(57)【要約】【課題】高さが顕著に低減されて小型化が図れるインクジェット記録ヘッド、広くは液体噴射ヘッド、を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、ノズル開口１１ａと、ノズル開口部分の液体を噴射させる液体噴射手段１２と、を有するヘッド部材１０、ヘッド部材１０のノズル開口１１ａに連通する液体の流路としての流路空間２０ａ〜２０ｆが貫通して設けられている流路形成部材２０と、流路空間２０ａ〜２０ｆに連通してサブタンクとして機能すると共にダンパ機能をも有するサブタンク空間４０ａ〜４０ｆが形成されたサブタンク部材４０と、流路形成部材２０とサブタンク部材４０との間に介在されたシール部材３０と、を備える。流路形成部材２０とサブタンク部材４０とシール部材３０とは、いずれも平面状の部材であり、互いに平行に積層されている。【選択図】  図３
2004322417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル開口と、前記ノズル開口から液体を噴射させる液体噴射手段と、を有するヘッド部材と、
前記ヘッド部材の前記ノズル開口に連通する前記液体の流路としての流路空間が貫通して設けられている流路形成部材と、
前記流路空間に連通してサブタンクとして機能すると共に変形可能なダンパ部材によってサブタンク空間が形成されたサブタンク部材と、
前記流路形成部材と前記サブタンク部材との間に介在されたシール部材と、
を備え、
前記流路形成部材と前記サブタンク部材と前記シール部材とは、いずれも略平面形状であり、互いに平行に積層されている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記サブタンク部材は、
前記サブタンク空間の前記流路空間との連通部及び前記流路空間と逆側の面を除いた隔壁を形成する隔壁形成部材と、
前記サブタンク空間の前記流路空間と逆側の面を封止する前記ダンパ部材と、
の２層構造によって形成されている
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】
前記隔壁形成部材と前記ダンパ部材とは、同一材料で構成されており、溶着によって結合されている
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】
前記サブタンク部材の前記シール部材が積層された面とは逆の面には、サブタンク部材が変形することを防止するための変形規制部材が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
前記サブタンク部材には、前記変形規制部材によって当接支持される複数の当たり面部が形成されている
ことを特徴とする請求項４に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
前記流路形成部材、前記シール部材、前記サブタンク部材及び前記変形規制部材は、前記ヘッド部材から独立して、ユニット化されている
ことを特徴とする請求項４または５に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項７】
前記流路形成部材、前記シール部材、前記サブタンク部材及び前記変形規制部材は、かしめピンを用いた熱かしめによってユニット化して仮固定されている
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】
前記ヘッド部材は、ユニット化された前記流路形成部材、前記シール部材、前記サブタンク部材及び前記変形規制部材にネジで固定されており、
前記ネジは、前記流路形成部材、前記サブタンク部材及び前記変形規制部材を貫通している
ことを特徴とする請求項６または７に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項９】
前記流路形成部材と前記ヘッド部材との間に、第２シール部材が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１０】
