JP5130642B2 - Ink jet recording head and droplet discharge device - Google Patents

Description

本発明は、構造体及び液滴吐出装置に係り、詳細には、ノズルからインク滴を吐出して記録媒体に画像を記録する記録ヘッドユニットがベース基板に保持されて構成されたインクジェット記録ヘッド等の構造体、及び、インクジェット記録ヘッドからなる構造体を備えたインクジェット記録装置等に適用される液滴吐出装置に関する。   The present invention relates to a structure and a droplet discharge device, and more specifically, an inkjet recording head configured such that a recording head unit that discharges ink droplets from nozzles and records an image on a recording medium is held on a base substrate. And a droplet discharge device applied to an ink jet recording apparatus including a structure including an ink jet recording head.

ヘッドを往復走査する従来のＰＷＡ方式インクジェット記録装置において、高速印字のためにノズル数を増加すると、ヘッド質量も増加しヘッド走査機構への負荷が大きくなるため、多ノズル化に限界があった。また、往復走査の反転時に余分な走査距離が生じるため、高速化をはかる上で不利になる。   In a conventional PWA inkjet recording apparatus that reciprocally scans the head, increasing the number of nozzles for high-speed printing increases the head mass and increases the load on the head scanning mechanism, which limits the number of nozzles. Further, an extra scanning distance is generated when reversing the reciprocating scanning, which is disadvantageous in increasing the speed.

これらを解決する方法として、記録媒体幅方向に解像度と同ピッチで多数のノズルを配置した記録媒体幅対応（フルライン）の非走査型のＦＷＡ方式インクジェットラインヘッドが既に知られている。多数のノズルを備えるラインヘッドは、一体ヘッドとして製造すると、歩留りが低下したり、例えば大口径シリコンプロセス装置等の高額な製造設備を必要とするなどの問題がある。   As a method for solving these problems, there is already known a non-scanning FWA inkjet line head corresponding to a recording medium width (full line) in which a large number of nozzles are arranged in the recording medium width direction at the same pitch as the resolution. When a line head including a large number of nozzles is manufactured as an integrated head, there are problems such as a decrease in yield and a need for expensive manufacturing equipment such as a large-diameter silicon process apparatus.

そこで、比較的ノズル数の少ないヘッドユニットをライン状に複数個接続し、長尺化する技術が開示されている。例えば、金属等のベースプレート上に、圧力発生素子が設けられた複数の素子基板（ユニット）をライン状に並べて接着固定し、この素子基板上にノズル及びインク流路を備えた長尺部材を接合してラインヘッドを実現しているものや（例えば、特許文献１参照）、ベースプレートを用いずにヘッドチップ（ヘッドユニットに相当）を並べて接合していく方式があり（例えば、特許文献２参照）、この他、フレームにヘッドチップを千鳥状配列した構造が開示されている（例えば、特許文献３参照）。   Therefore, a technique is disclosed in which a plurality of head units having a relatively small number of nozzles are connected in a line to increase the length. For example, a plurality of element substrates (units) provided with pressure generating elements are arranged in a line on a base plate made of metal or the like and bonded and fixed, and a long member having a nozzle and an ink flow path is bonded to the element substrate. There is a type that realizes a line head (for example, see Patent Document 1), and a system in which head chips (corresponding to a head unit) are arranged and joined without using a base plate (for example, see Patent Document 2). In addition, a structure in which head chips are arranged in a staggered pattern on a frame is disclosed (for example, see Patent Document 3).

これらの技術は、いずれも、構成部品の中で最も低歩留まりな素子基板をユニット分割して製造する方式であり、隣接ユニット同士を相互に高精度位置決め固定することが必須となる。また、この隣接ユニット同士を位置決めする方法としては、各ユニットの外形を基準とする方法、各ユニットに設けたアライメントマークを基準とする方法、実際に液滴を噴射するノズルを基準とする方法などがあり、これらの方法を使用して各ユニットを所定の位置にアライメントした後、上面に塗布した接着剤等で長尺のベースプレートの下面に接合固定して長尺ヘッドを構成する。   Each of these techniques is a system in which the element substrate having the lowest yield among the component parts is divided and manufactured, and it is indispensable that adjacent units are mutually positioned with high precision. Also, as a method for positioning adjacent units, a method based on the outer shape of each unit, a method based on an alignment mark provided on each unit, a method based on a nozzle that actually ejects droplets, etc. After each unit is aligned at a predetermined position using these methods, the long head is configured by bonding and fixing to the lower surface of the long base plate with an adhesive or the like applied to the upper surface.

一方、このようにして作製された長尺ヘッドでは、ベースプレート下面とユニット上面の接着で接合固定強度を稼いでいるため、特に用紙ジャム等によって接合面を引き剥がすような横方向からの力が加わった場合、ユニットが脱落しやすい構造となっている。   On the other hand, in the long head manufactured in this way, bonding strength is gained by adhesion between the lower surface of the base plate and the upper surface of the unit. Therefore, a lateral force that peels off the bonding surface particularly by paper jam is applied. In this case, the unit is easy to drop off.

これに対し、例えば、ベースプレートにユニットの側面に対向する突起部やＬ字型の構造部等を設け、ユニットの上面だけでなく側面も押さえつつ接着できるような構成とすることにより、ベースプレートとユニットの接合面を引き剥がすような力に対して、十分な接合固定強度を保ち各ユニットの位置精度が損なわれないようにすることが考えられる。
特開平１０−１８１００４号公報 特開２００３−２６６７１０号公報 特開２００１−１９９０７４号公報 On the other hand, for example, the base plate is provided with a protruding portion facing the side surface of the unit, an L-shaped structure portion, etc., and can be bonded while pressing not only the upper surface but also the side surface of the unit. It is conceivable to maintain a sufficient bonding fixing strength against a force that peels off the bonding surface of the unit so that the positional accuracy of each unit is not impaired.
JP-A-10-181004 JP 2003-266710 A JP 2001-199074 A

しかしながら、上記の技術では、ユニットの脱落防止を強化するために、ユニットとベースプレートの接着面積を大きくしすぎると、接着剤の硬化収縮、経時変化、及び劣化の影響を大きく受けるようになり、長期使用でのユニット位置ずれが問題となる。また、図２０に示すように、複数の記録ヘッドユニット１０４が長尺のベースプレート１０２に接着にて保持されたライン状の記録ヘッド１００では、用紙ジャム等で万が一、特定の記録ヘッドユニット１０４がベースプレート１０２から脱落し、前後／左右／上下方向に暴れた場合、隣接する記録ヘッドユニット１０４にダメージを与えたり、用紙搬送ベルトを傷つけたり、最悪は複数の記録ヘッドユニット１０４が玉突き状態となって脱落する恐れもある。   However, in the above technology, if the bonding area between the unit and the base plate is increased too much in order to enhance the prevention of the unit from falling off, it will be greatly affected by the curing shrinkage of the adhesive, change with time, and deterioration. The unit misalignment in use becomes a problem. Further, as shown in FIG. 20, in the case of a line-shaped recording head 100 in which a plurality of recording head units 104 are held by bonding to a long base plate 102, a specific recording head unit 104 is used as a base plate in the unlikely event of a paper jam or the like. If it falls off from 102 and goes wild in the front / rear / left / right / up / down direction, it damages the adjacent recording head unit 104 or damages the paper transport belt. There is also a risk of doing.

本発明は上記事実を考慮して、ベース基板又はベース基板に対して着脱可能とされたスペーサー部材に接合固定されて保持される液滴吐出ヘッドユニットの位置ずれや脱落を防止することができるインクジェット記録ヘッド及び液滴吐出装置を提供することを課題とする。 The present invention is in view of the above circumstances, ink jet capable of preventing displacement and dropping of the droplet discharge head unit detachably and retention is joined and fixed to the spacer member relative to the base substrate or the base substrate It is an object to provide a recording head and a droplet discharge device.

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、ベース基板又はベース基板に対して着脱可能とされたスペーサー部材にノズルから液滴を吐出する液滴吐出ヘッドユニットが位置決めされ接合固定部を介し接合固定されて保持されたインクジェット記録ヘッドにおいて、前記液滴吐出ヘッドユニットは、液滴吐出ヘッドユニットに設けられた係合部が前記ベース基板又は前記スペーサー部材に設けられた被係合部に係合した状態で接合固定されており、前記係合部と前記被係合部の間には、該係合部と該被係合部の係合を可能としつつ、係合状態にて前記ベース基板又は前記スペーサー部材に対する前記液滴吐出ヘッドユニットの可動範囲を規制する所定の自由度が与えられていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is characterized in that a droplet discharge head unit that discharges droplets from a nozzle is positioned on a base substrate or a spacer member that can be attached to and detached from the base substrate, and a joint fixing portion. In the ink jet recording head that is bonded and fixed via, the droplet discharge head unit includes an engagement portion provided on the base substrate or the spacer member and an engagement portion provided on the droplet discharge head unit. In the engaged state , the engagement portion and the engaged portion can be engaged with each other while allowing the engagement portion and the engaged portion to engage with each other. A predetermined degree of freedom for restricting a movable range of the droplet discharge head unit relative to the base substrate or the spacer member is provided .

本発明では、ベース基板、又は、ベース基板に対して着脱可能とされたスペーサー部材に、液滴吐出ヘッドユニットが位置決めされ接合固定部を介し接合固定されて保持される。また、ベース基板に対して着脱可能とされたスペーサー部材に液滴吐出ヘッドユニットを接合固定し保持する構成であれば、液滴吐出ヘッドユニットがスペーサー部材とともにベース基板に着脱できるようになり、液滴吐出ヘッドユニットの交換が可能となる。 In the present invention, the droplet discharge head unit is positioned on the base substrate or a spacer member that can be attached to and detached from the base substrate, and is held by being bonded and fixed via the bonding fixing portion. Further, if the removable and has been the spacer member droplet discharge head unit fixedly joined to hold the structure relative to the base substrate, become droplet discharge head unit can be removably attached to the base substrate with the spacer member, the liquid The drop discharge head unit can be replaced.

このようなインクジェット記録ヘッドにおいて、液滴吐出ヘッドユニットは、液滴吐出ヘッドユニットに設けられた係合部がベース基板又はスペーサー部材に設けられた被係合部に係合した状態で接合固定されるため、万が一、過大な外力などによって接合固定力を失うようなことがあっても、係合部が被係合部に係合していることでベース基板又はスペーサー部材に対する位置ずれや脱落が防止される。また、このように脱落が防止されることで、例えば接合固定部に接着剤を用いるような場合、接着面積を大きくし接着強度（接合固定強度）を高めて脱落防止を図る必要もないため、接着剤の硬化収縮、経時変化、及び劣化の影響が小さくなり、液滴吐出ヘッドユニットの位置ずれ、特に長期使用での位置ずれを抑制することができる。さらに、係合部と被係合部の間に、それらの係合を可能とする所定の自由度を与えることで、組立性が良好になる。また、このような自由度を与えても、係合状態においては、ベース基板又はスペーサー部材に対する液滴吐出ヘッドユニットの可動範囲が、周囲の他の部品と互いに接触しない範囲に規制されるため、万が一、過大な外力などによって接合固定力を失うようなことがあっても、液滴吐出ヘッドユニットの暴れで周囲の部品等にダメージを与えるようなことを防止できる。 In such an ink jet recording head, the droplet discharge head unit is bonded and fixed in a state where the engaging portion provided in the droplet discharge head unit is engaged with the engaged portion provided in the base substrate or the spacer member. Therefore, even if the joint fixing force may be lost due to an excessive external force, the base plate or the spacer member may be displaced or dropped due to the engaging portion engaging the engaged portion. Is prevented. In addition, by preventing the dropout in this way, for example, when using an adhesive for the joint fixing part, it is not necessary to increase the adhesive area and increase the adhesive strength (joint fixing strength) to prevent the dropout. The effects of curing shrinkage, change with time, and deterioration of the adhesive are reduced, and the positional deviation of the droplet discharge head unit, particularly the positional deviation during long-term use can be suppressed. Furthermore, the assembly property is improved by providing a predetermined degree of freedom enabling the engagement between the engaging portion and the engaged portion. Even if such a degree of freedom is given, in the engaged state, the movable range of the droplet discharge head unit with respect to the base substrate or the spacer member is restricted to a range that does not come into contact with other peripheral components. Even if the fixing force is lost due to an excessive external force or the like, it is possible to prevent damage to surrounding components and the like due to the runaway of the droplet discharge head unit.

