(57)【要約】      （修正有）【課題】可撓性を有するシート部材を基台の所定位置に高精度かつ容易に位置決め装着し得るシート部材の組付け方法を提供する。【解決手段】シール部材５０を、基台である上流流路部材３０に形成されたシート装着部３０Ａに装着する組付け方法であって、第１の位置決め工程でＸ軸およびＹ軸に沿う辺の位置を所定位置に位置決めしたシール部材を吸着治具１０１で支持し、吸着治具を、シール部材を支持した状態でシート装着部の表面と平行な面内における吸着治具の位置を規制しつつ吸着治具をシート装着部に向けてガイド部材１０２に沿って移動させる、ガイド部材の移動に伴い、移動工程の終端で、ガイド部材のシート装着部側の端部を、壁部３０Ｂと干渉させて、シート装着部に対するシール部材の相対的な位置関係を、干渉により調整し、第２の位置決め工程で位置決めされた位置で、吸着治具によりシール部材をシート装着部に装着する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の貫通孔を有する弾性体であるシート部材を、基台に形成されたシート装着部に装着するシート部材の組付け方法であって、
前記シート部材の一つの辺である第１の辺と前記第１の辺と交叉する他の辺である第２の辺とを、前記第１の辺の位置を規制する第１の基準点と前記第２の辺の位置を規制する第２の基準点とにそれぞれ当接させて前記第１の辺および前記第２の辺を含む面内における前記シート部材の位置を位置決めする第１の位置決め工程と、
前記第１の位置決め工程で位置決めした前記シート部材を支持手段で支持する支持工程と、
前記支持手段の位置を規制しつつ前記支持手段を前記シート装着部に向けてガイド部材に沿って移動させる移動工程と、
前記支持手段の移動に伴い、前記移動工程の終端で、前記ガイド部材の前記シート装着部側の端部を、前記基台から突出する凸部と干渉させて、前記シート装着部に対する前記シート部材の相対的な位置を、前記干渉により調整する第２の位置決め工程と、
前記第２の位置決め工程で位置決めされた位置で、前記支持手段により、前記シート部材を前記シート装着部に装着する装着工程とを有することを特徴とするシート部材の組付け方法。
【請求項２】
請求項１に記載するシート部材の組付け方法において、
前記シート部材は、板状部材であり、かつ補強用のリブを有するものであることを特徴とするシート部材の組付け方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載するシート部材の組付け方法において、
前記ガイド部材は、枠体で形成してあり、相互に直交する各辺が前記シート部材の外形基準となるように形成したものであることを特徴とするシート部材の組付け方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載するシート部材の組付け方法において、
前記ガイド部材は、そのシート装着部側の端部が、前記シート装着部に向かって外側に傾斜するテーパー部となっていることを特徴とするシート部材の組付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシート部材の組付け方法に関し、特に二つのケースの間に挟持して使用されるシール部材をケースに装着する場合に適用して有用なものである。
【背景技術】
【０００２】
液滴を吐出する液体噴射ヘッドの代表例としては、インク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドが挙げられる。このインクジェット式記録ヘッドとしては、例えば、インク滴をノズル開口から吐出するヘッド本体と、ヘッド本体が固定されると共に、インクが貯留されたインクカートリッジが着脱自在に設けられて、インクカートリッジからのインクをヘッド本体に供給する流路部材と、を具備するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１における流路部材は、内部に流路を有する複数のケースを積層して形成されるが、二つのケースの間にはシール部材が挟持されている。シール部材は各ケースの流路間を連通する貫通流路となる複数の貫通孔を有している。
