JP2003053971A - インクジェット式記録ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接着剤注入部に起因するケースの大型化を防
止し、ケースの膨潤に起因する不具合を防止する。 【解決手段】 ノズル開口側の先端面と該先端面とは反
対側の取付面とを有する樹脂製のケース３と、該ケース
３の収納空部に収納固定される振動子ユニットとを備え
たインクジェット式記録ヘッドにおいて、ケース３は、
取付面側に開放した空部１８を有する基端側部分１９
と、振動子ユニットの振動子側部分を収納可能な収納空
部１６を有する先端側部分１７とを備え、固定板背面を
部分的に固定板接着面２１に接着し、空部１８には、固
定板を接着する接着剤を注入するための接着剤注入部５
３を固定板の配置予定位置に臨ませて形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタやプロッ
タ等のインクジェット記録装置に用いられるインクジェ
ット式記録ヘッド（以下、記録ヘッドという。）に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置に用いられる記
録ヘッドには、複数の圧電振動子を固定板上に列設した
振動子ユニットと、この振動子ユニットを収納可能な樹
脂製のケースとを有するものがある。上記の振動子ユニ
ットは、振動子接合面とは反対側の固定板背面がケース
の内壁面に接着されている。また、ケースの先端面には
ノズルプレートや弾性板を有する流路ユニットが接合さ
れ、この先端面とは反対側の取付面には、外部からのイ
ンクをケース内に導入するためのインク導入口やケース
と他の部材との位置決めを行う位置決め鞘管等が形成さ
れている。

【０００３】固定板とケースとを接着するにあたり、固
定板とケースとの接着領域から接着剤が溢れてしまう
と、この溢れた接着剤が圧電振動子や弾性板に付着して
作動不良の原因となり得る。そこで、固定板とケースと
を接着する場合には、固定板の背面とケースの内壁面と
を極く接近させて配置した後、流動性を有する接着剤を
固定板とケースとの隙間に注入し、毛細管力によって接
着剤を接着領域に行き渡らせている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、固定板とケ
ースを接着する接着剤は、ケースの取付面側に設けた接
着剤注入部を通じて固定板とケースとの間に注入され
る。例えば、収納空部における振動子列設方向の端部に
接着剤注入部を形成し、この接着剤注入部に所定量の接
着剤を吐出し、毛細管力によって固定板とケースとの間
に注入していた。しかし、この構成では、接着剤注入部
を振動子ユニットよりも振動子列設方向の外側に設ける
必要があり、接着剤注入部の分だけケースが大型化して
しまうという問題があった。

【０００５】また、ケースの素材である樹脂には吸湿性
があり、高湿環境下に長時間に亘って曝されると膨潤し
てしまう。そして、ケースの内壁面に接合された振動子
ユニットは、ケースの膨潤によって傾倒する虞があり、
傾倒してしまうとインク滴の吐出特性が不安定になると
いう問題があった。

【０００６】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、接着剤注入部に起因するケ
ースの大型化を防止し、ケースの膨潤に起因する不具合
を防止することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために提案されたものであり、請求項１に記載の
ものは、ノズル開口側の先端面と該先端面とは反対側の
取付面とを有する樹脂製ケースと、複数の圧電振動子が
固定板上に列設され上記ケースに収納される振動子ユニ
ットとを備えたインクジェット式記録ヘッドにおいて、
前記ケースは、上記取付面側に開放した空部を有する基
端側部分と、振動子ユニットの振動子側部分を収納可能
な収納空部を有する先端側部分とを備え、固定板背面を
部分的に上記収納空部の固定板接着面に接着し、前記空
部には、固定板を接着する接着剤を注入するための接着
剤注入部を固定板の配置予定位置に臨ませて形成したこ
とを特徴とするインクジェット式記録ヘッドである。

【０００８】請求項２に記載のものは、前記接着剤注入
部は、固定板の配置予定位置に向けて縮幅した平面形状
の注入溝部を有することを特徴とする請求項１に記載の
インクジェット式記録ヘッドである。

【０００９】請求項３に記載のものは、外部からのイン
クをケース内に導入するためのインク導入口を空部の底
面から突設し、該インク導入口を前記接着剤注入部と並
設したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の
インクジェット式記録ヘッドである。

【００１０】請求項４に記載のものは、前記固定板接着
面と注入溝部とを、固定板側から一段後退させた段差溝
部で連通し、該段差溝部のエッジにより、注入溝部に注
入された接着剤を接着面に誘導することを特徴とする請
求項２又は請求項３に記載のインクジェット式記録ヘッ
ドである。

【００１１】請求項５に記載のものは、前記接着剤注入
部を、固定板における中央から振動子列設方向にずれた
位置に設け、固定板背面に対向するケース内壁面につい
て、接着剤注入部から固定板側縁までの距離が短い側の
部分を、固定板側縁までの距離が長い側の部分よりも固
定板側から多く後退させてバッファ部を作製し、接着剤
注入部に注入された接着剤の一部をバッファ部に導き、
固定板接着面側に導入することを特徴とする請求項１か
ら請求項４の何れかに記載のインクジェット式記録ヘッ
ドである。なお、「固定板側縁」とは、固定板の振動子
列設方向側の縁を意味する。

