JP2018051982A - プレート体、液体噴射ヘッド、および液体噴射記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズルプレートを保護しつつ、ノズル孔に形成されるインクのメニスカスの破壊を防止できるプレート体、液体噴射ヘッド、および液体噴射記録装置を提供する。【解決手段】インクが充填される複数のチャネルを有するアクチュエータプレートに設けられ、複数のチャネルに別々に連通する複数のノズル孔４３ａからなるノズル列を有するノズルプレート４３と、ノズルプレート４３のインクが吐出される側の吐出面４３ｃに設けられ、少なくとも１つのノズル孔４３ａに連通する開口部６２を有するノズルカバープレート６１と、を備え、開口部６２は、ノズル列方向と、該ノズル列方向に直交する方向の２方向に対して交差する方向が長手方向Ｌｍａｘとなるように形成されている。【選択図】図５

Description

この発明は、プレート体、液体噴射ヘッド、および液体噴射記録装置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。ここで用いられる液体噴射ヘッドは、液体タンク（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液体（インク）を供給する。そして、液体噴射ヘッドに設けられたヘッドチップから液体を被記録媒体に吐出することで記録を行っている。

上述したヘッドチップは、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、このノズルプレートに接合され、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、を備えている。そして、各チャネルに液体が充填され、ノズル孔に適正なメニスカスを形成する。また、アクチュエータプレートの複数のチャネルを画成する壁部に、電極が形成されている。この電極に電圧を印加することにより壁部が変形し、チャネル内の液体に圧力変動が生じる。これにより、ノズルプレートのノズル孔を介してインクが吐出される。

ここで、ノズルプレートは、ノズル孔を精度よく加工するために樹脂により形成される場合が多い。また、ノズルプレートの吐出面への液体等の付着を抑制したり、ノズルプレートを保護したりするために、金属製のカバープレートを設ける場合がある。カバープレートは、ノズルプレートの吐出面全体を覆うように形成されている。そして、カバープレートには、各ノズル孔に対応する位置に、それぞれノズル孔に連通する開口部（吐出用孔）が複数形成されている。また、開口部は、ノズル孔よりも直径の大きい円形状に形成されている。このような形状とすることで、ノズル孔の周囲をカバープレートでできるだけ覆い、ノズルプレートの吐出面への液体等の付着を抑制している。

特開平９−２１６３５４号公報

ところで、ヘッドチップへの液体の初期充填の際やヘッドチップから液体を吐出させる際、この液体が周囲に飛散する場合がある。このような場合、ノズルプレートへの直接の液体の付着は抑制できてもカバープレートに液体等が付着してしまう。このため、液体噴射記録装置にワイパを設け、このワイパを払拭動作（ワイピング）させることにより、カバープレートに付着した液体等を払拭することになる。

しかしながら、上述の従来技術のように、カバープレートの開口部を、ノズル孔よりも直径の大きい円形状に形成すると、払拭動作の過程でカバープレート上の液体等がワイパに引きずられ、そのまま開口部に液体等が流れ込んでしまう可能性がある。そして、開口部に流れ込んだ液体が、開口部のノズル孔に近い箇所に留まり、ノズル孔に液体が到達する可能性がある。このような場合、ノズル孔に形成される液体のメニスカスを破壊してしまう可能性があった。

また、近年、被記録媒体に記録される画像や文字の高詳細化の要望が高く、これに伴いノズル孔のピッチ間隔を狭めることが考えられている。ノズル孔のピッチ間隔を狭めると、隣接する開口部同士も近づくことになるので、開口部同士が連通されてしまう可能性がある。このような場合、開口部に流れ込んだ液体がさらに濡れ広がり、複数のノズル孔のメニスカスを破壊してしまう可能性があった。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、ノズルプレートを保護しつつ、ノズル孔に形成される液体のメニスカスの破壊を防止できるプレート体、液体噴射ヘッド、および液体噴射記録装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明に係るプレート体は、液体が充填される複数のチャネルを有するアクチュエータプレートに設けられ、前記複数のチャネルに別々に連通する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、前記ノズルプレートの前記液体が吐出される側の吐出面に設けられ、少なくとも１つの前記ノズル孔に連通する開口部を有するカバープレートと、を備え、前記開口部は、前記ノズル列方向と、該ノズル列方向に直交する方向の２方向に対して交差する方向が長手方向となるように形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、例えば、カバープレートに付着した液体等を払拭する際、ワイパをノズル列方向（プレート体の長手方向）またはノズル列方向に直交する方向（プレート体の短手方向）の何れの方向に払拭動作させた場合であっても、開口部に流れ込んだ液体等を開口部の長手方向両端に集めることができる。つまり、開口部に流れ込んだ液体等を、できる限りノズル孔から離間した位置に集めることができる。このため、カバープレートによってノズルプレートを保護しつつ、開口部に流れ込んだ液体等により、ノズル孔に形成される液体のメニスカスを破壊してしまうことを防止できる。