ヘッド部材は、複数のノズル開口と、前記複数のノズル開口部分の液体をそれぞれ噴射させる複数の液体噴射手段と、を有しており、
流路形成部材には、前記ヘッド部材の前記複数のノズル開口にそれぞれ連通する複数の流路空間が貫通して設けられており、
サブタンク部材には、前記複数の流路空間にそれぞれ連通してサブタンクとして機能すると共にダンパ機能をも有する複数のサブタンク空間が形成されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射手段を制御するための制御部と、
を備えたことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項１２】
ノズル開口と、前記ノズル開口から液体を噴射させる液体噴射手段と、を有するヘッド部材と、
前記ヘッド部材の前記ノズル開口に連通する前記液体の流路としての流路空間が貫通して設けられている流路形成部材と、
前記流路空間に連通してサブタンクとして機能すると共に変形可能なダンパ部材によってサブタンク空間が形成されたサブタンク部材と、
前記流路形成部材と前記サブタンク部材との間に介在されたシール部材と、
を備え、
前記流路形成部材と前記サブタンク部材と前記シール部材とは、いずれも略平面状の部材であり、互いに平行に積層されている
ことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記流路形成部材、前記シール部材、前記サブタンク部材及び前記変形規制部材をユニット化して仮固定する工程と、
ユニット化された前記流路形成部材、前記シール部材、前記サブタンク部材及び前記変形規制部材に前記ヘッド部材を固定する工程と、
を備えたことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体噴射手段によりノズル開口から液体滴を噴射させる液体噴射ヘッド、液体噴射装置、及び液体噴射の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置は、ノズル開口を有する記録ヘッドと、ノズル開口からインクを吐出させる液体噴射手段（例えば、圧電振動子や発熱素子）と、記録データに応じて液体噴射手段を制御する制御本体部とを備えている。
【０００３】
記録ヘッドへのインクの供給は、記録ヘッドを備えたキャリッジに直接インクカートリッジを搭載するオンキャリッジ型と、キャリッジには直接搭載されず液体噴射装置本体に固定されたインク貯留部からフレキシブルチューブを介して例えばサブタンクにインクを供給するオフキャリッジ型と、に大別される。
【０００４】
オフキャリッジ型の記録ヘッドの場合、フレキシブルチューブを介して供給されるインクをノズル開口に向けて安定的に供給するために、サブタンクが形成されていることが好ましい。
【０００５】
特開平９−２７７５６１号公報や特開２００１−２３２８０８号公報には、サブタンクを有する記録ヘッドの典型的な従来例が開示されている。これらの記録ヘッドでは、流路形成部材とサブタンクとの間に、シール部材及び当該シール部材を貫通するインク供給針が設けられている。
【０００６】
特開２００１−２０５８１８号公報には、インク供給針が設けられないタイプの記録ヘッドが開示されている。この記録ヘッドでは、インク供給針に類似のインク供給口部材が、シール部材を貫通するように設けられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特開平９−２７７５６１号公報や特開２００１−２３２８０８号公報に開示された従来の記録ヘッドでは、シール部材を貫通するインク供給針が設けられているため、記録ヘッドの高さが高くなっている。また、組立工程において、インク供給針の溶着工程が必要である。
【０００８】
特開２００１−２０５８１８号公報に開示された記録ヘッドでは、組立工程においてインク供給針の溶着工程が不要であるが、インク供給針に類似のインク供給口部材が設けられているため、記録ヘッドの高さが高いという点は前記の記録ヘッドと同様である。
【０００９】
本件発明者は、記録ヘッドの小型化について鋭意検討を重ねてきた。そして、流路形成部材とサブタンクとの間を平面的なシール部材でシールすることにより、インク供給針またはそれに類似の部材を不要にできることを知見した。
