JP4530161B2

JP4530161B2 - Liquid ejector

Info

Publication number: JP4530161B2
Application number: JP2005153853A
Authority: JP
Inventors: 寛成大脇; 功柳澤; 靖雄稲岡
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2005-05-26
Filing date: 2005-05-26
Publication date: 2010-08-25
Anticipated expiration: 2025-05-26
Also published as: JP2006327025A

Description

本発明は、被噴射液を吐出する液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置に関し、特にインク滴を吐出するノズル開口と連通する圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板を介して圧電素子を設けて、圧電素子の変位によりインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェット式記録装置に関する。 The present invention relates to a liquid body ejecting apparatus you including the liquid ejecting head for ejecting the injection liquid, especially a part of a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening that ejects ink droplets is composed of a vibration plate, the vibration plate a piezoelectric element may be provided via relates Louis ink jet recording apparatus to comprise an ink jet recording head for discharging ink droplets by a displacement of the piezoelectric element.

インクジェット式プリンタやプロッタ等のインクジェット式記録装置は、インクカートリッジやインクタンク等のインク貯留部に貯留されたインクを、インク滴として吐出可能なインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェット式記録ヘッドユニット（以下、ヘッドユニットと言う）を有する。 An ink jet recording apparatus, such as an ink jet printer or a plotter, includes an ink jet recording head unit (hereinafter referred to as an ink jet recording head unit) that can eject ink stored in an ink storage section such as an ink cartridge or an ink tank as ink droplets. The head unit).

ヘッドユニットは、並設されたノズル開口からなるノズル列を有するインクジェット式記録ヘッドと、インクジェット式記録ヘッドのインク供給口側に固定されるヘッドケースと、インクジェット式記録ヘッドのインク滴吐出面側を保護するカバーヘッドとを具備する。ここで、インクジェット式記録ヘッドを構成するノズルプレートの露出部分とノズル開口の内面に無電解メッキによる撥水処理を施し皮膜を形成したノズルプレートの製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 The head unit includes an ink jet recording head having a nozzle row composed of nozzle openings arranged in parallel, a head case fixed to the ink supply port side of the ink jet recording head, and an ink droplet ejection surface side of the ink jet recording head. And a cover head for protection. Here, a manufacturing method of a nozzle plate is proposed in which a water repellent treatment by electroless plating is formed on the exposed portion of the nozzle plate constituting the ink jet recording head and the inner surface of the nozzle opening (for example, Patent Document 1). reference).

しかしながら、特許文献１のように、ノズルプレートの露出部分の全てに撥水処理を施した皮膜（撥水膜）が設けられていると、ノズルプレートを他の部材に接着剤を介して固定する際に、撥水膜によって他の部材との接着強度が弱くなってしまうという問題がある。 However, as in Patent Document 1, when a film (water-repellent film) subjected to a water-repellent treatment is provided on all exposed portions of the nozzle plate, the nozzle plate is fixed to another member via an adhesive. At this time, there is a problem that the adhesive strength with other members is weakened by the water repellent film.

このため、ノズルプレートの表面に撥水性の表面処理を施した撥水処理面と周縁の撥水処理を施していない非撥水処理面とを設け、この非撥水部をノズルプレートを覆う箱状に形成されたカバーヘッドに接着剤を介して接着接合したものが提案されている。（例えば、特許文献２参照）。 For this reason, a water-repellent surface that has been subjected to a water-repellent surface treatment on the surface of the nozzle plate and a non-water-repellent surface that has not been subjected to a water-repellent treatment on the periphery are provided. A cover head that is adhesively bonded via an adhesive to a cover head formed in a shape has been proposed. (For example, refer to Patent Document 2).

しかしながら、特許文献１及び２のようにノズルプレートに撥水膜を形成した場合、微小なノズル開口と撥水膜が設けられた領域とのコントラスト比が低く、ノズル開口を識別するのが困難であり、ノズル開口を用いてインクジェット式記録ヘッドをインクカートリッジケースが装着されるカートリッジケース等の保持部材などに位置決めするのが困難であるという問題がある。 However, when the water repellent film is formed on the nozzle plate as in Patent Documents 1 and 2, the contrast ratio between the minute nozzle opening and the region where the water repellent film is provided is low, and it is difficult to identify the nozzle opening. In addition, there is a problem that it is difficult to position the ink jet recording head on a holding member or the like such as a cartridge case in which the ink cartridge case is mounted using the nozzle opening.

また、複数のインクジェット式記録ヘッドを用いることで、ノズル開口の並設されたノズル列を多列化したヘッドユニットがあるが、このようなヘッドユニットは、印刷品質を向上するために、隣接するインクジェット式記録ヘッドのノズル列の相対的な位置決めを高精度に行う必要がある。しかしながら、ノズルプレートに撥水膜を形成した場合には、微小なノズル開口の識別が困難なことから、ノズル開口を用いて隣接するノズル列の相対的な位置決めを高精度に行えないという問題がある。 In addition, there is a head unit in which a plurality of nozzle rows in which nozzle openings are arranged in parallel by using a plurality of ink jet recording heads. Such head units are adjacent to each other in order to improve printing quality. It is necessary to perform relative positioning of the nozzle rows of the ink jet recording head with high accuracy. However, when a water-repellent film is formed on the nozzle plate, it is difficult to identify minute nozzle openings, so that the relative positioning of adjacent nozzle rows cannot be performed with high accuracy using the nozzle openings. is there.

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を具備するインクジェット式記録装置だけではなく、勿論、インク以外を吐出する他の液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置においても、同様に存在する。 Such a problem is not limited to an ink jet recording apparatus having an ink jet recording head that ejects ink, but of course, also in a liquid ejecting apparatus having another liquid ejecting head that ejects ink other than ink. Exists.

特開平９−１２３４６１号公報（特許請求の範囲及び第３頁、第１図）JP-A-9-123461 (Claims and page 3, FIG. 1) 特開平１０−３４９２０号公報（第３頁、第１〜２図）Japanese Patent Laid-Open No. 10-34920 (page 3, FIGS. 1-2)

本発明はこのような事情に鑑み、ノズル開口の位置決め精度を向上し印刷品質を向上することができる液体噴射装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a liquid material ejecting apparatus that Ru can be improved print quality with improved positioning accuracy of the nozzle openings.

上記課題を解決する本発明の第１の態様は、並設されたノズル開口からなるノズル列の設けられたノズルプレートを有する複数の液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドの液体供給口側に固定されるヘッドケースと、前記ノズル開口を露出する露出開口部を画成すると共に前記ノズルプレートの前記液滴吐出面の少なくとも前記ノズル列の両端部側に接合された接合部を有する固定板と、前記固定板の前記液体噴射ヘッドとは反対側に設けられて前記液体噴射ヘッドを覆うカバーヘッドとを具備すると共に、前記ノズルプレートは、ノズル開口の周縁部に撥水膜が設けられた液滴吐出ノズルと、前記ノズル列の両端側に前記ノズル開口と同一形状を有し且つノズル開口の周縁部に撥水膜が設けられていない非撥水部を有するダミーノズルとを具備し、前記カバーヘッドは、前記液滴吐出ノズルと、前記ノズル列の一端側の前記非撥水部とを露出する露出連通部を画成すると共に前記ノズル列の他端側の前記非撥水部を覆う枠部を有することを特徴とする液体噴射ヘッドユニットにある。
かかる第１の態様では、非撥水部によってダミーノズルの視認性を向上することができ、液体噴射ヘッドと固定板との位置決めを容易に且つ高精度に行うことができる。また、ノズルプレートをワイピングする際に、カバーヘッドによって覆われた非撥水部側から、露出された非撥水部側に向かってワイピングすることで、ワイピング開始時にワイピングブレードに増粘したインクが付着するのを防止して、液滴吐出ノズルに増粘したインクをすり込むのを防止することができる。これにより、ノズル開口の目詰まりやインク吐出不良等を防止することができる。さらに、カバーヘッドによって一方の非撥水部だけを覆うことで、ヘッドユニットの大型化を防止して、キャッピング手段により良好なクリーニング動作を行わせることができる。 According to a first aspect of the present invention for solving the above-described problems, a plurality of liquid ejecting heads each having a nozzle plate provided with a nozzle array including nozzle openings arranged in parallel are fixed to the liquid supply port side of the liquid ejecting head. A fixing plate having a joint portion that defines an exposed opening that exposes the nozzle opening and is joined to at least both ends of the nozzle row of the droplet discharge surface of the nozzle plate; The nozzle plate includes a cover head that is provided on the opposite side of the fixed plate from the liquid jet head and covers the liquid jet head, and the nozzle plate is a droplet in which a water repellent film is provided on a peripheral portion of a nozzle opening. A discharge nozzle, and a dummy nozzle having a non-water-repellent part that has the same shape as the nozzle opening at both ends of the nozzle row and is not provided with a water-repellent film on the peripheral edge of the nozzle opening. The cover head defines an exposed communicating portion that exposes the droplet discharge nozzle and the non-water-repellent portion on one end side of the nozzle row, and the non-water-repellent portion on the other end side of the nozzle row. The liquid ejecting head unit has a frame portion that covers the portion.
In the first aspect, the visibility of the dummy nozzle can be improved by the non-water repellent portion, and the positioning of the liquid ejecting head and the fixed plate can be performed easily and with high accuracy. In addition, when wiping the nozzle plate, wiping from the non-water-repellent part side covered by the cover head toward the exposed non-water-repellent part side causes the ink that has thickened to the wiping blade at the start of wiping. By preventing the ink from adhering, it is possible to prevent the ink having increased viscosity from being rubbed into the droplet discharge nozzle. Thereby, clogging of the nozzle opening, ink discharge failure, and the like can be prevented. Further, by covering only one non-water-repellent part with the cover head, it is possible to prevent the head unit from becoming large and to perform a good cleaning operation by the capping means.

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記液滴吐出ノズル及び前記ダミーノズルが、前記液体噴射ヘッドの中心から露出された前記非撥水部側にずらして設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッドユニットにある。
かかる第２の態様では、ノズルプレートの面積を広くすることなく、液滴吐出ノズルとダミーノズルとの間にキャップ部材が当接する領域を確保することができるため、ヘッドユニットを小型化することができる。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the droplet discharge nozzle and the dummy nozzle are provided so as to be shifted toward the non-water-repellent part exposed from the center of the liquid jet head. The liquid ejecting head unit is characterized in that.
In the second aspect, since the area where the cap member abuts between the droplet discharge nozzle and the dummy nozzle can be secured without increasing the area of the nozzle plate, the head unit can be downsized. it can.

本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、前記固定板の前記露出開口部が、前記液滴吐出ノズルと前記ノズル列の一端側の前記ダミーノズルとを露出すると共に、前記接合部の前記ノズル列の他端側の前記ダミーノズルに相対向する領域には、前記露出開口部と連続しない貫通孔が設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッドユニットにある。
かかる第３の態様では、液体噴射ヘッドを固定板に位置決めして接合する際に、貫通孔によってダミーノズルを確認することができ、高精度な位置決めを行うことができる。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the exposure opening of the fixing plate exposes the droplet discharge nozzle and the dummy nozzle on one end side of the nozzle row, and In the liquid jet head unit, a through hole which is not continuous with the exposed opening is provided in a region facing the dummy nozzle on the other end side of the nozzle row of the joint.
In the third aspect, when the liquid ejecting head is positioned and joined to the fixed plate, the dummy nozzle can be confirmed by the through hole, and highly accurate positioning can be performed.