本発明に係るプレート体において、前記開口部は、前記ノズル列方向の射影長さが、該ノズル列方向に直交する方向の射影長さよりも短くなるように形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、ノズル孔のピッチ間隔をできる限り狭めつつ、隣接する開口部の間に、間隔を形成しやすくなる。このため開口部同士が連通されてしまう事を、できる限り防止できる。

本発明に係るプレート体は、前記カバープレートには、前記ノズル孔の１つずつに前記開口部が形成されていることを特徴とする。

このように、カバープレートに各ノズル孔に対応して開口部を形成する場合であっても、開口部が、上記２方向に交差する方向が長手方向となるように形成されているので、開口部に流れ込んだ液体等を、できる限りノズル孔から離間した位置に集めることができる。
また、カバープレートによってノズルプレートをできる限り覆うことができ、カバープレートによってノズルプレートを確実に保護できる。
さらに、ノズル孔の開口面積に対して開口部の開口面積を大きく設定した場合であっても、ノズル列方向の開口部の幅をできる限り狭く設定することができる。このため、隣接する開口部同士が連通されてしまうことを防止でき、カバープレートに付着した液体等が濡れ広がってしまうことを防止できる。

本発明に係るプレート体において、前記開口部は、楕円形状であることを特徴とする。

このように構成することで、開口部の内周縁を滑らかに形成できるので、開口部に流れ込んだ液体等を、開口部の長手方向両端にスムーズに移動させることができる。

本発明に係るプレート体において、前記カバープレートは、前記ノズルプレートよりも剛性の高い材料で形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、ノズルプレートよりもカバープレートを変形しにくくすることができるので、このカバープレートによって、ノズルプレートの熱等による変形を抑制することが可能になる。このため、ノズル孔の加工精度を高精度化したり、液体噴射ヘッドの吐出不良を防止したりできる。

本発明に係る液体噴射ヘッドは、上記に記載のプレート体と、前記アクチュエータプレートと、を備えたことを特徴とする。

このように構成することで、ノズルプレートを保護しつつ、ノズル孔に形成される液体のメニスカスの破壊を防止可能な液体噴射ヘッドを提供できる。

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を備えたことを特徴とする。

このように構成することで、ノズルプレートを保護しつつ、ノズル孔に形成される液体のメニスカスの破壊を防止可能な液体噴射記録装置を提供できる。

本発明によれば、例えば、カバープレートに付着した液体等を払拭する際、ワイパをノズル列方向またはノズル列方向に直交する方向の何れの方向に払拭動作させた場合であっても、開口部に流れ込んだ液体等を開口部の長手方向両端に集めることができる。つまり、開口部に流れ込んだ液体等を、できる限りノズル孔から離間した位置に集めることができる。このため、カバープレートによってノズルプレートを保護しつつ、開口部に流れ込んだ液体等により、ノズル孔に形成される液体のメニスカスを破壊してしまうことを防止できる。

本発明の実施形態における液体噴射記録装置の構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるインクジェットヘッドの斜視図である。 本発明の実施形態におけるヘッドチップの斜視図である。 本発明の実施形態におけるヘッドチップの分解斜視図である。 本発明の実施形態におけるノズルプレート体の平面図である。 図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 本発明の実施形態におけるノズルプレート体への払拭動作の説明図であって、（ａ）〜（ｄ）は、ワイパの挙動を示す。 本発明の実施形態における開口部の変形例を示す平面図である。 本発明の実施形態における開口部の変形例を示す平面図である。

（液体噴射記録装置）
図１は、液体噴射記録装置１の構成を示す斜視図である。なお、以下の図では、説明を分かり易くするために各部材の縮尺を適宜変更している。
同図に示すように、液体噴射記録装置１は、記録紙等の被記録媒体Ｓを搬送する一対の搬送手段２，３と、被記録媒体Ｓに図示しないインク（液体）を噴射するインクジェットヘッド４と、インクジェットヘッド４にインクを供給するインク供給手段５と、インクジェットヘッド４を被記録媒体Ｓの搬送方向Ｙと直交する走査方向Ｘに走査させる走査手段６と、を備えている。
なお、本実施形態では、搬送方向Ｙおよび走査方向Ｘの２方向に直交する方向を上下方向Ｚとする。

一対の搬送手段２，３は、搬送方向Ｙに間隔をあけて配置されており、一方の搬送手段２が搬送方向Ｙの上流側に位置し、他方の搬送手段３が搬送方向Ｙの下流側に位置している。これら搬送手段２，３は、走査方向Ｘに延設されたグリットローラ２ａ，３ａと、このグリットローラ２ａ，３ａに対して平行に配置されると共に、グリットローラ２ａ，３ａとの間で被記録媒体Ｓを挟み込むピンチローラ２ｂ，３ｂと、グリットローラ２ａ，３ａをその軸回りに回転させるモータ等の図示しない駆動機構と、をそれぞれ備えている。
そして、一対の搬送手段２，３のグリットローラ２ａ，３ａを回転させることで、被記録媒体Ｓを搬送方向Ｙに沿った矢印Ｂ方向に搬送することが可能とされている。

