JP2005096367A

JP2005096367A - 液体噴射ヘッドおよびその製造方法

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Publication number: JP2005096367A
Application number: JP2003335538A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Koizumi; 義弘小泉
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-09-26
Filing date: 2003-09-26
Publication date: 2005-04-14

Abstract

【課題】ヘッドカバーとヘッドケースの間にインク等の液体が導かれるような僅かな空間が形成されることを防止し、また、ヘッドカバーの保護壁板の異常な変形を防止できる液体噴射ヘッドとその製造方法を提供する。
【解決手段】ヘッドカバー３９には、ノズル形成面４１ｂの両端部表面を覆う細長形状のカバー板３９ａと、カバー板３９ａから屈曲させてヘッドケース３７の側面６１ａとの間に所要の隙間をもって側面６１ａを覆う主保護壁部３９ｂと、両カバー板３９ａの各端部に連接された副保護壁部３９ｃと、主保護壁部３９ｂを屈曲させた主支持部３９ｇと、主走査方向のノズル形成面４１ｂの中心線Ｏ１−Ｏ１からいずれかの側にオフセットさせた主支持部３９ｇのヘッドカバー固定用のボルト孔３９ｈとが設けられ、ボルト孔３９ｈのボルト４４の締付けトルクにより側面６１ａに近づく方向の力を受ける主保護壁部３９ｂと側面６１ａとの間に、主保護壁部の変形防止用の規制部材６３が配置されている。
【選択図】図１８

Description

この発明は、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッド及びそれを用いた液体噴射装置全般に関する。

液体噴射ヘッドとして広く使用されているものに、インクジェット式記録装置がある。インクジェット式記録装置においては、複数のノズル開口から液体であるインク滴を噴射するための液体噴射ヘッドとして記録ヘッドを備えている。この記録ヘッドによりインク滴を媒体である記録紙等の表面に着弾させて、画像や文字等を印刷するようにしている。このようなインクジェット式記録装置では、移動手段により、上記記録紙等に対して相対的に移動されるキャリッジを備えており、このキャリッジに記録ヘッドが搭載されている。
特開２０００-１９０５１３号公報

図１４は、このようなインクジェット式記録装置に搭載される記録ヘッドとして機能するために想定される構造を示す概略断面図であり、図１５は、図１４の符号Ｃで示す領域を拡大して示した図である。これらの図において、記録ヘッド１は、ヘッドケース２と、このヘッドケースの図において上面に固定される回路基板Ｂとを備えている。ヘッドケース２は、図１５に示されているように、フランジ状に広がる基部７と、この基部７から一体に延びて、図において下方に突出する先端部６を備えている。ヘッドケース２には、この先端部６の内部を利用して縦方向に並列に配置される複数の収容部Ｈ１，Ｈ１，Ｈ１が形成されている。

図１４に示すように、ヘッドケース２の収容部Ｈ１，Ｈ１，Ｈ１には、それぞれノズルの駆動手段としての振動子ユニット４，４，４が固定されている。詳しくは、図１５に示すように、振動子ユニット４は、ヘッドケース２の収容部Ｈ１の内面に固定される取付板もしくは固定板４ａと、この固定板４ａに対して、一端が固定され、自由端を下方に向けて配置された振動子４ｂと、振動子４ｂに駆動電圧を印加するために、その一端が振動子４ｂに対して電気的に接続されたフレキシブル基板等でなるテープキャリア４ｃとを備えている。テープキャリア４ｃの他端は、回路基板Ｂに接続されている。

一方、ヘッドケース２の先端部６の端面には、プレート状の積層構造をもつ流路ユニット３が固定されており、この流路ユニット３には、図１４に示すように、複数のノズル開口３ａ，３ａ，３ａが形成されている。そして、流路ユニット３の外側から、枠状の金属材料でなるヘッドカバー５が配置されている。ヘッドカバー５は、その先端に、流路ユニット３のノズル開口３ａ，３ａ，３ａを露出する開口部５ａを備えており、保護壁部５ｂにより、ヘッドケース２の先端部６の側面を覆い、曲折させてフランジ状となった支持部５ｃを利用して、ヘッドケース２の基部７と固定されるようになっている。これにより、ヘッドカバー５は、精密な構造の流路ユニット３や、ヘッドケース２の側面部を覆って保護するとともに、金属材料によるアース効果によって、これらの部品のシールドを行っている。

記録ヘッド１にあっては、駆動手段としての振動子ユニット４に、回路基板Ｂから駆動電圧を印加することで、図示しない手段により流路ユニット３に導かれたインクを、各振動子４ｂの振動によりノズル開口３ａから噴射する。これにより、記録紙等の媒体（図示せず）の印刷面等に、所定の印刷を行う。このような印刷を行った後においては、流路ユニット３のノズル開口３ａの周囲等に、微量のインクが付着する場合がある。このため、クリーニング動作を行う。クリーニング動作は、例えば、図１４に示すように、インクジェット式記録装置に装備された払拭手段８等が、記録ヘッド１に対して、矢印Ａ１に示すように相対的に接近し、その払拭面をノズル開口３ａに接触させた状態で、矢印Ａ２方向に相対的に移動することにより、ノズル開口３ａの周囲に残ったインクを拭うことにより行われる。

しかしながら、記録ヘッド１においては、このクリーニング動作により払拭される微量のインクが、図１５のＳ１の空間に残る場合がある。つまり、クリーニング動作の際に、インクが、ヘッドカバー５の開口部５ａから、ヘッドカバー５の内側に入り込み、空間Ｓ１等の内部空間に貯留されてしまうことがある。この空間Ｓ１に溜まったインクは、ヘッドカバー５の保護壁部５ｂと、ヘッドケース２の先端部６の側壁との間の微細な隙間Ｇ１に、毛細管現象によって入り込み、矢印Ａ３の方向に移動する。この矢印Ａ３の方向に移動したインクが、回路基板Ｂにいたると、電気的短絡を生じる場合がある。

つまり、図１４、図１５のような構成であると、隙間Ｇ１は、ヘッドケース２の基部７にいたるまで続いており、さらに基部７とヘッドカバー５の支持部５ｃとの間の隙間はきわめて小さいので、毛細管現象で移動するインクは、ヘッドケース２の基部７まで移動してしまう。このような状態で、記録ヘッド１が姿勢を変える場合、例えば、ユーザがプリンタ本体及び記録ヘッド１を傾けたりすると、空間Ｓ１に溜まり、かつヘッドケース２の基部７まで続くインクは、瞬時に回路基板Ｂにまわってしまう場合がある。

この発明は上記課題を解消し、特に、ヘッドカバーの保護壁部とヘッドケースの側面部との間にインク等の液体が導かれるような僅かな空間が形成されることを防止し、それと同時に、ヘッドカバーに生じる異常な変形を防止する液体噴射ヘッドを提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の液体噴射ヘッドは、ノズル形成面にノズル開口が列設されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通し圧力発生手段により液体を加圧する圧力発生室と、上記圧力発生室に供給される液体を貯留する液体貯留室とを含む流路ユニットがヘッドケースに接合されるとともに、上記ノズル形成面を保護するヘッドカバーが取り付けられた液体噴射ヘッドであって、上記ヘッドカバーには、上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面との間に所要の隙間を存在させた状態で上記側面を覆う主保護壁部と、上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆う副保護壁部と、上記主保護壁部を屈曲させてノズル形成面と略平行な状態で配置した主支持部と、上記主支持部に設けたヘッドカバー固定用のボルト孔とが設けられ、上記ボルト孔を貫通したボルトの締め付けトルクにより上記主支持部を介してヘッドケースの側面に接近する方向の力を受ける主保護壁部と、ヘッドケースの側面との間に、主保護壁部の変形を防止する規制部材が配置されたことを要旨とする。

