WO2016194776A1 - インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置 - Google Patents

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WO2016194776A1
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ink
separation wall
ink chamber
spacer
outer peripheral
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PCT/JP2016/065606
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與田　光宏
裕一 町田
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コニカミノルタ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an inkjet head and an inkjet recording apparatus.
  • an ink jet recording apparatus that forms an image on a recording medium by ejecting ink droplets from a plurality of nozzles provided in the ink jet head.
  • the number of nozzles provided in an inkjet head has increased with the increase in accuracy and speed of images formed by inkjet recording apparatuses, and inkjet heads in which a large number of nozzles are positioned with high accuracy are known. Yes.
  • a plurality of inkjet heads of a plurality of colors corresponding to cyan, magenta, yellow, black, and the like are mounted, so that there is a problem that the apparatus tends to be large.
  • an inkjet head capable of printing a plurality of colors of ink with one inkjet head is known.
  • the number of ink jet heads required for the apparatus can be reduced, and the ink jet head recording apparatus can be downsized.
  • the number of ink-jet heads for alignment can be reduced, labor and time for mounting the ink-jet head can also be reduced.
  • an inkjet head capable of printing a plurality of colors of ink
  • a head chip is provided with an array of a large number of nozzle holes corresponding to four colors of cyan, magenta, yellow and black, and for each array of nozzle holes of each color
  • An inkjet head that communicates with each color ink supply channel is disclosed (Patent Document 1).
  • an inkjet head capable of ejecting a plurality of colors of ink
  • the head chip when the head chip has a simpler configuration, it is provided above the pressure chamber in order to supply ink to the pressure chamber corresponding to each nozzle.
  • the ink is supplied from the ink supply holes.
  • the ink supply holes are also narrow in pitch and the interval between the ink supply holes is narrowed, making it difficult to provide a separated ink chamber on the head chip. .
  • the ink jet head since it is necessary to directly bond the ink supply channel (ink chamber) to the head chip, the ink supply channel is accurately positioned with respect to the narrow pitch ink supply holes. There was a problem that it had to adhere and it was difficult to separate into multiple colors.
  • the present invention has been made in view of such problems, and it is an object of the present invention to provide an ink jet head and an ink jet recording apparatus that can separate ink chambers with high accuracy with a simple configuration.
  • the invention according to claim 1 is an inkjet head, A plurality of nozzles for ejecting ink; a plurality of pressure chambers respectively communicating with the plurality of nozzles; and pressure generating means for ejecting ink from the nozzles by causing a pressure change inside the plurality of pressure chambers.
  • a head chip having An ink chamber for storing ink to be supplied to the plurality of pressure chambers;
  • a holding part that holds the ink chamber and is bonded to an ink supply hole forming surface on which ink supply holes that are opposite to the surface on which the plurality of nozzles of the head chip are formed;
  • the holding portion includes an outer peripheral wall holding portion that holds an outer peripheral wall of the ink chamber, and a separation wall holding portion that holds a separation wall of the ink chamber, The ink chamber is separated into a plurality by the separation wall and the separation wall holding portion.
  • the invention according to claim 2 is the ink jet head according to claim 1,
  • the separation wall holding portion is characterized in that the surface joined to the separation wall has a larger area than the surface joined to the ink supply hole forming surface.
  • the invention according to claim 3 is the ink jet head according to claim 2,
  • the separation wall holding portion is formed so as to expand stepwise from a surface joining the ink supply hole forming surface to a surface joining the separation wall.
  • the outer peripheral wall holding portion includes a first spacer portion that is bonded to the ink supply hole forming surface, and an outer peripheral wall support portion that is bonded to the first spacer portion and supports the outer peripheral wall.
  • the separation wall holding part includes a second spacer part joined to the ink supply hole forming surface, and a separation wall support part joined to the second spacer part and supporting the separation wall.
  • the invention according to claim 5 is the inkjet head according to claim 4,
  • the first spacer portion and the second spacer portion are integrally formed.
  • the invention according to claim 6 is the ink jet head according to claim 4 or 5,
  • the first spacer part and the second spacer part are thinner than the outer peripheral wall support part and the separation wall support part.
  • the invention according to claim 7 is the inkjet head according to any one of claims 1 to 6,
  • the ink supply holes are arranged at equal intervals.
  • the invention according to claim 8 is the inkjet head according to any one of claims 4 to 6,
  • the first spacer part and the second spacer part are made of silicon, 42 alloy, or SUS.
  • the invention according to claim 9 is the ink jet head according to any one of claims 1 to 8,
  • the ink chamber is divided into a plurality including at least a first ink chamber and a second ink chamber, and the ink stored in the first ink chamber is different from the ink stored in the second ink chamber. It is characterized by.
  • the invention according to claim 10 is: An ink jet recording apparatus comprising the ink jet head according to any one of claims 1 to 9.
  • the ink chambers can be separated with high accuracy with a simple configuration.
  • FIG. 2A A perspective view showing a schematic configuration of an ink jet recording apparatus Perspective view from above of inkjet head Perspective view from below of inkjet head Sectional drawing which shows the principal part of the cross section of III-III of FIG. 2A The perspective view which shows the cross section of FIG. Enlarged view of the main part of FIG.
  • the ink jet recording apparatus 100 includes a platen 101, a conveyance roller 102, line heads 103 and 104, and the like (FIG. 1).
  • the platen 101 supports the recording medium K on the upper surface, and transports the recording medium K in the transport direction (X direction) when the transport roller 102 is driven.
  • the line heads 103 and 104 are provided in parallel in the width direction orthogonal to the transport direction from the upstream side to the downstream side in the transport direction of the recording medium K.
  • At least one inkjet head 1 is provided inside the line heads 103 and 104. For example, cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K) inks are recorded on the recording medium. Ejected toward K.
  • the line heads 103 and 104 are provided with an ink jet head 1 capable of ejecting two colors of ink.
  • the line head 103 is provided with at least one inkjet head 1 capable of ejecting cyan (C) and magenta (M) ink
  • the line head 104 includes yellow (Y) and black (K).
  • At least one inkjet head 1 capable of ejecting the ink is provided.
  • a plane provided with a plurality of nozzles 11 is defined as an XY plane, and directions along the plane and orthogonal to each other are defined as an X direction and a Y direction, respectively.
  • the direction orthogonal to the XY plane is taken as the Z direction.
  • the tip side of the arrow in the X direction is the downstream side in the X direction, and the direction opposite to the tip side is the upstream side in the X direction.
  • the inkjet head 1 includes a head chip 2, a holding unit 90, an ink chamber 3, a connection member 4, and the like (see FIGS. 2A, 2B, and 3).
  • the head chip 2 is configured by laminating a plurality of substrates in the Z direction, and the lowermost substrate is provided with a large number of nozzles 11 for ejecting ink (see FIG. 10).
  • a pressure chamber 311 filled with ink corresponding to each nozzle 11 and a piezoelectric element 42 as pressure generating means are provided inside the head chip 2.
  • a large number of ink supply holes 601 are provided in the wiring substrate 50, which is the uppermost layer of the head chip 2 (see FIGS. 4 to 6), and the ink chambers are provided.
  • Ink is supplied from 3 to the pressure chamber 311 through the ink supply hole 601.
  • the ink filled in the pressure chamber 311 is pressurized by the displacement of the piezoelectric element 42, and ink droplets are ejected from the nozzle 11.
  • the ink chamber 3 is separated into two by an outer peripheral wall 3a, a separation wall 3b, and a holding portion 90, and two colors of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K) are Each separated ink chamber 3 is filled with one color. Then, the ink chamber 3 separated into two passes through the ink supply hole 601 provided on the uppermost surface of the head chip 2 to the pressure chamber 311 provided in the ink ejection portions 7 and 8 inside the head chip 2. Ink is supplied. For each of the two ink chambers 3 separated, an ink supply unit 301 that supplies ink to the ink chamber 3 and an ink discharge unit 302 that discharges ink in the ink chamber 3 are provided (FIG. 2A). reference).
  • connection member 4 is a wiring member connected to the drive unit 5 made of, for example, FPC, and the first wiring 57 via the through electrode 55 on the upper surface of the wiring substrate 50 of the head chip 2 or the second lower surface of the wiring substrate 50.
  • the wiring 58 is connected. Then, electricity is supplied from the driving unit 5 to the piezoelectric element 42 through the connection member 4 and the first wiring 57 or the second wiring 58.
  • the connection member 4 connected to the lower surface of the wiring substrate 50 is routed to the upper surface of the holding portion 90 from the through hole of the holding portion 90 opened near the end in the X direction of the wiring substrate 50.
  • the holding portion 90 includes an outer peripheral wall holding portion 90a that holds the outer peripheral wall 3a of the ink chamber 3, and a separation wall holding portion 90b that holds a separation wall 3b that separates the ink chamber 3 into two (FIG. 3). Etc.).
