JP2010069628A - 液体噴射ヘッドの取り付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】取り付け対象部材に対して液体噴射ヘッドを位置決め状態で取り付ける際の組み付け精度を向上させることが可能な液体噴射ヘッドの取り付け方法を提供することにある。
【解決手段】ベースプレート２４ａの規定位置に単位ヘッド１１を配置する第１の位置調整工程と、規定位置に単位ヘッドが配置された状態で、単位ヘッドをベースプレートに対して接着剤によって仮固定する仮固定工程と、仮固定された状態で、規定位置に単位ヘッドが配置されるように単位ヘッドの位置を再調整する第２の位置調整工程と、再調整が完了した状態で、単位ヘッド１１をベースプレート２４ａに固定する本固定工程と、を経て、単位ヘッド１１をヘッドホルダ２４に取り付ける。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えば、インクジェット式記録ヘッド等の液体噴射ヘッドの取り付け方法に関し、特に、取り付け対象部材に対して液体噴射ヘッドを位置決め状態で取り付ける際の組み付け精度を向上させることが可能な液体噴射ヘッドの取り付け方法に関する。

例えば、液体噴射装置は、液体を噴射可能な液体噴射ヘッドを備え、この液体噴射ヘッドから各種の液体を噴射する装置である。この液体噴射装置の代表的なものとして、例えば、液体噴射ヘッドとしてのインクジェット式記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドという）を備え、この記録ヘッドのノズル開口から液体状のインクを記録紙等の記録媒体（噴射対象物）に対して噴射・着弾させてドットを形成することで画像等の記録を行うインクジェット式プリンタ等の画像記録装置を挙げることができる。また、近年においては、この画像記録装置に限らず、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造装置等、各種の製造装置にも液体噴射装置が応用されている。

近年、液体噴射装置の一種であるインクジェット式記録装置（以下、プリンタ）には、ノズル開口を複数列設してなるノズル群を有する記録ヘッド（単位ヘッド）と記録媒体とが相対的に移動する第１の方向と直交する第２の方向に記録ヘッドを複数配列したヘッド群を有し、このヘッド群によって形成されるノズル群の全長が記録媒体の最大記録幅に対応したヘッドモジュールを、記録媒体に対して移動させることなくインクを噴射するように構成したものが提案されている。この構成によれば、記録ヘッドの主走査方向の移動が不要となり、例えば、記録媒体の副走査方向の搬送のみで画像等の記録を行うことができるので、シリアルヘッドを用いる構成と比較して記録時間を短縮化することができる。

このように、記録ヘッドをヘッドホルダなどの保持部材（取り付け対象部材の一種）に複数並べてヘッドモジュールとする構成では、これらの記録ヘッドを高精度に位置決めした状態で保持部材に配置することが肝要となる。特に、各記録ヘッドのノズル開口の平面上の位置を高精度にアライメントした状態、即ち、ノズル開口が規定位置（設計上、望ましい位置）に配置された状態で各記録ヘッドを取り付ける必要があった。このため、従来においては、保持部材に対して様々なアライメント方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に提案されているアライメント方法は、ガラスなどの透明な板材に、ノズル開口の位置を規定するためのアライメントマークを形成し、この板材と保持部材との位置を固定した状態で板材上のアライメントマークを基準として各記録ヘッドのアライメントを行うものである。

