JP6266460B2 - インクジェットヘッドとインクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、インクジェットヘッドとインクジェット記録装置に関する。

インクジェット記録装置に使用されるインクジェットヘッドとして、圧電素子に複数の溝を形成し、各溝内に電極を構成するとともに、各溝の開口面に蓋部を配し、せん断方向に変形する圧力室を構成するものがある。圧力室を構成する蓋部は、剛性の高い材料を使用することでより良い吐出特性をもたらすことができる。この蓋部と圧電素子を接合するに際して、各種のインク及び洗浄剤等に耐えうる接合方法が必要である。例えば、エポキシ系接着剤を高温にて硬化させる事を利用した接合方法がある。

特開２００２−３２１３６１号公報

上記接合方法では、接合プロセスで生じる温度差により、蓋部と圧電素子との熱膨張率の違いに応じて圧電素子に残留応力が発生し、吐出特性を低下させてしまう可能性がある。そこで、熱膨張係数の近い材料を蓋部に採用する事が必要となる。

実施の形態によれば、インクジェットヘッドは、圧電部材と、ノズルプレートと、蓋部と、を有する。圧電部材は、溝状の複数の圧力室が形成され、分極方向が相反する。ノズルプレートは、前記圧電部材の上に配設され、複数の前記圧力室にそれぞれ対応する複数のノズルが形成されている。蓋部は、前記圧電部材と前記ノズルプレートとの間に介設され、前記１つの圧力室に対応してそれぞれ１つ設けられ、かつ前記ノズルプレートよりもヤング率が大きい材料で形成され、前記ノズルに連通する孔がそれぞれ形成されている。

第１の実施の形態のインクジェット記録装置の構成を示す説明図。 第１の実施の形態に係るインクジェットヘッドの主要部を示す斜視図。 第１の実施の形態のインクジェットヘッドの主要部の分解斜視図。 第１の実施の形態のインクジェットヘッドのノズルプレートと蓋部との一体化部品の斜視図。 第１の実施の形態に係るインクジェットヘッドの主要部を一部破断して示す斜視図。 図２に示すＦ６−Ｆ６線の位置で切断した断面図。 図２に示すＦ７−Ｆ７線の位置で切断した断面図。 第１の実施の形態の蓋部の金属材料にメッキ被膜を施す場合に無電解めっきで成形した状態を示す斜視図。 第１の実施の形態の蓋部の金属材料にメッキ被膜を施す場合に電解めっきで成形した状態を示す斜視図。

［第１の実施の形態］
（構成）
以下、第１実施形態にかかるインクジェット記録装置１について図面を参照して説明する。各図においては適宜構成を拡大、縮小、または省略して概略的に示す。図１は本実施形態にかかるインクジェット記録装置１の機構の一例を示す説明図である。

図１に示すインクジェット記録装置１は、例えば記録媒体である用紙Ｐを搬送しながら画像形成等の各種処理を行う装置である。インクジェット記録装置１は、主に筐体１０と、給紙カセット１１と、排紙トレイ１２と、保持ローラ（ドラム）１３と、搬送装置１４と、反転装置１８と、を備える。筐体１０は、インクジェット記録装置１の外郭を構成する。給紙カセット１１は、筐体１０の内部に設けられた用紙供給部である。排紙トレイ１２は、筐体１０の上部に設けられた排出部である。保持ローラ１３は、用紙Ｐを外面上に保持して回転する。搬送装置１４は、給紙カセット１１から保持ローラ１３の外周を通って排紙トレイ１２に至って形成される所定の搬送路Ａ１に沿って用紙Ｐを搬送する。反転装置１８は、保持ローラ１３から剥離された用紙Ｐの表裏面を反転させて再び保持ローラ１３の表面上に供給する。

保持ローラ１３の外周部分において上流側から下流側に向かって順番に、保持装置１５と、画像形成装置１６と、除電剥離装置１７と、クリーニング装置１９と、が設けられている。保持装置１５は、用紙Ｐを保持ローラ１３の外面に押圧し用紙Ｐを保持ローラ１３の表面（外周面）に吸着させて保持させる。画像形成装置１６は、保持ローラ１３の外面に保持された用紙Ｐに画像形成する。除電剥離装置１７は、用紙Ｐを除電し保持ローラ１３から剥離する。クリーニング装置１９は、保持ローラ１３を清浄する。

