JP2007167726A - Coating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、連続搬送する長尺状の支持体に液滴吐出方式を用いて塗膜を形成する塗布装置であって、詳しくはインクジェット方式で塗布される塗布装置に関する。 The present invention relates to a coating apparatus that forms a coating film on a long support that is continuously conveyed by using a droplet discharge method, and more particularly to a coating device that is coated by an inkjet method.
インクジェット塗布方式を用いて画像形成や、連続膜及びパターニングされた塗膜を形成する方法が一般的に知られている。 A method of forming an image using an ink jet coating method and forming a continuous film and a patterned coating film are generally known.
インクジェット塗布方式に用いられる吐出ヘッド(以下、インクジェットヘッドともいう)は複数のインク吐出のノズルを有し、印字データを基に液滴を支持体上に吐出して所望の画像や塗膜を形成するものである。 An ejection head (hereinafter also referred to as an inkjet head) used in an inkjet coating method has a plurality of ink ejection nozzles, and forms a desired image or coating film by ejecting droplets onto a support based on print data. To do.
以下、インクは塗布液と、印字は塗布と同義とする。 Hereinafter, ink is synonymous with coating liquid, and printing is synonymous with coating.
前述の画像や塗膜を、広幅の支持体に塗布を行う方法として、前記吐出ヘッドを支持体の搬送方向または幅方向に移動させて塗布を行う方法、支持体幅方向に複数の吐出ヘッドを配設して塗布を行う方法等が知られている。 As a method of applying the above-mentioned image or coating film to a wide support, a method of applying the discharge head by moving the discharge head in the transport direction or the width direction of the support, and a plurality of discharge heads in the support width direction. A method of arranging and applying is known.
上記のように支持体幅方向に複数の吐出ヘッドを配設して塗布を行う場合、更には複数の吐出ヘッドから同種の塗布液を吐出させて連続塗膜を形成する場合、複数配設された前記吐出ヘッドの各々のノズルと支持体の距離が異なると、吐出された液滴の前記支持体に着弾時の径が異なるため、塗膜の膜厚がばらつき、塗布ムラが発生するといった問題が生ずる。前記支持体に均一な膜厚の塗膜を形成するためには、複数配設された吐出ヘッドの各々のノズルと支持体との距離を一定に維持することが重要となる。 When a plurality of discharge heads are disposed in the support width direction as described above for coating, and when a continuous coating film is formed by discharging the same type of coating liquid from a plurality of discharge heads, a plurality of discharge heads are disposed. In addition, if the distance between each nozzle of the ejection head and the support is different, the diameter of the ejected droplets upon landing on the support is different, resulting in variations in the coating film thickness and uneven coating. Will occur. In order to form a coating film having a uniform film thickness on the support, it is important to maintain a constant distance between each of the nozzles of the plurality of ejection heads and the support.
前記問題に対し、インクの液滴をノズルから吐出するインクジェットヘッドがヘッド保持部材に取付けられるインクジェットヘッドの取付け構造において、前記インクジェットヘッドとヘッド保持部材の間に中間保持部材が介装され、該中間保持部材が接着剤によってインクジェットヘッドに固定されるとともに接着剤を介してヘッド保持部材に固定されることにより、インクジェットヘッドの取り付けを高精度に行う構造が示されている(例えば、特許文献1参照)。 In order to solve the above problem, in an ink jet head mounting structure in which an ink jet head for ejecting ink droplets from nozzles is mounted on a head holding member, an intermediate holding member is interposed between the ink jet head and the head holding member. A structure is shown in which the holding member is fixed to the ink jet head with an adhesive and is fixed to the head holding member via the adhesive so that the ink jet head is attached with high accuracy (see, for example, Patent Document 1). ).
特許文献1では、インクジェットヘッドはヘッド取り付け部材に高精度で取り付ける構造であるが、取り付けた後の調整ができずノズルと支持体の距離の狂いが生じたときに対応ができない恐れがある。
In
また、複数の記録ヘッドを記録媒体(支持体)に対して相対的に走査して画像記録を行う記録装置において、前記複数の記録ヘッド(インクジェットヘッド)により記録された記録情報を読み取り、読み取られた記録情報の位置に従って各記録ヘッドの位置ずれを検出し、検出された位置ずれに応じて前記複数の記録ヘッドの位置を調整することが示されている(例えば、特許文献2参照)。 Further, in a recording apparatus that performs image recording by scanning a plurality of recording heads relative to a recording medium (support), the recording information recorded by the plurality of recording heads (inkjet heads) is read and read. It is shown that the positional deviation of each recording head is detected in accordance with the position of the recorded information, and the positions of the plurality of recording heads are adjusted in accordance with the detected positional deviation (for example, see Patent Document 2).
