JP3496870B2 - インクジェットプリンタヘッドの製造方法 - Google Patents
インクジェットプリンタヘッドの製造方法Info
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- JP3496870B2 JP3496870B2 JP14965298A JP14965298A JP3496870B2 JP 3496870 B2 JP3496870 B2 JP 3496870B2 JP 14965298 A JP14965298 A JP 14965298A JP 14965298 A JP14965298 A JP 14965298A JP 3496870 B2 JP3496870 B2 JP 3496870B2
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- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/10—Finger type piezoelectric elements
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、コピ
ー、ファックス等に使用されるインクジェットプリンタ
ヘッドの製造方法に関する。
ー、ファックス等に使用されるインクジェットプリンタ
ヘッドの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、圧電材料のシェアモード(せん断
モード)を利用したインクジェットプリンタヘッドは、
例えば、特開昭63−247051号公報等に開示され
ている。この形式のインクジェットプリンタヘッドにお
いて、特開平7−101056号公報において指摘され
ているように、その多くは、圧力室となる微細溝をダイ
アモンドブレードにより形成すること、PZT(チタン
酸ジルコン酸鉛)に代表される圧電材料が強誘電体であ
ること等の理由により、インクの吐出に関与しない部分
にも大きな静電容量を有するため、エネルギー効率が悪
いという問題点を持っていた。
モード)を利用したインクジェットプリンタヘッドは、
例えば、特開昭63−247051号公報等に開示され
ている。この形式のインクジェットプリンタヘッドにお
いて、特開平7−101056号公報において指摘され
ているように、その多くは、圧力室となる微細溝をダイ
アモンドブレードにより形成すること、PZT(チタン
酸ジルコン酸鉛)に代表される圧電材料が強誘電体であ
ること等の理由により、インクの吐出に関与しない部分
にも大きな静電容量を有するため、エネルギー効率が悪
いという問題点を持っていた。
【0003】このような問題点を解決したものとして、
前述の特開平7−101056号公報が開示されてい
る。すなわち、図10に示すように、ベース部材25上
に圧電部材23と低誘電率部材24とを配し、これらに
R形状溝31を有する複数本の溝30を形成し、これら
の溝30をインク供給口27を備えた天板26とインク
吐出口29を備えたノズルプレート28とで覆ってイン
クジェットプリンタヘッドを形成している。そして、溝
30における圧電部材23の部分を有効流路32とし、
低誘電率部材24の部分を共通液室33としている。そ
のため、インクの吐出に関与しない部分を低誘電率部材
24として静電容量を小さくしているものである。
前述の特開平7−101056号公報が開示されてい
る。すなわち、図10に示すように、ベース部材25上
に圧電部材23と低誘電率部材24とを配し、これらに
R形状溝31を有する複数本の溝30を形成し、これら
の溝30をインク供給口27を備えた天板26とインク
吐出口29を備えたノズルプレート28とで覆ってイン
クジェットプリンタヘッドを形成している。そして、溝
30における圧電部材23の部分を有効流路32とし、
低誘電率部材24の部分を共通液室33としている。そ
のため、インクの吐出に関与しない部分を低誘電率部材
24として静電容量を小さくしているものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
特開昭63−247051号公報に開示されているよう
な2枚の圧電部材を使用する場合には、上下の圧電部材
厚の比が均一である必要があるので、特開平7−101
056号に開示された図10に示す方法を採用すること
が困難である。
特開昭63−247051号公報に開示されているよう
な2枚の圧電部材を使用する場合には、上下の圧電部材
厚の比が均一である必要があるので、特開平7−101
056号に開示された図10に示す方法を採用すること
が困難である。
【0005】また、特開平7−101056号公報には
詳細には開示されていないが、材料の厚さのバラツキ
や、接着剤のはみ出し等があるので、天板26を接着す
る貼り合わせ面を面一にする必要がある。そのために
は、研磨等の加工を要するが、この時、研磨量により上
下の圧電部材厚の比が変わってしまうおそれがある。さ
らには、1枚の圧電部材を使用する場合であっても、基
板から多数個取りする手段についてはなにも開示されて
おらず、量産性に乏しい。
詳細には開示されていないが、材料の厚さのバラツキ
や、接着剤のはみ出し等があるので、天板26を接着す
る貼り合わせ面を面一にする必要がある。そのために
は、研磨等の加工を要するが、この時、研磨量により上
下の圧電部材厚の比が変わってしまうおそれがある。さ
らには、1枚の圧電部材を使用する場合であっても、基
板から多数個取りする手段についてはなにも開示されて
おらず、量産性に乏しい。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
