(57)【要約】      （修正有）【課題】基板間の接着信頼性を確保することが可能な液体噴射ヘッド、これを備える液体噴射装置、および液体噴射ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】圧力室形成基板と連通基板とが接合されることで圧力室を含む流路が画成され、画成された流路の開口部がコンプライアンスシートにより封止され、圧力室形成基板板または連通基板の少なくとも一方の基板に、他方の基板との接合面に開口した逃げ空部５０，５６を形成し、逃げ空部と流路との間に接着剤層を介在させ、逃げ空部と大気開放路との間に水分透過抵抗部として封止材を介在させた。【選択図】図１０
2016000500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
前記第１の基板に対し接着剤により接合される第２の基板と、
液体が噴射されるノズルに連通する液体流路と、
前記液体流路の途中に設けられた圧力室と、
前記圧力室内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生部と、
前記液体流路の圧力変化に応じて撓む可撓部材と、
前記可撓部材を間に介して前記液体流路と隔てられた空間と、
前記空間を大気開放する大気開放路と、
を備え、
前記第１の基板と前記第２の基板とが接合されることで、前記液体流路の少なくとも一部が画成され、この画成された液体流路の開口部が、前記可撓部材により封止された液体噴射ヘッドであって、
前記第１の基板または前記第２の基板の少なくとも一方の基板に、他方の基板との接合面に開口した逃げ空部が形成され、
前記逃げ空部と前記部分流路との間に接着剤層が介在し、
前記逃げ空部と前記大気開放路との間に水分透過抵抗部が介在することを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記逃げ空部と前記大気開放路との間を連通する連通部が、前記水分透過抵抗部としての封止材により封止された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】
前記連通部は、前記一方の基板の前記接合面における逃げ空部側から前記第１の基板または前記第２の基板の何れかを貫通して前記接合面側とは異なる面に至って前記大気開放路と連通し、
前記封止材は、前記連通部と前記大気開放路との連通部分を封止す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】
前記逃げ空部と前記大気開放路との間に、水分の通過を阻害する抵抗通路が前記水分透過抵抗部として形成された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５】
前記大気開放路は、前記第１の基板および前記第２の基板を接合してなるアセンブリーを含む複数の構成部材に亘る貫通穴を含む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】
前記貫通穴は、複数組設けられたことを特徴とする請求項５に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項７】
第１の基板と、
前記第１の基板に対し接着剤により接合される第２の基板と、
液体が噴射されるノズルに連通する液体流路と、
前記液体流路の途中に設けられた圧力室と、
前記圧力室内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生部と、
前記液体流路の圧力変化に応じて撓む可撓部材と、
前記可撓部材を間に介して前記液体流路と隔てられた空間と、
前記空間を大気開放する大気開放路と、
を備え、
前記第１の基板と前記第２の基板とが接合されることで、前記液体流路の少なくとも一部が画成され、この画成された液体流路の開口部が、前記可撓部材により封止された液体噴射ヘッドであって、
前記第１の基板または前記第２の基板の少なくとも一方の基板に、他方の基板との接合面に開口した逃げ空部が形成され、
前記逃げ空部と前記部分流路との間に接着剤層が介在し、
前記逃げ空部は、前記第１の大気開放路とは別に独立した第２の大気開放路を通じて大気開放されたことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項８】
前記第１の大気開放路および前記第２の大気開放路は、前記第１の基板および前記第２の基板を接合してなるアセンブリーを含む複数の構成部材に亘る貫通穴をそれぞれ含むことを特徴とする請求項７に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項９】
前記一方の基板の前記接合面における前記逃げ空部の前記第２の大気開放路と連通する側の端部が、封止材により封止されたことを特徴とする請求項７に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１０】
前記圧力発生部に対し駆動信号を印加する配線部材と前記圧力発生部の電極部との接合部分を収容する配線空間と、
前記配線空間を大気開放する配線空間用大気開放路と、を備えることを特徴とする請求項１から請求項９の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１１】
前記配線空間用大気開放路は、水分の通過を阻害する配線空間用抵抗通路を含むことを特徴とする請求項１０に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項１３】
第１の基板と、前記第１の基板に対し接着剤により接合される第２の基板と、液体が噴射されるノズルに連通する液体流路と、前記液体流路の途中に設けられた圧力室と、前記圧力室内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生部と、前記液体流路の圧力変化に応じて撓む可撓部材と、前記可撓部材を間に介して前記液体流路と隔てられた空間と、前記空間を大気開放する大気開放路と、前記第１の基板または前記第２の基板の少なくとも一方の基板に、他方の基板との接合面に開口した逃げ空部と、を備え、前記第１の基板と前記第２の基板とが接合されることで、前記液体流路の少なくとも一部が画成され、画成された部分流路の開口部が、前記可撓部材により封止された液体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記逃げ空部を大気開放した状態で、前記第１の基板と前記第２の基板とを接着剤により接合してアセンブリーとする第１の工程と、
前記アセンブリーに前記可撓部材を接合して、前記アセンブリーにおける部分流路の開口部を前記可撓部材により封止する第２の工程と、
を有し、
前記第１の工程の後、前記第２の工程の前に、前記逃げ空部と前記大気開放路との連通部を封止材により封止する封止工程を行うことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記第１の基板および前記第２の基板は、シリコン基板から構成され、
前記第１の工程における雰囲気の温度は、前記第２の工程における雰囲気の温度よりも高温であることを特徴とする請求項１３に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記第１の工程の後に、前記アセンブリーに対し合成樹脂製の構成部材を直接的または間接的に接合する工程を行うことを特徴とする請求項１４に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
前記大気開放路は、前記アセンブリーを含む複数の構成部材に亘る貫通穴を含み、
前記第１の工程の後に、貫通穴を用いて各構成部材を相互に位置決めした状態で各構成部材同士を接合する工程を行うことを特徴とする請求項１３から請求項１５の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
