(57)【要約】【課題】複数の液体吐出ヘッドをベース部材に組み付けてヘッドユニットを構成するとノズルと用紙間を近距離で高精度に位置決めすることが難しい。【解決手段】ノズル板１１、流路板１２及び振動板１を有する液室ユニット２を含む液体吐出ヘッド１と、複数の液体吐出ヘッド１が配置されたベース部材６０とを有し、液体吐出ヘッド１は、液室ユニット２を構成するノズル板１１にベース部材当接リブ７２が設けれ、当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材６０の液滴吐出側の面に当接してベース部材６０に保持されている。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するノズルが連通する流路を有する液室ユニットを含む液体吐出ヘッドと、
複数の前記液体吐出ヘッドが配置されたベース部材と、を有し、
前記液体吐出ヘッドは、前記液室ユニットを構成する構成部材のいずれかの液滴吐出側の面と反対側の面が、前記ベース部材の液滴吐出側の面に当接して前記ベース部材に保持されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記ベース部材の液滴吐出側の面に当接する前記液室ユニットの構成部材が、前記ノズルが形成されたノズル板であることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記ベース部材の液滴吐出側の面に、前記複数の液体吐出ヘッドの前記ベース部材の平面上の位置を規定する基準部が設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記液室ユニットを構成する前記ノズルが形成されたノズル板に前記基準部に当接するヘッド位置基準部が設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記ベース部材には、前記液体吐出ヘッドを一方向から交換可能な開口部が設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記液体吐出ヘッドの前記液室ユニットを構成する構成部材のいずれかには前記ベース部材の液滴吐出側の面と当接するリブが設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項７】
液滴を吐出するノズルが連通する流路を有する液室ユニットを含む液体吐出ヘッドと、
複数の前記液体吐出ヘッドが配置されたベース部材と、を有し、
前記液体吐出ヘッドには前記液室ユニットを構成する構成部材のいずれかに板状の中間部材が接合され、
前記液体吐出ヘッドは、前記中間部材の液滴吐出側の面と反対側の面が、前記ベース部材の液滴吐出側の面に当接して前記ベース部材に保持されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項８】
請求項７に記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記中間部材が接合される前記液室ユニットの構成部材が、前記ノズルが形成されたノズル板であることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記ベース部材の液滴吐出側の面に、前記複数の液体吐出ヘッドの前記ベース部材の平面上の位置を規定する基準部が設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項１０】
請求項９に記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記中間部材に前記基準部に当接するヘッド位置基準部が設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項１１】
請求項７ないし１０のいずれかに記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記ベース部材には、前記液体吐出ヘッドを一方向から交換可能な開口部が設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項１２】
請求項７ないし１１のいずれかに記載の液体吐出ヘッドユニットにおいて、前記中間部材には前記ベース部材の液滴吐出側の面と当接するリブが設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項１３】
液滴を吐出するノズルが連通する流路を有する液室ユニットを含む液体吐出ヘッドと、
複数の前記液体吐出ヘッドが配置されたベース部材と、を有し、
前記液体吐出ヘッドには前記液室ユニットを構成する構成部材の間に流路の一部が形成された板状の中間部材が積層接合され、
前記液体吐出ヘッドは、前記中間部材の液滴吐出側の面と反対側の面が、前記ベース部材の液滴吐出側の面に当接して前記ベース部材に保持されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッドユニット。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれかに記載の液体吐出ヘッドユニットを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体吐出ヘッドユニット及び液体吐出ヘッドユニットを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。
【０００３】
なお、本願において、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。
【０００４】
液体吐出ヘッドとしては、個別流路（以下「加圧液室」という。）内のインクを加圧する圧力を発生するための圧力発生手段（アクチュエータ手段）として圧電素子などで構成される圧電アクチュエータを用いたもの、発熱抵抗体などで構成されるサーマルアクチュエータを用いたもの、静電力を発生する静電アクチュエータを用いたものなどが知られている。
【０００５】
ところで、画像形成装置においては、より高品位な画像を、より速い印刷速度で出力できることが求められるようになっている。後者の印刷速度の高速化に対して、ヘッドの長尺化が試みられており、用紙の幅全領域を覆うことのできるフルライン型ヘッドも実用化されつつある。
【０００６】
このようなヘッドの長尺化の１つとして複数の液体吐出ヘッドを並べて配置してユニット化した液体吐出ヘッドユニットが用いられる。
【０００７】
このように複数の液体吐出ヘッドを組み合わせて１つの液体吐出ヘッドユニットを構成する場合は、その高精度に組立てられた個々の液体吐出ヘッドを、各ヘッド間のノズル間位置精度（例えば±１０μｍ以下）と、ノズルと用紙との間の距離（例えば１ｍｍ以下）を高精度に位置決めしてベース部材に取り付ける必要がある。
【０００８】
今後の更なる高品位印刷の要求に対しては、液体吐出ヘッド位置の高精度化が要求される傾向にあり、各液体吐出ヘッド間のノズル間位置精度はより高精度に、ノズルと用紙との間の距離はより近距離にとの傾向が高まってきている。また、このような、複数の液体吐出ヘッドで構成される液体吐出ヘッドユニットにおいては、ある液体吐出ヘッドが故障した場合に、その故障した液体吐出ヘッドだけその場で交換したいという要求もある。
【０００９】
このように高精度に位置合わせされた複数の液体吐出ヘッドで構成される液体吐出ヘッドとして、特許文献１には、各ヘッドの基体部には、複数ヘッドが保持可能なサブキャリッジと当接する基準部を設け、サブキャリッジの基準受面にＸＹＺ方向に当接させることにより各ヘッドを位置決めすることが記載されている。
【００１０】
また、特許文献２には、ヘッドユニットを紙送り方向に複数段、千鳥状に紙幅方向に着脱可能にノズル板に設けられた位置決め穴基準で、支持台に設けられた位置決め部によりＸＹ平面方向位置決めし、ノズル板上面に固定プレートを当接させ、ネジ止め固定することにより水平方向を位置決めすることが記載されている。
【００１１】
特許文献３には、各ヘッドにアジャスタを設け、アジャスタをキャリッジに設けられた係合部に係合させることにより記録ヘッドの水平方向を位置決めし、ノズル面に形成されたアライメントマークを検出して位置補正することにより、ＸＹ平面方向の位置決めを行うことが記載されている。
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−９６７３４号公報
【特許文献２】特許第３５５２００４号公報
【特許文献３】特開２００５−１４４９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１の構成にあっては、基体部とサブキャリッジは位置合わせ可能であるが、基体部とノズル板接合精度が積み重なるため、ノズル間位置精度が確保できない。また、ノズル板と用紙との間の距離は、基体突き当て面精度とサブキャリッジ突き当て面精度の両方が積み上がるため、高精度なノズルと用紙間の位置及び姿勢精度が確保できないという課題がある。
【００１４】
また、特許文献２の構成にあっては、特許文献１の課題であるノズル間位置精度は解決されているが、固定プレートとノズル板上面が当接して各ヘッドを固定保持しており、固定プレートはヘッドユニットを固定する機能を有し、適切な剛性が確保されている必要があるため充分な厚みがあり、また、固定プレートは、ノズルと用紙間に挿入されるために、ノズルと用紙間距離を、固定プレートの厚み以上に近づけることができず、高精細な画像を得ることができない。また、１つの液体吐出ヘッドだけの交換に関しても、固定プレートで一括固定しているため、一旦ヘッドユニット全体を装置本体から下ろさないと１つのヘッドだけを交換することができないという課題がある。
【００１５】
また、特許文献３の構成にあっては、ノズル間位置は画像処理により正確に位置決め、固定されているが、ノズル板と用紙の距離に関しては、フレームに接続されたアジャスタがキャリッジに係合することで位置決めされるため、それらの誤差が累積される。また、ヘッド間位置は画像処理にて位置決めされるため、現地で１つのヘッドだけを交換することができないという課題がある。
【００１６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、複数の液体吐出ヘッドで構成される液体吐出ヘッドユニットにおいてノズルと用紙間を近距離で高精度に位置決めできるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットは、
液滴を吐出するノズルが連通する流路を有する液室ユニットを含む液体吐出ヘッドと、
複数の前記液体吐出ヘッドが配置されたベース部材と、を有し、
前記液体吐出ヘッドは、前記液室ユニットを構成する構成部材のいずれかの液滴吐出側の面と反対側の面が、前記ベース部材の液滴吐出側の面に当接して前記ベース部材に保持されている
