JP2003251811A - インクジェットプリンタヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘッドユニット６におけるノズルプレート１
１の外周に、当該ノズルプレート１１の表面より外側に
バリ・カエリ５８が突出しないようにする。 【解決手段】 ヘッドユニット６のうちマニホールドプ
レート、スペーサプレート及びベースプレートの積層体
からなる流路構成体の表面に、ノズル１１ａが列状に形
成されたノズルプレート１１を接着固定するに際して、
素材プレート６０に、予めノズルプレート１１の外周形
状通りに凹溝５６を形成し、該凹溝５６の底部に沿って
レーザ加工により切り離して段部５７を形成すると、該
段部５７の底縁にバリ・カエリ５８が突出するが、この
バリ・カエリ５８の先端はノズルプレート１１の表面よ
り外に突出しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電式等のインク
ジェットプリンタヘッド及びその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】先行技術のオンディマンド型の圧電式等
のインクジェットプリンタヘッドにおいて、印字方向に
対してノズル列を直交方向に配置したインクジェットヘ
ッドユニット（以下単にヘッドユニットという）は、前
面に複数個の列状のノズルを備えたノズルプレートと、
該ノズルに連通する圧力室を有したインクの流路構成体
とを備え、その背面側に配置した圧電アクチュエータに
より、前記各圧力室に収容したインクに選択的に圧力を
付与して前記ノズルからインク吐出させるように構成さ
れていた。

【０００３】ところで、インクジェットプリンタヘッド
の印字精度を高めるため、複数のノズルからなるノズル
列の間隔や各ノズルの孔径を精密に作成しなければなら
ず、そのために複数枚のノズルプレートを切り取る（採
取する）ことができる面積を有するポリイミド等の合成
樹脂製の素材プレートに、予め、所定の間隔で、且つ所
定の直径のノズルを穿設したのち、前記素材プレートを
各ノズルプレートの外形通りに切り取る（裁断する）こ
とにより、ノズルを精密に形成したノズルプレートを別
途製作し、このノズルプレートをインクの流路構成体に
接着剤にて貼り付けるようしている。

【０００４】他方、この種のプリンタ装置には、インク
ジェットプリンタヘッドにおけるインク流路内に溜まっ
た気泡を除去したり、長期間の不使用によりノズル部が
詰まるので、そのインク詰まりを解消するためのパージ
装置が設けられており、さらに、ノズルやその近傍に付
着したインク滓や塵を除去するため、前記パージ装置に
隣接させてワイパ部材が配置されている。このワイパ部
材はへら状に形成されており、キャリッジの移動に伴っ
て、ノズル開口面を拭くものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ノズル
プレートの外形切断に際して、プレス加工やレーザ加工
を実行すると、切断縁には、プレートの板厚さ方向に突
出するようにバリやカエリが発生する。また、レーザ光
の照射側には、その照射時の熱により、合成樹脂材（素
材プレート）が炭化した滓が盛り上がるようなバリが発
生するのが通常であり、このバリやカエリがノズルプレ
ートにおけるノズルからのインク吐出方向に突出してい
るときには、前記ノズル開口面を拭く場合に、前記ワイ
パ部材の払拭部が前記バリやカエリに引っ掛かり、当該
ワイパ部材が振動する等して、ノズル開口面を綺麗に清
掃できなくなったり、前記炭化したバリがワイパ部材に
て剥がされて、ノズルの孔に嵌まり、ノズル詰まりが発
生するという問題があった。

【０００６】他方、前記バリやカエリがインクの流路構
成体の表面方向（接着面側）に突出していると、ノズル
プレートとインクの流路構成体とを接着剤を介して密着
固定させようとしても、前記バリやカエリが邪魔にな
り、接着剤面に隙間が発生し、その隙間にインクが漏出
する事故が起こるという問題があった。これらの不都合
を解消するには、ノズルプレートを素材プレートから切
り離す加工の後に、前記バリやカエリを除去する工程を
付加しなけれぱならず、手間が掛かり、製造コストが高
くなるという問題があった。

