JP4961971B2 - インクジェットヘッド - Google Patents

Description

本発明は、インクジェットヘッドに関する。

従来、用紙やプラスチック薄板等の記録媒体にインクを吐出して所定の画像を記録するインクジェットプリンタが提案され、実用化されている。インクジェットプリンタは、ノズルを有するインクジェットヘッドを備えており、かかるインクジェットヘッドを所定の方向に移動させながらノズルから記録媒体に向けてインクを吐出することにより、記録媒体に所定の画像を記録している。

ところで、前記インクジェットプリンタに使用するインクは、インク供給容器よりインク供給管を介してキャリッジ上のヘッドに供給される場合がある。

このインク供給機構において、ヘッドが搭載されたキャリッジを走査するため、加減速や振動によりヘッドに供給されるインク圧力が変動する。その場合、ヘッドのノズルのインクメニスカス位置がずれることにより濃度むらを起こしたり、最悪の場合、メニスカスが破れて吐出不能になってしまうという問題がある。

また、従来の、このような現象の解決策として提案されているものに、特許文献１、６，７に示されるようなヘッドの上流にダンパーを配置する構成として、インク供給時の圧力変動を吸収するものがある。しかしながら、ダンパーとヘッドの間に配管があると、機械的な振動や加減速により微少ながらインク供給圧に変動が出てしまうという問題がある。

そのため、従来、このような微少な圧力変動を防ぐためにヘッド内部にダンパー機能を持たせたせたものがある（例えば、特許文献２〜５，８参照）。

特許文献２には、ヘッドの共通インク室に密封構造の空気室を設けてダンパー機能をもたせるものが開示されている。また、特許文献３には、積層ヘッドにおいて薄板を用いてダンパー機能を持たせるものが開示されている。特許文献４には、ヘッドの共通インク室に溝を形成し、フィルムにより空気室と分離してダンパー機能を持たせるものが開示されている。特許文献５には、ヘッドの共通インク室に隣接して気体保持室を形成し、かつ電気分解で気泡を蓄積させてダンパー機能を持たせるものが開示されている。特許文献８には、ヘッドのリザーバーのインクが空気に接することで、小型化した圧力室を構成できるバイオチップ用ヘッドが開示されている。
特開２０００−１５８８６８号公報 特開２００１−１３０００４号公報 特開２００４−１１４４１５号公報 特開平７−１３７２６２号公報 特開平７−３２３５４８号公報 特開平１０−１９３６４６号公報 特開平１１−３４３４９号公報 特開２００４−２２６３２１号公報

特許文献２、３、４に開示されているように空気とインクとの界面にフィルム等の部材を介在させることにより空気室からの空気の流出を確実に防止することができる。しかしながら、このような構成とするには、新たな部品や製造プロセスが必要となり、また構造が複雑になるため特別な設計が必要となり、コストアップや信頼性低下を招く恐れがある。

また、特許文献５、８に開示されているような空気とインクを接触させて気液界面を形成させる構造では、このような場所に空気を安定して留めておくことは簡単ではなく、ノズルの目づまり防止の為の吸引動作により無くなってしまうという問題が生じる。

特に、共通インク室に空気を導入する場合には、空気が共通インク室内に固定されず、自由に動くことができるため、圧力室にも入り込み、インクの吐出を妨げることがしばしば生じたり、せっかく入れた空気が排出されてしまったりする問題が生じる。

また、空気とインクが接触する気液界面において、空気がインクに溶けてしまうため、一定の時間が経過すると空気が消失し、圧力変動の吸収効果を失うという問題がある。空気が溶ける速度は非常に遅く、数ケ月かかる場合もある。このようなスパンで新たに空気を注入するための機構を設ける（例えば、リリースバルブなどを設置して気泡を強制的に注入する）ことは、コストアップにつながるため好ましくない。

いずれの特許文献にも、空気がインクに溶けることに関する記載はなく、このことが圧力変動の吸収効果に与える影響についても何ら開示がない。

また、特許文献５に開示されているような、ヘッドの共通インク室に隣接して気体保持室を形成し、かつ電気分解で気泡を蓄積させて空気を補充する構造では、構造が複雑になると共に、電気分解で気泡を発生させるタイミング等の複雑な制御が必要になる。さらに、電気分解で気体が発生しない油性インク等では機能しないという問題もある。

本発明の目的は、以上の問題点の解決を図り、空気室により、インクの供給圧力の変動を吸収し、吐出安定性を維持することができると共に、空気室からの空気の流出や消失を、簡便な構造で有効に防止することができるインクジェットヘッドを提供することにある。