請求項２に記載の発明は、前記係合部と前記被係合部が、１つの前記液滴吐出ヘッドユニットに対して複数個設けられていることを特徴としている。 The invention according to claim 2 is characterized in that a plurality of the engaging portions and the engaged portions are provided for one droplet discharge head unit .

請求項３に記載の発明は、前記接合固定部は接着剤とされ、前記ベース基板又は前記スペーサー部材と前記液滴吐出ヘッドユニットとが対向する互いの対向面の間に前記接着剤が設けられていることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, the bonding and fixing portion is an adhesive, and the adhesive is provided between the opposing surfaces of the base substrate or the spacer member and the droplet discharge head unit. It is characterized by having.

本発明では、ベース基板又はスペーサー部材と、液滴吐出ヘッドユニットとが対向する互いの対向面の間に接着剤が設けられ、この接着剤の接着力で液滴吐出ヘッドユニットはベース基板又はスペーサー部材に接着（接合固定）される。 In the present invention, an adhesive is provided between the opposing surfaces of the base substrate or the spacer member and the droplet discharge head unit facing each other, and the droplet discharge head unit becomes the base substrate or the spacer by the adhesive force of the adhesive. Bonded (bonded and fixed) to the member.

このように、接合固定部に接着剤を用いる場合、接着面積を大きくし接着強度を高めて脱落防止を図る必要がないため、対向面のみの接着で十分な接着強度を確保できるようになり、接着剤の硬化収縮、経時変化、及び劣化の影響を小さくすることができて、液滴吐出ヘッドユニットの位置ずれ、特に長期使用での位置ずれが抑制できる。 In this way, when using an adhesive for the joint fixing part, it is not necessary to increase the adhesion area and increase the adhesion strength to prevent falling off, so that sufficient adhesion strength can be ensured only by adhesion of the opposing surface, It is possible to reduce the effects of curing shrinkage, change with time, and deterioration of the adhesive, and it is possible to suppress the positional deviation of the droplet discharge head unit , particularly the positional deviation during long-term use.

請求項４に記載の発明は、前記接合固定部は光硬化型接着剤とされ、前記スペーサー部材は、該光硬化型接着剤を硬化させる光が透過する透明樹脂材料で形成されていることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, the joining and fixing portion is a photo-curing adhesive, and the spacer member is formed of a transparent resin material that transmits light for curing the photo-curing adhesive. It is a feature.

本発明では、接合固定部に光硬化型接着剤を用いる場合、スペーサー部材を透明樹脂材料とすることで、スペーサー部材を通した光照射により、光硬化型接着剤を迅速且つ十分に硬化させることができる。これにより、硬化不良の防止と短時間での硬化処理を実現することができ、簡易且つ低コストで信頼性の高い接合固定が可能となる。また、例えば熱硬化型接着剤等を用いた場合の高温加熱処理で生じる液滴吐出ヘッドユニットの熱膨張／収縮や、液滴吐出ヘッドユニットとベース基板又はスペーサー部材の間での熱膨張差による位置ずれを抑制することができ、さらに、光照射処理によって迅速に硬化できるため、常温硬化型等に比べて硬化時間の短縮化が図られ生産性が向上する。 In the present invention, when using a light-curable adhesive to the joint fixing part, by the scan pacer member and the transparent resin material by light irradiation through a spacer member, is rapidly and fully cure the photo-curing adhesive be able to. As a result, it is possible to prevent curing failure and to perform curing processing in a short time, and it is possible to perform simple and low-cost and highly reliable bonding and fixing. Also, for example, due to thermal expansion / contraction of the droplet discharge head unit caused by high-temperature heat treatment when using a thermosetting adhesive or the like, or due to a difference in thermal expansion between the droplet discharge head unit and the base substrate or spacer member Since misalignment can be suppressed and curing can be performed quickly by light irradiation treatment, the curing time can be shortened and productivity can be improved as compared with a room temperature curing type or the like.

請求項５に記載の発明は、前記ベース基板には、前記光硬化型接着剤を硬化させる光が透過する透光孔が形成されていることを特徴としている。本発明では、透光孔によって光の照射範囲が接着剤の介在する必要範囲に制限されるため、このマスク効果で接着剤周辺への過剰な照射光がなくなり、光の照射熱による液滴吐出ヘッドユニットの熱膨張とそれに伴う位置ずれを抑えることができる。 The invention according to claim 5 is characterized in that a light transmitting hole through which light for curing the photocurable adhesive is transmitted is formed in the base substrate. In the present invention, since the light irradiation range is limited to the necessary range where the adhesive is interposed by the light transmitting holes, this mask effect eliminates excessive irradiation light around the adhesive, and the droplet discharge due to the light irradiation heat. The thermal expansion of the head unit and the accompanying positional shift can be suppressed.

請求項６に記載の発明は、前記液滴吐出ヘッドユニットを保持する、又は、前記液滴吐出ヘッドユニットを前記スペーサー部材を介して保持する前記ベース基板は長尺基板であり、該長尺基板に保持された前記液滴吐出ヘッドユニットを複数備える長尺状の液滴吐出ヘッドであることを特徴としている。 According to a sixth aspect of the present invention, the base substrate that holds the droplet discharge head unit or holds the droplet discharge head unit via the spacer member is a long substrate, and the long substrate It is a long droplet discharge head provided with a plurality of the droplet discharge head units held on the surface.

本発明では、複数の液滴吐出ヘッドユニットが長尺基板又はスペーサー部材を介して長尺基板に保持された長尺状の液滴吐出ヘッドからなるインクジェット記録ヘッドにおいて、長尺基板又はスペーサー部材に対する各液滴吐出ヘッドユニットの位置ずれや脱落を防止することができる。特に、このように複数の液滴吐出ヘッドユニットが設けられた構成では、用紙ジャム等で万が一、特定の液滴吐出ヘッドユニットが接合固定力を失うようなことがあっても、その液滴吐出ヘッドユニットの暴れにより、他の液滴吐出ヘッドユニットが玉突き状態で連鎖的に脱落するような最悪の事態を防止することができる。 In the present invention, in an inkjet recording head comprising a long droplet discharge head in which a plurality of droplet discharge head units are held on a long substrate or a long substrate via a spacer member, It is possible to prevent displacement and dropout of each droplet discharge head unit. In particular, in a configuration in which a plurality of droplet discharge head units are provided in this way, even if a specific droplet discharge head unit loses its bonding fixing force due to a paper jam or the like, the droplet discharge It is possible to prevent the worst situation in which other droplet discharge head units fall off in a chained state due to the head unit rampage.

請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６の何れか１項記載のインクジェット記録ヘッドを備えることを特徴としている。 According to a seventh aspect of the present invention, the ink jet recording head according to any one of the first to sixth aspects is provided.

本発明では、液滴吐出ヘッドユニットがベース基板（長尺基板）又はスペーサー部材を介してベース基板に、位置ずれや脱落が防止された状態で保持されたインクジェット記録ヘッドを備える液滴吐出装置が得られる。 According to the present invention, there is provided a droplet discharge device including an inkjet recording head in which a droplet discharge head unit is held on a base substrate via a base substrate (long substrate) or a spacer member in a state in which displacement and dropping are prevented. can get.

本発明のインクジェット記録ヘッド及び液滴吐出装置によれば、ベース基板又はベース基板に対して着脱可能とされたスペーサー部材に接合固定されて保持される液滴吐出ヘッドユニットの位置ずれや脱落を防止することができる。 According to the ink jet recording head and the droplet discharge apparatus of the present invention, it is possible to prevent the positional displacement or dropout of the droplet discharge head unit held by being bonded and fixed to the base substrate or a spacer member that is removable from the base substrate. can do.

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る構造体であるインクジェット記録ヘッド、及び、そのインクジェット記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置について説明する。   Hereinafter, an inkjet recording head which is a structure according to an embodiment of the present invention and an inkjet recording apparatus including the inkjet recording head will be described with reference to the drawings.

図１には、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置が示されている。   FIG. 1 shows an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.

図１に示すように、インクジェット記録装置１０は、用紙Ｐをストックすると共に画像記録時に送り出す用紙供給部１２、用紙供給部１２から送り込まれた用紙Ｐの姿勢を制御して記録ヘッド部１６に送り出すレジ調整部１４、レジ調整部１４から送り込まれた用紙Ｐに対しインク滴を吐出して画像を記録する記録ヘッド部１６、及び、記録ヘッド部１６のメンテナンスを行なうメンテナンス部１８を備えた記録部２０、記録部２０で画像記録された用紙Ｐが排出される排出部２２によって基本構成されている。   As shown in FIG. 1, the ink jet recording apparatus 10 stocks the paper P and sends it to the recording head unit 16 by controlling the posture of the paper P supplied from the paper supply unit 12 and the paper supply unit 12 sent out during image recording. The registration unit 14 includes a registration adjustment unit 14, a recording head unit 16 that records ink by ejecting ink droplets onto the paper P sent from the registration adjustment unit 14, and a maintenance unit 18 that performs maintenance of the recording head unit 16. 20 and a discharge unit 22 that discharges the paper P on which an image is recorded by the recording unit 20.

用紙供給部１２には、複数枚の用紙Ｐが積層されてストックされるストッカ２４と、ストッカ２４から１枚ずつ枚葉してレジ調整部１４に搬送する搬送装置２６とが設けられている。   The paper supply unit 12 is provided with a stocker 24 in which a plurality of sheets P are stacked and stocked, and a transport device 26 that transports the sheets one by one from the stocker 24 to the registration adjusting unit 14.

レジ調整部１４には、ループ形成部２８と、用紙の姿勢を制御するガイド部材２９とが設けられており、用紙供給部１２から送り込まれた用紙Ｐは、これらのループ形成部２８及びガイド部材２９を通過することにより、用紙Ｐのコシを利用してスキューが矯正されると共に搬送タイミングが制御されて記録部２０に送り込まれる。   The registration adjusting unit 14 is provided with a loop forming unit 28 and a guide member 29 for controlling the posture of the paper. The paper P fed from the paper supply unit 12 is supplied with the loop forming unit 28 and the guide member. By passing through 29, the skew of the paper P is corrected using the stiffness of the paper P, and the conveyance timing is controlled and sent to the recording unit 20.

