JP2016078355A - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドチップの温度を高精度に素早く検出する。【解決手段】本発明の液体噴射ヘッド１は、アクチュエータ基板Ａ５ａと、アクチュエータ基板Ａ５ａの表面に接合するカバープレートＡ６ａとを有するヘッドチップＡ３ａと、アクチュエータ基板Ｂ５ｂと、アクチュエータ基板Ｂ５ｂの表面に接合するカバープレートＢ６ｂとを有し、アクチュエータ基板Ｂ５ｂの裏面がアクチュエータ基板Ａ５ａの裏面に接合するヘッドチップＢ３ｂと、ヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂと係合するベース部材４と、カバープレートＢ６ｂの近傍のベース部材４に位置する温度検出素子１３と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、被記録媒体に液滴を噴射して記録する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関する。

近年、記録紙等にインク滴を吐出して文字や図形を記録する、或いは素子基板の表面に液体材料を吐出して機能性薄膜を形成するインクジェット方式の液体噴射ヘッドが利用されている。この方式は、インクや液体材料などの液体を液体タンクから供給管を介してチャンネルに導き、チャンネルに充填される液体に圧力を印加してチャンネルに連通するノズルから液体を吐出する。液体の吐出の際には、液体噴射ヘッドや被記録媒体を移動させて文字や図形を記録する、或いは所定形状の機能性薄膜を形成する。

例えば、特許文献１にはインクジェットヘッド１００が記載される。図５は特許文献１に記載のインクジェットヘッドの断面模式図である。図５に示すように、インクジェットヘッド１００は、液滴を吐出するアクチュエータ１１０と、アクチュエータ１１０にインクを供給する流路１１６と、アクチュエータ１１０の液滴吐出側の前方端部をテーパ形状部１３６に装着する共通ベース部材１３０と、アクチュエータ１１０の液滴吐出側の前方端面に接着されるノズルプレート１１２と、ノズルプレート１１２近傍のアクチュエータ１１０の外表面に固定されるセンサー１３７と、共通ベース部材１３０の後方端部に保持される回路基板１１７と、アクチュエータ１１０と回路基板１１７を電気的に接続するフレキシブル基板１３３などから構成される。共通ベース部材１３０は、ノズルキャップ部として機能するテーパ形状部１３６と回路基板１１７を保持するベース部が一体的に構成される。テーパ形状部１３６には熱伝導性樹脂１６０が充填される。

センサー１３７はアクチュエータ１１０の温度を検出する。アクチュエータ１１０は駆動により発熱し、吐出するインクの温度を変化させる。インクの温度が変化するとインクの粘性が変化し、アクチュエータ１１０から吐出されるインク滴の吐出速度が変化する。液滴を吐出するアクチュエータ１１０と被記録媒体は相対的に移動するので、インク滴の吐出速度が変化するとインク滴の着弾位置が変化し、記録品質が低下する。そこで、アクチュエータ１１０の温度情報をアクチュエータ１１０の駆動信号を生成する駆動回路にフィードバックしてアクチュエータ１１０の温度に応じて駆動信号を変化させ、記録品質の低下を防いている。

また、例えば特許文献２には、第一のヘッドチップと第二のヘッドチップが積層される構造のインクジェットヘッドが記載される。第一のヘッドチップは圧電セラミックプレートＡとその表面に接合されるインクプレートＡを備え、第二のヘッドチップは圧電セラミックプレートＢとその表面に接合されるインクプレートＢを備える。第一のヘッドチップと第二のヘッドチップは、圧電セラミックプレートＡと圧電セラミックプレートＢの裏面どうしが接合されて一体的に構成される。一体的に構成される第一及び第二のヘッドチップはインク吐出側の前方端部がノズルキャップの開口部に装着される。ノズルキャップにはベースが固定され、ベースはインク滴が吐出される方向とは反対側に回路基板を保持する。

特開２００９−１４３２１０号公報 特開２００７−５０６８７号公報

特許文献１のインクジェットヘッド１００は、図５に示されるように、共通ベース部材１３０にテーパ形状部１３６から外側に貫通するコード引出室１３９が形成される。そして、センサー１３７に接続するコード１３８は、コード引出室１３９を通して外部に引き出し、共通ベース部材１３０の外側面を引き回して回路基板１１７に接続する必要がある。そのため、組み立て工程が煩雑になるとともに、コード１３８が外側面を長く引き回されるのでノイズが乗りやすく、温度の検出精度が低下する恐れがある。また、特許文献２のインクジェットヘッドは、第一のヘッドチップと第二のヘッドチップが積層する構造を有し、高密度記録に適するが、ヘッドチップの温度検出手段については記載されていない。