特開２００４−３２２６０６号公報

しかしながら、上記アライメント後に記録ヘッドを保持部材に対して接着剤で固定する場合、接着剤の硬化時の収縮によって位置ずれが生じ、位置決め精度が低下する虞があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、取り付け対象部材に対して液体噴射ヘッドを位置決め状態で取り付ける際の組み付け精度を向上させることが可能な液体噴射ヘッドの取り付け方法を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、液体を噴射するノズル開口を有する液体噴射ヘッドを、取り付け対象部材に対して位置決めした状態で取り付ける液体噴射ヘッドの取り付け方法であって、
前記取り付け対象部材の規定位置に前記液体噴射ヘッドを配置する第１の位置調整工程と、
前記規定位置に前記液体噴射ヘッドが配置された状態で、前記液体噴射ヘッドを前記取り付け対象部材に対して微動可能な状態で仮固定する仮固定工程と、
仮固定された状態で、前記規定位置に前記液体噴射ヘッドが配置されるよう再調整する第２の位置調整工程と、
再調整された状態で、前記液体噴射ヘッドを前記取り付け対象部材に固定する本固定工程と、
を経て取り付けることを特徴とする。
なお、「仮固定」とは、固定後においても液体噴射ヘッドの位置を微調整可能な程度の強度での固定状態にすることを意味する。
また、「本固定」とは、仮固定よりも高い強度で、液体噴射ヘッドを規定位置に留める状態にすることを意味する。
また、「微動可能」とは、液体噴射ヘッドを取り付け対象部材に仮固定し、接着剤等の仮固定手段による仮固定状態（液体噴射ヘッドが取り付け対象物から離脱しない状態）を維持できる範囲内で、仮固定手段の弾性や粘性に抗しながら液体噴射ヘッドが取り付け対象部材に対して移動可能であることを意味する。

この構成によれば、取り付け対象部材の規定位置に液体噴射ヘッドを配置し、当該配置状態で、液体噴射ヘッドを取り付け対象部材に対して接着剤によって仮固定し、仮固定された状態で、液体噴射ヘッドの位置を再調整して規定位置に液体噴射ヘッドを再配置し、再調整された状態で、液体噴射ヘッドを前記取り付け対象部材に固定する本固定工程と、を経て取り付けるので、即ち、仮固定後の接着剤の硬化収縮による位置ずれを修正した状態で取り付け対象部材に対して液体噴射ヘッドを取り付けるので、簡単な構成で取り付け対象部材に対する液体噴射ヘッドの組み付け精度を向上させることができる。

上記構成において、前記本固定工程において、前記仮固定の位置よりも前記液体噴射ヘッドの中心部に対して遠い位置で本固定をする構成を採用することが望ましい。

上記構成によれば、仮固定の位置よりも液体噴射ヘッドの中心部に対して遠い位置で本固定することにより、本固定による固定状態を仮固定よりも安定させることができる。これにより、液体噴射ヘッドの組み付け精度をより向上させることができる。

また、上記構成において、前記第１の位置調整工程においてヘッド保持治具によって前記液体噴射ヘッドを保持した状態で位置調整を行い、前記仮固定工程において仮固定した後、当該ヘッド保持治具による液体噴射ヘッドの保持状態を一時的に解放し、その後、前記ヘッド保持治具によって前記液体噴射ヘッドを再度保持した状態で前記第２の位置調整工程を行う構成を採用することが望ましい。

上記構成によれば、仮固定した後、当該ヘッド保持治具による液体噴射ヘッドの保持状態を一時的に解放し、その後、ヘッド保持治具によって液体噴射ヘッドを再度保持した状態で第２の位置調整工程を行うことにより、即ち、仮固定後の硬化歪を意図的に生じさせてこれを解放させ、その状態で再調整を行うことにより、接着剤の硬化歪みによる位置ずれを効果的に修正することができる。これにより、液体噴射ヘッドの組み付け精度を一層向上させることができる。

また、上記各構成において、前記仮固定工程において接着剤として弾性接着剤を用い、前記本固定工程において前記接着剤による固定よりも強固に固定する構成を採ることが望ましい。

上記構成によれば、弾性接着剤を用いることにより、仮固定後の第２の位置調整工程において液体噴射ヘッドの位置調整が容易となり、また、本固定工程において接着剤による固定よりも強固に固定することで、液体噴射ヘッドの位置決め状態を高い精度で維持することができる。

上記各構成において、前記仮固定工程において前記液体噴射ヘッドと取り付け対象部材との間に複数箇所で同時に接着剤を塗布して仮固定する構成を採用することが望ましい。
また、本固定工程において前記液体噴射ヘッドと取り付け対象部材との間に複数箇所で同時に接着剤を塗布して本固定する構成を採用することが望ましい。

