JP2017105026A - 液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置および液体噴射ヘッドの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造コストを抑制できると共に、撥水膜の膜厚が不均一になって撥水性能が低下してしまうことを防止できる液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置および液体噴射ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】複数のノズル孔33a,34aからなるノズル列33,34を有するノズルプレート35と、インクが充填されるアクチュエータプレート41,51と、ノズルプレート35を覆うように設けられ、ノズルプレート35を保護するためのノズルガード101と、を備え、ノズルガード101は、ノズルプレート35の周囲を取り囲むように形成された枠体102と、枠体102の開口部を閉塞すると共にノズル列33,34を露出させるスリット107が形成されている蓋体103と、を備え、枠体102と蓋体103はそれぞれ別体で構成されており、枠体102および蓋体103は、それぞれ互いに接合される接合部を有している。【選択図】図5
Description
この発明は、液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置および液体噴射ヘッドの製造方法に関するものである。
各種印刷を行う液体噴射記録装置(インクジェットプリンタ)は、被記録媒体を搬送する搬送装置と、液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド)と、を備えている。液体噴射ヘッドは、液体収容体(インクタンク)から液体供給管(インク供給管)を介して液体噴射ヘッドにインクを供給し、液体噴射ヘッドに設けられたヘッドチップのノズル孔からインクを被記録媒体に吐出する。これにより、被記録媒体に文字や画像が記録される。
上記ヘッドチップは、複数のノズル孔からなるノズル列を有するノズルプレートと、インクが充填されると共に、ノズル孔に連通する複数のチャネルを有するアクチュエータプレートと、アクチュエータプレートの表面に接合され、各チャネルにそれぞれ連通する共通インク室を有するカバープレートと、を備えている。
また、液体噴射ヘッドは、ノズルプレートを保護するために、このノズルプレートを覆うように形成されたノズルガードを備えたものがある。ノズルガードは、例えばステンレス等の薄板にプレス加工を施して形成されるものである。ノズルガードのノズル列に対応する箇所には、このノズル列を露出させるスリット(開口部)が形成されている。
また、液体噴射ヘッドは、ノズルプレートを保護するために、このノズルプレートを覆うように形成されたノズルガードを備えたものがある。ノズルガードは、例えばステンレス等の薄板にプレス加工を施して形成されるものである。ノズルガードのノズル列に対応する箇所には、このノズル列を露出させるスリット(開口部)が形成されている。
ここで、ヘッドチップへのインクの初期充填の際やヘッドチップからインクを吐出させる際、このインクが周囲に飛散し、ノズルプレートやノズルガードに付着する場合がある。このため、ノズルプレートやノズルガードには、インクの付着を抑制するために撥水膜処理が施されている。
ノズルガードに撥水膜処理を施す場合、ノズルガードの加工痕やノズルガード形成時の残留応力によって撥水膜が剥離してしまう可能性がある。このため、ノズルガードを形成した後に撥水膜処理を施す。
ノズルガードに撥水膜処理を施す場合、ノズルガードの加工痕やノズルガード形成時の残留応力によって撥水膜が剥離してしまう可能性がある。このため、ノズルガードを形成した後に撥水膜処理を施す。
しかしながら、ノズルガードを形成した後に撥水膜処理を施そうとすると、部品1つ1つ、別々に撥水膜処理を施すことになる。また、ノズルガードと他部品との接合部を1つ1つマスキングし、意図しない箇所に撥水膜が形成されないようにする必要がある。このため、製造コストが増大するという課題がある。
また、ノズルガードを形成した後に撥水膜処理を施そうとすると、ノズルガードの曲げ加工や絞り加工を施された箇所の近傍に歪が生じ、この歪みが生じた箇所の撥水膜の膜厚が不均一になり易い。このため、ノズルガードの撥水性能が低下してしまうという課題がある。
また、ノズルガードを形成した後に撥水膜処理を施そうとすると、ノズルガードの曲げ加工や絞り加工を施された箇所の近傍に歪が生じ、この歪みが生じた箇所の撥水膜の膜厚が不均一になり易い。このため、ノズルガードの撥水性能が低下してしまうという課題がある。
そこで、この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、製造コストを抑制できると共に、撥水膜の膜厚が不均一になって撥水性能が低下してしまうことを防止できる液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置および液体噴射ヘッドの製造方法を提供するものである。
上記の課題を解決するために、本発明に係る液体噴射ヘッドは、複数のノズル孔からなるノズル列を有するノズルプレートと、液体が充填されると共に前記ノズル孔に連通する複数のチャネルを有するアクチュエータプレートと、前記ノズルプレートを覆うように設けられ、前記ノズルプレートを保護するためのノズルガードと、を備え、前記ノズルガードは、前記ノズルプレートの周囲を取り囲むように形成された枠体と、前記枠体の開口部を閉塞すると共に前記ノズル列を露出させるスリットが形成されている蓋体と、を備え、前記枠体と前記蓋体はそれぞれ別体で構成されており、前記枠体および前記蓋体は、それぞれ互いに接合される接合部を有していることを特徴とする。
このように構成することで、撥水膜処理を施す蓋体にプレス加工を施す必要がなくなる。このため、例えば、母材プレートから複数の蓋体を切り離す前に、複数の蓋体に纏めて撥水膜処理を施すことができる。このため、製造コストを抑えることができる。
また、蓋体にプレス加工を施す必要がなく、平坦な面にだけ撥水膜処理を施すことができるので、形成される撥水膜の膜厚を均一にすることができる。このため、ノズルガードの撥水性能を向上できる。
また、蓋体にプレス加工を施す必要がなく、平坦な面にだけ撥水膜処理を施すことができるので、形成される撥水膜の膜厚を均一にすることができる。このため、ノズルガードの撥水性能を向上できる。
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記枠体、および前記蓋体の少なくとも何れか一方は、前記枠体に対する前記蓋体の平面方向の位置決めを行う面方向位置決め部を備えていることを特徴とする。
このように構成することで、蓋体に形成されるスリットと、ノズルプレートに形成されるノズル孔やノズル列の位置合わせを容易に行うことができる。
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記枠体および前記蓋体は、長方形状に形成されており、前記枠体および前記蓋体の対向する一対の側面に、それぞれ前記面方向位置決め部が設けられていることを特徴とする。
このように構成することで、面方向位置決め部が設けられている一対の側面の対向方向において、枠体に対する蓋体の位置決めを、精度よく行うことができる。
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記枠体および前記蓋体の長手方向両側面に、それぞれ前記面方向位置決め部が設けられていることを特徴とする。
ここで、蓋体に形成されているスリットは、ノズル孔やノズル列に対し、長手方向には多少の余裕を持って形成されているのに対し、短手方向には殆ど余裕がないことが多い。これは、アクチュエータプレートを複数並べて配置する際、各ノズル列の間を極力狭くする方が被記録媒体に対する文字や画像を高密度にすることができるからである。
