JP2001315344A - 部品位置決め方法、および、該部品位置決め方法を用いた部品位置決め装置 - Google Patents
部品位置決め方法、および、該部品位置決め方法を用いた部品位置決め装置Info
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- JP2001315344A JP2001315344A JP2000138572A JP2000138572A JP2001315344A JP 2001315344 A JP2001315344 A JP 2001315344A JP 2000138572 A JP2000138572 A JP 2000138572A JP 2000138572 A JP2000138572 A JP 2000138572A JP 2001315344 A JP2001315344 A JP 2001315344A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高精度に位置決め接合する部品の工程短縮,
品質向上,コストダウンを図る。 【解決手段】 振動板部品1の基準孔3は、厚さ3〜1
0ミクロンの第一層ニッケルめっき膜4で塞がれ、二層
電鋳2によって外形形状が形成された凹み状の孔で、基
準孔3から入射した光は振動板部品1を透過しない。ノ
ズル部品11の基準孔13は光が貫通する貫通孔であ
る。振動板部品1とノズル部品11のDFR5,15面
が相対した形で、双方の基準孔3,13を基に、X,
Y,θ軸の3軸で位置調整し、±5ミクロンレベルの精
度内に至った時点で加熱圧着接合する。このとき、位置
検出用としてX線20を用いる。振動板部品1の製作工
程において、第一層フォトリソ工程での非めっきパター
ン形成が不用となり、大幅な工程短縮が図られる。
品質向上,コストダウンを図る。 【解決手段】 振動板部品1の基準孔3は、厚さ3〜1
0ミクロンの第一層ニッケルめっき膜4で塞がれ、二層
電鋳2によって外形形状が形成された凹み状の孔で、基
準孔3から入射した光は振動板部品1を透過しない。ノ
ズル部品11の基準孔13は光が貫通する貫通孔であ
る。振動板部品1とノズル部品11のDFR5,15面
が相対した形で、双方の基準孔3,13を基に、X,
Y,θ軸の3軸で位置調整し、±5ミクロンレベルの精
度内に至った時点で加熱圧着接合する。このとき、位置
検出用としてX線20を用いる。振動板部品1の製作工
程において、第一層フォトリソ工程での非めっきパター
ン形成が不用となり、大幅な工程短縮が図られる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、部品位置決め方
法、および、該部品位置決め方法を用いた部品位置決め
装置、および、前記部品位置決め方法を用いたインクジ
ェットヘッド製造方法、より詳細には、ノズル部品,振
動板部品等を用いるインクジェット記録ヘッドの製造方
法に関し、インクジェットヘッド接合組立装置,精密位
置決め接合装置,電鋳部品組立装置等に応用可能な技術
に関する。
法、および、該部品位置決め方法を用いた部品位置決め
装置、および、前記部品位置決め方法を用いたインクジ
ェットヘッド製造方法、より詳細には、ノズル部品,振
動板部品等を用いるインクジェット記録ヘッドの製造方
法に関し、インクジェットヘッド接合組立装置,精密位
置決め接合装置,電鋳部品組立装置等に応用可能な技術
に関する。
【0002】
【従来の技術】本発明に関する従来技術として、例え
ば、特開平10−6509号公報や特開平6−1435
73号公報に開示されたものがある。上記特開平10−
6509号公報に開示された「インクジェットヘッド接
合装置」は、ノズル部品と振動板部品の光透過性基準孔
を基に、それら部品をX,Y,θ軸方向に移動させて相
互に位置出しをして高精度に位置合わせができるように
したものである。
ば、特開平10−6509号公報や特開平6−1435
73号公報に開示されたものがある。上記特開平10−
6509号公報に開示された「インクジェットヘッド接
合装置」は、ノズル部品と振動板部品の光透過性基準孔
を基に、それら部品をX,Y,θ軸方向に移動させて相
互に位置出しをして高精度に位置合わせができるように
したものである。
【0003】また、上記特開平6−143573号公報
に開示された「インクジェット記録ヘッド及びインクジ
ェット記録ヘッド用振動板の製造方法」は、写真製版技
術とめっき・電鋳技術を応用したフォトファブリケーシ
ョン技術による振動板部品の製法に関する発明である
が、ノズル部品と振動板部品との位置出し接合に関する
開示はなされていない。
に開示された「インクジェット記録ヘッド及びインクジ
ェット記録ヘッド用振動板の製造方法」は、写真製版技
術とめっき・電鋳技術を応用したフォトファブリケーシ
ョン技術による振動板部品の製法に関する発明である
が、ノズル部品と振動板部品との位置出し接合に関する