【００１２】請求項６に記載のものは、前記樹脂が熱硬
化性樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項５
の何れかに記載のインクジェット式記録ヘッドである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。まず、記録ヘッドの全体構成につ
いて説明する。

【００１４】図１及び図２に示すように、記録ヘッド１
は、共通インク室３３から圧力室３１を通ってノズル開
口２９に至る一連のインク流路（図４参照）が形成され
た流路ユニット２と、該流路ユニット２が先端面に接着
され、先端面とは反対側の表面が取付面として機能する
樹脂製のケース３と、該ケース３内に収納される一対の
振動子ユニット４，４と、ドライバ基板５と、カートリ
ッジ接続部６等を備える。

【００１５】上記の振動子ユニット４は、図３に示すよ
うに、圧電振動子群１０と、この圧電振動子群１０が接
合される固定板１１と、圧電振動子群１０に駆動信号を
供給するためのフレキシブルケーブル１２とから構成さ
れる。

【００１６】圧電振動子群１０は、列状に設けられた複
数の圧電振動子１３…を備える。各圧電振動子１３…
は、列の両端に位置する一対のダミー振動子１３ａ，１
３ａと、これらのダミー振動子１３ａ，１３ａの間に配
置された複数の駆動振動子１３ｂ…とから構成されてい
る。そして、各駆動振動子１３ｂ…は、例えば、５０μ
ｍ〜１００μｍ程度の極めて細い幅の櫛歯状に切り分け
られ、合計１８０本設けられる。また、ダミー振動子１
３ａは、駆動振動子１３ｂよりも十分広い幅であり、駆
動振動子１３ｂを衝撃等から保護する保護機能と、振動
子ユニット４を所定位置に位置付けるためのガイド機能
とを有する。

【００１７】そして、各圧電振動子１３…は、固定端部
を固定板１１上に接合することにより、自由端部を固定
板１１の先端面１１ａよりも外側に突出させている。即
ち、各圧電振動子１３…は、所謂片持ち梁の状態で固定
板１１上に列設されている。

【００１８】フレキシブルケーブル１２は、固定板１１
とは反対側となる固定端部の側面で圧電振動子１３と電
気的に接続されている。また、各圧電振動子１３…を支
持する固定板１１は、ケース３を構成する樹脂よりも高
い剛性、言い換えれば、圧電振動子１３からの反力を受
け止め得る剛性を備えた板状部材であり、金属板が好適
に用いられる。本実施形態では、この固定板１１を、厚
さ１ｍｍ程度のステンレス鋼によって構成している。

【００１９】ケース３は、ケース本体１４とフランジ部
１５とから概略構成された部材であり、本実施形態で
は、熱硬化性樹脂の一種であるエポキシ樹脂によって作
製している。これは、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂
は、一般的な樹脂よりも高い機械的強度を有しており、
圧電振動子１３の振動を十分に受け止められるからであ
る。また、この種の熱硬化性樹脂は、線膨張係数が一般
的な樹脂よりも小さく、周囲の温度変化による変形が小
さいからである。そして、図４（ａ）及び図５に示すよ
うに、ケース本体１４は、振動子ユニット４の振動子側
部分を収納可能な収納空部１６を有する先端側部分１７
と、取付面側に開放した空部１８を内側に有する基端側
部分１９とから構成されたブロック状の部分である。

【００２０】先端側部分１７は、先端面２０（ユニット
接着面）に流路ユニット２が接着され、内部には上記の
収納空部１６が形成されている。そして、この収納空部
１６の内壁面（以下、固定板接着面２１という。）に振
動子ユニット４の固定板１１が接着される。また、この
先端側部分１７は、高さがケース３の略２／３であり、
先端面２０が略長方形状の外形をしたブロック状であ
る。一方、基端側部分１９は、図５及び図６（ａ）に示
すように、先端側部分１７との境界部から側方に延出さ
れた床板部２２、及び、この床板部２２の表面から起立
した起立部２３を有する。そして、上記のフランジ部１
５は、起立部２３の基端から側方に向けて延出されてい
る。従って、この起立部２３の表面及びフランジ部１５
の表面が上記の取付面として機能する。また、これらの
床板部２２と起立部２３は、取付面側に開放した空部１
８を区画形成している。なお、このケース３について
は、後で詳しく説明する。

【００２１】次に、流路ユニット２について説明する。
図４に示すように、流路ユニット２は、ノズルプレート
２６、流路形成基板２７、及び、弾性板２８から構成さ
れ、ノズルプレート２６を流路形成基板２７の一方の表
面に、弾性板２８をノズルプレート２６とは反対側とな
る流路形成基板２７の他方の表面にそれぞれ配置して積
層し、接着等により一体化することで構成されている。

【００２２】上記のノズルプレート２６は、ドット形成
密度に対応したピッチで複数のノズル開口２９…を列状
に開設したステンレス鋼製の薄いプレートである。本実
施形態では、例えば１８０個のノズル開口２９…を列状
に開設し、これらのノズル開口２９…によってノズル列
３０（図１参照）を構成している。そして、本実施形態
では、このノズル列３０を横並びに２列設けている。

