JP5287611B2 - 流路接続装置、及び、これを含む液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、２部材の液体流路を互いに接続する流路接続装置、及び、これを含む液体吐出装置に関する。

液体吐出装置の一例であるインクジェットプリンタにおいて、インクジェットヘッド、ヘッドに供給されるインクを貯留するタンク等の部材間に、これら部材の流路を互いに接続するジョイント等の流路接続装置を設けることが知られている。例えば特許文献１には、ジョイントとしてのニードルを、寸法誤差を許容可能に保持する構造が開示されている。特許文献１によると、ニードル保持板とニードルを支持する被保持板との接続孔に対応してスペーサを設け、当該スペーサにより形成された隙間を介して上記板を接続することで、ニードルの中心軸の位置調整を可能としている。

特開平１１‐２０７９８７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、ジョイントとしてのニードルが装着されるインクキャップの開口（インクキャップに形成されたインク流路の端部）のサイズを、ニードルの可動範囲に対応させる必要がある。そのため、当該開口（流路端部）の大型化を免れず、開口を構成する部分、ひいてはプリンタ全体の大型化が問題となる。

本発明の目的は、流路接続に係る各部の寸法や配置の誤差を吸収しつつ、ジョイントが装着される流路端部及び当該流路端部を構成する部分の大型化を回避可能な、流路接続装置及びこれを含む液体吐出装置を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明の第１観点によると、液体流路が形成された２部材の前記液体流路を互いに接続するよう、一端及び他端に亘って液体が流動可能な中空空間を有し、前記一端及び前記他端が前記２部材の前記液体流路の端部にそれぞれ接続されるジョイントと、前記２部材のうちの一方をフレームに対して固定するときに、前記一方の部材の前記液体流路の端部に前記ジョイントを装着する際、前記ジョイントの前記端部への装着方向と直交する方向の前記ジョイントの位置調整を可能としつつ、前記ジョイントを支持する調整部と、前記一方の部材の前記液体流路の端部に対して前記装着方向上流側に離隔配置され、前記装着の際に前記装着方向と直交する方向の前記ジョイントの位置調整を可能としつつ前記ジョイントの位置調整範囲を前記調整部よりも小さい範囲に規制する規制部であって、前記ジョイントを貫挿可能な貫通孔が形成され且つ前記装着方向と直交する方向に延在した板部材である、規制部と、前記装着の際に前記装着方向と直交する方向の前記ジョイントの位置調整を可能としつつ前記ジョイントを前記端部へと案内するよう、前記一方の部材の前記液体流路の端部に配置される案内部とを備え、前記装着方向上流側から順に前記調整部、前記規制部、及び前記案内部が配置され、且つ、前記装着の際における前記ジョイントの位置調整範囲が前記調整部、前記規制部、及び前記案内部の順に小さいことを特徴とする流路接続装置が提供される。

なお、本発明において、「液体流路」とは、液体の流動又は収容が可能な空間をいう。

上記第１観点によれば、調整部によって、ジョイント装着の際にジョイントの位置調整が可能とされることにより、当該位置調整可能な方向に関する流路接続に係る各部の寸法や配置の誤差が吸収される。また、規制部によって、ジョイントの位置調整範囲が調整部よりも小さい範囲に規制されることにより、ジョイントが装着される流路端部及び当該流路端部を構成する部分のサイズを抑えることができる。つまり、上記第１観点によれば、流路接続に係る各部の寸法や配置の誤差を吸収しつつ、ジョイントが装着される流路端部及び当該流路端部を構成する部分の大型化を回避可能である。
さらに、規制部が上記のような板部材であることにより、規制部の薄型化が実現され、当該規制部を含む流路接続装置全体としての小型化が実現可能である。
さらに、装着方向上流側から順に、調整部及び規制部が配置されているため、ジョイントの位置調整が、調整部による位置調整段階と、規制部による位置調整段階との２段階で行われることになる。このように位置調整範囲が段階的に小さくなることにより、ジョイントをスムーズに装着することができ、装着性の向上が実現される。また、ジョイント装着時や装着後において、ジョイントが流路端部と調整部との間に設けられた規制部に当接することにより、ジョイントを介して各部にかかる装着方向と直交する方向の負荷が分散される。さらに、ジョイント装着後、調整部の上記装着方向と直交する方向の位置がずれた場合であっても、調整部とジョイントが比較的大きく位置調整可能となっているため、ジョイントに係る負荷を低減できる。これにより、無理な負荷による各部の劣化や変形を防止し、流路接続の信頼性を向上させることができる。
さらに、ジョイントの位置調整範囲が調整部、規制部、案内部の順に小さいため、ジョイント装着の際、ジョイントをよりスムーズに装着することができる。また、案内部の位置調整範囲が比較的小さいため、案内部の小型化、ひいては案内部が配置される液体流路端部の小型化が可能である。

