JP6547489B2 - ヘッドユニット、装置、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置 - Google Patents

Description

本発明はヘッドユニット、装置、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置に関する。

画像形成装置に使用されるヘッドユニットとして、ヘッド（ヘッドチップともいう。）をヘッド保持部材に接着剤接合で保持したものが知られている。

例えば、インクを吐出する機能を有するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドを固定するベース基板とを備え、インクジェットヘッドとベース基板とが接する当接部と、当接部とは異なる位置において、インクジェットヘッドとベース基板とが接着剤を介して結合される接着部とを備えるインクジェットヘッドユニットが知られている（特許文献１）。

特開２００４−１９５６８９号公報

上述したようにヘッドとヘッド保持部材とを接着剤で固定するとき、十分な接合強度を得るためには、例えば、ヘッドとヘッド保持部材とを位置決めして仮固定した状態で、大きな接合強度が得られる接着剤で固定することが必要になる。

このような接合を行うとき、上述した特許文献１に開示の構成にあっては、ヘッドの周囲に仮固定用の接着剤を塗布しなければならないなど、接着剤の接合面外への付着が多くなるという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ヘッドとヘッド保持部材とを接合するときの接合面外への接着剤付着を低減することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係るヘッドユニットは、
１又は複数のヘッドがヘッド保持部材に接合され、
前記ヘッド及び前記ヘッド保持部材には、それぞれ、
互いに当たって接触する当接面と、
互いに対向して第１の空間を形成する第１対向面と、
互いに対向して第２の空間を形成する第２対向面と、を有し、
前記ヘッドの前記当接面を前記ヘッド保持部材の当接面に当てて接触させる方向を取付け方向とするとき、
前記第２の空間は、前記第１の空間よりも取付け方向の間隔が狭く、
前記第１の空間及び前記第２の空間にそれぞれ充填された接着剤で、前記ヘッドと前記ヘッド保持部材とが接合され、
前記第１の空間に充填された接着剤と前記第２の空間に充填された接着剤とは種類が異なる
構成とした。

本発明によれば、ヘッドとヘッド保持部材とを接合するときの接合面外への接着剤付着を低減することができる。

本発明に係るヘッドユニットの一例の斜視説明図である。 同じく分解斜視説明図である。 ヘッドとヘッド支持部材の接合構造の説明に供するヘッドを接合面側から見た斜視説明図である。 同じく平面説明図である。 同じくヘッド保持部材の保持面側から見た斜視説明図である。 同じく平面説明図である。 同じく図６のＡ−Ａ線に沿う断面に相当するヘッドとヘッド支持部材を接合した状態での断面説明図である。 同じくは図７の基準面、第１の空間及び第２の空間部分の模式的拡大説明図である。 同じく図８から第１の空間及び第２の空間部分の接着剤を除いた模式的拡大説明図である。 同じくヘッド側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図である。 同じくヘッド保持部材側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図である。 本発明の第２実施形態におけるヘッド側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図である。 同じくヘッド保持部材側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図である。 本発明の第３実施形態におけるヘッド側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図である。 同じくヘッド保持部材側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図である。 本発明の第４実施形態における基準面、第１の空間及び第２の空間部分の模式的拡大説明図である。 ヘッドを構成する液体吐出ヘッドの一例の分解斜視説明図である。 同じくノズル配列方向と直交する方向に沿う要部断面説明図である。 同じくノズル配列方向に沿う要部断面説明図である。 同じく同液体吐出ヘッドフレーム部材の斜視説明図である。 図２０のノズル配列方向に沿う斜視断面説明図である 本発明に係る装置の一例である液体を吐出する装置の一例の要部平面説明図である。 同じく同装置の要部側面説明図である。 本発明に係る液体吐出ユニットの他の例の要部平面説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係るヘッドユニットの一例について図１及び図２を参照して説明する。図１は同ヘッドユニットの斜視説明図、図２は同じく分解斜視説明図である。

