JP2002036549A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】流路以外の独立空間が存在するセラミック製の
記録ヘッドにおいて、上記独立空間の周辺に歪等が生じ
にくい液体噴射装置を提供する。 【解決手段】ノズル開口３が穿設されたノズルプレート
１７と、上記ノズル開口３に連通する圧力発生室２なら
びに上記圧力発生室２に供給するインクを貯留するイン
ク貯留室４が形成されて上記ノズルプレート１７に積層
された流路形成部３０と、上記流路形成部３０に積層さ
れた振動板１１とを備え、上記流路形成部３０に存在す
るダンパ室７や列両端部の圧力発生室２Ａのような流路
以外の独立空間を外部に連通させる第１および第２外部
連通孔２４，２５を形成したことにより、上記独立空間
が大気開放され、グリーンシート積層時や焼成時に独立
空間内に閉じ込められた空気が排出され、独立空間周辺
のプレートの接合部に歪が生じたり、プレート同士の接
合が不十分になるようなことがなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電振動子の振動
等によりノズル開口から液体を吐出させる液体噴射装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】圧電振動子を用いた液体噴射装置（以下
の説明では、インクジェット式記録ヘッドに適用した例
を示し、「記録ヘッド」という）は、一般に、図９に示
すように、上面に圧電振動子６が貼着され、上記圧電振
動子６に対応する圧力発生室２が形成されたアクチュエ
ータユニット１と、ノズル開口３およびインク貯留室４
が形成され上記アクチュエータユニット１の下面に貼着
された流路ユニット５とを備え、上記圧電振動子６の振
動により圧力発生室２に圧力を発生させ、ノズル開口３
からインク滴を吐出させるようになっている。

【０００３】上記アクチュエータユニット１は、圧力発
生室２を形成する空間が形成された圧力発生室形成板１
０と、この圧力発生室形成板１０の上面に位置して上記
空間の上面開口を塞ぐ振動板１１と、上記圧力発生室形
成板１０の下面に位置する連通穴形成板１４とを備えて
いる。この連通穴形成板１４には、インク貯留室４と圧
力発生室２を連通させる連通穴１２と、圧力発生室２と
ノズル開口３を連通させるノズル連通路８とが形成され
ている。

【０００４】上記アクチュエータユニット１には、その
振動板１１の上面に、共通の下部電極１９が形成されて
いる。そして、上記下部電極１９の上面に、平板状の圧
電振動子６が形成され、上記圧電振動子６の上面には、
個別の上部電極２０が形成されている。そして、上記下
部電極１９および上部電極２０を介して圧電振動子６に
駆動信号を入力するようになっている。

【０００５】一方、上記流路ユニット５は、インク貯留
室４を形成する空間が形成されたインク貯留室形成板１
６と、ノズル開口３が穿設され、上記インク貯留室形成
板１６の下面に位置するノズルプレート１７と、上記イ
ンク貯留室形成板１６の上面に位置する供給口形成板１
８とから構成されている。上記インク貯留室形成板１６
には、圧力発生室２とノズル開口３を連通させるノズル
連通路８が形成されている。また、上記供給口形成板１
８には、インク貯留室４から連通穴１２を介して圧力発
生室２にインクを供給するインク供給口９が穿設される
とともに、圧力発生室２とノズル開口３を連通させるノ
ズル連通路８が形成されている。

【０００６】また、上記供給口形成板１８には、そのイ
ンク貯留室４に対応する部分に、インク貯留室４内の圧
力変動を逃がすダンパ室７となる空間が形成されてい
る。そして、上記供給口形成板１８とインク貯留室形成
板１６との間には、上記ダンパ室７の開口を塞ぐダンパ
板１３が挟まれている。

