JP5327968B2 - Ink jet head composed of a plurality of head modules and head module replacement method - Google Patents
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Description
本発明は、複数のヘッドモジュールで構成されたインクジェットヘッド及びヘッドモジュールの交換方法に係り、特に、複数のヘッドモジュール(短尺ヘッド)を記録媒体の幅方向に着脱可能に並べて長尺のラインヘッドとして構成されたインクジェットヘッド及びそれを構成する各ヘッドモジュールの交換方法に関する。 The present invention relates to an ink jet head composed of a plurality of head modules and a method for replacing the head module, and in particular, a plurality of head modules (short heads) are detachably arranged in the width direction of a recording medium to form a long line head. The present invention relates to a configured inkjet head and a method of replacing each head module that configures the inkjet head.
従来より、例えばノズルにインクを供給し、ノズルから記録媒体に向けてインクを微小な液滴として吐出させて記録を行うインクジェットヘッド(液滴吐出ヘッド)が知られている。また、このようなノズルを多数配列させたインクジェットヘッドと記録媒体とを相対的に移動させながら、画像データ(印字データ)に応じてノズルからインクを液滴として吐出し、記録媒体上に画像を形成する画像形成装置としてインクジェットプリンタが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, an ink jet head (droplet discharge head) that performs recording by supplying ink to a nozzle and discharging the ink as a fine droplet from the nozzle toward a recording medium is known. In addition, while relatively moving the inkjet head in which a large number of such nozzles are arranged and the recording medium, ink is ejected as droplets from the nozzles according to image data (printing data), and an image is formed on the recording medium. An ink jet printer is known as an image forming apparatus to form.
インクジェットプリンタには、短尺のヘッドを記録媒体の幅方向に往復走査させながら記録を行うシリアル型(シャトル型)ヘッドを用いるものや、記録媒体の最大幅に対応する長さの全域に対応してノズルが配列されている長尺のラインヘッドを用いるものが知られている。 Ink jet printers use serial type (shuttle type) heads that perform recording while reciprocating a short head in the width direction of the recording medium, and the entire length corresponding to the maximum width of the recording medium. One using a long line head in which nozzles are arranged is known.
このとき、シリアル型ヘッドを用いたものでは、記録媒体の幅方向に走査して1〜数ライン記録する毎に記録媒体をその幅方向と直交する方向に1回の走査で記録したライン数分だけシリアル型ヘッドに対して相対的に搬送している。従って、短尺ヘッドと記録媒体との間で複雑な走査制御が必要とされる。 At this time, in the case of using the serial type head, every time one to several lines are recorded by scanning in the width direction of the recording medium, the recording medium is recorded by the number of lines recorded in one scan in the direction orthogonal to the width direction. It is only transported relative to the serial type head. Therefore, complicated scanning control is required between the short head and the recording medium.
これに対して、ラインヘッドを用いたものでは、ノズルの配列方向と直交する方向に記録媒体を相対的に走査させるのみで記録媒体前面に画像記録を行うことができ、シリアル型ヘッドの場合のような複雑な走査制御は不要であり、より高速な記録が可能である。 On the other hand, in the case of using a line head, it is possible to record an image on the front surface of the recording medium only by relatively scanning the recording medium in a direction orthogonal to the nozzle arrangement direction. Such complicated scanning control is unnecessary, and higher-speed recording is possible.
しかし、長尺のラインヘッドでは、その製造工程において、ノズル数が増加し歩留りが悪くなったり、加工上累積ピッチ誤差が大きくなる傾向がある等の問題がある。そこでこれに対して、複数の短尺ヘッド(ヘッドモジュール)を並べ、高精度に位置決めしてつなげることにより長尺のラインヘッドを構成することが知られている。 However, in a long line head, there are problems that the number of nozzles increases in the manufacturing process, yield decreases, and a cumulative pitch error tends to increase in processing. Accordingly, it is known that a long line head is configured by arranging a plurality of short heads (head modules) and positioning and connecting them with high accuracy.
例えば、ヘッドモジュールを並べる際、隣接したヘッドモジュール間での各ノズル列の平行度や間隔の誤差が小さくなるようにするため、本体フレームの底板にヘッドモジュールの裏面を支持する支持部とヘッドモジュールの裏面の複数箇所が露出する空所を備え、各空所に速硬化性の接着剤を充填してヘッドモジュールを本体フレームに固定したインクジェットプリンタヘッドが知られている(例えば、特許文献1等参照)。 For example, when arranging the head modules, in order to reduce errors in the parallelism and spacing of each nozzle row between adjacent head modules, the support unit and the head module that support the back surface of the head module on the bottom plate of the main body frame Inkjet printer heads are known in which a plurality of places on the back surface of the ink cartridge are exposed, each of which is filled with a fast-curing adhesive and the head module is fixed to the main body frame (for example, Patent Document 1) reference).
また、例えば、各ヘッドモジュール間の隙間を接着剤によって確実に塞ぐことができ、且つ各ヘッドモジュールと固定部材とをその接着剤によって良好に固定するために、固定部材によって固定された各ヘッドモジュールの隙間に充填される接着剤として、第1の接着剤とそれよりも未硬化状態での粘度が高い第2の接着剤を用いて固定部材に位置決め固定するようにした液体噴射ヘッドが知られている(例えば、特許文献2等参照)。 In addition, for example, each head module fixed by the fixing member so that the gap between the head modules can be reliably closed with an adhesive, and the head module and the fixing member are favorably fixed by the adhesive. As an adhesive filled in the gap, there is known a liquid jet head that is positioned and fixed to a fixing member using a first adhesive and a second adhesive having a higher viscosity in an uncured state than the first adhesive. (See, for example, Patent Document 2).
上記特許文献1及び2に記載されたものは、いずれも複数のヘッドモジュールをノズルをノズル面側から固定するような固定部材を用い、複数のヘッドモジュールの隙間を接着剤で埋めることによって、固定部材との接着及びヘッドモジュール間のシールを実現するものである。
In both of the above-described
これに対して、ヘッドモジュールを数個ではなく、ノズル密度の高い十数から数十個の多数のヘッドモジュールを例えば数十μmレベルの極めて狭い間隔で並べて長尺化する際、これら多数のヘッドモジュールの一部に故障が生じた場合には、長尺ヘッド一本丸々を交換することは極めて不経済であり、故障したヘッドモジュールのみを取り外して、それを新品に交換できるように構成することが必要である。 On the other hand, when a large number of head modules with a high nozzle density are arranged with a very narrow interval of, for example, several tens of μm instead of several head modules, When a failure occurs in a part of a module, it is extremely uneconomical to replace the entire long head, so that only the failed head module can be removed and replaced with a new one. is necessary.
