(57)【要約】複数の流体供給スロット（１３２）を含む流体吐出装置（１３０）のための流体マニホルド（１２０）が、第１の層（１４０）及び該第１の層に隣接する第２の層（１５０）と、第１の層及び第２の層を貫通してそれぞれが設けられている第１の流体送達路（１６０）及び第２の流体送達路（１７０）とを含む。流体吐出装置は、第２の層に支持されており、第１の流体送達路は流体供給スロットの１つと連通しており、第２の流体送達路は流体供給スロットの隣接する別の１つと連通している。第１の流体送達路及び第２の流体送達路の第１の層を通るピッチ（Ｄ３）は、流体供給スロットのピッチ（Ｄ１）より大きく、第１の流体送達路及び第２の流体送達路それぞれが、流体供給スロットに実質的に平行に配向された第１のチャネル（１６２／１７２）と、流体供給スロットに実質的に垂直に配向された第２のチャネル（１６６／１７６）とを含む。
2010528912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の流体供給スロット（１３２）を含む流体吐出装置（１３０）のための流体マニホルド（１２０）であって、該流体マニホルドが、
第１の層（１４０）及び第１の層に隣接する第２の層（１５０）、並びに
前記第１の層及び前記第２の層を貫通してそれぞれ設けられている、第１の流体送達路（１６０）及び第２の流体送達路（１７０）を備えており、
前記流体吐出装置が、前記第２の層によって支持されており、前記第１の流体送達路が、前記流体供給スロットの１つと連通し、第２の流体送達路が、前記流体供給スロットの隣接する別の１つと連通し、
前記第１の層を通る前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路のピッチ（Ｄ３）が、前記流体供給スロットのピッチ（Ｄ１）より大きく、
前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路がそれぞれ、前記流体供給スロットに実質的に平行に配向する第１のチャネル（１６２／１７２）、及び前記流体供給スロットに実質的に垂直に配向する第２のチャネル（１６６／１７６）を含む、流体マニホルド。
【請求項２】
前記第１の層及び前記第２の層がそれぞれ、第１の面（１４１／１５１）及び該第１の面の反対側の第２の面（１４２／１５２）を有し、前記第２の層の前記第１の面が、前記第１の層の前記第２の面に隣接している、請求項１に記載の流体マニホルド。
【請求項３】
前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路がそれぞれ、前記第１の層の前記第１の面及び前記第２の層の前記第２の面と連通しており、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路の前記第１の層の前記第１の面でのピッチ（Ｄ３）が、第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路の前記第２の層の前記第２の面でのピッチ（Ｄ２）より大きい、請求項２に記載の流体マニホルド。
【請求項４】
前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの前記第１のチャネルが、前記第１の層に設けられており、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの前記第２のチャネルが、前記第２の層に設けられている、請求項１に記載の流体マニホルド。
【請求項５】
前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれが、前記第１のチャネルに連通する第１の孔（１６４／１７４）、及び前記第２のチャネルに連通する第２の孔（１６８／１７８）をさらに含み、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの前記第１の孔が、前記第１の層に設けられており、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの前記第２の孔が、前記第２の層に設けられている、請求項４に記載の流体マニホルド。
【請求項６】
前記第１の流体送達路の前記第２のチャネルが、前記第１の流体送達路の前記第１の孔を介して前記第１の流体送達路の第１のチャネルに連通しており、前記第２の流体送達路の前記第２のチャネルが、前記第２の流体送達路の前記第１の孔を介して第２の流体送達路の第１のチャネルに連通している、請求項５に記載の流体マニホルド。
【請求項７】
前記第１の流体送達路の前記第２の孔が、前記流体供給スロットの１つと連通しており、前記第２の流体送達路の前記第２の孔が、前記流体供給スロットの隣接する別の１つと連通している、請求項５に記載の流体マニホルド。
【請求項８】
前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路の前記第１の孔のピッチ（Ｄ３）が、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路の前記第２の孔のピッチ（Ｄ２）より大きい、請求項５に記載の流体マニホルド。