構成とした。
【００１８】
ここで、前記ベース部材の液滴吐出側の面に当接する前記液室ユニットの構成部材が、前記ノズルが形成されたノズル板である構成とできる。
【００１９】
また、前記ベース部材の液滴吐出側の面に、前記複数の液体吐出ヘッドの前記ベース部材の平面上の位置を規定する基準部が設けられている構成とできる。
【００２０】
この場合、前記液室ユニットを構成する前記ノズルが形成されたノズル板に前記基準部に当接するヘッド位置基準部が設けられている構成とできる。
【００２１】
また、前記ベース部材には、前記液体吐出ヘッドを一方向から交換可能な開口部が設けられている構成とできる。
【００２２】
また、前記液体吐出ヘッドの前記液室ユニットを構成する構成部材のいずれかには前記ベース部材の液滴吐出側の面と当接するリブが設けられている構成とできる。
【００２３】
本発明に係る液体吐出ヘッドユニットは、
液滴を吐出するノズルが連通する流路を有する液室ユニットを含む液体吐出ヘッドと、
複数の前記液体吐出ヘッドが配置されたベース部材と、を有し、
前記液体吐出ヘッドには前記液室ユニットを構成する構成部材のいずれかに板状の中間部材が接合され、
前記液体吐出ヘッドは、前記中間部材の液滴吐出側の面と反対側の面が、前記ベース部材の液滴吐出側の面に当接して前記ベース部材に保持されている
構成とした。
【００２４】
ここで、前記中間部材が接合される前記液室ユニットの構成部材が、前記ノズルが形成されたノズル板である構成とできる。
【００２５】
また、前記ベース部材の液滴吐出側の面に、前記複数の液体吐出ヘッドの前記ベース部材の平面上の位置を規定する基準部が設けられている構成とできる。
【００２６】
この場合、前記中間部材に前記基準部に当接するヘッド位置基準部が設けられている構成とできる。
【００２７】
また、前記ベース部材には、前記液体吐出ヘッドを一方向から交換可能な開口部が設けられている構成とできる。
【００２８】
また、前記中間部材には前記ベース部材の液滴吐出側の面と当接するリブが設けられている構成とできる。
【００２９】
本発明に係る液体吐出ヘッドユニットは、
液滴を吐出するノズルが連通する流路を有する液室ユニットを含む液体吐出ヘッドと、
複数の前記液体吐出ヘッドが配置されたベース部材と、を有し、
前記液体吐出ヘッドには前記液室ユニットを構成する構成部材の間に流路の一部が形成された板状の中間部材が積層接合され、
前記液体吐出ヘッドは、前記中間部材の液滴吐出側の面と反対側の面が、前記ベース部材の液滴吐出側の面に当接して前記ベース部材に保持されている
構成とした。
【００３０】
本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを備えているものである。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係る液体吐出ヘッドユニットは、液体吐出ヘッドは、液室ユニットを構成する構成部材のいずれかの液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材の液滴吐出側の面に当接してベース部材に保持されている構成としたので、各液体吐出ヘッドのノズルと用紙間を近距離で高精度に位置決めできる。
【００３２】
本発明に係る液体吐出ヘッドユニットによれば、液体吐出ヘッドには液室ユニットを構成する構成部材のいずれかに板状の中間部材が接合され、液体吐出ヘッドは、中間部材の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材の液滴吐出側の面に当接してベース部材に保持されている構成としたので、各液体吐出ヘッドのノズルと用紙間を近距離で高精度に位置決めできる。
【００３３】
本発明に係る液体吐出ヘッドユニットによれば、液体吐出ヘッドには液室ユニットを構成する構成部材の間に流路の一部が形成された板状の中間部材が積層接合され、液体吐出ヘッドは、中間部材の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材の液滴吐出側の面に当接してベース部材に保持されている構成としたので、各液体吐出ヘッドのノズルと用紙間を近距離で高精度に位置決めできるとともに、液室ユニットの剛性を高めることができる。
【００３４】
本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを備えているので、安定した滴吐出を行うことができ、高速で高画質画像を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第１実施形態で使用する液体吐出ヘッドの一例を示すノズル配列方向に沿う要部模式的説明図である。
【図２】同ヘッドの流路板の平面説明図である。
【図３】同ヘッドのノズル板の平面説明図である。
【図４】同ヘッドのノズル板と流路板の接合後の平面説明図
【図５】同ヘッドのノズル配列方向に沿う模式的説明図である。
【図６】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第１実施形態における１つの液体吐出ヘッドとベース部材の位置合わせ構造を説明するノズル配列方向の説明図である。
【図７】同じくノズル配列方向と直交する方向の説明図である。
【図８】同じくノズル面側から見た平面説明図である。
【図９】同じくヘッド交換の説明に供するヘッドユニットをベース部材開口部に対して挿入したときの平面説明図である。
【図１０】同じくヘッド挿入後ヘッドをスライドさせたときの平面説明図である。
【図１１】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第２実施形態における１つの液体吐出ヘッドとベース部材の位置合わせ構造を説明するノズル配列方向と直交する方向の説明図である。
【図１２】同じくノズル面側から見た平面説明図である。
【図１３】シリアル型画像形成装置で使用するヘッドユニットの一例を示す平面説明図である。
【図１４】ライン型画像形成装置で使用するヘッドユニットの一例を示す平面説明図である。
【図１５】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第３実施形態で使用する液体吐出ヘッドの一例を示すノズル配列方向に沿う要部模式的説明図である。
【図１６】同ヘッドの流路板の平面説明図である。
【図１７】同ヘッドのノズル板の平面説明図である。
【図１８】同ヘッドのノズル板と流路板の接合後の平面説明図である。
【図１９】同ヘッドの中間部材取付け後の平面説明図である。
【図２０】同ヘッドのノズル配列方向に沿う模式的説明図である。
【図２１】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第３実施形態における１つの液体吐出ヘッドとベース部材の位置合わせ構造を説明するノズル配列方向の説明図である。
【図２２】同じくノズル配列方向と直交する方向の説明図である。
【図２３】同じくノズル面側から見た平面説明図である。
【図２４】同じくヘッド交換の説明に供するヘッドユニットをベース部材開口部に対して挿入したときの平面説明図である。
【図２５】同じくヘッド挿入後ヘッドをスライドさせたときの平面説明図である。
【図２６】シリアル型画像形成装置で使用するヘッドユニットの他の例を示す平面説明図である。
【図２７】ライン型画像形成装置で使用するヘッドユニットの他の例を示す平面説明図である。
【図２８】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第４実施形態で使用する液体吐出ヘッドの一例を示すノズル配列方向に沿う要部模式的説明図である。
【図２９】同ヘッドの流路板の平面説明図である。
【図３０】同ヘッドのノズル板の平面説明図である。
【図３１】同ヘッドの中間部材の平面説明図である。
【図３２】同ヘッドの液室ユニット組付け後の平面説明図である。
【図３３】同ヘッドのノズル配列方向に沿う模式的説明図である。
【図３４】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第４実施形態で使用する液体吐出ヘッドの他の例を示すノズル配列方向に沿う模式的説明図である。
【図３５】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第４実施形態における１つの液体吐出ヘッドとベース部材の位置合わせ構造を説明するノズル配列方向の説明図である。
【図３６】同じくノズル配列方向と直交する方向の説明図である。
【図３７】同じくノズル面側から見た平面説明図である。
【図３８】同じくヘッド交換の説明に供するヘッドユニットをベース部材開口部に対して挿入したときの平面説明図である。
【図３９】同じくヘッド挿入後ヘッドをスライドさせたときの平面説明図である。
【図４０】シリアル型画像形成装置で使用するヘッドユニットの他の例を示す平面説明図である。
【図４１】ライン型画像形成装置で使用するヘッドユニットの他の例を示す平面説明図である。
【図４２】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを備える本発明に係る画像形成装置の一例を示す機構部の全体構成を説明する概略構成図である。
【図４３】同じく同機構部の要部平面説明図である。
【図４４】本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを備える本発明に係る画像形成装置の他の例を示す機構部全体の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第１実施形態で使用する液体吐出ヘッドの一例について図１ないし５を参照して説明する。なお、図１は同液体吐出ヘッドのノズル配列（ノズル並び方向、チャンネル方向）に沿う要部模式的説明図、図２は同ヘッドの流路板の平面説明図、図３は同ヘッドのノズル板の平面説明図、図４は同ヘッドのノズル板と流路板の接合後の平面説明図、図５は同ヘッドのノズル配列方向に沿う模式的説明図である。
【００３７】
この液体吐出ヘッド１は、圧電素子型ヘッドであって、液室ユニット２と、駆動ユニット３と、フレーム部材４で構成されている。
【００３８】
液室ユニット２は、図３にも示すように、インク滴を吐出する複数のノズル４０を有するノズル板１１と、図２に示すように、ノズル４０に対応した液室３０が形成されている流路板１２と、液室３０の少なくとも１つの壁面を形成する振動板１３とを備えている。液室ユニット２を構成する構成部材であるノズル板１１と流路板１２、及び、振動板１３と流路板１２は、流路板１２の両面に塗布した接着剤を介して接合している。
【００３９】
