JP3876805B2 - インクジェットヘッド - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体に印刷を行うための、インクジェットヘッドに関し、更に詳細には、インクに圧力を加える各インク圧力室にインクを供給するマニホールドを備えるインクジェットヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、種々のインクジェットヘッドが提案されており、例えば、下記特許文献１乃至特許文献３のインクジェットヘッドにおいては、マニホールドから供給されたインクをインク圧力室に貯留し、前記インク圧力室に隣接した圧電素子を駆動することにより、前記インクに圧力変動を与えて、ノズルからインクを記録媒体に向かって吐出させることができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９ー３１４８３２号公報（図５、第４頁）
【特許文献２】
特開平２０００ー２３４１７０号公報（図３、第２頁及び第３頁）
【特許文献３】
特許２７１８０１０号公報（図１、第２頁及び第３頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、共通のインク室としてのマニホールドにインクを供給した際に、マニホールドの下流側に向かう圧力波と、その圧力波がマニホールドの下流側の終端部で衝突して反射する反射波とが重畳する箇所で、マニホールドからインク圧力室へのインクの供給が不十分になりやすく、ノズルからのインクの吐出が悪くなるいう問題があった。
この点、特許文献１のインクジェットヘッドには、共通液室の他端が大気開口となる連通路が形成されているが、マニホールド流路を閉ループ状に形成することにより、マニホールドの下流側の終端部で反射するインクの反射波を無くすものではない。また、特許文献２及び特許文献３のインクジェットヘッドは、マニホールドの下流側に終端部があって、終端部で反射するインクの反射波と終端部に向かう圧力波とが重畳して、マニホールドからインク圧力室へのインクの供給が不十分になりやすく、ノズルからのインクの吐出が悪くなるいう問題があった。
また、特許文献１乃至特許文献３のインクジェットヘッドにおいて、閉ループ状のマニホールド流路で囲まれる島部をマニホールド流路を遮らない連結部で支持する構成は記載されていない。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した問題を解決するべく、マニホールドの下流側に向かう圧力波に対するインクの反射波を無くして、ノズルからのインクの吐出を良好とする優れたインクジェットヘッドを提供することを目的する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項１に係る発明によれば、インクを吐出するノズルと、前記ノズルに連通するインク圧力室と、前記インク圧力室にインクを供給するマニホールドとを備えるインクジェットヘッドにおいて、前記マニホールドは、複数のプレートを積層することによって構成され、且つそのマニホールド流路が閉ループ状に形成されるとともに、その閉ループ状のマニホールド流路で囲まれる島部は、マニホールド流路を遮らない連結部で支持されているとともに、前記連結部は、複数のプレートのうちの一部のプレートに形成されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載のインクジェットヘッドによれば、インクを流すマニホールド流路を閉ループ状に形成することにより、マニホールドの下流側の終端部で反射するインクの反射波が無くなるので、従来技術のように、マニホールドにインクを供給した際に、マニホールドの下流側に向かう圧力波と、下流側の終端部で反射するインクの反射波とが重畳する現象が生じないため、マニホールドからインク圧力室へのインクの供給が不十分になる現象が生じない。
【０００８】
【０００９】
