(57)【要約】【課題】コストを低減することができる液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置を提供する。【解決手段】液体供給路３６、４０を形成する供給部材本体３１及び供給針３２との間にフィルタ３３を配置し、供給部材本体３１の供給針３２が取り付けられた面側に供給針３２の一部を覆うように樹脂材料を注入して固定部３４を一体成型することで、供給部材本体３１と供給針３２とを一体化し、固定部３４の形成と同時に位置決め凹部４８及び高さ合わせ凸部４９を形成する工程とを具備する。【選択図】図６
2010082894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体供給路を介して供給された液体を噴射するノズル開口を有する液体噴射ヘッドの製
造方法であって、
前記液体供給路を形成する第１供給部材と、前記液体供給路が形成されて前記第１供給
部材の一方面側に配置された第２供給部材との間にフィルタを配置する第１工程と、
前記第１供給部材の前記一方面側に前記第２供給部材の一部を覆うように樹脂材料を注
入して固定部を一体成型することで、前記第１供給部材と前記第２供給部材とを一体化す
る第２工程とを具備し、
前記第２工程では、前記固定部の表面に凹凸を形成する
ことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載する液体噴射ヘッドの製造方法において、
前記第２工程では、前記固定部の一体成型と共に前記凹凸を形成する
ことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載する液体噴射ヘッドの製造方法において、
前記第２工程では、前記固定部の一体成型後に前記凹凸を形成する
ことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載する液体噴射ヘッドの製造方法において、
前記第２工程では、前記液体供給路のみが前記固定部を貫通するように前記固定部を形
成する
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を噴射する液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射ヘッドを具
備する液体噴射装置に関し、特に液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッ
ド及びその製造方法並びにインクジェット式記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射ヘッドの代表例であるインクジェット式記録ヘッドでは、一般的に、インクが
充填された液体貯留手段であるインクカートリッジから、このインクカートリッジに着脱
可能に挿入されるインク供給体となるインク供給針及びインクカートリッジが保持される
カートリッジケース等の供給部材に形成されたインク流路を介してヘッド本体にインクが
供給され、ヘッド本体に設けられた圧電素子等の圧力発生手段を駆動させることによりヘ
ッド本体に供給されたインクがノズルから吐出される。
【０００３】
このようなインクジェット式記録ヘッドでは、インクカートリッジのインク内に存在す
る気泡、あるいはインクカートリッジを着脱する際にインク内に混入した気泡がヘッド本
体に供給されてしまうと、この気泡によるドット抜け等の吐出不良が発生するという問題
がある。このような問題を解決するために、インクカートリッジに挿入されるインク供給
針と供給部材との間にインク内の気泡やゴミ等を除去するためのフィルタを設けたものが
ある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、このようなフィルタと供給部材とは、熱溶着等により固定され、インク供給針と
供給部材とは超音波溶着等により固定されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２１１１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のような構成では、複数のインク供給針を供給部材に個別に
溶着しているため、工数が増え、製造コストも増大してしまうという問題がある。
【０００７】
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体
を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑み、コストを低減することができる液体噴射ヘッド及びそ
の製造方法並びに液体噴射装置を提供することを課題とする。
【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、液体供給路を介して供給された液体を噴射するノ
ズル開口を有する液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記液体供給路を形成する第１供
給部材と、前記液体供給路が形成されて前記第１供給部材の一方面側に配置された第２供
給部材との間にフィルタを配置する第１工程と、前記第１供給部材の前記一方面側に前記
