JP2020199733A - 液体吐出ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドチップのノズル面を保護するノズルカバーであって、他の部材と干渉せずに共通流路部材と接着することができ、且つ、ノズル面とノズルカバーとの間に生じる段差を小さくすることができる液体吐出ヘッドを提供する。【解決手段】共通流路部材５２には座ぐり５６が設けられおり、ノズルカバー８０は座ぐり５６の底面に接着されている。これにより、ノズルカバー８０の下壁８１の下面と、ヘッドチップ１１の下面（ノズル面）とが、ほぼ同じ高さになっている。【選択図】図８

Description

本発明は、インクなどの液体を媒体に向けて吐出する液体吐出ヘッドに関する。

液体を吐出する液体吐出ヘッドとして、ライン式のインクジェットヘッドが公知である。例えば、特許文献１に記載のライン式のインクジェットヘッドは、複数のヘッドと、複数のヘッドが固定されるラインヘッドバーとを備えている。ラインヘッドバーは長手方向に長尺である。各ヘッドは、シリコン基板で形成されたヘッドチップと、水平方向の面積がヘッドチップよりも大きい共通流路部材を備えており、ヘッドチップは共通流路部材の下面に接合されている。また、共通流路部材の下面の、上記長手方向の両端は、ラインヘッドバーに接着されている。

特開２０１６−１９３５３６号公報

上記のインクジェットヘッドにおいて、ヘッドチップの下面に設けられているノズルを保護するためのノズルカバーを取り付けたいとする要望がある。ノズルカバーは、水平方向に広がる下面と、前記下面から略垂直に立ち上がる側面とによって画成された凹部を有するカバー部材であって、上面が開口した略箱形の形状を有している。ノズルカバーの凹部がヘッドチップを覆っている。なお、凹部の下面にはノズルを露出させるための開口が形成される。

一般に、ノズルカバーの、凹部を画成する側面の上端には、水平方向に延びる接続部が形成され、その接続部において共通流路部材の下面に接着される。しかしながら、上述のように、上記のインクジェットヘッドにおいては、共通流路部材の下面は、ラインヘッドバーに接着される接着面である。そのため、接続部の大きさによっては、共通流路部材とラインヘッドバーとの接着部分と干渉するおそれがある。

また、上記のインクジェットヘッドのように、シリコン基板を用いてヘッドチップを形成する場合には、ヘッドチップの厚さを非常に薄くすることが可能である。これに対して、ノズルカバーの凹状部分の深さをヘッドチップの厚さほどに薄く形成することは困難である。そのため、ノズルカバーを共通流路部材の下面に接着できたとしても、ヘッドチップの下面（ノズルが形成された面）とノズルカバーの下面との間に比較的大きな段差が生じてしまう。

この段差が大きい場合には、ノズル面に付着したインクをワイパーでワイピングする際に、インクが段差に引っかかって残ってしまうため、拭き残しが生じてしまう。

本発明の目的は、ヘッドチップのノズル面を保護するノズルカバーであって、他の部材と干渉せずに共通流路部材と接着することができ、且つ、ノズル面とノズルカバーとの間に生じる段差を小さくすることができる液体吐出ヘッドを提供することである。

本発明の態様に従えば、液体吐出ヘッドであって、
複数のノズルが開口するノズル面を有し、内部に前記複数のノズルに連通する複数の個別流路が形成されたヘッドチップと、
前記複数の個別流路と連通するマニホルド流路が形成された共通流路部材であって、前記ヘッドチップが接合された第１面を有する共通流路部材と、
前記共通流路部材を固定するヘッドバーであって、前記共通流路部材に接合された前記ヘッドチップを挿通する貫通孔が形成されたヘッドバーと、
前記ノズル面よりも、前記ノズル面に直交する第１方向の一方側に位置し、前記ノズル面と平行な底壁であって、前記ノズルを露出する開口が形成された底壁と、前記底壁から前記第１方向に延在する側壁とを有し、前記底壁と前記側壁とで前記ヘッドチップを覆うノズルカバーとを有し、
前記共通流路部材の前記第１面には、前記ヘッドチップが接合された第１部分と、前記ヘッドバーに接合される第２部分と、前記第１部分と前記第２部分との間に設けられた凹部とが設けられ、
前記ノズルカバーは、前記共通流路部材の前記凹部の底面に接着されている液体吐出ヘッドが提供される。

