JP2972320B2 - 複数部材の離間距離測定方法及びその方法を用いて製造される記録ヘッド - Google Patents

複数部材の離間距離測定方法及びその方法を用いて製造される記録ヘッド

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JP2972320B2
JP2972320B2 JP2295208A JP29520890A JP2972320B2 JP 2972320 B2 JP2972320 B2 JP 2972320B2 JP 2295208 A JP2295208 A JP 2295208A JP 29520890 A JP29520890 A JP 29520890A JP 2972320 B2 JP2972320 B2 JP 2972320B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、複数の部材を複数のカメラで撮影し、夫
々の画像情報に基づき、部材間の離間距離を測定する複
数部材の離間距離測定方法及びその方法を用いて製造さ
れる記録ヘッドに関する。
[従来の技術] 近年、インクを吐出して、用紙上に印字させるに際し
て、インクを加熱して泡状になし、所謂バブルジエツト
方式で印字させる印字ヘツドが、印字精度の向上を図る
上で有利であるため、開発され、実用に供されている。
このようなバブルジエツト方式の印字ヘツドを組み立
てる組立装置においては、インクを加熱するためのヒー
タと、このヒータで熱・沸騰され、泡上となったインク
を用紙に向けて吐出する吐出口とを、ミクロンオーダで
正確に位置決めしなければならないものである。例え
ば、印字精度として約360dpi(dotts per inch)の高精
度を達成するためには、約4.5mmの範囲に、64個の吐出
穴を等間隔に配列しなければならず、この際の配設ピッ
チは、約70ミクロンと微細な値になるものである。
ここで、このような極小間隔での吐出穴の形成は、例
えば、レーザ加工機等の超精密加工装置を用いる事によ
り、天板部材の前面に取り付けられるオリフイスプレー
トに、許容される所定の高精度で吐出穴を形成させるこ
とが出来るものであるし、また、ヒータの形成に際して
は、超精密エッチング技術を用いる事により、同様に、
許容される所定の高精度でヒータボード上に、ヒータを
形成させることが出来るものである。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来の組立装置においては、ヒータボ
ード上のヒータと、オリフイスプレートに形成された吐
出穴とを、その軸を正確に一致させた状態で、ヒータボ
ード上に天板を載置させるべく、その位置合わせを行う
ために、専用の治具を用いてヒータボードと天板とを夫
々セツトし、金属顕微鏡により、ヒータと吐出穴とを交
互に観察しながら、手動により位置合わせを行う様にし
ている。
しかしながら、このような手動による位置合わせで
は、作業のばらつきにより位置調整精度がばらつき、完
成品の信頼性の点で問題が発生している。
このため、ヒータと吐出穴とを夫々カメラで撮影し、
その撮影した画像情報に基づき、その位置検出を行う事
が考えられる。このような画像情報に基づく位置検出を
利用する事により、その検出精度は飛躍的に高まり、信
頼性の点で全く問題がなくなるものである。
ここで、このような画像情報に基づく位置検出を利用
して、位置調整を行う場合には、ヒータと吐出穴との間
の絶対離間距離を測定しなければならない。この測定
は、第1のカメラで撮影したヒータの画像の中心位置ま
での基準線からの距離と、第2のカメラで撮影した吐出
穴の画像の中心位置までの基準線からの距離の差により
規定されるものである。しかしながら、ヒータの吐出穴
とを別々のカメラで撮影しているため、これらカメラの
夫々の光軸がずれている場合には、この算出した距離
に、光軸のずれによる誤差が加味されている事となり、
算出精度の点で問題となつている。
この発明は上述した課題に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、撮影した画像に基づき、
2つの部材の距離を測定するのに際して、両部材を夫々
撮影するカメラの光軸のずれを考慮して、算出精度を高
めることのできる複数部材の離間距離測定方法及びその
方法を用いて製造される記録ヘッドを提供することであ
る。
[課題を解決するための手段] 上述した目的を達成するため、この発明に係る複数部
材の離間距離測定方法は、以下の特徴を備える。即ち、 複数の部材を複数のカメラで撮影し、夫々の画像情報
に基づき、部材間の離間距離を測定する複数部材の離間
距離測定方法において、 校正部材を、第1及び第2のカメラの撮影位置に移動
させる移動工程と、 第1のカメラで前記校正部材を撮影する第1の撮影工
程と、 この第1の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、基
準線から前記校正部材の基準点までの第1の距離を測定
する第1の校正工程と、 第2のカメラで前記校正部材を撮影する第2の撮影工
程と、 この第2の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、基
準線から前記校正部材の前記基準点までの第2の距離を
測定する第2の校正工程と、 前記第1及び第2の距離の差分から、第1及び第2の
カメラの光軸のずれ量としての校正距離を算出する第1
の算出工程と、 前記第1のカメラで第1の部材を撮影する第3の撮影
工程と、 この第3の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、第
1の部材の基本線からの第1の離間距離を測定する第1
の測定工程と、 前記第2のカメラで第2の部材を撮影する第4の撮影
工程と、 この第4の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、第
2の部材の前記基本線からの第2の離間距離を測定する
第2の測定工程と、 前記第1及び第2の測定工程で測定した第1及び第2
の離間距離の差分に、前記第1の算出工程で算出した校
正距離を加えることにより、前記第1及び第2の部材の
絶対離間距離を算出する第2の算出工程とを具備する。
また、この発明に係る複数部材の離間距離測定方法を
用いて製造される記録ヘッドは、以下の特徴を備える。
即ち、 ヒータの熱エネルギーによりインクを吐出口から吐出
して記録を行うインクジェット記録ヘッドにおいて、複
数の部材を複数のカメラで撮影し、夫々の画像情報に基
づき、部材間の離間距離を測定することにより製造され
る記録ヘッドであって、 校正部材を、第1及び第2のカメラの撮影位置に移動
させる移動工程と、 第1のカメラで前記校正部材を撮影する第1の撮影工
程と、 この第1の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、基
準線から前記校正部材の基準点までの第1の距離を測定
する第1の校正工程と、 第2のカメラで前記校正部材を撮影する第2の撮影工
程と、 この第2の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、基
準線から前記校正部材の前記基準点までの第2の距離を
測定する第2の校正工程と、 前記第1及び第2の距離の差分から、第1及び第2の
カメラの光軸のずれ量としての校正距離を算出する第1
の算出工程と、 前記第1のカメラで前記ヒータを撮影する第3の撮影
工程と、 この第3の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、前
記ヒータの基本線からの第1の離間距離を測定する第1
の測定工程と、 前記第2のカメラで前記吐出口を撮影する第4の撮影
工程と、 この第4の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、前
記吐出口の前記基本線からの第2の離間距離を測定する
第2の測定工程と、 前記第1及び第2の測定工程で測定した第1及び第2
の離間距離の差分に、前記第1の算出工程で算出した校
正距離を加えることにより、前記ヒータ及び吐出口の絶
対離間距離を算出する第2の算出工程とを具備する複数
部材の離間距離測定方法を用いて製造される。
[実施例] 以下に、この発明に係る複数部材の離間距離測定方法
の一実施例が適用される印字用ヘッドノズル組立装置10
の構成を説明する。
(ヘツドノズル100の説明) 先ず、この発明に係る離間距離測定法方が適用される
組立装置10により組み立てられるヘツドノズル100と、
これを搭載したインクジエツトカートリツジ200の概略
構成を、第1図乃至第3図を参照して説明する。
このインクジエツトカートリツジ200は、第1図に示
す様に、インクタンク202とヘツドノズル100とから概略
構成されている。また、このヘツドノズル100は、第2
図及び第3図に示す様に、インク加熱用のヒータ112が
形成されたヒータボード102と、このヒータボード102上
に位置決めされ、複数のインク流路を夫々区分するため
の隔壁や各インク流路へインクを分配するための共通液
室及びこの共通液室にインクを供給するための円筒状の
インク受け口118等を備えた天板104と、この天板104の
前面に一体的に取り付けられ、各インク流路に各々対応
した吐出口106を複数有するオリフイスプレート108とか
ら構成されている。
尚、この一実施例においては、これらの吐出106は、
長さ約4.5mmに渡り等間隔に配設されており、この間隔
の配設により、このヘツドノズル100の印字密度は、約3
60dpi(dotts per inch)という高精度になつている。
(組立装置10の説明) 以下に、ヘツドノズル100の組立装置10、即ち、溝付
天板104を、ヒータボード102上に正確に位置決めした状
態で組み付けるための組立装置10の構成、及び、組み付
け方法を、添付図面の第4図以降を参照して、詳細に説
明する。
<組立装置10の全体構成の説明> この組立装置10は、第4図に示す様に、図示しない土
台上に水平状態にその載置姿勢を正確に位置決めされた
定盤12を備えている。この定盤12上には、この組立装置
10で組み立てられるヘツドノズル100の一方の構成部品
である所の、予めオリフイスプレート108が取り付けら
れた溝付天板104(以下、単に天板と呼ぶ)を、その取
り付け位置を調整可能に規定する第1の位置調整機構14
と、他方の構成部品である所の、予めベー部材208の先
