JP2005178201A - 液体噴射ヘッド構造及び液体噴射ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のヘッドブロックから構成される液体噴射ヘッドにおいて、剛性の高い、高精度の液体噴射ヘッドの実現を可能にする。
【解決手段】複数のヘッドブロック６０にそれぞれ互いに嵌合可能な凹凸を形成し、各ヘッドブロック同士を凹凸にて連結して液体噴射ヘッドを構成し、これにより長尺であっても精度がよく、剛性の高いヘッドを実現する。
【選択図】 図２

Description

本発明は液体噴射ヘッド構造及び液体噴射ヘッドの製造方法に係り、特に短尺の複数のヘッドブロックから長尺の液体噴射ヘッドを製造する技術に関する。

長尺のライン型インクジェットヘッドを全て一体型で製造すると、歩留りが悪く、加工サイズにも限界があるため、従来から複数の短尺ヘッドを並べて長尺化する発明が提案されている（特許文献１〜６）。

特許文献１には、圧力室プレート上に複数のアクチュエータブロックを、隣接する列間で互い違いに配置（千鳥配置）する記載がある。

特許文献２には、ヘッドマウントベース上に短尺ヘッドを千鳥配置し、かつ一方の列の短尺ヘッドのヘッドマウントベース上の位置を微調整してドットの繋ぎ目を調整する記載がある。

特許文献３には、短尺ヘッドの端部の繋ぎ箇所にピッチの異なる複数の素子を設け、規定ピッチに近い素子を選択使用する記載がある。

特許文献４、５、６には、電気熱変換素子が設けられた短尺の基板を必要な数だけ１枚のベースプレート上に並べて接着した長尺のヒーターボード上に、一体成形された長尺の溝付天板を接合してなる長尺の液体噴射記録ヘッドの記載がある。
特開２００２−８６７２５号公報 特開２００２−３３７３２０号公報 特開２００２−２９２８５９号公報 特開平９−２８６０９８号公報 特開平７−２４２００４号公報 特開平８−１１８６４７号公報

しかしながら、特許文献１に記載のインクジェットヘッドは、アクチュエータブロックだけが個別に製造され、圧力室プレート、流路プレート、ノズルプレート等が積層された長尺の積層流路は一体型であるため、この積層流路の歩留りが悪いという問題がある。

特許文献２、３に記載の発明は、短尺ヘッドをヘッドマウントベース上に千鳥配置して長尺のインクジェットヘッドを構成しているため、各短尺ヘッドをヘッドマウントベースに高精度に並べるためのコストがかかり、また、長尺化されたインクジェットヘッドの剛性は、ヘッドマウントベースの剛性に依存し、剛性が十分でないという問題がある。更に、各短尺ヘッドに対してそれぞれインクを個別に供給する必要があるため、部品点数や組立工数が多くなり、コスト高になるという問題がある。

特許文献４、５、６に記載の発明は、短尺の基板を１枚のベースプレート上に並べて長尺のヒーターボードを構成しているため、ヒーターボードの歩留りをよくすることができるが、このヒーターボード上に接合される長尺の溝付天板は一体型であるため、溝付天板の歩留りや精度に問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、複数の短尺のヘッドブロックから構成される長尺のヘッドにおいて、剛性の高い、高精度の液体噴射ヘッドを実現することができる液体噴射ヘッド構造及び液体噴射ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために請求項１に係る液体噴射ヘッド構造は、複数のヘッドブロックにそれぞれ嵌合部を形成し、各ヘッドブロック同士を前記嵌合部にて連結して液体噴射ヘッドを構成したことを特徴としている。

ヘッドブロック同士を嵌合部で連結して長尺のヘッドにしたため、長尺であっても精度がよく、剛性の高いヘッドにすることができる。

請求項２に示すように請求項１に記載の液体噴射ヘッド構造において、前記ヘッドブロックは複数の基板を積層した積層構造を有し、前記嵌合部は前記積層された各基板の板厚に対応した形状の凹凸であることを特徴としている。