すなわち、本発明の液体噴射ヘッドは、上記ヘッドカバーには、上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面との間に所要の隙間を存在させた状態で上記側面を覆う主保護壁部と、上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆う副保護壁部と、上記主保護壁部を屈曲させてノズル形成面と略平行な状態で配置した主支持部と、上記主支持部に設けたヘッドカバー固定用のボルト孔とが設けられ、上記ボルト孔を貫通したボルトの締め付けトルクにより上記主支持部を介してヘッドケースの側面に接近する方向の力を受ける主保護壁部と、ヘッドケースの側面との間に、主保護壁部の変形を防止する規制部材が配置されている。

上記主保護壁部は、カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面との間に所要の隙間を存在させた状態で上記側面を覆うように形成されている。このため、ヘッドカバーのカバー板とノズル形成面との間に侵入した液体が、ヘッドケースの上記主支持部の方向へ、毛細管現象により導かれなくなるので、液体がヘッドケースの上記主支持部側に存在する部品、例えば、記録ヘッドの回路基板等の電気的構成に悪影響を与えることが有効に防止される。さらに、上記ボルトの締め付けトルクが、上記主支持部を経由してヘッドケースの側面に接近する方向の力として主保護壁部に作用しても、主保護壁部の内面とヘッドケースの側面との間には規制部材が配置されているので、主保護壁部が変形しようとしても規制部材が強制的に上記変形を抑止する機能を果たす。したがって、主保護壁部が上記側面側に向って変形することがなく、それにともなってカバー板がノズル形成面から浮上することが防止できる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記ヘッドカバーが、金属板をプレス成形したものである場合には、主保護壁部が板金製であるために変形しやすいのであるが、上記規制部材の変形抑止機能が効果的に機能し、カバー板がノズル形成面から浮上することが確実に防止できる。とくに、液体噴射ヘッドの軽量化等により、上記金属板は板厚が薄くなる傾向であるが、規制部材の機能により軽量化の促進を図ることができる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記ヘッドカバー固定用のボルト孔は、上記主走査方向のノズル形成面の中心線からいずれかの側にオフセットした位置の上記主支持部に設けられている場合には、上記オフセットにより、上記主支持部を経由してヘッドケースの側面に作用する上記接近方向の力が主保護壁部の広範囲に作用し主保護壁部を変形させようとするのであるが、上記規制部材が強制的に上記変形を抑止する機能を果たして、正常な形状の主保護壁部が維持される。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記規制部材が、独立した部材である場合には、上記主保護壁部の内面とヘッドケースの上記側面との間の間隔に適合させて、種々な厚さの規制部材を用意しておき、個々の液体噴射ヘッドに最適の規制部材を機能させることができ、組み立て精度の向上ができる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記規制部材が、主保護壁部の一部を変形させたものである場合には、ヘッドカバーに一体化された状態で規制部材が配置されるので、部品点数を増加することなく、簡素化された構造で規制部材の機能を果たすことができる。また、主保護壁部の一部を変形させるものであるから、規制部材の形状が金属板のプレス成形によって設定できるので、規制部材の形状を主保護壁部の配置状態に応じて、最適化することができる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記規制部材が、主保護壁部の一部を屈曲させたものである場合には、単なる屈曲という曲げ加工だけで規制部材が配置でき、構造簡素化の面で有効である。また、屈曲角度を変更することにより、主保護壁部の内面と上記側面の間の間隔に応じた規制部材の有効間隔が簡単に調整できる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記規制部材が、上記ヘッドケースの側面の一部に一体的に成形されたものである場合には、ヘッドケースが合成樹脂等で成形される際に、規制部材が同時に一体成形されるので、規制部材の形成が簡単に行え、また、部品点数の削減にも有効である。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記副保護壁部の上記ノズル形成面側の端縁が、ノズル形成面から突出しない位置に存在させてある場合には、払拭手段を主走査方向に動作させたときに、ノズル形成面のノズル列方向の全幅にわたって完全に払拭することができる。特に、ノズル列はノズル形成面の端部の間際までできるだけ長く形成して、広い範囲に短時間で液体噴射を行うことが重要視されているので、払拭機能もそれに適応させることが必要である。本発明は、上記の要請を的確に満足させることができる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記端縁が、上記金属板の切断面である場合には、ヘッドカバーをプレス成形するときに、プレス金型に切断刃構造を準備するだけで、上記切断面を簡単に形成することができる。さらに、切断面状態の端縁であるから、副保護壁部の配置に要する占有空間が少なくなり、副保護壁部がスリムな状態で配置できる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記カバー固定用のボルト孔が上記中心線からオフセットしている側とは反対側に配置されている上記副保護壁部を屈曲させてノズル形成面と略平行な状態で配置した副支持部が形成され、上記副支持部にカバー固定用のボルト孔が設けられている場合には、ヘッドケースに対するヘッドカバーの固定点は、上記のように中心線からオフセットした側に配置されている２つのボルト孔の箇所と、上記中心線からオフセットしている側とは反対側に配置されている副支持部のボルト孔の箇所との３点となる。したがって、ヘッドカバーは３点支持による安定した固定がなされる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記両側のカバー板，主保護壁部，主支持部，カバー固定用のボルト孔は対称に配置され、上記対称の対称軸上に上記副支持部に設けたカバー固定用のボルト孔が配置されている場合には、上記対称軸上に副支持部のボルト孔が配置されているので、主支持部の両ボルト孔と副支持部のボルト孔との各ボルト孔は、正三角形に近い二等辺三角形をなす位置に配置されている。このため、ヘッドカバーに対する固定点が偏ることなく安定した固定がなされる。したがって、上述の副保護壁部が１枚板になった場合でも、それによる剛性低下を上記固定点の配置によって補完することができる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記規制部材に液体の保持手段が設けられている場合には、ノズル形成面からリークした液体が上記側面を伝って規制部材に到達しても、規制部材の液体保持手段で保持されるので、液体が規制部材からさらに他の箇所へ流動することが防止される。このように、規制部材に主保護壁部の変形抑止機能と液体の保持機能を付与することにより、単一部材を多機能化することができる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記保持手段が、規制部材に設けた微細な空間である場合には、液体が微細な空間において毛細管現象で保持されるので、液体保持が確実になされる。

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、上記保持手段が、規制部材に取付けられた液体の吸収部材である場合には、上記吸収部材の吸収容量を大きく設定することにより、流動してきた液体が多くても確実に保持することができる。

本発明の目的を達成するため、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、ノズル形成面にノズル開口が列設されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通し圧力発生手段により液体を加圧する圧力発生室と、上記圧力発生室に供給される液体を貯留する液体貯留室とを含む流路ユニットがヘッドケースに接合されるとともに、上記ノズル形成面を保護するヘッドカバーが取り付けられた液体噴射ヘッドの製造方法であって、上記ヘッドカバーには、上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面との間に所要の隙間を存在させた状態で上記側面を覆う主保護壁部と、上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆う副保護壁部と、上記主保護壁部を屈曲させてノズル形成面と略平行な状態で配置した主支持部と、上記主走査方向のノズル形成面の中心線からいずれかの側にオフセットした位置の上記主支持部に設けたヘッドカバー固定用のボルト孔とが設けられ、上記ボルト孔を貫通したボルトの締め付けトルクにより上記主支持部を介してヘッドケースの側面に接近する方向の力を受ける主保護壁部と、ヘッドケースの側面との間に、規制部材を配置した状態で上記ボルトを締め付け、該ボルトの締め付け完了後に上記規制部材を除去することを要旨とする。

