JP6238132B2 - 液滴吐出ヘッド及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ノズルから液滴を吐出する液滴吐出ヘッド、及び、この液滴吐出ヘッドを採用した画像形成装置に関するものである。

一般に、プリンタ、ファックス、複写機、プロッタ、或いはこれらの内の複数の機能を複合した画像形成装置としては、例えばインクの液滴（以下、インク滴という）を吐出する液滴吐出ヘッドを備えたインクジェット記録装置がある。インクジェット記録装置では、媒体を搬送しながら液滴吐出ヘッドによりインク滴を用紙に付着させて画像形成を行う。ここでの媒体は「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。また、画像形成装置は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液滴を吐出して画像形成を行う装置を意味する。そして、画像形成とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与する（単に液滴を吐出する）ことをも意味する。また、インクとは、所謂インクに限るものではなく、吐出されるときに液滴となるものであれば特に限定されるものではなく、例えばＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる液体の総称として用いる。

液滴吐出ヘッドは、複数のノズルが連通する複数の個別液室と、各個別液室に圧力変動を発生させる圧力発生手段と、各個別液室に連通して液体を供給する共通液室等を有している。共通液室を介して各個別液室にインクを供給し、圧力発生手段を駆動して個別液室に圧力変動を発生させることにより、ノズルからインク滴として吐出する。液滴吐出ヘッドとしては、記録に必要なときにのみ圧力発生手段を駆動して、個別液室内のインクを昇圧してノズルからインク滴を吐出するインク・オン・デマンド方式のものが主流である。

液滴吐出ヘッドは各個別液室に圧力変動を発生させる圧力発生手段の種類により、幾つかの方式に大別される。例えば、個別液室内にヒータを設置することで液体を気化させた圧力変動を利用するサーマルインクジェット方式が挙げられる。また、個別液室にアクチュエータを設置する方式が挙げられ、アクチュエータを用いる方式は、アクチュエータの種類により圧電素子方式、静電方式などが知られている。アクチュエータを用いた方式では幅広い物性のインクに対応可能である反面、液室配列の高密度化・ヘッドの小型化が困難とされているが、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）プロセスを用いることで高密度化する技術が確立されてきている。

上記何れの圧力発生手段を用いた液滴吐出ヘッドでも、所定の個別液室内で生じた圧力変動が連通する共通液室に伝播し、共通液室内で反射を繰り返して隣接する個別液室に逆伝播して個別液室内の圧力を変動させるクロストークという現象が発生する。このようなクロストークが発生すると、液滴の吐出特性（滴速度、滴量、曲がり）に変動や、滴不吐出を引き起こす場合がある。

クロストークを抑制するために、共通液室を構成する壁の一部を変形可能なダンパ膜で形成し、このダンパ膜を挟んで共通液室に対向する空気貯留部にダンパ膜を変形させることで共通液室に伝播した圧力変動を緩和することが知られている。また、ダンパ膜としては、ＰＰＳ（Poly Phenylene Sulfide ）樹脂フィルムや、シリコーンエラストマーなどの高分子材料を用いることが知られている。

特許文献１には、樹脂材料よりも化学的／物理的な耐久性の強い金属材料を用いてダンパ膜を形成した液滴吐出ヘッドが記載されている。この液滴吐出ヘッドは、共通液室の壁の一部を形成する金属材料からなる平板（以下、金属平板という）と、金属平板を挟んで共通液室に対向する空気貯留部とを設ける。そして、金属平板の空気貯留部側に面する部分を、ハーフエッジングにより加工して厚みの厚い領域と薄い領域とが隣接して交互に配置されるよう形成し、この部分を空気貯留部に変形可能なダンパ膜として用いている。

近年、液滴吐出ヘッドでは、高密度化、高速化が要求されているが、高密度化による個別液室の間隔が狭くなることや、高速化のために駆動周波数が高くなることに伴い、上記クロストークの現象は顕著となる。

クロストークを良好に抑制するには、ダンパ膜の面積を大きくしてダンパ膜のコンプライアンス（変形のしやすさ）を確保することが有効だが、ダンパ膜で形成された共通液室の壁面を大きくすることに繋がり、液滴吐出ヘッドの大型化を招いてしまう。

また、クロストークを良好に抑制するには、ダンパ膜を薄くしてコンプライアンスを確保することも有効であるが、ダンパ膜の構造的な強度が得られなくなり耐久性が低下する。これに対して、特許文献１の液滴吐出ヘッドのように、ダンパ膜に厚みが厚い領域と厚みが薄い領域とを設けた構造は、厚みが薄い領域でコンプライアンスを確保しつつ、厚みが厚い領域で構造的な強度を得ることができる。しかしながら、特許文献１のダンパ膜は、高分子材料の弾性率（ＰＰＳ樹脂では約４［ＧＰａ］、シリコーンエラストマーでは約２［ＧＰａ］）に比べて、格段に弾性率の高い（約２００［ＧＰａ］）金属材料で形成されている。このため、特許文献１の液滴吐出ヘッドの金属材料から成るダンパ膜では、厚みが厚い領域と薄い領域とを有する構造であっても、高密度化、高速化の流れの中で、顕著なクロストークを抑制できるレベルのコンプライアンスを確保することは難しい。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、ダンパ膜の良好なコンプライアンスと耐久性を確保して安定した吐出性能を得ることができる液滴吐出ヘッド及び画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数のノズルに連通する複数の個別液室と、該個別液室と連通して液体を供給する共通液室と、該ノズルから液滴を吐出するよう該個別液室に圧力変動を発生させる圧力発生手段と、該共通液室の壁面の一部を形成する変形可能なダンパ膜と、該ダンパ膜を挟んで該共通液室と対向する空気貯留部とを備えた液滴吐出ヘッドにおいて、
上記ダンパ膜は高分子材料からなり、該ダンパ膜の上記空気貯留部に対向する面に凹凸を有することを特徴とするものである。

本発明によれば、ダンパ膜の良好なコンプライアンスと耐久性を確保して安定した吐出性能を得ることができるという優れた効果がある。

本実施形態のインクジェット記録装置の構成を示す斜視図。 本実施形態のインクジェット記録装置の機構部の側面図。 液滴吐出ヘッドの一部分の内部構造を示す幅方向の断面図。 液滴吐出ヘッドの一部分の内部構造を示すノズル列方向の断面図。 個別液室基板の一部を圧電素子が形成された側からみた平面図。 液滴吐出ヘッドの他の一部分を構成する成型体の分解斜視図。 成型体を接合した液滴吐出ヘッド全体の幅方向の断面図であり、（ａ）はＸ１−Ｘ１’線における断面、（ｂ）はＸ２−Ｘ２’線における断面を示す。 成型体を接合した液滴吐出ヘッド全体のノズル列方向のＹ−Ｙ’線における断面図。 （ａ）包囲壁部材（ダンパ膜）の拡大断面図、（ｂ）は包囲壁部材（ダンパ膜）の拡大上面図。 （ａ）は表面に凹凸を有する熱可塑性エラストマーからなる包囲壁部材（ダンパ膜）を製造するための型の一部分の断面説明図であり、（ｂ）は型に射出された熱可塑性エラストマーの流れの説明図である。 成型体の製造工程の説明図（その１）。 成型体の製造工程の説明図（その２）。 成型体の製造工程の説明図（その３）。 成型体の製造工程の説明図（その４）。 成型体の製造工程の説明図（その５）。 成型体の製造工程の説明図（その６）。 液滴吐出ヘッドの液滴吐出機構部の製造工程の説明図（その１）。 液滴吐出ヘッドの液滴吐出機構部の製造工程の説明図（その２）。

以下、本発明を適用可能な画像形成装置の一実施形態としてのインクジェット記録装置について説明する。図１は、本実施形態のインクジェット記録装置の構成を示す斜視図、図２は、本実施形態のインクジェット記録装置の機構部の側面図である。

インクジェット記録装置１００は、キャリッジ１０１と、キャリッジ１０１に搭載した液滴吐出ヘッド１と、液滴吐出ヘッド１に対してインクを供給するインクカートリッジ１０２等で構成される印字機構部１０３を本体内部に有している。キャリッジ１０１は、インクジェット記録装置１００本体内部において、用紙Ｓの搬送方向に対して直交方向である主走査方向に移動可能な部材である。

図２に示すように、装置本体の下方部には前方側から多数枚の記録紙を積載可能な給紙カセット（或いは給紙トレイでもよい）１０４を抜き差し自在に装着されている。更に、記録紙を手差しで給紙するために開かれる手差しトレイ１０５を有し、給紙カセット１０４あるいは手差しトレイ１０５から給送される記録紙を取り込む。そして、印字機構部１０３によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ１０６に排紙する。

印字機構部１０３は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド１０７と従ガイドロッド１０８とでキャリッジ１０１を主走査方向に摺動自在に保持する。そして、このキャリッジ１０１には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する液滴吐出ヘッド１を複数のインク吐出口（後述する「ノズル４ａ」）を、主走査方向に対して直交する方向に配列している。さらには、キャリッジ１０１には、液滴吐出ヘッド１をインク滴吐出方向を下方に向けて装着している。また、キャリッジ１０１には液滴吐出ヘッド１に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ１０２を交換可能に装着している。

インクカートリッジ１０２は上方に大気と連通する大気口、下方には液滴吐出ヘッド１へインクを供給する供給口が設けられ、内部にはインクが充填された多孔質体を有している。多孔質体の毛管力により液滴吐出ヘッド１へ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。また、液滴吐出ヘッド１としては各色毎に液滴吐出ヘッドを用いているが、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個の液滴吐出ヘッドでもよい。

ここで、キャリッジ１０１は後方側（用紙搬送方向の下流側）を主ガイドロッド１０７に摺動自在に嵌装し、前方側（用紙搬送方向の上流側）を従ガイドロッド１０８に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ１０１を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ１０９ａで回転駆動される駆動プーリ１１０と従動プーリ１１１との間にタイミングベルト１１２を張装している。そして、このタイミングベルト１１２をキャリッジ１０１に固定し、主走査モータ１０９ａの正逆回転によりキャリッジ１０１が往復に走査される。

一方、給紙カセット１０４にセットした記録紙を液滴吐出ヘッド１の下方側に搬送する。このために、給紙カセット１０４から記録紙を分離給装する給紙ローラ１１３及びフリクションパッド１１４と、記録紙を案内するガイド部材１１５とを有している。更には、給紙された記録紙を反転させて搬送する搬送ローラ１１６と、この搬送ローラ１１６の周面に押し付けられる搬送コロ１１７及び搬送ローラ１１６からの記録紙の送り出し角度を規定する先端コロ１１８を有している。搬送ローラ１１６は副走査モータ１０９ｂによってギヤ列を介して回転駆動される。

そして、キャリッジ１０１の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ１１６から送り出された記録紙を液滴吐出ヘッド１の下方側で案内するため用紙ガイド部材である印写受け部材１１９を設けている。この印写受け部材１１９の用紙搬送方向下流側には、記録紙を排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ１２０と拍車１２１を設けている。さらには、記録紙を排紙トレイ１０６に送り出す排紙ローラ１２３と拍車１２４と、排紙経路を形成するガイド部材１２５、１２６とを配設している。

このインクジェット記録装置１００で記録時には、キャリッジ１０１を移動させながら画像信号に応じて液滴吐出ヘッド１を駆動することにより、停止している記録紙にインクを吐出して１行分を記録し、その後、記録紙を所定量搬送後次の行の記録を行う。記録終了信号または記録紙の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ記録紙を排紙する。

また、キャリッジ１０１の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、液滴吐出ヘッド１の吐出不良を回復するための回復装置１２７を配置している。回復装置１２７はそれぞれ図示していないキャップ手段と吸引手段とワイピング手段とを有している。キャリッジ１０１は印字待機中にはこの回復装置１２７側に移動されてキャッピング手段で液滴吐出ヘッド１をキャッピングして吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出することにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。

更に、吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段で液滴吐出ヘッド１の吐出口（ノズル）を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともに気泡等を吸い出す。続いて、吐出口面に付着したインクやゴミ等はワイピング手段により吐出口面を払拭することで除去され、吐出不良が回復される。また、吸引されたインクは、本体下部に設置された廃インク溜（不図示）に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。

次に、本実施形態のインクジェット記録装置１００に用いることができる液滴吐出ヘッド１について説明する。
まず、液滴吐出ヘッド１の液滴吐出機構部を、一例として薄膜ピエゾヘッド（「薄膜ヘッド」とも呼ばれる。）方式の構成を用いて説明する。図３は、液滴吐出ヘッドの一部分の内部構造を示す幅方向の断面図であり、便宜上、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色のうちの１色に対応する部分のみ示している。図４は、液滴吐出ヘッドの一部分の内部構造を示す個別液室の配列方向（以下、ノズル列方向という）の断面図であり、便宜上、３つの個別液室３１に対応する部分のみ示している。この液滴吐出ヘッド１は、薄膜ピエゾの圧電素子５０を用いたものであり、インク滴を基板の面部（ヘッド面）に設けたノズル４ａから吐出させるサイドシューター方式の例を示すものである。

この液滴吐出ヘッド１の液滴吐出機構部は、複数のノズル４ａを有するノズル基板４と、個別液室基板５と、個別液室基板５の剛性を確保する保持基板７の３枚を重ねた積層構造を有している。個別液室基板５は、ノズル４ａと連通する個別液室３１の隔壁部５ａ、流体抵抗部３２、個別液室へのインク導入路３３が形成されている。個別液室基板５上には、個別液室３１の一壁面となる振動板６を形成し、振動板６上に下部電極５１、圧電体５２、上部電極５３からなる圧電素子５０が形成されている。圧電素子５０は、個別液室３１内のインクに圧力を発生させる圧力発生手段として機能するアクチュエータとなる。

振動板６上の下部電極５１、上部電極５３の上面の一部及び側面を覆うように、第１絶縁膜５５が配置され、第１絶縁膜５５には下部電極５１、上部電極５３とのコンタクトホール５５ａ、５５ｂがそれぞれ形成されている。共通電極である下部電極５１からはコンタクトホール５５ａを介して共通電極配線５４ａが引き出されている。また、個別電極である上部電極５３からはコンタクトホール５５ｂを介して個別電極配線５４ｂが引き出され、個別電極配線５４ｂは個別電極パッド５７を介して駆動ＩＣ５９に接続されている。共通電極配線５４ａ、個別電極配線５４ｂを保護するための第２絶縁膜（パッシベーション膜）５６が配置されている。また、振動板６の個別液室基板５に形成されたインク導入路３３に対応する部分にはインク供給口３４として、振動板６に供給孔を複数作製した振動板フィルタ（不図示）を設けている。図５は、個別液室基板５の一部を圧電素子５０が形成された側からみた平面図である。なお、図５では、第１絶縁膜５５、第２絶縁膜５６、駆動ＩＣ５９等の図示を省略している。

保持基板７は、下部電極５１及び上部電極５３に電気的に接続される共通電極配線５４ａ、個別電極配線５４ｂを含めて圧電素子５０の保護空間７１と、駆動ＩＣ５９の配置するための空間７２とを有している。また、後述する共通液室３６から個別液室３１へのインク流路３５となる溝部を有している。インク流路３５は、振動板６のインク供給口３４に形成された振動板フィルタ（不図示）を介して、個別液室基板５に形成されたインク導入路３３に連通している。

以下、液滴吐出ヘッド１の液滴吐出機構部を構成する各部材について詳細に説明する。
（ノズル基板）
ノズル基板４はインク吐出用のノズル４ａが配列されている基板であり、材料は必要な剛性や加工性から任意のものを用いることができる。例としては、ＳＵＳ、Ｎｉ等の金属または合金やシリコン、セラミックス等の無機材料、ポリイミド等の樹脂材料を挙げることができる。ノズル４ａの加工方法は材料の特性と要求される精度・加工性から任意のものを選ぶことができ、電鋳めっき法、エッチング法、プレス加工法、レーザー加工法等、フォトリソグラフィ法等を例示できる。ノズル４ａの開口径、配列数、配列密度は、インクヘッドに要求される仕様に合わせて最適な組み合わせを設定することができる。

（個別液室基板）
個別液室基板５には、個別液室３１の隔壁部５ａ、流体抵抗部３２、インク導入路３３等が形成される。個別液室基板５の材料は加工性・物性から任意のものを用いることができるが、３００ｄｐｉ（約８５［μｍ］ピッチ）以上ではフォトリソグラフィ法を用いることができるシリコン基板を用いることが好ましい。個別液室３１の加工は任意のものを用いることができるが、前述のフォトリソグラフィ法を用いる場合は、ウェットエッチング法、ドライエッチング法のいずれかを用いることができる。いずれの手法でも、振動板６の個別液室側を二酸化シリコン膜等とすることで、エッチストップ層とできるため、液室高さを高精度に制御することができる。

個別液室３１はインクに圧力を加え、ノズル４ａからインク滴を吐出させる機能を有する。個別液室３１の上部を振動板６で形成し、振動板６上には下部電極５１、圧電体５２、上部電極５３が積層された圧電素子５０を形成する。振動板６は任意のものを用いることができるが、シリコンや窒化物、酸化物、炭化物等の剛性の高い材料とすることが好ましい。また、これらの材料の積層構造としても良い。積層膜とする場合は、引張応力となるＳｉ_３Ｎ_４と圧縮応力となるＳｉＯ_２を交互に積層し、応力緩和する構成が例として挙げられる。

振動板６の厚さは、所望の特性に応じて選択できるが、概ね０．５［μｍ］〜１０［μｍ］の範囲が好ましく、さらに好ましくは、１．０［μｍ］〜５．０［μｍ］の範囲である。振動板６が薄すぎる場合はクラック等により振動板６が破損しやすくなり、厚すぎる場合は変位量が小さくなりと出効率が低下してしまう。また、薄すぎる場合は、振動板６の固有振動数が低下し、駆動周波数が高められない課題がある。

下部電極５１、上部電極５３は、導電性のある任意の材料を用いることができる。例としては金属、合金、導電性化合物が挙げられる。これらの材料の単層膜でも積層膜でも良い。また、圧電体と反応したり、拡散したりしない材料を選定する必要があるため、安定性の高い材料を選定する必要がある。また、必要に応じて圧電体５１や振動板６との密着性を考慮し、密着層を形成しても良い。電極材料の例としては、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｉｒ酸化物、Ｐｄ、Ｐｄ酸化物等が安定性の高い材料として挙げられる。また、振動板６との密着層としては、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｒ等が例示できる。

圧電体５２の材料は圧電性を示す強誘電体材料を用いることができる。例としては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）やチタン酸バリウムが一般的に用いられる。圧電体５２の成膜方法は任意の手法を用いることができ、例としてはスパッタリング法、ゾルゲル法が挙げられ、成膜温度の低さからゾルゲル法が好ましい。

上部電極５３、圧電体５２は個別液室３１ごとにパターニングする必要がある。パターニングは通常のフォトリソグラフィ法を用いることができる。なお、圧電体５２の成膜をゾルゲル法にて行う場合は、スピンコーティング法や印刷法を用いることとしても良い。

個別液室基板５には、個別液室３１に連通する流体抵抗部３２が形成される。流体抵抗部３２は個別液室３１にインクを供給する機能を有すると同時に、圧電素子５０を駆動することにより個別液室３１に発生する圧力により、インクの逆流を防止しノズル４ａから吐出させる機能を有する。そのため、流体抵抗部３２のインク流動方向の断面積を小さくし、流体抵抗値を高くする必要がある。個別液室基板５にシリコン基板を用い、個別液室３１と流体抵抗部３２をフォトリソグラフィ法（エッチング含む）を用いて形成することは、個別液室３１と同一の条件で加工することができるため好ましい。また、流体抵抗部３２は、インク導入路３３、振動板６のインク供給口３４に形成された振動板フィルタ（不図示）、保持基板７に形成されたインク流路３５を介して共通液室３６に連通している。

なお、個別液室３１の高さは液滴吐出ヘッド１の特性に応じて任意に選択可能であるが、例えば、２０〜１００［μｍ］の範囲とすることが好ましい。また、個別液室３１の隔壁部５ａの幅は、配列密度に合わせて任意に設定することが可能であるが、例えば、１０〜３０［μｍ］とすることが好ましい。なお、隔壁部５ａの幅が狭い場合、隣接する個別液室３１の圧電素子５０を駆動した場合に隣接液室間の相互干渉が発生し、吐出性能のばらつきが大きくなるおそれがある。隔壁部５ａの幅を狭くすることが必要な場合は、個別液室３１の高さを低くすることが好ましい。

（配線）
配列した圧電体５２に駆動信号を入力するために、個別電極である上部電極５３から個別電極配線５４ｂを引き出し、共通電極である下部電極５１から共通電極配線５４ａを引き出す構成をとる。上部電極５３から引き出された個別電極配線５４ｂは個別電極パッド５７に接続される。図５に示すように、下部電極５１の個別電極パッド５７と反対側の箇所から引き出された共通電極配線５４ａは、個別液室３１が形成されていない位置（図５中下側）にまで延伸され、共通電極パッド５８に接続される。なお、下部電極５１と共通電極配線５４ａとの間には、第１絶縁膜５５が形成され、第１絶縁膜５５に開けられたコンタクトホール５５ａを介して電気的に接続されている。同様に、上部電極５３と個別電極配線５４ｂとの間には、第１絶縁膜５５が形成され、第１絶縁膜５５に開けられたコンタクトホール５５ｂを介して電気的に接続されている。また、共通電極パッド５８、個別電極パッド５７は駆動ＩＣ５９に接続されている。駆動ＩＣ５９は図示しない外部の駆動電圧制御部から供給された電圧を、印字パターンをもとに圧電素子５０に選択的に供給して、圧電素子５０を制御する。

共通電極配線５４ａと個別電極配線５４ｂとは同一材料、同一工程で形成することが好ましい。電極材料としては、抵抗値の低い金属・合金・導電性材料を用いることができる。また、上部電極５３、下部電極５１とコンタクト抵抗の低い材料を用いることが必要である。例えば、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｗ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｃｕ、Ｃｒなどを用いることができる。また、コンタクト抵抗を低減するために、これらの材料の積層構造としても良い。コンタクト抵抗を下げる材料としては、任意の導電性化合物を用いても良い。例としては、Ｔａ_２Ｏ_５、ＴｉＯ_２、ＴｉＮ、ＺｎＯ、Ｉｎ_２Ｏ_３、ＳｎＯ等の酸化物，窒化物およびその複合化合物が挙げられる。膜厚は任意に設定できるが、１［μｍ］以下とすることが好ましい。また、成膜には真空成膜法等の膜厚均一性が高い成膜方法を採用することが好ましい。これらの配線は、保持基板７との接合面にもなるため、高さ均一性を確保できる膜厚・成膜方法を取る必要がある。

また、個別電極パッド５７および共通電極パッド５８に駆動ＩＣ５９からの信号を入力する配線（図示せず）を接続する。なお、配線の接続方法は、特に限られるものではないが、例えば、ＦＰＣを用いたＡＣＦ接合、ハンダ接合や、ワイヤボンディング法、駆動ＩＣ５９の出力端子と直接接合するフリップチップ法等を用いることができる。各接合方式に合わせてパッドの材料、構造を選定すればよい。

（保持基板）
保持基板７は、個別液室基板５の剛性を確保するため、個別液室基板５のノズル基板４と対向する側に接合する。保持基板７の材料としては、任意の材料を用いることができるが、個別液室基板５の反りを防止するために熱膨張係数の近い材料を選定する必要があり、ガラス、シリコン、ＳｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３等のセラミクス材料とすることが好ましい。また、保持基板７は、圧電素子５０の保護空間７１と、共通液室３６から個別液室３１へのインク流路３５を形成する溝等を備えている。上述の薄膜ピエゾヘッド方式の構成のように、圧電素子５０を変位可能にする保護空間７１は個別液室３１ごとに区画し、隔壁部５ａ上で接合されることが好ましい。これにより、板厚の薄い個別液室基板５の剛性を高めることができ、圧電素子５０を駆動した際の隣接個別液室間の相互干渉を低減することが可能となる。

図６は、液滴吐出ヘッドの他の一部分を構成する成型体２８の分解斜視図である。成型体２８は、共通液室３６を形成する共通液室構成部材８と、インクタンク（不図示）から共通液室３６へのインク流路となる連通管１３を有するハウジング部材３とを有している。上述の液滴吐出機構部の保持基板７側に、成型体２８を接合することで、インク滴吐出機構部へのインク供給路を形成する。なお、図６では４色全てのインク供給路を示している。
図７は、成型体２８を接合した液滴吐出ヘッド１全体のノズル列と垂直な方向（幅方向）の断面図であり、（ａ）は図６のＸ１−Ｘ１’線における断面、（ｂ）は図６のＸ２−Ｘ２’線における断面を示している。また、図８は、成型体２８を接合した液滴吐出ヘッド１全体のノズル列方向の、図６のＹ−Ｙ’線における断面図である。

成型体２８の共通液室構成部材８は、矩形状の金属板１６と長尺形状の包囲壁部材１７とから構成されている。金属板１６には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色に対応して４個のスリット状開口１８が形成されている。

金属板１６の材料としては、ステンレンススチールが用いられて、プレス加工により形成される。金属板１６には、スリット状開口１８の延びる方向中央部にこのスリット状開口１８を横断する隆起状骨部１９が形成されている。

隆起状骨部１９は、金属板１６から起立されてスリット状開口１８を間において対向する一対の起立壁部２０ａを有している。また、一対の起立壁部２０ａの頂部からスリット状開口１８を横断する方向に屈曲されて、一対の起立壁部２０ａを互いに連結する頂壁部２０ｂとを有している。頂壁部２０ｂには、後述する連通管１３を共通液室３６と連通する貫通孔２０ｃが形成されている。隆起状骨部１９は、金属板１６それ自体の強化を図る役割を果たす役割、連通管１３を金属板１６に据え付け固定する役割、包囲壁部材１７の形状安定性を保つ役割を果たす。

図８に示すように、包囲壁部材１７は、端部に向かって個別液室側に狭窄した形状の部材であり、金属板１６と協働してその内部に共通液室３６を構成している。包囲壁部材１７の材料には、高分子材料である熱可塑性エラストマーが用いられている。包囲壁部材１７の壁の厚さは、例えば０．１［ｍｍ］以上、０．３［ｍｍ］以下であり、そのヤング率は、例えば、２［ＭＰａ］以下である。包囲壁部材１７は、金属板１６をインサートして射出成形することにより金属板１６と一体的な共通液室構成部材８に形成される。包囲壁部材１７を形成する熱可塑性エラストマーとしては、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマーなどが挙げられるが、特に耐薬品性に優れたポリエステル系熱可塑性エラストマーを用いることが好ましい。

ハウジング部材３と連通管１３とは、熱可塑性エラストマーとは異なる高分子材料、例えば、耐腐食性を有するポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）を用いて、射出成形により共通液室構成部材８に一体的に形成される。ポリフェニレンサルファイドには、ガラス繊維が５０重量％ないし６０重量％程度充填されている。

これにより、金属板１６の線膨張係数にポリフェニレンサルファイドの線膨張係数が極力近づけられ、金属板１６とハウジング部材３との間の温度に起因する歪の発生の防止が図られ、金属板１６が極力変形しない構造とされている。

連通管１３は、その上部にインクタンク（不図示）に連通する開口１３ａが形成されていると共に、その下部に貫通孔２０ｃを介して共通液室３６内と連通する開口が形成されている。

この液滴吐出ヘッド１では、この成型体２８を、上述の液滴吐出機構部の保持基板７側に、金属板１６のスリット状開口１８と保持基板７のインク流路３５とが連通するよう接合する。インクは、図示しないインクタンクからハウジング部材３に形成された連通管１３を通り、共通液室構成部材８で形成された共通液室３６内に供給される。共通液室３６から、保持基板７に設けられたインク流路３５と、振動板６に形成されたインク供給口３４としての振動板フィルタ（不図示）と、個別液室基板５に形成されたインク導入路３３、流体抵抗部３２を介して、個別液室３１に供給される。そして、個別液室３１の振動板６上に形成される圧電素子５０を駆動することで生じる圧力により個別液室３１に連通するノズル４ａからインク滴として吐出される。

この液滴吐出ヘッド１は、包囲壁部材１７の材料として変形可能な熱可塑性エラストマーが用いており、包囲壁部材１７の共通液室３６と反対側には空気貯留部３８を有している。このため、包囲壁部材１７の壁全体が液滴吐出時に個別液室３１から伝播した圧力振動を吸収する共通液室３６のダンパ膜としての役割を有している。

図９（ａ）は、包囲壁部材の図７（ｂ）に示すＤ部分の拡大断面図、（ｂ）は包囲壁部材の図７（ｂ）に示すＤ部分の拡大上面図である。この包囲壁部材（ダンパ膜）１７の共通液室３６と反対側の面、すなわち空気貯留部３７側の面には凹凸を有しており、凸部１７ａでは包囲壁部材（ダンパ膜）１７の厚みが厚くなり、凹部１７ｂではダンパ膜の厚みが薄くなる。この包囲壁部材（ダンパ膜）１７では、厚みが薄い凹部１７ｂでコンプライアンスを確保しつつ、厚みが厚い凸部１７ａで構造的な強度を得ることができる。すなわち、良好な弾性率を有する樹脂材料からなる可撓性エラストマーで形成した包囲壁部材（ダンパ膜）１７のコンプライアンスをさらに向上させつつ、構造的な強度を得て耐久性を維持することができる。

包囲壁部材（ダンパ膜）１７の共通液室３６側の面には凹凸を形成していない。これは、共通液室３６側の面には凹凸を形成した場合、凹凸が共通液室３６内のインクの流れを妨げ、後述する気泡排出性が損なわれる虞がある。このため、共通液室３６と反対側の空気貯留部３７に対向する側に凹凸を形成することで、包囲壁部材（ダンパ膜）１７の厚みが薄い部分と厚みが厚い部分とを有するようにしている。

図９の包囲壁部材（ダンパ膜）１７の共通液室３６と反対側の面に形成された凹凸はディンプル形状であり、凹部１７ｂの内部は湾曲している。また、包囲壁部材（ダンパ膜）１７は、金属板１６と接合している面に対して立体的に膨出した形状となっている。この立体的に形成された屈曲部（稜線部）１７ｃは形状維持のため厚みが厚い凸部１７ａに形成している。

図１０（ａ）は、本実施形態の表面に凹凸を有する熱可塑性エラストマーからなる包囲壁部材（ダンパ膜）を製造するための型の一部分の拡大断面説明図である。また、図１０（ｂ）は型に射出された熱可塑性エラストマーの流れの説明図であり、図中矢印が熱可塑性エラストマーの流れを示している。なお、共通液室構成部材８、ハウジング部材３等からなる成型体２８の製造工程及び型２１、２２については、後で詳細に説明するが、ここでは、表面に凹凸を有する熱可塑性エラストマーからなる包囲壁部材（ダンパ膜）１７を製造する部分についてのみ説明する。一対の型２１、２２のうち、包囲壁部材（ダンパ膜）を製造するよう熱可塑性エラストマーを流し込む部分は、以下の形状となっている。すなわち、共通液室３６と反対側の面を形成する型２１には、ディンプル形状の凹凸が形成されており、共通液室３６側の面を形成する型２２は平坦になっている。これにより、熱可塑性エラストマーを流し込む部分の間隔は広い部分と間隙の狭い部分が形成される。この間隙の広い部分が厚みが厚い凸部１７ａを、間隔が狭い部分が厚みが薄い凹部１７ｂを、包囲壁部材（ダンパ膜）１７の共通液室３６と反対側の面にそれぞれ形成する。

ここで、比較例として射出成型により熱可塑性エラストマーで厚みが一定のダンパ膜を形成する場合は、ダンパ膜を薄くしすぎると成型不良が発生する。これは、熱可塑性エラストマーを流す一対の型の間隙を全域で狭くするため、熱可塑性エラストマーの流れに対する抵抗が大きくなり、場所によって熱可塑性エラストマーが流れにくくなり厚さにムラを生じてしまうためである。ダンパ膜の厚みが一定の場合は、不具合が生じない厚さの下限値はおよそ１５０［μｍ］である。

一方、本実施形態の空気貯留部３７側の面に凹凸を有する包囲壁部材（ダンパ膜）１７を形成する場合は、図１０（ｂ）中の左側から流し込んだ熱可塑性エラストマーが、矢印に示すように流れる。すなわち、射出成型時に間隙が広い部分では容易に熱可塑性エラストマーが流れ、そこから分岐して間隙が狭い部分に熱可塑性エラストマーが流れ込むことができる。このため、包囲壁部材（ダンパ膜）１７のコンプライアンス確保の主要部である最も薄い凹部の底でも薄肉部分が成型不良を生じることなく形成が可能である。なお、薄い部分は形状にもよるが、３０〜１００［μm］程度の膜厚を実現できる。一般的に、ダンパ膜のコンプライアンスは、厚さの３乗で寄与するため、本実施形態のダンパ膜１７のコンプライアンスは均一な厚さに比べて１０倍以上を確保でき、且つ、成型不具合を抑制できる。

また、液滴吐出ヘッド１では、インクカートリッジの交換時等にインクに気泡が混入することがある。インクに気泡が混入すると、圧電素子５０を駆動してインクを昇圧しても所定の圧力にならずに吐出不良を引き起こす場合がある。このような吐出不良を抑制するために、液滴吐出ヘッド１内のインクに混入した気泡を排出すること不可欠となる。インクジェット記録装置の回復装置１２７の吸引手段(不図示）によりノズルから吸引することで排出している。

液滴吐出ヘッド１では、インクに混入した気泡を排出する際、吸引手段によりノズル４ａから重力方向下方に向けてインクを吸引しており、インクより軽い気泡を共通液室３６からインク流路３５を介して下方の個別液室３１に流して排出することになる。ここで、良好な気泡排出性を得るには、気泡を流しきるだけの流速とすることと、気泡が重力方向上部に滞留しない流路形状が必要となっている。

そこで、図６に示すように、共通液室構成部材８の金属板１６のスリット状開口１８の幅を端部にいくに従い小さくして、インクの流れと垂直な方向の断面積を小さくして流速を上げている。さらに、共通液室構成部材８の包囲壁部材（ダンパ膜）１７は、端部に向かって個別液室３１とは反対側の内壁面が個別液室３１側に接近している。これにより、共通液室３６は端部に向かって重力方向（図中Ｚ方向）下方となる個別液室３１側に狭窄する（以下、Ｚ狭窄という）形状となっている（図８参照）。以下、このＺ狭窄した部分をＺ狭窄部という。

共通液室３６では、連通管１３を介して共通液室３６内に供給されたインクが、共通液室３６内をノズル列方向の端部に向かって流れていく。インクに混入した気泡がインクの流れで共通液室３６の端部に押し出されたときに、端部がＺ狭窄していることで、気泡は下方のインク流路３５を介して個別液室３１に向かって流れやすくなる。これにより、回復装置１２７の吸引手段(不図示）によるノズル４ａからのインク吸引時に、優れた気泡排出性がえられる。

次に、上記液滴吐出ヘッドの製造工程について説明する。
まず、本実施形態の特徴的な構成である成型体２８の製造方法について、図１１〜図１６に基づき、詳細に説明する。
図１１〜図１６は、共通液室構成部材８とハウジング部材３と連通管１３との製造方法に用いる二色成形タイプの射出成形金型の概略構成を示す概要図である。図１１〜図１６において、符合２１は固定型を示し、符合２２は可動型を示している。可動型２２には、固定型２１と協働してハウジング部材３を形成すると共に金属板１６をセットするための凹処２２ａと、隆起状骨部１９の形成用のコマ部２２ｂと、貫通孔２０ｃの形成と連通管１３の形成とに用いる凸部２２ｃとが形成されている。また、固定型２１の後述するコマ部と協働して包囲壁部材１７を構成するコマ部（不図示）とが形成されている。

固定型２１には、凹処２２aと協働してハウジング部材３を形成すると共にコマ部２２ｂと協働して連通管１３を形成するコマ部２１ａが形成されている。コマ部２１aにはコマ部２２ｃが進入する凹処２１ｂが形成されている。そのコマ部２１aの先端部に包囲壁部材１７形成用の凹処２１ｃが形成されている。そのコマ部２１aとコマ部２１aとの間は仕切り壁を形成する凹処２１ｄとなっている。

固定型２１は、射出成形機（不図示）からの熱可塑性エラストマーを注入する熱可塑性エラストマー注入ノズル２６に接続された包囲壁部材形成用固定型部２１Aを備えている。また、射出成形機（不図示）からのハウジング部材構成用樹脂を注入するハウジング部材構成用樹脂注入ノズル２７に接続されたハウジング部材形成用固定型部２１Bとを備えている。

熱可塑性エラストマー注入ノズル２６は凹処２１ｃに連通されている。ハウジング部材構成用樹脂注入ノズル２７は凹処２２ａと協働して後述のハウジング部材形成用キャビティを形成する部分とコマ部２１aの凹処２１ｂと仕切り壁形成用の凹処２１ｄとに連通されている。

その可動型２２と固定型２１とは型締めされた状態で、回転軸Ｏを境にして１８０度対称位置に、共通液室構成部材８とハウジング部材３と連通管１３とを一体成形する一対のキャビティを構成する。この一対のキャビティは同一形状であり、可動型２２の凹処２２aのいずれか一方は包囲壁部材形成用固定型部２１Aに対向して、かつ、この包囲壁部材形成用固定型部２１Aと協働して包囲壁部材形成用キャビティを構成する。可動型２２の凹処２２aのいずれか他方はハウジング部材形成用固定型部２１Bに対向してかつこのハウジング部材形成用固定型部２１Bと協働してハウジング部材形成用キャビティを構成する。その可動型２２は、固定型２１に対して離反・接近されると共に、固定型２１に対して回転駆動される。その離反・接近機構、回転機構は公知であるので、その詳細な説明は省略する。予め、金属板１６の表面は、エラストマーや樹脂と金属板１６との密着性の向上を図るため、脱脂処理等の前処理が行なわれているものとする。

可動型２２と固定型２１とが図１１に示すように型開きの状態で、固定型２１の包囲壁部材形成用固定型部２１Aに対向する可動型２２のいずれか一方の凹処２２ａに、図１２に示すように金属板１６をセットする。そして、図１３に示すように、可動型２２を固定型２１に接近させて型締めする。

ついで、図１３に示すように、熱可塑性エラストマー注入ノズル２６から金属板１６がセットされている凹処２２aと凹処２１ｃとの協働により構成された包囲壁部材形成用キャビティに熱可塑性エラストマーを注入する。
その際、熱可塑性エラストマーは、隆起状骨部１９を被覆するようにして凹処２１ｃと凹処２２aとに流れ込む。これにより、隆起状骨部１９を中心として、金属板１６に包囲壁部材１７が一体的に形成される。従って、包囲壁部材１７を熱可塑性エラストマー材料を用いて形成した場合でも、その形状の安定性が保たれる。これにより、金属板１６と包囲壁部材１７とが一体化された共通液室構成部材８が形成される。なお、包囲壁部材（ダンパ膜）１７の共通液室３６と反対側の面に凹凸を形成するよう、凹処２１ｃの表面にディンプル形状の凹凸が形成されている（図１０（ａ）参照）。

ついで、図１４に示すように、可動型２２を固定型２１から離間させて型開きして、可動型２２を回転軸Ｏを中心にして１８０度回転させる。これにより、共通液室構成部材８が形成された可動型２２の一方の凹処２２ａをハウジング部材形成用固定型部２１Bに対向させる。
これと同時に、その回転軸Ｏを中心とする可動型２２の回転によって、金属板１６がセットされておらずかつ包囲壁部材１７も形成されていない可動型２２の他方の凹処２２ａが、包囲壁部材形成用固定型部２１Aに対向される。そして、この他方の凹処２２ａに金属板１６をセットする。

ついで、図１５に示すように、可動型２２を固定型２１に型締めして、ハウジング部材構成用樹脂注入ノズル２７からＰＰＳ樹脂を共通液室構成部材８が形成されているハウジング部材形成用キャビティに注入する。これと共に、熱可塑性エラストマー注入ノズル２６から熱可塑性エラストマーを金属板１６がセットされている包囲壁部材形成用キャビティに注入する。
これにより、ハウジング部材形成用キャビティに共通液室構成部材８とハウジング部材３と連通管１３とからなる成型体２８が一体的に形成される。同時に、包囲壁部材形成用キャビティに金属板１６と包囲壁部材１７とからなる共通液室構成部材８が一体的に形成される。

ついで、可動型２２を固定型２１から離間させて、図１６に示すようにハウジング部材３と連通管１３と共通液室構成部材８とからなる成型体２８を可動型２２から離型させる。この一連の工程を繰り返すことにより、ハウジング部材３と連通管１３と共通液室構成部材８とからなる成型体２８が射出成形により連続的に形成される。

次に、液滴吐出ヘッド１の上記液滴吐出機構部の製造方法の一例を、製造工程を示す工程断面図である図１７（ａ）〜（ｇ）及び図１８（ａ）〜（ｇ）に従って説明する。
（１）個別液室基板５として、例えばシリコン基板を用いる。（図１７（ａ））
この個別液室基板５上における振動板６を設ける以外の箇所に、マスクとしてのシリコン窒化膜をパターニングする。また、ポリシリコンとシリコン熱酸化膜形成手段（例えば、プラズマＣＶＤ法、パイロ酸化法等）によりポリシリコンとＳｉＯ_２の多層積層膜である振動板６を個別液室基板５上に形成する。（図１７（ｂ））
（２）次に、薄膜形成手段（例えば、ゾルゲル法、スパッタ法等）により、例えばＰｔ，Ｔｉ，ＬａＮｉＯ_３（ニッケル酸ランタン）、ＳｒＲｕＯ_３（ストロンチウムルテニウムオキサイド）からなる下部電極５１の層を形成する。次に、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなる圧電体５２の層を形成する。次に、例えばＰｔ，ＬａＮｉＯ_３，ＳｒＲｕＯ_３からなる上部電極５３の層を形成する。（図１７(ｃ））
（３）次に、フォトリソグラフィ法により上部電極５３、圧電体５２、下部電極５１を順次パターニングし、圧電素子５０を形成する。（図１７（ｄ））
（４）次に、圧電素子５０の放電防止のために第１絶縁膜５５（例えば、Ａｌ_２Ｏ_３）を全体に成膜する。（図１７（ｅ））
（５）アルミニウムからなる個別電極配線５４ｂを所望の箇所に形成する。（図１７（ｆ））
（６）振動板６の変位の妨げにならないように上部電極５３上を避けて圧電素子５０の端部と下部電極５１に、例えば、ＳｉＯ_２，ＳｉＮからなる第２絶縁膜（パッシベーション）５６を形成する。（図１７（ｇ））
（７）別途、次の手順で保持基板７を作成する。シリコン基板にリソエッチ法にて保持基板凹部した後、さらに隔壁部分を加工することで保持基板凸部を形成する。（図１８（ａ））
（８）保持基板７に接着剤を塗布し、個別液室基板５の圧電素子５０面に接合する。（図１８（ｂ））
（９）個別液室基板５の圧電素子形成面の反対側を所望の厚さまで研磨する。（図１８（ｃ））
（１０）個別液室基板５の圧電素子形成面の反対側をＩＣＰドライエッチングによりエッチングし、個別液室３１、流体抵抗部３２、インク導入路３３となる凹部を形成する。（図１８（ｄ））
（１１）個別液室基板５の振動板６のインク供給口３４に、ＩＣＰドライエッチングにより振動板フィルタを形成する。（図１８（ｅ））
（１２）個別液室基板５の保持基板７との接合面側に設けた個別電極パッド５７と共通電極パッド５８に別途製作した駆動ＩＣ５９をフリップチップ接合により実装し、封止材５９ａを流し込み絶縁をする。（図１８（ｆ））
（１３）ダイシングにより、個別液室基板５をウエハ形状から所望の個片化した形状にする。
（１４）別途ＳＵＳのプレス加工、研磨によるノズル４ａを形成したノズル基板４を、個別液室基板５の凹部形成側に接合する。（図１８（ｇ））

