JP2013203062A - 液滴吐出ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】ダンパー壁の過度な振動を抑えつつ、ダンパー効果を得られる液滴吐出ヘッドを提供する。
【解決手段】第１方向に沿って配列した複数のノズル３８ｂから構成されるノズル列と、ノズル列が配置された液滴吐出面と、複数のノズルへインクを導入する複数のインク導入口を有し、第１方向に沿って伸びる共通流路と、インク供給口とノズルとの間に配置され、ノズルからインクを吐出させるための圧力が付与される複数の圧力室と、共通流路と対向する位置に配置され、第１方向に沿って伸びるダンパー室と、ダンパー室と共通流路との間に配置され、共通流路内の圧力変動に応じて撓むダンパー壁３６ａ〜３６ｅと、ダンパー室内のダンパー壁と異なる他の壁と、ダンパー壁とをつなぐ柱部３７ｇと、を備え、複数の吐出ユニット部のうち少なくとも一つの吐出ユニット部の柱部の第１方向における配置が、他の吐出ユニット部における柱部の配置とずれる。
【選択図】図６

Description

本発明は、液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドに関する。

液滴吐出装置とは液滴を吐出する装置であり、例えばインク等の液滴を対象物に向けて吐出することによって、対象物に印刷する装置である。液滴吐出装置の一例として、インクジェットプリンタがある。

特許文献１には、インクジェットプリンタのインクジェットヘッドが開示されている。特許文献１に記載のインクジェットヘッドは、キャビティプレート、ベースプレート、介挿プレート、２枚のマニホールドプレート、カバープレート、及びノズルプレートが積層されたキャビティユニットを備える。介挿プレートには、その下面側に薄い厚さの底板部（ダンパー壁）を残して上側のベースプレートに向かって開放された凹み状の凹部（ダンパー室）が形成されている。この凹部は、ダンパー壁が前記マニホールド室（共通流路）の上壁の一部をなすように、そのマニホールド室の長手方向に略沿って、圧力室の列に略対応する長さに形成されている。

これにより、液滴吐出時等のマニホールド室の圧力変動をダンパー壁の振動によって吸収し、液滴の噴射特性の変化を抑制して印字性能の悪化を防止する（特許文献１の第１図参照）。

一方、特許文献２に記載のインクジェットヘッドは、圧力室が形成されたベースプレートと、スペーサプレートと、マニホールド室が圧力室と少なくとも一部が重なる位置に設けられたマニホールドプレートと、ダンパー壁を有するダンパープレートと、ノズルが設けられたノズルプレートとを積層するにあたり、ダンパープレートをマニホールドプレートの上方または下方に接して挿入する。ダンパープレートは、マニホールド室に対面する部位に隔壁を隔てて隣接した複数の凹部を形成された板材と、マニホールド室と凹部とを仕切る可撓性のダンパー壁を構成する薄膜材を接合させて構成している（特許文献２の第２図参照）。

特開２００４−１０６３９５号公報（第１図） 特開２００６−３４７０３６号公報（第２図）

しかしながら、特許文献１に記載の発明は、インクを連続して吐出する場合など、マニホールド（共通流路）内の圧力変動が大きくなると、ダンパー室の長手方向中央付近におけるダンパー壁の振幅が大きくなるため、インクの吐出ずれなどが発生するおそれがある。

一方、特許文献２に記載の発明は、ダンパー室を細かく区画しており、同時にダンパー壁も同様に区切られるので、マニホールドの圧力変動に対し、それぞれ区画された室においてダンパー壁が十分に振動できず、十分なダンパー効果が得られないおそれがある。

そこで、本発明の目的の一つは、ダンパー壁の過度な振動を抑えながら、十分なダンパー効果が得られる液滴吐出ヘッドを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、第１方向に沿って伸びる液滴を吐出する吐出ユニット部が、前記第１方向と交差する第２方向に複数配置された液滴吐出ヘッドであって、
前記吐出ユニット部はそれぞれ、第１方向に沿って配列した複数のノズルから構成されるノズル列と、前記ノズル列が配置された液滴吐出面と、前記複数のノズルへインクを導入する複数のインク導入口を有し、前記第１方向に沿って伸びる共通流路と、前記インク供給口と前記ノズルとの間に配置され、前記ノズルからインクを吐出させるための圧力が付与される複数の圧力室と、前記共通流路と対向する位置に配置され、前記第１方向に沿って伸びるダンパー室と、前記ダンパー室と前記共通流路との間に配置され、前記共通流路内の圧力変動に応じて撓むダンパー壁と、前記ダンパー室内の前記ダンパー壁と異なる他の壁と、前記ダンパー壁とをつなぐ柱部と、を備え、
前記複数の吐出ユニット部のうち少なくとも一つの吐出ユニット部の柱部の前記第１方向における配置が、他の吐出ユニット部における柱部の配置とずれたことを特徴とする。

