JPH054130A

JPH054130A - 複数部材の位置決め方法及び装置

Info

Publication number: JPH054130A
Application number: JP15438491A
Authority: JP
Inventors: Masaki Inaba; 正樹稲葉; Takeshi Baba; 剛馬場; Toshio Tsuda; 俊男津田; Takeshi Origasa; 剛折笠; Takashi Oba; 孝大庭
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-06-26
Filing date: 1991-06-26
Publication date: 1993-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明は、複数部材の位置決め方法及び装置
において、より正確で、且つ、より高速の位置決め動作
をする事の出来る事を最も主要な特徴とする。【構成】この発明に係わる複数部材の位置決め方法は、
上面及びこれと垂直な前端面を有するヒータボード１０
２に、これの上面及び前端面と夫々当接する下面及び後
端面を有する天板１０４を位置決めさせて取り付けるに
際して、天板１０４を、これの下面がヒータボード１０
２の上面に当接するように、ヒータボード１０２上に載
置し、天板１０４を、ｘ軸方向に沿つて移動させ、天板
１０４が、ヒータボード１０２の上面に固定された第１
の吸引部材２６ｂに当接する事により、天板１０４のｘ
軸方向の移動を停止させ、天板１０４を、ｙ軸方向に沿
つて移動させ、天板１０４の後端面が、ヒータボード１
０２の前端面に当接する事により、天板１０４のｙ軸方
向の移動を停止させる事を特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、第１の面及びこの第
１の面と交差する第２の面を有する基板に、前記第１の
面及び第２の面と夫々当接する第３の面及び第４の面を
有する被取り付け部品を位置決めさせて取り付ける複数
部材の位置決め方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、インクを吐出して、用紙上に印字
させるに際して、インクを加熱して泡状になし、所謂バ
ブルジエツト方式で印字させる印字ヘツドが、印字精度
の向上を図る上で有利であるため、開発され、実用に供
されている。このようなバブルジエツト方式の印字ヘツ
ドを組み立てる組立装置においては、インクを加熱する
ためのヒータと、このヒータで加熱・沸騰され、泡状と
なったインクを用紙に向けて吐出する吐出口とを、ミク
ロンオーダで正確に位置決めしなければならないもので
ある。例えば、印字精度として約３６０dpi(dotts per
inch) の高精度を達成するためには、約４．５mmの範囲
に、６４個の吐出穴を等間隔に配列しなければならず、
この際の配設ピッチは、約７０ミクロンと微細な値にな
るものである。

【０００３】ここで、このような極小間隔での吐出穴の
形成は、例えば、レーザ加工機等の超精密加工装置を用
いる事により、天板部材の前面に取り付けられるオリフ
イスプレートに、許容される所定の高精度で吐出穴を形
成させることが出来るものであるし、また、ヒータの形
成に際しては、超精密エッチング技術を用いる事によ
り、同様に、許容される所定の高精度でヒータボード上
に、ヒータを形成させることが出来るものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、従来の組立装
置においては、第１の部材としてのヒータボード上の第
１の部位としてのヒータと、第２の部材としての天板の
前面に取り付けられたオリフイスプレートに形成された
第２の部位としての吐出穴とを、その軸を正確に一致さ
せた状態で、ヒータボード上に天板を載置させるべく、
その位置合わせを行うために、専用の治具を用いてヒー
タボードと天板とを夫々セツトし、工具顕微鏡により、
ヒータと吐出穴とを交互に観察しながら、手動により位
置合わせを行う様にしている。

【０００５】しかしながら、このような手動による位置
合わせでは、作業者間のばらつきや、同一作業者でも熟
練度によるばらつき、疲労程度によるばらつきが発生
し、これらばらつきにより位置調整精度がばらつき、完
成品の信頼性の点で問題が発生している。また、工具顕
微鏡を覗きながらの目視観察と、手動操作による位置合
わせとを交互に繰り返す作業のため、作業に時間がかか
ると共に、作業の習熟に多くの時間を必要とする問題が
ある。更に、天板とヒータボードとを互いに位置決めし
た状態で取り付ける場合には、実際には、手の感触に頼
って、両者を互いに当接させていたため、接触圧を一定
に管理する事が困難であり、また、過度に接触圧を加え
ると、破損する虞がある。

【０００６】この発明は上述した課題に鑑みなされたも
ので、この発明の目的は、より正確で、且つ、より高速
の位置合わせ動作をする事の出来る複数部材の位置決め
方法及び装置を提供することである。また、この発明の
他の目的は、接触圧を一定に保って、位置決めしようと
する部材の破損を防止する事の出来る複数部材の位置決
め方法及び装置を提供する事である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、この発明に係わる複数部材の位置決め方法は、第
１の面及びこの第１の面と交差する第２の面を有する基
板に、前記第１の面及び第２の面と夫々当接する第３の
面及び第４の面を有する被取り付け部品を位置決めさせ
て取り付ける複数部材の位置決め方法において、前記被
取り付け部品を、これの第３の面が前記第１の面に当接
するように、前記基板上に載置する第１の工程と、前記
被取り付け部品を、前記第１の面及び第２の面の交差す
る線の延出方向に沿つて移動させる第２の工程と、前記
被取り付け部品が、前記第１の面上に固定された固定部
に当接する事により、前記第２の工程における被取り付
け部品の移動を停止させる第３の工程と、前記被取り付
け部品を、前記第１の面及び第２の面の交差する線の延
出方向と交差する方向に沿つて移動させる第４の工程
と、前記被取り付け部品の前記第４の面が、前記基板の
第２の面に当接する事により、前記第４の工程における
被取り付け部品の移動を停止させる第５の工程とを具備
する事を特徴としている。

【０００８】また、この発明に係わる複数部材の位置決
め方法においては、前記第１の工程乃至第５の工程を１
セツトとして、複数セツトが繰り返し実行される事を特
徴としている。また、この発明に係わる複数部材の位置
決め装置は、第１の面及びこの第１の面と交差する第２
の面を有する基板に、前記第１の面及び第２の面と夫々
当接する第３の面及び第４の面を有する被取り付け部品
を位置決めさせて取り付ける複数部材の位置決め装置に
おいて、前記被取り付け部品を、これの第３の面が前記
第１の面に当接するように、前記基板上に載置する載置
手段と、前記被取り付け部品を、前記第１の面及び第２
の面の交差する線の延出方向に沿つて移動させる第１の
移動手段と、前記第１の面上に固定され、前記第１の移
動手段により移動される被取り付け部品が当接する事に
より前記延出方向に関しての位置決めをなす固定部材
と、前記被取り付け部品を、前記第１の面及び第２の面
の交差する線の延出方向と交差する方向に沿つて移動さ
せる第２の移動手段と、前記被取り付け部品が前記固定
部材に当接する事により、前記第１の移動手段による被
取り付け部品の移動を停止させると共に、前記被取り付
け部品の前記第４の面が、前記基板の第２の面に当接す
る事により、前記第２の移動手段による被取り付け部品
の移動を停止させる制御手段とを具備する事を特徴とし
ている。

【０００９】また、この発明に係わる複数部材の位置決
め装置において、前記第２の移動手段は前記被取り付け
部品に弾性的に係合する弾性部材を備えている事を特徴
としている。また、この発明に係わる複数部材の位置決
め装置において、前記第２の移動手段は、前記基板の第
２の面への第４の面の当接を検出する検出手段を備えて
いる事を特徴としている。

【００１０】

【実施例】以下に、この発明に係る複数部材の位置決め
方法の一実施例が適用される複数部材の位置決め装置を
備えたインクジエツト用ヘツドの組立装置１０の構成を
説明する。（ヘツドノズル１００の説明）先ず、この発明に係る位
置決め装置を備えた組立装置１０により組み立てられる
ヘツドノズル１００と、これを搭載したインクジエツト
カートリツジ２００の概略構成を、図１乃至図３を参照
して説明する。

【００１１】このインクジエツトカートリツジ２００
は、図１に示す様に、インクタンク２０２とヘツドノズ
ル１００とから概略構成されている。また、このヘツド
ノズル１００は、図２及び図３に示す様に、インク加熱
用のヒータ１１２が形成されたヒータボード１０２と、
このヒータボード１０２上に位置決めされ、複数のイン
ク流路を夫々区分するための隔壁や各インク流路へイン
クを分配するための共通液室及びこの共通液室にインク
を供給するための円筒状のインク受け口１１８等を備え
た天板１０４と、この天板１０４の前面に一体的に取り
付けられ、各インク流路に各々対応した吐出口１０６を
複数有するオリフイスプレート１０８とから構成されて
いる。

【００１２】尚、この一実施例においては、これらの吐
出口１０６は、長さ約４．５mmに渡り等間隔に配設され
ており、この間隔の配設により、このヘツドノズル１０
０の印字密度は、約３６０dpi(dotts per inch) という
高精度になつている。

【００１３】（組立装置１０の説明）以下に、ヘツドノ
ズル１００の組立装置１０、即ち、溝付天板１０４を、
ヒータボード１０２上に正確に位置決めした状態で組み
付けるための組立装置１０の構成、及び、組み付け方法
を、添付図面の図４以降を参照して、詳細に説明する。

【００１４】＜組立装置１０の全体構成の説明＞この組
立装置１０は、図４に示す様に、図示しない土台上に水
平状態にその載置姿勢を正確に位置決めされた定盤１２
を備えている。この定盤１２上には、この組立装置１０
で組み立てられるヘツドノズル１００の一方の構成部品
である所の、予めオリフイスプレート１０８が取り付け
られた溝付天板１０４（以下、単に天板と呼ぶ）を、そ
の取り付け位置を調整可能に規定する第１の位置調整機
構１４と、他方の構成部品である所の、予めベース部材
２０８の先端部上面に正確に位置決めされた状態で固着
されたヒータボード１０２を、その取り付け位置を調整
可能に規定する第２の位置調整機構１６とが設けられて
いる。

【００１５】この第１の位置調整機構１４は、定盤１２
上に直接載置され、定盤１２に対してｘ軸方向（紙面に
直行する方向）に沿つて移動可能な第１のｘ軸ステージ
１８と、この第１のｘ軸ステージ１８上に載置され、第
１のｘ軸ステージ１８に対してｚ軸方向（図中、上下方
向）に沿つて移動可能な第１のｚ軸ステージ２０と、こ
の第１のｚ軸ステージ２０上に載置され、第１のｚ軸ス
テージ２０に対して、ｙ軸方向（図中、左右方向）に沿
つて移動可能な第１のｙ軸ステージ２２と、この第１の
ｙ軸ステージ２２上にスペーサ２４を介して基端部を載
置され、先端部に、上述した天板１０４が着脱可能に取
り付けられる取り付け機構２６と、この取り付け機構２
６から取り外され、ヒータボード１０２上に載置された
溝付天板１０４の、ヒータボード１０２に対する位置決
めを実行するための第１の位置決め機構２７とから構成
されている。この取り付け機構２６と第１の位置決め機
構２７との構成は、夫々後に詳細に説明する。

