JP6057063B2 - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 - Google Patents

Description

本発明は、ノズル開口から液体を吐出する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関し、特に液体としてインクを吐出す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。

液滴を吐出する液体噴射ヘッドの代表例としては、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。このインクジェット式記録ヘッドとしては、例えば、インク滴をノズル開口から吐出する液体吐出部（流路形成基板等）と、液体吐出部に接着剤を介して固定されて液体が貯留された貯留手段からのインクを液体吐出部に供給する流路が設けられた流路部材（ヘッドケース等）と、を具備するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このようなインクジェット式記録ヘッドでは、液体吐出部の流路内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生手段には、液体吐出部及び流路部材を貫通して設けられた貫通孔内に配置された駆動配線が接続される。

特開２０１２−０９６４７９号公報

しかしながら、流路を流れるインク（液体）に含まれる成分が液体吐出部と流路部材とを接着剤を介して駆動配線側に移動し、駆動配線を被覆する被覆部がインク（液体）に含まれる成分によって破壊されてしまい、被覆部としての機能を保つことができないという問題がある。

そして、被覆部の機能を保つことができないと、配線を確実に被覆することができずに配線の破損や配線の電気的短絡（ショート）等が発生する虞がある。

また、流路を流れるインク（液体）に含まれる成分が被覆部に含まれる成分と反応したり被覆部を透過することで、インク（液体）に含まれる成分や反応した成分等が配線側に移動して配線と反応することで、酸化物、硫化物等の腐食生成物を生成し、腐食生成物が成長することで互いに隣接する配線同士が短絡（ショート）してしまう虞があるという問題がある。

なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドに限定されず、インク以外の液体を噴射する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、駆動配線の破壊や短絡（ショート）を抑制して信頼性及び寿命を向上した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の態様は、液体を噴射するノズル開口に連通する下流流路が設けられた液体吐出部と、該液体吐出部に設けられて前記下流流路内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生手段と、前記液体吐出部に接着剤を介して接着されて、前記液体吐出部の前記下流流路に接続される上流流路が設けられた流路部材と、前記液体から少なくとも前記接着剤によって隔てられている空間内に配置され、前記圧力発生手段に接続された配線及び該配線を被覆する被覆部を有する駆動配線と、を具備し、前記接着剤の前記駆動配線側の表面及び前記被覆部の少なくとも前記接着剤側の表面の少なくとも一方には、前記液体に含まれる成分が前記接着剤及び前記被覆部よりも透過し難い材料からなる保護部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。
かかる態様では、保護膜を設けることによって、液体に含まれる成分が接着剤を介して駆動配線側に移動するのを抑制することができる。このため、液体に含まれる成分によって被覆部が破壊されて被覆部の配線を被覆する機能が損なわれるのを抑制することができる。また、被覆部を介して液体に含まれる成分が配線側に移動し、配線に腐食生成物が生成されることによる短絡を抑制することができる。

ここで、前記駆動配線と前記接着剤との間の空間には、除湿剤が配置されていることが好ましい。これによれば、駆動配線と接着剤との間の雰囲気の水分を除湿剤によって除去することができるため、被覆部の水分に起因する破壊をさらに抑制することができると共に、配線の水分に起因する腐食生成物の生成を抑制して、短絡を抑制することができる。

さらに本発明の他の態様は、上記態様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にある。
かかる態様では、駆動配線の破壊や短絡（ショート）を抑制して信頼性及び寿命を向上した液体噴射装置を実現できる。

本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。 本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの平面図である。 本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの断面図及び拡大断面図である。 本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの変形例を示す拡大断面図である。 本発明の実施形態２に係る記録ヘッドの拡大断面図である。 本発明の実施形態３に係る記録ヘッドの拡大断面図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置の概略構成を示す斜視図である。

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に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図であり、図２は、インクジェット式記録ヘッドの平面図であり、図３は、図２のＡ−Ａ′線断面図及びその要部拡大断面図である。