第２供給部材の一部を覆うように樹脂材料を注入して固定部を一体成型することで、前記
第１供給部材と前記第２供給部材とを一体化する第２工程とを具備し、前記第２工程では
、前記固定部の表面に凹凸を形成することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある
。
【００１０】
かかる態様では、樹脂材料を注入する一度の工程で、第１供給部材及び第２供給部材を
固定部で同時に固定して一体化することができる。したがって、第１供給部材及び第２供
給部材をそれぞれ個別に溶着する工程が不要となるため、製造工程を簡略化してコストを
低減することができる。また、固定部の表面に凹凸を設けるので、当該凹凸を用いて液体
貯留手段等の部材を正確に位置決めして第１供給部材及び第２供給部材に装着することが
できる。
【００１１】
また、固定部によって、第１供給部材及び第２供給部材を固定して一体化することで、
第１供給部材及び第２供給部材にフィルタをそれぞれ個別に溶着するための領域が不要と
なり、フィルタの有効面積を広げて隣り合う第１供給部材又は第２供給部材同士の間隔を
短くすることができ、ヘッドを小型化することができる。また、ヘッドの小型化を図るた
めにフィルタの面積を小さくする必要がなく、動圧が上がるのを防止して圧電素子や発熱
素子等の圧力発生手段を駆動する駆動電圧を上げる必要がなくなる。さらに、固定部によ
って第１供給部材及び第２供給部材の間に隙間が発生するのを確実に防止して、隙間から
液体が漏出するのを確実に防止することができる。
【００１２】
ここで、前記第２工程では、前記固定部の一体成型と共に前記凹凸を形成することが好
ましい。これによれば、凹凸を固定部と同時に形成できるため、凹凸と固定部とを個別に
形成するよりも作業工程を簡略化することができる。
【００１３】
また、前記第２工程では、前記固定部の一体成型後に前記凹凸を形成することが好まし
い。これによれば、一体成型後の固定部の任意の箇所に凹凸を形成することができる。
【００１４】
また、前記第２工程では、前記液体供給路のみが前記固定部を貫通するように前記固定
部を形成することが好ましい。これによれば、樹脂材料の流動性が向上するので、固定部
が形成される領域全体に十分に樹脂材料が行き渡り、固定部を確実に形成することができ
る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装
置の概略斜視図である。本発明のインクジェット式記録装置１０は、図１に示すように、
インク滴を吐出する液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド（以下、記
録ヘッドとも言う）１１がキャリッジ１２に固定され、この記録ヘッド１１には、ブラッ
ク（Ｂ）、ライトブラック（ＬＢ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）等
の複数の異なる色のインクが貯留された液体貯留手段であるインクカートリッジ１３がそ
れぞれ着脱可能に固定されている。
【００１６】
記録ヘッド１１が搭載されたキャリッジ１２は、装置本体１４に取り付けられたキャリ
ッジ軸１５に軸方向移動自在に設けられている。そして、駆動モータ１６の駆動力が図示
しない複数の歯車およびタイミングベルト１７を介してキャリッジ１２に伝達されること
で、キャリッジ１２はキャリッジ軸１５に沿って移動される。一方、装置本体１４にはキ
ャリッジ軸１５に沿ってプラテン１８が設けられており、図示しない給紙装置等により給
紙された紙等の被記録媒体Ｓがプラテン１８上を搬送されるようになっている。
【００１７】
また、キャリッジ１２のホームポジションに対応する位置、すなわち、キャリッジ軸１
５の一方の端部近傍には、記録ヘッド１１のノズル形成面を封止するキャップ部材１９を
有するキャッピング装置２０が設けられている。このキャップ部材１９によってノズル開
口が形成されたノズル形成面を封止することにより、インクの乾燥を防止している。また
、このキャップ部材１９は、フラッシング動作時のインク受けとしても機能する。
【００１８】
ここで、本実施形態に係る記録ヘッド１１について説明する。なお、図２は、本実施形
態に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図である。
【００１９】
図２に示すように、記録ヘッド１１は、液体貯留手段であるインクカートリッジ１３が
固定されるカートリッジケース等の供給部材３０と、供給部材３０のインクカートリッジ
１３とは反対側の面に固定されたヘッド本体２２０と、ヘッド本体２２０の液体噴射面側
に設けられたカバーヘッド２４０とを具備する。
【００２０】
まず、供給部材３０について詳細に説明する。なお、図３は、供給部材の上面図であり
、図４は、図３のＡ−Ａ′断面図である。
【００２１】
図４に示すように、供給部材３０は、第１供給部材とこの第１供給部材の一方面側に配
置された第２供給部材でフィルタを挟持し、固定部により第１供給部材と第２供給部材と
が固定されたものである。本実施形態では、流路の下流側の供給部材本体３１が、第１供
