JP2013151093A - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】製造工程を簡略化できるとともに、圧電素子と圧力発生室との位置ずれを防止して液体噴射特性を向上することができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供する。
【解決手段】インクを吐出するノズル13に連通する圧力発生室11が設けられた流路ユニット16と、流路ユニット16に固定されるケースヘッド20と、接着面35aが第1接着剤71と第2接着剤72とでケースヘッド20に接着される固定部材35、及び固定部材35の接着面35aとは交差する圧電素子接合面35bに固定されるとともに流路ユニット16の圧力発生室11に対向する島部27に接合される圧電素子17を有する圧電素子ユニット18とを備え、第2接着剤72は、第1接着剤71よりも硬化時間が短く、第1接着剤71は、第2接着剤72よりも接着強度が高く、固定部材の接着面35aのうち圧電素子17による反力が掛かる第1接着面61に設けられている。
【選択図】図5

Description

本発明は、液体噴射ヘッド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及びインクジェット式記録装置に関する。
液体噴射ヘッドの代表例としては、例えば、圧電素子の変位による圧力を利用してノズルからインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドが知られている。具体的には、ノズルに連通する圧力発生室が設けられ流路形成板とその一方面側に設けられる振動板とを有する流路ユニットと、各圧力発生室に対応して設けられ固定板に固定された圧電素子(圧電振動子)と、この固定板が固定される収容室を有するケースヘッド(構造体)とを有するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
このようなインクジェット式記録ヘッドでは、各圧電素子が各圧力発生室に対向するように位置決めした上で、固定板とケースヘッドとをエポキシ樹脂系接着剤などで接合することにより形成されている。
特開2004−74740号公報
しかしながら、エポキシ樹脂系接着剤の硬化には時間が長く掛かるため、位置決めされた状態を治具などで維持しなければならない。このようインクジェット式記録ヘッドの保持に治具が長時間専有されるため、製造の効率が低下してしまう。多数の治具を用いることで効率の向上を図るとしても、製造コストが増大してしまう。
また、治具を用いなければ、エポキシ樹脂系接着剤が硬化する際に、各圧電素子が各圧力発生室からずれてしまう。すなわち、圧電素子の圧力発生室に対する位置決め精度が低下し、所望のインク吐出特性を得ることができないという問題が生じる。
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドに限定されず、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッド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、製造工程を簡略化できるとともに、圧電素子と圧力発生室との位置ずれを防止して液体噴射特性を向上することができる液体噴射ヘッド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の態様は、液体を吐出するノズルに連通する圧力発生室が設けられた流路ユニットと、前記流路ユニットに固定されるケースヘッドと、一方面が第1接着剤と第2接着剤とで前記ケースヘッドに接着される固定部材、及び該固定部材の前記一方面とは交差する他方面に固定されるとともに前記流路ユニットの前記圧力発生室に対向する領域に接合される圧電素子を有する圧電素子ユニットとを備え、前記第2接着剤は、前記第1接着剤よりも硬化時間が短く、前記第1接着剤は、前記第2接着剤よりも接着強度が高く、前記固定部材の前記一方面のうち前記圧電素子による反力が掛かる領域に設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、圧電素子による反力が掛かる領域に、接着強度が高い第1接着剤が設けられている。これにより、圧電素子の反力が固定部材に掛かっても、ケースヘッドから剥がれたり、ずれたりすることを防止することができる。したがって、圧電素子が圧力発生室に対向する領域からずれたりすることが防止できるため、液体噴射特性が向上した液体噴射ヘッドが提供される。また、圧電素子ユニットをケースヘッドに位置決めし、第1接着剤及び第2接着剤で固定する際に、第2接着剤が位置決め後、瞬時に硬化する。このため、第1接着剤が硬化するまでその位置決めした状態を維持することができる。したがって、位置決めから第1接着剤が硬化するまでの間においても、圧電素子が圧力発生室に対向する領域からずれたりすることが防止できるため、液体噴射特性が向上した液体噴射ヘッドが提供される。
