JPH10235881A - プリンタ装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイシングに替わる圧電素子の分割方法を提
案し、ダイシングを用いた場合に比較して、加工時間を
短縮することにより生産性を高めると共に、より溶液の
吐出形状に適した圧電素子の形状が得られるようにし、
さらには、より狭いノズルピッチを得ることができるプ
リンタ装置の製造方法を提供する。 【解決手段】 振動板に貼り合わされた圧電材料４３の
一主面上の所定の位置にレジスト２０１を形成し、この
レジスト２０１をマスクとして圧電材料４３に粉体粒子
を吹き付けることにより、レジスト２０１が形成されな
い位置の圧電材料４３を除去し、所定の位置に所望の形
状の圧電素子３５を形成するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプリンタ装置の製造
方法に関し、例えばオンデマンド型インクジェットプリ
ンタ装置（以下、これを単にインクジェットプリンタ装
置という。）や、オンデマンド型キャリアジェットプリ
ンタ装置（以下、これを単にキャリアジェットプリンタ
装置という。）に適用して好適なプリンタ装置の製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のインクジェットプリンタ
装置は、記録信号に応じてインク液滴をインク吐出孔か
ら吐出して、紙やフィルムなどの記録媒体に画像を印画
するプリンタ装置であり、小型化及び低コスト化を実現
することができるため、近年急速に普及しつつある。

【０００３】このインクジェットプリンタ装置において
は、インク液滴を吐出する方法として、例えば発熱素子
を用いる方法及び圧電素子を用いる方法が一般的であ
る。

【０００４】発熱素子を用いる方法は、発熱素子がイン
クを加熱沸騰させることにより発生する泡の圧力によっ
て、インク吐出孔よりインク液滴を吐出させるものであ
る。

【０００５】圧電素子を用いる方法は、圧電素子を変形
させ、インクが充填されているインク圧力室に圧力を与
えることにより、このインク圧力室に形成されたインク
導入孔を通して、インク吐出孔からインク液滴を吐出さ
せるものである。

【０００６】この圧電素子を用いる方法には、振動板に
貼り合わされた３つ以上の圧電素子が積層されてなる積
層型圧電素子を直線的に変位させることにより、振動板
を介してインク圧力室を押圧する方法と、振動板に貼り
合わされた単板型の圧電素子又は２層に積層された圧電
素子に電圧を与えることにより、振動板を湾曲させてイ
ンク圧力室を押圧する方法とがある。

【０００７】振動板に貼り合わされた単板型の圧電素子
又は２層に積層された圧電素子に電圧を与えることによ
り、振動板を湾曲させてインク圧力室を押圧する方法
は、高価な積層型圧電素子を用いないので、製造コスト
を安価に抑えることができる。しかしながら、この場
合、切断された単板型の圧電素子又は２層に積層された
圧電素子を振動板に貼り合わせる際に微細ピッチの達成
が困難であるとの問題点があった。また、印刷等の手段
により、振動板上にペースト状の圧電材料を塗布し、こ
れを燃成して圧電素子を得るようにした場合には、振動
板の耐熱性を考慮すると、燃成温度を１０００℃以上に
することが困難であり、圧電材料の特性を十分に発揮す
ることができないとの問題点があった。

【０００８】さらに、振動板に圧電材料を貼り合わせた
後に、この圧電材料を切断して圧電素子を得るようにし
た場合には、切断工具の摩耗や工作機械の位置精度誤差
等により、常に一定の深さで圧電材料を切断することは
非常に困難であり、振動板を傷つけてしまうという問題
点を有していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記問題点に鑑み、本
出願人らは、特願平７―１９３３６６号、特願平７―１
９２２０１号、特願平７―１９０７５０号等において、
単板あるいは２層に積層された圧電素子を用いる安価な
インクジェットプリンターヘッドにおいて、プロセスの
安定化および圧電材料の特性の発揮さらには微細ピッチ
に対応したインクジェットプリンターヘッドを提供して
きた。

【００１０】しかしながら、これらの発明にて開示され
る圧電材料の分割方法は、振動板上に導電性接着剤など
により貼り合わされた圧電材料をダイシング装置を用い
て分割する方法であり、図２６に示すように、回転して
いる刃物を固定状態としておき、被加工物である圧電素
子をステージに載せた状態で１次元方向、すなわち、直
線方向に移動させる方法である。したがって、加工形状
は直線形状に限定され、結果的に分割された後の圧電素
子の形状も各辺が直線を有した形状となるのが一般的で
あった。

【００１１】さらには、一回のステージの移動により、
加工を行うことのできる箇所は、回転している刃物の枚
数により決定されるので、同時に分割することのできる
圧電素子の数は同時に駆動可能な刃物の数である数ヶに
限定され、同時に数１０ヶ以上の圧電素子を分割するこ
とはできなかった。

【００１２】さらには、ダイシングにより分割された圧
電素子ごとの間隔は、ダイシング時の刃物の幅よりも数
１０μｍ程度広い間隔となるので、たとえ５０μｍの幅
の刃物を用いた場合においても、間隔は７０μｍ程度と
するのが限界であった。また、ダイシングの刃物の幅を
極力薄くすると、ダイシングの刃物の摩耗量も大きくな
るため、実際には、刃物の幅は、１００μｍ以上を選択
せざるを得ないのが現状であり、結果的に、分割された
後の圧電素子の間隔は、１２０μｍ以上となるように設
計しなくてはならず、狭ピッチ化が望めない状況にあっ
た。