端部上面に正確に位置決めされた状態で固着されたヒー
タボード102を、その取り付け位置を調整可能に規定す
る第2の位置調整機構16とが設けられている。
この第1の位置調整機構14は、定盤12上に直接載置さ
れ、定盤12に対してx軸方向(紙面に直行する方向)に
沿つて移動可能な第1のx軸ステージ18と、この第1の
x軸ステージ18上に載置され、第1のx軸ステージ18に
対してz軸方向(図中、上下方向)に沿つて移動可能な
第1のz軸ステージ20と、この第1のz軸ステージ20上
に載置され、第1のz軸ステージ20に対して、y軸方向
(図中、左右方向)に沿つて移動可能な第1のy軸ステ
ージ22と、この第1のy軸ステージ22上にスペーサ24を
介して基端部を載置され、先端部に、上述した天板104
が着脱可能な取り付けられる取り付け機構26と、この取
り付け機構26から取り外され、ヒータボード102上に載
置された溝付天板104の、ヒータボード102に対する位置
決めを実行するための第1の位置決め機構27とから構成
されている。この取り付け機構26と第1の位置決め機構
27との構成は、夫々後に詳細に説明する。
一方、第2の位置調整機構16は、定盤12上に上述した
第1の位置調整機構14に隣接した状態で直接載置され、
定盤12に対して上述したx軸方向に沿つて移動可能な第
2のx軸ステージ28と、この第2のx軸ステージ28上に
載置され、第2のx軸ステージ28に対して上述しz軸方
向に沿つて移動可能な第2のz軸ステージ30と、この第
2のz軸ステージ3上に載置され、第2のz軸ステージ
30に対して、上述したy軸方向に沿つて移動可能な第2
のy軸ステージ32と、この第2のy軸ステージ32上に配
設され、ヒータボード102が取り付け固定されるベース
部材208を、この第2のy軸ステージ32に対して正確に
位置決めさせた状態で固定させる第2の位置決め機構33
と、天板104をヒータボード102上に所定の接合力で接合
させるための接合力発生機構34とから構成されている。
この第2の位置決め機構33と接合力発生機構34との構成
は、後に夫々詳細に説明する。
ここで、各軸ステージ18,20,22;28,30,32は、図示し
ていないが、各々、駆動モータを備えており、これら駆
動モータは、対応するドライバ36a,36b,36c,36d,36e,36
fを夫々介して、全体制御を司る制御ユニツト38に接続
されている。そして、これら駆動モータは、この制御ユ
ニツト38による制御の下で、第1の位置調整機構14にお
いては、天板104がヒータボード102の上方の所定位置に
来るように、また、第2の位置調整機構16においては、
ヒータボード102が定盤12に対して所定の位置に来るよ
うに、夫々位置決めされるべく、夫々駆動制御されるよ
うになされている。
一方、この制御ユニツト38は、天板104を正確に位置
決めするために、その位置を正確に検出する必要がある
が、天板104を撮像した画像に基づき、その位置を正確
に検出する第1の位置検出機構40が、また、ヒータボー
ド102を正確に位置決めするために、その位置を正確に
検出する必要があるが、ヒータボード102を撮像した画
像に基づき、その位置を正確に検出する第2の位置検出
機構42が、共に、画像処理装置44を介して、制御ユニツ
ト38に接続されている。
ここで、この第1の位置検出機構40は、後に詳細に説
明する取り付け機構26により、これの先端に正確に把持
された溝付天板104のオリフイスプレート108の前方に配
設されており、第1の対物レンズ40aと、この第1の対
物レンズ40aを保持する第1の対物レンズホルダ40bと、
第1の落射照明器具40cと、この第1の落射照明器具40c
用の第1の光源40dと、合焦状態を判別する第1の光学
系40eと、これらの光学機器を収納する第1の鏡筒40f
と、第1の対物レンズ40aを介して観察されるオリフイ
スプレート108の画像を写し出す第1のTVカメラ40gとか
ら構成されている。
尚、この第1のITVカメラ40gの画像情報は、第1の信
号変換器46を介して、上述した画像処理装置44に送られ
る。また、この第1の合焦判別用の光学系40eは、第1
の合焦状態検出器48を介して、制御ユニツト38に接続さ
れている。ここで、この第1の位置検出機構40は、図示
しない第1の支柱を介して、前述した定盤12上に取り付
け・固定されている。
また、上述した第2の位置検出機構42は、後に詳細に
説明する第2の位置決め機構33により、第2のy軸ステ
ージ32上に正確に載置されたヒータボード102の上方に
配設されており、第2の対物レンズ42aと、この第2の
対物レンズ42aを保持する第2の対物レンズホルダ42b
と、第2の落射照明器具42cと、この第2の落射照明器
具42c用の第2の光源42dと、合焦状態を判別する第2の
光学系42eと、これらの光学機器を収納する第2の鏡筒4
2fと、第2の対物レンズ42aを介して観察されるヒータ
ボード102の画像を写し出す第2のITVカメラ42gとから
構成されている。
尚、この第2のITVカメラ42gの画像情報は、第2の信
号変換器50を介して、上述した画像処理装置44に送られ
る。また、この第2の合焦判別用の光学系42eは、第2
の合焦状態検出器52を介して、制御ユニツト38に接続さ
れている。ここで、この第2の位置検出機構42は、図示
しない第2の支柱を介して、前述した定盤12上に取り付
け・固定されている。
ここで、この一実施例においては、第1の位置検出機
構40における第1の対物レンズ40aの光軸と、第2の位
置検出機構42における第2の対物レンズ42aの光軸との
交わる位置において、組立作業位置αが規定されてい
る。この組立作業位置αにおいては、上述した2本の光
軸は正しく交差している事が好ましいが、別段、実際に
交差していなくても、後述する校正動作を実行する事に
より、実質的に問題ないものである。実際には、2本の
光軸を正しく交差する様に、両光軸の位置合わせをしよ
うと動作は、極めて困難であり、この一実施例の様に、
交差していない事を前提として、そのずれ量Δxを校正
動作により算出し、この算出したずれ量Δxを、第1及
び第2の位置調整機構14,16における位置調整動作にお
いて数値上考慮する事により、このずれ量Δxは、実質
的に無視することが出来る事になる。尚、このずれ量Δ
xを算出する校正動作は、後に詳細に説明する。
一方、この組立装置10は、吐出口106と対応する吐出
ヒータ112とを互いに合致せしめた後のヒータボード102
と天板104とを、紫外線硬化性の接着剤を介して互いに
接着する事により、両者の相対位置関係が変化しない様
にするために、換言すれば、両者を仮止めするために、
仮着機構54を備えている。この仮着機構54は、取り付け
機構26の先端部の両側に位置し、夫々の先端が、接着剤
配設部位に向けられた一対のライトガイド56と、両ライ
トガイド56の基端部に接続され、紫外線を発光する紫外
線光源58とから構成されている。
そして、上述した画像処理装置44は、第1及び第2の
信号変換器46,50を介して第1及び第2のITVカメラ40g,
42gから得られた画像情報に基づき、オリフイスプレー
ト108に形成された吐出口106の形成位置、及び、ヒータ
ボード102上に配設された吐出ヒータ112の配設位置を夫
々算出し、その算出結果を制御ユニツト38に送る様に構
成されている。また、この画像処理装置44には、測定画
像確認用のITVモニタ64、装置調整プログラム及びデー
タ入力用のキーボード62、データ表示用のCRTモニタ66
が接続されており、マン・マシン・インターフエイスが
確立している。
また、上述した制御ユニツト38は、第1及び第2の合
焦状態検出器48,52、及び、画像処理装置44から入力さ
れてきたデータを所定のアルゴリズムで演算し、この演
算結果に基づき、各ステージドライバ36a〜36fを各々介
して、対応する各軸ステージ18,20,22,28,30,32を適宜
駆動制御し、天板104とヒータボード102との相対位置を
調整して、吐出口106と対応する吐出ヒータ112とを互い
に合致せしめる様に、また、この合致後において、仮着
機構54を起動させて、紫外線光源58を作動させて、ヒー
タボード102と天板104との間に介在する接着剤を硬化さ
せる制御動作を実行する様に構成されている。
ここで、この制御ユニツト38には、組立装置10の操作
用の操作盤66と、動作プログラム設定・変更用のキーボ
ード68と、データ表示用のCRTモニタ70と、データ記録
用のプリンタ72と、データ保存用のデータデイスク74
と、動作プログラムが記憶されたプログラムデイスク76
とが接続され、マン・マシン・インターフエイスが確立
されている。
<取り付け機構26の説明> 次に、第5図を参照して、天板104が取り付けられる
取り付け機構26の構成を、詳細に説明する。
この取り付け機構26は、上述した第1のy軸ステージ
22上にスペーサ24を介して取り付け固定される本体26a
を備えている。この本体26aの先端部には、一対の吸引
部材26b,26cが互いに平行に、所定間隔を開けて、夫々
前方に向けて(y軸方向に沿つて)突出した状態で取り
付けられており、これら吸引部材26b,26cは、紫外線透
過性材料、具体的には透明板ガラスから夫々形成されて
いる。
これら吸引部材26b,26cの下面には、吸引孔26d,26eが
夫々開口しており、これら吸引孔26d,26eは、対応する
吸引部材26b,26c内を貫通する連通管26f,26gの端部開口
から夫々規定されており、これら連通管26f,26gは、図
示しない切換弁を夫々介して図示しない負圧発生機構及
び正圧発生機構に選択的に接続されている。
そして、切換弁が負圧発生機構に接続された状態にお
いて、これら吸引孔26d,26eに発生する吸引力を介し
て、天板104を吸引部材26b,26cの下面に吸引保持する様
になされている。一方、切換弁が正圧発生機構に接続さ
れた状態において、これら吸引孔26d,26eから噴出され
る(逆噴出される)空気により、今まで吸引部材26b,26
cに吸引・保持されていた天板104は、強制的に吸引部材
26b,26cから下方に引き離される事になる。
尚、この様に、一対の吸引部材26b,26cの下面に吸引
保持された状態で、天板104は、その円筒状のインク受
け口118が、丁度、吸引部材26b,26cの間に入り込んだ姿
勢に、また、オリフイスプレート108が前方に臨んだ姿
勢に設定されている。
<第1の位置決め機構27の説明> また、この取り付け機構26には、ここから解放され、
