JP2012020467A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体噴射ヘッドの数を変更する場合でもヘッド保持部材の再設計不要な液体噴射装置を提供する。
【解決手段】ノズルから記録紙としての着弾対象に対してインクを噴射する記録ヘッド１８を備えたヘッドユニット１７を有するプリンターにおいて、ヘッドユニットは、記録ヘッドを複数並列させて取り付けるサブキャリッジ２６を備え、サブキャリッジ２６における記録ヘッド１８の並列方向Ｘの端に位置する記録ヘッド１８ａの外側に、並列方向Ｘの端に位置する記録ヘッド１８ａの側面を保護するヘッド保護部材２３を取り付けた。
【選択図】図１７

Description

本発明は、ノズルに連通する圧力室に圧力変動を与えて、圧力室内の液体をノズルから噴射させる液体噴射ヘッドを備えるインクジェット式プリンター等の液体噴射装置に関する。

液体噴射装置は、液体を噴射（吐出）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から液滴状のインクを記録紙等の記録媒体（噴射対象）に対して噴射・着弾させ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ー（以下、単にプリンターという。）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、各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、或いはＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等のディスプレイ製造装置においては、色材や電極等の液体状の各種材料を、画素形成領域や電極形成領域等に対して噴射するためのものとして、液体噴射装置が用いられている。

このような記録ヘッドは、例えば、当該記録ヘッドに対し相対的に移動する記録媒体からノズル形成面側を保護する目的で、開口部からノズル形成面を露出させた枠状のカバーヘッドをヘッドケースに取り付けている（例えば、特許文献１参照）。また、記録ヘッドを複数並列させてヘッド保持部材としてのキャリッジに取り付ける所謂マルチヘッド型のプリンターでは、記録ヘッドを支持する枠状のキャリッジに、記録ヘッドの側面やノズル形成面を保護する保護突起を一体的に形成したプリンターが提案されている。この保護突起は、キャリッジにおける記録ヘッドの並列方向の端部に設けられており、記録ヘッドの側面と平行に下方（記録動作時における記録媒体側）に向かって、記録ヘッドのノズル形成面の近傍まで突出されている。

特開２０００−１９０５１３号公報

ところで、マルチヘッド型のプリンターでは、仕様の変更やユーザーの要請などに応じて記録ヘッドの数を増減させることがある。例えば、変更前の機種よりも記録ヘッドの数を減した場合に、何らの対策も施さないと、省かれた記録ヘッドがあった位置にその記録ヘッド分の空間（ブランク）が発生する。このような空間が保護突起と記録ヘッドとの列内に生じると、搬送されてきた紙の端部がこの空間内に侵入することがあり、これにより紙の巻き込み（紙ジャム）が発生し、記録ヘッドが損傷や位置ズレする虞があった。そのため、保護突起や記録ヘッドの列内にブランクとなる空間が生じないように、仕様変更等の際には、その都度キャリッジを再設計する必要が生じていた。

また、キャリッジの一部を突出させて保護突起を一体的に設けた場合には、保護突起の材質もキャリッジと同じ材質となる。これにより、キャリッジの剛性を確保するために、アルミニウムやステンレス鋼などの強度の高い材料を使用すると、保護突起も含めたキャリッジ全体の総重量が増してしまう問題があった。

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、液体噴射ヘッドの数を変更する場合でもヘッド保持部材の再設計不要な液体噴射装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の液体噴射装置は、ノズルから着弾対象に対して液体を噴射する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射ヘッドユニットを有する液体噴射装置において、
前記液体噴射ヘッドユニットは、前記液体噴射ヘッドを複数並列させて取り付けるヘッド保持部材を備え、
前記ヘッド保持部材における前記液体噴射ヘッドの並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドの外側に、当該並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドの側面を保護する保護部材を取り付けたことを特徴とする。

この構成によれば、液体噴射ヘッドユニットは、液体噴射ヘッドを複数並列させて取り付けるヘッド保持部材を備え、ヘッド保持部材における液体噴射ヘッドの並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドの外側に、並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドの側面を保護する保護部材を取り付けたので、仕様変更等で変更前の機種よりもヘッド保持部材に搭載する液体噴射ヘッドの数を減らす場合に、並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドを省いたとしても、省かれた分の液体噴射ヘッドが取り付けられていた空間を埋めるように、保護部材の取り付け位置を変更することで、保護部材と液体噴射ヘッドとの列内に、着弾対象が侵入し易い空間が生じることを防止することができる。この結果、発生した空間への着弾対象の巻き込みによる液体噴射ヘッドの損傷や位置ズレを抑制でき、ヘッド保持部材を再設計することなく仕様変更等を行うことができる。これにより、取り付けられる液体噴射ヘッドの数によらず液体噴射ヘッドユニットの構成部品を共通化することができる。また、保護部材がヘッド保持部材とは別体となるので、保護部材がヘッド保持部材に一体に設けられていた構成に比べて、保護部材を軽量な材質とすることができる。この結果、液体噴射ヘッドの保護機能は維持しつつ、ヘッド保持部材の軽量化に寄与することができる。

