JP4134239B1 - インクジェットヘッドユニット - Google Patents

Abstract

【課題】電解質溶液を含むインクや強酸性インクを使用することができ、流路構成部の小型化および簡単で安定した製造方法の実現に有利なインクジェットヘッドユニットを提供する。
【解決手段】インクジェットヘッドユニットは、左右側面にヘッド入口２３ａおよびヘッド出口２３ｂを有し、表面が保護膜に覆われたインクジェットヘッド１１と、流路構成部材としてのマニホールド１４ａ，１４ｂと、左右各所における連通によって生じる流路を取り囲む形でインクジェットヘッド１１と流路構成部材との間に圧接されて挟まれている第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂとを備える。第１および第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂの外周はインクジェットヘッド１１および上記流路構成部材が第１および第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂを挟み込むように配置された後から注入充填された封止剤によって取り囲まれている。
【選択図】図５

Description

本発明は、インクジェットヘッドユニットに関するものである。

一般に、インクジェットヘッドユニットは、複数のノズル孔を介して液滴を吐出するインクジェットヘッドを備える。インクジェットヘッドは、その内部に共通液室（「共通インク室」ともいう。）および個別液室（「個別インク室」あるいは単に「インク室」ともいう。）を有している。インクジェットヘッドは、共通液室に供給された液体を各個別液室に導き、各個別液室から各ノズル孔を介して液体を外部に吐出する仕組みとなっている。液滴の吐出の方式の代表例として、各個別液室に機械的変形を加えることによって各個別液室内に圧力を発生させて液滴を吐出する方式や、各個別液室に配置した発熱素子で液体を気化させることによって各個別液室に圧力を発生させて液滴を吐出する方式が挙げられる。

インクジェットヘッドをインクジェットヘッドユニットに組み込む際には、通常、流路構成部材およびヘッドベース部材が用いられることが多かった。流路構成部材は、インクジェットヘッドに導入すべき液体が流れる流路を構築する役割を担う。ヘッドベース部材は、インクジェットヘッドや流路構成部材を含むいくつかの部品を保持する土台としての役割を担う。従来から、インクジェットヘッド、流路構成部材、ヘッドベース部材の構成や、これらの組み立て方に創意工夫を施すことによってインクジェットヘッドユニットの信頼性の向上が図られてきた。

ところが、近年、インクジェットヘッドにおいては、ノズルの高密度化やノズル数の増大化や、強酸性のインク材料に対する信頼性向上が要求されている。また、インクジェットヘッドユニットの小型化に対しても高い要求があり、簡易な構成で簡単に製造することができるインクジェットヘッドユニットが求められている。

従来技術によるインクジェットヘッドユニットの一例は、特開２００２−６７３１２号公報（特許文献１）に記載されている。
特開２００２−６７３１２号公報

しかしながら、インク室の壁の変形を利用して吐出する従来方式のインクジェットヘッドユニットにおいては、インク室の内面に電極が形成されているなどの理由により、そのままの状態で電解質溶液を含むインクや強酸性インクを使用することは困難であった。

また、インクジェットヘッドユニットの小型化においては、ユニットを構成する各部材も必然的に小型化するので、たとえばインクジェットヘッドと流路構成部材とをいかに精度よく、かつ簡単で安定したプロセスによって形成し、組み立てられるかが重要となる。

上記特許文献１に記載された技術においては、インク供給口の開口部を囲むように形成された嵌合溝に軟質ゴム製のリング状パッキンを嵌合し、その外周にシール剤を充填している。その後、フロントヘッドユニットにおけるノズル毎の圧力室へのインク供給孔へこのリング状パッキンを押し当てることでインク供給路を形成している。

しかし、この技術ではパッキンを嵌合するための溝のためのスペースと、さらにその周辺をシール充填するためのスペースとが必要であり、これらのスペースを確保することは流路構成部の小型化に対して大きな妨げとなる。

また、インクジェットヘッドと流路構成部とを当接させる際に、シール剤が液体流路内へ流れ込まないようにするためには、シール剤充填位置の制御や、パッキン周辺の充填量の制御を高精度に行なう必要がある。さらに、インクジェットヘッドと流路構成部との当接の際に高精度のアライメントが必要となってくるため、小型化を進める上で問題となる。