また、本発明の液滴吐出ヘッドは、前記ダンパー室において、前記柱部は前記第２方向に延在し、且つ前記柱部によって分割された室どうしが連通していることを特徴とする。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、前記ダンパー壁の前記液滴吐出面側に、凹部を備えたスペーサ部材を配し、前記ダンパー壁と前記凹部とにより、前記ダンパー室が形成されることを特徴とする。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、前記柱部が、前記スペーサ部材から延在してなり、前記ダンパー壁と接着する構成としてもよい。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、前記柱部が、前記ダンパー壁から延在してなり、前記スペーサ部材と接着する構成としてもよい。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、前記スペーサ部材が、前記液滴吐出面に直交する第３方向に貫通する複数の貫通孔を有することを特徴とする。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、平面視において、前記吐出面には、複数の凸部が前記第１方向に沿って２列に形成されていて、前記スペーサ部材には、前記複数の貫通孔が、少なくとも前記２列の凸部の列間に相当する位置に、前記第１方向に沿って形成されていることを特徴とする。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、複数の吐出ユニット部は吐出する色毎に構成されており、黒色の液滴を吐出する吐出ユニット部によって形成された第１ユニット群と、黒色以外の液滴を吐出する吐出ユニット部によって形成された第２ユニット群と、を備え
前記第１ユニット群の前記第２方向における一端の吐出ユニット部のダンパー室と、他端の吐出ユニット部のダンパー室とで、柱部の配置を同一としてもよい。

本発明は、上記のように構成したので、ダンパー室に柱部を構成することによって、ダンパー壁の過度な振動を抑えることができ、インクの吐出ずれを抑制することができる。また、少なくとも一つの吐出ユニット部の柱部の位置を、他の吐出ユニット部における柱部の位置とずらすことにより、柱部が並ぶことによって生じるおそれのある、インクの吐出不具合を抑制する。

本発明の第一実施形態に係るインクジェットプリンタの要部の斜視図である。 図１におけるインクジェットプリンタのヘッドユニットの構成を示す分解斜視図である。 図２のヘッドユニットにおけるヘッドの構成を示す分解斜視図である。 （ａ）は、図３のヘッドの組立後における内部構造を一部省略した断面図である。（ｂ）は、（ａ）の内部構造を示す一部拡大図である。 図３のヘッドの流路ユニットの構成概略を示す分解斜視図である。 （ａ）は、図５の流路ユニットを構成するダンパープレートの上面図である。（ｂ）は、同スペーサプレートの上面図である。（ｃ）は、同ノズルプレートの下面図である（スペーサプレートの凹部等、一部構成を点線にて追記している）。 本発明の第二実施形態に係るヘッドの流路ユニットにおけるスペーサプレートの上面図である。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づき説明するが、本発明は下記実施形態に限定されるものではない。

＜第一実施形態＞
[１．インクジェットプリンタ１の主要部の構成]
図１は、本発明に係る液滴吐出ヘッドの一例である液滴吐出ヘッド１４を備えたインクジェットプリンタ１の要部を示す斜視図である。図１に基づき、インクジェットプリンタ１の構成について説明する。なお、本実施形態において、インクを吐出する側を下面および下側とし、その反対側を上面および上側とする。

図１に示すように、インクジェットプリンタ１は、一対のガイドレール２、３が略平行に配設されており、ガイドレール２、３にヘッドユニット４が走査方向（第２方向）にスライド可能に支持されている。ヘッドユニット４には、本体側に静置された４つのインクカートリッジ（図示せず）から４色のインク（例えば、ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー）を夫々供給する４本のインク供給チューブ５が接続されている。

また、ヘッドユニット４には、液滴吐出ヘッド１４（図２参照）が搭載されている。液滴吐出ヘッド１４は、その下方で走査方向と直交する紙送り方向（第１方向）に搬送される記録用紙に向けてインクを吐出する。

ヘッドユニット４は、一対のプーリー６、７に巻き掛けられたタイミングベルト８に取り付けられており、タイミングベルト８はガイドレール３と略平行に配設されている。一方のプーリー７には正逆回転駆動するモータ９が設けられており、そのプーリー７が正逆回転駆動されることでタイミングベルト８が往復移動し、ヘッドユニット４がガイドレール２、３に沿って走査される。

