JP2002273894A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カバープレートと本体フレームの溝との隙間
の充填を確実に行うことができ、また、カバープレート
の変形を少なくしてインクジェットヘッドとの間の隙間
をなくし、かつ、ワイプ処理時におけるインクを効率よ
く拭うことができるインクジェット記録装置を提供する
こと。 【解決手段】 圧電式インクジェットヘッド６は、ノズ
ル２２を除いて圧電式インクジェットヘッド６に当接す
る底壁４４ｂと、その底壁４４ｂから立ち上がった側壁
４４ｃとを有するカバープレート４４に被包されると共
に、その底壁４４ｂとの間であって、本体フレーム１に
形成された空間に収容され本体フレーム１に支持されて
いる。一方、カバープレート４４は、その側壁４４ｃと
その側壁４４ｃの底壁４４ｂとは反対側の側面に突出し
たフランジ４４ｄが本体フレーム１に形成された溝５０
に挿入され、そのフランジ４４ｄの上にのるようにシー
ル剤が充填され、本体フレーム１支持されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置に関し、特に、インクジェットヘッドを被包する
カバープレートを備えたインクジェット記録装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置は、印字媒体で
ある記録用紙に画像を形成する画像形成装置の一種であ
り、インクジェットヘッドに設けられた複数個のノズル
から記録用紙にインクを吐出して印字を行うものであ
る。このインクジェットヘッドは、複数個のノズルと、
その複数個のノズルごとにそれぞれ形成された圧力室
と、その複数の圧力室にインクを分配する共通インク室
とを有するキャビティプレートと、前記各圧力室のそれ
ぞれに対応した駆動部を有するアクチュエータ（圧力発
生部）と、そのアクチュエータに電気的信号を送信する
フレキシブルフラットケーブルとを有し、そのフレキシ
ブルフラットケーブルとアクチュエータとキャビティプ
レートとを重ねて構成されていた。

【０００３】そして、インクジェットヘッドは、記録用
紙との衝突から保護したり、アクチュエータとフレキシ
ブルフラットケーブルとの接続部にインクや紙粉等が侵
入して電気的短絡事故を起こすことを防止するなどのた
めに、カバープレートで被包し、そのカバープレートの
周囲をシリコーン等のシール剤でシールすることが行わ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】発明者は、先にカバー
プレートを箱形に製作し、そのカバープレートの側壁
を、インクジェットヘッドを固着した本体フレームの溝
に挿入し、その溝内にシール剤を充填することを考え
た。しかし、インクジェットヘッドはそのノズル面の位
置を正確に決め、それを基準に、カバープレートでイン
クジェットヘッドを被包し、本体フレームを配置するの
で、カバープレートの側壁が本体フレームの溝の底に密
着して位置することはない。

【０００５】カバープレートの側壁を本体フレームの溝
に挿入した後、シール剤を流しこんだとき、溝の底と側
壁の端部との間の隙間は、溝の深さ方向に形成されてい
るために、シール剤がその隙間を完全に充填しているか
どうかを確認することができない。シール剤の量にばら
つきがあると、充填が不完全になることがある。しか
も、金属板を絞り加工して製作したカバープレートは、
側壁の高さが不揃いになることがあり、この場合、溝の
底と側壁の端部との間の隙間を完全に充填することが一
層困難になる。この結果、カバープレート周囲からのイ
ンクや紙粉の侵入を防止することができなくなる問題が
あった。

【０００６】また、側壁が立ち上がっているだけのカバ
ープレートは、変形しやすく、インクジェットヘッドと
の間に隙間を生じたり、さらに、ワイプ処理時において
インクを効率よく拭うことができないという問題点があ
った。

【０００７】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、カバープレートの変形を少なく
してインクジェットヘッドとの間の隙間をなくし、か
つ、カバープレートと本体フレームの溝との隙間の充填
を確実に行うことができ、また、ワイプ処理時において
インクを効率よく拭うことができるインクジェット記録
装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に請求項１記載のインクジェット記録装置は、印字面に
インクを吐出する複数のノズルと、その複数のノズルに
対応してそれぞれ設けらる複数の圧力室と、その複数の
圧力室に前記インクを前記ノズルから吐出させるための
圧力をそれぞれ与える複数の圧力発生部とを有するイン
クジェットヘッドと、そのインクジェットヘッドを前記
複数のノズルを除いて被包するカバープレートと、前記
インクジェットヘッド及びカバープレートを支持する本
体フレームとを備えており、前記カバープレートは、前
記インクジェットヘッドに当接する底壁と、その底壁の
周縁から立ち上がった側壁と、その側壁の底壁とは反対
側の側面に突出したフランジとを備え、前記本体フレー
ムは、前記カバープレートの底壁との間に前記インクジ
ェットヘッドを収容する空間を形成し、前記カバープレ
ートの側壁とフランジとを挿入する溝を有し、前記溝内
にシール剤を前記フランジ上に載せて充填した。

