JP2003165221A

JP2003165221A - インクジェット式記録ヘッド

Info

Publication number: JP2003165221A
Application number: JP2001369167A
Authority: JP
Inventors: Akihisa Wanibe; 晃久鰐部; Nobuaki Okazawa; 宣昭岡沢
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2001-12-03
Publication date: 2003-06-10

Abstract

(57)【要約】【課題】流路ユニットをヘッドケースに接着するに当た
り、異常な接着剤の流出を防止しうるインクジェット式
記録ヘッドを提供する。【解決手段】ノズル開口８と上記ノズル開口８に連通す
る圧力発生室７および上記圧力発生室７に供給するイン
クを貯留するインク貯留室９と圧力発生室７およびイン
ク貯留室９の開口を塞ぐ封止板５とを有する流路ユニッ
ト１と、上記流路ユニット１が接着剤１７を用いて貼着
されるヘッドケース２と、上記ヘッドケース２の空間１
６に収容されて圧力発生室７に圧力変動を与える圧力発
生素子とを備えたインクジェット式記録ヘッドＨであっ
て、上記封止板５に余剰の接着剤１７Ｄを収容する収容
空間１９が形成されている。こうすることによって、余
剰の接着剤１７Ｄを収容空間１９内に収容し、ヘッドケ
ース２の接着面１８と封止板５との間からの余剰接着剤
の異常流出を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電振動子の伸縮
等によりノズル開口からインク滴を吐出させて、画像や
文字を記録用紙に記録するインクジェット式記録ヘッド
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット式記録ヘッド（以下「記
録ヘッド」という）は、一般に、図９および図１０に示
すように、多数のノズル開口８と圧力発生室７が形成さ
れた流路ユニット１と、この流路ユニット１が貼着され
るとともに、圧力発生素子である圧電振動子６が収容さ
れるヘッドケース２とを備えている。

【０００３】上記流路ユニット１は、ノズル開口８が紙
面と垂直方向に列設されたノズルプレート３と、上記各
ノズル開口８に連通する圧力発生室７が列設された流路
基板４と、上記各圧力発生室７の下部開口を塞ぐ封止板
５とが積層されて構成されている。上記流路基板４に
は、各圧力発生室７とインク供給路１０を介して連通
し、各圧力発生室７に供給されるインクを貯留するイン
ク貯留室９が形成されている。この例では、ノズル開口
８および圧力発生室７の列は２列設けられている。

【０００４】上記ヘッドケース２は、合成樹脂製で、上
下に貫通する空間１６に圧電振動子６が収容されるよう
になっている。上記空間１６は、ノズル開口８が列設さ
れる方向に延び、ノズル開口８の列に対応して２つ設け
られている。上記圧電振動子６は、後端側がヘッドケー
ス２に取り付けられた固定基板１１に固着されるととも
に、先端面が封止板５下面の島部５Ｃに固着されてい
る。封止板５は、ポリフェニレンサルファイドフィルム
（以下「ＰＰＳフィルム」という）製の樹脂製薄膜５Ａ
と金属製薄膜５Ｂとが接着によって積層された構成とさ
れ、金属製薄膜５Ｂの存在しない箇所がダンパ用凹部１
２や空間１６に対応している。そして、上記島部５Ｃ
は、空間１６の箇所に金属製薄膜５Ｂが複数個独立した
状態で配列され、各島部５Ｃに圧電振動子６が固着され
ている。

【０００５】そして、駆動回路（図示せず）で発生させ
た駆動信号をフレキシブル回路板１３を介して圧電振動
子６に入力することにより、圧電振動子６を長手方向に
伸縮させる。この圧電振動子６の伸縮により、封止板５
の島部５Ｃを振動させて圧力発生室７内の圧力を変化さ
せ、圧力発生室７内のインクをノズル開口８からインク
滴として吐出させるようになっている。図９および図１
０において、１５はインクカートリッジ（図示せず）か
らインク貯留室９にインクを補給するインク補給管であ
る。

【０００６】一方、上記ヘッドケース２のインク貯留室
９に対応する部分には、樹脂製薄膜５Ａを介して吐出時
のインク貯留室９内の圧力変動を逃がすダンパ用凹部１
２が形成されている。このダンパ用凹部１２は、外部と
連通しない独立空間として存在させると、ダンパ用凹部
１２内の空気がＰＰＳフィルム製の樹脂製薄膜５Ａを透
過してインク内に溶出し、ダンパ用凹部１２内の気圧が
下がって樹脂製薄膜５Ａの張力が高くなって十分なダン
パ効果を得られなくなりやすい。そこで、上記ダンパ用
凹部１２の奥面からヘッドケース２の反対側面に向かっ
て貫通してダンパ用凹部１２を外部に連通させる外部連
通路１４を穿設することにより、上述したようなダンパ
用凹部１２内の圧力低下を防止している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、流路ユニッ
ト１はヘッドケース２に対して、接着剤を用いて接着さ
れている。この接着は、金属製薄膜５Ｂをヘッドケース
２の平坦な接着面に対して行なっているのであるが、接
着剤の塗布量が何らかの原因で過多になったり、温度条
件によって接着剤の粘性が基準値内におさまっていなか
ったりすると、接着剤が接着面の領域から所定量以上に
はみ出るという、異常流出現象が発生する。

