JP3928838B2 - インクジェット式記録ヘッド - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式記録ヘッドに関し、とりわけ、基板剛性を向上させて基板の破壊を効果的に防止したインクジェット式記録ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインクジェット式記録ヘッドは、列状に配置された複数のノズル開口と、各ノズル開口に隣接して設けられた複数のキャビティ部と、各キャビティ部に連通するリザーバ部と、を備えている。
【０００３】
一般に、ノズル開口はノズルプレートに形成され、キャビティ部及びリザーバ部は、シリコン基板等の基板部材に形成される。そして、基板部材とノズルプレートとは、例えば熱硬化性の接着剤によって接合される。
【０００４】
また、複数のキャビティ部は通常並列して配置され、並列方向の両端側には、図１６に示すように、キャビティ部２１２と同様の形状のダミーキャビティ部２２２が２〜３列平行に形成されている。ダミーキャビティ部２２２は、リザーバ部２１３の端部からのインク供給がばらつき易いこと等を考慮して、インク吐出特性を安定させるために設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
通常、基板部材とノズルプレートとは異なる材料から製造されるため、基板部材とノズルプレートとでは、線膨張係数が異なる。これにより、基板部材とノズルプレートとの接合部位において、記録ヘッド組立時及び記録ヘッド実装時の加熱（最高で２００℃前後）等により、応力が発生し得る。
【０００６】
加熱によって生じるこのような応力は、基板の割れの原因となり得る。本件発明者は、基板の割れの発生頻度が、ダミーキャビティ部とリザーバ部との間において高いことを知見した。
【０００７】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させて、基板の破壊を効果的に防止したインクジェット式記録ヘッドを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のノズル開口が列状に形成されたノズルプレートと、ノズルプレートに隣接する基板部材と、基板部材に形成され、各々が各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置された複数のキャビティ部と、基板部材に形成され、各キャビティ部に連通する共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々がノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数のキャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置された複数のダミーキャビティ部と、を備え、ダミーキャビティ部の長さは、キャビティ部の長さよりも短いことを特徴とするインクジェット式記録ヘッドである。
【０００９】
本発明によれば、ダミーキャビティ部の長さをキャビティ部の長さよりも短くしたことにより、ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させることができ、基板の破壊を効果的に防止することができる。
【００１０】
より好ましくは、複数のダミーキャビティ部のうち、より一側のダミーキャビティ部は、より他側のダミーキャビティ部よりも、短い。
【００１１】
また、例えば、各キャビティ部は、長手方向の一側端部でノズル開口に連通しており、長手方向の他側端部で共通インクリザーバに連通している。
【００１２】
この場合、各ダミーキャビティ部の一側端部と各キャビティ部の一側端部とは、共にノズル開口の列方向に直線状に整列され得る。この場合、好ましくは、各ダミーキャビティ部の他側端部は、略円弧状に整列される。
【００１３】
あるいは、各ダミーキャビティ部の他側端部と各キャビティ部の他側端部とは、共にノズル開口の列方向に直線状に整列され得る。この場合、好ましくは、各ダミーキャビティ部の一側端部は、略円弧状に整列される。
【００１４】
あるいは、各ダミーキャビティ部の一側端部は、各キャビティ部の一側端部よりも他側に配置され、各ダミーキャビティ部の他側端部は、各キャビティ部の他側端部よりも一側に配置され得る。この場合、好ましくは、各ダミーキャビティ部の一側端部及び他側端部は、それぞれ略円弧状に整列される。
【００１５】
いずれの場合においても、ノズル列方向の両端部は、対称にダミーキャビティ部が設けられていることが好ましい。すなわち、例えば、基板部材に形成され、各々がノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数のキャビティ部のうちの他側最端のキャビティ部のさらに他側に、当該キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置された複数の対向ダミーキャビティ部を更に備え、対向ダミーキャビティ部の長さは、キャビティ部の長さよりも短いことが好ましい。
【００１６】
あるいは、本発明は、複数のノズル開口が略平行かつ隣接する第１列及び第２列の２列状に形成されたノズルプレートと、ノズルプレートに隣接する基板部材と、基板部材に形成され、各々が第１列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群を形成する複数の第１キャビティ部と、基板部材に形成され、各第１キャビティ部に連通する第１共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々が第２列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群と略平行かつ隣接する第２キャビティ群を形成する複数の第２キャビティ部と、基板部材に形成され、各第２キャビティ部に連通する第２共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々がノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部及び第２キャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置された複数のダミーキャビティ部と、を備え、ダミーキャビティ部の長さは、第１キャビティ部及び第２キャビティ部の長さの和よりも短いことを特徴とするインクジェット式記録ヘッドである。
【００１７】
本発明によれば、２列分のキャビティ部に対応するダミーキャビティ部を２列分のキャビティ部の長さの和よりも短くしたことにより、ダミーキャビティ部の形成がより容易となる他、ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させることができ、基板の破壊を効果的に防止することができる。
【００１８】
この場合、好ましくは、複数のダミーキャビティ部のうち、より一側のダミーキャビティ部は、より他側のダミーキャビティ部よりも、短い。
【００１９】
例えば、各第１キャビティ部は、長手方向の一側端部で第１列を形成するノズル開口に連通しており、長手方向の他側端部で第１共通インクリザーバに連通しており、各第２キャビティ部は、長手方向の他側端部で第２列を形成するノズル開口に連通しており、長手方向の一側端部で第２共通インクリザーバに連通している。
【００２０】
あるいは、本発明は、複数のノズル開口が略平行かつ隣接する第１列及び第２列の２列状に形成されたノズルプレートと、ノズルプレートに隣接する基板部材と、基板部材に形成され、各々が第１列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群を形成する複数の第１キャビティ部と、基板部材に形成され、各第１キャビティ部に連通する第１共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々が第２列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群と略平行かつ隣接する第２キャビティ群を形成する複数の第２キャビティ部と、基板部材に形成され、各第２キャビティ部に連通する第２共通インクリザーバと、基板部材に形成され、ノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該第１キャビティ部に略平行にノズル開口の列方向に並置された１以上の第１ダミーキャビティ部と、基板部材に形成され、ノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第２キャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該第２キャビティ部に略平行にノズル開口の列方向に並置された１以上の第２ダミーキャビティ部と、基板部材に形成され、ノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記第１ダミーキャビティ部及び第２ダミーキャビティ部のうちの一側最端のダミーキャビティ部のさらに一側に、当該ダミーキャビティ部に略平行にノズル開口の列方向に並置された１以上の融合ダミーキャビティ部と、を備え、第１ダミーキャビティ部の長さは、第１キャビティ部の長さよりも短く、第２ダミーキャビティ部の長さは、第２キャビティ部の長さよりも短いことを特徴とするインクジェット式記録ヘッドである。
【００２１】
本発明によれば、第１ダミーキャビティ部の長さを第１キャビティ部の長さよりも短くすると共に、第２ダミーキャビティ部の長さを第２キャビティ部の長さよりも短くしたことにより、各ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させることができ、基板の破壊を効果的に防止することができる。
【００２２】
この場合、好ましくは、第１ダミーキャビティ部及び第２キャビティ部は、それぞれ複数が平行に設けられ、複数の第１ダミーキャビティ部のうち、より一側の第１ダミーキャビティ部は、より他側の第１ダミーキャビティ部よりも短く、複数の第２ダミーキャビティ部のうち、より一側の第２ダミーキャビティ部は、より他側の第２ダミーキャビティ部よりも短い。
【００２３】
また、好ましくは、融合ダミーキャビティ部の長さは、第１ダミーキャビティ部及び第２ダミーキャビティ部の長さの和よりも短い。
【００２４】
さらに好ましくは、融合ダミーキャビティ部は、複数が平行に設けられ、複数の融合ダミーキャビティ部のうち、より一側の融合ダミーキャビティ部は、より他側の融合ダミーキャビティ部よりも短い。
【００２５】
この場合も、例えば、各第１キャビティ部は、長手方向の一側端部で第１列を形成するノズル開口に連通しており、長手方向の他側端部で第１共通インクリザーバに連通しており、各第２キャビティ部は、長手方向の他側端部で第２列を形成するノズル開口に連通しており、長手方向の一側端部で第２共通インクリザーバに連通している。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００２７】
図１は、本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１の実施の形態の分解斜視図であり、図２は、図１の平面図及び断面図である。また、図３は、本実施の形態のダミーキャビティ部の配置を説明するための概略図である。
【００２８】
図１及び図２に示す流路形成基板１０は、本実施の形態では、面方位（１１０）のシリコン単結晶基板からなる。流路形成基板１０としては、通常、１５０〜３００μｍ程度の厚さのものが用いられ、望ましくは１８０〜２８０μｍ程度、より望ましくは２２０μｍ程度の厚さのものが好適である。これは、隣接するキャビティ部間の隔壁の剛性を保ちつつ、配列密度を高くできるからである。
【００２９】
流路形成基板１０の一方の面は開口面となり、他方の面には予め熱酸化により形成した二酸化シリコンからなる、厚さ１〜２μｍの弾性膜５０が形成されている。
【００３０】
一方、流路形成基板１０の開口面には、シリコン単結晶基板を異方性エッチングすることにより、複数の隔壁１１により区画されたキャビティ部（圧力発生室）１２が幅方向に並設され、その長手方向外側には、後述するリザーバ形成基板のリザーバ部に連通して各キャビティ部１２の共通のインク室となるリザーバ１００の一部を構成するリザーバ部１３が形成され、各キャビティ部１２の長手方向一端部とそれぞれインク供給路１４を介して連通されている。なお、このインク供給路１４も、キャビティ部１２と同様に隔壁１１によって区画されている。
【００３１】
ここで、異方性エッチングは、シリコン単結晶基板をＫＯＨ等のアルカリ溶液に浸漬すると、徐々に浸食されて（１１０）面に垂直な第１の（１１１）面と、この第１の（１１１）面と約７０度の角度をなし且つ上記（１１０）面と約３５度の角度をなす第２の（１１１）面とが出現し、（１１０）面のエッチングレートと比較して（１１１）面のエッチングレートが約１／１８０であるという性質を利用して行われるものである。かかる異方性エッチングにより、二つの第１の（１１１）面と斜めの二つの第２の（１１１）面とで形成される平行四辺形状の深さ加工を基本として精密加工を行うことができ、キャビティ部１２を高密度に配列することができる。
【００３２】
図示の例では、各キャビティ部１２の長辺を第１の（１１１）面で、短辺を第２の（１１１）面で形成している。このキャビティ部１２は、流路形成基板１０をほぼ貫通して弾性膜５０に達するまでエッチングすることにより形成されている。ここで、弾性膜５０は、シリコン単結晶基板をエッチングするアルカリ溶液に侵される量がきわめて小さい。また各キャビティ部１２の一端に連通する各インク供給路１４は、キャビティ部１２より浅く形成されており、キャビティ部１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。すなわち、インク供給路１４は、シリコン単結晶基板を厚さ方向に途中までエッチング（ハーフエッチング）することにより形成されている。なお、ハーフエッチングは、エッチング時間の調整により行われる。
【００３３】
この流路形成基板１０の開口面側には、各キャビティ部１２のインク供給路１４とは反対側で連通するノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が、接着剤や熱溶着フィルム等を介して固着されている。なお、ノズルプレート２０は、厚さが例えば０．０５〜０．２ｍｍで、不錆鋼からなる。ノズルプレート２０は、一方の面で流路形成基板１０の一面を全面的に覆い、シリコン単結晶基板を衝撃や外力から保護する補強板の役目も果たす。
