JP2023098126A - 液体吐出ユニットおよび液体を吐出する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドの位置調整精度を高めること。
【解決手段】液体吐出ユニットは、液体を吐出する液体吐出ヘッド（ヘッド１００）と、液体吐出ヘッドを主走査方向に押圧する第一押圧部材１０８ａと、液体吐出ヘッドを副走査方向に押圧する第二押圧部材１０８ｂと、液体吐出ヘッドの位置を調整する少なくとも一つの調整部１０１と、を備える。調整部１０１は、回転軸を中心に回転するカム（傾き調整偏心カム１０２、副走査調整偏心カム１０３）と、記回転軸を回転させる粗動機構（大ギヤ１０５）と、粗動機構より減速して回転軸を回転させる微動機構（小ギヤ）と、粗動機構を操作する粗動操作部（大ギヤ操作ノブ１０７）と、微動機構を操作する微動操作部（小ギヤ操作ノブ１０６）と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液体吐出ユニットおよび液体を吐出する装置に関する。

インクジェット機の画像形成装置において、カムやリンク等のアジャスターを用いて液体吐出ヘッドの実装位置を調整する技術がある。
しかしながら、ヘッドに求められる実装位置精度に対して、アジャスターの部品精度の分解能が荒い為、調整が難しいという問題ある。
例えば、特許文献１には、ヘッドの取り付け位置を調整する構成が開示され、特許文献２には、ヘッドの傾きを精度よく微調整する構成が開示されているものの、改善の余地がある。

本発明は、ヘッドの位置調整精度を高めることを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の液体吐出ユニットは、
液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドを主走査方向に押圧する第一押圧部材と、
前記液体吐出ヘッドを副走査方向に押圧する第二押圧部材と、
前記液体吐出ヘッドの位置を調整する少なくとも一つの調整部と、を備え、
前記調整部は、
回転軸を中心に回転するカムと、
前記回転軸を回転させる粗動機構と、
前記粗動機構より減速して前記回転軸を回転させる微動機構と、
前記粗動機構を操作する粗動操作部と、
前記微動機構を操作する微動操作部と、を有するものとする。

本発明によれば、ヘッドの位置調整精度を高めることができる。

実施形態１のヘッド位置調整機構の一例を説明する図である。 図１の符号Ａの範囲を矢印Ｓの方向から見た側面図である。 比較例のヘッド位置調整機構を説明する図である。 実施形態１のヘッド位置調整機構による位置調整を説明する図であり、（Ａ）は、二つのヘッドの配置例を説明する図であり、（Ｂ）は、ヘッドの位置調整の調整パターンを説明する図である。 図４よりズレ量が小さいときのヘッドの位置調整を説明する図であり、（Ａ）は、二つのヘッドの配置例を説明する図であり、（Ｂ）は、ヘッドの位置調整の調整パターンを説明する図である。 実施形態２のヘッド位置調整機構の一例を説明する図である。 実施形態３のヘッド位置調整機構の一例を説明する図であり、（Ａ）は、調整部の平面図、（Ｂ）は、同側面図を示す。 本発明の実施形態に係る液体吐出ヘッドのノズル配列方向と直交する方向（圧力室長手方向）に沿う断面説明図である。 同じくノズル配列方向に沿う断面説明図である。 本発明の実施形態に係る液体吐出ヘッドの他の例の外観斜視図である。 図１０の液体吐出ヘッドのノズル配列方向と直交する方向（圧力室長手方向）に沿う断面説明図である。 本発明の実施形態に係る液体を吐出する装置の概略説明図である。 同装置のヘッドユニットの一例の平面説明図である。 本発明の実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の他の例の要部平面説明図である。 同装置の要部側面説明図である。 本発明の実施形態に係る液体吐出ユニットの他の例の要部平面説明図である。 本発明の実施形態に係る液体吐出ユニットの更に他の例の正面説明図である。

以下、添付の図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の実施の形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

本発明の実施形態に係る液体吐出ユニットは、液体を吐出する液体吐出ヘッド（以降適宜「ヘッド」と称する）の位置を調整するヘッド位置調整機構に、減速機構を設けることで調整の分解能を上げる。以下、液体吐出ユニットが有するヘッド位置調整機構として、偏心カムによってヘッドの傾き、副走査位置を微調整する機構の一例を説明する。