上記構成において、前記ヘッド保持部材における液体噴射ヘッド取付位置に前記液体噴射ヘッドを取り付けるヘッド固定手段と、前記ヘッド保持部材における前記液体噴射ヘッド取付位置又は保護部材取付位置に前記保護部材を取り付ける保護部材固定手段と、を有することが望ましい。

この構成によれば、ヘッド保持部材における液体噴射ヘッド取付位置に液体噴射ヘッドを取り付けるヘッド着脱手段と、ヘッド保持部材における液体噴射ヘッド取付位置又は保護部材取付位置に保護部材を取り付ける保護部材着脱手段と、を有するので、仕様変更等で変更前の機種よりもヘッド保持部材に搭載する液体噴射ヘッドの数を減らす場合に、何れかの液体噴射ヘッドを省いたとしても、省かれた分の液体噴射ヘッドが取り付けられていた空間を埋めるように、保護部材と液体噴射ヘッドの取り付け位置を変更することで、保護部材と液体噴射ヘッドとの列内に、着弾対象が侵入し易い空間が生じることを防止することができる。

上記構成において、前記並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドと、前記保護部材との間には、間隙が設けられ、
前記間隙は、前記着弾対象の厚さよりも小さい寸法に設定されたことが望ましい。

この構成によれば、並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドと、保護部材との間には、間隙が設けられ、その大きさが着弾対象の厚さよりも小さい寸法に設定されたので、間隙内に着弾対象が侵入することを防止しつつ、着弾対象が保護部材に接触した際の衝撃が伝達することによって液体噴射ヘッドが位置ズレすることを抑制することができる。

上記構成において、前記保護部材が、樹脂製であることが望ましい。

この構成によれば、保護部材が、樹脂製であるので、液体噴射ヘッドに対する着弾対象の接触を抑制しつつ、ヘッド保持部材を軽量化することができる。

上記構成において、前記ヘッド保持部材における前記並列方向の両端に位置する液体噴射ヘッドの両外側に、前記保護部材を取り付けることが望ましい。

この構成によれば、ヘッド保持部材における並列方向の両端に位置する液体噴射ヘッドそれぞれの外側に、保護部材を取り付けたので、並列方向のうち何れの方向からの着弾対象の接触に対しても液体噴射ヘッドを保護することができる。

上記構成において、前記保護部材には、前記並列方向に対して傾斜した傾斜面を形成したことが望ましい。

この構成によれば、保護部材には、並列方向に対して傾斜した傾斜面を形成したので、保護部材に当接した後の着弾対象を傾斜面にそって並列方向に交差する方向に逃がすことができ、これにより着弾対象が保護部材に当接した際の衝撃を緩和することができる。

プリンターの内部構成の一部を示す斜視図である。 プリンターの正面図である。 プリンターの平面図である。 プリンターの右側面図である。 キャリッジアセンブリーの平面図である。 キャリッジアセンブリーの正面図である。 キャリッジアセンブリーの右側面図である。 キャリッジアセンブリーの底面図である。 図５におけるＡ−Ａ線断面図である。 ヘッドユニットの斜視図である。 ヘッドユニットの平面図である。 ヘッドユニットの正面図である。 ヘッドユニットの下面図である。 ヘッドユニットの右側面図である。 キャリッジアセンブリーの構成をより簡略化して示した断面図である。 記録ヘッドの構成を説明する斜視図である。 各記録ヘッド及びヘッド保護部材が取り付けられた状態のサブキャリッジの側面図である。 第２実施形態における各記録ヘッド及びヘッド保護部材が取り付けられた状態のサブキャリッジの側面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、添付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。また、以下においては、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（以下、プリンターと略記する）に適用した場合を例示する。

図１はプリンター１の内部構成の一部を示す斜視図、図２はプリンター１の正面図、図３はプリンター１の平面図、図４はプリンター１の右側面図である。例示したプリンター１は、記録用紙、布、フィルム（何れも図示せず）等の記録媒体（本発明における着弾対象の一種）に向けて、液体の一種であるインクを噴射する。このプリンター１は、フレーム２の内部にキャリッジアセンブリー３（ヘッドユニット保持部材の一種）を、記録媒体の送り方向に交差する方向である主走査方向（図１中に符号Ｘで示す）に往復移動可能に搭載している。プリンター１の背面側のフレーム２の内壁には、当該フレーム２の長手方向に沿って長尺な上下一対のガイドロッド４ａ，４ｂが互いに間隔を空けて平行に取り付けられている。キャリッジアセンブリー３は、その背面側に設けられた軸受け部７（図７参照。）等にガイドロッド４ａ，４ｂが嵌合することで、これらのガイドロッド４ａ，４ｂに対して摺動可能に支持されている。