これらの構成によれば、液体噴射ヘッドと取り付け対象部材との間において接着剤を用いて複数箇所で固定する場合に、接着剤の塗布と硬化を各箇所で同時に行うことにより、各箇所における硬化歪の累積を抑制することができ、位置決め精度の向上に寄与することが可能となる。

また、上記構成において、前記本固定工程では、機械的固定方法により本固定する構成を採用することができる。
さらに、本固定工程において、接着剤による固定方法と機械的固定方法とを併用して本固定する構成を採用することも可能である。
なお、「機械的固定方法」には、ネジ留め、クランプによる固定等が含まれる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面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。なお、本実施形態では、液体噴射装置の一形態である画像記録装置、詳しくは、ノズル開口群を等間隔で噴射対象物（又は記録媒体）となる記録紙の最大記録幅に相当する長さに配置した長尺な液体噴射ヘッド（以下、単に記録ヘッドという）を搭載したインクジェット式プリンタ（以下、プリンタという）を例に挙げて説明する。

図１はプリンタ１の概略構成を説明する断面図、図２はプリンタ１におけるヘッドモジュール３の周囲の平面図である。本実施形態のプリンタ１は、搬送ユニット７による記録紙４の搬送方向（本発明における相対送り方向に相当。以下、第１方向Ｘ）に直交する方向（以下、第２方向Ｙ）に複数の単位ヘッド１１（本発明の液体噴射ヘッドの一種）を配列して構成されるヘッドモジュール３（本発明の液体噴射ヘッドモジュールの一種）と、記録紙４（噴射対象物の一種）を積層状態で収納する給紙トレイ５ａ及び装置下部に設けられた下段給紙カセット５ｂからなる給紙部５と、これらの給紙部５ａ，５ｂから給紙された記録紙４をヘッドモジュール３の下方を通過させて排紙トレイ１０側に搬送する搬送ユニット７と、ヘッドモジュール３によって記録が行われ、搬送ユニット７側から排出された記録紙４を保持する排紙トレイ１０とを備え、ヘッドモジュール３を第２方向Ｙに走査することなく記録紙４の記録領域の全幅にテキストや画像等を記録できるように構成されている。

また、図示しないが、筐体２の内部にはインクを貯留したインクカートリッジ（液体供給源の一種）が配置される。そして、エアポンプ等によるインクカートリッジ内の加圧によって、カートリッジ内に貯留されているインクがインク供給チューブを通じてヘッドモジュール３の各単位ヘッド１１に供給（圧送）されるように構成されている。なお、記録紙４に対してヘッドモジュール３を第２方向Ｙに走査しながら記録を行う構成を採用することもできる。

上記給紙トレイ５ａは、上下方向に移動可能に構成されており、記録紙束の上面（最上部の記録紙４の上面）が常にピックアップローラ６と一定圧で当接するように筐体２に対する上下方向の位置が制御されている。そして、ヘッドモジュール３による記録動作の実行タイミングに応じて、記録紙束の最上部から記録紙４がピックアップローラ６により引き出され、分離ローラ１２と分離パッド１３とにより一枚毎に分離されて下流側へ給送されるようになっている。記録紙４は、図示しない紙センサ間を通った後、上下一対のレジストローラ１４ａ，１４ｂのニップ部に突き当たる。なお、下段給紙カセット５ｂからの記録紙４は、複数の中間ローラ１５を経由してからレジストローラ１４ａ，１４ｂのニップ部に到達する。これにより、記録紙４の先端姿勢が揃い、記録紙４のスキューが補正される。その後、レジストローラ１４ａ，１４ｂは、規定のタイミングで記録紙４を互いにニップした状態で１枚ずつ搬送ユニット７側へと給送し、記録紙４が搬送ユニット７の搬送ベルト１７に到達してから所定のタイミングでニップ状態を解放する。

