JP4581464B2 - Gear pump and liquid injection device - Google Patents
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Description
本発明は、ギヤポンプ及び液体噴射装置に関する。 The present invention relates to a gear pump and a liquid ejecting apparatus.
従来より、ギヤポンプは、他のポンプに比べて構造が簡単である利点を有している。このギヤポンプとして、例えば、図19に示すようなギヤポンプ100がある。このギヤポンプ100は、ハウジング101内の収容室102に駆動歯車103及び従動歯車104を備えている。ハウジング101の収容室102の開口部は、図示しない封止板によって封止されており、駆動歯車103及び従動歯車104の上面は、その封止板に摺動可能に接している。駆動歯車103が、駆動軸105の回転により回転すると、従動歯車104は、従動軸106に支持されながら駆動歯車103に従動して回転する。このとき、前記収容室102内の吸引室110の流体が、各歯車103,104の歯溝と収容室102の側面111とに閉じこめられて、吐出室112に送り出される。従って、収容室102の吐出室112には、各歯車103,104の回転に従って次々と流体が送り出されるので、吐出室112は吸引室110よりも高圧になる。
Conventionally, the gear pump has an advantage that the structure is simpler than other pumps. An example of the gear pump is a
このとき、駆動歯車103及び従動歯車104と、前記封止板との間の隙間が大きいと、その隙間を介して高圧の吐出室112から、低圧の吸引室110に流体が逆流してしまう。このため、駆動歯車103及び従動歯車104と、前記封止板との隙間はできるだけ小さくする必要がある。この課題を解決するために、収容室102の底面と、駆動歯車103及び従動歯車104との間に板バネを設けて各歯車を封止板に押し付けるギヤポンプが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
ところが、各歯車103,104を板バネによる付勢力により封止板に押し付けると、各歯車が封止板及びハウジングを摺動する際の摩擦トルク又は粘性負荷トルクが大きくなってしまう問題があった。
However, when the
本発明の目的は、液体の逆流を防止しながら歯車の回転時の負荷を低減させることができるギヤポンプ及び液体噴射装置を提供することにある。
本発明の別の目的は、長期間使用しても、歯車を収容する収容室のシール性を継続して確保することができるギヤポンプ及び液体噴射装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a gear pump and a liquid ejecting apparatus that can reduce a load during rotation of a gear while preventing a back flow of liquid.
Another object of the present invention is to provide a gear pump and a liquid ejecting apparatus capable of continuously ensuring the sealing performance of a storage chamber for storing a gear even when used for a long period of time.
本発明のギヤポンプは、ハウジングに設けられた収容室内に駆動歯車及び従動歯車を備え、前記駆動歯車及び従動歯車の回転により、吸引側から吐出側に流体を導出するギヤポンプにおいて、前記収容室に収容された前記駆動歯車及び従動歯車の少なくとも一部に当接するとともに、前記収容室の開口を封止して、前記収容室の吐出側から吸引側への流体の逆流を防止する第1の封止部と、当該第1の封止部の外側において前記収容室を気密状態に封止する第2の封止部と、前記第1の封止部を介して、前記駆動歯車及び前記従動歯車の軸心位置を付勢する付勢手段と、を備えた。 Gear pump of the present invention is provided with a drive gear and a driven gear accommodating chamber provided in the housing, by rotation of the drive gear and the driven gear, in gear pump for deriving the fluid to the discharge side of the suction side, housed in the housing chamber A first seal that contacts at least a part of the driven gear and the driven gear and seals the opening of the storage chamber to prevent backflow of fluid from the discharge side to the suction side of the storage chamber Part, a second sealing part that seals the storage chamber in an airtight state outside the first sealing part, and the drive gear and the driven gear through the first sealing part. and biasing means for biasing the axial position, with a.
これによれば、収容室の開口を封止する第1の封止部は、駆動歯車及び従動歯車の少なくとも一部と当接した状態で配設される。従って、第1の封止部と各歯車との隙間が小さくなるので、収容室の吐出側から吸引側への流体の逆流を防止し、ポンプの吸引又は吐出動作における性能を安定させることができる。また、第2の封止部は、第1の封止部の外側から収容室を気密状態に封止する。つまり、第2の封止部を、第1の封止部の外側に設けることで、第2の封止部に対してのみ押圧力を加え、第1の封止部に対する押圧力と第2の封止部に対する押圧力とを独立させて加えることができる。このため、各部材の材質の劣化等、相互の影響を加味することなく、それぞれ異なる大きさの押圧力で押圧することができる。従って、長期間使用しても収容室をより確実に封止することができる。また、ネジ等の固定部材等により収容室を強固に封止する際に、第2の封止部に比較的大きな押圧力を加えても、その押圧力は第1の封止部に加わらない。このため、各歯車の回転時の負荷を軽減することができる。
また、付勢手段は、第1の封止部を介して、駆動歯車及び従動歯車の軸心位置を付勢する。このため、付勢手段の付勢力により、第1の封止部と各歯車との隙間が小さくなるように維持することができるので、収容室の吐出側から吸引側への逆流をより確実に防止できる。さらに、付勢手段は、各歯車の軸心位置を付勢するので、第1の封止部は付勢によってソリを発生せず平面を維持できる。このため、各歯車の突部以外が第1の封止部に接触して摩擦負荷が増大することを防止することができる。また、第1の封止部と各歯車の突部以外との隙間は、歯車の突部高さのみによって決定するため、この隙間を一定範囲に管理しやすくなり、収容室の吐出側から吸引側への逆流が防止される。
According to this, the 1st sealing part which seals the opening of a storage chamber is arrange | positioned in the state contact | abutted with at least one part of the drive gear and the driven gear. Accordingly, since the gap between the first sealing portion and each gear is reduced, the backflow of the fluid from the discharge side to the suction side of the storage chamber can be prevented, and the performance in the suction or discharge operation of the pump can be stabilized. . The second sealing portion seals the storage chamber in an airtight state from the outside of the first sealing portion. That is, by providing the second sealing portion outside the first sealing portion, a pressing force is applied only to the second sealing portion, and the pressing force against the first sealing portion and the second The pressing force against the sealing portion can be applied independently. For this reason, it can press with the pressing force of a respectively different magnitude | size, without considering mutual influences, such as deterioration of the material of each member. Therefore, the storage chamber can be more reliably sealed even when used for a long time. Further, when the accommodation chamber is firmly sealed with a fixing member such as a screw, even if a relatively large pressing force is applied to the second sealing portion, the pressing force is not applied to the first sealing portion. . For this reason, the load at the time of rotation of each gear can be reduced.
Further, the urging means urges the axial positions of the drive gear and the driven gear through the first sealing portion. For this reason, since the gap between the first sealing portion and each gear can be kept small by the biasing force of the biasing means, the backflow from the discharge side to the suction side of the storage chamber is more reliably performed. Can be prevented. Furthermore, since the biasing means biases the axial center position of each gear, the first sealing portion can maintain a flat surface without generating a warp due to the biasing. For this reason, it is possible to prevent the frictional load from increasing due to contact of the gears other than the protrusions with the first sealing portion. Further, since the gap between the first sealing portion and the gears other than the protrusions is determined only by the gear protrusion height, it is easy to manage this gap within a certain range, and suction is performed from the discharge side of the storage chamber. Backflow to the side is prevented.