前記構成部材を位置決めした状態で接合する工程は、前記封止工程の後に行われることを特徴とする請求項１６に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【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などの液体噴射ヘッド、これを備える液体噴射装置、および液体噴射ヘッドの製造方法に関するものであり、特に、複数のヘッド構成部材を接着剤によって接合して構成される液体噴射ヘッド、これを備える液体噴射装置、および液体噴射ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置は液体噴射ヘッドを備え、この噴射ヘッドから各種の液体を噴射する装置である。この液体噴射装置としては、例えば、インクジェット式プリンターやインクジェット式プロッター等の画像記録装置があるが、最近ではごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を生かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターを製造するディスプレイ製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイやＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極を形成する電極形成装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置に応用されている。そして、画像記録装置用の記録ヘッドでは液状のインクを噴射し、ディスプレイ製造装置用の色材噴射ヘッドではＲ（Red）・Ｇ（Green）・Ｂ（Blue）の各色材の溶液を噴射する。また、電極形成装置用の電極材噴射ヘッドでは液状の電極材料を噴射し、チップ製造装置用の生体有機物噴射ヘッドでは生体有機物の溶液を噴射する。
【０００３】
この種の液体噴射ヘッドは、液体が噴射されるノズル、このノズルに連通する液体流路、液体流路内の液体に対して圧力変動を生じさせる圧力発生部等を備えている。上記液体流路としては、複数のノズルに共通な液体が導入される共通液室（リザーバー或はマニホールドとも呼ばれる。）、ノズル毎に一対一に対応して設けられた複数の圧力室、共通液室と各圧力室とを連通させる供給口、および、各圧力室と各ノズルをそれぞれ連通させる連通口等を有している。一般的な液体噴射ヘッドにおいては、上記の液体流路は、複数の基板（基材）を接着剤により接合して積層することで画成される。
【０００４】
このような構成の液体噴射ヘッドにおいては、基板同士の接合時に加圧された際に基板間の余分な接着剤が液体流路側に流れ込まないようにするべく、基板の接合面に当該接着剤を導入して逃すための穴や窪み（以下、これらを接着剤逃げ空部と総称する。）が設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。このような接着剤逃げ空部を有する構成では、基板同士の接合時に接着剤が接着剤逃げ空部により導入されやすくするため、また、基板の加熱により接着剤の硬化を促進させる工程において接着剤逃げ空部の内圧が上昇することを防止するため、上記の接着剤逃げ空部は、液体噴射ヘッド内に設けられた大気連通路を介して大気と連通される。すなわち、接着剤逃げ空部を大気と連通させることで、基板同士の接合時における接着剤を接着剤逃げ空部に積極的に導入させることができ、当該接着剤が流路側に流れ込むことがより確実に防止される。また、接着剤逃げ空部の内圧上昇が抑制されるので、接着部分の接着不良や剥離等の不具合が防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２０１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の接着剤逃げ空部が連通される大気連通路は、液体噴射ヘッドの他の部分にも連通している。例えば、上記特許文献１においては、液体流路内の圧力変化を吸収するためのキャビティダイヤフラム部が液体流路に隣接して設けられており、このキャビティダイヤフラム部も接着剤逃げ空部（逃げ溝部１９）と同様に大気と連通されており、両者も互いに連通している。上記のキャビティダイヤフラム部のような液体噴射ヘッド内の液体流路における圧力変動を吸収緩和するための空間（コンプライアンス空間とも呼ばれる。）は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等のような薄いシート材（以下、コンプライアンスシートともいう。）を介して液体流路と隔てられている構成のものもある。このような構成においては、液体流路側の水分がコンプライアンスシートを介してコンプライアンス空間側に透過し、この水分が大気連通路を通じて接着剤逃げ空部側に移動する場合がある。そして、接着剤逃げ空部の近傍の湿度が高まると、接着力が低下して接着信頼性を損なう虞があった。基板間の接着力が低下すると、液体流路内の液体が漏れ出し、当該液体が、例えば、上記のコンプライアンス空間に侵入して当該空間を塞いだり、あるいは、電気配線や電気部品の実装空間に侵入してショートや故障等の原因になったりする可能性がある。
【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、基板間の接着信頼性を確保することが可能な液体噴射ヘッド、これを備える液体噴射装置、および液体噴射ヘッドの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［適用例１］
本発明の液体噴射ヘッドは、上記目的を達成するために提案されたものであり、第１の基板と、
前記第１の基板に対し接着剤により接合される第２の基板と、
液体が噴射されるノズルに連通する液体流路と、
前記液体流路の途中に設けられた圧力室と、
前記圧力室内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生部と、
前記液体流路の圧力変化に応じて撓む可撓部材と、
前記可撓部材を間に介して前記液体流路と隔てられた空間と、
前記空間を大気開放する大気開放路と、
を備え、
前記第１の基板と前記第２の基板とが接合されることで、前記液体流路の少なくとも一部が画成され、この画成された液体流路の開口部が、前記可撓部材により封止された液体噴射ヘッドであって、
前記第１の基板または前記第２の基板の少なくとも一方の基板に、他方の基板との接合面に開口した逃げ空部が形成され、
前記逃げ空部と前記部分流路との間に接着剤層が介在し、
前記逃げ空部と前記大気開放路との間に水分透過抵抗部が介在することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、接着剤用の逃げ空部と大気開放路との間に水分透過抵抗部を介在させることで、液体流路内の水分が可撓部材を透過して湿度が高まりやすい空間と、接着剤が導入されている接着剤用の逃げ空部との連通状態が水分透過抵抗部によって遮断されるので、空間内の水分が逃げ空部側に侵入することが阻止される。これにより、逃げ空部の近傍の湿度が高まって接着剤の接着力が低下することが抑制され、接着信頼性を確保することが可能となる。
【００１０】
［適用例２］
適用例１の上記構成において、前記逃げ空部と前記大気開放路との間を連通する連通部が、前記水分透過抵抗部としての封止材により封止される構成を採用することができる。
【００１１】
この構成によれば、逃げ空部と大気開放路との間を連通する連通部を封止材により簡単に封止することができる。
【００１２】
［適用例３］
適用例２の上記構成において、前記連通部は、前記一方の基板の前記接合面における逃げ空部側から前記第１の基板または前記第２の基板の何れかを貫通して前記接合面側とは異なる面に至って前記大気開放路と連通し、
前記封止材は、前記連通部と前記大気開放路との連通部分を封止する構成を採用することができる。
【００１３】
この構成によれば、逃げ空部の全長を抑えることができるので、逃げ空部が形成された基板が逃げ空部から破断する不具合を抑制することが可能となる。
【００１４】
［適用例４］
定期用例１の上記構成において、前記逃げ空部と前記大気開放路との間に、水分の通過を阻害する抵抗通路が前記水分透過抵抗部として形成された構成を採用することができる。
【００１５】
この構成によれば、空間内の水分が逃げ空部側に侵入することを抑制しつつ、逃げ空部の大気連通状態を維持することができる。このため、例えば環境温度が上昇したとしも逃げ空部の内圧が上昇することが抑制される。また、封止材による封止工程を省略することができる。
【００１６】
［適用例５］
適用例１〜４の上記構成において、前記大気開放路は、前記第１の基板および前記第２の基板を接合してなるアセンブリーを含む複数の構成部材に亘る貫通穴を含む構成を採用することが望ましい。
【００１７】
この構成によれば、大気開放路の一部である貫通穴を、液体噴射ヘッドの構成部材間の相対的な位置決め用の穴として用いることができる。このため、大気開放路用の貫通穴と位置決め用の貫通穴を個別に設ける必要が無く、液体噴射ヘッドの小型化に寄与する。
【００１８】
［適用例６］
適用例５の上記構成において、前記貫通穴が複数組設けられる構成を採用することが望ましい。
【００１９】
この構成によれば、複数の貫通穴を用いて液体噴射ヘッドの構成部材間の位置決め精度をより高めることが可能となる。
【００２０】
［適用例７］
また、本発明の液体噴射ヘッドは、第１の基板と、
前記第１の基板に対し接着剤により接合される第２の基板と、
液体が噴射されるノズルに連通する液体流路と、
前記液体流路の途中に設けられた圧力室と、
前記圧力室内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生部と、