【０００７】上記アクチュエータユニット１は、セラミ
ックスから形成された振動板１１，圧力発生室形成板１
０，連通穴形成板１４が積層され、一体的に焼成されて
形成されている。一方、上記流路ユニット５は、ステン
レス鋼から形成された供給口形成板１８，ダンパ板１
３，インク貯留室形成板１６，ノズルプレート１７が、
接着剤層１５を介して積層されている。そして、アクチ
ュエータユニット１と流路ユニット５とは、接着剤層１
５を介して接合されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記記録ヘ
ッドでは、圧力発生室２はアクチュエータユニット１に
設けられ、圧力発生室２にインクを供給するインク貯留
室４と、圧力発生室２のインクを吐出するノズル開口３
が流路ユニット５に設けられている。しかも、アクチュ
エータユニット１はセラミックス製で流路ユニット５は
ステンレス鋼製である。このため、圧力発生室２とイン
ク貯留室４ならびにノズル開口３を連通させるために複
数のパーツを接着剤で貼り合わせて積層する必要があ
り、構造や製造工程が複雑化してコストアップの要因に
なっている。また、貼り合わせ部の熱収縮率や線膨張係
数の相違により歪や剥離が発生するおそれがある。さら
に、インクがステンレス鋼や接着剤と直接接触するた
め、例えば、ステンレス鋼に対してエッチング作用のあ
るインクや、接着剤を溶出させるようなインクを用いる
ことができず、使用するインクの特性や、適用分野にど
うしても制限があるのが実情である。

【０００９】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、噴射する液体の特性や、適用分野に制限を受け
ない液体噴射装置の提供を第１の目的とし、流路以外の
独立空間が存在するセラミック製の液体噴射装置におい
て、上記独立空間の周辺に歪等が生じにくい液体噴射装
置の提供を第２の目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の液体噴射装置は、ノズル開口が穿設された
セラミックス製のノズルプレートと、上記ノズル開口に
連通する圧力発生室ならびに上記圧力発生室に供給する
液体を貯留する液体貯留室が形成されて上記ノズルプレ
ートに積層されたセラミックス製の流路形成部と、上記
流路形成部に積層されて圧力発生室の開口を封止するセ
ラミックス製の封止板と、上記圧力発生室に圧力を発生
させる圧力発生素子とを備え、上記流路形成部に存在す
る流路以外の独立空間を外部に連通させる外部連通孔が
形成されていることを要旨とする。

【００１１】すなわち、本発明の液体噴射装置は、流路
形成部に存在する流路以外の独立空間を外部に連通させ
る外部連通孔が形成されている。このため、液体と接触
する流路がすべてセラミックスから形成されるため、流
路の耐液体性が向上する。したがって、使用する液体の
種類に制限を受けず、例えば、ステンレス鋼に対してエ
ッチング作用のある液体や、接着剤を溶出させるような
特性の液体でも使用が可能になる。また、例えば、ダン
パ室のような液体の流路ではない独立空間が存在したと
しても、上記独立空間は、外部連通孔を介して大気開放
されるため、グリーンシートを積層する段階で独立空間
内の空気が十分逃げる。そして、積層体を焼成する段階
で独立空間内に閉じ込められた空気が膨張しても外部連
通孔から排出される。したがって、独立空間周辺のプレ
ートの接合部に歪が生じたり、プレート同士の接合が不
十分になるようなことがほとんどなくなる。

【００１２】本発明の液体噴射装置において、上記外部
連通孔がノズルプレートと反対側に開口している場合に
は、外部連通孔からダンパ室内等に液体が進入してダン
パ効果に支障をきたす等の不具合が生じない。

【００１３】本発明の液体噴射装置において、上記流路
形成部，封止板，ノズルプレートの積層体が、接着層を
介さずに一体的に形成されている場合には、貼り合わせ
の作業が不要になるうえ、熱収縮率や線膨張係数の相違
による歪の発生や剥離のおそれがない。

【００１４】本発明の液体噴射装置において、上記流路
形成部，封止板，ノズルプレートの積層体が、セラミッ
クス材料のグリーンシートが積層され焼成されて形成さ
れている場合には、グリーンシートの積層体を焼成する
セラミックス製品の製造に適している。

【００１５】本発明の液体噴射装置において、流路形成
部に存在する流路以外の独立空間が、ノズル開口および
液体貯留室と連通しない圧力発生室である場合には、例
えば、圧力発生素子に駆動信号を入力する電極を引き回
すために外部と連通しない圧力発生室が形成されたと
き、上記圧力発生室が外部連通孔を介して大気開放され
るため、圧力発生室周辺のプレートの接合部に歪が生じ
たり、プレート同士の接合が不十分になることがほとん
どなくなる。