本発明の液体噴射ヘッドは、アクチュエータ基板Ａと、前記アクチュエータ基板Ａの表面に接合するカバープレートＡとを有するヘッドチップＡと、アクチュエータ基板Ｂと、前記アクチュエータ基板Ｂの表面に接合するカバープレートＢとを有し、前記アクチュエータ基板Ｂの裏面が前記アクチュエータ基板Ａの裏面に接合するヘッドチップＢと、前記ヘッドチップＡ及び前記ヘッドチップＢと係合するベース部材と、前記カバープレートＢの近傍の前記ベース部材に位置する温度検出素子と、を備えることとした。

また、前記ヘッドチップＡは前記カバープレートＡの表面に接合する流路部材Ａを備え、前記ヘッドチップＢは前記カバープレートＢの表面に接合する流路部Ｂを備えることとした。

また、前記ベース部材と前記流路部Ｂは同じ材料からなる一体物であることとした。

また、前記アクチュエータ基板Ａは液体に圧力を印加するチャンネルＡを備え、前記カバープレートＡは前記チャンネルＡに連通する液室Ａを備え、前記流路部材Ａは前記液室Ａに連通する流路Ａを備え、前記アクチュエータ基板Ｂは液体に圧力を印加するチャンネルＢを備え、前記カバープレートＢは前記チャンネルＢに連通する液室Ｂを備え、前記流路部Ｂは前記液室Ｂに連通する流路Ｂを備え、前記ヘッドチップＡと前記ヘッドチップＢは、前記流路Ａと前記流路Ｂを連通する連通孔を有することとした。

また、回路基板と、前記回路基板と前記ヘッドチップＡ及び前記ヘッドチップＢとの間を電気的に接続するフレキシブル基板と、を更に備え、前記温度検出素子は、前記ベース部材の前記カバープレートＢの側の表面に位置し、前記温度検出素子と前記回路基板は、前記ベース部材の前記カバープレートＢの側の表面に沿うリード配線を介して電気的に接続することとした。

また、前記フレキシブル基板は駆動信号を生成するドライバＩＣを備え、前記ベース部材は放熱部を備え、前記ドライバＩＣが位置する前記フレキシブル基板は前記放熱部に熱伝導材料を介して接触することとした。

また、前記ベース部材は、前記ヘッドチップＡ及び前記ヘッドチップＢの後方に前記回路基板を装着することとした。

また、前記ベース部材は、前記カバープレートＢの側の表面に前記温度検出素子を収納する凹部を備えることとした。

また、前記ベース部材は、前記ヘッドチップＡと前記ヘッドチップＢを装着するノズルキャップ部を有することとした。

また、複数のノズルを有し、前記ノズルキャップ部の前方端面に接着するノズルプレートを更に備え、前記ノズルプレートは、前記ヘッドチップＡ及び前記ヘッドチップＢの前方端面に接着することとした。

本発明の液体噴射装置は、上記の液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備えることとした。

本発明の液体噴射ヘッドは、アクチュエータ基板Ａと、アクチュエータ基板Ａの表面に接合するカバープレートＡとを有するヘッドチップＡと、アクチュエータ基板Ｂと、アクチュエータ基板Ｂの表面に接合するカバープレートＢとを有し、アクチュエータ基板Ｂの裏面が前記アクチュエータ基板Ａの裏面に接合するヘッドチップＢと、ヘッドチップＡ及びヘッドチップＢと係合するベース部材と、カバープレートＢの近傍のベース部材に位置する温度検出素子と、を備える。これにより、高密度記録が可能なヘッドチップの温度を高精度に素早く検出することができる。

本発明の第一実施形態に係る液体噴射ヘッドの説明図である。 本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッドの模式的な断面図である。 本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッドの模式的な分解斜視図である。 本発明の第三実施形態に係る液体噴射装置の模式的な斜視図である。 従来公知のインクジェットヘッドの断面模式図である。