  • the outer peripheral wall 3a and the separation wall 3b of the ink chamber 3 can be provided using the holding unit 90 as a mark. Therefore, the ink chamber 3 can be separated with high accuracy with a simple configuration.
  • the surface of the separation wall holding portion 90b that is joined to the separation wall 3b has a larger area than the surface that is joined to the ink supply hole forming surface 600. Thereby, since the joint surface with the separation wall 3b can be made wider, the reliability of the joint surface can be improved.
  • the separation wall holding portion 90b is formed so as to expand stepwise from the surface joining the ink supply hole forming surface 600 to the surface joining the separation wall 3b (see FIGS. 3 to 5 and the like).
  • the joint surface with the separation wall 3b be made wider, but a wider space can be secured in the vicinity of the ink supply hole 601. Therefore, an increase in flow resistance near the separation wall holding portion 90b is suppressed, and the pressure applied to the ink supply holes 601 provided near the separation wall holding portion 90b and the ink supply holes 601 away from the separation wall holding portion 90b is equalized. Can be dispersed. Therefore, the ink can be stably supplied from the ink chamber 3 to all the ink supply holes 601.
  • the separation wall holding portion 90b is preferably stepped from the viewpoint of manufacturing efficiency, but the area joined to the separation wall 3b has a larger area than the face joined to the ink supply hole forming surface 600. If so, it can be changed as appropriate.
  • the cross-sectional area of the XY plane of the separation wall holding portion 90b may gradually increase from the surface joined to the ink supply hole forming surface 600 toward the surface joined to the separation wall 3b.
  • the outer peripheral wall holding portion 90a is joined to the uppermost surface (ink supply hole forming surface 600) of the head chip 2, and the outer peripheral wall support portion 92a that joins the first spacer portion 91a and supports the outer peripheral wall 3a. (See FIG. 4 and FIG. 5 etc.).
  • the separation wall holding portion 90b is a second spacer portion 91b that is joined to the uppermost surface (ink supply hole forming surface 600) of the head chip 2, and a separation wall support that is joined to the second spacer portion 91b and supports the separation wall 3b. It is comprised from the part 92b.
  • the outer peripheral wall support portion 92a and the first spacer portion 91a and the second spacer portion 91b are used as marks. Since the separation wall support portion 92b can be provided and then the ink chamber 3 can be provided, the ink chamber 3 can be provided on the upper surface of the head chip 2 with higher accuracy.
  • first spacer portion 91a and the second spacer portion 91b are integrally formed as shown in FIG. (Hereinafter, when the “first spacer portion 91a and the second spacer portion 91b” are described together, it is also referred to as “spacer portion 91”.)
  • the upper surface of the head chip 2 (ink supply hole forming surface). 600)
  • the spacer portion 91 having a uniform height in the Z direction can be provided on the entire surface, so that the ink can hardly leak.
  • the spacer 91 is joined to the head chip 2 from the viewpoint of positioning with high accuracy by providing alignment marks (not shown) on the spacer 91 and the head chip 2, respectively, and positioning and joining them. It is desirable to do.
  • the spacer 91 is preferably thinner in the Z direction than the outer peripheral wall support 92a and the separation wall support 92b from the viewpoint of performing alignment with high accuracy.
  • 0.05 to 0.5 mm is preferable, and 0.1 to 0.3 mm is more preferable.
  • the thickness is set to 0.5 mm or less, the spacer portion 91 with high processing accuracy can be obtained, and the position can be adjusted with high accuracy.
  • strength as a spacer can be obtained by setting it as 0.05 mm or more.
  • the material for forming the spacer portion 91 is not particularly limited, but a material having a thermal expansion coefficient close to that of the material for forming the head chip 2 is preferable.
  • the spacer portion 91 is preferably formed of silicon, 42 alloy, glass, or the like. Of these, it is particularly preferable to use 42 alloy from the viewpoints of ink resistance, strength, and heat resistance.
  • the spacer portion 91 is preferably formed of SUS.
  • the positional relationship between the spacer portion 91 and the ink supply hole forming surface 600 is formed on the ink supply hole forming surface 600 with respect to the X direction corresponding to the nozzle arrangement (see FIG. 10) described later.
  • Ink supply holes 601 are formed at equal row intervals.
  • the second spacer portion 91b is formed so as to pass in the Y direction between the rows of the ink supply holes with equal row intervals.
  • the holding unit 90 has a larger area than the head chip 2 on the XY plane, and can suitably dissipate heat around the head chip 2.
  • the ink ejection portions 7 and 8 have two forms as shown in FIGS. 7 and 8, and the ink ejection portion 7 includes a through electrode 55 on the wiring board 50, and the ink ejection portion 8 is the wiring board. 50 does not include the through electrode 55.
  • the ink ejection unit 7 will be described in detail first, and only the differences between the ink ejection unit 8 and the ink ejection unit 7 will be described later.
  • a pressure chamber 311, an inlet 512, and the like, which will be described later, are illustrated by solid lines in FIG. 9.
  • the ink ejection unit 7 has a six-layer structure including a nozzle substrate 10, an adhesive substrate 20, a pressure chamber substrate 30, a spacer substrate 40, a wiring substrate 50, and an adhesive layer 60 in order from the lower side in the Z direction. Has been.
  • the nozzle substrate 10 is a silicon substrate and is located in the lowermost layer of the ink ejection unit 7. A plurality of nozzles 11 are formed on the nozzle substrate 10, and the lower surface of the nozzle substrate 10 is a surface on which nozzles are formed.
  • the bonding substrate 20 is a glass substrate, and is laminated and bonded to the upper surface of the nozzle substrate 10.
  • the bonding substrate 20 is formed with a through hole 201 that communicates with the nozzle 11 of the nozzle substrate 10 and penetrates in the Z direction, which is the stacking direction.
  • the pressure chamber substrate 30 includes a pressure chamber layer 31 and a diaphragm 32.
  • the pressure chamber layer 31 is a silicon substrate and is laminated and bonded to the upper surface of the bonding substrate 20.
  • a pressure chamber 311 that applies an ejection pressure to the ink ejected from the nozzle 11 is formed so as to penetrate the pressure chamber layer 31 in the Z direction.
  • the pressure chamber 311 is provided above the through hole 201 and the nozzle 11 and communicates with the through hole 201 and the nozzle 11.
  • a communication hole 312 communicating with the pressure chamber 311 is formed in the pressure chamber layer 31 so as to extend in the horizontal direction while penetrating the pressure chamber layer 31 in the Z direction (see FIG. 9).
  • the diaphragm 32 is laminated and bonded to the upper surface of the pressure chamber layer 31 so as to cover the opening of the pressure chamber 311. That is, the diaphragm 32 constitutes the upper wall portion of the pressure chamber 311. An oxide film is formed on the surface of the diaphragm 32.
  • the diaphragm 32 is formed with a through hole 321 that communicates with the communication hole 312 and penetrates in the Z direction.
  • the spacer substrate 40 is a substrate made of 42 alloy and is a partition layer that is laminated on the upper surface of the diaphragm 32 and forms a space 41 between the diaphragm 32 and the wiring substrate 50.
  • the space 41 is formed above the pressure chamber 311 so as to penetrate the spacer substrate 40 in the Z direction, and accommodates the piezoelectric element 42 therein.
  • the piezoelectric element 42 is formed in substantially the same planar view shape as the pressure chamber 311 and is provided at a position facing the pressure chamber 311 with the diaphragm 32 interposed therebetween (see FIG. 9).
  • the piezoelectric element 42 is an actuator made of PZT (lead zirconium titanate) for deforming the diaphragm 32.
  • the piezoelectric element 42 is provided with two electrodes 421 and 422 on the upper surface and the lower surface, and the electrode 422 on the lower surface side is connected to the diaphragm 32.
  • a through hole 401 that communicates with the through hole 321 of the diaphragm 32 and penetrates in the Z direction is formed in the spacer substrate 40 independently of the space 41.
  • the wiring board 50 includes an interposer 51 that is a silicon substrate.
  • the lower surface of the interposer 51 is covered with two layers of insulating layers 52 and 53 of silicon oxide, and the upper surface is also covered with an insulating layer 54 of silicon oxide.
  • the insulating layer 53 positioned below the insulating layers 52 and 53 is laminated on the upper surface of the spacer substrate 40 and bonded thereto.
  • a through hole 511 that penetrates in the Z direction is formed in the interposer 51, and the through electrode 55 is inserted into the through hole 511.
  • One end of a third copper wiring 56 extending in the horizontal direction is connected to the lower end of the through electrode 55, and the other end of the third wiring 56 is provided on the electrode 421 on the upper surface of the piezoelectric element 42.
  • the stud bump 423 is connected via the solder 561 exposed in the space 41.
  • a first wiring 57 is connected to the upper end of the through electrode 55, and the first wiring 57 extends in the horizontal direction and is connected to the connection member 4 (see FIG. 3).