請求項１に記載のインクジェットヘッドによれば、マニホールドは、複数のプレートを積層して形成されるので、エッチング等により所定の大きさのマニホールドの一部を各プレートに容易に形成することができる。また、連結部は、複数のプレートのうちの一部のプレートに形成されているので、連結部を形成しないマニホールドプレートと、連結部を形成するマニホールドプレートとを積層して形成するマニホールドの場合、連結部を形成しないマニホールドプレートでもって、インク流路を確保する一方、連結部を形成するマニホールドプレートでもって、インク流路を閉ループ状に形成できる。それにより、インク流路を閉ループ状に形成するため、ハーフエッチング等の手間の要する工程が不要となる。
【００１０】
請求項２に係る発明によれば、請求項１に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連結部は、複数のプレートのうちの少なくとも一部のプレートにおいて積層方向の一部に流路を形成するように形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載のインクジェットヘッドによれば、マニホールドプレートは、複数のプレートを積層して形成されるので、エッチング等により、所定の大きさのマニホールドの一部を各プレートに容易に形成することができる。また、連結部は、例えばハーフエッチング等の工程でもって、複数のプレートのうちの少なくとも一部のプレートにおいて積層方向の一部に流路を形成するので、請求項２に記載した連結部を形成しないマニホールドプレートと、連結部を形成するマニホールドプレートとを積層して形成する工程が不要となる。
【００１２】
請求項３に係る発明によれば、請求項２に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連結部は、ハーフエッチングによって形成されていることを特徴とする。ハーフエッチングとは、プレートの一部を残すようにエッチングすることをいう。
【００１３】
請求項３に記載のインクジェットヘッドによれば、連結部がハーフエッチングにより形成されているので、請求項２に記載した連結部を形成しないマニホールドプレートと、連結部を形成するマニホールドプレートとを積層して形成する工程が不要となる。
【００１４】
請求項４に係る発明によれば、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、前記連結部は、複数のプレートに形成され、プレート毎に異なる位置に配置されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に記載のインクジェットヘッドによれば、連結部は、複数のプレートに形成され、プレート毎に異なる位置に配置されているので、マニホールドをインクが流れる際に、マニホールドにおけるインク流路の流路抵抗は小さくなる。
【００１５】
請求項５に記載のインクジェットヘッドよれば、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、インク供給源からインクを導入するインク導入口を有し、前記マニホールド流路は、前記各プレートの長手方向に延在し、この長手方向の両端部で前記インク導入口とそれぞれ連通していることを特徴とする。
請求項６に記載のインクジェットヘッドよれば、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、インク供給源からインクを導入するインク導入口と、前記インク導入口に連通するとともに前記マニホールドに形成されたインク導入部と、を有し、前記インク導入部の一端が前記マニホールド流路の長手方向の一端部とそれぞれ 連通していることを特徴とする。
請求項７に記載のインクジェットヘッドよれば、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、長手方向に分割されるとともに千鳥状に配列された複数の印字領域を有し、前記各印字領域に対応して前記マニホールド流路の複数がそれぞれ配設されており、前記各印字領域の隣接間では、前記各マニホールド流路の長手方向の一端部及びこれに連通するインク導入部が、互いに隣接する前記印字領域にそれぞれ対応した２つの前記マニホールド流路の端部として共有されていることを特徴とする。
