(57)【要約】【課題】構成要素が少なく、組み立ての容易な液体循環型の液体噴射ヘッド１を提供する。【解決手段】液体噴射ヘッド１は、上面ＵＰの基準方向Ｋに配列する吐出溝３を有し、第一の側面ＳＰ１に複数の吐出溝３と連通する側部流路５を有する圧電体基板２と、上面ＵＰに接合されるカバープレート６と、第一の側面ＳＰ１に接合され、吐出溝３に連通するノズル１０を有するノズルプレート９と、を備える。【選択図】図１
2015077736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面の基準方向に配列する吐出溝を有し、第一の側面に複数の前記吐出溝と連通する側部流路を有する圧電体基板と、
前記上面に接合されるカバープレートと、
前記第一の側面に接合され、前記吐出溝に連通するノズルを有するノズルプレートと、を備える液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記圧電体基板は、前記吐出溝と交互に配列し、前記側部流路と連通しない非吐出溝を有する請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
前記非吐出溝は前記吐出溝よりも前記上面からの深さが浅い請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
前記非吐出溝は、前記圧電体基板の前記第一の側面から前記第一の側面に対向する第二の側面に亘って形成される請求項２又は３に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
前記吐出溝は、前記圧電体基板の前記第一の側面から前記第一の側面に対向する第二の側面の手前まで形成される請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
前記側部流路は、前記圧電体基板の前記上面とは反対側の下面に開口する請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項７】
前記側部流路は、前記圧電体基板の前記第一の側面に隣接し互いに対向する第三の側面と第四の側面の手前まで形成される請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項８】
前記圧電体基板の前記上面とは反対側の下面には凹部からなる第一の下部液室を有し、前記第一の下部液室は前記側部流路に連通する請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項９】
前記側部流路は、基準方向に直交する方向の断面が前記吐出溝から前記上面とは反対側の下面に向けて末広がりの形状を有する請求項１〜８のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１０】
前記側部流路に連通する第二の下部液室を有し、前記圧電体基板の前記上面とは反対側の下面に接合される下部プレートを備える請求項１〜９のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１１】
前記圧電体基板は第一の圧電体基板と第二の圧電体基板とを含み、
前記カバープレートは第一のカバープレートと第二のカバープレートとを含み、
前記第一の圧電体基板の下面と前記第二の圧電体基板の下面とが対向して固定され、前記第一の圧電体基板の側部流路と前記第二の圧電体基板の側部流路とが連通し、前記第一の圧電体基板の上面に前記第一のカバープレートが接合され、前記第二の圧電体基板の上面に前記第二のカバープレートが接合される請求項１〜９のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１２】
前記第一の圧電体基板の下面と前記第二の圧電体基板の下面とが接合される請求項１１に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１３】
前記第一の圧電体基板と前記第二の圧電体基板との間に設置され、前記側部流路に連通する第二の下部液室が形成される下部プレートを備える請求項１１に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１４】
前記第一の圧電体基板の吐出溝が基準方向に配列するピッチと前記第二の圧電体基板の吐出溝が基準方向に配列するピッチとは等しく、互いに基準方向に半ピッチずれる請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１５】
圧電体基板の上面に吐出溝を基準方向に形成する溝形成工程と、
前記圧電体基板の第一の側面に複数の前記吐出溝と連通する側部流路を形成する側部流路形成工程と、
前記上面にカバープレートを接合するカバープレート接合工程と、
前記第一の側面にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程と、を備える液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
前記溝形成工程は、前記圧電体基板の前記上面に前記吐出溝と非吐出溝とを基準方向に交互に形成する工程である請求項１５に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
前記溝形成工程は、前記吐出溝の前記上面からの深さを前記非吐出溝の前記上面からの深さよりも深く形成する請求項１６に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項１８】
前記側部流路形成工程は、前記圧電体基板の前記上面とは反対側の下面の側から研削する請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項１９】
前記側部流路形成工程は、前記圧電体基板の前記第一の側面の側から研削する請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項２０】
前記吐出溝の側面に導電材を堆積する導電材堆積工程を備える請求項１５〜１９のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項２１】
前記圧電体基板から成る第一の圧電体基板と第二の圧電体基板とを備え、
前記側部流路形成工程は、前記第一の圧電体基板と前記第二の圧電体基板の各第一の側面に側部流路を形成する工程であり、
前記第一の圧電体基板と前記第二の圧電体基板とは前記上面とは反対側の下面どうしを対向させ、前記第一の圧電体基板と前記第二の圧電体基板の各第一の側面を面一に積層固定する積層工程を備える請求項１５〜２０のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項２２】