実施形態１．
本実施形態では、減速機構としてギヤを用いる一態様を説明する。
図１は、実施形態１のヘッド位置調整機構の一例を説明する図である。
図２は、図１の符号Ａの範囲を矢印Ｓの方向から見た側面図である。

本実施形態のヘッド位置調整機構は、第一押圧部材１０８ａと、第二押圧部材１０８ｂと、少なくとも一つの調整部１０１とを備える。
第一押圧部材１０８ａは、ヘッド１００を主走査方向に押圧する部材である。
第二押圧部材１０８ｂは、ヘッド１００を副走査方向に押圧する部材である。
第一押圧部材１０８ａと第二押圧部材１０８ｂとは、例えば、スプリングなどの弾性部材を用いる。

調整部１０１は、第一押圧部材１０８ａと第二押圧部材１０８ｂとともに、ヘッド１００の位置を調整する。
調整部１０１は、例えば、カムが第一押圧部材１０８ａにより押圧される当接部と並列に配置されて当接部と共に押圧され、押圧方向に移動可能に設けられた第一調整部と、カムが第二押圧部材１０８ｂの押圧によって当接し、移動可能に設けられた第二調整部とを有するとよい。

図１では、調整部１０１として、第一調整部としての調整部１０１ａと、第二調整部としての調整部１０１ｂとを備える構成例を示す。
調整部１０１は、回転軸を中心に回転するカムと、粗動機構と、微動機構と、粗動操作部と、微動操作部と、を有する。調整部１０１ａは、カムとして傾き調整偏心カム１０２を有し、調整部１０１ｂは、カムとして副走査調整偏心カム１０３を有し、調整部１０１ａと調整部１０１ｂとは、同様に、粗動機構と、微動機構と、粗動操作部と、微動操作部と、を有する。

粗動機構は、回転軸を回転させる機構であり、大ギヤ１０５を一例として示す。
微動機構は、粗動機構より減速して回転軸を回転させる機構であり、大ギヤ１０５より小さい小ギヤ１０４を一例として示す。
粗動操作部は、粗動機構を操作するものであり、大ギヤ操作ノブ１０７を一例として示す。
微動操作部は、微動機構を操作するもので、小ギヤ操作ノブ１０６を一例として示す。
粗動機構と微動機構とは、カムの回転軸の回転を減速する減速機構として働く。

ヘッド１００は、ヘッド１００の端面にリブ１１９、傾き調整偏心カム１０２、副走査調整偏心カム１０３が当接しており、それぞれヘッド１００をはさんで反対側から第一押圧部材１０８ａ、第二押圧部材１０８ｂで押圧されている。
傾き調整偏心カム１０２と副走査調整偏心カム１０３とは、小ギヤ１０４と、大ギヤ１０５と、小ギヤ操作ノブ１０６と、大ギヤ操作ノブ１０７とが周囲に設けられている。

小ギヤ操作ノブ１０６と大ギヤ操作ノブ１０７の天面に形成された工具溝１０９については、実施形態３で説明する。

ここで、比較例のヘッド位置調整機構について説明する。
図３は、比較例のヘッド位置調整機構を説明する図である。図３に示すヘッド位置調整機構は、偏心カムとしての、傾き調整偏心カム１０２と副走査調整偏心カム１０３とを回転させることで、ヘッド１００の主走査方向の傾き・副走査方向の位置を調整する。
このとき、ヘッド１００に求められる実装位置精度に対して、カムの部品精度の分解能が荒い為調整が難しく、部品精度で解決しようとした場合、高コストになってしまうという問題があった。

インクジェット機の液体を吐出する装置では、複数のヘッドから吐出されたインクを重ねることで画像を形成するが、ヘッドの実装位置が主走査方向と副走査方向とのいずれの方向にズレた場合も、色重ね精度が悪化し、バンディング等の異常画像が発生する。
そのため、高画質が求められる機種程、高精度のヘッドの実装位置の位置決めが求められる。
本実施形態は、上述した調整部１０１を用いることにより、部品精度の分解能を上げ、ヘッドの位置調整精度を向上させる。

