(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルを有しており前記ノズルに連通するインク流路が内部に形成された流路ユニットと、
前記流路ユニットに形成された前記インク流路内のインクを前記ノズルから吐出させる吐出アクチュエータと、
前記吐出アクチュエータを駆動する信号を前記吐出アクチュエータに供給するドライバチップと、
第１面及びその反対側の第２面を有し、前記第１面が前記ドライバチップに当接した平板部材と、
前記ドライバチップを前記平板部材に付勢する弾性部材と、
前記弾性部材を支持しており前記弾性部材を介して前記平板部材と共に前記ドライバチップを第１の位置において、前記第２面から前記第１面に向かう一方向に関して挟持する支持部材と、
前記第１の位置と異なる第２の位置において、前記支持部材及び前記平板部材の少なくともいずれか一方の部材における他方の部材に対向する面から前記他方の部材に対して、前記一方向に関して突出する規制部とを備えており、
前記一方向に沿って前記第２面に印加される外力に起因して前記第１及び第２の位置のいずれにおいても前記支持部材に前記平板部材が接近した際に、前記第１の位置における前記平板部材と前記支持部材との離隔距離が、前記弾性部材が限界まで圧縮されるときの離隔距離である最小離隔距離以下になる前に、前記規制部が前記第２の位置において前記他方の部材と当接することで、前記第１の位置において前記平板部材が前記支持部材にさらに接近するのを規制するように構成され、
前記平板部材に前記外力が印加されていない時に、前記第２の位置において、前記支持部材と前記平板部材とが離隔されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記ドライバチップに接続された配線部材を有し、
前記第１の位置が、前記支持部材と前記平板部材とが前記ドライバチップを挟持している前記流路ユニットの長手方向に関する位置であり、
前記配線部材が前記長手方向と直交する方向に延在しており、
前記第２の位置が、前記流路ユニットの長手方向に関して前記第１の位置と異なる位置であり、前記第２の位置には前記配線部材が配置されないことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記第１の位置における前記支持部材と前記平板部材との離隔距離とは、前記第１の位置において前記支持部材及び平板部材が互いに対向している領域内で前記支持部材から前記平板部材までの最短経路の長さであることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記平板部材に外力が印加されていないときの前記平板部材と前記支持部材との前記第１の位置における離隔距離がａであり、前記平板部材に印加された外力に起因して前記弾性部材が限界まで圧縮されて前記ドライバチップと前記支持部材とが最も接近するときの前記平板部材と前記支持部材との前記第１の位置における離隔距離がｂである場合に、前記平板部材に外力が印加されていないときの前記第２の位置における互いの離隔距離がａ−ｂより小さくなるように前記平板部材及び前記支持部材が配置されていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記第２の位置における前記支持部材及び前記平板部材の互いの離隔距離とは、前記第２の位置において前記支持部材及び平板部材が互いに対向している領域内で前記支持部材から前記平板部材までの最短経路の長さであることを特徴とする請求項４に記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
前記平板部材が、
前記流路ユニットに交差する面に平行に形成された表面と、
前記表面に垂直で前記流路ユニットに交差する面に沿った断面の形状において、前記流路ユニットから離隔する方向に沿って直線状に延在しており、互いに共有する領域を含まない第１及び第２の平坦部と、
前記第１の平坦部と前記第２の平坦部とを繋ぐ部分であって、前記断面の形状において、前記支持部材から離隔する方向に前記第１の平坦部の一端から折れ曲がりそこからさらに前記第２の平坦部に近づく方向に折れ曲がって前記第２の平坦部の一端へと達する折り曲げ部とを有しており、
前記第２の平坦部に前記ドライバチップが当接されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】
前記支持部材及び前記平板部材が一方向に沿って長尺であって、
前記平板部材の第１面に複数の前記ドライバチップが前記一方向に沿って配置され、
前記支持部材及び前記平板部材のいずれか一方の他方に対向する面に複数の前記規制部が前記一方向に沿って配置され、且つ、前記複数のドライバチップと交互に配置されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項８】
前記流路ユニットが、前記インク吐出面に平行な前記インク吐出面とは別の面と、前記別の面に開口する凹部とを有しており、
前記平板部材に前記凹部に嵌まる突起が形成されており、
前記凹部に前記突起が嵌まっていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項９】
インク供給口が形成されており前記流路ユニットの表面と対向するインクリザーバをさらに備えており、
複数の前記吐出アクチュエータを含むアクチュエータユニットが前記流路ユニットの表面の前記インクリザーバに対向する領域に貼り合わされており、
前記流路ユニットが、前記流路ユニットの前記表面において前記アクチュエータユニットが貼り合わされていない領域に形成されており前記インクリザーバの前記インク供給口と連通するインク供給口を有しており、
前記支持部材が前記インクリザーバと一体に形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１０】
前記平板部材が空気よりも熱伝導率の大きい材料からなることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１１】
前記平板部材が金属材料からなることを特徴とする請求項１０に記載のインクジェットヘッド。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットヘッド、特に、ノズルからインクを吐出させるための吐出アクチュエータに信号を供給するドライバチップを有するインクジェットヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ノズルからインクを吐出するインクジェットヘッドには、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１のインクジェットヘッドは、ノズルからインクを吐出させるための吐出アクチュエータと吐出アクチュエータに信号を供給するドライバチップとを有している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３５５８４号公報（図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インクジェットヘッドの内部におけるドライバチップの配置にはさまざまなものが考えられるが、一つの態様として、本明細書に添付された図３（ａ）に示されているようなものがある。図３（ａ）においてドライバチップ（ドライバＩＣ１６０）は、弾性部材（弾性部材１６１）を介して支持部材（インクリザーバ１３１）と平板部材（ヒートシンク１５０）とに挟まれている。
【０００５】
このような構成のインクジェットヘッドにおいて、例えばプリンタなどに設置される場合に、図３の副走査方向について挟むように人の手や製造装置がインクジェットヘッドを把持することがある。このような場合には、平板部材と支持部材とが近づいて弾性部材が圧縮される。そして弾性部材が限界まで圧縮されると、弾性部材を介して支持部材と平板部材とに挟まれたドライバチップにかかる負荷が急激に大きくなり、ドライバチップが破損するおそれも生じる。
【０００６】
本発明の目的は、人の手などに把持された際に、ドライバチップに当接した弾性部材が限界まで圧縮されることが抑制され、ドライバチップに過大な負荷がかかりにくいインクジェットヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のインクジェットヘッドは、ノズルを有しており前記ノズルに連通するインク流路が内部に形成された流路ユニットと、前記流路ユニットに形成された前記インク流路内のインクを前記ノズルから吐出させる吐出アクチュエータと、前記吐出アクチュエータを駆動する信号を前記吐出アクチュエータに供給するドライバチップと、第１面及びその反対側の第２面を有し、前記第１面が前記ドライバチップに当接した平板部材と、前記ドライバチップを前記平板部材に付勢する弾性部材と、前記弾性部材を支持しており前記弾性部材を介して前記平板部材と共に前記ドライバチップを第１の位置において、前記第２面から前記第１面に向かう一方向に関して挟持する支持部材と、前記第１の位置と異なる第２の位置において、前記支持部材及び前記平板部材の少なくともいずれか一方の部材における他方の部材に対向する面から前記他方の部材に対して、前記一方向に関して突出する規制部とを備えており、前記一方向に沿って前記第２面に印加される外力に起因して前記第１及び第２の位置のいずれにおいても前記支持部材に前記平板部材が接近した際に、前記第１の位置における前記平板部材と前記支持部材との離隔距離が、前記弾性部材が限界まで圧縮されるときの離隔距離である最小離隔距離以下になる前に、前記規制部が前記第２の位置において前記他方の部材と当接することで、前記第１の位置において前記平板部材が前記支持部材にさらに接近するのを規制するように構成され、前記平板部材に前記外力が印加されていない時に、前記第２の位置において、前記支持部材と前記平板部材とが離隔されている。