【００２３】流路形成基板２７は、各ノズル開口２９…
に対応させて圧力室３１…となる空部を隔壁で区画した
状態で複数形成すると共に、インク供給口３２…となる
溝部及び共通インク室３３となる空部を形成した板状の
部材である。そして、本実施形態の流路形成基板２７
は、シリコンウェハーをエッチング処理することで作製
されている。

【００２４】上記の圧力室３１は、ノズル開口２９…の
列設方向（ノズル列方向）に対して直交する方向に細長
い室として形成されている。また、共通インク室３３
は、インクカートリッジ（図示せず）に貯留されたイン
クを各圧力室３１…に供給するための室であり、インク
供給口３２…を通じて対応する各圧力室３１…に連通し
ている。

【００２５】弾性板２８は、ステンレス鋼等の金属製の
支持板３４上に弾性フィルム３５をラミネート加工した
二重構造の複合板材であり、圧力室３１となる空部の一
方の開口面を封止し、ダイヤフラム部として機能する。
また、共通インク室３３となる空部の一方の開口面を封
止し、コンプライアンス部としても機能する。なお、本
実施形態における弾性フィルム３５は、ＰＰＳ（ポリフ
ェニレンサルファイド）製のフィルムを用いている。

【００２６】そして、ダイヤフラム部として機能する部
分、すなわち圧力室３１に対応した部分の支持板３４に
エッチング加工を施し、圧電振動子１３の自由端部の先
端を接合するための島部３６…を残すように支持板３４
を除去する。また、コンプライアンス部として機能する
部分、すなわち共通インク室３３に対応する部分につい
ては、支持板３４の部分をエッチング加工で除去して弾
性フィルム３５だけにしている。

【００２７】上記のドライバ基板５は、記録ヘッド１に
供給する各種信号用の電気配線と、信号ケーブルを接続
可能なコネクタとが形成された配線基板である。そし
て、このドライバ基板５は、ケース３における取付面に
重畳され、フレキシブルケーブル１２の電気配線が半田
付け等によって接続される。また、側面に開口したコネ
クタには、制御装置（図示せず）からの信号ケーブルの
先端が挿入される。

【００２８】上記のカートリッジ接続部６は、インクカ
ートリッジ（図示せず）が接続される部分であり、イン
クカートリッジ内に挿入されるインク供給針３７…が複
数立設している。本実施形態では、ブラック、シアン、
マゼンタ、及び、イエローからなる４色のインクが用い
られるため、図１（ｂ）に示すように、カートリッジ接
続部６には、ブラックインク用の第１インク供給針３７
ａ、シアンインク用の第２インク供給針３７ｂ、マゼン
タインク用の第３インク供給針３７ｃ、及び、イエロー
インク用の第４インク供給針３７ｄが立設される。そし
て、このカートリッジ接続部６は、図２に示すように、
パッキン３８を挟んでドライバ基板５に積層状態で配設
されている。

【００２９】次に、ケース３について詳細に説明する。
上記したように、ケース３は、ケース本体１４とフラン
ジ部１５とから概略構成されている。また、ケース本体
１４は、収納空部１６を有する先端側部分１７と、取付
面側に開放した空部１８を有する基端側部分１９とから
構成されている。

【００３０】まず、ケース本体１４の先端側部分１７に
ついて説明する。図５に示すように、先端側部分１７の
先端面２０には、溝部４０と、逃げ凹部４１，４２と、
ピン保持部４３とが形成されている。また、この先端面
２０には、収納空部１６の先端開口１６ａが開口してい
る。本実施形態では、先端面２０における短辺側の略中
央に、長辺方向に沿って細幅の溝部４０を形成し、この
溝部４０を挟むようにして、先端開口１６ａ，１６ａが
一対開口している。また、溝部４０とは反対側となる先
端開口１６ａの側方に各逃げ凹部４１，４２を設けてい
る。また、ピン保持部４３，４３は、先端面２０におけ
る２つの隅角部、詳しくは、一方の長辺の両端に位置す
る隅角部に設けられている。

【００３１】上記の溝部４０は、先端面２０に塗布され
た接着剤の逃げ空間を形成する。また、上記の逃げ凹部
４１，４２は、先端面２０よりも一段（例えば、０．３
ｍｍ）後退した部分であり、コンプライアンス部の可動
空間を形成する。なお、これらの逃げ凹部４１，４２
は、コンプライアンス部の可動空間を確保するので、大
気開放されていることが好ましい。本実施形態では、一
端が逃げ凹部４１，４２内に連通し、他端が基端側部分
１９の空部１８に連通する大気開放路を逃げ凹部４１，
４２毎に設けている。

【００３２】上記の収納空部１６は、振動子ユニット４
の振動子側部分を収納する部分であり、図４（ａ），図
７，図８に示すように、ケース本体１４の先端側部分１
７内に、ケース３の高さ方向を貫通するように形成され
ている。この収納空部１６は、圧電振動子１３の自由端
部が挿入される振動子挿入部４４と、固定板１１におけ
る各圧電振動子１３…との接合部分が挿入される固定板
挿入部４５とから構成されている。

【００３３】そして、固定板背面に対向する側の固定板
挿入部４５の壁面は、振動子挿入部４４の壁面よりも後
退している。また、固定板挿入部４５の底面は固定板接
着面２１側が一段高い階段状であり、振動子ユニット４
の収納状態において、固定板１１の先端面１１ａは上段
の上面（以下、先端当接面４６という）に当接する。