請求項１に記載の液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、
前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、
前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備える液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被記録媒体に液滴を噴射して記録する液体噴射ヘッド、液体噴射装置及び液体噴射ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、記録紙等にインク滴を吐出して文字や図形を記録する、或いは素子基板の表面に液体材料を吐出して機能性薄膜を形成するインクジェット方式の液体噴射ヘッドが利用されている。この方式は、インクや液体材料などの液体を液体タンクから供給管を介してチャンネルに導き、チャンネルに充填される液体に圧力を印加してチャンネルに連通するノズルから液体を吐出する。液体の吐出の際には、液体噴射ヘッドや被記録媒体を移動させて文字や図形を記録する、或いは所定形状の機能性薄膜を形成する。
【０００３】
この種の液体噴射ヘッドとして、チャンネルを構成する壁に圧電素子を用い、チャンネル内の液体を常時循環させるスルーフロータイプが知られている。スルーフロータイプは、液体中に気泡や異物が混入した場合でもチャンネル外に迅速に排出することができる。そのため、キャップ構造やサービスステーションを用いずにメンテナンスを実施することができ、メンテナンス時の液体の消費量が減少し、ランニングコストを抑えることができる。更に、吐出不良によって被記録媒体を無駄に消費するのを最小限に抑えることができる。
【０００４】
特許文献１には液体循環型の液体噴射ヘッドが記載される。図１５（ａ）は特許文献１に記載される液体噴射ヘッドの説明図である。圧電素子は二枚のＰＺＴウエハ３０、３２と、二枚のＰＺＴウエハ３０、３２に挟まれるポリイミドシート３８を備える。ＰＺＴウエハ３０、３２の内表面には溝が形成され、この溝が対向してチャンバー３６を構成する。各ＰＺＴウエハ３０、３２の各溝の側面には電極４４、４６が形成され、隣接するチャンバー３６間の側壁４８をせん断モードで駆動する。チャンバー３６はポリイミドシート３８により上下に仕切られ、ポリイミドシート３８はノズル４２に最も近い端５０でカットされている。インク等の液体は矢印５２で示すように上部チャンバーから下部チャンバーに循環する。
【０００５】
また、図１５（ｂ）は特許文献１に記載される他の液体噴射ヘッドの分解斜視図である。液体噴射ヘッドは、２枚の圧電素子を重ねて３つの流路９０、９２、９４を構成するＰＺＴウエハ８８、８９と、流路９０と流路９４に連通する開口が形成され、流路９２を閉塞するマスクプレート１００と、流路９２を跨いで流路９０と流路９４を連通させる開口部が形成される開口プレート６６と、開口プレート６６の開口部に連通するノズル１０２が形成されるノズルプレート６４とを備える。液体は、矢印５２で示すように流路９０から開口プレート６６の開口部を経て流路９４に流れる。つまり、液体は流路９２の周りを循環する。２つの壁９６、９８の流路９２側の側面にはライン電極が、流路９０、９４側の側面にはアース電極が設けられ、これらの電極により壁９６、９８を駆動してノズル１０２から小滴４９を吐出する。
【０００６】
特許文献２には他の液体循環型の液体噴射ヘッドが記載される。液体噴射ヘッドは、表面に複数の溝が設置される圧電プレートと、圧電プレートの表面に接合され、各溝の上部開口を覆うカバープレートと、圧電プレートの側面に設置され、各溝に連通する複数のノズルを有するノズルプレートとを備える。カバープレートは液体供給孔を備え、液体供給孔を介して各溝に液体が供給される。ノズルプレートの圧電プレート側の表面には各溝に対応する排出路が複数形成される。液体噴射ヘッドは、更に圧電プレートの裏面に液体排出室を備える流路部材が設置される。ノズルプレートに形成される排出路は、圧電プレートの表面に設置される溝と裏面に設置される液体排出室とを連通する。液体は、液体供給孔から各溝に分流し、各溝から対応する排出路を通って液体排出室で合流する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表２００３−５０５２８１号公報
【特許文献２】特開２０１１−１３１５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図１５（ａ）に示される液体噴射ヘッドの圧電素子は、２枚のＰＺＴウエハの間にポリイミドシート３８を必要とし、ポリイミドシート３８の端５０にはノズル位置に対応するカット部が形成される。そのため、部品点数が増加するとともに、二枚のＰＺＴウエハ３０、３２の溝同士を位置合わせし、かつ、ポリイミドシート３８のカット部をこれらの溝に位置合わせする必要があり、部品点数が増加するとともに組み立て工程が複雑となる。また、図１５（ｂ）に示される液体噴射ヘッドは、２枚のＰＺＴウエハを重ねて３つの流路９０、９２、９４を単位とする複数の流路を構成し、その端面にマスクプレート１００、その上面に開口プレート６６、更にその上面にノズルプレート６４を設置する必要がある。そのため、部品点数が多く、組み立ての際に高度な位置合わせを必要とする複雑な構造を備える。特許文献２に記載される液体噴射ヘッドは、ノズルプレートの圧電プレート側の表面に、ノズルと同じピッチでノズルと同数の排出路を形成しなければならず、構造が複雑で製造が極めて難しい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の液体噴射ヘッドは、上面の基準方向に配列する吐出溝を有し、第一の側面に複数の前記吐出溝と連通する側部流路を有する圧電体基板と、前記上面に接合されるカバープレートと、前記第一の側面に接合され、前記吐出溝に連通するノズルを有するノズルプレートと、を備えることとした。
【００１０】
また、前記圧電体基板は、前記吐出溝と交互に配列し、前記側部流路と連通しない非吐出溝を有することとした。
【００１１】
また、前記非吐出溝は前記吐出溝よりも前記上面からの深さが浅いこととした。
【００１２】
また、前記非吐出溝は、前記圧電体基板の前記第一の側面から前記第一の側面に対向する第二の側面に亘って形成されることとした。
【００１３】
また、前記吐出溝は、前記圧電体基板の前記第一の側面から前記第一の側面に対向する第二の側面の手前まで形成されることとした。
【００１４】
また、前記側部流路は、前記圧電体基板の前記上面とは反対側の下面に開口することとした。