【請求項９】
前記第１の流体送達路の前記第２のチャネルが、前記第１の流体送達路の前記第１のチャネルとそれぞれ連通する複数の第２のチャネルを含み、前記第２の流体送達路の前記第２のチャネルが、前記第２の流体送達路の前記第１のチャネルとそれぞれ連通する複数の第２のチャネルを含む、請求項１に記載の流体マニホルド。
【請求項１０】
複数の流体供給スロット（１３２）を含む流体吐出装置（１３０）のための流体マニホルド（１２０）を形成する方法であって、
第１の層（１４０）を第２の層（１５０）に隣接して配置し、
第１の流体送達路（１６０）及び第２の流体送達路（１７０）を、前記第１の層及び前記第２の層を貫通させて設けることを含み、
前記流体吐出装置が前記第２の層によって支持され、前記第１の流体送達路及び第２の流体送達路を設けることが、前記第１の流体送達路を前記流体供給スロットの１つと連通させること及び前記第２の流体送達路を前記流体供給スロットの隣接する別の１つと連通させることを含み、
前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路を設けることが、前記第１の層を通る前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路のピッチ（Ｄ３）を、前記流体供給スロットのピッチ（Ｄ１）よりも大きくなるように規定することを含み、
前記第１の流体送達路及び第２の流体送達路を設けることが、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路のそれぞれの第１のチャネル（１６２／１７２）を、前記流体供給スロットに実質的に平行に配向させ、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路のそれぞれの第２のチャネル（１６６／１７６）を、前記流体供給スロットに実質的に垂直に配向させることを含む、方法。
【請求項１１】
前記第１の層及び前記第２の層がそれぞれ、第１の面（１４１／１５１）及び第１の面と反対側の第２の面（１４２／１５２）を有し、前記第１の層を第２の層に隣接して設けることが、前記第２の層の前記第１の面を、前記第１の層の前記第２の面に隣接して配置することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の流体送達路及び第２の流体送達路を第１の層及び第２の層に貫通させて設けることが、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれを、前記第１の層の前記第１の面及び前記第２の層の第２の面と連通させること、並びに前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路の前記第１の層の前記第１の面でのピッチ（Ｄ３）を、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路の前記第２の層の前記第２の面でのピッチ（Ｄ２）より大きくなるように規定することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の流体送達路及び第２の流体送達路を第１の層及び第２の層を貫通させて設けることが、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの第１のチャネルを前記第１の層内で画定すること、並びに前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの第２のチャネルを第２の層内で画定することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の流体送達路及び第２の流体送達路を第１の層及び第２の層を貫通させて設けることが、
第１の孔（１６４／１７４）を、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの前記第１のチャネルと連通させることをさらに含み、当該連通させることが、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの前記第１の孔を前記第１の層内に画定することを含み、
