特開 2023-77712 液体吐出ヘッド位置調整機構、液体吐出ユニット及び液体吐出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023077712

(43)【公開日】2023-06-06

(54)【発明の名称】液体吐出ヘッド位置調整機構、液体吐出ユニット及び液体吐出装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20230530BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 307

B41J2/01 303

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021191106

(22)【出願日】2021-11-25

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(74)【代理人】

【識別番号】100120949

【弁理士】

【氏名又は名称】熊野 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100182453

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 英明

(72)【発明者】

【氏名】クー エル シン

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056HA07

2C056HA08

2C056HA36

(57)【要約】

【課題】液体吐出ヘッドの位置調整を簡単に行う。
【解決手段】取付部材２０に対するヘッド保持部材３０の位置を調整する調整機構４０は、ヘッド保持部材３０の一対の長辺３０ａ，３０ｂのうちの一方の長辺３０ａの長手方向位置を調整する第一の調整部材４１と、ヘッド保持部材３０の一対の長辺３０ａ，３０ｂのうちの他方の長辺３０ｂの長手方向位置を調整する第二の調整部材４２と、第一の調整部材４１及び第二の調整部材４２のうちの一方の調整部材４１又は両方の調整部材４１，４２を選択的に操作可能な操作部材４３と、を有し、操作部材４３は、一方の調整部材４１を動かす第一の状態と、両方の調整部材４１，４２を動かす第二の状態とに切換可能である。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体吐出ヘッドを保持するヘッド保持部材と、
前記ヘッド保持部材が取り付けられる取付部材と、
前記取付部材に対する前記ヘッド保持部材の位置を調整する調整機構と、
を備え、
前記調整機構は、
前記ヘッド保持部材の一対の長辺のうちの一方の長辺の長手方向位置を調整する第一の調整部材と、
前記ヘッド保持部材の一対の長辺のうちの他方の長辺の長手方向位置を調整する第二の調整部材と、
前記第一の調整部材及び前記第二の調整部材のうちの一方の調整部材又は両方の調整部材を選択的に操作可能な操作部材と、
を有し、
前記操作部材は、前記一方の調整部材を動かす第一の状態と、前記両方の調整部材を動かす第二の状態とに切換可能であることを特徴とする液体吐出ヘッド位置調整機構。

【請求項2】

前記操作部材は、前記一方の調整部材を動かして前記ヘッド保持部材を前記取付部材に対して回転させる第一の状態と、前記両方の調整部材を動かして前記ヘッド保持部材を前記取付部材に対して前記ヘッド保持部材の長手方向に移動させる第二の状態とに切換可能である請求項１に記載の液体吐出ヘッド位置調整機構。

【請求項3】

前記操作部材は、前記取付部材に対する前記ヘッド保持部材の移動量及び回転量のうちの少なくとも一方を視認可能な目盛を有する請求項２に記載の液体吐出ヘッド位置調整機構。

【請求項4】

前記液体吐出ヘッドを複数有し、
前記複数の液体吐出ヘッドを個別に保持する前記ヘッド保持部材を複数有し、
前記複数のヘッド保持部材は、前記取付部材に取り付けられる請求項１から３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド位置調整機構。

【請求項5】

前記第一の調整部材は、前記ヘッド保持部材の一対の長辺の間の中心線よりも一方の長辺側において前記ヘッド保持部材の長手方向に並ぶように前記ヘッド保持部材に設けられた複数の歯を有する第一の歯列部材と、前記第一の歯列部材に噛み合う第一の調整歯車と、を含み、
前記第二の調整部材は、前記ヘッド保持部材の一対の長辺の間の中心線よりも他方の長辺側において前記ヘッド保持部材の長手方向に並ぶように前記ヘッド保持部材に設けられた複数の歯を有する第二の歯列部材と、前記第二の歯列部材に噛み合う第二の歯車歯車と、を含み、
前記操作部材は、前記第一の調整歯車と噛み合う第一の操作歯車と、前記第二の調整歯車と噛み合う第二の操作歯車と、前記第一の操作歯車及び前記第二の操作歯車のうちの一方又は両方の操作歯車を選択的に回転操作可能な操作軸と、を含む請求項１から４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド位置調整機構。

【請求項6】

前記操作軸は、前記一方の操作歯車に対して回転操作可能に係合する第一の状態と、前記両方の操作歯車に対して回転操作可能に係合する第二の状態とに切換可能である請求項５に記載の液体吐出ヘッド位置調整機構。

【請求項7】

前記操作軸は、軸方向に移動することにより前記第一の状態と前記第二の状態とに切り換えられる請求項６に記載の液体吐出ヘッド位置調整機構。

【請求項8】

前記ヘッド保持部材をその長手方向に付勢する付勢部材を備える請求項１から７の液体吐出ヘッド位置調整機構。

【請求項9】

液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
請求項１から８のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド位置調整機構と、
を備えることを特徴とする液体吐出ユニット。

【請求項10】

請求項９に記載の液体吐出ユニットを備えることを特徴とする液体吐出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体吐出ヘッド位置調整機構、液体吐出ユニット及び液体吐出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