給部材及び第２供給部材の何れか一方に相当し、供給部材本体３１の上流側に設けられた
供給針３２が、第２供給部材及び第１供給部材の他方に相当する。
【００２２】
供給部材３０は、一方面に上述したインクカートリッジ１３（「液体貯留手段」に相当
）がそれぞれ装着される供給体形成部３５を有する。勿論、この供給体形成部３５には、
直接インクカートリッジ１３が装着されるものではなく、液体貯留手段からチューブを介
して供給体形成部３５に液体であるインクが導かれる態様のものであってもよい。
【００２３】
また、供給部材本体３１には、後述するフィルタ３３よりも下流側にあって、一端が供
給部材本体３１の供給針３２が設けられる面（供給部材本体３１の一方面）に開口し、他
端がヘッド本体２２０側に開口して、インクカートリッジ１３からのインクをヘッド本体
２２０に供給するための液体供給路３６が設けられている。なお、液体供給路３６は、供
給部材本体３１の長手方向に並設されて複数設けられており、液体供給路３６は、インク
の色毎に設けられたインクカートリッジ１３に対してそれぞれ独立して設けられている。
【００２４】
また、供給部材本体３１の一方面における液体供給路３６の開口の周囲の領域はフィル
タ挟持部３７となり、フィルタ挟持部３７と供給針３２との間でフィルタ３３を挟持する
ようになっている。ここで、液体供給路３６の周囲の領域とは、液体供給路３６及びフィ
ルタ室４１の開口に近接した周縁部である。そして、省スペースの観点からできるだけ開
口に近い周縁部が好ましい。
【００２５】
さらに、供給部材本体３１には、その一方面の固定部３４が形成される領域の外側に、
当該領域を取り囲む土手部４３が設けられている。また、土手部４３の上部には、土手部
４３の内側から外側に向けて昇るように階段状に形成された上段部４５ａ、下段部４５ｂ
からなる段部４５が設けられている。詳細は後述するが、下段部４５ｂの上面である金型
受け面４４には、固定部３４を形成する際に用いられる金型（型枠）が載置される。
【００２６】
また、供給部材本体３１の土手部４３で囲まれた領域には、フィルタ挟持部３７以外に
は凹凸は形成されていない。このため、詳細は後述するが、樹脂材料により固定部３４を
形成する際に、樹脂材料の流れが凹凸に阻害されてしまうことが防止され、樹脂材料が土
手部４３に確実に充填されるようになっている。
【００２７】
供給針３２は、供給部材本体３１の一方面に固定されるものであり、先端部４６から底
面側に向けて拡幅する裾部４７を有している。供給針３２は、先端部４６に設けられたイ
ンク導入口５１に連通する針側液体供給路４０を有しており、針側液体供給路４０は、フ
ィルタ３３を介して供給部材本体３１の液体供給路３６に連通している。針側液体供給路
４０は、液体供給路３６側に向けて内径が拡幅した空間、すなわち、幅広部であるフィル
タ室４１が設けられている。フィルタ室４１のフィルタ３３側の開口が液体供給口となり
、この液体供給口を介してインクカートリッジ１３から供給されたインクを供給部材本体
３１に供給するようになっている。
【００２８】
供給針３２の供給部材本体３１側の底面には、フィルタ挟持部４２が設けられており、
フィルタ挟持部４２は、供給部材本体３１のフィルタ挟持部３７に対応しており、このフ
ィルタ挟持部３７との間でフィルタ３３を挟持している。
【００２９】
フィルタ３３は、例えば、金属が細かく編みこまれたシート状のものであり、供給部材
本体３１に溶着され、供給部材本体３１と供給針３２とで挟持されている。また、本実施
形態では、フィルタ３３は、供給部材本体３１と供給針３２とで挟持される領域内に収ま
る大きさを有する。なお、フィルタ３３は、供給針３２に溶着されていてもよい。
【００３０】
固定部３４は、供給部材本体３１の一方面側に設けられ、供給針３２の一部を覆うこと
で供給部材本体３１と各供給針３２とを固定している。固定部３４は、樹脂からなり一体
成形により形成されている。固定部３４が供給針３２の一部を覆うとは、固定部３４が、
少なくとも、供給部材本体３１と供給針３２とがフィルタ３３を挟持している領域の外周
近傍を覆うと共に、供給針３２のインク導入口５１を塞がないように設けられていること
をいう。固定部が、前記外周近傍を覆うことで、液体供給路３６、４０から外部にインク
が漏れることが防止される。また、固定部３４がインク導入口５１を塞がないことで、イ
ンクカートリッジ１３から供給針３２へのインクの供給が妨げられない。
【００３１】
本実施形態では、供給部材本体３１のフィルタ挟持部３７の外周近傍と、供給針３２の
裾部４７とを覆い、先端部４６が固定部３４から突出するように固定部３４が設けられて
いる。このように固定部３４を設けることで、供給部材本体３１と供給針３２とが固定さ
れ、これらの液体供給路３６，４０からインクが外部に漏れ出すことが防止される。
【００３２】
また、固定部３４の表面には、凹凸の一例として、位置決め凹部４８と高さ合わせ凸部
４９とが設けられている。詳言すると、位置決め凹部４８は、固定部３４の表面に設けら
れた凹部であり、隣り合う２つの供給針３２の中間に２つ設けられている。高さ合わせ凸
部４９は、固定部３４の表面に設けられた凸部であり、供給針３２を挟んで位置決め凹部
４８の反対側に設けられている。高さ合わせ凸部４９は、２つの供給針３２につき２つ設