次に、ヘッド実装位置の調整方法を説明する。
図４は、実施形態１のヘッド位置調整機構による位置調整を説明する図である。
図５は、図４よりズレ量が小さいときのヘッドの位置調整を説明する図である。
図４、５は、二つの液体吐出ヘッドを配置した例を用いて説明し、（Ａ）は、二つのヘッドの配置例を説明する図であり、（Ｂ）は、ヘッドの位置調整の調整パターンを説明する図である。
図４（Ａ）、図５（Ａ）では、上述したヘッド位置調整機構を有する二つのヘッド１００Ａ、１００Ｂが配置された例を示す。二つのヘッドは、主走査方向に移動可能なキャリッジ（図示せず）に搭載される。

図４（Ａ）は、二つのヘッド１００Ａ、１００Ｂが離れている状態例を示し、図４（Ｂ）は、二つのヘッド１００Ａ、１００Ｂが描いた罫線を示す。
ヘッド１００Ｂが、ヘッド１００Ａに対して、副走査方向に離れていた場合、各ヘッドから調整パターンとして、罫線を描くと、ヘッド１００Ａで描いた罫線とヘッド１００Ｂで描いた罫線が離れ、例えば、図４（Ｂ）に示すように長さＬ１のズレ（隙間）が生じる。このため、調整部１０１ｂにより、ヘッド１００Ｂを、ヘッド１００Ａに近づけるように調整し、ノズルから着弾した罫線が離れることなく重なるようする。
このとき、ズレ量に基づいて次のような手順とするとよい。

＜ズレ量が大きい場合＞
ズレ量が大きい場合（例えば、図４（Ｂ））、ヘッド位置の粗調整を行うとよい。
具体的には、大ギヤ操作ノブ１０７を操作して、副走査調整偏心カム１０３を回転させて、ヘッド１００Ｂをヘッド１００Ａに近づける。その状態で調整パターンを描き、ヘッド１００Ａで描いた調整パターンとヘッド１００Ｂで描いた調整パターンとが近づいたことを確認する。
例えば、図４（Ｂ）の調整パターンから図５（Ｂ）の調整パターンの状態へ改善させることができる。図５（Ｂ）は、図４に示す状態より改善された例を示し、長さＬ１のズレが長さＬ２に小さくなっている。

＜ズレ量が小さい場合＞
ズレ量が小さい場合（例えば、図５（Ｂ））、ヘッド位置の微調整を行うとよい。
微調整の場合には、小ギヤ操作ノブ１０６を操作して、小ギヤ１０４を回転させ、ヘッド１００Ｂを副走査方向に近づける。小ギヤ操作ノブ１０６は、偏心カム軸上の大ギヤ１０５から一段減速された小ギヤ１０４と同軸上にある。
このとき、小ギヤ１０４と大ギヤ１０５とは噛み合っており、小ギヤ１０４と大ギヤ１０５とのギヤ比分回転が減速される為、ヘッド１００Ｂを微小に移動させることが可能となる。
小ギヤ操作ノブ１０６による微調整を繰り返すことにより、ヘッド位置を調整し、ヘッド間のズレを解消することができる。

ここで、ズレ量が大きいか小さいかの判断は、例えば、経験上のズレ量の大きさに基づいて判断する、または予め長さＬ１のしきい値を設定するなどとするとよい。
図４、５では、調整パターンとして罫線を描く例を説明したがこれに限るものではなく、複数のヘッド間のズレが検出できる画像であれば他のパターンであってもよい。
また、図４、５では、ヘッド１００Ｂがヘッド１００Ａに対して副走査方向に離れている場合を説明したが、主走査方向には慣れている場合には、調整部１０１ａによりヘッドヘッドの位置調整を行う。

このように、偏心カム軸上に配置された大ギヤ操作ノブ１０７を回転させ、偏心カムを回転させ、粗調整を行う手段と、偏心カム軸上の大ギヤ１０５から一段減速された小ギヤ１０４と同軸上にある小ギヤ操作ノブ１０６を回転させ、偏心カムを回転させ、微調整を行う手段とを用いることにより、ヘッド位置の精密な調整を可能とする。

本実施形態によれば、ヘッド１００の位置調整精度を高めることができる。加えて、上述した調整部を用いるため、低コストの構成で、かつ、高分解能で調整可能なヘッド位置調整機構を実現することができる。

