JP2017185733A - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非吐出チャネルのリークを未然に判断でき、信頼性の高い液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供する。【解決手段】Ｙ方向に沿って延在する吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６がＸ方向に間隔をあけて交互に複数並設されたチャネル列６１，６２を有するアクチュエータプレート５２と、アクチュエータプレート５２の上面に積層されて吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６を閉塞するカバープレート５３と、アクチュエータプレート５２の下面に積層され、吐出チャネル６５にＹ方向の中途部で各別に連通する複数のノズル孔９３，９４を有するノズルプレート５１と、を備え、全ての非吐出チャネル６６の内外を連通し、非吐出チャネル６６のリーク検査を行うためのリーク検査孔１１０を有している。【選択図】図３

Description

本発明は、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関する。

被記録媒体（例えば、紙等）に液滴状のインクを吐出して、被記録媒体に画像や文字を記録する装置として、インクジェットヘッドを備えたインクジェットプリンタがある。インクジェットヘッドは、吐出チャネルが並設されたアクチュエータプレートと、アクチュエータプレートに積層され、吐出チャネル内に各別に連通するノズル孔を有するノズルプレートと、を備えている。インクジェットヘッドでは、吐出チャネル内の容積が拡縮するようにアクチュエータプレートが変形することで、吐出チャネル内に充填されたインクがノズル孔を通して吐出される。

ここで、上述したインクジェットヘッドでは、製造工程での寸法誤差や組付誤差、使用による経年劣化等によってインク等がリークするおそれがある。そのため、例えば下記特許文献１，２では、インク流路や吐出チャネルでのリーク検査を行うための構成が開示されている。

特開２００５‐９６１７１号公報 特開２００８−２００９１０号公報

ところで、インクジェットでは、アクチュエータプレートのうち、各吐出チャネル間に位置する部分に、インクが充填されない非吐出チャネルが形成された構成がある。
仮に、非吐出チャネルでリークが発生すると、非吐出チャネル内に流入したインクによって吐出チャネルの拡縮動作が阻害され、吐出不良に繋がるおそれがある。また、非吐出チャネル内に流入したインクによって非吐出チャネルの内側面に形成された駆動電極が短絡するおそれもある。
しかしながら、上述した特許文献１，２の構成は、非吐出チャネルでのリークについては考慮されていない。

また、インクジェットヘッドのうち、吐出チャネルの延在方向中央部でノズル孔が連通する、いわゆるサイドシュートタイプでは、アクチュエータプレートとノズルプレートとの接合面積が大きい等の理由により、リークの確率が高くなる。

本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、非吐出チャネルのリークを未然に判断でき、信頼性の高い液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することである。

上記課題を解決するために本発明の一態様に係る液体噴射ヘッドは、第１方向に沿って延在する噴射チャネル及び非噴射チャネルが前記第１方向に直交する第２方向に間隔をあけて交互に複数並設されたチャネル列を有するアクチュエータプレートと、前記アクチュエータプレートのうち、前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向における一方主面に積層されて前記噴射チャネル及び前記非噴射チャネルを閉塞するカバープレートと、前記アクチュエータプレートのうち、前記第３方向における他方主面に積層され、前記噴射チャネルに前記第１方向の中途部で各別に連通する複数の噴射孔を有する噴射孔プレートと、を備え、全ての前記非噴射チャネルの内外を連通させ、前記非噴射チャネルのリーク検査を行うためのリーク検査孔を有している。

本態様によれば、リーク検査孔を用いて非噴射チャネルのリーク検査を行うことで、非噴射チャネルでのリークの有無を製造工程の段階で未然に判断することができる。そのため、液体噴射ヘッドが不良品として出荷される等を防ぎ、長期に亘って優れた印字特性を発揮できる信頼性の高い液体噴射ヘッドを提供できる。
特に、サイドシュートタイプ（噴射孔が噴射チャネルに第１方向の中途部で各別に連通する構成）の液体噴射ヘッドのように、アクチュエータプレートとノズルプレートとの接合面積が大きい場合であっても、上述した作用効果を確実に奏功させることができる。

上記態様において、前記リーク検査孔は、前記カバープレートに形成されていてもよい。
本態様によれば、リーク検査孔がカバープレートに形成されているので、リーク検査孔の形成スペースや、リーク検査孔の形成部分の強度を確保できる。

上記態様において、前記カバープレートの前記第３方向における一方主面には、前記噴射チャネルとの間で液体が流通する液体流路を有するとともに、前記リーク検査孔を閉塞する流路プレートが積層されていてもよい。
本態様によれば、カバープレートのリーク検査孔を流路プレートによって閉塞することで、流路プレートの組付後（リーク検査後）、リーク検査孔を通して非噴射チャネル内に異物等が進入するのを抑制できる。

上記態様において、前記カバープレートの前記第３方向における一方主面には、前記噴射チャネルとの間で液体が流通する液体流路を有する流路プレートが積層され、前記リーク検査孔は、前記カバープレートを前記第３方向に貫通し、前記カバープレートには、前記リーク検査孔に連通するとともに、前記カバープレートのうち前記第１方向及び前記第２方向における少なくとも一面で開口する連通路が形成されていてもよい。
本態様によれば、連通路がカバープレートの一面で開口しているので、流路プレートを組み付けた後であっても、連通路の開口部分を通して各非噴射チャネルのリーク検査を行うことができる。これにより、製造工程のより下流側でリークの有無を判断できるので、リーク検査の信頼性を向上させ、液体噴射ヘッドが不良品として出荷される等を確実に防止できる。
また、吸引治具等を用いてリーク検査を行う場合に、カバープレートの一面における連通路の開口部分を吸引治具等により覆うことで、非噴射チャネルのリーク検査を行うことができる。これにより、各リーク検査孔全てを吸引治具等により覆う場合に比べてリーク検査を簡単に行うことができる。

