JP4259141B2 - Inkjet printer - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクタンクとインクジェットヘッドとを結ぶインク流路内のインクを強制的に送液するポンプが備えられたインクジェットプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタは、インクジェットヘッドに形成された吐出ノズルから種々の原理を用いてインク滴を吐出して記録媒体たる用紙に対して所望画像の記録を行うものである。このインクジェットヘッドには、インクの供給源となるインクタンクがチューブなどを介して接続されており、印刷中においては、吐出ノズルの毛細管現象と吐出ノズルからのインク滴の吐出により生じる負圧を利用してインクタンクからインクを吸引している。
【０００３】
しかし、インク内に気泡が混入するとインクをインクタンクから吸引することが難しくなり、インクジェットヘッドで用紙に対して所望画像を印刷できなくなる。
【０００４】
特許文献１に記載されたインクジェットプリンタは、このような問題を解決するものである。このインクジェットプリンタには、パージ用のポンプが設けられており、インクジェットヘッド（記録ヘッド）とインクを収納したインクタンク（インクカートリッジ）とがポンプ内に挿通された可撓性のチューブで連通されている。このポンプは、内部に回転自在に取付けられたロータを有しており、このロータには円周方向に等角度間隔離して３つのローラが軸を介して回転自在に軸承されている。また、ロータの外径とポンプの円形の空間の内径との間に可撓性のチューブが配置されている。このようなインクジェットプリンタでの印刷中は、ロータのローラがチューブを押しつぶさない位置に配置され、前述と同様にインクジェットヘッドの吐出ノズル（噴出ノズル）の毛細管現象と吐出ノズルからのインクの吐出によって生じる負圧によってインクタンクからチューブを介してインクジェットヘッドにインクが吸引される。そしてインクジェットヘッドの吐出ノズルからインク滴が吐出されて用紙に画像が記録される。また、パージ動作を行う場合は、ポンプのロータを回転させることでポンプからインクジェットヘッドへと強制的にインクを供給する。これにより、気泡が混入したインクをインクジェットヘッドから除去することができるので、インク供給状態の信頼性が回復する。
【０００５】
【特許文献１】
特公平７−８０３０４号公報（第３−５頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１のインクジェットプリンタは、インクジェットヘッド側に強制的にインクを供給する際に、ロータを回転させつつローラで可撓性のチューブの同一箇所を繰り返し押しつぶすものであるために、ポンプ内に配置されたチューブが破損してインクジェットヘッドへのインク供給不良の障害をまねきやすいという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、ポンプ故障に起因したインク供給不良が生じにくいインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載のインクジェットプリンタは、インクを収納したインクタンクと、記録媒体に対してインクを吐出するインクジェットヘッドとの間にポンプが接続されたインクジェットプリンタであって、前記ポンプが、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仕切り部材とを備えており、前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が前記仕切り部材に対して同じ側にあるときに、前記空洞内において前記仕切り部材によって仕切られた２つの領域のうち前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が存在する側の領域における前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間の流路抵抗が可変に構成されており、前記回転子を回転させて前記空洞内のインクを前記第２貫通孔から強制的に排出させる状態において前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が前記仕切り部材に対して同じ側にあるときの前記流路抵抗が、前記インクジェットヘッドの印刷時に前記空洞内のインクを前記第２貫通孔から前記インクジェットヘッドに供給する状態において前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が前記仕切り部材に対して同じ側にあるときの前記流路抵抗よりも高く構成され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、第１貫通孔及び第２貫通孔が仕切り部材に対して同じ側にあるときに、空洞内において仕切り部材によって仕切られた２つの領域のうち第１貫通孔及び第２貫通孔が存在する側の領域を流路抵抗の低い状態とすることにより、インクタンク内の空間とインクジェットヘッド内のインク流路とがポンプ内で低抵抗でつながることになるので、印刷時においてインクジェットヘッドからのインク吐出に応じて印刷に必要なインクが自然とインクタンクからポンプを介してインクジェットヘッドへと供給される。
【００１０】
一方、前記領域を流路抵抗の高い状態とすれば、回転子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からインクジェットヘッド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。このように、流路抵抗を可変にするという簡易な処理によって、インクジェットヘッドによる印刷及び気泡パージの両方に対応することが可能になる。
【００１１】
また、可撓性のチューブを用いる場合と異なり、インクタンク内の空間とインクジェットヘッド内のインク流路とがポンプ内の空洞で分断されずにつながることで、ポンプ故障に起因したインクジェットヘッドへのインク供給不良を防ぐことができる。また、ポンプ内の可撓性のチューブを配置する必要がないのでポンプ内における気泡に対するバリア性を向上させることができる。
【００１２】
請求項２に記載のインクジェットプリンタは、前記回転子が前記空洞の特定位置と接触する位置と接触しない位置との間を移動することによって、前記流路抵抗が変化する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、回転子が空洞の特定位置と接触する位置にある際には、回転子が回転しても常に流路抵抗が高い状態に保たれるので、気泡パージを行うときにポンプ能力が低下することがない。
【００１４】
請求項３に記載のインクジェットプリンタは、前記空洞の特定位置近傍にある壁面が前記回転子と接触する位置と接触しない位置との間を移動することによって、前記流路抵抗が変化することを特徴とするものである。
【００１５】
このような構成によると、空洞の特定位置近傍にある壁面が回転子と接触する位置にある際には回転子が回転しても常に流路抵抗が高い状態に保たれるので、気泡パージを行うときにポンプ能力が低下することがない。
【００１６】
請求項４に記載のインクジェットプリンタは、前記回転子がその側面に切欠部を有していると共に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し、前記回転子の回転により変化する前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔に対する前記切欠部の位置に応じて、前記流路抵抗が変化することを特徴とするものである。
【００１７】
このような構成によると、ポンプの回転子の側面に切欠部を設けるという加工を回転子にさらに施すだけで容易に製造することができる。
【００１８】
請求項５に記載のインクジェットプリンタは、前記回転子がその側面の２個所をつなぐトンネルを有していると共に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し、前記回転子の回転により変化する前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔に対する前記トンネルの位置に応じて、前記流路抵抗が変化することを特徴とするものである。
【００１９】
このような構成によると、ポンプの回転子の側面の２個所をつなぐトンネルを設けるという加工を回転子にさらに施すだけで容易に製造することができる。
【００２０】
請求項６に記載のインクジェットプリンタは、内部に流体通路を有する金属製の針が前記第１貫通孔に直結されており、前記針の先端が前記インクタンクに突き刺さっていることを特徴とするものである。
【００２１】
このような構成によると、インクタンクとポンプとの間に金属製の針が介在するだけなので、インクタンクとポンプ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。
【００２２】
請求項７に記載のインクジェットプリンタは、前記第２貫通孔に連結されて前記ポンプと前記インクジェットヘッドとを結ぶインク流路に鉛直方向を向く部分が形成されていると共に、当該部分にフィルタ面が水平となるようにフィルタが配置されていることを特徴とするものである。
【００２３】
このような構成によると、ポンプとインクジェットヘッドとを結ぶインク流路の鉛直方向を向く部分にフィルタがフィルタ面を水平として配置されているので、インクの初期導入時（空洞内が空の状態からインクを導入する時）等にインク内に混入した気泡に対して、気泡の浮力とポンプ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、フィルタを通過しやすくなる。従って、フィルタ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へのインク供給が中断されることが少なくなる。
【００２４】
請求項８に記載のインクジェットプリンタは、前記第２貫通孔が、前記ケースの鉛直上側に形成されていることを特徴とするものである。
【００２５】
このような構成によると、インクの初期導入時に空洞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。
請求項９に記載のインクジェットプリンタは、前記仕切り部材が、弾性材料からなり且つ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ており、前記回転子との間の滑り摩擦係数が前記回転子と前記仕切り部材との間の滑り摩擦係数よりも小さく、前記仕切り部材を挟むようにその両側に配置された滑り部材をさらに備えていることを特徴とするものである。
このような構成によると、仕切り部材が、回転子を横切る方向に滑らかに移動することが可能となる。
請求項１０に記載のインクジェットプリンタは、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仕切り部材よりも短いことを特徴とするものである。
このような構成によると、回転子が回転した際に、滑り部材の長手方向の両端面が空洞の壁面と接触するのを抑制することができるとともに、仕切り部材の長手方向の両端面と 空洞の壁面との摩擦によって、仕切り部材の両端部近傍が大きく湾曲するのを滑り部材の長手方向の両端部で抑制することができるので、仕切り部材の両端部が回転子の側面と空洞の壁面との間に仕切り部材の両端部が湾曲してかみ込むのを防止することができる。
【００２６】
【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。
【００２７】
［プリンタ全体構成］
図１は、本実施の形態に係る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。
【００２８】
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、用紙搬送経路に対向し、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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
［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。
【００３４】
〔インクタンクの構成〕
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
〔ポンプの構成〕
次に、ポンプ３０の構成を図２〜図４に基づいて説明する。
【００３８】
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。また、ケース３１の一端面側には、後述するシャフト４２が通る開口部が形成されている。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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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が回転可能に備えられている。このロータ４０は、図３（ａ）、（ｂ）に示すようにケース３１内で回転する回転部４１と回転部４１に回転力を伝えるシャフト４２とで構成されている。回転部４１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。回転部４１の側面には、その直径方向に貫通部４１ａが形成されている。貫通部４１ａ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４１ａ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。
【００４３】
図３（ｂ）に示すようにシャフト４２は、回転部４１の一端面から円柱形状に突出するように加工されて形成されたものであり、シャフト４２の回転部４１側と反対側の端面には円柱形状の突出部４３が形成されている。突出部４３の図３（ｂ）中右方には、溝付きカム４５が配置されており、突出部４３の端面と側面の一部が溝付きカム４５のロータ４０側の端面に形成されたカム溝４６内と接している。
【００４４】
溝付きカム４５は円板形状を有しており、ロータ４０側の端面に形成されたカム溝４６はその溝が円形に連続するように形成されたものである。カム溝４６の中心は、溝付きカム４５の中心から図３（ａ）中左斜め下方向に偏芯している。従って、カム溝４６の中心は、溝付きカム４５が回転すると共に円を描くように移動することになる。
【００４５】
また、ロータ４０の回転部４１と溝付きカム４５との間には、ガイド部材４７とギヤ４９とが配置されている。ガイド部材４７には、その厚み方向に貫通した長穴形状の開口部４８が形成されており、その開口部４８にシャフト４２が挿通している。従って、溝付きカム４５が回転するとカム溝４６によって、シャフト４２の突出部４３が強制的に移動させられると共にシャフト４２を介して回転部４１も移動するが、シャフト４２がガイド部材４７の開口部４８に挿通しているために開口部４８に沿った方向の移動となる。なお、溝付きカム４５の回転によるロータ４０の移動は、図４（ｂ）に示すようにロータ４０の回転部４１の側面がケース３１の内周面（ケース３１内の空洞３２の壁面）の左斜め上部分（特定位置）と接触する時点でガイド部材４７の開口部４８で制限されるようになっている。
【００４６】
またギヤ４９は、図３（ｂ）に示すようにその側面の一部とシャフト４２の側面の一部とが常に接触するような位置に配置されている。従って、図示しない駆動装置によってギヤ４９が回転駆動されることで、シャフト４２に対してギヤ４９の回転方向とは逆の回転方向に回転力を付与することができるので回転部４１も回転することになる。
【００４７】
前述した回転部４１の貫通部４１ａ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、回転部４１の中心を通って横切っている。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。
【００４８】
図４（ａ）に示す仕切り部材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（回転部４１を横切る方向）の両端面がケース３１の内周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。これら仕切られた領域のうち、図４（ａ）に示すように吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通する領域によってインクタンク２０からインクをインクジェットヘッド２側に流通するインク流路が確保される。この吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通する領域は、溝付きカム４５が半回転することで、図４（ｂ）に示すようにガイド部材４７の開口部４８に沿って移動するシャフト４２を介してロータ４０の回転部４１が移動し、ケース３１の内周面と接触して更に２つの領域に仕切られる。つまり、図４（ａ）に示された状態よりも吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとの間の流路抵抗が高い状態になる。
【００４９】