【００３４】固定板挿入部４５における振動子列設方向
の両端部には、一対の位置決めリブ４７，４７が形成さ
れている。これらの位置決めリブ４７，４７は、ケース
３の高さ方向に細長い突条（筋状突起）であり、収納空
部１６内における固定板１１の位置を規定する。即ち、
この位置決めリブ４７では、固定板１１側の面が位置決
め基準面４７ａとして機能し、ケース３内に収納された
振動子ユニット４の固定板背面に当接する。

【００３５】固定板挿入部４５における固定板１１側の
面は、上記の固定板接着面２１とである。この固定板接
着面２１は、横長の矩形状であり、固定板１１の幅に略
等しい。また、固定板接着面２１の高さは、固定板１１
と圧電振動子１３との接合領域Ｘに対応して設定され、
この接合領域Ｘが含まれる高さ（図４（ａ）に符号Ｙで
示す高さ）に設定されている。

【００３６】そして、固定板接着面２１と上記の位置決
め基準面４７ａとのクリアランスは極く狭く設定され、
例えば０．０５ｍｍに設定されている。従って、固定板
背面を位置決め基準面４７ａに当接させると、固定板接
着面２１と固定板１１との間には０．０５ｍｍの極く狭
い隙間が形成される。

【００３７】ところで、固定板１１に関し、空部１８に
露出している部分は、ケース３に接着されず、機械的に
縁が切られている。これは、ケース３と固定板１１との
膨潤度合いの違いに起因する不具合を解消するためであ
る。

【００３８】即ち、ケース３を構成する熱硬化性樹脂
（エポキシ樹脂）は、高湿環境下に長期間に亘って曝さ
れると、空気中の水分を吸収して膨潤する。一方、固定
板１１を構成する金属板（ステンレス鋼）は、吸湿性が
ないので高湿環境下に長期間に亘って曝されても膨潤す
ることはない。このため、固定板１１の背面全体をケー
ス３側に接着してしまうと、記録ヘッド１を高湿環境下
に長期間曝した場合に、ケース３の膨潤に伴って振動子
ユニット４に機械的なストレスが加わって不具合が生じ
る虞がある。例えば、振動子先端面が島部３６から離隔
する方向に移動し、ダイヤフラム部を引っ張ってしまっ
たり、振動子先端面と島部３６とが剥離してしまったり
する。

【００３９】そして、本実施形態のように、ケース本体
１４の基端側部分１９に空部１８を、先端側部分１７に
は振動子ユニット４用の収納空部１６をそれぞれ設け、
固定板背面の先端側領域を接着する構成にすると、固定
板１１の非接着領域である空部１８側において、固定板
１１とケース３との機械的な縁が切られる。このため、
ケース３が膨潤しても、このケース３の膨潤によって固
定板１１が受ける機械的なストレスを少なくすることが
できる。従って、振動子ユニット４の移動に起因する不
具合を防止することができる。

【００４０】さらに、固定板接着面２１に接着されてい
る固定板１１の先端側領域Ｙは、上記したように圧電振
動子１３と固定板１１との接合領域Ｘを含むように設定
されている。このため、圧電振動子１３の運動に伴う反
力を受けるのに最低限必要な領域が確保でき、インク滴
の吐出特性を損なわずに圧電振動子１３の接続信頼性を
高めることもできる。

【００４１】次に、ケース本体１４の基端側部分１９に
ついて説明する。図５及び図６に示すように、この基端
側部分１９は、先端側部分１７との境界部から側方に向
けて延設された床板部２２と、床板部２２の表面から取
付面側に起立した起立部２３を有している。起立部２３
は、床板部２２の周縁を一周するように設けられ、その
内側に取付面側に開放した空部１８を区画形成する。言
い換えれば、この空部１８は、ケース３における取付面
を部分的に先端面２０側に後退させることで形成されて
いる。

【００４２】そして、起立部２３は、ケース３と他の部
材、例えば、パッキン３８の回転を防止するための回転
防止ボス５０，５０や、ドライバ基板５、パッキン３
８、及び、カートリッジ接続部６同士の位置を合わせる
ための位置決め鞘管５１，５１を形成するための基台と
しても機能している。また、この起立部２３上の所定位
置には、シアンインクをケース３内に導入するための第
２インク導入口５２ｂと、イエローインクをケース３内
に導入するための第４インク導入口５２ｄとが形成され
ている。

【００４３】上記の空部１８は、左右略中央の収納空部
１６の形成位置から、左右一側の第１空部１８Ａと左右
他側の第２空部１８Ｂとに二分されている。

【００４４】第１空部１８Ａ内には、ブラックインクを
導入するための第１インク導入口５２ａと、振動子ユニ
ット４の固定板１１を収納空部１６の接着面に接着する
際に、接着剤を注入するための第１接着剤注入部５３と
を設けている。

【００４５】第１インク導入口５２ａは、振動子ユニッ
ト４における振動子列設方向の略中央（即ち、固定板１
１の幅方向略中央）であって固定板１１の配置予定位置
に近接させて設けている。そして、この第１インク導入
口５２は、空部１８の底面（即ち、床板部２２の表面）
から取付面側に突設され、その突端は取付面よりも外側
に突出している。また、第１インク導入口５２ａは、空
部１８の底面から取付面の高さまでの基台部と、この基
台部の表面から突出した口部とからなり、基台部の直径
が口部の直径よりも大きい２段の筒状部として形成され
ている。

