JP2008110505A - 液滴噴射装置および検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ヘッドユニットと補強プレートとの間に介在されている接着層の厚さを正確に求めることができる液滴噴射装置および検査方法を実現する。
【解決手段】 ノズル面３８ｐには測定窓３８ｒが形成されており、その測定窓３８ｒから、補強プレート６０と非接着領域２ａとが接する部位にかけて空間Ｓ１が貫通形成されている。ノズル面３８ｐから上記部位までの第１の距離Ｄ１を測定する。ノズル面３８ｐからキャビティプレート３１の突出部３１ｂの下面までの距離Ｄ２を測定し、その距離Ｄ２にキャビティプレート３１の厚さＤ３を加えた第２の距離（Ｄ２＋Ｄ３）を求める。そして、第１の距離Ｄ１から第２の距離（Ｄ２＋Ｄ３）を減算し、接着層２の厚さＤ４を求める。
【選択図】 図６

Description

この発明は、アクチュエータの駆動により液滴を噴射するヘッドユニットが、そのヘッドユニットよりも剛性を有する補強プレートを介してヘッドホルダに取付けられてなる液滴噴射装置に関し、さらに、ヘッドユニットおよび補強プレートを接着する接着層の厚さの検査方法に関する。

従来、この種の液滴噴射装置として、インク液滴を噴射するヘッドユニットを被記録媒体と対向させて走査することにより、被記録媒体にインクで記録を行うインクジェット記録装置が知られている。そのヘッドユニットは、特許文献１のように補強プレートに取付けられ、そのヘッドユニットと補強プレートとの組としてヘッドホルダに取付けられている。
図１０（ａ）は、上記従来のインクジェット記録装置に備えられたヘッドユニットおよび補強プレートの説明図であり、図１０（ｂ）は、補強プレートを接着したヘッドユニットをノズル面から見た説明図である。図１１（ａ）は、図１０（ｂ）のＡ−Ａ矢視断面を一部省略して示す断面図であり、図１１（ｂ）は、補強プレートの端部が反り上がった状態を示す説明図である。

図１０（ａ）に示すように、ヘッドユニット３０は、インクの流路が形成されたキャビティユニット５０と、このキャビティユニット５０の上面に接合された圧電アクチュエータ４０とを備える。ヘッドユニット３０には、インクの流路にインクを供給するインク供給孔３１ａ〜３１ｄが形成されている。
図１１（ａ）に示すように、キャビティユニット５０は、８枚のプレート部材３１〜３８を積層して構成されており、各プレート部材間はシート接着剤（図示せず）により接着されている。
ヘッドユニット３０は、補強プレート６０を介してヘッドホルダ（図３にて符号９で示す）に固定される。補強プレート６０は、ヘッドユニット３０の剛性を高める効果と、圧電アクチュエータ４０の駆動に伴うキャビティユニット５０の振動を抑制して、噴射時の振動がノズル列相互間で伝達する、いわゆるクロストークを防止する効果とを奏する。補強プレート６０は、ヘッドユニット３０よりも幅広に形成されており、ヘッドユニット３０に接着した際に圧電アクチュエータ４０を露出させるための開口部６０ｅが形成されている。６０ａ〜６０ｄは、ヘッドユニット３０のインク供給孔３１ａ〜３１ｄへインクを供給するためのインク供給孔である。

補強プレート６０は、シート接着剤２によってヘッドユニット３０に貼着される。シート接着剤２は、キャビティユニット５０の平面形状に対応した平面形状に形成されており、上面および下面にそれぞれ接着面が形成されている。ヘッドユニット３０と補強プレート６０との接着工程では、まず、シート接着剤２を補強プレート６０の下面に押し付け、次いでヘッドユニット３０の上面３１ｉをシート接着剤２の下面に一致させて補強プレート６０の下面に押し付ける。
ところで、発明者は、シート接着剤２が、その材料の柔軟性によって、圧電アクチュエータ４０の振動に伴うキャビティユニット５０の振動を吸収して、ノズル間のクロストークを防止する効果も奏することを見出した。
さらに、シート接着剤２の厚さが所定の範囲内から外れると、クロストーク抑制に悪影響を及ぼす共振現象が発生することが分かった。

そこで、発明者は、シート接着剤２の厚さを管理することが重要な課題となると考え、シート接着剤２の厚さは、次の手法により管理することにした。まず、図１１（ａ）に示すように、補強プレート６０が接合されたキャビティユニット５０を、補強プレート６０が下になるように測定用の台などの上に載置する。そして、キャビティユニット５０の上方に測定用の基準位置Ｈ２を設定し、その基準位置Ｈ２から補強プレート６０の下面６０ｈまでの距離Ｄ１２を測定する。続いて、基準位置Ｈ２からキャビティユニット５０（ノズルプレート３８のノズル面３８ｐ）までの距離Ｄ１１を測定する。
そして、測定した距離Ｄ１２からＤ１１を減算し、シート接着剤２を含めたキャビティユニット５０の厚さＤ１３を計算して求める（Ｄ１３＝Ｄ１２−Ｄ１１）。次に、キャビティユニット５０の設計上の称呼厚さＤ１４を、上記の計算して求めた厚さＤ１３から減算し、シート接着剤２の厚さＤ４を計算して求める（Ｄ４＝Ｄ１３−Ｄ１４）。そして、求めたシート接着剤２の厚さＤ４が所定の範囲内に入っているか否かを判断する。

特開２００５−１６１７６１号公報（公報第４２〜４７段落、図３，７，８）

しかし、上記従来のインクジェット記録装置では、キャビティユニット５０を構成する各プレート部材の厚さのばらつきと、各プレート部材間の接着層の厚さのばらつきとが存在する。このため、キャビティユニット５０の設計上の称呼厚さＤ１４がばらつくので、正確なシート接着剤２の厚さを求めることができないという問題がある。
また、図１１（ｂ）に示すように、ヘッドユニット３０に補強プレート６０を接着する際に補強プレート６０に掛かる圧力によって補強プレート６０の端部が反り上がっていることがある。このため、基準位置Ｈ２から補強プレート６０の下面６０ｈまでの距離Ｄ１２が誤差ΔＤだけ不足し、正確なシート接着剤２の厚さを求めることができないという問題もある。