これにより、各ヘッドブロックの連結用の嵌合部を、部材の追加や後加工なしに高精度に形成することができる。

請求項３に示すように請求項１又は２に記載の液体噴射ヘッド構造において、前記ヘッドブロックは積層流路用基板を含む複数の基板を積層した積層構造を有し、前記複数のヘッドブロックの連結によって各ヘッドブロックの積層流路が連結された共通流路が形成されることを特徴としている。

これにより、構造が単純で気密性の高い流路結合が可能となり、複数のヘッドブロックに対する液体供給構造が簡単になる。

請求項４に示すように請求項１乃至３のいずれかに記載の液体噴射ヘッド構造において、前記複数のヘッドブロックは、液体吐出面と直交する面上に２次元状に、かつ隣接する列間でヘッドブロックが互い違いに配列されるように前記嵌合部にて連結されることを特徴としている。

これにより、より一層の高精度化及び高剛性化を図ることができる。

請求項５に示すように請求項４に記載の液体噴射ヘッド構造において、前記複数のヘッドブロックの端部には液体を吐出しない積層流路が形成され、前記隣接する列間で互い違いに配列されるヘッドブロックは、互いに液体を吐出するノズルが一定の間隔で連続し、かつヘッドブロック端部の複数のノズルが重複するように連結されることを特徴としている。

各ヘッドブロック端部に位置するノズルは、隣にノズルや液体流路がないため、剛性が高く、他のノズルに比べて吐出量が多くなるため、積層流路はあるが、このノズルを使用しない構成とすることで、使用するノズルの剛性や形状の連続性を保持し、吐出量のバラツキを低減することができる。

請求項６に示すように請求項１乃至５のいずれかに記載の液体噴射ヘッド構造において、前記連結されたヘッドブロックの液体吐出面には、該連結されたヘッドブロックの長さに対応する長さを有するノズルプレートが接着されることを特徴としている。

ノズルプレートは、液体噴射ヘッドの長手方向に分割されたものを使用しないため、最終的なノズルの位置を高精度にすることができる。

請求項７に示すように請求項６に記載の液体噴射ヘッド構造において、前記ノズルプレートは光透過部材からなり、光硬化型接着剤によって前記ヘッドブロックの液体吐出面に接着されることを特徴としている。

ノズルプレートを光透過部材によって構成することにより、接着剤に光硬化型接着剤を使用することができ、また光硬化型接着剤は、熱硬化型接着剤を使用する場合に比べて硬化変形を防止することができる。

請求項８に係る液体噴射ヘッドの製造方法は、嵌合部を有するヘッドブロックを製造する工程と、前記製造されたヘッドブロックの特性を検査し、同じ特性を有するヘッドブロック別に仕分ける工程と、前記仕分けられた同じ特性を有するヘッドブロック同士を前記嵌合部にて連結して液体噴射ヘッドを組み立てる工程と、を含むことを特徴としている。

請求項１に係る発明と同様に長尺であっても精度がよく、剛性の高いヘッドにすることができる。また、同じ特性を有するヘッドブロック別に仕分け、この仕分けられた同じ特性を有す複数のヘッドブロックを使用して１つの液体噴射ヘッドを構成したため、ヘッドブロック毎の噴射むらの発生を防止することができる。

上記構成の本発明によれば、ヘッドブロック同士を嵌合部で連結して長尺のヘッドにしたため、長尺であっても精度がよく、剛性の高いヘッドにすることができる。

以下添付図面に従って本発明に係る液体噴射ヘッド構造及び液体噴射ヘッドの製造方法の好ましい実施の形態について詳説する。

まず、本発明に係る液体噴射ヘッドを適用するインクジェット記録装置の概要について説明する。

図１はインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示すように、このインクジェット記録装置１０は、インクの色ごとに設けられた複数の液体噴射ヘッド（以下、単に「ヘッド」という）１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙを有する印字部１２と、各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１４と、記録紙１６を供給する給紙部１８と、記録紙１６のカールを除去するデカール処理部２０と、前記印字部１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送する吸着ベルト搬送部２２と、印字部１２による印字結果を読み取る印字検出部２４と、印画済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部２６と、を備えている。