【００４６】上記の第１接着剤注入部５３は、固定板１
１の配置予定位置に臨ませて形成されている。詳しく
は、第１インク導入口５２ａと起立部２３との間に、第
１インク導入口５２ａに隣接させて設けている。この第
１接着剤注入部５３も空部１８の底面から取付面側に突
設している。なお、第１接着剤注入部５３における突端
面は、取付面よりも一段低い高さに形成されている。

【００４７】この第１接着剤注入部５３は、接着剤を注
入するための注入溝部５４と、接着剤の流路となる段差
溝部５５と、固定板接着面２１に導入される前の接着剤
を一時的に貯留する接着剤溜部５６とを有する。

【００４８】注入溝部５４は、固定板１１の配置予定位
置に向けて縮幅した略ホームベース状の平面形状を有し
ており、配置予定位置側に向けて溝の深さが増大してい
る。また、接着剤溜部５６は、注入溝部５４と固定板１
１の配置予定位置との間に、固定板１１側に開放した広
幅の凹溝として形成されている。

【００４９】段差溝部５５は、接着剤溜部５６の表面を
部分的に一段後退させることで形成された矩形状断面の
筋状凹溝として形成されている。この段差溝部５５は、
一端が注入溝部５４の出口、具体的には、ホームベース
の先端部分に連通し、他端が固定板接着面２１における
取付面側の縁部に連通している。即ち、図８に示すよう
に、この段差溝部５５は、注入溝部５４からケースの高
さ方向に延設され、固定板接着面２１の直前で固定板接
着面２１側に屈曲している。また、段差溝部５５の他端
５５ａは固定板接着面２１内に開口している。本実施形
態では、この他端５５ａの両側縁を区画する固定板接着
面２１の縁部２１ａ，２１ａを部分的に注入溝部５４側
に突出させることで、他端５５ａを固定板接着面２１内
に開口させている。なお、段差溝部５５の他端５５ａを
固定板接着面２１の縁部（段差平面５８ａ）から先端面
１９側に後退させることで、この他端５５ａを固定板接
着面２１内に開口させてもよい。

【００５０】そして、振動子ユニット４の固定板１１を
固定板接着面２１に接着する際には、振動子ユニット４
の振動子側部分を収納空部１６内に挿入し、固定板背面
を位置決め基準面４７ａに当接させて位置を決める。振
動子ユニット４の位置が決まったならば、接着剤注入装
置のノズルを注入溝部５４に臨ませ、このノズルから所
定量の接着剤を注入溝部５４内に注入する。

【００５１】ここで、本実施形態では、注入溝部５４の
開口形状を固定板１１側に縮幅した略ホームベース状と
したので、接着剤注入装置のノズルを注入溝部５４に臨
ませた際に、このノズルの先端を固定板１１から離隔さ
せることができる。これにより、ノズルが固定板１１に
接触し、振動子ユニット４の位置をずらしてしまう不具
合を防止できる。その結果、振動子ユニット４の接着作
業における効率化が図れる。

【００５２】また、第１接着剤注入部５３は、第１空部
１８Ａ内に形成されているので、その分だけケース３の
外形を小さくすることができる。これにより、記録ヘッ
ド１の小型化に寄与する。

【００５３】ところで、上記の第１インク導入口５２ａ
は、固定板１１の幅方向略中央に配置されている。この
ため、第１接着剤注入部５３は、固定板１１の中央から
振動子列設方向にずれた位置に設けられる。そして、第
１接着剤注入部５３に注入された接着剤は、固定板接着
面２１と固定板背面との隙間を面方向に均等に広がるの
で、何も対策を施さなかった場合には、第１接着剤注入
部５３から固定板側縁（即ち、振動子列設方向側の縁）
までの距離が短い側については、固定板側縁までの距離
が長い側よりも短時間で接着剤が行き渡ってしまう。こ
の場合、固定板側縁までの距離が長い側に接着剤が行き
渡った時点において、固定板側縁までの距離が短い側か
ら接着剤が溢れ出してしまう虞がある。

【００５４】本実施形態では、このような問題点に着目
し、固定板背面に対向するケース３の内壁面、詳しく
は、固定板接着面２１の取付面側に隣接する内壁面に関
し、第１接着剤注入部５３から固定板側縁までの距離が
短い側の部分を、固定板側縁までの距離が長い側の部分
よりも固定板背面から多く後退させてバッファ部５７を
作製している。図７の例では、第１接着剤注入部５３か
ら固定板側縁までの距離Ｌ１，Ｌ２とを比較すると、距
離Ｌ１の方が長く距離Ｌ２の方が短い。このため、距離
Ｌ２に対応する側の第２内壁面５９を、距離Ｌ１に対応
する第１内壁面５８よりも多く（深く）後退させてい
る。

【００５５】具体的には、第１内壁面５８については固
定板背面から約０．５ｍｍ後退させているのに対し、第
２内壁面５９については固定板背面から約１ｍｍ後退さ
せてバッファ部５７としている。そして、固定板１１の
接着時においては、第１接着剤注入部５３に注入された
接着剤の一部をこのバッファ部５７に導き、バッファ部
５７で保持させてから固定板接着面２１側に導入する。