  • the third wiring 56 is sandwiched and protected by two insulating layers 52 and 53 on the lower surface of the interposer 51.
  • the third wiring 56 is made of copper, the material can be appropriately changed as long as it is a conductor. For example, aluminum may be used.
  • the interposer 51 is formed with an inlet 512 that communicates with the through hole 401 of the spacer substrate 40 and penetrates in the Z direction. Of the insulating layers 52 to 54, each portion covering the vicinity of the inlet 512 is formed to have an opening diameter larger than that of the inlet 512.
  • the adhesive layer 60 is laminated and bonded to the upper surface of the insulating layer 54 of the interposer 51 while covering the first wiring 57 disposed on the upper surface of the wiring substrate 50.
  • the adhesive layer 60 is a layer that adheres to the holding portion 90 and is a photosensitive resin layer, and also serves as a protective layer that protects the first wiring 57.
  • the adhesive layer 60 has an ink supply hole 601 that communicates with the inlet 512 and penetrates in the Z direction.
  • the communication hole 312, the through holes 321 and 401, the ink supply hole 601, and the inlet 512 constitute an individual flow path 70 that connects the ink chamber 3 and the pressure chamber 311.
  • the configuration of the ink ejection unit 8 will be described with reference to FIG. Only the wiring board 50 having a different configuration from that of the ink ejection unit 7 will be described, and the other components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the wiring board 50 includes an interposer 51 that is a silicon substrate.
  • the lower surface of the interposer 51 is covered with two layers of insulating layers 52 and 53 of silicon oxide, and the upper surface is also covered with an insulating layer 54 of silicon oxide.
  • the insulating layer 53 positioned below the insulating layers 52 and 53 is laminated on the upper surface of the spacer substrate 40 and bonded thereto.
  • a third wiring 56 extends horizontally on the lower surface of the interposer 51 and is sandwiched and protected by two insulating layers 52 and 53 on the lower surface of the interposer 51.
  • a stud bump 423 provided on the electrode 421 on the upper surface of the piezoelectric element 42 is connected to one end of the third wiring 56 via solder 561 exposed in the space 41.
  • the second wiring is connected to the other end of the third wiring 56, and the second wiring 58 extends in the horizontal direction and is connected to the connecting member 4 (see FIG. 3).
  • the ink in the ink chamber 3 is supplied to the pressure chamber 311 through the individual flow path 70.
  • a voltage is applied between the electrodes 421 and 422 through the third wiring 56 by the first wiring 57 or the second wiring 58 connected to the connecting member 4 in accordance with the driving signal from the driving unit 5.
  • the piezoelectric element 42 sandwiched between 422 is deformed together with the vibration plate 32, and the ink in the pressure chamber 311 is pushed out and ejected from the nozzle 11.
  • the nozzle 11 forms four parallelogram-shaped nozzle formation areas N1 to N4 on the nozzle substrate 10, and a matrix along the direction of each side of the parallelogram in each nozzle formation area. Are arranged side by side.
  • a direction parallel to the Y direction in the parallelogram will be described as a first direction D1
  • a direction slightly inclined from the X direction to the Y direction will be described as a second direction D2.
  • the nozzle formation areas N1 to N4 have the same direction in the first direction D1 and the second direction D2, and four regions having the same area are arranged in the X direction. The same number of nozzles 11 are included in each area. Is provided.
  • the nozzle formation areas N1 to N4 are arranged in the order of N1, N3, N2, and N4 in order from the downstream side in the X direction on the nozzle substrate 10, and the column intervals of the nozzles in the X direction are uniform. Yes.
  • the nozzle formation areas N1 to N4 are arranged slightly shifted at equal intervals in the order of N1, N2, N3, and N4 toward the downstream side in the Y direction. All the nozzles 11 provided on the nozzle substrate 10 are arranged so as to be slightly shifted at equal intervals with respect to the first direction D1 (Y direction).
  • the nozzle formation areas N1 to N4 in the inkjet head 1 are arranged so as to be N1, N3, N2, and N4 from the downstream side in the X direction as shown in FIG.
  • each of the nozzle formation areas N1 to N4 is wired at the end of the wiring board 50 closer to the nozzle formation area.
  • N1 and N3 are downstream in the X direction, and N2 and N4. Is wired upstream in the X direction, connected to the connection member 4, and finally connected to the drive unit 5.
  • the nozzle formation areas N1 and N4 are nozzle formation areas provided on the end side of the nozzle substrate 10 and are wired from the second wiring 58 on the lower surface of the wiring substrate 50.
  • the downstream side in the X direction, N4 is wired and connected to the upstream side in the X direction.
  • the nozzle formation areas N2 and N3 are nozzle formation areas provided on the center side of the nozzle substrate 10, and are wired from the first wiring 57 on the upper surface of the wiring substrate 50 through the through electrode 55, as shown in FIG. , N3 are wired and connected downstream in the X direction, and N2 is wired upstream in the X direction.
  • FIG. 11 shows a diagram in which only one upper portion is penetrated in the nozzle formation areas N2 and N3.
  • the through electrodes 55 are provided one by one, and are wired through the wiring board 50 one by one corresponding to each nozzle 11.
  • the holding unit 90 of the inkjet head 1 includes an outer peripheral wall holding unit 90a that holds the outer peripheral wall 3a of the ink chamber 3, and a separation wall 3b that separates the ink chamber 3 into four in the X direction. And three separation wall holding portions 90b.
  • the outer peripheral wall holding portion 90a is joined to the uppermost surface (ink supply hole forming surface 600) of the head chip 2, and the outer peripheral wall support portion 92a that joins the first spacer portion 91a and supports the outer peripheral wall 3a.
  • the separation wall holding portion 90b is a second spacer portion 91b that is joined to the uppermost surface (ink supply hole forming surface 600) of the head chip 2, and a separation wall support that is joined to the second spacer portion 91b and supports the separation wall 3b. It is comprised from the part 92b.
  • first spacer portion 91a and the second spacer portion 91b are integrally formed and have a spacer portion 91 having a uniform height in the Z direction with respect to the entire surface of the ink supply hole forming surface 600. Yes.
  • the ink chamber 3 is separated into four by an outer peripheral wall 3a, a separation wall 3b, and a holding unit 90, and cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K) are separated from each other.
  • the ink chamber 3 is filled one color at a time. Then, the ink chamber 3 separated into four parts passes through the ink supply hole 601 provided on the uppermost surface of the head chip 2, and then enters the pressure chamber 311 provided in the ink ejection portions 7 and 8 inside the head chip 2. Ink is supplied.
  • the ink chamber 3 is separated into a plurality of parts by the outer peripheral wall 3 a of the ink chamber 3, the separation wall 3 b of the ink chamber 3, and the holding portion 90. Further, in the head chip 2 of the present invention, the nozzles 11 are arranged on the lowermost substrate, and in order to supply ink to the pressure chambers 311 corresponding to the nozzles 11, the ink supply holes are formed on the uppermost substrate. 601 is arranged with high density.
  • the holding unit 90 of the present invention is bonded to the uppermost surface (ink supply hole forming surface 600) of the head chip 2, and after the holding unit 90 is provided in alignment with the upper surface of the head chip 2, the holding unit 90 is mounted.
  • an outer peripheral wall 3a and a separation wall 3b of the ink chamber 3 can be provided. Therefore, the ink chamber 3 can be separated with high accuracy with a simple configuration.
  • the separation wall holding portion 90b is formed so that the surface of the ink chamber 3 that joins the separation wall 3b has a larger area than the surface that joins the ink supply hole forming surface 600. Thereby, since the joint surface with the separation wall 3b of the ink chamber 3 can be made wider, the reliability of the joint surface can be improved.
  • the separation wall holding portion 90b is formed so as to expand stepwise from the surface joined to the ink supply hole forming surface 600 to the surface joined to the separation wall 3b of the ink chamber 3.
  • a wider space can be secured near the ink supply hole 601. Therefore, the pressure applied to the ink supply hole 601 provided in the vicinity of the separation wall holding part 90b and the ink supply hole 601 at a position away from the separation wall holding part 90b is suppressed by suppressing an increase in the channel resistance in the vicinity of the separation wall holding part 90b. Can be evenly distributed. Therefore, the ink can be stably supplied from the ink chamber 3 to all the ink supply holes 601.
  • the holding unit 90 of the present invention includes an outer peripheral wall holding unit 90a that holds the outer peripheral wall 3a of the ink chamber 3, and a separation wall holding unit 90b that holds a separation wall 3b that separates the ink chamber 3 into a plurality of parts.
  • the outer peripheral wall holding portion 90a includes a first spacer portion 91a that is bonded to the ink supply hole forming surface 600, and an outer peripheral wall support portion 92a that is bonded to the first spacer portion 91a and supports the outer peripheral wall 3a of the ink chamber 3. ,have.
  • the separation wall holding part 90b includes a second spacer part 91b joined to the ink supply hole forming surface 600, a separation wall support part 92b joined to the second spacer part 91b and supporting the separation wall 3b of the ink chamber 3, have.
