專利名稱:泵和噴墨打印機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及泵和具有泵的噴墨打印機(jī)。
背景技術(shù):
噴墨打印機(jī)利用各種原理把在噴墨頭上形成的墨滴從噴嘴噴出以在作為記錄介質(zhì)的紙張上打印出想要的圖像。噴墨頭通過(guò)管連接到作為墨源的墨箱上。在打印過(guò)程中,利用噴嘴的毛細(xì)管作用和由于從噴嘴中噴墨所產(chǎn)生的負(fù)壓把墨從墨箱中吸出。但是,當(dāng)有氣泡陷在墨中時(shí),很難從墨箱中吸出墨。這樣就不能使用噴墨頭把圖像打印在紙張上。
一種在日本專利申請(qǐng)No.7-80304(第3到5頁(yè),圖1)中披露的噴墨打印機(jī)能夠解決這個(gè)問(wèn)題。這個(gè)打印機(jī)設(shè)有用來(lái)排氣的泵,和多個(gè)噴墨頭(記錄頭)以及多個(gè)墨箱(墨盒),每個(gè)墨箱中含有墨,并且墨箱和噴墨頭通過(guò)插入泵中的柔性管連通。泵具有轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在泵中,三個(gè)輥放置在轉(zhuǎn)子的周邊上。輥在周向彼此分開(kāi)相同的角度,并且利用相應(yīng)的軸被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。另外,柔性管放置在泵中轉(zhuǎn)子的外徑和圓形空腔的內(nèi)徑之間。當(dāng)使用這種打印機(jī)打印時(shí),放置轉(zhuǎn)子的輥使得它們不會(huì)擠壓管,并且利用如上所述的噴嘴的毛細(xì)管作用和從噴嘴噴出墨滴所產(chǎn)生的負(fù)壓將墨經(jīng)過(guò)管從墨箱中吸出到噴墨頭中。于是墨滴從噴墨頭的噴嘴中噴出并且在紙張上打印出圖像。在進(jìn)行排氣操作時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)泵的轉(zhuǎn)子從而強(qiáng)制把墨從泵供應(yīng)給噴墨頭。由于這種轉(zhuǎn)動(dòng)能夠使得含有氣泡的墨從噴墨頭中消除,于是能夠恢復(fù)墨供應(yīng)狀態(tài)的可靠性。
但是在日本專利申請(qǐng)No.7-80304所披露的噴墨打印機(jī)中,當(dāng)強(qiáng)制把墨提供給噴墨頭時(shí),在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)子與柔性管接觸的位置擠壓柔性管。這樣有可能損壞泵中的管,并且不能把墨提供給噴墨頭。
還存在一種Cary轉(zhuǎn)動(dòng)泵,它作為一種轉(zhuǎn)動(dòng)泵在圖1示出。泵1070具有殼體1073,在殼體中形成了吸入口1071和排出口1072,并且在殼體中設(shè)有一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子1074,并且使得轉(zhuǎn)子與殼體1073位于吸入口1071和排出口1072之間的上部?jī)?nèi)表面相接觸。轉(zhuǎn)子1074設(shè)在殼體1073中的偏心位置上。由彈簧1075連接的兩個(gè)葉片1076a、1076b放置在轉(zhuǎn)子1074中使得它能夠在轉(zhuǎn)子1074的直徑方向上滑動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子1074轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),兩個(gè)葉片1076a、1076b在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)由于彈簧力和轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子1074所產(chǎn)生的離心力與殼體1073的內(nèi)表面接觸。
在上述的泵1070中,當(dāng)位于偏心位置的轉(zhuǎn)子1074轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),與吸入口1071連通的腔室容積逐漸擴(kuò)大(即圖1的腔室1077a),因此隨著容積的擴(kuò)大,流體(液體或氣體)通過(guò)吸入口1071被吸入到腔室中。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子1074,吸入了流體的腔室移動(dòng)到一個(gè)不與吸入口1071和排出口1072連通的位置(即圖1的腔室1077b)。然后腔室移動(dòng)到與排出口1072連通的位置(即圖1的腔室1077c),在這里容積逐漸減小,并且隨著容積的減小流體通過(guò)排出口1072排出。
下述文件披露了上述的Cary泵“27.13 Cary轉(zhuǎn)動(dòng)泵1”,在“Shin kikai no moto 10 pan 1977”[新機(jī)器原理,第十版,1977]中,由Kikai no moto fukkan iinkai[機(jī)器原理再版編委會(huì)]編輯,由Rikogakusha出版公司出版,第203頁(yè)。
發(fā)明內(nèi)容
但是由于Cary轉(zhuǎn)動(dòng)泵1070的部件很多,內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以它的制造成本較高。如果彈簧1075壞了的話,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子1074不能讓葉片1076a、1076b在直徑方向上平順移動(dòng)。因此很難通過(guò)吸入口1071吸入水或空氣,從而導(dǎo)致泵失效。
因此,除了其它目的外,本發(fā)明提供一種泵,它不太可能失效并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以降低制造成本,還提供一種包括這種泵的噴墨打印機(jī)。
在本發(fā)明的一個(gè)示例性方面,一種泵包括一個(gè)殼體,它的內(nèi)部具有一個(gè)由殼體內(nèi)壁表面限定的空腔,并且包括一個(gè)第一通孔和第二通孔,流體通過(guò)第一通孔吸入空腔中,流體通過(guò)第二通孔排出空腔;一個(gè)轉(zhuǎn)子,它能夠在空腔中轉(zhuǎn)動(dòng)并且具有轉(zhuǎn)軸和通槽,通槽在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向形成在轉(zhuǎn)子上;和一個(gè)間隔件,它在通槽中能夠沿與轉(zhuǎn)軸交叉的方向滑動(dòng),在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),間隔件能夠隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),至少間隔件的兩端在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上與限定空腔的內(nèi)壁表面保持恒定接觸??涨槐环殖啥鄠€(gè)腔室,每個(gè)腔室由殼體、轉(zhuǎn)子、和間隔件包圍。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),間隔件在擴(kuò)大和縮小的同時(shí)在與轉(zhuǎn)子交叉的方向上滑動(dòng),這個(gè)滑動(dòng)由作用在殼體內(nèi)壁表面的壓力引起。因此,當(dāng)間隔件的兩端與殼體的內(nèi)壁表面保持恒定接觸時(shí),流體可以由第一通孔被吸入空腔,并且被吸入的流體可以從第二通孔被排出。因此,與使用由彈簧推動(dòng)的兩個(gè)葉片的相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的泵相比,使用間隔件的泵在結(jié)構(gòu)上更簡(jiǎn)單并且具有更少的麻煩。另外,由于泵不使用彈簧,能夠減少部件的數(shù)目并且減少制造成本。
將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,在附圖中圖1是傳統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)泵的示意性剖視圖;圖2是示出噴墨打印機(jī)總體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖,在打印機(jī)中使用了根據(jù)本發(fā)明的泵;圖3是示出了圖2噴墨打印機(jī)的供墨通道的示意圖;圖4A示出了應(yīng)用在圖2的噴墨打印機(jī)中的泵在打印過(guò)程中的狀態(tài);
圖4B、4C示出了在排氣過(guò)程中泵中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)變化;圖5A、5B示出了在排氣過(guò)程中泵中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)變化,這個(gè)泵是圖4中示出的泵的第一個(gè)改進(jìn);圖6A是泵的轉(zhuǎn)子的示意性側(cè)視圖,它是本發(fā)明的第二個(gè)改進(jìn);圖6B是沿圖6A的線VI-VI′的剖視圖;圖7A示出了根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)改進(jìn)的泵在打印過(guò)程中的狀態(tài);圖7B、7C示出了在排氣過(guò)程中泵中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)變化;圖8A示出了根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)改進(jìn)的泵在打印過(guò)程中的狀態(tài);圖8B示出了在排氣過(guò)程中泵的狀態(tài);圖9A示出了根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)改進(jìn)的泵在打印過(guò)程中的狀態(tài);圖9B、9C示出了在排氣過(guò)程中泵中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)變化;圖10是示出泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖;圖11A是間隔件的平面圖;圖11B是間隔件的左側(cè)視圖;圖11C是間隔件的前視圖;圖11D是間隔件的右側(cè)視圖;圖11E是間隔件的底視圖;圖11F是圖11A的左端部分的放大視圖;圖11G是圖11A的右端部分的放大視圖;圖11H是圖11A的上部的放大視圖;圖12A-12D示出了轉(zhuǎn)子和間隔件的轉(zhuǎn)動(dòng)位置;圖13A是另一個(gè)間隔件的平面圖;圖13B是間隔件的左側(cè)視圖;圖13C是間隔件的前視圖;圖13D是間隔件的右側(cè)視圖;圖13E是間隔件的底視圖;圖13F是圖13A的左端部分的放大視圖;圖13G是圖13A的右端部分的放大視圖;和圖13H是圖13A的上部的放大視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。將參考圖2描述噴墨打印機(jī)1的整體結(jié)構(gòu)。示于圖2的噴墨打印機(jī)1是具有4個(gè)噴墨頭2的彩色噴墨打印機(jī)。打印機(jī)1在圖2左側(cè)設(shè)有供紙單元3,在右側(cè)設(shè)有排紙單元4。
在打印機(jī)1的內(nèi)部形成了從供紙單元3到排紙單元4的紙張輸送通道。一對(duì)輸送輥5緊靠供紙單元3的下游放置。一張紙張由這對(duì)輸送輥5從圖中的左側(cè)輸送到右側(cè)(在紙張輸送方向上)。兩個(gè)皮帶輥6、7和輸送皮帶8放置在紙張輸送通道的中部,其中輸送皮帶8循環(huán)環(huán)繞兩個(gè)皮帶輥6、7。輸送皮帶8的外側(cè)表面(輸送表面)用硅處理過(guò),從而其粘合強(qiáng)度使得這對(duì)輸送輥5所輸送的紙張能夠保持在輸送皮帶8的外側(cè)表面上,并且利用對(duì)皮帶輥6的驅(qū)動(dòng)將紙張向下游(圖中的右側(cè))輸送。相對(duì)于紙張輸送通道在與皮帶輥6相對(duì)的位置放置著施壓件9。施壓件9把紙張壓向輸送表面,從而使用施壓件9可以使紙張與輸送皮帶8具有緊密的接觸,這樣紙張不會(huì)從輸送表面上翹起。
如圖所示,紙張分離機(jī)構(gòu)10放置在輸送皮帶8的右側(cè)。設(shè)計(jì)紙張分離機(jī)構(gòu)10使得它能夠把粘在輸送皮帶8上的紙張從輸送皮帶8上分離下來(lái)并且將紙張輸送到排紙單元4。
引導(dǎo)件11放置在輸送皮帶8包圍的區(qū)域內(nèi)。引導(dǎo)件11是一個(gè)長(zhǎng)方體(其寬度基本與輸送皮帶8一樣),它放置在與噴墨頭2相對(duì)的位置,并且和輸送皮帶8上部的下表面接觸,從而它從輸送皮帶8的內(nèi)表面支撐輸送皮帶8。
四個(gè)噴墨頭2沿著紙張輸送方向排列,分別與四種顏色(品紅、黃、青和黑)的墨對(duì)應(yīng)。也就是說(shuō)打印機(jī)1是行式打印機(jī)。每個(gè)噴墨頭2為長(zhǎng)方形,當(dāng)在平面圖中觀察時(shí),它具有垂直于紙張輸送方向的縱向,并且在它的下端包括相應(yīng)的頭體18。通過(guò)把流體通道單元固定到一個(gè)致動(dòng)器上來(lái)制造每個(gè)頭體18,其中在流體通道單元中形成有包括壓力腔的墨通道,而致動(dòng)器把壓力施加到壓力腔中的墨上。在底表面上每個(gè)頭體具有多個(gè)直徑很微小的噴嘴,墨通過(guò)噴嘴向下噴出。
排放噴墨頭2使得在噴墨頭2的底表面和輸送皮帶8的外側(cè)表面之間產(chǎn)生一個(gè)小間隙,在這個(gè)間隙中形成了紙張輸送通道。利用這個(gè)結(jié)構(gòu),輸送皮帶8上所輸送的紙張從四個(gè)噴墨頭2的頭體18正下方通過(guò),每種顏色的墨從噴嘴噴到紙張的上表面(打印表面),并且在紙張上形成想要的彩色圖像。
