(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルから液体を吐出するヘッド本体と、
前記ノズルに連通して該ヘッド本体に供給される液体が流通する液体流路と、
前記液体流路の一部を構成する貫通孔がそれぞれ設けられた第１部材及び第２部材とを備え、
前記第１部材及び前記第２部材の各貫通孔は、前記ノズルに近い第１開口、及び前記ノズルから遠い第２開口を有し、
前記第１部材及び前記第２部材の各貫通孔が連通し、前記第１部材の第２開口側の面と前記第２部材の第１開口側の面とが接着剤で接合され、
前記第１部材の前記第２開口は、前記第２部材の前記第１開口よりも小さく、
前記第１部材の前記第１開口側から前記ヘッド本体に液体が供給され、
前記接着剤は、前記第１部材の前記第２部材との接合面において前記第１部材の第２開口よりも外側に付着している
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
前記貫通孔は、前記第２開口から前記第１開口に向けて拡径するテーパー状に形成されている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
前記貫通孔の前記第１開口の開口縁部は面取りされている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【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において、
前記貫通孔の前記第２開口の開口縁部は面取りされている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
前記第１部材及び前記第２部材の前記貫通孔の前記第２開口は、前記第１部材及び前記第２部材の前記貫通孔の前記第１開口よりも小さい
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れか一項に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
前記ヘッド本体は、液体を吐出するノズルに連通した圧力発生室、該圧力発生室を変形させる複数の圧力発生手段、及び該圧力発生手段が固定されるヘッドケースを備え、
前記ヘッドケースには、
各圧力発生手段が挿通される挿通孔が設けられ、
前記各挿通孔同士の間に位置するように前記貫通孔が設けられている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れか一項に記載する液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射ヘッド及び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インクジェット式記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する液体噴射ヘッドの代表例として、インクを吐出するインクジェット式記録ヘッドが挙げられる。インクジェット式記録ヘッドとしては、例えば、液体が貯留されるマニホールドを有し、該マニホールドに連通する圧力発生室にインクを取り込み、圧電素子などの圧力発生手段で該圧力発生室を変形させて、ノズルから液体を吐出させるヘッド本体を備えたものが知られている。
【０００３】
このようなインクジェット式記録ヘッドは、マニホールドに供給されるインクの流路となる液体流路を有している（例えば、特許文献１参照）。液体流路としては、例えば、貫通孔が設けられた部材同士を各貫通孔が連通するように接着剤で接合することにより形成したものが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３００９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
液体流路中に生じた気泡は、液体流路中に配設したフィルターで捕捉されたり、ノズル側から負圧でインクを吸引することで、インクとともに外部に排出される。
【０００６】
しかしながら、貫通孔が設けられた部材同士を接合する接着剤が貫通孔内部に達して硬化すると、その貫通孔内にはみ出した接着剤に気泡が付着し、外部に排出され難くなる。つまり、液体流路中の気泡の排出性が低下してしまう。このように気泡の排出動作を行っても液体流路中にインクが残留すると、印刷時に気泡がノズル側に移動してインクの吐出不良を起こす原因となる虞がある。
【０００７】