【００１０】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、高さが顕著に低減されて小型化が図れるインクジェット記録ヘッド、広くは液体噴射ヘッド、を提供することを目的とする。
【００１１】
【特許文献１】
特開平９−２７７５６１号公報（図７参照）
【特許文献２】
特開２００１−２３２８０８号公報（段落［００２４］、図５参照）
【特許文献３】
特開２００１−２０５８１８号公報（段落［００１６］、［００１８］、図２参照）
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ノズル開口とノズル開口から液体を噴射させる液体噴射手段とを有するヘッド部材と、前記ヘッド部材の前記ノズル開口に連通する液体の流路としての流路空間が貫通して設けられている流路形成部材と、前記流路空間に連通してサブタンクとして機能すると共に変形可能なダンパ部材によってサブタンク空間が形成されたサブタンク部材と、前記流路形成部材と前記サブタンク部材との間に介在されたシール部材と、を備え、前記流路形成部材と前記サブタンク部材と前記シール部材とは、いずれも略平面状の部材であり、互いに平行に積層されていることを特徴とする液体噴射ヘッドである。
【００１３】
本発明によれば、平面状のシール部材を用いると共に、流路形成部材及びサブタンク部材をも平面状に形成して両者の間にシール部材を積層させているため、インク供給針を設ける必要無くオフキャリッジ型の液体噴射ヘッドを構築することができる。インク供給針を設ける必要が無いことにより、液体噴射ヘッドの高さが顕著に低減され、顕著な小型化が実現される。
【００１４】
シール部材は、例えばシールゴムで形成され得る。
【００１５】
サブタンク部材は、例えば、サブタンク空間の流路空間との連通部及び流路空間と逆側の面を除いた隔壁を形成する隔壁形成部材と、サブタンク空間の流路空間と逆側の面を封止する変形可能なダンパ部材と、の２層構造によって形成され得る。この場合、隔壁形成部材とダンパ部材とは、同一材料で構成されており、溶着によって結合されていることが好ましい。隔壁形成部材及びダンパ部材の材料としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等が用いられ得る。
【００１６】
また、好ましくは、サブタンク部材のシール部材が積層された面とは逆の面に、シール部材の反力によってサブタンク部材が変形することを防止するための変形規制部材が設けられる。変形規制部材としては、例えば厚みが１ｍｍ程度のＳＵＳ板が用いられ得る。
【００１７】
この場合、サブタンク部材には、変形規制部材によって当接支持される複数の当たり面部が形成されることが好ましい。この時、複数の当たり面部が変形規制部材によって当接支持されることによって、サブタンク部材の変形が防止される。
【００１８】
また、流路形成部材、シール部材、サブタンク部材及び変形規制部材は、ヘッド部材から独立して、ユニット化して仮固定されていることが好ましい。サブタンク部材は、流路形成部材及びシール部材と変形規制部材とによってこれを挟むようにしてユニット化することにより、保護される。
【００１９】
例えば、流路形成部材、シール部材、サブタンク部材及び変形規制部材は、かしめピンを用いた熱かしめによってユニット化される。
【００２０】
ヘッド部材は、例えば、ユニット化された流路形成部材、シール部材、サブタンク部材及び変形規制部材にネジで固定される。この時、当該ネジは、液体噴射ヘッドの機械的強度を向上させるために、ユニット化された流路形成部材、サブタンク部材及び変形規制部材を貫通することが好ましい。
【００２１】
また、流路形成部材とヘッド部材との間にも、シール部材（第２シール部材）が設けられていることが好ましい。
【００２２】