[２．ヘッドユニット４の構成]
図２に示すように、ヘッドユニット４は、バッファタンク１１、シール部材１６、キャリッジ１２、フレーム１３、液滴吐出ヘッド１４及びノズル保護カバー１５を備える。キャリッジ１２は、上方が開放された略箱形で、バッファタンク１１がキャリッジ１２内に収容されている。そして、キャリッジ１２の底壁１２ａの下面側に、フレーム１３及びノズル保護カバー１５が接着された液滴吐出ヘッド１４が接着剤によって固定されている。

また、キャリッジ１２の上面側にはインクジェットプリンタ１の本体側と電気的に接続された回路基板４ａが支持される（図１参照）。バッファタンク１１は、インクカートリッジからのインクを貯留する各貯留室（図示せず）と４つのインク流出口１１ｂとを有し、各貯留室に接続される板状のアーム部１１ａの上面には、インク供給チューブ５とインク貯留室とを連通するジョイント部材１０が接続されている。

[３．液滴吐出ヘッド１４の構成]
図３に示すように、液滴吐出ヘッド１４は、内部に複数の流路が形成された流路ユニット１７と、この上面に積層されたアクチュエータ１８とを有する。なお、本発明の一実施形態である液滴吐出ヘッド１４の流路ユニット１７は、１ｃｈごとの流路構造を備えた吐出ユニット部Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１が一体に形成されたものである（図４参照）。

また、吐出ユニット部Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１は、夫々後述する流路４０が紙送り方向（第１方向）に複数形成されており、これら吐出ユニット部Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１が走査方向（第２方向）に並んで配され流路ユニット１７を構成している。また、詳細は後述するが、本実施形態の流路ユニット１７は、複数のプレートが紙送り方向及び走査方向に直交する第３方向に積層されて構成されていて、吐出ユニット部Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１が一体に形成されている。なお、吐出ユニット部Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１を別体で成形し、これらを結合して流路ユニットを構成してもよい。

流路ユニット１７は、インクを４つのインク供給口３５ｃから圧力室１７ｃを介して、液滴吐出面３８ａに形成された多数のノズル３８ｂまで導くインク流路４０を有する。また、流路ユニット１７は、下部の幅広部１７ｂと、それよりも走査方向及び紙送り方向の幅が狭い上部の幅狭部１７ａとを有し、幅狭部１７ａは幅広部１７ｂの上面に配置されている。アクチュエータ１８は、圧力室１７ｃにインクを吐出するための圧力を選択的に付与するプレート型の圧電駆動式のアクチュエータであり、幅狭部１７ａの上面に積層されている。

アクチュエータ１８の上面には、回路基板４ａとの電気的接続を行うフレキシブルフラットケーブル１９の一端部が重ねられて接着され、フレキシブルフラットケーブル１９の他端部は走査方向に引き出されている。また、フレキシブルフラットケーブル１９には、印字データをアクチュエータ１８に伝達して選択的に駆動させるＩＣチップ１９ａが実装されている。

アクチュエータ１８の上面には複数の表面電極１８ａが形成されており、この表面電極１８ａがフレキシブルフラットケーブル１９の下面に露出した端子（図示せず）と接合され、両者が電気的に導通される。また、フレキシブルフラットケーブル１９の他端部は、矩形枠板状のフレーム１３の開口１３ａから上方に引き出され、キャリッジ１２の底壁１２ａに貫通されたスリット（図示せず）を通り、回路基板４ａと接続されて本体側と電気的に接続される。

また、流路ユニット１７にはフレーム１３がシート接着剤により固定されており、アクチュエータ１８がフレーム１３の中央の開口１３ａに配置されて上方に表出している。また、フレーム１３には４つの貫通孔１３ｂが走査方向に並んで設けられていて、貫通孔１３ｂは、インク内の異物を除去するためのフィルタ１７ｄを介して、流路ユニット１７のインク供給口３５ｃと連通する。

[４．流路ユニット１７の構成]
（１）全体構成
図４及び図５に示すように、流路ユニット１７は、前述したように幅狭部１７ａと幅広部１７ｂとから構成されていて、圧力室プレート３１、カバープレート３２、絞りプレート３３、第１マニホールドプレート３４、第２マニホールドプレート３５、ダンパープレート３６、スペーサプレート３７（スペーサ部材）、及びノズルプレート３８が、この順に上方から積層して接着された構成となっている。幅狭部１７ａは、幅広部１７ｂよりもその平面視形状が長辺方向（紙送り方向）および短辺方向（走査方向）に小さく、かつ、アクチュエータ１８の平面視形状と略同じ大きさになっている（図３参照）。