【００１５】
また、前記側部流路は、前記圧電体基板の前記第一の側面に隣接し互いに対向する第三の側面と第四の側面の手前まで形成されることとした。
【００１６】
また、前記圧電体基板の前記上面とは反対側の下面には凹部からなる第一の下部液室を有し、前記第一の下部液室は前記側部流路に連通することとした。
【００１７】
また、前記側部流路は、基準方向に直交する方向の断面が前記吐出溝から前記上面とは反対側の下面に向けて末広がりの形状を有することとした。
【００１８】
また、前記側部流路に連通する第二の下部液室を有し、前記圧電体基板の前記上面とは反対側の下面に接合される下部プレートを備えることとした。
【００１９】
また、前記圧電体基板は第一の圧電体基板と第二の圧電体基板とを含み、前記カバープレートは第一のカバープレートと第二のカバープレートとを含み、前記第一の圧電体基板の下面と前記第二の圧電体基板の下面とが対向して固定され、前記第一の圧電体基板の側部流路と前記第二の圧電体基板の側部流路とが連通し、前記第一の圧電体基板の上面に前記第一のカバープレートが接合され、前記第二の圧電体基板の上面に前記第二のカバープレートが接合されることとした。
【００２０】
また、前記第一の圧電体基板の下面と前記第二の圧電体基板の下面とが接合されることとした。
【００２１】
また、前記第一の圧電体基板と前記第二の圧電体基板との間に設置され、前記側部流路に連通する第二の下部液室が形成される下部プレートを備えることとした。
【００２２】
また、前記第一の圧電体基板の吐出溝が基準方向に配列するピッチと前記第二の圧電体基板の吐出溝が基準方向に配列するピッチとは等しく、互いに基準方向に半ピッチずれることとした。
【００２３】
本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、圧電体基板の上面に吐出溝を基準方向に形成する溝形成工程と、前記圧電体基板の第一の側面に複数の前記吐出溝と連通する側部流路を形成する側部流路形成工程と、前記上面にカバープレートを接合するカバープレート接合工程と、前記第一の側面にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程と、を備えることとした。
【００２４】
また、前記溝形成工程は、前記圧電体基板の前記上面に前記吐出溝と非吐出溝とを基準方向に交互に形成する工程であることとした。
【００２５】
また、前記溝形成工程は、前記吐出溝の前記上面からの深さを前記非吐出溝の前記上面からの深さよりも深く形成することとした。
【００２６】
また、前記側部流路形成工程は、前記圧電体基板の前記上面とは反対側の下面の側から研削することとした。
【００２７】
また、前記側部流路形成工程は、前記圧電体基板の前記第一の側面の側から研削することとした。
【００２８】
また、前記吐出溝の側面に導電材を堆積する導電材堆積工程を備えることとした。
【００２９】
また、前記圧電体基板から成る第一の圧電体基板と第二の圧電体基板とを備え、前記側部流路形成工程は、前記第一の圧電体基板と前記第二の圧電体基板の各第一の側面に側部流路を形成する工程であり、前記第一の圧電体基板と前記第二の圧電体基板とは前記上面とは反対側の下面どうしを対向させ、前記第一の圧電体基板と前記第二の圧電体基板の各第一の側面を面一に積層固定する積層工程を備えることとした。
【００３０】
本発明の液体噴射装置は、上記に記載の液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備えることとした。
【発明の効果】
【００３１】
本発明による液体噴射ヘッドは、上面に基準方向に配列する吐出溝を有し、第一の側面に複数の吐出溝と連通する側部流路を有する圧電体基板と、上面に接合されるカバープレートと、第一の側面に接合され、吐出溝に連通するノズルを有するノズルプレートと、を備える。これにより、構成要素が少なく、組み立ての容易な液体循環型の液体噴射ヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第一実施形態に係る液体噴射ヘッドを説明するための図である。
【図２】本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッドの模式的な分解斜視図である。
【図３】本発明の第三実施形態に係る液体噴射ヘッドの圧電体基板の模式的な斜視図である。
【図４】本発明の第四実施形態に係る液体噴射ヘッドの模式的は分解斜視図である。
【図５】本発明の第四実施形態に係る液体噴射ヘッドを説明するための図である。
【図６】本発明の第五実施形態に係る液体噴射ヘッドの断面模式図である。
【図７】本発明の第六実施形態に係る液体噴射ヘッドを説明するための図である。
【図８】本発明の第七実施形態に係る液体噴射ヘッドの断面模式図である。
【図９】本発明の第八実施形態に係る液体噴射ヘッドの断面模式図である。
【図１０】本発明の第九実施形態に係る液体噴射ヘッドの製造方法を示す工程図である。
【図１１】本発明の第十実施形態に係る液体噴射ヘッドの製造方法を示す工程図である。
【図１２】本発明の第十実施形態に係る液体噴射ヘッドの製造工程を説明するための図である。
【図１３】本発明の第十実施形態に係る液体噴射ヘッドの製造工程を説明するための図である。
【図１４】本発明の第十一実施形態に係る液体噴射装置の模式的な斜視図である。
【図１５】従来公知の液体噴射ヘッドの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第一実施形態）
図１は本発明の第一実施形態に係る液体噴射ヘッド１の説明するための図である。図１（ａ）は液体噴射ヘッド1の吐出溝３の溝方向の断面模式図であり、図１（ｂ）は下部プレート１１を除去した液体噴射ヘッド１を下面ＬＰ側から見る平面模式図であり、図１（ｃ）はノズルプレート９を除去した液体噴射ヘッド１を第一の側面ＳＰ１側から見る正面模式図である。
【００３４】
液体噴射ヘッド１は、圧電体基板２と、圧電体基板２の上面ＵＰに接合されるカバープレート６と、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１に接合されるノズルプレート９と、圧電体基板２の上面ＵＰとは反対側の下面ＬＰに接合される下部プレート１１とを備える。圧電体基板２は、上面ＵＰの基準方向Ｋに配列する吐出溝３を有し、第一の側面ＳＰ１に複数の吐出溝３と連通する側部流路５を有する。カバープレート６は吐出溝３に連通する上部液室７を有し、ノズルプレート９は吐出溝３に連通するノズル１０を有する。下部プレート１１は、側部流路５に連通する下部液室１２ｂ（第二の下部液室に対応する。以下同じ。）を備える。この構成により、カバープレート６から吐出溝３に流入した液体はノズル１０近傍において側部流路５に流入し、圧電体基板２の外部へ流出する。このように、構成要素が少なく、組み立ての容易な液体循環型の液体噴射ヘッド１とすることができる。
