(57)【要約】【課題】共通液室から液流路への液体の供給を確保しつつ、ゴミなどの異物を捕捉することができ、しかも捕捉した異物の取り除くことができる液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置を提供すること。【解決手段】共通液室６内の複数の突起１１は、共通液室６からインク流路３へのインクの供給方向に向かうにしたがって、互いに隣接する突起１１間の最短距離が小さくなるように配備する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通液室内から液流路内に供給された液体を、吐出エネルギー発生素子が発生する吐出エネルギーを利用して吐出口から吐出可能な液体吐出ヘッドにおいて、
前記共通液室内に複数の突起を配備し、
前記複数の突起は、前記共通液室から前記液流路への液体の供給方向に向かうにしたがって、互いに隣接する前記突起間の最短距離が小さくなるように配備される
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記複数の突起は、前記液体の供給方向と交差する方向に延在する複数の列を成すように配備され、
前記液体の供給方向の下流側に位置する前記列において互いに隣接する前記突起間の最短距離は、前記液体の供給方向の上流側に位置する前記列において互いに隣接する前記突起間の最短距離よりも小さい
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記液体の供給方向の最も下流側に位置する前記列において互いに隣接する前記突起間の最短距離は、前記吐出口の幅よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記複数の列は３列以上であり、
前記液体の供給方向の下流側において互いに隣接する前記列間の間隔は、前記液体の供給方向の上流側において互いに隣接する前記列間の間隔よりも小さい
ことを特徴とする請求項２または３に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記突起は、円柱形状であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記突起は、前記液体の供給方向の上流側から下流側に向かうにしたがって断面積が大きくなる柱形状であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記突起の形状は、前記列において互いに隣接する前記突起間の間隔が前記液体の供給方向の上流側から下流側に向かうにしたがって小さくなるような形状であることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記突起の形成材料は、前記液流路の形成材料と同じであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記突起および前記液流路の形成材料は、感光性樹脂材料であることを特徴とする請求項８に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記共通液室内を通して液体を循環させる循環経路に接続可能な導入部および導出部を備え、
前記導入部は、前記循環経路からの液体を前記共通液室内に導入可能であり、
前記導出部は、前記共通液室内の液体を前記循環経路に導出可能である
ことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１１】
液体を吐出可能な液体吐出ヘッドを用い、前記液体吐出ヘッドから吐出される液体を処理部材に付与する液体吐出装置において、
前記液体吐出ヘッドとして請求項１から１０のいずれかに記載の液体吐出ヘッドを用い、
前記液体吐出ヘッドの前記共通液室に接続される循環経路によって、前記共通液室を通して液体を循環可能な循環回復手段を備える
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１２】
