特開 2024-54406 液体吐出装置および液体吐出装置の組み立て方法

(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】P2024054406

(43)【公開日】2024-04-16

(54)【発明の名称】液体吐出装置および液体吐出装置の組み立て方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20240409BHJP

   B41J 2/165 20060101ALI20240409BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 301

B41J2/165 101

【審査請求】有

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024028116

(22)【出願日】2024-02-28

(62)【分割の表示】P 2023511088の分割

【原出願日】2022-03-23

(31)【優先権主張番号】P 2021061817

(32)【優先日】2021-03-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山口 伸明

(72)【発明者】

【氏名】槐島 兼好

(57)【要約】

【課題】組立における信頼性を向上させることができる液体吐出装置および液体吐出装置の組み立て方法を提供する。
【解決手段】液体吐出装置は、ヘッドと、保持部と、第１固定部材と、第２固定部材とを備える。ヘッドは、液体を吐出する第１面を有する。保持部は、ヘッドを保持する。第１固定部材は、第１面を覆うキャップを取り外し可能に固定する。第２固定部材は、ヘッドと保持部とを固定する。第１固定部材および第２固定部材は、ヘッドの厚み方向に沿って互いに反対側に向かって設けられている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を吐出する第１面を有するヘッドと、
前記ヘッドを保持する保持部と、
前記第１面を覆うキャップを取り外し可能に固定する第１固定部材と、
前記ヘッドと前記保持部とを固定する第２固定部材と
を備え、
前記第１固定部材および前記第２固定部材は、前記ヘッドの厚み方向に沿って互いに反対側に向かって設けられている
液体吐出装置。

【請求項2】

液体を吐出する第１面を有するヘッドと、
前記ヘッドを保持する保持部と、
前記第１面を覆うキャップを取り外し可能に固定する第１固定部材と、
前記ヘッドと前記保持部とを固定する第２固定部材と
を備え、
前記第１固定部材は、前記保持部から前記第１面が位置する方向に取り外し可能に設けられている
液体吐出装置。

【請求項3】

前記第１固定部材および前記第２固定部材は、前記ヘッドの厚み方向に沿ってともに同じ側に向かって設けられている
請求項２に記載の液体吐出装置。

【請求項4】

先端に前記保持部が位置するロボットアームを備える
請求項１～３のいずれか１つに記載の液体吐出装置。

【請求項5】

液体を吐出する第１面を有するヘッドと、
前記ヘッドを保持する保持部と、
前記第１面を覆うキャップを取り外し可能に固定する第１固定部材と、
前記ヘッドと前記保持部とを固定する第２固定部材と
を備え、
前記ヘッドは、
前記第１面および前記第１面に対向する第２面を有するノズルプレートと、
前記第２面上に位置し、前記ヘッドの厚み方向に積層した複数のリザーバプレートを有する流路部材と、
前記流路部材を挟んで前記ノズルプレートとは反対側に位置し、各リザーバプレートよりも厚みが大きいベースプレートと
を備え、
前記ベースプレートは、前記第１固定部材を取り付ける第１孔と、前記第２固定部材を取り付ける第２孔とを有する
液体吐出装置。

【請求項6】

前記流路部材は、前記第２孔に対応する位置に前記第２固定部材から離れて位置する第１貫通部を有する
請求項５に記載の液体吐出装置。

【請求項7】

前記ヘッドに固定され、前記第１面を覆う前記キャップをさらに備え、
前記キャップは、前記第２孔に対応する位置に前記第２固定部材から離れて位置する第２貫通部を有する
請求項６に記載の液体吐出装置。

【請求項8】

液体を吐出する第１面を有するヘッドに、前記第１面を覆うキャップを取り付ける工程と、
前記キャップを取り付けた前記ヘッドを保持部に固定する工程と、
前記保持部に固定された前記ヘッドからキャップを取り外す工程と
を含む液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項9】

前記キャップは、取り外し可能な第１固定部材を用いて前記ヘッドに固定され、
前記ヘッドは、第２固定部材を用いて前記保持部に固定され、
前記第１固定部材および前記第２固定部材は、前記ヘッドの厚み方向に沿ってともに同じ側に向かって設けられている
請求項８に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項10】

前記キャップは、取り外し可能な第１固定部材を用いて前記ヘッドに固定され、
前記ヘッドは、第２固定部材を用いて前記保持部に固定され、
前記第１固定部材および前記第２固定部材は、前記ヘッドの厚み方向に沿って互いに反対側に向かって設けられている
請求項８に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項11】

前記第１面から前記キャップが離れる方向に前記第１固定部材を取り外し可能に固定する工程を含む
請求項９または１０に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項12】

液体吐出装置はロボットアームを備えた装置であり、前記保持部が前記ロボットアームの先端に位置している
請求項８～１１のいずれか１つに記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項13】

