JP4438822B2 - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 - Google Patents

Description

本発明は、ノズルから液滴を吐出する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関し、特に、ノズルと連通する圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板上に設けられた圧電素子の変位によりノズルからインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。

従来から、圧電素子等の圧力発生手段によって液体に圧力を付与することで、ノズルから液滴を吐出する液体噴射ヘッドが知られており、その代表例としては、インク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドが挙げられる。このようなインクジェット式記録ヘッド（ユニット）としては、例えば、圧力発生室が形成された流路形成基板に、ノズル開口が穿設されたノズルプレート、ヘッドケース等が接合されてヘッド本体が構成され、これら複数のヘッド部材（ヘッド本体）が固定部材（固定板）に接着固定されると共に、ヘッドケースによって覆われているものがある（例えば、特許文献１参照）。

このように複数のヘッド部材を有するインクジェット式記録ヘッドにおいては、ヘッド部材間の隙間にインクが溜まってしまい、例えば、そのインクが記録媒体に付着してしまい、印刷不良が発生するといった問題があった。

このような問題を解決するために、例えば、固定部材（カバープレート）上に複数のヘッド部材（フロントヘッドユニット）が並設されて固定された構成において、これらヘッド部材間の隙間に接着剤が充填されているものがある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００５−０９６４１９号公報 特開２００６−６２３７３号公報

しかしながら、このようなインクジェット式記録ヘッドでは、ヘッド部材間の隙間を埋めた接着剤によって固定部材、つまりノズル面が湾曲してしまう虞がある。具体的には、接着剤は硬化させると若干収縮するため、この収縮に伴って固定部材が湾曲してしまう虞がある。そして、固定部材が湾曲してしまうと、インク滴の吐出方向にばらつきが生じてしまい、印刷品質を良好に維持することができなくなる虞がある。

例えば、ヘッド部材間の隙間に充填する接着剤として比較的粘度の高いものを用いることで固定部材の湾曲を小さく抑えることはできるかもしれない。しかしながら、ヘッド部材間の隙間は狭いため、粘度の高い接着剤を良好に充填することができない虞がある。またヘッド部材間の間隔を広げることで、このような問題は解消することはできるが、ヘッドが大型化してしまうため好ましくない。さらに、ヘッド部材間の隙間に充填した接着剤によってヘッド部材と固定部材とを接着していることもあり、このような場合には、接着剤が良好に充填されていないとヘッド部材と固定部材との接合不良が生じる虞もある。

なお、このような問題は、インクを吐出するインクジェット式記録ヘッドだけではなく、勿論、インク以外を吐出する他の液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、近接して配置した各ヘッド部材間の隙間を接着剤によって確実に塞ぐことができ且つ各ヘッド部材と固定部材とをその接着剤によって良好に固定することができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明は、圧力発生素子の駆動によって圧力発生室内の液体をノズルから吐出するヘッド本体と、該ヘッド本体の液体吐出面とは反対側の面に接合されて前記圧力発生室に液体を供給するための流路を有するヘッドケースとを有する複数のヘッド部材と、各ヘッド部材の前記液体吐出面側に接着され複数のヘッド部材が所定間隔で位置決め固定される固定部材とを具備し、前記固定部材に固定された各ヘッド部材の隙間には、これらの隙間に充填されて硬化された所定の接着剤からなる充填部が設けられ、該充填部が前記固定部材側に設けられる第１の充填層と該第１の充填層上に設けられて当該第１の充填層を構成する第１の接着剤よりも未硬化状態での粘度が高い第２の接着剤からなる第２の充填層とで構成されており、前記ヘッド部材の並設方向における前記ヘッドケースの端面には、当該ヘッドケースの厚さ方向に亘って形成され前記第１の接着剤が導入される第１の切欠き部と、前記ヘッドケースの下面に達することなく形成され前記第２の接着剤が導入される第２の切欠き部とが設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる本発明では、固定部材とヘッド本体とが第１の接着剤からなる第１の充填層によって確実に固定され、この第１の接着剤よりも未硬化状態での粘度が高い第２の接着剤からなる第２の充填層によって各ヘッド部材間の隙間が埋められる。このため、接着剤の硬化収縮に伴う固定部材の変形が極めて小さく抑えられる。また、第１及び第２の切欠き部から各ヘッド部材間の隙間に第１及び第２の接着剤を導入することで、これら第１及び第２の接着剤がヘッド部材間の隙間に良好に充填することができる。
さらに、第２の切欠き部がヘッドケースの下面に達することなく形成されていることで、第２の切欠き部の形成領域に制限がなくなるため、ヘッドの小型化を図ることができる。仮に第２の切欠き部をヘッドケースの厚さ方向に亘って形成してしまうと、ヘッドケースとヘッド本体との接着性という観点から、この第２の切欠き部はヘッドケースのヘッド本体との接合領域の外側に形成する必要性が生じてしまう。つまりヘッドケースを大型化する必要性が生じてしまう。しかしながら、本発明の構成では、第２の切欠き部の形成位置が制限されないため、ヘッドケースの小型化を図りつつ、ヘッドケースとヘッド本体とを良好に接合することができる。