このような観点からは、上記特許文献1及び2に記載されたものでは、ヘッドモジュールを接着剤で固定してしまう点、及びヘッド固定部材の構成上各ヘッドモジュールを交換することができないという問題がある。
From this point of view, the problems described in
実際このとき、仮に例えばシリコーンゴムなどのような硬化後の硬度が低い接着剤や樹脂を利用して封止し(材料要因の除去)、また固定部材がノズル面上で固定する形態(構成要因の除去)であったとしても、数十μmレベルのヘッドモジュール間の隙間に充填された樹脂を取り除いた上、ヘッドモジュールを交換することは極めて難しい。 Actually, at this time, for example, an adhesive or resin having low hardness after curing such as silicone rubber is used for sealing (removal of material factors), and the fixing member is fixed on the nozzle surface (constituent factors) Even if it is the removal of the head module, it is extremely difficult to replace the head module after removing the resin filled in the gaps between the head modules of several tens of μm level.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、高いノズル密度を持つ複数の小さなヘッドモジュールを極めて狭い間隔で並べて長尺ヘッドを構成する際、各ヘッドモジュール間の封止を容易に確実に行うとともに、故障などの場合に各ヘッドモジュールを容易に交換することができる複数のヘッドモジュールで構成されたインクジェットヘッド及びヘッドモジュールの交換方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances. When a long head is configured by arranging a plurality of small head modules having a high nozzle density at extremely narrow intervals, sealing between the head modules is facilitated. An object of the present invention is to provide an ink jet head composed of a plurality of head modules and a method for replacing the head modules that can be reliably performed and each head module can be easily replaced in the event of a failure.
前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、インクを液滴として吐出する多数のノズルが配列されたヘッドモジュールを複数横一列に並べて固定部材に組み込むことで長尺ヘッドとして構成されたインクジェットヘッドであって、前記固定部材に組み込まれたヘッドモジュール間の隙間に、少なくとも一枚以上のフィルムを、その一端を前記隙間より外部に引き出すように、接着剤・シール剤を介して導入して構成したシール構造を備え、前記ヘッドモジュール交換時には、前記外部に引き出されたフィルムの一端を用いて前記フィルムを引き抜くことにより前記シール構造を解除することを可能としたことを特徴とする複数のヘッドモジュールで構成されたインクジェットヘッドを提供する。 In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is configured as a long head by arranging a plurality of head modules in which a plurality of nozzles for discharging ink as droplets are arranged in a horizontal row in a fixed member. In the inkjet head, at least one film is inserted into the gap between the head modules incorporated in the fixing member via an adhesive / sealant so that one end of the film is pulled out from the gap. It is provided with a seal structure configured to be introduced, and at the time of replacing the head module, the seal structure can be released by pulling out the film using one end of the film drawn out to the outside. An inkjet head composed of a plurality of head modules is provided.
これにより、高いノズル密度を持つ複数の小さなヘッドモジュールを極めて狭い間隔で並べて長尺ヘッドを構成する際、各ヘッドモジュール間の封止を容易に確実に行うとともに、故障などの場合に各ヘッドモジュールを容易に交換することができる。 As a result, when configuring a long head by arranging a plurality of small head modules with high nozzle density at extremely narrow intervals, each head module is easily and reliably sealed and in the event of a failure, etc. Can be easily replaced.
また、請求項2に示すように、前記外部に引き出された前記フィルムの一端は、すべて同方向に引き出されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, all the ends of the film drawn out to the outside are drawn out in the same direction.
また、請求項3に示すように、前記外部に引き出された前記フィルムの一端は、一つ置きに互い違いの方向に引き出されていることを特徴とする。 Further, according to a third aspect of the present invention, one end of the film drawn out to the outside is drawn out in alternate directions.
また、請求項4に示すように、前記フィルムは、前記隙間に導入される部分が折り曲げて畳まれて二重になっていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the film is doubled by folding and folding a portion introduced into the gap.
これにより、接着したフィルムを剥離するようにして少ない力で容易にシール構造を解除することができる。 Thereby, the sealing structure can be easily released with a small force so as to peel off the adhered film.
また、請求項5に示すように、前記フィルムの材質は、PET、PEN、PIのいずれかの樹脂材料であることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, the material of the film is a resin material of any one of PET, PEN, and PI.
また、請求項6に示すように、前記フィルムの材質は、ステンレス、アルミのいずれかの金属材料であることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, the material of the film is any one of stainless steel and aluminum.
これにより、フィルムを比較的強度が高くかつ薄膜化して形成することができる。 As a result, the film can be formed with a relatively high strength and a reduced thickness.
また、請求項7に示すように、前記隙間に導入されるフィルムが2枚以上の場合に、フィルム同士が接触する面には潤滑剤を施されていることを特徴とする。 Moreover, as shown in Claim 7, when the film introduce | transduced into the said clearance gap is 2 or more, the surface where a film contacts is lubricated.
これにより、フィルムを引き抜くのに必要な力をより小さくしてシール構造の解除を容易にすることができる。 Thereby, the force required for pulling out the film can be made smaller, and the release of the seal structure can be facilitated.
また、請求項8に示すように、前記隙間に導入されるフィルムが2枚以上の場合に、フィルム同士が接触する面にはテフロン(登録商標)加工が施されていることを特徴とする。 In addition, as shown in claim 8, when two or more films are introduced into the gap, the Teflon (registered trademark) processing is applied to the surfaces where the films are in contact with each other.
これにより、フィルムを引き抜くのに必要な力をより小さくしてシール構造の解除を容易にすることができる。 Thereby, the force required for pulling out the film can be made smaller, and the release of the seal structure can be facilitated.
また、同様に前記目的を達成するために、請求項9に記載の発明は、インクを液滴として吐出する多数のノズルが配列されたヘッドモジュールを複数横一列に並べて固定部材に組み込むことで長尺ヘッドとして構成されたインクジェットヘッドにおける各ヘッドモジュールの交換方法であって、前記固定部材に組み込まれたヘッドモジュール間の隙間に、少なくとも一枚以上のフィルムを、その一端を前記隙間より外部に引き出すように、接着剤・シール剤を介して導入して構成したシール構造を形成し、前記ヘッドモジュール交換時には、取り外す前記ヘッドモジュールの両側の隙間から外部に引き出された前記フィルムの一端を用いて前記フィルムを引き抜くことにより前記シール構造を解除し、前記取り外すヘッドモジュールを取り除くことを特徴とするヘッドモジュールの交換方法を提供する。 Similarly, in order to achieve the above object, the invention according to claim 9 is characterized in that a plurality of head modules in which a large number of nozzles for ejecting ink as droplets are arranged in a horizontal row are incorporated in a fixing member. A method of replacing each head module in an ink jet head configured as a shank head, wherein at least one film is drawn into a gap between the head modules incorporated in the fixing member, and one end of the film is pulled out from the gap. As described above, a seal structure configured by introducing via an adhesive / sealant is formed, and at the time of replacing the head module, the one end of the film drawn out from the gap on both sides of the head module to be removed is used. The seal structure is released by pulling out the film, and the head module to be removed is removed. Provides a method of replacing the head module, characterized in that.
これにより、高いノズル密度を持つ複数の小さなヘッドモジュールを極めて狭い間隔で並べて長尺ヘッドを構成する際、各ヘッドモジュール間の封止を容易に確実に行うとともに、故障などの場合に各ヘッドモジュールを容易に交換することができる。 As a result, when configuring a long head by arranging a plurality of small head modules with high nozzle density at extremely narrow intervals, each head module is easily and reliably sealed and in the event of a failure, etc. Can be easily replaced.