インク供給手段５は、インクが収容されたインクタンク１０と、インクタンク１０とインクジェットヘッド４とを接続するインク配管１１と、を備えている。
図示の例では、インクタンク１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクがそれぞれ収容されたインクタンク１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが搬送方向Ｙに並んで配置されている。インク配管１１は、例えば可撓性を有するフレキシブルホースであり、インクジェットヘッド４を支持するキャリッジ１６の動作（移動）に追従可能とされている。

走査手段６は、走査方向Ｘに延び、搬送方向Ｙに間隔をあけて互いに平行に配置された一対のガイドレール１５と、これら一対のガイドレール１５に沿って移動可能に配置されたキャリッジ１６と、このキャリッジ１６を走査方向Ｘに移動させる駆動機構１７と、を備えている。
駆動機構１７は、一対のガイドレール１５の間に配置され、走査方向Ｘに間隔をあけて配置された一対のプーリ１８と、これら一対のプーリ１８の間に巻回されて走査方向Ｘに移動する無端ベルト１９と、一方のプーリ１８を回転駆動させる駆動モータ２０と、を備えている。

キャリッジ１６は、無端ベルト１９に連結されており、一方のプーリ１８の回転駆動による無端ベルト１９の移動に伴って走査方向Ｘに移動可能とされている。また、キャリッジ１６には、複数のインクジェットヘッド４が走査方向Ｘに並んだ状態で搭載されている。
図示の例では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各インクをそれぞれ噴射する４つのインクジェットヘッド４、すなわちインクジェットヘッド４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが搭載されている。

（インクジェットヘッド）
次に、インクジェットヘッド４について詳細に説明する。
図２は、インクジェットヘッド４の斜視図である。
同図に示すように、インクジェットヘッド４は、キャリッジ１６に固定される固定プレート２５と、この固定プレート２５上に固定されたヘッドチップ２６と、インク供給手段５から供給されたインクを、ヘッドチップ２６の後述するインク導入孔４１ａにさらに供給するインク供給部２７と、ヘッドチップ２６に駆動電圧を印加する制御手段２８と、を備えている。

インクジェットヘッド４は、駆動電圧が印加されることで、各色のインクを所定の噴出量で吐出する。このとき、インクジェットヘッド４が走査手段６により走査方向Ｘに移動することにより、被記録媒体Ｓにおける所定範囲に記録を行うことができる。この走査を、搬送手段２，３により被記録媒体Ｓを搬送方向Ｙに搬送しながら繰り返し行うことで、被記録媒体Ｓの全体に記録を行うことが可能となる。

固定プレート２５には、アルミ等の金属製のベースプレート３０が上下方向Ｚに沿って起立した状態で固定されていると共に、ヘッドチップ２６の後述するインク導入孔４１ａにインクを供給する流路部材３１が固定されている。流路部材３１の上方には、インクを貯留する貯留室を内部に有する圧力緩衝器３２がベースプレート３０に支持された状態で配置されている。そして、流路部材３１と圧力緩衝器３２は、インク連結管３３を介して連結され、圧力緩衝器３２にはインク配管１１が接続されている。

このような構成のもと、圧力緩衝器３２は、インク配管１１を介してインクが供給されると、このインクを内部の貯留室内に一旦貯留した後、所定量のインクをインク連結管３３および流路部材３１を介してインク導入孔４１ａに供給する。
なお、これら流路部材３１、圧力緩衝器３２およびインク連結管３３は、上記インク供給部２７として機能する。

また、固定プレート２５には、ヘッドチップ２６を駆動するための集積回路等の制御回路（駆動回路）３５が搭載されたＩＣ基板３６が取り付けられている。この制御回路３５と、ヘッドチップ２６の後述する共通電極（駆動電極）および個別電極（何れも不図示）は、図示しない配線パターンがプリント配線されたフレキシブル基板３７を介して電気接続されている。これにより、制御回路３５は、フレキシブル基板３７を介して共通電極と個別電極との間に、駆動電圧を印加することが可能となる。
なお、これら制御回路３５が搭載されたＩＣ基板３６、およびフレキシブル基板３７は、上記制御手段２８として機能する。

（ヘッドチップ）
続いて、ヘッドチップ２６について詳細に説明する。
図３は、ヘッドチップ２６の斜視図、図４は、ヘッドチップ２６の分解斜視図である。
図３、図４に示すように、ヘッドチップ２６は、アクチュエータプレート４０、カバープレート４１、支持プレート４２、およびアクチュエータプレート４０の側面に設けられたノズルプレート体６０を備えている。
ヘッドチップ２６は、後述する液体吐出チャネル４５Ａの長手方向端部に臨むノズル孔４３ａ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。

アクチュエータプレート４０は、第１アクチュエータプレート４０Ａおよび第２アクチュエータプレート４０Ｂの２枚のプレートを積層した、いわゆる積層プレートとされている。なお、アクチュエータプレート４０は、積層プレートに限らず、１枚のプレートで構成してもよい。