【００３４】
ここで、インク滴吐出圧力をインクに与えるキャビティ部１２の大きさと、インク滴を吐出するノズル開口２１の大きさとは、吐出するインク滴の量、吐出スピード、吐出周波数に応じて最適化される。
【００３５】
一方、流路形成基板１０の開口面とは反対側の弾性膜５０の上には、厚さが例えば約０．２μｍの下電極膜６０と、厚さが例えば約１μｍの圧電体層７０と、厚さが例えば約０．１μｍの上電極膜８０とが積層形成されて、圧電素子３００を構成している。ここで、圧電素子３００は、下電極膜６０、圧電体層７０、及び上電極膜８０を含む部分をいう。一般的には、圧電素子３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各キャビティ部１２毎にパターニングして構成する。そして、パターニングされた何れか一方の電極及び圧電体層７０から構成され、両電極への電圧の印加により圧電歪みが生じる部分を圧電体能動部３２０という。本実施の形態では、下電極膜６０を圧電素子３００の共通電極とし、上電極膜８０を圧電素子３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆の関係にしても支障はない。何れの場合においても、各キャビティ部毎に圧電体能動部が形成されていることになる。また、圧電素子３００と当該圧電素子３００の駆動により変位が生じる振動板とを合わせて、圧電アクチュエータと称する。
【００３６】
なお、本実施の形態では、リード電極９０が、圧電素子３００の上電極膜８０の長手方向一端部近傍からキャビティ部１２の周壁に対向する領域に延設されており、その先端部は、後述する接合部材４０の外側に位置している。
【００３７】
また、流路形成基板１０の圧電素子３００側のリザーバ部１３に対応する部分には、リザーバ１００の少なくとも一部を構成するリザーバ部３１を有するリザーバ形成基板３０が接合されている。リザーバ部３１は、リザーバ形成基板３０を厚さ方向に貫通して、キャビティ部１２の幅方向（並置方向）に延びるように形成されている。そして、上述のように、流路形成基板１０のリザーバ部１３と弾性膜５０に形成された貫通孔５１を介して連通されて、各キャビティ部１２の共通のインク室となるリザーバ１００を構成している。
【００３８】
リザーバ形成基板３０としては、ガラス、セラミック材料等の流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料を用いることが好ましく、本実施の形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成されている。これにより、熱硬化性の接着剤を用いた高温での接着によって、両者を確実に接着することができる。
【００３９】
さらに、リザーバ形成基板３０には、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属３５ｂ及び可撓性を有するフィルム３５ａからなる封止板３５が接合されて、リザーバ１００が封止されている。また、このリザーバ１００の長手方向略中央部外側の封止板３５には、リザーバ１００にインクを供給するためのインク導入口３６及びインク導入路３２が形成されている（図２参照）。
【００４０】
また、圧電素子３００に対応する領域には、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を確保した状態でその空間を密封可能な圧電素子包囲部４１を有する接合部材４０が接合されている。また、この接合部材４０には、圧電素子包囲部４１と外部とを連通する連通孔４２が設けられている。
【００４１】
図１に示すように、本実施の形態の接合部材４０は、リザーバ形成基板３０と連続する一体の部材で構成されている。すなわち、単一の基板部材に、貫通するリザーバ部３１が形成されると共に、薄肉の（ハーフエッチングされた）圧電素子包囲部４１が形成されている。しかしながら、接合部材４０とリザーバ形成基板３０とは、それぞれ独立の基板部材で構成されてもよい。
【００４２】
なお、この接合部材４０上には、圧電素子３００を駆動するための半導体集積回路（ＩＣ）等の駆動回路１１０が搭載され、ボンディングワイヤからなる駆動配線１２０を介して、圧電素子３００から延設されたリード電極９０の先端部と電気的に接続されている。
【００４３】
また、接合部材４０の圧電素子包囲部４１内には、連通孔４２を介して、例えば、不活性ガス等の乾燥流体が充填され、連通孔４２が、樹脂からなる封止部材４５によって封止される。好ましくは、圧電素子包囲部４１内は、大気よりも低い気圧で密封される。これにより、圧電素子３００は、圧電素子包囲部４１内の乾燥流体雰囲気中に確実に密封されて、外部環境と遮断される。
【００４４】
上記のタイプのインクジェット式記録ヘッドに関するさらなる詳細は、特願２０００−８４７７２号に記載されている。特願２０００−８４７７２号に記載されている内容は、この引用によって、本明細書の一部となる。なお、ノズル開口のピッチは、例えば１８０ｄｐｉの場合、約１４１μｍである。
【００４５】
さて、本実施の形態におけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係について、図３を用いて説明する。
【００４６】
図３に示すように、本実施の形態の複数のノズル開口２１は、ノズルプレート２１に、略平行かつ隣接する右列（第１列）及び左列（第２列）の２列状に形成されている。本実施の形態では、左列のノズル開口２１ａと右列のノズル開口２１ｂとは千鳥状になっているが、他の配置態様も採用され得る。
【００４７】
本実施の形態の複数のキャビティ部１２は、流路形成基板（基板部材）１０に形成されており、各々が左列を形成する各ノズル開口２１ａと連通すると共にノズル開口２１ａの列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口２１ａの列方向に略並置されて第１キャビティ群Ａを形成する複数の第１キャビティ部１２ａを有している。
【００４８】
また、複数のキャビティ部１２は、各々が右列を形成する各ノズル開口２１ｂと連通すると共にノズル開口２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口２１ｂの列方向に略並置されて第１キャビティ群Ａと略平行かつ隣接する第２キャビティ群Ｂを形成する複数の第２キャビティ部１２ｂを有している。
【００４９】
流路形成部材１０には、各第１キャビティ部１２ａに連通する第１共通インクリザーバ１３ａが形成されると共に、各第２キャビティ部１２ｂに連通する第２共通インクリザーバ１３ｂが形成されている。
【００５０】
さらに流路形成部材１０には、各々がノズル開口２１ａの列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部１２ａのうちの一側最端（図３の上側）のキャビティ部のさらに一側（上側）に、当該第１キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口２１ａの列方向に並置された複数、この場合３列の第１ダミーキャビティ部２２ａが形成されている。
【００５１】
さらに流路形成部材１０には、各々がノズル開口２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第２キャビティ部１２ｂのうちの一側最端（図３の上側）のキャビティ部のさらに一側（上側）に、当該第２キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口２１ｂの列方向に並置された複数、この場合３列の第２ダミーキャビティ部２２ｂが形成されている。
【００５２】
第１ダミーキャビティ部２２ａの長さは、第１キャビティ部１２ａの長さよりも短く、本実施の形態では一定となっている。
【００５３】
同様に、第２ダミーキャビティ部２２ｂの長さは、第２キャビティ部１２ｂの長さよりも短く、本実施の形態では一定となっている。
【００５４】
本実施の形態では、第１キャビティ部１２ａと第２キャビティ部１２ｂとが同一の長さであり、第１ダミーキャビティ部２２ａと第２ダミーキャビティ部２２ｂとが同一の長さとなっている。
【００５５】
また、以下の各実施の形態についても共通するが、ノズル列方向の両端部は、対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００５６】
本実施の形態の場合、流路形成基板１０には、各々がノズル開口２１ａの列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部１２ａのうちの他側最端（図３の下側）のキャビティ部のさらに他側（下側）に、当該第１キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口２１ａの列方向に並置された複数、この場合３列の対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’が形成されている。
【００５７】
同様に、流路形成基板１０には、各々がノズル開口２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第２キャビティ部１２ｂのうちの他側最端（図３の下側）のキャビティ部のさらに他側（下側）に、当該第２キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口２１ｂの列方向に並置された複数、この場合３列の対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’が形成されている。
【００５８】
対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’は、第１ダミーキャビティ部２２ａと同一の長さであり、対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’は、第２ダミーキャビティ部２２ｂと同一の長さとなっている。
【００５９】
本実施の形態では、各第１キャビティ部１２ａは、長手方向（図３の左右方向）の一側（右側）端部で左列のノズル開口２１ａに連通しており、長手方向の他側（左側）端部で第１共通インクリザーバ１３ａに連通している。同様に、各第２キャビティ部１２ｂは、長手方向の左側端部で右列のノズル開口２１ｂに連通しており、長手方向の右側端部で第２共通インクリザーバ１３ｂに連通している。
【００６０】
また、本実施の形態では、各第１ダミーキャビティ部２２ａ及び各対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’は、長手方向の左側端部で第１共通インクリザーバ１３ａに連通しており、各第２ダミーキャビティ部２２ｂ及び各対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’は、長手方向の右側端部で第２共通インクリザーバ１３ｂに連通している。
【００６１】
そして、各第１ダミーキャビティ部２２ａ及び各対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’の右側（ノズル側）端部と各第１キャビティ部１２ａの右側（ノズル側）端部とは、共にノズル開口２１ａの列方向に直線状に整列されている。
【００６２】
同様に、各第２ダミーキャビティ部２２ｂ及び各対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’の左側（ノズル側）端部と各第２キャビティ部１２ｂの左側（ノズル側）端部とは、共にノズル開口２１ｂの列方向に直線状に整列されている。
【００６３】
以上のような本実施の形態によれば、ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂ、２２ａ’、２２ｂ’が設けられていることにより、記録ヘッドのインク吐出特性を安定させることができる。
【００６４】
一方、第１ダミーキャビティ部２２ａ及び対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’が第１キャビティ部１２ａよりも短く構成され、同様に、第２ダミーキャビティ部２２ｂ及び対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’が第２キャビティ部１２ｂよりも短く構成されているため、結果的に、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化が緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊が防止され得る。
【００６５】
次に、本発明の第２の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図４を用いて説明する。図４は、第２の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００６６】
図４に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第１ダミーキャビティ部２２ａの第１共通インクリザーバ１３ａ側の端部が、斜め方向の直線上に整列している。
【００６７】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの第２共通インクリザーバ１３ｂ側の端部が、斜め方向の直線上に整列している。
【００６８】
図４では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００６９】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第２の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７０】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【００７１】
次に、本発明の第３の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図５を用いて説明する。図５は、第３の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００７２】
図５に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第１ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第１ダミーキャビティ部間において、より大きくなっている。すなわち、各第１ダミーキャビティ部２２ａの第１共通インクリザーバ１３ａ側の端部が、円弧上に整列している。