【００１３】そこで本発明は、圧電素子の分割工程にお
いて、ダイシングに替わる分割方法を提案し、ダイシン
グを用いていた分割方法に比較して、加工時間を短縮す
ることにより生産性を高めると共に、従来圧電素子の分
割形状が直線形状を有する形状にほぼ限定されていたも
のを、より溶液の吐出形状に適した圧電素子の形状が得
られるようにし、さらには、従来配置される圧電素子の
間隔がダイシングの際に用いる刃物の幅に規定されてい
たものをより狭い間隔とすることにより、より狭いノズ
ルピッチを得ることができるプリンタ装置の製造方法を
提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に係るプリンタ装
置の製造方法は、上述した目的を達成すべく提案された
ものであって、振動板に貼り合わされた圧電材料の一主
面上の所定の位置にレジストを形成し、このレジストを
マスクとして圧電材料に粉体粒子を吹き付けることによ
り上記レジストが形成されない位置の圧電材料を除去
し、所定の位置に所望の形状の圧電素子を形成するよう
にしている。

【００１５】このプリンタ装置の製造方法によれば、形
成される圧電素子の個数や形状はレジストの分布にのみ
依存するので、多数の圧電素子を同時に形成することが
でき、加工時間の短縮による生産性の向上を図ることが
できるとともに、任意な形状の圧電素子を形成すること
ができる。

【００１６】また、この方法によれば、隣接して形成さ
れる圧電素子間の間隔を容易に１００μｍ以下の間にす
ることができ、ノズルの狭ピッチ化を図ることができ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しつつ詳細に説明する。

【００１８】（第１の実施の形態）本実施の形態におい
ては、本発明をシリアル型のインクジェットプリンタ装
置に適用した例について説明する。

【００１９】シリアル型のインクジェットプリンタ装置
１（以下、プリンタ装置１と略称する。）は、図１に示
すように、円筒形状をなすドラム２の外周の所定の位置
に、このドラム２と平行となるように紙圧着コントロー
ラ３が設けられている。そして、プリンタ装置１は、ド
ラム２と紙圧着コントローラ３とによって、被印刷物と
してのプリント紙４を挟み込むことにより、このプリン
ト紙４をドラム２に圧着固定するようになされている。

【００２０】また、プリンタ装置１は、ドラム２の外周
から若干離間した位置に、送りねじ５が、ドラム２と平
行となるように設けられており、この送りねじ５には、
この送りねじ５に螺合する支持部材６を介して、インク
ジェットプリントヘッド７が取り付けられている。この
インクジェットプリントヘッド７は、送りねじ５が回転
することにより、送りねじ５に螺合する支持部材６とと
もに、図１中矢印Ａで示すドラム２の軸方向に移動する
ようになされている。

【００２１】また、ドラム２は、第１のプーリ８、ベル
ト９及び第２のプーリ１０を介して、モータ１１に連係
されており、モータ１１の回転動に従って、図１中矢印
Ｂで示す方向に回転する。

【００２２】そして、このプリンタ装置１は、図２に示
すように、制御部２０によって制御されている。制御部
２０は、信号処理制御回路２１、ドライバ２２、メモリ
２３、駆動制御部２４及び補正回路２５によって構成さ
れている。信号処理制御回路２１はＣＰＵ（Central Pr
ocessing Unit）又はＤＳＰ（Digital Signal Proccess
or）より構成され、外部から入力信号Ｓ１として印字デ
ータ、操作部信号及び外部制御信号を受けると、印字デ
ータを印字順番に揃え、印字順番に揃えられた印字デー
タを吐出信号とともに、ドライバ２２を介してインクジ
ェットプリントヘッド７に送出し、インクジェットプリ
ントヘッド７を駆動制御する。

【００２３】この場合、印字順番は、インクジェットプ
リントヘッド７や印字部の構成によつて異なり、また印
字データの入力順番との関係もあるので、必要に応じて
ラインバッファメモリ又は１画面メモリ構成でなるメモ
リ２３に一旦記録しておき、適時メモリ２３から読み出
すようになされている。

【００２４】また、信号処理制御回路２１は、入力信号
Ｓ１をソフトウエアで処理するようになされており、処
理した信号を制御信号として駆動制御部２４に送出す
る。

【００２５】駆動制御部２４は、信号処理制御回路２１
から送出される制御信号を受けると、モータ１１及び送
りねじ５を回転駆動するモータの駆動や同期を制御する
とともに、インクジェットプリントヘッド７のクリーニ
ング、プリント紙４の供給及び排出などを制御するよう
になされている。

【００２６】また信号処理制御回路２１は、プリンタ装
置１がマルチヘッド構成の場合、補正回路２５によつて
γ補正、カラーの場合の色補正及び各インクジェットプ
リントヘッド７のばらつき補正などを行う。この補正回
路２５には、予め決められた補正データがＲＯＭ（read
only memory）マップ型式で格納されており、信号処理
制御回路２１は外部条件、例えばインク吐出孔番号、温
度及び入力信号などに応じて読み出すようになされてい
る。

【００２７】なおプリンタ装置１がマルチヘッド構成
で、インク吐出孔数が非常に多い場合には、インクジェ
ットプリントヘッド７にＩＣ（integrated circuit）を
搭載して、インクジェットプリントヘッド７に接続する
配線数を減らすようにしている。

【００２８】以上のように構成されるプリンタ装置１
は、駆動制御部２４が信号処理制御回路２１から送出さ
れる制御信号を受けてモータを駆動させることにより、
送りねじ５が回転する。そして、プリンタ装置１は、送
りねじ５が回転すると、インクジェットプリントヘッド
７が、インクを吐出しながら支持部材６とともにドラム
２の軸方向に移動し、ドラム２に圧着されているプリン
ト紙４に対して印字を行う。ここで、インクジェットプ
リントヘッド７がドラム２の軸方向に移動してプリント
紙４に対して印画する印画方向には、同一方向の場合と
往復方向の場合とがある。

【００２９】プリンタ装置１は、インクジェットプリン
トヘッド７がドラム２の軸方向に移動して、プリント紙
４に対して１行分の印字を行うと、駆動制御部２４の制
御に基づいてモータ１１が回転することにより、ドラム
２が１行分だけ図１中矢印Ｂで示す方向に回転し、次の
印字を行うようになされている。

