(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性チューブの外形を円弧状に規制するチューブ支持面を有するポンプフレームと、
このポンプフレーム内に回転自在に配設され、ホイル端面に開口するローラ支持溝を有するポンプホイルと、
このポンプホイルに回転かつ転動自在に配設され、前記ローラ支持溝の溝壁に沿ってポンプ作用位置とレリース作用位置との間を移動可能なローラ軸を有するローラとを備え、
このローラの加圧接触による前記可撓性チューブの変形によって圧力を発生させるチューブポンプであって、
前記ローラ支持溝の溝壁は、レリース作用状態から前記ポンプホイルのポンプ作用方向への回転に伴い前記ローラが回転・転動してレリース作用位置からポンプ作用位置に変位し、かつポンプ作用状態から前記ポンプホイルのレリース作用方向への回転に伴い前記ローラが回転・転動を停止したままポンプ作用位置からレリース作用位置に変位するようなカム面からなり、
前記カム面のカム曲線は、前記ポンプホイルの回転中心を原点とするとともに、半径ｒをｒ＝Ｃ1×ｅｘｐ（α・θ）から求める角度θの函数とし、かつ終了角θβをθβ＝（１／α）×ｌｏｇ（Ｃ2 ／Ｃ1 ）から求める定数とし、線上の任意の点が極座標（ｒ，θ）で表示される曲線からなり、この曲線上における両端点の極座標（ｒ，θ）は所定の極座標（Ｃ1 ，０）と（Ｃ2 ，θβ）とに設定され、前記ローラ軸に対する前記カム面の圧力角αはπ／３０＜α＜π／２０の範囲内にある所定の角度に設定されていることを特徴とするチューブポンプ。
【請求項２】
前記ポンプホイルの軸線上に、前記ローラ軸を案内するガイド面を有するローラガイドが配置されていることを特徴とする請求項１に記載されたチューブポンプ。
【請求項３】
前記チューブ支持面を、前記可撓性チューブと前記ローラとの接触領域が全周となるようなチューブ支持面とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載されたチューブポンプ。
【請求項４】
前記ローラ支持溝が、前記ポンプホイルの回転中心から偏心する部位に位置する単一のローラ支持溝からなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載されたチューブポンプ。
【請求項５】
前記ローラ支持溝が、前記ポンプホイルの回転中心に関して点対称な部位に位置する一対のローラ支持溝からなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載されたチューブポンプ。
【請求項６】
印刷データに対応してインク滴を吐出するインクジェット式の記録ヘッドと、
この記録ヘッドのノズル形成面を封止するとともに、ポンプユニットからの負圧を受けて前記記録ヘッドよりインクを吸引排出するためのキャッピング手段とを備えたインクジェット式記録装置であって、
前記ポンプユニットとして、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載されたチューブポンプを具備したことを特徴とするインクジェット式記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チューブの変形を利用して圧力を発生させるチューブポンプ、およびこのチューブポンプにより発生する負圧を利用して記録ヘッドからインクを排出するインク吐出能力の回復手段を備えたインクジェット式記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成することができるため、昨今においてはカラー印刷を中心とした多くの印刷に使用されている。
このようなインクジェット式記録装置には、インクカートリッジからのインクの供給を受けるインクジェット式の記録ヘッドと、この記録ヘッドに対して記録用紙を相対的に移動させる紙送り手段とが備えられている。
そして、印字信号に応じて記録ヘッドを移動させながら記録用紙にインク滴を吐出させてドットを形成することで記録が行われる。この場合、キャリッジ上に例えばブラック，イエロー，シアンおよびマゼンタのインクの吐出が可能な記録ヘッドを搭載し、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能としている。
【０００３】
このようなインクジェット式記録装置においては、インクをノズル開口からインク滴として記録用紙に吐出させて印刷を行う関係上、次に示すような問題を抱えている。すなわち、ノズル開口からのインク溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇やノズル形成面におけるインクの固化，塵埃の付着によってノズル開口に目詰まりが発生し、さらには記録ヘッド内に気泡が混入し、印刷不良を起こすという問題である。