このため、枠体および蓋体の長手方向両側面に、それぞれ面方向位置決め部を設けることにより、枠体に対する蓋体の短手方向の位置決めを精度よく行うことができる。この結果、アクチュエータプレートを複数並べて配置する際に、各ノズル列の間を極力狭くすることができる。よって、液体噴射ヘッドの品質を向上させることができる。
このため、枠体および蓋体の長手方向両側面に、それぞれ面方向位置決め部を設けることにより、枠体に対する蓋体の短手方向の位置決めを精度よく行うことができる。この結果、アクチュエータプレートを複数並べて配置する際に、各ノズル列の間を極力狭くすることができる。よって、液体噴射ヘッドの品質を向上させることができる。
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記枠体、および前記蓋体の少なくとも何れか一方は、前記枠体に対する前記蓋体の厚さ方向の位置決めを行う厚さ方向位置決め部を備えていることを特徴とする。
ここで、蓋体とノズルプレートは、互いに密接させることが望ましい。蓋体とノズルプレートとの間隔があいていると、ノズル孔から吐出された液体(インク)が蓋体に阻害されて被記録媒体に記録される文字や画像の品質が低下する可能性があるからである。
このため、枠体、および蓋体の少なくとも何れか一方に厚さ方向位置決め部を設けることにより、枠体に対する蓋体の厚さ方向の位置決めを確実に行うことができる。この結果、蓋体とノズルプレートとを確実に密接させることができ、被記録媒体に記録される文字や画像の品質が低下してしまうことを防止できる。
このため、枠体、および蓋体の少なくとも何れか一方に厚さ方向位置決め部を設けることにより、枠体に対する蓋体の厚さ方向の位置決めを確実に行うことができる。この結果、蓋体とノズルプレートとを確実に密接させることができ、被記録媒体に記録される文字や画像の品質が低下してしまうことを防止できる。
上記液体噴射ヘッドにおいて、前記厚さ方向位置決め部は、前記蓋体の外周部に設けられた外フランジ部であることを特徴とする。
また、前記厚さ方向位置決め部は、前記枠体の開口部の内周部に設けられた内フランジ部であってもよい。
また、前記厚さ方向位置決め部は、前記枠体の開口部の内周部に設けられた内フランジ部であってもよい。
このように構成することで、簡素な構造で枠体に対する蓋体の厚さ方向の位置決めを行うことができる。
本発明に係る液体噴射記録装置は、上記に記載の液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドを走査させる走査手段と、前記液体を収容する液体収容体と、前記液体噴射ヘッドと前記液体収容体との間に敷設され、液体を流通させる液体供給管と、を備えたことを特徴とする。
このように構成することで、製造コストを抑制できると共に、撥水膜の膜厚が不均一になって撥水性能が低下してしまうことを防止可能な液体噴射記録装置を提供できる。
本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法は、複数のノズル孔からなるノズル列を有するノズルプレートと、インクが充填されると共に前記ノズル孔に連通する複数のチャネルを有するアクチュエータプレートと、前記ノズルプレートを覆うように設けられ、前記ノズルプレートを保護するためのノズルガードと、を備えた液体噴射ヘッドの製造方法において、前記ノズルガードは、前記ノズルプレートの周囲を取り囲むように形成された枠体と、前記枠体とは別体で構成され、前記枠体の開口部を閉塞すると共に前記ノズル列を露出させるスリットが形成されている蓋体と、を接合して形成されたものであり、前記枠体に前記蓋体を接合する前に、前記蓋体の前記枠体との接合面とは反対側の面に、撥水膜処理を施すことを特徴とする。
このような方法とすることで、蓋体に、膜厚が均一になる撥水膜処理を、容易かつ確実に行うことができる。また、例えば、母材プレートから複数の蓋体を切り離す前に、複数の蓋体に纏めて撥水膜処理を施すことができる。このため、製造コストを抑えることができる。
上記液体噴射ヘッドの製造方法において、前記蓋体に前記撥水膜処理を施した後、前記蓋体の前記接合面に対応する箇所にエッチング処理を施し、前記枠体に接合させる外フランジを形成することを特徴とする。
このような方法とすることで、例えば、母材プレートから複数の蓋体を切り離す前に、複数の蓋体に纏めて接合用の外フランジを形成することができる。このため、製造コストを抑えることができる。
上記液体噴射ヘッドの製造方法において、前記蓋体は、1つの母材プレートから複数個切り離すことにより形成されるものであり、前記母材プレートに、予め前記撥水膜処理、および前記エッチング処理を施した後、前記母材プレートから前記蓋体が切り離されることを特徴とする。
このような方法とすることで、容易に複数の蓋体に纏めて撥水膜処理やエッチング処理を施すことができるので、製造コストを抑えることができる。
本発明によれば、撥水膜処理を施す蓋体にプレス加工を施す必要がなくなる。このため、例えば、母材プレートから複数の蓋体を切り離す前に、複数の蓋体に纏めて撥水膜処理を施すことができる。このため、製造コストを抑えることができる。
また、蓋体にプレス加工を施す必要がなく、平坦な面にだけ撥水膜処理を施すことができるので、形成される撥水膜の膜厚を均一にすることができる。このため、ノズルガードの撥水性能を向上できる。
また、蓋体にプレス加工を施す必要がなく、平坦な面にだけ撥水膜処理を施すことができるので、形成される撥水膜の膜厚を均一にすることができる。このため、ノズルガードの撥水性能を向上できる。
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
(液体噴射記録装置)
図1は、液体噴射記録装置1の斜視図である。
液体噴射記録装置1は、いわゆるインクジェットプリンタであって、紙等の被記録媒体Sを搬送する一対の搬送機構2,3と、被記録媒体Sにインク滴を噴射する液体噴射ヘッド4と、液体噴射ヘッド4にインクを供給する液体供給手段5と、液体噴射ヘッド4を被記録媒体Sの搬送方向(主走査方向)と略直交する方向(副走査方向)に走査させる走査手段6と、を備えている。
(液体噴射記録装置)
図1は、液体噴射記録装置1の斜視図である。
液体噴射記録装置1は、いわゆるインクジェットプリンタであって、紙等の被記録媒体Sを搬送する一対の搬送機構2,3と、被記録媒体Sにインク滴を噴射する液体噴射ヘッド4と、液体噴射ヘッド4にインクを供給する液体供給手段5と、液体噴射ヘッド4を被記録媒体Sの搬送方向(主走査方向)と略直交する方向(副走査方向)に走査させる走査手段6と、を備えている。
なお、以下の説明に用いる図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
また、以下の説明において、副走査方向をX方向、主走査方向をY方向、そしてX方向、およびY方向に共に直交する方向をZ方向として説明する。ここで、液体噴射記録装置1は、X方向、Y方向が水平方向となるように、且つZ方向が重力方向上下方向となるように載置して使用されるようになっている。
また、以下の説明において、副走査方向をX方向、主走査方向をY方向、そしてX方向、およびY方向に共に直交する方向をZ方向として説明する。ここで、液体噴射記録装置1は、X方向、Y方向が水平方向となるように、且つZ方向が重力方向上下方向となるように載置して使用されるようになっている。
すなわち、液体噴射記録装置1を載置した状態では、被記録媒体S上を液体噴射ヘッド4が水平方向(X方向、Y方向)に沿って走査するように構成されている。また、この液体噴射ヘッド4から重力方向下方(Z方向下方)に向かってインク滴が噴射され、このインク滴が被記録媒体Sに着弾するように構成されている。
一対の搬送機構2,3は、それぞれX方向に延びて設けられたグリッドローラ20,21と、グリッドローラ20,21のそれぞれに平行に延びるピンチローラ22,23と、詳細は図示しないがグリッドローラ20,21を軸回りに回転動作させるモータ等の駆動機構と、を備えている。