また、請求項10に示すように、前記隙間に導入されたフィルムが2枚以上の場合に、前記取り外すヘッドモジュールの両側のフィルムをそれぞれ同方向に引き抜くことを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, when there are two or more films introduced into the gap, the films on both sides of the head module to be removed are pulled out in the same direction.
また、請求項11に示すように、前記隙間に導入されたフィルムが2枚以上の場合に、前記取り外すヘッドモジュールの両側のフィルムをそれぞれ互い違いの方向に引き抜くことを特徴とする。 In addition, as shown in claim 11, when two or more films are introduced into the gap, the films on both sides of the head module to be removed are pulled out in alternate directions.
また、請求項12に示すように、前記隙間に導入されたフィルムが2枚以上の場合に、前記取り外すヘッドモジュールに接しているフィルムのみを引き抜き、前記取り外すヘッドモジュールの両隣の正常なヘッドモジュールに接しているフィルムは引き抜かずに固定しておくことを特徴とする。
In addition, as shown in
これにより、故障したヘッドモジュールを容易に取り外すことができるとともに、新たなヘッドモジュールに交換することが容易となる。 As a result, the failed head module can be easily removed and replaced with a new head module.
以上説明したように、本発明によれば、高いノズル密度を持つ複数の小さなヘッドモジュールを極めて狭い間隔で並べて長尺ヘッドを構成する際、各ヘッドモジュール間の封止を容易に確実に行うとともに、故障などの場合に各ヘッドモジュールを容易に交換することができる。 As described above, according to the present invention, when a long head is configured by arranging a plurality of small head modules having a high nozzle density at extremely narrow intervals, the head modules are easily and reliably sealed. Each head module can be easily replaced in the case of failure.
以下、添付図面を参照して、本発明に係る複数のヘッドモジュールで構成されたインクジェットヘッド及びヘッドモジュールの交換方法について詳細に説明する。 Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, an ink jet head composed of a plurality of head modules according to the present invention and a method for replacing the head modules will be described in detail.
図1は、本発明に係るインクジェットヘッドが組み込まれたインクジェット記録装置の一実施形態を模式的に示す構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing an embodiment of an ink jet recording apparatus incorporating an ink jet head according to the present invention.
図1に示すように、この画像形成装置としてのインクジェット記録装置100は、主として、記録媒体122を給紙する給紙部110と、給紙部110から給紙された記録媒体122の記録面に所定の処理液を付与する処理液付与部112と、処理液が付与された記録媒体122の記録面にインク滴を打滴して画像を描画する印字部114と、画像が描画された記録媒体122の記録面を乾燥させる乾燥部116と、記録面に形成された画像を定着させる定着部118と、画像が記録された記録媒体122を回収する排紙部120とで構成されている。
As shown in FIG. 1, the
給紙部110は、記録媒体122を格納するマガジン140を備えており、このマガジン140から記録媒体122が1枚ずつ給紙トレイ150に給紙される。給紙トレイ150に給紙された記録媒体122は、渡し胴152を介して処理液付与部112の処理液ドラム154に受け渡される。
The
処理液ドラム154は、渡し胴152から受け渡された記録媒体122を受け取り、回転搬送して、第1の中間搬送ドラム124に受け渡す。処理液付与部112では、この処理液ドラム154によって回転搬送される記録媒体122に対して所定の処理液を一定の厚みで付与する。処理液の付与は、処理液付与装置156によって行われ、処理液付与装置156は、例えば、表面に処理液が付与された塗布ローラを記録媒体122の記録面に当接させて、処理液を付与するが、これに限定されるものではない。例えば、後述するインクヘッドと同様のヘッドによって処理液を吐出して付与するようにしても良い。処理液が付与された記録媒体122は、さらにドライヤ158とヒータ160で乾燥されたのち、第1の中間搬送ドラム124に受け渡される。
The
なお、この処理液付与部112で付与される処理液は、後段の印字部114で付与されるインク中の色材(顔料又は染料)を凝集又は増粘させる成分を含有する処理液である。このような処理液をインクの打滴前に付与することにより、ブリーディング等を防止でき、高品質な画像を印字することが可能になる。
Note that the treatment liquid applied by the treatment
第1の中間搬送ドラム124は、処理液ドラム154から受け渡された記録媒体122を受け取り、回転搬送して、印字部114の印字ドラム170に受け渡す。
The first
印字ドラム170は、第1の中間搬送ドラム124から受け渡された記録媒体122を受け取り、回転搬送して、第2の中間搬送ドラム126に受け渡す。印字部114では、この印字ドラム170によって回転搬送される記録媒体122に対して、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のインクジェットヘッド(以下、単にインクヘッドと言う。)172C、172M、172Y、172Kからインク滴を打滴して、画像を印字する。
The
各インクヘッド172C、172M、172Y、172Kは、所定の隙間をもって印字ドラム170に対向して配置されており、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの順で印字ドラム170の回転方向上流側から配置されている。また、各インクヘッド172C、172M、172Y、172Kは、ラインヘッドで構成されており、記録媒体122の記録幅に対応して形成されている。
Each of the ink heads 172C, 172M, 172Y, and 172K is disposed to face the
図2に、インクジェット記録装置100の印字部114周辺の要部平面図を示す。
FIG. 2 is a plan view of a main part around the
図2に示すように、印字部114は、各インクヘッド172C、172M、172Y、172Kを、図に矢印Aで示す用紙搬送方向(副走査方向)と直交する方向(主走査方向)に配置し、記録媒体122における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有する、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている。
As shown in FIG. 2, the
各インクヘッド172C、172M、172Y、172Kは、その詳しい構造については後で説明するが、短尺のヘッドモジュールを複数並べて長尺のラインヘッドを形成したものであり、本インクジェット記録装置100が対象とする最大サイズの記録媒体122の少なくとも一辺を超える長さにわたってノズル(インク吐出口)が複数配列されたフルライン型ヘッドである。
The detailed structure of each of the ink heads 172C, 172M, 172Y, and 172K will be described later, but a plurality of short head modules are arranged to form a long line head. The ink