けられているが、この２つの高さ合わせ凸部４９は、固定部３４の表面からの高さが同一
となっている。
【００３３】
これらの位置決め凹部４８と高さ合わせ凸部４９とは、インクカートリッジ１３等を供
給体形成部３５に装着する際に、インクカートリッジ１３等の位置決めするために用いら
れる。図５は、インクカートリッジ１３が装着された供給部材の断面図である。図５に示
すように、インクカートリッジ１３の供給針３２側（下面側）に設けられた開口部９０に
、供給針３２の先端部４６が挿通し、先端部４６のインク導入口５１がインクカートリッ
ジ１３の内部に連通している。なお、先端部４６は、インクカートリッジ１３の開口部９
０の周縁部に設けられたＯリング９１に挿通しており、Ｏリング９１により開口部９０か
らインクが漏れることが防止されている。
【００３４】
インクカートリッジ１３の下面側には、位置決めピン９２が設けられており、位置決め
ピン９２は、位置決め凹部４８に挿入されている。すなわち、位置決めピン９２を位置決
め凹部４８に挿入することで、供給体形成部３５の所定位置にインクカートリッジ１３を
装着することができる。また、固定部３４の高さ合わせ凸部４９がインクカートリッジ１
３の下面に当接している。すなわち、インクカートリッジ１３の下面が高さ合わせ凸部４
９に当接するまでインクカートリッジ１３を固定部３４側に押し込むことで、インクカー
トリッジ１３を固定部３４から所定の高さだけ離れた位置に保持することができる。
【００３５】
なお、固定部３４に形成された凹凸は、インクカートリッジ１３の位置決め、高さ合わ
せに用いられる場合に限定されない。例えば、インクカートリッジ１３が外部に配置され
、チューブを介してインクが液体供給路４０に供給される態様においては、凹凸は、チュ
ーブからのインクを供給針３２に中継する部材を位置決めするために用いられてもよい。
また、凹凸は、大きさ、個数、位置、深さについて特に限定はなく、供給体形成部３５に
装着される部材に応じて適宜設ければよい。
【００３６】
以上説明したように、一体成形により形成された固定部３４によって、フィルタ３３を
挟持した供給部材本体３１及び供給針３２を一体化した。このため、供給部材本体３１に
供給針３２を同時に固定することができるため、供給部材本体３１に供給針３２をそれぞ
れ固定する必要がなくなり、製造コストを低減することができる。
【００３７】
また、固定部３４の表面に位置決め凹部４８及び高さ合わせ凸部４９を設けたので、供
給体形成部３５にインクカートリッジ１３等を正確に位置決めして供給部材３０に装着す
ることができる。
【００３８】
さらに、従来では、供給部材本体に、供給針及びフィルタをそれぞれ個別に溶着するた
めの領域が必要であったが、本発明に係る記録ヘッド１１では固定部３４により供給部材
本体３１と供給針３２とを固定しているため、このような領域は不要となる。これにより
、隣り合う供給針３２の間隔を短くすることができ、記録ヘッド１１を小型化することが
できる。また、このような小型化が可能であることから、フィルタの面積を小さくしてヘ
ッドの小型化を図ることが不要となる。フィルタの面積を過度に小さくすると、動圧が上
がるため、圧電素子や発熱素子等の圧力発生手段を駆動する駆動電圧を上げなくてはなら
ないが、本発明では、フィルタを縮小して記録ヘッドを小型化する必要がないので、動圧
は上昇せず、駆動電圧を上げる必要がない。
【００３９】
また、従来のように、供給針と供給部材本体とを溶着により固定すると、隙間が発生す
る虞があり、隙間からインクが漏出してしまうが、本発明では、供給部材本体３１と供給
針３２とが固定部３４により固定されているため、これらの間に隙間が生じることが防止
され、隙間からインクが漏出することが防止される。また、仮に隙間ができたとしてもそ
の隙間は固定部３４で覆われるので、インクの漏出が防止される。
【００４０】
ここで、このようなインクジェット式記録ヘッド１１、特に供給部材３０の製造方法に
ついて詳細に説明する。なお、図６及び図７は、供給部材の製造方法を示す断面図である
。
【００４１】
まず、図６に示すように、供給部材本体３１のフィルタ挟持部３７にフィルタ３３を載
置してフィルタ３３の周縁部をフィルタ挟持部３７に溶着した後、供給針３２をフィルタ
３３の上に載置し、供給部材本体３１のフィルタ挟持部３７と供給針３２のフィルタ挟持
部４２との間にフィルタ３３を挟持させる。この状態で、金型２００を土手部４３の金型
受け面４４に載置させる。
【００４２】
金型２００は、金属からなり、土手部４３の上段部４５ａの内周面に沿う形状に形成さ
れ、土手部４３の金型受け面４４に載置され、土手部４３の内側の空間を封止している。
すなわち、供給部材本体３１と土手部４３と金型２００とから空間２０４が形成されてい
る。また、金型２００には、供給針３２が挿通される貫通孔２０２が設けられており、金
型２００の貫通孔２０２から供給針３２の先端部４６が突出し、裾部４７が金型２００の
下面側、すなわち空間２０４内にある。さらに、金型２００には、樹脂材料を注入するた
めのゲート２０１が設けられている。なお、上記空間２０４を形成しうるものであれば、
金型２００に限らず、金属以外の材料で形成された型枠を用いてもよい。
