JP3731487B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に関し、特に、インクジェットヘッドを被包するカバープレートを備えたインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置は、印字媒体である記録用紙に画像を形成する画像形成装置の一種であり、インクジェットヘッドに設けられた複数個のノズルから記録用紙にインクを吐出して印字を行うものである。このインクジェットヘッドは、複数個のノズルと、その複数個のノズルごとにそれぞれ形成された圧力室と、その複数の圧力室にインクを分配する共通インク室とを有するキャビティプレートと、前記各圧力室のそれぞれに対応した駆動部を有するアクチュエータ（圧力発生部）と、そのアクチュエータに電気的信号を送信するフレキシブルフラットケーブルとを有し、そのフレキシブルフラットケーブルとアクチュエータとキャビティプレートとを重ねて構成されていた。
【０００３】
そして、インクジェットヘッドは、記録用紙との衝突から保護したり、アクチュエータとフレキシブルフラットケーブルとの接続部にインクや紙粉等が侵入して電気的短絡事故を起こすことを防止するなどのために、カバープレートで被包し、そのカバープレートの周囲をシリコーン等のシール剤でシールすることが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
発明者は、先にカバープレートを箱形に製作し、そのカバープレートの側壁を、インクジェットヘッドを固着した本体フレームの溝に挿入し、その溝内にシール剤を充填することを考えた。しかし、インクジェットヘッドはそのノズル面の位置を正確に決め、それを基準に、カバープレートでインクジェットヘッドを被包し、本体フレームを配置するので、カバープレートの側壁が本体フレームの溝の底に密着して位置することはない。
【０００５】
カバープレートの側壁を本体フレームの溝に挿入した後、シール剤を流しこんだとき、溝の底と側壁の端部との間の隙間は、溝の深さ方向に形成されているために、シール剤がその隙間を完全に充填しているかどうかを確認することができない。シール剤の量にばらつきがあると、充填が不完全になることがある。しかも、金属板を絞り加工して製作したカバープレートは、側壁の高さが不揃いになることがあり、この場合、溝の底と側壁の端部との間の隙間を完全に充填することが一層困難になる。この結果、カバープレート周囲からのインクや紙粉の侵入を防止することができなくなる問題があった。
【０００６】
また、側壁が立ち上がっているだけのカバープレートは、変形しやすく、インクジェットヘッドとの間に隙間を生じたり、さらに、ワイプ処理時においてインクを効率よく拭うことができないという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、カバープレートの変形を少なくしてインクジェットヘッドとの間の隙間をなくし、かつ、カバープレートと本体フレームの溝との隙間の充填を確実に行うことができ、また、ワイプ処理時においてインクを効率よく拭うことができるインクジェット記録装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１記載のインクジェット記録装置は、印字面にインクを吐出する複数のノズルと、その複数のノズルに対応してそれぞれ設けらる複数の圧力室と、その複数の圧力室に前記インクを前記ノズルから吐出させるための圧力をそれぞれ与える複数の圧力発生部とを有するインクジェットヘッドと、そのインクジェットヘッドを前記複数のノズルを除いて被包するカバープレートと、前記インクジェットヘッド及びカバープレートを支持する本体フレームとを備えており、前記カバープレートは、前記インクジェットヘッドに当接する底壁と、その底壁の周縁から立ち上がった側壁と、その側壁の底壁とは反対側の側面に突出したフランジとを備え、前記本体フレームは、前記カバープレートの底壁との間に前記インクジェットヘッドを収容する空間を形成し、前記カバープレートの側壁とフランジとを挿入する溝を有し、前記溝内にシール剤を前記フランジ上に載せて充填した。
【０００９】
この請求項１記載のインクジェット記録装置によれば、インク供給源からインクジェットヘッドに供給されるインクは、複数の圧力室に分配される。インクが分配された複数の圧力室には、この複数の圧力室に対応してそれぞれ設けられた圧力発生部によって圧力が与えられる。この複数の圧力室内の圧力が変動することによって、これらの複数の圧力室に対応してそれぞれ設けられた複数のノズルから印字媒体にインクが吐出され、印字が行われる。
【００１０】