【００７３】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第２ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第２ダミーキャビティ部間において、より大きくなっている。すなわち、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの第２共通インクリザーバ１３ｂ側の端部が、円弧上に列している。
【００７４】
図５では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００７５】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第３の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７６】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、当該ダミーキャビティ部の各共通インクリザーバ１３ａ、１３ｂ側の端部が円弧を描くように、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【００７７】
次に、本発明の第４の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図６を用いて説明する。図６は、第４の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００７８】
図６に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、各第１ダミーキャビティ部２２ａの右側（ノズル側）端部と各第１キャビティ部１２ａの右側（ノズル側）端部とは、ノズル開口２１ａの列方向にずれている。代わりに、各第１ダミーキャビティ部２２ａの左側（リザーバ側）端部と各第１キャビティ部１２ａの左側（リザーバ側）端部とが、共にノズル開口２１ａの列方向に直線状に整列されている。
【００７９】
同様に、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの左側（ノズル側）端部と各第２キャビティ部１２ｂの左側（ノズル側）端部とは、ノズル開口２１ｂの列方向にずれている。代わりに、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの右側（リザーバ側）端部と各第１キャビティ部１２ｂの右側（リザーバ側）端部とが、共にノズル開口２１ｂの列方向に直線状に整列されている。
【００８０】
図６では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００８１】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第４の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８２】
本実施の形態においても、ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが設けられていることにより、記録ヘッドのインク吐出特性を安定させることができる。
【００８３】
一方、第１ダミーキャビティ部２２ａが第１キャビティ部１２ａよりも短く構成され、同様に、第２ダミーキャビティ部２２ｂが第２キャビティ部１２ｂよりも短く構成されているため、結果的に、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化が緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊が防止され得る。
【００８４】
次に、本発明の第５の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図７を用いて説明する。図７は、第５の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００８５】
図７に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第１ダミーキャビティ部２２ａのノズル開口２１ａ側の端部が、斜め方向の直線上に整列している。
【００８６】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第２ダミーキャビティ部２２ｂのノズル開口２１ｂ側の端部が、斜め方向の直線上に整列している。
【００８７】
図７では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００８８】
その他の構成については、図６に示す第４の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第５の実施の形態において、図６に示す第４の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８９】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【００９０】
次に、本発明の第６の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図８を用いて説明する。図８は、第６の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００９１】
図８に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第１ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第１ダミーキャビティ部間において、より大きくなっている。すなわち、各第１ダミーキャビティ部２２ａのノズル開口２１ａ側の端部が、円弧上に整列している。
【００９２】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第２ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第２ダミーキャビティ部間において、より大きくなっている。すなわち、各第２ダミーキャビティ部２２ｂのノズル開口２１ｂ側の端部が、円弧上に整列している。
【００９３】
図８では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００９４】
その他の構成については、図６に示す第４の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第６の実施の形態において、図６に示す第４の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９５】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、当該ダミーキャビティ部のノズル開口２１ａ、２１ｂ側の端部が円弧を描くように、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【００９６】
次に、本発明の第７の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図９を用いて説明する。図９は、第７の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００９７】
図９に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、各第１ダミーキャビティ部２２ａの右側（ノズル側）端部が、各第１キャビティ部１２ａの右側（ノズル側）端部よりも左側にずれていると同時に、各第１ダミーキャビティ部２２ａの左側（リザーバ側）端部が、各第１キャビティ部１２ａの左側（リザーバ側）端部よりも右側にずれている。
【００９８】
同様に、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの左側（ノズル側）端部が、各第２キャビティ部１２ｂの左側（ノズル側）端部よりも右側にずれていると同時に、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの右側（リザーバ側）端部が、各第１キャビティ部１２ｂの右側（リザーバ側）端部よりも左側にずれている。
【００９９】
図９では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【０１００】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第４の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０１】
本実施の形態においても、ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが設けられていることにより、記録ヘッドのインク吐出特性を安定させることができる。
【０１０２】
一方、第１ダミーキャビティ部２２ａが第１キャビティ部１２ａよりも短く構成され、同様に、第２ダミーキャビティ部２２ｂが第２キャビティ部１２ｂよりも短く構成されているため、結果的に、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化が緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊が防止され得る。
【０１０３】
次に、本発明の第８の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１０を用いて説明する。図１０は、第８の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【０１０４】
図１０に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第１ダミーキャビティ部２２ａの端部が、二等辺三角形の斜辺状に整列している。
【０１０５】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの端部が、二等辺三角形の斜辺状に整列している。
【０１０６】
図１０では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【０１０７】
その他の構成については、図９に示す第７の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第８の実施の形態において、図９に示す第７の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０８】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【０１０９】
次に、本発明の第９の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１１を用いて説明する。図１１は、第９の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【０１１０】
図１１に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第１ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第１ダミーキャビティ部間において、より大きくなっており、各第１ダミーキャビティ部２２ａのノズル開口２１ａ側の端部及び第１共通インクリザーバ１３ａ側の端部が、それぞれ円弧上に整列している。
【０１１１】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第２ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第２ダミーキャビティ部間において、より大きくなっており、各第２ダミーキャビティ部２２ｂのノズル開口２１ｂ側の端部及び第２共通インクリザーバ１３ｂ側の端部が、それぞれ円弧上に整列している。
【０１１２】
図１１では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【０１１３】
その他の構成については、図９に示す第７の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第９の実施の形態において、図９に示す第７の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１１４】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、当該ダミーキャビティ部の端部が円弧を描くように、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【０１１５】
次に、本発明の第１０の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１２を用いて説明する。図１２は、第１０の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及び後述する融合ダミーキャビティ部２３の配置関係を示す概略図である。
【０１１６】
図１２に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂの代わりに、複数、この場合３列の融合ダミーキャビティ部２３が形成されている。
【０１１７】
複数の融合ダミーキャビティ部２３は、この場合、各々がノズル開口２１ａ、２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、複数の第１キャビティ部１２ａ及び第２キャビティ部１２ｂのうちの一側最端（図１２の最上端）のキャビティ部のさらに一側（上側）に、当該キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置されている。
【０１１８】
融合ダミーキャビティ部２３の長さは、第１キャビティ部１２ａ及び第２キャビティ部１２ｂの長さの和よりも短く、本実施の形態では一定となっている。
【０１１９】
また、各融合ダミーキャビティ部２３の左側端部は、各第１キャビティ部１２ａの左側（リザーバ側）端部よりも右側にずれていると同時に、各融合ダミーキャビティ部２３の右側端部は、各第２キャビティ部１２ｂの右側（リザーバ側）端部よりも左側にずれている。この場合、各融合ダミーキャビティ部２３の左右端部における上記のずれ量は、互いに等しくなっている。