そこで、この発明は、ヘッドユニットと補強プレートとの間に介在されている接着層の厚さを正確に求めることができる液滴噴射装置および検査方法を実現することを目的とする。

この発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、プレート部材（３１〜３８）を複数積層して構成されているとともに、各プレート部材間が接着層によって接着されており、アクチュエータ（４０）の駆動により液滴を噴射するノズル（３８ｆ，３８ｈ，３８ｉ，３８ｎ）を有するヘッドユニット（３０）と、接着層（２）によって前記ヘッドユニットの一つの面（３１ｉ）に接着されており、前記ヘッドユニットよりも剛性を有する補強プレート（６０）と、前記ヘッドユニットへ液体を供給する液体供給手段（９０）を有するヘッドホルダ（９）と、を備えており、前記ヘッドユニットが、前記補強プレートを介して前記ヘッドホルダに取付けられてなる液滴噴射装置（１）において、前記ヘッドユニットの前記一つの面側に配置されたプレート部材（３１）と前記補強プレートとの間に形成されており、前記接着層が存在しない非接着領域（２ａ）と、前記ヘッドユニットの前記一つの面とは反対側の面（３８ｐ）と、前記補強プレートの前記非接着領域と接する部位とを連通させる空間（Ｓ１）と、前記一つの面側に配置されたプレート部材の一部であって前記空間に突出した突出部（３１ｂ）と、を備えた液滴噴射装置という技術的手段を用いる。

請求項２に記載の発明では、プレート部材（３１〜３８）を複数積層して構成されているとともに、各プレート部材間が接着層によって接着されており、アクチュエータ（４０）の駆動により液滴を噴射するノズル（３８ｆ，３８ｈ，３８ｉ，３８ｎ）を有するヘッドユニット（３０）と、接着層（２）によって前記ヘッドユニットの一つの面（３１ｉ）に接着されており、前記ヘッドユニットよりも剛性を有する補強プレート（６０）と、前記ヘッドユニットへ液体を供給する液体供給手段（９０）を有するヘッドホルダ（９）と、を備えており、前記ヘッドユニットが、前記補強プレートを介して前記ヘッドホルダに取付けられてなる液滴噴射装置（１）において、前記ヘッドユニットの前記一つの面側に配置されたプレート部材（３１）の端部であって、前記ヘッドユニットの側方から前記補強プレートの前記プレート部材側の面（６０ｈ）上へ突出した突出部（３１ｂ）と、前記突出部に隣接して形成されており、前記接着層が存在しない非接着領域（２ａ）と、前記ヘッドユニットの前記一つの面とは反対側の面と、前記補強プレートの前記非接着領域と接する部位とを前記突出部に隣接する位置を通って連通させる空間（３１ｃ）と、を備えた液滴噴射装置という技術的手段を用いる。

請求項３に記載の発明では、噴射すべき液体の流路（３１ａ〜３１ｈ、３２ａ〜３２ｎ、３３ａ〜３３ｎ、３４ａ〜３４ｎ、３５ａ〜３５ｎ、３６ａ〜３６ｎ、３７ｈ、３７ｉ、３７ｎ、３８ｆ〜３８ｎ）を内部に有し、前記液体を液滴として噴射するノズル（３８ｆ，３８ｈ，３８ｉ，３８ｎ）が形成されたヘッドユニット（３０）と、接着層（２）によって前記ヘッドユニットの一つの面（３１ａ）に接着されており、前記ヘッドユニットよりも剛性を有する補強プレート（６０）と、前記ヘッドユニットへ前記液体を供給する液体供給手段（９０）を有するヘッドホルダ（９）と、を備えており、前記ヘッドユニットが、前記補強プレートを介して前記ヘッドホルダに取付けられてなる液滴噴射装置（１）において、前記ヘッドユニットの一つの面と前記補強プレートとの間に形成されており、前記接着層が存在しない非接着領域（２ａ）と、前記補強プレートの前記ヘッドユニットとは反対側の面（６０ｇ）と、前記ヘッドユニットの前記非接着領域と接する部位とを連通させる空間（Ｓ３）と、を備えた液滴噴射装置という技術的手段を用いる。

請求項４に記載の発明では、請求項１または２に記載の液滴噴射装置（１）において、前記空間（Ｓ１）を介して、所定位置（３８ｐ）から前記補強プレート（６０）の前記非接着領域（２ａ）と接する部位までの第１の距離（Ｄ１）を測定し、前記所定位置から前記ヘッドユニット（３０）の一つの面側に配置されたプレート部材（３１）の厚さを含めた第２の距離（Ｄ２＋Ｄ３）を、前記第１の距離から減算することにより、前記ヘッドユニットと前記補強プレートとの間に介在する前記接着層（２）の厚さ（Ｄ４）を求める検査方法という技術的手段を用いる。

補強プレートが下になるようにヘッドユニットを載置した場合に、所定位置を上記ヘッドユニットの反対側の面よりも上方に設定した場合は、第１の距離は、上記所定位置から上記反対側の面までの距離と、接着層を含めたヘッドユニットの厚さとを加算した距離になる。第２の距離は、上記所定位置から上記反対側の面までの距離と、ヘッドユニットの厚さとを加算した距離になるため、第２の距離を第１の距離から減算すると、接着層の厚さが求まる。
なお、上記所定位置をヘッドユニットの一つの面側と反対側の面、つまりその反対側の面における上記空間の開口面に設定した場合は、上記所定位置から上記反対側の面までの距離は０に設定される。
つまり、上記所定位置は、ヘッドユニットの一つの面側と反対側の面およびその反対側の面から離れた位置のいずれに設定した場合も接着層の厚さを求めることができる。

請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の液滴噴射装置（１）において、前記空間（Ｓ３）を介して、所定位置（６０ｇ）から前記ヘッドユニット（３０）の前記非接着領域（２ａ）と接する部位までの第１の距離（Ｄ５）を測定し、前記所定位置から前記補強プレート（６０）の厚さを含めた第２の距離（Ｄ１０）を、前記第１の距離から減算することにより、前記ヘッドユニットと前記補強プレートとの間に介在する前記接着層の厚さを求めることを特徴とする検査方法。