【０００８】上記の異常流出現象を、図１１にしたがっ
て説明する。接着剤は符号１７で示されており、ヘッド
ケース２の接着面と金属製薄膜５Ｂとの間の接着剤１７
は正常な層厚の部分１７Ａであるが、異常流出部１７Ｂ
は図示のように、金属製薄膜５Ｂがヘッドケース２から
突き出した部分の上面にあふれ出ている。このあふれ出
た量が著しく多くなると、最悪の場合としてその一部が
樹脂製薄膜５Ａの面上に流れ出ることとなり、これが原
因で樹脂製薄膜５Ａの運動特性に変調を来し、圧力発生
室７におけるインク圧力が低下して、正常なインク吐出
に支障が生じ、ひいては印字品質に影響するおそれがあ
る。

【０００９】上記異常流出部１７Ｂを受止めるために、
金属製薄膜５Ｂに２点鎖線図示のような拡張部１７Ｃを
設けることが考えられるが、このように拡張すると金属
製薄膜５Ｂの片持ち的な張り出し長さＬ１が長くなるの
で、その部分のたわみ量が大きくなって、結局は、他の
圧力発生室７側へ金属製薄膜５Ｂの変位が伝達される、
いわゆるクロストーク現象が発生するおそれがあり、吐
出特性を狂わせる要因となる。

【００１０】上記異常流出部１７Ｂの問題を解消するた
めに、ヘッドケース２の接着面側を加工して余剰接着剤
の収容凹部を形成する方法も考えられるが、このような
形状にすると、ヘッドケース２の接着面積が縮小される
とともに、ヘッドケース２の接着面の形状が複雑にな
り、成形しにくくなる。また、接着面の表面仕上げ加工
の際に、上記収容凹部やダンパ用凹部１２等の角部分が
欠けたりして、正常な接着面が確保しにくくなるという
問題がある。

【００１１】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、流路ユニットをヘッドケースに接着するに当た
り、異常な接着剤の流出を防止しうるインクジェット式
記録ヘッドの提供をその目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のインクジェット式記録ヘッドは、ノズル開
口と上記ノズル開口に連通する圧力発生室および上記圧
力発生室に供給するインクを貯留するインク貯留室と上
記圧力発生室およびインク貯留室の開口を塞ぐ封止板と
を有する流路ユニットと、上記流路ユニットが接着剤を
用いて貼着されるヘッドケースと、上記ヘッドケースの
空間に収容されて上記圧力発生室に圧力変動を与える圧
力発生素子とを備えたインクジェット式記録ヘッドであ
って、上記封止板に余剰の接着剤を収容する収容空間が
形成されていることを要旨とする。

【００１３】すなわち、本発明のインクジェット式記録
ヘッドは、上記封止板に余剰の接着剤を収容する収容空
間が形成されている。

【００１４】したがって、塗布量が過多になってその接
着部分に余剰の接着剤が出たときには、その余剰接着剤
は上記収容空間内に押し込まれるようにして流入するの
で、封止板とヘッドケース接着面との間から異常に流出
することがない。万一、流出することがあってもその量
は極めて少なく、従来技術の説明で述べたような上記樹
脂製薄膜面への付着といった最悪の事態は回避できる。
また、このように封止板側で余剰接着剤を収容できるの
で、ヘッドケースには特別な加工等を施す必要がなく、
ヘッドケースの製造工程の簡素化や原価低減に有効であ
る。

【００１５】さらに、図１１に示したような拡張部を設
ける必要がなく、むしろ、この拡張部に相当する封止板
の突出長さを著しく短くできるので、それにともなって
ヘッドケース側の寸法を拡大し、ヘッドケースの接着面
の面積を少しでも大きくするのに有効である。

【００１６】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記収容空間が、上記封止板のヘッドケースと対
面する面に形成されている場合には、収容空間が、封止
板のヘッドケースと対面する面とヘッドケースの接着面
との間の余剰接着剤を、収容できる箇所に配置されてい
ることから、その接着箇所に生じた余剰接着剤は直ちに
収容空間へ流入する。したがって、封止板とヘッドケー
ス接着面との間から異常に流出することがなく、万一、
流出することがあってもその量は極めて少なく、従来技
術の説明で述べたような上記樹脂製薄膜面への付着とい
った事態は回避できる。