【０００４】
かかる流路部材においては、シール部材を一方のケースの所定位置であるシール装着部に装着する必要がある。ここで、シール部材は、エラストマーやシリコーン樹脂等で形成される可撓性を有する部材であり、容易に変形する。
【０００５】
そこで、上述の如く複数のケースを積層するとともに二つのケース間にシール部材を挟持するような構造の流路部材の組み立てに際し、シール部材を一方のケースのシール装着部に装着する作業の自動化を考える場合、容易に変形する装着対象物であるシール部材を良好にハンドリングして正確に位置決めしつつ装着作業を進める必要がある。しかしながら、かかる要望に応える技術は未だ提案されていない。
【０００６】
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッド等の液体噴射ヘッドに用いられる流路部材だけではなく、液体噴射ヘッド以外のデバイスに用いられる流路部材においても同様に存在する。さらに一般的には、シール部材を含むシート部材を基台の所定位置に装着する場合等にも同様に存在する。また、流路部材の一種であるシール部材のように複数の貫通孔を有するシート部材の場合には、さらに変形し易いため、尚更問題になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１２３８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述のような事情に鑑み、可撓性を有するシート部材を基台の所定位置に高精度かつ容易に位置決め装着し得るシート部材の組付け方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の態様は、複数の貫通孔を有する弾性体であるシート部材を、基台に形成されたシート装着部に装着するシート部材の組付け方法であって、前記シート部材の一つの辺である第１の辺と前記第１の辺と交叉する他の辺である第２の辺とを、前記第１の辺の位置を規制する第１の基準点と前記第２の辺の位置を規制する第２の基準点とにそれぞれ当接させて前記第１の辺および前記第２の辺を含む面内における前記シート部材の位置を位置決めする第１の位置決め工程と、前記第１の位置決め工程で位置決めした前記シート部材を支持手段で支持する支持工程と、前記支持手段の位置を規制しつつ前記支持手段を前記シート装着部に向けてガイド部材に沿って移動させる移動工程と、前記支持手段の移動に伴い、前記移動工程の終端で、前記ガイド部材の前記シート装着部側の端部を、前記基台から突出する凸部と干渉させて、前記シート装着部に対する前記シート部材の相対的な位置を、前記干渉により調整する第２の位置決め工程と、前記第２の位置決め工程で位置決めされた位置で、前記支持手段により、前記シート部材を前記シート装着部に装着する装着工程とを有することを特徴とするシート部材の組付け方法にある。
本態様によれば、組付け対象であるシート部材を特定の面内における所定位置に位置決めした後、前記シート部材を前記シート支持部材で支持した状態で支持手段の位置を規制しつつシート装着部に向けて移動させている。続いて、ガイド部材のシート装着部側の端部を基台から突出する凸部に当接させてシート装着部に対する相対的な位置を調整した後、シート部材をシート装着部に装着するようにした。この結果、シート部材が可撓性を有し、さらに複数の貫通孔が形成されて変形し易くなっている部材であっても、シート装着部の所定位置に正確に位置決めすることができる。したがって、シート部材の基台に対する組付けを正確かつ容易に実施することができる。この結果、当該組付け作業のスループットを向上させることもできる。
【００１０】
