(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成およびプロセスで、接着剤の流れ出しを防止可能な液滴吐出ヘッドおよび画像形成装置を提供する。【解決手段】液滴吐出ヘッドは、第１基板２０と第２基板１０とを備える。第１基板２０は、ノズルから吐き出される液体を蓄える液室の少なくとも一部の壁面を形成するとともに可動可能な振動板２０１と、振動板上に配置され、振動板２０１を可動させる１以上の可動手段と、振動板上の領域のうち可動手段に隣接する位置に配置され、隣り合う可動手段同士を仕切る第１段差部２２１と、第１段差部とは異なる位置に配置される第２段差部２２２と、を有する。第２基板１０は、接着剤４０を介して第１段差部２２１および第２段差部２２２と接合される隔壁部１０１を有する。そして、第１段差部２２１の高さと第２段差部２２２の高さは互いに相違する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルから吐き出される液体を蓄える液室の少なくとも一部の壁面を形成するとともに可動可能な振動板と、
前記振動板上に配置され、前記振動板を可動させる１以上の可動手段と、
前記振動板上の領域のうち前記可動手段に隣接する位置に配置され、隣り合う前記可動手段同士を仕切る第１段差部と、
前記第１段差部とは異なる位置に配置される第２段差部と、を有する第１基板と、
接着剤を介して前記第１段差部および前記第２段差部と接合される隔壁部を有する第２基板と、を備え、
前記第１段差部の高さと前記第２段差部の高さは互いに相違する、
ことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項２】
前記第１段差部の高さは、前記第２段差部の高さよりも低い、
ことを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項３】
前記第１段差部の高さと前記第２段差部との高さとの差は、接合面に塗布されたときの前記接着剤の膜厚と、前記第１基板と前記第２基板とが接合された後の前記接着剤の膜厚との差分に等しい、
ことを特徴とする請求項２に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項４】
前記第１段差部の高さと前記第２段差部との高さとの差は、０．５μｍ〜３．５μｍである、
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項５】
前記第１基板と前記第２基板とが前記接着剤を介して接合されたとき、前記可動手段に対応する部分に空隙が形成されるように前記隔壁部および前記第１段差部が設けられる、
ことを特徴とする請求項１乃至４のうちの何れか１項に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちの何れか１項に記載の液滴吐出ヘッドを備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出ヘッドおよび画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴吐出ヘッドの多くに用いられているインクジェットヘッドでは各ノズル間を狭ピッチ化していくことで画像解像度を上げているため、半導体プロセスを応用したＭＥＭＳ（Micro  Electro  Mechanical  Systems）技術を取り入れるなどの開発が行われている。インクジェット方式での駆動方法としては、例えば圧電素子などを利用して、電気エネルギーを力に変換する電気機械変換により圧力室の壁面を変形させることでインク滴を吐出させる方式などが知られている。この方式では、圧電素子と振動板、液室をシリコン基板上に一体形成したアクチュエータ基板と、これらを補強するサブフレーム基板、ノズル孔が形成されたノズル基板などを貼り合わせてインクジェットヘッドを形成する方法が考案されている。
【０００３】
上記アクチュエータ基板、サブフレーム基板、ノズル基板を貼り合わせる際には接着剤などの樹脂による接合を行うのが一般的であるが、この場合、アクチュエータ基板上、特に圧電素子や振動板上に接着剤が流れ出すことが問題になっていた。具体的には、流れ出した接着剤が振動板や圧電素子上で硬化してそれらの変位を阻害することにより、インク液滴の吐出ばらつきが発生するという問題が起こる。前述のようにノズルのビット間を狭ピッチ化しているため振動板とサブフレームの接合面間距離は数μmとなることが多く、余剰接着剤の流れ出しは、これ以下となるよう求められている。
【０００４】