給紙部１８から送り出される記録紙１６はマガジンに装填されていたことによる巻き癖が残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部２０においてマガジンの巻き癖方向と逆方向に加熱ドラム３０で記録紙１６に熱を与える。

ロール紙を使用する装置構成の場合、図１のように、裁断用のカッター（第１のカッター）２８が設けられており、該カッター２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター２８は、記録紙１６の搬送路幅以上の長さを有する固定刃２８Ａと、該固定刃２８Ａに沿って移動する丸刃２８Ｂとから構成されており、印字裏面側に固定刃２８Ａが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃２８Ｂが配置される。なお、カット紙を使用する場合には、カッター２８は不要である。

デカール処理後、カットされた記録紙１６は、吸着ベルト搬送部２２へと送られる。吸着ベルト搬送部２２は、ローラ３１、３２間に無端状のベルト３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する部分が水平面（フラット面）をなすように構成されている。

ベルト３３は、記録紙１６の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引孔（不図示）が形成されている。図１に示したとおり、ローラ３１、３２間に掛け渡されたベルト３３の内側において印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ３４が設けられており、この吸着チャンバ３４をファン３５で吸引して負圧にすることによってベルト３３上の記録紙１６が吸着保持される。

ベルト３３が巻かれているローラ３１、３２の少なくとも一方にモータ（不図示）の動力が伝達されることにより、ベルト３３は図１上の時計回り方向に駆動され、ベルト３３上に保持された記録紙１６は図１の左から右へと搬送される。

縁無しプリント等を印字するとベルト３３上にもインクが付着するので、ベルト３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部３６が設けられている。

吸着ベルト搬送部２２により形成される用紙搬送路上において印字部１２の上流側には、加熱ファン４０が設けられている。加熱ファン４０は、印字前の記録紙１６に加熱空気を吹き付け、記録紙１６を加熱する。印字直前に記録紙１６を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。

印字部１２は、最大紙幅に対応する長さを有する液体噴射ヘッドを紙送り方向と直交方向（主走査方向）に配置した、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている。各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙは、本インクジェット記録装置１０が対象とする最大サイズの記録紙１６の少なくとも一辺を超える長さにわたってインク吐出口（ノズル）が複数配列されたライン型インクジェットヘッドで構成されている。

記録紙１６の送り方向（以下、紙搬送方向という。）に沿って上流側から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に各色インクに対応したヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙが配置されている。記録紙１６を搬送しつつ各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙからそれぞれ色インクを吐出することにより記録紙１６上にカラー画像を形成し得る。

印字検出部２４は、印字部１２の打滴結果を撮像するためのラインセンサを含み、該ラインセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。

印字検出部２４の後段には、後乾燥部４２が設けられている。後乾燥部４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。

後乾燥部４２の後段には、加熱・加圧部４４が設けられている。加熱・加圧部４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。

こうして生成されたプリント物はカッター２８によって所定のサイズに切断された後、排紙部２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部２６Ａ、２６Ｂへと送るために排紙経路を切り替える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）４８によってテスト印字の部分を切り離す。

次に、ライン型インクジェットヘッドの構造について説明する。インク色ごとに設けられている各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号５０によってヘッドを示すものとする。

図２（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれヘッド５０の上面図、断面図、及び底面図である。尚、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

同図に示すように、ヘッド５０は、主として７つのヘッドブロック６０と、左右のサイドプレート６２、６４と、ベースプレート６６とから構成されている。

７つのヘッドブロック６０は、嵌合部（凹凸）が形成されており、互いに凹凸にて嵌合連結して一体化される。各ヘッドブロック６０には、共通流路５６Ａが形成されているが、これらの共通流路５６Ａも結合される。

