(57)【要約】【課題】長期間、装置を稼動しない状況が続いても、稼動直後に良好な吐出特性を発揮でき、印刷品質の低下や吐出不良を抑えた液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置を提供すること。【解決手段】記録ヘッド１００では、開口部５５を封止して、弾性膜１５ａに通じるヘッド内の空間と外部空間とを遮断することにより、弾性膜１５ａを透過したインク蒸気がヘッド外部に排出され難くなり、空間部４２内の水蒸気量が飽和もしくは、封止しない場合に比べてより飽和に近い状態となる。したがって、弾性膜１５ａを透過してインクが揮発してしまうことによるリザーバー１３内のインクの増粘を抑えられる。したがって、製品の信頼性向上を図ることができ、長期間使用しない状況が続いても、従来よりもインク増粘が抑制されるため、吐出不良が生じ難く、良好な印刷を行うことができる。【選択図】図１
2012121148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルに連通する圧力発生室と前記圧力発生室に液体を供給するリザーバーとを形成する流路形成基板と、前記圧力発生室に対向して設けられ、前記圧力発生室に液体を吐出するための圧力を付与する圧電素子を有する圧電素子ユニットと、前記流路形成基板の一方面に接合され、前記リザーバーに対向する位置に当該リザーバー内の圧力変動に伴って変形する振動部を有する振動部材と、前記流路形成基板の一方面に前記振動部材を介して接合され、前記圧力発生室の対向する領域に設けられた前記圧電素子を収容する空間である圧電素子収容部および前記振動部に対向する領域に設けられた空間部を有するケースと、前記圧電素子ユニットに電気信号を送るフレキシブルケーブルと、少なくとも、前記圧電素子収容部または前記空間部の一方と連通し、前記フレキシブルケーブルを通す開口部とを備え、
前記フレキシブルケーブルを通した状態で前記開口部が封止部材で封止されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記振動部材は、ポリフェニレンサルファイドフィルムを有し、前記圧力発生室の周縁部に対向する領域の前記振動部材に形成された薄肉部および前記振動部が、ポリフェニレンサルファイドフィルムで形成されている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記開口部は、前記ケースと導入針ユニットとで形成され、
前記ケースまたは前記導入針ユニットのうちいずれか一方の前記開口部を形成する領域に、他方に向けて凸部が形成され、
前記凸部が前記フレキシブルケーブルを押圧している
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項４】
請求項３に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記凸部は、複数設けられている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記封止部材は、接着剤である
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記開口部は、前記ケースと導入針ユニットとで形成され、
前記封止部材は弾性体で、
前記弾性体が、少なくとも、前記ケースまたは前記導入針ユニットのうちいずれか一方の前記開口部を形成する領域に設けられ、
前記弾性体が、前記フレキシブルケーブルと接触して、前記開口部を封止している
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドを備えた
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およびその液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電圧を印加することで変形する圧電素子を用いて液体に圧力を付与し、ノズルから液滴を噴射する液体噴射ヘッドが知られている。その代表例として、ノズルからインク滴を吐出する記録ヘッド（インクジェット式記録ヘッド）が知られている。
【０００３】
このような記録ヘッドとしては、例えば、ノズル（ノズル開口）が複数穿設されたノズルプレートが一方面に接合され、各ノズルにそれぞれ連通する複数の圧力発生室と各圧力発生室の共通のインク室であるリザーバーとを形成する流路形成基板（リザーバー形成基板）を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
流路形成基板の他方面には、振動部材が接合されている。また、振動部材を介して圧力発生室に対向する位置には、圧力発生室内の圧力を変化させてノズルにインク吐出力を付与する圧電素子が配置される。