開示はなされていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には、次のような欠点があった。 (1)特開平10−6509号公報 位置決め用の光透過性の基準孔(貫通孔)を設けた振動
板部品でないと位置決め接合をすることができず、振動
板に光透過性の基準孔を付加するには、2回のフォトリ
ソ工程が必要で、結果として、ピンホール欠陥が多く、
歩留まりが悪い。また、フォトリソは、多くの工程から
なり、工程も長い。さらに、クリーンルーム環境維持な
どの省エネ,環境優先の観点から問題が多い。
来技術には、次のような欠点があった。 (1)特開平10−6509号公報 位置決め用の光透過性の基準孔(貫通孔)を設けた振動
板部品でないと位置決め接合をすることができず、振動
板に光透過性の基準孔を付加するには、2回のフォトリ
ソ工程が必要で、結果として、ピンホール欠陥が多く、
歩留まりが悪い。また、フォトリソは、多くの工程から
なり、工程も長い。さらに、クリーンルーム環境維持な
どの省エネ,環境優先の観点から問題が多い。
【0005】(2)特開平6−143573号公報 写真製版技術とめっき・電鋳技術を応用したフォトファ
ブリケーション技術によるもので、振動板を形成する上
で以下の欠点を有する。 (a)振動板部品の基準孔,部品外形枠をレジスト非め
っきパターンで形成するので、工程中のコンタミ及び基
板表面の熱酸化などにより、めっき不質層を生じやす
く、結果として、振動板第一層めっき膜にピンホールな
どの膜欠陥が多発し、歩留まり低下による部品低コスト
化の障害となっている。 (b)従来技術の振動板工法によれば、フォトリソとめ
っきを2回づつ繰り返すので、工程が非常に長い。ま
た、フォトリソ工程は、高度に維持されたクリーン環境
の中で種々の工程と検査項目からなり、多くの設備,作
業人員から構成され、部品低コスト化の障害となってい
る。コスト吸収策として、電鋳支持基板1枚あたりの部
品取り数(面付け数)をできる限り多くするなど、スケ
ール効果に期待せざるをえない。マルチチャンネルタイ
プの振動板部品では、1個の部品サイズが比較的大き
く、基板1枚あたりの部品取り数も限られ、期待したほ
どのスケール効果が得られない。
ブリケーション技術によるもので、振動板を形成する上
で以下の欠点を有する。 (a)振動板部品の基準孔,部品外形枠をレジスト非め
っきパターンで形成するので、工程中のコンタミ及び基
板表面の熱酸化などにより、めっき不質層を生じやす
く、結果として、振動板第一層めっき膜にピンホールな
どの膜欠陥が多発し、歩留まり低下による部品低コスト
化の障害となっている。 (b)従来技術の振動板工法によれば、フォトリソとめ
っきを2回づつ繰り返すので、工程が非常に長い。ま
た、フォトリソ工程は、高度に維持されたクリーン環境
の中で種々の工程と検査項目からなり、多くの設備,作
業人員から構成され、部品低コスト化の障害となってい
る。コスト吸収策として、電鋳支持基板1枚あたりの部
品取り数(面付け数)をできる限り多くするなど、スケ
ール効果に期待せざるをえない。マルチチャンネルタイ
プの振動板部品では、1個の部品サイズが比較的大き
く、基板1枚あたりの部品取り数も限られ、期待したほ
どのスケール効果が得られない。
【0006】本発明は、上述のような実情を考慮してな
されたもので、(1)第一層フォトリソ工程不用な振動
板工法を提供すること、(2)光透過性基準孔がなくて
も高精度に画像認識して位置決めする接合法及び接合装
置を提供すること、(3)(a)液状接着剤不用なヘッ
ド部品の直接接合法、(b)接着剤はみ出しの無いヘッ
ド接合法、(c)接合部寸法管理性の優れたヘッド接合
法、(d)接着剤塗布工程不用な位置決めヘッド接合法
を提供すること、
されたもので、(1)第一層フォトリソ工程不用な振動
板工法を提供すること、(2)光透過性基準孔がなくて
も高精度に画像認識して位置決めする接合法及び接合装
置を提供すること、(3)(a)液状接着剤不用なヘッ
ド部品の直接接合法、(b)接着剤はみ出しの無いヘッ
ド接合法、(c)接合部寸法管理性の優れたヘッド接合
法、(d)接着剤塗布工程不用な位置決めヘッド接合法
を提供すること、
【0007】(4)(a)ピンホール歩留まりのよい振
動板部品工法、(b)第一層フォトリソ工程不用な振動
板工法、(c)1回のフォトリソに工程短縮した省エ
ネ,省材などの環境優先した振動板製作法、(d)1回
のフォトリソ工程で製作できる安価な振動板製作法、
(e)インク漏れなどのない高信頼性ヘッド、(f)液
室形成面が清浄な振動板部品形成法(歩留まり改善、信
頼性)、(g)位置出し光透過基準孔が無くてもノズル
と高精度に位置決め接合可能な振動板部品製作法、
(h)位置出し光透過基準孔が無くてもノズルと高精度
に位置決め接合可能なインクジェットヘッド接合法及び
接合装置を提供すること、
動板部品工法、(b)第一層フォトリソ工程不用な振動
板工法、(c)1回のフォトリソに工程短縮した省エ
ネ,省材などの環境優先した振動板製作法、(d)1回
のフォトリソ工程で製作できる安価な振動板製作法、
(e)インク漏れなどのない高信頼性ヘッド、(f)液
室形成面が清浄な振動板部品形成法(歩留まり改善、信