ここで、前記第１の切欠き部と前記第２の切欠き部とが、それぞれ独立して設けられていることが好ましい。これにより、第１の接着剤及び第２の接着剤を別々の切欠き部から良好に各ヘッド部材間の隙間に充填することができる。

また、前記ヘッドケースが、前記ヘッド本体に接合される第１のヘッドケースと該第１のヘッドケース上に接合される第２のヘッドケースとで構成され、前記第２の切欠き部が前記第２のヘッドケースにその厚さ方向に亘って形成されていることが好ましい。このような構成とすることで、ヘッドケースの厚さ方向の一部に第２の切欠き部を極めて容易に形成することができ、製造コストが低減される。

また前記ヘッドケースの前記ヘッド本体が接合される接合面の面積が前記ヘッド本体の面積よりも広いことが好ましい。特に、前記ヘッドケースの前記ヘッド本体が接合されていない部分に前記第１の切欠き部が設けられていることが好ましい。これにより、ヘッド本体とヘッドケースとの接合不良が発生するのをより確実に防止することができる。

また前記第１の充填層の厚さが前記第２の充填層の厚さよりも薄いことが好ましい。また前記第１の充填層が前記ヘッドケースに接しない程度の厚さで形成されていることが好ましい。このように未硬化状態での粘度が比較的低い第１の接着剤からなる第１の充填層の厚さを薄くすることで、接着剤の硬化収縮に伴う固定部材の変形をより確実に防止することができる。

さらに、本発明は、このような液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。これにより、ヘッドの耐久性及び信頼性を向上した液体噴射装置を実現することができる。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドを示す分解斜視図であり、図２は、インクジェット式記録ヘッドの組立斜視図であり、図３は、その要部断面図である。

図示のインクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッドという）１は、カートリッジケース１００と、ヘッド部材２００と、複数のヘッド部材２００が位置決め固定される固定部材としての固定板３００と、カバーヘッド４００とを有する。カートリッジケース１００は、例えば、樹脂材料で形成され、インク供給手段（液体供給手段）であるインクカートリッジ（図示なし）がそれぞれ装着されるカートリッジ装着部１０１を有する。また、カートリッジケース１００の底面側には、一端が各カートリッジ装着部１０１に開口し、他端がヘッド部材２００側に開口する複数のインク連通路１０２が設けられている。さらに、カートリッジ装着部１０１のインク連通路１０２の開口部分には、インクカートリッジに挿入されるインク供給針１０３が固定されている。

このカートリッジケース１００の底面に、所定間隔で位置決めされた複数（図示例では４個）のヘッド部材２００が固定されて記録ヘッド１が構成されている。記録ヘッド１の各ヘッド部材２００は各色のインクに対応してそれぞれ設けられている。また、各ヘッド部材２００は固定板３００に接着固定されることにより互いに位置決めされている。このように位置決めされた状態で各ヘッド部材２００はカートリッジケース１００の底面に固定されている。