記録部２０では、上下に対向する記録ヘッド部１６とメンテナンス部１８が設けられており、それらの間には、レジ調整部１４から送り込まれた用紙Ｐが搬送される用紙搬送路が構成されている。記録ヘッド部１６には、用紙搬送路に沿って所定の間隔で配列された複数のインクジェット記録ヘッド（ヘッドバー）３０が設けられており、用紙搬送路における各インクジェット記録ヘッド３０の上流側と下流側には、上下に対向するスターホイール１７と搬送ロール１９が複数対設けられている。   In the recording unit 20, a recording head unit 16 and a maintenance unit 18 that are vertically opposed to each other are provided, and a sheet conveyance path through which the sheet P fed from the registration adjusting unit 14 is conveyed is formed between them. Yes. The recording head unit 16 is provided with a plurality of inkjet recording heads (head bars) 30 arranged at predetermined intervals along the paper conveyance path, and upstream and downstream of each inkjet recording head 30 in the paper conveyance path. On the side, a plurality of pairs of star wheels 17 and transport rolls 19 that are vertically opposed to each other are provided.

用紙Ｐは、これらのスターホイール１７と搬送ロール１９に挟持されつつ用紙搬送路を連続的に（停止することなく）搬送され、記録ヘッド部１６の各インクジェット記録ヘッド３０からインク滴が吐出されることにより画像が記録される。そして、排出部２２では、記録部２０で画像記録された用紙Ｐが排紙ベルト２３により搬送されてトレイ２５に収納される。   The paper P is transported continuously (without stopping) on the paper transport path while being sandwiched between the star wheel 17 and the transport roll 19, and ink droplets are ejected from each ink jet recording head 30 of the recording head unit 16. As a result, an image is recorded. In the discharge unit 22, the paper P on which an image is recorded by the recording unit 20 is conveyed by the paper discharge belt 23 and stored in the tray 25.

メンテナンス部１８は、複数のインクジェット記録ヘッド３０の各々に対向して配置された複数のメンテナンス装置２１を備えている。メンテナンス装置２１は、インクジェット記録ヘッド３０に対するキャッピングを行なうキャップＣＰ（図９参照）を備えており、その他、ワイピング、さらにダミージェットやバキューム等の処理を行うことができる。   The maintenance unit 18 includes a plurality of maintenance devices 21 arranged to face each of the plurality of inkjet recording heads 30. The maintenance device 21 includes a cap CP (see FIG. 9) for capping the inkjet recording head 30, and can perform other processes such as wiping, dummy jet, vacuum, and the like.

インクジェット記録装置１０は以上の構成とされており、次に、このインクジェット記録装置１０に搭載されたインクジェット記録ヘッド３０について詳細に説明する。なお、本実施形態は、ノズルがマトリックス状に形成された特殊な平面形状の記録ヘッドユニットを、長尺基板に複数個接合固定して構成されたインクジェット記録ヘッドに関するものであり、以下、その特殊形状の記録ヘッドユニットを備える本実施形態のインクジェット記録ヘッドの基本的な構成、及び製造方法について説明する。   The ink jet recording apparatus 10 is configured as described above. Next, the ink jet recording head 30 mounted on the ink jet recording apparatus 10 will be described in detail. The present embodiment relates to an ink jet recording head configured by joining and fixing a plurality of special planar recording head units having nozzles formed in a matrix to a long substrate. A basic configuration and manufacturing method of the ink jet recording head according to the present embodiment including the recording head unit having the shape will be described.

図２及び図３に示すように、インクジェット記録ヘッド３０は、紙送り方向Ｘと直交する方向（紙幅方向Ｙ）に沿って配列された、複数の記録ヘッドユニット３２を備えている。図３（Ｂ）に示すように、１つの記録ヘッドユニット３２は、平面視が略平行四辺形状（紙送り方向Ｘの中央部が平行四辺形状）で、ノズル面５２Ａの中央部にインクを吐出させるノズル５４がマトリクス状に形成されており、１つのインクジェット記録ヘッド３０では、各記録ヘッドユニット３２に設けられた複数のノズル５４が紙幅方向Ｙに沿って連続した長尺のマトリクス状に形成されている。そして各記録ヘッドユニット３２は、上記の用紙搬送路を連続的に搬送される用紙Ｐに対し、マトリクス配列のノズル５４からインク滴を吐出することで用紙Ｐ上に画像を記録し、例えば、ノズルが紙幅方向Ｙに沿ってライン状（１列状）に配列された記録ヘッドユニットに比べて高画質化及び高速化が可能となる。なお、インクジェット記録装置１０に搭載されたこのインクジェット記録ヘッド３０は、例えば、いわゆるフルカラーの画像を記録するために、ＹＭＣＫの各色に対応して、少なくとも４つ配置されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the ink jet recording head 30 includes a plurality of recording head units 32 arranged along a direction (paper width direction Y) orthogonal to the paper feed direction X. As shown in FIG. 3B, one recording head unit 32 has a substantially parallelogram shape in plan view (the central portion in the paper feed direction X is a parallelogram shape), and ejects ink to the central portion of the nozzle surface 52A. Nozzles 54 to be formed are formed in a matrix, and in one inkjet recording head 30, a plurality of nozzles 54 provided in each recording head unit 32 are formed in a continuous long matrix along the paper width direction Y. ing. Each recording head unit 32 records an image on the paper P by ejecting ink droplets from the nozzles 54 in the matrix arrangement on the paper P that is continuously transported through the paper transporting path. As compared with the recording head units arranged in a line (one row) along the paper width direction Y, the image quality can be improved and the speed can be increased. Note that at least four ink jet recording heads 30 mounted on the ink jet recording apparatus 10 are arranged corresponding to each color of YMCK in order to record a so-called full-color image, for example.

図４に示すように、１つのインクジェット記録ヘッド３０に紙幅方向Ｙに沿ってマトリクス状に形成されたノズル５４による印字領域幅は、このインクジェット記録装置１０での画像記録が想定される用紙Ｐの用紙最大幅ＰＷよりも長くされており、インクジェット記録ヘッド３０を紙幅方向Ｙに移動させることなく用紙Ｐの全幅にわたる画像記録が可能とされている（いわゆるＦｕｌｌ Ｗｉｄｔｈ Ａｒｒａｙ（ＦＷＡ））。ここで、印字領域とは、用紙Ｐの両端から印字しないマージンを引いた記録領域のうち最大のものが基本となるが、一般的には印字対象となる用紙最大幅ＰＷよりも大きくとっている。これは、用紙が搬送方向に対して所定角度傾斜して（スキューして）搬送されるおそれがあること、また縁無し印字の要請が高いためである。   As shown in FIG. 4, the print area width by the nozzles 54 formed in a matrix along the paper width direction Y on one ink jet recording head 30 is the same as that of the paper P on which image recording with this ink jet recording apparatus 10 is assumed. It is longer than the maximum sheet width PW, and image recording over the entire width of the sheet P can be performed without moving the inkjet recording head 30 in the sheet width direction Y (so-called Full Width Array (FWA)). Here, the print area is basically the largest of the recording areas obtained by subtracting the non-printing margin from both ends of the paper P, but is generally larger than the maximum paper width PW to be printed. . This is because there is a possibility that the sheet is conveyed at an angle (skew) with respect to the conveyance direction, and there is a high demand for borderless printing.

このインクジェット記録ヘッド３０は、図２及び図３に示すように、長尺基板４０、上述した複数の記録ヘッドユニット３２、及び、複数のスペーサー部材４２を含んで構成されている。長尺基板４０は、紙幅方向Ｙに長尺とされ、長手方向に沿って所定の間隔で配列された複数の開口部４０Ａが形成されている。長尺基板４０の長手方向の両端部には、インクジェット記録装置１０への取り付け部材となる一対の取り付け板４１が設けられており、長尺基板４０は、この取り付け板４１の紙幅方向Ｙの内側部分の下面に架け渡されるように配置されている。また、長尺基板４０の紙送り方向Ｘの幅は、記録ヘッドユニット３２の同方向の幅よりも狭幅とされており、これによって、インクジェット記録ヘッド３０が小型に構成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the ink jet recording head 30 includes a long substrate 40, the plurality of recording head units 32 described above, and a plurality of spacer members 42. The long substrate 40 is long in the paper width direction Y, and has a plurality of openings 40A arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction. A pair of attachment plates 41 serving as attachment members to the ink jet recording apparatus 10 are provided at both ends in the longitudinal direction of the long substrate 40, and the long substrate 40 is inside the paper width direction Y of the attachment plate 41. It is arranged so as to span the lower surface of the part. In addition, the width of the long substrate 40 in the paper feed direction X is narrower than the width of the recording head unit 32 in the same direction, whereby the inkjet recording head 30 is configured in a small size.

長尺基板４０の下面には、スペーサー部材４２が取り付けられている。スペーサー部材４２は、透明樹脂材料により形成されて板状とされ、各記録ヘッドユニット３２毎に、図５に示すように、紙送り方向Ｘに互いに離間して斜め向いに２個配置されている。スペーサー部材４２は、図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、長尺基板４０に２箇所でねじ４６によりねじ止めされている。これにより、スペーサー部材４２は長尺基板４０から取り外し可能とされている。２個のスペーサー部材４２の間には、図示しないインクタンクからインクを記録ヘッドユニット３２へ供給するインク供給ユニット４４（図５参照）が配置される。２個のスペーサー部材４２を、互いに離間して配置することにより、スペーサー部材４２自体にインク供給用の流路を設ける必要はなく、離間部分にインク供給ユニット４４を配置でき、インク供給経路を確保することが可能となる。更には、スペーサー部材４２にインク供給経路を形成する必要が無く、耐インク性を考慮しない材料選定が可能となり、スペーサー部材４２に使用する材料選定に自由度が得られる。また、ここでは各記録ヘッドユニット３２毎に互いに離間した２個のスペーサー部材を使用する場合を記載したが、この形態に限られるものではなく、例えば、上記互いに離間した２個のスペーサー部材４２を１個のスペーサー部材とし、インク供給経路を配置する部分にはスペーサー部材４２が存在しないようにその一部が離間するような、例えば貫通孔４２Ｂとする形態とすればよい（図１３参照）。   A spacer member 42 is attached to the lower surface of the long substrate 40. The spacer members 42 are formed of a transparent resin material and have a plate shape, and two recording head units 32 are arranged obliquely apart from each other in the paper feed direction X as shown in FIG. . As shown in FIGS. 6A and 6B, the spacer member 42 is screwed to the long substrate 40 by screws 46 at two locations. As a result, the spacer member 42 can be detached from the long substrate 40. An ink supply unit 44 (see FIG. 5) for supplying ink from an ink tank (not shown) to the recording head unit 32 is disposed between the two spacer members 42. By arranging the two spacer members 42 apart from each other, there is no need to provide a flow path for ink supply in the spacer member 42 itself, and the ink supply unit 44 can be arranged in the separated portion, and an ink supply path is secured. It becomes possible to do. Further, it is not necessary to form an ink supply path in the spacer member 42, and it is possible to select a material that does not take ink resistance into consideration, and a degree of freedom can be obtained in selecting a material to be used for the spacer member 42. Further, here, the case where two spacer members spaced from each other are used for each recording head unit 32 is described. However, the present invention is not limited to this form. For example, the two spacer members 42 spaced from each other are used. One spacer member may be used, and for example, a through hole 42B may be formed such that a part of the spacer is separated so that the spacer member 42 does not exist in a portion where the ink supply path is disposed (see FIG. 13).