余剰接着剤の流れ出しを防止する技術として、例えば特許文献１には、振動板上への接着剤の流れ出しを防止する目的で、被接着部材側の接合面側部に凸形状の接着剤を溜める接着剤溜まりを形成し、流れ出した接着剤をせき止めると共にせり上がった接着剤を被接着部材の接合面側壁にも接触させて接合強度を高める技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、振動板上に凸形状の構造体を形成する必要があるので、構成が複雑になる。また、振動板上に、特許文献１に開示されているような凸形状の構造体を作ることはアクチュエータの駆動阻害の要因となりうるためできるだけ避けたく、そのため被接着部材の接合面から振動板の界面までの距離を延ばしその部分に凸形状を作る必要がでてくる。その場合、液室ビット間ピッチを、従来よりも凸形状の部分だけ広げる必要があり、且つこの凸形状の寸法がプロセスの最小ルールに律速されてしまう。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、簡易な構成およびプロセスで、接着剤の流れ出しを防止可能な液滴吐出ヘッドおよび画像形成装置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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ノズルから吐き出される液体を蓄える液室の少なくとも一部の壁面を形成するとともに可動可能な振動板と、前記振動板上に配置され、前記振動板を可動させる１以上の可動手段と、前記振動板上の領域のうち前記可動手段に隣接する位置に配置され、隣り合う前記可動手段同士を仕切る第１段差部と、前記第１段差部とは異なる位置に配置される第２段差部と、を有する第１基板と、接着剤を介して前記第１段差部および前記第２段差部と接合される隔壁部を有する第２基板と、を備え、前記第１段差部の高さと前記第２段差部の高さは互いに相違することを特徴とする液滴吐出ヘッドである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、簡易な構成およびプロセスで、接着剤の流れ出しを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態に係るインクジェットヘッドの構造例の俯瞰図である。
【図２】図２は、実施形態に係るインクジェットヘッドの断面図である。
【図３】図３は、対比例における接合の様子を模式的に示す図である。
【図４】図４は、実施形態における接合の様子を模式的に示す図である。
【図５】図５は、実施形態に係るインクジェットヘッドの製造工程の一例を説明するための図である。
【図６】図６は、実施形態に係る画像形成装置の全体構成を説明する側面図である。
【図７】図７は、実施形態に係る画像形成装置の要部平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る液滴吐出ヘッドおよび画像形成装置の実施形態を説明する前に、ＭＥＭＳ技術を用いて作製されるインクジェットヘッド（液滴吐出ヘッドの一例）の構造について簡単に説明する。インクジェットヘッドは、アクチュエータ基板、サブフレーム基板、ノズル基板からなり、それぞれは、接着剤によって貼り合わされている。アクチュエータ基板には、ノズルから吐き出されるインク（液体の一例）を溜め込む液室、液室の少なくとも一部の壁面を形成するとともに可動可能な薄い振動板、振動板を可動（駆動）させるためのアクチュエータ（振動板を可動させる可動手段の一例）が一体で形成されている。このアクチュエータの駆動を振動板に伝達させ、液室の体積を変化させることでインク液滴を吐出することができる。アクチュエータ基板の厚さは前記液室の体積に大きく関与するため数１０μｍ程度の厚さまで薄化されることとなるので、補強用にサブフレーム基板が貼り付けられることとなる。
【００１１】
アクチュエータ基板上には振動板を駆動させるための圧電素子や駆動ＩＣのための引き出し配線が形成されており、基板表面には数μmの段差が形成されている。そのため、接合面は、これら段差よりも高い位置にあることが必要となり、一般的には圧電素子材料や配線材料を積層して接合面がアクチュエータ基板の最上段高さとなるように設計し、接合面となる領域は面内全て同一の高さに揃えられている。
【００１２】
アクチュエータ基板とサブフレーム基板を接合する際には接合面全体に接着剤を塗布した後に、両基板をアライメント後に接触させ、加圧および昇温を行うことで接着剤を硬化させる。接合面に塗布されたときの接着剤の膜厚は通常１．０〜４．０μｍ程度であるのに対し、接合後の膜厚は０．５〜２．０μｍ程度となる。両基板の接触後に加圧することで接着剤が流動して接合面以外の場所に流れ出すことにより、接合後の膜厚は塗布時の膜厚に比べて低減する。
【００１３】