また、図２（Ａ）に示すように７つのヘッドブロック６０は、図２（Ａ）上で上列側の４つのヘッドブロックと、下列側の３つのヘッドブロックとが、列間で互い違いになるように配列（千鳥配列）される。

上記７つのヘッドブロック６０は、ほぼ同じ構造を有するものであるが、上列側の４つのヘッドブロックと、下列側の３つのヘッドブロックとは、共通流路５６Ａの位置と、上列のヘッドブロックと下列のヘッドブロックとを嵌合させるための凹凸形状とが異なっている。また、６１は、各ヘッドブロック６０ごとに設けられているフレキシブル配線板である。このフレキシブル配線板６１は、ヘッドブロック６０の各ノズルごとに配設されているアクチュエータ（圧電素子）を駆動制御するための信号を出力する。

互いに嵌合連結されて長尺化されたヘッド（ヘッドブロック）の左右には、それぞれ左右のサイドプレート６２、６４が嵌合連結される。サイドプレート６２、６４には、それぞれインク入口６３、インク出口６５が形成されるとともに、インク入口６３、インク出口６５とヘッドブロック６０の共通流路５６Ａと結合する流路６２Ａ、６４Ａが形成されている。

上記７つのヘッドブロック６０及び左右のサイドプレート６２、６４のインク吐出面側には、ベースプレート６６が接着固定される。ベースプレート６６には、図２（Ｃ）に示すように、７つのヘッドブロック６０のインク吐出面に対応する形状の開口６６Ａが形成されており、この開口６６Ａを介して２列のヘッドブロックのインク吐出面に対してそれぞれノズルプレート５８、５９が接着される。

ノズルプレート５８、５９は、光透過部材（例えば、ポリイミド：ＰＩ、ポリアミド）によって形成され、紫外線（ＵＶ）硬化型接着剤によって接着される。即ち、ノズルプレート５８、５９にＵＶ硬化型接着剤を塗布した後、ノズルプレート５８、５９に形成されたノズルと、ヘッドブロック６０に形成された各ノズルに対応する開口とを位置決めし、その後、ノズルプレート５８、５９上からＵＶ光を照射して硬化させる。

ノズルプレート５８、５９には、ノズルのピッチ等が精度よく形成されており、これらのノズルプレート５８、５９を、各ヘッドブロック６０のインク吐出面に接着することにより、連結されたヘッドブロック６０の組立誤差等に伴うノズルの位置ずれを修正することができる。因みに、ヘッドブロック６０に形成される各ノズルに対応する開口の径は、φ１００〜１５０μｍであるが、ノズルプレート５８、５９に形成されたノズルの径は、φ３０μｍである。

尚、図２（Ｃ）に示す実施の形態では、ヘッドブロックの列ごとにノズルプレート５８、５９を接着するようにしたが、１枚のノズルプレートにしてもよい。

図３（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれヘッドブロックの上面図、正面図、及び左側面図であり、図２（Ａ）に示した下列側のヘッドブロックに関して示している。

図３に示すように、ヘッドブロック６０の左右には、連結用の凹凸６７Ａ、６７Ｂが形成され、ヘッドブロック６０の上列側のヘッドブロックとの連結面には、連結用の凹凸６７Ｃが形成されている。

次に、ヘッドブロック６０の内部構造及び連結用の凹凸６７Ａ、６７Ｂについて説明する。

図４はヘッドブロック６０のノズル位置の縦断面図である。尚、この断面内には、共通流路５６Ａは存在しないが、説明の便宜上、共通流路５６Ａが示されている。

図４に示すようにヘッドブロック６０は、振動板５２及び複数の基板５３〜５７の積層構造によって構成されている。尚、５１は圧電素子である。

振動板５２は、導電性部材からなり、圧電素子５１の下面電極と電気的に接続され、共通電極としても機能する。基板５３は、圧力室５３Ａ用の開口が形成されており、基板５４は、基板５５に形成された支流路５５Ａから各圧力室５３Ａにインクを供給するための開口が形成されている。