請求項８に記載のインクジェットヘッドよれば、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、台形状の外形形状をした複数の印字領域と、前記各印字領域内で縦横に配設された多数のインク圧力室と、前記各印字領域にそれぞれ貼り付けられるとともに台形形状の外形形状をしたシート状の複数の圧電素子ユニットと、を有することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るインクジェットヘッドにつき具体化した実施形態に基づいて図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本実施の形態のインクジェットヘッド１を分解して示す斜視図である。図２は、本実施の形態のインクジェットヘッド１を構成する積層体の一部を拡大して示す分解斜視図である。図３は、本実施の形態のインクジェットヘッド１を構成する積層体の一部を拡大して示す断面図である。図４は、本実施の形態のインクジェットヘッド１のインク流路を説明するため概念的に示す拡大斜視図である。
図５は、本実施の形態のインクジェットヘッド１の積層した第一、第二、第三マニホールドプレート１１、１２、１３を第三マニホールドプレート１３側から見た平面図である。図６は、第一、第二、第三マニホールドプレート１１、１２、１３を分解して示す拡大斜視図である。図７は、積層した第一、第二、第三マニホールドプレート１１、１２、１３の一部を拡大して示す平面図である。
図８は、本実施の形態のインクジェットヘッド１のインク流路に形成されるフィルタ部を拡大して示す斜視図であって、（Ａ）はフィルタ部１４ｃ、（Ｂ）はフィルタ部１５ｅ、（Ｃ）はフィルタ部１６ｃを示す。図９は、本実施の形態のインクジェットヘッド１のインク流路に形成されるフィルタ部Ｆ１を拡大して示す平面図である。図１０は、本実施の形態のインクジェットヘッド１のインク流路に形成されるフィルタ部Ｆ１の貫通部Ｆ２を拡大して示す平面図である。
【００１７】
最初に、図１及び図２を参照して、ヘッド本体８について説明する。ヘッド本体８は、略長方形の金属板を９枚積層した９層構造になっている。具体的には、ヘッド本体８は、下層から、ノズルプレート９、カバープレート１０、第一マニホールドプレート１１、第二マニホールドプレート１２、第三マニホールドプレート１３、サプライプレート１４、アパーチャプレート１５、ベースプレート１６及びキャビティプレート１７の９枚の薄い金属板を積層した構造となっている。これら９枚の薄い金属板は、接着材により相互に張り付けられる。キャビティプレート１７の上方には、図１に示す台形形状の４個の圧電素子ユニット１８が接着材により張り付けられている。各圧電素子ユニット１８には、４個のフレキシブルプリント基板１９の先端部が固着される。尚、これらフレキシブルプリント基板１９には、図示しない駆動用集積回路（駆動用ＩＣ）を搭載している。４個の圧電素子ユニット１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ）は、ヘッド本体８の長手方向を第１乃至第４の印字領域に分割して割り当てるためのものである。
【００１８】
ノズルプレート９には、図２及び図３に示すように、微小径のインク噴出用のノズル９ａが、多数個穿設されている。ノズル９ａのピッチ間隔は、６００（ｄｐｉ）程度の印刷密度に対応する基本ピッチで形成されている。ノズルプレート９のノズル９ａは、ノズルプレート９をエッチングすることにより安価且つ容易に形成される。
また、カバープレート１０には、前記ノズル９ａに連通した微小径のインクの通路である貫通孔１０ａが多数穿設されている。カバープレート１０の貫通孔１０ａはカバープレート１０をエッチングすることにより安価且つ容易に形成される。
【００１９】
また、第一マニホールドプレート１１には、前記貫通孔１０ａに連通した微小径のインクの通路である貫通孔１１ａが多数穿設されている。また、第一マニホールドプレート１１には、インクを供給する第一マニホールド流路１１ｂが第１乃至第４の印字領域毎に長手方向に４本形成されており、２本の第一マニホールド流路１１ｂで囲まれるところには、第一島部１１ｃが形成され、第一島部１１ｃを支持する第一連結部１１ｄが設けられている。第一マニホールドプレート１１の貫通孔１１ａ及びマニホールド流路１１ｂは、第一マニホールドプレート１１をフルエッチングすることにより、第一連結部１１ｄはハーフエッチングにより、安価に形成される。ハーフエッチングとは、プレートの積層方向にプレートの一部を残すようにエッチングすることをいい、通常のエッチングに比べて、マスクする作業が複雑である。第一連結部１１ｄはハーフエッチングに形成されるため、薄くなって第一連結部１１ｄ以外の厚さ方向の流路が確保される。
