(57)【要約】【課題】封止材の接着面からの剥離の発生が抑制された液体吐出ヘッド、液体吐出ヘッドの製造方法および液体吐出装置を提供する。【解決手段】液体が通過する流路を複数の部材を接着して構成する液体吐出ヘッドであって、前記複数の部材の接着面のうち少なくとも１つの面に、所定方向に断続的に延在する溝が、前記所定方向と交わる方向に複数列並設された溝部を有するようにした。【選択図】図６
2019104160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が通過する流路を複数の部材を接着して構成する液体吐出ヘッドであって、
前記複数の部材の接着面のうち少なくとも１つの面に、所定方向に断続的に延在する溝が、前記所定方向と交わる方向に複数列並設された溝部を有する
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記溝の前記所定方向の第１の長さは、該第１の長さと、接着する部材間の第２の長さとの断面積に作用する液体のメニスカスの保持力が、液体に付与される負圧よりも大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記溝部は、千鳥状に配置された前記溝で構成されることを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記液体を加熱発泡させて吐出を行うヒータをさらに有する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記所定方向は、前記液体を吐出する複数のノズルが配列される方向であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法であって、
シリコンで構成される前記部材の前記溝部を異方性エッチングにより形成する
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記複数の部材を接着する接着剤は、前記接着面において前記溝に沿って連続的に塗布されることを特徴とする請求項６に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記接着剤は、シリコンシーラントであることを特徴とする請求項７に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項９】
請求項１から５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドを有することを特徴とする液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を吐出する吐出口を備えた液体吐出ヘッド、当該液体吐出ヘッドの製造方法および当該液体吐出ヘッドを備えた液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、記録ヘッドにおいて、インクを貯留する液室を構成する天板と、液室にインクを供給するインク通路部材とを封止材により接着する際に、封止材による封止（接着）信頼性を向上するための技術が開示されている。即ち、特許文献１では、天板とインク通路部材とにおいて、互いの接着面の少なくともどちらか一方に、所定方向に連続して延在する溝を形成し、封止材の毛細管現象を利用することによって、接着面同士をより確実に接着するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−４３９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、天板とインク通路部材との接着部分がインクと接触する位置にある。インクと接着部分の封止材が長期間にわたって接触すると、経時により封止性が低下する恐れがある。そして、接着剤による封止性が一定以上低下すると、記録ヘッドの内部に外部からエアの取り込みが生じる恐れがあった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、経時による封止性の低下が抑制された液体吐出ヘッド、液体吐出ヘッドの製造方法および液体吐出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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明による液体吐出ヘッドは、液体が通過する流路を複数の部材を接着して構成する液体吐出ヘッドであって、前記複数の部材の接着面のうち少なくとも１つの面に、所定方向に断続的に延在する溝が、前記所定方向と交わる方向に複数列並設された溝部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、経時による封止性の低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明による液体吐出装置たる記録装置の概略構成図。
【図２】記録ヘッドへのインク供給系および回復系の概略構成図。
【図３】制御系のブロック構成図。
【図４】記録ヘッドの詳細な構成を示す説明図。
【図５】従来の記録ヘッドにおける天板と液体供給ケースとの接着を説明する説明図。
【図６】本発明による記録ヘッドにおける天板と液体供給ケースとの接着を説明する説明図。