【００３５】
具体的に説明する。圧電体基板２としてＰＺＴセラミックスやその他の圧電体材料を使用することができる。圧電体基板２は上面ＵＰの垂直方向に分極処理が施されている。圧電体基板２として、上面ＵＰの垂直方向に分極処理が施されている圧電体材料と、反対方向に分極処理が施される圧電体材料とを積層したシェブロン型の圧電体基板を使用することができる。吐出溝３は、第一の側面ＳＰ１から第一の側面ＳＰ１に対向する第二の側面ＳＰ２の手前まで形成される。吐出溝３及び側部流路５は、ダイシングブレードを用いて形成することができる。例えば、吐出溝３は上面ＵＰの垂直方向から研削して形成することができる。また、側部流路５は、第一の側面ＳＰ１又は下面ＬＰの垂直方向からダイシングブレードにより研削して形成することができる。そのため、吐出溝３と連通する側部流路５を簡便に形成することができる。
【００３６】
この吐出溝３の両側面には側壁を駆動するための図示しない駆動電極が形成される。圧電体基板２の上面ＵＰの第二の側面ＳＰ２側には図示しない端子が設置され、駆動信号が供給可能に構成される。例えば３サイクル駆動により各吐出溝３から液滴を吐出することができる。
【００３７】
カバープレート６は、ＰＺＴセラミックス、その他のセラミックス、金属、ガラス材、プラスチック等を使用することができる。ノズルプレート９は、ポリイミドフィルム、その他のプラスチックフィルム、金属板等を使用することができる。カバープレート６には上部液室７が形成され、各吐出溝３に連通する。ノズルプレート９には複数のノズル１０が形成され、複数のノズル１０のそれぞれは複数の吐出溝３のそれぞれに連通する。下部プレート１１は、セラミックス、金属、プラスチックス、ガラス材等を使用することができる。下部プレート１１は、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１と交差する第三の側面ＳＰ３及び第三の側面ＳＰ３に対向する第四の側面ＳＰ４のそれぞれよりも基準方向Ｋに突出し、この突出部の内部に下部液室１２ｂから液体を排出する下部流路１６が形成される。下部プレート１１の圧電体基板２側には凹部１５ｂが形成され、この凹部１５ｂと下面ＬＰにより下部液室１２ｂが構成される。下部液室１２ｂは、側部流路５と基準方向Ｋに亘って連通する。下部流路１６は、下部液室１２ｂと基準方向Ｋにおいて連続し、第二の側面ＳＰ２側に液体を排出する。
【００３８】
液体噴射ヘッド１は次のように動作する。まず、上部液室７に液体が供給される。液体は、矢印で示すように各吐出溝３に流入し、ノズルプレート９の方向に流れ、第一の側面ＳＰ１の手前で各吐出溝３から側部流路５に流入し、基準方向Ｋに流出する。その状態で、吐出溝３の駆動電極と、隣接する２つの吐出溝３の駆動電極との間に駆動信号を印加して吐出溝３を挟む２つの側壁をせん断モードで変形させる。例えば、吐出溝３の容積を瞬間的に拡大させて上部液室７から液体を引込み、次に吐出溝３の容積を瞬間的に元に戻す。これにより吐出溝３の液体に圧力波を生じさせ、ノズル１０から液滴を吐出する。
【００３９】
（第二実施形態）
図２は本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッド１の模式的な分解斜視図である。液体噴射ヘッド１は、圧電体基板２と、圧電体基板２の上面ＵＰに接合されるカバープレート６と、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１に接合されるノズルプレート９とを備える。圧電体基板２は、上面ＵＰの基準方向Ｋに交互に配列する吐出溝３と非吐出溝４を有し、第一の側面ＳＰ１に複数の吐出溝３と連通し非吐出溝４とは連通しない側部流路５を有する。カバープレート６は吐出溝３に連通する上部液室７を有し、ノズルプレート９は吐出溝３に連通するノズル１０を有する。この構成により、カバープレート６から吐出溝３に流入した液体はノズル１０近傍において側部流路５に流入し、圧電体基板２の外部へ流出する。このように、構成要素が少なく、組み立ての容易な液体循環型の液体噴射ヘッド１とすることができる。
【００４０】
具体的に説明する。圧電体基板２としてＰＺＴセラミックスやその他の圧電体材料を使用することができる。圧電体基板２は上面ＵＰの垂直方向に分極処理が施されている。圧電体基板２として、上面ＵＰの垂直方向に分極処理が施されている圧電体材料と、反対方向に分極処理が施される圧電体材料とを積層したシェブロン型の圧電体基板を使用することができる。吐出溝３は、第一の側面ＳＰ１から第一の側面ＳＰ１に対向する第二の側面ＳＰ２の手前まで形成される。非吐出溝４は、第一の側面ＳＰ１から第二の側面ＳＰ２に亘って形成される。非吐出溝４は吐出溝３よりも上面ＵＰからの深さが浅い。吐出溝３、非吐出溝４及び側部流路５は、ダイシングブレードを用いて形成することができる。例えば、吐出溝３及び非吐出溝４は上面ＵＰの垂直方向から研削して形成することができる。また、側部流路５は、第一の側面ＳＰ１の垂直方向からダイシングブレードにより研削して形成することができる。そのため、吐出溝３と連通し非吐出溝４とは連通しない側部流路５を簡便に形成することができる。
【００４１】
吐出溝３の両側面と非吐出溝４の両側面には側壁ＳＷを駆動するための駆動電極１３が形成される。圧電体基板２の上面ＵＰの第二の側面ＳＰ２側には個別端子１４ｂが設置され、上面ＵＰの個別端子１４ｂと吐出溝３の間には共通端子１４ａが設置される。共通端子１４ａは吐出溝３の両側面に形成される駆動電極１３と電気的に接続し、個別端子１４ｂは吐出溝３を挟む２つの非吐出溝４の吐出溝３側の２つの側面に形成される駆動電極１３を電気的に接続する。共通端子１４ａと個別端子１４ｂに駆動信号が印加されると、吐出溝３と吐出溝３を挟む２つの非吐出溝４との間の２つの側壁ＳＷがせん断モードで変形し、吐出溝３の容積を変化させる。
【００４２】
カバープレート６は、ＰＺＴセラミックス、その他のセラミックス、ガラス材、金属、プラスチック等を使用することができる。ノズルプレート９は、ポリイミドフィルム、その他のプラスチックフィルム、金属板等を使用することができる。カバープレート６には上部液室７が形成され、上部液室７には板厚方向に貫通する複数のスリット８が形成される。複数のスリット８のそれぞれは複数の吐出溝３のそれぞれに連通する。ノズルプレート９には複数のノズル１０が形成され、複数のノズル１０のそれぞれは複数の吐出溝３のそれぞれに連通する。第一の側面ＳＰ１に開口する非吐出溝４と側部流路５の各開口部はノズルプレート９により閉塞される。
【００４３】