【０１２０】
図１２では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称に融合ダミーキャビティ部が設けられている。
【０１２１】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第１０の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２２】
本実施の形態においても、融合ダミーキャビティ部２３が設けられていることにより、記録ヘッドのインク吐出特性を安定させることができる。
【０１２３】
一方、融合ダミーキャビティ部２３の長さが、第１キャビティ部１２ａの長さと第２キャビティ部１２ｂの長さとの和よりも短いため、結果的に、ノズル列方向の両端部における流路形成基板１０の剛性の変化が緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊が防止され得る。
【０１２４】
次に、本発明の第１１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１３を用いて説明する。図１３は、第１１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及び融合ダミーキャビティ部２３の配置関係を示す概略図である。
【０１２５】
図１３に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の融合ダミーキャビティ部２３のうち、より上側の融合ダミーキャビティ部２３が、より下側の融合ダミーキャビティ部２３よりも、短くなっている。この場合、各融合ダミーキャビティ部２３の端部が、二等辺三角形の斜辺状に整列している。
【０１２６】
図１３では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【０１２７】
その他の構成については、図１２に示す第１０の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第１１の実施の形態において、図１２に示す第１０の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２８】
本実施の形態においては、融合ダミーキャビティ部２３が、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０の剛性のノズル列方向両端部における変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【０１２９】
なお、図示は省略するが、隣接する融合ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の融合ダミーキャビティ部間においてより大きく、各融合ダミーキャビティ部２３の第１共通インクリザーバ１３ａ側の端部及び第２共通インクリザーバ１３ｂ側の端部が、それぞれ円弧上に整列していてもよい。この場合、流路形成基板１０の剛性の変化が、より一層緩やかになる。
【０１３０】
また、第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂと融合ダミーキャビティ部２３とを、組み合わせた構成も可能である。このような実施の形態として、本発明の第１２の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１４を用いて説明する。図１４は、第１２の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及び各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂ、２３の配置関係を示す概略図である。
【０１３１】
図１４に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂに加えて、複数、この場合２列の融合ダミーキャビティ部２３が形成されている。
【０１３２】
複数の融合ダミーキャビティ部２３は、この場合、各々がノズル開口２１ａ、２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂのうちの一側最端（図１２の最上端）のダミーキャビティ部のさらに一側（上側）に、当該ダミーキャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置されている。
【０１３３】
融合ダミーキャビティ部２３の長さは、本実施の形態では、第１ダミーキャビティ部１２ａ及び第２ダミーキャビティ部１２ｂの長さの和となっており、一定となっている。
【０１３４】
図１４では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称に各ダミーキャビティ部が設けられている。
【０１３５】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第１２の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３６】
本実施の形態においても、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化が緩やかになっている。このため、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【０１３７】
なお、この場合、第１ダミーキャビティ部２２ａ、第２ダミーキャビティ部２２ｂ及び融合ダミーキャビティ部２３の各並置数は、１以上の任意の数が選択され得る。
【０１３８】
また、この場合に組み合わせられる第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂの配置関係については、図４及び図５に示す第６及び第７の実施の形態に関して説明した配置関係も採用され得る。
【０１３９】
また、この場合に組み合わせられる融合ダミーキャビティ部２３については、第１１の実施の形態に関して説明した配置関係も採用され得る。
【０１４０】
例えば、図４に示す配置関係の各３列の第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂと、図１１に示す配置関係の２列の融合ダミーキャビティ部２３を組み合わせてなる第１３の実施の形態を、図１５に示す。
【０１４１】
なお、以上の各実施の形態において、第１共通インクリザーバ１３ａ及び第２共通インクリザーバ１３ｂの端部位置は、ノズル列方向の両端のダミーキャビティ部に揃えられているが、これに限定されず、インク吐出特性にとって好ましいように、適宜に変更され得る。
【０１４２】
その他、ノズル開口の数や配列ピッチ、各リザーバ部の形状、キャビティ部の配置の態様、ダミーキャビティ部の配置数等は、記録ヘッドに求められる熱応力特性とインク吐出特性にとって好適なように、さらには製造上の都合にとって好適なように、特許請求の範囲の各請求項の範囲内において、適宜に選択され得る。
【０１４３】
また、本発明の特徴は、キャビティ部とダミーキャビティ部との配置関係にある。従って、記録ヘッドの他の構成要素、例えばインク吐出圧力を発生させるための構成（圧電素子）等は、上記の実施の形態によって限定されない。
【０１４４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ダミーキャビティ部の長さをキャビティ部の長さよりも短くしたことにより、ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させることができ、基板の破壊を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１の実施の形態の分解斜視図。
【図２】図１の平面図及び断面図。
【図３】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図４】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第２の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図５】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第３の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図６】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第４の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図７】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第５の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図８】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第６の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図９】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第７の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１０】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第８の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１１】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第９の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１２】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１０の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１３】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１１の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１４】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１２の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１５】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１３の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１６】従来のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【符号の説明】
１０ 流路形成基板
１１ 隔壁
１２ キャビティ部
１２ａ 第１キャビティ部
１２ｂ 第２キャビティ部
１３ リザーバ部
１３ａ 第１共通インクリザーバ部
１３ｂ 第２共通インクリザーバ部
１４ インク供給路
２０ ノズルプレート
２１、２１ａ、２１ｂ ノズル開口
２２ ダミーキャビティ部
２２ａ 第１ダミーキャビティ部
２２ｂ 第２ダミーキャビティ部
２２ａ’ 対向第１ダミーキャビティ部
２２ｂ’ 対向第２ダミーキャビティ部
２３ 融合ダミーキャビティ部
３０ リザーバ形成基板
３２ インク導入路
３５ 封止板
３６ インク導入口
４０ 接合部材
４１ 圧電素子包囲部
４５ 封止部材
５０ 弾性膜
６０ 下電極膜
７０ 圧電体層
８０ 上電極膜
９０ リード電極
１００ リザーバ
１１０ 駆動回路
１２０ 駆動配線
３００ 圧電素子
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式記録ヘッドに関し、とりわけ、基板剛性を向上させて基板の破壊を効果的に防止したインクジェット式記録ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインクジェット式記録ヘッドは、列状に配置された複数のノズル開口と、各ノズル開口に隣接して設けられた複数のキャビティ部と、各キャビティ部に連通するリザーバ部と、を備えている。
【０００３】
一般に、ノズル開口はノズルプレートに形成され、キャビティ部及びリザーバ部は、シリコン基板等の基板部材に形成される。そして、基板部材とノズルプレートとは、例えば熱硬化性の接着剤によって接合される。
【０００４】
また、複数のキャビティ部は通常並列して配置され、並列方向の両端側には、図１６に示すように、キャビティ部２１２と同様の形状のダミーキャビティ部２２２が２〜３列平行に形成されている。ダミーキャビティ部２２２は、リザーバ部２１３の端部からのインク供給がばらつき易いこと等を考慮して、インク吐出特性を安定させるために設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
通常、基板部材とノズルプレートとは異なる材料から製造されるため、基板部材とノズルプレートとでは、線膨張係数が異なる。これにより、基板部材とノズルプレートとの接合部位において、記録ヘッド組立時及び記録ヘッド実装時の加熱（最高で２００℃前後）等により、応力が発生し得る。
【０００６】
加熱によって生じるこのような応力は、基板の割れの原因となり得る。本件発明者は、基板の割れの発生頻度が、ダミーキャビティ部とリザーバ部との間において高いことを知見した。
【０００７】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させて、基板の破壊を効果的に防止したインクジェット式記録ヘッドを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のノズル開口が列状に形成されたノズルプレートと、ノズルプレートに隣接する基板部材と、基板部材に形成され、各々が各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置された複数のキャビティ部と、基板部材に形成され、各キャビティ部に連通する共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々がノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数のキャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置された複数のダミーキャビティ部と、を備え、ダミーキャビティ部の長さは、キャビティ部の長さよりも短いことを特徴とするインクジェット式記録ヘッドである。
