CN102649354B - 调整机构及应用了该调整机构的液体喷射装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供调整机构及应用了该调整机构的液体喷射装置。该调整机构能够容易且高精度地进行液体喷射头的位置调整。本发明的调整机构(A)用于对液体喷射头(10a)的位置进行调整并将该液体喷射头(10a)固定在被固定构件(14)上，其包括在上述被固定构件(14)上沿引导件(21a、21b)移动的移动构件(15)和以能够在该移动构件(15)上转动的方式被支承在该移动构件(15)上的转动构件(16a)，在上述转动构件(16a)上固定有上述液体喷射头(10a)。

Description

调整机构及应用了该调整机构的液体喷射装置

技术领域

本发明涉及一种调整机构及液体喷射装置，进一步详细而言，涉及一种用于调整用于喷射液体的头等的安装位置的调整机构及应用了该调整机构的液体喷射装置。

背景技术

作为液体喷射装置的一例的喷墨打印装置包括用于喷射例如紫外线固化墨、水性颜料墨、溶剂墨、升华墨等墨水(液体)的喷墨头(液体喷射头)和用于对从该喷墨头喷射到介质(media)上的墨水照射紫外线的紫外线灯、加热器、干燥风机等定影部。喷墨头被搭载在沿介质的宽度方向进行扫描的滑架上，通过一边使滑架进行扫描一边使从喷墨头的喷嘴喷射到介质上的墨滴定影(固化或干燥)而进行记录。

对于搭载在上述的滑架上的喷墨头而言，为了获得打印宽度，有时使用将多个喷墨头沿着与扫描方向正交的方向错列(stagger)配置而成的喷墨头。

在该情况下，在组装喷墨头时或更换喷墨头时，需要调整该喷墨头的倾斜度、重叠量，因此需要能够细微调整喷墨头的安装位置的调整机构。

在此，作为涉及用于进行喷墨头的位置调整的调整机构的现有技术的例子，已知有专利文献1所记载的头位置调整机构101(参照图8)。

该头位置调整机构101包括：推压机构121，其包括用于对构成记录头106的头壳体的侧面进行推压的螺旋弹簧123和从安装基座的底面竖立设置且用于支承螺旋弹簧123的弹性构件支承部124；推压承受机构122，其包括以能够在调整范围内移动的方式安装且用于承受推压力的推压承受构件126和从安装基座的底面竖立设置且用于载置推压承受构件126的推压承受构件支承部127，该头位置调整机构101具有如下的结构：将推压机构121配置在一个头壳体的侧面侧，将推压承受机构122配置在另一头壳体的侧面侧，并将螺旋弹簧123与记录头106的抵接位置和推压承受构件126与记录头106的抵接位置限制在头壳体侧面的范围内。

专利文献1：日本特开2000-190465号公报

发明内容

发明要解决的问题

可是，在例如专利文献1所公开的用于调整头位置的调整机构中，图8所示的第1推压承受机构122A是以能够沿平面方向的两种方向移动的方式安装的，并利用作为偏心凸轮的推压承受构件而在平面方向的两种方向上调整位置。即，由于第1推压承受机构122A是在平面方向的两种方向上调整位置的结构，例如在最初调整左右方向的位置、之后调整上下方向的位置的情况下，存在随着在后进行的向上下方向的移动而使最初进行了调整的左右方向的位置变得不准确这样的问题。因此，难以容易且高精度地进行头的安装位置的调整。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够容易且高精度地进行液体喷射头的位置调整的调整机构及具有该调整机构的液体喷射装置。

用于解决问题的方案

作为本发明的一实施方式，利用以下所公开的那样的解决方案来解决上述问题。

本发明公开的调整机构用于对液体喷射头的位置进行调整并将该液体喷射头固定在被固定构件上，其特征在于，该调整机构包括在上述被固定构件上沿引导件移动的移动构件和以能够在该移动构件上转动的方式被支承在该移动构件上的转动构件，在上述转动构件上固定有上述液体喷射头。由此，调整机构通过包括移动构件和转动构件，并使液体喷射头的移动调整·转动调整的功能分离，能够维持利用转动完成了转动调整(倾斜度调整)的状态的同时，能够使移动构件移动而进行移动调整(滑动调整)，因此，能够容易且高精度地进行液体喷射头的位置调整。