【００１６】本発明の液体噴射装置において、上記ノズ
ル開口および液体貯留室と連通しない圧力発生室が、列
設された圧力発生室の列の両端部に位置する圧力発生室
である場合には、液体が噴射される圧力発生室が必ず両
側を他の圧力発生室で挟まれることとなり、液体を噴射
する圧力発生室が製造上安定して得られ、噴射特性も安
定する。

【００１７】本発明の液体噴射装置において、流路形成
部が、圧力発生室が形成された圧力発生室形成板と、上
記圧力発生室とノズル開口を連通させるノズル連通路な
らびに液体貯留室が形成された液体貯留室形成板と、上
記液体貯留室から圧力発生室に液体を供給する供給口な
らびにノズル開口と圧力発生室を連通させるノズル連通
路が形成された供給口形成板を含む場合には、外部と連
通しない圧力発生室が外部連通孔を介して大気開放され
るため、圧力発生室周辺の振動板や供給口形成板等のプ
レートの接合部に歪が生じたり、プレート同士の接合が
不十分になることがほとんどなくなる。

【００１８】本発明の液体噴射装置において、流路形成
部に存在する流路以外の独立空間が、液体貯留室内の圧
力変動を吸収するダンパ室である場合には、上記ダンパ
室が外部連通孔を介して大気開放されるため、ダンパ室
周辺のプレートの接合部に歪が生じたり、プレート同士
の接合が不十分になることがほとんどなくなる。

【００１９】本発明の液体噴射装置において、流路形成
部が、ダンパ室が形成されたダンパ室形成板と、上記ダ
ンパ室と液体貯留室との間に挟まれるダンパ板とを含む
場合には、ダンパ室周辺のダンパ板等のプレートの接合
部に歪が生じたり、プレート同士の接合が不十分になる
ことがほとんどなくなる。

【００２０】本発明の液体噴射装置において、上記圧力
発生素子が圧電振動子である場合には、圧力発生素子と
して圧電振動子を用いた液体噴射装置において、独立空
間の周辺に歪や接合不良等が生じにくい液体噴射装置と
なる。

【００２１】本発明の液体噴射装置において、上記圧電
振動子が撓み振動モードの圧電振動子である場合には、
圧力発生素子として撓み振動モードの圧電振動子を用い
た液体噴射装置において、独立空間の周辺に歪や接合不
良等が生じにくい液体噴射装置となる。

【００２２】本発明の液体噴射装置において、上記圧力
発生素子が流路内の液体を加熱する加熱素子である場合
には、圧力発生素子として加熱素子を用いた液体噴射装
置において、独立空間の周辺に歪や接合不良等が生じに
くい液体噴射装置となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００２４】図１および図２は、本発明の液体噴射装置
の基本構造を示す図である。この実施の形態では、本発
明の液体噴射装置をインクジェット式記録ヘッドに適用
した例を示している。この記録ヘッドは、ノズル開口３
が穿設されたノズルプレート１７と、上記ノズル開口３
から吐出されるインクの流路が形成されて上記ノズルプ
レート１７の上に積層された流路形成部３０と、上記流
路形成部３０の上に積層された振動板（封止板）１１と
を備えている。ここで、図３および図４に、上記ノズル
プレート１７，振動板１１ならびに流路形成部３０を構
成する各プレートの平面図を示している。

【００２５】上記流路形成部３０は、上記ノズル開口３
に連通する圧力発生室２が形成された圧力発生室形成板
１０と、上記圧力発生室２に供給するインクが貯留され
るインク貯留室４が形成されたインク貯留室形成板１６
と、上記インク貯留室４内の圧力変動を吸収するダンパ
室７が形成されたダンパ室形成板２１とを備えている。

【００２６】また、上記流路形成部３０は、圧力発生室
２の下部開口を塞ぐとともに、インク貯留室４に貯留さ
れたインクを圧力発生室２に供給するインク供給口９が
穿設された供給口形成板１８を備えている。

【００２７】さらに、上記流路形成部３０は、上記ダン
パ室形成板２１とインク貯留室形成板１６との間に積層
され、ダンパ室７とインク貯留室４との間に挟まれてダ
ンパ室７の上部開口を塞ぎ、インク貯留室４内の圧力変
動によって弾性変形することにより上記圧力変動をダン
パ室７に逃がすダンパ板１３を備えている。

