JP3795359B2 - インクジェットヘッド - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタなどに用いられるインクジェットヘッドに関する。より詳しくは、圧電部材を含む壁によって規定されたインク室の内部に貯まったインクを、この圧電部材に電圧を印加して変形させ、インク室内に圧力振動を生じさせることによって、噴出させる方式のインクジェットヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プリンタにおいては、インパクト印字装置に代わって、カラー化、多階調化に対応しやすいインクジェット方式などのノンインパクト印字装置が急速に普及している。これに用いるインク噴射装置としてのインクジェットヘッドとしては、特に、印字に必要なインク滴のみを噴射するというドロップ・オン・デマンド型が、噴射効率の良さ、低コスト化の容易さなどから注目されている。ドロップ・オン・デマンド型としては、カイザー（Kyser）方式やサーマルジェット方式が主流となっている。
【０００３】
しかし、カイザー方式は、小型化が困難で高密度化に不向きであるという欠点を有していた。また、サーマルジェット方式は、高密度化には適しているものの、ヒータでインクを加熱してインク内にバブル（泡）を生じさせて、そのバブルのエネルギーを利用して噴射させる方式であるため、インクの耐熱性が要求され、また、ヒータの長寿命化も困難であり、エネルギー効率が悪いため、消費電力も大きくなるという問題を有していた。
【０００４】
このような各方式の欠点を解決するものとして、圧電材料のシェアモードを利用したインクジェット方式が開示されている。この方式は、圧電材料からなるインクチャンネルの壁（以下、「チャンネル壁」という。）の両側面に形成した電極を用いて、圧電材料の分極方向と直交する方向に電界を生じさせることで、シェアモードでチャンネル壁を変形させ、その際に生じる圧力波変動を利用してインク滴を吐出するものであり、ノズルの高密度化、低消費電力化、高駆動周波数化に適している。
【０００５】
（第１の構造）
図１２、図１３を参照して、このようなシェアモードを利用したインクジェットヘッドの第１の構造について説明する。図１３は、図１２のインクジェットヘッドを組み立てた状態でチャンネル溝４に沿って切断した断面図である。このインクジェットヘッドは、図１２における上下方向に分極処理を施した圧電体に複数のチャンネル溝４が形成されたベース部材１と、インク供給口２１と共通インク室２２が形成されたカバー部材２と、ノズル孔１０があけられたノズル板９を張り合わせることで、インクチャンネルを形成している。「インクチャンネル」とは、チャンネル溝４の内部の空間を利用して形成される圧力室の部分をいう。チャンネル壁３には、電圧を印加するための電極５が上半分のみに形成されている。
【０００６】
インクチャンネルの後端部は、溝加工時に使用されるダイシングブレードの直径に対応したＲ形状に加工されており、外部との通電のための電極引き出し部としての浅溝部６が同じくダイシングブレードにより加工されている。浅溝部６に形成された電極は、浅溝部の後端部で例えばフレキシブル基板に設けられた外部電極８とボンディングワイヤ７によって接続されている。
【０００７】
（第２の構造）
一方、インクジェットヘッドの第２の構造として、Ｒ形状の部分や浅溝部のない構造も提案されている。図１４、図１５を参照して、従来のインクジェットヘッドの第２の構造について説明する。第１の構造のインクジェットヘッドに比べて、大きな違いとしては電極５から外部電極８への接続方法が異なっている。図１４に示すように、ベース部材１の後端（ノズル板９が貼り付けられるのと反対側の端）においては、導電性樹脂２６がチャンネル溝４内に埋めこまれている。この導電性樹脂２６によって１つのチャンネル溝４の両側の電極５は同電位になるように電気的に接続されている。１つのチャンネル溝４の導電性樹脂２６と隣接するチャンネル溝４の導電性樹脂２６とは互いに電気的に分離されている。さらに、外部電極８を表面に備えたフレキシブルプリント基板１１がベース部材１と垂直になるようにベース部材１の端部に貼り合わせられ、導電性樹脂２６は、それぞれ独立に外部電極８と接続されている。導電性樹脂２６と外部電極８との接続には、異方性導電膜（ＡＣＦ）が用いられている。
【０００８】