上記態様において、前記リーク検査孔は、前記噴射孔プレートのうち、前記第２方向から見て前記噴射孔と重ならない位置に形成されていてもよい。
本態様によれば、ノズルプレートにリーク検査孔を形成することで、流路プレートを組み付けた後であっても、リーク検査を行うことができる。これにより、製造工程のより下流側でリークの有無を判断できるので、リーク検査の信頼性を向上させ、液体噴射ヘッドが不良品として出荷される等を確実に防止できる。
また、ノズルプレートにリーク検査孔を形成することで、噴射チャネルのリーク検査が噴射孔を用いて行われる場合には噴射チャネルと非噴射チャネルのリーク検査を同一面で行うことができる。これにより、更なる製造効率の向上を図ることができる。
また、リーク検査孔を噴射孔と同様の工程で形成することができるので、リーク検査孔の追加に伴う製造効率の低下を抑制できる。

上記態様において、前記チャネル列は、前記第１方向に間隔をあけて複数形成され、複数の前記チャネル列のうち、前記第１方向で隣り合う第１チャネル列及び第２チャネル列の前記非噴射チャネル同士は、前記第１方向から見て重ならず、かつ前記第１方向の内側端部同士が前記第２方向から見て重なり合う位置にそれぞれ配設され、前記リーク検査孔は、前記噴射孔プレートのうち、前記第１チャネル列及び前記第２チャネル列の前記非噴射チャネル同士が前記第２方向から見て重なり合うラップ領域上に形成されていてもよい。
本態様によれば、噴射孔プレートのラップ領域にリーク検査孔を形成することで、各チャネル列に対応するリーク検査孔を吸引治具等によりまとめて覆うことができる。これにより、リーク検査の更なる効率化を図ることができる。

本発明の一態様に係る液体噴射装置は、上記一態様に係る液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、を備えていることを特徴とする。
本態様によれば、上記態様の液体噴射ヘッドを備えているため、長期に亘って優れた印字特性を発揮できる信頼性の高い液体噴射装置を提供できる。

本発明の一態様によれば、非噴射チャネルのリークを未然に判断でき、信頼性の高い液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供できる。

実施形態に係るインクジェットプリンタの概略構成図である。 実施形態に係るインクジェットヘッド及びインク循環手段の概略構成図である。 第１実施形態に係るインクジェットヘッドの分解斜視図である。 第１実施形態に係るノズルプレート等を取り外した状態におけるインクジェットヘッドの底面図である。 図４のＶ−Ｖ線に相当する断面図である。 第２実施形態に係るインクジェットヘッドの分解斜視図である。 第３実施形態に係るインクジェットヘッドの断面図である。

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。実施形態では、本発明の液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置の一例として、インク（液体）を利用して被記録媒体に記録を行うインクジェットプリンタ（以下、単にプリンタという）を例に挙げて説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。

（第１実施形態）
［プリンタ］
図１はプリンタ１の概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態のプリンタ１は、一対の搬送手段２，３と、インクタンク４と、インクジェットヘッド５（液体噴射ヘッド）５と、インク循環手段６と、走査手段（移動機構）７と、を備えている。なお、以下の説明では、必要に応じてＸ，Ｙ，Ｚの直交座標系を用いて説明する。この場合、Ｘ方向は被記録媒体Ｐ（例えば、紙等）の搬送方向に一致している。Ｙ方向は走査手段７の走査方向に一致している。Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に直交する高さ方向を示している。

搬送手段２，３は、被記録媒体ＰをＸ方向に搬送する。具体的に、搬送手段２は、Ｙ方向に延設されたグリットローラ１１と、グリットローラ１１に平行に延設されたピンチローラ１２と、グリットローラ１１を軸回転させるモータ等の駆動機構（不図示）と、を備えている。同様に、搬送手段３は、Ｙ方向に延設されたグリットローラ１３と、グリットローラ１３に平行に延設されたピンチローラ１４と、グリットローラ１３を軸回転させる駆動機構（不図示）と、を備えている。

インクタンク４は、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの四色のインクをそれぞれ収容するインクタンク４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを備えている。本実施形態において、インクタンク４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、Ｘ方向に並んで設けられている。

図２はインクジェットヘッド５及びインク循環手段６の概略構成図である。
図１、図２に示すように、インク循環手段６は、インクタンク４とインクジェットヘッド５との間でインクを循環させる。具体的に、インク循環手段６は、インク供給管２１及びインク排出管２２を有する循環流路２３と、インク供給管２１に接続された加圧ポンプ２４と、インク排出管２２に接続された吸引ポンプ２５と、を備えている。なお、インク供給管２１及びインク排出管２２は、インクジェットヘッド５を支持する走査手段７の動作に追従可能な可撓性を有するフレキシブルホースにより構成されている。

加圧ポンプ２４は、インク供給管２１内を加圧し、インク供給管２１を通してインクジェットヘッド５にインクを送り出している。これにより、インクジェットヘッド５に対してインク供給管２１側は正圧となっている。
吸引ポンプ２５は、インク排出管２２内を減圧し、インク排出管２２内を通してインクジェットヘッド５からインクを吸引している。これにより、インクジェットヘッド５に対してインク排出管２２側は負圧となっている。そして、インクは、加圧ポンプ２４及び吸引ポンプ２５の駆動により、インクジェットヘッド５とインクタンク４との間を、循環流路２３を通して循環可能となっている。

図１に示すように、走査手段７は、インクジェットヘッド５をＹ方向に往復走査させる。具体的に、走査手段７は、Ｙ方向に延設された一対のガイドレール３１，３２と、一対のガイドレール３１，３２に移動可能に支持されたキャリッジ３３と、キャリッジ３３をＹ方向に移動させる駆動機構３４と、を備えている。なお、上述した搬送手段２，３及び走査手段７により、インクジェットヘッド５と被記録媒体Ｐとを相対的に移動させる移動機構を構成している。