すなわち、上記ヘッドカバーには、上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面との間に所要の隙間を存在させた状態で上記側面を覆う主保護壁部と、上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆う副保護壁部と、上記主保護壁部を屈曲させてノズル形成面と略平行な状態で配置した主支持部と、上記主走査方向のノズル形成面の中心線からいずれかの側にオフセットした位置の上記主支持部に設けたヘッドカバー固定用のボルト孔とが設けられ、上記ボルト孔を貫通したボルトの締め付けトルクにより上記主支持部を介してヘッドケースの側面に接近する方向の力を受ける主保護壁部と、ヘッドケースの側面との間に、規制部材を配置した状態で上記ボルトを締め付け、該ボルトの締め付け完了後に上記規制部材を除去するものである。

主保護壁部の内面とヘッドケースの側面との間に、規制部材を組立て用治具として配置した状態で上記各ボルトを締め付け、該ボルトの締め付け完了後に上記規制部材を取除くのである。したがって、規制部材を治具のような態様で活用するものなので、規制部材を多数用意する必要がなく、しかも、簡単な作業でカバー板の浮上を防止できる。

以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。

なお、以下に述べる実施例は、この発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、この発明の範囲は、以下の説明において特にこの発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

図１は、この発明の液体噴射装置の好ましい実施例としてのインクジェット式記録装置の全体構造の一例を示す概略構成図である。図において、インクジェット式記録装置（以下、「記録装置」と言う）１００は、紙等の媒体Ｐの表面にインクを噴射して、印刷を行う装置である。このため、媒体Ｐの印刷面に対向するように、インクカートリッジ１０２を搭載したキャリッジ１０１が配置されている。キャリッジ１０１には、このインクカートリッジ１０２と、後述する記録ヘッドとが搭載されている。この記録ヘッドのノズル形成面の先端部は、媒体Ｐの印刷面に向けられている。キャリッジ１０１には、タイミングベルト等のキャリッジ移動手段１０４が接続されており、この移動手段としてのタイミングベルト１０４は、タイミングモータ等の駆動手段１０５により駆動され、ガイド手段１０３に案内されて、例えば、プラテン１０６の方向と一致した矢印Ａ４の方向に移動されるようになっている。

この記録装置１００の非印刷領域であるホームポジションには、例えば、キャリッジ１０１に搭載された記録ヘッド（後述）のノズル形成面を払拭するための払拭手段１０７が配置されている。この払拭手段１０７は、キャリッジ１０１に対して、その移動方向に対して相対的に移動して、記録ヘッドのノズル形成面を払拭するようになっている。このため、払拭手段１０７は、ゴム等のある程度弾性を備える払拭に適した材料と形態が選択される。

また、この払拭手段１０７に隣接して、上記ホームポジションもしくはその近傍に、被覆部材１０９が配置されている。被覆部材１０９は、後述する記録ヘッド先端部を収容し得る形態で形成されており、記録ヘッド先端部を覆って内部を密閉空間として、負圧によりインクを吸着してクリーニングするためのものである。この被覆部材１０９には、ポンプユニット１０８が接続され、上記密閉空間に負圧を形成できるようにされている。したがって、このポンプユニット１０８及び被覆部材１０９と、これらに加えて上記払拭手段１０７を採用することで、全体として記録ヘッドの清掃手段１１０を形成している。

図２及び図３は、記録装置１００の図１で説明したキャリッジ１０１の具体的構成例を示す斜視図であり、図２は、記録ヘッド３０を取り付けないキャリッジ１０１の状態を示し、図３は、記録ヘッド３０を取り付けたキャリッジ１０１の状態を示している。図２において、キャリッジ１０１は、前部側壁５２、後部側壁５４、両側壁５１，５３を備え、かつ底板５７を備えることで、四方の側面と底部とに囲まれた内部空間Ｓを有するとともに、上方が開放されたボックス状の収容体である。

このキャリッジ１０１の後部側壁５４には、縦方向に延びるスリット５６，５６・・・が互いに平行に形成されている。このスリット５６，５６・・・は、キャリッジ１０１に収容されるインクカートリッジ１０２（図１参照）の各色インクの数に対応して設けられており、このスリット５６，５６・・・から、内部空間Ｓには、図示しない電極が突出するように設けられて、インクカートリッジ１０２の記憶手段の端子（図示せず）と接続されるようになっている。

また、キャリッジ１０１には、例えば、後方に向かって突出するように支持アーム５８が設けられている。キャリッジ１０１の底板５７には、図２に示すように、例えば、矩形の貫通孔５９が形成されており、キャリッジ１０１の内部空間Ｓ内に、図３に示すように記録ヘッド３０が取り付けられた状態で、記録ヘッド３０のノズルが形成された先端部が底板５７から露出するようになっている。このキャリッジ１０１は、図１の記録装置１００のガイド手段１０３と接続される部分と、これとは別体に形成され、記録ヘッド３０やインクカートリッジ１０２等が挿入される部分とを有しているが、これらを一体に形成するようにしてもよい。

図４及び図５はキャリッジ１０１に収容される本発明の液体噴射ヘッドの実施例としての記録ヘッド３０の概略斜視図であり、図６は、記録ヘッド３０の分解斜視図である。これらの図に示されているように、記録ヘッド３０は、後述する各種の部品を取り付けるためのカートリッジ基台（以下、「基台」という）３１を有している。基台３１は、全体として、例えば、合成樹脂製の支持基台であり、図６に示されているように、その一面（図において上面）には、複数の区画が設けられている。この区画は、インクカートリッジ１０２（図１参照）の各色インクの数に対応して設けられている。各区画には、図示されているように、それぞれフィルタ３３・・・を介して、それぞれインク供給針３２・・・が取付けられている。

基台３１の他面には、パッキンとなるシート部材３４を介して、回路基板３５が取付けられるようになっている。シート部材３４には、インクの供給用の貫通孔３４ａが形成されている。回路基板３５は、例えば、インクの噴射ノズルを駆動するためのドライブ回路等や、本体側との接続のためのコネクタ、シート部材３４のインクの供給用の貫通孔３４ａと対応する貫通孔等を備えている。

さらに、記録ヘッド３０は、駆動手段としての複数の圧電振動子を備える振動子ユニット３６と、この振動子ユニット３６が取付けられるヘッドケース３７を備えている。振動子ユニット３６は、固定板に複数の圧電振動子を並列的に固定したもので、図示しないテープキャリアを介して、回路基板３５から駆動電圧が供給されるようになっている。この振動子ユニット３６が駆動されることで、流路ユニット３８に形成されるノズルからインクが吐出されるようになっている。このため、振動子ユニット３６の図示しないテープキャリアは、回路基板３５の貫通孔に挿通されて、折り曲げ後、回路基板３５に半田接続されることで、上記コネクタ等と接続されている。また、振動子ユニット３６は、図７に示すように、ヘッドケース３７の収納部３７ａに挿入されている。

ヘッドケース３７は、図５に示されているように、基台３１に固定されるもので、上述した振動子ユニット３６を収容するためのケーシングである。ヘッドケース３７は、例えば、フランジ状に広がる形態を備えた基部６５と、この基部６５から一体に図７において下方に突出したほぼ直方体でなるブロック状の先端部６１を有している。ヘッドケース３７の基部６５は、例えば、フランジ状に広がっており、後述するように、ヘッドカバー３９の後述する支持部を固定するために機能する。このヘッドケース３７の先端部６１の端面６２（載置面）には、流路ユニット３８が当接されて、例えば、接着剤等により固定されている。流路ユニット３８は、図７の下方から上方に向かって、ノズルプレート４１、流路形成基板４２、弾性板４３を順次積層し、接着剤等で固定して一体化させることにより形成されている。ノズルプレート４１は、例えば、ステンレス製の薄板でなり、プリンタのドット形成密度に対応したピッチで、微細なノズル開口４１ａを列状に形成したものである。