【００１７】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記封止板が、樹脂製薄膜と金属製薄膜とが積層
されて構成され、上記金属製薄膜に上記収容空間が形成
されている場合には、金属製薄膜に対しては種々な形状
を加工しやすいことから、必要な空間形状の収容空間を
容易に求めることができる。

【００１８】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記ヘッドケースのインク貯留室に対応する部分
に上記封止板を介してインク貯留室内の圧力変動を逃が
すダンパ用凹部を備え、上記収容空間が、圧力発生素子
が収容される空間と上記ダンパ用凹部との間に設けられ
ている場合には、圧力発生素子が収容される空間と上記
ダンパ用凹部との間のヘッドケース接着面には、何の凹
部加工も必要がないことから、圧力発生素子が収容され
る空間と上記ダンパ用凹部との間のヘッドケース接着面
を可及的に大きく確保することができ、安定した接着強
度が得られる。

【００１９】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記収容空間が、複数列設されている場合には、
複数列設された収容空間内に余剰の接着剤が流入するこ
とから、圧力発生素子が収容される空間と上記ダンパ用
凹部との間のヘッドケース接着面を可及的に大きく確保
しつつ、複数の収容空間によって余剰の接着剤を十分に
収容することができる。

【００２０】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記収容空間が、複数列設された圧力発生素子に
対応して複数列設されている場合には、圧力発生素子に
対応した近い箇所の収容空間内に、余剰の接着剤が流入
することから、圧力発生素子の近傍においては接着面と
封止板との間からの接着剤流出量が少なくなる。したが
って、圧力発生素子の往復方向の出力が接着剤の流出に
よって何ら影響を受けることがなく、インク加圧作動を
正常に果たすことができる。

【００２１】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記収容空間が、細長い溝状空間である場合に
は、細長い溝構造部に余剰接着剤を収容することから、
細長い溝形状の特質を生かして、接着箇所に適応した向
きに溝状空間を配置することにより、接着剤の種々な余
剰態様に合致させた余剰接着剤の収容ができる。

【００２２】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記溝状空間が、その長手方向が圧力発生素子の
列設方向と略直交する方向に伸びている場合には、上記
圧力発生素子が収容される空間と上記ダンパ用凹部との
間隔方向に溝状空間の長手方向を配置することから、溝
状空間の間におけるヘッドケース側の平面が上記間隔の
全幅にわたって確保でき、接着面積を大きくすることが
可能となる。すなわち、ヘッドケース接着面と封止板と
の間から流出してくる接着剤の異常流出量がほとんどな
くなるので、封止板でこの異常流出接着剤を受止める必
要がなくなり、これにともなって上記のヘッドケース接
着面の寸法を大きく設定でき、結果的には接着面積の拡
大が可能となる。

【００２３】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記封止板が、上記金属製薄膜が存在しないこと
により、インクの圧力変動で往復変位をする膜振動部が
上記樹脂製薄膜の一部に形成され、上記膜振動部の周辺
近傍に相当する箇所の封止板に上記収容空間が配置され
ている場合には、膜振動部の周辺近傍において余剰接着
剤の収容が果たされることから、たとえ余剰接着剤が接
着面と封止板との間から流出したとしても、その量は実
害のないレベルであるため、上記膜振動部の挙動に実質
的に悪影響が及ばない。

【００２４】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記収容空間が、大容積空間に連通されている場
合には、収容空間が大容積空間に連通していることか
ら、接着部分で加圧された余剰接着剤が収容空間内へ流
入して、この流入体積分に応じて収容空間の内圧が上昇
しようとしても、上記大容積空間が緩衝的機能を果たす
ので、収容空間の内圧上昇はわずかな値となる。したが
って、収容空間内への余剰接着剤の流入が円滑に果たさ
れ、前述のような異常流出部が形成されることがない。

【００２５】補足説明をすれば、もし、収容空間が完全
な密閉空間であれば、余剰接着剤が収容空間内に流入し
始めると、収容空間内での流入接着剤の容積拡大により
収容空間の内圧が上昇して行き、内圧が一定値以上にな
ると余剰接着剤はもうそれ以上収容空間内へ流入しなく
なり、その反作用で余剰接着剤がヘッドケースと封止板
との間から流出して、異常流出部が形成されることとな
るのである。

【００２６】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記大容積空間が、上記ダンパ用凹部である場合
には、ダンパ機能を果たすために大きな容積としてある
容積部分を活用することから、上述のようにして、収容
空間内への正常な余剰接着剤の流入がなされる。

【００２７】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記収容空間が、大気に連通されている場合に
は、収容空間内に余剰接着剤が流入しても、その内圧が
上昇しないことから、収容空間内への余剰接着剤の受入
がより一層円滑になされ、上記異常流出部の形成を回避
するのに有効である。

【００２８】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記収容空間が、上記金属製薄膜にエッチング処
理を施して設けられている場合には、高い精度の形状や
寸法が追求できるエッチング手法であることから、収容
空間を最適の箇所に精密に形成できて、より効果的な余
剰接着剤の収容が実行される。