ここで、インクジェットヘッドは、ノズルを除いてインクジェットヘッドに当接する底壁と、その底壁から立ち上がった側壁とを有するカバープレートに被包されると共に、その底壁と本体フレームの間に形成された空間に収容され本体フレームに支持されている。一方、カバープレートは、その側壁とその側壁の底壁とは反対側の側面に突出したフランジが本体フレームに形成された溝に挿入され、そのフランジの上にのるようにシール剤が溝内に充填される。
【００１１】
請求項２記載のインクジェット記録装置は、請求項１記載のインクジェト記録装置において、前記カバープレートは、前記本体フレーム側を開放した箱状に形成され、前記フランジは、前記側壁の端部に沿って周囲に形成されている。
【００１２】
この請求項２記載のインクジェット記録装置によれば、請求項１記載のインクジェット記録装置と同様に作用する上、箱状に形成されたカバープレートの側壁の端部には、その側壁の端部に沿って周囲にフランジが形成されており、そのフランジによって、カバープレートは補強される。
【００１３】
請求項３記載のインクジェット記録装置は、請求項１又は２に記載のインクジェト記録装置において、前記インクジェットヘッドは、前記圧力室が形成されたキャビティプレートと、前記ノズルが形成されたノズルプレートとを備え、前記ノズルプレートがキャビティプレートよりも平面視において小さく形成されて、そのキャビティプレートに凸状に固着され、前記カバープレートの底壁は、前記ノズルプレートを収容する開口を有し、前記ノズルプレートよりも厚く形成され、前記ノズルプレート周囲の前記キャビティプレートが固着されている。
【００１４】
この請求項３記載のインクジェット記録装置によれば、請求項１又は２記載のインクジェット記録装置と同様に作用する上、インクジェトヘッドは、圧力室が形成されたキャビティプレートと、ノズルが形成されたノズルプレートとを固着して構成されている。そして、ノズルプレートはキャビティプレートよりも平面視において小さく形成されて、そのキャビティプレートに凸状に固着されている。ここで、ノズルプレートを収容する開口を有するカバープレートは、ノズルプレートよりも厚く形成され且つ、ノズルプレート周囲のキャビティプレートに固着されるので、ノズルプレートはカバープレート表面に対して低く配置されることになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明のインクジェット記録装置としての実施形態の１つであるカラーインクジェットプリンタを示す斜視図である。図１において、このカラーインクジェットプリンタ１００は、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のカラーインクがそれぞれ充填されるインクカートリッジ６１と、用紙６２に印字するための圧電式インクジェットヘッド６を備えるヘッドユニット６３と、インクカートリッジ６１およびヘッドユニット６３が搭載されるキャリッジ６４と、このキャリッジ６４を直線方向に往復移動させる駆動ユニット６５と、キャリッジ６４の往復移動方向に延び、圧電式インクジェットヘッド６と対向配置されるプラテンローラ６６と、パージ装置６７とを備えている。
【００１６】
駆動ユニット６５は、キャリッジ６４の下端部に配置されプラテンローラ６６と平行に延びるキャリッジ軸７１と、キャリッジ６４の上端部に配置されキャリッジ軸７１に平行に延びるガイド板７２と、そのキャリッジ軸７１とガイド板７２との間であって、キャリッジ軸７１の両端部に配置される２つのプーリー７３および７４と、これらのプーリー７３および７４の間に掛け渡されるエンドレスベルト７５とからなる。
【００１７】
そして、一方のプーリ７３が、モータの駆動により正逆回転されると、そのプーリ７３の正逆回転に伴って、エンドレスベルト７５に接合されているキャリッジ６４が、キャリッジ軸７１およびガイド板７２に沿って、直線方向に往復移動される。
【００１８】
用紙６２は、カラーインクジェットプリンタ１００の側方に設けられた給紙カセット（図示せず）から給紙され、圧電式インクジェットヘッド６と、プラテンローラ６６との間に導入されて、圧電式インクジェットヘッド６から吐出されるインクにより所定の印字がなされ、その後、排紙される。なお、図１においては、用紙６２の給紙機構および排紙機構の図示を省略している。
【００１９】
パージ装置６７は、プラテンローラ６６の側方に設けられ、ヘッドユニット６３がリセット位置にある時に、圧電式インクジェットヘッド６に対向するように配置されている。このパージ装置６７は、圧電式インクジェットヘッド６の後述する複数のノズルを覆うように当該ノズルの開口面に対し当接するパージキャップ８１と、ポンプ８２およびカム８３と、インク貯留部８４と、を備えており、ヘッドユニット６３が、リセット位置にある時に、圧電式インクジェットヘッド６のノズルをパージキャップ８１で覆い、圧電式インクジェットヘッド６の内部に溜まる気泡などを含んだ不良インクを、カム８３の駆動によりポンプ８２によって吸引することにより、圧電式インクジェットヘッド６の回復を図るようにしている。なお、吸引された不良インクは、インク貯留部８４に貯められる。