面方向に分極された板状圧電部材とこの板状圧電部材と
は異なる材質からなる板部材とを分極方向を揃えて交互
に積層接合して積層体を形成する積層接合工程と、前記
積層体を所望の厚さにスライスして積層基板ブロックを
形成するブロック形成工程と、スライスされた2枚の前
記積層基板ブロックを互いにその圧電部材の分極が対向
するように接合させて積層基板を形成する積層基板形成
工程と、前記積層基板の一方の面に複数の所望の溝を形
成する溝形成工程と、少なくとも前記溝の内壁に導電膜
を形成する導電膜形成工程と、前記溝が形成された積層
基板に天板を接合する天板接合工程と、前記天板が接合
された前記積層基板を所望の位置で切断してヘッド基体
を形成するヘッド基体形成工程と、前記ヘッド基体の切
断面の溝開口を有する面にノズルプレートを接合するノ
ズルプレート接合工程と、前記導電膜に電圧を印加する
ための接続を行う配線工程とよりなるインクジェットプ
リンタヘッドの製造方法である。
面方向に分極された板状圧電部材とこの板状圧電部材と
は異なる材質からなる板部材とを分極方向を揃えて交互
に積層接合して積層体を形成する積層接合工程と、前記
積層体を所望の厚さにスライスして積層基板ブロックを
形成するブロック形成工程と、スライスされた2枚の前
記積層基板ブロックを互いにその圧電部材の分極が対向
するように接合させて積層基板を形成する積層基板形成
工程と、前記積層基板の一方の面に複数の所望の溝を形
成する溝形成工程と、少なくとも前記溝の内壁に導電膜
を形成する導電膜形成工程と、前記溝が形成された積層
基板に天板を接合する天板接合工程と、前記天板が接合
された前記積層基板を所望の位置で切断してヘッド基体
を形成するヘッド基体形成工程と、前記ヘッド基体の切
断面の溝開口を有する面にノズルプレートを接合するノ
ズルプレート接合工程と、前記導電膜に電圧を印加する
ための接続を行う配線工程とよりなるインクジェットプ
リンタヘッドの製造方法である。
【0007】
【0008】請求項2記載の発明は、面方向に分極され
た板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質から
なる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して積
層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の厚
さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロック
形成工程と、スライスされた前記積層基板ブロック又は
この積層基板ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の
一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工程と、少
なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成工
程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天
板接合工程と、前記天板が接合された前記積層基板を所
望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッド基体形
成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面
にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程
と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線
工程とよりなるインクジェットプリンタヘッドの製造方
法である。
た板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質から
なる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して積
層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の厚
さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロック
形成工程と、スライスされた前記積層基板ブロック又は
この積層基板ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の
一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工程と、少
なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成工
程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天
板接合工程と、前記天板が接合された前記積層基板を所
望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッド基体形
成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面
にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程
と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線
工程とよりなるインクジェットプリンタヘッドの製造方
法である。
【0009】
【0010】
【0011】請求項3記載の発明は、導電膜を無電解メ
