JP3233791U - 液体吐出装置 - Google Patents

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篤史 三輪
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Abstract

【課題】ヘッドユニットと支持部材との位置合わせを十分に行うことができる液体吐出装置を提供する。
【解決手段】液体吐出装置(プリンタ)100は、ヘッドユニット10と、ヘッドユニットを支持する支持部材30と、ヘッドユニット10の支持部材30に対する位置を、互いに交差する複数の方向(左右方向、前後方向及び鉛直方向)に調整可能な調整機構50とを備えている。ヘッドユニット10は、それぞれ複数のノズルが形成されたノズル面を有する複数のヘッド11と、複数のヘッド11が固定された固定部材12とを含む。
【選択図】図1

Description

本考案は、複数のヘッドを備えた液体吐出装置に関する。
特許文献1には、複数の記録ヘッド(ヘッド)を備えたインクジェット記録装置(液体吐出装置)において、複数の記録ヘッドが固定されたヘッド固定板(固定部材)をヘッド搬送台(支持部材)に取り付ける際に、調整ねじによってヘッド固定板を微回転させることが示されている。
特開平8−197721号公報
特許文献1の構成では、調整ねじによってヘッド固定板(固定部材)を微回転させることでしか、複数のヘッドと固定部材とを含むヘッドユニットの、支持部材に対する位置を調整できない。この場合、ヘッドユニットと支持部材との位置合わせが不十分となり、記録品質が低下し得る。
本考案の目的は、ヘッドユニットと支持部材との位置合わせを十分に行うことができる液体吐出装置を提供することにある。
本考案に係る液体吐出装置は、それぞれ複数のノズルが形成されたノズル面を有する複数のヘッドと前記複数のヘッドが固定された固定部材とを含む、ヘッドユニットと、前記ヘッドユニットを支持する、支持部材と、前記ヘッドユニットの前記支持部材に対する位置を、互いに交差する複数の方向に調整可能な、調整機構と、を備えたことを特徴とする。
本考案によれば、ヘッドユニットの支持部材に対する位置を複数の方向に調整可能な調整機構を備えたことで、ヘッドユニットと支持部材との位置合わせを十分に行うことができる。
本考案の第1実施形態に係るプリンタ100の斜視図である。 プリンタ100の下面図である。 プリンタ100の上面図である。 図3のIV−IV線に沿ったプリンタ100の断面図である。 プリンタ100の前面図である。 図5のVI−VI線に沿ったプリンタ100の断面図である。 図5のVII−VII線に沿ったプリンタ100の断面図である。 本考案の第2実施形態に係るプリンタ200の斜視図である。 プリンタ200の上面図である。 図9のX−X線に沿ったプリンタ200の断面図である。
<第1実施形態>
本考案の第1実施形態に係るプリンタ100は、図1に示すように、ヘッドユニット10と、ヘッドユニット10を支持する支持部材30と、ヘッドユニット10の支持部材30に対する位置を調整可能な調整機構50とを備えている。
ヘッドユニット10は、2つのヘッド11と、2つのヘッド11が固定された固定部材12とを含む。
2つのヘッド11は、左右方向(本考案の「第1方向D1」)に並んでいる。各ヘッド11は、図示を省略するが、インクを貯留するタンクと、タンクからインクが供給される流路部材とを含む。流路部材には、タンクから供給されたインクが流れる流路が形成されている。各ヘッド11は、図2に示すように、当該流路の先端である複数のノズル11nが形成されたノズル面11N(流路部材の下面)を有する。
左右方向は、ヘッドユニット10に対して記録媒体が相対的に移動する方向(搬送方向)に沿った方向である。本実施形態では、ヘッドユニット10は定位置に固定されており、記録媒体(例えば、食品等の包材)が、搬送機構(図示略)の駆動により、右から左に向かって(搬送方向に)搬送される。包材が2つのヘッド11の下方を通過するときに、ドライバIC(図示略)の駆動によりノズル11nからインクが吐出され、包材にインクが着弾することで、包材に画像が記録される。