ここで、ヘッド部材２００の構成について説明する。図４は、ヘッド部材の分解斜視図であり、図５は、ヘッド部材の断面図であり、図６は、記録ヘッドの要部断面図である。図４〜図６に示すように、ヘッド部材２００は、ヘッド本体２１０とヘッドケース２５０とで構成されている。ヘッド本体２１０を構成する流路形成基板２１１は、例えば、シリコン単結晶基板からなり、その一方面側には予め熱酸化することによって二酸化シリコンからなる弾性膜２１２が形成されている。また、流路形成基板２１１には複数の圧力発生室２１３が、流路形成基板２１１をその他方面側から異方性エッチングすることにより形成されている。例えば、本実施形態に係る流路形成基板２１１には、圧力発生室２１３が幅方向に並設された列が２列形成されている。また、各列の圧力発生室２１３の長手方向外側には連通部２１４が形成され、連通部２１４は後述する保護基板に設けられるリザーバ部と連通し、各圧力発生室２１３の共通のインク室となるリザーバ２１５を構成している。また、連通部２１４は、インク供給路２１６を介して各圧力発生室２１３の長手方向一端部とそれぞれ連通されている。

流路形成基板２１１の開口面側にはインク滴を吐出する複数のノズル２１７が穿設されたノズルプレート２１８が接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。つまり、本実施形態に係るヘッド部材２００の構成においては、このノズルプレート２１８の表面がインク吐出面（液体吐出面）となる。ノズルプレート２１８は、例えば、本実施形態では、ステンレス鋼（ＳＵＳ）によって形成されている。

一方、流路形成基板２１１の表面に形成された弾性膜２１２上には、例えば、白金、イリジウム等の金属材料からなる下電極膜２１９と、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電体層２２０と、例えば、イリジウム等の金属材料からなる上電極膜２２１とからなる圧電素子２２２が形成されている。

このような圧電素子２２２が形成された流路形成基板２１１上には、圧電素子２２２に対向する領域に圧電素子２２２を保護するための圧電素子保持部２２３を有する保護基板２２４が接合されている。また、この保護基板２２４には、上述したように流路形成基板２１１の連通部２１４と連通されて各圧力発生室２１３の共通のインク室となるリザーバ２１５を構成するリザーバ部２２５が形成されている。

保護基板２２４上には、各圧電素子２２２を駆動するための駆動ＩＣ２２６が実装されている。この駆動ＩＣ２２６の各端子は、図示しないが、ボンディングワイヤ等を介して各圧電素子２２２の個別電極から引き出されたリード電極と接続されている。そして、駆動ＩＣ２２６の各端子には、図１に示すような、フレキシブルプリントケーブル（ＦＰＣ）等の外部配線２２７が接続され、この外部配線２２７を介して印刷信号等の各種信号が供給されるようになっている。

保護基板２２４上のリザーバ２１５に対応する領域には、例えば、ステンレス材料（ＳＵＳ）からなるコンプライアンス基板２２８が接合され、これら各部材でヘッド本体２１０が構成されている。コンプライアンス基板２２８には、リザーバ２１５に対応する領域に、他の領域よりも厚さが薄い可撓部２２９が設けられており、リザーバ２１５内の圧力変化が、この可撓部２２９が変形することで吸収されるようになっている。また、コンプライアンス基板２２８には、リザーバ２１５に連通するインク導入口２３０が形成されている。

ヘッドケース２５０は、ヘッド本体２１０の流路形成基板２１１側の面、本実施形態では、コンプライアンス基板２２８の表面に接合されている。そして、このヘッドケース２５０とヘッドケース２５０の下面に接合されたヘッド本体２１０とでヘッド部材２００が構成されている。ヘッドケース２５０は、本実施形態では、ヘッド本体２１０に接合される第１のヘッドケース２５１と、第１のヘッドケース２５１の上面側（インク吐出面とは反対側の面）に接合される第２のヘッドケース２５２とで構成されている。ヘッドケース２５０には、コンプライアンス基板２２８のインク導入口２３０に連通すると共にカートリッジケース１００のインク連通路１０２に連通するインク供給連通路２５３が設けられている。そして、これらインク連通路１０２、インク供給連通路２５３及びインク導入口２３０を介してインクがリザーバ２１５内に供給されるようになっている。

またヘッドケース２５０には、詳しくは後述するが、ヘッド部材２００の並設方向における端面に、第１及び第２の切欠き部２５４，２５５が形成されている。

さらにヘッドケース２５０には、駆動ＩＣ２２６に対向する領域に、厚さ方向に貫通する駆動ＩＣ保持部２５６が設けられており、図示しないが、この駆動ＩＣ保持部２５６内には各駆動ＩＣ２２６を覆うようにポッティング剤が充填される。なお、ヘッドケース２５０の材料は、特に限定されないが、例えば、本実施形態では、ヘッドケース２５０は、ステンレス材料（ＳＵＳ）によって形成されている。