ッキにより形成したことを特徴とするものである。
ッキにより形成したことを特徴とするものである。
【0012】請求項4記載の発明は、積層体を形成する
積層接合工程を真空雰囲気中で行うことを特徴とするも
のである。
積層接合工程を真空雰囲気中で行うことを特徴とするも
のである。
【0013】請求項5記載の発明は、積層基板を形成す
る積層基板形成工程を真空雰囲気中で行うことを特徴と
するものである。
る積層基板形成工程を真空雰囲気中で行うことを特徴と
するものである。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図1乃至
図9に基づいて説明する。まず、本実施の形態の製造方
法で製造したインクジェットプリンタヘッド1は、図1
に示すように、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等の圧
電材料を用いた下方の圧電部材2および上方の圧電部材
3を積層した部材を、それらの圧電部材2、3より誘電
率の小さい材料を用いた板部材としてのベース部材4と
組み合わせて形成した積層基板5と、この積層基板5に
天板6を接着または接合により積層してヘッド本体を形
成した後、このヘッド本体に厚さ10〜100μm程度のノ
ズルプレート7を一体に接着した構造になっている。
図9に基づいて説明する。まず、本実施の形態の製造方
法で製造したインクジェットプリンタヘッド1は、図1
に示すように、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等の圧
電材料を用いた下方の圧電部材2および上方の圧電部材
3を積層した部材を、それらの圧電部材2、3より誘電
率の小さい材料を用いた板部材としてのベース部材4と
組み合わせて形成した積層基板5と、この積層基板5に
天板6を接着または接合により積層してヘッド本体を形
成した後、このヘッド本体に厚さ10〜100μm程度のノ
ズルプレート7を一体に接着した構造になっている。
【0015】しかして、積層基板5は、上下方向の分極
方向が相反する2枚のPZTからなる圧電部材2、3で
形成されていて、上方の圧電部材3の上面から下方の圧
電部材2の内部まで到達するとともに、前面が開口して
後部が閉鎖した多数の溝9が形成されている。これらの
溝9は、ICウェハーの切断等に用いているダイシング
ソーのダイヤモンドホイール等により平行に研削されて
形成されているものである。また、これらの溝9の間の
支柱10は、圧力発生手段8の駆動部となる。これらの
溝9のサイズは、インクジェットプリンタヘッド1の仕
様などにより異なるが、例えば、溝9の深さが0.2〜
1mm、 溝幅が20〜200μm、溝9の長さは1〜
50mm程度となる。
方向が相反する2枚のPZTからなる圧電部材2、3で
形成されていて、上方の圧電部材3の上面から下方の圧
電部材2の内部まで到達するとともに、前面が開口して
後部が閉鎖した多数の溝9が形成されている。これらの
溝9は、ICウェハーの切断等に用いているダイシング
ソーのダイヤモンドホイール等により平行に研削されて
形成されているものである。また、これらの溝9の間の
支柱10は、圧力発生手段8の駆動部となる。これらの
溝9のサイズは、インクジェットプリンタヘッド1の仕
様などにより異なるが、例えば、溝9の深さが0.2〜
1mm、 溝幅が20〜200μm、溝9の長さは1〜
50mm程度となる。
【0016】溝9の内面には、無電解ニッケルメッキ法
で電極11が形成されている。この電極11は、溝9の
後部からベース部材4の上面まで延長して同時に無電解
メッキ法で配線パターン12を形成している。無電解メ
ッキ法であれば、このような微細な溝9内にも容易に金
属膜を形成できる。ここではニッケルを用いたが、金、
銅等で形成してもよく、これら2種以上の金属膜を積層
しても良い。
で電極11が形成されている。この電極11は、溝9の
後部からベース部材4の上面まで延長して同時に無電解
メッキ法で配線パターン12を形成している。無電解メ
ッキ法であれば、このような微細な溝9内にも容易に金
属膜を形成できる。ここではニッケルを用いたが、金、
銅等で形成してもよく、これら2種以上の金属膜を積層
しても良い。
【0017】天板6には、図1に示すように中空部があ
り、この中空部は、積層基板5の溝9の後端に連通する
インク溜まりとなる。積層基板5に天板6を接着剤など
で接着してヘッド本体を形成し、このヘッド本体の前面
にノズルプレート7を接着剤で一体に接着することで、
このノズルプレート7と天板6とで前面と上面とを遮断
された溝9をインク流路としても作用する圧力室13と
し、インク溜まりを介してインクを供給する。インク溜
まりは、外部からインクを導入できる開口を有する蓋板
を接着しても良いし、予めインク溜まりを覆うような形
状の天板6であっても良い。そして、積層基板5の上面
後方部が天板6より後方に露出するのでここに位置する
配線パターン12にFPCなどで駆動回路を接続するこ
とができる。
り、この中空部は、積層基板5の溝9の後端に連通する
インク溜まりとなる。積層基板5に天板6を接着剤など
で接着してヘッド本体を形成し、このヘッド本体の前面
にノズルプレート7を接着剤で一体に接着することで、
このノズルプレート7と天板6とで前面と上面とを遮断
された溝9をインク流路としても作用する圧力室13と
し、インク溜まりを介してインクを供給する。インク溜
まりは、外部からインクを導入できる開口を有する蓋板
を接着しても良いし、予めインク溜まりを覆うような形
状の天板6であっても良い。そして、積層基板5の上面
後方部が天板6より後方に露出するのでここに位置する
配線パターン12にFPCなどで駆動回路を接続するこ
とができる。