第１アクチュエータプレート４０Ａおよび第２アクチュエータプレート４０Ｂは、共に厚さ方向に分極処理された圧電基板、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）セラミックス基板であり、互いの分極方向を反対に向けた状態で接合されている。
このアクチュエータプレート４０は、厚さ方向Ｄ３に直交する第１方向（配列方向）Ｄ１に長く、厚さ方向Ｄ１および第１方向Ｄ１に対して直交する第２方向Ｄ２に短い、平面視略長方形状に形成されている。

なお、本実施形態のヘッドチップ２６はエッジシュート対応であるので、厚さ方向Ｄ３が液体噴射記録装置１における走査方向Ｘに一致し、且つ第１方向Ｄ１が搬送方向Ｙ、第２方向Ｄ２が上下方向Ｚに一致する。すなわち、例えばアクチュエータプレート４０の側面のうち、ノズルプレート体６０に対向する側面（インクが吐出される側の側面）は、下端面４０ａとなり、この下端面４０ａとは第２方向Ｄ２の反対側に位置する側面は、上端面４０ｂとなる。

以下の説明では、この上下方向に則して、単に下側、上側と称して説明する場合がある。しかしながら、通常、上下方向については、液体噴射記録装置１の設置角度に応じて変化してしまうことは言うまでもない。
また、以下の説明では、アクチュエータプレート４０の厚さ方向Ｄ３が、他の部材の厚さ方向と混同してしまうことを避けるために、厚さ方向Ｄ３を、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２に直交する第３方向Ｄ３と称して説明する。

アクチュエータプレート４０の一方の主面（カバープレート４１が重なる面）４０ｃには、第１方向Ｄ１に所定の間隔をあけて並んだ複数のチャネル４５が形成されている。これら複数のチャネル４５は、一方の主面４０ｃ側に開口した状態で第２方向Ｄ２に沿って直線状に延びる溝部であり、長手方向の一方側がアクチュエータプレート４０の下端面４０ａ側に開口している。これら複数のチャネル４５の間には、断面略矩形状で第２方向Ｄ２に延びる駆動壁（圧電隔壁）４６が形成されている。この駆動壁４６によって、各チャネル４５はそれぞれ区分けされている。

また、複数のチャネル４５は、インクが充填される液体吐出チャネル４５Ａと、インクが充填されない非吐出チャネル４５Ｂと、に大別される。そして、これら液体吐出チャネル４５Ａと非吐出チャネル４５Ｂは、第１方向Ｄ１に交互に並んで配置されている。
このうち、液体吐出チャネル４５Ａは、アクチュエータプレート４０の上端面４０ｂ側に開口することなく、下端面４０ａ側にだけ開口した状態で形成されている。一方、非吐出チャネル４５Ｂについては、アクチュエータプレート４０の下端面４０ａ側だけでなく、上端面４０ｂ側にも開口するように形成されている。

液体吐出チャネル４５Ａの内壁面、すなわち第１方向Ｄ１に向かい合う一対の側壁面および底壁面には、不図示の共通電極が形成されている。この共通電極は、液体吐出チャネル４５Ａに沿って第２方向Ｄ２に延び、アクチュエータプレート４０の一方の主面４０ｃ上に形成された共通端子５１に導通している。
一方、非吐出チャネル４５Ｂの内壁面のうち、第１方向Ｄ１に向かい合う一対の側壁面には、不図示の個別電極がそれぞれ形成されている。これら個別電極は、非吐出チャネル４５Ｂに沿って第２方向Ｄ２に延び、アクチュエータプレート４０の一方の主面４０ｃ上に形成された個別端子５３に導通している。

なお、個別端子５３は、アクチュエータプレート４０の一方の主面４０ｃ上における共通端子５１よりも上端面４０ｂ側に形成されている。そして、液体吐出チャネル４５Ａを挟んだ両側に位置する個別電極同士（異なる非吐出チャネル４５Ｂ内に形成された個別電極同士）を、接続するように形成されている。

このような構成のもと、制御回路３５が、フレキシブル基板３７を介し、さらに共通端子５１および個別端子５３を通じて、共通電極と個別電極との間に駆動電圧を印加すると、駆動壁４６が変形する。そして、液体吐出チャネル４５Ａ内に充填されたインクに圧力変動が生じる。これにより、液体吐出チャネル４５Ａ内のインクをノズル孔４３ａより吐出することができ、被記録媒体Ｓに文字や図形等の各種情報を記録することが可能となる。

アクチュエータプレート４０の一方の主面４０ｃ上には、カバープレート４１が重ね合わされている。このカバープレート４１には、インク導入孔４１ａが第１方向Ｄ１に長い平面視略矩形状に形成されている。
このインク導入孔４１ａには、流路部材３１を介して供給されてきたインクを液体吐出チャネル４５Ａ内に導入させ、且つ非吐出チャネル４５Ｂ内への導入を規制する複数のスリット５５ａが形成されたインク導入板５５が形成されている。つまり、複数のスリット５５ａは、液体吐出チャネル４５Ａに対応する位置に形成されており、各液体吐出チャネル４５Ａ内にのみインクを充填することが可能となる。