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４１ａに対する滑り摩擦係数が仕切り部材５０の貫通部４１ａ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４１ａに配置された仕切り部材５０は、回転部４１を横切る方向に貫通部４１ａの内面を滑らかに移動することが可能となる。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ギヤ４９を介してロータ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の両端部近傍が大きく湾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の両端部が回転部４１の側面とケース３１の内周面との間に仕切り部材５０の両端部が湾曲してかみ込むのを防止することができる。
【００５０】
［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。
【００５１】
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。
【００５２】
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４（ａ）に示すようにロータ４０がケース３１内の空洞３２の略中心に位置するように配置されると共にその回転は停止されている。つまり、ロータ４０の回転は、ケース３１内の空洞３２がロータ４０の貫通部４１ａに配置された仕切り板５０によって、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通する領域が形成するように仕切られる位置で停止されている。
【００５３】
こうして吸入孔１６ａと排出孔１６ｂとが連通状態となることで、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となる。つまり、ケース３１の吸入孔３１ａから排出孔３１ｂまでのポンプ３０内のインク流路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。
【００５４】
［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。
【００５５】
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４（ａ）に示すロータ４０の位置を図４（ｂ）に示すような位置に移動させる。つまり、ロータ４０の中心がケース３１の空洞３２の略中心に位置している状態の溝付きカム４５を半回転させることで、ロータ４０のシャフト４２の突出部４３がカム溝４６に沿いつつ、ロータ４０のシャフト４２がガイド部材４７の開口部４８に沿って移動し、ロータ４０の回転部４１の側面が図４（ｂ）に示すようにケース３１の内周面の特定位置と接触する。こうして、ロータ４０の貫通部４１ａに配置された仕切り部材５０によって仕切られたケース３１内の空洞３２のうち、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路が閉鎖される。
【００５６】
そして、前述したギヤ４９を図示しない駆動装置で回転させてロータ４０を図４（ｂ）中矢印方向（反時計回り方向）に回転させる。つまり、ロータ４０の移動によって仕切られた吸入孔３１ａと連通する領域は、ロータ４０を図４（ｂ）中矢印方向に回転させることで、図４（ｃ）に示すようにロータ４０の回転に伴って大きくなり、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。
【００５７】
また、ロータ４０の回転に伴ってロータ４０の貫通部４１ａに配置された仕切り部材５０と滑り部材５１ａ，５１ｂは、図４（ｂ）に示す状態から図４（ｃ）に示すように貫通部４１ａ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４（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自体がロータ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４１ａ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。
【００５８】
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。
【００５９】
このように吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通する領域をロータ４０の移動で仕切り、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂの流路を閉じた状態でロータ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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
また、インクジェットプリンタ１に適用されるポンプは、印刷時にインクジェットヘッド２からのインクの吸引に対してインク流路を低抵抗とすることができ、パージ時に強制的にインクをインクタンク２０からインクジェットヘッド２に供給することができるものであれば良いため、前述したものに限定されない。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６０，７０，８０でも適用することが可能である。
【００６３】
［ポンプの第１変形例］
本発明に係るインクジェットプリンタに含まれるポンプの第１変形例について、図５に基づいて説明する。図５はインクジェットプリンタに含まれるポンプの第１変形例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た図、（ｂ）はパージ時のポンプ状態を示した図である。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、同様なため説明を省略する。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。
【００６４】
図５に示す第１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とを有するケース６１が設けられている。ケース６１内には、空洞６３が存在し、その空洞６３の壁面のうち、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとの間の壁面の一部が移動壁部材６５によって構成されている。また、ケース６１内には、前述したポンプ３０と同様なロータ６２が備えられているが、そのロータ６２は、前述したポンプ３０のように移動せず、回転可能に備えられている。このような点がポンプ６０と前述したポンプ３０との異なる点であり、それら以外の前述したロータ４０の貫通部４１ａ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。
【００６５】
このポンプ６０のロータ６２は、前述したポンプ３０のロータ４０がケース３１の内周面の特定位置に接触するように移動した位置と同様な位置、つまり、図５（ｂ）に示すように移動壁部材６５がケース６１の内周面の円周上位置にあるときに、ロータ６２の側面を移動壁部材６５に接触させる位置に配置されており、その位置で図示しない駆動装置によって回転可能となっている。つまり、ポンプ６０には、前述したロータ４０を移動させる溝付きカム４５やガイド部材４７等は設けられていない。
【００６６】
また、ケース６１は吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとの距離が短い側のケース６１の側面に貫通部６１ａが形成されている。この貫通部６１ａは、移動壁部材６５をスライド可能にガイドする。また、ケース６１において、貫通部６１ａが形成された以外は、前述したポンプ３０のケース３１とほぼ同様の形状を有している。
【００６７】
ケース６１の貫通部６１ａによってスライド可能にガイドされる移動壁部材６５は、貫通部６１ａの内周形状と同様の外周形状を有しており、ほぼ直方体の形状を有している。移動壁部材６５の外周面には図示しないシール部材が設けられている。そのため、移動壁部材６５と貫通部６１ａとの間からポンプ６０内のインク内への気泡の混入は抑制され、さらにポンプ６０の外方にインクが漏れ出さないようになっている。移動壁部材６５のロータ６２側の端面６５ａは、ケース６１の内周面（ケース６１内の空洞６３の壁面）のアール形状と同様のアール形状を有しており、ケース６１の内周面の一部を構成している。
【００６８】
移動壁部材６５の端面６５ａと反対側の移動壁部材６５の端面には、アーム６６が連結されている。アーム６６の移動壁部材６５側と反対側の端部には、溝付きカム６８が配置されている。この溝付きカム６８は、アーム６６側の端面に前述した溝付きカム４５と同様の中心が偏芯したカム溝６９が形成されている。従って、前述と同様に溝付きカム６８を回転させるとカム溝６９の中心は円を描くように移動する。
【００６９】
また、アーム６６の溝付きカム６８側の端部には、カム溝６９内に向かって突出しつつカム溝６９に沿う突出部６６ａが形成されている。従って、図５（ｂ）に示すように溝付きカム６８を回転させると、カム溝６９に沿って突出部６６ａが移動するため、アーム６６が矢印Ａ方向に移動するとともに移動壁部材６５も同様に移動する。このように移動壁部材６５を移動させることで、ポンプ６０のロータ６２に接触する位置または接触しない位置とすることが可能となり、ロータ６２の貫通部４１ａに配置された仕切り部材５０によって仕切られたケース６１内の空洞６３のうち、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通する領域の流路抵抗を変化させることができる。
【００７０】
［印刷時および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での印刷時およびパージ時のポンプ動作について以下に説明する。
【００７１】
インクジェットヘッド２での用紙に対する印刷時は、前述したようにインクジェットヘッド２がインクを吸引することでインクタンク２０からインクが供給されるので、図５（ａ）に示すようにポンプ６０の移動壁部材６５は、ロータ６２と接触しない位置に離隔された状態となる。つまり、溝付きカム６８を回転させることで、カム溝６９に沿ってアーム６６の突出部６６ａが移動し、アーム６６を介して移動壁部材６５も貫通部６１ａに沿って移動する。そして、移動壁部材６５がロータ６２の側面と離隔したときに、溝付きカム６８の回転を停止して、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通する状態とする。このとき、ポンプ６０のロータ６２は前述と同様に吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通する領域を形成するような位置に仕切り部材５０が存在するように回転が停止されている。
【００７２】
このように移動壁部材６５がロータ６２から離隔され、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通した状態となることで、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂまでのポンプ６０内の流路抵抗が低い状態となり、前述したポンプ３０と同様に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６０を介してインクジェットヘッド２へと供給される。
【００７３】
次いで、パージ時のポンプ６０の動作について説明する。まず、図５（ａ）に示す移動壁部材６５の位置を図５（ｂ）に示すような位置に移動させる。つまり、移動壁部材６５がロータ６２と離隔した状態の溝付きカム６８を半回転させることで、アーム６６の突出部６６ａがカム溝６９に沿いつつアーム６６がロータ６２側に移動し、ロータ６２の側面に移動壁部材６５の端面６５ａが接触する。こうして前述のポンプ３０と同様にロータ６２の貫通部４１ａに配置された仕切り部材５０によって仕切られたケース６１内の空洞６３のうち、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路が閉鎖される。
【００７４】
そして、前述のポンプ３０と同様に図示しない駆動装置でロータ６２を図５（ｂ）中矢印方向（反時計回り方向）に回転させて、吸入孔３１ａと連通する領域を大きくしつつその領域内にインクタンク２０からインクを吸引し、排出孔３１ｂと連通する領域を小さくしつつその領域内に存在するインクを強制的に排出孔３１ｂから排出してインクジェットヘッド２側に送液する。なお、ロータ６２の回転に伴う貫通部４１ａ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。
【００７５】
このように吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通する領域を移動壁部材６５の移動で仕切り、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂの流路を閉じた状態でロータ６２を回転させると、前述したポンプ３０と同様に強制的にインクをインクジェットヘッド２側に送液することが可能となる。そのため、前述したポンプ３０と同様にインク内に混入した気泡やポンプの排出孔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ので、インク内の気泡を除去することが可能となる。また、前述のポンプ３０と同様にロータ６２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、気泡パージを行うときにポンプ能力が低下することがない。
【００７６】
［ポンプの第２変形例］
本発明に係るインクジェットプリンタに含まれるポンプの第２変形例について、図６に基づいて説明する。図６は、インクジェットプリンタに含まれるポンプの第２変形例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た図、（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、同様なため説明を省略する。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。
【００７７】
図６に示す第２変形例のポンプ７０には、前述のポンプ３０と同様に吸入孔３１ａと排出孔３１ｂ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６０と同様に一定位置で回転可能にロータ７１が備えられている。このロータ７１の側面には、図６（ａ）に示すように一部が平面となる切欠部７５がロータ７１の貫通部４１ａに重ならないように形成されている。このようにロータ７１の側面に切欠部７５が設けられている点が前述したポンプ３０，６０と異なる点であり、それ以外の前述したロータ４０の貫通部４１ａ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。なお、前述したロータ４０を移動させる溝付きカム４５やガイド部材４７や前述したポンプ６０の移動壁部材６５や溝付きカム６８やアーム６６などは設けられていない。
【００７８】
前述したロータ７１の切欠部７５が、図６（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とが存在する側の領域内に位置することで、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通状態となる。また、ロータ７１は図６（ｂ）に示すように切欠部７５が形成されていないロータ７１の側面とケース３１の内周面とが接触するような位置に配置されている。そのため、ロータ７１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る。従って、ポンプ７０のロータ７１の側面に切欠部７５を設けるという加工をするだけで吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路抵抗を変化させるポンプ７０を容易に製造することができる。
【００７９】
［印刷時およびパージ時のポンプ動作］
続いて、ポンプ７０においてインクジェットヘッド２での印刷時およびパージ時のポンプ動作について以下に説明する。
【００８０】
インクジェットヘッド２での用紙に対する印刷時は、前述したようにインクジェットヘッド２がインクを吸引することでインクタンク２０からインクが供給されるので、図６（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とが存在した領域内にロータ７１の切欠部７５が位置されるようにロータ７１の回転が停止されている。
【００８１】
ロータ７１の切欠部７５によって、ロータ７１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７０内のインク流路が形成される。それとともに、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂまでのポンプ７０内の流路抵抗が低い状態となり、前述したポンプ３０と同様に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７０を介してインクジェットヘッド２へと供給される。
【００８２】