【０００８】
上記の構成において、平板部材と支持部材とが接近するような外力が平板部材に印加された場合に、ドライバチップと支持部材とが弾性部材を限界まで圧縮すると、ドライバチップに過大な負荷が生じ、ドライバチップが破損するおそれも生じる。本発明によると、規制部が、第１の位置において平板部材と支持部材が最小離隔距離以下になる前に、第２の位置において平板部材又は支持部材と当接することで、第１の位置において平板部材が支持部材にさらに接近するのを規制する。これにより、ドライバチップに過大な負荷が生じるのが防止される。また、平板部材及び支持部材の少なくともいずれかに突出部を設けるという簡単な構成により、平板部材や支持部材の移動が規制され、ドライバチップに過大な負荷が生じるのが防止される。また、規制部が形成されている位置において平板部材と支持部材とが離隔しているため、平板部材や支持部材の配置、弾性部材の厚み等における設計誤差が吸収される。
【０００９】
なお、上記の構成においては、前記ドライバチップに接続された配線部材を有し、前記第１の位置が、前記支持部材と前記平板部材とが前記ドライバチップを挟持している前記流路ユニットの長手方向に関する位置であり、前記配線部材が前記長手方向と直交する方向に延在しており、前記第２の位置が、前記流路ユニットの長手方向に関して前記第１の位置と異なる位置であり、前記第２の位置には前記配線部材が配置されないことが好ましい。また、前記第１の位置における前記支持部材と前記平板部材との離隔距離とは、前記第１の位置において前記支持部材及び平板部材が互いに対向している領域内で前記支持部材から前記平板部材までの最短経路の長さであってもよい。
【００１０】
【００１１】
また、本発明においては、前記平板部材に外力が印加されていないときの前記平板部材と前記支持部材との前記第１の位置における離隔距離がａであり、前記平板部材に印加された外力に起因して前記弾性部材が限界まで圧縮されて前記ドライバチップと前記支持部材とが最も接近するときの前記平板部材と前記支持部材との前記第１の位置における離隔距離がｂである場合に、前記平板部材に外力が印加されていないときの前記第２の位置における互いの離隔距離がａ−ｂより小さくなるように前記平板部材及び前記支持部材が配置されていることが好ましい。この構成によると、平板部材に外力が印加された際にドライバチップと支持部材とが限界まで接近する前に、平板部材と支持部材とが、規制部が形成された位置において当接する。このため、ドライバチップに過大な負荷が生じるのが防止される。
【００１２】
なお、上記の構成において、前記第２の位置における前記支持部材及び前記平板部材の互いの離隔距離とは、前記第２の位置において前記支持部材及び平板部材が互いに対向している領域内で前記支持部材から前記平板部材までの最短経路の長さであってもよい。
【００１３】
また、本発明においては、前記平板部材が、前記流路ユニットに交差する面に平行に形成された表面と、前記表面に垂直で前記流路ユニットに交差する面に沿った断面の形状において、前記流路ユニットから離隔する方向に沿って直線状に延在しており、互いに共有する領域を含まない第１及び第２の平坦部と、前記第１の平坦部と前記第２の平坦部とを繋ぐ部分であって、前記断面の形状において、前記支持部材から離隔する方向に前記第１の平坦部の一端から折れ曲がりそこからさらに前記第２の平坦部に近づく方向に折れ曲がって前記第２の平坦部の一端へと達する折り曲げ部とを有しており、前記第２の平坦部に前記ドライバチップが当接されていることが好ましい。この構成によると、上記の折り曲げ部が形成されていることにより、平板部材が支持部材に近づく方向に撓みにくくなる。このため、平板部材及び支持部材が、平板部材に外力が印加されていないときの第２の位置における互いの離隔距離がａ−ｂより小さくなるように配置されている場合に、外力が印加された際に規制部において平板部材と支持部材とが当接しているにも拘らず撓みによってドライバチップと支持部材とが限界まで接近してしまうのが防止される。
【００１４】
さらに、平板部材の表面及び上記の断面の両方に垂直な断面に関して、平板部材が撓みにくくなる。
【００１５】
【００１６】
また、本発明においては、前記支持部材及び前記平板部材が一方向に沿って長尺であって、前記平板部材の第１面に複数の前記ドライバチップが前記一方向に沿って配置され、前記支持部材及び前記平板部材のいずれか一方の他方に対向する面に複数の前記規制部が前記一方向に沿って配置され、且つ、前記複数のドライバチップと交互に配置されていることが好ましい。この構成によると、ドライバチップと複数の規制部とが交互に配置されているため、少なくとも１つのドライバチップが規制部によって上記一方向について挟まれることとなる。したがって平板部材に外力が印加された場合に、その外力がドライバチップの両側の規制部に分散され、ドライバチップに印加される力が抑制される。
【００１７】
また、本発明においては、前記流路ユニットが、前記インク吐出面に平行な前記インク吐出面とは別の面と、前記別の面に開口する凹部とを有しており、前記平板部材に前記凹部に嵌まる突起が形成されており、前記凹部に前記突起が嵌まっていることが好ましい。この構成によると、平板部材が確実に流路ユニットに固定されると共に、平板部材の撓みが抑制される。
【００１８】
また、本発明においては、インク供給口が形成されており前記流路ユニットの表面と対向するインクリザーバをさらに備えており、複数の前記吐出アクチュエータを含むアクチュエータユニットが前記流路ユニットの表面の前記インクリザーバに対向する領域に貼り合わされており、前記流路ユニットが、前記流路ユニットの前記表面において前記アクチュエータユニットが貼り合わされていない領域に形成されており前記インクリザーバの前記インク供給口と連通するインク供給口を有しており、前記支持部材が前記インクリザーバと一体に形成されていることが好ましい。この構成によると、支持部材がインクリザーバと一体に形成されていることにより、インクリザーバとは別個に支持部材を備えることなく、従来の構成を利用した簡単な構成で本発明が実現する。
【００１９】
また、本発明においては、前記平板部材が空気よりも熱伝導率の大きい材料からなることが好ましい。この構成によると、平板部材がヒートシンクの機能を果たすため、ドライバチップからの放熱効率が向上する。
【００２０】
また、本発明においては、前記平板部材が金属材料からなることが好ましい。この構成によると、平板部材の熱伝導率が大きくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施形態によるインクジェットヘッド１００の概略構成図である。インクジェットヘッド１００は平面視において一方向に長尺な形状を有している。なお、本実施形態において主走査方向とはインクジェットヘッド１００の平面視において長尺な方向であり、副走査方向とは平面視において主走査方向に垂直な方向である。そして、下方向とはインクジェットヘッド１００から吐出されるインクの吐出方向であり、上方向とは下方向と逆の方向である。
【００２３】
インクジェットヘッド１００は、下面にノズル８が形成された流路ユニット１４０と流路ユニット１４０にインクを供給するインクリザーバ１３０とを有している。インクリザーバ１３０は、３つの板材から構成された積層体で、上リザーバ１３１、リザーバベース１３２及び下リザーバ１３３を有している。上リザーバ１３１、リザーバベース１３２、下リザーバ１３３及び流路ユニット１４０のいずれも平面視において概略的に長方形の形状を有しており、その長辺が主走査方向に沿っている。これらの部材は、上方から下方へと、上リザーバ１３１、リザーバベース１３２、下リザーバ１３３及び流路ユニット１４０の順に積層されている。
【００２４】
インクジェットヘッド１００はヘッドカバー１１０を有している。ヘッドカバー１１０は、一方の面が下方向に開口した概略的に箱形の形状を有している。ヘッドカバー１１０は、リザーバベース１３２の上面に設置された上リザーバ１３１等の部品を覆うようにリザーバベース１３２上に設置されている。ヘッドカバー１１０の上面にはインク供給弁１１１が設けられており、インク供給弁１１１を通じてインクリザーバ１３０の内部に形成されたインク流路１３５にインクが供給される。なお、インク流路１３５の詳細については後述する。
【００２５】
