JP3797137B2

JP3797137B2 - インクジェット記録ヘッド

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Publication number: JP3797137B2
Application number: JP2001164951A
Authority: JP
Inventors: 宙健中村
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2006-07-12
Anticipated expiration: 2021-05-31
Also published as: JP2002355980A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタ等に搭載されるインクジェット記録ヘッドに関するものであり、詳細にはヘッド部分を保護するノズルガイドを有するインクジェット記録ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙等の記録媒体に対して画像記録を行う記録装置としては、例えばインクジェットプリンタが知られているが、このインクジェットプリンタは、インクジェット記録ヘッドを備えた記録ヘッドユニットをキャリッジに搭載し、記録媒体を給紙するプラテンと平行にキャリッジを往復移動させて、画像データに基づいてインクを噴射することにより、記録媒体上に画像記録を行うように構成されていた。
【０００３】
また、この種のインクジェットプリンタに搭載可能なインクジェット記録ヘッドとしては、インクの噴射方式によって従来から数タイプのものが存在しているが、そのひとつにはピエゾ方式と呼ばれる、圧電素子で形成されたインク室内にインクを溜めて、圧電素子に電圧をかけてインク室を変形させることにより、その容積を縮めてインクを外部に噴射するものがあった。この圧電素子に用いられる材料としては、鉛を含有したチタン酸ジルコン酸鉛、いわゆるＰＺＴが用いられていた。
【０００４】
そして、このピエゾ方式のインクジェット記録ヘッドは、複数のノズル孔からのインクの噴射をそれぞれ制御するアクチュエータと、前記アクチュエータに接続され、該アクチュエータに対して駆動信号を伝達する配線基板とを備えていた。
【０００５】
また、上記インクジェット記録ヘッドは、各構成要素の接続部分の接続状態が弱く、更には噴射の際に霧化したしたインクがアクチュエータ、或いは各構成要素の接続部分にかかると、電気的特性が劣化したり、短絡等の不具合が起こることから、それらを防ぐためにアクチュエータの外周面にはカバー部材としてノズルガイドが組み付けられていた。そして、ノズルガイドが組み付けられたインクジェット記録ヘッドは、キャリッジ上に基準部材であるベースプレートを介して取り付けられるとともに、ノズルガイドとベースプレートとの間の隙間部分にはシリコン系の接着剤であるシール剤が塗布されており、隙間部分からインクが浸入してアクチュエータ等につくことがないようになっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来のインクジェット記録ヘッドでは、キャリッジ上に固定し、ノズルガイドとベースプレートとの隙間部分にシール剤を塗布するまでは、ノズルガイドとアクチュエータとの間に隙間が存在するためにインクが浸入する場合があるため、それ以前にインクをマニホールドからアクチュエータに供給したり、供給されたインクの噴射試験等を行うことができないという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、キャリッジに搭載する前からアクチュエータに対してインクを供給しても、アクチュエータ、及びそれとの接続部分に対してインクが付着することを完全に防止することが可能な手段を備えたインクジェット記録ヘッドを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明のインクジェット記録ヘッドは、複数のノズル孔からのインクの噴射をそれぞれ制御するアクチュエータと、前記アクチュエータ一端面に接続され、前記複数のノズル孔が形成されたノズルプレートと、前記アクチュエータの前記一端面と反対側の面に接続され、前記アクチュエータに対してインクを供給するマニホールドと、前記アクチュエータの外周面に接続され、前記アクチュエータに対して駆動信号を伝達する配線基板と、該配線基板と前記アクチュエータとの接続部分をカバーするノズルガイドとを備えるインクジェット記録ヘッドにおいて、前記配線基板は、前記アクチュエータの一対の対向する外周面に各々接続され、前記ノズルガイドと前記マニホールドとの間から前記配線基板を導き出し、前記アクチュエータの外周面の全周に亘るように、前記ノズルガイドと前記アクチュエータとの間、前記ノズルガイドと前記配線基板との間、前記配線基板と前記アクチュエータとの間、及び前記アクチュエータと前記マニホールドとの間にシール剤を塗布することで、前記マニホールド、前記ノズルガイド、及び前記シール剤により前記アクチュエータが前記ノズルプレート部分を除いて覆われていることを特徴とする。
【０００９】
この構成のインクジェット記録ヘッドでは、キャリッジ上に搭載する前からアクチュエータにインクを供給しても、シール剤により配線基板とアクチュエータとの接続部分にインクが浸入することがない。さらに、ノズルガイドとマニホールドとシール剤とにより、アクチュエータ全体が包まれるため、アクチュエータに対してインクがつくことがない。また、一つの独立したヘッドユニットとして構成されているため、キャリッジに搭載する前からインクをアクチュエータに供給して噴射試験等を行うことが可能となる。
【００１０】
また、請求項２に係る発明のインクジェット記録ヘッドでは、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドの構成に加えて、前記ノズルプレートが前記ノズルガイドから露出するように前記ノズルガイドと前記アクチュエータとの間にシール剤を塗布し、前記アクチュエータを密閉状態としたことを特徴とする。
【００１１】
この構成のインクジェット記録ヘッドでは、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドの作用に加えて、ノズルプレートのみがノズルガイドから露出する構成であるため、ノズル孔よりインクを噴射させても、インクがアクチュエータにかかることがない。
【００１２】
また、請求項３に係る発明のインクジェット記録ヘッドでは、請求項１又は２に記載のインクジェット記録ヘッドの構成に加えて、前記シール剤は、シリコン系の接着剤であることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４に係る発明のインクジェット記録ヘッドでは、請求項１乃至３の何れかに記載のインクジェット記録ヘッドの構成に加えて、前記ノズルガイドは、前記アクチュエータのノズル孔が露出する下面側から見た場合に、長方形の枠体であり、前記前記アクチュエータの外周面を全周に亘って覆っていることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施の形態について、図面を参照しながら以下に説明する。まず始めに、本発明のインクジェット記録ヘッドが搭載される記録装置の一実施の形態であるインクジェットプリンタ１の内部構成について、図１に基づいて説明する。尚、図１は、インクジェットプリンタ１の内部構造を示す斜視図である。
【００１５】
図１に示すように、インクジェットプリンタ１の筐体２の内部には、記録用紙Ｐを搬送するプラテンローラ３が設けられている。そして、そのプラテンローラ３は図示外のＬＦモータの駆動により回転し、その回転によって、記録用紙Ｐを図１に示す矢印Ａ方向に搬送するように構成されている。
【００１６】
また、プラテンローラ３と対向する位置には、プラテンローラ３と平行に設けられた丸棒形状のガイドロッド４及びガイド部材５によってプラテンローラ３と平行に往復移動可能に案内されるキャリッジ１０が設けられている。そして、そのキャリッジ１０は、筐体２内の図１に於ける左端部に設けられたキャリッジ駆動モータ６の軸部に固定されたプーリ７と、筐体２内の図１に於ける右端部に設けられたプーリ８との間に張架されたベルト９に固着されて、キャリッジ駆動モータ６の駆動によりプラテンローラ３と平行に往復移動されるように構成されている。
【００１７】
そして、そのキャリッジ１０の上面には、本発明のインクジェット記録ヘッド１１が搭載されており、このインクジェット記録ヘッド１１は、画像データに基づいて図示外の回路基板より発生される駆動信号を受け取って、その駆動信号に応じて記録用紙Ｐに対してインクを噴射することにより、紙面上に画像を形成し得るよう構成されている。