なお、このような問題は、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置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、液体流路中の気泡の排出性を高めて吐出品質が向上した液体噴射ヘッド及び液体噴射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】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の態様は、ノズルから液体を吐出するヘッド本体と、前記ノズルに連通して該ヘッド本体に供給される液体が流通する液体流路と、前記液体流路の一部を構成する貫通孔がそれぞれ設けられた第１部材及び第２部材とを備え、前記第１部材及び前記第２部材の各貫通孔は、前記ノズルに近い第１開口、及び前記ノズルから遠い第２開口を有し、前記第１部材及び前記第２部材の各貫通孔が連通し、前記第１部材の第２開口側の面と前記第２部材の第１開口側の面とが接着剤で接合され、前記第１部材の前記第２開口は、前記第２部材の前記第１開口よりも小さく、前記第１部材の前記第１開口側から前記ヘッド本体に液体が供給され、前記接着剤は、前記第１部材の前記第２部材との接合面において前記第１部材の第２開口よりも外側に付着していることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、貫通孔内に接着剤が突出しないので、液体に含まれる気泡が貫通孔内に突出した接着剤の近傍で滞留することを防止することができる。このように、気泡の排出性が向上するので液体の吐出時に気泡がノズル側に移動して液体の吐出不良を起こすことが防止されるため、吐出品質が向上した液体噴射ヘッドが提供される。
【００１０】
ここで、前記貫通孔は、前記第２開口から前記第１開口に向けて拡径するテーパー状に形成されていることが好ましい。これによれば、第１部材の貫通孔から第２部材の貫通孔へ上流に向かっても、それらの液体流路の内径を一定以下に抑えることができる。これにより、液体噴射ヘッドの貫通孔に垂直な平面における大きさについて省スペース化が可能となる。
【００１１】
また、前記貫通孔の前記第１開口の開口縁部は面取りされていることが好ましい。これによれば、開口縁部が接着剤の逃げとなるため、接着剤が貫通孔内に突出することをより確実に防止することができる。
【００１２】
また、前記貫通孔の前記第２開口の開口縁部は面取りされていることが好ましい。これによれば、液体の流通を円滑にすることができるため、液体中の気泡をより一層円滑に排出させることができる。
【００１３】
また、前記第１部材及び前記第２部材の前記貫通孔の前記第２開口は、前記第１部材及び前記第２部材の前記貫通孔の前記第１開口よりも小さいことが好ましい。また、前記ヘッド本体は、液体を吐出するノズルに連通した圧力発生室、該圧力発生室を変形させる複数の圧力発生手段、及び該圧力発生手段が固定されるヘッドケースを備え、前記ヘッドケースには、各圧力発生手段が挿通される挿通孔が設けられ、前記各挿通孔同士の間に位置するように前記貫通孔が設けられていることが好ましい。これによれば、貫通孔の内径が一定以下に抑えられるので、２つの挿通孔の間を可及的に近接させることができる。したがって、複数の圧力発生手段を有する液体噴射ヘッドにおいて、平面視における大きさについて省スペース化が可能となる。
【００１４】
さらに、本発明の他の態様は、上記態様の液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、液体流路中の気泡の排出性を高めて吐出品質が向上した液体噴射装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態に係る記録装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】一実施形態に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３】一実施形態に係る記録ヘッドの底面図及び側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】一実施形態に係る流路部材の要部断面図である。
【図７】一実施形態に係るヘッド本体の要部断面図である。
【図８】一実施形態に係るヘッド本体の要部断面図及び平面図である。
【図９】従来例に係る液体流路の要部断面図である。
【図１０】一実施形態に係る補強部材の平面図である。
【図１１】他の実施形態に係る液体流路の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
〈実施形態１〉
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。以下、インクジェット式記録ヘッドは液体噴射ヘッドの一例であり、単に記録ヘッドとも言う。また、インクジェット式記録装置は液体噴射装置の一例である。
【００１７】
図１は、本実施形態に係るインクジェット式記録装置の概略構成を示す斜視図である。インクジェット式記録装置１は、記録ヘッド２を具備する。記録ヘッド２は、インクカートリッジ３とともにキャリッジ４に搭載され、キャリッジ４は、キャリッジ軸９に沿って移動可能に設けられている。