このように接合面以外の場所に接着剤を流れ出させることは塗布時の気泡噛みなどによるボイド発生を低減させる、または、前記引き出し配線などの振動板上に生じる段差を封止し後工程での樹脂流入を防ぐなどの効果が期待できる。これら流れ出す余剰接着剤については、サブフレーム基板やアクチュエータ基板に形成した逃がし溝やくぼみパターンに導くことで特定箇所への流れ出しを抑えるなどの対策が行われている。しかしながら、アクチュエータ基板上の振動板は狭ピッチで形成されているために、前記逃がし溝などの接着剤の流れ出しを抑制するパターンを形成することは難しいのが実情である。
【００１４】
本発明は、アクチュエータ基板のうちサブフレーム基板と接合する面の高さにおいて、チップ周辺やインク供給孔周りといったシール性が重視される領域のパターン高さと、アクチュエータに隣接して設けられる段差部（請求項の「第１段差部」に対応）の接合面のパターン高さに差異を持たせ、第１段差部以外の領域（請求項の「第２段差部」に対応）の接合面で加圧により接着剤の膜厚が薄くなったときに初めて、第１段差部の接合面が、サブフレーム基板側に塗布された接着剤と接するように構造設計されたことを特徴の一つとする。
【００１５】
以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る液滴吐出ヘッドおよび画像形成装置の実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態では、本発明に係る液滴吐出ヘッドを、インクジェットヘッドに適用した場合を例に挙げて説明するが、これに限られるものではない。
【００１６】
図１は、本実施形態に係るインクジェットヘッド１の構造例の俯瞰図である。図１に示すように、インクジェットヘッド１は、サブフレーム基板１０と、アクチュエータ基板２０と、ノズル基板３０とを備える。図１の例では、上より順に、サブフレーム基板１０、アクチュエータ基板２０、ノズル基板３０の構成となっている。この例では、サブフレーム基板１０は、請求項の「第２基板」に対応し、アクチュエータ基板２０は、請求項の「第１基板」に対応している。
【００１７】
サブフレーム基板１０には、アクチュエータ基板２０と接合する際に接合面となる隔壁部１０１と、アクチュエータ基板２０の振動板上に空隙を設けるためのサグリ１１１が形成されている。また、圧電素子駆動用ＩＣが実装される貫通領域１２１、および、インク供給孔１３１も合わせて形成されている。
【００１８】
アクチュエータ基板２０は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、ポリシリコンなど複数層の膜から形成される振動板２０１と、圧電素子（後述）、圧電素子を挟持する上下電極（後述）、上下電極に印加する電圧が供給される引き出し配線（後述）を含むピエゾアクチュエータ部２１（以下、単に「アクチュエータ部２１」と呼ぶ場合がある）と、サブフレーム基板１０との接合面を有する段差部２２１および２２２と、振動板２０１の裏面側に形成された隔壁２３１とから構成されている。
【００１９】
ノズル基板３０には、インクを吐き出させるためのインク吐出孔３０１が形成されている。そして、サブフレーム基板１０、アクチュエータ基板２０、ノズル基板３０のそれぞれが接着剤によって貼り合わされる。なお、インク液室（以下の説明では、単に「液室」と呼ぶ場合がある）とは、アクチュエータ基板２０に含まれる振動板２０１および隔壁２３１と、ノズル基板３０により囲まれた空間を示す。また、この例では、アクチュエータ部２１の上下電極に電圧を印加することで圧電素子が伸縮し、振動板２０１が変位して液室の体積が変動することにより、インク吐出孔３０１からインクを吐き出させることができる。
【００２０】
図２は、本実施形態に係るインクジェットヘッド１の断面構造を示す図である。図２（ａ）は、図１に示すＡ−Ａ’を切り口とする断面図であり、図２（ｂ）は、図１に示すＢ−Ｂ’を切り口とする断面図である。
【００２１】
図２（ａ）に示すように、振動板２０１の表面（この例では、サブフレーム基板１０と対向する側の面）上には、複数のアクチュエータ部２１が形成される。各アクチュエータ部２１は、振動板２０１の表面上に形成される下部電極２１３と、下部電極２１３上に形成される圧電素子２１２と、圧電素子２１２上に形成される上部電極２１１と、を含み、各アクチュエータ部２１は、絶縁保護膜２１４により絶縁されている。また、図２（ａ）に示すように、振動板２０１の表面上の領域（図２の例では、絶縁保護膜２１４上の領域）のうちアクチュエータ部２１に隣接する位置には、隣り合うアクチュエータ部２１同士を仕切る（区切る）段差部２２１が形成されている。この例では、段差部２２１は、請求項の「第１段差部」に対応している。段差部２２１の周囲はパッシベーション膜２１６で覆われている。
【００２２】
また、図２（ｂ）に示すように、振動板２０１の表面上の領域のうち、段差部２２１とは異なる位置には、上部電極２１１および下部電極２１３の各々に印加する電圧が供給される引き出し配線２２３や、インク供給孔１３１に供給されたインクを液室２３へ導く通路の一部を形成する段差部２２２が形成される。この例では、引き出し配線２２３や段差部２２２は、請求項の「第２段差部」に対応している。