搬送装置１４は、搬送路Ａ１に沿って設けられた複数のガイド部材２１〜２３や複数の搬送用ローラ２４〜２９を備えている。搬送用ローラとして、ピックアップローラ２４や、給紙ローラ対２５、レジストローラ対２６、分離ローラ対２７、搬送ローラ対２８、排出ローラ対２９が設けられている。これらの搬送用ローラ２４〜２９は搬送用モータ７１に駆動されて回転することで、用紙Ｐを搬送路Ａ１に沿って下流側に送る。

搬送路Ａ１におけるレジストローラ対２６のニップ近傍には用紙Ｐの先端位置を検知する用紙位置センサ５７が設けられている。さらに、ユーザによって各種の項目が設定可能な図示しないオペレーションパネルが設けられている。また、装置１内には装置１内の温度を検出する温度検出部としての温度センサ５８が設けられている。そのほか、用紙の搬送状況を監視するためのセンサなどが各所に配置されている。

保持ローラ１３は、回転軸１３ａと、円筒フレーム３１と、薄い絶縁層３２と、を備えている。円筒フレーム３１は、導体であるアルミニウムで円筒状に構成されている。薄い絶縁層３２は、円筒フレーム３１の表面に形成されている。そして、保持ローラ１３は、軸方向に一定の長さを有する円筒状に構成されている。円筒フレーム３１は接地されていて、帯電ローラ３７による帯電時には対抗電極として電位が０Ｖに保持される。保持ローラ１３は、その表面上に用紙Ｐを保持した状態で回転することにより用紙Ｐを搬送する。ここでは図１中時計回りに回転することにより用紙Ｐを外周に沿って時計回りに搬送する。

保持装置１５は、押圧装置３３と、吸着装置３４と、を備えている。押圧装置３３は、用紙Ｐを保持ローラ１３に対して押圧する。吸着装置３４は、用紙が搬送される方向に対して押圧装置３３の下流側で帯電による静電気力で用紙Ｐを保持ローラ１３に吸着させる。

押圧装置３３は、回転軸３５ｃと、押圧ローラ３５（押圧部材）と、図示しない押圧モータと、を備えている。押圧ローラ３５は、保持ローラ１３の下方の表面に対向配置される。押圧モータは、押圧ローラ３５を駆動する。

押圧ローラ３５は、例えば回転軸から外周面までの距離が複数段階で変化するカムを含む。押圧ローラ３５はその回転角度によって、第１状態と、第２状態と、第３状態とで切り替え可能になっている。第１状態は、保持ローラ１３の表面を第１の押圧力で押し付ける。第２状態は、第１の押圧力よりも小さい第２の押圧力で押し付ける。第３状態は、保持ローラ１３から離間して押圧力が解除される。

押圧ローラ３５と保持ローラ１３間にかかる荷重は、用紙Ｐが変形せず、また、画質が低下しないような適正値に設定される。用紙Ｐが保持ローラ１３と押圧ローラ３５のニップ部を通過する際に、押圧ローラ３５により用紙Ｐが保持ローラ１３に押し付けられることにより、用紙Ｐが皺を伸ばしながら保持ローラ１３表面に密着する。

押圧ローラ３５の外周面は絶縁材からなる絶縁層３５ｂで覆われ、帯電した用紙Ｐの電荷が押圧ローラ３５を通じてリークしないようになっている。

吸着装置３４は、押圧ローラ３５の下流側に隣接配置される帯電ローラ３７を備えている。帯電ローラ３７は、金属製の帯電軸３７ａと表層部３７ｂと、を有する。金属製の帯電軸３７ａは、回転軸１３ａと平行に延びるとともに帯電可能である。表層部３７ｂは、帯電軸３７ａの外周に形成されている。この帯電ローラ３７は、保持ローラ１３の表面に対向配置されている。帯電ローラ３７への電荷の供給状態の切り替えが可能であるとともに、保持ローラ１３の表面に接離する方向に帯電ローラ３７の移動が可能になっている。

