JP2016078239A - 液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置 - Google Patents

液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2016078239A
JP2016078239A JP2014208359A JP2014208359A JP2016078239A JP 2016078239 A JP2016078239 A JP 2016078239A JP 2014208359 A JP2014208359 A JP 2014208359A JP 2014208359 A JP2014208359 A JP 2014208359A JP 2016078239 A JP2016078239 A JP 2016078239A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
support plate
nozzle
plate
positioning
positioning pin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014208359A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6431332B2 (ja
Inventor
冨永 和由
Kazuyoshi Tominaga
和由 冨永
勇一郎 浜野
Yuichiro Hamano
勇一郎 浜野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SII Printek Inc
Original Assignee
SII Printek Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SII Printek Inc filed Critical SII Printek Inc
Priority to JP2014208359A priority Critical patent/JP6431332B2/ja
Publication of JP2016078239A publication Critical patent/JP2016078239A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6431332B2 publication Critical patent/JP6431332B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/10Finger type piezoelectric elements

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Abstract

【課題】支持プレートを構成する材料に関わらず、この支持プレートのキャリッジに対する取り付け位置精度を、容易に向上させることができる液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置を提供する。
【解決手段】一方向に並べられた複数のノズル孔を有するノズルプレート35と、一方向に直交する走査方向に駆動可能に支持されたキャリッジユニット62に取り付けられると共に、ノズルプレート35が取り付けられ、ノズルプレート35を、複数のノズル孔が被記録媒体に対向するように支持する支持プレート72と、を備え、支持プレート72に、支持プレート72とキャリッジユニット62との位置決めを行うための位置決めピン91を設け、位置決めピン91は、支持プレート72よりも切削性に優れた材料により構成されている。
【選択図】図2