【０００７】本発明は、前記従来の問題点を解決すべく
なされたものであり、ノズルプレートの外形の形成用の
加工時に、バリやカエリが発生しても、これらバリやカ
エリがノズルプレートの表面から突出しないように工夫
したインクジェットプリンタヘッド及びその製造方法を
提供することを技術的課題とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記技術的課題を達成す
るため、請求項１に記載の発明のインクジェットプリン
タヘッドは、前面に列状に配置された複数個のノズルを
備えたノズルプレートと、該各ノズルに連通する圧力室
を有した流路構成体とを備え、前記圧力室内に収容した
インクに選択的に圧力を付与して前記ノズルからインク
を吐出させるインクジェットプリンタヘッドにおいて、
前記ノズルプレートの表裏両面のうち少なくともインク
吐出側の面から吐出方向と反対側に向けて凹んだ段部を
そのノズルプレートの外周に沿って設けたことを特徴と
するものである。

【０００９】そして、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プリンタヘッドにおいて、前
記段部は、ノズルプレートの外周部を薄くするように、
表裏両面に形成されていることを特徴とするものであ
る。

【００１０】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２に記載のインクジェットプリンタヘッドにおい
て、前記ノズルプレートは合成樹脂材であることを特徴
とするものである。

【００１１】請求項４に記載の発明のインクジェットプ
リンタヘッドの製造方法は、前面に列状に配置された複
数個のノズルを備えたノズルプレートと、該各ノズルに
連通する圧力室を有した流路構成体とを備え、前記圧力
室内に収容したインクに選択的に圧力を付与して前記ノ
ズルからインクを吐出させるインクジェットプリンタヘ
ッドにおいて、素材プレートの表裏両面のうち少なくと
もインク吐出側の面には、前記ノズルプレートの外周形
状に沿って凹溝を形成し、次いで、前記凹溝内に沿って
前記ノズルプレートの外周を切り取り、前記ノズルプレ
ートを前記流路構成体に接着することを特徴とするもの
である。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
のインクジェットプリンタヘッドの製造方法において、
前記凹溝は、素材プレートの表裏両面に対向して形成さ
れるものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
について説明する。図１は本発明のインクジェット記録
装置としての実施形態の１つであるカラーインクジェッ
トプリンタをを示す斜視図、図２はノズル側を上にした
状態の圧電式のインクジェットプリンタヘッドの斜視
図、図３及び図４は分解斜視図、図５はヘッドユニット
とヘッドホルダとの接着・固定状態を示す側断面図、図
６はヘッドユニットの分解斜視図、図７はキャビティユ
ニットの要素の分解斜視図、図９はヘッドユニットの拡
大断面図、図１０及び図１１は素材プレートからノズル
プレートを切り取る場合の斜視図、図１２（ａ）は隣接
するノズルプレート間の凹溝の拡大断面図、図１２
（ｂ）は切り離されたノズルプレートの外周部の拡大断
面図である。

【００１４】本発明に係るカラーインクジェットプリン
タ１００は、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラックの４色のカラーインクがそれぞれ充填されたイン
クカートリッジ６１と、用紙（被記録媒体）６２に印字
するためのインクジェットヘッドユニット（以下単にヘ
ッドユニットという）６を備えたインクジェットプリン
タヘッド６３と、前記インクカートリッジ６１とインク
ジェットプリンタヘッド６３が搭載されるキャリッジ６
４と、このキャリッジ６４を前記用紙６２の搬送方向と
直交する方向に往復移動させる駆動ユニット６５、キャ
リッジ６４の往復移動方向に延び、前記ヘッドユニット
６と対向配置されたプラテンローラ６６と、パージ装置
６７とを備えている。

【００１５】駆動ユニット６５は、キャリッジ６４の下
端部に配置され、プラテンローラ６６と平行に延びるキ
ャリッジ軸７１と、キャリッジ６４の上端部に配置され
てキャリッジ軸７１と平行に延びるガイド板７２と、キ
ャリッジ軸７１とガイド板７２との間にあって、キャリ
ッジ軸７１の両端部に配置される２つのプーリ７３、７
４とこの両プーリ７３、７４に巻き掛けしたタイミング
ベルト７５とからなる。