液体噴射ヘッド１は次のように動作する。まず、上部液室７に液体が供給される。液体は、各スリット８を介して各吐出溝３に流入し、ノズルプレート９の方向に流れ、第一の側面ＳＰ１の手前で各吐出溝３から側部流路５に流入し、基準方向Ｋに流出する。その状態で、共通端子１４ａと個別端子１４ｂに駆動信号を印加し、吐出溝３を挟む２つの側壁ＳＷをせん断モードで変形させる。まず、吐出溝３の容積を瞬間的に拡大させて上部液室７から液体を引込み、次に吐出溝３の容積を瞬間的に元に戻す。これにより吐出溝３の液体に圧力波を生じさせ、ノズル１０から液滴を吐出する。
【００４４】
（第三実施形態）
図３は、本発明の第三実施形態に係る液体噴射ヘッド１の圧電体基板２の模式的な斜視図である。第二実施形態の圧電体基板２と異なる点は、側部流路５の形状であり、その他の構成は第二実施形態と同様である。以下、第二実施形態と異なる部分について説明し、同一の部分については説明を省略する。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００４５】
図３に示すように、吐出溝３の第一の側面ＳＰ１には複数の吐出溝３と連通し非吐出溝４とは連通しない側部流路５が形成される。側部流路５は、圧電体基板２の上面ＵＰとは反対側の下面ＬＰに開口する。吐出溝３から流出する液体は基準方向Ｋに導かれるとともに下面ＬＰ側に流出するので、側部流路５における液体の流路抵抗が低減する。その結果、各吐出溝３を流れる液体の条件が均等化される。
【００４６】
（第四実施形態）
図４及び図５は本発明の第四実施形態に係る液体噴射ヘッド１を説明するための図である。図４は液体噴射ヘッド１の模式的な分解斜視図であり、図５（ａ）は吐出溝３の断面模式図であり、図５（ｂ）は非吐出溝の断面模式図であり、図５（ｃ）は下部プレート１１を除去した液体噴射ヘッド１を下面ＬＰ側から見る平面模式図であり、図５（ｄ）はノズルプレート９を除去した液体噴射ヘッド１を第一の側面ＳＰ１側から見る正面模式図である。本実施形態の液体噴射ヘッド１は、第三実施形態における圧電体基板２の下面ＬＰ側に下部プレート１１を設置している。その他の構成は第三実施形態と同様である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００４７】
図４及び図５に示すように、液体噴射ヘッド１は、圧電体基板２と、圧電体基板２の上面ＵＰに接合されるカバープレート６と、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１に接合されるノズルプレート９と、圧電体基板２の上面ＵＰとは反対側の下面ＬＰに接合される下部プレート１１とを備える。圧電体基板２は、上面ＵＰの基準方向Ｋに交互に配列する吐出溝３と非吐出溝４を有し、第一の側面ＳＰ１に複数の吐出溝３と連通し非吐出溝４とは連通せず、下面ＬＰに開口する側部流路５を有する。カバープレート６は吐出溝３に連通する上部液室７を有し、ノズルプレート９は吐出溝３に連通するノズル１０を有する。
【００４８】
下部プレート１１は、側部流路５に連通する下部液室１２ｂと下部液室１２ｂに連通する下部流路１６を備える。下部プレート１１は、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１と交差する第三の側面ＳＰ３及び第三の側面ＳＰ３に対向する第四の側面ＳＰ４のそれぞれよりも基準方向Ｋに突出し、この突出部の内部に下部液室１２ｂから液体を排出する下部流路１６が形成される。下部プレート１１の圧電体基板２側には凹部１５ｂが形成され、この凹部１５ｂと下面ＬＰにより下部液室１２ｂが構成される。下部液室１２ｂは、側部流路５と基準方向Ｋに亘って連通する。下部流路１６は、下部液室１２ｂと基準方向Ｋにおいて連続し、第二の側面ＳＰ２側に液体を排出する。
【００４９】
従って、各吐出溝３から流出する液体は側部流路５を横断して下部液室１２ｂに流入し、下部流路１６に排出される。そのため、第二実施形態と比較すると側部流路５から下部流路１６までの流路断面積が拡大する。その結果、基準方向Ｋの並びの中央付近に位置する吐出溝３と両端付近に位置する吐出溝３の下部流路１６までの流路抵抗差が縮小し、各吐出溝３の液体の圧力や流速が均等化され、吐出条件のばらつきが低減する。
【００５０】
（第五実施形態）
図６は、本発明の第五実施形態に係る液体噴射ヘッド１の断面模式図である。図６（ａ）は吐出溝３の断面模式図であり、図６（ｂ）は非吐出溝４の断面模式図である。第四実施形態と異なる点は、圧電体基板２の下面ＬＰに凹部１５ａが形成される点であり、その他の構成は第四実施形態と同様である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００５１】
図６に示すように、圧電体基板２の下面ＬＰに形成される凹部１５ａからなる下部液室１２ａ（第一の下部液室に対応する。以下同じ。）を有し、下部液室１２ａは側部流路５に連通する。下面ＬＰの下部液室１２ａは、下部プレート１１に形成される凹部１５ｂからなる下部液室１２ｂとともに下部液室１２を構成する。その結果、下部液室１２の容積が増加し、側部流路５と下部流路１６との間の流路抵抗が低減する。なお、凹部１５ａの流路抵抗が十分低い場合には下部プレート１１の凹部１５ｂを省略することができる。
【００５２】
（第六実施形態）
図７は、本発明の第六実施形態に係る液体噴射ヘッド１を説明するための図である。図７（ａ）は下部プレート１１を除去した液体噴射ヘッド１を下面ＬＰ側から見る平面模式図であり、図７（ｂ）はノズルプレート９を除去した液体噴射ヘッド１を第一の側面ＳＰ１側から見る正面模式図である。第四実施形態と異なる点は、側部流路５と下部プレート１１の形状であり、その他は第四実施形態と同様である。従って、以下、第四実施形態と異なる部分について説明し、同一の部分は説明を省略する。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００５３】
図７に示すように、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１には複数の吐出溝３と連通し非吐出溝４とは連通しない側部流路５が形成される。側部流路５は圧電体基板２の下面ＬＰに開口し、第一の側面ＳＰ１と交差する第三の側面ＳＰ３の手前から第三の側面ＳＰ３に対向する第四の側面ＳＰ４の手前まで形成される。下部プレート１１は、基準方向Ｋの端部を圧電体基板２の第三の側面ＳＰ３及び第四の側面ＳＰ４と面一に形成し、下部液室１２ｂを構成する凹部１５ｂは第三の側面ＳＰ３及び第四の側面ＳＰ４の手前まで形成し、側部流路５の基準方向Ｋの長さに合わせる。従って、側部流路５は下部液室１２ｂと基準方向Ｋに亘って連通する。各吐出溝３から流出する液体は側部流路５を横断して下部液室１２ｂに流出し、図示しない下部流路に排出される。