（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態に係る液体噴射ヘッド１の説明図である。図１（ａ）は液体噴射ヘッド１の断面模式図であり、図１（ｂ）はヘッドチップ３の模式的な分解斜視図である。以下、液体噴射ヘッド1が液滴を吐出する吐出方向Ｓを前方、反対方向を後方とする。また、複数のチャンネルＡＣａ又は複数のチャンネルＢＣｂが配列する方向を基準方向Ｋとする。

液体噴射ヘッド１は、ヘッドチップＡ３ａとヘッドチップＢ３ｂとヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂに係合するベース部材４とベース部材４に位置する温度検出素子１３とを備える。ヘッドチップＡ３ａは、アクチュエータ基板Ａ５ａとアクチュエータ基板Ａ５ａの表面に接合するカバープレートＡ６ａとを有する。ヘッドチップＢ３ｂは、アクチュエータ基板Ｂ５ｂとアクチュエータ基板Ｂ５ｂの表面に接合するカバープレートＢ６ｂとを有し、アクチュエータ基板Ｂ５ｂの裏面がアクチュエータ基板Ａ５ａの裏面に接合する。温度検出素子１３は、カバープレートＢ６ｂの近傍のベース部材４に位置する。以下、具体的に説明する。

アクチュエータ基板Ａ５ａは液体に圧力を印加するチャンネルＡＣａを備え、カバープレートＡ６ａは、チャンネルＡＣａに連通する液室Ａ９ａを備える。アクチュエータ基板Ａ５ａは表面の前方端から後方端の手前まで延在する溝Ｍａを備える。カバープレートＡ６ａは、アクチュエータ基板Ａ５ａの前方端面ＦＳと面一に、アクチュエータ基板Ａ５ａの後方端近傍の表面が露出するようにアクチュエータ基板Ａ５ａの表面に接合する。アクチュエータ基板Ａ５ａの溝Ｍａとこの溝Ｍａを覆うカバープレートＡ６ａがチャンネルＡＣａを構成する。チャンネルＡＣａは、図１（ａ）において紙面奥方向（基準方向Ｋ）に複数配列し、各チャンネルＡＣａはアクチュエータ基板Ａ５ａ及びカバープレートＡ６ａの前方端面ＦＳに開口する。液室Ａ９ａは複数のチャンネルＡＣａの後方側に連通する。

アクチュエータ基板Ｂ５ｂは、アクチュエータ基板Ａ５ａと同様に、液体に圧力を印加するチャンネルＢＣｂを備え、カバープレートＢ６ｂは、カバープレートＡ６ａと同様に、チャンネルＢＣｂに連通する液室Ｂ９ｂを備える。アクチュエータ基板Ｂ５ｂは、アクチュエータ基板Ｂ５ｂの表面の前方端から後方端の手前まで延在する溝Ｍｂを備える。カバープレートＢ６ｂは、アクチュエータ基板Ｂ５ｂの前方端面ＦＳと面一に、アクチュエータ基板Ｂ５ｂの後方端近傍の表面が露出するようにアクチュエータ基板Ｂ５ｂの表面に接合する。アクチュエータ基板Ｂ５ｂの溝Ｍｂとこの溝Ｍｂを覆うカバープレートＢ６ｂによりチャンネルＢＣｂを構成する。チャンネルＢＣｂは基準方向Ｋに複数配列し、各チャンネルＢＣｂは、アクチュエータ基板Ｂ５ｂ及びカバープレートＢ６ｂの前方端面ＦＳに、チャンネルＡＣａの開口に対して半ピッチずれて開口する。

アクチュエータ基板Ａ５ａのカバープレートＡ６ａとは反対側の裏面は、アクチュエータ基板Ｂ５ｂのカバープレートＢ６ｂとは反対側の裏面に、アクチュエータ基板Ａ５ａ及びアクチュエータ基板Ｂ５ｂの各前方端面ＦＳを面一に接着剤を介して接合する。これにより、ヘッドチップＡ３ａとヘッドチップＢ３ｂは一体化する。ベース部材４は、基準方向Ｋに細長い開口部２１を有するノズルキャップ部４ａを備える。ノズルキャップ部４ａは、ヘッドチップＡ３ａとヘッドチップＢ３ｂの前方端部を開口部２１に装着してヘッドチップＡ３ａとヘッドチップＢ３ｂを保持する。ノズルキャップ部４ａの前方端面ＦＳと一体化したヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂの前方端面ＦＳとは面一である。ベース部材４は、カバープレートＢ６ｂのアクチュエータ基板Ｂ５ｂとは反対側の表面に接合する。

ヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂは、図１（ｂ）に示すように、基準方向Ｋの両端部にアクチュエータ基板Ａ５ａとアクチュエータ基板Ｂ５ｂを貫通する連通孔１９を備え、連通孔１９は液室Ａ９ａと液室Ｂ９ｂとを連通する。具体的には、アクチュエータ基板Ａ５ａの連通孔１９は、複数の溝Ｍａが配列する溝列とアクチュエータ基板Ａ５ａの基準方向Ｋにおける両端との間に位置する。アクチュエータ基板Ｂ５ｂの連通孔１９は、複数の溝Ｍｂが配列する溝列とアクチュエータ基板Ｂ５ｂの基準方向Ｋにおける両端との間に位置する。カバープレートＡ６ａの液室Ａ９ａは、アクチュエータ基板Ａ５ａの各溝Ｍａの後方側に位置し、基準方向Ｋに連通孔１９の位置まで延在する。同様に、カバープレートＢ６ｂの液室Ｂ９ｂは、アクチュエータ基板Ｂ５ｂの各溝Ｍｂの後方側に位置し、基準方向Ｋに連通孔１９の位置まで延在する。ノズルプレート１１は、ノズルキャップ部４ａ、ヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂの面一な前方端面ＦＳに接着する。ノズルプレート１１は複数のノズル１２ａ、１２ｂを備え、各ノズル１２ａ、１２ｂがチャンネルＡＣａ及びチャンネルＢＣｂにそれぞれ連通する。従って、液室Ａ９ａに流入する液体は、チャンネルＡＣａに流入するとともに、連通孔１９を介して液室Ｂ９ｂに流入し、更にチャンネルＢＣｂに流入する。なお、ヘッドチップＡ３ａはカバープレートＡ６ａの表面に接合する流路部材Ａを備え、ヘッドチップＢ３ｂはカバープレートＢ６ｂの表面に流路部Ｂを備えるように構成してもよい。この場合に、カバープレートＡ６ａ、アクチュエータ基板Ａ５ａ、アクチュエータ基板Ｂ５ｂ及びカバープレートＢ６ｂを貫通する連通孔１９を設置し、流路部材Ａの流路から液室Ａ９ａに液体を供給するとともに、流路部材Ａの流路から連通孔１９を介して流路部Ｂの流路及びこの流路に連通する液室Ｂ９ｂに液体を供給してもよい。この場合は、カバープレートＡ６ａの液室Ａ９ａと連通孔１９の間、及び、カバープレートＢ６ｂの液室Ｂ９ｂと連通孔１９の間にそれぞれ仕切りを設置する。

温度検出素子１３は、ベース部材４のカバープレートＢ６ｂ側の表面であり、カバープレートＢ６ｂの近傍に位置する。ベース部材４はヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂの後方に回路基板１５を備える。温度検出素子１３と回路基板１５はベース部材４のカバープレートＢ６ｂの側の表面に沿ってリード配線１７を介して電気的に接続する。これにより、ヘッドチップ３の温度を高精度に素早く検出することができる。また、リード配線１７の設置は容易であり、ベース部材４として金属材料を使用すれば、リード配線１７を外部電磁ノイズから保護することができる。

アクチュエータ基板Ａ５ａ及びアクチュエータ基板Ｂ５ｂは圧電体材料、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）セラミックスを使用することができる。カバープレートＡ６ａ及びカバープレートＢ６ｂはプラスチック材料やセラミックス材料を使用することができる。カバープレートにアクチュエータ基板と同じ材料を使用すれば、線膨張係数が近似し、温度変化に対する変形を最小にすることができる。ベース部材４は、熱伝導プラスチック材料やアルミニウム等の金属材料を使用する。ベース部材４の熱伝導性を向上させることにより、ヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂから生成される熱を速やかに拡散させることができる。