なお、このような構成のヘッド部材２００では、リザーバ２１５からノズル２１７に至るまで内部をインクで満たした後、駆動ＩＣ２２６からの記録信号に従い、圧力発生室２１３に対応するそれぞれの圧電素子２２２に電圧を印加し、弾性膜２１２及び圧電素子２２２をたわみ変形させて各圧力発生室２１３内のインクに圧力を付与することにより、ノズル２１７からインク滴が噴射される。

そして、このようなヘッド部材２００が、複数個、本実施形態では４個、所定間隔で互いに位置決めされた状態で固定板３００に接着固定されている（図６参照）。この固定板３００にはノズル２１７を露出する開口部３０１が、例えば、各ヘッド部材２００に対応して設けられている。すなわち、固定板３００には、各ヘッド部材２００の間に対応する領域に梁部３０２が設けられ、その結果、各ヘッド部材２００に対応して開口部３０１が形成されている。このような梁部３０２を有する固定板３００に各ヘッド部材２００のインク吐出面側、例えば、ノズルプレート２１８側の表面の周縁部が接着剤３５０によって接合されている。

また、固定板３００の周縁部には、ヘッド部材２００側に折り曲げられた折り曲げ部３０３が設けられている。すなわち、本実施形態に係る固定板３００は、一方面側が開口する略箱形に形成されており、折り曲げ部３０３を側壁とする凹部３０４を有し（図１参照）、各ヘッド部材２００のノズルプレート２１８は、この凹部３０４の底面に接着固定されている。なお固定板３００の材料は、特に限定されないが、ヘッド部材２００の固定板３００に接合される部分、すなわち、ノズルプレート２１８と同等か若しくはそれよりも低い線膨張率を有する材料を用いることが好ましい。例えば、本実施形態では、固定板３００の材料として、ノズルプレート２１８と同一材料であるステンレス鋼（ＳＵＳ）を用いている。

そしてこのように固定板３００に固定された複数のヘッド部材２００の周囲には、これら複数のヘッド部材２００をインク等から保護するためのカバーヘッド４００が設けられている。このカバーヘッド４００は、本実施形態では、各ヘッド部材２００をそれぞれ露出させる複数の露出開口部４０１を有しているが、勿論、複数のヘッド部材２００を露出させる１つの露出開口部を有するようにしてもよい。

このカバーヘッド４００は、本実施形態では、ヘッド部材２００が固定されたカートリッジケース１００に固定されている。詳しくは図２及び図３に示すように、カバーヘッド４００は、ヘッド部材２００側の端部にフランジ部４０３を有し、このフランジ部４０３には、当該フランジ部４０３を貫通する固定孔４０４が設けられている。一方、カートリッジケース１００のヘッド部材２００側の面には、カバーヘッド４００の固定孔４０４に対応する位置に突起部１０４が設けられている。そして、このカートリッジケース１００の突起部１０４をカバーヘッド４００の固定孔４０４に挿入し、この突起部１０４の先端を加熱してかしめることによって、カバーヘッド４００をカートリッジケース１００に固定している。

ここで、固定板３００に所定間隔で接着された各ヘッド部材２００間の隙間には、所定の接着剤が充填されて硬化されてなる充填部２７０が設けられている。本実施形態では、充填部２７０が、固定板３００の周縁部にも連続的に設けられている。つまり、充填部２７０が、固定板３００の折り曲げ部３０３と各ヘッド部材２００との隙間にも連続的に設けられている。

また充填部２７０は、本実施形態では、固定板３００側に設けられる第１の充填層２７１と、第１の充填層２７１上に設けられる第２の充填層２７２とで形成されている。この第２の充填層２７２を構成する第２の接着剤としては、第１の充填層２７１を構成する第１の接着剤よりも未硬化状態での粘度が高いものが用いられる。