なお、カバープレート４１は、例えばアクチュエータプレート４０と同じＰＺＴセラミックス基板で形成され、アクチュエータプレート４０と同じ熱膨張をさせることで、温度変化に対する反りや変形を抑制している。但し、この場合に限られず、アクチュエータプレート４０とは異なる材料でカバープレート４１を形成しても構わない。この場合、カバープレート４１の材料として、アクチュエータプレート４０と熱膨張係数が近い材料を用いることが好ましい。

支持プレート４２は、重ね合されたアクチュエータプレート４０およびカバープレート４１を支持していると共に、ノズルプレート体６０を同時に支持している。支持プレート４２は、アクチュエータプレート４０に対応するように、第１方向Ｄ１に長く形成された略長方形状の板材で、中央の大部分に、厚さ方向に貫通する嵌合孔４２ａが形成されている。この嵌合孔４２ａは、第１方向Ｄ１に沿って略長方形状に形成されており、重ね合されたアクチュエータプレート４０およびカバープレート４１を嵌合孔４２ａ内に嵌め込んだ状態で支持している。

また、支持プレート４２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、支持プレート４２は、厚さ方向上端側に位置するベース部４２Ａと、ベース部４２Ａの下端面に配置され、このベース部４２Ａよりも外形状が小さくなるように形成された段差部４２Ｂと、が一体成形されたものである。そして、支持プレート４２は、段差部４２Ｂの端面がアクチュエータプレート４０の下端面４０ａと面一となるように組み合わされている。また、段差部４２Ｂの端面に、ノズルプレート体６０が、例えば接着等により固定されている。

（ノズルプレート体）
ノズルプレート体６０は、アクチュエータプレート４０の下端面４０ａに接するノズルプレート４３と、ノズルプレート４３のアクチュエータプレート４０とは反対側の吐出面４３ｃに設けられたノズルカバープレート６１と、により構成されている。

（ノズルプレート）
ノズルプレート４３は、例えばポリイミド等のフィルム材からなるシートである。しかしながら、ノズルプレート４３の材料は、ポリイミドに限られるものではなく、他の樹脂材料、金属材料（例えば、ステンレス）、シリコン等としてもよい。
ノズルプレート４３は、支持プレート４２の段差部４２Ｂの外形状に対応する大きさに形成されている。すなわち、第１方向Ｄ１に長くなるように略長方形状に形成されている。

また、ノズルプレート４３には、第１方向Ｄ１に所定の間隔をあけて複数のノズル孔４３ａが形成されている。ノズル孔４３ａは、アクチュエータプレート４０側に向かうに従って徐々に拡径するようにテーパ状に形成されている。これらノズル孔４３ａは、複数の液体吐出チャネル４５Ａに対してそれぞれ対向する位置に形成され、一列に並んでノズル列４３ｂを構成している。そして、各ノズル孔４３ａは、それぞれ対応する液体吐出チャネル４５Ａ内に連通している。なお、通常時にノズル孔４３ａからインクが吐出されないように、各ノズル孔４３ａにおいて適切なメニスカスが保たれている。

（ノズルカバープレート）
図５は、ノズルプレート体６０を、アクチュエータプレート４０とは反対側からみた平面図、図６は、図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
図３〜図６に示すように、ノズルカバープレート６１は、ノズルプレート４３の吐出面４３ｃに熱圧着により貼付固定されている。ノズルカバープレート６１は、ノズルプレート４３よりも剛性の高い材料で形成することが望ましい。例えば、ノズルカバープレート６１は、ステンレスからなる薄板等にプレス加工やエッチング加工を施して形成される。

ノズルカバープレート６１のノズルプレート４３とは反対側の表面６１ａには、撥水膜が塗布されている。これにより、ノズルカバープレート６１上にインクが付着して残留してしまうことをできる限り抑制できる。なお、ノズルプレート４３の吐出面４３ｃと、この吐出面４３ｃと接合されるノズルカバープレート６１の面は、それぞれ親水性であることが望ましい。このように構成することで、ノズルプレート４３とノズルカバープレート６１との接合力を高めることができる。
しかしながら、これに限られるものではなく、ノズルプレート４３の吐出面４３ｃに撥水膜を塗布してもよい。吐出面４３ｃにも撥水膜を塗布することにより、この吐出面４３ｃ上にインクが残留してしまうことを抑制できる。また、ノズルカバープレート６１の表面６１ａに、撥水膜を塗布しなくてもよい。

ノズルカバープレート６１は、外形状がノズルプレート４３の外形状とほぼ同一形状となるように形成されている。すなわち、ノズルカバープレート６１は、第１方向Ｄ１に長くなるように略長方形状で、且つノズルプレート４３の吐出面４３ｃの全体を覆うように形成されている。また、ノズルカバープレート６１の厚さＴ１は、ノズルプレート４３の厚さＴ２よりも薄く設定されている。