記録媒体122の搬送方向(図2に矢印Aで表示)に沿って上流側(図2の右側)からシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、黒(K)の順に各色インクに対応したインクヘッド172C、172M、172Y、172Kが配置されている。記録媒体122を搬送しつつ各インクヘッド172C、172M、172Y、172Kからそれぞれ色インクを吐出することにより記録媒体122上にカラー画像を形成し得る。
Each color ink in the order of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K) from the upstream side (right side in FIG. 2) along the conveyance direction of the recording medium 122 (indicated by arrow A in FIG. 2). Ink heads 172C, 172M, 172Y, and 172K corresponding to are arranged. A color image can be formed on the
このように、紙幅の全域をカバーするフルライン型ヘッドがインク色毎に設けられてなる印字部114によれば、用紙搬送方向(副走査方向)について記録媒体122と印字部114を相対的に移動させる動作を一回行うだけで(すなわち、一回の副走査で)記録媒体122の全面に画像を記録することができる。これにより、印字ヘッドが紙搬送方向と直交する方向(主走査方向)に往復動作するシャトル(シリアル)型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
As described above, according to the
再び図1にもどり、各インクヘッド172C、172M、172Y、172Kでインクが打滴された記録媒体122は、印字ドラム170から第2の中間搬送ドラム126に受け渡される。第2の中間搬送ドラム126は、印字ドラム170から受け渡された記録媒体122を受け取り、回転搬送して、乾燥部116の乾燥ドラム176に受け渡す。
Returning to FIG. 1 again, the
乾燥ドラム176は、第2の中間搬送ドラム126から受け渡された記録媒体122を受け取り、回転搬送して、第3の中間搬送ドラム128に受け渡す。乾燥部116では、この乾燥ドラム176によって回転搬送される記録媒体122を第1、第2のヒータ178、182、及び、ドライヤ180によって乾燥させる。
The drying
乾燥された記録媒体122は、乾燥ドラム176から第3の中間搬送ドラム128に受け渡される。第3の中間搬送ドラム128は、乾燥ドラム176から受け渡された記録媒体122を受け取り、回転搬送して、定着部118の定着ドラム184に受け渡す。
The dried
定着ドラム184は、第3の中間搬送ドラム128から受け渡された記録媒体122を受け取り、回転搬送して、排紙部120のコンベア196に受け渡す。定着部118では、この定着ドラム184によって回転搬送される記録媒体122に対して、第1、第2の定着ローラ186、188で加熱、加圧して、印字された画像を定着させる。
The fixing
また、定着部118には、印字部114による印字結果を読み取るインラインセンサ189が設けられている。インラインセンサ189は、印字部114の印字結果(各インクヘッド172C、172M、172Y、172Kの打滴結果)を撮像するためのイメージセンサ(ラインセンサ等)を含み、このイメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックするものである。
In addition, the fixing
インラインセンサ189は、複数の検出画素(読取素子)が記録媒体122の幅方向に沿って一列に並べられたラインCCD(又は、複数の検査画素が2次元状には配置されたエリアセンサ)と、ラインCCD(又はエリアセンサ)によって記録媒体122の幅方向を一括して読取れるように配置された縮小レンズと、を含む構成であり、印字部114の各インクヘッド172C、172M、172Y、172Kの記録解像度よりも低い読取解像度を有している。
The in-
画像が定着された記録媒体122は、定着ドラム184から排紙部120のコンベア196に受け渡される。コンベア196は、定着ドラム184から記録媒体122を受け取り、排紙部120に備えられた排紙トレイ192に搬送し、排紙トレイ192に回収する。
The
以上のように構成されたインクジェット記録装置100によれば、印字部114において、各インクジェットヘッド(インクヘッド)から安定したインクの吐出ができるので、安定した画像の形成が可能となる。
According to the ink
次に、印字部114に配置されるインクヘッド172C、172M、172Y、172Kの構造について説明する。なお、インクヘッド172C、172M、172Y、172Kの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号12によってインクヘッドを示す。
Next, the structure of the ink heads 172C, 172M, 172Y, and 172K disposed in the
図3は、インクヘッド12の構造例を示す平面透視図である。
FIG. 3 is a perspective plan view showing a structural example of the
図3に示すように、インクヘッド12のヘッド本体をなす固定部材14に対して、短尺ヘッドであるヘッドモジュール16が複数取り付けられている。ヘッドモジュール16は、平面形状が平行四辺形状をなし、その表面にはインクを吐出するノズル22が2次元マトリクス状に配列され、その縦方向の列はヘッドモジュール16の短辺に略平行に配置されている。このような複数のヘッドモジュール16が固定部材14の長手方向に互いにその短辺が隣接するように並べて配列され、全体としてフルライン型ヘッドを構成するようになっている。
As shown in FIG. 3, a plurality of
なお、図3は、複数のヘッドモジュール16を並べてフルライン型ヘッドを構成する様子を模式的に示したものであり、フルライン型ヘッドを構成するヘッドモジュール16の個数や、各ヘッドモジュール16に形成されるノズル22の個数などは実際とは異なる。また、各ヘッドモジュール16間の封止や各ヘッドモジュール16を交換容易とするための工夫については、図3では示しておらず、これについては後で詳しく述べることとする。
FIG. 3 schematically shows a state in which a plurality of
図4に、一つのヘッドモジュール16を拡大して示す。
FIG. 4 shows an enlarged view of one
図4に示すように、ヘッドモジュール16には、インクに圧力を付与してノズル22から液滴として吐出させる圧力室ユニット20が、所定の配列パターン(本実施形態では千鳥格子状のパターン)に従って2次元的に配列され、さらに各圧力室ユニット20にインクを供給するためのインク流路(図示省略)が高密度に配置されている。
As shown in FIG. 4, the
圧力室ユニット20は、インクを液滴として吐出するノズル22と、インクを貯留し、貯留したインクに圧力を付与してノズル22から液滴として吐出させる圧力室24と、圧力室24にインクを供給するインク供給口26とを備えて構成されている。本実施形態では、図4に示すように、圧力室24の平面形状が正方形状に形成されており、その対角線の一方の端にノズル22、他方の端にインク供給口26が形成されている。インクは、図示しない共通流路(図5参照)からインク供給口26を介して圧力室24に供給され、圧力室24で圧力が付与されて、ノズル22から液滴として吐出される。
The
図5は、圧力室ユニット20の概略構成を示す図4中の5−5線に沿った縦断面図であり、圧力室ユニット20の立体的構成を示す断面図である。
5 is a longitudinal sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4 showing a schematic configuration of the
図5に示すように、本実施形態のインクヘッド12の圧力室ユニット20は、下部基板30と上部基板32とを接合して形成されている。図では下部基板30及び上部基板32は、それぞれ1枚の基板で構成されているように表されているが、それぞれが複数の基板を積層して構成されていてもよい。
As shown in FIG. 5, the