【００１６】モータ７６の駆動に従って回転する一方の
プーリ７３からの駆動力によりタイミングベルト７５に
接合されているキャリッジ６４が前記キャリッジ軸７１
とガイド板７２に支持されて直線往復移動できる。

【００１７】図示しない給紙部から矢印方向に搬送され
る用紙６２は前記プラテンローラ６６とヘッドユニット
６との間に導入されて、後述するようにヘッドユニット
６から吐出されるインクにより所定の印字がなされ、そ
の後排紙される。

【００１８】パージ装置６７はプラテンローラ６６の側
方に設けられ、プリンタヘッド６３がリセット位置にあ
る時に、ヘッドユニット６に対向するように配置されて
いる。このパージ装置６７は、ヘッドユニット６の後述
する複数のノズル１１ａを覆うように当該ノズルの開口
面に対して当接するパージキャップ８１と、ポンプ８２
及びカム８３と、インク貯留部８４とを備えている。プ
リンタヘッド６３がリセット位置にあるときに、ヘッド
ユニット６の内部に溜まる気泡等を含んだ不良インク
を、カム８３の駆動によりポンプ８２によって吸引する
ことにより、ヘッドユニット６の回復を図るようにして
いる。なお、吸引された不良インクはインク貯留部８４
に貯められる。

【００１９】パージ装置６７におけるプラテンローラ６
６側の位置には、パージ装置６７に隣接してワイパ部材
８６が配置されている。このワイパ部材８６はゴム状材
料をへら状に形成されており、キャリッジ６４の移動に
伴って、ヘッドユニット６のノズル開口面を拭くもので
ある。ノズル開口面を拭く場合に、ワイパ部材８６は上
方に突出され、ノズル開口面を拭かない場合には下方に
後退している。

【００２０】キャップ８５は、インクの乾燥を防止する
ため、印字が終了するとリセット位置に戻されるキャリ
ッジ６４に搭載されたヘッドユニット６の複数のノズル
１１ａを覆うものである。

【００２１】インクジェットプリンタヘッド６３は、図
2及び図 3に示すように、ヘッドホルダ１と、その底板
５の下面側に並設した２つのヘッドユニット６、６と、
その各ヘッドユニット６の表面のノズル列が露出するよ
うにした開口窓４４ａ、４４ａが下板４４ｂに設けられ
て、ヘッドユニット６、６の表面及び前記ヘッドホルダ
１に固定した箱状の保護カバー４４とにより構成されて
いる。

【００２２】ヘッドホルダ１は、図２〜図５に示すよう
に、ポリプロエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂材
の射出形成品で、上面開放状（図 3参照）の略箱状に形
成されている。この開放部には、その上方からインク供
給源としての４つのインクカートリッジ６１を着脱自在
に装着できる搭載部３を有し、該搭載部３の一側部位に
は、前記各インクカートリッジ６１のインク放出部（図
示せず）に接続できるインク供給通路４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄがヘッドホルダ１の底板５の下面まで連通する
ように穿設されている（図３参照）。なお、各インク供
給通路４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの外周には、各インクカ
ートリッジ６１をインク放出部と密接できるようにした
ゴム製のパッキン（図示せず）が配置されている。

【００２３】前記底板５はヘッドユニット６を配設する
ためのものであり、ヘッドホルダ１の下面（図４にて上
面側）から１段突出するようにして水平状に形成されて
いる。この底板５の下面側には、後に詳述するヘッドユ
ニット６を２つ並列させて支持するための２つの支持部
８、８が形成されている。該各支持部８には、ヘッドユ
ニット６をＵＶ接着剤７にて固定するための複数の接着
剤流し込み孔９ａ，９ｂが搭載部３側へ貫通するように
形成されている。この複数の接着剤流し込み孔９ａ，９
ｂは１つのヘッドユニット６に対してその長辺部を適宜
間隔にて固定する箇所に形成されている。実施形態で
は、２つの支持部８、８の一辺（長辺）が隣接する箇所
の接着剤流し込み孔９ａは、並設する２つのヘッドユニ
ット６、６の裏面に跨がるように広幅に形成されてい
る。

