JP2023095000A - Droplet discharge head unit, droplet discharge device and assembly method of droplet discharge head unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液滴吐出ヘッドユニット、液滴吐出装置、液滴吐出ヘッドユニットの組み立て方法に関する。 The present invention relates to a droplet ejection head unit, a droplet ejection device, and a method of assembling the droplet ejection head unit.
従来、記録媒体の所定の記録面に、画像データに基づいて適切なタイミングで液体を吐出して、当該記録面に画像を記録する液滴吐出ヘッドが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a droplet ejection head that ejects liquid onto a predetermined recording surface of a recording medium at appropriate timing based on image data to record an image on the recording surface.
そして、画像記録時のドットピッチを更に高密度にすることを目的として、1つの取付部材に、液滴吐出ヘッドを複数個取り付けることでユニット化した、液滴吐出ヘッドユニットが知られている(例えば、特許文献1参照)。 For the purpose of further increasing the dot pitch during image recording, there is known a droplet discharge head unit formed by mounting a plurality of droplet discharge heads on a single mounting member ( For example, see Patent Document 1).
しかし、特許文献1の発明は、液滴吐出ヘッドユニットの上部が開口しており、高精度に位置合わせされた液滴吐出ヘッドに、ユーザーが直接触れることが可能となっている。そのため、ユーザーが直接触れてしまった際に液滴吐出ヘッドに位置ズレが生じ、プリント品質が低下してしまう課題を有していた。 However, in the invention of Patent Document 1, the upper part of the droplet ejection head unit is opened, and the user can directly touch the droplet ejection head that is aligned with high accuracy. Therefore, there is a problem that when the user directly touches it, the position of the droplet discharge head is shifted, resulting in deterioration of print quality.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、プリント品質の低下が生じにくい液滴吐出ヘッドユニットを提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a liquid droplet ejection head unit in which deterioration of print quality is less likely to occur.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、
液体を吐出する複数のノズルを有する複数の液滴吐出ヘッドを備える液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記複数の液滴吐出ヘッドを取り付ける取付部材と、
前記複数の液滴吐出ヘッドの周囲を覆うことで、前記複数の液滴吐出ヘッドに対するユーザーの接触を防止するカバー部材と、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to claim 1,
A droplet ejection head unit comprising a plurality of droplet ejection heads having a plurality of nozzles for ejecting liquid,
a mounting member for mounting the plurality of droplet discharge heads;
and a cover member that covers the periphery of the plurality of droplet ejection heads to prevent a user from coming into contact with the plurality of droplet ejection heads.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記カバー部材は、前記ノズル側の第1面と反対側の第2面が、前記第1面側よりも開口面積が小さいことを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the droplet discharge head unit according to claim 1,
The cover member is characterized in that a second surface opposite to the first surface on the nozzle side has an opening area smaller than that of the first surface.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記複数の液滴吐出ヘッドは、前記ノズルが設けられたノズルプレートをそれぞれ備え、
前記複数の液滴吐出ヘッドは、各々隙間を有した状態で前記取付部材に取り付けられることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the droplet discharge head unit according to claim 1 or 2,
each of the plurality of droplet discharge heads includes a nozzle plate provided with the nozzle;
The plurality of droplet discharge heads are attached to the attachment member with a gap between them.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記複数の液滴吐出ヘッドの相互の前記隙間に介挿されるミスト侵入防止部材を備えることを特徴とする。
The invention according to
A mist entry prevention member is provided that is inserted into the gap between the plurality of droplet discharge heads.
請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記複数の液滴吐出ヘッドは、当該液滴吐出ヘッドの吐出駆動を制御する制御基板と接続される第1コネクタと、
当該液滴吐出ヘッド外の液体タンクと接続される第2コネクタと、をそれぞれ備え、
前記第1コネクタ及び前記第2コネクタは、前記カバー部材と接合材により接合されていることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the droplet discharge head unit according to any one of claims 1 to 4,
a first connector connected to a control board for controlling ejection driving of the droplet ejection heads;
a second connector connected to a liquid tank outside the droplet ejection head,
The first connector and the second connector are joined to the cover member by a joining material.
請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記複数の液滴吐出ヘッドは、それぞれ異なる液体を吐出することを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the droplet ejection head unit according to any one of claims 1 to 5,
The plurality of droplet ejection heads are characterized by ejecting different liquids.
請求項7に記載の発明は、請求項1から6のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記取付部材は、金属からなることを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the droplet discharge head unit according to any one of claims 1 to 6,
The attachment member is characterized by being made of metal.
請求項8に記載の発明は、請求項1から7のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記カバー部材は、前記カバー部材の内部に位置する前記複数の液滴吐出ヘッドと接触しないように設けられていることを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the droplet discharge head unit according to any one of claims 1 to 7,
The cover member is provided so as not to come into contact with the plurality of droplet discharge heads positioned inside the cover member.
請求項9に記載の発明は、請求項1から8のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記カバー部材は、当該カバー部材が撓むことを抑制する抑制部を備え、
前記抑制部は、前記取付部材と当接することを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the droplet discharge head unit according to any one of claims 1 to 8,
the cover member includes a suppressing portion that suppresses bending of the cover member,
The suppressing portion is characterized by coming into contact with the mounting member.
請求項10に記載の発明は、請求項1から9のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記カバー部材は、前記カバー部材の内部を加圧又は減圧する圧力調整装置と接続可能な接続口を備えることを特徴とする。
The invention according to
The cover member has a connection port that can be connected to a pressure adjusting device that pressurizes or decompresses the inside of the cover member.