【００１６】一方、第２の位置調整機構１６は、定盤１
２上に上述した第１の位置調整機構１４に隣接した状態
で直接載置され、定盤１２に対して上述したｘ軸方向に
沿つて移動可能な第２のｘ軸ステージ２８と、この第２
のｘ軸ステージ２８上に載置され、第２のｘ軸ステージ
２８に対して上述したｚ軸方向に沿つて移動可能な第２
のｚ軸ステージ３０と、この第２のｚ軸ステージ３０上
に載置され、第２のｚ軸ステージ３０に対して、上述し
たｙ軸方向に沿つて移動可能な第２のｙ軸ステージ３２
と、この第２のｙ軸ステージ３２上に配設され、ヒータ
ボード１０２が取り付け固定されるベース部材２０８
を、この第２のｙ軸ステージ３２に対して正確に位置決
めさせた状態で固定させる第２の位置決め機構３３と、
天板１０４をヒータボード１０２上に所定の接合力で接
合させるための接合力発生機構３４とから構成されてい
る。この第２の位置決め機構３３と接合力発生機構３４
との構成は、後に夫々詳細に説明する。

【００１７】ここで、各軸ステージ１８，２０，２２；
２８，３０，３２は、図示していないが、各々、駆動モ
ータを備えており、これら駆動モータは、対応するドラ
イバ３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ，３６ｅ，３６ｆ
を夫々介して、全体制御を司る制御ユニツト３８に接続
されている。そして、これら駆動モータは、この制御ユ
ニツト３８による制御の下で、第１の位置調整機構１４
においては、天板１０４がヒータボード１０２の上方の
所定位置に来るように、また、第２の位置調整機構１６
においては、ヒータボード１０２が定盤１２に対して所
定の位置に来るように、夫々位置決めされるべく、夫々
駆動制御されるようになされている。

【００１８】一方、この制御ユニツト３８は、天板１０
４を正確に位置決めするために、その位置を正確に検出
する必要があるが、天板１０４を撮像した画像に基づ
き、その位置を正確に検出する第１の位置検出機構４０
が、また、ヒータボード１０２を正確に位置決めするた
めに、その位置を正確に検出する必要があるが、ヒータ
ボード１０２を撮像した画像に基づき、その位置を正確
に検出する第２の位置検出機構４２が、共に、画像処理
装置４４を介して、制御ユニツト３８に接続されてい
る。

【００１９】ここで、この第１の位置検出機構４０は、
後に詳細に説明する取り付け機構２６により、これの先
端に正確に把持された溝付天板１０４のオリフイスプレ
ート１０８の前方に配設されており、第１の対物レンズ
４０ａと、この第１の対物レンズ４０ａを保持する第１
の対物レンズホルダ４０ｂと、第１の落射照明器具４０
ｃと、この第１の落射照明器具４０ｃ用の第１の光源４
０ｄと、合焦状態を判別する第１の光学系４０ｅと、こ
れらの光学機器を収納する第１の鏡筒４０ｆと、第１の
対物レンズ４０ａを介して観察されるオリフイスプレー
ト１０８の画像を写し出す第１のＩＴＶカメラ４０ｇと
から構成されている。

【００２０】尚、この第１のＩＴＶカメラ４０ｇの画像
情報は、第１の信号変換器４６を介して、上述した画像
処理装置４４に送られる。また、この第１の合焦判別用
の光学系４０ｅは、第１の合焦状態検出器４８を介し
て、制御ユニツト３８に接続されている。ここで、この
第１の位置検出機構４０は、図示しない第１の支柱を介
して、前述した定盤１２上に取り付け・固定されてい
る。

【００２１】また、上述した第２の位置検出機構４２
は、後に詳細に説明する第２の位置決め機構３３によ
り、第２のｙ軸ステージ３２上に正確に載置されたヒー
タボード１０２の上方に配設されており、第２の対物レ
ンズ４２ａと、この第２の対物レンズ４２ａを保持する
第２の対物レンズホルダ４２ｂと、第２の落射照明器具
４２ｃと、この第２の落射照明器具４２ｃ用の第２の光
源４２ｄと、合焦状態を判別する第２の光学系４２ｅ
と、これらの光学機器を収納する第２の鏡筒４２ｆと、
第２の対物レンズ４２ａを介して観察されるヒータボー
ド１０２の画像を写し出す第２のＩＴＶカメラ４２ｇと
から構成されている。

【００２２】尚、この第２のＩＴＶカメラ４２ｇの画像
情報は、第２の信号変換器５０を介して、上述した画像
処理装置４４に送られる。また、この第２の合焦判別用
の光学系４２ｅは、第２の合焦状態検出器５２を介し
て、制御ユニツト３８に接続されている。ここで、この
第２の位置検出機構４２は、図示しない第２の支柱を介
して、前述した定盤１２上に取り付け・固定されてい
る。

【００２３】ここで、この一実施例においては、第１の
位置検出機構４０における第１の対物レンズ４０ａの光
軸と、第２の位置検出機構４２における第２の対物レン
ズ４２ａの光軸との交わる位置において、組立作業位置
αが規定されている。この組立作業位置αにおいては、
上述した２本の光軸は正しく交差している事が好ましい
が、別段、実際に交差していなくても、後述する校正動
作を実行する事により、実質的に問題ないものである。
実際には、２本の光軸を正しく交差する様に、両光軸の
位置合わせをしようと動作は、極めて困難であり、この
一実施例の様に、交差していない事を前提として、その
ずれ量Δｘを校正動作により算出し、この算出したずれ
量Δｘを、第１及び第２の位置調整機構１４，１６にお
ける位置調整動作において数値上考慮する事により、こ
のずれ量Δｘは、実質的に無視することが出来る事にな
る。尚、このずれ量Δｘを算出する校正動作は、後に詳
細に説明する。

【００２４】一方、この組立装置１０は、吐出口１０６
と対応する吐出ヒータ１１２とを互いに合致せしめた後
のヒータボード１０２と天板１０４とを、紫外線硬化性
の接着剤を介して互いに接着する事により、両者の相対
位置関係が変化しない様にするために、換言すれば、両
者を仮止めするために、仮着機構５４を備えている。こ
の仮着機構５４は、取り付け機構２６の先端部の両側に
位置し、夫々の先端が、接着剤配設部位に向けられた一
対のライトガイド５６と、両ライトガイド５６の基端部
に接続され、紫外線を発光する紫外線光源５８とから構
成されている。

【００２５】そして、上述した画像処理装置４４は、第
１及び第２の信号変換器４６，５０を介して第１及び第
２のＩＴＶカメラ４０ｇ，４２ｇから得られた画像情報
に基づき、オリフイスプレート１０８に形成された吐出
口１０６の形成位置、及び、ヒータボード１０２上に配
設された吐出ヒータ１１２の配設位置を夫々算出し、そ
の算出結果を制御ユニツト３８に送る様に構成されてい
る。また、この画像処理装置４４には、測定画像確認用
のＩＴＶモニタ６４、装置調整プログラム及びデータ入
力用のキーボード６２、データ表示用のＣＲＴモニタ６
６が接続されており、マン・マシン・インターフエイス
が確立している。

【００２６】また、上述した制御ユニツト３８は、第１
及び第２の合焦状態検出器４８，５２、及び、画像処理
装置４４から入力されてきたデータを所定のアルゴリズ
ムで演算し、この演算結果に基づき、各ステージドライ
バ３６ａ〜３６ｆを各々介して、対応する各軸ステージ
１８，２０，２２，２８，３０，３２を適宜駆動制御
し、天板１０４とヒータボード１０２との相対位置を調
整して、吐出口１０６と対応する吐出ヒータ１１２とを
互いに合致せしめる様に、また、この合致後において、
仮着機構５４を起動させて、紫外線光源５８を作動させ
て、ヒータボード１０２と天板１０４との間に介在する
接着剤を硬化させる制御動作を実行する様に構成されて
いる。

【００２７】ここで、この制御ユニツト３８には、組立
装置１０の操作用の操作盤６６と、動作プログラム設定
・変更用のキーボード６８と、データ表示用のＣＲＴモ
ニタ７０と、データ記録用のプリンタ７２と、データ保
存用のデータデイスク７４と、動作プログラムが記憶さ
れたプログラムデイスク７６とが接続され、マン・マシ
ン・インターフエイスが確立されている。

【００２８】＜取り付け機構２６の説明＞次に、図５を
参照して、天板１０４が取り付けられる取り付け機構２
６の構成を、詳細に説明する。この取り付け機構２６
は、上述した第１のｙ軸ステージ２２上にスペーサ２４
を介して取り付け固定される本体２６ａを備えている。
この本体２６ａの先端部には、一対の吸引部材２６ｂ，
２６ｃが互いに平行に、所定間隔を開けて、夫々前方に
向けて（ｙ軸方向に沿つて）突出した状態で取り付けら
れており、これら吸引部材２６ｂ，２６ｃは、紫外線透
過性材料、具体的には透明板ガラスから夫々形成されて
いる。

【００２９】これら吸引部材２６ｂ，２６ｃの下面に
は、吸引孔２６ｄ，２６ｅが夫々開口しており、これら
吸引孔２６ｄ，２６ｅは、対応する吸引部材２６ｂ，２
６ｃ内を貫通する連通管２６ｆ，２６ｇの端部開口から
夫々規定されており、これら連通管２６ｆ，２６ｇは、
図示しない切換弁を夫々介して図示しない負圧発生機構
及び正圧発生機構に選択的に接続されている。

【００３０】そして、切換弁が負圧発生機構に接続され
た状態において、これら吸引孔２６ｄ，２６ｅに発生す
る吸引力を介して、天板１０４を吸引部材２６ｂ，２６
ｃの下面に吸引保持する様になされている。一方、切換
弁が正圧発生機構に接続された状態において、これら吸
引孔２６ｄ，２６ｅから噴出される（逆噴出される）空
気により、今まで吸引部材２６ｂ，２６ｃに吸引・保持
されていた天板１０４は、強制的に吸引部材２６ｂ，２
６ｃから下方に引き離される事になる。

【００３１】尚、この様に、一対の吸引部材２６ｂ，２
６ｃの下面に吸引保持された状態で、天板１０４は、そ
の円筒状のインク受け口１１８が、丁度、吸引部材２６
ｂ，２６ｃの間に入り込んだ姿勢に、また、オリフイス
プレート１０８が前方に臨んだ姿勢に設定されている。

【００３２】＜第１の位置決め機構２７の説明＞また、
この取り付け機構２６には、ここから解放され、ヒータ
ボード１０２上に落下した天板１０４のヒータボード１
０２に対する位置を正確に位置決めするための第１の位
置決め機構２７が設けられている。この第１の位置決め
機構２７は、天板１０４のヒータボード１０２上におけ
るｘ軸方向に沿う、即ち、互いに対応する吐出口１０６
と吐出ヒータ１１２とが合致する様に、これらの配列方
向に沿う位置決めを行うｘ軸位置決め部２７Ａと、ｙ軸
方向に沿う、即ち、オリフイスプレート１０８の後面
が、ヒータボード１０２の前端面に密着する様に、位置
決めを行うｙ軸位置決め部２７Ｂとを備えている。

【００３３】《ｘ軸位置決め部２７Ａの説明》先ず、ｘ
軸位置決め部２７Ａにおいては、一方の、この一実施例
においては図中向こう側の第１の吸引部材２６ｂを基準
側として規定しており、この基準側の吸引部材２６ｂ
は、本体２６ａに対して固定されている。これに対し
て、図中手前側の第２の吸引部材２６ｃは、本体２６ａ
に対して、ｘ軸方向に沿つて移動可能に支持されてい
る。尚、このｘ軸位置決め部２７Ａにおいては、一対の
吸引部材２６ｂ，２６ｃの互いに対向する端面、即ち、
間に円筒状のインク受け口１１８が入り込んだ空間を規
定する所の互いに対向する端面が、位置規制面として夫
々規定されている。