そこで、本発明は、電解質溶液を含むインクや強酸性インクを使用することができ、流路構成部の小型化および簡単で安定した製造方法の実現に有利なインクジェットヘッドユニットを提供することである。

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ユニットは、１以上のノズル孔と上記各ノズル孔に連通する共通液室とを有し、側面にヘッド入口およびヘッド出口を有し、表面が保護膜に覆われたインクジェットヘッドと、第１開口と第２開口と第３開口と第４開口とを有し、上記第２開口は上記ヘッド入口に対向するように配置され、上記第３開口は上記ヘッド出口に対向するように配置され、第１流路が上記第１開口と上記第２開口とを結ぶように内部に設けられ、第２流路が上記第３開口と上記第４開口とを結ぶように内部に設けられた流路構成部材と、上記ヘッド入口と上記第２開口とを連通させつつこの連通によって生じる流路を取り囲む形で上記インクジェットヘッドと上記流路構成部材との間に圧接されて挟まれている第１の弾性シール部材と、上記ヘッド出口と上記第３開口とを連通させつつこの連通によって生じる流路を取り囲む形で上記インクジェットヘッドと上記流路構成部材との間に圧接されて挟まれている第２の弾性シール部材とを備える。上記第１および第２の弾性シール部材の外周は上記インクジェットヘッドおよび上記流路構成部材が上記第１および第２の弾性シール部材を挟み込むように配置された後から注入充填された封止剤によって取り囲まれている。

本発明によれば、インクジェットヘッドの表面が保護膜に覆われているので、電解質溶液を含むインクや強酸性インクにも耐え得るインクジェットヘッドとすることができ、なおかつこの構成であれば、製造時に封止剤が毛細管現象により間隙内に浸透し、弾性シール部材の外周にまで行き渡り、安定した封止が可能となる。これによって、流路構成部の小型化および簡単で安定した製造方法が実現できる。

（実施の形態１）
（構成）
図１〜図６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ユニットについて説明する。このインクジェットヘッドユニット１は図１に示すように、ベースユニット２の上にフィルタユニット３を載せ、さらに前側にカバー部材１８を取り付けたものである。「前側」とはインク吐出側である。すなわち、図１における矢印７５が指す側が「前側」である。このインクジェットヘッドユニット１からカバー部材１８を外したところを図２に示す。

フィルタユニット３を単独で取り出したところを図３に示す。フィルタユニット３は、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）からなる２つのハウジング１６１，１６２を備える。ハウジング１６１，１６２の内部に形成された液室（図示せず）を隔てるように、液体を濾過するフィルタプレート（図示せず）が配置されている。ハウジング１６１の内部の液室に対しては、図示しない液体収容部から液体が導入される導入口（図示せず）が形成される。ハウジング１６２の液室内には、マニホールド１４ａにある第１開口５７ａに連通されるべき流路が形成される。さらに、ハウジング１６２には、マニホールド１４ｂの第４開口５７ｄに連通されるべき図示しないベント流路が形成されている。なお、このベント流路は、ハウジング１６１に形成されたベント流路を介して、液体収容部に接続される。マニホールド１４ａ，１４ｂ、第１，第４開口５７ａ，５７ｄについて詳しくは後述する。

ベースユニット２を単独で取り出したところを図４に示す。ベースユニット２を分解したところを図５に示す。ベースユニット２は、ヘッドベース部材１３と、チップマウント部材１２と、インクジェットヘッド１１と、フレキシブル基板２６と、ドライバ基板４と、マニホールド１４ａ，１４ｂとを備える。インクジェットヘッド１１は硬質セラミックからなるチップマウント部材１２を介してヘッドベース部材１３の前端に設けられた台座１３２の上側に載せられている。

ベースユニット２に含まれるヘッドベース部材１３は、インクジェットヘッドユニット１全体の土台となるものである。ヘッドベース部材１３は、金属性材料によって構成される。本実施の形態では、ヘッドベース部材１３の材料としてステンレスが用いられている。

ベースユニット２に含まれるマニホールド１４ａ，１４ｂについて説明する。マニホールド１４ａ，１４ｂは、別々の部材であるが、これら両方を合わせたものが「流路構成部材」に該当する。説明の便宜上、マニホールド１４ａ，１４ｂにおいてヘッドベース部材１３に対向する面、すなわち図５において内側を向いている面をそれぞれ「内側面」というものとする。