將參考圖3描述打印機(jī)1中向噴墨頭2提供墨的結(jié)構(gòu)。為了把不同顏色的墨提供到各個(gè)噴墨頭2中,如圖3所示,在打印機(jī)1內(nèi)的適當(dāng)位置設(shè)有墨箱20。彼此分開(kāi)放置的噴墨頭2和墨箱20通過(guò)泵30和與泵30連接的柔性管13連接在一起。這樣就創(chuàng)建了從墨箱20到噴墨頭2的供墨通道(墨通道)。在圖3中示出了一個(gè)墨箱20、一個(gè)泵30和一根管13。但是實(shí)際上有與噴墨頭2的數(shù)目對(duì)應(yīng)的四個(gè)墨箱20和四個(gè)泵30。
如圖3所示,墨箱20在合成樹(shù)脂外殼21中包括墨袋22。墨袋22中含有脫氣墨。墨袋22具有樹(shù)脂噴口,這個(gè)噴口密封袋22的開(kāi)口。噴口設(shè)有硅橡膠或丁基橡膠制造的帽23。墨袋22由袋狀膜構(gòu)成,而袋狀膜則通過(guò)熱密封多層柔韌性薄膜形成。按下面的順序排列層疊成袋狀膜的結(jié)構(gòu),即最里面是聚丙烯層,在聚丙烯層上設(shè)有作為基底的聚酯層,作為不可滲透層的鋁箔層放置在聚酯層上,最后是加強(qiáng)膜強(qiáng)度的尼龍層。
空心針25穿透帽23。當(dāng)墨箱20中的墨用光后,空心針25與帽23分離,并且換上一個(gè)新墨箱20。
噴墨頭2的每個(gè)頭體18包括一個(gè)管狀件14,它位于其縱向的一端并且在與形成噴嘴的底表面相對(duì)的表面上。與泵30連接的管13的一端連接到管狀件14上。墨箱20中的墨導(dǎo)入頭體18內(nèi)的墨通道并且從噴嘴噴出。管13是管狀的,并且由于它由彈性體制造,它具有足夠的柔性。
下面將參考圖3、4A至4C描述泵30的結(jié)構(gòu)。示于圖3的泵30包括圓柱形殼體31,它的端表面在它的軸線方向。所以在殼體31中限定了空腔32(即內(nèi)部)。開(kāi)口33形成在殼體31的一個(gè)端表面上,轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)軸43穿過(guò)這個(gè)開(kāi)口。吸入口31a形成在殼體31周邊表面與墨箱20的帽23正對(duì)的位置,從墨箱20中吸入的墨穿過(guò)這個(gè)吸入口進(jìn)入泵30的空腔32。由金屬制成的圓柱形空心針25與吸入口31a直接連接在一起。在空心針25對(duì)著墨箱20的一端切出斜面,所以在這一端它是鋒利的。如圖3所示,連接到吸入口31a上的空心針25水平穿過(guò)墨箱20的帽23,這樣在墨箱20和泵30之間形成了墨通道。墨袋22中的墨通過(guò)空心針25從吸入口31a進(jìn)入泵30的空腔32中。
在殼體31的周邊表面上從吸入口31a沿圖3中的順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)90度的地方(換言之,在殼體31周邊表面的上部垂直位置)形成了排出口31b,墨通過(guò)排出口31b從空腔32中排出到噴墨頭2。排出口31b連接著過(guò)濾器儲(chǔ)存部分35,過(guò)濾器儲(chǔ)存部分35與連接著頭體18的管狀件14的管13連接。在過(guò)濾器儲(chǔ)存部分35內(nèi)形成了一個(gè)連通孔,它在垂直方向上面對(duì)從排出口31b到管13的通道。連通孔形成了從墨箱20到噴墨頭2的墨通道的一部分。連通孔在它的大致中間部分在水平方向上延伸,在這里放置了過(guò)濾器36,所以過(guò)濾器的面定位在水平方向上。
過(guò)濾器36是網(wǎng)式過(guò)濾器,用它過(guò)濾從墨箱20到噴墨頭2的墨。過(guò)濾器36能夠捕獲墨中的異物,從而可以把異物從墨中去除,這些異物可能是在把空心針25插入帽23或從帽23中拔出空心針25時(shí)所產(chǎn)生的橡膠殘?jiān)?。這樣就不用特別在墨箱20側(cè)提供過(guò)濾器結(jié)構(gòu)了,于是能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)墨箱結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化。
對(duì)過(guò)濾器36的水平放置能夠提供一種結(jié)構(gòu),使得當(dāng)把墨吸入泵30中沒(méi)有墨的空腔32時(shí)(當(dāng)最開(kāi)始吸入墨時(shí)),留滯在墨中的氣泡能夠很容易通過(guò)過(guò)濾器36。當(dāng)氣泡的浮力和泵30的轉(zhuǎn)動(dòng)力合在一起所組成的相當(dāng)大的力施加給墨中的氣泡時(shí)就會(huì)發(fā)生這種情況。因此不太會(huì)出現(xiàn)由于大量氣泡滯留在過(guò)濾器36的上游側(cè)而導(dǎo)致向噴墨頭2的供墨中斷。另外,通過(guò)在殼體31垂直方向的上部一側(cè)形成排出口31b,在最開(kāi)始吸入墨時(shí)留滯在空腔32中的氣泡能夠流暢地被排出,而不會(huì)受到浮力的阻礙,從而得到的噴墨質(zhì)量較高。
如圖3所示,泵30的殼體31包括轉(zhuǎn)子40,它可以在某個(gè)特定位置轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子40由轉(zhuǎn)動(dòng)部分41和轉(zhuǎn)軸43構(gòu)成,其中轉(zhuǎn)動(dòng)部分41在殼體31中轉(zhuǎn)動(dòng),而轉(zhuǎn)軸則把轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給轉(zhuǎn)動(dòng)部分41。轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)部分41是圓柱形,并且它的厚度使得相對(duì)于其軸線方向的兩個(gè)端面與限定空腔32的兩個(gè)端壁表面(殼體31的兩個(gè)內(nèi)端表面)接觸。圓柱形的轉(zhuǎn)軸43形成在轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的一個(gè)端表面,在轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的軸向伸出與形成在殼體31一個(gè)端表面上的開(kāi)口33配合。在轉(zhuǎn)軸43的周邊表面的一部分上設(shè)有齒輪(未示出),它持續(xù)與轉(zhuǎn)軸43周邊表面的一部分保持接觸。當(dāng)驅(qū)動(dòng)單元(未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)部分41通過(guò)轉(zhuǎn)軸43轉(zhuǎn)動(dòng)。
轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)部分41包括一個(gè)貫通部分41a,它形成在轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的直徑方向上并且穿過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的周邊表面(圓柱的圓周表面)。貫通部分41a的形狀使得它具有非常小的間隙,兩個(gè)滑動(dòng)件51a、51b和一個(gè)間隔件50迭放在間隙中并且沿著貫通部分41a的內(nèi)表面移動(dòng)。
如圖3所示,由以乙烯丙烯二烯三元聚合物(EPDM)為基的合成橡膠制成的間隔件50和把間隔件夾在中間的兩個(gè)滑動(dòng)件51a、51b穿過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的中心放置在轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的貫通部分41a中。放置間隔件50和兩個(gè)滑動(dòng)件51a、51b使得相對(duì)于它們的縱向(相對(duì)于與轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)部分41交叉的方向)它們的兩端從轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的周邊表面伸出。間隔件50是柔性件并且能夠在它的縱向延伸?;瑒?dòng)件51a、51b由縮醛聚甲醛(POM)樹(shù)脂制成。
間隔件50是長(zhǎng)方形平板,并且它的長(zhǎng)度要保證間隔件50在縱向的兩個(gè)端表面至少與殼體31的內(nèi)表面(限定殼體31中空腔32的壁表面)接觸。間隔件50比滑動(dòng)件厚。由于間隔件50具有上述結(jié)構(gòu),殼體31中的空腔32總是被分成兩個(gè)腔室。
兩個(gè)滑動(dòng)件51a、51b除了比間隔件50短和薄外,它們的物理結(jié)構(gòu)與間隔件50類似。由于滑動(dòng)件51a、51b用樹(shù)脂制成,滑動(dòng)件51a、51b與貫通部分41a之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)比間隔件50與貫通部分41a之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)小。因此夾在貫通部分41中滑動(dòng)件51a、51b之間的間隔件50能夠沿與轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)部分41交叉的方向在貫通部分41a的內(nèi)表面上光滑移動(dòng)。因此在轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),與沒(méi)有滑動(dòng)件51a、51b的情況相比,滑動(dòng)件51a、51b使得間隔件50能夠在轉(zhuǎn)動(dòng)部分41光滑移動(dòng),這樣就增加了泵30的可靠性。
由于滑動(dòng)件51a、51b比間隔件50短,當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子40時(shí),能夠控制滑動(dòng)件51a、51b的兩個(gè)端表面與殼體31內(nèi)表面之間的接觸。另外,滑動(dòng)件51a、51b可以防止由于間隔件50的兩端與殼體31的內(nèi)表面之間的摩擦引起間隔件50在兩端過(guò)度彎曲。因此,能夠避免間隔件50兩端在轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的周邊表面和殼體31的內(nèi)表面之間卷曲。這樣,在轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的轉(zhuǎn)矩并且能夠穩(wěn)定滑動(dòng)件51a、51b的兩個(gè)端表面與殼體31內(nèi)表面之間的接觸,從而能夠穩(wěn)定間隔件50所隔開(kāi)的每個(gè)腔室的密封性。
在轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的周邊表面(圓柱體的圓周表面)上形成了一個(gè)切口部分42,它是一個(gè)平齊的表面,并且它不與貫通部分41a交迭。如圖4A所示,如果空腔32被間隔件50所分成的腔室中同時(shí)出現(xiàn)吸入口31a和排出口31b,那么吸入口31a和排出口31b彼此連通。因此在泵30中形成了墨通道。
放置轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)部分41使得轉(zhuǎn)動(dòng)部分41上沒(méi)有形成切口部分42的周邊表面能夠接觸殼體31內(nèi)周邊表面的左上部分(一個(gè)特定部分)。如圖4B和4C所示,轉(zhuǎn)動(dòng)部分41能夠接觸殼體31內(nèi)周邊表面的左上部分。因此,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子40能夠閉合從吸入口31a到排出口31b的墨通道,從而改變了通道中的流阻。
下面描述在打印機(jī)1的打印過(guò)程中怎樣通過(guò)泵30給噴墨頭2供墨。墨滴從噴墨頭2噴到輸送皮帶8所輸送的紙張上,從而把想要的圖像打印在紙張上。當(dāng)墨滴從頭體18的噴嘴中噴出時(shí),在頭體18中產(chǎn)生負(fù)壓,并且利用負(fù)壓和噴嘴的毛細(xì)管作用并通過(guò)吸力,噴墨頭2從墨箱20的墨袋22中抽出墨。
因此,當(dāng)噴墨頭2抽出墨時(shí),在形成一部分墨通道(在噴墨頭2到墨箱20之間)的泵30中,轉(zhuǎn)子40所停止的位置使得轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的切口部分42位于如圖3和4A所示的這樣一個(gè)腔室中,即它位于殼體31被間隔件50隔開(kāi)的空腔中,并且在這個(gè)腔室中同時(shí)出現(xiàn)吸入口31a和排出口31b。
也就是說(shuō),由于轉(zhuǎn)動(dòng)部分41具有切口部分42,在轉(zhuǎn)子40和殼體31的內(nèi)周邊表面之間形成了間隙。當(dāng)泵30中的吸入口31a和排出口31b彼此連通時(shí),間隙提供了墨通道,同時(shí)也形成了從噴墨頭2到墨箱20之間的墨通道,這樣就可以給噴墨頭2供墨。另外,在泵30中從吸入口31a到排出口31b的通道中的流阻變得較低,墨箱20和噴墨頭2以較低的泵30中的流阻彼此連通。這樣在打印過(guò)程中,隨著墨從噴墨頭2噴出,墨按照需要從墨箱20提供給噴墨頭2。