【００３４】また、この可動側の吸引部材２６ｃは、そ
の後部に、本体２６ａの中途部まで延出する連設部材２
６ｈが一体的に接続されいる。一方、この本体２６ａに
は、ｘ軸方向に沿つて延出するガイドシヤフト２６ｉが
取り付けられている。そして、この連設部材２６ｈはス
ライドガイド２６ｊを介してガイドシヤフト２６ｉに、
ｘ軸方向に沿つて移動自在に支持されている。

【００３５】一方、この連設部材２６ｈの中間部分に対
向した状態で、本体２６ａ上には、第１の駆動シリンダ
（図示せず）が取り付けられている。この第１の駆動シ
リンダのピストンロツド、ｘ軸方向に沿つて進退駆動さ
れる様に突出し、これの先端は上述した連設部材２６ｈ
に接続されている。この様にして、この第１の駆動シリ
ンダが対応するピストンロツドを高速で往復駆動する事
により、連設部材２６ｈを介して連設された吸引部材２
６ｃは、ｘ軸方向に沿つて高速で往復駆動、即ち、振動
させられる事になる。

【００３６】《ｙ軸位置決め部２７Ｂの説明》次に、ｙ
軸位置決め部２７Ｂは、図５に示す様に、ヒータボード
１０２上に載置された天板１０４のオリフイスプレート
１０８の前面に係合可能な一対の係合片２６ｍ，２６ｎ
を、互いに立ち下がった状態で、間隔を開けて平行に備
えている。これら係合片２６ｍ，２６ｎは、一対の吸引
部材２６ｂ，２６ｃに夫々対応して設けられ、夫々対応
する位置規制用の端面よりも外側に位置する様に配設さ
れている。また、これら係合片２６ｍ，２６ｎは、夫々
対応する吸引部材２６ｂ，２６ｃの前端面の上縁に沿つ
てこれらの外方端よりも更に外方位置まで延出する接続
片２６ｐ，２６ｑの内方端部に、夫々の上端を接続され
ている。これら接続片２６ｐ，２６ｑの外方端部は、ｙ
軸方向に沿つて延出する連結部材２６ｒ，２６ｓの前端
取り付けられている。

【００３７】一方、本体２６ａの両端縁には、ｙ軸方向
に沿つて延出する第２の駆動シリンダ２６ｔが配設され
ている。これら第２の駆動シリンダ２６ｔの夫々のピス
トンロツド２６ｕは、ｙ軸方向に沿つて進退駆動される
様に突出し、これらの先端は上述した連結部材２６ｒ，
２６ｓの後方端部に夫々接続されている。

【００３８】この様にして、この第２の駆動シリンダ２
６ｔが、対応するピストンロツド２６ｕを高速で往復駆
動する事により、接続片２６ｐ，２６ｑを夫々介して接
続された係合片２６ｍ，２６ｎは、ｙ軸方向に沿つて高
速で往復駆動、即ち、振動させられて、オリフイスプレ
ート１０８がヒータボード１０２の前端面に密着する様
に、天板１０４のｙ軸方向に沿う位置決めがなされる事
になる。

【００３９】ここで、連結部材２６ｒ，２６ｓの夫々の
後端には、夫々をｙ軸方向に沿つて移動させた際に、対
応する係合片２６ｍ，２６ｎがオリフイスプレート１０
８に係合して、これをヒータボード１０２の前端面に当
接させた事を検出するために、センサ２６ｖが配設され
ている。このセンサ２６ｖは例えば、近接スイツチから
構成されている。尚、図示する状態においては、図中手
前側の連結部材２６ｓにのみセンサ２６ｖが配設される
ように描かれているが、図中向こう側の連結部材２６ｒ
にも対応してセンサ２６ｖが配設されている事は言うま
でもない。

【００４０】この様に取り付け機構２６は構成されてい
るので、一対の吸引部材２６ｂ，２６ｃに吸引保持され
た天板１０４は、ヒータボード１０２の上方の所定位置
まで、第１の位置調整機構１４の駆動制御に基づき移動
され、吸引が解除される事により、天板１０４はヒータ
ボード１０２上に落下し、この落下した位置において、
天板１０４は、ｘ軸位置決め部２６Ａの作動により、ヒ
ータボード１０２に対するｘ軸に沿う位置を規定され、
また、ｙ軸位置決め部２６Ｂの作動により、ヒータボー
ド１０２に対するｙ軸に沿う位置を規定される事にな
る。尚、この取り付け機構２６における位置調整動作
は、後に詳細に説明する。

【００４１】＜第２の位置決め機構３３の説明＞次に、
ヒータボード１０２が予め取り付けられたベース部材２
０８を第２のｙ軸ステージ３２上に正確に位置決めした
状態で取り付けるための第２の位置決め機構３３の構成
を、図６乃至図８を参照して説明する。この第２の位置
決め機構３３は、上述した第１の位置決め機構２７と同
様に、ベース部材２０８の第２のｙ軸ステージ３２上に
おけるｘ軸方向に沿う位置決めを行うｘ軸位置決め部３
３Ａと、ｙ軸方向に沿う位置決めを行うｙ軸位置決め部
３３Ｂとを備えると共に、更に、ｚ軸方向に沿うｚ軸位
置決め部３３Ｃを備えている。

【００４２】ここで、この第２の位置決め機構３３によ
り位置決めされる対象となるベース部材２０８は、図６
から明らかな様に、長方形状の本体部分２０８ａと、こ
の本体部分２０８ａの前端中央部から前方に突出し、そ
の上面に、ヒータボード１０２が取り付け固定されたヒ
ータボード取り付け部２０８ｂとから一体に形成されて
いる。

【００４３】尚、このヒータボード１０２は、所定の精
度で、ヒータボード取り付け部２０８ｂに予め取り付け
られ、固定されているものである。従つて、このヒータ
ボード１０２が取り付けられたベース部材２０８を第２
のｙ軸ステージ３２に対して位置決めする事により、ヒ
ータボード１０２が第２のｙ軸ステージ３２に対して位
置決めされる事になる。

【００４４】この第２の位置決め機構３３は、詳細に
は、図６及び図７に示す様に、第２のｙ軸ステージ３２
上に取り付けられ、側面略Ｌ字状に形成された取り付け
本体３３ａと、この本体３３ａの起立した内側面に、ス
ライドガイド３３ｂを介して上下動自在に支持された位
置決め台３３ｃとを備えている。

【００４５】《ｘ軸位置決め部３３Ａの説明》また、こ
の位置決め台３３ｃ上には、図６に示す様に、ｘ軸位置
決め部３３Ａとして、上方に向けて突出した一対のｘ軸
位置決め用突起３３ｄ，３３ｅがｙ軸方向に沿つて並ん
だ状態で一体的に形成されている。これらｘ軸位置決め
用突起３３ｄ，３３ｅにベース部材２０８の本体部分２
０８ａのｙ軸に沿う一側縁が当接する事により、ベース
部材２０８のｘ軸に沿う位置が一義的に規定される事、
即ち、ｘ軸方向が位置決めされる事になる。

【００４６】一方、この様に、これらｘ軸位置決め用突
起３３ｄ，３３ｅにベース部材２０８の本体部分２０８
ａのｙ軸に沿う一側縁が当接した状態を強制するため
に、これらｘ軸位置決め用突起３３ｄ，３３ｅに当接す
るベース部材２０８の一側縁とは反対側の他側縁に当接
可能に、ｘ軸規制レバー３３ｆが配設されている。この
ｘ軸規制レバー３３ｆは、基端部を第１の支軸３３ｇ回
りに回動可能に軸支されると共に、第１のトーシヨンば
ね３３ｈにより、図中、反時計方向回りの回動付勢力を
受けている。尚、このｘ軸規制レバー３３ｆの当接端で
ある先端は、ベース部材２０８の他側縁の略中央部分に
当接する様に設定されている。

【００４７】《ｙ軸位置決め部３３Ｂの説明》また、こ
の位置決め台３３ｃ上には、ｙ軸位置決め部３３Ｂとし
て、上方に向けて突出した一本のｙ軸位置決め用突起３
３ｉが一方のｘ軸位置決め用突起３３ｅに近接した状態
で一体的に形成されている。このｙ軸位置決め用突起３
３ｉにｘ軸方向位置を予め規定されたベース部材２０８
の本体部分２０８ａのｘ軸に沿う先端縁が当接する事に
より、ベース部材２０８のｙ軸に沿う位置が一義的に規
定される事、即ち、ｙ軸方向が位置決めされる事にな
る。

【００４８】一方、この様に、このｙ軸位置決め用突起
３３ｉにベース部材２０８の本体部分２０８ａのｘ軸に
沿う先端縁が当接した状態を強制するために、このｙ軸
位置決め用突起３３ｉに当接するベース部材２０８の先
端縁とは反対側の後端縁に当接可能に、略Ｌ字状のｙ軸
規制レバー３３ｊが配設されている。このｙ軸規制レバ
ー３３ｊは、中間部（即ち、Ｌ字を構成する折曲部）を
第２の支軸３３ｋ回りに回動可能に軸支されると共に、
第２のトーシヨンばね３３ｌにより、図中、反時計方向
回りの回動付勢力を受けている。尚、このｙ軸規制レバ
ー３３ｊの当接端である後端は、ベース部材２０８の後
端縁の略中央部分に当接する様に設定されている。

【００４９】ここで、ベース部材２０８の位置決め台３
３ｃへの着脱時には、ｘ軸およびｙ軸規制レバー３３
ｆ，３３ｊによる付勢力が解除されなければならない。
このため、この一実施例においては、解除機構３３Ｄが
設けられている。この解除機構３３Ｄは、図８に示す様
に、位置決め台３３ｃの一側縁に取り付けられた解除シ
リンダ３３ｍと、この解除シリンダ３３ｍからｘ軸方向
に沿つて進退自在に突出し、位置決め台３３ｃ内を貫通
するピストンロツド３３ｎと、このピストンロツド３３
ｎに起立した状態で一対設けられ、位置決め台３３ｃに
ｘ軸方向に沿つて延出する様に形成された透孔３３ｐ，
３３ｑを夫々介して、位置決め台３３ｃの上面から僅か
に突出した状態で取り出され、ｘ軸規制レバー３３ｆ及
びｙ軸規制レバー３３ｊに夫々時計方向側から当接可能
な解除ピン３３ｒ，３３ｓとから構成されている。

【００５０】ここで、この解除機構３３Ｄにおいて、解
除シリンダ３３ｍは、非解除状態で、ピストンロツド３
３ｎを引き込んだ状態に付勢している。この結果、一対
の解除ピン３３ｒ，３３ｓは、夫々、対応するｘ軸規制
レバー３３ｆ及びｙ軸規制レバー３３ｊから離間する。
この様にして、非解除状態においては、ｘ軸規制レバー
３３ｆ及びｙ軸規制レバー３３ｊは、夫々、対応するト
ーシヨンばね３３ｈ，３３ｌの付勢力により、反時計方
向に沿つて回動され、ベース部材２０８を位置決め及び
保持動作する。

【００５１】一方、解除シリンダ３３ｍは、解除状態に
おいて、ピストンロツド３３ｎを突出した状態に付勢す
る。この結果、一対の解除ピン３３ｒ，３３ｓは、夫
々、対応するｘ軸規制レバー３３ｆ及びｙ軸規制レバー
３３ｊに当接し、これらを対応するトーシヨンばね３３
ｈ，３３ｌの付勢力に抗して、時計方向に沿つて回動さ
せる。従つて、ｘ軸規制レバー３３ｆ及びｙ軸規制レバ
ー３３ｊの夫々の当接端は、ベース部材２０８の他側縁
及び後端縁から夫々離間し、この様にして、ベース部材
２０８の位置決め及び保持は解除される事になる。