Description

この発明は、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置に関するものである。
従来から、インクを吐出する複数のノズルを有する液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド)を用いて被記録媒体に文字や画像を記録する液体噴射記録装置が知られている。液体噴射ヘッドは、一方向に並べられた複数のノズル孔を有するノズルプレートと、このノズルプレートが取り付けられる支持プレートと、を備えている。
また、液体噴射記録装置は、一方向に直交する走査方向に駆動可能に支持されたキャリッジを備えている。このキャリッジに、ノズルプレートのノズル孔が被記録媒体と対向するように、支持プレートが取り付けられる。
ここで、キャリッジに対する支持プレート(ノズル孔)の取り付け位置精度は、そのまま被記録媒体に記録される画像や文字の品質に影響する。このため、支持プレートに、キャリッジに対する位置決め用の突出部(ダボ)が一体成形された技術が提案されている。そして、この突出部の突出寸法を、切削加工などにより調整することで、キャリッジに対する支持プレートの取り付け位置を高精度に決めている。
特開2009−184290号公報
ところで、上述の従来技術にあっては、支持プレートをアルミ等の切削性に優れた材料で構成する場合には、突出部の突出寸法を容易に調整することができるが、インクとして水性インク等を用いると支持プレートが腐食してしまう。このため、耐食性の優れた材料により支持プレートを構成することが考えられる。
しかしながら、耐食性の優れた材料は、一般的にクロム(Cr)やニッケル(Ni)を多く含むので、材料硬度が高くなり切削性が悪化してしまう。
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、支持プレートを構成する材料に関わらず、この支持プレートのキャリッジに対する取り付け位置精度を、容易に向上させることができる液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置を提供するものである。
上記の課題を解決するために、本発明に係る液体噴射ヘッドは、一方向に並べられた複数のノズル孔を有するノズルプレートと、前記一方向に直交する走査方向に駆動可能に支持されたキャリッジに取り付けられると共に、前記ノズルプレートが取り付けられ、該ノズルプレートを、前記複数のノズル孔が被記録媒体に対向するように支持する支持プレートと、を備え、前記支持プレートに、該支持プレートと前記キャリッジとの位置決めを行うための位置決め部を設け、前記位置決め部は、前記支持プレートよりも切削性に優れた材料により構成されていることを特徴とする。
このように構成することで、仮に支持プレートを切削性の悪い材料で構成した場合であっても、位置決め部を容易に加工できる。このため、支持プレートを構成する材料に関わらず、この支持プレートのキャリッジに対する取り付け位置精度を、容易に向上させることができる。
本発明に係る液体噴射ヘッドは、前記支持プレートは、耐食性に優れた金属材からなることを特徴とする。
このように構成することで、支持プレートの腐食を抑制しつつ、支持プレートの取り付け位置精度を向上させることができる。
本発明に係る液体噴射ヘッドは、前記支持プレートは、ステンレスからなり、前記位置決め部は、真鍮および耐インク性樹脂の何れか一方からなることを特徴とする。
このように構成することで、支持プレートの腐食を抑制しつつ、位置決め部の切削性、耐食性を向上させることができる。
本発明に係る液体噴射ヘッドは、前記キャリッジは、前記支持プレートが挿入される開口部を有し、前記位置決め部は、前記開口部内において、前記支持プレートの直交する二方向の位置決めを行うと共に、前記支持プレートの前記二方向に直交する他の一方向の位置決めを行うことを特徴とする。
このように構成することで、キャリッジに対して支持プレートを高精度に位置決めすることができる。
本発明に係る液体噴射記録装置は、上記に記載の液体噴射ヘッドを備えたことを特徴とする。
このように構成することで、支持プレートを構成する材料に関わらず、この支持プレートのキャリッジに対する取り付け位置精度を、容易に向上させることが可能な液体噴射記録装置を提供できる。
本発明によれば、仮に支持プレートに切削性の悪い材料で構成した場合であっても、位置決め部を容易に加工できる。このため、支持プレートを構成する材料に関わらず、この支持プレートのキャリッジに対する取り付け位置精度を、容易に向上させることができる。
本発明の実施形態における液体噴射記録装置の斜視図である。 本発明の実施形態における液体噴射ヘッドの斜視図である。 本発明の実施形態における吐出部の斜視図である。 本発明の実施形態における吐出部の分解斜視図である。 本発明の実施形態における支持プレートの斜視図である。 本発明の実施形態におけるキャリッジおよび液体噴射ヘッドを下からみた平面図である。
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、液体としてインクを噴射することにより、被記録媒体に記録を行う液体噴射記録装置(液体噴射装置)を例に挙げて説明する。
(液体噴射記録装置)
図1は、液体噴射記録装置1の斜視図である。
液体噴射記録装置1は、いわゆるインクジェットプリンタであって、紙等の被記録媒体Sを搬送する一対の搬送機構2,3と、被記録媒体Sにインク滴を噴射する液体噴射ヘッド4と、液体噴射ヘッド4にインクを供給する液体供給手段5と、液体噴射ヘッド4を被記録媒体Sの搬送方向(主走査方向)と略直交する方向(副走査方向)に走査させる走査手段6と、を備えている。
なお、以下の説明において、副走査方向をX方向、主走査方向をY方向、そしてX方向、およびY方向に共に直交する方向をZ方向として説明する。ここで、液体噴射記録装置1は、X方向、Y方向が水平方向となるように、かつZ方向が重力方向上下方向となるように載置して使用されるようになっている。
すなわち、液体噴射記録装置1を載置した状態では、被記録媒体S上を液体噴射ヘッド4が水平方向(X方向、Y方向)に沿って走査するように構成されている。また、この液体噴射ヘッド4から重力方向下方(Z方向下方)に向かってインク滴が噴射され、このインク滴が被記録媒体Sに着弾するように構成されている。
一対の搬送機構2,3は、それぞれX方向に延びて設けられたグリッドローラ20,21と、グリッドローラ20,21のそれぞれに平行に延びるピンチローラ22,23と、詳細は図示しないがグリッドローラ20,21を軸回りに回転動作させるモータ等の駆動機構と、を備えている。