なお、液体噴射ヘッドは、複数種類の液体（例えば複数色のインク）を噴射可能であってもよい。この場合、ヘッド部材は、複数のノズル開口と、複数のノズル開口部分の液体をそれぞれ噴射させる複数の液体噴射手段と、を有しており、流路形成部材には、ヘッド部材の複数のノズル開口にそれぞれ連通する複数の流路空間が貫通して設けられており、サブタンク部材には、複数の流路空間にそれぞれ連通してサブタンクとして機能すると共にダンパ機能をも有する複数のサブタンク空間が形成されている。
【００２３】
また、本発明は、以上に説明された特徴のいずれかを有する液体噴射ヘッドと、液体噴射手段を制御するための制御部と、を備えたことを特徴とする液体噴射装置である。
【００２４】
また、本発明は、ノズル開口と前記ノズル開口から液体を噴射させる液体噴射手段とを有するヘッド部材と、前記ヘッド部材の前記ノズル開口に連通する前記液体の流路としての流路空間が貫通して設けられている流路形成部材と、前記流路空間に連通してサブタンクとして機能すると共にダンパ機能をも有するサブタンク空間が形成されたサブタンク部材と、前記流路形成部材と前記サブタンク部材との間に介在されたシール部材と、を備え、前記流路形成部材と前記サブタンク部材と前記シール部材とは、いずれも平面状の部材であり、互いに平行に積層されていることを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記流路形成部材、前記シール部材、前記サブタンク部材及び前記変形規制部材をユニット化して仮固定する工程と、ユニット化された前記流路形成部材、前記シール部材、前記サブタンク部材及び前記変形規制部材に前記ヘッド部材を固定する工程と、を備えたことを特徴とする方法である。
【００２５】
本発明によれば、ユニット化によってサブタンク部材が保護された状態でヘッド部材に対する固定作業が実施されるため、サブタンク部材の破損等の可能性を顕著に低減することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施の形態の液体噴射ヘッドしてのインクジェット記録ヘッドを示す概略断面図である。図２（ａ）は、図１のインクジェット記録ヘッドの上面側斜視図であり、図２（ｂ）は、図１のインクジェット記録ヘッドの下面側斜視図である。図３は、図１のインクジェット記録ヘッドの組立前の各部材を示す斜視図である。
【００２８】
図１乃至図３に示すように、本実施の形態のインクジェット記録ヘッド１００は、ヘッド部材１０と、流路形成部材２０と、シール部材３０と、サブタンク部材４０と、が積層されて構成されている。
【００２９】
図２に示すように、ヘッド部材１０の底面には、複数のノズル開口１１ａが穿設されたノズルプレート１１が設けられている。ノズル開口１１ａは、６色のインクを用いたカラー印刷に対応すべく、６列に整列されて配置されている。
【００３０】
また、図１に示すように、ヘッド部材１０は、複数のノズル開口１１ａの各々に対応して、当該ノズル開口部分のインクの圧力を変化させて当該ノズル開口１１ａからインクを噴射させるための圧電振動子１２を備えている。
【００３１】
更に、図１及び図３に示すように、ヘッド部材１０は、６色のインクのそれぞれに対応して、ノズル開口１１ａに連通してノズル開口１１ａにインクを供給するためのインク流路１３ａ〜１３ｆを有している。
【００３２】
図３に示すように、ヘッド部材１０の上面には、シールゴム１５を介して、流路形成部材２０が取り付けられている。
【００３３】
図４（ａ）は、図３の流路形成部材２０の上面側斜視図であり、図４（ｂ）は、図３の流路形成部材２０の下面側斜視図である。
【００３４】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、流路形成部材２０は全体に平面状の部材である。流路形成部材２０には、ヘッド部材１０のインク流路１３ａ〜１３ｆのそれぞれに連通するインクの流路としての流路空間２０ａ〜２０ｆが設けられている。流路空間２０ａ〜２０ｆは、流路形成部材２０を貫通して形成されており、上面側は比較的大径の円形状に開口している。一方、流路空間２０ａ〜２０ｆのヘッド部材１０側（下面側）の開口は、流路形成部材２０のヘッド部材１０側の面（下面）に形成された突出部２１ａ〜２１ｆの先端部において、比較的小径の円形状に開口している。
【００３５】