【００２３】
図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、サブフレーム基板１０のうちアクチュエータ基板２０と対向する側には、アクチュエータ基板２０側の段差部２２１、引き出し配線２２３、段差部２２２と接合される隔壁部１０１が形成される。この例では、隔壁部１０１は、請求項の「隔壁部」に対応している。
【００２４】
ここで示しているインクジェットヘッド１では、カートリッジより供給されるインクは、インク供給孔１３１から振動板孔２０２、液室２３を経由してインク吐出孔３０１へ導かれる。そのため、段差部２２２のうち接着剤４０を介して隔壁部１０１と接合する接合面４０２や、引き出し配線２２３のうち接着剤４０を介して隔壁部１０１と接合する接合面４０３は、インクの染みだしが発生しないなど接合信頼性が高く求められる。それに対し、段差部２２１のうち接着剤４０を介して隔壁部１０１と接合する接合面４０１については、振動板２０１のうち、各アクチュエータ部２１に対応する領域におけるアクチュエータ変位が、当該アクチュエータ部２１に隣接するアクチュエータ部２１に対応する領域に伝達しないようサブフレーム基板１０とアクチュエータ基板２０との間の固定ができていればよい。
【００２５】
そのため、本実施形態では、接合信頼性を求められる接合面４０２、４０３では、隔壁部１０１に塗布された接着剤４０が接した後に、荷重によりサブフレーム基板１０を押し込む設計とし、隔壁部１０１に塗布された接着剤４０が前記接合面４０２、４０３に接した後にサブフレーム基板１０が押し込まれ、サブフレーム基板１０とアクチュエータ基板２０との間の距離が縮まることで初めて、隔壁部１０１に塗布された接着剤４０が接合面４０１に接するよう、各段差部の高さが調整されていることを特徴の一つとする。
【００２６】
より具体的には、図２に示すように、段差部２２１の高さ（接合面４０１の高さ）が、段差部２２２の高さ（接合面４０２の高さ）、および、引き出し配線２２３の高さ（接合面４０３の高さ）よりも低くなるように設計されている。こうすることで、接合面４０２、４０３のように、隔壁部１０１に塗布された接着剤４０が接した後の加圧により接着剤がはみ出すことを、接合面４０１では回避することができるので、振動板２０１のうちアクチュエータ部２１に対応する領域へ接着剤４０が流れ出すことを低減できる。さらに言えば、本実施形態では、段差部２２１の高さと、段差部２２２の高さ（または引き出し配線２２３の高さ）との差は、接合面（この例では隔壁部１０１側の接合面）に塗布されたときの接着剤４０の膜厚と、サブフレーム基板１０とアクチュエータ基板２０とが接合された後の接着剤４０の膜厚との差分に等しくなるように設計されている。なお、段差部２２１の高さと、段差部２２２の高さ（または引き出し配線２２３の高さ）との差は、０．５μｍ〜３．５μｍであることが好ましい。
【００２７】
いま、対比例として、接合面４０１の高さが、接合面４０２の高さ、および、接合面４０３の高さと等しくなるように設計されている構成を想定する（図３参照）。
【００２８】
図３（ａ）は、対比例において、隔壁部１０１側の接合面に接着剤４０を塗布した状態を示している。この状態でサブフレーム基板１０とアクチュエータ基板２０をアライメントし、両基板間の距離を縮めて接触させる。図３（ｂ）は、対比例において、両基板間の距離を縮めて接触させたときの状態を示している。対比例では、接合面４０１の高さと接合面４０３の高さは同一なので、隔壁部１０１に塗布された接着剤４０と接合面４０１との接触、および、隔壁部１０１に塗布された接着剤４０と接合面４０３との接触は、同時に行われる。このまま荷重を加えていくと、図３（ｃ）に示すように、サブフレーム基板１０が押し込まれた分の体積分だけ接着剤４０は押し出されることになり、はみ出した接着剤（余剰接着剤）４１１、４１３が生じることになる。特に、段差部２２１で生じた余剰接着剤４１１が、振動板２０１のうちアクチュエータ部２１に対応する領域へ流れ出して硬化することで、アクチュエータ部２１や振動板２０１の変位が阻害され、インク液滴の吐出ばらつきが発生するという問題が起こる。
【００２９】
これに対して、本実施形態では、図４に示すように、接合面４０１の高さは接合面４０３の高さよりも低いので、隔壁部１０１側の接合面に接着剤４０を塗布した後に（図４（ａ）参照）、両基板間の距離を縮めて接触させたとき（図４（ｂ）参照）、この時点では、接合面４０３のみが、隔壁部１０１側の接合面に塗布された接着剤４０と接している。そして、荷重によりサブフレーム基板１０が押し込まれていくと、図４（ｃ）に示すように、サブフレーム基板１０とアクチュエータ基板２０との間の距離が縮まることで初めて、隔壁部１０１側の接合面に塗布された接着剤４０が接合面４０１に接するので、図３（ｃ）に示された余剰接着剤４１１の発生を低減することができる。