前記液体流路の圧力変化に応じて撓む可撓部材と、
前記可撓部材を間に介して前記液体流路と隔てられた空間と、
前記空間を大気開放する大気開放路と、
を備え、
前記第１の基板と前記第２の基板とが接合されることで、前記液体流路の少なくとも一部が画成され、この画成された液体流路の開口部が、前記可撓部材により封止された液体噴射ヘッドであって、
前記第１の基板または前記第２の基板の少なくとも一方の基板に、他方の基板との接合面に開口した逃げ空部が形成され、
前記逃げ空部と前記部分流路との間に接着剤層が介在し、
前記逃げ空部は、前記第１の大気開放路とは別に独立した第２の大気開放路を通じて大気開放されたことを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、接着剤用の逃げ空部は、前記第１の大気開放路とは別に独立した第２の大気開放路を通じて大気開放されたので、液体流路に対して可撓部材により隔てられた空間の水分が、接着剤が導入されている接着剤用の逃げ空部側に侵入することが防止される。これにより、逃げ空部の近傍の湿度が高まって接着剤の接着力が低下することが抑制され、接着信頼性を確保することが可能となる。
【００２２】
［適用例８］
適用例７の上記構成において、前記第１の大気開放路および前記第２の大気開放路は、前記第１の基板および前記第２の基板を接合してなるアセンブリーを含む複数の構成部材に亘る貫通穴をそれぞれ含む構成を採用することが望ましい。
【００２３】
この構成によれば、大気開放路の一部である貫通穴を、液体噴射ヘッドの構成部材間の相対的な位置決め用の穴として用いることができる。このため、大気開放路用の貫通穴と位置決め用の貫通穴を個別に設ける必要が無く、液体噴射ヘッドの小型化に寄与する。
【００２４】
［適用例９］
適用例７の上記構成において、前記一方の基板の前記接合面における前記逃げ空部の前記第２の大気開放路と連通する側の端部が、封止材により封止された構成を採用することができる。
【００２５】
［適用例１０］
適用例１〜９の上記構成において、前記圧力発生部に対し駆動信号を印加する配線部材と前記圧力発生部の電極部との接合部分を収容する配線空間と、
前記配線空間を大気開放する配線空間用大気開放路と、を備える構成を採用することができる。
【００２６】
この構成によれば、配線空間内で生じた熱を、配線空間用大気開放路を通じて放熱することができる。
【００２７】
［適用例１１］
適用例１０の上記構成において、前記配線空間用大気開放路は、水分の通過を阻害する配線空間用抵抗通路を含む構成を採用することが望ましい。
【００２８】
この構成によれば、液体噴射ヘッドの外気の水分が配線空間用大気開放路を通じて、配線空間に入り込むことが抑制される。
【００２９】
［適用例１２］
また、本発明の液体噴射装置は、上記何れかの適用例１〜１１の構成の液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする。
【００３０】
［適用例１３］
そして、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、第１の基板と、前記第１の基板に対し接着剤により接合される第２の基板と、液体が噴射されるノズルに連通する液体流路と、前記液体流路の途中に設けられた圧力室と、前記圧力室内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生部と、前記液体流路の圧力変化に応じて撓む可撓部材と、前記可撓部材を間に介して前記液体流路と隔てられた空間と、前記空間を大気開放する大気開放路と、前記第１の基板または前記第２の基板の少なくとも一方の基板に、他方の基板との接合面に開口した逃げ空部と、を備え、前記第１の基板と前記第２の基板とが接合されることで、前記液体流路の少なくとも一部が画成され、画成された部分流路の開口部が、前記可撓部材により封止された液体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記逃げ空部を大気開放した状態で、前記第１の基板と前記第２の基板とを接着剤により接合してアセンブリーとする第１の工程と、
前記アセンブリーに前記可撓部材を接合して、前記アセンブリーにおける部分流路の開口部を前記可撓部材により封止する第２の工程と、
を有し、
前記第１の工程の後、前記第２の工程の前に、前記逃げ空部と前記大気開放路との連通部を封止材により封止する封止工程を行うことを特徴とする。
【００３１】
この製造方法によれば、封止工程が、第１の工程の後に行われるので、第１の工程では第１の基板と第２の基板とを接合する際の余分な接着剤を逃げ空部に積極的に誘導することができる。これにより、接着剤が液体流路側に侵入することが抑制される。また、第１の工程において高温下で接着剤の硬化促進が行われたとしても逃げ空部の内圧が上昇することが防止される。これにより、逃げ空部の内圧の上昇に起因して第１の基板と第２の基板の接着部分が剥離することを抑制することができる。
【００３２】
［適用例１４］
適用例１３の上記方法は、前記第１の基板および前記第２の基板は、シリコン基板から構成され、
前記第１の工程における雰囲気の温度は、前記第２の工程における雰囲気の温度よりも高温である場合に好適である。
【００３３】
すなわち、第１の工程における温度が、第２の工程における温度よりも高温である場合においても、第１の工程では逃げ空部が大気開放されているので、逃げ空部の内圧が上昇することが防止される。一方、第２の工程における温度は、第１の工程における温度よりも低いので、第１の工程の後に逃げ空部と大気開放路との連通部を封止材により封止しても、逃げ空部の内圧が上昇する虞が少ない。
【００３４】
［適用例１５］
また、適用例１４の前記第１の工程の後に、前記アセンブリーに対し合成樹脂製の構成部材を直接的または間接的に接合する工程を行うことが望ましい。
【００３５】
すなわち、第１の工程の後においては、当該第１の工程の場合よりも低い温度下で作業が行われるため、線膨張係数の異なるアセンブリーと合成樹脂製とを接合した場合においても、線膨張係数の相違に起因する位置ずれ等を抑制することができる。
【００３６】
［適用例１６］
また、適用例１３〜適用例１５の前記大気開放路は、前記アセンブリーを含む複数の構成部材に亘る貫通穴を含み、
前記第１の工程の後に、貫通穴を用いて各構成部材を相互に位置決めした状態で各構成部材同士を接合する工程を行うことが望ましい。
［適用例１７］
さらに、この工程は、前記封止工程の後に行われることが望ましい。
【００３７】
すなわち、第１の工程および封止工程の後に、大気開放路の一部である貫通穴を、構成部材間の相対的な位置決め用の穴として用いて位置決めした状態で接合することができる。このため、大気開放路用の貫通穴と位置決め用の貫通穴を個別に設ける必要が無く、液体噴射ヘッドの小型化に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】プリンターの構成を説明する斜視図である。
【図２】記録ヘッドを斜め上方から観た分解斜視図である。
【図３】記録ヘッドの断面図である。
【図４】ヘッドユニットの要部断面図である。
【図５】保護基板の平面図である。
【図６】圧力室形成基板の平面図である。
【図７】連通基板の平面図である。
【図８】コンプライアンスシートの平面図である。
【図９】シート支持板の平面図である。
【図１０】第１の実施形態における大気開放経路を説明するブロック図である。
【図１１】ヘッドユニットの製造工程を説明する図である。
【図１２】第１の実施形態におけるアクチュエーターアセンブリーの断面図である。
【図１３】第２の実施形態におけるアクチュエーターアセンブリーの断面図である。
【図１４】第３の実施形態におけるアクチュエーターアセンブリーの断面図である。
【図１５】第２の実施形態における大気開放経路を説明するブロック図である。
【図１６】第３の実施形態における大気開放経路を説明するブロック図である。
【図１７】第４の実施形態における大気開放経路を説明するブロック図である。
【図１８】第５の実施形態におけるシート支持板の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明を実施するための形態を、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、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド（以下、単に記録ヘッド３と称する。）を搭載したインクジェット式プリンター（以下、単にプリンター１と称する。）を例に挙げて説明する。
【００４０】