液体供給手段5は、インクが収容された液体収容体25と、液体収容体25と液体噴射ヘッド4とを接続する液体供給管26と、を備えている。液体収容体25は、複数設けられており、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類のインクが収容されたインクタンク25Y,25M,25C,25Bが並べて設けられている。インクタンク25Y,25M,25C,25BのそれぞれにはポンプモータMが設けられており、インクを、液体供給管26を通じて液体噴射ヘッド4へ押圧移動できる。液体供給管26は、液体噴射ヘッド4を支持するキャリッジユニット62の動作に対応可能な可撓性を有するフレキシブルホースから成る。
なお、液体収容体25は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類のインクが収容されたインクタンク25Y,25M,25C,25Bに限られるものではなく、さらに多色のインクを収容したインクタンクを備えていてもよい。
走査手段6は、X方向に延びて設けられた一対のガイドレール60,61と、一対のガイドレール60,61に沿って摺動可能なキャリッジユニット62と、キャリッジユニット62をX方向に移動させる駆動機構63と、を備えている。駆動機構63は、一対のガイドレール60,61の間に配設された一対のプーリ64,65と、一対のプーリ64,65間に巻回された無端ベルト66と、一方のプーリ64を回転駆動させる駆動モータ67と、を備えている。
一対のプーリ64,65は、一対のガイドレール60,61の両端部間にそれぞれ配設されており、X方向に間隔をあけて配置されている。無端ベルト66は、一対のガイドレール60,61間に配設されており、この無端ベルト66に、キャリッジユニット62が連結されている。
キャリッジユニット62の基端部62aには、複数の取付開口部62b(図2、図6参照)が、X方向に沿って所定の間隔をあけて並んで形成されている。これら取付開口部62bは、複数の液体噴射ヘッド4をX方向に沿って並んで取り付けるためのものである。各取付開口部62bは、Y方向に長い長方形状に形成されている。
なお、図1の例では、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(B)の各インクをそれぞれ噴射する4つの液体噴射ヘッド4、すなわち液体噴射ヘッド4Y、4M、4C、4Bが、キャリッジユニット62の基端部62aにX方向に並んで取り付けられている。このため、キャリッジユニット62の基端部62aには、取付開口部62bが4つ形成されている。
(液体噴射ヘッド)
図2は、液体噴射ヘッド4の斜視図である。なお、液体噴射ヘッド4Y,4M,4C,4Bは、供給されるインクの色以外は何れも同一の構成からなるため、以下の説明では、まとめて液体噴射ヘッド4として説明する。
同図に示すように、液体噴射ヘッド4は、支持プレート72上に固定され、被記録媒体S(図1参照)に対してインク滴を噴射する吐出部70と、吐出部70に電気的に接続され、この吐出部70の駆動を制御する駆動制御部80と、駆動制御部80を固定する縦ベース73と、吐出部70と液体供給管26との間に、それぞれ接続部13,14を介して介在された液体流通部12とを有している。
そして、液体供給管26から流入されるインクが、液体流通部12を通って吐出部70に供給されるようになっている。液体流通部12は、圧力緩衝器として機能しており、液体供給管26を介してインクが供給されると、インクを内部の貯留室内に一旦貯留した後、所定量のインクを吐出部70に供給する。
駆動制御部80は、吐出部70を駆動するための集積回路等(不図示)が搭載された回路基板81を有している。この回路基板81と吐出部70とがフレキシブル基板82を介して電気的に接続されている。これにより、回路基板81は、フレキシブル基板82を介して吐出部70に駆動電圧を印加することができる。
(吐出部)
図3は、吐出部70の斜視図、図4は、吐出部70の分解斜視図である。
図2〜図4に示すように、吐出部70は、支持プレート72に固定されており、液体流通部12に接続部14を介して接続された流路部材71と、電圧が印加されることによりインクを液滴として被記録媒体Sへと噴射させる第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32と、第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32のZ方向の下端面(最下面)に設けられたノズルプレート35と、を有している。
吐出部70は、ノズルプレート35に、複数のノズル孔(第1ノズル孔33aおよび第2ノズル孔34a)からなるノズル列(第1ノズル列33および第2ノズル列34)が2列に亘って形成されるように、2つのヘッドチップ31,32(第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32)が積層されている。そして、各ヘッドチップ31,32とノズルプレート35とがノズルキャップ36によって支持されている。
第1ヘッドチップ31は、後述する吐出チャネル43aの長手方向(Z方向)端部に臨む第1ノズル孔33aからインクを吐出する、いわゆるエッジシュートタイプとされている。そして、第1ヘッドチップ31は、第1アクチュエータプレート41および第1カバープレート42がX方向に積層されて構成されている。
第1アクチュエータプレート41は、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等の圧電材料で形成されたプレートであり、その分極方向が厚さ方向(X方向)に沿って設定されている。この第1アクチュエータプレート41のX方向における一方の主面41a(第1カバープレート42側に位置する面)には、Y方向に間隔をあけて複数のチャネル43が並設されている。これら複数のチャネル43は、一方の主面41a側に開口した状態でZ方向に沿って直線状に延びる溝部であり、Z方向の一端部が第1アクチュエータプレート41の下端面で開口している。これら複数のチャネル43の間には、断面矩形状でZ方向に延びる駆動壁44が形成され、この駆動壁44によって各チャネル43はそれぞれ区分けされている。