此外，在本发明中，优选在上述被固定构件上沿上述移动构件的移动方向设有一个或多个上述引导件，上述移动构件具有用于在上述引导件上滑动地移动的滑动部，与上述引导件相对应地在上述被固定构件上设有施力构件，该施力构件对该移动构件施力，其施力方向为沿着与上述移动构件的移动方向正交的方向或与该正交方向成规定的锐角的方向朝向上述引导件的方向。由此，在使移动构件在被固定构件上直线移动时，即，进行滑动调整时，不会在与移动方向正交的方向上产生晃动，因此，能够高精度地进行调整。

此外，在本发明中，优选作为上述施力构件，包括与上述转动构件抵接而施力的第1施力构件和与上述移动构件抵接而施力的第2施力构件。由此，能够使第1施力构件兼作对转动构件施力的施力构件和朝向引导构件方向对移动构件施力的施力构件。因而，能够减少施力构件的数量，从而能够由省空间化来实现装置整体的小型化。

此外，在本发明中，优选上述转动构件在使转动构件迎着上述第1施力构件的施力方向转动的位置具有第1抵接部，在上述移动构件上设有第1推压构件，该第1推压构件通过推压上述第1抵接部来调整上述转动构件在转动方向上的位置。由此，在操作第1推压构件而使转动构件在移动构件上转动时，即，进行倾斜度调整时，能够无晃动且高精度地进行调整。

此外，在本发明中，优选在上述被固定构件上设有在沿着上述移动构件的移动方向的规定方向上对上述移动构件施力的施力构件和用于使移动构件迎着该施力构件的施力方向移动的第2推压构件，上述移动构件具有以上述第2推压构件能够进行推压的方式供第2推压构件抵接的第2抵接部，在穿过上述第2抵接部的直线上且沿着上述第2推压构件的推压方向配置上述引导件。由此，在使移动构件在被固定构件上直线移动时，即，进行滑动调整时，不在移动方向上产生晃动，并且不对移动构件施加转动应力，因此，能够高精度且顺畅地进行调整。

本发明公开的液体喷射装置包括用于从喷嘴喷射液体的液体喷射头、用于固定该液体喷射头的被固定构件和上述调整机构，其特征在于，上述液体喷射头以能够利用设于上述被固定构件的上述调整机构来调整位置的方式被固定在该被固定构件上。由此，能够容易且高精度地进行液体喷射头的安装位置的调整，因此能够实现液体喷射精度较高的液体喷射装置。

发明的效果

采用本发明公开的调整机构，能够容易且高精度地进行用于喷射液体的头等的安装位置的调整。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的液体喷射装置的例子的概略图。

图2是用于说明图1的液体喷射装置的内部的局部放大图。

图3是表示使用本发明的实施方式的调整机构将液体喷射头固定在被固定构件上的状态的概略图。

图4是表示本发明的实施方式的调整机构的例子的概略图。

图5是用于说明图4的调整机构的结构的分解图。

图6的(a)～图6的(c)是用于说明图4的调整机构的推压构件的结构的说明图。

图7是用于说明图4的调整机构的推压构件的作用的说明图。

图8是表示以往的实施方式的调整机构的例子的概略图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式详细地进行说明。在此，作为本实施方式的调整机构，例举用于调整液体喷射装置中的液体喷射头的安装位置的调整机构的情况进行说明。此外，作为应用了该调整机构的液体喷射装置，例举喷墨打印装置的情况进行说明。另外，在用于说明实施方式的所有图中，有时对具有相同的功能的构件标注相同的附图标记，并省略对其的重复说明。此外，以下的“主扫描方向”是指介质(介质：media)的输送方向(X轴方向)，以下的“副扫描方向”是指与主扫描方向正交的滑架的往复运动的方向(Y轴方向)。