本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記カバーヘッドの前記枠部が、前記ノズルプレートの前記液滴吐出面と複数の液体噴射ヘッドの側面とに沿って屈曲して設けられていると共に、該枠部の露出された前記非撥水部側には、前記固定板の表面を露出させる切り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ユニットにある。
かかる第４の態様では、切り欠き部によってワイピング時にワイピングブレードが枠部に当接するのを防止して、良好なクリーニング動作を行わせることができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the frame portion of the cover head extends along the droplet discharge surface of the nozzle plate and the side surfaces of the plurality of liquid ejecting heads. A liquid ejecting head unit, wherein the liquid ejecting head unit is provided with a bend, and a notch portion for exposing the surface of the fixing plate is provided on the exposed non-water-repellent portion side of the frame portion. It is in.
In the fourth aspect, it is possible to prevent the wiping blade from coming into contact with the frame portion at the time of wiping by the notch portion, and to perform a good cleaning operation.

本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記非撥水部の輝度が、前記撥水膜の輝度の１１倍以上であることを特徴とする液体噴射ヘッドユニットにある。
かかる第５の態様では、非撥水部と撥水幕とのコントラスト比を高くすることで、ダミーノズルの視認性を向上することができる。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the brightness of the non-water-repellent part is 11 times or more of the brightness of the water-repellent film. It is in.
In the fifth aspect, the visibility of the dummy nozzle can be improved by increasing the contrast ratio between the non-water repellent part and the water repellent screen.

本発明の第６の態様は、第１〜５の何れかの態様において、前記撥水膜が金属膜からなることを特徴とする液体噴射ヘッドユニットにある。
かかる第６の態様では、金属膜からなる撥水膜を形成しても、ダミーノズルの視認性を向上することができる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the liquid jet head unit according to any one of the first to fifth aspects, the water-repellent film is made of a metal film.
In the sixth aspect, the visibility of the dummy nozzle can be improved even if a water repellent film made of a metal film is formed.

本発明の第７の態様は、並設されたノズル開口からなるノズル列の設けられたノズルプレートを有する複数の液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドの液体供給口側に固定されるヘッドケースと、前記ノズル開口を露出する露出開口部を画成すると共に前記ノズルプレートの前記液滴吐出面の少なくとも前記ノズル列の両端部側に接合された接合部を有する固定板と、前記固定板の前記液体噴射ヘッドとは反対側に設けられて前記液体噴射ヘッドを覆うカバーヘッドと、前記ノズルプレートを前記ノズル開口の並設方向に向かってワイピングするワイピングブレードを有するワイピング手段とを具備すると共に、前記ノズルプレートには、ノズル開口の周縁部に撥水膜が設けられた液滴吐出ノズルと、前記ノズル列の両端側に前記ノズル開口と同一形状を有し且つノズル開口の周縁部に撥水膜が設けられていない非撥水部を有するダミーノズルとを具備し、前記カバーヘッドは、前記液滴吐出ノズルと、前記ノズル列の前記ワイピング手段によるワイピング方向の終端側の前記非撥水部とを露出する露出連通部を画成すると共に前記ワイピング手段によるワイピング方向の始端側の前記非撥水部を覆う枠部を有することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる第７の態様では、ノズルプレートをワイピングする際に、カバーヘッドによって覆われた非撥水部側から、露出された非撥水部側に向かってワイピングすることで、ワイピング開始時にワイピングブレードに増粘したインクが付着するのを防止して、液滴吐出ノズルに増粘したインクをすり込むのを防止することができる。これにより、ノズル開口の目詰まりやインク吐出不良等を防止することができる。また、カバーヘッドによって一方の非撥水部だけを覆うことで、ヘッドユニットの大型化を防止して、キャッピング手段により良好なクリーニング動作を行わせることができる。 According to a seventh aspect of the present invention, there are provided a plurality of liquid ejecting heads each having a nozzle plate provided with a nozzle row including nozzle openings arranged in parallel, and a head case fixed to the liquid supply port side of the liquid ejecting head. A fixing plate that defines an exposed opening that exposes the nozzle opening and has a bonding portion that is bonded to at least both ends of the nozzle row on the droplet discharge surface of the nozzle plate; and A cover head provided on the opposite side of the liquid jet head and covering the liquid jet head; and a wiping means having a wiping blade for wiping the nozzle plate in a direction in which the nozzle openings are arranged side by side; The nozzle plate includes a droplet discharge nozzle provided with a water-repellent film on a peripheral portion of the nozzle opening, and the nozzle opening on both ends of the nozzle row. A dummy nozzle having a non-water-repellent portion having a shape and having no water-repellent film provided on a peripheral portion of the nozzle opening, and the cover head includes the droplet discharge nozzle and the nozzle row It has a frame portion that defines an exposed communicating portion that exposes the non-water-repellent portion on the terminal end side in the wiping direction by the wiping means and covers the non-water-repellent portion on the start end side in the wiping direction by the wiping means. It is in the liquid ejecting apparatus.
In the seventh aspect, when wiping the nozzle plate, the wiping blade is wiped from the non-water-repellent portion side covered by the cover head toward the exposed non-water-repellent portion side, so that the wiping blade is It is possible to prevent the thickened ink from adhering and prevent the thickened ink from being rubbed into the droplet discharge nozzle. Thereby, clogging of the nozzle opening, ink discharge failure, and the like can be prevented. Further, by covering only one non-water-repellent part with the cover head, it is possible to prevent the head unit from becoming large and to perform a good cleaning operation by the capping means.

本発明の第８の態様は、第７の態様において、前記ノズルプレートに接続されるキャップ部材と該キャップ部材内を吸引する吸引手段とを有するキャッピング手段を具備することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる第８の態様では、カバーヘッドによって一方の非撥水部だけを覆うことで、ヘッドユニットの大型化を防止して、キャッピング手段により良好なクリーニング動作を行わせることができる。 According to an eighth aspect of the present invention, in the seventh aspect, the liquid ejecting apparatus includes a capping unit having a cap member connected to the nozzle plate and a suction unit that sucks the inside of the cap member. It is in.
In the eighth aspect, by covering only one non-water-repellent part with the cover head, it is possible to prevent the head unit from becoming large and to perform a good cleaning operation by the capping means.

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ユニットを示す分解斜視図であり、図２は、インクジェット式録ヘッドユニットの組立斜視図であり、図３は、その要部断面図である。図１に示すように、インクジェット式記録ヘッドユニット２００（以下、ヘッドユニット２００と言う）を構成する保持部材であるカートリッジケース２１０は、インク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２１１を有する。例えば、本実施形態では、インクカートリッジは、ブラック及び３色のカラーインクが充填された別体で構成され、カートリッジケース２１０には、各色のインクカートリッジがそれぞれ装着される。また、カートリッジケース２１０の底面には、図３に示すように、一端が各カートリッジ装着部２１１に開口し、他端が後述するヘッドケース側に開口する複数のインク連通路２１２が設けられている。さらに、カートリッジ装着部２１１のインク連通路２１２の開口部分には、インクカートリッジのインク供給口に挿入されるインク供給針２１３が、インク内の気泡や異物を除去するためにインク連通路２１２内に形成されたフィルタ（図示なし）を介して固定されている。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.
(Embodiment 1)
1 is an exploded perspective view showing an ink jet recording head unit according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is an assembled perspective view of the ink jet recording head unit, and FIG. It is. As shown in FIG. 1, an ink cartridge (not shown), which is an ink supply means, is mounted on each cartridge case 210, which is a holding member that constitutes an ink jet recording head unit 200 (hereinafter referred to as the head unit 200). A cartridge mounting portion 211 is provided. For example, in this embodiment, the ink cartridge is configured as a separate body filled with black and three color inks, and the ink cartridges of the respective colors are mounted in the cartridge case 210. Further, as shown in FIG. 3, a plurality of ink communication paths 212 having one end opened to each cartridge mounting portion 211 and the other end opened to the head case side described later are provided on the bottom surface of the cartridge case 210. . Further, an ink supply needle 213 inserted into the ink supply port of the ink cartridge is provided in the ink communication path 212 of the cartridge mounting portion 211 in order to remove bubbles and foreign matters in the ink. It is fixed via a formed filter (not shown).

また、このようなカートリッジケース２１０の底面側には、複数の圧電素子３００を有すると共に、カートリッジケース２１０とは反対側の端面に圧電素子３００の駆動によってノズル開口２１からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッド２２０が固定されるヘッドケース２３０を有する。本実施形態では、インクカートリッジの各色のインクを吐出するインクジェット式記録ヘッド２２０がインク色毎に対応して複数設けられ、ヘッドケース２３０も各インクジェット式記録ヘッド２２０に対応してそれぞれ独立して複数設けられている。 In addition, an ink jet type that has a plurality of piezoelectric elements 300 on the bottom surface side of the cartridge case 210 and ejects ink droplets from the nozzle openings 21 by driving the piezoelectric elements 300 on the end surface opposite to the cartridge case 210. It has a head case 230 to which the recording head 220 is fixed. In the present embodiment, a plurality of ink jet recording heads 220 that eject ink of each color of the ink cartridge are provided corresponding to each ink color, and a plurality of head cases 230 are also provided independently corresponding to each ink jet recording head 220. Is provided.

ここで、カートリッジケース２１０に搭載される本実施形態のインクジェット式記録ヘッド２２０及びヘッドケース２３０について説明する。図４は、インクジェット式記録ヘッド及びヘッドケースの分解斜視図であり、図５は、インクジェット式記録ヘッド及びヘッドケースの断面図である。図４及び図５に示すように、インクジェット式記録ヘッド２２０を構成する流路形成基板１０は、本実施形態では、シリコン単結晶基板からなり、その一方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弾性膜５０が形成されている。この流路形成基板１０には、その他方面側から異方性エッチングすることにより、複数の隔壁によって区画された圧力発生室１２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１２の長手方向外側には、後述する保護基板３０に設けられるリザーバ部３１と連通し、各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバ１００を構成する連通部１３が形成されている。また、連通部１３は、インク供給路１４を介して各圧力発生室１２の長手方向一端部とそれぞれ連通されている。 Here, the ink jet recording head 220 and the head case 230 of this embodiment mounted on the cartridge case 210 will be described. FIG. 4 is an exploded perspective view of the ink jet recording head and the head case, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the ink jet recording head and the head case. As shown in FIGS. 4 and 5, the flow path forming substrate 10 constituting the ink jet recording head 220 is composed of a silicon single crystal substrate in the present embodiment, and silicon dioxide previously formed on one surface thereof by thermal oxidation. An elastic film 50 made of is formed. This flow path forming substrate 10 is formed with two rows in which pressure generation chambers 12 partitioned by a plurality of partition walls are arranged in parallel in the width direction by anisotropic etching from the other side. Further, on the outer side in the longitudinal direction of the pressure generating chambers 12 in each row, a communicating portion constituting a reservoir 100 that communicates with a reservoir portion 31 provided on a protective substrate 30 to be described later and serves as a common ink chamber for each pressure generating chamber 12. 13 is formed. The communication portion 13 is in communication with one end portion in the longitudinal direction of each pressure generating chamber 12 via the ink supply path 14.