前記案内部が、前記液体流路の端部に配置されたときに前記装着方向下流側に向けて前記液体流路を狭める方向に傾斜し、前記ジョイントにおける前記液体流路の端部に装着される一端が、前記案内部の傾斜に対応して傾斜してよい。この場合、ジョイントをより一層スムーズに装着することができる。

上記第１観点の流路接続装置は、前記装着の際に複数の前記ジョイントを前記装着方向と直交する方向に関する相互の位置関係を規制する保持部をさらに備えてよい。この場合、ジョイントが複数ある場合でも、ジョイント相互の位置関係が保持部により規制されるため、これら複数のジョイントを略同時にスムーズに装着することができ、ジョイント装着時及び装着後に当該各部に無理な負荷がかかるのを防止することができる。

上記第１観点の流路接続装置は、一端及び他端に亘って液体が流動可能な中空空間を有し、前記一端及び前記他端が前記ジョイント及び前記２部材のうちの他方の前記液体流路の端部にそれぞれ装着される弾性管をさらに備えてよい。この場合、ジョイントと他方の部材の液体流路の端部とを弾性管により連結することで、ジョイントや他方の部材の寸法や配置の誤差を弾性管の弾性変形量により吸収させることができる。したがって、ジョイントや他方の部材に求められる寸法や配置の精度が軽減されると共に、ジョイント等各部への無理な負荷を抑制することができ、各部の劣化や変形が抑制される。

前記一方の部材が液体吐出ヘッドユニットであってよい。この場合、上述のように当該流路接続装置によって部材の液体流路端部及び当該流路端部を構成する部分のサイズを抑えることができるため、液体吐出ヘッドユニットの小型化が実現可能である。また、液体吐出ヘッドユニットは液体吐出装置に適用された場合に交換される可能性が高いことから、当該ヘッドユニットの小型化により、交換作業性向上の効果も得られる。

前記ジョイントが前記液体吐出ヘッドユニットにおける前記液体流路の端部が形成された部分を覆ってよい。このように液体吐出ヘッドユニットの上記部分を雄、ジョイント端部を雌とすることにより、液体吐出ヘッドユニットをより確実に小型化することができ、交換作業性をより一層高めることができる。

本発明の第２観点によると、上記第１観点の流路接続装置と、前記流路接続装置によって流路接続された部材から供給された液体を媒体に吐出する液体吐出ヘッドユニットとを備えたことを特徴とする液体吐出装置が提供される。

上記第２観点によれば、上記第１観点による効果と同様の効果を得ることができ、さらに、上述のように液体吐出ヘッドユニットの小型化が実現されることにより、液体吐出装置全体としての小型化も実現される。

本発明によると、調整部及び規制部を備えたことにより、流路接続に係る各部の寸法や配置の誤差を吸収しつつ、ジョイントが装着される流路端部及び当該流路端部を構成する部分の大型化を回避可能である。

本発明に係る液体吐出装置の一実施形態としてのインクジェットプリンタを示す概略平面図である。 本発明に係る流路接続装置の一実施形態を示す、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った部分断側面図である。 図２において一点鎖線で囲まれた領域ＩＩＩを示す拡大断面図である。 ヘッドに対するジョイントの装着手順を示す説明図であり、（ａ）は保持板及び調整板により挟持されたジョイントを規制板の貫通孔に挿入する直前の状態、（ｂ）はヘッドの開口にジョイントを装着する直前の状態をそれぞれ示す。 本発明に係る流路接続装置の別の実施形態を示す、図４（ｂ）に対応する図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１を参照し、本発明に係る液体吐出装置の一実施形態としてのインクジェットプリンタ１の概略構成について説明する。

インクジェットプリンタ１は、図１に示すように、副走査方向に沿って用紙Ｐを搬送する搬送ユニット５、搬送ユニット５によって搬送された用紙Ｐの表面にマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインク滴をそれぞれ吐出する４つのインクジェットヘッド２０、ヘッド２０毎に設けられたインク供給系（図２に示すサブタンク３０、メインタンク４０等）、並びに、プリンタ１各部の制御を行うコントローラ９を有する。本発明に係る流路接続装置の一実施形態である流路接続ユニット１０（図２参照）は、上記各インク供給系において、ヘッド２０とサブタンク３０との流路接続に用いられる。なお、流路接続ユニット１０を含むインク供給系の詳細については、図２を参照して後述するものとする。

搬送ユニット５は、副走査方向に関して４つのヘッド２０を挟んで離隔配置された２つのベルトローラ６，７、及び、両ローラ６，７間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト８を有する。ベルトローラ７は、駆動ローラであって、コントローラ９の制御により駆動される搬送モータ（図示せず）から駆動力が与えられることで、回転する。ベルトローラ６は、従動ローラであって、ベルトローラ７の回転により搬送ベルト８が走行するのに伴って回転する。用紙Ｐは、搬送ベルト８の上側ループの外周面上に載置された状態で、図１に示す用紙搬送方向に沿って搬送される。