図４におけるＶＩ−ＶＩ線に関する矢視断面図を図６に示す。図１〜図６を参照して説明を続ける。

本実施の形態におけるインクジェットヘッドユニット１は、インクジェットヘッド１１と、流路構成部材としてのマニホールド１４ａ，１４ｂと、第１の弾性シール部材１５ａと、第２の弾性シール部材１５ｂとを備える。インクジェットヘッド１１は、１以上のノズル孔１１ｎと各ノズル孔１１ｎに連通する共通液室６０とを有し、側面にヘッド入口２３ａおよびヘッド出口２３ｂを有する。図６に示すようにインクジェットヘッド１１の表面は保護膜７０に覆われている。図５に示すように、マニホールド１４ａ，１４ｂは、第１開口５７ａと第２開口５７ｂと第３開口５７ｃと第４開口５７ｄとを有する。図５、図６に示すように第２開口５７ｂはヘッド入口２３ａに対向するように配置されている。図５に示すように第３開口５７ｃはヘッド出口２３ｂに対向するように配置されている。図６に示すように、第１流路６１ａが第１開口５７ａと第２開口５７ｂとを結ぶようにマニホールド１４ａの内部に設けられ、第２流路６１ｂ（図１０参照）が第３開口５７ｃと第４開口５７ｄとを結ぶようにマニホールド１４ｂの内部に設けられている。第１の弾性シール部材１５ａは、図６に示すように、ヘッド入口２３ａと第２開口５７ｂとを連通させつつこの連通によって生じる流路６２ａを取り囲む形でインクジェットヘッド１１とマニホールド１４ａとの間に圧接されて挟まれている。第２の弾性シール部材１５ｂは、インクジェットヘッド１１の反対側の側面においてヘッド出口２３ｂと第３開口５７ｃとを連通させつつこの連通によって生じる流路を取り囲む形でインクジェットヘッド１１とマニホールド１４ｂとの間に圧接されて挟まれている。第１および第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂの外周はインクジェットヘッド１１およびマニホールド１４ａ，１４ｂが第１および第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂを挟み込むように配置された後から注入充填された封止剤９０によって取り囲まれている。第１の弾性シール部材１５ａの近傍の配置関係については図６に示すとおりである。封止剤９０の注入充填について詳しくは後述する。

本実施の形態では、インクジェットヘッド１１の外面を覆う保護膜７０はポリパラキシリレン膜で形成されている。すなわち、インクジェットヘッド１１は、ポリパラキシリレン膜によって表面を覆われている。

本実施の形態では、マニホールド１４ａ，１４ｂは、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）によって構成されている。封止剤はエポキシ系接着剤である。これにより、耐薬品性を向上させ、信頼性を高めることが可能となる。

（作用・効果）
本実施の形態におけるインクジェットヘッドユニットでは、インクジェットヘッド１１が保護膜７０で覆われており、高耐薬品性の材料であるＰＥＥＫで形成された流路構成部材が用いられているので、電解質溶液を含むインクや強酸性インクにも対応できる流路構成を得ることができる。特に、本実施の形態では、保護膜７０がポリパラキシリレン膜であるが、ポリパラキシリレン膜は成膜工程において、細部への付きまわりがよく、共通液室および個別液室を含むインクジェットヘッド１１の外面へ安定した保護膜を形成することができる。これにより、信頼性の高い耐強酸性のインクジェットヘッドが可能となる。

ところで、保護膜と弾性シール部材との間には従来、密着性の問題があり、十分なシール性を得るためには相応の圧力で当接しなければならないところ、組み上げ時のズレなどにより弾性シール部材が座屈してしまい、その結果としてリーク不良が発生するという問題があった。しかし、本実施の形態では、弾性シール部材の外周を封止剤で覆う構造となっているので、封止剤が硬化する短時間だけ、封止剤が流路に流れ込まないようにしさえすれば足り、当接時の圧力を低減することができる。したがって、リーク発生のない安定した流路形成が可能となる。

本実施の形態におけるインクジェットヘッドユニットでは、ヘッドベース部材１３を備えているので、インクジェットヘッド１１と流路構成部材とで形成される液体流路は、アライメントを必要とせず、ヘッドベース部材１３への取付けだけによる簡単な方法で形成することができる。したがって、複雑な工程を要せず、安易な方法にて安定したプロセスを可能とする。