【０００９】この請求項１記載のインクジェット記録装
置によれば、インク供給源からインクジェットヘッドに
供給されるインクは、複数の圧力室に分配される。イン
クが分配された複数の圧力室には、この複数の圧力室に
対応してそれぞれ設けられた圧力発生部によって圧力が
与えられる。この複数の圧力室内の圧力が変動すること
によって、これらの複数の圧力室に対応してそれぞれ設
けられた複数のノズルから印字媒体にインクが吐出さ
れ、印字が行われる。

【００１０】ここで、インクジェットヘッドは、ノズル
を除いてインクジェットヘッドに当接する底壁と、その
底壁から立ち上がった側壁とを有するカバープレートに
被包されると共に、その底壁と本体フレームの間に形成
された空間に収容され本体フレームに支持されている。
一方、カバープレートは、その側壁とその側壁の底壁と
は反対側の側面に突出したフランジが本体フレームに形
成された溝に挿入され、そのフランジの上にのるように
シール剤が溝内に充填される。

【００１１】請求項２記載のインクジェット記録装置
は、請求項１記載のインクジェト記録装置において、前
記カバープレートは、前記本体フレーム側を開放した箱
状に形成され、前記フランジは、前記側壁の端部に沿っ
て周囲に形成されている。

【００１２】この請求項２記載のインクジェット記録装
置によれば、請求項１記載のインクジェット記録装置と
同様に作用する上、箱状に形成されたカバープレートの
側壁の端部には、その側壁の端部に沿って周囲にフラン
ジが形成されており、そのフランジによって、カバープ
レートは補強される。

【００１３】請求項３記載のインクジェット記録装置
は、請求項１又は２に記載のインクジェト記録装置にお
いて、前記インクジェットヘッドは、前記圧力室が形成
されたキャビティプレートと、前記ノズルが形成された
ノズルプレートとを備え、前記ノズルプレートがキャビ
ティプレートよりも平面視において小さく形成されて、
そのキャビティプレートに凸状に固着され、前記カバー
プレートの底壁は、前記ノズルプレートを収容する開口
を有し、前記ノズルプレートよりも厚く形成され、前記
ノズルプレート周囲の前記キャビティプレートが固着さ
れている。

【００１４】この請求項３記載のインクジェット記録装
置によれば、請求項１又は２記載のインクジェット記録
装置と同様に作用する上、インクジェトヘッドは、圧力
室が形成されたキャビティプレートと、ノズルが形成さ
れたノズルプレートとを固着して構成されている。そし
て、ノズルプレートはキャビティプレートよりも平面視
において小さく形成されて、そのキャビティプレートに
凸状に固着されている。ここで、ノズルプレートを収容
する開口を有するカバープレートは、ノズルプレートよ
りも厚く形成され且つ、ノズルプレート周囲のキャビテ
ィプレートに固着されるので、ノズルプレートはカバー
プレート表面に対して低く配置されることになる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施例に
ついて、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明
のインクジェット記録装置としての実施形態の１つであ
るカラーインクジェットプリンタを示す斜視図である。
図１において、このカラーインクジェットプリンタ１０
０は、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック
の４色のカラーインクがそれぞれ充填されるインクカー
トリッジ６１と、用紙６２に印字するための圧電式イン
クジェットヘッド６を備えるヘッドユニット６３と、イ
ンクカートリッジ６１およびヘッドユニット６３が搭載
されるキャリッジ６４と、このキャリッジ６４を直線方
向に往復移動させる駆動ユニット６５と、キャリッジ６
４の往復移動方向に延び、圧電式インクジェットヘッド
６と対向配置されるプラテンローラ６６と、パージ装置
６７とを備えている。

【００１６】駆動ユニット６５は、キャリッジ６４の下
端部に配置されプラテンローラ６６と平行に延びるキャ
リッジ軸７１と、キャリッジ６４の上端部に配置されキ
ャリッジ軸７１に平行に延びるガイド板７２と、そのキ
ャリッジ軸７１とガイド板７２との間であって、キャリ
ッジ軸７１の両端部に配置される２つのプーリー７３お
よび７４と、これらのプーリー７３および７４の間に掛
け渡されるエンドレスベルト７５とからなる。

【００１７】そして、一方のプーリ７３が、モータの駆
動により正逆回転されると、そのプーリ７３の正逆回転
に伴って、エンドレスベルト７５に接合されているキャ
リッジ６４が、キャリッジ軸７１およびガイド板７２に
沿って、直線方向に往復移動される。

【００１８】用紙６２は、カラーインクジェットプリン
タ１００の側方に設けられた給紙カセット（図示せず）
から給紙され、圧電式インクジェットヘッド６と、プラ
テンローラ６６との間に導入されて、圧電式インクジェ
ットヘッド６から吐出されるインクにより所定の印字が
なされ、その後、排紙される。なお、図１においては、
用紙６２の給紙機構および排紙機構の図示を省略してい
る。