駆動機構３４は、Ｘ方向におけるガイドレール３１，３２の間に配設されている。駆動機構３４は、Ｙ方向に間隔をあけて配設された一対のプーリ３５，３６と、一対のプーリ３５，３６間に巻回された無端ベルト３７と、一方のプーリ３５を回転駆動させる駆動モータ３８と、を備えている。

キャリッジ３３は、無端ベルト３７に連結されている。キャリッジ３３には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの四色のインクをそれぞれ吐出する複数のインクジェットヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋが搭載されている。本実施形態において、インクジェットヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、Ｙ方向に並んで配置されている。

＜インクジェットヘッド＞
次に、上述したインクジェットヘッド５について詳述する。なお、インクジェットヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、供給されるインクの色以外は何れも同一の構成からなるため、以下の説明ではまとめてインクジェットヘッド５として説明する。

図３はインクジェットヘッド５の分解斜視図である。図４はノズルプレート５１等を取り外した状態におけるインクジェットヘッド５の底面図である。
図３、図４に示すように、各インクジェットヘッド５は、後述する吐出チャネル６５における延在方向（Ｙ方向（第１方向））の中央部からインクを吐出する、いわゆるサイドシュートタイプのうち、インクタンク４との間でインクを循環させる循環式のインクジェットヘッド５である。

インクジェットヘッド５は、ノズルプレート（噴射孔プレート）５１、アクチュエータプレート５２、カバープレート５３及び流路プレート５４（図５参照）を主に備えている。そして、インクジェットヘッド５は、これらノズルプレート５１、アクチュエータプレート５２、カバープレート５３及び流路プレート５４がこの順で接着剤等によりＺ方向（第３方向）に積層された構成とされている。なお、以下の説明では、上述したＺ方向のうち、ノズルプレート５１側を下方、及び流路プレート５４側を上方として説明する。また、以下では、Ｘ方向及びＹ方向において、インクジェットヘッド５の中心に向かう方向を内側とし、インクジェットヘッド５の中心から離間する方向を外側として説明する場合がある。

＜アクチュエータプレート＞
図５は図４のＶ−Ｖ線に相当する断面図である。
図５に示すように、アクチュエータプレート５２は、分極方向が厚さ方向（Ｚ方向）に沿って一方向に設定されたＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等からなる圧電基板である。なお、アクチュエータプレート５２は、分極方向がＺ方向で異なる２枚の圧電基板を積層して形成しても構わない（いわゆる、シェブロンタイプ）。

アクチュエータプレート５２には、Ｘ方向（第２方向）に延在する複数のチャネル列（第１チャネル列６１及び第２チャネル列６２）がＹ方向に間隔をあけて２列配設されている。なお、以下の説明では、主に第１チャネル列６１について説明し、第２チャネル列６２における第１チャネル列６１と対応する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。

第１チャネル列６１は、Ｙ方向に沿って直線状に延在する複数のチャネル６５，６６を備えている。各チャネル６５，６６は、Ｘ方向に間隔をあけて互いに平行に並んで構成されている。具体的に、複数のチャネル６５，６６は、インクが充填される吐出チャネル（噴射チャネル）６５、インクが充填されない非吐出チャネル（非噴射チャネル）６６である。これら吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６は、Ｘ方向で交互に並んで配列されている。なお、アクチュエータプレート５２のうち、Ｘ方向で隣り合う吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６間に位置する部分は、吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６間を仕切る駆動壁６７を構成している。

図３、図５に示すように、吐出チャネル６５は、Ｘ方向から見た側面視において、下方に向けて凸の湾曲形状を呈している。具体的に、吐出チャネル６５は、Ｙ方向の両端部に位置する一対の切り上がり部７１と、一対の切り上がり部７１間に位置する中間部７２と、を有している。
吐出チャネル６５は、中間部７２を通してアクチュエータプレート５２の下面で開口している。一方、吐出チャネル６５は、切り上がり部７１及び中間部７２を通してアクチュエータプレート５２の上面で開口している。すなわち、アクチュエータプレート５２において、吐出チャネル６５の中間部７２に位置する部分は、Ｚ方向に貫通している。

非吐出チャネル６６は、Ｘ方向から見た側面視において、上方に向けて凸の湾曲形状を呈している。すなわち、非吐出チャネル６６は、吐出チャネル６５に対してＺ方向に反転した形状になっている。具体的に、非吐出チャネル６６は、Ｙ方向の両端部に位置する一対の切り上がり部７３と、一対の切り上がり部７３間に位置する中間部７４と、を有している。
非吐出チャネル６６は、切り上がり部７３及び中間部７４を通してアクチュエータプレート５２の下面で開口している。一方、非吐出チャネル６６は、中間部７４を通してアクチュエータプレート５２の上面で開口している。すなわち、アクチュエータプレート５２において、非吐出チャネル６６の中間部７４に位置する部分は、Ｚ方向に貫通している。

アクチュエータプレート５２の下面のうち、非吐出チャネル６６に対してＹ方向の外側に位置する部分には、浅溝部７０が形成されている。浅溝部７０におけるＹ方向の内側端部は、非吐出チャネル６６内に連通している。浅溝部７０におけるＹ方向の外側端部は、アクチュエータプレート５２のＹ方向における外側端面で開口している。

図３、図４に示すように、第２チャネル列６２は、上述した第１チャネル列６１と同様に吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６が交互に並設されて構成されている。具体的に、第２チャネル列６２の吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６は、第１チャネル列６１の吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６の配列ピッチに対して半ピッチずれて配列されている。したがって、本実施形態のインクジェットヘッド５では、第１チャネル列６１及び第２チャネル列６２の吐出チャネル６５同士、並びに第１チャネル列６１及び第２チャネル列６２の非吐出チャネル６６同士が千鳥状（互い違い）に配置されている。すなわち、隣り合うチャネル列６１，６２間において、吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６同士がＹ方向で対向している。なお、アクチュエータプレート５２のうち、Ｙ方向の両端部（各チャネル列６１，６２に対してＹ方向の外側に位置する部分は、それぞれ土手部（第１土手部７５Ａ及び第２土手部７５Ｂ）を構成している。