  • the outer peripheral wall support portion 92a and the first spacer portion 91a and the second spacer portion 91b are used as marks. Since the separation wall support portion 92b can be provided and then the ink chamber 3 can be provided, the ink chamber 3 can be provided on the upper surface of the head chip 2 with higher accuracy.
  • the first spacer portion 91a and the second spacer portion 91b are integrally formed.
  • the entire surface of the ink supply hole forming surface 600 which is the upper surface of the head chip 2
  • alignment can be performed with high accuracy by providing alignment marks on each of the spacer portion 91 and the head chip 2 of the present invention and positioning and joining each. If such an alignment method is used, alignment with an error level of about ⁇ 5 ⁇ m is possible, and even for an ink supply hole forming surface 600 having an ink supply hole 601 with a narrow pitch of about 10 ⁇ m. It can be aligned with accuracy.
  • the spacer portion 91 is configured to be thinner than the outer peripheral wall support portion 92a and the separation wall support portion 92b. Thereby, alignment can be performed with higher accuracy.
  • the column intervals of the ink supply holes 601 in the X direction are arranged at equal intervals corresponding to the nozzle arrangement.
  • the ink chamber 3 can be separated without securing a large space for joining the separation wall 3b on the ink supply hole forming surface 600.
  • the line intervals of the ink supply holes 601 can be kept uniform according to the nozzle arrangement. Therefore, even when the nozzle arrangement is arranged at a high density and a uniform line interval, the ink supply holes 601 can also be formed at a high density and a uniform line interval in accordance with the nozzle arrangement.
  • the ink chamber 3 can be separated by providing the separation wall holding portion 90b and the separation wall 3b on the head chip 2 for one color, it is not necessary to separately manufacture the head chip 2 for a plurality of colors.
  • the direction and number of separation of the ink chamber 3 can be changed as appropriate.
  • the embodiment in which the spacer unit 91 is provided in the holding unit 90 has been described, the configuration having the spacer unit 91 is not necessarily required as long as the ink chamber 3 can be separated by the holding unit 90.
  • a part of the outer peripheral wall 3a of the ink chamber 3 may be formed of an elastic resin member. Thereby, it is possible to prevent the internal pressure of the ink chamber 3 from rapidly increasing or decreasing, and to stably supply ink from the ink chamber 3 to the pressure chamber 311.
  • the spacer portion 91 is configured to avoid the ink supply hole 601 and includes a first spacer portion 91a joined to the outer peripheral wall support portion 92a and a second spacer portion 91b joined to the separation wall support portion 92b. If it has the structure which has, it can change suitably.
  • the arrangement of the nozzles 11 is divided into four parallelogram shaped nozzle formation areas, but the shape and number of the nozzle formation areas can be changed as appropriate.
  • the eight nozzle formation areas are divided into eight nozzle formation areas. It may be provided.
  • the arrangement of the nozzles 11 can be appropriately changed.
  • the arrangement may be such that the first direction D1 and the second direction D2 are orthogonal to each other.
  • first wiring 57 and the second wiring 58 are not particularly limited to the wiring method as long as the first wiring 57 and the second wiring 58 are configured to be connected to the connection terminals for connecting the piezoelectric elements 42 to the connection member 4. It can be designed as appropriate. However, since the wiring substrate 50 is provided with the individual flow path 70 as the ink flow path, it is necessary to perform wiring so as to avoid the individual flow path 70.
  • the piezoelectric element 42 is used as the pressure generating means, there is no particular limitation as long as a mechanism capable of ejecting ink is provided.
  • thermal electroactive conversion element
  • the present invention can be used for an inkjet head and an inkjet recording apparatus.

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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

本発明の課題は、簡易な構成で高精度にインク室を分離可能な、インクジェットヘッド等を提供することである。本発明のインクジェットヘッド１は、複数のノズル１１と、複数のノズル１１にそれぞれ連通する複数の圧力室３１１と、複数の圧力室３１１の内部の圧力変化を生じさせてインクを射出させる圧電素子４２と、を有するヘッドチップ２と、インクを貯留するインク室３と、ヘッドチップ２のインク供給孔形成面６００に接合され、インク室３を保持する保持部９０と、を備え、保持部９０は、インク室の外周壁３ａを保持する外周壁保持部９０ａと、インク室３の分離壁３ｂを保持する分離壁保持部９０ｂと、を有し、インク室３は、分離壁３ｂと分離壁保持部９０ｂによって、複数に分離されていることを特徴とする。

Description

インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置
　本発明は、インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置に関する。
