JPH04105973U - ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 容易に小型化でき、かつ比較的安定に流体を
供給可能なポンプ装置を安価に提供する。 ［構成］ シリンダ内をピストンにより２つの部屋に分
割し、ピストンロッドを分割された部屋の一方を貫通し
てシリンダの一方の端面から突出させ、流体入口を分割
された部屋の他方に設け、流体出口を上記一方の部屋に
設け、流体入口に外部から他方の部屋への流体の流入の
み許容する第１の逆止弁を設け、ピストンに他方の部屋
から一方の部屋への流体の流入のみ許容する第２の逆止
弁を設けることにより、ピストンにより分割された両部
屋を有効に使用して、吸入／吐出を効率的に行うことが
でき、両部屋の容積の差からピストンの往動及び復動時
に共に流体が吐出されることから脈流が小さくなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はポンプ装置に関し、特にシリンダとピストンとを組合わせてなるポン プ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えばプリンタの分野で、搬送される紙に向けて印字ヘッドからインクを噴射 する形式のプリンタがある。このようなプリンタの印字ヘッドには噴射するイン クの供給／除去及び保湿を目的としてタンクとの間でインクを循環させる必要が あり、そのためのポンプ装置が必要である。

【０００３】 一方、従来から例えばタービン型ポンプやベーンポンプのような様々な流体ポ ンプ装置が知られているが、上記したプリンタに於けるインク循環用のポンプと して用いるには大型であるばかりでなく、構造が複雑であることからそのコスト も高騰化する問題がある。

【０００４】 また、ピストンを受容するシリンダ内の同じ部屋に逆止弁を介して流体入口及 び流体出口を設け、ピストンのストロークに応じ、この部屋の容積が増大すると 流体を入口から吸入し、部屋の容積が減少すると流体を出口から吐出するピスト ン型ポンプ装置がある。しかしながら、同じ部屋に逆止弁を介して流体入口及び 出口を設けることから装置の小型化が困難であり、かつピストンの往復動のうち 往動時には流体が全く吐出されないことから脈流となり、流体の供給が不安定と なる問題があった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

このような従来技術の問題点に鑑み、本考案の主な目的は、容易に小型化でき 、かつ比較的安定に流体を供給可能なポンプ装置を安価に提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上述した目的は本考案によれば、軸線方向両端面が閉塞された筒状のシリンダ と、前記シリンダ内に受容されて該シリンダ内を２つの部屋に分割するピストン と、前記ピストンを駆動するべく、一端が該ピストンと一体をなし、かつ前記分 割された部屋の一方を貫通して他端が前記シリンダの一方の端面から突出するピ ストンロッドと、前記分割された部屋の他方に設けられた流体入口と、前記一方 の部屋に設けられた流体出口と、前記流体入口に設けられ、かつ外部から前記他 方の部屋への流体の流入のみ許容する第１の逆止弁と、前記ピストンに設けられ 、かつ前記他方の部屋から前記一方の部屋への流体の流入のみ許容する第２の逆 止弁とを有することを特徴とするポンプ装置を提供することにより達成される。 特に、前記第２の逆止弁が、前記ピストンの外周に形成され、かつ前記他方の部 屋側から前記一方の部屋に向けて徐々に深くなる溝と、前記ピストンの移動に伴 い前記溝の浅い部分と深い部分との間を軸線方向に移動可能に受容されたＯリン グとを有し、前記ピストンが前記他方の部屋側から前記一方の部屋側に向けて移 動するときには前記Ｏリングが前記溝の浅い部分に移動して前記他方の部屋と前 記一方の部屋との間をシールし、前記ピストンが前記の一方部屋側から前記他方 の部屋側に向けて移動するときには前記Ｏリングが前記溝の深い部分に移動して 前記他方の部屋から前記一方の部屋への流体の流入を許容すると良い。

【０００７】

【作用】

このようにすれば、シリンダの大きさ及びピストンのストローク分の場所があ れば、ピストンにより分割された両部屋を有効に使用して、吸入／吐出を効率的 に行うことができ、両部屋の容積の差からピストンの往動及び復動時に共に流体 が吐出されることから脈流が小さくなる。また、両部屋間の逆止弁を、ピストン の外周に形成された軸線方向にテーパをなす溝と、この溝に軸線方向に移動可能 に受容されたＯリングとにより構成することで、通常のシールを構成する部品の みで逆止弁をも構成できる。

【０００８】

【実施例】 以下、本考案の好適実施例を添付の図面について詳しく説明する。

【０００９】 図１は、インク噴射式プリンタの印字ヘッドにインクを循環させるための本考 案が適用されたポンプ装置を示す側断面図である。実際には印字ヘッドにインク を供給する側及び印字ヘッドから余分なインクを除去する側にこのポンプ装置が 別々に設置される。

【００１０】 このポンプ装置は、有底円筒形をなすシリンダ本体１と、該シリンダ本体１の 開口端を閉塞するキャップ２と、シリンダ本体１内に受容され、かつ該シリンダ 内を軸線方向に沿う２つの部屋５、６に分割するピストン３とを有している。ピ ストン３は、該ピストンと一体をなすピストンロッド４を有しており、ピストン ロッド４は、部屋６及びシリンダ本体１の底面部１ａに設けられた開口７を貫通 して外部に突出し、図示されないモータ等のポンプの駆動手段に接続されること となる。底面部１ａには、ピストンロッド４とシリンダ本体１との間をシールす るためのＯリング８が設けられている。このＯリング８はシリンダ本体１に弾発 係合されたホルダ９と底面部１ａとの間に挟持されている。尚、シリンダ本体１ には、部屋６に連通するインクの出口部１０が設けられている。

