JP6520237B2 - 液滴吐出ヘッド、液体カートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents
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Description
本実施形態に係る液滴吐出ヘッドは、ノズル孔(16)を有するノズル基板(300)と、ノズル孔(16)に通じる液室(15)及び液室隔壁(14)を有する流路形成層、液室(15)の壁面の一部を構成する振動板(13)、並びに振動板(13)の液室(15)とは反対面に配置された圧電素子(12)を有するアクチュエータ基板(100)と、圧電素子(12)に対向する部分に空隙が形成され、アクチュエータ基板(100)に接着剤(49)によって接合された支持基板(200)と、を備え、アクチュエータ基板(100)および支持基板(200)は、互いに接合または接触する接合部(47,48)を有し、アクチュエータ基板(100)の接合部は、振動板(13)からの高さの異なる二以上の接合部(47a,48a)からなる。なお、括弧内は実施形態での符号、適用例を示す。
以下に本発明に係る液滴吐出ヘッドの実施例および比較例について説明する。
実施例2の構成を図4に示す。実施例2では、実施例1の構成において、支持基板200側の接合部47bに、はみ出した接着剤49を吸収する複数の溝46を設けた。これにより接合部47において接着剤49の厚みを十分に薄くすることが出来るため、接着時における接合部47の高さの精度を高めることができ、結果としてより安定して支持基板200とアクチュエータ基板100のギャップを規定することができた。また、接合部47における接着剤49のはみ出し量も抑制することができた。なお、溝46の形状は図4のような角溝に限られず、例えばV字型やU字型等であってもよく、その数、位置も特に限られるものではない。
実施例3の構成を図5に示す。実施例3では、実施例1の構成において、支持基板200側の接合部48bにおいて、接着剤49と接着する部分にラウンド形状を設けた。ラウンド形状とする部分はグレースケールマスクを適用し、リソエッチ法によりパターンを得て成形した。これにより接着剤49のはみ出し量をさらに抑制することができた。適用する形状はラウンド形状に限らず、接着剤49を逃がす構造になっていれば例えばテーパー形状等でもよい。また、接着剤49を逃がす構造をアクチュエータ基板100側の接合部48aに設けてもよい。また、接合部48aおよび接合部48bの双方に設けてもよい。
実施例4の構成を図6に示す。実施例4では、実施例1の構成において、支持基板200側の接合部48bにおいて、接着剤49と接着する部分に凹形状61を設けた。これにより接着剤49のはみ出し量をさらに抑制することができた。適用する形状は単純な凹形状61に限らず、図7のように複数の凹みを設けた凹形状61aや、図8のように凹みの中に段をつけた凹形状61bであってもよい。また、その形状をアクチュエータ基板100側の接合部48aに設けてもよい。また、接合部48aおよび接合部48bの双方に設けてもよい。
実施例5の構成を図9に示す。この実施例では、実施例1の構成において、図3(a)の接合部47に相当する箇所おいて接着剤49で接合せず、支持基板200とアクチュエータ基板100が直接接触する接触部とした。これにより接合部47における接着剤厚によらず支持基板200とアクチュエータ基板100のギャップを接触部47の高さに規定でき、接合部48により安定した圧力をかけることができた。そのため接着剤49のはみ出し量もより抑えることができた。なお、接着剤49の塗布方法の一例として、グラビアオフセット法により行う方法がある。なお、グラビアオフセット法によれば接着剤を特定の部位にのみ塗布することが可能である。
液滴吐出ヘッド1を搭載したインクジェット記録装置の一例について図10の斜視図と図11の機構部の構成を示す側面図を参照して説明する。
10 共通電極
11 個別電極
12 圧電素子
13 振動板
14 液室隔壁
15 液室
16 ノズル孔
17 流体抵抗部
18 共通液室
19 共通液室流路
30 接続孔
42 配線層
45 層間絶縁膜
46 溝
47,47a,47b 接合部
48,48a,48b 接合部
49 接着剤
50 パッシベーション膜
61 凹形状
66 液滴供給口
67 ザグリ
90 インクジェット記録装置
91 印字機構部
92 記録媒体(用紙)
93 給紙カセット
94 手差しトレイ
95 排紙トレイ
96 主ガイドロッド
97 従ガイドロッド
98 キャリッジ
99 インクカートリッジ
100 アクチュエータ基板
101 主走査モーター
102 駆動プーリ
103 従動プーリ
104 タイミングベルト
105 給紙ローラー
106 フリクションパッド
107 ガイド部材
108 搬送ローラー
109 搬送コロ
110 先端コロ
111 印写受け部材
112 搬送コロ
113 拍車
114 排紙ローラー
115 拍車
116,117 ガイド部材
200 支持基板
300 ノズル基板
Claims (6)
- ノズル孔を有するノズル基板と、
前記ノズル孔に通じる液室及び液室隔壁を有する流路形成層、前記液室の壁面の一部を構成する振動板、並びに前記振動板の前記液室とは反対面に配置された圧電素子を有するアクチュエータ基板と、
前記圧電素子に対向する部分に空隙が形成され、前記アクチュエータ基板に接着剤によって接合される支持基板と、を備え、
前記アクチュエータ基板および前記支持基板は、互いに接合または接触する接合部を有し、
前記アクチュエータ基板の接合部は、前記振動板からの高さの異なる二以上の接合部からなり、
前記アクチュエータ基板の前記接合部は、前記圧電素子が設置される周囲の部分である第一接合部と、その他の部分である第二接合部と、からなり、
前記第一接合部の前記振動板からの高さが、前記第二接合部の前記振動板からの高さよりも低く、
前記第二接合部には、接着剤が塗布されていないことを特徴とする液滴吐出ヘッド。 - 前記アクチュエータ基板の前記接合部は、該アクチュエータ基板に形成される層の一部または全部と同じ層からなることを特徴とする請求項1に記載の液滴吐出ヘッド。
- 前記第一接合部、および/または該第一接合部と対向する前記支持基板の接合部は、テーパー形状またはラウンド形状を有することを特徴とする請求項1または2に記載の液滴吐出ヘッド。
- 前記第一接合部、および/または該第一接合部と対向する前記支持基板の接合部に、凹部が設けられていることを特徴とする請求項1から3までのいずれかに記載の液滴吐出ヘッド。
- 液滴吐出ヘッドと、
前記液滴吐出ヘッドに記録液を供給するインクタンクと、が一体となっている液体カートリッジにおいて、
前記液滴吐出ヘッドが請求項1から4までのいずれかに記載の液滴吐出ヘッドであることを特徴とする液体カートリッジ。 - 請求項1から4までのいずれかに記載の液滴吐出ヘッドまたは請求項5に記載の液体カートリッジを備えたことを特徴とする画像形成装置。
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