图1是表示喷墨打印装置的外观的立体图(概略图)，图2是用于说明该喷墨打印装置的内部的局部放大图(立体图)。如该图1、图2所示，喷墨打印装置1使用例如宽幅且长条状的卷筒片材(聚酯片材等)作为介质(media)。由卷绕在送出轴2上的、送出辊(未图示)送出的片材经过记录单元3和与记录单元3相对的印字压板4沿主扫描方向输送，并被卷绕在卷取轴5上而形成卷取卷6。在比卷取卷6靠输送方向上游侧的位置设有干燥装置(加热器及干燥风机)7。此外，在比送出辊(未图示)靠输送方向下游侧的位置和比卷取卷6靠输送方向上游侧的位置分别设有张力调整杆(tension bar)8、9，从而使片材不发生松弛地向形成在与记录单元3相对的印字压板4上的记录位置输送。

在记录单元3中，液体喷射头(后述的喷墨头10a、10b)搭载在能够沿与片材的输送方向正交的副扫描方向往复扫描的滑架(未图示)上。另外，喷墨头10a、10b被固定在基座板14(参照图3)上而被组装在滑架上。

此外，滑架能够沿着Y轴导轨12进行往复移动，该Y轴导轨沿着形成在记录单元3的长度方向上的Y轴方向支承构件(Y杆)11设置。

如图3所示，作为液体喷射头而设置的两个喷墨头10a、10b以能够通过使用调整机构A来调整其在组装在滑架上的基座板(被固定构件)14上的位置的方式被组装在基座板14上。在本实施方式中，为了获得喷墨头10a、10b的打印宽度，沿着与滑架的扫描方向(箭头方向)正交的方向错列配置有两个喷墨头10a、10b。从图1所示的墨盒13经由未图示的墨水管向上述两个喷墨头10a、10b供给M(品红)、Y(黄色)、C(青色)、K(黑色)等各种颜色的溶剂墨、升华墨等墨水(液体)，并从喷嘴(未图示)喷射墨滴。

在此，利用图3～图5对用于对液体喷射头(在此为喷墨头10a、10b)的位置进行调整并将其固定在被固定构件(在此为基座板14)上的调整机构A进行说明。另外，图4是表示本实施方式的调整机构A的结构例的立体图(概略图)。图5是用于说明本实施方式的调整机构A的结构的分解图。

该调整机构A包括在被固定构件(在此为基座板14)上沿引导件21a、21b(参照图5)移动的移动构件(在此为滑动板15)和以能够在该滑动板15上转动的方式被支承在该滑动板15上的转动构件(在此为旋转板16a)，在该旋转板16a上固定有喷墨头10a。此外，该调整机构A还包括以能够在基座板14上转动的方式被支承在该基座板14上的转动构件(在此为旋转板16b)，在该旋转板16b上固定有喷墨头10b。即，配置有滑动板15、旋转板16a和旋转板16b，使两个喷墨头10a、10b错列地配置。

进一步详细而言，在基座板14上设有能够沿与滑架的扫描方向正交的方向(图5中的箭头S方向)直线移动(即能够滑动调整)的滑动板15。此外，在滑动板15上设有能够调整喷墨头10a相对于滑架扫描方向的倾斜度的旋转板16a，该旋转板16a能够以支点19a为中心进行旋转(转动)(图5中的箭头R1方向)。此外，在基座板14上设有能够调整喷墨头10b与滑架的扫描方向所成的倾斜度的旋转板16b，该旋转板16b能够以支点19b为中心进行旋转(转动)(图5中的箭头R2方向)。

在此，如图5所示，在基座板14上沿着滑动板15的移动方向(图5中的箭头S方向)设有两个引导件21a、21b。在本实施方式中，引导件21a、21b形成为截面为长圆状的突起形状。另外，引导件的设置个数并不限定于两个，也可以设置1个或3个以上。

此外，在滑动板15上，在与引导件21a、21b对应的位置设有用于在该引导件21a、21b上滑动地移动的滑动部22a、22b。在本实施方式中，滑动部22a、22b形成为在长度方向上的截面比引导件21a、21b的长度方向上截面长的长圆状的有底的槽状，使其能够与引导件21a、21b嵌合，并且能够进行滑动。