このインクジェットヘッドでは、第１の構造のインクジェットヘッドと異なり、チャンネル溝４の後端が導電性樹脂２６によって封止されているため、インクチャンネルへのインクの供給は、ベース部材１の図１４における上側から行なわれる。そのために、マニホールド部材２０によって形成されるマニホールド空間２４ａに加えて、カバー部材２にもマニホールド空間２４ｂが設けられている。したがって、マニホールド空間２４ａ，２４ｂを合わせた空間が共通インク室の役割を果たす。マニホールド部材２０のインク供給口２１から供給されたインクはマニホールド空間２４ａ，２４ｂを経由してインクチャンネル内に入りこむ。
【０００９】
（チャンネル壁の変形）
図１６〜図１９を参照して、これらの構成のインクジェットヘッドにおけるチャンネル壁３のシェアモード変形の様子について説明する。図１６〜図１９は、領域Ａにおけるインクチャンネルの断面を示している。初期状態では、図１６に示すように、チャンネル壁３はまっすぐ立っている。チャンネル壁３は、その左右両面に張られた電極５に電圧を印加することで、分極方向に垂直な電界を生じ、シェアモードの変形（せん断変形）を起こす。たとえば、電極５に、図１７に示すように電圧を印加する。すなわち、最初の時間Ｔ１に渡って正の一定電圧を印加し、引き続き時間Ｔ２に渡って負の一定電圧を印加する。この結果、最初の時間Ｔ１の間は、図１８の中央に示すように、チャンネル壁３は「く」の字形に変形し、ある１つのインクチャンネルに対して、断面積を広げるように作用する。次の時間Ｔ２の間は、先ほどと逆向きの電界が生じるので、チャンネル壁３は、図１９に示すように、前記チャンネル室４に対して、断面積を狭めるように変形する。この変化は急激に起こる。シェアモード変形を利用したインクジェットヘッドでは、このような一連の電圧印加を適当なタイミングで行なうことにより、インクチャンネル内に圧力波変動を生じさせてノズル孔１０よりインクを吐出させる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなシェアモード変形は、図１６に示すように、チャンネル壁３の上端がカバー部材２と接着固定されている領域、すなわち、図１３、図１５における領域Ａで生じる。しかし、図１３、図１５における領域Ｂにおいても、チャンネル壁３には電極５が形成されており、しかも領域Ａの電極５に電圧を印加することは、領域Ｂも含めて電圧を印加することにほかならないから、領域Ａのチャンネル壁３にシェアモード変形を生じさせようとする場合、領域Ｂのチャンネル壁３にも何らかの変形を生じさせることとなる。しかし、領域Ｂでは、チャンネル壁３の上端がカバー部材２に接着固定されているわけではないので、チャンネル壁３は、領域Ａにおけるような「く」の字形に変形する代わりに、上端を振るように変形する。したがって、たとえば、領域Ａで図１８に示したようにインクチャンネルの断面積を広げるように変形するときに、領域Ｂでは図２０に示したように変形し、断面積を広げるどころか逆に狭めるように働く。領域Ａで図１９に示したように変形するときに、領域Ｂではチャンネル壁３の上端は外側に振られ、インクチャンネルの断面積を狭めるどころか逆に広げるように働く。しかも、チャンネル壁３の上端が固定されていないので、側方に向かうインクの流れを生じるだけで圧力変化はさほど生じない。
【００１１】
一方、領域Ｂ（図１３、図１５参照）ではチャンネル壁３の上端が固定されていないので、チャンネル壁３の「く」の字形の変形は積極的には生じないが、領域Ａ（図１３、図１５参照）で生じるチャンネル壁３の「く」の字形の変形が領域Ｂに伝播するために、領域Ｂでもある程度の圧力波の変動を生じる。しかし、領域Ｂで生じる圧力変動は、空間の体積やチャンネル壁３の拘束条件が領域Ａと異なるため、伝播速度が異なる。
【００１２】
その結果、同じ電圧印加を行なっても領域Ａと領域Ｂとでは、生じる圧力波変動が異なることとなり、領域Ｂにおける圧力波変動は、領域Ａにおける圧力波変動に不所望の影響を及ぼす。また、外部からのインクの供給にも影響を及ぼす。こういった現象により、インクの吐出が不安定になる。特に、電圧を印加する周波数、すなわち、駆動周波数を高くすると、領域Ｂの圧力波の変動がより大きくなり、インクの吐出はより不安定になる。
【００１３】