本実施形態のノズルプレート３８は、一例としてポリイミド等の樹脂シートで形成され、それ以外のプレート３１〜３７は、一例としてステンレス等の金属板で形成されている。夫々のプレート３１〜３８の板厚は、上層から順に、５０μｍ、５０μｍ、５０μｍ、１２５μｍ、１２５μｍ、５０μｍ、１００μｍ、５０μｍである。各プレート３１〜３８には、例えばエッチング、レーザ加工、プラズマジェット加工等により開口又は凹部が形成されており、各プレート３１〜３８が積層されることにより、夫々の開口及び溝が連通し、インク流路４０が形成される。

上層の４つのプレート３１〜３４は、下層の４つのプレート３５〜３８よりも平面視で長辺方向および短辺方向に小さく形成され、各インク流路４０となる開口や溝を位置合わせする。また、後述する第２マニホールドプレート３５のインク供給口３５ｃを表出した状態で、平面視で下層の４つのプレート３５〜３８に包含されるように配置される。つまり、上層の４つのプレート３１〜３４が幅狭部１７ａを構成し、下層の４つのプレート３５〜３８が幅広部１７ｂを構成する。

（２）各プレートの構成
図５及び図６に示すように、圧力室プレート３１には、多数の圧力室孔３１ａが設けられている。圧力室孔３１ａは、圧力室プレート３１の短辺方向に延びる長孔形状をなし、圧力室プレート３１の長辺方向に沿って、短辺方向に５列設けられている。これら圧力室孔３１ａの各列は、ブラックインク用に２列（図４で手前側の２列）、そしてシアンインク用、マゼンダインク用、及びイエローインク用に各１列が設けられている。圧力室孔３１ａは、圧力室プレート３１に上方からアクチュエータ１８が接着され、下方からカバープレート３２が接着されることにより、内部空間を有する圧力室４１を形成する（図４参照）。

カバープレート３２には、圧力室プレート３１の圧力室孔３１ａの一端部（走査方向の一端部）に連通する連通孔３２ａと、圧力室孔３１ａの他端部に連通する貫通孔３２ｂとが設けられている。

絞りプレート３３には、その上面側に絞り溝３３ａが形成されている。この絞り溝３３ａは、絞りプレート３３の短辺方向へ延びる長寸溝状をなし、その一端部は、カバープレート３２の連通孔３２ａが連通されるようになっており、他端部には下面側へ貫通するインク導入口３３ｂが設けられている。なお、本実施形態のインク導入口３３ｂは、一例として貫通孔により形成されており、後述する共通流路４３からノズル３８ｂにインクを導入するためのインク導入口となる。また、絞りプレート３３には、カバープレート３２の貫通孔３２ｂに連通する貫通孔３３ｃが形成されている。絞り溝３３ａは、絞りプレート３３がカバープレート３２と第１マニホールドプレート３４とで挟まれて接着されることにより、絞り通路４２が形成される（図４参照）。

第１マニホールドプレート３４には、圧力室孔３１ａに対応してその下方に位置すると共に、圧力室孔３１ａの各列の列方向（紙送り方向）に沿って延設されたマニホールド孔３４ａが貫通して形成されている。このマニホールド孔３４ａは、ブラックインク用に２列（図５中の手前側の２列）、そしてシアンインク用、マゼンダインク用、イエローインク用に各１列の合計５列が設けられている。各マニホールド孔３４ａは絞り通路４２を介して圧力室４１に連通している。また、第１マニホールドプレート３４には、各マニホールド孔３４ａの長手方向に沿うように、絞りプレート３３の貫通孔３３ｃに連通してこれと同形状をなす多数の貫通孔３４ｃが形成されている。

第２マニホールドプレート３５には、第１マニホールドプレート３４と同様の形状をなす５つのマニホールド孔３５ａと貫通孔３５ｂとが貫通して形成されている。また、第２マニホールドプレート３５の長辺方向の一端側には、各色のインク用に４つのインク供給口３５ｃが走査方向に並んで形成されている。

そして、絞りプレート３３、第１マニホールドプレート３４、第２マニホールドプレート３５、及び後述するダンパープレート３６が積層接着されることで、マニホールド孔３４ａ、３５ａにより５つの共通流路４３が形成される（図４参照）。