搬送ユニット７は、図示しない駆動モータの駆動力によって回転される駆動ローラ１８と、駆動ローラ１８よりも上流側に配設された従動ローラ１９と、駆動ローラ１８及び従動ローラ１９の間に張設される無端状の搬送ベルト１７と、テンションローラ２０と、押えローラ２１とにより構成されている。テンションローラ２０は、駆動ローラ１８と、従動ローラ１９との間に配設されて搬送ベルト１７に内側から当接し、ばね等の付勢部材の付勢力により搬送ベルト１７に張力を付与している。また、押えローラ２１は、搬送ベルト１７を挟んで従動ローラ１９の直上に配設され、搬送ベルト上の記録紙４を搬送ベルト１７側に押し付けて、記録紙４の搬送ベルト１７に対する密着性を高める。

駆動ローラ１８は、ヘッドモジュール３の記録動作に同期して駆動されることで搬送ベルト１７を回転させ、記録紙４をヘッドモジュール３の下方を通過させて下流側へと搬送するように構成されている。また、搬送ベルト１７の回転量は、エンコーダによって検出されるようになっている。そして、このエンコーダの検出信号は、エンコーダパルスとしてプリンタコントローラに出力される。

記録紙４に対し一方の面のみに記録を行う場合は、一方の面の記録が終了した後、搬送ユニット７から排紙トレイ１０へと排紙される。一方、記録紙４の両面に記録を行う場合は、一方の面の記録が終了した後、搬送ユニット７の下流に配設されたフラッパ２２により、用紙反転経路Ｒ２へ搬送される。記録紙４が用紙反転経路のＵターン部Ｔまで到達した後、搬送方向を転換させ、記録紙４は再度レジストローラ１４ａ，１４ｂ、搬送ベルト１７へと順次送られて他方の面の記録が終了した後、搬送ユニット７から排紙トレイ１０へと排紙される。

ヘッドモジュール３は、図２に示すように、ヘッドホルダ２４（取り付け対象部材の一種）に複数の単位ヘッド１１を第２方向Ｙに配設して構成されている。そして、複数のヘッドモジュール３、本実施形態においては４つのヘッドモジュール３ａ〜３ｄが、ヘッド長手方向を第２方向Ｙに揃えた姿勢で第１方向Ｘに一定の配置間隔でモジュール取付枠２５に取り付けられている。

図３は、単位ヘッド１１の構成を説明する斜視図である。単位ヘッド１１は、ノズル開口３０に連通する圧力室を含むインク流路を形成する流路ユニットや、圧力室内のインクに圧力変動を生じさせる圧電振動子或いは発熱素子などの圧力発生手段（何れも図示せず）をヘッドケース３１に備えており、プリンタコントローラ側からの駆動信号を圧力発生手段に印加して圧力発生手段を駆動することにより、ノズル開口３０からインク（本発明における液体の一種）を噴射して記録紙４に着弾させる記録動作を行うように構成されている。

ヘッドケース３１は、中空箱体状部材であり、その先端側には、ノズル形成面２６を露出させた状態で流路ユニットを固定している。また、ヘッドケース３１の内部に形成された収容空部内には圧力発生手段などを収容し、先端面とは反対側の基端面側には、プリンタコントローラ側からの駆動信号を圧力発生手段側に供給するための配線部材３３ａや流路ユニットにインクを供給するためのインク供給路３３ｂの一部を収容するカバー部材３３が配置されている。また、ヘッドケース３１の基端側には、側方に向けて延びるフランジ部３２が形成されている。

各単位ヘッド１１のノズル形成面２６には、インクを噴射するノズル開口３０を第２方向Ｙに複数列設してノズル列２７（ノズル群の一種）を構成し、このノズル列２７を第１方向Ｘに複数形成している。１つのノズル列２７は、例えば３６０ｄｐｉのピッチで開設された３６０個のノズル開口から成る。そして、各単位ヘッド１１には合計２列のノズル列２７が第１方向Ｘに並べて形成されている。