特許文献2では、支持体の搬送方向及び幅方向の記録ヘッドの位置調整は可能であるがノズルと支持体の距離の調整はできず、ノズルと支持体の距離の狂いが生じたときに対応ができない恐れがある。
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、バックロールに巻回され支持された連続搬送する長尺状の支持体の支持体上に塗布液の液滴を吐出して塗布を行うことにおいて、塗膜の膜厚のばらつき、塗布ムラが発生する恐れのない塗布装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, and is performed by discharging droplets of a coating liquid onto a support of a long support that is wound around and supported by a back roll. It is an object of the present invention to provide a coating apparatus that does not cause variations in coating film thickness and uneven coating.
上記目的は、下記の構成で達成される。
1.液滴を吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドを具備し、連続搬送する長尺状の支持体を支持するバックロールに巻回され支持された前記支持体の支持体上に前記吐出ヘッドより塗布液の液滴を吐出して塗布を行うライン型の塗布装置であって、
前記吐出ヘッドは、バックロール近傍に前記ノズルが前記支持体の搬送方向と直交する方向で幅方向に配設され、かつバックロールに対し移動自在に配設されてなることを特徴とする塗布装置。
2.複数の前記吐出ヘッドが前記ノズルの配置方向に千鳥状に配設され、かつ前記吐出ヘッドからの液滴の吐出方向が前記バックロールの略回転中心方向であることを特徴とする1項に記載の塗布装置。
3.前記吐出ヘッドが、前記バックロールに支持された前記支持体上の、前記ノズル近傍を接点とする接線に対して略垂直方向及び略平行方向に移動自在であること、前記バックロール円周方向に移動自在であること及び前記支持体の幅方向に移動自在であることを特徴とする1項または2項に記載の塗布装置。
4.前記吐出ヘッドを保持する吐出ヘッド毎に独立した第1のステージと、前記第1のステージを保持する第1のステージ毎に独立した第2のステージと、前記第2のステージを一括して保持する第3のステージとを有し、
前記第1のステージは前記吐出ヘッドを、前記バックロールに支持された前記支持体上の前記ノズル近傍を接点とする接線に対して略垂直方向及び前記支持体の幅方向に移動可能に保持し、
前記第2ステージは、前記吐出ヘッドを保持した第1ステージを前記バックロールの略円周方向に移動可能に保持し、
前記第3ステージは、第2ステージを一括して、千鳥状に配設された複数の吐出ヘッドの各ノズル間を結ぶ線分の略中心を通る前記バックロールの法線が前記支持体と交差する点を接点とする接線に対して、略垂直方向及び略平行方向に移動可能に保持することを特徴とする2項または3項に記載の塗布装置。
5.前記第1のステージ、第2のステージ及び第3のステージの各々に移動量が可視可能な移動量表示手段を具備することを特徴とする4項に記載の塗布装置。
The above object is achieved by the following configuration.
1. An ejection head having a plurality of nozzles for ejecting liquid droplets is applied from the ejection head onto the support of the support wound around and supported by a back roll that supports a long support that is continuously conveyed. A line-type coating apparatus that performs coating by discharging liquid droplets,
The discharge head has a coating device in which the nozzle is disposed in the width direction in the direction perpendicular to the transport direction of the support and is movably disposed with respect to the back roll in the vicinity of the back roll. .
2. 2. The plurality of ejection heads are arranged in a zigzag manner in the nozzle arrangement direction, and the ejection direction of liquid droplets from the ejection head is substantially the rotation center direction of the back roll. Coating device.