このギヤポンプにおいて、前記第2の封止部は、可撓性材質からなる。
これによれば、第2の封止部は、可撓性材質からなる。このため、第2の封止部は、例えば、ボルト等の締結力によりハウジングに対して圧接されることにより弾性変形して、収容室を気密状態に封止することができる。
In this gear pump, the second sealing portion is made of a flexible material.
According to this, the second sealing portion is made of a flexible material. For this reason, for example, the second sealing portion is elastically deformed by being pressed against the housing by a fastening force such as a bolt, and can seal the storage chamber in an airtight state.
このギヤポンプにおいて、前記駆動歯車及び前記従動歯車の各側面には、前記第1の封止部と当接する突部及び前記ハウジングと当接する突部のうち少なくとも一つが形成されている。 In this gear pump, at least one of a protrusion that contacts the first sealing portion and a protrusion that contacts the housing is formed on each side of the drive gear and the driven gear.
これによれば、駆動歯車及び従動歯車には、その各側面に、第1の封止部と当接する突部及びハウジングと当接する突部のうち、少なくとも一つが形成されている。このため、各歯車と、第1の封止部又はハウジングとの当接により、それらの間の隙間が小さくなるので、その隙間を介した流体の逆流が防止される。しかも、第1の封止部又はハウジングと突部との当接によって、当接部分の径が小さくなるので、同じ力で当接した場合には,摩擦負荷を小さくすることが出来る。また、各歯車と第1の封止部又はハウジングとの接触面積を小さくし、各歯車の回転時にかかる粘性負荷を小さくすることができる。 According to this, at least one of the protrusion that contacts the first sealing portion and the protrusion that contacts the housing is formed on each side surface of the drive gear and the driven gear. For this reason, since the clearance gap between them becomes small by contact | abutting with each gearwheel and a 1st sealing part or a housing, the backflow of the fluid through the clearance gap is prevented. In addition, since the diameter of the contact portion is reduced by the contact between the first sealing portion or the housing and the protrusion, the friction load can be reduced when the contact is made with the same force. Moreover, the contact area between each gear and the first sealing portion or the housing can be reduced, and the viscous load applied when each gear rotates can be reduced.
このギヤポンプにおいて、前記第2の封止部は、板状であって、前記収容室の開口を覆うことが可能な大きさに形成されている。
これによれば、第2の封止部は、板状であって、収容室の開口を覆うことが可能な大きさに形成されている。つまり、第2の封止部を簡単な構造にすることができるので、製造工程及び組立工程を減らすことができる。また、第2の封止部は、板状であるので、成形誤差が生じにくく、シール作用の信頼性を向上できる。
In this gear pump, the second sealing portion is plate-shaped and has a size capable of covering the opening of the storage chamber.
According to this, the 2nd sealing part is plate-shaped, and is formed in the magnitude | size which can cover the opening of a storage chamber. That is, since the second sealing portion can have a simple structure, the manufacturing process and the assembly process can be reduced. Further, since the second sealing portion is plate-shaped, a molding error is unlikely to occur, and the reliability of the sealing action can be improved.
このギヤポンプにおいて、前記ハウジングには、前記第2の封止部に対して圧接する圧接部が形成されている。
これによれば、ハウジングには、第2の封止部に対して圧接する圧接部が設けられている。つまり、第2の封止部は、例えば、ハウジングの一側面全体に対して圧接されるのではなく、圧接部に対して圧接するので、圧接される面積が小さくなる。このため、小さな
押圧力でも、第2の封止部を圧接部に押し付けて密着させ、収容室を気密状態に封止することができる。
In this gear pump, the housing is formed with a pressure contact portion that is in pressure contact with the second sealing portion.
According to this, the housing is provided with a pressure contact portion that is in pressure contact with the second sealing portion. That is, for example, the second sealing portion is not pressed against the entire side surface of the housing, but is pressed against the pressing portion, so that the area to be pressed is reduced. For this reason, even with a small pressing force, the second sealing portion can be pressed against and brought into close contact with the pressure contact portion, and the storage chamber can be sealed in an airtight state.
このギヤポンプにおいて、前記ハウジング外から前記収容室へと通じる連通口を設け、前記連通口に、前記収容室が負圧状態のときのみ、前記ハウジング外から前記収容室への空気の流入を許容する一方向弁を設けた。 In this gear pump, a communication port that communicates from the outside of the housing to the accommodation chamber is provided, and the inflow of air from the outside of the housing to the accommodation chamber is allowed at the communication port only when the accommodation chamber is in a negative pressure state. A one-way valve was provided.
これによれば、ギヤポンプは、ハウジング外部から収容室へと通じる連通口と、収容室が負圧状態のときのみ、ハウジング外部から収容室への空気の流入を許容する一方向弁を備えている。従って、収容室内に負圧が生じた場合には、一方向弁を介して、収容室内に空気を流入させることによって、収容室内の圧力差に基づく流体の急激な流動を緩和することができる。このため、流体の急激な流動による各歯車の振動の発生、及び振動による騒音の発生を防止することができる。 According to this, the gear pump includes a communication port that communicates from the outside of the housing to the housing chamber, and a one-way valve that allows the inflow of air from the outside of the housing to the housing chamber only when the housing chamber is in a negative pressure state. . Therefore, when a negative pressure is generated in the storage chamber, the rapid flow of the fluid based on the pressure difference in the storage chamber can be reduced by flowing air into the storage chamber via the one-way valve. For this reason, generation | occurrence | production of the vibration of each gear by the rapid flow of a fluid and generation | occurrence | production of the noise by vibration can be prevented.
本発明の液体噴射装置は、上記のいずれか一つに記載のギヤポンプを備えた。
これによれば、液体噴射装置は、上記のいずれか一つに記載のギヤポンプを備えているので、吸引ポンプ又は加圧ポンプとしてギヤポンプを使用しても、負荷が小さく、吸引不良又は吐出不良を防止できる。
The liquid ejecting apparatus of the present invention includes the gear pump according to any one of the above.
According to this, since the liquid ejecting apparatus includes the gear pump according to any one of the above, even if the gear pump is used as the suction pump or the pressure pump, the load is small and the suction failure or the discharge failure is not caused. Can be prevented.