【００１８】
次に、本発明のインクジェット記録ヘッドの構成について、図２乃至図６を参照しながら、以下に説明する。尚、図２乃至図６はインクジェット記録ヘッド１１の４面図及び断面図であり、図２はインクジェット記録ヘッド１１の正面図、図３は上面図、図４は下面図、図５は側面図、図６は図３のＡ−Ａ線矢視方向断面図である。
【００１９】
インクジェット記録ヘッド１１は、センタープレート１２と、一対のアクチュエータ基板１３ａ，１３ｂと、ノズルプレート１５と、一対の配線基板１７ａ，１７ｂと、マニホールド１８と、ノズルガイド２０とにより構成されている。
【００２０】
詳細には、センタープレート１２は四角形の平板により形成されており、その両面には一対のアクチュエータ基板１３ａ，１３ｂの各々が接着剤により接合されている。したがってセンタープレート１２はアクチュエータ基板１３ａ，１３ｂの間に挟持されるような構成となっている。また、これら一対のアクチュエータ基板１３ａ，１３ｂは、チタン酸ジルコン酸鉛、いわゆるＰＺＴからなる圧電材料によりセンタープレート１２の下方部分をほぼ覆う大きさの四角形に形成されたものであり、公知のものと同様に、噴射するためのインクを収容する複数のインク流路（図示外）を有し、後述する配線基板１７ａ，１７ｂから受け取った駆動信号に応じて、各インク流路に対応する部分の圧電材料を変形させることにより、そのインク流路内のインクに噴射圧力を付与するように構成されている。
【００２１】
接合されたセンタープレート１２と両アクチュエータ基板１３ａ，１３ｂの図６における下端部には、図４に示すように複数のノズル孔１４ａ，１４ｂが、長手方向に２列に並んで形成された四角形のノズルプレート１５が接着剤により接合されている。このノズルプレート１５に形成された２列のノズル孔１４ａ，１４ｂのそれぞれは、各アクチュエータ基板１３ａ，１３ｂに形成された２列のインク流路の群の出口と隙間なく密着しており、それによりインク流路内のインクは、ノズル孔１４ａ，１４ｂを通って外部に噴射することができるように構成されている。そして、これらセンタープレート１２と一対のアクチュエータ基板１３ａ，１３ｂとノズルプレート１５の部材により、一つのアクチュエータ１６が構成されている。
【００２２】
また、各アクチュエータ基板１３ａ，１３ｂにおけるセンタープレート１２との接合面とは反対側の各面の略中央には、ノズルプレート１５と平行に配線基板１７ａ，１７ｂの各一端が半田付けにより接続されている。これらの配線基板１７ａ，１７ｂは、フレキシブルな樹脂、例えばポリイミドからなる長尺状の薄板に対してプリント配線が施されることにより構成されたものであり、アクチュエータ１６に対して、それを駆動するための駆動信号を伝達するために、他端が駆動信号を発生する図示外の回路基板に接続されている。
【００２３】
また、アクチュエータ基板１３ａ，１３ｂのノズルプレート１５が接合されている面とは反対側の端面には、アクチュエータ１６内に形成されたインク流路に対してインクを供給する一対のマニホールド１８が接着剤により接合されている。このマニホールド１８には２つのインク供給管１８ａ，１８ｂが設けられており、外部インク供給源からインク供給管１８ａを経て供給されるインクはアクチュエータ基板１３ａのインク流路群に入り込み、一方インク供給管１８ｂから供給されるインクはアクチュエータ基板１３ｂのインク流路群に入り込むように、各インク供給管１８ａ，１８ｂとインク流路群がつながった構造となっている。
【００２４】
更には、アクチュエータ１６には、ノズルプレート１５及びマニホールド１８が接合させている端面を除く外周面を覆うように、四角形の枠状をしたノズルガイド２０がシリコン系の接着剤であるシール剤１９ａと光硬化性の接着剤１９ｂにて接合されている。このノズルガイド２０はノズル孔１４ａ，１４ｂから噴射した際に霧化したインクがアクチュエータ１６にかかることを防ぐとともに、各アクチュエータ基板１３ａ，１３ｂと配線基板１７ａ，１７ｂとの接続部分が何らかの引っ張り力等により外れたりしないように保護するためのものである。ノズルガイド２０の詳細な構成については後述する。
【００２５】