前記保持部が下方を向くように前記ロボットアームを位置させる工程と、
前記保持部の下方に位置する前記ヘッドを、前記ヘッド側から上方に向かう第２固定部材を用いて前記保持部に固定する工程と
を含む請求項１２に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項14】

前記保持部が上方を向くように前記ロボットアームを位置させる工程と、
前記保持部の上方に位置する前記ヘッドを、前記ヘッド側から下方に向かう第２固定部材を用いて前記保持部に固定する工程と
を含む請求項１２に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項15】

前記ヘッドは、
前記第１面および前記第１面に対向する第２面を有するノズルプレートと、
前記第２面上に位置し、前記ヘッドの厚み方向に積層した複数のリザーバプレートを有する流路部材と、
前記流路部材を挟んで前記ノズルプレートとは反対側に位置し、各リザーバプレートよりも厚みが大きいベースプレートと
を備え、
前記ベースプレートは、前記第１固定部材を用いて前記キャップを取り外し可能に前記ヘッドに取り付ける第１孔と、前記第２固定部材を用いて前記ヘッドを前記保持部に固定する第２孔とを有する
請求項９～１１のいずれか１つに記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項16】

前記流路部材は、前記第２孔に対応する位置に前記第２固定部材から離れて位置する第１貫通部を有する
請求項１５に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項17】

前記キャップは、前記第２孔に対応する位置に前記第２固定部材から離れて位置する第２貫通部を有する
請求項１６に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、液体吐出装置および液体吐出装置の組み立て方法に関する。

【背景技術】

【0002】

液体吐出装置として、インクジェット記録方式を利用したインクジェットプリンタやインクジェットプロッタが知られている。このようなインクジェット方式の液体吐出装置には、液体を吐出させるための液体吐出ヘッドが搭載されている。

【0003】

かかる液体吐出ヘッドには、液体吐出面をキャップで保護し、輸送や搬送を行うものが知られている（たとえば、特許文献１、２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８－７４０３８号公報

【特許文献2】特開２００９－１８４２１０号公報

【発明の概要】

【0005】

実施形態の一態様に係る液体吐出装置は、ヘッドと、保持部と、第１固定部材と、第２固定部材とを備える。ヘッドは、液体を吐出する第１面を有する。保持部は、前記ヘッドを保持する。第１固定部材は、前記第１面を覆うキャップを取り外し可能に固定する。第２固定部材は、前記ヘッドと前記保持部とを固定する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、実施形態に係る液体吐出装置の説明図（その１）である。

【図2】図２は、実施形態に係る液体吐出装置の説明図（その２）である。

【図3A】図３Ａは、第１の実施形態に係る液体吐出装置の要部の構成を示す斜視図である。

【図3B】図３Ｂは、図３Ａに示す液体吐出装置を別方向から見た斜視図である。

【図4】図４は、第１の実施形態に係る液体吐出装置からキャップが取り外された状態を示す斜視図である。

【図5】図５は、第１の実施形態の変形例１に係る液体吐出装置からキャップが取り外された状態を示す斜視図である。

【図6】図６は、第１の実施形態の変形例２に係る液体吐出装置の一例を示す斜視図である。

【図7】図７は、図６に示す液体吐出装置からキャップが取り外された状態を示す斜視図である。

【図8】図８は、第２固定部材の近傍を示す平面図である。

【図9】図９は、第２固定部材の近傍を示す断面図である。

【図10】図１０は、第１固定部材の近傍を示す断面図である。

【図11】図１１は、第２の実施形態に係る液体吐出装置の要部の構成を示す図である。

【図12】図１２は、第２の実施形態の変形例に係る液体吐出装置の要部の構成を示す図である。

【図13】図１３は、第１の実施形態に係る液体吐出装置の組み立て方法の一例を示す図である。

【図14】図１４は、第１の実施形態の変形例に係る液体吐出装置の組み立て方法の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、添付図面を参照して、本願の開示する液体吐出装置および液体吐出装置の組み立て方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0008】

＜プリンタの構成＞
まず、図１および図２を参照して実施形態に係る液体吐出装置１の一例であるプリンタの概要について説明する。図１および図２は、実施形態に係るプリンタの説明図である。具体的には、図１は、プリンタの概略的な側面図であり、図２は、プリンタの概略的な平面図である。実施形態に係るプリンタは、たとえば、カラーインクジェットプリンタである。

【0009】

図１に示すように、液体吐出装置１は、給紙ローラ２と、ガイドローラ３と、塗布機４と、ヘッドケース５と、複数の搬送ローラ６と、複数のフレーム７と、複数のヘッド８と、搬送ローラ９と、乾燥機１０と、搬送ローラ１１と、センサ部１２と、回収ローラ１３とを備える。搬送ローラ６は、搬送部の一例である。

【0010】

さらに、液体吐出装置１は、給紙ローラ２、ガイドローラ３、塗布機４、ヘッドケース５、複数の搬送ローラ６、複数のフレーム７、複数のヘッド８、搬送ローラ９、乾燥機１０、搬送ローラ１１、センサ部１２および回収ローラ１３を制御する制御部１４を備える。

