JP2012166420A - 液体噴射ヘッドユニットの製造方法、液体噴射ヘッドユニット及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体噴射ヘッドを精度良く所定位置に配置して液滴の吐出精度が向上し、かつ大
型化を抑えた液体噴射ヘッドユニットの製造方法、液体噴射ヘッドユニット及び液体噴射
装置を提供する。
【解決手段】記録ヘッド３０に設けられた自己封止ユニット３７には、インクを吐出する
ノズルが形成されたノズル形成面に交差する本体６２のヘッド側面６９にフィルム６０が
設けられている。フィルム６０の端部６０ａは、本体６２のヘッド側面６９の外縁部より
も外側に突出している。このフィルム６０の端部６０ａを記録ヘッド３０側に屈曲させ、
その後、記録ヘッド３０をサブキャリッジ２０の所定位置に配置してヘッドユニット４０
とする。
【選択図】図１１

Description

本発明は、液体噴射ヘッドユニットの製造方法、液体噴射ヘッドユニット及び液体噴射
装置に関し、特に液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッドユニットの製
造方法、インクジェット式記録ヘッドユニット、インクジェット式記録装置に関する。

液体噴射装置の代表例として、例えば、インクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッ
ドという）を備え、この記録ヘッドのノズルから液体状のインクをインク滴として噴射さ
せて記録を行うインクジェット式記録装置（プリンター）が知られている。

具体的には、ノズルを複数列設してなるノズル列を有する記録ヘッドをサブキャリッジ
に複数並べて固定して１つのインクジェット式記録ヘッドユニット（以下、ヘッドユニッ
トという）とし、当該ヘッドユニットをメインキャリッジに搭載した構成を採用したプリ
ンターがある（例えば、特許文献１参照）。

ヘッドユニットを構成する記録ヘッドは、ノズルに連通する圧力発生室に液体を供給す
る液体流路を有し、例えば圧電素子の変位により圧力発生室内のインクに作用する圧力を
利用してノズルからインク滴を吐出するものが知られている。

このような記録ヘッドの一例としては、自己封止ユニットを備えたものがある（例えば
、特許文献２参照）。このような記録ヘッドでは、例えば、記録ヘッドのノズル形成面に
交差する側面に設けられた凹部の開口をフィルムで封止することで液体流路の一部が構成
されている。液体流路の途中に弁体を配設し、通常時は、弁体が液体流路を閉鎖するよう
に付勢しておく。インクの吐出に伴い圧力発生室が負圧になった際は、その負圧で変位し
たフィルムに押圧された弁体が液体流路を開放するように構成しておく。

かくして、インクの吐出に伴い圧力発生室に負圧が生じれば、フィルムが弁体を押圧し
、この押圧力により弁体が開放し、液体流路にインクが流れて圧力発生室に供給される。

このような記録ヘッドは、サブキャリッジの所定位置に次のように固定される。図１４
は、従来技術に係るヘッドユニットの製造方法を示す概略側面図である。

図１４（ａ）に示すように、記録ヘッド１００ａ、１００ｂは、圧力素子などヘッド本
体が収容されたヘッドケース１０１と、ヘッド本体にインクを供給する液体流路を有する
自己封止ユニット１０２と、ヘッドケース１０１に設けられてノズルが形成されたノズル
プレート１０３とを備えている。また、ヘッドケース１０１には、ノズルからインク滴を
吐出する方向とは直交する側方に突出したフランジ部１０４を有し、フランジ部１０４の
下面には、スペーサー１０５が設けられている。一方、サブキャリッジ１０６には、記録
ヘッド１００ａ、１００ｂのヘッドケース１０１が挿通される開口部１０７が設けられて
いる。

このような記録ヘッド１００ａ、１００ｂのヘッドケース１０１を開口部１０７に挿通
し、スペーサー１０５の下面側を開口部１０７の開口縁部に載置する。次に、記録ヘッド
１００ａ、１００ｂのノズル同士の相対位置が所定位置となるように配置する。例えば、
ノズルプレート１０３の平面（図１４（ａ）中の下側からの平面）をＣＣＤカメラなどで
撮像し、各記録ヘッド１００ａ、１００ｂのノズル同士の相対位置が所定位置となるよう
に記録ヘッド１００ａ、１００ｂの位置を調整する。

その後、記録ヘッド１００ａ、１００ｂの位置がずれないように、例えば、記録ヘッド
１００ａ、１００ｂの上面をサブキャリッジ１０６側に押圧する。次に、スペーサー１０
５とサブキャリッジ１０６との間に瞬間接着剤１０８を注入し、仮固定する。そして、図
示しないが、ネジなどの締結部材でサブキャリッジ１０６に記録ヘッド１００ａ、１００
ｂを固定する。

特開２００５−１９３４５８号公報 特許第３６０６２８２号公報

しかしながら、図１４（ｂ）に示すように、記録ヘッド１００ａ、１００ｂの側面に設
けられたフィルム１０９の端部１１０が記録ヘッド１００ａ、１００ｂの外縁部よりも外
側に突出していると、端部１１０が他の記録ヘッドに干渉する虞がある。例えば、記録ヘ
ッド１００ｂの端部１１０が外側に反り、記録ヘッド１００ａの端部１１０で下方に押圧
されると、記録ヘッド１００ｂが傾いてしまう。このように傾いた状態で記録ヘッド１０
０ａ、１００ｂ同士の相対位置が所定位置となるように位置決めすると、仮固定のために
注入した瞬間接着剤１０８の硬化に伴う収縮により、記録ヘッド１００ｂの傾きが変化し
、当初の所定位置からずれてしまう。すなわち、記録ヘッド１００ａ、１００ｂのノズル
同士の相対位置が所定位置からずれてしまう。