（封止剤注入口）
図５に示すように、流路構成部材としてのマニホールド１４ａ，１４ｂは、その内側面の上部に封止剤９０を充填するための封止剤注入口８０ａ，８０ｂをそれぞれ有する。本実施の形態では好ましいことに、封止剤注入口８０ａ，８０ｂは、第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂの外周にそれぞれ連通するようにマニホールド１４ａ，１４ｂに設けられた切欠きである。封止剤注入口は貫通孔であってもよいが必ずしも貫通穴である必要はなく、図５に示したような切欠きであってよい。あるいは封止剤注入口は溝であってもよい。

封止剤注入口８０ａ，８０ｂはマニホールド１４ａ，１４ｂの液体導入口の後方に形成されている。図４におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線に関する矢視断面図を図７に示す。図７では紙面手前にある第１流路６１ａとの位置関係を示すために、第１流路６１ａを投影して二点鎖線で示している。

図５において矢印７６の側からインクジェットヘッド１１近傍を見たところを図８に示す。図８では、マニホールド１４ａとの位置関係を示すために、マニホールド１４ａの外形を二点鎖線で示している。インクジェットヘッド１１とマニホールド１４ａ，１４ｂとを組み合わせた際に、封止剤注入口８０ａ，８０ｂの前端はインクジェットヘッド１１の後端と長さＤ＝５００μｍにわたってオーバーラップするように配置されている。このオーバーラップ部分により、封止剤注入口より充填された封止剤が弾性シール部材の外周に流れ込む経路が形成され、弾性シール部材の外周を確実に封止することが可能となる。

ここでは、流路構成部材に封止剤注入口８０ａ，８０ｂがある例を示したが、封止剤注入口がない場合であっても、インクジェットヘッドと流路構成部材との間の間隙に向けて十分な量の封止剤を供給することにより、封止剤が毛細管現象により間隙内に浸透し、弾性シール部材の外周にまで行き渡り、安定した封止が可能となる。ただし、封止剤注入口があれば、封止剤を充填する際に、充填すべき箇所が明確になり、ディスペンサなどを用いて制御する場合に、所定の位置へ確実に充填することが可能となるので好ましい。

（弾性シール部材）
図６に示すように、第２開口５７ｂの周囲を取り囲むように凹部５１ａが設けられている。反対側においても同様であり、図５に示すように、マニホールド１４ｂの第３開口５７ｃの周囲を取り囲むように凹部５１ｂが設けられている。第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂは凹部５１ａ，５１ｂにそれぞれ収まった状態で挟み込まれている。

本実施の形態では、第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂとして、図５に示すように額縁状のパッキンが用いられている。これらのパッキンはたとえばパーフロゴムからなるものであってよい。弾性シール部材１５ａ，１５ｂの中空領域の大きさは、インクジェットヘッド１１にあるヘッド入口２３ａ、ヘッド出口２３ｂの開口とそれぞれ同一の大きさになるように設計されている。第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂは、凹部５１ａ，５１ｂにそれぞれ嵌め込まれる。第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂの圧縮前の状態での厚みは、凹部５１ａ，５１ｂの凹みの深さより約０．３ｍｍだけ大きく設定されている。したがって、マニホールド１４ａ，１４ｂをヘッドベース部材１３に取り付ける際に、第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂは当初凹部５１ａ，５１ｂからはみ出しており、組立によって圧縮されて弾性変形する。図６に示したのと同じ断面における封止剤９０の注入前の状態を図９に示す。図１０は、封止剤注入前のベースユニット２の全体を前方から見たところである。このように挟み込まれた第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂを介して、マニホールド１４ａ内の第１流路６１ａおよびマニホールド１４ｂ内の第２流路６１ｂは、それぞれインクジェットヘッド１１内の共通液室６０に連通する。

以上述べたように、本実施の形態におけるインクジェットヘッドユニット１は、好ましいことに、インクジェットヘッド１１と流路構成部材としてのマニホールド１４ａ，１４ｂとが間隙８２を介して互いに対向するように、インクジェットヘッド１１と流路構成部材とを相対的に固定するためのヘッドベース部材１３をさらに備え、封止剤９０は、ヘッドベース部材１３にインクジェットヘッド１１と流路構成部材とを取り付けた後に間隙８２に注入されて第１および第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂの外周に充填されたものである。