ヘッドユニット１００は、２つのヘッド１０１と、各ヘッド１０１を接着剤接合したヘッド保持部材１０２とを有している。なお、ヘッド１０１は、ヘッド保持部材１０２に取り付けるための中間部材を含むものであってもよい。また、１つのヘッド保持部材１０２にて保持するヘッド１０１の数は、１つでも、３つ以上でもよい。

次に、ヘッドとヘッド支持部材の接合構造について図３ないし図１０を参照して説明する。図３は同ヘッドを接合面側から見た斜視説明図、図４は同じく平面説明図、図５はヘッド保持部材の保持面側から見た斜視説明図、図６は同じく平面説明図、図７は図６のＡ−Ａ線に沿う断面に相当するヘッドとヘッド支持部材を接合した状態での断面説明図である。図８は図７の基準面、第１の空間及び第２の空間部分の模式的拡大説明図、図９は同じく図８から第１の空間及び第２の空間部分の接着剤を除いた模式的拡大説明図である。図１０はヘッド側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図、図１１はヘッド保持部材側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図である。

ヘッド１０１は、ヘッド保持部材１０２の開口部１０２Ａに挿入されて、図８に示すように、接着剤１０３、１０４にて接合されている。

ここで、ヘッド１０１及びヘッド保持部材１０２には、互いに当たって接触する当接面であるヘッド側基準面１１０及び保持部材側基準面１２０が設けられている。

ここで、ヘッド１０１がヘッド保持部材１０２に接着剤１０３、１０４で接合された状態で、基準面１１０、１２０同士は当たって接触しているだけである。このように、基準面１１０、１２０の間に接着剤を介在しないことで、接着剤を介在させることよる基準面１１０、１２０の傾斜、ノズル面の傾斜を発生させることがない。

また、ヘッド１０１及びヘッド保持部材１０２には、互いに対向して第１の空間１３１を形成する第１対向面１１１、１２１が設けられている。

さらに、ヘッド１０１及びヘッド保持部材１０２には、互いに対向して第２の空間１３２を形成する第２対向面１１２、１２２が設けられている。

ここで、第２対向面１１２、１２２間に形成される第２の空間１３２の取付け方向に間隔Ｄ２は、第１対向面１１１、１２１間に形成される第１の空間１３１の取付け方向の間隔Ｄ１よりも狭くなるように形成している。

すなわち、ヘッド１０１の基準面１１０をヘッド保持部材１０２の基準面１２０に当てて接触させる方向、すなわち、ヘッド１０１をヘッド保持部材１０２の開口部１０２Ａに挿入する方向を「取付け方向」とする。

本実施形態では、ヘッド及びヘッド保持部材の一方であるヘッド１０１は、取付け方向に沿う方向において、基準面１１０及び第２対向面１１２は同じ位置に設けられ、第１対向面１１１は基準面１１０に対して凹みとなる位置に設けられている。

また、ヘッド及びヘッド保持部材の他方であるヘッド保持部材１０２は、取付け方向に沿う方向において、第１対向面１２１及び第２対向面１２２は基準面１２０に対して凹みとなる位置で同じ位置に設けられている。

したがって、ヘッド１０１の基準面１１０がヘッド保持部材１０２の基準面１２０に当たって接触した状態では、第２対向面１１２、１２２間の間隔Ｄ２が、第１対向面１１１、１２１間の間隔Ｄ１よりも狭くなる。

また、ヘッド保持部材１０２には、基準面１２０と第１対向面１２１との境界部分、第１対向面１２１と第２対向面１２２との境界部分には、接着剤を逃がす溝部１２３が設けられている。

このように構成したので、ヘッド１０１をヘッド保持部材１０２に接着剤接合するときには、例えば、第２の空間１３２に充填する接着剤１０４として紫外線硬化型接着剤を使用し、第１の空間１３１に充填する接着剤１０３として熱硬化型接着剤を使用する。