【００５２】《ｚ軸位置決め部３３Ｃの説明》一方、上
述したｚ軸位置決め部３３Ｃは、図７に示す様に、ベー
ス部材２０８の先端部の下面に下方に向けて突出した状
態で、ｘ軸方向に沿つて並設された第１及び第２の一対
の突起３３ｔ，３３ｕ（図７には、第１の突起３３ｔし
か示されていないが、図６において、第１及び第２の突
起３３ｔ，３３ｕの配設位置が破線で示されている。）
と、位置決め台３３ｃの後端部の上面の中央部において
上方に向けて突出した状態で形成された第３の突起３３
ｖが形成されている。

【００５３】ここで、これら第１乃至第３の突起３３ｔ
〜３３ｖの突出長さは、予め、互いに同一となる様に正
確に規定されている。この結果、第１及び第２の突起３
３ｔ，３３ｕが位置決め台３３ｃの上面に当接し、且
つ、第３の突起３３ｖがベース部材２０８の下面に当接
する事により、ベース部材２０８の位置決め台３３ｃ上
におけるｚ軸方向に沿う位置が正確に規定される事にな
る。

【００５４】尚、この一実施例においては、上述した当
接状態を確実に達成させるために、ベース部材２０８を
位置決め台３３ｃに向けて吸引する吸引機構３３Ｅが設
けられている。この吸引機構３３Ｅは、図７に示す様
に、位置決め台３３ｃ上に配設され、上面が開口された
リング状の吸引パッド３３ｗと、この吸引パッド３３ｗ
と図示しない吸引源とを接続すべく、位置決め台３３ｃ
内を貫通した状態で形成された接続管３３ｘとから構成
されている。

【００５５】ここで、吸引パッド３３ｗの高さは、上述
した３つの突起３３ｔ，３３ｕ，３３ｖの夫々の高さよ
り僅かに高く設定されている。この結果、ベース部材２
０８が位置決め台３３ｃ上に載置された状態で、吸引パ
ッド３３ｗの開放端縁は、ベース部材２０８の下面に全
周に渡り密着する事となる。そして、図示しない吸引源
が起動する事により、このベース部材２０８は位置決め
台３３ｃに向けて強制的に引きつけられ、この結果、第
１及び第２の突起３３ｔ，３３ｕが位置決め台３３ｃの
上面に確実に当接し、且つ、第３の突起３３ｖがベース
部材２０８の下面に確実に当接する状態が、強制的に設
定される事になる。

【００５６】この様に、この第２の位置決め機構３３を
構成する事により、位置決め台３３ｃ上において、ベー
ス部材２０８は、そのｘ軸方向、ｙ軸方向、及びｚ軸方
向に沿う位置を夫々正確に位置決めされる事になる。こ
の結果、この一実施例においては、天板１０４をヒータ
ボード１０２に取り付ける際には、第１の位置決め機構
２７を介して、天板１０４のヒータボード１０２に対す
る相対位置のみを規定する様にすれば良い事になる。

【００５７】＜接合力発生機構３４の説明＞次に、天板
１０４をヒータボード１０２上に位置決め・載置した際
に、両者の間に接合力を発生させる接合力発生機構３４
について、図７を参照して説明する。この接合力発生機
構３４は、上述した本体３３ａの先端に、上下動自在に
貫通した状態で取り付けられたガイドシヤフト３４ａを
備え、このガイドシヤフト３４ａの上端は、位置決め台
３３ｃの下面に固定されている。また、このガイドシヤ
フト３４ａの上端部には、接合力調整用のワツシヤ３４
ｂが螺合しており、このワツシヤ３４ｂを回転させる事
により、これのガイドシヤフト３４ａに対する軸方向位
置が変化する事になる。

【００５８】一方、このガイドシヤフト３４ａの外周に
は、接合力発生用のコイルスプリング３４ｃが巻回され
ており、このコイルスプリング３４ｃの上端は、ワツシ
ヤ３４ｂの下面に係止されると共に、下端は本体３３ａ
の上面に係止されている。ここで、このコイルスプリン
グ３４ｃは、位置決め台３３ｃ及びこれに乗っている部
品類の重量を支えて、ある程度縮んでいるが、このある
程度縮んだ初期設定状態から更に所定量だけ縮む事によ
り、所定の弾性反発力を発生する事となり、この弾性反
発力が接合力として規定されるものである。

【００５９】この様に接合力発生機構３４は構成されて
いるので、天板１０４をヒータボード１０２上に載置す
るに当たり、このヒータボード１０２が位置決め・載置
された位置決め台３３ｃが上述した所定量だけ下降する
様に、天板１０４をヒータボード１０２に対して押しつ
ける事により、天板１０４とヒータボード１０２との間
には、上述した所定の接合力が両者の間に発生する事に
なる。

【００６０】尚、この接合力の変更は、上述したワツシ
ヤ３４ｂを回転させ、ガイドシヤフト３４ａの軸方向に
沿つて偏倚させる事により、コイルスプリング３４ｃの
初期設定長さが変化する事により達成されるものであ
る。

【００６１】＜校正チヤート７８の説明＞ここで、上述
した第２の位置決め機構３３の位置決め台３３ｃ上に
は、図９に示すように、後に詳細に説明する校正動作に
おいて用いられる校正チヤート７８が固定されている。
この校正チヤート７８は、第２の位置決め機構３３によ
り所定の位置に正確に位置決めされたベース部材２０８
上のヒータボード１０２に対して、ｘ軸に沿つて所定距
離だけ離間した位置に正確に配設されており、直方体形
状に形成されている。

【００６２】特に、その形成状態は、この直方体形状の
校正チヤート７８の前端面から第１の校正面７８ａが規
定され、この第１の校正面７８ａは、正確にｘ軸方向に
沿つて垂直に延出すると共に、ヒータボード１０２の前
端面と同一垂直面内で延出するように設定されている。
また、この直方体形状の校正チヤート７８の上面から第
２の校正面７８ｂが規定され、この第２の校正面７８ｂ
は、正確にｚ軸方向に沿つて水平に延出すると共に、ヒ
ータボード１０２の上面と同一水平面内で延出するよう
に設定されている。更に、この直方体形状の校正チヤー
ト７８のヒータボード１０２が配設された側の側面から
第３の校正面７８ｃが規定され、この第３の校正面７８
ｃは、正確にｙ軸方向に沿つて垂直に延出するように設
定されている。

【００６３】ここで、第１乃至第３の校正面７８ａ〜７
８ｃの交差点により、校正基準点７８ｄが規定されてい
る。この結果、第１の位置検出機構４０でこの校正チヤ
ート７８を撮影した場合には、図１０に示すように、第
１の校正面７８ａのみが撮影され、この校正基準点７８
ｄは、画面４０Ａの右上部に位置する角部の交点として
撮影され、また、第２の位置検出機構４２で撮影した場
合には、図１１に示すように、第２の校正面７８ｂのみ
が撮影され、この校正基準点７８ｄは、画面４２Ａの右
下部に位置する角部の交点として撮影される事になる。

【００６４】尚、校正チヤート７８を説明した図９にお
いて、符号８０ａ，８０ｂは、天板１０４とヒータボー
ド１０２とを互いに仮着するための接着剤を示してい
る。これらの接着剤８０ａ，８０ｂは、紫外線を照射さ
れる事により硬化する紫外線硬化性を有するように形成
されており、図示するように、ヒータボード１０２の後
端縁の両端に夫々予め添着されるように設定されてい
る。

【００６５】（組立装置１０におけるヘツドノズル１０
０の組立方法の説明）以下に、図１２以降を参照して、
上述した構成の組立装置１０における、制御ユニツト３
８の制御の下での、複数部材の位置決め方法が適用され
るヘツドノズル１０の組立方法を説明する。

【００６６】＜組立方法の概略手順＞先ず、図１２に示
すフローチヤートを参照して、この組立方法の概略的な
手順を説明する。先ず、組立動作が指示されると、ステ
ツプＳ１０において、組立回数を示す変数Ｎを「１」に
設定する。そして、ステツプＳ１２において、各軸ステ
ージ１８，２０，２２，２８，３０，３２の駆動モータ
の初期設定を実行し、引き続き、ステツプＳ１４におい
て、各軸ステージ１８，２０，２２，２８，３０，３２
の駆動モータの原点出しを実行する。これらステツプＳ
１２及びステツプＳ１４を実行する事により、各軸ステ
ージ１８，２０，２２，２８，３０，３２は、定盤１２
に対して規定された任意の位置に正確に移動することが
出来る事になる。

【００６７】この後、ステツプＳ１６において、第１及
び第２の位置検出機構４０，４２の検出位置のずれ量を
校正量Δｘとして予め算出しておくための、上述した校
正チヤート７８を利用しての校正動作を実行し、第１及
び第２の位置検出機構４０，４２の検出位置のずれを校
正する。尚、この校正動作は、この発明の特徴の一つを
構成するものであり、後にサブルーチンとして詳細に説
明する。このステツプＳ１６における校正動作が終了す
ると、ステツプＳ１８において、変数Ｎを「１」に設定
し直し、ステツプＳ２０に進む。

【００６８】このステツプＳ２０においては、ヒータボ
ード１０２が予め取り付けられたベース部材２０８を図
示しない供給ロボツトを介して、供給位置から第２の位
置調整機構１６の第２の位置決め機構３３上に供給す
る。そして、引き続くステツプＳ２２において、この供
給されたベース部材２０８を正確に位置決めする。

【００６９】ここで、この位置決め動作においては、上
述した第２の位置決め機構３３の動作に基づき、本体３
３ａに対する３軸方向の位置決めを実行する動作と共
に、ヒータボード１０２上の吐出ヒータ１１２ａ〜１１
２ｅの中で、基準となる真ん中に位置する吐出ヒータ１
１２ｃの、これら吐出ヒータ１１２ａ〜１１２ｅの配設
方向であるｘ軸方向に関しての組立作業位置αからのず
れ量（ｘ_h ）を正確に測定する動作と、且つ、このずれ
量測定を第２のＩＴＶカメラ４２ｇで撮影した画像に基
づき行うために、その画像のピントを正確に合わせるた
めに、ヒータボード１０２の上面の組立作業位置αに対
するｚ軸方向の正確な位置合わせ動作とを含むものであ
る。

【００７０】尚、このベース部材２０８、即ち、ヒータ
ボード１０２の供給動作、及び、位置決め動作は、後に
サブルーチンとして詳細に説明する。このヒータボード
１０２の供給、及び位置決め動作に引き続き、ステツプ
Ｓ２４において、図示しない供給ロボツトを介して、天
板１０４を収納位置から第１の位置調整機構１４の第１
の位置決め機構２７に供給する。そして、引き続くステ
ツプＳ２６において、この発明の特徴をなす複数部材の
位置決め方法として、この供給された天板１０４を、ス
テツプＳ２２において予め第２の位置決め機構３３を介
して位置決めされたベース部材２０８上のヒータボード
１０２に対して仮置きする動作が実行される。尚、この
天板１０４の供給動作及び仮置き動作は、後にサブルー
チンとして詳細に説明する。

【００７１】このように組立対象となるヒータボード１
０２及び天板１０４が共に供給され、位置決めされたヒ
ータボード１０２上に天板１０４が仮置きされると、ス
テツプＳ２８において、両者のｘ軸方向に沿う相対位置
関係を正確に規定した状態で、ステツプＳ３０に置い
て、両者の接着動作が実行される。そして、接着動作が
終了すると、ステツプＳ３２において、完成品としての
組体を、図示しないロボツトを介して、完成品排出位置
まで排出する。これらのｘ軸位置合わせ動作は、その詳
細を、後にサブルーチンとして説明する。

