JP2006272645A - Liquid jet apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種液体を吐出可能なノズル開口が列設されたノズル列を有する液体噴射ヘッドをキャリッジに収納して取り付けた液体噴射装置に関する。 The present invention relates to a liquid ejecting apparatus in which a liquid ejecting head having a nozzle row in which nozzle openings capable of discharging various liquids are arranged is housed in a carriage.
各種液体を吐出可能なノズル開口が列設されたノズル列を有する液体噴射ヘッドをキャリッジに収納して取り付けた液体噴射装置としては、例えば、プリンタやプロッタなどのインクジェット式記録装置がある。このインクジェット式記録装置においては、印刷時の記録紙に対して常に平行な状態で移動するキャリッジに対して液体噴射ヘッドのノズル列が形成されたノズル形成面が傾くことなく取り付けられ、且つ、キャリッジの移動方向(主走査方向)に対してノズル列が直交することが、インク滴の着弾位置の誤差を防止して印字品質を向上する上で重要である。一方、液体噴射ヘッドは多くの部品で構成されるため、部品公差に起因して組み立て誤差が生じることがあり、また、ヘッド自体を精度良く作ってもキャリッジに取り付けたときに誤差が生じることがある。 Examples of the liquid ejecting apparatus in which a liquid ejecting head having a nozzle array in which nozzle openings capable of discharging various liquids are arranged are accommodated in a carriage include an ink jet recording apparatus such as a printer or a plotter. In this ink jet recording apparatus, the nozzle forming surface on which the nozzle row of the liquid jet head is formed is attached without tilting to the carriage that always moves in parallel with the recording paper during printing, and the carriage It is important for the nozzle row to be orthogonal to the moving direction (main scanning direction) in order to prevent the landing position error of the ink droplet and improve the printing quality. On the other hand, since the liquid jet head is composed of many parts, an assembly error may occur due to part tolerances, and even when the head itself is made with high accuracy, an error may occur when it is attached to the carriage. is there.
このため、従来のインクジェット式記録装置においては、キャリッジに対する液体噴射ヘッドの取付位置を微調整する機構を設けている。この微調整機構としては、例えば、ノズル列を備える液体噴射ヘッドの略矩形の4つの角のうち一ヶ所を回動中心として回動可能にキャリッジに取り付け、この液体噴射ヘッドの側面に当接させてキャリッジに設けた偏心カムを回転させることで、ノズル形成面のノズル列のねじれ(主走査方向に直交する副走査方向に対する傾斜)を微調整したり(例えば、特許文献1参照)、調整スペーサを用いて傾きを補正していた(例えば、特許文献2参照)。 For this reason, the conventional ink jet recording apparatus is provided with a mechanism for finely adjusting the mounting position of the liquid jet head with respect to the carriage. As this fine adjustment mechanism, for example, a liquid ejecting head having a nozzle row is attached to a carriage so as to be rotatable about one of four corners of a substantially rectangular corner, and is brought into contact with a side surface of the liquid ejecting head. By rotating an eccentric cam provided on the carriage, the torsion (inclination with respect to the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction) of the nozzle row on the nozzle forming surface can be finely adjusted (for example, see Patent Document 1), or an adjustment spacer (See, for example, Patent Document 2).
このような液体噴射ヘッドを4角の一ヶ所を回動中心として回転することで、ノズル面のねじれを調整する方式では、回動中心がノズル列の外側になるため、ノズル列全体が振れてしまい、ノズル面の中心が移動するとともに、回動中心に近いノズル列と離れたノズル列では、調整量(回動方向の振れ幅)が異なってしまい、特に調整範囲を大きくすると一層顕著になってしまう。このため、調整分解能の高精度化(高精度な調整)と調整範囲の拡大の両立が困難であった。 In such a system that adjusts the twist of the nozzle surface by rotating such a liquid ejecting head around one corner of the four corners, the center of rotation is outside the nozzle row, so that the entire nozzle row is shaken. As a result, the center of the nozzle surface moves, and the adjustment amount (vibration width in the rotation direction) differs between the nozzle row close to the rotation center and the nozzle row away from the rotation center. End up. For this reason, it has been difficult to achieve both high adjustment resolution (high accuracy adjustment) and expansion of the adjustment range.