第１の充填層２７１は、各ヘッド部材２００と固定板３００とを固定する役割を果たす。このため、第１の充填層２７１を構成する第１の接着剤としては未硬化状態の粘度が比較的低いものを用い、第１の接着剤がヘッド部材２００間の隙間に確実に充填されるようにしている。一方、第２の充填層２７２は、各ヘッド部材２００間の隙間を埋めることを目的として設けられるものである。この第２の充填層２７２を構成する第２の接着剤としては、第１の接着剤よりも未硬化状態での粘度が高い接着剤を用いている。未硬化状態の粘度が低い接着剤は硬化する際の収縮量を大きいため、比較的粘度の低い接着剤を第２の接着剤として用いると硬化収縮によって固定板３００が変形してしまう虞があるからである。そして、このように第２の接着剤として第１の接着剤よりも未硬化状態での粘度が高い接着剤を用いることで、接着剤の硬化収縮に伴う固定板３００の変形、つまりノズル面の湾曲が可及的に小さく抑えられる。

また第１の充填層２７１の厚さを厚くし過ぎた場合にも第１の接着剤の硬化収縮に伴って固定板３００に変形が生じる虞がある。このため、第１の充填層２７１の厚さは、固定板３００と各ヘッド部材２００とを確実に固定できる程度に可及的に薄くすることが好ましく、少なくとも第２の充填層２７２の厚さよりも薄くすることが好ましい。第１の充填層２７１は、特に、ヘッドケース２５０に接しない程度の厚さで形成されていることが好ましく、本実施形態においては、ヘッドケース２５０と共に、コンプライアンス基板２２８にも接しない程度の厚さで形成するようにしている。ヘッドケース２５０及びコンプライアンス基板２２８は、シリコン基板である流路形成基板２１１等と比較して変形し易い材料（ＳＵＳ）で形成されているため、第１の充填層２７１が接していると接着剤の硬化収縮に伴ってヘッドケース２５０が変形し易く、またそれに伴って固定板３００が変形し易くなるからである。

このような充填部２７０を設けることにより、第１の充填層２７１によって固定板３００と各ヘッド部材２００とを確実に固定することができる。またヘッド部材２００間等の隙間が充填部２７０によって確実に塞がれることで、印刷品質を常に良好に維持することができる。すなわち、ノズル２１７から吐出したインク滴のミスト等がヘッド部材２００間の隙間に入り込んで溜まってしまうと、記録媒体に付着する等の問題が生じる虞があるが、このような充填部２７０が設けられていることで、ヘッド部材２００間の隙間にインクが溜まることがないため、記録媒体の汚れ等の発生を防止することができ、常に良好な印刷品質を維持することができる。

また充填部２７０は、各ヘッド部材２００を固定板３００に位置決めして固定した後、各ヘッド部材２００間の隙間に所定の接着剤を充填して硬化させることによって形成される。本実施形態では、まず第１の接着剤を各ヘッド部材２００間の隙間に充填し、それを硬化させることによって第１の充填層２７１を形成する。その後、第２の接着剤を各ヘッド部材２００間の隙間に充填して硬化させることによって第２の充填層２７２を形成する。これにより第１及び第２の充填層２７１，２７２からなる充填部２７０が形成される。

ここで、このように充填部２７０を形成する際、第１及び第２の接着剤はヘッド部材２００のヘッドケース２５０側から各ヘッド部材２００間の隙間に導入される。各ヘッド部材２００間の隙間は極めて狭いため、第１及び第２の接着剤をこの隙間に良好に充填するのは難しく時間もかかる。また、第１及び第２の接着剤がヘッドケース２５０の表面に付着してしまい、その後の工程で、ヘッドケース２５０とカートリッジケース１００とを接合する際に、接合不良が生じる虞もある。しかしながら、本発明に係る記録ヘッド１では、以下に説明するように、各ヘッド部材２００間の隙間に第１及び第２の接着剤を比較的容易に充填することができ、第１及び第２の充填層２７１，２７２からなる充填部２７０を良好に形成することができる。

図７は、ヘッドケースの平面図である。図５〜図７に示すように、ヘッドケース２５０には、ヘッド部材２００の並設方向における端面部分に、第１の接着剤が導入される第１の切欠き部２５４と、第２の接着剤が導入され第１の切欠き部２５４よりも開口面積が広い第２の切欠き部２５５とがそれぞれ独立して設けられている。本実施形態では、第１の切欠き部２５４が、ヘッド部材２００の並設方向におけるヘッドケース２５０の一端面の両隅部にそれぞれ設けられている。また、第２の切欠き部２５５は、ヘッドケース２５０の両端面のインク供給連通路２５３の両側にそれぞれ設けられている。なお、ここで言う開口面積とは、図７に示すヘッドケース２５０の表面における第１及び第２の切欠き部２５４，２５５の開口面積のことである。