フレーム２の背面側であって主走査方向Ｘの一端側（図３における右端部）には、キャリッジアセンブリー３を移動させるための駆動源としてのキャリッジモーター８が配設されている。このキャリッジモーター８の駆動軸は、フレーム２の背面側から内面側に突出しており、その先端部分には、駆動プーリー（図示せず）が接続されている。この駆動プーリーは、キャリッジモーター８の駆動により回転される。また、この駆動プーリーに対して主走査方向Ｘにおける反対側（図３における左端部）の位置には、遊転プーリー（図示せず）が設けられている。これらのプーリーには、タイミングベルト９が架け渡されている。このタイミングベルト９には、キャリッジアセンブリー３が接続されている。そして、キャリッジモーター８が駆動されると、駆動プーリーの回転に伴ってタイミングベルト９が回動し、キャリッジアセンブリー３がガイドロッド４ａ，４ｂに沿って主走査方向Ｘに移動する。

フレーム２の背面の内壁には、リニアスケール１０（エンコーダーフィルム）が、主走査方向Ｘに沿ってガイドロッド４ａ，４ｂと平行に張設されている。リニアスケール１０は、透明な樹脂製フィルムによって作製された帯状（バンド状）部材であり、例えば、透明なベースフィルムの表面に帯幅方向を横断する不透明なストライプが複数印刷されたものである。各ストライプは、同じ幅とされ、帯長手方向に一定ピッチで形成されている。また、キャリッジアセンブリー３の背面側には、このリニアスケール１０のストライプを光学的に読み取るためのリニアエンコーダーが設けられている（図示せず。）。リニアエンコーダーは、例えば、互いに対向配置された一対の発光素子と受光素子とによって構成され、リニアスケール１０の透明部分での受光状態とストライプ部分での受光状態の差異に応じてエンコーダーパルスを出力するようになっている。即ち、リニアエンコーダーは位置情報出力手段の一種であり、キャリッジアセンブリー３の走査位置に応じたエンコーダーパルスを、主走査方向Ｘにおける位置情報として出力する。これにより、プリンター１の制御部（図示せず）は、このリニアエンコーダーからのエンコーダーパルスに基づいてキャリッジアセンブリー３の走査位置を認識しながら、ヘッドユニット１７による記録媒体に対する記録動作を制御することができる。そして、プリンター１は、主走査方向Ｘの一端側のホームポジションから反対側の端部（フルポジション）へ向けてキャリッジアセンブリー３が移動する往動時と、フルポジションからホームポジション側にキャリッジアセンブリー３が戻る復動時との双方向で記録紙上に文字や画像等を記録する所謂双方向記録処理が可能に構成されている。

図３に示すように、キャリッジアセンブリー３には、ヘッドユニット１７の各記録ヘッド１８に各色のインクを供給するためのインク供給チューブ１４と、駆動信号等の信号を供給するための信号ケーブル１５が接続されている。その他、プリンター１には、図示しないが、インクを貯留したインクカートリッジ（液体供給源）が着脱可能に取り付けられるカートリッジ装着部、記録紙を搬送する搬送部、待機状態の記録ヘッド１８のノズル形成面５３（図１６参照）をキャッピングするキャッピング部等が設けられている。

図５はキャリッジアセンブリー３の平面（上面）図、図６はキャリッジアセンブリー３の正面図、図７はキャリッジアセンブリー３の右側面図、図８はキャリッジアセンブリー３の底面図である。また、図９は図５におけるＡ−Ａ線断面図である。なお、図５は、キャリッジカバー１３が外された状態を図示している。キャリッジアセンブリー３は、後述するヘッドユニット１７（本発明における液体噴射ヘッドユニットの一種。）を内部に搭載するキャリッジ本体１２と、このキャリッジ本体１２の上部開口を塞ぐキャリッジカバー１３とから成り上下に分割可能な中空箱体状の部材である。キャリッジ本体１２は、略矩形状の底板部１２ａと、当該底板部１２ａの四方の外周縁からそれぞれ上方に起立した側壁部１２ｂとから成り、これらの底板部１２ａ及び側壁部１２ｂに囲まれた空間内にヘッドユニット１７を収容する。底板部１２ａには、収容されたヘッドユニット１７の各記録ヘッド１８のノズル形成面５３を露出させるための底部開口１９が開設されている。そして、ヘッドユニット１７をキャリッジ本体１２内に収容した状態では、底板部１２ａの底部開口１９から各記録ヘッド１８のノズル形成面５３が、キャリッジ本体１２の底部よりも下方（記録動作時における記録媒体側）に突出する。