次いで、パージ時のポンプ７０の動作について説明する。このポンプ７０は、図６（ａ）の状態からロータ７１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６（ｂ）に示すようにロータ７１の回転によってロータ７１の側面とケース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る。その状態のまま、図６（ｃ）に示すように前述のポンプ３０と同様にロータ７１を矢印方向に回転させて、吸入孔３１ａと連通する領域を大きくしつつ、その領域内にインクタンク２０からインクを吸引し、排出孔３１ｂと連通する領域を小さくしつつその領域内に存在するインクを強制的に排出孔３１ｂから排出してインクジェットヘッド２側に送液する。なお、ロータ７１の回転に伴う貫通部４１ａ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。
【００８３】
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７５が形成されていないロータ７１の側面をケース３１の内周面に接触させつつロータ７１を回転させると、前述したポンプ３０と同様に強制的にインクをインクジェットヘッド２側に送液することが可能となる。そのため、前述したポンプ３０と同様にインク内に混入した気泡やポンプ７０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ので、インク内の気泡を除去することが可能となる。
【００８４】
［ポンプの第３変形例］
本発明に係るインクジェットプリンタに含まれるポンプの第３変形例について、図７に基づいて説明する。図７は、インクジェットプリンタに含まれるポンプの第３変形例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た図、（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、同様なため説明を省略する。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。
【００８５】
図７（ａ）に示すポンプ８０は、前述したポンプ７０とほぼ同様なものであって、ポンプ７０のロータ７１に形成された切欠部７５の換わりに、ロータ８１の側面の２箇所をつなぐトンネル８２が形成されたものである。なお、前述したポンプ３０、７０と同様のものについては同符号を示し重複する説明は省略する。
【００８６】
図７（ａ）に示すようにポンプ８０のロータ８１は、ケース３１内に前述したロータ７１と同様な一定位置で回転可能に備えられており、ロータ８１の側面の一部が常にケース３１の内周面に接触している。また、ロータ８１の側面とケース３１の内周面との接触位置とロータ８１の貫通部４１ａとの間にロータ８１を横切る方向に貫通されたトンネル８２が貫通部４１ａに重ならないように形成されている。
【００８７】
このようなロータ８１のトンネル８２が、図７（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とが存在する側の領域内に位置することで、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通状態となる。また、図７（ｂ）に示すようにトンネル８２が形成された側のロータ８１の側面に対して貫通部４１ａを挟んで対向するトンネル８２が形成されていない側のロータ８１の側面が、ケース３１の内周面と接触するようにロータ８１を回転させることで、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る。従って、ポンプ８０のロータ８１の側面の２箇所をつなぐトンネル８２を設けるという加工をロータ８１に施すだけで、ロータ８１の回転によって吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路抵抗を変化させるポンプ８０を容易に製造することができる。
【００８８】
［印刷時およびパージ時のポンプ動作］
続いて、ポンプ８０においてインクジェットヘッド２での印刷時およびパージ時のポンプ動作について以下に説明する。
【００８９】
インクジェットヘッド２での用紙に対する印刷時は、前述したようにインクジェットヘッド２がインクを吸引することでインクタンク２０からインクが供給されるので、図７（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とが存在した領域内にロータ８１のトンネル８２が位置されるようにロータ８１の回転が停止されている。
【００９０】
ロータ８１のトンネル８２によって、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通状態となり、ポンプ８０内のインク流路が形成される。それとともに、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂまでのポンプ８０内の流路抵抗が低い状態となり、前述したポンプ３０と同様に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８０を介してインクジェットヘッド２へと供給される。
【００９１】
次いで、パージ時のポンプ８０の動作について説明する。このポンプ８０は前述したポンプ７０と同様に、図７（ａ）の状態からロータ８１を反時計回り方向に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７（ｂ）に示すようにロータ８１の反時計回り方向の回転によって、トンネル８２が形成された側のロータ８１の側面に対して貫通部４１ａを挟んで対向するトンネル８２が形成されていない側のロータ８１の側面とケース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る。その状態のまま、図７（ｃ）に示すように前述のポンプ３０と同様にロータ８１を反時計回り方向に回転させて、吸入孔３１ａと連通する領域を大きくしつつ、その領域内にインクタンク２０からインクを吸引し、排出孔３１ｂと連通する領域を小さくしつつその領域内に存在するインクを強制的に排出孔３１ｂから排出してインクジェットヘッド２側に送液する。なお、ロータ８１の回転に伴う貫通部４１ａ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。
【００９２】
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、トンネル８２が形成された側のロータ８１の側面に対して貫通部４１ａを挟んで対向するトンネル８２が形成されていない側のロータ８１の側面をケース３１の内周面に接触させつつロータ８１を回転させると、前述したポンプ３０と同様に強制的にインクをインクジェットヘッド２側に送液することが可能となる。そのため、前述したポンプ３０と同様にインク内に混入した気泡やポンプ８０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ので、インク内の気泡を除去することが可能となる。
【００９３】
上述したように、ポンプ３０，６０，７０，８０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４０，６２，７１，８１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、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとの間の流路抵抗を可変にするという簡易な処理によって、インクジェットヘッド２による印刷及び気泡パージの両方に対応することが可能になる。また、ロータの４０，６２，７１，８１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。
【００９４】
また、可撓性のチューブを用いる場合と異なり、インクタンク２０内の空間とインクジェットヘッド２内のインク流路とがポンプ３０，６０，７０，８０内の空洞３２，６３で分断されずにつながることで、ポンプ故障に起因したインクジェットヘッド２へのインク供給不良の障害を防ぐことができる。また、ポンプ３０，６０，７０，８０内に可撓性のチューブを配置する必要がないのでポンプ３０，６０，７０，８０内における気泡に対するバリア性を向上させることができる。また、インクタンク２０とポンプ３０，６０，７０，８０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３０，６０，７０，８０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。
【００９５】
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４０，６２，７１，８１の回転時にポンプ３０，６０，７０，８０のロータ４０，６２，７１，８１の側面とケース３１，６１の内周面（ケース内の空洞の壁面）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３０，６０，７０，８０のケース３１，６１内の空洞３２，６３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３０，６０，７０，８０のケース３１，６１の内周面（ケース内の空洞の壁面）とロータ４０，６２，７１，８１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４０，６２，７１，８１を回転させるとインクを吸入孔から吸収しつつ排出孔から排出することが可能となる。
【００９６】
また、上述の実施の形態では、ポンプ３０のロータ４０やポンプ７０の移動壁部材７５を溝付きカムで移動させているが、シリンダでロータ４０や移動壁部材７５を移動させることも可能である。
【００９７】
また、フィルタ収納部３５を設けなくても良い。また、ロータ４０，６２，７１，８１の貫通部４１ａ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４１ａ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。また、本発明はライン式だけでなく、シリアル式のインクジェットプリンタにも適用可能である。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、ポンプ内の流路抵抗を可変にすることができ、インクジェットヘッドによる印刷及び気泡パージの両方に対応することが可能となると共にポンプ故障に起因したインク供給不良が生じにくくなる。
【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含まれるポンプの概略構成図であり、（ａ）はポンプのロータを側面視した図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ´線での断面図である。
【図４】 本実施の形態に係るインクジェットプリンタに含まれる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５】 本実施の形態に係るインクジェットプリンタに含まれるポンプの第１変形例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た図、（ｂ）はパージ時のポンプ状態を示した図である。
【図６】 本実施の形態に係るインクジェットプリンタに含まれるポンプの第２変形例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た図、（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した図である。
【図７】 本実施の形態に係るインクジェットプリンタに含まれるポンプの第３変形例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た図、（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した図である。
【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
２５ 中空針
３０，６０，７０，８０ ポンプ
３１ａ 吸入孔（第１貫通孔）
３１ｂ 排出孔（第２貫通孔）
３２，６３ 空洞
３５ フィルタ収納部
４０，６２，７１，８１ ロータ（回転子）
５０ 仕切り部材
６５ 移動壁部材
７５ 切欠部
８２ トンネル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to an ink jet printer provided with a pump for forcibly feeding ink in an ink flow path connecting an ink tank and an ink jet head.
[0002]
[Prior art]
  An ink jet printer records a desired image on a paper as a recording medium by discharging ink droplets from a discharge nozzle formed on an ink jet head using various principles. This ink jet head is connected to an ink tank as a supply source of ink through a tube or the like, and during printing, a negative pressure generated by capillary action of the discharge nozzle and discharge of ink droplets from the discharge nozzle is used. Ink is sucked from the ink tank.
[0003]
  However, if bubbles are mixed in the ink, it becomes difficult to suck the ink from the ink tank, and a desired image cannot be printed on the paper with the ink jet head.
[0004]
  The inkjet printer described in Patent Document 1 solves such a problem. This ink jet printer is provided with a purge pump, and an ink jet head (recording head) and an ink tank (ink cartridge) containing ink are communicated with each other through a flexible tube inserted into the pump. Yes. This pump has a rotor that is rotatably mounted therein, and three rollers are rotatably supported via a shaft at an equal angle in the circumferential direction. Further, a flexible tube is disposed between the outer diameter of the rotor and the inner diameter of the circular space of the pump. During printing with such an ink jet printer, the roller of the rotor is arranged at a position where it does not crush the tube, and is caused by the capillary phenomenon of the ejection nozzle (ejection nozzle) of the inkjet head and the ejection of ink from the ejection nozzle as described above. Ink is sucked from the ink tank to the inkjet head by the negative pressure through the tube. Then, ink droplets are ejected from the ejection nozzles of the inkjet head, and an image is recorded on the paper. When performing the purge operation, ink is forcibly supplied from the pump to the inkjet head by rotating the rotor of the pump. As a result, the ink mixed with bubbles can be removed from the inkjet head, and the reliability of the ink supply state is restored.