【００７２】そして、ステツプＳ３４において、全ての
組み付け動作が終了し、全ての完成品の排出動作が終了
したか否かが判断され、このステツプＳ３４においてＮ
Ｏと判断された場合、即ち、未だ組み付け動作が終了せ
ず、組立動作中であると判断される場合には、ステツプ
Ｓ３６に進み、ここで変数Ｎを「１」だけインクリメン
トし、ステツプＳ３８において、変数Ｎが所定数に至っ
たか否かを判断する。このステツプＳ３８において、Ｎ
Ｏと判断される場合、即ち、組立実行回数Ｎが所定数回
未満であると判断される場合、詳細には、最先の校正動
作を実行してから所定数回未満であると判断される場合
には、先に算出した校正量Δｘへの信頼度が依然として
維持されていると判断されるので、新たに校正動作を実
行することなく組立動作を実行すべく、上述したステツ
プＳ２０に戻り、これ以下の組立制御手順を繰り返し実
行する。

【００７３】一方、ステツプＳ３８においてＹＥＳと判
断される場合、即ち、組立実行回数Ｎが、最先の校正動
作を実行してから所定数回目であると判断される場合に
は、温度変化当の環境変化に基づき、上述した校正量Δ
ｘが変化している可能性があり、再び、校正動作を実行
して、この校正量Δｘを新たに算出すべく、上述したス
テツプＳ１６に戻り、これ以下の組立制御手順を繰り返
し実行する。

【００７４】即ち、組立精度がミリメートルオーダであ
る場合には、最初に上述した校正動作を実行し、得た校
正量Δｘを、１日の全ての作業期間を通じて用いても何
ら問題を発生しないが、この一実施例の様に、その組立
精度としてミクロンオーダの精度が要求される場合に
は、上述した温度変化に伴う校正量Δｘの変化が、大き
く組立精度に影響する事になる。一方、この校正動作
は、上述した事情に鑑みれば、１回の組立動作毎に実行
する事が好ましい。しかしながら、このように１回の組
立動作毎に校正動作を実行すると、組立時間が長くな
り、組立効率が低下し、ひいては、製品のコストに悪影
響を与える事になる。このようにして、組立制度の維持
と、組立効率との両立を図るべく、この一実施例におい
ては、所定数回の組立動作毎に、校正動作を再実行する
様に設定している。

【００７５】ここで、このステツプＳ１６において校正
動作を実行した後、ステツプＳ１８において変数Ｎは
「１」に設定し直されるので、この組立動作における組
立回数は、再び、一回目としてカウントされ、引き続く
組立動作においては、「１」つずつ組立回数がインクリ
メントされる事になる。また、上述したステツプＳ３４
においてＹＥＳと判断される場合、即ち、全ての組み付
け動作が終了し、全ての完成品の排出動作が終了したと
判断される場合には、この時点で、この組立制御手順を
終了する。

【００７６】尚、以下に、上述した組立制御手順で概略
説明した個々の制御手順をサブルーチンとして、詳細に
説明するが、実際には、既に上述したように、３６０dp
i の高密度の印字精度を達成するため、約４．５mmの長
さの間に多数個の吐出口１０６が等間隔に形成されたオ
リフイスプレート１０８を一体的に備えた天板１０４
を、同様な配設ピッチで６８本の吐出ヒータ１１２が形
成されたヒータボード１０２上に、少なくとも６４個の
吐出口１０６及び吐出ヒータ１１２が互いに対応した状
態で組み付けられる様にするものであり、極めて正確な
位置決め動作、及び、微妙な接合力の付加動作が要求さ
れるものである。

【００７７】しかしながら、以下の組立制御手順の説明
において、実際通りに、６８個の吐出口１０６及び、多
数本の吐出ヒータ１１２を図示して説明しようとする
と、却って不明確となると共に、説明が煩雑になるの
で、以下の説明においては、オリフイスプレート１０８
には図１３に示すように、５個との吐出口１０６、具体
的には、第１乃至第５の吐出口１０６ａ〜１０６ｅが形
成されており、ヒータボード１０２上には、５本の吐出
ヒータ１１２、具体的には、第１乃至第５の吐出ヒータ
１１２ａ〜１１２ｅが形成されているものと、簡略化し
た状態で説明するものとする。

【００７８】＜各サブルーチンの詳細な説明＞以下に、
図１２を参照して概略的に説明した組立制御手順の中
の、種々のサブルーチンを詳細に説明する。

【００７９】《ステツプＳ１６における校正動作の説
明》先ず、図１４及び図１５、並びに先に示した図１０
及び図１１を参照して、上述したステツプＳ１６におけ
る校正動作の制御手順を説明する。即ち、図１４にフロ
ーチヤートとして示す様に、この校正動作が起動される
と、ステツプＳ１６Ａにおいて、第２の位置調整機構１
６の第２のｘ軸ステージ２８を駆動して、図１５に示す
様に、校正チヤート７８をこれの校正基準点７８ｄが、
第１及び第２の位置検出機構４０，４２における夫々の
対物レンズ４０ａ，４２ａの光軸の交点で規定される組
立作業位置αと一致するまで移動させる。

【００８０】そして、ステツプＳ１６Ｂにおいて、第１
の位置検出機構４０の第１のＩＴＶカメラ４０ｇを用い
て、この校正チヤート７８を正面から撮影する。また、
ステツプＳ１６Ｃにおいて、第２の位置検出機構４２の
第２のＩＴＶカメラ４２ｇを用いて、この校正チヤート
７８を上方から撮影する。この結果、第１のＩＴＶカメ
ラ４０ｇを用いて撮影した画像は、上述した図１０に示
す様に、また、第２のＩＴＶカメラ４２ｇを用いて撮影
した画像は、上述した図１１に示す様に写し出される。
そこで、ステツプＳ１６Ｄにおいて、ステツプＳ１６Ｂ
で撮影された画像を、第１の信号変換器４６を介して画
像処理装置４４に伝送し、ステツプＳ１６Ｅにおいて、
ステツプＳ１６Ｃで撮影された画像を、第２の信号変換
器５０を介して画像処理装置４４に伝送する。

【００８１】そして、ステツプＳ１６Ｆにおいて、第１
のＩＴＶカメラ４０ｇを介して撮影した画像に基づき、
画面左端から校正基準点７８ｄまでの距離ｘ₁ を電気的
に測定し、ステツプＳ１６Ｇにおいて、第２のＩＴＶカ
メラ４２ｇを介して撮影した画像に基づき、画面左端か
ら校正基準点７８ｄまでの距離ｘ₂ を電気的に測定す
る。この後、ステツプＳ１６Ｈにおいて、ｘ₁ −ｘ₂ を
演算し、この結果を、上述したずれ量（校正量）Δｘと
規定する。

【００８２】そして、ステツプＳ１６Ｉにおいて、この
演算結果としてのずれ量Δｘを、制御ユニツト３８内の
メモリ及びデータデイスク７８に記憶し、ステツプＳ１
６Ｊにおいて、この校正チヤート７８が載置された位置
決め台３３ｃを、これの上にヒータボード１０２が予め
固定されたベース部材２０８が供給される供給位置まで
復帰する様に、第２のｘ軸ステージ２８を駆動制御す
る。このようにして、一連の校正動作を終了し、元のメ
インルーチンに戻る。

【００８３】ここで、この校正動作においては、第１及
び第２のＩＴＶカメラ４０ｇ，４２ｇは、校正チヤート
７８の同一の校正基準点７８ｄを撮影し、この同一の校
正基準点７８ｄまでの画面左端からの距離ｘ₁ ，ｘ₂ を
夫々測定しているので、これら距離ｘ₁ ，ｘ₂ の差とし
て規定されるΔｘにより、第１及び第２の対物レンズ４
０ａ，４２ａの夫々の光軸のずれ量が求められる事にな
る。

【００８４】《ステツプＳ２０におけるヒータボードの
供給動作の説明》次に、図１６に示すフローチヤート及
び図１７を参照して、上述したステツプＳ２０における
ヒータボード供給動作の制御手順を説明する。このヒー
タボード１０２は、既に何度も説明している様に、予
め、所定の精度で、ベース部材２０８のヒータボード取
り付け部２０８ｂ上に位置決め固定されているものであ
る。従つて、ヒータボード１０２を供給するという事
は、即ち、ベース部材２０８を第２の位置決め機構３３
上に供給する事を意味するものである。

【００８５】先ず、ヒータボード供給動作が起動される
と、ステツプＳ２０Ａにおいて、図示しない供給ロボツ
トをして、予めヒータボード１０２が取り付けられたベ
ース部材２０８を収納位置から把持して取り出し、図示
しない接着剤塗布治具上に搬送する。そして、ステツプ
Ｓ２０Ｂにおいて、この接着剤塗布治具上に載置された
ベース部材２０８上のヒータボード１０２の所定位置、
詳細には、図９に示す様に、ヒータボード１０２の後端
縁両側に、図示しない接着剤塗布機構を介して接着剤８
０ａ，８０ｂを夫々塗布する。

【００８６】尚、この接着剤８０ａ，８０ｂは、上述し
た様に、紫外線を照射される事により硬化、即ち、接着
力を発揮する紫外線硬化性接着剤から構成されている。
換言すれば、この塗布時点において、これら接着剤８０
ａ，８０ｂは、何ら接着性を発揮しておらず、単なる液
体としてしか機能していないものである。

【００８７】この後、ステツプＳ２０Ｃにおいて、この
接着剤８０ａ，８０ｂが塗布されたヒータボード１０２
が取り付けられたベース部材２０８を、待機位置に位置
する第２の位置決め機構３３上に搬送し、ステツプＳ２
０Ｄにおいて、搬送ロボツトによるベース部材２０８の
把持を解除して、このベース部材２０８を第２の位置決
め機構３３上に載置する。尚、この第２の位置決め機構
３３の待機位置は、図１７に示す様に、上述した組立作
業位置αからｘ軸方向に沿つて所定距離だけ離間した所
の図示する位置により規定されている。

【００８８】このようにして、一連のヒータボード供給
動作を終了して、制御手順は、元のメインルーチンに戻
る。

【００８９】《ステツプＳ２２におけるヒータボードの
位置決め動作の説明》次に、図１８に示すフローチヤー
トと、図１９と、上述した図６乃至図８とを参照して、
ステツプＳ２２におけるヒータボード１０２の位置決め
動作について説明する。

【００９０】先ず、このヒータボード１０２を位置決め
するための第２の位置決め機構３３は、ここに、ヒータ
ボード１０２が搬送されてくる前の待機状態において、
図８に示す解除機構３３Ｄが起動しており、解除シリン
ダ３３ｍが対応するピストンロツド３３ｎを押し出す様
に駆動しているので、このピストンロツド３３ｎ上の解
除ピン３３ｒ，３３ｓが夫々ｘ軸規制レバー３３ｆ及び
ｙ軸規制レバー３３ｊに係合して、これらを共にベース
部材２０８から大きく離間する位置、即ち、離間位置に
移動している。

【００９１】このように第２の位置決め機構３３が待機
状態に設定された状態で、位置決め動作が起動される
と、ステツプＳ２２Ａにおいて、解除シリンダ３３ｍの
駆動が解除される。この結果、対応するピストンロツド
３３ｎは、内蔵する図示しないリターンスプリングの付
勢力により内方に引き込まれる様に移動する。従つて、
このピストンロツド３３ｎ上の解除ピン３３ｒ，３３ｓ
は夫々ｘ軸規制レバー３３ｆ及びｙ軸規制レバー３３ｊ
から離間する事になる。

