(57)【要約】【課題】複数のチューブを１個のコロを用いて押圧するチューブポンプにおいて、チューブに肉厚のばらつきが存在しても安定にチューブを押圧することができ確実に吸引動作を行うことができる安価なチューブポンプを提供することを目的とする。【解決手段】本発明のチューブポンプは複数の可撓性チューブと、前記チューブを所定距離の間保持するベースと、吸引または排出時には、ベースに保持された前記チューブをベースに押圧し、押圧部に空隙が残らないように変形させる加圧コロと、吸引または排出時には、加圧部材にチューブを変形させたまま、前記加圧コロをチューブに沿って移動させる事により吸引または排出をおこなうチューブポンプであって、前記複数のチューブの肉厚差に応じて、前記加圧コロまたは前記ベースが前記加圧ころの回転軸スラスト方向に移動し、前記加圧コロと前記ベースの間隔が変化することにより、前記複数のチューブが平均的に押圧される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の可撓性チューブと、前記チューブを所定距離の間保持するベースと、吸引または排出時には、ベースに保持された前記チューブをベースに押圧し、押圧部に空隙が残らないように変形させる加圧コロと、吸引または排出時には、加圧部材にチューブを変形させたまま、前記加圧コロをチューブに沿って移動させる事により吸引または排出をおこなうチューブポンプであって、前記複数のチューブの肉厚差に応じて、前記加圧コロまたは前記ベースまたは両方が前記加圧ころの回転軸スラスト方向に移動し、前記加圧コロと前記ベースの間隔が変化することにより、前記複数のチューブが平均的に押圧されることを特徴とするチューブポンプ。
【請求項２】
前記複数のチューブを、２本のチューブにつき１個のコロで押圧することを特徴とする、請求項１に記載のチューブポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
チューブポンプの構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
チューブポンプとは可撓性チューブ内の容積を変化させ、これを利用して負圧を発生させるものである（例えば、特願平１−１２２８８０号）。チューブポンプは構造が簡単であり、小型かつ低廉であることから、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を正常な吐出状態に回復させるためポンプの負圧を利用してインクジェットヘッドの吐出口からインクを吸引する手段や、医療用具において血液や薬剤等を注入、排出、循環させるためのポンプとして用いられている。
【０００３】
インクジェット記録装置に用いられるチューブポンプの概略を図１に示す。まずインクジェットヘッド１に対してキャップ３０の開口部を当接させ、吐出口形成面１Ａのキャッピングをおこなう。キャップ３０の背面側にはもう一方の開口部が設けられており、当該開口部にはチューブポンプの構成要素であるチューブ３が接続されている。チューブ３に対してはこれを加圧する加圧コロ５が設けられ、軸部分５Ａが加圧軸受け１０に対して回転可能な状態で支持されている。加圧スプリング１１を介して加圧軸受け１０はガイドローラ４に対して支持され、加圧スプリング１１の弾性力によって、加圧コロ５がチューブ３を押圧する。ガイドローラ４の軸部分４Ａはポンプベース６に対して回転可能な状態で取り付けられている。またポンプベース６にはガイドローラ４の軸と同軸の円弧状の溝６Ａが形成されている。
【０００４】
上記構成において、ガイドローラ４が図示しない駆動手段により矢印ａ方向に回転すると、加圧スプリング１１の弾性力により加圧コロ５が図９（ａ）のＸの部分でチューブ３と接触、押圧して、押圧部分のチューブ内側の空間が０になるまでチューブ３を押しつぶす。この状態からさらにガイドローラ４が矢印ａ方向に回転すると、加圧コロ５はチューブ３を押しつぶした状態で矢印ｂ方向に従動的に回転する。そして、図９（ｂ）のＹの部分で一時停止される。この時、ヘッド１の吐出口形成面１Ａには位置ＸからＹまでの間に加圧コロ５によって押しつぶされたチューブ内の容積変化により負圧が発生し、吐出口からの吸引動作が行われる。またチューブ３の下流には吸引によって吐出口から引き出されたインクをためる排インク処理部材７が配置されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