　従来、インクジェットヘッドに備えられた複数のノズルからインクの液滴を射出して記録媒体に画像を形成するインクジェット記録装置が知られている。また、近年、インクジェット記録装置による形成画像の高精度化や高速化に伴い、インクジェットヘッドに設けられるノズルの数が増加しており、多数のノズルが高精度に位置決めされたインクジェットヘッドが知られている。また、特に、カラー印刷を行うインクジェット記録装置では、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック等に対応する複数色のインクジェットヘッドがそれぞれ複数搭載されるため、装置が大型化しやすいという課題がある。
　これに対して、例えば、１つのインクジェットヘッドで複数色のインクを印刷可能なインクジェットヘッドが知られている。これにより、装置に必要となるインクジェットヘッド等の数を減らすことができるため、インクジェットヘッド記録装置の小型化が可能である。さらには、位置合わせを行うインクジェットヘッドの数を減らすことができるため、インクジェットヘッドを実装する際の手間も低減させることができる。
　複数色のインクを印刷可能なインクジェットヘッドとしては、例えば、ヘッドチップに、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの４色に対応する多数のノズル孔の配列を設け、各色のノズル孔の配列ごとに、各色のインク供給チャネルにそれぞれ連通したインクジェットヘッドが開示されている（特許文献１）。
特開平５－３３８１７８号公報
　ところで、複数色のインクを射出することができるインクジェットヘッドにおいて、ヘッドチップをより簡易な構成とする場合、各ノズルに対応する圧力室にインクを供給するために、圧力室の垂直方向上方に設けられたインク供給孔からインクを供給する構成となる。ここで、ノズルが狭ピッチでヘッドチップに設けられている場合、インク供給孔も狭ピッチとなり、インク供給孔間の間隔が狭くなるので、分離したインク室をヘッドチップ上に設けることが難しくなる。
　特許文献１のようなインクジェットヘッドでは、ヘッドチップに対してインク供給チャネル（インク室）を直接接着する必要があるため、狭ピッチのインク供給孔に対して、正確に位置決めしてインク供給チャネルを接着しなければならず、複数色に分離することは精度的に難しいという問題があった。
　本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で高精度にインク室を分離可能な、インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置を提供することである。
　上記課題の解決のために、請求項１に記載の発明は、インクジェットヘッドであって、
　インクを射出する複数のノズルと、前記複数のノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室と、前記複数の圧力室の内部の圧力変化を生じさせることにより、前記ノズルからインクを射出させる圧力発生手段と、を有するヘッドチップと、
　前記複数の圧力室に供給するインクを貯留するインク室と、
　前記ヘッドチップの前記複数のノズルが形成された面と反対側であるインク供給孔が形成されたインク供給孔形成面に接合され、前記インク室を保持する保持部と、を備え、
　前記保持部は、前記インク室の外周壁を保持する外周壁保持部と、前記インク室の分離壁を保持する分離壁保持部と、を有し、
　前記インク室は、前記分離壁と前記分離壁保持部によって、複数に分離されていることを特徴とする。
　請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットヘッドにおいて、
　前記分離壁保持部は、前記分離壁と接合する面が、前記インク供給孔形成面と接合する面よりも面積が大きいことを特徴とする。
　請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクジェットヘッドにおいて、
　前記分離壁保持部は、前記インク供給孔形成面と接合する面から、前記分離壁と接合する面へ、階段状に広がるように形成されていることを特徴とする。
　請求項４に記載の発明は、請求項１～３のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
　前記外周壁保持部は、前記インク供給孔形成面に接合する第１スペーサー部と、当該第１スペーサー部と接合し前記外周壁を支持する外周壁支持部と、を有し、
　前記分離壁保持部は、前記インク供給孔形成面に接合する第２スペーサー部と、当該第２スペーサー部と接合し前記分離壁を支持する分離壁支持部と、を有することを特徴とする。
　請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のインクジェットヘッドにおいて、
　前記第１スペーサー部と、前記第２スペーサー部は、一体成形されていることを特徴とする。
　請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載のインクジェットヘッドにおいて、
　前記第１スペーサー部及び前記第２スペーサー部は、前記外周壁支持部及び前記分離壁支持部よりも薄いことを特徴とする。
　請求項７に記載の発明は、請求項１～６のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
　前記インク供給孔形成面において、前記インク供給孔の列間隔がそれぞれ等間隔となるように配列されていることを特徴とする。
　請求項８に記載の発明は、請求項４～６のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
　前記第１スペーサー部及び前記第２スペーサー部は、シリコン、４２アロイ、又はＳＵＳからなることを特徴とする。
　請求項９に記載の発明は、請求項１～８のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
　前記インク室は、少なくとも第１インク室及び第２インク室を含む複数に分離されており、前記第１インク室に貯留されるインクと、前記第２インク室に貯留されるインクとが異なることを特徴とする。
　請求項１０に記載の発明は、
　請求項１～９のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドを備えることを特徴とするインクジェット記録装置である。
　本発明によれば、複数色のインクを射出可能なインクジェットヘッドにおいて、簡易な構成で高精度にインク室を分離することができる。
インクジェット記録装置の概略構成を示す斜視図 インクジェットヘッドの上方からの斜視図 インクジェットヘッドの下方からの斜視図 図２ＡのIII-IIIの断面の要部を示す断面図 図３の断面を示す斜視図 図４の要部の拡大図 スペーサー部とインク供給孔形成面の位置関係を示す平面図 貫通電極を備えるインク射出部の断面図 貫通電極を備えないインク射出部の断面図 ヘッドチップの構成を説明する模式図 ノズル基板の底面図 ノズル形成エリアの位置関係を示すインクジェットヘッドの断面図 第２実施形態のインクジェットヘッドの要部を示す断面図 図１２の断面を示す斜視図 図１３の要部の拡大図
　以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。但し、発明の範囲は図示例に限定されない。また、以下の説明において、同一の機能及び構成を有するものについては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
　なお、以下の説明では、ラインヘッドを用いた記録媒体の搬送のみで描画を行う１パス描画方式での実施形態を例にして説明するが、適宜の描画方式に適用可能であり、例えば、スキャン方式やドラム方式を用いた描画方式を採用しても良い。
［インクジェット記録装置の概略］
　インクジェット記録装置１００は、プラテン１０１、搬送ローラー１０２、ラインヘッド１０３，１０４等を備える（図１）。
　プラテン１０１は、上面に記録媒体Ｋを支持しており、搬送ローラー１０２が駆動されると、記録媒体Ｋを搬送方向（Ｘ方向）に搬送する。
　ラインヘッド１０３，１０４は、記録媒体Ｋの搬送方向の上流側から下流側にかけて、搬送方向に直交する幅方向に並列して設けられている。そして、ラインヘッド１０３，１０４の内部には、インクジェットヘッド１が少なくとも一つ設けられており、例えば、シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），黒（Ｋ）のインクを記録媒体Ｋに向けて射出する。
　また、ラインヘッド１０３，１０４には、２色のインクを射出することができるインクジェットヘッド１が備えられている。そして、例えば、ラインヘッド１０３には、シアン（Ｃ）及びマゼンタ（Ｍ）のインクを射出できるインクジェットヘッド１が少なくとも１つ設けられており、ラインヘッド１０４には、イエロー（Ｙ）及び黒（Ｋ）のインクを射出できるインクジェットヘッド１が少なくとも１つ設けられている。
［インクジェットヘッド］
　インクジェットヘッド１の構成について、図２～１１に基づいて説明する。
　なお、以下の説明において、複数のノズル１１が設けられた平面をＸ－Ｙ平面とし、当該平面に沿う方向であって、互いに直交する方向をそれぞれＸ方向、Ｙ方向とする。また、Ｘ－Ｙ平面に直交する方向をＺ方向とする。また、Ｘ方向の矢印の先端側をＸ方向の下流側、当該先端側とは逆方向側をＸ方向の上流側とする。
　インクジェットヘッド１は、ヘッドチップ２、保持部９０、インク室３及び接続部材４等を備える（図２Ａ、図２Ｂ及び図３等参照）。
　ヘッドチップ２は、Ｚ方向に複数の基板が積層されて構成されており、最下層の基板には、インクを射出する多数のノズル１１が高密度に設けられている（図１０参照）。また、ヘッドチップ２の内部には、各ノズル１１に対応してインクが充填される圧力室３１１及び圧力発生手段としての圧電素子４２が設けられている。また、これらの圧力室３１１に対応して、ヘッドチップ２の最上層である配線基板５０には、多数のインク供給孔６０１が高密度に設けられており（図４～６参照）、インク室３からインク供給孔６０１を通して圧力室３１１にインクが供給される。そして、圧電素子４２の変位によって、圧力室３１１に充填されたインクが加圧され、ノズル１１からインクの液滴が射出される。
　インク室３は、外周壁３ａ、分離壁３ｂ及び保持部９０によって２つに分離されており、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及び黒（Ｋ）のうち２色が、分離されたインク室３内に、それぞれ１色ずつ充填されている。そして、２つに分離されたインク室３から、ヘッドチップ２の最上面に設けられたインク供給孔６０１を通って、ヘッドチップ２内部のインク射出部７，８に設けられた圧力室３１１にインクが供給される。