振動部材としては、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）フィルムとＳＵＳ（ステンレス鋼）からなる金属薄膜との複合板を用いたものが知られている。振動部材には、圧電素子が当接するＰＰＳおよびＳＵＳからなる島部とＰＰＳからなる薄肉部とが形成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、記録ヘッドは、振動部材（振動板）の流路形成基板側の面とは反対側の面に接合された合成樹脂製のケース（ヘッドケース）と、圧電素子（圧電振動子）を駆動するための駆動ＩＣ等が実装された駆動基板と、駆動基板と圧電素子との間の信号経路を中継するための配線基板（中継基板）と、駆動基板と配線基板を接続するＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）と、リザーバーにインクを送り込むための導入針ユニットとを備えている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
配線基板は、導入針ユニットに形成される空間内に収容されており、駆動基板と配線基板とを結ぶＦＦＣは、この空間からＦＦＣを変形させない程度の大きさを有した開口部を通して外部に出されている。ここで、開口部は外部空間と連通している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１９４９０１号公報
【特許文献２】特開２００８−１００４００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記記録ヘッドにおいて、例えば、インクとして水性顔料インクを用いると、薄肉部を構成するＰＰＳが水を透過させる性質を有しているので、蒸発した水が薄肉部を透過してケース内、空間部に達し、導入針ユニットの開口部から外部に放出される。このような水の蒸発は、インク濃度を高くし、インク粘度の上昇を招く。
【０００８】
したがって、上記記録ヘッドを備えた液体噴射装置では、ノズル面をキャッピングしてノズルからの水の蒸発を抑えても、数日間稼動させない状況が続くと、圧力発生室およびリザーバー内のインク粘度の上昇が進む。これによりインク吐出特性が低下して、罫線ズレや色むらなどの印刷品質の低下を招き、インク粘度の上昇がさらに進むと、吐出不良となる。
【０００９】
このような課題は、上記記録ヘッドだけでなく、液体に含まれる溶媒を透過する振動部材を備えた液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置においても同様に存在する。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、長期間、装置を稼動しない状況が続いても、稼動直後に良好な吐出特性を発揮でき、印刷品質の低下や吐出不良を抑えた液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【００１２】
［適用例１］
ノズルに連通する圧力発生室と前記圧力発生室に液体を供給するリザーバーとを形成する流路形成基板と、前記圧力発生室に対向して設けられ、前記圧力発生室に液体を吐出するための圧力を付与する圧電素子を有する圧電素子ユニットと、前記流路形成基板の一方面に接合され、前記リザーバーに対向する位置に当該リザーバー内の圧力変動に伴って変形する振動部を有する振動部材と、前記流路形成基板の一方面に前記振動部材を介して接合され、前記圧力発生室の対向する領域に設けられた前記圧電素子を収容する空間である圧電素子収容部および前記振動部に対向する領域に設けられた空間部を有するケースと、前記圧電素子ユニットに電気信号を送るフレキシブルケーブルと、少なくとも、前記圧電素子収容部または前記空間部の一方と連通し、前記フレキシブルケーブルを通す開口部とを備え、前記フレキシブルケーブルを通した状態で前記開口部が封止部材で封止されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
【００１３】
この適用例によれば、フレキシブルケーブルが通された状態で、開口部が封止部材で封止されているため、圧電素子収容部または空間部と連通した開口部からの液体の溶媒の排出が抑えられる。これによって、圧電素子収容部および空間部の溶媒濃度が飽和濃度に保たれ、圧力発生室およびリザーバー中の液体から、振動部材を透過しての溶媒の移動が抑えられ、液体の増粘が抑制される。したがって、長期間、装置を稼動しない状況が続いても、稼動直後に良好な吐出特性が発揮され、印刷品質の低下や吐出不良を抑えた液体噴射ヘッドが得られる。
【００１４】
［適用例２］