補強プレートが上になるようにヘッドユニットを載置した場合に、所定位置を上記補強プレートの反対側の面よりも上方に設定した場合は、第１の距離は、上記所定位置から上記反対側の面までの距離と、接着層を含めた補強プレートの厚さとを加算した距離になる。第２の距離は、上記所定位置から上記反対側の面までの距離と、補強プレートの厚さとを加算した距離になるため、第２の距離を第１の距離から減算すると、接着層の厚さが求まる。
なお、上記所定位置をヘッドユニットの一つの面側と反対側の面、つまりその反対側の面における上記空間の開口面に設定した場合は、上記所定位置から上記反対側の面までの距離は０に設定される。
つまり、上記所定位置は、補強プレートの接着層と接する面と反対側の面およびその反対側の面から離れた位置のいずれに設定した場合も接着層の厚さを求めることができる。

なお、上記括弧内の符号は、後述する各実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

［発明の効果］
請求項１または請求項４に係る発明によれば、ヘッドユニットに形成された空間を介して、所定位置からヘッドユニットと補強プレートとの間の非接着領域と接する補強プレートの部位までの第１の距離を測定することができる。つまり、ヘッドユニットと補強プレートとの間の接着層と、ヘッドユニットの厚さとを含む距離を測定することができる。

また、ヘッドユニットの一つの面側に配置されたプレート部材の一部であって上記空間に突出した突出部を備えており、上記所定位置から突出部までの距離を測定し、その距離と上記プレート部材の厚さを加算した距離を第２の距離として求めることができる。つまり、第２の距離は、上記所定位置からヘッドユニットの厚さを含む距離である。
そして、第２の距離を第１の距離から減算する、つまり、接着層を含めたヘッドユニットの厚さからヘッドユニットの厚さを減算することにより、ヘッドユニットと補強プレートとの間に介在する接着層の厚さを求めることができる。

従って、ヘッドユニットにおける各プレート部材の厚さおよび各プレート部材間の接着層の厚さのばらつきによる影響を受けないので、ヘッドユニットと補強プレートとの間の接着層の厚さを正確に求めることができる。
また、ヘッドユニットの内部に形成した空間およびその中に突出した突出部を利用して第１および第２の距離を測定するため、補強プレートの端部の反りによる影響を受けないので、接着層の厚さをより一層正確に求めることができる。

請求項２または請求項４の発明によれば、補強プレートが接着されている側のヘッドユニットのプレート部材の端部が、ヘッドユニットの側方から突出している。このため、上記所定位置から、その突出部までの距離を測定し、その距離と、上記プレート部材の厚さとを加算した距離を第２の距離として求めることができる。

また、上記突出部に貫通形成された空間を介して、上記所定位置から非接着領域と接する補強プレートの部位までの第１の距離を測定することができる。
そして、先に説明した発明の場合と同様に第２の距離を第１の距離から減算することにより、ヘッドユニットと補強プレートとの間に介在する接着層の厚さを求めることができる。

従って、各プレート部材の厚さおよび各プレート部材間の接着層の厚さのばらつきによる影響を受けないので、ヘッドユニットと補強プレートとの間の接着層の厚さを正確に求めることができる。
また、ヘッドユニットの側方から突出した突出部およびその突出部に貫通形成された空間を利用して第１および第２の距離を測定するため、補強プレートの端部の反りによる影響を受けないので、接着層の厚さをより一層正確に求めることができる。

請求項３または請求項５の発明によれば、補強プレートに形成された空間を介して、所定位置から、ヘッドユニットと補強プレートとの間の非接着領域と接するヘッドユニットの部位までの第１の距離を測定することができる。つまり、ヘッドユニットと補強プレートとの間の接着層と、補強プレートの厚さとを含む距離を測定することができる。
また、上記所定位置から補強プレートのヘッドユニットとは反対側の面までの距離を測定することで、その距離に補強プレートの厚さを加えた第２の距離を求めることができる。
そして、第２の距離を第１の距離から減算することにより、ヘッドユニットと補強プレートとの間に介在する接着層の厚さを求めることができる。

従って、接着層を含めた補強プレートの厚さを実測するため、接着層の厚さを正確に求めることができる。
また、ヘッドユニットと重なる部分の補強プレートの内部に形成した空間を利用して第１および第２の距離を測定するため、補強プレートの端部の反りによる影響を受けないので、接着層の厚さをより一層正確に求めることができる。

＜第１実施形態＞
この発明の第１実施形態について、インクジェット記録装置を例にして説明する。
［主要構成］
最初に、インクジェット記録装置の主要構成について図１を参照して説明する。図１はインクジェット記録装置の主要構成を示す平面説明図である。
インクジェット記録装置１の内部には、２本のガイド軸６，７が設けられており、そのガイド軸６，７には、キャリッジを兼用するヘッドホルダ９が取付けられている。ヘッドホルダ９には、記録用紙Ｐへインクを噴射して記録を行うヘッドユニット３０が保持されている。ヘッドホルダ９は、キャリッジモータ１０により回転する無端ベルト１１に取付けられており、無端ベルト１１の回転により、ガイド軸６，７に沿って移動する。

また、インクジェット記録装置１には、イエローインクが収容されたインクタンク５ａと、マゼンタインクが収容されたインクタンク５ｂと、シアンインクが収容されたインクタンク５ｃと、ブラックインクが収容されたインクタンク５ｄとが備えられている。各インクタンク５ａ〜５ｄは、それぞれ可撓性のインク供給チューブ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄに接続されており、各インク供給チューブから供給される各インクは、ヘッドホルダ９から前方へ延出されたチューブジョイント９３を介してヘッドユニット３０へ導入される。各インクとしては、顔料系インクまたは染料系インクを使用することができる。