本発明の課題は、以下のような構成により解決される。
１．
ノズル列を有するインクジェットヘッドチップと、
前記インクジェットヘッドチップの一方の側面に配設され、該インクジェットヘッドチップにインクを導くマニホールドと、
外部からのインクを前記マニホールドに導く第１のインク流路とを備えるインクジェットヘッドであって、
前記インクジェットヘッドチップの他方の側面に配設された空気室と、
前記第１のインク流路の途中から分岐し、前記空気室に接続された第２のインク流路とを備え、
前記空気室に閉じこめられる空気に接する、前記空気室を形成する部材の少なくとも一部が空気透過性を有することを特徴とするインクジェットヘッド。
２．
前記１に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記インクジェットヘッドチップの側面が前記空気室を形成する壁面の一部を形成していることを特徴とするインクジェットヘッド。
３．
ノズル列を有するインクジェットヘッドチップと、
前記インクジェットヘッドチップの両側面に配設され、該インクジェットヘッドチップにインクを導くマニホールドと、
外部からのインクを前記マニホールドに導く第１のインク流路とを備えるインクジェットヘッドであって、
前記マニホールドの側面に配設された空気室と、
前記第１のインク流路の途中から分岐し、前記空気室に接続された第２のインク流路とを備え、
前記空気室に閉じこめられる空気に接する、前記空気室を形成する部材の少なくとも一部が空気透過性を有することを特徴とするインクジェットヘッド。
４．
ノズル列を有するインクジェットヘッドチップと、
前記インクジェットヘッドチップにインクを導くマニホールドと、
外部からのインクを前記マニホールドに導く第１のインク流路とを備えるインクジェットヘッドであって、
空気室と、
前記第１のインク流路の途中から分岐し、前記空気室に接続された第２のインク流路とを備え、
前記空気室に閉じこめられる空気に接する、前記空気室を形成する部材の少なくとも一部が空気透過性を有すると共に、
前記第２のインク流路と前記空気室の接続部は、前記空気室を形成する壁面において、インク吐出方向を垂直下向きになるように垂直置きした場合の前記空気室内の空気とインクとの境界よりもノズル側の位置であり、且つ、前記インクジェットヘッドチップのインク入口側よりもノズル側により近い位置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。
５．
前記４に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記マニホールドは、前記インクジェットヘッドチップの一方の側面に配設され、
前記空気室は、前記インクジェットヘッドチップの他方の側面に配設されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
６．
前記５に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記インクジェットヘッドチップの側面が前記空気室を形成する壁面の一部を形成していることを特徴とするインクジェットヘッド。
７．
前記４に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記マニホールドは、インクジェットヘッドチップの両側面に配設され、前記マニホールドの側面に前記空気室が配設されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
８．
前記１乃至７の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記第１のインク流路は、インク供給室を備え、前記第２のインク流路は、前記インク供給室から分岐していることを特徴とするインクジェットヘッド。
９．
前記１乃至８の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記第２のインク流路の抵抗は、前記第１のインク流路の一部を構成し分岐部分と前記マニホールドを連結するインク流路の抵抗よりも小さいことを特徴とするインクジェットヘッド。
１０．
前記１乃至９の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記空気透過性を有する部材は、空気透過性を有するフィルムであることを特徴とするインクジェットヘッド。
１１．
前記１乃至９の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記空気透過性を有する部材は、前記空気室を形成する部材に設けられたメッシュ状の開口部を封止する空気透過性を有する接着剤であることを特徴とするインクジェットヘッド。
１２．
前記１乃至９の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記空気透過性を有する部材は、前記空気室を形成する部材に設けられた開口部に取り付けられた空気透過性を有するチューブであることを特徴とするインクジェットヘッド。
１３．
前記１乃至１２の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記空気透過性を有する部材の外側が大気に接していることを特徴とするインクジェットヘッド。

本発明によれば、外部からのインクをマニホールドに導く第１のインク流路の途中から分岐し、空気室に接続された第２のインク流路を備えるので、空気室に気液界面を形成しておくことにより空気を保持させ、インク吐出時にマニホールドに伝達されるインクの圧力変動を空気に吸収させることができると共に、ノズルからのインク吸引動作によるメンテナンス動作時などに空気室に空気を安定に保持することができるので、空気室により、インクの供給圧力の変動を吸収し、吐出安定性を維持することができると共に、空気室からの空気の流出を、簡便な構造で有効に防止することができるインクジェットヘッドを提供することができる。

また、空気室に閉じこめられる空気に接する、空気室を形成する部材の少なくとも一部が空気透過性を有するので、空気とインクが接触する気液界面において、空気がインクに溶けてしまうことによる空気の減少を、空気透過性を有する部材を透過して空気室に供給される空気により、補充することができ、簡便な構造で長期間にわたり圧力変動の吸収効果を維持することができるインクジェットヘッドを提供することができる。

以下に本発明の一実施形態につき図面を参照して説明する。ただし、以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。

まず図１を参照して、本発明の一実施形態のインクジェットプリンタの全体構成について説明する。図１は本発明の一実施形態のインクジェットプリンタの全体構成図である。

インクジェットプリンタ１は、記録媒体Ｐに対してインクを吐出し、記録媒体Ｐ上に画像を記録するものである。インクジェットプリンタ１には、図示しない搬送手段が備わっており、この搬送手段が記録媒体Ｐを、図１における記録領域Ｃを通過させながら主走査方向Ａと直交した副走査方向に搬送するようになっている。

記録領域Ｃの上方には、主走査方向Ａに沿って延在するキャリッジレール２が配置されていて、このキャリッジレール２には、キャリッジレール２によって案内されるキャリッジ３が移動自在に設けられている。

キャリッジ３は、記録媒体Ｐに対してインクを吐出するインクジェットヘッド４を搭載し、キャリッジレール２に沿ってホームポジション領域Ｂからメンテナンス領域Ｄにかけて矢印Ａ方向に移動するようになっている。

この主走査中にインクジェットヘッド４が、記録媒体Ｐに向けてインクｄを吐出することで記録媒体Ｐに画像を形成する。ノズルからのインク吐出方向が垂直下向きとなるようにインクジェットヘッド４が垂直置きされて設置される。

本実施形態に係るインクジェットプリンタ１では、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４色のインクを吐出できるよう、合計で４個のインクジェットヘッド４がキャリッジ３に設置されている。図１においては、３個のインクジェットヘッド４，４、４が矢印Ａ方向に１列に配置されていて、この矢印Ａ方向に並んだインクジェットヘッド４，４、４の中央のインクジェットヘッド４の奥側（紙面垂直方向の奥側）にその他の１個のインクジェットヘッド４（不図示）が配置されている。

これら各インクジェットヘッド４には、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のインクを貯蔵するインクタンク５が、それぞれインク供給管６を介して連結されている。つまり、インクタンク５内のインクは、インク供給管６によって各インクジェットヘッド４に供給されるようになっている。

メンテナンス領域Ｄには、インクジェットヘッド４に対してメンテナンスを行うメンテナンスユニット７が設けられている。このメンテナンスユニット７には、インクジェットヘッド４の吐出面４１ａを覆って、ノズル内のインクを吸引するための複数の吸引キャップ８と、吐出面４１ａに付着したインクを拭き取る清掃ブレード９と、インクジェットヘッド４から空吐出されたインクを受けるインク受器１０と、吸引ポンプ１１と、廃インクタンク１２とが設けられている。

吸引キャップ８は吸引ポンプ１１を介して廃インクタンク１２と連通しており、メンテナンス動作時には上昇してインクジェットヘッド４の吐出面４１ａを覆うようになっている。吸引キャップ８，８，…は、上述のように上昇した時に全てのインクジェットヘッド４の吐出面４１ａを覆うことができるよう、各インクジェットヘッド４に対応するように４個配列されている。

吸引ポンプ１１はシリンダーポンプやチューブポンプを有して構成されていて、吸引キャップ８が吐出面４１ａを覆った状態で作動することにより、ノズル４２（後述）からインクジェットヘッド４内部のインクを異物とともに吸引するための吸引力を発生するようになっている。