まず、本実施形態におけるプリンター１の構成について、図１を参照して説明する。プリンター１は、記録紙等の記録媒体２の表面に対し、液体状のインクを噴射して画像等の記録を行う装置である。このプリンター１は、記録ヘッド３、この記録ヘッド３が取り付けられるキャリッジ４、キャリッジ４を主走査方向に移動させるキャリッジ移動機構５を備えている。また、プリンター１は、記録媒体２を副走査方向に移送する機構、すなわち、例えば、プラテンローラー６あるいはドラム等を備えている。ここで、上記のインクは、本発明の液体の一種であり、液体供給源としてのインクカートリッジ７に貯留されている。このインクカートリッジ７は、記録ヘッド３に対して着脱可能に装着される。なお、インクカートリッジ７がプリンター１の本体側に配置され、当該インクカートリッジ７からインク供給チューブを通じて記録ヘッド３に供給される構成を採用することもできる。
【００４１】
上記のキャリッジ移動機構５はタイミングベルト８を備えている。そして、このタイミングベルト８はＤＣモーター等のパルスモーター９により駆動される。従ってパルスモーター９が作動すると、キャリッジ４は、プリンター１に架設されたガイドロッド１０に案内されて、主走査方向に往復移動する。
【００４２】
図２は、上記記録ヘッド３の構成を示す分解斜視図、図３は、記録ヘッド３の断面図である。なお、図３においては、ヘッドユニット１３の１つ分の断面が示されている。本実施形態における記録ヘッド３は、針ホルダー１４、導入路基板１５、フィルター基板１６、回路基板１７、ユニットホルダー１８、複数のヘッドユニット１３、ユニット固定板１９、および、ヘッドカバー２０等が積層されて構成されている。
【００４３】
針ホルダー１４は、導入針２２が立設された合成樹脂製の板材である。本実施形態においては各色のインクカートリッジ７のインクに対応させて合計８本の導入針２２が、記録ヘッド３の走査方向に沿って横並びに針ホルダー１４に設けられている。この導入針２２は、インクカートリッジ７内に挿入される中空針状の部材であり、インクカートリッジ７内に貯留されたインクを、針流路２２ａを通じて導入路基板１５側に導入する。また、本実施形態における針ホルダー１４において、導入針並設方向の一側には、板厚方向を貫通した大気開放口２１が形成されている。この大気開放口２１は、後述する配線空間用大気開放路の出口にあたる部分である。なお、インクカートリッジ７から記録ヘッド３内にインクを導入する構成としては、導入針２２を用いるものには限られず、例えば、インクの供給側と受側にそれぞれインクを吸収可能な多孔質部材を設け、この多孔質部材同士を接触させることで、インクを授受する構成を採用することも可能である。
【００４４】
導入路基板１５は、内部にインク導入路２３が形成された部材である。インク導入路２３は、導入路基板１５の上面（針ホルダー１４との接合面）において導入針２２の針流路２２ａの下端側開口に対応する位置に開口するとともに、導入路基板１５の下面（フィルター基板１６との接合面）においてフィルター室２４の上部開口に対応する位置に開口する流路である。すなわち、インク導入路２３は、針流路２２ａとフィルター室２４の上部開口とを連通する。また、導入路基板１５には、針ホルダー１４の大気開放口２１に連通する大気連通路２６が、板厚方向に沿って形成されている。また、導入路基板１５の下面におけるインク導入路２３から外れた位置には、水分透過抵抗部として蛇行路２７が設けられている。
【００４５】
上記蛇行路２７は、例えば、導入路基板１５の下面に設けられた溝状の通路であり、流路基板１５の下面にフィルター基板１６が接合されることで当該通路の開口が封止される。この蛇行路２７の一端は大気連通路２６と連通し、他端はフィルター基板１６の中間通路３０と連通する。また、蛇行路２７の通路断面積は、配線空間用大気開放路において最も小さく設定されている。そして、蛇行路２７は、導入路基板１５の下面においてインク導入路２３を避けるように当該下面に沿って蛇行する状態に形成されており、その全長が比較的長く確保されている。この蛇行路２７は、水分（水蒸気も含む意味。）の通過を阻害するように、換言すると、水分の通過に対して抵抗となるように、通路断面積および全長が定められている。これにより、記録ヘッド３の外部の水分が大気開放路を通じて、後述する配線空間に入り込むことが抑制される。なお、水分透過抵抗部とは、上記蛇行路２７のような水分の通過に対して積極的に抵抗を付与するように意図して設定された通路の他、気体・水分の透過を殆ど許容しない（または完全に遮断する）もの、例えば、接着剤等のような封止材、あるいは、流路を形成している構造体（基板そのもの）等を含む意味である。また、この水分透過抵抗部のうち気体（水蒸気を含む）の通過が可能なものを特に、拡散抵抗とも称する。したがって、上記蛇行路２７は、拡散抵抗の一種でもある。
【００４６】
フィルター基板１６は、フィルター２５が配設されるフィルター室２４が形成された部材である。フィルター室２４は、上面側が開口した空部である。このフィルター室２４の底の部分にフィルター２５が固定されている。フィルター２５は、インク流路を流下するインクを濾過する部材であり、例えば、金属をメッシュ状に細かく編み込んだものや、薄手の金属製板材に塑性加工により多数の貫通孔を形成したものが用いられる。インクに気泡や異物が混入されている場合に、当該気泡や異物が、フィルター２５によってフィルター室２４内に捕捉され、ヘッドユニット１３側に流れ込むことが防止される。また、フィルター室２４の底部には、導出路２８が開口している。この導出路２８の下端は、後述するシール部材３１の連通穴３１ａを介してユニットホルダー１８のホルダー流路２９と連通する。したがって、インク導入路２３からフィルター室２４に流入したインクは、フィルター２５により濾過された後、導出路２８を通じてホルダー流路２９に流入する。また、フィルター基板１６には、導入路基板１５の蛇行路２７に連通する中間通路３０が、板厚方向を貫通した状態で形成されている。
【００４７】
フィルター基板１６とユニットホルダー１８との間には、シール部材３１および回路基板１７が配置される。シール部材３１は、例えば、エラストマーやゴムなどの弾性材によって作製された薄手の板状の部材であり、フィルター基板１６の導出路２８に対応する位置には連通穴３１ａが開設されている。連通穴３１ａは、フィルター基板１６における導出路２８の下端開口とユニットホルダー１８のホルダー流路２９の上端開口との間に配置される。そして、両開口の周縁部に対し連通穴３１ａの開口周縁部が、シール部材３１の弾性により密着することで、導出路２８とホルダー流路２９とを液密状態で連通する。また、シール部材３１には、フィルター基板１６の中間通路３０と連通する貫通口３１ｂが開設されている。
【００４８】
回路基板１７は、プリンター本体側からの配線部材（図示せず）を接続するためのコネクター３３を備え、このコネクター３３に接続された配線部材を通じてプリンター本体側から駆動信号等の制御信号を受け、この駆動信号を、フレキシブルケーブル５８を通じてヘッドユニット１３の圧電素子４５に印加するように構成されている。即ち、回路基板１７は、圧力発生部としての圧電素子４５を駆動するための駆動信号を中継する基板である。この回路基板１７には、フレキシブルケーブル５８を挿通して配線するための配線用貫通口３４が開設されている。この配線用貫通口３４は、ユニットホルダー１８のホルダー開口部１８ａ、ヘッドユニット１３のケース３８における貫通空部７８、および、保護基板４６の配線空部７４と連通する。また、配線用貫通口３４は、シール部材３１の貫通口３１ｂとも連通する。これにより、配線空間の一部である配線空部７４は、上記の大気連通経路を通じて大気と連通する。
【００４９】
ユニットホルダー１８は、複数のヘッドユニット１３を内部に形成された収容室３５に収容する箱体状部材である。収容室３５はユニットホルダー１８の下面側に開口しており、この収容室３５には合計４つのヘッドユニット１３が、主走査方向に横並びに位置決めされた状態で収容される。なお、収容室３５に収容されるヘッドユニット１３の数は４つに限られない。収容室３５内の各ヘッドユニット１３の下面（より具体的には、コンプライアンス基板４２の下面）は、これらのヘッドユニット１３にそれぞれ対応した４つの開口部１９′を有する金属製のユニット固定板１９に接合される。さらに、同じく各ヘッドユニット１３に対応する４つの開口部２０′が開設された金属製のヘッドカバー２０（図３および図４においては図示せず）によって固定される。また、ユニットホルダー１８には、フィルター基板１６における導出路２８とヘッドユニット１３のケース流路３７とを連通するホルダー流路２９が形成されている。また、対となったホルダー流路２９同士の間には、ヘッドユニット１３のケース３８における貫通空部７８と連通するホルダー開口部１８ａが開設されている。ホルダー流路２９の対およびホルダー開口部１８ａは、収容室３５内の各ヘッドユニット１３にそれぞれ対応して設けられている。
【００５０】
