(57)【要約】【課題】圧力発生手段の剛性を高めることができ、高応答周波数での吐出や均一な吐出特性を得ることができる液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置を提供する。【解決手段】ノズル開口１９に通じる圧力室２２を含む液体流路、及び、圧力室に対応する部分に形成され圧力室の容積を変動させるための島部４８（ダイヤフラム部）を有する流路ユニット１８と、島部に接合されてこの島部を変位させるための圧電振動子１５を有する振動子ユニット１６と、振動子ユニットを収容するための収容室３２が内部に形成されたケース２４と、を備える記録ヘッド２において、ダイヤフラム部４８に対応する位置に圧電振動子１５の自由端部が挿通可能な挿通開口部６１が開設された補強板６０をケース２４と流路ユニット１８の間に介在させ、圧電振動子１５をケース２４の開口端の補強板６０の挿通開口部６１で囲むようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともノズル開口に通じる圧力室を含む液体流路、及び、前記圧力室に対応する部分に形成され当該圧力室の容積を変動させるためのダイヤフラム部を有する流路ユニットと、
前記ダイヤフラム部に接合されて当該ダイヤフラム部を変位させるための圧電振動子を有する振動子ユニットと、
前記振動子ユニットを収容するための収容室が内部に形成されたケースと、
を備える液体噴射ヘッドであって、
前記ダイヤフラム部に対応する位置に前記圧電振動子の自由端部が挿通可能な挿通開口部が開設された補強板を前記ケースと前記流路ユニットの間に介在させたことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記補強板は、前記ケースのヤング率よりも高いヤング率を有することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
前記補強板は、シリコン基板により作製されたことを特徴とする請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
前記ケース、前記補強板、及び、前記流路ユニットは、それぞれ少なくとも２つ以上の位置決め穴を有し、互いに対応する位置決め穴の位置が重合されたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
前記補強板の厚さは、前記圧電振動子の自由端部の長さよりも薄く設定されたことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
前記流路ユニットは、複数の圧力室にそれぞれ対応させて複数のダイヤフラム部を列設し、
前記補強板は、流路ユニットの各ダイヤフラム部に対応させて前記挿通開口部を複数有することを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項７】
隣り合う挿通開口部の間に桟を形成したことを特徴とする請求項６に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項８】
前記補強板は、前記流路ユニットとの接合面における挿通開口部形成領域に、ケースとの接合面側に逃げ段部を有することを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項９】
前記逃げ段部の流路ユニット接合面からの後退量は、前記圧電振動子によるダイヤフラム部のケース側への変位量よりも大きく設定されたことを特徴とする請求項８に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１０】
請求項１から請求項９の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを搭載した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、インクジェット式記録ヘッド等の液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置に係り、特に、共通液体室から圧力室を通ってノズル開口に至る一連の液体流路を形成する流路ユニットを備え、ノズル開口から液体を液滴として吐出可能な液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧力室内の液体に圧力変動を生じさせることでノズル開口から液滴として吐出させる液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられるインクジェット式記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ（生物化学素子）の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等がある。