なお、第２マニホールドプレート３５のインク供給口３５ｃとマニホールド孔３５ａとの間には、連通溝３５ｄが下面側から凹設されている。第２マニホールドプレート３５の下方にダンパープレート３６が接着されることで、インク供給口３５ｃとマニホールド孔３５ａとが連通し、インクをインク供給口３５ｃからマニホールド孔３５ａに供給できるようになっている。また、４つのインク供給口３５ｃのうち、図５中手前側の１つのインク供給口３５ｃは他の３つのインク供給口３５ｃよりも大きくなっていて、これは使用頻度の高いブラックインク用の２列のマニホールド孔３５ａに連通するようになっている。

ダンパープレート３６は、各共通流路４３に対応する箇所を上面側から窪ませて薄肉に形成した５つのダンパー壁３６ａ〜３６ｅを有している。また、ダンパープレート３６には、各ダンパー壁３６ａ〜３６ｅの長手方向に沿うように、第２マニホールドプレート３５の貫通孔３５ｂと連通してこれと同形状を成す貫通孔３６ｆが夫々形成されている。

スペーサプレート３７は、各ダンパー壁３６ａ〜３６ｅに対応する箇所を上面側から窪ませて形成した５つの凹部３７ａ〜３７ｅを有していて、ダンパープレート３６がスペーサプレート３７と接着されることで、凹部３７ａ〜３７ｅとダンパー壁３６ａ〜３６ｅとで夫々囲まれた空間が、夫々ダンパー室４５となる。また、各凹部３７ａ〜３７ｅには、底面から延在する柱部３７ｇが設けられている。また、スペーサプレート３７には、各プレートの積層方向（第３方向）に貫通する貫通孔３７ｆが複数設けられていて、この貫通孔３７ｆにより、スペーサプレート３７とノズルプレート３８とを接着固定する際の空気溜まりを抑制する。また、スペーサプレート３７には、ダンパープレート３６の貫通孔３６ｆに連通してこれと同形状をなす連通孔３７ｈが形成されている。なお、ダンパープレート３６及びスペーサプレート３７については、詳細な構成を後述する。

ノズルプレート３８は、下面に液滴吐出面３８ａを有し、液滴吐出面３８ａには、スペーサプレート３７の貫通孔３７ｈに連通する孔であるノズル３８ｂが形成されている。ノズル３８ｂは、長辺方向に沿って、短辺方向に５列のノズル列が設けられていて、ブラックインク用に２列（図５中手前側の２列）、シアンインク用、マゼンダインク用、イエローインク用に各１列が設けられている。また、液滴吐出面３８ａには複数の凸部３８ｃが形成され、凸部３８ｃは平面視において各ダンパー室４５に夫々対応する領域内に、ノズル列と略平行に各２列配置されている。

このような各プレート３１〜３８を積層接着することにより上部に幅狭部１７ａ、下部に幅広部１７ｂを有する断面凸形状の流路ユニット１７が形成される。そして、各プレート３２〜３７に形成された貫通孔３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂ，３６ｆ，３７ｈが互いに連通して流出路４４が構成され、その流出路４４がノズルプレート３８のノズル３８ｂに連通している。よって、バッファタンク１１からインク供給口３５ｃへ流入したインクは、一旦共通流路４３に貯留され、インク導入口３３ｂを通り、絞り通路４２、圧力室４１、流出路４４の順に流れ、ノズル３８ｂから吐出される。

つまり、インク供給口３５ｃ、共通流路４３、絞り通路４２、圧力室４１、及び流出路４４により、流路ユニット１７内の流路４０が構成されている（図４参照）。また、第２マニホールドプレート３５の上面には、バッファタンク１１から供給されたインクに混入している異物を除去するためのフィルタ１７ｄがインク供給口３５ｃを覆うように取り付けられている（図３参照）。

（３）ダンパープレート３６及びスペーサプレート３７の構成
（Ａ）柱部３７ｇの配置
次に、ダンパーレート３６及びスペーサプレート３７について詳述する。前述のように、ダンパープレート３６とスペーサプレート３７とが積層して接着されることで、凹部３７ａ〜３７ｅとダンパー壁３６ａ〜３６ｅとで夫々囲まれた空間が、夫々ダンパー室４５として形成されている。

図４及び図５に示すように、凹部３７ａ〜３７ｅには、その底面から延在する柱部３７ｇが夫々形成されている。柱部３７ｇは、積層方向において凹部３７ａ〜３７ｅの底面からダンパー壁３６ａ〜３６ｅに接する高さで延在し、凹部３７ａ〜３７ｅの幅方向（走査方向）において凹部３７ａ〜３７ｅの両壁面に達しない長さに延在する。