本発明では、このような問題を解消し、安定したインク吐出を行なうことができるインクジェットヘッドを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に基づくインクジェットヘッドは、圧電材料を含むチャンネル壁に隔てられるようにして複数のチャンネル溝を形成されたベース部材と、上記複数のチャンネル溝を覆うように上記ベース部材と接して配置されたカバー部材とを備え、上記カバー部材における上記ベース部材に対向する側の面は、上記チャンネル溝の長手方向に関して、上記チャンネル壁の上面に接する第１の領域と、上記チャンネル壁の上面と離隔するように凹部となっている第２の領域とを含み、上記カバー部材の上記第２の領域においては、上記凹部の底から上記チャンネル壁の上面と接するように上記ベース部材に向かって突出する凸部が配置され、上記凸部の先端と上記チャンネル壁の上面とは接合されている。この構成を採用することにより、凸部の先端とチャンネル壁の上面とが接合されていることにより、第２の領域においても、チャンネル壁の上端は拘束されることとなるため、第２の領域においてチャンネル壁の不所望な変形は起こらず、効率良くシェアモードで変形することができる。
【００１５】
上記発明において好ましくは、上記凸部は、上記チャンネル壁が上記ベース部材に配置されているのと同じピッチで配置されている。この構成を採用することにより、各インクチャンネルの形状を等しくすることができ、各インクチャンネルにおけるインクの吐出条件を均一にすることができる。
【００１６】
上記発明において好ましくは、上記凸部は、上記ベース部材に配置された上記チャンネル壁のうち１つおきに選択されたものと同じピッチで配置されている。この構成を採用することにより、共通インク室の一部をなす第２の領域の凹部の体積を大きく確保しつつ、各チャンネル壁の不所望な変形も抑制することができ、さらに、第２の領域においては、それぞれ２つずつ隣り合うインクチャンネル同士でのインクの移動が自在となるので、各チャンネル溝へのインクの均一な供給をより確実に行なうことができる。
【００１７】
上記発明において好ましくは、上記凸部は、根元から先端に向かうにつれて細くなる形状である。この構成を採用することにより、凸部がこのような断面形状を有することにより、凸部は外力に対して剛性が高くなる。したがって、第２の領域では、チャンネル壁の先端は凸部によってより強固に拘束され、チャンネル壁は、効率良くシェアモード変形することができ、インクの吐出効率を向上させることができる。
【００１８】
上記発明において好ましくは、上記凸部は、上記チャンネル壁の長手方向に沿って上記チャンネル壁の上面と断続的に当接する。この構成を採用することにより、第２の領域において、チャンネル壁の上面がカバー部材の凸部と接合されている部分があるので、チャンネル壁は拘束され、不所望の変形を抑えることができ、効率良くシェアモード変形をすることができる。また、凸部の部分が限られていることにより、共通インク室の一部をなす第２の領域の凹部の体積を大きく確保することができる。さらに、第２の領域の凹部において、異なるインクチャンネル間でのインクの移動が自在となるので、各チャンネル溝へのインクの均一な供給をより確実に行なうことができる。
【００１９】
上記発明において好ましくは、上記凹部の底から見た上記凸部の高さが、上記チャンネル溝の底から見た上記チャンネル壁の高さの６０％以上、２００％以下である。この構成を採用することにより、第２の領域で生じる圧力波変動が第１の領域で生じる圧力波変動に及ぼす影響を小さく抑え、かつ、第２の領域においてチャンネル壁を拘束するための凸部の剛性を十分に確保することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
（構成）
図１〜図３を参照して、本発明に基づく実施の形態１におけるインクジェットヘッドの構成について説明する。図１に示すように、図１４、図１５に示したものと基本的に同じ構造であるが、このインクジェットヘッドでは、カバー部材２に形成されたマニホールド空間２４ｂ内に凸部２３が設けられている。凸部２３は、ベース部材１側のチャンネル壁３と対応する位置に平行に線状に設けられており、その結果、マニホールド空間２４ｂは、複数の細長い空間に分割されている。
【００２１】
さらに、図２には、このインクジェットヘッドをインクチャンネル長手方向に平行に切断した場合の断面図を示す。このインクジェットヘッドは、図２に示すように、第１の領域としての領域Ａと、第２の領域としての領域Ｂとに分けてとらえることができる。図３には、このインクジェットヘッドを領域Ｂにおいてインクチャンネル長手方向に垂直に切断した場合の断面図を示す。図３に示すように、凸部２３の上面とチャンネル壁３の上面とはそれぞれ互いに接着固定されている。したがって、図２に示すように、インク供給口２１から供給されたインクは、マニホールド空間２４ａから細長く区切られたマニホールド空間２４ｂにそれぞれ分かれて入り、さらにチャンネル溝４に供給される。