本実施形態では吸引ポンプ１１として図５に示すチューブ式ポンプを用いる。図８に示すように吸引ポンプ１１は、チューブ３０と、加圧ローラ３２と、２つの加圧コロ３３，３４と、チューブホルダー３１とを備える。チューブ３０の上端の吸入側開口部は吸引キャップ８に接続される。チューブ３０の下端の排出側開口部は廃インクタンク１２に挿入されている。チューブ３０の中間部はチューブホルダー３１と加圧ローラ３２とにより挟み込まれるようにして加圧ローラ３２の外周に沿った円弧形状に曲げられた形に矯正されて保持される。

２つの加圧コロ３３，３４は、加圧ローラ３２の外周に付設される。２つの加圧コロ３３，３４は加圧ローラ３２の外周面から加圧ローラ３２の半径方向に突出して回転自在に取り付けられている。２つの加圧コロ３３，３４は互いに加圧ローラ３２の中心軸回りに１８０度を成す位置に取り付けられる。一方、チューブホルダー３１は、加圧ローラ３２の中心軸回りに１８０度より大きな角度、例えば２１０度程度の角度範囲に亘ってチューブ３０を矯正するように形成される。以上の角度は一例であって、２つの加圧コロ３３，３４により同時にチューブ３０を潰す期間を設けることが吸引力を発揮するために有効である。また、加圧コロを３以上設けても良い。加圧コロを３以上設ける場合には、そのうち２つの加圧コロで加圧ローラ３２の回転中常に同時にチューブを潰しているように構成することが吸引力を発揮するために有効である。

さて、２つの加圧コロ３３，３４は、加圧ローラ３２の回転に伴って公転運動する。２つの加圧コロ３３，３４は、チューブ３０の円弧状に矯正されている部分を通過するときには、チューブ３０を潰しながら移動する。チューブ３０は加圧コロ３３，３４が通過した後はその弾性により元の形状に回復する。

加圧ローラ３２は図示しないモータにより駆動され、その中心軸回りに回転する。すなわち、加圧ローラ３２は自転運動し、回転中チューブホルダー３１との距離は一定である。

吸引力を発揮させるためには、加圧ローラ３２を矢印Ｅ方向に回転させる。加圧ローラ３２を矢印Ｅ方向に回転させると、同じく矢印Ｅ方向に加圧コロ３３，３４が公転して加圧コロ３３，３４がチューブ３０を潰す位置が移動する。本実施形態では加圧ローラ３２の回転数を調節することにより吸引ポンプ１１の出力を制御する。

ホームポジション領域Ｂには、インクジェットヘッド４を保湿する保湿ユニット１３が設けられている。保湿ユニット１３には、インクジェットヘッド４が待機状態にあるとき、吐出面４１ａを覆うことでインクジェットヘッド４のインクを保湿する４個の保湿キャップ１４が設けられている。これら４個の保湿キャップ１４，１４，…は、４個のインクジェットヘッド４の吐出面４１ａを同時に覆うことができるよう、インクジェットヘッド４の配列に対応して配列される。

制御部は、ＣＰＵ（中央演算装置）と、メモリとを有して構成され、インクジェットプリンタ１の各構成要素を制御するようになっている。メモリには、記録媒体Ｐに形成する画像のデータや、インクジェットプリンタ１の各構成要素を制御するためのプログラムが記憶されており、このメモリ内の画像データやプログラムに基づいて各構成要素に制御信号を送信するようになっている。

次に、図２〜図４を参照して本発明に係るインクジェットヘッド４について説明する。

図２は本実施形態のインクジェットヘッド４の分解斜視図であり、図３は本実施形態のインクジェットヘッド４の側面図である。また、図４は本実施形態のインクジェットヘッド４の空気室及びマニホールドとインク供給室との接続状態を示す模式図である。

本実施形態のインクジェットヘッド４には、インクを吐出するインクジェットヘッドチップ（以下「ヘッドチップ」と称す。）４１が設けられている。ヘッドチップ４１は矢印Ｘ方向に長尺な外形をしていて、その吐出面（先端面）４１ａには多数のノズル４２が矢印Ｘ方向に配列されている。この矢印Ｘ方向に連続して設けられたノズル４２の列をノズル列４２ａということとする。本実施の形態のインクジェットヘッド４は、ノズル列４２ａが１列設けられている。インクジェットヘッド４は矢印Ｘ方向（ノズル列方向）と図１に図示された主走査方向Ａとが直交するようにキャリッジ３に搭載される。

図３に示すように、ヘッドチップ４１の一方の側面にはインク供給口４３が設けられていて、ヘッドチップ４１の内部に形成されたインク流路４４を介して、インク供給口４３とノズル４２とが連続するようになっている。インク流路４４の一部は圧力室を形成しており、図示しない圧電素子の作用により圧力を変動させて、インク滴をノズル４２から吐出させる構造になっている。

このように、ヘッドチップ４１には、複数のノズル４２と、複数のノズル４２に対応して設けられた複数の圧力室が矢印Ｘ方向に配列されて設けられている。本発明では、ヘッドチップ４１において、この圧力室の配列方向に沿って延びる面を側面と称する。また、後述するマニホールド４８の側面についても同様に定義される。

ヘッドチップ４１の一方の側面には、インク供給口４３に連結されて、外部からのインクをヘッドチップ４１に導く１つのマニホールド４８が接着固定されている。マニホールド４８は、耐インク性に優れた材料からなり、共通インク室４８０を形成するための凹みが形成されている。マニホールド４８の一端部には、共通インク室４８０にインクを流入させるインク流路４８１が一体的に設けられている。

また、前記マニホールド４８と前記筐体フレーム５３の間における、前記マニホールド４８の側面には、図３に示すように、インクヒータ４９がマニホールド４８に接触するように設けられている。このインクヒータ４９は、マニホールド４８の共通インク室４８０に導入されたインクを所定の温度に加熱するために設けられるものである。

さらに、前記マニホールド４８と前記筐体フレーム５３の間に、少なくともインクヒータ４９を包含するように接着剤が充填されており、これにより筐体フレーム５３とインクヒータ４９及びマニホールド４８が接着固定されている。

このようなインクジェットヘッド４にかかるインク圧を安定させるために、ヘッドチップを挟んでマニホールド４８の反対側に空気室形成部材５８が設置されている。空気室形成部材５８は、耐インク性に優れた材料からなり、空気室５８０を形成するための凹みが形成されている。空気室形成部材５８の一端部には、空気室５８０にインクを流入させるインク流路５８１（本実施形態における第２のインク流路に相当）が一体的に設けられている。なお、空気室形成部材５８において、空気室５８０に閉じこめられる空気５０１に接する、空気室形成部材５８の少なくとも一部が空気透過性を有しているが、その詳細は後述する。