また、本実施形態では、各記録ヘッドユニット３２毎にスペーサー部材４２を用いる場合を示したが、必要に応じて、複数の記録ヘッドユニット３２単位に対してスペーサー部材４２を用いる形態としても良い。この場合には、複数の記録ヘッドユニット３２単位で交換可能となり、使用するスペーサー部材４２の数を減らすことができる為、製造コストを低減させることができる（図１４参照）。   In this embodiment, the case where the spacer member 42 is used for each recording head unit 32 has been described. However, the spacer member 42 may be used for a plurality of recording head unit 32 units as necessary. In this case, the plurality of recording head units 32 can be replaced, and the number of spacer members 42 to be used can be reduced, so that the manufacturing cost can be reduced (see FIG. 14).

記録ヘッドユニット３２は、図６（Ａ）に示すように、液体中継部材５０及びヘッド基板５２で構成されている。ヘッド基板５２は、インクの吐出側に配置され、ノズル面５２Ａ側にはインクを吐出させるノズル５４が紙幅方向Ｙ及び紙送り方向Ｘの２次元平面にマトリックス状に形成されており（図３（Ｂ）参照）、このヘッド基板５２には、インクを吐出させるための圧電素子、振動板、圧力室などが備えられている。   The recording head unit 32 includes a liquid relay member 50 and a head substrate 52 as shown in FIG. The head substrate 52 is arranged on the ink ejection side, and nozzles 54 for ejecting ink are formed in a matrix on a two-dimensional plane in the paper width direction Y and the paper feed direction X on the nozzle surface 52A side (FIG. 3 ( The head substrate 52 is provided with a piezoelectric element for ejecting ink, a vibration plate, a pressure chamber, and the like.

液体中継部材５０は、スペーサー部材４２側に配置され、インク供給ユニット４４と連通されて各ノズル５４へインクを供給する個別供給路５０Ａが形成されている。   The liquid relay member 50 is disposed on the spacer member 42 side, and is connected to the ink supply unit 44 to form an individual supply path 50 </ b> A that supplies ink to each nozzle 54.

記録ヘッドユニット３２は、スペーサー部材４２を挟んで、長尺基板４０と逆側に配置されている。スペーサー部材４２と記録ヘッドユニット３２とは、ノズル面５２Ａ側からみて、紙幅方向Ｙに沿った長尺基板４０よりも外側の端辺部が、ほぼ同一形状（矩形状）とされている。記録ヘッドユニット３２は、紙幅方向Ｙに沿った両端辺部で、すなわち、記録ヘッドユニット３２の長手方向に沿った両端辺部で、スペーサー部材４２と接合固定されている。本実施形態では、記録ヘッドユニット３２のスペーサー部材４２への接合固定は、ＵＶ（紫外線）硬化型の接着剤Ｕで行なわれ、詳細については後述する記録ヘッドユニット３２とスペーサー部材４２との間の所定箇所に接着剤Ｕが介在している。   The recording head unit 32 is disposed on the opposite side of the long substrate 40 with the spacer member 42 interposed therebetween. The spacer member 42 and the recording head unit 32 have substantially the same shape (rectangular shape) on the outer side of the long substrate 40 along the paper width direction Y when viewed from the nozzle surface 52A side. The recording head unit 32 is bonded and fixed to the spacer member 42 at both ends along the paper width direction Y, that is, at both ends along the longitudinal direction of the recording head unit 32. In the present embodiment, the fixing of the recording head unit 32 to the spacer member 42 is performed with a UV (ultraviolet) curable adhesive U. The details are described below between the recording head unit 32 and the spacer member 42. An adhesive U is interposed at a predetermined location.

記録ヘッドユニット３２とスペーサー部材４２との間には、接着剤Ｕの厚み分のギャップＧが構成され、このギャップＧを調整することにより、複数の記録ヘッドユニット３２のノズル面５２Ａの高さをそろえることができる。   A gap G corresponding to the thickness of the adhesive U is formed between the recording head unit 32 and the spacer member 42. By adjusting the gap G, the heights of the nozzle surfaces 52A of the plurality of recording head units 32 are increased. Can be aligned.

図６（Ｂ）に示すように、スペーサー部材４２の長尺基板４０が重ねられていない部分には、電気配線用の貫通孔４２Ａが形成されている。図示しない電気配線は、貫通孔４２Ａを通って記録ヘッドユニット３２と図示しないコントローラーとを接続している。   As shown in FIG. 6B, a through hole 42A for electrical wiring is formed in a portion of the spacer member 42 where the long substrate 40 is not overlapped. Electrical wiring (not shown) connects the recording head unit 32 and a controller (not shown) through the through hole 42A.

次に、上述したインクジェット記録ヘッド３０の基本的な製造方法を、図７（Ａ）〜図７（Ｄ）を参照して説明する。   Next, a basic manufacturing method of the above-described ink jet recording head 30 will be described with reference to FIGS. 7 (A) to 7 (D).

まず、図７（Ａ）に示すように、長尺基板４０に、すべてのスペーサー部材４２を取り付ける。ここでの取り付けは、ねじ４６によるねじ止めで行なう。   First, as shown in FIG. 7A, all the spacer members 42 are attached to the long substrate 40. The attachment here is performed by screwing with a screw 46.

次に、図７（Ｂ）に示すように、長尺基板４０をアライメント接合装置に設けられた接合用下降アームＳＡに取り付け、取り付けられた長尺基板４０と平行に配置されたアライメント接合装置の位置決めステージＳＴ上に、１つのインクジェット記録ヘッド３０を構成するために必要な個数の記録ヘッドユニット３２を１列に並べる。このとき、記録ヘッドユニット３２は、各記録ヘッドユニット３２間でのノズル５４の位置を正確に位置決めして並べる。記録ヘッドユニット３２には、所定箇所にＵＶ硬化型の接着剤Ｕを塗布しておく。   Next, as shown in FIG. 7 (B), the long substrate 40 is attached to the bonding descending arm SA provided in the alignment bonding apparatus, and the alignment bonding apparatus arranged in parallel with the attached long substrate 40 is used. On the positioning stage ST, a number of recording head units 32 necessary for constituting one ink jet recording head 30 are arranged in a line. At this time, the recording head unit 32 accurately positions and arranges the positions of the nozzles 54 between the recording head units 32. A UV curable adhesive U is applied to the recording head unit 32 at a predetermined location.

次に、図７（Ｃ）に示すように、平行状態を保ちながら、接合用下降アームＳＡを位置決めステージＳＴに近づけていき、ノズル面５２Ａが所定のノズル面を構成する位置で止める。このとき、記録ヘッドユニット３２に塗布されていた接着剤Ｕは、スペーサー部材４２に押し当てられ、所定の厚み以上の厚さ部分は押しつぶされる（接合）。   Next, as shown in FIG. 7C, the joining lowering arm SA is brought close to the positioning stage ST while maintaining a parallel state, and stopped at a position where the nozzle surface 52A constitutes a predetermined nozzle surface. At this time, the adhesive U applied to the recording head unit 32 is pressed against the spacer member 42, and a thickness portion having a predetermined thickness or more is crushed (bonded).

次に、接合用下降アームＳＡと位置決めステージＳＴとの距離を上記の状態で維持したまま接着剤ＵにＵＶ光を照射して硬化処理を行ない（接合固定）、図７（Ｄ）に示すように、接合用下降アームＳＡ及び位置決めステージＳＴから取り外して、インクジェット記録ヘッド３０が完成する。なお、この接着剤Ｕに照射するＵＶ光は、例えばフォーカス照射やマスク等を用いて、接着剤Ｕが塗布された所定箇所を含む所定範囲内のみに照射するよう、すなわち、接着剤Ｕが塗布されていない箇所には照射しないよう照射範囲を制限する。   Next, curing is performed by irradiating the adhesive U with UV light while maintaining the distance between the joining lower arm SA and the positioning stage ST in the above state (joining fixation), as shown in FIG. 7D. Then, the ink jet recording head 30 is completed by detaching from the lowering arm SA and the positioning stage ST. The UV light applied to the adhesive U is applied only within a predetermined range including a predetermined location where the adhesive U is applied using, for example, focus irradiation or a mask, that is, the adhesive U is applied. The irradiation range is limited so as not to irradiate the part that is not done.

上記製造方法によれば、スペーサー部材４２はねじ止めで長尺基板４０へ取り付けられるが、記録ヘッドユニット３２の接合前に長尺基板４０に取り付けられるので、スペーサー部材４２の多少の位置ずれは記録ヘッドユニット３２の位置あわせに影響しない。そして、記録ヘッドユニット３２は、長尺基板４０に取り付けられた状態のスペーサー部材４２へ接着剤Ｕを用いて接合されるので、位置決めステージＳＴ上にアライメントした状態で接合固定を行なうことができ、長尺基板４０と記録ヘッドユニット３２を直接ねじ止めする場合と比較して、正確に位置あわせがなされたまま接合固定することができる。   According to the above manufacturing method, the spacer member 42 is attached to the long substrate 40 by screwing. However, since the spacer member 42 is attached to the long substrate 40 before the recording head unit 32 is joined, a slight displacement of the spacer member 42 is recorded. The alignment of the head unit 32 is not affected. Since the recording head unit 32 is bonded to the spacer member 42 attached to the long substrate 40 using the adhesive U, the recording head unit 32 can be bonded and fixed in an aligned state on the positioning stage ST. Compared to the case where the long substrate 40 and the recording head unit 32 are directly screwed, the long substrate 40 and the recording head unit 32 can be bonded and fixed while being accurately aligned.

なお、上記製造方法では、位置決めステージＳＴ上に、長尺基板４０を構成するために必要なすべての記録ヘッドユニット３２を並べて一度に接合固定を行なったが、記録ヘッドユニット３２の接合固定は、必ずしも１度で行なう必要はない。例えば、図８に示すように、１個、２個など、一部の記録ヘッドユニット３２のみを並べて接合固定を行ない（図８（Ａ）では２個ずつ）、同様の処理を複数回繰り返すことにより、インクジェット記録ヘッド３０を完成させてもよい。   In the above manufacturing method, all the recording head units 32 necessary for configuring the long substrate 40 are arranged on the positioning stage ST and bonded and fixed at a time. It does not necessarily have to be done once. For example, as shown in FIG. 8, only a part of the recording head units 32 such as one, two, etc. are arranged and fixed together (two in FIG. 8A), and the same processing is repeated a plurality of times. Thus, the inkjet recording head 30 may be completed.

次に本実施形態のインクジェット記録装置１０の動作について説明する。   Next, the operation of the ink jet recording apparatus 10 of this embodiment will be described.

インクジェット記録装置１０に印字ジョブが入力されて印字（画像記録）動作が開始されると、ストッカ２４から用紙Ｐが１枚ピックアップされ、搬送装置２６により、記録部２０へ搬送される。   When a print job is input to the inkjet recording apparatus 10 and a printing (image recording) operation is started, one sheet P is picked up from the stocker 24 and conveyed to the recording unit 20 by the conveying device 26.