図示するように、本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドＩを構成する流路形成基板１０には、壁部１１によって区画された複数の圧力発生室１２が同じ色のインクを吐出する複数のノズル開口２１が並設される方向に沿って並設されている。以降、この方向を圧力発生室１２の並設方向、又は第１の方向Ｘと称する。また、流路形成基板１０には、圧力発生室１２が第１の方向Ｘに並設された列が複数列、本実施形態では、２列設けられている。この圧力発生室１２が第１の方向Ｘに沿って形成された圧力発生室１２の列が複数列設された列設方向を、以降、第２の方向Ｙと称する。

また、各列の圧力発生室１２の第２の方向Ｙの外側の領域には連通部１３が形成され、連通部１３と各圧力発生室１２とが、各圧力発生室１２毎に設けられたインク供給路１４及び連通路１５を介して連通されている。連通部１３は、後述する保護基板３０のマニホールド部３１と連通して圧力発生室１２の列毎に共通のインク室となるマニホールド１００の一部を構成する。インク供給路１４は、圧力発生室１２よりも狭い幅で形成されており、連通部１３から圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。なお、本実施形態では、流路の幅を片側から絞ることでインク供給路１４を形成したが、流路の幅を両側から絞ることでインク供給路を形成してもよい。また、流路の幅を絞るのではなく、厚さ方向から絞ることでインク供給路を形成してもよい。さらに、各連通路１５は、圧力発生室１２の幅方向両側の壁部１１を連通部１３側に延設してインク供給路１４と連通部１３との間の空間を区画することで形成されている。すなわち、流路形成基板１０には、圧力発生室１２の第１の方向Ｘの断面積より小さい断面積を有するインク供給路１４と、このインク供給路１４に連通すると共にインク供給路１４の第１の方向Ｘの断面積よりも大きい断面積を有する連通路１５とが複数の壁部１１により区画されて設けられている。なお、本実施形態では、流路形成基板１０には、ノズル開口２１に連通する流路として圧力発生室１２、連通部１３、インク供給路１４及び連通路１５が設けられており、本実施形態では、これら圧力発生室１２、連通部１３、インク供給路１４、連通路１５及び詳しくは後述するマニホールド１００（マニホールド部３１）を合わせて下流流路と称する。

また、流路形成基板１０の開口面側には、第２の方向Ｙにおいて各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側の端部近傍に連通するノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が、接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。本実施形態では、流路形成基板１０に圧力発生室１２が並設された列を２列設けたため、１つのインクジェット式記録ヘッドＩには、ノズル開口２１の並設されたノズル列が２列設けられている。

一方、このような流路形成基板１０のノズルプレート２０とは反対側には、弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、絶縁体膜５５が形成されている。さらに、この絶縁体膜５５上には、第１電極６０と、電気機械変換作用を示す圧電材料である圧電体層７０と、第２電極８０とが順次積層形成されて、本実施形態の圧力発生素子である圧電アクチュエーター３００を構成している。ここで、圧電アクチュエーター３００は、第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０を含む部分をいう。一般的には、圧電アクチュエーター３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。そして、ここではパターニングされた何れか一方の電極及び圧電体層７０から構成され、両電極への電圧の印加により圧電歪みが生じる部分を圧電体能動部という。本実施形態では、流路形成基板１０側の第１電極６０を圧電アクチュエーター３００の共通電極とし、第２電極８０を圧電アクチュエーター３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。なお、上述した例では、弾性膜５０、絶縁体膜５５及び第１電極６０が振動板として作用するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、弾性膜５０及び絶縁体膜５５を設けずに、第１電極６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。また、圧電アクチュエーター３００自体が実質的に振動板を兼ねるようにしてもよい。

また、圧電アクチュエーター３００の個別電極である各第２電極８０には、絶縁体膜５５上まで延設された例えば、金（Ａｕ）等からなるリード電極９０（接続端子）が接続されている。リード電極９０は、一端部が第２電極８０に接続されていると共に、他端部側が、圧電アクチュエーター３００が並設された列と列との間に延設されている。すなわち、リード電極９０の他端部側は、第２の方向Ｙで互いに隣り合う圧電アクチュエーター３００の間に延設されている。そして、このリード電極９０の延設された他端部は、詳しくは後述する駆動配線２００と接続されている。