【図７】溝列の変形例を説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明による液体吐出ヘッド、液体吐出ヘッドの製造方法および液体吐出装置の一例を詳細に説明するものとする。なお、以下の実施形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１０】
ここで、図１には、本発明による液体吐出ヘッドを備えた液体吐出装置たる記録装置の概略構成図が示されている。図２には、図１の記録装置における記録ヘッドへのインク供給系および回復系の概略構成図が示されている。図３には、図１の記録装置の制御系のブロック構成図が示されている。
【００１１】
この図１に示す記録装置１０は、記録画像などの記録に関する情報などを記録装置１０に送信するためのホスト装置１２が接続されている。なお、ホスト装置１２としては、例えば、汎用のパーソナルコンピュータが用いられる。記録装置１０は、ロール状に巻き回されたロール紙Ｐを巻き解いて給送する給送部１６と、給送部１６から給送されたロール紙Ｐを搬送する搬送部１８とを備えている。また、搬送部１８で搬送されるロール紙Ｐに対して記録を行う記録部２０と、記録部２０で記録されたロール紙Ｐが排出される排出部２２とを備えている。なお、こうした記録装置１０の全体の動作は、制御部２３により制御されている。
【００１２】
より詳細には、記録部２０は、搬送部１８の上方側において、搬送部１８により搬送されるロール紙Ｐに対してインク（液体）を吐出するための記録ヘッド２４（液体吐出ヘッド）を備えている。また、記録部２０、記録ヘッド２４からのインク吐出状態を良好に維持および回復するための回復部２６を備えている。
【００１３】
記録ヘッド２４は、巻き解かれたロール紙Ｐの搬送方向に沿って４つ並設されている。本実施形態では、例えば、搬送方向に沿って、ブラックインクを吐出する記録ヘッド２４Ｋ、シアンインクを吐出する記録ヘッド２４Ｃ、マゼンタインクを吐出する記録ヘッド２４Ｍおよびイエローインクを吐出する記録ヘッド２４Ｙの順で設けられている。また、記録ヘッド２４は、搬送方向と交差（本実施形態では直交）する方向に延在しており、インクを吐出する吐出口が当該方向に沿って複数配置されて吐出口列を形成している。各記録ヘッド２４において吐出口列は、搬送部１８で搬送可能なロール紙Ｐの最大幅（搬送方向と直交する方向の長さ）よりもやや長くなっている。
【００１４】
記録ヘッド２４では、各吐出口に通じる流路（ノズル）において吐出エネルギー発生素子が設けられており、この吐出エネルギー発生素子を用いて吐出口からインクを吐出する。吐出エネルギー発生素子としては、例えば、ピエゾ素子あるいは電気熱変換素子（ヒータ）などの公知の技術を用いることができる。本実施形態では、吐出エネルギー発生素子としてヒータを用いている。そして、ヒータを用いる場合には、ヒータによりインクを加熱発泡させ、その発泡エネルギーを利用して、吐出口からインクを吐出することとなる。吐出口はそれぞれ、記録ヘッド２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙにおいて、搬送部１８で搬送されるロール紙Ｐと対向する吐出口面２５（２５Ｋ、２５Ｃ、２５Ｍ、２５Ｙ）に形成されている。
【００１５】
記録ヘッド２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙは、ヘッド昇降モータ１０８（図３参照）によって昇降可能なホルダ２９（図３参照）に保持されている。そして、各記録ヘッド２４は、記録ヘッド２４の吐出状態を良好に維持および回復するための回復処理を実行する際には、ロール紙Ｐへの記録を行う記録位置からホルダ２９を介して上昇する。その後、回復部２６が各記録ヘッド２４の真下まで移動して、回復部２６によって各記録ヘッド２４に対する回復処理が実行される。
【００１６】
回復部２６は、記録ヘッド２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙのそれぞれに対応して、回復ユニット２６Ｋ、２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙが設けられている。回復部２６には、記録ヘッド２４の吐出口面２５に密着して保護（キャッピング）するためのキャップ５６（図２参照）が設けられるとともに、吐出口面２５を払拭（ワイピング）するためのワイパ（不図示）が設けられる。そして、回復部２６によって、定期的に記録ヘッド２４の吐出口面２５に対して種々の回復処理（クリーニング）が行われ、記録ヘッド２４の吐出口からのインクの吐出状態を、良好に維持および回復することができる。
【００１７】
搬送部１８は、搬送モータ１１２（図３参照）の駆動により回転する搬送ローラ２８と、３つの従動ローラ３０、３１、３２と、搬送ローラ２８と従動ローラ３０、３１、３２に無端状に張設されたベルト３４とを備えている。そして、搬送部１８においてロール紙Ｐを搬送する際には、搬送ローラ２８の回転により、ベルト３４を所定方向に回転させ、これにより、従動ローラ３０、３２間において、ベルト３４上に載置されたロール紙Ｐが搬送方向で搬送されることとなる。ベルト３４には、搬送方向に沿って複数の孔（不図示）が設けられている。また、搬送部１８は、記録ヘッド２４と対向する所定領域を、ベルト３４に設けられた孔を介して吸引可能な吸引部３６が設けられている。これにより、ベルト３４上に載置されたロール紙Ｐは、各記録ヘッド２４と対向する位置において、吸引部３６の吸引によって孔を介して吸引され、当該位置における浮き上がりが防止される。