ヒータボード102上に落下した天板104のヒータボード10
2に対する位置を正確に位置決めするための第1の位置
決め機構27が設けられている。
この第1の位置決め機構27は、天板104のヒータボー
ド102上におけるx軸方向に沿う、即ち、互いに対向す
る吐出口106と吐出ヒータ112とが合致する様に、これら
の配列方向に沿う位置決めを行うx軸位置決め部27A
と、y軸方向に沿う、即ち、オリフイスプレート108の
後面が、ヒータボード102の前端面に密着する様に、位
置決めを行うy軸位置決め部27Bとを備えている。
《x軸位置決め部27Aの説明》 先ず、x軸位置決め部27Aにおいては、一方の、この
一実施例においては図中手前側の吸引部材26bを基準側
として規定しており、この基準側の吸引部材26bは、本
体26aに対して固定されている。これに対して、図中向
こう側の吸引部材26cは、本体26aに対して、x軸方向に
沿つて移動可能に支持されている。尚、このx軸位置決
め部27Aにおいては、一対の吸引部材26b,26cの互いに対
向する端面、即ち、間に円筒状のインク受け口118が入
り込んだ空間を規定する所の互いに対向する端面が、位
置規制面として夫々規定されている。
また、この可動側の吸引部材26cは、その後部に、本
体26aの中途部まで延出する連設部材26hが一体的に接続
されている。一方、この本体26aには、x軸方向に沿つ
て延出するガイドシヤフト26iが取り付けられている。
そして、この連設部材26hはスライドガイド26jを介して
ガイドシヤフト26iに、x軸方向に沿つて移動自在に支
持されている。
一方、この連設部材26hの中間部分に対向した状態
で、本体26a上には、第1の駆動シリンダ(図示せず)
が取り付けられている。この第1の駆動シリンダのピス
トンロツド、x軸方向に沿つて進退駆動される様に突出
し、これの先端は上述した連設部材26hに接続されてい
る。
この様にして、この第1の駆動シリンダが対応するピ
ストンロツドを高速で往復駆動する事により、連設部材
26hを介して連設された吸引部材26cは、x軸方向に沿つ
て高速で往復駆動、即ち、振動させられる事になる。
《y軸位置決め部27Bの説明》 次に、y軸位置決め部27Bは、第5図に示す様に、ヒ
ータボード102上に載置された天板104のオリフイスプレ
ート108の前面に係合可能な一対の係合片26m,26nを、互
いに立ち下がった状態で、間隔を開けて平行に備えてい
る。これら係合片26m,26nは、一対の吸引部材26b,26cに
夫々対応して設けられ、夫々対応する位置規制用の端面
よりも外側に位置する様に配設されている。また、これ
ら係合片26m,26nは、夫々対応する吸引部材26b,26cの前
端面の上縁に沿つてこれらの外方端よりも更に外方位置
まで延出する接続片26p,26qの内方端部に、夫々の上端
を接続されている。これら接続片26p,26qの外方端部
は、y軸方向に沿つて延出する連結部材26r,26sの前端
取り付けられている。
一方、本体26aの両端縁には、y軸方向に沿つて延出
する第2の駆動シリンダ26tが配設されている。これら
第2の駆動シリンダ26tの夫々のピストンロツド26uは、
y軸方向に沿つて進退駆動される様に突出し、これらの
先端は上述した連結部材26r,26sの後方端部に夫々接続
されている。
この様にして、この第2の駆動シリンダ26tが、対応
するピストンロツド26uを高速で往復駆動する事によ
り、接続片26p,26qを夫々介して接続された係合片26m,2
6nは、y軸方向に沿つて高速で往復駆動、即ち、振動さ
せられて、オリフイスプレート108がヒータボード102の
前端面に密着する様に天板104のy軸方向に沿う位置決
めがなされる事になる。
この様に取り付け機構26は構成されているので、一対
の吸引部材26b,26cに吸引保持された天板104は、ヒータ
ボード102の上方の所定位置まで、第1の位置調整機構1
4の駆動制御に基づき移動され、吸引が解除される事に
より、天板104はヒータボード102上に落下し、この落下
した位置において、天板104は、x軸位置決め部26Aの作
動により、ヒータボード102に対するx軸に沿う位置を
規定され、また、y軸位置決め部26Bの作動により、ヒ
ータボード102に対するy軸に沿う位置を規定される事
になる。尚、この取り付け機構26における位置調整動作
は、後に詳細に説明する。
<第2の位置決め機構33の説明> 次に、ヒータボード102が予め取り付けられたベース
部材208を第2のy軸ステージ32上に正確に位置決めし
た状態で取り付けるための第2の位置決め機構33の構成
を、第6A図乃至第6C図を参照して説明する。
この第2の位置決め機構33は、上述した第1の位置決
め機構27と同様に、ベース部材208の第2のy軸ステー
ジ32上におけるx軸方向に沿う位置決めを行うx軸位置
決め部33Aと、y軸方向に沿う位置決めを行うy軸位置
決め部33Bとを備えると共に、更に、z軸方向に沿うz
軸位置決め部33Cを備えている。
ここで、この第2の位置決め機構33により位置決めさ
れる対象となるベース部材208は、第6A図から明らかな
様に、長方形状の本体部分208aと、この本体部分208aの
前端中央部から前方に突出し、その上面に、ヒータボー
ド102が取り付け固定されたヒータボード取り付け部208
bとから一体に形成されている。
尚、このヒータボード102は、所定の精度で、ヒータ
ボード取り付け部208bに予め取り付けられ、固定されて
いるものである。従つて、このヒータボード102が取り
付けられたベース部材208を第2のy軸ステージ32に対
して位置決めする事により、ヒータボード102が第2の
y軸ステージ32に対して位置決めされる事になる。
この第2の位置決め機構33は、詳細には、第6A図及び
第6B図に示す様に、第2のy軸ステージ32上に取り付け
られ、側面略L字状に形成された取り付け本体33aと、
この本体33aの起立した内側面に、スライドガイド33bを
介して上下動自在に支持された位置決め台33cとを備え
ている。
《x軸位置決め部33Aの説明》 また、この位置決め台33c上には、第6A図に示す様
に、x軸位置決め部33Aとして、上方に向けて突出した
一対のx軸位置決め用突起33d,33eがy軸方向に沿つて
並んだ状態で一体的に形成されている。これらx軸位置
決め用突起33d,33eにベース部材208の本体部分208aのy
軸に沿う一側縁が当接する事により、ベース部材208の
x軸に沿う位置が一義的に規定される事、即ち、x軸方
向が位置決めされる事になる。
一方、この様に、これらx軸位置決め用突起33d,33e
にベース部材208の本体部分208aのy軸に沿う一側縁が
当接した状態を強制するために、これらx軸位置決め用
突起33d,33eに当接するベース部材208の一側縁とは反対
側の他側縁に当接可能に、x軸規制レバー33fが配設さ
れている。このx軸規制レバー33fは、基端部を第1の
支軸33g回りに回動可能に軸支されると共に、第1のト
ーシヨンばね33hにより、図中、反時計方向回りの回動
付勢力を受けている。尚、このx軸規制レバー33fの当
接端である先端は、ベース部材208の他側縁の略中央部
分に当接する様に設定されている。
《y軸位置決め部33Bの説明》 また、この位置決め台33c上には、y軸位置決め部33B
として、上方に向けて突出した一本のy軸位置決め用突
起33iが一方のx軸位置決め用突起33eに近接した状態で
一体的に形成されている。このy軸位置決め用突起33i
にx軸方向位置を予め規定されたベース部材208の本体
部分208aのx軸に沿う先端縁が当接する事により、ベー
ス部材208のy軸に沿う位置が一義的に規定される事、
即ち、y軸方向が位置決めされる事になる。
一方、この様に、このy軸位置決め用突起33iにベー
ス部材208の本体部分208aのx軸に沿う先端縁が当接し
た状態を強制するために、このy軸位置決め用突起33i
に当接するベース部材208の先端縁とは反対側の後端縁
に当接可能に、略L字状のy軸規制レバー33jが配設さ
れている。このy軸規制レバー33jは、中間部(即ち、
L字を構成する折曲部)を第2の支軸33k回りに回動可
能に軸支されると共に、第2のトーシヨンばね33lによ
り、図中、反時計方向回りの回動付勢力を受けている。
尚、このy軸規制レバー33jの当接端である後端は、ベ
ース部材208の後端縁の略中央部分に当接する様に設定
されている。
ここで、ベース部材208の位置決め台33cへの着脱時に
は、x軸およびy軸規制レバー33f,33jによる付勢力が
解除されなければならない。このため、この一実施例に
おいては、解除機構33Dが設けられている。
この解除機構33Dは、第6C図に示す様に、位置決め台3
3cの一側縁に取り付けられた解除シリンダ33mと、この
解除シリンダ33mからx軸方向に沿つて進退自在に突出
し、位置決め台33c内を貫通するピストンロツド33nと、
このピストンロツド33nに起立した状態で一対設けら
れ、位置決め台33cにx軸方向に沿つて延出する様に形
成された透孔33p,33qを夫々介して、位置決め台33cの上
面から僅かに突出した状態で取り出され、x軸規制レバ
ー33f及びy軸規制レバー33jに夫々時計方向側から当接
可能な解除ピン33r,33sとから構成されている。
ここで、この解除機構33Dにおいて、解除シリンダ33m
は、非解除状態で、ピストンロツド33nを引き込んだ状
態に付勢している。この結果、一対の解除ピン33r,33s
は、夫々、対応するx軸規制レバー33f及びy軸規制レ
バー33jから離間する。この様にして、非解除状態にお
いては、x軸規制レバー33f及びy軸規制レバー33jは、
夫々、対応するトーシヨンばね33h,33lの付勢力によ
り、反時計方向に沿つて回動され、ベース部材208を位
置決め及び保持動作する。
一方、解除シリンダ33mは、解除状態において、ピス
トンロツド33nを突出した状態に付勢する。この結果、
一対の解除ピン33r,33sは、夫々、対応するx軸規制レ
バー3f及びy軸規制レバー33jに当接し、これらを対応
するトーシヨンばね33h,33lの付勢力に抗して、時計方
向に沿つて回動させる。従つて、x軸規制レバー33f及
びy軸規制レバー33jの夫々の当接端は、ベース部材208
の他側縁及び後端縁から夫々離間し、この様にして、ベ
ース部材208の位置決め及び保持は解除される事にな
る。
《z軸位置決め部33Cの説明》 一方、上述したz軸位置決め部33Cは、第6B図に示す