液体供給手段5は、インクが収容された液体収容体25と、液体収容体25と液体噴射ヘッド4とを接続する液体供給管26と、を備えている。液体収容体25は、複数設けられており、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類のインクが収容されたインクタンク25Y,25M,25C,25Kが並べて設けられている。インクタンク25Y,25M,25C,25KのそれぞれにはポンプモータMが設けられており、インクを、液体供給管26を通じて液体噴射ヘッド4へ押圧移動できる。液体供給管26は、液体噴射ヘッド4を支持するキャリッジユニット62の動作に対応可能な可撓性を有するフレキシブルホースから成る。
なお、液体収容体25は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類のインクが収容されたインクタンク25Y,25M,25C,25Kに限られるものではなく、さらに多色のインクを収容したインクタンクを備えていてもよい。
走査手段6は、X方向に延びて設けられた一対のガイドレール60,61と、一対のガイドレール60,61に沿って摺動可能なキャリッジユニット62と、キャリッジユニット62をX方向に移動させる駆動機構63と、を備えている。駆動機構63は、一対のガイドレール60,61の間に配設された一対のプーリ64,65と、一対のプーリ64,65間に巻回された無端ベルト66と、一方のプーリ64を回転駆動させる駆動モータ67と、を備えている。
一対のプーリ64,65は、一対のガイドレール60,61の両端部間にそれぞれ配設されており、X方向に間隔をあけて配置されている。無端ベルト66は、一対のガイドレール60,61間に配設されており、この無端ベルト66に、キャリッジユニット62が連結されている。キャリッジユニット62の基端部62aには、複数の液体噴射ヘッド4が搭載されている。具体的には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類のインクに個別に対応する液体噴射ヘッド4Y,4M,4C,4KがX方向に並んで搭載されている。
(液体噴射ヘッド)
図2は、液体噴射ヘッド4Y,4M,4C,4Kの斜視図である。なお、液体噴射ヘッド4Y,4M,4C,4Kは、供給されるインクの色以外は何れも同一の構成からなるため、以下の説明では、まとめて液体噴射ヘッド4として説明する。
同図に示すように、液体噴射ヘッド4は、下部ベース72上に固定され、被記録媒体S(図1参照)に対してインク滴を噴射する吐出部70と、吐出部70に電気的に接続され、この吐出部70の駆動を制御する駆動制御部80と、駆動制御部80を固定する縦ベース73と、液体供給管26に接続部13を介して接続された液体流通部12と、液体流通部12に接続部14を介して接続された流路部材71と、を備えている。
図2は、液体噴射ヘッド4Y,4M,4C,4Kの斜視図である。なお、液体噴射ヘッド4Y,4M,4C,4Kは、供給されるインクの色以外は何れも同一の構成からなるため、以下の説明では、まとめて液体噴射ヘッド4として説明する。
同図に示すように、液体噴射ヘッド4は、下部ベース72上に固定され、被記録媒体S(図1参照)に対してインク滴を噴射する吐出部70と、吐出部70に電気的に接続され、この吐出部70の駆動を制御する駆動制御部80と、駆動制御部80を固定する縦ベース73と、液体供給管26に接続部13を介して接続された液体流通部12と、液体流通部12に接続部14を介して接続された流路部材71と、を備えている。
駆動制御部80は、回路基板81と、回路基板81と吐出部70とを電気的に接続するための接続基板82と、を備えている。
回路基板81は、いわゆるガラスエポキシ基板であって、Z方向に長くなるようにX方向からみて略長方形状に形成されている。回路基板81に、吐出部70を駆動するための集積回路等の制御回路(駆動回路)が実装されている。
回路基板81は、いわゆるガラスエポキシ基板であって、Z方向に長くなるようにX方向からみて略長方形状に形成されている。回路基板81に、吐出部70を駆動するための集積回路等の制御回路(駆動回路)が実装されている。
流路部材71は、吐出部70に接続されている。そして、液体供給管26から流入されるインクが、液体流通部12、流路部材71を通って吐出部70に供給される。液体流通部12は、圧力緩衝器として機能しており、液体供給管26を介してインクが供給されると、インクを内部の貯留室内に一旦貯留した後、所定量のインクを吐出部70に供給する。なお、下部ベース72と縦ベース73は、一体成形としてもよい。
(吐出部)
図3は、吐出部70の斜視図、図4は、吐出部70の分解斜視図である。
図3、図4に示すように、吐出部70は、電圧が印加されることによりインクを液滴として被記録媒体Sへと噴射させる第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32と、これら第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32のZ方向の下端面(最下面)に設けられたノズルプレート35と、ノズルプレート35を保護するノズルガード101と、これら各ヘッドチップ31,32、ノズルプレート35、およびノズルガード101を支持するノズルキャップ36と、を備えている。
図3は、吐出部70の斜視図、図4は、吐出部70の分解斜視図である。
図3、図4に示すように、吐出部70は、電圧が印加されることによりインクを液滴として被記録媒体Sへと噴射させる第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32と、これら第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32のZ方向の下端面(最下面)に設けられたノズルプレート35と、ノズルプレート35を保護するノズルガード101と、これら各ヘッドチップ31,32、ノズルプレート35、およびノズルガード101を支持するノズルキャップ36と、を備えている。
第1ヘッドチップ31は、後述する吐出チャネル43aの長手方向(Z方向)端部に連通する第1ノズル孔33aからインクを吐出する、いわゆるエッジシュートタイプとされている。そして、第1アクチュエータプレート41および第1カバープレート42が、X方向に積層されて構成されている。
第1アクチュエータプレート41は、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等の圧電材料で形成されたプレートであり、その分極方向が厚さ方向(X方向)に沿って設定されている。この第1アクチュエータプレート41のX方向における一方の主面41a(第1カバープレート42側に位置する面)には、Y方向に間隔をあけて複数のチャネル43が並設されている。
これら複数のチャネル43は、一方の主面41a側に開口した状態でZ方向に沿って直線状に延びる溝部であり、Z方向の一端部が第1アクチュエータプレート41の下端面で開口している。これら複数のチャネル43の間には、断面矩形状でZ方向に延びる駆動壁44が形成され、この駆動壁44によって各チャネル43がそれぞれ区分けされている。
これら複数のチャネル43は、一方の主面41a側に開口した状態でZ方向に沿って直線状に延びる溝部であり、Z方向の一端部が第1アクチュエータプレート41の下端面で開口している。これら複数のチャネル43の間には、断面矩形状でZ方向に延びる駆動壁44が形成され、この駆動壁44によって各チャネル43がそれぞれ区分けされている。
また、複数のチャネル43は、インクが充填される吐出チャネル43aと、インクが充填されないダミーチャネル43bと、に大別される。そして、これら吐出チャネル43aとダミーチャネル43bは、Y方向に交互に並んで配置されている。
吐出チャネル43a内面には、蒸着等により不図示の駆動電極がチャネル43のZ方向全体にわたって形成されている。一方、ダミーチャネル43bの内面には、蒸着等により不図示のダミー電極がチャネル43のZ方向全体にわたって形成されている。
