JP6540153B2 - 液滴吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、液滴吐出装置に関する。

特許文献１には、複数のプリントヘッドを有するインクジェットプリンタにおいて、プリントヘッドの位置を調整可能とした構成が開示されている。

特表２０１０−５１４５８９号公報

ここで、液滴を吐出する吐出ヘッドを記録媒体の搬送方向に対する交差方向へ移動させる機構と、吐出ヘッドを吐出方向周りに回転させる機構とで、別々の機構を用いた場合には、少なくとも２つの機構が必要となる。

本発明は、吐出ヘッドを記録媒体の搬送方向に対する交差方向へ移動させる機構と、吐出ヘッドを吐出方向周りに回転させる機構とが、別々の機構である場合に比べ、部品点数を低減できるようにすることを目的とする。

請求項１の発明は、予め定められた搬送方向に搬送される記録媒体に対し液滴を予め定められた吐出方向に吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドを支持する支持部と、前記支持部に固定され、前記吐出方向に厚みを有する板状の第１固定部材と、前記吐出ヘッドに固定され、前記吐出方向に厚みを有する板状の第２固定部材と、吐出方向視にて前記吐出ヘッドにおける吐出領域を前記搬送方向に挟んだ一方側の位置と他方側の位置のそれぞれに配置され、且つ前記第１固定部材と前記第２固定部材との間に配置され、前記吐出ヘッドにおける前記一方側の部分及び前記他方側の部分を前記吐出方向及び前記搬送方向に交差する交差方向へ移動させる移動部と、前記移動部を制御して、前記一方側の部分及び前記他方側の部分を前記交差方向の互いに同じ側へ移動させることで前記吐出ヘッドを前記支持部に対して前記交差方向へ移動させ、前記一方側の部分及び前記他方側の部分を前記交差方向の互いに逆側へ移動させることで前記吐出ヘッドを前記吐出方向周りに前記支持部に対して回転させる制御部と、を備える。

請求項２の発明は、前記移動部は、吐出方向視における前記吐出領域内の点を回転中心として前記吐出ヘッドを前記吐出方向周りに回転させる。

請求項３の発明は、前記吐出ヘッドは、前記交差方向へ複数配置され、前記移動部における前記交差方向の長さは、前記吐出領域における前記交差方向の長さ以下の長さとされている。

本発明の請求項１の構成によれば、吐出ヘッドを記録媒体の搬送方向に対する交差方向へ移動させる機構と、吐出ヘッドを吐出方向周りに回転させる機構とが、別々の機構である場合に比べ、部品点数を低減できる。

本発明の請求項２の構成によれば、吐出領域外の点を回転中心として吐出ヘッドを回転させる場合に比べ、吐出ヘッドを回転させて回転位置の調整をした場合に、吐出ヘッドの位置が搬送方向及び交差方向へ変化しにくい。

本発明の請求項３の構成によれば、移動部における交差方向の長さが、吐出領域における交差方向の長さより長い場合に比べ、吐出ヘッドを交差方向に直列に並べても、移動部が他の吐出ヘッドと干渉することを抑制できる。

本発明の請求項１の構成によれば、吐出方向に幅広とされた第１固定部材及び第２固定部材で移動部を挟む場合に比べ、液滴吐出装置の吐出方向に沿った寸法を小さくできる。

本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係る液滴吐出ヘッドの構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る支持体の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る単位ヘッド及び筐体の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る単位ヘッド及び筐体の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る単位ヘッド及び移動機構の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る単位ヘッド及び移動機構の構成を示す平面図である。 本実施形態に係る移動機構の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る単位ヘッド及び移動機構の構成を示す平面図である。 本実施形態に係る移動機構の構成の一部を拡大して示す斜視図である。 本実施形態に係る移動機構の構成の一部を拡大して示す斜視図である。 本実施形態に係る単位ヘッド及び移動機構の構成を示す平面図である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。

（画像形成装置１０）
画像形成装置１０（液滴吐出装置の一例）について説明する。図１は、画像形成装置１０の構成を示す概略図である。なお、下記の説明で用いるＸ方向、−Ｘ方向、Ｙ方向、−Ｙ方向、Ｚ方向及び−Ｚ方向は、図中に示す矢印方向である。Ｘ及び−Ｘ方向、Ｙ及び−Ｙ方向、Ｚ及び−Ｚ方向は、互いに交差方向（具体的には直交する方向）である。また、Ｚ方向は上方向に相当し、−Ｚ方向は下方及び後述の吐出方向に相当する。−Ｙ方向は後述の連帳紙Ｐの搬送方向に相当する。Ｘ及び−Ｘ方向は、後述の連帳紙Ｐの搬送方向と交差する連帳紙Ｐの幅方向に相当する。

図１に示されるように、画像形成装置１０は、連帳紙Ｐ（記録媒体の一例）に画像を形成する画像形成ユニット１２と、画像形成ユニット１２に供給する連帳紙Ｐが収容される前処理ユニット１４と、画像形成ユニット１２と前処理ユニット１４との間に配置され、前処理ユニット１４から画像形成ユニット１２へ供給される連帳紙Ｐの搬送量等を調整するバッファユニット１６と、を備えている。

さらに、画像形成装置１０は、画像形成ユニット１２から排出される連帳紙Ｐを収容する後処理ユニット１８と、画像形成ユニット１２と後処理ユニット１８との間に配置され、画像形成ユニット１２から後処理ユニット１８へ排出される連帳紙Ｐの搬送量等を調整するバッファユニット２０と、を備えている。