実施形態２．
本実施形態では、減速機構としてタイミングプーリとタイミングベルトとを用いる一態様を説明する。
図６は、実施形態２のヘッド位置調整機構の一例を説明する図である。
図６では、調整部１０１として、第一調整部としての調整部１０１ｃと、第二調整部としての調整部１０１ｄとを備える構成例を示す。
本実施形態の調整部１０１ｃ、１０１ｄは、実施形態１の調整部１０１ａ、１０１ｂについて、小ギヤ１０４を小プーリ１１１へ、大ギヤ１０５を大プーリ１１２へ置き換え、小プーリ１１１と大プーリ１１２とにタイミングベルト１１０が掛け渡されている。
また、小プーリ１１１には、微動操作部としての小プーリ操作ノブ１１３が設けられ、大プーリ１１２には、粗動操作部としての大プーリ操作ノブ１１４が設けられている。
このようにすると、ヘッド１００の手前側に小径の小プーリ１１１を配置可能であり、作業性が良くなる。ヘッド位置の調整方法は実施形態１と同様の為、説明を省略する。

本実施形態によれば、実施形態１と同様の効果を奏することができる。また、タイミングプーリとタイミングベルトを用いることにより、実施形態１に比べ、粗動操作部と微動操作部とを操作しやすい位置に設けることが可能になる。

実施形態３．
実施形態３では、操作ノブの特徴について説明する。
図７は、実施形態３のヘッド位置調整機構の一例を説明する図であり、（Ａ）は、調整部の平面図、（Ｂ）は、同側面図を示す。図７に示す偏心カム１１５は、上記各実施形態では、例えば、傾き調整偏心カム１０２または副走査調整偏心カム１０３とする。

調整部１０１では、小ギヤ１０４と大ギヤ１０５とは噛み合って減速されており、大ギヤ１０５には偏心カム１１５が取り付いており、ギヤに倣って回転する。各ギヤの上方には、小ギヤ操作ノブ１０６または大ギヤ操作ノブ１０７が取り付けられている。
小ギヤ操作ノブ１０６と大ギヤ操作ノブ１０７とは、表面が凸凹で手でつまんで操作可能（回動可能）であり、その上部（天面）には工具で操作可能な溝形状を有する工具溝１０９が形成されている。
偏心カム１１５の回転は、ボルト１１６で取付面に締結可能であり、調整終了後は締結して固定する。

このようにすると、大ギヤ１０５は、大ギヤ操作ノブ１０７を介して操作可能であり、小ギヤ１０４は、小ギヤ操作ノブ１０６を介して操作可能であり、駆動側、従動側ともに外部からの力で回動可能となる減速機構を構成することができる。これにより、操作ノブを操作しやすくなる。また、大ギヤ操作ノブ１０７と小ギヤ操作ノブ１０６とを組み合わせて操作することにより、ヘッド位置の微調整を容易に行うことができる。

その他の実施形態．
上記各実施形態において、粗動機構と微動機構とは、ヘッド１００から高さ方向に退避しているとよい。同様に、粗動操作部と微動操作部とは、ヘッド１００から高さ方向に退避しているとよい。ヘッド１００がキャリッジに搭載され、印刷動作を行うときに、他の部品と接触することを回避することができる。

また、粗動機構と微動機構とは、カムの回転方向と入力回転方向とが直交しているとよい。ここで、入力回転方向は、大ギヤ操作ノブ１０７と小ギヤ操作ノブ１０６を介して外部から加える力の方向とする。

上記実施形態では、ヘッド位置調整機構は、調整部１０１として、二つの調整部１０１ａ、１０１ｂ、または、調整部１０１ｃ、１０１ｄを有する構成例を説明したが、二つの調整部のうち、いずれか一つを有する構成であってもよい。

次に、本発明の実施形態に係る液体吐出ユニットおよび液体を吐出する装置の構成例について添付図面を参照して説明する。まず、液体吐出ユニットが備える液体吐出ヘッドについて、図８から図１１を参照して説明する。
図８は同実施形態に係る液体吐出ヘッドのノズル配列方向と直交する方向（圧力室長手方向）に沿う断面説明図、図９は同じくノズル配列方向に沿う断面説明図である。

本実施形態の液体吐出ヘッド１００は、ノズル板１と、個別流路部材である流路板２と、壁面部材としての振動板部材３とを積層接合している。そして、振動板部材３の振動領域（振動板）３０を変位させる圧電アクチュエータ１１と、ヘッドのフレーム部材を兼ねている共通流路部材２０とを備えている。