【００１８】
駆動モーター（図示せず）の駆動力が複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ４に伝達されることで、記録ヘッド２を搭載したキャリッジ４はキャリッジ軸９に沿って移動される。
【００１９】
キャリッジ４のキャリッジ軸９に沿う方向の位置は、リニアエンコーダー１０によって検出され、検出信号が位置情報として制御部（図示せず）に送信される。これにより、制御部はこのリニアエンコーダー１０からの位置情報に基づいてキャリッジ４（記録ヘッド２）の位置を認識しながら、インクの吐出動作等を制御することができる。
【００２０】
また、インクジェット式記録装置１はプラテン５を備えており、紙送り機構８により給紙された紙等の記録媒体である記録シート６がプラテン５に巻き掛けられて搬送されるようになっている。
【００２１】
図２は、記録ヘッドの分解斜視図、図３は、記録ヘッドの底面図及び側面図であり、図４は、図３のＡ−Ａ線断面図であり、図５は、図３のＢ−Ｂ線断面図であり、図６は、流路部材の要部断面図である。
【００２２】
これらの図に示すように、本実施形態の記録ヘッド２は、流路部材１２と、回路基板１３と、ヘッド本体１４と、ヘッドカバー１５とを備えている。
【００２３】
流路部材１２は、インクカートリッジ３からのインクをヘッド本体１４に供給する液体流路の一部を有する部材である。具体的には、流路部材１２は、第１流路部材１７と、第２流路部材２１と、第３流路部材１９とが接合されて構成されている。
【００２４】
第１流路部材１７は、上面に複数のインクカートリッジ３が着脱可能に取り付けられるインクカートリッジ装着部２２を備えている。インクカートリッジ装着部２２の底部上面には、装着される各インクカートリッジ３に対応して複数のインク導入針２３が形成されている。本実施形態では、４色（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）のインクに対応して、４本のインク導入針２３が列設されている。
【００２５】
インク導入針２３の内部には第１インク供給路２４が形成されている。インク導入針２３をインクカートリッジ３に挿入することで、第１インク供給路２４とインクカートリッジ３内部とが連通される。
【００２６】
また、図５に示すように、第１流路部材１７の底面（第２流路部材２１側の面）には、水平流路９５の一部を構成する凹部９３が４本形成されている。上述した第１インク供給路２４は、各凹部９３の一端に開口している。
【００２７】
図２及び図６に示すように、第２流路部材２１は、第２流路部材２１の厚さ方向に貫通した第２インク供給路２９を備えている。第２インク供給路２９の第１流路部材１７側の開口部には、フィルター２０が配設される。また、第２インク供給路２９の回路基板１３側は、回路基板１３側に突出しており、後述する回路基板１３の流路挿通孔３４に挿通されている。
【００２８】
図６に示すように、第３流路部材１９は、第１流路部材１７と第２流路部材２１とに挟持されている。第３流路部材１９は、第１流路部材１７とで水平流路９５を画成する部材である。水平流路９５は、第１インク供給路２４及び第２インク供給路２９に連通している。
【００２９】
具体的には、第１流路部材１７の各凹部９３（図５参照）が第３流路部材１９の各凸部９４に封止されることで水平流路９５が画成される。凸部９４は、水平流路９５の一部を構成するものであり、第１流路部材１７の各凹部９３に対向して４本設けられている（図２参照）。第３流路部材１９は、各凸部９４の周縁部に塗布された樹脂製接着剤１０２で第１流路部材１７に接着されている。これにより、第１流路部材１７の各凹部９３の開口は第３流路部材１９の各凸部９４で封止され、４つの水平流路９５が形成される。なお、第３流路部材１９は第２流路部材２１とも接着剤で接着されている。
【００３０】
第３流路部材１９には、厚さ方向に貫通する連通路２７が４つ設けられている。各連通路２７は、各凸部９４の一端に開口するとともに、第２流路部材２１の第２インク供給路２９にフィルター２０を介して連通している。すなわち、水平流路９５は、第１インク供給路２４及び第２インク供給路２９に連通している。なお、フィルター２０は、第１インク供給路２４内のインクに混入した気抱や異物を捕捉するものである。
【００３１】
図６に示すように、第１流路部材１７と第２流路部材２１との間には、シール部材１８が挟持されている。シール部材１８は、第３流路部材１９の外径よりも大きい内径を有し、環状に形成された樹脂等から成る弾性部材である。
【００３２】
本実施形態では、シール部材１８は、断面が凹形状に形成され、この凹形状の底面である接合面９１に、第１流路部材１７の接合部１７ａが接している。また、シール部材１８の接合面９１とは反対側の接合面９２が第２流路部材２１に接している。
【００３３】