また、流路形成基板１０の開口面側には、各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側で連通して液滴が吐出される液滴吐出ノズルであるノズル開口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。すなわち、本実施形態では、１つのインクジェット式記録ヘッドにノズル開口２１の並設されたノズル列２１Ａが２列設けられている。なお、ノズルプレート２０は、厚さが例えば、０．０１〜１ｍｍで、線膨張係数が３００℃以下で、例えば２．５〜４．５［１０^-6／℃］あるガラスセラミックス、シリコン単結晶基板又はステンレス鋼などからなる。 Further, on the opening surface side of the flow path forming substrate 10, a nozzle opening 21, which is a liquid droplet ejection nozzle that communicates on the side opposite to the ink supply path 14 of each pressure generation chamber 12 and ejects liquid droplets, is drilled. The nozzle plate 20 is fixed through an adhesive, a heat welding film, or the like. That is, in this embodiment, two nozzle rows 21A in which the nozzle openings 21 are arranged in parallel are provided in one ink jet recording head. The nozzle plate 20 has a thickness of, for example, 0.01 to 1 mm, a linear expansion coefficient of 300 ° C. or less, and a glass ceramic or silicon single crystal of, for example, 2.5 to 4.5 [10 ⁻⁶ / ° C.]. It consists of a substrate or stainless steel.

ここで、ノズルプレート２０には、図６に示すように、各ノズル列２１Ａの両端部側にそれぞれダミーノズル２２が設けられている。このダミーノズル２２は、圧力発生室１２に連通しないように、ノズル開口２１と同一形状で且つ隣接するノズル開口２１のピッチのＮ倍の位置に設けられている。このようなダミーノズル２２は、詳しくは後述するが、複数のインクジェット式記録ヘッド２２０を固定板２５０に位置決めする際に用いられるものである。本実施形態では、ノズルプレート２０に２列のノズル列２１Ａが設けられているため、ダミーノズル２２を各ノズル列２１Ａに対して２個、すなわち、ダミーノズル２２をノズルプレート２０に４個設けるようにした。なお、ダミーノズル２２の数は特にこれに限定されるものではなく、ダミーノズル２２は各ノズルプレート２０に２個以上あればよく、ダミーノズル２２を２個設ける場合には、各ノズル列２１Ａの両端部側にそれぞれ１個ずつ設けるのが好ましい。これにより、ダミーノズル２２を用いてインクジェット式記録ヘッド２２０と固定板２５０との位置決めを容易に且つ高精度に行うことができる。また、ダミーノズル２２をノズル開口２１と同一形状で且つ隣接するノズル開口２１のピッチのＮ倍の位置に設けることで、ノズルプレート２０にノズル開口２１を形成するためのピン等の同じ工具を用いてインク滴が吐出されるノズル開口２１に対して高精度な位置にダミーノズル２２を形成することができる。 Here, as shown in FIG. 6, the nozzle plate 20 is provided with dummy nozzles 22 on both ends of each nozzle row 21A. The dummy nozzle 22 is provided in the same shape as the nozzle opening 21 and at a position N times the pitch of the adjacent nozzle openings 21 so as not to communicate with the pressure generating chamber 12. The dummy nozzle 22 is used when positioning a plurality of ink jet recording heads 220 on the fixed plate 250, as will be described in detail later. In this embodiment, since two nozzle rows 21A are provided on the nozzle plate 20, two dummy nozzles 22 are provided for each nozzle row 21A, that is, four dummy nozzles 22 are provided on the nozzle plate 20. I made it. Note that the number of dummy nozzles 22 is not particularly limited to this, and the number of dummy nozzles 22 may be two or more in each nozzle plate 20. When two dummy nozzles 22 are provided, It is preferable to provide one at each end. As a result, the ink jet recording head 220 and the fixed plate 250 can be easily and accurately positioned using the dummy nozzle 22. Further, by providing the dummy nozzle 22 in the same shape as the nozzle opening 21 and at a position N times the pitch of the adjacent nozzle openings 21, the same tool such as a pin for forming the nozzle openings 21 in the nozzle plate 20 is used. Thus, the dummy nozzle 22 can be formed at a highly accurate position with respect to the nozzle opening 21 from which the ink droplets are discharged.

また、ノズルプレート２０のインク滴吐出面側には、撥水膜２３が設けられている。撥水膜２３としては、例えば、フッ素系高分子を含む金属膜やシロキサン等をプラズマ重合したプラズマ重合膜などを挙げることができる。金属膜からなる撥水膜２３は、例えば、共析メッキにより所定の厚さで高精度に形成することができる。また、プラズマ重合膜からなる撥水膜２３は、例えば、シロキサンを気化させた原料ガスにアルゴンやヘリウム等の希ガス、酸素や二酸化炭素等の酸化力を有するガスを混合して原料を重合させ、プラズマ重合装置を用いて形成することができる。なお、本実施形態では、ステンレス鋼からなるノズルプレート２０にフッ素樹脂を共析メッキすることで撥水膜２３を形成した。 A water repellent film 23 is provided on the ink droplet ejection surface side of the nozzle plate 20. Examples of the water repellent film 23 include a metal film containing a fluorine-based polymer and a plasma polymerized film obtained by plasma polymerizing siloxane. The water repellent film 23 made of a metal film can be formed with a predetermined thickness and high accuracy by eutectoid plating, for example. In addition, the water repellent film 23 made of a plasma polymerized film, for example, polymerizes a raw material by mixing a raw material gas obtained by vaporizing siloxane with a rare gas such as argon or helium or a gas having an oxidizing power such as oxygen or carbon dioxide. It can be formed using a plasma polymerization apparatus. In the present embodiment, the water repellent film 23 is formed by eutectoid plating of fluororesin on the nozzle plate 20 made of stainless steel.

このような撥水膜２３は、ノズルプレート２０と詳しくは後述する固定板２５０とを接合する際に、接着剤の接着力が低下してしまうため、固定板２５０の露出開口部２５１により露出された領域のみに設けられている。すなわち、ノズルプレート２０には、外周に亘った周縁部に固定板２５０が接合されるため、この固定板２５０が接合される領域以外の部分に撥水膜２３が設けられている。 Such a water-repellent film 23 is exposed by the exposed opening 251 of the fixing plate 250 because the adhesive force of the adhesive is reduced when the nozzle plate 20 and a fixing plate 250, which will be described later in detail, are bonded. It is provided only in the area. That is, since the fixed plate 250 is joined to the peripheral edge of the nozzle plate 20 over the outer periphery, the water repellent film 23 is provided in a portion other than the region where the fixed plate 250 is joined.

また、ノズルプレート２０のインク滴吐出面のダミーノズル２２に対応する領域は、撥水膜２３が設けられていない非撥水部２４となっている。本実施形態では、ダミーノズル２２の開口する周縁部の領域に円形状の非撥水部２４を設けた。このようにノズルプレート２０のダミーノズル２２に対応する領域に非撥水部２４を設けることによって、非撥水部２４の輝度を撥水膜２３よりも高くして、非撥水部２４のコントラスト比を高めることで、非撥水部２４内のダミーノズル２２の視認性を向上することができる。 In addition, a region corresponding to the dummy nozzle 22 on the ink droplet ejection surface of the nozzle plate 20 is a non-water repellent portion 24 in which the water repellent film 23 is not provided. In the present embodiment, the circular non-water-repellent portion 24 is provided in the peripheral region where the dummy nozzle 22 opens. Thus, by providing the non-water-repellent part 24 in the region corresponding to the dummy nozzle 22 of the nozzle plate 20, the brightness of the non-water-repellent part 24 is made higher than that of the water-repellent film 23, and the contrast of the non-water-repellent part 24. By increasing the ratio, the visibility of the dummy nozzle 22 in the non-water-repellent part 24 can be improved.

詳しくは、撥水膜２３は輝度が低いため、ダミーノズル２２の周囲に撥水膜２３が設けられているとダミーノズル２２を確認することができない。しかしながら、ダミーノズル２２の周囲に非撥水部２４を設けることによって、ダミーノズル２２の周囲の非撥水部２４の輝度を撥水膜２３よりも高くして、非撥水部２４内のダミーノズル２２を確認し易くすることができる。 Specifically, since the water repellent film 23 has low luminance, the dummy nozzle 22 cannot be confirmed if the water repellent film 23 is provided around the dummy nozzle 22. However, by providing the non-water-repellent portion 24 around the dummy nozzle 22, the brightness of the non-water-repellent portion 24 around the dummy nozzle 22 is made higher than that of the water-repellent film 23, so The nozzle 22 can be easily confirmed.

なお、非撥水部２４は、０．４ｍｍ以上の直径とするのが好ましい。これは、撥水膜２３及び非撥水部２４を共析メッキにより形成する際に、非撥水部２４となる領域のレジストの直径が０．４ｍｍより小さいとメッキ時にレジストが浮いてしまい、非撥水部２４もメッキされてしまうからである。 The non-water repellent portion 24 preferably has a diameter of 0.4 mm or more. This is because, when the water-repellent film 23 and the non-water-repellent portion 24 are formed by eutectoid plating, the resist floats during plating if the diameter of the resist in the region that becomes the non-water-repellent portion 24 is smaller than 0.4 mm. This is because the non-water repellent part 24 is also plated.

また、非撥水部２４は、比較的小さい面積で形成するのが好ましい。これは、例えば、非撥水部２４が大きいと非撥水部２４にインクが残留し、残留したインクが増粘して、ノズルプレート２０がワイピングされた際に増粘したインクがワイピングブレードに付着してしまい、増粘したインクが付着したワイピングブレードでノズル開口２１をワイピングすると、増粘したインクがノズル開口２１から進入してしまいノズル開口２１の目詰まり等が発生してしまうからである。すなわち、非撥水部２４は、直径が０．４ｍｍ以上で且つなるべく小さく形成するのが好ましく、０．４〜０．５ｍｍが好適である。 The non-water repellent part 24 is preferably formed with a relatively small area. This is because, for example, if the non-water-repellent portion 24 is large, ink remains in the non-water-repellent portion 24, the remaining ink thickens, and the thickened ink is wiped to the wiping blade when the nozzle plate 20 is wiped. This is because, if the nozzle opening 21 is wiped with the wiping blade to which the thickened ink is adhered, the thickened ink enters from the nozzle opening 21 and the nozzle opening 21 is clogged. . That is, the non-water-repellent part 24 is preferably formed to have a diameter of 0.4 mm or more and as small as possible, and is preferably 0.4 to 0.5 mm.

また、このような非撥水部２４は、例えば、ノズルプレート２０にノズル開口２１及びダミーノズル２２を形成後、非撥水部２４となる領域にレジストを設け、撥水膜２３を共析メッキにより形成した後、レジストを除去することで形成することができる。 In addition, the non-water-repellent portion 24 is formed, for example, by forming a nozzle opening 21 and a dummy nozzle 22 in the nozzle plate 20 and then providing a resist in a region that becomes the non-water-repellent portion 24 to eutect the water-repellent film 23. Then, the resist can be removed.