【０００３】
このような液体噴射ヘッドには種々の形式があるが、例えば、インクジェット式記録装置（以下、単にプリンタという）におけるインクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッドという）は、複数のノズル開口が開設されたノズル基板、共通インク室から圧力室を通ってノズル開口に至る一連のインク流路を区画する圧力室空部や溝部などの流路部が形成された流路基板、圧力発生手段（例えば、圧電振動子）の作動に応じて圧力室に対応するダイヤフラム部が弾性変形する振動板（流路基板の開口を封止する封止板とも言える）を積層してなる流路ユニットを備え、これを振動子ユニットを収容したヘッドケースに固定している。この記録ヘッドにおいては、流路ユニットを構成する圧電振動子の作動でダイヤフラム部を弾性変形させて圧力室の容積を変化させ、この圧力室内のインクに圧力変動を生じさせてノズル開口からインク滴を吐出させる。
【０００４】
上記ヘッドケースは、成型の容易性、形状の自由度、重量の面で金属材料よりも有利なプラスチック材料によって作製されている。ところが、一般的にプラスチック材料は金属材料よりも剛性の面で劣るため、圧電振動子の作動によってダイヤフラム部を弾性変形させた際の応力によってヘッドケースに圧縮変形が生じることがある。特に、ヘッドケースにおいてダイヤフラム部に対応する開口周縁部に圧縮変形が生じやすい。そして、このヘッドケースの変形や流路ユニットの変形によりクロストークが発生するなど所望のインク滴の吐出特性を得ることができないことがある。そこで、流路ユニットの流路基板とノズル基板との間に補強板を積層することで、ヘッドケースの剛性を高めるようにしてインク滴の吐出特性を改善するようにしていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−９９５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、流路ユニットの流路基板とノズル基板との間に補強板を積層すると、この補強板の部分も流路が貫通することになって結果的に流路長が増えてしまい、これによりノズル側の抵抗やイナータンスが増大し、高応答周波数でのインク吐出には不向きとなったり、ノズル開口の吐出特性が均一にならないという問題がある。
【０００６】
また、記録ヘッドが大型であるほど、ヘッドケースにおいて振動子ユニットを収容するための収容室の開口部が大きくなる。そして、開口部が大きいほど剛性も全体的に低下し、特に、この開口部の長手方向の両端部よりも中央側の剛性が弱くなる。このため、開口部の端部側に配置されたダイヤフラム部と、開口部の中央側に配置されたダイヤフラム部とで変位量等に差が生じてしまい、ノズル開口の間での吐出特性が不均一となってしまう問題があった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、流路ユニットの剛性を高めることができ、高応答周波数での吐出や均一な吐出特性を得ることができる液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の液体噴射ヘッドは、少なくともノズル開口に通じる圧力室を含む液体流路、及び、前記圧力室に対応する部分に形成され当該圧力室の容積を変動させるためのダイヤフラム部を有する流路ユニットと、前記ダイヤフラム部に接合されて当該ダイヤフラム部を変位させるための圧電振動子を有する振動子ユニットと、前記振動子ユニットを収容するための収容室が内部に形成されたケースと、を備え、ダイヤフラム部に対応する位置に圧電振動子の自由端部が挿通可能な挿通開口部が開設された補強板をケースと流路ユニットの間に介在させることを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、ダイヤフラム部に対応する位置に圧電振動子の自由端部が挿通可能な挿通開口部が開設された補強板をケースと流路ユニットの間に介在させることにより、圧電振動子をケースの開口端の補強板の挿通開口部で囲むようにして剛性を高めることができ、これにより、高応答周波数での吐出や均一な吐出特性を得ることが可能となる。また、補強板をケースと流路ユニットの間に介在させることにより、圧電振動子とノズル開口までの流路の長さの変化もなく、高応答周波数での吐出に好適となる。