【００２４】前記各支持部８の一側部位には、図４に示
すように、前記各インク供給通路４ａ，４ｂ，４ｃ，４
ｄに連通する開口部５０が設けられている。その各開口
部５０毎の外周を囲繞するように略環状の嵌合溝４６が
凹み形成されている。そして、前記各嵌合溝４６に、軟
質のゴム製等のシール性の良好なリング状のパッキン４
７が嵌合されている。

【００２５】各ヘッドユニット６が前記底板５の下面に
対して後述するようにＵＶ接着剤７にて固定された場合
に、前記パッキン４７の先端がヘッドユニット６おける
インク供給口１９ａ（図６及び図７参照）の外周に押圧
され、インク供給口１９ａとの当接箇所が密閉されてイ
ンク漏れを防止できるものである。

【００２６】次に、ヘッドユニット６及びその各構成部
品の詳細について説明する。ヘッドユニット６は、図７
〜図９に示すように、複数枚の金属板製の積層型のキャ
ビティユニット１０と、該キャビティユニット１０に対
してインク非浸透性の接着剤または接着シート４１（図
９参照）を介して接着・積層されるプレート型の圧電ア
クチュエータ２０と、その上面に外部機器との電気的接
続のために重ね接合されたフレキシブルフラットケーブ
ル４０とにより構成されている。

【００２７】また、ヘッドユニット６の裏面側であっ
て、最上層のベースプレート１４の一端部に穿設された
インク供給口１９ａの上面には、その上方のインクカー
トリッジ６１から供給されるインク中の塵除去のための
フィルタ２９が予め接着剤にて固定されている（図６及
び図７参照）。キャビティユニット１０をヘッドホルダ
１に組み付けたとき、インク供給口１９ａはその周囲を
前記パッキン４７に押圧する。

【００２８】前記キャビティユニット１０は、図８及び
図９に示すように構成されている。すなわち、複数のノ
ズルが列状に備えられたノズルプレート１１と、これに
対するインク流路を備えた流路構成体としての二枚のマ
ニホールドプレート１２、スペーサプレート１３及びベ
ースプレート１４の５枚の薄い金属板をそれぞれ接着剤
にて重ね接合した構造であり、実施形態では、流路構成
体としての各プレート１２、１２、１３、１４は、４２
％ニッケル合金鋼板製で、５０μｍ〜１５０μｍ程度の
厚さを有する。ノズルプレート１１は、ポリイミド製等
の合成樹脂製であり、板厚さは５０μｍ〜１００μｍ程
度の厚さを有する。

【００２９】前記下側のマニホールドプレート１２には
ノズルプレート１１が接着され、ノズル１１ａに連通す
る多数の貫通路１７が、上下両マニホールドプレート１
２、１２及びスペーサプレート１３の各々の第１の方向
（長辺方向）に沿って２列の千鳥配列状に一定ピッチで
設けられている。そして、前記二枚のマニホールドプレ
ート１２には、インク通路１２ａ、１２ｂが、前記貫通
孔１７の列の両側に沿って延びるように穿設されてい
る。但し、下側のマニホールドプレート１２におけるイ
ンク通路１２ｂは、当該マニホールドプレート１２の上
側にのみ開放するように凹み形成されている（図８及び
図９参照）。このインク通路１２ａ、１２ｂは、上側の
マニホールドプレート１２に対する前記スペーサプレー
ト１３の積層により密閉される構造になっている。

【００３０】また、前記ベースプレート１４には、その
長辺（前記第１の方向）に沿う中心線に対して直交する
第２の方向（短辺方向）に延びる細幅の圧力室１６の多
数個が穿設されている。そして、前記中心線を挟んで左
右両側にて平行状の長手基準線１４ａ、１４ｂを設定す
ると、前記中心線より左側の圧力室１６の先端１６ａは
前記右側の長手基準線１４ａ上に位置し、逆に前記長手
中心線より右側の圧力室１６の先端１６ａは左側の長手
基準線１４ｂ上に位置し、且つこの左右の圧力室１６の
先端１６ａが交互に配置されているので、左右両側の圧
力室１６は一つおきに互いに逆方向に延びるように交互
に配置されていることになる。