吐出チャネル43a内面には、蒸着等により不図示の駆動電極がチャネル43のZ方向全体にわたって形成されている。一方、ダミーチャネル43bの内面には、蒸着等により不図示のダミー電極がチャネル43のZ方向全体にわたって形成されている。
また、第1アクチュエータプレート41のX方向における一方の主面41aは、Z方向の上部が第1電極引出部45とされている。この第1電極引出部45に、接続基板82を構成する第1フレキシブル基板93(図2参照)が接続されている。
そして、駆動電極およびダミー電極(何れも不図示)は、第1フレキシブル基板93を介して電圧が印加されることにより、圧電滑り効果により駆動壁44を変形させ、吐出チャネル43a内の容積を変化させる。
そして、駆動電極およびダミー電極(何れも不図示)は、第1フレキシブル基板93を介して電圧が印加されることにより、圧電滑り効果により駆動壁44を変形させ、吐出チャネル43a内の容積を変化させる。
第1カバープレート42は、一方の主面42aが第1アクチュエータプレート41の一方の主面41a上のうち、第1電極引出部45を避けた位置に接合されている。第1カバープレート42は、他方の主面42b(第1アクチュエータプレート41とは反対側に位置する面)に形成された凹状の共通インク室46と、共通インク室46および吐出チャネル43aをそれぞれ連通させる複数のスリット47と、を有している。
共通インク室46は、第1カバープレート42のうち、チャネル43のZ方向における他端部に位置する部分に形成されたY方向に沿って長い長方形の開口である。共通インク室46には、上記の流路部材71内に連通しており、流路部材71内のインクが流通するように構成されている。
スリット47は、共通インク室46のうち、吐出チャネル43aに対応する位置に形成され、共通インク室46内と吐出チャネル43a内とを連通しており、共通インク室46に貯留されたインクが各吐出チャネル43aに流通するように構成されている。
スリット47は、共通インク室46のうち、吐出チャネル43aに対応する位置に形成され、共通インク室46内と吐出チャネル43a内とを連通しており、共通インク室46に貯留されたインクが各吐出チャネル43aに流通するように構成されている。
一方、第2ヘッドチップ32は、第2アクチュエータプレート51および第2カバープレート52がX方向に積層されて構成されている。なお、第2ヘッドチップ32のうち、上記の第1ヘッドチップ31と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
第2アクチュエータプレート51の一方の主面51aには、上記の第1アクチュエータプレート41のチャネル43と同ピッチでY方向に間隔をあけて複数のチャネル43が配設されている。第2アクチュエータプレート51の吐出チャネル43aおよびダミーチャネル43bは、第1アクチュエータプレート41の吐出チャネル43aおよびダミーチャネル43bに対して互い違いに並んでいる。
したがって、本実施形態の吐出部70では、第1アクチュエータプレート41の吐出チャネル43aと、第2アクチュエータプレート51の吐出チャネル43aと、が千鳥状に配置されている。
したがって、本実施形態の吐出部70では、第1アクチュエータプレート41の吐出チャネル43aと、第2アクチュエータプレート51の吐出チャネル43aと、が千鳥状に配置されている。
また、第1アクチュエータプレート41および第2アクチュエータプレート51は、他方の主面41b,51b同士が接合されている。さらに、第2アクチュエータプレート51の一方の主面51aのうち、第1アクチュエータプレート41の第1電極引出部45と対向する位置は、第2電極引出部55とされている。この第2電極引出部55に、接続基板82を構成する第2フレキシブル基板94(図2参照)が接続されている。
そして、第2アクチュエータプレート51の駆動電極およびダミー電極(何れも不図示)は、第2フレキシブル基板94を介して電圧が印加されることにより、圧電滑り効果により駆動壁44を変形させる。これにより、吐出チャネル43a内の容積を変化させる。
そして、第2アクチュエータプレート51の駆動電極およびダミー電極(何れも不図示)は、第2フレキシブル基板94を介して電圧が印加されることにより、圧電滑り効果により駆動壁44を変形させる。これにより、吐出チャネル43a内の容積を変化させる。
ノズルキャップ36は、Z方向から見た平面視外形が長方形状に形成されており、その上面が下部ベース72(図2参照)の下面に突き当たった状態で固定される。
また、ノズルキャップ36には、Z方向に貫通する嵌合孔36aが形成されており、第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32が嵌合孔36a内にまとめて嵌合されている。
また、ノズルキャップ36には、Z方向に貫通する嵌合孔36aが形成されており、第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32が嵌合孔36a内にまとめて嵌合されている。
また、ノズルキャップ36は、その外形状が厚さ方向下端に向かうに従って段差により小さくなるように段付き板状に形成されている。すなわち、ノズルキャップ36は、厚さ方向(Z方向)上端側に位置するベース部37と、ベース部37の下端面に配置され、このベース部37よりも外形状が小さくなるように形成された第1段差部38と、第1段差部38の下端面に配置され、この第1段差部38よりも外形状が小さくなるように形成された第2段差部39とが一体成形されたものである。そして、ノズルキャップ36は、第2段差部39の端面39aが第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32の下端面と面一となるように組み合わされている。
ノズルプレート35は、厚みが約50μm程度のポリイミド等のフィルム材からなるシート状とされ、ノズルキャップ36の第2段差部39の端面39aに接着剤または熱溶着によって接合されている。ノズルプレート35は、その外形状が第2段差部39の外形状に対応する大きさに形成されている。なお、ノズルプレート35における被記録媒体Sに対向する対向面(下端面)には、インクの付着等を防止するための撥水膜が形成されている。
また、ノズルプレート35には、Y方向に間隔をあけて並設された複数のノズル孔(第1ノズル孔33aおよび第2ノズル孔34a)からなるノズル列(第1ノズル列33および第2ノズル列34)が2列配設されている。
第1ノズル列33は、ノズルプレート35をZ方向に貫通する複数の第1ノズル孔33aを有し、これら第1ノズル孔33aがY方向に間隔をあけて一直線上に並んで構成されている。第1ノズル孔33aは、ノズルプレート35におけるZ方向の下側の面に向かって徐々に先細りとなるように円錐台状に形成されている。また、第1ノズル孔33aは、上記の第1アクチュエータプレート41の吐出チャネル43aに対応する位置に形成されている。
第1ノズル列33は、ノズルプレート35をZ方向に貫通する複数の第1ノズル孔33aを有し、これら第1ノズル孔33aがY方向に間隔をあけて一直線上に並んで構成されている。第1ノズル孔33aは、ノズルプレート35におけるZ方向の下側の面に向かって徐々に先細りとなるように円錐台状に形成されている。また、第1ノズル孔33aは、上記の第1アクチュエータプレート41の吐出チャネル43aに対応する位置に形成されている。
一方、第2ノズル列34は、ノズルプレート35をZ方向に貫通する複数の第2ノズル孔34aを有し、上記の第1ノズル列33と平行に配設されている。また、第2ノズル孔34aも、ノズルプレート35におけるZ方向の下側の面に向かって徐々に先細りとなるように円錐台状に形成されている。さらに、各第2ノズル孔34aは、上記の第2アクチュエータプレート51の吐出チャネル43aに対応する位置に形成されている。
(ノズルガード)