ここで、例えば、ステンレス鋼からなるノズルプレート２０に、フッ素樹脂からなる撥水膜２３を共析メッキにより形成した場合には、非撥水部２４の輝度を撥水膜２３の輝度に対して１１倍以上にすることができる。このように非撥水部２４のコントラスト比を高くすることで、ダミーノズル２２の視認性を向上することができ、ダミーノズル２２を用いてインクジェット式記録ヘッド２２０とカバーヘッド２４０との位置決めを容易に且つ高精度に行うことができる。なお、非撥水部２４及び撥水膜２３の輝度は、ノズルプレート２０に光を照射すると共に、ノズルプレート２０を撮影した画像をディスプレーに表示した際のものである。また、詳しくは後述するが、このようなノズルプレート２０のディスプレーによるモニタリングは、インクジェット式記録ヘッド２２０をカバーヘッド２４０に位置決め固定する際に行われるものである。 Here, for example, when the water-repellent film 23 made of fluororesin is formed on the nozzle plate 20 made of stainless steel by eutectoid plating, the luminance of the non-water-repellent portion 24 is set to the luminance of the water-repellent film 23. It can be 11 times or more. By increasing the contrast ratio of the non-water-repellent portion 24 in this manner, the visibility of the dummy nozzle 22 can be improved, and the inkjet recording head 220 and the cover head 240 can be easily positioned using the dummy nozzle 22. And with high accuracy. The brightness of the non-water-repellent part 24 and the water-repellent film 23 is that when the nozzle plate 20 is irradiated with light and an image obtained by photographing the nozzle plate 20 is displayed on the display. Further, as will be described in detail later, such monitoring by the display of the nozzle plate 20 is performed when the inkjet recording head 220 is positioned and fixed to the cover head 240.

一方、流路形成基板１０の開口面とは反対側には、弾性膜５０上に、金属からなる下電極膜と、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電体層と、金属からなる上電極膜とを順次積層することで形成された圧電素子３００が形成されている。このような圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、リザーバ１００の少なくとも一部を構成するリザーバ部３１を有する保護基板３０が接合されている。このリザーバ部３１は、本実施形態では、保護基板３０を厚さ方向に貫通して圧力発生室１２の幅方向に亘って形成されており、上述のように流路形成基板１０の連通部１３と連通されて各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバ１００を構成している。 On the other hand, on the side opposite to the opening surface of the flow path forming substrate 10, on the elastic film 50, a lower electrode film made of metal, a piezoelectric layer made of lead zirconate titanate (PZT) or the like, and made of metal. A piezoelectric element 300 formed by sequentially laminating the upper electrode film is formed. On the flow path forming substrate 10 on which such a piezoelectric element 300 is formed, a protective substrate 30 having a reservoir portion 31 constituting at least a part of the reservoir 100 is bonded. In the present embodiment, the reservoir portion 31 is formed through the protective substrate 30 in the thickness direction and across the width direction of the pressure generation chamber 12. As described above, the communication portion 13 of the flow path forming substrate 10. The reservoir 100 is configured as a common ink chamber for the pressure generation chambers 12.

また、保護基板３０の圧電素子３００に対向する領域には、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部３２が設けられている。このような保護基板３０としては、ガラス、セラミック、金属、プラスチック等を挙げることができるが、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した。 A piezoelectric element holding portion 32 having a space that does not hinder the movement of the piezoelectric element 300 is provided in a region of the protective substrate 30 that faces the piezoelectric element 300. Examples of such a protective substrate 30 include glass, ceramic, metal, plastic, and the like, but it is preferable to use a material that is substantially the same as the coefficient of thermal expansion of the flow path forming substrate 10. It was formed using a silicon single crystal substrate made of the same material as the path forming substrate 10.

さらに、保護基板３０上には、各圧電素子３００を駆動するための駆動ＩＣ１１０が設けられている。この駆動ＩＣ１１０の各端子は、図示しないボンディングワイヤ等を介して各圧電素子３００の個別電極から引き出された引き出し配線と接続されている。そして、駆動ＩＣ１１０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１１１を介して外部と接続され、外部から外部配線１１１を介して印刷信号等の各種信号を受け取るようになっている。 Furthermore, a drive IC 110 for driving each piezoelectric element 300 is provided on the protective substrate 30. Each terminal of the drive IC 110 is connected to a lead wiring drawn from the individual electrode of each piezoelectric element 300 via a bonding wire or the like (not shown). Each terminal of the driving IC 110 is connected to the outside via an external wiring 111 such as a flexible printed cable (FPC) as shown in FIG. 1, and various signals such as a print signal from the outside via the external wiring 111. To receive.

また、このような保護基板３０上には、コンプライアンス基板４０が接合されている。コンプライアンス基板４０のリザーバ１００に対向する領域には、リザーバ１００にインクを供給するためのインク導入口４４が厚さ方向に貫通することで形成されている。また、コンプライアンス基板４０のリザーバ１００に対向する領域のインク導入口４４以外の領域は、厚さ方向に薄く形成された可撓部４３となっており、リザーバ１００は、可撓部４３により封止されている。この可撓部４３により、リザーバ１００内にコンプライアンスを与えている。 In addition, the compliance substrate 40 is bonded onto the protective substrate 30. An ink inlet 44 for supplying ink to the reservoir 100 is formed in a region facing the reservoir 100 of the compliance substrate 40 by penetrating in the thickness direction. In addition, the region of the compliance substrate 40 other than the ink introduction port 44 in the region facing the reservoir 100 is a flexible portion 43 formed thin in the thickness direction, and the reservoir 100 is sealed by the flexible portion 43. Has been. Compliance is given to the reservoir 100 by the flexible portion 43.

このように、本実施形態のインクジェット式記録ヘッド２２０は、ノズルプレート２０、流路形成基板１０、保護基板３０及びコンプライアンス基板４０の４つの基板で構成されている。そして、このようなインクジェット式記録ヘッド２２０のコンプライアンス基板４０上には、インク導入口４４に連通すると共にカートリッジケース２１０のインク連通路２１２に連通して、カートリッジケース２１０からのインクをインク導入口４４に供給するインク供給連通路２３１が設けられたヘッドケース２３０が設けられている。このヘッドケース２３０には、可撓部４３に対向する領域に凹部２３２が形成され、可撓部４３の撓み変形が適宜行われるようになっている。また、ヘッドケース２３０には、保護基板３０上に設けられた駆動ＩＣ１１０に対向する領域に厚さ方向に貫通した駆動ＩＣ保持部２３３が設けられており、外部配線１１１は、駆動ＩＣ保持部２３３を挿通して駆動ＩＣ１１０と接続されている。 As described above, the ink jet recording head 220 according to the present embodiment includes the four substrates of the nozzle plate 20, the flow path forming substrate 10, the protective substrate 30, and the compliance substrate 40. On the compliance substrate 40 of the ink jet recording head 220, the ink is introduced into the ink introduction port 44 and is also communicated with the ink communication path 212 of the cartridge case 210. A head case 230 is provided in which an ink supply communication path 231 is provided. The head case 230 is formed with a recess 232 in a region facing the flexible portion 43 so that the flexible portion 43 is appropriately deformed. The head case 230 is provided with a drive IC holding part 233 penetrating in the thickness direction in a region facing the drive IC 110 provided on the protective substrate 30, and the external wiring 111 is connected to the drive IC holding part 233. Is connected to the drive IC 110.

このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッド２２０は、インクカートリッジからのインクをインク連通路２１２及びインク供給連通路２３１を介してインク導入口４４から取り込み、リザーバ１００からノズル開口２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動ＩＣ１１０からの記録信号に従い、圧力発生室１２に対応するそれぞれの圧電素子３００に電圧を印加し、弾性膜５０及び圧電素子３００をたわみ変形させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル開口２１からインク滴が吐出する。 Such an ink jet recording head 220 of this embodiment takes in ink from the ink cartridge from the ink introduction port 44 via the ink communication path 212 and the ink supply communication path 231, and the inside from the reservoir 100 to the nozzle opening 21. After the ink is filled with ink, a voltage is applied to each piezoelectric element 300 corresponding to the pressure generating chamber 12 in accordance with a recording signal from the driving IC 110 to cause the elastic film 50 and the piezoelectric element 300 to bend and deform, thereby generating each pressure. The pressure in the chamber 12 increases and ink droplets are ejected from the nozzle openings 21.

このようなインクジェット式記録ヘッド２２０を構成する各部材及びヘッドケース２３０には、組立時に各部材を位置決めするためのピンが挿入されるピン挿入孔２３４が角部の２箇所に設けられている。そして、ピン挿入孔２３４にピンを挿入して各部材の相対的な位置決めを行いながら部材同士を接合することで、インクジェット式記録ヘッド２２０及びヘッドケース２３０が一体的に形成される。 Each member constituting the ink jet recording head 220 and the head case 230 are provided with two pin insertion holes 234 into which pins for positioning the respective members are inserted at the time of assembly. The ink jet recording head 220 and the head case 230 are integrally formed by inserting pins into the pin insertion hole 234 and joining the members while performing relative positioning of the respective members.

なお、上述したインクジェット式記録ヘッド２２０は、１枚のシリコンウェハ上に多数のチップを同時に形成し、ノズルプレート２０及びコンプライアンス基板４０を接着して一体化し、その後、図４に示すような１つのチップサイズの流路形成基板１０毎に分割することによってインクジェット式記録ヘッド２２０となる。 The above-described ink jet recording head 220 forms a large number of chips on one silicon wafer at the same time, and bonds and integrates the nozzle plate 20 and the compliance substrate 40. By dividing the chip-sized flow path forming substrate 10 into each other, the ink jet recording head 220 is obtained.

このようなインクジェット式記録ヘッド２２０及びヘッドケース２３０は、上述したカートリッジケース２１０にノズル列２１Ａの並び方向に所定の間隔で４つ固定されている。すなわち、本実施形態のヘッドユニット２００には、ノズル列２１Ａが８列設けられていることになる。このように複数のインクジェット式記録ヘッド２２０を用いて並設されたノズル開口２１からなるノズル列２１Ａの多列化を図ることで、１つのインクジェット式記録ヘッド２２０にノズル列２１Ａを多列形成するのに比べて歩留まりの低下を防止することができる。また、ノズル列２１Ａの多列化を図るために複数のインクジェット式記録ヘッド２２０を用いることで、１枚のシリコンウェハから形成できるインクジェット式記録ヘッド２２０の取り数を増大させることができ、シリコンウェハの無駄な領域を減少させて製造コストを低減することができる。 Four such ink jet recording heads 220 and head cases 230 are fixed to the cartridge case 210 described above at predetermined intervals in the direction in which the nozzle rows 21A are arranged. That is, the head unit 200 of this embodiment is provided with eight nozzle rows 21A. In this way, by increasing the number of nozzle rows 21A composed of the nozzle openings 21 arranged side by side using a plurality of ink jet recording heads 220, a plurality of nozzle rows 21A are formed on one ink jet recording head 220. Compared to the above, the yield can be prevented from decreasing. Further, by using a plurality of ink jet recording heads 220 in order to increase the number of nozzle rows 21A, the number of ink jet recording heads 220 that can be formed from one silicon wafer can be increased. It is possible to reduce the manufacturing cost by reducing the useless area.