前記液体吐出ヘッドから吐出される液体をインクとし、前記処理部材を記録媒体として、インクジェット記録装置を構成することを特徴とする請求項１１に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、インクを吐出可能なインクジェット記録ヘッド、および、そのインクジェット記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置などとして、広く適用可能な液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の液体吐出ヘッドには、一般に、液体供給方向の上流側から吐出口に向う液流路が設けられており、その液流路には、電気熱変換体（ヒータ）やピエゾ素子などの吐出エネルギー発生素子が備えられている。電気熱変換体を備えた場合には、その発熱により液流路内の液体を発泡させ、その発泡エネルギーを利用して吐出口から液体を吐出することができる。
【０００３】
このような液体吐出ヘッドは、液体を吐出口へ安定して供給するために、液流路の断面積が吐出口の断面積よりも大きくなっている。そのため、液体中に不純物粒子等のゴミが存在した場合に、そのゴミが液流路を通過して吐出口の近傍に達するおそれがある。吐出口近傍にゴミが達した場合には、液体を吐出の際に、その吐出方向がずれたり、吐出量が変化したりして、正常な吐出が行われなくなるおそれがある。また、吐出口がゴミによって塞がれた場合には、液体が吐出できなくなるおそれがある。また、気泡が混在した液体が液体吐出ヘッドに供給された場合には、液流路内に進入した気泡によって液体のスムーズな流れが妨げられて、吐出性能が不安定となるおそれがあった。
【０００４】
特許文献１には、このようなゴミによる悪影響を回避するために、液流路における吐出エネルギー発生素子の位置よりも反吐出口側の位置に、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）のいずれかのフィルタ構造を備えた液体吐出ヘッドが記載されている。（ａ）は、複数の開口部が曲路を形成するフィルタ構造、（ｂ）は、開口部と突起で形成される断面を有するフィルタ構造、（ｃ）は、開口部の吐出口側に凹部を有する柱を設けるフィルタ構造、（ｄ）は、複数の突起が設けられた断面を有するフィルタ構造である。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３１２５０６号公報
【特許文献２】特開２００６−２６４１２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１におけるフィルタ構造は、液体を吐出する際に、液体中に存在する多様なゴミ等を吐出口近傍に達しないように捕捉できるものの、次のような不具合が生じるおそれがある。
【０００７】
（ａ）および（ｃ）のフィルタ構造においては、ゴミを捕捉しやすくなるものの、フィルタ構造部分の領域における流路抵抗が大幅に増大するおそれがある。また、（ｂ）および（ｄ）のフィルタ構造においては、ゴミを捕捉しやすく、かつ流路抵抗の増大は抑えられるものの、逆円錐状もしくは針状の突起部によって形成されたフィルタ構造の部分に一旦ゴミ等が捕捉された後に、それを除去することが困難となる。すなわち、捕捉されたゴミ等は突起部に保持されるため、液体吐出ヘッド内の気泡を除去するために、液体吐出ヘッド内の液体を排出する回復動作を行っても、その液体と共にゴミ等を除去することは難しい。そのため、フィルタ構造の部分にゴミ等が常に捕捉された状態のままとなり、液体吐出ヘッドを長期間使用するにしたがって、液流路への液体の供給性能が低下する。
【０００８】
本発明の目的は、共通液室から液流路への液体の供給を確保しつつ、ゴミなどの異物を捕捉することができ、しかも捕捉した異物を取り除くことができる液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の液体吐出ヘッドは、共通液室内から液流路内に供給された液体を、吐出エネルギー発生素子が発生する吐出エネルギーを利用して吐出口から吐出可能な液体吐出ヘッドにおいて、前記共通液室内に複数の突起を配備し、前記複数の突起は、前記共通液室から前記液流路への液体の供給方向に向かうにしたがって、互いに隣接する前記突起間の最短距離が小さくなるように配備されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の液体吐出装置は、液体を吐出可能な液体吐出ヘッドを用い、前記液体吐出ヘッドから吐出される液体を処理部材に付与する液体吐出装置において、前記液体吐出ヘッドとして上記の液体吐出ヘッドを用い、前記液体吐出ヘッドの前記共通液室に接続される循環経路によって、前記共通液室を通して液体を循環可能な循環回復手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、共通液室内に複数の突起を配備し、共通液室から流路内への液体の供給方向に向かうにしたがって、互いに隣接する突起間の最短距離を小さくすることにより、比較的大きな異物は、液体の供給方向の上流側の突起間において捕捉することができる。