ノズル板１は、液体を吐出する複数のノズル４を有している。

流路板２は、複数のノズル４に通じる複数の圧力室６と、各圧力室６にそれぞれ通じる個別流路である個別供給流路７と、１又は複数（本実施形態では１つ）の個別供給流路７に通じる液導入部となる中間供給流路８を形成している。

振動板部材３は、流路板２の圧力室６の壁面を形成する変位可能な複数の振動板（振動領域）３０を有する。ここでは、振動板部材３は２層構造（限定されない）とし、流路板２側から薄肉部を形成する第１層３Ａと、厚肉部を形成する第２層３Ｂで構成されている。

そして、薄肉部である第１層３Ａで圧力室６に対応する部分に変形可能な振動領域３０を形成している。振動領域３０内には、第２層３Ｂで圧電アクチュエータ１１と接合する厚肉部である凸部３０ａを形成している。

そして、振動板部材３の圧力室６とは反対側に、振動板部材３の振動領域３０を変形させる駆動手段（アクチュエータ手段、圧力発生手段）としての電気機械変換素子を含む圧電アクチュエータ１１を配置している。

この圧電アクチュエータ１１は、ベース部材１３上に接合した圧電部材にハーフカットダイシングによって溝加工をして、ノズル配列方向において、所要数の柱状の圧電素子１２を所定の間隔で櫛歯状に形成している。そして、圧電素子１２は、振動板部材３の振動領域３０に形成した厚肉部である凸部３０ａに接合している。

この圧電素子１２は、圧電層と内部電極とを交互に積層したものであり、内部電極がそれぞれ端面に引き出されて外部電極（端面電極）に接続され、外部電極にフレキシブル配線部材１５が接続されている。

共通流路部材２０は複数の圧力室６に通じる共通供給流路１０を形成している。共通供給流路１０は、振動板部材３に設けた開口部９を介して液導入部となる中間供給流路８に連通し、中間供給流路８を介して個別供給流路７に通じている。

この液体吐出ヘッド１００においては、例えば圧電素子１２に与える電圧を基準電位（中間電位）から下げることによって圧電素子１２が収縮し、振動板部材３の振動領域３０が引かれて圧力室６の容積が膨張することで、圧力室６内に液体が流入する。

その後、圧電素子１２に印加する電圧を上げて圧電素子１２を積層方向に伸長させ、振動板部材３の振動領域３０をノズル４に向かう方向に変形させて圧力室６の容積を収縮させることにより、圧力室６内の液体が加圧され、ノズル４から液体が吐出される。

図１０から図１１を参照して、液体吐出ヘッドの他の例について説明する。
図１０は、液体吐出ヘッドの他の例の外観斜視図である。
図１１は、図１０の液体吐出ヘッドのノズル配列方向と直交する方向（圧力室長手方向）に沿う断面説明図である。

図１０、１１に示す液体吐出ヘッド１００は、循環型液体吐出ヘッドであり、ノズル板１と、流路板２と、壁面部材としての振動板部材３とを積層接合している。そして、振動板部材３の振動領域（振動板）３０を変位させる圧電アクチュエータ１１と、ヘッドのフレーム部材を兼ねている共通流路部材２０とを備えている。

そして、流路板２は、複数のノズル４に各々ノズル連通路５を介して通じる複数の圧力室６と、複数の圧力室６に各々通じる複数の流体抵抗部を兼ねる個別供給流路７と、２以上の個別供給流路７に通じる１又は複数の液導入部となる中間供給流路８などを形成している。

個別供給流路７は、前記実施形態と同様に、個別供給流路７は、圧力室６よりも流体抵抗が高い２つの第１流路部７Ａ及び第２流路部７Ｂと、第１流路部７Ａと第２流路部７Ｂとの間に配置され、第１流路部７Ａ及び第２流路部７Ｂよりも流体抵抗が低い第３流路部７Ｃとを含む。

なお、流路板２は、複数枚の板状部材２Ａ～２Ｅを積層して構成しているが、これに限るものではない。

また、流路板２は、複数の圧力室６にノズル連通路５を介して各々通じる流路板２の面方向に沿う複数の個別回収流路５７と、２以上の個別回収流路５７に通じる１又は複数の液導出部となる中間回収流路５８を形成している。