液体を吐出する液体吐出装置の一例として、紙などのシートにインクを吐出して画像を形成するインクジェット式の画像形成装置が知られている。

【0003】

斯かる画像形成装置においては、良好な画像形成を行うために、インクを吐出する液体吐出ヘッドの位置決めを高精度に行う必要がある。

【0004】

そのため、例えば、特許文献１（特許第４９４３２７１号公報）においては、走査方向（記録媒体移動方向）と直交する方向のヘッド位置調整を行う第一位置調整手段と、走査方向のヘッド位置調整を行う第二位置調整手段と、回転方向のヘッド位置調整を行う第三位置調整手段と、を備える位置調整機構が提案されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に記載の構成においては、液体吐出ヘッドの位置調整を行うために、複数のボルト（固定ボルト、調整ボルト、連結ボルト）を回転操作する必要がある。このため、操作が複雑で、調整作業に手間がかかるといった課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため、本発明は、液体吐出ヘッドを保持するヘッド保持部材と、前記ヘッド保持部材が取り付けられる取付部材と、前記取付部材に対する前記ヘッド保持部材の位置を調整する調整機構と、を備え、前記調整機構は、前記ヘッド保持部材の一対の長辺のうちの一方の長辺の長手方向位置を調整する第一の調整部材と、前記ヘッド保持部材の一対の長辺のうちの他方の長辺の長手方向位置を調整する第二の調整部材と、前記第一の調整部材及び前記第二の調整部材のうちの一方の調整部材又は両方の調整部材を選択的に操作可能な操作部材と、を有し、前記操作部材は、前記一方の調整部材を動かす第一の状態と、前記両方の調整部材を動かす第二の状態とに切換可能であることを特徴とする液体吐出ヘッド位置調整機構であることを特徴とする

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、液体吐出ヘッドの位置調整を簡単に行える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明に係る液体吐出装置の実施の一形態であるインクジェット記録装置を前面側から見た斜視図である。

【図2】本実施形態に係るインクジェット記録装置を背面側から見た斜視図である。

【図3】本実施形態に係る液体吐出ヘッドの平面図である。

【図4】本実施形態に係る液体吐出ヘッドの取付構造を示す平面図である。

【図5】本実施形態に係る液体吐出ヘッドの取付構造を示す断面側面図である。

【図6】本実施形態に係る液体吐出ヘッド位置調整機構の斜視図である。

【図7】本実施形態に係る液体吐出ヘッド位置調整機構の平面図である。

【図8】本実施形態に係る液体吐出ヘッド位置調整機構の断面正面図である

【図9】操作軸の内部構造を示す概略断面図である。

【図10】各係合突起の操作方法を説明するための概略断面図である。

【図11】各係合突起の操作方法を説明するための概略断面図である。

【図12】各係合突起の操作方法を説明するための概略断面図である。

【図13】各係合突起の操作方法を説明するための概略断面図である。

【図14】液体吐出ヘッドの位置調整方法を説明するための断面正面図である。

【図15】液体吐出ヘッドの位置調整方法を説明するための平面図である。

【図16】液体吐出ヘッドの位置調整方法を説明するための断面正面図である。

【図17】液体吐出ヘッドの位置調整方法を説明するための平面図である。

【図18】左ラック及び右ラックの他の配置例を示す平面図である。

【図19】操作軸に目盛が設けられた例を示す平面図である。

【図20】平歯車を用いた液体吐出ヘッド位置調整機構を示す断面正面図である。

【図21】平歯車を用いた液体吐出ヘッド位置調整機構を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付の図面に基づき、本発明について説明する。なお、本発明を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材及び構成部品などの構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

【0010】

図１は、本発明に係る液体吐出装置の実施の一形態であるインクジェット記録装置を前面側から見た斜視図、図２は、本実施形態に係るインクジェット記録装置を背面側から見た斜視図である。

【0011】

図１及び図２に示されるように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１は、記録媒体としての用紙が載置されるステージ２と、ステージ２上の用紙にインクを吐出して画像を形成する液体吐出ユニット３と、紫外線を照射する光源を有する照射部４と、液体吐出ユニット３及び照射部４を保持するキャリッジ５と、を備えている。

【0012】

キャリッジ５は、インクジェット記録装置１の左右方向（図１におけるＹ方向）に渡って設けられた第一のガイド部であるガイドロッド６に沿って移動可能に構成されている。また、キャリッジ５、ガイドロッド６、及びガイドロッド６の両端を支持する一対の側板７は、ステージ２の下方に設けられた第二のガイド部であるガイドレール８に沿って前後方向（図１におけるＸ方向）に一体に移動可能に構成されている。さらに、キャリッジ５は、上下方向（図１におけるＺ方向）にも移動可能に構成されている。このように、キャリッジ５は、左右方向である主走査方向、前後方向である副走査方向（ステージ２と平行な面上において主走査方向に直交する方向）、及び上下方向のそれぞれに往復移動可能に構成されている。