すなわち、柱部３７ｇの両側と凹部３７ａ〜３７ｅの両壁面との間にはクリアランスが形成されており、柱部３７ｇにより長手方向（紙送り方向）に分割された室が連通している。なお、柱部３７ｇの上面とダンパー壁３６ａ〜３６ｅの下面とは接着されている。

図６に示すように、本実施形態において柱部３７ｇの配置は、一例として、凹部３７ａの柱部３７ｇを長手方向の略中央に、凹部３７ｂの柱部３７ｇを長手方向の略中央から少しずれた位置に、凹部３７ｃの柱部３７ｇを長手方向の略中央から少しずれた位置に、凹部３７ｄの柱部３７ｇを長手方向の略中央に、凹部３７ｅの柱部３７ｇを長手方向の略中央から凹部３７ｃのずらし方向とは逆方に少しずれた位置に構成している。

このように、柱部３７ｇをずらして配置することで、柱部３７ｇによって起こりうるインクの吐出不具合箇所を散らして、記録用紙への印字の不具合を抑える。つまり、柱部３７ｇの配置を凹部３７ａ〜３７ｅで同位置とすると、記録用紙に印字した場合に不用意な線が表出するおそれがあるところ、柱部３７ｇの位置をずらして、このような線の表出を予防する。

また、柱部３７ｇと凹部３７ａ〜３７ｅの両壁面との間にクリアランスを設けて、長手方向に分割された室を連通させ、かつ、柱部３７ｇを凹部３７ａ〜３７ｅの中央付近に配置することで、ダンパー壁３６ａ〜３６ｅの振動によるダンパー効果を十分に得ながら、過度の振動を抑制する。

なお、本実施形態において、柱部は、スペーサプレートの凹部底面から上方に延在する構成としているが、ダンパー壁の下面から下方に延在する構成としても同様の効果が得られる。また、柱部の両側とスペーサプレートの凹部の両壁面との間にクリアランスを設けて凹部の長手方向に分割された室を連通させているが、柱部の中央にクリアランスを設けたり、柱部に貫通孔を設けたりして、分割された室を連通させてもよい。

（Ｂ）貫通孔３７ｆの配置
図５及び図６に示すように、スペーサプレート３７には、積層方向に貫通する複数の貫通孔３７ｆが設けられている。本実施形態における複数の貫通孔３７ｆは、平面視において各ダンパー室４５に対応する領域内で、かつ、液滴吐出面３８ａに２列で配置された凸部３８ｃの列間に対応する位置に、長手方向に沿って１列、その両側に長手方向にずらして各１列で、凹部３７ａの底面に配置されている。また、凹部３７ｂ〜３７ｅにも、凹部３７ａと同じ配置で複数の貫通孔３７ｆが設けられている。

このように、スペーサプレート３７に複数の貫通孔３７ｆを設けることで、スペーサプレート３７とノズルプレート３８とを接着固定する際の空気溜まりを抑制できる。特に、空気溜まりが生じやすい凸部３８ｃの列間に対応する位置に貫通孔３７ｆを設けているので、ここに生じる空気溜まりを抑えられる。空気溜まりを抑えることにより、スペーサプレート３７とノズルプレート３８との位置ずれを抑制でき、印字精度の向上が期待できる。また、液滴吐出ヘッド１４の製造過程において、流路ユニット１７が加温された際に、溜まった空気が膨張することにより生じうる流路ユニット１７の破損を予防する。

＜第二実施形態＞
次に、図７に基づき、本発明の一例である第二実施形態に係るヘッドについて説明する。第二実施形態のヘッドと第一実施形態の液滴吐出ヘッド１４との違いは、主に流路ユニットの構成の違いであり、特にマニホールド、ダンパー壁、ダンパー室、ノズルの構成の違いである。したがって、これら相違する部分を中心に流路ユニット１１７について説明する。

第二実施形態のヘッドは、複数のプレートが積層されてなる流路ユニット１１７と、この上面に積層されたアクチュエータ（図示せず）とを有し、流路ユニット１１７は、４つのブラックインク用の吐出ユニット部と、各３つのシアンインク用、マゼンダインク用、イエローインク用の吐出ユニット部の、合計１３の吐出ユニット部が一体に形成されたものである。

流路ユニット１１７は、圧力室プレート、カバープレート、絞りプレート、第１マニホールドプレート、第２マニホールドプレート、ダンパープレート、スペーサプレート（スペーサ部材）、ノズルプレートが、この順に上方から積層して接着された構成となっている。