【０００９】
本発明によれば、ダミーキャビティ部の長さをキャビティ部の長さよりも短くしたことにより、ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させることができ、基板の破壊を効果的に防止することができる。
【００１０】
より好ましくは、複数のダミーキャビティ部のうち、より一側のダミーキャビティ部は、より他側のダミーキャビティ部よりも、短い。
【００１１】
また、例えば、各キャビティ部は、長手方向の一側端部でノズル開口に連通しており、長手方向の他側端部で共通インクリザーバに連通している。
【００１２】
この場合、各ダミーキャビティ部の一側端部と各キャビティ部の一側端部とは、共にノズル開口の列方向に直線状に整列され得る。この場合、好ましくは、各ダミーキャビティ部の他側端部は、略円弧状に整列される。
【００１３】
あるいは、各ダミーキャビティ部の他側端部と各キャビティ部の他側端部とは、共にノズル開口の列方向に直線状に整列され得る。この場合、好ましくは、各ダミーキャビティ部の一側端部は、略円弧状に整列される。
【００１４】
あるいは、各ダミーキャビティ部の一側端部は、各キャビティ部の一側端部よりも他側に配置され、各ダミーキャビティ部の他側端部は、各キャビティ部の他側端部よりも一側に配置され得る。この場合、好ましくは、各ダミーキャビティ部の一側端部及び他側端部は、それぞれ略円弧状に整列される。
【００１５】
いずれの場合においても、ノズル列方向の両端部は、対称にダミーキャビティ部が設けられていることが好ましい。すなわち、例えば、基板部材に形成され、各々がノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数のキャビティ部のうちの他側最端のキャビティ部のさらに他側に、当該キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置された複数の対向ダミーキャビティ部を更に備え、対向ダミーキャビティ部の長さは、キャビティ部の長さよりも短いことが好ましい。
【００１６】
あるいは、本発明は、複数のノズル開口が略平行かつ隣接する第１列及び第２列の２列状に形成されたノズルプレートと、ノズルプレートに隣接する基板部材と、基板部材に形成され、各々が第１列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群を形成する複数の第１キャビティ部と、基板部材に形成され、各第１キャビティ部に連通する第１共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々が第２列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群と略平行かつ隣接する第２キャビティ群を形成する複数の第２キャビティ部と、基板部材に形成され、各第２キャビティ部に連通する第２共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々がノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部及び第２キャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置された複数のダミーキャビティ部と、を備え、ダミーキャビティ部の長さは、第１キャビティ部及び第２キャビティ部の長さの和よりも短いことを特徴とするインクジェット式記録ヘッドである。
【００１７】
本発明によれば、２列分のキャビティ部に対応するダミーキャビティ部を２列分のキャビティ部の長さの和よりも短くしたことにより、ダミーキャビティ部の形成がより容易となる他、ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させることができ、基板の破壊を効果的に防止することができる。
【００１８】
この場合、好ましくは、複数のダミーキャビティ部のうち、より一側のダミーキャビティ部は、より他側のダミーキャビティ部よりも、短い。
【００１９】
例えば、各第１キャビティ部は、長手方向の一側端部で第１列を形成するノズル開口に連通しており、長手方向の他側端部で第１共通インクリザーバに連通しており、各第２キャビティ部は、長手方向の他側端部で第２列を形成するノズル開口に連通しており、長手方向の一側端部で第２共通インクリザーバに連通している。
【００２０】
あるいは、本発明は、複数のノズル開口が略平行かつ隣接する第１列及び第２列の２列状に形成されたノズルプレートと、ノズルプレートに隣接する基板部材と、基板部材に形成され、各々が第１列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群を形成する複数の第１キャビティ部と、基板部材に形成され、各第１キャビティ部に連通する第１共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々が第２列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群と略平行かつ隣接する第２キャビティ群を形成する複数の第２キャビティ部と、基板部材に形成され、各第２キャビティ部に連通する第２共通インクリザーバと、基板部材に形成され、ノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該第１キャビティ部に略平行にノズル開口の列方向に並置された１以上の第１ダミーキャビティ部と、基板部材に形成され、ノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第２キャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該第２キャビティ部に略平行にノズル開口の列方向に並置された１以上の第２ダミーキャビティ部と、基板部材に形成され、ノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記第１ダミーキャビティ部及び第２ダミーキャビティ部のうちの一側最端のダミーキャビティ部のさらに一側に、当該ダミーキャビティ部に略平行にノズル開口の列方向に並置された１以上の融合ダミーキャビティ部と、を備え、第１ダミーキャビティ部の長さは、第１キャビティ部の長さよりも短く、第２ダミーキャビティ部の長さは、第２キャビティ部の長さよりも短いことを特徴とするインクジェット式記録ヘッドである。
【００２１】
本発明によれば、第１ダミーキャビティ部の長さを第１キャビティ部の長さよりも短くすると共に、第２ダミーキャビティ部の長さを第２キャビティ部の長さよりも短くしたことにより、各ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させることができ、基板の破壊を効果的に防止することができる。
【００２２】
この場合、好ましくは、第１ダミーキャビティ部及び第２キャビティ部は、それぞれ複数が平行に設けられ、複数の第１ダミーキャビティ部のうち、より一側の第１ダミーキャビティ部は、より他側の第１ダミーキャビティ部よりも短く、複数の第２ダミーキャビティ部のうち、より一側の第２ダミーキャビティ部は、より他側の第２ダミーキャビティ部よりも短い。
【００２３】
また、好ましくは、融合ダミーキャビティ部の長さは、第１ダミーキャビティ部及び第２ダミーキャビティ部の長さの和よりも短い。
【００２４】
さらに好ましくは、融合ダミーキャビティ部は、複数が平行に設けられ、複数の融合ダミーキャビティ部のうち、より一側の融合ダミーキャビティ部は、より他側の融合ダミーキャビティ部よりも短い。
【００２５】
この場合も、例えば、各第１キャビティ部は、長手方向の一側端部で第１列を形成するノズル開口に連通しており、長手方向の他側端部で第１共通インクリザーバに連通しており、各第２キャビティ部は、長手方向の他側端部で第２列を形成するノズル開口に連通しており、長手方向の一側端部で第２共通インクリザーバに連通している。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００２７】
図１は、本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１の実施の形態の分解斜視図であり、図２は、図１の平面図及び断面図である。また、図３は、本実施の形態のダミーキャビティ部の配置を説明するための概略図である。
【００２８】
図１及び図２に示す流路形成基板１０は、本実施の形態では、面方位（１１０）のシリコン単結晶基板からなる。流路形成基板１０としては、通常、１５０〜３００μｍ程度の厚さのものが用いられ、望ましくは１８０〜２８０μｍ程度、より望ましくは２２０μｍ程度の厚さのものが好適である。これは、隣接するキャビティ部間の隔壁の剛性を保ちつつ、配列密度を高くできるからである。
【００２９】
流路形成基板１０の一方の面は開口面となり、他方の面には予め熱酸化により形成した二酸化シリコンからなる、厚さ１〜２μｍの弾性膜５０が形成されている。
【００３０】
一方、流路形成基板１０の開口面には、シリコン単結晶基板を異方性エッチングすることにより、複数の隔壁１１により区画されたキャビティ部（圧力発生室）１２が幅方向に並設され、その長手方向外側には、後述するリザーバ形成基板のリザーバ部に連通して各キャビティ部１２の共通のインク室となるリザーバ１００の一部を構成するリザーバ部１３が形成され、各キャビティ部１２の長手方向一端部とそれぞれインク供給路１４を介して連通されている。なお、このインク供給路１４も、キャビティ部１２と同様に隔壁１１によって区画されている。
【００３１】
ここで、異方性エッチングは、シリコン単結晶基板をＫＯＨ等のアルカリ溶液に浸漬すると、徐々に浸食されて（１１０）面に垂直な第１の（１１１）面と、この第１の（１１１）面と約７０度の角度をなし且つ上記（１１０）面と約３５度の角度をなす第２の（１１１）面とが出現し、（１１０）面のエッチングレートと比較して（１１１）面のエッチングレートが約１／１８０であるという性質を利用して行われるものである。かかる異方性エッチングにより、二つの第１の（１１１）面と斜めの二つの第２の（１１１）面とで形成される平行四辺形状の深さ加工を基本として精密加工を行うことができ、キャビティ部１２を高密度に配列することができる。
【００３２】
図示の例では、各キャビティ部１２の長辺を第１の（１１１）面で、短辺を第２の（１１１）面で形成している。このキャビティ部１２は、流路形成基板１０をほぼ貫通して弾性膜５０に達するまでエッチングすることにより形成されている。ここで、弾性膜５０は、シリコン単結晶基板をエッチングするアルカリ溶液に侵される量がきわめて小さい。また各キャビティ部１２の一端に連通する各インク供給路１４は、キャビティ部１２より浅く形成されており、キャビティ部１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。すなわち、インク供給路１４は、シリコン単結晶基板を厚さ方向に途中までエッチング（ハーフエッチング）することにより形成されている。なお、ハーフエッチングは、エッチング時間の調整により行われる。
【００３３】
この流路形成基板１０の開口面側には、各キャビティ部１２のインク供給路１４とは反対側で連通するノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が、接着剤や熱溶着フィルム等を介して固着されている。なお、ノズルプレート２０は、厚さが例えば０．０５〜０．２ｍｍで、不錆鋼からなる。ノズルプレート２０は、一方の面で流路形成基板１０の一面を全面的に覆い、シリコン単結晶基板を衝撃や外力から保護する補強板の役目も果たす。
【００３４】
ここで、インク滴吐出圧力をインクに与えるキャビティ部１２の大きさと、インク滴を吐出するノズル開口２１の大きさとは、吐出するインク滴の量、吐出スピード、吐出周波数に応じて最適化される。
【００３５】
一方、流路形成基板１０の開口面とは反対側の弾性膜５０の上には、厚さが例えば約０．２μｍの下電極膜６０と、厚さが例えば約１μｍの圧電体層７０と、厚さが例えば約０．１μｍの上電極膜８０とが積層形成されて、圧電素子３００を構成している。ここで、圧電素子３００は、下電極膜６０、圧電体層７０、及び上電極膜８０を含む部分をいう。一般的には、圧電素子３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各キャビティ部１２毎にパターニングして構成する。そして、パターニングされた何れか一方の電極及び圧電体層７０から構成され、両電極への電圧の印加により圧電歪みが生じる部分を圧電体能動部３２０という。本実施の形態では、下電極膜６０を圧電素子３００の共通電極とし、上電極膜８０を圧電素子３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆の関係にしても支障はない。何れの場合においても、各キャビティ部毎に圧電体能動部が形成されていることになる。また、圧電素子３００と当該圧電素子３００の駆動により変位が生じる振動板とを合わせて、圧電アクチュエータと称する。
【００３６】
なお、本実施の形態では、リード電極９０が、圧電素子３００の上電極膜８０の長手方向一端部近傍からキャビティ部１２の周壁に対向する領域に延設されており、その先端部は、後述する接合部材４０の外側に位置している。
【００３７】
また、流路形成基板１０の圧電素子３００側のリザーバ部１３に対応する部分には、リザーバ１００の少なくとも一部を構成するリザーバ部３１を有するリザーバ形成基板３０が接合されている。リザーバ部３１は、リザーバ形成基板３０を厚さ方向に貫通して、キャビティ部１２の幅方向（並置方向）に延びるように形成されている。そして、上述のように、流路形成基板１０のリザーバ部１３と弾性膜５０に形成された貫通孔５１を介して連通されて、各キャビティ部１２の共通のインク室となるリザーバ１００を構成している。
【００３８】
リザーバ形成基板３０としては、ガラス、セラミック材料等の流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料を用いることが好ましく、本実施の形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成されている。これにより、熱硬化性の接着剤を用いた高温での接着によって、両者を確実に接着することができる。