帯電ローラ３７が保持ローラ１３に近接した状態で帯電ローラ３７に電力が供給されると帯電ローラ３７と接地された円筒フレーム３１との電位差が生じて、用紙Ｐを保持ローラ１３に吸着させる方向の静電気力を発生（帯電）させる。この静電気力により用紙Ｐを保持ローラ１３の表面に吸着させる。

画像形成装置１６は、帯電ローラ３７よりも下流側であって保持ローラ１３の表面の上方部分に対向配置された複数のインクジェットヘッド３９ｃ、３９ｍ、３９ｙ、３９ｂを備えている。ここではシアン、マゼンダ、イェロー、ブラックの４色のインクジェットヘッド３９ｃ、３９ｍ、３９ｙ、３９ｂがそれぞれ設けられている。４色のインクジェットヘッド３９ｃ、３９ｍ、３９ｙ、３９ｂは、所定のピッチで設けられたノズルから用紙Ｐにインクを吐出して画像を形成する。

除電剥離装置１７は、除電装置４１と、剥離装置４２と、を備えている。除電装置４１は、用紙Ｐの除電を行う。剥離装置４２は、除電後に保持ローラ１３の表面から用紙Ｐを剥離させる。

除電装置４１は、画像形成装置１６よりも用紙が搬送される方向に対して下流側に設けられ、帯電可能な除電ローラ４３を備えている。除電装置４１は、電荷を供給して用紙Ｐを除電することで、吸着力を解除して用紙Ｐを保持ローラ１３から剥離しやすい状態にする。

剥離装置４２は、除電装置４１の下流側に設けられ、回動動作（移動）可能な分離爪４５を備えている。分離爪４５は用紙Ｐと保持ローラ１３の間に挿入される剥離位置と、保持ローラ１３から退避する退避位置との間で回動可能であり、剥離位置に配置された状態で用紙Ｐを保持ローラ１３の表面から剥離させる。なお、図１では剥離位置にある状態を破線で、退避位置にある状態を実線で示す。

クリーニング装置１９は、剥離装置１７よりも下流側に設けられ、クリーニング部材１９ａと、図示しないクリーニングモータと、を備えている。クリーニング部材１９ａは、保持ローラ１３に当接する当接位置と保持ローラから退避する離間位置とで移動動作可能である。クリーニングモータは、クリーニング部材１９ａを動作させる。クリーニング部材１９ａが保持ローラ１３の表面に当接した状態で保持ローラ１３が回転することにより、クリーニング部材１９ａにより保持ローラ１３表面を清浄する。

反転装置１８は、剥離装置４２の下流側に設けられ、剥離装置４２で剥離された用紙Ｐを反転させて再び保持ローラ１３の表面上に供給する。反転装置１８は、例えば用紙Ｐを前後方向逆にスイッチバックさせる所定の反転経路に沿って用紙Ｐを案内して搬送することにより用紙Ｐを反転させる。

次に、画像形成装置１６の４色のインクジェットヘッド３９ｃ、３９ｍ、３９ｙ、３９ｂの構成の一例について説明する。なお、４色のインクジェットヘッド３９ｃ、３９ｍ、３９ｙ、３９ｂの構成は、基本構造が同一構造であるため、ここでは、代表的な１つのインクジェットヘッド６１の基本構造について説明する。

図２は、第１の実施の形態に係るインクジェットヘッド６１の主要部を示す斜視図、図３は、インクジェットヘッド６１の主要部の分解斜視図である。このインクジェットヘッド６１は、いわゆるシェアモードシェアウォール方式のインク循環式のインクジェットヘッドで、サイドシューター型と言われる構造である。図２と図３に示すように、インクジェットヘッド６１は、基板６２と、枠部材６３と、ノズルプレート６４と、一対の圧電部材６５と、図示しないヘッド駆動用のＩＣと、を有している。

基板６２は、例えばアルミナなどのセラミックスによって、方形の板状に形成されている。基板６２は、孔でそれぞれ構成される供給口９１および排出口９２を有している。供給口９１は、図示しないプリンタのインクタンクに連結され、排出口９２は図示しないインクタンクに連結されている。