本発明は、このような事情に鑑み提案されたものであり、装置の大型化を招くことなく、ノズル形成面の中心を保持したままノズル列のねじれを調整することができ、調整分解能の高精度化と調整範囲の拡大を両立させることができる液体噴射装置を提供しようとするものである。 The present invention has been proposed in view of such circumstances, and can adjust the torsion of the nozzle row while maintaining the center of the nozzle forming surface without increasing the size of the apparatus, and has high adjustment resolution. It is an object of the present invention to provide a liquid ejecting apparatus that can achieve both accuracy and expansion of the adjustment range.
本発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、複数のノズル開口を列設してなるノズル列が形成されたノズル形成部材、及び、共通液体室から圧力室を通って前記ノズル開口に至る一連の液体流路を有し、圧力発生源によって前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせることにより、圧力室内の液体を前記ノズル開口から液滴として吐出可能な液体噴射ヘッドと、
前記ノズル形成部材のノズル形成面を露出させた状態で前記液体噴射ヘッドを収容するキャリッジとを備え、
前記液体噴射ヘッドは、前記ノズル形成部材のノズル形成面の中心と同心な仮想円に沿って円弧状に形成された摺動部を有し、
前記キャリッジは、前記仮想円に沿って円弧状に形成されて前記摺動部を摺動可能に案内する被摺動部を有し、
前記液体噴射ヘッドは、前記摺動部を被摺動部に係合させた状態で前記キャリッジに装着され、当該キャリッジに対して前記ノズル形成面の中心を回転中心として、ノズル形成部材をノズル形成面方向に回動可能に構成したことを特徴とする。
The present invention has been made in order to achieve the above object, and a nozzle forming member in which a nozzle array formed by arranging a plurality of nozzle openings is formed, and the nozzle from a common liquid chamber through a pressure chamber A liquid ejecting head having a series of liquid flow paths leading to the opening, and capable of discharging the liquid in the pressure chamber as droplets from the nozzle opening by causing a pressure fluctuation in the liquid in the pressure chamber by a pressure generation source;
A carriage that accommodates the liquid ejecting head in a state where the nozzle forming surface of the nozzle forming member is exposed,
The liquid jet head has a sliding portion formed in an arc shape along a virtual circle concentric with the center of the nozzle forming surface of the nozzle forming member,
The carriage has a sliding portion that is formed in an arc shape along the virtual circle and that guides the sliding portion in a slidable manner.
The liquid ejecting head is mounted on the carriage in a state where the sliding portion is engaged with the sliding portion, and the nozzle forming member is formed as a nozzle with the center of the nozzle forming surface as a rotation center with respect to the carriage. It is characterized by being configured to be rotatable in the surface direction.
上記構成によれば、キャリッジとこれに収納される液体噴射ヘッドが、ともにノズル形成面の中心と同心な仮想円に沿う円弧状の摺動部と被摺動部に沿って摺動可能に案内されるので、キャリッジに対して液体噴射ヘッドを常にノズル形成面の中心を回転中心として相対的に回動させることができる。これにより、液体噴射ヘッドのノズル形成部材をノズル形成面方向に回動してもキャリッジに対してノズル形成面の中心がずれることがなく、調整分解能の高精度化と調整範囲の拡大を両立することが可能となる。このため、使用する部品の製作公差や組立精度をラフにすることができ、製造効率を向上させることができる。 According to the above configuration, the carriage and the liquid jet head accommodated in the carriage are slidably guided along the arcuate sliding portion and the sliding portion along a virtual circle concentric with the center of the nozzle forming surface. Therefore, the liquid ejecting head can always be rotated relative to the carriage with the center of the nozzle forming surface as the center of rotation. Thereby, even if the nozzle forming member of the liquid ejecting head is rotated in the nozzle forming surface direction, the center of the nozzle forming surface is not shifted with respect to the carriage, and both the adjustment resolution is highly accurate and the adjustment range is expanded. It becomes possible. For this reason, the manufacturing tolerance and assembly accuracy of the parts to be used can be roughened, and the manufacturing efficiency can be improved.
上記構成において、前記液体噴射ヘッドは、前記キャリッジに対してノズル形成面の中心を回転中心として回動することで、吐出対象物に対する前記ノズル形成部材のノズル形成面方向のアライメントを調整可能とすることが望ましい。 In the above-described configuration, the liquid ejecting head can adjust the alignment of the nozzle forming member in the nozzle forming surface direction with respect to the discharge target by rotating about the center of the nozzle forming surface with respect to the carriage. It is desirable.