画像形成ユニット１２は、連帳紙Ｐを搬送経路２４に沿って案内する複数のロール２５と、連帳紙Ｐの搬送経路２４に沿って予め定められた搬送方向（Ｙ方向）へ搬送される連帳紙Ｐに液滴を吐出して画像を形成する画像形成部としての液滴吐出機構２１と、を備えている。

液滴吐出機構２１は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、の各色のインク滴（液滴の一例）を連帳紙Ｐに吐出する液滴吐出ヘッド２２Ｋ、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃを備えている。

液滴吐出ヘッド２２Ｋ、液滴吐出ヘッド２２Ｙ、液滴吐出ヘッド２２Ｍ及び液滴吐出ヘッド２２Ｃは、この順番で連帳紙Ｐの搬送方向（以下単に「用紙搬送方向」と記載することがある）に沿って上流側から下流側に連帳紙Ｐと対向するように並べられている。

なお、以後の説明では、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃを区別しない場合には、符号に付しているＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃを省略する。また、液滴吐出ヘッド２２の具体的な構成は、後述する。

さらに、液滴吐出ヘッド２２Ｃに対する用紙搬送方向の下流側には、外周面２６Ａに連帳紙Ｐの裏面が巻き掛けられ、搬送される連帳紙Ｐと接触して従動回転しながら連帳紙Ｐに形成された画像を乾燥させるための乾燥ドラム２６が配置されている。

また、乾燥ドラム２６の周囲には、連帳紙Ｐに形成された画像を乾燥させるハロゲンヒータ２９が配置されている。このハロゲンヒータ２９によって、乾燥ドラム２６に巻き掛けられた連帳紙Ｐの画像が乾燥するようになっている。

さらに、画像形成ユニット１２は、各部の動作（駆動）を制御する制御部１１を備えている。

一方、前処理ユニット１４は、画像形成ユニット１２へ供給される連帳紙Ｐが巻き付けられている供給ロール２７を備えており、この供給ロール２７は、図示せぬフレーム部材に回転可能に支持されている。

これに対して、後処理ユニット１８は、画像が形成された連帳紙Ｐを巻き取る搬送部のとしての巻取ロール２８を備えている。この巻取ロール２８が図示せぬモータから回転力を受けて回転することで、用紙搬送方向の張力が連帳紙Ｐに付与された状態で、連帳紙Ｐが搬送経路２４に沿って搬送される。そして、この搬送される連帳紙Ｐに対して、液滴吐出ヘッド２２から各色のインク滴（液滴）が吐出されて、連帳紙Ｐに画像が形成される。

（液滴吐出ヘッド２２）
液滴吐出ヘッド２２の構成について説明する。図２は、液滴吐出ヘッド２２の構成を示す斜視図である。

図２に示されるように、液滴吐出ヘッド２２は、インク滴を予め定められた吐出方向（−Ｚ方向）に吐出する複数の単位ヘッド３０（吐出ヘッドの一例）と、複数の単位ヘッド３０を支持する支持部２３と、を有している。

単位ヘッド３０は、連帳紙Ｐの幅方向（Ｘ方向）に沿って直列に複数配置されている。すなわち、単位ヘッド３０は、千鳥状ではなく、連帳紙Ｐの幅方向（Ｘ方向）に沿って直線状に配置されている。

このように、単位ヘッド３０が連帳紙Ｐの幅方向（Ｘ方向）に沿って複数配置されることで、液滴吐出ヘッド２２は、連帳紙Ｐの最大幅よりも幅広の長尺ヘッドとして構成されている。

さらに、液滴吐出ヘッド２２は、単位ヘッド３０を支持部２３に対して連帳紙Ｐの幅方向（Ｘ方向）に移動させると共に、単位ヘッド３０を支持部２３に対して吐出方向（−Ｚ方向）周りに回転させる移動機構６０（図８参照）を有している。以下、支持部２３、各単位ヘッド３０及び移動機構６０の具体的な構成について説明する。

（支持部２３）
図２に示されるように、支持部２３は、それぞれが各単位ヘッド３０に固定された複数の筐体５０と、複数の筐体５０を介して各単位ヘッド３０を支持する支持体４０と、を有している。

（支持体４０）
図３に示されるように、支持体４０は、上下方向（Ｚ方向）に厚みを有する板状とされている。支持体４０は、平面視にて、連帳紙Ｐの幅方向（Ｘ方向）に沿って長さを有する長方形状に形成されている。支持体４０には、平面視にて、連帳紙Ｐの幅方向（Ｘ方向）に長い平行四辺形状の孔４２が形成されている。このように、孔４２が形成されることで、支持体４０は、長方形状の外縁を有する枠状に形成されている。

支持体４０の上面には、孔４２の−Ｙ方向側及びＹ方向側の縁４４のそれぞれに沿って、ネジ５１（図２参照）がねじ込まれる一対のネジ孔４６が複数組（例えば、１２組）配置されている。各一対のネジ孔４６の間には、筐体５０を支持体４０に位置決めする位置決めピン４８が上方へ突出されている。

（筐体５０）
図４及び図５に示されるように、筐体５０は、平面視にて平行四辺形状とされた角筒体５２と、上板５４と、角筒体５２の下部でＹ方向側及び−Ｙ方向側に張り出した張出部５６と、を有している。

図５に示されるように、角筒体５２におけるＹ方向側及び−Ｙ方向側の側壁５２Ａのそれぞれの上部には、単位ヘッド３０を回路基板１２８と接続する配線部１２６が通されるスリット５２Ｂが形成されている。