請求項11に記載の発明は、請求項1から10のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニットであって、
前記取付部材と、前記取付部材と当接する前記液滴吐出ヘッドの部材は、同一の素材からなることを特徴とする。
The invention according to claim 11 is the droplet ejection head unit according to any one of claims 1 to 10,
The mounting member and the member of the droplet discharge head that contacts the mounting member are made of the same material.
請求項12に記載の発明は、液滴吐出装置であって、
請求項1から11のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニットを備えることを特徴とする。
According to a twelfth aspect of the invention, there is provided a droplet discharge device comprising:
A liquid droplet ejection head unit according to any one of claims 1 to 11 is provided.
請求項13に記載の発明は、
液体を吐出する複数のノズルを有する複数の液滴吐出ヘッドを備える液滴吐出ヘッドユニットの組み立て方法であって、
前記複数の液滴吐出ヘッドユニットを取付部材に取り付ける第1取付工程と、
前記複数の液滴吐出ヘッドユニットを覆うようにして前記複数の液滴吐出ヘッドに対するユーザーの接触を防止するカバー部材を前記取付部材に取り付ける第2取付工程と、
を有することを特徴とする。
The invention according to claim 13,
A method for assembling a droplet ejection head unit including a plurality of droplet ejection heads having a plurality of nozzles for ejecting liquid, comprising:
a first mounting step of mounting the plurality of droplet discharge head units on a mounting member;
a second mounting step of mounting a cover member on the mounting member so as to cover the plurality of droplet discharge head units and prevent a user from contacting the plurality of droplet discharge heads;
characterized by having
本発明によれば、プリント品質の低下が生じにくい液滴吐出ヘッドユニットを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a droplet ejection head unit that is less susceptible to deterioration in print quality.
[実施形態の概略]
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。また、以下の説明において、同一の機能及び構成を有するものについては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
[Outline of embodiment]
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples. Moreover, in the following description, the same reference numerals are given to the components having the same function and configuration, and the description thereof will be omitted.
なお、以下の説明では、液滴吐出ヘッドの短手方向を前後方向、長手方向を左右方向とし、前後方向及び左右方向に垂直な方向であって、液滴吐出ヘッドにおいて液滴を吐出する方向を上下方向として説明する。 In the following description, the lateral direction of the droplet ejection head is defined as the front-rear direction, and the longitudinal direction is defined as the left-right direction. is described as the vertical direction.
[インクジェット記録装置の構成]
初めに、本実施形態に係る液滴吐出装置として、液滴吐出ヘッドユニットであるインクジェットヘッドユニット50を備えるインクジェット記録装置10の構成例を開示する。
図1は、本発明の実施形態である、インクジェット記録装置10の概略構成を示す図である。
インクジェット記録装置10は、搬送部20と、プリントユニット30などを備える。
[Configuration of Inkjet Recording Apparatus]
First, a configuration example of an
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an
The
(搬送部)
搬送部20は、図1の左右方向に延びる回転軸を中心に回転する2本の搬送ローラー20a、20bにより内側が支持された輪状の搬送ベルト20cを備える。搬送部20は、搬送ベルト20cの搬送面上に記録媒体Mが載置された状態で搬送ローラー20aが搬送モーター(図示略)の動作に応じて回転して搬送ベルト20cが周回移動することで記録媒体Mを前後方向に搬送する。
(Conveyor)
The
(記録媒体)
記録媒体Mは、例えば一定の寸法に裁断された枚葉紙とすることができる。記録媒体Mは、給紙装置(図示略)により搬送ベルト20c上に供給され、プリントユニット30からインクが吐出されて画像が記録された後に搬送ベルト20cから所定の排紙部に排出される。
(recoding media)
The recording medium M can be, for example, a sheet of paper cut to a certain size. The recording medium M is supplied onto the conveying
なお、記録媒体Mとしては、ロール紙や連帳用紙といった長尺な記録媒体を用いてもよい。また、記録媒体Mとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。 As the recording medium M, a long recording medium such as roll paper or continuous form paper may be used. Moreover, as the recording medium M, in addition to paper such as plain paper and coated paper, it is possible to use various media such as fabric or sheet-like resin, on which ink that has landed on the surface can be fixed.
(プリントユニット)
プリントユニット30は、インクジェットヘッドユニット50(図2参照)を複数備える。
プリントユニット30は、搬送部20により搬送される記録媒体Mに対して画像データに基づいて適切なタイミングで、各インクジェットヘッドユニット50からインクを吐出させて画像を記録する。
(Print unit)
The
The
なお、図1においては、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のインクにそれぞれ対応する4つのプリントユニット30が、記録媒体Mの搬送方向上流側からY、M、C、Kの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている場合を例示しているが、これに限られない。すなわち、インクジェット記録装置10が備えるプリントユニット30の数は、3つ以下又は5つ以上であってもよい。
Note that in FIG. 1, four
[インクジェットヘッドユニットの構成]
図2は、本実施形態に係る1つのインクジェットヘッドユニット50を示す斜視図である。図3は、カバー部材51を除いたインクジェットヘッドユニット50を示す斜視図である。
インクジェットヘッドユニット50は、複数のインクジェットヘッド60と、複数のインクジェットヘッド60を覆うカバー部材51と、複数のインクジェットヘッド60が取り付けられる取付部材52と、ミスト侵入防止部材53(図5参照)を主に備えている。
[Configuration of inkjet head unit]
FIG. 2 is a perspective view showing one
The
なお、以下においては、インクジェットヘッドユニット50が2つのインクジェットヘッド60を備える場合を例示するが、これに限られない。すなわち、インクジェットヘッドユニット50が、3つ以上のインクジェットヘッド60を備える構成であってもよい。
また、以下においては、複数のインクジェットヘッド60が、ノズル列に対して垂直方向に並設されている場合を例示するが、これに限られない。
In addition, although the case where the
In the following description, a case in which a plurality of inkjet heads 60 are arranged in parallel with each other in the direction perpendicular to the nozzle row is illustrated, but the present invention is not limited to this.