［ヘッドユニットの構造］
次に、ヘッドユニット３０の構造について図２ないし図６を参照して説明する。
図２はヘッドホルダ９をノズル面から見た平面図である。図３は図２に示すヘッドホルダ９及びそれに保持されている部品を分解して示す斜視説明図である。図４は図３に示すヘッドホルダ９に保持されたヘッドユニットを構成する各部材の斜視図である。図５は、図２に示すヘッドホルダ９に保持されたヘッドユニットのＡ−Ａ矢視断面の部分説明図である。
なお、以下の説明では、インクを噴射する方向を下方とする。また、図１０，１１に示した従来のインクジェット記録装置と同じ構成については同じ符号を使用し、説明を省略する。

図２に示すように、ヘッドユニット３０の下面に形成されたノズル面３８ｐには、ブラックインクを噴射するノズル３８ｆと、イエローインクを噴射するノズル３８ｈと、シアンインクを噴射するノズル３８ｉと、マゼンタインクを噴射するノズル３８ｎとが、それぞれヘッドホルダ９の移動方向（主走査方向）と直交する方向に延びるように列状に配置されている。各ノズルは、被記録媒体たる記録用紙Ｐ（図１）の上面に対向するように下向きに開口している。

図３に示すように、ヘッドユニット３０の上面には、枠状の補強プレート６０がシート接着剤（図６にて符号２で示す）によって貼着されている。また、ヘッドユニット３０の周囲には、枠状のフレーム７０が囲むように配置されており、そのフレーム７０は、シート接着剤（図示せず）によって補強プレート６０の下面に貼着されている。ヘッドユニット３０の上方には、そのヘッドユニット３０へ供給するインクを貯留するバッファタンク９０が配置されている。また、バッファタンク９０の内部には、所定量の空気が溜められており、その空気が、ヘッドユニット３０の移動・停止に伴う衝撃力を緩和し、ヘッドユニット内の各圧力室内の圧力変動を防止して、各ノズルの均一な噴射性能を維持する役割をする。インク中から分離された所定量以上の空気は、バッファタンク９０に設けられた排気装置９１によって外部へ排気される。

バッファタンク９０の端部には、内部にインク流路を有する腕部９２が形成されており、その腕部９２には、インクタンク５ａ〜５ｄからチューブ１４ａ〜１４ｄを介して供給されるインクを取り入れるインク取入口９３ａ〜９３ｄが設けられている。バッファタンク９０の下面には、バッファタンク内のインクをヘッドユニット３０へ供給するための各色毎のインク供給孔（図示せず）が設けられている。その各インク供給孔と、補強プレート６０のインク供給孔６０ａ〜６０ｄとの間には、ゴム製のゴムブッシュ８０が介在されており、バッファタンク９０および補強プレート６０間の液密性が確保されている。
バッファタンク９０は、両側に挿通孔９４（実際には、図示されている挿通孔９４の反対側にもう一つの挿通孔９４が存在する）を備える。各挿通孔９４にそれぞれ挿通した取付ネジ９５をそれぞれ補強プレート６０に形成されたネジ孔６０ｆにねじ込むことにより、バッファタンク９０は補強プレート６０に固定されている。

図５に示すように、ヘッドユニット３０は、キャビティユニット５０の上面に圧電アクチュエータ４０を接合して構成される。図４に示すように、キャビティユニット５０は、下から順にノズルプレート３８、スペーサプレート３７、ダンパープレート３６、マニホールドプレート３５，３４、サプライプレート３３、ベースプレート３２、キャビティプレート３１の合計８枚の薄いプレート部材を、各プレート部材間に接着剤（図示せず）を介してそれぞれ重ね接合した構造である。
この実施形態では、各接着剤は、例えば熱硬化性エポキシ樹脂製である。各プレートのうち、ノズルプレート３８は、ポリイミドなどの合成樹脂製、他のプレートは、４２合金鋼（４２％ニッケル合金鋼）またはステンレス鋼などの金属製である。

圧電アクチュエータ４０は、ブラックインクを噴射するためのエネルギを発生する活性部４１，４１と、イエローインクを噴射するためのエネルギを発生する活性部４２とを備える。図５では省略されているが、実際には、活性部４２の右方には、シアンインクを噴射するためのエネルギを発生する活性部が配置されており、さらにその右方には、マゼンタインクを噴射するためのエネルギを発生する活性部が配置されている。ここで、活性部とは、圧電アクチュエータのうち、圧力室内のインクに噴射のための圧力を与えるために作用する部分のことである。

圧電アクチュエータ４０は、圧電材料により形成された圧電シートと、膜状の電極とを交互に積層して構成されている。活性部４１は、電極４１ｂ，４１ｃ間に上下を挟まれた圧電シートの部分４１ａで構成されており、他の活性部も同様に構成されている。
各活性部の下方であって、キャビティプレート３１の内部には、圧力室が形成されている。つまり、複数の活性部４１の下方であって、キャビティプレート３１の内部には、ブラックインクに噴射圧力を与えるための圧力室３１ｅがそれぞれ形成され配列されている。同様に複数の活性部４２の下方には、イエローインクのための圧力室３１ｆ、他の活性部の下方には、シアンインクのための圧力室３１ｇ、マゼンタインクのための圧力室３１ｈががそれぞれ形成され配列されている。
各圧力室の列の下方であって、マニホールドプレート３５，３４の内部には、各圧力室へインクを供給する共通インク室が各圧力室の列の全長にわたる長さに形成されている。つまり、圧力室３１ｅの列の下方であって、マニホールドプレート３５，３４の内部には、ブラックインクを収容する共通インク室３５ａ，３４ａが形成されている。圧力室３１ｆの列の下方であって、マニホールドプレート３５，３４の内部には、イエローインクを収容する共通インク室３５ｂ，３４ｂが形成されている。圧力室３１ｇの列の下方であって、マニホールドプレート３５，３４の内部には、シアンインクを収容するための共通インク室３５ｃ，３４ｃが形成されており、圧力室３１ｈの列の下方であって、マニホールドプレート３５，３４の内部には、マゼンタインクを収容するための共通インク室３５ｄ，３４ｄが形成されている（図３）。