すなわち、第１の空間１３１に充填された接着剤１０３と第２の空間１３２に充填された接着剤１０４とは種類が異なる。

そして、本実施形態では、第２の空間１３２に充填された接着剤１０４は、第１の空間１３１に充填された接着剤１０３よりも硬化速度が速い接着剤である。

ここで、硬化速度が速い接着剤１０４を第１の空間１３１よりも隙間の幅が狭い第２の空間１３２に充填しているのは、充填された接着剤の厚みを薄くして、より速く接着剤１０４を硬化させて、本接合用の接着剤１０３が硬化するまでの間の部品間のズレを抑制するためである。

これにより、例えば、ヘッド１０１とヘッド保持部材１０２との位置決めを行って、紫外線硬化型の接着剤１０４を紫外線硬化させることで、ヘッド１０１とヘッド保持部材１０２とを所定の位置関係で固定することができる。

その後、熱硬化型の接着剤１０３を硬化させることで、ヘッド１０１とヘッド保持部材１０２との十分な接合強度を確保することができる。

このとき、接着剤１０３及び１０４は、いずれも、ヘッド１０１とヘッド保持部材１０２の対向面で形成される第１の空間１３１、第２の空間１３２内に充填されているので、ヘッド１０１外への接着剤の付着を低減できる。

ヘッド１０１の長手方向（ノズルの配列方向）において、ヘッド１０１の第１対向面１１１は、ヘッド１０１の両端部に形成された第２対向面１１２で挟まれた位置に形成されている。同様に、ヘッッド保持部材１０２の第１対向面１２１は、ヘッド１０１の長手方向において、ヘッッド保持部材１０２の両端部に形成された第２対向面１２２で挟まれた位置に形成されている。

ここで、第２対向面１１２，１２２同士は、接着剤１０３よりも硬化速度が速い接着剤１０４で固定するので、第１対向面１１１，１２１同士が接着剤１０３で固定される前に、第２対向面１１２，１２２同士が固定される。

これにより、第１対向面１１１，１２１間の接着剤１０３が硬化するまでの間は、その両側が固定された状態となる。したがって、ヘッド１０１側の第１対向面１１１、第２対向面１１２、基準面１１０と、ヘッド保持部材１０２側の第１対向面１２１、第２対向面１２２、基準面１２０との所定の位置関係を維持した状態で、ヘッド１０１をヘッド保持部材１０２に固定することができる。

また、本実施形態では、ヘッド保持部材１０２に基準面１２０と第１対向面１２１との境界部分、第１対向面１２１と第２対向面１２２との境界部分に接着剤を逃がす溝部１２３が設けられていることで、接着剤１０３、１０４のはみ出しをより確実に抑えることができる。なお、溝部１２３の深さは第１の空間１３１よりも深く形成されている。

次に、本発明の第２実施形態について図１２及び図１３を参照して説明する。図１２は同実施形態におけるヘッド側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図、図１３は同じくヘッド保持部材側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図である。

本実施形態では、前記第１実施形態とは逆に、ヘッド及びヘッド保持部材の一方であるヘッド１０１は、取付け方向に沿う方向において、第１対向面１１１及び第２対向面１１２は基準面１１０に対して凹みとなる位置で同じ位置に設けられている。

一方、ヘッド及びヘッド保持部材の他方であるヘッド保持部材１０２は、取付け方向に沿う方向において、基準面１２０及び第２対向面１２２は同じ位置に設けられ、第１対向面１２１は基準面１２０に対して凹みとなる位置に設けられている。

したがって、ヘッド１０１の基準面１１０がヘッド保持部材１０２の基準面１２０に当たって接触した状態では、第２対向面１１２、１２２間の間隔が、第１対向面１１１、１２１間の間隔よりも狭くなる。

その他の構成及び作用、効果は前記第１実施形態と同様である。

次に、本発明の第３実施形態について図１４及び図１５を参照して説明する。図１４は同実施形態におけるヘッド側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図、図１５は同じくヘッド保持部材側の基準面と第１対向面及び第２対向面の位置関係を説明する説明図である。