前記第２の孔（１６８／１７８）を、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの第２のチャネルと連通させることをさらに含み、当該連通させることが、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの前記第２の孔を前記第２の層内に画定することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の流体送達路及び第２の流体送達路を第１の層及び第２の層を貫通させて設けることが、前記第１の流体送達路の前記第２のチャネルを、前記第１の流体送達路の前記第１の孔を介して前記第１の流体送達路の前記第１のチャネルと連通させること、並びに前記第２の流体送達路の前記第２のチャネルを、前記第２の流体送達路の前記第１の孔を介して前記第２の流体送達路の前記第１のチャネルに連通させることを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１の流体送達路及び第２の流体送達路を第１の層及び第２の層を貫通させて設けることが、前記第１の流体送達路の前記第２の孔を前記流体供給スロットの１つに連通させること、並びに前記第２の流体送達路の前記第２の孔を前記流体供給スロットの隣接する別の１つに連通させることを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの前記第１の孔を前記第１の層内に画定すること並びに前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路の前記第２の孔を前記第２の層に画定することが、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路の前記第１の孔のピッチ（Ｄ３）が、前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路の前記第２の孔のピッチ（Ｄ２）より大きくなるように画定することを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の流体送達路及び前記第２の流体送達路それぞれの前記第２のチャネルを前記流体供給スロットに実質的に垂直に配向させることが、複数の第２のチャネルを前記第１の流体送達路の前記第１のチャネルに連通させること、並びに複数の第２のチャネルを前記第２の流体送達路の前記第１のチャネルに連通させることを含む、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
流体吐出システムの一態様としてのインクジェット印刷システムは、プリントヘッド、液体インクをプリントヘッドに供給するインク供給部、及びプリントヘッドを制御する電子制御装置を含んでいてよい。プリントヘッドは、流体吐出装置の一態様として、インクの滴を複数のノズル又はオリフィスを通じて印刷媒体、例えば紙のシートに向けて吐出し、それにより印刷媒体に印刷する。典型的には、オリフィスは、１つ以上の行又は列に配列していて、プリントヘッド及び印刷媒体が互いに相対移動した時に、オリフィスからの適正に連続するインクの吐出が、印刷媒体上に印刷されるべき文字又は他の画像を生ぜしめるようになっている。
【０００２】
プリントヘッドは、１つ以上のインク供給スロットを含んでいてよく、そのインク供給スロットは、異なる色又は種類のインクを、プリントヘッドのノズル又はオリフィスと連通する流体吐出チャンバに送達する。市場の動向及び引き続きなされている技術の向上によって、インク供給スロット（つまりスロットピッチ）の間の間隔又は幅は小さくなりつつある。このスロットピッチの減少によって、ノズルの数及びプリントヘッドの解像度が増大するが、プリントヘッドのインク供給スロットへのインクの送達に関して課題が生じ得る。
【０００３】
上記及び別の事項を理由として、本発明が必要とされる。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の１つの側面は、流体吐出装置のための流体マニホルドであって、複数の流体供給スロットを含むものを提供する。流体マニホルドは、第１の層及びこの第１の層に隣接する第２の層、並びにそれぞれ第１の層及び第２の層を貫通して設けられている第１の流体送達路及び第２の流体送達路を備えている。ここで、流体吐出装置は第２の層によって支持されており、第１の流体送達路は流体供給スロットの１つに連通しており、第２の流体送達路は流体供給スロットの隣接する別の１つと連通している。加えて、第１の層を通る第１の流体送達路及び第２の流体送達路のピッチは、流体供給スロットのピッチより大きい。さらに、第１の流体送達路及び第２の流体送達路は、それぞれ、流体供給スロットに実質的に平行に配向する第１のチャネル、並びに実質的に流体供給スロットに実質的に垂直に配向する第２のチャネルを備えている。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】流体吐出システムの一態様を示すブロック図である。
【図２】流体吐出装置の一部の一態様を示す概略的な断面図である。
【図３】流体吐出装置のための流体マニホルドの一態様を示す概略的な断面図である。
【図４】流体吐出装置のための流体マニホルドの構成の一態様を示す概略的な平面図である。
【図５】図５Ａ〜５Ｅに、流体吐出装置のための流体マニホルドの形成の一態様を示す。
【図６】図６Ａ〜６Ｅに、流体吐出装置のための流体マニホルドの形成のための別の態様を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