[0005]
[Patent Document 1]
  Japanese Examined Patent Publication No. 7-80304 (page 3-5, FIG. 1)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
  However, the ink jet printer disclosed in Patent Document 1 repeatedly crushes the same portion of a flexible tube with a roller while rotating the rotor when forcibly supplying ink to the ink jet head side. There is a problem in that the tube disposed in the tube is easily damaged and easily causes a failure of ink supply to the inkjet head.
[0007]
  SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ink jet printer that is unlikely to cause ink supply failure due to a pump failure.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  An ink jet printer according to claim 1 of the present invention is an ink jet printer in which a pump is connected between an ink tank containing ink and an ink jet head for discharging ink to a recording medium. A case having a cavity therein, a first through hole for sucking fluid into the cavity, and a second through hole for discharging fluid from the cavity, and rotatable in the cavity A rotor and a partition member that is rotatable with the rotor in a state where the rotor is supported by the rotor so that two end faces always contact the wall surface of the cavity, and the first through-hole and When the second through hole is on the same side with respect to the partition member, the first through hole and the two regions partitioned by the partition member in the cavity Serial flow resistance between the first through-hole and the second through-hole in the side of the region where the second through hole exists is configured to be variableThe first through hole and the second through hole are on the same side with respect to the partition member in a state where the rotor is rotated to forcibly discharge the ink in the cavity from the second through hole. When the flow path resistance is in a state where ink in the cavity is supplied from the second through hole to the ink jet head during printing of the ink jet head, the first through hole and the second through hole are formed in the partition member. Configured to be higher than the flow path resistance when on the same sideIt is characterized by being.
[0009]
  According to such a configuration, when the first through hole and the second through hole are on the same side with respect to the partition member, the first through hole and the second of the two regions partitioned by the partition member in the cavity. By setting the region on the side where the through hole exists to a state where the flow path resistance is low, the space in the ink tank and the ink flow path in the inkjet head are connected with low resistance in the pump. Ink necessary for printing is naturally supplied from the ink tank to the ink jet head via the pump in accordance with ink ejection from the ink jet head.
[0010]
  On the other hand, if the region has a high flow resistance, by continuously rotating the rotor, it is possible to forcibly supply ink from the ink tank to the inkjet head without performing printing. Bubbles staying in the ink jet head can be purged together with the ink. As described above, it is possible to cope with both printing by the inkjet head and bubble purge by a simple process of making the flow path resistance variable.
[0011]
  Also, unlike the case of using a flexible tube, the space in the ink tank and the ink flow path in the ink jet head are connected without being divided by the cavity in the pump, so that the ink jet head caused by the pump failure Ink supply failure can be prevented. Moreover, since it is not necessary to arrange a flexible tube in the pump, it is possible to improve the barrier property against bubbles in the pump.
[0012]
  The inkjet printer according to claim 2, wherein the flow path resistance is changed by moving the rotor between a position in contact with a specific position of the cavity and a position not in contact with the cavity. is there.
[0013]
  According to such a configuration, when the rotor is in a position in contact with a specific position of the cavity, the flow path resistance is always kept high even when the rotor rotates. Pump capacity will not be reduced.
[0014]
  The ink jet printer according to claim 3, wherein the flow path resistance changes when a wall surface in the vicinity of a specific position of the cavity moves between a position in contact with the rotor and a position not in contact with the rotor. It is what.
[0015]
  According to such a configuration, when the wall surface in the vicinity of a specific position of the cavity is in a position in contact with the rotor, the flow resistance is always kept high even if the rotor rotates. The pumping capacity does not decrease when performing.
[0016]
  The ink jet printer according to claim 4, wherein the rotor has a cutout portion on a side surface thereof, and rotates while constantly or intermittently contacting a specific position of the wall surface of the cavity. The flow path resistance changes according to the position of the notch with respect to the changing first through hole and second through hole.
[0017]
  According to such a configuration, the rotor can be easily manufactured only by further processing the rotor to provide a notch on the side surface of the rotor of the pump.
[0018]
  The ink jet printer according to claim 5, wherein the rotor has a tunnel that connects two portions of the side surface thereof, and rotates while always or intermittently contacting a specific position of the wall surface of the cavity. The flow path resistance is changed according to the position of the tunnel with respect to the first through hole and the second through hole, which is changed by rotation of the first through hole.
[0019]
  According to such a configuration, the rotor can be easily manufactured only by further processing the rotor so as to provide a tunnel for connecting two portions on the side surface of the rotor of the pump.
[0020]
  The ink jet printer according to claim 6, wherein a metal needle having a fluid passage is directly connected to the first through hole, and a tip of the needle is stuck into the ink tank. It is.
[0021]
  According to such a configuration, since only a metal needle is interposed between the ink tank and the pump, bubbles are hardly mixed in the ink between the ink tank and the pump.
[0022]
  The ink jet printer according to claim 7, wherein a portion facing the vertical direction is formed in an ink flow path connected to the second through hole and connecting the pump and the ink jet head, and a filter surface is formed in the portion. The filter is arranged so as to be horizontal.
[0023]
  According to such a configuration, since the filter is disposed with the filter surface horizontal in a portion facing the vertical direction of the ink flow path connecting the pump and the inkjet head, the ink is initially introduced (from the state where the cavity is empty). Since a relatively large force obtained by superimposing the buoyancy of the bubble and the liquid feeding force of the pump is applied to the bubbles mixed in the ink when the ink is introduced), the bubbles easily pass through the filter. Therefore, it is less likely that a large amount of bubbles stays upstream of the filter and the ink supply to the inkjet head is interrupted.
[0024]
  An ink jet printer according to an eighth aspect is characterized in that the second through hole is formed on a vertically upper side of the case.
[0025]
  According to such a configuration, the bubbles mixed in the cavity at the initial introduction of the ink are smoothly discharged without countering to the buoyancy, so that high dischargeability of the bubbles mixed in the ink can be obtained.
  The ink jet printer according to claim 9, wherein the partition member is made of an elastic material and is supported so as to be slidable in a direction crossing the rotor, and a sliding friction coefficient with the rotor. Is smaller than a sliding friction coefficient between the rotor and the partition member, and further includes a slide member disposed on both sides of the partition member so as to sandwich the partition member.
  According to such a configuration, the partition member can smoothly move in the direction across the rotor.
  The ink jet printer according to claim 10 is characterized in that a length of the sliding member in a direction crossing the rotor is shorter than that of the partition member.
  According to such a configuration, when the rotor rotates, it is possible to prevent both end surfaces in the longitudinal direction of the sliding member from coming into contact with the wall surface of the cavity, and both end surfaces in the longitudinal direction of the partition member Since both ends of the partition member can be prevented from being greatly curved at both ends in the longitudinal direction of the sliding member due to friction with the hollow wall surface, the both end portions of the partition member are connected to the rotor side surface and the cavity wall surface. It is possible to prevent the both end portions of the partition member from being bent and biting.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0027]
[Entire printer configuration]
  FIG. 1 is a side view showing the overall configuration of the ink jet printer according to the present embodiment. An ink jet printer 1 shown in FIG. 1 is a color ink jet printer having four ink jet heads 2. The printer 1 is provided with a paper feed unit 3 on the left side in the drawing and a paper discharge unit 4 on the right side in the drawing.
[0028]
  A paper conveyance path that flows from the paper supply unit 3 toward the paper discharge unit 4 is formed inside the printer. A pair of feed rollers 5 for sandwiching and transporting a sheet as a recording medium is disposed immediately downstream of the sheet feeding unit 3. The pair of feed rollers 5 feed the paper from the left to the right (conveying direction) in the drawing. Two belt rollers 6 and 7 and an endless conveyor belt 8 wound around the rollers 6 and 7 are disposed in an intermediate portion of the sheet conveyance path. The outer peripheral surface (conveying surface) of the conveying belt 8 is subjected to silicon treatment, and while the sheet conveyed by the pair of feed rollers 5 is held on the conveying surface on the conveying belt 8 by its adhesive force, The belt roller 6 can be driven toward the downstream side (right side). A pressing member 9 is disposed at a position opposite to the sheet conveyance path and opposite to the belt roller 6. The pressing member 9 is used to press the sheet on the conveying belt 8 against the conveying surface of the conveying belt 8 so that the sheet on the conveying belt 8 does not float from the conveying surface so as to securely adhere to the conveying surface.
[0029]
  A peeling mechanism 10 is provided on the right side of the conveying belt 8 in the drawing, and the paper adhered to the conveying surface of the conveying belt 8 is peeled off from the conveying surface and sent to the paper discharge unit 4 on the right side. It is configured as follows.
[0030]
  In a region surrounded by the conveyance belt 8, a substantially rectangular parallelepiped shape (same as the conveyance belt 8) that supports the inkjet head 2 from the inner peripheral side by contacting the position opposite to the inkjet head 2, that is, the upper lower surface of the conveyance belt 8. Guide member 11 having a width of a certain degree) is arranged.
[0031]
  The four inkjet heads 2 are provided side by side along the paper transport direction corresponding to four color inks (magenta, yellow, cyan, and black). That is, the printer 1 is a line type printer. The inkjet head 2 is formed in an elongated rectangular shape having a longitudinal direction perpendicular to the paper conveyance direction in plan view, and a head body 18 (a flow path unit in which an ink flow path including a pressure chamber is formed at a lower end thereof, and a pressure And an actuator for applying pressure to the ink in the chamber. On the bottom surface of the head body 18, a large number of discharge nozzles having a small diameter for discharging ink downward are formed side by side.
[0032]
  The inkjet head 2 is disposed so that a small amount of a gap is formed between the lower surface of the inkjet head 2 and the conveyance surface of the conveyance belt 8, and a sheet conveyance path is formed in the gap portion. With this configuration, the paper transported on the transport belt 8 sequentially passes immediately below the head main body 18 of the four inkjet heads 2, and the ink of each color is ejected from the discharge nozzles toward the upper surface (printing surface) of the paper. By discharging, a desired color image can be formed.
[0033]
[Ink supply configuration to inkjet head]
  A configuration for supplying ink to the inkjet head 2 in the inkjet printer 1 will be described with reference to FIG.
  As shown in FIG. 2, an ink tank 20 is provided at an appropriate position in the printer 1 in order to supply ink of different colors to each inkjet head 2. The ink-jet head 2 and the ink tank 20 that are located apart from each other are connected by a pump 30 and a flexible tube 13 connected to the pump 30. Thus, an ink supply path (ink flow path) from the ink tank 20 to the inkjet head 2 is configured. Although only one ink tank 20 and one pump 30 are shown in FIG. 2, four ink tanks 20 are actually provided corresponding to the number of inkjet heads 2.