【００２０】
パージ装置６７におけるプラテンローラ６６側の位置には、パージ装置６７に隣接してワイパ部材８６が配設されている。このワイパ部材８６は、へら状に形成されており、キャリッジ６４の移動に伴って、圧電式インクジェットヘッド６のノズル形成面を拭うものである。このワイパ部材８６は、ノズル形成面を拭う場合に、矢印Ｗ方向へ突出され、ノズル形成面を拭わない場合に、反矢印Ｗ方向へと後退される。
【００２１】
キャップ８５は、インクの乾燥を防止するため、印字が終了するとリセット位置に戻されるキャリッジ６４に搭載された圧電式インクジェットヘッド６の複数のノズル２２（図２参照）を覆うものである。
【００２２】
図２、図３及び図４は、本発明の実施の形態によるヘッドユニット６３の斜視図を示し、図５はそのヘッドユニットの本体フレーム１の上面図である。なお、図２〜５では、インクカートリッジ６１が取り外された状態のヘッドユニット６３を図示しており、更に、図３及び図４では、理解を容易とするために各構成部材毎に分解された状態のヘッドユニット６３を図示している。
【００２３】
これらの図において、キャリッジ６４（図１参照）に搭載される本体フレーム１は、ポリプロエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂材の射出形成品で、上面開放（図４参照）の略箱状に形成されており、この開放部には、インクカートリッジ６１を着脱自在に装着するための搭載部３が設けられている。搭載部３の一側部位３ａには、搭載部３に装着されるインクカートリッジ６１のインク放出部（図示せず）に接続できるインク供給通路４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが穿設されており、この各インク供給通路４ａ〜４ｄは、底板５（図３参照）が形成される本体フレーム１の下面（図３上側）まで連通されている。なお、各インク供給通路４ａ〜４ｄの外周には、インクカートリッジ６１のインク放出部と密接できるようにしたゴム製等のパッキン（図示せず）が配置されている。
【００２４】
底板５は、圧電式インクジェットヘッド６を配設するためのものであり、本体フレーム１から一段突出するようにして水平状に形成されている（図３参照）。この底板５には、図３に示すように、後述する圧電式インクジェットヘッド６を２つ並列させて配設するための２つの支持部８，８が形成されており、この各支持部８，８には、その圧電式インクジェットヘッド６をＵＶ接着剤７にて固定するための複数の空所９ａ，９ｂが搭載部３側へ貫通するように形成されている。
【００２５】
複数の空所９ａ，９ｂは、一つの圧電式インクジェットヘッド６に対してその四隅近傍を固定する箇所に形成されているものである。本実施例では、２つの支持部８、８のうち一辺（実施形態では長辺）が隣接する箇所においては、空所９ａ，９ａが、並設する２つの圧電式インクジェットヘッド６，６の裏面に跨がるように広幅に形成されている。
【００２６】
各支持部８，８の一端には、上記したインク供給通路４ａ〜４ｄを介してインクカートリッジ６１と連通する連通部１０ａ〜１０ｄが設けられており、この連通部１０ａ〜１０ｄの外周には、平面視８字状等の嵌合溝１１が凹設されている。この嵌合溝１１には、リング状のゴム製等のパッキン４７が挿入されており、圧電式インクジェットヘッド６が本体フレーム１に接着固定される場合には、このパッキン４７の先端が後述する圧電式インクジェットヘッド６の供給口２１（図６参照）の外周へ押圧され、供給口２１との当接箇所が密閉されるのである。
【００２７】
ここで、圧電式インクジェットヘッド６は、図６に示すように、積層型のキャビティープレート２０と、このキャビティプレート２０に対して接着剤または接着シート（図示せず）を介して接着・積層されるプレート型の圧電アクチュエータ３０と、その上面に外部機器との電気的接続のために重ね接合されたフレキシブルフラットケーブル４０とから構成されており、キャビティープレート２０の上面側（図６上側）に設けられる供給口２１によりインクカートリッジ６１から供給されたインクが下面側（図６下側）に開口されたノズル２２から下向き（図６下方）にインクが吐出されるものである。
【００２８】
図７は、キャビティプレート２０の分解斜視図を示すものであり、図８は、キャビティプレート２０の分解拡大斜視図を示すものである。キャビティプレート２０は、図７に示すように、ノズルプレート２３、２枚のマニホールドプレート２４，２５、スペーサプレート２６、ベースプレート２７の５枚の薄い金属板をそれぞれ接着材にて重ね接合して積層した構造である。本実施形態では、これらの各プレート２３〜２７は、４２％ニッケル合金鋼板（４２合金）製で、５０μｍ〜１５０μｍ程度の厚さを有している。なお、これらの各プレート２３〜２７は、金属製に限らず、例えば、樹脂により形成してもよい。