さらに、ノズルカバープレート６１には、ノズル孔４３ａに対応する位置に、それぞれ厚さ方向に貫通する開口部６２が形成されている。開口部６２は、第３方向Ｄ３（ノズルカバープレート６１の短手方向）と、第１方向Ｄ１（ノズル列４３ｂ方向）の２方向Ｄ１，Ｄ３に対して交差する方向が長手方向Ｌｍａｘとなるように、略楕円状に形成されている。
また、開口部６２は、第１方向Ｄ１の射影長さＬ１が、第３方向Ｄ３の射影長さＬ３よりも短くなるように形成されている。

さらに、開口部６２は、その開口面積がノズル孔４３ａの開口面積よりも大きく設定されている。これにより、開口部６２を介してノズル孔４３ａの全体がノズルカバープレート６１の表面６１ａに露出されている。さらに、開口部６２の長手方向両端が、この開口部６２内においてノズル孔４３ａから最も離間した位置になる。

（ノズルプレート体の製造方法）
次に、ノズルプレート体６０の製造方法について説明する。
まず、ノズルプレート４３とノズルカバープレート６１とを所定の外形状に形成する。そして、ノズルプレート４３の吐出面４３ｃに、ノズルカバープレート６１を配置し、熱圧着によりノズルプレート４３とノズルカバープレート６１とを貼り合せる。
次に、エッチングによりノズルカバープレート６１に開口部６２を形成する。なお、ノズルカバープレート６１は、エッチングにより開口部６２を形成するのと同時に、所定の外形状に形成するようにしてもよい。

次に、図６に示すように、ノズルプレート４３にレーザ光Ｌを照射する。そして、開口部６２と同軸上のノズル孔４３ａを形成する。このとき、ノズルプレート４３へのレーザ光Ｌの照射方向は、ノズルプレート４３側からでもよいし（図６における実線矢印参照）、ノズルカバープレート６１側から開口部６２を介してノズルプレート４３にレーザ光Ｌを照射する方向（図６における破線矢印参照）でもよい。

ここで、レーザ光Ｌによってノズルプレート４３が熱せられるが、ノズルカバープレート６１が貼り付けられているので、ノズルプレート４３の熱変形が抑制される。これにより、ノズル孔４３ａが精度よく形成される。そして、ノズル孔４３ａを形成してノズルプレート４３およびノズルカバープレート６１（ノズルプレート体６０）の製造が完了する。

（液体噴射記録装置の動作）
次に、液体噴射記録装置１の動作について説明する。
まず、各ヘッドチップ２６の液体吐出チャネル４５Ａ内にインクを充填する。液体噴射記録装置１の始動前は、ノズル孔４３ａからインクが吐出されないように、各ノズル孔４３ａにおいて適正なメニスカスが保たれている。
そして、図１に示すように、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には、例えば、一対の搬送手段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１６を介して各インクジェットヘッド４を走査方向Ｘに往復移動させる。

この間に、各インクジェットヘッド４において、制御回路３５が共通端子５１と個別端子５３との間に駆動電圧を印加する。これにより、駆動壁４６に厚みすべり変形を生じさせ、液体吐出チャネル４５Ａ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、液体吐出チャネル４５Ａの内圧が高まるので、インクをノズル孔４３ａから吐出させることができる。この際、インクはノズル孔４３ａを通過する際に液滴状のインク滴となり、ノズルカバープレート６１の開口部６２を介して吐出される。その結果、被記録媒体Ｓに４色のインクを利用して、文字や図形等の各種情報を記録することができる。

ここで、ノズルプレート４３の吐出面４３ｃには、ノズルカバープレート６１が貼り付けられている。ノズルカバープレート６１は、ノズルプレート４３と比較して剛性の高いステンレス等により形成されているので、ノズルプレート４３がポリイミド等の樹脂により形成されている場合であってもノズル孔４３ａの熱変形を確実に抑制できる。このため、環境温度等に関わらず、ヘッドチップ２６からのインクの吐出量を安定させることができ、被記録媒体Ｓへの記録を高精度に行うことができる。

（ノズルプレート体への払拭動作およびノズルカバープレートの開口部の作用）
次に、図７に基づいて、ノズルカバープレート６１に形成されている開口部６２の作用について、ノズルプレート体６０への払拭動作の説明と共に詳述する。
図７は、ノズルプレート体への払拭動作の説明図であって、（ａ）〜（ｄ）は、ワイパ７０の挙動を示す。

ここで、図７（ｄ）に示すように、ノズルプレート体６０への払拭動作（以下、単に払拭動作という）は、液体噴射記録装置１に設けられたワイパ７０により行われる。つまり、ワイパ７０を、ノズルプレート体６０体の長手方向（第１方向Ｄ１）に沿って移動させたり（ワイパ７０ａ、矢印Ｙ１参照）、ノズルプレート体６０体の短手方向（第３方向Ｄ３）に沿って移動させたり（ワイパ７０ｂ、矢印Ｙ２参照）することにより、払拭動作が行われる。また、払拭動作は、ワイパ７０を、ノズルプレート体６０の長手方向または短手方向の一端から長手方向または短手方向の他端に至るまで往復動作させることにより行われる。