また、このような４つのインクジェット式記録ヘッド２２０は、図１及び図３に示すように、複数のインクジェット式記録ヘッド２２０のノズルプレート２０のインク滴吐出面に接合された共通の固定板２５０によって位置決めされて保持されている。固定板２５０は、平板からなり、ノズル開口２１及びノズル列２１Ａの一端側のダミーノズル２２を露出する露出開口部２５１と、露出開口部２５１を画成すると共にインクジェット式記録ヘッド２２０のインク滴吐出面の少なくともノズル列２１Ａの両端部側に接合されて、ノズル列２１Ａの他端側のダミーノズル２２を覆う接合部２５２とを具備する。 In addition, as shown in FIGS. 1 and 3, the four ink jet recording heads 220 are configured by a common fixing plate 250 joined to the ink droplet ejection surfaces of the nozzle plates 20 of the plurality of ink jet recording heads 220. Positioned and held. The fixed plate 250 is a flat plate, defines an exposed opening 251 that exposes the dummy opening 22 on one end side of the nozzle openings 21 and the nozzle row 21 A, an exposed opening 251, and ejects ink droplets from the ink jet recording head 220. And a joining portion 252 that is joined to at least both end sides of the nozzle row 21A on the surface and covers the dummy nozzle 22 on the other end side of the nozzle row 21A.

接合部２５２は、本実施形態では、複数のインクジェット式記録ヘッド２２０に亘ってインク滴吐出面の外周に沿って設けられた固定用枠部２５３と、隣接するインクジェット式記録ヘッド２２０の間に延設されて露出開口部２５１を分割する固定用梁部２５４とで構成され、固定用枠部２５３及び固定用梁部２５４からなる接合部２５２が複数のインクジェット式記録ヘッド２２０のインク滴吐出面に同時に接合されている。また、接合部２５２の固定用枠部２５３は、インクジェット式記録ヘッド２２０の製造時に各部材を位置決めするピン挿入孔２３４を塞ぐように形成されている。 In this embodiment, the joining portion 252 extends between the fixing frame portion 253 provided along the outer periphery of the ink droplet discharge surface across the plurality of ink jet recording heads 220 and the adjacent ink jet recording head 220. And a fixing beam portion 254 that divides the exposed opening 251, and a joint portion 252 including the fixing frame portion 253 and the fixing beam portion 254 is formed on the ink droplet discharge surfaces of the plurality of ink jet recording heads 220. They are joined at the same time. Further, the fixing frame portion 253 of the joining portion 252 is formed so as to close the pin insertion hole 234 that positions each member when the ink jet recording head 220 is manufactured.

さらに、接合部２５２の固定用枠部２５３には、ノズル列２１Ａの他端側のダミーノズル２２に相対向する領域に露出開口部２５１とは連続しない貫通孔２５５が設けられており、この貫通孔２５５によってノズル列２１Ａの他端側のダミーノズル２２が露出されている。 Further, the fixing frame portion 253 of the joining portion 252 is provided with a through hole 255 that is not continuous with the exposed opening 251 in a region facing the dummy nozzle 22 on the other end side of the nozzle row 21A. The dummy nozzle 22 on the other end side of the nozzle row 21 A is exposed through the hole 255.

このような固定板２５０の材料としては、例えば、ステンレス鋼などの金属、ガラスセラミックス又はシリコン単結晶板などが挙げられる。なお、固定板２５０は、ノズルプレート２０との熱膨張の違いによる変形を防止するために、ノズルプレート２０と熱膨張係数が同じ材料を用いるのが好ましい。例えば、ノズルプレート２０がシリコン単結晶板で形成されているときは、固定板２５０をシリコン単結晶板で形成するのが好適である。 Examples of the material of the fixing plate 250 include metals such as stainless steel, glass ceramics, or silicon single crystal plates. The fixing plate 250 is preferably made of a material having the same thermal expansion coefficient as that of the nozzle plate 20 in order to prevent deformation due to a difference in thermal expansion from the nozzle plate 20. For example, when the nozzle plate 20 is formed of a silicon single crystal plate, the fixing plate 250 is preferably formed of a silicon single crystal plate.

また、固定板２５０は、薄く形成するのが好ましく、後述するカバーヘッド２４０よりも薄くするのが好適である。これは、例えば、固定板２５０を厚くすると、インクジェット式記録ヘッド２２０のノズル開口２１と、インクジェット式記録ヘッド２２０を固定板２５０に位置決めする際に用いられるアライメント治具のアライメントマークとの距離が遠くなり、位置決め精度を高めることが困難になると共に、ノズルプレート２０のインク滴吐出面をワイピングした際に固定用梁部２５４の間などにインクが残留し易いからである。すなわち、固定板２５０を薄く形成することで、インクジェット式記録ヘッド２２０のノズル開口２１とアライメント治具のアライメントマークとの距離を短くして、位置合わせを容易に且つ高精度に行うことができると共に、ワイピングの際にインクがノズルプレート２０のインク滴吐出面に残留するのを防止することができる。なお、本実施形態では、固定板２５０の厚さを０．１ｍｍとした。また、固定板２５０とノズルプレート２０との接合は、特に限定されず、例えば、熱硬化性のエポキシ系接着剤や、紫外線硬化型の接着剤などによる接着が挙げられる。 Further, the fixing plate 250 is preferably formed thin, and is preferably thinner than a cover head 240 described later. For example, when the fixing plate 250 is thickened, the distance between the nozzle opening 21 of the ink jet recording head 220 and the alignment mark of the alignment jig used when positioning the ink jet recording head 220 on the fixing plate 250 is long. This is because it is difficult to increase the positioning accuracy, and when the ink droplet discharge surface of the nozzle plate 20 is wiped, the ink tends to remain between the fixing beam portions 254 and the like. That is, by forming the fixing plate 250 thin, the distance between the nozzle opening 21 of the ink jet recording head 220 and the alignment mark of the alignment jig can be shortened, and alignment can be performed easily and with high accuracy. It is possible to prevent ink from remaining on the ink droplet ejection surface of the nozzle plate 20 during wiping. In the present embodiment, the thickness of the fixing plate 250 is 0.1 mm. Further, the joining of the fixing plate 250 and the nozzle plate 20 is not particularly limited, and examples thereof include adhesion using a thermosetting epoxy adhesive or an ultraviolet curable adhesive.

このように、固定板２５０が、固定用梁部２５４によって隣接するインクジェット式記録ヘッド２２０の間を塞いでいるため、隣接するインクジェット式記録ヘッド２２０の間にインクが侵入することがなく、圧電素子３００や駆動ＩＣ１１０などのインクジェット式記録ヘッド２２０のインクによる劣化及び破壊を防止することができる。また、インクジェット式記録ヘッド２２０のインク滴吐出面と固定板２５０との間は、接着剤によって隙間なく接着されているため、隙間に被記録媒体が入り込むのを防止して固定板２５０の変形及び紙ジャムを防止することができる。 As described above, since the fixing plate 250 blocks the adjacent ink jet recording heads 220 by the fixing beam portion 254, the ink does not enter between the adjacent ink jet recording heads 220, and the piezoelectric element. It is possible to prevent deterioration and destruction of the ink jet recording head 220 such as the 300 and the driving IC 110 due to ink. Further, since the ink droplet ejection surface of the ink jet recording head 220 and the fixing plate 250 are bonded without any gap by an adhesive, the recording medium is prevented from entering the gap and the deformation of the fixing plate 250 and the fixing plate 250 are prevented. Paper jam can be prevented.

また、このような固定板２５０には、複数のインクジェット式記録ヘッド２２０が位置決め固定されており、このような位置決めは、例えば、ガラス等の透過性を有する板状のマスクを有するアライメント治具を用いて行うことができる。ここで、アライメント治具を用いて複数のインクジェット式記録ヘッド２２０を固定板２５０に位置決めして接合する方法について説明する。なお、図７は、インクジェット式記録ヘッドを固定板に位置決めして接合する製造工程を示す平面図である。 In addition, a plurality of ink jet recording heads 220 are positioned and fixed on such a fixing plate 250. For such positioning, for example, an alignment jig having a plate-like mask having transparency such as glass is used. Can be used. Here, a method of positioning and joining a plurality of ink jet recording heads 220 to the fixed plate 250 using an alignment jig will be described. FIG. 7 is a plan view showing a manufacturing process for positioning and bonding the ink jet recording head to the fixed plate.

図７（ａ）に示すように、アライメント治具４００には、固定板２５０を保持するベース治具４１０と、ガラス等の透過性を有する板状のマスク４２０とを具備し、マスク４２０には、ノズルプレート２０のダミーノズル２１と位置決めする基準マーク４０１が所定位置に設けられている。 As shown in FIG. 7A, the alignment jig 400 includes a base jig 410 for holding the fixing plate 250 and a plate-like mask 420 having transparency such as glass. A reference mark 401 for positioning with the dummy nozzle 21 of the nozzle plate 20 is provided at a predetermined position.

まず、図７（ｂ）に示すように、ベース治具４１０に固定板２５０を保持させる。このとき、ベース治具４１０と固定板２５０との位置合わせは、例えば、ベース治具４１０と固定板２５０との両方に設けられた貫通孔にピンを挿入することで行うことができる。 First, as shown in FIG. 7B, the fixing plate 250 is held by the base jig 410. At this time, the positioning of the base jig 410 and the fixing plate 250 can be performed, for example, by inserting pins into through holes provided in both the base jig 410 and the fixing plate 250.

次に、図７（ｃ）に示すように、マスク４２０を固定板２５０とは反対側から透視して、基準マーク４０１に１つ目のインクジェット式記録ヘッド２２０のノズル列２１Ａのダミーノズル２２を位置決めする。このダミーノズル２２は、ノズルプレート２０を貫通する貫通孔であることから、輝度の高い非撥水部２４の中で低い輝度で表示されるため、視認し易く、基準マーク４０１に対して容易に且つ高精度に位置決めすることができる。また、このとき、図示しないが、予め固定板２５０のインクジェット式記録ヘッド２２０と接合される接合面に接着剤を塗布し、ノズル列２１Ａを位置決めすると共に１つ目のインクジェット式記録ヘッド２２０を固定板２５０に接合する。なお、基準マーク４０１とダミーノズル２２との確認は、マスク４２０の底面側からノズルプレート２０に光を照射すると共に、マスク４２０の底面側からＣＣＤカメラや顕微鏡などの光学系を用いて行うことができる。また、インクジェット式記録ヘッド２２０の固定板２５０に対する位置合わせは、例えば、図示しないマイクロメータ等により微小な調整を行うことができる。もちろん、光学系としてＣＣＤカメラを用いて、光学系により撮影された画像を画像処理することにより、マイクロメータを駆動モータ等により駆動させて基準マーク４０１とダミーノズル２２とを自動的に位置合わせさせるようにしてもよい。 Next, as shown in FIG. 7C, the mask 420 is seen through from the side opposite to the fixed plate 250, and the dummy nozzles 22 of the nozzle row 21 A of the first ink jet recording head 220 are placed on the reference mark 401. Position. Since the dummy nozzle 22 is a through-hole penetrating the nozzle plate 20, it is displayed at a low luminance in the non-water-repellent portion 24 having a high luminance. And it can position with high precision. At this time, although not shown, an adhesive is applied in advance to the joint surface of the fixing plate 250 to be joined with the ink jet recording head 220 to position the nozzle row 21A and fix the first ink jet recording head 220. Join the plate 250. The reference mark 401 and the dummy nozzle 22 can be confirmed by irradiating the nozzle plate 20 with light from the bottom surface side of the mask 420 and using an optical system such as a CCD camera or a microscope from the bottom surface side of the mask 420. it can. Further, the positioning of the ink jet recording head 220 with respect to the fixed plate 250 can be finely adjusted, for example, with a micrometer (not shown). Of course, by using a CCD camera as an optical system and processing an image captured by the optical system, the micrometer is driven by a drive motor or the like to automatically align the reference mark 401 and the dummy nozzle 22. You may do it.