ここで、図３、図５に示すように、隣り合うチャネル列６１，６２間において、Ｙ方向で対向する吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６は、Ｙ方向の内側端部同士がＺ方向から見て重なり合う位置に相互に近接配置されている。具体的に、Ｙ方向で対向する第１チャネル列６１の吐出チャネル６５及び第２チャネル列６２の非吐出チャネル６６は、Ｙ方向の内側に位置する切り上がり部７１，７３の一部同士がＺ方向から見て重なり合っている。一方、Ｙ方向で対向する第１チャネル列６１の非吐出チャネル６６及び第２チャネル列６２の吐出チャネル６５は、Ｙ方向の内側に位置する切り上がり部７１，７３の一部同士がＺ方向から見て重なり合っている。

図３〜図５に示すように、アクチュエータプレート５２の駆動壁６７のうち、各吐出チャネル６５に面する内側面（吐出チャネル６５の内面のうち、Ｘ方向で対向する面）には、共通電極８１がそれぞれ形成されている。これら共通電極８１は、Ｚ方向における幅が吐出チャネル６５の半分程度とされている。本実施形態では、共通電極８１は、各吐出チャネル６５の内側面のうち、下端縁から中間部分に至る範囲に形成されている。なお、共通電極８１は、Ｙ方向における長さが吐出チャネル６５の中間部７２と同等（アクチュエータプレート５２の下面における吐出チャネル６５の開口長と同等）とされている。

図４に示すように、アクチュエータプレート５２における土手部７５Ａ，７５Ｂの下面には、複数の共通端子８２が形成されている。共通端子８２は、Ｙ方向に沿って互いに平行に延在する帯状とされている。各共通端子８２のＹ方向の内側端部は、対応する吐出チャネル６５の一対の共通電極８１にそれぞれ接続されている。各共通端子８２のＹ方向の外側端部は、土手部７５Ａ，７５Ｂ上で終端している。

また、アクチュエータプレート５２の駆動壁６７のうち、各非吐出チャネル６６に面する内側面（非吐出チャネル６６のうち、Ｘ方向で対向する面）には、個別電極８３が形成されている。これら個別電極８３は、Ｚ方向における幅が非吐出チャネル６６の半分程度とされている。本実施形態において、個別電極８３は、各非吐出チャネル６６の内側面のうち、下端縁から中間部分に至る範囲に形成されている。なお、個別電極８３は、浅溝部７０の内側面にも連なっている。

アクチュエータプレート５２における土手部７５Ａ，７５Ｂの下面のうち、上述した共通端子８２よりもＹ方向の外側に位置する部分には、個別端子８４が形成されている。個別端子８４は、Ｘ方向に延在する帯状とされている。個別端子８４は、吐出チャネル６５を間に挟んでＸ方向で対向する個別電極８３同士を接続している。

アクチュエータプレート５２における第１土手部７５Ａの下面には、第１チャネル列６１側の各端子８２，８４に接続される第１フレキシブルプリント基板８５が圧着されている。一方、第２土手部７５Ｂの下面には、第２チャネル列６２側の各端子８２，８４に接続される第２フレキシブルプリント基板８６が圧着されている。

＜ノズルプレート＞
図３に示すように、ノズルプレート５１は、アクチュエータプレート５２の下面（他方主面）に接着等によって固定されている。ノズルプレート５１は、Ｙ方向における幅がアクチュエータプレート５２よりも狭くなっており、アクチュエータプレート５２におけるＹ方向の外側端部（土手部７５Ａ，７５Ｂ）を露出させている。そして、アクチュエータプレート５２のうち、ノズルプレート５１から露出した部分に上述したフレキシブルプリント基板８５，８６がそれぞれ圧着されている。なお、本実施形態において、ノズルプレート５１は、ポリイミド等により厚さが５０μｍ程度に形成されている。

ノズルプレート５１には、Ｘ方向に延びるノズル列（第１ノズル列９１及び第２ノズル列９２）がＹ方向に間隔をあけて２列形成されている。
各ノズル列９１，９２は、ノズルプレート５１をＺ方向に貫通する複数のノズル孔（第１ノズル孔９３及び第２ノズル孔９４）を有している。各ノズル孔９３，９４は、それぞれＸ方向に間隔をあけて配置されている。各ノズル孔９３，９４のうち、第１ノズル孔９３は、上述した第１チャネル列６１の吐出チャネル６５にＹ方向の中央部で各別に連通している。一方、第２ノズル孔９４は、上述した第２チャネル列６２の吐出チャネル６５にＹ方向の中央部で各別に連通している。

したがって、各非吐出チャネル６６は、ノズル孔９３，９４には連通しておらず、ノズルプレート５１により下方から覆われている。また、上述したアクチュエータプレート５２のうち、Ｙ方向の外側端面、及び下面におけるノズルプレート５１と各フレキシブルプリント基板８５，８６から露出した部分には、封止材９０が配設されている。封止材９０は、上述した非吐出チャネル６６を閉塞し、非吐出チャネル６６内へのインクや異物等の進入を阻止するためのものである。なお。封止材９０は、非吐出チャネル６６が封止される構成であれば、その配設位置は適宜変更が可能である。例えば、封止材９０は、各フレキシブルプリント基板８５，８６を被覆しても構わない。

＜カバープレート＞
図３に示すように、カバープレート５３は、各チャネル列６１，６２を閉塞するようにアクチュエータプレート５２の上面（一方主面）に接着された板状とされている。
図３、図５に示すように、カバープレート５３には、入口共通インク室９６及び出口共通インク室（第１出口共通インク室９７ａ、及び第２出口共通インク室９７ｂ）が形成されている。

入口共通インク室９６は、カバープレート５３のうち、各チャネル列６１，６２の吐出チャネル６５におけるＹ方向の内側端部同士とＺ方向で対向する位置に形成されている。入口共通インク室９６は、カバープレートをＺ方向に貫通するとともに、Ｘ方向に沿って延在している。これにより、入口共通インク室９６は、各チャネル列６１，６２の各吐出チャネル６５内にまとめて連通している。