ノズルキャップ部４ａをベース部材４と同一材料の一体物として構成するので、部品点数を増加させることなく高密度記録の可能な液体噴射ヘッド１を形成することができる。また、液室Ａ９ａと液室Ｂ９ｂの間に連通孔１９を設けたので、液室Ａ９ａ又は液室Ｂ９ｂのいずれか一方から液体を供給すればよい。そのため、供給する液体の圧力変動を緩和させる図示しない圧力緩衝ユニットを１台使用すればよく、厚さが薄く軽量化した液体噴射ヘッド１を構成することができる。

なお、チャンネルＡＣａ及びチャンネルＢＣｂは、本実施形態において、全て液滴を吐出する吐出チャンネルにより構成しているが、これに代えて、吐出チャンネルと非吐出チャンネルが基準方向Ｋに交互に配列するものであってもよい。この場合、カバープレートＡ６ａの液室Ａ９ａ及びカバープレートＢ６ｂの液室Ｂ９ｂにはスリットを設け、液室Ａ９ａ及び液室Ｂ９ｂが吐出チャンネルのみに連通し、非吐出チャンネルには連通しないように形成すればよい。また、本実施形態ではヘッドチップＡ３ａとヘッドチップＢ３ｂの２つのヘッドチップを備えるが、３つ以上のヘッドチップを積層してもよい。

（第二実施形態）
図２は、本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッド１の模式的な断面図である。図３は、本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッド１の模式的な分解斜視図である。同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

図２に示すように、液体噴射ヘッド１は、ヘッドチップＡ３ａと、ヘッドチップＢ３ｂと、ヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂと係合するベース部材４と、カバープレートＢ６ｂの近傍のベース部材４に位置する温度検出素子１３と、を備える。ヘッドチップＡ３ａは、アクチュエータ基板Ａ５ａと、アクチュエータ基板Ａ５ａの表面に接合するカバープレートＡ６ａと、カバープレートＡ６ａの表面に接合する流路部材Ａ８ａとを有する。ヘッドチップＢ３ｂは、アクチュエータ基板Ｂ５ｂと、アクチュエータ基板Ｂ５ｂの表面に接合するカバープレートＢ６ｂとを有する。ヘッドチップＡ３ａとヘッドチップＢ３ｂは、アクチュエータ基板Ｂ５ｂの裏面をアクチュエータ基板Ａ５ａの裏面に接合して一体化している。ヘッドチップＡ３ａとヘッドチップＢ３ｂは、アクチュエータ基板Ａ５ａの前方端面ＦＳとアクチュエータ基板Ｂ５ｂの前方端面ＦＳを面一にして一体化する。ベース部材４は、ノズルキャップ部４ａ及び流路部Ｂ４ｂを一体的に備える。ノズルキャップ部４ａは、一体化するヘッドチップＡ３ａとヘッドチップＢ３ｂの前方端部を開口部２１に装着して保持する。流路部Ｂ４ｂは、カバープレートＢ６ｂの表面に接合する。なお、本実施形態において、流路部Ｂ４ｂはベース部材４と同じ材料を使用しベース部材４と一体的に構成されるが、これに代えて、流路部Ｂ４ｂをベース部材４から分離しベース部材４と別体の流路部材としてもよい。

ヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂはそれぞれ液体に圧力を印加するチャンネルＡＣａ及びチャンネルＢＣｂを備える。カバープレートＡ６ａ及びカバープレートＢ６ｂはチャンネルＡＣａ及びチャンネルＢＣｂにそれぞれ連通する液室Ａ９ａ及び液室Ｂ９ｂを備える。流路部材Ａ８ａは液室Ａ９ａに連通する流路Ａ１０ａを備え、流路部Ｂ４ｂは液室Ｂ９ｂに連通する流路Ｂ１０ｂを備える。ノズルプレート１１はヘッドチップＡ３ａ、ヘッドチップＢ３ｂ及びノズルキャップ部４ａの前方端面ＦＳに接着する。更に、ヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂは、流路Ａ１０ａ及び流路Ｂ１０ｂを連通する連通孔１９を備える。流路部材Ａ８ａの後方側に起立する接続部２０に供給される液体は、液室Ａ９ａから各チャンネルＡＣａに流入し、更に、連通孔１９から流路Ｂ１０ｂ及び液室Ｂ９ｂに流入し、各チャンネルＢＣｂに流入する。