上記構成において、ノズルカバーは、共通流路部材に形成された凹部の底面に接着される。そのため、ノズルカバーが、共通流路部材の第１面に接着されている場合と比べて、ノズルカバーの底壁の第１方向の位置をノズル面に近づけることができる。これにより、ノズル面と、ノズルカバーの底壁との間の第１方向の段差を小さくすることができる。例えば、ノズル面に付着したインク等の液体をワイピングする際に、インクが段差に引っかかって残ってしまうことを軽減することができる。また、ノズルカバーは凹部に接着されており、凹部とは別にヘッドバーに接合される第２部分が設けられているため、ノズルカバーを共通流路部材に取り付けることと、共通流路部材をヘッドバーに取り付けることとの間で干渉が生じない。

図１はプリンタ１００の概略を示す平面図である。 図２はインクジェットヘッド３の平面図である。 図３（ａ）は図２のIIIa-IIIa線断面図であり、図３（ｂ）は図２のIIIb-IIIb線断面図である。 図４はヘッドチップ１１の概略を示す平面図である。 図５（ａ）は図４の部分拡大図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＶｂ−Ｖｂ線断面図であり、図５（ｃ）は図５（ａ）のＶｃ−Ｖｃ線断面図である。 図６（ａ）は共通流路部材５２、支持基盤１２、ヘッドチップ１１の概略図であり、図６（ｂ）は共通流路部材５２、支持基盤１２、ヘッドチップ１１の側面図である。 図７（ａ）はノズルカバー８０の概略図であり、図７（ｂ）はノズルカバー８０の上面図であり、図７（ｃ）はノズルカバー８０の側面図である。 図８（ａ）は共通流路部材５２とノズルカバー８０とを接着させた状態を示す概略図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の上面図であり、図８（ｃ）は図８（ａ）の側面図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。図１に示すように、第１実施形態に係るプリンタ１００は、ヘッドユニット１０１、２つの用紙搬送ローラ４、プラテン５などを備えている。なお、以下の説明においては、プリンタ１００が水平面に置かれているとして、水平面に直交する上下方向を定義している。また、図１に示すように記録用紙Ｐが搬送される方向を搬送方向と定義し、搬送方向と直交する方向として左右方向を定義する。左右方向は、搬送方向に搬送される記録用紙Ｐの紙幅方向に一致する。

ヘッドユニット１０１は、８つのインクジェットヘッド３と、保持プレート１０３とを有している。８つのインクジェットヘッド３は、２つのヘッド列３ａ、３ｂを形成している。ヘッド列３ａとヘッド列３ｂは搬送方向に並んでいる。ヘッド列３ａ、３ｂは、それぞれ、左右方向に並んだ４つのインクジェットヘッド３を有している。また、ヘッド列３ａを形成するインクジェットヘッド３と、ヘッド列３ｂを形成するインクジェットヘッド３とは左右方向にずれて配置されている。

保持プレート１０３は、左右方向に記録用紙Ｐの全長にわたって延びた板材である。後述のように、６つのインクジェットヘッド３は保持プレート１０３に保持されている。

そして、プリンタ１００では、用紙搬送ローラ４により記録用紙Ｐを搬送方向に搬送しつつ、ヘッドユニット１０１を形成する６つのインクジェットヘッド３の複数のノズル１５（図４参照）からインクを吐出させることによって、記録用紙Ｐに印刷を行う。

＜インクジェットヘッド３＞
次に、インクジェットヘッド３について詳細に説明する。図３（ａ）、（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド３は、ヘッドチップ１１、支持基板１２、マニホルドユニット１３を備える。さらに、インクジェットヘッド３は、図７（ａ）〜７（ｃ）に示されるノズルカバー８０を備えている。

＜ヘッドチップ１１＞
ヘッドチップ１１は、ノズルプレート２１、圧力室プレート２２、振動膜２３、及び、圧電アクチュエータ２４を備えている（図５（ｂ）、（ｃ）参照）。

ノズルプレート２１は、合成樹脂材料などからなる。図５（ｂ）、（ｃ）に示されるように、ノズルプレート２１には、複数のノズル１５が形成されている。また、図４に示されるように、複数のノズル１５は、８つのノズル列３１を形成している。各ノズル列３１は左右方向に延在している。また、８つのノズル列３１は、搬送方向に並んでいる。搬送方向の上流側から奇数番目のノズル列３１を形成する複数のノズル１５は、偶数番目のノズル列３１を形成する複数のノズル１５に対して、各ノズル列３１におけるノズル１５同士の間隔の半分の長さだけ、左右方向にずれている。