様に、ベース部材208の先端部の下面に下方に向けて突
出した状態で、x軸方向に沿つて並設された第1及び第
2の一対の突起33t,33u(第6B図には、第1の突起33tし
か示されていないが、第6A図において、第1及び第2の
突起33t,33uの配設位置が破線で示されている。)と、
位置決め台33cの後端部の上面の中央部において上方に
向けて突出した状態で形成された第3の突起33vが形成
されている。
ここで、これら第1乃至第3の突起33t〜33vの突出長
さは、予め、互いに同一となる様に正確に規定されてい
る。この結果、第1及び第2の突起33t,33uが位置決め
台33cの上面に当接し、且つ、第3の突起33vがベース部
208の下面に当接する事により、ベース部材208の位置決
め台33c上におけるz軸方向に沿う位置が正確に規定さ
れる事になる。
尚、この一実施例においては、上述した当接状態を確
実に達成させるために、ベース部材208を位置決め台33c
に向けて吸引する吸引機構33Eが設けられている。この
吸引機構33Eは、第6B図に示す様に、位置決め台33c上に
配設され、上面が開口されたリング状の吸引パッド33w
と、この吸引パッド33wと図示しない吸引源とを接続す
べく、位置決め台33c内を貫通した状態で形成された接
続管33xとから構成されている。
ここで、吸引パッド33wの高さは、上述した3つの突
起33t,33u,33vの夫々の高さより僅かに高く設定されて
いる。この結果、ベース部材208が位置決め台33c上に載
置された状態で、吸引パッド33wの開放端縁は、ベース
部材208の下面に全周に渡り密着する事となる。そし
て、図示しない吸引源が起動する事により、このベース
部材208は位置決め台33cに向けて強制的に引きつけら
れ、この結果、第1及び第2の突起33t,33uが位置決め
台33cの上面に確実に当接し、且つ、第3の突起33vがベ
ース部材208の下面に確実に当接する状態が、強制的に
設定される事になる。
この様に、この第2の位置決め機構33を構成する事に
より、位置決め台33c上において、ベース部材208は、そ
のx軸方向、y軸方向、及びz軸方向に沿う位置を夫々
正確に位置決めされる事になる。この結果、この一実施
例においては、天板104をヒータボード102に取り付ける
際には、第1の位置決め機構27を介して、天板104のヒ
ータボード102に対する相対位置のみを規定する様にす
れば良い事になる。
<接合力発生機構34の説明> 次に、天板104をヒータボード102上に位置決め・載置
した際に、両者の間に接合力を発生させる接合力発生機
構34について、第6B図を参照して説明する。
この接合力発生機構34は、上述した本体33aの先端
に、上下動自在に貫通した状態で取り付けられたガイド
シヤフト34aを備え、このガイドシヤフト34aの上端は、
位置決め台33cの下面に固定されている。また、このガ
イドシヤフト34aの上端部には、接合力調整用のワツシ
ヤ34bが螺合しており、このワツシヤ34bを回転させる事
により、これのガイドシヤフト34aに対する軸方向位置
が変化する事になる。
一方、このガイドシヤフト34aの外周には、接合力発
生用のコイルスプリング34cが巻回されており、このコ
イルスプリング34cの上端は、ワツシヤ34bの下面に係止
されると共に、下端は本体33aの上面に係止されてい
る。ここで、このコイルスプリング34cは、位置決め台3
3c及びこれに乗っている部品類の重量を支えて、ある程
度縮んでいるが、このある程度縮んだ初期設定状態から
更に所定量だけ縮む事により、所定の弾性反発力を発生
する事となり、この弾性反発力が接合力として規定され
るものである。
この様に接合力発生機構34は構成されているので、天
板104をヒータボード102上に載置するに当たり、このヒ
ータボード102が位置決め・載置された位置決め台33cが
上述した所定量だけ下降する様に、天板104をヒータボ
ード102に対して押しつける事により、天板104とヒータ
ボード102との間には、上述した所定の接合力が両者の
間に発生する事になる。
尚、この接合力の変更は、上述したワツシヤ34bを回
転させ、ガイドシヤフト43aの軸方向に沿つて偏倚させ
る事により、コイルスプリング34cの初期設定長さが変
化する事により達成されるものである。
<校正チヤート78の説明> ここで、上述した第2の位置決め機構33の位置決め台
33c上には、第7A図に示すように、後に詳細に説明する
校正動作において用いられる校正チヤート78が固定され
ている。この校正チヤート78は、第2の位置決め機構33
により所定の位置に正確に位置決めされたベース部材20
8上のヒータボード102に対して、x軸に沿つて所定距離
だけ離間した位置に正確に配設されており、直方体形状
に形成されている。
特に、その形成状態は、この直方体形状の校正チヤー
ト78の前端面から第1の校正面78aが規定され、この第
1の校正面78aは、正確にx軸方向に沿つて垂直に延出
すると共に、ヒータボード102の前端面と同一垂直面内
で延出するように設定されている。また、この直方体形
状の校正チヤート78の上面から第2の校正面78bが規定
され、この第2の校正面78bは、正確にz軸方向に沿つ
て水平に延出すると共に、ヒータボード102の上面と同
一水平面内で延出するように設定されている。更に、こ
の直方体形状の校正チヤート78のヒータボード102が配
設された側の側面から第3の校正面78cが規定され、こ
の第3の校正面78cは、正確にy軸方向に沿つて垂直に
延出するように設定されている。
ここで、第1乃至第3の校正面78a〜78cの交差点によ
り、校正基準点78dが規定されている。この結果、第1
の位置検出機構40でこの校正チヤート78を撮影した場合
には、第7B図に示すように、第1の校正面78aのみが撮
影され、この校正基準点78dは、画面40Aの右上部に位置
する角部の交点として撮影され、また、第2の位置検出
機構42で撮影した場合には、第7C図に示すように、第2
の校正面78bのみが撮影され、この校正基準点78dは、画
面42aの右下部に位置する角部の交点として撮影される
事になる。
尚、校正チヤート78を説明した第7A図において、符号
80a,80bは、天板104とヒータボード102とを互いに仮着
するための接着剤を示している。これらの接着剤80a,80
bは、紫外線を照射される事により硬化する紫外線硬化
性を有するように形成されており、図示するように、ヒ
ータボード102の後端縁の両端に夫々予め添着されるよ
うに設定されている。
(組立装置10におけるヘツドノズル10の組立方法の説
明) 以下に、第8図以降を参照して、上述した構成の組立
装置10における、制御ユニツト38の制御の下での、複数
部材の離間距離測定方法が適用されるヘツドノズル10の
組立方法を説明する。
<組立方法の概略手順> 先ず、第8図に示すフローチヤートを参照して、この
組立方法の概略的な手順を説明する。
先ず、組立動作が指示されると、ステツプS10におい
て、組立回数を示す変数Nを「1」に設定する。そし
て、ステツプS12において、各軸ステージ18,20,22,28,3
0,32の駆動モータの初期設定を実行し、引き続き、ステ
ツプS14において、各軸ステージ18,20,22,28,30,32の駆
動モータの原点出しを実行する。これらステツプS12及
びステツプS14を実行する事により、各軸ステージ18,2
0,22,28,30,32は、定盤12に対して規定された任意の位
置に正確に移動することが出来る事になる。
この後、ステツプS16において、第1及び第2の位置
検出機構40,42の検出位置のずれ量を校正量Δxとして
予め算出しておくための、上述した校正チヤート78を利
用しての校正動作を実行し、第1及び第2の位置検出機
構40,42の検出位置のずれを校正する。尚、この校正動
作は、この発明の特徴の一つを校正するものであり、後
にサブルーチンとして詳細に説明する。このステツプS1
6における校正動作が終了すると、ステツプS18におい
て、変数Nを「1」に設定し直し、ステツプS20に進
む。
このステツプ20においては、ヒータボード102が予め
取り付けられたベース部材208を図示しない供給ロボツ
トを介して、供給位置から第2の位置調整機構16の第2
の位置決め機構33上に供給する。そして、引き続くステ
ツプS22において、この供給されたベース部材208を正確
に位置決めする。
ここで、この位置決め動作においては、上述した第2
の位置決め機構33の動作に基づき、本体33aに対する3
軸方向の位置決めを実行する動作と共に、ヒータボード
102上の吐出ヒータ112a〜112eの中で、基準となる真ん
中に位置する吐出ヒータ112cの、これら吐出ヒータ112a
〜112eの配設方向であるx軸方向に関しての組立作業位
置αからのずれ量(xh)を正確に測定する動作と、且
つ、このずれ量測定を第2のITVカメラ42gで撮影した画
像に基づき行うために、その画像のピントを正確に合わ
せるために、ヒータボード102の上面の組立作業位置α
に対するz軸方向の正確な位置合わせ動作とを含むもの
である。
尚、このベース部材208、即ち、ヒータボード102の供
給動作、及び、位置決め動作は、後にサブルーチンとし
て詳細に説明する。
このヒータボード102の供給、及び位置決め動作に引
き続き、ステツプS24において、図示しない供給ロボツ
トを介して、天板104を収納位置から第1の位置調整機
構14の第1の位置決め機構27に供給する。そして、引き
続くステツプS26において、この供給された天板104を、
ステツプS22において予め第2の位置決め機構33を介し
て位置決めされたベース部材208上のヒータボード102に
対して仮置きする。尚、この天板104の供給動作及び仮
置き動作は、後にサブルーチンとして詳細に説明する。
このように組立対象となるヒータボード102及び天板1
04が共に供給され、位置決めされたヒータボード102上
に天板1204が仮置きされると、ステツプS28において、
両者のx軸方向に沿う相対位置関係を正確に規定した状
態で、ステツプS30に置いて、両者の接着動作が実行さ
れる。そして、接着動作が終了すると、ステツプS32に
おいて、完成品としての組体を、図示しないロボツトを
介して、完成品排出位置まで排出する。これらのx軸位
置合わせ動作は、その詳細を、後にサブルーチンとして
説明する。
そして、ステツプS34において、全ての組み付け動作
が終了し、全ての完成品の排出動作が終了したか否かが
判断され、このステツプS34においてNOと判断された場