頼性)、(g)位置出し光透過基準孔が無くてもノズル
と高精度に位置決め接合可能な振動板部品製作法、
(h)位置出し光透過基準孔が無くてもノズルと高精度
に位置決め接合可能なインクジェットヘッド接合法及び
接合装置を提供すること、
【0008】(5)(a)振動板外形枠形成用の第一層
フォトリソ工程不用な振動板工法と振動板切断分割法、
(b)工程短縮による低コスト振動板部品工法、(c)
省エネ・省材による環境重視の部品工法を提供すること
を目的としてなされたものである。
フォトリソ工程不用な振動板工法と振動板切断分割法、
(b)工程短縮による低コスト振動板部品工法、(c)
省エネ・省材による環境重視の部品工法を提供すること
を目的としてなされたものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、相対
する部品に配設された位置決め用の基準孔同士が相対す
るように当該部品を重ね、前記相対する基準孔の相対位
置の差に基づいて前記相対する部品を移動させることに
より、該部品の相互の位置決めを高精度に行う部品位置
決め方法において、前記相対する基準孔の少なくとも一
方は該基準孔から入射した光が透過しない非光透過性の
底部を有する有底孔として形成し、前記相対する基準孔
の中心軸の軸方向にX線を照射し、該X線の照射によっ
て得られる前記相対する基準孔のX線透過像に基づいて
前記相対する部品を移動することを特徴としたものであ
る。
する部品に配設された位置決め用の基準孔同士が相対す
るように当該部品を重ね、前記相対する基準孔の相対位
置の差に基づいて前記相対する部品を移動させることに
より、該部品の相互の位置決めを高精度に行う部品位置
決め方法において、前記相対する基準孔の少なくとも一
方は該基準孔から入射した光が透過しない非光透過性の
底部を有する有底孔として形成し、前記相対する基準孔
の中心軸の軸方向にX線を照射し、該X線の照射によっ
て得られる前記相対する基準孔のX線透過像に基づいて
前記相対する部品を移動することを特徴としたものであ
る。
【0010】請求項2の発明は、請求項1の発明を実現
するための部品位置決め装置である。
するための部品位置決め装置である。
【0011】請求項3の発明は、請求項2の発明におい
て、前記相対する基準孔のX線透過像に基づいて前記相
対する部品を移動させるためのX線源とX線検出器と画
像処理機とを有することを特徴としたものである。
て、前記相対する基準孔のX線透過像に基づいて前記相
対する部品を移動させるためのX線源とX線検出器と画
像処理機とを有することを特徴としたものである。
【0012】請求項4の発明は、請求項2または3の発
明と、該部品位置決め装置によって位置決めされた前記
相対する部品を接合するための部品接合手段とを有する
ことを特徴としたものである。
明と、該部品位置決め装置によって位置決めされた前記
相対する部品を接合するための部品接合手段とを有する
ことを特徴としたものである。
【0013】請求項5の発明は、請求項1の発明を用い
たインクジェットヘッド製造方法であって、ドライフィ
ルムレジストが積層されたノズル部品および振動板部品
を前記相対する部品として前記積層されたドライフィル
ムレジスト同士が対向するように重ね、前記ノズル部品
と前記振動板部品とに配設された前記相対する基準孔の
前記X線透過像に基づいて前記ノズル部品および/また
は前記振動板部品を移動して該部品の相互の位置決めを
行った後、前記ノズル部品と前記振動板部品とを加熱圧
着することを特徴としたものである。
たインクジェットヘッド製造方法であって、ドライフィ
ルムレジストが積層されたノズル部品および振動板部品
を前記相対する部品として前記積層されたドライフィル
ムレジスト同士が対向するように重ね、前記ノズル部品
と前記振動板部品とに配設された前記相対する基準孔の
前記X線透過像に基づいて前記ノズル部品および/また
は前記振動板部品を移動して該部品の相互の位置決めを
行った後、前記ノズル部品と前記振動板部品とを加熱圧
着することを特徴としたものである。
【0014】請求項6の発明は、請求項5の発明におい
て、前記振動板部品に配設された前記基準孔は、前記非
光透過性の底部を有する有底孔として形成することを特
徴としたものである。
て、前記振動板部品に配設された前記基準孔は、前記非
光透過性の底部を有する有底孔として形成することを特
徴としたものである。
【0015】請求項7の発明は、請求項6の発明におい
て、前記有底孔は、前記非光透過性の底部としてのめっ
き膜と、貫通孔を有する他のめっき膜との積層構造で形
成することを特徴としたものである。
て、前記有底孔は、前記非光透過性の底部としてのめっ
き膜と、貫通孔を有する他のめっき膜との積層構造で形
成することを特徴としたものである。
【0016】請求項8の発明は、請求項7の発明におい
て、前記有底孔は、電鋳支持基板の片面に前記めっき膜
としての金属膜もしくは非光透過性膜を成膜し、該金属
膜もしくは非光透過性膜にレジストパターンを形成した
後、前記他のめっき膜を成膜して形成することを特徴と