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図17に従って説明する。図1は、本実施形態の液体噴射装置としてのプリンタの概略を説明する平面図である。
図1に示すように、プリンタ1は、略直方体形状のフレーム2を備えている。このフレーム2には、プラテン3が配設され、プラテン3上には図示しない紙送り機構によってターゲットとしての記録用紙(図示せず)が給送されるようになっている。
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view illustrating an outline of a printer as a liquid ejecting apparatus according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the
前記フレーム2には、プラテン3の長手方向と平行となるようにガイド部材4が架設されている。このガイド部材4には、同ガイド部材4に沿って移動可能なキャリッジ5が挿通支持されている。また、前記フレーム2には、キャリッジモータ6が取着され、このキャリッジモータ6は、一対のプーリPRに掛け装されたタイミングベルト7を介してキャリッジ5を駆動させる。このように構成することによって、キャリッジモータ6が駆動すると、その駆動力はタイミングベルト7を介してキャリッジ5に伝達され、キャリッジ5は、ガイド部材4に支持されながらプラテン3の長手方向と平行に往復移動するようになっている。
A guide member 4 is installed on the
一方、前記キャリッジの下面(プラテン3と対向する面)には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド8が設けられている。この記録ヘッド8は、プラテン3と対向する下面にノズル開口面(図示せず)を有している。
On the other hand, a
また、図1に示すように、フレーム2には、カートリッジケース9が備えられている。このカートリッジケース9内には、液体貯留部としてのインクカートリッジ10が着脱可能に装着されている。インクカートリッジ10は、本実施形態では6個備えられており、各インクカートリッジ10は各種インクをそれぞれ収容している。そして、各インクカートリッジ10に収容されたインクは、各チューブTを介して記録ヘッド8側に供給される。
As shown in FIG. 1, the
記録ヘッド8に供給されたインクは、記録ヘッド8に備えられた図示しない圧電素子によって加圧され、記録ヘッド8のノズルから、インク滴として記録用紙に向かって吐出される。
The ink supplied to the
また、図1中右側に示すように、フレーム2内の非印刷領域には、プリンタ1が非印刷状態にあるときに記録ヘッド8のノズルを封止するためのキャップ12が設けられている。キャップ12は、上面が開口した箱体状に形成されており、その開口部が記録ヘッド8の前記ノズル開口面と対向するように配置されている。キャップ12は、図示しないキャップ昇降機構により退避位置から上方の作用位置に移動して、ノズル内の乾燥を防止するために、前記ノズル開口面を封止する。
Further, as shown on the right side in FIG. 1, a
また、キャップ12には、キャップ12内の内部空間を外部に連通させる吸引口が形成され、この吸引口にはチューブ13の一端が接続されている。このチューブ13の他端は、ポンプユニット14に接続されている。また、ポンプユニット14には、チューブ15を介して廃インクタンク16が接続されている。従って、キャップ12がノズル開口面を封止した際に、ポンプユニット14を駆動させると、チューブ13から空気等が排出されて、キャップ12とノズル開口面とによって形成される空間内の圧力が低下する。その結果、記録ヘッド8のノズル内の増粘したインク、気泡、前記ノズル開口面に付着したインク及び塵埃がキャップ12を介して排出される、いわゆるクリーニングが行われる。キャップ12内に排出されたインク等は、廃インクタンク16に送られる。
The
このポンプユニット14には、図示しない駆動モータ、駆動機構及びギヤポンプ20(図2参照)が備えられている。前記駆動モータが駆動すると、駆動機構を介して、ギヤポンプ20が駆動されるようになっている。
The
(ギヤポンプ20)
次に、ギヤポンプ20について、図2〜図17に従って説明する。図2はギヤポンプ20の全体斜視図、図3はギヤポンプ20の分解斜視図である。図2に示すように、ギヤポンプ20は、ハウジング21、上側封止部A及び下側封止部Bを備えている。ハウジング21の底面側に配設された下側封止部Bからは、駆動軸22が突出している。この駆動軸22は、ポンプユニット14の駆動機構に連結され、前記駆動モータの駆動により回転する。
(Gear pump 20)
Next, the
(ハウジング21、駆動歯車35及び従動歯車40)
まず、ハウジング21について図4〜図7に従って説明する。図4及び図5は、ハウジング21とハウジング21に収容される駆動歯車35及び従動歯車40の斜視図である。図6は駆動歯車35及び従動歯車40を収容したハウジング21の平面図、図7はハウジング21の底面図である。
(
First, the
図4に示すように、ハウジング21は、略直方体形状に形成され、その上面21aには、駆動歯車35及び従動歯車40を収容する収容室23が凹設されている。この収容室23は、第1の収容室24と第2の収容室25とから構成されている。図6に示すように、第1及び第2の収容室24,25は、円状に凹設され、その一部において重なり合って、全体として収容室23を形成している。また、収容室23の内周面には、第1及び第2の収容室24,25にそれぞれ挟まれるように、吸引部26及び吐出部27が凹設されている。
As shown in FIG. 4, the
また、収容室23の底面であって、吸引部26側には、導入口28が形成されている。導入口28は、ハウジング21内を貫通し、図7に示すように、底面21bで開口している。底面21b側で開口した導入口28は、底面21bに形成された溝部21cに連通している。さらに、図6に示すように、収容室23の底面であって、吐出部27側には、吐出口29が形成されている。吐出口29は、ハウジング21を貫通し、図7に示すように、ハウジング21の底面21bに形成された凹部30の底面で開口している。この凹部30は、底面21bに形成された溝部21cを避けて、略楕円状に底面21bに凹設されて
いる。また、図6に示すように、ハウジング21の上面21aには、収容室23の開口を囲むように、圧接部としての突条21dが楕円状に突設されている。この突条21dは、上面21aの収容室23の開口から若干離間した位置に形成されている。
Further, an
図5及び図7に示すように、ハウジング21に形成された凹部30の底面には、第1の軸受部21eが突出形成されている。第1の軸受部21eは、略扇形状に形成されており、その中央には凹部21fが形成されている。図7に示すように、凹部21fの底面には、第1の軸孔31が貫通形成されている。第1の軸孔31は、ハウジング21内を貫通し、第1の収容室24の中央位置で開口している。この第1の軸孔31には、駆動歯車35に連結される駆動軸22が回転可能に支持される。尚、第1の軸孔31の内径は、駆動軸22の外径よりも大きく、第1の軸孔31に駆動軸22が貫挿されると、第1の軸孔31の内周面と駆動軸22外周面との間には、隙間が設けられるようになっている(図13参照)。
As shown in FIGS. 5 and 7, a
また、図5に示すように、ハウジング21に形成された凹部30の底面であって、第1の軸受部21eの隣りには、第2の軸受部21gが突出形成されている。第2の軸受部21gには、円筒状に形成されており、その中央には第2の軸孔32が貫通形成されている。第2の軸孔32は、ハウジング21内を貫通し、第2の収容室25の中央位置で開口している。この第2の軸孔32は、従動歯車40の従動軸44(図3参照)を支持する。
Further, as shown in FIG. 5, a
また、図4に示すように、ハウジング21の上面21aの四隅には、円筒状の嵌挿部34が形成されている。各嵌挿部34は、図3に示すボルトBTを螺合可能に嵌挿する螺合孔R1を有し、この螺合孔R1はハウジング21内を貫通し、底面21bで開口している。また、上面21aの両縁には、支持板SPが立設されている。
Further, as shown in FIG. 4,
次に、駆動歯車35及び従動歯車40について説明する。図5に示すように、駆動歯車35は、平歯車であって、その中央に第1の軸孔38を備えている。第1の軸孔38は、断面略長方形状に形成され、下面35bのみにおいて開口している。また、図4に示すように、駆動歯車35の上面35aには、突部としての環状突部36が形成されている。また、図5に示すように、駆動歯車35の下面35bには、第1の軸孔38の周囲に突部としての環状突部37が形成されている。これらの環状突部36,37は、50μm以下の高さに形成されている。上面35aに形成された環状突部36は、その外径が、下面35bに形成された環状突部37の外径よりも小さくなっている。