個別回収流路５７は、圧力室６よりも流体抵抗が高い２つの第１流路部５７Ａ及び第２流路部５７Ｂと、第１流路部５７Ａと第２流路部５７Ｂとの間に配置され、第１流路部５７Ａ及び第２流路部５７Ｂよりも流体抵抗が低い第３流路部５７Ｃとを含む。個別回収流路５７は、第２流路部５７Ｂよりも循環方向において下流側となる流路部５７Ｄは第３流路部５７Ｃと同じ流路幅にしている。

共通流路部材２０は、共通供給流路１０と共通回収流路５０とを形成している。なお、本実施形態においては、共通供給流路１０は、ノズル配列方向において共通回収流路５０と並ぶ流路部分１０Ａと、共通回収流路５０と並ばない流路部分１０Ｂとで構成している。

共通供給流路１０は、振動板部材３に設けた開口部９を介して液導入部となる中間供給流路８に連通し、中間供給流路８を介して個別供給流路７に通じている。共通回収流路５０は、振動板部材３に設けた開口部５９を介して液導出部となる中間回収流路５８に連通し、中間回収流路５８を介して個別回収流路５７に通じている。

また、共通供給流路１０は供給ポート７１に通じ、共通回収流路５０は回収ポート７２に通じている。

なお、その他の振動板部材３の層構成、圧電アクチュエータ１１の構成などは、図８、９の液体吐出ヘッドと同様である。

この液体吐出ヘッド１００においても、図８、９の液体吐出ヘッドと同様にして、圧電素子１２を積層方向に伸長させ、振動板部材３の振動領域３０をノズル４に向かう方向に変形させて圧力室６の容積を収縮させることにより、圧力室６内の液体が加圧され、ノズル４から液体が吐出される。

また、ノズル４から吐出されない液体はノズル４を通過して個別回収流路５７から共通回収流路５０に回収され、共通回収流路５０から外部の循環経路を通じて共通供給流路１０に再度供給される。また、ノズル４から液体吐出を行っていないときも、共通供給流路１０から圧力室６を経て共通回収流路５０に液体が循環し、外部の循環経路を通じて共通供給流路１０に再度供給される。

このようにして、簡単な構成で、液体吐出に伴う圧力変動を減衰して、共通供給流路１０、共通回収流路５０に対する伝搬を抑制することができる。

次に、本発明に係る液体を吐出する装置の一例について図１２及び図１３を参照して説明する。図１２は同装置の概略説明図、図１３は同装置のヘッドユニットの一例の平面説明図である。

この液体を吐出する装置である印刷装置５００は、連続体５１０を搬入する搬入手段５０１と、搬入手段５０１から搬入された連帳紙、シート材などの連続体５１０を印刷手段５０５に案内搬送する案内搬送手段５０３と、連続体５１０に対して液体を吐出して画像を形成する印刷を行う印刷手段５０５と、連続体５１０を乾燥する乾燥手段５０７と、連続体５１０を搬出する搬出手段５０９などを備えている。

連続体５１０は搬入手段５０１の元巻きローラ５１１から送り出され、搬入手段５０１、案内搬送手段５０３、乾燥手段５０７、搬出手段５０９の各ローラによって案内、搬送されて、搬出手段５０９の巻取りローラ５９１にて巻き取られる。

この連続体５１０は、印刷手段５０５において、搬送ガイド部材５５９上をヘッドユニット５５０及びヘッドユニット５５５に対向して搬送され、ヘッドユニット５５０から吐出される液体によって画像が形成され、ヘッドユニット５５５から吐出される処理液で後処理が行われる。

ここで、ヘッドユニット５５０には、例えば、搬送方向上流側から、４色分のフルライン型ヘッドアレイ５５１Ａ、５５１Ｂ、５５１Ｃ、５５１Ｄ（以下、色の区別しないときは「ヘッドアレイ５５１」という。）が配置されている。

各ヘッドアレイ５５１は、液体吐出手段であり、それぞれ、搬送される連続体５１０に対してブラックＫ，シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹの液体を吐出する。なお、色の種類及び数はこれに限るものではない。

ヘッドアレイ５５１は、例えば、上述した液体吐出ヘッド（これを、単に「ヘッド」ともいう。）１００をベース部材５５２上に千鳥状に並べて配置したものであるが、これに限らない。

次に、本発明に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の他の例について図１４及び図１５を参照して説明する。図１４は同装置の要部平面説明図、図１５は同装置の要部側面説明図である。