【００１９】パージ装置６７は、プラテンローラ６６の
側方に設けられ、ヘッドユニット６３がリセット位置に
ある時に、圧電式インクジェットヘッド６に対向するよ
うに配置されている。このパージ装置６７は、圧電式イ
ンクジェットヘッド６の後述する複数のノズルを覆うよ
うに当該ノズルの開口面に対し当接するパージキャップ
８１と、ポンプ８２およびカム８３と、インク貯留部８
４と、を備えており、ヘッドユニット６３が、リセット
位置にある時に、圧電式インクジェットヘッド６のノズ
ルをパージキャップ８１で覆い、圧電式インクジェット
ヘッド６の内部に溜まる気泡などを含んだ不良インク
を、カム８３の駆動によりポンプ８２によって吸引する
ことにより、圧電式インクジェットヘッド６の回復を図
るようにしている。なお、吸引された不良インクは、イ
ンク貯留部８４に貯められる。

【００２０】パージ装置６７におけるプラテンローラ６
６側の位置には、パージ装置６７に隣接してワイパ部材
８６が配設されている。このワイパ部材８６は、へら状
に形成されており、キャリッジ６４の移動に伴って、圧
電式インクジェットヘッド６のノズル形成面を拭うもの
である。このワイパ部材８６は、ノズル形成面を拭う場
合に、矢印Ｗ方向へ突出され、ノズル形成面を拭わない
場合に、反矢印Ｗ方向へと後退される。

【００２１】キャップ８５は、インクの乾燥を防止する
ため、印字が終了するとリセット位置に戻されるキャリ
ッジ６４に搭載された圧電式インクジェットヘッド６の
複数のノズル２２（図２参照）を覆うものである。

【００２２】図２、図３及び図４は、本発明の実施の形
態によるヘッドユニット６３の斜視図を示し、図５はそ
のヘッドユニットの本体フレーム１の上面図である。な
お、図２〜５では、インクカートリッジ６１が取り外さ
れた状態のヘッドユニット６３を図示しており、更に、
図３及び図４では、理解を容易とするために各構成部材
毎に分解された状態のヘッドユニット６３を図示してい
る。

【００２３】これらの図において、キャリッジ６４（図
１参照）に搭載される本体フレーム１は、ポリプロエチ
レン、ポリプロピレン等の合成樹脂材の射出形成品で、
上面開放（図４参照）の略箱状に形成されており、この
開放部には、インクカートリッジ６１を着脱自在に装着
するための搭載部３が設けられている。搭載部３の一側
部位３ａには、搭載部３に装着されるインクカートリッ
ジ６１のインク放出部（図示せず）に接続できるインク
供給通路４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが穿設されており、こ
の各インク供給通路４ａ〜４ｄは、底板５（図３参照）
が形成される本体フレーム１の下面（図３上側）まで連
通されている。なお、各インク供給通路４ａ〜４ｄの外
周には、インクカートリッジ６１のインク放出部と密接
できるようにしたゴム製等のパッキン（図示せず）が配
置されている。

【００２４】底板５は、圧電式インクジェットヘッド６
を配設するためのものであり、本体フレーム１から一段
突出するようにして水平状に形成されている（図３参
照）。この底板５には、図３に示すように、後述する圧
電式インクジェットヘッド６を２つ並列させて配設する
ための２つの支持部８，８が形成されており、この各支
持部８，８には、その圧電式インクジェットヘッド６を
ＵＶ接着剤７にて固定するための複数の空所９ａ，９ｂ
が搭載部３側へ貫通するように形成されている。

【００２５】複数の空所９ａ，９ｂは、一つの圧電式イ
ンクジェットヘッド６に対してその四隅近傍を固定する
箇所に形成されているものである。本実施例では、２つ
の支持部８、８のうち一辺（実施形態では長辺）が隣接
する箇所においては、空所９ａ，９ａが、並設する２つ
の圧電式インクジェットヘッド６，６の裏面に跨がるよ
うに広幅に形成されている。

【００２６】各支持部８，８の一端には、上記したイン
ク供給通路４ａ〜４ｄを介してインクカートリッジ６１
と連通する連通部１０ａ〜１０ｄが設けられており、こ
の連通部１０ａ〜１０ｄの外周には、平面視８字状等の
嵌合溝１１が凹設されている。この嵌合溝１１には、リ
ング状のゴム製等のパッキン４７が挿入されており、圧
電式インクジェットヘッド６が本体フレーム１に接着固
定される場合には、このパッキン４７の先端が後述する
圧電式インクジェットヘッド６の供給口２１（図６参
照）の外周へ押圧され、供給口２１との当接箇所が密閉
されるのである。

【００２７】ここで、圧電式インクジェットヘッド６
は、図６に示すように、積層型のキャビティープレート
２０と、このキャビティプレート２０に対して接着剤ま
たは接着シート（図示せず）を介して接着・積層される
プレート型の圧電アクチュエータ３０と、その上面に外
部機器との電気的接続のために重ね接合されたフレキシ
ブルフラットケーブル４０とから構成されており、キャ
ビティープレート２０の上面側（図６上側）に設けられ
る供給口２１によりインクカートリッジ６１から供給さ
れたインクが下面側（図６下側）に開口されたノズル２
２から下向き（図６下方）にインクが吐出されるもので
ある。