【０００４】
このため、インクジェット式記録装置には、前記した記録ヘッドおよび紙送り手段に加え、非印刷時に記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャッピング手段と、このキャッピング手段内にインクを吸引排出する吸引ポンプと、この吸引ポンプによるインクの吸引排出後に記録ヘッドのノズル形成面を清掃するワイピング手段とを備えている。
そして、前記したノズル開口の目詰まり発生および記録ヘッド内への気泡混入を防止するために、吸引ポンプによって記録ヘッドからインクを強制的にキャッピング手段内に吸引排出させた（インク吐出能力の回復処理）後、ワイピング手段によって記録ヘッドのノズル形成面を払拭することが行われる。
【０００５】
このような記録ヘッドの目詰まり解消のため、または記録ヘッド内に気泡が残留している場合になされるインクの強制的な排出処理は、クリーニング操作と呼ばれる。そして、記録装置における長時間の休止後に印刷を再開する場合や、ユーザが印字かすれ等の印字品質不良を認識してクリーニングスイッチを操作した場合に実行される。
このクリーニング操作は、記録ヘッドをキャッピング手段によって封止し、このキャッピング手段内に負圧を作用させることにより行われる。
【０００６】
前記キャッピング手段内に負圧を与える手段としては、比較的構造が簡単で小形化が図りやすく、しかもインクの吸引・排出する機構部分で汚染を生じさせない、いわゆるチューブポンプが用いられている。
このチューブポンプは例えば図７および図８に示すような構成とされている。なお、図７はポンプを正転駆動させてポンプ作用状態を示し、また図８はポンプを逆転駆動させてレリース作用状態とした場合を示している。
【０００７】
これら両図に示すチューブポンプには、可撓性チューブ５１の外形を円弧状に規制するチューブ支持面５２を有するポンプフレーム４４と、例えば紙送りモータによって回転するポンプホイル４２と、このポンプホイル４２の端面に開口するローラ支持溝４２ａ，４２ｂに沿って移動するローラ軸４３Ａ，４３Ｂを有するローラ４３ａ，４３ｂとが具備されている。
そして、ポンプフレーム４４にはチューブ支持面５２と対向するＬ字状の係止溝４４ａ，４４ｂが設けられ、これら係止溝４４ａ，４４ｂにはポンプホイル４２の中心方向に突出する弾性素材からなるガイド部材５３ａ，５３ｂが係止されている。
【０００８】
このようなチューブポンプにおいては、図７に示すようにポンプホイル４２を正方向（矢印Ａ方向）に回転させると、各ローラ４３ａ，４３ｂがローラ支持溝４２ａ，４２ｂの外周方向に移動し、可撓性チューブ５１を矢印Ａ方向に順次押し潰しながら回転・転動する。これにより、可撓性チューブ５１内に圧力を発生させてキャッピング手段に負圧を与えるようになされる。そして、記録ヘッドから負圧により強制的にインクを排出させるとともに、さらにキャッピング手段内に排出されたインクを吸引して廃インクタンクに送り出す。
【０００９】
また、図８に示すように、ポンプホイル４２を逆方向（矢印Ｂ方向）に回転させると、ローラ４３ａ，４３ｂがローラ支持溝４２ａ，４２ｂの内周方向に移動し、可撓性チューブ５１を少しだけ接するレリース作用状態を保ちながら矢印Ｂ方向に回転・転動する。これにより、ローラ４３ａ，４３ｂの可撓性チューブ５１への貼り付きなどの故障発生が防止される。
【００１０】
この場合、一対のガイド部材５３ａ，５３ｂは、ポンプホイル４２の回動に伴い各ローラ４３ａ，４３ｂをローラ支持溝４２ａ，４２ｂのホイル回転後退方向へ案内するように作用する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この種のチューブポンプにおいては、ポンプ作用状態からレリース作用状態に切り替わると、ローラ４３ａ，４３ｂが可撓性チューブ５１を押し潰しながらポンプホイル４２と共に回転・転動するため、次に示すような問題を抱えている。すなわち、ポンプ作用状態からレリース作用状態への切替直後には、ローラ４３ａ，４３ｂが可撓性チューブ５１に加圧接触したままホイル回転方向に変位するような作用力をローラ支持溝４２ａ，４２ｂの溝壁から受けるため、可撓性チューブ５１内に吸引したインク，空気など流体が逆流し、ポンプ品質上の信頼性が低下するという問題である。
【００１２】
一方、前記したチューブポンプがインクジェット式記録装置に用いられた場合には、記録ヘッドから吸引したインク等の逆流によってキャッピング手段内にインク泡が生成され、その一部がキャッピング手段外に露出することがある。
このように、インク泡がキャッピング手段外に露出すると、次に記録ヘッドがキャッピング手段で封止される際に接触によってインク泡を破裂し、これが記録ヘッドのノズル開口に対して瞬間的に空気圧の変化を及ぼし、ノズル開口内に形成されたインクのメニスカスを破壊することがあった。