枠部材６３は、マニホールド構成部であり、基板６２に接着されている。ノズルプレート６４は、枠部材６３に接着されている。一対の圧電部材６５は、枠部材６３の内側の位置で基板６２に接着されている。ヘッド駆動用のＩＣは、圧電部材６５を駆動するための電子部品である。

ノズルプレート６４は、例えば厚み２５〜７５μｍの樹脂材料、例えば方形のポリイミド製のフィルムで形成されている。ノズルプレート６４は、一対のノズル列７１を有している。各ノズル列７１は、複数のノズル７２を含んでいる。

一対の圧電部材６５は、図３と図６に示すように、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）製の２枚の圧電板（下部圧電板７３ａと上部圧電板７３ｂ）を互いの分極方向を対向させるように張り合わせて形成されている。図７に示すように、各圧電部材６５は、断面台形状で、棒状に形成されている。各圧電部材６５は、表面に溝状に切削形成される複数の圧力室７４と、各圧力室７４の両側部に設けられる駆動素子である柱部７５と、各柱部７５の側面および圧力室７４の底部に形成される電極７６とを有している。

そして、インクジェットヘッド６１の動作時には、インクの供給は、供給口９１を介して行われ、インクタンクから流出したインクは、供給口９１を経由して圧力室７４内に満たされる。圧力室７４内で使用されなかったインクは、排出口９２によってインクタンクに回収される。本実施の形態のインクジェットヘッド６１は、圧力室７４内のインクを循環させて、混入した気泡等を自動的に除去できる特徴を有する循環式のヘッドである。

また、本実施の形態では、ノズルプレート６４と、金属・セラミックス等の剛性の強い材料からなる強化プレート８１とを例えば熱圧着によって一体化させた一体化部品８２を設けている。強化プレート８１は、矩形枠状の枠体８１ａと、２列の蓋部列８１ｂ１、８１ｂ２とを有する。矩形枠状の枠体８１ａは、枠部材６３と対応する大きさに形成されている。２列の蓋部列８１ｂ１、８１ｂ２は、枠体８１ａの枠内に一対の圧電部材６５と対応する位置に配置されている。

さらに、２列の蓋部列８１ｂ１、８１ｂ２には、それぞれ複数の蓋部７７が並設されている。各蓋部７７は、圧電部材６５の各圧力室７４と対応する位置にそれぞれ配置されている。すなわち、図５と図６に示すように、１つの圧力室７４に対応してそれぞれ１つの蓋部７７が設けられている。これにより、圧電部材６５の各圧力室７４の数に応じた個数の蓋部７７が存在する。そして、各圧力室７４は、ノズルプレート６４と対向する側の開口部が各蓋部７７で覆われている。各蓋部７７には、ノズル７２に連通する連通孔７７ａがそれぞれ形成されている。各蓋部７７の連通孔７７ａは、ノズル７２の開口面積より大きい開口面積に設定されている。そして、蓋部７７の連通孔７７ａを通じて圧力室７４とノズル７２が連通する。

本実施の形態では、一体化部品８２は、次の一例に示すように製造される。まず、ノズルプレート６４を形成する材料と、強化プレート８１を形成する材料とを加工前の現反にてロール−ツー−ロール（Ｒｏｌｌ−ｔｏ−Ｒｏｌｌ）にて接合した一体化部品８２を作成する。なお、ロール−ツー−ロールの加工機は、供給側のロールと巻取り側のロールとを有する。供給側のロールから繰り出される加工前のシート材料（現反）を巻取り側のロールで巻き取る途中でシート材料に各種の加工を施す。本実施の形態では、このとき、ノズルプレート６４を形成する樹脂材料と、強化プレート８１を形成する材料とは、熱圧着や、熱溶融などで接合されて一体化される。

続いて、この一体化部品８２の強化プレート８１にロール−ツー−ロールにてエッチングを行うことで、矩形枠状の枠体８１ａと、２列の蓋部列８１ｂ１、８１ｂ２とが同時に成形される。このとき、供給側のロールと巻取り側のロールとの間にはシート材料に一定のテンションを付加した状態で、エッチング加工が行われるので、エッチング加工を高精度に行なうことができる。その後、エッチング加工済みのシート材料が製品毎に対応する大きさに切断されて一体化部品８２が成形される。図４は、シート材料であるノズルプレート６４の現反と強化プレート８１の現反とが予め接合されたものにエッチング加工を施し、パターン化した図である。