【００１０】
なお、本発明では、前記補強板が、前記ケースのヤング率よりも高いヤング率を有する構成を採用する場合に好適であり、ケースより高いヤング率による補強効果を奏するものとなる。
【００１１】
また、前記補強板は、シリコン基板により作製される構成を採用する場合に好適であり、シリコン基板のエッチングで高精度に補強板を作製可能となる。
【００１２】
上記構成において、前記ケース、前記補強板、及び、前記流路ユニットは、それぞれ少なくとも２つ以上の位置決め穴を有し、互いに対応する位置決め穴の位置が重合された構成とすることが望ましい。
【００１３】
この構成によれば、ケース、補強板、及び、流路ユニットの互いに対応する位置決め穴の位置が重合されているので、精度良く位置決めした状態でケース、補強板、流路ユニットを組み立てることが可能となる。
【００１４】
また、上記構成において、前記補強板の厚さは、前記圧電振動子の自由端部の長さよりも薄く設定された構成とすることが望ましい。
【００１５】
この構成によれば、ケースの構成の変更だけでこれまでの流路ユニットの構成を変えることなく、補強板を設けることが可能となる。
【００１６】
また、上記構成において、前記流路ユニットは、複数の圧力室にそれぞれ対応させて複数のダイヤフラム部を列設し、前記補強板は、流路ユニットの各ダイヤフラム部に対応させて前記挿通開口部を複数有する構成とすることが望ましい。
【００１７】
この構成によれば、流路ユニットが複数の圧力室にそれぞれ対応させて複数のダイヤフラム部を列設されている場合でも、補強板に流路ユニットの各ダイヤフラム部に対応させて挿通開口部を複数有する構成とすることで、補強して剛性を高めることが可能となる。
【００１８】
なお、本発明では、前記補強板の隣り合う挿通開口部の間に桟を形成する構成を採用する場合に好適であり、桟により一層剛性を高めることが可能となる。
【００１９】
また、上記構成において、前記補強板は、前記流路ユニットとの接合面における挿通開口部形成領域に、ケースとの接合面側に逃げ段部を有する構成とすることが望ましい。
【００２０】
この構成によれば、補強板のケースとの接合面側に逃げ段部を有することによってダイヤフラム部が変位しても補強板に干渉することを防止することができる。即ち、補強板がダイヤフラム部の変位の妨げとなることを防止することができる。これにより、インク滴の吐出特性への影響を抑えることができる。
【００２１】
なお、上記構成において、前記補強板の前記逃げ段部の流路ユニット接合面からの後退量は、前記圧電振動子によるダイヤフラム部のケース側への変位量よりも大きく設定された構成とすることが望ましい。この構成によれば、ダイヤフラム部が補強板に干渉することをより確実に防止することができる。
【００２２】
また、本発明の液体噴射装置は、上記各構成の液体噴射ヘッドを搭載したことを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、液体噴射ヘッドを構成する振動子ユニットが取り付けられるケースの剛性を高めた状態にすることができるので、当該液体噴射ヘッドによる吐出動作時においてケースの圧縮変形や流路ユニットの圧縮変形を抑えることができ、ノズル開口から規定量の液滴を規定の速度で吐出することができ、吐出対象物に対して液滴をより高精度に着弾させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明の液体噴射装置として、図１に示すインクジェット式プリンタ（以下、プリンタと略記する）を例示する。
【００２５】