また、複数のチャネル43は、インクが充填される吐出チャネル43aと、インクが充填されないダミーチャネル43bと、に大別される。そして、これら吐出チャネル43aとダミーチャネル43bは、Y方向に交互に並んで配置されている。チャネル43内面(駆動壁44)には、蒸着等により図示しない駆動電極が形成されている。また、第1アクチュエータプレート41のX方向における一方の主面41aは、Z方向の上部が第1電極引出部45とされている。この第1電極引出部45にフレキシブル基板82が接続されている。そして、駆動電極は、フレキシブル基板82を介して駆動電圧が印加されることにより、圧電滑り効果により駆動壁44を変形させ、吐出チャネル43a内の容積を変化させる。
第1カバープレート42は、一方の主面42aが第1アクチュエータプレート41の一方の主面41a上のうち、第1電極引出部45を避けた位置に接合されている。第1カバープレート42は、他方の主面42b(第1アクチュエータプレート41とは反対側に位置する面)に形成された凹状の共通インク室46と、共通インク室46および吐出チャネル43aをそれぞれ連通させる複数のスリット47と、を有している。
共通インク室46は、第1カバープレート42のうち、チャネル43のZ方向における他端部に位置する部分に形成され、Y方向に沿って長い長方形の開口である。共通インク室46には、上述した流路部材71内に連通しており、流路部材71内のインクが流通するように構成されている。
スリット47は、共通インク室46のうち、吐出チャネル43aに対応する位置に形成され、共通インク室46内と吐出チャネル43a内とを連通している。そして、共通インク室46に貯留されたインクが各吐出チャネル43aに流通するように構成されている。
一方、第2ヘッドチップ32は、第2アクチュエータプレート51および第2カバープレート52がX方向に積層されて構成されている。なお、第2ヘッドチップ32のうち、上述した第1ヘッドチップ31と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
第2アクチュエータプレート51の一方の主面51aには、上述した第1アクチュエータプレート41のチャネル43と同ピッチでY方向に間隔をあけて複数のチャネル43が配設されている。第2アクチュエータプレート51の吐出チャネル43aおよびダミーチャネル43bは、第1アクチュエータプレート41の吐出チャネル43aおよびダミーチャネル43bに対して互い違いに並んでいる。したがって、本実施形態の吐出部70では、第1アクチュエータプレート41の吐出チャネル43aと、第2アクチュエータプレート51の吐出チャネル43aと、が千鳥状に配置されている。
また、第1アクチュエータプレート41および第2アクチュエータプレート51は、他方の主面41c,51c同士が接合されている。さらに、第2アクチュエータプレート51の一方の主面51aのうち、第1アクチュエータプレート41の第1電極引出部45と対向する位置は、第2電極引出部55とされている。この第2電極引出部55にもフレキシブル基板82が接続されている。そして、第2アクチュエータプレート51の駆動電極(不図示)は、フレキシブル基板82を介して駆動電圧が印加されることにより、圧電滑り効果により駆動壁44を変形させ、吐出チャネル43a内の容積を変化させる。
なお、第1電極引出部45に接続されているフレキシブル基板82と、第2電極引出部55に接続されているフレキシブル基板82は、一体に構成してもよいし、別体に構成してもよい。
ノズルキャップ36は、Z方向から見た平面視外形が長方形状に形成されており、その上面にフランジ部36bが形成されている。このフランジ部36bが、支持プレート72の下面74bに突き当たった状態で固定される。
また、ノズルキャップ36には、Z方向に貫通する嵌合孔36aが形成されており、互いに接合されて一体になっている第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32が嵌合孔36a内に嵌合されている。この際、ノズルキャップ36の下端面は、各ヘッドチップ31,32の下端面と面一となるように組み合わされている。
ノズルプレート35は、厚みが約50μm程度のポリイミドや金属等のフィルム材からなるシート状とされ、ノズルキャップ36および各ヘッドチップ31,32の下端面に接着等により固定されている。なお、本実施形態のノズルプレート35は、ノズルキャップ36の下端面のほぼ全面に亘って設けられており、その外周部分が支持プレート72とZ方向で重なるようになっている。
また、ノズルプレート35には、Y方向に間隔をあけて並設された複数のノズル孔(第1ノズル孔33aおよび第2ノズル孔34a)からなるノズル列(第1ノズル列33および第2ノズル列34)が2列配設されている。
第1ノズル列33は、ノズルプレート35をZ方向に貫通する複数の第1ノズル孔33aを有し、これら第1ノズル孔33aがY方向に間隔をあけて一直線上に並んで構成されている。第1ノズル孔33aは、上述した第1アクチュエータプレート41の吐出チャネル43a内に連通している。
第2ノズル列34は、ノズルプレート35をZ方向に貫通する複数の第2ノズル孔34aを有し、上述した第1ノズル列33と平行に配設されている。各第2ノズル孔34aは、上述した第2アクチュエータプレート51の吐出チャネル43a内に連通している。したがって、各ダミーチャネル43bは、ノズル孔33a,34aには連通しておらず、ノズルプレート35により下方から覆われている。
(支持プレート)
図5は、支持プレート72の斜視図である。
同図に示すように、支持プレート72は、ステンレスにより形成されたものである。ステンレスは切削性が悪いことから、支持プレート72の製造方法としては、例えば、鍛造加工、鋳造加工、粉末冶金焼結、ロストワックス法等が挙げられる。ステンレスの中でもとりわけ採用される材料記号としては、例えば、入手が容易な観点からSUS304(鋳造の場合SCS13)などが挙げられる。また、切削加工も考慮してSUS303などであってもよい。
支持プレート72は、本構成ではZ方向からみた平面視が略コの字状のフレーム74を有している。すなわち、フレーム74は、Y方向で対向するように配置された一対の短フレーム75と、これら一対の短フレーム75におけるX方向の一端同士に跨るように設けられた長フレーム76とが一体成形されたものである。
そして、フレーム74は、キャリッジユニット62の取付開口部62bに対応するように、Y方向に沿って長くなるように形成されており、取付開口部62bに挿入される。
また、吐出部70は、フレーム74の内周面74a側に収納され、フレーム74の下面74bにノズルキャップ36のフランジ部36bが接合される。