合、即ち、未だ組み付け動作が終了せず、組立動作中で
あると判断される場合には、ステツプS36に進み、ここ
で変数Nを「1」だけインクリメントし、ステツプS38
において、変数Nが所定数に至ったか否かを判断する。
このステツプS38において、NOと判断される場合、即
ち、組立実行回数Nが所定数回未満であると判断される
場合、詳細には、最先の校正動作を実行してから所定数
回未満であると判断される場合には、先に算出した校正
量Δxへの信頼度が依然として維持されていると判断さ
れるので、新たに校正動作を実行することなく組立動作
を実行すべく、上述したステツプS20に戻り、これ以下
の組立制御手順を繰り返し実行する。
一方、ステツプS38においてYESと判断される場合、即
ち、組立実行回数Nが、最先の校正動作を実行してから
所定数回目であると判断される場合には、温度変化当の
環境変化に基づき、上述した校正量Δxが変化している
可能性があり、再び、校正動作を実行して、この校正量
Δxを新たに算出すべく、上述したステツプS16に戻
り、これ以下の組立制御手順を繰り返し実行する。
即ち、組立精度がミリメートルオーダである場合に
は、最初に上述した校正動作を実行し、得た校正量Δx
を、1日の全ての作業期間を通じて用いても何ら問題を
発生しないが、この一実施例の様に、その組立精度とし
てミクロンオーダの精度が要求される場合には、上述し
た温度変化に伴う校正量Δxの変化が、大きく組立精度
に影響する事になる。一方、この校正動作は、上述した
事情に鑑みれば、1回の組立動作毎に実行するが好まし
い。しかしながら、このように1回の組立動作毎に校正
動作を実行すると、組立時間が長くなり、組立効率が低
下し、ひいては、製品のコストに悪影響を与える事にな
る。このようにして、組立制度の維持と、組立効率との
両立を図るべく、この一実施例においては、所定数回の
組立動作毎に、校正動作を再実行する様に設定してい
る。
ここで、このステツプS16において校正動作を実行し
た後、ステツプS18において変数Nは「1」に設定し直
されるので、この組立動作における組立回数は、再び、
一回目としてカウントされ、引き続く組立動作において
は、「1」つずつ組立回数がインクリメントされる事に
なる。
また、上述したステツプS34においてYESと判断される
場合、即ち、全ての組み付け動作が終了し、全ての完成
品の排出動作が終了したと判断される場合には、この時
点で、この組立制御手順を終了する。
尚、以下に、上述した組立制御手順で概略説明した個
々の制御手順をサブルーチンとして、詳細に説明する
が、実際には、既に上述したように、360dpiの高密度の
印字精度を達成するため、約4.5mmの長さの間に多数個
の吐出口106が等間隔に形成されたオリフイスプレート1
08を一体的に備えた天板104を、同様な配設ピッチで68
本の吐出ヒータ112が形成されたヒータボード102上に、
少なくとも64個の吐出口106及び吐出ヒータ112が互いに
対応した状態で組み付けられる様にするものであり、極
めて正確な位置決め動作、及び、微妙な接合力の付加動
作が要求されるものである。
しかしながら、以下の組立制御手順の説明において、
実際通りに、68個の吐出口106及び、多数本の吐出ヒー
タ112を図示して説明しようとすると、却って不明確と
なると共に、説明が煩雑になるので、以下の説明におい
ては、オリフイスプレート108には第9図に示すよう
に、5個との吐出口106、具体的には、第1乃至第5の
吐出口106a〜106eが形成されており、ヒータボード102
上には、5本の吐出ヒータ112、具体的には、第1乃至
第5の吐出ヒータ112a〜112eが形成されているものと、
簡略化した状態で説明するものとする。
<各サブルーチンの詳細な説明> 以下に、第8図を参照して概略的に説明した組立制御
手順の中の、種々のサブルーチンを詳細に説明する。
《ステツプS16における校正動作の説明》 先ず、第10図及び第11図、並びに先に示した第7B図及
び第7C図を参照して、上述したステツプS16における校
正動作の制御手順を説明する。
即ち、第10図にフローチヤートとして示す様に、この
校正動作が起動されると、ステツプS16Aにおいて、第2
の位置調整機構16の第2のx軸ステージ28を駆動して、
第11図に示す様に、校正チヤート78をこれの校正基準点
78dが、第1及び第2の位置検出機構40,42における夫々
の対物レンズ40a,42aの光軸の交点で規定される組立作
業位置αと一致するまで移動させる。
そして、ステツプS16Bにおいて、第1の位置検出機構
40の第1のITVカメラ40gを用いて、この校正チヤート78
を正面から撮影する。また、ステツプS16Cにおいて、第
2の位置検出機構42の第2のITVカメラ42gを用いて、こ
の校正チヤート78を上方から撮影する。この結果、第1
のITVカメラ40gを用いて撮影した画像は、上述した第7B
図に示す様に、また、第2のITVカメラ42gを用いて撮影
した画像は、上述した第7C図に示す様に写し出される。
そこで、ステツプS16Dにおいて、ステツプS16Bで撮影さ
れた画像を、第1の信号変換器46を介して画像処理装置
44に伝送し、ステツプS16Eにおいて、ステツプS16Cで撮
影された画像を、第2の信号変換器50を介して画像処理
装置44に伝送する。
そして、ステツプS16Fにおいて、第1のITVカメラ40g
を介して撮影した画像に基づき、画面左端から校正基準
点78dまでの距離x1を電気的に測定し、ステツプS16Gに
おいて、第2のITVカメラ42gを介して撮影した画像に基
づき、画面左端から校正基準点78dまでの距離x2を電気
的に測定する。この後、ステツプS16Hにおいて、x1−x2
を演算し、この結果を、上述したずれ量(校正量)Δx
と規定する。
そして、ステツプS16Iにおいて、この演算結果として
のずれ量Δxを、制御ユニツト38内のメモリ及びデータ
デイスク78に記憶し、ステツプS16Jにおいて、この校正
チヤート78が載置された位置決め台33cを、これの上に
ヒータボード102が予め固定されたベース部材208が供給
される供給位置まで復帰する様に、第2のx軸ステージ
28を駆動制御する。このようにして、一連の校正動作を
終了し、元のメインルーチンに戻る。
ここで、この校正動作においては、第1及び第2のIT
Vカメラ40g,42gは、校正チヤート78の同一の校正基準点
78dを撮影し、この同一の校正基準点78dまでの画面左端
からの距離x1,x2を夫々測定しているので、これら距離x
1,x2の差として規定されるΔxにより、第1及び第2の
対物レンズ40a,42aの夫々の光軸のずれ量が求められる
事になる。
《ステツプS20におけるヒータボードの供給動作の説
明》 次に、第12図に示すフローチヤート及び第13図を参照
して、上述したステツプS20におけるヒータボード供給
動作の制御手順を説明する。
このヒータボード102は、既に何度も説明している様
に、予め、所定の精度で、ベース部材208のヒータボー
ド取り付け部208b上に位置決め固定されているものであ
る。従つて、ヒータボード102を供給するという事は、
即ち、ベース部材208を第2の位置決め機構33上に供給
する事を意味するものである。
先ず、ヒータボード供給動作が起動されると、ステツ
プS20Aにおいて、図示しない供給ロボツトをして、予め
ヒータボード102が取り付けられたベース部材208を収納
位置から把持して取り出し、図示しない接着剤塗布治具
上に搬送する。そして、ステツプS20Bにおいて、この接
着剤塗布治具上に載置されたベース部材208上のヒータ
ボード102の所定位置、詳細には、第7A図に示す様に、
ヒータボード102の後端縁両側に、図示しない接着剤塗
布機構を介して接着剤80a,80bを夫々塗布する。
尚、この接着剤80a,80bは、上述した様に、紫外線を
照射される事により硬化、即ち、接着力を発揮する紫外
線硬化性接着剤から構成されている。換言すれば、この
塗布時点において、これら接着剤80a,80bは、何ら接着
性を発揮しておらず、単なる液体としてしか機能してい
ないものである。
この後、ステツプS20Cにおいて、この接着剤80a,80b
が塗布されたヒータボード102が取り付けられたベース
部材208を、待機位置に位置する第2の位置決め機構33
上に搬送し、ステツプS20Dにおいて、搬送ロボツトによ
るベース部材208の把持を解除して、このベース部材208
を第2の位置決め機構33上に載置する。尚、この第2の
位置決め機構33の待機位置は、第13図に示す様に、上述
した組立作業位置αからx軸方向に沿つて所定距離だけ
離間した所の図示する位置により規定されている。
このようにして、一連のヒータボード供給動作を終了
して、制御手順は、元のメインルーチンに戻る。
《ステツプS22におけるヒータボードの位置決め動作の
説明》 次に、第14図に示すフローチヤートと、第15図と、上
述した第6A図乃至第6C図とを参照して、ステツプS22に
おけるヒータボード102の位置決め動作について説明す
る。
先ず、このヒータボード102を位置決めするための第
2の位置決め機構33は、ここに、ヒータボード102が搬
送されてくる前の待機状態において、第6C図に示す解除
機構33Dが起動しており、解除シリンダ33mが対応するピ
ストンロツド33nを押し出す様に駆動しているので、こ
のピストンロツド33n上の解除ピン33r,33sが夫々x軸規
制レバー33f及びy軸規制レバー33jに係合して、これら
を共にベース部材208から大きく離間する位置、即ち、
離間位置に移動している。
このように第2の位置決め機構33が待機状態に設定さ
れた状態で、位置決め動作が起動されると、ステツプS2
2Aにおいて、解除シリンダ33mの駆動が解除される。こ
の結果、対応するピストンロツド33nは、内蔵する図示
しないリターンスプリングの付勢力により内方に引き込
まれる様に移動する。従つて、このピストンロツド33n
上の解除ピン33r,33sは夫々x軸規制レバー33f及びy軸
規制レバー33jから離間する事になる。
このようにして、ベース部材208は、x軸規制レバー3
3fが第1のトーシヨンばね33hの付勢力により反時計方
向に沿つて回動偏倚する事により、離間位置からx軸方
向に沿つて押されて、x軸位置決め部33Aを構成する一
対のx軸位置決め用突起33d,33eに当接し、そのx軸方
向の位置を規定される事になる。一方、このベース部材
208は、y軸規制レバー33jが第2のトーシヨンばね33l