キャリッジ本体１２とヘッドユニット１７との間には、当該キャリッジ本体１２に収容されたヘッドユニット１７の姿勢を調整するための偏心カム２１（図９および図１５参照）が複数設けられている。そして、キャリッジ本体１２には、これらの偏心カム２１を回転させるための調整レバー２０が複数設けられている。これらの調整レバー２０の操作により、偏心カム２１が回転してその回転中心から外周面までのカム径が増減し、このカム径の増減によって、キャリッジ本体１２に収容されたヘッドユニット１７のキャリッジ本体１２に対する位置や傾きなどの姿勢を調整することができるように構成されている。

図１０はヘッドユニット１７の斜視図であり、（ａ）は流路部材２４が取り付けられた状態、（ｂ）は流路部材２４が外された状態をそれぞれ示している。また、図１１はヘッドユニット１７の平面図（上面図）、図１２はヘッドユニット１７の正面図、図１３はヘッドユニット１７の下面図、図１４はヘッドユニット１７の右側面図である。そして、図１５は、説明を容易にするためキャリッジアセンブリー３の構成をより簡略化して示した断面図である。なお、図１５の構成は模式的に示したものであるため、各部材の形状や位置関係が実際とは異なる場合がある。

ヘッドユニット１７は、複数の記録ヘッド１８等をユニット化したものであり、これらの記録ヘッド１８が取り付けられるサブキャリッジ２６（本発明におけるヘッド保持部材の一種）と、流路部材２４と、を備えている。サブキャリッジ２６は、記録ヘッド１８が固定される板状のベース部２６ａと、このベース部２６ａの四方の外周縁からそれぞれ上方に起立した起立壁部２６ｂと、から上面が開口した中空箱体状に形成されている。これらのベース部２６ａと四方の起立壁部２６ｂとから囲まれた空間が、記録ヘッド１８の少なくとも一部（主にサブタンク３７）を収容する収容部３５（図１５参照）として機能する。本実施形態のサブキャリッジ２６は、金属、例えばアルミニウムにより作製されており、剛性が高められている。ベース部２６ａの略中央部分には、複数の記録ヘッド１８を挿通可能な（即ち、各記録ヘッド１８に共通な１つの）ヘッド挿通開口２８が開設されている。このためベース部２６ａは、額縁状の枠体となっている。このベース部２６ａの下面（記録時の記録媒体に対向する側の面）に、各記録ヘッド１８の取り付け位置（本発明における液体噴射ヘッド取付位置に相当）に対応して、止着穴２９（雌ネジ部。本発明におけるヘッド固定手段の一種）が開設されている（図１２参照）。本実施形態において、止着穴２９は、１つの記録ヘッド１８の取り付け位置に対し、ヘッド挿通開口２８を間に挟んで、ノズル列方向に対応する方向の両側に、スペーサー３２の取付穴に対応して２つずつ、合計４箇所設けられている。この止着穴２９の構造（即ち、穴径、深さ、及びネジピッチ）は、後述する止着穴４１の構造と共通化されている。

スペーサー３２は、合成樹脂から成る部材であり、１つの記録ヘッド１８に対して両側のフランジ部５２ａ（図１６参照）の上面（サブタンク３７側の面）にそれぞれ１つずつ、合計２つ取り付けられる。このスペーサー３２の幅方向（記録ヘッド１８に取り付けられた状態におけるノズル列に直交する方向）の中央部分には、記録ヘッド１８のスペーサー取付穴５４に対応してヘッド用挿通穴（図示せず）が開設されている。また、スペーサー３２の幅方向の両端部には、サブキャリッジ２６に設けられた止着穴２９に対応して、取付穴（図示せず）がそれぞれ開設されている。即ち、スペーサー３２には、１つのヘッド用挿通穴と２つの取付穴が各々設けられている。このスペーサー３２は、記録ヘッド１８がサブキャリッジ２６に取り付けられる前の段階で、それぞれの記録ヘッド１８の両側のフランジ部５２ａに、スペーサー固定ネジ２７によってそれぞれ締結される。

本実施形態においては、合計５つの記録ヘッド１８（１８ａ〜１８ｅ）が、後述するサブタンク３７をヘッド挿通開口２８の下方から挿通させて収容部３５内に収容し、且つ、ベース部２６ａとの間にそれぞれスペーサー３２（図１２参照）を介在させた状態で、ヘッド固定ネジ（図示せず。本発明におけるヘッド固定手段の一種）を、スペーサー３２の取付穴を通じて止着穴２９に螺合することによって、図１３に示すように互いに間隙（図１５中に符号ｄで示す）を空けてノズル列に直交する方向（主走査方向Ｘと同方向であって、本発明における並列方向に相当。以下、符号Ｘで示す）に横並びで、ベース部２６ａにそれぞれ着脱可能な状態で固定される。なお、上記のヘッド固定ネジの構造（即ち、直径、長さ、及びネジピッチ）は、後述するヘッド保護部材固定ネジ４２の構造と共通化されている。