図４は、ヘッドユニット１３（狭義の液体噴射ヘッド）の内部構成を示す要部断面図である。また、図５〜９は、ヘッドユニット１３の各構成部材の模式的な平面図である。具体的には、図５は保護基板４６、図６は圧力室形成基板４３、図７は連通基板４０、図８はコンプライアンスシート４２ａ、図９はシート支持板４２ｂをそれぞれ図示している。そして、図５〜９の各図において、（ａ）は構成部材の下面図、（ｂ）は構成部材の上面図をそれぞれ示している。なお、図５〜９においては、便宜上、１つの圧力室列が３つの圧力室４１により構成されているように示されているが、実際にはこれよりも多い数の圧力室４１により圧力室列が構成される。
【００５１】
本実施形態におけるヘッドユニット１３は、複数のヘッドユニット構成部材が積層された状態で合成樹脂製のケース３８に取り付けて構成されている。ヘッドユニット構成部材は、ノズルプレート３９、連通基板４０、コンプライアンス基板４２、圧力室形成基板４３、弾性膜４４、圧電素子４５（本発明における圧力発生部の一種）、および保護基板４６からなる。
【００５２】
圧力室形成基板４３は、シリコン単結晶基板（以下、単にシリコン基板とも言う。）から作製されている。この圧力室形成基板４３には、圧力室４１を区画するための空部が、シリコン基板に対する異方性エッチング処理によって複数形成されている。この空部は、圧力室形成基板４３の厚さ方向を貫通して形成されており、一方の開口部が弾性膜４４で封止されるとともに、他方の開口部が連通基板４０で封止されることで圧力室４１が画成される。以下、この空部を含めて圧力室４１と称する。このようにシリコン基板に対して異方性エッチングによって圧力室４１を形成することで、より高い寸法・形状精度を確保することができる。後述するように、本実施形態における各ヘッドユニット１３のノズルプレート３９には、ノズル４７の列がそれぞれ２条形成されているので、圧力室形成基板４３には、圧力室４１の列が各ノズル列に対応して２条形成されている。圧力室４１は、ノズル４７の並設方向に直交する方向に長尺な空部である。圧力室形成基板４３が後述する連通基板４０に対して位置決めされた状態で接合されると、圧力室４１の長手方向の一端部は、後述する連通基板４０のノズル連通路５３を介してノズル４７と連通する。また、圧力室４１の長手方向の他端部は、連通基板４０のインク供給口５４（後述）を介して共通液室５１と連通する。
【００５３】
また、図６（ａ）に示すように、圧力室形成基板４３において連通基板４０との接合面である下面には、圧力室４１の並設方向に沿って延在する接着剤用の逃げ溝部５０（本発明における接着剤用逃げ空部の一種）が、圧力室４１と同様に異方性エッチングによって形成されている。この逃げ溝部５０は、圧力室形成基板４３と連通基板４０とを接着剤により接合する際の余剰な接着剤を内部に導入する空部である。図６に示すように、本実施形態において、逃げ溝部５０は、圧力室４１の列毎に、当該圧力室４１の列との間に接着領域５５（図６（ａ）においてハッチングで示す領域）を設けた状態で近接させて形成されている。つまり、圧力室形成基板４３と連通基板４０とを接合すると、圧力室４１と逃げ溝部５０とは、接着領域５５における接着剤層により隔てられる。この逃げ溝部５０の延在方向の一端側には、同方向に対し直交する方向に延在し、各圧力室列の逃げ溝部５０同士を相互に連通させる連通溝部５６が形成されている。この連通溝部５６は、逃げ溝部５０と同様に、接着剤用の逃げ空部としても機能する。そして、これらの逃げ溝部５０および連通溝部５６は、大気開放路と連通されている。この点の詳細については後述する。なお、圧力室形成基板４３および連通基板４０は、本発明における第１の基板および第２の基板に相当し、また、本実施形態においては、一方の基板が圧力室形成基板４３であり、他方の基板が連通基板４０に相当する。
【００５４】
圧力室形成基板４３の上面（連通基板４０との接合面とは反対側の面）には、圧力室４１の上部開口を封止する状態で弾性膜４４が形成されている。この弾性膜４４は、例えば厚さが約１μｍの二酸化シリコンから構成される。また、この弾性膜４４上には、図示しない絶縁膜が形成される。この絶縁膜は、例えば、酸化ジルコニウムから成る。そして、この弾性膜４４および絶縁膜上における各圧力室４１に対応する位置に、圧電素子４５がそれぞれ形成される。本実施形態における圧電素子４５は、所謂撓みモードの圧電素子である。この圧電素子４５は、弾性膜４４および絶縁膜上に、金属製の下電極膜、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電体層、および、金属製の上電極膜（何れも図示せず）が順次積層された後に、圧力室４１毎にパターニングされて構成される。そして、上電極膜または下電極膜の一方が共通電極とされ、他方が個別電極とされる。また、弾性膜４４、絶縁膜、および下電極膜が、圧電素子４５の駆動時に振動板として機能する。
【００５５】
各圧電素子４５の個別電極（上電極膜）からは、電極配線部４５ａ（本発明における電極部に相当）が絶縁膜上にそれぞれ延出されており、図３に示すように、これらの電極配線部４５ａの電極端子に相当する部分に、フレキシブルケーブル５８（本発明における配線部に相当）の一端側の端子が接続される。このフレキシブルケーブル５８は、例えば、ポリイミド等のベースフィルムの表面に銅箔等で導体パターンを形成し、この導体パターンをレジストで被覆した構成とされる。フレキシブルケーブル５８の表面には、圧電素子４５を駆動する駆動ＩＣ５９が実装されている。各圧電素子４５は、上電極膜および下電極膜間に駆動信号（駆動電圧）が駆動ＩＣ５９の制御により選択的に印加されることで、撓み変形する。
【００５６】
圧力室形成基板４３の下面に接合される連通基板４０は、圧力室形成基板４３と同様にシリコン基板から作製された板材である。この連通基板４０には、圧力室列の各圧力室４１に共通な空部である共通液室５１が、異方性エッチングによって形成されている。この共通液室５１は、連通基板４０の板厚方向を貫通する第１の連通部５１ａと、連通基板４０の下面（すなわち、ケース３８との接合面とは反対側の面）から当該連通基板４０の厚さ方向の途中までハーフエッチングされて形成された第２の連通部５１ｂとから構成される。第１の連通部５１ａは、圧力室４１の並設方向に沿って延在する貫通開口部であり、ケース３８のケース流路３７の下端開口に対応する位置に形成されている。すなわち、導入針２２から導入されたインクは、インク導入路２３、フィルター室２４、導出路２８、ホルダー流路２９、およびケース流路３７を順次流下して第１の連通部５１ａに流入する。第２の連通部５１ｂは、圧力室４１の並設方向に沿って形成された平面視矩形状の窪みである。この第２の連通部５１ｂの圧力室長手方向における一端部は第１の連通部５１ａと連通する一方、同方向の他端部は、圧力室形成基板４３の圧力室４１に対応する位置に形成されている。そして、第２の連通部５１ｂの他端部には、各圧力室４１に対応してインク供給口５４が板厚方向を貫通して複数形成されている。これらのインク供給口５４は、共通液室５１（第２の連通部５１ｂ）と圧力室４１とを連通させる。
【００５７】
連通基板４０の４つの角部のうちの２箇所、より具体的には、圧力室並設方向の一方の辺（図７における上辺）の両側の角部には、それぞれ位置決め穴６１ａ，６１ｂが、板厚方向を貫通した状態でそれぞれ開設されている。これらの位置決め穴６１ａ，６１ｂは、連通基板４０、コンプライアンス基板４２、およびケース３８の接合時における位置決めに使用される穴である。また、本実施形態において、これらの位置決め穴６１ａ，６１ｂのうちの一方（図７（ａ）における右側）の位置決め穴６１ｂは、大気開放路の一部としても機能する。さらに、連通基板４０の下面には、一方の位置決め穴６１ｂから他方の位置決め穴６１ａに向けて、溝状の連通路６２が形成されている。この連通路６２の他方の端部は、圧力室形成基板４３の連通溝部５６に対して構成部材積層方向において重なる位置に形成されている。そして、この位置における連通路６２内には、連通口６３が開設されている。これにより、連通基板４０と圧力室形成基板４３とが位置決めされた状態で接合されると、この連通口６３を通じて連通路６２と連通溝部５６とが連通する。この連通路６２は、位置決め穴６１ｂと共に、大気開放路の一部として機能する。また、連通口６３は、本発明における逃げ空部に相当する逃げ溝部５０および連通溝部５６と大気開放路とを連通させる連通部として機能する。
【００５８】
連通基板４０の下面には、コンプライアンス基板４２が接合される。このコンプライアンス基板４２は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等のような薄手のコンプライアンスシート４２ａ（本発明における可撓部材の一種）と、このコンプライアンスシート４２ａを支持する金属製のシート支持板４２ｂとからなる複合材である。図８に示すように、コンプライアンスシート４２ａの中央部には、ノズルプレート３９の外形に倣ったシート開口部６５が開設されている。すなわち、連通基板４０にコンプライアンス基板４２およびノズルプレート３９が接合された状態では、このシート開口部６５内にノズルプレート３９が配置されるように構成されている。また、コンプライアンスシート４２ａにおいて連通基板４０の位置決め穴６１ａ，６１ｂに対応する位置には、シート位置決め穴６６ａ，６６ｂが、シートを貫通した状態でそれぞれ開設されている。さらに、コンプライアンスシート４２ａにおいて連通基板４０の連通路６２に対して構成部材積層方向において重なる位置には、通気口６７が開設されている。この通気口６７は、シート支持板４２ｂの通気路７１と連通基板４０の連通路６２とを連通させる貫通穴である。なお、コンプライアンスシート４２ａとしては、インク流路（共通液室５１）内の圧力変化に応じて撓むことが可能な可撓部材であれば、例えば、ごく薄いステンレス鋼等の金属板を用いることもできる。