図４に示されるように、上板５４は、上下方向（Ｚ方向）に厚みを有する板状に形成されている。具体的には、上板５４は、角筒体５２の上部開口を閉鎖する閉鎖部５４Ａと、閉鎖部５４ＡからＹ方向側及び−Ｙ方向側に張り出した張出部５４Ｂと、を有している。閉鎖部５４Ａは、平面視にて、角筒体５２と同様の平行四辺形状とされている。閉鎖部５４Ａには、後述の供給管１２２及び後述の流通管１２４のそれぞれが通される２つの孔５４Ｃが形成されている。張出部５４Ｂには、配線部１２６のコネクタ１２６Ａが、差し込まれる差込孔５４Ｄが形成されている。

一方、筺体５０の張出部５６には、支持体４０の一対のネジ孔４６にねじ込まれるネジ５１（図２参照）が、差し通される一対の孔５６Ａが形成されている。一対の孔５６Ａの間には、支持体４０の位置決めピン４８が差し込まれる差込孔５６Ｂが形成されている。

各筐体５０は、図２に示されるように、支持体４０の各位置決めピン４８が各差込孔５６Ｂに差し込まれて、支持体４０に対して位置決めされてから、各孔５６Ａに差し通された各ネジ５１が各ネジ孔４６にねじ込まれることで、支持体４０に固定される。

（単位ヘッド３０）
単位ヘッド３０（吐出ヘッドの一例）は、予め定められた搬送方向（−Ｙ方向）に搬送される連帳紙Ｐに対しインク滴を予め定められた吐出方向（−Ｚ方向）に吐出する吐出ヘッドである。具体的には、図６に示されるように、単位ヘッド３０は、インクを一時的に貯留する貯留部３２と、貯留部３２に貯留されたインクをインク滴として吐出する吐出部３４と、を有している。

貯留部３２の上部には、貯留部３２の内部へインクを流入させる流入口３２Ａと、貯留部３２の内部からインクを流出させる流出口３２Ｂと、が形成されている。

流入口３２Ａ及び流出口３２Ｂのそれぞれには、インクタンク（図示省略）からのインクを貯留部３２へ供給する供給管１２２（図４参照）と、貯留部３２から排出されたインクをインクタンク（図示省略）へ向けて流通させる流通管１２４（図４参照）と、が接続されている。この供給管１２２及び流通管１２４（図４参照）によって、インクタンク（図示省略）と単位ヘッド３０との間でインクが循環する。

吐出部３４は、図５に示されるように、例えば、複数のノズル３５が形成されたノズルプレート３６を含む複数のプレート（図示省略）と、圧電素子等で構成された駆動部（図示省略）と、を有している。当該複数のプレート（図示省略）は積層されており、当該複数のプレートを貫通する孔及び当該複数のプレート間の空間により、インクが流通する流路が形成されている。そして、当該流路をインクが流通し、当該駆動部（図示省略）を駆動することで、複数のノズル３５からインクがインク滴として吐出される。当該駆動部は、フレキシブル配線等で構成された配線部１２６（図６参照）を介して、駆動回路を有する回路基板１２８（図５参照）に接続されている。なお、配線部１２６は、図５に示されるように、配線部１２６のコネクタ１２６Ａが、回路基板１２８のコネクタ１２８Ａに接続されることで、電気的に接続される。また、吐出部３４は、図７に示されるように、平面視にて、略平行四辺形状に形成されている。

単位ヘッド３０では、吐出部３４のノズルプレート３６において、ノズル３５が形成された領域が、単位ヘッド３０におけるインク滴が吐出される吐出領域Ｒ（図７参照）となる。具体的には、図７に示されるように、吐出領域Ｒは、一例として、線ＲＡ、ＲＢ、ＲＣ、ＲＤにより区画される領域である。

線ＲＡは、複数のノズル３５のうち、最もＹ方向側かつＸ方向側に配置されたノズル３５Ａと、最もＹ方向側かつ−Ｘ方向側に配置されたノズル３５Ｂと、の外縁同士にＹ方向側で接するＸ方向に沿った線である。

線ＲＢは、複数のノズル３５のうち、最も−Ｙ方向側かつＸ方向側に配置されたノズル３５Ｃと、最も−Ｙ方向側かつ−Ｘ方向側に配置されたノズル３５Ｄと、の外縁同士に−Ｙ方向側で接するＸ方向に沿った線である。

線ＲＣは、ノズル３５Ａの外縁と、ノズル３５Ｃの外縁と、にＸ方向側で接する線である。線ＲＤは、ノズル３５Ｂの外縁と、ノズル３５Ｄの外縁と、に−Ｘ方向側で接する線である。なお、図７において、ノズル３５は、説明の便宜上、実際の径よりも大径に図示している。

（移動機構６０）
移動機構６０は、図８に示されるように、上部フレーム７０（第１固定部材の一例）と、下部フレーム９０（第２固定部材の一例）と、一対の板バネ６２と、一対の押付板６４と、一対の圧縮バネ６５（図９参照）と、一対のリニアアクチュエータ６８（移動部の一例）と、を有している。

（上部フレーム７０）
図８に示されるように、上部フレーム７０（第１固定部材の一例）は、上下方向（Ｚ方向）に貫通する孔７２が形成され上下方向に厚みを有する板体で構成されている。孔７２には、図６に示されるように、単位ヘッド３０の貯留部３２が配置されている。したがって、上部フレーム７０は、図９に示されるように、平面視にて、貯留部３２の周囲を囲む枠状に形成されている。また、上部フレーム７０の外形は、平面視にて、吐出部３４よりも一回り小さい略平行四辺形状に形成されている。