また、ヘッドチップ４１の下部には、吐出面４１ａが露出するように、マニホールド４８、空気室形成部材５８及びヘッドチップ４１を保持する保持板５１が取り付けられている。この保持板５１の一端部には、マニホールド４８のインク流路４８１及び空気室形成部材５８のインク流路５８１を保持して、インク流路４８１及びインク流路５８１にインクを流すインク供給室５２が形成されている。インク供給室５２は、ヘッドチップ４１のノズル列方向の一端側に配置され、インク流路４８１及びインク流路５８１に接続されている。インク流路５８１と空気室５８０の接続部は、空気室５８０を形成する壁面においてヘッドチップ４１のインク入口側よりもノズル４２側により近い位置に形成されている。

インク供給管６からのインクはフレームインク流路５５からインク供給室５２に入り、インク供給室５２とマニホールド４８を連結するインク流路４８１とインク供給室５２と空気室５８０を連結するインク流路５８１とに分岐する。インク流路４８１を通過したインクは、共通インク室４８０を通ってインク供給口４３からヘッドチップ４１へ供給される。インク流路５８１を通過したインクは、空気室５８０へ供給される。フレームインク流路５５からインク５００を充填すると空気室５８０には、空気５０１が封じ込められる。実使用状態においては、図４に示すように、ノズル４２を下側とした場合、空気室５８０の所定高さまでインク５００が充填され、その上部には空気５０１が閉じ込められている。

本実施形態においては、フレームインク流路５５と、インク供給室５２と、インク供給室５２とマニホールド４８を連結するインク流路４８１とにより第１のインク流路が構成されている。なお、インク溜めとなるインク供給室５２を設けない構成としても良い。

空気室５８０は、インク流路５８１により、外部からのインクをマニホールド４８に導く第１のインク流路と分岐されており、空気室５８０からインクジェットヘッドチップ４１への空気５０１の流出が抑制される。

また、インク流路５８１と空気室５８０の接続部は、空気室５８０を形成する壁面においてヘッドチップ４１のインク入口側よりもノズル４２側により近い位置に形成されていることにより、インク吐出方向を垂直下向きになるように垂直置きした場合、容易に空気室５８０の上部に空気５０１を保持させるようにすることができ、特に、前述のメンテナンスプロセスにおけるノズルからのインクの吸引時に空気５０１を維持しやすく好ましい。

インクジェットヘッド４が移動する際に発生するインクの圧力変化は、空気室形成部材５８のインク流路５８１から空気室５８０に伝えられ、空気５０１の体積変化によって吸収され、インクジェットヘッド４内のインク圧力がインクの吐出特性に影響しない程度の小さな変化に抑制される。このような圧力吸収の性能をより高めるために、インク供給室５２と空気室５８０を連結するインク流路５８１の抵抗は、インク供給室５２とマニホールド４８を連結するインク流路４８１の抵抗よりも小さくすることが好ましい。流路の抵抗を下げるには流路断面積を大きくすればよい。

また、本実施形態においては、マニホールド４８がヘッドチップ４１の一方の側面に配設された構成において、空気室５８０がヘッドチップ４１の他方の側面に配設され、ヘッドチップ４１の側面が空気室５８０を形成する壁面の一部を形成しているので、インクジェットヘッドの小型化が可能になると共に、インク吐出時のヘッドチップ４１の圧電素子の振動を空気室５８０の液体（インク５００）が吸収することが可能になり、振動が外部に伝わるのを抑制でき好ましい態様である。

そして、ヘッドチップ４１の図示しない各圧電素子に対して制御部からの制御信号を送信するヘッド駆動基板４６が、フレキシブル配線板４７を介して接続されている。このヘッド駆動基板４６には、インクヒータ４９に対して電力供給を行うヒータ用回路が形成されていて、このヒータ用回路には、インクヒータ４９の電熱線が電線５０を介して電気的に接続されている。また、温度を検知するための温度センサ４５も同様に、図示しない電線によりヒータ用回路に電気的に接続されている。この温度センサ４５は、インクヒータ４９よりもヘッドチップ４１に近接して配置されている。

ヘッド駆動基板４６には、コネクタ４６１が設けられており、コネクタ４６１には、入力端子６１と出力端子６２とを有するフレキシブル配線板６０の出力端子６２がそれぞれ接続されている。そして、フレキシブル配線板６０の入力端子６１には、図示しない電源及び制御部が電気的に接続されていて、このフレキシブル配線板６０を介して、制御信号及び電力がヘッド駆動基板４６に供給されるようになっている。

そして、図２に示すようにインクジェットヘッド４には、上記したヘッドチップ４１、マニホールド４８、空気室形成部材５８、ヘッド駆動基板４６、保持板５１などのインクジェットヘッド４の構成要素が取り付けられ、収納、固定される筐体フレーム５３と、筐体フレーム５３を覆うカバー５４が設けられている。この筐体フレーム５３には、保持板５１のインク供給室５２に連結してインクを供給するフレームインク流路５５が設けられていて、このフレームインク流路５５には、インク供給管６が連結されるようになっている。また、筐体フレーム５３の内部には、ヘッド駆動基板４６を支持する支持梁５６が設けられている。

カバー５４の上部には開口５７が設けられていて、インクジェットヘッド４の組立後においては、この開口５７からフレキシブル配線板６０の入力端子６１が外部に露出するようになっている。

次に、図５〜図７を参照して本実施形態の空気室形成部材５８について詳細に説明する。

本発明の空気室形成部材５８において、空気室５８０に閉じこめられる空気５０１に接する、空気室形成部材５８の少なくとも一部が空気透過性を有している。

本実施形態では、実使用状態において、図４に示すように、ノズル４２を下側とした場合、空気室５８０の所定高さまでインク５００が充填され、その上部には空気５０１が閉じ込められている。そこで、空気室形成部材５８のうち、この層状の空気５０１の上面に接する部分を空気透過性を有している部材で構成している。また、空気透過性を有する部材の外側が大気に接している。また、空気透過性を有する部材の空気透過性は、５×１０^-8［ｃｍ³］［ｃｍ］／［ｓｅｃ］［ｃｍ²］［ｃｍＨｇ］程度が好ましく、この空気透過度はＪＩＳ規格の気体透過度試験方法を応用して行った。

空気室形成部材５８は、ヘッドチップ４１との間で、空気室５８を形成する部材であり、アクリル、ポリエーテルイミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネート等の合成樹脂材により形成されている。中でも、寸法精度、透明性の点でポリエーテルイミドが好ましい。

このような空気室形成部材５８は、成形型を用いて合成樹脂によって型成形されるので、所定値以上の厚みを有しており、空気透過性を有していない。

また、空気室形成部材５８はヘッドチップ４１に直接接着される。通常の接着では接着しようとする被接着物同士を正確に位置合わせして、仮固定してから、空気室形成部材５８の周囲を接着剤によって封止した後、更に、加熱硬化される。

このような方法で、空気室形成部材５８とヘッドチップ４１を接合する場合においては、隙間を完全になくすことが極めて困難であるため、微少な隙間を埋める接着剤部分を通過した空気が空気室５８に補充される。しかしながら、このような微少な隙間を通過する空気の量は極めて少なく、十分な補充ができない。

そこで、本実施形態では、空気室形成部材５８において、層状の空気５０１の上面に接する部分に空気５０１に連通する開口部を設け、該開口部を空気透過性を有している部材で覆うように構成している。

図５は、空気室形成部材５８の模式図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は、ヘッドチップ４１に、空気室形成部材５８とマニホールド４８が取り付けられた状態を示す断面図である。

図６は、空気室形成部材５８の他の例の模式図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は、ヘッドチップ４１に、空気室形成部材５８とマニホールド４８が取り付けられた状態を示す断面図である。

図７は、空気室形成部材５８の他の例の模式図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は、ヘッドチップ４１に、空気室形成部材５８とマニホールド４８が取り付けられた状態を示す断面図である。

なお、図５〜図７は、駆動回路基板４６等の駆動装置を図示していないが、実際には、前記したように、駆動回路基板４６等の駆動装置が、ヘッドチップ４１に取り付けられている。

図５において、空気室形成部材５８の、層状の空気５０１の上面に接する部分に貫通孔である開口部５８２が開設されており、空気室５８０の内部と連通している。開口部５８２の大きさは、その面積（開口部が複数ある場合は総面積）が概ね１０ｍｍ²〜３０ｍｍ²としている。開口部５８２の数は、少なくとも１つ形成されていればよいが、複数設けても良い。

５８３は、開口部５８２を覆う空気透過性を有するフィルムであり、空気室形成部材５８とフィルム５８３の両者は熱圧着や超音波溶着あるいは接着などの加工方法によって固着している。開口部５８２を有する空気室形成部材５８は前述のように合成樹脂材料により成形加工されている。フィルム５８３は空気透過性や耐インク性などを考慮して、ポリエチレンやナイロン等の高分子樹脂による単層または多層構造薄膜シートとなっていて、前記空気室形成部材５８に形成された開口部５８２を封止してインク漏れがない密閉形状を得るために、前述の加工方法により前記空気室形成部材５８に固着されている。

フィルム５８３の厚みは、空気透過性と強度を考慮して、概ね０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍとしている。フィルム５８３として半透膜を用いても良い。

図６において、空気室形成部材５８の、層状の空気５０１の上面に接する部分に貫通孔であるメッシュ状の開口部５８５が開設されており、空気室５８０の内部と連通している。５８４は、開口部５８５を封止するための接着剤である。

かかる空気室形成部材５８をヘッドチップ４１に接着する際の工程について説明すると、まず、空気室形成部材５８をヘッドチップ４１の所定の取り付け位置に位置合わせする。このとき、空気室形成部材５８をヘッドチップ４１との間には接着剤は介在されていないため、両者の位置合わせは容易であり、簡単に所定の位置に位置合わせすることができる。

空気室形成部材５８の位置合わせが完了したら、接着剤５８４を開口部５８５を含む空気室形成部材５８の周囲に塗布する。本例ではメッシュ状の開口部５８５は、開口部５８５の径が１００μｍ〜３００μｍ程度のものを使用しているが、塗布された接着剤５８４は、自重により徐々に開口部５８５への流下を開始し、ここから流れ出ようとするが、表面張力により、所定の接触角をなすメニスカスを形成する。従って、接着剤５８４は開口部５８５から空気室５８０に流れ出ることはない。このように接着剤５８４は表面張力により膜をつくるため、空気透過性を有し、かつ、インク漏れがない密閉形状の空気室がより管便に形成できる。ここで、開口部５８５の径とは、断面が円形の場合はその直径をさし、断面が円形でない場合は、同一面積の円形に置き換えた場合の直径（円相当径）をさす。

このように、本実施形態では、接着剤５８４は、開口部５８５を封止すると同時に、空気室形成部材５８とヘッドチップ４１との接着を行う接着剤となる。この接着剤５８４がヘッドチップ４１との境界部分において、空気室形成部材５８の周囲を完全に囲むように設けられていることで、空気室形成部材５８の周囲を接着剤によって封止する機能も果たしている。このことにより、封止作業が容易になる。

このような材料には、空気透過性を有することが必要であるとともに、局部的にインクと接触するために耐インク性に優れているといった性能も要求される。

このような要求特性を満たす接着剤として、例えばウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム系接着剤、シリコン系接着剤等を用いることができる。これらの材料の中で、空気透過性の高いシリコン系接着剤が好ましい。

接着剤５８４の厚みは、空気透過性と強度を考慮して、概ね０．５ｍｍ〜３ｍｍとしている。

また、開口部５８５を封止する接着剤と、空気室形成部材５８とヘッドチップ４１との接着を行う接着剤とを別の接着剤を用いるようにしても良い。何れか一方の接着剤を塗布し、接着剤が固化してから、もう一方の接着作業（接着剤の塗布）を行う。この場合、開口部５８５を封止する接着剤の空気透過率が、空気室形成部材５８とヘッドチップ４１との接着を行う接着剤の空気透過率より大きくなるように接着剤を選択することが好ましい。空気室形成部材５８とヘッドチップ４１との接着を行う接着剤を通過して空気室５８内のインク５００内に空気が侵入してしまい、正常なインク吐出が阻害される事態を回避できる。