【００２２】
（製造方法など）
このインクジェットヘッドの各部の具体的な寸法や製造方法について以下に述べる。チャンネル溝４は深さ３００μｍ、幅７０μｍ、ピッチ１４１μｍである。領域Ａの長さは１．１ｍｍ、領域Ｂの長さは２．５ｍｍである。カバー部材２に設けられている凸部２３は、幅７１μｍ、ピッチ１４１μｍ、長さ２．５ｍｍ、高さ４００μｍである。凸部２３とチャンネル壁３とが等しいピッチで設けられているので、領域Ｂでの各インクチャンネルの形状は等しくすることができる。この例では、凸部２３の上面の幅とチャンネル壁３の上面の幅とは、一致させているが、必ずしも一致させる必要はない。
【００２３】
電極５は、材料としてＡｌを用い、斜め蒸着法によって形成されたものであり、厚みが１．０μｍである。電極５の材料としては、Ａｌ以外に、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｔｉなどの導電性材料を用いてもよい。
【００２４】
ノズル板９には、厚み９０μｍのポリイミドフィルムを用い、ノズル孔１０は、エキシマレーザ加工によって設けられている。ノズル板９としては、ポリイミドフィルムに代えて、ポリエチレン系の高分子樹脂フィルムを用いることとしてもよい。あるいは、ステンレス板などの金属板に打抜加工によりノズル孔１０をあけてもよい。
【００２５】
本実施の形態におけるインクジェットヘッドにおいては、外部電極８と導電性樹脂２６との接続には、異方性導電膜（ＡＣＦ）が用いられている。
【００２６】
本実施の形態におけるインクジェットヘッドにおいては、カバー部材２として、分極処理を施していない圧電体基板を用い、サンドブラスト加工により、マニホールド空間２４ｂと、凸部２３とを形成している。カバー部材２としては、分極処理を施していない圧電体基板に代えて、セラミック基板などを用いてもよい。マニホールド空間２４ｂと、凸部２３とを形成するためには、フライス加工、成形加工によってもよい。
【００２７】
（作用・効果）
本実施の形態におけるインクジェットヘッドは、マニホールド空間２４ｂが凸部２３によって区切られ、凸部２３とチャンネル壁３とは接着固定されているため、各ノズル孔１０ごとに独立したインクチャンネルを有する形となっている。凸部２３とチャンネル壁３とが接着固定されていることにより、領域Ｂにおいても、チャンネル壁３の上端は拘束されているため、従来の図２０に示すような変形は起こらず、効率良くシェアモードで変形することができる。その結果、効率良くインクを吐出することができ、駆動電圧を低減することができる。
【００２８】
なお、図１４、図１５に示した従来のインクジェットヘッドにおいては、インクの吐出は領域Ａで生じる圧力波変動によって行なわれていたが、さらに、領域Ａの長さが短いほど駆動周波数を高くできるという特徴がある。さらに、インクを吐出させるために外部電極８から電極５に印加される電圧の印加タイミングには、領域Ａの長さに関係した最適値が存在する。これらの観点から、従来のインクジェットヘッドにおいては、領域Ａの長さは非常に重要な因子である。
【００２９】
本実施の形態のインクジェットヘッドでは、図１４、図１５に示した従来のインクジェットヘッドと異なり、領域Ｂにおいても、各インクチャンネルが独立しているため、ある程度の圧力波変動が生じるが、領域Ｂに比べて領域Ａの方がインクチャンネルの断面積が小さいので、インクチャンネル全体としては、領域Ａで生じる圧力波変動が支配的になる。したがって、インクの吐出は、実質的に、従来通り、領域Ａで生じる圧力波変動によって行なわれる。
【００３０】
上述の例では、凸部２３の高さを４００μｍとしたが、凸部２３の高さが、チャンネル壁３の高さの６０％、すなわち、この例では３００μｍの６０％である１８０μｍより小さくなると、領域Ａに比較しての領域Ｂでの断面積増加が不十分となって、領域Ｂで生じる圧力波変動が領域Ａでの圧力波変動に及ぼす影響の程度が許容範囲を超えてしまう。逆に、凸部２３の高さが、チャンネル壁３の高さの２００％、すなわち、この例では３００μｍの２００％である６００μｍより大きくなると、領域Ｂにおいてベース部材１のチャンネル壁３を拘束するための凸部２３の剛性が不足し、領域Ｂにおけるチャンネル壁３の変形が図２０に示したものに近い状態となり、シェアモード変形の効率が低いものとなってしまう。したがって、凸部２３の高さは、チャンネル壁３の高さの６０％以上２００％以下であることが好ましい。