プリンタ１は、液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッド２が取り付けられると共に、インクカートリッジ３が着脱可能に取り付けられるキャリッジ４と、記録ヘッド２の下方に配設されたプラテン５と、記録ヘッド２が搭載されたキャリッジ４を記録紙６（吐出対象物の一種）の紙幅方向に移動させるキャリッジ移動機構７と、紙幅方向に直交する方向である紙送り方向に記録紙６を搬送する紙送り機構８等を備えて概略構成されている。ここで、紙幅方向とは、主走査方向（ヘッド走査方向）であり、紙送り方向とは、副走査方向（即ち、ヘッド走査方向に直交する方向）である。なお、インクカートリッジ３としては、キャリッジ４に装着するタイプを採用しても良いし、プリンタ１の筐体側に装着してインク供給チューブを介して記録ヘッド２に供給するタイプを採用することも可能である。
【００２６】
キャリッジ４は、主走査方向に架設されたガイドロッド９に軸支された状態で取り付けられており、キャリッジ移動機構７の作動により、ガイドロッド９に沿って主走査方向に移動するように構成されている。キャリッジ４の主走査方向の位置は、リニアエンコーダ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）の走査位置を認識しながら、記録ヘッド２による記録動作（吐出・噴射動作）等を制御することができる。
【００２７】
また、記録ヘッド２の移動範囲内であってプラテン５よりも外側には、記録ヘッド２の走査起点（非記録時の待機位置）となるホームポジションが設定されている。このホームポジションには、キャッピング機構１１が設けられている。このキャッピング機構１１は、キャップ部材１１´によって記録ヘッド２のノズル形成面を封止し、ノズル開口１９（図２参照）からのインク溶媒の蒸発を防止する。また、このキャッピング機構１１は、封止状態のノズル面に負圧を与えてノズル開口１９からインクを強制的に吸引排出するクリーニング動作に用いられる。
【００２８】
また、ホームポジションには、記録ヘッド２のノズル形成面を払拭するためのワイピング機構１２が配設されている。このワイピング機構１２は、例えばエラストマーなどの弾性を有する素材からなるワイパーブレード１２′を備え、記録ヘッド２がワイピング機構１２の上方を通過する際にワイパーブレード１２′の上端部が記録ヘッド２のノズル形成面に接触可能な位置（ワイピング位置）に移動するように構成されている。そして、ワイパーブレード１２′の上端部が記録ヘッド２のノズル形成面に接触した状態で記録ヘッド２が移動すると、ワイパーブレード１２′によって記録ヘッド２のノズル形成面が払拭（ワイピング）される。これにより、例えばクリーニング処理後にノズル形成面に付着した余分なインク滴を取り除くことができる。
【００２９】
図２は、記録ヘッド２の構成を説明する要部横断面図、図３は、記録ヘッド２の構成を説明する要部縦断面図、図４は、流路ユニット１８とヘッドケース２４の分解斜視図である。本実施形態における記録ヘッド２は、複数の圧電振動子１５を備えたアクチュエータユニット１６、共通インク室２０（共通液体室）からインク供給口２１及び圧力室２２を通ってノズル開口１９に至る一連のインク流路（液体流路の一種）を形成する流路ユニット１８、及び、ヘッドケース２４などを備えて概略構成されている。
【００３０】
ヘッドケース２４は中空箱体状のケーシングであり、その内部には、インクカートリッジ３からのインクを共通インク室２０側に導入するための流路であるケース流路３１と、各アクチュエータユニット１６を収容する収容室３２とが形成されている。このヘッドケース２４は、熱硬化性樹脂の一種であるエポキシ樹脂等、プラスチック材料によって成型されており、流路取付面に流路ユニット１８が固定される。また、ヘッドケース２４の内部には、図４に示すように、ピン保持部３４（位置決め穴としても機能する）がケースの高さ方向を貫通して合計２箇所形成されている（図４においては２つのうちの１つのみが示されている）。これらのピン保持部３４は、それぞれ図示しないケースピンを保持するための空部であり、ケースピンの直径より極く僅かに大きい内径に設定された円筒形状に形成されている。本実施形態において、２箇所のピン保持部３４は、流路基板４０に開設された基準穴５２（図４参照）に対応する位置にそれぞれ設けられている。そして、ケースピンは、先端部を流路取付面から突出させた状態でピン保持部３４に植設されて保持される。各ケースピンの直径を基準穴５２の内接円の直径に揃えることで、位置決めできるようにしてある。なお、流路ユニット１８とヘッドケース２４との位置決めについては後述する。
【００３１】