また、第１の切欠き部２５４は、ヘッドケース２５０の厚さ方向に亘って形成され、第２の切欠き部２５５は、ヘッドケース２５０の下面に達することなく、つまりヘッドケース２５０を厚さ方向に貫通することなく形成されている。例えば、本実施形態では、上述したようにヘッドケース２５０が第１及び第２のヘッドケース２５１，２５２で構成されている。そして、第１の切欠き部２５４はこれら第１及び第２のヘッドケース２５１，２５２に連続して設けられており、第２の切欠き部２５５は第２のヘッドケース２５２のみに形成されている。なお、本実施形態に係るヘッドケース２５０は、ヘッド本体２１０よりも若干大きく形成されており、ヘッド本体２１０はヘッドケース２５０の下面の中央部に接合されている。そして、ヘッドケース２５０を厚さ方向に貫通する第１の切欠き部２５４は、ヘッドケース２５０のヘッド本体２１０が接合されていない領域に形成されている。

ヘッドケース２５０をこのような構成とすることで、ヘッドケース２５０の下面にヘッド本体２１０を接合する際、ヘッド本体２１０の接合面全体をヘッドケース２５０の下面に当接させることができる。したがって、ヘッドケース２５０によってヘッド本体２１０の接合面全体を略均一に加圧されるため、両者を良好に接合することができる。また第２の切欠き部２５５はヘッドケース２５０の下面に達することなく形成されているため、第１の切欠き部２５４のようにヘッドケース２５０のヘッド本体２１０が接合されていない部分に形成しなくても、ヘッド本体２１０の接合面全体をヘッドケース２５０の下面に当接させることができる。したがって、第２の切欠き部２５５は、ヘッド本体２１０が接合されている領域にも形成することができる。つまり第２の切欠き部２５５の形成領域に制限がなくなる。これにより、ヘッドケース２５０の小型化を図ることもできる。

仮に第２の切欠き部をヘッドケースの厚さ方向に亘って形成した場合、ヘッドケースとヘッド本体との接着性という観点から、この第２の切欠き部はヘッドケースのヘッド本体との接合領域の外側に形成する必要性が生じてしまう。つまりヘッドケースを大型化する必要性が生じてしまう。しかしながら、本発明の構成では、第２の切欠き部の形成位置が制限されないため、ヘッドケースの小型化を図りつつ、ヘッドケースとヘッド本体とを良好に接合することができる。

図８は、充填部の形成手順を示す図であり、図８（ａ）は、図７のＡ−Ａ′断面に対応する断面図であり、図８（ｂ）は、図７のＢ−Ｂ′断面に対応する断面図である。図８（ａ）に示すように、複数のヘッド部材２００が固定板３００に位置決め固定された状態で、第１の切欠き部２５４に第１のシリンジ５０１を挿入して、この第１のシリンジ５０１からヘッド部材２００間の隙間に第１の接着剤５７１を導入する。第１の切欠き部２５４は、本実施形態ではヘッドケース２５０のヘッド本体２１０が接合されていない領域に設けられている。このため、第１の切欠き部２５４に、第１のシリンジ５０１を固定板３００近傍まで挿入することができる。そして、この第１のシリンジ５０１の先端部から第１の接着剤５７１をヘッド部材２００間の隙間に流し込むことにより、比較的短時間でヘッド部材２００間の隙間全体に第１の接着剤５７１を行き渡らせることができ、この第１の接着剤５７１を硬化させることで第１の充填層２７１が良好に形成される。そして、この第１の充填層２７１によって各ヘッド本体２１０と固定板３００とが確実に固定される。

次いで、図８（ｂ）に示すように、第１の切欠き部２５４とは独立して設けられる第２の切欠き部２５５に第２のシリンジ５０２を挿入し、この第２のシリンジ５０２からヘッド本体２１０間の隙間に第２の接着剤５７２を導入する。このとき、第１の切欠き部２５４と第２の切欠き部２５５とが独立して設けられていることで、第２の接着剤５７２をヘッド部材２００間の隙間に良好に流し込むことができる。つまり、第１の切欠き部２５４と第２の切欠き部２５５とが独立して設けられていることで、第２の切欠き部２５５内に第１の接着剤５７１が固着して第２の接着剤５７２を流し込むことができない等の問題が生じることがない。