この印刷装置５００は、シリアル型装置であり、主走査移動機構４９３によって、キャリッジ４０３は主走査方向に往復移動する。主走査移動機構４９３は、ガイド部材４０１、主走査モータ４０５、タイミングベルト４０８等を含む。ガイド部材４０１は、左右の側板４９１Ａ、４９１Ｂに架け渡されてキャリッジ４０３を移動可能に保持している。そして、主走査モータ４０５によって、駆動プーリ４０６と従動プーリ４０７間に架け渡したタイミングベルト４０８を介して、キャリッジ４０３は主走査方向に往復移動される。

このキャリッジ４０３には、上述した液体吐出ヘッド１００及びヘッドタンク４４１を一体にした液体吐出ユニット４４０を搭載している。液体吐出ユニット４４０の液体吐出ヘッド１００は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の液体を吐出する。また、液体吐出ヘッド１００は、複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配置し、吐出方向を下方に向けて装着している。

液体吐出ヘッド１００は、前述した液体循環装置６００と接続されて、所要の色の液体が循環供給される。

この印刷装置５００は、用紙４１０を搬送するための搬送機構４９５を備えている。搬送機構４９５は、搬送手段である搬送ベルト４１２、搬送ベルト４１２を駆動するための副走査モータ４１６を含む。

搬送ベルト４１２は用紙４１０を吸着して液体吐出ヘッド１００に対向する位置で搬送する。この搬送ベルト４１２は、無端状ベルトであり、搬送ローラ４１３と、テンションローラ４１４との間に掛け渡されている。吸着は静電吸着、あるいは、エアー吸引などで行うことができる。

そして、搬送ベルト４１２は、副走査モータ４１６によってタイミングベルト４１７及びタイミングプーリ４１８を介して搬送ローラ４１３が回転駆動されることによって、副走査方向に周回移動する。

さらに、キャリッジ４０３の主走査方向の一方側には搬送ベルト４１２の側方に液体吐出ヘッド１００の維持回復を行う維持回復機構４２０が配置されている。

維持回復機構４２０は、例えば液体吐出ヘッド１００のノズル面（ノズルが形成された面）をキャッピングするキャップ部材４２１、ノズル面を払拭するワイパ部材４２２などで構成されている。

主走査移動機構４９３、維持回復機構４２０、搬送機構４９５は、側板４９１Ａ，４９１Ｂ、背板４９１Ｃを含む筐体に取り付けられている。

このように構成したこの印刷装置５００においては、用紙４１０が搬送ベルト４１２上に給紙されて吸着され、搬送ベルト４１２の周回移動によって用紙４１０が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ４０３を主走査方向に移動させながら画像信号に応じて液体吐出ヘッド１００を駆動することにより、停止している用紙４１０に液体を吐出して画像を形成する。

次に、本発明に係る液体吐出ユニットの他の例について図１６を参照して説明する。図１６は同ユニットの要部平面説明図である。

この液体吐出ユニット４４０、前記液体を吐出する装置を構成している部材のうち、側板４９１Ａ、４９１Ｂ及び背板４９１Ｃで構成される筐体部分と、主走査移動機構４９３と、キャリッジ４０３と、液体吐出ヘッド１００で構成されている。

なお、この液体吐出ユニット４４０の例えば側板４９１Ｂに、前述した維持回復機構４２０を更に取り付けた液体吐出ユニットを構成することもできる。

次に、本発明に係る液体吐出ユニットの更に他の例について図１７を参照して説明する。図１７は同ユニットの正面説明図である。

この液体吐出ユニット４４０は、流路部品４４４が取付けられた液体吐出ヘッド１００と、流路部品４４４に接続されたチューブ４５６で構成されている。

なお、流路部品４４４はカバー４４２の内部に配置されている。流路部品４４４に代えてヘッドタンク４４１を含むこともできる。また、流路部品４４４の上部には液体吐出ヘッド１００と電気的接続を行うコネクタ４４３が設けられている。

「液体吐出ヘッド」とは、ノズルから液体を吐出・噴射する機能部品である。
吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。

「液体吐出ユニット」は、液体吐出ヘッドに機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体が含まれる。例えば、「液体吐出ユニット」は、ヘッドタンク、キャリッジ、供給機構、維持回復機構、主走査移動機構、液体循環装置の構成の少なくとも一つを液体吐出ヘッドと組み合わせたものなどが含まれる。