一方、インクジェット記録ヘッド３０には、すでにインクタンクからインク供給ポートを介して記録ヘッドユニット３２の個別供給路５０Ａにインクが注入（充填）されている。このとき、ノズル５４の先端（吐出口）では、インクの表面が僅かに凹んだメニスカスが形成されている。   On the other hand, ink is already injected (filled) from the ink tank into the individual supply path 50A of the recording head unit 32 via the ink supply port in the inkjet recording head 30. At this time, a meniscus having a slightly recessed ink surface is formed at the tip (discharge port) of the nozzle 54.

用紙Ｐを所定の搬送速度で搬送しつつ、記録ヘッドユニット３２の複数のノズル５４から選択的にインク滴を吐出することにより、用紙Ｐに、画像データに基づく画像を記録する。   An image based on the image data is recorded on the paper P by selectively ejecting ink droplets from the plurality of nozzles 54 of the recording head unit 32 while transporting the paper P at a predetermined transport speed.

記録ヘッドユニット３２をメンテナンスする際には、図９に示すように、キャップＣＰをメンテナンス位置Ｍ１に配置し、キャップＣＰで記録ヘッドユニット３２をキャップする。このとき、記録ヘッドユニット３２の長手方向（紙幅方向Ｙと同方向）に沿った端辺部ＴにはキャップＣＰが押し当てられる。これにより、インクジェット記録ヘッド３０のノズル面５２Ａ側がキャップＣＰに覆われて密閉空間Ｈが構成される。この状態で、メンテナンス装置２１の図示しないポンプが作動されて密閉空間Ｈが負圧とされ、ノズル５４を吸引することにより、ノズル５４を詰まらせているインク塊などを排出させることができる。   When maintaining the recording head unit 32, as shown in FIG. 9, the cap CP is disposed at the maintenance position M1, and the recording head unit 32 is capped with the cap CP. At this time, the cap CP is pressed against the end side portion T along the longitudinal direction of the recording head unit 32 (the same direction as the paper width direction Y). Thereby, the nozzle surface 52A side of the inkjet recording head 30 is covered with the cap CP, and the sealed space H is formed. In this state, a pump (not shown) of the maintenance device 21 is operated to make the sealed space H have a negative pressure, and by sucking the nozzle 54, an ink lump that is blocking the nozzle 54 can be discharged.

本実施形態のインクジェット記録ヘッド３０は、スペーサー部材４２と記録ヘッドユニット３２との接合が、上記メンテナンス時にキャップＣＰにより押圧される端辺部Ｔ部分で行なわれているので、押圧により作用される力を接合部で適切に受けることができ、インクジェット記録ヘッド３０の変形などを防止することができる。   In the ink jet recording head 30 according to the present embodiment, the spacer member 42 and the recording head unit 32 are joined at the end T portion pressed by the cap CP during the maintenance. Can be appropriately received at the joint, and deformation of the ink jet recording head 30 can be prevented.

また、インクジェット記録ヘッド３０は、図１０に示すように、長尺基板４０及び記録ヘッドユニット３２の両方を、スペーサー部材４２の下側に配置することもできるが、本実施形態のように配置することにより、メンテナンス時にキャップＣＰによる押圧力を、長尺基板４０とスペーサー部材４２の両方で受けることができ、強度を向上させることができる。   In addition, as shown in FIG. 10, the inkjet recording head 30 can have both the long substrate 40 and the recording head unit 32 disposed below the spacer member 42, but is disposed as in the present embodiment. Accordingly, the pressing force by the cap CP can be received by both the long substrate 40 and the spacer member 42 during maintenance, and the strength can be improved.

また、本実施形態では、長尺基板４０の紙送り方向Ｘの幅を、記録ヘッドユニット３２の幅よりも狭くしたが、長尺基板４０の紙送り方向Ｘの幅は、図１１に示すように、記録ヘッドユニット３２の幅と同程度にしてもよい。この場合には、電気配線用の貫通孔４２Ａは必要なく、離間されたスペーサー部材４２の間で長尺基板４０の開口部４０Ａに連通する位置に、電気配線を行なえばよい。   In the present embodiment, the width of the long substrate 40 in the paper feed direction X is narrower than the width of the recording head unit 32. However, the width of the long substrate 40 in the paper feed direction X is as shown in FIG. In addition, the width of the recording head unit 32 may be approximately the same. In this case, the electrical wiring through-hole 42A is not necessary, and the electrical wiring may be provided at a position communicating with the opening 40A of the long substrate 40 between the spaced spacer members 42.

また、本実施形態のスペーサー部材４２は透明樹脂製であるため、接着剤Ｕの硬化処理では、図１２に示すように、接着剤Ｕへ向けて出射されたＵＶ光がスペーサー部材４２を透過して、接着剤Ｕ全体に照射される。そしてこの場合には、図１２（Ａ）のように、長尺基板４０の紙送り方向Ｘの幅を、記録ヘッドユニット３２の幅よりも狭くした構成の方が、図１２（Ｂ）のように、長尺基板４０の紙送り方向の幅を、記録ヘッドユニット３２の幅と同幅とした構成よりも光照射領域が広くなり、照射効率が向上する。   In addition, since the spacer member 42 of the present embodiment is made of a transparent resin, in the curing process of the adhesive U, the UV light emitted toward the adhesive U passes through the spacer member 42 as shown in FIG. Then, the entire adhesive U is irradiated. In this case, as shown in FIG. 12A, the configuration in which the width of the long substrate 40 in the paper feeding direction X is narrower than the width of the recording head unit 32 is as shown in FIG. In addition, the light irradiation region is wider than the configuration in which the width of the long substrate 40 in the paper feed direction is the same as the width of the recording head unit 32, and the irradiation efficiency is improved.

（第１の実施形態）
次に、第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッド３０の構成と製造方法について図１５（Ａ）〜（Ｆ）、及び図１６を参照して説明する。 (First embodiment)
Next, the configuration and manufacturing method of the ink jet recording head 30 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 15 (A) to 15 (F) and FIG.

図１５（Ｆ）には、アライメント接合装置の位置決めステージＳＴ上にて完成した状態の本実施形態のインクジェット記録ヘッド３０が示されている。   FIG. 15 (F) shows the ink jet recording head 30 of the present embodiment in a state completed on the positioning stage ST of the alignment bonding apparatus.

図１５（Ｆ）に示すインクジェット記録ヘッド３０は、長尺基板４０が板金製とされており、この長尺基板４０は、図１５（Ａ）に示すように、平板状の基板本体６０を備えている。基板本体６０の両側端部には、基板本体６０から下方へ略直角に曲げ加工された一対のステー６２が設けられており、各ステー６２は、先端が内方へ略直角に曲げ加工されて凸部６４が設けられた断面Ｌ字型に形成されている。また、基板本体６０の所定箇所には、ＵＶ光が照射される複数の透光孔６６が形成されており、基板本体６０の下面には、図１５（Ｂ）に示すように、透光孔６６と対応する位置に、透明樹脂材料で板状に形成された複数のスペーサー部材４２がねじ４６によって取り付けられている。   In the inkjet recording head 30 shown in FIG. 15F, the long substrate 40 is made of sheet metal, and the long substrate 40 includes a flat substrate body 60 as shown in FIG. ing. A pair of stays 62 bent at a substantially right angle downward from the substrate body 60 are provided at both ends of the substrate body 60, and the ends of the stays 62 are bent at a substantially right angle inward. It is formed in an L-shaped cross section provided with a convex portion 64. Further, a plurality of light transmitting holes 66 that are irradiated with UV light are formed at predetermined positions of the substrate body 60, and the light transmitting holes are formed on the lower surface of the substrate body 60 as shown in FIG. A plurality of spacer members 42 formed in a plate shape with a transparent resin material are attached by screws 46 at positions corresponding to 66.

一方、本実施形態の記録ヘッドユニット３２は、ノズル面５２Ａの反対側となる液体中継部材（マニホールド）５０の上面が、スペーサー部材４２の下面４２Ａに接合固定される接合面３２Ａとされ、液体中継部材５０の両側面には、長尺基板４０のステー６２先端に設けられた凸部６４に対応する凹部６８が形成されている。また、この凸部６４と凹部６８は、図１６に示すように、１つの記録ヘッドユニット３２に対して複数個（図の例では６個）設けられている。そして、記録ヘッドユニット３２は、接合面３２Ａの所定箇所にＵＶ硬化型の接着剤Ｕが塗布され、その後、長尺基板４０にセットされてスペーサー部材４２に接合される（仮接合）。   On the other hand, in the recording head unit 32 of the present embodiment, the upper surface of the liquid relay member (manifold) 50 on the opposite side of the nozzle surface 52A is a bonding surface 32A that is bonded and fixed to the lower surface 42A of the spacer member 42. Concave portions 68 corresponding to the convex portions 64 provided at the tip of the stay 62 of the long substrate 40 are formed on both side surfaces of the member 50. Further, as shown in FIG. 16, a plurality of projections 64 and recesses 68 are provided for one recording head unit 32 (six in the illustrated example). The recording head unit 32 is coated with a UV curable adhesive U at a predetermined location on the joining surface 32A, and then set on the long substrate 40 and joined to the spacer member 42 (temporary joining).

記録ヘッドユニット３２のセッティングは、図１５（Ｃ）〜（Ｅ）に示すように、液体中継部材５０の一側面側の凹部６８を長尺基板４０の一方のステー６２先端の凸部６４に奥まで嵌め込み、その状態で他側面側の凹部６８を他方のステー６２先端の凸部６４に嵌め込むようにして行う。ここで、各凸部６４に各凹部６８が嵌め込まれると、各凸部６４と各凹部６８が嵌合（係合）状態となり、本実施形態では、この嵌合状態で凸部６４と凹部６８の間に所定の隙間（自由度）が設けられている。また、長尺基板４０にセットされた記録ヘッドユニット３２では、接合面３２Ａ上の接着剤Ｕが透光孔６６のほぼ真下に配置されるとともに、スペーサー部材４２の下面４２Ａに押しつぶされて接合面３２Ａと下面４２Ａの隙間に介在している。   As shown in FIGS. 15C to 15E, the recording head unit 32 is set so that the concave portion 68 on one side surface of the liquid relay member 50 is inserted into the convex portion 64 at the tip of one stay 62 of the long substrate 40. In this state, the concave portion 68 on the other side surface is fitted into the convex portion 64 at the tip of the other stay 62. Here, when each concave portion 68 is fitted into each convex portion 64, each convex portion 64 and each concave portion 68 are in a fitted (engaged) state, and in this embodiment, the convex portion 64 and the concave portion 68 are in this fitted state. A predetermined gap (degree of freedom) is provided between the two. Further, in the recording head unit 32 set on the long substrate 40, the adhesive U on the joining surface 32 </ b> A is disposed almost directly below the light transmitting hole 66 and is crushed by the lower surface 42 </ b> A of the spacer member 42. It is interposed in the gap between 32A and the lower surface 42A.

このようにして、記録ヘッドユニット３２がセットされた長尺基板４０は、次に、図１５（Ｅ）に示すように、保護フィルム７０が貼り付けられたヘッド基板（スタック）５２のノズル面５２Ａがアライメント接合装置の位置決めステージＳＴ上に載置され、記録ヘッドユニット３２のアライメントが行われる。   In this way, the long substrate 40 on which the recording head unit 32 is set is next, as shown in FIG. 15E, the nozzle surface 52A of the head substrate (stack) 52 to which the protective film 70 is attached. Is placed on the positioning stage ST of the alignment bonding apparatus, and the recording head unit 32 is aligned.