Next, the
駆動歯車35と歯合する従動歯車40は、平歯車であって、図5に示すように中央に第2の軸孔43を備えている。第2の軸孔43は、下面40bのみにおいて開口している。また、図4に示すように、従動歯車40の上面40aには、突部としての環状突部41が形成されている。さらに、図5に示すように、下面40bには、第2の軸孔43の周囲に突部としての環状突部42が形成されている。これらの各環状突部41,42は、駆動歯車35に形成された各環状突部36,37と同様に、50μm以下の高さに形成されている。上面40aに形成された環状突部41は、その外径が、下面40bに形成された環状突部42の外径よりも小さく形成されている。
The driven
これらの駆動歯車35及び従動歯車40は、図6に示すように、互いに歯合した状態で第1の収容室24及び第2の収容室25にそれぞれ収容されている。第1の収容室24に収容された駆動歯車35の第1の軸孔38には、その下面35b側から、ハウジング21の第1の軸孔31に貫通された駆動軸22(図3参照)が貫挿される。また、第2の収容室25に収容された従動歯車40の第2の軸孔43には、その下面40b側から、ハウジング21の第2の軸孔32に貫通された従動軸44(図3参照)が貫挿される。
As shown in FIG. 6, the
そして、図6に示すように、収容室23内には、駆動歯車35及び従動歯車40に区画されることにより、吸引室45及び吐出室46が形成される。これらの吸引室45及び吐出室46は、駆動歯車35及び従動歯車40の歯合位置を挟むように設けられている。吸引室45は、その一側面が吸引部26によって構成され、吐出室46は、その一側面が吐出部27によって構成されている。
As shown in FIG. 6, a suction chamber 45 and a
吸引室45には、ハウジング21に形成された溝部21c及び導入口28を介してインクが外部より流入される。そして、駆動歯車35及び従動歯車40が、駆動軸22の回転により図5中r1方向及びr2方向にそれぞれ回転すると、吸引室45内(吸引側)のインクが、収容室23の内周面と、駆動歯車35及び従動歯車40の歯溝とからなる空間に閉じこめられて吐出室46側(吐出側)に移送される。そして、駆動歯車35及び従動歯車40の歯先が収容室23の内周面から離間すると、閉じこめられたインクが吐出室46に吐出される。その結果、吸引室45は比較的低圧になり、吐出室46は、吸引室45に比べて高圧の状態になる。吐出室46内のインクは、各歯車35,40から順次送り出されるインクの圧力により、吐出口29を介して、ハウジング21の底面21bに設けられた凹部30に押し出される。
Ink flows into the suction chamber 45 from the outside through the
(下側封止部B)
次に、ハウジング21の凹部30等を閉塞する下側封止部Bについて説明する。この下側封止部Bは、図3に示すように、軸シール部材48及び下カバー55を備えている。図8及び図9は、軸シール部材48の斜視図、図10及び図11は、下カバー55の斜視図、図12及び図13はギヤポンプ20の断面図である。図14は、軸シール部材48の作用を説明するための説明図である。
(Lower sealing part B)
Next, the lower sealing portion B that closes the
まず、軸シール部材48について説明する。図8に示すように、軸シール部材48は、エラストマからなり、板状に形成された基盤部49を備えている。基盤部49の上面48aには、一方向弁としての有蓋円筒状の第1のシール部50が形成されている。第1のシール部50の外周面下側には、肉厚部51が形成されている。また、第1のシール部50の蓋部52には、開口部53が貫通形成されている。図9に示すように、第1のシール部50内に設けられた軸孔50aは、下面48bで開口している。さらに、基盤部49の上面48a及び下面48bには、第1のシール部50を囲むように、略扇形状の第1シール突条48cが形成されている。
First, the
また、図8及び図9に示すように、基盤部49の上面48a及び下面48bであって、第1のシール部50の右側には、円環状の第2シール突条48dが形成されている。この第2シール突条48dよりも、図中右側には、連通孔48eが貫通形成されている。また、基盤部49の端であって、第1のシール部50よりも図8中奥側には、連通溝48fが軸シール部材48の長手方向と平行に延びるように貫通形成されている。さらに、基盤部49の上面48a及び下面48bには、この連通溝48fを囲むように第3シール突条48gが形成されている。そして、基盤部49の上面48a及び下面48bには、基盤部49の周縁に沿って、第4シール突条48hが形成されている。この基盤部49の外側面の2箇所には、外側に突出した固定片48iがそれぞれ形成されている。各固定片48iは、孔48jをそれぞれ備えている。
Further, as shown in FIGS. 8 and 9, an annular
この軸シール部材48は、ハウジング21の底面21bに形成された2つの突部21h(図5参照)が、固定片48iの孔48jに貫挿され、第1のシール部50が、ハウジング21の第1の軸受部21eの凹部21fに嵌着されることで、ハウジング21に対して固定される。このとき、図13に示すように、第1のシール部50の肉厚部51が凹部21fの内周面に圧接して、凹部21fの内周面と肉厚部51の外周面との気密性を保持するようになっている。また、第1のシール部50の開口部53には、その内周面に摺接す
るように駆動軸22が貫挿される。開口部53の内周面には、縁取りがなされ、駆動軸22に対する接触面圧を高め、気密性を保持している。また、図13に示すように、第1のシール部50の軸孔50aと、駆動軸22との間には隙間が設けられており、軸孔50aは、基盤部49の下面48b側で開口した状態になっている。
In the
また、図12に示すように、基盤部49は、ハウジング21の底面21b側から、ハウジング21の第2の軸孔32を閉塞するように配設されている。さらに、軸シール部材48がハウジング21に固定されると、基盤部49に形成された連通溝48fは、ハウジング21の底面21bに形成された溝部21cと連結される。そして、基盤部49に形成された連通孔48eは、ハウジング21に形成された凹部30の内側に配置される(図7参照)。図12に示すように、この凹部30は、軸シール部材48の基盤部49によって封止され、凹部30と基盤部49の上面48aとによって空間S1(図7及び図12参照)が形成される。
As shown in FIG. 12, the
次に、下カバー55について図10及び図11に従って説明する。下カバー55は、板状のカバー基盤部56を備えている。カバー基盤部56の両側面に設けられた段差面には、掛止部Kが突出形成されている。また、図10に示すように、カバー基盤部56であって、下カバー55の上面55aには、略中央に、略扇形状の第1圧接部55cが上面55aから若干突出するように形成されている。第1圧接部55cは、軸シール部材48の下面48b側から下カバー55が取着された際に、軸シール部材48に形成された第1シール突条48cに圧接されるようになっている。
Next, the
さらに、下カバー55の上面55aには、第2及び第3圧接部55d,55eが形成されている。第2圧接部55dは、第1圧接部55cの図10中右側に、上面55aから若干突出するように形成され、軸シール部材48の下面48bから下カバー55が取着された際に、軸シール部材48の第2シール突条48dに圧接される。第3圧接部55eは、略楕円状に若干突出するように形成されており、軸シール部材48の第3及び第4シール突条48g,48hに圧接される。
Further, second and third
図10に示すように、第1圧接部55cの内側には、第1の軸孔57が形成されている。第1の軸孔57は、カバー基盤部56及び下カバー55の底面55bに形成された第1の軸受部58を貫通している。さらに、下カバー55の上面55aには、第1の軸孔57に連通する、空気溝59が形成されている。この空気溝59は、直線状に上面55aに凹設されており、一端が第1の軸孔57に連通し、他端が上面55aで開口した空気孔60に連通している。空気孔60は、図12に示すように、カバー基盤部56内に、その厚み方向に延びるように形成され、カバー基盤部56の底面55bに形成された抵抗体収容部61の内側に連通している。抵抗体収容部61は、図11に示すように円筒状に形成されており、下カバー55の底面55b側で開口している。この抵抗体収容部61には、多孔質金属材料(焼結メタル)からなる抵抗体62が嵌着されている。この抵抗体62は、空気孔60側に流入する空気量を制限する抵抗体として機能する。
As shown in FIG. 10, the 1st
また、第1の軸受部58には、第2のシール部63が嵌着される。第2のシール部63は、エラストマからなり、大径部64と小径部65とから構成される。大径部64は、略円筒状に形成され、第1の軸受部58に対し、しまり嵌めとなるような内径を有している。小径部65は、有底円筒状に形成されており、駆動軸22の外径よりも若干大きな内径を有している。そして、小径部65の底部66には、開口部67が貫通形成されている。この開口部67には、駆動軸22が摺接するように貫挿される。開口部67の内周面には縁取りがなされている。
Further, the
第2のシール部63が下カバー55に嵌着されると、図12に示すように、嵌着された
第2のシール部63の開口部67から、駆動軸22が突出する。また、開口部67は、駆動軸22に対する接触面圧を高め、隙間から第1の軸孔57に空気が流入しないように気密性を保持している。尚、第2のシール部63は、第1のシール部50のように、ハウジング21側に空気を流入させることなく、シールする。
When the
また、図10に示すように、カバー基盤部56の上面55aの端部には、導入溝69が凹設されている。導入溝69には、導入孔70が連通しており、導入孔70はカバー基盤部56内と、下カバー55の底面55bに形成された導入部71内を貫通し、図11に示すように導入部71の下面で開口している。
Further, as shown in FIG. 10, an
また、図10に示すようにカバー基盤部56の第3圧接部55eの内側の隅部には、吐出孔72が開口している。吐出孔72は、カバー基盤部56、下カバー55の底面55bに形成された吐出部73を貫通し、吐出部73の下面で開口している。
Further, as shown in FIG. 10, discharge holes 72 are opened at the corners inside the third press-
図10に示すように、下カバー55の上面55aの4箇所には、円筒状の嵌挿部74が形成され、各嵌挿部74は、前記した各ボルトBTを螺合可能に嵌挿する螺合孔R2を有している。この螺合孔R2はカバー基盤部56内を貫通し、下カバー55の底面55bで開口している。
As shown in FIG. 10, cylindrical
ハウジング21の底面21bに固定された軸シール部材48の下面48b側に下カバー55を配設し、ハウジング21の各螺合孔R1に螺合した各ボルトBTが、下カバー55の各螺合孔R2に螺合して図示しないナットで締結されると、下カバー55は、軸シール部材48を挟んだ状態でハウジング21に対して固定された状態になる。すると、下カバー55の導入部71に形成された導入孔70、導入溝69、軸シール部材48に形成された連通溝48f、ハウジング21に形成された溝部21cが互いに連通される。つまり、導入孔70は、導入溝69、連通溝48f及び溝部21cを介して、ハウジング21の収容室23に連通する導入口28に連通される。
A
また、下カバー55の吐出部73に形成された吐出孔72、軸シール部材48に形成された連通孔48e、ハウジング21に形成された凹部30と軸シール部材48の基盤部49とで構成される空間S1が互いに連通される。つまり、吐出孔72は、連通孔48e、前記空間S1を介して、ハウジング21の収容室23に連通する吐出口29に連通する。
Further, it is constituted by a
従って、下カバー55の導入孔70から導入されたインクは、導入溝69、連通溝48f、溝部21c及び導入口28を介して、吸引室45に導入される。そして、駆動歯車35及び従動歯車40の回転により、吸引室45から吐出室46に移送されたインクは、吐出口29から、凹部30と軸シール部材48の基盤部49とで構成される空間S1(図7参照)に吐出される。空間S1に吐出されたインクは、図7中各矢印方向に示すように、第1の軸受部21eの外周、第1の軸受部21e及び第2の軸受部21gとの間隙、第2の軸受部21gと凹部30の内周面との間等を介して、軸シール部材48の連通孔48eに向かって流れる。そして、連通孔48eから流出したインクは、連通孔48eに連結された下カバー55の吐出孔72を介して外部に排出されるようになっている。
Therefore, the ink introduced from the
また、下カバー55が、軸シール部材48を挟んだ状態でハウジング21に対して固定されると、図12に示すように、下カバー55に形成された抵抗体収容部61は、その内部が、同じく下カバー55に形成された空気孔60、空気溝59を介して、軸シール部材48の第1のシール部50の軸孔50aと連通する。つまり、抵抗体62内を通過した空気は、空気孔60及び空気溝59を通って、第1のシール部50の内側に流入可能になっている。このとき、抵抗体62によって、第1のシール部50に流入する空気量は制限されている。そして、第1のシール部50の蓋部52(図13参照)は、第1のシール部5
0の内圧と、外圧との圧力差によって、撓むようになっている。尚、抵抗体収容部61、空気孔60、空気溝59、軸孔50a、凹部21f、第1の軸孔31は、ハウジング21外から収容室23側に連通する連通口を構成する。
Further, when the
It bends due to the pressure difference between the internal pressure of 0 and the external pressure. The
詳述すると、図13に示すように、第1のシール部50が収容された凹部21fは、第1の軸孔31及び駆動軸22の隙間を介して、第1の収容室24側と連通している。このため、第1の収容室24側の圧力は、第1のシール部50の蓋部52に対して外圧として加わる。そして、第1の収容室24側の圧力が、第1のシール部50の内圧よりも低くなっているが、所定値以上である場合には、図14(a)に示すように、蓋部52は撓まない状態になっている。また、第1のシール部50の外圧が、内圧よりも低くなり、所定値未満になった場合(負圧状態)には、図14(b)に示すように、蓋部52が第1の収容室24側(外側)に撓み、開口部53が拡開された状態になる。その結果、開口部53の内周面と、駆動軸22の外周面との間が非気密状態になり、第1のシール部50の軸孔50a内の空気が、開口部53からハウジング21の凹部21f(図13参照)内に流出する。凹部21f内に流出した空気は、ハウジング21の第1の軸孔31及び駆動軸22の隙間を介して、第1の収容室24側に流入する。第1の収容室24内に流入した空気は、各歯車35,40の歯溝と収容室23の内側面との間の空間等、比較的低圧な箇所に気泡の状態で流れ込み、膨張する。そして、各歯車35,40の回転により、その歯先が吐出室46側に至り、収容室23の内側面から離れた際に、気泡が縮小した状態になって、比較的高圧である吐出室46に吐出される。その結果、吐出室46側の急激なインクの流動が防止されるようになっている。
More specifically, as shown in FIG. 13, the
反対に、何らかの原因により、第1の収容室24側の圧力(外圧)が、第1のシール部50の内圧よりも大きくなった場合、図14(c)に示すように、蓋部52が内側に巻き込まれて撓むことから開口部53は縮径した状態になり、開口部53の内周面と駆動軸22の外周面との間の気密性が保持される。つまり、第1のシール部50は、収容室23が負圧状態のときのみ、ハウジング21外から収容室23への空気の流入を許容する一方向弁として機能する。
On the other hand, when the pressure (external pressure) on the
また、図12に示すように、下カバー55とハウジング21との間に挟まれた軸シール部材48は、その第4シール突条48hが、下カバー55の第3圧接部55eと、ハウジング21の底面21bとの間で圧接されて、ハウジング21の凹部30と軸シール部材48とで形成された空間S1の気密性を保持するようになっている。また、軸シール部材48の第3シール突条48gは、第3圧接部55e及びハウジング21の溝部21cの周囲の底面21bとの間で圧接されて、溝部21c、軸シール部材48の連通溝48f、下カバー55の導入溝69とを気密状態に封止して、インク流路の気密性を保持している。さらに、軸シール部材48の第1及び第2シール突条48c,48dは、第1及び第2圧接部55c,55dと、ハウジング21の第1及び第2の軸受部21e,21gとの間で圧接されて、第1及び第2の軸孔31,32を気密状態に封止するようになっている。
Further, as shown in FIG. 12, the
(上側封止部A)