このように、異物の大きさに応じて、その捕捉位置を異ならせることにより、共通液室から液流路への液体の供給を確保しつつ、異物を捕捉することができる。また共通液室内に、流路内への液体の供給方向とは異なる方向への液体の流れをつくることにより、捕捉された異物の取り除くことができる。
【００１２】
本発明は、インクを吐出可能なインクジェット記録ヘッドに適用することができ、この場合には、インク中に混入したゴミなどの異物を捕捉して、インクの吐出状態を良好に維持することができる。また本発明の液体吐出装置は、インクジェット記録ヘッドを用いて画像を記録可能なインクジェット記録装置に用いることができ、この場合には、長期間安定した記録品位を維持することができる。また、インクジェット記録ヘッド内のインクの循環経路を通して循環させる循環回復動作を実施することにより、捕捉された異物を除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の詳細を説明する。
（第１の実施形態）
図１は、インクジェット記録装置（液体吐出装置）２００の内部構造の概略を示す正面図であり、本発明の液体吐出ヘッドの一実施形態としてのインクジェット記録ヘッド１００が備えられている。記録装置２００には、液体としてのインクを吐出する複数の記録ヘッド１００が交換可能に備えられている。２０１は、それぞれの記録ヘッド１００に個別に対応する回復ユニットであり、２０１は、インクを収納するカートリッジ形態のインクタンクであり、２０３は、オペレーションパネル部である。２０４は記録媒体の搬送部、２０５は、記録媒体を記録装置本体に送給する給紙部である。
【００１４】
本例の記録装置２００は、いわゆるフルラインタイプのインクジェット記録装置であり、記録媒体を図１中の右方から左方に連続的に搬送しつつ、記録ヘッド１００の吐出口からインクを吐出することにより、記録媒体に画像を記録することができる。本例の場合には、インクタンク２０１から供給されたイエロー（Ｙ），ライトマゼンタ（ＬＭ），マゼンタ（Ｍ），ライトシアン（ＬＣ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）のインクを対応する記録ヘッド１００から吐出する。これにより、カラー画像を記録することができる。回復ユニット２１０は、記録ヘッド１００におけるインクの吐出状態を良好に維持するための回復処理に用いられる。その回復処理としては、記録ヘッドとインクタンクとの間においてインクを循環させて、その循環経路においてインク中のゴミや気泡を除去する循環回復動作を含むことができる。さらに、画像の記録に寄与しないインクを吐出口からキャップ内に吐出する予備吐出動作、および記録ヘッドの内のインクを加圧して吐出口からキャップ内に強制的に加圧回復動作などを含むことができる。さらに、吐出口からキャップ内にインクを吸引排出させる吸引回復動作、吐出口が形成される記録ヘッド１００の吐出口面をワイピングするワイピング動作などを含むこともできる。
【００１５】
図２は、記録ヘッド１００の分解斜視図である。
【００１６】
１０１は、記録１００の主要部をなす吐出エレメントであり、その一側面においてセラミック製のベースプレート１０２に支持されている。吐出エレメント１０１には、後述するように、共通液室と、複数の吐出口と、共通液室と吐出口との間を連通する複数のインク流路（液流路）と、吐出エネルギー発生素子と、が備えられている。本例の場合、吐出エネルギー発生素子として、電気熱変換体（ヒータ）が備えられている。吐出エレメント１０１の他側面には配線基板１０３が配されており、その配線基板１０３は、吐出エレメント１０１上に設けられる配線（吐出エネルギー発生素子やその駆動素子用などの配線）の電極部に対して、ワイヤボンディングにより電気的に接続される。１０４は、吐出エレメント１０１に対するインクの供給経路を形成するためのインク流路形成部材であり、配線基板１０３に設けた開口を通して、吐出エレメント１０１内に設けられる後述の共通液室に接続される。
【００１７】