この構成によれば、キャリッジに対して液体噴射ヘッドの回転中心がノズル形成面の中心からずれることがないので、吐出対象物に対するノズル形成部材のノズル形成面方向のアライメントを高精度に調整することができる。これにより、吐出対象物への液滴の着弾位置がずれることを防止することができる。 According to this configuration, the rotation center of the liquid ejecting head does not deviate from the center of the nozzle formation surface with respect to the carriage, so that the alignment in the nozzle formation surface direction of the nozzle formation member with respect to the discharge target can be adjusted with high accuracy. Can do. Thereby, it is possible to prevent the landing position of the droplet on the discharge target from being shifted.
上記構成において、前記キャリッジは、前記摺動部を前記被摺動部に摺動させながら前記液体噴射ヘッドをノズル形成面方向に回動させるヘッド回動機構を備えることが望ましい。 In the above configuration, it is preferable that the carriage includes a head rotation mechanism that rotates the liquid ejecting head in a nozzle forming surface direction while sliding the sliding portion on the sliding portion.
この構成によれば、キャリッジにヘッド回動機構を設けてあるので、液体噴射ヘッドの摺動部をキャリッジの被摺動部に摺動させながらノズル形成面方向に簡単に回動させることができる。これにより、液体噴射ノズルのノズル形成面のアライメント調整の作業性を向上することができる。 According to this configuration, since the carriage is provided with the head rotating mechanism, the liquid ejecting head can be easily rotated in the nozzle forming surface direction while sliding the sliding portion of the liquid ejecting head on the sliding portion of the carriage. . Thereby, the workability of alignment adjustment of the nozzle formation surface of the liquid jet nozzle can be improved.
この構成において、前記液体噴射ヘッドは、前記仮想円に沿って並列する複数の歯を有し、前記ヘッド回動機構は、前記歯と噛み合う歯車を有し、この歯車を回転させることで前記液体噴射ヘッドを回動させることが望ましい。 In this configuration, the liquid ejecting head has a plurality of teeth arranged in parallel along the virtual circle, and the head rotating mechanism has a gear meshing with the teeth, and the liquid is obtained by rotating the gear. It is desirable to rotate the ejection head.
この構成によれば、液体噴射ヘッドの仮想円に沿って並列する複数の歯に歯車を噛み合わせたヘッド回動機構を備えているので、この歯車を回転することで液体噴射ヘッドを確実に回動させることができる。これにより、ノズル形成面のアライメントを歯の噛み合い位置を目安に調整することができ、一層作業性を向上できる。 According to this configuration, the head rotating mechanism in which the gear is meshed with the plurality of teeth arranged in parallel along the virtual circle of the liquid ejecting head is provided. Therefore, the liquid ejecting head can be reliably rotated by rotating the gear. Can be moved. Thereby, the alignment of the nozzle forming surface can be adjusted using the meshing position of the teeth as a guideline, and workability can be further improved.
上記構成において、前記液体噴射ヘッドは、前記仮想円に沿って並列する複数の歯を有し、前記ヘッド回動機構は、前記歯と噛み合うウォームを有し、これらのウォームギアを回転させることで前記液体噴射ヘッドを回動させることが望ましい。 In the above configuration, the liquid ejecting head includes a plurality of teeth arranged in parallel along the virtual circle, and the head rotating mechanism includes a worm that meshes with the teeth, and rotating the worm gear allows the rotation of the worm gear. It is desirable to rotate the liquid ejecting head.
この構成によれば、液体噴射ヘッドのウォームホイルとして設けられた複数の歯にウォームを噛み合わせたヘッド回動機構を備えているので、大きな減速比で液体噴射ヘッドを回動させることができる。これにより、液体噴射ノズルのノズル形成面のアライメントを微調整でき、ストッパなどを必要とせずに調整した状態を保持することができる。 According to this configuration, since the head rotating mechanism in which the worm is engaged with the plurality of teeth provided as the worm wheel of the liquid ejecting head is provided, the liquid ejecting head can be rotated with a large reduction ratio. Thereby, the alignment of the nozzle formation surface of the liquid jet nozzle can be finely adjusted, and the adjusted state can be maintained without requiring a stopper or the like.
以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付図面等を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下の説明は、本発明の液体噴射装置として、インクジェット式記録装置であるインクジェット式プリンタ(以下、単にプリンタという。)を例に挙げて行う。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the embodiments described below, various limitations are made as preferred specific examples of the present invention. However, the scope of the present invention is not limited to the following description unless otherwise specified. However, the present invention is not limited to these embodiments. In the following description, an ink jet printer that is an ink jet recording apparatus (hereinafter simply referred to as a printer) is taken as an example of the liquid ejecting apparatus of the invention.