【００１１】 キャップ２は、Ｏリング１２によりシールされつつシリンダ本体１の開口端面 部に弾発係合されている。キャップ２の端面中央にはインクの入口部１３が設け られている。この入口部１３と部屋６との間には第１の逆止弁１５が設けられて いる。逆止弁１５はキャップ２に保持されると共に複数の通孔１６ａが穿設され た弁座部材としてのプレート１６と、該プレート１６に保持された弾性材からな る弁体１７とから構成されている。

【００１２】 一方、ピストン３の外周面に形成された溝１９と、該溝１９に受容されたＯリ ング２０とから第２の逆止弁１８が構成されている。溝１９は、部屋５側から部 屋６側に向けて徐々に深くなっており、その最も浅い部分１９ａにＯリング２０ があるときにはピストン３の外周面とシリンダ本体１の内周面との間をシールし 、最も深い部分１９ｂにＯリング２０があるときにはピストン３の外周面とシリ ンダ本体１の内周面との間に隙間ができ、流体が部屋５から部屋６に流入するこ とができるようになっている。

【００１３】 以下に、このポンプ装置の作動要領について説明する。 まず、ピストン３が図１に於ける左方にある状態、即ちピストン３が第１の逆 止弁１５の弁体１７に殆ど密着した状態から図示されないモータ等によりピスト ンロッド４が駆動されると、想像線に示すように、ピストン３が図１に於ける右 方に移動し、部屋５に負圧が生じることから、入口部１３から第１の逆止弁１５ を介してインクが部屋５内に吸入される。このとき、Ｏリング２０が溝１９の最 も浅い部分１９ａに移動していることからピストン３の外周面とシリンダ本体１ の内周面との間がシールされる。

【００１４】 次に、ピストン３が図１に於ける右方にある状態から左方に移動すると、Ｏリ ング２０が溝１９の最も深い部分１９ｂに移動することからピストン３の外周面 とシリンダ本体１の内周面との間に隙間ができ、流体が部屋５から部屋６に流入 する。また、ピストン３が移動することによる部屋５の容積の減少量と部屋６の 容積の増加量がピストンロッド４の体積分だけ異なることから、その分のインク が出口部１０から吐出される。

【００１５】 そして、再びピストン３が図１に於ける左方にある状態から右方に移動すると 、入口部１３から第１の逆止弁１５を介してインクが部屋５内に吸入されると同 時に部屋６の容積が減少し、インクが出口部１０から吐出される。

【００１６】 このようにしてピストン３が移動するとインクが出口部１０から吐出されるよ うになる。

【００１７】

【考案の効果】

以上の説明により明らかなように、本考案によるポンプ装置によれば、ピスト ンにより分割された両部屋を有効に使用して、吸入／吐出を効率的に行うことが でき、小型化が可能となり、かつ両部屋の容積の差からピストンの往動及び復動 時に共に流体が吐出されることから脈流が小さくなる。また、両部屋間の逆止弁 を、ピストンの外周に形成されたテーパ状の溝と、この溝に軸線方向に移動可能 に受容されたＯリングとにより構成することで部品点数を減少することができる 。以上のことから本考案の効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案が適用されたインク噴射式プリンタの印
字ヘッド用ポンプ装置の側断面図である。

【符号の説明】

１ シリンダ本体 １ａ 底面部 ２ キャップ ３ ピストン ４ ピストンロッド ５、６ 部屋 ７ 開口 ８ Ｏリング ９ ホルダ １０ 出口部 １２ Ｏリング １３ 入口部 １５ 第１の逆止弁 １６ プレート １６ａ 通孔 １７ 弁体 １８ 第２の逆止弁 １９ 溝 １９ａ、１９ｂ 部分 ２０ Ｏリング

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】軸線方向両端面が閉塞された筒状のシリン
   ダと、前記シリンダ内に受容されて該シリンダ内を２つ
   の部屋に分割するピストンと、前記ピストンを駆動する
   べく、一端が該ピストンと一体をなし、かつ前記分割さ
   れた部屋の一方を貫通して他端が前記シリンダの一方の
   端面から突出するピストンロッドと、前記分割された部
   屋の他方に設けられた流体入口と、前記一方の部屋に設
   けられた流体出口と、前記流体入口に設けられ、かつ外
   部から前記他方の部屋への流体の流入のみ許容する第１
   の逆止弁と、前記ピストンに設けられ、かつ前記他方の
   部屋から前記一方の部屋への流体の流入のみ許容する第
   ２の逆止弁とを有することを特徴とするポンプ装置。
2. 【請求項２】前記第２の逆止弁が、前記ピストンの外周
   に形成され、かつ前記他方の部屋側から前記一方の部屋
   に向けて徐々に深くなる溝と、前記ピストンの移動に伴
   い前記溝の浅い部分と深い部分との間を軸線方向に移動
   可能に受容されたＯリングとを有し、前記ピストンが前
   記他方の部屋側から前記一方の部屋側に向けて移動する
   ときには前記Ｏリングが前記溝の浅い部分に移動して前
   記他方の部屋と前記一方の部屋との間をシールし、前記
   ピストンが前記の一方部屋側から前記他方の部屋側に向
   けて移動するときには前記Ｏリングが前記溝の深い部分
   に移動して前記他方の部屋から前記一方の部屋への流体
   の流入を許容することを特徴とする請求項１に記載のポ
   ンプ装置。