【００１８】
記録装置１０においてロール紙Ｐに画像を記録する際には、搬送されたロール紙Ｐにおける記録位置が記録ヘッド２４Ｋと対向する位置に到達すると、ホスト装置１２から入力された記録に関する情報に基づいて、記録ヘッド２４Ｋからブラックインクが吐出される。同様に、記録ヘッド２４Ｃ、記録ヘッド２４Ｍおよび記録ヘッド２４Ｙの順に、シアンインク、マゼンタインクおよびイエローインクが吐出されることにより、ロール紙Ｐ上に各インクによる記録がなされる。なお、こうした各記録ヘッド２４からのインクの吐出制御は、ホスト装置１２から入力された種々の情報に基づいて、制御部２３によって制御される。
【００１９】
ところで、各記録ヘッド２４にはそれぞれ、対応するインクが貯留されたインクタンク３８が接続されている。即ち、記録ヘッド２４Ｋにはブラックインクを貯留するインクタンク３８Ｋが接続され、記録ヘッド２４Ｃにはシアンインクを貯留するインクタンク３８Ｃが接続されている。また、記録ヘッド２４Ｍにはマゼンタインクを貯留するインクタンク３８Ｍが接続され、記録ヘッド２４Ｙにはイエローインクを貯留するインクタンク３８Ｙが接続される。
【００２０】
インクタンク３８と記録ヘッド２４とはチューブなどの流路で接続され、この流路を介してインクタンク３８から記録ヘッド２４にインクが供給されることとなる。ここで、記録ヘッド２４へのインクの供給および記録ヘッド２４への回復処理について説明するが、各記録ヘッド２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙはそれぞれ同様の構成となっているため、以下の説明では、記録ヘッド２４Ｋについてのみ説明することとする。
【００２１】
記録ヘッド２４Ｋは、図２のように、インクタンク３８Ｋから供給されるインクを貯留するとともに、液体供給口２２７（後述する。）を介して吐出口に連通する各ノズルにインクを供給するためのメイン液体供給室４０を備えている。そして、このメイン液体供給室４０の上方側には、メイン液体供給室４０と連通するエア流路２４１が設けられている。また、記録ヘッド２４Ｋは、インクタンク３８Ｋと流路４１により接続されている。この流路４１は、一方の端部がインクタンク３８Ｋに接続されるとともに、他方の端部がフィルタ４２を介してメイン液体供給室４０に接続される。
【００２２】
また、記録ヘッド２４Ｋは、回復処理などにより生じた廃インクを貯留する廃タンク４４と流路４６により接続されている。この流路４６は、一方の端部が廃タンク４４に接続されるとともに、他方の端部がフィルタ４８を介してエア流路２４１に接続される。また、流路４６には、ポンプ５０が設けられ、このポンプ５０の駆動によってエア流路２４１内部が吸引される。そして、エア流路２４１内が吸引されることでメイン液体供給室４０内が減圧され、これにより、流路４６を介してインクタンク３８Ｋからブラックインクがメイン液体供給室４０に流入する。このようにして、メイン液体供給室４０にインクタンク３８Ｋからインクが供給されることとなる。なお、記録ヘッド２４Ｋでは、フィルタ４２がメイン液体供給室４０に供給されるインク中の異物の除去を目的として設けられ、フィルタ４８がメイン液体供給室４０への異物の浸入の防止を目的として設けられている。
【００２３】
メイン液体供給室４０には、貯留するインクの液面を検知するセンサ５２が設けられており、センサ５２の検知結果によって、制御部２３によりインクの供給が制御される。即ち、センサ５２の検知結果によって、制御部２３により液面が所定位置より下がったと判断されると、制御部２３がポンプ５０を駆動してエア流路２４１内を吸引することで、インクタンク３８Ｋからメイン液体供給室４０にインクを供給する。また、センサ５２の検知結果によって、制御部２３により液面が所定位置以上となったと判断されると、制御部２３がポンプ５０の駆動を停止して、メイン液体供給室４０へのインクの供給を停止する。
【００２４】
また、廃タンク４４は、流路５４を介してキャップ５６と接続されている。流路５４には、ポンプ５８が設けられ、このポンプ５８の駆動によって、キャップ５６内が吸引される。そして、このキャップ５６を用いて、例えば、記録ヘッド２４Ｋにおいてインクを吐出する吐出口内に残留した微細な気泡やごみを除去するための回復処理を行う。即ち、こうした回復処理では、まず、制御部２３の制御によってキャップ５６により記録ヘッド２４Ｋの吐出口面２５Ｋをキャッピングする。その後、ポンプ５８を駆動してキャップ５６内を吸引する。これにより、記録ヘッド２４Ｋにおける各吐出口からインクとともに残留気泡およびごみが吸引され、吸引されたインクなどはキャップ５６を介して廃タンク４４に回収される。
【００２５】
記録装置１０は、制御部２３により全体の動作が制御されている。制御部２３は、図３のように、中央処理装置（ＣＰＵ）１０２と、ＲＯＭ１０４と、ＲＡＭ１０６とを備えている。ＣＰＵ１０２では、記録動作および回復動作などの各種の制御処理が実行される。このＣＰＵ１０２には、全体の動作や種々の処理を実行するための所定のプログラムを格納したＲＯＭ１０４と、ＣＰＵ１０２によるプログラム実行時に必要な各種のレジスタなどが設定されたワーキングエリアとしてのＲＡＭ１０６とが接続されている。
【００２６】