ここで、フィルム１０９の端部１１０による干渉があっても、所定位置に配置された記
録ヘッド１００ａ、１００ｂがずれないように、より強固な荷重を掛けた状態で、瞬間接
着剤による仮固定、締結部材による本固定を行うことも考えられる。しかし、この場合、
その荷重を開放したときに、記録ヘッド１００ａ、１００ｂ及びサブキャリッジ１０６の
弾性変形の復元により記録ヘッド１００ａ、１００ｂがずれてしまう。

また、フィルム１０９の端部１１０は、フィルム１０９を記録ヘッド１００ａ、１００
ｂの側面に取り付ける際に、押さえる部分として必要な部分であり、フィルム１０９の大
きさを記録ヘッド１００ａ、１００ｂの外縁部より外側に突出しないような大きさとする
ことはできない。

さらに、フィルム１０９を記録ヘッド１００ａ、１００ｂに取り付けた後、端部１１０
を切除することも考えられるが、切除の際に生じる微細な切れ端が液体流路やノズルなど
に入り込んでしまう虞がある。

記録ヘッド１００ａ、１００ｂ間の距離を十分にとって、端部１１０の干渉を避けるこ
とも考えられるが、この場合、ヘッドユニットの大きさが大型化してしまう。

なお、このような問題は、インク滴を噴射するインクジェット式記録装置だけでなく、
他の液滴を噴射する液体噴射装置においても同様に存在する。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、液体噴射ヘッドを精度良く所
定位置に配置して液滴の吐出精度が向上し、かつ大型化を抑えた液体噴射ヘッドユニット
の製造方法、液体噴射ヘッドユニット及び液体噴射装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明は、液体を吐出するノズルが形成されたノズル形成面に交差
するヘッド側面に設けられたフィルムを有する液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドが
複数搭載された固定部材とを備えた液体噴射ヘッドユニットの製造方法であって、前記ヘ
ッド側面の外縁部よりも外側に突出した前記フィルムの端部を、前記液体噴射ヘッド側に
屈曲させ、当該液体噴射ヘッドを前記固定部材の所定位置に配置して固定することを特徴
とする液体噴射ヘッドユニットの製造方法にある。
かかる態様では、フィルムの端部を液体噴射ヘッド側に屈曲させたので、各液体噴射ヘ
ッドを固定部材の所定位置に配置しても、液体噴射ヘッドの端部が他の液体噴射ヘッドの
端部に接触することがない。したがって、液体噴射ヘッドが固定部材に配置されても、液
体噴射ヘッドが他の液体噴射ヘッドのフィルムの端部から受ける力により傾いてしまうこ
とが防止される。これにより、固定部材の所定位置に配置された各液体噴射ヘッドはその
まま状態で保持され、複数の液体噴射ヘッドから吐出される液体の吐出精度を向上するこ
とができる。また、フィルムの端部を切除しないので、切除により生じる微細な切れ端が
液体流路やノズルなどに入り込んでしまうことを防止できる。さらに、各液体噴射ヘッド
のフィルムの端部同士が接触することを避けるために、各液体噴射ヘッドの間隔を広げる
必要が無い。すなわち、各液体噴射ヘッドの間隔を狭めて、固定部材に配置できるので、
大型化を抑えた液体噴射ヘッドユニットを提供することができる。

ここで、前記固定部材の所定位置に配置された前記液体噴射ヘッドを、接着剤により当
該所定位置に仮固定し、その後、締結部材により本固定することが好ましい。これにより
、液体噴射ヘッドは接着剤で固定部材に仮固定されているので、締結部材による本固定の
際に、固定部材の所定位置に配置された液体噴射ヘッドがずれてしまうことが防止される
。

また、前記液体噴射ヘッドは、前記ノズルに連通して液体が流通する液体流路を備え、
前記フィルムは、前記液体噴射ヘッドのヘッド側面側に設けられた凹部の開口を封止して
前記液体流路の一部を構成していることが好ましい。これにより、液体流路の一部を構成
するフィルムが他の記録ヘッドに干渉することを防止できる。

また、前記液体噴射ヘッドは、前記液体流路の途中に形成された圧力室と、前記圧力室
に液体を供給するために当該液体流路を開放又は閉鎖する弁体と、当該液体流路を閉鎖す
るように前記弁体を付勢する付勢部材とを有する自己封止ユニットを備え、前記自己封止
ユニットは、前記フィルムが、前記圧力室を区画するとともに前記圧力室内に作用する負
圧に基づいて前記圧力室側に変位して前記弁体を押圧し、前記付勢部材の付勢力に抗して
前記弁体を開放させるように構成されていることが好ましい。これにより、記録ヘッドに
設けられた自己封止ユニットを構成するフィルムが他の記録ヘッドに干渉することを防止
できる。