そして、ノズルガイド２０とノズルプレート１５との隙間のアクチュエータ部分、ノズルガイド２０とマニホールド１８との隙間のアクチュエータ部分、アクチュエータ基板１３ａ，１３ｂと配線基板１７ａ，１７ｂとの接続部分、及びその近傍の配線基板１７ａ，１７ｂの両面部分には、絶縁性と防水性、更には接着性を有するシリコン系の接着剤であるシール剤１９ａ、或いはノズルガイド２０とアクチュエータ１６との仮固定のための光硬化性の接着剤１９ｂが塗布されている。これらシール剤１９ａ、接着剤１９ｂが塗布されていることにより、アクチュエータ１６及び配線基板１７ａ，１７ｂには霧化したインクがかかることがない。したがって、インクが直接かかることによるアクチュエータ１６及び配線基板１７ａ，１７ｂの電気的特性の劣化や、短絡等の不具合が発生することがない。但し、接着剤１９ｂ自体には防水性はないため、接着剤１９ｂ付近にはインクが浸透しないようにシール剤１９ａが塗布されている。
【００２６】
ここで次に、図７乃至図１２を用いてノズルガイド２０の詳細な構成を説明する。図７乃至図１２はノズルガイド２０の構成を示す図であり、図７はノズルガイド２０の正面図、図８は上面図、図９は下面図、図１０は図８のＣ−Ｃ線矢視方向断面図、図１１は側面図、図１２は図７のＢ−Ｂ線矢視方向断面図である。
【００２７】
ノズルガイド２０は樹脂製の材料により形成された長方形の枠状の部材であり、アクチュエータ１６に組み付けることにより、その外周面を覆うような形状となっている。詳細には、ノズルガイド２０は、長方形状の枠状をした枠部２２と、その枠部２２の対向する２つの長辺部２２ａ，２２ｂに各々形成された壁部２０ａ，２０ｂと、２つの長辺部２２ａ，２２ｂの間に挟まれた対向する２つの短辺部２２ｃ，２２ｄと、枠部２２によって囲まれた内側部分である開口部２６と、壁部２０ａ，２０ｂ及び短辺部２２ｃ，２２ｄの各中央上部に形成されるＶ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄと、枠部２２の四隅に形成される凸部２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄと、壁部２０ａ，２０ｂと凸部２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄとの間に形成される切り欠き部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄとにより構成されており、それらは樹脂材料により一体的に形成されている。
【００２８】
更に詳細に説明すると、前記壁部２０ａ，２０ｂは、図９におけるノズルガイド２０の枠部２２の長辺部２２ａ，２２ｂから、それらと同等の厚みで、それぞれ上方に向かって垂設された薄い平板状に形成された部分であり、長辺部２２ａ上には図７に示すように壁部２０ａが形成され、長辺部２２ｂ上には図１０に示すように壁部２０ｂが形成されている。したがって、壁部２０ａ，２０ｂの上端部は図１０及び図１２に示すように、前記枠部２２の短辺部２２ｃ，２２ｄの上端部よりも高さが高くなっている。
【００２９】
また、アクチュエータ１６に組み付けた際に近接する前記ノズル孔１４ａ，１４ｂ側の前端部とは反対側の後端部、すなわち壁部２０ａ，２０ｂと、枠部２２の短辺部２２ｃ，２２ｄの各上端部の中央には、各々後述する４個の固定部材３０，４０，５０，６０のうちのひとつと係合して、ノズルガイド２０を図示外の作業台上の所定の位置に位置決めする位置決め部材としてのＶ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄが形成されており、詳細には、壁部２０ａにはＶ字溝２１ａが、壁部２０ｂにはＶ字溝２１ｃが、短辺部２２ｃにはＶ字溝２１ｂが、短辺部２２ｄにはＶ字溝２１ｄが形成されている。また、これらのＶ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは文字どおりＶ字形に形成された溝であるため、各々２つの傾斜部分とそれらに挟まれた最下部を有しており、前記傾斜部分は後述する固定部材３０，４０，５０，６０の係合部３１，４１，５１，６１の何れかひとつを最下部に導く案内部としての機能を有している。
【００３０】