ここで、前記圧電素子は、一方向に並設された複数の圧力発生室のそれぞれに対向して複数設けられ、前記第1接着剤は、前記固定部材の前記一方面のうち、前記一方向において前記圧電素子と重なる第1接着面に設けられ、前記第2接着剤は、前記第1接着面よりも外側の第2接着面に設けられていることが好ましい。これによれば、圧電素子による反力が掛かる第1接着面と、該反力が掛からない第2接着面とを、それぞれ第1接着剤及び第2接着剤でケースヘッドに接着することができる。
また、前記圧電素子ユニットは、前記一方向における前記圧電素子の外側に変形しない非変形部を有し、前記第2接着面は、前記固定部材の前記一方面のうち、前記一方向において前記非変形部と重なる領域を含み、前記第2接着剤は、前記第2接着面の全面に設けられていることが好ましい。これによれば、圧電素子の反力が掛かる第1接着面の全てに接着強度が強い第1接着剤を設けたので、該反力による固定部材の位置ずれをより確実に防止することができる。さらに、固定部材のケースヘッドに対する接着面のうち、第2接着剤による仮固定のための第2接着面を最も広くとれるため、第2接着剤による仮固定をより強固なものとすることができる。
また、前記第1接着剤は、熱硬化型接着剤であり、前記第2接着剤は、紫外線硬化型接着剤又は瞬間接着剤であることが好ましい。これによれば、第1接着面ではより強固に固定部材とケースヘッドとを接着することができ、第2接着面ではより早く固定部材とケースヘッドとを接着することができる。
さらに、本発明の他の態様は、上記態様の液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、製造工程を簡略化できるとともに、圧電素子と圧力発生室との位置ずれを防止して液体噴射特性が向上した液体噴射装置が提供される。
実施形態1に係るインクジェット式記録ヘッドの断面図である。 実施形態1に係るインクジェット式記録ヘッドの断面図である。 実施形態1に係る圧電素子ユニットの正面図及び図1のA−A′線断面図である。 実施形態1に係る圧電素子ユニットの底面図である。 図2のC−C′線断面図である。 図2のD−D′線断面の要部拡大図である。 他の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの断面図である。 実施形態に係るインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
〈実施形態1〉
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、本発明の実施形態1に係る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の圧力発生室の短手方向の断面図であり、図2(a)は、図1のA−A′線断面図、図2(b)は、図2(a)のB−B′線断面図である。
図示するように、インクジェット式記録ヘッド10は、複数の圧力発生室11を有する流路形成基板12と、各圧力発生室11に連通する複数のノズル13が穿設されたノズルプレート14と、流路形成基板12のノズルプレート14とは反対側の面に設けられる振動板15とを具備する流路ユニット16を有する。さらに、振動板15上の各圧力発生室11に対応する領域に設けられる圧電素子17を有する圧電素子ユニット18と、振動板15上に固定されて圧電素子ユニット18が収容される収容部51を有するケースヘッド20とを具備する。
流路形成基板12には、その一方面側の表層部分に、圧力発生室11が隔壁11aによって区画されてその幅方向で複数並設されている。各圧力発生室11の列の外側には、ケースヘッド20の液体導入路であるインク導入路21を介してインクが供給されるリザーバー22が、流路形成基板12を厚さ方向に貫通して設けられている。そして、リザーバー22と各圧力発生室11とは、インク供給路23を介して連通し、各圧力発生室11には、インク導入路21、リザーバー22及びインク供給路23を介してインクが供給される。さらに、圧力発生室11のリザーバー22とは反対の端部側には、流路形成基板12を貫通するノズル連通孔24が形成されている。すなわち、本実施形態では、流路形成基板12に液体流路として、圧力発生室11、リザーバー22、インク供給路23、ノズル連通孔24が設けられている。このような流路形成基板12は、本実施形態では、シリコン単結晶基板からなり、流路形成基板12に設けられる上記圧力発生室11等は、流路形成基板12をエッチングすることによって形成されている。