【００２８】そして、上記流路形成部３０は、ノズルプ
レート１７側から、ダンパ室形成板２１，ダンパ板１
３，インク貯留室形成板１６，供給口形成板１８，圧力
発生室形成板１０の順に積層されて構成されている。こ
こで、上記ダンパ室形成板２１，ダンパ板１３，インク
貯留室形成板１６，供給口形成板１８には、それぞれ、
ノズル開口３と圧力発生室２とを連通させるノズル連通
路８が穿設されている。

【００２９】一方、上記振動板１１の上面には、櫛歯状
の下部電極１９が形成されている。この下部電極１９の
各櫛歯部１９Ａは、それぞれ圧力発生室２の上部を覆う
部分に形成されている。また、上記下部電極１９の各櫛
歯部１９Ａ上面に、それぞれ平板状の圧電振動子６が形
成され、上記圧電振動子６の上面には、個別の上部電極
２０が形成されている。上記上部電極２０および下部電
極１９を介して各圧電振動子６に駆動信号を印加するよ
うになっている。

【００３０】そして、ノズルプレート１７上に流路形成
部３０が積層され、この流路形成部３０上に、圧電振動
子６および上部電極２０，下部電極１９が形成された振
動板１１が積層されている。

【００３１】図において、２６はインクカートリッジ
（図示せず）等からインク貯留室４にインクを補給する
インク補給口である。また、２２は、ノズルプレート１
７，ダンパ室形成板２１，ダンパ板１３，インク貯留室
形成板１６，供給口形成板１８を積層する際に各プレー
トの位置決めを行なう第１位置決め穴である。また、２
３は、インク貯留室形成板１６，供給口形成板１８，圧
力発生室形成板１０，振動板１１を積層する際に各プレ
ートの位置決めを行なう第２位置決め穴である。

【００３２】上記記録ヘッドにおいて、圧電振動子６に
駆動信号が印加されると、圧電振動子６が横方向に収縮
する。このとき、圧電振動子６の振動板１１に固定され
た下面側は収縮せず、上面側だけが収縮するため、圧電
振動子６および振動板１１が下方にたわみ、圧力発生室
２を圧縮する。そして、圧力発生室２内の圧力上昇によ
り、圧力発生室２内のインクがノズル開口３からインク
滴として吐出され、記録紙等にドットが形成されて印刷
が行われる。ついで、圧電振動子６が放電されて元の状
態に戻ると、圧力発生室２内が減圧され、インク貯留室
４からインク供給口９を通して圧力発生室２へ新しいイ
ンクが供給される。

【００３３】この記録ヘッドでは、圧力発生室２が２列
の列をなすように列設されている。そして、図５に示す
ように、下部電極１９の各櫛歯部１９Ａ先端は、端子嵩
上げ部材２７の上に配置されるとともに、圧力発生室２
の列の両端部を除く各櫛歯部１９Ａ先端は、絶縁部２９
によって絶縁され、上部電極２０と接続されてセグメン
ト電極端子となる。そして、圧力発生室２の列の両端部
に位置する櫛歯部１９Ａ先端は、下部電極１９に駆動信
号を入力する際の共通端子２８として用いられる。した
がって、各共通端子２８に対応する列両端部の圧力発生
室２Ａは駆動されることがなく、インク滴を吐出しない
ようになっている。

【００３４】そして、ダンパ室形成板２１，ダンパ板１
３，インク貯留室形成板１６，供給口形成板１８それぞ
れの、列両端部の圧力発生室２Ａに対応する部分には、
それぞれノズル連通路８が形成されていない。また、供
給口形成板１８の、列両端部の圧力発生室２Ａに対応す
る部分にはインク供給口９が形成されておらず、ノズル
プレート１７の、列両端部の圧力発生室２Ａに対応する
部分にはノズル開口３が形成されていない。

【００３５】これにより、列両端部の圧力発生室２Ａ
は、図６に示すように、ノズル開口３およびインク貯留
室４と連通せず、インク流路以外の独立空間となってい
る。一方、ダンパ室７も、インク流路と連通しない流路
以外の独立空間となっている。