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記振動部材は、ポリフェニレンサルファイドフィルムを有し、前記圧力発生室の周縁部に対向する領域の前記振動部材に形成された薄肉部および前記振動部が、ポリフェニレンサルファイドフィルムで形成されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
この適用例では、液体に含まれる溶媒が水の場合、ポリフェニレンサルファイドフィルムが水を透過させる性質を有しているが、圧電素子収容部および空間部の溶媒濃度が飽和濃度に保たれることにより、薄肉部および振動部を透過しての水の蒸発がより抑えられ、液体の増粘をより抑制することができる。したがって、長期間、装置を稼動しない状況が続いても、稼動直後に良好な吐出特性がより発揮され、印刷品質の低下や吐出不良をより抑えた液体噴射ヘッドが得られる。
【００１５】
［適用例３］
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記開口部は、前記ケースと導入針ユニットとで形成され、前記ケースまたは前記導入針ユニットのうちいずれか一方の前記開口部を形成する領域に、他方に向けて凸部が形成され、前記凸部が前記フレキシブルケーブルを押圧していることを特徴とする液体噴射ヘッド。
この適用例では、ケースまたは導入針ユニットのうちいずれか一方に形成された凸部が、フレキシブルケーブルを、他方に押圧しているので、フレキシブルケーブルと他方とが密着して、開口部からの液体の溶媒の排出がより抑えられる。したがって、長期間、装置を稼動しない状況が続いても、稼動直後に良好な吐出特性がより発揮され、吐出不良をより抑えた液体噴射ヘッドが得られる。
【００１６】
［適用例４］
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記凸部は、複数設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
この適用例では、封止部材が、複数の凸部の間に挟まることにより固定されてずれが抑えられ、開口部からの液体の溶媒の排出がより抑えられる。したがって、長期間、装置を稼動しない状況が続いても、稼動直後に良好な吐出特性がより発揮され、印刷品質の低下や吐出不良をより抑えた液体噴射ヘッドが得られる。
【００１７】
［適用例５］
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記封止部材は、接着剤であることを特徴とする液体噴射ヘッド。
この適用例では、接着剤によってフレキシブルケーブルと開口部の壁との間が隙間なく埋められ、開口部からの液体の溶媒の排出がより抑えられる。したがって、長期間、装置を稼動しない状況が続いても、稼動直後に良好な吐出特性がより発揮され、印刷品質の低下や吐出不良をより抑えた液体噴射ヘッドが得られる。
【００１８】
［適用例６］
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記開口部は、前記ケースと導入針ユニットとで形成され、前記封止部材は弾性体で、前記弾性体が、少なくとも、前記ケースまたは前記導入針ユニットのうちいずれか一方の前記開口部を形成する領域に設けられ、前記弾性体が、前記フレキシブルケーブルと接触して、前記開口部を封止していることを特徴とする液体噴射ヘッド。
この適用例では、開口部の一部の弾性体がフレキシブルケーブルと接触して、フレキシブルケーブルの形状に倣って密着することにより、開口部からの液体の溶媒の排出がより抑えられる。したがって、長期間、装置を稼動しない状況が続いても、稼動直後に良好な吐出特性がより発揮され、印刷品質の低下や吐出不良をより抑えた液体噴射ヘッドが得られる。
【００１９】
［適用例７］
上記に記載の液体噴射ヘッドを備えたことを特徴とする液体噴射装置。
【００２０】
この適用例によれば、前述の効果を達成できる液体噴射装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態に係る記録ヘッドの断面図。
【図２】記録ヘッドの構成を説明する斜視図。
【図３】導入針ユニット開口部を説明する側面図。
【図４】記録ヘッドの内の水（水蒸気）の流れを説明する要部断面図。
【図５】インクジェット式記録装置の概略図。
【図６】変形例における開口部の部分側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１に示すように、実施形態のインクジェット式記録ヘッド（以下、「単に記録ヘッド」という）１００は、圧力発生室１１を形成する流路形成基板１０と、各圧力発生室１１に連通する複数のノズル２１が穿設されたノズルプレート２０と、振動部材１５とを具備する。流路形成基板１０の一方面にはノズルプレート２０が接合され、ノズルプレート２０が接合された面とは反対側の面には、振動部材１５が接合されている。