駆動ユニット３は、基板１５上に積層型圧電素子１４を２列に配置し接着剤によって接合している。圧電素子１４はダイシングソーなどを用いたスリット加工（ハーフカットダイシング）によりインクを液滴化して飛翔させるための駆動パルスが与えられ駆動部１４ａと、駆動部１４ａの間に位置し駆動パルスを与えられずに単に液室ユニット２を支える支柱部１４ｂとに分割されている。そして、駆動ユニット３の各駆動部１４ａ及び支柱部１４ｂ上面に接着剤１６を介して液室ユニット２の振動板１３を接着接合している。
【００４０】
圧電素子１４としては、例えば１０層以上の積層型圧電素子が用いている。なお、「圧電素子」は電気機械変換素子の総称として用いる。この圧電素子１４の両端部には、アライメント溝１７と、アライメント溝１７が形成される溝状段差面１８と、仮接着剤塗布部１９が形成されている。
【００４１】
液室ユニット２には図示しないインク供給装置によりインクが供給され、液室３０にインクが供給される。そして、駆動ユニット３の駆動部１４ａを選択的に駆動することにより、液室ユニット２のノズル４０からインク滴が吐出される。
【００４２】
ここで、高品質な印字ヘッドを提供するためには、前記液室ユニット２を構成するノズル板１１と流路板１２、及び振動板１３と流路板１２、そして該液室ユニット２と駆動ユニット３は、接着剤１６を介して高い精度で接合する必要がある。
【００４３】
そこで、流路板１２の両端部には、両面に、位置検出用基準マーク２２ａ、２２ｂが形成されている。一方、ノズル板１１、振動板１３の両端部にも、位置検出用基準マーク２１、２３が形成されている。この位置検出用基準マーク２１、２３は、貫通穴となっており、この貫通穴を通してのみ、流路板１２の位置検出用基準マーク２２ａ、２２ｂを撮像手段により検出し、画像処理によってその位置を検出する。
【００４４】
つまり、図４に示すように、流路板位置検出用基準マーク２２ａとノズル板位置検出用基準マーク２１のそれぞれの中心を検出してから、各部品の両端部のマークから演算されるセンタを演算し、ノズル板１１を基準に、流路板１２をＸＹθ補正し、規格値に達した後、加重して、ＵＶ接着剤等で仮止めする。
【００４５】
また、流路板位置検出用基準マーク２２ｂと振動板位置検出用基準マーク２３のそれぞれの中心を検出してから、各部品の両端部のマークから演算されるセンタを演算し、振動板１３を基準に、流路板１２をＸＹθ補正し、規格値に達した後、加重して、ＵＶ接着剤等で仮止めする。その後、ノズル板１１、流路板１２、振動板１３を本接合する。
【００４６】
そして、液室ユニット２の振動板１３に設けた振動板駆動部接合用位置検出基準マーク２４と駆動ユニット３に設けたアライメント溝１７とを位置合わせして、仮接着剤２６で仮止めし、接着剤１６で本接合する。
【００４７】
このようにして組み立てられた液体吐出ヘッド１を、図５に示すように、フレーム部材４に対して位置決めした後に挿入、加圧し、図示しないＵＶ接着剤を塗布後、硬化して、液体吐出ヘッド１を完成する。
【００４８】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第１実施形態について図６ないし図８を参照して説明する。なお、図６は同ヘッドユニットにおける１つの液体吐出ヘッドとベース部材の位置合わせ構造を説明するノズル配列方向の説明図、図７は同じくノズル配列方向と直交する方向の説明図、図８は同じくノズル面側から見た平面説明図である。ここで、「ノズル配列方向」とは複数のノズル４０の並び方向を、「ノズル配列方向と直交する方向」とは複数のノズル４０の並び方向と直交する方向をいう。
【００４９】
この実施形態はノズル板を位置基準部材とする例である。液体吐出ヘッド１（以下、単に「ヘッド１」ともいう。）は、後述するように複数のヘッド１を取付けるベース部材６０にノズル板１１のノズル面１１ａ（液滴吐出側の面）を下方に向けて取付けられている。
【００５０】
ここで、ヘッド１のノズル板１１には、図８に示すように、周囲３方向、即ちノズル配列方向の両端部とノズル配列方向と直交する方向の端部の３箇所に、ベース部材当接リブ７２が突出して形成されている。
【００５１】
一方、ベース部材６０にはヘッド１が挿入されるヘッド１の平面外形状に対応した平面形状の開口部６５が形成され、ベース部材６０にヘッド１を挿入した後ヘッド１をスライドさせることで、ヘッド１のノズル板１１のベース部材当接リブ７２の液滴吐出面側面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持されている。
【００５２】
そして、ヘッド１のフレーム部材４のフレーム基準部４ａをベース部材６０上に配置されたフレーム保持部６１により支持されている。このフレーム保持部６１には、フレーム水平方向付勢手段６２が設けられ、このフレーム水平方向付勢手段６２によってヘッド１のフレーム部材４のフレーム基準部４ａをベース部材６０から離間する方向（図６及び図７で鉛直方向上方）に付勢している。
【００５３】
これにより、ヘッド１は、液室ユニット２を構成する構成部材であるノズル板１１に形成したベース部材当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材６０の液滴吐出側面（用紙通過面側：用紙に対向する面）に確実に当接した状態で、ベース部材６０に保持される。
【００５４】
また、フレーム保持部６１には、フレーム平面方向付勢手段６３が設けられ、このフレーム平面方向付勢手段６３によってヘッド１のフレーム部材４は側面４ｂからフレーム部材６０の平面方向に付勢している。
【００５５】
これにより、ヘッド１は、ベース部材６０に設けられた平面方向位置決め部（基準部）６４に対してヘッド平面方向位置決め部（ヘッド位置基準部）７０とヘッド平面方向位置決め部（ヘッド位置基準部）７１を突き当てられてベース部材６０に保持されている。
【００５６】
ここで、ヘッド１の液室ユニット２の構成部材であるノズル板１１、流路板１２、振動板１３は、薄板の高精度に加工された部品であり、部品自体の寸法誤差は極めて小さい。また、液室ユニット２の個性部材（構成部品）間の位置合わせは、前述したように、撮像手段により取得した画像を、画像処理を用いて位置検出し、高精度に位置合わせして接合されている（例えば±１μｍ以下）ため、振動板１３及び流路板１２に対するノズル板１１の位置も高精度に位置合わせされている。
【００５７】
したがって、液室ユニット２の構成部材の１つであるノズル板１１のベース部材当接リブ７２とベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）側を当接させることにより、ノズル４０と用紙との距離は高精度に位置合わせが可能となり、かつ、平面方向位置決め部６４とヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１を突き当てる構成とすることにより、平面位置基準部６４に対するノズル４０の位置は、高精度に位置合わせ可能となる。
【００５８】
特に、ノズル板１１で位置合わせした場合には、ノズル板１１の部品精度で位置合わせできるため、さらに高精度な位置合わせが可能となる。なお、位置決め基準部品となる構成部材として、後述するように、液室ユニット２の構成部材の１つである流路板１２あるいは振動板１３を使用することにより、接合構造体を位置決め部品に使用できるため、ノズル板１１単体よりは、基準部材としての剛性が高くなり、高剛性の位置決めが可能となる。
【００５９】
なお、ヘッド１のベース部材６０に対する平面方向の位置決め構造としては、上述した突き当て構造に代えて、液室ユニット２の構成部材に貫通穴を形成して、ピンと穴で位置決めする構造としてもよい。
【００６０】
ここで、ヘッド１の交換について図９及び図１０を参照して説明する。なお、図９は同ヘッド交換の説明に供するヘッドユニットをベース部材開口部に対して挿入したときの平面説明図、図１０は同じくヘッド挿入後ヘッドをスライドさせたときの平面説明図である。
まず、図９に示すように、ヘッド１のノズル面を下にした状態で、ベース部材６０の開口部６５にヘッド１を挿入し、ヘッド１のフレーム部材４のヘッド基準部４ａを、フレーム保持部６３に当接させ、ベース部材当接リブ７２がベース部材６０の当接面である裏面（液滴吐出側の面）を越える程度まで挿入する。
【００６１】
次いで、図１０に示すように、図中右方向にヘッド１をスライドさせ、平面方向位置決め部６４に対して、ヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１を突き当てる。このとき、フレーム水平付勢手段６２（例えば板バネ）とフレーム平面付勢手段６３（例えば板バネ）によってヘッド１は付勢され、水平方向は、ベース当接リブ７２の液滴吐出側面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側面（用紙対向面）に当接し、平面方向は、平面方向位置決め部６４に対してヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１が当接する。この状態で、ヘッド位置基準４ａとフレーム保持部６３を固定手段（例えばネジ締結）により固定する。
【００６２】
このように、液体吐出ヘッドは、液室ユニットを構成する構成部材としてのノズル板の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材の液滴吐出側の面に当接してベース部材に保持されている構成とすることで、各液体吐出ヘッドのノズルと用紙間を近距離で高精度に位置決めでき、画像品質の向上を図れる。また、上記第１実施形態の構成を採用することで、各ヘッド間のノズル位置精度を確保し、良好な液滴吐出特性が得られる。また、１つの液体吐出ヘッドの交換にも対応できるようになる。
【００６３】
そして、上述したようにノズル板の液滴吐出側面と反対側の面がベース部材に当接していることにより、流路板と振動板と接着剤の厚さばらつきを排除して、ノズル−用紙間を近距離で高精度に位置決めすることができ、画像品質を向上することができる。
【００６４】
また、ベース部材の液滴吐出側の面（用紙対向面）に、複数のヘッドのベース部材平面上の位置を規定する基準部を設けることにより、ヘッドをＸＹ平面上で位置決めできて、複数のヘッドのノズル間位置を確保することができ、画像品質が向上する。この場合、  また、ヘッドのノズル板には、ベース部材に設けられた基準部と当接する位置基準部を具備し、ベース部材平面上の位置を規定する基準部との当接により、ヘッドをＸＹ平面上で位置決めできて、ヘッドのノズル間位置を確保することができ、画像品質が向上する。
【００６５】
また、ベース部材にヘッドが一方向から交換可能な開口部を設けることにより、ヘッドユニットを装置本体に装着したまま、１ヘッドごとの交換が可能になる。
【００６６】
また、ノズル板にベース部材と当接するリブを備えることにより、液室ユニットとベース部材の当接面を形成することができるため、１ヘッド交換が可能になる。