各共通インク室３４ａ〜３４ｄの上方に配置されたサプライプレート３３の内部には、各圧力室に対応して絞り部３３ｅ，３３ｇ，３３ｊ，３３ｍが形成されている。各絞り部は、それぞれサプライプレート３３の上部の平板面に沿って溝状に形成されている。各絞り部のインク流入側の端部は、上下方向に貫通形成された連通孔を介して各共通インク室とそれぞれ連通している。
また、サプライプレート３３の上には、各絞り部の長手方向開放面を覆ってベースプレート３２が積層され、このベースプレート３２に上下方向に貫通形成された連通孔３２ｅ，３２ｇ，３２ｊ，３２ｍにより、各圧力室と各絞り部のインク流出側の端部とをそれぞれ連通している。

各絞り部の縦断面積は、それぞれ連通する圧力室の断面積よりも小さく形成されており、共通インク室及び圧力室よりも流路抵抗が大きく設定されている。つまり、各絞り部は、連通する圧力室内で発生した圧力変動のうち、共通インク室へ向かう成分を緩和する役割をする。
各共通インク室と対応する位置においてダンパープレート３６の下面にはダンパー室３６ａ〜３６ｄが形成されている。各ダンパー室は、ダンパープレート３６の下面にてそれぞれ下向きに開口形成されており、各ダンパー室の横断面形状は、ダンパープレート３６に隣接する各共通インク室の下面の横断面形状と同一形状に形成されている。

ダンパープレート３６は、弾性変形可能な金属などの素材により形成されており、各ダンパー室上部の薄い板状の底板部３６ｅは、共通インク室側にも、ダンパー室側にも自由に振動することができる。インク液滴の噴射時に、圧力室で発生した圧力変動が共通インク室に伝播しても、上記底板部３６ｅが弾性変形して振動することにより、上記圧力変動を吸収減衰させるというダンパー効果を有し、圧力変動が他の圧力室へ伝播するというクロストークを防止する効果を奏するものである。

キャビティプレート３１とノズルプレート３８との間の各プレート３２〜３７には、圧力室３１ｅ内のブラックインクをノズル３８ｆに導くための貫通孔３２ｆ〜３６ｆと、圧力室３１ｆ内のイエローインクをノズル３８ｈに導くための貫通孔３２ｈ〜３６ｈと、圧力室３１ｇ内のシアンインクをノズル３８ｉに導くための貫通孔３２ｉ〜３６ｉと、圧力室３１ｈ内のマゼンタインクをノズル３８ｎに導くための貫通孔３２ｎ〜３６ｎとがそれぞれ上下方向に相互に連通して形成されている。

図４に示すように、キャビティプレート３１、ベースプレート３２およびサプライプレート３３には、バッファタンク９０（図３）から供給される各インクを対応する共通インク室へ供給するためのインク供給孔３１ａ〜３１ｄ、３２ａ〜３２ｄおよび３３ａ〜３３ｄがそれぞれ上下方向に相互に連通して形成されている。また、キャビティプレート３１のインク供給孔３１ａ〜３１ｄには、各インクに含まれる不純物を濾過するためのフィルタ６１〜６４を有するフィルタ部材６０が被せられている。

［接着層の厚さを測定するための構造］
図６（ａ）は、補強プレートを接着したヘッドユニットを下面から見た説明図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ−Ａ矢視断面を一部省略して示す断面図である。
図６（ｂ）に示すように、ヘッドユニット３０の上面３１ｉと補強プレート６０の下面６０ｈとの間にはシート接着剤２が介在されており、シート接着剤２の端部近傍には、シート接着剤２が介在されていない非接着領域２ａが形成されている。この非接着領域２ａは、予めシート接着剤２の構造として形成されている。

図６（ｂ）に示すように、キャビティユニット５０には、接着層２の厚さを測定する際に使用する空間Ｓ１が、ノズルや圧力室などインク流路が形成されていない箇所に形成されている。空間Ｓ１は、ノズルプレート３８を除く他のプレート３１〜３７に貫通して形成された開口が積層方向に配列されることによって構成されている。ノズルプレート３８は、測定用の光またはレーザ光を透過可能な材料で形成されており、この開口の配列の端を覆って位置している。つまり、ノズルプレート３８の表面、つまりノズル面３８ｐは、空間Ｓ１と対応する位置を、空間Ｓ１と光学的につながった測定窓３８ｒとしている。測定窓３８ｒは貫通した開口であってもよいが、インクが空間Ｓ１に侵入しないように上記の材料であることが好ましい。
空間Ｓ１は、測定窓３８ｒと反対側の端において、非接着領域２ａと接する補強プレート６０の部位と連通している。キャビティユニット５０において最も補強プレート６０側に位置するキャビティプレート３１には、空間Ｓ１の一部を形成する貫通孔３１ｃが上下方向に貫通形成されている。貫通孔３１ｃは、貫通孔３１ｃ以外の空間Ｓ１の径よりも小径に形成されており、その貫通孔３１ｃの周壁を形成するキャビティプレート３１の一部が突出部３１ｂとして空間Ｓ１内に突出している。
なお、各プレート部材における空間Ｓ１に対応する貫通孔は、各プレート部材を積層する前に予め各プレート部材にそれぞれ形成しておくこともでき、複数枚を重ね接合した段階でまとめて形成することもできる。

［接着層の厚さの測定方法］
測定窓３８ｒから空間Ｓ１を利用してノズル面３８ｐから補強プレート６０の下面６０ｈまでの第１の距離Ｄ１、つまり接着層２を含めたキャビティユニット５０の厚さを測定する。次に、測定窓３８ｒから空間Ｓ１を利用してノズル面３８ｐからキャビティプレート３１の突出部３１ｂの下面までの距離、つまりキャビティユニット５０の厚さからキャビティプレート３１の厚さＤ３を除いた厚さＤ２を測定する。
キャビティプレート３１の厚さＤ３は、設計上で設定した値、またはそのプレート単体で予め測定した値である。上記のように測定した厚さＤ２とキャビティプレート３１の厚さＤ３との和が、キャビティプレート３１の厚さ、すなわち第２の距離となる。
そして、第１の距離Ｄ１から第２の距離（Ｄ２＋Ｄ３）を減算し、接着層２の厚さＤ４を求める。
第１の距離Ｄ１および距離Ｄ２は、例えば、レーザ測定器を使用して測定する。レーザ光の出射位置を測定窓３８ｒに設定する。そして、図６に矢印Ｆ１で示すように、レーザ光を測定窓３８ｒから空間Ｓ１を通して非接着領域２ａ内の補強プレート６０の下面へ垂直に照射し、第１の距離Ｄ１を測定する。また、矢印Ｆ２で示すように、レーザ光を測定窓３８ｒから空間Ｓ１を通して突出部３１ｂの下面へ垂直に照射し、距離Ｄ２を測定する。

