(57)【要約】【課題】作動位置等の吸引部と退避位置等のレリース部との間を移動するローラ部において動作不良が生じ難いチューブポンプ及び液体噴射装置を提供すること。【解決手段】液体を吸引するチューブ部１１０と、チューブ部に対して配置されるローラ部１３０と、ローラ部がチューブ部に対して近接方向又は離間方向に移動するための案内部１４０と、を有し、案内部は、チューブ部を押し潰す方向にローラ部を配置させる吸引部１４１と、チューブ部から離間する方向にローラ部を配置させるレリース部１４２と、吸引部とレリース部との間を連結する連結部１４３と、を有し、ローラ部を吸引部とレリース部と間で移動させるための移動部１６０が備えられ、移動部が温度によって記憶された形状に変化する形状記憶弾性部１６１を有し、形状記憶弾性部の変化によってローラ部が移動する構成となっているチューブポンプ１００。【選択図】図４
2007205177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吸引するチューブ部と、
前記チューブ部に対して配置されるローラ部と、
前記ローラ部が前記チューブ部に対して近接方向又は離間方向に移動するための案内部と、を有し、
前記案内部は、
前記チューブ部を押し潰す方向に前記ローラ部を配置させる吸引部と、
前記チューブ部から離間する方向に前記ローラ部を配置させるレリース部と、
前記吸引部と前記レリース部との間を連結する連結部と、を有し、
前記ローラ部を前記吸引部と前記レリース部と間で移動させるための移動部が備えられ、
前記移動部が温度によって記憶された形状に変化する形状記憶弾性部を有し、
前記形状記憶弾性部の前記変化によって前記ローラ部が移動する構成となっていることを特徴とするチューブポンプ。
【請求項２】
前記チューブ部は、略円形を成して配置され、
前記案内部は、前記チューブ部から前記チューブ部の略円形の中央部に向かって直線的に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のチューブポンプ。
【請求項３】
前記形状記憶弾性部が、形状記憶バネで形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のチューブポンプ。
【請求項４】
液体を吸引するチューブ部と、
前記チューブ部に対して配置されるローラ部と、
前記ローラ部が前記チューブ部に対して近接方向又は離間方向に移動するための案内部と、を有し、
前記案内部は、
前記チューブ部を押し潰す方向に前記ローラ部を配置させる吸引部と、
前記チューブ部から離間する方向に前記ローラ部を配置させるレリース部と、
前記吸引部と前記レリース部との間を連結する連結部と、を有し、
前記ローラ部を前記吸引部と前記レリース部と間で移動させるための移動部が備えられ、
前記移動部が温度によって記憶された形状に変化する形状記憶弾性部を有し、
前記形状記憶弾性部の前記変化によって前記ローラ部が移動する構成となっていることを特徴とするチューブポンプを有する液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を吸引等するためのチューブポンプ及び液体噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インクジェット式記録装置は、記録用紙等にインクを吐出するためのインクジェット式記録ヘッドを有している。このインクジェット式記録ヘッドは、ノズルを介してインクを記録用紙等に吐出するため、ノズル近傍においてインクが増粘したり、ノズル内に気泡が混入したりして、インクの吐出が良好に行えなくなるおそれがあった。
このため、インクジェット式記録装置には、これらの現象を回避するためヘッドクリーニング装置が備えられている。
【０００３】
ヘッドクリーニング装置は、ノズルを覆うように配置されるキャッピング部と、このキャッピング部内を負圧にするためのポンプを有し、ノズル近傍等のインクをポンプで吸引することで、クリーニングする構成となっている。
ポンプとしては、比較的構造が簡単で、且つ小型化が図り易いチューブポンプが用いられている（例えば、特許文献１）。
特許文献１のチューブポンプ２５は、図４に示すように、コイルバネ２５等を有する押圧装置４１を有し、押圧装置４１のコイルバネ２５等が、ローラ４４を収容ケース３１の内壁面３１ａに向かって可撓性チューブ２４を押し潰すように押圧する構成となっている。そして、このように押し潰すことで、チューブポンプ２５は、可撓性チューブを減圧（負圧状態）してインクを吸引する構成となっている。
このときのローラ４４は、図６の案内溝５５における作動位置Ｓに配置されている。
逆に、チューブポンプ２５が、インクを吸引しないときは、ローラ４４は案内溝５５内を退避位置Ｔに移動させられ、ローラ４４はチューブ２４を押し潰さない状態となる。