【００５４】
そのため、下部プレート１１は圧電体基板２よりも基準方向Ｋに突出しないので、液体噴射ヘッド１をコンパクトに構成することができる。また、第三〜第五実施形態と同様に、各吐出溝３の液体の圧力や流速が基準方向Ｋの並びにおいて均等化され、吐出条件のばらつきを低減させることができる。なお、下部プレート１１は第四実施形態の場合と同様に基準方向Ｋにおいて圧電体基板２よりも突出させてもよい。
【００５５】
（第七実施形態）
図８は、本発明の第七実施形態に係る液体噴射ヘッド１の断面模式図である。第三〜第六実施形態の圧電体基板２と異なる点は、第一の側面ＳＰ１に形成される側部流路５の断面形状である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００５６】
図８に示すように、側部流路５の基準方向Ｋに直交する方向の断面は吐出溝３から下面ＬＰに向けて末広がりの形状を有する。言い換えると、吐出溝３の底面ＢＰと側部流路５の側面ＳＳとは鋭角で交差する。これにより、ノズル１０近傍の吐出溝３の開口面積、つまり側部流路５が吐出溝３に開口する開口面積を小さく抑え、液滴を吐出する際の圧力波の漏れを低減させ、かつ、側部流路５の流路抵抗の増加を防ぐことができる。その他の構成は、第三〜第六実施形態と同様なので、説明を省略する。
【００５７】
なお、側面ＳＳの構成は図８の形態に限られない。つまり、図８では吐出溝３の底面ＢＰと側部流路５の側面ＳＳとは鋭角で交差するが、側面ＳＳは吐出溝３の底面ＢＰと鈍角で交差してもよい。この場合は、吐出溝３から側部流路５への液体の流れが滑らかになり、ノズル１０近傍から気泡などの異物を効果的に除去することができる。
【００５８】
（第八実施形態）
図９は、本発明の第八実施形態に係る液体噴射ヘッド１の断面模式図である。本実施形態では２枚の圧電体基板２の下面ＬＰどうしを接合して記録密度を向上させている。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００５９】
第一の圧電体基板２ａとその上面ＵＰに接合される第一のカバープレート６ａ、及び、第二の圧電体基板２ｂとその上面ＵＰに接合される第二のカバープレート６ｂは、第五実施形態において示す圧電体基板２及びその上面ＵＰに接合されるカバープレート６と同様の構造を有する。即ち、圧電体基板２は上面ＵＰの基準方向Ｋに交互に配列する吐出溝３と非吐出溝４を有し、第一の側面ＳＰ１に吐出溝３と連通し非吐出溝４とは連通しない側部流路５を有する。カバープレート６は上部液室７を有し、上部液室７はスリット８を介して各吐出溝３に連通する。また、圧電体基板２は下面ＬＰに凹部１５ａからなる下部液室１２ａを有し、下部液室１２ａは側部流路５に連通する。
【００６０】
図９に示すように、液体噴射ヘッド１は、圧電体基板２として第一の圧電体基板２ａと第二の圧電体基板２ｂと、を含み、カバープレート６として第一のカバープレート６ａと第二のカバープレート６ｂを含む。第一の圧電体基板２ａの下面ＬＰと第二の圧電体基板２ｂの下面ＬＰとが対向して固定され、第一の圧電体基板２ａの側部流路５と第二の圧電体基板２ｂの側部流路５とが連通する。第一の圧電体基板２ａの凹部１５ａと第二の圧電体基板２ｂの凹部１５ａとにより下部液室１２ａが構成される。第一の圧電体基板２ａの上面ＵＰに第一のカバープレート６ａが接合され、第二の圧電体基板２ｂの上面ＵＰの第二のカバープレート６ｂが接合される。第一及び第二圧電体基板２ａ、２ｂの第三の側面ＳＰ３とこれに対抗する第四の側面ＳＰ４には図示しない下部プレートが接合され、下部プレートの内部に形成される図示しない下部流路が下部液室１２ａ及び側部流路５に連通する。更に、第一の圧電体基板２ａの吐出溝３が基準方向Ｋに配列するピッチと第二の圧電体基板２ｂの吐出溝３が基準方向Ｋに配列するピッチとは等しく、互いに基準方向Ｋに半ピッチずれている。なお、第一の圧電体基板２ａの吐出溝３と第二の圧電体基板２ｂの吐出溝３とは基準方向Ｋにずらさないで接合してもよい。
【００６１】
液体は、第一及び第二のカバープレート６ａ、６ｂの２つの上部液室７に供給されると、スリット８を介し第一及び第二の圧電体基板２ａ、２ｂの吐出溝３に流入し、側部流路５を介して下部液室１２ａに流出し、図示しない下部プレートの２つの下部流路から外部に排出される。
【００６２】
このように、２枚の圧電体基板２を重ねて液体噴射ヘッド１を構成することにより、基準方向Ｋの記録密度を向上させることができる。なお、本実施形態では第一の圧電体基板２ａと第二の圧電体基板２ｂの下面ＬＰどうしを接合する構成であるが、これに代えて、第一の圧電体基板２ａの下面ＬＰと第二の圧電体基板２ｂの下面ＬＰとの間に下部プレートを設置し、下部プレートに第一及び第二圧電体基板２ａ、２ｂの側部流路５に連通する下部液室と、下部液室に連通する下部流路を設置することができる。
【００６３】
なお、第二実施形態〜第八実施形態においては、圧電体基板２の上面ＵＰに吐出溝３と非吐出溝４とを基準方向Ｋに交互に形成する例であるが、これらの実施形態の場合にも、第一実施形態と同様に吐出溝３のみを基準方向Ｋに形成することができる。その場合は、すべての吐出溝３が側部流路５に連通し、カバープレート６にはスリット８を設けることなく上部液室７をすべての吐出溝３に連通させ、非吐出溝４の対応するノズルプレート９の位置にノズル１０を形成すればよい。
【００６４】
（第九実施形態）
図１０は、本発明の第九実施形態に係る液体噴射ヘッド１の製造方法を示す工程図である。図１０に示す工程図は本発明に係る液体噴射ヘッド１の基本的な製造方法である。
【００６５】
まず、溝形成工程Ｓ１において、圧電体基板の上面に吐出溝を基準方向Ｋに形成する。圧電体基板は、ＰＺＴセラミックスやその他の圧電体材料の基板を使用することができ、上面の垂直方向に一様に分極処理が施される。また、シェブロン型圧電体基板を使用することができる。吐出溝は、ブレードの外周部にダイヤモンド等の砥粒を埋め込んだダイシングブレードを用いて、圧電体基板の上面を垂直に研削して形成することができる。
【００６６】
次に、側部流路形成工程Ｓ２において、圧電体基板の第一の側面に複数の前記吐出溝と連通する側部流路を形成する。側部流路を形成する際にも、上記吐出溝の形成と同様に、ダイシングブレードを用いて第一の側面に対して垂直方向から、又は、上面とは反対側の下面から研削して側部流路を形成することができる。
【００６７】
第七実施形態の図８で示すような側面ＳＳは、上記のダイシングブレードを所定角度傾斜させることによって形成することができる。吐出溝３の底面ＢＰと側部流路５の側面ＳＳとは鋭角で交差させる場合は、第二の側面ＳＰ２側にブレードを傾けて研削する。吐出溝３の底面ＢＰと側部流路５の側面ＳＳとは鈍角で交差させる場合は、第一の側面ＳＰ１側にブレードを傾けて研削する。
