JPH03101957A - インクジェットヘッド及び該ヘッドを備えたインクジェットカートリッジ及び該カートリッジを搭載したインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明はインクジェットヘッドに関し、詳しくは吐出口
から吐出させた液滴により、記録がなされる液体噴射記
録装置に用いられるインクジェットヘッドに関する。 また本発明は、インクジェットヘッドに対してインクを
供給する為のインクタンクを一体的に備えたインクジェ
ットカートリッジに関する。 更本発明は、インクジェットヘッドとインクタンクと一
体的に備えたインクジェットカートリッジを用いて所望
の記録を達成するインクジェット記録装置に関する。 〔従来の技術〕 従来、この種の液体噴射記録装置としては、圧電素子の
変形により液流路内に圧力変化を発生させて微小液滴を
吐出させるもの、あるいはインク路内に発熱素子を配し
これを発熱させ、その発熱によるエネルギーを利用して
気泡を生ぜしぬ、これによって吐出口から液滴を吐出さ
せるちの等が種々提案されてきた。 これらの中でも、熱エネルギを利用して記録液（インク
）を吐出する方式に係る記録ヘッドは、■記録用の液滴
を吐出して飛翔用液滴を形成するためのインク吐出口を
高密度に配列することができるために高解像力の記録を
することが可能であること、 ■記録ヘッドとして全体的なコンパクト化も容易である
こと、 ■最近の半導体分野における技術の進歩と信頼性の向上
が著しいＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を十二分に
活用でき、長尺化および面状化（２次元化）が容易であ
ること、 等により、マルチノズル化および高密度実装化が容易で
しかも大量生産時の生産性が良く製造費用も廉価にでき
るものとして特に注目されている。 第８図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、従来のインクジェッ
トヘッドの一例を概略的に示すものである。 これらの図において、１はＳｉ等からなる第１基板であ
り、その上面には不図示の吐出エネルギ発生素子として
の電気熱変換体やその配綿部の群が設けられている。２
はガラスや金属あるいは樹脂等により構成される第２基
板である。第２基板２には、切削やエッチング等により
インク導入口２ａ．第１基板と接合されることでインク
路４を形成するための溝４ｂ、インク路壁４ａ．および
インク路４に連通した共通インク室５が形成されている
。 そして、同図（Ａ）に示すように、第１および第２基板
が接着剤１０により互いに接着固定され、同図（Ｂ）に
示すようにインクジェットヘッドが組立てられる。 〔発明が解決しようとしている課題〕 ところで、このように接着剤１０により第１基板１と第
２基板２とを接合する場合には、第８図（Ｃ）に示すよ
うに前記第１基板１と第２基板２とは互いに傾きやズレ
のない高精度の成形が要求される。 しかし、第２基板２に形成されたインク路壁４ａの配列
方向の傾きと共通インク室５後端の壁部５ａの傾きとが
異なる場合、第１基板との接合面のつり合いがとれなく
なってしまう。この場合第１基板と第２基板とはガタツ
キを生じ不均衡な状態となり、インク路壁４ａに第１基
板１との接合面から浮き上がった隙間領域が形成されて
しまう。この場合、前記隙間にインクが回り込んだり、
インク吐出時に発生する気泡の圧力が前記隙間から逃げ
出してしまいインク滴の吐出エネルギーを損なうことに
なり、印字品位の低下を招くことになる。 一方、第１基板と第２基板との隙間に封入された接着剤
１０の厚みが不均一となる場合があり、記録ヘッドの一
部からインクがもれ、機器内部の電気回路を汚損し、電
気回路の動作不良やそれによる印字品位の低下などの問
題を生じることにもなる。 本発明は、以上のような課題を解決して、印字品位に優
れ、信頼性の高い廉価なインクジェットヘッドを提供す
ることを目的とする。 また本発明は、前述の優れた特性を備えたヘッドとイン
クタンクとを一体的に備えたインクジェットカートリッ
ジを提供することを目的とする．更本発明は、前述の優
れた特性を備えたヘッドとインクタンクとを一体的に備
えたインクジェットカートリッジを搭載したインクジェ
ット記録装置を提供することを目的とする。 ［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成するために、提案されたものであって
、インク吐出口からインクを吐出する為に利用される吐
出エネルギー発生素子を備えた第１基板と、該基板と接
合することにより前記吐出エネルギー発生素子の各々に
対応したインク路と該インク路に連通した共通インク室
とを形成する為の壁部とを有する第２基板と、を備えた
インクジェットヘッドにおいて、前記第２基板の共通イ
ンク室を形成する為の壁部の前記第１基板との接合面の
一部に突状部材が設けられていることを特徴とする。 ［作用］ 本発明によれば、記録ヘッドの組立工程において、溝付
天板後端に配された凸部により、インク路の水平度を保
持するため、インク路壁表面と第１基板との密着性が増
し、インク滴の吐出性能が向上する。 また、第ｌ基板と第２基板との接合に際して接着剤を使
用しなくてもよくなるため、接着剤のはみ出しによるイ
ンク路の目詰り等の不都合を解消できる。

【実施例】

第２図乃至第６図は、本発明が実施もしくは適用される