の付勢力により反時計方向に沿つて回動偏倚する事によ
り、離間位置からy軸方向に沿つて押し出され、y軸位
置決め部33Bを構成するy軸位置決め用突起33iに当接
し、そのy軸方向の位置を規定される事になる。即ち、
解除シリンダ33mがその駆動力を解除される事により、
ベース部材208はx軸及びy軸方向に沿う位置を正確に
位置決めされる事になる。
このようにステツプS22Aが実行された後、ステツプS2
2Bにおいて、吸引機構33Eの駆動が開始される。この開
始にともない、図示しない吸引源が起動して、この吸引
源からの吸引力が接続管33xを介して吸引パッド33w内に
作用し、この結果、ベース部材208が下方に引きつけら
れ、z軸位置決め部33Cを構成する第1及び第2の突起3
3t,33uが位置決め第33cの上面に確実に当接し、また、
第3の突起33vがベース部材208の下面に確実に当接する
事になる。即ち、吸引機構33Eが駆動される事により、
ベース部材208はz軸方向に沿う位置を正確に位置決め
される事になる。
このようにして、ベース部材208は、第2の位置決め
機構33の位置決め動作により、これの本体33aに対する
3軸方向に関する位置決めが正確になされる事になる。
また、このような吸引機構33Eの動作により、ベース部
材208は、第2の位置決め機構33により正確に位置決め
された位置に、例え本体33aが移動したとしても、確実
に保持される事になる。
このステツプS22Bが終了すると、次に、ステツプS22C
において、第2の位置調整機構16を起動して、第2の位
置検出機構33に位置決め保持されたベース部材208をそ
の待機位置から組立作業位置αまで移動する。そして、
ステツプS22Dにおいて、この組立作業位置αにもたらさ
れたベース部材208上のヒータボード102の上面の画像
を、合焦判別用の第2の光学系42eを介して、第2の合
焦状態検出器52に伝送する。
そして、ステツプS22Eにおいて、この第2の合焦状態
検出器52において、合焦位置からのz軸方向のピントず
れ量Δz、即ち、この合焦位置が設計上のz軸方向の設
定位置であるので、ヒータボード102の組立作業位置α
におけるz軸方向のピントずれ量Δzを測定し、ステツ
プS22Fにおいて、この測定したピントずれ量Δzを制御
ユニツト38に伝達する。この後、ステツプS22Gにおい
て、制御ユニツト38は、内部で、このピントすれ量Δz
に基づき、第2のz軸ステージ30の移動量Z2を算出し、
ステツプS22Hにおいて、この算出した移動量Z2に基づ
き、第2のz軸ステージ30を移動駆動して、ヒータボー
ド102の上面の組立作業位置αにおけるz軸方向の位置
を正確に規定する。
次に、ステツプS22Iにおいて、第2の位置検出機構42
の第3のITVカメラ42gで、ヒータボード102の上面を撮
影し、ステツプS22Jにおいて、その撮影した画像情報
を、第2の信号変換器50を介して画像処理装置44に伝送
する。ここで、この第2のITVカメラ42gで撮影したヒー
タボードの画像を第15図に示す。この第2のITVカメラ4
2gで写し出される画像は、先に、ステツプS22D乃至ステ
ツプS22Hにおいて、ヒータボード102の上面の組立作業
位置αにおけるz軸方向の位置を正確に規定されている
ので、ピントの正確にあった鮮明な画像となっている。
ここで、この第15図に示す様に、吐出ヒータ112a〜11
2eが所定の形成精度で予めヒータボード102上に形成さ
れ、且つ、上述した第2の位置決め機構33が所定の位置
決め動作を実行していれば、真ん中に位置する吐出ヒー
タ112cが画像内に写し出される事になる。そして、この
真ん中に位置する吐出ヒータ112cが写し出されている限
りにおいて、以下の組み付け動作は可能になる様に設定
されている。
このため、ステツプS22Kにおいて、真ん中に位置する
吐出ヒータ112cが写し出されているか否かを判断し、こ
のステツプS22Kにおいて写し出されていないと判断され
る場合には、以下の組み付け動作が不可能になるので、
ステツプS22Lにおいて、警報を発し、その後の制御手順
を終了する。一方、ステツプS22Kにおいて真ん中に位置
する吐出ヒータ112cが写し出されていると判断される場
合には、ステツプS22Mに進み、吐出ヒータ112cの組立作
業位置αからのx軸方向に沿うずれ量xhを測定する。
尚、このx軸方向に沿うずれ量xhの測定に際して、中
央に位置する吐出ヒータ112cが中心線より画面右側にず
れている場合に、(+)の符号を付し、左側にずれてい
る場合に、(−)の符号を付す様に設定されている。
ここで、この一実施例においては、5つの吐出ヒータ
112a〜112eの中で、真ん中に位置する吐出ヒータ112cを
他から識別する手段として、第13図及び第15図に示す様
に、この吐出ヒータ112cに隣接する位置に識別マーク82
が描かれている。即ち、上述したステツプS22Kにおいて
は、この識別マーク82を画像内に認識した場合には、真
ん中に位置する吐出ヒータ112cが写し出されていると判
断し、識別マーク82を認識することが出来なかった場合
には、この吐出ヒータ112cが写し出されていないものと
判断する様に設定されている。
尚、上述したx軸方向に沿うずれ量xhは、画像の中心
位置から真ん中の吐出ヒータ112cの中心位置までの距離
として規定されるものであり、この画像の中心位置と組
立作業位置αとは、予め一致する様に設定されている。
このようにx軸方向のずれ量xhを測定した後、ステツ
プS22Nにおいて、このずれ量xhを制御ユニツト38に伝達
し、ステツプS22Oにおいて、このずれ量xhを制御ユニツ
ト38内のメモリに記憶する。
この後、ステツプS22Pにおいて、第1の位置検出機構
40の合焦判別用の第1の光学系40eを介して、この組立
作業位置αにもたらされたベース部材208上のヒータボ
ード102の前端面の画像を、第1の合焦状態検出器48に
伝送する。そして、ステツプS22Qにおいて、この第1の
合焦状態検出器48において、合焦状態が達成される様
に、即ちピントが合う様に、y軸方向に沿つてヒータボ
ード102を移動すべく、第2のy軸ステージ32を移動駆
動する。そして、このステツプS22Qにおいて合焦動作が
終了すると、ステツプS22Rにおいて、上述したオリフイ
スプレート108の厚さt1分だけ、更に、第2のy軸ステ
ージ32を移動駆動して、合焦位置から更に遠のく様にす
る。
このようにオリフイスプレート108の厚さt1分だけ予
めy軸方向に関するヒータボード102の前端面の位置を
オフセツトする事により、このヒータボード102上の天
板104が組み付けられ、この天板104の前端面に予め固着
されているオリフイスプレート108が、ヒータボード102
の前端面に密着する様になされた状態で、このオリフイ
スプレート108の表面に対する第1の位置検出機構40に
おけるピントは、何ら合焦検出動作を実行することな
く、正確に合致する事になる。
このようにして、一連のヒータボード102の位置決め
動作を終了して、制御手順は元のメインルーチンに復帰
する。
《ステツプS24における天板104の供給動作の説明》 次に、第16図に示すフローチヤートと、上述した第8A
図及び第8B図と第13図とを参照して、ステツプS24にお
ける天板104の供給動作について説明する。
先ず、天板104の供給動作が起動されると、ステツプS
24Aにおいて、図示しない供給ロボツトを介して、天板1
04が収納位置から、待機位置にある取り付け機構26まで
搬送する。詳細には、取り付け機構26を構成する一対の
吸引部材26b,26cの間で規定される間隙内に、下方か
ら、天板104の円筒状のインク受け口118が入り込む様
に、搬送する。そして、ステツプS24Bにおいて、第1の
位置決め機構27の第1の駆動シリンダ26iを駆動して、
可動側の第2の吸引部材26cを固定側の第1の吸引部材2
6bに向けて近接する様に駆動し、第13図に示す様に、第
1及び第2の吸引部材26b,26cの間にインク受け口118が
弱い力で挟持される様にする。このようにして、インク
受け口118は固定側の第1の吸引部材26bの基準面として
規定される内側面に軽く当接する事となり、この結果、
インク受け口118の、従つて、天板104の取り付け機構26
に対するx軸方向の位置が正確に規定される事になる。
ここで、このようにインク受け口118を挟持する力は
弱く設定されているので、この挟持力によるインク受け
口118の変形は殆ど無視することが出来るものであると
共に、この挟持状態ではインク受け口118を把持して、
天板104を保持することが出来ないものである。
この後、ステツプS24Bでx軸方向の位置を位置決めさ
れた天板104の天板本体116は、第1及び第2の吸引部材
26b,26cの下面に夫々形成された吸引孔26d,26eを介し
て、これら第1及び第2の吸引部材26b,26cの下面に吸
着・保持される事になる。
このようにして、一連の天板104の供給動作を終了し
て、制御手順は元のメインルーチンに復帰する。
《ステツプS26における天板104の仮置き動作の説明》 次に、第17図に示すフローチヤートを参照して、ステ
ツプS26における天板104のヒータボード102上への仮置
き動作を説明する。
ここで、既に説明してある通り、天板104及びヒータ
ボード102は、実際には、共に、微細加工部品であるた
め、過大な力が作用すると破損する虞がある。このた
め、ステツプS28のx軸方向位置合わせ動作に先立っ
て、ヒータボード102上への天板104の仮置き動作が実行
される。
まず、仮置き動作が起動されると、ステツプS26Aに示
す様に、第1の位置調整機構14を駆動して、天板104と
ヒータボード102との間に充分な隙間を保って、天板104
をヒータボード102の直上方に移動する。この後、ステ
ツプS26Bにおいて、天板104をz軸方向に沿つて下方に
移動して、天板104とヒータボード102との隙間を縮め
る。そして、ステツプS26Cにおいて、天板104をヒータ
ボード102上に落下させる。
この状態において、天板104はヒータボード102上に、
その載置位置を正確に規定されない状態で載置される。
このため、ステツプS26Dにおいて、第1の位置決め機構
27の係合片26m,26nを動かして、オリフイスプレート108
をヒータボード102の前端面につき当てさせる。更に、
ステツプS26Eにおいて、x軸方向位置合わせ動作の準備
として、天板104の厚さ校正動作を行い、天板104と第1
の位置決め機構27における吸引部材26b,26cとの位置関
係を最適な状態に設定する。