上記のアクチュエータユニット１６は、圧力発生手段としての圧電振動子１５と、この圧電振動子１５が接合される固定板３７と、圧電振動子１５に配線基板１７からの駆動信号を供給するためのフレキシブルケーブル３８等から構成される。各圧電振動子１５は、自由端部が固定板３７の先端面よりも外側に突出した所謂片持ち梁の状態で、ステンレス鋼などの金属製板材からなる固定板３７上に取り付けられている。なお、圧力発生手段としては、上記圧電振動子以外にも、静電アクチュエータ、磁歪素子等を用いることができる。
【００３２】
流路ユニット１８は、振動板３９、流路基板４０、及びノズル基板４１からなる流路ユニット構成部材を積層した状態で接合して一体化することにより作製されている。この流路ユニット１８における圧力室２２は、ノズル開口１９の列設方向（ノズル列方向）に対して直交する方向に細長い室として形成されている。また、共通インク室２０は、インク導入針側からのインクが導入される室である。そして、この共通インク室２０に導入されたインクは、インク供給口２１を通じて各圧力室２２に分配供給されるようになっている。
【００３３】
流路ユニット１８の底部に配置されるノズル基板４１は、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル開口１９を、副走査方向に列状に開設した金属製の薄い板材である。本実施形態のノズル基板４１は、ステンレス鋼の板材によって作製され、ノズル開口１９の列（ノズル群）が、記録ヘッド１の走査方向（主走査方向）に複数並べて設けられている。そして、１つのノズル列は、例えば１８０個のノズル開口１９によって構成される。
【００３４】
本実施形態における流路基板４０は、インク流路となる流路部、具体的には、共通インク室２０となる開口部、インク供給口２１となる溝部、及び、圧力室２２となる圧力室空部が区画形成された板状の部材である。この流路基板４０は、結晶性基材の一種であるシリコンウェハーを異方性エッチング処理することによって作製されている。
【００３５】
上記の振動板３９は、図２に示すように、ステンレス鋼等の金属製の支持板３９ａ上にＰＰＳ樹脂等の弾性フィルム３９ｂをラミネート加工した二重構造の複合板材である。この振動板３９において圧力室２２に対応する部分には、圧電振動子１５の自由端部の先端を接合するための島部４８が形成されており、この部分がダイヤフラム部として機能する。即ち、この振動板３９は、圧電振動子１５の作動に応じて島部４８の周囲の弾性フィルムが弾性変形するように構成されている。また、振動板３９は、流路基板４０の共通インク室２０の開口部分を封止してコンプライアンス部４９としても機能する。このコンプライアンス部４９に相当する部分については支持板３９ａを除去して弾性フィルム３９ｂだけにしている。なお、この振動板３９は、流路基板４０に形成された流路部４３の開口面を封止する封止板と言うこともできる。
【００３６】
ここで、上記の流路基板４０において、流路部の形成領域（流路部形成領域）よりも外側の領域であるフレーム領域には、図４に示すように、振動板３９及びノズル基板４２やヘッドケース２４との相対位置を規定するための基準穴５２が合計４箇所開設されている（図４においては４つの基準穴５２のうちの３つが示されている）。そして、流路基板４０の一方の長辺側（左側）の２つの基準穴５２が流路ユニット１８とヘッドケース２４の位置決めをする際に用いられる基準穴であり、また、他方の長辺側（右側）の２つの基準穴５２が、流路ユニット１８の各構成部材間の位置決めに用いられる基準穴である。これにより、位置決めする際に基準となる穴同士の穴間距離が長いいずれかの長辺側の２つを用いることで、位置決め精度の向上を図るようにしている。
【００３７】
一方、図４に示すように、振動板３９及びノズル基板４１において流路基板４０の各基準穴５２に対応する位置には、それぞれ貫通穴５３，５４がそれぞれ４箇所ずつ開設されている。そして、これらの流路ユニット構成部材を接合する際には、治具上に各構成部材を順次積層するようになっている。
【００３８】
本実施形態においては、まず、治具に設けられた位置決めピンを他方の長辺側の各貫通穴５４にそれぞれ挿通した状態で、治具の流路ユニット載置面上にノズル基板４１を積層する。次に、位置決めピンを他方の長辺側の各基準穴５２にそれぞれ挿通し、接着剤を間に介在させた状態でノズル基板４１の上に流路基板４０を載置する。そして、位置決めピンを他方側の各貫通穴５３にそれぞれ挿通し、接着剤を間に介在させた状態で流路基板４０上に振動板３９を載置する。