この流路形成基板12の一方面側にはノズル13が穿設されたノズルプレート14が接合され、各ノズル13は、流路形成基板12に設けられたノズル連通孔24を介して各圧力発生室11と連通している。
また、流路形成基板12の他方面側、すなわち、圧力発生室11の開口面側には振動板15が接合されて、各圧力発生室11はこの振動板15によって封止されている。
振動板15は、弾性膜25と、支持板26との複合板であり、弾性膜25側が流路形成基板12に接合されている。例えば、弾性膜25は樹脂フィルム等の弾性部材から形成され、支持板26は金属材料等から形成されている。また、振動板15の各圧力発生室11に対向する領域内には、圧電素子17の先端部が当接する島部27が設けられている。すなわち、振動板15の各圧力発生室11の周縁部に対向する領域に他の領域よりも厚さの薄い薄肉部28が形成されて、この薄肉部28の内側にそれぞれ島部27が設けられている。
なお、振動板15のリザーバー22に対向する領域に、薄肉部28と同様に、支持板26がエッチングにより除去されて実質的に弾性膜のみで構成されるコンプライアンス部29が設けられている。コンプライアンス部29は、リザーバー22内の圧力変化が生じた時に、このコンプライアンス部29の弾性膜25が変形することによって圧力変化を吸収し、リザーバー22内の圧力を常に一定に保持する役割を果たす。
図3及び図4を用いて、圧電素子ユニット18について説明する。図3(a)は、圧電素子ユニット18の正面図であり、図3(b)は図3(a)のE−E′線断面図であり、図4は、圧電素子ユニット18の底面図である。なお、図4は、外部電極90(個別外部電極92及び共通外部電極93)の図示を省略している。
圧電素子ユニット18は、複数の圧電素子17がその幅方向に並設された圧電素子形成部材34と、圧電素子形成部材34の先端部(一端部)側が自由端となるようにその基端部(他端部)側が固定端として接合される固定部材35とを有する。
圧電素子形成部材34は、圧電材料31と、圧電素子17の2つの極を構成する内部電極、すなわち、隣接する圧電素子17と電気的に独立する個別電極を構成する個別内部電極32と、隣接する圧電素子17と電気的に共通する共通電極を構成する共通内部電極33とを交互に挟んで積層することにより形成されている。
圧電素子形成部材34には、例えば、ワイヤーソー等によって櫛歯状に切り分けられ、各圧力発生室11に対向するように圧電素子17の列が形成されている。なお、圧電素子17の列の両外側には、各圧電素子17よりも広い幅を有する位置決め部19が設けられている。位置決め部19は、電圧が印加されないように形成され、変形しない部分である。位置決め部19は、圧電素子ユニット18をインクジェット式記録ヘッド10に組み込む際に、圧電素子ユニット18を高精度に位置決めするために設けられている。
圧電素子形成部材34の外表面には、個別内部電極32及び共通内部電極33と接続される外部電極90が形成されている。また、圧電素子形成部材34の少なくとも圧電素子17の列に対応する領域の基端部側には、外部電極90が存在しない電極非形成部91が存在する。
外部電極90は、電極非形成部91を設け、また、各圧電素子17を櫛歯状に切り分けることで分離され、隣接する圧電素子17と電気的に独立する個別外部電極92と、隣接する圧電素子17と電気的に共通する共通外部電極93とを構成する。
具体的には、外部電極90は、各圧電素子17に対向する部分と位置決め部19に対向する部分とに分離されている。各圧電素子17に対向する領域の外部電極90が、圧電素子形成部材34の先端部で圧電素子17の個別電極を構成する個別内部電極32と電気的に接続されることで個別外部電極92が構成されている。一方、圧電素子17の列の両側に設けられた位置決め部19上の外部電極90が、圧電素子形成部材34の基端部側の端面で各圧電素子17の共通電極を構成する共通内部電極33と接続されることで共通外部電極93が構成されている。
固定部材35は、例えば樹脂などから形成され、上述した圧電素子形成部材34(圧電素子17)が接合されるとともに、ケースヘッド20に接着されるものである。すなわち、固定部材35の一方面である接着面35aは、後述する第1接着剤71及び第2接着剤72によりケースヘッド20に接着される。一方、圧電素子形成部材34(圧電素子17)は、固定部材35の接着面35aに交差する他方面(以後、圧電素子接合面35b)に接合されている。
ここで、図4に示すように、圧電素子17は一方向(以降、並設方向Xとする)に並設され、その並設方向Xの両側に電圧の印加で変形しない位置決め部19(非変形部)が設けられている。