2つのヘッド11は、前後方向(左右方向と直交する方向であり、本考案の「第2方向D2」)にずれて配置されている。前後方向及び左右方向は、共に、ノズル面11N(図2参照)と平行であり、鉛直方向(本考案の「第3方向D3」)と直交する。
固定部材12は、各ヘッド11を収納する2つの筐体121と、2つの筐体121のうちの一方(右側の筐体121)の右側面に固定された側板123とを含む。2つのヘッド11は、それぞれ、カートリッジ式であり、筐体121に対して前後方向に着脱可能である。各ヘッド11のノズル面11Nは、各筐体121の開口121xを介して露出している(図2参照)。
支持部材30は、支持板31と、取付板32とを含む。
支持板31は、鉛直方向及び左右方向に延びる略矩形状の板である。
取付板32は、支持板31よりもサイズの小さな略矩形状の板であり、支持板31の上部に固定され、鉛直方向と直交する方向に延びている。取付板32には、プリンタ100を包装機(図示略)に取り付けるための4つの取付穴32xが設けられている。取付板32を包装機の一部に固定した状態で各取付穴32xにボルトを挿入し、ボルトを締めることで、取付板32を含むプリンタ100を包装機に取り付けることができる。
調整機構50は、ヘッドユニット10の支持部材30に対する位置を左右方向、前後方向及び鉛直方向に調整可能であり、上記位置を左右方向に調整する第1調整部51と、上記位置を前後方向に調整する第2調整部52と、上記位置を鉛直方向に調整する第3調整部53とを含む。
第1調整部51は、2本の軸部材511と、2つのリニアブッシュ512とを含む。
2本の軸部材511は、支持板31に固定されており、それぞれ左右方向に延び、互いに鉛直方向に離隔している。2本の軸部材511は、支持部材30に対して左右方向に固定されている。
2つのリニアブッシュ512は、各軸部材511に左右方向に移動可能に支持されており、本考案の「移動部材」に該当する。2つのリニアブッシュ512は、鉛直方向及び前後方向に延びる連結板532によって互いに連結されており、左右方向において互いに同じ位置にある。2つのリニアブッシュ512は、連結板532の前面に固定された部材531等を介して固定部材12と連結されており、固定部材12に対して左右方向に固定されている。
2つのリニアブッシュ512のうちの一方(上側のリニアブッシュ512)の前面に、レバー513が回動可能に設けられている。2つのリニアブッシュ512は、レバー513の先端が右向きのとき、軸部材511に対して左右方向に移動可能であり、レバー513の先端が下向きのとき、軸部材511に対して左右方向に移動不能である(即ち、軸部材511に対して固定される)。
第2調整部52は、図4に示すように、前後方向に延びる2つの長穴521xと、各長穴521xに挿入された状態で前後方向に移動可能な2つの凸部522xとを含む。
2つの長穴521xは、部材521の下面に、前後方向に互いに離隔して形成されている。部材521は、前後方向に細長い板状の部材であり、部材541等を介して固定部材12と連結されており、固定部材12に対して前後方向に固定されている。
2つの凸部522xは、部材522における部材521を支持する部分の上面に、前後方向に互いに離隔して設けられている。部材522は、前後方向に細長い板状の部材であり、部材521を支持する部分と、当該部分の左端から上方に突出した突出部とを有する(図1参照)。部材522は、部材531,532等を介して支持部材30と連結されており、支持部材30に対して前後方向に固定されている。
部材521は、部材522に前後方向に移動可能に支持されており、2本のボルト523を締めることで部材522に対して前後方向に移動不能となる(即ち、部材521に対して固定される)。ボルト523は、部材521を鉛直方向に貫通する貫通孔と、部材521の上面に形成された凹部とに挿入される。
第3調整部53は、図6に示すように、鉛直方向に延びる2つの長穴531xと、各長穴531xに挿入された状態で鉛直方向に移動可能な2つの凸部532xとを含む。
2つの長穴531xは、部材531の後面に、鉛直方向に互いに離隔して形成されている。部材531は、鉛直方向に細長く、図4に示すようにその後端において部材522と連結されている(即ち、部材531,522は一体となってL字状の部品を構成している)。部材531は、固定部材12に対して鉛直方向に固定されている。