下面描述噴墨打印機(jī)1在排除氣體的過(guò)程中對(duì)泵的操作。當(dāng)執(zhí)行排除墨中的氣泡時(shí)(例如在更換墨箱20后),泵30使得驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪并且轉(zhuǎn)子40從示于圖4A的狀態(tài)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。只有隨著轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng),泵30才能強(qiáng)行送出墨。換言之,當(dāng)轉(zhuǎn)子40在圖4B中箭頭所示的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)子40的周邊表面(除了切口部分42)與殼體31的內(nèi)周邊表面接觸,并且關(guān)閉從吸入口31a到排出口31b的墨通道。因此空腔32被分成3個(gè)腔室與吸入口31a連通的腔室,與排出口31b連通的腔室,和既不與吸入口31a也不與排出口31b連通的腔室。因此,當(dāng)轉(zhuǎn)子40繼續(xù)在圖4C中箭頭所示的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),與吸入口31a連通的腔室擴(kuò)大,在這個(gè)腔室中產(chǎn)生負(fù)壓,于是從墨箱20中吸出墨。另一方面,隨著轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng),與排出口31b連通的腔室縮小,并且留在這個(gè)腔室中的墨被強(qiáng)行從排出口31b送到噴墨頭2。
隨著轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng),如圖4C所示,轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的貫通部分41a中的間隔件50和滑動(dòng)件51a、51b從圖4B示出的狀態(tài)在貫通部分41a的內(nèi)表面上滑動(dòng),并且在與轉(zhuǎn)子40的貫通部分41a交叉的方向移動(dòng)。即通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子40,沿跨過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)部分41的方向作用在圖4B中示出的間隔件50上的向下壓力變得比向上壓力大,其中向下壓力在間隔件50的上端表面和殼體31的內(nèi)周邊表面之間的接觸部分處產(chǎn)生,而向上壓力在間隔件50的下端表面和殼體31的內(nèi)周邊表面之間的接觸部分處產(chǎn)生。這樣間隔件50和滑動(dòng)件51a、51b在與轉(zhuǎn)子40交叉的方向上向下移動(dòng)。當(dāng)間隔件50移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)件51a、51b在貫通部分41a的內(nèi)表面上滑動(dòng),使得間隔件50能夠光滑地移動(dòng)。
另外,隨著轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng),間隔件50在移動(dòng)的同時(shí)在縱向延長(zhǎng)和縮小,從而間隔件50的兩端一直保持與殼體31內(nèi)表面接觸。由于移動(dòng)和間隔件50隨著轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)的延長(zhǎng)和縮小,在與吸入口31a連通的腔室內(nèi)能夠產(chǎn)生負(fù)壓,并且與排出口31b連通的腔室內(nèi)的墨能夠通過(guò)排出口31b噴出。
這樣,當(dāng)轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)部分41(除了切口部分42)的周邊表面與殼體31的內(nèi)表面接觸,從吸入口31a到排出口31b的墨通道被封閉,墨箱20中的墨被強(qiáng)行通過(guò)吸入口31a吸入到泵30中并且從排出口31b噴出。這樣可以強(qiáng)行把墨通過(guò)連接到排出口31b的管13送到噴墨頭2。因此,最初存在于墨中的氣泡或陷在墨中的氣泡能夠通過(guò)與泵30中排出口31b連接的管13被排除。
利用泵30的力,即泵30從墨箱20抽吸墨并同時(shí)把墨噴到噴墨頭2的力,陷在墨中的氣泡隨著墨一起被送到噴墨頭2,從而從噴墨頭2到墨箱20這條墨通道中的氣泡被清除。
當(dāng)轉(zhuǎn)子40處于與限定殼體31中空腔32的壁表面的特定位置相接觸的位置時(shí),即使在轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)中,吸入口31a和排出口31b也一直保持彼此不連通。換言之,從吸入口31a到排出口31b之間的流動(dòng)通道的流阻一直保持較高。這樣在排氣過(guò)程中,泵30強(qiáng)迫墨流動(dòng)的性能沒(méi)有降低。
上述泵的構(gòu)造件數(shù)目相當(dāng)少,因此其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所以很容易把它制造成較大的尺寸或較小的尺寸,并且它適合構(gòu)成利用壓力輸送少量流體的泵。因此,這個(gè)泵非常適合用作在噴墨打印機(jī)中輸送墨的泵。
另外,為了提高在排氣過(guò)程中泵30強(qiáng)迫墨流動(dòng)的性能,即提高泵性能,可以把泵30的一個(gè)改進(jìn)泵60用于噴墨打印機(jī)1中。圖5A和5B示出了根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的泵30的第一個(gè)改進(jìn)的運(yùn)行狀態(tài),換言之,示出了在排氣過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)泵130的轉(zhuǎn)子140所帶來(lái)的狀態(tài)變化。在第一個(gè)改進(jìn)中,除了泵130以外,噴墨打印機(jī)1具有和上述打印機(jī)相同的結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)泵130只用它排氣。因此噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)使得當(dāng)在噴墨頭2處的紙張上進(jìn)行打印時(shí),墨箱20中的墨通過(guò)一條繞過(guò)泵130的墨通道19(在圖3中用雙點(diǎn)劃線表示)提供給噴墨頭2。墨通道的兩端都設(shè)有閥門(未示出),在泵130運(yùn)行時(shí)它們閉合,在泵130沒(méi)有運(yùn)行時(shí)它們打開(kāi)。除了上述區(qū)別外,包括泵130的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)與該實(shí)施例中的一樣,為了簡(jiǎn)潔就不對(duì)它進(jìn)行描述了。至于第一個(gè)改進(jìn)中的泵130結(jié)構(gòu),用同樣的參考標(biāo)號(hào)表示與該實(shí)施例的泵30相同的部件,也不再描述了。
作為改進(jìn)的泵130在圖5A和5B中示出,它與泵30一樣,包括具有吸入口31a、排出口31b和開(kāi)口33的殼體31。在殼體31中的空腔32中設(shè)有轉(zhuǎn)子140,與上述泵30類似,它能夠在固定位置轉(zhuǎn)動(dòng),但是,在轉(zhuǎn)子140的轉(zhuǎn)動(dòng)部分141的周邊表面上沒(méi)有形成切口部分42。這是與泵30的不同處。除了沒(méi)有切口部分42外,與轉(zhuǎn)子140相關(guān)的轉(zhuǎn)軸43、貫通部分41a、滑動(dòng)件51a、51b、間隔件50、連接到排出口31b上的過(guò)濾器儲(chǔ)存部分35、直接與吸入口31a連在一起的空心針25等都與上述的各個(gè)部件一樣并且用類似的標(biāo)號(hào)表示。
泵130的轉(zhuǎn)子140放置的位置使得轉(zhuǎn)動(dòng)部分141的周邊表面與殼體31的內(nèi)周邊表面的特定部分接觸。即使在轉(zhuǎn)子140轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)子140的轉(zhuǎn)動(dòng)部分141的周邊表面也一直與殼體31的內(nèi)周邊表面接觸。因此,如圖5A所示,形成在殼體31上的吸入口31a和排出口31b處于3個(gè)腔室中的兩個(gè)不同腔室內(nèi),這些腔室都在被殼體31、轉(zhuǎn)子140和間隔件50分開(kāi)的空腔32中。
當(dāng)泵130的轉(zhuǎn)子140轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)子140的轉(zhuǎn)動(dòng)部分141與殼體31接觸的表面不會(huì)間斷,這是由于在轉(zhuǎn)動(dòng)部分141的周邊表面上沒(méi)有形成切口部分52。換言之,由于沒(méi)有形成連通吸入口31a和排出口31b的間隙,泵通過(guò)吸入口31a把墨吸入空腔32的性能以及把墨從空腔32通過(guò)排出口31b排出的性能都得到了增強(qiáng)。
下面描述在噴墨頭2處執(zhí)行排氣過(guò)程時(shí)對(duì)泵130的操作。在打印中,如上所述,泵130的轉(zhuǎn)子140停止并且通過(guò)示于圖3的墨通道19把墨箱20的墨提供給噴墨頭2。
只有在轉(zhuǎn)子140轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)泵130才能強(qiáng)迫送出墨。即當(dāng)轉(zhuǎn)子140在圖5A中箭頭示出的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),如圖5B所示,與吸入口31a連通的腔室擴(kuò)大,并且在腔室中產(chǎn)生負(fù)壓。因此從墨箱20吸入墨。另一方面,與排出口31b連通的腔室隨著轉(zhuǎn)子140的轉(zhuǎn)動(dòng)縮小,并且腔室中的墨被強(qiáng)迫從排出口31b排到噴墨頭2。隨著轉(zhuǎn)子140的轉(zhuǎn)動(dòng),放置在貫通部分41a中的間隔件50和滑動(dòng)件51a、51b也運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)形式與上述隨著泵30的轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)一樣。
與吸入口31a連通的腔室和與排出口31b連通的腔室永遠(yuǎn)是封閉的,這是由于轉(zhuǎn)子140的轉(zhuǎn)動(dòng)部分141的周邊表面一直與限定殼體31中空腔32的壁表面的特定部分接觸。即使轉(zhuǎn)子140連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),吸入口31a和排出口31b也永遠(yuǎn)不會(huì)連通。因此,與上述泵30相比,泵130的性能得到提高,并且在排氣過(guò)程中不會(huì)降低泵130的送墨能力。
將參考圖6A、6B和7A到7C描述包括在根據(jù)這個(gè)實(shí)施例噴墨打印機(jī)1中的泵的第二個(gè)改進(jìn)。除了泵220以外,噴墨打印機(jī)1的第二個(gè)改進(jìn)的結(jié)構(gòu)與使用泵30的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)一樣,因此為了簡(jiǎn)潔略去了對(duì)它的描述。對(duì)于第二個(gè)改進(jìn)中的泵230的結(jié)構(gòu),用類似的標(biāo)號(hào)表示與泵30等效的部件并且不進(jìn)行重復(fù)描述。
第二個(gè)改進(jìn)的泵230的殼體31包括一個(gè)在其中能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子240。如圖6A和6B所示,轉(zhuǎn)子240由在殼體31中轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分241和向轉(zhuǎn)動(dòng)部分241傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力的轉(zhuǎn)軸242構(gòu)成。在殼體31的一個(gè)端面上形成了讓轉(zhuǎn)軸242穿過(guò)的開(kāi)口233。轉(zhuǎn)動(dòng)部分241是圓柱形,并且它所具有的厚度使得它的兩個(gè)端表面在軸向與限定空腔32的端壁表面(殼體31的內(nèi)端表面)接觸。在轉(zhuǎn)動(dòng)部分241的周邊表面上沿徑向形成了貫通部分41a。
如圖6B所示,轉(zhuǎn)軸242為圓柱形,它從轉(zhuǎn)動(dòng)部分241的一端表面伸出。轉(zhuǎn)軸242還具有圓柱形突出部分243,它位于與設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)部分241一側(cè)相反的端表面上。在圖6B中的突出部分243右側(cè)設(shè)有開(kāi)槽凸輪245。突出部分243與形成在開(kāi)槽凸輪245端表面上的凸輪凹槽246接觸,凸輪凹槽246面對(duì)轉(zhuǎn)子240。
開(kāi)槽凸輪245是圓盤狀,并且在面對(duì)轉(zhuǎn)子240的端表面上形成了在周向連續(xù)的凸輪凹槽246。凸輪凹槽246的中心在圖6A的右下方向上偏離凸輪245的中心。因此當(dāng)開(kāi)槽凸輪245轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪凹槽245在一個(gè)圓周上運(yùn)動(dòng)。
在轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng)部分241和開(kāi)槽凸輪245之間設(shè)有引導(dǎo)件247和齒輪249。在引導(dǎo)件247的厚度方向上形成了穿過(guò)它的橢圓形開(kāi)口248。轉(zhuǎn)軸242穿過(guò)開(kāi)口248。因此,當(dāng)開(kāi)槽凸輪245轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪凹槽246強(qiáng)迫轉(zhuǎn)軸242的突出部分243移動(dòng),并且轉(zhuǎn)動(dòng)部分241也通過(guò)轉(zhuǎn)軸242移動(dòng)。由于轉(zhuǎn)軸242穿過(guò)引導(dǎo)件247的開(kāi)口248,從而產(chǎn)生沿開(kāi)口248方向的移動(dòng)。如圖7B所示,當(dāng)轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng)部分241的周邊表面與殼體31的內(nèi)表面(在殼體31中限定空腔32的壁表面)左上部分(一個(gè)特定部分)保持接觸時(shí),開(kāi)槽凸輪245的轉(zhuǎn)動(dòng)所導(dǎo)致的轉(zhuǎn)子240的移動(dòng)受引導(dǎo)件247開(kāi)口248的限制。
如圖6B所示,齒輪249放置的位置使得它的側(cè)表面保持與轉(zhuǎn)軸242的周邊表面恒定接觸。因此,在驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪249時(shí),在與齒輪249轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向上給轉(zhuǎn)軸242施加了一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)力,并且轉(zhuǎn)動(dòng)部分241也轉(zhuǎn)動(dòng)。
與上面的實(shí)施例類似,間隔件50和把間隔件50夾在中間的兩個(gè)滑動(dòng)件51a、51b在轉(zhuǎn)動(dòng)部分241的中心跨過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)部分241放置在轉(zhuǎn)動(dòng)部分241的貫通部分41a內(nèi)。
圖7A示出的間隔件50在一個(gè)平面內(nèi)為長(zhǎng)方形板狀,它所具有的長(zhǎng)度使得間隔件50的兩個(gè)端表面在它的縱向(跨過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)部分241的方向)與殼體31的內(nèi)表面接觸。間隔件50總是把殼體31中的空腔32分成兩個(gè)腔室。在所分成的腔室中,如圖7A所示,吸入口31a與排出口31b連通的腔室提供了墨通道,墨箱20中的墨能夠通過(guò)這個(gè)墨通道提供給噴墨頭2。當(dāng)開(kāi)槽凸輪245轉(zhuǎn)動(dòng)半圈后,隨著轉(zhuǎn)軸242沿著引導(dǎo)件247的開(kāi)口248的轉(zhuǎn)動(dòng),如圖7B所示,轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng)部分241與殼體31的內(nèi)表面接觸,這樣吸入口31a與排出口31b連通的腔室被進(jìn)一步分成兩個(gè)腔室。因此這個(gè)狀態(tài)下吸入口31a與排出口31b之間的流動(dòng)通道的流阻比圖7A示出的狀態(tài)要高。
下面描述在噴墨打印機(jī)1的打印過(guò)程中是怎樣把墨提供給噴墨頭2的。類似于泵30,泵230形成了噴墨頭2和墨箱20之間墨通道的一部分。當(dāng)在紙張上進(jìn)行打印時(shí),泵230中的轉(zhuǎn)子240大致處于殼體31中空腔32的中心并且停止在圖7A所示的位置,這樣噴墨頭2能夠吸入墨。換句話說(shuō),轉(zhuǎn)子240所停止的位置使得殼體31中的空腔32被放置在轉(zhuǎn)子240的貫通部分41a中的間隔件50分開(kāi),從而形成了吸入口31a與排出口31b連通的腔室。
由于吸入口31a與排出口31b彼此連通,提供了從噴墨頭2到墨箱20的墨通道,這樣就能夠把墨提供給噴墨頭2。換言之,泵230的殼體31中從吸入口31a到排出口31b的墨通道的流阻變低,并且在打印過(guò)程中隨著墨噴出,通過(guò)泵230足夠量的墨從墨箱20提供給噴墨頭2。
下面描述噴墨打印機(jī)1在排氣過(guò)程中對(duì)第二個(gè)改進(jìn)的泵的操作。在排氣過(guò)程中,泵230中的轉(zhuǎn)子240從圖7A示出的位置移動(dòng)到圖7B示出的位置。換言之,從轉(zhuǎn)子240的中心基本位于殼體31中空腔32的中心位置開(kāi)始,開(kāi)槽凸輪245轉(zhuǎn)動(dòng)半圈后,轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)軸242的突出部分243沿著凸輪凹槽246移動(dòng),轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)軸242沿著引導(dǎo)件247的開(kāi)口248移動(dòng),并且轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng)部分241的周邊表面與殼體31的內(nèi)表面在圖7B示出的特定位置接觸。因此,在殼體31中由放置在轉(zhuǎn)子240的貫通部分41a的間隔件50分開(kāi)的空腔32中,關(guān)閉了從吸入口31a到排出口31b的流動(dòng)通道。
然后驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪249,從而在圖7B箭頭示出的逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子240。當(dāng)轉(zhuǎn)子240在圖7B箭頭示出的逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),如圖7C所示,由于轉(zhuǎn)子240轉(zhuǎn)動(dòng)而被隔開(kāi)的、與吸入口31a連通的腔室擴(kuò)大,從而在腔室中產(chǎn)生負(fù)壓并且從墨箱20中吸墨。另一方面,與排出口31b連通的腔室隨著轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng)而縮小,并且腔室中的墨通過(guò)排出口31b排向噴墨頭2。
隨著轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng),放置在轉(zhuǎn)子240的貫通部分41a中的間隔件50和滑動(dòng)件51a、51b從圖7B中示出的狀態(tài)在貫通部分41a的內(nèi)表面上滑動(dòng),并且如圖7C所示在與轉(zhuǎn)子240交叉的方向上移動(dòng)。即通過(guò)轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng),在與轉(zhuǎn)子240交叉的方向上,在圖7B示出的間隔件50上作用了一個(gè)向下的壓力,它由間隔件50的上端表面和殼體31的內(nèi)表面之間的接觸部分產(chǎn)生,這個(gè)力比在間隔件50的下端表面和殼體31的內(nèi)表面之間的接觸部分產(chǎn)生的向上壓力大。因此,間隔件50在與轉(zhuǎn)子240交叉的方向上向下移動(dòng)。當(dāng)間隔件50移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)件51a、51b在貫通部分41a的內(nèi)表面上滑動(dòng),從而使得間隔件50平順移動(dòng)。
另外,由于隨著轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng),間隔件50在移動(dòng)的同時(shí)在它的縱向擴(kuò)大和縮小,間隔件50的兩個(gè)端表面保持與殼體31的內(nèi)表面接觸。隨著間隔件50跟隨轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行的移動(dòng)、擴(kuò)大和縮小,在與吸入口31a連通的腔室中能夠產(chǎn)生負(fù)壓,并且與排出口31b連通的腔室中的墨能夠從排出口31b排出。
因此,由于吸入口31a與排出口31b彼此連通的腔室被轉(zhuǎn)子240的移動(dòng)分開(kāi),一旦轉(zhuǎn)子240的轉(zhuǎn)動(dòng)使得從吸入口31a到排出口31b之間的通道關(guān)閉,就能夠強(qiáng)迫通過(guò)吸入口31a從墨箱20中將墨吸入到泵230中并且經(jīng)排出口31b排墨。這樣就能通過(guò)與排出口31b連接的管13強(qiáng)迫向噴墨頭2送墨。因此,最初在墨中的氣泡和陷在墨中的氣泡能夠通過(guò)與泵230中排出口31b連接的管13被排除。
隨著泵230從墨箱20中吸墨并且把墨排向噴墨頭2,陷在墨中的氣泡和墨一起送向噴墨頭2,這樣就把從噴墨頭2到墨箱20的墨通道中的氣泡排除掉了。
當(dāng)轉(zhuǎn)子240處于與殼體31中限定空腔32的壁表面的特定部分接觸時(shí),即使轉(zhuǎn)子240轉(zhuǎn)動(dòng),吸入口31a和排出口31b依然處于不連通狀態(tài)。換言之,流動(dòng)通道中從吸入口31a到排出口31b的流阻保持較高。因此在排氣過(guò)程中,泵230強(qiáng)迫墨流動(dòng)的性能不會(huì)降低。
將參考圖8A和圖8B描述根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的、包括在噴墨打印機(jī)1中的泵的第三個(gè)改進(jìn)。圖8A示出了在打印過(guò)程中泵330的狀態(tài)。圖8B示出了在排氣過(guò)程中泵330的狀態(tài)。由于除了泵330以外,第三個(gè)改進(jìn)的噴墨打印機(jī)1與使用泵30的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)基本相同,為了簡(jiǎn)潔,略去了對(duì)它們的詳細(xì)描述。另外,對(duì)于第三個(gè)改進(jìn)的泵330的結(jié)構(gòu),用類似的參考標(biāo)號(hào)表示與泵30中部件等效的部件并且不進(jìn)行重復(fù)描述。
與上述泵30類似,示于圖8A和圖8B中的第三個(gè)改進(jìn)的泵330設(shè)有具有吸入口31a和排出口31b的殼體61。殼體61中限定了空腔32。在限定空腔32的壁表面中,在吸入口31a和排出口31b之間的壁表面的一部分由可移動(dòng)壁件65構(gòu)成。在殼體61中所設(shè)的轉(zhuǎn)子340與泵30中的轉(zhuǎn)子類似。但是與泵230中的轉(zhuǎn)子不同,轉(zhuǎn)子340不移動(dòng),它只能夠在固定位置轉(zhuǎn)動(dòng)。與轉(zhuǎn)子340相關(guān)的貫通部分41a、滑動(dòng)件51a、51b、間隔件50、連接到排出口31b上的過(guò)濾器儲(chǔ)存部分35、直接與吸入口31a連在一起的空心針25等都與上述的各個(gè)部件一樣并且用類似的標(biāo)號(hào)表示。
放置泵330的轉(zhuǎn)子340使得當(dāng)可移動(dòng)壁件65在圖8B示出的殼體61的內(nèi)表面周邊上時(shí),轉(zhuǎn)子340的周邊表面與可移動(dòng)壁件65接觸。這個(gè)位置類似于第二個(gè)改進(jìn)中泵230的轉(zhuǎn)子240移動(dòng)接觸的殼體31內(nèi)表面的特定位置。在這個(gè)位置上驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子340。即泵330沒(méi)有象第二個(gè)改進(jìn)那樣提供移動(dòng)轉(zhuǎn)子所需要的部件(如開(kāi)槽凸輪245和引導(dǎo)件247)。
殼體61設(shè)有貫通部分61a,它在殼體61周邊表面的一側(cè),在那里吸入口31a和排出口31b之間的距離較短。貫通部分61a引導(dǎo)可移動(dòng)壁件65滑動(dòng)。除了形成貫通部分61a以外,殼體61的形狀與根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的泵30的殼體31形狀類似。
能夠在殼體61的貫通部分61a中滑動(dòng)地引導(dǎo)的可移動(dòng)壁件65具有形狀大致與貫通部分61a的內(nèi)周邊形狀類似的外周邊,都是長(zhǎng)方形??梢苿?dòng)壁件65環(huán)繞它的外周邊表面設(shè)有密封件(未示出)。密封件防止氣泡陷入泵330中、在可移動(dòng)壁件65和貫通部分61a之間的墨中,并且防止墨從泵330中泄露出去。可移動(dòng)壁件65對(duì)著轉(zhuǎn)子340的端表面65a具有與殼體61內(nèi)表面(限定殼體61中空腔32的壁表面)類似的球形,并且構(gòu)成了殼體61內(nèi)表面的一部分。
臂66與可移動(dòng)壁件65的另一個(gè)端表面連接,它在與端表面65a相對(duì)的一側(cè)。開(kāi)槽凸輪68連接臂66的一端,它和與可移動(dòng)壁件65連接的那端相對(duì)。在對(duì)著臂66的表面上開(kāi)槽凸輪68包括凸輪凹槽69,與第二個(gè)改進(jìn)中的開(kāi)槽凸輪245類似,它是偏心的。因此,當(dāng)開(kāi)槽凸輪68轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪凹槽69的中心能夠在一個(gè)圓上移動(dòng)。
