(57)【要約】【課題】複数プレートを積層接合して液滴吐出ヘッドを形成する際、プレート接合時の接着剤はみ出し量を低減しつつ、流路を高密度化する。【解決手段】複数の薄板を積層して接合して流路構造を形成する際、接合時に前記流路の周辺に接着剤逃がし溝がない場合に前記流路にはみ出す前記接着剤の前記流路の流れ方向に垂直な断面に対する投影面積Ｍと、前記流路に前記接着剤がはみ出さないとした場合の接合後の前記流路の流れ方向に垂直な断面積Ｓ’との比、Ｍ／Ｓ’が所定の値より大となるような前記流路に対し、前記複数の薄板の少なくとも一方の接合面において、前記流路の周辺の少なくとも一箇所に接着剤逃がし溝を設ける。【選択図】      図１３
2006027122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の薄板を積層して接合して流路構造が形成される液滴吐出ヘッドであって、
接合時に前記流路の周辺に接着剤逃がし溝がない場合に前記流路にはみ出す前記接着剤の前記流路の流れ方向に垂直な断面に対する投影面積Ｍと、前記流路に前記接着剤がはみ出さないとした場合の接合後の前記流路の流れ方向に垂直な断面積Ｓ’との比、Ｍ／Ｓ’が所定の値より大となるような前記流路に対し、前記複数の薄板の少なくとも一方の接合面において、前記流路の周辺の少なくとも一箇所に接着剤逃がし溝が設けられたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項２】
前記接着剤逃がし溝は、前記流路から前記接着剤逃がし溝までの最短距離Ｌ’が、前記接合される薄板同士の間に塗布された前記接着剤の接合前の厚さをｔ、接合後の厚さをｔ’として、前記流路にはみ出した接着剤の前記流路の流れ方向に垂直な断面に対する投影面積（ｔ−ｔ’）×Ｌ’／２を前記流路に対して前記接着剤がはみ出す全ての部分について加え合わせて得られるはみ出した接着剤の前記流路の流れ方向に垂直な断面に対する投影総面積Ｍ’＝Σ（ｔ−ｔ’）×Ｌ’／２と、前記流路の流れ方向に垂直な断面積Ｓ’との比、Ｍ’／Ｓ’が前記所定の値以下となるような前記距離Ｌ’の位置に設置される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】
前記所定値は、０．０７であることを特徴とする請求項１または２に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項４】
複数の薄板を積層して接合して流路構造を形成する液滴吐出ヘッドの製造方法であって、
接合時に前記流路の周辺に接着剤逃がし溝がない場合に前記流路にはみ出す前記接着剤の前記流路の流れ方向に垂直な断面に対する投影面積Ｍと、前記流路に前記接着剤がはみ出さないとした場合の接合後の前記流路の流れ方向に垂直な断面積Ｓ’との比、Ｍ／Ｓ’が所定の値より大となるような前記流路に対し、前記複数の薄板の少なくとも一方の接合面において、前記流路の周辺の少なくとも一箇所に接着剤逃がし溝を設けて接合するようにしたことを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドを有す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、液滴吐出ヘッド及びその製造方法並びに画像形成装置に係り、特に複数のプレートを積層して液滴吐出ヘッドを形成する際、接着剤がはみ出して液流路を塞ぐことのないようにした液滴吐出ヘッド及びその製造方法並びに画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式の画像形成装置（インクジェット記録装置）は、記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）に形成された複数のノズル（液滴吐出口）よりインクを液滴として被記録媒体上に吐出して記録を行う。そのため、記録ヘッドの内部には、インクを貯留したインクタンクから供給されたインクをノズルに供給するためのインク流路が形成されている。
【０００３】
このような記録ヘッドは、インク流路等となる溝や孔等のパターンが形成された複数のプレート部材を積層し接合して形成される。この接合方法としては、例えば各プレートの接合面にエポキシ等の接着剤を塗布して接合する方法が知られている。
【０００４】
しかし、このように接着剤を用いて接合する方法では、接合時に接着剤が開口側にはみ出し、インク流路やノズル等の開口部が狭くなったり、開口部が詰まったりして、適性なインク吐出が行われない虞れがある。
【０００５】
このような複数プレート部材の接合時における接着剤のはみ出しを防止して安定したインク吐出を確保するために、従来例えば、流路を形成するプレートに接着剤逃がし用の溝を形成しておく等の様々な提案がなされている。
【０００６】
例えば、流路と流路穴を有するヘッド基板と、インク吐出用穴を有するプレートを貼り合わせてインクジェット記録装置を形成する際、流路と流路穴を有するヘッド基板のインク吐出用穴を有するプレートとの貼り合わせ面側の流路穴外側に接着剤溜りを形成することにより、接着剤による流路の詰まりを防止するとともに流路板のバリによる接着不良を防止するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００７】
また、インク流路が形成されている流路基板の流路面側に蓋板を接合してヘッドを形成する際、流路基板または蓋板の少なくとも一方に、インク流路周囲の接合幅をほぼ一定にするための非接合部（捨溝）を設けることにより、接合時における接着剤のはみ出し量を低減し、あるいははみ出し量を一定にするようにしたものが知られている（例えば、特許文献２等参照）。
【０００８】
基板上に複数のインク吐出口及び液路を形成するために感光性樹脂材料によって成形されたバリアーと、該バリアー上面に接着剤によって接合される天板とを有するインクジェット記録ヘッドにおいて、バリアー上面のインク吐出口及び液路に接する両端縁部に、バリアー上面と天板との間からはみ出す接着剤の収容が可能な溝を設けることにより、インク吐出口周りへの接着剤のはみ出しを防止するようにしたものが知られている（例えば、特許文献３等参照）。
【０００９】
さらに、開口部を有する一方の部材に接着剤を介して他方の部材を接合したインクジェットヘッドにおいて、一方の部材の接合面には少なくとも開口部の縁部に沿って複数の非貫通凹部を形成し、また一方の部材の開口部と非貫通凹部との間の隔壁の幅が所定の条件を満たすようにして、接着剤のはみ出しを防止するようにしたものが知られている（例えば、特許文献４等参照）。
【特許文献１】特開平５−９６７２６号公報
【特許文献２】特開平６−７１８８０号公報
【特許文献３】特開平７−１９５６９３号公報
【特許文献４】特開２００１−４７６２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１に記載のものでは、ノズルプレート接着面の流路周辺のすべてに接着剤溜りを形成するようにすると流路の高密度化ができないという問題がある。また、上記特許文献２に記載のものは、接合幅が大きいところには、大きな捨溝を設けなければならず、加工に時間がかかり、しかも接着強度が落ちるという問題がある。またやはり全ての流路に対して捨溝を設けると流路の高密度化ができない。
【００１１】
また、上記特許文献３に記載のものは、材料が感光性材料ということで限定されている。さらに、上記特許文献４に記載のものは、全ての開口部周辺に接着剤のはみ出しを防止するための非貫通凹部を設けると高密度化できないという問題がある。
【００１２】