【0011】

液体吐出装置１は、印刷用紙Ｐに液滴を着弾させることにより、印刷用紙Ｐに画像や文字の記録を行う。印刷用紙Ｐは、記録媒体の一例である。印刷用紙Ｐは、使用前において給紙ローラ２に巻かれた状態になっている。そして、液体吐出装置１は、印刷用紙Ｐを、給紙ローラ２からガイドローラ３および塗布機４を介してヘッドケース５の内部に搬送する。

【0012】

塗布機４は、コーティング剤を印刷用紙Ｐに一様に塗布する。これにより、印刷用紙Ｐに表面処理を施すことができることから、液体吐出装置１の印刷品質を向上させることができる。

【0013】

ヘッドケース５は、複数の搬送ローラ６と、複数のフレーム７と、複数のヘッド８とを収容する。ヘッドケース５の内部には、印刷用紙Ｐが出入りする部分などの一部において外部と繋がっている他は、外部と隔離された空間が形成されている。

【0014】

ヘッドケース５の内部空間は、必要に応じて、温度、湿度、および気圧などの制御因子のうち、少なくとも１つが制御部１４によって制御される。搬送ローラ６は、ヘッドケース５の内部で印刷用紙Ｐをヘッド８の近傍に搬送する。

【0015】

フレーム７は、矩形状の平板であり、搬送ローラ６で搬送される印刷用紙Ｐの上方に近接して位置している。また、図２に示すように、フレーム７は、長手方向が印刷用紙Ｐの搬送方向に直交するように位置している。そして、ヘッドケース５の内部には、複数（たとえば、４つ）のフレーム７が、印刷用紙Ｐの搬送方向に沿って位置している。

【0016】

ヘッド８には、図示しない液体タンクから液体、たとえば、インクが供給される。ヘッド８は、液体タンクから供給される液体を吐出する液体吐出ヘッドである。

【0017】

制御部１４は、画像や文字などのデータに基づいてヘッド８を制御し、印刷用紙Ｐに向けて液体を吐出させる。ヘッド８と印刷用紙Ｐとの間の距離は、たとえば、０．５～２０ｍｍ程度である。

【0018】

ヘッド８は、フレーム７に固定されている。ヘッド８は、長手方向が印刷用紙Ｐの搬送方向に直交するように位置している。

【0019】

すなわち、実施形態に係る液体吐出装置１は、液体吐出装置１の内部にヘッド８が固定されている、いわゆるラインプリンタである。なお、実施形態に係る液体吐出装置１は、ラインプリンタに限られず、いわゆるシリアルプリンタであってもよい。

【0020】

シリアルプリンタとは、ヘッド８を、印刷用紙Ｐの搬送方向に交差する方向、たとえば、略直交する方向に往復させるなどして移動させながら記録する動作と、印刷用紙Ｐの搬送とを交互に行う方式のプリンタである。

【0021】

図２に示すように、１つのフレーム７に複数（たとえば、５つ）のヘッド８が固定されている。図２では、印刷用紙Ｐの搬送方向の前方に３つ、後方に２つのヘッド８が位置している例を示しており、印刷用紙Ｐの搬送方向において、それぞれのヘッド８の中心が重ならないようにヘッド８が位置している。

【0022】

そして、１つのフレーム７に位置する複数のヘッド８によって、ヘッド群８Ａが構成されている。４つのヘッド群８Ａは、印刷用紙Ｐの搬送方向に沿って位置している。同じヘッド群８Ａに属するヘッド８には、同じ色のインクが供給される。これにより、液体吐出装置１は、４つのヘッド群８Ａを用いて４色のインクによる印刷を行うことができる。

【0023】

各ヘッド群８Ａから吐出されるインクの色は、たとえば、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）である。制御部１４は、各ヘッド群８Ａを制御して複数色のインクを印刷用紙Ｐに吐出することにより、印刷用紙Ｐにカラー画像を印刷することができる。

【0024】

なお、印刷用紙Ｐの表面処理をするために、ヘッド８からコーティング剤を印刷用紙Ｐに吐出してもよい。

【0025】

また、１つのヘッド群８Ａに含まれるヘッド８の個数や、液体吐出装置１に搭載されているヘッド群８Ａの個数は、印刷する対象や印刷条件に応じて適宜変更可能である。たとえば、印刷用紙Ｐに印刷する色が単色で、かつ、１つのヘッド８で印刷可能な範囲を印刷するのであれば、液体吐出装置１に搭載されているヘッド８の個数は１つでもよい。

【0026】

ヘッドケース５の内部で印刷処理された印刷用紙Ｐは、搬送ローラ９によってヘッドケース５の外部に搬送され、乾燥機１０の内部を通る。乾燥機１０は、印刷処理された印刷用紙Ｐを乾燥する。乾燥機１０で乾燥された印刷用紙Ｐは、搬送ローラ１１で搬送されて、回収ローラ１３で回収される。