【００６７】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第２実施形態について図１１及び図１２を参照して説明する。なお、図１１は同ヘッドユニットにおける１つの液体吐出ヘッドとベース部材の位置合わせ構造を説明するノズル配列方向と直交する方向の説明図、図１２は同じくノズル面側から見た平面説明図である。
【００６８】
この実施形態は流路板を位置基準部材とする例である。ヘッド１の流路板１２には、図１２に示すように、前記第１実施形態でノズル板１１に形成したベース部材当接リブ７２と同様なベース部材当接リブ７２が形成されている。
【００６９】
一方、ベース部材６０にはヘッド１が挿入されるヘッド１の平面外形状に対応した平面形状の開口部６５が形成され、ベース部材６０にヘッド１を挿入した後ヘッド１をスライドさせることで、ヘッド１の流路板１２のベース部材当接リブ７２の液滴吐出面側面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持されている。
【００７０】
そして、ヘッド１のフレーム部材４のフレーム基準部４ａをベース部材６０上に配置されたフレーム保持部６１により支持されている。このフレーム保持部６１には、フレーム水平方向付勢手段６２が設けられ、このフレーム水平方向付勢手段６２によってヘッド１のフレーム部材４のフレーム基準部４ａをベース部材６０から離間する方向に付勢している。
【００７１】
これにより、ヘッド１は、液室ユニット２を構成する構成部材である流路板１２のベース部材当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材６０の液滴吐出側面（用紙通過面側：用紙に対向する面）に確実に当接した状態で、ベース部材６０に保持される。
【００７２】
また、フレーム保持部６１には、フレーム平面方向付勢手段６３が設けられ、このフレーム平面方向付勢手段６３によってヘッド１のフレーム部材４は側面からフレーム部材６０の平面方向に付勢している。
【００７３】
これにより、ヘッド１は、ベース部材６０に設けられた平面方向位置決め部（基準部）６４に対してヘッド平面方向位置決め部（ヘッド位置基準部）７０とヘッド平面方向位置決め部（ヘッド位置基準部）７１を突き当てられてベース部材６０に保持されている。
【００７４】
このように、液体吐出ヘッドは、液室ユニットを構成する構成部材としての流路板の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材の液滴吐出側の面に当接してベース部材に保持されている構成とすることで、各液体吐出ヘッドのノズルと用紙間を近距離で高精度に位置決めでき、画像品質を向上できる。また、上記第２実施形態の構成を採用することで、各ヘッド間のノズル位置精度を確保することができる。また、１つの液体吐出ヘッドの交換にも対応できるようになる。
【００７５】
なお、上記各実施形態では、液体吐出ヘッドが液室ユニットを構成する構成部材としてのノズル板、流路板の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材の液滴吐出側の面に当接してベース部材に保持されている例を説明しているが、液体吐出ヘッドが液室ユニットを構成する構成部材としての振動板の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材の液滴吐出側の面に当接してベース部材に保持されている構成とすることもできる。
【００７６】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの全体構成の異なる例について図１３及び図１４を参照して説明する。なお、図１３及び図１４は同ヘッドユニットの平面説明図である。ただし、フレーム部材などの図示を省略している。
【００７７】
まず、図１３に示すヘッドユニットは、シリアル型記録装置に使用する記録ヘッドであり、１つのベース部材６０に複数（ここでは４個）のヘッド１をノズル配列方向（用紙送り方向）と直交する方向（主走査方向）に並べて配置している。
【００７８】
各ヘッド１は、前記第１実施形態で説明したように、ノズル板１１に設けたベース当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持され、ベース部材６０の面に沿う方向（ヘッドの並び方向）ではベース部材６０の平面方向位置決め部６４にヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１が当接して各ヘッド１が位置合わせされているので、ヘッド１間のノズル位置及びノズル−用紙間距離が正確に位置決めされる。
【００７９】
なお、ここでは、各ヘッド１のノズル配列方向の端部のノズル４０は用紙送り方向の位置を同じにして主走査方向に一直線に並べているが、ノズル配列方向にずらして配置することで、高密度ヘッドを構成することもできる。
【００８０】
次に、図１４に示すヘッドユニットは、ライン型記録装置に使用する記録ヘッドであり、１つのベース部材６０に複数（ここでは７個）のヘッド１を、ノズル配列方向が用紙送り方向と直交する方向になるように千鳥状に並べて配置し、用紙幅相当分の長さのノズル列を有する構成としている。
【００８１】
各ヘッド１は、前記第１実施形態で説明したように、ノズル板１１に設けたベース当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持され、ベース部材６０の面に沿う方向（用紙送り方向）ではベース部材６０の平面方向位置決め部６４にヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１が当接して各ヘッド１が位置合わせされているので、ヘッド１間のノズル位置及びノズル−用紙間距離が正確に位置決めされる。
【００８２】
なお、ここでは、ヘッド１、１間ノズルが規定間隔Ｐをもって配置されているが、ヘッド間のノズルが重なるオーバーラップする構造とすることもできる。
【００８３】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第３実施形態で使用する液体吐出ヘッドの一例について図１５ないし２０を参照して説明する。なお、図１５は同液体吐出ヘッドのノズル配列方向に沿う要部模式的説明図、図１６は同ヘッドの流路板の平面説明図、図１７は同ヘッドのノズル板の平面説明図、図１８は同ヘッドのノズル板と流路板の接合後の平面説明図、図１９は同ヘッドの中間部材取付け後の平面説明図、図２０は同ヘッドのノズル配列方向に沿う模式的説明図である。
【００８４】
この液体吐出ヘッド１は、圧電素子型ヘッドであって、液室ユニット２と、駆動ユニット３と、フレーム部材４と、中間部材５０で構成されている。
【００８５】
液室ユニット２は、図１７にも示すように、インク滴を吐出する複数のノズル４０を有するノズル板１１と、図１６に示すように、ノズル４０に対応した液室３０が形成されている流路板１２と、液室３０の少なくとも１つの壁面を形成する振動板１３とを備えている。液室ユニット２を構成する構成部材であるノズル板１１と流路板１２、及び、振動板１３と流路板１２は、流路板１２の両面に塗布した接着剤を介して接合している。
【００８６】
駆動ユニット３は、基板１５上に積層型圧電素子１４を２列に配置し接着剤によって接合している。圧電素子１４はダイシングソーなどを用いたスリット加工（ハーフカットダイシング）によりインクを液滴化して飛翔させるための駆動パルスが与えられ駆動部１４ａと、駆動部１４ａの間に位置し駆動パルスを与えられずに単に液室ユニット２を支える支柱部１４ｂとに分割されている。そして、駆動ユニット３の各駆動部１４ａ及び支柱部１４ｂ上面に接着剤１６を介して液室ユニット２の振動板１３を接着接合している。
【００８７】
圧電素子１４としては、例えば１０層以上の積層型圧電素子を用いている。圧電素子１４の両端部には、アライメント溝１７と、アライメント溝１７が形成される溝状段差面１８と、仮接着剤塗布部１９が形成されている。
【００８８】
液室ユニット２には図示しないインク供給装置によりインクが供給され、液室３０にインクが供給される。そして、駆動ユニット３の駆動部１４ａを選択的に駆動することにより、液室ユニット２のノズル４０からインク滴が吐出される。
【００８９】
ここで、高品質な印字ヘッドを提供するためには、前記液室ユニット２を構成するノズル板１１と流路板１２、及び振動板１３と流路板１２、そして該液室ユニット２と駆動ユニット３は、接着剤１６を介して高い精度で接合する必要がある。
【００９０】
そこで、流路板１２の両端部には、両面に、位置検出用基準マーク２２ａ、２２ｂが形成されている。一方、ノズル板１１、振動板１３の両端部にも、位置検出用基準マーク２１、２３が形成されている。この位置検出用基準マーク２１、２３は、貫通穴となっており、この貫通穴を通してのみ、流路板１２の位置検出用基準マーク２２ａ、２２ｂを撮像手段により検出し、画像処理によってその位置を検出する。
【００９１】
つまり、図１８に示すように、流路板位置検出用基準マーク２２ａとノズル板位置検出用基準マーク２１のそれぞれの中心を検出してから、各部品の両端部のマークから演算されるセンタを演算し、ノズル板１１を基準に、流路板１２をＸＹθ補正し、規格値に達した後、加重して、ＵＶ接着剤等で仮止めする。
【００９２】
また、流路板位置検出用基準マーク２２ｂと振動板位置検出用基準マーク２３のそれぞれの中心を検出してから、各部品の両端部のマークから演算されるセンタを演算し、振動板１３を基準に、流路板１２をＸＹθ補正し、規格値に達した後、加重して、ＵＶ接着剤等で仮止めする。
【００９３】
その後、ノズル板１１、流路板１２、振動板１３を本接合する。
【００９４】
そして、液室ユニット２の振動板１３に設けた振動板駆動部接合用位置検出基準マーク２４と駆動ユニット３に設けたアライメント溝１７とを位置合わせして、仮接着剤２６で仮止めし、接着剤１６で本接合する。
【００９５】
このようにして組み立てられた液体吐出ヘッド１を、図２０に示すように、フレーム部材４に対して位置決めした後に挿入、加圧し、図示しないＵＶ接着剤を塗布後、硬化して、液体吐出ヘッド１を完成する。
【００９６】
ここで、ノズル板１１には、ベース部材当接リブ７２を３方向に形成した中間部材５０を流路板１２の外周に位置させて取り付けている。つまり、図１９に示すように、ノズル板１１と板状の中間部材５０は、前述したノズル板１１と流路板１２の位置合わせと同様に、ノズル板１１の両端部に形成された１組の中間部材用ノズル板位置検出基準マーク２７と、板状の中間部材５０の両端部に形成された１組の中間部材位置検出基準マーク２８をそれぞれ検出して、それぞれの中心を検出してから、各部品の両端部のマークから演算されるセンタを演算し、ノズル板１１を基準に板状の中間部材５０をＸＹθ補正し、規格値に達した後、加重して、ＵＶ接着剤等で仮止めする。
【００９７】