第１出口共通インク室９７ａは、カバープレート５３のうち、第１チャネル列６１の吐出チャネル６５におけるＹ方向の外側端部とＺ方向で対向する位置に形成されている。第１出口共通インク室９７ａは、カバープレート５３をＺ方向で貫通するとともに、Ｘ方向に沿って延在している。これにより、第１出口共通インク室９７ａは、第１チャネル列６１の吐出チャネル６５内にまとめて連通している。

第２出口共通インク室９７ｂは、カバープレート５３のうち、第２チャネル列６２の吐出チャネル６５におけるＹ方向の外側端部とＺ方向で対向する位置に形成されている。第２出口共通インク室９７ｂは、カバープレート５３をＺ方向で貫通するとともに、Ｘ方向に沿って延在している。これにより、第２出口共通インク室９７ｂは、第２チャネル列６２の吐出チャネル６５内にまとめて連通している。
したがって、入口共通インク室９６及び各出口共通インク室９７ａ，９７ｂは、それぞれ各吐出チャネル６５に連通する一方、非吐出チャネル６６には連通していない。

＜流路プレート＞
図５に示すように、流路プレート５４は、カバープレート５３の上面（一方主面）に接着等により固定されている。流路プレート５４には、上述したインク供給管２１内を流通するインクを入口共通インク室９６内に供給するための入口流路１００が形成されている。また、流路プレート５４には、各出口共通インク室９７ａ，９７ｂ内を流通するインクを上述したインク排出管２２に排出するための出口流路１０１が形成されている。

ここで、カバープレート５３には、各非吐出チャネル６６の内外を連通させるリーク検査孔１１０が形成されている。リーク検査孔１１０は、各非吐出チャネル６６でのインクのリーク検査を行うためのものである。リーク検査孔１１０は、カバープレート５３のうち、各非吐出チャネル６６の中間部７４にＺ方向で対向する部分にそれぞれ形成されている。各リーク検査孔１１０は、カバープレート５３をＺ方向に貫通している。すなわち、各リーク検査孔１１０における下端開口部は、各非吐出チャネル６６内に各別に連通している。一方、各リーク検査孔１１０における上端開口部は、カバープレート５３の上面で開口している。なお、各リーク検査孔１１０の形状や位置等は、全非吐出チャネル６６が内外で連通し、かつ吐出チャネル６５に連通しない構成であれば適宜変更が可能である。また、各リーク検査孔１１０は、流路プレート５４によって閉塞されている。

［プリンタの動作方法］
次に、上述したように構成されたプリンタ１を利用して、被記録媒体Ｐに文字や図形等を記録する場合について以下に説明する。
なお、初期状態として、図１に示す４つのインクタンク４にはそれぞれ異なる色のインクが十分に封入されているものとする。また、インクタンク４内のインクがインク循環手段６を介してインクジェットヘッド５内に充填された状態となっている。

このような初期状態のもと、プリンタ１を作動させると、搬送手段２，３のグリットローラ１１，１３が回転することで、これらグリットローラ１１，１３及びピンチローラ１２，１４間に被記録媒体Ｐを搬送方向（Ｘ方向）に向けて搬送する。また、これと同時に駆動モータ３８がプーリ３５，３６を回転させて無端ベルト３７を動かす。これにより、キャリッジ３３がガイドレール３１，３２にガイドされながらＹ方向に往復移動する。
そしてこの間に、各インクジェットヘッド５より４色のインクを被記録媒体Ｐに適宜吐出させることで、文字や画像等の記録を行うことができる。

ここで、各インクジェットヘッド５の動きについて、以下に詳細に説明する。
本実施形態のようなサイドシュートタイプのうち、循環式のインクジェットヘッド５では、まず図２に示す加圧ポンプ２４及び吸引ポンプ２５を作動させることで、循環流路２３内にインクを流通させる。この場合、インク供給管２１を流通するインクは、入口共通インク室９６内を通して各吐出チャネル６５内に供給される。各吐出チャネル６５内に供給されたインクは、各吐出チャネル６５を通して出口共通インク室９７ａ，９７ｂ内に排出された後、インク排出管２２を通してインクタンク４に戻される。これにより、インクジェットヘッド５とインクタンク４との間でインクを循環させることができる。

そして、キャリッジ３３（図１参照）によって往復移動が開始されると、フレキシブルプリント基板８５，８６を介して電極８１，８３に駆動電圧を印加する。この際、個別電極８３を駆動電位Ｖｄｄとし、共通電極８１を基準電位ＧＮＤとして各電極８１，８３間に駆動電圧を印加する。すると、吐出チャネル６５を画成する２つ駆動壁６７に厚み滑り変形が生じ、これら２つの駆動壁６７が非吐出チャネル６６側へ突出するように変形する。すなわち、本実施形態のアクチュエータプレート５２は分極方向が一方向であり、電極８１，８３が駆動壁６７のＺ方向における中間部分までしか形成されていない。そのため、各電極８１，８３間に電圧を印加することで、駆動壁６７におけるＺ方向の中間部分を中心にしてＶ字状に屈曲変形する。これにより、吐出チャネル６５があたかも膨らむように変形する。

このように、２つの駆動壁６７の圧電厚み滑り効果による変形によって、吐出チャネル６５の容積が増大する。そして、吐出チャネル６５の容積が増大したことにより、入口共通インク室９６内に貯留されたインクが吐出チャネル６５内に誘導される。そして、吐出チャネル６５の内部に誘導されたインクは、圧力波となって吐出チャネル６５の内部に伝播し、この圧力波がノズル孔９３，９４に到達したタイミングで、電極８１，８３間に印加した電圧をゼロにする。これにより、駆動壁６７が復元し、一旦増大した吐出チャネル６５の容積が元の容積に戻る。この動作によって、吐出チャネル６５の内部の圧力が増加し、インクが加圧される。その結果、液滴状のインクがノズル孔９３，９４を通って外部に吐出されることで、上述したように被記録媒体Ｐに文字や画像等を記録することができる。