[インクジェットヘッドの構成]
図4は、図3の上面図であり、図5は、図3の下面図である。また、図6は図4のVI-VI線に沿った断面図であり、図7は図4のVII-VII線に沿った断面図である。
各インクジェットヘッド60は、図5に示すように、ノズル端部61の底面に設けられ、ノズルNが形成されたノズルプレート62と、各ノズルNからインクを吐出するための駆動機構が形成されたヘッドチップ(図示略)とをそれぞれ備えている。また、図2から図4に示すように、カバー部材51から露出した接続部として、各インクジェットヘッド60の上面部に第1コネクタ63を備え、インクジェットヘッド60の左右部に第2コネクタ64を備える。
[Configuration of inkjet head]
4 is a top view of FIG. 3, and FIG. 5 is a bottom view of FIG. 6 is a cross-sectional view along line VI-VI of FIG. 4, and FIG. 7 is a cross-sectional view along line VII-VII of FIG.
As shown in FIG. 5, each
(ノズルプレート)
ノズルプレート62は、図5に示すように、左右方向に長尺で水平に配置される平板であり、下面側であるノズル面には、ノズルNとなる貫通孔が無数に形成されている。
(nozzle plate)
As shown in FIG. 5, the
各ノズルNは、例えば均一のノズルピッチ(Pとする)で左右方向に平行な4本のノズル列から構成される。当該4本のノズル列は、前後方向に一定の間隔で配置され、これらのうちの前後方向の2番目のノズル列は、1番目のノズル列に対してP/2だけ左方向(又は右方向)にオフセットして配置される。また、3番目のノズル列は、1番目のノズル列に対してP/4だけ左方向(又は右方向)にオフセットして配置される。また、4番目のノズル列は、3番目のノズル列に対してP/2だけ左方向(又は右方向)にオフセットして配置される。
また、インクジェットヘッドユニット50が備える2つのインクジェットヘッド60は、一方が他方に対してP/8だけ左方向(又は右方向)にオフセットして取付部材52に取り付けられる。
Each nozzle N is composed of, for example, four nozzle rows parallel to each other in the horizontal direction at a uniform nozzle pitch (referred to as P). The four nozzle rows are arranged at regular intervals in the front-rear direction, and the second nozzle row in the front-rear direction is P/2 to the left (or right) of the first nozzle row. ) are offset. Also, the third nozzle row is offset leftward (or rightward) by P/4 with respect to the first nozzle row. Also, the fourth nozzle row is offset leftward (or rightward) by P/2 with respect to the third nozzle row.
In addition, the two inkjet heads 60 included in the
つまり、インクジェットヘッドユニット50を構成する2つのインクジェットヘッド60の合計8本のノズル列は、順番にP/8ずつ左右方向にずれた配置となる。このため、これら2つのインクジェットヘッド60により、ドットピッチをP/8とする高解像度のドット形成を実現することができる。
That is, a total of eight nozzle rows of the two inkjet heads 60 that constitute the
2つのインクジェットヘッド60からそれぞれ吐出されるインクは、いずれも同じインクとしても良いが、異なるインクとすると、種々の画像形成態様に対応可能となるため好ましい。
なお、当該「異なるインク」とは、本実施形態のように液滴吐出ヘッドがインクジェットヘッド60である場合は、異なる顔料を含むインクである場合(すなわち、異なる色のインクである場合)を含むものとする。
The inks ejected from the two inkjet heads 60 may be the same ink, but it is preferable to use different inks, because they can correspond to various image forming modes.