　また、２つに分離されたインク室３それぞれに対して、インク室３にインクを供給するインク供給部３０１と、インク室３のインクを排出するインク排出部３０２が設けられている（図２Ａ参照）。
　接続部材４は、例えばＦＰＣ等からなる駆動部５に接続する配線部材であり、ヘッドチップ２の配線基板５０の上面の貫通電極５５を介した第一配線５７又は配線基板５０の下面の第二配線５８に接続している。そして、駆動部５から、接続部材４と、第一配線５７又は第二配線５８とを通じて、圧電素子４２に電気が供給される。ここで、配線基板５０の下面に接続された接続部材４は、配線基板５０のＸ方向端部付近にあけられた保持部９０の貫通孔から保持部９０の上面に引き回されている。
［保持部］
　保持部９０は、インク室３の外周壁３ａを保持する外周壁保持部９０ａと、インク室３を２つに分離する分離壁３ｂを保持する分離壁保持部９０ｂから構成されている（図３等参照）。これにより、保持部９０をヘッドチップ２の上面に位置合わせして設けた後に、保持部９０を目印として、インク室３の外周壁３ａと分離壁３ｂを設けることができる。そのため、簡易な構成で高精度にインク室３を分離することができる。
　分離壁保持部９０ｂは、分離壁３ｂと接合する面が、インク供給孔形成面６００と接合する面よりも面積が大きくなっている。これにより、分離壁３ｂとの接合面をより広くとることができるので、当該接合面の信頼性を向上させることができる。
　また、分離壁保持部９０ｂは、インク供給孔形成面６００と接合する面から、分離壁３ｂと接合する面へ、階段状に広がるように形成されている（図３～５等参照）。これにより、分離壁３ｂとの接合面をより広くとることができるだけでなく、インク供給孔６０１付近により広いスペースを確保することができる。そのため、分離壁保持部９０ｂ付近の流路抵抗の上昇を抑え、分離壁保持部９０ｂ付近に設けられたインク供給孔６０１と、分離壁保持部９０ｂから離れたインク供給孔６０１へかかる圧力を均等に分散することができる。そのため、インク室３から、全てのインク供給孔６０１に対して安定してインク供給を行うことができる。
　なお、分離壁保持部９０ｂは、製造効率の観点から階段状の形態であることが好ましいが、分離壁３ｂと接合する面が、インク供給孔形成面６００と接合する面よりも面積が大きくなっていれば、適宜変更可能である。例えば、インク供給孔形成面６００と接合する面から、分離壁３ｂと接合する面に向かって、分離壁保持部９０ｂのＸＹ平面の断面積が徐々に大きくなる形態としても良い。
　外周壁保持部９０ａは、ヘッドチップ２の最上面（インク供給孔形成面６００）に接合する第１スペーサー部９１ａと、第１スペーサー部９１ａと接合し外周壁３ａを支持する外周壁支持部９２ａから構成されている（図４及び図５等参照）。また、分離壁保持部９０ｂは、ヘッドチップ２の最上面（インク供給孔形成面６００）に接合する第２スペーサー部９１ｂと、第２スペーサー部９１ｂと接合し分離壁３ｂを支持する分離壁支持部９２ｂから構成されている。
　これにより、第１スペーサー部９１ａ及び第２スペーサー部９１ｂを、ヘッドチップ２の上面に位置合わせして設けた後に、第１スペーサー部９１ａ及び第２スペーサー部９１ｂを目印として外周壁支持部９２ａ及び分離壁支持部９２ｂを設け、その後にインク室３を設けることができるため、さらに高精度にインク室３をヘッドチップ２の上面に設けることができる。
　また、第１スペーサー部９１ａ及び第２スペーサー部９１ｂは、図６に示すように、一体成形された構成となっている。（なお、以下、「第１スペーサー部９１ａ及び第２スペーサー部９１ｂ」を合わせて説明する際には、「スペーサー部９１」ともいう。）これにより、ヘッドチップ２の上面（インク供給孔形成面６００）の全面に対して、Ｚ方向に高さが均一のスペーサー部９１を有する構成とすることができるため、インク漏れの起きにくい構成とすることができる。
　また、スペーサー部９１のヘッドチップ２への接合は、高精度に位置合わせを行う観点から、スペーサー部９１とヘッドチップ２のそれぞれにアライメントマーク（図示省略）を設けて、それぞれを位置決めして接合することが望ましい。
　また、スペーサー部９１は、位置合わせを高精度に行う観点から、外周壁支持部９２ａ及び分離壁支持部９２ｂよりもＺ方向の厚さが薄いことが好ましく、具体的には、厚さは０．０５～０．５ｍｍであることが好ましく、０．１～０．３ｍｍであることがさらに好ましい。０．５ｍｍ以下とすることによって、加工精度の高いスペーサー部９１とすることが可能であり、位置調整も高精度に行うことができる。また、０．０５ｍｍ以上とすることによって、スペーサーとして十分な強度を得ることができる。
　また、スペーサー部９１を形成する材料としては、特に限られないが、ヘッドチップ２を形成する材料と熱膨張係数の近い材料とすることが好ましい。具体的には、ヘッドチップ２の上面の基板をシリコンで形成した場合には、スペーサー部９１をシリコン、４２アロイ、又はガラス等によって形成することが好ましい。また、これらのうち、インク耐性、強度、及び耐熱性の観点から、４２アロイを使用することが特に好ましい。また、ヘッドチップ２上面の基板をＳＵＳで形成した場合には、スペーサー部９１をＳＵＳで形成することが好ましい。
　また、図６にスペーサー部９１とインク供給孔形成面６００の位置関係を示すように、インク供給孔形成面６００には、後述するノズル配置（図１０参照）に対応して、Ｘ方向に対して均等な列間隔でインク供給孔６０１が形成されている。そして、第２スペーサー部９１ｂは、均等な列間隔のインク供給孔の列間をＹ方向に通過するように形成されている。このような構成とすることにより、１色用のヘッドチップ２に分離壁保持部９０ｂ及び分離壁３ｂを設けることによって、インク室３を分離することができる。
　また、保持部９０は、ＸＹ平面上において、ヘッドチップ２よりも大きな面積を有しており、ヘッドチップ２周辺の熱を好適に放熱できるようになっている。
［インク射出部の構成］
　インク射出部７，８は、図７及び図８に示す通り、２つの形態を有しており、インク射出部７は、配線基板５０に貫通電極５５を備え、インク射出部８は、配線基板５０に貫通電極５５を備えない形態である。
　なお、以下の説明では、まずインク射出部７について詳細に説明し、インク射出部８については、インク射出部７との相違点のみを後述する。
　また、インク射出部７のＺ方向における位置関係を説明する都合上、図９には、後述の圧力室３１１やインレット５１２等を実線で示して説明する。
　インク射出部７は、図７に示す通り、Ｚ方向の下側から順にノズル基板１０，接着用基板２０，圧力室基板３０，スペーサー基板４０，配線基板５０及び接着層６０の６層構造で構成されている。
　ノズル基板１０は、シリコン製の基板であり、インク射出部７の最下層に位置している。このノズル基板１０には、複数のノズル１１が形成され、ノズル基板１０の下面が、ノズルが形成される面となっている。
　接着用基板２０は、ガラス製の基板であり、ノズル基板１０の上面に積層され、接合されている。接着用基板２０には、ノズル基板１０のノズル１１と連通して積層方向であるＺ方向に貫通する貫通孔２０１が形成されている。
　圧力室基板３０は、圧力室層３１と振動板３２とから構成されている。
　圧力室層３１は、シリコン製の基板であり、接着用基板２０の上面に積層され、接合されている。圧力室層３１には、ノズル１１から射出されるインクに射出圧力を付与する圧力室３１１が、当該圧力室層３１をＺ方向に貫通するように形成されている。圧力室３１１は、貫通孔２０１及びノズル１１の上方に設けられ、これら貫通孔２０１及びノズル１１と連通している。また、圧力室層３１には、圧力室３１１と連通する連通孔３１２が、当該圧力室層３１をＺ方向に貫通しつつ水平方向に延在するように形成されている（図９参照）。
　振動板３２は、圧力室３１１の開口を覆うように圧力室層３１の上面に積層され、接合されている。すなわち、振動板３２は、圧力室３１１の上壁部を構成している。振動板３２の表面には、酸化膜が形成されている。また、振動板３２には、連通孔３１２と連通してＺ方向に貫通する貫通孔３２１が形成されている。
　スペーサー基板４０は、４２アロイにより構成された基板であり、振動板３２の上面に積層され、振動板３２と配線基板５０との間に空間４１を形成する隔壁層となっている。空間４１は、スペーサー基板４０をＺ方向に貫通するように圧力室３１１の上方に形成され、内部に圧電素子４２を収容している。
　圧電素子４２は、圧力室３１１と略同一の平面視形状に形成され、振動板３２を挟んで圧力室３１１と対向する位置に設けられている（図９参照）。圧電素子４２は、振動板３２を変形させるためのＰＺＴ(lead zirconium titanate)からなるアクチュエーターであ
る。また、圧電素子４２には、上面及び下面に２つの電極４２１，４２２が設けられており、このうち下面側の電極４２２が振動板３２に接続されている。
　また、スペーサー基板４０には、振動板３２の貫通孔３２１と連通してＺ方向に貫通する貫通孔４０１が、空間４１とは独立して形成されている。
　配線基板５０は、シリコン製の基板であるインターポーザ５１を備えている。インターポーザ５１の下面には、２層の酸化ケイ素の絶縁層５２，５３が被覆され、上面には、同じく酸化ケイ素の絶縁層５４が被覆されている。そして、絶縁層５２，５３のうち下方に位置する絶縁層５３が、スペーサー基板４０の上面に積層され、接合されている。
　インターポーザ５１には、Ｚ方向に貫通するスルーホール５１１が形成されており、このスルーホール５１１には、貫通電極５５が挿通されている。貫通電極５５の下端には、水平方向に延在する銅製の第三配線５６の一端が接続されており、この第三配線５６の他端には、圧電素子４２上面の電極４２１に設けられたスタッドバンプ４２３が、空間４１内に露出した半田５６１を介して接続されている。貫通電極５５の上端には、第一配線５７が接続されており、第一配線５７は水平方向に延在し、接続部材４に接続されている（図３参照）。また、第三配線５６は、インターポーザ５１下面の２層の絶縁層５２，５３によって挟まれて保護されている。
　なお、第三配線５６は銅製であるとしたが、導体であれば素材は適宜変更可能であり、例えば、アルミニウムを使用することとしても良い。
　また、インターポーザ５１には、スペーサー基板４０の貫通孔４０１と連通してＺ方向に貫通するインレット５１２が形成されている。なお、絶縁層５２～５４のうち、インレット５１２近傍を被覆する各部分は、インレット５１２よりも大きい開口径となるように形成されている。
　接着層６０は、配線基板５０の上面に配設された第一配線５７を覆いつつ、インターポーザ５１の絶縁層５４の上面に積層され、接合されている。この接着層６０は、保持部９０と接着する層で感光性樹脂層であるとともに、第一配線５７を保護する保護層となっている。
　また、接着層６０には、インレット５１２と連通してＺ方向に貫通するインク供給孔６０１が形成されている。
　ここで、連通孔３１２、貫通孔３２１，４０１、インク供給孔６０１及びインレット５１２は、インク室３と圧力室３１１とを連通する個別流路７０を構成している。