【００６８】
次に、カバープレート接合工程Ｓ３において、圧電体基板の上面にカバープレートを接合し、圧電体基板の上面に吐出溝からなるチャンネルを構成する。次に、ノズルプレート接合工程Ｓ４において、圧電体基板の第一の側面にノズルプレートを接合する。ノズルプレートにより、第一の側面に開口する非吐出溝や側部流路が閉塞される。このように、部品点数を大きく増加させること無く、液体循環用の側部流路を簡便に形成することができる。
【００６９】
なお、溝形成工程Ｓ１において、圧電体基板２の上面ＵＰに吐出溝３と非吐出溝４とを基準方向Ｋに交互に形成することができる。この場合に、第一の側面ＳＰ１において吐出溝３を非吐出溝４よりも深く形成しておくことにより、第一の側面ＳＰ１において吐出溝３と連通し非吐出溝４とは連通しない側部流路５を容易に形成することができる。
【００７０】
（第十実施形態）
図１１は、本発明の第十実施形態に係る液体噴射ヘッドの製造方法を示す工程図である。図１２及び図１３は、各製造工程を説明するための図である。
【００７１】
まず、感光性樹脂膜設置工程Ｓ０１において、図１２（Ｓ０１）に示すように、圧電体基板２の上面ＵＰに感光性樹脂膜１７を設置する。圧電体基板２としてＰＺＴセラミックス、その他の圧電体材料を使用することができる。感光性樹脂膜１７として、例えばレジスト膜を使用することができる。次に、樹脂膜パターン形成工程Ｓ０２において、図１２（Ｓ０２）に示すように、感光性樹脂膜１７の露光・現像を行って感光性樹脂膜１７のパターンを形成する。吐出溝３や非吐出溝４が形成される領域や、共通端子１４ａや個別端子１４ｂが形成される領域から感光性樹脂膜１７を除去する。
【００７２】
次に、溝形成工程Ｓ１において、図１２（Ｓ１ａ）、（Ｓ１ｂ）、（Ｓ１ｃ）に示すように、圧電体基板２の上面ＵＰに吐出溝３と非吐出溝４とを交互に基準方向Ｋに形成する。図１２（Ｓ１ａ）が圧電体基板２を第一の側面ＳＰ１から見る正面模式図であり、図１２（Ｓ１ｂ）が吐出溝３の溝方向の断面模式図であり、図１２（Ｓ１ｃ）が非吐出溝４の溝方向の断面模式図である。各溝はダイシングブレードにより研削して形成することができる。吐出溝３の上面ＵＰからの深さを非吐出溝４の上面ＵＰからの深さよりも深く形成する。吐出溝３及び非吐出溝４の幅は２０μｍ〜１００μｍであり、吐出溝３の深さは２００μｍ〜１ｍｍであり、非吐出溝４の深さは２００μｍ〜４００μｍである。吐出溝３は第一の側面ＳＰ１から第二の側面ＳＰ２の手前まで形成し、非吐出溝４は第一の側面ＳＰ１から第二の側面ＳＰ２までストレートに形成する。吐出溝３の第二の側面ＳＰ２の側の端部はダイシングブレードの外形が転写され、上面ＵＰに向けて切り上がる形状となる。なお、非吐出溝４の第二の側面ＳＰ２側は、吐出溝３と同様に、第二の側面ＳＰ２の手前まで形成し、その端部が上面ＵＰに切り上がる形状であってもよい。
【００７３】
次に、側部流路形成工程Ｓ２において、図１２（Ｓ２ａ）、（Ｓ２ｂ）、（Ｓ２ｃ）に示すように、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１に側部流路５を形成する。図１２（Ｓ２ａ）が圧電体基板２を第一の側面ＳＰ１を見る正面模式図であり、図１２（Ｓ２ｂ）が吐出溝３の溝方向の断面模式図であり、図１２（Ｓ２ｃ）が非吐出溝４の溝方向の断面模式図である。側部流路５は、溝形成工程と同様にダイシングブレードを用いて、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１の側から、又は、上面ＵＰとは反対側の下面ＬＰの側から研削して形成することができる。側部流路５は、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１と下面ＬＰの角部に、角部を除去するように形成する。言いかえると、側部流路５は、第一の側面ＳＰ１の側と下面ＬＰの側に開口する。側部流路５は、吐出溝３と第一の側面ＳＰ１側の端部において連通し、非吐出溝４とは連通しない。
【００７４】
次に、導電材堆積工程Ｓ２１において、図１３（Ｓ２１）に示すように、吐出溝３の側面及び図示しない非吐出溝４の側面に導電材１８を堆積する。斜め蒸着法により吐出溝３と非吐出溝４の側面に金属からなる導電材１８を堆積し、駆動電極１３とする。駆動電極１３は、上面ＵＰから非吐出溝４の深さの略１／２の深さまで形成する。また、導電材１８は、後に個別端子１４ｂ及び共通端子１４ａとなる圧電体基板２の上面ＵＰにも堆積する。なお、本実施形態では、導電材１８を斜め蒸着法により吐出溝３及び非吐出溝４の側面に上面ＵＰから非吐出溝４の深さの略１／２の深さまで堆積しているが、本発明はこれに限定されない。例えばシェブロン型の圧電体基板２を使用する場合は、導電材１８をメッキ法により吐出溝３及び非吐出溝４の側面の全面に堆積することができる。
【００７５】
次に、樹脂膜除去工程Ｓ２２において、図１３（Ｓ２２）に示すように、感光性樹脂膜１７を除去して導電材１８のパターニングを行う（リフトオフ法）。これにより、第二の側面ＳＰ２近傍の上面ＵＰに共通端子１４ａと個別端子１４ｂを形成する。共通端子１４ａは吐出溝３の両側面に形成される駆動電極１３と電気的に接続し、個別端子１４ｂは吐出溝３を挟む２つの非吐出溝４の吐出溝３側の２つの側面に形成される駆動電極１３を電気的に接続する。個別端子１４ｂ及び共通端子１４ａはフレキシブル回路基板と接続して外部から駆動信号を入力する。
【００７６】
次に、カバープレート接合工程Ｓ３において、図１３（Ｓ３）に示すように、圧電体基板２の上面ＵＰにカバープレート６を接合する。カバープレート６は、液体が供給される上部液室７と、上部液室７に連通するスリット８とを備え、個別端子１４ｂと共通端子１４ａが露出し、スリット８と吐出溝３とが連通するように上面ＵＰに接合する。上部液室７と非吐出溝４とは連通しないので、非吐出溝４には液体が流入しない。
【００７７】
次に、下部プレート接合工程Ｓ３１において、図１３（Ｓ３１）に示すように、圧電体基板２の下面ＬＰに下部プレート１１を接合する。図１３（Ｓ３１）は吐出溝３の溝方向に沿う断面模式図である。下部プレート１１は、側部流路５に連通し、側部流路５から液体が流入する下部液室１２ｂと、下部液室１２ｂに連通し液体を外部に流出させる下部流路１６を備える。下部液室１２ｂは、下部プレート１１の圧電体基板２側の表面に形成される凹部１５ｂと圧電体基板２の下面ＬＰにより囲まれる領域であり、吐出溝３及び非吐出溝４が交互に配列する領域下部の基準方向Ｋに亘って形成される。下部液室１２ｂは、第三の側面ＳＰ３及びこれに対向する第四の側面ＳＰ４から突出する突出部を備え、この突出部の内部に下部流路１６が形成される。
【００７８】