好適なインクジェットユニットＩＪｔＪ，インクジェッ
トヘッドＩＪＨ，インクタンクＩＴ，インクジェットカ
ートリッジＩＪＣ，インクジェット記録装置本体ＩＪＲ
Ａ，キャリツジＨＣの夫々及び夫々の関係を説明するた
めの説明図である。以下これらの図面を用いて各部構成
の説明を行う。 本例でのインクジェットカートリッジＩＪＣは、第３図
の斜視図でわかるように、インクの収納割合が大きくな
っているもので、インクタンクＩＴの前方面よりもわず
かにインクジェットユニットＩＪＵの先端部が突出した
形状である。このインクジェットカートリッジＩＪＣは
、インクジェット記録装置本体ＩＪＲＡに載置されてい
るキャリツジＨＣ（第５図）の後述する位置決め手段及
び電気的接点とによって固定支持されると共に、該キャ
リツジＨＣに対して着脱可能なデイスポーザブルタイブ
である。本例第２図乃至第６図には、本発明の成立段階
において成された数々の新規な技術が適用された構成と
なっているので、これらの構成を簡単に説明しながら、
全体を説明することにする。 （ｉ）インクジェットユニットＩＪＵ構成説明インクジ
ェットユニットＩＪＵは、電気信号に応じて膜沸騰をイ
ンクに対して生じせしめるための熱エネルギーを生成す
る電気熱変換体を用いて記録を行うバブルジェット方式
のユニットである。 第２図において、１００はＳｉ基板上に複数の列状に配
された電気熱変換体（吐出ヒータ）と、これに電力を供
給するＡ４２等の電気配線とが或膜技術により形成され
て成るヒータボードである。 ２００はヒータボード１００に対する配線基板であり、
ヒータボード１００の配線に対応する配線（例えばワイ
ヤボンデイングにより接続される）と、この配線の端部
に位置し本体装置からの電気信号を受けるパッド２０１
とを有している。 １　３００は複数のインク流路を夫々区分するための隔
壁や各インク流路へインクを与えるためにインクを収納
するための共通液室等を設けた溝付天板で、インクタン
クＩＴから供給されるインクを受けて上述の共通液室へ
導入するインク受け口１５００と、各インク流路に対応
した吐出口を複数有するオリフイスプレート４００を一
体或型したものである。これらの一体成型材料としては
ポリサルフオンが好ましいが、他の成型用樹脂材料でも
良い。 ３００は配線基板２００の裏面を平面で支持する例えば
金属製の支持体で、インクジェットユニットの底板とな
る。５００は押えばねであり、Ｍ字形状でそのＭ字の中
央で共通液室を軽圧で押圧すると共に前だれ部５０１で
液路の一部、好ましくは吐出口近傍の領域な線圧で集中
押圧する。 ヒータボード１００および天板１３００を押えばねの足
部が支持体３００の穴３１２１を通って支持体３００の
裏面側に係合することでこれらを挾み込んだ状態で両者
を係合させることにより、押えばね５００とその前だれ
部５０１の集中付勢力によってヒータボード１００と天
板１３００とを圧着固定する。又支持体３００は，イン
クタンクＩＴの２つの位置決め凸起１０１２及び位置決
め且つ熱融着保持用凸起１８００．１８０１に係合する
位置決め用穴３１２，１９００．２０００を有する他、
装置本体ＩＪＲＡのキャリツジＨＣに対する位置決め用
の突起２５００．２６００を裏面側に有している。加え
て支持体３００はインクタンクからのインク供給を可能
とするインク供給管２２００　（後述）を貫通可能にす
る穴３２０をも有している。支持体３００に対する配線
基板２００の取付は、接着剤等で貼着して行われる。 尚、支持体３００の凹部２４００，２４００は、それぞ
れ位置決め用突起２５００．２６００の近傍に設けられ
ており、組立てられたインクジェットカートリッジＩＪ
Ｃ（第３図）において、その周囲の３辺を平行溝３００
０．３００１の複数で形成されたヘッド先端域の延長点
にあって、ゴミやインク等の不要物が突起２５００．２
６００に至ることがないように位置している。この平行
溝３０００が形成されている。蓋部材８００は、第５図
でわかるように、インクジェットカートリッジＩＪＣの
外壁を形成すると共に、インクタンクとでインクジェッ
トユニットＩＪＵを収納する空間部を形成している。又
、この平行溝３００１が形成されているインク供給部材
６００は、前述したインク供給管２２００に連続するイ
ンク導管１　６００を供給管２２００側が固定の片持ち
ばっとして形成し、インク導管の固定側とインク供給管
２２００との毛管現象を確保するための封止ピン６０２
が挿入されている。尚、６０１はインクタンクＩＴと供
給管２２００との結合シールを行うパッキン、７００は
供給管のタンク側端部に設けられたフィルターである。 このインク供給部材６００は、モールド成型されている
ので、安価で位置精度が高く形成製造上の精度低下を無
くしているだけでなく、片持ちばりの導管１６００によ
って大量生産時においても導管１　６００の上述インク
受け口１　５００に対する圧接状態が安定化できる。本
例では、この圧接状態下で封止用接着剤をインク供給部
材側から流し込むだけで、より完全な連通状態を確実に
得ることができている。尚、インク供給部材６００の支
持体３００に対する固定は、支持休３００の穴１９０１
．１９０２に対するインク供給部材６００の裏面側ビン
（不図示）を支持体３００の穴１９０１．１９０２を介
して貫通突出せしめ、支持体３００の裏面側に突出した
部分を熱融着することで簡単に行われる。尚、この熱融
着された裏面部のわずかな突出領域は、インクタンクＩ
ＴのインクジェットユニットＩＪＵ取付面側壁面のくぼ