ヘッドカバー１１０の２つの側面には、部分的に切り欠かれた切り込み１１０ａが形成されている。切り込み１１０ａは、ヘッドカバー１１０の上下方向に沿って側面の下端から側面の中央近傍に亘って、ヘッドカバー１１０の側面が欠けている部分である。切り込み１１０ａは長方形の形状を有しており、その長辺は主走査方向に沿っている。また、短辺はヘッドカバー１１０の側面の下端から上方向に沿っている。ヘッドカバー１１０が被された状態で、インクジェットヘッド１００の側面から切り込み１１０ａを通じてヘッドカバー１１０の内部がヘッドカバー１１０の外部へと現れている。インクジェットヘッド１００の側面においてヘッドカバー１１０の内部にはヒートシンク１５０が設けられている。本実施形態においてはヒートシンク１５０に形成された平坦突出部１５０ａが切り込み１１０ａを通じてヘッドカバー１１０の外部から目視される。なお、ヒートシンク１５０の詳細については後述する。
【００２６】
インクジェットヘッド１００はインクジェットプリンタ等のインクジェット方式を用いるあらゆる文字・画像記録装置に適用される。例えばインクジェットヘッド１００がインクジェットプリンタに適用される場合には、インクジェットヘッド１００の平面視において長手方向が主走査方向に、短手方向が副走査方向にそれぞれ沿うように配置される。そして、外部から画像データが入力され、流路ユニット１４０の下面に形成されたノズル８に対向する位置に印刷用紙が搬送されると、駆動素子からの駆動信号に従ってノズル８からインクが吐出され、印刷用紙に文字、画像等が形成される。インクジェットヘッド１００に使用されるインクは、例えばインクジェットプリンタに設けられたインクカートリッジから、インク供給弁１１１に接続されたインクチューブを介して供給される。
【００２７】
図２は、ヘッドカバー１１０及びヒートシンク１５０が取り外された状態におけるインクジェットヘッド１００の斜視図である。
【００２８】
インクリザーバ１３０の上方には制御基板１７０が固定されている。制御基板１７０は、概略的に主走査方向について長尺な長方形の形状を有している。副走査方向について制御基板１７０の長さと上リザーバ１３１の長さとはほぼ同じである。制御基板１７０の上面には各種のＩＣ（Integrated Circuit）チップやコンデンサ等の電子部品が固定されており、多数の配線が施されている。制御基板１７０には、これらの電子部品や配線によって各種のプロセッサや記憶装置が構築されている。制御基板１７０上に構築された記憶装置にはインクジェットヘッド１００を制御するためのプログラムを示すデータや一時的な作業用のデータが記憶されている。制御基板１７０上に構築されたプロセッサは、これらのデータに基づいてインクジェットヘッド１００の動作を制御する。
【００２９】
制御基板１７０の上面には４つのコネクタ１７０ａが固定されている。コネクタ１７０ａは制御基板１７０上に構築された各種のプロセッサや記憶装置と電気的に接続されている。コネクタ１７０ａのうちの２つは、制御基板１７０上で副走査方向について一方の端部に沿って、残りの２つは他方の端部に沿って固定されている。また４つのコネクタ１７０ａは、副走査方向について互いに対向しないように、制御基板１７０上で主走査方向について等間隔に配列されている。つまり４つのコネクタ１７０ａは、平面視において制御基板１７０上に千鳥状に配列されている。
【００３０】
インクリザーバ１３０（上リザーバ１３１、リザーバベース１３２及び下リザーバ１３３）の副走査方向に関する側面には、駆動素子としての４つのドライバＩＣ１６０が固定されている。ドライバＩＣ１６０のうちの２つは上リザーバ１３１の副走査方向について一方の側面において、残りの２つは他方の側面において、各コネクタ１７０ａの下方の近傍にそれぞれ固定されている。
【００３１】
各コネクタ１７０ａの側面にはＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）１６２の一端が接続されている。ＦＰＣ１６２は可撓性のシート状の部材であり、内部に配線が施されている。ＦＰＣ１６２は、コネクタ１７０ａからインクリザーバ１３０の側面に沿って下方へと向かい、下リザーバ１３３まで達している。ＦＰＣ１６２の他端は下リザーバ１３３の側面に形成された開口から下リザーバ１３３と流路ユニット１４０との間へと挿入されており、流路ユニット１４０の上面に貼り合わされたアクチュエータユニット１２０（後述）に接続されている。
【００３２】
４枚のＦＰＣ１６２のそれぞれにはドライバＩＣ１６０が１つずつ接続されている。ドライバＩＣ１６０は、各ＦＰＣ１６２の表面において、コネクタ１７０ａから下リザーバ１３３までの領域内に接続されている。ドライバＩＣ１６０は、後述のようにインクジェットヘッド１００からのインク吐出を制御するベアチップである。ドライバＩＣ１６０は主走査方向について長尺で副走査方向について扁平な形状を有している。
【００３３】
インクリザーバ１３０の副走査方向について両方の側面のそれぞれには、上リザーバ１３１の側面から突出した規制部１３１ａが形成されている。規制部１３１ａはインクリザーバ１３０の各側面について２つずつ形成されている。一方の側面に形成されている２つの規制部１３１ａは、他方の側面に沿って延在する２枚のＦＰＣ１６２と平面視において対向する位置に形成されている。つまり各側面には、規制部１３１ａとＦＰＣ１６２及びドライバＩＣ１６０とが主走査方向に沿って交互に配置されている。
【００３４】
インクリザーバ１３０の上面にはインク供給口１３１ｂが形成されている。インク供給口１３１ｂはヘッドカバー１１０の上面に設けられたインク供給弁１１１に連通している。
【００３５】
図３（ａ）は、ヘッドカバー１１０が取り外された状態におけるインクジェットヘッド１００の側面図である。図３（ａ）には、ヒートシンク１５０、ＦＰＣ１６２及び制御基板１７０が取り外された状態が示されている。図３（ｂ）はヒートシンク１５０を示している。図３（ａ）には、インクジェットヘッド１００にヒートシンク１５０が設置される位置が破線で示されている。
【００３６】
図３（ａ）に示されているように、２つのドライバＩＣ１６０は、上リザーバ１３１の側面に弾性部材１６１を介して固定されている。インク供給口１３１ｂは、上リザーバ１３１の上面に形成されている。
【００３７】
インクジェットヘッド１００は、２枚のヒートシンク１５０を有している。ヒートシンク１５０はアルミニウム等の金属からなる平板状の部材である。２枚のヒートシンク１５０のそれぞれは副走査方向について流路ユニット１４０の両端に設けられており、主走査方向及び上下方向の両方向に沿って延在している。ヒートシンク１５０はインクリザーバ１３０と対向する表面を有している。
【００３８】
図３（ｂ）に示されているように、ヒートシンク１５０には平坦突出部１５０ａ及び突起部１５０ｂが形成されている。平坦突出部１５０ａは、ヒートシンク１５０の一方の表面内に含まれる１つの閉じた領域が、副走査方向について突出したものである。平坦突出部１５０ａは、図３（ｂ）に示されているように主走査方向について長尺な長方形の形状を有している。平坦突出部１５０ａは主走査方向及び上下方向に沿って平坦である。突起部１５０ｂはヒートシンク１５０の下端から下方向へと突出している。ヒートシンク１５０の下端には、主走査方向に沿って５つの突起部１５０ｂが形成されている。
【００３９】
ヒートシンク１５０においてインクリザーバ１３０と対向する表面の一部はドライバＩＣ１６０に当接している。ドライバＩＣ１６０から発生する熱は、ヒートシンク１５０との当接面を通じてヒートシンク１５０に移動する。これによって、ドライバＩＣ１６０からの放熱が促進される。なお、ヒートシンク１５０の材質は、空気より熱伝導率の大きい材料であれば金属以外のものでもよい。これによってドライバＩＣ１６０から直接外気へと放熱される場合と比べて放熱の効率が良くなる。
【００４０】
ところで、副走査方向について流路ユニット１４０の上面の幅はインクリザーバ１３０の下面の幅より大きい。そして、インクリザーバ１３０は流路ユニット１４０の副走査方向について中央に配置されている。したがって、流路ユニット１４０の副走査方向について両端の近傍にはインクリザーバ１３０の下面と当接していない領域が存在する。この領域に凹部１４１が形成されている。凹部１４１はヒートシンク１５０に形成された突起部１５０ｂの形成位置に対応する位置に形成されている。また、凹部１４１は、ヒートシンク１５０の突起部１５０ｂとちょうど嵌まり合うような大きさ及び形状に形成されている。
【００４１】
図４（ａ）及び（ｂ）はヒートシンク１５０及び流路ユニット１４０の部分拡大図である。図４（ａ）は、ヒートシンク１５０の突起部１５０ｂと流路ユニット１４０の凹部１４１とが嵌まり合う際の様子を示す図である。ヒートシンク１５０が流路ユニット１４０上に設置される際にヒートシンク１５０の各突起部１５０ｂが流路ユニット１４０の各凹部１４１に嵌め合わされる。各突起部１５０ｂと各凹部１４０とがそれぞれ嵌合されることにより、ヒートシンク１５０は流路ユニット１４０の上面にほぼ垂直に立設される。これにより、流路ユニット１４０の副走査方向に関して外側から外力が加えられても、ヒートシンク１５０が位置ずれしたり変形したりすることが抑制されている。
【００４２】