【0013】

画像形成を行う場合は、キャリッジ５が上下方向に移動することにより、ステージ２上の用紙と液体吐出ユニット３のノズル面との間の距離が所定の距離となるように調整される。次に、キャリッジ５がガイドロッド６に沿って主走査方向に移動しながら、液体吐出ユニット３から用紙上にインクが吐出されることにより、用紙に対して１列分の画像が形成される。本実施形態においては、液体吐出ユニット３から吐出される液体として、紫外線硬化性を有するインクが用いられているため、キャリッジ５の移動に伴って用紙上のインクに対して照射部４から紫外線が照射される。これにより、インクの硬化が促進される。なお、液体吐出ユニット３から吐出される液体は、紫外線硬化性を有するインク以外の液体であってもよい。そして、キャリッジ５がガイドレール８に沿って副走査方向へ所定距離移動し、再び、キャリッジ５が主走査方向へ移動しながら液体吐出ユニット３からのインクの吐出と照射部４からの紫外線の照射が行われることにより、用紙に対して次の列の画像が形成される。その後、同じように、キャリッジ５の移動と、液体吐出ユニット３からのインクの吐出と、照射部４からの紫外線の照射が繰り返し行われることにより、用紙に画像が形成される。

【0014】

図３は、本実施形態に係る液体吐出ユニットの平面図である。

【0015】

図３に示されるように、液体吐出ユニット３は、インクを吐出するノズルが設けられた複数の液体吐出ヘッド１０と、複数の液体吐出ヘッド１０が取り付けられるヘッドプレート２０と、を有している。図３に示される例においては、各液体吐出ヘッド１０が、主走査方向（図３におけるＹ方向）から見た場合に端同士が重なるように互い違いに配置されている。このように、各液体吐出ヘッド１０の端が重なるように配置されていることにより、液体吐出ヘッド１０同士の間において画像が形成されない領域が生じないようにしている。なお、液体吐出ヘッド１０の配置及び数は、図３に示される例に限らない。複数の液体吐出ヘッド１０が直線状に並ぶように配置されてもよい。また、液体吐出ヘッド１０の数は１つであってもよい。

【0016】

図４は、本実施形態に係る液体吐出ヘッドの取付構造を示す平面図、図５は、その取付構造の断面側面図である。なお、図４及び図５は、液体吐出ヘッドの取付構造に着目して作成された図であり、後述の液体吐出ヘッド位置調整機構など、一部の構成は省略されている。

【0017】

図４及び図５に示されるように、液体吐出ヘッド１０は、ヘッド保持部材としてのブラケット３０に保持される。また、ブラケット３０は、取付部材としての上記ヘッドプレート２０（図５参照）に取り付けられる。具体的には、図５に示されるように、液体吐出ヘッド１０は、ブラケット３０のねじ孔３２に締結されるねじ９よって固定され、ブラケット３０は、ヘッドプレート２０のねじ孔２２に締結されるねじ１５によって固定される。

【0018】

ブラケット３０は、液体吐出ヘッド１０と同じように、平面視された状態において長方形に形成されており（図４参照）、中央部には液体吐出ヘッド１０を挿通させるヘッド挿通孔３１が設けられている。液体吐出ヘッド１０がヘッド挿通孔３１に挿通された状態においては、液体吐出ヘッド１０のノズルが配置されたノズル面１０ａが、ブラケット３０よりも下方（ステージ２側）へ突出するように配置される（図５参照）。

【0019】

液体吐出ヘッド１０は、ノズル面１０ａを有するヘッド本体１１と、ヘッド本体１１の上部に設けられたカバー部材１２と、を有している。ヘッド本体１１は、ノズルにインクを供給する供給液室と、ノズルから液体を吐出する圧力を発生させる圧力発生素子と、供給液室及び圧力発生素子などが収容されるフレーム部材によって構成される。また、ヘッド本体１１のフレーム部材には、共通液室にインクを供給するための供給口（供給ポート）１３と、共通液室からインクを排出するための排出口（排出ポート）１４が設けられている。カバー部材１２は、圧力発生素子の駆動制御を行う駆動ＩＣ、圧力発生素子に駆動信号を伝えるフレキシブル配線板などを覆って保護する部材である。

【0020】

ヘッド本体１１（フレーム部材）は、ブラケット３０のヘッド挿通孔３１よりも大きく形成されたフランジ部１１ａを有している。このため、液体吐出ヘッド１０をヘッド挿通孔３１に挿通させると、フランジ部１１ａがヘッド挿通孔３１周辺の上面に接触する。これにより、液体吐出ヘッド１０は、ブラケット３０に対して落下しないように保持される。

【0021】

また、図５に示されるように、ヘッドプレート２０にも、ブラケット３０と同じように、液体吐出ヘッド１０を挿通させるヘッド挿通孔２１が設けられている。液体吐出ヘッド１０がブラケット３０に保持され、さらに、ブラケット３０がヘッドプレート２０に取り付けられた状態においては、液体吐出ヘッド１０のノズル面１０ａが、ヘッドプレート２０のヘッド挿通孔２１を通して下方（ステージ２側）へ臨むように配置される。

【0022】

ところで、上記のような液体吐出ユニットにおいては、液体吐出ヘッド１０がブラケット３０に取り付けられ、さらに、ブラケット３０がヘッドプレート２０に取り付けられると、各部品の寸法公差などにより液体吐出ヘッド１０の位置が所定の位置からずれることがある。液体吐出ヘッド１０の位置が所定の位置からずれると、正確な液体吐出が行えなくなるため、液体吐出ヘッド１０の位置調整が必要である。そこで、本実施形態においては、下記のようにして液体吐出ヘッド１０の位置調整を行えるようにしている。以下、本実施形態における液体吐出ヘッド１０の位置調整機構について説明する。