3. The discharge head is movable in a substantially vertical direction and a substantially parallel direction with respect to a tangent line having a contact point near the nozzle on the support supported by the back roll, and in the back roll circumferential direction. 3. The coating apparatus according to
4). A first stage independent for each ejection head holding the ejection head, a second stage independent for each first stage holding the first stage, and the second stage are collectively held. And a third stage to
The first stage holds the discharge head movably in a direction substantially perpendicular to a tangent line having a contact point near the nozzle on the support supported by the back roll and in the width direction of the support. ,
The second stage holds the first stage holding the discharge head so as to be movable in a substantially circumferential direction of the back roll,
In the third stage, the normal line of the back roll that passes through the approximate center of the line segment connecting the nozzles of the plurality of ejection heads arranged in a staggered manner together with the second stage intersects the support. 4. The coating apparatus according to claim 2, wherein the coating apparatus is held so as to be movable in a substantially vertical direction and a substantially parallel direction with respect to a tangent line having a contact point as a contact point.
5. 5. The coating apparatus according to claim 4, wherein the first stage, the second stage, and the third stage each include a movement amount display unit that allows the movement amount to be visible.
連続搬送する長尺状の支持体を支持するバックロールに巻回され支持された前記支持体の支持体上に吐出ヘッドより塗布液の液滴を吐出して塗布を行う液滴吐出方式の塗布において、前記吐出ヘッドをバックロール近傍に前記ノズルが前記支持体の搬送方向と略直交方向でかつ幅方向に配設し、かつバックロールに対し移動自在に配設することにより、支持体幅方向に複数配設された吐出ヘッドの各ノズルと前記支持体との距離を容易に調整することができ、また前記距離を一定に維持することができ、これにより塗膜の膜厚のばらつき、塗布ムラが発生する恐れのない塗布装置を提供することができる。 Application of a droplet discharge method in which a liquid droplet of a coating solution is discharged from a discharge head onto a support of the support that is wound around and supported by a back roll that supports a continuous long support. In the support width direction, the nozzle is disposed in the vicinity of the back roll in the direction substantially perpendicular to the transport direction of the support and in the width direction, and is movable with respect to the back roll. It is possible to easily adjust the distance between each of the nozzles of the discharge heads arranged on the substrate and the support, and to keep the distance constant, thereby allowing variation in coating film thickness and coating. It is possible to provide a coating apparatus that does not cause unevenness.
以下に図を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.
図1は、塗布装置1の構成を示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the
ロール状に巻かれた長尺状の支持体10は、図示しない駆動手段により巻き出しロール10Aから矢印X方向に繰り出され搬送される。
The
長尺状の支持体10はバックロール12に巻回され支持されながら搬送され、インクジェットユニット20のインクジェットヘッドより塗布液のインクが吐出され支持体10に塗布される。
The
インクジェットユニット20はインクジェットヘッド21(211、212、213)、インクジェットヘッドを保持する第1のステージ22、第2のステージ23及び第3のステージ24、インクタンク25、ヘッド駆動部26を含み構成される。インクジェットヘッド21(211、212、213)は一般的に知られているインクジェットヘッドを用いることができる。
The
図2は、インクジェットヘッドの配置の概略構成の一例を示す斜視図である。支持体10はバックロール12に支持されながら矢印X方向に搬送される。インクジェットヘッド21は所定の長さを有するヘッドで、支持体10を挟みバックロール12に対向する位置に配設される。インクはノズル21Aより前記バックロールの略回転中心方向に吐出され支持体10に塗布される。インクジェットヘッド21の配設位置は図2に示す位置に限定されるものではなく、支持体10を挟みバックロール12に対向する位置であればよい。
FIG. 2 is a perspective view illustrating an example of a schematic configuration of the arrangement of the inkjet head. The
図3は、複数のインクジェットヘッドの配置の概略構成の一例を示す斜視図である。図3に示す例では、インクジェットヘッドを3個とし、千鳥配置としている。3個のインクジェットヘッド211、212、213、を組み合わせて所定の長さのインクジェットヘッドを構成している。各インクジェットヘッドの塗布の繋ぎ目は各インクジェットヘッドのノズル211Aと212A、212Aと213Aが重なるように配置される。上記以外は、図2に示す例と同じである。
FIG. 3 is a perspective view illustrating an example of a schematic configuration of an arrangement of a plurality of inkjet heads. In the example shown in FIG. 3, there are three inkjet heads, which are staggered. The three inkjet heads 211, 212, and 213 are combined to form an inkjet head having a predetermined length. The joint of application of each inkjet head is arranged so that the
塗膜が形成された支持体10は乾燥部50で塗膜の乾燥が行われ、巻き取りロール10Bに巻き取られる。
The
次に、図3に示すインクジェットヘッドの配置を例にして、インクジェットヘッドの移動調整機構について説明する。 Next, the movement adjustment mechanism of the inkjet head will be described by taking the arrangement of the inkjet head shown in FIG. 3 as an example.