複色カラー印刷が可能なインクジェットプリンタにおいては印刷時のにじみを防止するため化学反応性のインクを用いることがある。この場合インクが反応による吐出口の閉塞等の防止のため複数のチューブを用いる必要がある。
【０００６】
図２に示すように、従来、複数のチューブを押圧する場合には、チューブ３（１）〜３（４）に対応させ同数の加圧コロ５（１）〜５（４）、加圧軸受け１０（１）〜１０（４）、加圧スプリング１１（１）〜１１（４）を設けて独立にチューブを押圧する方式を用いていた。
【０００７】
これに対し、図３のようにチューブ３（１）、３（２）を１個のコロ５を用いて押圧する方式が考えられる。加圧軸受け１０、加圧スプリング１１についても部品数を減らしコストの削減が可能である。しかし、チューブ３（１）、３（２）に肉厚にばらつきがある場合、加圧コロ５によって、肉厚が厚いチューブ３（１）は押圧されてつぶされ内壁が密着するが、加圧コロ５はチューブ３（１）をつぶした状態で止まり、肉厚の薄いチューブ３（２）の内壁が完全に密着しない。このため加圧コロ５が回転・移動してもチューブ３（２）内には容積変化が起きず、ひいては負圧が発生せず吸引動作が行われないという問題がある。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑み、複数のチューブを１個のコロを用いて押圧するチューブポンプにおいて、チューブに肉厚のばらつきが存在しても安定にチューブを押圧することができ確実に吸引動作を行うことができる安価なチューブポンプを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のチューブポンプは複数の可撓性チューブと、前記チューブを所定距離の間保持するベースと、吸引または排出時には、ベースに保持された前記チューブをベースに押圧し、押圧部に空隙が残らないように変形させる加圧コロと、吸引または排出時には、加圧部材にチューブを変形させたまま、前記加圧コロをチューブに沿って移動させる事により吸引または排出をおこなうチューブポンプであって、前記複数のチューブの肉厚差に応じて、前記加圧コロまたは前記ベースが前記加圧ころの回転軸スラスト方向に移動し、前記加圧コロと前記ベースの間隔が変化することにより、前記複数のチューブが平均的に押圧されることを特徴とする。
【００１０】
（作用）
本発明のチューブポンプは複数の可撓性チューブと、前記チューブを所定距離の間保持するベースと、吸引または排出時には、ベースに保持された前記チューブをベースに押圧し、押圧部に空隙が残らないように変形させる加圧コロと、吸引または排出時には、加圧部材にチューブを変形させたまま、前記加圧コロをチューブに沿って移動させる事により吸引または排出をおこなう。前記複数のチューブの肉厚差に応じて、前記加圧コロまたは前記ベースが前記加圧ころの回転軸スラスト方向に移動し、前記加圧コロと前記ベースの間隔が変化することにより、前記複数のチューブが平均的に押圧される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図４は本発明のチューブポンプを用いたインクジェット記録装置の一実施形態の概略図である。図４において、２はキャリッジであり、図中で上方には４個のカートリッジＣ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４；それぞれ異なった色のインクに対応しており、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）を位置決めして搭載するとともに、下方に配置された記録ヘッドを駆動するための信号などを伝達するためのコネクタホルダが設けられ、記録ヘッドと電気的に接続されている。本実施形態に係る記録ヘッドは、図中底面に複数の吐出口を設け、その吐出口に連通した液路部分にインク吐出に利用されるエネルギを発生する素子が配置されている。また、各液路は共通液室に連通し、該共通液室にインクタンク部から供給されるインクが受容される。なお、上記素子としては吐出口ないし液路の高集積可が可能なことから、電気熱変換素子を用いるのが好的である。
【００１２】