【００２０】
また、第二マニホールドプレート１２には、前記貫通孔１１ａに連通した微小径のインクの通路である貫通孔１２ａが多数穿設されている。また、第二マニホールドプレート１２における上記第二マニホールド流路１１ｂと対応する位置には、第二マニホールド流路１２ｂが形成されている。第二マニホールド流路１２ｂは、第１乃至第４の印字領域毎に長手方向に４本形成されており、２本の第二マニホールド流路１２ｂで囲まれるところには、第二島部１２ｃが形成され、島部１２ｃを支持する第二連結部１２ｄが設けられている。第二マニホールドプレート１２の貫通孔１２ａ及びマニホールド流路１２ｂは、第二マニホールドプレート１２をフルエッチングすることにより、第二連結部１２ｄはハーフエッチングにより、安価に形成される。第二連結部１２ｄはハーフエッチングに形成されるため、薄くなって第二連結部１２ｄ以外の厚さ方向の流路が確保される。
【００２１】
また、第三マニホールドプレート１３には、前記貫通孔１２ａに連通した微小径のインクの通路である貫通孔１３ａが多数穿設されている。また、第三マニホールドプレート１３における上記マニホールド流路１２ｂと対応する位置には、第三マニホールド流路１３ｂが形成されている。第三マニホールド流路１３ｂは、第１乃至第４の印字領域毎に長手方向に４本形成されており、２本のマニホールド流路１３ｂで囲まれるところには、第三島部１３ｃが形成され、第三島部１３ｃを支持する第三連結部１３ｄが設けられている。第三マニホールドプレート１３の貫通孔１３ａ及びマニホールド流路１３ｂは、第三マニホールドプレート１３をフルエッチングすることにより、第三連結部１３ｄはハーフエッチングにより、安価に形成される。第三連結部１３ｄはハーフエッチングに形成されるため、薄くなって第三連結部１３ｄ以外の厚さ方向の流路が確保される。
【００２２】
第一、第二、第三マニホールドプレート１１、１２、１３が積層されると、図５に示すように、第一マニホールド流路１１ｂ、第二マニホールド流路１２ｂ及び第三マニホールド流路１３ｂから構成されるマニホールド流路ＭＮ２（マニホールド流路１１ｂ、１２ｂ、１３ｂを総称していう）を形成するが、所定量のインクを確保するため、マニホールド流路ＭＮ２は、所定の深さ及び幅となるように形成される。閉ループ状のマニホールド流路ＭＮ２で囲まれる第一島部１１ｃ、第二島部１２ｃ及び第三島部１３ｃは、同一の形状であって、所定の厚さの島部ＭＮ３となる。マニホールド流路ＭＮ２の両端部には、インクが導入されるマニホールド口ＭＮ１が形成される。
【００２３】
第一連結部１１ｄ、第二連結部１２ｄ及び第三連結部１３ｄからなる連結部ＭＮ４は、第一、第二、第三マニホールドプレート１１、１２、１３において積層方向の一部に流路を形成するようにハーフエッチングにより形成され、図５及び図７に示すように、第一、第二、第三マニホールドプレート１１、１２、１３毎に異なる位置に配置されている。このように第一連結部１１ｄ、第二連結部１２ｄ及び第三連結部１３ｄの位置が、第一、第二、第三マニホールドプレート１１、１２、１３毎にプレートの積層方向に異なるので、積層方向に同じ位置にある場合に比べて、マニホールドにおけるインク流路の流路抵抗は小さくなる。
【００２４】
また、サプライプレート１４には、前記貫通孔１３ａに連通した微小径のインクの通路である貫通孔１４ａが多数穿設されている。また、サプライプレート１４には、上記マニホールド流路１３ｂと対応する位置に、貫通孔１４ｂが形成されている。更に、サプライプレート１４には、前記マニホールド口ＭＮ１と対応する位置に、フィルタ部１４ｃが形成されている。サプライプレート１４の貫通孔１４ａ、貫通孔１４ｂ及びフィルタ部１４ｃは、サプライプレート１４をエッチングすることにより安価且つ容易に形成される。フィルタ部１４ｃには、図８（Ａ）に示すように、長手方向に延びる複数の長溝Ｘ１が所定間隔（Ｌ１＝５０ミクロン）毎に平行となるように形成されている。