［第１実施形態の効果］
以上のように、第１実施形態のインクジェット記録装置１は、ヘッドユニット３０のノズル面３８ｐと、補強プレート６０の非接着領域２ａと接する部位とを連通させる空間Ｓ１を備えるため、その空間Ｓ１を介して、ノズル面３８ｐから上記部位までの第１の距離Ｄ１を測定することができる。
つまり、キャビティユニット５０の厚さに接着層２の厚さを加えた距離を実測することができる。
また、キャビティプレート３１の一部が空間Ｓ１に突出した突出部３１ｂを備えるため、ノズル面３８ｐから突出部３１ｂまでの距離を実測し、キャビティプレート３１の厚さＤ３を除いたキャビティユニット５０の厚さＤ２を求めることができる。そして、その求めた厚さＤ２にキャビティプレート３１の厚さＤ３を加算することにより、キャビティユニット５０の厚さを第２の距離（Ｄ２＋Ｄ３）として求めることができる。
そして、第２の距離（Ｄ２＋Ｄ３）を第１の距離Ｄ１から減算することにより、キャビティユニット５０と補強プレート６０との間に介在する接着層２の厚さＤ４を求めることができる。

従って、キャビティプレート３１の厚さＤ３を除いたキャビティユニット５０の厚さＤ２と、接着層２を含めたキャビティユニットの厚さＤ１とを実測するので、接着層２の厚さＤ４を正確に求めることができる。このとき、キャビティユニットにおける各プレート部材の厚さのばらつきおよび各プレート部材間の接着層の厚さのばらつきによる影響を受けないので、接着層２の厚さＤ４を正確に求めることができる。
また、ヘッドユニット３０の内部に形成した空間Ｓ１および突出部３１ｂを利用して各距離を測定するため、補強プレート６０の端部の反りによる影響を受けないので、接着層２の厚さＤ４を正確に求めることができる。

＜第２実施形態＞
次に、この発明の第２実施形態について図を参照して説明する。図７（ａ）は、補強プレートを接着したヘッドユニットを下面から見た説明図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ−Ａ矢視断面を一部省略して示す断面図である。

図７（ａ）に示すように、キャビティユニット５０のノズル面３８ｐの角部であって圧電アクチュエータ４０およびノズルが配置されていない箇所に、接着層２の厚さを測定する際に使用する測定窓３８ｓが切欠き形成されている。
図７（ｂ）に示すように、ノズルプレート３８からベースプレート３２にかけて、それぞれの角部が切欠き形成されており、測定窓３８ｓと連通する空間Ｓ２が形成されている。切欠き形成されていないキャビティプレート３１の角部が突出部３１ｂとしてヘッドユニット３０の側方から補強プレート６０の下面６０ｈ上へ突出している。突出部３１ｂには、空間Ｓ２と連通する貫通孔３１ｃが上下方向に貫通形成されている。
この貫通孔３１ｃに対応する位置において、キャビティユニット５０と補強プレート６０との間の接着層２に非接着領域２ａが形成されている。空間Ｓ２は、貫通孔３１ｃ、すなわち突出部３１ｂに隣接する位置を通って非接着領域２ａに接する補強プレート６０に達している。
なお、突出部３１ｂは、平面視において測定窓３８ｓよりも小さい面積で突出した形状でもよく、その際、空間Ｓ２は、平面視において突出部３１ｂに隣接した位置を通って補強プレート６０に達する。また、測定窓３８ｓはキャビティユニット５０の角部以外の端部に形成することもできる。

［接着層の厚さの測定方法］
測定窓３８ｓから空間Ｓ２および貫通孔３１ｃを利用してノズル面３８ｐから補強プレート６０の下面６０ｈまでの第１の距離Ｄ１、つまり接着層２を含めたキャビティユニット５０の厚さを測定する。次に、測定窓３８ｓから空間Ｓ２および貫通孔３１ｃを利用してノズル面３８ｐからキャビティプレート３１の突出部３１ｂの下面までの距離、つまりキャビティユニット５０の厚さからキャビティプレート３１の厚さＤ３を除いた厚さＤ２を測定する。
そして、第１の距離Ｄ１から第２の距離（Ｄ２＋Ｄ３）を減算し、接着層２の厚さＤ４を求める。各距離の測定は、第１実施形態と同様にレーザ測定器を使用して行うことができる。

［第２実施形態の効果］
以上のように、上記第２実施形態のインクジェット記録装置１を使用すれば、キャビティプレート３１の角部が突出部３１ｂとしてキャビティユニット５０の側方から補強プレート６０の下面６０ｈ上へ突出している。このため、ノズル面３８ｐから突出部３１ｂの下面までの距離Ｄ２を測定すれば、キャビティプレート３１の厚さを除いたキャビティユニット５０の厚さＤ２を求めることができる。そして、その求めた厚さＤ２にキャビティプレート３１の厚さＤ３を加算することにより、キャビティユニットの厚さを第２の距離（Ｄ２＋Ｄ３）として求めることができる。
また、突出部３１ｂに貫通形成されており、補強プレート６０の非接着領域２ａと接する部位と連通する貫通孔３１ｃを備えるため、その貫通孔３１ｃを介して、ノズル面３８ｐから上記部位までの第１の距離Ｄ１を測定することができる。
つまり、キャビティユニット５０および補強プレート６０を接着している接着層２を含めたキャビティユニット５０の厚さを測定することができる。
そして、第２の距離（Ｄ２＋Ｄ３）を第１の距離Ｄ１から減算することにより、キャビティユニット５０と補強プレート６０との間に介在する接着層２の厚さＤ４を求めることができる。