圧力室プレート２２は、シリコン（Ｓｉ）により形成されている。図５（ｂ）、５（ｃ）に示されるように、圧力室プレート２２はノズルプレート２１の上面に配置されている。圧力室プレート２２には、複数の圧力室１０が形成されている。複数の圧力室１０は、複数のノズル１５に対応して設けられている。図４に示されるように、複数の圧力室１０は、８列のノズル列３１に対応する８列の圧力室列３３を形成している。

振動膜２３は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）などの絶縁性材料により形成される。図５（ｂ）、５（ｃ）に示されるように、振動膜２３は圧力室プレート２２の上面に配置されている。振動膜２３は、複数の圧力室１０にまたがって連続的に延び、複数の圧力室１０を覆っている。

本実施形態において、ノズルプレート２１の高さ（上下方向の長さ）は約５０μｍであり、圧力室プレート２２及び振動膜２３を合わせた高さは約１２５μｍである。つまり、ヘッドチップ１１の圧電アクチュエータ２４を除く部分の高さは約１７５μｍである。

図４に示されるように、８つの圧電アクチュエータ２４は、８列の圧力室列３３に対応して設けられている。各圧電アクチュエータ２４は、圧電層４１、共通電極４２及び複数の個別電極４３を備えている。圧電層４１は、チタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなり、圧力室列３３を形成する複数の圧力室１０にまたがって左右方向に連続的に延びている。共通電極４２は、金属などの導電性材料からなり、圧電層４１の下面のほぼ全域にわたって配置されている。共通電極４２は、常にグランド電位に保持されている。複数の個別電極４３は、複数の圧力室１０に対応して、上下方向において圧力室１０と重なる位置にそれぞれ設けられている（図５（ａ）参照）。複数の個別電極４３は、図示しないドライバＩＣに接続されている。複数の個別電極４３には、ドライバＩＣにより、それぞれ、グランド電位、及び、２０Ｖ程度の所定の駆動電位のいずれかが選択的に付与される。また、共通電極４２及び複数の個別電極４３の配置に対応して、圧電層４１の共通電極４２と各個別電極４３とに挟まれた部分は、それぞれ、圧電層４１の厚み方向（上下方向）に分極されている。

＜圧電アクチュエータの駆動方法＞
ここで、圧電アクチュエータ２４を駆動させて、ノズル１５からインクを吐出させる方法について説明する。インクジェットヘッド３では、予め、全ての個別電極４３がグランド電位に保持されている。ノズル１５からインクを吐出させるためには、対応する個別電極４３の電位をグランド電位から駆動電位に切り換える。すると、個別電極４３と共通電極４２との電位差により、圧電層４１のこれらの電極に挟まれた部分に分極方向と平行な電界が発生する。この電界により、圧電層４１のこの部分が分極方向と直交する面方向に収縮し、これにより、圧電層４１と振動膜２３とが全体として、圧力室１０側に凸となるように変形して、圧力室１０の容積が減少する。その結果、圧力室１０内のインクの圧力
が上昇し、圧力室１０に連通するノズル１５からインクが吐出される。

＜支持基板１２＞
支持基板１２は、シリコン（Ｓｉ）などにより形成される。図５（ｂ）、（ｃ）に示されるように、支持基板１２は振動膜２３の上面に配置されている。図３（ａ）に示されるように、支持基板１２の内部には、複数の絞り流路１６が形成されている。後述のように、各絞り流路１６の上端は、４つの接続流路６６〜６９の１つに連通しており、４つの接続流路６６〜６９は、それぞれ４つのマニホルド流路６１〜６４に連通している。また、図５（ｂ）、５（ｃ）に示されるように、各絞り流路１６の下端は圧力室１０の１つに連通している。これにより、マニホルド流路６１〜６４から、接続流路６６〜６９、絞り流路１６を通って、圧力室１０に至る複数の流路が形成されている。また、図３（ａ）、３（ｂ）、５（ｂ）、５（ｃ）に示されるように、支持基板１２の下面の各圧電アクチュエータ２４と上下方向において重なる部分には、凹部３７が形成されている。圧電アクチュエータ２４は、凹部３７内に収容されている。なお、本実施形態において、支持基板１２の高さ（上下方向の長さ）は、約４００μｍである。

＜マニホルドユニット１３＞
図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、マニホルドユニット１３は、支持基板１２の上面に接合され、共通流路部材５１、５２、ダンパフィルム５３、プレート５４及びフィルタ５５を備えている。共通流路部材５２が本開示の共通流路部材に対応する。