ここで、前記シート部材は、板状部材であり、かつ補強用のリブを有するものであることが望ましい。リブの存在によりシート部材の機械的な強度が向上し、その分前記第１の位置決め工程および前記支持工程も含め、シート部材のハンドリングが容易になるからである。また、前記ガイド部材は、枠体で形成してあり、相互に直交する辺が前記シート部材の外形基準となるように形成したものであることが望ましい。シート部材のＸ基準およびＹ基準を容易に確保することができるからである。さらに、前記ガイド部材は、そのシート装着部側の端部が、前記シート装着部に向かって外側に傾斜するテーパー部となっているのが望ましい。シート装着部の表面と平行な平面内において、ガイド部材が移動の終端において円滑にシート装着部との相対的な位置関係が調整されるからである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の組付け対象を有する記録ヘッドを示す斜視図である。
【図２】組付け対象であるシール部材の装着時の態様を示す斜視図である。
【図３】シール部材のＸＹ基準への位置調整時の態様を示す平面図である。
【図４】位置調整後のシール部材とシール装着部との位置関係を示す平面図である。
【図５】ガイド部材による組付け時の態様を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１は本形態に係る組付けの対象となるシール部材を組み込んだインクジェット式記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドともいう）を示す分解斜視図である。同図に示すように、ヘッド本体１０は、一方面に液体としてインク滴を吐出するノズルが開口する液体噴射面１２が設けられている。本形態の液体噴射面１２には、特に図示していないが、ノズルが並設されたノズル列が、ノズルの並設方向とは交差する方向に２列設けられている。ここで、本形態では、１つのノズル列においてノズルが並設された方向を第１の方向Ｘと称し、第１の方向Ｘに交差してノズル列が列接された方向を第２の方向Ｙと称する。
【００１３】
ヘッド本体１０の図示しない内部には、ノズルに連通すると共に流路部材２０の液体流路に連通する流路と、流路内のインクに圧力変化を生じさせる圧力発生手段等が設けられている。また、ヘッド本体１０には、内部の圧力発生手段等に接続された配線部材１３が液体噴射面１２とは反対面側に設けられている。さらに、ヘッド本体１０の液体噴射面１２とは反対面側には、配線部材１３の第２の方向Ｙの両側に当該ヘッド本体１０内の流路にインク（液体）を供給するための導入口が設けられている。
【００１４】
このようなヘッド本体１０は、液体噴射面１２とは反対面側が流路部材２０に固定され、インクカートリッジやインクタンクなどの液体保持部に保持されたインクが流路部材２０を介して導入口から供給される。なお、流路部材２０には、ヘッド本体１０が複数個、本実施形態では、ノズル列の並設方向である第２の方向Ｙに２個並設されている。すなわち、１つの記録ヘッド１には、合計４列のノズル列が第２の方向Ｙに並設されている。また、本実施形態では、流路部材２０とヘッド本体１０との固定方向を第３の方向Ｚと称する。すなわち、流路部材２０とヘッド本体１０との固定方向とは積層方向で、液体噴射面１２の面方向（第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙの面内方向）に直交する方向である。これは、インク滴を吐出する方向でもある。
【００１５】
ヘッド本体１０が固定される流路部材２０は、液体保持部が接続される上流流路部材３０と、上流流路部材３０に連通する下流流路部材４０と、上流流路部材３０と下流流路部材４０との間に設けられて両者の接続部分を密封するシール部材５０と、上流流路部材３０と下流流路部材４０との間に設けられた配線基板６０とを具備するとともに、これら上流流路部材３０、シール部材５０、配線基板６０および下流流路部材４０がインク滴を吐出する方向である第３の方向Ｚに積層されている。
【００１６】
上流流路部材３０は、下流流路部材４０とは反対面側に、インク（液体）が保持されたインクタンクやインクカートリッジなどの液体保持部に接続される接続部３４を有する。本実施形態では、接続部３４は針状に突出したものとした。
【００１７】
下流流路部材４０の上流流路部材３０とは反対面側には、複数のヘッド本体１０、本実施形態では、２個のヘッド本体１０が固定されている。ここで、１つのヘッド本体１０には、上述のようにノズル群（ノズル列）が第２の方向Ｙに並んで形成されており、記録ヘッド１には２つのヘッド本体１０が第２の方向Ｙに並設されて設けられている。