上部フレーム７０は、ネジ止めや接着等により、筺体５０の角筒体５２（図４参照）に固定されている。すなわち、上部フレーム７０は、筺体５０及び支持体４０を有する支持部２３（図２参照）に固定されている。

枠状に形成された上部フレーム７０は、図７に示されるように、吐出領域Ｒに対するＹ方向側に配置されＸ方向に長さを有するＹ側部分７４と、吐出領域Ｒに対する−Ｙ方向側に配置されＸ方向に長さを有する−Ｙ側部分７５と、を有している。Ｙ側部分７４及び−Ｙ側部分７５は、それぞれ、Ｘ方向側端部同士と−Ｘ方向端部同士とが、連結部７６、７７で連結されている。

図１０に示されるように、−Ｙ側部分７５におけるＸ方向側部分の上部には、−Ｙ側部分７５の上面８０より一段下がった段部８１が形成されている。段部８１の上面８１Ａには、板バネ６２を位置決めする一対の位置決ピン８２が上方へ突出している。

段部８１の裏側（下側）には、−Ｙ側部分７５の下面８３より一段上がった段部８４が形成されている。段部８４の上面８４Ａは、リニアアクチュエータ６８の軸部６８Ａに接触する接触面となっている。段部８４のＸ方向長さは、段部８１のＸ方向長さよりも長くなっている。この段部８４によって、段部８４のＸ方向側及び−Ｘ方向側のそれぞれには、段部８４の上面８４Ａよりも下方へ張り出した張出部８５、８６が形成されている。

各張出部８５、８６には、上側に凹む凹部８５Ａ、８６Ａが形成されている。各凹部８５Ａ、８６Ａには、後述のようにリニアアクチュエータ６８の軸部６８Ａが差し込まれる。

図８に示されるように、−Ｙ側部分７５の上面８０における段部８１の−Ｘ方向側には、押付板６４を位置決めする一対の位置決めピン８７が上方へ突出している。図１１に示されるように、−Ｙ側部分７５の下面８３には、押付板６４を位置決めする一対の位置決めピン８８が、一対の位置決めピン８７に対する下側で下方へ突出している。

−Ｙ側部分７５における一対の位置決めピン８７のＹ方向側には、−Ｙ方向側に凹む段部８９が形成されている。段部８９のＹ方向側を向く側面８９Ａには、圧縮バネ６５が収容された円柱状の凹部８９Ｂが形成されている。

なお、上部フレーム７０は、上下方向を軸線として１８０度回転させた点対称に構成されている。したがって、Ｙ側部分７４は、−Ｙ側部分７５と同様に構成されている。

（下部フレーム９０）
図８に示されるように、下部フレーム９０（第２固定部材の一例）は、上下方向（Ｚ方向）に貫通する孔９２が形成され上下方向に厚みを有する板体で構成されている。孔９２には、図６に示されるように、単位ヘッド３０の貯留部３２が配置されている。したがって、下部フレーム９０は、図９に示されるように、平面視にて、貯留部３２の周囲を囲む枠状に形成されている。また、下部フレーム９０の外形は、平面視にて、吐出部３４よりもＸ方向の寸法が若干小さい略平行四辺形状に形成されている。

下部フレーム９０は、ネジ止めや接着等により、吐出部３４の上面に固定されている。すなわち、下部フレーム９０は、吐出部３４及び貯留部３２を有する単位ヘッド３０に固定されている。

枠状に形成された下部フレーム９０は、図７に示されるように、吐出領域Ｒに対するＹ方向側に配置されＸ方向に長さを有するＹ側部分９４（一方向側部分の一例）と、吐出領域Ｒに対する−Ｙ方向側に配置されＸ方向に長さを有する−Ｙ側部分９５（他方向側部分の一例）と、を有している。Ｙ側部分９４及び−Ｙ側部分９５は、それぞれ、Ｘ方向側端部同士と−Ｘ方向端部同士とが、連結部９６、９７で連結されている。

図１０に示されるように、−Ｙ側部分９５におけるＸ方向側部分の上面９５Ａには、上方へ突出した突出部９３が形成されている。突出部９３は、上部フレーム７０の段部８１の下方に配置されている。また、突出部９３のＸ方向長さは、上部フレーム７０の段部８１のＸ方向長さと同じとされている。

突出部９３の上面９３Ａは、リニアアクチュエータ６８の軸部６８Ａに接触する接触面であり、上部フレーム７０の段部８４の上面８４Ａとで、リニアアクチュエータ６８の軸部６８Ａを挟む面を構成している。

下部フレーム９０における突出部９３の裏側（下側）には、−Ｙ側部分９５の下面９５Ｂより一段上がった段部９９が形成されている。また、下部フレーム９０における突出部９３の−Ｙ方向側には、Ｙ方向側に凹む段部９７が形成されている。段部９９のＸ方向長さと段部９７のＸ方向長さとは同じとされている。また、段部９９のＸ方向長さ及び段部９７のＸ方向長さは、突出部９３のＸ方向長さよりも長くされている。

図８に示されるように、−Ｙ側部分９５の上面９５Ａにおける突出部９３の−Ｘ方向側には、押付板６４が押し付けられる押付部９８が上方へ突出している。押付部９８は、上下方向に長さを有する棒状に形成されている。押付部９８の−Ｙ方向側の側面９８Ａは、図１２に示されるように、平面視にて、単位ヘッド３０の吐出領域Ｒの中心Ｃを中心とする円（二点鎖線Ｓ）の円弧とされている。吐出領域Ｒの中心Ｃは、例えば、平行四辺形状の吐出領域Ｒ（図７参照）の対角線の交点とされる。