【0018】このような構成において、このインクジェ
ットプリンタヘッド1では、ヘッド本体の圧力室13に
インクを供給した状態で、駆動する圧力室13の両側に
位置する支柱10を分極方向が相反する圧電部材2,3
のシェアモード変形により湾曲させ徐々に離反させ、こ
れを急激に初期位置に復帰させて圧力室13のインクを
加圧することでノズルプレート7のインク吐出口14か
らインク滴を吐出させる。このとき、クロストークを防
止するため、偶数番目の圧力室13と奇数番目の圧力室
13とを交互に加圧するように圧力発生手段8の支柱1
0を駆動する。なお、このインクジェットプリンタヘッ
ド1では、インク吐出口14を後部が拡開して前部がテ
ーパー状となるように形成しているので、圧力室13で
加圧したインクを効率よく吐出することができる。
ットプリンタヘッド1では、ヘッド本体の圧力室13に
インクを供給した状態で、駆動する圧力室13の両側に
位置する支柱10を分極方向が相反する圧電部材2,3
のシェアモード変形により湾曲させ徐々に離反させ、こ
れを急激に初期位置に復帰させて圧力室13のインクを
加圧することでノズルプレート7のインク吐出口14か
らインク滴を吐出させる。このとき、クロストークを防
止するため、偶数番目の圧力室13と奇数番目の圧力室
13とを交互に加圧するように圧力発生手段8の支柱1
0を駆動する。なお、このインクジェットプリンタヘッ
ド1では、インク吐出口14を後部が拡開して前部がテ
ーパー状となるように形成しているので、圧力室13で
加圧したインクを効率よく吐出することができる。
【0019】次に、図2〜図7に基づいて、本実施の形
態に係るインクジェットプリンタヘッド1の製造方法、
特に、積層基板5の製造方法について説明する。まず、
図2で示す通り、板状もしくはブロック状のPZT等の
圧電部材15と同じくブロック状の低誘電率部材16と
を図示のように接着等により接合して積層体17を形成
する(積層接合工程)。低誘電部材としてはアルミナ、
ジルコニア等のセラミックスをも用いることは可能であ
るが、快削性セラミックスやチタン酸マグネシウム、ボ
ロンナイトライド等の比較的軟らかいセラミックスの方
が、PZTが比較的軟らかいために、同時加工するのが
容易である。また、前記PZTは当然ながら圧電特性を
主として選択されるため誘電率に選択の余地が少ない
が、低誘電部材として前記PZTより誘電率が小さいP
ZTを選択することも可能である。
態に係るインクジェットプリンタヘッド1の製造方法、
特に、積層基板5の製造方法について説明する。まず、
図2で示す通り、板状もしくはブロック状のPZT等の
圧電部材15と同じくブロック状の低誘電率部材16と
を図示のように接着等により接合して積層体17を形成
する(積層接合工程)。低誘電部材としてはアルミナ、
ジルコニア等のセラミックスをも用いることは可能であ
るが、快削性セラミックスやチタン酸マグネシウム、ボ
ロンナイトライド等の比較的軟らかいセラミックスの方
が、PZTが比較的軟らかいために、同時加工するのが
容易である。また、前記PZTは当然ながら圧電特性を
主として選択されるため誘電率に選択の余地が少ない
が、低誘電部材として前記PZTより誘電率が小さいP
ZTを選択することも可能である。
【0020】次に、図3に示すように、積層体A18を
ワイヤーソー、スライサー等で仕様をみたしうる基板厚
になるようなカット位置19でスライスし、薄い積層基
板ブロックA21を作成する(ブロック形成工程)。こ
こで積層基板ブロックA21の厚みは、インクジェット
プリンタヘッド1の仕様によるが、後工程で加工する溝
9深さの半分の厚み(0.05〜0.5mm)となる。ま
た、必要な厚み以上の厚さでワイヤーソー又はスライサ
ーでスライスした後にラッピングして所望の厚みにして
もよい。これと同様に積層基板ブロックB22を作成す
るには、積層体B20を必要な厚みにスライスする。こ
うして作成された薄い積層基板ブロックA21と厚い積
層基板ブロックB22とを接着などにより接合して積層
基板5を形成する(積層基板形成工程)。
ワイヤーソー、スライサー等で仕様をみたしうる基板厚
になるようなカット位置19でスライスし、薄い積層基
板ブロックA21を作成する(ブロック形成工程)。こ
こで積層基板ブロックA21の厚みは、インクジェット
プリンタヘッド1の仕様によるが、後工程で加工する溝
9深さの半分の厚み(0.05〜0.5mm)となる。ま
た、必要な厚み以上の厚さでワイヤーソー又はスライサ
ーでスライスした後にラッピングして所望の厚みにして
もよい。これと同様に積層基板ブロックB22を作成す
るには、積層体B20を必要な厚みにスライスする。こ
うして作成された薄い積層基板ブロックA21と厚い積
層基板ブロックB22とを接着などにより接合して積層
基板5を形成する(積層基板形成工程)。
【0021】図4〜図7はその後のヘッド作成工程の一
例を図示したものである。積層基板5の薄い積層基板ブ
ロックA21が接着された面を上面としてダイシングソ
ー又はスライサーで図4に示すように溝9を形成する
(溝形成工程)。ここで溝9の寸法は前述した通りであ
る。その後、無電解メッキ法により図5に示すように導
電膜としての電極11、配線パターン12を形成し(導
電膜形成工程)、これらが形成された積層基板5に図6
に示すように天板6を接着し(天板接合工程)、それを
4分割して図7に示すようにヘッド基体1aを作成する
(ヘッド基体形成工程)。これらのヘッド基体1aにノ
ズルプレートを接合すれば、インクジェットプリンタヘ
ッド1が完成する(ノズルプレート接合工程)。そし
て、配線パターン12に外部配線をすることにより(配
線工程)、使用可能な状態になる。