【００４３】
さらに、金型２００の下面側には、固定部３４の位置決め凹部４８が形成される領域に
対向する位置に、凸部２０５が形成されている。また、固定部３４の高さ合わせ凸部４９
が形成される領域に対向する位置に、凹部２０６が形成されている。
【００４４】
そして、図７に示すように、ゲート２０１から空間２０４に樹脂材料を充填して固定部
３４を一体成型し、供給部材３０を形成する。具体的には、溶融した樹脂材料を金型２０
０のゲート２０１を介して空間２０４内に充填することで、固定部３４を成形する。これ
により、供給針３２の裾部４７の周囲を覆うと共に、フィルタ３３を挟持した供給部材本
体３１及び供給針３２を固定して一体化する固定部３４が形成される。
【００４５】
このとき、金型２００に凹部２０６が形成されているため、樹脂材料が金型２００の凹
部２０６に流入して高さ合わせ凸部４９が固定部３４と同時に形成され、金型２００の凸
部２０５により位置決め凹部４８が固定部３４と同時に形成される。このように、位置合
わせ凹部４８と高さ合わせ凸部４９とを固定部３４と同時に形成できるため、これらを個
別に形成するよりも作業工程を簡略化することができる。
【００４６】
また、上述したように、供給部材本体３１にはフィルタ挟持部３７のみが設けられ、か
つ金型２００から供給針３２の先端部４６を突出させた状態で空間２０４に樹脂材料を注
入することで、供給針３２のみが固定部３４を貫通するように固定部３４を形成できる。
ここで、供給針３２のみが固定部３４を貫通するとは、供給部材本体３１には固定部３４
を貫通する部材が形成されていないことをいう。したがって、貫通しない程度の凸部が供
給部材本体３１に形成されていてもよいが、供給部材本体３１のフィルタ挟持部３７以外
の領域が面一になっていることが好ましい。
【００４７】
このように、供給針３２のみが固定部３４を貫通するように固定部３４を形成すること
により、ゲート２０１から注入した樹脂材料を空間２０４内に確実に充填させることがで
きる。図８を用いて、このことを説明する。
【００４８】
図８は、樹脂材料の流動性を説明する供給部材の要部断面図である。図８（ａ）に示す
ように、仮に、供給部材本体３１に、高さ合わせ凸部４９Ａを設けたとする。この高さ合
わせ凸部４９Ａは、空間２０４内に樹脂材料が充填されると、固定部３４を貫通し、固定
部３４から突出した先端部がインクカートリッジ１３に当接するように形成されている。
この場合、ゲート２０１から注入された樹脂材料（固定部３４）は、高さ合わせ凸部４９
Ａによりその流動が阻害されることになる。このため、例えば土手部４３と高さ合わせ凸
部４９Ａとの間に十分な樹脂材料が充填されず、強度的に劣る固定部３４が形成されてし
まう虞がある。
【００４９】
一方、図８（ｂ）に示すように、供給部材本体３１には固定部３４を貫通する部材が形
成されていない状態、すなわち、供給部材本体３１のフィルタ挟持部３７以外の領域は、
凸部が無く面一になっているため、金型２００のゲート２０１から注入された樹脂材料（
固定部３４）は、特に障害物に阻害されることなく土手部４３の内面まで達し、空間２０
４内に樹脂材料を確実に充填させることができる。
【００５０】
なお、本実施形態では、固定部３４を貫通する部材として供給針３２を例示したが、こ
れに限定されず、液体供給路（液体供給路を形成する部材）のみが固定部３４を貫通する
ように固定部３４を形成すればよい。
【００５１】
以上のような供給部材３０の形成によれば、空間２０４に樹脂材料を注入する一度の工
程で、複数の供給針３２を供給部材本体３１に固定部３４で同時に固定して一体化するこ
とができる。したがって、供給部材本体３１に供給針３２をそれぞれ溶着する工程が不要
となるため、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。
【００５２】
また、金型２００は、土手部４３の金型受け面４４に載置されることで、空間２０４内
に注入した樹脂材料が土手部４３を越えて漏れ出すことが防止される。詳言すると、土手
部の上面が面一であり、その上面に金型２００が載置された場合には、樹脂材料が空間２
０４から当該土手部の外側に漏れ出るまでに、その上面を通ることになる。一方、金型２
００が金型受け面４４に載置された場合においては、樹脂材料は上段部４５ａを通る分だ
け、樹脂材料が外部に漏れ難くなっている。したがって、樹脂材料を外側に漏らすことな
く樹脂材料を注入する圧力を高めることができ、樹脂材料を空間２０４内全体に隙間なく
充填させることができる。これにより、供給部材本体３１と供給針３２とを確実に固定し
て一体化する固定部３４が形成される。
【００５３】
さらに、金型２００を金型受け面４４に載置して空間２０４を形成したので、空間２０
４内に充填された樹脂材料の熱が、金型２００に吸収されるため、樹脂材料の熱による供
給針３２の変形を防止することができる。
【００５４】
また、供給部材本体３１にフィルタ３３を予め溶着した後、供給針３２で挟持するため
、固定部３４で固定する際にフィルタ３３がずれてしまうことはない。これにより、液体
供給路３６と針側液体供給路４０とがフィルタ３３を介さず連通してしまい、不純物等が