また、図７に示すように、流路ユニット１１７のスペーサプレート１３７には、１３個の凹部１３７ａ〜１３７ｍが形成され、これら凹部と夫々対応するダンパー壁とで囲まれた空間が１３個のダンパー室を構成する。すなわち、流路ユニット１１７は、１３個の共通流路とダンパー壁とダンパー室とを備える。

また、流路ユニット１１７の液滴吐出面には、長辺方向（紙送り方向）に沿って短辺方向（走査方向）に２４列のノズル列が設けられており、ブラックインク用、シアンインク用、マゼンダインク用、イエローインク用の各６列で構成されている。

そして、ブラックインク用のノズルの配置は、その他のカラーインク用（シアンインク、マゼンダインク、イエローインク）のノズルの配置と異なる構成となっている。カラーインク用のノズルの配置は、平面視における各凹部（ダンパー室）１３７ｅ〜１３７ｍに対応する位置の両外側に長手方向に沿って構成されている。一方、ブラックインク用のノズルの配置は、平面視において４列中の中間２列の凹部１３７ｂ、１３７ｃに対応する位置では、その両外側に長手方向に沿って１列ずつ構成され、４列中の両端２列の凹部１３７ａ、１３７ｄに対応する位置では、片側に長手方向に沿って１列で構成されている（図７のノズルに通じる連通孔１３７ｏの配置を参照）。

また、図７に示すように、スペーサプレート１３７の凹部１３７ａ〜１３７ｍには、その底面から延在する柱部１３７ｎが形成されている。

本実施形態において柱部１３７ｎの配置は、一例として、ブラックインク用の凹部１３７ａと１３７ｄの柱部１３７ｎを長手方向の略中央に、凹部１３７ｂと凹部１３７ｃの柱部１３７ｎを長手方向の略中央から夫々逆方向に少しずれた位置に構成している。また、シアンインク用の凹部１３７ｅの柱部１３７ｎを長手方向の略中央に、凹部１３７ｆと凹部１３７ｇの柱部１３７ｎを長手方向の略中央から夫々逆方向に少しずれた位置に構成している。マゼンダインク用の凹部１３７ｈ〜１３７ｊ、イエローインク用の凹部１３７ｋ〜１３７ｍの柱部１３７ｎの配置は、シアンインク用の凹部１３７ｅ〜１３７ｇと同様に構成している。

このように、柱部１３７ｎをずらして配置することで、柱部１３７ｎによって起こりうるインクの吐出不具合箇所を散らして、記録用紙への印字の不具合を抑える。つまり、柱部１３７ｎの配置を凹部１３７ａ〜１３７ｍで同位置とすると、記録用紙に印字した場合に、不用意な線が表出するおそれがあるところ、柱部１３７ｎの位置をずらして、このような不用意な線の表出を予防する。

一方、ブラックインク用の凹部１３７ａ及び１３７ｄの柱部１３７ｎを同配置としているのは、その他の各凹部に対応するノズルが夫々２列分で構成されているのに対し、凹部１３７ａ及び１３７ｄに対応するノズルは１列分で構成されているので、柱部１３７ｎによるインクの吐出への影響が比較的少ないためである。なお、凹部１３７ａと１３７ｄの柱部１３７ｎの配置をずらして構成してもよい。

＜他の実施形態＞
以上のように、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。特に、本実施形態においては、ブラックインク用やカラーインク用の各吐出ユニット部を一体に形成した流路ユニットにより液滴吐出ヘッドを構成しているが、各吐出ユニット部を別体とし、これらを結合した流路ユニットにより液滴吐出ヘッドを構成してもよい。また、本実施形態においては、ダンパー室に１つの柱部を配置する構成としているが、柱部を複数配置してもよいし、柱部の配置を変更してもよいし、柱部の形状を変更してもよい。

また、本実施形態では、液滴吐出装置としてインクジェットプリンタを用いて説明したが、本発明はこれに限られず、例えば導電性材料を吐出して配線基板に配線パターンを形成する装置や、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いられる色材噴射ヘッドを備えた装置、有機ＥＬディスプレイ等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッドを備えた装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドを備えた装置、精密ピペットとしての試料噴射ヘッドを備えた装置等にも本発明を適用できる。