基板５６は、各支流路５５Ａにインクを供給する共通流路５６Ａ用の開口が形成されている。図５は、基板５６の斜視図である。同図に示すように、基板５６の両端は、連結部５６Ｂで連結され、共通流路５６Ａによって基板５６が分離しないようになっている。

基板５７は、基板５６の共通流路５６Ａ用の開口の下面を塞ぐためのものである。

尚、基板５４〜５７には、圧力室５３Ａと連通するインク吐出用の開口が形成されており、基板５７の下面には、図２（Ｃ）に示したノズルを有するノズルプレート５８又は５９が接着される。

上記積層構造を有するヘッドブロック６０の振動板５２及び基板５３〜５７のうち、図４上で左右方向に同じ長さを有する振動板５２、基板５３、５６と、基板５４、５５、５７とが、左右方向に所定量ずれて積層されており、これにより、ヘッドブロック６０の左端では、基板５４、５５、５７が突出した凹凸６７Ａが形成され、ヘッドブロック６０の右端では、振動板５２、基板５３、５６が突出した凹凸６７Ｂが形成される。

従って、上記凹凸６７Ａと凹凸６７Ｂとは、互いに隙間なく嵌合することができる。また、上記凹凸６７Ａと凹凸６７Ｂとを嵌合連結する際には、熱硬化性接着剤を適宜の接合面に塗布し、加熱硬化させることにより、ヘッドブロック６０間を確実に連結するとともに、共通流路５６Ａでの繋ぎ目からインクの漏れが生じないようにする。

図６は上下２列に千鳥配置されたヘッドブロックのノズルの位置関係を示す図である。

同図に示すように、各ヘッドブロックには、ノズルがマトリクス配列されている。即ち、ヘッドブロックの長手方向と略直交する方向に６列のノズルが形成され、各列のノズルは、それぞれ記録ドットのピッチ間隔ずつずれて配列され、これによりインクドットを高密度で吐出できるように構成されている。そして、共通流路５６Ａからは支流路５５Ａを通じて６列のノズルの圧力室５３Ａにインクを供給できるようになっている。

図６において、上列のヘッドブロックのノズルと、下列のヘッドブロックのノズルとは、一部が重なるように配列されており、図６上で上列のヘッドブロックの右端一列のノズル（ダミーノズル）５９Ｂは、インクを吐出しないノズルとして設定され、下列のヘッドブロックの左端一列のノズル（ダミーノズル）５８Ｂは、インクを吐出しないノズルとして設定される。

上下２列のヘッドブロックのインクを吐出するノズル５９Ａ、５８Ａは、ヘッドブロックの繋ぎ目のノズルが連続性をもつように配置されることは言うまでもない。

このようにヘッドブロックの端部のノズルの一列をダミーノズル５８Ａ、５９Ａとする理由は、ヘッドブロック端部のノズルと端部以外のノズルとは、インク吐出量に差があり、濃度ムラの原因になるからである。これは、ヘッドブロック端部のノズルの圧力室５３Ａは、その片側に圧力室５３Ａや支流路５５Ａ等がないため、端部以外のノズルの圧力室５３Ａよりも壁面剛性が高くなり、また、形状の連続性がないからである。

尚、ヘッドブロック端部一列のノズル（ダミーノズル）５８Ｂ、５９Ｂは、駆動されればインクを吐出できるように構成することが好ましいが、例えば、圧電素子等を省略してインクを吐出できないものでもよい。即ち、ダミーノズルの有り／無しが必須要件ではなく、端部の剛性が上がることで液体噴射量が多くなることを問題としているので、流路（支流路〜圧力室〜ノズルまでの流路）の一部がダミーで存在し、剛性の連続性が保たれればよい。