【0027】

液体吐出装置１では、乾燥機１０で印刷用紙Ｐを乾燥することにより、回収ローラ１３において、重なって巻き取られる印刷用紙Ｐ同士が接着したり、未乾燥の液体が擦れたりすることを抑制することができる。

【0028】

センサ部１２は、位置センサや速度センサ、温度センサなどにより構成されている。制御部１４は、センサ部１２からの情報に基づいて、液体吐出装置１の各部における状態を判断し、液体吐出装置１の各部を制御することができる。

【0029】

ここまで説明した液体吐出装置１では、印刷対象（すなわち、記録媒体）として印刷用紙Ｐを用いた場合について示したが、液体吐出装置１における印刷対象は印刷用紙Ｐに限られず、ロール状の布などを印刷対象としてもよい。

【0030】

また、液体吐出装置１は、印刷用紙Ｐを直接搬送する代わりに、搬送ベルト上に載せて搬送するものであってもよい。搬送ベルトを用いることで、液体吐出装置１は、枚葉紙や裁断された布、木材、タイルなどを印刷対象とすることができる。

【0031】

また、液体吐出装置１は、ヘッド８から導電性の粒子を含む液体を吐出するようにして、電子機器の配線パターンなどを印刷してもよい。また、液体吐出装置１は、ヘッド８から反応容器などに向けて所定量の液体の化学薬剤や化学薬剤を含んだ液体を吐出させて、化学薬品を作製してもよい。

【0032】

また、液体吐出装置１は、ヘッド８をクリーニングするクリーニング部を備えていてもよい。クリーニング部は、たとえば、ワイピング処理やキャッピング処理によってヘッド８の洗浄を行う。

【0033】

ワイピング処理とは、たとえば、柔軟性のあるワイパーで、液体が吐出される部位の面を払拭することで、ヘッド８に付着していた液体を取り除く処理である。

【0034】

また、キャッピング処理は、たとえば、次のように実施する。まず、液体を吐出される部位、たとえば、吐出孔が位置するノズルプレート２３の第１面２３ａ（図３Ｂ参照）を覆うようにキャップを被せる（これをキャッピングという）。これにより、第１面２３ａとキャップとの間に、略密閉された空間が形成される。次に、このような密閉された空間で液体の吐出を繰り返す。これにより、第１面２３ａの吐出孔に詰まっていた、標準状態よりも粘度が高い液体や異物などを取り除くことができる。

【0035】

なお、液体吐出装置１としては、これまで述べたような印刷対象（記録媒体）を搬送させる装置に限られず、印刷対象は固定された状態で塗布機（液体吐出装置）を動かすようにしたものでもよい。このような液体吐出装置１として、たとえばロボットアームを備えた装置であってもよい。

【0036】

［第１の実施形態］
＜液体吐出ヘッドの構成＞
次に、図３Ａ、図３Ｂを参照して第１の実施形態に係る液体吐出装置の構成について説明する。図３Ａは、第１の実施形態に係る液体吐出装置の要部の構成を示す斜視図である。図３Ｂは、図３Ａに示す液体吐出装置を別方向から見た斜視図である。

【0037】

液体吐出装置１は、ヘッド８と、第１固定部材３１と、第２固定部材３２と、フレーム４０と、キャップ５０とを有する。ヘッド８は、液体を吐出する第１面２３ａを有している。ヘッド８には、第１固定部材３１を用いてキャップ５０が取り付けられている。また、ヘッド８は、第２固定部材３２を用いてフレーム４０に固定されている。

【0038】

フレーム４０の材料は、たとえば、ステンレス鋼またはアルミニウムである。フレーム４０は、ヘッド８を保持する保持部である。フレーム４０は、図１、図２に示すフレーム７の一部であってもよく、フレーム７に固定される部材であってもよい。

【0039】

キャップ５０は、第１固定部材３１を用いてヘッド８に固定される。キャップ５０は、第１面２３ａを保護する。第１面２３ａは、液体が吐出する吐出孔を有する吐出面である。キャップ５０の材料は、たとえば金属製または樹脂製であってもよい。金属製の場合、キャップ５０の材料は、たとえば、ステンレス鋼またはアルミニウム製であってもよい。また、樹脂製の場合、キャップ５０の材料は、たとえば第１面２３ａから吐出される液体に対する耐性を有する熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂であってもよい。

【0040】

第１固定部材３１および第２固定部材３２は、たとえば、ねじ部材である。図３に示す第１固定部材３１および第２固定部材３２は、ヘッド８の厚み方向に沿ってともに同じ側に向かって設けられている。具体的には、ヘッド８をフレーム４０の上方から固定する場合であって、第１固定部材３１はフレーム４０からキャップ５０の側（上方から下方）に向かって設けられ、第２固定部材３２も同様の向きでヘッド８からフレーム４０の側（上方から下方）に向かって設けられている。この構成によれば、第１固定部材３１および第２固定部材３２が重力の向きに取り付けられることとなり、液体吐出装置１の組み立てが容易になることから、組立時の作業性を向上させることができる。