図２に示すように、本実施形態においては、第１のヘッドモジュール３ａと第２のヘッドモジュール３ｂとが対となり、また、第３のヘッドモジュール３ｃと第４のヘッドモジュール３ｄとが対となっている。対を成す２つのヘッドモジュール３は、第２方向Ｙで見て全体としてノズル開口が３６０ｄｐｉで並ぶような配置間隔で単位ヘッド１１が互い違いに２段の千鳥状に並ぶような配置レイアウトとなっている。なお、１つのヘッドモジュール３における単位ヘッド１１の個数は、プリンタ１が対応可能な記録紙４の最大サイズに応じて決定される。モジュール取付枠２５は、矩形枠体状の部材であり、金属等によって形成されている。このモジュール取付枠２５の枠内は空部２９となっており、この空部２９内にヘッドモジュール３の各単位ヘッド１１が配置されるようになっている。

図４に示すように、ヘッドホルダ２４は、第２方向Ｙに長尺なベースプレート２４ａ（狭義の取り付け対象部材）と、このベースプレート２４ａの長手方向両縁部からそれぞれ上方に起立した両側の側壁部２４ｂと、各側壁部２４ｂの上端部から側方（ベースプレート２４ａ側とは反対側）に延びる固定部２４ｃとから構成される。そして、各ヘッドモジュール３は、ヘッドホルダ両側の固定部２４ｃでモジュール取付枠２５に取り付けられている。ここで、ベースプレート２４ａの長手方向の全長Ｗ１は、モジュール取付枠２５の空部２９の第２方向Ｙの内寸Ｗ２よりも少しだけ小さく設計されており、この空部２９内にベースプレート２４ａが配置されるようになっている。

図５は、ヘッドホルダ２４に対し単位ヘッド１１を取り付けるための装置構成を説明する模式図である。なお、同図において、左右方向が第２方向Ｙ、奥行き方向（図に垂直な方向）が第１方向Ｘとなっている。また、カメラ等の撮像手段３７とヘッドホルダ２４とは、高い精度で位置決めされた状態で相対位置が固定されている。ヘッドホルダ２４におけるベースプレート２４ａの各単位ヘッド１１の配置領域には、位置決めガイド穴３４が開設されている。本実施形態における位置決めガイド穴３４は、単位ヘッド１１のカバー部材３３側（フランジ部３２よりも基端面側の部分。以下、ヘッド基端部１１′）の平面形状よりも少し大きく且つフランジ部３２の外形よりも小さい矩形の貫通穴となっている。そして、ヘッドホルダ２４に取り付けられる単位ヘッド１１は、ヘッド基端部１１′を位置決めガイド穴３４に挿通してフランジ部３２をベースプレート２４ａにおける位置決めガイド穴３４周縁部に当接させ、ノズル形成面２６をカメラ等の撮像部３７に対向させた姿勢でセットされる。このようにヘッド基端部１１′を位置決めガイド穴３４に挿通することで、ヘッドホルダ２４に対する単位ヘッド１１の大まかな配置位置が規定される。位置決めガイド穴３４はヘッド基端部１１′の平面形状よりも少し大きく設計されているので、位置決めガイド穴３４の内周面とヘッド基端部１１′の側面との間には、間隙が形成される。この間隙が、ヘッドホルダ２４に対する単位ヘッド１１の配置位置の調整代となる。

ヘッド移動機構４１は、ヘッドホルダ２４のベースプレート２４ａに向けて延びる複数の位置調整ピン３９（本発明におけるヘッド保持治具の一種）を有している。このヘッド移動機構４１は、各位置調整ピン３９を単位ヘッド１１のフランジ部３２に形成されたピン挿通穴３２′にそれぞれ挿入し、この状態でモータ等の駆動源によってＸ方向若しくはＹ方向に移動、又は、ノズル形成面方向に回転することで、ヘッドホルダ２４のベースプレート２４ａに対する単位ヘッド１１の配置位置を位置決めガイド穴３４の範囲内で調整するように構成されている。なお、単位ヘッド１１のフランジ部３２とベースプレート２４ａとの間で直接的に位置決めする構成以外にも、単位ヘッド１１に金属製の補助プレートを取り付け、この補助プレートをベースプレート２４ａとの間に介在させた状態で、ヘッドホルダ２４のベースプレート２４ａに対する単位ヘッド１１の位置調整を行う構成を採用することもできる。