【００２９】
ベースプレート２７には、図８に示すように、ベースプレート２７の長手方向に対して直交する方向に延びる細幅の複数の圧力室２８が千鳥状配列で２列に穿設されている。また、ベースプレート２７のスペーサプレート２６側には、各圧力室２８と接続される絞り部２８ｄと、この絞り部２８ｄと接続されるインク供給孔２８ｂとが凹設されている。各インク供給孔２８ｂは、スペーサプレート２６における左右両側部位に穿設された各インク供給孔２９を介して、マニホールドプレート２５における共通インク室３０に連通している。
【００３０】
各圧力室２８の一端部２８ａは、ノズルプレート２３における千鳥状配列のノズル２２に、スペーサプレート２６及び２枚のマニホールドプレート２４，２５に同じく千鳥状配列で穿設されている微小径の貫通孔１７、３２を介して連通している。
【００３１】
また、ベースプレート２７及びスペーサプレート２６には、図７に示すように、共通のインクカートリッジからインクをマニホールドプレート２５における２つの共通インク室３０、３１に供給するための２つのインク供給口２１，２１，２１ａ，２１ａがそれぞれ穿設されている。
【００３２】
２枚のマニホールドプレート２４，２５には、図７に示すように、共通インク室３０、３１がノズルプレート２３における複数のノズル２２のなす列を挟んで２つあり、該ノズル列と平行に長く延びている。この共通インク室３０，３１は、ベースプレート２７における複数の圧力室２８がなす面と平行な面内に位置し、かつ当該複数の圧力室２８よりも、ノズルプレート２３における複数のノズル２２開口面側に位置している。
【００３３】
また、共通インク室３０，３１の端部は、インク供給口２１，２１，２１ａ，２１ａ等と連通させるため中央側へ屈曲している。そして、この上側の共通インク室３０の上面は、マニホールドプレート２５に対するスペーサプレート２６の積層により密閉される構造になっている。下側の共通インク室３１は底面を閉鎖してマニホールドプレート２４に凹設されている。
【００３４】
ノズルプレート２３には、図４に示すように、微小径（本実施例では、２５μｍ程度）の複数のインク吐出用のノズル２２が当該ノズルプレート２３における長手方向に沿って、千鳥状配列で穿設されている。また、ノズルプレート２３は、他のプレート２８等に比べ平面視において小さく構成されている。ノズルプレート２３の開放側は用紙６２の浮き上がりにより、用紙６２と接触する可能性があるため、ノズルプレート２３を後述するカバープレート４４の底壁４４ｂに設けた孔４４ａに収容すると共に、カバープレート４４の厚みをノズルプレート２３より厚く形成して、ノズルプレート２３の開放側がカバープレート４４の表面よりも内側になるよう構成している。
【００３５】
圧電アクチュエータ３０は、特開平４−３４１８５１号公報に記載のものとほぼ同様に、圧電シートに、各圧力室２８と対応した複数の電圧印加用電極を形成した構成で、各圧力室２８と対応した複数の圧力発生部を選択的に駆動して圧力室２８に圧力を印加しノズル２２からインクを吐出する。
【００３６】
また、圧電式インクジェットヘッド６の前面（図２上側）には、この圧電式インクジェットヘッド６を覆うように、弾性のある薄金属板製のカバープレート４４が固定されている。カバープレート４４は、ノズル２２を外部に臨ませるようにノズルプレート２３を収容する孔４４ａを有する底壁４４ｂと、その底壁４４ｂの周囲から立ち上がった側壁４４ｃとからなる箱状に形成され、その箱の開口部外周即ち側壁４４ｃの底壁４４ｂとは反対側の側面に、フランジ４４ｄが突出して形成されている。
【００３７】
フランジ４４ｄは、カバープレート４４の側壁４４ｃの変形を規制するものである。即ち、カバープレート４４は圧電式インクジェットヘッド６を被包すべく底壁４４ｂの反対面は開放されており、さらにカバープレート４４は薄金属板製であるため、カバープレート４４の側壁４４ｃは力が加わると容易に変形してしまう。この側壁４４ｃが変形することにより、その側壁４４ｃに連接した底壁４４ｂも変形し、底壁４４ｂの表面に凹凸が生じる。この凹凸は、底壁４４ｂに沿ってワイパ部材８６（図１参照）が移動して余分のインクを拭うワイプ処理時の障害となり、また圧電式インクジェットヘッド６との間に隙間を生じさせるものである。そこで、側壁４４ｃの変形をフランジ４４ｄにより規制することにより、底壁４４ｂを平面状に保つことができ、ワイプ処理時において効率よくインクを拭うことができる。
【００３８】