ベース部材４は、流路部Ｂ４ｂの近傍に温度検出素子１３を備える。具体的に、図３に示すように、ベース部材４はカバープレートＢ６ｂの側の表面に温度検出素子１３を収納する凹部１４を備える。凹部１４は、流路部Ｂ４ｂの基準方向Ｋの略中央であり流路部Ｂ４ｂの後方側に位置する。この凹部１４に温度検出素子１３を収納すれば、流路部Ｂ４ｂを流れる液体の温度を高精度に素早く検出することができる。また、凹部１４は発熱源であるヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂに近接するので、チャンネルＡＣａ及びチャンネルＢＣｂから実際に吐出される液体の温度に近い温度を検出することができる。

ベース部材４は、凹部１４の後方側に放熱部４ｃと、更に後方側に基板保持部４ｄを備える。放熱部４ｃはベース部材４の凹部１４の側の表面が板厚方向に突出する。基板保持部４ｄは、２本の保持部材２２を介して外部制御部と電気的に接続する回路基板１５を保持する。つまり、ベース部材４はヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂの後方に回路基板１５を装着する。温度検出素子１３は、ベース部材４のカバープレートＢ６ｂの側の表面に位置する。温度検出素子１３と回路基板１５は、ベース部材４のカバープレートＢ６ｂの側の表面に沿うリード配線１７を介して電気的に接続する。ベース部材４の凹部１４側と回路基板１５の接続側が同じ側を向いているので、温度検出素子１３とリード配線１７を凹部１４及び回路基板１５に簡単に設置することができる。また、ベース部材４として金属材料を使用すれば、リード配線１７を外部電磁ノイズから保護することができる。

液体噴射ヘッド１は、更に、回路基板１５とヘッドチップＡ３ａ及びヘッドチップＢ３ｂとの間を電気的に接続するフレキシブル基板１６を備える。フレキシブル基板１６は、チャンネルＡＣａ及びチャンネルＢＣｂを駆動する駆動信号を生成するドライバＩＣ１８を備える。具体的には、フレキシブル基板Ｂ１６ｂは、前方端部がアクチュエータ基板Ｂ５ｂの後方端近傍の表面に接続し、後方側から延出する延出部１６ｘが回路基板１５に接続する。フレキシブル基板Ａ１６ａは、前方端部がアクチュエータ基板Ａ５ａの後方端近傍の表面に接続し、後方側がフレキシブル基板Ｂ１６ｂに接続する。フレキシブル基板Ｂ１６ｂはフレキシブル基板Ａ１６ａよりも後方側に４つのドライバＩＣ１８を保持する。このドライバＩＣ１８が位置する領域のフレキシブル基板Ｂ１６ｂは図示しない熱伝導材料を介して放熱部４ｃに接触する。

４つのドライバＩＣ１８のフレキシブル基板Ｂ１６ｂとは反対側の表面に放熱板２３が接触する。（なお、図３では放熱板２３を省略している。）放熱板２３は４つのドライバＩＣ１８を放熱部４ｃ側に押圧するようにベース部材４に係合する。これにより、ドライバＩＣ１８が生成する熱はドライバＩＣ１８の表面側と裏面側の両面側に放熱される。放熱板２３及びベース部材４として金属材料を使用すれば、フレキシブル基板Ｂ１６ｂ、フレキシブル基板Ａ１６ａ及びドライバＩＣ１８を外部電磁ノイズから保護することができる。

フレキシブル基板Ｂ１６ｂは回路基板１５と電気的に接続し、回路基板１５から画像信号を取得する。ドライバＩＣ１８は画像信号からチャンネルＡＣａ及びチャンネルＢＣｂを駆動する駆動信号を生成する。フレキシブル基板Ｂ１６ｂは、アクチュエータ基板Ｂ５ｂと電気的に接続し、チャンネルＢＣｂに駆動信号を供給する。フレキシブル基板Ａ１６ａはフレキシブル基板Ｂ１６ｂとアクチュエータ基板Ａ５ａとの間を電気的に接続し、チャンネルＡＣａに駆動信号を供給する。

このように、ベース部材４に流路部Ｂ４ｂを設置し、ノズルキャップ部４ａと同一材料の一体物として構成するので、部品点数を増加させることなく高密度記録が可能な液体噴射ヘッド１を構成することができる。また、液体噴射ヘッド１を衝立状に立設したときの板厚方向が薄いので、複数の液体噴射ヘッド１を高密度に実装することができる。また、一か所の接続部２０から液体を流入するので液体の圧力変動を緩和させるための図示しない圧力緩衝ユニットを１台使用すればよく、液体噴射ヘッド１の厚さを薄く、軽量化することができる。