【0023】

図６は、本実施形態に係る液体吐出ヘッド位置調整機構の斜視図、図７は、その平面図、図８は、その断面正面図である。

【0024】

図６に示されるように、本実施形態に係る液体吐出ヘッド位置調整機構は、ヘッドプレート２０に対するブラケット３０の位置を調整する調整機構４０と、ブラケット３０をその長手方向（図６における矢印Ａ方向）に付勢する付勢部材としての板ばね４５と、を備えている。

【0025】

具体的に、調整機構４０は、ブラケット３０の図６における左側の長辺３０ａの長手方向位置を調整する第一の調整部材４１と、ブラケット３０の図６における右側の長辺３０ｂの長手方向位置を調整する第二の調整部材４２と、第一の調整部材４１及び第二の調整部材４２の一方又は両方の調整部材を選択的に操作する操作部材４３と、を備えている。なお、ここでいうブラケット３０の左側の長辺３０ａ及び右側の長辺３０ｂとは、液体吐出ヘッドのノズル面と直交する方向から見た状態において、ブラケット３０の長方形状の外郭を形成する４辺のうち、ブラケット３０の長手方向Ｘに伸びる一対の辺を意味する。

【0026】

第一の調整部材４１は、ブラケット３０の左側の長辺３０ａ（以下、「左辺」という。）に設けられた第一の歯列部材としての左ラック４６と、左ラック４６と噛み合う第一の調整歯車としての左調整歯車４７と、を含む。左ラック４６は、ブラケット３０の左辺３０ａ上及びその長手方向Ｘの延長線上に並ぶ複数の歯を有している。左調整歯車４７は、大径歯部４７ａと、大径歯部４７ａよりも小径の小径歯部４７ｂと、を有する二段歯車であり、小径歯部４７ｂが左ラック４６の一部の歯と噛み合っている（図７参照）。

【0027】

第二の調整部材４２は、ブラケット３０の右側の長辺３０ａ（以下、「右辺」という。）に設けられた第二の歯列部材としての右ラック４８と、右ラック４８と噛み合う第二の調整歯車としての右調整歯車４９と、を含む。右ラック４８は、ブラケット３０の右辺３０ｂ上及びその長手方向Ｘの延長線上に並ぶ複数の歯を有している。右調整歯車４９は、大径歯部４９ａと、大径歯部４９ａよりも小径の小径歯部４９ｂと、を有する二段歯車であり、小径歯部４９ｂが右ラック４８の一部の歯と噛み合っている（図７参照）。

【0028】

操作部材４３は、左調整歯車４７の大径歯部４７ａと噛み合う第一の操作歯車５１と、右調整歯車４９の大径歯部４９ａと噛み合う第二の操作歯車５２と、第一の操作歯車５１及び第二の操作歯車５２のうちの一方又は両方の操作歯車を選択的に回転操作可能な操作軸５０と、を含む。操作軸５０は、その上端に、ユーザー又はサービスマンなどの操作者が操作軸５０を手動で操作するために把持する把持部５０ａを有している。把持部５０ａの下方には、第一の操作歯車５１及び第二の操作歯車５２が、操作軸５０と同軸上に配置されている。

【0029】

図８に示されるように、操作軸５０は、各操作歯車５１，５２を貫通するように設けられている。操作軸５０の外周面には、第一の操作歯車５１の内周面に設けられた第一の係合溝５５Ａに対して係合可能な第一の係合突起５４Ａと、第二の操作歯車５２の内周面に設けられた第二の係合溝５５Ｂに対して係合可能な第二の係合突起５４Ｂが設けられている。なお、各操作歯車５１，５２と操作軸５０に設けられる係合部の凹凸関係は、本実施形態と逆でもよい。すなわち、各操作歯車５１，５２に係合突起が設けられ、操作軸５０に各係合突起に係合可能な係合溝が設けられてもよい。

【0030】

図９は、操作軸５０の内部構造を示す概略断面図である。

【0031】

図９に示されるように、操作軸５０は、操作部（摘み部）５０ａが一体に設けられた外筒６０と、外筒６０内に配置される第一の内筒６１及び第二の内筒６２を有している。外筒６０及び各内筒６１，６２は、それぞれ円筒状に形成されると共に、軸方向（図９における上下方向）に移動可能に構成されている。図９に示される状態は、外筒６０及び各内筒６１，６２が図の上方へ移動する前の初期位置に配置された状態である。この状態において、第一の内筒６１内には、第一の係合突起５４Ａが収容され、第二の内筒６２内には、第二の係合突起５４Ｂが収容されている。すなわち、各係合突起５４Ａ，５４Ｂは、操作軸５０の外側に突出しておらず、上記各係合溝５５Ａ，５５Ｂ（図８参照）に対して係合しない状態で保持されている。