【００２５】
また、アパーチャプレート１５には、貫通孔１４ａに連通した微小径のインクの通路である貫通孔１５ａが多数穿設されている。また、アパーチャプレート１５には、貫通孔１４ｂに対応する位置に貫通孔１５ｂが形成されている。このアパーチャプレート１５の貫通孔１５ｂは、流路抵抗を大きくするためのしぼり流路１５ｃと連通し、しぼり流路１５ｃの貫通孔１５ｂの反対側には、貫通孔１５ｄが形成されている。更に、アパーチャプレート１５には、前記フィルタ部１４ｃに対応する位置に、フィルタ部１５ｅが形成されている。
アパーチャプレート１５の貫通孔１５ａ、貫通孔１５ｂ、しぼり流路１５ｃ、貫通孔１５ｄ及びフィルタ部１５ｅは、アパーチャプレート１５をエッチングすることにより安価且つ容易に形成される。フィルタ部１５ｅには、図８（Ｂ）に示すように、長手方向に延びる複数の長溝Ｘ２が所定間隔（Ｌ１＝５０ミクロン）毎に平行となるように形成されている。
【００２６】
また、ベースプレート１６には、前記貫通孔１５ａに連通した微小径のインクの通路である貫通孔１６ａが複数形成されている。ベースプレート１６には、しぼり流路１５ｃからインクを供給するため、貫通孔１５ｄと対応する位置に貫通孔１６ｂが複数形成されている。更に、ベースプレート１６には、前記フィルタ部１５ｅに対応する位置に、フィルタ部１６ｃが形成されている。ベースプレート１６の貫通孔１６ａ、貫通孔１６ｂ及びフィルタ部１６ｃは、ベースプレート１６をエッチングすることにより安価且つ容易に形成される。フィルタ部１６ｃには、図８（Ｃ）に示すように、長手方向に延びる複数の長溝Ｘ３が所定間隔（Ｌ１＝５０ミクロン）毎に平行となるように形成されている。
【００２７】
さらに、キャビティプレート１７には、図４に示すように、ほぼ菱形のインク圧力室１７ａが縦横に多数配列され、インク圧力室１７ａの一方の鋭角部１７ａ１は、インク圧力室１７ａにインクを供給するため、貫通孔１６ｂと連設し、また、インク圧力室１７ａの他方の鋭角部１７ａ２は、前記ノズル９ａにインクを送り出すための、貫通孔１６ａと連設している。この場合、縦横に多数配置されるインク圧力室１７ａの鋭角部１７ａ１、１７ａ２を、隣接するインク圧力室１７ａ間に入り込ませて配置するので、ほぼ菱形のインク圧力室１７ａを高密度に配列することができる。キャビティプレート１７には、フィルタ孔１６ｃに対応する位置に、インク供給源（図示せず）からインクを導入するインク導入口１７ｂが形成されている（図１参照）。キャビティプレート１７のインク圧力室１７ａ及びインク導入口１７ｂは、キャビティプレート１７をエッチングすることにより安価且つ容易に形成される。
【００２８】
キャビティプレート１７の上方には、図１に示す台形形状の圧電素子ユニット１８が接着材により張り付けられるが、圧電素子ユニット１は４枚の圧電シート（図示せず）が積層され、最上層に表面電極が形成され、４枚の圧電シートの内の第１層及び第２層間、第３層及び第４層間に内部電極が形成されている。そして、圧電素子ユニット１８に設けられる複数の圧電素子単位構造１８ａ（図２参照）は、インクの圧力室１７ａの形状と対応している。
【００２９】
この場合、圧電素子単位構造１８ａの上面には、表面電極である駆動電極１８ｂが形成されており、インク圧力室１７ａの形状に比べて少し小さくなっている。そして、フレキシブルプリント基板１９から圧電素子単位構造１８ａの駆動電極１８ｂに駆動信号を送出すると、１個の圧電素子単位構造１８ａは、１個のインク圧力室１７ａと対応することにより、インク圧力室１７ａ内のインクに噴射圧力を与えることができる。
【００３０】
次に、ヘッド本体８の前記フィルタ部１６ｃ、フィルタ部１５ｅ及びフィルタ部１４ｃを相互に重ねることにより形成されるフィルタＦ１（図９参照）について説明する。フィルタ部１６ｃ、フィルタ部１５ｅ及びフィルタ部１４ｃは、長手方向に延びる複数の長溝Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３が各フィルタ部１６ｃ、１５ｅ、１４ｃ毎に異なる方向に延設されている。