下部基板30には、圧力室24、ノズル流路23、ノズル22、下部インク供給路34及びインク供給口26が形成されている。そして、圧力室24の上面(天面)は振動板38で構成され、振動板38は共通電極を兼ねており、その上には圧電素子(PZT)40が形成され、圧電素子40の上には上部電極(個別電極)42が形成され、さらにその上には樹脂保護膜44が形成されている。
The
また、上部基板32には、上部インク供給路36が形成され、上部基板32の上方は共通液室46となっている。また、上部基板32を下部基板30に接合することにより、上部インク供給路36と下部インク供給路34が連通するとともに、圧電素子40が変形するための空間48が形成されている。
An upper
インクは上部基板32の上の共通液室46から上部インク供給路36及び下部インク供給路34を通り、インク供給口26を介して圧力室24に供給される。
Ink is supplied from the
共通電極を兼ねる振動板38及び上部電極42に駆動電圧を印加することにより、圧電素子40が変形し、圧力室24内のインクに圧力が掛かると圧力室24内のインクはノズル流路23を通り、ノズル22から液滴として吐出されるようになっている。また、このとき上述したように、圧電素子40(及び上部電極42)の上側には上部基板32によって空間48が形成されており、圧電素子40の変形が可能となっている。
By applying a driving voltage to the
本発明は、複数のヘッドモジュール16を固定部材14に並べて配置し、フルラインヘッドを構成する際、各ヘッドモジュール16間の封止や各ヘッドモジュール16を交換容易とするように工夫したものである。詳しく言うと、固定部材14に並べて配置された各ヘッドモジュール16の間の隙間に対して、比較的強度が高く薄膜化可能なPET、PI、PENなどの樹脂やステンレスなどの金属材料によるフィルムと、接着力が比較的強くないシリコーンなどの接着剤・充填剤を主とし、構成によっては潤滑剤などを用いて封止することにより、各ヘッドモジュール16間の極めて狭い間隔に対しても容易に封止することを可能としたものである。また、隙間に充填されたフィルムを引き出すことなどによって容易に封止を解除(破壊)することができ、これによりヘッドモジュール16を容易に取り出し、新しいヘッドモジュール16と交換することができる。
The present invention is devised so that when a plurality of
その結果、ヘッドモジュール16間の隙間に対してインクやその他ノズル面の洗浄に用いる洗浄液などの流入を防止することを可能とするとともに、ヘッドモジュール16の交換を容易とし、吐出動作以外でヘッドモジュール16間に堆積したインク等が記録媒体に付着することを防ぎ、かつ全てのヘッドモジュール16が一列に配列されたノズル面上をワイピングすることが可能となる。
As a result, it is possible to prevent the ink and other cleaning liquid used for cleaning the nozzle surface from flowing into the gap between the
次に、ヘッドモジュール16間を封止するとともにヘッドモジュール16を容易に交換する第1の実施形態について説明する。
Next, a first embodiment will be described in which the
図6に、このようなヘッドモジュール16で構成された第1の実施形態のインクヘッド12を示す。
FIG. 6 shows the
図6(a)は、インクヘッド12の一部をノズル面側から見た平面図であり、図6(b)は、それをインクヘッド12の長手方向の側面側(すなわち、図6(a)の上側)から見た側面図である。すなわち、図6(b)において、図の下側がノズル面側である。また、図6(b)に示すように、各ヘッドモジュール16は、その(図における)上部を固定部材14に対して嵌め込むようにして固定されている。
6A is a plan view of a part of the
なお、図6(a)においては、説明のために各ヘッドモジュール16間の隙間を誇張して実際より大きく表現しているが、実際にはこの隙間は非常に狭いものである。すなわち、隣り合ったヘッドモジュール16の、隙間を挟んでインクヘッド12長手方向に隣り合ったノズル、例えばノズル22aとノズル22bは、それぞれから吐出されたインク滴が記録媒体上で幅方向に隣り合うように打滴することが可能となっている。また、これを可能とするようにヘッドモジュール16の形状及びノズル配置が構成されている。また、今後説明に用いる図においても、同様にヘッドモジュール16間の隙間は説明のために実際より大きく表現されるが、実際は極めて狭く、さらにヘッドモジュール16の形状やノズル配置も実際は図示とは多少異なっている。
In FIG. 6 (a), the gap between the
図6に示す例は、ヘッドモジュール16間に挟むフィルムを1枚とし、封止を解除する場合には、このフィルムをせん断方向に引き出すものである。
In the example shown in FIG. 6, one film is sandwiched between the
図6(a)に示すように、各ヘッドモジュール16間の隙間にフィルム50及び接着剤・シール剤52が充填されている。各ヘッドモジュール16間の略中央にフィルム50が1枚挿入され、フィルム50と各ヘッドモジュール16との間に接着剤・シール剤52が充填されている。このとき、図6(b)に、破線の円で示すように、フィルム50の下端部はノズル面に露出していないことが望ましい。
As shown in FIG. 6A, the gap between the
この例の場合、使用するフィルム50は1枚なので、比較的厚いフィルム50を用いることができる。例えば、ヘッドモジュール間隔が50μmであれば、フィルム50の厚みは40μm程度とすることができる。また同時にフィルム50の強度が増すために、比較的接着力の強い接着・シール剤を用いることができる。
In this example, since only one
また、ヘッドモジュール16交換時には、交換対象のヘッドモジュール16の両側のフィルム50を図6(a)に矢印Bで示すように、せん断方向(ノズル面に平行でインクヘッド12長手方向に略垂直な方向、すなわち図6(a)では上方向、図6(b)では手前側)に引き出す。
When the
このとき、フィルム50の引き出しを容易にするために、フィルム50の一方の端を少し外側に引き出しておくとよい。ただし、通常は邪魔になるので、後述するように、この引き出し部はインクヘッド12側面に折り畳んでおくとよい。この引き出し部は、図6(a)に示すように、すべてインクヘッド12側面の一方側に引き出しておくようにしてもよいし、一つおきに互い違いの方向に引き出しておくようにしてもよい。すなわち、ヘッドモジュール16の両側のフィルム50を引き出す際、2つとも同じ方向に引き出してもよいし、互い違いの方向に引き出してもよい。
At this time, in order to easily pull out the
このようにして両側のフィルム50が引き出されて封止が解除されたヘッドモジュール16は、図6(b)に矢印Cで示すように、インクヘッド12のノズル面に略垂直な方向に引き抜いて固定部材14から取り外される。そして、新しいヘッドモジュール16を取り付ける場合には、ヘッドモジュール16の両側にフィルム50及び接着剤・シール剤52を付着して、図6(b)の矢印Cとは逆方向から、ヘッドモジュール16を固定部材14に取り付ける。新しいヘッドモジュール16の取り付け、すなわちヘッドモジュール16の交換については、また後で詳しく述べることとする。
The
なお、フィルム50を引き出すとき、インクヘッド12のノズル面に平行な方向ではなく、図6(b)の矢印Cに示すように、ノズル面に垂直な方向に引き出すようにしてもよい。
When the
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本第2の実施形態は、ヘッドモジュール間に挟むフィルムを2枚用いて封止し、封止を解除する場合には、フィルムをせん断方向に引き出して接着剤・シール剤からフィルムを分離してヘッドモジュールの交換を容易にしたものである。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, when two films sandwiched between the head modules are sealed and the sealing is released, the film is pulled out in the shear direction to separate the film from the adhesive / sealant. The head module can be easily replaced.