本実施形態におけるヘッド取付工程は、単位ヘッド１１を位置調整ピン３９によって保持した状態で、当該単位ヘッド１１をＸ方向又はＹ方向に移動させることにより、或いは、ノズル形成面方向に回転させることによりベースプレート２４ａに対する位置決め（位置調整）を行う。より具体的には、ベースプレート２４ａの規定位置（設計上の目標位置）に単位ヘッド１１を配置する第１の位置調整工程と、規定位置に単位ヘッド１１が配置された状態で、単位ヘッド１１をベースプレート２４ａに対して接着剤によって仮固定する仮固定工程と、仮固定された状態で、規定位置に単位ヘッド１１が配置されるように単位ヘッド１１の位置を再調整する第２の位置調整工程と、再調整が完了した状態で、単位ヘッド１１をベースプレート２４ａに固定する本固定工程と、を経る。以下、ヘッド取付工程の詳細について説明する。

まず、第１の位置調整工程では、ヘッド基端部１１′を位置決めガイド穴３４に挿通してフランジ部３２をベースプレート２４ａにおける位置決めガイド穴３４の周縁部に当接させ、ノズル形成面２６を撮像部３７に対向させた姿勢で単位ヘッド１１をセットする。撮像手段３７によって撮像された画像は、図示しないモニタに映し出され、画像認識によりベースプレート２４ａに対する単位ヘッド１１の位置決めが行われる。例えば、このモニタには、単位ヘッド１１のノズル開口３０の配置位置を規定するノズルマークが、撮像された画像に重畳する状態で映し出される。このノズルマークは、モニタの画像において、例えば規定位置に配置された仮想的な単位ヘッド１１の複数のノズル列２７のうちの何れかのノズル列２７の両端に位置するノズル開口３０ａ，３０ｂ（ノズル基準部の一種）に対応する位置に表示される。即ち、モニタに画像として映し出される単位ヘッド１１のノズル開口３０ａ，３０ｂがそれぞれ対応するノズルマークに重なるように、当該単位ヘッド１１の位置を調整することで、ベースプレート２４ａ上の規定位置に単位ヘッド１１を配置することができる。また、画像認識において、予め定められた座標情報（例えば、ノズル開口３０ａ，３０ｂが配置されるべき座標）に基づいて単位ヘッド１１の位置を規定する構成を採用することも可能である。

なお、ヘッドホルダ２４のベースプレート２４ａに対する単位ヘッド１１の位置決め方法としては、画像認識によるものには限られず、例えば、フォトリソグラフィによってアライメントマークが形成されたガラス板等のアライメント基板を用いて行う方法を採用することもできる。
また、ノズルマークに対して基準ノズル開口３０ａ，３０ｂを合わせることで位置決めを行う構成には限らず、例えば、ノズル形成面２６にノズル開口３０の形成位置から外れた位置に基準マークを形成し、この基準マークをノズルマークに合わせることで位置決めを行う構成を採用することもできる。
この他、ベースプレート２４ａに、単位ヘッド１１のフランジ部３２の端面に当接する度当て面を有する位置決め片を配設し、この位置決め片によって単位ヘッド１１を位置決めする構成を採用しても良い。