本例におけるインクの供給経路は、記録ヘッド１００とインクタンク２０２との間においてインクを循環可能な循環経路を形成している。すなわち、インクタンク２０２内のインクは、インク流路形成部材１０４を介して吐出エレメント１０１内の共通液室に移送され、その移送されたインクが共通液室から、それぞれのノズルに分配される。また、共通液室内のインクは、インク流路形成部材１０４を介してインクタンク２０２に還流させることができる。
【００１８】
図３は、吐出エレメント１０１のノズル近傍を示す一部破断の斜視図である。ヒータボード１には、複数のインク流路３のそれぞれに対応する位置に、吐出エネルギー発生素子としての電気熱変換体（ヒータ）２が配置されている。ヒータ２の発熱によってインク流路３内のインクが発泡させ、その発泡エネルギーを利用して、吐出口７からインクを吐出させることができる。以下においては、インク流路３と吐出口７とをまとめて「ノズル」ともいう。ヒータ２としては、チッ化タンタル等の抵抗体が用いられ、その厚さは０．０１〜０．５μｍ、そのシート抵抗は単位正方形当たり１０〜３００Ωである。ヒータ２は、チッ化タンタル以外の材料、例えばホウ化ハフニウムなどで形成されたものでもよく、その厚さやシート抵抗についても特に限定されるものではない。
【００１９】
ヒータ２の両端部には、通電を行うためのアルミニウム等からなる一対の電極配線（不図示）が接続されており、一方の電極配線には、通電をオン／オフするためのスイッチングトランジスタ（不図示）が接続されている。ゲート素子等を含む回路からなる制御用ＩＣ（不図示）は、記録ヘッドの外部から入力される記録信号に応じてスイッチングトランジスタを制御する。
【００２０】
ヒータボード１上において、互いに隣接するヒータ２の間にはノズル側壁４が形成されている。そのノズル側壁４の上面には、厚さ２μｍ程度の天板接着層（図示せず）を介して、Ｓｉ等で形成された天板５が配置される。これにより、ヒータボード１、ノズル側壁４、および天板接着層によって囲まれた管状のインク流路３が画成される。天板５には、異方性エッチング等の方法によって開口５Ａが形成されており、この開口５Ａにインク流路形成部材１０４が接続されることによって、共通液室６へのインクの導入等が可能となる。
【００２１】
共通液室６には、インク流路３の近傍に位置する柱状の突起１１が複数設けられている。複数の突起１１は、ゴミや気泡などの異物を捕捉するためのフィルタとして機能するものであり、ノズルの配列方向と平行な第１，第２，および第３の列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３上に並ぶように配置されている。これらの列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の延在方向は、後述するように、共通液室６からインク流路３へのインクの供給方向と交差（本例の場合は直交）する。第１列Ｌ１上における複数の突起１１は、一定の間隔ａずつ等間隔に配列され、第２列Ｌ２上における複数の突起１１は、一定の間隔ｂずつ等間隔に配列されている。第３列Ｌ３上における複数の突起１１は、一定の間隔ｃずつ等間隔に配列されている。これらの間隔ａ，ｂ，ｃは、それぞれ列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３上において互いに隣接する突起１１間の最短距離であり、ａ＜ｂ＜ｃの関係に設定されている。つまり、それらの間隔ａ，ｂ，ｃは、ノズル近傍の位置から離れるにしたがって大きくなるように設定されている。
【００２２】
ヒータボード１において、ノズルが形成される側の反対側には、記録信号をヒータ２に伝達するための電気パッド８が形成されている。その電気パッド８は、電気配線板９のパッド部１０とワイヤー１３により電気的に接続されている。
【００２３】
以上の構成において、記録ヘッドの外部から入力される記録信号に応じて、制御用ＩＣがスイッチングトランジスタを駆動制御することによって、ヒータ２の通電がオン／オフされる。共通液室６から各インク流路３に供給されたインクは、ヒータ２上において加熱されて発泡する。そして、その発泡による圧力により、ヒータ２よりもインクの供給方向下流側のインクが吐出口７から吐出される。そのインクはインク滴が飛翔し、記録媒体に着弾することによりドットを形成する。
【００２４】