図1は、本実施形態におけるプリンタの斜視図、図2は、キャリッジを下から見た斜視図、図3は、記録ヘッド1の分解斜視図、図4は、記録ヘッド1の要部断面図である。このプリンタ1は、図1に示すように、筺体2内の左右方向にガイド部材として設けた案内軸3により支持されて左右方向、すなわち主走査方向に案内されて移動するキャリッジ4を備える。このキャリッジ4には、インクカートリッジを収容保持するカートリッジホルダが搭載されるとともに、インクカートリッジから導入した液体の一種であるインクをインク滴(液滴)として吐出する液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッド5が収納される。キャリッジ4には、収納された記録ヘッド5ごと移動するヘッド走査機構が設けられ、このヘッド走査機構は、パルスモータ6とタイミングベルト7と駆動プーリ8及び遊転プーリ9とで構成されている。プリンタ1は、モータ10の駆動により紙送りローラを回転して印刷記録媒体の一種である記録紙11を主走査方向に対して直交する方向(副走査方向)に送る紙送り機構などを備える。そして、このプリンタ1は、プリンタコントローラ(図示せず)の制御によりパルスモータ6を駆動してキャリッジ4を主走査方向に往復移動させながら記録ヘッド5のノズル開口からインク滴を吐出するとともに記録紙11を副走査方向に送ることにより記録紙11に文字や図形等を記録するように構成されている。
1 is a perspective view of a printer according to the present embodiment, FIG. 2 is a perspective view of a carriage as viewed from below, FIG. 3 is an exploded perspective view of a
キャリッジ4は、熱可塑性プラスチックを成型した上面開放の箱状部材であり、上面開口を開閉する蓋4aを有し、図2に示すように、底部4bに、記録ヘッド5の一部を挿通してノズルプレートを記録紙に向けた状態で取り付ける開口部4cが開設してある。また、キャリッジ4の後側壁部4dの外面には、案内軸3に嵌合する軸受部4eが設けてあり、案内軸3に沿ってキャリッジ4を主走査方向に往復移動することができる。そして、キャリッジ4の内部には、カートリッジホルダが取り付けられ、このカートリッジホルダにインクカートリッジが装着される。
The
このキャリッジ4に収納される記録ヘッド5は、カートリッジ基台12(以下、「基台」という)、駆動用基板15、ケース20、流路ユニット21、及び、アクチュエータユニット23を主な構成要素としている。基台12は、例えば、エポキシ系樹脂等の合成樹脂によって成形されており、その上面にはフィルタ13を介在させた状態でインク導入針14が複数取り付けられている。これらのインク導入針14には、インク(液体の一種)を貯留したインクカートリッジ(図示せず)が装着されるようになっている。
The
駆動用基板15は、図示せぬプリンタ本体側からの駆動信号を圧電振動子29へ供給するための配線パターンが形成されるとともに、プリンタ本体側との接続のためのコネクタ16や抵抗やコンデンサ等の電子部品18等を実装している。コネクタ16にはFFC(フレキシブルフラットケーブル)等の配線部材が接続され、駆動用基板15は、このFFCを介してプリンタ本体側から駆動信号を受けるようになっている。そして、この駆動用基板15は、パッキンとして機能するシート17を介在させた状態で、インク導入針14とは反対側の基台12の底面側に配置される。
The
ケース20は、合成樹脂製の中空箱体状部材であり、先端面(下面)には流路ユニット21を接合し、内部に形成された収容空部22内にはアクチュエータユニット23を収容し、流路ユニット21側とは反対側の基板取付面24には駆動用基板15を取り付けるようになっている。また、このケース20の先端面側には、金属製の薄板部材によって作製されたヘッドカバー26が、流路ユニット21の外側からその周縁部を包囲するように取り付けられる。このヘッドカバー26は、流路ユニット21やケース20を保護すると共に、流路ユニット21のノズルプレート35を接地電位に調整し、記録紙等から発生する静電気によるノイズ等の障害を防止する機能を果たす。
The