図４（ｂ）は、ヒートシンク１５０において図３（ｂ）の二点鎖線Ｌ１及びＬ２で囲まれる領域の拡大斜視図である。図４（ｂ）は部分的にヒートシンク１５０の断面Ｐ１を含んでいる。この断面は、図３（ｂ）において二点差線Ｌ１及び副走査方向の両方に沿って平行である。つまりこの断面は、平坦突出部１５０ａの表面及び流路ユニット１４０の上面の両方に垂直である。
【００４３】
ヒートシンク１５０は、上端から平坦突出部１５０ａに至る平坦部１５０ｅ、下端から平坦突出部１５０ａに至る平坦部１５０ｆ及び平坦突出部１５０ａの３つの部分からなる。平坦部１５０ｅ及び１５０ｆ（第１及び第２の平坦部のいずれか一方）は、副走査方向に垂直な同じ平面に沿って延在している。平坦突出部１５０ａ（第１及び第２の平坦部の他方）は、平坦部１５０ｅ及び１５０ｆと比べて、副走査方向について流路ユニット１４０の中央よりも外側に位置している。つまり、図１において平坦突出部１５０ａは図に向かって右奥へと突出している。本実施形態では、互いに対向する平坦突出部１５０ａは、両端面間の間隔がちょうど流路ユニット１４０の副走査方向の幅とほぼ等しく構成されている。これにより、複数のインクジェットヘッド１００が並ぶヘッドユニットとして装置に組み込む際に、不要にサイズが増大するのが抑制され、ヘッドユニットのコンパクト化に寄与する。
【００４４】
平坦突出部１５０ａは折り曲げ部１５０ｃ及び１５０ｄを介して平坦部１５０ｅ及び平坦部１５０ｆと連結している。折り曲げ部１５０ｃは、平坦突出部１５０ａの上端からインクリザーバ１３０側に副走査方向に沿って折れ曲がり、そこからさらに上方へ折れ曲がって平坦部１５０ｅの下端に連結している。折り曲げ部１５０ｄは、平坦突出部１５０ａの下端からインクリザーバ１３０側に副走査方向に沿って折れ曲がり、そこからさらに下方へ折れ曲がって平坦部１５０ｆの上端に連結している。平坦突出部１５０ａは、例えば金属製の平板にプレス加工が施されることによって形成される。
【００４５】
図５は、主走査方向及び上下方向の両方向に沿った断面を示すインクリザーバ１３０の縦断面図である。上リザーバ１３１の内部にはインク流路１３５が形成されている。また、上リザーバ１３１の上面にはインク流路１３５の一方の開口であるインク供給口１３１ｂが形成されており、上リザーバ１３１の下面にはインク流路１３５の他方の開口であるインク通過口１３１ｅが形成されている。インク供給口１３１ｂは、上リザーバ１３１の主走査方向について一端の近傍に形成されている。インク通過口１３１ｅは、上リザーバ１３１の主走査方向及び副走査方向の両方向について中央の近傍に形成されている。
【００４６】
インク流路１３５においてその一端から他端までの経路は以下のように形成されている。インク流路１３５はまずインク供給口１３１ｂから下方向に向かっている。そして上リザーバ１３１の下面近傍において上リザーバ１３１の下面に沿って延在する延在領域１３５ａに連通している。上リザーバ１３１の下面には、可撓性のフィルム部材１３１ｄが変位可能に融着されている。フィルム部材１３１ｄの上面は、延在領域１３５ａの下壁面の一部を構成している。フィルム部材１３１ｄが自由に変位することによって、インク流路１３５内に充填されたインクに発生する圧力波による衝撃が吸収される。
【００４７】
延在領域１３５ａは延在領域１３５ｂと連通している。延在領域１３５ｂは延在領域１３５ａの上方に形成されており、延在領域１３５ａの延在面に平行に延在している。延在領域１３５ａと延在領域１３５ｂとはフィルタ１３１ｃによって区画されており、フィルタ１３１ｃのフィルタ目を通じて互いに連通している。
【００４８】
インク流路１３５は、主走査方向について延在領域１３５ｂの両端のうち、上リザーバ１３１の中央に近い方の一端から上方向に上リザーバ１３１の上面近傍まで向かう。そして、上リザーバ１３１の上面近傍において主走査方向について上リザーバ１３１の中央へと折れ曲がり、上リザーバ１３１の上面に沿って上リザーバ１３１の中央へと向かう。上リザーバ１３１の中央近傍へと達すると、下方へと折れ曲がって上リザーバ１３１の下面へと向かい、上リザーバ１３１の下面においてインク通過口１３１ｅと連通している。
【００４９】
リザーバベース１３２の内部にはインク流路１３６が形成されている。リザーバベース１３２の上面にはインク流路１３６の一方の開口が形成されており、インク通過口１３１ｅと連通している。リザーバベース１３２の下面にはインク流路１３６の他方の開口であるインク通過口１３２ａが形成されている。インク流路１３６はインク通過口１３１ｅからインク通過口１３２ａに向かって下方向に延在している。
【００５０】
下リザーバ１３３の内部にはインク流路１３７が形成されている。下リザーバ１３３の上面にはインク流路１３７の一方の開口が形成されており、下面には他方の開口である複数のインク通過口１３３ａが形成されている。インク通過口１３３ａは流路ユニット１４０に対向しており、流路ユニット１４０の上面に形成されたインク供給口１４０ａと連通している。なお、インク供給口１４０ａの詳細については後述する。
【００５１】
インク流路１３７は以下の３つの部分からなる。第１の部分は、下リザーバ１３３の上下方向について中央近傍に、主走査方向に沿って延在している部分である。第２の部分は、第１の部分から上方へとインク通過口１３２ａまで延在している部分である。第３の部分は、第１の部分から下方へとインク通過口１３３ａのそれぞれまで延在している部分である。上記の第２の部分は、平面視においてインク流路１３６と重なる位置に形成されている。上記の第３の部分は、平面視においてインク通過口１３３ａのそれぞれと重なる位置に形成されている。
【００５２】
このようにインクリザーバ１３０に形成されたインク流路１３５〜１３７を通じて、インク供給口１３１ｂから供給されたインクが流路ユニット１４０に流入する。流路ユニット１４０に到達するまでにインク流路１３５の半ばに設けられたフィルタ１３１ｃをインクが通過する。その際にインク内の不純物がフィルタ１３１ｃによって濾過される。
【００５３】
図６（ａ）、図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、それぞれ図３（ａ）のＶａ−Ｖａ線、Ｖｂ−Ｖｂ線及びＶｃ−Ｖｃ線に沿った断面図である。図６（ｂ）及び図６（ｃ）のそれぞれはこれらの断面図の部分拡大図を含んでいる。また、図６（ａ）〜図６（ｃ）は同一の部品を示している部分を多く含んでいるため、これらの図において上リザーバ１３１、リザーバベース１３２、下リザーバ１３３、制御基板１７０及びコネクタ１７０ａを示す符号の付記が適宜省略されている。なお、図６にはヘッドカバー１１０、ヒートシンク１５０、ＦＰＣ１６２及び制御基板１７０が設置された状態の断面が示されている。
【００５４】
上リザーバ１３１の副走査方向に関する両側面は主走査方向に沿って以下のような領域を含んでいる。例えば、両側面のいずれにもドライバＩＣ１６０も規制部１３１ａも配置されていない領域Ａである。または、一方の側面に規制部１３１ａが形成されており他方の側面にドライバＩＣ１６０が配置されている領域Ｂである。あるいは、ドライバＩＣ１６０及び規制部１３１ａの両方が配置されているが、これらが配置されている側面が領域Ｂとは逆の領域Ｃである。
【００５５】
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、上記の領域Ａ〜Ｃのそれぞれの断面を示している。これらの図に示されているように、上リザーバ１３１は、副走査方向について上リザーバ１３１の中央部分を構成する上リザーバ本体１３１ｈと副走査方向について上リザーバ本体１３１ｈの両側のそれぞれに設けられた支持部１３１ｇとを有している。上リザーバ本体１３１ｈは、内部にインク流路１３５が形成されている部分である。支持部１３１ｇは、副走査方向について両方向に向かって上リザーバ本体１３１ｈから水平に延在している部分である。支持部１３１ｇにおいてヒートシンク１５０に最も近い端部の近傍は、上下方向のそれぞれに突出している。これらのうち、支持部１３１ｇの下方向に突出した部分は、上リザーバ１３１の全体を支えるようにリザーバベース１３２と当接している。このとき、上リザーバ本体１３１ｈの下面に融着されているフィルム部材１３１ｄとリザーバベース１３２の上面との間には間隙が形成され、フィルム部材１３１ｄがインクの圧力波に応じて上下方向に自由に変形できるようになっている。なお、上方向に突出した部分は、上リザーバ１３１を構造的に補強するリブとなっている。
【００５６】
上リザーバ１３１は、図５の左半分の領域において、上リザーバ本体１３１ｈ及び支持部１３１ｇの両方からなる構造を有している。一方、図５の右半分の領域においては上リザーバ本体が形成されていないが、副走査方向について両方向に向かって延在する支持部１３１ｇが形成されている。つまり主走査方向について全ての領域に亘って支持部１３１ｇが上リザーバ１３１に形成されている。
【００５７】
図６（ａ）は上記の通りドライバＩＣ１６０も規制部１３１ａも配置されてない領域の断面図である。上リザーバ本体１３１ｈの両側に配置された支持部１３１ｇのそれぞれには、ヒートシンク１５０への対向面１３１ｊが形成されている。対向面１３１ｊは副走査方向に垂直な平面に沿って延びており、その下端はリザーバベース１３２に当接している。
【００５８】