共通流路部材５１、５２は、金属材料により形成される。図３（ａ）、３（ｂ）に示されるように、共通流路部材５１と共通流路部材５２とは、共通流路部材５２が下側となるように上下方向に積層され、共通流路部材５２が支持基板１２の上面に接合されている。共通流路部材５１、５２の搬送方向の長さは、支持基板１２及びヘッドチップ１１よりも長く、搬送方向における両端部が、支持基板１２及びヘッドチップ１１からはみ出している。同様に、共通流路部材５１、５２の左右方向の長さは、支持基板１２及びヘッドチップ１１よりも長く、左右方向における両端部が、支持基板１２及びヘッドチップ１１からはみ出している（図６（ａ）参照）。共通流路部材５１には４つのマニホルド流路６１〜６４が形成され、共通流路部材５２には４つの接続流路６６〜６９が形成されている（例えば図３（ａ）、３（ｂ）参照）。また、後述のように共通流路部材５２の左右方向両端部には、それぞれ、座ぐり５６が形成されている（図６（ａ）、６（ｂ）参照）。

図３（ａ）、３（ｂ）に示されるように、共通流路部材５１には４つのマニホルド流路６１〜６４が形成されている。マニホルド流路６１〜６４は、それぞれが左右方向に延び、搬送方向に並んでいる（図２参照）。

図３（ａ）、３（ｂ）に示されるように、共通流路部材５２には、４つの接続流路６６〜６９が形成されている。接続流路６６〜６９は、マニホルド流路６１〜６４と同様に、それぞれが左右方向に延び、搬送方向に並んでいる（図６（ａ）、６（ｂ）参照）。

図３（ａ）に示されるように、搬送方向において最も下流側に位置する接続流路６６は、搬送方向に延在する第１部分６６ａと、第１部分６６ａの搬送方向の上流端から下方に向かって上下方向に延在する第２部分６６ｂとを有する。そして、接続流路６６の第１部分６６ａの搬送方向の下流端は、マニホルド流路６１の下端と連通し、接続流路６６の第２部分６６ｂの下端は、複数の絞り流路１６と連通する。

搬送方向下流側から２番目に位置する接続流路６７は、上下方向に延在する。接続流路６７の上端部はマニホルド流路６２の下端部と連通し、接続流路６７の下端部は複数の絞り流路１６と連通する。右側から３番目に位置する接続流路６８は、上下方向に延在する。接続流路６８の上端部はマニホルド流路６３の下端部と連通し、接続流路６８の下端部は複数の絞り流路１６と連通する。

搬送方向の最も上流側に位置する接続流路６９は、搬送方向に延在する第１部分６９ａと、第１部分６９ａの搬送方向の下流端から下方に向かって上下方向に延在する第２部分６９ｂとを有する。そして、接続流路６９の第１部分６９ａの搬送方向の上流端は、マニホルド流路６４の下端と連通し、接続流路６９の第２部分６９ｂの下端は、複数の絞り流路１６と連通する。

図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、共通流路部材５２の、上下方向の長さを厚さＨ１とし、共通流路部材５２の、上下方向において接続流路６６の第１部分６６ａ及び接続流路６９の第１部分６９ａと重なる部分の、上下方向の長さを厚さＨ２とする。本実施形態においては、厚さＨ１が約２．３ｍｍであるのに対して、厚さＨ２は約１ｍｍである。

図６（ａ）、６（ｂ）に示されるように、共通流路部材５２の左右方向の両端部分の下面には、座ぐり５６が形成されている。なお、座ぐり５６は、搬送方向において共通流路部材５２の全域にわたって延在している（図２参照）。図６（ｂ）に示されるように、座ぐり５６の上下方向の長さを深さＨ３とし、共通流路部材５２の上下方向の長さを厚さＨ１とする。共通流路部材５２の厚さＨ１に対して、座ぐり５６の深さＨ３を深くしすぎると、座ぐり５６の部分での強度が低下し、共通流路部材５２が折れる可能性がある。そのため、共通流路部材５２の厚さＨ１に対して、座ぐり５６の深さＨ３を５０％以下にすることが好ましい。本実施形態においては、共通流路部材５２の厚さＨ１が約２．３ｍｍであるのに対して、座ぐり５６の深さＨ３は約１ｍｍである。なお、座ぐり５６の深さＨ３は、上述の、共通流路部材５２の、上下方向において接続流路６６の第１部分６６ａ及び接続流路６９の第１部分６９ａと重なる部分の、上下方向の長さを厚さＨ２（図３（ａ），３（ｂ）参照）とほぼ同じである。