フィルタ３３に捕捉されずに、液体供給路３６に流入してしまうことが防止される。
【００５５】
このような供給部材３０の液体供給路３６の他方側、すなわち、供給針３２とは反対側
にはヘッド本体２２０が設けられている。ここで、ヘッド本体２２０について説明する。
なお、図９は、ヘッド本体の分解斜視図であり、図１０は、ヘッド本体の断面図である。
【００５６】
図示するように、ヘッド本体２２０を構成する流路形成基板６０は、本実施形態では、
シリコン単結晶基板からなり、その一方面には二酸化シリコンからなる弾性膜５０が形成
されている。この流路形成基板６０には、その他方面側から異方性エッチングすることに
より、複数の隔壁によって区画された圧力発生室６２が、幅方向に並設された列が２列形
成されている。また、各列の圧力発生室６２の長手方向外側には、後述するリザーバ形成
基板８０に設けられるリザーバ部８１と連通し、各圧力発生室６２の共通のインク室とな
るリザーバ１００を構成する連通部６３が形成されている。また、連通部６３は、インク
供給路６４を介して各圧力発生室６２の長手方向一端部とそれぞれ連通されている。すな
わち、本実施形態では、流路形成基板６０に形成された液体流路として、圧力発生室６２
、連通部６３及びインク供給路６４が設けられている。
【００５７】
また、流路形成基板６０の開口面側には、ノズル開口７１が形成されたノズルプレート
７０が接着剤４００を介して固着されている。具体的には、複数のヘッド本体２２０に対
応するように複数のノズルプレート７０が設けられており、当該ノズルプレート７０は後
で詳述するカバーヘッド２４０の露出開口部２４１よりも若干広い面積を有してカバーヘ
ッド２４０と重畳する領域で接着剤等によって固定されている。なお、ノズルプレート７
０のノズル開口７１は、各圧力発生室６２のインク供給路６４とは反対側で連通する位置
に穿設されている。本実施形態では、流路形成基板６０に圧力発生室６２が並設された列
を２列設けたため、１つのヘッド本体２２０にノズル開口７１の並設されたノズル列７１
Ａが２列設けられている。そして、本実施形態では、このノズルプレート７０のノズル開
口７１が開口する面が液体噴射面となっている。このようなノズルプレート７０としては
、例えば、シリコン単結晶基板やステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属基板などが挙げられる
。
【００５８】
一方、流路形成基板６０の開口面とは反対側には、弾性膜５０上に、金属からなる下電
極膜と、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の圧電材料からなる圧電体層と、金属からな
る上電極膜とを順次積層することで形成された圧電素子３００が形成されている。
【００５９】
このような圧電素子３００が形成された流路形成基板６０上には、リザーバ１００の少
なくとも一部を構成するリザーバ部８１を有するリザーバ形成基板８０が接合されている
。このリザーバ部８１は、本実施形態では、リザーバ形成基板８０を厚さ方向に貫通して
圧力発生室６２の幅方向に亘って形成されており、上述のように流路形成基板６０の連通
部６３と連通されて各圧力発生室６２の共通のインク室となるリザーバ１００を構成して
いる。
【００６０】
また、リザーバ形成基板８０の圧電素子３００に対向する領域には、圧電素子３００の
運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部８２が設けられている。
【００６１】
さらに、リザーバ形成基板８０上には、各圧電素子３００を駆動するための半導体集積
回路（ＩＣ）等からなる駆動回路１１０が設けられている。この駆動回路１１０の各端子
は、図示しないボンディングワイヤ等を介して各圧電素子３００の個別電極から引き出さ
れた引き出し配線と接続されている。そして、駆動回路１１０の各端子には、フレキシブ
ルプリント基板（ＦＰＣ）等の外部配線１１１を介して外部と接続され、外部から外部配
線１１１を介して印刷信号等の各種信号を受け取るようになっている。
【００６２】
また、このようなリザーバ形成基板８０上には、コンプライアンス基板１４０が接合さ
れている。コンプライアンス基板１４０のリザーバ１００に対向する領域には、リザーバ
１００にインクを供給するためのインク導入口１４４が厚さ方向に貫通することで形成さ
れている。また、コンプライアンス基板１４０のリザーバ１００に対向する領域のインク
導入口１４４以外の領域は、厚さ方向に薄く形成された可撓部１４３となっており、リザ
ーバ１００は、可撓部１４３により封止されている。この可撓部１４３により、リザーバ
１００内にコンプライアンスを与えている。
【００６３】
また、コンプライアンス基板１４０上には、ヘッドケース２３０が固定されている。
【００６４】
ヘッドケース２３０は、インク導入口１４４に連通すると共に供給部材３０の液体供給
路３６に連通して、供給部材３０からのインクをインク導入口１４４に供給するインク供
給連通路２３１が設けられている。このヘッドケース２３０には、コンプライアンス基板
１４０の可撓部１４３に対向する領域に溝部２３２が形成され、可撓部１４３の撓み変形