図４は、吐出エレメント１０１内におけるインクの流れを説明するための概念図である。２１はインクを導入可能な導入部、２２はインクを導出可能な導出部であり、これらは、インクを強制的に循環させる記録装置の循環経路に対して接続可能である。後述するような記録ヘッドの循環回復動作時には、図４中の矢印のように、記録装置の循環経路から供給されるインクが導入部２１から共通液室６内に導入される。そのインクは、突起１１の間を抜けて、共通液室６内を同図中の左方から右方に流れ、そして導出部２２から記録装置の循環経路に戻される。記録装置の循環経路には、インク中のゴミや気泡などの異物を除去する機構と、インクタンクと、が備えられている。このように循環回復動作時には、記録ヘッドとインクタンクとの間にてインクを強制的に還流させることができる。記録動作時には、記録ヘッド内のインクの消費に伴って、導入部２１からインクを共通液室６内に導入することができる。また、この記録動作時には、導出部２２からも共通液室６内にインクを導入してもよい。
【００２５】
図５は、記録ヘッドにおけるノズルと突起１１の部分の説明図である。
【００２６】
本実施形態における突起１１は円柱形状であり、前述したように３つの列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に沿って配列されていて、第１，第２，第３の突起群Ａ，Ｂ，Ｃを形成している。列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、共通液室６からインク流路３へのインクの供給方向（矢印Ｘ方向）と交差（本例の場合は直交）する方向に延在する。突起群Ｃ，Ｂ，Ａは、その順序でインクの供給方向（矢印Ｘ方向）の上流側から下流側に向かって位置する。前述したように、突起群Ｃ，Ｂ，Ａにおける間隔ｃ，ｂ，ａは、その順序で小さくなっている。Ｄ１は、矢印Ｘ方向における突起群Ａ，Ｂ間の間隔であり、Ｄ２は、矢印Ｘ方向における突起群Ｂ，Ｃ間の間隔であり、間隔Ｄ１，Ｄ２はＤ１＜Ｄ２の関係となっている。間隔Ｄ１は、インクの供給方向（矢印Ｘ方向）の下流側において互いに隣接する列Ｌ１，Ｌ２間の間隔であり、本例の場合は、列Ｌ１上の突起１１と列Ｌ２上の突起１１との間の最短距離である。間隔Ｄ２は、インクの供給方向（矢印Ｘ方向）の上流側において互いに隣接する列Ｌ２，Ｌ３間の間隔であり、本例の場合は、列Ｌ２上の突起１１と列Ｌ３上の突起１１との間の最短距離である。
【００２７】
前述したように間隔ａ，ｂ，ｃは、ａ＜ｂ＜ｃの関係にある。また、最も小さい間隔ａは、吐出口７の幅ｘよりも小さい設定されている。つまり、それらの間隔ａと幅ｘは、ｘ＞ａの関係に設定されている。
【００２８】
ｘ＞ａの関係により、インク流路３の近傍にゴミや気泡などの異物が流入した場合でも、それらが吐出口７に達することはない。また、ａ＜ｂ＜ｃの関係により、比較的大きなゴミ１２Ａ等をインクの供給方向（矢印Ｘ方向）の上流側に位置する突起１１によって捕捉することができる。したがって、インク流路３内に流入するインクの供給を妨げにくい。また、微小なゴミ１２Ｂ，１２Ｃ等は、インクの供給方向（矢印Ｘ方向）の下流側に位置する突起１１によって確実に捕捉することができるため、それらのゴミ等が吐出口７の近傍に達することがない。
【００２９】
次に、記録ヘッドの回復動作について説明する。
【００３０】
本例の記録ヘッド１００は、前述したように、インクの吐出エネルギー発生としてヒータ（電気熱変換体）２を用いる。すなわち、ヒータボード１上のヒータ２が発生する熱エネルギーによってインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して吐出口７からインクを吐出させるように構成されている。そのため、記録動作が長時間連続した場合には、熱エネルギーがインクに蓄積されてインクの温度が上昇し、そのインク中に溶存する気体が記録ヘッド１００内に溜まるおそれがある。また、記録ヘッド１００にインクを供給するために一般的に使用される樹脂製のチューブを気体が透過して、それが記録ヘッド１００内に流入するおそれもある。このようにして生じる記録ヘッド１００内の気泡を除去しなければ、インクを適正に吐出できなくなる。
【００３１】
本例においては、記録ヘッド１００内の気泡を除去するために、循環回復動作を実施する。すなわち、ポンプ等によって、記録ヘッドとインクタンクとの間においてインクを循環させ、その循環経路中において気泡やゴミ等を除去する。その際、記録ヘッド１００内には、図４中の矢印のようなインクの流れが生じる。