【００３０】
例えば接合面に塗布されたときの接着剤４０の膜厚を２．６μｍとし、接合時に１１ｋＮの荷重を印加すると、接合後の接着剤４０の膜厚は約１．５μｍとなるため、振動板２０１上の領域のうち、段差部２２１に対応する位置においては、下部電極２１３やパッシベーション膜２１６を除去しておくことで、約１．０μｍの高低差を形成することが可能となる。これら下部電極２１３やパッシベーション膜２１６の除去については、後述の下部電極２１３の形成（図５（ｃ））やコンタクトホールの形成（図５（ｆ））の際に、同時に加工することでプロセスの追加を要せずに実施することが可能となる。また、本実施形態では、特許文献１に開示された凸形状の構造体を形成する必要も無い。したがって、本実施形態によれば、簡易な構成およびプロセスで、接着剤４０の流れ出しを防止できるという有利な効果を奏する。
【００３１】
次に、図５を参照しながら、本実施形態に係るインクジェットヘッド１の製造工程（プロセス）の一例を説明する。まず、図５（ａ）に示すように、アクチュエータ基板２０として、Ｓｉ基板２００上に振動板２０１を成膜する。この例では、６２５μｍの厚さのＳｉ基板２００を用意し、その上に熱酸化、ＣＶＤによりシリコン酸化膜、シリコン窒化膜およびポリシリコン膜をそれぞれ所望の膜厚で形成する。
【００３２】
次に、図５（ｂ）に示すように、振動板２０１上に、アクチュエータとなる圧電素子２１２、上部電極２１１、および、下部電極２１３を成膜する。上部電極２１１としては、スパッタによりＳＲＯ／Ｐｔ／Ｔｉ膜が形成される。圧電素子２１２としては、ゾルゲル法によりＰＺＴが成膜される。下部電極２１３としては、スパッタによりＳＲＯ／Ｐｔ膜が形成される。
【００３３】
次に、図５（ｃ）に示すように、上部電極２１１、圧電素子２１２、下部電極２１３の順に、フォトリソおよびエッチングによりパターン形成する。この例では、上部電極２１１、圧電素子２１２、および、下部電極２１３のそれぞれを単独にパターニングしているが、例えば上部電極２１１と圧電素子２１２もしくは圧電素子２１２と下部電極２１３を同一パターンで一括形成してもよい。
【００３４】
次に、図５（ｄ）に示すように、パターン形成されたアクチュエータ部２１を覆うように絶縁保護膜２１４を形成し、その後、フォトリソおよびエッチングにより引き出し配線用のコンタクトホール２２４を形成する。絶縁保護膜２１４は、ＡＬＤ法によるＡｌ２Ｏ３膜とＣＶＤ法によるシリコン酸化膜の２層構造で構成されている。
【００３５】
次に、図５（ｅ）に示すように、アクチュエータ部２１に外部信号を伝達するメタル配線２１５を形成する。メタル配線２１５は、Ａｌ／ＴｉＮをスパッタにより成膜したのちにフォトリソおよびエッチングによりパターン形成している。
【００３６】
次に、図５（ｆ）に示すように、メタル配線２１５の保護膜として機能するパッシベーション膜２１６を成膜し、Ｐａｄ開口２２５などのパターン形成を行う。
【００３７】
次に、図５（ｇ）に示すように、振動板２０１上の一部をフォトリソおよびエッチングにより開口し、振動板孔２０２を形成する。この振動板孔２０２は、インク供給孔１３１と対になる位置に存在し、カートリッジから供給されたインクがこの振動板孔２０２を介して液室２３に流入することになる。
【００３８】
次に、図５（ｈ）および（ｉ）に示すように、図５（ａ）〜（ｇ）にて作成されたアクチュエータ基板２０と、別途作成されたサブフレーム基板１０とを貼り合わせる。図５（ｈ）は、印刷技術により、サブフレーム基板１０の隔壁部１０１の接合面に接着剤４０を塗布した状態を示し、図５（ｉ）は、ボンディング装置によりアクチュエータ基板２０とサブフレーム基板１０をアライメントして接触、加圧した後に昇温して接着剤４０を硬化させた状態を示す。この例では、接着剤４０として、数分間にわたる６０〜１００℃程度の加温で硬化されるものを用いているが、加圧および昇温により余剰接着剤が流れ出す。
【００３９】
次に、図５（ｊ）に示すように、アクチュエータ基板２０のうち、サブフレーム基板１０が貼り合わされた側とは反対側を研磨により薄化したのちに研磨面側にフォトリソおよびエッチングにより隔壁２３１を形成する。研磨により薄化する厚さは液室の体積に合わせて所望の値に調整する。
【００４０】
次に、図５（ｋ）に示すように、図５（ｈ）と同じ接着剤を用いて、ノズル基板３０を隔壁２３１側に貼り合わせる。以上の工程を経てインクジェットヘッド１を完成させることができる。なお、接合後の振動板２０１上へ接着剤４０がはみ出したかどうかを検査する方法としてはＩＲ顕微鏡による検査が考えられるが、従来技術ではサブフレーム基板１０側からの検査では隔壁側面での反射により観察が困難となり、またアクチュエータ基板２０側からでは下部電極２１３にＩＲ光が阻まれるために観察することができない。本実施形態のように、振動板２０１上の領域のうち段差部２２１に対応する位置に配置される下部電極２１３を除去した場合は、接合後の検査の際にアクチュエータ基板２０側から観察することが可能となるため、非破壊での検査が可能になるという２次的な効果が得られる。