また、記録ヘッド１００は、振動部材１５上の各圧力発生室１１に対応する領域に設けられる圧電素子３５を複数有する圧電素子ユニット３０と、振動部材１５を介して流路形成基板１０に接合されたケース４０とを具備する。ここで、これらは、ヘッドユニット５６を構成している。
【００２３】
圧力発生室１１は、隔壁によって区画されて、紙面に向かう方向に複数並設されている。なお、実施形態では並設された複数の圧力発生室１１からなる列が２列形成されている。
また、各圧力発生室１１の列の外側には、リザーバー１３が、流路形成基板１０を厚さ方向に貫通してそれぞれ１つずつ設けられている。リザーバー１３には、ケース４０に設けられた液体導入路であるインク導入路４１を介して液体としてのインクが供給される。
【００２４】
また、リザーバー１３と各圧力発生室１１とは、インク供給路１２を介して連通されており、各圧力発生室１１には、インク導入路４１、リザーバー１３およびインク供給路１２を介してインクが供給される。インク供給路１２は、圧力発生室１１よりも狭い幅で形成されており、リザーバー１３から圧力発生室１１に流入するインクの流路抵抗を一定に保持する役割を果たしている。
【００２５】
さらに、圧力発生室１１のリザーバー１３とは反対の端部側には、流路形成基板１０を貫通するノズル連通孔１４が形成されている。すなわち、実施形態では、流路形成基板１０に液体流路として、リザーバー１３、インク供給路１２、圧力発生室１１およびノズル連通孔１４が設けられている。このような流路形成基板１０は、実施形態では、シリコン単結晶基板からなり、流路形成基板１０に設けられる圧力発生室１１、リザーバー１３等は、流路形成基板１０をエッチングすることによって形成されている。
【００２６】
この流路形成基板１０の一方面にはインクを吐出するノズル２１が複数穿設されたノズルプレート２０が接合され、各ノズル２１は、流路形成基板１０に設けられたノズル連通孔１４を介して各圧力発生室１１と連通している。
【００２７】
また、流路形成基板１０の他方面、すなわち圧力発生室１１の開口面には、振動部材１５がウレタン系の接着剤からなる接着層１７で接合されており、各圧力発生室１１はこの振動部材１５によって封止されている。なお、振動部材１５は、図示するように流路形成基板１０の他方面の面積と同程度の面積を備えており、流路形成基板１０の他方面全体を覆うように接合されている。
【００２８】
この振動部材１５は、例えば、樹脂フィルム等の弾性部材からなる弾性膜１５ａを支持する、例えば、金属材料等からなる支持板１５ｂとの複合板で形成されており、弾性膜１５ａ側が流路形成基板１０に接合されている。実施形態では、弾性膜１５ａは、厚さが数μｍ程度のＰＰＳフィルムからなり、支持板１５ｂは、厚さが数十μｍ程度のＳＵＳからなる。
【００２９】
また、この振動部材１５の各圧力発生室１１の周縁部に対向する領域は、支持板１５ｂが除去されて実質的に弾性膜１５ａのみで構成された薄肉部１５ｄとなっている。この薄肉部１５ｄは、圧力発生室１１の一方面を画成している。また、この薄肉部１５ｄの内側には、各圧電素子３５の先端が当接する支持板１５ｂの一部からなる島部１５ｃがそれぞれ設けられている。
また、振動部材１５のリザーバー１３に対向する領域は、支持板１５ｂが除去されて弾性膜１５ａのみで構成される振動部１６となっている。この振動部１６は、リザーバー１３内の圧力変化が生じた時に、変形することによって圧力変化を吸収し、リザーバー１３内の圧力を常に一定に保持する役割を果たす。そして、かかる振動部材１５上に、ケース４０がウレタン系の接着剤からなる接着層１８で接合されている。つまり、実施形態のケース４０は、振動部材１５を介して流路形成基板１０に接合されている。
【００３０】
ケース４０には、振動部１６に対向する位置に、凹部からなる空間部４２が設けられている。また、ケース４０の流路形成基板１０側とは反対側の面には、後述するフレキシブルプリント基板５０の各配線層５１がそれぞれ接続される複数の導電パッド７１が設けられた配線基板７０が固定されている。配線基板７０には、ケース４０の圧電素子収容部４３に対向する領域にスリット状開口部７２が形成されている。そして、圧電素子収容部４３内に圧電素子３５を備える圧電素子ユニット３０が収容されている。
【００３１】
圧電素子ユニット３０は、各圧力発生室１１に対向して設けられ、圧力発生室１１とリザーバー１３とを含む液体流路内の圧力を変動させる複数の圧電素子３５と、圧電素子３５をケース４０に取り付ける固定基板３６とで構成されている。
【００３２】