図８は、図７の流路ユニット３８を拡大した断面図である。図において、流路形成基板４２は、インクカートリッジから導かれるインクをノズルプレート４１の各ノズル開口４１ａに送る流路を形成するもので、例えば、シリコンウエハーをエッチング処理して形成されている。流路形成基板４２には、ノズルプレート４１の各ノズル開口４１ａにそれぞれ対応して連通する複数の区画領域でなる圧力発生室６８や、インクを貯留するためのインク貯留室６６、このインク貯留室と上記した圧力発生室を連絡する溝状のインク供給口６７等が形成されている。

弾性板４３は、流路形成基板４２の上に位置して配置されるもので、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の弾性フィルム４３ａの上に、例えば、ステンレス鋼等の金属製の支持板４３ｂを積層した板材で形成されている。この弾性板４３は、流路形成基板４２に重ねられ、この流路形成基板４２の上述した圧力発生室６８や、インク貯留室６６、インク供給口６７の図７における上側の開口部を塞ぐ状態で固定される。そして、圧力発生室６８と対応した箇所において、弾性板４３は、上記金属製の支持板４３ｂを環状に除去されて、内側にアイランド部６９を残すようにし、このアイランド部６９に、振動子ユニット３６の各振動子６４の先端が固定される。これにより、振動子６４の動きは、アイランド部６９を介して、圧力発生室６８に伝えられるようになっている。また、弾性板４３のインク供給口６７と対応した箇所には、上記金属製の支持板４３ｂが残されることにより、インク供給口６７を形成する溝の流路断面積を保持するようになっている。さらに、弾性板４３のインク貯留室６６に対応した領域では、上記金属製の支持板４３ｂは除去されて、弾性フィルム４３ａだけを残すようにし、インク貯留室６６内のインクの増減等による動きに追従し、コンプライアンスを得る働きをする。

図６のヘッドカバー３９は、金属板をプレス成形した保護部材で、図５に示すように、ノズルプレート４１のノズル形成面４１ｂの端部表面を覆う状態で、流路ユニット３８をヘッドケース３７の先端部６１に当接させた状態で保持するためのものである。なお、上記ノズル形成面４１ｂは、図７，図８に示されている。

記録ヘッド３０は以上のように構成されており、基台３１に固定された、各インク供給針３２・・・は、対応する各色インクをそれぞれのカートリッジから基台３１側に導き、インクは、シート部材３４のインク供給用貫通孔３４ａ等を通りヘッドケース３７に保持された流路ユニット３８に導かれる。この流路ユニット３８においては、流路形成基板４２のインク貯留室６６に一時貯留されたインクが、図８のインク供給口６７を通り、振動子ユニット３６の振動子６４の動きにしたがって、圧力発生室６８を介して、ノズルプレート４１のノズル開口４１ａから噴射される。これにより、図１の媒体Ｐの印刷面にインクが着弾し、かくして、キャリッジ１０１が矢印Ａ４の方向に送られることにより、媒体Ｐの印刷面にライン状に印刷が行われる。

図９ないし図１１は、本実施例で使用されるヘッドカバー３９について、それぞれ異なる角度から見た斜視図であり、図１２は、ヘッドカバー３９をヘッドケース３７に取付け、このヘッドケース３７が、基台３１に固定されている様子を示す概略断面図、図１３は、図１２の一部を拡大して示す図である。これらを参照しながら、ヘッドカバー３９の好ましい実施例について説明する。

図９ないし図１３および図１６，図１７において、ヘッドカバー３９は、導電性の金属板、好ましくは、錆びにくく、板厚を薄くしても剛性があり、導電性が良好である性質を有し、具体的には、例えば、ステンレスにより一体に形成されている。

上記ヘッドカバー３９には、上記ノズル形成面４１ｂの主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面４１ｂの各端部表面を覆う細長形状のカバー板３９ａと、上記カバー板３９ａから屈曲させてヘッドケース３７の側面６１ａとの間に所要の隙間Ｓ３を存在させた状態で上記側面６１ａを覆う主保護壁部３９ｂと、上記両カバー板３９ａの長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部３９ｂと略直交する方向に延びてヘッドケース３７の側面６１ａを覆う副保護壁部３９ｃと、上記主保護壁部３９ｂを屈曲させてノズル形成面４１ｂと略平行な状態で配置した主支持部３９ｇと、上記主走査方向のノズル形成面４１ｂの中心線Ｏ１−Ｏ１からいずれかの側にオフセットした位置の上記主支持部３９ｇに設けたヘッドカバー固定用のボルト孔３９ｈとが設けられている。なお、上記オフセットの量は、図１６（Ａ）に符号Ｌで示されている。

上記ヘッドケース３７の側面６１ａは、図５，図７および図１３に示すように、略直方体である先端部６１の外側面であり、都合４つの側面６１ａから構成されている。上記カバー板３９ａの端部には拡幅部３９ｄが設けられ、カバー板３９ａの端部から副保護壁部３９ｃへの連接部の剛性を高めている。図１７（Ｂ）に示すように、カバー板３９ａの端部には傾斜面３９ｆが形成され、払拭手段８がひっかからないようになっている。

図１７（Ｃ）に示すように、副保護壁部３９ｃのノズル形成面４１ｂ側の端縁３９ｅは、ノズル形成面４１ｂから突出しない位置に存在させてある。その高低差は（Ｃ）に符号Ｈで示されている。そして、上記端縁３９ｅは、上記金属板の切断面とされている。すなわち、副保護壁部３９ｃの端縁３９ｅには、カバー板３９ａから主保護壁部３９ｂにかけてのような屈曲剛性部分がなく、いわゆる「切りっぱなし」の状態であり、副保護壁部３９ｃは１枚板の構造とされている。これは、上記払拭手段８を主走査方向に動作させたときに、ノズル形成面４１ｂのノズル列方向の全幅にわたって完全に払拭するためであり、上記１枚板の構造により完全払拭を優先し、剛性維持は後述の他の方策で対応している。なお、同図（Ｃ）に示すように、副保護壁部３９ｃの板厚は符号Ｔで示されている。

上記カバー固定用のボルト孔３９ｈが上記中心線Ｏ１−Ｏ１からオフセットしている側とは反対側に配置されている副保護壁部３９ｃを屈曲させてノズル形成面４１ｂと略平行な状態で配置した副支持部３９ｉが形成され、上記副支持部３９ｉにカバー固定用のボルト孔３９ｊが設けられている。

上記ボルト孔３９ｈ，３９ｊにボルトを貫通させて、ヘッドカバー３９は、図５や図１２に示されているように、ヘッドケース３７に固定されている。この固定は、各ボルト孔３９ｈ，３９ｊに貫通させたボルト４４，４５をヘッドケース３７の基部６５にねじ込むことにより行われている。このようにヘッドカバー３９がヘッドケース３７に固定された状態で、上記ノズル形成面４１ｂに形成されたノズル開口４１ａを塞がないような開口部として第１の開口部７１を形成している。上記第１の開口部７１は、対向しているカバー板３９ａと、同様に対向している副保護壁部３９ｃの端縁３９ｅによって囲まれた四角い開口形状部によって構成されている。

図１６（Ａ）に示すように、上記両側のカバー板３９ａ，主保護壁部３９ｂ，主支持部３９ｇ，カバー固定用のボルト孔３９ｈは対称に配置され、上記対称の対称軸Ｏ２−Ｏ２上に上記副支持部３９ｉに設けたカバー固定用のボルト孔３９ｊが配置されている。