以上いずれの従来技術においても、全ての流路周辺に接着剤のはみ出しを防止するための接着剤逃がし溝等の形状を形成すると、そのための工数がよけいにかかる上に、流路同士を近づけることができず、高密度化を達成することができない。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、複数プレートを積層接合して液滴吐出ヘッドを形成する際、プレート接合時の接着剤はみ出し量を低減しつつ、流路を高密度化することが可能な液滴吐出ヘッド及びその製造方法並びに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】
【００１４】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、複数の薄板を積層して接合して流路構造が形成される液滴吐出ヘッドであって、接合時に前記流路の周辺に接着剤逃がし溝がない場合に前記流路にはみ出す前記接着剤の前記流路の流れ方向に垂直な断面に対する投影面積Ｍと、前記流路に前記接着剤がはみ出さないとした場合の接合後の前記流路の流れ方向に垂直な断面積Ｓ’との比、Ｍ／Ｓ’が所定の値より大となるような前記流路に対し、前記複数の薄板の少なくとも一方の接合面において、前記流路の周辺の少なくとも一箇所に接着剤逃がし溝が設けられたことを特徴とする液滴吐出ヘッドを提供する。
【００１５】
これにより、流路に応じて接着剤逃がし溝を設置するか否かを決めることで、流路への接着剤のはみ出しを低減するとともに、流路高密度化を可能とし、さらに製造コストの最適化、リフィルの向上が可能となる。
【００１６】
また、請求項２に示すように、前記接着剤逃がし溝は、前記流路から前記接着剤逃がし溝までの最短距離Ｌ’が、前記接合される薄板同士の間に塗布された前記接着剤の接合前の厚さをｔ、接合後の厚さをｔ’として、前記流路にはみ出した接着剤の前記流路の流れ方向に垂直な断面に対する投影面積（ｔ−ｔ’）×Ｌ’／２を前記流路に対して前記接着剤がはみ出す全ての部分について加え合わせて得られるはみ出した接着剤の前記流路の流れ方向に垂直な断面に対する投影総面積Ｍ’＝Σ（ｔ−ｔ’）×Ｌ’／２と、前記流路の流れ方向に垂直な断面積Ｓ’との比、Ｍ’／Ｓ’が前記所定の値以下となるような前記距離Ｌ’の位置に設置されることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項３に示すように、前記所定値は、０．０７であることを特徴とする。
【００１８】
これにより、接着剤逃がし溝の設置位置が最適化される。
【００１９】
また、同様に前記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、複数の薄板を積層して接合して流路構造を形成する液滴吐出ヘッドの製造方法であって、接合時に前記流路の周辺に接着剤逃がし溝がない場合に前記流路にはみ出す前記接着剤の前記流路の流れ方向に垂直な断面に対する投影面積Ｍと、前記流路に前記接着剤がはみ出さないとした場合の接合後の前記流路の流れ方向に垂直な断面積Ｓ’との比、Ｍ／Ｓ’が所定の値より大となるような前記流路に対し、前記複数の薄板の少なくとも一方の接合面において、前記流路の周辺の少なくとも一箇所に接着剤逃がし溝を設けて接合するようにしたことを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法を提供する。
【００２０】
また、同様に前記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドを有することを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００２１】
これにより、流路に接着剤がはみ出して流路を塞ぐことのない高品質の液滴吐出ヘッド、及びこれを用いた画像形成装置が得られる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明に係る液滴吐出ヘッド及びその製造方法並びに画像形成装置によれば、プレート部材を接合して流路を形成する際、接着剤逃がし溝を設置すべき箇所を選定して、真に必要な箇所にのみ接着剤逃がし溝を設けるようにしたため、流路への接着剤のはみ出し量を低減しつつ、流路の高密度化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付した図面を参照して、本発明に係る液滴吐出ヘッド及びその製造方法並びに画像形成装置について詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の概略を示す全体構成図である。
【００２５】
図１に示したように、このインクジェット記録装置１０は、インクの色毎に設けられた複数の印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙを有する印字部１２と、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１４と、記録紙１６を供給する給紙部１８と、記録紙１６のカールを除去するデカール処理部２０と、前記印字部１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送する吸着ベルト搬送部２２と、印字部１２による印字結果を読み取る印字検出部２４と、印画済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部２６とを備えている。
【００２６】
図１では、給紙部１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。
【００２７】
ロール紙を使用する装置構成の場合、図１のように、裁断用のカッター２８が設けられており、該カッター２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター２８は、記録紙１６の搬送路幅以上の長さを有する固定刃２８Ａと、該固定刃２８Ａに沿って移動する丸刃２８Ｂとから構成されており、印字裏面側に固定刃２８Ａが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃２８Ｂが配置されている。なお、カット紙を使用する場合には、カッター２８は不要である。
【００２８】
複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙の種類情報を記録したバーコードあるいは無線タグ等の情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される用紙の種類を自動的に判別し、用紙の種類に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
【００２９】
給紙部１８から送り出される記録紙１６はマガジンに装填されていたことによる巻き癖が残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部２０においてマガジンの巻き癖方向と逆方向に加熱ドラム３０で記録紙１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。
【００３０】
デカール処理後、カットされた記録紙１６は、吸着ベルト搬送部２２へと送られる。吸着ベルト搬送部２２は、ローラ３１、３２間に無端状のベルト３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する部分が平面（フラット面）をなすように構成されている。
【００３１】