このような圧電素子ユニット18では、圧電素子17が変形すると、圧電素子17の固定端側から固定部材35の圧電素子接合面35bに反力が掛かる。詳言すると、圧電素子接合面35bのうち、圧電素子17が接合された領域(以後、第1領域81)に反力が掛かり、圧電素子接合面35bのうち、位置決め部19が接合された領域(以後、第2領域82)には反力が掛からない。
この第1領域81に掛かる反力は、接着面35aに影響を及ぼす。接着面35aのうち、並設方向Xにおいて圧電素子17と重なる領域を第1接着面61とする。すなわち、圧電素子17の並設方向Xに占める範囲の大きさ(幅)及び位置と、第1接着面61の並設方向Xに占める範囲の大きさ(幅)及び位置とが略同一となっている。
この第1接着面61には、第1領域81に掛かる圧電素子17の反力が作用する。例えば、本実施形態では、図3(b)に示すように、接着面35aは圧電素子接合面35bに対して垂直としてある。この場合、圧電素子17の反力が固定部材35の第1領域81に掛かると、該反力は平行な方向の力、すなわち剪断する力として第1接着面61に作用する。このため、詳細は後述するが、圧電素子17の反力は、第1接着面61においてケースヘッド20に接着された固定部材35をずらすように作用する。なお、接着面35aは圧電素子接合面35bに対して垂直としたが、必ずしも垂直である必要は無い。この場合においても、固定部材35の第1接着面61には剪断するように圧電素子17の反力が掛かるからである。
一方、第2領域82には圧電素子17の反力が作用しないので、該反力は第2接着面62を剪断する力として作用しない。このため、詳細は後述するが、第2接着面62において圧電素子17の反力は、ケースヘッド20に接着された固定部材35をずらすようには作用しない。
図1及び図2に戻り、上述した圧電素子ユニット18は、圧電素子17の先端部が上述したように振動板15の島部27に当接された状態で固定されている。一方、振動板15上にはケースヘッド20が固定され、圧電素子ユニット18は、このケースヘッド20に固定されている。
ケースヘッド20は、島部27に相対向する領域に厚さ方向に貫通する収容部51が設けられている。この収容部51には、圧電素子ユニット18が収容される。また、ケースヘッド20の収容部51は、振動板15側が幅狭となるように設けられて、内面に段差部38が設けられており、固定部材35は、このケースヘッド20の段差部38が設けられた内面に第1接着剤71及び第2接着剤72によって接合されている。この第1接着剤71及び第2接着剤72による固定部材35とケースヘッド20との接着の詳細は後述する。
このようなケースヘッド20は、例えば、樹脂材料からなる。そして、ケースヘッド20の収容部51の内面が、圧電素子ユニット18の少なくとも一部の側面が当接されるアライメント面50となっている。アライメント面50は、収容部51の圧力発生室11の並設方向の一方側の内面となっており、このアライメント面50に圧電素子17の並設方向の一方側の位置決め部19が当接されている。なお、圧力発生室11は、その短手方向(幅方向)に複数並設されており、圧電素子17は複数の圧力発生室11に対応して、その端面の短手方向(幅方向)に複数並設されている。すなわち、圧電素子17は、その並設方向が島部27に固定される端面における短手方向となっており、ケースヘッド20のアライメント面50に位置決め部19を当接させることで、圧電素子17の短手方向と島部27の短手方向との位置決めが行われている。
島部27の短手方向の幅と圧電素子17の短手方向の幅とは、共に数十μm程度の大きさしかなく、両者はほぼ同等の幅で形成されているため、圧電素子17と島部27との短手方向の位置決めを高精度に行わなければ、圧電素子17の変位を島部27を介して振動板15に伝わらせることができず、インク吐出特性が劣化してしまう。
本実施形態では、ケースヘッド20のアライメント面50と位置決め部19とを当接させて位置決めすることで、圧電素子17の短手方向と島部27の短手方向とが高精度に位置決めされて固定されており、優れたインク吐出特性を有する。
ケースヘッド20に固定された圧電素子ユニット18は、各圧電素子17を駆動するための信号を供給するフレキシブル配線基板37が接続されている。フレキシブル配線基板37には、上述した圧電素子17の個別外部電極92及び共通外部電極93が電気的に接続されている。
また、ケースヘッド20上には、フレキシブル配線基板37の各配線36がそれぞれ接続される複数の導電パッド40が設けられた配線基板41が固定されており、ケースヘッド20の収容部51は、この配線基板41によって実質的に塞がれている。配線基板41には、ケースヘッド20の収容部51に対向する領域にスリット状の開口部42が形成されており、フレキシブル配線基板37はこの配線基板41の開口部42から収容部51の外側に引き出されている。