【0041】

また、第１固定部材３１は、取り外し可能に設けられている。このため、キャップ５０は、第１固定部材３１を取り外すことによりヘッド８から取り外すことができる。

【0042】

図４は、第１の実施形態に係る液体吐出装置からキャップが取り外された状態を示す斜視図である。図４に示すように、第１固定部材３１は、ヘッド８を貫通する孔２１およびキャップ５０に設けられた孔５１に取り外し可能に設けられている。第１固定部材３１は、キャップ５０から離れる方向に取り外すことができる。このように第１固定部材３１を取り外すことにより、液体吐出装置１は、ヘッド８をフレーム４０に固定した状態でキャップ５０を取り外すことができる。このため、作業性を向上させることができるとともに、使用時までキャップ５０で第１面２３ａを保護して組立における信頼性を向上させることができる。

【0043】

図５は、第１の実施形態の変形例１に係る液体吐出装置からキャップが取り外された状態を示す斜視図である。図５に示すように、第１固定部材３１および第２固定部材３２は、ヘッド８の厚み方向に沿って互いに反対側に向かって設けられている。第１固定部材３１は、ヘッド８に設けられた孔２１およびキャップ５０を貫通する孔５１に取り外し可能に設けられている。かかる液体吐出装置１においても、第１固定部材３１を取り外すことにより、液体吐出装置１は、ヘッド８をフレーム４０に固定した状態でヘッド８からキャップ５０を取り外すことができる。具体的には、ヘッド８をフレーム４０の下方から固定する場合であって、第１固定部材３１はフレーム４０からキャップ５０の側（上方から下方）に向かって設けられ、第２固定部材３２は第１固定部材３１とは反対の向きでヘッド８からフレーム４０の側（下方から上方）に向かって設けられている。この構成によっても、質量の大きい物から質量の小さい物へと第１固定部材３１および第２固定部材３２を挿通させることとなり、作業性を向上させることができるとともに、使用時までキャップ５０で第１面２３ａを保護して組立における信頼性を向上させることができる。

【0044】

また、本変形例に係る液体吐出装置１では、第１固定部材３１は、第１面２３ａから離れる方向であって、キャップ５０と同じ方向に取り外すことができる。このため、第１固定部材３１を取り外すための経路を、キャップ５０を取り外す経路とは別に確保する必要がないため、たとえば、設計の自由度が高まる。

【0045】

図６は、第１の実施形態の変形例２に係る液体吐出装置の一例を示す斜視図である。図７は、図６に示す液体吐出装置からキャップが取り外された状態を示す斜視図である。

【0046】

本変形例に係る液体吐出装置１は、フレーム４０に代えて、筐体４０Ａを有している。筐体４０Ａは、ヘッド８を保持する保持部である。筐体４０Ａは、ヘッド８の一部を収容する空間を内部に有している。筐体４０Ａは、たとえば、内部空間と外部空間とを遮断する構造体であってもよい。かかる液体吐出装置１は、例えば揮発性を有する液体を吐出する塗装用途等に適用される。

【0047】

図６に示すように、筐体４０Ａは、第２固定部材３２を用いてヘッド８を固定する孔４２を有している。また、キャップ５０は、孔４２に対応する位置に貫通部５２を有している。貫通部５２は、ヘッド８の厚み方向にキャップ５０を貫通する貫通孔である。貫通部５２は、キャップ５０を固定するためではなく、第２固定部材３２を挿通させてヘッド８を筐体４０Ａに固定するために使用される。貫通部５２は、たとえば、キャップ５０の端部に位置し、ヘッド８の厚み方向にキャップ５０を貫通する形状、すなわち切欠きであってもよい。

【0048】

図７は、図６に示す液体吐出装置からキャップが取り外された状態を示す斜視図である。キャップ５０は、第１面２３ａの長手方向の外側に位置する第１固定部材３１を取り外すことによりヘッド８から取り外すことができる。また、ヘッド８は、第１面２３ａの短手方向の外側に位置する貫通部２６を有している。貫通部２６は、第２固定部材３２を用いてヘッド８を筐体４０Ａに固定するために用いられる。

【0049】

ここで、第２固定部材３２が位置する貫通部２６およびその近傍の形状の一例について説明する。図８は、第２固定部材の近傍を示す平面図である。図９は、第２固定部材の近傍を示す断面図である。なお、図８では、キャップ５０の図示を省略している。