なお、一体化部品８２のノズルプレート６４に使用される樹脂材料は、例えばポリイミド、ＰＥＴなどである。ここで、ポリイミドのヤング率は、９ＧＰａ、ＰＥＴのヤング率は、５ＧＰａである。強化プレート８１に使用される金属材料は、例えばステンレス、アルミ、銅、コバール（登録商標）、３６Ｎｉ−Ｆｅ、４２Ｎｉ−Ｆｅ、４８Ｎｉ−Ｆｅなどである。ここで、各金属材料のヤング率は、ステンレスは２００ＧＰａ、アルミは７０ＧＰａ、銅は１００ＧＰａ、コバールは１３０ＧＰａ、３６Ｎｉ−Ｆｅは１４０ＧＰａ、４２Ｎｉ−Ｆｅは１５０ＧＰａ、４８Ｎｉ−Ｆｅは１６０ＧＰａである。

そして、本実施の形態では、上記一体化部品８２の強化プレート８１が基板６２上の枠部材６３および一対の圧電部材６５に接着されている。ここで、枠部材６３には、強化プレート８１の枠体８１ａが接着され、一対の圧電部材６５には、２列の蓋部列８１ｂ１、８１ｂ２が接着される。このとき、１つの圧力室７４に対応してそれぞれ１つの蓋部７７が個別に接合される。

また、一体化部品８２には、図８に示すように２列の蓋部列８１ｂ１、８１ｂ２の両端位置に位置決め穴８３がそれぞれ形成されている。この位置決め穴８３は、蓋部列８１ｂ１、８１ｂ２の両端と枠体８１ａとの接合部８４に形成されている。ここで、一対の圧電部材６５の両端位置には、圧力室７４としては使用不能なダミー溝８５が形成されている。このダミー溝８５は、圧電部材６５の成形時に圧力室７４と同一形状に形成されている。そして、圧電部材６５の両端位置の壁面には電極が形成できないため、このダミー溝８５は、通常は不使用状態で放置されている。

本実施の形態では、この圧電部材６５のダミー溝８５は、一体化部品８２の強化プレート８１と基板６２上の枠部材６３および一対の圧電部材６５との接着作業時に一体化部品８２と圧電部材６５との位置決めに利用される。すなわち、一体化部品８２の強化プレート８１と基板６２上の枠部材６３および一対の圧電部材６５との接着作業時には、次の位置決め工程が行われる。ここでは、一体化部品８２の位置決め穴８３と、圧電部材６５のダミー溝８５とが顕微鏡などを使用して目視されることで位置合わせされる。このとき、一体化部品８２の位置決め穴８３と圧電部材６５のダミー溝８５とを位置合わせすることで、圧電部材６５の長手方向（図５中で矢印Ａ方向）の位置決めが行われる。また、一体化部品８２の位置決め穴８３を通してダミー溝８５の周壁の角部を位置合わせすることで、圧電部材６５の長手方向と直交する方向（図５中で矢印Ｂ方向）の位置決めが行われる。この位置決め作業後に、一体化部品８２の強化プレート８１と基板６２上の枠部材６３および一対の圧電部材６５との接着作業が行われる。

なお、強化プレート８１の枠体８１ａは、２列の蓋部列８１ｂ１、８１ｂ２と独立しており、この一体品の強化プレート８１のハンドリングを良くする為に設けられている。枠体８１ａは強化プレート８１のハンドリングが難しくなければ不要であるが、エッチング工程においてその有無で加工性が変わらないので、ヘッド６１の種類に応じてその有無を選択すればよい。

次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態のインクジェットヘッド６１の動作時には、ユーザがプリンタに対して印刷を指示すると、プリンタの制御部は、インクジェットヘッド６１に対して印字信号をヘッド駆動用のＩＣに出力する。印刷信号を受けたヘッド駆動用のＩＣは、電気配線を介して駆動パルス電圧を柱部７５に印加する。これにより、最初に左右一対の柱部７５は、シェアモード変形を行って「く」の字に変形（湾曲する）ように離反する。このとき、圧力室７４を減圧（圧力室７４を拡大）させる。次に、これらを初期位置に復帰させて圧力室７４内の圧力を高くする（圧力室７４を収縮させる）。これにより、圧力室７４内のインクが蓋部７７の連通穴７７ａを経てノズルプレート６４のノズル７２に供給され、ノズル７２からインク滴が勢い良く吐出される。

このようなインクジェットヘッド６１において、蓋部７７は圧力室７４の１壁面を構成するので、圧力室７４の剛性に影響を与える。蓋部７７の剛性が強いほど（固いほど・厚いほど）、圧力室７４の剛性が強くなるので、圧電部材６５の発生する圧力が効率よくインク吐出に利用され、また、インク内の圧力伝播速度も速くなり、高速で駆動することができる。

そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態のインクジェットヘッド６１では、一対の圧電部材６５とノズルプレート６４との間に蓋部７７を介設させている。蓋部７７は、１つの圧力室７４に対応してそれぞれ１つ設けられ、かつノズルプレート６４よりもヤング率が大きい剛性の高い材料で形成され、ノズル７２に連通する連通穴７７ａがそれぞれ形成されている。そして、圧電部材６５の溝（圧力室７４）と蓋部７７とがそれぞれ個別に設けられる。これにより、圧電部材６５のすべての圧力室７４を１枚の蓋部７７で覆う場合に比べて蓋部７７と圧電部材６５との接合部分の長さが非常に小さくなる。すなわち、蓋部７７と圧電部材６５との接合部分の長さは、１枚の蓋部７７で覆う場合に比べて約（１／圧力室７４の数）の長さとなる。そのため、蓋部７７と圧電部材６５との接着時に接合プロセスで生じる温度差により、蓋部７７と圧電部材６５との熱膨張率の違いに応じて圧電部材６５の１つの圧力室７４と蓋部７７との接合部分で歪が生じた場合にノズルプレート６４に使用される樹脂材料の弾性変形によって１つの蓋部７７の歪を簡単に吸収させることができる。その結果、蓋部７７と一対の圧電部材６５との接着時に接合プロセスで生じる温度差は従来と変わらないが、圧電部材６５の１つの圧力室７４と蓋部７７との接合部分で圧電部材６５に生じる残留応力を低減できる。これにより、インクジェットヘッド６１の吐出特性の低下を防止できる。

また、一対の圧電部材６５と一体化部品８２の強化プレート８１との接合時に１つの圧力室７４と蓋部７７とをそれぞれ個別に独立して加圧接合できるので、位置ずれを生じる事なく高精度のインクジェットヘッド６１を形成することができる。

更には、複数の圧力室７４の蓋部７７がそれぞれ独立しているので、導電性の材料を用いて蓋部７７を形成した場合でも各圧力室７４に形成されている電極がショートする事がない。そのため、各圧力室７４に絶縁被膜を設ける必要がない。この場合、導電性の材料として金属を用いることで、セラミックスを用いる場合より、エッチング加工が容易となり、安価なヘッド６１を作成できる。

さらに、蓋部７７の金属材料の選定に関しては、使用されるインクや洗浄剤に応じて選定すればよく、材料そのものやメッキ被膜を施すことで幅広いインクや洗浄剤に対応する事が可能となる。例えば、蓋部７７の金属材料の表面にニッケルメッキが施されてメッキ被膜を設ける構成にしてもよい。

また、本実施の形態では一体化部品８２の製造時にＲｏｌｌ−ｔｏ−Ｒｏｌｌにてエッチングを行うことで蓋部７７とノズルプレート６４とを一体化することができる。このＲｏｌｌ−ｔｏ−Ｒｏｌｌによるエッチング加工では供給側のロールと巻取り側のロールとの間でシート材料に一定のテンションを付加した状態で、エッチング加工が行われる。そのため、エッチング加工を高精度に行うことができ、ヘッド６１の製造上もハンドリングの良い部材となり、高精度で安価なヘッド６１を作成する事ができる。