なお、本実施形態では凹部１４に温度検出素子１３を収納するが、ベース部材４に凹部１４を形成しないで温度検出素子１３を流路部Ｂ４ｂの近傍に接着剤等を用いて固定してもよい。また、本実施形態では凹部１４を流路部Ｂ４ｂの基準方向Ｋにおける略中央の位置に設置するが、これに代えて、凹部１４を流路部Ｂ４ｂの基準方向Ｋにおける端部側に設置してもよい。また、本実施形態では温度検出素子１３をベース部材４の流路部Ｂ４ｂの側に設置するが、これに代えて、温度検出素子１３をベース部材４の流路部Ｂ４ｂとは反対側の外面近傍に設置してもよい。また、回路基板１５、フレキシブル基板Ａ１６ａ及びフレキシブル基板Ｂ１６ｂの構成や配置は本発明の一実施形態であり、本発明はこの構成に限定されない。また、アクチュエータ基板Ａ５ａ、アクチュエータ基板Ｂ５ｂ、ベース部材４の材料は第一実施形態と同様なので説明を省略する。

（第三実施形態）
図４は本発明の第三実施形態に係る液体噴射装置３０の模式的な斜視図である。液体噴射装置３０は、液体噴射ヘッド１、１’を往復移動させる移動機構４０と、液体噴射ヘッド１、１’に液体を供給し、液体噴射ヘッド１、１’から液体を排出する流路部３５、３５’と、流路部３５、３５’に連通する液体ポンプ３３、３３’及び液体タンク３４、３４’とを備えている。各液体噴射ヘッド１、１’は既に説明した第一又は第二実施形態の液体噴射ヘッドを使用する。

液体噴射装置３０は、紙等の被記録媒体４４を主走査方向に搬送する一対の搬送手段４１、４２と、被記録媒体４４に液体を吐出する液体噴射ヘッド１、１’と、液体噴射ヘッド１、１’を載置するキャリッジユニット４３と、液体タンク３４、３４’に貯留した液体を流路部３５、３５’に押圧して供給する液体ポンプ３３、３３’と、液体噴射ヘッド１、１’を主走査方向と直交する副走査方向に走査する移動機構４０とを備えている。図示しない制御部は液体噴射ヘッド１、１’、移動機構４０、搬送手段４１、４２を制御して駆動する。

一対の搬送手段４１、４２は副走査方向に延び、ローラ面を接触しながら回転するグリッドローラとピンチローラを備えている。図示しないモータによりグリッドローラとピンチローラを軸周りに回転させてローラ間に挟み込んだ被記録媒体４４を主走査方向に搬送する。移動機構４０は、副走査方向に延びた一対のガイドレール３６、３７と、一対のガイドレール３６、３７に沿って摺動可能なキャリッジユニット４３と、キャリッジユニット４３を連結し副走査方向に移動させる無端ベルト３８と、この無端ベルト３８を図示しないプーリを介して周回させるモータ３９を備えている。

キャリッジユニット４３は、複数の液体噴射ヘッド１、１’を載置し、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４種類の液滴を吐出する。液体タンク３４、３４’は対応する色の液体を貯留し、液体ポンプ３３、３３’、流路部３５、３５’を介して液体噴射ヘッド１、１’に供給する。各液体噴射ヘッド１、１’は駆動信号に応じて各色の液滴を吐出する。液体噴射ヘッド１、１’から液体を吐出させるタイミング、キャリッジユニット４３を駆動するモータ３９の回転及び被記録媒体４４の搬送速度を制御することにより、被記録媒体４４上に任意のパターンを記録することできる。

なお、本実施形態は、移動機構４０がキャリッジユニット４３と被記録媒体４４を移動させて記録する液体噴射装置３０であるが、これに代えて、キャリッジユニットを固定し、移動機構が被記録媒体を二次元的に移動させて記録する液体噴射装置であってもよい。つまり、移動機構は液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させるものであればよい。