図7に、第の2の実施形態のインクヘッド12を示す。ただし、図7では、固定部材14は省略している。
FIG. 7 shows the
図7に示すように、インクヘッド12を構成する各ヘッドモジュール16間の各隙間にそれぞれ2枚のフィルム50を挟み込み、フィルム50と各ヘッドモジュール16との間に接着剤・シール剤52を充填して封止するとともに、2枚のフィルム50a、50bを互い違いに、もしくは2枚のフィルム50c、50cを同方向に引き出すことによって接着剤・シール剤による封止を解除するようにしている。
As shown in FIG. 7, two
この場合、フィルム50(50a、50b、50c)を2枚用いているので、当然フィルム厚みは薄くならざるを得ない。例えば、ヘッドモジュール16間の間隔が50μmであれば、1枚のフィルム50の厚さは20μm程度となる。
In this case, since two films 50 (50a, 50b, 50c) are used, the film thickness naturally has to be thin. For example, if the distance between the
また、この例では、2枚のフィルム50の片側は接着されていないため、前述した第1実施形態におけるよりも弱い力で剥離を行うことができる。また、2枚のフィルム50a、50bが接触する部分53には、より剥離力を低下させるために、シリコーンオイルなどの潤滑剤が施されていることが好ましい。またあるいは、フィルム50同士が接触する面にはテフロン(登録商標)加工等を施すようにしてもよい。
Further, in this example, since one side of the two
また、ヘッドモジュール16間の隙間に挟まれる2枚のフィルム50の引き出し部が例えばフィルム50a、50bのように互い違いの場合には、それぞれのフィルム50a及び50bを両方とも引き出してもよいが、故障して取り出すヘッドモジュール16の両側のフィルム50aだけを引き出して、正常なヘッドモジュール16側のフィルム50bは引き出さずに固定して、故障したヘッドモジュール16を取り出した後も残すようにしてもよい。
In addition, when the drawing portions of the two
さらに、ヘッドモジュール16間の隙間にフィルム50が2枚存在することによって、その2枚のフィルム50間がすべり面を形成することにもなるため、全くフィルム50を引き出さずに、ヘッドモジュール16を取り出すことも可能である。その場合には、取り出すヘッドモジュール16の両側に接着されたフィルム50aも一緒に取り出すこととなる。
Furthermore, since the two
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。本第3の実施形態は、ヘッドモジュール16間に挟むフィルムを2枚用いるものであるが、フィルムを引き出すときに、上の例のようにフィルムをせん断方向に単に引っ張って引き抜くのではなく、面状に貼られたシールを端から剥がすように、ある線を支点として剥離するようにしてフィルムを引き出すようにしたものである。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, two films sandwiched between the
図8(a)に、第3の実施形態のインクヘッド12(の一部)を示す。
FIG. 8A shows (a part of) the
図8(a)に示すように、第3の実施形態においては、各ヘッドモジュール16間の隙間に、2枚のフィルム54(例えば、54a及び54b、あるいは54c及び54dなど)を、それぞれの先端部を折り曲げて挟み込んだものである。
As shown in FIG. 8A, in the third embodiment, two films 54 (for example, 54a and 54b, or 54c and 54d) are placed in the gaps between the
図8(b)に、1枚のフィルム54(例えば54a)を拡大して示す。このように、フィルム54(54a)の先端部をある点56を支点として折り曲げて、重複した部分Dが、フィルム54(54a)を挟み込むヘッドモジュール16の隙間の長さ(ヘッドモジュール16の略短辺の長さ)となるようにする。
FIG. 8B shows an enlarged view of one film 54 (for example, 54a). In this way, the leading end of the film 54 (54a) is bent with a
そして図8(a)に示すように、このように先端部を折り曲げたフィルム54の重複した部分Dを、2枚のフィルム54の長い側が背中合わせになるように重ねて、ヘッドモジュール16間の隙間に挿入する。そして、フィルム54とヘッドモジュール16との間に接着剤・シール剤52を充填する。これによって、ヘッドモジュール16間の隙間が封止される。
Then, as shown in FIG. 8A, the overlapping portion D of the
このとき、フィルム54を隙間に挿入してから接着剤・シール剤52を充填するのではなく、予めヘッドモジュール16の隙間あるいはフィルム54に接着剤・シール剤52を塗っておいて、フィルム54を隙間に挿入するようにしてもよい。
At this time, the adhesive /
また、フィルム54を引き出して封止を解除する場合には、図に矢印Eで示したようにフィルム54の長い側をノズル面と平行な方向に引っ張ることによってフィルム54を引き出すようにする。このとき、図8(b)に示すように、フィルム54の長い側を引っ張ると、折り曲げた点56を含む線を支点としてフィルム54が剥離されるようにして引き出される。
Further, when the
従って、このようなフィルム54の引き出しを容易にするために、フィルム54が折り曲げられて重複した部分Dの隙間55、及び2枚のフィルム54(例えば、54a及び54b)が接触する部分57には、より剥離力を低下させるためにシリコーンオイル等の潤滑剤が施されていることが望ましい。またあるいは、フィルム54同士が接触する面はテフロン(登録商標)加工等を施すようにしてもよい。
Therefore, in order to facilitate the withdrawal of the
また、ヘッドモジュール16を取り外す場合には、そのヘッドモジュール16の両側に挟まれているそれぞれ2枚のフィルム(54a及び54bの2枚と、54c及び54dの2枚)を引き抜いてヘッドモジュール16の両側の封止を解除して、ヘッドモジュール16を取り外す。このとき、図8では、ヘッドモジュール16の両側のそれぞれ2枚のフィルムを同方向に引き抜いているが、例えば、フィルム54cと54dは図とは反対側にフィルムの長い側を引き出しておいて、フィルム54a、54bとフィルム54d、54dとを互い違いに引き抜くようにしてもよい。
When the
また、このとき、隙間に挟まれた2枚のフィルム54を2枚とも引き抜くようにしてもよいが、取り外すヘッドモジュール16の両側に接着したそれぞれ1枚ずつのフィルム(例えば、54bと54c)を引き抜くようにして、正常なヘッドモジュール16に接着されたフィルム54は残しておくようにしてもよい。これについても、後でヘッドモジュール16の交換について説明する際に合わせて説明する。
At this time, both the two
なお、この例ではフィルム54がヘッドモジュール16間の隙間に2枚背中合わせに存在することによってすべり面を形成することにもなるため、フィルム54を全く引き出さずとも、ヘッドモジュール16を取り外すことも可能である。このことからも、上述したように2枚のフィルム54(例えば、54a及び54b)が接触する部分57には、より剥離力を低下させるためにシリコーンオイル等の潤滑剤が施されていることが望ましい。
In this example, since two
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。本第4の実施形態も、ヘッドモジュール16間に挟むフィルムを2枚用い、フィルムを引き出すときには剥離するようにするものであるが、フィルムを引き出す際の引き出し力が最小となるようにしたものである。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the fourth embodiment, two films sandwiched between the
図9に、第4の実施形態のインクヘッド12(の一部)を示す。
FIG. 9 shows (a part of) the
図9に示すように、第4の実施形態のインクヘッド12は、各ヘッドモジュール16間の隙間に、2枚のフィルム54(例えば、54e及び54f、あるいは54g及び54hなど)を、それぞれの先端部を折り曲げて、その長い側を背中合わせにして挟み込んだものである。ただし、本実施形態においては、第3の実施形態とは異なり、各フィルム54の背中合わせにした長い側をそれぞれ反対方向に引き出すようにしている。
As shown in FIG. 9, in the
このように各フィルム54の背中合わせにした長い側の引き出し方向が180度異なっているため、取り外すヘッドモジュール16と、取り外さない周辺のヘッドモジュール16に対するフィルム引き出し作業時において、それぞれのフィルム54(例えば、54e及び54f、あるいは54g及び54hなど)をそれぞれ逆方向に引っ張るので、かかる応力などが相殺され引き抜き合力が0となる。これにより、取り除く必要の無い正常なヘッドモジュール16の位置ずれを起こすことなく、故障したヘッドモジュール16を取り外すことができる。
As described above, since the pulling directions of the long sides of the
なお、上記第3の実施形態と同様に、2枚のフィルム54が接触する部分57には、より剥離力を低下させるために、シリコーンオイルなどの潤滑剤が施されていることが好ましい。またあるいは、フィルム54同士が接触する面はテフロン(登録商標)加工等を施すようにしてもよい。
As in the third embodiment, a
また、図9に示すように、ヘッドモジュール16間の隙間部のフィルム引き出し方向が互い違いになっている場合には、その両方のフィルム54を引き出すようにしてもよいし、取り外すヘッドモジュール16側に接着されたフィルム(例えば、フィルム54f、54g)だけを引き出して、正常なヘッドモジュール16側に接着されたフィルム(例えば、フィルム54e、54h)は引き出さずに、固定し、正常なヘッドモジュール16についてはフィルムシール部を残存させておくようにしてもよい。
In addition, as shown in FIG. 9, when the film drawing directions of the gaps between the
さらに、前記第3の実施形態と同様に、フィルム54がヘッドモジュール16間の隙間に2枚背中合わせに存在することによってすべり面を形成することにもなるため、フィルム54を全く引き出さずとも、ヘッドモジュール16を取り外すことも可能である。
Further, as in the third embodiment, since two
以下、ヘッドモジュール16の交換、すなわち故障したヘッドモジュール16を取り外した後、新しいヘッドモジュール16を取り付ける方法について説明する。
Hereinafter, a method of replacing the
すでに第1の実施形態において簡単に説明したが、まずヘッドモジュール間の隙間にフィルムを1枚だけ挟む場合のヘッドモジュール交換方法について説明する。 Although already briefly described in the first embodiment, a head module replacement method when only one film is sandwiched between the head modules will be described first.