図１に示すように、流路形成部材２０のヘッド部材１０側の突出部２１ａ〜２１ｆの先端部は、インクジェット記録ヘッド１００の組み立て状態において、シールゴム１５を介して、ヘッド部材１０のインク流路１３ａ〜１３ｆの開口部分を押圧するようになっている。これにより、ヘッド部材１０のインク流路１３ａ〜１３ｆと流路形成部材２０の流路空間２０ａ〜２０ｆとが、シールゴム１５によってシールされた状態で連結される。
【００３６】
一方、図４（ａ）に示すように、流路形成部材２０の流路空間２０ａ〜２０ｆの上面側開口部の内縁部には、図３に示すフィルタ６０ａ〜６０ｆを載置する（図１参照）ための支持面部２６ａ〜２６ｆが形成されている。このように支持部面２６ａ〜２６ｆを用いているため、フィルタ６０ａ〜６０ｆを安定して流路形成部材に保持させることができる。
【００３７】
また、流路形成部材２０の上面には、熱かしめ用のかしめピン７０が直立状態に設けられている。また、流路形成部材２０の上面には、後述するシール部材３０の嵌合用の突起部２３が設けられている。また、流路形成部材２０には、ヘッド部材１０との結合用の固定ネジ８０（後述する）が貫通する貫通孔２８が形成されている。
【００３８】
図４（ａ）に示すように、本実施の形態では、かしめピン７０は７本形成されており、突起部２３は６個が形成されており、貫通孔２８は３個が形成されている。７本のかしめピンは、図４（ａ）における左側の端縁部に３本が配置され、図４（ａ）における右側の端縁部に４本が配置されている。６個の突起部２３は、流路形成部材２０の略中央部に集束するように形成された流路空間２０ａ〜２０ｆの上面側開口部の周囲に略均等に配置され、各突起部は流路空間と流路空間の間の領域に対応して形成されている。３個の貫通孔２８は、図４（ａ）における左側の端縁部に１個が配置され、図４（ａ）における右側の端縁部に１個が配置され、図４（ａ）における前方側の端縁部に１個が配置されている。
【００３９】
図５（ａ）は、図３のシール部材３０の上面側斜視図であり、図５（ｂ）は、図３のシール部材３０の下面側斜視図である。
【００４０】
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、シール部材３０は全体にほぼ平面状の部材である。シール部材３０には、流路形成部材２０の流路空間２０ａ〜２０ｆのそれぞれに連通する連通孔３０ａ〜３０ｆが設けられている。連通孔３０ａ〜３０ｆは、それぞれ、シール部材３０を貫通する同一寸法の円形孔として形成されている。
【００４１】
シール部材３０は、シールゴムで形成されており、流路形成部材２０側（下面側）は平坦であるが、上面側は各連通孔３０ａ〜３０ｆの周縁において凸部３４ａ〜３４ｆを有している。また、流路形成部材２０に設けられた６個の突起部２３に対応する各位置に、位置決め孔３２が形成されている。
【００４２】
なお、シール部材３０は、流路形成部材２０に形成されたかしめピン７０及び貫通孔２８と干渉しない形状及び大きさで構成されている。より具体的には、シール部材３０は、流路形成部材２０の流路空間２０ａ〜２０ｆの上面開口部と６個の突起部２３が存在する領域を覆うような形状、大きさであれば良い。
【００４３】
図３に示すように、サブタンク部材４０は、サブタンクとして機能するサブタンク空間４０ａ〜４０ｆの上面及び連通孔３０ａ〜３０ｆとの連通部を除いた隔壁を形成する隔壁形成部材４１と、サブタンク空間４０ａ〜４０ｆの上面を封止するダンパフィルム４２と、の２層構造によって形成されている。
【００４４】
本実施の形態では、隔壁形成部材４１とダンパフィルム４２とはポリプロピレンで構成されており、溶着によって結合されている。隔壁形成部材及びダンパフィルムの材料としては、その他、ポリエチレン等も用いられ得る。
【００４５】
サブタンク空間４０ａ〜４０ｆは、シール部材３０の連通孔３０ａ〜３０ｆとそれぞれ連通している。そして、ポリプロピレンフィルムであるダンパフィルム４２が変形可能であることによって、サブタンク空間４０ａ〜４０ｆはダンパ機能を有している。
【００４６】
図６（ａ）は、図３の隔壁形成部材４１の上面側斜視図であり、図６（ｂ）は、図３の隔壁形成部材４１の下面側斜視図である。
【００４７】