４つのヘッド２０は、それぞれ主走査方向（副走査方向に直交し且つ用紙搬送上面に沿った方向）に沿って延在し、副走査方向に関して互いに所定距離離隔しつつ並列するように配置されている。各ヘッド２０の下面には、インク滴を吐出する吐出口（図示せず）が多数開口している。即ち、プリンタ１は、主走査方向にインク滴が吐出される多数の吐出口（図示せず）が配列されたライン式のカラーインクジェットプリンタである。

搬送ベルト８の上側ループの外周面と各ヘッド２０の下面とは、互いに平行であり、若干の隙間を介して対向している。搬送ベルト８上に載置されつつ搬送されてきた用紙Ｐがヘッド２０の直ぐ下方を通過する際に、各ヘッド２０から用紙Ｐの表面に向けて各色インク滴が順に吐出されることにより、用紙Ｐ上に所望のカラー画像が形成される。

４つのヘッド２０はそれぞれ、主走査方向両端から突出した突出部２０ｐを有し、各突出部２０ｐの略中央に挿入されたボルト２等の固定部材を介して、図１に示す平面視において矩形枠状のフレーム５０に固定されている。フレーム５０はプリンタ１内の所定位置に固定されている。フレーム５０における副走査方向に沿った一方の辺（図１の左側の辺）は、他方の辺よりも幅が広く且つ他の部分よりも厚みが大きく形成されており、当該部分に形成された凹部５０ｘ（図３参照）内に、各ヘッド２０の主走査方向一端（図１の左側の端部）及び流路接続ユニット１０が配置されている。

次に、図２を参照しつつ、ヘッド２０の構成、及び、流路接続ユニット１０を含むインク供給系について説明する。なお、図２には１のヘッド２０に対応するインク供給系が示されているが、４つのヘッド２０のそれぞれに対して図２に示すインク供給系が設けられている。また、図２では、構成の明瞭化のため、ヘッド２０内のインク流路の一部分のみを断面で示し、その他の部分については簡略的な断面や側面として描いている。

ヘッド２０は、図２に示すように、リザーバユニット２１、及び、リザーバユニット２１の下面に固定された流路ユニット２２を含む。リザーバユニット２１の内部には、図２に示す流入流路２３、第１排気流路２４、第２排気流路２５、各流路２３〜２５に連通し且つインクを一時的に貯留するインクリザーバ（図示せず）等のインク流路が形成されている。リザーバユニット２１の主走査方向一端（図１の左側の端部）の下面には、流路２３，２４，２５それぞれの端部としての３つの開口２３ａ，２４ａ，２５ａが形成されている。サブタンク３０から開口２３ａを介してリザーバユニット２１内に供給されたインクは、流入流路２３を通り、インクリザーバで一時的に貯留され、適宜流路ユニット２２へと供給される。流路ユニット２２は、下面に吐出口（図示せず）が多数形成されており、その内部には各吐出口に共通の共通インク流路及び吐出口毎の個別インク流路が形成されている。リザーバユニット２１から流路ユニット２２に供給されたインクは、共通インク流路を通って各個別インク流路に分配され、そしてコントローラ９（図１参照）の制御により駆動するアクチュエータ（図示せず）の変形に伴って、吐出口から吐出される。また、リザーバユニット２１内の気泡等を排出する必要がある場合は、サブタンク３０内のインクを、流入流路２３を介してインクリザーバ内に流入し、その後インクリザーバから第１排気流路２４又は第２排気流路２５を介して、サブタンク３０内に還流させる。なお、各流路２３〜２５内には、それぞれ図２に示す方向にのみインクが流れるよう、逆止弁（図示せず）が設けられている。

サブタンク３０は、インクを貯留する貯留室３１を画定する筐体、並びに、筐体下面に形成された３つの開口３１ａ及び１つの開口３１ｂを有する。これら開口３１ａ，３１ｂは、サブタンク３０内の液体流路である貯留室３１の端部に相当する。貯留室３１は、３つの開口３１ａを介して後述の弾性管１９内の流路空間とそれぞれ連通し、また、開口３１ｂを介して管４５内の流路空間と連通している。

メインタンク４０は、インクを貯留する貯留室４１を画定する筐体、並びに、筐体上面に形成された開口４１ａを有する。貯留室４１は開口３１ｂ，４１ａを接続する管４５を介してサブタンク３０の貯留室３１と連通しており、貯留室４１内のインクが管４５を介して貯留室３１に適宜補給されるようになっている。メインタンク４０は、プリンタ１の筐体に対して着脱可能であり、消耗時等にユーザにより交換される。

流路接続ユニット１０は、ヘッド２０の各流路２３〜２５及びサブタンク３０の貯留室３１を互いに流路接続するものであって、流路２３〜２５端部の開口２３ａ〜２５ａにそれぞれ嵌合された３つのシール部材１５、開口２３ａ〜２５ａにそれぞれ対応する３つのジョイント１１、ジョイント装着の際に３つのジョイント１１を水平面方向（図２の紙面に直交する水平面の方向）に関する相互の位置関係を規制する保持板１２、開口２３ａ〜２５ａに対するジョイント１１の装着の際に各ジョイント１１の水平面方向の位置調整を可能としつつこれらジョイント１１を支持する調整板１３、開口２３ａ〜２５ａに対するジョイント１１の装着の際に各ジョイント１１の水平面方向の位置調整を可能としつつジョイント１１の位置調整範囲を調整板１３よりも小さい範囲に規制する規制板１４、ジョイント１１の下端とサブタンク３０の下面に形成された開口３１ａとをそれぞれ接続する３つの弾性管１９等を含む。