[0034]
[Ink tank configuration]
  The ink tank 20 includes an ink bag 22 inside a synthetic resin housing 21. The ink bag 22 contains degassed ink. The ink bag 22 has a resin spout that seals its opening, and this spout includes a cap 23 made of silicon rubber or butyl rubber. The ink bag 22 is composed of a pouch film formed by thermocompression bonding of a plurality of flexible films. In this pouch film, a polypropylene layer is formed on the innermost side, a polyester layer as a base material in order toward the outer side, an aluminum foil layer as a gas barrier layer laid on the polyester layer, and for improving the strength of the film Nylon layer is laminated in multiple layers.
[0035]
  The cap 23 can pass through a hollow needle 25 which will be described later, and when the ink in the ink tank 20 runs out, the hollow needle 25 can be removed from the cap 23 so that the entire ink tank 20 can be replaced. It has become.
[0036]
  The head main body 18 of the inkjet head 2 described above includes the cylindrical member 14 on the surface on the opposite side of the bottom surface on which the discharge nozzles are formed on one end in the longitudinal direction. One end of the tube 13 connected to the pump 30 is connected to the cylindrical member 14 so that the ink from the ink tank 20 is guided to the ink flow path inside the head body 18 and discharged from the discharge nozzle. It is configured. The tube 13 is formed in a cylindrical shape and has sufficient flexibility since it is made of an elastomer.
[0037]
[Pump configuration]
  Next, the configuration of the pump 30 will be described with reference to FIGS.
[0038]
  The pump 30 shown in FIG. 2 includes a cylindrical case 31, and an end surface is formed in the axial direction. Therefore, the cavity 32 exists in the case 31. Further, an opening through which a shaft 42 described later passes is formed on one end surface side of the case 31. A suction hole (first through hole) 31 a for sucking ink from the ink tank 20 into the cavity 32 of the pump 30 is formed on the side surface of the case 31 at a position facing the cap 23 of the ink tank 20. A metal hollow needle 25 having a cylindrical shape is directly connected to the suction hole 31a. The end of the hollow needle 25 on the ink tank 20 side is cut obliquely and thus has a sharp shape. As shown in FIG. 2, the hollow needle 25 directly connected to the suction hole 31 a is horizontally penetrated through the cap 23 of the ink tank 20 and forms an ink flow path between the ink tank 20 and the pump 30. Then, the ink in the ink bag 22 of the ink tank 20 is sucked from the suction hole 31 a into the cavity 32 of the pump 30 through the hollow needle 25.
[0039]
  Further, a discharge hole (second discharge port) for discharging ink from the inside of the cavity 32 to the ink jet head 2 side at a position rotated approximately 90 ° in the clockwise direction in FIG. 2 through-holes) 31b are formed. A filter storage portion 35 connected to one of the tubes 13 connected to the tubular member 14 of the head body 18 is connected to the discharge hole 31b. A communication hole is formed inside the filter housing part 35 so that the discharge hole 31b to the tube 13 face in the vertical direction. The communication hole constitutes a part of the ink flow path from the ink tank 20 to the inkjet head 2. Further, a substantially middle portion of the communication hole is expanded in the horizontal direction, and the filter 36 is disposed there so that the filter surface is horizontal.
[0040]
  The filter 36 is a mesh filter, and can filter the ink supplied from the ink tank 20 to the inkjet head 2 side. Accordingly, rubber bags generated by inserting / removing the hollow needle 25 into / from the cap 23 can be captured by the filter 36 and removed from the ink. As a result, for example, it is not necessary to provide a special filter structure on the ink tank 20 side, so that the ink tank can be simplified.
[0041]
  In addition, by arranging the filter 36 horizontally, the buoyancy of the bubbles with respect to the bubbles mixed in the ink when the ink is introduced from the state where the cavity 32 of the pump 30 is empty (when the ink is initially introduced) or the like. Since a relatively large force obtained by superimposing the liquid feeding force of the pump 30 described later is applied, a configuration in which bubbles easily pass through the filter 36 is achieved. Therefore, it is less likely that a large amount of air bubbles stays upstream of the filter 36 and the ink supply to the inkjet head 2 is interrupted. Further, by forming the discharge hole 31b vertically above the case 31, the bubbles mixed in the cavity 32 at the initial introduction of the ink are smoothly discharged without countering the buoyancy. High discharge is obtained.
[0042]
  As shown in FIG. 2, a rotor (rotor) 40 is rotatably provided in the case 31 of the pump 30. As shown in FIGS. 3A and 3B, the rotor 40 includes a rotating part 41 that rotates within the case 31 and a shaft 42 that transmits a rotational force to the rotating part 41. The rotating part 41 has a columnar shape and has a thickness such that both end faces in the axial center direction are in contact with both end wall surfaces of the cavity 32 (inner both end faces of the case 31). A through portion 41 a is formed on the side surface of the rotating portion 41 in the diameter direction. In the state in which two sliding members 51a and 51b, which will be described later, and the partition member 50 are arranged so as to overlap each other, the two sliding members 51a and 51b and the partition member 50 are formed in the penetrating portion 41a. It is formed in a shape having a minimal gap that can move along the inner surface of 41a.
[0043]
  As shown in FIG. 3B, the shaft 42 is processed and formed so as to protrude in a cylindrical shape from one end surface of the rotating portion 41, and is formed on the end surface of the shaft 42 opposite to the rotating portion 41 side. A cylindrical projection 43 is formed. A grooved cam 45 is disposed on the right side of the protruding portion 43 in FIG. 3B, and the end surface of the protruding portion 43 and a part of the side surface are formed on the end surface of the grooved cam 45 on the rotor 40 side. It is in contact with the cam groove 46.
[0044]
  The grooved cam 45 has a disk shape, and the cam groove 46 formed on the end surface on the rotor 40 side is formed so that the groove is continuous in a circle. The center of the cam groove 46 is eccentric from the center of the grooved cam 45 in the diagonally downward left direction in FIG. Therefore, the center of the cam groove 46 moves in a circle as the grooved cam 45 rotates.
[0045]
  A guide member 47 and a gear 49 are disposed between the rotating portion 41 of the rotor 40 and the grooved cam 45. The guide member 47 is formed with an opening 48 having an elongated hole shape penetrating in the thickness direction, and the shaft 42 is inserted through the opening 48. Accordingly, when the grooved cam 45 rotates, the protruding portion 43 of the shaft 42 is forcibly moved by the cam groove 46 and the rotating portion 41 also moves through the shaft 42, but the shaft 42 is opened by the opening of the guide member 47. Since it is inserted through 48, the movement in the direction along the opening 48 occurs. Note that the movement of the rotor 40 due to the rotation of the grooved cam 45 is such that the side surface of the rotating portion 41 of the rotor 40 is the inner peripheral surface of the case 31 (the wall surface of the cavity 32 in the case 31) as shown in FIG. It is restricted by the opening 48 of the guide member 47 at the time of contact with the diagonally upper left part (specific position).
[0046]
  Further, as shown in FIG. 3B, the gear 49 is disposed at such a position that a part of the side surface thereof and a part of the side surface of the shaft 42 always contact each other. Accordingly, when the gear 49 is rotationally driven by a drive device (not shown), a rotational force can be applied to the shaft 42 in the rotational direction opposite to the rotational direction of the gear 49, so that the rotating portion 41 also rotates. become.
[0047]
  In the penetrating part 41a of the rotating part 41 described above, a partition member 50 made of an EPDM (ethylene / propylene / diene terpolymer) based synthetic rubber and two sliding members 51a disposed so as to sandwich the partition member 50 therebetween, 51 b is arranged and crosses through the center of the rotating part 41. In addition, since the partition member 50 is an elastic member, it can expand and contract in the longitudinal direction. The sliding members 51a and 51b are made of POM (polyoxymethylene) resin.
[0048]
  The partition member 50 shown in FIG. 4A has a rectangular plate shape, and has a length such that both end faces in the longitudinal direction (direction crossing the rotating portion 41) are in contact with the inner peripheral surface of the case 31. Have Moreover, the partition member 50 has a thickness larger than one sliding member. By the partition member 50 having such a shape, the cavity 32 in the case 31 is always partitioned into two regions. Among these partitioned areas, as shown in FIG. 4A, an ink flow path for distributing ink from the ink tank 20 to the inkjet head 2 side is secured by the area where the suction hole 31a and the discharge hole 31b communicate with each other. . In the region where the suction hole 31a and the discharge hole 31b communicate with each other, the shaft 42 that moves along the opening 48 of the guide member 47 as shown in FIG. Then, the rotating part 41 of the rotor 40 moves, comes into contact with the inner peripheral surface of the case 31, and is further divided into two regions. That is, the flow path resistance between the suction hole 31a and the discharge hole 31b is higher than that in the state shown in FIG.
[0049]
  The two sliding members 51a and 51b have substantially the same shape as the partition member 50 described above, and the difference is that the length in the longitudinal direction is shorter than that of the partition member 50 and the thickness is thin. Further, since the sliding members 51a and 51b are made of resin, the sliding friction coefficient with respect to the penetrating portion 41a of the sliding members 51a and 51b is smaller than the sliding friction coefficient with respect to the penetrating portion 41a of the partition member 50. Accordingly, the partition member 50 disposed between the sliding members 51a and 51b and disposed in the through portion 41a can smoothly move the inner surface of the through portion 41a in a direction crossing the rotating portion 41. Further, since the length of the sliding members 51a and 51b in the longitudinal direction is shorter than that of the partition member 50, the longitudinal direction of the sliding members 51a and 51b when the rotor 40 is rotated through the gear 49 by a driving device (not shown). The both end surfaces of the partition member 50 can be prevented from coming into contact with the inner peripheral surface of the case 31, and near both end portions of the partition member 50 due to friction between the longitudinal end surfaces of the partition member 50 and the inner peripheral surface of the case 31. Can be suppressed at both ends in the longitudinal direction of the sliding members 51 a and 51 b, so that both ends of the partition member 50 are between the side surface of the rotating portion 41 and the inner peripheral surface of the case 31. It is possible to prevent the both ends of 50 from being bent and biting.
[0050]
[Ink supply operation during printing]
  Next, an ink supply operation at the time of printing with the inkjet head 2 in the inkjet printer 1 will be described.
[0051]
  When printing a desired image by ejecting ink droplets from the inkjet head 2 onto the paper transported by the transport belt 8, negative pressure is generated in the head body 18 by ejecting ink from the ejection nozzles of the head body 18. The ink jet head 2 sucks ink from the ink bag 22 of the ink tank 20 by the suction force using the negative pressure and the capillary phenomenon of the discharge nozzle.
[0052]
  Therefore, the pump that forms part of the ink flow path between the ink jet head 2 and the ink tank 20 when the ink jet head 2 is sucking ink is a rotor as shown in FIG. 2 and FIG. 40 is arranged so as to be positioned at the approximate center of the cavity 32 in the case 31, and its rotation is stopped. That is, the rotation of the rotor 40 is a position where the cavity 32 in the case 31 is partitioned by the partition plate 50 disposed in the through portion 41a of the rotor 40 so as to form a region where the suction hole 31a and the discharge hole 31b communicate with each other. Has been stopped at.