【００３１】この各圧力室１６の先端１６ａは、ノズル
プレート１１に前記第１の方向に千鳥状配列にて穿設さ
れているノズル１１ａに、前記スペーサプレート１３及
び両マニホールドプレート１２に同じく千鳥状配列にて
穿設されている貫通路１７、１７、１７を介して連通し
ている。一方、前記各圧力室１６の他端１６ｂは、前記
スペーサプレート１３における左右両側部位に穿設され
た貫通孔１８を介して、前記両マニホールドプレート１
２におけるインク通路１２ａ、１２ｂに連通している。
前記各圧力室１６の他端１６ｂは、図８、図９に示すよ
うに、ベースプレート１４の下面側にのみ開口するよう
に凹み形成されているものである。

【００３２】これにより、前記前記ベースプレート１４
及びスペーサプレート１３の一端部に穿設のインク供給
口１９ａ，１９ｂから前記インク通路１２ａ、１２ｂ内
に流入したインクは、このインク通路１２ａから前記各
貫通孔１８を通って前記各圧力室１６内に分配されたの
ち、この各圧力室１６内から前記貫通路１７、１７、１
７を通って、当該圧力室１６に対応するノズル１１ａに
至るという構成になっている（図８及び図９参照）。

【００３３】次に、ノズルプレート１１の構成について
説明すると、図１０または図１１に示すように、ポリイ
ミドなどの合成樹脂製の素材プレート６０に、各ノズル
プレート１１の外周縁に対応させて凹溝５６を形成す
る。凹溝５６は、素材プレート６０の表裏両面に対向し
て形成することが好ましいが、片面であるときには、ノ
ズル１１ａからインクが吐出する面（前記流路構成体に
対する接着面と反対側、図１２において上側）である。
各凹溝５６は、エキシマレーザ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ、
炭酸ガスレーザ等によるレーザ加工やプラズマ加工にて
形成する。各凹溝５６の幅寸法は１０〜２０μｍ、深さ
寸法３〜７μｍ程度とする（図１２（ａ）参照）。ま
た、ノズルプレート１１の外形形状の内径部の所定位置
には前記したノズル１１ａを同じくレーザ加工にて穿設
するのである（図１２（ａ）において、インク吐出方向
は上側である）。

【００３４】その後、前記素材プレート６０からノズル
プレート１１を１枚ずつに切り離すべく、凹溝５６の底
部に沿ってより細い径のレーザ光の照射により素材プレ
ート６０を切断すると、ノズルプレート１１の外周が切
り離されて、図１２（ｂ）に示すごとく、ノズルプレー
ト１１の表裏両面の外周には段部５７が形成される。そ
の段部５７の底縁（外周側縁）には、前記レーザ加工に
よるカーボンの滓が体積したバリ・カエリ５８ができる
が、その高さ寸法は段部５７の高さ寸法より低く、ノズ
ルプレート１１の表裏両面より外には、バリ・カエリ５
８が突出しないものである。従って、このノズルプレー
ト１１の片面を流路構成体の外面である、マニホールド
プレート１２に接着剤にて接着固定しても、その接着剤
面に、前記バリ・カエリ５８が突出せず、隙間が発生し
ない。また、ノズルプレート１１のインク吐出側にも、
当該ノズルプレート１１の表面より上にバリ・カエリ５
８が突出しないから、インク払拭用のワイパー部材が引
っかかる等の不都合がなくなるである。なお、図１２
（ａ）及び図１２（ｂ）の実施形態では、ノズルプレー
ト１１の表裏両面側に凹溝５６（段部５７）を形成させ
たが、ノズルプレート１１のインク吐出側にのみ凹溝５
６（段部５７）を形成させも良い。

【００３５】一方、前記圧電アクチュエータ２０は、特
開２００１−２４６７４４号公報に記載したものと同様
の構成であって、複数枚の圧電シート２１を積層した構
造で、前記各圧電シート２１のうち最下段の圧電シート
２１とそれから上方へ数えて奇数番目の圧電シート２１
の上面（広幅面）には、前記キャビティユニット１０に
おける各圧力室１６の箇所ごとに細幅の個別電極（図示
せず）が印刷形成されている。下から偶数段目の圧電シ
ート２１の上面（広幅面）には、複数個の圧力室１６に
対して共通のコモン電極（図示せず）が同じく印刷形成
されている。その場合、前記各個別電極及びコモン電極
の端面が各圧電シート２１の長辺側の側縁に露出されて
いる。