長フレーム76には、X方向に貫通する複数(例えば、この実施形態では4つ)の貫通孔76aが形成されている。貫通孔76aは、支持プレート72に縦ベース73(図2参照)を固定するための不図示のボルトが挿通されるものである。貫通孔76aに不図示のボルトを挿通し、このボルトを縦ベース73に螺入することにより、支持プレート72に縦ベース73が締結固定される。
一方、一対の短フレーム75には、それぞれ外側面75a側に固定ブロック77が一体成形されている。固定ブロック77は、キャリッジユニット62に支持プレート72を固定するためのものである。固定ブロック77は、短フレーム75の下端(フレーム74の下面74b)よりやや上側から、短フレーム75の上端75bよりやや上方に至る間に設けられている。これにより、短フレーム75の外側面75aは、下側が若干露出した状態になる。また、固定ブロック77は、短フレーム75の上端75bから若干突出した状態になる。
さらに、短フレーム75における長フレーム76とは反対側の端面75cと、固定ブロック77の下面77aとの接続部には、補助ブロック78が一体成形されている。補助ブロック78は、Y方向側の端面78aが固定ブロック77の端面77bと面一となるように形成されている。
ここで、一対の短フレーム75の外側面75aには、X方向略中央に、それぞれ不図示の圧入孔が1箇所ずつ形成されている。また、各固定ブロック77の下面77aには、X方向の略中央を中心にして両側に、それぞれ不図示の圧入孔が2箇所ずつ形成されている。さらに、各補助ブロック78の端面78aには、それぞれ不図示の圧入孔が1箇所ずつ形成されている。そして、これら不図示の圧入孔には、それぞれ位置決めピン91が圧入されている。
位置決めピン91は、真鍮または耐インク性樹脂などの切削性の優れた材料により構成され、略円柱状に形成されている。
ここで、切削性の優れた材料とは、支持プレート72と比較して切削性が優れた材料のことをいい、例えば、被削性指数で表すことができる。被削性指数とは、被削材料の切削加工のし易さを示す指数で、例えば、切削速度38(m/min)のとき、被削性指数が100以上であれば、切削性の優れた材料(快削鋼)といえる。なお、この被削性指数は、加工条件によって変化するので、あくまで上記の数値は一例であり、加工条件に関わらず、被削性指数が100以上であれば、切削性の優れた材料といえる。なお、本実施形態において、切削性の優れた材料として挙げている真鍮(黄銅)の被削性指数は100~200である。また、同一の加工条件のもと、支持プレート72の被削性指数の2倍以上の被削性指数の材料を、位置決めピン91として用いることが望ましい。因みに、代表的な金属材料における切削速度と被削性指数との関係は以下の通りである。
Figure 2016078239
上記の表1からも分かるように、例えば、SUS304などは、切削速度18(m/min)のときの被削性指数が47であり、切削性が悪い材料である。
図5に示すように、位置決めピン91は、キャリッジユニット62の基端部62aに対する支持プレート72の位置決めを行うものである。より具体的には、一対の短フレーム75の外側面75aに圧入された位置決めピン91は、支持プレート72のY方向の位置決めを行うY方向位置決めピン91Yとして機能している。また、各固定ブロック77の下面77aに圧入された位置決めピン91は、支持プレート72のZ方向の位置決めを行うZ方向位置決めピン91Zとして機能している。さらに、各補助ブロック78の端面78aに圧入された位置決めピン91は、支持プレート72のX方向の位置決めを行うX方向位置決めピン91Xとして機能している。
また、各固定ブロック77には、Z方向に貫通する複数(例えば、この実施形態では3つ)の貫通孔77cが形成されている。これら貫通孔77cは、キャリッジユニット62に支持プレート72を締結固定するためのものであって、不図示のボルトやピンが挿入される。なお、ピンが貫通孔77cに挿入される場合、貫通孔77cに対してガタを持つピンを挿入し、このピンをキャリッジユニット62に対する支持プレート72の仮位置決め用として用いる。これにより、キャリッジユニット62に対する支持プレート72の固定作業を容易化できる。
(支持プレートの位置決め方法および取り付け方法)
次に、図6に基づいて、支持プレート72の位置決め方法および取り付け方法について説明する。
図6は、キャリッジユニット62に液体噴射ヘッド4を取り付けた状態を、下からみた平面図である。なお、図6では、複数(例えば、この実施形態では4つ)の取付開口部62bのうち、1つの取付開口部62bのみに液体噴射ヘッド4を取り付けた状態を示し、その他の取付開口部62bに取り付けられる液体噴射ヘッド4の図示を省略している。
ここで、キャリッジユニット62に液体噴射ヘッド4を取り付ける段階では、液体噴射ヘッド4の組み立てが完了している。すなわち、キャリッジユニット62への液体噴射ヘッド4の取り付け作業は、キャリッジユニット62への液体噴射ヘッド4の取り付け工程における最終工程となる。
図6に示すように、キャリッジユニット62に液体噴射ヘッド4を取り付けると、キャリッジユニット62の基端部62aにおける取付開口部62bに、支持プレート72のうちのフレーム74の下部が挿入された状態になる。
ここで、キャリッジユニット62の基端部62aに対する支持プレート72の位置決めの最終形態(以下、支持プレート72の最終位置という)では、取付開口部62bの内周面に、長フレーム76の外側面およびX方向位置決めピン91Xの先端が当接することにより、支持プレート72のX方向の位置決めが行われる。また、取付開口部62bの内周面に、各Y方向位置決めピン91Yの先端が当接することにより、支持プレート72のY方向の位置決めが行われる。さらに、キャリッジユニット62の基端部62aの上面にZ方向位置決めピン91Zの先端が当接することにより、支持プレート72のZ方向の位置決めが行われる。
このため、支持プレート72に各位置決めピン91を圧入する段階の各位置決めピン91の初期長さは、支持プレート72の最終位置における各位置決めピン91の長さよりも長く設定されている。そして、取付開口部62bやノズルプレート35、支持プレート72等の各部品の製造誤差を考慮して各位置決めピン91の先端を所定長さ切削し、各位置決めピン91の突出長さを調整する。
より具体的には、支持プレート72のX方向の位置決めを行う場合、各ノズル孔33a,34aを基準とした各X方向位置決めピン91Xの余長を計測する。そして、この突出長さ分だけ、各X方向位置決めピン91Xの先端を切削する。なお、X方向位置決めピン91Xにて、各ノズル孔33a,34aの所定位置に対する水平方向(X,Y方向)の傾きも補正することになる。
次に、支持プレート72のY方向の位置決めを行う場合について説明する。