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、隔壁形成部材４１は全体にほぼ平面状の部材からなる。従って、結果的に、隔壁形成部材４１とダンパフィルム４２からなるサブタンク部材４０は全体にほぼ平面状の部材となる。
【００４８】
前述のように、隔壁形成部材４１には、シール部材３０の連通孔３０ａ〜３０ｆ及び流路形成部材２０の流路空間２０ａ〜２０ｆを介してヘッド部材１０のインク流路１３ａ〜１３ｆのそれぞれに連通するサブタンク空間４０ａ〜４０ｆの隔壁がサブタンク空間の各々を隔てるように形成されている。すなわち、サブタンク空間４０ａ〜４０ｆは、隔壁形成部材４１を貫通して形成されており、上面側がダンパフィルム４２によって封鎖されている。一方、各サブタンク空間４０ａ〜４０ｆには、隔壁形成部材４１の一箇所に集中するように形成されたフレキシブルチューブ接続ポート４５から引き回されたインク供給路４５ａ〜４５ｆがそれぞれ連通している。
【００４９】
また、隔壁形成部材４１には、流路形成部材２０に設けられた７本のかしめピン７０に対応する各位置に、かしめピン孔４７が形成されている。また、隔壁形成部材４１には、流路形成部材２０に形成された３個の貫通孔２８に対応する各位置に、貫通ネジ孔４８が形成されている。
【００５０】
一方、ダンパフィルム４２は、隔壁形成部材４１に形成されたかしめピン孔４７及び貫通孔４８と干渉しない形状及び大きさで構成されている。より具体的には、隔壁形成部材４１の上面に形成されたかしめピン孔４７及びネジのための貫通孔４８は覆わずに、サブタンク空間４０ａ〜４０ｆ、インク供給路４５ａ〜４５ｆが形成された領域を覆うような形状、大きさのダンパフィルム４２が必要である。
【００５１】
隔壁形成部材４１の下面は、シール部材３０に対応する部分において略平坦である。これにより、図１に示すように、インクジェット記録ヘッド１００の組み立て状態において、シール部材３０の上面の連通孔３０ａ〜３０ｆ周縁の突条部３４ａ〜３４ｆが、隔壁形成部材４１の下面を押圧するようになっている。これにより、隔壁形成部材４１とシール部材３０とがシールされた状態で連結される。ここで用いられるシール部材は、従来のインク供給針に比べ厚み（高さ）が小さいため、ヘッドの小型を容易に実現している。
【００５２】
隔壁形成部材４１の上面には、後述する変形規制部材５０によって当接支持される３個の当たり面部４４ａ〜４４ｃが形成されている。ダンパフィルム４２は、図３に示すように、隔壁形成部材４１の当たり面部４４ａ〜４４ｃがダンパフィルム４２上に露出することを許容する形状になっている。
【００５３】
当たり面部４４ａ〜４４ｃは、シール部材３０の厚みが小さいことで発生しやすい隔壁形成部材４１の変形を防止する機能を担うため、シール部材３０の上面の連通孔３０ａ〜３０ｆ周縁の突条部３４ａ〜３４ｆに対して、バランス良く配置されていることが好ましい。本実施の形態では、連通孔３０ａ〜３０ｆに囲まれた領域の中央部分に当たり面部４４ｂが形成されており、連通孔３０ａ〜３０ｆに対して図６（ａ）における前方側に当たり面部４４ａが形成されており、連通孔３０ａ〜３０ｆに対して図６（ａ）における後方側に当たり面部４４ｃが形成されている。図６（ａ）に示すように、貫通ネジ孔４８の一つは、当たり面部４４ａを貫通して形成されている。このように複数の当たり面部のうち１つをを隔壁形成部材４１５０の略中央部に、他の当たり面部は隔壁形成部材４１５０の中央部に形成された当たり面部を挟むように形成したことにより、シール部材３０の反力によって生じる隔壁形成部材４１の変形は、上記当たり面部が後述する変形規制部材５０に当接することで、効果的に防止される。
【００５４】
図７（ａ）は、図３の変形規制部材５０の上面側斜視図であり、図７（ｂ）は、図３の変形規制部材５０の下面側斜視図である。
【００５５】
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、変形規制部材５０は全体に平面状の部材である。変形規制部材５０は、例えば厚みが１ｍｍ程度のＳＵＳ板から製造される。
【００５６】