【００３２】
図６は、このような循環回復動作時におけるノズルと突起１１の部分の説明図である。
【００３３】
循環回復動作時には、図４，図６中の左方から右方に向かうインクの流れＹ１、および図４，図６中の上方から下方に向かう成分を含むインクの流れＹ２，Ｙ３が生じる。このようなインクの流れＹ１，Ｙ２，Ｙ３により、突起１１に捕捉されたゴミ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃや気泡などが除去される。インクの流れＹ２，Ｙ３に対しては、その上流側に位置する突起群における突起１１の間隔が小さく、その下流側に位置する突起群における突起１１の間隔が大きい。そのため、特に、インクの流れＹ２，Ｙ３によって、突起１１に捕捉されたゴミ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃや気泡などは除去されやすい。したがって、突起１１に捕捉されたゴミ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃや気泡などは、循環回復動作時に生じる記録ヘッド１００内のインクの流れにのって、図６中の矢印Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３のように除去されやすくなる。
【００３４】
このように、突起１１に捕捉されたゴミや気泡などを除去することにより、記録ヘッドにおけるインクの吐出性能を維持して、高品位の画像を長期間安定して記録することができる。
【００３５】
（比較例）
本実施形態の記録ヘッド１００に対する比較例として、突起１１の配置形態が異なる記録ヘッドの構成について説明する（図７から図９参照）。
【００３６】
図７の記録ヘッドにおける複数の突起１１は、インク流路３に近接しかつノズルの配列方向に沿う列Ｌ１１上に、一定の間隔ａで配列されている。間隔ａは、吐出口７の幅ｘよりも小さく設定されている（ｘ＞ａ）。したがって、インク流路３の近傍にゴミ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃや気泡などが流入した場合でも、それらが吐出口７に達することはない。しかしながら、連続的に記録動作をしたときに、ゴミや気泡等がインク流路３の近傍に集積され、最悪の場合には、図７のように突起７の相互間が塞がれて、インク流路３にインクが供給しづらくなるおそれがある。この場合には、記録不良が生じるおそれがある。
【００３７】
図８の記録ヘッドにおける複数の突起１１は、ノズルの配列方向に沿う２つの列Ｌ１１，Ｌ１２上のそれぞれに、一定の間隔ａで配列されている。また、それらの列Ｌ１１，Ｌ１２上の突起１１は千鳥状に配置されている。したがって、突起１１間の流路は曲路を形成しており、図７の記録ヘッドと比較して、ゴミや気泡などはインク流路３の近傍により達しにくい。しかし、突起１１が形成される領域が大きいため、この領域を流れるインクの流路抵抗が増大してしまう。
【００３８】
図９（ａ），（ｂ）の記録ヘッドにおける複数の突起１１は、針状の突起部となっている。そのため、インクの流路抵抗の増大は抑えることができる。しかしながら、突起１１に一旦ゴミ等が捕捉された場合、それを除去することが非常に困難となる。すなわち、捕捉されたゴミ等は、図９（ｂ）のように突起１１の先端に保持されてしまい、前述したような循環回復動作を行なっても、それらを除去することは難しい。
【００３９】
（吐出エレメントの製造方法）
次に、記録ヘッド１００における吐出エレメント１０１の製造方法について説明する（図１０および図１１参照）。
【００４０】
図１０（ａ）から（ｅ）は、製造段階における吐出エレメント１０１を吐出口７側から見るように断面した図である。図１１（ａ）から（ｅ）は、それぞれ、対応する図１０（ａ）から（ｅ）のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面図であり、製造段階における吐出エレメント１０１をノズルの長手方向に沿って断面した図である。本実施形態では、２つの吐出エレメント１０１を一体的に製造する段階を経てから、図１１（ｄ）中の切断線ＣＬに沿って切断されることにより、図１１（ｅ）のような吐出エレメント１０１が２つ製造され、切断線ＣＬに沿う切断面に吐出口７が形成される。吐出エレメントの製造方法は、本例の方法に限定されるものではなく、それを単体で製造する方法であってもよい。