【００３６】他方、前記最上段のトップシート２３の上
面には、図６に示すように、その長辺の端縁部に沿っ
て、前記各個別電極の各々に対して電気的に接続するた
めの表面電極３０と、前記コモン電極に対して電気的に
接続するための表面電極３１とがそれぞれ印刷形成され
ている。

【００３７】そして、この圧電アクチュエータ２０にお
ける圧電シート２１の上下方向の同じ位置の個別電極の
露出部同士を、トップシート２３における表面電極３０
に電気的に接続するように接続用の側面電極を塗布す
る。同様にして、前記圧電シート２１のコモン電極の露
出部同士を、トップシート２３における表面電極３１に
電気的に接続するように接続用の側面電極を塗布するの
である。

【００３８】そして、このような構成のプレート型の圧
電アクチュエータ２０は、前記キャビティユニット１０
に対して、当該圧電アクチュエータ２０における各個別
電極が前記キャビティユニット１０における各圧力室１
６の各々に対応するように積層固定される。また、この
圧電アクチュエータ２０における上側の表面には、前記
フレキシブルフラットケーブル４０が重ね接合されるこ
とにより、このフレキシブルフラットケーブル４０にお
ける各種の配線パターン（図示せず）が、前記各表面電
極３０、３１に電気的に接合される（図６参照）。

【００３９】この構成において、前記圧電アクチュエー
タ２０における各個別電極のうち任意の個別電極と、コ
モン電極との間に電圧を印加することにより、圧電シー
ト２１のうち前記電圧を印加した個別電極に対応した部
分に圧電による積層方向の歪みが発生するという圧電素
子の活性部となる。この活性部歪みにて前記各個別電極
に対応する圧力室１６の内容積が縮小されることによ
り、この圧力室１６内のインクが、ノズル１１ａから液
滴状に噴出して、所定の印字が行われる。

【００４０】次に、ヘッドユニット６をヘッドホルダ１
に対して強固に固定する方法について説明する。この固
定に使用する接着剤は、光硬化型接着剤、例えば、紫外
線の照射にて速硬化性を有する接着剤としての変性アク
リル樹脂系接着剤等の粘性のあるＵＶ接着剤７である。
図５に示すように、２つの並設させるヘッドユニット
６、６と保護カバー４４とを、ＵＶ接着剤７にてヘッド
ホルダ１の底板５に対して同時に固定するか、もしく
は、保護カバー４４は後に固定するようにしても良い。

【００４１】ヘッドユニット６をヘッドホルダ１に固定
する方法については、例えばノズルプレート１１のノズ
ル１１ａの列の延長方向に隔てられた２つの位置決め孔
５４ａ、５４ａを予め形成しておく（図７参照）。

【００４２】平坦な治具の上面に保護カバー４４の下板
４４ｂをセットし、さらに、２個のノズルプレート１１
が保護カバー４４の下板４４ｂに穿設された開口窓４４
ａ、４４ａから露出するように配置すると共に、前記各
ノズルプレート１１における位置決め孔５４ａ、５４ａ
を前記治具の上面に突設した位置決めピン（図示せず）
に嵌め入れる。この場合、保護カバー４４の下板４４ｂ
の厚さはノズルプレート１１よりもわずかに厚いことが
望ましい。

【００４３】このようにして、両ヘッドユニット６、６
におけるノズル１１ａの列の間隔が一定で且つ平行状と
なるようにセットする。それらの上に、ヘッドホルダ１
を被せ、ヘッドユニット６、６を支持部８、８の所定位
置に対応させてから、底板５の上面、すなわち搭載部３
側から接着剤流し込み孔９ａ，９ｂにＵＶ接着剤７を流
し込み、その後直ちに前記底板５の上面から接着剤流し
込み孔９ａ，９ｂの内部方向に紫外線を照射してＵＶ接
着剤７を急速に硬化させ、２個のヘッドユニット６、６
の位置を一度に固定するのである。