図２に示されるように、共通流路部材５２の、左右方向における座ぐり５６の外側には、それぞれ、接続部５７が設けられている。接続部５７が保持プレート１０３に接着されることにより、ヘッドユニット３が保持プレート１０３に保持される。

図３（ａ），（ｂ）に示されるように、ダンパフィルム５３は、共通流路部材５１の上面に接合され、４つのマニホルド流路６１〜６４にまたがって連続的に延びている。ダンパフィルム５３の、マニホルド流路６１〜６４と重なる部分が、それぞれ、マニホルド流路６１〜６４の上側の壁面を画成している。圧電アクチュエータ２４を駆動したときには圧力室１０に圧力波が発生し、この圧力波はマニホルド流路６１〜６４に伝播する、このとき、ダンパフィルム５３の、マニホルド流路６１〜６４の上側の壁面を画成している部分が変形することによって、圧力波を減衰させることができる。

図３（ａ），（ｂ）に示されるように、プレート５４は、ダンパフィルム５３の上面に接合されている。プレート５４及びダンパフィルム５３の、マニホルド流路６１〜６４の搬送方向における両端部と重なる部分には、それぞれ、プレート５４及びダンパフィルム５３を貫通するインク導入口７１が形成されている（図２、図３（ｂ）参照）。各インク導入口７１は、図示しないチューブなどを介して、図示しないインクカートリッジに接続されており、マニホルド流路６１〜６４には、インク導入口７１からインクが導入される。また、プレート５４の、マニホルド流路６１〜６４の両端部を除く部分と重なる部分には、それぞれ、搬送方向に延びた貫通孔７２が形成されている（図２、図３（ａ）参照）。これにより、ダンパフィルム５３の、マニホルド流路６１〜６４の上側の壁面を画成している部分の変形がプレート５４によって阻害されないようになっている。

図２、図３（ｂ）に示されるように、フィルタ５５は、プレート５４の上面の、搬送方向における両端部に接合され、インク導入口７１を覆っている。これにより、インク導入口７１からマニホルド流路６１〜６４にインクが導入される際に、フィルタ５５によって、インク中の気泡や異物等が捕捉され、マニホルド流路６１〜６４に気泡や異物が流れ込んでしまうのが防止される。

＜ノズルカバー８０＞
ノズルカバー８０は、厚さ約０．２ｍｍの金属製のカバー部材である。本実施形態においては、ノズルカバー８０は鉄製の板材により形成されている。図７（ａ）〜７（ｃ）に示されるように、上面及び下面が開口した略箱状の形状を有している。ノズルカバー８０は、下壁８１、側壁８２、張出部８３、８４を有する。下壁８１は、左右方向に長尺な矩形形状を有している。下壁８１には、走査方向に長尺な矩形の開口８１Ａが形成されている。側壁８２は、下壁８１の外周部分を取り囲んでおり、下壁８１の外周部分から上に向かって延在している。側壁８２は、左右方向において向かい合う一対の側壁８２Ａと、搬送方向において互いに向かい合う一対の側壁８２Ｂとを有する。張出部８３は、側壁８２Ａの上端から、左右方向の外側に向かって張り出している。張出部８４は、側壁８２Ｂの上端から、搬送方向の外側に向かって張り出している。張出部８３の搬送方向の略中央には、半円形状の切欠き８５が形成されている。なお、張出部８３の左右方向の長さは、張出部８４の搬送方向の長さよりも長い。

図８（ａ）〜８（ｃ）に示されるように、ノズルカバー８０は、ヘッドチップ１１を下側から覆うようにして共通流路部材５２に接着されている。詳細には、ノズルカバー８０の張出部８３が、接着剤９０により共通流路部材５２の座ぐり５６の底面に接着されている。ノズルカバー８０の下壁８１の開口８１Ａから、ヘッドチップ１１の下面に形成された全てのノズル１５が露出している。張出部８３が共通流路部材５２の座ぐり５６の底面に接着されたときに、ヘッドチップ１１の下面（ノズル面）とノズルカバー８０の下壁８１の下面とがほぼ面一になる。