したものである。
て、前記有底孔は、電鋳支持基板の片面に前記めっき膜
としての金属膜もしくは非光透過性膜を成膜し、該金属
膜もしくは非光透過性膜にレジストパターンを形成した
後、前記他のめっき膜を成膜して形成することを特徴と
したものである。
【0017】請求項9の発明は、請求項8の発明におい
て、前記振動板部品は、該振動板部品の外形部の前記め
っき膜と前記他のめっき膜のランド部とを切断して個々
の当該振動板部品に分割することを特徴としたものであ
る。
て、前記振動板部品は、該振動板部品の外形部の前記め
っき膜と前記他のめっき膜のランド部とを切断して個々
の当該振動板部品に分割することを特徴としたものであ
る。
【0018】請求項10の発明は、請求項9の発明にお
いて、前記個々の振動板部品への分割は、プレス抜きお
よび/または裁断および/またはナイフカットおよび/
またはレーザカットによって行うことを特徴としたもの
である。
いて、前記個々の振動板部品への分割は、プレス抜きお
よび/または裁断および/またはナイフカットおよび/
またはレーザカットによって行うことを特徴としたもの
である。
【0019】請求項11の発明は、請求項5乃至10の
いずれかに記載の発明を実現するためのインクジェット
ヘッド製造装置である。
いずれかに記載の発明を実現するためのインクジェット
ヘッド製造装置である。
【0020】
【発明の実施の形態】図2は、従来技術によるノズル部
品と振動板部品の位置出し接合法の一例を説明するため
の図で、図2(A1)は振動板部品の底面図、図2(A2)
は図2(A1)のII−II断面図、図2(B1)はノズル部
品の平面図、図2(B2)は図2(B 1)のII−II断面図
断面図、図2(C)は位置出し接合時の基準孔部の断面
図で、図中、21は振動板部品、22は振動板電鋳部、
23は基準孔、25はドライフィルムレジスト(DF
R)、26は厚肉部、27はダイアフラム、28は凸
部、29はダンパー、30は隔壁、31はノズル部品、
32はノズル電鋳部、33は基準孔、35はドライフィ
ルムレジスト(DFR)、38はノズル、40は照明光
である。
品と振動板部品の位置出し接合法の一例を説明するため
の図で、図2(A1)は振動板部品の底面図、図2(A2)
は図2(A1)のII−II断面図、図2(B1)はノズル部
品の平面図、図2(B2)は図2(B 1)のII−II断面図
断面図、図2(C)は位置出し接合時の基準孔部の断面
図で、図中、21は振動板部品、22は振動板電鋳部、
23は基準孔、25はドライフィルムレジスト(DF
R)、26は厚肉部、27はダイアフラム、28は凸
部、29はダンパー、30は隔壁、31はノズル部品、
32はノズル電鋳部、33は基準孔、35はドライフィ
ルムレジスト(DFR)、38はノズル、40は照明光
である。
【0021】図2に示した例は、ノズル部品,振動板部
品の双方とも、光透過性基準孔(貫通孔)を基に位置出
し接合を行なう方法で、ノズル部品31と振動板部品2
1のDFR25,35面同士を重ねて双方の基準孔2
3,33を基に位置合わせを行った後、加熱圧着して中
空状のヘッドとする。従来法による振動板部品21は、
第一層成膜工程による部品外形枠,ダイアフラム27,
ダンパー29と、第二層成膜工程からなる凸部28,隔
壁部30,周辺厚肉部26,基準孔23などで構成され
ており、基準孔23は光が貫通する貫通孔である(図2
(A1),図2(A2))。振動板部品21の片面には、
ドライフィルムレジスト(DFR)からなるインク流
路,インク加圧室が形成されている(図略)。ノズル部
品31は、ノズル38,基準孔33より構成され、振動
板部品21と同様、ドライフィルムレジスト(DFR)
のインク流路が形成されている。
品の双方とも、光透過性基準孔(貫通孔)を基に位置出
し接合を行なう方法で、ノズル部品31と振動板部品2
1のDFR25,35面同士を重ねて双方の基準孔2
3,33を基に位置合わせを行った後、加熱圧着して中
空状のヘッドとする。従来法による振動板部品21は、
第一層成膜工程による部品外形枠,ダイアフラム27,
ダンパー29と、第二層成膜工程からなる凸部28,隔
壁部30,周辺厚肉部26,基準孔23などで構成され
ており、基準孔23は光が貫通する貫通孔である(図2
(A1),図2(A2))。振動板部品21の片面には、
ドライフィルムレジスト(DFR)からなるインク流
路,インク加圧室が形成されている(図略)。ノズル部
品31は、ノズル38,基準孔33より構成され、振動
板部品21と同様、ドライフィルムレジスト(DFR)
のインク流路が形成されている。
【0022】接合装置のテーブル上にノズル部品31と
振動板部品21のDFR25,35面同士を重ねて置く
(図略)。両者の基準孔23,33部に、光源とCC
D,顕微鏡などの画像検出器とを置き、振動板部品21
の基準孔23の光透過像と外形像、及び、ノズル部品3
1の基準孔33の外形像の相互の位置関係をCRTモニ
タ画像上で把握する(図2(C))。相互の位置関係を
装置テーブル部にフイードバックして狙いの精度に位置