従って、キャビティプレート３１の厚さを除いたキャビティユニット５０の厚さＤ２と、接着層２を含めたヘッドユニット３０の厚さＤ１とを実測するので、接着層２の厚さＤ４を正確に求めることができる。このとき、キャビティユニットにおける各プレート部材の厚さおよび各プレート部材間の接着層の厚さのばらつきによる影響を受けないので、接着層２の厚さＤ４を正確に求めることができる。
また、ヘッドユニット３０の側方から補強プレート６０の下面６０ｈ上へ突出したキャビティプレート３１の突出部３１ｂおよびそれに貫通形成された貫通孔３１ｃを利用して各距離Ｄ１および距離Ｄ２を測定するため、補強プレート６０の端部の反りによる影響を受けないので、接着層２の厚さＤ４をより一層正確に求めることができる。

＜第３実施形態＞
次に、この発明の第３実施形態について図を参照して説明する。図８（ａ）は、補強プレートを接着したヘッドユニットを上面から見た説明図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＡ−Ａ矢視断面を一部省略して示す断面図である。

図８（ａ）に示すように、キャビティユニット５０と重なっている補強プレート６０の角部であって、インク流路が配置されていない箇所に、接着層２の厚さを測定する際に使用する測定窓６０ｉが開口形成されている。
図８（ｂ）に示すように、補強プレート６０には、測定窓６０ｉおよび非接着領域２ａと連通する貫通孔６０ｊが上下方向に貫通形成されており、その貫通孔６０ｊおよび非接着領域２ａにより、空間Ｓ３が形成されている。

［接着層の厚さの測定方法］
測定窓６０ｉから空間Ｓ３を利用して補強プレート６０の上面６０ｇからキャビティプレート３１の上面３１ｉまでの第１の距離Ｄ５、つまり接着層２を含めた補強プレート６０の厚さを測定する。そして、第１の距離Ｄ１から、補強プレート６０の厚さ（設計値または予め単体で測定した値）としての第２の距離Ｄ１０を減算し、接着層２の厚さＤ４を求める。各距離の測定は、第１実施形態と同様にレーザ測定器を使用して行うことができる。

［第３実施形態の効果］
以上のように、上記第３実施形態のインクジェット記録装置１を使用すれば、補強プレート６０の上面６０ｇと、ヘッドユニット３０の非接着領域２ａと接する部位とを連通させる空間Ｓ３を備えるため、その空間Ｓ３を介して、補強プレート６０の上面から上記部位までの第１の距離Ｄ５を実測することができる。
つまり、ヘッドユニット３０および補強プレート６０を接着している接着層２を含めた補強プレート６０の厚さを測定することができる。
そして、補強プレート６０厚さである第２の距離Ｄ１０を第１の距離Ｄ５から減算することにより、ヘッドユニット３０と補強プレート６０との間に介在する接着層２の厚さＤ４を求めることができる。

従って、接着層２を含めた補強プレート６０の厚さを実測するため、接着層２の厚さＤ４を正確に求めることができる。
また、補強プレート６０の上面６０ｇと、ヘッドユニット３０の非接着領域２ａと接する部位とを連通させる空間Ｓ３を利用して第１の距離Ｄ５を測定するため、補強プレート６０の端部の反りによる影響を受けないので、接着層２の厚さＤ４をより一層正確に求めることができる。

＜他の実施形態＞
（１）図９（ａ）は第１実施形態の変更例を示す断面図である。第１実施形態では、第１および第２の距離を測定するときの基準位置を測定窓３８ｒの開口面に設定したが、測定窓３８ｒよりも距離Ｄ８離れた上方に基準位置Ｈ１を設定することもできる。
［接着層の厚さの測定方法］
空間Ｓ１を利用して、基準位置Ｈ１から補強プレート６０の下面６０ｈまでの第１の距離Ｄ６を測定する。次に、空間Ｓ１を利用して、基準位置Ｈ１からキャビティプレート３１の突出部３１ｂの下面までの距離Ｄ７を測定し、その距離Ｄ７にキャビティプレート３１の厚さＤ３を加算して距離（Ｄ３＋Ｄ７）を求める。
そして、第１の距離Ｄ６から第２の距離（Ｄ３＋Ｄ７）を減算し、接着層２の厚さＤ４を求める。この測定方法を実施した場合も第１実施形態と同じ効果を奏することができる。なお、第２実施形態についても、測定窓３８ｓの上方に基準位置を設定して各距離を実測し、接着層２の厚さＤ４を求めることができ、この測定方法を実施した場合も第２実施形態と同じ効果を奏することができる。

（２）図９（ｂ）は第３実施形態の変更例を示す断面図である。第３実施形態では、第１の距離を測定するときの基準位置を測定窓６０ｉの開口面に設定したが、測定窓６０ｉよりも距離Ｄ８離れた上方に基準位置Ｈ１を設定することもできる。
［接着層の厚さの測定方法］
空間Ｓ３を利用して基準位置Ｈ１からキャビティプレート３１の上面３１ｉまでの第１の距離Ｄ９を実測する。そして、距離Ｄ８と補強プレート６０の厚さＤ１０とを加算した距離である第２の距離を第１の距離Ｄ９から減算し、接着層２の厚さＤ４を求める。この測定方法を実施した場合も第３実施形態と同じ効果を奏することができる。

（３）上記各実施形態では、この発明に係る液滴噴射装置としてインクジェット記録装置を例にして説明したが、インク以外の液を噴射する液滴噴射装置に対して、この発明を適用できることは勿論である。
（４）また、この発明は、特定のインクを一色のみ噴射して記録を行うインクジェット記録装置にも適用することができる。
（５）さらに、この発明は、インクなどの液体内に熱エネルギを付与することにより、液体内に発生した気泡による圧力変化を用いたり、静電気による振動板の変位を用いて液滴を噴射するヘッドユニットにも適用することができる。