図5は、ノズルガード101の分解斜視図、図6は、図4のA−A線に沿う断面図である。
図3〜図6に示すように、ノズルガード101は、例えば厚さが約0.3mm程度のステンレス板により形成されている。ノズルガード101は、額縁状に形成された枠体102と、枠体102とは別体で構成されこの枠体102のZ方向下側の開口部(以下、下開口部という)102aを閉塞する蓋体103と、が一体化されたものである。
図5は、ノズルガード101の分解斜視図、図6は、図4のA−A線に沿う断面図である。
図3〜図6に示すように、ノズルガード101は、例えば厚さが約0.3mm程度のステンレス板により形成されている。ノズルガード101は、額縁状に形成された枠体102と、枠体102とは別体で構成されこの枠体102のZ方向下側の開口部(以下、下開口部という)102aを閉塞する蓋体103と、が一体化されたものである。
枠体102は、金属板(例えば、ステンレス板)にプレス加工を施して形成されたものである。枠体102の周壁104は、ノズルキャップ36を構成する第1段差部38の外周面38aに嵌合可能なように、Y方向に長い長方形状に形成されている。周壁104の下開口部102a側の内周縁には、内フランジ部104aがノズルプレート35の各ノズル列33,34とZ方向で重ならないように形成されている。換言すれば、各ノズル列33,34を、内フランジ部104aによって塞がないように、この内フランジ部104aが延出形成されている。
内フランジ部104aは、蓋体103が載置されこの蓋体103と枠体102とを接合するための接合面105としての役割を有する。また内フランジ部104aには、長手方向(Y方向)両側で、且つ短手方向(X方向)の略中央に、それぞれ位置決め凹部106が1つずつ形成されている。位置決め凹部106は、枠体102と蓋体103との相対位置を決める役割を有している(詳細は後述する)。
図7は、蓋体103を枠体102側からみた平面図である。
図5〜図7に示すように、蓋体103は、Y方向に長い長方形状の板材であり、内フランジ部104aの内周縁の形状よりも若干小さくなる程度に形成された蓋本体115を有している。蓋本体115は、ノズルキャップ36にノズルガード101を取り付けた状態で、ノズルプレート35とZ方向で対向する。蓋本体115には、ノズルプレート35の各ノズル列33,34に対応する位置に、これらノズル列33,34を露出させる2つのスリット107が形成されている。したがって、2つのスリット107のY方向の長さは、各ノズル列33,34を構成する各ノズル孔33a,34aの最外側同士の間隔よりも長く設定されている。
図5〜図7に示すように、蓋体103は、Y方向に長い長方形状の板材であり、内フランジ部104aの内周縁の形状よりも若干小さくなる程度に形成された蓋本体115を有している。蓋本体115は、ノズルキャップ36にノズルガード101を取り付けた状態で、ノズルプレート35とZ方向で対向する。蓋本体115には、ノズルプレート35の各ノズル列33,34に対応する位置に、これらノズル列33,34を露出させる2つのスリット107が形成されている。したがって、2つのスリット107のY方向の長さは、各ノズル列33,34を構成する各ノズル孔33a,34aの最外側同士の間隔よりも長く設定されている。
また、蓋本体115の外周部には、枠体102の内フランジ部104aに当接する外フランジ部108が一体成形されている。外フランジ部108の外周形状の大きさは、枠体102の周壁104における外周面側の形状の大きさとほぼ同じになるように形成されている。さらに、外フランジ部108は、蓋本体115よりも薄肉に形成されている。このため、外フランジ部108の枠体102側の面は、蓋本体115との間に段差を介して延出した形になっている。この外フランジ部108の枠体102側の面は、枠体102と蓋体103とを接合するための接合面109として構成されている。
このような構成のもと、枠体102の内フランジ部104a(接合面105)に、外フランジ部108の段差が形成されている側の面(蓋本体115の裏面115a側の面)を、Z方向下方(図5、図6における上方)から重ね合わせる。そして、これら内フランジ部104aと外フランジ部108とを接着剤等により固定することで、ノズルガード101が形成される。
ここで、枠体102の内フランジ部104aと、蓋体103の外フランジ部108とが重ね合わさることにより、枠体102に対する蓋体103の厚さ方向の位置決めが行われる。つまり、内フランジ部104a、および外フランジ部108は、互いを固定する接合面105,109としての役割を有しているだけではなく、枠体102に対する蓋体103の厚さ方向の位置決めを行う厚さ方向位置決め部としての役割も有している。
また、枠体102の内フランジ部104aと、蓋体103の外フランジ部108とが重ね合わさった状態では、内フランジ部104aの内周部側に、蓋本体115の外周部が嵌合された形になる。そして、蓋本体115の枠体102側の裏面115aは、枠体102の内フランジ部104aと面一か、または若干内フランジ部104aから突出した位置になる。このため、ノズルキャップ36にノズルガード101を取り付けた状態では、ノズルプレート35に蓋本体115の裏面115aが密接される。
さらに、蓋本体115は、内フランジ部104aの内周縁の形状よりも若干小さくなる程度に形成されているので、枠体102に蓋体103を取り付けた状態では、蓋本体115と内フランジ部104aとの間に若干のガタが生じる。ガタを持たせることで、枠体102と蓋体103との製造誤差を吸収できる。
ここで、蓋体103の接合面109には、枠体102の内フランジ部104aに形成された位置決め凹部106に対応する位置に、この位置決め凹部106に挿入可能な位置決め凸部110が一体成形されている。位置決め凸部110は、位置決め凹部106に対し、X方向でガタつくことなく、且つY方向に対して多少のガタつきを持たせて挿入されるように形成されている。
ここで、蓋体103の接合面109には、枠体102の内フランジ部104aに形成された位置決め凹部106に対応する位置に、この位置決め凹部106に挿入可能な位置決め凸部110が一体成形されている。位置決め凸部110は、位置決め凹部106に対し、X方向でガタつくことなく、且つY方向に対して多少のガタつきを持たせて挿入されるように形成されている。
位置決め凹部106に位置決め凸部110が挿入されることにより、枠体102に対する蓋体103の面方向の位置決めが行われる。とりわけ、位置決め凹部106および位置決め凸部110は、それぞれ枠体および蓋体103の長手方向(Y方向)両側に設けられているので、枠体102に対する蓋体103の短手方向(X方向)の位置決めが高精度に行われる。
また、蓋体103の接合面109とは反対側の表面(インク吐出側の面)103aは、平坦に形成されている。この表面103aには、インクの付着等を防止するための撥水膜111が形成されている。
また、蓋体103の接合面109とは反対側の表面(インク吐出側の面)103aは、平坦に形成されている。この表面103aには、インクの付着等を防止するための撥水膜111が形成されている。
(液体噴射記録装置の動作)
次に、上記のように構成された液体噴射記録装置1により、被記録媒体Sに情報を記録する場合の動作について説明する。
次に、上記のように構成された液体噴射記録装置1により、被記録媒体Sに情報を記録する場合の動作について説明する。
この場合には、図1に示すように、例えば、一対の搬送機構2,3により被記録媒体Sを搬送方向Yに搬送させながら、走査手段6によりキャリッジユニット62を介して各液体噴射ヘッド4を走査方向Xに往復移動させる。この間に、各液体噴射ヘッド4において、駆動制御部80が駆動電極およびダミー電極(何れも不図示)に各フレキシブル基板93,94を介して電圧を印加する。これにより、駆動壁44に圧電滑り変形を生じさせ、各液体噴射ヘッド4の吐出チャネル43a内に充填されたインクに圧力波を発生させる。