１ インクジェットプリンタ（液滴吐出装置）
２ ガイドレール
３ ガイドレール
４ ヘッドユニット
４ａ 回路基板
５ インク供給チューブ
６ プーリー
７ プーリー
８ タイミングベルト
９ モータ
１０ ジョイント部材
１１ バッファタンク
１１ａ アーム部
１１ｂ インク流出口
１２ キャリッジ
１２ａ 底壁
１３ フレーム（枠部材）
１３ａ 開口
１３ｂ 貫通孔
１３ｃ 内側面
１４ 液滴吐出ヘッド
１５ ノズル保護カバー
１６ シール部材
１７ 流路ユニット
１７ａ 幅狭部
１７ｂ 幅広部う
１７ｃ 圧力室
１７ｄ フィルタ
１８ アクチュエータ
１８ａ 表面電極
１９ フレキシブルフラットケーブル（フレキシブル基板）
１９ａ ＩＣチップ
３１ 圧力室プレート
３１ａ 圧力室孔
３２ カバープレート
３２ａ 連通孔
３２ｂ 貫通孔
３３ 絞りプレート
３３ａ 絞り溝
３３ｂ インク導入口
３４ 第１マニホールドプレート
３４ａ マニホールド孔
３５ 第２マニホールドプレート
３５ａ マニホールド孔
３５ｂ 貫通孔
３５ｃ インク供給口
３５ｄ 連通溝
３６ ダンパープレート
３６ａ〜３６ｅ ダンパー壁
３６ｆ 貫通孔
３７ スペーサプレート（スペーサ部材）
３７ａ〜３７ｅ 凹部
３７ｆ 貫通孔
３７ｇ 柱部
３７ｈ 連通孔
３８ ノズルプレート
３８ａ 液滴吐出面
３８ｂ ノズル
３８ｃ 凸部
４０ 流路
４１ 圧力室
４２ 絞り通路
４３ 共通流路
４４ 流出路
４５ ダンパー室
Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１ 吐出ユニット部

Claims (8)

1. 第１方向に沿って伸びる液滴を吐出する吐出ユニット部が、前記第１方向と交差する第２方向に複数配置された液滴吐出ヘッドであって、
   前記吐出ユニット部はそれぞれ、
   第１方向に沿って配列した複数のノズルから構成されるノズル列と、
   前記ノズル列が配置された液滴吐出面と、
   前記複数のノズルへインクを導入する複数のインク導入口を有し、前記第１方向に沿って伸びる共通流路と、
   前記インク供給口と前記ノズルとの間に配置され、前記ノズルからインクを吐出させるための圧力が付与される複数の圧力室と、
   前記共通流路と対向する位置に配置され、前記第１方向に沿って伸びるダンパー室と、
   前記ダンパー室と前記共通流路との間に配置され、前記共通流路内の圧力変動に応じて撓むダンパー壁と、
   前記ダンパー室内の前記ダンパー壁と異なる他の壁と、前記ダンパー壁とをつなぐ柱部と
   を備え、
   前記複数の吐出ユニット部のうち少なくとも一つの吐出ユニット部の柱部の前記第１方向における配置が、他の吐出ユニット部における柱部の配置とずれたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
2. 前記ダンパー室において、前記柱部は前記第２方向に延在し、且つ前記柱部によって分割された室どうしが連通していることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。
3. 前記ダンパー壁の前記液滴吐出面側に、凹部を備えたスペーサ部材を配し、
   前記ダンパー壁と前記凹部とにより、前記ダンパー室が形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の液滴吐出ヘッド。
4. 前記柱部は、前記スペーサ部材から延在してなり、前記ダンパー壁と接着することを特徴とする請求項３に記載の液滴吐出ヘッド。
5. 前記柱部は、前記ダンパー壁から延在してなり、前記スペーサ部材と接着することを特徴とする請求項３に記載の液滴吐出ヘッド。
6. 前記スペーサ部材は、前記液滴吐出面に直交する第３方向に貫通する複数の貫通孔を有することを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッド。
7. 平面視において、
   前記吐出面には、複数の凸部が前記第１方向に沿って２列に形成されていて、
   前記スペーサ部材には、前記複数の貫通孔が、少なくとも前記２列の凸部の列間に相当する位置に、前記第１方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項６に記載の液滴吐出ヘッド。
8. 複数の吐出ユニット部は吐出する色毎に構成されており、黒色の液滴を吐出する吐出ユニット部によって形成された第１ユニット群と、黒色以外の液滴を吐出する吐出ユニット部によって形成された第２ユニット群と、を備え
   前記第１ユニット群の前記第２方向における一端の吐出ユニット部のダンパー室と、他端の吐出ユニット部のダンパー室とで、柱部の配置が同一であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッド。