JP2008074034A - 液体吐出ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】液体流路の流路内面に形成される段差部を、硬化材によって滑らかにする。
【解決手段】連通穴１４Ｂｂ、１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂを有する複数枚のプレート１４Ａ〜１４Ｆ，１５が金属拡散接合により相互に接合された流路ユニット１１を備え、連通穴１４Ｂｂ、１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂによって液体流路が形成され、この液体流路を流れる液体が流路ユニット１１のノズル１６ａから吐出される。隣接するプレート１４Ａ〜１４Ｆ，１５にそれぞれ設けられた連通穴１４Ｂｂ、１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂの周縁の位置ずれによって形成された段差部に硬化材３１が充填され、硬化材３１によって前記液体流路の流路内面の一部が構成される。
【選択図】図８
【解決手段】連通穴１４Ｂｂ、１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂを有する複数枚のプレート１４Ａ〜１４Ｆ，１５が金属拡散接合により相互に接合された流路ユニット１１を備え、連通穴１４Ｂｂ、１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂによって液体流路が形成され、この液体流路を流れる液体が流路ユニット１１のノズル１６ａから吐出される。隣接するプレート１４Ａ〜１４Ｆ，１５にそれぞれ設けられた連通穴１４Ｂｂ、１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂの周縁の位置ずれによって形成された段差部に硬化材３１が充填され、硬化材３１によって前記液体流路の流路内面の一部が構成される。
【選択図】図８
Description
本発明は、液体吐出ヘッドおよびその製造方法に関するものである。
従来より、開口を有する複数枚のプレート材を積層して形成される流路ユニットを備え、前記積層されたプレート材の開口によってインク流路が形成され、前記インク流路を流れるインクが前記流路ユニットのノズルから吐出されるインクジェットヘッドなどのように、流路ユニットのノズルから液体が吐出される液体吐出ヘッドは知られている。
近年、様々なヘッドの仕様の要求に合わせて製造方法が多様化している。例えば金属拡散接合により、各プレート材を固着して流路ユニットを形成するようにすれば、(i)固着
強度が強固であり、耐久性に優れる、(ii)複数枚のプレート材を一度に固着することができ、工程数が少なく、バッチ処理により複数個（数千個）の流路ユニットを一度に固着できるので、生産コストが安価である、(iii)固着後の高温にさらされる工程でも問題がな
い、などの利点がある。
強度が強固であり、耐久性に優れる、(ii)複数枚のプレート材を一度に固着することができ、工程数が少なく、バッチ処理により複数個（数千個）の流路ユニットを一度に固着できるので、生産コストが安価である、(iii)固着後の高温にさらされる工程でも問題がな
い、などの利点がある。
しかしながら、プレート材の開口によって形成される形状がそのまま、流路形状となるので、隣接する前記プレート材にそれぞれ設けられた前記開口の周縁の位置ずれによって段差部が形成されるので、(i)その段差部のコーナ部に鋭角部が多く、液体に含まれる気
泡の残りが多くなる、(ii)同様に、傷などの固着面隙間、凹みに気泡が残ってしまう、(iii)インクの流れがスムーズでなく、パージ時の気泡排出性に劣る、(iv)ディセンダ部の
段差面で、圧力波減衰がおき、アクチュエータの駆動効率が低い、(v)絞り部の寸法バラ
ツキがそのまま吐出のバラツキとなりやすい、等の欠点がある。このように、金属拡散接合によるヘッドでは、アクチュエータの効率が低かったり、吐出安定性に欠けたり、さらには、気泡による不吐出という問題がある。