み（不図示）内に収められるのでユニットＩＪＵの位置
決め面は正確に得られる。 （ｉｉ）インクタンクＩＴ構成説明 インクタンクは、カートリッジ本体１０００と、インク
吸収体９００とインク吸収体９００をカートリッジ本体
ｉｏｏｏの上記ユニットＩＪＵ取付面とは反対側の側面
から挿入した後、これを封止する蓋部材１１００とで構
成されている。 ９００はインクを含浸させるための吸収体であり、カー
トリッジ本体ｉ　ｏｏｏ内に配置される。 １　２００は上記各部１００〜６００からなるユニット
ＩＪＵに対してインクを供給するための供給口であると
共に、当該ユニットをカートリッジ本体１０００の部分
１０１０に配置する前の工程で供給口１２００よりイン
クを注入することにより吸収体９００のインク含浸を行
うための注入口でもある。 この本例では、インクを供給可能な部分は、大気運通口
とこの供給口とになるが、インク吸収体からのインク供
給性を良好に行うための本体１　０００内リブ２３００
と蓋部材１１００（７）部分リブ２５００，２４００と
によって形成されたタンク内空気存在領域を、大気違通
口１４０１側がら連続させてインク供給口１　２００か
ら最も遠い角部域にわたって形成している構成をとって
いるので，相対的に良好かつ均一な吸収体へのインク供
給は、この供給口１　２００側から行われることが重要
である。この方法は実用上極めて有効である。このリブ
１０００は、インクタンクの本体１０００の後方面にお
いて、キャリツジ移動方向に平行なリブを４本有し、吸
収体が後方面に密着することを防止している。又、部分
リブ２４００，２５００は、同様にリブｔｏｏｏに対し
て対応する延長上にある蓋部材１１００の内面に設けら
れているが、リブ１　０００とは異なり分割された状態
となっていて空気の存在空間を前者より増加させている
。尚、部分リブ２５００．２４００は蓋部材１０００の
全面積の半分以下の面に分散された形となっている。こ
れらのリブによってインク吸収体のタンク供給口１２０
０から最も遠い角部の領域のインクをより安定させつつ
も確実に供給口１　２００側へ毛管力で導びくことがで
きた。１４０１はカートリッジ内部を大気に連通ずるた
めに蓋部材に設けた大気運通口である。１４００は大気
運通口１４０１の内方に配置される撥液材であり、これ
により大気運通口１４００からのインクａ洩が防止され
る。 前述したインクタンクＩＴのインク収容空間は長方体形
状であり、その長辺を側面にもつ場合であるので上述し
たリブの配置構成は特に有効であるが、キャリッジの移
動方向に長辺を持つ場合又は立方体の場合は、蓋部材１
１００の全体にリブを設けるようにすることでインク吸
収体９００からのインク供給を安定化できる。限られた
空間内にインクを出来るだけ収納するためには直方体形
状が適しているが、この収納されたインクを無駄なく記
録に使用するためには、上述したように、角部の領域に
対して近接する２面領域に上記作用を行えるリブを設け
ることが重要である。更に本実施例におけるインクタン
クＩＴの内面リブは、直方体形状のインク吸収体の厚み
方向に対してほぼ均一な分布で配置されている。この構
成は、吸収体全体のインク消費に対して、大気圧分布を
均一化しつつインク残量をほとんど無ならしめることが
出来るため重要な構成である。更に、このリブの配置上
の技術思想を詳述すれば、直方体の４角形上面において
インクタンクのインク供給口１．　２　０　０を投影し
た位置を中心として、長辺を半径とする円弧を描いたと
きに、その円弧よりも外側に位置する吸収体に対して、
大気圧状態が早期に与えられるようにその円弧よりも外
側の面に上記リブを配設することが重要となる。この場
合、タンクの大気運通口は、このリブ配設領域に大気を
導入できる位置であれば、本例に限られることではない
。 加えて、本実施例では、インクジェットカートリッジＩ
ＪＣのヘッドに対する後方面を平面化して、装置に組み
込まれたときの必要スペースを最小化ならしめるととも
に、インクの収容量を最大化している構成をとっている
ために、装置の小型化を達成できるだけではなく、カー
トリッジの交換頻度を減少できる優れた構成をとってい
る。そして、インクジェットユニットｒＪ（Ｊを一体化
するための空間の後方部を利用して、そこに、大気違通
口１４０１用の突出部分を形成し、この突出部分の内部
を空洞化して、ここに前述した吸収体９００厚み全体に
対する大気圧供給空間１４０２を形成してある。このよ
うに構成することで、従来には見られない優れたカート
リッジを提供できた。尚、この大気圧供給空間１４０２
は、従来よりもはるかに大きい空間であり、上記大気運
通口１４０１が上方に位置しているので，何らかの異常
で、インクが吸収体から離脱しても、この大気圧供給空
間ｌ４０２は、そのインクを一時的に保持でき、確実に
吸収体に回収せしめることができるので無駄のない優れ
たカートリッジを提供できる。 又、インクタンクＩＴの上記ユニットＩＪＵの取付面の
構成は第４図によって示されている。オリフイスプレー
ト４００の突出口のほぼ中心を通って、タンクＩＴの底
面もしくはキャリツジの表面の載置基準面に平行な直線
をＬ＋　とすると、支持体３００の穴３１２に係合する
２つの位置決め凸起１０１２はこの直線ＬＩ上にある。 この凸起１０１２の高さは支持体３００の厚みよりわず
かに低く、支持体３００の位置決めを行う。この図面上
で直線Ｌ１の延長上にはキャリツジの位置決め用フツク