特に図示しないが、第２流路部材２１には、第１流路部材１７側に突出するボスが設けられ、このボスが第１流路部材１７に設けられた貫通孔に挿通した状態でかしめられることで、第１流路部材１７及び第２流路部材２１がシール部材１８を挟持した状態で固定されている。
【００３４】
このように第１流路部材１７と第２流路部材２１とでシール部材１８が挟持されることで、これらの部材から空気室１００が画成されている。また、特に図示しないが、シール部材１８に設けられた連通路等を介して外部に連通している。第２流路部材２１及び第３流路部材１９には、それぞれ貫通孔である第３大気連通孔１０３及び第２大気連通孔１０１が設けられている。これらの第３大気連通孔１０３及び第２大気連通孔１０１は連通し、上述した空気室１００に連通している。
【００３５】
図２及び図４に示すように、回路基板１３は、表面にＩＣ、抵抗等の電装部品が実装されたものである。回路基板１３は、第２流路部材２１とヘッド本体１４との間に配設されている。
【００３６】
回路基板１３は、ヘッド本体１４の振動子ユニット４５を構成するフレキシブルケーブル３３が接合されている。また、回路基板１３には、コネクター３２が設けられており、図示しない信号ケーブル（図示せず）が接続される。当該信号ケーブルは、インクジェット式記録装置１の制御部に接続される。回路基板１３は、当該信号ケーブルを通じて制御部から送られてくる駆動信号等が送信され、フレキシブルケーブル３３を介して振動子ユニット４５を駆動する。
【００３７】
また、回路基板１３には、第２インク供給路２９に対応する領域に、厚さ方向に貫通した流路挿通孔３４が形成されている。流路挿通孔３４には、第２インク供給路２９の下端が挿通され、第２インク供給路２９の下端は、回路基板１３より下方でヘッドケース本体４７の第１流路７１（図７参照）に接続される。
【００３８】
回路基板１３の第２流路部材２１とは反対側には、ヘッド本体１４が設けられている。詳細は後述するが、ヘッド本体１４は、ヘッドケース４１と、流路ユニット３９と、圧力発生手段の一例である振動子ユニット４５とを具備する。ヘッドケース４１は、ヘッドケース本体４７と、補強部材４８とから構成されている。
【００３９】
ヘッドケース本体４７は、例えば、エポキシ系樹脂などの樹脂により作製され、中空箱体状のケース部４７ａ（図２参照）と、該ケース部４７ａの上端において当該ケース部４７ａから側方に延出した板状部４７ｂ（図２参照）とから構成されている。なお、ケース部４７ａの下面には、補強部材４８に対して位置決めされ、下方に向けて突出した突起部７５が設けられている（図２参照）。また、補強部材４８には、ヘッドケース本体４７とは反対側の面に、流路ユニット３９が接合されている。
【００４０】
ヘッド本体１４には、ヘッドカバー１５が取り付けられている。ヘッドカバー１５は、ヘッドケース本体４７に接続され、流路ユニット３９やヘッドケース４１を保護する金属製の部材である。このヘッドカバー１５は、薄板部材によって作製され、ヘッドケース４１の側面を囲うと共に、下端がノズルプレート４９側に略９０度屈曲してノズルプレート４９の表面に当接している。このヘッドカバー１５のノズルプレート４９の表面に当接する面は、ノズル（図示せず）を露出するように枠状に形成されている。また、ヘッドカバー１５の上端には、側方に突出したフランジ部８０が設けられ、このフランジ部８０には、ヘッドカバー基準穴８１が開設されている。このヘッドカバー基準穴８１には、ヘッドケース本体４７の下面側に突出したヘッドカバー位置決め部７６が挿通され、ヘッドカバー１５が位置決めされる。
【００４１】
ここで、図７を用いて、ヘッド本体１４について詳細に説明する。図７は、ヘッド本体の要部断面図である。ヘッド本体１４を構成する流路ユニット３９は、ノズルプレート４９と、流路形成基板５０と、振動板５１とを備えている。
【００４２】
流路形成基板５０には、各圧力発生室３８が隔壁によって区画されてその幅方向に複数並設されている。例えば、本実施形態では、複数の圧力発生室３８が並設された列が流路形成基板５０に２列設けられている。
【００４３】
各圧力発生室３８の列の外側には、各圧力発生室３８に供給されるインクを貯留するマニホールド５２が、流路形成基板５０を厚さ方向に貫通して設けられている。そして、各圧力発生室３８とマニホールド５２とは、個別流路であるインク供給路５３を介して連通している。
【００４４】
このような流路形成基板５０は、本実施形態では、シリコン単結晶基板からなり、流路形成基板５０に設けられる圧力発生室３８等は、流路形成基板５０をエッチングすることによって形成されている。
【００４５】
流路形成基板５０の一方面側にはノズル３６が形成されたノズルプレート４９が接合されている。圧力発生室３８のマニホールド５２とは反対の端部側は、ノズル３６に連通している。
【００４６】
また、流路形成基板５０の他方面側、すなわち圧力発生室３８の開口面側には振動板５１が接合され、各圧力発生室３８はこの振動板５１によって封止されている。