【００３９】
さらに、リザーバ形成基板３０には、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属３５ｂ及び可撓性を有するフィルム３５ａからなる封止板３５が接合されて、リザーバ１００が封止されている。また、このリザーバ１００の長手方向略中央部外側の封止板３５には、リザーバ１００にインクを供給するためのインク導入口３６及びインク導入路３２が形成されている（図２参照）。
【００４０】
また、圧電素子３００に対応する領域には、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を確保した状態でその空間を密封可能な圧電素子包囲部４１を有する接合部材４０が接合されている。また、この接合部材４０には、圧電素子包囲部４１と外部とを連通する連通孔４２が設けられている。
【００４１】
図１に示すように、本実施の形態の接合部材４０は、リザーバ形成基板３０と連続する一体の部材で構成されている。すなわち、単一の基板部材に、貫通するリザーバ部３１が形成されると共に、薄肉の（ハーフエッチングされた）圧電素子包囲部４１が形成されている。しかしながら、接合部材４０とリザーバ形成基板３０とは、それぞれ独立の基板部材で構成されてもよい。
【００４２】
なお、この接合部材４０上には、圧電素子３００を駆動するための半導体集積回路（ＩＣ）等の駆動回路１１０が搭載され、ボンディングワイヤからなる駆動配線１２０を介して、圧電素子３００から延設されたリード電極９０の先端部と電気的に接続されている。
【００４３】
また、接合部材４０の圧電素子包囲部４１内には、連通孔４２を介して、例えば、不活性ガス等の乾燥流体が充填され、連通孔４２が、樹脂からなる封止部材４５によって封止される。好ましくは、圧電素子包囲部４１内は、大気よりも低い気圧で密封される。これにより、圧電素子３００は、圧電素子包囲部４１内の乾燥流体雰囲気中に確実に密封されて、外部環境と遮断される。
【００４４】
上記のタイプのインクジェット式記録ヘッドに関するさらなる詳細は、特願２０００−８４７７２号に記載されている。特願２０００−８４７７２号に記載されている内容は、この引用によって、本明細書の一部となる。なお、ノズル開口のピッチは、例えば１８０ｄｐｉの場合、約１４１μｍである。
【００４５】
さて、本実施の形態におけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係について、図３を用いて説明する。
【００４６】
図３に示すように、本実施の形態の複数のノズル開口２１は、ノズルプレート２１に、略平行かつ隣接する右列（第１列）及び左列（第２列）の２列状に形成されている。本実施の形態では、左列のノズル開口２１ａと右列のノズル開口２１ｂとは千鳥状になっているが、他の配置態様も採用され得る。
【００４７】
本実施の形態の複数のキャビティ部１２は、流路形成基板（基板部材）１０に形成されており、各々が左列を形成する各ノズル開口２１ａと連通すると共にノズル開口２１ａの列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口２１ａの列方向に略並置されて第１キャビティ群Ａを形成する複数の第１キャビティ部１２ａを有している。
【００４８】
また、複数のキャビティ部１２は、各々が右列を形成する各ノズル開口２１ｂと連通すると共にノズル開口２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口２１ｂの列方向に略並置されて第１キャビティ群Ａと略平行かつ隣接する第２キャビティ群Ｂを形成する複数の第２キャビティ部１２ｂを有している。
【００４９】
流路形成部材１０には、各第１キャビティ部１２ａに連通する第１共通インクリザーバ１３ａが形成されると共に、各第２キャビティ部１２ｂに連通する第２共通インクリザーバ１３ｂが形成されている。
【００５０】
さらに流路形成部材１０には、各々がノズル開口２１ａの列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部１２ａのうちの一側最端（図３の上側）のキャビティ部のさらに一側（上側）に、当該第１キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口２１ａの列方向に並置された複数、この場合３列の第１ダミーキャビティ部２２ａが形成されている。
【００５１】
さらに流路形成部材１０には、各々がノズル開口２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第２キャビティ部１２ｂのうちの一側最端（図３の上側）のキャビティ部のさらに一側（上側）に、当該第２キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口２１ｂの列方向に並置された複数、この場合３列の第２ダミーキャビティ部２２ｂが形成されている。
【００５２】
第１ダミーキャビティ部２２ａの長さは、第１キャビティ部１２ａの長さよりも短く、本実施の形態では一定となっている。
【００５３】
同様に、第２ダミーキャビティ部２２ｂの長さは、第２キャビティ部１２ｂの長さよりも短く、本実施の形態では一定となっている。
【００５４】
本実施の形態では、第１キャビティ部１２ａと第２キャビティ部１２ｂとが同一の長さであり、第１ダミーキャビティ部２２ａと第２ダミーキャビティ部２２ｂとが同一の長さとなっている。
【００５５】
また、以下の各実施の形態についても共通するが、ノズル列方向の両端部は、対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００５６】
本実施の形態の場合、流路形成基板１０には、各々がノズル開口２１ａの列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部１２ａのうちの他側最端（図３の下側）のキャビティ部のさらに他側（下側）に、当該第１キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口２１ａの列方向に並置された複数、この場合３列の対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’が形成されている。
【００５７】
同様に、流路形成基板１０には、各々がノズル開口２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第２キャビティ部１２ｂのうちの他側最端（図３の下側）のキャビティ部のさらに他側（下側）に、当該第２キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口２１ｂの列方向に並置された複数、この場合３列の対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’が形成されている。
【００５８】
対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’は、第１ダミーキャビティ部２２ａと同一の長さであり、対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’は、第２ダミーキャビティ部２２ｂと同一の長さとなっている。
【００５９】
本実施の形態では、各第１キャビティ部１２ａは、長手方向（図３の左右方向）の一側（右側）端部で左列のノズル開口２１ａに連通しており、長手方向の他側（左側）端部で第１共通インクリザーバ１３ａに連通している。同様に、各第２キャビティ部１２ｂは、長手方向の左側端部で右列のノズル開口２１ｂに連通しており、長手方向の右側端部で第２共通インクリザーバ１３ｂに連通している。
【００６０】
また、本実施の形態では、各第１ダミーキャビティ部２２ａ及び各対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’は、長手方向の左側端部で第１共通インクリザーバ１３ａに連通しており、各第２ダミーキャビティ部２２ｂ及び各対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’は、長手方向の右側端部で第２共通インクリザーバ１３ｂに連通している。
【００６１】
そして、各第１ダミーキャビティ部２２ａ及び各対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’の右側（ノズル側）端部と各第１キャビティ部１２ａの右側（ノズル側）端部とは、共にノズル開口２１ａの列方向に直線状に整列されている。
【００６２】
同様に、各第２ダミーキャビティ部２２ｂ及び各対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’の左側（ノズル側）端部と各第２キャビティ部１２ｂの左側（ノズル側）端部とは、共にノズル開口２１ｂの列方向に直線状に整列されている。
【００６３】
以上のような本実施の形態によれば、ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂ、２２ａ’、２２ｂ’が設けられていることにより、記録ヘッドのインク吐出特性を安定させることができる。
【００６４】
一方、第１ダミーキャビティ部２２ａ及び対向第１ダミーキャビティ部２２ａ’が第１キャビティ部１２ａよりも短く構成され、同様に、第２ダミーキャビティ部２２ｂ及び対向第２ダミーキャビティ部２２ｂ’が第２キャビティ部１２ｂよりも短く構成されているため、結果的に、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化が緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊が防止され得る。
【００６５】
次に、本発明の第２の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図４を用いて説明する。図４は、第２の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００６６】
図４に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第１ダミーキャビティ部２２ａの第１共通インクリザーバ１３ａ側の端部が、斜め方向の直線上に整列している。
【００６７】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの第２共通インクリザーバ１３ｂ側の端部が、斜め方向の直線上に整列している。
【００６８】
図４では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００６９】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第２の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７０】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【００７１】
次に、本発明の第３の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図５を用いて説明する。図５は、第３の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００７２】
図５に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第１ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第１ダミーキャビティ部間において、より大きくなっている。すなわち、各第１ダミーキャビティ部２２ａの第１共通インクリザーバ１３ａ側の端部が、円弧上に整列している。
【００７３】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第２ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第２ダミーキャビティ部間において、より大きくなっている。すなわち、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの第２共通インクリザーバ１３ｂ側の端部が、円弧上に列している。
【００７４】
図５では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００７５】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第３の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７６】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、当該ダミーキャビティ部の各共通インクリザーバ１３ａ、１３ｂ側の端部が円弧を描くように、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【００７７】
次に、本発明の第４の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図６を用いて説明する。図６は、第４の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００７８】
図６に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、各第１ダミーキャビティ部２２ａの右側（ノズル側）端部と各第１キャビティ部１２ａの右側（ノズル側）端部とは、ノズル開口２１ａの列方向にずれている。代わりに、各第１ダミーキャビティ部２２ａの左側（リザーバ側）端部と各第１キャビティ部１２ａの左側（リザーバ側）端部とが、共にノズル開口２１ａの列方向に直線状に整列されている。
【００７９】
同様に、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの左側（ノズル側）端部と各第２キャビティ部１２ｂの左側（ノズル側）端部とは、ノズル開口２１ｂの列方向にずれている。代わりに、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの右側（リザーバ側）端部と各第１キャビティ部１２ｂの右側（リザーバ側）端部とが、共にノズル開口２１ｂの列方向に直線状に整列されている。
【００８０】