【００３１】
（実施の形態２）
（構成）
図４、図５を参照して、本発明に基づく実施の形態２におけるインクジェットヘッドの構成について説明する。図４に示すように、実施の形態１で説明したものと基本的に同じ構造であるが、このインクジェットヘッドでは、カバー部材２のマニホールド空間２４ｂ内の凸部２３が、チャンネル壁３のすべてに対応して設けられているわけではなく、チャンネル壁３のうち１つおきに選択されたものにのみ対応して配置されている。図５には、領域Ｂにおいてインクチャンネル長手方向に垂直に切断した場合の断面図を示す。図５に示すように、凸部２３の上面は、１つおきに選択されたチャンネル壁３の上面とそれぞれ接着固定されている。
【００３２】
（作用・効果）
このインクジェットヘッドにおいては、あるインクチャンネルからインクを吐出させる場合には、そのインクチャンネルのチャンネル溝４の両側のチャンネル壁を同じにシェアモード変形させる。したがって、図５に示すように、たとえ１つおきのチャンネル壁３にのみ凸部２３が接着固定されていたとしても、いずれのインクチャンネルも、一方の側が凸部２３に接着固定されたチャンネル壁３であって、もう一方の側が凸部２３に接着固定されないチャンネル壁３であるという点で条件は等しいので、インクの吐出の仕方は均一である。どのインクチャンネルにおいても、左右どちらか一方のチャンネル壁３は凸部２３と接着固定されることで拘束されているので、両側ともチャンネル壁３の上端が固定されていない場合に比べて、効率良くシェアモード変形をすることができる。
【００３３】
このインクジェットヘッドでは、実施の形態１におけるものに比べて、凸部２３の数を約半分に減らすことができるので、マニホールド空間２４ｂの体積を大きくすることができる。したがって、マニホールド空間２４ａからチャンネル溝４へのインクの供給を円滑に行なうことができる。特に、マニホールド空間２４ｂにおいては、それぞれ２つずつ隣り合うインクチャンネル同士でのインクの移動が自在となるので、各チャンネル溝４へのインクの均一な供給をより確実に行なうことができる。
【００３４】
（実施の形態３）
（構成）
図６、図７を参照して、本発明に基づく実施の形態３におけるインクジェットヘッドの構成について説明する。図６に示すように、実施の形態２で説明したものと基本的に同じ構造であるが、凸部２３の形状が異なる。このインクジェットヘッドでは、カバー部材２のマニホールド空間２４ｂ内の凸部２３が、根元から先端にかけて等しい幅ではなく、先端に向かうにつれて幅が細くなっている。図７に、領域Ｂにおいてインクチャンネル長手方向に垂直に切断した場合の断面図を示す。凸部２３は、図７に示すように、台形の断面形状を有する。
【００３５】
（製造方法）
本実施の形態における凸部２３の形状は、実施の形態１と同様に、サンドブラスト加工により、形成することができる。この加工について、図８、図９を参照して説明する。図８に示すように、サンドブラスト加工において、ドライレジストフィルム３０のマスクの断面形状を台形とする。この状態でサンドブラスト加工を行なうと、カバー部材２が表面から徐々に削り取られていくが、ドライレジストフィルム３０も徐々に削り取られて、マスクしている領域が狭くなる。マスクしている領域が狭くなるにつれてそれまでマスクされていた領域においてもカバー部材２が除去されるようになる。その結果、カバー部材２に台形の断面形状を有する凸部２３が形成される。図９には、凸部２３の形成途中の様子を示す。このままドライレジストフィルム３０がほぼ全部除去されるまでサンドブラスト加工を続けることによって、図６、図７に示したような形状の凸部２３が得られる。なお、ドライレジストフィルム３０の初期形状は、露光量、現像時間、マスク形成後の熱処理条件などにより、任意に制御することができる。
【００３６】
（作用・効果）
本実施の形態のインクジェットヘッドでは、実施の形態２と同様の効果に加えて、次のような効果が得られる。凸部２３がこのような断面形状を有することにより、凸部２３は図７における左右方向への外力に対して剛性が高くなる。したがって、領域Ｂでは、チャンネル壁３の先端は凸部２３によってより強固に拘束され、チャンネル壁３の変形に所望のシェアモード変形以外の振動モードが混入するのを防ぐことができる。その結果、チャンネル壁３は、効率良くシェアモード変形することができ、インクの吐出効率を向上させることができる。