調整して加熱圧着する(図略)。
振動板部品21のDFR25,35面同士を重ねて置く
(図略)。両者の基準孔23,33部に、光源とCC
D,顕微鏡などの画像検出器とを置き、振動板部品21
の基準孔23の光透過像と外形像、及び、ノズル部品3
1の基準孔33の外形像の相互の位置関係をCRTモニ
タ画像上で把握する(図2(C))。相互の位置関係を
装置テーブル部にフイードバックして狙いの精度に位置
調整して加熱圧着する(図略)。
【0023】〔実施例1〕図1は、本発明によるインク
ジェットヘッド部品の位置決め接合方法の一実施例を説
明するための図で、図1(A1)は振動板部品の底面
図、図1(A2)は図1(A1)のII−II断面図、図1
(B)は位置出し接合時の基準孔部の断面図で、図中、
1は振動板部品、2は振動板電鋳部、3は基準孔、4は
ニッケルめっき膜、5はドライフィルムレジスト(DF
R)、6は厚肉部、7はダイヤフラム、8は凸部、9は
ダンパー、11はノズル部品、12はノズル電鋳部、1
3は基準孔、15はドライフィルムレジスト(DF
R)、20はX線である。
ジェットヘッド部品の位置決め接合方法の一実施例を説
明するための図で、図1(A1)は振動板部品の底面
図、図1(A2)は図1(A1)のII−II断面図、図1
(B)は位置出し接合時の基準孔部の断面図で、図中、
1は振動板部品、2は振動板電鋳部、3は基準孔、4は
ニッケルめっき膜、5はドライフィルムレジスト(DF
R)、6は厚肉部、7はダイヤフラム、8は凸部、9は
ダンパー、11はノズル部品、12はノズル電鋳部、1
3は基準孔、15はドライフィルムレジスト(DF
R)、20はX線である。
【0024】ノズル部品11は、従来法同様、光透過性
の基準孔13により、振動板部品1は非光透過性の基準
孔3によって位置出し接合する。従来法同様、接合装置
上のテーブルに振動板部品1のDFR5面を上向きにし
て置く。もう一方のテーブルでノズル部品11を吸着す
る。この時、DFR15面は下向きに保持されている。
ノズル部品11を振動板部品1の上まで移動させて両者
のDFR5,15面同士を重ねる。振動板部品1とノズ
ル部品11のDFR5,15面が相対した形で、双方の
基準孔3,13を基に、X,Y,θ軸の3軸で位置調整
し、±5ミクロンレベルの精度内に至った時点で加熱圧
着接合する。ノズル基準孔13は、従来法同様、貫通孔
で光が透過性である(図1(B))。
の基準孔13により、振動板部品1は非光透過性の基準
孔3によって位置出し接合する。従来法同様、接合装置
上のテーブルに振動板部品1のDFR5面を上向きにし
て置く。もう一方のテーブルでノズル部品11を吸着す
る。この時、DFR15面は下向きに保持されている。
ノズル部品11を振動板部品1の上まで移動させて両者
のDFR5,15面同士を重ねる。振動板部品1とノズ
ル部品11のDFR5,15面が相対した形で、双方の
基準孔3,13を基に、X,Y,θ軸の3軸で位置調整
し、±5ミクロンレベルの精度内に至った時点で加熱圧
着接合する。ノズル基準孔13は、従来法同様、貫通孔
で光が透過性である(図1(B))。
【0025】一方、振動板部品1の基準孔3は、厚さ3
〜10ミクロンの第一層ニッケルめっき膜4で塞がれ、
二層電鋳2によって外形形状が形成された凹み状の孔
で、基準孔3から入射した光は振動板部品1を透過しな
い。つまり、従来法の光源では、基準孔3としての画像
認識はできない。そこで、本発明では、位置検出用とし
てX線20を用いた。図1(B)に示したように、当接
したノズル部品11と振動板部品1の基準孔3,13の
下方にX線源を配置し、その上方には、X線検出器が配
置してある。検出器の電気信号をX線透過像に変換し、
このX線像を画像認識して前記テーブル動作系にフィー
ドバックしてミクロン台のレベルに位置調整を行う。振
動板部品1とノズル部品11の基準孔X線透過像,基準
孔外形X線像及び孔周囲厚肉部X線像など部品のニッケ
ル厚さで生じるX線コントラスト像を基に位置出しする
方法である。
〜10ミクロンの第一層ニッケルめっき膜4で塞がれ、
二層電鋳2によって外形形状が形成された凹み状の孔
で、基準孔3から入射した光は振動板部品1を透過しな
い。つまり、従来法の光源では、基準孔3としての画像
認識はできない。そこで、本発明では、位置検出用とし
てX線20を用いた。図1(B)に示したように、当接
したノズル部品11と振動板部品1の基準孔3,13の
下方にX線源を配置し、その上方には、X線検出器が配
置してある。検出器の電気信号をX線透過像に変換し、
このX線像を画像認識して前記テーブル動作系にフィー
ドバックしてミクロン台のレベルに位置調整を行う。振
動板部品1とノズル部品11の基準孔X線透過像,基準
孔外形X線像及び孔周囲厚肉部X線像など部品のニッケ
ル厚さで生じるX線コントラスト像を基に位置出しする
方法である。
【0026】〔実施例2〕次に、本発明による振動板部
品の製作方法について説明する。本発明による位置出し
接合に供する振動板では、従来の第一層のフォトリソ工
程を廃止した。最初に、電鋳基板片面に全面めっきした