が適宜行われるようになっている。また、ヘッドケース２３０には、リザーバ形成基板８
０上に設けられた駆動回路１１０に対向する領域に厚さ方向に貫通した駆動回路保持部２
３３が設けられており、外部配線１１１は、駆動回路保持部２３３を挿通して駆動回路１
１０と接続されている。
【００６５】
ヘッド本体２２０を構成する各部材には、組立時に各部材を位置決めするためのピンが
挿入されるピン挿入孔２３４が角部の２箇所に設けられている。そして、ピン挿入孔２３
４にピンを挿入して各部材の相対的な位置決めを行いながら部材同士を接合することで、
ヘッド本体２２０が一体的に組み合わせられる。
【００６６】
また、ヘッドケース２３０を介して供給部材３０に保持されたヘッド本体２２０は、図
２に示すように、５つのヘッド本体２２０の液体噴射面側を覆うように箱形状を有するカ
バーヘッド２４０によって相対的に位置決めされて保持されている。カバーヘッド２４０
は、ノズル開口７１を露出する露出開口部２４１と、露出開口部２４１を画成すると共に
ヘッド本体２２０の液体噴射面の少なくともノズル列７１Ａの並設されたノズル開口７１
の両端部側に接合される接合部２４２とを具備する。
【００６７】
接合部２４２は、本実施形態では、複数のヘッド本体２２０に亘って液体噴射面の外周
に沿って設けられた枠部２４３と、隣接するヘッド本体２２０の間に延設されて露出開口
部２４１を分割する梁部２４４とで構成されており、枠部２４３及び梁部２４４がヘッド
本体２２０の液体噴射面、すなわちノズルプレート７０の表面に接合されている。
【００６８】
また、カバーヘッド２４０には、ヘッド本体２２０の液体噴射面の側面側に、液体噴射
面の外周縁部に亘って屈曲するように延設された側壁部２４５が設けられている。
【００６９】
このようにカバーヘッド２４０は、接合部２４２をヘッド本体２２０の液体噴射面に接
着するようにしたため、液体噴射面とカバーヘッド２４０との段差を減少させることがで
き、液体噴射面のワイピングや吸引動作などを行っても、液体噴射面にインクが残留する
のを防止することができる。また、梁部２４４によって隣接するヘッド本体２２０の間が
塞がれているため、隣接するヘッド本体２２０の間にインクが侵入することがなく、圧電
素子３００や駆動回路１１０などのインクによる劣化及び破壊を防止することができる。
また、ヘッド本体２２０の液体噴射面とカバーヘッド２４０との間は、接着剤によって隙
間なく接着されているため、隙間に被記録媒体Ｓが入り込むのを防止してカバーヘッド２
４０の変形及び紙ジャムを防止することができる。さらに、側壁部２４５が、複数のヘッ
ド本体２２０の外周縁部を覆うことで、ヘッド本体２２０の側面へのインクの回り込みを
確実に防止することができる。また、カバーヘッド２４０に、ヘッド本体２２０の液体噴
射面と接合される接合部２４２を設けるようにしたため、複数のヘッド本体２２０の各ノ
ズル列７１Ａをカバーヘッド２４０に対して高精度に位置決めして接合することができる
。
【００７０】
このようなカバーヘッド２４０としては、例えば、ステンレス鋼などの金属材料が挙げ
られ、金属板をプレス加工により形成してもよく、成形により形成するようにしてもよい
。また、カバーヘッド２４０を導電性の金属材料とすることで、接地することができる。
なお、カバーヘッド２４０とノズルプレート７０との接合は、特に限定されず、例えば、
熱硬化性のエポキシ系接着剤や、紫外線硬化型の接着剤による接着などが挙げられる。
【００７１】
このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッド１１は、インクカートリッジ１３
からのインクを液体供給路３６から取り込み、インク供給連通路２３１及びインク導入口
１４４を介して、リザーバ１００からノズル開口７１に至るまで内部をインクで満たした
後、駆動回路１１０からの記録信号に従い、各圧力発生室６２に対応するそれぞれの圧電
素子３００に電圧を印加し、弾性膜５０及び圧電素子３００をたわみ変形させることによ
り、各圧力発生室６２内の圧力が高まりノズル開口７１からインク滴が吐出する。
【００７２】
〈他の実施形態〉
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定され
るものではない。
【００７３】
例えば、第１供給部材及び第２供給部材の構成は上述した実施形態の構成に限定される
ものではない。また、上述した実施形態では、第１供給部材を供給部材本体とし、第２供
給部材を供給針としたが逆としてもよい。さらに、ヘッド本体２２０に接続する供給部材
本体３１全体を第１供給部材としたが、供給部材本体３１をフィルタ３３側とヘッド本体
２２０側とで分割し、フィルタ３３側の部材を第１供給部材として供給針３２と一体化し
てもよい。なお、この場合には、一体化した部材にヘッド本体２２０側の供給部材本体を
組み付けて供給部材３０を構成することになる。
【００７４】
さらに、上述した実施形態では、液体貯留手段であるインクカートリッジ１３を供給部
材３０に着脱自在となるように設けるようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、液
体貯留手段として、インクタンク等を記録ヘッド１１とは異なる位置に設け、液体貯留手