この結果、ノズル開口からのインク滴の正常な吐出作用を得ることができず、ドット抜けと称する印字障害を発生させてクリーニング上の信頼性が低下するという問題があった。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ポンプ品質上の信頼性を高めることおよび構造全体の簡素化・コストの低廉化を図ることを可能とするチューブポンプを、またこのチューブポンプを用いてクリーニング上の信頼性を高めることを可能とするインクジェット式記録装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するためになされた本発明に係るチューブポンプは、可撓性チューブの外形を円弧状に規制するチューブ支持面を有するポンプフレームと、このポンプフレーム内に回転自在に配設され、ホイル端面に開口するローラ支持溝を有するポンプホイルと、このポンプホイルに回転かつ転動自在に配設され、前記ローラ支持溝の溝壁に沿ってポンプ作用位置とレリース作用位置との間を移動可能なローラ軸を有するローラとを備え、このローラの加圧接触による前記可撓性チューブの変形によって圧力を発生させるチューブポンプであって、前記ローラ支持溝の溝壁は、レリース作用状態から前記ポンプホイルのポンプ作用方向への回転に伴い前記ローラが回転・転動してレリース作用位置からポンプ作用位置に変位し、かつポンプ作用状態から前記ポンプホイルのレリース作用方向への回転に伴い前記ローラが回転・転動を停止したままポンプ作用位置からレリース作用位置に変位するようなカム面からなり、
前記カム面のカム曲線は、前記ポンプホイルの回転中心を原点とするとともに、半径ｒをｒ＝Ｃ1×ｅｘｐ（α・θ）から求める角度θの函数とし、かつ終了角θβをθβ＝（１／α）×ｌｏｇ（Ｃ2 ／Ｃ1 ）から求める定数とし、線上の任意の点が極座標（ｒ，θ）で表示される曲線からなり、この曲線上における両端点の極座標（ｒ，θ）は所定の極座標（Ｃ1 ，０）と（Ｃ2 ，θβ）とに設定され、前記ローラ軸に対する前記カム面の圧力角αはπ／３０＜α＜π／２０の範囲内にある所定の角度に設定されていることを特徴とする。
【００１５】
このように構成されているため、レリース作用状態からポンプ作用状態に切り替わると、ローラが回転・転動してレリース作用位置からポンプ作用位置に変位するような作用力をローラ支持溝の溝壁から受ける。一方、ポンプ作用状態からレリース作用状態に切り替わると、ローラが回転・転動を停止したままポンプ作用位置からレリース作用位置に変位するような作用力をローラ支持溝の溝壁から受ける。
したがって、ポンプ作用状態からレリース作用状態への切替直後にローラが可撓性チューブを押し潰しながらホイル回転方向に回転・転動しないため、可撓性チューブ内に吸引したインク，空気など流体が逆流せず、ポンプ品質上の信頼性を高めることができる。
【００１７】
また、このように構成されているため、圧力角αがα＝７π／１８０（７°），８π／１８０（８°）である場合には、ポンプ作用状態からレリース作用状態への切替直後にローラが可撓性チューブを押し潰しながらホイル回転方向に回転・転動しないため、ポンプ品質上の信頼性を高めることができる。なお、α＝π／３０（６°）である場合には、ポンプ作用状態からレリース作用状態への切替後にローラがローラ支持溝の途中部においてレリース作用位置に向かって移動せず、可撓性チューブを押し潰しながらポンプホイルと共に移動する。また、α＝π／２０（９°）である場合には、レリース作用状態からポンプ作用状態への切替直後にローラがポンプ作用位置に向かって移動せず、ポンプホイルと共に移動する。
【００１８】
また、前記ポンプホイルの軸線上に、前記ローラ軸を案内するガイド面を有するローラガイドが配置されていることが望ましい。
このように構成されているため、ローラ軸がローラ支持溝内を移動するに際してローラガイドに案内される。
そして、前記チューブ支持面を、前記可撓性チューブと前記ローラとの接触領域が全周となるようなチューブ支持面とする構成とされる。
このように構成されているため、可撓性チューブとローラとの接触領域が半周となるようなチューブ支持面と比較して円周方向に長くなるため、より高い負圧を得ることができる。
【００１９】
さらに、前記ローラ支持溝が、前記ポンプホイルの回転中心から偏心する部位に位置する単一のローラ支持溝からなる構成とされる。
このように構成されているため、ポンプホイルに対して単一のローラを配置することができる。
また、前記ローラ支持溝が、前記ポンプホイルの回転中心に関して点対称な部位に位置する一対のローラ支持溝からなる構成も採用し得る。