４００１の９０゜角の係合面４００２が係合する爪２１
００が位置しており、キャリツジに対する位置決めの作
用力がこの直線Ｌ＋を含む上記基準面に平行な面領域で
作用するように構成されている。第５図で後述するが、
これらの関係は、インクタンクのみの位置決めの精度が
ヘッドの吐出口の位置決め精度と同等となるので有効な
構成となる。 又、支持体３００のインクタンク側面への固定用穴１９
００．２０００に夫々対応するインクタンクの突起１５
００．１８０１は前述の凸起１０１２よりも長く、支持
体３００を貫通して突出した部分を熱融着して支持体３
００をその側面に固定するためのものである。上述の線
Ｌ１に垂直でこの突起１８００を通る直線をＬ３、突起
１８０１を通る直線をＬ２としたとき、直線Ｌ３上には
上記供給口１２００のほぼ中心が位置するので、供給部
の口１　２００と供給管２２００との結合状態を安定化
する作用をし、落下や衝撃によってもこれらの結合状態
への負荷を軽減できるので好ましい構成である。又、直
！！Ｌａ　，Ｌ，は一致していず、ヘッドＩＪＨの吐出
口側の凸起１０１２周辺に突起１８００．１８０１が存
在しているので、さらにヘッドＩＪＨのタンクに対する
位置決めの補強効果を生んでいる。尚、Ｌ４で示される
曲線は、インク供給部材６００の装着時の外壁位置であ
る。突起１８００．１８０１はその曲線Ｌ４に沿ってい
るので、ヘッドＩＪＨの先端測構成の重量に対しても充
分な強度と位置精度を与えている。尚、２７００はイン
クタンクＩＴの先端ツバで、キャリツジの前板４０００
の穴に挿入されて、インクタンクの変位が極端に悪くな
るような異変時に対して設けられている。 ２１０１は、キャリツジに対する抜け止めで、キャリツ
ジＨＣの不図示のバーに対して設けれ、カートリッジＩ
ＪＣが後述のように旋回装着された位置でこのバーの下
方に侵入して、不要に位置決め位置から離脱させる上方
方向へ力が作用しても装着状態を維持するための保護用
部材である・インクタンクＩＴは、ユニットｒＪＵを装
着された後に蓋８００で覆うことで、ユニットＩＪＵを
下方開口を除いて包囲する形状となるが、インクジェッ
トカートリッジＩＪＣとしては、キャリッジＨＣに載置
するための下方開口はキャリツジＨＣと近接するため、
実質的な４方包囲空間を形成してしまう。従って、この
包囲空間内にあるヘッドＩＪＨからの発熱はこの空間内
の保温空間として有効となるものの長期連続使用として
は、わずかな昇温となる。このため本例では、支持体の
自然放熱を助けるためにカートリッジＩＪＣの上方面に
、この空間よりは小さい幅のスリット１　７００を設け
て、昇温を防止しつつもユニットＩＪＵ全体の温度分布
の均一化を環境に左右されないようにすることができた
。 インクジェットカートリッジＩＪＣとして組立てられる
と、インクはカートリッジ内部より供給口１　２００、
支持体３００に設けた穴３２０および供給タンク６００
の中裏面側に設けた導入口を介して供給タンク６００内
に供粕され、その内部を通った後、導出口より適宜の供
給管および天板４００のインク導入口１　５００を介し
て共通液室内へと流入する。以上におけるインク連通用
の接続部には、例えばシリコンゴムやブチルゴム等のパ
ッキンが配設され、これによって封止が行われてインク
供給路が確保される。 尚、本実施例においては天板１　３００は耐インク性に
優れたポリサルフオン、ポリエーテルサルフオン、ポリ
フエニレンオキサイド、ボリブロビレンなとの樹脂を用
い、オリフイスプレート部４００と共に金型内で一体に
同時成型してある。 上述のように一休成型部品は、インク供給部材６００、
天板・オリフイスプレート一体、インクタンク本体ｉ　
ｏｏｏとしたので組立て精度が高水準になるばかりでな
く、大量生産の品質向上に極めて有効である。又部品点
数の個数は従来に比較して減少できているので、優れた
所望特性を確実に発揮できる。 また、本発明実施例では、上記組立後の形状において、
第２図乃至第４図で示されるように、インク供給部材６
００は、その上面部６０３がインクタンクＩＴのスリッ
ト１７００を備えた屋根部の端部４００８との間に第３
図に示したようにスリットＳを形成し、下面部６０４が
インクタンクＩＴの下方の蓋８００が接着される薄板部
材のヘッド側端部４０ｌ１との間に上記スリットＳと同
様のスリット（不図示）を形成している。これらのイン
クタンクＩＴとインク供給部材６００との間のスリット
は、上記スリット１７００の放熱を一層促進させる作用
を実質的に行うとともに、タンクＩＴへ加わる不要な圧
力があってもこれを直接供給部材、強いては、インクジ
ェットユニットＩＪＴへ及ぼすことを防止している。 いずれにしても、本実施例の上記構或は、従来には無い
構成であって、それぞれが単独で有効な効果をもたらす
と共に、複合的にも各構成要件があることで有機的な構
成をもたらしている。 （ｉｉｉ）キャリッジＨＣに対するインクジェットカー
トリッジＩＪＣの取付説明 第５図において、５０００はプラテンローラで、記録媒
体Ｐを紙面下方から上方へ案内する．キャリツジＨＣは
、プラテンローラ３０００に沿って移動するもので、キ
ャリッジの前方プラテン側にインクジェットカートリッ
ジＩＪＣの前面側に位置する前板４０００　（厚さ２ｍ
ｍ）と、カートリッジＩＪＣの配線基板２００のパッド
２０１に対応するパッド２ｏ１１を具備したフレキシブ
ルシ一ト４００５及びこれを裏面側がら各パツド２０１
１に対して押圧する弾性力を発生するためのゴムパッド