泡の残りが多くなる、(ii)同様に、傷などの固着面隙間、凹みに気泡が残ってしまう、(iii)インクの流れがスムーズでなく、パージ時の気泡排出性に劣る、(iv)ディセンダ部の
段差面で、圧力波減衰がおき、アクチュエータの駆動効率が低い、(v)絞り部の寸法バラ
ツキがそのまま吐出のバラツキとなりやすい、等の欠点がある。このように、金属拡散接合によるヘッドでは、アクチュエータの効率が低かったり、吐出安定性に欠けたり、さらには、気泡による不吐出という問題がある。
これらの問題を解決するためには、液体が流れる流路内面の形状を滑らかにすればよいことが考えられる。
ところで、インクジェットヘッドの製造方法において、溝を有する天板と、ノズルの一部に配設される吐出エネルギー発生素子を有する基板とを接合するに先立って、樹脂と気体とを混合させて前記天板の接合面側に噴霧することによって、接合によって形成されるノズルの断面形状を曲面にすることは知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−３００９５１号公報（段落００２９）
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、天板と基板とを接合するに先立って、樹脂と気体とを混合させて前記天板の接合面側（溝のある側）に噴霧するものであるので、例えば金属拡散接合等の接合手段によって、開口を有する複数枚のプレート材を積層して形成される流路ユニットが形成され、前記積層されたプレート材の開口によって液体流路が形成され、前記液体流路を流れる液体が前記ヘッド部のノズルから吐出される液体吐出ヘッドに対しては、そのまま適用することができない。
そこで、本発明は、前記液体流路に液体状あるいは噴霧状の低粘度硬化材を流通させる等の工夫を図ることにより、液体流路の流路内面に形成される段差部を硬化材によって滑らかにできる液体吐出ヘッドおよびその製造方法を提供することを目的とする。
請求項１の発明は、開口を有する複数枚のプレート材を積層して形成される流路ユニットを備え、前記積層されたプレート材の開口によって液体流路が形成され、前記液体流路を流れる液体が前記流路ユニットのノズルから吐出される液体吐出ヘッドにおいて、隣接する前記プレート材にそれぞれ設けられた前記開口の周縁の位置ずれによって形成された段差部に硬化材が充填され、前記硬化材によって前記液体流路の流路内面の一部が構成されていることを特徴とする。
このようにすれば、液体流路の流路内面において、プレート材の開口の周縁の位置ずれによって形成される段差部に硬化材が充填されることで、硬化材によって流路内面が滑らかにされる。よって、液体通路で、そのような段差部で圧力波が減衰するということが少なくなり、また、気泡の残留が少なく、気泡の排出性に優れる。
請求項２に記載のように、請求項１の液体吐出ヘッドにおいて、前記流路ユニットは、前記複数枚のプレート材が金属拡散接合により相互に接合されたものであること特徴とする。
このようにすれば、液体流路の流路内面の段差部つまり、金属拡散接合により相互に接合された複数のプレート材の開口の周縁の位置ずれによって形成される段差部が硬化材によって滑らかにされるので、段差部での圧力波減衰が少なくなり、また、気泡の残留が少なく、気泡の排出性に優れる。
請求項３に記載のように、請求項１または２の液体吐出ヘッドにおいて、前記ノズルから吐出される液体は、インクであることを特徴とする。
このようにすれば、インクジェットヘッドとしての液体吐出ヘッドにおいて、液体流路（インク流路）の流路内面が滑らかにされている。
請求項４の発明は、開口を有する複数枚のプレート材を積層して形成される流路ユニットを備え、前記積層されたプレート材の開口によって液体流路が形成され、前記液体流路を流れる液体が前記流路ユニットのノズルから吐出される液体吐出ヘッドの製造方法であって、前記複数枚のプレート材を金属拡散接合により接合させ、前記開口を連通させることで、前記液体流路を形成する第１の工程と、前記液体流路に液体状あるいは噴霧状の低粘度硬化材を流通させ、前記液体流路全体に行き渡らせる第２の工程と、その第２の工程に続いて、前記液体流路に硬化用流体を、前記硬化材が乾燥するまで流通させる第３の工程を備えることを特徴とする。