また、フランジ４４ｄは、側壁４４ｃの端部に沿って全周に形成されているので、いずれの方向に生ずるか予測不可能な側壁４４ｃの変形を効率よく吸収でき、更に、プレス抜きによりカバープレート４４とフランジ４４ｄとを一体に形成できると共に、フランジ４４ｄの幅を高精度に製造できる。
【００３９】
本体フレーム１には、カバープレート４４の側壁４４ｃ及びフランジ４４ｄを挿入する溝５０，５１が設けられる。即ち、底板５の対向する両側面とそれぞれ間隔を置いて立ち上がったリブ５２，５２が本体フレーム１に形成され、その底板５の側面とリブ５２との間に溝５０が形成され、また、それらの側面と隣接する底板５の１つの側面に沿って本体フレーム１に溝５１が形成されている。溝５０，５０，５１は、底板５の３辺に沿ってほぼＵ字状をなす。リブ５２に沿う溝５０，５０の端部（溝５１とは反対側の端部）は、底板５の側面部５ａに接続している。
【００４０】
支持部８の端部に対応する溝５１の底部には、隣接した２つの連通部１０ａ、１０ｂ及び１０ｃ、１０ｄの間に対応して、シリコーン樹脂等の充填剤４６を注入するための注入口１２，１２が形成されている。その各注入口１２は、本体フレーム１を貫通してカバープレート４４が覆設される側とは反対側、即ち、インクカートリッジの搭載部３側に開口している。また、その端部と反対側の支持部８の端部の底板５の側面部５ａには、排出口１３ａ（図３、図１０）が複数形成されている。その各排出口１３ａは、本体フレーム１を貫通してカバープレートが覆設される側とは反対側、即ち、インクカートリッジの搭載部３側に開口している。なお、嵌合溝１１は、注入口１２と対応する位置を壁１１ａで閉鎖され、２つの連通部１０ａ、１０ｂ（１０ｃ、１０ｄ）に対応する位置で溝５１と連通する開口１１ｂ、１１ｂを有する。
【００４１】
さらに、各支持部８の中央部には、溝５０と平行に延びる溝５３が形成され、その溝５３の一端は、連通部１０ａ、１０ｂ及び１０ｃ、１０ｄの間の位置で嵌合溝１１と連通して溝５０と平行に延び、他端は底板５の側面部５ａに接続している。また、各支持部８には、本体フレーム１を貫通してインクカートリッジの搭載部３側に開口した複数の排出口１３ｂが点在して形成されている。
【００４２】
底板５の上記の側面部５ａと連続する側の本体フレーム１の側面には、その側面に沿って延びるフレキシブルフラットケーブル４０を覆う蓋板５４（図２）が固着されている。フレキシブルフラットケーブル４０は、圧電アクチュエータ３０を駆動するための駆動回路のチップ５５を有し、そのチップ５５が蓋板５４に接触するよう、本体フレーム１の側面に固定したゴムまたはスポンジ状の弾性体５６により押圧されている。それによって、チップ５５は、駆動にともなう発熱を蓋板５４を放熱板として放出する。
【００４３】
次に、圧電式インクジェットヘッド６を本体フレーム１に組み付けてヘッドユニット６３を製造する方法について説明する。なお、図１０は、圧電式インクジェットヘッド６が収容される内部空間１５内へ充填剤４６が充填される前の状態を、図１１及び図１２は、充填剤４６が充填された後の状態を示している。
【００４４】
ヘッドユニット６３の組み立てにおいては、まず、２つの圧電式インクジェットヘッド６，６を相対的に位置決めした後、本体フレーム１へ固定させる。即ち、図４に示すように、治具（図示せず）の当接面上へカバープレート４４をその前面を下向きにして置く。そして、２つの圧電式インクジェットヘッド６、６を、そのノズルプレート２３をカバープレート４４の孔４４ａに対応させ、かつノズル２２の開放面（キャビティプレート２０の下面（図７及び図８下側））を下向きにして、ノズル２２の列が平行状で所定間隔に配置されるように治具で位置決めして圧電式インクジェットヘッド６，６をカバープレート４４上に載置する。この時、圧電式インクジェットヘッド６とカバープレート４４との間には、接着剤を兼用したシール剤を介装し両者を接着させる。
【００４５】
次いで、この圧電式インクジェットヘッド６、６の上方から本体フレーム１を被せる。そのとき、各支持部８に各圧電式インクジェットヘッド６が対応するようにセットし、次いで、本体フレーム１の上面側から各空所９ａ，９ｂに速硬化性の接着剤としての変性アクリル樹脂系接着剤の粘性のあるＵＶ接着剤７を図１２の矢印Ｘのごとく落とし込み充填し、次いで、本体フレーム１上から各空所９ａ，９ｂに向かって紫外線を照射する。すると、ＵＶ接着剤７は短時間（数十秒以内）で固化するのである。
【００４６】
各圧電式インクジェットヘッド６を各支持部８にセットしたとき、ヘッド６の各供給口２１は、その周囲をパッキン４７に接触させて連通部１０ａ〜１０ｄと一致して配置されている。また、この時、各支持部８とフレキシブルフラットケーブル４０や圧電アクチュエータ３０、さらにはキャビティプレート２０の裏面との間に若干の隙間１４が形成され、ＵＶ接着剤７はこの隙間１４に侵入した状態で秒単位で固化するので、本体フレーム１で圧電式インクジェットヘッド６のいずれの箇所も押さえ付ける余分な外力が作用しない状態の元で両者を固定するすることができる。なお、カバープレート４４は２つの圧電式インクジェットヘッド６、６を不動に保持するほどの剛性はない。したがって、２つの圧電式インクジェットヘッド６のキャビティプレート２０の前面が治具の当接面と平行状を保ち、ノズル２２，２２列の相互の関係も正確に維持することができる。