また、枠部２２の四隅には凸部２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄが壁部２０ａ，２０ｂと同じ側に突設されている。詳細には、壁部２０ａと短辺部２２ｄとの間には凸部２５ａが、壁部２０ａと短辺部２２ｃとの間には凸部２５ｂが、壁部２０ｂと短辺部２２ｃとの間には凸部２５ｃが、壁部２０ｂと短辺部２２ｄとの間には凸部２５ｄが突設されている。そして、これらの凸部２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄは、前記壁部２０ａ，２０ｂと同じ高さになるように形成されている。
【００３１】
また、枠部２２の長辺部２２ａ，２２ｂにおいて、各凸部２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄと壁部２０ａ，２０ｂとの間、すなわち壁部２０ａ，２０ｂの各長手方向両端部には、上部が開いたコの字型の隙間である切り欠き部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄが形成されている。詳細には、壁部２０ａと凸部２５ａとの間には切り欠き部２４ａが、壁部２０ａと凸部２５ｂとの間には切り欠き部２４ｂが、壁部２０ｂと凸部２５ｃとの間には切り欠き部２４ｃが、壁部２０ｂと凸部２５ｄとの間には切り欠き部２４ｄが形成されている。そして、配線基板１７ａ，１７ｂの幅は、長辺方向に隣接する切り欠き２４ａと２４ｂ、２４ｃと２４ｄの内側端縁間の距離よりも大きく、外側端縁間の距離よりも小さい。つまり、これらの切り欠き部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄは、ノズルガイド２０をアクチュエータ１６に組み付けた際に、アクチュエータ基板１３ａ，１３ｂと配線基板１７ａ，１７ｂとの接続部分の両端部と対向する位置となっている。さらに、壁部２０ａ，２０ｂは、その対向する内面を、上方へ広がるテーパ面とし、それに伴い切り欠き２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄの内面もテーパを持った形状となっている。それによりノズルガイド２０の組み付け時において、両端部がノズルガイド２０と接触しないため、剥離することがない。
【００３２】
次に、上記構成を有するインクジェット記録ヘッド１１におけるノズルガイド２０の組み付け方法について、図１３乃至図２０を用いながら以下に説明する。図１３乃至図１７はノズルガイド２０を作業台に位置決めする方法を示した図であり、図１３はノズルガイド２０の正面図、図１４は上面図、図１５は図１４のＥ−Ｅ線矢視方向断面図、図１６は側面図、図１７は図１３のＤ−Ｄ線矢視方向断面図である。また、図１８は、ノズルガイド２０に対してアクチュエータ１６を組み付ける前後の状態を示した正面図であり、図１９は側面図、図２０は、図１８のＦ−Ｆ線矢視方向断面図である。
【００３３】
図１３乃至図１７に示すように、ノズルガイド２０とアクチュエータ１６を組み付ける際には、まず始めにノズルガイド２０を所定の位置に位置決めする必要がある。このため、本願では、図示外の作業台に固定部材３０，４０，５０，６０を設け、これらによりノズルガイド２０を固定することで、作業台上の所定の位置に位置決めするよう構成した。
【００３４】
すなわち、図示外の作業台上の平面部には、４個の固定部材３０，４０，５０，６０が設けられており、これら４個の固定部材３０，４０，５０，６０は、位置決め固定されるノズルガイド２０の枠部２２の外周より少し外側に余裕を持たせて、各々がノズルガイド２０の各辺の中心に位置する４個のＶ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの外側に対向するように配設されている。そして、これら４個の固定部材３０，４０，５０，６０はそれぞれ金属製の丸棒からなる係合部３１，４１，５１，６１と、それらの係合部３１，４１，５１，６１の一端を支持し、係合部３１，４１，５１，６１を上下方向に回動させる回動軸３２，４２，５２，６２と図示外の軸受けとから構成されており、詳細には、固定部材３０は係合部３１と回動軸３２とからなり、固定部材４０は係合部４１と回動軸４２とからなり、固定部材５０は係合部５１と回動軸５２とからなり、固定部材６０は係合部６１と回動軸６２とからなっている。
【００３５】