このような圧電アクチュエーター３００が形成された流路形成基板１０上、すなわち、第１電極６０、絶縁体膜５５及びリード電極９０上には、マニホールド１００の少なくとも一部を構成するマニホールド部３１を有する保護基板３０が接着剤３５を介して接合されている。このマニホールド部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マニホールド１００を構成している。なお、本実施形態では、流路形成基板１０にマニホールド１００となる連通部１３を設けるようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、流路形成基板１０の連通部１３を圧力発生室１２毎に複数に分割して、マニホールド部３１のみをマニホールドとしてもよい。また、例えば、流路形成基板１０に圧力発生室１２のみを設け、流路形成基板１０と保護基板３０との間に介在する部材（例えば、弾性膜５０、絶縁体膜５５等）にマニホールドと各圧力発生室１２とを連通するインク供給路１４を設けるようにしてもよい。

また、保護基板３０の圧電アクチュエーター３００に対向する領域には、圧電アクチュエーター３００の運動を阻害しない程度の空間を有する保持部である圧電アクチュエーター保持部３２が設けられている。圧電アクチュエーター保持部３２は、圧電アクチュエーター３００の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。なお、本実施形態では、圧電アクチュエーター３００が並設された列が２列設けられているため、圧電アクチュエーター保持部３２を圧電アクチュエーター３００の並設された各列に対応してそれぞれ設けるようにした。すなわち、保護基板３０には、圧電アクチュエーター保持部３２が第２の方向Ｙに２つ並設されている。

また、保護基板３０には、保護基板３０を厚さ方向に貫通する貫通孔３３が設けられている。貫通孔３３は、本実施形態では、２つの圧電アクチュエーター保持部３２の間に設けられている。そして、各圧電アクチュエーター３００から引き出されたリード電極９０の端部近傍は、貫通孔３３内に露出するように設けられている。

圧電アクチュエーター３００を駆動するための駆動ＩＣ等の駆動回路２１０は、可撓性を有する駆動配線２００に実装してある。ここで、駆動配線２００は、フィルム状の絶縁体で形成された絶縁層２０１と、銅等の導電体で形成された導電層と、を具備し、導電層をパターニングすることで配線２０２が形成されている。

配線２０２は、絶縁層２０１の表面に連続的に設けられており、配線２０２に駆動回路２１０が実装されている。また、配線２０２は、駆動配線２００（絶縁層２０１）の下端部において貫通孔３３内でリード電極９０に電気的に接続されており、図示しない上端部側は、外部の制御回路等に接続される。

このような配線２０２上には、リード電極９０や制御回路との接続領域や駆動回路２１０との接続領域以外の領域が絶縁性のソルダーレジスト等の被覆部２０３によって覆われている。すなわち、配線２０２の被覆部２０３に覆われていない領域では、配線２０２が露出されて駆動回路２１０やリード電極９０等が接続される。ちなみに、駆動回路２１０は、当該駆動回路２１０が接続された配線２０２の端子と共にモールド材等で覆うようにしてもよい。

なお、本実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドＩでは、流路形成基板１０に圧力発生室１２が第１の方向Ｘに並設された列を第２の方向Ｙに２列設けたため、圧電アクチュエーター３００が第１の方向Ｘに並設された列が第２の方向Ｙに２列設けられている。そして、本実施形態では、圧電アクチュエーター３００の列毎に駆動配線２００が設けられている。

また、本実施形態では、駆動配線２００の配線２０２とリード電極９０とは、異方性導電材２２０（例えば、異方性導電膜（ＡＣＦ）や異方性導電ペースト（ＡＣＰ）などの異方性導電材に含有される導電性粒子）で電気的に接続されている。もちろん、駆動配線の配線とリード電極９０との接続は、導電性粒子に限定されず、例えば、半田等の金属材料を溶融させて両者を接続するようにしてもよい。

さらに、図３に示すように、保護基板３０上には、封止膜４１及び固定板４２とからなるコンプライアンス基板４０が接合されている。ここで、封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料（例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム）からなり、この封止膜４１によってマニホールド部３１の一方面が封止されている。また、固定板４２は、金属等の硬質の材料（例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等）で形成される。この固定板４２のマニホールド１００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４３となっているため、マニホールド１００の一方面は可撓性を有する封止膜４１のみで封止されている。また、コンプライアンス基板４０には、マニホールド１００にインクを供給するインク導入口４４が設けられている。

本実施形態では、圧電アクチュエーター３００が設けられた流路形成基板１０、ノズルプレート２０、保護基板３０及びコンプライアンス基板４０が積層されたものを液体吐出部としている。そして、この液体吐出部に設けられた下流流路が、マニホールド１００、連通路、インク供給路、圧力発生室１２及びノズル開口２１となる。

このような液体吐出部のコンプライアンス基板４０上には、本実施形態の流路部材であるヘッドケース１１０が接着剤１２０を介して接着されている。

ヘッドケース１１０には、インク導入口４４に連通してカートリッジ等の貯留手段からのインクをマニホールド１００に供給するインク導入路１１１が設けられている。すなわち、本実施形態の流路部材であるヘッドケース１１０には、液体吐出部の下流流路であるマニホールド１００にインクを供給する上流流路としてインク導入路１１１が設けられている。

また、ヘッドケース１１０には、開口部４３に対向する領域に凹形状の逃がし部１１２（図３参照）が形成され、開口部４３のたわみ変形が適宜行われるようになっている。さらに、ヘッドケース１１０には、保護基板３０に設けられた貫通孔３３と連通する挿通孔１１３が設けられており、駆動配線２００は、挿通孔１１３及び貫通孔３３内に挿通された状態で、配線基板４１０の下端部がリード電極９０と接続されている。すなわち、本実施形態では、液体であるインクから接着剤１２０によって隔たれた空間が、挿通孔１１３及び貫通孔３３であり、このインクから接着剤１２０によって隔たれた空間である挿通孔１１３及び貫通孔３３内に駆動配線２００が配置されていることになる。

また、ヘッドケース１１０をコンプライアンス基板４０に接着する接着剤１２０は、例えば、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤等を用いることができる。なお、シリコーン系接着剤は、比較的粘度が低く、コンプライアンス基板４０やヘッドケース１１０の接着面の平面度が低くても隙間をなくして、両者の密着度を向上することができるとともに強固に接着することができる。これに対して、エポキシ系接着剤は、比較的粘度が高く、コンプライアンス基板４０やヘッドケース１１０の接着面に平面度が必要となる。コンプライアンス基板４０やヘッドケース１１０の平面度が低いと、接着剤１２０と接着面との間に隙間が生じ、インクが外部に漏出する虞があると共に接合強度が低下してしまう虞がある。このため、エポキシ系接着剤を用いる場合には、コンプライアンス基板４０及びヘッドケース１１０の接着面の平面度を高くする加工が必要となって高コストになってしまう。したがって、コンプライアンス基板４０とヘッドケース１１０とはシリコーン系接着剤を用いるのが好ましい。

このような接着剤１２０は、インク導入口４４と、インク導入路１１１との接続部分の周囲に亘って形成されている。また、接着剤１２０は、貫通孔３３及び挿通孔１１３内で駆動配線２００と相対向して配置されている。

そして、接着剤１２０の駆動配線２００に相対向する表面と被覆部２０３の少なくとも接着剤１２０側の表面との少なくとも一方には、インクに含まれる成分が接着剤１２０及び被覆部２０３より透過し難い材料で形成された保護膜２３０が設けられている。

本実施形態では、保護膜２３０は、駆動配線２００の被覆部２０３の接着剤１２０側の表面に、接着剤１２０に相対向する領域を含み、当該接着剤１２０に相対向する領域の周囲に連続して設けられている。

このような保護膜２３０は、インクに含まれる成分を接着剤１２０及び被覆部２０３よりも透過し難い材料で形成されている。このような保護膜２３０としては、例えば、ポリイミドなどの樹脂材料や、金属材料等を用いることができる。また、保護膜２３０は、シート状のものを貼付する方法や、メッキ等により成膜する方法などその形成方法は特に限定されない。本実施形態では、ポリイミドシートを被覆部２０３に貼付することにより保護膜２３０を形成した。

なお、保護膜２３０が、インクに含まれる成分を接着剤１２０及び被覆部２０３よりも透過し難い材料とは、インクに含まれる成分、例えば、水系インクの場合には水分、溶剤系インクの場合には溶剤などが、接着剤１２０や被覆部２０３よりも透過し難い材料のことである。

ちなみに、保護膜２３０が、インクに含まれる成分を透過し難い材料とは、全く透過しないものも、またインクに含まれる成分を透過するが、接着剤１２０及び被覆部２０３よりも透過する量が少ないものを言う。

このように被覆部２０３の接着剤１２０に相対向する領域に、インクに含まれる成分を接着剤１２０及び被覆部２０３よりも透過し難い材料の保護膜２３０を設けることで、インクに含まれる成分が接着剤１２０を介して貫通孔３３内に侵入しても、被覆部２０３がインクに含まれる成分に触れる量を低減することができる。そして、被覆部２０３がインクに含まれる成分に触れる量を低減することで、被覆部２０３がインクに含まれる成分と反応、吸収及び透過するのを抑制することができる。ちなみに、被覆部２０３がインクに含まれる成分と反応すると、被覆部２０３が破壊されてしまう虞がある。また、被覆部２０３がインクに含まれる成分を吸収すると被覆部２０３が膨張して、被覆部２０３が破壊されてしまう虞がある。そして被覆部２０３が破壊されてしまうと、被覆部２０３の機能を保つことができず、配線２０２が露出されるなどして、配線２０２の断線や隣り合う配線２０２同士の短絡（ショート）などが生じる虞がある。本実施形態では、保護膜２３０を設けることで、被覆部２０３がインクに含まれる成分に触れるのを抑制することができるため、被覆部２０３がインクに含まれる成分と反応及び吸収するのを抑制することができ、被覆部２０３の破壊を抑制することができ、配線２０２の断線や短絡を抑制することができる。

また、インクに含まれる成分が被覆部２０３を透過してしまうと、インクに含まれる成分が配線２０２まで達して、配線２０２に酸化物や硫化物等の腐食生成物が生成される。例えば、駆動配線２００の配線２０２として銅（Ｃｕ）を用いた場合、銅が大気中の水分やソルダーレジスト（被覆部２０３）に含まれる硫黄等と反応して、酸化物（亜酸化銅）や硫化物（硫化銅）等の腐食生成物を生成する。特にインクとして溶剤が含まれる溶剤系インクを用いると、硫化物からなる腐食生成物が生成され易い。そして、このように生成された腐食生成物が成長することで互いに隣接する配線２０２同士を短絡（ショート）してしまう虞がある。

本実施形態では、接着剤１２０や被覆部２０３よりもインクに含まれる成分が透過し難い材料からなる保護膜２３０を設けることで、インクに含まれる溶剤や水分等の成分が接着剤１２０及び被覆部２０３を介して配線２０２まで到達する量を低減することができる。したがって、配線２０２にインクの成分が到達することによる腐食生成物の生成を抑制して、互いに隣り合う配線２０２同士の短絡を抑制することができる。

このような構成のインクジェット式記録ヘッドＩでは、インクカートリッジ等の貯留手段からのインクをインク導入路１１１及びインク導入口４４を介してマニホールド１００内に取り込み、マニホールド１００からノズル開口２１に至るまでの流路内をインクで満たした後、外部から駆動配線２００を介して供給された記録信号に従って、各圧力発生室１２に対応する各圧電アクチュエーター３００に電圧を印加して圧電アクチュエーター３００と共に振動板をたわみ変形させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まり各ノズル開口２１からインク滴が吐出される。

このように、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドＩでは、駆動配線２００の被覆部２０３の接着剤１２０に相対向する領域を含み、当該接着剤１２０に相対向する領域の周囲に連続して保護膜２３０を設けることで、上流流路であるインク導入路１１１から下流流路であるマニホールド１００に供給するインクに含まれる成分が接着剤１２０を介して駆動配線２００側に侵入したとしても、保護膜２３０がインクの成分が被覆部２０３側に侵入するのを抑制して、被覆部２０３の破損による配線２０２の断線や短絡、インクの成分が被覆部２０３を通過して配線２０２に到達することによる配線２０２の短絡等の不具合を抑制することができる。

なお、コンプライアンス基板４０とヘッドケース１１０との接合面の接着剤１２０が貫通孔３３内にはみ出すと、接着剤１２０と駆動配線２００との間隔が短くなったり、接着剤１２０が駆動配線２００に接触してしまう。このように接着剤１２０と駆動配線２００との間隔が短くなったり、接着剤１２０が駆動配線２００に接触すると、インクに含まれる成分が駆動配線２００側に移動し易い。したがって、コンプライアンス基板４０とヘッドケース１１０とを接着する接着剤１２０は駆動配線２００側に流れ出し難くする構造とするのが好ましい。ここで、このような例を図４に示す。なお、図４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の変形例を示す要部拡大断面図である。

図４に示すように、ヘッドケース１１０のコンプライアンス基板４０との接合面の貫通孔３３側には、溝部１１４が設けられている。この溝部１１４は、コンプライアンス基板４０との接合面と挿通孔１１３との面とに開口しており、コンプライアンス基板４０とヘッドケース１１０とを接着した接着剤１２０がはみ出して、この溝部１１４内に充填されるようになっている。

ヘッドケース１１０にこのような溝部１１４を設けることで、接着剤１２０がコンプライアンス基板４０とヘッドケース１１０との間からはみ出し難くなり、接着剤１２０と駆動配線２００との間隔が短くなってしまうことや、接着剤１２０が駆動配線２００に接触してしまうのを抑制して、インクに含まれる成分が駆動配線２００側に移動し難くすることができる。

（実施形態２）
図５は、本発明の実施形態２に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの要部拡大断面図である。なお、上述した実施形態と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

図５に示すように、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドＩは、圧電アクチュエーター３００等が形成された流路形成基板１０、ノズルプレート２０、保護基板３０及びコンプライアンス基板４０を具備する液体吐出部と、流路部材であるヘッドケース１１０と、を具備する。

ヘッドケース１１０のコンプライアンス基板４０との接合面の挿通孔１１３側には、溝部１１４が設けられている。そして、ヘッドケース１１０とコンプライアンス基板４０とは接着剤１２０を介して接着されており、接着剤１２０はヘッドケース１１０の溝部１１４内に充填されている。

また、圧電アクチュエーター３００には、リード電極９０等を介して駆動配線２００が接続されている。駆動配線２００は、絶縁層２０１と、配線２０２と、被覆部２０３とを具備し、配線２０２に駆動回路２１０が実装されている。

また、接着剤１２０の駆動配線２００に相対向する面には、保護膜２３０Ａが形成されている。保護膜２３０Ａは、インクに含まれる成分が接着剤１２０及び被覆部２０３よりも透過し難い樹脂材料や金属材料等で形成されている。また、保護膜の形成方法は特に限定されず、シート状の保護膜を貼付してもよく、メッキ法やその他の方法によって成膜するようにしてもよい。

ちなみに、保護膜２３０Ａとして、コンプライアンス基板４０とヘッドケース１１０とを接着する接着剤１２０よりも透過し難い接着剤を用いるようにしてもよい。すなわち、コンプライアンス基板４０とヘッドケース１１０との接着面のインク導入路１１１側をシリコーン系接着剤からなる接着剤１２０で接着すると共に、駆動配線２００側、すなわち、挿通孔１１３側をエポキシ系接着剤で接着して、このエポキシ系接着剤を保護膜２３０Ａとしてもよい。

このように、接着剤１２０側に保護膜２３０Ａを設けることで、インク導入路１１１及びインク導入口４４を通過するインクに含まれる成分が接着剤１２０を介して貫通孔３３及び挿通孔１１３内に侵入しようとするのを抑制することができる。このため、インクに含まれる成分が被覆部２０３に到達して、被覆部２０３を破損することによる配線２０２の断線や短絡を抑制することができる。また、インクに含まれる成分が被覆部２０３を透過して配線２０２に到達して、酸化物（亜酸化銅）や硫化物（硫化銅）等の腐食生成物を生成し、腐食生成物が成長することで配線２０２同士の短絡を抑制することができる。