【０００４】
このように、特許文献１では、チューブポンプ２５がインクを吸引する状態では、ローラ４４を案内溝５５の作動位置Ｓに配置させ、吸引が終了したときは、ローラ４４を案内溝５５の退避位置Ｔに配置させる必要があった。
【特許文献１】特開２００４−３０８５２３号公報（図６等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、チューブポンプ２５が、ローラ４４を案内溝５５の作動位置Ｓと退避位置Ｔとの間で移動させようとしても、ローラ４４が移動せず、チューブポンプ２５が動作不良となるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、作動位置等の吸引部と退避位置等のレリース部との間を移動するローラ部において動作不良が生じ難いチューブポンプ及び液体噴射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題は、本発明によれば、液体を吸引するチューブ部と、前記チューブ部に対して配置されるローラ部と、前記ローラ部が前記チューブ部に対して近接方向又は離間方向に移動するための案内部と、を有し、前記案内部は、前記チューブ部を押し潰す方向に前記ローラ部を配置させる吸引部と、前記チューブ部から離間する方向に前記ローラ部を配置させるレリース部と、前記吸引部と前記レリース部との間を連結する連結部と、を有し、前記ローラ部を前記吸引部と前記レリース部と間で移動させるための移動部が備えられ、前記移動部が温度によって記憶された形状に変化する形状記憶弾性部を有し、前記形状記憶弾性部の前記変化によって前記ローラ部が移動する構成となっていることを特徴とするチューブポンプにより達成される。
【０００８】
前記構成によれば、ローラ部を吸引部とレリース部と間で移動させるための移動部が備えられ、移動部が温度によって記憶された形状に変化する形状記憶弾性部を有し、形状記憶弾性部の変化によってローラ部が移動する構成となっている。
このため、形状記憶弾性部を、所定の温度にさせ、変化させると、この形状記憶弾性部の変化によってローラ部が、例えば、吸引部まで移動する。
したがって、例えば、ローラ部を吸引部まで移動させたいときは、形状記憶弾性部の温度を所定の温度にさせるだけで、形状記憶弾性部が確実にローラ部を吸引部等に移動等させることができる。
以上から、従来と異なり、本発明のチューブポンプは、吸引部とレリース部との間を移動するローラ部において動作不良が生じ難い構成となっている。
【０００９】
好ましくは、前記チューブ部は、略円形を成して配置され、前記案内部は、前記チューブ部から前記チューブ部の略円形の中央部に向かって直線的に形成されていることを特徴とするチューブポンプである。
【００１０】
前記構成によれば、案内部は、チューブ部からチューブ部の略円形の中央部に向かって直線的に形成されている。
このため、ローラ部は直線的に吸引部とレリース部の間を移動するので、動作不良がより生じ難い構成となっている。
【００１１】
好ましくは、前記形状記憶弾性部が、形状記憶バネで形成されていることを特徴とするチューブポンプである。
【００１２】
前記課題は、本発明では、液体を吸引するチューブ部と、前記チューブ部に対して配置されるローラ部と、前記ローラ部が前記チューブ部に対して近接方向又は離間方向に移動するための案内部と、を有し、前記案内部は、前記チューブ部を押し潰す方向に前記ローラ部を配置させる吸引部と、前記チューブ部から離間する方向に前記ローラ部を配置させるレリース部と、前記吸引部と前記レリース部との間を連結する連結部と、を有し、前記ローラ部を前記吸引部と前記レリース部と間で移動させるための移動部が備えられ、前記移動部が温度によって記憶された形状に変化する形状記憶弾性部を有し、前記形状記憶弾性部の前記変化によって前記ローラ部が移動する構成となっていることを特徴とするチューブポンプを有する液体噴射装置により達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００１４】
図１は、本発明のチューブポンプを有する液体噴射装置の実施の形態にかかるインクジェット式記録装置（以下「記録装置」という）１０を示す概略斜視図である。
図１に示すように、記録装置１０は、フレーム１１を有し、フレーム１１にはプラテン１２が配置されている。このプラテン１２上には、図示しない紙送り機構により用紙Ｐが給送される構成となっている。
また、記録装置１０は、キャリッジ１３を有し、キャリッジ１３は、ガイド部材１４を介してプラテン１２の長手方向へ移動可能に支持され、キャリッジモータ１５によりタイミングベルト１６を介して往復運動される構成となっている。
【００１５】