アクチュエータユニット23は、櫛歯状に列設された複数の圧電振動子29(圧力発生素子の一種)と、この圧電振動子29が接合される固定板30と、駆動用基板15からの駆動信号を圧電振動子29に伝達するための、TCP(テープキャリアパッケージ)等の配線部材31等から構成される。各圧電振動子29は、固定端部側が固定板30上に接合され、自由端部側が固定板30の先端面よりも外側に突出している。即ち、各圧電振動子29は、所謂片持ち状態で固定板30上に取り付けられ、各圧電振動子29を支持する固定板30は、例えば厚さ1mm程度のステンレス鋼によって構成されている。そして、アクチュエータユニット23は、固定板30の背面を、収納空部22を区画するケース内壁面に接着することで収納空部22内に収納・固定されている。
The
流路ユニット21は、弾性板33、流路形成基板34、及びノズルプレート35からなる流路ユニット構成部材を積層した状態で接着剤で接合して一体化することにより作製されており、共通インク室37(共通液体室)からインク供給口38及び圧力室39を通りノズル開口40に至るまでの一連のインク流路(液体流路に相当)を形成する部材である。圧力室39は、ノズル開口40の列設方向(ノズル列方向)に対して直交する方向に細長い室として形成されている。また、共通インク室37は、インクカートリッジに挿入されたインク導入針14側からのインクが導入される室である。そして、この共通インク室37に導入されたインクは、インク供給口38を通じて各圧力室39に供給される。
The
流路ユニット21の底部に配置されるノズルプレート35(ノズル形成部材の一種)は、ドット形成密度に対応したピッチ(例えば180dpi)で複数のノズル開口40を、紙送り方向(副走査方向)に列状に開設した金属製の薄い板材である。このノズルプレート35は、例えばステンレス鋼の板材によって作製され、ノズル開口40の列(ノズル列)が、記録ヘッド5の走査方向(主走査方向)に複数並べて設けられている。そして、1つのノズル列は、例えば180個のノズル開口40によって構成される。この記録ヘッド5は、例えば、シアン(C)、ライトシアン(LC)、マゼンタ(M)、ライトマゼンタ(LM)、イエロー(Y)、ブラック(K)の合計6色のインクを吐出可能に構成されており、これらの色に対応させて合計6列のノズル列51a〜51f(図6参照)がノズルプレート35に形成されている。
The nozzle plate 35 (a kind of nozzle forming member) disposed at the bottom of the
この記録ヘッド5では、駆動用基板15から配線部材31を通じて圧電振動子29に駆動信号が供給されると、この圧電振動子29が素子長手方向に伸縮し、これに伴い島部42が圧力室39に近接する方向或いは離隔する方向に移動する。これにより、圧力室39の容積が変化し、圧力室39内のインクに圧力変動が生じる。この圧力変動によってノズル開口40からインク滴(液滴の一種)が吐出される。
In the
このような記録ヘッド5は、キャリッジ4に収納され、両者の間に互いに当接して位置関係を規制する当接部が複数設けてあり、キャリッジ4に記録ヘッド5をねじで締め付けると、記録ヘッド5のノズル形成部材の一種であるノズルプレート35がキャリッジ4に対し高い平行度で取り付けられるようになっている。
Such a
また、案内軸3は記録紙11に対して高い精度の平行度を確保した状態で設けられている。したがって、この案内軸3によりキャリッジ4を取り付けると、記録ヘッド5のノズルプレート35が、キャリッジ4の下方に搬送された記録紙11に対して高い平行度で対向することとなり、印字精度を高めることができる。
このようにキャリッジ4に取り付けた状態では、記録ヘッド5のノズルプレート35を記録紙11に対して高い平行度で対向させることができるが、ノズルプレート35の各ノズル列51がキャリッジ4の移動方向(主走査方向)に対して垂直(副走査方向と平行)でないと、即ち、ねじれていると、インク滴の着弾位置がずれて記録画像の画質が低下する虞がある。
Further, the
In such a state of being attached to the
このため、図5、図6、図7に示すように、ノズル形成部材の一種であるノズルプレート35のノズル列51の主走査方向に対する傾き(アライメント)を調整するアライメント調整機構50(以下、単に調整機構50という)が設けられ、記録ヘッド5をキャリッジ5に対してノズルプレート35の平面に垂直な軸回り(ノズル形成面方向)に回動することでアライメント調整を行う。すなわち、この調整機構50では、ノズル形成部材の一種であるノズルプレート35に複数列(例えば、図示例では、6列)形成されるノズル列51a〜51fのうち最外側の2列のノズル列51a,51fと各ノズル列51の先端および後端とで囲まれる部分をノズル形成面52とし、このノズル形成面52の中心Oを回動中心としてアライメントの調整を行う。これにより、記録ヘッド5のヘッド中心の一種であるノズル形成面52の中心Oを動かすことなくアラメントの調整ができ、しかも中心Oから最も遠いノズル列の回動方向の振れ幅を最小限に抑えることができる。以下、この点について詳細に説明する。