　次に、インク射出部８の構成について、図８を用いて説明する。なお、インク射出部７とは構成の異なる配線基板５０についてのみ説明することとし、他の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
　配線基板５０は、シリコン製の基板であるインターポーザ５１を備えている。インターポーザ５１の下面には、２層の酸化ケイ素の絶縁層５２，５３が被覆され、上面には、同じく酸化ケイ素の絶縁層５４が被覆されている。そして、絶縁層５２，５３のうち下方に位置する絶縁層５３が、スペーサー基板４０の上面に積層され、接合されている。
　インターポーザ５１の下面には、第三配線５６が水平方向に延在しており、インターポーザ５１下面の２層の絶縁層５２，５３によって挟まれて保護されている。第三配線５６の一端には、圧電素子４２上面の電極４２１に設けられたスタッドバンプ４２３が、空間４１内に露出した半田５６１を介して接続されている。また、第三配線５６の他端には、第二配線が接続されており、第二配線５８は水平方向に延在し、接続部材４に接続されている（図３参照）。
　以上の構成を具備するインク射出部７，８は、インク室３内のインクが個別流路７０を通じて圧力室３１１に供給される。そして、駆動部５からの駆動信号に応じて、接続部材４に接続された第一配線５７又は第二配線５８によって、第三配線５６を通じて電極４２１，４２２間に電圧が印加され、電極４２１，４２２に挟まれた圧電素子４２が振動板３２とともに変形し、圧力室３１１内のインクが押し出されてノズル１１から射出される。
[ノズルの配置]
　ノズル１１は、図１０に示すように、ノズル基板１０上に平行四辺形状の４つのノズル形成エリアＮ１～Ｎ４を形成し、各ノズル形成エリア内に平行四辺形の各辺の方向に沿ってマトリクス状に並んで配置されている。なお、以下の説明では、平行四辺形のうちＹ方向に平行な方向を第１方向Ｄ１とし、Ｘ方向からＹ方向に対して幾分傾斜した方向を第２方向Ｄ２として説明する。
　ノズル形成エリアＮ１～Ｎ４は、第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２の向きが同じで、同一面積の領域がＸ方向に４つ並んだものであり、それぞれのエリア内には、同数のノズル１１が設けられている。また、ノズル形成エリアＮ１～Ｎ４は、ノズル基板１０上において、Ｘ方向の下流側から順にＮ１，Ｎ３，Ｎ２，Ｎ４の順番で並んでおり、ノズルのＸ方向への列間隔が均等になっている。また、ノズル形成エリアＮ１～Ｎ４は、Ｙ方向の下流側に向かってＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の順に等間隔でわずかずつずれて配置されている。そして、ノズル基板１０上に設けられた全てのノズル１１が第１方向Ｄ１（Ｙ方向）に対して、等間隔でわずかずつずれるように配置されている。
　ノズル１１の数は、第１方向Ｄ１にｎ個（例えば、ｎ＝６４）、第２方向Ｄ２にｍ個（例えば、ｍ＝１６）設けられており、ノズル形成エリアＮ１～Ｎ４内において、第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２に沿って所定の順番で配列されている。
[ノズル形成エリアの配線]
　インクジェットヘッド１におけるノズル形成エリアＮ１～Ｎ４の配置は、図１１に示す通り、Ｘ方向の下流側からＮ１、Ｎ３、Ｎ２、Ｎ４となるように配置されている。
　また、各ノズル形成エリアＮ１～Ｎ４は、それぞれのノズル形成エリアから近い方の配線基板５０の端部に配線されており、具体的には、Ｎ１とＮ３はＸ方向の下流側、Ｎ２とＮ４はＸ方向の上流側に配線されて接続部材４に接続され、最終的に駆動部５に接続される。
　更に詳しく説明すると、ノズル形成エリアＮ１，Ｎ４は、ノズル基板１０の端部側に設けられたノズル形成エリアであり、配線基板５０の下面の第二配線５８から配線され、図１１において、Ｎ１はＸ方向の下流側、Ｎ４はＸ方向の上流側に配線されて接続される。また、ノズル形成エリアＮ２，Ｎ３は、ノズル基板１０の中央部側に設けられたノズル形成エリアであり、貫通電極５５を介して配線基板５０の上面の第一配線５７から配線され、図１１において、Ｎ３はＸ方向の下流側、Ｎ２はＸ方向の上流側に配線されて接続される。
　なお、説明の都合上、図１１では、ノズル形成エリアＮ２、Ｎ３において、上部の一箇所のみ貫通している図を示しているが、実際には、各ノズル１１に対応して、それぞれ一つずつ貫通電極５５を備え、各ノズル１１に対応して一つずつ配線基板５０を貫通して配線されている。
［他の実施形態のインクジェットヘッド］
　次に、インク室３が４つに分離された他の実施形態（第２実施形態）について、図１２～図１４に基づいて説明する。なお、本実施形態と同様の構成については、説明を省略する。
　第２実施形態のインクジェットヘッド１の保持部９０は、インク室３の外周壁３ａを保持する外周壁保持部９０ａと、インク室３をＸ方向に対して４つに分離するための分離壁３ｂを保持する３つの分離壁保持部９０ｂと、を有している。
　外周壁保持部９０ａは、ヘッドチップ２の最上面（インク供給孔形成面６００）に接合する第１スペーサー部９１ａと、第１スペーサー部９１ａと接合し外周壁３ａを支持する外周壁支持部９２ａから構成されている（図１３及び図１４参照）。また、分離壁保持部９０ｂは、ヘッドチップ２の最上面（インク供給孔形成面６００）に接合する第２スペーサー部９１ｂと、第２スペーサー部９１ｂと接合し分離壁３ｂを支持する分離壁支持部９２ｂから構成されている。
　また、第１スペーサー部９１ａ及び第２スペーサー部９１ｂは、一体成形されており、インク供給孔形成面６００の全面に対して、Ｚ方向に高さが均一のスペーサー部９１を有する構成となっている。
　インク室３は、外周壁３ａ、分離壁３ｂ及び保持部９０によって４つに分離されており、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及び黒（Ｋ）が、分離されたそれぞれのインク室３内に１色ずつ充填されている。そして、４つに分離されたインク室３から、ヘッドチップ２の最上面に設けられたインク供給孔６０１を通って、ヘッドチップ２内部のインク射出部７，８に設けられた圧力室３１１にインクが供給される。
［本発明における技術的効果］
　以上、説明した通り、本発明のインクジェットヘッド１は、インク室３が、インク室３の外周壁３ａ、インク室３の分離壁３ｂ及び保持部９０によって複数に分離されている。また、本発明のヘッドチップ２は、最下層の基板にはノズル１１が配置されており、各ノズル１１に対応する圧力室３１１にインクを供給するために、最上層の基板にはインク供給孔６０１が高密度に配置されている。
　本発明の保持部９０は、ヘッドチップ２の最上面（インク供給孔形成面６００）に接合されており、保持部９０をヘッドチップ２の上面に位置合わせして設けた後に、保持部９０を目印として、インク室３の外周壁３ａと分離壁３ｂを設けることができる。そのため、簡易な構成で高精度にインク室３を分離することができる。
　また、分離壁保持部９０ｂは、インク室３の分離壁３ｂと接合する面が、インク供給孔形成面６００と接合する面よりも面積が大きくなるように形成されている。これにより、インク室３の分離壁３ｂとの接合面をより広くとることができるので、当該接合面の信頼性を向上させることができる。
　また、分離壁保持部９０ｂは、インク供給孔形成面６００と接合する面から、インク室３の分離壁３ｂと接合する面へ、階段状に広がるように形成されている。これにより、インク供給孔６０１付近により広いスペースを確保することができる。そのため、分離壁保持部９０ｂ付近の流路抵抗の上昇を抑え、分離壁保持部９０ｂ付近に設けられたインク供給孔６０１と、分離壁保持部９０ｂから離れた位置のインク供給孔６０１へかかる圧力を均等に分散することができる。そのため、インク室３から、全てのインク供給孔６０１に対して安定してインク供給を行うことができる。
　また、本発明の保持部９０は、インク室３の外周壁３ａを保持する外周壁保持部９０ａと、インク室３を複数に分離する分離壁３ｂを保持する分離壁保持部９０ｂとから構成されている。ここで、外周壁保持部９０ａは、インク供給孔形成面６００に接合する第１スペーサー部９１ａと、第１スペーサー部９１ａと接合しインク室３の外周壁３ａを支持する外周壁支持部９２ａと、を有している。また、分離壁保持部９０ｂは、インク供給孔形成面６００に接合する第２スペーサー部９１ｂと、第２スペーサー部９１ｂと接合しインク室３の分離壁３ｂを支持する分離壁支持部９２ｂと、を有している。
　これにより、第１スペーサー部９１ａ及び第２スペーサー部９１ｂを、ヘッドチップ２の上面に位置合わせして設けた後に、第１スペーサー部９１ａ及び第２スペーサー部９１ｂを目印として外周壁支持部９２ａ及び分離壁支持部９２ｂを設け、その後にインク室３を設けることができるため、さらに高精度にインク室３をヘッドチップ２の上面に設けることができる。
　また、第１スペーサー部９１ａ及び第２スペーサー部９１ｂは、一体成形された構成となっている。これにより、ヘッドチップ２の上面であるインク供給孔形成面６００の全面に対して、高さが均一のスペーサーを有する構成となるため、インク漏れの起きにくい構成とすることができる。
　また、本発明のスペーサー部９１とヘッドチップ２のそれぞれにアライメントマークを設けて、それぞれを位置決めして接合することで、高精度に位置合わせを行うことができる。このような位置合わせの方法を用いれば、±５μｍ程度の誤差レベルでの位置合わせが可能であり、１０μｍ程度の狭ピッチのインク供給孔６０１を有するインク供給孔形成面６００に対しても、高精度に位置合わせ可能である。
　また、スペーサー部９１は、外周壁支持部９２ａ及び分離壁支持部９２ｂよりも厚さが薄い構成となっている。これにより、位置合わせをより高精度に行うことができる。
　また、インク供給孔形成面６００において、ノズル配置に対応して、インク供給孔６０１のＸ方向への列間隔がそれぞれ等間隔となるように配列されている。本発明の保持部９０でインク室３を分離する構成では、インク供給孔形成面６００上に、分離壁３ｂを接合するための広いスペースを別途確保しなくとも、インク室３を分離できるため、ノズル配置に合わせてインク供給孔６０１の列間隔を均等のままとすることができる。
　そのため、ノズル配置を高密度で均等な列間隔で配置した場合であっても、ノズル配置に合わせて、インク供給孔６０１も高密度で均等な列間隔で形成することができる。これにより、ヘッドチップ２内でインク流路を迂回させる等の複雑な構成は必要なく、ヘッドチップ２を簡易な構成とすることができる。また、１色用のヘッドチップ２に分離壁保持部９０ｂ及び分離壁３ｂを設けることによって、インク室３を分離することができるため、複数色用のヘッドチップ２を別途製造する必要がない。
［その他］
　本発明の今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した詳細な説明に限定されるものではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　例えば、インク室３をＸ方向に２つ又は４つに分離した実施形態について説明したが、インク室３を分離する方向や数は適宜変更可能である。