図６では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００８１】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第４の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８２】
本実施の形態においても、ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが設けられていることにより、記録ヘッドのインク吐出特性を安定させることができる。
【００８３】
一方、第１ダミーキャビティ部２２ａが第１キャビティ部１２ａよりも短く構成され、同様に、第２ダミーキャビティ部２２ｂが第２キャビティ部１２ｂよりも短く構成されているため、結果的に、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化が緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊が防止され得る。
【００８４】
次に、本発明の第５の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図７を用いて説明する。図７は、第５の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００８５】
図７に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第１ダミーキャビティ部２２ａのノズル開口２１ａ側の端部が、斜め方向の直線上に整列している。
【００８６】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第２ダミーキャビティ部２２ｂのノズル開口２１ｂ側の端部が、斜め方向の直線上に整列している。
【００８７】
図７では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００８８】
その他の構成については、図６に示す第４の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第５の実施の形態において、図６に示す第４の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８９】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【００９０】
次に、本発明の第６の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図８を用いて説明する。図８は、第６の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００９１】
図８に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第１ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第１ダミーキャビティ部間において、より大きくなっている。すなわち、各第１ダミーキャビティ部２２ａのノズル開口２１ａ側の端部が、円弧上に整列している。
【００９２】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第２ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第２ダミーキャビティ部間において、より大きくなっている。すなわち、各第２ダミーキャビティ部２２ｂのノズル開口２１ｂ側の端部が、円弧上に整列している。
【００９３】
図８では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【００９４】
その他の構成については、図６に示す第４の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第６の実施の形態において、図６に示す第４の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９５】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、当該ダミーキャビティ部のノズル開口２１ａ、２１ｂ側の端部が円弧を描くように、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【００９６】
次に、本発明の第７の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図９を用いて説明する。図９は、第７の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【００９７】
図９に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、各第１ダミーキャビティ部２２ａの右側（ノズル側）端部が、各第１キャビティ部１２ａの右側（ノズル側）端部よりも左側にずれていると同時に、各第１ダミーキャビティ部２２ａの左側（リザーバ側）端部が、各第１キャビティ部１２ａの左側（リザーバ側）端部よりも右側にずれている。
【００９８】
同様に、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの左側（ノズル側）端部が、各第２キャビティ部１２ｂの左側（ノズル側）端部よりも右側にずれていると同時に、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの右側（リザーバ側）端部が、各第１キャビティ部１２ｂの右側（リザーバ側）端部よりも左側にずれている。
【００９９】
図９では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【０１００】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第４の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０１】
本実施の形態においても、ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが設けられていることにより、記録ヘッドのインク吐出特性を安定させることができる。
【０１０２】
一方、第１ダミーキャビティ部２２ａが第１キャビティ部１２ａよりも短く構成され、同様に、第２ダミーキャビティ部２２ｂが第２キャビティ部１２ｂよりも短く構成されているため、結果的に、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化が緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊が防止され得る。
【０１０３】
次に、本発明の第８の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１０を用いて説明する。図１０は、第８の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【０１０４】
図１０に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第１ダミーキャビティ部２２ａの端部が、二等辺三角形の斜辺状に整列している。
【０１０５】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、各第２ダミーキャビティ部２２ｂの端部が、二等辺三角形の斜辺状に整列している。
【０１０６】
図１０では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【０１０７】
その他の構成については、図９に示す第７の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第８の実施の形態において、図９に示す第７の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０８】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【０１０９】
次に、本発明の第９の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１１を用いて説明する。図１１は、第９の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及びダミーキャビティ部２２の配置関係を示す概略図である。
【０１１０】
図１１に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第１ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第１ダミーキャビティ部間において、より大きくなっており、各第１ダミーキャビティ部２２ａのノズル開口２１ａ側の端部及び第１共通インクリザーバ１３ａ側の端部が、それぞれ円弧上に整列している。
【０１１１】
同様に、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の第２ダミーキャビティ部２２ｂのうち、より上側のダミーキャビティ部が、より下側のダミーキャビティ部よりも、短くなっている。この場合、隣接する第２ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の第２ダミーキャビティ部間において、より大きくなっており、各第２ダミーキャビティ部２２ｂのノズル開口２１ｂ側の端部及び第２共通インクリザーバ１３ｂ側の端部が、それぞれ円弧上に整列している。
【０１１２】
図１１では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【０１１３】
その他の構成については、図９に示す第７の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第９の実施の形態において、図９に示す第７の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１１４】
本実施の形態においては、各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂが、当該ダミーキャビティ部の端部が円弧を描くように、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【０１１５】
次に、本発明の第１０の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１２を用いて説明する。図１２は、第１０の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及び後述する融合ダミーキャビティ部２３の配置関係を示す概略図である。
【０１１６】
図１２に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂの代わりに、複数、この場合３列の融合ダミーキャビティ部２３が形成されている。
【０１１７】
複数の融合ダミーキャビティ部２３は、この場合、各々がノズル開口２１ａ、２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、複数の第１キャビティ部１２ａ及び第２キャビティ部１２ｂのうちの一側最端（図１２の最上端）のキャビティ部のさらに一側（上側）に、当該キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置されている。
【０１１８】
融合ダミーキャビティ部２３の長さは、第１キャビティ部１２ａ及び第２キャビティ部１２ｂの長さの和よりも短く、本実施の形態では一定となっている。
【０１１９】
また、各融合ダミーキャビティ部２３の左側端部は、各第１キャビティ部１２ａの左側（リザーバ側）端部よりも右側にずれていると同時に、各融合ダミーキャビティ部２３の右側端部は、各第２キャビティ部１２ｂの右側（リザーバ側）端部よりも左側にずれている。この場合、各融合ダミーキャビティ部２３の左右端部における上記のずれ量は、互いに等しくなっている。
【０１２０】
図１２では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称に融合ダミーキャビティ部が設けられている。
【０１２１】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第１０の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２２】
本実施の形態においても、融合ダミーキャビティ部２３が設けられていることにより、記録ヘッドのインク吐出特性を安定させることができる。
【０１２３】
一方、融合ダミーキャビティ部２３の長さが、第１キャビティ部１２ａの長さと第２キャビティ部１２ｂの長さとの和よりも短いため、結果的に、ノズル列方向の両端部における流路形成基板１０の剛性の変化が緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊が防止され得る。
【０１２４】
次に、本発明の第１１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１３を用いて説明する。図１３は、第１１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及び融合ダミーキャビティ部２３の配置関係を示す概略図である。
【０１２５】
図１３に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、複数の融合ダミーキャビティ部２３のうち、より上側の融合ダミーキャビティ部２３が、より下側の融合ダミーキャビティ部２３よりも、短くなっている。この場合、各融合ダミーキャビティ部２３の端部が、二等辺三角形の斜辺状に整列している。
【０１２６】
図１３では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称にダミーキャビティ部が設けられている。
【０１２７】
その他の構成については、図１２に示す第１０の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第１１の実施の形態において、図１２に示す第１０の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２８】