【００４７】
また、空所９ａ，９ｂを例えば、平面視矩形状の圧電式インクジェットヘッド６の四隅近傍に配置することにより、ＵＶ接着剤７の固化時に、当該接着剤の収縮歪みに伴う圧電式インクジェットヘッド６の位置ずれを極力少なくすることができる。そして、圧電式インクジェットヘッド６の四隅近傍を固化することで、後に圧電式インクジェットヘッド６をプリンタに搭載した状態での不使用時に、ノズル２２部分の乾燥を防止すべくゴム製等のキャップ８５（図１参照）でキャビティプレート１０の前面を密接すべく押圧したときにこのキャビティプレート１０の平面が歪むような変形が起こり難くなるという利点を有する。
【００４８】
更に、空所９ａは、図１２に示すように、並列させた圧電式インクジェットヘッド６、６の隣接する辺に跨がるように広幅に形成されている。よって、１箇所の空所９ａにＵＶ接着剤７を充填し、紫外線照射することにより、２つのユニット６、６を一度に固化でき、作業速度の短縮及び製造効率の大幅向上に寄与できる。なお、速硬化性の接着剤としては、前記ＵＶ接着剤７と成分が類似する湿気硬化型接着剤等も使用できる。また、圧電式インクジェットヘッド６とカバープレート４４とは、両者が接着剤により固着された後、本体フレーム１へ固着されたが、先に圧電式インクジェットヘッド６のみを本体フレーム１へ固着し、その後、カバープレート４４を圧電式インクジェットヘッド６へ固着させても良い。
【００４９】
次に、互いに固着された本体フレーム１と、圧電式インクジェットヘッド６と、カバープレート４４とを、図２のように、ノズル２２が上向きになるように置き、カバープレート４４の周囲を封止する。即ち、上記のように、本体フレーム１を圧電式インクジェットヘッド６に被せつけたとき、カバープレート４４の３辺の側壁４４ｃ及びフランジ４４ｄは、底板５の周囲の溝５０，５１に挿入されており、シール剤４５を、図１０〜図１２に示すように、フランジ４４ｄの上に載せるようにして側壁４４ｃと溝５０，５１の内面との間に注入する。
【００５０】
ここで、封止しなけばならない隙間は、本体フレーム１とカバープレート４４とに被包された内部と外部との境界面である。即ち、本実施例の場合には、カバープレート４４のフランジ４４ｄが、カバープレート４４の側壁４４ｃの底壁４４ｂとは反対側に突出されているため、封止しなければならない隙間は、溝５０、５１の内面とカバープレート４４のフランジ４４ｄの端部との水平方向（溝５０、５１の深さ方向と垂直な方向）に生じた隙間である。従って、シール剤４５をカバープレート４４のフランジ４４ｄの上に載せるように充填して、少なくともカバープレート４４のフランジ４４ｄの端部が見えなくなる程度にシール剤４５を注入すれば、溝５０、５１の側面とカバープレート４４のフランジ４４ｄとの隙間が封止されたことになる。
【００５１】
また、フレキシブルフラットケーブル４０を覆うように、蓋板５４を本体フレーム１の側面に固着する。このとき、蓋板５４と本体フレーム１との合わせ目も同様にシール剤で封止する。また、カバープレート４４の残った１辺と蓋板５４との間も、上記シール剤４５による封止に連続して同様に封止する。
【００５２】
本体フレーム１とカバープレート４４との合わせ目部分を封止した後は、充填工程に移行し、これら本体フレーム１とカバープレート４４との間に形成される内部空間１５内へ充填剤４６を充填する。即ち、図１０に示すように、搭載部３側から注入口１２へ充填剤を注入する（矢印Ｙ方向）。注入された充填剤４６は、内部空間１５内のエアーを排出口１３ａ、１３ｂから押し出しつつその内部空間１５内を流動する。充填剤４６は、主として溝５１から溝５０に沿う流路、及び、溝５１から溝５３に沿う流路を流動し、前者の流路において溝５１、５０に対応するカバープレート４４の側壁４４ｃ内面と底板５の側面との間を充填する。また、後者の流路においては、まず、嵌合溝１１を充填し、キャビティプレート２０の供給口２１と連通部１０ａ〜１０ｄの周囲をパッキン４７とともに封止する。続いて、溝５３内を圧電式インクジェットヘッド６の上面に沿って流動する。
【００５３】
溝５０，５３に沿って流動する充填剤４６は、その流動方向から横へ、即ち、圧電式インクジェットヘッド６と支持部８との間の狭い隙間にも侵入する。更に、充填剤４６は、溝５０，５３の端から底板５の側面部５ａとカバープレート４４の側壁４４ｃ内面との間を充填する。これにより圧電式インクジェットヘッド６の周囲は、充填剤４６によって封止され、その結果、インクが内部空間１５に侵入して、ＵＶ接着剤１７を侵したり、圧電アクチュエータ３０とフレキシブルフラットケーブル４０の電気的接続箇所の短絡事故を起こすことが防止される。