次に、図３を参照し、流路接続ユニット１０の各部の構成についてより詳細に説明する。図３は、ジョイント１１の中心軸に沿った流路接続ユニット１０各部の断面を示す。

ジョイント１１は、図３に示すように、下端及び上端に亘ってインクが流動可能な中空空間１１ｘを有する、鉛直方向に沿った円筒状部材である。ジョイント１１の上端はシール部材１５を介してヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａに、ジョイント１１の下端は弾性管１９を介してサブタンク３０の開口３１ａ（図２参照）に、それぞれ接続されている。ヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａに対するジョイント１１の装着方向は、図３に矢印で示すように、上向きである。

各ジョイント１１の上端周縁は、側壁の外周面側が切り欠かれることにより、テーパー１１ｔが形成されている。これにより、各ジョイント１１の上端は、先細り形状であって、図３に示す装着方向下流側に向けて径が小さくなるよう、傾斜している。

ヘッド２０の各流路２３〜２５は、開口２３ａ〜２５ａ上方の鉛直部分においてジョイント１１の中空空間１１ｘと略同じ径を有し、開口２３ａ〜２５ａ近傍において、ジョイント１１の外周サイズに対応するよう拡径している。そして当該開口２３ａ〜２５ａ近傍の拡径した部分に、シール部材１５が嵌合されている。

シール部材１５は、ゴム等の弾性材料からなり、開口２３ａ〜２５ａ内に嵌合した基部１５ａ、及び、基部１５ａから下方に延出し且つ基部１５ａよりも外周径の小さい延出部１５ｂを有する。シール部材１５には、基部１５ａ及び延出部１５ｂに亘って上下方向に、貫通孔１５ｘが形成されている。延出部１５ｂにおける貫通孔１５ｘを画定する内周の径は、ジョイント１１がシール部材１５の弾性力により適切に保持されるよう、ジョイント１１の外周径より若干小さくなっている。基部１５ａにおける貫通孔１５ｘを画定する内周は、ジョイント１１をヘッド２０に対して確実に固定するよう、内側に突出した部分を有する。シール部材１５により、ジョイント１１がヘッド２０に対して確実に固定されると共に、ヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａからのインク漏れが防止される。

シール部材１５における延出部１５ｂの下端周縁に、全周に亘って、テーパー１５ｔが形成されている。延出部１５ｂの側壁は、略一定の厚みを有するが、下端近傍において内周面側が切り欠かれることにより、テーパー１５ｔが形成されている。テーパー１５ｔは、延出部１５ｂの下端から上方に、図３に示す装着方向下流側に向けて、貫通孔１５ｘの径を小さくするように、即ち流路２３〜２５を狭める方向に、外側から内側へと傾斜している。テーパー１５ｔは、ヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａに対するジョイント１１の装着の際に、延出部１５ｂの外径１５Ｓの範囲内においてジョイント１１の水平面方向の位置調整を可能としつつ、ジョイント１１を開口２３ａ〜２５ａへと案内するものである。

ジョイント１１は、下端からその長さの３分の１程度上方の位置に、外周面から水平方向に突出したフランジ１１ｆを有する。フランジ１１ｆは、ジョイント１１の外周面の全周に亘って形成された、鍔状の部材である。フランジ１１ｆを挟んで上側及び下側にそれぞれ保持板１２及び調整板１３が配置されている。

保持板１２及び調整板１３並びに規制板１４は共に、水平面方向に延在した板部材であって、３つのジョイント１１をそれぞれ貫挿可能な３つの円形の貫通孔１２ｘ，１３ｘ，１４ｘを有する。

保持板１２において、貫通孔１２ｘの直径１２Ｓは、調整板１３及び規制板１４の貫通孔１３ｘ，１４ｘの直径１３Ｓ，１４Ｓより小さく、ジョイント１１の外周の直径より若干大きい。また、保持板１２は、貫通孔１２ｘ内に貫挿された３つのジョイント１１のフランジ１１ｆ上面に支持されており、フレーム５０に対して固定されていない。したがって、３つのジョイント１１は、開口２３ａ〜２５ａへの装着の際、貫通孔１２ｘ内においてそれぞれ水平面方向に若干距離移動可能であるが、保持板１２によって水平面方向に関する相互の位置関係がある程度維持される。つまり、保持板１２は、３つのジョイント１１の水平面方向の相互の位置関係を完全に固定するのではなく、これらジョイント１１を互いにある程度（例えば公差分）水平面方向に移動可能としつつこれらの相互の位置関係を維持するものである。