本実施の形態においては、融合ダミーキャビティ部２３が、ノズル列方向の両端部に近いもの程、より短くなっているため、流路形成基板１０の剛性のノズル列方向両端部における変化がより緩やかになっている。従って、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【０１２９】
なお、図示は省略するが、隣接する融合ダミーキャビティ部間の長さの差が、より上側の融合ダミーキャビティ部間においてより大きく、各融合ダミーキャビティ部２３の第１共通インクリザーバ１３ａ側の端部及び第２共通インクリザーバ１３ｂ側の端部が、それぞれ円弧上に整列していてもよい。この場合、流路形成基板１０の剛性の変化が、より一層緩やかになる。
【０１３０】
また、第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂと融合ダミーキャビティ部２３とを、組み合わせた構成も可能である。このような実施の形態として、本発明の第１２の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドについて、図１４を用いて説明する。図１４は、第１２の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドにおけるキャビティ部１２及び各ダミーキャビティ部２２ａ、２２ｂ、２３の配置関係を示す概略図である。
【０１３１】
図１４に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録ヘッドでは、第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂに加えて、複数、この場合２列の融合ダミーキャビティ部２３が形成されている。
【０１３２】
複数の融合ダミーキャビティ部２３は、この場合、各々がノズル開口２１ａ、２１ｂの列方向と略直交する方向に延びており、複数の第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂのうちの一側最端（図１２の最上端）のダミーキャビティ部のさらに一側（上側）に、当該ダミーキャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置されている。
【０１３３】
融合ダミーキャビティ部２３の長さは、本実施の形態では、第１ダミーキャビティ部１２ａ及び第２ダミーキャビティ部１２ｂの長さの和となっており、一定となっている。
【０１３４】
図１４では、ノズル列方向の上端部のみが示されているが、下端部については、上端部と対称に各ダミーキャビティ部が設けられている。
【０１３５】
その他の構成については、図１乃至図３に示す第１の実施の形態のインクジェット式記録ヘッドと略同様の構成である。第１２の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３６】
本実施の形態においても、流路形成基板１０のノズル列方向両端部における剛性の変化が緩やかになっている。このため、流路形成基板１０とノズルプレート２０との線膨張係数の差異により加熱時等に熱応力が発生しても、基板の破壊がより効果的に防止され得る。
【０１３７】
なお、この場合、第１ダミーキャビティ部２２ａ、第２ダミーキャビティ部２２ｂ及び融合ダミーキャビティ部２３の各並置数は、１以上の任意の数が選択され得る。
【０１３８】
また、この場合に組み合わせられる第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂの配置関係については、図４及び図５に示す第６及び第７の実施の形態に関して説明した配置関係も採用され得る。
【０１３９】
また、この場合に組み合わせられる融合ダミーキャビティ部２３については、第１１の実施の形態に関して説明した配置関係も採用され得る。
【０１４０】
例えば、図４に示す配置関係の各３列の第１ダミーキャビティ部２２ａ及び第２ダミーキャビティ部２２ｂと、図１１に示す配置関係の２列の融合ダミーキャビティ部２３を組み合わせてなる第１３の実施の形態を、図１５に示す。
【０１４１】
なお、以上の各実施の形態において、第１共通インクリザーバ１３ａ及び第２共通インクリザーバ１３ｂの端部位置は、ノズル列方向の両端のダミーキャビティ部に揃えられているが、これに限定されず、インク吐出特性にとって好ましいように、適宜に変更され得る。
【０１４２】
その他、ノズル開口の数や配列ピッチ、各リザーバ部の形状、キャビティ部の配置の態様、ダミーキャビティ部の配置数等は、記録ヘッドに求められる熱応力特性とインク吐出特性にとって好適なように、さらには製造上の都合にとって好適なように、特許請求の範囲の各請求項の範囲内において、適宜に選択され得る。
【０１４３】
また、本発明の特徴は、キャビティ部とダミーキャビティ部との配置関係にある。従って、記録ヘッドの他の構成要素、例えばインク吐出圧力を発生させるための構成（圧電素子）等は、上記の実施の形態によって限定されない。
【０１４４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ダミーキャビティ部の長さをキャビティ部の長さよりも短くしたことにより、ダミーキャビティ部周辺における基板剛性を向上させることができ、基板の破壊を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１の実施の形態の分解斜視図。
【図２】図１の平面図及び断面図。
【図３】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図４】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第２の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図５】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第３の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図６】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第４の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図７】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第５の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図８】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第６の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図９】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第７の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１０】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第８の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１１】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第９の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１２】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１０の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１３】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１１の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１４】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１２の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１５】本発明によるインクジェット式記録ヘッドの第１３の実施の形態のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【図１６】従来のキャビティ部及びダミーキャビティ部の配置関係を示す概略図。
【符号の説明】
１０ 流路形成基板
１１ 隔壁
１２ キャビティ部
１２ａ 第１キャビティ部
１２ｂ 第２キャビティ部
１３ リザーバ部
１３ａ 第１共通インクリザーバ部
１３ｂ 第２共通インクリザーバ部
１４ インク供給路
２０ ノズルプレート
２１、２１ａ、２１ｂ ノズル開口
２２ ダミーキャビティ部
２２ａ 第１ダミーキャビティ部
２２ｂ 第２ダミーキャビティ部
２２ａ’ 対向第１ダミーキャビティ部
２２ｂ’ 対向第２ダミーキャビティ部
２３ 融合ダミーキャビティ部
３０ リザーバ形成基板
３２ インク導入路
３５ 封止板
３６ インク導入口
４０ 接合部材
４１ 圧電素子包囲部
４５ 封止部材
５０ 弾性膜
６０ 下電極膜
７０ 圧電体層
８０ 上電極膜
９０ リード電極
１００ リザーバ
１１０ 駆動回路
１２０ 駆動配線
３００ 圧電素子
Claims (5)
- 複数のノズル開口が略平行かつ隣接する第１列及び第２列の２列状に形成されたノズルプレートと、
ノズルプレートに隣接する基板部材と、
基板部材に形成され、各々が第１列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群を形成する複数の第１キャビティ部と、
基板部材に形成され、各第１キャビティ部に連通する第１共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々が第２列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群と略平行かつ隣接する第２キャビティ群を形成する複数の第２キャビティ部と、
基板部材に形成され、各第２キャビティ部に連通する第２共通インクリザーバと、
基板部材に形成され、各々がノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部及び第２キャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該キャビティ部に略平行かつ互いに平行にノズル開口の列方向に並置された複数の融合ダミーキャビティ部と、
を備え、
融合ダミーキャビティ部の長さは、第１キャビティ部及び第２キャビティ部の長さの和よりも短く、ノズル開口の列方向に見たとき隣接する第１キャビティ部及び隣接する第２キャビティ部とそれぞれ部分的に重複するようになっている
ことを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。 - 複数の融合ダミーキャビティ部のうち、より一側の融合ダミーキャビティ部は、より他側の融合ダミーキャビティ部よりも、短い
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット式記録ヘッド。 - 複数のノズル開口が略平行かつ隣接する第１列及び第２列の２列状に形成されたノズルプレートと、
ノズルプレートに隣接する基板部材と、
基板部材に形成され、各々が第１列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群を形成する複数の第１キャビティ部と、
基板部材に形成され、各第１キャビティ部に連通する第１共通インクリザーバと、基板部材に形成され、各々が第２列を形成する各ノズル開口と連通すると共にノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、互いに平行にノズル開口の列方向に略並置されて第１キャビティ群と略平行かつ隣接する第２キャビティ群を形成する複数の第２キャビティ部と、
基板部材に形成され、各第２キャビティ部に連通する第２共通インクリザーバと、
基板部材に形成され、ノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第１キャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該第１キャビティ部に略平行にノズル開口の列方向に並置された１以上の第１ダミーキャビティ部と、
基板部材に形成され、ノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記複数の第２キャビティ部のうちの一側最端のキャビティ部のさらに一側に、当該第２キャビティ部に略平行にノズル開口の列方向に並置された１以上の第２ダミーキャビティ部と、
基板部材に形成され、ノズル開口の列方向と略直交する方向に延びており、前記第１ダミーキャビティ部及び第２ダミーキャビティ部のうちの一側最端のダミーキャビティ部のさらに一側に、当該ダミーキャビティ部に略平行にノズル開口の列方向に並置された１以上の融合ダミーキャビティ部と、
を備え、
第１ダミーキャビティ部の長さは、第１キャビティ部の長さよりも短く、
第２ダミーキャビティ部の長さは、第２キャビティ部の長さよりも短く、
融合ダミーキャビティ部の長さは、第１キャビティ部及び第２キャビティ部の長さの和よりも短く、ノズル開口の列方向に見たとき隣接する第１キャビティ部及び隣接する第２キャビティ部とそれぞれ部分的に重複するようになっている
ことを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。 - 第１ダミーキャビティ部及び第２キャビティ部は、それぞれ複数が平行に設けられ、
複数の第１ダミーキャビティ部のうち、より一側の第１ダミーキャビティ部は、より他側の第１ダミーキャビティ部よりも短く、
複数の第２ダミーキャビティ部のうち、より一側の第２ダミーキャビティ部は、より他側の第２ダミーキャビティ部よりも短い
ことを特徴とする請求項３に記載のインクジェット式記録ヘッド。 - 融合ダミーキャビティ部は、複数が平行に設けられ、
複数の融合ダミーキャビティ部のうち、より一側の融合ダミーキャビティ部は、より他側の融合ダミーキャビティ部よりも、短い
ことを特徴とする請求項３または４のいずれかに記載のインクジェット式記録ヘッド。
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