押付部９８の側面９８Ａは、単位ヘッド３０が後述のように支持部２３に回転する際に、押付板６４の側板６４Ｂに接触して円（二点鎖線Ｓ）に沿って案内する案内面となる。すなわち、押付部９８の側面９８Ａによって、単位ヘッド３０が、吐出領域Ｒの中心Ｃを回転中心として回転するようになっている。

なお、下部フレーム９０は、上下方向を軸線として１８０度回転させた点対称に構成されている。したがって、Ｙ側部分９４は、−Ｙ側部分９５と同様に構成されている。

（押付板６４及び圧縮バネ６５）
図９に示されるように、押付板６４及び圧縮バネ６５は、上部フレーム７０のＹ側部分７４及び−Ｙ側部分７５のそれぞれに配置されている。各押付板６４及び各圧縮バネ６５は、それぞれ同様に構成されているので、ここでは、−Ｙ側部分７５に配置された押付板６４及び圧縮バネ６５について説明する。

図１１に示されるように、押付板６４は、Ｘ方向視にて、コの字状（Ｕの字状）に形成されている。押付板６４は、具体的には、上板６４Ａと、側板６４Ｂと、下板６４Ｃと、を有している。

上板６４Ａには、一対の位置決めピン８７のそれぞれが差し込まれる一対の差込孔６４Ｄが形成されている。下板６４Ｃには、一対の位置決めピン８８のそれぞれが差し込まれる一対の差込孔６４Ｅが形成されている。

押付板６４は、一対の位置決めピン８７及び一対の位置決めピン８８のそれぞれが、一対の差込孔６４Ｄ及び一対の差込孔６４Ｅに差し込まれることで、Ｘ方向に位置決めされる。

一対の差込孔６４Ｄ及び一対の差込孔６４Ｅは、Ｙ方向に長さを有している。このため、押付板６４は、−Ｙ及びＹ方向に移動可能とされている。具体的には、押付板６４は、側板６４Ｂが上部フレーム７０の側面８９Ａに当たる位置から下部フレーム９０の押付部９８の側面９８Ａに当たる位置までの範囲で移動するように、一対の差込孔６４Ｄ及び一対の差込孔６４ＥのＹ方向に長さが調整されている。

各圧縮バネ６５は、Ｙ方向を軸方向とするコイルバネで構成されており、上部フレーム７０の円柱状の凹部８９Ｂに収容されている。そして、各圧縮バネ６５は、押付板６４の側板６４Ｂを押付部９８へ押し付けている。

このように、一対の押付板６４が、一対の押付部９８のそれぞれに押し付けられることで、単位ヘッド３０は、上部フレーム７０（支持部２３）に対して、Ｙ方向に位置決めされる。

（板バネ６２）
図８に示されるように、板バネ６２は、上部フレーム７０のＹ側部分７４及び−Ｙ側部分７５のそれぞれに配置されている。各板バネ６２は、同様に構成されているので、ここでは、−Ｙ側部分７５に配置された板バネ６２について説明する。

板バネ６２は、Ｘ方向視にて、コの字状（Ｕの字状）に形成されている。板バネ６２は、具体的には、上板６２Ａと、側板６２Ｂと、下板６２Ｃと、折返部６２Ｅと、を有している。

上板６２Ａは、上部フレーム７０における段部８１の上面８１Ａ（図１０参照）に配置されている。この上板６２Ａには、一対の位置決めピン８２のそれぞれが差し込まれる一対の差込孔６２Ｄが形成されている。板バネ６２は、一対の位置決めピン８２のそれぞれが、一対の差込孔６２Ｄに差し込まれることで、Ｘ方向及びＹ方向に位置決めされる。

折返部６２Ｅは、上板６２ＡのＹ方向端から−Ｙ方向側に折り返されて構成されている。この折返部６２Ｅは、上板６２Ａ及び一対の位置決めピン８２をその上側で覆っている。

下板６２Ｃは、下部フレーム９０における段部９９の上面９９Ａ（図１０参照）に配置されている。側板６２Ｂは、上部フレーム７０及び下部フレーム９０の−Ｙ方向側で、上板６２Ａの−Ｙ方向端と、下板６２Ｃの−Ｙ方向端とを繋いでいる。

そして、板バネ６２は、自由状態において、上板６２ＡのＹ方向側部分と下板６２ＣのＹ方向側部分との間隔が、段部８１の上面８１Ａから段部９９の上面９９Ａ（図１０参照）までの寸法よりも狭くなっている。これにより、板バネ６２は、上板６２Ａ及び下板６４Ｃで上部フレーム７０及び下部フレーム９０を上下に挟み、下部フレーム９０を上部フレーム７０に押し付けている。このように、下部フレーム９０を上部フレーム７０に押し付けることで、下部フレーム９０が固定された単位ヘッド３０が、上部フレーム７０を介して支持部２３に支持される。

（リニアアクチュエータ６８）
図９に示されるように、リニアアクチュエータ６８（移動部の一例）は、上部フレーム７０のＹ側部分７４及び−Ｙ側部分７５のそれぞれに配置されている。各リニアアクチュエータ６８は、同様に構成されているので、ここでは、−Ｙ側部分７５に配置されたリニアアクチュエータ６８について説明する。

図１０に示されるように、リニアアクチュエータ６８は、軸部６８Ａと、軸部６８Ａの軸方向端部（Ｘ方向端部）に設けられた円盤状の振動子６８Ｂと、を有している。このリニアアクチュエータ６８は、図７に示されるように、Ｘ方向長さが吐出領域ＲにおけるＸ方向長さより短くなっている。