例を図示したものである。積層基板5の薄い積層基板ブ
ロックA21が接着された面を上面としてダイシングソ
ー又はスライサーで図4に示すように溝9を形成する
(溝形成工程)。ここで溝9の寸法は前述した通りであ
る。その後、無電解メッキ法により図5に示すように導
電膜としての電極11、配線パターン12を形成し(導
電膜形成工程)、これらが形成された積層基板5に図6
に示すように天板6を接着し(天板接合工程)、それを
4分割して図7に示すようにヘッド基体1aを作成する
(ヘッド基体形成工程)。これらのヘッド基体1aにノ
ズルプレートを接合すれば、インクジェットプリンタヘ
ッド1が完成する(ノズルプレート接合工程)。そし
て、配線パターン12に外部配線をすることにより(配
線工程)、使用可能な状態になる。
【0022】しかして、無電解メッキ法による金属膜形
成においては、本実施の形態のような微細な溝9内にも
金属膜が形成できる反面、支柱10に隣接する溝9を連
通させるような非常に微細な空孔が有っても、空孔内に
メッキ膜が析出し、パターンをショートさせてしまう。
従って、圧電部材23やベース部材4に支柱10の幅よ
り大きなポア(気孔)が有ってはならない。また、通
常、無電解メッキの前処理としてエッチングが行われる
が、エッチングによりポアが拡大、または、複数のポア
が連通してしまい、結果的に支柱10の幅より大きなポ
アになってもいけない。そのためには、十分にポアが小
さい材料を選択する必要がある。
成においては、本実施の形態のような微細な溝9内にも
金属膜が形成できる反面、支柱10に隣接する溝9を連
通させるような非常に微細な空孔が有っても、空孔内に
メッキ膜が析出し、パターンをショートさせてしまう。
従って、圧電部材23やベース部材4に支柱10の幅よ
り大きなポア(気孔)が有ってはならない。また、通
常、無電解メッキの前処理としてエッチングが行われる
が、エッチングによりポアが拡大、または、複数のポア
が連通してしまい、結果的に支柱10の幅より大きなポ
アになってもいけない。そのためには、十分にポアが小
さい材料を選択する必要がある。
【0023】同様な理由で、圧電部材15と低誘電率部
材16を接着する接着層や、積層基板ブロックA21と
積層基板ブロックB22とを接着する接着層にもポアが
有ってはならない。どちらの工程も接着剤を塗布後に両
者を貼り合わせる前に真空雰囲気におき、その雰囲気中
で貼り合わせると良い。接着層のポアは接着剤内部の気
泡と、貼り合わせた際に混入される気泡とがある。前者
は貼り合わせる前に真空雰囲気により脱泡され、後者は
貼り合わせる際に空気が存在しない(非常に稀少)た
め、接着剤に混入されない(大気に解放すると縮小し、
非常に小さな気泡となる)。なお、真空雰囲気の真空度
は、支柱10の幅や接着剤の粘度等により適宜設定す
る。真空度が高い(真空に近い)ほど気泡は小さくなる
が、装置は大きくなり時間も要するので、その兼ね合い
により適宜決定することが望ましい。
材16を接着する接着層や、積層基板ブロックA21と
積層基板ブロックB22とを接着する接着層にもポアが
有ってはならない。どちらの工程も接着剤を塗布後に両
者を貼り合わせる前に真空雰囲気におき、その雰囲気中
で貼り合わせると良い。接着層のポアは接着剤内部の気
泡と、貼り合わせた際に混入される気泡とがある。前者
は貼り合わせる前に真空雰囲気により脱泡され、後者は
貼り合わせる際に空気が存在しない(非常に稀少)た
め、接着剤に混入されない(大気に解放すると縮小し、
非常に小さな気泡となる)。なお、真空雰囲気の真空度
は、支柱10の幅や接着剤の粘度等により適宜設定す
る。真空度が高い(真空に近い)ほど気泡は小さくなる
が、装置は大きくなり時間も要するので、その兼ね合い
により適宜決定することが望ましい。
【0024】次に図8及び図9を用いて他の実施の形態
について説明する。まず、前述の実施の形態と同様にし
て作製した積層基板ブロックA21を非圧電部材34と
貼り合わせて積層基板35を得る。この貼り合わせも前
述の実施の形態の積層基板ブロックA21と積層基板ブ
ロックB22との貼り合わせと同様である。さらには、
これにも同様にして溝9を形成する。即ち、前述の実施
の形態の積層基板ブロックB22を非圧電部材34に置
き換えたものである。
について説明する。まず、前述の実施の形態と同様にし
て作製した積層基板ブロックA21を非圧電部材34と
貼り合わせて積層基板35を得る。この貼り合わせも前
述の実施の形態の積層基板ブロックA21と積層基板ブ
ロックB22との貼り合わせと同様である。さらには、
これにも同様にして溝9を形成する。即ち、前述の実施
の形態の積層基板ブロックB22を非圧電部材34に置
き換えたものである。
【0025】このような積層基板35において、積層基
板ブロックA21の厚さを、溝9の深さより厚くし、特
開平7−101056号公報に記載されたように、電極
36を溝9の略半分まで形成すれば、図9(a)のよう
な圧電部材1枚のシェアモード型インクジェットプリン
タヘッドを得る。この場合、前記非圧電部材34を用い
ずに、積層基板ブロックA21単独で形成しても良い。
板ブロックA21の厚さを、溝9の深さより厚くし、特
開平7−101056号公報に記載されたように、電極
36を溝9の略半分まで形成すれば、図9(a)のよう
な圧電部材1枚のシェアモード型インクジェットプリン
タヘッドを得る。この場合、前記非圧電部材34を用い
ずに、積層基板ブロックA21単独で形成しても良い。
【0026】次に積層基板ブロックA21の厚さを、溝
9の深さの略半分し、電極11を溝9全面に前述の実施
の形態と同様に形成すれば、図9(b)のような圧電部
材1枚のシェアモード型インクジェットプリンタヘッド