The “different inks” include inks containing different pigments (that is, inks of different colors) when the droplet ejection head is the
(第1コネクタ)
第1コネクタ63は、インクジェットヘッド60のインク吐出動作を制御する、プリントユニット30の制御基板(不図示)との接続部である。
ヘッドチップには、ノズルプレート62の個々のノズルNに通じるインク流路が形成されている。これらのインク流路には、ノズルNからのインク吐出を行うための圧電素子が個別に設けられている。そして、個々の圧電素子に駆動電圧を印加する配線が、インクジェットヘッド60の上部に設けられた第1コネクタ63に接続されている。
当該構成において、第1コネクタ63が制御基板の駆動回路にケーブル接続され、駆動回路からの駆動信号を受信することで、ノズルNからのインク吐出が実行される。
(first connector)
The
The head chip is formed with ink flow paths leading to individual nozzles N of the
In this configuration, the
(第2コネクタ)
第2コネクタ64は、インクジェットヘッド60外の液体タンクとしてのインクタンク(不図示)又は廃液タンク(不図示)との接続部である。
第2コネクタ64は、具体的には、インクタンクと接続される供給用配管を介してインクを各インクジェットヘッド60に供給するインレット641と、廃液タンクと接続される排出用配管を介して各インクジェットヘッド60からインクを排出するアウトレット642を備える。インレット641と、アウトレット642は、共にインクジェットヘッド60のマニホールド(不図示)に繋がっている。
なお、第2コネクタ64は、第1コネクタ63と同様に、インクジェットヘッド60の上面部に設けても構わない。
(Second connector)
The
Specifically, the
The
(カバー部材)
図8はカバー部材51のみを示す上面斜視図であり、図9は下面図である。
カバー部材51は、各インクジェットヘッド60の、ノズルプレート62、第1コネクタ63及び第2コネクタ64を除いた周囲を覆うように、取付部材52又は/及びインクジェットヘッド60に、例えば外嵌することで取り付けられる。そして、使用者が接触することによるインクジェットヘッド60の位置ズレと、それに伴うプリント品質の低下を抑制する。
カバー部材51は、開口部である下面側開口部511と上面側開口部512を、それぞれ下面部と上面部に備え、前面部の下端部に抑制部513を備える。
(Cover member)
8 is a top perspective view showing only the
The
The
{下面側開口部}
図8及び図9に示すように、下面側開口部511は、カバー部材51のうち、インクジェットヘッド60のノズルN側(下面側)である第1面に設けられた開口部である。下面側開口部511は、図2に示すように、内部に2つのインクジェットヘッド60を収容するための1つの開口部である。
{Lower side opening}
As shown in FIGS. 8 and 9 , the lower
{上面側開口部}
また、上面側開口部512は、カバー部材51のうち、第1面の反対側である第2面(上面側)に設けられた開口部である。上面側開口部512は、図2に示すように、第1コネクタ63が制御基板と接続できるように、第1コネクタ63をカバー部材51外に露出させるための開口部である。
{Top side opening}
The upper
特に図9に示すように、カバー部材51においては、第1面側である下面側開口部511の開口面積よりも、第2面側である上面側開口部512の開口面積の方が小さくなるように設けられている。
このようにすることで、下面側開口部511から上面側開口部512へと向かう(すなわち、カバー部材51内へと向かう)気流が生じにくくなる。そして、当該気流に乗ってインクミストがカバー部材51内に入り込み、インクジェットヘッド60に堆積することで、プリント品質が低下してしまうのを抑制することができる。
In particular, as shown in FIG. 9, in the
By doing so, it becomes difficult for an airflow to flow from the lower surface side opening 511 toward the upper surface side opening 512 (that is, toward the inside of the cover member 51). In addition, it is possible to prevent the ink mist from entering the
{抑制部}
図2、図8及び図9に示すように、抑制部513は、カバー部材51の前面部の下端部に設けられた、取付部材52と当接する凸状部である。抑制部513を設けることで、ユーザーがカバー部材51に接触したとしても、当該応力が抑制部513と当接する取付部材52に逃げることで、カバー部材51が撓むこと自体が抑制される。そのため、カバー部材51が内部に位置するインクジェットヘッド60に接触し、位置ズレを起こしてしまうのを抑制することができる。
{Suppressor}
As shown in FIGS. 2, 8 and 9, the suppressing
なお、抑制部513の形成箇所としては、カバー部材51の前面部の下端部に限られない。例えば、カバー部材51の後面部の下端部や、左右面部の下端部に抑制部513を設けても良い。しかし、相対的に幅広であるカバー部材51の前面部及び後面部は、相対的に幅狭な左右面部に比べて撓みやすい面であるため、カバー部材51の前面部又は/及び後面部に抑制部513を設けるのが好ましい。
Note that the formation location of the suppressing
また、カバー部材51としては、熱膨張係数が比較的低い樹脂を原料として用いるのが好ましい。
このようにすることで、内部に位置するインクジェットヘッド60が発熱した際に、この熱によってカバー部材51が撓むのを抑制することができる。
Moreover, it is preferable to use a resin having a relatively low coefficient of thermal expansion as a raw material for the
By doing so, when the
具体的には、PI(ポリイミド)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、LCP(Liquid Crystal Polymer;液晶ポリマー)、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)等をカバー部材51の原料として用いるのが好ましく、これらの樹脂にガラスフィラー、カーボンフィラー、無機フィラー、粒子、ファイバー等が適宜添加されているのがなお好ましいが、これに限られない。
Specifically, it is preferable to use PI (polyimide), PPS (polyphenylene sulfide), LCP (Liquid Crystal Polymer), PEEK (polyether ether ketone), or the like as a raw material for the
また、カバー部材51は、その内部に位置する2つのインクジェットヘッド60とは接触しないように設けられる。
このようにすることで、ユーザーがカバー部材51に接触してカバー部材51が撓んだとしても、内部に位置するインクジェットヘッド60とは接触しないため、インクジェットヘッド60の位置ズレを抑制することができる。
Also, the
In this way, even if the user touches the
また、カバー部材51は、取付部材52に取り付けられた状態において、第1コネクタ63及び第2コネクタ64と、所定の接合材によって接着されている。接合材としては、例えば接着剤やOリング等の適宜公知のものを任意に使用することができる。
このようにすることで、カバー部材51から露出している、第1コネクタ63及び第2コネクタ64にユーザーが接触したとしても、その応力が、カバー部材51を伝って取付部材52へと逃げるため、インクジェットヘッド60の位置ズレを抑制することができる。
また、カバー部材51の、第1コネクタ63及び第2コネクタ64を露出させるための開口部が接合材により塞がれると、下面側開口部511から当該開口部へと向かう気流が生じにくくなる。そのため、上述したように、インクミストによりプリント品質が低下してしまうのを抑制することができる。
In addition, the
By doing so, even if the user touches the
In addition, when the openings of the
(取付部材)
取付部材52は、2つのインクジェットヘッド60が取り付けられる、例えば上面視略矩形状の平板である。また、取付部材52は、インクジェットヘッドユニット50を搭載し、インクジェットヘッド60のノズルNと記録媒体Mとの距離を調整するキャリッジ(不図示)に搭載される。
取付部材52の略中央には、2つのインクジェットヘッド60のノズル端部61が上から挿入される、2つの挿入部521が貫通形成されている。また、取付部材52には、その下面から下方に突出した基準ピン522が左右それぞれの端部に設けられている。
(Mounting member)
The mounting
Two
{挿入部}
図5に示すように、挿入部521は、略矩形状であり、その長手方向は左右方向に平行となっている。挿入部521にノズル端部61が挿入されることで、インクジェットヘッド60が取付部材52に取り付けられた状態となる。このとき、ノズルプレート62に形成されたノズル列は左右方向に沿った状態となる。
{Insert}
As shown in FIG. 5, the
各インクジェットヘッド60は、ノズルNの高密度化及び高精度化に伴い、取付部材52に対して精密に位置決め調整を行う必要がある。そのため、挿入部521は、インクジェットヘッド60のノズル端部61が挿入された状態において、当該ノズル端部61の周囲の側面部と挿入部521の内縁部との間に、位置調節のための余裕となる隙間が形成されるような寸法に形成される。
Each
なお、取付部材52は、金属により構成されることが好ましい。
このようにすることで、インクジェットヘッド60が発熱した際に、より効率的にカバー部材51内から放熱させることができる。具体的には、取付部材52にはアルミ合金を用いるのが好ましいが、これに限られない。
It should be noted that the mounting
By doing so, when the
また、取付部材52とノズル端部61は、同一の素材により構成するのが好ましい。
このようにすることで、ノズル端部61と、ノズル端部61の接触部である取付部材52の熱膨張係数が同じになるため、インクジェットヘッド60が発熱した際に、取付部材52に対して加わる熱応力が最小限となり、インクジェットヘッド60の位置ズレを抑制することができる。
Moreover, the mounting
By doing so, the thermal expansion coefficients of the
(取付部材に対するインクジェットヘッドの取付構造)
取付部材52に対するインクジェットヘッド60の取付構造について説明を行う。
図10は、取付部材52に対するインクジェットヘッド60の取付構造を模式的に簡略化して図示した上面図である。なお、図10では本来は下面側からしか見ることができないノズルNを便宜的に図示している。また、これらのノズルNは、説明の明確化のために実際よりもノズル径及びノズルピッチを大きくして図示している。
(Mounting structure of inkjet head to mounting member)
A mounting structure of the
FIG. 10 is a top view schematically showing a simplified mounting structure of the
インクジェットヘッド60は、ノズル端部61に、左右の両端部に左方及び右方に延出された鍔状の延出部65を備える。そして、これらの延出部65には、それぞれ上下に貫通する貫通孔が形成されており、ネジ66を通してインクジェットヘッド60を取付部材52に対して固定することができる。これら延出部65の貫通孔の径はいずれもネジ66の径よりも大きく遊びを有しており、ネジ66を緩めるとインクジェットヘッド60の位置調節ができ、ネジ66を締結すると調節後の位置に固定することができる。
The
また、一方の延出部65の一方の角部(図10における左前斜めの角部)には前後方向に対して45度傾斜した傾斜部67が形成されており、他方の延出部65にはV字状の切り欠き部68が形成されている。
そして、インクジェットヘッド60の位置調節の際には、両端部のネジ66を緩めた状態で、傾斜部67に対してバネ材を押し付け、傾斜部67に対して垂直方向(図10における右斜め後方向)に押圧力を付与した状態とする。これにより、右方向と後方向の双方に押圧した状態と等しくすることができる。
そして、切り欠き部68に対してバネ材に抗して図示矢印方向(左方向)に押し返しながら位置調節し、また、インクジェットヘッド60の左右方向の中間部に対してバネ材に抗して図示矢印方向(前方)に押し返しながら位置調節する。
In addition, an
When adjusting the position of the
Then, the position of the
これらの位置調節作業は、各調節位置に対して、回転操作により進退移動する調節ネジ材の先端部を調節位置に押し当てながら回転操作して位置調節を行っても良い。あるいは、ネジ部と円錐面とを有するネジ材の円錐面を上方から矢印の位置に当接させながら回転操作によりネジ材を上下に移動させることで位置調節を行っても良い。いずれにせよ、切り欠き部68やインクジェットヘッド60の外縁部に当接し、人為的な操作量に対して微小な位置変化を生じる何らかの調節材であれば、いかなるものを使用しても良い。
These position adjustment operations may be performed by performing a rotation operation while pressing the distal end portion of the adjusting screw member, which is moved back and forth by the rotation operation, against the adjustment position with respect to each adjustment position. Alternatively, the position may be adjusted by moving the screw member up and down by a rotating operation while bringing the conical surface of the screw member having the threaded portion and the conical surface into contact with the position indicated by the arrow from above. In any case, any adjustment material may be used as long as it contacts the
上記2箇所に対する位置調節により、インクジェットヘッド60は平面視での姿勢と位置とが変化する。この姿勢変化と位置変化とに基づく位置調節により、インクジェットヘッド60のノズル面側に形成された、いずれか1本のノズル列の第一端部側に位置するノズルN(基準ノズルn1とする)の位置が、2つの基準ピン522によって定まる目標位置に対して、前後方向及び左右方向について許容範囲内となるように計測しながら位置決めする。
By adjusting the positions of the two locations, the orientation and position of the
さらに、基準ノズルn1が上記の条件を満たすことを前提に、同じノズル列の第二端部側に位置するノズルN(最遠ノズルndとする)の基準ノズルn1に対する前後方向の位置ズレが許容範囲内となるように計測しながら位置決めする。
インクジェットヘッド60の位置調節により上記2つの条件が満たされた状態で、2つのネジ66を締結し、インクジェットヘッド60を取付部材52に対して固定する。これにより、インクジェットヘッド60の位置調節が完了する。
Furthermore, on the premise that the reference nozzle n1 satisfies the above conditions, the positional deviation of the nozzle N located on the second end side of the same nozzle row (the farthest nozzle nd) with respect to the reference nozzle n1 in the front-rear direction is allowed. Position while measuring so that it is within the range.
After the two conditions are satisfied by adjusting the position of the
上述のように、各インクジェットヘッド60は、取付部材52に対して前後方向に位置調節が行われるので、取付部材52の挿入部521とインクジェットヘッド60との間、及び、2つのインクジェットヘッド60の間には調節のための隙間が設けられている。
As described above, each
インクジェットヘッドユニット50において、2つのインクジェットヘッド60の間に隙間を設けると、インクジェットヘッド60の位置調節が可能になる点に限られず、以下のような利点を有する。
・2つのインクジェットヘッド60がそれぞれ異なるインクを吐出する際に、当該異なるインク同士が混色するのを抑制することができる。
・一方のインクジェットヘッド60が発熱した際に、他方のインクジェットヘッド60に熱が移るのを抑制することができる。
・一方のインクジェットヘッド60が故障した際に、容易に交換を行うことができる。
In the
- When the two inkjet heads 60 eject different inks, it is possible to prevent the different inks from being mixed.
- When one
- When one
しかし一方で、2つのインクジェットヘッド60同士の間や、挿入部521とインクジェットヘッド60との間に隙間が設けられていると、当該隙間からインクミストが入り込むおそれを有する。そして、入り込んだインクミストがインクジェットヘッド60に堆積すると、インクジェットヘッド60が汚染されたり、固化して記録媒体Mに付着したりすることで、プリント品質が低下してしまうおそれがある。
On the other hand, however, if a gap is provided between the two inkjet heads 60 or between the
(ミスト侵入防止部材)
そこで、インクジェットヘッドユニット50には、当該隙間からインクミストが入り込むのを抑制する、ミスト侵入防止部材53が設けられている。
具体的には、一方のインクジェットヘッド60のノズル端部61と他方のインクジェットヘッド60のノズル端部61の互いの対向面の間には第1ミスト侵入防止部材531が介挿されている。また、一方のインクジェットヘッド60(前側)のノズル端部61の前面と挿入部521の内側の対向面との間や、他方のインクジェットヘッド60(後側)のノズル端部61の後面と挿入部521の内側の対向面との間には、それぞれ第2ミスト侵入防止部材532が介挿されている。
(Mist intrusion prevention member)
Therefore, the ink
Specifically, a first mist
{第1ミスト侵入防止部材}
図4から図6に示すように、第1ミスト侵入防止部材531は、左右方向の幅が挿入部521と同程度か幾分狭い幅の略長方形状の平板であり、インクジェットヘッド60のノズル端部61から延出部65を除いた部分の前面部又は後面部と同じ形状となっている。第1ミスト侵入防止部材531は、PET(ポリエチレンテレフタレート)等の合成樹脂シート、ゴム、スポンジ等の収縮性を備えた材料からなり、2つのインクジェットヘッド60の間に介挿した時にその弾性により各インクジェットヘッド60が押圧されて調節後の位置に変化を生じない程度の柔軟性を有するものが使用される。
また、第1ミスト侵入防止部材531は、予め、片面が粘着テープ、両面テープ、接着剤等により一方のインクジェットヘッド60に貼着され、その状態で取付部材52に対するインクジェットヘッド60の位置調節及び取り付けが行われる。
{First mist entry prevention member}
As shown in FIGS. 4 to 6, the first mist
One side of the first mist
{第2ミスト侵入防止部材}
図5及び図6に示すように、第2ミスト侵入防止部材532は、左右方向の幅が挿入部521と同程度か幾分狭い幅の略長方形状のシートであり、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂シート、ゴム、スポンジ等の可撓性及び柔軟性を備えた材料からなる。また、この第2ミスト侵入防止部材532は、前後方向の幅が挿入部521とインクジェットヘッド60の間に生じる隙間よりも薄いものが使用される。
第2ミスト侵入防止部材532は、予め、上端部が粘着テープ、両面テープ、接着剤等により、取付部材52の上面であって挿入部521の近傍部分又は挿入部521の内面に貼着されている。また、第2ミスト侵入防止部材532の下端部は、インクジェットヘッド60のノズル端部の挿入部521との対向面に左右方向の全幅に渡って当接している。また、第2ミスト侵入防止部材532の上端部と下端部との間は、湾曲又は屈曲して下端部が弾性によってインクジェットヘッド60側に当接した状態を維持するようになっている。
{Second mist entry prevention member}
As shown in FIGS. 5 and 6, the second mist
The second mist
なお、第2ミスト侵入防止部材532の第一端部を取付部材52に貼り付けて、第二端部を上方に向けた状態でインクジェットヘッド60に当接させても良いし、インクジェットヘッド60側に第2ミスト侵入防止部材532の第一端部を貼り付けて、第二端部側を取付部材52の挿入部521の内面に当接させてもよい。
In addition, the first end of the second mist
[発明の効果]
以上に示すように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッドユニット50は、液体を吐出する複数のノズルNを有する複数の液滴吐出ヘッド60を備え、複数の液滴吐出ヘッド60を取り付ける取付部材52と、複数の液滴吐出ヘッド60の周囲を覆うことで、複数の液滴吐出ヘッド60に対するユーザーの接触を防止するカバー部材51と、を備える。
この構成によれば、複数の液滴吐出ヘッド60を覆うカバー部材51により、ユーザーが液滴吐出ヘッド60に接触することができないため、高精度に位置合わせされた液滴吐出ヘッド60に接触することによる位置ズレと、当該位置ズレに伴うプリント品質の低下を抑制することができる。
[Effect of the invention]
As described above, the droplet