第１の位置調整工程において単位ヘッド１１を規定位置に配置したならば、続いて、仮固定工程が行われる。この仮固定工程では、単位ヘッド１１がベースプレート２４ａの規定位置に配置された状態で、単位ヘッド１１をベースプレート２４ａに仮固定用接着剤４０によって仮固定する。本実施形態において、この仮固定用接着剤４０として、変成シリコーンポリマー等から成る弾性接着剤を用いる。このような弾性接着剤を用いて仮固定することにより、単位ヘッド１１が、ベースプレート２４ａに対して微動可能な状態で固定される。そして、この仮固定用接着剤４０は、図５に示すように、単位ヘッド１１のフランジ部３２とベースプレート２４ａとの間において、本固定用接着剤４１及び止着ネジ４２による本固定の予定位置よりも単位ヘッド１１の中心部に近い位置、具体的には、位置決めガイド穴３４の開口周縁部に沿って複数箇所塗布される。この仮固定用接着剤４０の塗布および硬化は、各箇所で同時に行うことが望ましい。これにより、各箇所における硬化歪の累積を抑制することができ、位置決め精度の向上に寄与することが可能となる。

単位ヘッド１１をベースプレート２４ａの規定位置に仮固定したならば、次に、フランジ部３２のピン挿通穴３２′から位置調整ピン３９を一旦抜き取り、位置調整ピン３９による単位ヘッド１１の保持状態を一時的に解放する。これにより、仮固定用接着剤４０の硬化歪を意図的に生じさせる。したがって、仮固定後に単位ヘッド１１が規定位置からずれる場合がある。その後、ピン挿通穴３２′に位置調整ピン３９を挿入して、当該位置調整ピン３９によって単位ヘッド１１を保持した状態で、第２の位置調整工程が行われる。即ち、ベースプレート２４ａにおける単位ヘッド１１の位置を上記画像認識を用いて再調整（微調整）することで、仮固定用接着剤４０の硬化歪みによる位置ずれを修正して、規定位置に単位ヘッド１１を再度配置する。本実施形態においては、仮固定用接着剤４０として弾性接着剤を用いているので、仮固定用接着剤４０は硬化後も弾性を有する。このため、ベースプレート２４ａに対して単位ヘッド１１の位置を容易に微調整することができる。

上記の第２の位置調整工程が完了した状態で、続いて、ベースプレート２４ａに単位ヘッド１１を本固定する本固定工程が行われる。この固定方法としては、接着、溶接、溶着、ロウ接合、或いは、ネジ留めやクランプ等の機械的固定を含む種々の固定方法（単独又はこれらの組み合わせ）を採用することができるが、固定後の位置ずれを防止すべく、より強固に固定できる方法が好ましい。本実施形態においては、本固定用接着剤４１によってフランジ部３２とベースプレート２４ａとの間を接着すると共に、止着ネジ４２を用いてフランジ部３２とベースプレート２４ａとをネジ留めすることで、単位ヘッド１１をベースプレート２４ａの規定位置に本固定する。本実施形態において、本固定用接着剤４１として紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型のアクリル樹脂系接着剤を用いる。そして、この本固定用接着剤４１を、図５に示すように、単位ヘッド１１のフランジ部３２とベースプレート２４ａとの間において、仮固定用接着剤４０による仮固定位置よりも単位ヘッド１１の中心部から遠い位置、具体的には、フランジ部３２の外周縁部における複数箇所に塗布する。このように、仮固定の位置よりも液単位ヘッド１１の中心部に対して遠い位置で本固定することにより、本固定による固定状態を仮固定よりも安定させることができる。これにより、液体噴射ヘッドの組み付け精度をより向上させることができる。また、本固定用接着剤４１の塗布および硬化についても、各箇所で同時に行うことが望ましい。これにより、各箇所における硬化歪の累積を抑制することができ、位置決め精度の向上に寄与することが可能となる。

このような手順でヘッド取付工程を行うことにより、仮固定後の接着剤の硬化収縮による位置ずれを修正した状態でヘッドホルダ２４のベースプレート２４ａに対して単位ヘッド１１を取り付けるので、簡単な構成でコストを抑えつつヘッドホルダ２４に対する単位ヘッド１１の組み付け精度を向上させることができる。これにより、記録紙４等の噴射対象物に対するインクの着弾位置ずれを抑制することができ、その結果、記録画像の画質の低下を防止することが可能となる。