【００５６】このような構成を採ることにより、固定板
接着面２１に関し、固定板側縁までの距離が短い側と固
定板側縁までの距離が長い側とで、接着剤を均等に行き
渡らせることができる。また、接着剤の余剰分をこのバ
ッファ部５７に保持することもできる。なお、この点に
ついては、後で詳しく説明する。

【００５７】次に、上記の第２空部１８側の構成につい
て説明する。この第２空部１８内には、マゼンタインク
を導入するための第３インク導入口５２ｃと、固定板１
１を内壁面に接着する際に、接着剤を注入するための第
２接着剤注入部６０とを設けている。

【００５８】第３インク導入口５２ｃは、上記の第１イ
ンク導入口５２ａと同じ構成である。即ち、この第３イ
ンク導入口５２ｃも、第２空部１８Ｂの底面から取付面
の高さまでの基台部と、この基台部の表面から突出した
口部とからなる２段の筒状部として形成されている。そ
して、第３インク導入口５２ｃは、振動子ユニット４に
おける振動子列設方向の略中央であって固定板１１の配
置予定場所に近接させて形成される。また、第３インク
導入口５２ｃは、第２空部１８Ｂの底面から取付面側に
突設され、その突端は取付面よりも外側に突出してい
る。

【００５９】第２接着剤注入部６０は、第３インク導入
口５２ｃと、第４インク導入口５２ｄの基台となる起立
部２３との間に、固定板１１の配置予定位置に臨ませて
形成されている。この第２接着剤注入部６０は、上記の
第１接着剤注入部５３と同様な構成である。即ち、第２
接着剤注入部６０も、第２空部１８Ｂの底面から取付面
側に突設され、接着剤を注入するための注入溝部と、一
端が注入溝部に連通し他端が固定板接着面２１に開口し
た段差溝部と、固定板背面側に開放した接着剤溜部とを
有する。また、固定板背面に対向するケース３の内壁面
にはバッファ部５７を形成している。

【００６０】なお、第２接着剤注入部６０の構成、及
び、第２空部１８Ｂ側のバッファ部５７の構成について
は、上記した第１空部１８Ａ側と同様であるので、その
説明は省略する。

【００６１】次に、記録ヘッド１の製造方法について、
振動子ユニット４のケース３への接着工程を中心に説明
する。

【００６２】まず、先端面２０を上向きにした状態でケ
ース３を治具上に載置し、先端面２０に接着層を形成す
る。接着層を形成したならば、先端面２０の上に流路ユ
ニット２を載置する。流路ユニット２を載置したならば
ケース３を反転し、流路ユニット２を下に向けてケース
３と流路ユニット２の接合体を治具上に載置する。接合
体を治具上に載置したならば、振動子ユニット４の振動
子側部分をケース３の収納空部１６内に収納する。

【００６３】ここでは、各圧電振動子１３…の先端面に
接着剤を付着させた後に、各圧電振動子１３…の先端面
を先頭にして振動子ユニット４を収納空部１６内に挿入
する。そして、位置決め基準面４７ａに固定板１１の背
面を、先端当接面４６に固定板１１の先端面１１ａをそ
れぞれ当接させて位置を決める。振動子ユニット４の位
置が決まったならば、接着剤注入部５３，６０の注入溝
部５４に接着剤を注入する。

【００６４】注入溝部５４に注入された接着剤は、ま
ず、段差溝部５５のエッジを伝わって流下し、固定板接
着面２１における取付面側に誘導される。そして、エッ
ジを伝わった接着剤に続いて、注入溝部５４内の接着剤
が段差溝部５５を流下する。この流下した接着剤は、接
着剤溜部５６の下端部、つまり、固定板接着面２１に近
い側に溜まる。ここで、本実施形態では、段差溝部５５
のエッジにより接着剤を積極的に誘導しているので、接
着剤を速やか且つ確実に固定板接着面２１側に導くこと
ができる。

【００６５】さらに、段差溝部５５の他端５５ａが固定
板接着面２１内に開口しているので、段差溝部５５のエ
ッジを伝わってきた接着剤は、この他端５５ａから直接
的に固定板接着面２１内に広がる。このため、注入され
た接着剤を、固定板接着面２１と固定板背面との隙間内
に、迅速に且つ確実に注入することができる。仮に、段
差溝部５５の他端５５ａを第１内壁面５８の位置で開口
させた構成では、この他端５５ａから流出した接着剤
は、第１内壁面５８と固定板接着面２１との間の段差平
面５８ａ（図８参照）を通ってから固定板接着面２１に
伝わる。このため、段差平面５８ａの通過時間分だけ余
計に時間がかかってしまう。