フィルム1枚構成の場合に、故障あるいは問題のあるヘッドモジュールの取り外し方については第1の実施形態で説明した通りである。 In the case of the single film configuration, the method of removing the head module having a failure or a problem is as described in the first embodiment.
取り外したヘッドモジュールに替えて、図10(a)に示すように、新しい正常なヘッドモジュール16’の両短辺の側面に、接着剤・シール剤52を用いてフィルム50を貼り付ける。
Instead of the removed head module, as shown in FIG. 10A, a
図10(a)に示すように両側面にフィルム50が貼り付けられたヘッドモジュール16’を、取り外したヘッドモジュールの場所に位置合わせをして、図6(b)に示す矢印Cとは逆方向(ノズル面に対向する側)から、固定部材14(図6(b)参照)に取り付ける。
As shown in FIG. 10 (a), the head module 16 'with the
図10(b)に、このようにして正常なヘッドモジュール16の間に新しいヘッドモジュール16’を嵌め込んだインクヘッド12をノズル面側から見た様子を示す。
FIG. 10B shows a state in which the
取り付けが終了した後、左右両隣のヘッドモジュール16とフィルム50との間に、フィルム接着に用いる接着剤・シール剤52を導入する。
After the attachment is completed, an adhesive /
次に、図8に示すように、第3の実施形態で説明したような、ヘッドモジュール間の隙間にフィルムを2枚挟む場合のヘッドモジュール交換方法について説明する。 Next, as shown in FIG. 8, a head module replacement method when two films are sandwiched in the gap between the head modules as described in the third embodiment will be described.
まず、図11(a)に示すように、新たに取り付けるヘッドモジュール16’の両方の短辺側の側面に、接着剤・シール剤52を介してフィルム54(54a、54b)を貼り付けて交換用のヘッドモジュール16’を準備する。
First, as shown in FIG. 11 (a), the film 54 (54a, 54b) is pasted on the side surfaces of both short sides of the newly installed head module 16 'via an adhesive /
次に、図11(b)に示すように、この両側にフィルム54を貼り付けた交換用のヘッドモジュール16’を、問題のヘッドモジュールを取り除いた後の正常なヘッドモジュール16の間に挿入する(図に矢印で指し示している)。
Next, as shown in FIG. 11 (b), the replacement head module 16 'with the
このとき、問題のヘッドモジュールを取り除いた時に、図8(a)で説明したように、その両側のフィルムを2枚とも剥がしてある場合には、挿入する交換用ヘッドモジュール16’の両側の正常なヘッドモジュール16の短辺側にもそれぞれ新たにフィルム54(54c、54d)を貼り付けておく必要がある。
At this time, when the head module in question is removed, as described with reference to FIG. 8 (a), if both the films on both sides are peeled off, both sides of the replacement head module 16 'to be inserted are normal. It is necessary to affix a new film 54 (54c, 54d) to each short side of the
次に、図9に示すような、第4の実施形態で説明したような、ヘッドモジュール間の隙間にフィルムを2枚挟む場合のヘッドモジュール交換方法について説明する。 Next, a head module replacement method when two films are sandwiched in the gap between the head modules as described in the fourth embodiment as shown in FIG. 9 will be described.
まず、図12(a)に示すように、新たに取り付けるヘッドモジュール16’の両方の短辺側の側面に、接着剤・シール剤52を介してフィルム54(54a、54b)を貼り付けて交換用のヘッドモジュール16’を準備する。このとき、折り曲げたフィルム54の長い側をそれぞれ互い違いの方向に引き出すようにする。
First, as shown in FIG. 12 (a), the film 54 (54a, 54b) is attached to the side surfaces of both short sides of the newly installed head module 16 'via an adhesive /
次に、図12(b)に示すように、この両側にフィルム54(54a、54b)を互い違いに貼り付けた交換用のヘッドモジュール16’を、問題のヘッドモジュールを取り除いた後の正常なヘッドモジュール16の間に挿入する。
Next, as shown in FIG. 12 (b), the
このとき、挿入する交換用ヘッドモジュール16’の両側の正常なヘッドモジュール16の側面において、問題のヘッドモジュールを取り除く際、それぞれフィルム54c及び54dは固定されて残されている。
At this time, when removing the head module in question on the side surfaces of the
また、図11あるいは図12に示すように両端にフィルム54の付いたヘッドモジュール16’を位置決めしながら取り付けるためには、フィルム54の弾力性によって、フィルム54と接着剤・シール剤52の膜厚を合わせた寸法が、ある程度間隙寸法ぎりぎりでも可能であるが、より確実に位置決めを行うためには、フィルム54と接着剤・シール剤52の総厚みが間隙寸法よりも若干小さいほうが望ましい。
Also, as shown in FIG. 11 or FIG. 12, in order to mount the
例えば、固定部材14に取り付けられた正常なヘッドモジュール16と交換用ヘッドモジュール16’の平面図を図13(a)に、また側面図を図13(b)に示すように、正常なヘッドモジュール16と交換用ヘッドモジュール16’にそれぞれ接着剤・シール剤52で貼り付けられて対向するフィルム54cとフィルム54aとの間には若干の隙間dが存在し、いわゆる遊びがあることが好ましい。
For example, as shown in FIG. 13 (a) and a side view of a
ただし、インク流入防止のためには、この隙間d(図13参照)には、潤滑剤などを施すことが好ましい。 However, in order to prevent ink inflow, it is preferable to apply a lubricant or the like to the gap d (see FIG. 13).