上記構成により、これら固定部材３０，４０，５０，６０の間にノズルガイド２０を壁部２０ａ，２０ｂが上になる状態で配置し、係合部３１，４１，５１，６１を上方から下方、すなわちノズルガイド２０のＶ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄに向かって回動させることにより、両者を係合させることができる。ここにおいて、係合部３１，４１，５１，６１は、それらの先端部分がＶ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを越えて、開口部２６にまで到達しない長さとなっている。そして、係合部３１，４１，５１，６１がＶ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの傾斜部分と係合した後にも、更に下方に回動させることにより、Ｖ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの最下部と係合部３１，４１，５１，６１が係合するようにノズルガイド２０は移動、すなわち自らの位置を修正し、作業台の平面部に押しつけられるような状態で位置決めされて固定される。
【００３６】
そして、そのようにノズルガイド２０を作業台の平面部に押しつけて所定の位置に位置決め固定した状態で、図１８乃至図２０に示すように、アクチュエータ１６を上側、すなわちノズルガイド２０のＶ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄが形成されている側から開口部２６に挿入することにより、両者が組み付けられる。ここにおいて、アクチュエータ１６は、図示外の上下移動可能な部材に固定され、所定位置、すなわちノズルガイド２０と係合する位置まで正確に導かれるようになっている。そして、この組み付けの際には、ノズルガイド２０の凸部２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄとマニホールド１８との間の隙間のアクチュエータ部分及びその近傍には、ノズルガイド２０とアクチュエータ１６とを仮固定するために接着剤１９ｂが塗布されるとともに、アクチュエータ基板１３ａ，１３ｂと配線基板１７ａ，１７ｂとの間、及びその近傍の配線基板とノズルガイド２０との間及びノズルガイドの短辺部分とアクチュエータ１６との間にはシール剤が塗布される。
【００３７】
更には、ノズルガイド２０とアクチュエータ１６とが組み付けられて、接着剤１９ｂにより仮固定された状態において、係合部３１，４１，５１，６１をＶ字溝２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄから外す。そして、インクジェット記録ヘッド１１を作業台から取り外して、図２及び図４乃至図６に示すように、ノズルガイド２０とノズルプレート１５との隙間、及びノズルガイド２０の壁部２０ａ，２０ｂとマニホールド１８との隙間のアクチュエータ部分に対して、シール剤１９ａを塗布する。それによりアクチュエータ１６の上下部分を除く外周面はシール剤１９ａがぐるりとつながって塗布された状態となるため、インクがアクチュエータ１６にかかることがない。そして、それにより、マニホールド１８と、ノズルガイド２０と、シール剤１９ａと接着剤１９ｂとでアクチュエータ１６を覆い、ひとつのヘッドユニットが形成される。
【００３８】
そして、このようにして完成されたヘッドユニットは、従来のようにベースプレート等を介してキャリッジに固定する以前に、アクチュエータ１６がノズルプレート部分を除いて完全に密閉状態となるため、キャリッジに固定する前にインクを入れて噴射させることにより、ノズルの詰まり等を検査することができる。また、ノズルガイド２０が配線基板１７ａ，１７ｂとアクチュエータ１６との接続部分のうちの両端部と対向する部分が、両端部に接触しない形状になっていることにより、アクチュエータ１６に対してノズルガイド２０を組み付ける際に、配線基板１７ａ，１７ｂの両側部がノズルガイド２０に引っ掛かって剥離することがない。
【００３９】
また、このインクジェット記録ヘッド１１は、ノズルガイド２０を枠状とし、ノズルガイド２０の端部のうち、ノズル孔１４ａ，１４ｂ側の前端部とは反対側の後端部に位置決め部を形成し、該位置決め部に固定部材を当接して、ノズルガイド２０の前端部を作業台の平面部に押し付けて、さらに位置決め部と固定部材の一方に設けた傾斜部分によって、ノズルガイド２０を所定位置に導き、ノズルガイド２０にアクチュエータ１６を挿入するようにして製造されるので、ノズルガイド２０の正確な位置決めが可能であるとともに、そのノズルガイド２０に対して容易にアクチュエータ１６を組み付けることができる。