なお、インクジェットヘッド５の動作方法は上述した内容に限られない。例えば、通常状態の駆動壁６７が吐出チャネル６５の内側に変形し、吐出チャネル６５があたかも内側に凹むように構成しても構わない。この場合は、電極８１，８３間に印可する電圧を上述した電圧とは正負逆の電圧にするか、電圧の正負は変えずにアクチュエータプレート５２の分極方向を逆にすることで実現可能である。また、吐出チャネル６５が外側に膨らむように変形させた後で、吐出チャネル６５が内側に凹むように変形させ、吐出時のインクの加圧力を高めても構わない。また、本実施形態におけるインクを吐出チャネル６５の内部に循環させる動作と、吐出チャネル６５からインクを吐出する動作は、個別に実施しても、同時に実施しても構わない。

［リーク検査方法］
次に、上述したインクジェットヘッド５のリーク検査方法について説明する。
本実施形態のリーク検査では、吐出チャネル６５でのリークの有無と、非吐出チャネル６６でのリークの有無と、を別々に検査する。
始めに、非吐出チャネル６６のリーク検査について説明する。非吐出チャネル６６のリーク検査は、ノズルプレート５１やアクチュエータプレート５２、カバープレート５３、封止材９０等の組付後、流路プレート５４の組付前に行う。すなわち、非吐出チャネル６６が、リーク検査孔１１０のみで外部と連通する状態でリーク検査を行う。

非吐出チャネル６６のリーク検査では、各リーク検査孔１１０を覆い、かつカバープレート５３に密着する図示しない吸引治具をセットする。本実施形態において、吸引治具は、全てのリーク検査孔１１０を各チャネル列６１，６２ごとにまとめて覆っている。これにより、非吐出チャネル６６内は、リークがない限り、空気等の流通が生じないようになっている。なお、吸引治具は、リーク検査孔１１０を通して非吐出チャネル６６内のみに連通し、吐出チャネル６５等に連通していなければ構わない。この場合、吸引治具は、リーク検査孔１１０を複数又は単数ずつ覆っても構わない。何れにしても、吸引治具は、リーク検査を行う非吐出チャネル６６に対応するリーク検査孔１１０全てに連通していれば構わない。

続いて、吸引治具を用いて非吐出チャネル６６内を所定の圧力（例えば、−５０ｋＰａ程度）まで吸引した後、所定時間経過後の非吐出チャネル６６内の圧力変化を測定する。この際、非吐出チャネル６６内の圧力変化が所定の範囲内（例えば、±５ｋＰａ以内）であれば、非吐出チャネル６６でのリークはないと判断する。一方、非吐出チャネル６６内の圧力変化が所定の範囲外（例えば、＋５ｋＰａよりも大きい）の場合は、何れかの箇所で非吐出チャネル６６でのリークが発生していると判断する。なお、リークが発生している箇所としては、非吐出チャネル６６及び吐出チャネル６５間や、接着剤や封止材９０の接着不良箇所等が考えられる。リークのおそれがあると判断されたインクジェットヘッド５のうち、補修が不可能なものについては不良品として処理する。

次に、吐出チャネル６５のリーク検査について説明する。吐出チャネル６５のリーク検査は、ノズルプレート５１やアクチュエータプレート５２、カバープレート５３、流路プレート５４、封止材９０等の組付後、流路プレート５４の各流路１００，１０１を封止部材（不図示）で封止した状態で行う。すなわち、吐出チャネル６５内が、ノズル孔９３，９４のみで外部と連通している状態でリーク検査を行う。

吐出チャネル６５のリーク検査は、ノズル孔９３，９４を覆い、かつノズルプレート５１に密着する吸引治具を用いて行う。その後、上述した非吐出チャネル６６の場合と同様の方法により、吐出チャネル６５のリーク検査を行う。

このように、本実施形態では、非吐出チャネル６６の内外を連通し、非吐出チャネル６６のリーク検査を行うためのリーク検査孔１１０を有する構成とした。
この構成によれば、リーク検査孔１１０を用いて非吐出チャネル６６のリーク検査を行うことで、非吐出チャネル６６でのリークの有無を製造工程の段階で未然に判断することができる。そのため、インクジェットヘッド５が不良品として出荷される等を防ぎ、長期に亘って優れた印字特性を発揮できる信頼性の高いインクジェットヘッド５を提供できる。
特に、サイドシュートタイプのインクジェットヘッド５のように、アクチュエータプレート５２とノズルプレート５１との接合面積が大きい場合であっても、上述した作用効果を確実に奏功させることができる。

本実施形態において、リーク検査孔１１０がカバープレート５３に形成されているので、リーク検査孔１１０の形成スペースや、リーク検査孔１１０の形成部分の強度を確保できる。また、カバープレート５３にリーク検査孔１１０を形成することで、製品出荷時には流路プレート５４によってリーク検査孔１１０が閉塞されることになる。これにより、流路プレート５４の組付後、リーク検査孔１１０を通して非吐出チャネル６６内に異物等が進入するのを抑制できる。

そして、本実施形態のプリンタ１は、上述したインクジェットヘッド５を備えているので、長期に亘って優れた印字特性を発揮できる信頼性の高いプリンタ１を提供できる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。図６は、第２実施形態に係るインクジェットヘッド２００の分解斜視図である。本実施形態では、カバープレート５３の上面に凹部（連通路）２０１を形成している点で上述した第１実施形態と相違している。なお、以下の説明では、上述した第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図６に示すインクジェットヘッド５において、凹部２０１は、カバープレート５３の上面のうち、リーク検査孔１１０を含む部分に対応して各チャネル列６１，６２ごとに形成されている。各凹部２０１は、カバープレート５３の上面から下方に窪むとともに、Ｘ方向に延在している。そして、各凹部２０１の底面上には、各リーク検査孔１１０の上端開口部がそれぞれ開口している。また、凹部２０１におけるＸ方向の両端部のうち、少なくとも一方の外側端部は、カバープレート５３におけるＸ方向の外側端面（一面）上で開口している。なお、凹部２０１は、上述した各共通インク室９６，９７ａ，９７ｂ内には連通していない。