【００５４】
このように、充填剤４６が流動する際、注入口１２から最も離れた排出口１３ａ、及び、溝５０，５３から離れた位置で圧電式インクジェットヘッド６と支持部８との間の狭い隙間に対応する排出口１３ｂから、空間１５内のエアーを押し出すので、内部空間１５内にエアーが残留することを防止し、空間１５を充填剤４６によりほぼ完全に充填することができる。
【００５５】
また、これら各排出口１３ａ，１３ｂは、それぞれ異なる内径に設定されており、本実施例では、注入口１２からの離間距離が遠くなるほど大きな内径とされている。充填剤４６を長時間排出する排出口（注入口１２に近い排出口）ほど内径を小さく設定することにより、各排出口から排出される充填剤４６の排出量を抑制することができ、内部空間１５を充塞するために使用される充填剤４６の総使用量を低減することができるのである。
【００５６】
以上説明したように、本実施例のカラーインクジェットプリンタ１００によれば、本体フレーム１とカバープレート４４との内部を充填剤により充填する工程の前にカバープレート４４と本体フレームの溝５０、５１との周囲をシール剤により封止する場合においては、封止しなければならない隙間は、溝５０、５１の内面とカバープレート４４のフランジ４４ｄの端部との水平方向（溝５０、５１の深さ方向と垂直な方向）に生じた隙間である。従って、シール剤４５をカバープレート４４のフランジ４４ｄの上に載せるように充填して、少なくともカバープレート４４のフランジ４４ｄの端部が見えなくなる程度にシール剤４５を注入すれば、溝５０、５１の側面とカバープレート４４のフランジ４４ｄとの隙間が封止されたことになり、目視によっても容易にシール剤の充填状況を確認することができる。
【００５７】
また、カバープレート４４の側壁４４ｃの変形は規制され、それに伴い、カバープレート４４の底壁４４ｂを平面状に保つことができるので、圧電式インクジェットヘッド６と隙間なく接着することができるとともに、ワイプ処理時において効率よくインクを拭うことができる。
【００５８】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら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内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００５９】
本実施形態のカバープレート４４は、本体フレーム１側を開放した略箱状であって、その開口部の端部に沿ってフランジ４４ｄが形成されているが、カバープレート４４の形状は四角形の略箱状には限定されず、圧電式インクジェットヘッド６を被包できる形状であれば、例えば略円筒状、多角形状であっても良い。
【００６０】
また、本実施形態のカバープレート４４は、側壁４４ｃの端部に沿ってフランジ４４ｄを設け、側壁４４ｃの変形を抑制するものであるが、フランジ４４ｄの位置は側板４４ｂの端部には限定されず、例えば、側壁４４ｂの途中であっても良い。
【００６１】
また、本実施形態においては、カバープレート４４とフランジ４４ｄとは一体に形成されているが、カバープレート４４の側壁４４ｃの変形を規制することができれば、カバープレート４４の側壁４４ｃに別途、カバープレート４４の側壁４４ｃの変形を規制する規制部材を取り付るように構成しても良い。
【００６２】
【発明の効果】
請求項１記載のインクジェット記録装置によれば、カバープレートの側壁及びフランジを本体フレームの溝に挿入し、インクジェットヘッドが被包されているカバープレートと本体フレームとの内部と外部との境界面をシール剤により充填する場合に、カバープレートのフランジはカバープレートの側壁の底壁とは反対側の側面に突出して形成されているので、その境界面は溝の内面とフランジの端部との水平方向（溝の深さ方向と垂直な方向）の隙間である。よって、溝内にシール剤をフランジ上に載せて充填すれば、その境界面を容易にシールすることができ、カバープレート周囲からのインクや紙粉の侵入を確実に防止することができる。
【００６３】
請求項２記載のインクジェット記録装置によれば、請求項１に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、箱状に形成されたカバープレートの側壁には、その側壁の端部に沿って周囲にフランジが形成されているので、そのフランジによって、カバープレートの側壁の変形を規制することができる。側壁の変形をフランジにより規制することにより、カバープレートの底壁を平面状に保つことができ、インクジェットヘッドとの隙間をなくすことができるとともに、ワイプ処理時において効率よくインクを拭うことができるという効果がある。