図７は一列配列のノズルを有するヘッドブロックを千鳥配置した場合の各ヘッドブロックのノズルの位置関係を示す図である。

同図に示すように、上下２列に千鳥配置されたヘッドブロックのノズルは、互いに４つのノズルが重なるように配置され、上列のヘッドブロックの右端の２つのノズル（ダミーノズル）７０と、下列のヘッドブロックの左端の２つノズル（ダミーノズル）７２は、それぞれインクを吐出しないノズルとして設定されている。尚、７４は、各ノズルの圧力室にインクを供給する共通流路である。

次に、ヘッドブロックの各ノズルの吐出量のバラツキを補正する方法について説明する。

図２に示すようにヘッドブロック６０を嵌合連結して完成させた長尺のヘッド５０にインクを充填し、テストプリントを行い、その記録幅方向の濃度ムラを測定する。そして、インク吐出量の多いノズルに対して吐出量を少なくするための加工を行う。

図８はヘッドブロック６０の要部断面図である。同図に示すように、インク吐出量の多いノズルの圧電素子５１に駆動電力を供給する個別電極５１Ａの一部をレーザ加工により除去する。即ち、フレキシブル配線板６１、フレキシブル配線板６１の電極６１Ａを介して個別電極５１Ａの一部にレーザを照射し、個別電極５１Ａの一部を除去して圧電素子５１Ａを駆動するための面積を小さくする。

上記レーザ加工によって個別電極５１Ａの一部を除去する方法としては、図９（Ａ）に示すように個別電極５１Ａに溝８２を形成し、個別電極５１Ａの一部を電気的に遮断する方法と、図９（Ｂ）に示すように所望の面積分の電極８４を除去する方法とが考えられる。

図１０はインク色ごとに設けられている各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの他の配置例を示す図である。

図１に示したインクジェット記録装置１０は、ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙが水平に配置されているが、図１０に示した装置は、ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙが円弧上に配置されている。

即ち、記録紙１６は、円弧上の搬送路９０に沿って一定の張力が加えられた状態で搬送され、ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙは、それぞれ搬送路９０とノズルとの隙間が所定の間隔になるように円弧上に配設されている。

張力が加えられている記録紙１６は円弧上の搬送路９０に密着して搬送されるため、図１に示したインクジェット記録装置１０のように吸着チャンバ３４やファン３５が不要になる。

尚、搬送路９０は固定されたものでもよいし、ローラの一部を利用して回転できるものでもよい。

次に、ヘッド５０の製造方法について説明する。
（１）まず、図４に示したヘッドブロック６０を製造する。
（２）このヘッドブロック６０にフレキシブル配線板６１を接合する。
（３）各ヘッドブロック６０のの特性を検査し、同じ特性を有するヘッドブロック別に仕分ける。仕分けるための項目としては、圧電素子の静電容量、共振周波数、ノズルのピッチ間隔、製造ロットナンバー、多数個取りのロケーションなどが考えられる。
（４）上記仕分けられた同じ特性を有するヘッドブロック同士を連結して長尺のヘッドを組み立てる。各ヘッドブロックの連結は、凹凸の適所に熱硬化型接着剤を塗布して突き当て、あるいは治具を使用して位置決め嵌合させる。治具を使用して位置決め嵌合させる場合、例えば数１０μｍ程度の隙間が生じるが、この隙間には接着剤が充填されえるため、気密性は保持される。各ヘッドブロックを連結した後、加熱して熱硬化型接着剤を硬化させる。
（５）ノズルプレート５８、５９を接着する（図２（Ｃ）参照）。
（６）ヘッドにインクを充填してテストプリントを行い、その記録幅方向の濃度ムラを測定する。
（７）濃度ムラの測定結果からインク吐出量の多いノズルに対して吐出量を少なくするためのレーザ加工を施す（図８、図９参照）。
（８）インクジェット記録装置本体に実装する。