また、仮固定した後、位置調整ピン３９による単位ヘッド１１の保持状態を一時的に解放し、その後、位置調整ピン３９によって単位ヘッド１１を再度保持した状態で第２の位置調整工程を行うことにより、即ち、仮固定後の仮固定用接着剤４１の硬化歪を解放させ、その状態で単位ヘッド１１の配置位置の再調整を行うことにより、接着剤の硬化歪みによる位置ずれを効果的に修正することができる。これにより、単位ヘッド１１の組み付け精度を一層向上させることができ、なお且つ、組み立て後の環境条件変化（温度や湿度の変化）に対しても組み付け精度を維持することができる。

なお、本発明は、液体噴射ヘッドをヘッドホルダに位置決め状態で取り付ける構成を採用するものであれば、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ（生物化学素子）の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の他の液体噴射ヘッド、及び、これを備える液体噴射装置にも適用することができる。

プリンタの構成を説明する断面図である。 ヘッドモジュールの構成を示す平面図である。 単位ヘッドの構成を説明する斜視図である。 ヘッドホルダの構成を説明する断面図である。 ヘッドホルダに対する単位ヘッドの取り付け工程を説明する模式図である。

符号の説明

１…プリンタ，３…ヘッドモジュール，４…記録紙，１１…単位ヘッド，２４…ヘッドホルダ，２６…ノズル形成面，３０…ノズル開口，３１…ヘッドケース，３２…フランジ部，３４…位置決めガイド穴，３９…位置調整ピン，４０…仮固定用接着剤，４１…本固定用接着剤，４２…止着ネジ

Claims (8)

1. 液体を噴射するノズル開口を有する液体噴射ヘッドを、取り付け対象部材に対して位置決めした状態で取り付ける液体噴射ヘッドの取り付け方法であって、
   前記取り付け対象部材の規定位置に前記液体噴射ヘッドを配置する第１の位置調整工程と、
   前記規定位置に前記液体噴射ヘッドが配置された状態で、前記液体噴射ヘッドを前記取り付け対象部材に対して微動可能な状態で仮固定する仮固定工程と、
   仮固定された状態で、前記規定位置に前記液体噴射ヘッドが配置されるよう再調整する第２の位置調整工程と、
   再調整された状態で、前記液体噴射ヘッドを前記取り付け対象部材に固定する本固定工程と、
   を経て取り付けることを特徴とする液体噴射ヘッドの取り付け方法。
2. 前記本固定工程において、前記仮固定の位置よりも前記液体噴射ヘッドの中心部に対して遠い位置で本固定をすることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッドの取り付け方法。
3. 前記第１の位置調整工程においてヘッド保持治具によって前記液体噴射ヘッドを保持した状態で位置調整を行い、前記仮固定工程において仮固定した後、当該ヘッド保持治具による液体噴射ヘッドの保持状態を一時的に解放し、その後、前記ヘッド保持治具によって前記液体噴射ヘッドを再度保持した状態で前記第２の位置調整工程を行うことを特徴とする請求項２に記載の液体噴射ヘッドの取り付け方法。
4. 前記仮固定工程において接着剤として弾性接着剤を用い、前記本固定工程において前記接着剤による固定よりも強固に固定することを特徴とする請求項３に記載の液体噴射ヘッドの取り付け方法。
5. 前記仮固定工程において前記液体噴射ヘッドと取り付け対象部材との間に複数箇所で同時に接着剤を塗布して仮固定することを特徴とする請求項４に記載の液体噴射ヘッドの取り付け方法。
6. 前記本固定工程において前記液体噴射ヘッドと取り付け対象部材との間に複数箇所で同時に接着剤を塗布して本固定することを特徴とする請求項５に記載の液体噴射ヘッドの取り付け方法。
7. 前記本固定工程において、機械的固定方法により本固定することを特徴とする請求項４に記載の液体噴射ヘッドの取り付け方法。
8. 前記本固定工程において、接着剤による固定方法と機械的固定方法とを併用して本固定することを特徴とする請求項７に記載の液体噴射ヘッドの取り付け方法。

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