また、圧電素子ユニット18を構成するフレキシブル配線基板37は、例えば、本実施形態では、圧電素子17を駆動するための駆動IC(図示なし)が搭載されたチップオンフィルム(COF)からなる。そして、フレキシブル配線基板37の各配線36は、その基端部側では、例えば、半田、異方性導電材等によって圧電素子17を構成する個別外部電極92及び共通外部電極93に接続されている。一方、先端部側では、各配線36は配線基板41の各導電パッド40に接合されている。具体的には、配線基板41の開口部42から収容部51の外側に引き出されたフレキシブル配線基板37の先端部が配線基板41の表面に沿って折り曲げられた状態で、各配線36は配線基板41の各導電パッド40に接合されている。
このようなインクジェット式記録ヘッド10では、インク滴を吐出する際に、圧電素子17及び振動板15の変形によって各圧力発生室11の容積を変化させて所定のノズル13からインク滴を吐出させるようになっている。具体的には、図示しないインクカートリッジからリザーバー22にインクが供給されると、インク供給路23を介して各圧力発生室11にインクが分配される。実際には、圧電素子17に電圧を印加することにより圧電素子17を収縮させる。これにより、振動板15が圧電素子17と共に変形されて圧力発生室11の容積が広げられ、圧力発生室11内にインクが引き込まれる。ノズル13に至るまで内部にインクが満たされた後、配線基板41を介して供給される記録信号に従い、圧電素子17に印加していた電圧を解除する。これにより、圧電素子17が伸張されて元の状態に戻ると共に振動板15も変位して元の状態に戻る。結果として圧力発生室11の容積が収縮して圧力発生室11内の圧力が高まりノズル13からインク滴が吐出される。
ここで、図5及び図6を用いて、圧電素子ユニット18とケースヘッド20との接着について詳細に説明する。図5は、図2のC−C′線断面図であり、図6は、図2のD−D′線断面の要部拡大図である。
これらの図に示すように、固定部材35は、ケースヘッド20の段差部38の表面に第1接着剤71及び第2接着剤72により接着されている。詳言すると、固定部材35の接着面35aのうち第1接着面61と段差部38とは第1接着剤71で接着され、固定部材35の接着面35aのうち第2接着面62と段差部38とは第2接着剤72で接着されている。本実施形態では、第1接着面61の全体に第1接着剤71を設け、第2接着面62の全体に第2接着剤72を設けてある。
第1接着剤71は、第2接着剤72よりも接着強度が高いものである。例えば、第1接着剤71としては、エポキシ系接着剤など熱硬化型のものを用いることができる。
第2接着剤72は、第1接着剤71よりも硬化時間が短いものである。例えば、紫外線硬化型接着剤やシアノアクリレート系接着剤(瞬間接着剤)を用いることができる。
第1接着剤71が設けられる第1接着面61は、上述したように、圧電素子17の反力が作用する領域である。すなわち、第1接着面61では、固定部材35をケースヘッド20(段差部38)からずらすように圧電素子17の反力が作用する。このような第1接着面61に接着強度が高い第1接着剤71を設けたので、当該反力に抗することができる。すなわち、固定部材35がケースヘッド20からずれてしまうことを防止することができる。
一方、第2接着剤72が設けられる第2接着面62は、上述したように、圧電素子17の反力が作用しない領域である。したがって、第2接着面62においては強い接着強度を有する接着剤を用いる必要が無く、硬化時間の短い第2接着剤72を用いることができる。これにより、圧電素子ユニット18をケースヘッド20に位置決めし、第2接着面62に設けた第2接着剤72で仮固定し、第1接着剤71が硬化するまでその位置決めした状態を維持することができる。
以上に述べたように、本発明に係るインクジェット式記録ヘッド10では、圧電素子17による反力が掛かる第1接着面61と、該反力が掛からない第2接着面62とで、それぞれ第1接着剤71及び第2接着剤72とが使い分けられている。これにより、圧電素子17がインクを吐出するために変形した際の反力が固定部材35に掛かっても、ケースヘッド20から剥がれたり、ずれたりすることを防止することができる。したがって、圧電素子17が圧力発生室11に対向する領域(島部27)からずれたりすることが防止できるため、インクの吐出特性が向上したインクジェット式記録ヘッド10が提供される。