シ一ト４ｏｏ７を保持する電気接続部用支持板４００３
と、インクジェットカートリッジＩＪＣを記録位置へ固
定するための位置決め用フツク４００１とが設けられて
いる。前板４０００は位置決め用突出面４０１０をカー
トリッジの支持体３００の前述した位置決め突起２５０
０．２６００に夫々対応して２個有し、カートリッジの
装着後はこの突出面４０１０に向う垂直な力を受ける。 このため、補強用のリプが前板のプラテンローラ側に、
その垂直な力の方向に向っているリブ（不図示）を複数
有している。 このリブは、カートリッジＩＪＣ装着時の前面位置Ｌｌ
１よりもわずかに（約０．１ｍｍ程度）プラテンローラ
側に突出しているヘッド保護用突出部をも形成している
。電気接続部用支持板４００３は、補強用リブ４００４
を前記リブの方向ではなく垂直方向に複数有し、プラテ
ン側からフツク４００　１側に向って側方への突出割合
が減じられている。これは、カートリッジ装着時の位置
を図のように傾斜させるための機能も果している。 又、支持板４００３は電気的接触状態を安定化するため
、上記２つの位置決め用突出面４０１０がカートリッジ
に及ぼす作用方向と逆方向に、力一トリッジへの作用力
を及ぼすためのフック側の位置決め面４００６を突出面
４０１０に対応して２個有し、これらの間にパッドコン
タクト域を形成すると共にバツド２０１１対応のボツチ
付ゴムシ一ト４００７のボツチの変形量を一義的に規定
する。これらの位置決め面は、カートリッジＩＪＣが記
録可能な位置に固定されると、配線基板３００の表面に
当接した状態となる。本例では、さらに配線基板３００
のパッド２０１を前述した線Ｌ，に関して対称となるよ
うに分布させているので，ゴムシ一ト４００７の各ボッ
チの変形量を均一化してパッド２０１１．２０１の当接
圧をより安定化している。本例のパッド２０１の分布は
、上方，下方２列、縦２列である。 フック４００１は、固定軸４００９に係合する長大を有
し、この長穴の移動空間を利用して図の位置から反時計
方向に回動した後、プラテンローラ５０００に沿って左
方側へ移動することでキャリツジＨＣに対するインクジ
ェットカートリッジＩＪＣの位置決めを行う。このフッ
ク４００１の移動はどのようなものでも良いが、レバー
等で行える構成が好ましい。いずれにしてもこのフック
４００１の回動時にカートリッジＩＪＣはプラテンロー
ラ側へ移動しつつ位置決め突起２５００．２６００が前
板の位置決め面４０１０に当接可能な位置へ移動し、フ
ック４００　１の左方側移動によって９０″″のフック
面４００２がカートリッジＩＪＣの爪２１００の９０”
面に密着しつつカートリッジＩＪＣを位置決め面２５０
０．４０１０同志の接触域を中心に水平面内で旋回して
最終的にパッド２０１．２０１１同志の接触が始まる。 そしてフツク４００　１が所定位置、即ち固定位置に保
持されると、パッド２０１．２０１１同志の完全接触状
態と、位置決め面２５００．４０１０同志の完全面接触
と、９０度面４００２と爪の９０度面の２面接触と、配
線基板３００と位置決め面４００６との面接触とが同時
に形成されてキャリツジに対するカートリッジ■ＪＣの
保持が完了する。 （ｉｖ）装置本体の概略説明 第６図は本発明が適用されるインクジェット記録装置Ｉ
ＪＲＡの概観図で、駆動モータ５０１３の正逆回転に連
動して駆動力伝達ギア５０１１．５００９を介して回転
するリードスクリュー５００５のら線溝５００４に対し
て係合するキャリッジＨＣはビン（不図示）を有し、矢
印ａ，　ｂ方向に往復移動される。５００２は紙押え板
であり、キャリツジ移動方向にわたって紙をプラテン５
０００に対して押圧する。５００７．５００８はフオト
カブラでキャリツジのレバー５００６のこの域での存在
を確認してモータ５０１３の回転方向切換等を行うため
のホームポジション検知手段である。５０１６は記録ヘ
ッドの前面をキャップするキャップ部材５０２２を支持
する部材で、５０１５はこのキャップ内を吸引する吸引
手段でキャップ内開口５０２３を介して記録ヘッドの吸
引回復を行う。５０１７はクリーニングブレードで、５
０１９はこのブレードを前後方向に移動可能にする部材
であり、本体支持板５０１８にこれらは支持されている
。ブレードは、この形態でなく周知のクリーニングブレ
ードが本例に適用できることはいうまでもない。又、５
０１２は、吸弓回復の吸引を開始するためのレバーで、
キャリツジと係合するカム５０２０の移動に伴って移動
し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切換等の公知の
伝達手段で移動制御される。 これらのキャツビング、クリーニング、吸引回復は、キ
ャリツジがホームポジション側領域にきたときにリード
スクリュー５００５の作用によってそれらの対応位置で
所望の処理が行えるように構或されているが、周知のタ
イミングで所望の作動を行うようにすれば、本例には何
れも適用できる。上述における各構成は単独でも複合的
に見ても優れた発明であり、本発明にとって好ましい構
成例を示している。 上述した第２図乃至第６図に対して技術的に関係する本
発明について詳述するため、以下、第１図（Ａ）．（Ｂ
）．（Ｃ）及び第７図を用いながら説明する。 第１図（Ａ），（Ｂ）は、本発明に係るインクジェット
ヘッド及び該ヘッドを構成する溝付天板２を示す概略斜
視図である。第ｌ図（Ａ）に示される溝付天板２には、
インク路４及び共通インク室５を形成する為の凹部４ｂ