【0032】

第一の係合突起５４Ａは、第一の内筒６１内に収容されている突起保持部材６３によって保持されている。また、第一の係合突起５４Ａは、突起保持部材６３に設けられた付勢部材としてのばね６５によって、外側へ突出する方向（図９における右方向）へ付勢されている。図９に示される状態においては、第一の係合突起５４Ａの先端が、第一の内筒６１の内周面に突き当ることにより外側へ突出しないように保持されている。

【0033】

また、第一の内筒６１内には、ばね６５の付勢力に抗して第一の係合突起５４Ａの位置を保持する第一のストッパ部材６７が設けられている。第一のストッパ部材６７は、第一の内筒６２内において軸方向（図９における上下方向）へ移動可能に構成されている。また、外筒６０の把持部５０ａには、第一のストッパ部材６７を押し動かすための第一の操作部６９と、第一の操作部６９を元の位置（所定位置）に戻すように付勢する付勢部材としての復帰ばね７０が設けられている。第一の操作部６９は、外筒６０の把持部５０ａに設けられた押下操作部８０と、第一の内筒６１内に配置された押圧部８１と、押下操作部８０と押圧部８１とを連結し軸方向に伸縮可能な連結部８２によって構成されている。

【0034】

第二の内筒６２内においては、第二の係合突起５４Ｂを保持する突起保持部材６４と、第二の係合突起５４Ｂを外側へ突出させるように付勢する付勢部材としてのばね６６と、ばね６６の付勢力に抗して第二の係合突起５４Ｂの位置を保持する第二のストッパ部材６８が設けられている。また、外筒６０の把持部５０ａには、第二のストッパ部材６８を軸方向（図９における上下方向）に移動操作するための第二の操作部７１と、第二の操作部７１を軸方向の一方（図９における上方）へ付勢する付勢部材としての操作ばね７２と、操作ばね７２の付勢力に抗して第二の操作部７１を所定の位置に保持する位置保持部材としての保持ねじ７３が設けられている。第二の操作部７１は、外筒６０の把持部５０ａに設けられた押下操作部８３と、第二の内筒６２内に配置され第二のストッパ部材６８を保持する保持部８４と、押下操作部８３と保持部８４とを連結し軸方向に伸縮可能な連結部８５によって構成されている。

【0035】

第二の係合突起５４Ｂを保持する突起保持部材６４は、第二の係合突起５４Ｂの突出方向（図９における右方向）及びその反対方向へ移動可能に構成されている。また、第二の内筒６２内には、突起保持部材６４を第二の係合突起５４Ａの突出方向とは反対方向に付勢する付勢部材としての復帰ばね７６が設けられている。

【0036】

続いて、図９～図１３を参照しつつ、各係合突起５４Ａ，５４Ｂの操作方法について説明する。

【0037】

まず、図９に示される状態は、第一の係合突起５４Ａ及び第二の係合突起５４Ｂのいずれも外側へ突出していない状態である。すなわち、第一の係合突起５４Ａは、第一のストッパ部材６７及び第一の内筒６１の内周面によって突出しないように保持され、第二の係合突起５４Ｂは、第二のストッパ部材６８によって突出しないように保持されている状態である。この状態においては、各係合突起５４Ａ，５４Ｂが第一の操作歯車５１及び第二の操作歯車５２の各係合溝５５Ａ，５５Ｂに対して係合しない。このため、操作軸５０を回転させても、各操作歯車５１，５２は回転しない。

【0038】

次に、図１０に示される状態は、第一の係合突起５４Ａのみを外側へ突出させた状態である。図１０に示されるように、操作者が把持部５０ａを把持して外筒６０を図の上方へ引き上げると、外筒６０と一緒に第一の内筒６１も上方へ移動する。これにより、外筒６０が第一の係合突起５４Ａと対向する位置（突出方向の位置）から上方へ退避するため、第一の係合突起５４Ａは、ばね６５によって押され、外側へ突出する。また、このとき、第一のストッパ部材６７は、突出する第一の係合突起５４Ａによって図の上方へ押し上げられるが、第一のストッパ部材６７が押し上げられると、第一のストッパ部材６７に設けられた爪部７４が第一の係合突起５４Ａの筐体部に引っ掛かる。これにより、第一のストッパ部材６７の押し上げが規制され、これに伴い第一の係合突起５４Ａの突出方向への移動も規制される。その結果、第一の係合突起５４Ａは、所定の突出状態で保持される。

【0039】

このように、第一の係合突起５４Ａが外側へ突出した状態においては、第一の係合突起５４Ａが第一の係合溝５５Ａ内に進入するため、第一の係合突起５４Ａは第一の係合溝５５Ａに対して係合可能な状態となる。従って、この状態において、操作軸５０を回転操作すると、第一の係合突起５４Ａが第一の係合溝５５Ａに係合し、第一の操作歯車５１のみを回転させることができる。