【００４７】
振動板５１は、弾性膜５５と、この弾性膜５５を支持する支持板５４との複合板で形成されており、弾性膜５５側が流路形成基板５０に接合されている。弾性膜５５は、例えば、樹脂フィルム等の弾性部材から形成されている。また、支持板５４は、例えば、金属材料等から形成されている。
【００４８】
また、振動板５１の各圧力発生室３８に対向する領域内には、圧電素子４３の先端部が当接する島部６０が設けられている。すなわち振動板５１の各圧力発生室３８の周縁部に対向する領域に他の領域よりも厚さの薄い薄肉部５８が形成されて、この薄肉部５８の内側にそれぞれ島部６０が設けられている。
【００４９】
振動板５１には、ヘッドケース本体４７が接合されている。詳細には、ヘッドケース本体４７のケース部４７ａの下面に接着剤で固定された補強部材４８が振動板５１上に接合されている。ケース部４７ａの内部には、補強部材４８の挿通孔４０と連通される収容空部４６が形成され、この収容空部４６内に圧力発生手段の一例である振動子ユニット４５の一部が収容されている。
【００５０】
振動子ユニット４５は、固定板４２と該固定板４２に固定された圧電素子４３と圧電素子４３に接合されたフレキシブルケーブル３３とから構成されている。圧電素子４３は、本実施形態では、圧電材料６１と電極形成材料６２及び６３とを縦に交互にサンドイッチ状に挟んで積層されたものである。この圧電素子４３の振動に寄与しない不活性領域が固定板４２に固着され、圧電素子４３の振動に寄与する先端部が振動板５１上に当接した状態で固定されている。
【００５１】
振動板５１のマニホールド５２に対向する領域には、薄肉部５８と同様に、支持板５４がエッチングにより除去されて実質的に弾性膜５５のみで構成されるコンプライアンス部５９が設けられている。コンプライアンス部５９の弾性膜５５は、例えば、厚さが数μｍ程度のＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）フィルムなどの樹脂材料から形成されている。インクは、コンプライアンス部５９の弾性膜５５を透過しないが、インクに含まれる水分が蒸発した水蒸気は透過する。
【００５２】
補強部材４８のコンプライアンス部５９に対向する部分には、コンプライアンス部５９の変形を許容するコンプライアンス空間５６が形成されている。コンプライアンス空間５６は、次のように外部に大気開放されている。
【００５３】
ヘッドケース本体４７及び補強部材４８には、厚さ方向に貫通した第１大気連通孔７３が形成されている。この第１大気連通孔７３は、補強部材４８の振動板５１側に形成された連通路４８ｂを介してコンプライアンス空間５６に連通している。また、第１大気連通孔７３は、第２大気連通孔１０１にも連通している（図４参照）。一方、上述したように第２大気連通孔１０１は、第３大気連通孔１０３及び空気室１００を介して外部に連通している。
【００５４】
すなわち、コンプライアンス空間５６は、連通路４８ｂ及び第１大気連通孔７３、さらに第２大気連通孔１０１及び第３大気連通孔１０３を介して空気室１００と連通し、該空気室１００を経由して大気開放されている。これによりコンプライアンス部５９がマニホールド５２の圧力変化に伴って良好に変形する。
【００５５】
補強部材４８には、厚さ方向に貫通した第１流路７１が形成されている。また、ヘッドケース本体４７には、厚さ方向に貫通した第２流路７２が形成されている。第１流路７１は、一方の開口がマニホールド５２に連通し、他方の開口が第２流路７２に連通している。第２流路７２は、一方の開口が第１流路７１に連通し、他方の開口が第２インク供給路２９（図２、図６等参照）に連通している。
【００５６】
これらの第１流路７１及び第２流路７２、さらに、第１インク供給路２４、水平流路９５、及び第２インク供給路２９（図２〜４参照）が連通して液体流路が形成されている。この液体流路には、インクカートリッジからのインクが供給され、該インクは、液体流路を流通してマニホールド５２に供給される。
【００５７】
ここで、図８を用いて、第１流路７１及び第２流路７２について詳細に説明する。図８は、ヘッド本体１４の要部を拡大した要部断面図及び平面図である。
【００５８】
本実施形態では、請求項にいう第１部材は補強部材４８であり、第２部材はヘッドケース本体４７（ケース部４７ａ）である。また、第１部材に設けられた貫通孔は第１流路７１であり、第２部材に設けられた貫通孔は第２流路７２である。
【００５９】
第１流路７１のノズル３６側に近い開口（振動板５１に設けられた開口に連通する開口）を第１開口１−１とし、ノズル３６から遠い開口（第２流路７２に連通する開口）を第２開口２−２とする。同様に、第２流路７２のノズル３６側に近い開口（第１流路７１に連通する開口）を第１開口２−１とし、ノズル３６から遠い開口（第２インク供給路２９に連通する開口）を第２開口２−２とする。