【００２９】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記封止板の樹脂製薄膜がポリフェニレンサルフ
ァイドフィルムである場合には、このフィルム自体の水
蒸気透過特性や膜振動に対する耐久性等が優れているこ
とから、余剰接着剤がポリフェニレンサルファイドフィ
ルムに付着するようなことがなく、このフィルムの利点
を如何なく発揮させることができる。

【００３０】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記圧力発生素子が圧電振動子である場合には、
圧力発生室として圧電振動子を用いたタイプの記録ヘッ
ドにおいて、余剰接着剤を的確に処理し、本タイプの記
録ヘッドを有効に機能させることができる。

【００３１】本発明のインクジェット式記録ヘッドにお
いて、上記圧電振動子が縦振動モードの圧電振動子であ
る場合には、縦振動モードの圧電振動子を用いたタイプ
の記録ヘッドでは、封止板の樹脂製薄膜としてポリフェ
ニレンサルファイドフィルムのような水蒸気を透過させ
やすい樹脂フィルムが多く用いられることから、このよ
うなフィルムの特性が余剰接着剤によって阻害されない
ようにして、縦振動モードの圧電振動子でポリフェニレ
ンサルファイドフィルム等を有効に活用することができ
る。

【００３２】

【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。

【００３３】図１から図８は、本発明のインクジェット
式記録ヘッド実施の形態を示す図である。これらの図は
基本的には図９から図１１に示すものと同様であり、以
下、同様の部分は同じ符号を用いて説明する。

【００３４】インクジェット式記録ヘッド（以下「記録
ヘッド」という）全体は符号Ｈで示され、多数のノズル
開口８と圧力発生室７が形成された流路ユニット１と、
この流路ユニット１が貼着されるとともに、圧力発生素
子である圧電振動子６が収容されるヘッドケース２とを
備えている。

【００３５】上記流路ユニット１は、ノズル開口８が紙
面と垂直方向に列設されたノズルプレート３と、上記各
ノズル開口８に連通する圧力発生室７が列設された流路
基板４と、上記各圧力発生室７の下部開口を塞ぐ封止板
５とが積層されて構成されている。上記流路基板４に
は、各圧力発生室７とインク供給路１０を介して連通
し、各圧力発生室７に供給されるインクを貯留するイン
ク貯留室９が形成されている。この例では、ノズル開口
８および圧力発生室７の列は２列設けられている。

【００３６】上記ヘッドケース２は、熱硬化性樹脂や熱
可塑性脂製が成形されてなり、上下に貫通する空間１６
に圧電振動子６が収容されるようになっている。上記空
間１６は、ノズル開口８が列設される方向に延び、ノズ
ル開口８の列に対応して２つ設けられている。上記圧電
振動子６は、後端側がヘッドケース２に取り付けられた
固定基板１１に固着されるとともに、先端面が封止板５
下面の島部５Ｃに固着されている。封止板５は、ポリフ
ェニレンサルファイドフィルム（以下「ＰＰＳフィル
ム」という）製の樹脂製薄膜５Ａと金属製薄膜５Ｂとが
接着によって積層された構成とされ、金属製薄膜５Ｂが
存在しない箇所がダンパ用凹部１２や空間１６に対応し
ている。そして、上記島部５Ｃは、空間１６の箇所に金
属製薄膜５Ｂが複数個独立した状態で配列され、各島部
５Ｃに圧電振動子６が固着されている。

【００３７】上記ヘッドケース２の接着面１８は、図１
や図２に示したヘッドケース２の下面が接着面１８に相
当しており、平面度の高い面仕上げがなされている。

【００３８】そして、駆動回路（図示せず）で発生させ
た駆動信号をフレキシブル回路板１３を介して圧電振動
子６に入力することにより、圧電振動子６を長手方向に
伸縮させる。この圧電振動子６の伸縮により、封止板５
の島部５Ｃを振動させて圧力発生室７内の圧力を変化さ
せ、圧力発生室７内のインクをノズル開口８からインク
滴として吐出させるようになっている。図１において、
１５はインクカートリッジ（図示せず）からインク貯留
室９にインクを補給するインク補給管である。

【００３９】一方、上記ヘッドケース２のインク貯留室
９に対応する部分には、樹脂製薄膜５Ａを介して吐出時
のインク貯留室９内の圧力変動を逃がすダンパ用凹部１
２が形成されている。このダンパ用凹部１２は、外部と
連通しない独立空間として存在させると、ダンパ用凹部
１２内の空気がＰＰＳフィルム製の樹脂製薄膜５Ａを透
過してインク内に溶出し、ダンパ用凹部１２内の気圧が
下がって樹脂製薄膜５Ａの張力が高くなって十分なダン
パ効果を得られなくなりやすい。そこで、上記ダンパ用
凹部１２の奥面からヘッドケース２の反対側面に向かっ
て貫通してダンパ用凹部１２を外部に連通させる外部連
通路１４を穿設することにより、上述したようなダンパ
用凹部１２内の圧力低下を防止している。