この場合、長溝Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３が各フィルタ部１６ｃ、１５ｅ、１４ｃ毎に相互に６０度ずれるように重なることにより、長溝Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３の重なる部分が、フィルタＦ１における異物を除去するための正三角形状の貫通部Ｆ２となる。この貫通部Ｆ２は、図１０に示すように、正三角形となり、長溝Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３のスリット幅が５０ミクロンの場合、その正三角形の一辺Ｌ２は２８.９ミクロンとなり、正三角形の貫通部Ｆ２内を通る異物の大きさ（正三角形の内径Ｌ３）は、１６.７ミクロン以下となる。
【００３１】
このような小さな正三角形の貫通部Ｆ２を、例えば一枚のプレートをエッチングまたはプレス加工により形成することは、精度の点で困難で安定性に欠けるという欠点があるが、長溝Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３をサプライプレート１４、アパーチャプレート１５及びベースプレート１６毎に相互に重ねることにより、フィルタＦ１における異物を除去するための貫通部Ｆ２を形成した。それにより、長溝Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３をプレート１４、１５、１６毎に相互に重ねる際の位置決めを高精度にする必要がなくなる。
【００３２】
そして、ヘッド本体８においては、図１、図３及び図４に示すように、圧電素子単位構造１８ａの配設位置に対応して形成された複数のインク圧力室１７ａにインクを供給するべく、インク供給源よりインク導入口１７ｂ、１６ｃ、１５ｅ、１４ｃを介して供給されたインクは、マニホールドＭＮ、貫通孔１４ｂ、貫通孔１５ｂ、しぼり流路１５ｃ、貫通孔１５ｄ及び貫通孔１６ｂを経て、インク圧力室１７ａに供給される。そして、圧電素子単位構造１８ａにフレキシブルプリント基板１９を介して駆動電圧が印加されると、圧電素子単位構造１８ａが変形して、インク圧力室１７ａ内のインクは、貫通孔１６ａ、１５ａ、１４ａ、１３ａ、１２ａ、１１ａ、１０ａを経て、ノズル９ａから噴射され、そのインクでもって印刷媒体に印刷可能となる。
【００３３】
以上説明したように、本実施の形態による発明によれば、インクを吐出するノズル９ａと、前記ノズル９ａに連通するインク圧力室１７ａと、前記インク圧力室１７ａにインクを供給するマニホールドＭＮとを備えるインクジェットヘッド１において、前記マニホールドＭＮは、そのマニホールド流路ＭＮ２が閉ループ状に形成されるとともに、その閉ループ状のマニホールド流路ＭＮ２で囲まれる島部ＭＮ３は、マニホールド流路ＭＮ２を遮らない連結部ＭＮ４で支持されているので、インクを流すマニホールド流路ＭＮ２を閉ループ状に形成することにより、マニホールドＭＮの下流側の終端部で反射するインクの反射波が無くなる。
【００３４】
また、本発明の実施の形態は上述した例に限らず、様々な形態に応用が可能である。例えば、マニホールドＭＮを、第一、第二、第三マニホールドプレート１１、１２、１３を積層して形成する際に、第一、第二、第三マニホールドプレート１１、１２、１３のうちの一部のプレート（例えば、第一、第三マニホールドプレート１１、１３）に連結部１１ｄ、１３ｄ及び第一島部１１ｃ、第三島部１３ｃを形成し、他のプレートに連結部（例えば、第二マニホールドプレート１２の第二連結部１２ｄ）を形成しないという構成を採用してもよい。
その場合、第二マニホールドプレート１２の第二島部１２ｃについては、別部材とし、第一及び第三マニホールドプレート１１、１３の間に挟み込むように積層して形成するので、連結部を形成しない第二マニホールドプレート１２でもって、インク流路を確保する一方、積層される第一島部１１ｃ、第二島部１２ｃ及び第三島部１３ｃでもって、インク流路を閉ループ状に形成できる。