以下の詳細な説明では添付の図面を参照する。図面は、前記説明の一部をなし、本発明を実施することのできる具体的な態様を例示するために示されている。これに関連して、「上」、「下」、「前」、「後ろ」、「前方の」、「後方の」といった方向を示す用語が、説明される図面の配向を参照して用いられている。しかし、本発明の態様の構成要素は多数の異なる配向で配置することができ、よって、上記の方向を示す用語は、図示を目的として使用されるのであって、限定を意図するものではない。本発明の範囲から逸脱することがなけば、他の態様を使用することができるし、構造又は論理の変形も可能であることを理解されたい。したがって、以下の詳細な説明は、限定を意味するものとして解されるべきではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって規定される。
【０００７】
図１に、本発明によるインクジェット印刷システム１０の１つの態様を示す。インクジェット印刷システム１０は、プリントヘッドアセンブリ１２のような流体吐出アセンブリ及びインク供給アセンブリ１４のような流体供給部を含む流体吐出システムの一態様を構成している。図示の態様では、インクジェット印刷システム１０は、取付けアセンブリ１６、媒体移送アセンブリ１８及び電子制御装置２０も含む。
【０００８】
流体吐出アセンブリの一態様としてのプリントヘッドアセンブリ１２は、本発明の一態様によって形成されており、１つ以上のカラーインクを含むインクの滴を複数のオリフィス又はノズル１３を介して吐出する。以下の説明では、プリントヘッドアセンブリ１２からのインクの吐出について記載するが、プリントヘッドアセンブリ１２からは液体、流体又は流動可能な他の材料が吐出され得ることを理解されたい。
【０００９】
一態様では、前記滴は媒体、例えば印刷媒体１９に方向付けられ、それにより印刷媒体１９上に印刷がなされる。典型的には、ノズル１３は、１つ以上の行又は列に配列していて、プリントヘッドアセンブリ１２及び印刷媒体１９が互いに相対移動する時に、ノズル１３からの適正に連続するインクの吐出が、一態様では、印刷媒体１９上に印刷されるべき文字、記号及び／又は他の図若しくは画像を生ぜしめるようになっている。
【００１０】
印刷媒体１９は、例えば、紙、厚紙カード、封筒、ラベル、透明フィルム、ボール紙、剛性のパネル及びこれらに類するものを含む。一態様では、印刷媒体１９は、連続的な形式を有する、つまり連続的なウェブ印刷媒体１９である。例えば、印刷媒体１９は、印刷されていない紙の連続ロールを含むことができる。
【００１１】
流体供給部の一態様としてのインク供給アセンブリ１４は、インクをプリントヘッドアセンブリ１２に供給するものであり、インクを保存するためのリザーバ１５を備えている。例えば、インクは、リザーバ１５からプリントヘッドアセンブリ１２へと流れる。一態様では、インク供給アセンブリ１４及びプリントヘッドアセンブリ１２は、再循環インク送達システムを形成する。例えば、インクは、プリントヘッドアセンブリ１２からリザーバ１５へと流れる。一態様では、プリントヘッドアセンブリ１２及びインク供給アセンブリ１４は、点線３０で示すように、インクジェット印刷カートリッジ又はペン内に一緒に収容されている。別の態様では、インク供給アセンブリ１４は、プリントヘッドアセンブリ１２と分離されており、供給チューブ（図示せず）のような相互接続を介してプリントヘッドアセンブリ１２へとインクを供給する。
【００１２】
取付けアセンブリ１６は、プリントヘッドアセンブリ１２を媒体移送アセンブリ１８に対して位置決めし、媒体移送アセンブリ１８は、印刷媒体１９をプリントヘッドアセンブリ１２に対して位置決めする。例えば、プリントヘッドアセンブリ１２によりインク滴が堆積される範囲である印刷ゾーン１７は、ノズル１３に隣接する、プリントヘッドアセンブリ１２と印刷媒体１９との間のエリアに規定される。印刷の際、印刷媒体１９は、媒体移送アセンブリ１８によって印刷ゾーン１７中を前進せしめられる。
【００１３】
一態様では、プリントヘッドアセンブリ１２は走査型のプリントヘッドアセンブリであり、取付けアセンブリ１６は、印刷媒体１９上へのスワス印刷の際に、プリントヘッドアセンブリ１２を媒体移送アセンブリ１８及び印刷媒体１９に対して移動させる。別の態様では、プリントヘッドアセンブリ１２は非走査型のプリントヘッドアセンブリであり、印刷媒体１９上へのスワス印刷の際、取付けアセンブリ１６は、プリントヘッドアセンブリ１２を媒体移送アセンブリ１８に対する所定の位置で固定し、媒体移送アセンブリ１８が印刷媒体１９をその所定の位置を通過するように前進させる。
【００１４】