【００３０】次に、インクジェットプリントヘッド７に
ついて説明する。

【００３１】インクジェットプリントヘッド７は、図３
に示すように、板状をなすインク圧力室形成部材３１の
一方の主面３１ａに、振動板３２が接着されているとと
もに、インク圧力室形成部材３１の他方の主面３１ｂ
に、板状をなすオリフィスプレート３３が接着されてい
る。そして、インクジェットプリントヘッド７は、２層
構造の振動板３２の一方の主面３２ａに、導電性接着剤
３４を介して圧電素子３５が接合されている。さらに、
オリフィスプレート３３の、後述するインク吐出孔３３
ａが開口される部位の周辺には、撥液処理膜４２が形成
されている。

【００３２】インク圧力室形成部材３１は、厚さが約
０．１ｍｍ程度のステンレス等の金属板により形成され
ている。そして、このインク圧力室形成部材３１には、
充填されるインクに所定の圧力をかけるインク圧力室３
１ｃと、このインク圧力室３１ｃの一端側に連通し、イ
ンクをインク圧力室３１ｃに供給するための通路となる
インク流路３１ｄと、インク圧力室３１ｃの他端側に形
成され、インク圧力室３１ｃに充填されたインクをイン
ク吐出孔３３ａに導く貫通孔となるインク導入孔３１ｅ
と、インク流路３１ｄにインクを配給するためのインク
バッファタンク３１ｆと、インク供給管３６から供給さ
れるインクをインクバッファタンク３１ｆ内に導くため
の接続孔３１ｇとがそれぞれ形成されている。

【００３３】インク圧力室３１ｃは、インク圧力室形成
部材３１の厚み方向における中央部付近からインク圧力
室形成部材３１の一方の主面３１ａ側にかけて形成され
ている。インク導入孔３１ｅは、インク圧力室３１ｃの
他端側に形成され、インク圧力室形成部材３１の厚み方
向における中央部付近からインク圧力室形成部材３１の
他方の主面３１ｂ側にかけて形成されている。

【００３４】インク流路３１ｄは、インク導入孔３１ｅ
と同様に、インク圧力室形成部材３１の厚み方向におけ
る中央部付近からインク圧力室形成部材３１の他方の主
面３１ｂ側にかけて形成されている。そして、このイン
ク流路３１ｄは、後述する第１の部材３１ｈにより、イ
ンク導入孔３１ｅから隔てられている。また、インク流
路３１ｄは、第１の部材３１ｈ側の一部がインク圧力室
３１ｃの一端側に連通するように形成されている。

【００３５】インクバッファタンク３１ｆも、インク導
入孔３１ｅ及びインク流路３１ｄと同様に、インク圧力
室形成部材３１の厚み方向における中央部付近からイン
ク圧力室形成部材３１の他方の主面３１ｂ側にかけて形
成されている。ここで、インクバッファタンク３１ｆ
は、図４に示すように、複数のインク流路３１ｄと連通
する直線状の１本の配管であり、各インク流路３１ｄに
インクを配給する機能を有している。

【００３６】接続孔３１ｇは、インクバッファタンク３
１ｆに連通するように、インク圧力室形成部材３１の厚
み方向における中央部付近からインク圧力室形成部材３
１の一方の主面３１ａ側にかけて形成されている。

【００３７】ここで、インク圧力室形成部材３１には、
インク圧力室３１ｃの底面を構成するとともにインク圧
力室形成部材３１の他方の主面３１ｂの一部を構成し、
またインク導入孔３１ｅの一方の側面及びインク流路３
１ｄの一方の側面にそれぞれ接して、インク導入孔３１
ｅとインク流路３１ｄとを隔てる第１の部材３１ｈと、
インク流路３１ｄの上面を構成するとともにインク圧力
室形成部材３１の一方の主面３１ａの一部を構成し、ま
たインク圧力室３１ｃの一方の側面及び接続孔３１ｇの
一方の側面にそれぞれ接して、インク圧力室３１ｃと接
続孔３１ｇとを隔てる第２の部材３１ｉと、インク圧力
室３１ｃの他方の側面及びインク導入孔３１ｅの他方の
側面にそれぞれ接するとともにインク圧力室形成部材３
１の一方の主面３１ａ及び他方の主面３１ｂの一部を構
成する第３の部材３１ｊと、インクバッファタンク３１
ｆの一方の側面及び接続孔３１ｇの他方の側面にそれぞ
れ接するとともにインク圧力室形成部材３１の一方の主
面３１ａ及び他方の主面３１ｂの一部を構成する第４の
部材３１ｋが形成される。そして、これら第１乃至第４
の部材３１ｈ，３１ｉ，３１ｊ，３１ｋにより仕切られ
た空間が、それぞれインク圧力室３１ｃ、インク導入孔
３１ｅ、インク流路３１ｄ、インクバッファタンク３１
ｆ及び接続孔３１ｇとして構成される。

【００３８】また、インク圧力室形成部材３１の他方の
主面３１ｂには、インク導入孔３１ｅ、インク流路３１
ｄ及びインクバッファタンク３１ｆを覆うように、オリ
フィスプレート３３が熱圧着によって接着されている。
このオリフィスプレート３３としては、耐熱性及び耐薬
品性に優れたネオフレックス（三井東圧化学工業株式会
社製）等が用いられ、厚さが略５０μｍでガラス転移点
が２５０℃以下のものが用いられる。

【００３９】このオリフィスプレート３３には、インク
導入孔３１ｅに連通し、インク圧力室３１ｃからインク
導入孔３１ｅを介して供給されるインクを吐出するため
のインク吐出孔３３ａが、断面形状が例えば所定径を有
する円形状となるように形成されている。このように、
オリフィスプレート３３にインク吐出孔３３ａを形成す
ることにより、インクに対する化学的な安定性を確保す
ることができる。