本実施形態では、流路プレート５４をカバープレート５３に組み付けた後に非吐出チャネル６６のリーク検査を行うことができる。具体的に、本実施形態における非吐出チャネル６６のリーク検査は、ノズルプレート５１やアクチュエータプレート５２、カバープレート５３、流路プレート５４、封止材９０等の組付後、流路プレート５４の各流路１００，１０１を封止部材（不図示）で封止した状態で行う。すなわち、非吐出チャネル６６内が、凹部２０１のみで外部と連通している状態でリーク検査を行う。すなわち、凹部２０１は、カバープレート５３におけるＸ方向の外側端面上で外部と連通している。

非吐出チャネル６６のリーク検査は、Ｘ方向の外側から凹部２０１を覆い、かつカバープレート５３及び流路プレート５４におけるＸ方向の外側端面（凹部２０１が開口している端面）に密着する吸引治具を用いて行う。なお、リーク検査の具体的な方法は、上述した第１実施形態と同様である。また、リーク検査後には、カバープレート５３におけるＸ方向の外側端面のうち、凹部２０１の開口部分を封止材（不図示）等によって封止する。これにより、リーク検査後、凹部２０１及びリーク検査孔１１０を通して非吐出チャネル６６内に異物等が進入するのを抑制できる。

本実施形態によれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を奏することに加え、例えば以下の作用効果を奏する。
流路プレート５４を組み付けた後にリーク検査を行うことができるので、吐出チャネル６５のリーク検査と同じタイミングで非吐出チャネル６６のリーク検査を行うことができる。これにより、製造効率の向上を図ることができる。
カバープレート５３における凹部２０１の開口部分を吸引治具により覆えばよいので、各リーク検査孔１１０全てを覆う場合に比べてリーク検査を簡単に行うことができる。
また、流路プレート５４を組み付けた後にリーク検査を行うことができるので、製造工程のより下流側でリークの有無を判断できる。これにより、リーク検査の信頼性を向上させ、インクジェットヘッド２００が不良品として出荷される等を確実に防止できる。

なお、上述した第２実施形態では、凹部２０１がカバープレート５３におけるＸ方向の外側端面で開口する構成について説明したが、これに限らず、Ｙ方向の外側端面で開口していても構わない。
また、上述した実施形態では、カバープレート５３の上面に凹部２０１を形成した場合について説明したが、これに限らず、各リーク検査孔１１０に連通する連通路を形成すれば構わない。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。図７は、第３実施形態に係るインクジェットヘッド３００の断面図である。本実施形態では、ノズルプレート５１にリーク検査孔３０１を形成している点で上述した第１実施形態と相違している。なお、以下の説明では、上述した第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図７に示すインクジェットヘッド３００において、各チャネル列６１，６２のリーク検査孔３０１は、ノズルプレート５１のうち、ノズル孔９３，９４に対してＹ方向にずれた位置であって、各非吐出チャネル６６とＺ方向から見て重なる位置に形成されている。具体的に、リーク検査孔３０１は、ノズルプレート５１のうち、各チャネル列６１，６２の非吐出チャネル６６同士がＸ方向から見て重なり合うラップ領域上に形成されている。リーク検査孔３０１は、ノズルプレート５１をＺ方向に貫通するとともに、Ｘ方向に延在している。したがって、リーク検査孔３０１は、各チャネル列６１，６２における各非吐出チャネル６６にまとめて開口している。すなわち、本実施形態では、各チャネル列６１，６２における各非吐出チャネル６６の内外が一つリーク検査孔３０１によってまとめて連通している。

本実施形態では、流路プレート５４をカバープレート５３に積層した後に非吐出チャネル６６のリーク検査を行うことができる。具体的に、本実施形態における非吐出チャネル６６のリーク検査は、ノズルプレート５１やアクチュエータプレート５２、カバープレート５３、流路プレート５４、封止材９０等の組付後、流路プレート５４の各流路１００，１０１を封止部材（不図示）で封止した状態で行う。すなわち、非吐出チャネル６６内が、リーク検査孔３０１のみで外部と連通している状態でリーク検査を行う。

非吐出チャネル６６のリーク検査は、リーク検査孔３０１の全体を覆い、かつノズルプレート５１に密着する吸引治具を用いて行う。なお、リーク検査の具体的な方法は、上述した第１実施形態と同様である。なお、リーク検査後には、リーク検査孔３０１を封止することが好ましい。

本実施形態によれば、上述した第１実施形態と同様の作用効果を奏することに加え、例えば以下の作用効果を奏する。
ノズルプレート５１にリーク検査孔３０１を形成することで、流路プレート５４を組み付けた後にリーク検査を行うことができるので、製造工程のより下流側でリークの有無を判断できる。これにより、リーク検査の信頼性を向上させ、インクジェットヘッド３００が不良品として出荷される等を確実に防止できる。
さらに、流路プレート５４を組み付けた後にリーク検査を行うことができるので、吐出チャネル６５のリーク検査と同じタイミングで非吐出チャネル６６のリーク検査を行うことができる。これにより、製造効率の向上を図ることができる。
また、ノズルプレート５１にリーク検査孔３０１を形成することで、吐出チャネル６５と非吐出チャネル６６のリーク検査を同一面で行うことができる。これにより、更なる製造効率の向上を図ることができる。
また、リーク検査孔３０１をノズル孔９３，９４と同様の工程で形成することができるので、リーク検査孔３０１の追加に伴う製造効率の低下を抑制できる。