各圧電素子３５は、実施形態では一つの圧電素子ユニット３０において一体的に形成されている。すなわち、圧電材料３１と電極形成材料３２、３３とを縦に交互にサンドイッチ状に挟んで積層した圧電素子形成部材３４を形成し、この圧電素子形成部材３４を各圧力発生室１１に対応して櫛歯状に切り分けることによって各圧電素子３５が形成されている。つまり、実施形態では、複数の圧電素子３５が一体的に形成されている。そして圧電素子３５は、先端部が振動部材１５の島部１５ｃに接着剤で接合されると共に、振動に寄与しない不活性領域となっている基端部側で固定基板３６に固着されている。このように圧電素子３５が固着された固定基板３６は、圧電素子収容部４３の段差部４５でケース４０に接合されている。これにより圧電素子ユニット３０は、ケース４０の圧電素子収容部４３に収容されて固定されている。
【００３３】
なお、固定基板３６は、上述のように圧電素子３５と一体的に設けられることで、圧電素子ユニット３０を構成し、圧電素子ユニット３０はケース４０に位置決め固定される。このとき、圧電素子３５の振動部材１５（島部１５ｃ）に対する位置合わせは、固定基板３６の外周面とケース４０の圧電素子収容部４３の内面とによって行われる。これにより、脆性材料である圧電素子３５を直接把持して位置合わせするのに比べて容易に且つ高精度に位置合わせを行うことができる。
【００３４】
固定基板３６を構成する材料は特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウム、銅、鉄およびステンレス鋼などで好適に構成することができる。そして、かかる圧電素子ユニット３０の圧電素子３５の基端部近傍には、固定基板３６とは反対側の面に、各圧電素子３５を駆動するための信号を供給する配線層５１を有するフレキシブルプリント基板５０が接続されている。
【００３５】
フレキシブルプリント基板５０は、フレキシブルプリンティングサーキット（ＦＰＣ）や、テープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）などからなる。詳しくは、フレキシブルプリント基板５０は、例えば、ポリイミド等のベースフィルム５２の表面に銅薄等で所定のパターンの配線層５１を形成し、配線層５１の圧電素子３５と接続される端子部などの他の配線と接続される領域以外の領域をレジスト等の絶縁材料で覆ったものである。
【００３６】
このような、フレキシブルプリント基板５０の配線層５１は、その基端部側で、例えば、半田、異方性導電材料等によって圧電素子３５を構成する電極形成材料３２、３３に接続されている。
【００３７】
一方、先端部側では、各配線層５１はケース４０上に設けられた配線基板７０の導電パッド７１と電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板５０はこの配線基板７０のスリット状開口部７２から圧電素子収容部４３の外側に引き出されて、引き出された領域が屈曲されて導電パッド７１と接続されている。
【００３８】
配線基板７０の両端のそれぞれには、対向するように導電端子５８が設けられており、フレキシブルケーブル５４が導電端子５８と電気的に接続されている。
【００３９】
実施形態の記録ヘッド１００では、配線基板７０は、ヘッドユニット５６と導入針ユニット１９との間に位置し、導入針ユニットの空間部１９０に収納されている。ここで、圧電素子収容部４３はスリット状開口部７２を介して、導入針ユニットの空間部１９０と連通している。また、空間部４２は、振動部１６の変形を阻害しない程度の高さを備えており、ケース４０を貫通するケース貫通孔４４によって導入針ユニットの空間部１９０と連通している。
【００４０】
図２に、記録ヘッド１００の構成を説明する斜視図を示した。
図１および図２に示すように、フレキシブルケーブル５４は導入針ユニット１９にスリット状に設けられた開口部５５から外部空間へ引き出されて駆動基板２２と接続されている。
【００４１】
図３に、記録ヘッド１００を開口部５５が開口している方向からみた側面図を示した。
図１および図３において、開口部５５は封止部材５７で封止されている。具体的には、開口部５５を形成している開口縁部と、開口部５５を通るフレキシブルケーブル５４との間隙を埋めるように封止部材５７としての接着剤を塗布することによって、開口部５５を封止している。
これにより、導入針ユニットの空間部１９０とヘッド外部との気密性を確保している。実施形態では、封止部材５７としてシリコン系もしくはエポキシ系の接着剤を用いている。
封止部材５７で使用する接着剤は、開口部５５で保持される粘度を有し、フレキシブルケーブル５４および導入針ユニット１９に影響するような溶剤成分を含まないものが好ましい。
【００４２】
図２において、開口部５５から外部空間へ引き出されたフレキシブルケーブル５４は、駆動基板２２に接続されている。駆動基板２２にはコネクター３９が設けられ、例えば、後述のプリンター本体側のケーブルに接続される。