ヘッドケース３７に対するヘッドカバー３９の固定点は、上記のように中心線Ｏ１−Ｏ１からオフセットした側に配置されている２つのボルト孔３９ｈの箇所と、上記中心線Ｏ１−Ｏ１からオフセットしている側とは反対側に配置されていて上記対称軸Ｏ２−Ｏ２上に配置されている副支持部３９ｉのボルト孔３９ｊの箇所である。したがって、各ボルト孔３９ｈ，３９ｈ，３９ｊは正三角形に近い二等辺三角形をなす位置に配置されている。このため、ヘッドカバー３９に対する固定点が偏ることなく安定した固定がなされる。したがって、上述の副保護壁部３９ｃが１枚板であることによる剛性上の懸念は、上記固定点の配置によって略解消されている。

この実施例では、隣合った関係にある主保護壁部３９ｂと副保護壁部３９ｃの隣接する辺４０，４０は、面取りされている。つまり、これらの各辺４０は、カバー板３９ａの端部から遠ざかる方向に沿って、主副各保護壁部３９ｂ，３９ｃの幅を狭めるように傾斜することで、面取りされている。これにより、後述するクリーニング後に、ヘッドカバー３９の内側に入り込む残留液体としてのインクがヘッドカバー３９の四隅の箇所に集まらないようにされている。

また、ヘッドカバー３９の主副保護壁部３９ｂ，３９ｃの全部または一部、この場合は全部の主副保護壁部３９ｂ，３９ｃに、ヘッドカバー３９の第２の開口部７２が形成されている。この第２の開口部７２は、主副保護壁部３９ｂ，３９ｃのヘッドケース３７の先端部６１（側面６１ａ）に対する保護機能等や強度を損なわない位置と大きさを考慮して形成されている。

図１３を参照して、ヘッドカバー３９のさらに詳しい構成を説明する。

図１３においては、主保護壁部３９ｂが主支持部３９ｇ側に向かってその幅を拡大するようにした構成の具体例が示されている。この図では、詳しく示す都合上、主保護壁部３９ｂの形態だけが示されているが、図９ないし図１１で示した副保護壁部３９ｃも同様の形態である。そして、互いに対向する主保護壁部３９ｂ，３９ｂと副保護壁部３９ｃ，３９ｃは、対称の形態となる。図１３では、主保護壁部３９ｂは、これと対向する主保護壁部３９ｂとで、テーパ状となるように、徐々に開いた形態とされている。この形態は、図１３では、上方に向かって左に角度θに傾斜して開いた部分として示されている。これにより、ヘッドケース３７の先端部６１の側面６１ａと、ヘッドカバー３９の主保護壁部３９ｂとの間の隙間Ｓ３が上方に向かって徐々に大きくなるようにされている。

また、好ましくは、主保護壁部３９ｂの上記テーパ部分は、カバー板３９ａから所定の距離、例えば、Ｌ１の距離から始まり、このＬ１の箇所において、主保護壁部３９ｂはヘッドケース３７の先端部６１の側面６１ａに密着して、位置決め部４６とされている。すなわち、このＬ１の距離の分だけ、ヘッドカバー３９の主保護壁部３９ｂとヘッドケース３７の先端部６１の側面６１ａが密着することで、ヘッドカバー３９を取付ける際の位置決めがしやすくなり、作業性が向上する。また、主保護壁部３９ｂの上述のテーパ構造に代えて、例えば、図１３に鎖線で示すように、段部４７を形成して、この段部４７から図において上方が、所定の幅に拡大するようにしてもよい。

さらに、図１３に示された、ヘッドケース３７側の特徴的な構造について説明する。ヘッドケース３７の基部６５に対するヘッドカバー３９の主支持部３９ｇの固定箇所には、主支持部３９ｇに向かって突出する凸部もしくは突起、あるいはボス４８が形成されている。具体的には、ヘッドカバー３９の主支持部３９ｇが、ボルト４４を用いて固定される際に、ワッシャ４９との間にこの凸部４８に介在するスペーサとして機能するようにされている。これにより、ヘッドケース３７の基部６５とヘッドカバー３９の主支持部３９ｇとが密着することなく、その隙間Ｓ４が開くようにされている。そして、基部６５の外周には、僅かに外方に突出する突起５０が設けられ、この突起５０を挟んで、上下にそれぞれ上向き段部５０ｂと下向き段部５０ａが形成されている。

また、ヘッドケース３７の先端部６１と基部６５との間の箇所には、この先端部６１の外周を包囲するように、溝部７３が形成されている。さらに、図１３において、ヘッドケース３７の基部６５の上面と、ヘッドケース３７の上に取付けられる回路基板３５との間には、支持部７４を設けることで、隙間７５が形成されている。

本実施例は以上のように構成されており、次に、ヘッドカバー３９を中心として、その特徴的な作用を説明する。この記録装置１００では、記録ヘッド３０の先端部であるヘッドケース３７とヘッドカバー３９の箇所では、上述したクリーニング動作により、図１２の矢印Ａ５の左右いずれかの方向に払拭手段１０７が相対的に移動される。このクリーニング動作後において、払拭されたインクの一部は、ヘッドカバー３９の第１の開口部７１から内側に入り込んで、図１３の空間Ｓ２内に貯留される。

空間Ｓ２に入り込んだインクは、ヘッドケース３７の先端部６１の側面６１ａと、ヘッドカバー３９との間の空間が狭いと、毛細管現象により、この隙間Ｓ３内を図１３の矢印Ａ６の方向に沿って進もうとする。このようなインクの進行方向、つまり、主支持部３９ｇの方向には、他の部品、例えば、回路基板３５等が存在するので、好ましくない。そこで、この実施例では、先ず、図１３で示したように、主保護壁部３９ｂが、上方にいくに従って拡幅している。つまり、テーパ状に開くことで、隙間Ｓ３が大きくなる。このため、ある程度隙間Ｓ３が大きくなったところで、毛細管現象が働かなくなり、矢印Ａ６の方向にインクが移動しにくくされている。

ここで、このテーパ状の拡幅部の開き角度θが、７度ないし１０度に設定されていることが好ましい。ヘッドカバー３９の主保護壁部３９ｂのテーパ状の拡幅部の開き角度θが、７度未満の場合には、ヘッドカバー３９とヘッドケース３７との間に浸入するインク等の液体に毛細管力が働くという欠点がある。また、ヘッドカバー３９の上記テーパ状の拡幅部の開き角度が、１０度を超える場合には、ヘッドの大型化をまねくという欠点がある。ヘッドカバー３９の上記テーパ状の拡幅部の開き角度が、７度ないし１０度にある場合には、ヘッドの大型化をまねくことなく、ヘッドカバー３９とヘッドケース３７との間に浸入するインク等の液体に毛細管力が働かないようにすることができるという利点がある。さらに、主保護壁部３９ｂには、第２の開口部７２が設けられていることから、ヘッドケース３７の先端部６１の側面６１ａと、ヘッドカバー３９との間の空間としての隙間Ｓ３を形成する面積を第２の開口部７２によって減少させ、その分、液体を保持する間隔が存在する箇所を少なくしているので、この点においても、矢印Ａ６の方向にインクが移動しにくくされている。

しかしながら、それでも、インクがヘッドケース３７の基部６５付近まで達した場合には、溝部７３により貯留される。このため、その貯留限度を越えない限り、図１３の水平方向に沿って、基部６５と主支持部３９ｇとの間の隙間Ｓ４をインクが進むことが防止される。また、この実施例では、基部６５の凸部４８が、基部６５と主支持部３９ｇとの間の隙間Ｓ４を大きくするスペーサの役割を果たすことから、隙間Ｓ４が大きくされる。このため、毛細管現象が働かなくなり、矢印Ａ７の方向にインクが移動しにくくされている。

さらに、基部６５の外周付近まで到達したインクがあった場合には、突起５０下側の下向き段部５０ａに貯留され、貯留限度を越えたインクが矢印Ａ８方向に回り込んだ場合には、上向き段部５０ｂに貯留される。上向き段部５０ｂの貯留限度を越えたインクが矢印Ａ９の方向に移動した場合には、隙間７５により、支持部７４と回路基板３５との間で、毛細管力の発生を防止し、電気的接続部へのインクの浸入を防止するようになっている。