在臂66的一個(gè)端部形成了突出部分66a,它對(duì)著開(kāi)槽凸輪68。突出部分66a向凸輪凹槽69伸出并且與凸輪凹槽69配合。因此,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)槽凸輪68時(shí),突出部分66a沿著凸輪凹槽69移動(dòng),這樣臂66在圖8B中示出的方向A上移動(dòng),并且可移動(dòng)壁件65也類似移動(dòng)。通過(guò)這樣移動(dòng)可移動(dòng)壁件65,可移動(dòng)壁件65可以移動(dòng)到與泵330的轉(zhuǎn)子340接觸的位置和不與轉(zhuǎn)子340接觸的位置。這樣就改變了殼體61中空腔32內(nèi)彼此連通的吸入口31a和排出口31b在腔室中的流阻,其中空腔由放置在轉(zhuǎn)子340的貫通部分41a中的間隔件50隔開(kāi)。
下面描述在噴墨頭2的打印過(guò)程和排氣過(guò)程中泵330的操作。如上所述,當(dāng)噴墨頭2打印紙張時(shí),噴墨頭2吸墨時(shí)從墨箱20供墨,從而泵330的可移動(dòng)壁件65移動(dòng)到不與轉(zhuǎn)子340接觸的位置。即通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)槽凸輪68,臂66的突出部分66a沿著凸輪凹槽69移動(dòng),因此可移動(dòng)壁件65通過(guò)臂66沿著貫通部分61a移動(dòng)。當(dāng)可移動(dòng)壁件65與轉(zhuǎn)子340的周邊表面隔開(kāi)時(shí),停止開(kāi)槽凸輪68,吸入口31a和排出口31b彼此連通。這時(shí)停止泵330的轉(zhuǎn)子340使得間隔件50所處的位置能夠形成讓吸入口31a和排出口31b彼此連通的腔室。
可移動(dòng)壁件65與轉(zhuǎn)子340的分開(kāi)使得吸入口31a和排出口31b彼此連通。這樣從吸入口31a到排出口31b的通道內(nèi)流阻變低,與根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的泵30一樣,隨著噴墨頭2的噴墨,按需要從墨箱20經(jīng)過(guò)泵330自發(fā)地給噴墨頭2供墨。
下面描述在排氣過(guò)程中泵330的操作??梢苿?dòng)壁件65從圖8A示出的位置移動(dòng)到圖8B示出的位置。換言之,當(dāng)開(kāi)槽凸輪68從可移動(dòng)壁件65與轉(zhuǎn)子340分開(kāi)的狀態(tài)開(kāi)始移動(dòng)半圈后,臂66的突出部分66a沿著凸輪凹槽69移動(dòng),臂66移動(dòng)到轉(zhuǎn)子340,并且可移動(dòng)壁件65的端表面65a與轉(zhuǎn)子340的周邊表面接觸。這樣與上述泵30類似,關(guān)閉了從吸入口31a到排出口31b的通道,這個(gè)通道形成在由轉(zhuǎn)子340的貫通部分41a中的間隔件50隔開(kāi)的空腔32內(nèi)。
與上述泵30類似,利用驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)在圖8B的箭頭方向(逆時(shí)針)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子340。與吸入口31a連通的腔室擴(kuò)大從而把墨箱20中的墨吸入腔室,并且與排出口31b連通的腔室縮小以將腔室中的墨通過(guò)排出口31b強(qiáng)行排出并且送到噴墨頭2。間隔件50和滑動(dòng)件51a、51b跟隨轉(zhuǎn)子340轉(zhuǎn)動(dòng)的移動(dòng)與跟隨上述泵30轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)的移動(dòng)一樣。
隨著可移動(dòng)壁件65的移動(dòng),吸入口31a與排出口31b彼此連通的腔室被分隔,從而從吸入口31a到排出口31b的通道被關(guān)閉。在通道關(guān)閉時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子340,與泵30類似,泵330能夠強(qiáng)行把墨送到噴墨頭2。因此,與上述泵30類似,起初在墨中的氣泡和陷在墨中的氣泡可以和墨一起通過(guò)與泵330排出口31b連接的管13排出,從而能夠從墨中清除氣泡。另外,與泵30類似,即使轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子340,吸入口31a與排出口31b也保持不連通。換言之,吸入口31a到排出口31b之間通道的流阻保持在較高值,這樣在排氣過(guò)程中,泵330強(qiáng)迫墨流動(dòng)的性能不會(huì)降低。
將參考圖9A到圖9C描述根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的、包括在噴墨打印機(jī)1中的泵的第四個(gè)改進(jìn)。圖9A示出了在打印過(guò)程中泵430的狀態(tài)。圖9B和圖9C示出了在排氣過(guò)程中當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)泵430轉(zhuǎn)子440時(shí)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。由于除了泵430以外,第四個(gè)改進(jìn)的噴墨打印機(jī)1與使用泵30的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)基本相同,為了簡(jiǎn)潔,略去了對(duì)它們的詳細(xì)描述。另外,對(duì)于第四個(gè)改進(jìn)的泵430的結(jié)構(gòu),用類似的參考標(biāo)號(hào)表示與泵30中部件等效的部件并且不進(jìn)行重復(fù)描述。
圖9A中示出的泵430與上述實(shí)施例的泵30基本一樣,但是它用一個(gè)連接轉(zhuǎn)子440周邊表面上兩個(gè)位置的槽道442來(lái)代替形成在泵30的轉(zhuǎn)子41上的切口部分42。
如圖9A所示,泵430的轉(zhuǎn)子440設(shè)在殼體31中,與實(shí)施例中的轉(zhuǎn)子40類似,它能夠在固定位置轉(zhuǎn)動(dòng),并且轉(zhuǎn)子440周邊表面的一部分總是和殼體31的內(nèi)表面保持接觸。所切出的槽道442與轉(zhuǎn)子440交叉,它的位置在貫通部分41a和轉(zhuǎn)子440周邊表面與殼體31內(nèi)表面接觸位置之間,因此槽道442與貫通部分41a不重疊。
如圖9所示,當(dāng)轉(zhuǎn)子440的槽道442位于由間隔件50隔開(kāi)的空腔32中的一個(gè)腔室中并且在這個(gè)腔室中同時(shí)存在吸入口31a與排出口31b,那么吸入口31a與排出口31b彼此連通。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子440使得在轉(zhuǎn)子440的周邊表面與殼體31的內(nèi)表面接觸的一側(cè)沒(méi)有槽道442,而在跨過(guò)貫通部分41a、與上述那側(cè)相對(duì)的另一側(cè)形成了槽道442時(shí),從吸入口31a到排出口31b的墨通道就被關(guān)閉了。因此只需要提供連接轉(zhuǎn)子440周邊表面上兩個(gè)位置的槽道442就能夠很簡(jiǎn)單地制造出這種通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子440而改變從吸入口31a到排出口31b之間墨通道的流阻的泵430。
下面描述在噴墨頭2進(jìn)行打印時(shí)泵430的操作。當(dāng)噴墨頭2對(duì)紙張進(jìn)行打印時(shí),噴墨頭2吸墨,如上所述,這時(shí)從墨箱20供墨。如圖9A所示,停止轉(zhuǎn)子440使得槽道442位于由間隔件50隔開(kāi)的空腔32中的一個(gè)腔室中,并且在這個(gè)腔室中同時(shí)存在吸入口31a與排出口31b。
轉(zhuǎn)子440的槽道442使得吸入口31a與排出口31b之間能夠連通,從而在泵430中能夠提供墨通道。另外,與根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的泵30類似,隨著墨從噴墨頭2中噴出,墨通道中從吸入口31a到排出口31b的流阻變低,并且根據(jù)需要墨自發(fā)地從墨箱20通過(guò)泵430提供到噴墨頭2。
下面描述在排氣過(guò)程中泵430的操作。只有從示于圖9A中的狀態(tài)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子440,泵430才能強(qiáng)迫墨流動(dòng)。也就是說(shuō),如圖9B所示,在轉(zhuǎn)子440逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),當(dāng)轉(zhuǎn)子440的周邊表面與殼體31的內(nèi)表面接觸的一側(cè)沒(méi)有槽道442,而在跨過(guò)貫通部分41a、與上述那側(cè)相對(duì)的另一側(cè)形成了槽道442時(shí),從吸入口31a到排出口31b之間的通道就被關(guān)閉了。在這個(gè)狀態(tài),如圖9C所示,當(dāng)轉(zhuǎn)子440逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),與吸入口31a連通的腔室擴(kuò)大并且把墨箱20中的墨吸入腔室,與排出口31b連通的腔室縮小并且將腔室中的墨通過(guò)排出口31b強(qiáng)行排出、送到噴墨頭2。間隔件50和滑動(dòng)件51a、51b跟隨轉(zhuǎn)子440轉(zhuǎn)動(dòng)的移動(dòng)與跟隨上述泵30轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)的移動(dòng)一樣。
因此,當(dāng)轉(zhuǎn)子440在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)轉(zhuǎn)子440的周邊表面與殼體31的內(nèi)表面接觸的一側(cè)沒(méi)有槽道442,而在跨過(guò)貫通部分41a、與上述那側(cè)相對(duì)的另一側(cè)形成了槽道442時(shí),從吸入口31a到排出口31b之間的通道就保持被關(guān)閉狀態(tài),這樣與泵30類似墨就被強(qiáng)迫送到噴墨頭2。因此,與泵30類似,起初在墨中的氣泡和陷在墨中的氣泡能夠和墨一起通過(guò)與泵430中排出口31b連接的管13被排出。
如上所述,當(dāng)泵30、130、230、330、430中從吸入口31a到排出口31b之間的墨通道被封閉時(shí),轉(zhuǎn)子40、140、240、340、440的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)使得即使在沒(méi)有打印時(shí)也能夠強(qiáng)迫把墨從墨箱20送到噴墨頭2,并且噴墨頭2中的氣泡也能夠和墨一起被排出。另外,通過(guò)使得從吸入口31a到排出口31b之間的流阻可變,很容易在噴墨頭2處進(jìn)行打印過(guò)程和排氣過(guò)程。通過(guò)控制轉(zhuǎn)子40、140、240、340、440的轉(zhuǎn)數(shù),能夠調(diào)整泵向噴墨頭2送墨的能力和向噴墨頭2傳送的墨量。
與使用柔性管相反,墨箱20中的空間和噴墨頭2中的墨通道在泵30、230、330、430中的空腔32處連接而沒(méi)有間斷,從而防止了由于泵的問(wèn)題所導(dǎo)致的向噴墨頭2的供墨失效。由于不需要在泵30、230、330、430中放置柔性管,可以改善防止泵30、230、330、430中氣泡的棚欄效應(yīng)。由于在墨箱20和泵30、230、330、430之間只有空心針25,氣泡幾乎不會(huì)陷在墨箱20和泵30、230、330、430之間的墨中。
盡管已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明,應(yīng)該理解本發(fā)明不限于上述實(shí)施例的具體形式。無(wú)須偏離本發(fā)明的范圍就能夠進(jìn)行各種改進(jìn)和變化。例如,在排氣過(guò)程中操作泵時(shí),在轉(zhuǎn)子40、240、340、440轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),泵30、230、330、430的轉(zhuǎn)子40、240、340、440的周邊表面和殼體31、61的內(nèi)表面(限定殼體內(nèi)空間的壁表面)可以一直不接觸,從而在它們之間有一個(gè)小間隙。也就是說(shuō),在泵30、230、330、430殼體31、61的空腔32中由間隔件50隔開(kāi)的兩個(gè)腔室中的、同時(shí)出現(xiàn)吸入口31a和排出口31b的腔室中,轉(zhuǎn)子40、240、340、440的周邊表面可以盡量與泵30、230、330、430的殼體31、61的內(nèi)表面靠近,從而使得從吸入口31a到排出口31b的流阻變高。當(dāng)轉(zhuǎn)子40、240、340、440在這個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),能夠通過(guò)吸入口吸墨并且通過(guò)排出口排墨。
在上面的實(shí)施例和改進(jìn)中,泵30的轉(zhuǎn)子40和泵330的可移動(dòng)壁件65利用開(kāi)槽凸輪移動(dòng)。但是,也可以使用汽缸移動(dòng)它們。
可以不提供過(guò)濾器儲(chǔ)存部分35。另外,不必要提供把間隔件50夾在中間的、放置在轉(zhuǎn)子40、240、340、440的貫通部分41a中滑動(dòng)件51a、51b。間隔件50可以由幾個(gè)片層堆疊形成。另外,可以在與貫通部分41a的內(nèi)表面接觸的間隔件50表面涂覆作為滑動(dòng)劑的涂層。本發(fā)明不僅可以應(yīng)用在行式噴墨打印機(jī)中,還可以應(yīng)用在串行噴墨打印機(jī)中。