ＣＰＵ１０２にはヘッドドライバ（不図示）を介して記録ヘッド２４が接続され、ＣＰＵ１０２によって吐出エネルギー発生素子の駆動を制御して、記録ヘッド２４におけるインクの吐出制御が行われる。ＣＰＵ１０２にはヘッド昇降モータドライバ（不図示）を介してヘッド昇降モータ１０８が接続され、ＣＰＵ１０２によってホルダ２９を介して記録ヘッド２４を昇降する。ＣＰＵ１０２には給送モータドライバ（不図示）を介して給送モータ１１０が接続され、ＣＰＵ１０２によって給送ローラ２７を制御し、ロール紙Ｐを給送する。
【００２７】
また、ＣＰＵ１０２には搬送モータドライバ（不図示）を介して搬送モータ１１２が接続され、ＣＰＵ１０２によってロール紙Ｐの搬送量を調整する。ＣＰＵ１０２にはポンプ駆動モータドライバ（不図示）を介してポンプ駆動モータ１１４が接続され、ＣＰＵ１０２によってポンプ５０、５８の駆動が制御される。ＣＰＵ１０２にはセンサ５２が接続され、ＣＰＵ１０２によってセンサ５２の検知結果に基づいて、各インクタンク３８のメイン液体供給室４０におけるインクの液面が所定位置から下がったか否かの判断などを行う。なお、ＣＰＵ１０２には、図示はしないが、回復部２６を駆動するための駆動モータなど、各構成部材の駆動を制御する構成が接続されており、ＣＰＵ１０２によって、各構成部材の駆動が制御される。
【００２８】
次に、図４を参照しながら、記録ヘッド２４の詳細な構成について説明する。図４（ａ）は、本発明による記録ヘッドの内部構造の一例を示す側面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線断面図である。図４（ｃ）は、図４（ａ）のＩＶｃ−ＩＶｃ線断面図である。なお、理解を容易にするために、図４（ａ）、図４（ｃ）では、液体供給ケースカバーを省略している。
【００２９】
記録ヘッド２４は、セラミック製のベースプレート２１０が、シリコンウェハにより形成されるヒータ基板２１１を支持している。ヒータ基板２１１には、液体吐出エネルギー発生素子としての複数の電気熱変換素子（ヒータ）と、ヒータに対応する流路（ノズル）を構成するための複数の流路壁とが形成されている。このノズルは記録ヘッド２４の長手方向（図４（ａ）における左右方向）に複数配置されており、このノズルの先端が吐出口面２５において吐出口を形成している。また、ヒータ基板２１１には、各ノズルに連通する共通液室２１２を囲む液室枠も形成されている。
【００３０】
そして、ヒータ基板２１１では、このように形成されたノズルの側壁および液室枠上には、共通液室２１２を形成する天板２１３が接合されている。なお、天板２１３には、共通液室２１２と連通するインク供給口２３８が形成されている。このようにして、ヒータ基板２１１は、天板２１３とは互いに一体化された状態でベースプレート２１０に積層接着されている。こうした積層接着は、銀ペーストなどの熱伝導率のよい接着材によって行われる。また、ベースプレート２１０には、実装済みのＰＣＢ（電気配線基板）２１４が、例えば、両面テープにより接続されている。そして、このＰＣＢ２１４とヒータ基板２１１とは、それぞれの対応する配線がワイヤボンディングにより電気的に接続されている。
【００３１】
天板２１３には、液体供給部材２１５が接着されている。この液体供給部材２１５は、液体供給ケース２１６と液体供給ケースカバー２１７より構成されており、液体供給ケース２１６が天板２１３と接着している（図４（ｃ）参照）。そして、液体供給ケースカバー２１７が液体供給ケース２１６の開口面を塞ぐことにより、液室や液体供給路が形成される。
【００３２】
液体供給ケース２１６には、メイン液体供給室４０に流入するインクと空気とを分解するスペーサとしての気液分離部２２０が設けられている。この気液分離部２２０において、センサ５２が実装されており、センサ５２によりメイン液体供給室４０に貯留されるインクの液面を検知することとなる。また、液体供給ケース２１６の天板２１３と対向する位置には、ノズルの配列方向と略平行であり、かつ、ノズルが配列された幅に亘って矩形形状に開口した液体供給口２２７が形成されている。この液体供給口２２７はメイン液体供給室４０に連通している。
【００３３】
メイン液体供給室４０では、上面２２９が気液分離部２２０を最上部として傾斜して形成されている。この上面２２９には、その下方側において液体供給路２３７が接続される。この液体供給路２３７により、フィルタ４２を介してメイン液体供給室４０にインクが誘導される。また、上面２２９には、その上方側の端部において気液分離部２２０と接続される。この気液分離部２２０によりメイン液体供給室４０に貯留されるインクに混在する気泡を集めることとなる。気液分離部２２０は、エア流路２４１と接続されており、このエア流路２４１は、フィルタ４８を介して流路４６に接続されている。そして、記録ヘッド２４では、メイン液体供給室４０、エア流路２４１、気液分離部２２０、液体供給路２３７、液体供給口２２７はそれぞれ、ノズルが配列される配列面２３９と略平行な平面上に配置される。
【００３４】
ところで、記録ヘッド２４では、メイン液体供給室４０に貯留されたインクが、液体供給口２２７、インク供給口２３８および共通液室２１２を介してノズルに供給され、ノズル内においてヒータにより加熱され吐出口より吐出されることとなる。このように、液体供給ケース２１６と天板２１３とはインクが通過するインク流路の一部を構成するものであり、その接着部では、インク漏れやエアの混入を防止するために密着性、つまり、封止機能を有する必要がある。なお、本実施形態では、液体供給ケース２１６と天板２１３とを封止材により接着（封止）する場合について説明する。この封止材は、液体供給ケース２１６と天板２１３との間に生じる隙間を封止しながら、液体供給ケース２１６と天板２１３とを接着する接着剤として機能している。