【００４１】
まずは、図１０（ａ）および図１１（ａ）のように、シリコンウエハからなるヒータボード１上に、半導体製造工程において用いる製造装置と同様の装置を用いて、ホウ化ハフニウムやチッ化タンタル等からなるヒータ２を形成する。ヒータボード１には、ヒータ２を選択的に駆動するためのスイッチングトランジスタ等の半導体素子を含む駆動回路を予め作り込んでおくことができる。その後、次の工程におけるヒータボード１と感光性樹脂フィルムとの密着性を向上させるために、ヒータボード１の表面を処理する。すなわち、ヒータボード１の表面を洗浄してから、紫外線−オゾン等による表面改質を行い、その後、その改質表面上に、例えばシランカップリング剤をエチルアルコールで１重量％に希釈した液をスピンコートする。
【００４２】
次に、ヒータボード１の表面洗浄を行ってから、図１０（ｂ）および図１１（ｂ）のように、密着性が向上されたヒータボード１上に感光性樹脂フィルムＤＦをラミネートする。そして、フォトマスクを介して、ノズル側壁４および突起１１として残す感光性樹脂フィルムＤＦの部分に、紫外線を照射する。
【００４３】
次に、感光性樹脂フィルムＤＦをキシレンとブチルセルソルブアセテートとの混合液からなる現像液によって現像し、感光性樹脂フィルムＤＦの未露光部分を融解させる。これにより、図１０（ｃ）および図１１（ｃ）のように、ヒータボード１上に所望の形状のノズル側壁４と突起１１が形成される。
【００４４】
次に、図１０（ｄ）および図１１（ｄ）のように、ノズル側壁４の上に、感光性樹脂フィルムを材料とした天板接着層が予めラミネートされた天板５を溶着する。このとき、２００℃程度のキュアを要する。
【００４５】
以上の工程を経て２つの吐出エレメント１０１を一体的に製造した後に、図１０（ｅ）および図１１（ｅ）のように、それらの吐出エレメント１０１の吐出口７の突合せ面に対応する切断線ＣＬに沿って切断する。これにより、それら２つの吐出エレメント１０１を分離する。例えば、厚さ０．０５ｍｍのダイヤモンドブレードを取り付けたダイシングマシンを用いて切断することにより、２つの吐出エレメント１０１を切り離す。その後、それらの切断面を平滑化するための研磨を行うことによって、吐出エレメント１０１が完成する。
【００４６】
（第２の実施形態）
図１２は、本発明の第２の実施形態における記録ヘッドのノズル近傍部分の説明図である。
【００４７】
本実施形態における突起１１は三角柱形状であり、その突起１１の複数は、インク流路３に対するインクの供給方向（矢印Ｘ方向）と略直交する方向に延在する列Ｌ１，ｌ２、Ｌ３上に配列されている。列Ｌ１，ｌ２、Ｌ３上の突起１１は、それぞれ一定の間隔（最短距離）ａ，ｂ，ｃで配列されて突起群Ａ，Ｂ，Ｃを形成する。インクの供給方向（矢印Ｘ方向）の上流側から下流側に向かう方向に位置する突起群Ｃ，Ｂ，Ａの順に、それらの配列間隔ｃ，ｂ，ａは順次小さく設定されている。また、インクの供給方向（矢印Ｘ方向）の最下流側に位置する突起群Ａにおける間隔ａは、吐出口６の幅ｘよりも小さく設定されている。したがって、前述した実施形態と同様に、幅ｘと間隔ａはｘ＞ａの関係にあり、間隔ａ，ｂ，ｃはｘ＞ａ、ａ＜ｂ＜ｃの関係にある。
【００４８】
また、三角柱形状の突起１１は、インクの供給方向（矢印Ｘ方向）の上流側から下流側に向かって断面積が大きくなるように形成されている。したがって、それぞれの突起群Ａ，Ｂ，Ｃにおいて、互いい隣接する突起１１の間隔は、インクの供給方向（矢印Ｘ方向）の上流側から下流側に向かって小さくなる。
【００４９】
このような構成の記録ヘッドに対し、前述した実施形態と同様に循環回復動作を実施して、図１２中の矢印Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３のようなインクの流れを生じさせた場合、突起１１に捕捉されたゴミ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃや気泡などが確実に除去される。すなわち、前述した実施形態と同様に、インクの流れＹ２，Ｙ３の上流側に位置する突起群における突起１１の間隔が小さく、その下流側に位置する突起群における突起１１の間隔が大きいため、それらのゴミや気泡などを除去しやすい。さらに、それぞれの突起群Ａ，Ｂ，Ｃにおいて互いに隣接する突起１１の間隔は、インクの流れＹ２，Ｙ３の上流側から下流側に向かって大きくなるため、突起１１に捕捉されたゴミ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃや気泡などがより確実に除去される。