それにより、インク流路を閉ループ状に形成するため、ハーフエッチング等の手間の要する工程が不要となる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明した通り、請求項１に係るインクジェットヘッドによれば、インクを吐出するノズルと、前記ノズルに連通するインク圧力室と、前記インク圧力室にインクを供給するマニホールドとを備えるインクジェットヘッドにおいて、前記マニホールドは、そのマニホールド流路が閉ループ状に形成されるとともに、その閉ループ状のマニホールド流路で囲まれる島部は、マニホールド流路を遮らない連結部で支持されているので、インクを流すマニホールド流路を閉ループ状に形成することにより、マニホールドの下流側の終端部で反射するインクの反射波が無くなる。それにより、従来技術のように、マニホールドにインクを供給した際に、マニホールドの下流側に向かう圧力波と、下流側の終端部で反射するインクの反射波とが重畳する現象が生じないため、マニホールドからインク圧力室へのインクの供給が不十分になる現象が生じない。
【００３６】
また、請求項１に係るインクジェットヘッドによれば、マニホールドは、複数のプレートを積層することによって構成され、前記連結部は、複数のプレートのうちの一部のプレートに形成されているので、エッチング等により所定の大きさのマニホールドの一部を各プレートに容易に形成することができる。また、連結部は、複数のプレートのうちの一部のプレートに形成されているので、連結部を形成しないマニホールドプレートと、連結部を形成するマニホールドプレートとを積層して形成するマニホールドの場合、連結部を形成しないマニホールドプレートでもって、インク流路を確保する一方、連結部を形成するマニホールドプレートでもって、インク流路を閉ループ状に形成できる。それにより、インク流路を閉ループ状に形成するため、ハーフエッチング等の手間の要する工程が不要となる。
【００３７】
また、請求項２に係るインクジェットヘッドによれば、マニホールドは、複数のプレートを積層することによって構成され、前記連結部は、複数のプレートのうちの少なくとも一部のプレートにおいて積層方向の一部に流路を形成するように形成されているので、エッチング等により、所定の大きさのマニホールドの一部を各プレートに容易に形成することができる。また、連結部は、例えばハーフエッチング等の工程でもって、複数のプレートのうちの少なくとも一部のプレートにおいて積層方向の一部に流路を形成するので、請求項２に記載した連結部を形成しないマニホールドプレートと、連結部を形成するマニホールドプレートとを積層して形成する工程が不要となる。
【００３８】
また、請求項３に係るインクジェットヘッドによれば、連結部は、ハーフエッチングによって形成されているので、請求項２に記載した連結部を形成しないマニホールドプレートと、連結部を形成するマニホールドプレートとを積層して形成する工程が不要となる。
【００３９】
請求項４に係る発明によれば、連結部は、複数のプレートに形成され、プレート毎に異なる位置に配置されているので、マニホールドをインクが流れる際に、マニホールドにおけるインク流路の流路抵抗は小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施の形態のインクジェットヘッドを分解して示す斜視図である。
【図２】 本実施の形態のインクジェットヘッドを構成する積層体の一部を拡大して示す分解斜視図である。
【図３】 本実施の形態のインクジェットヘッドを構成する積層体の一部を拡大して示す断面図である。
【図４】 本実施の形態のインクジェットヘッドのインク流路を説明するため概念的に示す拡大斜視図である。
【図５】 本実施の形態のインクジェットヘッドの積層した第一、第二、第三マニホールドプレートを第三マニホールドプレート側から見た平面図である。
【図６】 本実施の形態のインクジェットヘッドの第一、第二、第三マニホールドプレートを分解して示す拡大斜視図である。
【図７】 本実施の形態のインクジェットヘッドの積層した第一、第二、第三マニホールドプレートの一部を拡大して示す平面図である。
【図８】 本実施の形態のインクジェットヘッドのインク流路に形成されるフィルタ部を拡大して示す斜視図であって、（Ａ）は、サプライプレートのフィルタ部、（Ｂ）は、アパーチャプレートのフィルタ部、（Ｃ）はベースプレートのフィルタ部である。
【図９】 本実施の形態のインクジェットヘッドのインク流路に形成されるフィルタ部を拡大して示す平面図である。
【図１０】 本実施の形態のインクジェットヘッドのインク流路に形成されるフィルタ部の貫通部を拡大して示す平面図である。