このように構成されているため、ポンプホイルに対して一対のローラを配置することができる。
【００２０】
一方、本発明に係るインクジェット式記録装置は、印刷データに対応してインク滴を吐出するインクジェット式の記録ヘッドと、この記録ヘッドのノズル形成面を封止するとともにポンプユニットからの負圧を受けて前記記録ヘッドよりインクを吸引排出するためのキャッピング手段とを備えたインクジェット式記録装置であって、前記ポンプユニットとして、前記したチューブポンプを具備したことを特徴とする。
【００２１】
このように構成されているため、記録ヘッドから吸引したインク，空気など流体のキャッピング手段への逆流発生が防止される。
したがって、従来のようにインク泡が生成されないため、インク泡の破裂によるメニスカスの破壊発生を防止することができる。
これにより、ノズル開口からのインク滴の正常な吐出作用を得ることができるため、ドット抜けと称する印字障害が発生せず、クリーニング上の信頼性を高めることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るチューブポンプが用いられたインクジェット式記録装置につき、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図１は本発明が適用されたインクジェット式記録装置の全体構成の概略を示す斜視図である。
図１において、符号１で示すキャリッジは、キャリッジモータ２によって駆動されるタイミングベルト３を介し、ガイド部材４に案内されてプラテン５の軸線方向に往復移動し得るように構成されている。
なお、前記ガイド部材４は、互いに対向する左右二つのフレーム３１，３２に支架されている。両フレーム３１，３２は背面板３３および底板３４によって連結されている。
【００２３】
前記キャリッジ１の下面部には、インクジェット式の記録ヘッド１２が記録用紙６に対向するように装着されている。前記キャリッジ１の上面部には、前記記録ヘッド１２にインクを供給するブラックインクカートリッジ７およびカラーインクカートリッジ８が着脱可能に保持されている。
【００２４】
また、前記キャリッジ１の移動領域における非印字領域（ホームポジション）には、キャップ部材９ａを有するキャッピング手段９が配置されている。そして、前記記録ヘッド１２が直上に移動した時に上昇し、前記記録ヘッド１２のノズル形成面を封止し得るように構成されている。このキャッピング手段９の下方には、前記キャップ部材９ａの内部空間に負圧を与えるためのポンプユニットとしてのチューブポンプ１０が配置されている。
【００２５】
前記キャッピング手段９は、記録装置の休止期間中における記録ヘッド１２のノズル開口の乾燥を防止する蓋体としての機能を備えている。また、印刷とは関係のない駆動信号を記録ヘッド１２に印加してインク滴を空吐出させるフラッシング動作時のインク受けとして機能、およびチューブポンプ１０からの負圧を記録ヘッド１２に作用させてインクを吸引するクリーニング手段としての機能も兼ね備えている。
【００２６】
前記キャッピング手段９における印字領域側部の近傍には、ゴムなどの弾性板を備えたワイピング手段１１が水平方向に進退可能となるように配置されている。そして、キャリッジ１がキャッピング手段９側において往復移動する際に、記録ヘッド１２の移動経路上にワイピング手段１１が進出し得るように構成されている。
【００２７】
次に、前記した記録装置に装備された給排紙機構および吸引ポンプ（チューブポンプ）に対する駆動力伝達手段につき、図２を用いて説明する。図２は、本発明が適用されたインクジェット式記録装置の給排紙機構および吸引ポンプに対する駆動力伝達手段の一例を示した断面図である。
図２に示すように、符号２１は紙送りローラで、一端には歯車２２が配置されている。そして、紙送りモータ２３の軸上に配置されたピニオン２４からアイドラ２５を介して駆動されるように構成されている。また、給紙ローラ駆動軸２６の一端には歯車２７が配置され、クラッチ機構を構成する移動歯車２８を介して前記歯車２２と噛合してカットシートフィーダ（図示せず）に動力を伝達し、記録用紙の給紙（ローディング）が行われるように構成されている。
【００２８】
前記移動歯車２８は、常時はばね（図示せず）によって両歯車２２，２７から離れた位置に保持されている。また、ホームポジションと対向する端部に移動するキャリッジ１に押圧されて軸線方向に移動し、両歯車２２，２７間に介在して両者の噛み合いが実現するように構成されている。
【００２９】
一方、前記チューブポンプ１０は、紙送りモータ２３からの動力がピニオン２４，アイドラ２９および排紙ローラ３１上の排紙ローラ歯車３０に伝達され、さらにこの排紙ローラ歯車３０からの動力が同じく排紙ローラ３１上の歯車３２に伝達され、この歯車３２によって駆動される。前記チューブポンプ１０の駆動軸３３には、前記歯車３２にアイドラ３４を介して噛合する歯車３５が装着されている。