次に、上側封止部Aについて図15〜図17に従って説明する。図15は、上側封止部Aの分解斜視図である。図15に示すように、上側封止部Aは、第1の封止部としての封止板75、第2の封止部としてのパッキン77、押板78、及び付勢手段としての規制部材80を備えている。尚、図16は、パッキン77の斜視図、図17は、規制部材80の斜視図である。
(Upper sealing part A)
Next, the upper sealing portion A will be described with reference to FIGS. FIG. 15 is an exploded perspective view of the upper sealing portion A. FIG. As shown in FIG. 15, the upper sealing portion A includes a sealing
図15に示すように、封止板75は、金属板からなり、略楕円状に形成されている。この封止板75は、図12及び図13に示すように、ハウジング21の上面21aであって、突条21dの内側に位置するように設けられている。そして、封止板75は、収容室2
3側の面が、収容室23に収容された駆動歯車35及び従動歯車40の環状突部36,41に当接することで、各歯車の軸方向に位置決めされている。その結果、封止板75とハウジング21の上面21aとの間には、僅かな隙間が生じる。
As shown in FIG. 15, the sealing
The three-side surface is positioned in the axial direction of each gear by abutting against the
この封止板75の外側からは、パッキン77が取着される。図15に示すように、パッキン77は、エラストマ等の可撓性材質からなり、収容室23の開口を覆うことができる大きさの略長方形の板状に形成されている。図16に示すように、パッキン77は、その下面77bに凹部77cが形成されている。さらに、パッキン77の両側には、支持部77dが凹設されている。また、パッキン77の各隅部には、各ボルトBTを貫挿する4つの貫挿孔H3が貫通形成されている。図12に示すように、パッキン77が、封止板75の上から配設され、外部から押圧力等が加えられると、パッキン77の下面77bがハウジング21の突条21dに圧接されて、その圧接された部分が弾性変形し、突条21dに対して密着する。その結果、収容室23の開口は気密状態に封止される。また、このとき、パッキン77の凹部77cに封止板75が収容されるようになっている。このとき、パッキン77の凹部77cの底面と、封止板75とは、圧接されない状態になっている。
A packing 77 is attached from the outside of the sealing
パッキン77の上面77a側からは、押板78が取着される。図15に示すように、押板78は、四角枠状に形成されており、内側に開口部78cを有している。押板78の各隅部には、各ボルトBTを貫挿する4つの貫挿孔H4が貫通形成されている。また、押板78の上面78aには、規制部材80が取着される。
A
図15に示すように、規制部材80は、略枠状に形成された本体部81と、本体部81の両側から下方に向かって延びる2つの腕部82とを有している。各腕部82は、略L字状に形成され、その先端が内側に向かって折り曲げられている。腕部82の先端には、孔が形成されている。さらに、本体部81の各隅部には、ボルトBTを貫挿するための貫挿孔H5が形成されている。
As shown in FIG. 15, the regulating
図2及び図17に示すように、本体部81の内側に設けられた開口部83の両側には、2つの規制部84が形成されている。各規制部84は、図2及び図17に示すように、細長い板状片を2箇所で折り曲げることによりクランク状に形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 17, two restricting
図17中左側の規制部84に示すように、規制部84は、内側に張り出した第1の水平部H1と、第1の水平部から垂直方向下方に延びる垂直部P1と、垂直部から内側に向かって折り曲げられた第2の水平部H2とからなる。第2の水平部H2の下面には、プレス加工することにより突出形成された押圧部85が設けられている。また、規制部84の垂直部P1は、押板78の厚みとほぼ同じ長さになっている。
As shown in the
図2に示すように、規制部材80が押板78の上から取着されると、規制部材80の腕部82の先端部の孔に、下カバー55の掛止部Kが係合される。また、パッキン77は、ハウジング21の支持板SPの内側に嵌合するように配設される。このとき、腕部82は、パッキン77の支持部77dに嵌合する。そして、各貫挿孔H3〜H5に各ボルトが貫挿され、下カバー55の螺合孔R2から突出したボルトBTの先端に図示しないナットが締結される。
As shown in FIG. 2, when the regulating
その結果、規制部材80により、押板78、パッキン77、封止板75及びハウジング21が、下カバー55に対して固定される。すると、図2及び図12に示すように、規制部材80の押圧部85がパッキン77の上面77aに当接し、その当接面を下方に押圧する状態になる。また、規制部84の押圧部85は、駆動歯車35及び従動歯車40の軸心を延長した軸線上に位置するように配置される。つまり、規制部84は、各歯車35,40の軸心位置を押圧するので、図13に示すように、封止板75は、各歯車35,40の
環状突部36,41にのみ当接し、環状突部36,41以外の上面35a,40aは封止板75と当接しない状態になる。また、図13に示すように、パッキン77は、ボルトBTの締結力等により突条21dに押し付けられるとともに、封止板75側への移動を規制されながら、収容室23の開口を気密状態に封止する。このため、封止板75がハウジング21の上面21aに対して密着していなくても、パッキン77がその外側から収容室23の開口を密閉する。
As a result, the
また、パッキン77は、封止板75の外側においてハウジング21に対して押し付けられるので、パッキン77に加わる押圧力は封止板75には加わらない。このため、本実施形態では、比較的大きな押圧力でパッキン77をハウジング21に押し付けている。
Further, since the packing 77 is pressed against the
次に、ギヤポンプ20の作用について説明する。クリーニングの際は、前記昇降機構が駆動して、記録ヘッド8のノズル開口面をキャップ12により封止する。そして、プリンタ1の図示しない制御部から、所定のタイミングで駆動命令が出力されると、前記駆動モータが駆動し、駆動軸22が正方向に回転する。その結果、図6に示すように、駆動歯車35がr1方向に回転し、従動歯車40は駆動歯車35との歯合により、r2方向に回転する。
Next, the operation of the
このとき、各歯車35,40の各上面35a,40aに形成された各環状突部36,41は、規制部材80の規制部84によって収容室23の底面側に付勢されている。また、各歯車35,40の各下面35b,40bに形成された各環状突部37,42も、規制部84によってハウジング21側に付勢されている。従って、各歯車35,40は、その環状突部36,37,41,42が封止板75及びハウジング21とそれぞれ当接し、それ以外の上面35a,40a及び下面35b,40bが封止板75及びハウジング21をそれぞれ摺動しない非当接状態を保ちながら回転している。その結果、封止板75又はハウジング21と各歯車35,40との当接部分の径及び接触面積が小さくなるので、各歯車35,40にかかる負荷が軽減される。
At this time, the
駆動歯車35及び従動歯車40が回転すると、吸引室45内のインクが、駆動歯車35及び従動歯車40の歯溝と収容室23の内周面とからなる空間に閉じ込められて、吐出室46に順次送り出される。このため、吸引室45は、一時的に低圧状態になる。そして、この吸引室45の低圧状態を解消しようとして、キャップ12内のインクが、チューブ13を介して吸引室45に流入する。このとき、吸引室45の圧力は、吐出室46の圧力に比べて低くなっているが、環状突部36,37,41,42と封止板75及びハウジング21との当接により、各歯車35,40の上面35a,40aと封止板75との隙間、及び下面35b,40bとハウジング21との隙間は、50μm以下になっている。このため、吐出室46から前記隙間を介して吸引室45に流入するインク量は、僅かであり、インク逆流によって吸引能力が低下することはない。
When the
さらに、駆動歯車35及び従動歯車40の高速回転等によって、第1の収容室24が所定値未満の圧力になった場合には、第1のシール部50の内圧と、外圧との圧力差により、図14(b)に示すように、第1のシール部50の蓋部52が第1の収容室24側に撓む。その結果、開口部53が拡開して、抵抗体62を通過した空気が、空気孔60、空気溝59及び第1の軸孔31を介して、第1の収容室24に流入する。尚、前記したように、収容室23内に、負圧が生じても、その圧力が所定値以上である場合には、図14(a)に示すように蓋部52が収容室23側に撓まない。
Furthermore, when the pressure in the
収容室23内に流入した空気は、比較的低圧である吸引室45、駆動歯車35及び従動歯車40の歯溝内等に、気泡の状態になって取り込まれる。そして、前記各歯溝と、収容室23の内周面とで構成される空間内で膨張し、吐出室46側に吐出される際に、気泡が
収縮することにより、吐出室46付近で生じやすい急激なインクの流動を緩和する。この急激なインクの流動が防止されることにより、流動により発生する騒音が防止される。
The air that has flowed into the
キャップ12から吸引室45に流入し、駆動歯車35及び従動歯車40により吐出室46側に送り出されたインクは、吐出口29、前記空間S1、連通孔48e、吐出孔72を介して、吐出部73に接続されたチューブ15に導出される。チューブ15内に流入したインクは、廃インクタンク16に排出される。その結果、キャップ12内のインク及び空気が吸引されて、キャップ12内が負圧状態になり、記録ヘッド8のノズルからインクや気泡等の流体が排出される。
The ink that flows into the suction chamber 45 from the
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、ギヤポンプ20に収容室23を封止し、吐出側から吸引側への流体の逆流を防止する封止板75と、収容室23を気密状態に封止するパッキン77とを備えるようにした。また、封止板75は、駆動歯車35及び従動歯車40の環状突部36,41と当接するようにした。このため、封止板75と各歯車35,40の上面35a,40aとの隙間が小さくなるので、収容室23の吐出側から吸引側への流体の逆流を防止し、ポンプの吸引又は吐出動作における性能を安定させることができる。さらに、パッキン77を、エラストマ等の可撓性材質から形成し、ハウジング21の上面21aに、規制面76よりも外側に突出するように形成された突条21dに対して圧接するようにした。このため、封止板75とハウジング21との間に隙間が生じても、収容室23を気密状態に封止することができる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the above embodiment, the
また、封止板75は、規制部材80の規制部84が発生する押圧力のみによって、各歯車35,40に押し付けられるので、各歯車35,40に対する押圧力を安定させることができる。また、各歯車35,40を過度に押し付けることがない。このため、各歯車35,40に対する負荷を軽減することができる。従って、封止板75は、各歯車35,40と適度な押圧力によって当接しながら、収容室23内の逆流を防止することができる。
Further, since the sealing
また、パッキン77を、封止板75よりも外側に設けられた突条21dに押し付けることでシールするようにしたので、ボルトBTの締結等により生じるパッキン77に対する押圧力は、封止板75には加わらない。このため、長期間の使用によるパッキン77の劣化を加味して、大きな押圧力でパッキン77を突条21dに押し付けても、各歯車35,40の負荷を大きくすることがない。このため、パッキン77を比較的大きい力でハウジング21に押圧することができるので、ギヤポンプ20を長期間使用しても収容室23のシール性を継続して確保できる。
Further, since the packing 77 is sealed by pressing it against the
(2)本実施形態によれば、駆動歯車35及び従動歯車40の上面35a,40a及び下面35b,40bに、封止板75及びハウジング21とそれぞれ当接する環状突部36,37,41,42を設けた。そして、各歯車35,40の上面35a,40aの環状突部36,41以外の面は、封止板75と非当接状態になるようにした。また、各歯車35,40の下面35b,40bの環状突部37,42以外の面は、ハウジング21と非当接状態になるようにした。従って、駆動歯車35及び従動歯車40は、当接部の径が小さいので摩擦負荷を低減することができる。また、封止板75及びハウジング21を摺動する面積がそれぞれ小さくなっているので、収容室23内の逆流を防止しながら、各歯車35,40を回転させる際の粘性負荷を低減することができる。
(2) According to the present embodiment, the
(3)上記実施形態によれば、パッキン77は、板状であって、収容室23の開口を覆うことが可能な大きさに形成されている。従って、パッキン77を簡単な構造にすることができるので、製造工程又は組み立て工程を減らすことができる。また、パッキン77は、板状に形成されるので、成形誤差が生じにくく、シール作用の信頼性を向上できる。
(3) According to the above-described embodiment, the packing 77 is plate-shaped and has a size that can cover the opening of the
(4)上記実施形態では、規制部材80に、規制部84を設けた。そして、規制部84は、封止板75を介して駆動歯車35及び従動歯車40の軸心位置をハウジング21側に押圧し、封止板75、各歯車35及びハウジング21の隙間を小さくするようにした。つまり、規制部84が各歯車35,40の軸心位置を押圧することで、収容室23内でのインクの逆流を防止することができる。しかも、規制部84は、各歯車35,40の軸心位置を押圧するので、各歯車35,40の環状突部36,41以外の面が封止板75に接触して、各歯車35,40の摩擦負荷が増大するのを防止できる。
(4) In the above embodiment, the
(5)上記実施形態では、ハウジング21には、パッキン77に対して圧接する突条21dが形成されている。このため、パッキン77が圧接される面積が小さくなるので、比較的小さい押圧力でも、パッキン77を突条21dに密着させることができる。このため、収容室23の開口を気密状態に封止することができる。
(5) In the above embodiment, the
(6)上記実施形態では、下カバー55に、抵抗体収容部61、空気孔60、空気溝59を設けることで、外部から収容室23へと通じる空気流路を形成した。そして、ハウジング21の凹部21fに、前記空気流路に連通し、収容室23に空気を流入する第1のシール部50を嵌着した。第1のシール部50は、その肉厚部51は除く部分が撓むことが可能なように形成し、その蓋部52に開口部53を形成して、駆動軸22を摺接可能に貫通支持するようにした。そして、第1の収容室24側が所定値未満の圧力(負圧状態)になった場合に、開口部53が収容室23側に向かって拡開することで、開口部53内周面と駆動軸22の外周面との間が非気密状態になるようにした。このため、空気流路を介して第1のシール部50内に流入した空気が、拡開した開口部53と駆動軸22との間を通って収容室23内に流入する。その結果、各歯車35,40の歯溝と収容室23の内周面からなる空間等に収容されたインクに空気が混入し、インクが吐出室46側に吐出される際に、その空間と吐出室46との圧力差が緩和することができる。このため、吐出室46付近に生じる圧力差に起因する、インクの急激な流動を解消し、インクの急激な流動による振動及び騒音を防止することができる。
(6) In the above embodiment, the
尚、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、ギヤポンプ20を、吸引ポンプだけでなく、加圧ポンプとして使用するようにしてもよい。例えば、ギヤポンプ20が排出する流体(空気、インク)を、吸収材を収容したインクカートリッジに送り出して、その吸収材に吸収させる廃インクを吸収させるようにしてもよい。この場合、ギヤポンプ20から送り出された流体のうち、廃インクのみが吸収材に吸収され、空気は、インクカートリッジのケース内に充填される。つまり、この場合、ギヤポンプ20は、流体をインクカートリッジに送り出す加圧ポンプとして機能する。その結果、インクカートリッジの中に、可撓性部材からなるインクパックが収容されていた場合、前記ケース内に充填された空気がインクパックを押し潰し、インクパックからインクが押し出されて、記録ヘッド8側に導出される。このような場合には、ギヤポンプ20の駆動歯車35及び従動歯車40が高速回転し、吐出室46内が高圧になるが、ギヤポンプ20は、規制部材80によって駆動歯車35及び従動歯車40を押圧しているので、各歯車35,40が暴れることがない。
In addition, you may change this embodiment as follows.