【００４０】第１の実施の形態は、上記封止板５に余剰
の接着剤１７Ｄを収容する収容空間１９が形成されてい
るものである。上記収容空間１９の設け方や形状等は後
述の実施の形態で述べるが、収容空間１９の形状として
は、その配置箇所の事情が許す限り、円形凹部，長方形
凹部，溝型凹部など種々な形状が採用できる。

【００４１】何らかの原因で、接着剤１７の塗布量が過
多になって、ヘッドケース２の接着面１８と封止板５と
の接着部分に余剰の接着剤１７Ｄが出たときには、その
余剰の接着剤１７Ｄは上記収容空間１９内に押し込まれ
るようにして流入するので、封止板５とヘッドケースの
接着面１８との間から異常に流出することがない。万
一、流出することがあってもその量は図２に示したよう
に極めて少なく、従来技術の説明で述べたような上記樹
脂製薄膜面５Ａへの付着といった最悪の事態は全く心配
がない。また、このように封止板５側で余剰の接着剤１
７Ｄを収容できるので、ヘッドケース２の接着面１８側
には凹部等の特別な加工等を施す必要がなく、ヘッドケ
ースの製造工程の簡素化や原価低減に有効である。

【００４２】第２の実施の形態は、上記収容空間１９
が、上記封止板５のヘッドケース２と対面する面に形成
されている場合である。それ以外は、上記実施の形態と
同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

【００４３】このように収容空間１９の配置箇所が設定
されていることによって、余剰の接着剤１７Ｄが確実に
収容空間１９内に流入される。それ以外は、上記実施の
形態と同様の作用効果を奏する。

【００４４】第３の実施の形態は、上記封止板５は、樹
脂製薄膜５Ａと金属製薄膜５Ｂとが積層されて構成さ
れ、上記金属製薄膜５Ｂに上記収容空間１９が形成され
ている場合である。上記積層状態は、図３に拡大して図
示してある。それ以外は、上記各実施の形態と同様であ
り、同様の部分には同じ符号を付している。

【００４５】金属製薄膜５Ｂに対しては種々な形状を加
工しやすいことから、必要な空間形状の上記収容空間１
９を容易に求めることができる。また、金属製薄膜５Ｂ
はその性格上、寸法や形状を正確に求めることができる
ので、上記接着面１８からの突出長さＬ２を最小限にす
ることができる。このことは逆に言うと、図２の接着面
１８の左右長さを極力大きく設定できることを意味して
おり、結果として接着面１８の面積を拡大できることと
なる。さらに、突出長さＬ２は図１１に示した張り出し
長さＬ１よりもはるかに短くなるので、前述のクロスト
ーク現象が回避される。それ以外は、上記各実施の形態
と同様の作用効果を奏する。

【００４６】第４の実施の形態は、上記ヘッドケース２
のインク貯留室９に対応する部分に上記樹脂製薄膜５Ａ
を介してインク貯留室内９の圧力変動を逃がすダンパ用
凹部１２を備え、上記収容空間１９が、圧電振動子６が
収容される空間１６と上記ダンパ用凹部１２との間に設
けられている場合である。それ以外は、上記各実施の形
態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付してい
る。

【００４７】圧電振動子６が収容される空間１６と上記
ダンパ用凹部１２との間のヘッドケース２の接着面１８
には、何の凹部加工も必要がないことから、圧電振動子
６が収容される空間１６と上記ダンパ用凹部１２との間
のヘッドケースの接着面１８を可及的に大きく確保する
ことができ、安定した接着強度が得られる。それ以外
は、上記各実施の形態と同様の作用効果を奏する。

【００４８】第５の実施の形態は、上記収容空間１９
が、複数列設されている場合である。それ以外は、上記
各実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を
付している。

【００４９】複数列設された収容空間１９内に余剰の接
着剤１７Ｄが流入するので、圧電振動子６が収容される
空間と上記ダンパ用凹部１２との間のヘッドケースの接
着面１８を可及的に大きく確保しつつ、複数の収容空間
１９によって余剰の接着剤１７Ｄを十分に収容すること
ができる。

【００５０】第６の実施の形態は、上記収容空間１９
が、複数列設された圧電振動子６に対応して複数列設さ
れている場合である。すなわち、図４や図５に示したよ
うに金属製薄膜５Ｂに設けられた島部５Ｃの真横に対応
させて、収容空間１９が配置されている。それ以外は、
上記各実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符
号を付している。