【００３０】
前記駆動軸３３には、その背面に配置されたばね３６に押圧されて摩擦回転するアーム３７を有するクリーナカム３８が遊転自在に取り付けられている。そして、クリーナカム３８（アーム３７）の回転によってワイピング部材３９（ワイピング手段１１）が水平方向に移動し得るように構成されている。これにより、モータ２３の一方向への回転によってワイピング手段１１は記録ヘッド１２の移動軌跡に進出してそのノズル形成面が払拭できるようになされ、またモータ２３の他方向への回転によってワイピング手段１１は記録ヘッド１２の移動軌跡から退避されるように作用する。
【００３１】
また、前記チューブポンプ１０の駆動軸３３には、ラチェットホイル４０，中間伝達ホイル４１およびポンプホイル４２が軸線方向に積層するようにして装着されている。前記ラチェットホイル４０における前記中間伝達ホイル４１と対向する面には突起４０ａが形成されており、前記中間伝達ホイル４１の両面にはそれぞれ突起４１ａ，４１ｂが形成されている。さらに、前記ポンプホイル４２における前記中間伝達ホイル４１と対向する面には突起４２Ｃが形成されている。
【００３２】
これにより、ラチェットホイル４０が回転して、その突起４０ａが中間伝達ホイル４１の突起４１ａに当接することで、中間伝達ホイル４１に回転力が伝達される。さらに、中間伝達ホイル４１の突起４１ｂがポンプホイル４２の突起４２Ｃに当接することで、ポンプホイル４２に回転力が伝達される。したがって、紙送りモータ２３の回転方向が切り替わると、ラチェットホイル４１とポンプホイル４２との間には最大で２回転近くの回転伝達に遅れを発生させる回転遅延機構が構成されている。
【００３３】
なお、この回転遅延機構は、記録用紙６を前記カットシートフィーダから給紙するに際して、用紙先端の位置決めとバックラッシュ取りを実行するために、前記紙送りモータ２３を多少正転・逆転させる必要があり、この場合において前記チューブポンプ１０には動力を伝達させないように作用する。
【００３４】
次に、本発明の第一実施形態に係るチューブポンプにつき、図３乃至図５を用いて詳細に説明する。図３は、本発明が適用されたチューブポンプの要部を示す平面図である。図４は、同じく本発明が適用されたチューブポンプにおけるポンプホイルのローラ支持溝（溝壁）について説明するために示す平面図である。図５は、本発明が適用されたチューブポンプのポンプホイルとローラガイド間のローラを示す側面図である。これら図において、図７および図８と同一または同等の部材（部分）については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
前記したポンプフレーム４４（図７，図８に図示）は、図３に示すように、前記可撓性チューブ５１と前記ローラ４３ａとの接触領域をほぼ全周（３６０°）にわたる接触領域となるようなチューブ支持面５２を有している。
【００３５】
図３〜図５に示すポンプホイル４２は、前記したように互いに異なる二つの方向への回転によってポンプ作用とレリース作用に切り換えられるように構成されている。
ここで、ポンプ作用とは、ポンプホイル４２の一方向への回転によって、ローラ４３ａがホイル外周部に偏って可撓性チューブ５１をチューブ支持面５２との間で加圧して吸引作用を生じさせる作用をいう。一方、レリース作用とは、ポンプホイル４２の他方向への回転によって、ローラ４３ａがホイル４２のホイル中心部に偏って可撓性チューブ５１を加圧しない作用をいう。
【００３６】
前記ポンプホイル４２には、ホイル中心（回転中心）から偏心した部位に位置し、かつホイル両端面に開口する単一のローラ支持溝４２ａが設けられている。このローラ支持溝４２ａの開口部は、ホイル中心部とホイル外周部との間でホイル径方向と交差するような勾配をもって形成されている。そして、このローラ支持溝４２ａの溝壁４２Ａは、図３および図４に示すように、レリース作用状態から前記ポンプホイル４２のポンプ作用方向Ａへの回転に伴い前記ローラ４３ａが回転・転動してレリース作用位置ａからポンプ作用位置ｂに変位し、かつポンプ作用状態から前記ポンプホイル４２のレリース作用方向Ｂへの回転に伴い前記ローラ４３ａが回転・転動を停止してポンプ作用位置ｂからレリース作用位置ａに変位するようなカム面によって形成されている。
【００３７】
このため、前記ローラ支持溝４２ａにおける溝壁（カム面）４２Ａのカム曲線は、前記ポンプホイル４２の回転中心を原点Ｏとするとともに、半径ｒ（ｍｍ）をｒ＝Ｃ1 ×ｅｘｐ（α・θ）から求める角度θ（ラジアン）の函数とし、かつ終了角θβ（開始角θ＝θ0 ＝０）をθβ＝（１／α）×ｌｏｇ（Ｃ2 ／Ｃ1 ）から求める定数とし、線上の任意の点が極座標（ｒ，θ）で表示される曲線とする。