このようにすれば、金属拡散接合により複数枚のプレート材を積層して流路ユニットを形成する際に、液体流路の流路内面に形成される段差部を硬化材によって滑らかにすることができる。このとき、隙間、傷、凹みも硬化材によって滑らかにされる。
よって、液体流路の段差部での圧力波の減衰が少なく、また、気泡の残留が少なく気泡の排出性に優れる液体吐出ヘッドを製造することができる。
請求項５に記載のように、請求項４の液体吐出ヘッドの製造方法において、前記低粘度硬化材は、熱硬化性の低粘度接着剤であり、前記硬化用流体は、高温の空気であることを特徴とする。
このようにすれば、液体流路全体にわたって熱硬化性の低粘度接着剤を流通させ、前記
液体流路全体に行き渡らせ、その後前記硬化材を乾燥させることで、硬化材によって液体流路の流路内面の一部を構成させ、液体流路の流路内面を簡単に滑らかにすることができる。
液体流路全体に行き渡らせ、その後前記硬化材を乾燥させることで、硬化材によって液体流路の流路内面の一部を構成させ、液体流路の流路内面を簡単に滑らかにすることができる。
請求項６に記載のように、請求項４または５の液体吐出装置の製造方法において、前記流路ユニットは、最も外側に積層されるプレート材がノズルプレートであるインクジェットプリンタ用ヘッドであり、前記第１の工程においては、少なくとも前記ノズルプレートを除く他の前記プレート材を接合し、前記第３の工程の後に、他の前記プレート材の接合体に前記ノズルプレートを含む残りの前記プレート材を接合する第４の工程を備えたことを特徴とする。
このようにすれば、ノズルプレートに撥水膜が形成されている場合にも、前記撥水膜に悪影響を与ることなく、液体流路の流路内面を簡単に滑らかにすることができる。
このようにすれば、プレート材の開口の周縁の位置ずれによって形成される段差部をなくし、液体の流れのスムーズな流路とすることができる。
以上のように構成したから、本発明は、液体流路の流路内面において、プレート材の開口の周縁の位置ずれによって形成される段差部に硬化材が充填されることで、液体流路の流路内面が硬化材によって滑らかにされるので、段差部で圧力波が減衰するということが少なくなり、また、気泡の残留が少なく、気泡の排出性に優れる。
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
図１（ａ）は本発明に係るインクジェットプリンタの概略構成を示す概略構成図、図１（ｂ）は本発明に係る流路ユニット、アクチュエータユニットおよびフレキシブルケーブル（ＣＯＰ）の関係を示す説明図である。
本発明に係るインクジェットプリンタ１は、図１（ａ）に示すように、インクカートリッジ（図示せず）が搭載されるキャリッジ２の下面に、記録用紙Ｐ（記録媒体）に記録するためのインクジェットプリンタ用ヘッド３（以下、単にプリンタ用ヘッドという）が設けられている。キャリッジ２は、プリンタフレーム４内に設けられるキャリッジ軸５とガイド板（図示せず）とによって支持され、記録用紙Ｐの搬送方向Ａと直交する方向Ｂにおいて往復移動する構成とされている。
図示しない給紙部からＡ方向に搬送される記録用紙Ｐは、プラテンローラ（図示せず）とプリンタ用ヘッド３との間に導入されて、プリンタ用ヘッド３から記録用紙Ｐに向けて噴射されるインクにより所定の記録がなされ、その後排紙ローラ６にて排紙される。
また、図１（ｂ）および図２に示すように、プリンタ用ヘッド３は、流路ユニット１１と、アクチュエータユニット１２とを下側から順に備え、アクチュエータユニット１２の上面に駆動信号を供給するフレキシブルケーブル１３（信号線）が設けられている。
流路ユニット１１は、開口を有する複数枚のプレート（プレート材）を積層して形成される積層体１４を含み、その積層体１４の上側には、後述する振動板１５が設けられる一方、下側には、ノズル１６ａを有するノズルプレート１６およびノズル１６ａに対応して貫通穴１７ａを有するスペーサプレート１７を貼り合わせてなるプレートアッセンブリ１８が一体に貼り付けられている。そして、振動板１５の上側に、アクチュエータユニット