また、本実施形態において、各記録ヘッド１８の並列方向Ｘの一端側（図１５において右端側）には、記録ヘッド１８に隣接させた状態でベース部２６ａにヘッド保護部材２３（本発明における保護部材の一種）が取り付けられている。このヘッド保護部材２３は、記録動作時における記録紙等から記録ヘッド１８（特に、並列方向Ｘの端に位置する記録ヘッド１８の側面）を保護する部材であり、例えば、合成樹脂から作製されている。なお、ベース部２６ａに取り付けられたヘッド保護部材２３と、当該ヘッド保護部材２３に隣接する記録ヘッド１８（ここでは、並列方向の端に位置する記録ヘッド１８ａ）との間には、間隙ｄ（記録ヘッド１８同士の間隙ｄと同じ間隔）が設けられている。この間隙ｄは、この間隙内への記録紙（例えば、０．３ｍｍ）等の侵入を抑制可能な範囲内（例えば、約０．２ｍｍ以下）の大きさに設定されている。これにより、記録紙等からの衝撃から隣接する記録ヘッド１８を保護し、位置決め（アライメント）した記録ヘッド１８が位置ズレすることを抑制することができる。

図１３に示すように、このヘッド保護部材２３の平面視における各寸法（ノズル列方向の奥行き、及び、ノズル列に直交する方向の幅）が、記録ヘッド１８の対応する各寸法と同程度に揃えられている。ベース部２６ａの下面には、ヘッド保護部材２３の取り付け位置（本発明における保護部材取付位置に相当）に対応して、止着穴４１（本発明における保護部材固定手段の一種）が開設されている。本実施形態において、止着穴４１は、ヘッド保護部材２３の取り付け位置に対し、ヘッド挿通開口２８を間に挟んで、ノズル列方向に対応する方向の両側に横並びに２つずつ合計４箇所設けられている。上述したように、この止着穴４１の構造は、止着穴２９の構造と共通化されている。また、ヘッド保護部材２３の取り付け位置における各止着穴４１の相対的な配置位置も、１つの記録ヘッド取り付け位置における各止着穴２９の相対的な配置位置関係と同様となっている。

そして、このヘッド保護部材２３は、図１５に示すように正面から見て、先端面（記録時における記録媒体に対向する側の面）における記録ヘッド１８側の角部とは反対側の角部が斜めに欠截されて、記録ヘッド１８側から反対側に向けて上り傾斜したテーパー面２３ａが形成されている。即ち、テーパー面２３ａは、記録ヘッド１８の並列方向Ｘに対して傾斜している。これにより、記録動作時に記録紙等がテーパー面２３ａに対して当接した後の記録紙をテーパー面２３ａに沿って並列方向Ｘに直交する外側に逃がすことができ、記録紙が当接した際の衝撃を緩和することができる。なお、ヘッド保護部材２３の先端面は、記録ヘッド１８よりも僅かに突出していても良い。これにより、ヘッド保護部材２３によって記録ヘッド１８を広範囲に覆うことが可能となり、記録動作時における記録紙等から記録ヘッド１８を保護することができる。

本実施形態においては、合計１つのヘッド保護部材２３が、ヘッド保護部材固定ネジ４２（本発明における保護部材固定手段に相当）を止着穴４１に螺合することによって、並列方向Ｘに記録ヘッドヘッド１８と横並びで、ベース部２６ａに着脱可能な状態でネジ留め（固定）されている。つまり、ヘッド保護部材２３は、サブキャリッジ２６における記録ヘッド１８の並列方向Ｘの端に位置する記録ヘッド１８（ここでは、記録ヘッド１８ａ）の外側に配置される。なお、本発明においては、ヘッド保護部材２３の取り付け位置は、ベース部２６ａ（サブキャリッジ２６）における記録ヘッド１８の並列方向Ｘの端に位置する記録ヘッド１８ａの外側だけに限られずに、各記録ヘッド１８の取付位置にも着脱可能であることに特徴を有する。つまり、止着穴２９と止着穴４１とが共通化されており、また、ヘッド固定ネジとヘッド保護部材固定ネジ４２とが共通されているので、ヘッド保護部材２３を記録ヘッド１８の取付位置に配置して、当該取り付け位置に設けられた各止着穴２９にそれぞれヘッド保護部材固定ネジ４２を止着することで、当該取り付け位置にヘッド保護部材２３を固定することができる。勿論、ヘッド保護部材固定ネジ４２の締結を解除すれば、当該取り付け位置からヘッド保護部材２３を取り外すことができる。