【００６６】接着剤を注入したならば、ケース３の上下
を反転させ、流路ユニット２側の先端面２０を上側に、
取付面を下側に向ける。これにより、接着剤溜部５６に
溜まった接着剤は、図９（ａ）に符号Ｉのハッチング領
域で示すように、その一部が毛細管力によって固定板接
着面２１側に浸透し、その一部が毛細管力によってケー
ス３の第１内壁面５８側に浸透する。さらに、溜まった
接着剤の一部は、上記のバッファ部５７（つまり、第２
内壁面５９側）にも流出する。しかし、このバッファ部
５７は固定板１１の背面から約１ｍｍ後退しているの
で、バッファ部５７に流入した接着剤には作用する毛細
管力は、第１内壁面５８側に流入した接着剤に作用する
毛細管力よりも弱い。このため、固定板接着面２１側や
第１内壁面５８側よりもゆっくりと広がってゆく。従っ
て、バッファ部５７側の固定板接着面２１については、
第１内壁面５８側の固定板接着面２１よりも接着剤の広
がる速度が遅くなる。

【００６７】これに対し、仮に、バッファ部５７を設け
なかった場合、例えば、図９（ｂ）に示すように、ケー
ス３の第１内壁面５８´側における固定板背面からのク
リアランスと、第２内壁面５９´側における固定板背面
からのクリアランスとを揃えた場合には、符号Ｉ´で示
すように、注入された接着剤は、第１内壁面５８´内と
第２内壁面５９´内とを略均等に広がる。

【００６８】さらに時間が経過すると、毛細管力によっ
て接着剤は固定板接着面２１上を固定板１１の側縁に向
かって広がってゆく。この場合も、接着剤の広がり方
は、バッファ部５７の作用によって第１内壁面５８側と
第２内壁面５９側とで差があり、図９（ａ）に符号Ｉ
Ｉ，ＩＩＩ，ＩＶで示すように、第１内壁面５８側の移
動速度の方が第２内壁面５９側の移動速度よりも速い。
その結果、符号Ｖで示すように、第１内壁面５８側の位
置決めリブ４７の取付面側端部まで接着剤が到達するタ
イミングと、第２内壁面５９側の位置決めリブ４７の取
付面側端部まで接着剤が到達するタイミングとを揃える
ことができる。即ち、第１内壁面５８側と第２内壁面５
９側とで接着剤を均等に行き渡らせることができる。さ
らに、余剰な接着剤をバッファ部５７で保持することも
できる。

【００６９】なお、バッファ部５７を設けなかった場合
には、図９（ｂ）に符号ＩＩ´〜ＩＶ´で示すように、
注入された接着剤は、第１内壁面５８´内と第２内壁面
５９´内とを略均等に広がる。その結果、符号Ｖ´で示
すように、第１内壁面５８´側の位置決めリブ４７の取
付面側端部まで接着剤が到達するタイミングにおいて、
第２内壁面５９´側の位置決めリブ４７周辺には過剰な
接着剤が充填されてしまっている。このように、位置決
めリブ４７周辺が過剰な接着剤で充填されてしまうと、
この部分の接着剤が固定板１１の側縁及び収納空部１６
のエッジ等を伝わって圧電振動子１３に付着してしまう
等、好ましくない。

【００７０】そして、固定板接着面２１が接着剤で満た
されたならば、接着剤を硬化させて各部を接着する。こ
の場合、ケース３のフランジ部１５側を治具側に押しつ
けることで、ケース３を流路ユニット２側に押圧する。
また、この押圧状態で加熱することにより接着剤を硬化
させる。

【００７１】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
いて種々の変更が可能である。

【００７２】例えば、ケース本体１４に関し、上記実施
形態では、基端側部分１９は先端側部分１７よりも側方
に張り出していたが、この形状に限らない。例えば、ケ
ース本体１４を直方体ブロック状とし、取付面を部分的
にケースの先端面側に後退させて空部を形成してもよ
い。この場合、空部の底面を区画する部分が本発明にお
ける床板部として機能し、空部の側面を区画する部分が
本発明における起立部として機能する。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下の効果を奏する。

【００７４】即ち、ケースの基端側部分には取付面側に
開放した空部を設け、該空部には着剤注入部を固定板の
配置予定位置に臨ませて形成したので、接着剤注入部を
取付面の中央側に設けることができ、ケースの小型化が
図れ、記録ヘッドの小型化に寄与する。

【００７５】また、ケースの先端側部分には、振動子ユ
ニットの振動子側部分を収納可能な収納空部を設け、振
動子接合面とは反対側の固定板背面を部分的に収納空部
の固定板接着面に接着したので、固定板における空部側
の部分は非接着領域となり、ケースとの機械的な縁が切
れる。このため、吸湿によってケースが膨潤しても非接
着領域では固定板がケースによる膨潤の影響を受け難く
なり、ケースの膨潤に起因する不具合を防止することが
できる。

【００７６】また、接着剤注入部が、固定板の配置予定
位置に向けて縮幅した平面形状の注入溝部を有する場合
には、接着剤を注入するためのノズルを臨ませた際に、
このノズルの先端を固定板から離隔させることができ
る。このため、ノズルが固定板に接触する不具合を防止
でき、接着作業の効率化が図れる。

【００７７】また、外部からのインクをケース内に導入
するインク導入口を空部の底面から突設し、該インク導
入口を接着剤注入部と並設した場合には、基端側部分に
設けた空部を有効に活用することができる。

【００７８】また、固定板接着面と注入溝部とを固定板
側から一段後退させた段差溝部で連通し、該段差溝部の
エッジにより、注入溝部に注入された接着剤を接着面に
誘導した場合には、接着剤を速やか且つ確実に固定板接
着面側に導くことができる。