しかも、本実施形態では、ノズルプレート５１のラップ領域にリーク検査孔３０１を形成することで、各チャネル列６１，６２に対応するリーク検査孔３０１を吸引治具によりまとめて封止できる。これにより、リーク検査の更なる効率化を図ることができる。

なお、上述した第３実施形態では、各非吐出チャネル６６それぞれに対してリーク検査孔３０１を形成した場合について説明したが、これに限られない。すなわち、リーク検査孔３０１は、ノズルプレート５１のうち、非吐出チャネル６６がアクチュエータプレート５２の下面で開口し、吐出チャネル６５がアクチュエータプレート５２の下面で開口していない領域とＺ方向から見て重なる部分に形成すれば構わない。この場合、リーク検査孔３０１は、各非吐出チャネル６６に各別又は複数ずつ連通する構成であれば構わない。

本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上述した実施形態では、液体噴射装置の一例として、インクジェットプリンタ１を例に挙げて説明したが、プリンタに限られるものではない。例えば、ファックスやオンデマンド印刷機等であっても構わない。

上述した実施形態では、ノズル孔９３，９４が二列並んだ二列タイプのインクジェットヘッドについて説明したが、これに限られない。例えば、ノズル孔が三列以上のインクジェットヘッドとしてもよく、ノズル孔が一列のインクジェットヘッド５としてもよい。

上述した実施形態では、エッジシュートタイプのうち、インクジェットヘッドとインクタンク４との間でインクが循環する循環式について説明したが、これに限られない。すなわち、インクジェットヘッドは、吐出チャネルにおけるチャネル延在方向の中途部からインクを吐出する、いわゆるサイドシュートタイプであれば、適宜変更が可能である。
上述した実施形態では、各チャネル６５，６６がＹ方向に沿って直線状に形成された構成について説明したが、これに限らず、Ｙ方向に交差する方向に延在していても構わない。

上述した実施形態では、各チャネル列６１，６２間において、吐出チャネル６５同士及び非吐出チャネル６６同士が半ピッチずれた千鳥状に配列された構成について説明したが、これに限られない。吐出チャネル６５同士及び非吐出チャネル６６同士は、Ｘ方向で同等の位置に形成されていても、異なる位置に形成されていても構わない。
上述した実施形態では、吐出チャネル６５及び非吐出チャネル６６をＺ方向で反転した形状に形成した場合について説明したが、これに限られない。

上述した実施形態では、リーク検査として、吸引治具を用いて非吐出チャネル６６内を吸引する構成について説明したが、これに限られない。例えば、非吐出チャネル６６内の圧力を高め、所定時間経過後の圧力変化に基づいてリークの有無を判断しても構わない。
上述した実施形態では、リーク検査孔がカバープレート５３又はノズルプレート５１に形成された構成について説明したが、これに限らず、非吐出チャネル６６の内外を連通させる構成であれば任意の位置に形成することが可能である。
上述した実施形態では、リーク検査孔がカバープレート５３又はノズルプレート５１をＺ方向に貫通する構成について説明したが、これに限らず、リーク検査孔の延在方向は適宜変更が可能である。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各変形例を適宜組み合わせても構わない。

１…インクジェットプリンタ
２…搬送手段（移動機構）
３…搬送手段（移動機構）
５，５Ｋ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ、２００，３００…インクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）
７…走査手段（移動機構）
５１…ノズルプレート（噴射孔プレート）
５２…アクチュエータプレート
５３…カバープレート
５４…流路プレート
６１…第１チャネル列
６２…第２チャネル列
６５…吐出チャネル（噴射チャネル）
６６…非吐出チャネル（非噴射チャネル）
９３…第１ノズル孔（噴射孔）
９４…第２ノズル孔（噴射孔）
１１０，２０１，３０１…リーク検査孔
２０１…凹部（連通路）

Claims (7)

1. 第１方向に沿って延在する噴射チャネル及び非噴射チャネルが前記第１方向に直交する第２方向に間隔をあけて交互に複数並設されたチャネル列を有するアクチュエータプレートと、
   前記アクチュエータプレートのうち、前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向における一方主面に積層されて前記噴射チャネル及び前記非噴射チャネルを閉塞するカバープレートと、
   前記アクチュエータプレートのうち、前記第３方向における他方主面に積層され、前記噴射チャネルに前記第１方向の中途部で各別に連通する複数の噴射孔を有する噴射孔プレートと、を備え、
   全ての前記非噴射チャネルの内外を連通させ、前記非噴射チャネルのリーク検査を行うためのリーク検査孔を有していることを特徴とする液体噴射ヘッド。
2. 前記リーク検査孔は、前記カバープレートに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
3. 前記カバープレートの前記第３方向における一方主面には、前記噴射チャネルとの間で液体が流通する液体流路を有するとともに、前記リーク検査孔を閉塞する流路プレートが積層されていることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
4. 前記リーク検査孔は、前記カバープレートを前記第３方向に貫通し、
   前記カバープレートには、前記リーク検査孔に連通するとともに、前記カバープレートのうち前記第１方向及び前記第２方向における少なくとも一面で開口する連通路が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の液体噴射ヘッド。
5. 前記リーク検査孔は、前記噴射孔プレートのうち、前記第２方向から見て前記噴射孔と重ならない位置に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
6. 前記チャネル列は、前記第１方向に間隔をあけて複数形成され、
   複数の前記チャネル列のうち、前記第１方向で隣り合う第１チャネル列及び第２チャネル列の前記非噴射チャネル同士は、前記第１方向から見て重ならず、かつ前記第１方向の内側端部同士が前記第２方向から見て重なり合う位置にそれぞれ配設され、
   前記リーク検査孔は、前記噴射孔プレートのうち、前記第１チャネル列及び前記第２チャネル列の前記非噴射チャネル同士が前記第２方向から見て重なり合うラップ領域上に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の液体噴射ヘッド。
7. 請求項１から請求項６の何れか１項に記載の液体噴射ヘッドと、
   前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、を備えていることを特徴とする液体噴射装置。

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