本実施形態では、ヘッド及びヘッド保持部材は、取付け方向に沿う方向において、いずれも基準面、第１対向面、第２対向面の位置を異ならせている。

つまり、ヘッド及びヘッド保持部材の一方であるヘッド１０１は、取付け方向に沿う方向において、第１対向面１１１及び第２対向面１１２は基準面１１０に対して凹みとなる位置であり、第２対向面１１２は基準面１１０と第１対向面１１１との間に位置して設けられている。

一方、ヘッド及びヘッド保持部材の他方であるヘッド保持部材１０２は、取付け方向に沿う方向において、第１対向面１２１及び第２対向面１２２は基準面１２０に対して凹みとなる位置であり、第２対向面１２２は基準面１２０と第１対向面１２１との間に位置して設けられている。

したがって、ヘッド１０１の基準面１１０がヘッド保持部材１０２の基準面１２０に当たって接触した状態では、第２対向面１１２、１２２間の間隔が、第１対向面１１１、１２１間の間隔よりも狭くなる。

その他の構成及び作用、効果は前記第１実施形態と同様である。

次に、本発明の第４実施形態について図１６を参照して説明する。図１６は同実施形態における基準面、第１の空間及び第２の空間部分の模式的拡大説明図である。

本実施形態では、第１の空間１３１及び第２に空間１３２に同じ接着剤１０５を充填している。

前述したように、第１の空間１３１及び第２の空間１３２は間隔が異なるので、同じ接着剤１０５を使用しても硬化時間を異ならせることができ、通常は接着剤層が薄くなる第２の空間１３２側の接着剤１０５を先に硬化させることができる。

次に、ヘッド１０１を構成する液体吐出ヘッドの一例について図１７ないし図１９を参照して説明する。図１７は同液体吐出ヘッドの分解斜視説明図、図１８は同じくノズル配列方向と直交する方向に沿う要部断面説明図、図１９は同じくノズル配列方向に沿う要部断面説明図である。
である。

この液体吐出ヘッドは、ノズル板１と、流路板２と、振動板３と、圧力発生手段である圧電素子１１と、保持基板５０と、共通液室部材を兼ねるフレーム部材７０とを備えている。なお、本実施形態では、流路板２、振動板３及び圧電素子１１で構成される部分を「アクチュエータ基板２０」とする。ただし、アクチュエータ基板２０として独立の部材が形成された後にノズル板１や保持基板５０、フレーム部材７０と接合されることまで意味するものではない。

ノズル板１には、液滴を吐出する複数のノズル４が形成されている。ここでは、ノズル４を配列したノズル列を４列配置した構成としている。

流路板２は、ノズル板１及び振動板３とともに、ノズル４が通じる個別液室６、個別液室６に通じる流体抵抗部７、流体抵抗部７が通じる液導入部（通路）８を形成している。これらの個別液室６、流体抵抗部７及び液導入部８を併せて個別流路５とする。

この液導入部８は振動板３に形成されたフィルタ部９を通じて保持基板５０の開口部１０Ａ及びフレーム部材７０で形成される共通液室１０に通じている。開口部１０Ａは後述する共通液室１０の一部である。なお、フィルタ部９は１又は複数のフィルタ孔９１で構成される。

振動板３は、個別液室６の壁面の一部をなす変形可能な振動領域３０を形成している。そして、この振動板３の振動領域３０の個別液室６と反対側の面には、振動領域３０と一体的に圧電素子１１が設けられ、振動領域３０と圧電素子１１によって圧電アクチュエータ構成している。

圧電素子１１は、振動領域３０側から下部電極１３、圧電層（圧電体）１２及び上部電極１４を順次積層形成して構成している。この圧電素子１１上には層間絶縁膜２１が形成されている。