尚、この実施の形態では、本発明に係る液体噴射ヘッドは、記録紙にインクを吐出するライン型インクジェットヘッドとして使用される場合について説明したが、これに限らず、記録媒体に処理液又は水を噴射することによる画像形成用ヘッドとして、また、基材に塗布液を噴射することで画像記録媒体を形成するための液体噴射ヘッドとして用いても良い。

図１は本発明に係る液体噴射ヘッドを適用するインクジェット記録装置の全体構成図である。 図２（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれヘッドの上面図、断面図、及び底面図である。 図３（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれヘッドブロックの上面図、正面図、及び左側面図である。 図４はヘッドブロックのノズル位置の縦断面図である。 図５は共通流路用の基板の一部の斜視図である。 図６は上下２列に千鳥配置されたヘッドブロックのノズルの位置関係を示す図である。 図７は一列配列のノズルを有するヘッドブロックを千鳥配置した場合の各ヘッドブロックのノズルの位置関係を示す図である。 図８はヘッドブロック６０の要部断面図である。 図９（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれレーザ加工された個別電極の平面図である。 図１０はインク色ごとに設けられている各ヘッドの他の配置例を示す図である。

符号の説明

１０…インクジェット記録装置、１２…印字部、１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、９０、５０…ヘッド、１６…記録紙、５１…圧電素子、５２…振動板、５３、５４、５５、５６、５７…基板、５３Ａ…圧力室、５５Ａ…支流路、５６Ａ、７４…共通流路、５８、５９…ノズルプレート、５８Ａ、５９Ａ…ノズル、５８Ｂ、５９Ｂ、７０、７２…ダミーノズル、６０…ヘッドブロック、６１…フレキシブル配線板、６２、６４…サイドプレート、６６…ベースプレート、６７Ａ、６８Ｂ、６７Ｃ…凹凸

Claims (8)

1. 複数のヘッドブロックにそれぞれ嵌合部を形成し、
   各ヘッドブロック同士を前記嵌合部にて連結して液体噴射ヘッドを構成したことを特徴とする液体噴射ヘッド構造。
2. 前記ヘッドブロックは複数の基板を積層した積層構造を有し、前記嵌合部は前記積層された各基板の板厚に対応した形状の凹凸であることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッド構造。
3. 前記ヘッドブロックは積層流路用基板を含む複数の基板を積層した積層構造を有し、前記複数のヘッドブロックの連結によって各ヘッドブロックの積層流路が連結された共通流路が形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体噴射ヘッド構造。
4. 前記複数のヘッドブロックは、液体吐出面と直交する面上に２次元状に、かつ隣接する列間でヘッドブロックが互い違いに配列されるように前記嵌合部にて連結されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液体噴射ヘッド構造。
5. 前記複数のヘッドブロックの端部には液体を吐出しない積層流路が形成され、前記隣接する列間で互い違いに配列されるヘッドブロックは、互いに液体を吐出するノズルが一定の間隔で連続し、かつヘッドブロック端部の複数のノズルが重複するように連結されることを特徴とする請求項４に記載の液体噴射ヘッド構造。
6. 前記連結されたヘッドブロックの液体吐出面には、該連結されたヘッドブロックの長さに対応する長さを有するノズルプレートが接着されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の液体噴射ヘッド構造。
7. 前記ノズルプレートは光透過部材からなり、光硬化型接着剤によって前記ヘッドブロックの液体吐出面に接着されることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射ヘッド構造。
8. 嵌合部を有するヘッドブロックを製造する工程と、
   前記製造されたヘッドブロックの特性を検査し、同じ特性を有するヘッドブロック別に仕分ける工程と、
   前記仕分けられた同じ特性を有するヘッドブロック同士を前記嵌合部にて連結して液体噴射ヘッドを組み立てる工程と、
   を含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。

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