According to this configuration, since the
また、カバー部材51は、ノズルNと反対側の上面側開口部512が、ノズルN側の下面側開口部511よりも開口面積が小さい。
この構成によれば、カバー部材51内へと向かう気流が生じにくくなるため、ミストがカバー部材51内に入り込み、液滴吐出ヘッド60に堆積することでプリント品質が低下してしまうのを抑制することができる。
Further, in the
According to this configuration, since it is difficult for the air current to flow into the
また、複数の液滴吐出ヘッド60は、ノズルNが設けられたノズルプレート62をそれぞれ備え、複数の液滴吐出ヘッド60は、各々隙間を有した状態で取付部材52に取り付けられる。
この構成によれば、一のノズルプレート62に複数のインクジェットヘッド60が設けられている場合に比べて、複数のインクジェットヘッド60がそれぞれ異なるインクを吐出する際に、当該異なるインク同士が混色するのを抑制することができる。
Further, the plurality of droplet ejection heads 60 each include a
According to this configuration, compared to the case where a plurality of inkjet heads 60 are provided on one
また、一のインクジェットヘッド60が発熱した際に、当該熱が他のインクジェットヘッド60に移るのを抑制することができる。
また、一のインクジェットヘッド60のみが故障した際に、容易に交換を行うことができる。
In addition, when one
Moreover, when only one
また、液滴吐出ヘッドユニット50は、複数の液滴吐出ヘッド60の相互の隙間に介挿されるミスト侵入防止部材として、第1ミスト侵入防止部材531を備える。
この構成によれば、ミストが液滴吐出ヘッド60に入り込み、堆積することでプリント品質が低下してしまうのを抑制することができる。
The droplet
According to this configuration, it is possible to prevent deterioration of print quality due to mist entering the
また、複数の液滴吐出ヘッド60は、液滴吐出ヘッド60の吐出駆動を制御する制御基板と接続される第1コネクタ63と、液滴吐出ヘッド60外の液体タンクと接続される第2コネクタ64と、をそれぞれ備え、第1コネクタ63及び第2コネクタ64は、カバー部材51と接合材により接合されている。
この構成によれば、仮にユーザーが第1コネクタ63や第2コネクタ64に接触したとしても、その応力が、カバー部材51を伝って取付部材52へと逃げるため、インクジェットヘッド60の位置ズレを抑制することができる。
また、カバー部材51の、第1コネクタ63及び第2コネクタ64を露出させるための開口部が接合材によって塞がれるため、ミストがカバー部材51内に入り込みにくくなる。
In addition, the plurality of droplet ejection heads 60 includes a
According to this configuration, even if the user touches the
Further, since the openings of the
また、複数の液滴吐出ヘッド60は、それぞれ異なるインクを吐出する。
この構成によれば、液滴吐出ヘッドユニット50が種々の印刷態様に対応可能となる。
Also, the plurality of droplet ejection heads 60 eject different inks.
With this configuration, the droplet
また、取付部材52は、金属からなる。
この構成によれば、インクジェットヘッド60が発熱した際に、より効率的にカバー部材51内から放熱させることができる。
Moreover, the mounting
According to this configuration, when the
また、カバー部材51は、カバー部材51の内部に位置する複数の液滴吐出ヘッド60と接触しないように設けられている。
この構成によれば、ユーザーがカバー部材51に接触した際の応力がカバー部材51に作用して、カバー部材51が撓んだとしても、内部に位置するインクジェットヘッド60とは接触しないため、インクジェットヘッド60の位置ズレを抑制することができる。
Also, the
According to this configuration, even if the
また、カバー部材51は、カバー部材51が撓むことを抑制する抑制部513を備え、抑制部513は、取付部材52と当接する。
この構成によれば、ユーザーがカバー部材51に接触したとしても、その応力は抑制部513から取付部材52に逃げる。そのため、カバー部材51が撓むことによるインクジェットヘッド60の位置ズレを抑制することができる。
In addition, the
According to this configuration, even if the user touches the
また、取付部材52と当接する液滴吐出ヘッド60のノズル端部61は、同一の素材からなる。
この構成によれば、インクジェットヘッド60が発熱した際に、取付部材52に対して加わる熱応力が最小限となり、インクジェットヘッド60の位置ズレを抑制することができる。
Further, the
According to this configuration, when the
[変形例]
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、カバー部材51は、図8及び図9に図示したものに限られない。
例えば図11に示すように、カバー部材51に開口部である接続口514を設け、インクジェット記録装置10のメンテナンス装置である、カバー部材51内を加圧又は減圧する機能を備える圧力調整装置(不図示)と接続可能にしても構わない。
圧力調整装置とは、例えばポンプ装置であって、カバー部材51内を加圧することで、カバー部材51内にインクミストが入り込むのを抑制することができる。また、カバー部材51内を減圧することで、カバー部材51の内部に入り込んだインクミストを吸引することができる。
[Modification]
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible.