図６（ｂ）は、上記の通り、ドライバＩＣ１６０及び規制部１３１ａが上リザーバ１３１の両側面に配置されている領域の断面図である。図６（ｂ）には、ドライバＩＣ１６０の周辺を示す部分拡大図が含まれている。図６（ｂ）において、支持部１３１ｇには、副走査方向について垂直であり且つヒートシンク１５０に対向する対向面１３１ｌ及び１３１ｉが形成されている。対向面１３１ｌは支持部１３１ｇの上部に形成されており、対向面１３１ｌと対向面１３１ｊとは副走査方向に垂直な同じ平面に沿っている。対向面１３１ｉは、支持部１３１ｇの下部に形成されている。対向面１３１ｉは、副走査方向について対向面１３１ｌよりもヒートシンク１５０から離隔している。つまり、対向面１３１ｉ及び１３１ｌの間には段差が形成されている。なお、支持部１３１ｇの下端は、リザーバベース１３２に当接しており、上リザーバ１３１を支えている。
【００５９】
対向面１３１ｉには弾性部材１６１が固定されている。弾性部材１６１は例えばスポンジのように外力を受けて変形する弾性材料からなり、概略的に直方体の形状を有している。弾性部材１６１とヒートシンク１５０との間にはドライバＩＣ１６０が設置されている。つまりドライバＩＣ１６０は、弾性部材１６１を介して支持部１３１ｇとヒートシンク１５０とに挟持されている。上記の通り、ドライバＩＣ１６０においてヒートシンク１５０に対向する面はヒートシンク１５０に当接しており、ドライバＩＣ１６０からの発熱がヒートシンク１５０を通じて放熱される。
【００６０】
ドライバＩＣ１６０と弾性部材１６１との間にはＦＰＣ１６２が挟み込まれている。ＦＰＣ１６２は、インクリザーバ１３０（上リザーバ１３１、リザーバベース１３２及び下リザーバ１３３）の側面に沿って上下方向に延在している。ＦＰＣ１６２の一端はコネクタ１７０ａに接続されており、他端は流路ユニット１４０と下リザーバ１３３との間に挿入されている。
【００６１】
弾性部材１６１の厚みは、対向面１３１ｉに固定されたとき、ヒートシンク１５０側の表面が対向面１３１ｌよりもヒートシンク１５０側に位置するように設定されている。このとき、常に弾性部材１６１がＦＰＣ１６２を介してドライバＩＣ１６０を平坦突出部１５０ａに押し付けて付勢するような大きさに調整されている。換言すると、ヒートシンク１５０と対向面１３１ｉとの間の距離は、弾性部材１６１が副走査方向について圧縮される距離に調整されている。これによってドライバＩＣ１６０が確実にヒートシンク１５０に当接するため、ドライバＩＣ１６０がヒートシンク１５０を通じて確実に放熱される。
【００６２】
なお、ドライバＩＣ１６０が熱硬化性接着剤等でヒートシンク１５０に接着されていてもよい。このとき熱硬化性接着剤は、ドライバＩＣ１６０におけるヒートシンク１５０との当接面に塗付されていないことが好ましい。例えば、ドライバＩＣ１６０の当該当接面及び当接面に平行な面の間に形成されたドライバＩＣ１６０の側面とヒートシンク１５０とに跨るように接着剤が塗布されていることが好ましい。熱硬化性接着剤を挟むとドライバＩＣ１６０からの熱がヒートシンク１５０に伝わりにくくなるからである。
【００６３】
図６（ｃ）は、上記の通り、ドライバＩＣ１６０及び規制部１３１ａが、上リザーバ１３１の両側面に、図６（ｂ）とは逆に配置されている領域の断面図である。図６（ｃ）には、規制部１３１ａの周辺を示す部分拡大図が含まれている。支持部１３１ｇには副走査方向に垂直であり且つヒートシンク１５０に対向する対向面１３１ｋ及び１３１ｍが形成されている。対向面１３１ｍは支持部１３１ｇの上部に形成されており、対向面１３１ｍと対向面１３１ｊとは副走査方向に垂直な同じ平面に沿っている。対向面１３１ｋは支持部１３１ｇの下部に形成されている。対向面１３１ｋは、副走査方向について対向面１３１ｍよりもヒートシンク１５０に接近している。つまり、対向面１３１ｋ及び１３１ｍの間には段差が形成されている。なお、支持部１３１ｇの下端は、上述の対向面１３１ｉと同様に、リザーバベース１３２に当接して上リザーバ１３１を支えている。
【００６４】
規制部１３１ａは、支持部１３１ｇに一体に形成されており、対向面１３１ｍに沿った平面から対向面１３１ｋまで突出した突出部である。ここで、対向面１３１ｋとヒートシンク１５０との離隔距離ｄは所定の大きさに調整されている。以下は、規制部１３１ａ及び離隔距離ｄについてのさらに詳細な説明である。
【００６５】
インクジェットヘッド１００がプリンタに取り付けられる場合などにインクジェットヘッド１００が把持されるとき、インクジェットヘッド１００は、その短尺な方向について手で挟まれることとなる。このときヒートシンク１５０には直接、あるいはヘッドカバー１１０を介して外力Ｆが印加される。この外力Ｆの方向は副走査方向についてインクジェットヘッド１００の外側から内側へと向かう方向である。
【００６６】
図７は、図６に示されている断面におけるドライバＩＣ１６０及び規制部１３１ａ近傍の部分拡大図である。図７（ａ）及び図７（ｂ）はヒートシンク１５０に外力Ｆが印加されてない状態を示し、図７（ｃ）及び図７（ｄ）はヒートシンク１５０に外力Ｆが印加されている状態を示している。また、図７（ａ）及び図７（ｃ）は、支持部１３１ｇとヒートシンク１５０とが弾性部材１６１を介してドライバＩＣ１６０を挟持している第１の位置の断面図を示しており、図７（ｂ）及び図７（ｄ）は、ドライバＩＣ１６０が挟持されていない第２の位置の断面図を示している。
【００６７】
外力Ｆによりヒートシンク１５０の全体が副走査方向に沿ってインクジェットヘッド１００の内側へと移動すると、ドライバＩＣ１６０が弾性部材１６１へとさらに押し付けられることとなる。なお、特に断りのない場合には以下において、ヒートシンク１５０自体の撓みの量は、ヒートシンク１５０の全体が副走査方向に移動する移動量と比べて無視できるほど小さいものとする。
【００６８】
ドライバＩＣ１６０が弾性部材１６１に押し付けられると、弾性部材１６１は外力Ｆが印加されていない状態よりもさらに圧縮される。このように弾性部材１６１が圧縮されて変形することにより、外力Ｆが変化する場合でもその変化が緩やかになるためドライバＩＣ１６０に印加される力の変化も緩やかになる。また、ドライバＩＣ１６０に印加される圧力が分散される。したがって、ドライバＩＣ１６０に過大な負荷がかかるのが防止される。
【００６９】
しかし、外力Ｆが大きくなり、弾性部材１６１がそれ以上縮むことができない限界まで圧縮されると、弾性部材１６１が外力Ｆの変化を吸収したり圧力を分散したりすることができなくなる。したがってこのような場合、ドライバＩＣ１６０に過大な負荷がかかり、ドライバＩＣ１６０が破損するおそれもある。
【００７０】
規制部１３１ａは、ドライバＩＣ１６０に過大な負荷がかかるのを防止するためのものである。規制部１３１ａは、上記の通り支持部１３１ｇとヒートシンク１５０とがドライバＩＣ１６０を挟持していない第２の位置（図７（ｂ）及び図７（ｄ））に形成されている。規制部１３１ａに形成された対向面１３１ｋが図７（ｄ）のようにヒートシンク１５０に当接することにより、ヒートシンク１５０と支持部１３１ｇとの離隔距離が第１の位置（図７（ａ）及び図７（ｃ））においてある大きさ以下にならないようにヒートシンク１５０の移動が規制される。ここで離隔距離とは、支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との間の副走査方向に関する距離のうち、最も小さいものをいう。
【００７１】
そして、外力Ｆが印加されていない図７（ｂ）の状態において、支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との離隔距離ｄが以下のように調整されている。図７（ｃ）が、弾性部材１６１が限界まで圧縮されている状態を示しているとする。また、図７（ｃ）の状態において支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との離隔距離（最小離隔距離）がｂであり、外力Ｆが印加されていない図７（ａ）の状態での支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との離隔距離がａであるとする。このとき、距離ｄはａ−ｂより小さくなるように調整されている。
【００７２】
このように距離ｄがａ−ｂよりも小さくなるように調整されていることにより、ヒートシンク１５０に外力Ｆが印加された場合であってもドライバＩＣ１６０が挟持されている位置において支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との距離がｂ以下になることがない。つまり外力Ｆの印加によってヒートシンク１５０が移動しても弾性部材１６１が限界まで圧縮される前に、ヒートシンク１５０が規制部１３１ａに当接する。したがってそれ以上外力Ｆが大きくなっても、ヒートシンク１５０から印加される力は対向面１３１ｋに印加される力に分散される。これによってドライバＩＣ１６０に過大な負荷がかかるのが防止される。
【００７３】