【符号の説明】
１ インクジェットヘッド
９ ノズルプレート
１０ カバープレート
１１ 第１マニホールドプレート
１１ｂ 第一マニホールド流路
１１ｃ 第一島部
１１ｄ 第一連結部
１２ 第２マニホールドプレート
１２ｂ 第二マニホールド流路
１２ｃ 第二島部
１２ｄ 第二連結部
１３ 第３マニホールドプレート
１３ｂ 第三マニホールド流路
１３ｃ 第三島部
１３ｄ 第三連結部
１４ サプライプレート
１５ アパーチャプレート
１６ ベースプレート
１７ キャビティプレート
１７ａ インク圧力室
１８ 圧電素子ユニット
Ｆ１ フィルタ
ＭＮ マニホールド
ＭＮ２ マニホールド流路
ＭＮ３ 島部
ＭＮ４ 連結部

Claims (8)

1. インクを吐出するノズルと、前記ノズルに連通するインク圧力室と、前記インク圧力室にインクを供給するマニホールドとを備えるインクジェットヘッドにおいて、
   前記マニホールドは、複数のプレートを積層することによって構成され、且つそのマニホールド流路が閉ループ状に形成されるとともに、その閉ループ状のマニホールド流路で囲まれる島部は、マニホールド流路を遮らない連結部で支持されているとともに、前記連結部は、複数のプレートのうちの一部のプレートに形成されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
2. 請求項１に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記連結部は、複数のプレートのうちの少なくとも一部のプレートにおいて積層方向の一部に流路を形成するように形成されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
3. 請求項２に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記連結部は、ハーフエッチングによって形成されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記連結部は、複数のプレートに形成され、プレート毎に異なる位置に配置されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、
   インク供給源からインクを導入するインク導入口を有し、
   前記マニホールド流路は、前記各プレートの長手方向に延在し、この長手方向の両端部で前記インク導入口とそれぞれ連通していることを特徴とするインクジェットヘッド。
6. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、
   インク供給源からインクを導入するインク導入口と、
   前記インク導入口に連通するとともに前記マニホールドに形成されたインク導入部と、を有し、
   前記インク導入部の一端が前記マニホールド流路の長手方向の一端部とそれぞれ連通していることを特徴とするインクジェットヘッド。
7. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、
   長手方向に分割されるとともに千鳥状に配列された複数の印字領域を有し、
   前記各印字領域に対応して前記マニホールド流路の複数がそれぞれ配設されており、
   前記各印字領域の隣接間では、前記各マニホールド流路の長手方向の一端部及びこれに連通するインク導入部が、互いに隣接する前記印字領域にそれぞれ対応した２つの前記マニホールド流路の端部として共有されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
8. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、
   台形状の外形形状をした複数の印字領域と、
   前記各印字領域内で縦横に配設された多数のインク圧力室と、
   前記各印字領域にそれぞれ貼り付けられるとともに台形形状の外形形状をしたシート状の複数の圧電素子ユニットと、を有することを特徴とするインクジェットヘッド。

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