【００６０】
第１部材の一例である補強部材４８に設けられた貫通孔の一例である第１流路７１は、第１開口１−１の開口形状のほうが、第２開口１−２の開口形状よりも大きく形成されている。したがって、第１流路７１は、第２開口１−２から第１開口１−１に向かい幅が拡幅したテーパー状に形成されている。
【００６１】
同様に、第２部材の一例であるヘッドケース本体４７に設けられた貫通孔の一例である第２流路７２は、第１開口２−１の開口形状のほうが、第２開口２−２の開口形状よりも大きく形成されている。したがって、第２流路７２は、第２開口２−２から第１開口２−１に向かい幅が拡幅したテーパー状に形成されている。
【００６２】
また、各第１開口１−１、２−１、第２開口１−２、２−２の開口縁部をそれぞれ１−１Ｃ、２−１Ｃ、１−２Ｃ、２−２Ｃとすると、各開口縁部１−１Ｃ、２−１Ｃ、１−２Ｃ、２−２Ｃは面取りされている（Ｃ面となっている）。
【００６３】
さらに、補強部材４８の第２開口１−２の開口形状は、ヘッドケース本体４７の第１開口２−１の開口形状よりも小さく形成されている。
【００６４】
補強部材４８とヘッドケース本体４７とは接着剤７７で接合されている。詳細には、補強部材４８の第２開口１−２側と、ヘッドケース本体４７の第１開口２−１側とが対向するように、補強部材４８とヘッドケース本体４７とが接着剤で接合されている。
【００６５】
なお、補強部材４８の第１開口１−１はマニホールド５２に連通するように振動板５１に接着剤で接合されている。ヘッドケース本体４７の第２開口２−２は第２インク供給路２９に連通するように第２流路部材２１に接着剤で接合されている。
【００６６】
このような補強部材４８とヘッドケース本体４７との接合により、第１流路７１及び第２流路７２が連通している。上述したように、第２開口１−２は、第１開口２−１よりも小さい開口形状であるので、図８（ｃ）に示すように、流路の進行方向から第２開口１−２を平面視したとき、第２開口１−２は、第１開口２−１の内側に位置している。
【００６７】
このように、補強部材４８の第２開口１−２の周縁の表面は露出している。この補強部材４８の露出した表面を露出部４８ａとする。露出部４８ａは、第２開口１−２よりも外側の領域であって、かつ、ヘッドケース本体４７との接合面よりも第２開口１−２側の領域である。
【００６８】
この露出部４８ａに、補強部材４８とヘッドケース本体４７とを接合する接着剤７７が付着している。詳言すると、接着剤７７は、補強部材４８とヘッドケース本体４７との間から露出部４８ａまで付着しており、第１流路７１内には付着していない。
【００６９】
このように、第１流路７１の第２開口１−２の開口形状を第２流路７２の第１開口２−１の開口形状よりも小さくすることで露出部４８ａを形成した。かかる露出部４８ａにより、補強部材４８とヘッドケース本体４７との間に設けた接着剤７７がはみ出しても露出部４８ａに留めることができ、第１流路７１内に突出しないようにすることができる。
【００７０】
第１流路７１内に接着剤７７を突出させない構成としたので、第２流路７２から第１流路７１に流通するインクに含まれる気泡が下流側（マニホールド５２側）に排出し易くすることができる。
【００７１】
図９に示すように、第１流路７１及び第２流路７２の開口形状が同じであり、これらが連通するように補強部材４８とヘッドケース本体４７とを接着剤７７で接合したとする。そして、接着剤７７が第１流路７１内に突出していると、第１流路７１のうち接着剤７７の下流側の領域Ｒでは、インクの流速が低下する。このため、領域Ｒでは、インクに含まれる気泡が下流側に排出されずに残留してしまう。さらに、本実施形態のように第１流路７１が鉛直方向に沿っていると、気泡が浮力で上流側に移動しようとしても接着剤７７で規制されてしまい、領域Ｒで気泡がより残留しやすくなっている。
【００７２】
一方、接着剤７７の突出を抑えるべく、接着剤７７の充填量を減らすと、補強部材４８とヘッドケース本体４７との間に、接着剤７７が充填されずに引けた領域Ｓが生じてしまう。このような領域Ｓが生じると、領域Ｓから接着剤７７と補強部材４８又はヘッドケース本体４７との界面を介してインクが浸透してしまい、他の部品等に達してしまう虞がある。
【００７３】
本実施形態では、第１流路７１内に接着剤７７が突出しないので、図９に示したような接着剤７７の下流側の側面近傍（領域Ｒ）に気泡が滞留することを防止することができる。このように、気泡の排出性が向上するので印刷時に気泡がノズル側に移動してインクの吐出不良を起こすことが防止されるため、吐出品質が向上した記録ヘッド２が提供される。
【００７４】
また、本実施形態に係る記録ヘッド２では、補強部材４８とヘッドケース本体４７との間に、露出部４８ａにはみ出すまで接着剤７７を設けることができる。すなわち、補強部材４８とヘッドケース本体４７とを隙間が生じることなく、確実に接着剤７７で接合することができる。このように補強部材４８とヘッドケース本体４７とが確実に接合されるので、これらの界面からインクが浸入して他の電気的な部材を短絡させてしまうことなどを防止することができる。