このY方向の位置決めを行う場合も、各ノズル孔33a,34a基準となる。すなわち、まず、各ノズル孔33a,34aを基準とした各Y方向位置決めピン91Yの突出長さを計測する。そして、この突出長さ分だけ、各Y方向位置決めピン91Yの先端を切削する。
次に、支持プレート72のZ方向の位置決めを行う場合について説明する。
このZ方向の位置決めを行う場合、ノズルプレート35の表面(下面)基準となる。すなわち、キャリッジユニット62に液体噴射ヘッド4をセットした際の、ノズルプレート35の表面とキャリッジユニット62の基端部62aにおける下面とのZ方向の誤差を計測する。そして、この誤差分だけ、各Z方向位置決めピン91Zの先端を切削する。なお、Z方向位置決めピン91Zにて、各ノズル孔33a,34aの所定位置に対する鉛直(重力)方向(Z方向)の傾きも補正することになる。
このように、各位置決めピン91(X方向位置決めピン91X、Y方向位置決めピン91Y、Z方向位置決めピン91Z)の突出長さの調整が完了した後、改めてキャリッジユニット62に液体噴射ヘッド4を取り付ける。そして、不図示のボルトを用いて液体噴射ヘッド4をキャリッジユニット62に締結固定する。これにより、液体噴射ヘッド4の取り付け作業が完了する。
このように、上述の実施形態では、支持プレート72とは別に切削性の優れた材料からなる位置決めピン91を設け、この位置決めピン91を切削して突出長さを調整することにより、キャリッジユニット62に対する支持プレート72(各ノズル孔33a,34a)の位置決めを高精度に行っている。このため、支持プレート72の材料として、切削性の悪いステンレスを選定した場合であっても、支持プレート72の取付位置精度を、容易に向上させることができる。
なお、仮に支持プレート72に予め位置決め用の凸部を一体成形してそれを切削することもできない訳ではない。しかしながら、直接支持プレート72(ステンレス)を切削しようとすると、切削加工がしづらいだけでなく、切削油を用いることになる。この切削油が液体噴射ヘッド4に付着してしまい、不具合が生じてしまう。
これに対し、真鍮や耐インク性樹脂からなる位置決めピン91は、切削油を用いることなく切削できるので、上記のような不具合を生じることがない。
また、支持プレート72を構成するステンレスは、切削性が悪い一方、耐食性に優れている。さらに、位置決めピン91を、真鍮および耐インク性樹脂で構成している。このため、液体噴射ヘッド4の腐食を抑制しつつ、支持プレート71の取り付け位置精度を向上させることができる。
なお、真鍮は比重が大きいため、支持プレート72の材料として真鍮を選定してしまうと、支持プレート72が重たくなってしまうため、好ましくない。また、支持プレート72の材料として耐インク性樹脂を選定してしまうと、強度が不足してしまうため、好ましくない。
また、位置決めピン91を、X方向位置決めピン91X、Y方向位置決めピン91YおよびZ方向位置決めピン91Zで構成し、キャリッジユニット62に対する支持プレート72の位置決めを3方向で行うようにしている。このため、キャリッジユニット62に対する支持プレート72の位置決めを、高精度に行うことができる。
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、支持プレート72に位置決めピン91を圧入した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、位置決めピン91をねじ込み式としてもよい。この場合、支持プレート72の位置決めピン91に対応する位置に、雌ネジ部を刻設する。また、位置決めピン91の材料として、耐インク性樹脂を選定する場合、支持プレート72に位置決めピン91をアウトサート成形することも可能である。
また、上述の実施形態では、位置決めピン91は略円柱状に形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、位置決めピン91を板状や蒲鉾状に形成してもよい。さらに、位置決めピン91を段付き形状のピンとしてもよい。段付き形状とすることにより、支持プレート72からの位置決めピン91の突出高さを精度よく規定できる。このように構成することで、その後の位置決めピン91の切削工程の工数を極力抑えることが可能になる。
さらに、上述の実施形態では、支持プレート72は、ステンレスにより形成されたものであり、位置決めピン91は、真鍮または耐インク性樹脂により形成されたものである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、支持プレート72の材料よりも位置決めピン91の材料の切削性が優れたものであればよい。このように構成することで、支持プレート72の材料に関わらず、この支持プレート72の位置決め作業を容易化できる。
また、上述の実施形態では、X方向位置決めピン91Xの突出長さ、およびY方向位置決めピン91Yの突出長さを、各ノズル孔33a,34a基準で調整し、Z方向位置決めピン91Zの突出長さを、ノズルプレート35の表面(下面)基準で調整した場合について説明した。しかしながら、各位置決めピン91(91X,91Y,91Z)の突出長さを調整するための基準は、上記に限られるものではない。さまざまな位置を基準にして、各位置決めピン91の突出長さを調整することが可能である。
さらに、上述の実施形態では、各補助ブロック78の端面78aにのみX方向位置決めピン91Xを圧入した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、支持プレート72(長フレーム76)の外側面にもX方向位置決めピン91Xを設けてもよい。このように構成することで、支持プレート72のX方向の位置決めを、より高精度に行うことが可能になる。
また、このように構成することで、支持プレート72のX方向の位置決めを、各ノズル孔33a,34a基準でなく、支持プレート72(長フレーム76)の外側面基準とすることも可能である。このように外側面基準とすることにより、各ノズル孔33a,34aの所定位置と支持プレート72(長フレーム76)の外側面との間の距離の誤差を計測することで、X方向位置決めピン91Xの突出長さを調整することが可能になる。
1…液体噴射記録装置 4…液体噴射ヘッド 33a…第1ノズル孔(ノズル孔) 34a…第2ノズル孔(ノズル孔) 35…ノズルプレート 62…キャリッジユニット(キャリッジ) 62a…基端部(キャリッジ) 62b…取付開口部(開口部) 72…支持プレート 91…位置決めピン(位置決め部) S…被記録媒体