ノズル板１１と板状の中間部材５０の周辺は、必要に応じて、図示しないシール剤等により封止される。また、板状の中間部材５０をノズル板１１に接合する順序は、ノズル板１１と板状の中間部材５０を先に接合してもよいし、フレーム部材４と振動板１３を接合した後に、ノズル板１１と板状の中間部材５０を接合してもよい。
【００９８】
また、板状の中間部材５０の形状は、中央部に流路板１２の外周が嵌め込まれる開口部５０ａを形成した形状としているが、一辺が開放したコの字型形状などとすることもでき、組み立て順序や、ヘッドサイズ、ヘッド剛性等に基づいて最適な形状が選択される。
【００９９】
そして、中央部に開口部５０ａを形成した板状の中間部材５０を用いる場合、その開口部５０ａが振動板１３より小さく、流路板１２より大きい場合は、ノズル板１１と板状の中間部材５０は、先に接合して、その後、ノズル板１１と板状の中間部材５０を接合した部品を流路板１２と位置あわせして接合することになる。また、一辺が開放したコの字型形状を選択した場合は、フレーム部材４と振動板１３を接合した後に、横方向から板状の中間部材５０を挿入し、ノズル板１１と位置合わせした後、ノズル板１１と板状の中間部材５０を接合することになる。このように、板状の中間部材５０の形状により、組立順序は適宜選択される。
【０１００】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第３実施形態について図２１ないし図２３を参照して説明する。なお、図２１は同ヘッドユニットにおける１つの液体吐出ヘッドとベース部材の位置合わせ構造を説明するノズル配列方向の説明図、図２２は同じくノズル配列方向と直交する方向の説明図、図２３は同じくノズル面側から見た平面説明図である。
【０１０１】
この実施形態は中間部材５０を位置基準部材とする例である。ヘッド１は、後述するように複数のヘッド１を取付けるベース部材６０にノズル板１１のノズル面１１ａ（液滴吐出側の面）を下方に向けて取付けられている。
【０１０２】
ここで、ヘッド１の中間部材５０には、図２３に示すように、周囲３方向、即ちノズル配列方向の両端部とノズル配列方向と直交する方向の端部の３箇所に、ベース部材当接リブ７２が突出して形成されている。
【０１０３】
一方、ベース部材６０にはヘッド１が挿入されるヘッド１の中間部材５０の平面外形状に対応した平面形状の開口部６５が形成され、ベース部材６０にヘッド１を挿入した後ヘッド１をスライドさせることで、ヘッド１の中間部材５０のベース部材当接リブ７２の液滴吐出面側面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持されている。
【０１０４】
そして、ヘッド１のフレーム部材４のフレーム基準部４ａをベース部材６０上に配置されたフレーム保持部６１により支持されている。このフレーム保持部６１には、フレーム水平方向付勢手段６２が設けられ、このフレーム水平方向付勢手段６２によってヘッド１のフレーム部材４のフレーム基準部４ａをベース部材６０から離間する方向（図２１及び図２２で鉛直方向上方）に付勢している。
【０１０５】
これにより、ヘッド１は、中間部材５０のベース部材当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材６０の液滴吐出側面（用紙通過面側：用紙に対向する面）に確実に当接した状態で、ベース部材６０に保持される。
【０１０６】
また、フレーム保持部６１には、フレーム平面方向付勢手段６３が設けられ、このフレーム平面方向付勢手段６３によってヘッド１のフレーム部材４は側面４ｂからフレーム部材６０の平面方向に付勢している。
【０１０７】
これにより、ヘッド１は、ベース部材６０に設けられた平面方向位置決め部（基準部）６４に対してヘッド平面方向位置決め部（ヘッド位置基準部）７０とヘッド平面方向位置決め部（ヘッド位置基準部）７１を突き当てられてベース部材６０に保持されている。
【０１０８】
ここで、液室ユニット２の構成部材であるノズル板１１、流路板１２、振動板１３は、薄板の高精度に加工された部品であり、部品自体の寸法誤差は非常に小さい。同様に、板状の中間部材５０も十分に薄い板状部材であるため、高精度に加工することができる。また、液室ユニット２の構成部材間の位置合わせ、及び、板状の中間部材５０の位置合わせは、前述したように、撮像手段により取得した画像を、画像処理を用いて位置検出し、高精度に位置合わせして接合されている（例えば±１μｍ以下）ため、振動板１３、及び流路板１２からみたノズル板１１の位置も高精度に位置合わせされている。
【０１０９】
したがって、液室ユニット２の構成部材の１つの部材と接合された板状の中間部材５０の液滴吐出側面と反対側の面を、ベース部材６０の液体吐出側の面（用紙対向面）に当接させることにより、ノズル４０と用紙との距離は高精度に位置合わせすることができる。また、平面方向位置決め部６４と、ヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１を突き当てる構造とすることにより、平面位置基準部６４に対するノズル４０の位置は高精度に位置合わせ可能となる。
【０１１０】
特に、ノズル板１１と板状の中間部材５０を接合して、複数のヘッド１をベース部材６０の基準位置で位置合わせした場合には、ノズル板１１と板状の中間部材５０の位置合わせ精度で位置合わせできるため、さらに高精度な位置合わせが可能となる。また、さらに板状の中間部材５０を接合する接合部材として、液室ユニット２の構成部材の１つである流路板１２あるいは振動板１３を使用する場合は、ノズル板１１に板状の中間部材５０を接合するよりは、構造体としての剛性が高くなるため、高剛性の位置決めが可能となる。
【０１１１】
なお、ヘッド１のベース部材６０に対する平面方向の位置決め構造としては、上述した突き当て構造に代えて、中間部材５０に貫通穴を形成して、ピンと穴で位置決めする構造としてもよい。
【０１１２】
ここで、ヘッド１の交換について図２４及び図２５を参照して説明する。なお、図２５は同ヘッド交換の説明に供するヘッドユニットをベース部材開口部に対して挿入したときの平面説明図、図２５は同じくヘッド挿入後ヘッドをスライドさせたときの平面説明図である。
まず、図２４に示すように、ヘッド１のノズル面を下にした状態で、ベース部材６０の開口部６５にヘッド１を挿入し、ヘッド１のフレーム部材４のヘッド基準部４ａを、フレーム保持部６３に当接させ、中間部材５０のベース部材当接リブ７２がベース部材６０の当接面である裏面（液滴吐出側の面）を越える程度まで挿入する。
【０１１３】
次いで、図２５に示すように、図中右方向にヘッド１をスライドさせ、平面方向位置決め部６４に対して、ヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１を突き当てる。このとき、フレーム水平付勢手段６２（例えば板バネ）とフレーム平面付勢手段６３（例えば板バネ）によってヘッド１は付勢され、水平方向は、ベース当接リブ７２の液滴吐出側面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側面（用紙対向面）に当接し、平面方向は、平面方向位置決め部６４に対してヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１が当接する。この状態で、ヘッド位置基準４ａとフレーム保持部６３を固定手段（例えばネジ締結）により固定する。
【０１１４】
このように、液体吐出ヘッドは、液室ユニットを構成する構成部材に取り付けた中間部材の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材の液滴吐出側の面に当接してベース部材に保持されている構成とすることで、各液体吐出ヘッドのノズルと用紙間を近距離で高精度に位置決めでき、画像品質の向上を図れる。また、上記第３実施形態の構成を採用することで、各ヘッド間のノズル位置精度を確保し、良好な液滴吐出特性が得られる。また、１つの液体吐出ヘッドの交換にも対応できるようになる。
【０１１５】
そして、上述したようにノズル板に中間部材を取付けることにより、流路板と振動板と接着剤の厚さばらつきを排除して、ノズル−用紙間を近距離で高精度に位置決めすることができ、画像品質を向上することができる。
【０１１６】
また、ベース部材の液滴吐出側の面（用紙対向面）に、複数のヘッドのベース部材平面上の位置を規定する基準部を設けることにより、ヘッドをＸＹ平面上で位置決めできて、複数のヘッドのノズル間位置を確保することができ、画像品質が向上する。この場合、中間部材には、ベース部材に設けられた基準部と当接する位置基準部を具備し、ベース部材平面上の位置を規定する基準部との当接により、ヘッドをＸＹ平面上で位置決めできて、ヘッドのノズル間位置を確保することができ、画像品質が向上する。
【０１１７】
また、ベース部材にヘッドが一方向から交換可能な開口部を設けることにより、ヘッドユニットを装置本体に装着したまま、１ヘッドごとの交換が可能になる。
【０１１８】
また、中間部材にベース部材と当接するリブを備えることにより、液室ユニットとベース部材の当接面を形成することができるため、１ヘッド交換が可能になる。
【０１１９】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの全体構成の異なる例について図２６及び図２７を参照して説明する。なお、図２６及び図２７は同ヘッドユニットの平面説明図である。ただし、フレーム部材などの図示を省略している。
【０１２０】
まず、図２６に示すヘッドユニットは、シリアル型記録装置に使用する記録ヘッドであり、１つのベース部材６０に複数（ここでは４個）のヘッド１をノズル配列方向（用紙送り方向）と直交する方向（主走査方向）に並べて配置している。
【０１２１】
各ヘッド１は、前記第３実施形態で説明したように、中間部材５０に設けたベース当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持され、ベース部材６０の面に沿う方向（ヘッドの並び方向）ではベース部材６０の平面方向位置決め部６４にヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１が当接して各ヘッド１が位置合わせされているので、ヘッド１間のノズル位置及びノズル−用紙間距離が正確に位置決めされる。
【０１２２】
なお、ここでは、各ヘッド１のノズル配列方向の端部のノズル４０は用紙送り方向の位置を同じにして主走査方向に一直線に並べているが、ノズル配列方向にずらして配置することで、高密度ヘッドを構成することもできる。
【０１２３】
次に、図２７に示すヘッドユニットは、ライン型記録装置に使用する記録ヘッドであり、１つのベース部材６０に複数（ここでは７個）のヘッド１を、ノズル配列方向が用紙送り方向と直交する方向になるように千鳥状に並べて配置し、用紙幅相当分の長さのノズル列を有する構成としている。
【０１２４】