【0050】

ヘッド８は、図９に示すように、ノズルプレート２３と、流路部材２４と、ベースプレート２５とを備える。ノズルプレート２３は、液体を吐出する第１面２３ａ、および第１面２３ａに対向する第２面２３ｂを有する。流路部材２４は、第２面２３ｂ上に位置し、ヘッド８の厚み方向に積層した複数のリザーバプレートを有する。ベースプレート２５は、流路部材２４を挟んでノズルプレート２３とは反対側に位置している。ベースプレート２５は、流路部材２４が有する各リザーバプレートよりも厚みが大きい部材である。たとえば、ベースプレート２５は、剛性および強度の高い金属の切削部品や樹脂成型品であってよい。

【0051】

また、流路部材２４は、厚み方向に貫通する貫通部２６を有している。図８に示すように、貫通部２６は、流路部材２４の端面２７に面する切欠き形状を有している。貫通部２６は、一点鎖線で示す第２固定部材３２から離れて位置しており、第２固定部材３２は、ベースプレート２５と筐体４０Ａとを締結することにより、ヘッド８を筐体４０Ａに固定する。なお、貫通部２６が第２固定部材３２から離れて位置しているとは、貫通部２６の内壁が第２固定部材３２と接触していないことを意味する。

【0052】

貫通部２６は、第２固定部材３２から離れて位置するため、流路部材２４は、第２固定部材３２の装着に伴うせん断応力を受けない。流路部材２４を構成する各リザーバプレートは、ベースプレート２５と比較して薄いため、第２固定部材３２の締結に伴い応力を受けると、たとえば変形により吐出性能に不具合が生じる可能性がある。一方、本変形例に係るヘッド８によれば、第２固定部材３２の装着に伴うせん断応力は、ベースプレート２５が受けることになる。ベースプレート２５は、流路部材２４が有する各リザーバプレートよりも厚みが大きいことから、第２固定部材３２の装着に伴い変形しにくい。このため、かかる貫通部２６を有する流路部材２４を備える液体吐出装置１によれば、たとえば、ヘッド８の耐久性が高まる。なお、必要以上にヘッド８を大きくしなくてもよく、ヘッド８の小型化にも寄与することができる。

【0053】

次に、第１固定部材３１が位置するキャップ５０およびその近傍の形状の一例について説明する。図１０は、第１固定部材の近傍を示す断面図である。

【0054】

図１０に示すように、キャップ５０は、孔５１を有している。また、ベースプレート２５は、孔５１に対応する位置に孔２１を有している。第１固定部材３１は、たとえば、孔２１，５１の内部に位置することにより、ベースプレート２５とキャップ５０とを取り外し可能に固定する。なお、図１０では、第１固定部材３１は、ベースプレート２５側から設けられる例について示したが、孔２１，５１の形状を変更し、キャップ５０側から設けられることとしてもよい。

【0055】

［第２の実施形態］
図１１は、第２の実施形態に係る液体吐出装置の要部の構成を示す図である。図１１に示す液体吐出装置１Ａは、制御部１４０により制御可能なロボットアーム１００を備える。ロボットアーム１００の先端には、保持部１０１が位置している。

【0056】

液体吐出装置１Ａは、保持部１０１が下方を向くようにロボットアーム１００を位置させて、この保持部１０１に保持されるヘッド８を、ヘッド８の下側から上方に向かう第２固定部材３２を用いて保持部１０１に固定してもよい。このようにロボットアーム１００を位置させてヘッド８を固定することにより、ロボットアーム１００を備えた液体吐出装置１Ａにおいても、使用時までヘッド８の第１面２３ａをキャップ５０で保護して組立における信頼性を向上させることができる。

【0057】

図１２は、第２の実施形態の変形例に係る液体吐出装置の要部の構成を示す図である。図１２に示す液体吐出装置１Ａは、制御部１４０により保持部１０１が上方を向くようにロボットアーム１００を位置させて、この保持部１０１に保持されたヘッド８を、ヘッド８の上側から下方に向かう第２固定部材３２を用いて保持部１０１に固定してもよい。このようにロボットアーム１００を位置させてヘッド８を固定することにより、たとえばヘッド８や第２固定部材３２に質量に伴う負荷が保持部１０１に伝わりやすくなり、たとえば、作業性が向上する。

【0058】

［液体吐出装置の組み立て方法］
図１３は、第１の実施形態に係る液体吐出装置の組み立て方法の一例を示す図である。まず、取り外し可能な第１固定部材３１を用いて、ヘッド８の第１面２３ａを覆うキャップ５０を取り付ける（ステップＳ１１）。第１固定部材３１は、ヘッド８の厚み方向に沿って設けられる。第１固定部材３１は、図示したようにヘッド８の上方から下方に向かって設けられてもよく、キャップ５０の下方から上方に向かって設けられてもよい。