【００９２】このようにして、ベース部材２０８は、ｘ
軸規制レバー３３ｆが第１のトーシヨンばね３３ｈの付
勢力により反時計方向に沿つて回動偏倚する事により、
離間位置からｘ軸方向に沿つて押されて、ｘ軸位置決め
部３３Ａを構成する一対のｘ軸位置決め用突起３３ｄ，
３３ｅに当接し、そのｘ軸方向の位置を規定される事に
なる。一方、このベース部材２０８は、ｙ軸規制レバー
３３ｊが第２のトーシヨンばね３３ｌの付勢力により反
時計方向に沿つて回動偏倚する事により、離間位置から
ｙ軸方向に沿つて押し出され、ｙ軸位置決め部３３Ｂを
構成するｙ軸位置決め用突起３３ｉに当接し、そのｙ軸
方向の位置を規定される事になる。即ち、解除シリンダ
３３ｍがその駆動力を解除される事により、ベース部材
２０８はｘ軸及びｙ軸方向に沿う位置を正確に位置決め
される事になる。

【００９３】このようにステツプＳ２２Ａが実行された
後、ステツプＳ２２Ｂにおいて、吸引機構３３Ｅの駆動
が開始される。この開始にともない、図示しない吸引源
が起動して、この吸引源からの吸引力が接続管３３ｘを
介して吸引パッド３３ｗ内に作用し、この結果、ベース
部材２０８が下方に引きつけられ、ｚ軸位置決め部３３
Ｃを構成する第１及び第２の突起３３ｔ，３３ｕが位置
決め第３３ｃの上面に確実に当接し、また、第３の突起
３３ｖがベース部材２０８の下面に確実に当接する事に
なる。即ち、吸引機構３３Ｅが駆動される事により、ベ
ース部材２０８はｚ軸方向に沿う位置を正確に位置決め
される事になる。

【００９４】このようにして、ベース部材２０８は、第
２の位置決め機構３３の位置決め動作により、これの本
体３３ａに対する３軸方向に関する位置決めが正確にな
される事になる。また、このような吸引機構３３Ｅの作
動により、ベース部材２０８は、第２の位置決め機構３
３により正確に位置決めされた位置に、例え本体３３ａ
が移動したとしても、確実に保持される事になる。

【００９５】このステツプＳ２２Ｂが終了すると、次
に、ステツプＳ２２Ｃにおいて、第２の位置調整機構１
６を起動して、第２の位置検出機構３３に位置決め保持
されたベース部材２０８をその待機位置から組立作業位
置αまで移動する。そして、ステツプＳ２２Ｄにおい
て、この組立作業位置αにもたらされたベース部材２０
８上のヒータボード１０２の上面の画像を、合焦判別用
の第２の光学系４２ｅを介して、第２の合焦状態検出器
５２に伝送する。

【００９６】そして、ステツプＳ２２Ｅにおいて、この
第２の合焦状態検出器５２において、合焦位置からのｚ
軸方向のピントずれ量Δｚ、即ち、この合焦位置が設計
上のｚ軸方向の設定位置であるので、ヒータボード１０
２の組立作業位置αにおけるｚ軸方向のピントずれ量Δ
ｚを測定し、ステツプＳ２２Ｆにおいて、この測定した
ピントずれ量Δｚを制御ユニツト３８に伝達する。この
後、ステツプＳ２２Ｇにおいて、制御ユニツト３８は、
内部で、このピントずれ量Δｚに基づき、第２のｚ軸ス
テージ３０の移動量Ｚ₂ を算出し、ステツプＳ２２Ｈに
おいて、この算出した移動量Ｚ₂ に基づき、第２のｚ軸
ステージ３０を移動駆動して、ヒータボード１０２の上
面の組立作業位置αにおけるｚ軸方向の位置を正確に規
定する。

【００９７】次に、ステツプＳ２２Ｉにおいて、第２の
位置検出機構４２の第２のＩＴＶカメラ４２ｇで、ヒー
タボード１０２の上面を撮影し、ステツプＳ２２Ｊにお
いて、その撮影した画像情報を、第２の信号変換器５０
を介して画像処理装置４４に伝送する。ここで、この第
２のＩＴＶカメラ４２ｇで撮影したヒータボードの画像
を図１９に示す。この第２のＩＴＶカメラ４２ｇで写し
出される画像は、先に、ステツプＳ２２Ｄ乃至ステツプ
Ｓ２２Ｈにおいて、ヒータボード１０２の上面の組立作
業位置αにおけるｚ軸方向の位置を正確に規定されてい
るので、ピントの正確にあった鮮明な画像となってい
る。

【００９８】ここで、この図１９に示す様に、吐出ヒー
タ１１２ａ〜１１２ｅが所定の形成精度で予めヒータボ
ード１０２上に形成され、且つ、上述した第２の位置決
め機構３３が所定の位置決め動作を実行していれば、真
ん中に位置する吐出ヒータ１１２ｃが画像内に写し出さ
れる事になる。そして、この真ん中に位置する吐出ヒー
タ１１２ｃが写し出されている限りにおいて、以下の組
み付け動作は可能になる様に設定されている。

【００９９】このため、ステツプＳ２２Ｋにおいて、真
ん中に位置する吐出ヒータ１１２ｃが写し出されている
か否かを判断し、このステツプＳ２２Ｋにおいて写し出
されていないと判断される場合には、以下の組み付け動
作が不可能になるので、ステツプＳ２２Ｌにおいて、警
報を発し、その後の制御手順を終了する。一方、ステツ
プＳ２２Ｋにおいて真ん中に位置する吐出ヒータ１１２
ｃが写し出されていると判断される場合には、ステツプ
Ｓ２２Ｍに進み、吐出ヒータ１１２ｃの組立作業位置α
からのｘ軸方向に沿うずれ量ｘ_h を測定する。

【０１００】尚、このｘ軸方向に沿うずれ量ｘ_h の測定
に際して、中央に位置する吐出ヒータ１１２ｃが中心線
より画面右側にずれている場合に、（＋）の符号を付
し、左側にずれている場合に、（ー）の符号を付す様に
設定されている。

【０１０１】ここで、この一実施例においては、５つの
吐出ヒータ１１２ａ〜１１２ｅの中で、真ん中に位置す
る吐出ヒータ１１２ｃを他から識別する手段として、図
１７及び図１９に示す様に、この吐出ヒータ１１２ｃに
隣接する位置に識別マーク８２が描かれている。即ち、
上述したステツプＳ２２Ｋにおいては、この識別マーク
８２を画像内に認識した場合には、真ん中に位置する吐
出ヒータ１１２ｃが写し出されていると判断し、識別マ
ーク８２を認識することが出来なかった場合には、この
吐出ヒータ１１２ｃが写し出されていないものと判断す
る様に設定されている。

【０１０２】尚、上述したｘ軸方向に沿うずれ量ｘ_h
は、画像の中心位置から真ん中の吐出ヒータ１１２ｃの
中心位置までの距離として規定されるものであり、この
画像の中心位置と組立作業位置αとは、予め一致する様
に設定されている。このようにｘ軸方向のずれ量ｘ_h を
測定した後、ステツプＳ２２Ｎにおいて、このずれ量ｘ
_h を制御ユニツト３８に伝達し、ステツプＳ２２Ｏにお
いて、このずれ量ｘ_h を制御ユニツト３８内のメモリに
記憶する。

【０１０３】この後、ステツプＳ２２Ｐにおいて、第１
の位置検出機構４０の合焦判別用の第１の光学系４０ｅ
を介して、この組立作業位置αにもたらされたベース部
材２０８上のヒータボード１０２の前端面の画像を、第
１の合焦状態検出器４８に伝送する。そして、ステツプ
Ｓ２２Ｑにおいて、この第１の合焦状態検出器４８にお
いて、合焦状態が達成される様に、即ちピントが合う様
に、ｙ軸方向に沿つてヒータボード１０２を移動すべ
く、第２のｙ軸ステージ３２を移動駆動する。そして、
このステツプＳ２２Ｑにおいて合焦動作が終了すると、
ステツプＳ２２Ｒにおいて、上述したオリフイスプレー
ト１０８の厚さｔ₁ 分だけ、更に、第２のｙ軸ステージ
３２を移動駆動して、合焦位置から更に遠のく様にす
る。

【０１０４】このようにオリフイスプレート１０８の厚
さｔ₁ 分だけ予めｙ軸方向に関するヒータボード１０２
の前端面の位置をオフセツトする事により、このヒータ
ボード１０２上に天板１０４が組み付けられ、この天板
１０４の前端面に予め固着されているオリフイスプレー
ト１０８が、ヒータボード１０２の前端面に密着する様
になされた状態で、このオリフイスプレート１０８の表
面に対する第１の位置検出機構４０におけるピントは、
何ら合焦検出動作を実行することなく、正確に合致する
事になる。

【０１０５】このようにして、一連のヒータボード１０
２の位置決め動作を終了して、制御手順は元のメインル
ーチンに復帰する。

【０１０６】《ステツプＳ２４における天板１０４の供
給動作の説明》次に、図２０に示すフローチヤートと、
上述した図１２と図１７とを参照して、ステツプＳ２４
における天板１０４の供給動作について説明する。先
ず、天板１０４の供給動作が起動されると、ステツプＳ
２４Ａにおいて、図示しない供給ロボツトを介して、天
板１０４が収納位置から、待機位置にある取り付け機構
２６まで搬送する。詳細には、取り付け機構２６を構成
する一対の吸引部材２６ｂ，２６ｃの間で規定される間
隙内に、下方から、天板１０４の円筒状のインク受け口
１１８が入り込む様に、搬送する。そして、ステツプＳ
２４Ｂにおいて、第１の位置決め機構２７の第１の駆動
シリンダ２６ｉを駆動して、可動側の第２の吸引部材２
６ｃを固定側の第１の吸引部材２６ｂに向けて近接する
様に駆動し、図１７に示す様に、第１及び第２の吸引部
材２６ｂ，２６ｃの間にインク受け口１１８が弱い力で
挟持される様にする。このようにして、インク受け口１
１８は固定側の第１の吸引部材２６ｂの基準面として規
定される内側面に軽く当接する事となり、この結果、イ
ンク受け口１１８の、従つて、天板１０４の取り付け機
構２６に対するｘ軸方向の位置が正確に規定される事に
なる。

【０１０７】ここで、このようにインク受け口１１８を
挟持する力は弱く設定されているので、この挟持力によ
るインク受け口１１８の変形は殆ど無視することが出来
るものであると共に、この挟持状態ではインク受け口１
１８を把持して、天板１０４を保持することが出来ない
ものである。

【０１０８】この後、ステツプＳ２４Ｂでｘ軸方向の位
置を位置決めされた天板１０４の天板本体１１６は、第
１及び第２の吸引部材２６ｂ，２６ｃの下面に夫々形成
された吸引孔２６ｄ，２６ｅを介して、これら第１及び
第２の吸引部材２６ｂ，２６ｃの下面に吸着・保持され
る事になる。このようにして、一連の天板１０４の供給
動作を終了して、制御手順は元のメインルーチンに復帰
する。

【０１０９】《ステツプＳ２６における天板１０４の仮
置き動作の説明》次に、図２１に示すフローチヤートを
参照して、この発明の特徴となる複数部材の位置決め方
法が適用される所の、ステツプＳ２６における天板１０
４のヒータボード１０２上への仮置き動作を説明する。