2つの凸部532xは、連結板532の前面に、鉛直方向に互いに離隔して設けられている。連結板532は、上述のように2つのリニアブッシュ512を連結し、支持部材30に対して鉛直方向に固定されている。
部材531は、部材532に鉛直方向に移動可能に支持されており、1本のボルト533を締めることで部材532に対して鉛直方向に移動不能となる(即ち、部材532に対して固定される)。ボルト533は、部材531を前後方向に貫通する貫通孔531yと、部材532の前面に形成された凹部とに挿入される。
調整機構50は、さらに、図1に示すように、ヘッドユニット10の支持部材30に対する角度を調整可能な、第4調整部54及び第5調整部55を含む。
第4調整部54は、左右方向に沿った第1回転軸X1を中心としてヘッドユニット10を支持部材30に対して回転させるものであり、左右方向に沿った軸心を有するねじ穴541xと、左右方向に延びる軸部を有するねじ542とを含む。
第5調整部55は、前後方向に沿った第2回転軸X2を中心としてヘッドユニット10を支持部材30に対して回転させるものであり、前後方向に沿った軸心を有するねじ穴551xと、前後方向に延びる軸部を有するねじ552とを含む。
ここで、部材521の後端の上面に、鉛直方向及び左右方向に延びる矩形状の部材520が固定されている(即ち、部材521,520は一体となってL字状の部品を構成している)。部材520の前面に、鉛直方向及び左右方向に延びる矩形状の部材551が配置されている。部材551の左端の前面に、鉛直方向及び前後方向に延びる矩形状の部材541が固定されている(即ち、部材551,541は一体となってL字状の部品を構成している)。部材541の左側面に、側板123が配置されている。
図7に示すように、ねじ穴541xは側板123に形成され、ねじ穴551xは部材520に形成されている。側板123は、部材541と嵌合する突起を有する。ねじ穴541xは、側板123の当該突起を貫通している。部材520は、部材551に嵌合する突起を有する。ねじ穴551xは、部材520の当該突起を貫通している。
ねじ542をねじ穴541xに挿入し回転させることで、側板123を含むヘッドユニット10が、部材541(支持部材30に対して第1回転軸X1を中心とした回転が不能な部材)に対し、第1回転軸X1を中心として回転する。そして、ねじ542を締めることで、側板123と部材541とが互いに固定される。
ねじ552をねじ穴551xに挿入し回転させることで、部材551(ヘッドユニット10に対して第2回転軸X2を中心とした回転が不能な部材)が、部材520(支持部材30に対して第2回転軸X2を中心とした回転が不能な部材)に対し、第2回転軸X2を中心として回転する。そして、ねじ552を締めることで、部材551と部材520とが互いに固定される。
各調整部51〜55を構成する部品は、アルミニウムから構成される。
以上に述べたように、本実施形態によれば、ヘッドユニット10の支持部材30に対する位置を、互いに交差する複数の方向(左右方向、前後方向及び鉛直方向)に調整可能な調整機構50を備えている(図1参照)。これにより、ヘッドユニット10と支持部材30との位置合わせを十分に行うことができる。
上記複数の方向は、左右方向(ヘッドユニット10に対して記録媒体が相対的に移動する方向(搬送方向)に沿った第1方向D1)を含む。この場合、ヘッドユニット10の支持部材20に対する左右方向の位置を調整することで、ノズル11nからのインクの吐出タイミングの過度な調整が不要となり、制御を簡素化できる。
調整機構50は、ヘッドユニット10の支持部材30に対する位置を左右方向(第1方向D1)に調整する第1調整部51を有する。第1調整部51は、支持部材30に対して左右方向に固定されかつ左右方向に延びる軸部材511と、固定部材12に対して左右方向に固定されかつ軸部材511に左右方向に移動可能に支持されたリニアブッシュ512(移動部材)とを含む(図1参照)。この場合、ヘッドユニット10の支持部材30に対する左右方向(第1方向D1)の位置調整を、比較的簡単な構成で実現できる。