以上の製造工程で製作した液滴吐出機構部の保持基板７に、別途製作した成型体２８を接合する。

なお、本実施形態では、上記薄膜ピエゾヘッド方式の構成を用いて、液滴吐出ヘッドの液滴吐出機構部を説明したが、本発明は、薄膜ピエゾヘッド方式に限って実施可能な発明ではなく、他の方式の液滴吐出ヘッドであっても実施可能である。

以上説明したものは一例であり、本発明は次に態様ごとに特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
複数のノズル４ａに連通する複数の個別液室３１と、個別液室３１に連通して液体を供給する共通液室３６と、ノズル４ａからインク滴などの液滴を吐出するよう個別液室に圧力変動を発生させる圧電素子５０などの圧力発生手段と、共通液室３６の壁面の一部を形成する変形可能なダンパ膜１７と、ダンパ膜１７を挟んで共通液室３６と対向する空気貯留部３７とを備えた液滴吐出ヘッド１である。この液滴吐出ヘッド１において、ダンパ膜１７は高分子材料からなり、ダンパ膜の空気貯留部３７に対向する面に凹凸を有する。

（態様Ａ）においては、ダンパ膜を、金属材料に比べて弾性率の低い高分子材料から形成することで、良好なコンプライアンスが得られ易い。さらに、ダンパ膜の空気貯留部３７に対向する面に凹凸を有するため、凸部のダンパ膜の厚みが厚い領域で構造的な強度を得て耐久性を確保しつつ、凹部のダンパ膜の厚みが薄い領域でコンプライアンスを向上させることができる。

（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、ダンパ膜を空気貯留部３７側に突出する立体的な形状の包囲壁部材１７などの部材で形成する。これによれば、ダンパ膜を立体的に形成することで、ダンパ膜の変動可能領域を広くして、よりコンプライアンスを向上させることができる。

（態様Ｃ）
（態様Ｂ）において、ダンパ膜の立体的な形状を形成する稜線部１７ｃが相対的に厚みの大きい凸部１７ａである。これによれば、立体的形状で強度の必要な稜線部を凸部とすることで厚みを確保して、立体的形状を良好に維持することができる。

（態様Ｄ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｃ）の何れかにおいて、ダンパ膜の凹部がディンプル形状である。これによれば、上記実施形態に示したように、凹部の底でも薄肉部分が成型不良を生じることなく、ダンパ膜の表面に容易に凹凸を形成できる。

（態様Ｅ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｄ）の何れかにおいて、共通液室３６の重力方向上部の壁面がダンパ膜１７で形成されており、共通液室３６内の液体の流れ方向に垂直な断面積が、流れ方向の下流側に行くに伴い小さくなるよう、ダンパ膜を個別液室３１側に接近させる。これによれば、インクに混入した気泡がインクの流れで共通液室３６の端部に押し出されたときに、端部が個別液室３１側に接近していることで、気泡は下方の個別液室３１に向かって流れやすくなる。これにより、優れた気泡排出性がえられる。

（態様Ｆ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｅ）の何れかにおいて、ダンパ膜を形成する高分子材料として熱可塑性エラストマーを用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、ダンパ膜の良好なコンプライアンスと耐久性を確保して安定した吐出性能を得ることができる液滴吐出ヘッドが容易に具現化できる。

（態様Ｇ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｆ）の何れかの液滴吐出ヘッドを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置などの画像形成装置である。これによれば、長期に渡って、高品位な画像が得られる。

１ 液滴吐出ヘッド
３ ハウジング部材
４ ノズル基板
５ 個別液室基板
６ 振動板
７ 保持基板
８ 共通液室構成部材
１３ 連通管
１６ 金属板
１７ 包囲壁部材
１７ａ 凸部
１７ｂ 凹部
１７ｃ 稜線部
１８ スリット状開口
１９ 隆起状骨部
２１ 成型体形成用型の固定型
２１Ａ 包囲壁部材形成用固定型部
２１Ｂ ハウジング部材形成用固定型部
２２ 成型体形成用型の可動型
２６ 熱可塑性エラストマー注入ノズル
２７ ハウジング部材構成用樹脂注入ノズル
２８ 成型体
３１ 個別液室
３２ 流体抵抗部
３３ インク導入路
３４ インク供給口
３５ インク流路
３６ 共通液室
３７ 空気貯留部
５０ 圧電素子
５１ 下部電極
５２ 圧電体
５３ 上部電極
５５ 第１絶縁膜
５６ 第２絶縁膜
５７ 個別電極パッド
５８ 共通電極パッド
５９ 駆動ＩＣ
７１ 保護空間
７２ 空間
１００ インクジェット記録装置
１０１ キャリッジ
１０２ インクカートリッジ
１０３ 印字機構部
１０５ トレイ
１０４ 給紙カセット
１０６ 排紙トレイ
１２７ 回復装置

特許５１７１１９０号公報

Claims (7)

1. 複数のノズルに連通する複数の個別液室と、該個別液室に連通して液体を供給する共通液室と、該ノズルから液滴を吐出するよう該個別液室に圧力変動を発生させる圧力発生手段と、該共通液室の壁面の一部を形成する変形可能なダンパ膜と、該ダンパ膜を挟んで該共通液室と対向する空気貯留部とを備えた液滴吐出ヘッドにおいて、
   上記ダンパ膜は高分子材料からなり、該ダンパ膜の上記空気貯留部に対向する面に凹凸を有することを特徴とする液滴吐出ヘッド。
2. 請求項１の液滴吐出ヘッドにおいて、上記ダンパ膜は上記空気貯留部側に突出する立体的な部材で形成されたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
3. 請求項２の液滴吐出ヘッドにおいて、上記ダンパ膜の立体的な形状を形成する稜線部が相対的に厚みの大きい凸部であることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
4. 請求項１乃至３の液滴吐出ヘッドにおいて、上記ダンパ膜の凹部がディンプル形状であることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
5. 請求項１乃至４の液滴吐出ヘッドにおいて、上記共通液室の重力方向上部の壁面が上記ダンパ膜で形成されており、該共通液室内の液体の流れ方向に垂直な断面積が、該流れ方向の下流側に行くに伴い小さくなるよう、該ダンパ膜を該個別液室側に接近させたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
6. 請求項１乃至５の何れかの液滴吐出ヘッドにおいて、上記ダンパ膜を形成する高分子材料として熱可塑性エラストマーを用いることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
7. 請求項１乃至６の何れかの液滴吐出ヘッドを備えたことを特徴とする画像形成装置。

Images