図８（ｃ）に示されるように、ノズルカバー８０の下壁８１とヘッドチップ１１との間には、間隙を埋めるようにポッティング材９２が充填されている。また、図８（ａ），（ｂ）に示されるように、ノズルカバー８０の側壁８２Ｂと共通流路部材５２との間にも、ポッティング材９１が充填されている。なお、ノズルカバー８０の側壁８２Ｂと共通流路部材５２との間から、ＣＯＦ９５が引き出されている。そのため、ポッティング材９１はノズルカバー８０の側壁８２ＢとＣＯＦ９５の間と、ＣＯＦ９５と共通流路部材５２との間にも充填されている。なお、ＣＯＦ９５はフレキシブルな配線部材であり、その一端がヘッドチップ１１に接続されており、他端は不図示のドライバに接続されている。

＜実施形態の技術的効果＞
仮に、ヘッドチップ１１の下面（ノズル面）がノズルカバー８０の下壁８１の下面よりも下側に突出しすぎていると、ノズルカバー８０はヘッドチップ１１のノズル面を保護するという機能を果たすことができない。逆に、ノズルカバー８０の下壁８１の下面が、ヘッドチップ１１のノズル面に比べて下側に突出しすぎていると、ノズルカバー８０の下壁８１の下面と、ヘッドチップ１１のノズル面との間に段差が生じてしまう。この段差が大きい場合には、ヘッドチップ１１のノズル面を不図示のワイパーでワイピングする際に、ワイパーがノズルカバー８０の下壁８１の下面に引っかかってノズル面に届かなくなったり、ワイピングされたインクが段差に引っかかって残ってしまったりする恐れがある。そのため、ノズルカバー８０の下壁８１の下面と、ヘッドチップ１１の下面（ノズル面）とは、ほぼ同じ高さ（面一）又はノズルカバーがわずかに突出していることが望ましい。ここで、仮に、座ぐり５６を形成することなく、ノズルカバー８０を共通流路部材５２に接着するようにした場合を考える。このとき、ノズルカバー８０の下面とヘッドチップ１１の下面（ノズル面）とをほぼ同じ高さにするためには、ノズルカバー８０の高さ（上下方向の長さ）をヘッドチップ１１及び支持基板１２の高さの和とほぼ同じ程度にする必要がある。しかしながら、ヘッドチップ１１及び支持基板１２はいずれも非常に薄い部材（１ｍｍ未満）であるので、ノズルカバーの下面がヘッドチップ１１の下面（ノズル面）とほぼ同じ高さになるような薄いノズルカバーを形成することは困難である。なお、上述のように、本実施形態において、ヘッドチップ１１の圧電アクチュエータ２４を除く部分の高さは約１７５μｍであり、支持基板１２の厚さ（上下方向の長さ）は、約４００μｍである。そのため、ヘッドチップ１１及び支持基板１２の高さの和は約５７５μｍである。

これに対して、上記実施形態において、共通流路部材５２には座ぐり５６が設けられており、ノズルカバー８０は座ぐり５６の底面に接着されている。これにより、座ぐり５６の深さの分だけ、ノズルカバー８０の高さを高くすることができる。本実施形態においては、座ぐり５６の深さを約１ｍｍにしているので、ノズルカバー８０の高さを１ｍｍ以上にすることができる。これにより、例えば０．２ｍｍ厚の金属の板材をプレス加工することによりノズルカバー８０を形成することが可能となる。そのため、ノズルカバー８０を安価かつ容易に形成することができる。

上記実施形態において、ノズルカバー８０の下壁８１とヘッドチップ１１との間には、間隙を埋めるようにポッティング材９２が充填されている。これにより、ノズル１５から噴射されたインクによって発生するミスト状のインク（インクミスト）がヘッドチップ１１のノズル面以外の部分に付着することを抑制することができる。これにより、例えばヘッドチップ１１とＣＯＦ９５との接続部分にインクミストが付着することによってショートすることなどを抑制することができ、ＣＯＦ９５とヘッドチップ１１との電気的接続の信頼性を向上させることができる。

また、ノズルカバー８０には、下壁８１の外周部分を取り囲んで、下壁８１の外周部分から上に向かって延在する側壁８２が設けられている。これにより、ヘッドチップ１１に接続されたＣＯＦ９５を側壁８２にそって立ち上げることができる。この場合には、側壁８２があることにより、ＣＯＦ９５が意図せぬ方向（例えば水平方向）に引っ張られることを防ぐことができる。そのため、ＣＯＦ９５とヘッドチップ１１との電気的接続の信頼性を向上させることができる。