【0040】

続いて、図１１に示される状態は、第一の係合突起５４Ａ及び第二の係合突起５４Ｂの両方を外側へ突出させた状態である。両方の係合突起５４Ａ，５４Ｂを突出させるには、上記図１０に示される状態から、図１１に示されるように、外筒６０をさらに図の上方へ引き上げる。これにより、外筒６０が第二の係合突起５４Ｂと対向する位置（突出方向の位置）から上方へ退避する。また、操作軸５０と一緒に第一の操作部６９が上方へ引き上げられる。これにより、第二の係合突起５４Ｂを保持する突起保持部材６４が、上方へ移動する第一の操作部６９の凸部８６によって図の右側（突出方向）へ押し動かされる。次いで、保持ねじ７３を緩め、第二の操作部７１を図の上方へ移動可能な状態にする。これにより、第二の操作部７１が操作ばね７２によって図の上方へ押し上げられ、これに伴い第二のストッパ部材６８が上方へ移動する。その結果、第二のストッパ部材６８による規制が解除されるので、第二の係合突起５４Ｂがばね６６の付勢力を受けて図の右側へ移動し、外側へ突出する。なお、このとき、第二のストッパ部材６８は、上記第一のストッパ部材６７と同じように、第二の係合突起５４Ｂによって上方へ押し上げられる力を受けるが、第二のストッパ部材６８に設けられた爪部７５が第二の係合突起５４Ｂの筐体部に引っ掛かることにより、第二のストッパ部材６８の押し上げが規制され、これに伴い第二の係合突起５４Ｂの突出方向の移動も規制される。これにより、第二の係合突起５４Ｂは、所定の突出状態で保持される。

【0041】

このように、両方の係合突起５４Ａ，５４Ｂが外側へ突出した状態においては、各係合突起５４Ａ，５４Ｂが、対応する係合溝５５Ａ，５５Ｂ内に進入し、各係合溝５５Ａ，５５Ｂに対して係合可能な状態となる。従って、この状態において、操作軸５０を回転操作すると、各係合突起５４Ａ，５４Ｂが対応する係合溝５５Ａ，５５Ｂに係合し、第一の操作歯車５１と第二の操作歯車５２の両方を回転させることができる。

【0042】

さらに、両方の係合突起５４Ａ，５４Ｂが突出する状態（図１１に示される状態）から、第一の係合突起５４Ａのみが突出する状態（図１０に示される状態）に戻すには、上記操作と逆の操作を行えばよい。すなわち、図１１に示される状態において、第二の操作部７１の押下操作部８３を押し下げて、第二のストッパ部材６８を下方へ押し動かす。これにより、第二の係合突起５４Ｂがばね６６の付勢力に抗して図の左側（突出方向とは反対方向）に押し動かされる。また、この状態において、保持ねじ７３を締め付けることにより、第二の操作部７１及び第二のストッパ部材６８の位置が戻らないように保持する。さらに、外筒６０を図の下方へ移動させ、第一の操作部６９（凸部８６）による突起保持部材６４の規制を解除する。すなわち、外筒６０を下方へ移動させると、第一の操作部６９も下方へ移動するので、突起保持部材６４に対する第一の操作部６９（凸部８６）の接触が解除され、突起保持部材６４が図の左側へ移動可能な状態となる。これにより、突起保持部材６４が復帰ばね７６の付勢力を受けて、図の左側へ移動する。その結果、突起保持部材６４によって保持される第二の係合突起５４Ｂも、図の右側へ移動し、第二の係合突起５４Ｂは外側へ突出しない収納状態で保持される。

【0043】

さらに、第一の係合突起５４Ａのみが突出する状態（図１０に示される状態）から、第一の係合突起５４Ａ及び第二の係合突起５４Ｂの両方が突出しない状態（図９に示される状態）に戻すには、図１２に示されるように、第一の操作部６９の押下操作部８０を押し下げて、第一のストッパ部材６７を図の下方へ押し動かす。これにより、第一の係合突起５４Ａがばね６５の付勢力に抗して図の左側（突出方向とは反対方向）に押し動かされる。次に、この状態を保持しながら、図１３に示されるように、外筒６０を図の下方へ移動させ、第一の内筒６１を第一の係合突起５４Ａに対向する位置へ移動させる。これにより、第一の係合突起５４Ａは外側へ突出しない収納状態で保持される。なお、この状態において、押下操作部８０の押し下げを解除すると、第一の操作部６９は、復帰ばね７０の付勢力によって元の位置（図の上方）へ戻される。

【0044】

続いて、液体吐出ヘッドの位置調整方法について説明する。

【0045】

まず、液体吐出ヘッドの長手方向位置を調整したい場合は、図１４に示されるように、第一の係合突起５４Ａと第二の係合突起５４Ｂの両方を外側へ突出させる。この状態において、操作軸５０を回転させると、第一の係合突起５４Ａが第一の係合溝５５Ａに係合し、第二の係合突起５４Ｂが第二の係合溝５５Ｂに係合するため、第一の操作歯車５１と第二の操作歯車５２の両方が回転する。

【0046】

このため、図１５に示されるように、左調整歯車４７と右調整歯車４９の両方が回転し、各調整歯車４７，４９（各小径歯部４７ｂ，４９ｂ）と噛み合う左ラック４６及び右ラック４８が、ブラケット３０の長手方向Ｘうちの一方向（図１５に示される例においては図の上方向）へ移動する。