変形規制部材５０には、流路形成部材２０に設けられた７本のかしめピン７０に対応する各位置に、かしめピン孔５７が形成されている。また、変形規制部材５０には、流路形成部材２０に形成された３個の貫通孔２８に対応する各位置に、ネジ孔５８が形成されている。ネジ孔５８は、固定ネジ８０の固定が可能なネジ形状、またはセルフタップやナットによる固定が可能な貫通形状をしている。
【００５７】
これにより、変形規制部材５０は、インクジェット記録ヘッド１００の組立状態において、隔壁形成部材４１の当たり面部４４ａ〜４４ｃと当接することによって、当該当たり面部４４ａ〜４４ｃとの接触部及びかしめピン７０及び固定ネジ８０による固定部を介して、隔壁形成部材４１の変形を効果的に抑制する。
【００５８】
次に、以上のようなインクジェット記録ヘッド１００を製造する方法について説明する。
【００５９】
まず、隔壁形成部材４１とダンパフィルム４２とが溶着されて、サブタンク部材４０が形成される。そして、流路形成部材２０、シール部材３０、サブタンク部材４０及び変形規制部材５０が、ヘッド部材１０及びシールゴム１５から独立して、ユニット化される。
【００６０】
本実施の形態においては、流路形成部材２０、シール部材３０、サブタンク部材４０及び変形規制部材５０は、かしめピン７０を用いた熱かしめによってユニット化される。
【００６１】
まず、流路形成部材２０の突起部２３とシール部材３０の位置決め孔３２とが嵌合される。次に、フィルタ６０ａ〜６０ｆが流路形成部材２０の流路空間２０ａ〜２０ｆの支持面２６ａ〜２６ｆ上に載置される。その状態で、流路形成部材２０に形成されたかしめピン７０に、サブタンク部材４０のかしめピン孔４７及び変形規制部材５０のかしめピン孔５７が嵌合され、その後かしめピン７０が熱かしめ処理される。これにより、流路形成部材２０、シール部材３０、サブタンク部材４０及び変形規制部材５０がユニット化される。
【００６２】
図８（ａ）は、流路形成部材２０、シール部材３０、サブタンク部材４０及び変形規制部材５０がユニット化された状態を示す上面側斜視図であり、図８（ｂ）は、流路形成部材２０、シール部材３０、サブタンク部材４０及び変形規制部材５０がユニット化された状態を示す下面側斜視図である。
【００６３】
このようなユニット化を採用することによって、サブタンク部材４０が流路形成部材２０及びシール部材３０と変形規制部材５０とによって挟まれるように保護された状態で、ヘッド部材１０に対する後述の固定作業が実施され得る。これにより、サブタンク部材４０の破損等の可能性を顕著に低減することができる。
【００６４】
一方、ヘッド部材１０には、シールゴム１５が取り付けられる。そして、前記のようにユニット化された部材が、３本の固定ネジ８０によってヘッド部材１０に固定される。図９は、固定ネジ８０の断面を含むインクジェット記録ヘッド１００の概略断面図である。
【００６５】
図９に示すように、各固定ネジ８０が、ヘッド部材１０の下面側からヘッド部材１０の貫通孔１８内に挿入され、流路形成部材２０の貫通孔２８を貫通し、隔壁形成部材４１の貫通孔４８に挿入されて、更に変形規制部材５０に設けられた貫通ネジ孔５８でネジ締めされる。
【００６６】
以上のような本実施の形態のインクジェット記録ヘッド１００では、平面状のシール部材３０が用いられて、流路形成部材２０及びサブタンク部材４０をも平面状に形成されて両者の間にシール部材が積層されているため、高さが顕著に低減され、すなわち、顕著な小型化が実現されている。
【００６７】
また、本実施の形態によれば、固定ネジ８０がユニット化された流路形成部材２０、サブタンク部材４０及び変形規制部材５０を貫通して各部材を固定しているため、インクジェット記録ヘッド１００の機械的強度が高くなっている。
【００６８】
なお、図１０に示すように、以上に説明されたインクジェット記録ヘッド１００は、液体噴射手段である圧電振動子１２を制御するための制御部２００と組み合わさって、インクジェット記録装置３００を構成し得る。制御部２００は、各ノズル開口１１ａに対応する各圧電振動子１２を独立に制御するようになっていることが好ましい。
【００６９】