以下の説明では、ノズルプレート体６０体の長手方向（第１方向Ｄ１）に沿って、ワイパ７０を移動させる場合について説明する。また、以下の説明では、ワイパ７０の移動方向前方を下流側と称し、ワイパ７０の移動方向後方を上流側と称して説明する。図７（ａ）〜図７（ｄ）では、紙面の右側から左側に向かってワイパ７０が移動するので、紙面右側が払拭動作する方向の上流側となり、紙面左側が下流側となる。しかしながら、図示は省略するが、ワイパ７０が紙面の左側から右側に向かって移動する場合、紙面左側が払拭動作する方向の上流側となり、紙面右側が下流側となる。

まず、図７（ａ）に示すように、ノズルカバープレート６１の表面６１ａにインクＩが付着した状態でワイパ７０を移動させると、図７（ｂ）に示すように、ワイパ７０によってインクＩが引きずられ、ノズルカバープレート６１の開口部６２にインクＩが流れ込む。そして、そのままワイパ７０によってインクＩが引きずられ、このインクＩが開口部６２の下流側の内周縁に到達する。

ここで、開口部６２は、第１方向Ｄ１（ノズル列４３ｂ方向）と、第３方向Ｄ３の２方向Ｄ１，Ｄ３に対して交差する方向が長手方向Ｌｍａｘとなるように、略楕円状に形成されている。このため、図７（ｃ）に示すように、ワイパ７０を下流側へと移動し続けると、ワイパ７０と開口部６２の内周縁とによって、この内周縁に沿ってインクＩが斜めに押出されるように引きずられる。そして、このインクＩが開口部６２の長手方向一端に到達する。

さらにそのままワイパ７０がさらに下流側へと移動すると、図７（ｄ）に示すように、開口部６２の長手方向一端にインクＩが留まったままになる。すなわち、開口部６２内において、ノズル孔４３ａから最も離間した位置にインクＩが集められる。
なお、このようなインクＩの挙動は、ノズルプレート体６０体の短手方向（第３方向Ｄ３）に沿って、ワイパ７０（７０ｂ）を移動させる場合も同様である。

このように、上述の実施形態では、ノズルカバープレート６１の開口部６２は、第１方向Ｄ１（ノズル列４３ｂ方向）と、第３方向Ｄ３の２方向Ｄ１，Ｄ３に対して交差する方向が長手方向Ｌｍａｘとなるように、略楕円状に形成されている。このため、ノズルカバープレート６１に付着したインク等をワイパ７０によって払拭する際、ノズルプレート体６０体の長手方向（第１方向Ｄ１）に沿って移動させたり（ワイパ７０ａ、矢印Ｙ１参照）、ノズルプレート体６０体の短手方向に沿って移動させたり（ワイパ７０ｂ、矢印Ｙ２参照）しても、ノズルカバープレート６１の開口部６２に流れ込んだインク等を開口部６２の長手方向両端に集めることができる。つまり、開口部６２に流れ込んだインク等を、できる限りノズル孔４３ａから離間した位置に集めることができる。このため、ノズルカバープレート６１によってノズルプレート４３を保護しつつ、開口部６２に流れ込んだインク等により、ノズル孔４３ａに形成されるインクのメニスカスを破壊してしまうことを防止できる。

また、各ノズル孔４３ａの１つずつに開口部６２が形成されているので、ノズルカバープレート６１によってノズルプレート４３をできる限り覆うことができ、ノズルプレート４３を確実に保護できる。さらに、開口部６２は、第１方向Ｄ１の射影長さＬ１が、第３方向Ｄ３の射影長さＬ３よりも短くなるように楕円形状に形成されている。このため、被記録媒体Ｓに記録される画像や文字の高詳細化の要望に伴ってノズル孔４３ａのピッチ間隔を狭めつつ、隣接する開口部６２の間に、間隔を形成しやすくなる。よって、隣接する開口部６２同士が連通されてしまうことをできる限り防止でき、ノズルカバープレート６１に付着したインク等が開口部６２内で濡れ広がってしまうことを防止できる。

さらに、開口部６２を略楕円状とすることにより、開口部６２の内周縁を滑らかにすることができる。このため、開口部６２に流れ込んだインク等を、開口部６２の長手方向両端にスムーズに移動させることができる。
また、ノズルカバープレート６１を、ノズルプレート４３よりも剛性の高い材料、例えば、ステンレス等により形成している。このため、ノズルプレート４３よりもノズルカバープレート６１を変形しにくくすることができ、このノズルカバープレート６１によって、ノズルプレート４３の変形を抑制することができる。この結果、ノズル孔４３ａの加工精度を高精度化したり、インクジェットヘッド４の吐出不良を防止したりできる。さらにステンレスを採用することにより、ノズルカバープレート６１の防錆効果を高めることができる。