【００４０】ここで圧電素子３５は、図４に示すよう
に、インク圧力室３１ｃの形状に対応した形状に形成さ
れている。そして、隣接して形成される圧電素子３５間
の間隔は、１００μｍ以下に設定されている。

【００４１】また、上述したインク圧力室３１ｃは、イ
ンク導入孔３１ｅが形成される位置での幅Ｃ２が、イン
ク圧力室３１ｃの主たる幅Ｃ１より小となり、かつ、イ
ンク吐出孔３３ａのインク導入孔３１ｅ側の開口径Ａ１
より大となるように形成されている。より具体的には、
インク圧力室３１ｃの主たる幅Ｃ１を０．４ｍｍ〜０．
６ｍｍとした場合において、圧力室３１ｃのインク導入
孔３１ｅが形成される位置での幅Ｃ２は、０．２ｍｍ程
度とし、圧力室形成部材３１の板厚の２倍程度とする。
ここで、このインク圧力室３１ｃのインク導入孔３１ｅ
が形成される位置での幅Ｃ２は、圧力室形成部材３１の
板厚の２．５倍以下とすることが望ましい。

【００４２】インク吐出孔３３ａは、インク導入孔３１
ｅの略中央に連通するように形成する。そしてインク吐
出孔３３ａは、その形状を、インクが吐出される方向に
従って次第に細くなるようなテーパー形状とし、本実施
の形態においては、インク吐出孔３３ａの開口部におけ
る断面形状を直径約３５μｍの円形とし、インク圧力室
形成部材３１側における断面形状を直径を約８０μｍの
円形とする。従って、インク圧力室３１ｃのインク導入
孔３１ｅが形成される位置での幅Ｃ２は、インク圧力室
３１ｃの主たる幅Ｃ１より小となり、かつ、インク吐出
孔３３ａのインク導入孔３１ｅ側の開口径Ａ１より大と
なる。

【００４３】他方、インク圧力室形成部材３１の一方の
主面３１ａ側には、インク圧力室３１ｃの開口部を閉塞
するように２層構造よりなる振動板３２が、接着剤を介
して接着されている。なお、ここでインク圧力室３１ｃ
の開口部とは、インク圧力室形成部材３１の一方の主面
３１ａ側に開口する開口部をいう。

【００４４】この振動板３２は、圧力室３１ｃ側に位置
し、配列されたインク圧力室３１ｃの全ての開口部を閉
塞する第１の振動板３２ｘと、振動板３２上に形成され
た圧電素子３５の形状に対応した形状とされる第２の振
動板３２ｙとの２層構造よりなる。

【００４５】この振動板３２には、インク圧力室形成部
材３１の接続孔３１ｇに対応した位置に貫通孔３２ｂが
穿設されている。この貫通孔３２ｂには、図示しないイ
ンクタンクに接続されたインク供給管３６が取り付けら
れている。従って、インクタンクから導入されるインク
は、インク供給管３６及びインクバッファタンク３１ｆ
を介してインク流路３１ｄに供給され、インク流路３１
ｄを通ってインク圧力室３１ｃに充填されるようになさ
れている。

【００４６】２層構造の振動板３２のうち、第１の振動
板３２ｘとしては、オリフィスプレート３３と同様に、
耐熱性及び耐薬品性に優れたネオフレックス（三井東圧
化学工業株式会社製）等が用いられ、厚さが略２０μｍ
でガラス転移点が２５０℃以下のものが用いられる。そ
して、２層構造の振動板３２のうち、第２の振動板３２
ｙとしては、例えば、厚さが略１５μｍ程度の銅板が用
いられる。

【００４７】そして、第２の振動板３２ｙの主面上に、
導電性接着剤３４を介して圧電素子３５が接合されてい
る。なお、本例においては、振動板３２を第１の振動板
３２ｘ吐第２の振動板３２ｙとからなる２層構造とした
例について説明するが、振動板３２は単板からなるよう
にしてもよいし、３層以上の積層構造としてもよい。

【００４８】圧電素子３５は、図５（Ａ）に示すような
状態で駆動電圧が印加されると、図５（Ｂ）中矢印Ａで
示す方向に変位して、振動板３２を湾曲させてインク圧
力室３１ｃの体積を減少させ、これによってインク圧力
室３１ｃ内の圧力を上昇させるようになされている。

【００４９】ここで、インクジェットプリントヘッド７
の動作について説明する。

【００５０】まず、待機状態においては、インク圧力室
３１ｃ内に充填されているインクは、図５（Ａ）に示す
ように、表面張力との釣合によってインク吐出孔３３ａ
の先端近傍にメニスカスを形成し安定する。

【００５１】そして、インク吐出時においては、圧電素
子３５に駆動電圧を印可することにより、圧電素子３５
が図５（Ｂ）中矢印Ａで示す方向に変位する。この圧電
素子３５の変位に伴い、振動板３２が図５（Ｂ）中矢印
Ａで示す方向に変位する。この振動板３２の変位によ
り、インク圧力室３１ｃの体積が減少してインク圧力室
３１ｃ内の圧力が上昇し、この結果、インク吐出孔３３
ａからインクが吐出される。ここで圧電素子３５に与え
られている駆動電圧の時間変化は、インク吐出孔３３ａ
から目的とする量のインクを吐出し得るように設定され
ている。

【００５２】次に、インクジェットプリントヘッド７の
製造方法について、図６、図７、図８、図９を参照しな
がら説明する。先ず、図６（Ａ）に示すように、厚さが
約０．１ｍｍ程度のステンレス等の金属部材３８の一方
の主面３８ａに、例えば感光性ドライフィルムや液体レ
ジスト材料などのレジストを塗布した後、インク圧力室
３１ｃ及び接続孔３１ｇに応じたパターンを有するマス
ク３９を用いてパターン露光を行うとともに、金属部材
３８の他方の主面３８ｂに、例えば感光性ドライフィル
ムや液体レジスト材料などのレジストを塗布した後、イ
ンク導入孔３１ｅ、インク流路３１ｄ及びインクバッフ
ァタンク３１ｆに応じたパターンを有するマスク４０を
用いてパターン露光を行う。