[0053]
  Thus, the suction hole 16 a and the discharge hole 16 b are in communication with each other, so that an ink flow path of the ink tank 20 is secured from the inkjet head 2, and ink is supplied to the inkjet head 2. That is, the flow path resistance of the ink flow path in the pump 30 from the suction hole 31 a to the discharge hole 31 b of the case 31 becomes low, and the ink tank 20 and the inkjet head 2 are connected in the pump 30 with low resistance. Therefore, necessary ink is naturally supplied from the ink tank 20 to the inkjet head 2 via the pump 30 in accordance with the ejection of ink from the inkjet head 2 during printing.
[0054]
[Pump operation during purge]
  Next, the pump operation during purge in the inkjet printer 1 will be described.
[0055]
  The operation of the pump 30 when purging the air bubbles mixed in the ink when the ink tank 20 is replaced is as follows. First, the position of the rotor 40 shown in FIG. 4A is set to the position shown in FIG. Move to. That is, by rotating the grooved cam 45 in a state where the center of the rotor 40 is located at the approximate center of the cavity 32 of the case 31, the protruding portion 43 of the shaft 42 of the rotor 40 is along the cam groove 46. The shaft 42 of the rotor 40 moves along the opening 48 of the guide member 47, and the side surface of the rotating portion 41 of the rotor 40 comes into contact with a specific position on the inner peripheral surface of the case 31 as shown in FIG. Thus, the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b is closed in the cavity 32 in the case 31 partitioned by the partition member 50 disposed in the penetrating portion 41a of the rotor 40.
[0056]
  And the gear 49 mentioned above is rotated with the drive device which is not shown in figure, and the rotor 40 is rotated in the arrow direction (counterclockwise direction) in FIG.4 (b). In other words, the region communicating with the suction hole 31a partitioned by the movement of the rotor 40 rotates the rotor 40 as shown in FIG. 4 (c) by rotating the rotor 40 in the direction of the arrow in FIG. 4 (b). Along with this, a negative pressure is generated in the region, and ink is sucked from the ink tank 20. On the other hand, the area communicating with the discharge hole 31b becomes smaller as the rotor 40 rotates, and the ink existing in the area is forcibly fed from the discharge hole 31b to the inkjet head 2 side.
[0057]
  Further, as the rotor 40 rotates, the partition member 50 and the sliding members 51a and 51b arranged in the penetrating part 41a of the rotor 40 are changed from the state shown in FIG. 4B to the penetrating part as shown in FIG. 4C. The inner surface of 41a is slid and moved in a direction across the rotor 40. That is, by the rotation of the rotor 40, a force that pushes downward in the direction across the rotor 40 caused by the contact between the upper end surface in the longitudinal direction of the partition member 50 shown in FIG. 4B and the inner peripheral surface of the case 31, The force that pushes upward in the direction across the rotor 40 generated by the contact between the lower end surface in the longitudinal direction of the partition member 50 and the inner peripheral surface of the case 31 is lower than the direction in which the partition member 50 itself crosses the rotor 40. Move to the side. When the partition member 50 is moved, the sliding members 51a and 51b can smoothly move the partition member 50 in order to smoothly slide on the inner surface of the penetrating portion 41a.
[0058]
  Further, since the partition member 50 moves while expanding and contracting in the longitudinal direction as the rotor 40 rotates, both end surfaces of the partition member 50 are always in contact with the inner peripheral surface of the case 31. By such movement and expansion / contraction of the partition member 50 accompanying the rotation of the rotor 40, it becomes possible to generate a negative pressure in the area communicating with the suction hole 31a, and the ink existing in the area communicating with the discharge hole 31b is discharged. It becomes possible to discharge from the hole 31b.
[0059]
  Thus, when the area where the suction hole 31a and the discharge hole 31b communicate with each other is partitioned by the movement of the rotor 40 and the rotor 40 is rotated with the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b closed, the ink in the ink tank 20 is removed. Is forcibly sucked into the pump 30 from the suction hole 31a and discharged from the discharge hole 31b, and the ink is forcibly sent to the inkjet head 2 side through the tube 13 connected to the discharge hole 31b. Is possible. For this reason, bubbles mixed in the ink and bubbles mixed in the ink from the tube 13 connected to the discharge hole 31b of the pump can be purged together with the ink.
[0060]
  Further, the air bubbles mixed in the ink are sent to the ink jet head 2 side together with the ink by the liquid feeding force of the pump 30 that sucks the ink from the ink tank 20 and discharges the ink to the ink jet head 2 side. Air bubbles do not stay in the ink flow path connecting the ink tank 20 and are removed.
[0061]
  In addition, when the rotor 40 is in a position in contact with a specific position of the wall surface of the cavity 32 in the case 31, the suction hole 31a and the discharge hole 31b are not always in communication even when the rotor 40 rotates, that is, Since the flow resistance between the two is kept high, the liquid feeding capacity of the pump 30 does not decrease during the purge.
[0062]
  In addition, the pump applied to the ink jet printer 1 can make the ink flow path low resistance against the suction of ink from the ink jet head 2 at the time of printing, and the ink is forced from the ink tank 20 to the ink jet head at the time of purging. Since what is necessary is just what can be supplied to 2, it is not limited to what was mentioned above. For example, as a modification of the pump 30 of the present embodiment, the following pumps 60, 70, and 80 can be applied.
[0063]
[First Modification of Pump]
  A first modification of the pump included in the ink jet printer according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing an operation state of a first modified example of a pump included in the ink jet printer, where (a) shows a pump state at the time of printing, and (b) shows a pump state at the time of purging. FIG. Since the configuration other than the pump 30 of the inkjet printer 1 described above is the same, the description thereof is omitted. Moreover, about the thing similar to the pump 30, the same code | symbol is shown and description is abbreviate | omitted.
[0064]
  The pump 60 of the first modified example shown in FIG. 5 is provided with a case 61 having a suction hole 31a and a discharge hole 31b, similar to the pump 30 described above. A cavity 63 exists in the case 61, and a part of the wall surface between the suction hole 31 a and the discharge hole 31 b among the wall surface of the cavity 63 is constituted by the moving wall member 65. Further, a rotor 62 similar to the pump 30 described above is provided in the case 61, but the rotor 62 does not move like the pump 30 described above and is rotatably provided. This is the difference between the pump 60 and the pump 30 described above, and the filter housing in which the through-portion 41a, the sliding members 51a and 51b, the partition member 50, and the discharge hole 31b of the rotor 40 other than those described above are connected. Since the hollow needle 25 and the like directly connected to the portion 35 and the suction hole 31a are the same as those described above, they are denoted by the same reference numerals.
[0065]
  The rotor 62 of the pump 60 moves in the same position as the position where the rotor 40 of the pump 30 moves so as to come into contact with a specific position on the inner peripheral surface of the case 31, that is, as shown in FIG. When the wall member 65 is located on the circumference of the inner peripheral surface of the case 61, the rotor 62 is disposed at a position where the side surface of the rotor 62 contacts the moving wall member 65, and can be rotated by a driving device (not shown) at that position. It has become. That is, the pump 60 is not provided with the grooved cam 45 or the guide member 47 that moves the rotor 40 described above.
[0066]
  Further, the case 61 has a through-hole 61a formed on the side surface of the case 61 on the side where the distance between the suction hole 31a and the discharge hole 31b is short. This penetration part 61a guides the movable wall member 65 so that sliding is possible. Further, the case 61 has substantially the same shape as the case 31 of the pump 30 described above except that the through portion 61a is formed.
[0067]
  The moving wall member 65 slidably guided by the penetrating portion 61a of the case 61 has an outer peripheral shape similar to the inner peripheral shape of the penetrating portion 61a, and has a substantially rectangular parallelepiped shape. A seal member (not shown) is provided on the outer peripheral surface of the moving wall member 65. Therefore, mixing of bubbles into the ink in the pump 60 from between the moving wall member 65 and the penetrating portion 61a is suppressed, and the ink is prevented from leaking out of the pump 60. The end surface 65 a on the rotor 62 side of the moving wall member 65 has a round shape similar to the round shape of the inner peripheral surface of the case 61 (the wall surface of the cavity 63 in the case 61). Part of it.
[0068]
  An arm 66 is connected to the end surface of the moving wall member 65 opposite to the end surface 65 a of the moving wall member 65. A grooved cam 68 is disposed at the end of the arm 66 opposite to the moving wall member 65 side. The grooved cam 68 is formed with a cam groove 69 having an eccentric center similar to the grooved cam 45 described above on the end surface on the arm 66 side. Therefore, when the grooved cam 68 is rotated as described above, the center of the cam groove 69 moves in a circle.
[0069]
  In addition, a projecting portion 66 a along the cam groove 69 is formed at the end of the arm 66 on the grooved cam 68 side while projecting into the cam groove 69. Accordingly, when the grooved cam 68 is rotated as shown in FIG. 5B, the projection 66a moves along the cam groove 69, so that the arm 66 moves in the arrow A direction and the moving wall member 65 is also the same. Move to. By moving the moving wall member 65 in this way, it is possible to set the position in contact with the rotor 62 of the pump 60 or the position not in contact with the pump 60, and the partition wall 50 is partitioned by the partition member 50 disposed in the penetrating portion 41 a of the rotor 62. Of the cavity 63 in the case 61, the flow path resistance of the region where the suction hole 31a and the discharge hole 31b communicate with each other can be changed.
[0070]
[Pump operation during printing and purging]
  Next, the pump operation at the time of printing and purging with the inkjet head 2 in the pump 60 will be described below.
[0071]
  When printing on paper with the inkjet head 2, as described above, ink is supplied from the ink tank 20 when the inkjet head 2 sucks ink, so that the moving wall of the pump 60 as shown in FIG. The member 65 is separated from the rotor 62 at a position where it does not contact the rotor 62. In other words, by rotating the grooved cam 68, the protruding portion 66a of the arm 66 moves along the cam groove 69, and the moving wall member 65 also moves along the penetrating portion 61a via the arm 66. Then, when the moving wall member 65 is separated from the side surface of the rotor 62, the rotation of the grooved cam 68 is stopped, and the suction hole 31a and the discharge hole 31b are in communication with each other. At this time, the rotation of the rotor 62 of the pump 60 is stopped so that the partition member 50 exists at a position that forms a region where the suction hole 31a and the discharge hole 31b communicate with each other as described above.
[0072]
  Thus, the moving wall member 65 is separated from the rotor 62, and the suction hole 31a and the discharge hole 31b are in communication with each other, so that the flow path resistance in the pump 60 from the suction hole 31a to the discharge hole 31b is low. As in the pump 30 described above, the necessary ink is naturally supplied from the ink tank 20 to the inkjet head 2 via the pump 60 in accordance with the ink ejection from the inkjet head 2.