この圧力波により、吐出チャネル43aの内圧が高まるので、インクをノズルプレート35の各ノズル孔33a,34aから吐出させることができる。この際、インクはノズルプレート35の各ノズル孔33a,34a、およびノズルガード101の各スリット107を通過する際に、液滴状のインク滴となって吐出される。この結果、被記録媒体Sに、4色のインクを利用して、文字や画像等の各種情報が記録される。
(ノズルガードの蓋体の製造方法)
次に、図8〜図11に基づいて、ノズルガード101の蓋体103の製造方法について説明する。
図8〜図11は、蓋体103の製造工程を示す説明図である。
ここで、蓋体103は、例えばステンレス板等の金属板からなる母材プレート120から複数個取りされる。
次に、図8〜図11に基づいて、ノズルガード101の蓋体103の製造方法について説明する。
図8〜図11は、蓋体103の製造工程を示す説明図である。
ここで、蓋体103は、例えばステンレス板等の金属板からなる母材プレート120から複数個取りされる。
まず、図8(a)に示すように、母材プレート120の、後に蓋体103の表面103aとなる表面120aに撥水膜処理を施し、撥水膜111を形成する。このとき、図8(b)に示すように、母材プレート120の裏面120b側の外周部(図8(b)に示す斜線部)にも、多少撥水膜111が回り込んでもよい。詳細には後述するが、母材プレート120の外周部は、廃材となる箇所だからである。このため、裏面120bに撥水膜111が回り込んでもよい外周部の範囲は、後に廃材となる範囲によって規定される。
続いて、図9に示すように、母材プレート120の撥水膜111が形成されている側の面(表面120a)に保護フィルム113を貼り付けると共に、母材プレート120の裏面120bにレジスト112を貼り付ける。レジスト112は、所定のパターンに形成されている。具体的には、レジスト112は、母材プレート120の裏面120bのうち、後に蓋本体115および位置決め凸部110となる箇所以外が露出するようなパターンに形成されている(図10参照)。
続いて、図10に示すように、母材プレート120にエッチング処理を行う。このエッチング処理を行う箇所(レジスト112が貼り付けられていない箇所(図10における斜線部参照))は、後に蓋体103の外フランジ部108となる箇所である。このため、エッチング処理は、このエッチング処理が施される箇所の母材プレート120の肉厚が、外フランジ部108と同一の厚さに加工される時点まで行う。そして、その時点でエッチング処理を終了させる。
エッチング処理が終了した後、母材プレート120から保護フィルム113およびレジスト112を剥がす。そして、図11に示すように、母材プレート120に蓋体103の外周形状(図11における2点鎖線参照)に沿ってレーザ加工を施し、複数の蓋体103を切り離す。このとき、同時にレーザ加工によってスリット107も形成する。これにより、蓋体103の製造が完了する。
なお、蓋体103が切り離された母材プレート120は、廃材となる。したがって、この廃材の外周部分が、母材プレート120に撥水膜処理を施す際、裏面120bに撥水膜111が回り込んでもよい箇所となる(図8(b)に示す斜線部参照)。
なお、蓋体103が切り離された母材プレート120は、廃材となる。したがって、この廃材の外周部分が、母材プレート120に撥水膜処理を施す際、裏面120bに撥水膜111が回り込んでもよい箇所となる(図8(b)に示す斜線部参照)。
そして、このように製造された蓋体103の接合面109と、予めプレス加工等により製造した枠体102の接合面105とを接着剤等により固定することにより、ノズルガード101が完成する(例えば、図4参照)。
このように、本第1実施形態では、ノズルガード101を枠体102と、枠体102とは別体で構成された蓋体103と、により構成されている。そして、枠体102に接合面105を設けると共に、蓋体103に接合面109を設け、これら接合面105,109同士を接着剤等により固定することで、枠体102と蓋体103とを一体化させている。このため、ノズルガード101の撥水膜111を形成する箇所のみ、つまり、蓋体103のみに、枠体102とは別工程で撥水膜処理を施すことができる。蓋体103は、プレス加工等による曲げ加工が必要ないので、撥水膜111の膜厚を均一にすることができる。このため、ノズルガード101の撥水性能を向上できる。
また、蓋体103のみに撥水膜処理を施すので、母材プレート120から蓋体103を切り離す前に撥水膜処理を施すことにより、複数の蓋体103に纏めて撥水膜111を形成することができる。このため、ノズルガード101ごとに別々に撥水膜111を形成する場合と比較して、ノズルガード101の製造コストを抑えることができる。
さらに、枠体102の内フランジ部104a(接合面105)に位置決め凹部106が形成されていると共に、蓋体103の外フランジ部108(接合面109)に位置決め凸部110が形成されている。このため、位置決め凹部106に位置決め凸部110を挿入するだけで、枠体102に対する蓋体103の面方向の位置決めを行うことができる。とりわけ、位置決め凹部106および位置決め凸部110は、それぞれ枠体および蓋体103の長手方向(Y方向)両側に設けられているので、枠体102に対する蓋体103の短手方向(X方向)の位置決めを高精度に行うことができる。この結果、ノズルガード101(蓋体103)に形成されるスリット107と、ノズルプレート35に形成される各ノズル列33,34(各ノズル孔33a,34a)の位置合わせを容易に行うことができる。
ここで、ノズルガード101に形成されているスリット107のスリット107のY方向の長さは、各ノズル列33,34を構成する各ノズル孔33a,34aの最外側同士の間隔よりも長く設定されている。これに対し、各ノズル列33,34の間隔は、被記録媒体Sに記録される文字や画像等の密度(品質)を高めるためにできる限り短く設定される。このため、スリット107の短手方向の幅は、各ノズル列33,34の幅(各ノズル孔33a,34aの直径)に対し、殆ど余裕がない。
このため、位置決め凹部106および位置決め凸部110により、枠体102に対する蓋体103の短手方向(X方向)の位置決めを高精度に行うことで、各ヘッドチップ31,32から吐出されるインク滴が、ノズルガード101に阻害されることを防止できる。この結果、被記録媒体Sに記録させる文字や画像等の品質を向上させることができる。
このため、位置決め凹部106および位置決め凸部110により、枠体102に対する蓋体103の短手方向(X方向)の位置決めを高精度に行うことで、各ヘッドチップ31,32から吐出されるインク滴が、ノズルガード101に阻害されることを防止できる。この結果、被記録媒体Sに記録させる文字や画像等の品質を向上させることができる。
また、ノズルガード101は、枠体102に内フランジ部104aを設けると共に、蓋体103に外フランジ部108を設け、これら内フランジ部104aおよび外フランジ部108を、枠体102に対する蓋体103の厚さ方向の位置決めを行う厚さ方向位置決め部として機能させている。このため、枠体102に蓋体103を取り付けた際、蓋本体115の裏面115aを、枠体102の内フランジ部104aと面一とするか、または若干内フランジ部104aから突出した位置とするか、簡素な構造ながら高精度に決定することができる。この結果、ノズルキャップ36にノズルガード101を取り付けた状態で、ノズルプレート35に蓋本体115の裏面115aを密接させることができる。このように密接させることにより、各ノズル孔33a,34aから吐出されたインク滴が蓋体103に阻害されてしまうことを防止できる。よって、液体噴射ヘッド4の吐出性能を向上させることができる。
また、ノズルガード101の蓋体103を製造するにあたり、母材プレート120の表面120aに撥水膜処理を施した後、母材プレート120から蓋体103を切り離す前にエッチング処理を施している。このため、複数の蓋体103に纏めてエッチング処理を施して外フランジ部108を形成することができる。よって、ノズルガード101の製造コストを、さらに押えることができる。