【００５３】次に、図６（Ｂ）に示すように、インク圧
力室３１ｃ及び接続孔３１ｇに応じたパターンを有する
レジスト３９と、インク導入孔３１ｅ、インク流路３１
ｄ及びインクバッファタンク３１ｆに応じたパターンを
有するレジスト４０とをマスクとして、金属部材３８
を、例えば塩化第２鉄水溶液でなるエッチング溶液に所
定時間浸してエッチングを行うことにより、金属部材３
８の一方の主面３８ａにインク圧力室３１ｃ及び接続孔
３１ｇを形成するともに、金属部材３８の他方の主面３
８ｂに、インク導入孔３１ｅ、インク流路３１ｄ及びイ
ンクバッファタンク３１ｆを形成する。これにより、上
述したインク圧力室形成部材３１が得られる。

【００５４】この場合、金属部材３８の一方の主面３８
ａ及び他方の主面３８ｂからのエッチング量は、ともに
金属部材３８の厚さの約１／２強となるように設定す
る。本実施の形態においては、金属部材３８の厚さが
０．１ｍｍに設定されているので、金属部材３８の片面
からのエッチング量は、約０．０５５ｍｍ程度となるよ
うに設定する。エッチング量をこのように設定すること
により、インク圧力室３１ｃ、接続孔３１ｇ、インク導
入孔３１ｅ、インク流路３１ｄ及びインクバッファタン
ク３１ｆの寸法精度を向上させることができるととも
に、これらを安定して形成することができる。

【００５５】また、金属部材３８の一方の主面３８ａか
らのエッチング量と他方の主面３８ｂからのエッチング
量とが同じなので、金属部材３８の一方の主面３８ａに
インク圧力室３１ｃ及び接続孔３１ｇを形成する際のエ
ッチングの条件と、金属部材３８の他方の主面３８ｂに
インク導入孔３１ｅ、インク流路３１ｄ及びインクバッ
ファタンク３１ｆを形成する際のエッチングの条件をほ
ぼ同じ条件に設定することができ、このエッチング工程
を簡易かつ短時間に行うことかできる。

【００５６】ここでインク導入孔３１ｅは、その幅が、
インク圧力室３１ｃに圧力が印加された際に、インク圧
力室３１ｃ内の圧力上昇に影響がない程度にインク吐出
孔３３ａの径より大となるように形成される。また、イ
ンク圧力室３１ｃのインク導入孔３１ｅ形成位置におけ
る幅とほぼ等しくなり、インク圧力室３１ｃの主たる幅
より小となるように形成されている。ここで、インク導
入孔３１ｅの幅は、板厚の２．５倍以下とすることが望
ましい。また、インク導入孔３１ｅの幅は、板厚と同程
度とすると、作製工程上形状誤差を発生しやすいので、
板厚の１倍以上であることが作製工程上望ましい。本実
施の形態においては、インク導入孔３１ｅの幅は、０．
２ｍｍ程度とし、板厚の２倍程度としている。

【００５７】次に、図６（Ｃ）に示すように、レジスト
３９及び４０を除去する。この場合、レジスト３９，４
０としてドライフィルムレジストを用いた場合には、除
去剤として、例えば５％以下の水酸化ナトリウム水溶液
を用い、レジスト３９，４０として液状レジスト材料を
用いた場合には、除去剤として、例えば専用アルカリ溶
液を用いる。そして、レジスト３９及び４０を除去した
後、厚さが約５０μｍでガラス転移点が２５０℃以下の
ネオフレックス（三井東圧化学工業株式会社製）等の樹
脂材料４１を、インク圧力室形成部材３１の他方の主面
３１ｂに熱圧着によって接着する。この熱圧着は、２３
０℃程度のプレス温度において２０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ
² 程度の圧力を与えることにより行う。熱圧着の条件を
このように設定することにより、インク圧力室形成部材
３１と樹脂材料４１との接着強度を高めることができる
とともに、両者の接着を効率良く行うことができる。

【００５８】またこの場合、樹脂材料４１には、インク
吐出孔３３ａが形成されていないので、インク圧力室形
成部材３１に樹脂材料４１を接着する工程においては、
高精度な位置合わせ精度を必要としない分、接着工程を
簡易に行うことができる。さらに接着剤を用いずに、イ
ンク圧力室形成部材３１に樹脂材料４１を接着している
ので、接着剤がインク流路３１ｄを塞いでしまうような
不都合も回避できる。

【００５９】次に、図６（Ｄ）に示すように、樹脂材料
４１におけるインク圧力室形成部材３１と対向する面
に、撥液処理膜４２を形成する。撥液処理膜４２として
は、インクをはじき、インク吐出孔周辺にインク付着残
りを生じさせず、かつ、エキシマレーザによりインク吐
出孔３３ａを形成した場合において、バリ及び剥がれ等
を発生しない材料を用いることが望ましく、例えば、ポ
リイミド材料中にフッ素系を分散させたも（例えば、変
性ＦＥＰ材料；商品名：９５８−２０７（ＤｕＰｏｎｔ
社製））、あるいは、ポリイミド系材料のうち吸水率が
０．４％以下の材料（例えば、ポリイミド系オーバーコ
ートインク；商品名：ユピコートＦＳ−１００Ｌ、ＦＰ
−１００（宇部興産株式会社製））、さらには、撥液性
のポリベンゾイミダゾール（例えば、塗布型ポリベンゾ
イミダゾール材料：商品名：ＮＰＢＩ（ヘキスト社
製））等を用いる。