本発明の他の態様は、液体を吐出するノズルが形成されたノズル形成面に交差するヘッ
ド側面に設けられたフィルムを有する液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドが複数搭載
された固定部材とを備え、前記ヘッド側面の外縁部よりも外側に突出した前記フィルムの
端部は、前記液体噴射ヘッド側に屈曲していることを特徴とする液体噴射ヘッドユニット
にある。
本態様によれば、各液体噴射ヘッドのフィルムの端部同士が接触することで、各液体噴
射ヘッドが固定部材の所定位置からずれて配置されることが防止されている。これにより
液体の吐出精度が向上した液体噴射ヘッドユニットが提供される。また、各液体噴射ヘッ
ドの間隔を広げる必要が無いので、各液体噴射ヘッドの間隔を狭めて、固定部材に配置で
きるので、液体噴射ヘッドユニットの大型化を抑えることができる。

本発明の他の態様は、上記液体噴射ヘッドユニットを具備することを特徴とする液体噴
射装置にある。
本態様によれば、液体噴射ヘッドを精度良く所定位置に配置して液滴の吐出精度が向上
し、かつ大型化を抑えた液体噴射装置が提供される。

インクジェット式記録装置の概略構成図である。 ヘッドユニットの上面図である。 ヘッドユニットの底面図である。 図２におけるＡ−Ａ線断面図である。 図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。 記録ヘッドの正面図である。 自己封止ユニットの斜視図である。 記録ヘッドの上面図である。 図６のＩ−Ｉ線断面図である。 記録ヘッドの底面図である。 記録ヘッドに設けられたフィルムを説明する要部拡大図である。 インクジェット式記録ヘッドユニットの製造方法を示す側面図である。 インクジェット式記録ヘッドユニットの製造方法を示す正面図である。 従来技術に係るヘッドユニットの製造方法を示す側面図である。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１は、インクジェット式記録装置の概略構成図である。図１に示すように、本実施形
態の液体噴射装置であるインクジェット式記録装置１は、メインキャリッジ１０を備える
。メインキャリッジ１０は、中空箱体状の部材であり、内部空間内には、詳細は後述する
が、液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッド）を複
数有するヘッドユニット（図示せず）が内部に搭載されている。

ヘッドユニットが搭載されたメインキャリッジ１０は、装置本体４に取り付けられたキ
ャリッジ軸５の軸方向に移動自在に設けられている。そして、駆動モーター６の駆動力が
図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してメインキャリッジ１０に伝達さ
れることで、メインキャリッジ１０はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本
体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙装置等に
より給紙された紙等の被記録媒体Ｓ（被噴射媒体）がプラテン８上を搬送されるようにな
っている。すなわち、メインキャリッジ１０は、被記録媒体Ｓの送り方向に交差する方向
であるキャリッジ軸５の軸方向（以下、主走査方向）に往復移動する。

また、特に図示しないが、メインキャリッジ１０には、内部に搭載されたヘッドユニッ
トにインクを供給するためのインク供給チューブと、駆動信号等の信号を供給するための
信号ケーブルが接続されている。その他、インクジェット式記録装置１には、図示しない
が、インクを貯留したインクカートリッジ（液体貯留手段）が着脱可能に取り付けられる
カートリッジ装着部が設けられている。

図２は、メインキャリッジに搭載されたヘッドユニットの上面図であり、図３は、メイ
ンキャリッジに搭載されたヘッドユニットの底面図であり、図４は、図２におけるＡ−Ａ
線断面図であり、図５は、図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。なお、図２は、キャリッ
ジカバー１２を取り外した状態である。

メインキャリッジ１０は、キャリッジ本体１１と、このキャリッジ本体１１の上部開口
を塞ぐキャリッジカバー１２とからなり、上下に分割可能な中空箱体状の部材である。キ
ャリッジ本体１１とキャリッジカバー１２とから構成される内部空間には、後述するヘッ
ドユニット４０（本発明における液体噴射ヘッドユニットの一種）およびヘッドユニット
４０の上部に接続される流路部材（特に図示せず）が搭載されている。

キャリッジ本体１１は、略矩形状の底板部１１ａと、当該底板部１１ａの四方の外周縁
からそれぞれ上方に起立した側壁部１１ｂとを備えている。また、底板部１１ａの側壁部
１１ｂよりも内側には、側壁部１１ｂよりも高さが低い載置部１１ｃが設けられている。
また、底板部１１ａには、底部開口１３が開設されている。

ヘッドユニット４０は、複数の記録ヘッド３０等を一体化したものであり、複数の記録
ヘッド３０と、これらの記録ヘッド３０が所定位置に位置決めされた状態で複数並列に取
り付けられるサブキャリッジ２０とから構成されている。本実施形態では、ヘッドユニッ
ト４０は、サブキャリッジ２０に取り付けられた５つの記録ヘッド３０を有している。も
ちろん、記録ヘッド３０の個数は５つに限定されない。

サブキャリッジ２０は、略中央部に矩形状の開口部２１を有し、平面視で略長方形状の
部材である。サブキャリッジ２０には、複数の記録ヘッド３０が搭載される。具体的には
、記録ヘッド３０が開口部２１に挿通され、記録ヘッド３０に取り付けられたスペーサー
３４（図６参照）が開口部２１の四方の外周を形成する外枠部の裏面側（記録媒体に対向
する側）に固定される。なお、各記録ヘッド３０は、ノズル形成面３３と被記録媒体との
間隔が等しくなるようにスペーサー３４を介してサブキャリッジに固定されている。