なお、本実施形態では、ヘッドケース１１０に接着剤１２０の逃し溝である溝部１１４が形成されたものを例示したが、特にこれに限定されず、本実施形態の保護膜２３０Ａは、例えば、上述した実施形態１の図３に示すようにヘッドケース１１０に溝部１１４が設けられていない構成のインクジェット式記録ヘッドＩに適用しても同様の効果を奏することができる。もちろん、ヘッドケース１１０に溝部１１４を設けることで接着剤１２０が駆動配線２００に近く又は接触するのを抑制することができるため、被覆部２０３の保護及び配線２０２の保護をさらに確実に行うことができる。

（実施形態３）
図６は、本発明の実施形態３に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの要部拡大断面図である。なお、上述した実施形態と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

図６に示すように、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドＩは、圧電アクチュエーター３００が形成された流路形成基板１０、ノズルプレート２０、保護基板３０及びコンプライアンス基板４０を具備する液体吐出部と、流路部材であるヘッドケース１１０とを具備する。

また、本実施形態では、駆動配線２００の被覆部２０３上には、保護膜２３０が形成されている。駆動配線２００及び保護膜２３０については、実施形態１と同様の部材であるため重複する説明は省略する。

また、貫通孔３３内には、吸湿する材料からなる吸湿剤（乾燥剤）からなる除湿剤２４０が設けられている。除湿剤２４０としては、水分を吸収（吸着）することができる材料であれば、特に限定されず、例えば、石灰、シリカゲル、塩化カルシウム、五酸化二リン、酸化アルミニウム、モレキュラーシーブ、アロフェン、ゼオライト、クレイ等が挙げられる。

このような構成では、駆動配線２００が配置された貫通孔３３及び挿通孔１１３内が除湿剤２４０によって除湿されるため、例えば、インクに含まれる成分である水分が、接着剤１２０を介して貫通孔３３及び挿通孔１１３内に侵入したとしても除湿剤２４０によって吸湿されるため、被覆部２０３が水分によって破壊されることや、水分が被覆部２０３を透過して配線２０２に到達する量を低減することができる。また、インクに含まれる成分である溶剤が、接着剤１２０を介して貫通孔３３及び挿通孔１１３内に侵入したとしても、除湿剤２４０が水分を吸湿しているため、溶剤が水分と反応することで生成される腐食生成物が生成され難い。つまり、酸化物や硫化物は、水分と反応して生成されるため、この水分を低減することで、酸化物や硫化物の生成を抑制することができる。

なお、本実施形態では、貫通孔３３及び挿通孔１１３で形成された駆動配線２００を保持した空間が、周囲（ノズルプレート２０の吐出面の面方向）で外部に開口していない。したがって、除湿剤２４０を配置する領域は、接着剤１２０と駆動配線２００との間の空間だけに限定されず、例えば、２つの駆動配線２００の間等、貫通孔３３及び挿通孔１１３内の何れの場所に配置されていてもよい。ただし、除湿剤２４０は、接着剤１２０と駆動配線２００との相対向する領域にできるだけ近い位置に配置するのが好ましい。

なお、本実施形態では、上述した実施形態１の図４に示すインクジェット式記録ヘッドＩに除湿剤２４０を設けた構成としたが、特にこれに限定されず、例えば、上述した実施形態１の図３に示すヘッドケース１１０に溝部１１４が無い構成であっても除湿剤２４０を設けることで同様の効果を奏することができる。また、実施形態２に示す保護膜２３０Ａを設けた構成にも本実施形態の除湿剤２４０を設けることでも同様の効果を奏することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明の基本的構成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１及び３では、駆動配線２００側に保護膜２３０を設け、上述した実施形態２では接着剤１２０側に保護膜２３０Ａを設けるようにしたが、これらを組み合わせるようにしてもよい。すなわち、保護膜２３０、２３０Ａの両方を同じインクジェット式記録ヘッドＩに設けるようにしてもよい。このように２つの保護膜２３０、２３０Ａを設けることで、インクに含まれる成分が駆動配線２００側にさらに行き難くなり、さらに被覆部２０３がインクの成分によって破壊されて配線２０２が断線及び短絡するのを抑制することができるとともに、インクの成分が被覆部２０３を通過して配線２０２まで到達し難く、配線２０２に腐食生成物が生成され難く、短絡の発生を抑制することができる。