【００７５】
さらに、補強部材４８の第２開口１−２は、開口縁部１−２ＣがＣ面に形成されている。このようなＣ面を設けることで、第２流路７２の第１開口２−１から第１流路７１の第２開口１−２との内径の差が小さくなり、インクの流通を円滑にすることができる。これにより、第２流路７２から第１流路７１に向かいインク中の気泡をより一層円滑に排出させることができる。
【００７６】
一方、ヘッドケース本体４７の第１開口２−１は、開口縁部２−１ＣがＣ面に形成されている。このようなＣ面を設けることで、接着剤７７が開口縁部２−１Ｃに付着するため、接着剤７７が露出部４８ａに付着する量が過剰となることを防止できる。つまり、開口縁部２−１Ｃが接着剤７７の逃げとなるため、接着剤７７が第１流路７１内に突出することをより確実に防止することができる。
【００７７】
ここで、仮に、第１流路７１や第２流路７２を下流側に向けて拡径したテーパー状とはせずに、第１開口及び第２開口が同形状でストレート状に形成するとする。このような場合、補強部材４８の第１流路７１からヘッドケース本体４７の第２流路７２へ上流に向かうほど、それらの液体流路の内径は拡大する一方となる。例えば、第２流路部材２１の第２インク供給路２９と、第２流路７２との間で上述したような露出部４８ａを設けるとすると、この第２インク供給路２９の内径を第２流路７２よりも大きくしなければならない。つまり、液体流路を構成する部材が増えるほど、液体流路の内径が顕著に大きくなってしまう。
【００７８】
一方、本実施形態では、第１流路７１は、下流側の第１開口１−１から上流側の第２開口１−２に向けて幅が狭くなっている。第２流路７２も同様である。すなわち、第１流路７１から第２流路へ上流に向かっても、それらの液体流路の内径を一定以下に抑えることができる。
【００７９】
このように補強部材４８やヘッドケース本体４７のように複数の部材のそれぞれにテーパー状の流路を形成することで、液体流路の内径が大きくなることを防止できる。つまり、第１流路７１及び第２流路７２から構成される液体流路の内径は、第１流路７１又は第２流路７２の第１開口１−１又は第１開口２−１の内径以下となる。
【００８０】
第１流路７１及び第２流路７２は記録ヘッド２のインクの吐出方向に垂直に延設されているため（図４、７参照）、これらの内径を一定以下に抑えられるということは、記録ヘッド２の平面視（図３参照）における大きさについて省スペース化が可能となる。
【００８１】
図１０を用いて、第１流路７１及び第２流路７２と振動子ユニット４５との位置について説明する。図１０は、補強部材４８の平面図である。図示するように、補強部材４８には、長尺方向に沿って２つの挿通孔４０が形成されている。第１流路７１は、これらの挿通孔４０の間に４つ配設されている。また、第１大気連通孔７３もこれらの挿通孔４０の間に１つ配設されている。
【００８２】
特に図示しないが、ヘッドケース本体４７にも、挿通孔４０に対向した収容空部４６が２つ設けられており、これらの収容空部４６の間に、第２流路７２及び第１大気連通孔７３が配設されている。
【００８３】
なお、本実施形態では、４色のインクにそれぞれ対応して、４つの第１流路７１（第２流路７２）が設けられている。流路ユニット３９にも４つのマニホールド５２が設けられており、各第１流路７１は各マニホールド５２に連通している。また、各マニホールド５２に設けられたコンプライアンス空間５６は、共通して１つの第１大気連通孔７３に連通している。
【００８４】
上述したように第１流路７１及び第２流路７２の内径を一定以下に抑えられるので、２つの挿通孔４０の間を可及的に近接させることができる。これにより、複数の振動子ユニット４５を有する記録ヘッド２において、平面視における大きさについて省スペース化が可能となる。
【００８５】
以上に説明した記録ヘッド２では、インク滴を噴射する際に、振動子ユニット４５及び振動板５１の変形によって各圧力発生室３８の容積を変化させて所定のノズル３６からインク滴を噴射させるようになっている。
【００８６】
具体的には、振動子ユニット４５の圧電素子４３に電圧を印加することにより圧電素子４３を収縮させる。これにより、振動板５１が圧電素子４３と共に変形されて圧力発生室３８の容積が広げられ、圧力発生室３８内にマニホールド５２からインクが引き込まれる。そして、ノズル３６に至るまで内部にインクを満たした後、回路基板１３からフレキシブルケーブル３３を経由して送信される記録信号に従い、圧電素子４３に印加していた電圧を解除する。これにより、圧電素子４３が伸張されて元の状態に戻ると共に振動板５１も変位して元の状態に戻る。結果として圧力発生室３８の容積が収縮して圧力発生室３８内の圧力が高まりノズル３６からインク滴が噴射される。
【００８７】
〈他の実施形態〉