この第２の接着剤としては、第１の接着剤よりも未硬化状態での粘度が高いものを用いている。このため、第２のシリンジ５０２は、内径が第１のシリンジ５０１よりも大きいものを使用することが好ましい。第２の切欠き部２５５は、第１の切欠き部２５４よりも開口面積が広く形成されているため、第２のシリンジ５０２として内径が比較的大きいものを使用することができる。これにより、第２の接着剤５７２が比較的粘度の高いものであったとしても、第２のシリンジ５０２によって良好に流し込むことができる。また、第２の接着剤の粘度が高い場合、第２の切欠き部２５５からヘッド部材２００間の隙間に第２の接着剤が充填されるのに時間がかかり、作業効率が低下することが考えられる。しかしながら、本実施形態の構成では、第２の切欠き部２５５内に第２のシリンジ５０２によって所定量の第２の接着剤を導入しておけばよい。つまり、第２の切欠き部２５５に所定量の第２の接着剤を溜めて放置しておけば、第２の切欠き部２５５内の第２の接着剤が徐々にヘッド部材２００間の隙間に充填されていく。したがって、第２のシリンジ５０２によって第２の接着剤を流し込む作業自体は極めて短時間で終了するため、作業効率が低下することはない。また、第２の接着剤を第２の切欠き部２５５内に導入することで、第２の接着剤がヘッドケース２５０の表面に付着することがなく、その後の工程で、ヘッドケース（ヘッド部材）２５０とカートリッジケース１００とを良好に接合することができる。

そして、このように各ヘッド部材２００間の隙間に充填された第２の接着剤を硬化させることで、第１及び第２の充填層２７１，２７２からなる充填部２７０を極めて良好に、且つ比較的短時間で効率的に形成することができる。

なお、第１及び第２の切欠き部２５４，２５５の大きさ（開口面積）は、特に限定されるものではなく、挿入される第１又は第２のシリンジ５０１，５０２の太さを考慮して適宜決定されればよいが、第２の切欠き部２５５は、できるだけ大きく形成しておくことが好ましい。これにより、比較的大量の第２の接着剤をヘッド部材２００間の隙間に充填する場合でも、比較的短時間で作業を終了させることができ作業効率を向上することができる。

なお、第２の充填層２７２を構成する第２の接着剤としては、第１の接着剤よりも未硬化状態での粘度が高い接着剤を用いればよいが、さらに、硬化状態での硬度が比較的低いものを用いることが好ましい。これにより、接着剤の硬化に伴う収縮をより確実に抑えることができ、接着剤の硬化収縮に伴う固定板３００の変形を極めて小さく抑えることができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述した構成に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、第１及び第２の切欠き部がそれぞれ独立して設けられているが、これに限定されず、第１及び第２の切欠き部は、ヘッドケースの同一箇所に設けられていてもよい。つまり、第２の切欠き部が第１の切欠き部の一部を兼ねるようにしてもよい。また上述の実施形態では、ヘッドケースがヘッド本体よりも大きく、ヘッドケースのみ第１及び第２の切欠き部を設けた構成を例示した。しかしながら、例えば、ヘッドケースとヘッド本体とが同一の大きさであってもよい。そしてこの場合、第１の切欠き部は、ヘッドケース及びヘッド本体に連続して形成されていることが望ましい。つまり、第１の切欠き部は、第１の接着剤を導入する第１のシリンジを固定板近傍まで挿入できるように形成されていることが望ましい。

また、ヘッドケースが、第１及び第２のヘッドケースの二つの部材が積層された構成を例示したが、ヘッドケースは、勿論、三つ以上の部材が積層された構成であってもよいが、必ずしも複数の部材が積層されている必要はない。

また、上述の実施形態では、各ヘッド部材の周囲、具体的には、各ヘッド部材間の隙間及び各ヘッド部材と折り曲げ部との間に充填部を設けるようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち充填部は、少なくとも各ヘッド部材間の隙間に設けられていればよい。