【００４４】なお、各ヘッドユニット６との前面と保護
カバー４４の下板４４ｂの裏面とを図示しない接着剤に
て予め接着固定しておいても良いし、保護カバー４４の
みを後に接着・固定しても良い。また、前記箱状の保護
カバー４４の四周の内面とヘッドホルダ１の底板５の段
部との間等には、図５に示すように、シリコーン等のシ
ール剤５５ａ、５５ｂを注入してシールし、印刷時や、
前記ワイパ部材８６によるワイプ時のインクがヘッドユ
ニット６と保護カバー４４との隙間に侵入するのを防止
する。

【００４５】なお、例えば、平面視矩形状のヘッドユニ
ット６の四隅近傍に前記流し込み孔９ａ，９ｂを配置す
ることにより、ＵＶ接着剤７の固化時に、当該接着剤の
収縮歪みに伴うヘッドユニット６の位置ずれを極力少な
くすることができる。並列させたヘッドユニット６、６
の隣接する辺に跨がって流し込み孔９ａが広幅で形成さ
れていると、１箇所の流し込み孔９ａにＵＶ接着剤７を
充填し、紫外線照射で、２つのユニット６、６を一度に
固化でき、作業時間の短縮及び製造効率の大幅向上に寄
与できる。

【００４６】前記の並列すべきヘッドユニット６の個数
は１〜４と任意に構成することができ、ヘッドユニット
６におけるキャビティユニット１０は金属材料の他、セ
ラミックス材であっても良い。さらに、本発明のインク
ジェットプリンタの駆動手段は、上記のプレート状の圧
電アクチュエータ２０に代えて他の形式であっても良い
し、静電気により、圧力室の背面を覆う振動板を振動さ
せてインクをノズル１１ａから吐出させる構成であって
も良い。

【００４７】

【発明の作用・効果】以上に説明したように、請求項１
に記載の発明は、前面に列状に配置された複数個のノズ
ルを備えたノズルプレートと、該各ノズルに連通する圧
力室を有した流路構成体とを備え、前記圧力室内に収容
したインクに選択的に圧力を付与して前記ノズルからイ
ンクを吐出させるインクジェットプリンタヘッドにおい
て、前記ノズルプレートの表裏両面のうち少なくともイ
ンク吐出側の面から吐出方向と反対側に向けて凹んだ段
部をそのノズルプレートの外周に沿って設けたことを特
徴とするものである。このように、ノズルプレートの外
周縁には板厚方向であって、且つノズルからのインク吐
出方向と逆方向に凹んだ段部が形成されているから、こ
の段部の底側でプレートを切断加工する時にバリ・カエ
リが発生しても、当該バリ・カエリがノズルプレートの
表面（広幅面）よりも上に突出しないから、後にノズル
プレートの清掃のためにワイパーにて払拭しても、ワイ
パーの払拭部がバリ・カエリに引っ掛かったり、バリ・
カエリが剥がれて、ノズルの孔に嵌まって吐出不良を起
こすという不都合をなくすることができる。

【００４８】そして、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プリンタヘッドにおいて、前
記段部は、ノズルプレートの外周部を薄くするように、
表裏両面に形成されていることを特徴とするものであ
る。このように段部をノズルプレートの表裏両面に形成
すれば、ノズルプレートの背面を流路構成体に接着剤を
介して接着・固定した場合にも、接着面に隙間が発生せ
ず、インク漏れをなくすことができる。

【００４９】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２に記載のインクジェットプリンタヘッドにおい
て、前記ノズルプレートは合成樹脂材であることを特徴
とするものであるから、前記外周縁の段部形成のための
加工作業が容易となるという効果を奏する。

【００５０】請求項４に記載の発明のインクジェットプ
リンタヘッドの製造方法は、前面に列状に配置された複
数個のノズルを備えたノズルプレートと、該各ノズルに
連通する圧力室を有した流路構成体とを備え、前記圧力
室内に収容したインクに選択的に圧力を付与して前記ノ
ズルからインクを吐出させるインクジェットプリンタヘ
ッドにおいて、素材プレートの表裏両面のうち少なくと
もインク吐出側の面には、前記ノズルプレートの外周形
状に沿って凹溝を形成し、次いで、前記凹溝内に沿って
前記ノズルプレートの外周を切り取り、前記ノズルプレ
ートを前記流路構成体に接着することを特徴とするもの
である。このような製法であれば、ノズルプレートのみ
を流路構成体とは別の工程で別々に作成し、流路構成体
のインク流路に対応させてノズルプレートを接着すれば
よく、ノズルプレートの接着後にノズルからインクが吐
出する側には、当該ノズルプレートの広幅面より外にバ
リ・カエリが突出しないから、後にノズルプレートの清
掃のためにワイパーにて払拭しても、ワイパーの払拭部
がバリ・カエリに引っ掛かったり、バリ・カエリが剥が
れて、ノズルの孔に嵌まって吐出不良を起こすという不
都合をなくすることができる。