ところで、ヒートシンク１５０が撓みやすい材質や形状を有している場合には、外力Ｆの印加によって第２の位置においてヒートシンク１５０が距離ｄだけ移動し、ヒートシンク１５０が支持部１３１ｇに当接したとしても、第１の位置においてヒートシンク１５０が距離ｄよりも大きく支持部１３１ｇに近づくことが起こり得る。ヒートシンク１５０が撓む場合には、第１の位置において、ヒートシンク１５０の全体が移動して支持部１３１ｇに近づくのみならず、撓みによってより大きく支持部１３１ｇに近づくことがあり得るからである。ヒートシンク１５０は主走査方向に沿って長尺であるため、副走査方向に垂直な断面において凸形状を有するように撓むよりも、平面視において凸形状を有するように撓むことが多い。
【００７４】
しかし、本実施形態のヒートシンク１５０には、折り曲げ部１５０ｃ及び１５０ｄが形成されている。折り曲げ部１５０ｃ及び１５０ｄはいずれも主走査方向に沿って延在している。このため、ヒートシンク１５０には、平面視において凸形状を有するような撓みが生じにくい。したがって、外力Ｆの印加によって第２の位置においてヒートシンク１５０が距離ｄだけ移動した際に、第１の位置においてヒートシンク１５０が距離ｄよりも大きく支持部１３１ｇに近づくことが生じにくくなる。つまり、より確実にドライバＩＣ１６０への過大な負荷を回避することが可能である。
【００７５】
また、図３（ａ）及び（ｂ）や図４（ａ）に示されているとおり、ヒートシンク１５０が流路ユニット１４０に固定される場合には、ヒートシンク１５０の突起部１５０ｂが流路ユニット１４０の凹部１４１に嵌め合わされる。したがってヒートシンク１５０が流路ユニット１４０に確実に固定されると共に、ヒートシンク１５０が撓むのがより確実に防止され得る。
【００７６】
また、本実施形態においてドライバＩＣ１６０と規制部１３１ａとは、図２や図３（ａ）に示されているとおり、インクリザーバ１３０の副走査方向について互いに対向する側面上に、主走査方向に沿って交互に配置されている。つまり、規制部１３１ａが主走査方向について一部の領域にのみ集中して形成されているなどの場合と比べて、規制部１３１ａとドライバＩＣ１６０とが均一に分布している。また、４つのドライバＩＣ１６０のうちの２つは、２つの規制部１３１ａによって主走査方向についてそれぞれ挟まれることになる。したがって、ヒートシンク１５０に外力Ｆが印加された際に、ヒートシンク１５０からの力がより均一に規制部１３１ａに分散される。このため、より確実にドライバＩＣ１６０への過大な負荷を回避することが可能である。
【００７７】
以下は流路ユニット１４０及びアクチュエータユニット１２０についての説明である。図８（ａ）は流路ユニット１４０の上面図である。流路ユニット１４０の上面にはアクチュエータユニット１２０が貼り合わされている。アクチュエータユニット１２０の形状は台形であり、その１対の平行対向辺が主走査方向に平行になるように配置されている。また、主走査方向に平行な２本の仮想直線のそれぞれに沿って２つずつ、つまり合計４つのアクチュエータユニット１２０が、全体として千鳥状に流路ユニット１４０上に配列されている。流路ユニット１４０上で隣接し合うアクチュエータユニット１２０の斜辺同士は、副走査方向について部分的にオーバーラップしている。
【００７８】
流路ユニット１４０の内部にはインク流路の一部であるマニホールド流路５が形成されている。流路ユニット１４０の上面には複数のインク供給口１４０ａが形成されており、マニホールド流路５の一端は各インク供給口１４０ａに連通している。インク供給口１４０ａは、流路ユニット１４０の長手方向に平行な２本の直線のそれぞれに沿って５個ずつ、合計１０個形成されている。インク供給口１４０ａは、４つのアクチュエータユニット１２０が配置された領域を避ける位置に形成されている。
【００７９】
図８（ｂ）は、図８（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。なお図８（ｂ）の断面図には流路ユニット１４０やアクチュエータユニット１２０だけでなく、インクリザーバ１３０やヒートシンク１５０も描かれている。図８（ｂ）に示されているようにインク供給口１４０ａは下リザーバ１３３に形成されたインク通過口１３３ａに連通している。マニホールド流路５にはインク供給口１４０ａを通じてインクリザーバ１３０からインクが供給される。
【００８０】
図８（ｂ）に示されているように、下リザーバ１３３と流路ユニット１４０とは、インク供給口１４０ａとインク通過口１３３ａとが連通している位置を除いて離隔している。アクチュエータユニット１２０は下リザーバ１３３と流路ユニット１４０との間に形成された空間に配置されており、下リザーバ１３３の下面と対向している。そしてアクチュエータユニット１２０の上面にＦＰＣ１６２が接続されている。
【００８１】
図９は、図８（ａ）の一点鎖線で囲まれた領域の拡大上面図である。なお、説明の都合上、図９にはアクチュエータユニット１２０が二点鎖線で示されている。また、本来破線で示されるべき流路ユニット１４０の内部や下面に形成されているアパーチャ１２やノズル８などが実線で示されている。
【００８２】
流路ユニット１４０内に形成されたマニホールド流路５からは、複数本の副マニホールド流路５ａが分岐している。これらの副マニホールド流路５ａは、流路ユニット１４０の内部であって各アクチュエータユニット１２０に対向する領域に互いに隣接して延在している。図９に示されているように、２つのアクチュエータユニット１２０が隣接するところでは、１つのマニホールド流路５がこれら２つのアクチュエータユニット１２０に共有されており、その両側に４つずつの副マニホールド流路５ａが分岐している。
【００８３】
流路ユニット１４０は、複数の圧力室１０がマトリクス状に形成されている圧力室群９を有している。圧力室１０は、角部にアールが施されたほぼ菱形の平面形状を有する中空の領域である。圧力室１０は流路ユニット１４０の上面に開口するように形成されている。これらの圧力室１０は、流路ユニット１４０の上面におけるアクチュエータユニット１２０に対向する領域のほぼ全面に亘って配列されている。従って、これらの圧力室１０によって形成された各圧力室群９はアクチュエータユニット１２０とほぼ同一の大きさ及び形状の領域を占有している。また、各圧力室１０の開口は、流路ユニット１４０の上面にアクチュエータユニット１２０が接着されることで閉塞されている。
【００８４】
本実施形態では、複数の圧力室１０が、主走査方向に沿って互いに等間隔に並んでおり、全部で１６列の圧力室列を構成している。また、各圧力室列は、それぞれを構成する圧力室１０の数が圧力室群９の外形形状に対応した数となっている。アクチュエータユニット１２０の長辺に対応する圧力室列から、その短辺に対応する圧力室列に向かって圧力室１０の数が少なくなっている。
【００８５】
アクチュエータユニット１２０の上面における各圧力室１０に対向する位置には後述のような個別電極３５がそれぞれ形成されている。個別電極３５は圧力室１０より一回り小さく、圧力室１０とほぼ相似な形状を有しており、アクチュエータユニット１２０の上面における圧力室１０と対向する領域内に収まるように配置されている。
【００８６】
流路ユニット１４０には多数のノズル８が形成されている。これらのノズル８は、流路ユニット１４０の下面における副マニホールド流路５ａと対向する領域を避ける位置に配置されている。また、これらのノズル８は、流路ユニット１４０の下面におけるアクチュエータユニット１２０と対向する領域内に配置されている。そして、それぞれの領域内のノズル８は、流路ユニット１４０の長手方向に平行な複数の直線に沿って等間隔に配列されている。
【００８７】
なお、これらのノズル８は、流路ユニット１４０の長手方向に平行な仮想直線上にこの仮想直線と垂直な方向から各ノズル８の形成位置を射影した射影点が、印字の解像度に対応した間隔で等間隔に途切れずに並ぶような位置に形成されている。これによって、インクジェットヘッド１００は、流路ユニット１４０におけるノズル８が形成された領域の長手方向についてのほぼ全領域に亘って、印字の解像度に対応した間隔で途切れずに印字できるようになっている。
【００８８】
流路ユニット１４０の内部には、多数のアパーチャ（しぼり）１２が形成されている。これらのアパーチャ１２は、圧力室群９と対向する領域内に配置されている。本実施形態のアパーチャ１２は、水平面に平行な一方向に沿って延在している。
【００８９】
流路ユニット１４０の内部には、各アパーチャ１２、圧力室１０及びノズル８を互いに連通させるような連通孔が形成されている。これらの連通孔は、互いに連通し、個別インク流路３２を構成している（図１０参照）。各個別インク流路３２は副マニホールド流路５ａと連通している。マニホールド流路５に供給されたインクは副マニホールド流路５ａを通じて各個別インク流路３２へと供給され、ノズル８から吐出される。
【００９０】
流路ユニット１４０及びアクチュエータユニット１２０の断面構造について説明する。図１０は、図９のＸ―Ｘ線に沿った縦断面図である。この図１０は、ノズル８からインクを吐出するための単位素子の断面構造を示している。この単位素子は、流路ユニット１４０内に形成された１つの個別インク流路３２と、後述の個別電極３５で確定される１つの吐出アクチュエータとを含んでいる。
【００９１】