調整板１３において、貫通孔１３ｘの直径１３Ｓは、保持板１２及び規制板１４の貫通孔１２ｘ，１４ｘより大きく、ジョイント１１のフランジ１１ｆの外径より小さい。３つのジョイント１１は、調整板１３の貫通孔１３ｘ周縁における上面に支持されている。また、３つのジョイント１１は、開口２３ａ〜２５ａへの装着の際、水平面方向に関して、保持板１２によって相互の位置関係がある程度維持されつつ、調整板１３の貫通孔１３ｘ内において若干距離移動可能となっている。

調整板１３は、保持板１２がフレーム５０に対して固定されておらずフランジ１１ｆ上に支持されているだけであるのに対し、フレーム５０に対して固定されており、また、一端（図３の右側の端部）が鉛直板１３ａに固定されている。当該鉛直板１３ａは、サブタンク３０の側壁外面上に固定されている（図２参照）。

規制板１４において、貫通孔１４ｘの直径１４Ｓは、保持板１２の貫通孔１２ｘの直径１２Ｓより大きく、調整板１３の貫通孔１３ｘの直径１３Ｓより小さく、また、シール部材１５における延出部１５ｂの外径１５Ｓより大きい。規制板１４は、ヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａに対するジョイント１１の装着の際、保持板１２及び調整板１３よりもヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａに隣接しつつ、開口２３ａ〜２５ａに対して装着方向上流側に離隔配置されている。規制板１４は、図４（ａ）を参照して後述するように、ジョイント１１が保持板１２及び調整板１３によりフランジ１１ｆを挟持された状態で貫通孔１４ｘに貫挿される前に、予めフレーム５０に固定されている。

弾性管１９は、ゴム等の弾性材料からなり、一端及び他端に亘ってインクが流動可能な中空空間を有し、一端がジョイント１１の下端、他端がサブタンク３０の開口３１ａ（図２参照）にそれぞれ装着されている。サブタンク３０の貯留室３１内のインクは、弾性管１９内を通り、さらにジョイント１１の中空空間１１ｘを通ってヘッド２０に供給される。

次いで、図４を参照し、ヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａに対するジョイント１１の装着手順について説明する。

先ず、３つのジョイント１１をそれぞれ下端側から調整板１３の貫通孔１３ｘ内に挿入し、各フランジ１１ｆを調整板１３上面に載置する。そして、３つのジョイント１１を調整板１３に支持させた状態で保持板１２の貫通孔１２ｘ内に挿入し、保持板１２をジョイント１１のフランジ１１ｆ上に支持させる。これにより、ジョイント１１の各フランジ１１ｆが保持板１２及び調整板１３によって挟持された状態になる（図４（ａ）参照）。このとき、３つのジョイント１１は、それぞれ保持板１２の貫通孔１２ｘ内に貫挿されることで水平面方向に関する相互の位置関係が維持されつつ、保持板１２と共に調整板１３の貫通孔１３ｘ内において水平面方向に若干距離移動可能である。

そして図４（ａ）に示すように、予めフレーム５０の所定位置に固定されている規制板１４の下側から、保持板１２及び調整板１３を、３つのジョイント１１のフランジ１１ｆを挟持した状態で、上方に移動させ、３つのジョイント１１を略同時に上端側から規制板１４の貫通孔１４ｘ内に挿入する。このとき、３つのジョイント１１並びに保持板１２及び調整板１３は、規制板１４の貫通孔１４ｘの大きさ及びその配置に応じて、移動範囲が規制されるが、水平面方向に移動可能である。３つのジョイント１１は、保持板１２及び調整板１３と共に貫通孔１４ｘに対して水平面方向に位置調整されつつ、規制板１４の貫通孔１４ｘ内に挿入されていく。なお、この段階において、調整板１３は未だ鉛直板１３ａに固定されていない。

このようにしてジョイント１１を規制板１４の貫通孔１４ｘ内に貫挿した後、調整板１３をフレーム５０の所定位置に固定する。そしてサブタンク３０をプリンタ１内の所定位置に配置し、サブタンク３０の側壁外面に鉛直板１３ａを固定した後、調整板１３の一端を鉛直板１３ａに固定する（図２参照）。なお、調整板１３はこの段階でフレーム５０に対して固定されるが、保持板１２及びこれにより保持された各ジョイント１１はフレーム５０に対して固定されない。そのため、各ジョイント１１は、後述のとおり、ヘッド２０の各開口２３ａ〜２５ａへの装着の際、調整板１３の貫通孔１３ｘよりも小さい規制板１４の貫通孔１４ｘ内において、保持板１２と共に水平面方向に移動可能である。