【００２８】図７は、キャビティプレート２０の分解斜
視図を示すものであり、図８は、キャビティプレート２
０の分解拡大斜視図を示すものである。キャビティプレ
ート２０は、図７に示すように、ノズルプレート２３、
２枚のマニホールドプレート２４，２５、スペーサプレ
ート２６、ベースプレート２７の５枚の薄い金属板をそ
れぞれ接着材にて重ね接合して積層した構造である。本
実施形態では、これらの各プレート２３〜２７は、４２
％ニッケル合金鋼板（４２合金）製で、５０μｍ〜１５
０μｍ程度の厚さを有している。なお、これらの各プレ
ート２３〜２７は、金属製に限らず、例えば、樹脂によ
り形成してもよい。

【００２９】ベースプレート２７には、図８に示すよう
に、ベースプレート２７の長手方向に対して直交する方
向に延びる細幅の複数の圧力室２８が千鳥状配列で２列
に穿設されている。また、ベースプレート２７のスペー
サプレート２６側には、各圧力室２８と接続される絞り
部２８ｄと、この絞り部２８ｄと接続されるインク供給
孔２８ｂとが凹設されている。各インク供給孔２８ｂ
は、スペーサプレート２６における左右両側部位に穿設
された各インク供給孔２９を介して、マニホールドプレ
ート２５における共通インク室３０に連通している。

【００３０】各圧力室２８の一端部２８ａは、ノズルプ
レート２３における千鳥状配列のノズル２２に、スペー
サプレート２６及び２枚のマニホールドプレート２４，
２５に同じく千鳥状配列で穿設されている微小径の貫通
孔１７、３２を介して連通している。

【００３１】また、ベースプレート２７及びスペーサプ
レート２６には、図７に示すように、共通のインクカー
トリッジからインクをマニホールドプレート２５におけ
る２つの共通インク室３０、３１に供給するための２つ
のインク供給口２１，２１，２１ａ，２１ａがそれぞれ
穿設されている。

【００３２】２枚のマニホールドプレート２４，２５に
は、図７に示すように、共通インク室３０、３１がノズ
ルプレート２３における複数のノズル２２のなす列を挟
んで２つあり、該ノズル列と平行に長く延びている。こ
の共通インク室３０，３１は、ベースプレート２７にお
ける複数の圧力室２８がなす面と平行な面内に位置し、
かつ当該複数の圧力室２８よりも、ノズルプレート２３
における複数のノズル２２開口面側に位置している。

【００３３】また、共通インク室３０，３１の端部は、
インク供給口２１，２１，２１ａ，２１ａ等と連通させ
るため中央側へ屈曲している。そして、この上側の共通
インク室３０の上面は、マニホールドプレート２５に対
するスペーサプレート２６の積層により密閉される構造
になっている。下側の共通インク室３１は底面を閉鎖し
てマニホールドプレート２４に凹設されている。

【００３４】ノズルプレート２３には、図４に示すよう
に、微小径（本実施例では、２５μｍ程度）の複数のイ
ンク吐出用のノズル２２が当該ノズルプレート２３にお
ける長手方向に沿って、千鳥状配列で穿設されている。
また、ノズルプレート２３は、他のプレート２８等に比
べ平面視において小さく構成されている。ノズルプレー
ト２３の開放側は用紙６２の浮き上がりにより、用紙６
２と接触する可能性があるため、ノズルプレート２３を
後述するカバープレート４４の底壁４４ｂに設けた孔４
４ａに収容すると共に、カバープレート４４の厚みをノ
ズルプレート２３より厚く形成して、ノズルプレート２
３の開放側がカバープレート４４の表面よりも内側にな
るよう構成している。

【００３５】圧電アクチュエータ３０は、特開平４−３
４１８５１号公報に記載のものとほぼ同様に、圧電シー
トに、各圧力室２８と対応した複数の電圧印加用電極を
形成した構成で、各圧力室２８と対応した複数の圧力発
生部を選択的に駆動して圧力室２８に圧力を印加しノズ
ル２２からインクを吐出する。

【００３６】また、圧電式インクジェットヘッド６の前
面（図２上側）には、この圧電式インクジェットヘッド
６を覆うように、弾性のある薄金属板製のカバープレー
ト４４が固定されている。カバープレート４４は、ノズ
ル２２を外部に臨ませるようにノズルプレート２３を収
容する孔４４ａを有する底壁４４ｂと、その底壁４４ｂ
の周囲から立ち上がった側壁４４ｃとからなる箱状に形
成され、その箱の開口部外周即ち側壁４４ｃの底壁４４
ｂとは反対側の側面に、フランジ４４ｄが突出して形成
されている。

【００３７】フランジ４４ｄは、カバープレート４４の
側壁４４ｃの変形を規制するものである。即ち、カバー
プレート４４は圧電式インクジェットヘッド６を被包す
べく底壁４４ｂの反対面は開放されており、さらにカバ
ープレート４４は薄金属板製であるため、カバープレー
ト４４の側壁４４ｃは力が加わると容易に変形してしま
う。この側壁４４ｃが変形することにより、その側壁４
４ｃに連接した底壁４４ｂも変形し、底壁４４ｂの表面
に凹凸が生じる。この凹凸は、底壁４４ｂに沿ってワイ
パ部材８６（図１参照）が移動して余分のインクを拭う
ワイプ処理時の障害となり、また圧電式インクジェット
ヘッド６との間に隙間を生じさせるものである。そこ
で、側壁４４ｃの変形をフランジ４４ｄにより規制する
ことにより、底壁４４ｂを平面状に保つことができ、ワ
イプ処理時において効率よくインクを拭うことができ
る。