図１０に示されるように、軸部６８Ａの基端部（Ｘ方向端部）及び先端部（−Ｘ方向端部）は、張出部８５、８６の凹部８５Ａ、８６Ａの内面に接着等により、固定されている。軸部６８Ａは、張出部８５、８６との間で、板バネ６２により、上部フレーム７０における段部８４の上面８４Ａと、下部フレーム９０における突出部９３の上面９３Ａとに挟まれている。したがって、軸部６８Ａと突出部９３の上面９３Ａとの間に摩擦力が生じるようになっている。

振動子６８Ｂは、例えば、ユニモルフ型又はバイモルフ型の圧電セラミックスで構成されている。この振動子６８Ｂには、駆動部６７が接続されている。この駆動部６７によって、振動子６８Ｂが駆動されることで、軸部６８Ａの軸方向（−Ｘ、Ｘ方向）への超音波振動が生じる。

リニアアクチュエータ６８では、慣性の法則を利用したインパクト駆動方式により、下部フレーム９０を上部フレーム７０に対してＸ方向又は−Ｘ方向に相対移動させる。

具体的には、リニアアクチュエータ６８では、例えば、−Ｘ、Ｘ方向の振動において、軸部６８Ａの−Ｘ方向への変位の速度よりもＸ方向への変位の速度を速くする。これにより、まず、軸部６８Ａの−Ｘ方向への変位により、上部フレーム７０に対して下部フレーム９０が、軸部６８Ａとの摩擦力で−Ｘ方向へ移動する。次に、軸部６８ＡがＸ方向へ変位した際に、Ｘ方向への変位の速度が−Ｘ方向への変位の速度よりも速いことで、−Ｘ方向へ移動した下部フレーム９０が、置き去りにされる。上部フレーム７０に対して下部フレーム９０を−Ｘ方向側に微小量置き去りにする現象が、−Ｘ、Ｘ方向の振動により繰り返し起こることで、下部フレーム９０を上部フレーム７０に対して−Ｘ方向に相対移動させる。

また、リニアアクチュエータ６８では、例えば、−Ｘ、Ｘ方向の振動において、軸部６８ＡのＸ方向への変位の速度よりも−Ｘ方向への変位の速度を速くする。これにより、まず、軸部６８ＡのＸ方向への変位により、上部フレーム７０に対して下部フレーム９０が、軸部６８Ａとの摩擦力でＸ方向へ移動する。次に、軸部６８Ａが−Ｘ方向へ変位した際に、−Ｘ方向への変位の速度がＸ方向への変位の速度よりも速いことで、Ｘ方向へ移動した下部フレーム９０が、置き去りにされる。上部フレーム７０に対して下部フレーム９０をＸ方向側に微小量置き去りにする現象が、−Ｘ、Ｘ方向の振動により繰り返し起こることで、下部フレーム９０を上部フレーム７０に対してＸ方向に相対移動させる。

（制御部１１）
制御部１１は、上部フレーム７０のＹ側部分７４及び−Ｙ側部分７５のそれぞれに配置されたリニアアクチュエータ６８の各駆動部６７に接続されている（図１０参照）。以下では、Ｙ側部分７４に配置されたリニアアクチュエータ６８をＹ側アクチュエータ１６８と称し、−Ｙ側部分７４に配置されたリニアアクチュエータ６８を−Ｙ側アクチュエータ２６８と称する。

制御部１１では、Ｙ側アクチュエータ１６８の駆動部６７を駆動し、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０のＹ側部分９４をＸ方向又は−Ｘ方向に移動させると共に、−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動部６７を駆動し、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０の−Ｙ側部分９５を、Ｙ側部分９４と同じ方向（Ｘ方向又は−Ｘ方向）に同じ量移動させる。これにより、単位ヘッド３０が支持部２３に対して、Ｘ方向又は−Ｘ方向に移動する。

なお、−Ｙ側部分９５とＹ側部分９４とを同じ方向（Ｘ方向又は−Ｘ方向）に異なる量移動させることで、単位ヘッド３０を支持部２３に対して、Ｘ方向又は−Ｘ方向に移動させると共に、吐出領域Ｒの中心Ｃを回転中心としてＡ方向又は−Ａ方向へ回転させられる。

また、制御部１１では、Ｙ側アクチュエータ１６８の駆動部６７を駆動し、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０のＹ側部分９４をＸ方向又は−Ｘ方向に移動させると共に、−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動部６７を駆動し、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０の−Ｙ側部分９５を、Ｙ側部分９４と逆方向（−Ｘ方向又はＸ方向）に同じ量移動させる。これにより、単位ヘッド３０が支持部２３に対して、吐出領域Ｒの中心Ｃを回転中心としてＡ方向又は−Ａ方向へ回転する。

制御部１１には、上部フレーム７０に対する下部フレーム９０のＹ側部分９４の変位量を検出する変位センサ６９Ａと、上部フレーム７０に対する下部フレーム９０の−Ｙ側部分９５の変位量を検出する変位センサ６９Ｂと、が接続されている。

これにより、Ｙ側部分９４が実際に変位した実変位量及び−Ｙ側部分９５が実際に変位した実変位量が、変位センサ６９Ａ及び変位センサ６９Ｂから制御部１１に送られる。制御部１１は、これらの実変位量に基づき、Ｙ側アクチュエータ１６８及び−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動量を調整する（フィードバック制御）。