各ヘッド１は、前記第３実施形態で説明したように、中間部材５０に設けたベース当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持され、ベース部材６０の面に沿う方向（用紙送り方向）ではベース部材６０の平面方向位置決め部６４にヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１が当接して各ヘッド１が位置合わせされているので、ヘッド１間のノズル位置及びノズル−用紙間距離が正確に位置決めされる。
【０１２５】
なお、ここでは、ヘッド１、１間ノズルが規定間隔Ｐをもって配置されているが、ヘッド間のノズルが重なるオーバーラップする構造とすることもできる。
【０１２６】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第４施形態で使用する液体吐出ヘッドの一例について図２８ないし３４を参照して説明する。なお、図２８は同液体吐出ヘッドのノズル配列方向に沿う要部模式的説明図、図２９は同ヘッドの流路板の平面説明図、図３０は同ヘッドのノズル板の平面説明図、図３１は同ヘッドの中間部材の平面説明図、図３２は同ヘッドの液室ユニット組立て後の平面説明図、図３３は同ヘッドのノズル配列方向に沿う模式的説明図である。
【０１２７】
この液体吐出ヘッド１は、圧電素子型ヘッドであって、中間部材１５０を含む液室ユニット２と、駆動ユニット３と、フレーム部材４とで構成されている。
【０１２８】
液室ユニット２は、図３０にも示すように、インク滴を吐出する複数のノズル４０を有するノズル板１１と、図３１にも示すように、ノズル４０に連通するノズル連通路３１を有する中間部材１５０と、図２９に示すように、ノズル４０に対応した液室３０が形成されている流路板１２と、液室３０の少なくとも１つの壁面を形成する振動板１３とを備えている。液室ユニット２を構成する構成部材であるノズル板１１と中間部材１５０は接着剤を介して接合し、中間部材１５０と流路板１２、及び、振動板１３と流路板１２は、流路板１２の両面に塗布した接着剤を介して接合している。
【０１２９】
駆動ユニット３は、基板１５上に積層型圧電素子１４を２列に配置し接着剤によって接合している。圧電素子１４はダイシングソーなどを用いたスリット加工（ハーフカットダイシング）によりインクを液滴化して飛翔させるための駆動パルスが与えられ駆動部１４ａと、駆動部１４ａの間に位置し駆動パルスを与えられずに単に液室ユニット２を支える支柱部１４ｂとに分割されている。そして、駆動ユニット３の各駆動部１４ａ及び支柱部１４ｂ上面に接着剤１６を介して液室ユニット２の振動板１３を接着接合している。
【０１３０】
圧電素子１４としては、例えば１０層以上の積層型圧電素子を用いている。この圧電素子１４の両端部には、アライメント溝１７と、アライメント溝１７が形成される溝状段差面１８と、仮接着剤塗布部１９が形成されている。
【０１３１】
液室ユニット２には図示しないインク供給装置によりインクが供給され、液室３０にインクが供給される。そして、駆動ユニット３の駆動部１４ａを選択的に駆動することにより、液室ユニット２のノズル４０からインク滴が吐出される。
【０１３２】
ここで、高品質な印字ヘッドを提供するためには、前記液室ユニット２を構成するノズル板１１と中間部材１５０、中間部材１５０と流路板１２、及び振動板１３と流路板１２、そして該液室ユニット２と駆動ユニット３は、接着剤１６を介して高い精度で接合する必要がある。
【０１３３】
そこで、流路板１２の両端部には、位置検出用基準マーク２２ａ、２２ｂが形成されている。一方、ノズル板１１、振動板１３の両端部にも、位置検出用基準マーク２１、２３が形成されている。また、中間部材１５０の両端部にも位置検出用基準マーク２８が形成されている。この位置検出用基準マーク２１、２３、２８は、貫通穴となっており、この貫通穴を通してのみ、流路板１２の位置検出用基準マーク２２ａ、２２ｂを撮像手段により検出し、画像処理によってその位置を検出する。なお、中間部材１５０の位置検出用基準マーク２８はノズル板１１の位置検出用基準マーク２１よりも小径に形成されている。
【０１３４】
そして、ノズル板１１と板状の中間部材１５０を接合する場合は、図３２に示すように、ノズル板１１の両端部に形成された１組の位置検出基準マーク２１と中間部材１５０の部両端に形成された１組の位置検出基準マーク２８をそれぞれ検出して、それぞれの中心を検出してから、各部品の両端部のマークから演算されるセンタを演算し、ノズル板１１と中間部材１５０をＸＹθ方向に相対位置合わせし、規格値に達した後、荷重して、ＵＶ接着剤等で仮止めする。
【０１３５】
なお、板状の中間部材１５０と流路板１２とを先に接合して、流路板１２に接合された中間部材１５０とノズル板１１とを接合することもできる。この場合は、図３２に示すように、流路板１２の両端部に形成された１組の位置検出基準マーク２１ａと中間部材１５０の部両端に形成された１組の位置検出基準マーク２８をそれぞれ検出して、それぞれの中心を検出してから、各部品の両端部のマークから演算されるセンタを演算し、ノズル板１１と中間部材１５０をＸＹθ方向に相対位置合わせし、規格値に達した後、荷重して、ＵＶ接着剤等で仮止めする。
【０１３６】
その後、ノズル板１１又は流路板１２に中間部材１５０を接合した状態で、ノズル板１１と流路板１２とを、図３２に示すように、位置検出用基準マーク２２ａと位置検出用基準マーク２１のそれぞれの中心を検出してから、各部品の両端部のマークから演算されるセンタを演算し、ノズル板１１を基準に、流路板１２をＸＹθ補正し、規格値に達した後、加重して、ＵＶ接着剤等で仮止めする。
【０１３７】
また、流路板位置検出用基準マーク２２ｂと振動板位置検出用基準マーク２３のそれぞれの中心を検出してから、各部品の両端部のマークから演算されるセンタを演算し、振動板１３を基準に、流路板１２をＸＹθ補正し、規格値に達した後、加重して、ＵＶ接着剤等で仮止めする。
【０１３８】
その後、ノズル板１１、中間部材１５０、流路板１２、振動板１３を本接合する。
【０１３９】
そして、液室ユニット２の振動板１３に設けた振動板駆動部接合用位置検出基準マーク２４と駆動ユニット３に設けたアライメント溝１７とを位置合わせして、仮接着剤２６で仮止めし、接着剤１６で本接合する。
【０１４０】
このようにして組み立てられた液体吐出ヘッド１を、図３３に示すように、フレーム部材４に対して位置決めした後に挿入、加圧し、図示しないＵＶ接着剤を塗布後、硬化して、液体吐出ヘッド１を完成する。
【０１４１】
ここで、ノズル板１１と流路板１２との間に積層された中間部材１５０には、前記実施形態で説明したと同様に、ベース部材当接リブ７２を３方向に形成している。
【０１４２】
中間部材１５０の材質としては、ベース部材への突き当て位置決めが可能な剛性を有するものであればよく、例えば、セラミック基板、ＳＵＳ基板などが好ましい。また、中間部材１５０は流路の一部を形成することから、部品精度としては、液室ユニット２を構成する他の構成部材と同等の精度を有するものである。
【０１４３】
また、ここでは、１つの中間部材１５０を１つのヘッド１と対応させているが、複数のヘッド１の共通の中間部材１５０を使用して、１つの中間部材１５０に複数のヘッド１の液室ユニット２の他の構成部材が接合される構成とすることもできる。
【０１４４】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第４施形態で使用する液体吐出ヘッドの他の例について図３４を参照して説明する。なお、図３４は同ヘッドのノズル配列方向に沿う模式的説明図である。
この例では、中間部材１５０は液室ユニット２の他の構成部材である振動板１３と駆動ユニット３との間に積層して接合している。この場合の中間部材１５０は、前述したノズル連通路１５１に代えて、図示しないが、各液室３０にインクを供給する共通液室が形成されている。
【０１４５】
また、中間部材１５０の接合順序は、フレーム部材４との接合前に、振動板１３と中間部材１５０が接合されていればよい。
【０１４６】
これらの第４実施形態で使用する液体吐出ヘッドにおいては、中間部材は液室ユニットの他の構成部材と積層されて液室ユニットの構成部材となるので、ヘッドの剛性が確保され、後述するようにベース部材６０に取り付けられた液体吐出ヘッドユニットにおいても剛性が確保され、液滴吐出特性が良好なヘッドユニットが得られる。
【０１４７】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの第４実施形態について図３５ないし図３７を参照して説明する。なお、図３７は同ヘッドユニットにおける１つの液体吐出ヘッドとベース部材の位置合わせ構造を説明するノズル配列方向の説明図、図３６は同じくノズル配列方向と直交する方向の説明図、図３８は同じくノズル面側から見た平面説明図である。
【０１４８】
この実施形態は中間部材１５０を位置基準部材とする例である。ヘッド１は、後述するように複数のヘッド１を取付けるベース部材６０にノズル板１１のノズル面１１ａ（液滴吐出側の面）を下方に向けて取付けられている。
【０１４９】
ここで、ヘッド１の中間部材１５０には、図３１に示すように、周囲３方向、即ちノズル配列方向の両端部とノズル配列方向と直交する方向の端部の３箇所に、ベース部材当接リブ７２が突出して形成されている。
【０１５０】
一方、ベース部材６０にはヘッド１が挿入されるヘッド１の中間部材１５０の平面外形状に対応した平面形状の開口部６５が形成され、ベース部材６０にヘッド１を挿入した後ヘッド１をスライドさせることで、ヘッド１の中間部材１５０のベース部材当接リブ７２の液滴吐出面側面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持されている。
【０１５１】
そして、ヘッド１のフレーム部材４のフレーム基準部４ａをベース部材６０上に配置されたフレーム保持部６１により支持されている。このフレーム保持部６１には、フレーム水平方向付勢手段６２が設けられ、このフレーム水平方向付勢手段６２によってヘッド１のフレーム部材４のフレーム基準部４ａをベース部材６０から離間する方向（図３５及び図３６で鉛直方向上方）に付勢している。
【０１５２】
これにより、ヘッド１は、中間部材１５０のベース部材当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材６０の液滴吐出側面（用紙通過面側：用紙に対向する面）に確実に当接した状態で、ベース部材６０に保持される。
【０１５３】
また、フレーム保持部６１には、フレーム平面方向付勢手段６３が設けられ、このフレーム平面方向付勢手段６３によってヘッド１のフレーム部材４は側面４ｂからフレーム部材６０の平面方向に付勢している。
【０１５４】
これにより、ヘッド１は、ベース部材６０に設けられた平面方向位置決め部（基準部）６４に対してヘッド平面方向位置決め部（ヘッド位置基準部）７０とヘッド平面方向位置決め部（ヘッド位置基準部）７１を突き当てられてベース部材６０に保持されている。