【００７９】また、固定板背面に対向するケースの内壁
面にバッファ部を作製し、接着剤注入部に注入された接
着剤の一部をバッファ部に導き、固定板接着面側に導入
するようにした場合には、接着剤注入部からの距離が短
い側と長い側とで、接着剤を均等に行き渡らせることが
できる。

【００８０】また、ケースを熱硬化性樹脂で構成した場
合には、振動子ユニットの運動エネルギーを十分に受け
止めることができるし、周囲温度の変化に対する変形が
少ない。このため、記録ヘッドの信頼性を高めることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】記録ヘッドの外観を示す斜視図であり、（ａ）
は流路ユニット側から見た状態を、（ｂ）はカートリッ
ジ接続部側から見た状態をそれぞれ示す。

【図２】記録ヘッドの分解斜視図である。

【図３】振動子ユニットの説明図である。

【図４】（ａ）は振動子ユニットの接着状態を説明する
部分拡大断面図、（ｂ）は流路ユニットを説明する部分
拡大断面図である。

【図５】ケースを先端面側から見た斜視図である。

【図６】（ａ）はケースをフランジ部側から見た斜視
図、（ｂ）は第１接着剤注入部付近の拡大図である。

【図７】図６（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。

【図８】図６（ａ）におけるＡ−Ａ線で切断した斜視図
である。

【図９】接着剤が浸透する様子を説明する図であり、
（ａ）はバッファ部を有する構成での様子を、（ｂ）は
バッファ部を有さない比較例での様子をそれぞれ示す。

【符号の説明】

１ インクジェット式記録ヘッド ２ 流路ユニット ３ ケース ４ 振動子ユニット ５ ドライバ基板 ６ カートリッジ接続部 １０ 圧電振動子群 １１ 固定板 １２ フレキシブルケーブル １３ 圧電振動子 １４ ケース本体 １５ フランジ部 １６ 収納空部 １７ 先端側部分 １８ 空部 １９ 基端側部分 ２０ ケースの先端面 ２１ 固定板接着面 ２２ 床板部 ２３ 起立部 ２６ ノズルプレート ２７ 流路形成基板 ２８ 弾性板 ２９ ノズル開口 ３０ ノズル列 ３１ 圧力室 ３２ インク供給口 ３３ 共通インク室 ３４ 支持板 ３５ 弾性フィルム ３６ 島部 ３７ インク供給針 ３８ パッキン ４０ 溝部 ４１，４２ 逃げ凹部 ４３ ピン保持部 ４４ 振動子挿入部 ４５ 固定板挿入部 ４６ 先端当接面 ４７ 位置決めリブ ５０ 回転防止ボス ５１ 位置決め鞘管 ５２ａ〜５２ｄ インク導入口 ５３ 第１接着剤注入部 ５４ 注入溝部 ５５ 段差溝部 ５６ 接着剤溜部 ５７ バッファ部 ５８ 第１内壁面 ５９ 第２内壁面 ６０ 第２接着剤注入部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノズル開口側の先端面と該先端面とは反
   対側の取付面とを有する樹脂製ケースと、複数の圧電振
   動子が固定板上に列設され上記ケースに収納される振動
   子ユニットとを備えたインクジェット式記録ヘッドにお
   いて、 前記ケースは、上記取付面側に開放した空部を有する基
   端側部分と、振動子ユニットの振動子側部分を収納可能
   な収納空部を有する先端側部分とを備え、固定板背面を
   部分的に上記収納空部の固定板接着面に接着し、 前記空部には、固定板を接着する接着剤を注入するため
   の接着剤注入部を固定板の配置予定位置に臨ませて形成
   したことを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。
2. 【請求項２】 前記接着剤注入部は、固定板の配置予定
   位置に向けて縮幅した平面形状の注入溝部を有すること
   を特徴とする請求項１に記載のインクジェット式記録ヘ
   ッド。
3. 【請求項３】 外部からのインクをケース内に導入する
   ためのインク導入口を空部の底面から突設し、該インク
   導入口を前記接着剤注入部と並設したことを特徴とする
   請求項１又は請求項２に記載のインクジェット式記録ヘ
   ッド。
4. 【請求項４】 前記固定板接着面と注入溝部とを、固定
   板側から一段後退させた段差溝部で連通し、該段差溝部
   のエッジにより、注入溝部に注入された接着剤を接着面
   に誘導することを特徴とする請求項２又は請求項３に記
   載のインクジェット式記録ヘッド。
5. 【請求項５】 前記接着剤注入部を、固定板における中
   央から振動子列設方向にずれた位置に設け、 固定板背面に対向するケース内壁面について、接着剤注
   入部から固定板側縁までの距離が短い側の部分を、固定
   板側縁までの距離が長い側の部分よりも固定板側から多
   く後退させてバッファ部を作製し、 接着剤注入部に注入された接着剤の一部をバッファ部に
   導き、固定板接着面側に導入することを特徴とする請求
   項１から請求項４の何れかに記載のインクジェット式記
   録ヘッド。
6. 【請求項６】 前記樹脂が熱硬化性樹脂であることを特
   徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のインク
   ジェット式記録ヘッド。