Therefore, as shown in FIGS. 5, 6, and 7, an alignment adjustment mechanism 50 (hereinafter simply referred to as “
この調整機構50として、記録ヘッド5には、ノズル形成面52の中心Oを中心とする仮想円D1と同心な円に沿って円弧状に摺動部53が設けられ、この実施形態では記録ヘッド5の外側部の両側に突き出して一体成形したフランジ部5aの下面に、それぞれ下方が開口する凹状の溝として形成してある。また、キャリッジ4には、ノズル形成面52の中心Oを中心とする仮想円D1と同心な円に沿って円弧状に被摺動部54が設けられ、本実施形態ではキャリッジ4の底面4bの内側上面(記録ヘッド載置面)に突条に形成してあり、記録ヘッド5の摺動部53が摺動可能に係合される。これにより、記録ヘッド(液体噴射ヘッド)5は、摺動部53を被摺動部54に係合させた状態でキャリッジ4に装着することで、キャリッジ4に対してノズル形成面52の中心Oを回転中心として、ノズルプレート(ノズル形成部材)35をノズル形成面方向に回動することが可能となる。そして、キャリッジ4に対して記録ヘッド5を回動しても同心円上の摺動部53と被摺動部54で案内されて記録ヘッド5が回動するので、ノズルプレート35のノズル形成面52の中心Oのずれが生じない。したがって、従来のノズルプレート35の外側に回動中心を設けてアライメントを調整する場合に比べ、回動中心からの距離によりノズル列ごとの回動方向の振れ幅(調整量)が大きく変化することもなく高精度に調整することができ、調整範囲を拡大することも可能となる。また、アライメントの調整範囲を拡大しても高精度に調整できることから、記録ヘッド5を構成する部品等の公差や組立精度をラフにすることができ、製造効率を向上させることができる。なお、記録ヘッド5の摺動部53とキャリッジ4の被摺動部54の形成幅は、図示例のノズル形成面の幅とほぼ同一とする場合に限らず、ノズル形成面52の中心Oをずらすことなく互いを回動できるように形成すればよい。また、ノズル形成面52の中心Oは、厳密な中心に限定されるものではなく、本願発明の効果を奏し得る範囲で幅を有し、ノズル形成面52の中央部分でもよい。
As the
この調整機構50には、キャリッジ4に、摺動部53を被摺動部54に沿って摺動させながら記録ヘッド5をノズル形成面方向に回動させるヘッド回動機構55を設けてある。このヘッド回動機構55としては、例えば、記録ヘッド5に、仮想円D1と同心の円弧に沿って並列する複数の歯を形成し、この歯と噛み合う歯車をキャリッジ4に設けて、この歯車を回転させることで、記録ヘッド5を回動させる。すなわち、ヘッド回動機構55として、記録ヘッド5のフランジ部5aの外側面に、外歯平歯車を構成する平歯車の一部の複数の歯56を形成し、この歯56と噛み合うピニオン歯車57をキャリッジ4に設けて構成する。これにより、ピニオン歯車57を回転することで、キャリッジ4に対して記録ヘッド5をノズル形成面52の中心Oを中心に回動することができ、しかも複数の歯56とピニオン歯車57の噛み合い位置を歯56のピッチを目安に変えることで、アライメントの調整量を目視して行うことができ、作業性を向上することができる。すなわち、キャリッジ4に対して記録ヘッド5を仮組し、この状態でプリンタを起動してアライメント調整用のパターンを印刷する。この印刷状態からアライメントを修正する方向に、例えば、歯56の2枚分だけ記録ヘッド5を回動して再びアライメント調整用のパターンを印刷して見る。その結果から歯56の一枚分だけ戻したり、さらに一枚分アライメントを修正する方向に回動することなどの操作で、最適なアライメント調整用のパタン−ンが得られるようアライメント調整を行う。
The