アライメントが完了すると、アライメント接合装置のＵＶ光源ＬＴから長尺基板４０の透光孔６６へＵＶ光が照射される。そしてＵＶ光は、透光孔６６を通過し透明なスペーサー部材４２を透過して接着剤Ｕに照射され、このＵＶ照射で接着剤Ｕが硬化することにより、記録ヘッドユニット３２がスペーサー部材４２に接合固定される。また、この透光孔６６によってＵＶ光の照射範囲が接着剤Ｕの介在する必要範囲に制限されるため、このマスク効果で接着剤周辺への過剰な照射光がなくなり、ＵＶ照射熱による記録ヘッドユニット３２の熱膨張とそれに伴う位置ずれを抑えることができる。以上の製造方法により、図１５（Ｆ）に示す本実施形態のインクジェット記録ヘッド３０が完成する。   When the alignment is completed, UV light is irradiated from the UV light source LT of the alignment bonding apparatus to the light transmitting hole 66 of the long substrate 40. Then, the UV light passes through the transparent hole 66, passes through the transparent spacer member 42, and is applied to the adhesive U. The adhesive U is cured by this UV irradiation, whereby the recording head unit 32 is applied to the spacer member 42. Bonded and fixed. Further, since the irradiation range of the UV light is limited to the necessary range where the adhesive U is interposed by the light transmitting hole 66, the mask effect eliminates excessive irradiation light around the adhesive, and the recording head is caused by the UV irradiation heat. The thermal expansion of the unit 32 and the positional shift accompanying it can be suppressed. With the above manufacturing method, the ink jet recording head 30 of this embodiment shown in FIG. 15F is completed.

このように、本実施形態のインクジェット記録ヘッド３０では、記録ヘッドユニット３２がスペーサー部材４２に接合固定されるとともに、凹部６８を長尺基板４０の凸部６４に嵌合させた状態で長尺基板４０に保持される。これにより、用紙ジャム等で記録ヘッドユニット３２が側方から過大な押圧力を受け、万が一、接着剤Ｕが剥がれるようなことがあっても、凹部６８が長尺基板４０の凸部６４に引っ掛かることで、長尺基板４０及びスペーサー部材４２からの脱落が防止される。また、このような脱落防止構造を備えることで、本実施形態のように、接合固定に接着剤Ｕを用いるような場合でも、接着面積を大きくし接着強度（接合固定強度）を高めて脱落防止を図る必要がなくなり、本実施形態のように、スペーサー部材４２と記録ヘッドユニット３２とが対向する互いの対向面のみの接着で十分な接着強度が確保できるようになる。これにより、接着剤Ｕの硬化収縮、経時変化、及び劣化の影響が小さくなり、記録ヘッドユニット３２の位置ずれ、特に長期使用での位置ずれを抑制することができる。   As described above, in the inkjet recording head 30 of the present embodiment, the recording head unit 32 is bonded and fixed to the spacer member 42, and the long substrate is fitted in the convex portion 64 of the long substrate 40. 40. Thereby, even if the recording head unit 32 receives an excessive pressing force from the side due to a paper jam or the like and the adhesive U is peeled off, the concave portion 68 is caught by the convex portion 64 of the long substrate 40. This prevents the long substrate 40 and the spacer member 42 from falling off. Further, by providing such a drop-off prevention structure, even when the adhesive U is used for bonding and fixing as in this embodiment, the bonding area is increased and the bonding strength (bonding and fixing strength) is increased to prevent the dropping. Thus, as in the present embodiment, sufficient adhesion strength can be secured by bonding only the facing surfaces of the spacer member 42 and the recording head unit 32 facing each other. As a result, the effects of curing shrinkage, change with time, and deterioration of the adhesive U are reduced, and the positional deviation of the recording head unit 32, particularly the positional deviation during long-term use can be suppressed.

また、本実施形態では、凹部６８と凸部６４の間に、それらの嵌合を可能とする所定の自由度が与えられていることで、組立性が良好になる。また、このような自由度を与えても、嵌合状態においては、長尺基板４０に対する記録ヘッドユニット３２の可動範囲が規制されるため、万が一、接着剤Ｕが剥がれても、その記録ヘッドユニット３２は凸部６４によって拘束され、前後／左右／上下方向への暴れが抑えられる（図１６参照）。これにより、隣接する記録ヘッドユニット３２にダメージを与えたり、用紙搬送ベルトを傷つけたり、他の記録ヘッドユニット３２が玉突き状態で連鎖的に脱落するような不具合を防止することができる。   Moreover, in this embodiment, the assembly | attachment property becomes favorable because the predetermined | prescribed degree of freedom which enables those fitting is given between the recessed part 68 and the convex part 64. FIG. Even if such a degree of freedom is given, the movable range of the recording head unit 32 with respect to the long substrate 40 is restricted in the fitted state, so that even if the adhesive U is peeled off, the recording head unit will be removed. 32 is restrained by the convex part 64, and the rampage to the front / rear / left / right / up / down directions is suppressed (see FIG. 16). As a result, it is possible to prevent problems such as damaging the adjacent recording head units 32, damaging the paper transport belt, and other recording head units 32 falling off in a chained state.

また、本実施形態では、長尺基板４０に対して着脱可能とされたスペーサー部材４２に記録ヘッドユニット３２を接合固定して、長尺基板４０に保持していることにより、製造過程、あるいはインクジェット記録装置１０の使用中に一部の記録ヘッドユニット３２のみに不具合が生じた場合でも、長尺基板４０とスペーサー部材４２を固定しているねじ４６を緩めることで、その不具合が生じた記録ヘッドユニット３２だけを簡単に取り外し、新しい記録ヘッドユニット３２と交換することができる。   In the present embodiment, the recording head unit 32 is bonded and fixed to the spacer member 42 that can be attached to and detached from the long substrate 40, and is held on the long substrate 40, so that the manufacturing process or ink jet can be performed. Even if a problem occurs only in some of the recording head units 32 during use of the recording apparatus 10, the recording head in which the problem has occurred can be obtained by loosening the screw 46 that fixes the long substrate 40 and the spacer member 42. Only the unit 32 can be easily removed and replaced with a new recording head unit 32.

また、本実施形態では、ＵＶ硬化型（光硬化型）の接着剤を用いているが、長尺基板４０接着剤Ｕと対応する箇所に透光孔６６を設けていることで、その透光孔６６を通したＵＶ照射により、接着剤Ｕを迅速且つ十分に硬化させることができる。これにより、硬化不良の防止と短時間での硬化処理を実現することができ、簡易且つ低コストで信頼性の高い接合固定が可能となる。また、例えば熱硬化型接着剤を用いた場合の高温加熱処理で生じる記録ヘッドユニット３２の熱膨張／収縮や、記録ヘッドユニット３２とスペーサー部材４２及び長尺基板４０の間での熱膨張差による位置ずれを抑制することができ、さらにＵＶ照射処理によって迅速に硬化できるため、常温硬化型等に比べて硬化時間の短縮化が図られ生産性が向上する。   In the present embodiment, a UV curable (photo-curable) adhesive is used. However, the light transmitting hole 66 is provided at a position corresponding to the long substrate 40 adhesive U, so that the light transmitting light is transmitted. By the UV irradiation through the holes 66, the adhesive U can be cured quickly and sufficiently. As a result, it is possible to prevent curing failure and to perform curing processing in a short time, and it is possible to perform simple and low-cost and highly reliable bonding and fixing. Further, for example, due to thermal expansion / contraction of the recording head unit 32 caused by high-temperature heat treatment when a thermosetting adhesive is used, or a difference in thermal expansion between the recording head unit 32, the spacer member 42, and the long substrate 40. Since misalignment can be suppressed and curing can be performed quickly by UV irradiation treatment, the curing time can be shortened and productivity can be improved as compared with a room temperature curing type or the like.

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの構成と製造方法について図１７（Ａ）〜（Ｃ）、及び図１８を参照して説明する。 (Second Embodiment)
Next, the configuration and manufacturing method of the ink jet recording head according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 17A to 17C and FIG.

図１７（Ｃ）には、アライメント接合装置の位置決めステージＳＴ上にて完成した状態の本実施形態のインクジェット記録ヘッド８０が示されている。   FIG. 17C shows the ink jet recording head 80 of the present embodiment in a state completed on the positioning stage ST of the alignment bonding apparatus.

図１７（Ｃ）に示すインクジェット記録ヘッド８０は、長尺基板４０がバー状に形成されており、この長尺基板４０の下面に、透明樹脂材料で形成された一対のスペーサー部材４２がねじ４６によって取り付けられている。   In the ink jet recording head 80 shown in FIG. 17C, the long substrate 40 is formed in a bar shape, and a pair of spacer members 42 formed of a transparent resin material are provided on the lower surface of the long substrate 40 with screws 46. Is attached by.

また、本実施形態のスペーサー部材４２は、図１７（Ａ）に示すように、外側の側端部から下方へ突出したステー６２が設けられており、このステー６２は、内側面の先端部に内方へ突出する凸部６４が設けられた断面Ｌ字型に形成されている。   In addition, as shown in FIG. 17A, the spacer member 42 of the present embodiment is provided with a stay 62 that protrudes downward from the outer side end, and this stay 62 is provided at the tip of the inner surface. It is formed in an L-shaped cross section provided with a convex portion 64 protruding inward.

一方、本実施形態の記録ヘッドユニット３２も、液体中継部材５０の上面が、スペーサー部材４２の下面４２Ａに接合固定される接合面３２Ａとされ、液体中継部材５０の両側面に、スペーサー部材４２のステー６２先端に設けられた凸部６４に対応する凹部６８が形成されている。また、この凸部６４と凹部６８も、図１８に示すように、１つの記録ヘッドユニット３２（液体中継部材５０）に対して複数個（図の例では両側に３個ずつ）設けられている。そして、記録ヘッドユニット３２は、接合面３２Ａの所定箇所にＵＶ硬化型の接着剤Ｕが塗布され、その後、長尺基板４０にセットされてスペーサー部材４２に接合される（仮接合）。   On the other hand, also in the recording head unit 32 of the present embodiment, the upper surface of the liquid relay member 50 is a bonding surface 32A that is bonded and fixed to the lower surface 42A of the spacer member 42, and the spacer member 42 is formed on both side surfaces of the liquid relay member 50. A concave portion 68 corresponding to the convex portion 64 provided at the tip of the stay 62 is formed. Further, as shown in FIG. 18, a plurality of projections 64 and recesses 68 are provided for each recording head unit 32 (liquid relay member 50) (three on each side in the figure). . The recording head unit 32 is coated with a UV curable adhesive U at a predetermined location on the joining surface 32A, and then set on the long substrate 40 and joined to the spacer member 42 (temporary joining).