図１１等に示すように、サブキャリッジ２６の四方の起立壁部２６ｂのうちの３つには、側方に向けてフランジ部３０が突設されている。フランジ部３０には、キャリッジ本体１２の底板部１２ａのヘッドユニット１７の取り付け位置に開設された図示しない３箇所の取り付けネジ穴に対応して、挿通穴３１がそれぞれ開設されている。そして、キャリッジ本体１２の底板部１２ａの各取り付けネジ穴に、それぞれ対応する挿通穴３１の位置を合わせた状態で、ヘッドユニット固定ネジ２２を、挿通穴３１を通じて取り付けネジ穴に止着する（螺着する）ことで、キャリッジ本体１２内部にヘッドユニット１７が収容・固定される。なお、上述したように、ヘッドユニット１７をキャリッジ本体１２に対して本固定する前の段階で、上記の調整レバー２０の操作により、キャリッジ本体１２に対するヘッドユニット１７の位置や傾きなどの姿勢が調整される。また、サブキャリッジ２６の四方の起立壁部２６ｂの上端面には、流路部材２４を固定するための固定ネジ穴３３が合計４箇所設けられている。

流路部材２４は、上下方向が薄い箱体状の部材であり、例えば、合成樹脂により作製される。この流路部材２４の内部には、各記録ヘッド１８のサブタンク３７（後述）の流路接続部３８にそれぞれ対応した各色のインク分配流路（図示せず）が区画形成されている。この流路部材２４の上面（流路固定板２５に接続される面とは反対側の面）には、チューブ接続部３４が設けられている。図１１に示すように、このチューブ接続部３４の内部には、各色のインクに対応した導入口３９が複数設けられている。各導入口３９は、それぞれ対応する色のインク分配流路に連通している。そして、チューブ接続部３４に上記のインク供給チューブ１４が接続されると、インク供給チューブ１４内の各色のインク供給路と、それぞれ対応する導入口３９とが液密状態で連通する。これにより、インクカートリッジ側からインク供給チューブ１４を通じて送られてきた各色のインクが、導入口３９を通じて流路部材２４内のインク分配流路にそれぞれ導入される。この流路部材２４の四隅には、サブキャリッジ２６の固定ネジ穴３３に対応する流路挿通穴（図示せず）が、それぞれ板厚方向を貫通した状態で形成されている。流路部材２４がサブキャリッジ２６に固定される際に、流路止着ネジ４５が流路挿通穴を通じて固定ネジ穴３３に止着（螺合）される。

図１２及び図１５に示すように、流路部材２４の下面において、各記録ヘッド１８のサブタンク３７の流路接続部３８に対応する位置には、下方に向けて延出した接続流路４０が設けられている。この接続流路４０は、それぞれ対応する色のインク分配流路に連通する導出路（図示せず）が内部に形成された中空筒状の部材である。この接続流路４０は、各記録ヘッド１８のサブタンク３７の流路接続部３８にそれぞれ挿入されて液密状態で連結されるように構成されている。そして、流路部材２４内部のインク分配流路を通ったインクは、接続流路４０と流路接続部３８を介して各記録ヘッド１８のサブタンク３７に供給される。つまり、インク供給チューブ１４とサブタンク３７とは、流路部材２４を介在させて相互に接続されている。

図１６は、記録ヘッド１８（液体噴射ヘッドの一種）の構成を説明する斜視図である。なお、基本的な構造等は各記録ヘッド１８で共通であるため、サブキャリッジ２６に取り付けられる５つの記録ヘッド１８のうちの１つを代表として示している。
記録ヘッド１８は、ノズル５１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５２に備えている。この記録ヘッド１８は、プリンター１の制御部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５１からインクを噴射して記録紙等の記録媒体に着弾させる記録動作を行うように構成されている。各記録ヘッド１８のノズル形成面５３には、インクを噴射するノズル５１が複数列設されてノズル列５６（ノズル群の一種）が構成され、このノズル列５６がノズル列に直交する方向に２列並べて形成されている。１つのノズル列５６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。

ヘッドケース５２は、中空箱体状部材であり、その先端側には、ノズル形成面５３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５２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（上面側）には、流路ユニット側にインクを供給するためのサブタンク３７が装着されている。また、ヘッドケース５２の上面側におけるノズル列方向の両側には、側方に向けて突出したフランジ部５２ａがそれぞれ形成されている。このフランジ部５２ａには、上記したスペーサー３２のヘッド用挿通穴に対応して、スペーサー取付穴５４がそれぞれ開設されている。フランジ部５２ａにスペーサー３２を取り付ける際に、このスペーサー取付穴５４にスペーサー固定ネジ２７が挿通される。