また、このヘッド回動機構55には、ピニオン歯車57の回転軸に操作用の円板状のつまみ58が取り付けてある。これにより、ピニオン歯車57を回動して行う記録ヘッド5のノズル列51のアライメント調整の操作が容易となり、作業性を向上することができる。そして、このつまみ58には、その位置を固定保持するため、つまみ58の外周に歯車状の凹凸59が形成され、ばね60で付勢されたストッパローラ61を凹凸59に押し当てるようにして不要にピニオン歯車57が回動せず、アライメント調整状態を保持できるようにしてある。これにより、アライメント調整の際に不要に記録ヘッド5が回動することを防止できる。なお、アライメント調整後は、キャリッジ4に記録ヘッド5の3ヶ所をこれまでと同様ねじで締め付けて固定することで、ストッパローラ61は不要となるが、記録ヘッドの交換の後のアライメント調整に利用される。
The
また、この調整機構50のヘッド回動機構55Aとしては、例えば図8、図9に示す第2実施形態のように、記録ヘッド5に、仮想円D1と同心の円弧に沿って並列する複数の歯をウォームホイールの一部の歯として形成し、この歯と噛み合うウォームをキャリッジ4の内側壁に回動可能に設け、このウォームを回転させることで、記録ヘッド5を回動させることもできる。すなわち、このヘッド回動機構55Aとしては、例えば、記録ヘッド5のフランジ部5aの外側面に、ウォームホイールを構成する歯の一部の複数の歯56Aを形成し、このウォームホイールの一部の複数の歯56Aと噛み合うウォーム57Aをキャリッジ4に設けて構成する。これにより、ウォーム57Aを回転することで、キャリッジ4に対して記録ヘッド5をノズル形成面52の中心Oを中心に回動することができる。これにより、平歯車とピニオン歯車の場合に比べ、減速比を大きくとることができ、キャリッジ4に対して記録ヘッド5を僅かずつ回転してアライメントを微調整することができる。また、ウォーム57Aとウォームホイールの一部の歯56aのウォームギヤでヘッド回転機構55Aを構成したので、ウォームホイール側、すなわち記録ヘッド5側からは回転することができず、ストッパを用いることなく、アライメントの調整状態を保持することができる。さらに、このヘッド回動機構55Aでは、ウォーム57Aの回転軸をキャリッジ4の外側に貫通させて操作用のつまみ58Aが取り付けてあり、キャリッジ4の外側からアライメント調整を行うことができる。
Further, as the
以上のように、このプリンタ1では、キャリッジ4の被摺動部54と、このキャリッジ4に収納される記録ヘッド5の摺動部53を共にノズル形成面52の中心Oと同心な仮想円D1に沿って形成し、キャリッジ4に対して記録ヘッド5を常にノズル形成面52の中心Oを回転中心として相対的に回動するように構成したので、記録ヘッド5のノズルプレート35をノズル形成面方向に回動してもキャリッジ4に対してノズル形成面52の中心Oがずれることがなく、調整分解能の高精度化と調整範囲の拡大を両立することができる。したがって、使用する部品の製作公差や組立精度をラフにしたとしても、その後アライメントを調整することで対応することができ、製造効率を向上することができる。また、ノズル形成部材のノズル形成面方向のアライメントを調整することで、吐出対象物への液体の着弾位置がずれることを防止することができ、記録画像の画質向上を図ることができる。
As described above, in this
なお、ヘッド回動機構としては、平歯車やウォームギヤを用いる機構に限らず、キャリッジと液体噴射ヘッドとの間で相対回転できる機構であれば良い。また、摺動部とこれに係合して案内される被摺動部は、摺動部を凸状に形成し、被摺動部を凹状に係成する場合に限らず、凹状と凸状を逆にして設けるようにしても良く、摺動しながら相対移動できるものであれば良い。 The head rotation mechanism is not limited to a mechanism that uses a spur gear or a worm gear, and any mechanism that can relatively rotate between the carriage and the liquid ejecting head may be used. The sliding portion and the sliding portion that is guided by engaging with the sliding portion are not limited to the case where the sliding portion is formed in a convex shape and the sliding portion is engaged in a concave shape. These may be provided in reverse, as long as they can move relative to each other while sliding.