[0073]
  Next, the operation of the pump 60 during purge will be described. First, the position of the moving wall member 65 shown in FIG. 5A is moved to the position shown in FIG. In other words, by rotating the grooved cam 68 in a state where the movable wall member 65 is separated from the rotor 62, the arm 66 moves toward the rotor 62 while the protruding portion 66 a of the arm 66 follows the cam groove 69. The end surface 65a of the moving wall member 65 is in contact with the side surface. In this way, the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b is closed in the cavity 63 in the case 61 partitioned by the partition member 50 disposed in the penetrating portion 41a of the rotor 62 as in the pump 30 described above.
[0074]
  Then, similarly to the pump 30 described above, the rotor 62 is rotated in the direction of the arrow in FIG. 5B (counterclockwise direction) by a drive device (not shown) to enlarge the area communicating with the suction hole 31a. Then, the ink is sucked from the ink tank 20 and the ink existing in the area is forcibly discharged from the discharge hole 31b and sent to the ink jet head 2 side while reducing the area communicating with the discharge hole 31b. The movement of the partition member 50 and the sliding members 51a and 51b arranged in the through portion 41a accompanying the rotation of the rotor 62 is the same as the movement accompanying the rotation of the rotor 40 of the pump 30 described above.
[0075]
  When the region where the suction hole 31a and the discharge hole 31b are communicated in this way is partitioned by the movement of the moving wall member 65, and the rotor 62 is rotated with the flow path of the discharge hole 31b closed from the suction hole 31a, the above-described pump As in the case of 30, it is possible to forcibly feed ink to the inkjet head 2 side. Therefore, as with the pump 30 described above, bubbles mixed in the ink and bubbles mixed in the ink from the tube 13 connected to the discharge hole 31b of the pump can be purged together with the ink. It can be removed. Similarly to the above-described pump 30, even if the rotor 62 rotates, the suction hole 31a and the discharge hole 31b are not always in communication, that is, the flow resistance between them is kept high. The pump capacity does not decrease when purging.
[0076]
[Second Modification of Pump]
  A second modification of the pump included in the ink jet printer according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram showing an operation state of a second modification of the pump included in the ink jet printer, in which (a) shows a pump state at the time of printing, and (b) and (c) are at the time of purging. It is the figure which showed progress of the rotation state of the rotor of a pump. Since the configuration other than the pump 30 of the inkjet printer 1 described above is the same, the description thereof is omitted. Moreover, about the thing similar to the pump 30, the same code | symbol is shown and description is abbreviate | omitted.
[0077]
  The pump 70 of the second modification shown in FIG. 6 is provided with a case 31 having a suction hole 31a and a discharge hole 31b, similar to the pump 30 described above. The cavity 32 in the case 31 is provided with a rotor 71 so as to be rotatable at a fixed position, like the pump 60 described above. On the side surface of the rotor 71, as shown in FIG. 6A, a cutout portion 75, which is partly flat, is formed so as not to overlap the penetrating portion 41 a of the rotor 71. Thus, the point that the notch 75 is provided on the side surface of the rotor 71 is different from the pumps 30 and 60 described above, and the other through portions 41a, sliding members 51a and 51b, and partition members of the rotor 40 described above. 50 and the filter housing part 35 connected to the discharge hole 31b, the hollow needle 25 directly connected to the suction hole 31a, and the like are the same as those described above, and are denoted by the same reference numerals. The grooved cam 45 and guide member 47 for moving the rotor 40 described above, the moving wall member 65 of the pump 60 described above, the grooved cam 68 and the arm 66 are not provided.
[0078]
  The notch 75 of the rotor 71 described above is located in a region on the side where the suction hole 31a and the discharge hole 31b exist in the cavity 32 partitioned by the partition member 50 as shown in FIG. Thus, the suction hole 31a and the discharge hole 31b are in communication with each other. Further, as shown in FIG. 6B, the rotor 71 is disposed at a position where the side surface of the rotor 71 in which the notch 75 is not formed and the inner peripheral surface of the case 31 are in contact with each other. Therefore, when the rotor 71 is rotated, the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b can be closed. Therefore, it is possible to easily manufacture the pump 70 that changes the flow resistance from the suction hole 31a to the discharge hole 31b only by performing the process of providing the notch 75 on the side surface of the rotor 71 of the pump 70.
[0079]
[Pump operation during printing and purging]
  Next, the pump operation at the time of printing and purging with the inkjet head 2 in the pump 70 will be described below.
[0080]
  When printing on paper with the inkjet head 2, as described above, ink is supplied from the ink tank 20 when the inkjet head 2 sucks ink, so that the partitioning member 50 partitions the ink as shown in FIG. 6A. The rotation of the rotor 71 is stopped so that the notch 75 of the rotor 71 is positioned in the region where the suction hole 31a and the discharge hole 31b exist in the hollow 32 formed.
[0081]
  A gap is formed between the rotor 71 and the inner peripheral surface of the case 31 by the notch 75 of the rotor 71, and the gap establishes a communication state between the suction hole 31a and the discharge hole 31b. Is formed. At the same time, the flow path resistance in the pump 70 from the suction hole 31a to the discharge hole 31b becomes low, and the ink necessary for the ink ejection from the ink jet head 2 is naturally in the ink tank 20 as in the pump 30 described above. To the inkjet head 2 via the pump 70.
[0082]
  Next, the operation of the pump 70 during purge will be described. The pump 70 can forcibly send ink simply by rotating the rotor 71 from the state of FIG. That is, as shown in FIG. 6B, the rotation of the rotor 71 brings the side surface of the rotor 71 into contact with the inner peripheral surface of the case 31, and the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b is closed. In this state, as shown in FIG. 6C, the rotor 71 is rotated in the direction of the arrow in the same manner as the pump 30 described above to enlarge the area communicating with the suction hole 31a, and the ink tank 20 in that area. Ink is sucked from the nozzle, and the area communicating with the discharge hole 31b is reduced, and the ink existing in the area is forcibly discharged from the discharge hole 31b and fed to the ink jet head 2 side. The movement of the partition member 50 and the sliding members 51a and 51b arranged in the through portion 41a accompanying the rotation of the rotor 71 is the same as the movement accompanying the rotation of the rotor 40 of the pump 30 described above.
[0083]
  Thus, the rotor 71 is rotated while the side surface of the rotor 71 not formed with the notch 75 is in contact with the inner peripheral surface of the case 31 so that the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b is closed. In the same way as the pump 30 described above, it is possible to forcibly feed ink to the inkjet head 2 side. Therefore, as with the pump 30 described above, bubbles mixed in the ink and bubbles mixed in the ink from the tube 13 connected to the discharge hole 31b of the pump 70 can be purged together with the ink. Can be removed.
[0084]
[Third Modification of Pump]
  A third modification of the pump included in the ink jet printer according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing an operation state of a third modified example of the pump included in the ink jet printer, where (a) shows a pump state at the time of printing, and (b) and (c) are at the time of purging. It is the figure which showed progress of the rotation state of the rotor of a pump. Since the configuration other than the pump 30 of the inkjet printer 1 described above is the same, the description thereof is omitted. Moreover, about the thing similar to the pump 30, the same code | symbol is shown and description is abbreviate | omitted.
[0085]
  The pump 80 shown in FIG. 7A is substantially the same as the pump 70 described above, and is a tunnel that connects two places on the side surface of the rotor 81 instead of the notch 75 formed in the rotor 71 of the pump 70. 82 is formed. The same components as those of the pumps 30 and 70 described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[0086]
  As shown in FIG. 7A, the rotor 81 of the pump 80 is provided in the case 31 so as to be rotatable at a fixed position similar to the rotor 71 described above. It is in contact with the inner peripheral surface. Further, a tunnel 82 penetrating in a direction crossing the rotor 81 is formed between the contact position between the side surface of the rotor 81 and the inner peripheral surface of the case 31 and the penetrating portion 41a of the rotor 81 so as not to overlap the penetrating portion 41a. ing.
[0087]
  Such a tunnel 82 of the rotor 81 is located in a region on the side where the suction hole 31a and the discharge hole 31b exist in the cavity 32 partitioned by the partition member 50 as shown in FIG. 7A. Thus, the suction hole 31a and the discharge hole 31b are in communication with each other. Further, as shown in FIG. 7B, the side surface of the rotor 81 on the side where the tunnel 82 opposed to the side surface of the rotor 81 on the side where the tunnel 82 is formed with the through portion 41a therebetween is not formed is the case. By rotating the rotor 81 so as to be in contact with the inner peripheral surface of 31, the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b can be closed. Therefore, the pump 80 that changes the flow resistance from the suction hole 31a to the discharge hole 31b by the rotation of the rotor 81 is simply performed on the rotor 81 by providing a tunnel 82 that connects two locations on the side surface of the rotor 81 of the pump 80. Can be easily manufactured.
[0088]
[Pump operation during printing and purging]
  Next, the pump operation at the time of printing and purging with the inkjet head 2 in the pump 80 will be described below.
[0089]
  When printing on paper with the inkjet head 2, as described above, ink is supplied from the ink tank 20 when the inkjet head 2 sucks ink, so that the partition member 50 divides the ink as shown in FIG. The rotation of the rotor 81 is stopped so that the tunnel 82 of the rotor 81 is positioned in the region where the suction hole 31a and the discharge hole 31b exist in the cavity 32 formed.
[0090]
  The suction hole 31a and the discharge hole 31b are in communication with each other by the tunnel 82 of the rotor 81, and an ink flow path in the pump 80 is formed. At the same time, the flow path resistance in the pump 80 from the suction hole 31a to the discharge hole 31b becomes low, and the ink necessary for ink ejection from the ink jet head 2 is naturally delivered in the ink tank 20 in the same manner as the pump 30 described above. To the inkjet head 2 via the pump 80.
[0091]
  Next, the operation of the pump 80 during purge will be described. In the same way as the pump 70 described above, the pump 80 can forcibly send ink by simply rotating the rotor 81 counterclockwise from the state of FIG. That is, as shown in FIG. 7B, the rotation of the rotor 81 in the counterclockwise direction forms a tunnel 82 that faces the side surface of the rotor 81 on the side where the tunnel 82 is formed, with the through portion 41a interposed therebetween. The side surface of the rotor 81 that is not in contact with the inner peripheral surface of the case 31 closes the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b. In this state, as shown in FIG. 7C, the rotor 81 is rotated counterclockwise in the same manner as the above-described pump 30 to enlarge the area communicating with the suction hole 31a, and the ink in the area is increased. Ink is sucked from the tank 20, and the ink communicating with the discharge hole 31b is reduced while the ink existing in the area is forcibly discharged from the discharge hole 31b and fed to the inkjet head 2 side. The movements of the partition member 50 and the sliding members 51a and 51b arranged in the penetrating part 41a accompanying the rotation of the rotor 81 are the same as the movements accompanying the rotation of the rotor 40 of the pump 30 described above.