以上において、ノズル開口１１ａからインクを噴射させるインク噴射手段（液体噴射手段の一例）は、圧電振動子１２に限定されるものではない。例えば、磁歪素子を圧力発生素子として用い、この磁歪素子によってノズル開口１１ａに連通する圧力室を膨張・収縮させてノズル開口１１ａからインクを噴射させるようにしてもよいし、発熱素子を圧力発生素子として用い、この発熱素子からの熱で膨張・収縮する気泡によって圧力室に圧力変動を生じさせてノズル開口１１ａからインクを噴射させるようにしてもよい。
【００７０】
また、以上の説明はインクジェット記録ヘッドについてなされているが、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものである。液体の例としては、インクの他に、グルー、マニキュア、回路形成のための液体金属等が用いられ得る。更に、本発明は、液晶等の表示体におけるカラーフィルタの製造用ヘッドにも適用され得る。更に、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射するヘッドにも適用され得る。
【００７１】
【発明の効果】
本発明によれば、ほぼ平面状のシール部材を用いると共に、流路形成部材及びサブタンク部材をも平面状に形成して両者の間にシール部材を積層させているため、インク供給針を設ける必要無いオフキャリッジ型の液体噴射ヘッドを構築することができる。また、ほぼ平面状のシール部材の利用によるサブタンク部の変形を、各固定、補強部材により効果的に防止している。よって、インク供給針を設ける必要が無いことにより、液体噴射ヘッドの高さが顕著に低減され、顕著な小型化が実現されるとともに、ヘッドの機械的強度を十分に有する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のインクジェット記録ヘッドを示す概略断面図である。
【図２】図２（ａ）は、図１のインクジェット記録ヘッドの上面側斜視図であり、図２（ｂ）は、図１のインクジェット記録ヘッドの下面側斜視図である。
【図３】図１のインクジェット記録ヘッドの組立前の各部材を示す斜視図である。
【図４】図４（ａ）は、図３の流路形成部材の上面側斜視図であり、図４（ｂ）は、図３の流路形成部材の下面側斜視図である。
【図５】図５（ａ）は、図３のシール部材の上面側斜視図であり、図５（ｂ）は、図３のシール部材の下面側斜視図である。
【図６】図６（ａ）は、図３の隔壁形成部材の上面側斜視図であり、図６（ｂ）は、図３の隔壁形成部材の下面側斜視図である。
【図７】図７（ａ）は、図３の変形規制部材の上面側斜視図であり、図７（ｂ）は、図３の変形規制部材の下面側斜視図である。
【図８】図８（ａ）は、流路形成部材、シール部材、サブタンク部材及び変形規制部材がユニット化された状態を示す上面側斜視図であり、図８（ｂ）は、流路形成部材、シール部材、サブタンク部材及び変形規制部材がユニット化された状態を示す下面側斜視図である。
【図９】固定ネジの断面を含む図１のインクジェット記録ヘッドの概略断面図である。
【図１０】インクジェット記録装置の概略図である。
【符号の説明】
１０  ヘッド部材
１１  ノズルプレート
１１ａ  ノズル開口
１２  圧電振動子
１３ａ〜１３ｆ  インク連通孔
１５  シールゴム
１８  貫通孔
２０  流路形成部材
２０ａ〜２０ｆ  流路空間
２１ａ〜２１ｆ  突出部
２３  突起部
２６ａ〜２６ｆ  支持面部
２８  貫通孔
３０  シールゴム
３０ａ〜３０ｆ  連通孔
３２  位置決め孔
３４ａ〜３４ｆ  盛り上がり部
４０  サブタンク部材
４１  隔壁形成部材
４２  ダンパフィルム
４４ａ〜４４ｃ  当たり面部
４５  フレキシブルチューブ接続ポート
４５ａ〜４５ｆ  インク供給路
４７  かしめピン孔
４８  貫通孔
５０  変形規制部材
５７  かしめピン孔
５８  ネジ孔
６０ａ〜６０ｆ  フィルタ
７０  かしめピン
８０  固定ネジ
１００  インクジェット記録ヘッド
２００  制御部
３００  インクジェット記録装置
【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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