上記複数の方向は、前後方向(ノズル面11Nと平行でかつヘッドユニット10に対して記録媒体が相対的に移動する方向(搬送方向)と直交する第2方向D2)を含む。この場合、ヘッドユニット10の支持部材30に対する前後方向の位置を調整することで、画像を記録媒体における適切な位置に記録することができる。
調整機構50は、ヘッドユニット10の支持部材30に対する位置を前後方向(第2方向D2)に調整する第2調整部52を有する。第2調整部52は、固定部材12に対して前後方向に固定されかつ前後方向に延びる長穴521xと、支持部材30に対して前後方向に固定されかつ長穴521xに挿入された状態で前後方向に移動可能な凸部522xとを含む(図4参照)。この場合、ヘッドユニット10の支持部材30に対する前後方向(第2方向D2)の位置調整を、比較的簡単な構成で実現できる。
上記複数の方向は、鉛直方向(ノズル面11Nと直交する第3方向D3)を含む。この場合、ヘッドユニット10の支持部材30に対する鉛直方向の位置を調整することで、ヘッド11と記録媒体との鉛直方向の間隔を適切に確保することができ、ジャムを抑制できる。
調整機構50は、ヘッドユニット10の支持部材30に対する位置を鉛直方向(第3方向D3)に調整する第3調整部53を有する。第3調整部53は、固定部材12に対して鉛直方向に固定されかつ鉛直方向に延びる長穴531xと、支持部材30に対して鉛直方向に固定されかつ長穴531xに挿入された状態で前後方向に移動可能な凸部532xとを含む(図7参照)。この場合、ヘッドユニット10の支持部材30に対する鉛直方向(第3方向D3)の位置調整を、比較的簡単な構成で実現できる。
調整機構50は、さらに、左右方向に沿った第1回転軸X1を中心としてヘッドユニット10を支持部材30に対して回転させることにより、ヘッドユニット10の支持部材30に対する角度を調整可能な、第4調整部54を有する(図1参照)。この場合、ヘッドユニット10を支持部材30に対して回転させ、角度を調整することで、高い記録品質を実現できる。
第4調整部54は、左右方向に沿った軸心を有するねじ穴541xと、左右方向に延びる軸部を有するねじ542とを含む(図7参照)。この場合、ヘッドユニット10の支持部材30に対する角度調整を、比較的簡単な構成で実現できる。
調整機構50は、さらに、前後方向に沿った第2回転軸X2を中心としてヘッドユニット10を支持部材30に対して回転させることにより、ヘッドユニット10の支持部材30に対する角度を調整可能な、第5調整部55を有する(図1参照)。この場合、ヘッドユニット10を支持部材30に対して回転させ、角度を調整することで、高い記録品質を実現できる。
第5調整部55は、前後方向に沿った軸心を有するねじ穴551xと、前後方向に延びる軸部を有するねじ552とを含む(図7参照)。この場合、ヘッドユニット10の支持部材30に対する角度調整を、比較的簡単な構成で実現できる。
調整機構50の少なくとも一部は、アルミニウムから構成される。この場合、調整機構50について、切削等の加工が容易であり、強度も確保できる。また、調整機構50が軽量となり、作業者が容易に調整を行うことができる。
支持部材30は、プリンタ100を包装機に取り付けるための取付穴32xを有する(図1参照)。この場合、プリンタ100を包装機に取り付けて、種々の包装媒体に対して画像を記録することができる。
<第2実施形態>
本考案の第2実施形態に係るプリンタ200は、図8に示すように、第1実施形態に係るプリンタ100(図1参照)と略同じ構成であるが、調整機構50が、第1〜第5調整部51〜55に加え、ヘッドユニット10の支持部材30に対する角度を調整可能な第6調整部56をさらに有する点において第1実施形態と異なる。
第6調整部56は、鉛直方向に沿った第3回転軸X3を中心としてヘッドユニット10を支持部材30に対して回転させるものであり、鉛直方向に沿った軸心を有するねじ穴561xと、鉛直方向に延びる軸部を有するねじ562とを含む。
第1実施形態(図1参照)では、部材521の後端の上面に部材520が固定されているが、第2実施形態(図8参照)では、部材520が省略され、部材521の左端の上面にL字部材561が固定されている。L字部材561は、鉛直方向に延びる鉛直部561aと、鉛直方向と直交する方向に延びる水平部561bとを含む。鉛直部561aの下端が部材520に固定されており、鉛直部561aの上端から水平部561bが左方に延びている。