【００５１】圧電振動子６に対応した近い箇所の収容空
間１９内に、余剰の接着剤１７Ｄが流入するので、圧電
振動子６の近傍においては接着面１８と金属製薄膜５Ｂ
との間からの接着剤流出量が少なくなる。したがって、
圧電振動子６の往復方向の出力が接着剤の流出によって
何ら影響を受けることがなく、インク加圧作動を正常に
果たすことができる。それ以外は、上記各実施の形態と
同様の作用効果を奏する。

【００５２】第７の実施の形態は、上記収容空間１９
が、細長い溝状空間１９Ａの場合である。溝状空間１９
Ａは、金属製薄膜５Ｂに細長く設けられた空間であり、
接着面１８の態様により、溝状空間１９Ａの長手方向が
設定されている。例えば、図４のダンパ用凹部１２の右
側には、ダンパ用凹部１２の長手方向に沿った状態で配
置されている。なお、図示の溝状空間１９Ａは、直線的
にまっすぐな形状であるが、これを円弧状やその他の屈
曲形状にしてもよい。それ以外は、上記各実施の形態と
同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

【００５３】細長い溝構造部に余剰の接着剤１７Ｄを収
容することから、細長い溝形状の特質を生かして、接着
箇所に適応した向きに溝状空間１９Ａを配置することに
より、接着剤の種々な余剰態様に合致させた余剰接着剤
の収容ができる。例えば、図４に示したように、ダンパ
用凹部１２を包囲した形態の溝状空間１９Ａの配置をす
ることにより、樹脂製薄膜５Ａに対する余剰接着剤によ
る悪影響を最小化し、樹脂製薄膜５Ａの往復振動を正常
に行なうことが可能となる。それ以外は、上記各実施の
形態と同様の作用効果を奏する。

【００５４】第８の実施の形態は、上記溝状空間１９Ａ
が、その長手方向が圧電振動子６の列設方向と略直交す
る方向に伸びている場合である。図４および図５に示し
たように、細長く延びている空間１６内に、多数の圧電
振動子６が１列に、すなわち図４の上下方向に配列され
ている。この列設方向に対して溝状空間１９Ａの長手方
向が略直交した位置関係とされている。溝状空間１９Ａ
はその長手方向が、空間１６とダンパ用凹部１２との間
の細長い接着面１８を横断した向きに設定してある。そ
れ以外は、上記各実施の形態と同様であり、同様の部分
には同じ符号を付している。

【００５５】上記圧電振動子６が収容される空間１６と
上記ダンパ用凹部１２との間隔方向に溝状空間１９Ａを
配置するので、複数本の溝状空間１９Ａの間におけるヘ
ッドケース２側の接着面積を大きくすることが可能とな
る。すなわち、ヘッドケースの接着面１８と金属製薄膜
５Ｂとの間から流出してくる接着剤の異常流出量がほと
んどなくなるので、金属製薄膜５Ｂでこの異常流出接着
剤を受止める必要がなくなり、これにともなってヘッド
ケース２の接着面１８の寸法を大きく設定でき、結果的
には接着面積の拡大が可能となる。

【００５６】図６は、上述の接着面積が拡大されること
を示す部分的な平面図であり、より大きく確保された接
着面１８の幅が符号Ｌ３で示されている。それ以外は、
上記各実施の形態と同様の作用効果を奏する。

【００５７】第９の実施の形態は、上記封止板５には、
上記金属製薄膜５Ｂが除去されていることにより、イン
クの圧力変動で往復変位をする膜振動部２０が上記樹脂
製薄膜５Ａの一部に形成され、上記膜振動部２０の周辺
近傍に相当する箇所の金属製薄膜５Ｂに上記収容空間１
９が配置されている場合である。この膜振動部２０は、
ダンパ用凹部１２に対応した部分と空間１６に対応した
部分の２つである。前者は、ダンパ機能を果たすための
膜振動であり、後者は、圧電振動子６の往復動出力にと
もなう膜振動である。それ以外は、上記各実施の形態と
同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

【００５８】膜振動部２０の周辺近傍において余剰の接
着剤１７Ｄの収容が果たされることから、たとえ余剰接
着剤が接着面１８と金属製薄膜５Ｂとの間から流出した
としても、その量は実害のないレベルであるため、上記
膜振動部２０の挙動に実質的に悪影響が及ばない。それ
以外は、上記各実施の形態と同様の作用効果を奏する。

【００５９】第１０および第１１の実施の形態は、上記
収容空間１９が、大容積空間２１に連通されていて、さ
らには、上記大容積空間２１がダンパ用凹部１２で構成
されている場合である。上記連通は、図７と図８に示し
たように、連通部１９Ｂの形成によって実行される。こ
の連通は、溝状空間１９Ａとダンパ用凹部１２とを連通
部１９Ｂで接続することにより、成立される。それ以外
は、上記各実施の形態と同様であり、同様の部分には同
じ符号を付している。