電子制御装置２０は、プリントヘッドアセンブリ１２、取付けアセンブリ１６及び媒体移送アセンブリ１８と接続されている。電子制御装置２０は、ホストシステム、例えばコンピュータからデータ２１を受信するものであり、一時的な格納データ２１のためのメモリを備えている。典型的には、データ２１は、電子的な、赤外を利用した、光学的な又は他の情報伝達経路に沿ってインクジェット印刷システム１０に送信される。データ２１は、例えば、印刷すべきドキュメント及び／又はファイルである。例えば、データ２１は、インクジェット印刷システム１０のための印刷ジョブを形成し、１つ以上の印刷ジョブコマンド及び／又はコマンドパラメータを含む。
【００１５】
一態様では、電子制御装置２０は、ノズル１３からのインク滴の吐出のためのタイミング制御を含む、プリントヘッドアセンブリ１２の制御を提供する。例えば、電子制御装置２０は、文字、記号及び／又は他の図形又は画像を印刷媒体１９上に形成する吐出インク滴のパターンを規定する。タイミング制御、及びひいては吐出インク滴のパターンは、印刷ジョブコマンド及び／又はコマンドパラメータによって決定される。一態様では、電子制御装置２０の一部を形成する論理及び駆動回路は、プリントヘッドアセンブリ１２上に配置されている。別の態様では、電子制御装置２０の一部を形成するこの論理及び駆動回路は、プリントヘッドアセンブリ１２の外部に配置されている。
【００１６】
図２に、プリントヘッドアセンブリ１２の一部の一態様を示す。流体吐出アセンブリの一態様としてのプリントヘッドアセンブリ１２は、１つ以上の流体吐出装置３０を含む。流体吐出装置３０は、基板４０上に形成されており、基板４０は、その中に形成された流体（又はインク）供給スロット４４を有する。例えば、流体供給スロット４４は、流体（又はインク）の流体吐出装置３０への供給を提供する。
【００１７】
一態様では、流体吐出装置３０は、薄膜構造３２、オリフィス層３４及び発射抵抗３８を備えている。薄膜構造３２は、その中に形成された流体（又はインク）供給チャネル３３を有し、その流体（又はインク）供給チャネル３３は、基板４０の流体供給スロット４４と連通している。オリフィス層３４は、前面３５及びその前面３５に形成されたノズル開口３６を有する。オリフィス層３４は、その中に形成された、ノズル開口３６及び薄膜構造３２の流体供給チャネル３３と連通するノズルチャンバ３７も有する。発射抵抗３８は、ノズルチャンバ３７内に位置しており、発射抵抗３８を駆動信号及びアースへと電気的に接続するリード線３９を含む。
【００１８】
一態様では、操作時に、流体が、流体供給スロット４４から流体供給チャネル３３を介してノズルチャンバ３７へと流れる。ノズル開口３６は、発射抵抗３８にエネルギーが印加されると流体の滴がノズルチャンバ３７からノズル開口３６を通って（例えば発射抵抗３８の面に対して垂直に）且つ媒体に向かって吐出されるように、発射抵抗３８と操作上関連している。
【００１９】
プリントヘッドアセンブリ１２の例示的な態様は、サーマル式プリントヘッド、ピエゾ式プリントヘッド、フレックステンショナル式（flex-tensional）プリントヘッド又は当分野で知られた任意の他の種類の流体吐出装置を含む。一態様では、プリントヘッドアセンブリ１２は、完全に組み込まれたサーマル式インクジェットプリントヘッドである。その場合、基板４０は、例えばシリコン、ガラス又は安定なポリマーから形成され、薄膜構造３２は、二酸化シリコン、シリコンカーバイド、窒化シリコン、酸化シリコン、タンタル、ポリシリコン又は１つ以上の保護、絶縁又はキャビテーション層を形成する他の安定な材料の１つ以上の層により形成されている。薄膜構造３２は、発射抵抗３８及びリード線３９を規定する導電層も含む。導電層は、例えば、アルミニウム、金、タンタル、タンタル−アルミニウム若しくは他の金属又は合金により形成されている。
【００２０】
図３に、プリントヘッドアセンブリ１２の一部の他の態様を示す。流体吐出アセンブリの別の態様としてのプリントヘッドアセンブリ１１２は、流体マニホルド１２０及び流体マニホルド１２０上に取り付けられた流体吐出装置１３０を含む。流体吐出装置１３０は、流体マニホルド１２０が流体吐出装置１３０のための機械的な支持及び流体吐出装置１３０への流体の送達を提供するように、流体マニホルド１２０上に取り付けられている。
【００２１】
一態様では、流体マニホルド１２０は、第１の層１４０及び第２の層１５０を含む。一態様では、第１の層１４０及び第２の層１５０は、第２の層１５０が第１の層１４０に隣接するように互いに接合されている。第１の層１４０は第１の面１４１及び第２の面１４２を有し、第２の層１５０は第１の面１５１及び第２の面１５２を有する。第１の層１４０の第２の面１４２は、第１の層１４０の第１の面１４１の反対側にあり且つ一態様では第１の面１４１に実質的に平行に配向しており、第２の層１５０の第２の面１５２は、第２の層１５０の第１の面１５１の反対側にあり且つ一態様では第１の面１５１に実質的に平行に配向している。一態様では、第１の層１４０及び第２の層１５０は、第２の層１５０の第１の面１５１が第１の層１４０の第２の面１４２に隣接するように互いに接合されている。
【００２２】