【０１１０】ここで、既に説明してある通り、天板１０
４及びヒータボード１０２は、実際には、共に、微細加
工部品であるため、過大な力が作用すると破損する虞が
ある。このため、ステツプＳ２８のｘ軸方向位置合わせ
動作に先立って、ヒータボード１０２上への天板１０４
の仮置き動作が概略位置決め動作として実行される。先
ず、仮置き動作が起動されると、ステツプＳ２６Ａに示
す様に、第１の位置調整機構１４を駆動して、天板１０
４とヒータボード１０２との間に充分な隙間を保って、
天板１０４をヒータボード１０２の直上方に移動する。
この後、ステツプＳ２６Ｂにおいて、天板１０４をｚ軸
方向に沿つて下方に移動して、天板１０４とヒータボー
ド１０２との隙間を縮める。そして、ステツプＳ２６Ｃ
において、天板１０４の下面がヒータボード１０２の上
面から僅かに浮いた状態から、天板１０４をヒータボー
ド１０２上に落下させる。

【０１１１】この状態において、天板１０４はヒータボ
ード１０２上に、その載置位置を正確に規定されない状
態で載置される。このため、ステツプＳ２６Ｄにおい
て、第１の位置決め機構２７の可動側の第２の吸引部材
２６ｃを、固定部として機能する第１の吸引部材２６ｂ
に向けてｘ軸方向に沿つて移動させ、天板１０４のイン
ク受け口１１８を第１の吸引部材２６ｂの端面に当接さ
せる。これにより、天板１０４のｘ軸方向に沿う位置が
概略規定される。この後、ステツプＳ２６Ｅにおいて、
第２の吸引部材２６ｃの移動を停止させ、ステツプＳ２
６Ｆにおいて、第１の位置決め機構２７の係合片２６
ｍ，２６ｎを動かして、オリフイスプレート１０８をヒ
ータボード１０２の前端面に突き当てさせる。尚、この
オリフイスプレート１０８がヒータボード１０２の前端
面に突き当たった事は、上述したセンサ２６ｖにより検
出される。これにより、天板１０４のｙ軸方向に沿う位
置が概略規定される。即ち、ステツプＳ２６Ｇにおい
て、センサ２６ｖがオンする事により、ステツプＳ２６
Ｈにおいて、係合片２６ｍ，２６ｎの移動を停止させ
る。そして更に、ステツプＳ２６Ｉにおいて、ｘ軸方向
位置合わせ動作の準備として、天板１０４の厚さ校正動
作を行い、天板１０４と第１の位置決め機構２７におけ
る吸引部材２６ｂ，２６ｃとの位置関係を最適な状態に
設定する。

【０１１２】このようにして、一連の天板１０４のヒー
タボード１０２上への仮置き動作を終了し、制御手順は
元のメインルーチンに復帰する。尚、このステツプＳ２
６ＤからステツプＳ２６Ｈまでは、上述した説明におい
ては、各々１回づつ実行するように説明したが、この発
明は、これに限定されることなく、例えば、ステツプＳ
２６ＤからステツプＳ２６Ｈを１セツトとして、これを
複数セツト繰り返して実行するようにしても良い。この
ように複数セツトを繰り返し実行する事により、天板１
０４のヒータボード１０２上への仮置き動作において、
両者の相対位置は比較的正確に規定される事となる。

【０１１３】《ステツプＳ２８における天板１０４のヒ
ータボード１０２に対するｘ軸方向の位置合わせ動作の
説明》次に、図２２に示すフローチヤートと、図２３乃
至図２８を参照して、ステツプＳ２８における天板１０
４のヒータボード１０２上に対するｘ軸方向の位置合わ
せ動作について説明する。

【０１１４】上述した天板１０４の仮置き動作において
は、取り付け機構２６を設計上の取り付け位置に第１の
位置調整機構１４を駆動して移動させ、その上で、この
取り付け機構２６から天板１０４をヒータボード１０２
上に落下させ、上述した設計上の取り付け位置に位置決
めさせる事により、この仮置き動作を実行している。

【０１１５】ここで、既に上述している様に、天板１０
４のオリフイスプレート１０８に形成された吐出口１０
６及びヒータボード１０２上に形成された吐出ヒータ１
１２の配設ピッチは、ミクロンオーダであるので、設計
上の絶対的な位置合わせのみでなく、吐出ヒータ１１２
に対する吐出口１０６の相対的な位置合わせを実行し
て、実際に、互いに対応する吐出ヒータ１１２と吐出口
１０６とが、所定の位置精度内で、互いに組み合わされ
る様に、位置決め動作を実行しなければならない。尚、
これら吐出口１０６及び吐出ヒータ１１２の配設方向
は、ｘ軸方向に設定されているので、この天板１０４の
ヒータボード１０２に対する最終的な位置合わせは、ｘ
軸方向に沿つてのみ、画像処理を介して行われる様に規
定されている。

【０１１６】先ず、このｘ軸合わせ動作が起動される
と、ステツプＳ２８Ａにおいて、天板１０４の片寄動作
を行う。即ち、この片寄動作においては、図２３に示す
様に、天板１０４の円筒状のインク受け口１１８が両吸
引部材２６ｂ，２６ｃの間に位置した状態から、図２４
に示す様に、可動側の吸引部材２６ｃを固定側の吸引部
材２６ｂに向けて移動させ、このインク受け口１１８を
固定側の吸引部材２６ｂに突き当てる。そして、図２５
に示す様に、可動側の吸引部材２６ｃを元の位置に戻
し、図２６に示す様に、両吸引部材２６ｂ，２６ｃを一
体的に、即ち、取り付け機構２６を全体的に駆動して、
天板１０４を所定の位置まで移動する事により、この天
板１０４の片寄動作が完了する。

【０１１７】この天板１０４の片寄動作が終了すると、
次に、ステツプＳ２８Ｂにおいて、図２７に示す様に、
第１の位置検出機構４０の合焦判別用の第１の光学系４
０ｅを介して、ヒータボード１０２上に仮置きされた天
板１０４の前方に取り付けられたオリフイスプレート１
０８の前面の画像を、第１の合焦状態検出器４８に伝送
する。そして、ステツプＳ２８Ｃにおいて、この第１の
合焦状態検出器４８において、合焦状態が達成される様
に、即ちピントが合う様に、ｙ軸方向に沿つてヒータボ
ード１０２及び天板１０４を一体的に移動すべく、第２
のｙ軸ステージ３２を移動駆動する。

【０１１８】ここで、この合焦動作においては、先に説
明したヒータボード１０２の位置決め動作のステツプＳ
２２Ｐ〜ステツプＳ２２Ｒにおいて、既に、第１のＩＴ
Ｖカメラ４０ｇのピントが、実質的に、オリフイスプレ
ート１０８の前面に合わされているので、この合焦動作
は極めて短時間の内に済むと共に、オリフイスプレート
１０８の前面が合焦範囲外にあって、合焦動作が不可能
となる事が、確実に防止される事になる。

【０１１９】そして、このステツプＳ２８Ｃにおいて合
焦動作が終了すると、ステツプＳ２８Ｄにおいて、第１
の位置検出機構４０における第１のＩＴＶカメラ４０ｇ
で、ヒータボード１０２上に仮置きされた天板１０４の
前面側に固定されているオリフイスプレート１０８の前
面を撮影する。この第１のＩＴＶカメラ４０ｇで撮影さ
れたオリフイスプレート１０８の画像は、上述した様に
合焦動作を済ませてあるので、図２８に示す様に、ピン
トの正確に合つた鮮明な画像となっている。

【０１２０】この後、ステツプＳ２８Ｅにおいて、ステ
ツプＳ２８Ｃで撮影された画像を、第１の信号変換器４
６を介して画像処理装置４４に伝送し、ステツプＳ２８
Ｆにおいて、第１のＩＴＶカメラ４０ｇを介して撮影し
た画像に基づき、画面中央から上述した中央の吐出ヒー
タ１１２ｃに一番近接していると判断される吐出穴１０
６の中心位置までの距離ｘ_H を電気的に測定する。ここ
で、ステツプＳ２２におけるヒータボード１０２の位置
決め動作において説明したと同様に、画面の中心線は、
組立作業位置αに対応しており、この距離ｘ_H は、組立
作業位置αから中央の吐出ヒータ１１２ｃに組み合わさ
れることとなる吐出穴１０６までのｘ軸方向に沿うずれ
量を表す事になる。

【０１２１】上述した中央の吐出ヒータ１１２ｃに対応
する吐出口１０６の中心線からのずれ量ｘ_H を測定し終
えると、ステツプＳ２８Ｇにおいて、中央に位置する吐
出ヒータ１１２ｃと、これに対応する吐出口１０６とを
正確に上下で一致させるために、この吐出口１０６が形
成されたオリフイスプレート１０８を備える天板１０４
を、ｘ軸方向に沿つて移動させるに必要となる移動量ｘ
_T を、以下に示す演算式から算出する。

【０１２２】ｘ_T ＝ｘ_h −ｘ_H ＋Δｘ

【０１２３】次に、ステツプＳ２８Ｈにおいて、この移
動量ｘ_T が予めデータデイスクに記憶されているｘ方向
位置合わせの調整規格範囲Ｃより小さいか否かが判定さ
れる。このステツプＳ２８Ｈにおいて、ＹＥＳと判断さ
れる場合、即ち、移動量ｘ_Tが調整規格範囲Ｃよりも小
さいと判断される場合には、制御ユニツト３８はヒータ
ボード１０２の各吐出ヒータ１１２と天板１０４のオリ
フイスプレート１０８に形成された吐出穴１０６との、
互いにｘ軸方向の位置が合致していると判断し、このｘ
軸方向位置合わせ動作の制御手順を終了し、メインルー
チンにリターンする。

【０１２４】一方、上述したステツプＳ２８Ｈにおい
て、ＮＯと判断される場合、即ち、移動量ｘ_T が調整規
格範囲Ｃよりも大きいと判断される場合には、ステツプ
Ｓ２８Ｉにおいて、第１のｘ軸駆動ステージ１８を駆動
して、この移動量ｘ_T に相当する量だけ天板１０４を移
動させ、上述したステツプＳ２８Ｄに復帰する。そし
て、このように天板１０４のヒータボード１０２に対す
る位置決めがなされる事により、ヒータボード１０２の
中央に位置する吐出ヒータ１１２ｃと、天板１０４のオ
リフイスプレート１０８における、吐出ヒータ１１２ｃ
に最も近接する吐出口１０６との互いの中心線が、ｘ軸
方向に関して一致する事になる。

【０１２５】この様にして、天板１０４とヒータボード
１０２とのｘ軸方向の位置合わせ動作を終了し、制御手
順は、元のメインルーチンに復帰する。以上詳述した様
に、この一実施例の組立装置１０及びこの組立装置１０
における組立方法を実行する事により、微細加工部品で
あるヒータボード１０２及び天板１０４を、これらに過
度な組み付け力を作用させて破損することなく、ヒータ
ボード１０２の吐出ヒータ１１２と天板１０４の吐出口
１０６とを、所定の精度で正確に、互いに組み合わせた
上で、お互いを接着させることが出来る事になる。

【０１２６】以上詳述したように、この一実施例におい
ては、仮置き動作が起動されると、第１の位置調整機構
１４を駆動して、被位置決め部品としての天板１０４と
基板としてのヒータボード１０２との間に充分な隙間を
保って、天板１０４をヒータボード１０２の直上方に移
動する。この後、天板１０４をｚ軸方向に沿つて下方に
移動して、天板１０４とヒータボード１０２との隙間を
縮める。そして、ステツプＳ２６Ｃにおいて、天板１０
４の下面（第３の面）がヒータボード１０２の上面（第
１の面）から僅かに浮いた状態から、天板１０４をヒー
タボード１０２上に落下させる。