【0059】

次に、キャップ５０を取り付けたヘッド８の下方にフレーム４０を位置させて（ステップＳ１２）、第２固定部材３２を用いてヘッド８とフレーム４０とを固定する（ステップＳ１３）。第２固定部材３２は、図示したようにヘッド８の上方から下方に向かって設けられてもよく、キャップ５０の下方から上方に向かって設けられてもよい。これにより、取り外し可能なキャップ５０が装着された液体吐出装置１が完成する（ステップＳ１４）。

【0060】

図１４は、第１の実施形態の変形例に係る液体吐出装置の組み立て方法の一例を示す図である。まず、取り外し可能な第１固定部材３１を用いて、ヘッド８の第１面２３ａを覆うキャップ５０を取り付ける（ステップＳ２１）。かかるステップＳ２１は、上記したステップＳ１１と同様である。

【0061】

次に、キャップ５０を取り付けたヘッド８の上方にフレーム４０を位置させて（ステップＳ２２）、第２固定部材３２を用いてヘッド８とフレーム４０とを固定する（ステップＳ２３）。第２固定部材３２は、図示したようにキャップ５０の下方から上方に向かって設けられてもよく、ヘッド８の上方から下方に向かって設けられてもよい。これにより、取り外し可能なキャップ５０が装着された液体吐出装置１が完成する（ステップＳ２４）。

【0062】

以上、本開示の各実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。たとえば、図１１および／または図１２に示すロボットアーム１００の先端に位置する保持部１０１として、フレーム４０または筐体４０Ａを位置させてもよい。

【0063】

以上のように、実施形態に係る液体吐出装置１は、ヘッド８と、保持部と、キャップ５０と、第２固定部材３２とを備える。ヘッド８は、液体を吐出する第１面２３ａを有する。保持部は、ヘッド８を保持する。キャップ５０は、取り外し可能な第１固定部材３１を用いてヘッド８に固定され、第１面２３ａを覆う。第２固定部材３２は、ヘッド８と保持部とを固定する。これにより、ヘッド８の使用時まで第１面２３ａをキャップ５０で保護して液体吐出装置１の組立における信頼性を向上させることができる。

【0064】

また、実施形態に係る第１固定部材３１および第２固定部材３２は、ヘッド８の厚み方向に沿ってともに同じ側に向かって設けられている。これにより、作業性を向上させることができるとともに、ヘッド８の使用時まで第１面２３ａをキャップ５０で保護して液体吐出装置１の組立における信頼性を向上させることができる。

【0065】

また、実施形態に係る第１固定部材３１および第２固定部材３２は、ヘッド８の厚み方向に沿って互いに反対側に向かって設けられている。これにより、作業性を向上させることができるとともに、ヘッド８の使用時まで第１面２３ａをキャップ５０で保護して液体吐出装置１の組立における信頼性を向上させることができる。

【0066】

また、実施形態に係る第１固定部材３１は、保持部からキャップ５０が位置する方向に取り外し可能に設けられている。これにより、作業性を向上させることができるとともに、ヘッド８の使用時まで第１面２３ａをキャップ５０で保護して液体吐出装置１の組立における信頼性を向上させることができる。

【0067】

また、実施形態に係る液体吐出装置１Ａは、先端に保持部１０１が位置するロボットアーム１００を備える。これにより、ロボットアーム１００を備えた液体吐出装置１Ａにおいても、ヘッド８の使用時までヘッド８の第１面２３ａをキャップ５０で保護して液体吐出装置１の組立における信頼性を向上させることができる。

【0068】

また、実施形態に係るヘッド８は、第１面２３ａおよび第１面２３ａに対向する第２面２３ｂを有するノズルプレート２３と、第２面２３ｂ上に位置し、ヘッド８の厚み方向に積層した複数のリザーバプレートを有する流路部材２４と、流路部材２４を挟んでノズルプレート２３とは反対側に位置し、各リザーバプレートよりも厚みが大きいベースプレート２５とを備える。ベースプレート２５は、第１固定部材３１を取り付ける第１孔と、第２固定部材３２を取り付ける第２孔とを有する。これにより、ヘッド８の耐久性が高まる。

【0069】

また、実施形態に係る流路部材２４は、第２孔に対応する位置に第２固定部材３２から離れて位置する第１貫通部を有する。これにより、ヘッド８の耐久性が高まるとともに、ヘッド８の小型化にも寄与することができる。

【0070】

また、実施形態に係るキャップ５０は、第２孔に対応する位置に第２固定部材３２から離れて位置する第２貫通部を有する。これにより、作業性を向上させることができる。

【0071】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本開示のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0072】

１，１Ａ 液体吐出装置
４ 塗布機
６ 搬送ローラ（搬送部の一例）
８ ヘッド
１０ 乾燥機
１４ 制御部
２３ ノズルプレート
２３ａ 第１面
２４ 流路部材
２５ ベースプレート
３１ 第１固定部材
３２ 第２固定部材
４０ フレーム
５０ キャップ