【００３５】
ここで、部材同士（液体供給ケース２１６および天板２１３）の接着部（封止部）では、インクが常時接触した状態である。このため、インクにより封止材が劣化すると、封止材と接着面との界面にインクが拡散（浸入）して、封止材と接着面との相互の結合が破壊される。これにより、接着強度が低下し、こうしたインクの浸入が進行することで接着面と封止材との界面で剥離が生じ、封止機能が損なわれる。そして、この剥離の進行によってインク漏れやエアの取り込みなどの問題が発生する。
【００３６】
具体的には、例えば、エアの取り込みでは、インクタンク３８からインクを吸引する際に、封止材の接着面からの剥離によって、インク流路が外部に連通していると、メイン液体供給室４０に外部から空気を取り込んでしまう。即ち、ポンプ５０によるメイン液体供給室４０内の減圧によって、剥離部分から記録ヘッド２４の外部の空気をメイン液体供給室４０に取り込んでしまう。このため、メイン液体供給室４０にインクを供給するために時間を要したり、あるいは、インクを、液面が所定位置に達するまで供給することができなくなる。
【００３７】
なお、封止材部において、封止材の剥離によって封止機能が損なわれたとしても、剥離部分が微小である場合には、エアの混入などは生じない。具体的には、メイン液体供給室４０の内部にかかる負圧よりも、剥離部分におけるインクのメニスカスの保持力が大きい場合には、インク漏れやエアの取り込みなどは生じない。
【００３８】
次に、図５を参照しながら、比較例による記録ヘッドにおける天板２１３と液体供給ケース２１６との接着について説明する。図５（ａ）には、ヒータ基板と天板とが一体化した状態で接合されたベースプレートの説明図が示されている。図５（ｂ）には、図５（ａ）のＶｂ−Ｖｂ線による切断面の拡大端面図が示されており、接着面に封止材が塗布されている。図５（ｃ）には、図５（ａ）における天板に液体供給ケースを接着したときの、Ｖｂ−Ｖｂ線に相当する位置での切断面の拡大端面図が示されている。
【００３９】
天板２１３は、図５（ａ）のように、液体供給ケース２１６を接着する接着面２１３ａにおいて、封止材Ｅｎによる封止が必要な封止領域に、溝部３００が形成されている。なお、図５においては、説明の理解を容易にするために、インク供給口２３８の下方側にのみ溝部３００が形成されるようにした。溝部３００は、封止領域において所定方向（本実施形態では天板２１３の長手方向）に延在した連続する直線状の３つの溝３００ａ、３００ｂ、３００ｃにより構成される。そして、インク供給口２３８に近い側から、溝３００ａ、溝３００ｂ、溝３００ｃの順で互いに平行に並設されている。この溝３００ａ、３００ｂ、３００ｃの断面は、例えば、Ｖ字形状となっている。
【００４０】
こうした溝部３００が形成された天板２１３の接着面２１３ａに液体供給ケース２１６を接着する際には、まず、溝３００ｂに沿って連続して所定量の封止材Ｅｎを塗布する。このとき、図５（ｂ）のように、封止材Ｅｎは接着面２１３ａから盛り上がっている。次に、液体供給口２２７がインク供給口２３８と連通する所定の位置にて、液体供給ケース２１６を接着面２１３ａに押し当てた状態で、ビス（不図示）によって固定する。封止材Ｅｎが塗布された接着面２１３ａに液体供給ケース２１６が押し当てられると、接着面２１３ａと対向する液体供給ケース２１６のリブ２５０が、溝３００ｂ上に塗布された封止材Ｅｎを押圧する。
【００４１】
これにより、図５（ｃ）のように、接着面２１３ａから盛り上がるように塗布されていた封止材Ｅｎが押しつぶされ、溝３００ｂの延在方向と直交する方向に並設される溝３００ａ、３００ｃに流入する。そして、溝３００ａに流入した封止材Ｅｎは、溝３００ａのインク供給口２３８側のエッジ部３００ａａ近傍において、封止材Ｅｎの表面張力によってインク供給口２３８側（つまり、インク流路側）に流出することなく留まる。また、溝３００ｃに流入した封止材Ｅｎは、溝３００ｃの天板２１３の外部側のエッジ部３００ｃａ近傍において、封止材Ｅｎの表面張力によって当該外部側に流出することなく留まる。
【００４２】
こうした状態で封止材Ｅｎが硬化することで、天板２１３と液体供給ケース２１６とが封止材Ｅｎにより接着される。天板２１３と液体供給ケース２１６との接着部では、インク流路側においてインクが長時間、封止材Ｅｎに接触することとなる。このため、インクにより封止材Ｅｎが劣化し、例えば、封止材Ｅｎが接着面２１３ａから剥離してしまう。
【００４３】
具体的には、インクによって封止材Ｅｎが劣化すると、接着面２１３ａと封止材Ｅｎとの界面にインクが浸入する。浸入したインクは、溝３００ａのエッジ部３００ａａに達し、溝３００ａから溝３００ｂを介して溝３００ｃへ浸入する。即ち、接着面２１３ａと封止材Ｅｎとの界面に浸入したインクは、図５（ｃ）のように、溝３００ａ、３００ｂ、３００ｃが並設された方向（矢印Ｐ１参照）に進行して、溝３００ａ、３００ｂ、３００ｃに浸入する。また、溝３００ａ、３００ｂ、３００ｃに浸入したインクは、各溝が延在する方向への浸入することとなる。即ち、溝３００ａ、３００ｂ、３００ｃに浸入したインクは、それぞれの溝の延在方向（図５（ａ）の矢印Ｐ２参照）に進行する。これにより、インクが浸入した部分におけるインクのメニスカスの保持力が低下する。
【００４４】