サブキャリッジ２０には、次のように記録ヘッド３０が配置されている。サブキャリッ
ジ２０は、その長手方向を被記録媒体に対する主走査方向とする。図２及び図３には、主
走査方向がＸ軸方向となるように図示してある。また、詳細は後述するが、記録ヘッド３
０には、複数のノズル３１が一方向に列設されたノズル列３６（図１０参照）が設けられ
ている。記録ヘッド３０は、このノズル列３６の列設方向がＸ軸に直交するＹ軸に平行と
なるようにサブキャリッジ２０に配置されている。さらに、各記録ヘッド３０は、各記録
ヘッド３０の各ノズル列３６を構成するノズル３１のＹ軸方向における位置が同じになる
ようにサブキャリッジ２０に配置されている。例えば、図３の各記録ヘッド３０の各ノズ
ル列３６の最も下端のノズル３１は、全てＹ軸方向の位置が同じとなっており、各ノズル
列３６の二番目以降のノズル３１も同様にＹ軸方向の位置が同じとなっている。

このような構成のヘッドユニット４０は、キャリッジ本体１１の載置部１１ｃの上面に
ヘッドユニット４０を構成するサブキャリッジ２０の外縁部が載置され、底板部１１ａ及
び側壁部１１ｂに囲まれた空間内にヘッドユニット４０および流路部材（特に図示せず）
が収容される。そして、ヘッドユニット４０をキャリッジ本体１１内に収容した状態では
、各記録ヘッド３０のノズル形成面３３は、底板部１１ａの底部開口１３に露出し、キャ
リッジ本体１１の下方（記録動作時における記録媒体側）にインクを吐出可能となってい
る。

なお、特に図示しないが、ヘッドユニット４０の上部（キャリッジカバー１２側）には
、流路部材が設けられている。流路部材は、各記録ヘッド３０の自己封止ユニット３７（
後述）の流路接続部３８にそれぞれ対応した各色のインク分配流路（図示せず）が区画形
成されている。また、流路部材には、外部のインクカートリッジのインクを供給するイン
ク供給チューブが接続され、インクカートリッジのインクが前記インク分配流路に供給さ
れるようになっている。さらに、流路部材は、インク分配流路のインクが各記録ヘッド３
０の自己封止ユニット３７に供給されるように構成されている。これにより、インクカー
トリッジ側からインク供給チューブを通じて送られてきた各色のインクが、流路部材内の
インク分配流路にそれぞれ導入され、流路部材のインク分配流路を通ったインクは、各記
録ヘッド３０の自己封止ユニット３７に供給される。

図５に示すように、記録ヘッド３０のヘッドケース３２（図６参照）には、ノズル列３
６（図１０参照）に沿った方向の両端部に、側方に向けて突出したフランジ部３５がそれ
ぞれ形成されている。

フランジ部３５には、スペーサー３４が取り付けられている。スペーサー３４は、直方
体状に形成された合成樹脂等の部材であり、１つの記録ヘッド３０に対して、両側のフラ
ンジ部３５のノズル形成面３３とは反対側の面にそれぞれ１つずつ、合計２つ取り付けら
れる。

スペーサー３４には、第１ナット５１が収容される第１空間部５０と第１空間部５０に
連通して上下方向に貫通した第１挿通穴５２が設けられている。一方、フランジ部３５に
は、貫通孔である第１止着穴５４が開設されている。第１止着穴５４と第１挿通穴５２の
位置が揃えられ、これらの第１止着穴５４と第１挿通穴５２に第１ネジ５３が挿通し、当
該第１ネジ５３が第１ナット５１に螺合することで、スペーサー３４が記録ヘッド３０の
フランジ部３５に固定されている。

さらに、スペーサー３４には、第２ナット５６が収容される第２空間部５５と第２空間
部５５に連通して上下方向に貫通した第２挿通穴５７が設けられている。一方、サブキャ
リッジ２０の開口部２１の外枠部には、貫通孔である第２止着穴５９が開設されている。
第２止着穴５９と第２挿通穴５７の位置が揃えられ、これらの第２止着穴５９と第２挿通
穴５７に第２ネジ５８が挿通し、当該第２ネジ５８が第２ナット５６に螺合することで、
スペーサー３４を介して記録ヘッド３０がサブキャリッジ２０に固定されている。

図６は、記録ヘッドの正面図であり、図７は、自己封止ユニットの斜視図であり、図８
は、記録ヘッドの上面図であり、図９は、図６のＩ−Ｉ線断面図であり、図１０は、記録
ヘッドの底面図である。

記録ヘッド３０は、ヘッドケース３２を備えている。ヘッドケース３２には、各ノズル
３１に連通する複数の圧力発生室を含む液体流路を形成する流路ユニットや、圧力発生室
内のインクに圧力変動を生じさせる圧電振動子或いは発熱素子などの圧力発生手段とを備
えるヘッド本体（図示せず）が収容されている。またヘッド本体には、複数の圧力発生室
に連通した液体流路の一部であるマニホールドを有している。ヘッドケース３２の記録媒
体側の一方面には、複数のノズル３１が設けられたノズルプレート３９が設けられている
。記録ヘッド３０は、インクジェット式記録装置１の制御部側からの駆動信号を圧力発生
手段に印加して圧力発生手段を駆動することにより、ノズル３１からインクを噴射して記
録紙等の記録媒体に着弾させる記録動作を行うように構成されている。

ノズルプレート３９の一方面であるノズル形成面３３（液体噴射面）には、インクを噴
射するノズル３１が複数列設されてノズル列３６を構成し、このノズル列３６がノズル列
３６に直交する方向に２列並べて形成されている。