【００３８】また、フランジ４４ｄは、側壁４４ｃの端
部に沿って全周に形成されているので、いずれの方向に
生ずるか予測不可能な側壁４４ｃの変形を効率よく吸収
でき、更に、プレス抜きによりカバープレート４４とフ
ランジ４４ｄとを一体に形成できると共に、フランジ４
４ｄの幅を高精度に製造できる。

【００３９】本体フレーム１には、カバープレート４４
の側壁４４ｃ及びフランジ４４ｄを挿入する溝５０，５
１が設けられる。即ち、底板５の対向する両側面とそれ
ぞれ間隔を置いて立ち上がったリブ５２，５２が本体フ
レーム１に形成され、その底板５の側面とリブ５２との
間に溝５０が形成され、また、それらの側面と隣接する
底板５の１つの側面に沿って本体フレーム１に溝５１が
形成されている。溝５０，５０，５１は、底板５の３辺
に沿ってほぼＵ字状をなす。リブ５２に沿う溝５０，５
０の端部（溝５１とは反対側の端部）は、底板５の側面
部５ａに接続している。

【００４０】支持部８の端部に対応する溝５１の底部に
は、隣接した２つの連通部１０ａ、１０ｂ及び１０ｃ、
１０ｄの間に対応して、シリコーン樹脂等の充填剤４６
を注入するための注入口１２，１２が形成されている。
その各注入口１２は、本体フレーム１を貫通してカバー
プレート４４が覆設される側とは反対側、即ち、インク
カートリッジの搭載部３側に開口している。また、その
端部と反対側の支持部８の端部の底板５の側面部５ａに
は、排出口１３ａ（図３、図１０）が複数形成されてい
る。その各排出口１３ａは、本体フレーム１を貫通して
カバープレートが覆設される側とは反対側、即ち、イン
クカートリッジの搭載部３側に開口している。なお、嵌
合溝１１は、注入口１２と対応する位置を壁１１ａで閉
鎖され、２つの連通部１０ａ、１０ｂ（１０ｃ、１０
ｄ）に対応する位置で溝５１と連通する開口１１ｂ、１
１ｂを有する。

【００４１】さらに、各支持部８の中央部には、溝５０
と平行に延びる溝５３が形成され、その溝５３の一端
は、連通部１０ａ、１０ｂ及び１０ｃ、１０ｄの間の位
置で嵌合溝１１と連通して溝５０と平行に延び、他端は
底板５の側面部５ａに接続している。また、各支持部８
には、本体フレーム１を貫通してインクカートリッジの
搭載部３側に開口した複数の排出口１３ｂが点在して形
成されている。

【００４２】底板５の上記の側面部５ａと連続する側の
本体フレーム１の側面には、その側面に沿って延びるフ
レキシブルフラットケーブル４０を覆う蓋板５４（図
２）が固着されている。フレキシブルフラットケーブル
４０は、圧電アクチュエータ３０を駆動するための駆動
回路のチップ５５を有し、そのチップ５５が蓋板５４に
接触するよう、本体フレーム１の側面に固定したゴムま
たはスポンジ状の弾性体５６により押圧されている。そ
れによって、チップ５５は、駆動にともなう発熱を蓋板
５４を放熱板として放出する。

【００４３】次に、圧電式インクジェットヘッド６を本
体フレーム１に組み付けてヘッドユニット６３を製造す
る方法について説明する。なお、図１０は、圧電式イン
クジェットヘッド６が収容される内部空間１５内へ充填
剤４６が充填される前の状態を、図１１及び図１２は、
充填剤４６が充填された後の状態を示している。

【００４４】ヘッドユニット６３の組み立てにおいて
は、まず、２つの圧電式インクジェットヘッド６，６を
相対的に位置決めした後、本体フレーム１へ固定させ
る。即ち、図４に示すように、治具（図示せず）の当接
面上へカバープレート４４をその前面を下向きにして置
く。そして、２つの圧電式インクジェットヘッド６、６
を、そのノズルプレート２３をカバープレート４４の孔
４４ａに対応させ、かつノズル２２の開放面（キャビテ
ィプレート２０の下面（図７及び図８下側））を下向き
にして、ノズル２２の列が平行状で所定間隔に配置され
るように治具で位置決めして圧電式インクジェットヘッ
ド６，６をカバープレート４４上に載置する。この時、
圧電式インクジェットヘッド６とカバープレート４４と
の間には、接着剤を兼用したシール剤を介装し両者を接
着させる。

【００４５】次いで、この圧電式インクジェットヘッド
６、６の上方から本体フレーム１を被せる。そのとき、
各支持部８に各圧電式インクジェットヘッド６が対応す
るようにセットし、次いで、本体フレーム１の上面側か
ら各空所９ａ，９ｂに速硬化性の接着剤としての変性ア
クリル樹脂系接着剤の粘性のあるＵＶ接着剤７を図１２
の矢印Ｘのごとく落とし込み充填し、次いで、本体フレ
ーム１上から各空所９ａ，９ｂに向かって紫外線を照射
する。すると、ＵＶ接着剤７は短時間（数十秒以内）で
固化するのである。