このようにして、一連の天板104のヒータボード102上
への仮置き動作を終了し、制御手順は元のメインルーチ
ンに復帰する。
《ステツプS28における天板104のヒータボード102に対
するx軸方向の位置合わせ動作の説明》 次に、第18図に示すフローチヤートと、第19図乃至第
21図を参照して、ステツプS28における天板104のヒータ
ボード102上に対するx軸方向の位置合わせ動作につい
て説明する。
上述した天板104の仮置き動作においては、取り付け
機構26を設計上の取り付け位置に第1の位置調整機構14
を駆動して移動させ、その上で、この取り付け機構26か
ら天板104をヒータボード102上に落下させ、上述した設
計上の取り付け位置に位置決めさせる事により、この仮
置き動作を実行している。
ここで、既に上述している様に、天板104のオリフイ
スプレート108に形成された吐出口106及びヒータボード
102上に形成された吐出ヒータ112の配設ピッチは、ミク
ロンオーダであるので、設計上の絶対的な位置合わせの
みでなく、吐出ヒータ112に対する吐出口106の相対的な
位置合わせを実行して、実際に、互いに対応する吐出ヒ
ータ112と吐出口106とが、所定の位置精度内で、互いに
組み合わされる様に、位置決め動作を実行しなければな
らない。尚、これら吐出口106及び吐出ヒータ112の配設
方向は、x軸方向に設定されているので、この天板104
のヒータボード102に対する最終的な位置合わせは、x
軸方向に沿つてのみ、画像処理を介して行われる様に規
定されている。
先ず、このx軸合わせ動作が起動されると、ステツプ
S28Aにおいて、天板104の片寄動作を行う。即ち、この
片寄動作においては、第19A図に示す様に、天板104の円
筒上のインク受け口118が両吸引部材26b,26cの間に位置
した状態から、第19B図に示す様に、可動側の吸引部材2
6cを固定側の吸引部材26bに向けて移動させ、このイン
ク受け口118を固定側の吸引部材26bに突き当てる。そし
て、第19C図に示す様に、可動側の吸引部材26cを元の位
置に戻し、第19D図に示す様に、両吸引部材26b,26cを一
体的に、即ち、取り付け機構26を全体的に駆動して、天
板104を所定の位置まで移動する事により、この天板104
の片寄動作が完了する。
この天板104の片寄動作が終了すると、次に、ステツ
プS28Bにおいて、第20図に示す様に、第1の位置検出機
構40の合焦判別用の第1の光学系40eを介して、ヒータ
ボード102上に仮置きされた天板104の前方に取り付けら
れたオリフイスプレート108の前面の画像を、第1の合
焦状態検出器48に伝送する。そして、ステツプS28Cにお
いて、この第1の合焦状態検出器48において、合焦状態
が達成される様に、即ちピントが合う様に、y軸方向に
沿つてヒータボード102及び天板104を一体的に移動すべ
く、第2のy軸ステージ32を移動駆動する。
ここで、この合焦動作においては、先に説明したヒー
タボード102の位置決め動作のステツプS22P〜ステツプS
22Rにおいて、既に、第1のITVカメラ40gのピントが、
実質的に、オリフイスプレート108の前面に合わされて
いるので、この合焦動作は極めて短時間の内に済むと共
に、オリフイスプレート108の前面が合焦範囲外にあっ
て、合焦動作が不可能となる事が、確実に防止される事
になる。
そして、このステツプS28Cにおいて合焦動作が終了す
ると、ステツプS28Dにおいて、第1の位置検出機構40に
おける第1のITVカメラ40gで、ヒータボード102上に仮
置きされた天板104の前面側に固定されているオリフイ
スプレート108の前面を撮影する。この第1のITVカメラ
40gで撮影されたオリフイスプレート108の画像は、上述
した様に合焦動作を済ませてあるので、第21図に示す様
に、ピントの正確に合つた鮮明な画像となっている。
この後、ステツプS28Eにおいて、ステツプS28Cで撮影
された画像を、第1の信号変換器46を介して画像処理装
置44に伝送し、ステツプS28Fにおいて、第1のITVカメ
ラ40gを介して撮影した画像に基づき、画面中央から上
述した中央の吐出ヒータ112cに一番近接していると判断
される吐出穴106の中心位置までの距離xHを電気的に測
定する。ここで、ステツプS22におけるヒータボード102
の位置決め動作において説明したと同様に、画面の中心
線は、組立作業位置αに対応しており、この距離xHは、
組立作業位置αから中央の吐出ヒータ112cに組み合わさ
れることとなる吐出穴106までのx軸方向に沿うずれ量
を表す事になる。
上述した中央の吐出ヒータ112cに対応する吐出口106
の中心線からのずれ量xHを測定し終えると、ステツプS2
8Gにおいて、中央に位置する吐出ヒータ112cと、これに
対応する吐出口106とを正確に上下で一致させるため
に、この吐出106が形成されたオリフイスプレート108を
備える天板104を、x軸方向に沿つて移動させるに必要
となる移動量xTを、以下に示す演算式から算出する。
xT=xh−xH+Δx 次に、ステツプS28Hにおいて、この移動量xTが予めデ
ータデイスクに記憶されているx方向位置合わせの調整
規格範囲Cより小さいか否かが判定される。このステツ
プS28Hにおいて、YESと判断される場合、即ち、移動量x
Tが調整規格範囲Cより小さいと判断される場合には、
制御ユニツト38はヒータボード102の各吐出ヒータ112と
天板104のオリフイスプレート108に形成された吐出穴10
6との、互いにx軸方向の位置が合致していると判断
し、このx軸方向位置合わせ動作の制御手順を終了し、
メインルーチンにリターンする。
一方、上述したステツプS28Hにおいて、NOと判断され
る場合、即ち、移動量xTが調整規格範囲Cよりも大きい
と判断される場合には、ステツプS28Iにおいて、第1の
x軸駆動ステージ18を駆動して、この移動量xTに相当す
る量だけ天板104を移動させ、上述したステツプS28Dに
復帰する。
そして、このように天板104のヒータボード102に対す
る位置決めがなされる事により、ヒータボード102の中
央に位置する吐出ヒータ112cと、天板104のオリフイス
プレート108における、吐出ヒータ112cに最も近接する
吐出口106との互いの中心線が、x軸方向に関して一致
する事になる。
この様にして、天板104とヒータボード102とのx軸方
向の位置合わせ動作を終了し、制御手順は、元のメイン
ルーチンに復帰する。
以上詳述した様に、この一実施例の組立装置10及びこ
の組立装置10における組立方法を実行する事により、微
細加工部品であるヒータボード102及び天板104を、これ
らに過度な組み付け力を作用させて破損することなく、
ヒータボード102の吐出ヒータ112と天板104の吐出口106
とを、所定の精度で正確に、互いに組み合わせた上で、
お互いを接着させることが出来る事になる。
特に、上述した一実施例においては、この組立装置10
により、組立作業から手動操作を排除して、全自動組立
作業を達成する事が出来る事になる。この結果、この組
立装置10によれば、第1及び第2の位置検出機構40,42
の夫々の第1及び第2のITVカメラ40g,42gの光軸がずれ
ている場合であつても、この光軸のずれ量を校正動作に
より予め算出し、校正量として規定しておく事により、
ヒータボード102と天板104とのx軸方向の位置合わせを
実行するに際して、ヒータボード102の吐出ヒータ112c
と、これに対応する天板104の吐出口106とのずれ量、即
ち、離間距離を測定するに際して、上述した校正量を加
味する事により、測定される離間距離は、絶対離間距離
とし、正確に規定される事になる。
一方、観点を変えれば、このように両ITVカメラ40g,4
2gの光軸のずれの発生を許容することが出来るのである
から、定盤12に対して第1及び第2の位置検出機構40,4
2を設置するに際して、夫々の光軸を正確に一致する様
に、その設置位置を正確に規定する必要がなくなり、こ
の結果、この組立装置10の製造が楽になり、組立装置10
自身の製造コストを低減させることが出来る事になる効
果も、発揮される事になる。
[発明の効果] 以上詳述したように、この発明に係る複数部材の離間
距離測定方法は、複数の部材を複数のカメラで撮影し、
夫々の画像情報に基づき、部材間の離間距離を測定する
複数部材の離間距離測定方法において、校正部材を、第
1及び第2のカメラの撮影位置に移動させる移動工程
と、第1のカメラで前記校正部材を撮影する第1の撮影
工程と、この第1の撮影工程で撮影した画像情報に基づ
き、基準線から前記校正部材の基準点までの第1の距離
を測定する第1の校正工程と、第2のカメラで前記校正
部材を撮影する第2の撮影工程と、この第2の撮影工程
で撮影した画像情報に基づき、基準線から前記校正部材
の前記基準点までの第2の距離を測定する第2の校正工
程と、前記第1及び第2の距離の差分から、第1及び第
2のカメラの光軸のずれ量としての校正距離を算出する
第1の算出工程と、前記第1のカメラで第1の部材を撮
影する第3の撮影工程と、この第3の撮影工程で撮影し
た画像情報に基づき、第1の部材の基本線からの第1の
離間距離を測定する第1の測定工程と、前記第2のカメ
ラで第2の部材を撮影する第4の撮影工程と、この第4
の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、第2の部材の
前記基本線からの第2の離間距離を測定する第2の測定
工程と、前記第1及び第2の測定工程で測定した第1及
び第2の離間距離の差分に、前記第1の算出工程で算出
した校正距離を加えることにより、前記第1及び第2の
部材の絶対離間距離を算出する第2の算出工程とを具備
することを特徴とする。
また、この発明に係る複数部材の離間距離測定方法を
用いて製造される記録ヘッドは、ヒータの熱エネルギー
によりインクを吐出口から吐出して記録を行うインクジ
ェット記録ヘッドにおいて、複数の部材を複数のカメラ
で撮影し、夫々の画像情報に基づき、部材間の離間距離
を測定することにより製造される記録ヘッドであって、
校正部材を、第1及び第2のカメラの撮影位置に移動さ
せる移動工程と、第1のカメラで前記校正部材を撮影す
る第1の撮影工程と、この第1の撮影工程で撮影した画
像情報に基づき、基準線から前記校正部材の基準点まで
の第1の距離を測定する第1の校正工程と、第2のカメ
ラで前記校正部材を撮影する第2の撮影工程と、この第
2の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、基準線から
