０  ポンプ
３１  ケース
３１ａ  吸入孔（第１貫通孔）
３１ｂ  排出孔（第２貫通孔）
３２  空洞
４０，６１  ロータ（回転子）
５０  仕切り部材（弾性板状部材）
５１ａ，５１ｂ  滑り部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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