【００４３】
このような記録ヘッド１００では、圧電素子３５および振動部材１５の変形によって各圧力発生室１１の容積を変化させることで、各ノズル２１からインク滴を吐出させている。具体的には、図示しないインク貯蔵手段から液体導入路であるインク導入路４１を介してリザーバー１３にインクが供給されるとインク供給路１２を介して各圧力発生室１１にインクが分配される。そして、図示しない駆動回路からの駆動信号によって所定の圧電素子３５に電圧を印加または電圧の印加を解除することによって、圧電素子３５を収縮または伸張させて圧力発生室１１に圧力変化を生じさせ、ノズル２１からインクを吐出させる。
【００４４】
以下、記録ヘッド１００内のインクの水分蒸発の抑制について説明する。図４は、記録ヘッド１００内の水（水蒸気）の流れを説明する要部断面図である。
【００４５】
ここで、従来の記録ヘッド、すなわち開口部５５を封止していない構造のヘッドでは、弾性膜１５ａを透過した水蒸気は、図４の破線矢印Ａのように、空間部４２からケース貫通孔４４を通じて、または圧電素子収容部４３を通じて導入針ユニットの空間部１９０を通り、開口部５５から外部へ放出されていた。
これに対して、実施形態の記録ヘッド１００によれば、開口部５５を封止部材５７で封止することで、実線矢印Ａのように弾性膜１５ａを透過した水蒸気は、開口部５５から外部へ放出されず、リザーバー１３に対向する領域に設けられた空間部４２内および圧電素子収容部４３内に滞留する。
【００４６】
このため、水を含む水性顔料インクを使用しても振動部１６を透過して空間部４２内に滞留する水蒸気および弾性膜１５ａを透過した水蒸気は圧電素子収容部４３および導入針ユニット１９内部の水蒸気量を飽和とすることにより水の蒸発が抑えられる。
【００４７】
以上説明したように、実施形態の記録ヘッド１００では、開口部５５を封止して、弾性膜１５ａに通じるヘッド内の空間と外部空間とを遮断することにより、弾性膜１５ａを透過したインク蒸気がヘッド外部に排出され難くなり、空間部４２内の水蒸気量が飽和もしくは、封止しない場合に比べてより飽和に近い状態となる。したがって、弾性膜１５ａを透過してインクが揮発してしまうことによるリザーバー１３内のインクの増粘を抑えられる。
【００４８】
また、実施形態の記録ヘッド１００では、薄肉部１５ｄを透過して圧電素子収容部４３に流入した水蒸気は外部空間に流出することなく、圧力発生室１１内のインクの増粘を抑えることができる。
【００４９】
よって、実施形態の記録ヘッド１００によれば、製品の信頼性向上を図ることができ、長期間使用しない状況が続いても、従来よりもインク増粘が抑制されるため、吐出不良が生じ難く良好な印刷を行うことができる。
【００５０】
なお、上述した記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置１０００に搭載される。
【００５１】
図５に示すように、記録ヘッド１００を有する記録ヘッドユニット１Ａおよび１Ｂには、インク供給手段を構成するカートリッジ２Ａおよび２Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット１Ａおよび１Ｂを搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。この記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂは、例えば、それぞれブラックインク組成物およびカラーインク組成物を吐出するものとしている。
【００５２】
そして、駆動モーター６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、記録ヘッドユニット１Ａおよび１Ｂを搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙ローラーなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン８に巻きかけられて搬送されるようになっている。
【００５３】
図６（ａ）および（ｂ）に変形例における開口部５５の部分側面図を示した。
図６（ａ）において、開口部５５には、導入針ユニット１９に設けられた複数の凸部１９１が突出している。接着剤等の封止部材５７で封止されるとともに、凸部１９１によって、フレキシブルケーブル５４を押圧することにより、より封止性を高めることができる。
ここで、凸部は複数でなく１つの凸部からなっていてもよい。
【００５４】
図６（ｂ）において、開口部５５には、導入針ユニット１９に設けられた弾性体１９２が設けられている。封止部材としての弾性体１９２とケース４０との間隙は、フレキシブルケーブル５４の厚みより狭くなっている。フレキシブルケーブル５４は、弾性体１９２を押しのけるように挿入され、フレキシブルケーブル５４の周りに弾性体１９２が密着することによって封止されている。