後、第二層のフォトリソ,めっきをすることにより、ピ
ンホール歩留まり改善と工程短縮を図った。
品の製作方法について説明する。本発明による位置出し
接合に供する振動板では、従来の第一層のフォトリソ工
程を廃止した。最初に、電鋳基板片面に全面めっきした
後、第二層のフォトリソ,めっきをすることにより、ピ
ンホール歩留まり改善と工程短縮を図った。
【0027】電鋳支持基板としての銅板への離型皮膜処
理後、基板片面に振動板第一層となるニッケルめっき膜
4を成膜する。その第一層ニッケルめっき膜4は、厚さ
3〜10ミクロンの範囲で成膜する。この第一層ニッケ
ルめっき膜4は、振動板部品1のダイアフラム7,ダン
パー9の機能を持ち、狙いの厚さに対して±0.1ミク
ロンレベルの制御、並びに、ピンホール欠陥が無いな
ど、部品上、最も信頼性が要求される。上記第一層ニッ
ケルめっき膜4面上に振動板第二層レジストパターンを
成膜する。外形枠パターン,基準孔3,ダイアフラム
7,ダンパー9,部品接続端子(ランド)などのレジス
ト非めっきパターンである(図略)。
理後、基板片面に振動板第一層となるニッケルめっき膜
4を成膜する。その第一層ニッケルめっき膜4は、厚さ
3〜10ミクロンの範囲で成膜する。この第一層ニッケ
ルめっき膜4は、振動板部品1のダイアフラム7,ダン
パー9の機能を持ち、狙いの厚さに対して±0.1ミク
ロンレベルの制御、並びに、ピンホール欠陥が無いな
ど、部品上、最も信頼性が要求される。上記第一層ニッ
ケルめっき膜4面上に振動板第二層レジストパターンを
成膜する。外形枠パターン,基準孔3,ダイアフラム
7,ダンパー9,部品接続端子(ランド)などのレジス
ト非めっきパターンである(図略)。
【0028】次に、レジスト開口部である第一層ニッケ
ルめっき露出部を酸処理して、引き続き、第二層ニッケ
ルめっきをする。レジストを除去後、電鋳支持基板上か
らニッケル部を剥離すると多数の振動板部品が連結され
た振動板シートが得られる。個々の振動板部品は、前記
第一層めっき膜と部品接続端子で連結されているので、
第二層で形成された部品外形枠パターンに沿って打ち抜
くと1個の振動板部品が得られる。上述のように本発明
による振動板部品の基準孔は、第一層ニッケルめっき膜
で塞がれた非光透過性の凹み状の基準孔(光が透過しな
い底部を有する有底孔)であることが特徴で、従来部品
のように可視光をもとにした位置出し検出はできない。
ルめっき露出部を酸処理して、引き続き、第二層ニッケ
ルめっきをする。レジストを除去後、電鋳支持基板上か
らニッケル部を剥離すると多数の振動板部品が連結され
た振動板シートが得られる。個々の振動板部品は、前記
第一層めっき膜と部品接続端子で連結されているので、
第二層で形成された部品外形枠パターンに沿って打ち抜
くと1個の振動板部品が得られる。上述のように本発明
による振動板部品の基準孔は、第一層ニッケルめっき膜
で塞がれた非光透過性の凹み状の基準孔(光が透過しな
い底部を有する有底孔)であることが特徴で、従来部品
のように可視光をもとにした位置出し検出はできない。
【0029】
【発明の効果】(1)請求項1,2,6の発明に対する
効果 振動板部品に光透過性の基準孔(貫通孔)が不用なの
で、振動板製作工程において、第一層フォトリソ工程で
のレジスト非めっきパターン形成が不用となり、大幅な
工程短縮が図られる。また、振動板の第一層フォトリソ
工程が不用なので、省エネ,省材が可能となり従来工法
より環境優先の工程設定ができる。
効果 振動板部品に光透過性の基準孔(貫通孔)が不用なの
で、振動板製作工程において、第一層フォトリソ工程で
のレジスト非めっきパターン形成が不用となり、大幅な
工程短縮が図られる。また、振動板の第一層フォトリソ
工程が不用なので、省エネ,省材が可能となり従来工法
より環境優先の工程設定ができる。
【0030】(2)請求項1,2,3,4の発明に対す
る効果 エックス線透過像で当接部品の基準孔と、その位置整合
を認識するようにしたので、振動板部品に光が貫通する
基準孔が不用である。第一層フォトリソ工程が不用なの
で工程短縮が図られる。
る効果 エックス線透過像で当接部品の基準孔と、その位置整合
を認識するようにしたので、振動板部品に光が貫通する
基準孔が不用である。第一層フォトリソ工程が不用なの
で工程短縮が図られる。
【0031】(3)請求項5,11の発明に対する効果 光感光性のDFR材で液室,インク流路を形成するよう
にしたので、同材を加熱圧着するだけで接着剤のはみ出
しなどがなく、精度良く中空状のヘッドを形成すること
ができる。光感光性のDFR材で液室,インク流路,イ
ンク加圧室などを形成するようにしたので、寸法管理性
に優れる。DFR材は寸法管理性に優れるので、安定し
た噴射性能のヘッドを安価に形成することができる。ま
た、耐薬品性に優れるDFR材で液室,流路,インク加
圧室を形成するようにしたので、長期安定性に優れてい
る。
にしたので、同材を加熱圧着するだけで接着剤のはみ出
しなどがなく、精度良く中空状のヘッドを形成すること
ができる。光感光性のDFR材で液室,インク流路,イ