Claims (5)

  1. 一方向に並べられた複数のノズル孔を有するノズルプレートと、
    前記一方向に直交する走査方向に駆動可能に支持されたキャリッジに取り付けられると共に、前記ノズルプレートが取り付けられ、該ノズルプレートを、前記複数のノズル孔が被記録媒体に対向するように支持する支持プレートと、
    を備え、
    前記支持プレートに、該支持プレートと前記キャリッジとの位置決めを行うための位置決め部を設け、
    前記位置決め部は、前記支持プレートよりも切削性に優れた材料により構成されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
  2. 前記支持プレートは、耐食性に優れた金属材からなることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射ヘッド。
  3. 前記支持プレートは、ステンレスからなり、
    前記位置決め部は、真鍮および耐インク性樹脂の何れか一方からなることを特徴とする請求項2に記載の液体噴射ヘッド。
  4. 前記キャリッジは、前記支持プレートが挿入される開口部を有し、
    前記位置決め部は、前記開口部内において、前記支持プレートの直交する二方向の位置決めを行うと共に、前記支持プレートの前記二方向に直交する他の一方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の液体噴射ヘッド。
  5. 請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の液体噴射ヘッドを備えたことを特徴とする液体噴射記録装置。
JP2014208359A 2014-10-09 2014-10-09 液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置 Active JP6431332B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014208359A JP6431332B2 (ja) 2014-10-09 2014-10-09 液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014208359A JP6431332B2 (ja) 2014-10-09 2014-10-09 液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016078239A true JP2016078239A (ja) 2016-05-16
JP6431332B2 JP6431332B2 (ja) 2018-11-28