図７において、空気室形成部材５８の、層状の空気５０１の上面に接する部分に貫通孔である円形の開口部５８７が開設されており、空気室５８０の内部と連通している。５８６は、開口部５８７に取り付けられた空気透過性を有し、一端が閉鎖されたチューブである。チューブ５８６は、空気浸透や耐インク性などを考慮して、本実施例ではポリエチレンやナイロン等の高分子樹脂材料による単層または多層構造チューブを採用しているが、空気透過性を有する材料であればよい。開口部５８７に空気透過性を有し、一端が閉鎖されたチューブ５８６を差し込むことにより、より簡便に空気透過部を形成できる。

チューブの厚さは、空気透過性と強度を考慮して、概ね０．５ｍｍ〜２ｍｍがとしている。

本実施形態では１つの開口部５８７、チューブ５８６が設けられているが、その数は特に問わない。また、その平面形状も、チューブ５８６が収容可能であれば特に問わず、図示するような円形状に限らず、例えば矩形状、楕円形状等任意である。

以上のように、本実施形態のインクジェットヘッド４は、空気室に閉じこめられる空気に接する、空気室を形成する部材の少なくとも一部が空気透過性を有するので、空気とインクが接触する気液界面において、空気がインクに溶けてしまうことによる空気の減少を、空気透過性を有する部材を透過して空気室に供給される空気により、補充することができ、簡便な構造で長期間にわたり圧力変動の吸収効果を維持することができる。

また、空気室形成部材５８のインク５００に接する部分は、空気透過性を有しない部材で構成することにより、空気室形成部材５８を通過して空気室５８内のインク５００内に空気が侵入してしまい、正常なインク吐出が阻害される事態を回避できるため好ましい。

次に、インクジェットプリンタ１による画像形成時における動作について説明する。

インクジェットプリンタ１の電源がＯＮとなると、インクジェットプリンタ１の各部に対して給電が行われる。

その後、画像記録の開始指示が入力されると、キャリッジ３の往復走査が開始されると共に、制御部は、画像データを基とした制御信号をヘッド駆動基板４６及びその他の駆動部に送信し、画像記録を開始する。搬送手段に搬送される記録媒体Ｐ上には、インクジェットヘッド４からインクが吐出されて画像が形成される。

そして、インクジェットヘッド４の吐出状態を回復するためのメンテナンスタイミングになると、制御部は、各部を制御してインクジェットヘッド４のメンテナンスを行わせる。詳細に説明すると、制御部は、メンテナンスタイミングに伴って走査用モータを制御し、インクジェットヘッド４と吸引キャップ８とが対峙する位置までキャリッジ３を移動させる。インクジェットヘッド４と吸引キャップ８とが対峙すると、制御部は、昇降用モータを制御して、インクジェットヘッド４の吐出面４１ａと吸引キャップ８とが密着するまでメンテナンスユニット７を上昇させる。

メンテナンスユニット７の上昇完了後、制御部は、所定時間だけ吸引キャップ８内部が吸引されるように吸引ポンプ１１を制御する。

ここで、図８を参照して、本実施形態のインクジェットヘッドの吸引によるメンテナンスプロセスにおけるインクと空気の移動形態を説明する。

吸引ポンプ１１の作動により、インクジェットヘッド４内部が負圧になる。空気室５８０の上流側のインク流路５８１も負圧になり、空気室５８０に貯まったインクは、インク流路５８１から流れ出るようになっている。

このとき、空気室５８０における空気５０１が膨張し、インク５００と空気５０１の気液界面Ｍがインク流路５８１側に引き寄せられることになる。

従来技術のインクジェットヘッドにおいては、通常の使用状態で共通インク室にインクが充填されていると共に空気が保持されており、ノズルからインクを吸引するメンテナンス動作時には、マニホールドに保持されている空気までが排出されてインクに置換されることがあり、かかる場合、先にも述べたように圧力変動を吸収できなくなり、安定吐出に支障を斉らす虞がある。

本実施形態のインクジェットヘッドでは、外部からのインクをマニホールド４８に導く第１のインク流路の途中から分岐し、空気室５８０に接続されたインク流路５８１を備えるので、ノズルからのインク吸引動作によるメンテナンス動作時に空気室５８０に空気５０１を安定に保持することができるので、空気室５８０からの空気５０１の流出を、簡便な構造で有効に防止することができる。

また、インク流路５８１と空気室５８０の接続部は、空気室５８０を形成する壁面においてヘッドチップ４１のインク入口側よりもノズル４２側により近い位置に形成されていることにより、インク吐出方向を垂直下向きになるように垂直置きした場合、容易に空気室５８０の上部に空気５０１を保持させるようにすることができ、メンテナンスプロセスにおけるノズルからのインクの吸引時に空気５０１を維持しやすい。

また、図８において、吸引前の気液界面Ｍと空気室上壁面との距離をＨ１、吸引時の気液界面Ｍと空気室上壁面との最大距離をＨ２、インク流路５８１の接続部の上端と空気室上壁面との距離をＨ３としたとき、このＨ２がＨ３よりも小さくなるように吸引圧力やＨ３を設定しておけば、吸引時の空気室５８０内部の空気５０１の流出防止がより確実となるために好ましい。

吸引時に、空気室５８０のインク５００に作用する負圧をＰ１（気圧）としたとき、空気５０１の圧力は１（気圧）であるので、１／Ｐ１＝Ｈ２／Ｈ１の関係が成り立つ。従って、設定の目安としては、例えば、Ｐ１が０．５（気圧）であれば、Ｈ２はＨ１の２倍になるので、これよりＨ３が大きくなるように設定すればよい。

例えば、空気室形成部材５８を、空気室内部の気液界面Ｍを目視確認できるように、透光性の部材で構成し、実験的に、Ｈ２がＨ３よりも小さくなるように吸引圧力やＨ３を設定しておけばよい。

次に、画像記録時の圧力変動の吸収効果について説明する。

まず、インクジェットヘッド４を用いて記録を行う前に、以下の実験を行った。

図２〜４に示す空気室形成部材５８により空気室５８０を設けたインクジェットヘッド４と、空気室５８０のないマニホールド４８だけの場合のインクジェットヘッドとを、図１に示すインクジェットプリンタ１に装着し、ヘッドを実使用状態と同じように往復運動させてヘッドのノズル部分で発生した圧力変動を測定すると図９に示す通りであった。