及び壁部４ａ，５ａが設けられ、さらにインク路４に連
通した吐出口６を有したオリフィスプレート７が一体的
に取り付けられている。そして、共通インク室５を形成
している壁部５ａの領域後端部に所定の厚みを持った突
状部材３が設けられている。この突状部材３は、共通イ
ンク室５の後端壁部５ａの所定の領域に設けられている
が、特に後端壁部５ａの中央領域に設けられることが好
ましい。後端壁部５ａの中央領域に設けることにより、
基板ｌと接合された時にバランスのよい接合が可能とな
る。 すなわち、インク路４の壁部４ａの直線的な並びに対し
て共通インク室５の後端壁部５ａの突状部材３の１点で
接，合の応力を受けるため、基板１と溝付天板２との接
合時の傾き、ズレ等の懸念事項が全くなくなる。 一方、溝付天板２のインク路４の壁部４ａは、共通イン
ク室５の壁部５ａよりも厚さｂだけ厚く構成され、段差
が設けられている。この段差は、基板１と溝付天板２と
の接合の際に接着剤が入り込む隙間となる。 ここで、共通インク室５の後端壁部５ａの突状部材３は
、前述の段差ｂとほぼ同様な厚みａを有している。その
為、第ｌ図（Ｂ）．（Ｃ）に示されるように、これまで
入り込みにくかった基板１と溝付天板２との接合面の外
周部に設けた接着剤が均一にムラなく、基板１と溝付天
板２との接合面に進入することが可能となる。 以上の如き構或では、従来のように天板２とオリフイス
プレート７どの位置合わせや接着が不要であるので、位
置合わせ誤差や接着時の位置ずれ等が全く無くなり、不
良品の低減および工程の短縮によって、記録ヘッドの量
産性並びに低廉価に資することができた。 また、従来のような天板２とオリフイスプレート７との
接着工程が存在しないので、接着剤が流れ込むことによ
るオリフイスやインク流路の閉塞の恐れがない。 第１図（Ｂ）は、基板（ヒーターボード）ｌと天板２と
を接合ないし固定する一態様を示す。なお、図では簡略
化のために天板２のオリフイスプレート７は一点鎖綿で
示し、ヒータボード１上の配線パターンの図示を省略し
てある。 上述のように、ヒータボード１と天板２との位置決めは
、ヒータボード１の端面なオリフイスプレート７に突き
当てて行うが、これらの接合にあたって前述の如く天板
２の外周部に設けられた隙間を有する３辺に沿って接着
剤を塗布した。これによってインク路４への接着剤の流
れ込みを押えることが可能となる。さらに、ヒータボー
ド１とオリフイスプレート７どの接合面に必要かつ十分
な量だけ適宜の範囲にわたって接着剤を存在させること
もできる。 本例では、この接着剤として、光硬化型の接着剤商品名
ＵＶ−２０１　（グレースジャパン■）を用い、位置決
めを行った後に例えば１０〜３０Ｊ　／　ｃ　ｒｒｒの
紫外線を照射し、硬化させて両者を固定した。そこで、
接着剤の存在部分はインク路４ないし吐出口６から離隔
しているので、位置決めにあたっての試行回数の許容値
は増大する。 次に、このように天板２およびヒータボードｌを一体化
して得た記録ヘッド本体を支持体３上に接着剤を用いて
固定する。この接着剤としては、例えばキヤノンケミカ
ル■による商品名ＨＰ２Ｒ／２Ｈを用いることができる
。 この状態では、前述のように両基板（ヒータボード１お
よび天板２）はインク路４の形成されている部分以外の
外周部で接着させられているだけで十分な密着が得られ
ていない。そこで、天板２の上部側より押さえばね８の
付勢力を作用させる。この押さえばね８としては、例え
ばばね用のリン青銅やステンレスを用いて形成すること
ができる。そして、上部から機械的圧力をが加わえて接
続を行う。これによって、両基板の十分な密着状態が得
られる。なお、この押さえばね８は、図示するように吐
出口近傍領域を線圧によって押圧するものがその押圧特
性の観点から好ましい。 本例においては、天板２とヒータボード１との接合にあ
たって光硬化型の接着剤を用いたが、その形態はいかな
るものであってもよく、あるいは押さえばね８で十分な
固定力ないし密着力が得られるのであれば必ずしも接着
剤を用いる必要はない。また、例えば液封性を高めるこ
とのみを目的として、適宜の封止材、すなわち封止材や
ゴムパッキン等の封止部材を用いることができる。 本例によれば、天板２のインク路４の壁部４ａに接着剤
を塗布することなく十分な接合状態が得られるので、接
着剤の塗布工程が簡略化できる。 また、従来位置合わせでずれが生じた場合には流路部に
接着剤がヒータボード１の吐出ヒー等に付着したり、流
路ないし吐出口を閉塞して不良品が生じるおそれがあっ
たが、本例ではそのようなことがなく、何度でも位置合
わせができることにもなる。さらに、樹脂材料を用いた
天板に変形や反り、あるいは製造上のばらつきが多少あ
っても許されるので、その製造工程も簡単になる。 本発明が適用される記録ヘッドには、ケーブルおよびこ
れに結合する端子を介して適宜のデータ供給源より′画
像データに応じた吐出信号が供給される。 なお、本発明は上述した実施例にのみ限られることなく
、種々の構成を採ることができるのは勿論である。 例えば、上例では記録ヘッド本体とインク供給源等とを
一体とじてこれをデイスポーザブルとしたが、両者は別
体であってもよく、それぞれについて必ずしもデイスポ
ーザブルとしなくてもよい。すなわち、記録ヘッド本体
が固定型で簡単な交換を前提としないものであっても、
上述のように簡単かつ廉価にこれを構成することは、プ
リンタ本体の低廉価にも資するからである。 また、ヒータボード１と天板２とから成る記録ヘッド本