キャリッジ１３には、その下部に、インクジェット式記録ヘッド（以下「記録ヘッド」という）２０を搭載している。記録ヘッド２０は、用紙Ｐに対して液体である例えば、インクを吐出する構成となっている。
具体的には、記録ヘッド２０は、インクを吐出するノズルを有し、圧電振動子の伸縮等によりノズルからインク滴が吐出される構成となっている。
キャリッジ１３上には、インクを収容するインクカートリッジ１７が着脱可能に搭載され、インクカートリッジ１７から記録ヘッド２０へインクが供給される構成となっている。
すなわち、キャリッジ１３がプラテン１２に沿って移動しながら、印刷データに基づいて、圧電振動子が伸縮されることで、記録ヘッド２０から用紙Ｐにインクが吐出されて、印刷が行われる構成となっている。
【００１６】
図１のフレーム１１には、用紙Ｐが配置され、用紙Ｐに対して印字が行われる印刷領域Ｔを有している。また、フレーム１１は、その一端側に非印刷領域であるホームポジションＨを有している。
キャリッジ１３は、プラテン１２に沿って移動することで、印刷領域ＴとホームポジションＨとの間を移動可能な構成となっている。
【００１７】
ホームポジションＨには、図１に示すように、ヘッドクリーニング機構３０が配置されている。ヘッドクリーニング機構３０には、キャップホルダ３４とチューブポンプ１００を有している。キャップホルダ３４は、図示しない公知の昇降手段により上下動可能にフレーム１１に設置されている。
【００１８】
また、ヘッドクリーニング機構３０は、キャップ３２を有している。キャップ３２は、その上端縁が記録ヘッド２０のノズルプレート等に当接して、記録ヘッド２０のノズルを封止することが可能な構成となっている。
【００１９】
ところで、図１に示すように、記録装置１０には、ブレード１９が備わっている。このブレード１９は、記録ヘッド２０のノズルプレートに当接し、インクを拭き取ることでワイピング動作を行う構成となっている。
【００２０】
図２は、図１のヘッドクリーニング機構３０等を示す概略図である。
キャップ３２には、その底部に図２に示すように、シート状のスポンジ３２ａが配置されている。このスポンジ３２ａは、キャップ３２が記録ヘッド２０に当接した状態で、記録ヘッド２０のノズルと所定間隔をおいて対向し、記録ヘッド２０のノズルから吐出されるインクを吸収する構成となっている。
【００２１】
さらに、図２に示すように、キャップ３２には、その底面を貫通するように排出口３２ｂが形成されている。
チューブポンプ１００は、キャップ３２が記録ヘッド２０のノズルを封止した状態で、キャップ３２内を減圧し、負圧にし、記録ヘッド２０のノズルからインクを吸引し、フレーム１１内に設けられている廃インクタンク３３にインクを排出する構成となっている。
【００２２】
図３及び図４は、チューブポンプ１００の主な構成を示す概略図である。図３に示すように、チューブポンプ１００には、液体である例えば、インクを吸引するチューブ部である例えば、チューブ１１０を有している。
チューブ１１０は、図３に示すように、ゴムや樹脂等で一体的に形成され、単一の長尺状となっている。
また、チューブ１１０の両端側には、それぞれインクを吸引するキャップ側開口１１１と、インクを排出する廃インクタンク側開口１１２が形成されている。
【００２３】
また、図３に示すように、チューブポンプ１００は、チューブ１１０を円形に配置するためのフレーム１２０を有している。
また、チューブポンプ１００は、チューブ１１０に対して配置されるローラ部である例えば、ローラ１３０を有している。
また、チューブ１１０の内側には、図３に示すように、ポンプホイル１５０が形成され、ポンプホイル１５０には、図３の矢印Ｙ方向にローラ１３０が移動するための案内部である例えば、案内溝１４０が形成されている。
すなわち、案内溝１４０は、ローラ１３０がチューブ１１０に対して近接方向又は離間方向に移動するための溝である。
このような、案内溝１４０は、貫通孔でなり、具体的には、ローラ１３０の回転軸１３１が案内溝１４０内を移動する構成となっている。
また、ポンプホイル１５０は、ステッピングモータ１７０等により図３の矢印Ｒ方向に回転可能な構成となっている。
【００２４】
案内溝１４０は、図３に示すように、チューブ１１０を押し潰す方向にローラ１３０を配置させる吸引部１４１と、チューブ１１０から離間する方向にローラ１３０を配置させるレリース部１４２と、吸引部１４１とレリース部１４２との間を連結する連結部１４３を有している。
そして、案内溝１４０は、チューブ１１０から図３に示す、チューブ１１０の略円形の中心部に向かって直線的に（矢印Ｙ方向に沿って）形成されている。
また、図４に示すように、チューブポンプ１００は、ローラ１３０を図３の吸引部１４１とレリース部１４２との間で移動させるための移動部１６０を有している。
以下、移動部１６０の構成について説明する。