１２が設けられている（図１（ｂ）参照）。また、図２（ａ）に示すように、流路ユニット１１の開口１１ａには、インク内に含有される塵埃などを捕獲するためのフィルタ１９が設けられる。ノズルプレート１６は、（積層体１４を構成する）後述のキャビティプレート１４Ａの１つの圧力室１４Ａａについて、１つのノズル１６ａがそれぞれ設けられた高分子合成樹脂プレート（例えばポリイミド）である。ノズル１６ａは、高分子合成樹脂プレートにエキシマレーザー加工を施すことにより形成される。
１２が設けられている（図１（ｂ）参照）。また、図２（ａ）に示すように、流路ユニット１１の開口１１ａには、インク内に含有される塵埃などを捕獲するためのフィルタ１９が設けられる。ノズルプレート１６は、（積層体１４を構成する）後述のキャビティプレート１４Ａの１つの圧力室１４Ａａについて、１つのノズル１６ａがそれぞれ設けられた高分子合成樹脂プレート（例えばポリイミド）である。ノズル１６ａは、高分子合成樹脂プレートにエキシマレーザー加工を施すことにより形成される。
この積層体１４は、図３に示すように、上側から順にキャビティプレート１４Ａ、ベースプレート１４Ｂ、アパチャープレート１４Ｃ、２枚のマニホールドプレート１４Ｄ，１４Ｅ、およびダンパープレート１４Ｆがそれぞれ重ねられたものである。これら６枚のプレート１４Ａ〜１４Ｆは、各ノズル１６ａ毎に個別にインク流路が形成されるように、互いに位置合わせして積層され、金属拡散接合により固着されている。この積層体１４の上には、さらに振動板１５が重ねられて金属拡散接合により固着されている。
図４〜図６に示すように、キャビティプレート１４Ａは、矩形状の金属プレートで、圧力室１４Ａａとなる複数のキャビティが、プレート長手方向に沿って複数列の配列状態で形成されている。これら複数の圧力室１４Ａａ（キャビティ）は、エッチングによりキャビティプレート１４Ａに貫通穴として形成されている。複数の圧力室１４Ａａ（キャビティ）を塞ぐ状態でキャビティプレート１４Ａの上面に振動板１５が積層されている。
ベースプレート１４Ｂは、マニホールド１４Ｄａ，１４Ｅａ（共通インク室）から各圧力室１４Ａａへの連通穴１４Ｂａおよび各圧力室１４Ａａから各ノズル１６ａへの連通穴１４Ｂｂがそれぞれ設けられた金属プレートである。アパチャープレート１４Ｃには、それの上面に凹部流路として、各圧力室１４Ａａとマニホールド１４Ｄａ，１４Ｅａとを連通する連通路２１が形成されるとともに、マニホールド１４Ｄａ，１４Ｅａ（共通インク室）から各圧力室１４Ａａへの連通穴１４Ｃａおよび各圧力室１４Ａａからノズル１６ａへの連通穴１４Ｃｂがそれぞれ設けられた金属プレートである。マニホールドプレート１４Ｄ，１４Ｅは、マニホールド１４Ｄａ，１４Ｅａに加えて、各圧力室１４Ａａから各ノズル１６ａへの連通穴１４Ｄｂ，１４Ｅｂがそれぞれ設けられた金属プレートである。ダンパープレート１４Ｆは、下面に凹部として形成されるダンパー室１４Ｆａのほか、各圧力室１４Ａａを各ノズル１６ａに連通する連通穴１４Ｆｂが設けられた金属プレートである。
流路ユニット１１に形成されるインク流路は、前記積層されたプレート１４Ａ〜１４Ｆ，１６，１７の開口によって形成され、前記インク流路を流れるインクがヘッド３のノズル１６ａから最終的には外部に吐出される。
そして、隣接するプレート１４Ａ〜１４Ｆにそれぞれ設けられ圧力室１４Ａａに連通する連通穴１４Ｂｂ，１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂ（開口）の周縁の位置ずれによって形成された段差部（図７参照）には低粘度硬化材３１が固化した状態で充填され、この硬化材３１によって前記液体流路の流路内面の一部が構成されている（図８（ｂ）参照）。これにより、流路ユニット１に、凹凸が比較的小さい、滑らかな流路内面のインク流路が形成されることになる。ここで、硬化材としては、後述するように、例えば熱硬化性の低粘度接着剤が用いられ、製品となるのに先立って完全に乾燥されている。
アクチュエータユニット１２は、振動板１５上に形成された圧電層１２Ａと、この圧電層１２Ａの上側に各圧力室１４Ａａに対応して形成された複数の個別表面電極１２Ｂとを備えている。これら複数の個別表面電極１２Ｂは、圧力室１２Ａａよりも一回り小さい楕円形の平面形状を有し、平面視で、対応する圧力室１２Ａａの中央部に重なる位置に夫々形成されている。なお、具体的に図示していないが、圧電層１２Ａの表面において、複数