また、圧電素子ユニット18をケースヘッド20に位置決めし、第1接着面61に第1接着剤71、第2接着面62に第2接着剤72を設けて固定する際に、第1接着剤71は収縮するため圧電素子ユニット18がケースヘッド20から位置ずれする虞がある。しかしながら、第2接着剤72が位置決め後、瞬時に硬化するため、第1接着剤71が硬化するまでその位置決めした状態を維持することができる。したがって、位置決めから第1接着剤71が硬化するまでの間においても、圧電素子17が圧力発生室11に対向する領域(島部27)からずれたりすることが防止できるため、インクの吐出特性が向上したインクジェット式記録ヘッド10が提供される。
さらに、第2接着剤72による仮固定が行われるため、第1接着剤71が硬化するまで治具などで圧電素子ユニット18及びケースヘッド20を保持する必要がない。つまり、仮固定後は、治具から圧電素子ユニット18及びケースヘッド20を取り外すことができる。このように治具は、第1接着剤71が硬化するまでの長時間に亘り専有されないので、他のインクジェット式記録ヘッド10の製造に用いることができる。これにより、多数の治具が不要となるため製造コストを低減することができる。
また、本実施形態では、第1接着面61の全面に第1接着剤71を設けた。すなわち、圧電素子17の反力が掛かる領域の全てに接着強度が強い第1接着剤71を設けたので、該反力による固定部材35の位置ずれをより確実に防止することができる。さらに、第2接着面62の全面に第2接着剤72を設けた。すなわち、接着面35aのうち、第2接着剤72による仮固定のための領域を最も広くとれるため、第2接着剤72による仮固定をより強固なものとすることができる。
なお、第1接着剤71は、第1接着面61の全面に設けられる必要は無い。例えば、圧電素子17の反力や圧電素子ユニット18の自重などで固定部材35がケースヘッド20からずれたり剥がれたりしない程度に、第1接着面61の範囲内で第1接着剤71を適宜設ければよい。同様に、第2接着剤72は、第2接着面62の全面に設けられる必要は無い。例えば、圧電素子ユニット18をケースヘッド20に位置決めした状態が維持される程度に、第2接着面62の範囲内で第2接着剤72を適宜設ければよい。
また、上述した実施形態では、接着面35aのうち、並設方向Xにおいて非変形部である位置決め部19と重なる範囲を含んで第2接着面62とした。しかし、第2接着面62は、このような態様に限定されない。例えば、接着面35aのうち、並設方向Xにおいて圧電素子形成部材34(圧電素子及び位置決め部19)と重なる範囲を第1接着面61とし、それ以外の領域を第2接着面62としてもよい。
〈他の実施形態〉
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明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。図7は、他の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッド10の断面図である。図示するように、第2接着剤72として紫外線硬化型接着剤を用いる場合、ケースヘッド20に収容部51に連通する開口部95を形成してもよい。この開口部95を通じて接着面35aに紫外線が届くようになっている。
インクジェット式記録ヘッド10の製造に際しては、接着面35aに、エポキシ系接着剤などの第1接着剤71と、紫外線硬化型接着剤である第2接着剤72を塗布し、圧電素子17の先端を島部27に接合するよう位置決めする。そして、開口部95から紫外線を接着面35aに照射し、第2接着剤72を硬化させる。これにより、圧電素子ユニット18の位置決めを確実に行った上で、第2接着剤72による仮固定を行うことができる。なお、開口部95は、第2接着剤72の硬化後は、封止してもよい。
また、圧電素子ユニット18は、圧電素子17の外側に位置決め部19が設けられていたが、圧電素子ユニット18に位置決め部19を設けなくてもよい。この場合、光学的に圧電素子の先端と、島部27とを撮像して位置合わせするなど、他の手段で圧電素子ユニット18の位置決めを行うことができる。
上述した各実施形態のインクジェット式記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置に搭載される。図8は、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
インクジェット式記録装置1は、インクジェット式記録ヘッド10を具備する。インクジェット式記録ヘッド10は、インクカートリッジ3とともにキャリッジ4に搭載され、キャリッジ4は、キャリッジ軸9に沿って移動可能に設けられている。
駆動モーター(図示せず)の駆動力が複数の歯車およびタイミングベルト7を介してキャリッジ4に伝達されることで、インクジェット式記録ヘッド10を搭載したキャリッジ4はキャリッジ軸9に沿って移動される。