【００４６】各圧電式インクジェットヘッド６を各支持
部８にセットしたとき、ヘッド６の各供給口２１は、そ
の周囲をパッキン４７に接触させて連通部１０ａ〜１０
ｄと一致して配置されている。また、この時、各支持部
８とフレキシブルフラットケーブル４０や圧電アクチュ
エータ３０、さらにはキャビティプレート２０の裏面と
の間に若干の隙間１４が形成され、ＵＶ接着剤７はこの
隙間１４に侵入した状態で秒単位で固化するので、本体
フレーム１で圧電式インクジェットヘッド６のいずれの
箇所も押さえ付ける余分な外力が作用しない状態の元で
両者を固定するすることができる。なお、カバープレー
ト４４は２つの圧電式インクジェットヘッド６、６を不
動に保持するほどの剛性はない。したがって、２つの圧
電式インクジェットヘッド６のキャビティプレート２０
の前面が治具の当接面と平行状を保ち、ノズル２２，２
２列の相互の関係も正確に維持することができる。

【００４７】また、空所９ａ，９ｂを例えば、平面視矩
形状の圧電式インクジェットヘッド６の四隅近傍に配置
することにより、ＵＶ接着剤７の固化時に、当該接着剤
の収縮歪みに伴う圧電式インクジェットヘッド６の位置
ずれを極力少なくすることができる。そして、圧電式イ
ンクジェットヘッド６の四隅近傍を固化することで、後
に圧電式インクジェットヘッド６をプリンタに搭載した
状態での不使用時に、ノズル２２部分の乾燥を防止すべ
くゴム製等のキャップ８５（図１参照）でキャビティプ
レート１０の前面を密接すべく押圧したときにこのキャ
ビティプレート１０の平面が歪むような変形が起こり難
くなるという利点を有する。

【００４８】更に、空所９ａは、図１２に示すように、
並列させた圧電式インクジェットヘッド６、６の隣接す
る辺に跨がるように広幅に形成されている。よって、１
箇所の空所９ａにＵＶ接着剤７を充填し、紫外線照射す
ることにより、２つのユニット６、６を一度に固化で
き、作業速度の短縮及び製造効率の大幅向上に寄与でき
る。なお、速硬化性の接着剤としては、前記ＵＶ接着剤
７と成分が類似する湿気硬化型接着剤等も使用できる。
また、圧電式インクジェットヘッド６とカバープレート
４４とは、両者が接着剤により固着された後、本体フレ
ーム１へ固着されたが、先に圧電式インクジェットヘッ
ド６のみを本体フレーム１へ固着し、その後、カバープ
レート４４を圧電式インクジェットヘッド６へ固着させ
ても良い。

【００４９】次に、互いに固着された本体フレーム１
と、圧電式インクジェットヘッド６と、カバープレート
４４とを、図２のように、ノズル２２が上向きになるよ
うに置き、カバープレート４４の周囲を封止する。即
ち、上記のように、本体フレーム１を圧電式インクジェ
ットヘッド６に被せつけたとき、カバープレート４４の
３辺の側壁４４ｃ及びフランジ４４ｄは、底板５の周囲
の溝５０，５１に挿入されており、シール剤４５を、図
１０〜図１２に示すように、フランジ４４ｄの上に載せ
るようにして側壁４４ｃと溝５０，５１の内面との間に
注入する。

【００５０】ここで、封止しなけばならない隙間は、本
体フレーム１とカバープレート４４とに被包された内部
と外部との境界面である。即ち、本実施例の場合には、
カバープレート４４のフランジ４４ｄが、カバープレー
ト４４の側壁４４ｃの底壁４４ｂとは反対側に突出され
ているため、封止しなければならない隙間は、溝５０、
５１の内面とカバープレート４４のフランジ４４ｄの端
部との水平方向（溝５０、５１の深さ方向と垂直な方
向）に生じた隙間である。従って、シール剤４５をカバ
ープレート４４のフランジ４４ｄの上に載せるように充
填して、少なくともカバープレート４４のフランジ４４
ｄの端部が見えなくなる程度にシール剤４５を注入すれ
ば、溝５０、５１の側面とカバープレート４４のフラン
ジ４４ｄとの隙間が封止されたことになる。

【００５１】また、フレキシブルフラットケーブル４０
を覆うように、蓋板５４を本体フレーム１の側面に固着
する。このとき、蓋板５４と本体フレーム１との合わせ
目も同様にシール剤で封止する。また、カバープレート
４４の残った１辺と蓋板５４との間も、上記シール剤４
５による封止に連続して同様に封止する。