図９において、走査時のノズル内の圧力の変化を表す。横軸は時間であり、縦軸はノズル内の圧力Ｐである。また、点線は空気室５８０なしのヘッド、実線は空気室５８０有りのヘッドについて測定データを示している。

通常、キャリッジの往復走査時の加速度により圧力変動が生じるが、（ａ）キャリッジの往復走査時にインクジェットヘッドがインク供給管を引く関係となる方向では、ノズル内の負圧が生じる。また、（ｂ）キャリッジの往復走査時にインクジェットヘッドがインク供給管を押す関係となる方向では、正圧が生じる。

空気室５８０のない場合には、上記（ａ）、（ｂ）に対応して、負圧側と正圧側に２ｋＰａ程度の圧力変化を示したのに対し、空気室５８０を設けた場合には、圧力変化がほとんどなく、実用上問題のない圧力変化になった。

実際の画像記録においても、本実施形態のインクジェットヘッド４は、安定吐出が可能であり、良好な記録状態を保つことができた。一方、空気室５８０のないマニホールド４８だけの場合のインクジェットヘッドは、圧力変動による吐出の不安定性により良好な記録状態を保つことができなかった。

また、本実施形態のインクジェットヘッド４は、３ヶ月間放置した場合であっても空気室５８０の空気５０１が消失することはなく、良好な印字を行うことができた。一方、図５〜７に示すような開口部を設けず、空気透過性を有しない空気室形成部材を用いた場合は、１ヶ月間放置した場合に空気室５８０の空気５０１が消失し、良好な印字を行うことができなかった。

続いて図１０により本発明の他の実施形態例を示す。本例は、上述の実施形態例とは以下の点が異なる。本実施の形態のインクジェットヘッド４００は、ノズル列４２ａが２列設けられている。

図１０に示すように、ヘッドチップ４１の両側面にはインク供給口４３が設けられていて、ヘッドチップ４１の内部に形成されたインク流路４４を介して、インク供給口４３とノズル４２とが連続するようになっている。インク流路４４の一部は圧力室を形成しており、図示しない圧電素子の作用により圧力を変動させて、インク滴をノズル４２から吐出させる構造になっている。

ヘッドチップ４１の両側面には、インク供給口４３に連結されて、外部からのインクをヘッドチップ４１に導く２つのマニホールド４８が接着固定されている。マニホールド４８の一端部には、共通インク室４８０にインクを流入させるインク流路４８１が一体的に設けられている。

このようなインクジェットヘッド４００にかかるインク圧を安定させるために、２つのマニホールド４８の側面に２つの空気室形成部材５８が設置されている。前述の実施形態と同様に空気室形成部材５８において、空気室５８０に閉じこめられる空気５０１に接する、空気室形成部材５８の少なくとも一部が空気透過性を有しており、本実施形態においても図５〜図７に示すような空気室形成部材５８を採用している。

インク供給管６からのインクはフレームインク流路５５からインク供給室５２に入り、インク供給室５２と２つのマニホールド４８を連結する２つのインク流路４８１とインク供給室５２と２つの空気室５８０を連結する２つのインク流路５８１とに分岐する。インク流路４８１を通過したインクは、共通インク室４８０を経由してインク供給口４３からヘッドチップ４１へ供給される。インク流路５８１を通過したインクは、空気室５８０へ供給される。フレームインク流路５５からインク５００を充填すると空気室５８０には、空気５０１が封じ込められる。実使用状態においては、図１０に示すように、空気室５８０の所定高さまでインク５００が充填され、その上部には空気５０１が閉じ込められている。

空気室５８０は、インク流路５８１により、外部からのインクをマニホールド４８に導く第１のインク流路から分岐されており、空気室５８０からインクジェットヘッドチップ４１への空気５０１の流出が抑制される。

また、空気室５８０に閉じこめられる空気５０１に接する、空気形成部材５８の少なくとも一部が空気透過性を有するので、空気５０１とインク５００が接触する気液界面において、空気５０１がインク５００に溶けてしまうことによる空気の減少を、空気透過性を有する部材を透過して空気室に注入された空気により、補充することができ、長期間にわたり圧力変動の吸収効果を維持することができる。

インクジェットヘッド４００が移動する際に発生するインクの圧力変化は、空気室形成部材５８のインク流路５８１から空気室５８０に伝えられ、空気５０１の体積変化によって吸収され、インクジェットヘッド４００内のインク圧力がインクの吐出特性に影響しない程度の小さな変化に抑制される。このような圧力吸収の性能をより高めるために、インク供給室５２と空気室５８０を連結するインク流路５８１の抵抗は、インク供給室５２とマニホールド４８を連結するインク流路４８１の抵抗よりも小さくすることが好ましい。流路の抵抗を下げるには流路断面を大きくすればよい。

そして、ヘッドチップ４１の図示しない各圧電素子に対して制御部からの制御信号を送信する２つのヘッド駆動基板４６のそれぞれが、フレキシブル配線板４７を介して接続されている。このヘッド駆動基板４６には、インクヒータ４９に対して電力供給を行うヒータ用回路が形成されていて、このヒータ用回路には、インクヒータ４９の電熱線が電線５０を介して電気的に接続されている。また、温度を検知するための温度センサ４５も同様に、図示しない電線によりヒータ用回路に電気的に接続されている。この温度センサ４５は、インクヒータ４９よりもヘッドチップ４１に近接して配置されている。

２つのヘッド駆動基板４６には、それぞれコネクタ４６１が設けられており、これらのコネクタ４６１には、１つの入力端子６１と２つの出力端子６２とを有するフレキシブル配線板６０の出力端子６２がそれぞれ接続されている。そして、フレキシブル配線板６０の入力端子６１には、図示しない電源及び制御部が電気的に接続されていて、このフレキシブル配線板６０を介して、制御信号及び電力がヘッド駆動基板４６に供給されるようになっている。

以上のように、本実施形態のインクジェットヘッドによれば、外部からのインクをマニホールドに導く第１のインク流路の途中から分岐し、空気室に接続された第２のインク流路を備えるので、空気室に気液界面を形成しておくことにより空気を保持させ、インク吐出時にマニホールドに伝達されるインクの圧力変動を空気に吸収させることができると共に、ノズルからのインク吸引動作によるメンテナンス動作時などに空気室に空気を安定に保持することができるので、空気室により、インクの供給圧力の変動を吸収し、吐出安定性を維持することができると共に、空気室からの空気の流出を、簡便な構造で有効に防止することができるインクジェットヘッドを提供することができる。