【００６０】次に、図６（Ｅ）に示すように、インク圧
力室形成部材３１の一方の主面３１ａ側からインク圧力
室３１ｃ及びインク導入孔３１ｅを介して樹脂材料４１
に対してエキシマレーザを垂直に照射して、樹脂材料４
１及び撥液処理膜４２にインク吐出孔３３ａを形成す
る。これにより、上述したオリフィスプレート３３が得
られる。ここで、オリフィスプレート３３の素材とし
て、樹脂材料４１を用いているので、インク吐出孔３３
ａを容易に形成することができる。また、撥液処理膜４
２においてもエキシマレーザ加工性に優れた材料を選定
しているので、インク吐出孔３３ａの形成が容易とな
る。さらに、インク導入孔３１ｅは、インク吐出孔３３
ａの径より大とされているので、レーザ加工時の樹脂材
料４１とインク圧力室形成部材３１との位置合わせ精度
を緩和することができるとともに、レーザ加工時にイン
ク圧力室形成部材３１によってレーザが遮蔽される危険
性を回避することができる。

【００６１】次に、図７（Ａ）に示すように、２層構造
からなる振動板３２の第２の振動板３２ｙの主面上に、
導電性接着剤３４を介して厚さが略３０μｍの圧電材料
４３を接着する。この場合、導電性接着剤３４の厚さが
極力薄くなるように、２０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ² 程度の
圧力をもって接着することが好ましい。これにより圧電
材料４３と振動板３２との接続の電気抵抗値を安定させ
るとともに、強度的にも安定した接着を行うことが可能
となる。

【００６２】ここで圧電材料４３の両面には、電気接続
のため、予めスパッタリング等の薄膜形成方法により、
厚さ約０．２μｍ程度の銅―ニッケル合金等の導電膜を
形成しておく。また、導電性接着剤３４としては、例え
ば、室温にて硬化するエポキシ系接着剤にカーボン粒子
等の導電材料を混入したものを用いる。

【００６３】次に、図７（Ｂ）に示すように、圧電材料
４３上に、インク圧力室３１ｃの形状に対応したレジス
ト材料２０１を形成する。このレジスト材料２０１に
は、例えば、商品名：ＢＦ−４０５、ＢＦ−４０３（東
京応化製）等のサンドブラスト用レジストあるいは、パ
ウダービームエッチング用レジストを用いることが可能
である。そして、これらレジスト材料を用いることによ
り、最小線幅で５０μｍ程度の解像度が得られる。

【００６４】次に、図７（Ｃ）に示すように、サンドブ
ラスト加工装置あるいは、パウダービームエッチング装
置を用いて、５〜３０μｍ 程度の大きさを有するダイ
ヤモンド粒子が混合された固気２相噴流をレジスト材料
２０１が形成された圧電材料４３上に吹き付けることに
より、圧電材料４３をレジスト材料２０１の形状に対応
させた形状に加工し、圧電素子３５を形成する。ここ
で、５〜３０μｍ 程度の大きさを有する微細なダイヤ
モンド粒子を用いていることにより、圧電素子３５とな
る圧電材料４３と第２の振動板３２ｙを構成する銅材料
との加工速度の比率（選択比）として８〜９程度の値を
得ることができる。すなわち、圧電材料の加工速度は、
銅材料と比較して、８〜９倍程度早い。そのため、図７
（Ｃ）に示した圧電素子３５の形成工程において、その
加工領域を第２の振動板３２ｙを構成する銅材料中にと
どめることが容易となる。

【００６５】次に、圧電素子３５が形成された振動板３
２を塩化第２鉄水溶液中に浸し、あるいは、圧電素子３
５が形成された振動板３２に塩化第２鉄水溶液をシャワ
ー状に吹き付けることにより、圧電素子３５の形成され
ない部分の第２の振動板３２ｙを除去する。この除去工
程において、第１の振動板３２ｘは、ポリイミド材料ま
たは、チタン材料よりなり、第２の振動板３２ｙのエッ
チング溶液である塩化第２鉄水溶液には侵されることが
ないので、図７（Ｄ）に示すように、第２の振動板３２
ｙのみが除去されることとなる。

【００６６】次に、図７（Ｅ）に示すように、圧電素子
３５上に存在するレジスト材料２０１を専用除去溶液等
を用いて除去する。

【００６７】なお、以上は、圧電素子３５を形成する際
に用いたレジスト材料２０１をマスクとして、第２の振
動板３２ｙを除去する例について説明したが、図８
（Ａ）に示すように、第２の振動板３２ｙの除去工程の
前にレジスト２０１を除去し、その後、図８（Ｂ）に示
すように、圧電素子３５をマスクとして第２の振動板の
除去を行うようにしてもよい。

【００６８】レジスト材料２０１をマスクとして第２の
振動板３２ｙを除去するようにした場合には、圧電素子
３５の両面に形成されている電極材料の保護をする点で
適しており、また、レジスト材料２０１を除去した後に
圧電素子３５をマスクとして第２の振動板３２ｙを除去
するようにした場合には、第２の振動板３２ｙのエッチ
ング溶液である塩化第２鉄水溶液がより狭い溝の内部ま
で、早く浸透することにより、エッチング精度の向上を
図ることができる。

【００６９】なお、本例においては、振動板３２を第１
及び第２の振動板３２ｘ，３２ｙとからなる２層構造と
し、第２の振動板３２ｙを除去する例について説明した
が、振動板３２を３層以上の多層構造とした場合には、
圧電素子３５側の少なくとも１層以上をエッチング除去
するようにする。

【００７０】次に、図９（Ａ）に示すように、オリフィ
スプレート３３が接合された圧力室形成部材３１と圧電
素子３５が形成された振動板３２とを接着する。ここ
で、接着剤としては、エポキシ系の接着剤を用いること
が可能である。また、第１の振動板３２ｘの材質とし
て、ネオフレックスよりなるポリイミド材料を使用した
場合においては、その材料の有する接着性を用いて、２
２０〜２３０℃の温度において、２０〜３０ｋｇｆ／ｃ
ｍ² 程度のホットプレス工程を用いることにより、接着
剤を用いることなく接着を行うことが可能となり、耐薬
品性能の向上が容易になされる。