【０１５５】
ここで、液室ユニット２の構成部材であるノズル板１１、流路板１２、振動板１３及び中間部材１５０は、薄板の高精度に加工された部品であり、部品自体の寸法誤差は非常に小さい。また、液室ユニット２の中間部材１５０を含めた構成部材間の位置合わせは、前述したように、撮像手段により取得した画像を、画像処理を用いて位置検出し、高精度に位置合わせして接合されている（例えば±１μｍ以下）ため、振動板１３、及び流路板１２からみたノズル板１１、中間部材１５０の位置も高精度に位置合わせされている。
【０１５６】
したがって、液室ユニット２の構成部材をとなる板状の中間部材１５０の液滴吐出側面と反対側の面を、ベース部材６０の液体吐出側の面（用紙対向面）に当接させることにより、ノズル４０と用紙との距離は高精度に位置合わせすることができる。また、平面方向位置決め部６４と、ヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１を突き当てる構造とすることにより、平面位置基準部６４に対するノズル４０の位置は高精度に位置合わせ可能となる。
【０１５７】
なお、ヘッド１のベース部材６０に対する平面方向の位置決め構造としては、上述した突き当て構造に代えて、中間部材１５０に貫通穴を形成して、ピンと穴で位置決めする構造としてもよい。
【０１５８】
ここで、ヘッド１の交換について図３８及び図３９を参照して説明する。なお、図３８は同ヘッド交換の説明に供するヘッドユニットをベース部材開口部に対して挿入したときの平面説明図、図３９は同じくヘッド挿入後ヘッドをスライドさせたときの平面説明図である。
まず、図３８に示すように、ヘッド１のノズル面を下にした状態で、ベース部材６０の開口部６５にヘッド１を挿入し、ヘッド１のフレーム部材４のヘッド基準部４ａを、フレーム保持部６３に当接させ、中間部材１５０のベース部材当接リブ７２がベース部材６０の当接面である裏面（液滴吐出側の面）を越える程度まで挿入する。
【０１５９】
次いで、図３９に示すように、図中右方向にヘッド１をスライドさせ、平面方向位置決め部６４に対して、ヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１を突き当てる。このとき、フレーム水平付勢手段６２（例えば板バネ）とフレーム平面付勢手段６３（例えば板バネ）によってヘッド１は付勢され、水平方向は、ベース当接リブ７２の液滴吐出側面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側面（用紙対向面）に当接し、平面方向は、平面方向位置決め部６４に対してヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１が当接する。この状態で、ヘッド位置基準４ａとフレーム保持部６３を固定手段（例えばネジ締結）により固定する。
【０１６０】
このように、液体吐出ヘッドは、液室ユニットを構成する構成部材に積層接合されて液室ユニットの一部の構成部材となる中間部材の液滴吐出側の面と反対側の面が、ベース部材の液滴吐出側の面に当接してベース部材に保持されている構成とすることで、各液体吐出ヘッドのノズルと用紙間を近距離で高精度に位置決めでき、画像品質の向上を図れるとともに、ヘッドの剛性を高めることができる。また、上記第４実施形態の構成を採用することで、各ヘッド間のノズル位置精度を確保し、良好な液滴吐出特性が得られ、更に１つの液体吐出ヘッドの交換にも対応できるようになるなど、前記第３実施形態で説明したと同様の作用効果を得ることができる。
【０１６１】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットの全体構成の異なる例について図４０及び図４１を参照して説明する。なお、図４０及び図４１は同ヘッドユニットの平面説明図である。ただし、フレーム部材などの図示を省略している。
【０１６２】
まず、図４０に示すヘッドユニットは、シリアル型記録装置に使用する記録ヘッドであり、１つのベース部材６０に複数（ここでは４個）のヘッド１をノズル配列方向（用紙送り方向）と直交する方向（主走査方向）に並べて配置している。
【０１６３】
各ヘッド１は、前記第４実施形態で説明したように、中間部材１５０に設けたベース当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持され、ベース部材６０の面に沿う方向（ヘッドの並び方向）ではベース部材６０の平面方向位置決め部６４にヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１が当接して各ヘッド１が位置合わせされているので、ヘッド１間のノズル位置及びノズル−用紙間距離が正確に位置決めされる。
【０１６４】
なお、ここでは、各ヘッド１のノズル配列方向の端部のノズル４０は用紙送り方向の位置を同じにして主走査方向に一直線に並べているが、ノズル配列方向にずらして配置することで、高密度ヘッドを構成することもできる。
【０１６５】
次に、図４１に示すヘッドユニットは、ライン型記録装置に使用する記録ヘッドであり、１つのベース部材６０に複数（ここでは７個）のヘッド１を、ノズル配列方向が用紙送り方向と直交する方向になるように千鳥状に並べて配置し、用紙幅相当分の長さのノズル列を有する構成としている。
【０１６６】
各ヘッド１は、前記第４実施形態で説明したように、中間部材１５０に設けたベース当接リブ７２の液滴吐出側の面と反対側の面がベース部材６０の液滴吐出側の面（用紙対向面）に当接して保持され、ベース部材６０の面に沿う方向（用紙送り方向）ではベース部材６０の平面方向位置決め部６４にヘッド平面方向位置決め部７０とヘッド平面方向位置決め部７１が当接して各ヘッド１が位置合わせされているので、ヘッド１間のノズル位置及びノズル−用紙間距離が正確に位置決めされる。
【０１６７】
なお、ここでは、ヘッド１、１間ノズルが規定間隔Ｐをもって配置されているが、ヘッド間のノズルが重なるオーバーラップする構造とすることもできる。
【０１６８】
以上の各実施形態においては、本発明を圧電型液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドユニットに適用した例で説明しているが、液体吐出ヘッドとしては、ノズルを形成したノズル板、あるいは個別流路を形成する流路板（流路部材）を含むヘッドであれば、サーマル型液体吐出ヘッド、静電型液体吐出ヘッド、その他の液体吐出ヘッドでも同様に適用することができる。
【０１６９】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを備える本発明に係る画像形成装置の一例について図４２及び図４３を参照して説明する。なお、図４２は同装置の機構部の全体構成を説明する概略構成図、図４３は同機構部の要部平面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、左右の側板２０１Ａ、２０１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド２３１、２３２でキャリッジ２３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。
【０１７０】
このキャリッジ２３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドユニットからなる記録ヘッド２３４を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【０１７１】
記録ヘッド２３４は、それぞれ２つのノズル列を有する液体吐出ヘッド２３４ａ、２３４ｂを１つのベース部材に取り付けた構成したもので、一方のヘッド２３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、他方のヘッド２３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。なお、ここでは２ヘッド構成で４色の液滴を吐出する構成としているが、各色毎の液体吐出ヘッドを備える（前記図１３、図２６、図４０で説明した構成）こともできる。
【０１７２】
また、キャリッジ２３３には、記録ヘッド２３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのサブタンク２３５ａ、２３５ｂ（区別しないときは「サブタンク２３５」という。）を搭載している。このサブタンク２３５には各色の供給チューブ２３６を介して、供給ユニット２２４によって各色のインクカートリッジ２１０から各色のインクが補充供給される。
【０１７３】
一方、給紙トレイ２０２の用紙積載部（圧板）２４１上に積載した用紙２４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部２４１から用紙２４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）２４３及び給紙コロ２４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド２４４を備え、この分離パッド２４４は給紙コロ２４３側に付勢されている。
【０１７４】
そして、この給紙部から給紙された用紙２４２を記録ヘッド２３４の下方側に送り込むために、用紙２４２を案内するガイド部材２４５と、カウンタローラ２４６と、搬送ガイド部材２４７と、先端加圧コロ２４９を有する押さえ部材２４８とを備えるとともに、給送された用紙２４２を静電吸着して記録ヘッド２３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト２５１を備えている。
【０１７５】
この搬送ベルト２５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２５２とテンションローラ２５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト２５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２５６を備えている。この帯電ローラ２５６は、搬送ベルト２５１の表層に接触し、搬送ベルト２５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト２５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ２５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。
【０１７６】
さらに、記録ヘッド２３４で記録された用紙２４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２５１から用紙２４２を分離するための分離爪２６１と、排紙ローラ２６２及び排紙コロ２６３とを備え、排紙ローラ２６２の下方に排紙トレイ２０３を備えている。