【0047】

ここで、図１５において、左調整歯車４７と右調整歯車４９は、いずれも右回り（時計回り）に回転しているが、本実施形態においては、各調整歯車４７，４９によって移動させられる各ラック４６，４８の移動方向は同じ方向となる。例えば、各調歯車４７，４９として、平歯車を用いた場合、左調整歯車４７と右調整歯車４９が図１５に示されるように同じ方向に回転すると、各ラック４６，４８が互いに反対方向へ移動するため、ブラケット３０の長手方向Ｘへの移動ができない。これに対して、本実施形態においては、各調整歯車４７，４９として、はすば歯車（ヘリカルギヤ）を用いている（図６参照）。特に、左調整歯車４７には、大径歯部４７ａと小径歯部４７ｂの各歯の向きが異なるはすば歯車が用いられていることにより、各調整歯車４７，４９が同じ方向に回転しても、各ラック４６，４８を同じ長手方向へ移動させることができるようにしている。すなわち、本実施形態においては、右調整歯車４９として、大径歯部４９ａと小径歯部４９ｂの各歯の向きが同じであるはすば歯車を用い、左調整歯車４７として、大径歯部４７ａと小径歯部４７ｂの各歯の向きが異なるはすば歯車を用いることにより、回転方向を調整するための中間歯車を用いることなく、ブラケット３０の長手方向Ｘへの移動を実現している。

【0048】

このように、回転する２つの調整歯車４７，４９によって、ブラケット３０がその長手方向Ｘのうちの一方向へ移動するため、ヘッドプレート２０に対するブラケット３０の長手方向Ｘの位置が調整される。その結果、ブラケット３０に保持される液体吐出ヘッド１０の長手方向Ｘの位置も調整される。図１５に示される例においては、操作軸５０を左回り（反時計回り）に回転させることにより、ブラケット３０を図の上側へ移動させているが（図１５中の二点鎖線参照）、これとは反対に、操作軸５０を右回り（時計回り）に回転させた場合は、ブラケット３０を図の下側へ移動させることが可能である。

【0049】

次に、液体吐出ヘッドの傾きを調整したい場合は、図１６に示されるように、第一の係合突起５４Ａのみを突出させた状態にする。この状態において、操作軸５０を回転させると、第一の係合突起５４Ａが第一の係合溝５５Ａに係合するため、第一の操作歯車５１のみが回転する。一方、第二の操作歯車５２は、第二の係合突起５４Ｂが突出していないため、回転軸５０を回転させても回転しない。

【0050】

このため、図１７に示されるように、左調整歯車４７のみが回転し、左調整歯車４７（小径歯部４７ｂ）と噛み合う左ラック４６が、ブラケット３０の長手方向Ｘのうちの一方向（図１７に示される例においては図の上方向）へ移動する。

【0051】

一方、右調整歯車４９は回転しないため、右ラック４８は移動しない。このように、右ラック４８は移動しないように拘束され、左ラック４６のみが長手方向Ｘの一方向へ移動するので、ブラケット３０は、右調整歯車４９と右ラック４８との噛み合い位置を基準に回転する。これにより、ヘッドプレート２０に対するブラケット３０の回転方向の位置が調整され、その結果、ブラケット３０に保持される液体吐出ヘッド１０の回転方向の位置（傾き）も調整される。図１７に示される例においては、操作軸５０を左回り（反時計回り）に回転させることにより、ブラケット３０を右方向へ回転させているが（図１７中の二点鎖線参照）、これとは反対に、操作軸５０を右回り（時計回り）に回転させた場合は、ブラケット３０を左方向へ回転させることが可能である。

【0052】

上記のような液体吐出ヘッドの長手方向及び傾き（回転方向）の位置調整は、必要に応じていずれか一方のみを行ってもよいし、両方行ってもよい。また、長手方向と傾きの両方の位置調整を行う場合は、先に長手方向の位置調整を行ってから傾きの位置調整を行ってもよいし、反対に、傾きの位置調整を行ってから長手方向の位置調整を行ってもよい。

【0053】

以上のように、本実施形態に係る位置調整機構によれば、操作軸５０を軸方向に操作することにより、第一の係合突起５４Ａと第二の係合突起５４Ｂのうち、必要な係合突起を突出させ、操作軸５０を回転させることにより、液体吐出ヘッドの長手方向位置又は傾きを簡単に調整することが可能である。すなわち、本実施形態の場合、液体吐出ヘッドの位置調整を行うために、上記特許文献１のような複数のボルトを回転操作する必要がないので、調整作業を簡便にすることができ、調整作業に要する労力を軽減できると共に作業時間も短縮できるようになる。

【0054】

また、本実施形態においては、ブラケット３０をその長手方向に付勢する付勢部材としての板ばね４５（図６参照）が設けられていることにより、位置調整を行った際のブラケット３０の姿勢を安定させることができる。

【0055】

上述の実施形態においては、ブラケット３０が液体吐出ヘッド１０と別体である構成を例に説明したが、ブラケット３０は液体吐出ヘッド１０と一体に構成されていてもよい。このような構成の液体吐出ヘッド１０においても、ブラケット３０の位置を調整することにより、液体吐出ヘッド１０の位置調整が可能である。

【0056】

また、上述の実施形態においては、左調整歯車４７と右調整歯車４９のうち、左調整歯車４７のみを回転させることによりブラケット３０及び液体吐出ヘッド１０の傾きを調整しているが、傾きを調整するために回転させる調整歯車は、左調整歯車４７でもよいし、右調整歯車４９でもよい。従って、右調整歯車４９のみを回転させて、ブラケット３０及び液体吐出ヘッド１０の傾きを調整できるようにしてもよい。