【００７１】また、第１の振動板３２ｘの材質として、
チタン材料を用いた場合においては、プリンタのアクチ
ュエーターとして動作させた場合においてその共振周波
数を高めることが可能であり、吐出されるインクの速度
を早めることができる。

【００７２】次に、図９（Ｂ）に示すように、例えばエ
ポキシ系の接着剤を用いて、インク供給管３６を振動板
３２上の貫通孔３２ｂが形成された位置に接着する。か
くしてインクジェットプリントヘッド１５が得られる。

【００７３】以上のようにしてインクジェットプリント
ヘッド１５を製造するようにすれば、従来、直線を有す
る形状とならざるを得なかった圧電素子３５の形状を、
直線形状に限定することのない任意な形状とすることが
可能となる。また、隣接して形成される圧電素子３５の
間隔も容易に１００μｍ以下にすることができる。これ
により、プリンタ装置のノズルピッチを縮小することが
できる。

【００７４】さらには、従来の製造方法では、圧電素子
３５を形成する際に、刃物の摩耗を考慮した設計を行わ
なければならなかったが、本例のプリンタ装置の製造方
法においては、刃物の摩耗等を考慮する必要がなく、よ
りインク吐出性能を重視した設計を実現できる。

【００７５】さらにまた、本例のプリンタ装置の製造方
法によれば、振動板３２上に貼り合わされた圧電材料４
３のほぼ全面を同時にを分割加工することが可能となる
ので、加工時間を大幅に短縮することができる。

【００７６】（第２の実施の形態）本実施の形態におい
ては、本発明をシリアル型の「キャリアジェット」プリ
ンタ装置に適用した例について説明する。

【００７７】シリアル型の「キャリアジェット」プリン
タ装置５０（以下、プリンタ装置５０と略称する。）
は、図１０に示すように、円筒形状をなすドラム５１の
外周の所定の位置に、このドラム５１と平行となるよう
に紙圧着コントローラ５２が設けられている。そして、
このプリンタ装置５０は、ドラム５１と紙圧着コントロ
ーラ５２とによって、被印刷物としてのプリント紙５３
を挟み込むことにより、このプリント紙５３をドラム５
１に圧着固定するようになされている。

【００７８】また、このプリンタ装置５０は、ドラム５
１の外周から若干離間した位置に、送りねじ５４が、ド
ラム５１と平行となるように設けられており、この送り
ねじ５４には、この送りねじに螺合する支持部材５５を
介して、「キャリアジェット」プリントヘツド５６が取
り付けられている。この「キャリアジェット」プリント
ヘツド５６は、送りねじ５４が回転することにより、送
りねじ５４に螺合する支持部材５５とともに、図１０中
矢印Ａで示すドラム５１の軸方向に移動するようになさ
れている。

【００７９】また、ドラム５１は、第１のプーリ５７、
ベルト５８及び第２のプーリ５９を介してモータ６０に
連係されており、モータ６０の回転動に従って、図１０
中矢印Ｂで示す方向に回転する。

【００８０】そして、このプリンタ装置５０は、図１１
に示すように、制御部６１によって制御されている。こ
の制御部６１において、信号処理制御回路２１、メモリ
２３、制御駆動部２４、補正回路２５は、それぞれ第１
の実施の形態に係るプリンタ装置１の制御部２０におけ
る信号処理制御回路２１、メモリ２３、制御駆動部２
４、補正回路２５と同一であるので、これらの構成につ
いては詳細な説明を省略する。

【００８１】本実施の形態に係るプリンタ装置５０の制
御部６１は、インク吐出用の第１のドライバ６２及び希
釈液吐出用の第２のドライバ６３を有している。実際
上、これら第１のドライバ６２及び第２のドライバ６３
は、それぞれインク吐出孔及び希釈液吐出孔の数に応じ
て設けられている。第１のドライバ６２は、後述するよ
うに、インク吐出孔からインクを吐出させるために設け
られた第１のピエゾ素子（定量側）を駆動制御するもの
であり、第２のドライバ６３は希釈液吐出孔から希釈液
を吐出させるために設けられた第２のピエゾ素子（吐出
側）を駆動制御するものである。

【００８２】これら各第１のドライバ６２及び第２のド
ライバ６３は、図１２に示すように、それぞれ信号処理
制御回路２１内に設けられたシリアルパラレル変換回路
６４及びタイミング制御回路６５の制御に基づいて、対
応する第１のピエゾ素子及び第２のピエゾ素子を駆動制
御する。

【００８３】すなわち、シリアルパラレル変換回路６４
はデジタル中間調データＤ１を各第１のドライバ６２及
び第２のドライバ６３に送出する。

【００８４】タイミング制御回路６５は、印字トリガ信
号Ｔ１を受けると、所定のタイミングで各第１のドライ
バ６２及び各第２のドライバ６３にそれぞれタイミング
信号を送出する。この印字トリガ信号Ｔ１は、印字タイ
ミングになったとき、タイミング制御回路６５に送出さ
れる。

【００８５】各第１及び第２のドライバ６２及び６３
は、それぞれタイミング制御回路６５からのタイミング
信号に応じたタイミングで、シリアルパラレル変換回路
６４からのデータに応じた駆動信号（駆動電圧）をそれ
ぞれ対応する第１のピエゾ素子及び第２のピエゾ素子に
送出する。ここでタイミング制御回路６５は、第１のピ
エゾ素子及び第２のピエゾ素子（この場合、第１のピエ
ゾ素子及び第２のピエゾ素子は一対となっているインク
吐出孔及び希釈液吐出孔にそれぞれ対応するものであ
る）に印加される駆動電圧のタイミングが、例えば図１
３に示すようなタイミングになるように、それぞれ第１
及び第２のドライバ６２及び６３にタイミング信号を送
出する。