（作用・効果）
本実施の形態におけるインクジェットヘッドユニットでは、封止剤注入口８０ａ，８０ｂから充填された封止剤が、インクジェットヘッド１１の後端とオーバーラップした領域（図８参照）で液溜り状態をつくるため、インクジェットヘッド１１とマニホールド１４ａ，１４ｂとの間の間隙８２（図９参照）へ封止剤が浸透しやすくなり、安定した封止が可能となる。封止剤注入口８０ａ，８０ｂは、射出成型によってマニホールド１４ａ，１４ｂを作製する際に同時形成することができるので、マニホールド１４ａ，１４ｂに封止剤注入口８０ａ，８０ｂを設けたからといってコストアップや工程数増加が発生することはない。

封止剤は第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂの外側の間隙８２には浸透するが、第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂは圧縮された状態で挟み込まれているので、封止剤が第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂの内側に入り込むことはない。したがって、インクジェットヘッド１１の共通液室６０や第１流路６１ａ、第２流路６１ｂに封止剤が入り込むことはない。

（組立）
図５に示すように、マニホールド１４ａ，１４ｂの各々の内側面には、複数の貫通孔５４および複数の位置決めピン５５がそれぞれ設けられている。さらに、マニホールド１４ａ，１４ｂの内側面には、それぞれＶ字溝５２が形成されている。マニホールド１４ａ，１４ｂをヘッドベース部材１３に取り付ける際には、それぞれのＶ字溝５２にエポキシ系接着剤が塗布され、マニホールド１４ａ，１４ｂはこの接着剤によってヘッドベース部材１３の側面に接着される。

また、マニホールド１４ａ，１４ｂをヘッドベース部材１３に取り付ける際には、複数の位置決めピン５５が複数の位置決め用穴３２にそれぞれ嵌め込まれる。さらに、複数の貫通孔５４を介して複数の雌ネジ部３１にネジを嵌め込むことにより、マニホールド１４ａ，１４ｂがヘッドベース部材１３に固定される。図５に示した例では、雌ネジ部３１、位置決め用穴３２および位置決めピン５５の数はそれぞれ２つとなっているが、３つ以上であってもよい。

この状態のベースユニット２に対しては、図７に示すように、マニホールド１４ａ，１４ｂの上面から内側面へと連なるように形成された切欠き状の封止剤注入口８０ａ，８０ｂから封止剤９０が充填される。図７では封止剤注入口８０ａのある側を示しているが、封止剤注入口８０ｂのある側においても配置が左右逆の鏡像関係になるだけであって基本的に同様である。この充填により、インクジェットヘッド１１とマニホールド１４ａ，１４ｂの間の間隙８２（図９参照）へ毛細管作用によって封止剤９０が浸透する。封止剤９０は第２開口５７ｂとヘッド入口２３ａとの連通によって生じる流路６２ａを取り囲むように配置された第１の弾性シール部材１５ａによりせき止められ、第１の弾性シール部材１５ａの内側にまでは侵入しない。封止剤９０がこのまま固まることによって、図６に示すように第１の弾性シール部材１５ａの外周の封止が行なわれる。

（封止剤逃げ空間）
図５に示すように、ヘッドベース部材１３の前端の一定区間は、チップマウント部材１２を支持するための台座１３２となっている。チップマウント部材１２は、図９に示すように、インクジェットヘッド１１およびヘッドベース部材１３の台座１３２より幅が狭くなっている。これにより、チップマウント部材１２とマニホールド１４ａとの間、およびチップマウント部材１２とマニホールド１４ｂとの間には図９、図１０に示すようにそれぞれ封止剤逃げ空間８１ａ，８１ｂが形成される。封止剤逃げ空間８１ａ，８１ｂは上述の間隙８２より広い間隙である。

本実施の形態におけるインクジェットヘッドユニット１は、好ましいことに、インクジェットヘッド１１とヘッドベース部材１３との間に介在する介在部材としてのチップマウント部材１２を備える。介在部材と流路構成部材との間には第１および第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂの外周近傍におけるインクジェットヘッド１１と流路構成部材との間の間隙よりも幅の広い封止剤逃げ空間８１ａ，８１ｂが構成されている。この構成においては、封止剤注入口８０ａ，８０ｂから注入され、第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂの外周を封止し、さらに間隙８２の内部に収まりきれずあふれた封止剤９０は、封止剤逃げ空間８１ａ，８１ｂへ流れ込む。