体について、上例では天板側にのみインク流路や共通液
室の形成用凹部な設けたが、これらを双方に設けてもよ
く、平板な基板を間に壁部材となる部材を介して形成す
るものであってもよい。 また、この記録ヘッド本体に関して、上例では熱エネル
ギを吐出エネルギとすべく吐出ヒータを用いたものとし
たが、通電に応じて変形する電気一機械変換素子を用い
、その機械的振動を吐出エネルギとする形態のものであ
ってもよい。 さらに、上例ではオリフイスプレート７自体がヒータボ
ードの突当て部分を有する構成としたが、その突当て部
の形状体等はいかなるものであってもよい。例えば、そ
のような突当て部を側面方向にも設けて横方向の位置決
めが行われるようにしても良く、あるいはそのような突
当て部を設ける代わりに、ダボと穴との組合わせにより
位置決めがなされるようにしてもよい。また、その位置
決めが問題とならないのであれば突当て部ないし位置決
め部材は不要である。すなわち、天板は溝部の前方に接
合面と面一の壁部分を有し、そこに吐出口が形成された
形態であってもよい。 加えて、上例では押さえばねにより天板とヒータボード
とを密着接合させたが、当該接合に際して接着剤のみの
使用が問題とならないのであれば、押さえばねを用いな
い構成とすることも可能である。 本発明は、特にインクジェット記録方式の中でもバブル
ジェット方式の記録ヘッド、記録装置に於いて，優れた
効果をもたらすものである。 その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許
第４７２３　１　２９号明細書、同第４７４０７９６号
明細書に開示されている基本的な原理を用いて行なうも
のが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンテ
イニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オ
ンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されて
いるシートや液路に対応して配置されてい電気熱変換体
に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度
上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加すること
によって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、
記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこの駆
動信号に一対一対応し液体（インク）内の気泡を形成出
来るので有効である．この気泡の成長，収縮により吐出
用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少なくと
も一つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とす
ると、即時適切に気泡の成長収縮が行なわれるので、特
に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、よ
り好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。尚、
上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４
３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用する
と、更に優れた記録を行なうことができる。 記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示され
ているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わせ
構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に熱作用部が
屈曲する領域に配置されている構或を開示する米国特許
第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００
号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。 加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリッ
トを電気熱変換体の吐出部とする構或を開示する特開昭
５９年第１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波を
吸収する開孔を吐出部に対応せる構成を開示する特開昭
５９年第１　３８４６　１号公報に基づいた構成として
も本発明は有効である。 更に、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応し
た長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては
、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッ
ドの組み合わせによって、その長さを満たす構成や一体
的に形成された一個の記録ヘッドとしての構成のいずれ