の個別表面電極１２Ｂに夫々連なる複数の端子部が形成され、これら複数の端子部は、フレキシブルケーブル１３を介してドライバＩＣ（図示省略）と電気的に接続されており、ドライバＩＣから端子部を介して複数の個別表面電極１２Ｂに対して選択的に駆動電圧が供給される構成とされている。
の個別表面電極１２Ｂに夫々連なる複数の端子部が形成され、これら複数の端子部は、フレキシブルケーブル１３を介してドライバＩＣ（図示省略）と電気的に接続されており、ドライバＩＣから端子部を介して複数の個別表面電極１２Ｂに対して選択的に駆動電圧が供給される構成とされている。
振動板１５は、複数の個別表面電極１２Ｂに対向して個別表面電極１２Ｂとキャビティプレート１４Ａとの間の圧電層に電界１２Ａを作用させる共通電極を兼ねている。圧電層１２Ａは、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなり、その厚み方向に分極している。個別表面電極１２Ｂは、Ａｇ−Ｐｄ系等の金属材料からなるものであり、駆動信号が供給されるフレキシブルケーブル１３の信号線により、図示しないドライバＩＣに接続されている。他方、内部共通電極として機能する振動板１５は常にグランド電位に保たれている。
したがって、個別表面電極１２Ｂの電位をグランド電位より高い電位とすることで、圧電層１２Ａに対してその分極方向に電界が印加される。電界が印加された圧電層１２Ａは、活性層として、圧電横効果により分極方向と直角方向に縮む。一方、振動板１５は、電界の影響を受けないため自発的には縮まないので、上層の圧電層１２Ａと下層の振動板１５との間で分極方向と垂直な方向への歪みに差を生じることとなり、振動板１５がキャビティプレート１４Ａに固定されていることと相俟って、圧電層１２Ａおよび振動板１５は圧力室１４Ａａに向かって凸となるように変形しようとする（ユニモルフ変形）。このため、圧力室１４Ａａの容積が低下して、インクの圧力が上昇し、ノズル１６ａからインクが噴射される。その後、個別表面電極１２Ｂを内部共通電極（振動板１５）と同じ電位に戻すと、圧電層１２Ａおよび振動板１５は元の形状になって圧力室１４Ａａの容積が元の容積に戻るので、インクをマニホールド１４Ｄａ，１４Ｅａから吸い込む。
上述したように、本実施の形態では、振動板１５を流路ユニット１１の上側に設けているので、ユニモルフ変形による優れた噴射効率を実現することができる。
次に、インクジェットヘッド１の製造方法について説明する。
（第１の工程）
まず、積層体１４を構成するプレート１４Ａ〜１４Ｆと振動板１５とを金属拡散接合により一体に接合する。振動板１５は、複数の圧力室１４を覆うようにキャビティプレート１４Ａの上面に接合される。ここで、プレート１４Ａ〜１４Ｆや振動板１５はステンレス鋼等の金属材料からなるため、エッチングやプレス加工等により開口や貫通穴を簡単に形成することができる。また、この振動板１５は、複数の個別表面電極１２Ｂと対向して圧電層１２Ａに電界を生じさせる共通電極を兼ねているため、振動板１５とは別に共通電極を設ける必要がなく、圧電アクチュエータの構成が簡単になる。
（第１の工程）
まず、積層体１４を構成するプレート１４Ａ〜１４Ｆと振動板１５とを金属拡散接合により一体に接合する。振動板１５は、複数の圧力室１４を覆うようにキャビティプレート１４Ａの上面に接合される。ここで、プレート１４Ａ〜１４Ｆや振動板１５はステンレス鋼等の金属材料からなるため、エッチングやプレス加工等により開口や貫通穴を簡単に形成することができる。また、この振動板１５は、複数の個別表面電極１２Ｂと対向して圧電層１２Ａに電界を生じさせる共通電極を兼ねているため、振動板１５とは別に共通電極を設ける必要がなく、圧電アクチュエータの構成が簡単になる。
次に、振動板１５の流路ユニット２と反対側の面に圧電層１２Ａを形成する。ここで、この圧電層１２Ａの形成は、エアロゾルデポジション法（ＡＤ法）を用い、超微粒子材料（ＰＺＴの粒子）を振動板１５の被処理面（表面）に高速で衝突させて堆積させることにより、圧電層１２Ａを振動板１５上に形成する。