　また、保持部９０にスペーサー部９１を設けた実施形態について説明したが、保持部９０によってインク室３を分離することができれば、必ずしもスペーサー部９１を有する構成としなくとも良い。
　また、インク室３の外周壁３ａの一部を弾性力のある樹脂部材によって形成しても良い。これにより、インク室３の内圧が急激に上昇又は低下することを防ぎ、インク室３から圧力室３１１に安定してインクを供給することができる。
　また、スペーサー部９１は、インク供給孔６０１を避けるように構成されており、かつ外周壁支持部９２ａに接合する第１スペーサー部９１ａと、分離壁支持部９２ｂに接合する第２スペーサー部９１ｂを有する構成となっていれば、適宜変更可能である。
　また、ノズル１１の配置を、平行四辺形状の４つのノズル形成エリアに分割して配置することとしたが、ノズル形成エリアの形状や数は適宜変更可能であり、例えば、８つのノズル形成エリアを設けてもよい。
　また、ノズル１１の配置に関しても適宜変更可能であり、例えば、第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２とが直交するように配置しても良い。
　また、第一配線５７、第二配線５８は、各圧電素子４２を接続部材４と接続するための各接続端子に接続できるように構成されていれば、配線方法に特に限られることはなく、適宜設計可能である。但し、配線基板５０には、インク流路としての個別流路７０が設けられているため、個別流路７０を避けるようにして配線する必要がある。
　また、圧力発生手段として圧電素子４２を使用することとしたが、インクを射出できる機構を備えていれば特に限られることはなく、例えば、サーマル（電気熱変換素子）を使用することとしても良い。
　本発明は、インクジェットヘッド及びインクジェット記録装置に利用することができる。
１　　　インクジェットヘッド
２　　　ヘッドチップ
３　　　インク室
３ａ　　外周壁
３ｂ　　分離壁
１１　　ノズル
４２　　圧電素子
９０　　保持部
９０ａ　外周壁保持部
９０ｂ　分離壁保持部
９１　　スペーサー部
９１ａ　第１スペーサー部
９１ｂ　第２スペーサー部
９２ａ　外周壁支持部
９２ｂ　分離壁支持部
１００　インクジェット記録装置
３１１　圧力室
６００　インク供給孔形成面
６０１　インク供給孔

Claims (10)

  1. 　インクを射出する複数のノズルと、前記複数のノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室と、前記複数の圧力室の内部の圧力変化を生じさせることにより、前記ノズルからインクを射出させる圧力発生手段と、を有するヘッドチップと、
    　前記複数の圧力室に供給するインクを貯留するインク室と、
    　前記ヘッドチップの前記複数のノズルが形成された面と反対側であるインク供給孔が形成されたインク供給孔形成面に接合され、前記インク室を保持する保持部と、を備え、
    　前記保持部は、前記インク室の外周壁を保持する外周壁保持部と、前記インク室の分離壁を保持する分離壁保持部と、を有し、
    　前記インク室は、前記分離壁と前記分離壁保持部によって、複数に分離されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
  2. 　前記分離壁保持部は、前記分離壁と接合する面が、前記インク供給孔形成面と接合する面よりも面積が大きい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. 　前記分離壁保持部は、前記インク供給孔形成面と接合する面から、前記分離壁と接合する面へ、階段状に広がるように形成されていることを特徴とする請求項２に記載のインクジェットヘッド。
  4. 　前記外周壁保持部は、前記インク供給孔形成面に接合する第１スペーサー部と、当該第１スペーサー部と接合し前記外周壁を支持する外周壁支持部と、を有し、
    　前記分離壁保持部は、前記インク供給孔形成面に接合する第２スペーサー部と、当該第２スペーサー部と接合し前記分離壁を支持する分離壁支持部と、を有することを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載のインクジェットヘッド。
  5. 　前記第１スペーサー部と、前記第２スペーサー部は、一体成形されていることを特徴とする請求項４に記載のインクジェットヘッド。
  6. 　前記第１スペーサー部及び前記第２スペーサー部は、前記外周壁支持部及び前記分離壁支持部よりも薄いことを特徴とする請求項４又は５に記載のインクジェットヘッド。
  7. 　前記インク供給孔形成面において、前記インク供給孔の列間隔がそれぞれ等間隔となるように配列されていることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載のインクジェットヘッド。
  8. 　前記第１スペーサー部及び前記第２スペーサー部は、シリコン、４２アロイ、又はＳＵＳからなることを特徴とする請求項４～６のいずれか一項に記載のインクジェットヘッド。
  9. 　前記インク室は、少なくとも第１インク室及び第２インク室を含む複数に分離されており、前記第１インク室に貯留されるインクと、前記第２インク室に貯留されるインクとが異なることを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載のインクジェットヘッド。
  10. 　請求項１～９のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020157697A (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 コニカミノルタ株式会社 インクジェットヘッド、インクジェット記録装置及びインクジェットヘッドの製造方法
JP7028881B2 (ja) 2017-02-06 2022-03-02 メムジェット テクノロジー リミテッド フルカラーのページ幅印刷のためのインクジェットプリントヘッド

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH081941A (ja) * 1994-06-22 1996-01-09 Canon Inc インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法ならびにこれを有するインクジェット記録カートリッジ
JPH10510492A (ja) * 1995-07-26 1998-10-13 ザール リミテッド パルス化小滴沈積装置
JP2003260792A (ja) * 2002-03-07 2003-09-16 Ricoh Co Ltd 液滴吐出ヘッドおよび静電容量型アクチュエータ
JP2006044132A (ja) * 2004-08-06 2006-02-16 Fuji Xerox Co Ltd インクジェット記録ヘッド

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05338178A (ja) 1991-12-23 1993-12-21 Canon Inf Syst Res Australia Pty Ltd インクジェットプリントデバイス
JP3166741B2 (ja) * 1998-12-07 2001-05-14 日本電気株式会社 インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法
JP4770413B2 (ja) * 2005-03-04 2011-09-14 リコープリンティングシステムズ株式会社 インクジェット式記録ヘッド
JP5677702B2 (ja) * 2009-06-29 2015-02-25 株式会社リコー 液体吐出ヘッドユニット及び画像形成装置
JP5534142B2 (ja) * 2009-07-23 2014-06-25 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置
WO2011068006A1 (ja) * 2009-12-01 2011-06-09 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェットヘッド
JP5821183B2 (ja) * 2010-12-15 2015-11-24 コニカミノルタ株式会社 インクジェットヘッドユニット及びインクジェットヘッドユニットの製造方法
US8757782B2 (en) 2011-11-21 2014-06-24 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP5929264B2 (ja) * 2012-02-03 2016-06-01 株式会社リコー 液滴吐出ヘッド、インクカートリッジおよび画像形成装置
CN104228351B (zh) * 2013-06-07 2016-08-10 研能科技股份有限公司 多色打印墨匣
JP2015033838A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH081941A (ja) * 1994-06-22 1996-01-09 Canon Inc インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法ならびにこれを有するインクジェット記録カートリッジ
JPH10510492A (ja) * 1995-07-26 1998-10-13 ザール リミテッド パルス化小滴沈積装置
JP2003260792A (ja) * 2002-03-07 2003-09-16 Ricoh Co Ltd 液滴吐出ヘッドおよび静電容量型アクチュエータ
JP2006044132A (ja) * 2004-08-06 2006-02-16 Fuji Xerox Co Ltd インクジェット記録ヘッド

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7028881B2 (ja) 2017-02-06 2022-03-02 メムジェット テクノロジー リミテッド フルカラーのページ幅印刷のためのインクジェットプリントヘッド
JP2020157697A (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 コニカミノルタ株式会社 インクジェットヘッド、インクジェット記録装置及びインクジェットヘッドの製造方法
JP7088107B2 (ja) 2019-03-28 2022-06-21 コニカミノルタ株式会社 インクジェットヘッド、インクジェット記録装置及びインクジェットヘッドの製造方法

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