ヘッドケース３２は、中空箱体状部材であり、その先端側には、ノズル形成面３３を露
出させた状態で流路ユニットが固定されている。また、ヘッドケース３２には、ノズル形
成面３３とは反対側（上面側。記録媒体とは反対側）には、流路ユニットにインクを供給
するための液体流路を有する自己封止ユニット３７が装着されている。

自己封止ユニット３７は、ノズル形成面３３とは直交するヘッド側面６９を有する直方
体ブロック形状とされている。自己封止ユニット３７のヘッド側面６９には、液体流路の
一部を構成する圧力室７３、主流路６４が設けられている。これらの圧力室７３及び主流
路６４は、ヘッド側面６９に設けられた凹部をフィルム６０で封止することにより形成さ
れている。

具体的には、樹脂製の本体６２の両方のヘッド側面６９に主流路６４及び圧力室７３の
一部となる凹部を設け、両方のヘッド側面６９のそれぞれにフィルム６０を押し込んだ状
態で熱溶着することで主流路６４（流路）及び圧力室７３がそれぞれ形成されている。

主流路６４は、入口部６５から出口部６６に向けて（インクの流れ方向に向けて）幅広
状態とされ（幅広部）、出口部６６には第一のフィルター６７が備えられている。第一の
フィルター６７は、幅広状態の出口部６６を包含する面積で盤面の広い部分に配され、大
面積が確保されている。第一のフィルター６７では、主に、後述する弁体７４を流通した
インクに含まれる異物がトラップされる。

第一のフィルター６７はインクの流れ方向に沿った面（ヘッド側面６９と平行な面）を
有し、主流路６４を流通したインクはヘッド側面６９の外側から第一のフィルター６７を
通って本体６２の内側の下部に送られ、２つの排出孔６８からヘッドケース３２に収容さ
れたヘッド本体のマニホールドに送られる。主流路６４に送られたインクは、狭い流路か
ら広い流路に広がって（出口部の幅方向に広がって）端部の排出孔６８からヘッドケース
３２内のヘッド本体に送られる。つまり、それぞれの主流路６４に対して一つのヘッド本
体のマニホールドにつながる２つの排出孔６８が設けられ、一つの自己封止ユニット３７
には４つの排出孔６８が設けられている（図８参照）。

自己封止ユニット３７の上部の端部にはインク導入孔７１が設けられ、インク導入孔７
１にはインクカートリッジ２からインクが供給される。一方（図８の左側）のインク導入
孔７１に供給されたインクは、所定の流路７０を経由して図９上側の主流路６４の入口部
６５に送られ、他方（図８の右側）のインク導入孔７１に供給されたインクは、所定の流
路７０を経由して図９下側の主流路６４の入口部６５に送られる。

図８の左側のインク導入孔７１につながる流路７０は、同図の矢印Ａで示すように、当
該インク導入孔７１に供給されたインクが、図８及び図９の上側に流通した後下側に向か
い、第二のフィルター７２を流通して図６に示した圧力室７３に送られるように形成され
ている。一方、図８の右側のインク導入孔７１につながる流路７０は、同図の矢印Ｂで示
すように、当該インク導入孔７１に供給されたインクが、図８及び図９の下側に流通した
後、図６に示した第二のフィルター７２を流通して図８及び図９の上側に向かい、図６の
紙面の裏側に存在する圧力室７３に送られるように形成されている。第二のフィルター７
２は盤面と平行な面を有し、第一のフィルター６７と平行な状態で配されている。

インク導入孔７１（第二のフィルター７２）と圧力室７３（主流路６４の入口部６５）
の間の流路７０には弁体７４がそれぞれ設けられ、ヘッドケース３２に収容された記録ヘ
ッドのマニホールド内の圧力が低下した際に、即ち、インクが吐出されて主流路６４側の
圧力が相対的に低下した際に弁体７４がインクの流通を許容するように作動する。

すなわち、所定の圧力でインクがインク導入孔７１から供給される状態にある場合に、
ヘッドケース３２内に収容された記録ヘッドのマニホールドにインクが貯留されている際
、弁体７４は閉状態にされ、インクの吐出により後流側の圧力が低下すると、これに伴い
発生する負圧力により弁体７４が開状態にされてインクが供給される。換言すれば、この
ときフィルム６０が圧力室７３内に作用する負圧に基づいて圧力室７３側に変位し、この
変位を弁体７４に伝達する。このことにより弁体７４に作用するバネ（特に図示せず）の
付勢力に抗し、受圧板７７を介して弁体７４を移動させることにより流路７０と圧力室７
３との間を開状態とする。ここで、受圧板７７はフィルム６０に一体的に固着された円形
部材であり、前述のような負圧の発生に伴いフィルム６０が圧力室７３側に変位した場合
に弁体７４に当接してこれを移動させる。

このような構成の自己封止ユニット３７には、ノズル形成面３３とは反対面に、流路部
材が接続される流路接続部３８が設けられている。自己封止ユニット３７の内部には、圧
力発生手段に駆動信号を供給するための駆動基板（図示せず）が設けられており、各駆動
基板に電気的に接続された配線部材（図示せず）が自己封止ユニット３７の流路接続部３
８側にそれぞれ引き出されている。この配線部材が上記の信号ケーブルと接続されること
で、当該信号ケーブルを通じてインクジェット式記録装置１の制御部から送られてくる駆
動信号等を、駆動基板を介して圧力発生手段側に供給することができる。