1 インクジェット式記録装置(プリンタ),2 筺体,3 案内軸,4 キャリッジ,4a 底部,4c 開口部,5 記録ヘッド,6 パルスモータ,7 タイミングベルト,8 駆動プーリ,9 遊転プーリ,10 モータ,11 記録紙,12 カートリッジ基台,13 フィルタ,14 インク導入針,15 駆動用基板,16 コネクタ,17 シート,18 電子部品,20 ケース,21 流路ユニット,22 収容空部,23 アクチュエータユニット,24 基板取付面,26 ヘッドカバー,29 圧電振動子,30 固定板,31 フレキシブルケーブル,33 弾性板,34 流路形成基板,35 ノズルプレート,37 共通インク室,38 インク供給口,39 圧力室,40 ノズル開口,50 アライメント調整機構,51,51a〜51f ズル列,52 ノズル形成面,53 摺動部,54 被摺動部,55,55A ヘッド回動機構,56,56A 複数の歯,57 ピニオン歯車,57A ウォーム,58,58A つまみ,59 歯車状の凹凸,60 ばね,61 ストッパローラ,O ノズル形成面の中心,D1 仮想円
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ノズル形成部材のノズル形成面を露出させた状態で前記液体噴射ヘッドを収容するキャリッジとを備え、
前記液体噴射ヘッドは、前記ノズル形成部材のノズル形成面の中心と同心な仮想円に沿って円弧状に形成された摺動部を有し、
前記キャリッジは、前記仮想円に沿って円弧状に形成されて前記摺動部を摺動可能に案内する被摺動部を有し、
前記液体噴射ヘッドは、前記摺動部を被摺動部に係合させた状態で前記キャリッジに装着され、当該キャリッジに対して前記ノズル形成面の中心を回転中心として、ノズル形成部材をノズル形成面方向に回動可能に構成したことを特徴とする液体噴射装置。 A nozzle forming member in which a nozzle row formed by arranging a plurality of nozzle openings is formed, and a series of liquid flow paths from a common liquid chamber through the pressure chamber to the nozzle opening, and the pressure generating source A liquid ejecting head capable of ejecting the liquid in the pressure chamber as droplets from the nozzle opening by causing pressure fluctuation in the liquid in the pressure chamber;
A carriage that accommodates the liquid ejecting head in a state where the nozzle forming surface of the nozzle forming member is exposed,
The liquid jet head has a sliding portion formed in an arc shape along a virtual circle concentric with the center of the nozzle forming surface of the nozzle forming member,
The carriage has a sliding portion that is formed in an arc shape along the virtual circle and that guides the sliding portion in a slidable manner.
The liquid ejecting head is mounted on the carriage in a state where the sliding portion is engaged with the sliding portion, and the nozzle forming member is formed as a nozzle with the center of the nozzle forming surface as a rotation center with respect to the carriage. A liquid ejecting apparatus configured to be rotatable in a surface direction.
前記ヘッド回動機構は、前記歯と噛み合う歯車を有し、この歯車を回転させることで前記液体噴射ヘッドを回動させることを特徴とする請求項3に記載の液体噴射装置。 The liquid ejecting head has a plurality of teeth arranged in parallel along the virtual circle,
The liquid ejecting apparatus according to claim 3, wherein the head rotating mechanism includes a gear meshing with the teeth, and the liquid ejecting head is rotated by rotating the gear.
前記ヘッド回動機構は、前記歯と噛み合うウォームを有し、これらのウォームギアを回転させることで前記液体噴射ヘッドを回動させることを特徴とする請求項3に記載の液体噴射装置。 The liquid ejecting head has a plurality of teeth arranged in parallel along the virtual circle,
The liquid ejecting apparatus according to claim 3, wherein the head rotating mechanism includes a worm that meshes with the teeth, and rotates the liquid ejecting head by rotating these worm gears.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005092487A JP2006272645A (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Liquid jet apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2005092487A JP2006272645A (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Liquid jet apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2006272645A true JP2006272645A (en) | 2006-10-12 |
Family
ID=37207859
Family Applications (1)
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JP2005092487A Pending JP2006272645A (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Liquid jet apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2006272645A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009101598A (en) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Seiko Epson Corp | Liquid container |
JP2012016915A (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Seiko Epson Corp | Liquid ejecting head unit, and liquid ejecting apparatus |
JP2013212668A (en) * | 2012-04-04 | 2013-10-17 | Seiko Epson Corp | Method of manufacturing liquid ejection head unit, liquid ejection head unit, and liquid ejecting apparatus |
-
2005
- 2005-03-28 JP JP2005092487A patent/JP2006272645A/en active Pending
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JP2009101598A (en) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Seiko Epson Corp | Liquid container |
JP2012016915A (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Seiko Epson Corp | Liquid ejecting head unit, and liquid ejecting apparatus |
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