その後、ヘッド２０を、各開口２３ａ〜２５ａと各ジョイント１１とを位置合わせしつつ、ジョイント１１の上部に配置する（図４（ｂ）参照）。そしてヘッド２０を下方に移動させ、規制板１４の貫通孔１４ｘ内で水平面方向に移動可能な各ジョイント１１を、水平面方向に位置調整しつつ、ヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａ内に挿入する。このとき各ジョイント１１は、各開口２３ａ〜２５ａに取り付けられたシール部材１５のテーパー１５ｔにより、上端から順次開口２３ａ〜２５ａ内へと案内される。このようなジョイント１１の開口２３ａ〜２５ａへの装着と共に、ヘッド２０がフレーム５０に対して固定される。

さらにその後、弾性管１９（図２参照）の一端及び他端をジョイント１１の下端及びサブタンク３０の開口３１ａにそれぞれに取り付ける。これにより、サブタンク３０から弾性管１９及びジョイント１１を介してヘッド２０へと至る流路が形成される。

以上に述べたように、本実施形態に係る流路接続ユニット１０によると、調整板１３によって、ジョイント１１装着の際にジョイント１１の水平面方向の位置調整が可能とされることにより、水平面方向に関する流路接続ユニット１０各部の寸法や配置（ジョイント１１の径やその中心の配置等）の誤差が吸収される。また、規制板１４によってジョイント１１の位置調整範囲が調整板１３よりも小さい範囲に規制される。これにより、ジョイント１１が装着される開口２３ａ〜２５ａ及び当該開口２３ａ〜２５ａを構成する部分（本実施形態では、図２に示すヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａが形成された下面）のサイズを抑えることができる。つまり、本実施形態に係る流路接続ユニット１０によれば、流路接続に係る各部の寸法や配置の誤差を吸収しつつ、ジョイント１１が装着される開口２３ａ〜２５ａ及び当該開口２３ａ〜２５ａを構成する部分の大型化を回避可能である。

また、本実施形態に係るプリンタ１によれば、ジョイント１１の装着対象となる部材がヘッド２０であり、ジョイント１１が装着される開口２３ａ〜２５ａ及び当該開口２３ａ〜２５ａを構成する部分のサイズを抑えることができることから、ヘッド２０の小型化が実現され、ひいてはプリンタ１全体としての小型化も実現される。また、ヘッド２０の小型化により、ヘッドの交換作業性向上の効果も得られる。

本実施形態のようにジョイント１１が装着される開口２３ａ〜２５ａにジョイント１１を案内するテーパー１５ｔを設ける場合、テーパー１５ｔにおけるジョイント装着方向の長さは、ジョイント１１の位置調整範囲に対応して大きくなる傾向にある。しかし本実施形態に係る流路接続ユニット１０によれば、規制板１４によってジョイント１１の位置調整範囲が小さく規制されるため、テーパー１５ｔの上記装着方向の長さを抑制することができ、テーパー１５ｔの小型化が可能である。

また、調整板１３によって流路接続に係る各部の寸法や配置の誤差が吸収されることで、ジョイント１１の装着性が向上すると共に、ジョイント装着時及び装着後に各部（ジョイント１１、ヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａ周縁部分、シール部材１５等）に無理な負荷がかかるのを防止することができる。例えばシール部材１５に無理な負荷がかかりにくいことにより、シール部材１５の劣化や変形が抑制される。これにより、インク漏れが確実に防止され、流路接続ユニット１０による流路接続の信頼性が向上する。

規制板１４は、ジョイント１１を貫挿可能な貫通孔１４ｘが形成され且つジョイント装着方向と直交する方向に延在した板部材である（図３参照）。これにより、規制板１４の薄型化（ジョイント装着方向のボリュームの抑制）が実現され、当該規制板１４を含む流路接続ユニット１０全体としての小型化が実現可能である。

流路接続ユニット１０において、ジョイント装着方向上流側から順に、調整板１３及び規制板１４が配置されている。これにより、ジョイント１１の位置調整が、調整板１３による位置調整段階と、規制板１４による位置調整段階との２段階で行われることになる。このように位置調整範囲が段階的に小さくなることにより、ジョイント１１を開口２３ａ〜２５ａに対してスムーズに装着することができ、装着性の向上が実現される。また、ジョイント装着時や装着後において、ジョイント１１が開口２３ａ〜２５ａと調整板１３との間に設けられた規制板１４に当接することにより、ジョイント１１を介して各部にかかる水平面方向の負荷が分散される。さらに、ジョイント装着後、調整板１３の水平面方向の位置がずれた場合であっても、調整板１３とジョイント１１が比較的大きく位置調整可能となっているため、ジョイント１１に係る負荷を低減できる。これにより、無理な負荷による各部の劣化や変形を防止し、流路接続ユニット１０による流路接続の信頼性を向上させることができる。

また、ジョイント装着方向上流側から順に、調整板１３、規制板１４、及びシール部材１５のテーパー１５ｔが配置されている。そして、ジョイント装着の際におけるジョイント１１の位置調整範囲が調整板１３、規制板１４、及びテーパー１５ｔの順に小さくなっている。このように、ジョイント１１の位置調整範囲が調整板１３、規制板１４、テーパー１５ｔの順に小さくなっていることで、ジョイント１１をよりスムーズに装着することができる。また、テーパー１５ｔの位置調整範囲が比較的小さいため、テーパー１５ｔの小型化、ひいてはテーパー１５ｔを含むシール部材１５が配置される開口２３ａ〜２５ａの小型化が可能である。なお、調整板１３、規制板１４、及びテーパー１５ｔそれぞれのジョイント１１に対する位置調整範囲は、調整板１３の位置調整範囲を４として、規制板１４が２、テーパー１５ｔが１となるよう設定されている。