また、空気室に閉じこめられる空気に接する、空気室を形成する部材の少なくとも一部が空気透過性を有するので、空気とインクが接触する気液界面において、空気がインクに溶けてしまうことによる空気の減少を、空気透過性を有する部材を透過して空気室に注入された空気により、補充することができ、長期間にわたり圧力変動の吸収効果を維持することができるインクジェットヘッドを提供することができる。

なお、本発明に係るインクジェットヘッド及びインクジェットプリンタとしては、前記した実施形態に限るものではなく、他の構成のものにも適用可能である。

本発明のインクジェットヘッドは、上記説明のヘッドが移動する、所謂シリアルプリント方式のインクジェットプリンタのみならず、ノズルを並列に多数並べたラインプリント方式のインクジェットプリンタにも適用可能であり、有効である。

また、インクジェットヘッドは、ヘッドチップに圧電素子を備える構成とは限らず、例えばヒータを備える構成としてもよい。

また、マニホールドや空気室の形状や位置関係等も適宜変更して実施可能である。

例えば、図１０の他の実施形態ではマニホールド４８を２つ有するインクジェットヘッド４００において、２つのマニホールドの側面のそれぞれに空気室５８０を設けた構成を例示して説明したが、空気室５８０は２つでなくともよく、１つの空気室５８０がいずれかのマニホールド４８に備えられていてもよい。

さらには、図２の実施形態において、空気室５８０をマニホールド４８の側面に設けるようにしても良い。

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの概略を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドの分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドの側面図である。 本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドの空気室及びマニホールドとインク供給室との接続状態を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係る空気室形成部材の模式図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は、ヘッドチップ４１に、空気室形成部材とマニホールドが取り付けられた状態を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る空気室形成部材の他の例の模式図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は、ヘッドチップ４１に、空気室形成部材とマニホールドが取り付けられた状態を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る空気室形成部材の他の例の模式図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は、ヘッドチップ４１に、空気室形成部材とマニホールドが取り付けられた状態を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドの吸引によるメンテナンスプロセスにおけるインクと空気の移動形態を説明するための模式図である。 本発明のインクジェットヘッド及び従来のインクジェットヘッドにおけるノズル位置での圧力変動を示すグラフである。 本発明の他の実施形態に係るインクジェットヘッドの側面図である。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ
４、４００ インクジェットヘッド
４１ ヘッドチップ（インクジェットヘッドチップ）
４１ａ 吐出面（先端面）
４２ ノズル
４２ａ ノズル列
４８ マニホールド
４９ インクヒータ
５３ 筐体フレーム
Ｐ 記録媒体
Ｘ ノズル列方向

Claims (13)

1. ノズル列を有するインクジェットヘッドチップと、
   前記インクジェットヘッドチップの一方の側面に配設され、該インクジェットヘッドチップにインクを導くマニホールドと、
   外部からのインクを前記マニホールドに導く第１のインク流路とを備えるインクジェットヘッドであって、
   前記インクジェットヘッドチップの他方の側面に配設された空気室と、
   前記第１のインク流路の途中から分岐し、前記空気室に接続された第２のインク流路とを備え、
   前記空気室に閉じこめられる空気に接する、前記空気室を形成する部材の少なくとも一部が空気透過性を有す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、
   前記インクジェットヘッドチップの側面が前記空気室を形成する壁面の一部を形成していることを特徴とするインクジェットヘッド。
3. ノズル列を有するインクジェットヘッドチップと、
   前記インクジェットヘッドチップの両側面に配設され、該インクジェットヘッドチップにインクを導くマニホールドと、
   外部からのインクを前記マニホールドに導く第１のインク流路とを備えるインクジェットヘッドであって、
   前記マニホールドの側面に配設された空気室と、
   前記第１のインク流路の途中から分岐し、前記空気室に接続された第２のインク流路とを備え、
   前記空気室に閉じこめられる空気に接する、前記空気室を形成する部材の少なくとも一部が空気透過性を有することを特徴とするインクジェットヘッド。
4. ノズル列を有するインクジェットヘッドチップと、
   前記インクジェットヘッドチップにインクを導くマニホールドと、
   外部からのインクを前記マニホールドに導く第１のインク流路とを備えるインクジェットヘッドであって、
   空気室と、
   前記第１のインク流路の途中から分岐し、前記空気室に接続された第２のインク流路とを備え、
   前記空気室に閉じこめられる空気に接する、前記空気室を形成する部材の少なくとも一部が空気透過性を有すると共に、
   前記第２のインク流路と前記空気室の接続部は、前記空気室を形成する壁面において、インク吐出方向を垂直下向きになるように垂直置きした場合の前記空気室内の空気とインクとの境界よりもノズル側の位置であり、且つ、前記インクジェットヘッドチップのインク入口側よりもノズル側により近い位置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。
5. 請求項４に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記マニホールドは、前記インクジェットヘッドチップの一方の側面に配設され、
   前記空気室は、前記インクジェットヘッドチップの他方の側面に配設され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５に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記インクジェットヘッドチップの側面が前記空気室を形成する壁面の一部を形成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４に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記マニホールドは、インクジェットヘッドチップの両側面に配設され、前記マニホールドの側面に前記空気室が配設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７の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記第１のインク流路は、インク供給室を備え、前記第２のインク流路は、前記インク供給室から分岐していることを特徴とするインクジェットヘッド。
9. 請求項１乃至８の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
   前記第２のインク流路の抵抗は、前記第１のインク流路の一部を構成し分岐部分と前記マニホールドを連結するインク流路の抵抗よりも小さいことを特徴とするインクジェットヘッド。
10. 請求項１乃至９の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
    前記空気透過性を有する部材は、空気透過性を有するフィルムであることを特徴とするインクジェットヘッド。
11. 請求項１乃至９の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
    前記空気透過性を有する部材は、前記空気室を形成する部材に設けられたメッシュ状の開口部を封止する空気透過性を有する接着剤であることを特徴とするインクジェットヘッド。
12. 請求項１乃至９の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
    前記空気透過性を有する部材は、前記空気室を形成する部材に設けられた開口部に取り付けられた空気透過性を有するチューブであることを特徴とするインクジェットヘッド。
13. 請求項１乃至１２の何れか１項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
    前記空気透過性を有する部材の外側が大気に接していることを特徴とするインクジェットヘッド。

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