１ 液体噴射ヘッド
３ ヘッドチップ、３ａ ヘッドチップＡ、３ｂ ヘッドチップＢ
４ ベース部材４、４ａ ノズルキャップ部、４ｂ 流路部Ｂ、４ｃ 放熱部、４ｄ 基板保持部
５ａ アクチュエータ基板Ａ、５ｂ アクチュエータ基板Ｂ
６ａ カバープレートＡ、６ｂ カバープレートＢ
８ａ 流路部材Ａ
９ａ 液室Ａ、９ｂ 液室Ｂ
１０ａ 流路Ａ、１０ｂ 流路Ｂ
１１ ノズルプレート
１２ａ、１２ｂ ノズル
１３ 温度検出素子
１４ 凹部
１５ 回路基板
１６ フレキシブル基板、１６ａ フレキシブル基板Ａ、１６ｂ フレキシブル基板Ｂ、１６ｘ 延出部
１７ リード配線
１８ ドライバＩＣ
１９ 連通孔
２０ 接続部
２１ 開口部
２２ 保持部材
２３ 放熱板
Ｃａ チャンネルＡ、Ｃｂ チャンネルＢ、ＦＳ 前方端面、Ｋ 基準方向、Ｍａ、Ｍｂ溝

Claims (11)

1. アクチュエータ基板Ａと、前記アクチュエータ基板Ａの表面に接合するカバープレートＡとを有するヘッドチップＡと、
   アクチュエータ基板Ｂと、前記アクチュエータ基板Ｂの表面に接合するカバープレートＢとを有し、前記アクチュエータ基板Ｂの裏面が前記アクチュエータ基板Ａの裏面に接合するヘッドチップＢと、
   前記ヘッドチップＡ及び前記ヘッドチップＢと係合するベース部材と、
   前記カバープレートＢの近傍の前記ベース部材に位置する温度検出素子と、を備える液体噴射ヘッド。
2. 前記ヘッドチップＡは前記カバープレートＡの表面に接合する流路部材Ａを備え、
   前記ヘッドチップＢは前記カバープレートＢの表面に接合する流路部Ｂを備える請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
3. 前記ベース部材と前記流路部Ｂは同じ材料からなる一体物である請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
4. 前記アクチュエータ基板Ａは液体に圧力を印加するチャンネルＡを備え、前記カバープレートＡは前記チャンネルＡに連通する液室Ａを備え、前記流路部材Ａは前記液室Ａに連通する流路Ａを備え、
   前記アクチュエータ基板Ｂは液体に圧力を印加するチャンネルＢを備え、前記カバープレートＢは前記チャンネルＢに連通する液室Ｂを備え、前記流路部Ｂは前記液室Ｂに連通する流路Ｂを備え、
   前記ヘッドチップＡと前記ヘッドチップＢは、前記流路Ａと前記流路Ｂを連通する連通孔を有する請求項２又は３に記載の液体噴射ヘッド。
5. 回路基板と、前記回路基板と前記ヘッドチップＡ及び前記ヘッドチップＢとの間を電気的に接続するフレキシブル基板と、を更に備え、
   前記温度検出素子は、前記ベース部材の前記カバープレートＢの側の表面に位置し、
   前記温度検出素子と前記回路基板は、前記ベース部材の前記カバープレートＢの側の表面に沿うリード配線を介して電気的に接続する請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
6. 前記フレキシブル基板は駆動信号を生成するドライバＩＣを備え、
   前記ベース部材は放熱部を備え、
   前記ドライバＩＣが位置する前記フレキシブル基板は前記放熱部に熱伝導材料を介して接触する請求項５に記載の液体噴射ヘッド。
7. 前記ベース部材は、前記ヘッドチップＡ及び前記ヘッドチップＢの後方に前記回路基板を装着する請求項５又は６に記載の液体噴射ヘッド。
8. 前記ベース部材は、前記カバープレートＢの側の表面に前記温度検出素子を収納する凹部を備える請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
9. 前記ベース部材は、前記ヘッドチップＡと前記ヘッドチップＢを装着するノズルキャップ部を有する請求項１〜８のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
10. 複数のノズルを有し、前記ノズルキャップ部の前方端面に接着するノズルプレートを更に備え、
    前記ノズルプレートは、前記ヘッドチップＡ及び前記ヘッドチップＢの前方端面に接着する請求項９に記載の液体噴射ヘッド。
11. 請求項１に記載の液体噴射ヘッドと、
    前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、
    前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、
    前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備える液体噴射装置。

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