【００５１】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
のインクジェットプリンタヘッドの製造方法において、
前記凹溝は、素材プレートの表裏両面に対向して形成し
た場合は、ノズルプレートと流路構成体との接着面に隙
間が発生しないから、インク漏れが生じないという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用するインクジェットプリンタの
斜視図である。

【図２】 インクジェットプリンタヘッドのノズル側を
上にした斜視図である。

【図３】 インクジェットプリンタヘッドの部品の分解
斜視図である。

【図４】 ヘッドホルダの上方から見たインクジェット
プリンタヘッドの部品の分解斜視図である。

【図５】 要部側断面図である。

【図６】 ヘッドユニットの分解斜視図である。

【図７】 キャビティユニットの各部品の斜視図であ
る。

【図８】 キャビティユニットの部分拡大斜視図であ
る。

【図９】 ヘッドユニットの拡大側断面図である。

【図１０】 素材プレートから複数枚のノズルプレート
を切り取る場合の第１実施形態の斜視図である。

【図１１】 素材プレートから複数枚のノズルプレート
を切り取る場合の第２実施形態の斜視図である。

【図１２】（ａ）は図１１のXIIa−XIIa線矢視拡大断面
図、（ｂ）はノズルプレートに切り離した状態の拡大断
面図である。

【符号の説明】

１ ヘッドホルダ ５ 底板 ６ ヘッドユニット ７ ＵＶ接着剤 １０ キャビティユニット １１ ノズルプレート １１ａ ノズル １２ マニホールドプレート １３ スペーサプレート １４ ベースプレート ２０ 圧電アクチュエータ ４０ フレキシブルケーブル ５６ 凹溝 ５７ 段部 ５８ バリ・カエリ ６０ 素材プレート

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前面に列状に配置された複数個のノズル
   を備えたノズルプレートと、該各ノズルに連通する圧力
   室を有した流路構成体とを備え、前記圧力室内に収容し
   たインクに選択的に圧力を付与して前記ノズルからイン
   クを吐出させるインクジェットプリンタヘッドにおい
   て、 前記ノズルプレートの表裏両面のうち少なくともインク
   吐出側の面から吐出方向と反対側に向けて凹んだ段部を
   そのノズルプレートの外周に沿って設けたことを特徴と
   するインクジェットプリンタヘッド。
2. 【請求項２】 前記段部は、ノズルプレートの外周部を
   薄くするように、表裏両面に形成されていることを特徴
   とする請求項１に記載のインクジェットプリンタヘッ
   ド。
3. 【請求項３】 前記ノズルプレートは合成樹脂材である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェ
   ットプリンタヘッド。
4. 【請求項４】 前面に列状に配置された複数個のノズル
   を備えたノズルプレートと、該各ノズルに連通する圧力
   室を有した流路構成体とを備え、前記圧力室内に収容し
   たインクに選択的に圧力を付与して前記ノズルからイン
   クを吐出させるインクジェットプリンタヘッドにおい
   て、 素材プレートの表裏両面のうち少なくともインク吐出側
   の面には、前記ノズルプレートの外周形状に沿って凹溝
   を形成し、 次いで、前記凹溝内に沿って前記ノズルプレートの外周
   を切り取り、前記ノズルプレートを前記流路構成体に接
   着することを特徴とするインクジェットプリンタヘッド
   の製造方法。
5. 【請求項５】 前記凹溝は、素材プレートの表裏両面に
   対向して形成されることを特徴とする請求項４に記載の
   インクジェットプリンタヘッドの製造方法。