テーパー１５ｔは、シール部材１５がヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａに配置されたときにジョイント装着方向下流側に向けて流路２３〜２５を狭める方向に傾斜し、ジョイント１１の上端のテーパー１１ｔが、テーパー１５ｔの傾斜に対応して傾斜している。これにより、ジョイント１１をより一層スムーズに装着することができる。

保持板１２により、ジョイント装着の際に３つのジョイント１１の水平面方向に関する相互の位置関係が規制される。これにより、３つのジョイント１１を略同時にスムーズに装着することができ、ジョイント装着時及び装着後に当該各部に無理な負荷がかかるのを防止することができる。なお、保持板１２及びテーパー１５ｔそれぞれのジョイント１１に対する位置調整範囲は、テーパー１５ｔの位置調整範囲を１として、保持板１２が０．８となるよう設定されている。

図２に示すように、弾性管１９によりジョイント１１とサブタンク３１の開口３１ｂとを連結することで、ジョイント１１やサブタンク３１の寸法や配置の誤差を弾性管１９の弾性変形量により吸収させることができる。したがって、ジョイント１１やサブタンク３０に求められる寸法や配置の精度が軽減されると共に、ジョイント１１等各部への無理な負荷を抑制することができ、各部の劣化や変形が抑制される。

次いで、図５を参照し、本発明に係る流路接続装置の別の実施形態である流路接続ユニット１１０について説明する。

流路接続ユニット１１０は、上記実施形態ではジョイント１１がヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａ内に挿入されるのに対し、ジョイント１１１がヘッド１２０の流路１２３〜１２５の端部である開口１２３ａ，１２４ａ，１２５ａが形成された部分を外側から覆う点についてのみ、上記実施形態と異なり、その他の構成については上記実施形態と同じである。

ヘッド１２０の開口１２３ａ〜１２５ａは、３つの流路１２３〜１２５に対応してヘッド１２０の下面に取り付けられた突出部１２６の下端に形成されている。突出部１２６は、ゴム等の弾性材料からなる円筒状部材であり、その下端の開口が流路１２３〜１２５の端部に相当する。突出部１２６の開口１２３ａ〜１２５ａが形成された下端周縁に、全周に亘って、テーパー１２６ｔが形成されている。突出部１２６の側壁は、略一定の厚みを有するが、下端近傍において外周面側が切り欠かれることにより、テーパー１２６ｔが形成されている。ジョイント１１１上端の周縁にも、側壁の内周面側が切り欠かれることにより、テーパー１１１ｔが形成されている。テーパー１１１ｔ，１２６ｔ同士の案内によって、ジョイント１１１を開口１２３ａ〜１２５ａに装着する作業がスムーズに行われる。

当該別の実施形態に係る流路接続ユニット１１０によると、ヘッド１２０の開口１２３ａ〜１２５ａ形成部分を雄、ジョイント１１１上端を雌とすることにより、ヘッド１２０をより確実に小型化することができ、ヘッドの交換作業性をより一層高めることができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許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。

例えば、図３に示す規制板１４の貫通孔１４ｘ周縁に、ジョイント１１を案内するテーパー（例えばシール部材１５のテーパー１５ｔのような傾斜）を形成してよい。これにより、図４（ａ）のようにジョイント１１を規制板１４の貫通孔１４ｘ内に挿入する作業をスムーズに行うことができる。

保持板１２、調整板１３、及び規制板１４の貫通孔１２ｘ，１３ｘ，１４ｘの形状は、円形に限定されず、適宜変更可能である。例えば、規制板の貫通孔を、Ｃ形状や、円の周縁に放射状の複数のスリットを設けた形状にしてもよい。

保持板１２を省略してもよい。

上述の実施形態のジョイント１１；１１１は互いに独立し、保持板１２により水平面方向の相互の位置関係が規制されるようになっているが、これらジョイントを（例えばフランジ１１ｆを接続する等して）一体としてよい。この場合、保持板１２は不要となる。

ジョイントの数は、３つに限定されず、１以上であればよい。

調整部及び規制部は、板状部材であることに限定されず、ジョイント装着方向のボリュームがある程度ある部材であってよい。

調整部の位置は、特に限定されず、例えば規制部よりもジョイント装着方向下流側であってよい。

調整部は、一方の部材の液体流路端部やジョイントにおける液体流路端部に装着される一端に設けられ、弾性変形量によって寸法や配置の誤差を吸収可能な弾性部材により構成されてもよい。また、調整部は、上述の実施形態ではフレーム５０を介してプリンタ本体に固定されているが、例えばサブタンク３０と弾性管１９等が一体化されたサブタンクユニットに固定され、プリンタ本体に固定されなくてもよい。この場合、サブタンクユニットとヘッドとの接続が容易になると共にサブタンクユニットの交換が容易になる。