インクジェット記録装置の主要構成を示す平面説明図である。 ヘッドホルダ９をノズル面から見た平面図である。 図２に示すヘッドホルダ９及びそれに保持されている部品を分解して示す斜視説明図である。 図３に示すヘッドホルダ９に保持されたヘッドユニットを構成する各プレート部材の斜視図である。 図２に示すヘッドホルダ９に保持されたヘッドユニットのＡ−Ａ矢視断面の部分説明図である。 図６（ａ）は、補強プレートを接着したヘッドユニットを下面から見た説明図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ−Ａ矢視断面を一部省略して示す断面図である。 第２実施形態の説明図であり、図７（ａ）は、補強プレートを接着したヘッドユニットを下面から見た説明図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ−Ａ矢視断面を一部省略して示す断面図である。 第３実施形態の説明図であり、図８（ａ）は、補強プレートを接着したヘッドユニットを上面から見た説明図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＡ−Ａ矢視断面を一部省略して示す断面図である。 図９（ａ）は第１実施形態の変更例を示す断面図であり、図９（ｂ）は第３実施形態の変更例を示す断面図である。 図１０（ａ）は、上記従来のインクジェット記録装置に備えられたヘッドユニットおよび補強プレートの説明図であり、図１０（ｂ）は、補強プレートを接着したヘッドユニットをノズル面から見た説明図である。 図１１（ａ）は、図１０（ｂ）のＡ−Ａ矢視断面を一部省略して示す断面図であり、図１１（ｂ）は、補強プレートの端部が反り上がった状態を示す説明図である。

符号の説明

１・・インクジェット記録装置（液滴噴射装置）、２・・接着層、
２ａ・・非接着領域、９・・ヘッドホルダ、３０・・ヘッドユニット、
３１・・キャビティプレート（プレート部材）、３１ｂ・・突出部、
３１ｅ・・圧力室、３２・・ベースプレート（プレート部材）、
３３・・サプライプレート（プレート部材）、
３４，３５・・マニホールドプレート（プレート部材）、
３４ａ，３５ａ・・共通インク室、
３６・・ダンパープレート（プレート部材）、
３７・・スペーサプレート（プレート部材）、
３８・・ノズルプレート（プレート部材）、
３８ｆ，３８ｈ，３８ｉ，３８ｎ・・ノズル、
４０・・圧電アクチュエータ（アクチュエータ）、
５０・・キャビティユニット、９０・・バッファタンク（液体供給手段）、
Ｓ１・・空間。

Claims (5)

1. プレート部材を複数積層して構成されているとともに、各プレート部材間が接着層によって接着されており、アクチュエータの駆動により液滴を噴射するノズルを有するヘッドユニットと、
   接着層によって前記ヘッドユニットの一つの面に接着されており、前記ヘッドユニットよりも剛性を有する補強プレートと、
   前記ヘッドユニットへ液体を供給する液体供給手段を有するヘッドホルダと、を備えており、
   前記ヘッドユニットが、前記補強プレートを介して前記ヘッドホルダに取付けられてなる液滴噴射装置において、
   前記ヘッドユニットの前記一つの面側に配置されたプレート部材と前記補強プレートとの間に形成されており、前記接着層が存在しない非接着領域と、
   前記ヘッドユニットの前記一つの面とは反対側の面と、前記補強プレートの前記非接着領域と接する部位とを連通させる空間と、
   前記一つの面側に配置されたプレート部材の一部であって前記空間に突出した突出部と、
   を備えたことを特徴とする液滴噴射装置。
2. プレート部材を複数積層して構成されているとともに、各プレート部材間が接着層によって接着されており、アクチュエータの駆動により液滴を噴射するノズルを有するヘッドユニットと、
   接着層によって前記ヘッドユニットの一つの面に接着されており、前記ヘッドユニットよりも剛性を有する補強プレートと、
   前記ヘッドユニットへ液体を供給する液体供給手段を有するヘッドホルダと、を備えており、
   前記ヘッドユニットが、前記補強プレートを介して前記ヘッドホルダに取付けられてなる液滴噴射装置において、
   前記ヘッドユニットの前記一つの面側に配置されたプレート部材の端部であって、前記ヘッドユニットの側方から前記補強プレートの前記プレート部材側の面上へ突出した突出部と、
   前記突出部に隣接して形成されており、前記接着層が存在しない非接着領域と、
   前記ヘッドユニットの前記一つの面とは反対側の面と、前記補強プレートの前記非接着領域と接する部位とを前記突出部に隣接する位置を通って連通させる空間と、
   を備えたことを特徴とする液滴噴射装置。
3. 噴射すべき液体の流路を内部に有し、前記液体を液滴として噴射するノズルが形成されたヘッドユニットと、
   接着層によって前記ヘッドユニットの一つの面に接着されており、前記ヘッドユニットよりも剛性を有する補強プレートと、
   前記ヘッドユニットへ前記液体を供給する液体供給手段を有するヘッドホルダと、を備えており、
   前記ヘッドユニットが、前記補強プレートを介して前記ヘッドホルダに取付けられてなる液滴噴射装置において、
   前記ヘッドユニットの一つの面と前記補強プレートとの間に形成されており、前記接着層が存在しない非接着領域と、
   前記補強プレートの前記ヘッドユニットとは反対側の面と、前記ヘッドユニットの前記非接着領域と接する部位とを連通させる空間と、
   を備えたことを特徴とする液滴噴射装置。
4. 請求項１または２に記載の液滴噴射装置において、前記空間を介して、所定位置から前記補強プレートの前記非接着領域と接する部位までの第１の距離を測定し、前記所定位置から前記ヘッドユニットの一つの面側に配置されたプレート部材の厚さを含めた第２の距離を、前記第１の距離から減算することにより、前記ヘッドユニットと前記補強プレートとの間に介在する前記接着層の厚さを求めることを特徴とする検査方法。
5. 請求項３に記載の液滴噴射装置において、前記空間を介して、所定位置から前記ヘッドユニットの前記非接着領域と接する部位までの第１の距離を測定し、前記所定位置から前記補強プレートの厚さを含めた第２の距離を、前記第１の距離から減算することにより、前記ヘッドユニットと前記補強プレートとの間に介在する前記接着層の厚さを求めることを特徴とする検査方法。

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