さらに、水平部561bの下面に、L字部材563が固定されている。L字部材563は、鉛直方向に延びる鉛直部563aと、鉛直方向と直交する方向に延びる水平部563bとを含む。水平部563bが水平部561bの下面に固定されており、水平部563bの後端から鉛直部563aが下方に延びている。鉛直部563aの下端に、部材551が固定されている。
部材551,563は、ヘッドユニット10に対し、第3回転軸X3を中心とした回転が不能である。部材561,521は、支持部材30に対し、第3回転軸X2を中心とした回転が不能である。
図10に示すように、ねじ穴561xは水平部563bに形成されている。水平部563bは、水平部561bと嵌合する突起を有する。ねじ穴561xは、水平部563bの当該突起を貫通している。
ねじ562をねじ穴561xに挿入し回転させることで、部材563(ヘッドユニット10に対して第3回転軸X3を中心とした回転が不能な部材)が、部材561(支持部材30に対して第3回転軸X2を中心とした回転が不能な部材)に対し、第3回転軸X3を中心として回転する。そして、ねじ562を締めることで、部材563と部材561とが互いに固定される。
以上に述べたように、本実施形態によれば、第1実施形態と同様の構成に基づく同様の効果に加え、以下の効果が得られる。
調整機構50は、鉛直方向に沿った第3回転軸X3を中心としてヘッドユニット10を支持部材30に対して回転させることにより、ヘッドユニット10の支持部材30に対する角度を調整可能な、第6調整部56を有する(図8参照)。この場合、ヘッドユニット10を支持部材30に対して回転させ、角度を調整することで、高い記録品質を実現できる。
第6調整部56は、鉛直方向に沿った軸心を有するねじ穴561xと、鉛直方向に延びる軸部を有するねじ562とを含む(図10参照)。この場合、ヘッドユニット10の支持部材30に対する角度調整を、比較的簡単な構成で実現できる。
<変形例>
以上、本考案の好適な実施形態について説明したが、本考案は上述の実施形態に限られるものではなく、実用新案登録請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。
ヘッドユニットに含まれるヘッドの数は、上述の実施形態では2つであるが、3つ以上であってもよい。
ヘッドは、シリアル式及びライン式のいずれであってもよい。
ノズルから吐出される液体は、インクに限定されず、インク以外の液体(例えば、インク中の成分を凝集又は析出させる処理液等)であってもよい。
記録媒体は、包材に限定されない。また、記録媒体を構成する材料は、任意の材料(プラスティック、紙、布等)であってよい。
本考案は、プリンタに限定されず、ファクシミリ、コピー機、複合機等にも適用可能である。また、本考案は、画像の記録以外の用途で使用される液体吐出装置(例えば、基板に導電性の液体を吐出して導電パターンを形成する液体吐出装置)にも適用可能である。
10 ヘッドユニット
11 ヘッド
11n ノズル
11N ノズル面
12 固定部材
30 支持部材
32x 取付穴
50 調整機構
51 第1調整部
511 軸部材
512 リニアブッシュ(移動部材)
52 第2調整部
521x 長穴
522x 凸部
53 第3調整部
531x 長穴
532x 凸部
54 第4調整部
541x ねじ穴
542 ねじ
55 第5調整部
551x ねじ穴
552 ねじ
56 第6調整部
561x ねじ穴
562 ねじ
100;200 プリンタ(液体吐出装置)
D1 第1方向
D2 第2方向
D3 第3方向
X1 第1回転軸
X2 第2回転軸
X3 第3回転軸

Claims (15)

  1. それぞれ複数のノズルが形成されたノズル面を有する複数のヘッドと前記複数のヘッドが固定された固定部材とを含む、ヘッドユニットと、
    前記ヘッドユニットを支持する、支持部材と、
    前記ヘッドユニットの前記支持部材に対する位置を、互いに交差する複数の方向に調整可能な、調整機構と、
    を備えたことを特徴とする、液体吐出装置。
  2. 前記複数の方向は、前記ヘッドユニットに対して記録媒体が相対的に移動する方向に沿った第1方向を含むことを特徴とする、請求項1に記載の液体吐出装置。
  3. 前記調整機構は、