Family

ID=55957190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014208359A Active JP6431332B2 (ja) 2014-10-09 2014-10-09 液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6431332B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10549535B2 (en) 2017-09-29 2020-02-04 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Head unit and liquid ejection apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6471335B1 (en) * 2001-08-06 2002-10-29 Creo Inc. Method for mutual spatial registration of inkjet cartridges
JP2012016915A (ja) * 2010-07-09 2012-01-26 Seiko Epson Corp 液体噴射ヘッドユニット、及び、液体噴射装置
JP2012061719A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Ricoh Co Ltd 画像形成装置及び画像形成装置の製造方法
JP2012240215A (ja) * 2011-05-16 2012-12-10 Canon Inc インクジェットヘッドユニットの製造方法及びインクジェットヘッドユニット

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6471335B1 (en) * 2001-08-06 2002-10-29 Creo Inc. Method for mutual spatial registration of inkjet cartridges
JP2012016915A (ja) * 2010-07-09 2012-01-26 Seiko Epson Corp 液体噴射ヘッドユニット、及び、液体噴射装置
JP2012061719A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Ricoh Co Ltd 画像形成装置及び画像形成装置の製造方法
JP2012240215A (ja) * 2011-05-16 2012-12-10 Canon Inc インクジェットヘッドユニットの製造方法及びインクジェットヘッドユニット

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10549535B2 (en) 2017-09-29 2020-02-04 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Head unit and liquid ejection apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP6431332B2 (ja) 2018-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4995470B2 (ja) インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置
US8998381B2 (en) Liquid jet head and liquid jet apparatus
JP5292899B2 (ja) 流体噴射装置
CN107878023B (zh) 液体喷射头以及液体喷射记录装置
US8192006B2 (en) Liquid-jet head chip, liquid-jet head, and liquid-jet recording apparatus
JP6393128B2 (ja) 液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置、および液体噴射ヘッドの製造方法
KR20110074692A (ko) 액체 분사 헤드 및 액체 분사 장치
JP2013193371A (ja) ヘッドチップ、液体噴射ヘッド及び液体噴射記録装置
JP2010131853A (ja) キャリッジユニット、液体噴射記録装置およびキャリッジユニットの固定方法
US20060187274A1 (en) Housing used in inkjet head
JP7136993B1 (ja) ヘッドチップ、液体噴射ヘッド及び液体噴射記録装置
US20170157923A1 (en) Liquid jet head, liquid jet recording device, and method of manufacturing liquid jet head
JP6431332B2 (ja) 液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置
JP6449600B2 (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法、液体噴射ヘッド、および液体噴射記録装置
JP6292396B2 (ja) 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法
US10259221B2 (en) Element substrate, liquid ejection head, and liquid ejection apparatus
CN111231513B (zh) 液体喷射装置
JP2009269212A (ja) 流体噴射装置
JP2017109456A (ja) 液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置
JP6341653B2 (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法、液体噴射ヘッド、及び液体噴射装置
JP6436281B2 (ja) 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置
JP7185454B2 (ja) ヘッドチップ、液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置およびヘッドチップの製造方法
CN109747270B (zh) 液体喷射头以及液体喷射记录装置
JP7193334B2 (ja) ヘッドチップ、液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置およびヘッドチップの製造方法
JP5719523B2 (ja) 液体噴射記録ヘッド、液体噴射記録装置及び液体噴射ヘッドの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170803

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170913

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20170922

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20171226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180522

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180612

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180810

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181023

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181102

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6431332

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250