圧電素子１１の下部電極１３は共通配線１５を介して引き出されて接続パッド１７に接続されている。上部電極１４は個別配線１６を介して引き出されて接続パッド１８に接続され、図示しない駆動ＩＣ（ドライバＩＣ）に接続される。

ドライバＩＣは、圧電素子列の列間の領域を覆うようにフリップチップボンディングやワイヤボンディングなどの工法によりアクチュエータ基板２０上に実装されている。

そして、アクチュエータ基板２０上には、パッシベーション層２２を介して圧電素子１１を収容する凹部（振動室）５１及び配線用空間５２を形成する保持基板５０を設けている。

保持基板５０は、上述したように共通液室の一部である開口部１０Ａも形成している。この保持基板５０は、接着剤によってアクチュエータ基板２０の振動板３側に接合されている。

このように構成したこの液体吐出ヘッドにおいては、ドライバＩＣから圧電素子１１の上部電極１４と下部電極１３の間に電圧を与えることで、圧電層１２が電極積層方向、すなわち電界方向に伸張し、振動領域３０と平行な方向に収縮する。

このとき、下部電極１３側は振動領域３０で拘束されているため、振動領域３０の下部電極１３側に引っ張り応力が発生し、振動領域３０が個別液室６側に撓み、内部の液体を加圧することで、ノズル４から液滴が吐出される。

次に、フレーム部材の一例について図２０及び図２１を参照して説明する。図２０はフレーム部材の斜視説明図、図２１は図２０のノズル配列方向に沿う斜視断面説明図である。

フレーム部材７０は、アクチュエータ基板２０のノズル板１を接合する面とは反対側に接合されて、液滴を吐出する複数のノズル４が通じる複数の個別液室６に液体を供給する共通液室１０を形成する（共通液室１０となる凹部を有する）。

また、フレーム部材７０には、ダンパ部材８０を収容し、ダンパ室となる凹部７５が形成されている。

また、フレーム部材７０には、凹部７５の共通液室長手方向（ノズル配列方向）の中央部に、外部から液体を共通液室１０に供給する供給管部の少なくとも一部を構成する連結管部７６が設けられている。連結管部７６内には液体供給路７１が形成されている。

ダンパ部材８０は、共通液室長手方向において、連結管部７６を構成するフレーム部材７０の壁部と凹部の側壁との間の領域に配置されている。

ダンパ部材８０は、共通液室１０の個別液室側と反対側の壁面の一部を形成する復元可能に変形可能なダンパ８１と、ダンパ８１に接合されてダンパ８１を保持する保持部材８２とを備えている。保持部材８２には、ダンパ８１の変形を許容する開口部８３（ダンパ室の一部となる）が形成されている。

一方、フレーム部材７０の凹部７５の開口部側には流路変換部材９０が接合されている。

フレーム部材７０の連結管部７６と流路変換部材９０の図示しない連結管部とはパッキンを介して連結されている。

そして、このフレーム部材７０に、前述した基準面１１０、第１対向面１１１、第２対向面１１２が形成されている。

次に、本発明に係る装置の一例である本発明に係る液体を吐出する装置の一例について図２２及び図２３を参照して説明する。図２２は同装置の要部平面説明図、図２３は同装置の要部側面説明図である。

この装置は、シリアル型装置であり、主走査移動機構４９３によって、キャリッジ４０３は主走査方向に往復移動する。主走査移動機構４９３は、ガイド部材４０１、主走査モータ４０５、タイミングベルト４０８等を含む。ガイド部材４０１は、左右の側板４９１Ａ、４９１Ｂに架け渡されてキャリッジ４０３を移動可能に保持している。そして、主走査モータ４０５によって、駆動プーリ４０６と従動プーリ４０７間に架け渡したタイミングベルト４０８を介して、キャリッジ４０３は主走査方向に往復移動される。

このキャリッジ４０３には、ヘッドである液体を吐出する液体吐出ヘッド５０１と、この液体吐出ヘッド５０１を取り付けたヘッド保持部材５０２とを有する本発明に係るヘッドユニット５００を搭載している。