【００３６】ここで、上記記録ヘッドでは、ノズルプレ
ート１７、流路形成部３０（インク貯留室形成板１６，
ダンパ板１３，ダンパ室形成板２１，供給口形成板１
８，連通穴形成板１４，圧力発生室形成板１０）、振動
板１１がすべてセラミックスから形成されている。

【００３７】上記のような記録ヘッドは、例えば、つぎ
のようにしてつくられる。すなわち、まず、セラミック
スのグリーンシートを準備し、上記グリーンシートを打
ち抜いて、ノズルプレート１７，インク貯留室形成板１
６，ダンパ板１３，ダンパ室形成板２１，供給口形成板
１８，圧力発生室形成板１０，振動板１１にそれぞれ対
応するプレートを形成する。このとき、インク貯留室
４，ダンパ室７，インク供給口９，圧力発生室２，ノズ
ル連通路８にそれぞれ対応する空間を打ち抜き等で形成
しておく。

【００３８】そして、上記ノズルプレート１７，インク
貯留室形成板１６，ダンパ板１３，ダンパ室形成板２
１，供給口形成板１８，圧力発生室形成板１０，振動板
１１に対応するグリーンシートを所定の順序で積層した
のち焼成することにより、接着剤を介することなくセラ
ミックスで一体的に形成された記録ヘッドを得ることが
できる。

【００３９】このとき、上記記録ヘッドでは、列両端部
の圧力発生室２Ａおよびダンパ室７が、インク流路と連
通しない流路以外の独立空間となっているため、これら
の独立空間を閉塞状態で存在させると、グリーンシート
を積層する工程で上記独立空間内の空気が十分逃げな
い。そして、積層体を焼成する工程では、上記独立空間
内に閉じ込められた空気が膨張し、独立空間周辺のプレ
ートの接合部に歪が生じ、プレート同士が十分接合され
なかったり接合部が剥離しやすい。

【００４０】そこで、上記記録ヘッドでは、図７に示す
ように、振動板１１の列両端部の圧力発生室２Ａに対応
する部分に、独立空間である圧力発生室２Ａを外部と連
通させる第１外部連通孔２４が穿設され、上記圧力発生
室２Ａがノズルプレート１７と反対側に大気開放される
ようになっている。また、ダンパ室７の端部がインク貯
留室４と重ならない部分まで延設されるとともに、図８
に示すように、ダンパ板１３，インク貯留室形成板１
６，供給口形成板１８の、上記ダンパ室７の延設部分に
対応する箇所に、独立空間であるダンパ室７を外部と連
通させる第２外部連通孔２５が穿設され、上記ダンパ室
７をノズルプレート１７と反対側に大気開放させるよう
になっている。

【００４１】このようにすることにより、列両端部の圧
力発生室２Ａやダンパ室７のようなインク流路ではない
独立空間が存在したとしても、上記独立空間は、第１お
よび第２外部連通孔２４，２５を介して大気開放される
ため、グリーンシートを積層する段階で独立空間内の空
気が十分逃げ、積層体を焼成する段階で独立空間内に閉
じ込められた空気が膨張しても上記第１および第２外部
連通孔２４，２５から空気が排出される。したがって、
独立空間周辺のプレートの接合部に歪が生じたり、プレ
ート同士の接合が不十分になるようなことがほとんどな
くなる。

【００４２】また、上記第１および第２外部連通孔２
４，２５をノズルプレート１７と反対側に開口させてい
るため、第１および第２外部連通孔２４，２５からダン
パ室７等にインクが進入してダンパ効果に支障をきたす
等の不具合が生じない。しかも、列設された圧力発生室
２の列の両端部に位置する圧力発生室２Ａをノズル開口
３と連通させず、インク滴を吐出しないようにしたこと
により、インク滴が吐出される圧力発生室２が必ず両側
を他の圧力発生室２，２Ａで挟まれることとなり、イン
ク滴を吐出する圧力発生室２が製造上安定して得られ、
吐出特性も安定する。