【００３９】
このようにして、ノズル基板４１、流路基板４０、及び振動板３９の相対位置が規定された状態で相互を接合して流路ユニット１８がアッセンブリ化される。
【００４０】
この記録ヘッド２には、ヘッドケース２４と流路ユニット１８の間に補強板６０を介在させてあり、ヘッドケース２４の収容室３２内に収容固定された振動子ユニットの圧電振動子１５の作動によるヘッドケース２４の圧縮変形や流路ユニット１８の変形を抑えるようにしてある。この補強板６０は、ダイヤフラム部として機能する島部４８に対応する位置に圧電振動子１５の自由端部が挿通可能な挿通開口部６１が開設された板状の部材である。この補強板６０には、流路ユニット１８のダイヤフラム部として機能する島部４８にそれぞれ対応させて挿通開口部６１が複数並べて設けられている。そして、隣り合う挿通開口部６１の間に桟６２が形成されてあり、各挿通開口部６１を桟６２で仕切ることで補強している。補強板６０の厚さは、圧電振動子１５の自由端部の長さよりも薄く設定され、ヘッドケース２４と流路ユニット１８との間に介在させた状態で圧電振動子１５の自由端部の先端と振動板３９の島部４８とを密着させて接合できるようにしてある。すなわち、流路ユニット１８は、複数の圧力室にそれぞれ対応させて複数のダイヤフラム部を列設し、補強板６０は、流路ユニット１８の各ダイヤフラム部に対応させて前記挿通開口部６１を複数有する。また、補強板６０には、ケース流路３１に対応させて連通流路６５が開設されている。
【００４１】
この補強板６０は、ヘッドケース２４の流路ユニット１８の流路取付面を補強するため、プラスチック製のヘッドケース２４のヤング率よりも高いヤング率を有する材料で作製される。本実施の形態における補強板６０は、圧電振動子１５の自由端部が挿通される挿通開口部６１およびこれを区画する桟６２が結晶性基材の一種であるシリコン基板（シリコンウェハー）を異方性エッチング処理することにより作製されている。なお、シリコン基板に替え、他の材料、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ）などを用いて作製するようにしても良い。
【００４２】
また、この補強板６０には、流路ユニット１８との流路取付面における挿通開口部６１の形成領域のヘッドケース２４側に逃げ段部６３が形成してあり、この逃げ段部６３の流路ユニット１８との接合面からの後退量が、圧電振動子１５による島部４８のヘッドケース２４側への変位量よりも大きく設定され、挿通開口部６１や桟６２と干渉しないようにしてある。
【００４３】
さらに、補強板６０には、ヘッドケース２４、及び、流路ユニット１８との位置決め用の位置決め穴として基準穴６４が２つ形成されており、図４に示すように、流路ユニット１８の流路基板４０の基準穴５２に対応して重ね合わせることができる位置である一方の長辺側（右側）に２つ形成してある。
【００４４】
少なくとも２つのうち１つの基準穴６４は、図５（ａ）に示すように、補強板６０のシリコンウェハーの表面（１１０）面上で、この（１１０）面と直交する第１（１１１）面と、この第１（１１１）面に７０．５３°で斜めに交差すると共にシリコンウェハー表面に直交する第２（１１１）面とにより、辺の長さが等しい多角形、本実施形態においては４辺の長さが等しい菱形状に構成されている。この基準穴６４の寸法に関し、向かい合う辺同士の垂直距離がｄ１となるように定められている。換言すると、基準穴６４に内接する仮想的な内接円Ｃｖの直径がｄ１となるように穴の寸法が定められている。この内接円Ｃｖの直径ｄ１は、組み立て用治具の位置決めピンの直径、及び、ヘッドケース２４のケースピンの直径に揃えられている。即ち、この基準穴６４は、位置決めピンやケースピンに対してガタツキが生じない程度の寸法に設定されている。
【００４５】
また、少なくとも２つのうちのもう１つの基準穴６４は、図５（ｂ）に示すように、上記基準穴６４とは形状が異なったものであっても良く、辺の長さが異なる多角形、本実施形態においては、第１（１１１）面を短辺とし、第２（１１１）面を長辺とする平行四辺形状の長穴に構成されている。この基準穴６４の短辺の寸法は、上記基準穴６４の各辺の寸法に揃えられている。詳しくは、向かい合う長辺同士の垂直距離がｄ１に設定され、一方、向かい合う短辺同士の垂直距離は、ｄ１よりも長いｄ２に設定されている。