ベルト３３は、記録紙１６の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引孔（図示省略）が形成されている。図１に示したとおり、ローラ３１、３２間に掛け渡されたベルト３３の内側において印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ３４が設けられており、この吸着チャンバ３４をファン３５で吸引して負圧にすることによってベルト３３上の記録紙１６が吸着保持される。
【００３２】
ベルト３３が巻かれているローラ３１、３２の少なくとも一方にモータ（図示省略）の動力が伝達されることにより、ベルト３３は図１において、時計回り方向に駆動され、ベルト３３上に保持された記録紙１６は、図１の左から右へと搬送される。
【００３３】
縁無しプリント等を印字するとベルト３３上にもインクが付着するので、ベルト３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部３６が設けられている。ベルト清掃部３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、あるいはこれらの組み合わせなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。
【００３４】
なお、吸着ベルト搬送部２２に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面にローラが接触するので、画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面と接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
【００３５】
吸着ベルト搬送部２２により形成される用紙搬送路上において印字部１２の上流側には、加熱ファン４０が設けられている。加熱ファン４０は、印字前の記録紙１６に加熱空気を吹きつけ、記録紙１６を加熱する。印字直前に記録紙１６を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。
【００３６】
印字部１２は、４色（ＫＣＭＹ）に対応する印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙからなり、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、それぞれ複数の吐出口（ノズル）を有し、記録紙１６の全幅を担うように、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの長手方向を紙搬送方向（副走査方向）と直交する記録紙１６の幅方向（主走査方向）に並べて配置され、最大紙幅に対応する長さを有する、いわゆるフルライン型ヘッドとなっている（図２参照）。
【００３７】
図２に示すように、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、インクジェット記録装置１０が対象とする最大サイズの記録紙１６の少なくとも一辺を超える長さにわたってインク吐出口（ノズル）が、その長手方向に複数配列されたライン型ヘッドとして構成されている。
【００３８】
また詳しくは後述するが、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、インクの吐出を検出するための検出手段や検出のための光束を所定の形状に形成するための光学系や、その他インク吐出状態やインク滴サイズ、インク吐出速度等の検出に関わる様々な手段を備えている。
【００３９】
記録紙１６の搬送方向（紙搬送方向）に沿って上流側（図の左側）から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に各色インクに対応した印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙが配置されている。記録紙１６を搬送しつつ各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙからそれぞれ色インクを吐出することにより記録紙１６上にカラー画像を形成し得る。
【００４０】
このように、紙幅の全域をカバーするフルラインヘッドがインク色毎に設けられてなる印字部１２によれば、紙搬送方向（副走査方向）について記録紙１６と印字部１２を相対的に移動させる動作を一回行うだけで（すなわち、一回の副走査で）記録紙１６の全面に画像を記録することができる。これにより、印字ヘッドが紙搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
【００４１】
なお、ここで主走査方向及び副走査方向とは、次に言うような意味で用いている。すなわち、記録紙の全幅に対応したノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時、（１）全ノズルを同時に駆動するか、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動するか、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動するか、等のいずれかのノズルの駆動が行われ、用紙の幅方向（記録紙の搬送方向と直交する方向）に１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）の印字をするようなノズルの駆動を主走査と定義する。そして、この主走査によって記録される１ライン（帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向という。
【００４２】
一方、上述したフルラインヘッドと記録紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。そして、副走査を行う方向を副走査方向という。結局、記録紙の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。
【００４３】
なお、本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態には限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタ等のライト系インクを吐出する印字ヘッドを追加する構成も可能である。
【００４４】
図１に示したように、インク貯蔵／装填部１４は、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するタンクを有し、各タンクは図示を省略した管路を介して各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段等）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
【００４５】
印字検出部２４は、印字部１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ等）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。
【００４６】
本例の印字検出部２４は、少なくとも各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）よりも幅の広い受光素子列を有するラインセンサで構成される。このラインセンサは、赤（Ｒ）の色フィルタが設けられた光電変換素子（画素）がライン状に配列されたＲセンサ列と、緑（Ｇ）の色フィルタが設けられたＧセンサ列と、青（Ｂ）の色フィルタが設けられたＢセンサ列とからなる色分解ラインＣＣＤセンサで構成されている。なお、ラインセンサに代えて、受光素子が二次元配列されて成るエリアセンサを用いることも可能である。
【００４７】
印字検出部２４は、各色の印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙにより印字されたテストパターンを読み取り、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの吐出検出を行う。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定等で構成される。
【００４８】
印字検出部２４の後段には、後乾燥部４２が設けられている。後乾燥部４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹きつける方式が好ましい。
【００４９】
多孔質のペーパに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。
【００５０】
後乾燥部４２の後段には、加熱・加圧部４４が設けられている。加熱・加圧部４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
【００５１】
このようにして生成されたプリント物は、排紙部２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部２６Ａ、２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える選別手段（図示省略）が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）４８によってテスト印字の部分を切り離す。カッター４８は、排紙部２６の直前に設けられており、画像余白部にテスト印字を行った場合に、本画像とテスト印字部を切断するためのものである。カッター４８の構造は前述した第１のカッター２８と同様であり、固定刃４８Ａと丸刃４８Ｂとから構成されている。
【００５２】
また、図示を省略したが、本画像の排出部２６Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられている。
【００５３】
次に、印字ヘッドの構造について説明する。インク色毎に設けられている各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの構造は共通しているため、以下、これらを一つの印字ヘッド５０で代表させて表すものとし、図３に印字ヘッド５０の平面図を示す。
【００５４】
図３に示すように、本実施形態の印字ヘッド５０は、インクを吐出するノズル５１、インクを吐出する際インクに圧力を付与する圧力室５２、図示しない共通流路から圧力室５２にインクを供給するインク供給口５３を含んで構成される圧力室ユニット５４が２次元的に配列され、ノズル５１の高密度化が図られている。
【００５５】
なお、本実施形態では図２に示したように印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ（印字ヘッド５０）は、インクジェット記録装置１０が対象とする最大サイズの記録紙１６の少なくとも一辺を超える長さにわたってインク吐出口（ノズル５１）が図３に示すように複数配列されたフルライン型ヘッドとなっているが、さらに図４に示すように、ノズル５１に対応する圧力室ユニット５４が２次元的に配列された短尺ヘッド５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせて、記録媒体の全幅に対応する長さとするようにしてもよい。
【００５６】
図５に、図３中の５−５線に沿った印字ヘッド５０の一つの圧力室ユニット５４の断面図を示す。
【００５７】
図５に示すように、印字ヘッド５０は、ノズルプレート５０１、遮蔽板５０２、本流板５０３、支流板５０４、供給板５０５、絞り板５０６、圧力室プレート５０７、振動板プレート５０８を積層して形成された構造を有している。
【００５８】
これらの各プレート部材（５０１〜５０８）は、ＳＵＳ板をウエットエッチングで加工した、厚さが３０〜２００μｍ程度の積層板であり、各プレート部材５０１〜５０８にはそれぞれ一定のパターンが形成されている。
【００５９】
ノズルプレート５０１には、図３に符号５１で示したように千鳥状に配列されたノズル５１の開口部であるノズル孔５０１ａが多数穿設されている。遮蔽板５０２には、ノズルプレート５０１のノズル孔５０１ａに対応してノズル流路孔５０２ａが設けられている。
【００６０】
本流板５０３は、遮蔽板５０２のノズル流路孔５０２ａに対応して、ノズル流路孔５０３ａが設けられるとともに、共通流路５５を形成する共通流路孔５０３ｂが設けられている。
【００６１】
支流板５０４は、本流板５０３のノズル流路孔５０３ａに対応して、ノズル流路孔５０４ａが設けられるとともに、同じく本流板５０３の共通流路孔５０３ｂと対応して共通流路孔５０４ｂが設けられている。
【００６２】
供給板５０５は、支流板５０４のノズル流路孔５０４ａに対応したノズル流路孔５０５ａが設けられるとともに、個別流路５１６を形成する個別流路孔５０５ｂが設けられている。
【００６３】
絞り板５０６は、供給板５０５のノズル流路孔５０５ａに対応したノズル流路孔５０６ａが設けられるとともに、圧力室５２へのインク供給口５３及び供給絞り部５２０を形成する供給絞り孔５０６ｂが設けられている。
【００６４】
圧力室プレート５０７は、圧力室５２が形成される圧力室孔５０７ａが設けられている。圧力室孔５０７ａは、絞り板５０６のノズル流路孔５０６ａ及び供給絞り孔５０６ｂの一部と対応し、特に供給絞り孔５０６ｂの一部と重なる部分がインク供給口５３を形成するようになっている。
【００６５】
振動板プレート５０８は、圧力室プレート５０７の上に積層され、圧力室５２の天面を構成する。圧力室５２の天面を構成する振動板プレート５０８の部分は、変形して圧力室５２の容積を変化させる振動板５６として機能するようになっている。
【００６６】
振動板５６の上には、アクチュエータ（圧電素子）５８が設けられ、アクチュエータ５８の上面には個別電極５７が設けられている。また、振動板５６は共通電極を兼ねており、共通電極（振動板５６）と個別電極５７に電圧を印加することにより、各圧力室５２毎に設けられた各アクチュエータ５８を駆動するようになっている。
【００６７】
以上のように各プレート部材５０１〜５０８が積層されて圧力室５２、共通流路５５、個別流路５１６、供給絞り部５２０、インク供給口５３及びノズル流路５１８が形成される。
【００６８】
ノズル５１（ノズル孔５０１ａ）は、ノズル流路５１８を介して圧力室５２と連通する。圧力室５２は、インク供給口５３、供給絞り部５２０、個別流路５１６を介して、共通流路５５と連通する。さらに、共通流路５５は、図示しないインク供給源たるインクタンクと連通する。
【００６９】
各圧力室ユニット５４は、このように構成されており、インクを吐出する際には、共通電極（振動板５６）と個別電極５７に電圧を印加してアクチュエータ５８を駆動して、振動板５６を変形させて振動板５６を圧力室５２側へ撓ませて、圧力室５２の容積を減少させて圧力室５２内のインクをノズル流路５１８を介してノズル５１から吐出させるようになっている。
【００７０】
次に、本実施形態のインクジェット記録装置１０におけるインク供給系の構成について説明する。
【００７１】
図６に、本実施形態のインクジェット記録装置１０におけるインク供給系の概略構成を示す。インクタンク６０は印字ヘッド５０にインクを供給するための基タンクであり、図１で説明したインク貯蔵／装填部１４に設置される。インクタンク６０の形態には、インク残量が少なくなった場合に、図示を省略した補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を代える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じて吐出制御を行うことが好ましい。なお、図６のインクタンク６０は、先に記載した図１のインク貯蔵／装填部１４と等価のものである。
【００７２】
図６に示したように、インクタンク６０と印字ヘッド５０を繋ぐ管路の中間には、異物や気泡を除去するためにフィルタ６２が設けられている。フィルタ・メッシュサイズは印字ヘッド５０のノズル径と同等若しくはノズル径以下（一般的には、２０μｍ程度）とするのが好ましい。
【００７３】
なお、図６には示さないが、印字ヘッド５０の近傍又は印字ヘッド５０と一体にサブタンクを設ける構成も好ましい。サブタンクは、ヘッドの内圧変動を防止するダンパー効果及びリフィルを改善する機能を有する。
【００７４】
また、インクジェット記録装置１０には、ノズルの乾燥防止又はノズル近傍のインク粘度上昇を防止するための手段としてのキャップ６４と、ノズル面５０Ａの清掃手段としてのクリーニングブレード６６とが設けられている。
【００７５】
これらキャップ６４及びクリーニングブレード６６を含むメンテナンスユニットは、図示を省略した移動機構によって印字ヘッド５０に対して相対移動可能であり、必要に応じて所定の退避位置から印字ヘッド５０下方のメンテナンス位置に移動される。
【００７６】
キャップ６４は、図示を省略した昇降機構によって印字ヘッド５０に対して相対的に昇降変位される。電源ＯＦＦ時や印刷待機時にキャップ６４を所定の上昇位置まで上昇させ、印字ヘッド５０に密着させることにより、ノズル面５０Ａのノズル領域をキャップ６４で覆う。
【００７７】
クリーニングブレード６６は、ゴムなどの弾性部材で構成されており、図示を省略したブレード移動機構により印字ヘッド５０のインク吐出面（ノズル面５０Ａ）に摺動可能である。ノズル面５０Ａにインク液滴又は異物が付着した場合、クリーニングブレード６６をノズル面５０Ａに摺動させることでノズル面５０Ａを拭き取り、ノズル面５０Ａを清浄する。
【００７８】
印字中又は待機中において、特定のノズル５１の使用頻度が低くなり、ノズル近傍のインク粘度が上昇した場合、その劣化インクを排出すべくキャップ６４に向かって予備吐出が行われる。
【００７９】
また、印字ヘッド５０内のインク（圧力室５２内）に気泡が混入した場合、印字ヘッド５０にキャップ６４を当て、吸引ポンプ６７で圧力室５２内のインク（気泡が混入したインク）を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収タンク６８へ送液する。この吸引動作は、初期のインクのヘッドへの装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも粘度上昇（固化）した劣化インクの吸い出しが行われる。
【００８０】
すなわち、印字ヘッド５０は、ある時間以上吐出しない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してノズル近傍のインクの粘度が高くなってしまい、吐出駆動用のアクチュエータ５８が動作してもノズル５１からインクが吐出しなくなる。したがって、この様な状態になる手前で（アクチュエータ５８の動作によってインク吐出が可能な粘度の範囲内で）、インク受けに向かってアクチュエータ５８を動作させ、粘度が上昇したノズル近傍のインクを吐出させる「予備吐出」が行われる。また、ノズル面５０Ａの清掃手段として設けられているクリーニングブレード６６等のワイパーによってノズル面５０Ａの汚れを清掃した後に、このワイパー摺擦動作によってノズル５１内に異物が混入するのを防止するためにも予備吐出が行われる。なお、予備吐出は、「空吐出」、「パージ」、「唾吐き」などと呼ばれる場合もある。
【００８１】
また、ノズル５１や圧力室５２に気泡が混入したり、ノズル５１内のインクの粘度上昇があるレベルを超えたりすると、上記予備吐出ではインクを吐出できなくなるため、以下に述べる吸引動作を行う。
【００８２】
すなわち、ノズル５１や圧力室５２のインク内に気泡が混入した場合、或いはノズル５１内のインク粘度があるレベル以上に上昇した場合には、アクチュエータ５８を動作させてもノズル５１からインクを吐出できなくなる。このような場合、印字ヘッド５０のノズル面５０Ａに、キャップ６４を当てて圧力室５２内の気泡が混入したインク又は増粘インクをポンプ６７で吸引する動作が行われる。
【００８３】
ただし、上記の吸引動作は、圧力室５２内のインク全体に対して行われるためインク消費量が大きい。したがって、粘度上昇が少ない場合はなるべく予備吐出を行うことが好ましい。なお、図６で説明したキャップ６４は、吸引手段として機能するとともに、予備吐出のインク受けとしても機能し得る。
【００８４】
また、好ましくは、キャップ６４の内側が仕切壁によってノズル列に対応した複数のエリアに分割されており、これら仕切られた各エリアをセレクタ等によって選択的に吸引できる構成とする。
【００８５】
次に、本実施形態のインクジェット記録装置１０における制御系について説明する。
【００８６】
図７はインクジェット記録装置１０のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース７０、システムコントローラ７２、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８、プリント制御部８０、画像バッファメモリ８２、ヘッドドライバ８４等を備えている。
【００８７】
通信インターフェース７０は、ホストコンピュータ８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース７０にはＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（図示省略）を搭載してもよい。ホストコンピュータ８６から送出された画像データは通信インターフェース７０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、一旦画像メモリ７４に記憶される。画像メモリ７４は、通信インターフェース７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ７２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなどの磁気媒体を用いてもよい。
【００８８】
システムコントローラ７２は、通信インターフェース７０、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８等の各部を制御する制御部である。システムコントローラ７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、ホストコンピュータ８６との間の通信制御、画像メモリ７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ８８やヒーター８９を制御する制御信号を生成する。
【００８９】
モータドライバ７６は、システムコントローラ７２からの指示に従ってモータ８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ７８は、システムコントローラ７２からの指示にしたがって後乾燥部４２等のヒーター８９を駆動するドライバである。
【００９０】
プリント制御部８０は、システムコントローラ７２の制御に従い、画像メモリ７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字制御信号（印字データ）をヘッドドライバ８４に供給する制御部である。プリント制御部８０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいてヘッドドライバ８４を介して印字ヘッド５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【００９１】