采用上述结构，可以起到滑动板15能够在基座板14上直线移动的作用。

此时，设有沿着朝向基座板14的引导件21a、21b的方向对滑动板15施力的施力构件。该施力构件的施力方向为与滑动板15的移动方向正交的方向或与正交方向成规定的锐角的方向。即，只要在与滑动板15的移动方向正交的方向上产生朝向引导件21a、21b施力的力分量即可。

在本实施方式中，如图4所示，作为该施力构件，与引导件21a、21b相对应地设有板簧(第1施力构件)20a和板簧(第2施力构件)20b，即，与引导件21a的位置相对应地设有通过与旋转板16a抵接而对旋转板16a施力的板簧(第1施力构件)20a，与引导件21b的位置相对应地设有通过与滑动板15抵接而对滑动板15施力的板簧(第2施力构件)20b。

采用上述结构，在使滑动板15在基座板14上直线移动时，即，进行滑动调整时，不会在与移动方向正交的方向上产生晃动，因此，能够高精度地进行调整。

同时，利用板簧20a也会发挥以下的作用效果。即，如图4所示，通过利用板簧20a对旋转板16a施力，将该旋转板16a的第1抵接部16c推压在偏心凸轮(第1推压构件)17a的凸轮面上。偏心凸轮17a以能够在滑动板15上旋转的方式被轴支承在滑动板15上，且由杆18a进行旋转操作。由此，在通过操作偏心凸轮17a(后述进行动作说明)使旋转板16a在滑动板15上转动时，即，进行倾斜度调整时，能够无晃动且高精度地进行调整。

如上述地，能够使1个施力构件(在此为板簧20a)兼作对旋转板16a施力的施力构件和沿着朝向引导构件的方向对滑动板15施力的施力构件。因而，能够减少施力构件的数量，从而能够由省空间化来实现装置整体的小型化。

此外，通过利用螺旋弹簧(第4施力构件)20d在沿着移动方向的规定方向(与滑架的扫描方向正交的方向)上对滑动板15施力，将该滑动板15的第2抵接部15a推压在偏心凸轮(第2推压构件)17c的凸轮面上。偏心凸轮17c以能够在基座板14上旋转的方式被轴支承在基座板14上，且由杆18c进行旋转操作。由此，在通过操作偏心凸轮17c(后述进行动作说明)使滑动板15在基座板14上直线移动时，即，进行滑动调整时，能够在移动方向上无晃动且高精度地进行调整。

特别是本实施方式的引导件21a、21b具有在穿过第2抵接部15a的直线上且沿着偏心凸轮17c的推压方向配置的结构。由此，施加在第2抵接部15a的推压应力的方向与引导件21a和滑动部22a之间的滑动面、与引导21b和滑动部22b之间的滑动面一致，因此，不对滑动板15施加转动应力而能够使滑动板15顺畅地移动。

另一方面，通过利用板簧(第3施力构件)20c对旋转板16b施力，将旋转板16b按压在偏心凸轮17b的凸轮面上。偏心凸轮17b以能够在基座板14上旋转的方式被轴支承在基座板14上，并由杆18b进行旋转操作。由此，在通过操作偏心凸轮17b(后述进行动作说明)，使旋转板16b在基座板14上转动时，即，进行倾斜调整时，能够无晃动且高精度地进行调整。

在此，对具有共同的构造的偏心凸轮17a、17b、17c(参照图6的(b))以及杆18a、18b、18c(参照图6的(a))进行说明。

如图6的(c)所示，偏心凸轮17a、17b、17c以外径中心O1与内径中心O2偏离规定距离L1的方式构成，并与绕与内径中心一致的旋转轴旋转(转动)的杆18a、18b、18c相连接。通过旋转杆18a、18b、18c，由于定点(定线)上的偏心凸轮17a、17b、17c的外径发生变化而可以起到偏心凸轮的作用。