For example, the
For example, as shown in FIG. 11, a
The pressure adjustment device is, for example, a pump device, and pressurizes the inside of the
なお、接続口514の形成箇所としては、図11に示すような、カバー部材51の上面部に限られず、適宜任意の箇所に形成して構わない。
Note that the
また、図12に示すように、カバー部材51の少なくとも一部をメッシュ状としてもよい。
このようにすることで、カバー部材51内のインクジェットヘッド60が発熱した際に、メッシュの開口部からカバー部材51外へと放熱されるようになる。
Moreover, as shown in FIG. 12, at least a portion of the
By doing so, when the ink-
なお、当該メッシュにおけるメッシュ径は、ユーザーの指が入り、内部のインクジェットヘッド60に接触するのを防ぐことができる程度の大きさであればよく、適宜任意に定めることができる。
Note that the mesh diameter of the mesh may be set arbitrarily as long as it is large enough to prevent a user's finger from coming into contact with the
また、図12においてはカバー部材51の前面部のみをメッシュ状としているが、これに限られず、他の面をメッシュ状としてもよい。また、一面の一部のみをメッシュ状としてもよいし、全面をメッシュ状としてもよい。
Also, in FIG. 12, only the front surface of the
また、各図においてはカバー部材51が単一の部材である場合を例示したが、これに限られず、複数の部品からなる部材としても構わない。
Also, in each drawing, the case where the
また、インクジェットヘッド60から吐出されるインクは特に限定されるものではない。例えば、無色のコーティング用インクや、画像記録用以外の所定の構造を形成するための液体などであっても良い。また、インクジェット記録装置10に限られず、インク以外の液体の液滴をノズルNから吐出して、膜や構造などを得る各種の液滴吐出装置10であっても良い。
In addition, the ink ejected from the
そのほかに、本発明が、上述の実施の形態に限定されるものではないのはもちろんである。すなわち、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む様々な変更が可能である。 In addition, the present invention is, of course, not limited to the above-described embodiments. That is, various modifications are possible, including the scope of the invention described in the claims and the scope of equivalents thereof.
10 インクジェット記録装置(液滴吐出装置)
50 インクジェットヘッドユニット(液滴吐出ヘッドユニット)
51 カバー部材
511 下面側開口部
512 上面側開口部
513 抑制部
514 接続口
52 取付部材
531 第1ミスト侵入防止部材(ミスト侵入防止部材)
60 インクジェットヘッド(液滴吐出ヘッド)
62 ノズルプレート
63 第1コネクタ
64 第2コネクタ
N ノズル
10 Inkjet recording device (droplet ejection device)
50 inkjet head unit (droplet ejection head unit)
51
60 inkjet head (droplet ejection head)
62
Claims (13)
前記複数の液滴吐出ヘッドを取り付ける取付部材と、
前記複数の液滴吐出ヘッドの周囲を覆うことで、前記複数の液滴吐出ヘッドに対するユーザーの接触を防止するカバー部材と、を備えることを特徴とする液滴吐出ヘッドユニット。 A droplet ejection head unit comprising a plurality of droplet ejection heads having a plurality of nozzles for ejecting liquid,
a mounting member for mounting the plurality of droplet discharge heads;
and a cover member that covers the periphery of the plurality of droplet ejection heads to prevent a user from coming into contact with the plurality of droplet ejection heads.
前記複数の液滴吐出ヘッドは、各々隙間を有した状態で前記取付部材に取り付けられることを特徴とする請求項1又は2に記載の液滴吐出ヘッドユニット。 each of the plurality of droplet discharge heads includes a nozzle plate provided with the nozzle;
3. The droplet ejection head unit according to claim 1, wherein the plurality of droplet ejection heads are attached to the attachment member with gaps therebetween.
当該液滴吐出ヘッド外の液体タンクと接続される第2コネクタと、をそれぞれ備え、
前記第1コネクタ及び前記第2コネクタは、前記カバー部材と接合材により接合されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニット。 a first connector connected to a control board for controlling ejection driving of the droplet ejection heads;
a second connector connected to a liquid tank outside the droplet ejection head,
5. The droplet ejection head unit according to claim 1, wherein the first connector and the second connector are joined to the cover member by a joining material.
前記抑制部は、前記取付部材と当接することを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドユニット。 the cover member includes a suppressing portion that suppresses bending of the cover member,
9. The liquid droplet ejection head unit according to claim 1, wherein the suppressing portion abuts on the mounting member.
前記複数の液滴吐出ヘッドユニットを取付部材に取り付ける第1取付工程と、
前記複数の液滴吐出ヘッドユニットを覆うようにして前記複数の液滴吐出ヘッドに対するユーザーの接触を防止するカバー部材を前記取付部材に取り付ける第2取付工程と、
を有することを特徴とする液滴吐出ヘッドユニットの組み立て方法。 A method for assembling a droplet ejection head unit including a plurality of droplet ejection heads having a plurality of nozzles for ejecting liquid, comprising:
a first mounting step of mounting the plurality of droplet discharge head units on a mounting member;
a second mounting step of mounting a cover member on the mounting member so as to cover the plurality of droplet discharge head units and prevent a user from contacting the plurality of droplet discharge heads;
A method for assembling a droplet discharge head unit, comprising:
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