前記校正部材の前記基準点までの第2の距離を測定する
第2の校正工程と、前記第1及び第2の距離の差分か
ら、第1及び第2のカメラの光軸のずれ量としての校正
距離を算出する第1の算出工程と、前記第1のカメラで
前記ヒータを撮影する第3の撮影工程と、この第3の撮
影工程で撮影した画像情報に基づき、前記ヒータの基本
線からの第1の離間距離を測定する第1の測定工程と、
前記第2のカメラで前記吐出口を撮影する第4の撮影工
程と、この第4の撮影工程で撮影した画像情報に基づ
き、前記吐出口の前記基本線からの第2の離間離を測定
する第2の測定工程と、前記第1及び第2の測定工程で
測定した第1及び第2の離間距離の差分に、前記第1の
算出工程で算出した校正距離を加えることにより、前記
ヒータ及び吐出口の絶対離間距離を算出する第2の算出
工程とを具備する複数部材の離間距離測定方法を用いて
製造されることを特徴とする。
従って、本発明によれば、撮影した画像に基づき、2
つの部材の距離を測定するのに際して、両部材を夫々撮
影するカメラの光軸のずれを考慮して、算出精度を高め
ることのできる複数部材の離間距離測定方法及びその方
法を用いて製造される記録ヘッドが提供されることにな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係わる複数部材の離間距離測定方法
が実施される組立装置で組み立てられたヘツドノズルが
組み込まれたインクジエツト記録装置に着脱自在に装着
されるインクジエツトカートリツジの構成を取り出して
示す斜視図; 第2図は組立装置での組立対象としてのヘツドノズルの
構成を示す斜視図; 第3図はヘツドノズルの一方の構成要件を規定するヒー
タボードの構成を示す上面図; 第4図はこの発明に係る複数部材の離間距離測定方法の
一実施例が適用されるヘツドノズルの組立装置の構成を
概略的に示す図; 第5図は第1の位置調整機構における取り付け機構及び
第1の位置決め機構の構成を概略的に示す斜視図; 第6A図は第2の位置調整機構における第2の位置決め機
構の構成を示す上面図; 第6B図は第2の位置決め機構と共に接合力発生機構の構
成を示す側断面図; 第6C図は第2の位置決め機構における解除機構の構成を
示す上面図; 第7A図は校正チヤートの取り付け状態を示す斜視図; 第7B図は第1の位置検出機構における第1のITVカメラ
で撮影した校正チヤートの画像を示す図; 第7C図は第2の位置検出機構における第2のITVカメラ
で撮影した校正チヤートの画像を示す図; 第8図はこの発明に係る複数部材の離間距離測定方法の
一実施例が適用される組立方法の制御手順を示すフロー
チヤート; 第9図は組立方法を説明するについて、説明を明確化す
るために、ヘツドノズルを構成するヒータボード及び天
板を簡略化した状態で示す斜視図; 第10図は校正動作の制御手順をサブルーチンとして示す
フローチヤート; 第11図は校正動作中の状態を示す斜視図; 第12図はヒータボード供給動作の制御手順をサブルーチ
ンとして示すフローチヤート; 第13図は第1及び第2の位置決め機構の待機位置と、組
立作業位置を示す斜視図; 第14図はヒータボードの位置決め動作のの制御手順をサ
ブルーチンとして示すフローチヤート; 第15図は第2のITVカメラでヒータボードを撮影した画
像を示す図; 第16図は天板供給動作の制御手順をサブルーチンとして
示すフローチヤート; 第17図は天板仮置き動作の制御手順をサブルーチンとし
て示すフローチヤート; 第18図は天板のヒータボードに対するx軸方向の位置合
わせ動作の制御手順を示すフローチヤート; 第19A図乃至第19D図は、天板の片寄動作の手順を順次示
す図; 第20図は天板のヒータボードに対するx軸の位置合わせ
動作におけるオリフイスプレートの撮影状態を示す斜視
図;そして 第21図は第1のITVカメラで撮影したオリフイスプレー
トの吐出口の画像を示す図である。 図中、10……組立装置、12……定盤、14……第1の位置
調整機構、16……第2の位置調整機構、18……第1のx
軸ステージ、20……第1のz軸ステージ、22……第1の
y軸ステージ、24……スペーサ、26……取り付け機構、
27……第1の位置決め機構、27A……x軸位置決め部、2
7B……y軸位置決め部、28……第2のx軸ステージ、30
……第2のz軸ステージ、32……第2のy軸ステージ、
33……第2の位置決め機構、33A……x軸位置決め部、3
3B……y軸位置決め部、33C……z軸位置決め部、33D…
…解除機構、33E……吸引機構、34……接合力発生機
構、36a〜36f……ドライバ、38……制御ユニツト、40…
…第1の位置検出機構、42……第2の位置検出機構、44
……画像処理装置、46……第1の信号変換器、48……第
1の合焦状態検出器、50……第2の信号変換器、52……
第2の合焦状態検出器、54……仮着機構、56……ライト
ガイド、58……紫外線光源、60……CRTモニタ、62……
キーボード、64……ITVモニタ、66……操作盤、68……
キーボード、70……CRTモニタ、72……プリンタ、74…
…データデイスク、76……プラグラムデイスク、78……
校正チヤート、80a;80b……接着剤、 100……ヘツドノズル、102……ヒータボード、104……
溝付天板、106……吐出口、108……オリフイスプレー
ト、110……基板、112……吐出ヒータ、114……電気配
線、116……天板本体、118……インク受け口、 200……インクジエツトカートリツジ、202……インクタ
ンクである。
フロントページの続き (72)発明者 折笠 剛 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 大庭 孝 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−236632(JP,A) 特開 昭62−30904(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B23Q 17/00 - 23/00 G01B 11/14

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の部材を複数のカメラで撮影し、夫々
    の画像情報に基づき、部材間の離間距離を測定する複数
    部材の離間距離測定方法において、 校正部材を、第1及び第2のカメラの撮影位置に移動さ
    せる移動工程と、 第1のカメラで前記校正部材を撮影する第1の撮影工程
    と、 この第1の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、基準
    線から前記校正部材の基準点までの第1の距離を測定す
    る第1の校正工程と、 第2のカメラで前記校正部材を撮影する第2の撮影工程
    と、 この第2の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、基準
    線から前記校正部材の前記基準点までの第2の距離を測
    定する第2の校正工程と、 前記第1及び第2の距離の差分から、第1及び第2のカ
    メラの光軸のずれ量としての校正距離を算出する第1の
    算出工程と、 前記第1のカメラで第1の部材を撮影する第3の撮影工
    程と、 この第3の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、第1
    の部材の基本線からの第1の離間距離を測定する第1の
    測定工程と、 前記第2のカメラで第2の部材を撮影する第4の撮影工
    程と、 この第4の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、第2
    の部材の前記基本線からの第2の離間距離を測定する第
    2の測定工程と、 前記第1及び第2の測定工程で測定した第1及び第2の
    離間距離の差分に、前記第1の算出工程で算出した校正
    距離を加えることにより、前記第1及び第2の部材の絶
    対離間距離を算出する第2の算出工程とを具備すること
    を特徴とする複数部材の離間距離測定方法。
  2. 【請求項2】ヒータの熱エネルギーによりインクを吐出
    口から吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドに
    おいて、複数の部材を複数のカメラで撮影し、夫々の画
    像情報に基づき、部材間の離間距離を測定することによ
    り製造される記録ヘッドであって、 校正部材を、第1及び第2のカメラの撮影位置に移動さ
    せる移動工程と、 第1のカメラで前記校正部材を撮影する第1の撮影工程
    と、 この第1の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、基準
    線から前記校正部材の基準点までの第1の距離を測定す
    る第1の校正工程と、 第2のカメラで前記校正部材を撮影する第2の撮影工程
    と、 この第2の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、基準
    線から前記校正部材の前記基準点までの第2の距離を測
    定する第2の校正工程と、 前記第1及び第2の距離の差分から、第1及び第2のカ
    メラの光軸のずれ量としての校正距離を算出する第1の
    算出工程と、 前記第1のカメラで前記ヒータを撮影する第3の撮影工
    程と、 この第3の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、前記
    ヒータの基本線からの第1の離間距離を測定する第1の
    測定工程と、 前記第2のカメラで前記吐出口を撮影する第4の撮影工
    程と、 この第4の撮影工程で撮影した画像情報に基づき、前記
    吐出口の前記基本線からの第2の離間距離を測定する第
    2の測定工程と、 前記第1及び第2の測定工程で測定した第1及び第2の
    離間距離の差分に、前記第1の算出工程で算出した校正
    距離を加えることにより、前記ヒータ及び吐出口の絶対
    離間距離を算出する第2の算出工程とを具備する複数部
    材の離間距離測定方法を用いて製造されることを特徴と
    する記録ヘッド。
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