ここで、一体化とは、例えば、液体吐出ヘッドと機能部品、機構が、締結、接着、係合などで互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、液体吐出ヘッドと、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていても良い。

例えば、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとヘッドタンクが一体化されているものがある。また、チューブなどで互いに接続されて、液体吐出ヘッドとヘッドタンクが一体化されているものがある。ここで、これらの液体吐出ユニットのヘッドタンクと液体吐出ヘッドとの間にフィルタを含むユニットを追加することもできる。

また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとキャリッジが一体化されているものがある。

また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドを走査移動機構の一部を構成するガイド部材に移動可能に保持させて、液体吐出ヘッドと走査移動機構が一体化されているものがある。また、液体吐出ヘッドとキャリッジと主走査移動機構が一体化されているものがある。

また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドが取り付けられたキャリッジに、維持回復機構の一部であるキャップ部材を固定させて、液体吐出ヘッドとキャリッジと維持回復機構が一体化されているものがある。

また、液体吐出ユニットとして、ヘッドタンク若しくは流路部品が取付けられた液体吐出ヘッドにチューブが接続されて、液体吐出ヘッドと供給機構が一体化されているものがある。このチューブを介して、液体貯留源の液体が液体吐出ヘッドに供給される。

主走査移動機構は、ガイド部材単体も含むものとする。また、供給機構は、チューブ単体、装填部単体も含むものする。

「液体を吐出する装置」には、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて液体を吐出させる装置が含まれる。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を 気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

また、「液体を吐出する装置」としては、他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。

なお、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。

本発明は上記に示す実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲において、上記実施形態の各要素を、当業者であれば容易に考えうる内容に変更、追加、変換することが可能である。また、上記各実施形態は、二以上を組み合わせることができる。

１００ ヘッド（液体吐出ヘッド）
１０１、１０１ａ～１０１ｄ 調整部
１０２ 傾き調整偏心カム
１０３ 副走査調整偏心カム
１０４ 小ギヤ
１０５ 大ギヤ
１０６ 小ギヤ操作ノブ
１０７ 大ギヤ操作ノブ
１０８ａ 第一押圧部材
１０８ｂ 第二押圧部材
１０９ 工具溝
１１０ タイミングベルト
１１１ 小プーリ
１１２ 大プーリ
１１３ 小プーリ操作ノブ
１１４ 大プーリ操作ノブ
１１５ カム

特開２００４－１３６５５５号公報 特開２０１０－３０２２１号公報

Claims (8)

1. 液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドを主走査方向に押圧する第一押圧部材と、
   前記液体吐出ヘッドを副走査方向に押圧する第二押圧部材と、
   前記液体吐出ヘッドの位置を調整する少なくとも一つの調整部と、を備え、
   前記調整部は、
   回転軸を中心に回転するカムと、
   前記回転軸を回転させる粗動機構と、
   前記粗動機構より減速して前記回転軸を回転させる微動機構と、
   前記粗動機構を操作する粗動操作部と、
   前記微動機構を操作する微動操作部と、を有する
   ことを特徴とする液体吐出ユニット。
2. 前記少なくとも一つの調整部は、
   前記カムが前記第一押圧部材により押圧される当接部と並列に配置されて前記当接部と共に押圧され、押圧方向に移動可能に設けられた第一調整部と、
   前記カムが前記第二押圧部材の押圧によって当接し、移動可能に設けられた第二調整部と、を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ユニット。
3. 前記粗動機構と前記微動機構とは、ギヤを用いる
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の液体吐出ユニット。
4. 前記粗動機構と前記微動機構とは、プーリとタイミングベルトとを用いる
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の液体吐出ユニット。
5. 前記粗動機構は、前記粗動操作部を介して外部からの力で回動可能であり、
   前記微動機構は、前記微動操作部を介して外部からの力で回動可能である
   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体吐出ユニット。
6. 前記粗動操作部と前記微動操作部とは、天面に工具によって回動可能な溝形状を有する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の液体吐出ユニット。
7. 前記粗動機構と前記微動機構とは、前記液体吐出ヘッドから高さ方向に退避している
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の液体吐出ユニット。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の液体吐出ユニットを有する液体を吐出する装置。

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