チューブポンプ本体の吸引動作の概略を図１に示す。なお、吸引動作自体は従来と同様である。まずインクジェットヘッド１に対してキャップ３０の開口部を当接させ、吐出口形成面１Ａのキャッピングをおこなう。キャップ３０の背面側にはもう一方の開口部が設けられており、当該開口部にはチューブポンプの構成要素であるチューブ３が接続されている。チューブ３に対してはこれを加圧する加圧コロ５が設けられ、軸部分５Ａが加圧軸受け１０に対して回転可能な状態で支持されている。加圧スプリング１１を介して加圧軸受け１０はガイドローラ４に対して支持され、加圧スプリング１１の弾性力によって、加圧コロ５がチューブ３を押圧する。ガイドローラ４の軸部分４Ａはポンプベース６に対して回転可能な状態で取り付けられている。またポンプベース６にはガイドローラ４の軸と同軸の円弧状の溝６Ａが形成されている。
【００１３】
上記構成において、ガイドローラ４が図示しない駆動手段により矢印ａ方向に回転すると、加圧スプリング１１の弾性力により加圧コロ５が図９（ａ）のＸの部分でチューブ３と接触、押圧して、押圧部分のチューブ内側の空間が０になるまでチューブ３を押しつぶす。この状態からさらにガイドローラ４が矢印ａ方向に回転すると、加圧コロ５はチューブ３を押しつぶした状態で矢印ｂ方向に従動的に回転する。そして、図９（ｂ）のＹの部分で一時停止される。この時、ヘッド１の吐出口形成面１Ａには位置ＸからＹまでの間に加圧コロ５によって押しつぶされたチューブ内の容積変化により負圧が発生し、吐出口からの吸引動作が行われる。またチューブ３の下流には吸引によって吐出口から引き出されたインクをためる排インク処理部材７が配置されている。
【００１４】
図５（ａ），（ｂ）は本発明のチューブポンプの加圧コロ付近の加圧コロ回転軸を含む断面図である。本発明に係るチューブポンプは複数のチューブの肉厚差にかかわらず、平均的に押圧することを特徴とする。加圧コロ５およびポンプベースのチューブ３（１）、３（２）押圧面はＶ字形状を形成している。加圧コロ５は回転可能に加圧軸受け１０によって保持おり、かつ加圧コロ５の回転軸方向にスライドできる構造になっている。
【００１５】
加圧スプリング１１は加圧軸受け１０を介して加圧コロ５に押圧力を伝達する。図５（ａ）のように加圧コロ５は肉厚の厚いチューブ３（１）の押圧部分の内壁が密着するまで押圧する。図（ｂ）のようにさらに押圧力が加わるとコロ５は矢印Ａの方向に力を受けてスライドし、肉厚の薄いチューブ３（２）の内壁が密着するまでチューブ３（２）を押圧する。従って、複数のチューブの肉厚に違いがある場合でも内壁が完全に密着し、安定な吸引動作を行う事ができる。
【００１６】
なお、図５の実施形態ではＶ字形状断面を持つ加圧コロおよびポンプベースを用いたが、図６（ａ）、（ｂ）のように加圧コロ５が加圧コロ５回転軸方向にスライドすることにより、加圧コロ５とポンプベース６によって形成される間隔が変化する形状であれば同様の効果を発揮する。また、ポンプベースがスライドする場合においても同様である。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、チューブの変形を利用して吸引または加圧を行うチューブポンプであって複数のチューブを１つのコロで押圧するものにおいて、チューブを押圧させる加圧コロまたはベースが加圧コロ回転軸方向にスライドすることによりコロとベースによって形成されるチューブ押圧面の間隔が変化し、複数のチューブの肉厚が異なる場合でも安定した動作を行う事ができる。また、本発明においては従来のチューブポンプに新たな機構を追加する必要がないため、コストアップすることなく上記の機能を実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】チューブポンプの吸引動作例を示す実施形態である。
【図２】複数のチューブを複数のコロで押圧するチューブポンプのコロ周辺の従来例断面図である。
【図３】複数のチューブを従来のチューブポンプのコロ１つで押圧した場合の断面図である。
【図４】本発明に係るチューブポンプを用いたインクジェット記録装置の実施形態である。
【図５】本発明に係るチューブポンプの加圧コロ周辺の断面図である。
【図６】本発明に係るチューブポンプの加圧コロの実施形態である。
【符号の説明】
１  インクジェットヘッド
２  キャリッジ
３  チューブ
４  ガイドローラ
５  加圧コロ
６  ポンプベース
７  排インク処理部材
１０  加圧軸受け
１１  加圧スプリング
３０  キャップ
【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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【図６】
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