また、上述した実施形態１及び３では、保護膜２３０は、駆動配線２００の被覆部２０３の接着剤１２０側の表面に、接着剤１２０に相対向する領域を含み、当該接着剤１２０に相対向する領域の周囲に連続して設けるようにしたが、特にこれに限定されず、被覆部２０３の表面の全てに設けるようにしてもよい。また、保護膜２３０を駆動回路２１０上に連続して設けるようにしてもよい。

さらに、上述した各実施形態では、流路形成基板１０に圧力発生室１２が並設された列を２列設けたものであるが、この場合の列数には特別な制限はない。一列であっても、３列以上であっても構わない。複数列の場合には少なくとも２列一組を相対向させて設ければよい。

さらに、上述した各実施形態では、圧力発生室１２に圧力変化を生じさせる圧力発生素子として、薄膜型の圧電アクチュエーター３００を用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電アクチュエーターや、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アクチュエーターなどを使用することができる。また、圧力発生素子として、圧力発生室内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。

ここで、このようなインクジェット式記録ヘッドＩが搭載されるインクジェット式記録装置について説明する。なお、図７は、インクジェット式記録装置を示す概略斜視図である。

図７に示すように、ヘッドユニット１は、インクジェット式記録ヘッドＩを具備する（図示なし）。また、ヘッドユニット１は、インク（液体）の貯留手段であるインクカートリッジ２が着脱可能に設けられている。このようなヘッドユニット１は、キャリッジ３に搭載されている。このヘッドユニット１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。

そして、駆動モーター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Ｉ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ー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。

なお、上述した例では、インクジェット式記録装置ＩＩは、インクジェット式記録ヘッドＩ（ヘッドユニット１）がキャリッジ３に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、インクジェット式記録ヘッドＩが固定されて、紙等の記録シートＳを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。

また、上述した例では、インクジェット式記録装置ＩＩは、貯留手段であるインクカートリッジ２がキャリッジ３に搭載された構成であるが、特にこれに限定されず、例えば、インクタンク等の貯留手段が装置本体４に固定されて、貯留手段とインクジェット式記録ヘッドＩとがチューブ等の供給管を介して接続されていてもよい。また、貯留手段は、装置本体４に固定されるものに限定されず、例えば、インクジェット式記録装置に貯留手段を設けずに、インクジェット式記録装置ＩＩとは別に貯留手段を設け、インクジェット式記録装置ＩＩと貯留手段とをチューブ等の供給管を介して接続するようにしてもよい。

さらに、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り、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）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にも適用することができる。

Ｉ インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、 ＩＩ インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、 １０ 流路形成基板、 １２ 圧力発生室、 １３ 連通部、 １４ インク供給路、 １５ 連通路、 ２１ ノズル開口、 ３０ 保護基板、 ３３ 貫通孔、 ６０ 第１電極、 ７０ 圧電体層、 ８０ 第２電極、 ９０ リード電極、 １００ マニホールド、 １１０ ヘッドケース、 １１３ 挿通孔、 １２０ 接着剤、 ２００ 駆動配線、 ２０１ 絶縁層、 ２０２ 配線、 ２０３ 被覆部、 ２１０ 駆動回路、 ２２０ 異方性導電材、 ２３０ 保護膜、 ２４０ 除湿剤、 ３００ 圧電アクチュエーター（圧力発生手段）

Claims (3)

1. 液体を噴射するノズル開口に連通する下流流路が設けられた液体吐出部と、
   該液体吐出部に設けられて前記下流流路内の液体に圧力変化を生じさせる圧力発生手段と、
   前記液体吐出部に接着剤を介して接着されて、前記液体吐出部の前記下流流路に接続される上流流路が設けられた流路部材と、
   前記液体から少なくとも前記接着剤によって隔てられている空間内に配置され、前記圧力発生手段に接続された配線及び該配線を被覆する絶縁性の被覆部を有する駆動配線と、
   前記接着剤の前記駆動配線側の表面及び前記被覆部の少なくとも前記接着剤側の表面の少なくとも一方に設けられ、前記液体に含まれる成分が前記接着剤及び前記被覆部よりも透過し難い材料からなる保護部と、を具備することを特徴とする液体噴射ヘッド。
2. 前記駆動配線と前記接着剤との間の空間には、除湿剤が配置されていることを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッド。
3. 請求項１又は２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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