案内部として、上述の実施形態ではシール部材１５のテーパー１５ｔを例示しているが、これに限定されない。

ジョイントにおける一方の部材の液体流路端部に装着される一端は先細り形状に限定されない。

図４を参照して説明したジョイント装着方法は一例であり、その他様々な方法によりジョイントを装着してよい。例えば、規制板１４を予めフレーム５０に固定しておくこと等は必須要件ではない。

ジョイントが接続する部材は、ヘッド及びサブタンクであることに限定されず、液体流路が形成された２部材であればよく、例えばメインタンク及びヘッド、メインタンク及びサブタンク等であってよい。

ヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａは、上述の実施形態では図２に示すように流路ユニット２２の下面よりも若干上方に位置し、即ち吐出口よりも若干上方に位置しているが、吐出口と略同じ高さ又は吐出口より下方に位置してもよい。なお、上述の実施形態のようにヘッド２０の開口２３ａ〜２５ａが吐出口よりも上方に位置している場合、ヘッド２０からジョイント１１を取り外す際に開口２３ａ〜２５ａからインクが漏出し難いという効果が得られる。

ジョイントの一端と一方の部材の液体流路端部との間に、上述の実施形態のシール部材１５等、任意の部材が介在してもよい。

本発明に係る液体吐出装置は、ライン式・シリアル式のいずれにも適用可能であり、また、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能である。さらに、インク以外の液体を吐出する装置であってもよい。

１ インクジェットプリンタ（液体吐出装置）
１０；１１０ 流路接続ユニット（流路接続装置）
１１；１１１ ジョイント
１２ 保持板（保持部）
１３ 調整板（調整部）
１４ 規制板（規制部）
１５；１１５ シール部材
１５ｔ テーパー（案内部）
１９ 弾性管
２０；１２０ インクジェットヘッド（液体吐出ヘッドユニット，一方の部材）
２３，２４，２５ 流路（液体流路）
２３ａ，２４ａ，２５ａ 開口（液体流路の端部）
３０ サブタンク（他方の部材）
３１ 貯留室（液体流路）
３１ａ 開口（液体流路の端部）

Claims (7)

1. 液体流路が形成された２部材の前記液体流路を互いに接続するよう、一端及び他端に亘って液体が流動可能な中空空間を有し、前記一端及び前記他端が前記２部材の前記液体流路の端部にそれぞれ接続されるジョイントと、
   前記２部材のうちの一方をフレームに対して固定するときに、前記一方の部材の前記液体流路の端部に前記ジョイントを装着する際、前記ジョイントの前記端部への装着方向と直交する方向の前記ジョイントの位置調整を可能としつつ、前記ジョイントを支持する調整部と、
   前記一方の部材の前記液体流路の端部に対して前記装着方向上流側に離隔配置され、前記装着の際に前記装着方向と直交する方向の前記ジョイントの位置調整を可能としつつ前記ジョイントの位置調整範囲を前記調整部よりも小さい範囲に規制する規制部であって、前記ジョイントを貫挿可能な貫通孔が形成され且つ前記装着方向と直交する方向に延在した板部材である、規制部と、
   前記装着の際に前記装着方向と直交する方向の前記ジョイントの位置調整を可能としつつ前記ジョイントを前記端部へと案内するよう、前記一方の部材の前記液体流路の端部に配置される案内部と
   を備え、
   前記装着方向上流側から順に前記調整部、前記規制部、及び前記案内部が配置され、且つ、前記装着の際における前記ジョイントの位置調整範囲が前記調整部、前記規制部、及び前記案内部の順に小さいことを特徴とする流路接続装置。
2. 前記案内部が、前記液体流路の端部に配置されたときに前記装着方向下流側に向けて前記液体流路を狭める方向に傾斜し、
   前記ジョイントにおける前記液体流路の端部に装着される一端が、前記案内部の傾斜に対応して傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の流路接続装置。
3. 前記装着の際に複数の前記ジョイントを前記装着方向と直交する方向に関する相互の位置関係を規制する保持部をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の流路接続装置。
4. 一端及び他端に亘って液体が流動可能な中空空間を有し、前記一端及び前記他端が前記ジョイント及び前記２部材のうちの他方の前記液体流路の端部にそれぞれ装着される弾性管をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の流路接続装置。
5. 前記一方の部材が液体吐出ヘッドユニットであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の流路接続装置。
6. 前記ジョイントが前記液体吐出ヘッドユニットにおける前記液体流路の端部が形成された部分を覆うことを特徴とする請求項５に記載の流路接続装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の流路接続装置と、
   前記流路接続装置によって流路接続された部材から供給された液体を媒体に吐出する液体吐出ヘッドユニットと
   を備えたことを特徴とする液体吐出装置。

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