【０１７７】
また、装置本体の背面部には両面ユニット２７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット２７１は搬送ベルト２５１の逆方向回転で戻される用紙２４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２４６と搬送ベルト２５１との間に給紙する。また、この両面ユニット２７１の上面は手差しトレイ２７２としている。
【０１７８】
さらに、キャリッジ２３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド２３４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構２８１を配置している。この維持回復機構２８１には、記録ヘッド２３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）２８２ａ、２８２ｂ（区別しないときは「キャップ２８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード２８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け２８４などを備えている。
【０１７９】
また、キャリッジ２３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受けるインク回収ユニット（空吐出受け）２８８を配置し、このインク回収ユニット２８８には記録ヘッド２３４のノズル列方向に沿った開口部２８９などを備えている。
【０１８０】
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２０２から用紙２４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙２４２はガイド２４５で案内され、搬送ベルト２５１とカウンタローラ２４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３７で案内されて先端加圧コロ２４９で搬送ベルト２５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【０１８１】
このとき、帯電ローラ２５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト２５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト２５１上に用紙２４２が給送されると、用紙２４２が搬送ベルト２５１に吸着され、搬送ベルト２５１の周回移動によって用紙２４２が副走査方向に搬送される。
【０１８２】
そこで、キャリッジ２３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２３４を駆動することにより、停止している用紙２４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙２４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙２４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙２４２を排紙トレイ２０３に排紙する。
【０１８３】
このように、この画像形成装置では本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを記録ヘッドとして備えているので、ノズル−用紙間のギャップを高精度に位置決めでき、高画質画像を形成することができる。
【０１８４】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを備える本発明に係る画像形成装置の他の例について図４４を参照して説明する。なお、図４４は同装置の機構部全体の概略構成図である。
この画像形成装置は、ライン型画像形成装置であり、装置本体４０１の内部に画像形成部２０２等を有し、装置本体４０１の下方側に多数枚の記録媒体（用紙）４０３を積載可能な給紙トレイ４０４を備え、この給紙トレイ４０４から給紙される用紙４０３を取り込み、搬送機構４０５によって用紙４０３を搬送しながら画像形成部４０２によって所要の画像を記録した後、装置本体４０１の側方に装着された排紙トレイ４０６に用紙４０３を排紙する。
【０１８５】
また、装置本体４０１に対して着脱可能な両面ユニット４０７を備え、両面印刷を行うときには、一面（表面）印刷終了後、搬送機構４０５によって用紙４０３を逆方向に搬送しながら両面ユニット４０７内に取り込み、反転させて他面（裏面）を印刷可能面として再度搬送機構４０５に送り込み、他面（裏面）印刷終了後排紙トレイ４０６に用紙４０３を排紙する。
【０１８６】
ここで、画像形成部４０２は、例えばブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色の液滴を吐出する、フルライン型の４個の本発明に係る液体吐出ヘッドユニット（図１４、図２７、図４１の構成）で構成した記録ヘッド４１１ｋ、４１１ｃ、４１１ｍ、４１１ｙ（色を区別しないときには「記録ヘッド４１１」という。）を備え、各記録ヘッド４１１は液滴を吐出するノズルを形成したノズル面を下方に向けてヘッドホルダ４１３に装着している。
【０１８７】
また、各記録ヘッド４１１に対応してヘッドの性能を維持回復するための維持回復機構４１２ｋ、４１２ｃ、４１２ｍ、４１２ｙ（色を区別しないときには「維持回復機構４１２」という。）を備え、パージ処理、ワイピング処理などのヘッドの性能維持動作時には、記録ヘッド４１１と維持回復機構４１２とを相対的に移動させて、記録ヘッド４１１のノズル面に維持回復機構４１２を構成するキャッピング部材などを対向させる。
【０１８８】
なお、ここでは、記録ヘッド４１１は、用紙搬送方向上流側から、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順に各色の液滴を吐出する配置としているが、配置及び色数はこれに限るものではない。また、ライン型ヘッドとしては、各色の液滴を吐出する複数のノズル列を所定間隔で設けた１又は複数のヘッドを用いることもできるし、ヘッドとこのヘッドに記録液を供給する記録液カートリッジを一体とすることも別体とすることもできる。
【０１８９】
給紙トレイ４０４の用紙４０３は、給紙コロ（半月コロ）４２１と図示しない分離パッドによって１枚ずつ分離され装置本体４０１内に給紙され、搬送ガイド部材４２３のガイド面４２３ａに沿ってレジストローラ４２５と搬送ベルト４３３との間に送り込まれ、所定のタイミングでガイド部材４２６を介して搬送機構４０５の搬送ベルト４３３に送り込まれる。
【０１９０】
また、搬送ガイド部材４２３には両面ユニット４０７から送り出される用紙４０３を案内するガイド面４２３ｂも形成されている。更に、両面印刷時に搬送機構４０５から戻される用紙４０３を両面ユニット４０７に案内するガイド部材４２７も配置している。
【０１９１】
搬送機構４０５は、駆動ローラである搬送ローラ４３１と従動ローラ４３２との間に掛け渡した無端状の搬送ベルト４３３と、この搬送ベルト４３３を帯電させるための帯電ローラ４３４と、画像形成部４０２に対向する部分で搬送ベルト４３３の平面性を維持するプラテン部材４３５と、搬送ベルト４３３から送り出す用紙４０３を搬送ローラ４３１側に押し付ける押さえコロ４３６と、その他図示しないが、搬送ベルト４３３に付着した記録液（インク）を除去するためのクリーニング手段である多孔質体などからなるクリーニングローラなどを有している。
【０１９２】
この搬送機構４０５の下流側には、画像が記録された用紙４０３を排紙トレイ４０６に送り出すための排紙ローラ４３８及び拍車４３９を備えている。
【０１９３】
このように構成した画像形成装置において、搬送ベルト４３３は矢示方向に周回移動し、高電位の印加電圧が印加される帯電ローラ４３４と接触することで正に帯電される。この場合、帯電ローラ４３４の帯電電圧は所定の時間間隔で極性を切り替えることによって、搬送ベルト４３３を所定の帯電ピッチで帯電させる。
【０１９４】
ここで、この高電位に帯電した搬送ベルト４３３上に用紙４０３が給送されると、用紙４０３内部が分極状態になり、搬送ベルト４３３上の電荷と逆極性の電荷が用紙４０３の搬送ベルト４３３と接触している面に誘電され、搬送ベルト４３３上の電荷と搬送される用紙４０３上に誘電された電荷同士が互いに静電的に引っ張り合い、用紙４０３は搬送ベルト４３３に静電的に吸着される。このようにして、搬送ベルト４３３に強力に吸着した用紙４０３は反りや凹凸が校正され、高度に平らな面が形成される。
【０１９５】
そして、搬送ベルト４３３を周回させて用紙４０３を移動させ、記録ヘッド４１１から液滴を吐出することで、用紙４０３上に所要の画像が形成され、画像が記録された用紙４０３は排紙ローラ４３８によって排紙トレイ４０６に排紙される。
【０１９６】
このように、この画像形成装置においては本発明に係る液体吐出ヘッドユニットからなる記録ヘッドを備えているので、ノズル−用紙間のギャップを高精度に位置決めでき、高画質画像を形成することができる。
【０１９７】
また、この画像形成装置における記録ヘッド及びこの記録ヘッドを駆動する部分で構成される液体吐出装置においても、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットからなる記録ヘッドを備えるので、ノズル−用紙間のギャップを高精度に位置決めできる。
【０１９８】
なお、上記実施形態では本発明をプリンタ構成の画像形成装置に適用した例で説明したが、これに限るものではなく、例えば、プリンタ／ファックス／コピア複合機などの画像形成装置に適用することができる。また、狭義のインク以外の液体や定着処理液などを用いる画像形成装置にも適用することができる。
機構部全体の概略構成図である。
【符号の説明】
【０１９９】
１…液体吐出ヘッド
２…液室ユニット
３…駆動ユニット
４…フレーム部材
１１…ノズル板
１２…流路板
１３…振動板
１４…圧電素子
３０…液室（流路）
４０…ノズル
５０、１５０…中間部材
６０…ベース部材
６１…フレーム保持部
６２…フレーム水平方向付勢手段
６３…フレーム平面方向付勢手段
６４…平面方向位置決め部
６５…開口部
７２…ベース部材当接リブ
２３４…記録ヘッド（液体吐出ヘッドユニット）
４１１ｋ、４１１ｃ、４１１ｍ、４１１ｙ…記録ヘッド（液体吐出ヘッドユニット）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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