-In the said embodiment, you may make it use the
・上記実施形態では、図18に示すように、ハウジング21の上面21aに、段差面90を形成してもよい。そして、段差面90に対し、パッキン77を押し付けるようにして、パッキン77とハウジング21とを密接させるようにしてもよい。また、パッキン77に突部を設け、ハウジング21の上面21aに、その突部と係合する係合凹部を形成することにより、パッキン77とハウジング21を密接させるようにしてもよい。
In the above embodiment, a
・上記実施形態では、空気溝等から構成される空気流路を設け、この空気流路に一方向
弁としての第1のシール部50を備えて、収容室23内に空気を流入させる構成にしたが、収容室23内の圧力差による振動・騒音が問題にならない場合には、この構成を省略してもよい。この場合、ギヤポンプ20がより簡単な構成になる。
In the above-described embodiment, an air flow path constituted by an air groove or the like is provided, and the
・上記実施形態では、付勢手段を、圧縮バネ等から構成するようにしてもよい。この場合、装置が大きくなる傾向があるが、より確実に各歯車35,40の軸心位置を押圧することができる。
In the above embodiment, the urging means may be composed of a compression spring or the like. In this case, the device tends to be large, but the axial positions of the
・上記実施形態では、各歯車35,40の環状突部36,37,41,42のうちいずれかを省略するようにしてもよい。また、各歯車35,40が回転時に暴れにくく、各歯車35,40の回転時の負荷が特に問題にならない場合等には、環状突部36,37,41,42全てを省略してもよい。
In the above embodiment, any one of the
・上記実施形態では、上側封止部Aが、ハウジング21に取着された状態で、パッキン77の凹部77cが封止板75との間に、隙間(ガタ)を設けるようにしてもよい。このようにすると、パッキン77に加わる力が、より確実に封止板75に加わらないような状態にすることができる。
In the above embodiment, a gap (backlash) may be provided between the
・上記実施形態では、ギヤポンプ20を、プリンタ1ではなく、他の装置に搭載するようにしてもよい。他の装置においても、吸引不良又は吐出不良の防止、各歯車(モータ)の負荷の軽減の効果を発揮することができる。
In the above embodiment, the
・上記実施形態においては、液体噴射装置として、インクを吐出するプリンタ1について説明したが、その他の液体噴射装置であってもよい。例えば、ファックス、コピア等を含む印刷装置や、液晶ディスプレイ、ELディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置であってもよい。また、流体(液体)もインクに限られず、他の流体(液体)に応用してもよい。
In the above embodiment, the
1…液体噴射装置としてのプリンタ、20…ギヤポンプ、21…ハウジング、21d…第2の位置決め部としての突条、21f…連通口を構成する凹部、23…収容室、31…連通口を構成する第1の軸孔、35…駆動歯車、36,37,41,42…突部としての環状突部、40…従動歯車、50…一方向弁としての第1のシール部、50a…連通口を構成する軸孔、59…連通口を構成する空気溝、60…連通口を構成する空気孔、61…連通口を構成する抵抗体収容部、75…第1の封止部としての封止板、76…第1の位置決め部としての規制面、77…第2の封止部としてのパッキン、80…付勢手段としての規制部材、84…付勢手段としての規制部、90…規制面。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記収容室に収容された前記駆動歯車及び従動歯車の少なくとも一部に当接するとともに、前記収容室の開口を封止して、前記収容室の吐出側から吸引側への流体の逆流を防止する第1の封止部と、
当該第1の封止部の外側において前記収容室を気密状態に封止する第2の封止部と、
前記第1の封止部を介して、前記駆動歯車及び前記従動歯車の軸心位置を付勢する付勢手段と、を備えたことを特徴とするギヤポンプ。 In a gear pump that includes a drive gear and a driven gear in a housing chamber provided in a housing, and leads the fluid from the suction side to the discharge side by the rotation of the drive gear and the driven gear.
The abutment gear contacts at least a part of the drive gear and the driven gear accommodated in the accommodation chamber, and the opening of the accommodation chamber is sealed to prevent the backflow of fluid from the discharge side to the suction side of the accommodation chamber. A first sealing portion;
A second sealing portion that seals the accommodation chamber in an airtight state outside the first sealing portion ;
The gear pump through a first sealing portion, characterized by comprising a biasing means for biasing the axial position of the drive gear and the driven gear.
前記第2の封止部は、可撓性材質からなることを特徴とするギヤポンプ。 The gear pump according to claim 1, wherein
The gear pump, wherein the second sealing portion is made of a flexible material.
前記駆動歯車及び前記従動歯車の各側面には、前記第1の封止部と当接する突部及び前記ハウジングと当接する突部のうち少なくとも一つが形成されていることを特徴とするギヤポンプ。 The gear pump according to claim 1 or 2,
At least one of a projecting portion that contacts the first sealing portion and a projecting portion that contacts the housing is formed on each side surface of the drive gear and the driven gear.
前記第2の封止部は、板状であって、前記収容室の開口を覆うことが可能な大きさに形成されていることを特徴とするギヤポンプ。 The gear pump according to any one of claims 1 to 3,
The gear pump according to claim 1, wherein the second sealing portion is plate-shaped and has a size capable of covering the opening of the storage chamber.
前記ハウジングには、前記第2の封止部に対して圧接する圧接部が形成されていることを特徴とするギヤポンプ。 In the gear pump as described in any one of Claims 1-4 ,
The gear pump according to claim 1, wherein a pressure contact portion that is in pressure contact with the second sealing portion is formed in the housing.
前記ハウジング外から前記収容室へと通じる連通口を設け、前記連通口に、前記収容室が負圧状態のときのみ、前記ハウジング外から前記収容室への空気の流入を許容する一方向弁を設けたことを特徴とするギヤポンプ。 In the gear pump as described in any one of Claims 1-5 ,
A communication port that communicates from the outside of the housing to the storage chamber is provided, and the communication port has a one-way valve that allows air to flow into the storage chamber from the outside of the housing only when the storage chamber is in a negative pressure state. A gear pump characterized by being provided.
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