ヘッドユニット５００の液体吐出ヘッド５０１は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の液体を吐出する。また、液体吐出ヘッド５０１は、複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配置し、吐出方向を下方に向けて装着している。

このヘッドユニット５００とキャリッジ４０３によって本発明に係る液体吐出ユニット４４０を構成している。

液体吐出ヘッド５０１の外部に貯留されている液体を液体吐出ヘッド５０１に供給するための供給機構４９４により液体カートリッジ４５０に貯留されている液体が供給される。

供給機構４９４は、液体カートリッジ４５０を装着する充填部であるカートリッジホルダ４５１、チューブ４５６、送液ポンプを含む送液ユニット４５２等で構成される。液体カートリッジ４５０はカートリッジホルダ４５１に着脱可能に装着される。液体吐出ヘッド５０１には、チューブ４５６を介して送液ユニット４５２によって、液体カートリッジ４５０から液体が送液される。

この装置は、用紙４１０を搬送するための搬送機構４９５を備えている。搬送機構４９５は、搬送手段である搬送ベルト４１２、搬送ベルト４１２を駆動するための副走査モータ４１６を含む。

搬送ベルト４１２は用紙４１０を吸着して液体吐出ヘッド５０１に対向する位置で搬送する。この搬送ベルト４１２は、無端状ベルトであり、搬送ローラ４１３と、テンションローラ４１４との間に掛け渡されている。吸着は静電吸着、あるいは、エアー吸引などで行うことができる。

そして、搬送ベルト４１２は、副走査モータ４１６によってタイミングベルト４１７及びタイミングプーリ４１８を介して搬送ローラ４１３が回転駆動されることによって、副走査方向に周回移動する。

さらに、キャリッジ４０３の主走査方向の一方側には搬送ベルト４１２の側方に液体吐出ヘッド５０１の維持回復を行う維持回復機構４２０が配置されている。

維持回復機構４２０は、例えば液体吐出ヘッド５０１のノズル面（ノズルが形成された面）をキャッピングするキャップ部材４２１、ノズル面を払拭するワイパ部材４２２などで構成されている。

主走査移動機構４９３、供給機構４９４、維持回復機構４２０、搬送機構４９５は、側板４９１Ａ，４９１Ｂ、背板４９１Ｃを含む筐体に取り付けられている。

このように構成したこの装置においては、用紙４１０が搬送ベルト４１２上に給紙されて吸着され、搬送ベルト４１２の周回移動によって用紙４１０が副走査方向に搬送される
。

そこで、キャリッジ４０３を主走査方向に移動させながら画像信号に応じて液体吐出ヘッド５０１を駆動することにより、停止している用紙４１０に液体を吐出して画像を形成
する。

このように、この装置では、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えているので、高画質画
像を安定して形成することができる。

次に、本発明に係る液体吐出ユニットの他の例について図２４を参照して説明する。図２４は同ユニットの要部平面説明図である。

この液体吐出ユニットは、前記液体を吐出する装置を構成している部材のうち、側板４９１Ａ、４９１Ｂ及び背板４９１Ｃで構成される筐体部分と、主走査移動機構４９３と、キャリッジ４０３と、ヘッドユニット５００で構成されている。

なお、この液体吐出ユニットの例えば側板４９１Ｂに、前述した維持回復機構４２０、及び供給機構４９４の少なくともいずれかを更に取り付けた液体吐出ユニットを構成する
こともできる。

本願において、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドを含むヘッドユニットを備え、ヘッドユニットの液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手
段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

例えば、「液体を吐出する装置」として、液体を吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液体が付着可能もの」とは液体が一時的にでも付着可能なものを意味する。「液体が付着するもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液体」は、インク、処理液、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、結着剤、造形液なども含まれる。