【００４３】ここで、図８に示した場合のように、上記
外部連通孔２５が複数のプレートに渡って設けられてい
る場合には、いずれかのプレート（例えばダンパ板１
３）の外部連通孔２５を他のプレートの外部連通孔２５
より大径に設定することにより、プレート同士の位置が
ずれた場合でも確実に独立空間であるダンパ室７を外部
と連通させることができる。また、いずれかのプレー
ト、好ましくは最も外側のプレート（この例では供給口
形成板１８）の外部連通孔２５の径を小さく設定するこ
とにより、異物の進入を極力防ぐことができるようにな
る。

【００４４】なお、上記記録ヘッドを構成するセラミッ
クス材料としては、特に限定するものではなく、各種の
材料を用いることができる。例えば、炭化珪素，炭化チ
タン，炭化クロム，炭化ニオブ，炭化バナジウム，炭化
ジルコニウム，炭化モリブデン，炭化ボロン等の各種炭
化物、酸化ジルコニウム（ジルコニア），酸化アルミニ
ウム，酸化マグネシウム，酸化珪素，酸化チタン，酸化
ベリリウム等の各種酸化物、窒化アルミニウム，，窒化
珪素，窒化ベリリウム，窒化ボロン等の各種窒化物，ほ
う化ジルコニウム，ほう化クロム，ほう化チタン等の各
種ほう化物、サイアロン等のような複合化合物等をあげ
ることができる。これらは、単独でもしくは併せて用い
られる。これらのなかでも、ジルコニアは、機械的強度
や靭性に優れるうえ耐食性にも優れ、液体噴射装置を構
成する材料として好適である。

【００４５】上記記録ヘッドでは、流路形成部３０，振
動板１１，ノズルプレート１７がそれぞれセラミックス
から形成されているため、インクと接触する流路がすべ
てセラミックスから形成されることとなり、流路の耐イ
ンク性が飛躍的に向上する。したがって、使用するイン
クの種類に制限を受けず、例えば、ステンレス鋼に対し
てエッチング作用のあるインクや、接着剤を溶出させる
ようなインクも使用でき、使用するインクの特性に制限
がほとんどなくなる。また、流路の化学的安定性が向上
して有機物の溶出等がなくなるため、例えば、食品分野
や医療分野等にも使用できるようになり、適用分野の制
限もほとんどなくなる。

【００４６】さらに、上記記録ヘッドでは、上記流路形
成部３０，振動板１１，ノズルプレート１７の積層体
が、接着層を介さずに一体的に形成されているため、貼
り合わせの作業が不要になるうえ、熱収縮率や線膨張係
数の相違による歪の発生や剥離のおそれがない。さら
に、積層構造であるため、セラミックスのグリーンシー
トからの製造に適している。

【００４７】なお、上記各実施の形態では、本発明を撓
み振動モードの圧電振動子が用いられた液体噴射装置に
適用した例を示したが、これに限定するものではなく、
縦振動モードの圧電振動子が用いられた液体噴射装置に
適用することもできるし、圧力発生素子として流路内の
インクを加熱する加熱素子が用いられた記録ヘッドに適
用することも可能である。

【００４８】また、上記各実施の形態では、本発明の液
体噴射装置を、インクジェット式記録ヘッドに適用した
例を示したが、これに限定するものではなく、例えば、
吐出する液体をガソリン等の燃料とし、内燃機関の燃料
噴射装置として用いることもできる。さらに、透明基板
上にマトリックス状に形成された透明電極の上に有機発
光層を形成する表示体の、有機発光層の形成等にも応用
することができる。このように、本発明の液体噴射装置
では、噴射する液体として各種の液体を適用することが
でき、各種の産業分野に応用することが可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上のように、本発明の液体噴射装置に
よれば、液体と接触する流路がすべてセラミックスから
形成されるため、流路の耐液体性が向上する。したがっ
て、使用する液体の種類に制限を受けず、例えば、ステ
ンレス鋼に対してエッチング作用のある液体や、接着剤
を溶出させるような特性の液体でも使用が可能になる。
また、例えば、ダンパ室のような液体の流路ではない独
立空間が存在したとしても、上記独立空間は、外部連通
孔を介して大気開放されるため、グリーンシートを積層
する段階で独立空間内の空気が十分逃げる。そして、積
層体を焼成する段階で独立空間内に閉じ込められた空気
が膨張しても外部連通孔から排出される。したがって、
独立空間周辺のプレートの接合部に歪が生じたり、プレ
ート同士の接合が不十分になるようなことがほとんどな
くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液体噴射装置の基本構造を示す分解斜
視図である。