此时，通过使设于杆18a、18b、18c的卡合突起C与设于偏心凸轮17a、17b、17c的卡合槽B1、B2、B3、B4(在本实施方式中为4处)的任意一个卡合槽卡合，而起到彼此之间的止转作用。而且，通过适当地选择卡合孔B1、B2、B3、B4，能够调整图7所示的移动距离L2。

通过设置以上说明了的调整机构A，能够在基座板14上调整喷墨头10a、10b的位置并将喷墨头10a、10b固定在基座板14上(参照图3)。

此时，喷墨头10a被组装在旋转板16a上，且以其通过嵌入到贯穿该旋转板16a、滑动板15、基座板14的通孔23a(参照图4)中而使喷嘴面(未图示)暴露于印字压板4侧的方式被支承在旋转板16a上。

此外，喷墨头10b被安装在旋转板16b上，且以其通过嵌入贯穿该旋转板16b、基座板14的通孔23b(参照图4)而使喷嘴面暴露于印字压板4侧的方式被支承在旋转板16b上。

接下来对上述调整机构A的动作、即调整方法进行说明。

在产品出厂时或更换头时，对上述喷墨头10a、10b进行头的倾斜度、重叠量的调整。作为此时的调整方法，具体而言，旋转操作杆18a、18b，利用旋转的偏心凸轮17a、17b使旋转板16a、16b以支点19a、19b为中心旋转，从而使喷墨头10a、10b与扫描方向所成的倾斜度一致。

然后，旋转操作杆18c，利用旋转的偏心凸轮17c使滑动板15沿与扫描方向正交的方向滑动，从而调整喷墨头10a、10b彼此之间的重叠量。

如上述地，通过具有滑动板15和旋转板16a并使移动·转动的功能分离，能够维持利用旋转板16a的转动完成了倾斜度调整的状态的同时，能够使滑动板15移动而进行滑动移动调整。因而，即使在错列配置有两个喷墨头10a、10b的情况下，也能够通过简单的操作容易且高精度地调整该喷墨头10a、10b彼此之间的组装位置。

如上述说明那样，采用本发明公开的调整机构，能够容易且高精度地进行用于喷射液体的头等的安装位置的调整。特别是根据本实施方式，会发挥以下的有特征的作用效果。

调整机构A包括在基座板14上沿引导件21a、21b移动的滑动板15和以能够在滑动板15上旋转的方式被支承在滑动板15上的旋转板16a，在旋转板16a上固定有喷墨头10a。由此，能够使喷墨头10a的移动调整·转动调整的功能分离，从而能够在维持利用旋转板16a的转动完成了转动调整(倾斜度调整)的状态的同时，能够使滑动板15移动而进行移动调整(滑动调整)。

此外，在基座板14上沿滑动板15的移动方向设有两个引导件21a、21b，滑动板15具有用于在引导件21a、21b上滑动地移动的滑动部22a、22b，并与引导件21a、21b相对应地在基座板14上设有施力构件(板簧20a、20b)，该施力构件(板簧20a、20b)对该滑动板15施力，其施力方向为沿着与滑动板15的移动方向正交的方向朝向引导件21a、21b的方向。由此，在使滑动板15在基座板14上直线移动时，即，进行滑动调整时，不会在与移动方向正交的方向上产生晃动，因此能够高精度地进行位置调整。

此外，作为上述施力构件，包括与旋转板16a抵接而施力的第1施力构件(板簧20a)和与滑动板15抵接而施力的第2施力构件(板簧20b)。由此，第1施力构件(板簧20a)能够兼作对旋转板16a以及滑动板15这两者施力的施力构件，从而能够减少施力构件的数量，因此能够由省空间化来实现装置整体的小型化。

此外，旋转板16a在使旋转板16a迎着板簧20a的施力方向转动的位置上具有第1抵接部16c，并在滑动板15上设有偏心凸轮17，该偏心凸轮17通过推压第1抵接部16c来调整该旋转板16a在转动方向上的位置。由此，在通过操作偏心凸轮17a而使旋转板16a在滑动板15上转动时，即，进行倾斜度调整时，能够无晃动且高精度地进行位置调整。