また、「液体を吐出する装置」には、特に限定しない限り、ヘッドユニットを移動させるシリアル型装置、ヘッドユニットを移動させないライン型装置のいずれも含まれる。

また、「液体を吐出する装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液をノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。

「液体吐出ユニット」とは、ヘッドをヘッド保持部材に取り付けたヘッドユニットに機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体である。例えば、「液体吐出ユニット」は、ヘッドタンク、キャリッジ、供給機構、維持回復機構、主走査移動機構の構成の少なくとも一つをヘッドユニットと組み合わせたものなどが含まれる。

ここで、一体化とは、例えば、ヘッドユニットと機能部品、機構が、締結、接着、係合などで互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、ヘッドユニットと、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていても良い。

例えば、液体吐出ユニットとして、図２３で示したヘッドユニットとキャリッジが一体化されているものがある。

また、図２４で示したように、液体吐出ユニットとして、ヘッドユニットとキャリッジと主走査移動機構が一体化されているものがある。

また、「液体吐出ヘッド」は、使用する圧力発生手段が限定されるものではない。例え
ば、上記実施形態で説明したような圧電アクチュエータ（積層型圧電素子を使用するもの
でもよい。）以外にも、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエー
タ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものでもよい。

また、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同
義語とする。

また、上記実施形態では、本発明に係る装置が液体を吐出する装置である例を説明しているが、これに限るものではない。例えば、ヘッドユニットのヘッドとして液体吐出ヘッド以外のヘッド、例えばサーマルヘッドを使用した場合、本発明に係る装置は、例えばサーマルプリンタとなる。

２ 流路板
３ 振動板
４ ノズル
６ 個別液室
１１ 圧電素子
５０ 保持基板
７０ フレーム部材
１００ ヘッドユニット
１０１ ヘッド
１０２ ヘッド保持部材
１０３ 接着剤
１０４ 接着剤
１１０ 基準面
１１１ 第１対向面
１１２ 第２対向面
１２０ 基準面
１２１ 第１対向面
１２２ 第２対向面
１３１ 第１の空間
１３２ 第２の空間
４０３ キャリッジ
４４０ 液体吐出ユニット
５００ ヘッドユニット
５０１ 液体吐出ヘッド
５０２ ヘッド保持部材

Claims (12)