以上、本発明の一実施形態について説明したが、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。
【００８８】
例えば、第１流路７１及び第２流路７２の構成は、実施形態１に例示した形状に限定されない。図１１は、他の実施形態に係る第１流路７１及び第２流路７２の要部を拡大した断面図である。なお、実施形態１と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８９】
図１１（ａ）に示すように、第２流路７２は第２開口２−２から第１開口２−１に向けて段階的に拡径していてもよい。
【００９０】
また、図１１（ｂ）に示すように、第２流路７２は、第２開口２−２から連続したストレート部７２ａと、ストレート部７２ａから連続し、第１開口２−１側に向けて拡径したテーパー部７２ｂとから構成されていてもよい。
【００９１】
図１１（ａ）及び（ｂ）の何れの場合においても、第１流路７１の第２開口１−２は、第１開口２−１よりも小さく形成されており、露出部４８ａが形成されている。また、第１開口２−１よりも第２開口２−２の開口形状が小さいため、実施形態１にも述べたように、第１流路７１及び第２流路７２の内径を一定以下に抑えることができる。また、図１１（ａ）及び（ｂ）に示した第２流路７２の形状は、第１流路７１の形状に適用してもよい。
【００９２】
さらに、実施形態１では、請求項の第１部材として補強部材４８、第２部材としてヘッドケース本体４７を例示したがこのような部材に限定されない。例えば、第１部材としてヘッドケース本体４７、第２部材として第２流路部材とし、第１部材の貫通孔がヘッドケース本体４７の第２流路、第２部材の貫通孔が第２流路部材の第２インク供給路２９であってもよい。
【００９３】
また、第１流路７１及び第２流路７２は、記録ヘッド２のインクの吐出面（ノズルプレート）に対して垂直な方向に延設されていたが、このような態様に限定されない。例えば、第１流路７１及び第２流路７２は水平方向に延設されていてもよい。この場合においても、接着剤７７が第１流路７１内に突出しないので、気泡の排出性が向上する。
【００９４】
また、圧力発生手段としては、例えば、下電極、圧電材料からなる圧電体層及び上電極を成膜及びリソグラフィー法によって形成した薄膜型の圧電素子を用いてもよく、また、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電素子を使用することもできる。また、圧力発生手段として、圧力発生室内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるものなども使用することができる。
【００９５】
上述したインクジェット式記録装置１では、記録ヘッド２がキャリッジ４に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、記録ヘッド２が固定されて、紙等の記録シート６を副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。
【００９６】
なお、上記各実施形態においては、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを、また液体噴射装置の一例としてインクジェット式記録装置を挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド及び液体噴射装置全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドや液体噴射装置にも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）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が挙げられ、かかる液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置にも適用できる。
【符号の説明】
【００９７】
１  インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、  ２  インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、  １２  流路部材、  １４  ヘッド本体、  ３６  ノズル、  ４０  挿通孔、  ４１  ヘッドケース、  ４５  振動子ユニット、  ４９  ノズルプレート、  ７１  第１流路、  ７２  第２流路、  ７７  接着剤、  １−１、２−１  第１開口、  １−２、２−２  第２開口
【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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