このため、インクタンク３８からのインクの供給に際して、メイン液体供給室４０に生じる負圧によって、浸入部分においてメニスカスを維持できず、当該浸入部分からエアを取り込んでしまい、メイン液体供給室４０におけるインクの液面が上昇し難くなる。また、インクの浸入が進行することによって、浸入部分におけるメニスカスを維持できず、メイン液体供給室４０に貯留されたインクが、当該浸入部分から外部に漏出してしまう。
【００４５】
本実施形態においては、こうした接着面２１３ａからの封止材Ｅｎの剥離を抑制するために、接着面２１３ａの封止領域に、複数の溝列４１０により構成される溝部４００を形成するようにした。ここで、図６を参照しながら、接着面からの封止材の剥離を抑制するために形成された溝部４００について詳細に説明する。
【００４６】
図６（ａ）には、封止材の剥離を抑制するように形成された天板とヒータ基板とが一体化した状態で接合されたベースプレートの説明図が示されている。図６（ｂ）には、溝列を構成する溝の所定方向と直交する方向での切断面の拡大端面図が示されており、図６（ｃ）には、当該溝の所定方向での切断面の拡大端面図が示されている。図６（ｄ）には、図６（ａ）のＶＩｄ−ＶＩｄ線による切断面の拡大端面図が示されており、接着面に封止材が塗布されている。図６（ｅ）には、図６（ａ）における天板に液体供給ケースを接着したときの、ＶＩｄ−ＶＩｄ線に相当する位置での切断面の拡大端面図が示されている。図６（ｆ）には、図６（ａ）における天板に液体供給ケースを接着したときのＶＩｆ−ＶＩｆ線に相当する位置での切断面の拡大端面図が示されている。
【００４７】
具体的には、図６（ａ）のように、天板２１３の接着面２１３ａにおける封止領域に、溝部４００が形成されるようにした。なお、図６においては、説明の理解を容易にするために、図５と同様に、インク供給口２３８の下方側にのみ溝部４００が形成されるようにした。この溝部４００は、所定方向に延在する３つの溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃにより構成されており、溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃは、隣り合う溝列と間隔ｇ１を空けて配置されている。また、インク供給口２３８に近い側から、溝列４１０ａ、溝列４１０ｂ、溝列４１０ｃの順で互いに平行に並設されている。こうした溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃはそれぞれ、所定方向に延在する溝４０２が封止領域において所定方向に沿って並設されて形成されている。即ち、溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃは、ノズルの配列する方向に沿って延在することとなる。即ち、本実施形態では、溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃにより構成される溝部では、溝４０２が、溝４０２が延在する方向と交差する方向に複数列並設されていることとなる。
【００４８】
ここで、本実施形態では、溝４０２は、溝４０２おいて剥離が生じたとしても、インク漏れやエアの取り込みが生じないように設計されている。即ち、溝４０２の所定方向の長さをＬ１とし、封止材Ｅｎにより接着したときの天板２１３と液体供給ケース２１６と間の長さをＬ２とし、長さＬ１（第１の長さ）と長さＬ２（第２の長さ）との断面積に作用するインクのメニスカスの保持力をＭとする。このとき、長さＬ１は、メイン液体供給室４０へのインクの供給時に、メイン液体供給室４０に付与される負圧よりもインクのメニスカスの保持力Ｍが大きくなるように設定されている。
【００４９】
また、溝列４１０ａの溝４０２と溝列４１０ｃの溝４０２とは、所定方向において一致する位置に配置される。また、溝列４１０ｂの溝４０２は、溝列４１０ａ、４１０ｃの溝４０２と一定量だけ所定方向にずれた位置に配置されている。即ち、溝部４００では、溝４０２が千鳥状に配置されていることとなる。なお、各溝列における溝４０２は、間隔ｇ２を空けて配置されている。
【００５０】
溝４０２は、接着面２１３ａにおいて矩形形状の開口部４０２ａを備えている。そして、開口部４０２ａにおいて所定方向に延在する長辺から溝４０２の底部４０２ｂに向かって傾斜面４０２ｃ、４０２ｄを形成し、これにより、所定方向と直交する方向での断面が略Ｖ字形状となっている（図６（ｂ）参照）。また、開口部４０２ａの短辺から底部４０２ｂに向かって傾斜面４０２ｅ、４０２ｆを形成している（図６（ｃ）参照）。
【００５１】
溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃを構成する各溝４０２は、例えば、異方性エッチングにより形成される。なお、溝４０２の形成方法については、異方性エッチングに限定されるものでなく、成型によって形成してもよいし、切削によって形成するようにしてもよい。また、溝４０２では、傾斜面４０２ｃ、４０２ｄ、４０２ｅ、４０２ｆが傾斜することなく、接着面２１３ａに対して垂直な面で構成されるようにしてもよい。
【００５２】
こうした溝部４００が形成された天板２１３の接着面２１３ａに液体供給ケース２１６を接着させる際には、まず、図６（ｄ）のように、溝列４１０ｂ上にその延在方向に沿って所定量の封止材Ｅｎを塗布する。このとき、封止材Ｅｎは、接着面２１３ａから盛り上がっている。なお、こうした封止材Ｅｎの接着面２１３ａへの塗布については、例えば、ディスペンサーを用いて適量の封止材Ｅｎを吐出することとなる。また、封止材Ｅｎとしては、公知の各種封止材を用いることができ、例えば、液状のシリコンシーラントが用いられる。さらに、封止材Ｅｎは、溝列４１０ｂ上に連続的に塗布されるようにしてもよいし、溝４０２の間では塗布されずに断続的に塗布されるようにしてもよい。