一態様では、流体吐出装置１３０は、流体マニホルド１２０の第２の層１５０によって支持され且つその上に取り付けられている。より具体的には、流体吐出装置１３０は、第２の層１５０の第２の面１５２によって支持され且つその上に取り付けられている。一態様では、流体吐出装置１３０は、流体吐出装置３０の流体供給スロット４４と同様にそれぞれ構成されている複数の流体供給スロット１３２を含む（図２）。一態様では、後述のように、流体吐出装置１３０は、流体マニホルド１２０が流体を流体供給スロット１３２へ連通させ且つ供給するように、流体マニホルド１２０によって支持され且つその上に取り付けられている。
【００２３】
一態様では、図３及び４に示すように、流体マニホルド１２０が、流体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２への流体の送達路又は経路をを提供する。より具体的には、流体マニホルド１２０が、流体吐出装置１３０の各流体供給スロット１３２への別々の若しくは分離された流体送達路又は経路を提供する。例えば、第１の流体送達路１６０は第１の流体供給スロット１３２１に対して設けられており、第２の流体送達路１７０は第２の流体供給スロット１３２２に対して設けられている。図３及び４に示すように、追加の流体送達路又は経路は、流体吐出装置１３０の追加的な流体供給スロット１３２に対して設けられている若しくは設けられていてよい。
【００２４】
流体送達路１６０及び流体送達路１７０は、流体マニホルド１２０の第１の層１４０及び第２の層１５０を貫通して設けられているか若しくは形成されている。より具体的には、流体送達路１６０及び流体送達路１７０はそれぞれ、第１の層１４０の第１の面１４１及び第２の面１４２並びに第２の層１５０の第１の面１５１及び第２の面１５２を通って形成され且つそれらを連通している。例えば、流体送達路１６０及び流体送達路１７０は、それぞれ、第１の層１４０の第１の面１４１と第２の層１５０の第２の面１５２との間を連通し且つその間に流体送達を提供している。
【００２５】
一態様では、図３及び４に示すように、流体送達路１６０は、第１のチャネル１６２、第１の孔１６４、第２のチャネル１６６及び第２の孔１６８を含み、流体送達路１７０は、第１のチャネル１７２、第１の孔１７４、第２のチャネル１７６及び第２の孔１７８を含む。一態様では、流体送達路１６０の第１のチャネル１６２、第１の孔１６４、第２のチャネル１６６及び第２の孔１６８は互いに連通していて、それにより第１の層１４０及び第２の層１５０を貫通する流体送達路を提供しており、流体送達路１７０の第１のチャネル１７２、第１の孔１７４、第２のチャネル１７６及び第２の孔１７８は互いに連通していて、それにより第１の層１４０及び第２の層１５０を貫通する流体送達路を提供する。例えば、流体送達路１６０の第２のチャネル１６６は、流体送達路１６０の第１の孔１６４と第２の孔１６８との間に延びており且つそれらを連通しており、流体送達路１７０の第２のチャネル１７６は、流体送達路１７０の第１の孔１７４と第２の孔１７８との間に延びており且つそれらを連通している。
【００２６】
一態様では、流体送達路１６０の第１のチャネル１６２及び流体送達路１７０の第１のチャネル１７２は、第１の層１４０の第１の面１４１内に形成され且つそれと連通しており、流体送達路１６０の第１の孔１６４及び流体送達路１７０の第１の孔１７４は、第１の層１４０の第２の面１４２内に形成され且つそれと連通している。加えて、流体送達路１６０の第２のチャネル１６６及び流体送達路１７０の第２のチャネル１７６は、第２の層１５０の第１の面１５１内に形成され且つそれと連通しており、流体送達路１６０の第２の孔１６８及び流体送達路１７０の第２の孔１７８は、第２の層１５０の第２の面１５２内に形成され且つそれと連通している。
【００２７】
一態様では、流体送達路１６０の第１のチャネル１６２及び流体送達路１７０の第１のチャネル１７２は、それぞれ、流体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２に実質的に平行に延び且つ配向している。より具体的には、流体送達路１６０の第１のチャネル１６２及び流体送達路１７０の第１のチャネル１７２はそれぞれ、流体供給スロット１３２の長手方向軸線１３４に実質的に平行に配向する長手方向軸線１８０に沿って延びている。例えば、流体送達路１６０の第１のチャネル１６２及び流体送達路１７０の第１のチャネル１７２は、流体マニホルド１２０の長手方向チャネルを形成している。一態様では、流体送達路１６０の第１のチャネル１６２及び流体送達路１７０の第１のチャネル１７２はそれぞれ、流体供給スロット１３２の長さにわたり延びている。
【００２８】
一態様では、流体送達路１６０の第２のチャネル１６６及び流体送達路１７０の第２のチャネル１７６はそれぞれ、体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２に実質的に垂直に延び且つ配向している。より具体的には、流体送達路１６０の第２のチャネル１６６及び流体送達路１７０の第２のチャネル１７６はそれぞれ、流体供給スロット１３２の長手方向軸線１３４に実質的に垂直に配向する横方向軸線に沿って延びている。つまり、流体送達路１６０の第２のチャネル１６６及び流体送達路１７０の第２のチャネル１７６は、流体マニホルド１２０の横方向のチャネルを構成している。