上記サブタンク３７は、流路部材２４からのインクを記録ヘッド１８の圧力室側に導入する部材である。サブタンク３７は、内部の圧力変動に応じてバルブを開閉し、圧力室側へのインクの導入を制御する自己封止機能を有している。このサブタンク３７の後端面（上面）におけるノズル列方向の両端部に、上記流路部材２４の接続流路４０が接続される流路接続部３８が設けられている。この流路接続部３８には図示しないリング状のパッキンが嵌め込まれており、このパッキンにより接続流路４０との液密性が確保される。また、サブタンク３７の内部には、圧力発生手段に駆動信号を供給するための駆動基板が２枚設けられており（図示せず）、各駆動基板に電気的に接続された２枚のフレキシブルケーブル５５（配線部材）がサブタンク３７の後端面側にそれぞれ引き出されている。このフレキシブルケーブル５５は、上記の信号ケーブル１５と接続されて、当該信号ケーブル１５を通じてプリンター１の制御部から送られてくる駆動信号等を、駆動基板を介して圧力発生手段側に供給する。

図１７は、各記録ヘッド１８及びヘッド保護部材２３が取り付けられた状態のサブキャリッジ２６の側面図であって、（a）は仕様変更前であり、（ｂ）は仕様変更後である。
ここで、プリンター１の仕様変更に伴って記録ヘッド１８の数を増減させる場合について説明する。例えば、５つの記録ヘッド１８ａ〜１８ｅのうち、１つの記録ヘッド１８ａを減らす場合には、まず、止着穴２９に螺合したヘッド固定ネジを外し、記録ヘッド１８ａを当該記録ヘッド１８ａの取り付け位置から取り外す。次に、止着穴４１に螺合したヘッド保護部材固定ネジ４２を外し、ヘッド保護部材２３を当該ヘッド保護部材２３の取り付け位置から取り外す。そして、取り外したヘッド保護部材２３を、記録ヘッド１８ａが取り付けられていた取り付け位置に位置合わせして、この位置に対応する止着穴２９にヘッド保護部材固定ネジ４２を螺合することで、ヘッド保護部材２３が記録ヘッド１８ｂとの間に間隙ｄを設けた状態で取り付けられる。なお、２つ以上の記録ヘッド１８を減らす場合には、記録ヘッド１８の並列方向Ｘにヘッド保護部材２３から最も離れた端に位置する記録ヘッド１８ｅの取り付け位置側に、残された記録ヘッド１８とヘッド保護部材２３との取り付け位置を変更して寄せることで、記録ヘッド１８ｅの取り付け位置からヘッド保護部材２３との間の記録ヘッド１８の取り付け位置を埋める（塞ぐ）ことができる。また、これとは逆に、ヘッド保護部材２３の位置は変えずに、残った記録ヘッド１８を当該ヘッド保護部材２３側に寄せて配置しても良い。

このように、本実施形態のプリンター１のヘッドユニット１７は、記録ヘッド１８を複数並列させて取り付けるサブキャリッジ２６を備え、サブキャリッジ２６における記録ヘッド２６の並列方向Ｘの端に位置する記録ヘッド１８ａの外側に、並列方向Ｘの端に位置する記録ヘッド１８ａの側面を保護するヘッド保護部材２３を取り付けたので、仕様変更等で変更前の機種よりもサブキャリッジ２６に搭載する記録ヘッド１８の数を減らす場合に、並列方向Ｘの端に位置する記録ヘッド１８を省いたとしても、省かれた分の記録ヘッド１８が取り付けられられていた空間を埋めるように、ヘッド保護部材２３の取り付け位置を変更することで、ヘッド保護部材２３と記録ヘッド１８との列内に、記録紙が侵入し易い空間が生じることを防止することができる。この結果、発生した空間への記録紙の巻き込みによる記録ヘッド１８の損傷や位置ズレを抑制でき、サブキャリッジ２６を再設計することなく仕様変更を行うことができる。これにより、サブキャリッジ２６に取り付けられる記録ヘッド１８の数によらず、仕様変更等の前後のヘッドユニット１７の構成部品を共通化することができる。また、ヘッド保護部材２３がサブキャリッジ２６とは別体となるので、ヘッド保護部材２３がサブキャリッジ２６に一体に設けられていた構成に比べて、ヘッド保護部材２３を軽量な材質とすることができる。この結果、記録ヘッド１８の保護機能は維持しつつ、サブキャリッジ２６の軽量化に寄与することができる。