【００５３】
次に、液体供給口２２７がインク供給口２３８と連通する所定の位置にて、液体供給ケース２１６を接着面２１３ａに押し当てた状態で、ビス（不図示）によって固定する。封止材Ｅｎが塗布された接着面２１３ａに液体供給ケース２１６が押し当てられると、接着面２１３ａと対向する液体供給ケース２１６のリブ２５０が、溝列４１０ｂ上に塗布された封止材Ｅｎを押圧する。
【００５４】
これにより、図６（ｅ）のように、接着面２１３ａから盛り上がるように塗布されていた封止材Ｅｎが押しつぶされ、溝列４１０ｂの延在方向と交差（本実施形態では直交）する方向に並設された溝列４１０ａ、４１０ｃにおける各溝４０２に流入する。そして、溝４０２に流入するなどして溝列４１０ａに達した封止材Ｅｎは、溝列４１０ａのインク供給口２３８側のエッジ部４１０ａａ（溝４０２のエッジ部）近傍において、封止材Ｅｎの表面張力によってインク供給口２３８側に流出することなく留まる。また、溝列４１０ｃに達した封止材Ｅｎは、溝列４１０ｃの天板２１３の外部側のエッジ部４１０ｃａ（溝４０２のエッジ部）近傍において、封止材Ｅｎの表面張力によって当該外部側に流出することなく留まる。
【００５５】
こうした状態で封止材Ｅｎが硬化することで、天板２１３と液体供給ケース２１６とが封止材Ｅｎにより接着される。天板２１３と液体供給ケース２１６との接着部では、インク流路側においてインクが長時間、封止材Ｅｎに接触することとなる。このため、インクにより封止材Ｅｎが劣化し、例えば、封止材Ｅｎが接着面２１３ａから剥離してしまう。
【００５６】
具体的には、インクによって封止材Ｅｎが劣化すると、接着面２１３ａと封止材Ｅｎとの界面にインクが浸入する。浸入したインクは、溝列４１０ａの溝４０２に達し、溝列４１０ａから溝列４１０ｂを介して溝列４１０ｃへ浸入する。即ち、接着面２１３ａと封止材Ｅｎとの界面に浸入したインクは、図６（ｅ）のように、溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃが並設された方向（矢印ｐ１参照）に進行して、溝４０２に浸入する。ここで、各溝列は、所定方向と交差（本実施形態では直交）する方向に間隔ｇ１だけ空けて溝４０２が形成されている。このため、溝３００ａ、３００ｂ、３００ｃが互いに接触しながら隣接して設けられている場合と比較して、所定方向と交差する方向（矢印ｐ１）における、インク供給路側からら外部側に到達するまでの経路長が長くなる。
【００５７】
また、溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃに浸入したインクは、溝列が延在する方向へも進行することとなる。即ち、各溝列に浸入したインクは、溝４０２の延在方向（図６（ｆ）矢印ｐ２参照）に進行する。ここで、各溝列は、複数の溝４０２により構成されている。このため、連続する直線状の溝３００ａ、３００ｂ、３００ｃが設けられている場合と比較して、所定方向（矢印ｐ２）における所定の２点間のインクの経路長が長くなる。そして、浸入したインクの経路長が長くなることにより、インクの進行が抑制され、封止材Ｅｎの剥離が抑制されることとなる。
【００５８】
さらに、天板２１３は、ヒータ基板２１１上に支持されており、インク吐出時の熱が付与されこととなる。また、液体供給ケース２１６は、例えば、樹脂材料が用いられ、天板２１３は、例えば、シリコンにより形成される。このように、液体供給ケース２１６と天板２１３とは、互いに異なる材質により構成され、その線膨張率が互いに異なっている。このため、天板２１３に熱が付与されると、天板２１３を介して液体供給ケース２１６にも熱が付与されることとなり、線膨張率の異なる天板２１３と液体供給ケース２１６のリブ２５０との界面には封止材Ｅｎを介して応力が生じる。これにより、天板２１３と封止材Ｅｎとの界面では、浸入したインクの進行が促進され、封止材Ｅｎが接着面２１３ａから剥離し易くなる。なお、本実施形態では、接着面２１３ａに溝部４００が形成されているため、溝部３００が形成されている比較例と比較して天板２１３と封止材Ｅｎとの接着面の表面積が大きくなり、比較例よりもインクの浸入を抑制することができる。
【００５９】
以上において説明したように、記録ヘッド２４は、複数の溝４０２を間隔ｇ２だけ空けて所定方向に形成される溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃを、間隔ｇ１だけ空けて所定方向と交差する方向に並設した溝部４００を接着面２１３ａに設けるようにした。これにより、連続する直線状の溝が隣接して設けられた溝部３００を接着面２１３ａに設けた場合と比較して、天板２１３のインク流路側から外部側までの経路長が長くなる。このため、劣化によって封止材Ｅｎと接着面２１３ａとの界面にインクが浸入したとしても、このインクの浸入による剥離部分が、インクのメニスカスが破壊される大きさまで広がる時間が長くなる。この結果、インクの進行が抑制され、これにより、封止材Ｅｎの剥離の発生が抑制されることとなる。
【００６０】
即ち、本実施形態では、封止材の接着面からの剥離の発生を抑制するために、接着面の表面積を大きくすることで、封止材と接着面との界面の面積を広げて、封止材を接着面から剥離し難くしている。
【００６１】