プリント制御部８０には画像バッファメモリ８２が備えられており、プリント制御部８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ８２に一時的に格納される。なお、図７において画像バッファメモリ８２はプリント制御部８０に付随する態様で示されているが、画像メモリ７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部８０とシステムコントローラ７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【００９２】
ヘッドドライバ８４はプリント制御部８０から与えられる印字データに基づいて各色の印字ヘッド５０のアクチュエータ５８を駆動する。ヘッドドライバ８４にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【００９３】
印字検出部２４は、図１で説明したように、ラインセンサー（図示省略）を含むブロックであり、記録紙１６に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつきなど）を検出し、その検出結果をプリント制御部８０に提供する。
【００９４】
プリント制御部８０は、必要に応じて印字検出部２４から得られる情報に基づいて印字ヘッド５０に対する各種補正を行う。
【００９５】
本実施形態は、図５に示したようにプレート部材を積層して内部にインク流路等を有する印字ヘッド５０を形成する際、各プレート部材を接合する接着剤がはみ出して流路等を塞ぐことのないように接着剤逃がし溝を設けるとともに、一方で流路の高密度化が損なわれないように、接着剤逃がし溝を真に必要な部分にのみ設けるようにして接着剤逃がし溝の数を従来より減らすようにしたものである。
【００９６】
次に接着剤逃がし溝について説明する前に、接着剤逃がし溝を設置する必要のある部分の選定に関して行った実験について説明する。
【００９７】
この実験は、流路板に接着剤を塗布して積層した後、加圧、加熱して接着剤を硬化して幅の異なる２種類の流路を試作し、作製した流路に液を流したときの液の流れ具合によって接着剤のはみ出しを判定したものである。
【００９８】
図８、図９に本実験で用いた２種類の流路板（流路プレート）を示す。ここに示す流路板は前述した図５に示す各プレート部材５０１〜５０７のように孔（流路）が形成される流路プレートに対応するものである。図８に示すものは、流路幅が約５０μｍの流路１０２を有する流路板１００であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。なお、符号１０４、１０６は特に限定されないその他の孔等の構造物であり、流路１０２の周辺には特に接着剤逃がし溝は設けていない。また、図９に示すものは、流路幅が約８０μｍの流路１１２を有する流路板１１０であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線に沿った断面図である。なお、符号１１４、１１６は特に限定されないその他の構造物であり、流路１１２の周辺には特に接着剤逃がし溝は設けていない。
【００９９】
図８（ａ）に示すように、流路板１００の流路１０２は、幅ｄ１がｄ１＝５０μｍ、長さＤ１がＤ１＝３５０μｍ程度であり、図９（ａ）に示すように、流路板１１０の流路１１２は、幅ｄ２がｄ２＝８０μｍ、長さＤ２がＤ２＝３５０μｍ程度である。また、各流路板１００、１１０の厚さは約４０μｍである。
【０１００】
これらの流路板１００、１１０に対してその他のプレート部材を熱硬化型１液性エポキシ接着剤によって接合して流路を作製した。このとき塗布後の接着剤厚さは約５μｍ、硬化後の接着剤厚さは約４μｍであった。これは加圧等の影響により約１μｍ薄くなったものと思われる。
【０１０１】
この実験で試作した流路１０２、１１２に実際に液を流して観察したところ、流路幅が約５０μｍのものは液の流れが悪く、流路幅が約８０μｍのものは比較的良好であった。なお、上述したようにこれらの流路１０２、１１２の周辺には接着剤逃がし溝は設けていなかった。このことから、流路幅が約５０μｍの流路１０２の周辺には接着剤逃がし溝を設ける必要があると考えられる。
【０１０２】
以上のことから、接着剤逃がし溝を設ける必要がある場所の選定基準について、次のようなモデルが考えられる。
【０１０３】
印字ヘッド５０におけるインク流路においては、インクの流れ方向は、主として流路の長手方向に相当する例であるので、流路の短手方向（幅方向）からの接着剤のはみ出しを対象として、流路の流れ方向に垂直な断面で考えることにする。
【０１０４】
よって、流路にはみ出した接着剤の量を考える場合、はみ出す接着剤の流路の流れ方向に垂直な断面に投影された面積で考えることにする。
【０１０５】
図１０は、プレート部材を積層して接着剤で接合して流路を形成する様子を模式的に示す断面図である。図１０（ａ）はプレート部材間に接着剤を塗布して接着した状態で、図１０（ｂ）は加圧、加熱して接着剤を硬化させた後の状態を示したものである。
【０１０６】
図１０（ａ）に示すように、流路孔６０２ａ及びその他の孔６０２ｂを有する流路プレート６０２の両側にプレート部材６０１、６０３を接着剤６０６、６０７で接合することによって流路６０４及び他の構造物（孔）６０５が形成される。
【０１０７】
図１０（ａ）は、流路プレート６０２の両面に接着剤６０６、６０７を塗布して、プレート部材６０１、流路プレート６０２及び６０３を積層した状態である。このように積層した状態で、加圧、加熱すると図１０（ｂ）に示すように、流路プレート６０２と各プレート部材６０１、６０３との接合部から流路６０４や他の孔６０５等の開口部に接着剤６０６、６０７がはみ出す。
【０１０８】
例えば、図に示す流路６０４の場合、流路６０４の断面における四方の角部（隅部）から接着剤６０６、６０７がはみ出すが、いま流路６０４の断面における右上の角部に注目して考えることとする。
【０１０９】
図１０（ａ）に示すように、流路プレート６０２の流路孔６０２ａの側面６０２ｃから他の孔６０２ｂの側面６０２ｄまでの距離をＬとし、流路プレート６０２のこの部分とその上のプレート部材６０３との間の、加圧、加熱により硬化する前における接着剤６０７の厚さをｔとする。
【０１１０】
ここで積層された各プレートを加圧、加熱して接着剤を硬化すると、図１０（ｂ）に示すように、流路プレート６０２とプレート部材６０３との間の接着剤６０７の厚さがｔ’となったとする。
【０１１１】
接着剤６０７の厚さが、硬化前はｔであったのが、硬化後ｔ’となったのは、厚さが薄くなった分（ｔ−ｔ’）の接着剤６０７が流路６０４等の開口部にはみ出したためである。すなわち、流路孔６０２ａの側面６０２ｃから他の孔６０２ｂの側面６０２ｄまでの間の距離Ｌの部分における流路プレート６０２とプレート部材６０３との間の接着剤６０７が、図１０（ｂ）に示すように略半分の長さＬ／２ずつについて流路６０４側と他の孔６０５側へはみ出したからと考えられる。
【０１１２】
従って、図１０（ｂ）に示すように、流路６０４の断面の右上部分にはみ出した接着剤６０７の量ｍは、ｍ＝（ｔ−ｔ’）×Ｌ／２と考えられる。流路６０４の断面の一箇所からはみ出す接着剤の量ｍはこのような式で表されるが、流路６０４の断面にはみ出してくる接着剤６０６、６０７の総量Ｍは、図１１に示すように、四方の各角部からそれぞれはみ出す量ｍ１、ｍ２、ｍ３、ｍ４の総和であり、次の式で表される。
【０１１３】
Ｍ＝ｍ１＋ｍ２＋ｍ３＋ｍ４
＝Σn ｍn   （ただし、和Σはｎ＝１、・・・、４についてとるものとする。）