流路ユニット１４０は、複数のプレートが積層された積層構造を有している。これらのプレートは、流路ユニット１４０の上面から順に、キャビティプレート２２、ベースプレート２３、アパーチャプレート２４、サプライプレート２５、マニホールドプレート２６、２７、２８、カバープレート２９及びノズル８プレート３０である。これらのプレートには多数の連通孔が形成されている。各プレートは、これらの連通孔が互いに連通して個別インク流路３２及び副マニホールド流路５ａを構成するように、位置合わせして積層されている。図１０に示されているように、圧力室１０は流路ユニット１４０の上面に、副マニホールド流路５ａは内側中央部に、ノズル８は下面にと、個別インク流路３２を構成する各部分が異なる位置に互いに近接して配設され、圧力室１０を介して副マニホールド流路５ａとノズル８とが連通孔により連通される構成を有している。
【００９２】
各プレートに形成された連通孔について説明する。これらの連通孔には、次のようなものがある。第１に、キャビティプレート２２に形成された圧力室１０である。第２に、圧力室１０の一端から副マニホールド流路５ａへと連通する流路を構成する連通孔Ａである。連通孔Ａは、ベースプレート２３（圧力室１０の入り口）からサプライプレート２５（副マニホールド流路５ａの出口）までの各プレートに形成されている。なお、連通孔Ａには、アパーチャプレート２４に形成されたアパーチャ１２が含まれている。
【００９３】
第３に、圧力室１０の他端からノズル８へと連通する流路を構成する連通孔Ｂである。連通孔Ｂは、ベースプレート２３（圧力室１０の出口）からノズル８プレート２９までの各プレートに形成されている。第４に、ノズル８プレート３０に形成されたノズル８である。第５に、副マニホールド流路５ａを構成する連通孔Ｃである。連通孔Ｃは、マニホールドプレート２６〜２８に形成されている。
【００９４】
このような連通孔が相互に連通し、副マニホールド流路５ａからのインクの流入口（副マニホールド流路５ａの出口）からノズル８に至る個別インク流路３２を構成している。
副マニホールド流路５ａに供給されたインクは、以下の経路でノズル８へと流出する。まず、副マニホールド流路５ａから上方向に向かって、アパーチャ１２の一端部に至る。次に、アパーチャ１２の延在方向に沿って水平に進み、アパーチャ１２の他端部に至る。そこから上方に向かって、圧力室１０の一端部に至る。さらに、圧力室１０の延在方向に沿って水平に進み、圧力室１０の他端部に至る。そこから３枚のプレートを経由して斜め下方に向かい、さらに直下のノズル８へと進む。
【００９５】
アクチュエータユニット１２０は、図１１に示されているように、圧電層４１、４２、４３、４４からなる積層構造を有している。これらの圧電層４１〜４４はそれぞれ１５μｍ程度の厚みを有している。アクチュエータユニット１２０全体の厚みは６０μｍ程度である。圧電層４１〜４４のいずれの層も複数の圧力室１０を跨ぐように延在している（図９参照）。これらの圧電層４１〜４４は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなる。
【００９６】
アクチュエータユニット１２０は、Ａｇ−Ｐｄ系などの金属材料からなる個別電極３５及び共通電極３４を有している。個別電極３５は上述のようにアクチュエータユニット１２０の上面における圧力室１０と対向する位置に配置されている。個別電極３５の一端は、圧力室１０と対向する領域外に引き出されてランド３６が形成されている。このランド３６は例えばガラスフリットを含む金からなり、厚みが１５μｍ程度で凸状に形成されている。また、ランド３６は、ＦＰＣ１６２に設けられた図示されていないコンタクトと電気的に接合されている。
【００９７】
インクジェットヘッド１００が例えばプリンタに設置される場合には、制御基板１７０上に構築された制御部はプリンタが有する主制御部と電気的に接続される。制御基板１７０上の制御部はプリンタの主制御部の指示に従ってインク吐出に対応する電圧パルスを供給するようドライバＩＣ１６０に指示する。ドライバＩＣ１６０はその指示に従って、ＦＰＣ１６２を通じてインク吐出に対応する駆動信号としての電圧パルスを個別電極３５に供給する。
【００９８】
共通電極３４は圧電層４１と圧電層４２との間の領域に面方向のほぼ全面に亘って介在している。すなわち、共通電極３４は、アクチュエータユニット１２０に対向する領域内の全ての圧力室１０に跨るように延在している。共通電極３４の厚さは２μｍ程度である。共通電極３４は図示しない領域において接地され、グランド電位に保持されている。
【００９９】
図１１に示されているように、上記の２つの電極は、最上層の圧電層４１のみを挟むように配置されている。圧電層における個別電極３５と共通電極３４とに挟まれた領域は活性部と呼称される。本実施形態のアクチュエータユニット１２０においては、最上層の圧電層４１のみ活性部を含んでおり、その他の圧電層４２〜４４は活性部を含んでいない。すなわち、このアクチュエータユニット１２０はいわゆるユニモルフタイプの構成を有している。
【０１００】
個別電極３５に選択的に所定の電圧パルスが供給されることにより、この個別電極３５に対応する圧力室１０内のインクに圧力が加えられる。これによって、個別インク流路３２を通じて、対応するノズル８からインクが吐出される。すなわち、アクチュエータユニット１２０における各圧力室１０に対向する部分は、各圧力室１０及びノズル８に対応する個別の圧電アクチュエータ５０（吐出アクチュエータ）に相当する。このように、アクチュエータユニット１２０には、個別電極３５の数と同数の圧電アクチュエータ５０が作りこまれている。本実施形態において１回の吐出動作によってノズル８から吐出されるインクの量は３〜４ｐｌ（ピコリットル）程度である。
【０１０１】
以下、上記の実施形態における規制部１３１ａに替わるその他の実施形態について説明する。図１２（ａ）〜（ｄ）はこのようなその他の実施形態を示す図である。なお、図１２（ａ）〜（ｄ）は、ヒートシンクに外力Ｆが印加されていない場合のヒートシンク及び支持部を示す図である。
【０１０２】
図１２（ａ）は、規制部１３１ａとは形状の異なる規制部２３１ａを有する支持部２３１ｇの第２の位置の近傍を示している。なお、図１２（ａ）の実施形態に係るインクジェットヘッドにおいて、図１２に示されている部分以外の構成は上記の実施形態と同様である。以下の他の実施形態においても同様である。
【０１０３】
支持部２３１ｇには、副走査方向に垂直であり且つヒートシンク１５０に対向する対向面２３１ｍ及び２３１ｋが形成されている。対向面２３１ｍは、副走査方向について対向面１３１ｊと同じ位置に配置されている（図６（ａ）参照）。対向面２３１ｋは対向面２３１ｍより副走査方向についてヒートシンク１５０の近くに位置している。規制部２３１ａは、支持部２３１ｇに一体に形成されており、対向面２３１ｍに平行な平面から対向面２３１ｋまで突出した突出部である。なお、この場合、対向面２３１ｋはヒートシンク１５０に当接していてもよい。
【０１０４】
図１２（ｂ）は、第２の位置において規制部がヒートシンクに形成されている場合を示している。図１２（ｂ）に係るヒートシンク２５０はヒートシンク１５０と異なり、規制部２５０ｇを有しているが、その他の構造はヒートシンク１５０と同様である。ヒートシンク２５０は平坦突出部２５０ａを有している。平坦突出部２５０ａは、副走査方向に垂直な平面に沿って延在しており、ヒートシンク２５０のその他の部分よりも副走査方向についてインクジェットヘッド１００の外側へと突出している。平坦突出部２５０ａにおいて支持部３３１ｇに対向する表面は、副走査方向に垂直な対向面２５０ｍ及び２５０ｋからなる。対向面２５０ｋは対向面２５０ｍよりも副走査方向について支持部２３１ｇに近い位置に配置されている。規制部２５０ｇは、対向面２５０ｍに平行な平面から対向面２５０ｋまで突出した突出部であり、ヒートシンク２５０と一体に形成されていても、熱伝導性の良い別の部材が固定されたものでもよい。
【０１０５】
一方で、図１２（ｂ）に係る支持部３３１ｇの断面形状は、図６（ａ）に係る支持部１３１ｇの断面形状と同様である。つまり、支持部３３１ｇには規制部となる突出部が形成されていない。
【０１０６】
図７（ｃ）の状態において支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との離隔距離（最小離隔距離）がｂであり、外力Ｆが印加されていない図７（ａ）の状態での支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との離隔距離がａであるとき、ヒートシンク２５０と支持部３３１ｇとの離隔距離ｄ１は、ａ−ｂより小さくなるように調整されている。
【０１０７】
図１２（ｃ）は、第２の位置において支持部にもヒートシンクにも副走査方向について突出する突出部が形成されていない場合を示している。図１２（ｃ）に係る支持部４３１ｇには、ヒートシンク１５０への対向面４３１ｍが形成されている。対向面４３１ｍの副走査方向に関する位置は、図６（ａ）における対向面１３１ｊと同じである。また、図１２（ｃ）に係る実施形態の支持部４３１ｇ以外の構成は図１〜図１１によって示される構成と同様である。つまり、図１２（ｃ）に係る支持部４３１ｇ及びヒートシンク１５０のいずれにも、副走査方向について突出する突出部が形成されていない。
【０１０８】