但し、カム曲線上における両端点ａ（レリース作用位置），ｂ（ポンプ作用位置）の極座標（ｒ，θ）は所定の極座標（Ｃ1 ＝６．５３０，０）と（Ｃ2 ＝７．９５０，θβ）とに設定されている。また、前記ローラ軸４３Ａに対する前記溝壁４２Ａの圧力角α（ラジアン）はα＝７π／１８０（７°）に設定されている。
【００３８】
なお、圧力角αは、図４に示すように、ポンプホイル４２の回転中心Ｏとカム曲線上の任意点ａ1 ，ａ2 ，ａ3 ，…，ａ19を結ぶ線分Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，…，Ａ19と、これら各線分Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，…，Ａ19上のａ1 ，ａ2 ，ａ3 ，…，ａ19におけるカム曲線に対する接線Ｂ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 ，…，Ｂ19とのなす角度から角度π／２を減算した角度となる。
【００３９】
ここで、ローラ支持溝４２ａのカム曲線上における任意点ａ1 ，ａ2 ，ａ3 ，…，ａ19の極座標（ｒ，θ）は、圧力角αをα＝７π／１８０（７°）に設定するとともに、カム曲線上における両端点ａ，ｂの極座標（ｒ，θ）を（６．５３０，０）と（７．９５０，θβ）とに設定すると、終了角θβがθβ＝π／２となるため、表１の圧力角α＝７°の欄に示すようになる。同表において、カム曲線上の任意点ａ5 ，ａ12における極座標（ｒ，θ）は、それぞれ（６．８２２，π／９）と（７．３６４，５５π／１８０）となる。
なお、同表において、ｒ（半径）の単位は「ｍｍ」とし、またθ，α（角度）の単位は「°（度）」とする。
【００４０】
【表１】
0003804062.tif 000002
【００４１】
また、前記ポンプホイル４２の軸線方向端部には、図５に示すように、ローラガイド５５が連結部５６を介して一体に設けられている。このローラガイド５５の側面部には、前記ローラ軸４３Ａを前記ローラ支持溝４２ａの溝壁４２Ａと共に案内するガイド面５５ａが設けられている。このガイド面５５ａは、前記ローラ支持溝４２ａの溝壁４２Ａと同様なカム面で形成されている。
【００４２】
このように構成されているため、レリース作用状態からポンプ作用状態に切り替わると、ローラ４３ａが回転・転動してレリース作用位置ａからポンプ作用位置ｂに変位するような作用力をローラ支持溝４２ａの溝壁４２Ａ（ローラガイド５５のガイド面５５ａ）から受ける。
一方、ポンプ作用状態からレリース作用状態に切り替わると、ローラ４３ａが回転・転動を停止したままポンプ作用位置ｂからレリース作用位置ａに変位するような作用力をローラ支持溝４２ａの溝壁４２Ａから受ける。
したがって、本実施形態においては、ポンプ作用状態からレリース作用状態への切替直後にローラ４３ａが可撓性チューブ５１を押し潰しながらホイル回転方向に回転・転動しないため、可撓性チューブ５１内のインク，空気など流体が逆流せず、ポンプ品質上の信頼性を高めることができる。
【００４３】
なお、本実施形態においては、圧力角αをα＝７π／１８０（７°）に設定する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、圧力角αをα＝８π／１８０（８°）に設定しても、実施形態と同様の効果を得ることができる。
この場合、カム曲線上における両端点ａ，ｂの極座標（ｒ，θ）を実施形態と同様に（６．５３０，０）と（７．９５０，θβ）とに設定すると、終了角θβがθβ＝４π／９となる。これにより、ローラ支持溝４２ａのカム曲線上における任意点ａ1 ，ａ2 ，ａ3 ，…，ａ17の極座標（ｒ，θ）は、表１（α＝８°）に示すようになる。同表において、例えばカム曲線上の任意点ａ3 ，ａ15における極座標（ｒ，θ）は、（６．６９３，π／１８）と（７．７５７，７π／１８）となる。
【００４４】
しかし、圧力角αをα＝π／３０（６°），π／２０（９°）に設定した場合（ローラ支持溝４２ａのカム曲線上における任意点ａ1 ，ａ2 ，ａ3 ，…，ａ23，ａ1 ，ａ2 ，ａ3 ，…，ａ15の各極座標を表１に示す）、実施形態に示すような効果を得ることができなかった。
すなわち、α＝π／３０である場合には、ポンプ作用状態からレリース作用状態への切替後にローラ４３ａがローラ支持溝４２ａの途中部においてレリース作用位置ａに向かって移動せず、可撓性チューブ５１を押し潰しながらポンプホイル４２と共に移動する。一方、α＝π／２０（９°）である場合には、レリース作用状態からポンプ作用状態への切替直後にローラ４３ａがポンプ作用位置ｂに向かって移動せず、ポンプホイル４２と共に移動する。