先ず、移動部１６０は、所定の温度に達すると図４の矢印Ｙ１方向に伸びる形状記憶バネ１６２を有している。すなわち、形状記憶バネ１６２は、温度によって記憶された形状に変化する形状記憶弾性部の一例である。
また、形状記憶バネ１６１には電極１６４が接続されている。すなわち、電極１６４から形状記憶バネ１６１に電流が供給されると、電気抵抗で形状記憶バネ１６１の温度が上昇し、所定温度まで上昇すると、形状記憶バネ１６４が矢印Ｙ１方向に伸びる構成となっている。
【００２５】
また、移動部１６０は、形状記憶バネ１６１を固定するための形状記憶バネ固定部１６２と、形状記憶バネ１６１の伸びによって移動し、ローラ１３０を押すローラ押圧部１６３を有している。
すなわち、形状記憶バネ１６１が図４の矢印Ｙ１方向に伸びると、同時にローラ押圧部１６３も矢印Ｙ１方向に移動し、ローラ１３０を、図３のレリース部１４３から吸引部１４１へ移動させる構成となっている。
【００２６】
以下、ローラ１３０の動作等について説明する。
先ず、図４の電極１６４から形状記憶バネ１６１に通電されていないときは、形状記憶バネ１６１は、図４の矢印Ｙ１方向に伸びていない、このため形状記憶バネ１６１は、その反力で図４のように縮んだ状態となる。
この状態ではローラ１３０はチューブ１１０の弾性力で図３のレリース部１４２に位置する（チューブポンプ１００の非駆動時）。
次に、チューブポンプ１００を駆動させるときは、電極１６４から電流が供給され、上述のように、形状記憶バネ１６１が所定の温度まで上昇すると、形状記憶バネ１６１が伸び、ローラ１３０をチューブ１１０の弾性力に抗して図３の吸引部１４１に移動させる。
その後、ステッピングモータ１７０によりポンプホイル１５０が、図３の矢印Ｒ方向に回転すると、ローラ１３０はチューブ１１０を押し潰した状態で移動し、チューブ１１０内に負圧を発生させる。
したがって、この負圧によりキャップ側開口１１１から導入されたインクがチューブ１１０内を搬送され、廃インクタンク側開口１１２へ導かれることとなる。
このようにチューブポンプ１００が駆動することで、キャップ３２のインクは、廃インクタンク３３に排出されることになる。
【００２７】
インクの排出が終了すると、図４の形状記憶バネ１６１への電流の供給を停止する。すると、形状記憶バネ１６１は、反力でリセットされ、図４の状態となる。
このように、本実施の形態によれば、形状記憶バネ１６１へ電流を供給し温度を上昇させ、又は電流を停止するだけで、ローラ１３０を吸引部１４１又はレリース部１４２へ配置させることができる。
したがって、従来と異なりローラ１３０が案内溝１４０内で停止する等の動作不良が生じ難い構成となっている。
特に、図３に示すように。案内溝１４０は略直線的に配置されているので、ローラ１３０が連結部１４３の途中で停止する等の動作不良が極めて生じ難い構成となっている。
【００２８】
また、本実施の形態によれば、形状記憶バネ１６１によりローラ１３０を移動させるので、従来のような複雑な構成ではないため、チューブポンプ１００を小型化することが容易となる。
また、本実施の形態によれば、形状記憶バネ１６１により、ローラ１３０のチューブ１１０に対する荷重制御を行うことができる。したがって、従来のように荷重制御を行うために複雑な構成は必要なく、チューブポンプ１００をより小型化することができる。
【００２９】
本発明は、上述の実施の形態に限定されない。また、本発明は、インクジェット式記録装置に限らず、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のチューブポンプを有する液体噴射装置の実施の形態にかかるインクジェット式記録装置を示す概略斜視図である。
【図２】図１のヘッドクリーニング機構等を示す概略図である。
【図３】チューブポンプの主な構成を示す概略図である。
【図４】チューブポンプの他の主な構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０・・・インクジェット式記録装置、３０・・・ヘッドクリーニング機構、１００・・・チューブポンプ、１１０・・・チューブ、１１１・・・キャップ側開口、１１２・・・廃インクタンク側開口、１２０・・・フレーム、１３０・・・ローラ、１３１・・・ローラ軸、１４０・・・案内溝、１４１・・・吸引部、１４２・・・レリース部、１４３・・・連結部、１５０・・・ポンプホイル、１６０・・・移動部、１６１・・・形状記憶バネ、１６２・・・形状記憶バネ固定部、１６３・・・ローラ押圧部、１６４・・・電極、１７０・・・ステッピングモータ
【図１】
2007205177.tif 000003
【図２】
2007205177.tif 000004
【図３】
2007205177.tif 000005
【図４】
2007205177.tif 000006