ンク加圧室などを形成するようにしたので、寸法管理性
に優れる。DFR材は寸法管理性に優れるので、安定し
た噴射性能のヘッドを安価に形成することができる。ま
た、耐薬品性に優れるDFR材で液室,流路,インク加
圧室を形成するようにしたので、長期安定性に優れてい
る。
【0032】(4)請求項7,8,11の発明に対する
効果 振動板第一層非めっきパターン形成にフォトリソプロセ
スを用いないので、振動板ピンホールのもととなるフォ
トリソ系コンタミなどが無く、直接、第一層が成膜で
き、ピンホール欠陥を少なくすることができる。ピンホ
ールがないので、インク漏れのない高信頼性振動板部品
が得られる。従来法の第一層フォトリソプロセスに起因
するコンタミ,レジスト残り,熱酸化などのフォトリソ
欠陥に起因する部品不良を大幅に改善することができ
る。第一層用のフォトリソ・パターンを毎回成膜する必
要がないので、材料費,工数,人件費,設備費を低減す
ることができ、振動板部品製作コストを低減することが
できる。
効果 振動板第一層非めっきパターン形成にフォトリソプロセ
スを用いないので、振動板ピンホールのもととなるフォ
トリソ系コンタミなどが無く、直接、第一層が成膜で
き、ピンホール欠陥を少なくすることができる。ピンホ
ールがないので、インク漏れのない高信頼性振動板部品
が得られる。従来法の第一層フォトリソプロセスに起因
するコンタミ,レジスト残り,熱酸化などのフォトリソ
欠陥に起因する部品不良を大幅に改善することができ
る。第一層用のフォトリソ・パターンを毎回成膜する必
要がないので、材料費,工数,人件費,設備費を低減す
ることができ、振動板部品製作コストを低減することが
できる。
【0033】(5)請求項9,10,11の発明に対す
る効果 第一層ニッケルめっき層と第二層めっきランド部を切断
して個々の振動板部品に分割するようにしたので、第一
層フォトリソ工程での部品外形枠形成用非めっきパター
ンが不用である。
る効果 第一層ニッケルめっき層と第二層めっきランド部を切断
して個々の振動板部品に分割するようにしたので、第一
層フォトリソ工程での部品外形枠形成用非めっきパター
ンが不用である。
【図1】 本発明によるインクジェットヘッド位置決め
接合方法の一実施例を説明するための図である。
接合方法の一実施例を説明するための図である。
【図2】 従来技術によるノズル部品と振動板部品の位
置出し接合法の一例を説明するための図である。
置出し接合法の一例を説明するための図である。
1,21…振動板部品、2,22…振動板電鋳部、3,
13,23,33…基準孔、4…ニッケルめっき膜、
5,15,25,35…ドライフィルムレジスト(DF
R)、6,26…厚肉部、7,27…ダイヤフラム、
8,28…凸部、9,29…ダンパー、11,31…ノ
ズル部品、12,32…ノズル電鋳部、20…X線、3
0…隔壁、38…ノズル、40…照明光。
13,23,33…基準孔、4…ニッケルめっき膜、
5,15,25,35…ドライフィルムレジスト(DF
R)、6,26…厚肉部、7,27…ダイヤフラム、
8,28…凸部、9,29…ダンパー、11,31…ノ
ズル部品、12,32…ノズル電鋳部、20…X線、3
0…隔壁、38…ノズル、40…照明光。
Claims (11)
- 【請求項1】 相対する部品に配設された位置決め用の
基準孔同士が相対するように当該部品を重ね、前記相対
する基準孔の相対位置の差に基づいて前記相対する部品
を移動させることにより、該部品の相互の位置決めを高
精度に行う部品位置決め方法において、前記相対する基
準孔の少なくとも一方は該基準孔から入射した光が透過
しない非光透過性の底部を有する有底孔として形成し、
前記相対する基準孔の中心軸の軸方向にX線を照射し、
該X線の照射によって得られる前記相対する基準孔のX
線透過像に基づいて前記相対する部品を移動することを
特徴とする部品位置決め方法。 - 【請求項2】 請求項1に記載の部品位置決め方法を実
現するための部品位置決め装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載の部品位置決め装置にお
いて、前記相対する基準孔のX線透過像に基づいて前記
相対する部品を移動させるためのX線源とX線検出器と
画像処理機とを有することを特徴とする部品位置決め装
置。 - 【請求項4】 請求項2または3に記載の部品位置決め
装置と、該部品位置決め装置によって位置決めされた前
記相対する部品を接合するための部品接合手段とを有す
ることを特徴とする部品位置決め接合装置。 - 【請求項5】 請求項1に記載の部品位置決め方法を用
いたインクジェットヘッド製造方法であって、ドライフ
ィルムレジストが積層されたノズル部品および振動板部
品を前記相対する部品として前記積層されたドライフィ
ルムレジスト同士が対向するように重ね、前記ノズル部
品と前記振動板部品とに配設された前記相対する基準孔
の前記X線透過像に基づいて前記ノズル部品および/ま
たは前記振動板部品を移動して該部品の相互の位置決め
を行った後、前記ノズル部品と前記振動板部品とを加熱