このように、本実施例では、全体として、ヘッドカバー３９とヘッドケース３７との間で、毛細管現象が働きやすい隙間を無くすことで、このような隙間へのインクの入り込みと、保持をなくし、多量のインクがこのような隙間に広い面積にわたって貯留されることを防止して、回路基板３５等へのインクの侵入を防止することができる。特に、ヘッドカバー３９のカバー板３９ａから主支持部３９ｇにいたる範囲において、多くのインクが貯留されることを防ぎ、プリンタを輸送する等の際に記録ヘッド３０の姿勢をかえたとき等に、多量に貯留されたインクが、回路基板３５等の他の部品に侵入して、電気的短絡を生じたり、機能を阻害する恐れを有効に回避することができる。

本発明においては、上記のような液体すなわちインクの異常な流動に対処するものであるが、その構造に起因して、ヘッドカバー３９の取付け時にヘッドカバー３９に異常変形が生じないようにする必要がある。

ヘッドカバー３９の取付けは、上述のように、各主支持部３９ｇにそれぞれ設けられた２つのボルト孔３９ｈ，３９ｈと、副支持部３９ｉに設けられたボルト孔３０ｊにボルト４４，４５を貫通させて基部６５にねじ込んで取付けがなされている。

図１６に示すように、各主支持部３９ｇに設けたボルト孔３９ｈ，３９ｈの箇所をボルト４４で時計方向回り（右ねじ）に締め付けると、ボルト４４の締め付けトルクにより、（Ａ）の左側に図示されている主支持部３９ｇは、矢印線５５の方向の回転力を受けるので、それに連なる主保護壁部３９ｂは側面６１ａに接近する方向の力を受けることになる。このような力が主保護壁部３９ｂに作用すると、（Ｂ）に示すように、主保護壁部３９ｂが側面６１ａに押し付けられるような変形をするので、それにともなってカバー板３９ａの自由端側がノズル形成面４１ｂから浮上した状態になる。この浮上によってできた隙間は符号６０によって示されている。

上記のような隙間６０が存在すると、クリーニング後のワイピング時にインクの拭取り性が悪くなったり、上記隙間６０に大量のインクが残ってそれが上記隙間Ｓ３の方へ流動したり、あるいは払拭手段１０７の払拭ゴム等を損傷したりする。

他方、（Ａ）の右側に図示されている主支持部３９ｇは、矢印線５５の方向の回転力を受けるので、主保護壁部３９ｂは側面６１ａから遠ざかる方向の力を受けることになる。このような力が主保護壁部３９ｂに作用すると、カバー板３９ａの自由端側は、むしろノズル形成面４１ｂに押し付けられる傾向となり、上記のような隙間６０は発生しない。上記の場合とは逆にボルト４４を反時計方向回り（左ねじ）に締め付けるようにした場合には、主保護壁部３９ｂに作用する力の向きが左右逆転することになる。なお、（Ｃ）は、ボルト４４の締め付け前の状態を示している。

上記のようなインクの拭取り性，インク流動，払拭ゴム等の損傷の問題を解消するために、ボルト４４の締め付け時に主保護壁部３９ｂに発生しようとする変形を、強制的に抑止するようにしている。図１８および図１９に示すように、主保護壁部３９ｂの内面とヘッドケース３７の側面６１ａとの間に、独立した部材である規制部材６３が配置されている。この規制部材６３は、細長形状の板材製とされ軽合金または合成樹脂で作られている。規制部材６３の板材の厚さは、主保護壁部３９ｂの内面と側面６１ａとの間の間隔寸法と同じかまたはそれよりもわずかに大きな寸法とされている。それ以外は、上記実施例と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

上記規制部材６３をあらかじめ主保護壁部３９ｂの内面と側面６１ａとの間に挿入し、その後ボルト４４を締め付けると、ボルト４４の締め付けトルクにより主支持部３９ｇを介して主保護壁部３９ｂは側面６１ａの方へ変位しようとするが、規制部材６３によって上記変位が抑止されるので、主保護壁部３９ｂは移動することなく、それにともなってカバー板３９ａもノズル形成面４１ｂの表面に密着したままとなる。ボルト４４の締め付け完了後は、主保護壁部３９ｂの内面と側面６１ａとの間で規制部材６３がしっかりと挟み付けられているので、規制部材６３はそのまま記録ヘッド３０に組み付けられたまま記録動作に供される。このように、規制部材が組み付けられたままであると、何等かの外力が主保護壁部３９ｂの外面に作用しても、カバー板３９ａの浮上が防止できるという付随効果がある。このような付随効果を、カバー板がノズル形成面から浮上しない側の主保護壁部に対して求めることも可能である。それ以外は、上記実施例と同様のインクの異常な流動等に関する作用効果を奏する。

図２０および図２１は本発明の液体噴射ヘッドの第３の実施例を示す。

この実施例は、主保護壁部３９ｂの一部を変形させて規制部材６３を形成したもので、第２の開口部７２の下縁に突出板６３ａを設け、それを側面６１ａ側に屈曲させたものである。それ以外は、上記各実施例と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

上記構成により、突出板６３ａの先端部が側面６１ａに突き当たって、主保護壁部３９ｂの変形を防止している。それ以外は、上記各実施例と同様のインクの異常な流動等に関する作用効果を奏する。

図２２は、規制部材６３の各種変形例を示す断面図である。

同図（Ａ）は、図１８および図１９に示した第２実施例の断面図である。また、（Ｂ）は、図２０および図２１に示した第３実施例の断面図である。

同図（Ｃ）は、主保護壁部３９ｂの内面と規制部材６３の当たり状態を面当りにするために、当り面６３ｂを規制部材６３に設けたものである。このような当り面６３ｂを活用するので、主保護壁部３９ｂの移動を確実に拘束できる。

同図（Ｄ）は、ヘッドケース３７すなわち側面６１ａの一部に規制部材６３を一体成形したもので、部品点数の削減が可能となる。また、（Ｅ）は、主保護壁部３９ｂの内面に規制部材６３を接着した場合である。この場合には、規制部材６３が合成樹脂で製作されており、ヘッドカバー３９をヘッドケース３７に組み付けることにより、規制部材６３の位置決めができる。

図２３は、本発明の液体噴射ヘッドの第４の実施例を示す。

この実施例では、規制部材６３にインクの保持手段が設けられている。略直方体の形状の規制部材６３の片面６３ｃに、インクを毛細管現象で保持することのできる微細な収容溝６３ｄが多数設けられ、上記片面６３ｃがヘッドケース３７の側面６１ａに密着している。したがって、流動してきたインクはこの収容溝６３ｄに毛細管現象で保持される。同図（Ｂ）は、発泡材や不織布のような吸収部材６３ｅを、規制部材６３の片面６３ｃにはめ込み、案内溝６３ｆを経てインクを吸収部材６３ｅに吸収させるものである。

また（Ｃ）および（Ｄ）に示す場合は、上記突出板６３ａを延長して密着部６３ｇを形成し、この密着部６３ｇの表面に収容溝６３ｄを形成したものである。流動してきたインクは、この収容溝６３ｄに毛細管現象で保持される。