しかし、支持部４３１ｇの上端は、図６（ａ）に示されている支持部１３１ｇの上端よりも上方に位置している。そして、支持部４３１ｇの上端は、ヒートシンク１５０の折り曲げ部１５０ｃよりもさらに上方に位置している。つまり、支持部４３１ｇの上端の近傍は、ヒートシンク１５０が副走査方向についてインクジェットヘッド１００の内側へとある程度以上移動するのを規制している。
【０１０９】
ここで、図７（ｃ）の状態において支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との離隔距離（最小離隔距離）がｂであり、外力Ｆが印加されていない図７（ａ）の状態での支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との離隔距離がａであるとき、ヒートシンク１５０と支持部４３１ｇとの離隔距離ｄ２は、ａ−ｂより小さくなるように調整されている。
【０１１０】
図１２（ｄ）に示された支持部５３１ｇ及びヒートシンク１５０の断面形状は、図６（ａ）に示された支持部１３１ｇ及びヒートシンク１５０の断面形状とほぼ同様である。支持部５３１ｇにはヒートシンク１５０への対向面５３１ｍが形成されている。対向面５３１ｍの副走査方向に関わる位置は、図６（ａ）における支持部１３１ｇに形成された対向面１３１ｊと同じである。しかし、図１２（ｄ）に係る実施形態においては、ヒートシンク１５０及び支持部５３１ｇのいずれとも別体の規制部材５５０が設置されている。規制部材５５０は、例えば概略的に直方体の形状を有する部材であって、対向面５３１ｍ上に固定されている。規制部材５５０は、ヒートシンク１５０が副走査方向についてインクジェットヘッド１００の内側へとある程度以上移動するのを規制している。
【０１１１】
ここで、図７（ｃ）の状態において支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との離隔距離（最小離隔距離）がｂであり、外力Ｆが印加されていない図７（ａ）の状態での支持部１３１ｇとヒートシンク１５０との離隔距離がａであるとき、ヒートシンク１５０と支持部５３１ｇとの離隔距離ｄ３は、ａ−ｂより小さくなるように調整されている。
【０１１２】
以上の実施形態によると以下の効果が奏される。図１２（ａ）の規制部２３１ａによると、外力Ｆがヒートシンク１５０に印加されていないときにも、対向面２３１ｋはヒートシンク１５０に当接している。これによって副走査方向についてインクジェットヘッド１００の内側へとヒートシンク１５０がこれ以上移動するのが規制されている。したがって第１の位置（図６（ｂ）参照）においてヒートシンク１５０がそれ以上支持部１３１ｇに近づくのが防止され、ドライバＩＣ１６０に過大な負荷がかかるのが防止される。
【０１１３】
図１２（ｂ）〜（ｄ）の実施形態によると、第２の位置において支持部とヒートシンクとの離隔距離ｄ１〜ｄ３がそれぞれ上記のように調整されているため、第１の位置において弾性部材１６１が限界まで圧縮される前にヒートシンク１５０の移動が規制される。したがって、ドライバＩＣ１６０に過大な負荷がかかるのが防止される。
【０１１４】
以上は、本発明の好適な実施の形態についての説明であるが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された内容の限りにおいて様々な変更が可能なものである。
【０１１５】
例えば、上記の実施形態において、ドライバＩＣ１６０はインクリザーバ１３１の一部である支持部１３１ｇに支持されている。しかし、インクリザーバ１３１以外の別の支持部材が設けられており、その支持部材にドライバＩＣ１６０が支持されていてもよい。
【０１１６】
また、上記の実施形態において、ヒートシンク１５０の撓みが小さいと想定されているが、無視できないほど撓みが大きい場合に本発明が適用されてもよい。このような場合には、ヒートシンク１５０の移動のみならずヒートシンク１５０の撓みによって第２の位置において支持部１３１ｇとヒートシンク１５０が接近する。したがって、撓みによってヒートシンク１５０が支持部１３１ｇに接近しても、ある程度以上は接近しないように規制部材が配置されていればよい。つまり、第１の位置において弾性部材１６１が限界まで圧縮されることのないように、第２の位置においてヒートシンク１５０の撓み及び移動の両方が規制されていればよい。
【０１１７】
また、上述の各実施形態の第１の位置において、支持部１３１ｇの側面は、副走査方向の外側に突出した対向面１３１ｌと、ヒートシンク１５０の平坦突出部１５０ａに対向し、対向面１３１ｌより副走査方向の内側に位置する対向面１３１ｉとから構成され、これら２つの対向面１３１ｉ、１３１ｌのうち、対向面１３１ｌを含む支持部１３１ｇの側端部が、対向面１３１ｌと平坦突出部１５０ａに続く上部の平坦部１５０ｅと対向する位置まで上方向に突出していてもよい。つまり、支持部１３１ｇの側面を構成する２つの対向面１３１ｉ、１３１ｌのうち、よりヒートシンク１５０側に近接している対向面１３１ｌが、例えば図１３（ａ）に示されているように、ヒートシンク１５０の上方の平坦部１５０ｅと対向するところまで延びていてもよい。
【０１１８】
このとき、図７（ｃ）と同様に、支持部１３１ｇ（対向面１３１ｌ）とヒートシンク１５０（平坦突出部１５０ａ）との離隔距離（最小離隔距離）が、図１３（ｂ）に示されているように、ｂ、あるいは、それ以上となるように構成されている。例えば、平坦部１５０ｅや下方の平坦部１５０ｆからの平坦突出部１５０ａの突出量をｂ、あるいは、これ以上とする。さらに、２つの対向面１３１ｉ、１３１ｌ間の離隔距離を、対向面１３１ｌと平坦部１５０ｅとが当接していても、弾性部材１６１が圧縮変形の限界まで達しておらず、変形に多少の余裕を残している距離としておけばよい。
【０１１９】
ここで、ヒートシンク１５０に外力が加えられたとき、上述の第２の位置に構成された規制部１３１ａに加えて、ドライバＩＣ１６０に隣接して配置されることになる対向面１３１ｌと平坦部１５０ｅとの当接部によって、破損に繋がるような力がドライバＩＣ１６０に及ぶことがより確実に回避される。なお、この構成では、外力によって、初めに規制部１３１ａがヒートシンク１５０に当接する。外力の大きさによっては、これに続いて対向面１３１ｌと平坦部１５０ｅとの当接部での当接が生じるという２段階のステップを踏むことになる。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示されたインクジェットヘッドの内部の構成を示す斜視図である。
【図３】図３（ａ）は、図２に示されたインクジェットヘッドの内部の側面図である。            図３（ｂ）は、図２に示されたヒートシンクの側面図である。
【図４】図４（ａ）は、インクジェットヘッドに図３（ｂ）に示されたヒートシンクが固定される様子を示す概略図である。            図４（ｂ）は、図３（ｂ）に示されたヒートシンクの構造を示す一部に縦断面を含む斜視図である。
【図５】図３（ａ）に示されたインクリザーバの縦断面図である。
【図６】図３（ａ）のＶａ−Ｖａ線、Ｖｂ−Ｖｂ線及びＶｃ−Ｖｃ線に沿った縦断面図である。
【図７】図６に示された支持部の一部の拡大図である。
【図８】図８（ａ）は、図２〜図６に示された流路ユニットの上面図である。            図８（ｂ）は、図８（ａ）のＢ−Ｂ線に沿ったインクリザーバを含む縦断面図である。
【図９】図８（ａ）の一点鎖線に囲まれた領域の拡大図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿った縦断面図である。
【図１１】図１０の圧電アクチュエータ近傍の拡大図である。
【図１２】図７に示された実施形態とは別のヒートシンク及び支持部に係る実施形態を示す図である。
【図１３】図１２に示された実施形態とはさらに別のヒートシンク及び支持部に係る実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【０１２１】
５  マニホールド流路
８  ノズル８
５０  圧電アクチュエータ
１００  インクジェットヘッド
１２０  アクチュエータユニット
１３０  インクリザーバ
１３１  上リザーバ
１３１ａ、２３１ａ、２５０ｇ、３３１ｇ、４３１ｇ  規制部
１３１ｇ、２３１ｇ、３３１ｇ、４３１ｇ、５３１ｇ  支持部
１３１ｉ-１３１ｍ、２３１ｋ、２３１ｍ、２５０ｋ、２５０ｍ、４３１ｍ、５３１ｍ  対向面
１３２  リザーバベース
１３３  下リザーバ
１３５-１３７  インク流路
１４０  流路ユニット
１４１  凹部
１５０、２５０  ヒートシンク
１５０ａ、２５０ａ  平坦突出部
１５０ｂ  突起部
１５０ｅ、１５０ｆ  平坦部
１６０  ドライバＩＣ
１６１  弾性部材
１７０  制御基板
５５０  規制部材
【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】
0004678000.tif 000009
【図９】
0004678000.tif 000010
【図１０】
0004678000.tif 000011
【図１１】
0004678000.tif 000012
【図１２】
0004678000.tif 000013
【図１３】
0004678000.tif 000014