【図２】上記液体噴射装置のＡ−Ａ断面図である。

【図３】上記液体噴射装置を構成するプレートを示す平
面図であり、（ａ）はノズルプレート、（ｂ）はダンパ
室形成板、（ｃ）はダンパ板である。

【図４】上記液体噴射装置を構成するプレートを示す平
面図であり、（ａ）はインク貯留室形成板、（ｂ）は供
給口形成板、（ｃ）は圧力発生室形成板、（ｄ）は振動
板である。

【図５】上記液体噴射装置の下部電極と圧力発生室の位
置関係を示す説明図である。

【図６】上記液体噴射装置の圧力発生室，ダンパ室と第
１，第２外部連通孔の位置関係を示す説明図である。

【図７】上記液体噴射装置のＢ−Ｂ断面図である。

【図８】上記液体噴射装置のＣ−Ｃ断面図である。

【図９】従来例の液体噴射装置を示す断面図である。

【符号の説明】

２，２Ａ 圧力発生室 ３ ノズル開口 ４ インク貯留室 ７ ダンパ室 １１ 振動板 １７ ノズルプレート ２４ 第１外部連通孔 ２５ 第２外部連通孔 ３０ 流路形成部

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノズル開口が穿設されたセラミックス製
   のノズルプレートと、上記ノズル開口に連通する圧力発
   生室ならびに上記圧力発生室に供給する液体を貯留する
   液体貯留室が形成されて上記ノズルプレートに積層され
   たセラミックス製の流路形成部と、上記流路形成部に積
   層されて圧力発生室の開口を封止するセラミックス製の
   封止板と、上記圧力発生室に圧力を発生させる圧力発生
   素子とを備え、上記流路形成部に存在する流路以外の独
   立空間を外部に連通させる外部連通孔が形成されている
   ことを特徴とする液体噴射装置。
2. 【請求項２】 上記外部連通孔がノズルプレートと反対
   側に開口している請求項１記載の液体噴射装置。
3. 【請求項３】 上記流路形成部，封止板，ノズルプレー
   トの積層体が、接着層を介さずに一体的に形成されてい
   る請求項１または２記載の液体噴射装置。
4. 【請求項４】 上記流路形成部，封止板，ノズルプレー
   トの積層体が、セラミックス材料のグリーンシートが積
   層され焼成されて形成されている請求項３記載の液体噴
   射装置。
5. 【請求項５】 流路形成部に存在する流路以外の独立空
   間が、ノズル開口および液体貯留室と連通しない圧力発
   生室である請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴
   射装置。
6. 【請求項６】 上記ノズル開口および液体貯留室と連通
   しない圧力発生室が、列設された圧力発生室の列の両端
   部に位置する圧力発生室である請求項５記載の液体噴射
   装置。
7. 【請求項７】 流路形成部が、圧力発生室が形成された
   圧力発生室形成板と、上記圧力発生室とノズル開口を連
   通させるノズル連通路ならびに液体貯留室が形成された
   液体貯留室形成板と、上記液体貯留室から圧力発生室に
   液体を供給する供給口ならびにノズル開口と圧力発生室
   を連通させるノズル連通路が形成された供給口形成板を
   含む請求項６記載の液体噴射装置。
8. 【請求項８】 流路形成部に存在する流路以外の独立空
   間が、液体貯留室内の圧力変動を吸収するダンパ室であ
   る請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
9. 【請求項９】 流路形成部が、ダンパ室が形成されたダ
   ンパ室形成板と、上記ダンパ室と液体貯留室との間に挟
   まれるダンパ板とを含む請求項８記載の液体噴射装置。
10. 【請求項１０】 上記圧力発生素子が圧電振動子である
    請求項１〜９のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
11. 【請求項１１】 上記封止板が振動板であり、圧電振動
    子が撓み振動モードの圧電振動子である請求項１０記載
    の液体噴射装置。
12. 【請求項１２】 上記圧力発生素子が流路内の液体を加
    熱する加熱素子である請求項１〜９のいずれか一項に記
    載の液体噴射装置。