図4は、インクジェットヘッドとインクジェットヘッドの移動調整機構を示す概略側面図である。図5は、図4の矢印g方向から見た平面図で、図6はインクジェットヘッド211、212、213、各インクジェットヘッド毎に独立した第1のステージ22及び第2のステージ23の部分図であり、図6(a)は側面図及び図6(b)は平面図である。
FIG. 4 is a schematic side view showing the inkjet head and the movement adjustment mechanism of the inkjet head. 5 is a plan view seen from the direction of the arrow g in FIG. 4, and FIG. 6 is a partial view of the ink jet heads 211, 212, and 213, the
インクジェットヘッド211、212、213、各インクジェットヘッド毎に独立した第1のステージ22及び第2のステージ23は、配設位置、方向が異なるのみで、機構は同一なため、第2のステージ23までの説明はインクジェットヘッド211についてのみとする。
The ink jet heads 211, 212, and 213 and the
第1のステージ22は、スライド部材221、222、マイクロメータm1及びm2で構成される。第2のステージ23は、スライド部材231及びマイクロメータm3で構成される。第3のステージ24は、基台241、スライド部材242、243、マイクロメータm4及びm5で構成される。マイクロメータm1、2、3、4及び5は、各マイクロメータのノブを回転することによりスライド部材を移動させるとともにマイクロメータに付けられた目盛りにより移動量を読み取ることができる。
The
インクジェットヘッド211はスライド部材221に移動可能に接合される。マイクロメータm1はインクジェットヘッド211を、スライド部材221に対し前記バックロールに支持された前記支持体上の前記ノズル近傍を接点とする接線S1に対して略垂直方向(矢印y1方向)に移動させる。
The
スライド部材221はスライド部材222に移動可能に接合される。マイクロメータm2はスライド部材221を、スライド部材222に対し前記支持体の幅方向(矢印y2方向)に移動させる。これにより、インクジェットヘッド211を前記支持体の幅方向(矢印y2方向)に移動させることができる。
The
スライド部材222はスライド部材231に移動可能に接合される。マイクロメータm3はスライド部材222を、スライド部材231に対し前記バックロール略円周方向(矢印y3方向)に移動させる。これにより、前記インクジェットヘッド211を保持した第1のステージ22を前記バックロール略円周方向(矢印y3方向)に移動させることができる。
The
スライド部材231を、スライド部材243に取り付けることにより、インクジェットヘッド211及び第1のステージ22を保持した第2のステージ23が第3のステージ24に取り付けられる。同様にして、インクジェットヘッド212,213に関わる第2のステージ23も第3のステージ24に取り付けられる。
By attaching the
スライド部材243はスライド部材242に移動可能に接合される。マイクロメータm4はスライド部材243を、スライド部材242に対し千鳥状に配設された複数の吐出ヘッドの各ノズル間を結ぶ線分の略中心を通る前記バックロールの法線が前記支持体と交差する点を接点とする接線S2に対して、略垂直方向(矢印y4方向)に移動させる。
The
スライド部材242は基台241に移動可能に接合される。マイクロメータm5はスライド部材242を、基台241に対し前記接線S2に対して、略平行方向(矢印y5方向)に移動させる。これにより、第3のステージ24に第1及び第2のステージ22、23を介して取り付けられたインクジェットヘッド211、212及び213を一括して前記接線S2に対し、略垂直方向(矢印y4方向)及び略平行方向(矢印y5方向)に移動させることができる。
The
上記の各スライド部材の接合は、図示しないスライドレール、リニアガイド等の一般的に知られている直線ガイド機構を用いることができる。また、移動調整したインクジェットヘッド及びスライド部材は、図示しない一般的に知られたクランプ、ねじ止め等で行うことができる。 For joining the slide members, a generally known linear guide mechanism such as a slide rail or a linear guide (not shown) can be used. In addition, the inkjet head and the slide member that have been adjusted for movement can be performed by a generally known clamp, screwing, or the like (not shown).