また、サブキャリッジ２６における記録ヘッド１８の取り付け位置に記録ヘッド１８を取り付けるヘッド固定手段としてのヘッド固定ネジ及び止着穴２９と、サブキャリッジ２６における記録ヘッド１８の取り付け位置又はヘッド保護部材２３の取り付け位置にヘッド保護部材２３を取り付ける保護部材着脱手段としてのヘッド保護部材固定ネジ４２及び止着穴４１と、を有し、これらの固定手段を共通化したので、仕様変更等で変更前の機種よりもサブキャリッジ２６に搭載する記録ヘッド１８の数を減らす場合に、何れかの記録ヘッド１８を省いたとしても、省かれた分の記録ヘッド１８が取り付けられていた空間を埋めるように、ヘッド保護部材２３と記録ヘッド１８の取り付け位置を変更することで、ヘッド保護部材２３と記録ヘッド１８との列内に、着弾対象が侵入し易い空間が生じることを防止することができる。

また、並列方向Ｘの端に位置する液体噴射ヘッド１８と、ヘッド保護部材２３との間には、記録紙の侵入を阻害する範囲内の間隙ｄが設けられ、この間隙は、当該間隙内への記録紙等の侵入を抑制可能な範囲内の大きさに設定されたので、間隙ｄ内に記録紙が侵入することを防止しつつ、記録紙がヘッド保護部材２３に接触した際の衝撃が伝達することによって記録ヘッド１８が位置ズレすることを抑制することができる。

また、ヘッド保護部材２３が、樹脂製であるので、記録ヘッド１８に対する記録紙の接触を抑制しつつ、サブキャリッジ２６を軽量化することができる。

また、ヘッド保護部材２３には、並列方向Ｘに対して傾斜したテーパー面２３ａを形成したので、記録動作時にヘッド保護部材２３に当接した後の記録紙をテーパー面２３ａ沿って並列方向Ｘに交差する方向に逃がすことができ、これにより記録紙がヘッド保護部材２３に当接した際の衝撃を緩和することができる。

ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。

図１８は、第２実施形態における各記録ヘッド１８及びヘッド保護部材２３が取り付けられた状態のサブキャリッジ２６の側面図である。
上記実施形態では、ヘッド保護部材２３をサブキャリッジ２６における各記録ヘッド１８の並列方向Ｘの一端側に設ける構成に限られない。サブキャリッジ２６における各記録ヘッド１８の並列方向Ｘの両端側、つまり並列方向Ｘの両端に位置する記録ヘッド１８それぞれの外側に、ヘッド保護部材２３を取り付けても良い。これにより、並列方向Ｘのうち何れの方向からの記録紙の接触に対しても記録ヘッド１８を保護することができる。また、サブキャリッジ２６に取り付ける記録ヘッド１８の数は５つに限られない。本発明におけるサブキャリッジ２６には、２つ以上の記録ヘッド１８の取り付け位置が設けられていれば良い。

さらに、上記各実施形態では、記録紙に対して記録ヘッド１８を往復移動させながらインクの噴射を行う構成を例示したが、これには限られない。例えば、記録ヘッド１８の位置を固定した状態で、当該記録ヘッド１８に対して記録紙を移動させながらインクの噴射を行う構成を採用することもできる。

以上は、液体噴射装置の一種であるプリンター１を例に挙げて説明したが、本発明は他の液体噴射装置にも適用することができる。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターを製造するディスプレイ製造装置、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイやＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極を形成する電極製造装置、バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置等にも適用することができる。

１…プリンター、１７…ヘッドユニット、１８…記録ヘッド、２３…ヘッド保護部材、２３ａ…テーパー面、２６…サブキャリッジ、２９…止着穴、４１…止着穴、４２…ヘッド保護部材固定ネジ、５１…ノズル、ｄ…間隙、Ｘ…並列方向

Claims (6)

1. ノズルから着弾対象に対して液体を噴射する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射ヘッドユニットを有する液体噴射装置において、
   前記液体噴射ヘッドユニットは、前記液体噴射ヘッドを複数並列させて取り付けるヘッド保持部材を備え、
   前記ヘッド保持部材における前記液体噴射ヘッドの並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドの外側に、当該並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドの側面を保護する保護部材を取り付けたことを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記ヘッド保持部材における液体噴射ヘッド取付位置に前記液体噴射ヘッドを固定するヘッド固定手段と、前記ヘッド保持部材における前記液体噴射ヘッド取付位置又は保護部材取付位置に前記保護部材を固定する保護部材固定手段と、を有することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記並列方向の端に位置する液体噴射ヘッドと、前記保護部材との間には、間隙が設けられ、
   前記間隙は、前記液体噴射ヘッドとの間に前記着弾対象の厚さよりも小さい寸法に設定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液体噴射装置。
4. 前記保護部材が、樹脂製であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の液体噴射装置。
5. 前記ヘッド保持部材における前記並列方向の両端に位置する液体噴射ヘッドそれぞれの外側に、前記保護部材を取り付けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の液体噴射装置。
6. 前記保護部材には、前記並列方向に対して傾斜した傾斜面を形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の液体噴射装置。

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