【００２９】
一態様では、流体マニホルド１２０の流体送達路間の間隔は、流体マニホルド１２０の両側で異なっている。より具体的には、流体マニホルド１２０の流体送達路間の間隔は、第１の層１４０の第１の面１４１及び第２の層１５０の第２の面１５２とで異なっている。一態様では、例えば、流体マニホルド１２０において、第２の層１５０の第２の面１５２で支持されている流体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２の間隔はより狭く、第１の層１４０の第１の面１４１に設けられた流体送達路１６０及び流体送達路１７０の間隔はより広くなっている。
【００３０】
１つの例示的な態様では、流体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２は、間隔又はピッチＤ１を有する。加えて、第２の層１５０の第２の面１５２に設けられている流体送達路１６０の第２の孔１６８及び流体送達路１７０の第２の孔１７８は、間隔又はピッチＤ２を有し、第１の層１４０の第１の面１４１に設けられている流体送達路１６０の第１の孔１６４及び流体送達路１７０の第１の孔１７４は、間隔又はピッチＤ３を有する。流体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２を設けるために、第２の層１５０の第２の面１５２での流体送達路１６０及び流体送達路１７０の間隔又はピッチＤ２は、流体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２の間隔又はピッチＤ１に実質的に等しい。第１の層１４０の第１の面１４１での流体送達路１６０及び流体送達路１７０の間隔又はピッチＤ３は、第２の層１５０の第２の面１５２での流体送達路１６０及び流体送達路１７０の間隔又はピッチＤ２より大きい。よって、第１の層１４０の第１の面１４１での流体送達路１６０及び流体送達路１７０の間隔又はピッチＤ３は、流体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２の間隔又はピッチＤ１より大きい。つまり、流体マニホルド１２０では、流体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２はより狭い間隔を有し、流体送達路１６０及び流体送達路１７０の第１の層１４０の第１の面１４１での間隔はより広くなっている。
【００３１】
図５Ａ〜５Ｅに、流体マニホルド１２０を形成する一態様を示す。以下の説明は、流体マニホルド１２０の流体送達路１６０の形成に関するものであるが、流体マニホルド１２０の流体送達路１７０又は他の流体送達路も、流体送達路１６０と共に形成される又は形成され得ることを理解されたい。一態様では、第１の層１４０及び第２の層１５０はシリコンから形成されており、流体送達路１６０の第１のチャネル１６２、第１の孔１６４、第２のチャネル１６６及び第２の孔１６８は、後述のように、第１の層１４０及び第２の層１５０内に、化学エッチング及び／又は機械加工によって形成される。
【００３２】
図５Ａの態様に示すように、流体送達路１６０の第１の孔１６４を第１の層１４０内に形成する。より具体的には、第１の孔１６４を、第１の層１４０の第２の面１４２に形成する。一態様では、第１の孔１６４を、フォトリソグラフィ及びエッチングによって第１の層１４０に形成する。１つの例示的な態様では、第１の孔１６４は、ドライエッチングプロセスによって第１の層１４０に形成する。
【００３３】
図５Ｂの態様に示すように、流体送達路１６０の第２のチャネル１６６を第２の層１５０に形成する。より具体的には、第２のチャネル１６６を、第２の層１５０の第１の面１５１に形成する。一態様では、第２のチャネル１６６は、フォトリソグラフィ及びエッチングによって第２の層１５０に形成する。１つの例示的な態様では、第２のチャネル１６６は、ドライエッチングプロセスによって第２の層１５０に形成する。
【００３４】
図５Ｃの態様に示すように、第１の孔１６４を第１の層１４０に形成し、第２のチャネル１６６を第２の層１５０に形成した後、第１の層１４０及び第２の層１５０を互いに結合させる。より具体的には、第２の層１５０は、第２の層１５０の第１の面１５１が第１の層１４０の第２の面１４２に接触するように、反転させ方向付けされる。１つの例示的な態様では、第１の層１４０及び第２の層１５０は、直接接合技術（direct bonding technique）を利用して結合又は接合させる。
【００３５】
一態様では、図５Ｄに示すように、第２の層１５０の第２の面１５２を平坦化し、実質的に平らな表面を第２の面１５２上に形成する。１つの例示的な態様では、第２の層１５０の第２の面１５２を、化学機械研磨（ＣＭＰ）によって平坦化する。
【００３６】