【００４０】
尚、本発明は上述したような実施の形態に限定されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、本実施の形態では、アクチュエータ基板１３ａ，１３ｂと配線基板１７ａ，１７ｂとの接続部分の両端部がノズルガイド２０と接触しないようにするために、その両端部と対向するノズルガイド２０の部分に切り欠き部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを形成したが、接触しないような形状であれば、どんな形状でも構わない。例えば、両端部との間に隙間ができるような膨らみを持たせた形状であっても構わないし、孔があいているものであっても良い。このような構成にすれば、切り欠き部に比べて、ノズルガイド自体の剛性を保つことができる。
【００４１】
また、ノズルガイド２０は枠状をした単一部材ではなく、複数の部材で構成されるものであっても構わない。このように構成すれば組み付け自体は困難になるが、アクチュエータ１６を挿入するような組み付け作業はなくなり、アクチュエータ１６の各外周面上に装着する作業となることにより、ノズルガイド２０の中を両端部が移動する工程がないため、よりノズルガイド２０が損傷する可能性を低くすることができる。
【００４２】
また、ノズルガイド２０に設けた位置決め部はＶ字溝２１ａ等でなくても良い。例えば、Ｕ字型やコの字型の溝であっても構わないし、係合部３１等と係合できる形状であれば何でも良い。更にはノズルガイド２０に凸設する部材であっても構わないし、それが取り外し可能な部材であっても差し支えない。また、位置決め部の位置もノズルガイド２０の端部ではなく、外周面上のどの位置にあっても構わない。
【００４３】
また、固定部材３０等についても種々の構成が考えられる。たとえば、位置決め部を挟み込むような構成であっても良いし、ノズルガイド２０の外周と同形の凹部であっても構わない。更には、係合部３１等も丸棒以外の、例えば角状のものや、それ以外の構成であっても構わない。
【００４４】
固定部材３０等に対してノズルガイド２０を所定位置に導く案内部についても、Ｖ字溝２１ａ等の傾斜部分以外にも種々の構成が可能である。
【００４５】
すなわち、位置決め部、係合部、及び案内部は、互いに係合し得る組み合わせであれば、どのような構成も可能であるし、その数もいくつであっても構わない。
【００４６】
【発明の効果】
以上、詳述したことから明らかなように、請求項１に係る発明のインクジェット記録ヘッドでは、キャリッジ上に搭載する前からアクチュエータにインクを供給しても、シール剤により配線基板とアクチュエータとの接続部分にインクが浸入することがない。また、ノズルガイドとマニホールドとシール剤とにより、アクチュエータ全体が包まれるため、アクチュエータに対してインクが付着することがない。また、一つの独立したヘッドユニットとして構成されているため、キャリッジに搭載する前からインクをアクチュエータに供給して噴射試験等を行うことが可能となる。
【００４７】
また、請求項２に係る発明のインクジェット記録ヘッドでは、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドの効果に加えて、複数のノズル孔を有するノズルプレートを、アクチュエータに接合し、ノズルプレートがノズルガイドから露出するようにノズルガイドとアクチュエータとの間にシール剤が塗布され、前記アクチュエータを密閉状態としていることにより、ノズルプレートのみがノズルガイドから露出する構成であるため、インクがアクチュエータにかかることがない。
【００４８】
また、請求項３に係る発明のインクジェット記録ヘッドでは、請求項１又は２に記載のインクジェット記録ヘッドの効果に加えて、前記シール剤として、シリコン系の接着剤を用いているので、防水性がありインクが浸透せず、インクがアクチュエータにかかることを防止できる。
【００４９】
また、請求項４に係る発明のインクジェット記録ヘッドでは、請求項１乃至３の何れかに記載のインクジェット記録ヘッドの効果に加えて、前記ノズルガイドは、前記アクチュエータのノズル孔が露出する下面側から見た場合に、長方形の枠体であり、前記前記アクチュエータの外周面を全周に亘って覆うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェット記録ヘッド１１が搭載されるインクジェットプリンタ１の斜視図である。