本發(fā)明不僅可以應(yīng)用在噴墨打印機(jī)中,還可以應(yīng)用到任何需要從吸入口吸入流體并且從排出口排出流體的泵功能的裝置中。另外,吸入的流體和從泵中排出的流體不限于墨,可以是其它的流體或空氣。
間隔件50不僅可以用EPDM制造,也可以用其它的合成橡膠制造,如SBR(苯乙烯丁二烯橡膠)、NBR(腈丁二烯橡膠)、CR(氯丁二烯橡膠)和氟橡膠。另外,滑動(dòng)件51a、51b不僅可以用縮醛聚甲醛(POM)樹(shù)脂制造,也可以用其它工程樹(shù)脂制造,如聚碳酸酯(PC)樹(shù)脂、聚丙烯(PP)樹(shù)脂和聚乙烯(PE)樹(shù)脂。
間隔件50可以具有下述形狀。在下面的描述中,假設(shè)泵的基本結(jié)構(gòu)是應(yīng)用在本實(shí)施例的泵30。因此,除了間隔件50以外,用與泵30中所使用的同樣的參考標(biāo)號(hào)表示其它的部件,并且對(duì)同樣的部件不重復(fù)描述。
如圖11A到11E所示,間隔件50為板狀件,在它的邊沿部分上切出斜面,斜面面對(duì)的方向與間隔件50的轉(zhuǎn)動(dòng)方向R(圖11E)相反,從而所形成的斜面(圖11的50a、50b、50c)與間隔件50的前表面和后表面里大約30度角,因此邊沿部分朝向邊沿逐漸變薄。間隔件50的最靠邊部分具有圓角。間隔件50穿過(guò)轉(zhuǎn)子40的內(nèi)部并且在放置時(shí)它的前表面和后表面與轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)軸平行。間隔件50保持在轉(zhuǎn)子40中使得它能夠在垂直于轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)軸的方向上并且沿著間隔件50的前表面和后表面滑動(dòng)。間隔件50在它的邊沿部分與殼體31的內(nèi)表面接觸以將空腔32分成兩個(gè)部分。
當(dāng)轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),間隔件50隨著轉(zhuǎn)子40一起轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)根據(jù)作用在殼體31內(nèi)表面上的壓力在滑動(dòng)方向滑動(dòng)。因此間隔件50在保持與殼體31內(nèi)表面接觸的同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。由于對(duì)間隔件50的邊沿部分進(jìn)行了錐化,它朝向邊沿逐漸變薄。如圖10所示,當(dāng)它們與殼體31的內(nèi)表面接觸時(shí),它們進(jìn)行彈性變形,在與轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向上彎曲。因此,間隔件50與殼體31的內(nèi)表面緊密接觸。
滑動(dòng)件51a、51b是由縮醛聚甲醛(POM)樹(shù)脂制成的薄板件,因此如上所述,滑動(dòng)件51a、51b與轉(zhuǎn)子40之間產(chǎn)生的摩擦阻力比間隔件50與轉(zhuǎn)子40之間產(chǎn)生的摩擦阻力小?;瑒?dòng)件51a、51b放置在間隔件50和轉(zhuǎn)子40之間。
放置間隔件50和滑動(dòng)件51a、51b使得間隔件50和滑動(dòng)件51a、51b的兩個(gè)端部在它們的縱向從轉(zhuǎn)子40的周邊表面伸出。由于間隔件50是彈性件,它在縱向能夠伸縮?;瑒?dòng)件51a、51b在縱向上比間隔件50短,因此可以控制它們使得滑動(dòng)件51a、51b的兩個(gè)端面不與殼體31的內(nèi)表面接觸。
圖12A到12D分別示出了轉(zhuǎn)子40在0度、45度、90度和135度的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。在轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng)位置到達(dá)180度后,除了圖12中的腔室32a、32b改變了位置外,相對(duì)于180度對(duì)稱的間隔件50所處的位置與轉(zhuǎn)子40在0度時(shí)間隔件所處的位置類似。
當(dāng)轉(zhuǎn)子40在空腔32中的偏心位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在由間隔件50、轉(zhuǎn)子40和殼體31所隔開(kāi)的腔室32a、32b中,與吸入口31a連通的腔室容積逐漸增加,隨著容積的增加(參考圖12A和12B中的腔室32a),墨通過(guò)吸入口31a吸入。當(dāng)轉(zhuǎn)子40進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),已經(jīng)吸入了墨的腔室到達(dá)了不與吸入口31a連通的位置(參考圖12C中的腔室32a),并且隨后到達(dá)了與排出口31b連通的位置(參考圖12D中的腔室32a)。當(dāng)腔室到達(dá)了與排出口31b連通的位置時(shí),腔室容積開(kāi)始逐漸減小,隨著容積的減小(參考圖12A到12D中的腔室32b),墨從排出口32b送出。
如上所述,根據(jù)泵30,隨著轉(zhuǎn)子40的轉(zhuǎn)動(dòng),作用在殼體31內(nèi)表面的壓力使得間隔件50在滑動(dòng)方向滑動(dòng),從而間間隔件50保持與殼體31內(nèi)表面的接觸。因此,與使用由彈簧驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)葉片那種相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的泵相比,泵30的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且具有較少的麻煩。另外,由于泵30不使用彈簧,能夠減少部件數(shù)量并且能夠降低制造成本。
另外,間隔件50的邊沿在與殼體31內(nèi)表面接觸的時(shí)候,在與轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向上彎曲,從而它們很容易貼緊殼體的內(nèi)表面。與使用兩個(gè)葉片不變形地與殼體31的內(nèi)表面接觸的現(xiàn)有技術(shù)相比,這樣就增加了間隔件50和殼體31內(nèi)表面的接觸程度(空氣密封或流體密封),并且提高了泵的性能。
特別是間隔件50的邊沿朝向邊沿逐漸變薄使得間隔件50很容易向邊沿變形。即使在殼體31的內(nèi)表面上有溝溝坎坎時(shí),間隔件50在它的邊沿也很容易變形從而與這些溝溝坎坎配合,與不使用這種錐化邊沿的裝置相比,間隔件50和殼體31內(nèi)表面之間的接觸程度(空氣密封或流體密封)變得非常高。另外,與整個(gè)間隔件50都比較薄的情況相比,根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的間隔件50不會(huì)過(guò)度彎曲而超過(guò)其邊沿部分。因此,間隔件50不會(huì)隨著內(nèi)部壓力的增加而過(guò)度彎曲。
另外,由于滑動(dòng)件51a、51b放置在間隔件50和轉(zhuǎn)子40之間,間隔件50可以隨著滑動(dòng)件51a、51b相對(duì)于轉(zhuǎn)子40平順滑動(dòng)。因此,與不使用滑動(dòng)件51a、51b的情況相比,間隔件50相對(duì)于轉(zhuǎn)子40的移動(dòng)變得平順,這樣就提高了泵的可靠性。
如上所述,根據(jù)配備了具有這種結(jié)構(gòu)的泵30的噴墨打印機(jī)1,泵30的結(jié)構(gòu)相當(dāng)簡(jiǎn)單,并且可以用相當(dāng)?shù)偷闹圃斐杀緛?lái)制造它。另外,發(fā)展較小尺寸的泵30也較容易,不大可能發(fā)生失效,另外泵的性能也很優(yōu)異。因此,這些因素都有助于降低噴墨打印機(jī)1的制造成本,使得泵能緊湊地容納在噴墨打印機(jī)1中的有限空間內(nèi),并且避免諸如供墨失效等麻煩。
盡管上面實(shí)施例中使用的滑動(dòng)件51a、51b能夠提高間隔件50的滑動(dòng)性,但是如果間隔件51的滑動(dòng)性已經(jīng)很好,就沒(méi)有必要再在泵30中提供滑動(dòng)件51a、51b。
在圖13A到13H中示出了一種結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)中間隔件的滑動(dòng)性能夠得到提高。例如,這種間隔件70具有由POM樹(shù)脂形成的芯件71,在芯件71的周邊設(shè)有氟橡膠形成的接觸部分72。
間隔件70由芯件71和接觸部分72組成,它們由所謂的外插模制技術(shù)整體形成,在這個(gè)技術(shù)中,首先把芯件71放置在模子中,然后把氟橡膠的復(fù)合原材料注入模子中,從而模制出接觸部分72。在芯件71上形成了多個(gè)通孔71a,并且把制造接觸部分72的材料嵌入通孔71a中。這樣盡管分層只發(fā)生在芯件71和接觸部分72之間的界面處,芯件71和接觸部分72永遠(yuǎn)不會(huì)分開(kāi)。與分別制造芯件71和接觸部分72然后再把它們粘合在一起相比,上述制造方法能提供非常好的強(qiáng)度。
與間隔件50類似,在具有上述結(jié)構(gòu)的間隔件70的邊沿部分也切出斜面,從而所形成的斜面(圖13的70a、70b、70c)與間隔件70的前表面和后表面呈大約30度角,因此邊沿部分朝向邊沿逐漸變薄。間隔件70的邊沿部分與殼體31的內(nèi)表面接觸時(shí)在與轉(zhuǎn)子40轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向變形,因此與殼體31的內(nèi)表面緊密接觸。
芯件71比接觸部分72略厚。當(dāng)間隔件70放置在轉(zhuǎn)子40中時(shí),芯件71的前表面和后表面主要與轉(zhuǎn)子40的貫通部分41a的內(nèi)表面接觸。因此,與完全由氟橡膠制造的間隔件50相比,間隔件70相對(duì)于轉(zhuǎn)子40具有足夠高的滑動(dòng)性,同時(shí)沒(méi)有滑動(dòng)件51a、51b。
因此,與只用一種材料形成的間隔件相比(參考與殼體31的接觸程度來(lái)選取這種材料),只要間隔件70具有上述結(jié)構(gòu),它就能夠相對(duì)于轉(zhuǎn)子40平順滑動(dòng)。因此能夠提高泵30的可靠性。另外,與只用一種材料形成的間隔件相比(參考與轉(zhuǎn)子40之間的相對(duì)滑動(dòng)性能來(lái)選取這種材料),間隔件70能夠與殼體31接觸,因此提高了泵的性能。另外,不需要提供滑動(dòng)件51a、51b。芯件71的尺寸精度比由橡膠為基材料制成的間隔件尺寸精度要高,從而可以最小化轉(zhuǎn)子40和間隔件70之間的間隙而不會(huì)損壞滑動(dòng)性,并且能夠控制間隔件70的后沖。這些都能對(duì)穩(wěn)定泵30的操作起到作用并且提高泵30的可靠性。
涉及本發(fā)明實(shí)施例及其改進(jìn)的泵包括一個(gè)殼體,它的內(nèi)部具有由內(nèi)壁表面限定的空腔,并且包括吸入口,墨通過(guò)吸入口被吸入空腔,還包括排出口,墨通過(guò)排出口從空腔中排出;一個(gè)轉(zhuǎn)子,它能夠在空腔中轉(zhuǎn)動(dòng)并且在與轉(zhuǎn)子交叉的方向具有一個(gè)形成在轉(zhuǎn)子上的通槽;和一個(gè)間隔件,它能夠和轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)并且在與轉(zhuǎn)子交叉的方向上相對(duì)于轉(zhuǎn)子被可滑動(dòng)地支撐,使得間隔件的邊沿部分與限定空腔的內(nèi)壁表面保持接觸。
根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子時(shí),間隔件在與轉(zhuǎn)子交叉的方向上的滑動(dòng)以及間隔件在與轉(zhuǎn)子交叉的方向上的伸縮使得邊沿部分與限定空腔的內(nèi)壁表面接觸,因此墨能夠通過(guò)吸入口被吸入空腔中,并且被吸入的墨能夠通過(guò)排出口從空腔中排出。因此,與相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)中的泵所使用的由彈簧促動(dòng)的兩個(gè)葉片結(jié)構(gòu)比較,使用間隔件的泵結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單并且麻煩較少。另外,當(dāng)泵不使用彈簧時(shí),能夠減少部件的數(shù)目并且能夠降低制造成本。
在上述的泵中,轉(zhuǎn)子能夠轉(zhuǎn)動(dòng)并且與限定腔室的內(nèi)壁表面的特定位置保持恒定或間歇接觸。當(dāng)轉(zhuǎn)子與內(nèi)壁表面的特定位置接觸時(shí),空腔被分成多個(gè)腔室,并且每個(gè)腔室由殼體、轉(zhuǎn)子和間隔件所包圍,并且吸入口和排出口出現(xiàn)在各個(gè)腔室中。當(dāng)墨通過(guò)吸入口被吸入空腔中和通過(guò)排出口排出空腔時(shí),能夠有效地進(jìn)行墨的吸入和排出,從而提高了泵的性能。
根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),當(dāng)轉(zhuǎn)子與內(nèi)壁表面的特定位置接觸時(shí),吸入口和排出口分別在由殼體、轉(zhuǎn)子和間隔件所包圍的不同腔室中。因此,當(dāng)墨通過(guò)吸入口被吸入空腔內(nèi)部和通過(guò)排出口排出空腔時(shí),能夠提高吸入墨和排出墨的效率,從而提高了泵的性能。
在上述泵中,滑動(dòng)件與間隔件之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)比轉(zhuǎn)子與間隔件之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)小,并且放置滑動(dòng)件使得間隔件放置在滑動(dòng)件之間。