本実施形態の場合も、記録ヘッドユニット３２のセッティングは第１実施形態と同じく、図１７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、液体中継部材５０の一側面側の凹部６８を一方のスペーサー部材４２のステー６２先端の凸部６４に奥まで嵌め込み、その状態で他側面側の凹部６８を他方のスペーサー部材４２のステー６２先端の凸部６４に嵌め込むようにして行う。ここで、各凸部６４に各凹部６８が嵌め込まれると、各凸部６４と各凹部６８が嵌合（係合）状態となり、この嵌合状態で凸部６４と凹部６８の間に所定の隙間が設けられる。また、長尺基板４０にセットされた記録ヘッドユニット３２では、接合面３２Ａ上の接着剤Ｕが長尺基板４０の外側で且つスペーサー部材４２のステー６２付近に配置されるとともに、スペーサー部材４２の下面４２Ａに押しつぶされて接合面３２Ａと下面４２Ａの隙間に介在している。   Also in this embodiment, the setting of the recording head unit 32 is the same as that in the first embodiment, as shown in FIGS. 17A and 17B, the concave portion 68 on one side of the liquid relay member 50 is used as one spacer. The protrusion 42 at the tip of the stay 62 of the member 42 is fitted to the back, and the recess 68 on the other side surface is fitted into the protrusion 64 at the tip of the stay 62 of the other spacer member 42 in this state. Here, when each concave portion 68 is fitted into each convex portion 64, each convex portion 64 and each concave portion 68 are in a fitted (engaged) state, and in this fitted state, a predetermined gap is formed between the convex portion 64 and the concave portion 68. A gap is provided. In the recording head unit 32 set on the long substrate 40, the adhesive U on the bonding surface 32 </ b> A is disposed outside the long substrate 40 and in the vicinity of the stay 62 of the spacer member 42, and the spacer member 42. It is crushed by the lower surface 42A and interposed in the gap between the joining surface 32A and the lower surface 42A.

このようにして、記録ヘッドユニット３２がセットされた長尺基板４０は、図１７（Ｂ）に示すように、保護フィルム７０が貼り付けられたノズル面５２Ａがアライメント接合装置の位置決めステージＳＴ上に載置され、記録ヘッドユニット３２のアライメントがＣＣＤカメラＣＡを用いて行われる。   In this way, in the long substrate 40 on which the recording head unit 32 is set, as shown in FIG. 17B, the nozzle surface 52A to which the protective film 70 is attached is placed on the positioning stage ST of the alignment bonding apparatus. The recording head unit 32 is placed and aligned using the CCD camera CA.

アライメントが完了すると、アライメント接合装置のＵＶ光源ＬＴから接着剤Ｕへ向けてＵＶ光が照射される。このＵＶ光は、透明なスペーサー部材４２を透過して接着剤Ｕに照射され、このＵＶ照射で接着剤Ｕが硬化することにより、記録ヘッドユニット３２がスペーサー部材４２に接合固定される。以上の製造方法により、図１７（Ｃ）に示す本実施形態のインクジェット記録ヘッド８０が完成する。   When the alignment is completed, UV light is irradiated from the UV light source LT of the alignment bonding apparatus toward the adhesive U. The UV light passes through the transparent spacer member 42 and is applied to the adhesive U. The adhesive U is cured by the UV irradiation, so that the recording head unit 32 is bonded and fixed to the spacer member 42. With the above manufacturing method, the ink jet recording head 80 of the present embodiment shown in FIG. 17C is completed.

このように、本実施形態のインクジェット記録ヘッド８０においても、記録ヘッドユニット３２はスペーサー部材４２に接合固定されるとともに、凹部６８をスペーサー部材４２の凸部６４に嵌合させた状態で長尺基板４０に保持されるため、用紙ジャム等による接着剤剥がれが起きても、凹部６８がスペーサー部材４２の凸部６４に引っ掛かり（図１８参照）、長尺基板４０及びスペーサー部材４２からの脱落が防止される。また、この脱落防止構造を備えることで、第１の実施形態と同様に、接着面積及び接着箇所の最適化とそれに伴う記録ヘッドユニット３２の位置ずれ抑制効果が得られる。さらに、凹部６８と凸部６４の間に所定の自由度が与えられていることによる組立性の向上効果と、スペーサー部材４２及び長尺基板４０に対する記録ヘッドユニット３２の可動範囲が規制されることでの他部品への悪影響抑制効果等、第１の実施形態と同様の効果が得られる。   As described above, also in the ink jet recording head 80 of the present embodiment, the recording head unit 32 is bonded and fixed to the spacer member 42, and the long substrate with the concave portion 68 fitted to the convex portion 64 of the spacer member 42. 40, the concave portion 68 is caught by the convex portion 64 of the spacer member 42 (see FIG. 18) even if the adhesive is peeled off due to a paper jam or the like, thereby preventing the long substrate 40 and the spacer member 42 from falling off. Is done. Further, by providing this drop-off preventing structure, as in the first embodiment, it is possible to obtain an effect of suppressing the positional deviation of the recording head unit 32 by optimizing the bonding area and the bonding location. Furthermore, the assembly effect is improved by providing a predetermined degree of freedom between the concave portion 68 and the convex portion 64, and the movable range of the recording head unit 32 with respect to the spacer member 42 and the long substrate 40 is restricted. The effect similar to 1st Embodiment, such as the effect which suppresses the bad influence to other components in (1), is acquired.

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの構成と製造方法について図１９（Ａ）〜（Ｃ）を参照して説明する。 (Third embodiment)
Next, the configuration and manufacturing method of the ink jet recording head according to the third embodiment will be described with reference to FIGS.

図１９（Ｃ）には、本実施形態の製造方法によって完成したインクジェット記録ヘッド９０が示されている。   FIG. 19C shows an ink jet recording head 90 completed by the manufacturing method of the present embodiment.

図１９（Ｃ）に示すインクジェット記録ヘッド９０は、長尺基板４０がバー状に形成されており、この長尺基板４０の下面に、透明樹脂材料で形成された一対のスペーサー部材４２がねじ４６によって取り付けられ、さらに、長尺基板４０の両側面に、記録ヘッドユニット３２の可動範囲を制限しつつ保持する一対の保持部材９２が取り付けられている。   In the ink jet recording head 90 shown in FIG. 19C, the long substrate 40 is formed in a bar shape, and a pair of spacer members 42 formed of a transparent resin material are screws 46 on the lower surface of the long substrate 40. In addition, a pair of holding members 92 that hold the recording head unit 32 while restricting the movable range are attached to both side surfaces of the long substrate 40.

この保持部材９２は、図１９（Ｃ）に示すように、長尺基板４０に取り付けられた取付部の先端から下方へ突出したステー６２が設けられており、このステー６２は、内側面の先端部に内方へ突出する凸部６４が設けられた断面Ｌ字型に形成されている。   As shown in FIG. 19C, the holding member 92 is provided with a stay 62 that protrudes downward from the tip of the attachment portion attached to the long substrate 40. The stay 62 is provided at the tip of the inner surface. It is formed in an L-shaped cross section in which a convex portion 64 protruding inward is provided at the portion.

一方、本実施形態の記録ヘッドユニット３２も、液体中継部材５０の上面が、スペーサー部材４２の下面４２Ａに接合固定される接合面３２Ａとされ、液体中継部材５０の両側面に、保持部材９２のステー６２先端に設けられた凸部６４に対応する凹部６８が形成されている。また、この凸部６４と凹部６８も、１つの記録ヘッドユニット３２に対して複数個設けられている。   On the other hand, also in the recording head unit 32 of the present embodiment, the upper surface of the liquid relay member 50 is a bonding surface 32A that is bonded and fixed to the lower surface 42A of the spacer member 42, and the holding member 92 is formed on both sides of the liquid relay member 50. A concave portion 68 corresponding to the convex portion 64 provided at the tip of the stay 62 is formed. Also, a plurality of convex portions 64 and concave portions 68 are provided for one recording head unit 32.

このような保持部材９２が設けられた本実施形態のインクジェット記録ヘッド９０の製造では、まず、図１９（Ａ）に示すように、スペーサー部材４２のみを取り付けた長尺基板４０に、接合面３２Ａの所定箇所にＵＶ硬化型の接着剤Ｕを塗布した記録ヘッドユニット３２をセットしてスペーサー部材４２に接合させ（仮接合）、その状態で、アライメント接合装置の位置決めステージＳＴ上に載置し、ＣＣＤカメラＣＡを用いて記録ヘッドユニット３２のアライメントを行う。   In the manufacture of the ink jet recording head 90 of this embodiment provided with such a holding member 92, first, as shown in FIG. 19A, the joining surface 32A is attached to the long substrate 40 to which only the spacer member 42 is attached. The recording head unit 32 coated with the UV curable adhesive U is set at a predetermined position and bonded to the spacer member 42 (temporary bonding). In this state, the recording head unit 32 is placed on the positioning stage ST of the alignment bonding apparatus, The recording head unit 32 is aligned using the CCD camera CA.

アライメント完了後は、ＵＶ光源ＬＴからスペーサー部材４２を通し接着剤Ｕに向けてＵＶ光を照射し、接着剤Ｕを硬化させる。これにより、記録ヘッドユニット３２がスペーサー部材４２に接合固定される。   After the alignment is completed, UV light is irradiated from the UV light source LT to the adhesive U through the spacer member 42 to cure the adhesive U. As a result, the recording head unit 32 is bonded and fixed to the spacer member 42.

最後に、記録ヘッドユニット３２がスペーサー部材４２に接合固定された長尺基板４０を位置決めステージＳＴから取り外し、長尺基板４０の両側面に保持部材９２をそれぞれ取り付け、ステー６２先端の凸部６４を記録ヘッドユニット３２の凹部６８に嵌合させると、インクジェット記録ヘッド９０が完成する。また、このインクジェット記録ヘッド９０も、嵌合状態の凸部６４と凹部６８の間には所定の隙間が設けられている。   Finally, the long substrate 40 with the recording head unit 32 bonded and fixed to the spacer member 42 is removed from the positioning stage ST, the holding members 92 are attached to both side surfaces of the long substrate 40, and the convex portion 64 at the tip of the stay 62 is formed. When fitted into the recess 68 of the recording head unit 32, the ink jet recording head 90 is completed. The ink jet recording head 90 also has a predetermined gap between the convex portion 64 and the concave portion 68 in the fitted state.

このように、ユニット脱落防止用の専用の部材（保持部材９２）を設けた本実施形態のインクジェット記録ヘッド９０においても、記録ヘッドユニット３２はスペーサー部材４２に接合固定され、凹部６８を保持部材９２の凸部６４に嵌合させた状態で長尺基板４０に保持されるため、接着剤Ｕが剥がれても、凹部６８が保持部材９２の凸部６４に引っ掛かって脱落が防止される。また、この脱落防止構造を備えることにより、第１及び第２の実施形態と同様に、接着面積及び接着箇所の最適化とそれに伴う記録ヘッドユニット３２の位置ずれ抑制効果が得られ、さらに、凹部６８と凸部６４の間に所定の自由度が与えられていることによる組立性の向上効果、スペーサー部材４２及び長尺基板４０に対する記録ヘッドユニット３２の可動範囲が規制されることでの他部品への悪影響抑制効果等、第１及び第２の実施形態と同様の効果が得られる。また、保持部材９２をねじ等で長尺基板４０に着脱可能に取り付けることで、記録ヘッドユニット３２の交換も可能となる。   As described above, also in the ink jet recording head 90 of the present embodiment provided with the dedicated member (holding member 92) for preventing the unit from dropping off, the recording head unit 32 is bonded and fixed to the spacer member 42, and the concave portion 68 is held in the holding member 92. Since it is held by the long substrate 40 in a state of being fitted to the convex portion 64, even if the adhesive U is peeled off, the concave portion 68 is caught by the convex portion 64 of the holding member 92 and is prevented from falling off. Further, by providing this drop-off preventing structure, as in the first and second embodiments, the adhesion area and the adhesion location can be optimized, and the resulting positional deviation suppression effect of the recording head unit 32 can be obtained. 68 and the convex part 64 are provided with a predetermined degree of freedom, so that the assemblability is improved, and the movable range of the recording head unit 32 relative to the spacer member 42 and the long substrate 40 is restricted. The same effects as those of the first and second embodiments, such as the effect of suppressing the adverse effects on Further, the recording head unit 32 can be replaced by attaching the holding member 92 to the long substrate 40 with screws or the like.