封止剤逃げ空間８１ａ，８１ｂは、図１０に示したように、第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂがある側とは異なる側において外部に連通していることが好ましい。この構成においては、封止剤逃げ空間８１ａ，８１ｂに流入した封止剤が封止剤逃げ空間８１ａ，８１ｂの内部にも収まりきれなかった場合、封止剤はインクジェットヘッドユニット１の前面から外部に排出される。すなわち、チップマウント部材１２の下部表面およびマニホールド１４ａ，１４ｂを伝って前側外部に排出される。したがって、仮に、封止剤の充填量が多すぎた場合でも、排出される封止剤が増加するだけであり、弾性シール部材外周の間隙８２部分に充填される封止剤の量が変動することはない。排出されてチップマウント部材１２の前面などに付着した封止剤は、ワイパー（図示せず）で拭き取ることで除去することができる。したがって、不必要な封止剤が残留することはなく、高精度な充填量制御を必要としない簡単な制御によって封止を行なうことが可能となる。封止剤逃げ空間８１ａ，８１ｂが外部に連通する「第１，第２の弾性シール部材１５ａ，１５ｂがある側とは異なる側」とはこの例においては、前側であるが、前側に限らず他の側であってもよい。

本実施の形態では、封止剤９０として低粘度のエポキシ系接着剤を使用している。ただし、接着剤の種類は、ここに示した種類のものに限定されるものではない。

以上のように、本実施の形態では、複雑で高精度を要する液体流路部の組立が、ヘッドベース部材１３を基準とする嵌め込み作業のみでできるため、簡易で安定した製造方法が実現できる。

図４に示すように、マニホールド１４ａ，１４ｂの上端には溝１６ａ，１６ｂがそれぞれ形成されている。マニホールド１４ａ，１４ｂとフィルタユニット３との取り付け時には溝１６ａ，１６ｂに接着剤が充填される。溝１６ａ，１６ｂには、フィルタユニット３やマニホールド１４ａ，１４ｂの素材と近い線膨張係数のものを用いるのが好ましい。本実施の形態では、溝１６ａ，１６ｂにエポキシ系接着剤が充填される。フィルタユニット３とマニホールド１４ａ，１４ｂとがこの接着剤によって接着されることによって、図２に示した状態となる。この後で、カバー部材１８を前面に貼り付けることによって図１に示したインクジェットヘッドユニット１が得られる。

なお、本発明は圧電対のせん断変形を利用する方式のインクジェットヘッドユニットにおいて大きな効果を有する。高粘度での吐出が可能であるこの方式は、インク室の内面に電極が形成されており、そのままの状態では電解質溶液を含むインクや強酸性インクに対しての耐性が低く、安定した吐出状態を得ることは難しい。本発明はそのような耐性の問題を解決するために、電解質溶液を含むインクや強酸性インクへの耐性向上を可能とするポリパラキシリレン膜による保護膜を、インクジェットヘッドの表面に形成している。このような保護膜を設けた場合、インクジェットヘッドと他の部材との間の流路接続に関して密着性をいかに出すかという問題が生じるが、この問題に対して、本発明は、弾性シール部材とその外周に充填する封止剤とを組み合わせた構成によって対処している。また、弾性シール部材を、マニホールドの流路の開口の周囲に設けた凹部に設置することで、今後要望される小型化への対応も可能としている。

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。

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ユニットの斜視図である。 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ユニットのカバー部材を外した状態の分解説明図である。 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ユニットに含まれるフィルタユニットの斜視図である。 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ユニットに含まれるベースユニットの斜視図である。 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ユニットに含まれるベースユニットの分解図である。 図４におけるＶＩ−ＶＩ線に関する矢視断面図である。 図４におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線に関する矢視断面図である。 ベースユニットから一方のマニホールドを取り去った状態の側面図である。 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ユニットに含まれるベースユニットの、図６に示したのと同じ部分における封止剤注入前の状態の断面図である。 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ユニットに含まれるベースユニットの封止剤注入前の正面図である。