【００１８】
このような上流流路部材３０と下流流路部材４０との間には、両者を接続する（継ぐ）、継手であるシール部材５０が設けられている。このシール部材５０が本形態における組付け対象となるシート部材である。
【００１９】
シール部材５０は、記録ヘッド１に用いられるインク等の液体に対して耐液体性を有し、且つ弾性変形可能な材料（弾性材料）、例えば、エラストマーやシリコーン等の可撓性部材を用いることができる。このシール部材５０には、上流流路部材３０と下流流路部材４０とを連通する貫通流路１３０が設けられている。また、本実施形態のシール部材５０は、上流流路部材３０と下流流路部材４０との間で第３の方向Ｚに圧力が印加された状態で保持されている。
【００２０】
シール部材５０と下流流路部材４０との間には、配線部材１３が接続される配線基板６０が設けられている。この配線基板６０には、図示しない配線や電子部品等が搭載されており、図示しない配線は、第２の方向Ｙの両端部側に設けられたコネクター６１に接続されている。そして、コネクター６１には、印刷信号等を供給するための図示しない外部配線が接続される。なお、流路部材２０には、第２の方向Ｙの両側の側面にコネクター６１を露出するためのコネクター接続口２１が設けられており、外部配線は、コネクター接続口２１によって露出されたコネクター６１に接続される。
【００２１】
流路部材２０のヘッド本体１０が設けられた面側には、ノズルを露出すると共にヘッド本体１０を保護するカバーヘッド７０が設けられている。
【００２２】
図２は本形態における基台となる上流流路部材とシート部材であるシール部材との関係を示す概略斜視図である。同図は、図１に対し上流流路部材３０およびシール部材５０の位置関係を上下方向で反転させて示している。基台となる上流流路部材３０には、その中央部に凸部となる矩形の領域を規定する壁部３０Ｂが形成されている。この結果、上流流路部材３０には、壁部３０Ｂで区画される矩形の平面であるシート装着部３０Ａが形成されている。シート装着部３０Ａ内には、シール部材５０の貫通流路１３０に連通する上部流路３０Ｃが形成されており、シート装着部３０Ａにシール部材５０を装着した状態では、上部流路３０Ｃが貫通流路１３０に連通される。
【００２３】
一方、シール部材５０は、シール本体５０Ａが、前述の如く、記録ヘッド１に用いられるインク等の液体に対して耐液体性を有し、かつ弾性変形可能な材料（弾性材料）、例えば、エラストマーやシリコーン等の可撓性部材で形成された板状の部材である。したがって、このままでは容易に変形し、ハンドリング性が悪い部材となるので、変形を抑制し、ハンドリング性を向上させるべく本形態のシール部材５０には補強用のリブ５０Ｂ、５０Ｃが形成されている。また、上部流路３０Ｃが連通される複数の貫通流路１３０がシール本体５０Ａの面内に分散して複数形成されている。
【００２４】
次に、シール部材５０を上流流路部材３０に組み込む、本形態に係る組込み方法に関して説明する。図３はシール部材に対する第１の位置決め工程における位置調整時の態様を示す平面図である。同図に示すように、シート装着部３０Ａ(図２参照)と平行な平面であるＸＹ平面において、Ｘ軸方向に配設されてシール部材５０のＸ基準を規定する基準点１００Ａにシール部材５０を当接させるとともに、Ｘ軸に直交するＹ軸方向に配設されてシール部材５０のＹ基準を規定する基準点１００Ｂにシール部材５０を当接させる。このことにより、シール部材５０はＸ軸に沿う第１の辺５０Ｄが基準点１００Ａに位置規制されるとともに、Ｙ軸に沿う第２の辺５０Ｅが基準点１００Ｂに位置規制されてＸＹ基準位置に配設される。
【００２５】
したがって、このときのシール部材５０とシート装着部３０Ａとの位置関係は、図４（ＸＹ基準を調整後のシール部材５０とシート装着部３０Ａとの位置関係を示す平面図）に示すように、両者はＸＹ基準が規定通りに調整される。かかる状態にシール部材５０の位置を調整した後、吸着治具１０１（図５参照）等の支持手段により支持する。
【００２６】