ここで、図１１を用いて、記録ヘッド３０の自己封止ユニット３７を構成するフィルム
６０について説明する。図１１（ａ）は、ヘッドユニットの要部拡大断面図であり、図１
１（ｂ）は、記録ヘッド３０の正面の要部を拡大した要部拡大図である。

図１１（ａ）に示すように、自己封止ユニット３７の本体６２のヘッド側面６９（ノズ
ル形成面３３とは垂直な面）には、ヘッド側面６９側に設けられた凹部を封止するフィル
ム６０が設けられている。

フィルム６０は、主流路６４や圧力室７３となる凹部全体を覆うように本体６２のヘッ
ド側面６９に載置され、ヘッド側面６９の外縁部、すなわち圧力室７３や主流路６４を構
成する凹部の開口縁部に熱溶着されている。符号７９は、フィルム６０がヘッド側面６９
の外縁部に熱溶着された熱溶着部を示している。なお、フィルム６０の材質は、特に限定
はないが、例えば、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）又
はＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などを含む。

また、フィルム６０は、自己封止ユニット３７の本体６２の外縁部よりも外側に突出し
た端部６０ａを有している。本実施形態では、フィルム６０は、本体６２の外縁部よりも
、自己封止ユニット３７の長手方向（図１１（ａ）の水平方向）及びノズル形成面３３と
は垂直な方向（図１１（ａ）の上下方向）に、突出している。フィルム６０の端部６０ａ
は、フィルム６０の熱溶着の際に、ヘッド側面６９に載置されたフィルム６０がずれない
ように押さえられる領域である。

また、図１１（ｂ）に示すように、端部６０ａは、記録ヘッド３０側に屈曲されており
、各記録ヘッド３０の外側には屈曲していない。本実施形態では、自己封止ユニット３７
の長手方向及びノズル形成面３３とは垂直な方向に突出した端部６０ａのそれぞれが記録
ヘッド３０側に屈曲されている。すなわち、フィルム６０の端部６０ａは、当該フィルム
６０が取り付けられた記録ヘッド３０とは異なる他の記録ヘッド３０に接触していない。

このように、各記録ヘッド３０のフィルム６０の端部６０ａ同士が接触することを防止
したので、各記録ヘッド３０がサブキャリッジ２０の所定位置からずれて配置されること
が防止されている。このように記録ヘッド３０は、サブキャリッジ２０の所定位置に配置
されるので、インクの吐出精度が向上したものとなる。

また、各記録ヘッド３０の端部６０ａ同士が接触することを避けるために、各記録ヘッ
ド３０の間隔を広げる必要が無い。すなわち、各記録ヘッド３０の間隔を狭めて、サブキ
ャリッジ２０に配置できるので、ヘッドユニット４０の大型化を抑えることができる。

ここで、上述した構成のインクジェット式記録ヘッドユニット４０の製造方法について
説明する。図１２及び図１３は、インクジェット式記録ヘッドユニットの製造方法を示す
側面図である。

図１２（ａ）に示すように、記録ヘッド３０の自己封止ユニット３７を形成する。すな
わち、圧力室７３や主流路６４（図６参照）となる凹部が形成されたヘッド側面６９のそ
れぞれに、フィルム６０を熱溶着する。

次に、図１２（ｂ）に示すように、記録ヘッド３０の自己封止ユニット３７を構成する
フィルム６０の端部６０ａを、記録ヘッド３０の内側に屈曲させる。例えば、平面を有す
る治具８０を用い、当該平面を端部６０ａに当て、端部６０ａの先端が記録ヘッド３０の
内側に傾くように治具８０を傾斜させることで、端部６０ａを変形させる。治具８０の傾
斜は、端部６０ａが弾性で元の状態に戻らない程度とする。

本実施形態では、図１２（ｃ）に示すように、自己封止ユニット３７のヘッド側面６９
の両面のフィルム６０の端部６０ａを記録ヘッド３０側に屈曲させる。このような端部６
０ａの屈曲を、サブキャリッジ２０に搭載される全ての記録ヘッド３０について行う。

次に、図１３に示すように、各記録ヘッド３０のフランジ部３５に、スペーサー３４を
取り付ける。具体的には、フランジ部３５に設けられた第１止着穴５４と、スペーサー３
４に設けられた第１挿通穴５２の位置を揃える。そして、これらの第１止着穴５４と第１
挿通穴５２に第１ネジ５３を挿通し、第１空間部５０に配設された第１ナット５１に螺合
させ、スペーサー３４をフランジ部３５に固定する。

そして、特に図示しないが、サブキャリッジ２０の所定位置に一番目の記録ヘッド３０
を配置する。当該記録ヘッド３０が所定位置からずれないように、付勢部材などで、サブ
キャリッジ２０に付勢し、その状態で、サブキャリッジ２０とスペーサー３４との間に瞬
間接着剤を注入して仮固定する。そして、図５に示すように、サブキャリッジ２０に設け
られた第２止着穴５９にスペーサー３４の第２挿通穴５７の位置を揃え、これらの第２止
着穴５９と第２挿通穴５７に第２ネジ５８を挿通し、当該第２ネジ５８を第２ナット５６
に螺合することで本固定する。これにより、スペーサー３４を介して一番目の記録ヘッド
３０がサブキャリッジ２０に固定される。