【００３７】
上述の例では、カバー部材２は、凸部２３の先端の幅が７１μｍ、根元の幅が１３０μｍとなっている。凸部２３の先端の幅は、チャンネル壁３の上面と接着固定できれば、他の値でもよい。根元の幅は、より大きくしてもよく、たとえば、図７において破線で示すように、凸部２３同士に挟まれるカバー部材２の谷状部分をＶ字形としてもよい。この場合、マニホールド空間２４ａの側から見たマニホールド空間２４ｂの開口部は三角形となる。
【００３８】
なお、本実施の形態では、実施の形態２と同様に、チャンネル壁３のうち１つおきに選択されたもののみに凸部２３が接着固定される構造としているが、実施の形態１のようにすべてのチャンネル壁３に凸部２３が接着固定される構造において、凸部２３の断面形状を台形にしてもよい。
【００３９】
（実施の形態４）
（構成）
図１０、図１１を参照して、本発明に基づく実施の形態４におけるインクジェットヘッドの構成について説明する。図１０に示すように、実施の形態１で説明したものと基本的に同じ構造であるが、凸部２３の形状が異なる。このインクジェットヘッドでは、カバー部材２のマニホールド空間２４ｂ内の凸部２３が、インクチャンネル長手方向に見て領域Ｂの全長に渡って延びているのではなく、領域Ｂのうち限られた部分だけにおいて突出している。図１１には、このインクジェットヘッドをインクチャンネル長手方向に平行に切断した場合の断面図を示す。凸部２３が領域Ｂのうち限られた部分だけで突出している結果、図１１に示すように、領域Ｂのうち領域Ｃ１，Ｃ２においては、各インクチャンネルのマニホールド空間２４ｂは互いに連通している。
【００４０】
（作用・効果）
このインクジェットヘッドは、領域Ｂにおいて、チャンネル壁３の上面がカバー部材２の凸部２３と接着固定されている部分があるので、チャンネル壁３の変形はある程度拘束され、図１４、図１５に示したような従来のインクジェットヘッドに比べれば、チャンネル壁３は、図２０のような不所望の変形を抑えることができ、効率良くシェアモード変形をすることができる。
【００４１】
マニホールド空間２４ｂは領域Ｃ１，Ｃ２において連通しているため、マニホールド空間２４ｂの体積を大きくすることができる。したがって、マニホールド空間２４ａからチャンネル溝４へのインクの供給を円滑に行なうことができる。特に、マニホールド空間２４ｂにおいて、異なるインクチャンネル間でのインクの移動が自在となるので、各チャンネル溝４へのインクの均一な供給をより確実に行なうことができる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、領域Ｃ１の長さを０．５ｍｍ、領域Ｃ２の長さを０．７ｍｍとし、凸部２３のチャンネル壁３と接着固定される長さを１．３ｍｍとしたが、これらの長さはこれらの値に限定されるものではなく、適宜選択すればよい。
【００４３】
また、本実施の形態では、カバー部材２の凸部２３は、図１１に示すように、インクチャンネルの長手方向に見て領域Ｂの中の１ヶ所のみとしているが、インクチャンネルの長手方向に見て領域Ｂの中で２ヶ所以上に凸部２３を設けてもよい。すなわち、凸部２３は、チャンネル壁３の長手方向に沿ってチャンネル壁３の上面と断続的に当接していればよい。また、凸部２３の形状は、実施の形態３で説明したように、断面形状が台形となるようにしてもよい。
【００４４】
なお、実施の形態１〜４では、従来のインクジェットヘッドのうち第２の構造のものを基にして本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、従来の第１の構造のインクジェットヘッドについても適用可能である。
【００４５】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、凸部の先端とチャンネル壁の上面とが接合されていることにより、第２の領域としての領域Ｂにおいても、チャンネル壁の上端は拘束されることとなるため、第２の領域としての領域Ｂにおいてチャンネル壁に不所望な変形が生じるのを抑制することができる。その結果、効率良くシェアモードで変形することができ、駆動電圧を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に基づく実施の形態１におけるインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図２】 本発明に基づく実施の形態１におけるインクジェットヘッドの縦断面図である。