このように、補強板６０の２つの基準穴６４のうち少なくとも１つが４辺の長さが等しい菱形状に構成されていれば、残りの一つは、辺の長さが異なる多角形、例えば菱形状と同一長さの短辺と長さの異なる長辺とする平行四辺形状の長穴に構成されていても良く、２つが菱形状であっても良い。
【００４６】
ヘッドケース２４、補強板６０、および流路ユニット１８との位置決めでは、補強板６０の２つの長辺側の基準穴６４を用いて、アッセンブリ化された流路ユニット１８に補強板６０を精度良く位置決めした状態で接合した後、補強板６０をヘッドケース２４に接合することで精度良く位置決めした状態で組み立てることができる。治具上で流路ユニット１８の各構成部材を積層し、部材間の接着剤を硬化させたならば、基準穴６４を用いて流路ユニット１８に補強板６０を位置決めして接合した後、これら流路ユニット１８及び補強板６０を治具から取り外し、振動板側をヘッドケース２４に向けた姿勢で、補強板６０をヘッドケース２４の流路取付面に接合する。この際、補強板６０の基準穴６４にケースピンをそれぞれ挿通することにより、補強板６０とヘッドケース２４の相対位置を規定した状態で固定する。
【００４７】
この補強板６０と流路ユニット１８との位置決め、及びヘッドケース２４との位置決めの際、２つの基準穴６４のうち、一方を平行四辺形状の穴とした場合には、長辺による長穴によってヘッドケース２４のケースピンとの間に間隙が形成されることになり、わずかな誤差がある場合においても、この間隙によって誤差を吸収することができる。これにより、補強板６０や流路基板４０にひびや割れを生じさせることなく、精度良く位置決めした状態で組み立てることが可能となる。
【００４８】
ここで、２つの基準穴６４のうち、一方の基準穴６４を長穴とした場合には、斜め（第２（１１１）面方向）に長尺となっているため、この基準穴６４の中心と位置決め状態におけるケースピンの中心軸がずれた場合、補強板６０及び流路ユニット１８がヘッドケース２４に対してケースピンを中心とした回転方向に位置ずれする可能性がある。しかしながら、流路ユニット１８とヘッドケース２４との間で求められる位置精度は、流路ユニット構成部材間で求められる位置精度ほど高くないため上記の位置ずれは許容される。また、２つの基準穴の穴間距離を極力長くするようにレイアウトしているため、位置ずれによる悪影響を最小限に抑えることができる。
【００４９】
上記のように構成した記録ヘッド２において、ダイヤフラム部として機能する島部４８に対応する位置に圧電振動子１５の自由端部が挿通可能な挿通開口部６１が開設された補強板６０を、ヘッドケース２４と流路ユニット１８の間に介在させてあるので、圧電振動子１５の自由端部が、ヘッドケース２４の開口端の補強板６０の挿通開口部６１及びこれを区画する桟６２で囲まれた状態となり、ヘッドケース２４及び流路ユニット１８の剛性を高めることができる。これにより、圧電振動子１５の作動による、ヘッドケース２４や流路ユニット１８の圧縮変形を防止することができ、高応答周波数での吐出や均一な吐出特性を得ることが可能となる。即ち、各圧力室（各ノズル開口）における吐出特性を揃えることができる。
【００５０】
特に、ヘッドケース２４の収容室３２の開口縁を補強できるので流路ユニット１８の変形防止に有効で各圧力室での吐出特性を均一にできるので、収容室３２の開口形状が一層大きいラインヘッドのような大型ヘッドを構成する場合に好適である。また、この記録ヘッド２においては、補強板６０をヘッドケース２４と流路ユニット１８の間に介在させてあるので、流路ユニット１８の厚さ、圧電振動子１５の先端からノズル開口１９までの流路の長さが増大することもなく、高周波応答などの面でも優れた特性を得ることができる。
【００５１】
さらに、この記録ヘッド２においては、補強板６０をプラスチック製のヘッドケース２４のヤング率よりヤング率の高い材料で作製したので、ヘッドケース２４の流路取付面を補強することができ、特に、シリコン基板により作製することで、エッチングにより圧電振動子１５の挿通開口部６１及び桟６２を高精度に作製することができ、圧電振動子１５との間の隙間を最小限として剛性を向上することが可能となる。そして、補強板６０の流路取付面側に逃げ段部６３を形成したので、圧電振動子５により島部４８が変位しても干渉することがなく、圧電振動子１５との隙間を一層小さくすることができ、ヘッドケース２４や補強板６０の圧縮変形を一層有効に防止することができる。
【００５２】