次に、特に図示しないが、一番目の記録ヘッド３０のノズル列３６を基準として、二番
目以降の４つの記録ヘッド３０をサブキャリッジ２０に取り付ける。具体的には、一番目
の記録ヘッド３０及び二番目以降の記録ヘッド３０のノズル形成面３３をＣＣＤカメラ等
の撮像手段を用いて観察しながら、二番目以降の記録ヘッド３０の各ノズル列３６が所定
の配置、例えば、一番目の記録ヘッドのノズル列３６と所定の間隔を空けて平行となり、
かつ各ノズル列３６を構成するノズル３１のＹ軸方向における位置が同じとなるように、
二番目以降の記録ヘッド３０の位置を規定する。取り付け対象の記録ヘッド３０が位置決
めされたならば、当該記録ヘッド３０のスペーサー３４とサブキャリッジ２０との接触面
に瞬間接着剤を注入して仮固定する。そして、第２止着穴５９とスペーサー３４の第２挿
通穴５７とにネジ５３を挿通し、ナット５１に螺合して本固定する。

二番目以降の記録ヘッド３０は、一番目の記録ヘッド３０を基準に位置決めされてサブ
キャリッジ２０に固定されるので、二番目以降の記録ヘッド３０のノズル列３６は、一番
目の記録ヘッド３０のノズル列３６を基準とした位置に配置される。本実施形態では、二
番目以降の記録ヘッド３０は、当該記録ヘッド３０の各ノズル列３６が一番目のノズル列
３６と平行となり、各ノズル列３６のノズル３１のＹ軸方向（図３参照）の位置が揃うよ
うにサブキャリッジ２０に配置される。

このようにして、サブキャリッジ２０に複数の記録ヘッド３０が位置決めされて固定さ
れたヘッドユニット４０が作製される。

このような本実施形態に係るヘッドユニット４０の製造方法によれば、図１１（ｂ）、
図１２（ｃ）に示すように、フィルム６０の端部６０ａを記録ヘッド３０側に屈曲させた
ので、各記録ヘッド３０をサブキャリッジ２０の所定位置に配置しても、記録ヘッド３０
の端部６０ａが他の記録ヘッド３０の端部６０ａに接触することがない。したがって、瞬
間接着剤で記録ヘッド３０をサブキャリッジ２０に仮固定しても、記録ヘッド３０がサブ
キャリッジ２０に対して傾いてしまうことが防止される。このように記録ヘッド３０の傾
斜が防止されるので、各記録ヘッド３０をサブキャリッジ２０に本固定しても、各記録ヘ
ッド３０のノズル列３６が所定位置に配置された状態を保持することができる。これによ
り、複数の記録ヘッド３０から吐出されるインクの吐出精度を向上することができる。さ
らに、フィルム６０の端部６０ａを切除しないので、切除により生じる微細な切れ端が液
体流路やノズル３１などに入り込んでしまうことを防止できる。

また、各記録ヘッド３０の端部６０ａ同士が接触することを避けるために、各記録ヘッ
ド３０の間隔を広げる必要が無い。すなわち、各記録ヘッド３０の間隔を狭めて、サブキ
ャリッジ２０に配置できるので、大型化を抑えたヘッドユニット４０を提供することがで
きる。

さらに、フィルム６０の端部６０ａの接触による記録ヘッド３０の傾き（所定位置から
の位置ずれ）を防止するために、記録ヘッド３０に、より強固な荷重を掛ける必要が無い
。このため、より強固な荷重を掛けた状態で記録ヘッド３０をサブキャリッジ２０に固定
したのち、その荷重を開放したときに、記録ヘッド３０及びサブキャリッジ２０の弾性変
形の復元により記録ヘッド３０が位置ずれしてしまうことが防止される。

以降、特に図示しないが、サブキャリッジ２０（ヘッドユニット４０）をキャリッジ本
体１１に固定し、キャリッジカバー１２を取り付けてメインキャリッジ１０を構成し、メ
インキャリッジ１０をキャリッジ軸５に移動自在に取り付ける。そして、メインキャリッ
ジ１０にその内部のヘッドユニット４０にインクを供給するためのインク供給チューブや
、駆動信号等の信号を供給するための信号ケーブルを接続することで、インクジェット式
記録装置１が作製される。

〈他の実施形態〉
以上、本発明の実施形態を説明したが、勿論、本発明は上述したものに限定されるもの
ではない。
例えば、記録ヘッド３０に設けられたフィルム６０は、自己封止ユニット３７を構成す
るものであったが、これに限られない。すなわち、ノズル形成面３３に交差する面にフィ
ルムが設けられた記録ヘッドを複数並設するヘッドユニットを製造する際に、本発明に係
る液体噴射ヘッドユニットの製造方法を適用することができる。

また、フィルム６０の端部６０ａを屈曲させた後、記録ヘッド３０をサブキャリッジ２
０に瞬間接着剤で仮固定し、その後ネジで締結して本固定したが、このような固定方法に
限られない。記録ヘッド３０が所定の配置で配置された状態で固定できればよい。

また、固定部材として、キャリッジ本体１１に取り付けられるサブキャリッジ２０を例
示したが、これに限られない。固定部材は、複数の記録ヘッド３０が搭載されるものであ
ればよい。

さらに、記録ヘッド３０は、スペーサー３４を介してサブキャリッジ２０に固定された
が、これに限られない。すなわち、スペーサー３４を介さず、直接的に記録ヘッド３０が
サブキャリッジ２０に固定されてもよい。