このように、振動板１５の表面に圧電層１２Ａを形成した後に、圧電層１２Ａに十分な圧電特性を確保させるためのアニール処理を行い、その次に、圧電層１２Ａの表面の、平面視で複数の圧力室１４Ａａに夫々重なる領域に、スクリーン印刷法、蒸着法あるいはスパッタ法等を用いて複数の個別表面電極１２Ｂを形成する。
（第２の工程）
その後、積層体１４および振動板１５によって形成されているインク流路（図８（ａ）参照）に液体状（あるいは噴霧状）の低粘度硬化材としてを流通させ、前記インク流路全
体に行き渡らせる。これにより、隣接するプレート材１４Ａ〜１４Ｆにそれぞれ設けられた連通穴１４Ｂｂ、１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂ（開口）の周縁の位置ずれによって形成された段差部には硬化材３１が充填される（図８（ｂ）参照）。ここで、低粘度硬化材としては、熱硬化性の低粘度接着剤が用いられる。この接着剤としては、インクジェットヘッドとしての使用中に、インク中に溶け出さないものあるいは溶け出しにくいものが用いられるのは言うまでもない。
（第２の工程）
その後、積層体１４および振動板１５によって形成されているインク流路（図８（ａ）参照）に液体状（あるいは噴霧状）の低粘度硬化材としてを流通させ、前記インク流路全
体に行き渡らせる。これにより、隣接するプレート材１４Ａ〜１４Ｆにそれぞれ設けられた連通穴１４Ｂｂ、１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂ（開口）の周縁の位置ずれによって形成された段差部には硬化材３１が充填される（図８（ｂ）参照）。ここで、低粘度硬化材としては、熱硬化性の低粘度接着剤が用いられる。この接着剤としては、インクジェットヘッドとしての使用中に、インク中に溶け出さないものあるいは溶け出しにくいものが用いられるのは言うまでもない。
このとき、前記段差部だけでなく、図９に示すように、微少隙間や傷も硬化材３１にて埋まる。さらに、流速の遅いコーナ部にも、硬化材３１が充填されるので、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、寸法のバラツキがある場合には、流路径が大きい流路は流路径が小さい流路よりも多くの硬化材３１がコーナ部に充填されるように溜まるので、結果としてインク流路の断面寸法が均一化されるようになる。
（第３の工程）
第２の工程に続いて、液体流路に、前記低粘度硬化材３１を硬化させるための硬化用流体として高温の空気を、硬化材３１が乾燥するまで流通させる。具体的には、例えば、予め硬化材３１が乾燥すると考えられる時間を実験によって測定しておき、その時間の間、高温の空気を流通させることで、硬化材３１を乾燥して、固化させる。
（第３の工程）
第２の工程に続いて、液体流路に、前記低粘度硬化材３１を硬化させるための硬化用流体として高温の空気を、硬化材３１が乾燥するまで流通させる。具体的には、例えば、予め硬化材３１が乾燥すると考えられる時間を実験によって測定しておき、その時間の間、高温の空気を流通させることで、硬化材３１を乾燥して、固化させる。
これにより硬化材３１は、前記段差部を埋めるように充填された状態で固化される。インク流路に形成される隙間、傷、凹みにも硬化材３１が充填され、固化される。このにして固化された硬化材３１によって前記インク流路の流路内面の一部が構成されている状態になる。つまり、連通穴１４Ｂｂ、１４Ｃｂ，１４Ｄｂ、１４Ｅｂ，１４Ｆｂの周縁の位置ずれによって形成された段差部やインク流路に形成される隙間、傷、凹みのない滑らかな流路面を有するインク流路が形成される。
（第４の工程）
最後に、プレートアッセンブリ１８を積層体１４の下面に硬化材にて接合して、インクジェットヘッド１の製造を完了する。このようにプレートアッセンブリ１８（ノズルプレート１６）を後付けすることにより、プレートアッセンブリ１８のノズルプレート１６のノズル面に撥水膜を形成しているような場合でも、前述した硬化材３１が前記撥水膜に付着して、撥水効果に悪影響を与えるのを回避することができる。
（第４の工程）