根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),放置在滑動(dòng)件之間的間隔件能夠相對(duì)于轉(zhuǎn)子與滑動(dòng)件一起平順滑動(dòng)。與不放置滑動(dòng)件的情況相比,隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),間隔件相對(duì)于轉(zhuǎn)子的移動(dòng)很平順并且提高了泵的可靠性。
在上述的泵中,滑動(dòng)件的長(zhǎng)度相對(duì)于與轉(zhuǎn)子交叉的方向比間隔件的長(zhǎng)度短。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),由于間隔件從滑動(dòng)件的兩端伸出,從轉(zhuǎn)子中伸出的間隔件50不會(huì)在兩端過(guò)分彎曲。因此,間隔件變得容易滑動(dòng),這樣能夠在間隔件和殼體之間保證穩(wěn)定的可密封性并且防止產(chǎn)生過(guò)大的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩。
上述的泵結(jié)構(gòu)使得當(dāng)吸入口和排出口在相對(duì)于間隔件的同一側(cè)(在間隔件隔開(kāi)的空腔中的同一個(gè)腔室中)時(shí),吸入口和排出口之間的流阻是可變的。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),墨箱中的空間和噴墨頭中的墨通道以低流阻在泵中彼此連通。在打印過(guò)程中,隨著噴墨,足夠量的墨從墨箱經(jīng)過(guò)泵提供到噴墨頭。
另一方面,通過(guò)把腔室中的流阻設(shè)定得非常高并且連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子,即使不執(zhí)行打印,墨也能被迫從墨箱提供到噴墨頭,并且噴墨頭中的氣泡能夠隨墨一起排出。這樣,通過(guò)簡(jiǎn)單地使流阻可變,噴墨頭能夠同時(shí)在打印過(guò)程和排氣過(guò)程中使用。
與使用柔性管的情況相比,墨箱中的空間和噴墨頭中的墨通道在泵中沒(méi)有隔離地連接,因此防止了由泵失效引起的供墨失敗。另外,由于在泵中不需要提供柔性管,可以提高泵中氣泡的不可滲透性。
如本發(fā)明的第二個(gè)改進(jìn)所示,可以構(gòu)造泵使得當(dāng)轉(zhuǎn)子在與內(nèi)壁表面的特定位置接觸的位置和轉(zhuǎn)子在不與內(nèi)壁表面的特定位置接觸的位置之間移動(dòng)時(shí)流阻能夠變化。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),當(dāng)轉(zhuǎn)子處于與內(nèi)壁表面的特定位置接觸的位置時(shí),即使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)流阻也總是保持較高,因此在執(zhí)行排氣過(guò)程時(shí)泵的性能不會(huì)降低。
如本發(fā)明的第三個(gè)改進(jìn)所示,可以構(gòu)造泵使得當(dāng)與內(nèi)壁表面的特定位置靠近的壁表面在與轉(zhuǎn)子接觸的位置和不與轉(zhuǎn)子接觸的位置之間移動(dòng)時(shí)流阻能夠變化。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),當(dāng)與內(nèi)壁表面的特定位置靠近的壁表面處于與轉(zhuǎn)子接觸的位置時(shí),即使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)流阻也總是保持較高,因此在執(zhí)行排氣過(guò)程時(shí)泵的性能不會(huì)降低。
如本發(fā)明的實(shí)施例所示,可以構(gòu)造泵使得轉(zhuǎn)子包括一個(gè)位于轉(zhuǎn)子周邊表面上的切口部分并且在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與限定腔室的內(nèi)壁表面的特定位置保持恒定或間歇接觸,隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),吸入口和排出口之間的流阻隨著切口部分位置的變化能夠變化。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),通過(guò)在轉(zhuǎn)子周邊表面上提供切口部分能夠簡(jiǎn)單地制造泵。
如本發(fā)明的第四個(gè)改進(jìn)所示,可以構(gòu)造泵使得轉(zhuǎn)子包括一個(gè)連接轉(zhuǎn)子周邊表面上兩個(gè)位置的槽道,并且在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與限定腔室的內(nèi)壁表面的特定位置保持恒定或間歇接觸,隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),吸入口和排出口之間的流阻隨著槽道位置的變化能夠變化。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),通過(guò)提供連接轉(zhuǎn)子周邊表面上兩個(gè)位置的槽道能夠簡(jiǎn)單地制造泵。
根據(jù)具有這種在上述實(shí)施例和改進(jìn)中所披露的泵的噴墨打印機(jī),泵的結(jié)構(gòu)相當(dāng)簡(jiǎn)單,并且可以用相當(dāng)?shù)偷闹圃斐杀緛?lái)制造它。另外,發(fā)展較小尺寸的泵也較容易,不大可能發(fā)生失效,另外泵的性能也很優(yōu)秀。因此,這些因素都有助于降低噴墨打印機(jī)的制造成本,使得泵能緊湊地容納在噴墨打印機(jī)中的有限空間內(nèi),并且避免諸如供墨失效等麻煩。
在這種噴墨打印機(jī)中,可以使用泵利用壓力把墨從墨箱提供到噴墨頭中。當(dāng)最初從墨箱向噴墨頭供墨時(shí),能夠使用泵使墨充滿從墨箱到噴墨頭的通道。當(dāng)執(zhí)行排氣過(guò)程以將噴墨頭的噴嘴中變稠的墨排出時(shí),使用泵強(qiáng)迫向噴墨頭送墨,這樣變稠的墨從噴墨頭的噴嘴中排出,從而恢復(fù)噴墨頭的性能。
另外,在這種噴墨打印機(jī)中,構(gòu)造轉(zhuǎn)子使得當(dāng)不操作泵時(shí)它停在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置上并且它具有一個(gè)通道,在停止?fàn)顟B(tài),這個(gè)通道給吸入口和排出口之間提供連通。當(dāng)在轉(zhuǎn)子的停止?fàn)顟B(tài)墨從噴墨頭中噴出時(shí),墨從墨箱經(jīng)過(guò)通道提供給噴墨頭。
根據(jù)上述的噴墨打印機(jī)結(jié)構(gòu),當(dāng)沒(méi)有操作泵時(shí),將泵中的轉(zhuǎn)子構(gòu)造為位于轉(zhuǎn)動(dòng)位置上,并且吸入口和排出口彼此通過(guò)通道連通。當(dāng)墨從噴墨頭噴出時(shí),墨從墨箱通過(guò)通道提供給噴墨頭,并且泵永遠(yuǎn)不會(huì)阻礙墨的流動(dòng)。
也就是說(shuō),在這種噴墨打印機(jī)中,當(dāng)墨從噴墨頭噴出來(lái)執(zhí)行通常的打印時(shí),墨因此從噴墨頭中的通道中減少,噴墨頭中墨通道內(nèi)的壓力降低,在墨箱側(cè)和噴墨頭側(cè)之間產(chǎn)生壓差,并且墨從墨箱流到噴墨頭。這時(shí)如果構(gòu)造泵使得它中斷在墨箱到噴墨頭之間墨的流動(dòng),就應(yīng)該提供一條繞過(guò)泵的旁路并且保證從墨箱到噴墨頭的通道。
但是,由于泵包括具有上述通道結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子,就不需要提供旁路了,并且可以保證從墨箱流到噴墨頭的墨通道。因此,這樣就簡(jiǎn)化了墨通道的結(jié)構(gòu),并且也有助于降低制造成本和提高對(duì)噴墨打印機(jī)的維護(hù)。
在涉及本發(fā)明的實(shí)施例和改進(jìn)的噴墨打印機(jī)中,其中具有流體通道的金屬針直接連接到吸入口并且針尖插入墨箱。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),由于金屬針只放在墨箱和泵之間,氣泡很難陷在墨箱和泵之間的墨中。
另外,上述噴墨打印機(jī)包括一個(gè)連接泵和噴墨頭的墨通道。形成墨通道的一個(gè)部分與排出口連接并且面向垂直方向,而且一個(gè)過(guò)濾器放置在這個(gè)部分,并且在水平方向上放置過(guò)濾器。
根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),由于過(guò)濾器放置在與排出口連接并且面向垂直方向的部分,而且過(guò)濾器在水平方向上放置,當(dāng)最初讓墨進(jìn)入還沒(méi)有墨的泵的空腔時(shí)所陷在墨中的氣泡很容易穿過(guò)過(guò)濾器,這是由于氣泡的浮力和泵的轉(zhuǎn)動(dòng)力合在一起會(huì)對(duì)墨中的氣泡產(chǎn)生一個(gè)相當(dāng)大的力。因此提供給噴墨頭的墨不太可能由于大量氣泡停滯在過(guò)濾器的上游側(cè)而中斷。
在上述的噴墨打印機(jī)中,排出口形成在殼體在垂直方向上的上側(cè)。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),在墨最開(kāi)始被吸入時(shí)陷在空腔中的氣泡可以順利地排出而不需要抵抗浮力,因此得到較高的噴墨質(zhì)量。
在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例和改進(jìn)的泵中,至少間隔件的兩端與殼體的內(nèi)壁表面接觸,并且彈性變形,在與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向上彎曲。因此,間隔件與殼體的內(nèi)壁表面緊密接觸。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),至少間隔件的兩端與殼體的內(nèi)壁表面完全緊密接觸。因此,與使用兩個(gè)葉片與殼體的內(nèi)壁表面接觸、沒(méi)有變形的現(xiàn)有技術(shù)泵比較,這個(gè)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了間隔件與殼體內(nèi)壁表面之間的接觸程度(空氣密封或流體密封),并且提高了泵的性能。另外,由于間隔件的柔性增加,與同樣長(zhǎng)度的非柔性間隔件相比,間隔件在轉(zhuǎn)子中滑動(dòng)得少一些。因此轉(zhuǎn)子得運(yùn)動(dòng)變得平順。
另外在泵中,間隔件的形狀在朝向邊沿的方向逐漸變薄。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),間隔件可能朝向邊沿變形。即使在殼體的內(nèi)壁表面上有一些溝溝坎坎,間隔件在它的邊沿也很容易變形從而與這些溝溝坎坎配合,與不使用這種錐化結(jié)構(gòu)的情況相比,間隔件和殼體內(nèi)壁表面之間的接觸程度(空氣密封或流體密封)變得非常高。另外,與整個(gè)間隔件都比較薄的情況相比,這個(gè)間隔件不會(huì)過(guò)度彎曲而超過(guò)其邊沿部分。因此,間隔件不會(huì)隨著內(nèi)部壓力的增加而過(guò)度彎曲。
在泵中,間隔件具有由第一種材料形成的第一部分,這種材料使得第一部分在與殼體接觸時(shí)容易產(chǎn)生彈性變形,還具有由第二種材料形成的第二部分,第二種材料使得第二部分沒(méi)有第一部分那么容易變形,并且第一部分和轉(zhuǎn)子之間的摩擦阻力比第二部分和轉(zhuǎn)子之間的摩擦阻力大。
在具有這種結(jié)構(gòu)的泵中,第一種材料是主要與殼體接觸的優(yōu)選材料,它們可以采用以橡膠為基的材料,如氟橡膠、乙烯丙烯二烯三元聚合物(EPDM)為基的橡膠,苯乙烯丁二烯(SBR)橡膠、腈基丁二烯橡膠(NBR)、氯丁二烯橡膠(CR)等。由于氟橡膠的易滑動(dòng)性,它是上面的材料中最優(yōu)選的。第二種材料優(yōu)選具有低摩擦阻力和高耐磨損性的材料,例如可以選擇工程樹(shù)脂,如縮醛聚甲醛(POM)樹(shù)脂、聚碳酸酯(PC)樹(shù)脂、聚丙烯(PP)樹(shù)脂和聚乙烯(PE)樹(shù)脂等。
對(duì)于第一部分,需要選擇主要與殼體接觸的部分。對(duì)于第二部分,需要選擇主要與轉(zhuǎn)子之間具有小摩擦阻力的部分。例如,間隔件可以由芯件和接觸部分組成,其中第二種材料形成芯件,第一部分形成接觸部分,并且第一部分象框架一樣圍繞芯部材料,這樣就能使邊沿由第一種材料形成而前表面和后表面由第二種材料形成。在這種情況下,間隔件的優(yōu)選結(jié)構(gòu)是使得芯件的前表面和后表面比接觸部分厚,這是為了轉(zhuǎn)子主要與芯件的前表面和后表面接觸,并且圍繞芯件的接觸部分可以與殼體的內(nèi)壁表面緊密接觸。間隔件的結(jié)構(gòu)也可以是在由第一種材料形成的前表面和后表面上伸出由第二種材料形成的突出部分。只要第一部分和第二部分能夠?qū)崿F(xiàn)各自的目的,可以將它們?cè)O(shè)計(jì)成任何形式或尺寸。無(wú)論間隔件具體是什么形狀,與一種材料形成的間隔件相比,由兩種材料形成的間隔件能夠同時(shí)提高與殼體的接觸性能和相對(duì)于轉(zhuǎn)子的滑動(dòng)性能。
與只根據(jù)與殼體的接觸性能來(lái)挑選形成間隔件的材料的情況相比,根據(jù)這種泵,間隔件可以相對(duì)于轉(zhuǎn)子平順滑動(dòng),從而提高了泵的性能。