二番目以降の記録ヘッド３０の位置決めについては、上述した実施形態に説明した方法
に限らない。例えば、ガラスなどの透明な部材に、ノズル３１の開口径と同程度の大きさ
の基準マークを設けたアライメントマスクを用いてもよい。この基準マークは、各記録ヘ
ッド３０に対応してアライメントマスクに複数設けられており、各基準マークの相対位置
は、サブキャリッジ２０に配置された各記録ヘッド３０の各ノズル３１が配置されるべき
位置に対応して設定されている。一番目の記録ヘッド３０の位置決めをした後、記録ヘッ
ド３０のノズル形成面３３側にアライメントマスクを重ね、撮像手段を用いて一番目の記
録ヘッド３０のノズル形成面３３を観察しながら、当該アライメントマスクの一番目の記
録ヘッド３０に対応する基準マークを当該記録ヘッド３０のノズル３１に合わせる。そし
て、その状態を保持しながら、二番目以降の記録ヘッド３０について、当該記録ヘッド３
０のノズル３１を、アライメントマスクの二番目以降の記録ヘッド３０のノズル３１に対
応する基準マークに合わせる。このようにして、二番目以降の記録ヘッド３０の位置決め
を行ってもよい。

上述した実施形態では、インクジェット式記録装置１として、被噴射媒体に対してメイ
ンキャリッジ１０（ヘッドユニット４０）を主走査方向に移動させながら印刷を行う、シ
リアル型のインクジェット式記録装置を例示したが、特にこれに限定されない。例えば、
メインキャリッジ１０（ヘッドユニット４０）を固定し、被噴射媒体を搬送するだけで印
刷を行う、いわゆるライン型のインクジェット式記録装置についても本発明を適用するこ
とができる。

なお、上述した実施形態においては、本発明の液体噴射ヘッドの一例としてインクジェ
ット式記録ヘッドを説明したが、液体噴射ヘッドの基本的構成は上述したものに限定され
るものではない。本発明は、広く液体噴射ヘッドの全般を対象としたものであり、インク
以外の液体を噴射するものにも勿論適用することができる。液体噴射ヘッドとしては、例
えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等
のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ
（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉ
ｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。

１ インクジェット式記録装置、 １０ メインキャリッジ、 １１ キャリッジ本体、
１２ キャリッジカバー、 ２０ サブキャリッジ、 ３０ 記録ヘッド、 ３１ ノ
ズル、 ３３ ノズル形成面、 ３４ スペーサー、 ３６ ノズル列、 ３７ 自己封
止ユニット、 ３９ ノズルプレート、 ４０ ヘッドユニット、 ６０ フィルム、
６０ａ 端部、 ６４ 主流路、 ７３ 圧力室、 ７９ 熱溶着部、 ８０ 治具

Claims (6)

1. 液体を吐出するノズルが形成されたノズル形成面に交差するヘッド側面に設けられたフ
   ィルムを有する液体噴射ヘッドと、
   前記液体噴射ヘッドが複数搭載された固定部材とを備えた液体噴射ヘッドユニットの製
   造方法であって、
   前記ヘッド側面の外縁部よりも外側に突出した前記フィルムの端部を、前記液体噴射ヘ
   ッド側に屈曲させ、
   当該液体噴射ヘッドを前記固定部材の所定位置に配置して固定する
   ことを特徴とする液体噴射ヘッドユニットの製造方法。
2. 請求項１に記載する液体噴射ヘッドユニットの製造方法において、
   前記固定部材の所定位置に配置された前記液体噴射ヘッドを、接着剤により当該所定位
   置に仮固定し、その後、締結部材により本固定する
   ことを特徴とする液体噴射ヘッドユニットの製造方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載する液体噴射ヘッドユニットの製造方法において、
   前記液体噴射ヘッドは、前記ノズルに連通して液体が流通する液体流路を備え、
   前記フィルムは、前記液体噴射ヘッドのヘッド側面側に設けられた凹部の開口を封止し
   て前記液体流路の一部を構成している
   ことを特徴とする液体噴射ヘッドユニットの製造方法。
4. 請求項１又は請求項２に記載する液体噴射ヘッドユニットの製造方法において、
   前記液体噴射ヘッドは、前記液体流路の途中に形成された圧力室と、前記圧力室に液体
   を供給するために当該液体流路を開放又は閉鎖する弁体と、当該液体流路を閉鎖するよう
   に前記弁体を付勢する付勢部材とを有する自己封止ユニットを備え、
   前記自己封止ユニットは、前記フィルムが、前記圧力室を区画するとともに前記圧力室
   内に作用する負圧に基づいて前記圧力室側に変位して前記弁体を押圧し、前記付勢部材の
   付勢力に抗して前記弁体を開放させるように構成されている
   ことを特徴とする液体噴射ヘッドユニットの製造方法。
5. 液体を吐出するノズルが形成されたノズル形成面に交差するヘッド側面に設けられたフ
   ィルムを有する液体噴射ヘッドと、
   前記液体噴射ヘッドが複数搭載された固定部材とを備え、
   前記ヘッド側面の外縁部よりも外側に突出した前記フィルムの端部は、前記液体噴射ヘ
   ッド側に屈曲している
   ことを特徴とする液体噴射ヘッドユニット。
6. 請求項５に記載する液体噴射ヘッドユニットを具備することを特徴とする液体噴射装置
   。

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