ここで、インクジェット式記録ヘッド２２０と固定板２５０とを接合する接着剤としては、上述のように熱硬化性の接着剤や、紫外線硬化型の接着剤を用いることができる。ここで、熱硬化性の接着剤を用いる場合、固定板２５０に接着剤を塗布した後、固定板２５０とインクジェット式記録ヘッド２２０とを互いに当接させて、所定の圧力で加圧しながら接着剤を硬化させることで両者を接合する。一方、紫外線硬化型の接着剤を用いる場合、固定板２５０の接合面に接着剤を塗布した後、固定板２５０とインクジェット式記録ヘッド２２０とを当接させた状態で紫外線を照射して接着剤を硬化させることで両者を接合する。このとき、紫外線硬化型接着剤は、熱硬化性接着剤のように固定板２５０とインクジェット式記録ヘッド２２０とを所定の圧力で加圧しながら硬化させる必要がなく、加圧することによってインクジェット式記録ヘッド２２０と固定板２５０の位置ズレを防止して両者を高精度に接合することができる。また、紫外線硬化型の接着剤を用いた接合では、接合強度が比較的弱いため、固定板２５０とインクジェット式記録ヘッド２２０とを紫外線硬化型接着剤で接合した後、インクジェット式記録ヘッド２２０と固定板２５０とで画成される角部等の周囲を熱硬化性接着剤で固定するようにすればよい。これにより、固定板２５０とインクジェット式記録ヘッド２２０とを高精度に且つ強固に接合して、信頼性を向上することができる。 Here, as the adhesive for joining the ink jet recording head 220 and the fixing plate 250, as described above, a thermosetting adhesive or an ultraviolet curable adhesive can be used. Here, in the case of using a thermosetting adhesive, after applying the adhesive to the fixing plate 250, the fixing plate 250 and the ink jet recording head 220 are brought into contact with each other, and the adhesive is pressed while being pressed at a predetermined pressure. The two are joined by curing. On the other hand, when an ultraviolet curable adhesive is used, the adhesive is applied to the joint surface of the fixing plate 250 and then irradiated with ultraviolet rays while the fixing plate 250 and the ink jet recording head 220 are in contact with each other. The two are joined by curing. At this time, the ultraviolet curable adhesive does not need to be cured while pressurizing the fixing plate 250 and the ink jet recording head 220 with a predetermined pressure unlike the thermosetting adhesive. The positional deviation between 220 and the fixing plate 250 can be prevented, and both can be joined with high accuracy. In addition, since the bonding strength is relatively weak in the bonding using the ultraviolet curable adhesive, the fixing plate 250 and the ink jet recording head 220 are bonded with the ultraviolet curable adhesive, and then fixed to the ink jet recording head 220. What is necessary is just to fix the circumference | surroundings, such as a corner defined by the board 250, with a thermosetting adhesive. As a result, the fixed plate 250 and the ink jet recording head 220 can be bonded with high accuracy and strength, and the reliability can be improved.

なお、例えば、カバーヘッド２４０に直接インクジェット式記録ヘッド２２０を固定すると、カバーヘッド２４０は、インクジェット式記録ヘッド２２０をキャッピングやワイピングなどの衝撃から保護するために、薄い材料で形成することができず、インクジェット式記録ヘッド２２０のノズル開口２１とアライメントマーク４０１との距離が遠くなってしまう。このようにノズル開口２１とアライメントマーク４０１との距離が遠いと、位置決めし難く、位置決め精度を高めることができない。しかしながら、本実施形態では、インクジェット式記録ヘッド２２０を固定板２５０に位置決め固定するため、固定板２５０を薄く形成することができる。これにより、ダミーノズル２２と基準マーク４０１との距離を短くすることができ、ダミーノズル２２と基準マーク４０１との位置合わせを容易に且つ高精度に行うことができる。 For example, when the ink jet recording head 220 is directly fixed to the cover head 240, the cover head 240 cannot be formed of a thin material in order to protect the ink jet recording head 220 from an impact such as capping or wiping. Further, the distance between the nozzle opening 21 of the ink jet recording head 220 and the alignment mark 401 is increased. Thus, if the distance between the nozzle opening 21 and the alignment mark 401 is long, positioning is difficult, and positioning accuracy cannot be increased. However, in this embodiment, since the ink jet recording head 220 is positioned and fixed to the fixed plate 250, the fixed plate 250 can be formed thin. Thereby, the distance between the dummy nozzle 22 and the reference mark 401 can be shortened, and the alignment between the dummy nozzle 22 and the reference mark 401 can be performed easily and with high accuracy.

また、カバーヘッド２４０は、インクジェット式記録ヘッド２２０を衝撃などから保護するためにインクジェット式記録ヘッド２２０を覆うような箱形状に形成されている。このため、例えば、インクジェット式記録ヘッド２２０を直接カバーヘッド２４０に位置決め固定すると、カバーヘッド２４０内でインクジェット式記録ヘッド２２０のハンドリングが悪く、インクジェット式記録ヘッド２２０の位置決めを高精度に行うのは困難である。また、例えば、カバーヘッド２４０内でのインクジェット式記録ヘッド２２０のハンドリングを良くするために、インクジェット式記録ヘッド２２０をカバーヘッド２４０の側壁部２４５から突出するような大きさで形成したとしても、インクジェット式記録ヘッド２２０がカバーヘッド２４０で覆われず、カバーヘッド２４０がインクジェット式記録ヘッド２２０を保護することができないと共に、インクジェット式記録ヘッド２２０が大型化してしまう。これに対して、本実施形態では、インクジェット式記録ヘッド２２０を平板の固定板２５０に固定するため、位置決めの際にインクジェット式記録ヘッド２２０のハンドリングを邪魔することがなく、インクジェット式記録ヘッド２２０の位置決めを高精度に行うことができる。 The cover head 240 is formed in a box shape so as to cover the ink jet recording head 220 in order to protect the ink jet recording head 220 from an impact or the like. For this reason, for example, when the ink jet recording head 220 is directly positioned and fixed to the cover head 240, the ink jet recording head 220 is poorly handled in the cover head 240, and it is difficult to position the ink jet recording head 220 with high accuracy. It is. Further, for example, in order to improve the handling of the ink jet recording head 220 in the cover head 240, even if the ink jet recording head 220 is formed so as to protrude from the side wall portion 245 of the cover head 240, the ink jet recording head 220 may be used. The recording head 220 is not covered with the cover head 240, and the cover head 240 cannot protect the ink jet recording head 220, and the ink jet recording head 220 is increased in size. On the other hand, in this embodiment, since the ink jet recording head 220 is fixed to the flat fixed plate 250, the handling of the ink jet recording head 220 is not disturbed during positioning, and the ink jet recording head 220 is not disturbed. Positioning can be performed with high accuracy.

その後、図７（ｃ）に示す工程を繰り返し行うことで、複数のインクジェット式記録ヘッド２２０を固定板２５０に順次位置決め固定する。このように、固定板２５０と複数のノズル列２１Ａの位置を示すダミーノズル２２とを位置決めして両者を接合することで、固定板２５０とノズル列２１Ａとの高精度な位置決めを行うことができる。また、隣接するインクジェット式記録ヘッド２２０の各ノズル列２１Ａ同士の相対的な位置決めを高精度に行うことができる。さらに、インクジェット式記録ヘッド２２０を平板からなる固定板２５０に当接させて固定するため、インクジェット式記録ヘッド２２０を平板からなる固定板２５０に固定するだけで複数のインクジェット式記録ヘッド２２０のインク滴吐出方向の相対的な位置決めが行われる。このため、複数のインクジェット式記録ヘッド２２０のインク滴吐出方向の位置合わせを行う必要がなく、インク滴の着弾位置不良を確実に防止することができる。 Thereafter, the plurality of ink jet recording heads 220 are sequentially positioned and fixed to the fixing plate 250 by repeatedly performing the process shown in FIG. In this way, by positioning the fixed plate 250 and the dummy nozzles 22 indicating the positions of the plurality of nozzle rows 21A and joining them together, the fixed plate 250 and the nozzle rows 21A can be positioned with high accuracy. . Further, the relative positioning of the nozzle rows 21A of the adjacent ink jet recording heads 220 can be performed with high accuracy. Further, since the ink jet recording head 220 is fixed by being brought into contact with the fixed plate 250 made of a flat plate, the ink droplets of the plurality of ink jet recording heads 220 are simply fixed to the fixed plate 250 made of a flat plate. Relative positioning in the discharge direction is performed. For this reason, it is not necessary to align the plurality of ink jet recording heads 220 in the ink droplet ejection direction, and it is possible to reliably prevent ink droplet landing position defects.

一方、ヘッドユニット２００には、図１及び図２に示すように、固定板２５０のインクジェット式記録ヘッド２２０とは反対側には、複数のインクジェット式記録ヘッド２２０を覆う箱形状を有するカバーヘッド２４０が設けられている。このカバーヘッド２４０は、固定板２５０の露出開口部２５１に対応して露出連通部２４１が設けられた枠部２４２を具備する。 On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, the head unit 200 includes a cover head 240 having a box shape that covers the plurality of ink jet recording heads 220 on the opposite side of the fixing plate 250 from the ink jet recording heads 220. Is provided. The cover head 240 includes a frame portion 242 provided with an exposed communication portion 241 corresponding to the exposed opening portion 251 of the fixed plate 250.

枠部２４２は、固定板２５０の露出開口部２５１側から、インクジェット式記録ヘッド２２０の側面側に、固定板２５０の外周に亘って屈曲するように設けられている。また、枠部２４２は、図６に示すように、ノズル列２１Ａの一端側に設けられたダミーノズル２２を覆い、露出連通部２４１によって液滴吐出ノズルであるノズル開口２１と、ノズル列２１Ａの他端側に設けられたダミーノズル２２とを露出させるように設けられている。すなわち、カバーヘッド２４０は、ノズル列２１Ａの一端側の非撥水部２４を覆い、ノズル列２１Ａの他端側の非撥水部２４を露出しないように設けられている。 The frame portion 242 is provided so as to bend over the outer periphery of the fixed plate 250 from the exposed opening 251 side of the fixed plate 250 to the side surface side of the ink jet recording head 220. Further, as shown in FIG. 6, the frame portion 242 covers the dummy nozzle 22 provided on one end side of the nozzle row 21 A, and the exposed communication portion 241 provides a nozzle opening 21 that is a droplet discharge nozzle and the nozzle row 21 A. The dummy nozzle 22 provided on the other end side is provided so as to be exposed. That is, the cover head 240 is provided so as to cover the non-water-repellent portion 24 on one end side of the nozzle row 21A and not expose the non-water-repellent portion 24 on the other end side of the nozzle row 21A.