このため、ローラ支持溝４２ａにおける溝壁（カム面）４２Ａの圧力角αは、π／３０＜α（ラジアン）＜π／２０の範囲内にある所定の角度に設定されていることが望ましい。
【００４５】
この他、本実施形態においては、ローラ４３ａと可撓性チューブ５１との接触領域をほぼ全周にわたる接触領域としたため、従来例（図７および図８に示すほぼ半周にわたる接触領域とした場合）と比較してその接触領域が円周方向に長くなり、より高い負圧を得ることができる。
また、本実施形態において、ローラ４３ａと可撓性チューブ５１との接触領域をほぼ全周にわたる接触領域としたことは、ホイル回転時にポンプホイル４２の回転方向と反対の方向にローラ軸４３Ａを案内することができるため、従来必要としたガイド部材（図７および図８に示す）が不要になる。
さらに、本実施形態においては、ローラ４３ａが単数であるため、部品点数および組立工数を削減することもできる。
【００４６】
一方、本実施形態におけるチューブポンプ１０をインクジェット式記録装置に用いた場合には、記録ヘッド１２から吸引したインク，空気など流体のキャッピング手段９への逆流発生が防止される。
したがって、従来のようにインク泡が生成されないため、インク泡の破裂によるメニスカスの破壊発生を防止することができる。
これにより、ノズル開口からのインク滴の正常な吐出作用を得ることができるため、ドット抜けと称する印字障害が発生せず、クリーニング上の信頼性を高めることができる。
【００４７】
次に、本発明の第二実施形態につき、図６を用いて説明する。図６は本発明の第二実施形態に係るチューブポンプの要部を示す平面図で、同図において図３〜図５と同一の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
図６に示すポンプホイル４２には、ホイル中心（回転中心）に関して点対称な部位に位置し、かつホイル両端面に開口する一対のローラ支持溝４２ａ，４２ｂが設けられている。このうち一方のローラ支持溝４２ａについては第一実施形態において説明したため、他方のローラ支持溝４２ｂについて説明すると、ローラ支持溝４２ａと同様に、ローラ支持溝４２ｂの開口部はホイル中心部とホイル外周部との間でホイル径方向と交差するような勾配をもって形成されている。
【００４８】
そして、このローラ支持溝４２ｂの溝壁４２Ｂは、レリース作用状態から前記ポンプホイル４２のポンプ作用方向への回転に伴い前記ローラ４３ｂが回転・転動してレリース作用位置ａからポンプ作用位置ｂに変位し、かつポンプ作用状態から前記ポンプホイル４２のレリース作用方向への回転に伴い前記ローラ４３ａ，４３ｂが回転・転動を停止してポンプ作用位置ｂからレリース作用位置ａに変位するようなカム面によって形成されている。
【００４９】
このため、前記ローラ支持溝４２ｂにおける溝壁（カム面）４２Ｂのカム曲線も、前記ローラ支持溝４２ａにおける溝壁４２Ａのカム曲線と同様に、前記ポンプホイル４２の回転中心Ｏを原点とするとともに、半径ｒ（ｍｍ）をｒ＝Ｃ1 ×ｅｘｐ（α・θ）から求める角度θ（ラジアン）の函数とし、かつ終了角θβ（開始角θ＝θ0 ＝０）をθβ＝（１／α）×ｌｏｇ（Ｃ2 ／Ｃ1 ）から求める定数とし、線上の任意の点が極座標（ｒ，θ）で表示される曲線とする。
【００５０】
但し、カム曲線上における両端点ａ（レリース作用位置），ｂ（ポンプ作用位置）の極座標（ｒ，θ）は所定の極座標（Ｃ1 ＝６．５３０，０）と（Ｃ2 ＝７．９５０，θβ）とに設定されている。また、前記ローラ軸４３Ｂに対する前記溝壁４２Ｂの圧力角α（ラジアン）は、π／３０＜α（ラジアン）＜π／２０の範囲内にある所定の角度に設定されている。
【００５１】
このように構成されているため、レリース作用状態からポンプ作用状態に切り替わると、ローラ４３ａ，４３ｂが回転・転動してレリース作用位置ａからポンプ作用位置ｂに変位するような作用力をローラ支持溝４２ａ，４２ｂの溝壁４２Ａ，４２Ｂから受ける。
一方、ポンプ作用状態からレリース作用状態に切り替わると、ローラ４３ａ，４３ｂが回転・転動を停止したままポンプ作用位置ｂからレリース作用位置ａに変位するような作用力をローラ支持溝４２ａ，４２ｂの溝壁４２Ａ，４２Ｂから受ける。
【００５２】
したがって、本実施形態においては、ポンプ作用状態からレリース作用状態への切替直後にローラ４３ａ，４３ｂが可撓性チューブ５１を押し潰しながらホイル回転方向に回転・転動しないため、第一実施形態と同様に可撓性チューブ５１内のインク，空気など流体が逆流せず、ポンプ品質上の信頼性を高めることができる。
また、本実施形態においては、ローラ４３ａ，４３ｂと可撓性チューブ５１との接触領域をほぼ全周にわたる接触領域としたため、第一実施形態と同様に、従来例と比較して高い負圧を得ることができるとともに、ガイド部材（図７および図８に示す）が不要になる。