でも良いが、本発明は、上述した効果を一層有効に発揮
することができる。 加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との電
気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる
交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘ
ッド自体に一体的に設けられたカートリッジタイプの記
録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。 又、本発明の記録装置の構成として設けられる、記録ヘ
ッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので好ましいも
のである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対
しての、キャビング手段、クリーニング手段、加圧或は
吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或は
これらの組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の
吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定した記
録を行なうために有効である。 更に，記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色の
みの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構
或するか複数個の組み合わせによってでもよいが、異な
る色の複色カラー又は、混色によるフルカラーの少なく
とも一つを備えた装置にも本発明は極めて有効である。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、廉価であり、信
頼性の高いインクジェット記録ヘッドを簡単な構成によ
って提供することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図（Ａ）．（Ｂ）．（Ｃ）はそれぞれ本発明に係る
インクジェットヘッドの一例を示すものであり，第１図
（Ａ）は溝付天板の構成を概略的に示す斜視図、第１図
（Ｂ）はヘッドの構成を概略的に示す斜視図、第１図（
Ｃ）は第１図（Ｂ）の断面図、 第２図は本発明に係るインクジェットカートリッジの一
例の分解斜視図、 第３図は本発明に係るインクジェットカートリッジの概
略斜視図， 第４図はインクジェットカートリッジのインクタンクを
インクジェット記録ヘッドが装着される側から見た概略
斜視図、 第５図はインクジェットカートリッジ装置本体のキャリ
ッジに装着される様子を示す上面図、第６図は本発明に
係るインクジェット記録装置を示す概略斜視図、 第７図は本発明に係るインクジェットヘッドの他の構成
を概略的に示す概略斜視図、 第８図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ従来のインク
ジェットヘッドの一例を示すものであり、第８図（Ａ）
はヘッドの構成を概略的に示す分解斜視図，第８図（Ｂ
）は第８図（Ａ）にしめされたヘッドの構成を概略的に
示す斜視図、第８図（Ｃ）は第８図（Ｂ）の断面図であ
る。 １・・・ヒーターボード（第１基板）、２・・・溝付天
板（第２基板）、３・・・突状部材、４・・・インク路
、５・・・共通インク室、６・・・吐出口、７・・・オ
リフィスプレート、８・・・押さえばね

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）インク吐出口からインクを吐出する為に利用され
   る吐出エネルギー発生素子を備えた第１基板と、 該基板と接合することにより前記吐出エネルギー発生素
   子の各々に対応したインク路と該インク路に連通した共
   通インク室とを形成する為の壁部とを有する第２基板と
   、 を備えたインクジェットヘッドにおいて、 前記第２基板の共通インク室を形成する為の壁部の前記
   第１基板との接合面の一部に突状部材が設けられている
   ことを特徴とするインクジエツトヘツド。
2. （２）前記突状部材は、前記インク吐出口の形成領域と
   はインク路及び共通インク室を隔てた領域であって、前
   記第２基板の共通インク室を形成する為の壁部の後端辺
   の中央部領域に位置する凸部で成ることを特徴とする請
   求項１に記載のインクジェットヘッド。
3. （３）前記インク路を形成する第１壁部と前記共通イン
   ク室を形成する第２壁部とは所定の段差を有して形成さ
   れており、前記突状部材は前記段差と同等の段差を有し
   ていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェッ
   トヘッド。
4. （４）請求項１に記載のインクジェットヘッドと、該ヘ
   ッドにインクを供給する為のインクタンクと、を備えた
   インクジェットカートリッジ。
5. （５）請求項１に記載のインクジェットヘッドと該ヘッ
   ドにインクを供給する為のインクタンクとを備えたイン
   クジェットカートリッジと、該カートリッジを搭載して
   走査可能に備えたキャリッジと、を備えたインクジェッ
   ト記録装置。