【0057】

また、図１８に示される例のように、左ラック４６及び右ラック４８の各歯は、ブラケット３０の一対の長辺３０ａ，３０ｂの上又はその長手方向Ｘの延長線上以外の位置に配置されてもよい。すなわち、左ラック４６は、ブラケット３０の左辺３０ａと右辺３０ｂとの間の中心線Ｍよりも左側（左辺３０ａ側）に設けられていればよく、右ラック４８は、前記中心線Ｍよりも右側（右辺３０ｂ側）に設けられていればよい。

【0058】

また、図１９に示される例のように、操作軸５０（把持部５０ａ）に、ブラケット３０の長手方向Ｘの移動量及び傾き量（回転量）のうち、少なくとも一方を視認可能な目盛９０を設けてもよい。これにより、ブラケット３０及び液体吐出ヘッド１０の位置調整がより一層行いやすくなる。特に、図３に示されるように、１つのヘッドプレート２０に対して複数の液体吐出ヘッド１０が設けられている構成においては、上記のような目盛９０を設けることにより、各目盛９０同士の差分から液体吐出ヘッド１０同士の相対的位置を把握できるため、位置調整が行いやすくなる。なお、位置調整機構は、液体吐出ヘッド１０ごと（ブラケット３０ごと）に個別に設けられている場合に限らず、複数の液体吐出ヘッド（複数のブラケット３０）の位置を１つの位置調整機構により調整可能にしてもよい。

【0059】

また、上記実施形態においては、左調整歯車４７及び右調整歯車４９として、回転軸に対して歯が傾斜するはすば歯車を用いた場合を例に説明したが、はすば歯車に代えて、平歯車を用いてもよい。平歯車を用いた例としては、例えば、図２０及び図２１に示されるような構成を採用できる。

【0060】

図２０及び図２１に示される例においては、左調整歯車４７及び右調整歯車４９を含む全ての歯車が平歯車により構成されているため、左調整歯車４７と第一の操作歯車５１との間に中間歯車５９が設けられている。この場合、中間歯車５９は、左調整歯車４７の小径歯部４７ｂ及び第一の操作歯車５１に噛み合うように配置され、左調整歯車４７の大径歯部４７ａは左ラック４６と噛み合っている。それ以外は、基本的に上述の実施形態と同じ構成である。

【0061】

この例においては、図２１に示されるように、操作軸５０を回転させて、第一の操作歯車５１と第二の操作歯車５２の両方を回転させると、中間歯車５９が設けられていることにより、左調整歯車４７と右調整歯車４９が互いに反対方向に回転する。このため、各調整歯車４７，４９に噛み合う左ラック４６及び右ラック４８は、いずれも長手方向Ｘの同じ方向（図２１における上方又は下方）へ移動し、ブラケット３０（液体吐出ヘッド１０）の長手方向位置を変更できる。このように、各歯車に平歯車を用いた構成においては、左調整歯車４７と第一の操作歯車５１との間に中間歯車５９を設けることにより、上述の実施形態と同じように、操作軸５０を回転操作してブラケット３０（液体吐出ヘッド１０）の位置調整を行うことが可能である。なお、中間歯車５９は、左調整歯車４７と第一の操作歯車５１との間に配置される以外に、右調整歯車４９と第二の操作歯車５２との間に配置されてもよい。

【0062】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限らず、発明の内容を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能である。

【0063】

本発明において、「液体吐出装置」とは、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、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。この「液体吐出装置」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。

【0064】

また、「液体吐出装置」には、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まれる。

【0065】

例えば、「液体吐出装置」としては、インク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。

【0066】

また、「液体吐出装置」は、吐出された液体によって文字、図形など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などを形成するもの、三次元像を造形するものも、「液体吐出装置」として含まれる。

【0067】

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

【0068】

また、上記「液体が付着可能なもの」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。

【0069】

また、「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、又は加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒などの溶媒、染料や顔料などの着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤などの機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸又はたんぱく質、カルシウムなどの生体適合材料、天然色素などの可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子又は発光素子の構成要素、あるいは電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液などの用途で用いることができる。

【0070】

また、「液体吐出装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

【0071】

また、「液体吐出装置」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。

【符号の説明】

【0072】

１ インクジェット記録装置（液体吐出装置）
１０ 液体吐出ヘッド
２０ ヘッドプレート（取付部材）
３０ ブラケット（ヘッド保持部材）
４０ 調整機構
４１ 第一の調整部材
４２ 第二の調整部材
４３ 操作部材
４５ 板ばね（付勢部材）
４６ 左ラック（第一の歯列部材）
４７ 左調整歯車（第一の調整歯車）
４８ 右ラック（第二の歯列部材）
４９ 右調整歯車（第二の調整歯車）
５０ 操作軸
５０ａ 把持部
５１ 第一の操作歯車
５２ 第二の操作歯車
９０ 目盛
Ｘ 長手方向

【先行技術文献】

【特許文献】

【0073】

【特許文献1】特許第４９４３２７１号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】