【００６０】接着部分で加圧された余剰接着剤が収容空
間１９内へ流入して、この流入体積分に応じて収容空間
１９の内圧が上昇しようとしても、ダンパ用凹部１２が
緩衝的機能を果たすので、収容空間１９の内圧上昇はわ
ずかな値となる。したがって、収容空間１９内への余剰
接着剤の流入が円滑に果たされ、前述のような異常流出
部が形成されることがない。

【００６１】補足説明をすれば、もし、収容空間１９が
完全な密閉空間であれば、余剰接着剤が収容空間１９内
に流入し始めると、収容空間１９内での流入接着剤の体
積拡大により収容空間の内圧が上昇して行き、内圧が一
定値以上になると余剰接着剤はもうそれ以上収容空間１
９内へ流入しなくなり、その反作用で余剰接着剤がヘッ
ドケースの接着面１８と金属製薄膜５Ｂとの間から流出
して、異常流出部１７Ｂが形成されることとなるのであ
る。それ以外は、上記各実施の形態と同様の作用効果を
奏する。

【００６２】第１２の実施の形態は、上記収容空間１９
が、大気に連通されている場合である。図７や図８から
明らかなように、収容空間１９はダンパ用凹部１２に連
通され、さらにダンパ用凹部１２は外部連通路１４をへ
て大気に連通している。それ以外は、上記各実施の形態
と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

【００６３】上記収容空間１９内に余剰接着剤が流入し
ても、その内圧が上昇しないことから、収容空間１９内
への余剰接着剤の受入がより一層円滑になされ、上記異
常流出部の形成を回避するのに有効である。それ以外
は、上記各実施の形態と同様の作用効果を奏する。

【００６４】第１３の実施の形態は、上記収容空間１９
が、上記金属製薄膜５Ｂにエッチング処理を施して設け
られている場合である。収容空間１９の配置箇所，個
数，形状等に応じて、エッチング処理が金属製薄膜５Ｂ
に対して施される。それ以外は、上記各実施の形態と同
様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

【００６５】高い精度の形状や寸法が追求できるエッチ
ング手法の特質を生かして、収容空間１９を最適の箇所
に精密に形成できて、より効果的な余剰接着剤の収容が
実行される。それ以外は、上記各実施の形態と同様の作
用効果を奏する。

【００６６】第１４の実施の形態は、上記封止板５の樹
脂製薄膜５Ａがポリフェニレンサルファイドフィルムと
された場合である。それ以外は、上記各実施の形態と同
様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

【００６７】上記ポリフェニレンサルファイドフィルム
自体の水蒸気透過特性や膜振動に対する耐久性等が優れ
ているので、余剰接着剤がこのフィルムに付着するよう
なことがなく、このフィルムの利点を如何なく発揮させ
ることができる。それ以外は、上記各実施の形態と同様
の作用効果を奏する。

【００６８】第１５の実施の形態は、上記圧力発生素子
が圧電振動子６とされた場合である。それ以外は、上記
各実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を
付している。

【００６９】上記圧力発生室７として圧電振動子６を用
いたタイプの記録ヘッドにおいて、余剰接着剤を的確に
処理し、本タイプの記録ヘッドを有効に機能させること
ができる。それ以外は、上記各実施の形態と同様の作用
効果を奏する。

【００７０】第１６の実施の形態は、上記圧電振動子６
が縦振動モードの圧電振動子６とされた場合である。そ
れ以外は、上記各実施の形態と同様であり、同様の部分
には同じ符号を付している。

【００７１】縦振動モードの圧電振動子６を用いたタイ
プの記録ヘッドでは、封止板の樹脂製薄膜５Ａとしてポ
リフェニレンサルファイドフィルムのような水蒸気を透
過させやすい樹脂フィルムが多く用いられることから、
このようなフィルムの特性が余剰接着剤によって阻害さ
れないようにして、縦振動モードの圧電振動子６でポリ
フェニレンサルファイドフィルム等を有効に活用するこ
とができる。

【００７２】

【発明の効果】以上のように、本発明のインクジェット
式記録ヘッドによれば、塗布量が過多になってその接着
部分に余剰の接着剤が出たときには、その余剰接着剤は
上記収容空間内に押し込まれるようにして流入するの
で、封止板とヘッドケース接着面との間から異常に流出
することがない。万一、流出することがあってもその量
は極めて少なく、従来技術の説明で述べたような上記樹
脂製薄膜面への付着といった最悪の事態は回避できる。
また、このように封止板側で余剰接着剤を収容できるの
で、ヘッドケースには特別な加工等を施す必要がなく、
ヘッドケースの製造工程の簡素化や原価低減に有効であ
る。

【００７３】さらに、封止板の一部を延長させた拡張部
（図１１参照）を設ける必要がなく、むしろ、この拡張
部に相当する封止板の突出長さを著しく短くできるの
で、それにともなってヘッドケース側の寸法を拡大し、
ヘッドケースの接着面の面積を少しでも大きくするのに
有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるインクジェット式記録ヘッドの
断面図である。