【００５５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は構造や材質などを含めて、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００５６】
例えば、上記実施形態では、流路形成基板１０がリザーバー形成基板を兼ねていたが、流路形成基板１０とリザーバー形成基板とが別々の構成であっても良い。
【００５７】
また、上記実施形態では、開口部５５の封止部材５７が接着剤からなっていた。しかしながら、封止部材５７はエラストマーであるゴムや熱可塑性エラストマーのような樹脂材料であってもよい。
さらに、封止部材５７としては、接着剤や樹脂材料等の不定形な材料に限られることなく、気密性を確保できるものであれば封止シートやテープ等を用いるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、振動部材１５が流路形成基板１０とほぼ同じ面積を備えていたが、振動部材１５は、リザーバー１３に対応する領域だけに設けられていても良い。この場合は、実質的にケース４０は流路形成基板１０に接合される構成となる。
【００５８】
また、上記実施形態では、振動部材１５の一部を構成する弾性膜１５ａがＰＰＳフィルムからなり、振動部１６がＰＰＳフィルムからなっていた。しかしながら、弾性膜１５ａは、水を透過する材料であれば、他の樹脂材料で構成されている場合にも適用できる。
【００５９】
また、上記実施形態では、接着層１７および１８がウレタン系の接着剤からなっていた。しかしながら、接着層１７および１８を構成する接着剤はウレタン系以外の接着剤であっても良い。例えば、シアノアクリート系接着剤であっても良い。
【００６０】
また、上述した実施形態では、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電素子を有する記録ヘッドを例示して説明した。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、厚膜型の圧電素子を有するインクジェット式記録ヘッド、あるいはゾル−ゲル法、ＭＯＤ法、スパッタリング法等により形成される圧電材料を有する薄膜型の圧電素子を有する記録ヘッドであっても同様の効果を奏する。
【００６１】
また、上述した実施形態では、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置としてインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置１０００を挙げて説明したが、本発明は広く液体噴射ヘッド及び液体噴射装置全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッド及びそれを具備する液体噴射装置にも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオＣＨＩＰ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。
【符号の説明】
【００６２】
１Ａ，１Ｂ…記録ヘッドユニット、２Ａ，２Ｂ…カートリッジ、３…キャリッジ、４…装置本体、５…キャリッジ軸、６…駆動モーター、７…タイミングベルト、８…プラテン、１０…流路形成基板、１１…圧力発生室、１２…インク供給路、１３…リザーバー、１４…ノズル連通孔、１５…振動部材、１５ａ…弾性膜、１５ｂ…支持板、１５ｃ…島部、１５ｄ…薄肉部、１６…振動部、１７，１８…接着層、１９…導入針ユニット、２０…ノズルプレート、２１…ノズル、２２…駆動基板、３０…圧電素子ユニット、３１…圧電材料、３２，３３…電極形成材料、３４…圧電素子形成部材、３５…圧電素子、３６…固定基板、３９…コネクター、４０…ケース、４１…インク導入路、４２…空間部、４３…圧電素子収容部、４４…ケース貫通孔、４５…段差部、５０…フレキシブルプリント基板、５１…配線層、５２…ベースフィルム、５４…フレシキブルケーブル、５５…開口部、５６…ヘッドユニット、５７…封止部材、５８…導電端子、７０…配線基板、７１…導通パッド、７２…スリット状開口部、１００…記録ヘッド、１９０…導入針ユニットの空間部、１９１…凸部、１９２…弾性体、１０００…インクジェット式記録装置、Ｓ…記録シート。
【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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