を得る。この場合、電極11は図9(a)と同様に略半
分であっても良い。また、逆に非圧電部材34の厚さ
を、溝9の深さの略半分し、電極36を溝9全面に形成
しても同様なヘッドを得ることができる。
9の深さの略半分し、電極11を溝9全面に前述の実施
の形態と同様に形成すれば、図9(b)のような圧電部
材1枚のシェアモード型インクジェットプリンタヘッド
を得る。この場合、電極11は図9(a)と同様に略半
分であっても良い。また、逆に非圧電部材34の厚さ
を、溝9の深さの略半分し、電極36を溝9全面に形成
しても同様なヘッドを得ることができる。
【0027】
【発明の効果】請求項1記載の発明は、面方向に分極さ
れた板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質か
らなる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して
積層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の
厚さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロッ
ク形成工程と、スライスされた2枚の前記積層基板ブロ
ックを互いにその圧電部材の分極が対向するように接合
させて積層基板を形成する積層基板形成工程と、前記積
層基板の一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工
程と、少なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電
膜形成工程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接
合する天板接合工程と、前記天板が接合された前記積層
基板を所望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッ
ド基体形成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を
有する面にノズルプレートを接合するノズルプレート接
合工程と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行
う配線工程とによりインクジェットプリンタヘッドを製
造するようにしたので、圧電部材2枚のシェアモードイ
ンクジェットプリンタヘッドにおいても、その上下の厚
さ比の精度が良い低静電容量のインクジェットプリンタ
ヘッドを製造することが可能になり、容易に多数個取り
を行うことができるものである。
れた板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質か
らなる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して
積層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の
厚さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロッ
ク形成工程と、スライスされた2枚の前記積層基板ブロ
ックを互いにその圧電部材の分極が対向するように接合
させて積層基板を形成する積層基板形成工程と、前記積
層基板の一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工
程と、少なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電
膜形成工程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接
合する天板接合工程と、前記天板が接合された前記積層
基板を所望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッ
ド基体形成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を
有する面にノズルプレートを接合するノズルプレート接
合工程と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行
う配線工程とによりインクジェットプリンタヘッドを製
造するようにしたので、圧電部材2枚のシェアモードイ
ンクジェットプリンタヘッドにおいても、その上下の厚
さ比の精度が良い低静電容量のインクジェットプリンタ
ヘッドを製造することが可能になり、容易に多数個取り
を行うことができるものである。
【0028】
【0029】請求項2記載の発明は、面方向に分極され
た板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質から
なる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して積
層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の厚
さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロック
形成工程と、スライスされた前記積層基板ブロック又は
この積層基板ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の
一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工程と、少
なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成工