ここで、各箇所からはみ出す接着剤の量ｍn は、次のようになる。図１０に示すｔ、ｔ’、Ｌに対応する値をそれぞれｔn 、ｔn ’、Ｌn とする。すなわち、その部分の接着剤の硬化前の厚さをｔn 、硬化後の厚さをｔn ’とし、その接着剤がはみ出す流路の部分から隣の構造物までの距離をＬn とするとき、この一箇所のはみ出し部からはみ出す接着剤の量ｍn は、次の式で表される。
【０１１４】
ｍn ＝（ｔn −ｔn ’）×Ｌn ／２
また一般に、はみ出す箇所がＮ箇所ある場合には、はみ出す接着剤の総量Ｍは、Ｍ＝Σｍn において、ｎ＝１からＮまでとった和Σになる。すなわち、一般の場合の接着剤はみ出し量の総量は、次の式（１）で表される。
【０１１５】
【数１】
2006027122.tif 000003
また、図１１（あるいは図１０）の例のように、はみ出し箇所が４箇所の場合の接着剤はみ出し量の総量は、次の式（２）で表される。
【０１１６】
【数２】
2006027122.tif 000004
このように、はみ出し箇所が４箇所で、しかも各はみ出し箇所での値ｔ、ｔ’、Ｌが全て同じ場合には、はみ出し量の総量Ｍは、Ｍ＝（ｔ−ｔ’）×（Ｌ／２）×４となる。
【０１１７】
また、図１２に示すように、流路プレート６０２に有底の流路溝６０２ｃが形成され、これによって流路６０４が形成される場合には、流路プレート６０２とその上のプレート部材６０３との間の接着剤６０７が流路６０４にはみ出す箇所は２箇所である。このときの接着剤はみ出し量の総量は次の式（３）で表される。
【０１１８】
【数３】
2006027122.tif 000005
このようにして各プレート部材を積層接合して流路を形成し、この流路に液を流した場合に、液が流れ易いか流れ難いかは、流路の断面積をはみ出した接着剤がどれぐらい塞いでいるかできまる。
【０１１９】
すなわち、図１０（ｂ）に示したように、接着剤で接合し接着剤を硬化した後の、接着剤がはみ出していないとした場合の、破線で示す本来の流路６０４の断面積をＳ’とするとき、流路６０４の断面にはみ出した接着剤の総量Ｍと、この本来の断面積Ｓ’との比Ｍ／Ｓ’で、液の流れやすさを判断することができる。
【０１２０】
前述したように、図８、図９に示す流路１０２、１１２を形成して液の流れやすさを調べる実験を行ったが、これらの試作した流路１０２、１１２に各数値を当てはめて計算してみると次のような結果が得られた。
【０１２１】
流路幅約５０μｍの流路１０２においては、上記比Ｍ／Ｓ’は約０．１６、すなわちＭ／Ｓ’＝０．１６となった。また、流路幅約８０μｍの流路１１２においては、上記比Ｍ／Ｓ’は約０．０７、すなわちＭ／Ｓ’＝０．０７となった。
【０１２２】
この結果からも、流路幅が約５０μｍのせまい流路１０２の場合、はみ出した接着剤によって流路が塞がれる割合が高いため、これを防ぐためにも接着剤逃がし溝を設ける必要性があると判断される。
【０１２３】
また、今回のような幅及び深さが数十μｍという微細な流路においては、この比Ｍ／Ｓ’の違いが液の流れに大きく影響する。上に見たように、流路幅が約５０μｍの場合には液が流れ難く、流路幅が約８０μｍの場合には比較的良好であったことから、流路の断面における接着剤のはみ出し総量Ｍと接着剤のはみ出しがなかったとした場合の接合後の流路断面積Ｓ’との比Ｍ／Ｓ’が、Ｍ／Ｓ’＞０．０７となるような流路の周辺にのみ接着剤逃がし溝を設け、この条件を満たさない流路周辺には接着剤逃がし溝を設けないようにすることで、プレート部材接合時の接着剤はみ出し量を低減するとともに、流路を高密度化することが可能となる。
【０１２４】
図１３に、流路周辺に接着剤逃がし溝を設けた例を示す。上に述べたように、プレート部材を積層接合して流路を形成する際、接着剤逃がし溝がない場合に式（１）で求められる接着剤はみ出し量の総量Ｍと、接着剤がはみ出さないとした場合の流路断面積Ｓ’との比Ｍ／Ｓ’が０．０７より大、すなわちＭ／Ｓ’＞０．０７となるような流路の周辺にのみ接着剤逃がし溝が設置される。
【０１２５】
図１３は、前述した図１０に示した流路６０４において、前記比Ｍ／Ｓ’を計算したところ０．０７より大となったため、流路プレート６０２に接着剤逃がし溝６０８を設けた様子を示したものである。
【０１２６】
図１３に示す例においては、接着剤逃がし溝６０８は、流路プレート６０２の流路孔６０２ａの側面６０２ｃと他の孔６０２ｂの側面６０２ｄとの間の長さＬの部分の上部のプレート部材６０３に面する側に断面が半円形の溝状に設置されている。
【０１２７】
このとき、流路孔６０２ａの側面６０２ｃから接着剤逃がし溝６０８の設置位置の端部までの距離Ｌ’（すなわち、流路６０４から接着剤逃がし溝６０８までの最短距離）は、このＬ’を用いて前述したのと同様にして流路６０４への接着剤はみ出し量ｍ＝（ｔ−ｔ’）×Ｌ’／２を計算し、このはみ出し量ｍの総量Ｍ’を求め、この総量Ｍ’と、接着剤のはみ出しがないとした場合の流路断面積Ｓ’との比Ｍ’／Ｓ’が０．０７以下となるような距離Ｌ’として設定される。
【０１２８】
すなわち、流路孔６０２ａの側面６０２ｃから接着剤逃がし溝６０８までの（最短）距離Ｌ’は、このＬ’を用いて上記と同様に計算した接着剤はみ出し量の総量Ｍ’＝Σ（ｔ−ｔ’）×Ｌ’／２と流路断面積Ｓ’との比Ｍ’／Ｓ’が、Ｍ’／Ｓ’＝｛Σ（ｔ−ｔ’）×Ｌ’／２｝／Ｓ’≦０．０７を満たすように設定される。
【０１２９】
特に流路６０４の各接着剤はみ出し部においてこれらの値ｔ、ｔ’、Ｌ’が同じとした場合には、流路６０４の断面について接着剤がはみ出し部が４箇所あるため、上記式は、｛（ｔ−ｔ’）×Ｌ’／２×４｝／Ｓ’≦０．０７となる。これを変形すると次の不等式、Ｌ’＜０．０３５×Ｓ’／（ｔ−ｔ’）が得られる。
【０１３０】
このように、接着剤逃がし溝６０８を設ける際の位置Ｌ’の上限が決まる。またＬ’の下限としては、接着剤硬化後の接着剤の厚さｔ’を基準にして、ｔ’＜Ｌ’とする。このようにすることで、流路６０４のシールを充分にできるため、液の漏れが無くなるという効果を有する。
【０１３１】
接着剤逃がし溝６０８は、プレート接合時に接着剤がはみ出す部分である流路６０４への開口部と他の孔６０５への開口部との間に設けられているため、接着剤逃がし溝６０８がなかった場合に流路６０４及び他の孔６０５の開口部へはみ出していた接着剤の量の少なくとも半分の量が接着剤逃がし溝６０８に流入するため、その分流路６０４へはみ出す接着剤の量を減らすことができる。
【０１３２】
図１３に示す例では、説明を簡単にするために、流路６０４に対して接着剤逃がし溝６０８を１つだけ設置したが、流路６０４への各接着剤はみ出し部に対してそれぞれ接着剤逃がし溝を設けるように（例えば、流路への接着剤はみ出し部が４箇所あれば、その４箇所に対して接着剤逃がし溝を設けるように）して、各接着剤逃がし溝全体として、上記比Ｍ／Ｓ’が０．０７以下となるようにしてもよい。
【０１３３】
また、接着剤逃がし溝６０８を設けることによって、上記比Ｍ／Ｓ’が０．０７以下となれば流路６０４の液の流れは良好となるため、上記比Ｍ／Ｓ’が０．０７以下になりさえすれば、一つの流路６０４に対して設置する接着剤逃がし溝６０８の個数は一つでもよい。
【０１３４】
また、設置する接着剤逃がし溝６０８が一箇所の場合でも、その設置位置や大きさ（断面積）を工夫することによっても、上記比Ｍ／Ｓ’を０．０７以下として、流路６０４を流れる液の流れを良くすることができる。
【０１３５】
このように、流路６０４の周辺に接着剤逃がし溝６０８を形成する際、すべての流路６０４に対して接着剤逃がし溝６０８を設ける必要はなく、上記比Ｍ／Ｓ’が０．０７より大となる流路６０４の周辺にのみ接着剤逃がし溝６０８を設け、これ以外の流路には接着剤逃がし溝が不要となるため、流路への接着剤はみ出し量を低減するのみでなく、流路を高密度化することも可能となる。