上記実施形態において、ノズルカバー８０の側壁８２Ｂと共通流路部材５２との間にも、ポッティング材９１が充填されている。これにより、上述のインクミストが回り込んで、ノズルカバー８０の側壁８２Ｂと共通流路部材５２との間からヘッドチップ１１に向かって侵入することを防止することができる。また、ポッティング材９１はノズルカバー８０の側壁８２ＢとＣＯＦ９５の間と、ＣＯＦ９５と共通流路部材５２との間にも充填されている。これにより、ＣＯＦ９５を固定することができるため、ＣＯＦ９５とヘッドチップ１１との電気的接続の信頼性を向上させることができる。また、ポッティング材９１は、ノズルカバー８０を共通流路部材５２に固定する機能も果たすことができる。

上記実施形態において、共通流路部材５２の、左右方向における座ぐり５６の外側には、それぞれ、接続部５７が設けられている。このように、座ぐり５６の左右方向の外側に接続部５７が設けられているので、接続部５７を保持プレート１０３に接着することにより、ヘッドユニット３を保持プレート１０３に保持することができる。

ノズルカバー８０の張出部８３には切欠き８５が形成されている。ノズルカバー８０を座ぐり５６の底面に近づけた状態で、座ぐり５６の底面とノズルカバー８０との間に、切欠き８５から接着剤９０を注入することができる。つまり、切欠き８５を接着剤９０の注入口として用いることができ、容易にノズルカバー８０を座ぐり５６の底面に接着することができる。また、座ぐり５６とノズルカバー８０との間をポッティング剤９１で充填する際にも、ポッティング剤９１の注入口として用いることができる。

上記実施形態において、共通流路部材５２の厚さＨ１に対して、座ぐり５６の深さＨ３を５０％以下にしている。そのため、座ぐり５６の部分での強度が低下し、共通流路部材５２が折れることが抑制される。また、座ぐり５６の深さＨ３は、上述の、共通流路部材５２の、上下方向において接続流路６６の第１部分６６ａ及び接続流路６９の第１部分６９ａと重なる部分の、上下方向の長さを厚さＨ２とほぼ同じである。そのため、共通流路部材５２に接続流路６６〜６９を形成することと、座ぐり５６を形成することとを、プレス加工により容易に行うことができる。また、座ぐり５６は、ヘッドチップ１１の左右方向の両端よりもさらに左右方向の外側に形成されている。そのため、座ぐり５６がヘッドチップ１１に干渉しない。

上記実施形態において、ノズルカバー８０の張出部８３が、接着剤９０により共通流路部材５２の座ぐり５６の底面に接着されている。その際、ノズルカバー８０を座ぐり５６の底面に近づけた状態で仮止め用の接着材で仮固定し、ノズルカバー８０とヘッドチップ１１との位置合わせを行なってもよい。そして、ノズルカバー８０とヘッドチップ１１との位置合わせを行なった後、接着材９０でノズルカバー８０の張出部８３と、共通流路部材５２の座ぐり５６の底面とを接着することができる。

上記実施形態において、張出部８３の左右方向の長さは、張出部８４の搬送方向の長さよりも長い。張出部８３は、共通流路部材５２の座ぐり５６の底面との接着面として用いられているので、張出部８３の面積を大きくすることにより、ノズルカバー８０の張出部８３と、共通流路部材５２の座ぐり５６の底面とを確実に接着することができる。

以上説明した実施形態は、あくまで例示に過ぎず、適宜変更しうる。例えば、圧力室の数、配置、形状、ピッチ等は任意に設定することができ、それに合わせて、個別電極及びノズルの数、配置、形状、ピッチ等を調整することができる。

また、マニホルドユニット１３の内部に形成されるマニホルド流路６１〜６４、接続流路６６〜６９の数、形状、配置等も適宜変更することができる。ノズルカバー８０の形状、ノズルカバー８０を形成する金属の板材の厚さ、ノズルカバー８０の高さ等を適宜変更することができる。

上記実施形態において、ノズルカバー８０には切欠き８５が形成されていたが、必ずしも切欠き８５が形成されていなくてもよい。また、共通流路部材５２には、搬送方向に延在する直線形状の座ぐり５６が形成されていたが、本発明はそのような態様には限られない。座ぐり５６の形状、深さ等は適宜変更しうる。例えば、ヘッドユニット１１を取り囲むような、四角の枠状の座ぐりを形成して、ノズルカバー８０の張出部８３だけでなく、張出部８４も座ぐりに収まるようにノズルカバー８０を配置することもできる。