程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天
板接合工程と、前記天板が接合された前記積層基板を所
望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッド基体形
成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面
にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程
と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線
工程とによりインクジェットプリンタヘッドを製造する
ようにしたので、圧電部材1枚のシェアモードインクジ
ェットプリンタヘッドであってもその製作が容易であ
る。
た板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質から
なる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して積
層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の厚
さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロック
形成工程と、スライスされた前記積層基板ブロック又は
この積層基板ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の
一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工程と、少
なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成工
程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天
板接合工程と、前記天板が接合された前記積層基板を所
望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッド基体形
成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面
にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程
と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線
工程とによりインクジェットプリンタヘッドを製造する
ようにしたので、圧電部材1枚のシェアモードインクジ
ェットプリンタヘッドであってもその製作が容易であ
る。
【0030】
【0031】
【0032】請求項3記載の発明は、導電膜を無電解メ
ッキにより形成したので、容易に溝内全面に電極を形成
することができるものである。
ッキにより形成したので、容易に溝内全面に電極を形成
することができるものである。
【0033】請求項4記載の発明は、積層体を形成する
積層接合工程を真空雰囲気中で行うようにしたので、接
着層内の気泡がなくなり、無電解メッキが気泡内に析出
し、短絡するおそれをなくすことができる。
積層接合工程を真空雰囲気中で行うようにしたので、接
着層内の気泡がなくなり、無電解メッキが気泡内に析出
し、短絡するおそれをなくすことができる。
【0034】請求項5記載の発明は、積層基板を形成す
る積層基板形成工程を真空雰囲気中で行うようにしたの
で、隣接する溝間の電気的短絡を防止することができ
る。
る積層基板形成工程を真空雰囲気中で行うようにしたの
で、隣接する溝間の電気的短絡を防止することができ
る。
【図1】本発明の一実施の形態の製造方法で製造したイ
ンクジェットプリンタヘッドの一部を切り欠いた斜視図
である。
ンクジェットプリンタヘッドの一部を切り欠いた斜視図
である。
【図2】積層体を形成する積層接合工程を示すもので、
(a)は積層前の状態を示す斜視図、(b)は積層接合した
状態の積層体の斜視図である。
(a)は積層前の状態を示す斜視図、(b)は積層接合した
状態の積層体の斜視図である。
【図3】積層基板を形成する積層基板形成工程を示す斜
視図である。
視図である。
【図4】溝形成工程を示す斜視図である。
【図5】導電膜形成工程を示す斜視図である。
【図6】天板接合工程を示す斜視図である。
【図7】ヘッド基体を形成するヘッド基体形成工程を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図8】他の実施の形態を示すもので、(a)は積層基板
を形成する過程を示す斜視図、(b)は溝形成工程を示す
斜視図である。
を形成する過程を示す斜視図、(b)は溝形成工程を示す
斜視図である。
【図9】導電膜を形成した状態を示すもので、(a)は溝
の半分まで導電層を形成した状態の溝部分の拡大図であ
り、(b)は溝全面に導電層を形成した状態の溝部分の拡
大図である。
の半分まで導電層を形成した状態の溝部分の拡大図であ
り、(b)は溝全面に導電層を形成した状態の溝部分の拡
大図である。
【図10】従来の一例を示す側面図である。
2 板状圧電部材
3 板状圧電部材
4 板部材
5 積層基板
7 ノズルプレート
9 溝
11 導電膜
14 インク吐出口
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平7−101056(JP,A)
特開 平4−307254(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
B41J 2/16
B41J 2/045
B41J 2/055