【図２】本発明のインクジェット記録ヘッド１１の正面図である。
【図３】図２に示すインクジェット記録ヘッド１１の上面図である。
【図４】図２に示すインクジェット記録ヘッド１１の下面図である。
【図５】図２に示すインクジェット記録ヘッド１１の側面図である。
【図６】図３に示すインクジェット記録ヘッド１１のＡ−Ａ線矢視方向断面図である。
【図７】本発明のインクジェット記録ヘッド１１に用いられるノズルガイド２０の正面図である。
【図８】図７に示すノズルガイド２０の上面図である。
【図９】図７に示すノズルガイド２０の下面図である。
【図１０】図８に示すノズルガイド２０のＣ−Ｃ線矢視方向断面図である。
【図１１】図７に示すノズルガイド２０の側面図である。。
【図１２】図７に示すノズルガイド２０のＢ−Ｂ線矢視方向断面図である。
【図１３】ノズルガイド２０の位置決めの状態を表した正面図である。
【図１４】ノズルガイド２０の位置決めの状態を表した図１３の上面図である。
【図１５】ノズルガイド２０の位置決めの状態を表した図１４のＥ−Ｅ線矢視方向断面図である。
【図１６】ノズルガイド２０の位置決めの状態を表した図１３の側面図である。
【図１７】ノズルガイド２０の位置決めの状態を表した図１３のＤ−Ｄ線矢視方向断面図である。
【図１８】ノズルガイド２０にアクチュエータ１６を組み付ける前後の状態を説明する正面図である。
【図１９】ノズルガイド２０にアクチュエータ１６を組み付ける前後の状態を説明する図１８の側面図である。
【図２０】ノズルガイド２０にアクチュエータ１６を組み付ける前後の状態を説明する図１８のＦ−Ｆ線矢視方向断面図である。
【符号の説明】
１１インクジェット記録ヘッド
１３ａアクチュエータ基板
１３ｂアクチュエータ基板
１４ａノズル孔
１４ｂノズル孔
１６アクチュエータ
１７ａ配線基板
１７ｂ配線基板
１８マニホールド
２０ノズルガイド
２１ａＶ字溝
２１ｂＶ字溝
２１ｃＶ字溝
２１ｄＶ字溝
２２枠部
２４ａ切り欠き部
２４ｂ切り欠き部
２４ｃ切り欠き部
２４ｄ切り欠き部
３０固定部
４０固定部
５０固定部
６０固定部
３１係合部
４１係合部
５１係合部
６１係合部
３２回動軸
４２回動軸
５２回動軸
６２回動軸

Claims

複数のノズル孔からのインクの噴射をそれぞれ制御するアクチュエータと、
前記アクチュエータ一端面に接続され、前記複数のノズル孔が形成されたノズルプレートと、前記アクチュエータの前記一端面と反対側の面に接続され、前記アクチュエータに対してインクを供給するマニホールドと、前記アクチュエータの外周面に接続され、前記アクチュエータに対して駆動信号を伝達する配線基板と、
該配線基板と前記アクチュエータとの接続部分をカバーするノズルガイドとを備えるインクジェット記録ヘッドにおいて、
前記配線基板は、前記アクチュエータの一対の対向する外周面に各々接続され、
前記ノズルガイドと前記マニホールドとの間から前記配線基板を導き出し、前記アクチュエータの外周面の全周に亘るように、前記ノズルガイドと前記アクチュエータとの間、前記ノズルガイドと前記配線基板との間、前記配線基板と前記アクチュエータとの間、及び前記アクチュエータと前記マニホールドとの間にシール剤を塗布することで、前記マニホールド、前記ノズルガイド、及び前記シール剤により前記アクチュエータが前記ノズルプレート部分を除いて覆われていることを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
前記ノズルプレートが前記ノズルガイドから露出するように前記ノズルガイドと前記アクチュエータとの間にシール剤を塗布し、前記アクチュエータを密閉状態としたことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
前記シール剤は、シリコン系の接着剤であることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録ヘッド。
前記ノズルガイドは、前記アクチュエータのノズル孔が露出する下面側から見た場合に、長方形の枠体であり、前記前記アクチュエータの外周面を全周に亘って覆っていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のインクジェット記録ヘッド。