なお、上記第1実施形態では、蓋体103を製造するにあたって、エッチング処理が終了した後、母材プレート120から保護フィルム113およびレジスト112を剥がし、その後、母材プレート120にレーザ加工を施してこの母材プレート120から複数の蓋体103を切り離す場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、母材プレート120から複数の蓋体103を切り離した後、保護フィルム113およびレジスト112を剥がしてもよい。
また、レーザ加工に代えてダイシングブレード等により、母材プレート120から複数の蓋体103を切り離してもよい。
また、レーザ加工に代えてダイシングブレード等により、母材プレート120から複数の蓋体103を切り離してもよい。
さらに、上記第1実施形態では、枠体102の内フランジ部104aにおける長手方向(Y方向)両側に位置決め凹部106を設け、蓋体103の外フランジ部108における長手方向(Y方向)両側に位置決め凸部110を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、枠体102側に位置決め凸部110を設け、蓋体103側に位置決め凹部106を設けてもよい。また、枠体102の短手方向両側に位置決め凹部106または位置決め凸部110の何れか一方を設け、他方を、蓋体103の短手方向両側に設けてもよい。
さらに、枠体102または蓋体103の何れか一方にのみ、他方の蓋体103の面方向の位置決めを行う面方向位置決め部を設けてもよい。例えば、枠体102または蓋体103の何れか一方に凸部を設け、この凸部を枠体102または蓋体103の何れか他方に当接させることにより、枠体102に対する蓋体103の面方向の位置決めを行うように構成してもよい。
また、上記第1実施形態では、枠体102に内フランジ部104aを設け、この内フランジ部104aを接合面105とすると共に、蓋体103に外フランジ部108を設け、この外フランジ部108を接合面109とする場合について説明した。そして、内フランジ部104aに外フランジ部108の段差が形成されている側の面(蓋本体115の裏面115a側の面)を重ね合わせる場合について説明した。
しかしながら、枠体102と蓋体103とを固定する構成は、上記の構成に限られるものではない。例えば、以下のような構成が挙げられる。以下、図を参照してノズルガード101の他の実施形態について、具体的に説明する。
しかしながら、枠体102と蓋体103とを固定する構成は、上記の構成に限られるものではない。例えば、以下のような構成が挙げられる。以下、図を参照してノズルガード101の他の実施形態について、具体的に説明する。
(第2実施形態)
図12は、第2実施形態におけるノズルガード201の要部拡大断面図であって、上記図6に対応している。
なお、ノズルガード201は、例えば厚さが約0.3mm程度のステンレス板により形成されている点、額縁状に形成された枠体202と、枠体202とは別体で構成されこの下開口部202aを閉塞する蓋体203と、が一体化されたものである点等の基本的構成が、上記第1実施形態のノズルガード101と同様である(以下の実施形態についても同様)。
図12は、第2実施形態におけるノズルガード201の要部拡大断面図であって、上記図6に対応している。
なお、ノズルガード201は、例えば厚さが約0.3mm程度のステンレス板により形成されている点、額縁状に形成された枠体202と、枠体202とは別体で構成されこの下開口部202aを閉塞する蓋体203と、が一体化されたものである点等の基本的構成が、上記第1実施形態のノズルガード101と同様である(以下の実施形態についても同様)。
ここで、第2実施形態におけるノズルガード201の枠体202に形成されている内フランジ部204aには、内周側のノズルプレート35(図12では不図示)側の面(Z方向上面)に、額縁状の接合フランジ部222が内周側に張り出すように一体成形されている。この接合フランジ部222の開口部222aの大きさは、ノズルプレート35の外周の形状よりも若干大きくなる程度に設定されている。
一方、第2実施形態における蓋体203は、蓋本体215のみで構成されており、外フランジ部108(図6参照)を備えていない。蓋本体215は、外周部を接合フランジ部222上に載置した状態で枠体202の内フランジ部204aの内周部に嵌合されている。すなわち、接合フランジ部222と蓋本体215の外周部は、枠体202と蓋体203とを固定する接合面としての役割を有している。
なお、接合フランジ部222上に載置された蓋本体215は、ノズルプレート35とは反対側の表面215aが内フランジ部204aとほぼ面一になっている。
なお、接合フランジ部222上に載置された蓋本体215は、ノズルプレート35とは反対側の表面215aが内フランジ部204aとほぼ面一になっている。
このような構成のもと、ノズルキャップ36(図3、図4参照)にノズルガード201を取り付けると、接合フランジ部222の開口部222a内にノズルプレート35が臨まされ、このノズルプレート35と蓋体203(蓋本体215)とが密接される。
したがって、上記第2実施形態では、前述の第1実施形態と同様の効果を奏する。
したがって、上記第2実施形態では、前述の第1実施形態と同様の効果を奏する。
なお、上記第2実施形態では、接合フランジ部222上に載置された蓋本体215は、ノズルプレート35とは反対側の表面215aが内フランジ部204aとほぼ面一になっている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、内フランジ部204aから蓋本体215がZ方向下方に向かって若干突出するように構成してもよい。
ここで、液体噴射記録装置1は、ノズルプレート35やノズルガード201(ノズルガード101も含む)に付着したインクを払拭させるワイパ(不図示)を備えている場合が多い。このワイパを払拭動作させることにより、ノズルプレート35やノズルガード201に付着したインクを払拭する。このため、内フランジ部204aから蓋本体215がZ方向下方に向かって僅かに突出することにより、ワイパによるノズルガード201(蓋本体215)の払拭作業を行い易くすることができる。
(第3実施形態)
図13は、第3実施形態におけるノズルガード301の要部拡大断面図であって、上記図6に対応している。なお、第3実施形態では、上記第1実施形態と同一態様には同一符号を付して説明を省略する。
ここで、第3実施形態では、枠体102の内フランジ部104aに、外フランジ部108の段差が形成されている側の面(蓋本体115の裏面115a側の面)を、Z方向上方(図13における下方)から重ね合わせている。この点、上記第1実施形態と異なる点である。この場合、蓋本体115の裏面115aは、上記第1実施形態と異なり、Z方向下方(図13における上方)を向くことになる。
図13は、第3実施形態におけるノズルガード301の要部拡大断面図であって、上記図6に対応している。なお、第3実施形態では、上記第1実施形態と同一態様には同一符号を付して説明を省略する。
ここで、第3実施形態では、枠体102の内フランジ部104aに、外フランジ部108の段差が形成されている側の面(蓋本体115の裏面115a側の面)を、Z方向上方(図13における下方)から重ね合わせている。この点、上記第1実施形態と異なる点である。この場合、蓋本体115の裏面115aは、上記第1実施形態と異なり、Z方向下方(図13における上方)を向くことになる。
このように構成した場合であっても、蓋体103とノズルプレート35(図13では不図示)とを密接させることができる。
なお、蓋本体115の裏面115aは、枠体102の内フランジ部104aと面一になるように構成してもよいし、内フランジ部104aから若干突出するように構成してもよい。内フランジ部104aから蓋本体115を若干突出させる場合、ワイパによるノズルガード301(蓋本体115)の払拭作業を行い易くすることができる。