変位センサ６９Ａは、図８に示されるように、上部フレーム７０におけるＹ側部分７４のＸ方向端部と、下部フレーム９０におけるＹ側部分９４のＸ方向端部との間に配置されている。変位センサ６９Ｂは、上部フレーム７０における−Ｙ側部分７５の−Ｘ方向端部と、下部フレーム９０における−Ｙ側部分９５の−Ｘ方向端部との間に配置されている。変位センサ６９Ａ、６９Ｂとしては、光学式、渦電流式などの方式のセンサが用いられる。

さらに、制御部１１には、連帳紙Ｐに形成されたテストパターンを読み取る読取部１９が接続されている。読取部１９で読み取られた読み取り結果（テストパターンの画像情報）が、制御部１１に送られる。制御部１１は、この読み取り結果から、各単位ヘッド３０のＸ方向及び−Ｘ方向の移動量（補正量）、Ｙ方向周りの回転量（補正量）を求める。そして、制御部１１は、この求められた補正量から、各単位ヘッド３０のＹ側アクチュエータ１６８及び−Ｙ側アクチュエータ２６８を駆動して、各単位ヘッド３０の位置調整を行う。

なお、制御部１１は、各単位ヘッド３０の位置を調整する位置調整指令を取得することで、前述の各単位ヘッド３０の位置調整を行う。具体的な単位ヘッド３０の位置調整動作は、以下の「本実施形態の作用」において説明する。

（本実施形態の作用）
本実施形態では、例えば、操作者による操作部（図示省略）を通じた操作により、制御部１１は、各単位ヘッド３０の位置を調整する位置調整指令を取得する。

制御部１１は、位置調整指令を取得すると、巻取ロール２８、各液滴吐出ヘッド２２及び各単位ヘッド３０の移動機構６０（Ｙ側アクチュエータ１６８及び−Ｙ側アクチュエータ２６８）を作動させる。

これにより、巻取ロール２８の巻き取りにより搬送される連帳紙Ｐに、各液滴吐出ヘッド２２からインク滴が吐出され、テストパターンが連帳紙Ｐに形成される。このテストパターンが読取部１９により読み取られる。この読み取り結果が読取部１９から制御部１１に送られる。制御部１１は、読み取り結果に基づき、各単位ヘッド３０のＸ方向及び−Ｘ方向の移動量（補正量）、Ｙ方向周りの回転量（補正量）を求める。

制御部１１は、この求められた補正量から、各単位ヘッド３０のＹ側アクチュエータ１６８及び−Ｙ側アクチュエータ２６８を駆動して、各単位ヘッド３０の位置調整を行う。

例えば、求められた補正量から、単位ヘッド３０を支持部２３に対してＸ方向へ移動させる場合には、制御部１１は、以下のように、Ｙ側アクチュエータ１６８及び−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動部６７を駆動する。

すなわち、Ｙ側アクチュエータ１６８の駆動により、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０のＹ側部分９４をＸ方向に移動させると共に、−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動により、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０の−Ｙ側部分９５を、Ｙ側部分９４と同じ量分、Ｘ方向に移動させる。これにより、単位ヘッド３０を支持部２３に対して、Ｘ方向に移動させる。

また、例えば、求められた補正量から、単位ヘッド３０を支持部２３に対してＡ方向（図１２参照）へ回転させる場合には、制御部１１は、以下のように、Ｙ側アクチュエータ１６８及び−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動部６７を駆動する。

すなわち、Ｙ側アクチュエータ１６８の駆動により、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０のＹ側部分９４をＸ方向に移動させると共に、−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動により、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０の−Ｙ側部分９５を、Ｙ側部分９４と同じ量分、−Ｘ方向に移動させる。これにより、単位ヘッド３０を支持部２３に対して、単位ヘッド３０の吐出領域Ｒの中心Ｃを中心として、Ａ方向に回転させる（図１２参照）。

さらに、例えば、求められた補正量から、Ｘ方向の移動及びＡ方向の回転が必要な場合は、制御部１１は、以下のように、Ｙ側アクチュエータ１６８及び−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動部６７を駆動する。

すなわち、Ｙ側アクチュエータ１６８の駆動により、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０のＹ側部分９４をＸ方向に移動させると共に、−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動により、上部フレーム７０に対し下部フレーム９０の−Ｙ側部分９５を、Ｙ側部分９４の移動量よりも少ない量分、Ｘ方向に移動させる。これにより、単位ヘッド３０を支持部２３に対して、Ｘ方向に移動させると共に、Ａ方向に回転する。

さらに、Ｙ側部分９４が実際に変位した実変位量及び−Ｙ側部分９５が実際に変位した実変位量が、変位センサ６９Ａ及び変位センサ６９Ｂから制御部１１に送られる。制御部１１は、これらの実変位量に基づき、Ｙ側アクチュエータ１６８及び−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動量を調整する（フィードバック制御）。

このように、本実施形態では、各単位ヘッド３０を支持部２３に対して、移動又は回転させることで、単位ヘッド３０間の位置調整が行われる。これにより、支持部２３に対する各単位ヘッド３０の取付位置（取付姿勢）のばらつきが補正される。このように、単位ヘッド３０の取付後にも単位ヘッド３０間の位置調整が行えるので、単位ヘッド３０の取付精度が緩和される。

さらに、本実施形態では、支持体４０の熱伸縮など、経時的に各単位ヘッド３０間の位置が変化する場合でも、各単位ヘッド３０を支持部２３に対して、移動又は回転させることで、単位ヘッド３０間の位置調整がなされる。このため、支持体４０として、高価な低線膨張材を用いる必要もない。