    前記ヘッドユニットの前記支持部材に対する位置を前記第1方向に調整する第1調整部であって、前記支持部材に対して前記第1方向に固定されかつ前記第1方向に延びる軸部材と、前記固定部材に対して前記第1方向に固定されかつ前記軸部材に前記第1方向に移動可能に支持された移動部材と、を含む第1調整部を有することを特徴とする、請求項2に記載の液体吐出装置。
  4. 前記複数の方向は、前記ノズル面と平行でかつ前記ヘッドユニットに対して記録媒体が相対的に移動する方向と直交する第2方向を含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
  5. 前記調整機構は、
    前記ヘッドユニットの前記支持部材に対する位置を前記第2方向に調整する第2調整部であって、前記固定部材に対して前記第2方向に固定されかつ前記第2方向に延びる長穴と、前記支持部材に対して前記第2方向に固定されかつ前記長穴に挿入された状態で前記第2方向に移動可能な凸部と、を含む第2調整部を有することを特徴とする、請求項4に記載の液体吐出装置。
  6. 前記複数の方向は、前記ノズル面と直交する第3方向を含むことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
  7. 前記調整機構は、
    前記ヘッドユニットの前記支持部材に対する位置を前記第3方向に調整する第3調整部であって、前記固定部材に対して前記第3方向に固定されかつ前記第3方向に延びる長穴と、前記支持部材に対して前記第3方向に固定されかつ前記長穴に挿入された状態で前記第3方向に移動可能な凸部と、を含む第3調整部を有することを特徴とする、請求項6に記載の液体吐出装置。
  8. 前記調整機構は、
    前記ヘッドユニットに対して記録媒体が相対的に移動する方向に沿った第1方向に延びる第1回転軸を中心として前記ヘッドユニットを前記支持部材に対して回転させることにより、前記ヘッドユニットの前記支持部材に対する角度を調整可能な、第4調整部を有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
  9. 前記第4調整部は、前記第1方向に沿った軸心を有するねじ穴と、前記第1方向に延びる軸部を有するねじと、を含むことを特徴とする、請求項8に記載の液体吐出装置。
  10. 前記調整機構は、
    前記ノズル面と平行でかつ前記ヘッドユニットに対して記録媒体が相対的に移動する方向と直交する第2方向に沿った第2回転軸を中心として前記ヘッドユニットを前記支持部材に対して回転させることにより、前記ヘッドユニットの前記支持部材に対する角度を調整可能な、第5調整部を有することを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
  11. 前記第5調整部は、前記第2方向に沿った軸心を有するねじ穴と、前記第2方向に延びる軸部を有するねじと、を含むことを特徴とする、請求項10に記載の液体吐出装置。
  12. 前記調整機構は、
    前記ノズル面と直交する第3方向に沿った第3回転軸を中心として前記ヘッドユニットを前記支持部材に対して回転させることにより、前記ヘッドユニットの前記支持部材に対する角度を調整可能な、第6調整部を有することを特徴とする、請求項1〜11のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
  13. 前記第6調整部は、前記第3方向に沿った軸心を有するねじ穴と、前記第3方向に延びる軸部を有するねじと、を含むことを特徴とする、請求項12に記載の液体吐出装置。
  14. 前記調整機構の少なくとも一部は、アルミニウムから構成されることを特徴とする、請求項1〜13のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
  15. 前記支持部材は、前記液体吐出装置を包装機に取り付けるための取付穴を有することを特徴とする、請求項1〜14のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
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