キャリッジ4のキャリッジ軸9に沿う方向の位置は、リニアエンコーダー2によって検出され、検出信号が位置情報として制御部(図示せず)に送信される。これにより、制御部はこのリニアエンコーダー2からの位置情報に基づいてキャリッジ4(インクジェット式記録ヘッド10)の位置を認識しながら、インクの吐出動作等を制御することができる。
また、インクジェット式記録装置1はプラテン5を備えており、紙送り機構8により給紙された紙等の記録媒体である記録シート6がプラテン5に巻き掛けられて搬送されるようになっている。
なお、上記各実施形態においては、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、また液体噴射装置の一例としてインクジェット式記録装置を挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド及び液体噴射装置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液体噴射ヘッドや液体噴射装置にも勿論適用することができる。その他の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chip製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられ、かかる液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置にも適用できる。
1 インクジェット式記録装置(液体噴射装置)、 10 インクジェット式記録ヘッド(液体噴射ヘッド)、 11 圧力発生室、 16 流路ユニット、 17 圧電素子、 18 圧電素子ユニット、 19 位置決め部(非変形部)、 20 ケースヘッド、 35 固定部材、 35a 接着面、 61 第1接着面、 62 第2接着面、 71 第1接着剤、 72 第2接着剤

Claims (5)

  1. 液体を吐出するノズルに連通する圧力発生室が設けられた流路ユニットと、
    前記流路ユニットに固定されるケースヘッドと、
    一方面が第1接着剤と第2接着剤とで前記ケースヘッドに接着される固定部材、及び該固定部材の前記一方面とは交差する他方面に固定されるとともに前記流路ユニットの前記圧力発生室に対向する領域に接合される圧電素子を有する圧電素子ユニットとを備え、
    前記第2接着剤は、前記第1接着剤よりも硬化時間が短く、
    前記第1接着剤は、前記第2接着剤よりも接着強度が高く、前記固定部材の前記一方面のうち前記圧電素子による反力が掛かる領域に設けられている
    ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
  2. 請求項1に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
    前記圧電素子は、一方向に並設された複数の圧力発生室のそれぞれに対向して複数設けられ、
    前記第1接着剤は、前記固定部材の前記一方面のうち、前記一方向において前記圧電素子と重なる第1接着面に設けられ、
    前記第2接着剤は、前記第1接着面よりも外側の第2接着面に設けられている
    ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
  3. 請求項2に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
    前記圧電素子ユニットは、前記一方向における前記圧電素子の外側に変形しない非変形部を有し、
    前記第2接着面は、前記固定部材の前記一方面のうち、前記一方向において前記非変形部と重なる領域を含み、
    前記第2接着剤は、前記第2接着面の全面に設けられている
    ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
  4. 請求項1〜請求項3の何れか一項に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
    前記第1接着剤は、熱硬化型接着剤であり、
    前記第2接着剤は、紫外線硬化型接着剤又は瞬間接着剤である
    ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
  5. 請求項1〜請求項4の何れか一項に記載する液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。
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