【０１３６】
流路を高密度化するという観点からは、なるべく接着剤逃がし溝の個数は少ない方がよい。また、実際には、各プレート部材の強度（剛性）やその取り付け位置周辺の形状等を考慮して設置される。例えば、ある流路について上記条件Ｍ／Ｓ’＞０．０７が成り立つ場合に、その流路周辺に一つの接着剤逃がし溝を設置しただけでは、上記条件（接着剤逃がし溝を設置する必要性を示す条件）を解消できない場合には、さらに接着剤逃がし溝を設置して、上記条件が解消されるまで接着剤逃がし溝の設置を行う。なお、これらのことは実際に作製して測定する必要はなく、シミュレーションを行って決定すればよい。
【０１３７】
また、各プレート部材を積層接合する際の接着剤の塗り方は、特に限定されるものではなく、図１０に示したもの以外に、例えば図１４（ａ）〜（ｃ）に示すような方法で塗布してもよい。
【０１３８】
まず図１４（ａ）に示すものは、流路孔６０２ａが形成される流路プレート６０２側ではなく、これに張り合わせるプレート部材６０１、６０３の流路プレート６０２に面する側に接着剤６０６、６０７を塗るようにしたものである。
【０１３９】
また、図１４（ｂ）に示すものは、流路プレート６０２と面したプレート部材６０１側に接着剤６０６を塗るとともに、流路プレート６０２のプレート部材６０３に面した側に接着剤６０７を塗るようにしたものである。
【０１４０】
また、図１４（ｃ）に示したものは、図１０と同様に、流路プレート６０２側にのみ接着剤６０６、６０７を塗るようにしたものであるが、プレート部材６０１側とプレート部材６０３側とで接着剤６０６、６０７の厚さをそれぞれｔ１、ｔ２と異なるように塗布したものである。
【０１４１】
このように接着剤を塗る方法は異なっても、接着剤逃がし溝を設ける際の考え方は上述した場合と同様であり、基本的に式（１）を満たす流路に対しては、接着剤逃がし溝を設置するようにし、それ以外の流路に対しては接着剤逃がし溝を設ける必要はない。
【０１４２】
また、接着剤逃がし溝を設ける場所は、図１３に示すように、流路プレート（６０２）側に限定されるものではなく、前にも述べたように一箇所に限るものでもない。例えば、図１５（ａ）に示すように、流路プレート６０２の流路孔６０２ａの周辺の両側にそれぞれ接着剤逃がし溝６０８、６０９を設けてもよい。また、図１５（ｂ）に示すように、流路プレート６０２に張り合わせるプレート部材６０３側の、流路プレート６０２の流路孔６０２ａの周辺に対応する位置に接着剤逃がし溝６１０、６１１を設けるようにしてもよい。
【０１４３】
ただし、このとき流路プレート６０２に張り合わされるプレート部材６０３に接着剤逃がし溝が形成される場合には、張り合わすプレート同士の位置合わせを高精度に行う必要がある。従って、流路孔が設けられている流路プレート６０２側に接着剤逃がし溝を形成する方が、位置合わせが容易であるためより好ましい。
【０１４４】
以上説明したように、本実施形態によれば、接着剤のはみ出し総量Ｍと、はみ出しがなかったとした場合の流路断面積Ｓ’との比Ｍ／Ｓ’に基づいて、比Ｍ／Ｓ’が所定値（０．０７）より大となるような流路に対してのみ、その周辺に接着剤逃がし溝を設けるようにしたため、接着剤の流路へのはみ出し量を低減しつつ、流路の高密度化が可能である。      
【０１４５】
また、実際に接着剤逃がし溝を形成する際、その設置位置は、流路から接着剤逃がし溝を設置する位置までの（最短）距離Ｌ’を用いて接着剤はみ出し総量Ｍ’を計算し、これとはみ出しがないとした場合の流路断面積Ｓ’との比Ｍ’／Ｓ’によって決定される。具体的には、Ｍ’／Ｓ’＝｛Σ（ｔ−ｔ’）×Ｌ’／２｝／Ｓ’≦０．０７となるようにＬ’を決定する。  そして、流路から接着剤逃がし溝までの距離がＬ’となるように接着剤逃がし溝を設置する。これにより、接着剤のはみ出し量を低減することができる。
【０１４６】
また、上記実施形態では、接着剤としては、熱硬化型１液性エポキシ接着剤を用いたが、接着剤硬化時の加圧力と接着剤の潰れ量の関係から、加圧力を規定するようにしてもよい。さらに、接着剤の潰れ量は、接着剤の表面張力や粘性等の物性と関係があると考えられるため、接着剤の物性値を規定し、これに応じて接着剤逃がし溝の設置の有無、設置位置を決定するようにしてもよい。
【０１４７】
また、流路における最も小さな断面積となる断面に対して、本発明を適用することが可能である。
【０１４８】
以上、本発明の液滴吐出ヘッド及びその製造方法並びに画像形成装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の概略を示す全体構成図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置の印字部周辺を示す要部平面図である。
【図３】印字ヘッドの概略を示す平面図である。
【図４】印字ヘッドの他の例を示す平面図である。
【図５】図３の５−５線に沿った断面図である。
【図６】本実施形態のインクジェット記録装置のインク供給系を示す概略構成図である。
【図７】本実施形態のインクジェット記録装置の制御系の概略を示すブロック図である。
【図８】流路への接着剤はみ出しを調べるために試作した流路を示す説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図９】流路への接着剤はみ出しを調べるために試作した他の流路を示す説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図１０】接着剤逃がし溝を設置する流路を選定する条件を決定するためのモデルとしての流路を示す模式図であり、（ａ）は接着剤硬化前、（ｂ）は接着剤硬化後を示す断面図である。
【図１１】図１０と同様の断面図である。
【図１２】流路の他の例を示す断面図である。
【図１３】流路に対して接着剤逃がし溝を形成した様子を示す断面図である。
【図１４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ接着剤の塗布の方法を示すための流路断面図である。
【図１５】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ接着剤逃がし溝の他の設置例を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１５０】
１０…インクジェット記録装置、１２…印字部、１４…インク貯蔵／装填部、１６…記録紙、１８…給紙部、２０…デカール処理部、２２…吸着ベルト搬送部、２４…印字検出部、２６…排紙部、２８…カッター、３０…加熱ドラム、３１、３２…ローラー、３３…ベルト、３４…吸着チャンバ、３５…ファン、３６…ベルト清掃部、４０…加熱ファン、４２…後乾燥部、４４…加熱・加圧部、４５…加圧ローラー、４８…カッター、５０…印字ヘッド、５０ａ…ノズル面、５１…ノズル、５２…圧力室、５３…インク供給口、５４…圧力室ユニット、５６…振動板、５８…圧電素子（アクチュエータ）、６０…インクタンク、６２…フィルタ、６４…キャップ、６６…ブレード、６７…吸引ポンプ、６８…回収タンク、７０…通信インターフェース、７２…システムコントローラ、７４…画像メモリ、７６…モータドライバ、７８…ヒータドライバ、８０…プリント制御部、８２…画像バッファメモリ、８４…ヘッドドライバ、８６…ホストコンピュータ、８８…モータ、８９…ヒータ、６０１、６０３…プレート部材、６０２…流路プレート、６０４…流路、６０５…他の構造物（孔）、６０６、６０７…接着剤、６０８…接着剤逃がし溝
【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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