如果第一部分和第二部分的材料相結(jié)合能夠彼此提供很高粘合性能的話,可以分別模制第一部分和第二部分并且隨后把它們粘合在一起。但是,硬質(zhì)泡沫塑料和橡膠的結(jié)合通常不能提供很高的粘合性。這時(shí),優(yōu)選通過(guò)插入模制方法(有時(shí)稱為外插模制)使得第一部分和第二部分整體形成,其形成形式使得盡管只在它們之間的界面上發(fā)生分層,它們也永遠(yuǎn)不分開(kāi)。
權(quán)利要求
1.一種泵,它包括一個(gè)殼體,其內(nèi)部具有由其內(nèi)壁表面限定的空腔,并且包括第一通孔,流體通過(guò)第一通孔被吸入空腔,還包括第二通孔,流體通過(guò)第二通孔從空腔中排出;一個(gè)轉(zhuǎn)子,它能夠在空腔中轉(zhuǎn)動(dòng),并且具有一個(gè)轉(zhuǎn)軸和在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上形成在轉(zhuǎn)子上的一個(gè)通槽;和一個(gè)間隔件,它在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上被可滑動(dòng)地支撐在通槽中,隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),間隔件能夠和轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)并且至少間隔件的兩端在相對(duì)于與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上與限定空腔的內(nèi)壁表面保持恒定接觸,其中空腔被分成多個(gè)腔室,每個(gè)腔室由殼體、轉(zhuǎn)子和間隔件包圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵,其中轉(zhuǎn)子是可以轉(zhuǎn)動(dòng)的并且與限定空腔的內(nèi)壁表面的第一位置保持恒定或間歇接觸,并且當(dāng)轉(zhuǎn)子至少與內(nèi)壁表面的第一位置接觸時(shí),第一通孔和第二通孔處于不同的腔室中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵,進(jìn)一步包括一個(gè)滑動(dòng)件,它放置在間隔件的每一側(cè),其中滑動(dòng)件和轉(zhuǎn)子通槽之間的滑動(dòng)摩擦阻力比轉(zhuǎn)子通槽和間隔件之間的滑動(dòng)摩擦阻力小。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泵,其中滑動(dòng)件的長(zhǎng)度在相對(duì)于與轉(zhuǎn)子交叉的方向上比間隔件的長(zhǎng)度短。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵,其中當(dāng)?shù)谝煌缀偷诙紫鄬?duì)于間隔件處于同一側(cè)時(shí),第一通孔和第二通孔之間的流阻是可變的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泵,其中當(dāng)轉(zhuǎn)子在與限定空腔的內(nèi)壁表面的第一位置接觸的位置和轉(zhuǎn)子不與第一位置接觸的位置之間移動(dòng)時(shí),流阻變化。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泵,其中當(dāng)限定空腔的內(nèi)壁表面的一部分在與限定空腔的內(nèi)壁表面的第一位置接觸的位置和不與第一位置接觸的位置之間移動(dòng)時(shí),流阻變化。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泵,其中轉(zhuǎn)子在圍繞轉(zhuǎn)子的外周邊表面上具有切口部分,并且轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與限定空腔的內(nèi)壁表面的第一位置恒定或間歇接觸,流阻根據(jù)在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)切口部分相對(duì)于第一通孔和第二通孔的位置變化而變化。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泵,其中轉(zhuǎn)子具有一個(gè)連接外周邊表面上兩個(gè)位置的連通通道,并且轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與限定空腔的內(nèi)壁表面的第一位置恒定或間歇接觸,流阻根據(jù)在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)連通通道相對(duì)于第一通孔和第二通孔的位置變化而變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泵,其中第二通孔形成在殼體上垂直方向的上側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵,其中至少間隔件的兩端可彈性變形,它們?cè)谂c殼體的內(nèi)壁表面接觸時(shí)在與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向上彎曲,并且與殼體的內(nèi)壁表面緊密接觸。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的泵,其中間隔件的形狀為朝向邊沿部分越來(lái)越薄。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的泵,其中間隔件具有由第一種材料形成的第一部分,第一種材料使得第一部分在與殼體接觸時(shí)彈性變形,還具有由第二種材料形成的第二部分,第二種材料使得第二部分的彈性變形小于第一部分,并且第一部分和轉(zhuǎn)子之間的摩擦阻力比第二部分和轉(zhuǎn)子之間的摩擦阻力大。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵,其中金屬針直接連接到第一通孔,在金屬針的內(nèi)部具有流體通道。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵,其中當(dāng)泵不工作、轉(zhuǎn)子停止在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置時(shí),轉(zhuǎn)子具有連通第一通孔和第二通孔的通道。
16.一種噴墨打印機(jī),它包括一個(gè)噴墨頭,它向記錄介質(zhì)噴墨;一個(gè)墨箱,它容納供給噴墨頭的墨;一個(gè)泵,它包括一個(gè)殼體,其內(nèi)部具有由其內(nèi)壁表面限定的空腔,并且包括第一通孔,流體通過(guò)第一通孔被吸入空腔,還包括第二通孔,流體通過(guò)第二通孔從空腔中排出;一個(gè)轉(zhuǎn)子,它能夠在空腔中轉(zhuǎn)動(dòng),并且具有一個(gè)轉(zhuǎn)軸和在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上形成在轉(zhuǎn)子上的一個(gè)通槽;和一個(gè)間隔件,它在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上被可滑動(dòng)地支撐在通槽中,隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),間隔件能夠和轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)并且至少間隔件的兩端在相對(duì)于與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上與限定空腔的內(nèi)壁表面保持恒定接觸,其中泵連接在噴墨頭和墨箱之間,空腔被分成多個(gè)腔室,每個(gè)腔室由殼體、轉(zhuǎn)子和間隔件包圍。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的噴墨打印機(jī),其中當(dāng)泵的第一通孔和第二通孔在相對(duì)于間隔件的同一側(cè)時(shí),第一通孔和第二通孔之間的流阻在第一腔室中是可變的,第一腔室是形成于由間隔件隔開(kāi)的空腔中的兩個(gè)腔室之一并且第一通孔和第二通孔在這個(gè)腔室中。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的噴墨打印機(jī),其中金屬針直接連接到第一通孔,在金屬針的內(nèi)部具有流體通道,并且針尖插入墨箱。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的噴墨打印機(jī),其中連接泵和噴墨頭的墨通道形成有這樣的一部分,該部分與第二通孔連接并且面向垂直方向,一個(gè)過(guò)濾器放置在該部分中使得過(guò)濾器的表面在水平方向設(shè)置。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的噴墨打印機(jī),其中第二通孔形成在殼體上垂直方向的上側(cè)。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的噴墨打印機(jī),其中當(dāng)泵不工作、轉(zhuǎn)子停止在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置時(shí),轉(zhuǎn)子在這個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置停止時(shí)轉(zhuǎn)子具有連通第一通孔和第二通孔的通道,并且在轉(zhuǎn)子停止在這個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置而墨從噴墨頭噴出時(shí),墨從墨箱通過(guò)該通道提供到噴墨頭。
22.一種泵,它包括一個(gè)殼體,其內(nèi)部具有由其內(nèi)壁表面限定的空腔,并且包括第一通孔和第二通孔,流體通過(guò)第二通孔從空腔中排出;一個(gè)轉(zhuǎn)子,它能夠在空腔中轉(zhuǎn)動(dòng),并且具有一個(gè)轉(zhuǎn)軸和在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上形成在轉(zhuǎn)子上的一個(gè)通槽;和一個(gè)間隔件,它在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上被可滑動(dòng)地支撐在通槽中,隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),間隔件能夠和轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)并且至少間隔件的兩端在相對(duì)于與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上與限定空腔的內(nèi)壁表面保持恒定接觸,其中轉(zhuǎn)子和殼體能夠彼此相對(duì)移動(dòng),使得轉(zhuǎn)子和殼體在第一位置彼此接觸并且在第二位置分開(kāi)。
23.一種泵,它包括一個(gè)殼體,其內(nèi)部具有由其內(nèi)壁表面限定的空腔,并且包括第一通孔,流體通過(guò)第一通孔被吸入空腔,還包括第二通孔,流體通過(guò)第二通孔從空腔中排出;一個(gè)轉(zhuǎn)子,它能夠在空腔中轉(zhuǎn)動(dòng),并且具有一個(gè)轉(zhuǎn)軸和在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上形成在轉(zhuǎn)子上的第一通槽和第二通槽;和一個(gè)間隔件,它在與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上被可滑動(dòng)地支撐在第一通槽中,隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),間隔件能夠和轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)并且至少間隔件的兩端在相對(duì)于與轉(zhuǎn)軸交叉的方向上與限定空腔的內(nèi)壁表面保持恒定接觸,其中當(dāng)轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第二通槽的第一端靠近第一通孔,并且第二通槽的第二端靠近第二通孔。
全文摘要
一種泵包括一個(gè)殼體、一個(gè)轉(zhuǎn)子和一個(gè)間隔件。殼體在其內(nèi)部具有其內(nèi)壁表面所限定的空腔并且包括一個(gè)吸入口和一個(gè)排出口,其中流體通過(guò)吸入口被吸入空腔,通過(guò)排出口從空腔中排出。轉(zhuǎn)子在空腔中能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。間隔件在與轉(zhuǎn)子交叉的方向上相對(duì)于轉(zhuǎn)子被支撐,使得它的兩端與限定空腔的內(nèi)壁表面接觸,并且能夠和轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子時(shí),間隔件在與轉(zhuǎn)子交叉的方向上滑動(dòng)并且在同一方向上伸縮,因此間隔件的兩端與殼體的內(nèi)壁表面恒定接觸。因此,流體通過(guò)吸入口被吸入空腔并且被吸入的流體通過(guò)排出口從空腔中排出。
文檔編號(hào)F01C21/00GK1526556SQ200410007500
公開(kāi)日2004年9月8日 申請(qǐng)日期2004年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月5日
發(fā)明者高木修, 清水靖宏, 葛谷進(jìn), 岡本次男, 宏, 男 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社