例えば、図13に対応して、図14(a)に平面図、図14(b)に側面図で示すように、固定部材14に取り付けられた正常なヘッドモジュール16と交換用ヘッドモジュール16’にそれぞれ接着剤・シール剤52で貼り付けられて対向するフィルム54cとフィルム54aとの間に、シリコーンオイルなどの潤滑剤59を導入するようにしてもよい。
For example, corresponding to FIG. 13, as shown in a plan view in FIG. 14 (a) and a side view in FIG. 14 (b), a
また、さらに図14に対応して、図15(a)に平面図、図15(b)に側面図で示すように、固定部材14に取り付けられた正常なヘッドモジュール16と交換用ヘッドモジュール16’のそれぞれのフィルム54cとフィルム54aの間に導入された潤滑剤59の上からシール剤60を被せるようにしてもよい。これによって、より堅牢な構造とすることができる。
Further, corresponding to FIG. 14, as shown in a plan view in FIG. 15 (a) and a side view in FIG. 15 (b), a
また、ヘッドモジュール16の取り外し作業を行わない通常使用時においては、フィルム50あるいはフィルム54の引き出された部分は邪魔になるので、この引き出し部は折り曲げて収納しておくことが好ましい。
Further, during normal use in which the
例えば、図16(a)に示すように、ヘッドモジュール16の両側にそれぞれフィルム54a及び54bが貼り付けられている場合には、図に矢印で示したようにヘッドモジュール16の長辺側に折り曲げておくようにするとよい。
For example, as shown in FIG. 16 (a), when
そして、図16(b)に、複数のヘッドモジュール16でインクヘッド12を構成した様子を示すように、それぞれのフィルム54を通常使用時には折り曲げておくようにすると邪魔にならずに済む。また、あるヘッドモジュール16に故障が発生した場合には、その取り外すべきヘッドモジュール16についてだけフィルム54(54a、54b)を引き延ばすようにすればよい。
Then, as shown in FIG. 16B, a state in which the
また、ヘッドモジュール16を取り外す際、フィルム(50あるいは54)の引き出し部を引っ張って、フィルムを引き出して封止を解除するのであるが、フィルム自体非常に小さいものであるので、フィルムを引き出す専用の治具が用意されていることが好ましい。
Also, when removing the
このような治具は特に限定されるものではなく、様々なものが考えられる。例えば、図9に示すように、ヘッドモジュール間に挟まれた2枚のフィルムの内、取り外す問題のヘッドモジュールに貼り付けられたフィルムのみ引き出して、その両隣の正常なヘッドモジュールに貼り付けられたフィルムは固定して残しておく場合には、図17に示すように、フィルム引き出し部72と、フィルム固定部74とを備えたフィルム引き出し治具70が考えられる。
Such a jig is not particularly limited, and various types are conceivable. For example, as shown in FIG. 9, out of the two films sandwiched between the head modules, only the film attached to the head module in question to be removed was pulled out and attached to the normal head module on both sides thereof. In the case where the film is fixed and left, as shown in FIG. 17, a
このとき例えば、フィルム54の端には、図示は省略するが、引っ掛けるための穴や折り曲げ部が形成されていて、一方フィルム引き出し部72は、これらの穴や折り曲げ部を引っ掛ける引っ掛け部を備えており、フィルム引き出し部72の引っ掛け部でフィルム54の端を引っ掛けて引き出すようにしてもよい。
At this time, for example, although not shown in the drawing, holes and bent portions for hooking are formed at the end of the
以上説明した本発明の各実施形態によれば、高密度ヘッドモジュール間の非常に狭い隙間にフィルム及び接着剤・シール剤でシール構造を形成して確実に封止するとともに、フィルムを引き出すことで封止を破壊し、容易にシール構造を解除することができ、ヘッドモジュールを容易に交換することができる。 According to each embodiment of the present invention described above, a sealing structure is formed with a film and an adhesive / sealant in a very narrow gap between high-density head modules, and the film is pulled out. The seal can be broken, the seal structure can be easily released, and the head module can be easily replaced.
以上、本発明の複数のヘッドモジュールで構成されたインクジェットヘッド及びヘッドモジュールの交換方法について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。 As mentioned above, although the inkjet head comprised by the several head module of this invention and the replacement | exchange method of a head module were demonstrated in detail, this invention is not limited to the above example, In the range which does not deviate from the summary of this invention. Of course, various improvements and modifications may be made.
12…インクヘッド、14…固定部材、16…ヘッドモジュール、20…圧力室ユニット、22…ノズル、24…圧力室、26…インク供給口、36…インク供給路、38…振動板、40…圧電素子、42…上部電極、44…樹脂保護層、46…共通液室、50、54…フィルム、52…接着剤・シール剤
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記固定部材に組み込まれたヘッドモジュール間の隙間に、少なくとも一枚以上のフィルムを、その一端を前記隙間より外部に引き出すように、接着剤・シール剤を介して導入して構成したシール構造を備え、
前記ヘッドモジュール交換時には、前記外部に引き出されたフィルムの一端を用いて前記フィルムを引き抜くことにより前記シール構造を解除することを可能としたことを特徴とする複数のヘッドモジュールで構成されたインクジェットヘッド。 An inkjet head configured as a long head by arranging a plurality of head modules in which a plurality of nozzles for discharging ink as droplets are arranged in a horizontal row and incorporated in a fixing member,
A sealing structure in which at least one film is introduced into the gap between the head modules incorporated in the fixing member through an adhesive / sealant so that one end of the film is drawn out from the gap. Prepared,
An ink jet head composed of a plurality of head modules, wherein when the head module is replaced, the sealing structure can be released by pulling out the film using one end of the film drawn out to the outside. .
前記固定部材に組み込まれたヘッドモジュール間の隙間に、少なくとも一枚以上のフィルムを、その一端を前記隙間より外部に引き出すように、接着剤・シール剤を介して導入して構成したシール構造を形成し、
前記ヘッドモジュール交換時には、取り外す前記ヘッドモジュールの両側の隙間から外部に引き出された前記フィルムの一端を用いて前記フィルムを引き抜くことにより前記シール構造を解除し、前記取り外すヘッドモジュールを取り除くことを特徴とするヘッドモジュールの交換方法。 A method of replacing each head module in an inkjet head configured as a long head by arranging a plurality of head modules in which a plurality of nozzles for discharging ink as liquid droplets are arranged in a horizontal row and incorporated in a fixing member,
A sealing structure in which at least one film is introduced into the gap between the head modules incorporated in the fixing member through an adhesive / sealant so that one end of the film is drawn out from the gap. Forming,
When the head module is replaced, the seal structure is released by pulling out the film using one end of the film drawn out from the gap on both sides of the head module to be removed, and the head module to be removed is removed. To replace the head module.
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