【００５３】
一方、本実施形態におけるチューブポンプ１０をインクジェット式記録装置に用いた場合には、記録ヘッド１２から吸引したインク，空気など流体のキャッピング手段９への逆流発生が防止されるため、ドット抜けと称する印字障害の発生を防止してクリーニング上の信頼性が高められることは、第一実施形態と同様である。
【００５４】
なお、各実施形態においては、チューブ支持面５２が可撓性チューブ５１とローラとの接触領域がほぼ全周となるようなチューブ支持面とする場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、ほぼ半周となるようなチューブ支持面とする場合にも各実施形態と同様に適用可能である。
また、本実施形態においては、チューブポンプ１０の駆動源を紙送りモータとし、給排紙機構の駆動源と共用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、それぞれを別々の駆動源としても勿論よい。
【００５５】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなとおり、本発明に係るチューブポンプによると、ポンプ品質上の信頼性を高めることができるとともに、構造全体の簡素化・コストの低廉化を図ることができる。
また、本発明に係るチューブポンプをインクジェット式記録装置のポンプユニットに用いると、クリーニング上の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたインクジェット式記録装置の全体構成の概略を示す斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェット式記録装置に具備された駆動力伝達手段を示す断面図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係るチューブポンプの要部を示す透視図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係るチューブポンプにおけるローラ支持溝の溝壁について説明するために示す平面図である。
【図５】本発明の第一実施形態に係るチューブポンプにおけるポンプホイルとローラガイド間のローラを示す側面図である。
【図６】本発明の第二実施形態に係るチューブポンプの要部を示す透視図である。
【図７】従来のチューブポンプを正転駆動させてポンプ作用を実行させた状態を示す透視図である。
【図８】従来のチューブポンプを逆転駆動させてレリース作用状態とした場合を示す透視図である。
【符号の説明】
１                キャリッジ
２                キャリッジモータ
３                タイミングベルト
４                ガイド部材
５                プラテン
６                記録用紙
７                ブラックインクカートリッジ
８                カラーインクカートリッジ
９                キャッピング手段
９ａ              キャップ部材
１０              ポンプユニット（チューブポンプ）
１１              ワイピング手段
２１              紙送りローラ
２３              紙送りモータ
２６              給紙ローラ駆動軸
３１              排紙ローラ
３９              ワイピング部材
４２              ポンプホイル
４２ａ，４２ｂ    ローラ支持溝
４２Ａ，４２Ｂ    溝壁（カム面）
４３ａ，４３ｂ    ローラ
４３Ａ，４３Ｂ    ローラ軸
４４              ポンプフレーム
５１              可撓性チューブ
５２              チューブ支持面
５５              ローラガイド
５５ａ            ガイド面
５６              連結部
ａ                レリース作用位置
ｂ                ポンプ作用位置
【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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【図７】
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【図８】
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