最後に、プレートアッセンブリ１８を積層体１４の下面に硬化材にて接合して、インクジェットヘッド１の製造を完了する。このようにプレートアッセンブリ１８（ノズルプレート１６）を後付けすることにより、プレートアッセンブリ１８のノズルプレート１６のノズル面に撥水膜を形成しているような場合でも、前述した硬化材３１が前記撥水膜に付着して、撥水効果に悪影響を与えるのを回避することができる。
以上説明したインクジェットヘッド１の製造工程において、第４の工程で接合されるプレートは、ノズルプレート１６の１枚のみであってもよい。また、ノズルプレート１６およびスペーサプレート１７がステンレス鋼等からなる金属プレートである場合には、振動板１５と積層体１４を構成する各プレート１４Ａ〜１４Ｆとを金属拡散接合する際に、ノズルプレート１６およびスペーサプレート１７も一緒に金属拡散接合して、先に流路ユニット１１を形成するようにしてもよい。この場合には，前記第４の工程が省略される。
１ インクジェットプリンタ
３ インクジェットプリンタ用ヘッド
１１ 流路ユニット
１４ 積層体
１４Ａ キャビティプレート
１４Ａａ 圧力室
１４Ｂ ベースプレート
１４Ｂｂ 連通穴（開口）
１４Ｃ アパチャープレート
１４Ｃｂ 連通穴（開口）
１４Ｄ，１４Ｅ マニホールドプレート
１４Ｄｂ，１４Ｅｂ 連通穴（開口）
１４Ｆ ダンパープレート
１４Ｆｂ 連通穴（開口）
１５ 振動板
１６ ノズルプレート
３１ 低粘度硬化材
３ インクジェットプリンタ用ヘッド
１１ 流路ユニット
１４ 積層体
１４Ａ キャビティプレート
１４Ａａ 圧力室
１４Ｂ ベースプレート
１４Ｂｂ 連通穴（開口）
１４Ｃ アパチャープレート
１４Ｃｂ 連通穴（開口）
１４Ｄ，１４Ｅ マニホールドプレート
１４Ｄｂ，１４Ｅｂ 連通穴（開口）
１４Ｆ ダンパープレート
１４Ｆｂ 連通穴（開口）
１５ 振動板
１６ ノズルプレート
３１ 低粘度硬化材
Claims (6)
- 開口を有する複数枚のプレート材を積層して形成される流路ユニットを備え、前記積層されたプレート材の開口によって液体流路が形成され、前記液体流路を流れる液体が前記流路ユニットのノズルから吐出される液体吐出ヘッドにおいて、
隣接する前記プレート材にそれぞれ設けられた前記開口の周縁の位置ずれによって形成された段差部に硬化材が充填され、前記硬化材によって前記液体流路の流路内面の一部が構成されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 前記流路ユニットは、前記複数枚のプレート材が金属拡散接合により相互に接合されたものであること特徴とする請求項１記載の液体吐出ヘッド。
- 前記ノズルから吐出される液体は、インクであることを特徴とする請求項１または２記載の液体吐出ヘッド。
- 開口を有する複数枚のプレート材を積層して形成される流路ユニットを備え、前記積層されたプレート材の開口によって液体流路が形成され、前記液体流路を流れる液体が前記流路ユニットのノズルから吐出される液体吐出ヘッドの製造方法であって、
前記複数枚のプレート材を金属拡散接合により接合させ、前記開口を連通させることで、前記液体流路を形成する第１の工程と、
前記液体流路に液体状あるいは噴霧状の低粘度硬化材を流通させ、前記液体流路全体に行き渡らせる第２の工程と、
その第２の工程に続いて、前記液体流路に硬化用流体を、前記硬化材が乾燥するまで流通させる第３の工程を備える
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。 - 前記低粘度硬化材は、熱硬化性の低粘度接着剤であり、
前記硬化用流体は、高温の空気であることを特徴とする請求項４記載の液体吐出ヘッドの製造方法。 - 前記流路ユニットは、最も外側に積層されるプレート材がノズルプレートであるインクジェットプリンタ用ヘッドであり、
前記第１の工程においては、少なくとも前記ノズルプレートを除く他の前記プレート材を接合し、
前記第３の工程の後に、他の前記プレート材の接合体に前記ノズルプレートを含む残りの前記プレート材を接合する第４の工程を備える
ことを特徴とする請求項４または５記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
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