【図２】収容空間の要部を示す断面図である。

【図３】封止板に収容空間が形成された状態を示す断面
図である。

【図４】金属製薄膜とヘッドケースとの関係を示す平面
図である。

【図５】図４の〔５〕−〔５〕断面図である。

【図６】接着面の箇所を部分的に示す平面図である。

【図７】他の収容空間の形状を示す部分的な平面図であ
る。

【図８】図７の〔８〕−〔８〕断面図である。

【図９】従来のインクジェット式記録ヘッドの分解状態
を示す斜視図である。

【図１０】上記インクジェット式記録ヘッドの断面図で
ある。

【図１１】従来の接着剤の流出状態を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

Ｈインクジェット式記録ヘッド１流路ユニット２ヘッドケース３ノズルプレート４流路基板５封止板５Ａ樹脂製薄膜５Ｂ金属製薄膜５Ｃ島部６圧電振動子７圧力発生室８ノズル開口９インク貯留室１０インク供給路１１固定基板１２ダンパ用凹部１３フレキシブル回路板１４外部連通路１５インク補給管１６空間１７接着剤１７Ａ正常な層厚の部分１７Ｂ異常流出部１７Ｃ拡張部１７Ｄ余剰の接着剤１８接着面１９収容空間１９Ａ溝状空間１９Ｂ連通部２０膜振動部２１大容積空間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ノズル開口と上記ノズル開口に連通する
圧力発生室および上記圧力発生室に供給するインクを貯
留するインク貯留室と上記圧力発生室およびインク貯留
室の開口を塞ぐ封止板とを有する流路ユニットと、上記
流路ユニットが接着剤を用いて貼着されるヘッドケース
と、上記ヘッドケースの空間に収容されて上記圧力発生
室に圧力変動を与える圧力発生素子とを備えたインクジ
ェット式記録ヘッドであって、上記封止板に余剰の接着
剤を収容する収容空間が形成されていることを特徴とす
るインクジェット式記録ヘッド。
【請求項２】上記収容空間は、上記封止板のヘッドケ
ースと対面する面に形成されている請求項１記載のイン
クジェット式記録ヘッド。
【請求項３】上記封止板は、樹脂製薄膜と金属製薄膜
とが積層されて構成され、上記金属製薄膜に上記収容空
間が形成されている請求項１または２記載のインクジェ
ット式記録ヘッド。
【請求項４】上記ヘッドケースのインク貯留室に対応
する部分に上記封止板を介してインク貯留室内の圧力変
動を逃がすダンパ用凹部を備え、上記収容空間は、圧力
発生素子が収容される空間と上記ダンパ用凹部との間に
設けられている請求項１〜３のいずれか一項に記載のイ
ンクジェット式記録ヘッド。
【請求項５】上記収容空間は、複数列設されている請
求項４記載のインクジェット式記録ヘッド。
【請求項６】上記収容空間は、複数列設された圧力発
生素子に対応して設けられている請求項５記載のインク
ジェット式記録ヘッド。
【請求項７】上記収容空間が、細長い溝状空間である
請求項６記載のインクジェット式記録ヘッド。
【請求項８】上記溝状空間は、その長手方向が圧力発
生素子の列設方向と略直交する方向に伸びている請求項
７記載のインクジェット式記録ヘッド。
【請求項９】上記封止板には、上記金属製薄膜が存在
しないことにより、インクの圧力変動で往復変位をする
膜振動部が上記樹脂製薄膜の一部に形成され、上記膜振
動部の周辺近傍に相当する箇所の封止板に上記収容空間
が配置されている請求項３〜８のいずれか一項に記載の
インクジェット式記録ヘッド。
【請求項１０】上記収容空間が、大容積空間に連通さ
れている請求項１〜９のいずれか一項に記載のインクジ
ェット式記録ヘッド。
【請求項１１】上記大容積空間が、上記ダンパ用凹部
である請求項１０記載のインクジェット式記録ヘッド。
【請求項１２】上記収容空間が、大気に連通されてい
る請求項１〜１１のいずれか一項に記載のインクジェッ
ト式記録ヘッド。
【請求項１３】上記収容空間は、上記金属製薄膜にエ
ッチング処理を施して設けられている請求項３〜１２の
いずれか一項に記載のインクジェット式記録ヘッド。
【請求項１４】上記封止板の樹脂製薄膜がポリフェニ
レンサルファイドフィルムである請求項３〜１３のいず
れか一項に記載のインクジェット式記録ヘッド。
【請求項１５】上記圧力発生素子が圧電振動子である
請求項１〜１４のいずれか一項に記載のインクジェット
式記録ヘッド。
【請求項１６】上記圧電振動子が縦振動モードの圧電
振動子である請求項１５記載のインクジェット式記録ヘ
ッド。