また、一体化部品８２の強化プレート８１に低熱膨張合金を用いると圧電部材６５の残留応力は更に低くなり、特性のよりよいヘッド６１を得る事ができる。低熱膨張合金としては圧電部材６５に線膨張率が近いものを選択すればよく、「コバール」や、３６−Ｎｉ合金、４２−Ｎｉ合金、４８−Ｎｉ合金等から選択すればよい。このようにノズルプレート６４と蓋部７７が予め一体化されている物の接合においても、接合時には蓋部７７を独立して加圧する事なり、熱プロセスによる歪は可撓性のあるノズルプレート６４が自分自身で吸収するので、位置ずれを生じる事がない。

したがって、本実施の形態では、蓋部７７と圧電部材６５を接合する際に圧電部材６５に発生する残留応力を小さくすることができ、高精度で安価なインクジェットヘッドとインクジェット記録装置を提供することができる。

［変形例］
なお、上記実施の形態で蓋部７７の金属材料にメッキ被膜を施す場合に図８に示すように無電解めっきで成形してもよく、また、図９に示すように電解めっきで成形してもよい。図９の電解めっきで成形する場合は、電解めっきでメッキ被膜を成形後、図９中に点線で示すように強化プレート８１の枠体８１ａの両側部分を切断して使用することができる。

本実施の形態では、インクジェット記録装置として説明をしたが、インクジェット記録装置は、バーコードプリンタ、または、ＰＯＳシステムに用いられるレシートプリンタであっても良い。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 溝状の複数の圧力室が形成され、分極方向が相反する圧電部材と、前記圧電部材の上に配設され、複数の前記圧力室にそれぞれ対応する複数のノズルが形成されたノズルプレートと、前記圧電部材と前記ノズルプレートとの間に介設され、前記１つの圧力室に対応してそれぞれ１つ設けられ、かつ前記ノズルプレートよりもヤング率が大きい材料で形成され、前記ノズルに連通する穴がそれぞれ形成された蓋部と、を有するインクジェットヘッド。
［２］ 前記蓋部は、金属材料である［１］のインクジェットヘッド。
［３］ 前記ノズルプレートは、ポリイミドである［１］、［２］に記載のインクジェットヘッド。
［４］ 前記蓋部の金属材料は、銅である［２］、［３］に記載のインクジェットヘッド。
［５］ 前記蓋部の金属材料は、低熱膨張合金である［２］、［３］のインクジェットヘッド。
［６］ 前記蓋部の金属材料は、表面にニッケルメッキが施されている［１］〜［５］のインクジェットヘッド。
［７］ 搬送経路に沿って前記記録媒体を搬送する搬送装置と、前記搬送装置によって搬送された前記記録媒体にインクを吐出して画像形成する［１］〜［６］のいずれか１つのインクジェットヘッドと、を備えるインクジェット記録装置。

１…インクジェット記録装置、６１…インクジェットヘッド、６２…基板、６３…枠部材、６４…ノズルプレート、６５…圧電部材、７２…ノズル、７４…圧力室、７５…柱部、７６…電極、７７…蓋部。

Claims (7)

1. 溝状の複数の圧力室が形成され、分極方向が相反する圧電部材と、
   前記圧電部材の上に配設され、複数の前記圧力室にそれぞれ対応する複数のノズルが形成されたノズルプレートと、
   前記圧電部材と前記ノズルプレートとの間に介設され、前記１つの圧力室に対応してそれぞれ１つ設けられ、かつ前記ノズルプレートよりもヤング率が大きい材料で形成され、前記ノズルに連通する穴がそれぞれ形成された蓋部と、を有するインクジェットヘッド。
2. 前記蓋部は、金属材料である請求項１のインクジェットヘッド。
3. 前記ノズルプレートは、ポリイミドである請求項１または２のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
4. 前記蓋部の金属材料は、銅である請求項２に記載のインクジェットヘッド。
5. 前記蓋部の金属材料は、低熱膨張合金である請求項２に記載のインクジェットヘッド。
6. 前記蓋部の金属材料は、表面にニッケルメッキが施されている請求項２、４または５のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
7. 搬送経路に沿って前記記録媒体を搬送する搬送装置と、
   前記搬送装置によって搬送された前記記録媒体にインクを吐出して画像形成する請求項１〜６のいずれか１つのインクジェットヘッドと、
   を備えるインクジェット記録装置。

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