1. １又は複数のヘッドがヘッド保持部材に接合され、
   前記ヘッド及び前記ヘッド保持部材には、それぞれ、
   互いに当たって接触する当接面と、
   互いに対向して第１の空間を形成する第１対向面と、
   互いに対向して第２の空間を形成する第２対向面と、を有し、
   前記ヘッドの前記当接面を前記ヘッド保持部材の当接面に当てて接触させる方向を取付け方向とするとき、
   前記第２の空間は、前記第１の空間よりも取付け方向の間隔が狭く、
   前記第１の空間及び前記第２の空間にそれぞれ充填された接着剤で、前記ヘッドと前記ヘッド保持部材とが接合され、
   前記第１の空間に充填された接着剤と前記第２の空間に充填された接着剤とは種類が異なる
   ことを特徴とするヘッドユニット。
2. １又は複数のヘッドがヘッド保持部材に接合され、
   前記ヘッド及び前記ヘッド保持部材には、それぞれ、
   互いに当たって接触する当接面と、
   互いに対向して第１の空間を形成する第１対向面と、
   互いに対向して第２の空間を形成する第２対向面と、を有し、
   前記ヘッドの前記当接面を前記ヘッド保持部材の当接面に当てて接触させる方向を取付け方向とするとき、
   前記第２の空間は、前記第１の空間よりも取付け方向の間隔が狭く、
   前記第１の空間及び前記第２の空間にそれぞれ充填された接着剤で、前記ヘッドと前記ヘッド保持部材とが接合され、
   前記ヘッド及び前記ヘッド保持部材の一方は、
   取付け方向に沿う方向において、前記当接面及び前記第２対向面は同じ位置に設けられ、前記第１対向面は前記当接面に対して凹みとなる位置に設けられ、
   前記ヘッド及び前記ヘッド保持部材の他方は、
   取付け方向に沿う方向において、前記第１対向面及び前記第２対向面は前記当接面に対して凹みとなる位置で同じ位置に設けられている
   ことを特徴とするヘッドユニット。
3. １又は複数のヘッドがヘッド保持部材に接合され、
   前記ヘッド及び前記ヘッド保持部材には、それぞれ、
   互いに当たって接触する当接面と、
   互いに対向して第１の空間を形成する第１対向面と、
   互いに対向して第２の空間を形成する第２対向面と、を有し、
   前記ヘッドの前記当接面を前記ヘッド保持部材の当接面に当てて接触させる方向を取付け方向とするとき、
   前記第２の空間は、前記第１の空間よりも取付け方向の間隔が狭く、
   前記第１の空間及び前記第２の空間にそれぞれ充填された接着剤で、前記ヘッドと前記ヘッド保持部材とが接合され、
   前記当接面、前記第１対向面及び前記第２対向面は、いずれも、取付け方向に沿う方向において、異なる位置に設けられている
   ことを特徴とするヘッドユニット。
4. １又は複数のヘッドがヘッド保持部材に接合され、
   前記ヘッド及び前記ヘッド保持部材には、それぞれ、
   互いに当たって接触する当接面と、
   互いに対向して第１の空間を形成する第１対向面と、
   互いに対向して第２の空間を形成する第２対向面と、を有し、
   前記ヘッドの前記当接面を前記ヘッド保持部材の当接面に当てて接触させる方向を取付け方向とするとき、
   前記第２の空間は、前記第１の空間よりも取付け方向の間隔が狭く、
   前記第１の空間及び前記第２の空間にそれぞれ充填された接着剤で、前記ヘッドと前記ヘッド保持部材とが接合され、
   前記当接面と前記第１対向面との境界部分、前記当接面と前記第２対向面との境界部分、前記第１対向面と前記第２対向面との境界部分、の少なくともいずれかには溝部が設けられている
   ことを特徴とするヘッドユニット。
5. 前記当接面と前記第１対向面との境界部分、前記当接面と前記第２対向面との境界部分、前記第１対向面と前記第２対向面との境界部分、の少なくともいずれかには溝部が設けられている
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のヘッドユニット。
6. 前記第２の空間に充填された接着剤は、前記第１の空間に充填された接着剤よりも硬化速度が速い接着剤である
   ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドユニット。
7. 前記第２の空間に充填された接着剤は、紫外線硬化型接着剤である
   ことを特徴とする請求項６に記載のヘッドユニット。
8. 前記第１の空間に充填された接着剤は、熱硬化型接着剤である
   ことを特徴とする請求項６又は７に記載のヘッドユニット。
9. 請求項１ないし８のいずれかに記載のヘッドユニットを備えている
   ことを特徴とする装置。
10. 請求項１ないし８のいずれかに記載のヘッドユニットを備え、
    前記ヘッドユニットの前記ヘッドが液体を吐出する液体吐出ヘッドであり、
    前記ヘッドユニットの前記液体吐出ヘッドに供給する液体を貯留するヘッドタンク、前記液体吐出ヘッドを搭載するキャリッジ、前記液体吐出ヘッドに液体を供給する供給機構、前記液体吐出ヘッドの維持回復を行う維持回復機構、前記液体吐出ヘッドを主走査方向に移動させる主走査移動機構の少なくともいずれか一つと前記ヘッドユニットとを一体化した
    ことを特徴とする液体吐出ユニット。
11. 請求項１ないし８のいずれかに記載のヘッドユニットを備え、
    前記ヘッドユニットの前記ヘッドが液体を吐出する液体吐出ヘッドである
    ことを特徴とする液体を吐出する装置。
12. 請求項１０に記載の液体吐出ユニットを備えている
    ことを特徴とする液体を吐出する装置。

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