以上のように、本実施形態では、Ｙ側アクチュエータ１６８及び−Ｙ側アクチュエータ２６８の駆動を制御して、下部フレーム９０のＹ側部分９４及び−Ｙ側部分９５をＸ方向又は−Ｘ方向に移動させることで、単位ヘッド３０を支持部２３に対するＸ方向（−Ｘ方向）への移動、及び上下方向周りの回転を行う。

このため、単位ヘッド３０を支持部２３に対してＸ方向（−Ｘ方向）へ移動させる機構と、単位ヘッド３０を支持部２３に対して回転される機構と、別々の機構である場合に比べ、部品点数が低減される。このように、部品点数が低減されるので、画像形成装置１０の構成の簡素化、小型化及び低コスト化が図れる。

また、本実施形態では、単位ヘッド３０は、支持部２３に対して、単位ヘッド３０の吐出領域Ｒの中心Ｃを中心として回転する（図１２参照）。このため、単位ヘッド３０の吐出領域Ｒの領域外の点を回転中心として単位ヘッド３０が回転する場合に比べ、単位ヘッド３０を回転させて回転位置の調整をした場合に、単位ヘッド３０（吐出領域Ｒ）の位置がＸ方向及びＹ方向に変化しにくい。このため、例えば、単位ヘッド３０の回転位置を微調整する場合に、単位ヘッド３０のＸ方向及びＹ方向へ位置の変化を考慮せずに制御が行える。

また、本実施形態では、リニアアクチュエータ６８におけるＸ方向長さが、吐出領域ＲにおけるＸ方向長さより短い（図７参照）。このため、リニアアクチュエータ６８におけるＸ方向長さが、吐出領域ＲにおけるＸ方向長さより長い場合に比べ、単位ヘッド３０をＸ方向に直列に並べても、リニアアクチュエータ６８が他の単位ヘッド３０と干渉することが抑制される。

また、本実施形態では、リニアアクチュエータ６８は、軸方向がＸ方向を向いた状態で、上下方向に厚みを有する板状とされた上部フレーム７０及び下部フレーム９０の間に挟まれている（配置されている）。このため、上下方向に幅広とされた上部フレーム７０及び下部フレーム９０でリニアアクチュエータ６８が挟まれる場合に比べ、画像形成装置１０の吐出方向に沿った寸法が小さくなる。また、リニアアクチュエータ６８の軸方向が上下方向を向いた状態で挟まれる場合に比べ、画像形成装置１０の吐出方向に沿った寸法が小さくなる。

（変形例）
本実施形態では、単位ヘッド３０は、支持部２３に対して、単位ヘッド３０の吐出領域Ｒの中心Ｃを中心として回転する構成とされていたが（図１２参照）、これに限らず、例えば、単位ヘッド３０が回転する際の回転中心が、単位ヘッド３０の吐出領域Ｒの領域内にあればよい。

本実施形態では、リニアアクチュエータ６８として、インパクト駆動方式により駆動するアクチュエータを用いたが、これに限られず、他の駆動方式により駆動するアクチュエータを用いてもよい。

本実施形態では、圧縮バネ６５によって押付板６４が押付部９８へ押し付けられる構成であったが、これに限られない。例えば、押付板６４を板バネとして構成し、押付板６４自身の弾性力によって、押付板６４が押付部９８へ押し付けられる構成であってもよい。

本実施形態では、単位ヘッド３０は、連帳紙Ｐの幅方向（Ｘ方向）に沿って直列に複数配置されていたが、これに限られない。例えば、単位ヘッド３０がＸ方向に千鳥状に配置される構成であってもよい。また、液滴吐出ヘッド２２としては、単独の吐出ヘッドで構成されていてもよい。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成してもよい。

１０ 画像形成装置（液滴吐出装置の一例）
１１ 制御部
２３ 支持部
３０ 単位ヘッド（吐出ヘッドの一例）
６８ リニアアクチュエータ（移動部の一例）
７０ 上部フレーム（第１固定部材の一例）
９０ 下部フレーム（第２固定部材の一例）

Claims (3)

1. 予め定められた搬送方向に搬送される記録媒体に対し液滴を予め定められた吐出方向に吐出する吐出ヘッドと、
   前記吐出ヘッドを支持する支持部と、
   前記支持部に固定され、前記吐出方向に厚みを有する板状の第１固定部材と、
   前記吐出ヘッドに固定され、前記吐出方向に厚みを有する板状の第２固定部材と、
   吐出方向視にて前記吐出ヘッドにおける吐出領域を前記搬送方向に挟んだ一方側の位置と他方側の位置のそれぞれに配置され、且つ前記第１固定部材と前記第２固定部材との間に配置され、前記吐出ヘッドにおける前記一方側の部分及び前記他方側の部分を前記吐出方向及び前記搬送方向に交差する交差方向へ移動させる移動部と、
   前記移動部を制御して、前記一方側の部分及び前記他方側の部分を前記交差方向の互いに同じ側へ移動させることで前記吐出ヘッドを前記支持部に対して前記交差方向へ移動させ、前記一方側の部分及び前記他方側の部分を前記交差方向の互いに逆側へ移動させることで前記吐出ヘッドを前記吐出方向周りに前記支持部に対して回転させる制御部と、
   を備える液滴吐出装置。
2. 前記移動部は、吐出方向視における前記吐出領域内の点を回転中心として前記吐出ヘッドを前記吐出方向周りに回転させる
   請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記吐出ヘッドは、前記交差方向へ複数配置され、
   前記移動部における前記交差方向の長さは、前記吐出領域における前記交差方向の長さ以下の長さとされている
   請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。

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