かかる支持状態で、図５（ガイド部材による組付け時の態様を模式的に示す説明図）に示すように、シール部材５０を吸着治具１０１で吸着支持した状態で、シート装着部３０Ａの表面と平行な面であるＸＹ平面内における吸着治具１０１の位置を規制しつつ吸着治具１０１をシート装着部３０Ａに向けてガイド部材１０２に沿って移動させる。
【００２７】
かかる吸着治具１０１の移動に伴なう移動工程の終端で、ガイド部材１０２のシート装着部３０Ａ側の端部を、基台である上流流路部材３０から突出する凸部である壁部３０Ｂと干渉させて、シート装着部３０Ａに対するシール部材５０の相対的な位置を調整する第２の位置決め工程を実行する。さらに詳言すると、本形態では、ガイド部材１０２のＺ軸（垂直軸）方向に沿い下降するガイド部材１０２のシート装着部３０Ａ側の下端部と壁部３０Ｂとを干渉させることにより上流流路部材３０をＸＹ平面内でＸ軸方向およびＹ軸方向に沿い移動させることによりシート装着部３０Ａとシール部材５０との相対的な位置関係が所定通りに保持されるように調整している。かくして、シート装着部３０Ａに対するシール部材５０の相対的な位置関係が規定通りに保持される。また、本形態におけるガイド部材１０２は、そのシート装着部側の端部が、シート装着部３０Ａに向かって外側に傾斜するテーパー部１０２Ａとなっている。かくしてテーパー部１０２Ａが壁部３０Ｂの外側の端部に当接した状態で、ガイド部材１０２が下降することによりテーパー部１０２Ａのテーパー効果により基台となる上流流路部材３０をＸＹ平面内で円滑に移動させることができ、ガイド部材１０２とのＸＹ平面内における相対位置の調整位置決めが円滑になされる。なお、本形態においては、ガイド部材１０２に対し上流流路部材３０がＸＹ平面内を移動するようにしたが、ガイド部材１０２に対しガイド部材１０２がＸＹ平面内を移動するようにしても良い。要は一方が他方に対して移動することにより、両者の相対的な位置関係を調整できれば良い。
【００２８】
最後に、上述の如く位置決めされた位置で、吸着治具１０１による吸着を解除し、シール部材を５０を落下させることによりシール部材５０をシート装着部３０Ａの所定位置に装着する。
【００２９】
かかる組付け方法によれば、一連の作業を自動化することも簡単にできるので、組付け作業のスループットを飛躍的に向上させることができる。
【００３０】
なお、上記実施の形態ではシート部材がシール部材５０の場合に関して説明したが、勿論これに限るものではない。シール部材５０が本発明の実施の形態における典型的なシート部材であるが、エラストマーやシリコーンで形成されたシート状の可撓性部材であり、ケース等の基台に組付けるものであればそれ以上の限定はない。また、支持部材も吸着治具１０１に限定する必要はない。シール部材５０等のシート部材を支持してシート装着部３０Ａに向けて異動させることができる構造となっていれば良い。さらに、上記実施の形態では移動工程の終端でガイド部材１０２と干渉する部位をシート装着部３０Ａの壁部３０Ｂで形成したが、これに限るものではない。基台（実施の形態では上流流路部材３０）の面から突出する部分であり、移動工程において、ガイド部材１０２の先端が最初に当接する部位であれば良い。
【００３１】
上記実施の形態では、ガイド部材１０２と凸部である壁部３０Ｂとが当接してシール部材５０のシート装着部３０Ａに対する最終的な位置決めが終了した時点で、吸着治具１０１による吸着力を解除し、シール部材５０を落下させることでシート装着部３０Ａに装着するようにしたが、これに限るものではない。例えば、吸着治具１０１に吸着させた状態で、シール部材５０をシート装着部３０Ａに挿入した状態で吸着力を解除するような構成とすることもできる。
【符号の説明】
【００３２】
１  記録ヘッド、  １０  記録ヘッド本体、  ３０  上流流路部材、  ３０Ａ  シート装着部、  ３０Ｂ  壁部、  ５０  シール部材、  ５０Ｂ、５０Ｃ  リブ、  ５０Ｄ  第１の辺、  ５０Ｅ  第２の辺、  １０１  吸着治具、  １０２  ガイド部材、  １０２Ａ  テーパー部
【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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