また、溝４０２の長さＬ１は、長さＬ１と、接着時の天板２１３と液体供給ケース２１６との間の距離Ｌ２とからなる断面積に作用するインクのメニスカスの保持力Ｍが、インク供給時にメイン液体供給室４０に生じる負圧よりも大きくなるように設定されている。このため、溝４０２において剥離が生じたとしても、インク供給時のメイン液体供給室４０への減圧によって、剥離部分におけるインクのメニスカスが破壊されることがなくなる。従って、封止材Ｅｎが剥離するまでの時間を確実に長くすることができるようになり、封止材Ｅｎの剥離が確実に抑制されることとなる。
【００６２】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態は、以下の（１）乃至（８）に示すように変形してもよい。
【００６３】
（１）上記実施形態では、天板２１３と液体供給ケース２１６との接着部において、理解を容易にするために、天板２１３と封止材Ｅｎとに着目して説明したが、液体供給ケース２１６に、天板２１３と同様の構成を設けるようにしてもよいことは勿論である。即ち、天板２１３と対向するリブ２５０の接着面２５０ａに溝部４００を設ける。これにより、液体供給ケース２１６からの封止材Ｅｎの剥離を抑制することができる。
【００６４】
（２）上記実施形態では、特に記載しなかったが、溝列における隣り合う溝４０２間の間隔ｇ２は、溝４０２の所定方向の長さよりも短く、より短いことが好ましい。従って、隣り合う溝４０２では、図７（ａ）、（ｂ）のように、間隔ｇ２を空けずに、隣り合う開口部４０２ａが接触しながら隣接して設けられるようにしてもよい。なお、図７（ａ）は、溝４０２（開口部４０２ａ）が隣接して形成された溝列の平面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線による切断面の端面図である。また、上記実施形態では、溝列４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃは、隣り合う溝列の溝４０２と間隔ｇ１だけ空けて形成されるようにしたが、これに限定されるものではない。即ち、隣り合う溝列の溝４０２同士が接触しながら隣接して形成されるようにしてもよい。
【００６５】
（３）上記実施形態では、天板２１３において、インク供給口２３８の下方側にのみ溝部４００を設けるようにしたが、インク供給口２３８の側方側または上方側にも溝部４００を設けるようにしてもよい。また、溝部４００が設けられる部材としては、天板２１３および液体供給ケース２１６に限定されるものではなく、記録ヘッド２４において、インク流路などインクと長時間接触する部位を構成する２つの部材間の接着面に設けられるようにしてもよい。
【００６６】
（４）上記実施形態では、封止材Ｅｎの接着面２１３ａからの剥離を抑制するために、接着面２１３ａより窪んだ溝を設けるようにしたが、これに限定されるものではない。即ち、封止材Ｅｎの接着面２１３ａからの剥離の抑制のみであれば、図７（ｃ）のように、接着面２１３ａより突出した凸部４０３を設けるようにしてもよい。即ち、この場合には、所定方向に延在する凸部４０３が、所定方向に沿って並設されて凸部列を形成し、こうした凸部列が、所定方向の交差する方向に沿って３つ並設されることとなる。さらに、図７（ｄ）のように、接着面２１３ａより突出した凸部４０４と、接着面２１３ａよりも窪んだ溝４０５とにより形成された凹凸を設けるようにしてもよい。
【００６７】
（５）上記実施形態では、特に記載しなかったが、封止材Ｅｎが流入可能であり、かつ、接着面の表面積が大きくなれば、溝列は、１つ、２つあるいは４つ以上としてもよいし、溝４０２をより深く形成するようにしてもよい。
【００６８】
（６）上記実施形態では、記録装置１０は、フルラインタイプの記録装置としたが、これに限定されるものではない。即ち、記録装置は、搬送方向で搬送されるロール紙Ｐに対して、記録ヘッドが搬送方向と交差する方向に移動しながらインクを吐出する、所謂、シリアルタイプなどの種々の記録方式の記録装置としてもよい。
【００６９】
（７）上記実施形態による搬送部１８では、ベルト３４によりシートＳを搬送するようにしたが、これに限定されるものではなく、搬送部１８は、例えば、従動ローラと搬送ローラ徒によりロール紙Ｐを挟持して搬送するようにしてもよい。また、上記実施形態では、封止材Ｅｎは、封止機能とともに接着機能を有するようにしたが、これに限定されるものではなく、封止機能のみを有するようにしてもよい。
【００７０】
（８）本発明の液体吐出ヘッドは、インクを吐出する記録ヘッドの他、種々の液体を吐出するためのヘッドとして広く適用することができる。例えば、液流路内に供給される種々の処理液や薬剤などを吐出するためのヘッドとして用いることができる。また、本発明の液体吐出装置は、記録ヘッドを用いる記録装置の他、種々の処理液や約偉材などを付与するための装置として、広く適当することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１０  記録装置
３００、４００  溝部
４０２  溝
４１０  溝列
【図１】
2019104160.tif 000003
【図２】
2019104160.tif 000004
【図３】
2019104160.tif 000005
【図４】
2019104160.tif 000006
【図５】
2019104160.tif 000007
【図６】
2019104160.tif 000008
【図７】
2019104160.tif 000009