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【手続補正書】

【提出日】2024-03-26

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を吐出する第１面を有するヘッドと、
前記ヘッドを保持する保持部と
を備え、
前記ヘッドは、
前記第１面を覆うキャップを取り外し可能に固定するための第１孔と、
前記第１孔とは異なる位置に位置し、前記保持部に固定するための第２孔と
を備える液体吐出装置。

【請求項2】

前記ヘッドは、一方方向に長く形成されており、
前記第２孔が、前記第１孔よりも、前記ヘッドの前記一方方向における外側に位置している
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項3】

前記ヘッドは、一方方向に長く形成されており、
前記第１孔が、前記第２孔よりも、前記ヘッドの前記一方方向における外側に位置している
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項4】

前記第２孔が前記ヘッドの前記一方方向に直交する方向の両端部に位置している
請求項３に記載の液体吐出装置。

【請求項5】

前記キャップおよび前記ヘッドは、前記第１孔に設けられた第１固定部材により固定され、
前記ヘッドおよび前記保持部は、前記第２孔に設けられた第２固定部材により固定され、
前記第１固定部材および前記第２固定部材は、前記ヘッドの厚み方向に沿ってともに同じ側に向かって設けられている
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項6】

前記キャップおよび前記ヘッドは、前記第１孔に設けられた第１固定部材により固定され、
前記ヘッドおよび前記保持部は、前記第２孔に設けられた第２固定部材により固定され、
前記第１固定部材および前記第２固定部材は、前記ヘッドの厚み方向に沿って互いに反対側に向かって設けられている
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項7】

前記キャップおよび前記ヘッドは、前記第１孔に設けられた第１固定部材により固定され、
前記ヘッドおよび前記保持部は、前記第２孔に設けられた第２固定部材により固定され、
前記第１固定部材は、前記保持部から前記第１面が位置する方向に取り外し可能に設けられている
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項8】

先端に前記保持部が位置するロボットアームを備える
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項9】

前記キャップおよび前記ヘッドは、前記第１孔に設けられた第１固定部材により固定され、
前記ヘッドおよび前記保持部は、前記第２孔に設けられた第２固定部材により固定され、
前記ヘッドは、
前記第１面および前記第１面に対向する第２面を有するノズルプレートと、
前記第２面上に位置し、前記ヘッドの厚み方向に積層した複数のリザーバプレートを有する流路部材と、
前記流路部材を挟んで前記ノズルプレートとは反対側に位置し、各リザーバプレートよりも厚みが大きいベースプレートと
を備え、
前記ベースプレートは、前記第１孔と、前記第２孔とを有する
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項10】

前記流路部材は、前記第２孔に対応する位置に前記第２固定部材から離れて位置する第１貫通部を有する
請求項９に記載の液体吐出装置。

【請求項11】

前記キャップは、前記第２孔に対応する位置に前記第２固定部材から離れて位置する第２貫通部を有する
請求項９に記載の液体吐出装置。

【請求項12】

液体を吐出する第１面を有し、前記第１面を覆うキャップが取り付けられたヘッドを保持部に固定する工程と、
前記保持部に固定された前記ヘッドからキャップを取り外す工程と
を含む液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項13】

前記キャップは、取り外し可能な第１固定部材を用いて前記ヘッドに固定されており、
前記ヘッドは、第２固定部材を用いて前記保持部に固定されており、
前記第１固定部材および前記第２固定部材は、前記ヘッドの厚み方向に沿ってともに同じ側に向かって設けられている
請求項１２に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項14】

前記キャップは、取り外し可能な第１固定部材を用いて前記ヘッドに固定されており、
前記ヘッドは、第２固定部材を用いて前記保持部に固定されており、
前記第１固定部材および前記第２固定部材は、前記ヘッドの厚み方向に沿って互いに反対側に向かって設けられている
請求項１２に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項15】

前記第１面から前記キャップが離れる方向に前記第１固定部材を取り外す工程を含む
請求項１３または１４に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項16】

液体吐出装置はロボットアームを備えた装置であり、前記保持部が前記ロボットアームの先端に位置している
請求項１２に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項17】

前記保持部が下方を向くように前記ロボットアームを位置させる工程と、
前記保持部の下方に位置する前記ヘッドを、前記ヘッド側から上方に向かう第２固定部材を用いて前記保持部に固定する工程と
を含む請求項１６に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【請求項18】

前記保持部が上方を向くように前記ロボットアームを位置させる工程と、
前記保持部の上方に位置する前記ヘッドを、前記ヘッド側から下方に向かう第２固定部材を用いて前記保持部に固定する工程と
を含む請求項１６に記載の液体吐出装置の組み立て方法。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0005】

実施形態の一態様に係る液体吐出装置は、ヘッドと、保持部とを備える。ヘッドは、液体を吐出する第１面を有する。保持部は、前記ヘッドを保持する。前記ヘッドは、前記第１面を覆うキャップを取り外し可能に固定するための第１孔と、前記保持部に固定するための第２孔とを備える。