以上、本発明を上述した第１〜第３の実施形態により詳細に説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の形態が実施可能である。   As mentioned above, although the present invention was explained in detail by the 1st-3rd embodiment mentioned above, the present invention is not limited to those embodiments, and other various forms are within the limits of the present invention. It can be implemented.

例えば、上述の実施形態においては、フルカラー画像を記録する為に、ＹＭＣＫの各色に対応して、インクジェット記録ヘッド３０を少なくとも４つ配置される例について説明したが、本発明のインクジェット記録ヘッドは、これに限定されない。   For example, in the above-described embodiment, an example in which at least four inkjet recording heads 30 are arranged corresponding to each color of YMCK in order to record a full-color image has been described. It is not limited to this.

例えば、１つの長尺基板４０に対し、紙幅方向Ｙと紙送り方向Ｘへ２次元配列させた複数の記録ヘッドユニット３２へ、紙幅方向Ｙ方向に配列させた複数の記録ヘッドユニットの列毎に各々ＹＭＣＫの各色を対応させ、記録ヘッドユニット３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ、３２Ｋ、とすることにも適用できる。   For example, for each row of a plurality of recording head units arranged in the Y direction in the paper width direction to a plurality of recording head units 32 that are two-dimensionally arranged in the paper width direction Y and the paper feeding direction X for one long substrate 40. Each of the colors of YMCK can be made to correspond to the recording head units 32C, 32M, 32Y, 32K.

また、上述の実施形態においては、紙幅対応のＦＷＡの例について説明したが、本発明のインクジェット記録ヘッドは、これに限定されず、主走査機構と副走査機構を有するＰａｒｔｉａｌ Ｗｉｄｔｈ Ａｒｒａｙ（ＰＷＡ）の装置にも適用することができる。   In the above-described embodiment, the example of the FWA corresponding to the paper width has been described. However, the inkjet recording head of the present invention is not limited to this, and the partial width array (PWA) having a main scanning mechanism and a sub-scanning mechanism. It can also be applied to devices.

その他、上記実施例のインクジェット記録装置１０では、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のインクジェット記録ヘッド３０から画像データに基づいて選択的にインク滴が吐出されてフルカラーの画像が用紙Ｐに記録されるようになっているが、本発明におけるインクジェット記録は、用紙Ｐ上への文字や画像の記録に限定されるものではない。   In addition, in the inkjet recording apparatus 10 of the above embodiment, ink droplets are selectively ejected from the inkjet recording heads 30 of black, yellow, magenta, and cyan based on image data, and a full-color image is recorded on the paper P. However, ink jet recording in the present invention is not limited to recording characters and images on the paper P.

すなわち、記録媒体は紙に限定されるものでなく、また、吐出する液体もインクに限定されるものではない。例えば、高分子フィルムやガラス上にインクを吐出してディスプレイ用カラーフィルターを作成したり、溶接状態の半田を基板上に吐出して部品実装用のバンプを形成するなど、工業的に用いられる液滴吐出（噴射）装置全般に対して、本発明に係るインクジェット記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）を適用することができる。   That is, the recording medium is not limited to paper, and the liquid to be ejected is not limited to ink. For example, industrially used liquids such as creating color filters for displays by discharging ink onto polymer films or glass, or forming bumps for component mounting by discharging welded solder onto a substrate The ink jet recording head (droplet discharge head) according to the present invention can be applied to all droplet discharge (ejection) apparatuses.

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an overall configuration of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの基本的な構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a basic configuration of an ink jet recording head according to an embodiment of the present invention. 図２のインクジェット記録ヘッドの（Ａ）は正面図、（Ｂ）は下面図である。2A is a front view and FIG. 2B is a bottom view of the inkjet recording head of FIG. 図２のインクジェット記録ヘッドによる印字領域を示す図である。It is a figure which shows the printing area | region by the inkjet recording head of FIG. 図２のインクジェット記録ヘッドのスペーサー部材の取り付け部分の構成を示す上面図である。FIG. 3 is a top view illustrating a configuration of a mounting portion of a spacer member of the ink jet recording head of FIG. 2. 図２のインクジェット記録ヘッドの記録ヘッドユニットの取り付け部分の構成を示す（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。2A is a front view and FIG. 2B is a side view showing a configuration of a mounting portion of a recording head unit of the ink jet recording head of FIG. 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの基本的な製造工程（Ａ）、（Ｂ）を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the basic manufacturing process (A) of an inkjet recording head which concerns on one Embodiment of this invention, (B). 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの基本的な製造工程（Ｃ）、（Ｄ）を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the basic manufacturing processes (C) and (D) of the inkjet recording head which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの製造工程の変形例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the modification of the manufacturing process of the inkjet recording head which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドのメンテナンス時におけるキャップとの位置関係を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing a positional relationship with a cap during maintenance of the ink jet recording head according to an embodiment of the present invention. 本発明の適用された他の実施形態のインクジェット記録ヘッドのメンテナンス時におけるキャップとの位置関係を示す側面図である。It is a side view which shows the positional relationship with the cap at the time of the maintenance of the inkjet recording head of other embodiment to which this invention was applied. 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the modification of the inkjet recording head which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの他の変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the other modification of the inkjet recording head which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドのスペーサー部材の取り付け部分の他の構成を示す上面図である。It is a top view which shows the other structure of the attachment part of the spacer member of the inkjet recording head which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドにおけるスペーサー部材の変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the modification of the spacer member in the inkjet recording head which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの製造工程（Ａ）〜（Ｄ）を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the manufacturing process (A)-(D) of the inkjet recording head which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの製造工程（Ｅ）、（Ｆ）を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the manufacturing processes (E) and (F) of the inkjet recording head which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドを示す下面図である。1 is a bottom view showing an ink jet recording head according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの製造工程（Ａ）〜（Ｃ）を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the manufacturing process (A)-(C) of the inkjet recording head which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの要部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the inkjet recording head which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの製造工程（Ａ）〜（Ｃ）を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the manufacturing process (A)-(C) of the inkjet recording head which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 従来のライン状の記録ヘッドにおいて記録ヘッドユニットが脱落した際の影響を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the influence at the time of the recording head unit dropping in the conventional line-shaped recording head.

符号の説明Explanation of symbols

１０ インクジェット記録装置（液滴吐出装置）
３０ インクジェット記録ヘッド（構造体）
３２ 記録ヘッドユニット（構成ユニット）
３２Ａ 接合面（対向面）
４０ 長尺基板（ベース基板）
４２ スペーサー部材
４２Ａ 下面（対向面）
６０ 基板本体
６２ ステー
６４ 凸部（被係合部）
６６ 透光孔（光透過部）
６８ 凹部（係合部）
８０ インクジェット記録ヘッド（構造体）
９０ インクジェット記録ヘッド（構造体）
９２ 保持部材
Ｕ 接着剤（接合固定部／光硬化型接着剤） 10 Inkjet recording device (droplet ejection device)
30 Inkjet recording head (structure)
32 Recording head unit (component unit)
32A Joint surface (opposite surface)
40 Long substrate (base substrate)
42 Spacer member 42A Lower surface (opposite surface)
60 Substrate body 62 Stay 64 Convex part (engaged part)
66 Light transmission hole (light transmission part)
68 Recess (engagement part)
80 Inkjet recording head (structure)
90 Inkjet recording head (structure)
92 Holding member U Adhesive (joint fixing part / photo-curing adhesive)

Claims (7)

ベース基板又はベース基板に対して着脱可能とされたスペーサー部材にノズルから液滴を吐出する液滴吐出ヘッドユニットが位置決めされ接合固定部を介し接合固定されて保持されたインクジェット記録ヘッドにおいて、
前記液滴吐出ヘッドユニットは、液滴吐出ヘッドユニットに設けられた係合部が前記ベース基板又は前記スペーサー部材に設けられた被係合部に係合した状態で接合固定されており、
前記係合部と前記被係合部の間には、該係合部と該被係合部の係合を可能としつつ、係合状態にて前記ベース基板又は前記スペーサー部材に対する前記液滴吐出ヘッドユニットの可動範囲を規制する所定の自由度が与えられていることを特徴とするインクジェット記録ヘッド。 In an inkjet recording head in which a droplet discharge head unit that discharges droplets from a nozzle is positioned on a base substrate or a spacer member that can be attached to and detached from the base substrate, and is bonded and held via a bonding fixing unit.
The droplet discharge head unit is bonded and fixed in a state in which an engagement portion provided in the droplet discharge head unit is engaged with an engaged portion provided in the base substrate or the spacer member ,
Between the engagement portion and the engaged portion, the droplet discharge to the base substrate or the spacer member in the engaged state is enabled while allowing the engagement portion and the engaged portion to be engaged. An ink jet recording head characterized in that a predetermined degree of freedom for restricting a movable range of the head unit is given . 前記係合部と前記被係合部が、１つの前記液滴吐出ヘッドユニットに対して複数個設けられていることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録ヘッド。   2. The ink jet recording head according to claim 1, wherein a plurality of the engaging portions and the engaged portions are provided for one droplet discharge head unit. 前記接合固定部は接着剤とされ、前記ベース基板又は前記スペーサー部材と前記液滴吐出ヘッドユニットとが対向する互いの対向面の間に前記接着剤が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のインクジェット記録ヘッド。 The bonding fixing portion is an adhesive, and the adhesive is provided between the opposing surfaces of the base substrate or the spacer member and the droplet discharge head unit facing each other. The ink jet recording head according to claim 1. 前記接合固定部は光硬化型接着剤とされ、前記スペーサー部材は、該光硬化型接着剤を硬化させる光が透過する透明樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項記載のインクジェット記録ヘッド。 The said joint fixing | fixed part is used as a photocurable adhesive agent, The said spacer member is formed with the transparent resin material which the light which hardens this photocurable adhesive agent permeate | transmits. 4. The ink jet recording head according to any one of 3 above. 前記ベース基板には、前記光硬化型接着剤を硬化させる光が透過する透光孔が形成されていることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録ヘッド。 The ink jet recording head according to claim 4 , wherein the base substrate has a light transmitting hole through which light for curing the photocurable adhesive is transmitted . 前記液滴吐出ヘッドユニットを保持する、又は、前記液滴吐出ヘッドユニットを前記スペーサー部材を介して保持する前記ベース基板は長尺基板であり、該長尺基板に保持された前記液滴吐出ヘッドユニットを複数備える長尺状の液滴吐出ヘッドであることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項記載のインクジェット記録ヘッド。 The base substrate that holds the droplet discharge head unit or holds the droplet discharge head unit via the spacer member is a long substrate, and the droplet discharge head held on the long substrate 6. The ink jet recording head according to claim 1 , wherein the ink jet recording head is a long droplet discharge head having a plurality of units . 請求項１から請求項６の何れか１項記載のインクジェット記録ヘッドを備えることを特徴とする液滴吐出装置。 A liquid droplet ejection apparatus comprising the ink jet recording head according to claim 1 .

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