【００５２】本体フレーム１とカバープレート４４との
合わせ目部分を封止した後は、充填工程に移行し、これ
ら本体フレーム１とカバープレート４４との間に形成さ
れる内部空間１５内へ充填剤４６を充填する。即ち、図
１０に示すように、搭載部３側から注入口１２へ充填剤
を注入する（矢印Ｙ方向）。注入された充填剤４６は、
内部空間１５内のエアーを排出口１３ａ、１３ｂから押
し出しつつその内部空間１５内を流動する。充填剤４６
は、主として溝５１から溝５０に沿う流路、及び、溝５
１から溝５３に沿う流路を流動し、前者の流路において
溝５１、５０に対応するカバープレート４４の側壁４４
ｃ内面と底板５の側面との間を充填する。また、後者の
流路においては、まず、嵌合溝１１を充填し、キャビテ
ィプレート２０の供給口２１と連通部１０ａ〜１０ｄの
周囲をパッキン４７とともに封止する。続いて、溝５３
内を圧電式インクジェットヘッド６の上面に沿って流動
する。

【００５３】溝５０，５３に沿って流動する充填剤４６
は、その流動方向から横へ、即ち、圧電式インクジェッ
トヘッド６と支持部８との間の狭い隙間にも侵入する。
更に、充填剤４６は、溝５０，５３の端から底板５の側
面部５ａとカバープレート４４の側壁４４ｃ内面との間
を充填する。これにより圧電式インクジェットヘッド６
の周囲は、充填剤４６によって封止され、その結果、イ
ンクが内部空間１５に侵入して、ＵＶ接着剤１７を侵し
たり、圧電アクチュエータ３０とフレキシブルフラット
ケーブル４０の電気的接続箇所の短絡事故を起こすこと
が防止される。

【００５４】このように、充填剤４６が流動する際、注
入口１２から最も離れた排出口１３ａ、及び、溝５０，
５３から離れた位置で圧電式インクジェットヘッド６と
支持部８との間の狭い隙間に対応する排出口１３ｂか
ら、空間１５内のエアーを押し出すので、内部空間１５
内にエアーが残留することを防止し、空間１５を充填剤
４６によりほぼ完全に充填することができる。

【００５５】また、これら各排出口１３ａ，１３ｂは、
それぞれ異なる内径に設定されており、本実施例では、
注入口１２からの離間距離が遠くなるほど大きな内径と
されている。充填剤４６を長時間排出する排出口（注入
口１２に近い排出口）ほど内径を小さく設定することに
より、各排出口から排出される充填剤４６の排出量を抑
制することができ、内部空間１５を充塞するために使用
される充填剤４６の総使用量を低減することができるの
である。

【００５６】以上説明したように、本実施例のカラーイ
ンクジェットプリンタ１００によれば、本体フレーム１
とカバープレート４４との内部を充填剤により充填する
工程の前にカバープレート４４と本体フレームの溝５
０、５１との周囲をシール剤により封止する場合におい
ては、封止しなければならない隙間は、溝５０、５１の
内面とカバープレート４４のフランジ４４ｄの端部との
水平方向（溝５０、５１の深さ方向と垂直な方向）に生
じた隙間である。従って、シール剤４５をカバープレー
ト４４のフランジ４４ｄの上に載せるように充填して、
少なくともカバープレート４４のフランジ４４ｄの端部
が見えなくなる程度にシール剤４５を注入すれば、溝５
０、５１の側面とカバープレート４４のフランジ４４ｄ
との隙間が封止されたことになり、目視によっても容易
にシール剤の充填状況を確認することができる。

【００５７】また、カバープレート４４の側壁４４ｃの
変形は規制され、それに伴い、カバープレート４４の底
壁４４ｂを平面状に保つことができるので、圧電式イン
クジェットヘッド６と隙間なく接着することができると
ともに、ワイプ処理時において効率よくインクを拭うこ
とができる。

【００５８】以上、実施例に基づき本発明を説明した
が、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではな
く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形
が可能であることは容易に推察できるものである。

【００５９】本実施形態のカバープレート４４は、本体
フレーム１側を開放した略箱状であって、その開口部の
端部に沿ってフランジ４４ｄが形成されているが、カバ
ープレート４４の形状は四角形の略箱状には限定され
ず、圧電式インクジェットヘッド６を被包できる形状で
あれば、例えば略円筒状、多角形状であっても良い。

【００６０】また、本実施形態のカバープレート４４
は、側壁４４ｃの端部に沿ってフランジ４４ｄを設け、
側壁４４ｃの変形を抑制するものであるが、フランジ４
４ｄの位置は側板４４ｂの端部には限定されず、例え
ば、側壁４４ｂの途中であっても良い。

【００６１】また、本実施形態においては、カバープレ
ート４４とフランジ４４ｄとは一体に形成されている
が、カバープレート４４の側壁４４ｃの変形を規制する
ことができれば、カバープレート４４の側壁４４ｃに別
途、カバープレート４４の側壁４４ｃの変形を規制する
規制部材を取り付るように構成しても良い。

【００６２】

【発明の効果】請求項１記載のインクジェット記録装置
によれば、カバープレートの側壁及びフランジを本体フ
レームの溝に挿入し、インクジェットヘッドが被包され
ているカバープレートと本体フレームとの内部と外部と
の境界面をシール剤により充填する場合に、カバープレ
ートのフランジはカバープレートの側壁の底壁とは反対
側の側面に突出して形成されているので、その境界面は
溝の内面とフランジの端部との水平方向（溝の深さ方向
と垂直な方向）の隙間である。よって、溝内にシール剤
をフランジ上に載せて充填すれば、その境界面を容易に
シールすることができ、カバープレート周囲からのイン
クや紙粉の侵入を確実に防止することができる。