圧着することを特徴とするインクジェットヘッド製造方
法。 - 【請求項6】 請求項5に記載のインクジェットヘッド
製造方法において、前記振動板部品に配設された前記基
準孔は、前記非光透過性の底部を有する有底孔として形
成することを特徴とするインクジェットヘッド製造方
法。 - 【請求項7】 請求項6に記載のインクジェットヘッド
製造方法において、前記有底孔は、前記非光透過性の底
部としてのめっき膜と、貫通孔を有する他のめっき膜と
の積層構造で形成することを特徴とするインクジェット
ヘッド製造方法。 - 【請求項8】 請求項7に記載のインクジェットヘッド
製造方法であって、前記有底孔は、電鋳支持基板の片面
に前記めっき膜としての金属膜もしくは非光透過性膜を
成膜し、該金属膜もしくは非光透過性膜にレジストパタ
ーンを形成した後、前記他のめっき膜を成膜して形成す
ることを特徴とするインクジェットヘッド製造方法。 - 【請求項9】 請求項8に記載のインクジェットヘッド
製造方法において、前記振動板部品は、該振動板部品の
外形部の前記めっき膜と前記他のめっき膜のランド部と
を切断して個々の当該振動板部品に分割することを特徴
とするインクジェットヘッド製造方法。 - 【請求項10】 請求項9に記載のインクジェット製造
方法において、前記個々の振動板部品への分割は、プレ
ス抜きおよび/または裁断および/またはナイフカット
および/またはレーザカットによって行うことを特徴と
するインクジェットヘッド製造方法。 - 【請求項11】 請求項5乃至10のいずれかに記載の
インクジェットヘッド製造方法を実現するためのインク
ジェットヘッド製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000138572A JP2001315344A (ja) | 2000-05-11 | 2000-05-11 | 部品位置決め方法、および、該部品位置決め方法を用いた部品位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000138572A JP2001315344A (ja) | 2000-05-11 | 2000-05-11 | 部品位置決め方法、および、該部品位置決め方法を用いた部品位置決め装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001315344A true JP2001315344A (ja) | 2001-11-13 |
Family
ID=18646162
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000138572A Pending JP2001315344A (ja) | 2000-05-11 | 2000-05-11 | 部品位置決め方法、および、該部品位置決め方法を用いた部品位置決め装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001315344A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006110824A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Brother Ind Ltd | インクジェットヘッド及びその組み立て方法 |
US8113634B2 (en) | 2008-07-14 | 2012-02-14 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Recording head and manufacturing method thereof |
JP2013056434A (ja) * | 2011-09-07 | 2013-03-28 | Ricoh Co Ltd | 液体吐出ヘッド、液体吐出装置及び画像形成装置 |
-
2000
- 2000-05-11 JP JP2000138572A patent/JP2001315344A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006110824A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Brother Ind Ltd | インクジェットヘッド及びその組み立て方法 |
US8113634B2 (en) | 2008-07-14 | 2012-02-14 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Recording head and manufacturing method thereof |
JP2013056434A (ja) * | 2011-09-07 | 2013-03-28 | Ricoh Co Ltd | 液体吐出ヘッド、液体吐出装置及び画像形成装置 |
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