なお、上記収容溝６３ｄは直線的に形成してあるが、これを屈曲溝としたり、この屈曲溝と吸収部材６３ｅを組み合わせても良い。

上記各実施例の作用効果を列記すると、つぎのとおりである。

上記主保護壁部３９ｂは、カバー板３９ａから屈曲させてヘッドケース３７の側面６１ａとの間に所要の隙間Ｓ３を存在させた状態で上記側面６１ａを覆うように形成されている。このため、ヘッドカバー３９のカバー板３９ａとノズル形成面４１ｂとの間に侵入したインクが、ヘッドケース３７の上記主支持部３９ｇの方向へ、毛細管現象により導かれなくなるので、インクがヘッドケース３７の上記主支持部３９ｇ側に存在する部品、例えば、記録ヘッド１の回路基板３５等の電気的構成に悪影響を与えることが有効に防止される。さらに、上記ボルト４４の締め付けトルクが、上記主支持部３９ｇを経由してヘッドケース３７の側面６１ａに接近する方向の力として主保護壁部３９ｂに作用しても、主保護壁部３９ｂの内面とヘッドケース３７の側面６１ａとの間には規制部材６３が配置されているので、主保護壁部３９ｂが変形しようとしても規制部材６３が強制的に上記変形を抑止する機能を果たす。したがって、主保護壁部３９ｂが上記側面６１ａ側に向って変形することがなく、それにともなってカバー板３９ａがノズル形成面４１ｂから浮上することが防止できる。

主保護壁部３９ｂが板金製であるために変形しやすいのであるが、上記規制部材６３の変形抑止機能が効果的に機能し、カバー板３９ａがノズル形成面４１ｂから浮上することが確実に防止できる。とくに、記録ヘッド１の軽量化等により、上記金属板は板厚が薄くなる傾向であるが、規制部材６３の機能により軽量化の促進を図ることができる。

上記規制部材６３が、独立した部材であるため、上記主保護壁部３９ｂの内面とヘッドケース３７の上記側面６１ａとの間の間隔に適合させて、種々な厚さの規制部材６３を用意しておき、個々の記録ヘッド１に最適の規制部材６３を機能させることができ、組み立て精度の向上ができる。

上記規制部材６３が、主保護壁部３９ｂの一部を変形させたものであるため、ヘッドカバー３９に一体化された状態で規制部材６３が配置されるので、部品点数を増加することなく、簡素化された構造で規制部材６３の機能を果たすことができる。また、主保護壁部３９ｂの一部を変形させるものであるから、規制部材６３の形状が金属板のプレス成形によって設定できるので、規制部材６３の形状を主保護壁部３９ｂの配置状態に応じて、最適化することができる。

上記規制部材６３が、単なる屈曲という曲げ加工だけで規制部材６３が配置でき、構造簡素化の面で有効である。また、屈曲角度を変更することにより、主保護壁部３９ｂの内面と上記側面６１ａの間の間隔に応じた規制部材６３の有効間隔が簡単に調整できる。

上記規制部材６３が、上記ヘッドケース３７の側面６１ａの一部に一体的に成形されたものであることから、ヘッドケース３７が合成樹脂等で成形される際に、規制部材６３が同時に一体成形され、規制部材６３の形成が簡単に行え、また、部品点数の削減にも有効である。

上記副保護壁部３９ｃの上記ノズル形成面４１ｂ側の端縁３９ｅが、ノズル形成面４１ｂから突出しない位置に存在させてあるから、払拭手段１０７を主走査方向に動作させたときに、ノズル形成面４１ｂのノズル列方向の全幅にわたって完全に払拭することができる。特に、ノズル列はノズル形成面４１ｂの端部の間際までできるだけ長く形成して、広い範囲に短時間で印刷等を行うことが重要視されているので、払拭機能もそれに適応させることが必要である。本発明は、上記の要請を的確に満足させることができる。

上記端縁３９ｅを、上記金属板の切断面とすることにより、ヘッドカバー３９をプレス成形するときに、プレス金型に切断刃構造を準備するだけで、上記切断面を簡単に形成することができる。さらに、切断面状態の端縁３９ｅであるから、副保護壁部３９ｃの配置に要する占有空間が少なくなり、副保護壁部３９ｃがスリムな状態で配置できる。

ヘッドケース３７に対するヘッドカバー３９の固定点は、上記のように中心線Ｏ１−Ｏ１からオフセットした側に配置されている２つのボルト孔３９ｈの箇所と、上記中心線Ｏ１−Ｏ１からオフセットしている側とは反対側に配置されている副支持部３９ｉのボルト孔３９ｊの箇所との３点となる。したがって、ヘッドカバー３９は３点支持による安定した固定がなされる。

上記両側のカバー板３９ａ，主保護壁部３９ｂ，主支持部３９ｇ，カバー固定用のボルト孔３９ｈは対称に配置され、上記対称の対称軸Ｏ２−Ｏ２上に上記副支持部３９ｉに設けたカバー固定用のボルト孔３９ｊが配置されていることにより、主支持部３９ｇの両ボルト孔３９ｈと副支持部３９ｉのボルト孔３９ｊとの各ボルト孔３９ｈ，３９ｈ，３９ｊは、正三角形に近い二等辺三角形をなす位置に配置されている。このため、ヘッドカバー３９に対する固定点が偏ることなく安定した固定がなされる。したがって、上述の副保護壁部３９ｃが１枚板になった場合でも、それによる剛性低下を上記固定点の配置によって補完することができる。

上記規制部材６３にインクの保持手段が設けられているので、ノズル形成面４１ｂからリークしたインクが上記側面６１ａを伝って規制部材６３に到達しても、規制部材６３のインク保持手段で保持されるので、インクが規制部材６３からさらに他の箇所へ流動することが防止される。このように、規制部材６３に主保護壁部３９ｂの変形抑止機能とインクの保持機能を付与することにより、単一部材を多機能化することができる。

上記保持手段が、規制部材６３に設けた微細な空間であることから、インクが微細な空間において毛細管現象で保持されるので、液体保持が確実になされる。

上記保持手段が、規制部材６３に取付けられたインクの吸収部材６３ｅであることから、上記吸収部材６３ｅの吸収容量を大きく設定することにより、流動してきたインクが多くても確実に保持することができる。

本発明による液体噴射ヘッドの製造方法は、規制部材６３を組立用の治具として活用するものである。

図２４は、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法を用いて、記録ヘッドを製造している状況を示す斜視図である。すなわち、主保護壁部３９ｂの内面とヘッドケース３７の側面６１ａとの間に、規制部材６３としての治具７０を配置した状態で上記ボルト４４を締め付け、該ボルト４４の締め付け完了後に上記治具７０を抜き取るのである。この抜き取りを容易にするために、フック部７０ａが設けられ、これを抜き取り工具（図示していない）で掴んで抜き取るようになっている。

したがって、規制部材６３としての治具７０を用いるものなので、規制部材６３を多数用意する必要がなく、しかも、簡単な作業でカバー板３９ａの浮上を防止できる。

上記各実施例は、インクジェット式記録装置を対象にしたものであるが、本発明によってえられた液体噴射装置は、インクジェット式記録装置用のインクだけを対象にするのではなく、グルー，マニキュア，導電性液体（液体金属）等を噴射することができる。さらに、上記実施例では、液体の一つであるインクを用いたインクジェット式記録ヘッドについて説明したが、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド，液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド，有機ＥＬディスプレー，ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド，バイオチップ製造に用いられる生体有機噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッド全般に適用することも可能である。

上述のように、液体の異常流動やヘッドカバー異常変形等が防止された液体噴射ヘッドが得られるので、保守管理が簡素化されしかも耐久性の良好な製品を顧客に提供することができ、高い市場性が期待できる。