【００５９】
図９に示すように、シート支持板４２ｂの中央部には、コンプライアンスシート４２ａのシート開口部６５と同様に、ノズルプレート３９に対する逃げとなる支持板開口部６８が開設されている。また、シート支持板４２ｂにおいてシート位置決め穴６６ａ，６６ｂに対応する位置には、支持板位置決め穴６９ａ，６９ｂがそれぞれ開設されている。さらに、連通基板４０の共通液室５１に対応する部分、より具体的には圧力室並設方向に直交する方向における支持板開口部６８の両側には、板厚方向を貫通したコンプライアンス開口部７０ａ，７０ｂがそれぞれ形成されている。これらのコンプライアンス開口部７０ａ，７０ｂは、支持板開口部６８の開口縁に沿って延在する細長いスリット状の通気路７１を介して互いに連通している。そして、位置決め穴６６，６９の位置を合わせて位置決めした状態でシート支持板４２ｂとコンプライアンスシート４２ａとが接合されると、通気口６７が通気路７１と連通する。
【００６０】
このコンプライアンス基板４２と連通基板４０とが位置決めされた状態で接合されると、連通基板４０における共通液室５１の開口部は、コンプライアンス基板４２のコンプライアンスシート４２ａによって封止される。この部分は、金属製のシート支持板４２ｂが部分的に除去されてコンプライアンス開口部７０ａとなっているため、共通液室５１における圧力変動に応じて当該部分のコンプライアンスシート４２ａが変位する（撓む）ことができるように構成されている。さらに、図４に示すように、連通基板４０の下面（連通基板４０との接合面とは反対側の面）にユニット固定板１９が接合されると、コンプライアンス開口部７０ａの下部開口、すなわち、コンプライアンスシート４２ａが接合されている側とは反対側の面の開口がユニット固定板１９により封止される。これにより、コンプライアンス開口部７０ａの上下の開口がそれぞれ塞がれて、コンプライアンス空間７２（本発明における空間に相当）が画成される。このコンプライアンス空間７２は、可撓部材であるコンプライアンスシート４２ａを間に介して液体流路の一部である共通液室５１と隔てられた空間である。このコンプライアンス空間７２は、通気路７１、通気口６７、および、連通基板４０の連通路６２を介して位置決め穴６１ｂと連通される。
【００６１】
上記圧電素子４５が形成された圧力室形成基板４３の上面には保護基板４６が配置される。この保護基板４６は中空箱体状の部材であり、例えば、シリコン基板等から作製される。この保護基板４６の中央部分には、基板厚さ方向を貫通した配線空部７４が形成されている。この配線空部７４内には、圧電素子４５の電極配線部４５ａとフレキシブルケーブル５８の一端部との接続部分が配置される。また、この保護基板４６において圧電素子４５に対向する領域、より具体的には圧力室並設方向に直交する方向における配線空部７４の両側には、当該圧電素子４５の駆動を阻害しない程度の大きさの封止空間７５が形成されている。この封止空間７５は、保護基板４６の下面（圧力室形成基板４３との接合面）から上面側に向けて基板厚さ方向の途中まで形成された空間である。これらの封止空間７５は、配線空部７４の開口縁に沿って延在する細長い溝状通路７６を介して互いに連通している。溝状通路７６は、保護基板４６の下面から上面側に向けて基板厚さ方向の途中まで形成された溝状の空部である。そして、圧電素子４５が形成された圧力室形成基板４３に対し保護基板４６が位置決めされた状態で接合されると、配線空部７４内には圧電素子４５の電極配線部４５ａが臨み、封止空間７５内には各圧電素子４５が収容される。また、溝状通路７６には、保護基板４６を貫通する貫通穴５７が設けられており、貫通穴５７は配線空部７４と連通する。したがって、封止空間７５は、溝状通路７６、貫通穴５７、配線空部７４、配線用貫通口３４を介して大気と連通されている。
【００６２】
上記のノズルプレート３９は、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル４７を列状に開設した板材である。本実施形態では、３６０ｄｐｉに対応するピッチで３６０個のノズル４７を列設することでノズル列（ノズル群の一種）が構成されている。本実施形態においては、当該ノズルプレート３９に２条のノズル列が形成されている。本実施形態におけるノズルプレート３９はシリコン基板から作製されている。そして、当該基板に対してドライエッチングを施すことにより円筒形状のノズル４７が形成されている。このノズルプレート３９の縦横の寸法に関し、コンプライアンス基板４２のシート開口部６５、支持板開口部６８、ユニット固定板１９の開口部１９′、および、ヘッドカバー２０の開口部２０′の縦横の寸法よりも小さく設定されている。そして、ノズルプレート３９が連通基板４０に対し位置決めされた状態で接合されると、これらの開口６５，６８，１９′，２０′内にノズルプレート３９が配置されるように構成されている。また、この状態では、連通基板４０のノズル連通路５３とノズルプレート３９のノズル４７とが連通する。
【００６３】
ケース３８は、合成樹脂製の箱体状部材であり、その下面側には連通基板４０が接合される。このケース３８の中央部分には、ケース３８の高さ方向を貫通する状態で貫通空部７８（配線空間の一部）が形成されている。この貫通空部７８は、保護基板４６の配線空部７４と連通して、フレキシブルケーブル５８が収容される空部を形成する。また、ケース３８の下面側には、当該下面からケース３８の高さ方向の途中まで後退した収容空部７９が形成されている。この収容空部７９は、ケース３８と連通基板４０とが位置決めされて接合された状態で、当該連通基板４０上の圧力室形成基板４３、圧電素子４１、および保護基板４６等を収容可能な程度の大きさに設定されている。上記の貫通空部７８の下端は、収容空部７９の天井面に開口している。
【００６４】
また、ケース３８には、ケース３８の高さ方向を貫通するケース流路３７が形成されている。ケース流路３７は、ケース３８における収容空部７９に対し、圧力室並設方向に直交する方向における外側に外れた位置に形成されている。より具体的には、連通基板４０の各共通液室５１にそれぞれ対応して、収容空部７９の両側にそれぞれ１つずつ、合計２つのケース流路３７が形成されている。そして、ケース３８に連通基板４０が接合された状態では、各ケース流路３７は、それぞれ対応する共通液室５１と連通する。さらに、図示しないが、ケース３８には、連通基板４０およびコンプライアンス基板４２との相対的な位置決めに用いられる位置決め穴が設けられている。そして、ヘッドユニット１３の組み立て工程において図示しない治具の位置決めピンが各構成部材の位置決め穴にそれぞれ挿通されることで、各構成部材の相対的な位置が規定される。各構成部材にはそれぞれ位置決め穴が２つずつ開設されているので、これに対応する２本の位置決めピンを用いて、より高い精度で構成部材間の位置決めが可能となる。
【００６５】
また、各構成部材が位置決めされた状態で組み立てられた状態では、それぞれの位置決め穴が一連に繋がる。以下、この位置決め穴が繋がった状態のものを位置決め連通穴（本発明における貫通穴に相当）と称する。本実施形態のヘッドユニット１３には、合計２本の位置決め連通穴を有する。そして、本実施形態においては、このうちの一方の位置決め連通穴、具体的には、位置決め穴６１ｂ，６６ｂ，６９ｂおよびケース３８の位置決め穴が一連に繋がって形成される位置決め連通穴は、大気開放路の一部として機能し、大気と連通されている。このように、位置決め連通穴を大気開放路の一部として用いることで、大気開放路用の貫通穴と位置決め用の貫通穴を個別に設ける必要が無く、記録ヘッド３の小型化に寄与する。
【００６６】
図１０は、本実施形態における大気開放経路について説明するブロック図である。各構成部材の位置決めが繋がって形成される一方の位置決め連通穴（位置決め穴６１ｂを含む位置決め連通穴）には、接着剤用の逃げ空部５０，５６、およびコンプライアンス空間７２が連通路６２を通じて連通されている。この位置決め連通穴を利用した大気開放路の途中には、上述した蛇行路２７のように、水分の通過に対して抵抗となる水分透過抵抗部８０が設けられている。なお、本実施形態においては、ヘッドユニット１３の製造工程の途中で、逃げ空部５０，５６と連通路６２との連通部分である連通口６３が封止材８１により封止される。さらに、上記のように配線空間である配線用貫通口３４、ホルダー開口部１８ａ、貫通空部７８、および配線空部７４も、蛇行路２７を介して大気と連通されている。封止空間７５も配線空間と同様に、蛇行路２７を介して大気と連通されている。なお、記録ヘッド３におけるユニットホルダー１８とヘッドユニット１３のケース３８との間の間隙など、構成部品間の隙間も大気開放路の一部として機能させることができる。