そして、このようなヘッドユニット２００のノズルプレート２０をゴム等の弾性部材からなるワイピングブレードを有するワイピング手段によってワイピングする際に、カバーヘッド２４０によって覆われた非撥水部２４側から、露出された非撥水部２４側に向かってワイピングすることで、ワイピング開始時にワイピングブレードに増粘したインクが付着するのを防止して、液滴吐出ノズルであるノズル開口２１に増粘したインクをすり込むのを防止することができる。これにより、ノズル開口２１の目詰まりやインク吐出不良等を防止することができる。 When the nozzle plate 20 of the head unit 200 is wiped by a wiping means having a wiping blade made of an elastic member such as rubber, the nozzle plate 20 is exposed from the non-water-repellent portion 24 side covered by the cover head 240. By wiping toward the non-water-repellent part 24 side, the thickened ink is prevented from adhering to the wiping blade at the start of wiping, and the thickened ink is rubbed into the nozzle opening 21 which is a droplet discharge nozzle. Can be prevented. Thereby, clogging of the nozzle openings 21 and defective ink discharge can be prevented.

すなわち、ワイピングの始端側の非撥水部２４を露出しておくと、非撥水部２４には撥水膜２３がないことから、非撥水部２４にインクが残留し、残留したインクが増粘して、ノズルプレート２０がワイピングされた際に増粘したインクがワイピングブレードに付着してしまい、増粘したインクが付着したワイピングブレードでノズル開口２１をワイピングすると、増粘したインクを液滴吐出ノズルであるノズル開口２１にすり込むことになり、ノズル開口２１が目詰まりしてインク滴吐出不良が生じてしまう。本実施形態では、ワイピング手段によるワイピング方向の始端側の非撥水部２４をカバーヘッド２４０で覆い、ワイピング方向の終端側の非撥水部２４を露出させることで、増粘したインクを液滴吐出ノズルであるノズル開口２１にすり込むのを防止して、ノズル開口２１の目詰まりやインク滴吐出不良などの発生を防止することができる。 That is, if the non-water-repellent portion 24 on the start end side of wiping is exposed, the non-water-repellent portion 24 does not have the water-repellent film 23, so that the ink remains in the non-water-repellent portion 24 and the remaining ink When the nozzle plate 20 is wiped, the thickened ink adheres to the wiping blade. When the nozzle opening 21 is wiped with the wiping blade to which the thickened ink is attached, the thickened ink is liquidated. The nozzle opening 21 which is a droplet discharge nozzle is rubbed, and the nozzle opening 21 is clogged, resulting in an ink droplet discharge failure. In the present embodiment, the non-water-repellent portion 24 on the start end side in the wiping direction by the wiping means is covered with the cover head 240, and the non-water-repellent portion 24 on the end side in the wiping direction is exposed, whereby the thickened ink is dropped. It is possible to prevent the nozzle opening 21 that is a discharge nozzle from being rubbed, and to prevent the nozzle opening 21 from being clogged, ink droplet discharge failure, and the like.

なお、ノズル列２１Ａの両端部の非撥水部２４をカバーヘッド２４０で覆うと、液滴吐出ノズルであるノズル開口２１からインクを吸引するキャッピング手段のキャップ部材が当接する領域が狭くなってしまうため、液滴吐出ノズルであるノズル開口２１とダミーノズル２２との間に余分な領域を確保する必要がある。このため、ノズルプレート２０の面積を広くしなくてはならず、インクジェット式記録ヘッド２２０が大型化してしまう。本実施形態では、カバーヘッド２４０によって、ノズル列２１Ａの一端側の非撥水部２４のみを露出し、ノズル列２１Ａの他端側の非撥水部２４を覆うようにしたため、ヘッドユニット２００の大型化を防止して、キャッピング手段により良好なクリーニング動作を行わせることができる。なお、液滴吐出ノズルであるノズル開口２１及びダミーノズル２２の位置を、インクジェット式記録ヘッド２２０の中心から露出する非撥水部２４側にずらしておくことで、ノズルプレート２０の面積を広くすることなく、液滴吐出ノズルであるノズル開口２１とダミーノズル２２との間にキャップ部材が当接する領域を確保することができるため、インクジェット式記録ヘッド２２０を小型化することができる。 If the non-water-repellent portions 24 at both ends of the nozzle row 21A are covered with the cover head 240, the area where the cap member of the capping means that sucks ink from the nozzle openings 21 that are droplet discharge nozzles comes into contact is narrowed. Therefore, it is necessary to secure an extra area between the nozzle opening 21 which is a droplet discharge nozzle and the dummy nozzle 22. For this reason, the area of the nozzle plate 20 must be increased, and the ink jet recording head 220 becomes larger. In the present embodiment, the cover head 240 exposes only the non-water-repellent portion 24 on one end side of the nozzle row 21A and covers the non-water-repellent portion 24 on the other end side of the nozzle row 21A. An increase in size can be prevented and a good cleaning operation can be performed by the capping means. In addition, the area of the nozzle plate 20 is increased by shifting the positions of the nozzle openings 21 and the dummy nozzles 22 that are droplet discharge nozzles toward the non-water-repellent portion 24 exposed from the center of the ink jet recording head 220. Therefore, since the region where the cap member abuts between the nozzle opening 21 which is a droplet discharge nozzle and the dummy nozzle 22 can be secured, the ink jet recording head 220 can be reduced in size.

また、本実施形態では、カバーヘッド２４０の露出された非撥水部２４側には、固定板２５０の表面を露出させる切り欠き部２４３が設けられている。この切り欠き部２４３によって固定板２５０の露出された非撥水部２４側の縁部が露出され、ノズルプレート２０（固定板２５０）のワイピング時にワイピングブレードが枠部２４２に当接するのを防止して、ワイピングをさらに良好に行わせることができる。 In the present embodiment, a notch portion 243 that exposes the surface of the fixing plate 250 is provided on the exposed non-water-repellent portion 24 side of the cover head 240. The notched portion 243 exposes the exposed edge of the fixed plate 250 on the non-water-repellent portion 24 side to prevent the wiping blade from coming into contact with the frame portion 242 when the nozzle plate 20 (fixed plate 250) is wiped. Thus, wiping can be performed more satisfactorily.

さらに、キャッピング手段によるキャッピングは、キャップ部材をカバーヘッド２４０の切り欠き部２４３とは反対側の壁に当接させることで位置決めされて行われる。このとき、キャップ部材の一部が切り欠き部２４３によってカバーヘッド２４０に当接しないため、キャップ部材が削れて異物などが発生するのを低減させることができる。 Further, the capping by the capping means is performed by positioning the cap member by bringing it into contact with the wall on the side opposite to the notch 243 of the cover head 240. At this time, since a part of the cap member does not come into contact with the cover head 240 by the notch portion 243, it is possible to reduce the occurrence of foreign matters and the like due to the cap member being scraped.

なお、本実施形態では、カバーヘッド２４０の枠部２４２は、固定板２５０の接合部２５２に接着剤を介して接合されている。このように、インクジェット式記録ヘッド２２０のインク滴吐出面とカバーヘッド２４０との間が隙間なく接合されているため、隙間に被記録媒体が入り込むのを防止してカバーヘッド２４０の変形及び紙ジャムを防止することができる。また、カバーヘッド２４０の側壁部２４５が、複数のインクジェット式記録ヘッド２２０の外周縁部を覆うことで、インクジェット式記録ヘッド２２０の側面へのインクの回り込みを確実に防止することができる。 In the present embodiment, the frame part 242 of the cover head 240 is joined to the joining part 252 of the fixing plate 250 via an adhesive. As described above, since the ink droplet ejection surface of the ink jet recording head 220 and the cover head 240 are joined without a gap, it is possible to prevent the recording medium from entering the gap and to prevent the deformation of the cover head 240 and the paper jam. Can be prevented. Further, since the side wall portion 245 of the cover head 240 covers the outer peripheral edge portions of the plurality of ink jet recording heads 220, it is possible to reliably prevent the ink from flowing around the side surfaces of the ink jet recording heads 220.

このようなカバーヘッド２４０としては、例えば、ステンレス鋼などの金属材料が挙げられ、金属板をプレス加工により形成してもよく、成形により形成するようにしてもよい。また、カバーヘッド２４０を導電性の金属材料とすることで、接地するこができる。さらに、カバーヘッド２４０は、インクジェット式記録ヘッド２２０をワイピングやキャッピングなどの衝撃から保護するために、ある程度の強度が必要である。このため、カバーヘッド２４０は比較的厚くする必要がある。なお、本実施形態では、カバーヘッド２４０の厚さを０．２ｍｍとした。 As such a cover head 240, metal materials, such as stainless steel, are mentioned, for example, A metal plate may be formed by press work and may be formed by shaping | molding. Further, the cover head 240 can be grounded by using a conductive metal material. Furthermore, the cover head 240 needs a certain level of strength in order to protect the ink jet recording head 220 from impacts such as wiping and capping. For this reason, the cover head 240 needs to be relatively thick. In the present embodiment, the thickness of the cover head 240 is 0.2 mm.

なお、カバーヘッド２４０と固定板２５０との接合は、特に限定されず、例えば、熱硬化性のエポキシ系接着剤による接着が挙げられる。 In addition, joining of the cover head 240 and the fixing plate 250 is not particularly limited, and examples thereof include adhesion using a thermosetting epoxy adhesive.

また、カバーヘッド２４０には、カバーヘッド２４０を他部材に位置決め固定するための固定孔２４７が設けられたフランジ部２４６が設けられている。このフランジ部２４６は、枠部２４２から液滴吐出面の面方向と同一方向に突出するように屈曲して設けられている。本実施形態では、カバーヘッド２４０は、図２及び図３に示すように、インクジェット式記録ヘッド２２０及びヘッドケース２３０を保持した保持部材であるカートリッジケース２１０に固定されている。 The cover head 240 is provided with a flange portion 246 provided with a fixing hole 247 for positioning and fixing the cover head 240 to another member. The flange portion 246 is bent and provided so as to protrude from the frame portion 242 in the same direction as the surface direction of the droplet discharge surface. In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the cover head 240 is fixed to a cartridge case 210 that is a holding member that holds the ink jet recording head 220 and the head case 230.

詳しくは、図２及び図３に示すように、カートリッジケース２１０には、インク滴吐出面側に突出して、カバーヘッド２４０の固定孔２４７に挿入される突起部２１５が設けられており、この突起部２１５をカバーヘッド２４０の固定孔２４７に挿入すると共に、突起部２１５の先端部を加熱してかしめることで、カートリッジケース２１０にカバーヘッド２４０が固定されている。このようなカートリッジケース２１０に設けられた突起部２１５を、フランジ部２４６の固定孔２４７よりも小径の外径とすることで、カバーヘッド２４０をインク滴吐出面の面方向に位置決めしてカートリッジケース２１０に固定することができる。 Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the cartridge case 210 is provided with a protrusion 215 that protrudes toward the ink droplet discharge surface and is inserted into the fixing hole 247 of the cover head 240. The cover head 240 is fixed to the cartridge case 210 by inserting the portion 215 into the fixing hole 247 of the cover head 240 and heating and crimping the tip of the protrusion 215. The protrusion 215 provided on the cartridge case 210 has an outer diameter smaller than that of the fixing hole 247 of the flange 246, so that the cover head 240 is positioned in the surface direction of the ink droplet discharge surface and the cartridge case. 210 can be fixed.