さらに、図５Ｅの態様に示すように、流体送達路１６０の第２の孔１６８を第２の層１５０に形成し、流体送達路１６０の第１のチャネル１６２を第１の層１４０に形成する。より具体的には、第２の孔１６８を第２の層１５０の第２の面１５２に形成し、第１のチャネル１６２を第１の層１４０の第１の面１４１に形成する。つまり、第１のチャネル１６２、第１の孔１６４、第２のチャネル１６６及び第２の孔１６８を含む流体送達路１６０が、第１の層１４０及び第２の層１５０を貫通して形成される。一態様では、第２の孔１６８を、フォトリソグラフィ及びエッチングによって第２の層１５０に形成し、第１のチャネル１６２を、機械加工によって第１の層１４０に形成する。１つの例示的な態様では、第２の孔１６８は、ドライエッチングプロセスによって第２の層１５０に形成され、第１のチャネル１６２は、鋸プランジカット（saw plunge cut）技術を利用して第１の層１４０に形成する。
【００３７】
図６Ａ〜６Ｅに、流体マニホルド１２０の形成の別の態様を示す。図６Ａの態様に示すように、第２の層１５０の第１の面１５１及び第２の面１５２を平坦化し、第１の面１５１及び第２の面１５２で実質的に平らな表面を作る。１つの例示的な態様では、第２の層１５０の第１の面１５１及び第２の面１５２は、ＣＭＰプロセスを利用して平坦化する。
【００３８】
次に、図６Ｂの態様に示すように、流体送達路１６０の第２の孔１６８及び流体送達路１６０の第２のチャネル１６６を、第２の層１５０に形成する。より具体的には、第２の孔１６８を第２の層１５０の第２の面１５２に形成し、第２のチャネル１６６を第２の層１５０の第１の面１５１に形成する。１つの例示的な態様では、第２の孔１６８を、フォトリソグラフィ及びエッチングによって第２の層１５０に形成し、第２のチャネル１６６を、フォトリソグラフィ及びエッチングによって第２の層１５０に形成する。
【００３９】
図６Ｃの態様に示すように、第１の層１４０の第１の面１４１及び第２の面１４２を平坦化して、第１の面１４１及び第２の面１４２に実質的に平らな表面を作る。１つの例示的な態様では、第１の層１４０の第１の面１４１及び第２の面１４２は、ＣＭＰプロセスを利用して平坦化する。
【００４０】
次に、図６Ｄの態様に示すように、流体送達路１６０の第１の孔１６４及び流体送達路１６０の第１のチャネル１６２を、第１の層１４０に形成する。より具体的には、第１の孔１６４を第１の層１４０の第２の面１４２に形成し、第１のチャネル１６２を第１の層１４０の第１の面１４１に形成する。１つの例示的な態様では、第１の孔１６４をフォトリソグラフィ及びエッチングによって第１の層１４０に形成し、第１のチャネル１６２をフォトリソグラフィ及びエッチングによって第１の層１４０に形成する。
【００４１】
図６Ｅの態様に示すように、第１の孔１６４及び第１のチャネル１６２を第１の層１４０に形成し、第２の孔１６８及び第２のチャネル１６６を第２の層１５０に形成した後、第１の層１４０及び第２の層１５０を互いに結合させる。より具体的には、第１の層１４０及び第２の層１５０は、第２の層１５０の第１の面１５１が第１の層１４０の第２の面１４２に接触するように、配向させ、互いに結合させる。１つの例示的な態様では、第１の層１４０及び第２の層１５０は、直接接合技術を利用して結合又は接合させる。よって、第１のチャネル１６２、第１の孔１６４、第２のチャネル１６６及び第２の孔１６８を含む流体送達路１６０が、第１の層１４０及び第２の層１５０を貫通して形成される。
【００４２】
上述のように、流体マニホルド１２０の流体送達路間の間隔又はピッチは、流体マニホルド１２０の両側で異なっている。より具体的には、流体マニホルド１２０において、第２の層１５０の第２の面１５２で支持されている流体吐出装置１３０の流体供給スロット１３２の間隔はより狭く、第１の層１４０の第１の面１４１での流体送達路１６０及び流体送達路１７０の間隔は、より広くなっている。よって、流体マニホルド１２０は、流体吐出装置１３０のための広がり構造（fan-out structure）を提供し、それにより、流体吐出装置１３０を、流体マニホルド１２０の一方の側に取り付けることができ、流体リザーバ又は他の構成体を、流体マニホルド１２０の反対側に設ける又は取り付けることができる。
【００４３】
以上、具体的な態様をここに例示し説明したが、本発明の範囲を逸脱することがなければ、代替の及び／又は等価な様々な実施態様を、ここに例示し説明した具体的な態様に換えることができることは当業者に理解されるであろう。本出願は、ここに説明した具体的な態様の任意の変形は変更を包含することを意図している。したがって、本発明は、特許請求の範囲及びそれと同等のものによってのみ限定されていることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
2010528912.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【国際調査報告】
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