上記実施形態において、ノズルカバー８０には、左右方向に張り出す張出部８３と、搬送方向に張り出す張出部８４とが形成されていた。しかしながら本発明はそのような態様には限られない。例えば、張出部８４は形成されていなくてもよい。この場合においても、ノズルカバー８０の張出部８３と、共通流路部材５２の座ぐり５６の底面とを接着することにより、ノズルカバー８０を共通流路部材５２に固定することができる。

ヘッドユニット１０１はいわゆるライン式のインクジェットヘッドであったが、本発明はこれに限られず、いわゆるシリアル式のインクジェットヘッドにも適用しうる。また、本教示はインクを吐出するインクジェットヘッドには限られない。画像等の印刷以外の様々な用途で使用される液体吐出装置においても本発明は適用されうる。例えば、基板に導電性の液体を吐出して、基板表面に導電パターンを形成する液体吐出装置にも、本発明を適用することは可能である。

１００ プリンタ
１０１ ヘッドユニット
１０３ 保持プレート
１１ ヘッドチップ
１２ 支持基板
５１、５２ 共通流路部材
８０ ノズルカバー

Claims (11)

1. 液体吐出ヘッドであって、
   複数のノズルが開口するノズル面を有し、内部に前記複数のノズルに連通する複数の個別流路が形成されたヘッドチップと、
   前記複数の個別流路と連通する共通流路が形成された共通流路部材であって、前記ヘッドチップが接合された第１面を有する共通流路部材と、
   前記共通流路部材を固定するヘッドバーであって、前記共通流路部材に接合された前記ヘッドチップを挿通する貫通孔が形成されたヘッドバーと、
   前記ノズル面よりも、前記ノズル面に直交する第１方向の一方側に位置し、前記ノズル面と平行な底壁であって、前記ノズルを露出する開口が形成された底壁と、前記底壁から前記第１方向に延在する側壁とを有し、前記底壁と前記側壁とで前記ヘッドチップを覆うノズルカバーとを有し、
   前記共通流路部材の前記第１面には、前記ヘッドチップが接合された第１部分と、前記ヘッドバーに接合される第２部分と、前記第１部分と前記第２部分との間に設けられた凹部とが設けられ、
   前記ノズルカバーは、前記共通流路部材の前記凹部の底面に接着されている液体吐出ヘッド。
2. さらに、前記ヘッドチップの前記ノズル面と前記ノズルカバーとの間には、前記ノズル面と前記ノズルカバーとの間の空隙を埋めるポッティング材が設けられている請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
3. 前記側壁は、前記ノズル面における前記ヘッドチップの周囲を取り囲むように配置されている請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド。
4. 前記共通流路部材と前記ノズルカバーの前記側面との間には、前記共通流路部材と前記ノズルカバーの前記側面との間の空隙を埋めるポッティング材が設けられている請求項１〜３のいずれか一項記載の液体吐出ヘッド。
5. 前記ノズルカバーの、前記第１方向において前記凹部と重なる部分には、前記凹部の一部を露出する切り欠きが形成されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
6. 前記凹部の前記第１方向の深さは、前記共通流路部材の前記第１方向の長さの半分以下である請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
7. 前記凹部の底面と、前記ヘッドチップの前記側壁の前記第１方向の端部との間には空隙が形成され、前記空隙に接着剤が充填されている請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
8. 前記ヘッドチップは前記ノズル面に平行な第２方向に長尺であり、
   前記共通流路部材の前記第１面の前記第１部分、前記凹部、前記第２部分は前記第２方向の外側に向かってこの順に並んでいる請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
9. 前記共通流路部材は、前記第１面を有する第１部分であって、内部に第１方向に延在する流路が形成された第１部分と、前記第２方向に延在する流路が形成された第２部分とを含み、
   前記凹部の深さは、前記第１流路部材の前記第１部分の前記第１方向の長さと同じである請求項８に記載の液体吐出ヘッド。
10. 前記ヘッドチップの前記第２方向の端部は、前記凹部よりも前記第２方向の内側にある請求項８又は９に記載の液体吐出ヘッド。
11. 前記ノズルカバーは、前記側壁の前記第１方向の端部から前記第２方向に向かって延在する第１突出面と、前記側壁の前記第１方向の端部から前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向に向かって延在する第２突出面とを有し、
    前記第１突出面の前記第２方向の長さは、前記第２突出面の前記第３方向の長さよりも長い請求項１０に記載の液体吐出ヘッド。
    

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