【００６７】
次に、上記の構成のヘッドユニット１３を製造する工程について図１１を参照しつつ説明する。
まず、圧力室形成基板４３の上面に弾性膜４４、絶縁膜が順次形成された後、圧電素子４５が焼成により形成される。この上に、封止空間７５に圧電素子４５が収容される状態で保護基板４６が接着剤により接合される。次に、圧力室４１とノズル連通路５３とが連通するとともに圧力室４１とインク供給口５４とが連通する状態で圧力室形成基板４３の下面に連通基板４０が接着剤により接合される（本発明における第１の工程に相当）。また、ノズル連通路５３とノズル４７とが連通する状態で、連通基板４０の下面にノズルプレート３９が接着剤により接合される。以下、ここまで組み立てた状態をアクチュエーターアセンブリー（本発明におけるアセンブリーに相当）と呼ぶ（図１１（ａ））。なお、圧力室形成基板４３と連通基板４０の間の接着剤は、例えば、圧力室形成基板４３の下面において圧力室４１、逃げ溝部５０、および連通溝部５６以外の領域に予め転写される。そして、この第１の工程では、上記アクチュエーターアセンブリーを高温雰囲気下（例えば、１００℃〜１５０℃）に置いて接着剤の硬化が促進される。
【００６８】
ここで、第１の工程においては、圧力室形成基板４３に設けられた逃げ溝部５０は、連通溝部５６および連通口６３を通じて、連通路６２および位置決め穴６１ｂにより大気開放されている。このため、圧力室形成基板４３と連通基板４０とを接合する際の余分な接着剤を逃げ溝部５０および連通溝部５６に誘導することができる。これにより、接着剤が圧力室４１等の流路側に侵入することが抑制される。また、接着剤の硬化時に温度が上昇した場合においても、また、接着剤からガス（デガス）が生じた場合においても、逃げ溝部５０の内圧が上昇することが防止される。これにより、逃げ空部５０，５６の内圧の上昇に起因して圧力室形成基板４３と連通基板４０の接着部分が剥離することを抑制することができる。また、第１の工程の後の工程においては、合成樹脂製の構成部材、例えば、ケース３８やコンプライアンス基板４２のコンプライアンスシート４２ａ等を含む部品の組み付け（アクチュエーターアセンブリーに対し直接的または間接的に接合される場合を含む）が行われるため、上記の工程よりも接着剤の硬化時に付与される温度は、圧力室形成基板４３と連通基板４０の接着剤硬化時の温度よりも低く、２５℃〜１８０℃に設定される。なお、２５℃を下限としたが、接着剤の硬化のために高温雰囲気下に置かずに硬化させてもよい。このため、逃げ溝部５０の内圧が上昇する虞が少ない。この点に鑑み、本実施形態においては、第１の工程が終了した段階（高温化で接着剤の硬化を促進させる作業が終了した段階）で、接着剤用の逃げ空部（逃げ溝部５０および通溝部５６）と大気開放路との連通部分を接着剤等の封止材８１により封止する（本発明における封止工程に相当）。
【００６９】
図１２は、圧力室形成基板４３の連通溝部５６および連通基板４０の連通路６２に沿った方向におけるアクチュエーターアセンブリーの断面図である。同図に示すように、本実施形態における封止工程は、接着剤用の逃げ空部としても機能する連通溝部５６と、大気開放路の一部として機能する連通路６２および位置決め穴６１ｂとの連通部分、具体的には、連通口６３の連通路６２側の開口部分を封止材８１により閉塞する。この連通口６３は、逃げ空部の大気開放路と連通する側の端部でもある。この封止材８１としては、接着剤やその他シーリング材等を用いることができ、耐湿性が高く水分の透過を阻害するものがより望ましい。このような封止材８１は、本発明における水分透過抵抗部として機能し、逃げ空部側と大気連通路側との間において水分（水蒸気）の通過を妨げる。
【００７０】
封止工程の後、続いて、保護基板４６の配線空部７４内における圧電素子４５の電極配線部４５ａに対しフレキシブルケーブル５８の一端部が導電性接着剤等により電気的に接続される。さらに、図１１（ｂ）に示すように、ケース３８、アクチュエーターアセンブリー、およびコンプライアンス基板４２を、各構成部材の位置決め穴にそれぞれ治具の位置決めピンを挿通することで、各構成部材の相対的な位置が規定された状態で、これらの部材を接着剤により接合する（本発明における第２の工程に相当）。これにより、連通基板４０における共通液室５１の開口部は、コンプライアンス基板４２のコンプライアンスシート４２ａによって封止される。また、コンプライアンス基板４２の開口部６５，６８内には、アクチュエーターアセンブリーのノズルプレート３９が配置される。さらに、ケース３８の収容空部７９内に保護基板４６、圧電素子４５、および圧力室形成基板４３等が収容されると共に、ケース流路３７と共通液室５１とが連通する。上述したように、ケース３８やコンプライアンス基板４２のコンプライアンスシート４２ａは、合成樹脂製であるため、第１の工程よりも接着剤の硬化時に付与される温度は第１の工程の場合よりも低く設定される。したがって、接着剤用の逃げ空部が封止材により封止されている状態でも逃げ空部の内圧が上昇することが抑制される。また、線膨張係数の異なるアクチュエーターアセンブリーと合成樹脂製とを接合した場合においても、線膨張係数の相違に起因する位置ずれ等を抑制することができる。このようにして組みあがった状態がヘッドニット１３となる。そして、ヘッドユニット１３の内部には、共通液室５１、インク供給口５４、圧力室４１、およびノズル連通路５３を通ってノズル４７に至るまでの流路（本発明における液体流路の一部に相当）が画成される。
【００７１】
このようにして、本実施形態においては、１つの記録ヘッド３あたり、４つのヘッドユニット１３が組み立てられる。これらのヘッドユニット１３は、開口部１９′からノズルプレート３９を露出させた状態でユニット固定板１９に接合される（図１１（ｃ））。これにより、コンプライアンス基板４２においてコンプライアンスシート４２ａが接合されている側とは反対側の面の開口がユニット固定板１９により封止されてコンプライアンス空間７２が画成される。ここで、ノズルプレート３９と、ユニット固定板１９の開口部１９′の開口縁との間に生じる隙間、またノズルプレート３９とコンプライアンス基板４２の開口縁との間に生じる隙間に、接着剤８２が充填される。これにより、インクが当該隙間に入り込んで溜まったり、印刷対象の記録用紙が隙間に入り込んだりする不具合が防止される。
【００７２】
そして、ユニット固定板１９に固定された各ヘッドユニット１３は、収容室３５内に収容された状態でヘッドカバー２０によってユニットホルダー１８に固定される。その後、ユニットホルダー１８上に、回路基板１７、シール部材３１、フィルター基板１６、導入路基板１５、および針ホルダー１４が順次組み付けられ、組みあがった状態が記録ヘッド３とされる。これにより、ヘッドユニット１３におけるケース流路３７が、ユニットホルダー１８のホルダー流路２９と連通し、インクカートリッジ７から導入針２２を通じて導入されたインクが、ホルダー流路２９を通じてヘッドユニット１３側に導入される状態となる。そして、導入針２２の針流路２２ａからノズル４７に至るまでの一連の流路が、本発明における液体流路に相当する。
【００７３】
また、ヘッドユニット１３のケース３８における貫通空部７８は、ユニットホルダー１８のホルダー開口部１８ａと連通する。これにより、ヘッドユニット１３の配線空部７４は、位置決め連通穴を利用した大気連通路とは異なる経路を通じて大気と連通する。この経路は、本発明における配線空間用大気開放路として機能する。これにより、配線空間内で生じた熱をこの配線空間用大気開放路を通じて放熱することができる。そして、この配線空間用大気開放路の途中には、上述した蛇行路２７が設けられているので、記録ヘッド３の外部の水分が大気開放路を通じて、配線空間である配線用貫通口３４、ホルダー開口部１８ａ、貫通空部７８、および配線空部７４や、配線空間と連通する封止空間７５に入り込むことが抑制される。
【００７４】