【００４１】
次に、上述のインクジェットヘッド１が搭載される画像形成装置の一例について説明する。図６は、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を説明する側面図であり、図７は、画像形成装置の要部平面図である。この画像形成装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１０１０とガイドレール１０２０とでキャリッジ１０３０を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ１０４０でタイト１０５０を介して図７に示す矢示方向（主走査方向）に移動走査する。
【００４２】
この例では、上述のインクジェットヘッド１は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色の液滴を吐出する液滴吐出ヘッドであり、図７に示す記録ヘッド１０７０を構成している。キャリッジ１０３０では、この記録ヘッド１０７０を複数の液滴吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、液滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００４３】
また、キャリッジ１０３０には、記録ヘッド１０７０に各色の液体を供給するための各色のサブタンク１０８０を搭載している。このサブタンク１０８０には図示しない液体供給チューブを介してメインタンク（インクカートリッジ）から液体が補充供給される。また、例えばサブタンク１０８０を用いないでインクカートリッジを搭載する構成であってもよい。
【００４４】
一方、給紙カセット１１００などの用紙積載部（圧板）１１１０上に積載した用紙１１２０を給紙するための給紙部として、用紙積載部１１１０から用紙１１２０を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙ローラ）１１３０及び給紙ローラ１１３０に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１１４０を備え、この分離パッド１１４０は給紙ローラ１１３０側に付勢されている。
【００４５】
そして、この給紙部から給紙された用紙１１２０を記録ヘッド１０７０の下方側で搬送するための搬送部として、用紙１１２０を静電吸着して搬送するための搬送ベルト１２１０と、給紙部からガイド１１５０を介して送られる用紙１１２０を搬送ベルト１２１０との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ１２２０と、略鉛直上方に送られる用紙１１２０を略９０°方向転換させて搬送ベルト１２１０上に倣わせるための搬送ガイド１２３０と、押さえ部材１２４０で搬送ベルト１２１０側に付勢された先端加圧コロ１２５０とを備えている。また、搬送ベルト１２１０表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ１２６０を備えている。ここで、搬送ベルト１２１０は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１２７０とテンションローラ１２８０との間に掛け渡されて、副走査モータ１３１０からタイミングベルト１３２０及びタイミングローラ１３３０を介して搬送ローラ１２７０が回転されることで、図７のベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。なお、搬送ベルト１２１０の裏面側には記録ヘッド１０７０による画像形成領域に対応してガイド部材１２９０を配置している。
【００４６】
また、図７に示すように、搬送ローラ１２７０の軸には、スリット円板１３４０を取り付け、このスリット円板１３４０のスリットを検知するセンサ１３５０を設けて、これらのスリット円板１３４０及びセンサ１３５０によってエンコーダ１３６０を構成している。帯電ローラ１２６０は、搬送ベルト１２１０の表層に接触し、搬送ベルト１２１０の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に各２．５Ｎをかけている。また、キャリッジ１０３０の前方側には、図６に示すように、スリットを形成したエンコーダスケール１４２０を設け、キャリッジ１０３０の前面側にはエンコーダスケール１４２０のスリットを検出する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ１４３０を設け、これらによって、キャリッジ１０３０の主走査方向位置（ホーム位置に対する位置）を検知するためのエンコーダ１４４０を構成している。さらに、記録ヘッド１０７０で記録された用紙１１２０を排紙するための排紙部として、搬送ベルト１２１０から用紙１１２０を分離するための分離部と、排紙ローラ１５２０及び排紙コロ１５３０と、排紙される用紙１１２０をストックする排紙トレイ１５４０とを備えている。