符号の説明

１ インクジェットヘッドユニット、２ ベースユニット、３ フィルタユニット、４ ドライバ基板、１１ インクジェットヘッド、１１ｎ ノズル孔、１２ チップマウント部材、１３ ヘッドベース部材、１４ａ，１４ｂ マニホールド、１５ａ 第１の弾性シール部材、１５ｂ 第２の弾性シール部材、１６ａ，１６ｂ 溝、１８ カバー部材、２３ａ ヘッド入口、２３ｂ ヘッド出口、２６ フレキシブル基板、３１ 雌ネジ部、３２ 位置決め用穴、５１ａ，５１ｂ 凹部、５２ Ｖ字溝、５４ 貫通孔、５５ 位置決めピン、５７ａ 第１開口、５７ｂ 第２開口、５７ｃ 第３開口、５７ｄ 第４開口、６０ 共通液室、６１ａ 第１流路、６１ｂ 第２流路、６２ａ （連通によって生じる）流路、７０ 保護膜、７５，７６ 矢印、８０ａ，８０ｂ 封止剤注入口、８１ａ，８１ｂ 封止剤逃げ空間、８２ 間隙、９０ 封止剤、１３２ 台座。

Claims (8)

1. １以上のノズル孔と前記各ノズル孔に連通する共通液室とを有し、側面にヘッド入口およびヘッド出口を有し、表面が保護膜に覆われたインクジェットヘッドと、
   第１開口と第２開口と第３開口と第４開口とを有し、前記第２開口は前記ヘッド入口に対向するように配置され、前記第３開口は前記ヘッド出口に対向するように配置され、第１流路が前記第１開口と前記第２開口とを結ぶように内部に設けられ、第２流路が前記第３開口と前記第４開口とを結ぶように内部に設けられた流路構成部材と、
   前記ヘッド入口と前記第２開口とを連通させつつこの連通によって生じる流路を取り囲む形で前記インクジェットヘッドと前記流路構成部材との間に圧接されて挟まれている第１の弾性シール部材と、
   前記ヘッド出口と前記第３開口とを連通させつつこの連通によって生じる流路を取り囲む形で前記インクジェットヘッドと前記流路構成部材との間に圧接されて挟まれている第２の弾性シール部材とを備え、
   前記第１および第２の弾性シール部材の外周は前記インクジェットヘッドおよび前記流路構成部材が前記第１および第２の弾性シール部材を挟み込むように配置された後から注入充填された封止剤によって取り囲まれている、インクジェットヘッドユニット。
2. 前記流路構成部材は、前記封止剤を充填するための封止剤注入口を有する、請求項１に記載のインクジェットヘッドユニット。
3. 前記封止剤注入口は、前記第１および第２の弾性シール部材の外周に連通するように前記流路構成部材に設けられた切欠きまたは溝である、請求項２に記載のインクジェットヘッドユニット。
4. 前記保護膜は、ポリパラキシリレン膜である、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ユニット。
5. 前記流路構成部材がポリエーテルエーテルケトンで形成されており、前記封止剤はエポキシ系接着剤である、請求項１から４のいずれかに記載のインクジェットヘッドユニット。
6. 前記インクジェットヘッドと前記流路構成部材とが間隙を介して互いに対向するように、前記インクジェットヘッドと前記流路構成部材とを相対的に固定するためのヘッドベース部材をさらに備え、前記封止剤は、前記ヘッドベース部材に前記インクジェットヘッドと前記流路構成部材とを取り付けた後に前記間隙に注入されて前記第１および第２の弾性シール部材の外周に充填されたものである、請求項１から５のいずれかに記載のインクジェットヘッドユニット。
7. 前記インクジェットヘッドと前記ヘッドベース部材との間に介在する介在部材をさらに備え、前記介在部材と前記流路構成部材との間には前記第１および第２の弾性シール部材の外周近傍における前記インクジェットヘッドと前記流路構成部材との間の間隙よりも幅の広い封止剤逃げ空間が構成されている、請求項１から６のいずれかに記載のインクジェットヘッドユニット。
8. 前記封止剤逃げ空間は、前記第１および第２の弾性シール部材がある側とは異なる側において外部に連通している、請求項７に記載のインクジェットヘッドユニット。

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