（その他変形例）
なお、本発明は上述の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、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、ピエゾ方式のインクジェットヘッドのうち、いわゆるウォールベンド型のインクジェットヘッドについて説明したが、これに限られるものではない。例えば、ピエゾ方式のうち、いわゆるルーフシュート型（インクに加わる圧力の方向と、インク滴の吐出方向と、が同一方向）のインクジェットヘッドや、その他のピエゾ方式のインクジェットヘッドに上述の実施形態の構成を採用することが可能である。
また、ピエゾ方式に限らず、サーマル方式のインクジェットヘッド等にも上述の実施形態の構成を採用することが可能である。

さらに、上述の実施形態では、ヘッドチップ２６は、液体吐出チャネル４５Ａの長手方向端部に臨むノズル孔４３ａ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、液体吐出チャネル４５Ａ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のヘッドチップにも、上述の実施形態の構成を採用することが可能である。

また、上述の実施形態では、ノズルプレート４３へのノズルカバープレート６１の接合は、熱圧着により行われ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、接着剤を用いてノズルプレート４３とノズルカバープレート６１とを接着する構成としてもよい。

さらに、ノズルプレート体６０の製造方法として、ノズルプレート４３にノズルカバープレート６１を貼り合せた後、エッチングによりノズルカバープレート６１に開口部６２を形成すると共に、レーザ光Ｌによってノズルプレート４３にノズル孔４３ａを形成す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、予めノズルプレート４３にノズル孔４３ａを形成すると共に、ノズルカバープレート６１に開口部６２を形成し、この後、ノズルプレート４３とノズルカバープレート６１とを貼り合せてもよい。

また、上述の実施形態では、ノズルカバープレート６１には、ノズル孔４３ａに対応する位置に、それぞれ厚さ方向に貫通する開口部６２が形成されている場合について説明した。そして、開口部６２は、第１方向Ｄ１（ノズル列４３ｂ方向）と、第３方向Ｄ３の２方向Ｄ１，Ｄ３に対して交差する方向が長手方向Ｌｍａｘとなるように、略楕円状に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、開口部６２は、少なくとも１つのノズル孔４３ａに連通するように形成されていればよい。また、開口部６２は、第１方向Ｄ１と、第３方向Ｄ３の２方向Ｄ１，Ｄ３に対して交差する方向が長手方向Ｌｍａｘとなるように形成されていればよい。これらについて、以下、具体的に説明する。

図８、図９は、ノズルカバープレート６１に形成される開口部６２の変形例を示す平面図であって、それぞれ前述の図５に対応している。
図８に示すように、開口部６２を、第１方向Ｄ１と、第３方向Ｄ３の２方向Ｄ１，Ｄ３に対して交差する方向が長手方向Ｌｍａｘとなるように、略菱形状に形成してもよい。
また、図９に示すように、１つの開口部６２で２つのノズル孔４３ａが連通されるように、開口部６２の開口面積を大きく設定してもよい。なお、１つの開口部６２で２つ以上のノズル孔４３ａが連通されるように、開口部６２の開口面積を大きく設定してもよい。
これらのような構成であっても、前述の実施形態と同様の効果を奏する。

１…液体噴射記録装置、４…インクジェットヘッド（液体噴射ヘッド）、４０…アクチュエータプレート、４３…ノズルプレート、４３ａ…ノズル孔、４３ｂ…ノズル列、４３ｃ…吐出面、４５…チャネル、４５Ａ…液体吐出チャネル、６０…ノズルプレート体（プレート体）、６１…ノズルカバープレート（カバープレート）、６２…開口部、Ｌ１，Ｌ３…射影長さ、Ｌｍａｘ…長手方向、Ｄ１…第１方向（ノズル列方向）、Ｄ３…第３方向（ノズル列方向に直交する方向）

Claims (7)

1. 液体が充填される複数のチャネルを有するアクチュエータプレートに設けられ、前記複数のチャネルに別々に連通する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、
   前記ノズルプレートの前記液体が吐出される側の吐出面に設けられ、少なくとも１つの前記ノズル孔に連通する開口部を有するカバープレートと、
   を備え、
   前記開口部は、前記ノズル列方向と、該ノズル列方向に直交する方向の２方向に対して交差する方向が長手方向となるように形成されている
   ことを特徴とするプレート体。
2. 前記開口部は、前記ノズル列方向の射影長さが、該ノズル列方向に直交する方向の射影長さよりも短くなるように形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のプレート体。
3. 前記カバープレートには、前記ノズル孔の１つずつに前記開口部が形成されている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプレート体。
4. 前記開口部は、楕円形状である
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のプレート体。
5. 前記カバープレートは、前記ノズルプレートよりも剛性の高い材料で形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のプレート体。
6. 請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のプレート体と、
   前記アクチュエータプレートと、
   を備えたことを特徴とする液体噴射ヘッド。
7. 請求項６に記載の液体噴射ヘッドを備えたことを特徴とする液体噴射記録装置。

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