【００４７】
また、背部には両面給紙ユニット１６１０が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット１６１０は搬送ベルト１２１０の逆方向回転で戻される用紙１１２０を取り込んで反転させて再度カウンタローラ１２２０と搬送ベルト１２１０との間に給紙する。このように構成した画像形成装置においては、給紙部から用紙１１２０が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１１２０はガイド１１５０で案内され、搬送ベルト１２１０とカウンタローラ１２２０との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド１２３０で案内されて先端加圧コロ１２５０で搬送ベルト１２１０に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００４８】
このとき、図示しない制御回路によって高圧電源から帯電ローラ１２６０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１２１０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１２１０上に用紙１１２０が給送されると、用紙１１２０が搬送ベルト１２１０に静電力で吸着され、搬送ベルト１２１０の周回移動によって用紙１１２０が副走査方向に搬送される。そこで、キャリッジ１０３０を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１０７０を駆動することにより、停止している用紙１１２０に液滴を吐出して１行分を記録し、用紙１１２０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１１２０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１１２０を排紙トレイ１５４０に排紙する。また、両面印刷の場合には、表面（最初に印刷する面）の記録が終了したときに、搬送ベルト１２１０を逆回転させることで、記録済みの用紙１１２０を両面給紙ユニット１６１０内に送り込み、用紙１１２０を反転させて（裏面が印刷面となる状態にして）再度カウンタローラ１２２０と搬送ベルト１２１０との間に給紙し、タイミング制御を行って、前述したと同様に搬送ベル１２１０上に搬送して裏面に記録を行った後、排紙トレイ１５４０に排紙する。
【００４９】
なお、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、これら
の複合機などにも適用することができる。
【００５０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、上述の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。本発明は、上述の実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述の実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１      インクジェットヘッド
１０    サブフレーム基板
２０    アクチュエータ基板
２１    アクチュエータ部
２３    液室
３０    ノズル基板
４０    接着剤
１０１  隔壁部
２０１  振動板
２１１  上部電極
２１２  圧電素子
２１３  下部電極
２２１  段差部
２２２  段差部
２２３  引き出し配線
４０１  接合面
４０２  接合面
４０３  接合面
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５２】
【特許文献１】特開２００９−７８５３４号公報
【図１】
2014213480.tif 000003
【図２】
2014213480.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014213480.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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