次に、ノズルプレート接合工程Ｓ４において、図１３（Ｓ４）に示すように、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１にノズルプレート９を接合する。ノズルプレート９はノズル１０を備え、接合の際にノズル１０と吐出溝３を連通させる。カバープレート６と下部プレート１１は、端部が第一の側面ＳＰ１と面一に設置される。ノズルプレート接合工程Ｓ４において、ノズルプレート９は下部プレート１１の端面に接合し、側部流路５の側面を構成する。
【００７９】
このように、圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１に側部流路５を形成し、圧電体基板２の下面ＬＰに下部液室１２ｂを有する下部プレート１１を設置すればよいので、部品点数の大きな増加が無く、簡便な方法により液体循環型の液体噴射ヘッド１を製造することができる。なお、側部流路形成工程Ｓ２はカバープレート接合工程Ｓ３の後でもよい。また、樹脂膜パターン形成工程Ｓ０２、導電材堆積工程Ｓ２１、樹脂膜除去工程Ｓ２２を行ってリフトオフ法により共通端子１４ａや個別端子１４ｂを形成するが、これに代えて、導電材堆積工程Ｓ２１の後に感光性樹脂膜設置工程Ｓ０１、樹脂膜パターン形成工程Ｓ０２を行い、導電材１８のエッチング処理を行って共通端子１４ａや個別端子１４ｂを形成してもよい。
【００８０】
また、本実施形態では１枚の圧電体基板２によりノズル列が１列の液体噴射ヘッド１を製造するが、二枚の圧電体基板２の下面ＬＰどうしを接合し、或いは、二枚の圧電体基板２の間に下部プレート１１を挟んで接合し、ノズル列が２列の液体噴射ヘッド１を製造することができる。つまり、感光性樹脂膜設置工程Ｓ０１→樹脂膜パターン形成工程Ｓ０２→溝形成工程Ｓ１→側部流路形成工程Ｓ２→導電材堆積工程Ｓ２１→樹脂膜除去工程Ｓ２２の後に、圧電体基板２の下面ＬＰどうしを対向させて固定する積層工程Ｓ５を行う。次に、カバープレート接合工程Ｓ３において二枚の圧電体基板２の上面ＵＰのそれぞれにカバープレート６を接合し、次に、ノズルプレート接合工程Ｓ４においてノズルプレート９を２枚の圧電体基板２の第一の側面ＳＰ１に接合すればよい。
【００８１】
（第十一実施形態）
図１４は本発明の第十一実施形態に係る液体噴射装置３０の模式的な斜視図である。液体噴射装置３０は、液体噴射ヘッド１、１’を往復移動させる移動機構４０と、液体噴射ヘッド１、１’に液体を供給し、液体噴射ヘッド１、１’から液体を排出する流路部３５、３５’と、流路部３５、３５’に連通する液体ポンプ３３、３３’及び液体タンク３４、３４’とを備えている。各液体噴射ヘッド１、１’は、圧電体基板２と、カバープレート６、ノズルプレート９とを備える。液体ポンプ３３、３３’として、流路部３５、３５’に液体を供給する供給ポンプとそれ以外に液体を排出する排出ポンプのいずれかもしくは両方を設置し、液体を循環させる。また、図示しない圧力センサーや流量センサーを設置し、液体の流量を制御することもある。液体噴射ヘッド１、１’は、圧電体基板２の上面ＵＰに吐出溝３と非吐出溝４が交互に配列し、第一の側面ＳＰ１には側部流路５が形成され、液体が循環可能に構成されている。液体噴射ヘッド１、１’は、既に説明した第一〜第八実施形態のいずれかを、また、第九実施形態又は第十実施形態の製造方法により製造されるものを使用することができる。
【００８２】
液体噴射装置３０は、紙等の被記録媒体４４を主走査方向に搬送する一対の搬送手段４１、４２と、被記録媒体４４に液体を吐出する液体噴射ヘッド１、１’と、液体噴射ヘッド１、１’を載置するキャリッジユニット４３と、液体タンク３４、３４’に貯留した液体を流路部３５、３５’に押圧して供給する液体ポンプ３３、３３’と、液体噴射ヘッド１、１’を主走査方向と直交する副走査方向に走査する移動機構４０とを備えている。図示しない制御部は液体噴射ヘッド１、１’、移動機構４０、搬送手段４１、４２を制御して駆動する。
【００８３】
一対の搬送手段４１、４２は副走査方向に延び、ローラ面を接触しながら回転するグリッドローラとピンチローラを備えている。図示しないモータによりグリッドローラとピンチローラを軸周りに移転させてローラ間に挟み込んだ被記録媒体４４を主走査方向に搬送する。移動機構４０は、副走査方向に延びた一対のガイドレール３６、３７と、一対のガイドレール３６、３７に沿って摺動可能なキャリッジユニット４３と、キャリッジユニット４３を連結し副走査方向に移動させる無端ベルト３８と、この無端ベルト３８を図示しないプーリを介して周回させるモータ３９を備えている。
【００８４】
キャリッジユニット４３は、複数の液体噴射ヘッド１、１’を載置し、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４種類の液滴を吐出する。液体タンク３４、３４’は対応する色の液体を貯留し、液体ポンプ３３、３３’、流路部３５、３５’を介して液体噴射ヘッド１、１’に供給する。各液体噴射ヘッド１、１’は駆動信号に応じて各色の液滴を吐出する。液体噴射ヘッド１、１’から液体を吐出させるタイミング、キャリッジユニット４３を駆動するモータ３９の回転及び被記録媒体４４の搬送速度を制御することにより、被記録媒体４４上に任意のパターンを記録することできる。
【００８５】
なお、本実施形態は、移動機構４０がキャリッジユニット４３と被記録媒体４４を移動させて記録する液体噴射装置３０であるが、これに代えて、キャリッジユニットを固定し、移動機構が被記録媒体を２次元的に移動させて記録する液体噴射装置であってもよい。つまり、移動機構は液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させるものであればよい。
【符号の説明】
【００８６】
１  液体噴射ヘッド
２  圧電体基板、２ａ  第一の圧電体基板、２ｂ  第二の圧電体基板
３  吐出溝
４  非吐出溝
５  側部流路
６  カバープレート、６ａ  第一のカバープレート、６ｂ  第二のカバープレート
７  上部液室
８  スリット
９  ノズルプレート
１０  ノズル
１１  下部プレート
１２、１２ａ、１２ｂ  下部液室
１３  駆動電極
１４ａ  共通端子、１４ｂ  個別端子
１５ａ、１５ｂ  凹部
１６  下部流路
１７  感光性樹脂膜
１８  導電材
Ｋ  基準方向、ＵＰ  上面、ＬＰ  下面
ＳＰ１  第一の側面、ＳＰ２  第二の側面、ＳＰ３  第三の側面、ＳＰ４  第四の側面
ＷＳ  側壁、ＢＰ  底面、ＳＳ  側面
【図１】
2015077736.tif 000003
【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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