【図３】 本発明に基づく実施の形態１におけるインクジェットヘッドの横断面図である。
【図４】 本発明に基づく実施の形態２におけるインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図５】 本発明に基づく実施の形態２におけるインクジェットヘッドの横断面図である。
【図６】 本発明に基づく実施の形態３におけるインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図７】 本発明に基づく実施の形態３におけるインクジェットヘッドの横断面図である。
【図８】 本発明に基づく実施の形態３における凸部を形成する工程の第１の説明図である。
【図９】 本発明に基づく実施の形態３における凸部を形成する工程の第２の説明図である。
【図１０】 本発明に基づく実施の形態４におけるインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図１１】 本発明に基づく実施の形態４におけるインクジェットヘッドの横断面図である。
【図１２】 従来技術に基づく第１の構造のインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図１３】 従来技術に基づく第１の構造のインクジェットヘッドの縦断面図である。
【図１４】 従来技術に基づく第２の構造のインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図１５】 従来技術に基づく第２の構造のインクジェットヘッドの縦断面図である。
【図１６】 インクチャンネルの領域Ａにおける初期状態の断面図である。
【図１７】 インクチャンネルの電極に印加する電圧を示すグラフである。
【図１８】 インクチャンネルの領域Ａにおける第１の変形状態を示す断面図である。
【図１９】 インクチャンネルの領域Ａにおける第２の変形状態を示す断面図である。
【図２０】 従来技術に基づくインクジェットヘッドのインクチャンネルの領域Ｂにおける変形状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ベース部材、２ カバー部材、３ チャンネル壁、４ チャンネル溝、５電極、６ 浅溝部、７ ボンディングワイヤ、８ 外部電極、９ ノズル板、１０ ノズル孔、１１ フレキシブルプリント基板、２０ マニホールド部材、２１ インク供給口、２３ 凸部、２４ａ，２４ｂ マニホールド空間、２６ 導電性樹脂、３０ ドライレジストフィルム。

Claims (4)

1. 圧電材料を含み前後方向に延在するチャンネル壁に隔てられるようにして複数のチャンネル溝を形成されたベース部材と、前記複数のチャンネル溝を覆うように前記ベース部材と接して配置された分極処理を施していない圧電体基板またはセラミック基板からなるカバー部材とを備え、
   前記カバー部材における前記ベース部材に対向する側の面は、前記チャンネル溝の長手方向に関して、前側に位置して前記チャンネル壁の上面に接する第１の領域と、後ろ側に位置して前記チャンネル壁の上面と離隔するように凹部となっている第２の領域とを含み、
   前記第１の領域のチャンネル溝方向の長さが全てのチャンネル溝において同一であり、
   前記カバー部材の前記第２の領域においては、前記凹部の底から前記チャンネル壁の上面と接するように前記ベース部材に向かって突出する凸部が配置され、前記凸部の上面と前記チャンネル壁の上面とは互いに接着固定されており、
   前記凸部は、前記ベース部材に配置されている前記チャンネル壁と同じピッチ、あるいは、前記ベース部材に配置されている前記チャンネル壁のうち１つおきに選択されたものと同じピッチで配置されている、インクジェットヘッド。
2. 前記凸部は、根元から先端に向かうにつれて細くなる形状である、請求項１に記載のインクジェットヘッド。
3. 前記凸部は、前記チャンネル壁の長手方向に沿って前記チャンネル壁の上面と断続的に当接する、請求項１または２に記載のインクジェットヘッド。
4. 前記凹部の底から見た前記凸部の高さが、前記チャンネル溝の底から見た前記チャンネル壁の高さの６０％以上、２００％以下である、請求項１から３のいずれかに記載のインクジェットヘッド。

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