Claims (5)
- 【請求項1】 面方向に分極された板状圧電部材とこの
板状圧電部材とは異なる材質からなる板部材とを分極方
向を揃えて交互に積層接合して積層体を形成する積層接
合工程と、 前記積層体を所望の厚さにスライスして積層基板ブロッ
クを形成するブロック形成工程と、 スライスされた2枚の前記積層基板ブロックを互いにそ
の圧電部材の分極が対向するように接合させて積層基板
を形成する積層基板形成工程と、 前記積層基板の一方の面に複数の所望の溝を形成する溝
形成工程と、 少なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成
工程と、 前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天板接合
工程と、 前記天板が接合された前記積層基板を所望の位置で切断
してヘッド基体を形成するヘッド基体形成工程と、 前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面にノズルプ
レートを接合するノズルプレート接合工程と、 前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線工程
と、 よりなることを特徴とするインクジェットプリンタヘッ
ドの製造方法。 - 【請求項2】 面方向に分極された板状圧電部材とこの
板状圧電部材とは異なる材質からなる板部材とを分極方
向を揃えて交互に積層接合して積層体を形成する積層接
合工程と、 前記積層体を所望の厚さにスライスして積層基板ブロッ
クを形成するブロック形成工程と、 スライスされた前記積層基板ブロック又はこの積層基板
ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の一方の面に複
数の所望の溝を形成する溝形成工程と、 少なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成
工程と、 前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天板接合
工程と、 前記天板が接合された前記積層基板を所望の位置で切断
してヘッド基体を形成するヘッド基体形成工程と、 前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面にノズルプ
レートを接合するノズルプレート接合工程と、 前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線工程
と、 よりなることを特徴とするインクジェットプリンタヘッ
ドの製造方法。 - 【請求項3】 導電膜を無電解メッキにより形成したこ
とを特徴とする請求項1又は2記載のインクジェットプ
リンタヘッドの製造方法。 - 【請求項4】 積層体を形成する積層接合工程を真空雰
囲気中で行うことを特徴とする請求項1又は2記載のイ
ンクジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項5】 積層基板を形成する積層基板形成工程を
真空雰囲気中で行うことを特徴とする請求項1記載のイ
ンクジェットプリンタヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14965298A JP3496870B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | インクジェットプリンタヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14965298A JP3496870B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | インクジェットプリンタヘッドの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11342615A JPH11342615A (ja) | 1999-12-14 |
JP3496870B2 true JP3496870B2 (ja) | 2004-02-16 |
Family
ID=15479914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14965298A Expired - Fee Related JP3496870B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | インクジェットプリンタヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3496870B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103066885B (zh) * | 2013-01-28 | 2015-06-24 | 重庆大学 | 利用涡激振动的风能压电转换发电装置 |
-
1998
- 1998-05-29 JP JP14965298A patent/JP3496870B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11342615A (ja) | 1999-12-14 |
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---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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