また、上述した実施形態では、圧力発生室内の液体に圧力を付与する圧力発生素子として、撓み振動型の圧電素子を例示したが、圧力発生素子は、特に限定されず、例えば、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電素子であってもよいし、発熱素子等であってもよい。

なお、上述した記録ヘッド１は、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置に搭載される。図９は、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。

図９に示すように、記録ヘッド１Ａ及び１Ｂは、インク供給手段を構成するカートリッジ２Ａ及び２Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘッド１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。この記録ヘッド１Ａ及び１Ｂは、例えば、それぞれブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。そして、駆動モータ６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、記録ヘッド１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙ローラなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン８に巻き掛けられて搬送されるようになっている。

また上述の実施形態では、インク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドを例示して本発明を説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものである。液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（電界放出ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等を挙げることができる。

実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの組立斜視図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの要部断面図である。 実施形態１に係るヘッド部材の分解斜視図である。 実施形態１に係るヘッド部材の断面図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの要部断面図である。 実施形態１に係るヘッドケースの平面図である。 実施形態１に係る充填部の形成手順を示す断面図である。 一実施形態に係る記録装置の概略図である。

符号の説明

１ 記録ヘッド、 １００ カートリッジケース、 １０３ インク供給針、 ２００ ヘッド部材、 ２１０ ヘッド本体、 ２１１ 流路形成基板、 ２１８ ノズルプレート、 ２２２ 圧電素子、 ２２８ コンプライアンス基板、 ２５０ ヘッドケース、 ２５１ 第１のヘッドケース、 ２５２ 第２のヘッドケース、 ２５３ インク供給連通路、 ２５４ 第１の切欠き部、 ２５５ 第２の切欠き部、 ２７０ 充填部、 ２７１ 第１の充填層、 ２７２ 第２の充填層、 ３００ 固定板、 ４００ カバーヘッド、 ５０１ 第１のシリンジ、 ５０２ 第２のシリンジ、 ５７１ 第１の接着剤、 ５７２ 第２の接着剤

Claims (6)

1. 圧力発生素子の駆動によって圧力発生室内の液体をノズルから吐出するヘッド本体及び
   該ヘッド本体の液体吐出面とは反対側の面に接合されて前記圧力発生室に液体を供給する
   ための流路を有するヘッドケースを有する複数のヘッド部材と、各ヘッド部材の前記液
   体吐出面側に接着され複数のヘッド部材が所定間隔で位置決め固定される固定部材とを具
   備し、
   前記固定部材に固定された各ヘッド部材の隙間には、これらの隙間に充填されて硬化された所定の接着剤からなる充填部が設けられ、
   該充填部が前記固定部材側に設けられる第１の充填層と該第１の充填層上に設けられて
   当該第１の充填層を構成する第１の接着剤よりも未硬化状態での粘度が高い第２の接着剤
   からなる第２の充填層とで構成されており、
   前記ヘッド部材の並設方向における前記ヘッドケースの端面には、
   当該ヘッドケースの厚さ方向に亘って形成され前記第１の接着剤が導入される第１の切欠き部と、
   前記ヘッドケースの下面に達することなく形成され前記第２の接着剤が導入される第２の切欠き部とが設けられており、
   前記第２の切欠き部の開口面積が、前記第１の切欠き部の開口面積よりも広く、
   前記ヘッドケースの前記ヘッド本体が接合されていない部分に前記第１の切欠き部が設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
2. 前記ヘッドケースが、前記ヘッド本体に接合される第１のヘッドケースと該第１のヘッ
   ドケース上に接合される第２のヘッドケースとで構成されており、前記第２の切欠き部が
   前記第２のヘッドケースにその厚さ方向に亘って形成されていることを特徴とする請求項
   １に記載の液体噴射ヘッド。
3. 前記ヘッドケースの前記ヘッド本体が接合される接合面の面積が前記ヘッド本体の面積
   よりも広いことを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の液体噴射ヘッド。
4. 前記第１の充填層の厚さが前記第２の充填層の厚さよりも薄いことを特徴とする請求項
   １〜３の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
5. 前記第１の充填層が前記ヘッドケースに接しない程度の厚さで形成されていることを特
   徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
6. 請求項１〜５の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴
   射装置。

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