なお、蓋本体115の裏面115aは、枠体102の内フランジ部104aと面一になるように構成してもよいし、内フランジ部104aから若干突出するように構成してもよい。内フランジ部104aから蓋本体115を若干突出させる場合、ワイパによるノズルガード301(蓋本体115)の払拭作業を行い易くすることができる。
本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上記第1実施形態から第3実施形態を適宜組み合わせて構成してもよい。
また、上記実施形態では、ノズルガード101,201,301は、例えばステンレス板により形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、さまざまな金属板でノズルガード101,201,301を形成することが可能である。
例えば、上記第1実施形態から第3実施形態を適宜組み合わせて構成してもよい。
また、上記実施形態では、ノズルガード101,201,301は、例えばステンレス板により形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、さまざまな金属板でノズルガード101,201,301を形成することが可能である。
さらに、上記実施形態では、吐出部70は、ノズルプレート35に、複数のノズル孔(第1ノズル孔33aおよび第2ノズル孔34a)からなるノズル列(第1ノズル列33および第2ノズル列34)が2列にわたって形成されるように、2つのヘッドチップ31,32(第1ヘッドチップ31および第2ヘッドチップ32)が積層されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、2つのヘッドチップ31,32を積層せずに、1つのヘッドチップで吐出部を構成してもよい。また、2つ以上の複数のヘッドチップを積層し、吐出部を構成してもよい。この場合、2つのヘッドチップ31,32を積層してなる吐出部70を、複数段重ねる構成としてもよい。
また、上記実施形態では、液体噴射記録装置1の一例として、いわゆるインクジェットプリンタを挙げて説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、ファックスやオンデマンド印刷機等であってもよい。
さらに、上記実施形態では、液体噴射ヘッド4が複数搭載された複数色用の液体噴射記録装置1について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、液体噴射ヘッド4が一つの単色用としてもよい。
さらに、上記実施形態では、液体噴射ヘッド4が複数搭載された複数色用の液体噴射記録装置1について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、液体噴射ヘッド4が一つの単色用としてもよい。
また、上記実施形態では、エッジシュートタイプのヘッドチップ31,32を例に挙げて説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、チャネル43の長手方向中央に臨むノズル孔からインクを吐出する、いわゆるサイドシュートタイプとしてもよい。
1…液体噴射記録装置、4…液体噴射ヘッド、6…走査手段、25…液体収容体、26…液体供給管、33…第1ノズル列(ノズル列)、33a…第1ノズル孔(ノズル孔)、34…第2ノズル列、34a…第2ノズル孔(ノズル孔)、35…ノズルプレート、41…第1アクチュエータプレート(アクチュエータプレート)、43…チャネル、43a…吐出チャネル、51…第2アクチュエータプレート(アクチュエータプレート)、101,201,301…ノズルガード、102,202…枠体、102a…下開口部(開口部)、103,203…蓋体、104a…内フランジ部(厚さ方向位置決め部)、105,109…接合面(接合部)、106…位置決め凹部(面方向位置決め部)、107…スリット、108…外フランジ部(厚さ方向位置決め部)、110…位置決め凸部(面方向位置決め部)、111…撥水膜、115…蓋本体(蓋体)、120…母材プレート、222…接合フランジ部(接合部)
Claims (11)
- 複数のノズル孔からなるノズル列を有するノズルプレートと、
液体が充填されると共に前記ノズル孔に連通する複数のチャネルを有するアクチュエータプレートと、
前記ノズルプレートを覆うように設けられ、前記ノズルプレートを保護するためのノズルガードと、
を備え、
前記ノズルガードは、
前記ノズルプレートの周囲を取り囲むように形成された枠体と、
前記枠体の開口部を閉塞すると共に前記ノズル列を露出させるスリットが形成されている蓋体と、
を備え、
前記枠体と前記蓋体はそれぞれ別体で構成されており、
前記枠体および前記蓋体は、それぞれ互いに接合される接合部を有していることを特徴とする液体噴射ヘッド。 - 前記枠体、および前記蓋体の少なくとも何れか一方は、前記枠体に対する前記蓋体の平面方向の位置決めを行う面方向位置決め部を備えていることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射ヘッド。
- 前記枠体および前記蓋体は、長方形状に形成されており、
前記枠体および前記蓋体の対向する一対の側面に、それぞれ前記面方向位置決め部が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記枠体および前記蓋体の長手方向両側面に、それぞれ前記面方向位置決め部が設けられていることを特徴とする請求項3に記載の液体噴射ヘッド。
- 前記枠体、および前記蓋体の少なくとも何れか一方は、前記枠体に対する前記蓋体の厚さ方向の位置決めを行う厚さ方向位置決め部を備えていることを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の液体噴射ヘッド。
- 前記厚さ方向位置決め部は、前記蓋体の外周部に設けられた外フランジ部であることを特徴とする請求項5に記載の液体噴射ヘッド。
- 前記厚さ方向位置決め部は、前記枠体の開口部の内周部に設けられた内フランジ部であることを特徴とする請求項5または請求項6に記載の液体噴射ヘッド。
- 請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドを走査させる走査手段と、
前記液体を収容する液体収容体と、
前記液体噴射ヘッドと前記液体収容体との間に敷設され、液体を流通させる液体供給管と、
を備えたことを特徴とする液体噴射記録装置。 - 複数のノズル孔からなるノズル列を有するノズルプレートと、
インクが充填されると共に前記ノズル孔に連通する複数のチャネルを有するアクチュエータプレートと、
前記ノズルプレートを覆うように設けられ、前記ノズルプレートを保護するためのノズルガードと、
を備えた液体噴射ヘッドの製造方法において、
前記ノズルガードは、
前記ノズルプレートの周囲を取り囲むように形成された枠体と、
前記枠体とは別体で構成され、前記枠体の開口部を閉塞すると共に前記ノズル列を露出させるスリットが形成されている蓋体と、
を接合して形成されたものであり、
前記枠体に前記蓋体を接合する前に、前記蓋体の前記枠体との接合面とは反対側の面に、撥水膜処理を施すことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。 - 前記蓋体に前記撥水膜処理を施した後、前記蓋体の前記接合面に対応する箇所にエッチング処理を施し、前記枠体に接合させる外フランジを形成することを特徴とする請求項9に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
- 前記蓋体は、1つの母材プレートから複数個切り離すことにより形成されるものであり、
前記母材プレートに、予め前記撥水膜処理、および前記エッチング処理を施した後、前記母材プレートから前記蓋体が切り離されることを特徴とする請求項10に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
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