また、前述のスライド部材の移動及び移動量の表示は、本実施の形態ではマイクロメータとしたが、前記移動は電気駆動による移動手段を用いることもできる。また、移動量の表示は公知の電子式変位計で移動量を検出し電子式表示装置で表示することもできる。 In addition, although the above-described movement of the slide member and the display of the movement amount are displayed in the micrometer in the present embodiment, the movement can be performed by an electric drive moving means. In addition, the movement amount can be displayed on an electronic display device by detecting the movement amount with a known electronic displacement meter.
上記により、連続搬送する長尺状の支持体を支持するバックロールに巻回され支持された前記支持体の支持体上に吐出ヘッドより塗布液の液滴を吐出して塗布を行う液滴吐出方式の塗布において、前記吐出ヘッドをバックロール近傍に前記ノズルが前記支持体の搬送方向と略直交方向でかつ幅方向に配設し、かつバックロールに対し移動自在に配設することにより、支持体幅方向に複数配設された吐出ヘッドの各々のノズルと前記支持体との距離を容易に調整することができ、また前記距離を簡便に一定に維持することができ、これにより塗膜の膜厚のばらつき、塗布ムラが発生する恐れのない塗布装置を提供することができる。 As described above, droplet discharge is performed by discharging droplets of the coating liquid from the discharge head onto the support of the support that is wound around and supported by the back roll that supports the long support that is continuously conveyed. In the application of the system, the discharge head is supported in the vicinity of the back roll by disposing the nozzle in a direction substantially perpendicular to the conveying direction of the support and in the width direction, and movably with respect to the back roll. The distance between each of the nozzles of the discharge heads arranged in the body width direction and the support can be easily adjusted, and the distance can be easily maintained constant. It is possible to provide a coating apparatus that is free from the possibility of variations in film thickness and uneven coating.
1 塗布装置
10 支持体
12 バックロール
20 インクジェットユニット
21、211、212、213 インクジェットヘッド
21A、211A、212A、213A ノズル
22 第1のステージ
221、222 スライド部材
23 第2のステージ
231 スライド部材
24 第3のステージ
241 基台
242、243 スライド部材
25 インクタンク
26 ヘッド駆動部
50 乾燥部
m1、m2、m3、m4、m5 マイクロメータ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記吐出ヘッドは、バックロール近傍に前記ノズルが前記支持体の搬送方向と直交する方向で幅方向に配設され、かつバックロールに対し移動自在に配設されてなることを特徴とする塗布装置。 An ejection head having a plurality of nozzles for ejecting liquid droplets is applied from the ejection head onto the support of the support wound around and supported by a back roll that supports a long support that is continuously conveyed. A line-type coating apparatus that performs coating by discharging liquid droplets,
The discharge head has a coating device in which the nozzle is disposed in the width direction in the direction perpendicular to the transport direction of the support and is movably disposed with respect to the back roll in the vicinity of the back roll. .
前記第1のステージは前記吐出ヘッドを、前記バックロールに支持された前記支持体上の前記ノズル近傍を接点とする接線に対して略垂直方向及び前記支持体の幅方向に移動可能に保持し、
前記第2ステージは、前記吐出ヘッドを保持した第1ステージを前記バックロールの略円周方向に移動可能に保持し、
前記第3ステージは、第2ステージを一括して、千鳥状に配設された複数の吐出ヘッドの各ノズル間を結ぶ線分の略中心を通る前記バックロールの法線が前記支持体と交差する点を接点とする接線に対して、略垂直方向及び略平行方向に移動可能に保持することを特徴とする請求項2または3に記載の塗布装置。 A first stage independent for each ejection head holding the ejection head, a second stage independent for each first stage holding the first stage, and the second stage are collectively held. And a third stage to
The first stage holds the discharge head movably in a direction substantially perpendicular to a tangent line having a contact point near the nozzle on the support supported by the back roll and in the width direction of the support. ,
The second stage holds the first stage holding the discharge head so as to be movable in a substantially circumferential direction of the back roll,
In the third stage, the normal line of the back roll that passes through the approximate center of the line segment connecting the nozzles of the plurality of ejection heads arranged in a staggered manner together with the second stage intersects the support. The coating apparatus according to claim 2, wherein the coating apparatus is held so as to be movable in a substantially vertical direction and a substantially parallel direction with respect to a tangent line having a contact point as a contact point.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009029081A (en) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
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- 2005-12-20 JP JP2005366186A patent/JP2007167726A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009029081A (en) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
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