このようなヘッドユニット２００は、インクジェット式記録装置に搭載される。図８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８に示すように、インクジェット式記録ヘッドを有するヘッドユニット２００は、インク供給手段を構成するカートリッジ１Ａ及び１Ｂが着脱可能に設けられ、このヘッドユニット２００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。このヘッドユニット２００の各インクジェット式記録ヘッドは、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。 Such a head unit 200 is mounted on an ink jet recording apparatus. FIG. 8 is a schematic view showing an example of the ink jet recording apparatus. As shown in FIG. 8, a head unit 200 having an ink jet recording head is provided with cartridges 1A and 1B constituting an ink supply means in a detachable manner. A carriage 3 on which the head unit 200 is mounted is attached to the apparatus main body 4. The carriage shaft 5 is provided so as to be movable in the axial direction. Each ink jet recording head of the head unit 200 discharges, for example, a black ink composition and a color ink composition, respectively.

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、ヘッドユニット２００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上を搬送されるようになっている。 Then, the driving force of the driving motor 6 is transmitted to the carriage 3 via a plurality of gears and a timing belt 7 (not shown), so that the carriage 3 on which the head unit 200 is mounted is moved along the carriage shaft 5. On the other hand, the apparatus body 4 is provided with a platen 8 along the carriage shaft 5, and a recording sheet S, which is a recording medium such as paper fed by a paper feed roller (not shown), is conveyed on the platen 8. It is like that.

また、キャリッジ３のホームポジションに対応する位置、すなわち、キャリッジ軸５の一方の端部近傍には、ヘッドユニット２００のノズルプレート２０（固定板２５０）の液滴吐出面をワイピングするワイピングブレード５０１を有するワイピング手段５００が設けられている。そして、所定のタイミングでキャリッジ３の移動によりインクジェット式記録ヘッド２２０の液滴吐出面にワイピングブレード５０１の先端を摺接させ、液滴吐出面を払拭するワイピング動作が実行される。このワイピング動作は、本実施形態では、カバーヘッド２４０によって覆われた非撥水部２４側から露出された非撥水部２４側に向かって行われるようになっている。 A wiping blade 501 for wiping the droplet discharge surface of the nozzle plate 20 (fixed plate 250) of the head unit 200 is provided at a position corresponding to the home position of the carriage 3, that is, near one end of the carriage shaft 5. A wiping means 500 is provided. Then, a wiping operation is performed in which the tip of the wiping blade 501 is slidably brought into contact with the droplet discharge surface of the ink jet recording head 220 by the movement of the carriage 3 at a predetermined timing to wipe the droplet discharge surface. In this embodiment, the wiping operation is performed from the non-water-repellent part 24 side covered by the cover head 240 toward the exposed non-water-repellent part 24 side.

さらに、このワイピング手段５００に隣接してインクジェット式記録ヘッド２２０の液滴吐出面を封止するキャップ部材５１１と、キャップ部材５１１に接続されてキャップ部材５１１内を吸引する吸引手段５１２とを有するキャッピング手段５１０が設けられている。このキャップ部材５１１によって液滴吐出面を封止することにより、インクの乾燥を防止すると共に、フラッシング動作時のインク受けとしても機能する。また、所定のタイミングで吸引手段５１２によってキャップ部材５１１の内部を吸引することによって、ノズル開口２１からインク等を強制的に排出させる吸引動作を実行することにより、ノズルの目詰まり等による吐出不良の発生を防止している。 Further, a capping unit having a cap member 511 that seals the droplet discharge surface of the ink jet recording head 220 adjacent to the wiping unit 500 and a suction unit 512 that is connected to the cap member 511 and sucks the inside of the cap member 511. Means 510 are provided. By sealing the droplet discharge surface with the cap member 511, the ink is prevented from drying and also functions as an ink receiver during the flushing operation. In addition, by sucking the inside of the cap member 511 by the suction means 512 at a predetermined timing, the suction operation for forcibly discharging the ink or the like from the nozzle opening 21 is executed, so that ejection failure due to nozzle clogging or the like is caused. Occurrence is prevented.

このようなインクジェット式記録装置では、上述のように、ワイピング手段５００によりワイピングする際に、ワイピングの始端側の非撥水部２４が覆われているため、増粘したインクを液滴吐出ノズルであるノズル開口２１にすり込むのを防止して、ノズル開口２１が目詰まりしてインク滴吐出不良が生じるのを防止することができる。 In such an ink jet recording apparatus, as described above, when wiping is performed by the wiping means 500, the non-water-repellent portion 24 on the wiping start side is covered. It is possible to prevent rubbing into a certain nozzle opening 21 and prevent the nozzle opening 21 from being clogged and causing ink droplet ejection defects.

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述したものに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、開口部周縁の非撥水部２４にインクが残留することでインク滴吐出用のノズル開口２１に影響を与えないようにするために、ノズル開口２１と所定距離隔てて配置しても何ら支障の無いダミーノズル２２を用いて説明したが、当該ダミーノズル２２に限定されず、圧力発生室１２に連通するインク滴吐出用のノズル開口２１の周縁部に非撥水部を設けて、位置決めの際の視認可能なマークとして利用することができる。ただし、ノズル開口２１の周縁部に非撥水部を形成する場合は、隣接するノズル開口２１に影響を与えないようにするために、非撥水部を設ける範囲を視認可能な範囲においてできるだけ狭い範囲で設けることで対応可能である。 (Other embodiments)
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to what was mentioned above. For example, in the above-described embodiment, in order to prevent ink from remaining in the non-water-repellent portion 24 at the periphery of the opening so as not to affect the nozzle opening 21 for ejecting ink droplets, the nozzle opening 21 is separated from the nozzle opening 21 by a predetermined distance. However, the present invention is not limited to the dummy nozzle 22, and is not limited to the dummy nozzle 22, and is not water-repellent at the peripheral portion of the ink droplet ejection nozzle opening 21 communicating with the pressure generating chamber 12. By providing a portion, it can be used as a visible mark at the time of positioning. However, when a non-water-repellent part is formed in the peripheral part of the nozzle opening 21, the range in which the non-water-repellent part is provided is as narrow as possible in order to avoid affecting the adjacent nozzle openings 21. This can be done by providing a range.

また、上述した実施形態１では、撓み振動型のインクジェット式記録ヘッド２２０を例示したが、これに限定されず、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インクジェット式記録ヘッドや発熱素子等の発熱で発生するバブルによってインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッド等、種々の構造のインクジェット式記録ヘッドを有するヘッドユニットに応用することができることは言うまでもない。 Further, in the first embodiment described above, the flexural vibration type ink jet recording head 220 is exemplified, but the present invention is not limited to this. For example, the longitudinal direction in which piezoelectric materials and electrode forming materials are alternately stacked and expanded and contracted in the axial direction is used. Needless to say, the present invention can be applied to a head unit having an ink jet recording head having various structures, such as an ink jet recording head that ejects ink droplets by bubbles generated by heat generation of a vibration type ink jet recording head or a heating element. .

なお、液体噴射ヘッドとしてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッドを有するヘッドユニット及びインクジェット式記録装置を一例として説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッドを有する液体噴射ヘッドユニット及び液体噴射装置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（面発光ディスプレー）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。 The head unit and the ink jet recording apparatus having an ink jet recording head that discharges ink as the liquid ejecting head have been described as an example. However, the present invention broadly includes a liquid ejecting head unit having a liquid ejecting head and a liquid ejecting apparatus in general. It is intended. Examples of the liquid ejecting head include a recording head used in an image recording apparatus such as a printer, a color material ejecting head used for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display, an organic EL display, and an electrode formation such as an FED (surface emitting display). Electrode material ejecting heads used in manufacturing, bioorganic matter ejecting heads used in biochip production, and the like.

実施形態１に係るヘッドユニットの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the head unit according to the first embodiment. 実施形態１に係るヘッドユニットの組立斜視図である。FIG. 3 is an assembled perspective view of the head unit according to the first embodiment. 実施形態１に係るヘッドユニットの要部断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the head unit according to the first embodiment. 実施形態１に係るヘッドユニットの要部の分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of a main part of the head unit according to the first embodiment. 実施形態１に係るヘッドケース及び記録ヘッドの断面図である。3 is a cross-sectional view of a head case and a recording head according to Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係るヘッドユニットの要部平面図である。FIG. 3 is a plan view of a main part of the head unit according to the first embodiment. 実施形態１に係るヘッドユニットの製造工程を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view illustrating a manufacturing process of the head unit according to the first embodiment. 実施形態１に係るインクジェット式記録装置の概略図である。1 is a schematic diagram of an ink jet recording apparatus according to Embodiment 1. FIG.

Explanation of symbols

３キャリッジ、１０流路形成基板、１２圧力発生室、２０ノズルプレート、２１ノズル開口、２２ダミーノズル、２３撥水膜、２４非撥水部、１００リザーバ、２００ヘッドユニット、２１０カートリッジケース、２２０インクジェット式記録ヘッド、２３０ヘッドケース、２４０カバーヘッド、２４１露出連通部、２４２枠部、２５０固定板、２５１露出開口部、３００圧電素子、４００アライメント治具、４０１基準マーク、５００ワイピング手段、５１０キャッピング手段
3 Carriage, 10 Flow path forming substrate, 12 Pressure generating chamber, 20 Nozzle plate, 21 Nozzle opening, 22 Dummy nozzle, 23 Water repellent film, 24 Non-water repellent part, 100 Reservoir, 200 Head unit, 210 Cartridge case, 220 Inkjet Type recording head, 230 head case, 240 cover head, 241 exposed communication portion, 242 frame portion, 250 fixing plate, 251 exposed opening portion, 300 piezoelectric element, 400 alignment jig, 401 reference mark, 500 wiping means, 510 capping means

Claims

A plurality of liquid ejecting heads each having a nozzle plate provided with a nozzle row including nozzle openings arranged in parallel, a head case fixed to the liquid supply port side of the liquid ejecting head, and an exposed opening exposing the nozzle openings And a fixed plate having a bonded portion bonded to at least both ends of the nozzle row of the droplet discharge surface of the nozzle plate, and provided on the opposite side of the fixed plate to the liquid jet head And a wiping means having a wiping blade for wiping the nozzle plate in the direction in which the nozzle openings are arranged, and covering the liquid jet head.
The nozzle plate has a droplet discharge nozzle provided with a water repellent film on the peripheral edge of the nozzle opening, and has the same shape as the nozzle opening on both ends of the nozzle row, and a water repellent film on the peripheral edge of the nozzle opening. A dummy nozzle having a non-water-repellent portion that is not provided, and the cover head includes the droplet discharge nozzle and the non-water-repellent portion on the end side in the wiping direction of the nozzle row by the wiping means. And a frame that covers the non-water-repellent part on the start end side in the wiping direction of the wiping means.

The liquid ejecting apparatus according to claim 1 , further comprising a capping unit having a cap member connected to the nozzle plate and a suction unit that sucks the inside of the cap member.