【００６４】
また、カバープレートのフランジは、金属板からプレス抜きによりカバープレートとフランジとを一体に形成できるので、フランジを設けることによって製造工程や部品点数が増加することはなく、更に、プレス抜きによりフランジの大きさを高精度に製造することができるので、フランジを挿入する溝を所望の幅で構成できインクジェットヘッドの大型化を抑制することができる。
【００６５】
請求項３記載のインクジェット記録装置によれば、請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置の奏する効果に加え、ノズルプレートの表面はカバープレートの表面よりも内側に形成されるので、カバープレートによりノズルプレートを保護することができる。例えば、印字時においは記録紙の浮き上がりにより記録用紙がノズルプレートに接触することがあっても記録用紙はカバープレートの表面に接触するため、記録紙がノズルプレートに接触することによりノズルプレートが損傷することを防ぐことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェット記録装置としての実施形態の１つであるカラーインクジェットプリンタを示す斜視図である。
【図２】ヘッドユニットの斜視図である。
【図３】各構成部材毎に分解された状態におけるヘッドユニットの斜視図である。
【図４】各構成部材毎に分解された状態におけるヘッドユニットの斜視図である。
【図５】本体フレーム１の上面図である。
【図６】圧電式インクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図７】キャビティプレートの分解斜視図である。
【図８】キャビティプレートの一部を拡大した分解斜視図である。
【図９】本体フレームの下面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図１１】図５のＸＩ−ＸＩ線における断面図である。
【図１２】図５のＸＩＩ−ＸＩＩ線における断面図である。
【符号の説明】
１ 本体フレーム
５ 底板
６ 圧電式インクジェットヘッド（インクジェットヘッド）
１２ 注入口
１３ａ，１３ｂ 排出口
１５ 内部空間
２０ キャビティプレート
２２ ノズル
２３ ノズルプレート
２８ 圧力室
３０ 圧電アクチュエータ（圧力発生部）
４４ カバープレート
４４ａ 孔（ノズルプレート収容開口）
４４ｂ カバープレートの底壁
４４ｃ カバープレートの側壁
４４ｄ フランジ
４５ シール剤
４６ 充填剤
５０,５１ 溝
５２ リブ
１００ カラーインクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）

Claims (3)

1. 印字面にインクを吐出する複数のノズルと、その複数のノズルに対応してそれぞれ設けらる複数の圧力室と、その複数の圧力室に前記インクを前記ノズルから吐出させるための圧力をそれぞれ与える複数の圧力発生部とを有するインクジェットヘッドと、そのインクジェットヘッドを前記複数のノズルを除いて被包するカバープレートと、前記インクジェットヘッド及びカバープレートを支持する本体フレームとを備えるインクジェット記録装置において、
   前記カバープレートは、前記インクジェットヘッドに当接する底壁と、その底壁の周縁から立ち上がった側壁と、その側壁の底壁とは反対側の側面に突出したフランジとを備え、
   前記本体フレームは、前記カバープレートの底壁との間に前記インクジェットヘッドを収容する空間を形成し、前記カバープレートの側壁とフランジとを挿入する溝を有し、
   前記溝内にシール剤を前記フランジ上に載せて充填したことを特徴とするインクジェト記録装置。
2. 前記カバープレートは、前記本体フレーム側を開放した箱状に形成され、前記フランジは、前記側壁の端部に沿って周囲に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記インクジェットヘッドは、前記圧力室が形成されたキャビティプレートと、前記ノズルが形成されたノズルプレートとを備え、前記ノズルプレートがキャビティプレートよりも平面視において小さく形成されて、そのキャビティプレートに凸状に固着され、
   前記カバープレートの底壁は、前記ノズルプレートを収容する開口を有し、前記ノズルプレートよりも厚く形成され、前記ノズルプレート周囲の前記キャビティプレートが固着されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。

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