此外，在基座板14上设有在沿着滑动板15的移动方向的规定方向上对滑动板15施力的螺旋弹簧20d和用于使滑动板15迎着螺旋弹簧20d的施力方向移动的偏心凸轮17c，滑动板15具有以偏心凸轮17c能够进行推压的方式供偏心凸轮17c抵接的第2抵接部15a，在穿过第2抵接部15a的直线上且沿着偏心凸轮17c的推压方向配置有引导件21a、21b。由此，在使滑动板15在基座板14上直线移动时，即，进行滑动调整时，不会在移动方向上产生晃动，并且不对滑动板15施加转动应力，因此，能够高精度且顺畅地进行位置调整。

此外，以能够利用上述的调整机构A来调整位置的方式在基座板14上固定有喷墨头10a、10b的喷墨打印装置能够容易且高精度地进行喷墨头10a、10b的安装位置的调整，因此，能够高精度地调整墨水的喷射位置，从而能够提高打印品质。

另外，毋庸置疑，本发明并不限定于以上说明了的实施方式，在不超出本发明的范围内能够实施各种改变。特别是例举喷墨打印装置作为组装有调整机构的装置而进行了说明，但本发明并不限定于此，本发明也能够应用于其他的装置。

附图标记说明

A、调整机构；1、喷墨打印装置；3、记录单元；4、印字压板；10a、10b、喷墨头；11、Y轴方向支承构件(Y杆)；12、Y轴导轨；13、墨盒；14、基座板；15、滑动板；15a、第2抵接部；16a、16b、旋转板；16c、第1抵接部；17a、17b、17c、偏心凸轮；18a、18b、18c、杆；19a、19b、支点；20a、20b、20c、施力构件(板簧)；20d、施力构件(螺旋弹簧)；21a、21b、引导件；22a、22b、滑动部；23a、23b、通孔。

Claims (4)

1.一种调整机构，其用于对液体喷射头的位置进行调整并将该液体喷射头固定在被固定构件上，其特征在于，

该调整机构包括在上述被固定构件上沿引导件移动的移动构件和以能够在该移动构件上转动的方式被支承在该移动构件上的转动构件，

在上述转动构件上固定有上述液体喷射头，

上述调整机构能够在滑架上的一个基座板上调整多个上述液体喷射头彼此之间的定位，

上述转动构件的旋转中心相对于长度方向和宽度方向偏置，

在上述被固定构件上沿上述移动构件的移动方向设有一个或多个上述引导件，

上述移动构件具有用于在上述引导件上滑动地移动的滑动部，

与上述引导件相对应地在上述被固定构件上设有施力构件，该施力构件对该移动构件施力，其施力方向为沿着与上述移动构件的移动方向正交的方向或与正交方向成规定的锐角的方向朝向上述引导件的方向，

作为上述施力构件，包括与上述转动构件抵接而施力的第1施力构件和与上述移动构件抵接而施力的第2施力构件。

2.根据权利要求1所述的调整机构，其特征在于，

上述转动构件在使转动构件迎着上述第1施力构件的施力方向转动的位置具有第1抵接部，

在上述移动构件上设有第1推压构件，该第1推压构件通过推压上述第1抵接部来调整上述转动构件在转动方向上的位置。

3.根据权利要求1或2所述的调整机构，其特征在于，

在上述被固定构件上设有在沿着上述移动构件的移动方向的规定方向上对上述移动构件施力的施力构件和用于使该移动构件迎着该施力构件的施力方向移动的第2推压构件，

上述移动构件具有以上述第2推压构件能够进行推压的方式供第2推压构件抵接的第2抵接部，

在穿过上述第2抵接部的直线上且沿着上述第2推压构件的推压方向配置有上述引导件。

4.一种液体喷射装置，其包括用于从喷嘴喷射液体的液体喷射头、用于固定该液体喷射头的被固定构件和权利要求1～3中任一项所述的调整机构，其特征在于，

上述液体喷射头以能够利用设于上述被固定构件的上述调整机构来调整位置的方式被固定在该被固定构件上。