【００６３】請求項２記載のインクジェット記録装置に
よれば、請求項１に記載のインクジェット記録装置の奏
する効果に加え、箱状に形成されたカバープレートの側
壁には、その側壁の端部に沿って周囲にフランジが形成
されているので、そのフランジによって、カバープレー
トの側壁の変形を規制することができる。側壁の変形を
フランジにより規制することにより、カバープレートの
底壁を平面状に保つことができ、インクジェットヘッド
との隙間をなくすことができるとともに、ワイプ処理時
において効率よくインクを拭うことができるという効果
がある。

【００６４】また、カバープレートのフランジは、金属
板からプレス抜きによりカバープレートとフランジとを
一体に形成できるので、フランジを設けることによって
製造工程や部品点数が増加することはなく、更に、プレ
ス抜きによりフランジの大きさを高精度に製造すること
ができるので、フランジを挿入する溝を所望の幅で構成
できインクジェットヘッドの大型化を抑制することがで
きる。

【００６５】請求項３記載のインクジェット記録装置に
よれば、請求項１又は２に記載のインクジェット記録装
置の奏する効果に加え、ノズルプレートの表面はカバー
プレートの表面よりも内側に形成されるので、カバープ
レートによりノズルプレートを保護することができる。
例えば、印字時においは記録紙の浮き上がりにより記録
用紙がノズルプレートに接触することがあっても記録用
紙はカバープレートの表面に接触するため、記録紙がノ
ズルプレートに接触することによりノズルプレートが損
傷することを防ぐことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録装置としての実施
形態の１つであるカラーインクジェットプリンタを示す
斜視図である。

【図２】ヘッドユニットの斜視図である。

【図３】各構成部材毎に分解された状態におけるヘッド
ユニットの斜視図である。

【図４】各構成部材毎に分解された状態におけるヘッド
ユニットの斜視図である。

【図５】本体フレーム１の上面図である。

【図６】圧電式インクジェットヘッドの分解斜視図であ
る。

【図７】キャビティプレートの分解斜視図である。

【図８】キャビティプレートの一部を拡大した分解斜視
図である。

【図９】本体フレームの下面図である。

【図１０】図９のＸ−Ｘ線における断面図である。

【図１１】図５のＸＩ−ＸＩ線における断面図である。

【図１２】図５のＸＩＩ−ＸＩＩ線における断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 本体フレーム ５ 底板 ６ 圧電式インクジェットヘッド（イン
クジェットヘッド） １２ 注入口 １３ａ，１３ｂ 排出口 １５ 内部空間 ２０ キャビティプレート ２２ ノズル ２３ ノズルプレート ２８ 圧力室 ３０ 圧電アクチュエータ（圧力発生部） ４４ カバープレート ４４ａ 孔（ノズルプレート収容開口） ４４ｂ カバープレートの底壁 ４４ｃ カバープレートの側壁 ４４ｄ フランジ ４５ シール剤 ４６ 充填剤 ５０,５１ 溝 ５２ リブ １００ カラーインクジェットプリンタ（イ
ンクジェット記録装置）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字面にインクを吐出する複数のノズル
   と、その複数のノズルに対応してそれぞれ設けらる複数
   の圧力室と、その複数の圧力室に前記インクを前記ノズ
   ルから吐出させるための圧力をそれぞれ与える複数の圧
   力発生部とを有するインクジェットヘッドと、そのイン
   クジェットヘッドを前記複数のノズルを除いて被包する
   カバープレートと、前記インクジェットヘッド及びカバ
   ープレートを支持する本体フレームとを備えるインクジ
   ェット記録装置において、 前記カバープレートは、前記インクジェットヘッドに当
   接する底壁と、その底壁の周縁から立ち上がった側壁
   と、その側壁の底壁とは反対側の側面に突出したフラン
   ジとを備え、 前記本体フレームは、前記カバープレートの底壁との間
   に前記インクジェットヘッドを収容する空間を形成し、
   前記カバープレートの側壁とフランジとを挿入する溝を
   有し、 前記溝内にシール剤を前記フランジ上に載せて充填した
   ことを特徴とするインクジェト記録装置。
2. 【請求項２】 前記カバープレートは、前記本体フレー
   ム側を開放した箱状に形成され、前記フランジは、前記
   側壁の端部に沿って周囲に形成されていることを特徴と
   する請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記インクジェットヘッドは、前記圧力
   室が形成されたキャビティプレートと、前記ノズルが形
   成されたノズルプレートとを備え、前記ノズルプレート
   がキャビティプレートよりも平面視において小さく形成
   されて、そのキャビティプレートに凸状に固着され、 前記カバープレートの底壁は、前記ノズルプレートを収
   容する開口を有し、前記ノズルプレートよりも厚く形成
   され、前記ノズルプレート周囲の前記キャビティプレー
   トが固着されていることを特徴とする請求項１又は２に
   記載のインクジェット記録装置。