【００５０】
このように、突起１１に捕捉されたゴミや気泡などを除去することにより、記録ヘッドにおけるインクの吐出性能を維持して、高品位の画像を長期間安定して記録することができる。
【００５１】
（他の実施形態）
本発明の液体吐出ヘッドは、インクを吐出可能なインクジェット記録ヘッドの他、種々の液体を吐出するためのヘッドとして広く適用することができ、例えば、種々の処理液や薬剤などを吐出するためのヘッドとして用いることもできる。また、本発明の液体吐出装置は、インクジェット記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置の他、種々の処理液や薬剤などを処理部材に付与するための装置として、広く適用することができる。
【００５２】
また、フィルタとして機能する複数の突起は、共通液室から液流路への液体の供給方向に向かうにしたがって、互いに隣接する突起間の最短距離が小さくなるように配備すればよく、その配備形態は上述した実施形態のみに特定されない。前述した実施形態における複数の突起は、全て同一形状であるため、共通液室から液流路への液体の供給方向に向かうにしたがって高密度となるように配備した。しかし、異なる大きさの突起を複数配備してもよい。また前述したように、共通液室から液流路への液体の供給方向と交差する方向に延在する複数の列に沿って複数の突起を配備する場合、それら列は３列のみに特定されず、２列以上であればよい。それを３列以上とした場合には、前述した実施形態のように、液体の供給方向の下流側において互いに隣接する列間の間隔は、液体の供給方向の上流側において互いに隣接する列間の間隔よりも小さくすることができる。
【００５３】
また突起の形状は、円柱形状および三角柱形状のみに特定されず任意である。また突起の形成材料は、液流路と同じ形成材料（感光性樹脂材料など）とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施形態の液体吐出ヘッドとしての記録ヘッドを備えた記録装置の概略正面図である。
【図２】図１における記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３】図２における記録ヘッドのノズル部分の一部切欠き斜視図である。
【図４】図２における記録ヘッド内のインクの流れの説明図である。
【図５】図２における記録ヘッド内のノズル部分の説明図である。
【図６】図２における記録ヘッドに対して循環回復動作を実施した状態の説明図である。
【図７】本発明の比較例としての記録ヘッドのノズル部分の説明図である。
【図８】本発明の他の比較例としての記録ヘッドのノズル部分の説明図である。
【図９】（ａ）は、本発明のさらに他の比較例としての記録ヘッドのノズル部分の説明図、（ｂ）は、（ａ）のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。
【図１０】（ａ）から（ｅ）は、図２における吐出エレメントの製造工程を説明するための断面図である。
【図１１】（ａ）から（ｅ）は、図２における吐出エレメントの製造工程を説明するための断面図であり、それぞれ図１０（ａ）から（ｅ）のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面である。
【図１２】本発明の第２の実施形態の液体吐出ヘッドとしての記録ヘッドのノズル部分の説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１    ヒータボード
２    電気熱変換体（ヒータ）
３    インク流路（液流路）
６    共通液室
１１    突起
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ    ゴミ
２１    導入部
２２    導出部
１００    記録ヘッド（液体吐出ヘッド）
１０１    吐出エレメント
２００    記録装置（液体吐出装置）
２０２    インクタンク
【図１】
2009190371.tif 000003
【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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