[0092]
  In this way, the tunnel 82 is formed so as to face the side surface of the rotor 81 on the side where the tunnel 82 is formed with the through portion 41a interposed therebetween so that the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b is closed. When the rotor 81 is rotated while the side surface of the rotor 81 that is not in contact is in contact with the inner peripheral surface of the case 31, it is possible to forcibly supply ink to the ink jet head 2 side in the same manner as the pump 30 described above. It becomes. For this reason, bubbles mixed in the ink can be purged together with the ink, such as bubbles mixed in the ink or the tube 13 connected to the discharge hole 31b of the pump 80, as with the pump 30 described above. Can be removed.
[0093]
  As described above, if the flow path from the suction hole 31a to the discharge hole 31b of the pumps 30, 60, 70, 80 is closed, the rotors 40, 62, 71, 81 are continuously rotated, Since ink can be forcibly supplied from the ink tank 20 to the inkjet head 2 without performing printing, the bubbles remaining in the inkjet head 2 can be purged together with the ink. In addition, it is possible to cope with both printing by the inkjet head 2 and bubble purge by a simple process of changing the flow path resistance between the suction hole 31a and the discharge hole 31b. Further, by controlling the increase / decrease in the number of rotations of the rotors 40, 62, 71, 81, it is possible to increase / decrease the liquid feeding force and the liquid feeding amount of the ink fed to the ink jet head side.
[0094]
  Unlike the case of using a flexible tube, the space in the ink tank 20 and the ink flow path in the inkjet head 2 are connected without being divided by the cavities 32 and 63 in the pumps 30, 60, 70, and 80. As a result, it is possible to prevent the failure of the ink supply failure to the inkjet head 2 due to the pump failure. Moreover, since it is not necessary to arrange a flexible tube in the pumps 30, 60, 70, 80, the barrier property against bubbles in the pumps 30, 60, 70, 80 can be improved. Further, since only the metal hollow needle 25 is interposed between the ink tank 20 and the pumps 30, 60, 70, 80, bubbles are formed in the ink between the ink tank 20 and the pumps 30, 60, 70, 80. Almost disappears.
[0095]
  The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made as long as they are described in the claims. For example, in the pump operation during purging, when the rotors 40, 62, 71, 81 rotate, the side surfaces of the rotors 40, 62, 71, 81 of the pumps 30, 60, 70, 80 and the inner peripheral surfaces of the cases 31, 61 (cases) There may always be a slight gap without intermittent or continuous contact with the inner wall surface of the cavity. That is, of the two regions partitioned by the partition member 50 in the cavities 32 and 63 in the cases 31 and 61 of the pumps 30, 60, 70, and 80, the region on the side where the suction hole 31 a and the discharge hole 31 b exist. By bringing the inner peripheral surface of the case 31, 61 of the pump 30, 60, 70, 80 (the wall surface of the cavity inside the case) and the side surfaces of the rotors 40, 62, 71, 81 close to each other, The flow path resistance from the suction hole 31a to the discharge hole 31b may be increased. When the rotors 40, 62, 71, 81 are rotated in such a state, the ink can be discharged from the discharge holes while being absorbed from the suction holes.
[0096]
  In the above-described embodiment, the rotor 40 of the pump 30 and the moving wall member 75 of the pump 70 are moved by the grooved cam. However, the rotor 40 and the moving wall member 75 can be moved by the cylinder. .
[0097]
  Further, the filter storage portion 35 may not be provided. Further, the sliding members 51a and 51b that sandwich the partition member 50 disposed in the through portion 41a of the rotors 40, 62, 71, and 81 may not be provided. Moreover, the partition member 50 may be a stack of a plurality of sheets. Furthermore, you may apply | coat the coating agent as a sliding agent to the surface of the partition member 50 which contacts the inner surface of the penetration part 41a. The present invention is applicable not only to a line type but also to a serial type ink jet printer.
[0098]
【The invention's effect】
  As described above, according to the present invention, the flow path resistance in the pump can be made variable, and it is possible to cope with both printing by an inkjet head and bubble purge, and ink supply caused by a pump failure. Defects are less likely to occur.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an overall configuration of an ink jet printer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of an ink supply path of the ink jet printer illustrated in FIG. 1;
3 is a schematic configuration diagram of a pump included in the ink jet printer shown in FIG. 1. FIG. 3 (a) is a side view of the rotor of the pump, and FIG. 3 (b) is a cross section taken along line AA ′ in FIG. FIG.
FIGS. 4A and 4B are diagrams illustrating an operation state of a pump included in the ink jet printer according to the embodiment, where FIG. 4A illustrates a pump state during printing, and FIGS. 4B and 4C illustrate a pump during purge. This shows the progress of the rotation state of the rotor.
FIGS. 5A and 5B are diagrams illustrating an operation state of a first modified example of a pump included in the ink jet printer according to the embodiment, wherein FIG. 5A is a diagram illustrating a pump state during printing, and FIG. It is the figure which showed the pump state at the time.
6A and 6B are diagrams showing an operation state of a second modification of the pump included in the ink jet printer according to the present embodiment, wherein FIG. 6A is a diagram showing a pump state during printing, and FIGS. c) is a diagram showing the progress of the rotational state of the rotor of the pump during purging.
7A and 7B are diagrams illustrating an operation state of a third modification of the pump included in the ink jet printer according to the present embodiment, wherein FIG. 7A is a diagram illustrating a pump state during printing, and FIGS. (c) is a diagram showing the progress of the rotational state of the rotor of the pump during purging.
[Explanation of symbols]
  1 Inkjet printer
  2 Inkjet head
  20 Ink tank
  25 hollow needle
  30, 60, 70, 80 pump
  31a Suction hole (first through hole)
  31b Discharge hole (second through hole)
  32,63 cavity
  35 Filter compartment
  40, 62, 71, 81 Rotor (rotor)
  50 Partition members
  65 Moving wall member
  75 Notch
  82 Tunnel

Claims (10)

インクを収納したインクタンクと、記録媒体に対してインクを吐出するインクジェットヘッドとの間にポンプが接続されたインクジェットプリンタであって、
前記ポンプが、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仕切り部材とを備えており、
前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が前記仕切り部材に対して同じ側にあるときに、前記空洞内において前記仕切り部材によって仕切られた２つの領域のうち前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が存在する側の領域における前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間の流路抵抗が可変に構成されており、
前記回転子を回転させて前記空洞内のインクを前記第２貫通孔から強制的に排出させる状態において前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が前記仕切り部材に対して同じ側にあるときの前記流路抵抗が、前記インクジェットヘッドの印刷時に前記空洞内のインクを前記第２貫通孔から前記インクジェットヘッドに供給する状態において前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔が前記仕切り部材に対して同じ側にあるときの前記流路抵抗よりも高く構成されていることを特徴とするインクジェットプリンタ。An ink jet printer in which a pump is connected between an ink tank that contains ink and an ink jet head that discharges ink to a recording medium,
The pump has a cavity inside, a case in which a first through hole for sucking fluid into the cavity and a second through hole for discharging fluid from the cavity are formed, and in the cavity A rotatable rotor, and a partition member that is rotatable with the rotor in a state where the two end faces are always supported by the rotor so as to be in contact with the wall surface of the cavity;
When the first through hole and the second through hole are on the same side with respect to the partition member, the first through hole and the second of the two regions partitioned by the partition member in the cavity. The flow resistance between the first through hole and the second through hole in the region on the side where the through hole exists is configured to be variable ,
When the first through hole and the second through hole are on the same side with respect to the partition member in a state where the rotor is rotated to forcibly discharge the ink in the cavity from the second through hole. In the state in which the flow path resistance supplies ink in the cavity from the second through hole to the ink jet head during printing of the ink jet head, the first through hole and the second through hole are in contact with the partition member. An inkjet printer characterized by being configured to be higher than the flow path resistance when on the same side . 前記回転子が前記空洞の特定位置と接触する位置と接触しない位置との間を移動することによって、前記流路抵抗が変化することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。  The ink jet printer according to claim 1, wherein the flow path resistance is changed by moving the rotor between a position in contact with a specific position of the cavity and a position not in contact with the specific position of the cavity. 前記空洞の特定位置近傍にある壁面が前記回転子と接触する位置と接触しない位置との間を移動することによって、前記流路抵抗が変化することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。  2. The ink jet printer according to claim 1, wherein the flow path resistance is changed by moving a wall surface in the vicinity of a specific position of the cavity between a position in contact with the rotor and a position not in contact with the rotor. . 前記回転子がその側面に切欠部を有していると共に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し、
前記回転子の回転により変化する前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔に対する前記切欠部の位置に応じて、前記流路抵抗が変化することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。The rotor has a notch on its side surface and rotates while constantly or intermittently contacting a specific position of the wall surface of the cavity,
2. The ink jet printer according to claim 1, wherein the flow path resistance is changed according to a position of the notch with respect to the first through hole and the second through hole which are changed by rotation of the rotor. 前記回転子がその側面の２個所をつなぐトンネルを有していると共に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し、
前記回転子の回転により変化する前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔に対する前記トンネルの位置に応じて、前記流路抵抗が変化することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。The rotor has a tunnel connecting two places on its side surface and rotates while always or intermittently contacting a specific position of the wall surface of the cavity,
2. The ink jet printer according to claim 1, wherein the flow path resistance is changed according to a position of the tunnel with respect to the first through hole and the second through hole which are changed by rotation of the rotor. 内部に流体通路を有する金属製の針が前記第１貫通孔に直結されており、前記針の先端が前記インクタンクに突き刺さっていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。  The metal needle having a fluid passage inside is directly connected to the first through-hole, and the tip of the needle pierces the ink tank. The inkjet printer as described. 前記第２貫通孔に連結されて前記ポンプと前記インクジェットヘッドとを結ぶインク流路に鉛直方向を向く部分が形成されていると共に、当該部分にフィルタ面が水平となるようにフィルタが配置されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。  A portion that faces the vertical direction is formed in the ink flow path that is connected to the second through hole and connects the pump and the inkjet head, and a filter is disposed in the portion so that the filter surface is horizontal. The ink jet printer according to claim 1, wherein the ink jet printer is provided. 前記第２貫通孔は、前記ケースの鉛直上側に形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。  The inkjet printer according to claim 1, wherein the second through hole is formed vertically above the case. 前記仕切り部材が、弾性材料からなり且つ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ており、The partition member is made of an elastic material and supported so as to be slidable in a direction crossing the rotor.
前記回転子との間の滑り摩擦係数が前記回転子と前記仕切り部材との間の滑り摩擦係数よりも小さく、前記仕切り部材を挟むようにその両側に配置された滑り部材をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。A sliding friction coefficient between the rotor and the partition member is smaller than a sliding friction coefficient between the rotor and the partition member, and the sliding member is further provided on both sides so as to sandwich the partition member. The ink jet printer according to claim 1, wherein: 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仕切The length of the sliding member in the direction across the rotor is the partition り部材よりも短いことを特徴とする請求項９に記載のインクジェットプリンタ。The ink-jet printer according to claim 9, wherein the ink-jet printer has a shorter length than the mounting member.

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