また、この記録ヘッド２においては、補強板６０に位置決め穴として長辺側に２つの基準穴６４を形成するようにしたので、これら基準穴６４を基準に重合されている位置決め穴で流路ユニット１８を組み立てることができるとともに、重合されている位置決め穴でヘッドケース２４を組み立てることができ、精度良く位置決めした状態でケース、補強板、流路ユニットを組み立てることが可能となる。
【００５３】
なお、補強板６０の位置決め穴の精度（位置や形状の精度）が十分に確保されている場合には、図６に示すように、補強板６０上において流路基板４０の他方の長辺側の２つの基準穴５２に対応した位置に位置決め穴６４′（６４ａ′，６４ｂ′）をそれぞれ設け、この位置決め穴６４ａ′，６４ｂ′を用いて流路ユニット１８と補強板６０とを一体化した後、基準穴６４を用いてヘッドケース２４と補強板６０とを接合する構成を採用しても良い。この場合、この基準穴６４の寸法については、流路基板４０の基準穴５２よりも大きく設定する。また、一方の位置決め穴６４ａ′を４辺の長さが等しい菱形状とし、他方の位置決め穴６４ｂ′を平行四辺形状の長穴に設定する。即ち、位置決め穴６４ａ′は、図５（ａ）に示した形状、位置決め穴６４ｂ′は、図５（ｂ）に示した形状となる。
【００５４】
また、上記プリンタ１は、記録ヘッド２を構成する圧電振動子１５が取り付けられるヘッドケース２４の剛性を高めた状態にすることができるので、記録ヘッド２による吐出動作時においてヘッドケース２４の圧縮変形を抑えることができ、ノズル開口１９から規定量の液滴を規定の速度で吐出することができ、吐出対象物に対して液滴をより高精度に着弾させることが可能となる。
【００５５】
また、上記プリンタ１は、構成部材を精度良く位置決めした状態で組み付けられた記録ヘッド２を搭載しているので、この記録ヘッド２による吐出動作（記録動作）時においては、ノズル開口１９から規定量のインク滴を規定の速度で吐出することができ、吐出したインク滴を記録紙６に対してより高精度に着弾させることが可能となる。これにより、記録画像の品質を向上させることができる。
【００５６】
ところで、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。
【００５７】
例えば、上記実施形態では、補強板６０に逃げ段部６３を設けた構成を例示したが、ダイヤフラム部（島部４８）が挿通開口部６１や桟６２に干渉する虞が少ない場合には、必ずしも逃げ段部６３を設けなくても良い。
【００５８】
また、以上では、本発明は、上記プリンタに限らず、他の液体噴射ヘッド及び液体噴射装置にも適用することができる。例えば、液晶ディスプレー等のカラーフィルタを製造するディスプレー製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレーやＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極を形成する電極製造装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置等にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】プリンタの構成を説明する斜視図である。
【図２】記録ヘッドの構成を説明する要部横断面図である。
【図３】記録ヘッドの構成を説明する要部縦断面図である。
【図４】流路ユニットと補強板とケースユニットの分解斜視図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ基準穴の構成を説明する図である。
【図６】補強板の変形例を説明する図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…プリンタ，２…記録ヘッド，１２…ワイピング機構，１５…圧電振動子，１６…アクチュエータユニット，１８…流路ユニット，１９…ノズル開口，２２…圧力室，２４…ヘッドケース，３９…振動板，４０…流路基板，４１…ノズル基板，４３…流路部，４８…島部，４９…コンプライアンス部，５２…基準穴，５３，５４…貫通穴，６０…補強板，６１…挿通開口部，６２…桟，６３…逃げ段部，６４…基準穴
【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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