以上のように、本発明に係る記録ヘッド３においては、接着剤用の逃げ空部（逃げ溝部５０および連通溝部５６）と、大気開放路の一部として機能する連通路６２および位置決め穴６１ｂとの連通部である連通口６３の開口部分を封止材８１により閉塞することで、共通液室５１内のインクの水分がコンプライアンスシート４２ａを透過して湿度が高まりやすいコンプライアンス空間７２と、接着剤が導入されている接着剤用の逃げ空部（逃げ溝部５０および連通溝部５６）との連通状態が封止材８１によって遮断されるので、コンプライアンス空間７２内の水分が逃げ空部５０，５６側に侵入することが阻止される。これにより、逃げ空部５０，５６の近傍の湿度が高まって接着力が低下することが抑制され、接着信頼性を確保することが可能となる。また、その結果、接着力の低下による不具合、例えば、インク流路内のインクが漏れ出し、電気配線や電気部品の実装空間に侵入してショートや故障等の不具合を防止することが可能となる。また、封止工程は、逃げ空部５０，５６が大気開放された状態で圧力室形成基板４３と連通基板４０とが接合され、高温化で接着剤の硬化促進が行われた後（第１の工程の後）に行われるので、第１の工程では圧力室形成基板４３と連通基板４０とを接合する際の余分な接着剤を逃げ空部５０，５６に積極的に誘導することができる。これにより、接着剤が圧力室４１等の流路側に侵入することが抑制される。さらに、第１の工程において高温下で接着剤の硬化促進が行われたとしても逃げ空部５０，５６の内圧が上昇することが防止される。これにより、逃げ空部５０，５６の内圧の上昇に起因して圧力室形成基板４３と連通基板４０の接着部分が剥離することを抑制することができる。また、接着剤等の封止材８１を用いることで、逃げ空部５０，５６と、連通路６２との間のお連通口６３を容易に封止することができる。
【００７５】
また、本実施形態においては、連通部６３が、逃げ空部５０，５６側から連通基板４０を貫通して該接合面とは反対側の面に至って大気開放路と連通し、当該連通部６３の連通路６２との連通部分が封止材８１により封止されるので、逃げ空部、特に、連通溝部５６の全長を抑えることができるので、圧力室形成基板４３が連通溝部５６から破断する不具合を抑制することが可能となる。つまり、本実施形態においては、圧力室形成基板４３の剛性が著しく低下することが抑制される。
【００７６】
ところで、本発明は、上記した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。
【００７７】
上記実施形態においては、接着剤用の逃げ空部５０，５６とコンプライアンス空間７２を、共通の大気開放路を通じて大気開放した構成を例示したが、これには限られない。例えば、図１３および図１５に示す第２の実施形態のように、逃げ空部５０，５６用の大気開放路とコンプライアンス空間７２の大気開放路とを互いに独立した異なる経路とすることも可能である。この第２の実施形態においては、コンプライアンス空間７２に関しては、上記第１の実施形態と同様に連通基板４０の連通路６２および位置決め穴６１ｂを含む一方の位置決め連通穴（第１の大気開放路）を通じて大気開放されるのに対し、逃げ空部５０，５６については、連通路６２とは連通させることなく、連通溝部５６を圧力室形成基板４３の側縁まで延長して大気と連通させている点が上記第１の実施形態と異なっている。具体的には、連通溝部５６は、ヘッドユニット１３の側面に開口してケース３８の収容空部７９と連通し、さらに、記録ヘッド３の構成部材間の隙間等（例えば、記録ヘッド３におけるユニットホルダー１８とヘッドユニット１３のケース３８との間の隙間等）を通り、水分透過抵抗部８０′を介して大気と連通されている。この経路は、本発明における第２の大気開放路に相当する。そして、上記第１の実施形態と同様に、逃げ空部５０，５６が大気開放された状態で圧力室形成基板４３と連通基板４０とが接合され、高温化で接着剤の硬化促進が行われた後（第１の工程の後）に連通溝部５６の圧力室形成基板４３の側縁における開口部分、つまり、逃げ空部の大気連通側の端部が封止材８１により封止される。この第２の実施形態においても、上記第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。なお、その他の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００７８】
また、図１４および図１６に示す第３の実施形態においては、連通基板４０における連通路６２を、互いに独立した２つの通路、具体的には、他方の位置決め連通穴６２ａに連通する第１の連通路６２ａおよび一方の位置決め穴６１ｂに連通する第２の連通路６２ｂとし、逃げ空部５０，５６を、連通口６３を介して第１の連通路６２ａに連通させる一方、コンプライアンス空間７２を、第２の連通路６２ｂに連通させている点が上記各実施形態と異なっている。そして、逃げ空部５０，５６とコンプライアンス空間７２は、それぞれ位置決め穴６１ａ，６２ｂを通じて互いに異なる経路で大気開放される。すなわち、一方の位置決め穴６１ｂを含む大気開放路が本発明における第１の大気開放路に相当し、他方の位置決め穴６１ａを含む大気開放路が本発明における第２の大気開放路に相当する。この第３の実施形態においても、上記第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。なお、その他の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００７９】
また、図１７に示す第４の実施形態においては、大気開放路の一部である連通路６２と逃げ空部５０，５６との間に水分の通過を阻害する抵抗通路８４が設けられている点が上記各実施形態と異なっている。この抵抗通路８４は、上記蛇行路２７と同様に、水分（水蒸気）の通過を阻害するように、換言すると、水分の通過に対して抵抗となるように、通路断面積および全長が定められた通路である。この抵抗通路８４により、コンプライアンス空間７２側の水分が逃げ空部５０，５６側に入り込むことが抑制される。この第４の実施形態によれば、コンプライアンス空間７２内の水分が逃げ空部５０，５６側に侵入することを抑制しつつ、逃げ空部５０，５６の大気連通状態を維持することができる。このため、例えば記録ヘッド３の周囲の環境温度が上昇したとしも逃げ空部５０，５６の内圧が上昇することが抑制される。また、上記の封止材８１による封止工程を省略することができる。なお、その他の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００８０】
図１８に示す第５の実施形態においては、シート支持板４２ｂの通気路７１を、一方の位置決め穴６９ｂと連通させている。すなわち、本実施形態においては、コンプライアンス空間７２を連通基板４０側の連通路６２を介すことなく、位置決め穴６９ｂを含む大気開放路により大気開放されている点が上記各実施形態と異なっている。このため、コンプライアンスシート４２ａにおける通気口６７が不要となる。なお、その他の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００８１】
なお、上記各実施形態においては、逃げ空部５０，５６を圧力室形成基板４３側に設けた構成を例示したが、これには限られず、連通基板４０側に設ける構成を採用することも可能である。
また、逃げ空部５０，５６は基板を貫通する状態で形成されてもよい。
そして、逃げ空部５０，５６は、少なくとも水分が入り込みやすい空間に対して、分透過抵抗部を介在していればよく、大気開放路については上記各実施形態で例示したものには限られない。
【００８２】
そして、以上では、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド３（ヘッドユニット１３）を例に挙げて説明したが、本発明は、液体流路を画成する構成部材同士を接着剤でする構成を採用する他の液体噴射ヘッドにも適用することができる。例えば、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（Electro Luminescence）ディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）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にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１…プリンター，３…記録ヘッド，１３…ヘッドユニット，１４…針ホルダー，１５…導入路基板，１６…フィルター基板，１７…回路基板，１８…ユニットホルダー１８，１９…ユニット固定板，２１…大気開放口，２６…大気連通路，２７…蛇行路，２９…ホルダー流路，３１…シール部材，３４…配線用貫通口，３５…収容室，３７…ケース流路，３８…ケース，３９…ノズルプレート，４０…連通基板，４１…圧力室，４２…コンプライアンス基板，４３…圧力室形成基板，４４…弾性膜，４５…圧電素子，４６…保護基板，４７…ノズル，５０…逃げ溝部，５１…共通液室，５３…ノズル連通路，５４…インク供給口，５６…連通溝部，５７…貫通穴，５８…フレキシブルケーブル，６１…位置決め穴，６２…連通路，６３…連通口，６６…シート位置決め穴，６７…通気口，６９…支持板位置決め穴，７０…通気路，７２…コンプライアンス空間，７４…配線空部，７５…封止空間，７６…溝状通路，７８…貫通空部，７９…収容空部，８０…水分透過抵抗部，８１…封止材
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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