【０１２７】この状態において、天板１０４はヒータボ
ード１０２上に、その載置位置を正確に規定されない状
態で載置される。このため、第１の位置決め機構２７の
可動側の第２の吸引部材２６ｃを、固定部として機能す
る第１の吸引部材２６ｂに向けてｘ軸方向に沿つて移動
させ、天板１０４のインク受け口１１８を第１の吸引部
材２６ｂの端面に当接させる。これにより、天板１０４
のｘ軸方向に沿う位置が概略規定される。この後、第２
の吸引部材２６ｃの移動を停止させ、第１の位置決め機
構２７の係合片２６ｍ，２６ｎを動かして、オリフイス
プレート１０８の後面（第４の面）をヒータボード１０
２の前端面（第２の面）に突き当てさせる。尚、このオ
リフイスプレート１０８がヒータボード１０２の前端面
に突き当たった事は、上述したセンサ２６ｖにより検出
される。これにより、天板１０４のｙ軸方向に沿う位置
が概略規定される。

【０１２８】このようにして、一連の天板１０４のヒー
タボード１０２上への仮置き動作を終了する。この結
果、この一実施例によれば、天板１０４とヒータボード
１０２との２部品を組み合わせて印字ヘツド１００を組
み立てる際に、短時間でばらつきの無い正確な位置決め
が可能となると共に、天板１０４のヒータボード１０２
への接触圧を一定に管理することが出来るため、品質の
安定した作業が可能となり、部品の破損による不良損品
を低減させる事が可能となる。

【０１２９】この発明は、上述した一実施例の構成に限
定されることなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能である事は言うまでもない。

【０１３０】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明に係わる
複数部材の位置決め方法は、第１の面及びこの第１の面
と交差する第２の面を有する基板に、前記第１の面及び
第２の面と夫々当接する第３の面及び第４の面を有する
被取り付け部品を位置決めさせて取り付ける複数部材の
位置決め方法において、前記被取り付け部品を、これの
第３の面が前記第１の面に当接するように、前記基板上
に載置する第１の工程と、前記被取り付け部品を、前記
第１の面及び第２の面の交差する線の延出方向に沿つて
移動させる第２の工程と、前記被取り付け部品が、前記
第１の面上に固定された固定部に当接する事により、前
記第２の工程における被取り付け部品の移動を停止させ
る第３の工程と、前記被取り付け部品を、前記第１の面
及び第２の面の交差する線の延出方向と交差する方向に
沿つて移動させる第４の工程と、前記被取り付け部品の
前記第４の面が、前記基板の第２の面に当接する事によ
り、前記第４の工程における被取り付け部品の移動を停
止させる第５の工程とを具備する事を特徴としている。

【０１３１】また、この発明に係わる複数部材の位置決
め方法においては、前記第１の工程乃至第５の工程を１
セツトとして、複数セツトが繰り返し実行される事を特
徴としている。また、この発明に係わる複数部材の位置
決め装置は、第１の面及びこの第１の面と交差する第２
の面を有する基板に、前記第１の面及び第２の面と夫々
当接する第３の面及び第４の面を有する被取り付け部品
を位置決めさせて取り付ける複数部材の位置決め装置に
おいて、前記被取り付け部品を、これの第３の面が前記
第１の面に当接するように、前記基板上に載置する載置
手段と、前記被取り付け部品を、前記第１の面及び第２
の面の交差する線の延出方向に沿つて移動させる第１の
移動手段と、前記第１の面上に固定され、前記第１の移
動手段により移動される被取り付け部品が当接する事に
より前記延出方向に関しての位置決めをなす固定部材
と、前記被取り付け部品を、前記第１の面及び第２の面
の交差する線の延出方向と交差する方向に沿つて移動さ
せる第２の移動手段と、前記被取り付け部品が前記固定
部材に当接する事により、前記第１の移動手段による被
取り付け部品の移動を停止させると共に、前記被取り付
け部品の前記第４の面が、前記基板の第２の面に当接す
る事により、前記第２の移動手段による被取り付け部品
の移動を停止させる制御手段とを具備する事を特徴とし
ている。

【０１３２】また、この発明に係わる複数部材の位置決
め装置において、前記第２の移動手段は前記被取り付け
部品に弾性的に係合する弾性部材を備えている事を特徴
としている。また、この発明に係わる複数部材の位置決
め装置において、前記第２の移動手段は、前記基板の第
２の面への第４の面の当接を検出する検出手段を備えて
いる事を特徴としている。

【０１３３】従つて、この発明によれば、より正確で、
且つ、より高速の位置合わせ動作をする事の出来る複数
部材の位置決め方法及び装置が提供される事になる。ま
た、この発明の他の目的は、接触圧を一定に保って、位
置決めしようとする部材の破損を防止する事の出来る複
数部材の位置決め方法及び装置が提供される事になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わる複数部材の位置決め方法が実
施される組立装置で組み立てられたヘツドノズルが組み
込まれたインクジエツト記録装置に着脱自在に装着され
るインクジエツトカートリツジの構成を取り出して示す
斜視図である。

【図２】組立装置での組立対象としてのヘツドノズルの
構成を示す斜視図である。

【図３】ヘツドノズルの一方の構成要件を規定するヒー
タボードの構成を示す上面図である。

【図４】この発明に係る複数部材の位置決め方法の一実
施例が適用されるヘツドノズルの組立装置の構成を概略
的に示す図である。

【図５】第１の位置調整機構における取り付け機構及び
第１の位置決め機構の構成を概略的に示す斜視図であ
る。

【図６】第２の位置調整機構における第２の位置決め機
構の構成を示す上面図である。

【図７】第２の位置決め機構と共に接合力発生機構の構
成を示す側断面図である。

【図８】第２の位置決め機構における解除機構の構成を
示す上面図である。

【図９】校正チヤートの取り付け状態を示す斜視図であ
る。

【図１０】第１の位置検出機構における第１のＩＴＶカ
メラで撮影した校正チヤートの画像を示す図である。

【図１１】第２の位置検出機構における第２のＩＴＶカ
メラで撮影した校正チヤートの画像を示す図である。

【図１２】この発明に係る複数部材の位置決め方法の一
実施例が適用される組立方法の制御手順を示すフローチ
ヤートである。

【図１３】組立方法を説明するについて、説明を明確化
するために、ヘツドノズルを構成するヒータボード及び
天板を簡略化した状態で示す斜視図である。

【図１４】校正動作の制御手順をサブルーチンとして示
すフローチヤートである。

【図１５】校正動作中の状態を示す斜視図である。

【図１６】ヒータボード供給動作の制御手順をサブルー
チンとして示すフローチヤートである。

【図１７】第１及び第２の位置決め機構の待機位置と、
組立作業位置を示す斜視図である。

【図１８】ヒータボードの位置決め動作のの制御手順を
サブルーチンとして示すフローチヤートである。

【図１９】第２のＩＴＶカメラでヒータボードを撮影し
た画像を示す図である。

【図２０】天板供給動作の制御手順をサブルーチンとし
て示すフローチヤートである。

【図２１】天板仮置き動作の制御手順をサブルーチンと
して示すフローチヤートである。

【図２２】天板のヒータボードに対するｘ軸方向の位置
合わせ動作の制御手順を示すフローチヤートである。

【図２３】、

【図２４】、

【図２５】、

【図２６】天板の片寄動作の手順を順次示す図である。

【図２７】天板のヒータボードに対するｘ軸の位置合わ
せ動作におけるオリフイスプレートの撮影状態を示す斜
視図である。そして

【図２８】第１のＩＴＶカメラで撮影したオリフイスプ
レートの吐出口の画像を示す図である。

【符号の説明】

１０組立装置、１４第１の位置調整機構、１６第２の位置調整機構、１８第１のｘ軸ステージ、２０第１のｚ軸ステージ、２２第１のｙ軸ステージ、２６取り付け機構、２６ｂ；２６ｃ吸引部材、２７第１の位置決め機構、２８第２のｘ軸ステージ、３０第２のｚ軸ステージ、３２第２のｙ軸ステージ、３３第２の位置決め機構、３８制御ユニツト、４０第１の位置検出機構、４２第２の位置検出機構、４４画像処理装置、１００ヘツドノズル、１０２ヒータボード、１０４溝付天板、１０６吐出口、１０８オリフイスプレート、１１０基板、１１２吐出ヒータ、１１４電気配線、１１６天板本体、１１８インク受け口、２００インクジエツトカートリツジ、２０２インクタンクである。

フロントページの続き (72)発明者折笠剛東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者大庭孝東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の面及びこの第１の面と交わる第２
の面を有する基板に、前記第１の面及び第２の面と夫々
当接する第３の面及び第４の面を有する被取り付け部品
を位置決めさせて取り付ける複数部材の位置決め方法に
おいて、前記被取り付け部品を、これの第３の面が前記
第１の面に当接するように、前記基板上に載置する第１
の工程と、前記被取り付け部品を、前記第１の面及び第
２の面の交差する線の延出方向に沿つて移動させる第２
の工程と前記被取り付け部品が、前記第１の面上に固定
された固定部に当接する事により、前記第２の工程にお
ける被取り付け部品の移動を停止させる第３の工程と、
前記被取り付け部品を、前記第１の面及び第２の面の交
差する線の延出方向と交差する方向に沿つて移動させる
第４の工程と、前記被取り付け部品の前記第４の面が、
前記基板の第２の面に当接する事により、前記第４の工
程における被取り付け部品の移動を停止させる第５の工
程とを具備する事を特徴とする複数部材の位置決め方
法。
【請求項２】前記第１の工程乃至第５の工程を１セツ
トとして、複数セツトが繰り返し実行される事を特徴と
する請求項１に記載の複数部材の位置決め方法。
【請求項３】第１の面及びこの第１の面と交差する第
２の面を有する基板に、前記第１の面及び第２の面と夫
々当接する第３の面及び第４の面を有する被取り付け部
品を位置決めさせて取り付ける複数部材の位置決め装置
において、前記被取り付け部品を、これの第３の面が前
記第１の面に当接するように、前記基板上に載置する載
置手段と、前記被取り付け部品を、前記第１の面及び第
２の面の交差する線の延出方向に沿つて移動させる第１
の移動手段と、前記第１の面上に固定され、前記第１の
移動手段により移動される被取り付け部品が当接する事
により前記延出方向に関しての位置決めをなす固定部材
と、前記被取り付け部品を、前記第１の面及び第２の面
の交差する線の延出方向と交差する方向に沿つて移動さ
せる第２の移動手段と、前記被取り付け部品が前記固定
部材に当接する事により、前記第１の移動手段による被
取り付け部品の移動を停止させると共に、前記被取り付
け部品の前記第４の面が、前記基板の第２の面に当接す
る事により、前記第２の移動手段による被取り付け部品
の移動を停止させる制御手段とを具備する事を特徴とす
る複数部材の位置決め装置。
【請求項４】前記第２の移動手段は前記被取り付け部
品に弾性的に係合する弾性部材を備えている事を特徴と
する請求項３に記載の複数部材の位置決め装置。
【請求項５】前記第２の移動手段は、前記基板の第２
の面への第４の面の当接を検出する検出手段を備えてい
る事を特徴とする請求項３に記載の複数部材の位置決め
装置。