この発明の液体噴射装置の好ましい実施例としてのインクジェット式記録装置の全体構造の一例を示す概略構成図である。上記記録装置のキャリッジの具体的構成例を示す斜視図である。上記記録装置の記録ヘッドを取り付けたキャリッジの状態を示す斜視図である。上記記録装置のキャリッジに収容される本発明の液体噴射ヘッドの実施例としての記録ヘッドの概略斜視図である。上記記録装置のキャリッジに収容される本発明の液体噴射ヘッドの実施例としての記録ヘッドの概略斜視図である。上記記録装置の記録ヘッドの分解斜視図である。上記記録装置の記録ヘッドのヘッドケースの概略断面図である。図７で示した流路ユニットの一部を拡大した断面図である。図６のヘッドカバーの概略斜視図である。図６のヘッドカバーの概略斜視図である。図６のヘッドカバーの概略斜視図である。図９のヘッドカバーをヘッドケースに取付け、ヘッドケースが、基台に固定されている様子を示す概略断面図である。図１２の一部を拡大して示す断面図である。従来の記録ヘッドの一部を示す概略断面図である。図１４のＣで示す箇所の拡大図断面図である。ヘッドカバーの平面図と断面図である。ヘッドカバーの一部を拡大した平面図と断面図である。記録ヘッドの斜視図である。記録ヘッドの正面図である。記録ヘッドの斜視図である。記録ヘッドの正面図である。規制部材の配置部分を示す断面図である。インクの保持手段を示す断面図と斜視図である。記録ヘッドの製造状態を示す斜視図である。

符号の説明

１記録ヘッド
２ヘッドケース
３流路ユニット
３ａノズル開口
４振動子ユニット
４ａ固定板
４ｂ振動子
４ｃテープキャリア
５ヘッドカバー
５ａ開口部
５ｂ保護壁部
５ｃ支持部
６先端部
７基部
８払拭手段
Ｈ１収容部
Ｂ回路基板
Ｓ１空間
Ｇ１隙間
３０記録ヘッド
３１カートリッジ基台
３２インク供給針
３３フィルタ
３４シート部材
３４ａインク供給用貫通孔
３５回路基板
３６振動子ユニット
３７ヘッドケース
３７ａ収納部
３８流路ユニット
３９ヘッドカバー
３９ａカバー板
３９ｂ主保護壁部
３９ｃ副保護壁部
３９ｄ拡幅部
３９ｅ端縁
３９ｆ傾斜面
３９ｇ主支持部
３９ｈボルト孔，第１のボルト孔
３９ｉ副支持部
３９ｊボルト孔，第２のボルト孔，第３のボルト孔
４０辺
４１ノズルプレート
４１ａノズル開口
４１ｂノズル形成面
４２流路形成基板
４３弾性板
４３ａ弾性フィルム
４３ｂ支持板
４４ボルト
４５ボルト
４６位置決め部
４７段部
４８ボス，突起，凸部
４９ワッシャ
５０突起
５０ａ下向き段部
５０ｂ上向き段部
５１両側壁
５２前部側壁
５３両側壁
５４後部側壁
５５矢印線
５６スリット
５７底板
５８支持アーム
５９貫通孔
６０隙間
６１先端部
６１ａ側面
６２端面
６３規制部材
６３ａ突出板
６３ｂ当り面
６３ｃ片面
６３ｄ収容溝
６３ｅ吸収部材
６３ｆ案内溝
６３ｇ密着部
６４振動子
６５基部
６５ａ固定板
６６インク貯留室
６７インク供給口
６８圧力発生室
６９アイランド部
７０治具
７０ａフック部
７１第１の開口部
７２第２の開口部
７３溝部
７４支持部
７５隙間
Ｓ内部空間
Ｓ２空間
Ｓ３隙間
Ｓ４隙間
Ｌオフセット量
Ｌ１距離
Ｈ高低差
Ｔ板厚
θ テーパ角度
１００インクジェット式記録装置
１０１キャリッジ
１０２インクカートリッジ
１０３ガイド手段
１０４キャリッジ移動手段，タイミングベルト
１０５駆動手段
１０６プラテン
１０７払拭手段
１０８ポンプユニット
１０９被覆部材
１１０清掃手段
Ｐ媒体

Claims

ノズル形成面にノズル開口が列設されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通し圧力発生手段により液体を加圧する圧力発生室と、上記圧力発生室に供給される液体を貯留する液体貯留室とを含む流路ユニットがヘッドケースに接合されるとともに、上記ノズル形成面を保護するヘッドカバーが取り付けられた液体噴射ヘッドであって、
上記ヘッドカバーには、
上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、
上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面との間に所要の隙間を存在させた状態で上記側面を覆う主保護壁部と、
上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆う副保護壁部と、
上記主保護壁部を屈曲させてノズル形成面と略平行な状態で配置した主支持部と、
上記主支持部にヘッドカバー固定用のボルト孔とが設けられ、
上記ボルト孔を貫通したボルトの締め付けトルクにより上記主支持部を介してヘッドケースの側面に接近する方向の力を受ける主保護壁部と、ヘッドケースの側面との間に、主保護壁部の変形を防止する規制部材が配置されたことを特徴とする液体噴射ヘッド。
上記ヘッドカバーは、金属板をプレス成形したものである請求項１記載の液体噴射ヘッド。
上記ヘッドカバー固定用のボルト孔は、上記主走査方向のノズル形成面の中心線からいずれかの側にオフセットした位置の上記主支持部に設けられている請求項１または２記載の液体噴射ヘッド。
上記規制部材は、独立した部材である請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
上記規制部材は、主保護壁部の一部を変形させたものである請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
上記規制部材は、主保護壁部の一部を屈曲させたものである請求項５記載の液体噴射ヘッド。
上記規制部材は、上記ヘッドケースの側面の一部に一体的に成形されたものである請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
上記副保護壁部の上記ノズル形成面側の端縁は、ノズル形成面から突出しない位置に存在させてある請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
上記端縁は、上記金属板の切断面である請求項８記載の液体噴射ヘッド。
上記カバー固定用の第１のボルト孔が上記中心線からオフセットしている側とは反対側に配置されている上記副保護壁部を屈曲させてノズル形成面と略平行な状態で配置した副支持部が形成され、上記副支持部にカバー固定用の第２のボルト孔が設けられている請求項１〜９のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
上記第１と第２のボルト孔は上記中心線に対称に配置され、上記対称の対称軸上に上記副支持部に設けたカバー固定用の第３のボルト孔が配置されている請求項１０記載の液体噴射ヘッド。
上記規制部材に液体の保持手段が設けられている請求項１〜１１のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
上記保持手段は、規制部材に設けた微細な空間である請求項１２記載の液体噴射ヘッド。
上記保持手段は、規制部材に取付けられた液体の吸収部材である請求項１２または１３記載の液体噴射ヘッド。
ノズル形成面にノズル開口が列設されたノズルプレートと、上記ノズル開口に連通し圧力発生手段により液体を加圧する圧力発生室と、上記圧力発生室に供給される液体を貯留する液体貯留室とを含む流路ユニットがヘッドケースに接合されるとともに、上記ノズル形成面を保護するヘッドカバーが取り付けられた液体噴射ヘッドの製造方法であって、
上記ヘッドカバーには、
上記ノズル形成面の主走査方向で見た両端部において、上記主走査方向に直交する方向に延びてノズル形成面の各端部表面を覆う細長形状のカバー板と、
上記カバー板から屈曲させてヘッドケースの側面との間に所要の隙間を存在させた状態で上記側面を覆う主保護壁部と、
上記両カバー板の長手方向の各端部に連接され上記主保護壁部と略直交する方向に延びてヘッドケースの側面を覆う副保護壁部と、
上記主保護壁部を屈曲させてノズル形成面と略平行な状態で配置した主支持部と、
上記主走査方向のノズル形成面の中心線からいずれかの側にオフセットした位置の上記主支持部に設けたヘッドカバー固定用のボルト孔とが設けられ、
上記ボルト孔を貫通したボルトの締め付けトルクにより上記主支持部を介してヘッドケースの側面に接近する方向の力を受ける主保護壁部と、ヘッドケースの側面との間に、規制部材を配置した状態で上記ボルトを締め付け、該ボルトの締め付け完了後に上記規制部材を除去することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。