段と記録ヘッド１１とをチューブなどの供給管を介して接続するようにしてもよい。すな
わち、上述した実施形態１では、供給体として針状の供給針３２を例示したが、供給体は
、針状のものに限定されるものではない。
【００７５】
また、上述した実施形態では、複数の液体供給路３６に対して１つのヘッド本体２２０
が設けられた構成を例示したが、インクの色毎に複数のヘッド本体を設けるようにしても
よい。このような場合には、各液体供給路３６が、各ヘッド本体に連通する、すなわち、
各液体供給路３６が、各ヘッド本体に設けられたノズル開口が並設されたノズル列毎に連
通するように設けられていてもよい。もちろん、液体供給路３６は、ノズル列毎に連通し
なくてもよく、１つの液体供給路３６が複数のノズル列に連通していてもよく、また、１
列のノズル列を２つに分け、それぞれに液体供給路３６が連通していてもよい。すなわち
、液体供給路３６は、複数のノズル開口からなるノズル開口群に連通していればよい。
【００７６】
また、供給部材本体３１に段部４５を有する土手部４３を設けたが、必ずしも段部４５
を土手部４３に設ける必要はなく、金型２００側に設けてもよい。例えば、金型２００に
、供給部材本体３１側に突出する段部を設け、金型２００の段部が設けられていない領域
を土手部４３の上面に当接させることにより、金型２００の段部と土手部４３の内面と供
給部材本体３１とから空間２０４を形成してもよい。他にも、供給部材本体３１に土手部
４３を設けずに、金型２００のみで空間２０４を形成してもよい。例えば、一方面が開口
した箱状の金型を形成し、当該金型の内面と供給部材本体３１とで空間２０４を形成して
もよい。
【００７７】
また、固定部３４の表面には、位置決め凹部４８と高さ合わせ凸部４９とを固定部３４
の一体成型と同時に形成したが、同時に設ける必要はない。例えば、表面が平坦な固定部
３４を一体成型で形成してからその固定部３４の表面の一部を除去することで凹凸を形成
してもよいし、その平坦な固定部３４の表面に樹脂を設けることで凹凸を形成してもよい
。また、固定部３４と凹凸とは、同じ樹脂材料から形成されている必要はなく、別材料か
ら凹凸を形成してもよい。
【００７８】
さらに、上述の実施形態では、インク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッド１１を
例示して本発明を説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであ
る。液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッ
ド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬ
ディスプレー、ＦＥＤ（電界放出ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射
ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等を挙げることができる
。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】実施形態１に係る記録装置の概略斜視図である。
【図２】実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３】実施形態１に係る供給部材の上面図である。
【図４】実施形態１に係る供給部材の断面図である。
【図５】実施形態１に係るインクカートリッジが装着された供給部材の断面図である。
【図６】実施形態１に係る供給部材の製造方法を示す断面図である。
【図７】実施形態１に係る供給部材の製造方法を示す断面図である。
【図８】樹脂材料の流動性を説明する供給部材の要部断面図である。
【図９】実施形態１に係るヘッド本体を示す分解斜視図である。
【図１０】実施形態１に係るヘッド本体を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０  インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、  １１  インクジェット式記録ヘ
ッド（液体噴射ヘッド）、  ３０  供給部材、  ３１  供給部材本体、  ３２  供給針、
３３  フィルタ、  ３４  固定部、  ３６  液体供給路、  ４０  針側液体供給路、  
４３  土手部、  ４８  位置決め凹部、  ４９  高さ合わせ凸部、  ２００  金型、  ２
２０  ヘッド本体、  ２４０  カバーヘッド
【図１】
2010082894.tif 000003
【図２】
2010082894.tif 000004
【図３】
2010082894.tif 000005
【図４】
2010082894.tif 000006
【図５】
2010082894.tif 000007
【図６】
2010082894.tif 000008
【図７】
2010082894.tif 000009
【図８】
2010082894.tif 000010
【図９】
2010082894.tif 000011
【図１０】
2010082894.tif 000012