【００８６】この例の場合、吐出周期は１ｍｓｅｃ（周
波数１ｋＨ_z ）であり、この間にインクの定量混合と液
滴の吐出が行われる。またシリアルパラレル変換回路６
４から与えられたデイジタル中間調データＤ１が、所定
のしきい値以下の場合には、インク定量及び吐出は行わ
ない。

【００８７】次に、「キャリアジェット」プリントヘッ
ド５６について説明する。

【００８８】「キャリアジェット」プリントヘッド５６
は、図１４に示すように、板状をなす圧力室形成部材７
１の一方の主面７１ａに、振動板７２が接着されている
とともに、圧力室形成部材７１の他方の主面７１ｂに、
板状をなすオリフィスプレート７３が接着されている。
そして、「キャリアジェット」プリントヘッド５６は、
振動板７２の一方の主面７２ａに、導伝性接着剤７４を
介して、第１の圧電素子７６（上述の第１のピエゾ素子
に相当）及び第２の圧電素子７７（上述の第２のピエゾ
素子に相当）がそれぞれ接合されている。さらに、オリ
フィスプレート７３の、後述するインク吐出孔７３ａが
開口される部位及び希釈液吐出孔７３ｂが開口される部
位の周辺には、撥液処理膜６７が形成されている。

【００８９】圧力室形成部材７１は、厚さが約０．１ｍ
ｍ程度のステンレス等の金属板により形成されている。
そして、この圧力室形成部材７１には、充填されるイン
クに所定の圧力をかけるインク圧力室７１ｃと、このイ
ンク圧力室７１ｃの一端側に連通し、インクをインク圧
力室７１ｃに供給するための通路となるインク流路７１
ｄと、インク圧力室７１ｃの他端側に形成され、インク
圧力室７１ｃに充填されたインクをインク吐出孔７３ａ
に導く貫通孔となるインク導入孔７１ｅと、インク流路
７１ｄにインクを配給するためのインクバッファタンク
７１ｆと、インク供給管７８から供給されるインクをイ
ンクバッファタンク７１ｆ内に導くための第１の接続孔
７１ｇとがそれぞれ形成されている。また、この圧力室
形成部材７１には、充填される希釈液に所定の圧力をか
ける希釈液圧力室７１ｈと、この希釈液圧力室７１ｈの
一端側に連通し、希釈液を希釈液圧力室７１ｈに供給す
るための通路となる希釈液流路７１ｉと、希釈液圧力室
７１ｈの他端側に形成され、希釈液圧力室７１ｈに充填
された希釈液を希釈液吐出孔７３ｂに導く貫通孔となる
希釈液導入孔７１ｊと、希釈液流路７１ｉに希釈液を配
給するための希釈液バッファタンク７１ｋと、希釈液供
給管７９から供給される希釈液を希釈液バッファタンク
７１ｋ内に導くための第２の接続孔７１ｌとがそれぞれ
形成されている。

【００９０】インク圧力室７１ｃは、圧力室形成部材７
１の厚み方向における中央部付近から圧力室形成部材７
１の一方の主面７１ａ側にかけて形成されている。イン
ク導入孔７１ｅは、インク圧力室７１ｃの他端側に形成
され、圧力室形成部材７１の厚み方向における中央部付
近から圧力室形成部材７１の他方の主面７１ｂにかけて
形成されている。

【００９１】インク流路７１ｄは、インク導入孔７１ｅ
と同様に、圧力室形成部材７１の厚み方向における中央
部付近から圧力室形成部材７１の他方の主面７１ｂにか
けて形成されている。そして、このインク流路７１ｄ
は、第１の部材７１ｍにより、インク導入孔７１ｅから
隔てられている。また、インク流路７１ｄは、第１の部
材７１ｍ側の一部がインク圧力室７１ｃの一端側に連通
するように形成されている。

【００９２】インクバッファタンク７１ｆも、インク導
入孔７１ｅ及びインク流路７１ｄと同様に、圧力室形成
部材７１の厚み方向における中央部付近から圧力室形成
部材７１の他方の主面７１ｂ側にかけて形成されてい
る。ここで、インクバッファタンク７１ｆは、図１５に
示すように、複数のインク流路７１ｄと連通する直線状
の１本の配管であり、各インク流路７１ｄにインクを配
給する機能を有している。

【００９３】第１の接続孔７１ｇは、インクバッファタ
ンク７１ｆに連通するように、圧力室形成部材７１の厚
み方向における中央部付近から圧力室形成部材７１の一
方の主面７１ａ側にかけて形成されている。

【００９４】ここで圧力室形成部材７１には、インク圧
力室７１ｃの底面を構成するとともに、圧力室形成部材
７１の他方の主面７１ｂの一部を構成し、また、インク
導入孔７１ｅの一方の側面及びインク流路７１ｄの一方
の側面にそれぞれ接して、インク導入孔７１ｅとインク
流路７１ｄとを隔てる第１の部材７１ｍと、インク流路
７１ｄの上面を構成するとともに、圧力室形成部材７１
の一方の主面７１ａの一部を構成し、また、インク圧力
室７１ｃの一方の側面及び第１の接続孔７１ｇの一方の
側面にそれぞれ接して、インク圧力室７１ｃと第１の接
続孔７１ｇとを隔てる第２の部材７１ｎと、インクバッ
ファタンク７１ｆの一方の側面及び第１の接続孔７１ｇ
の他方の側面にそれぞれ接するとともに、圧力室形成部
材７１の一方の主面７１ａ及び他方の主面７１ｂの一部
を構成する第３の部材７１ｏとがそれぞれ形成される。
そして、これら第１乃至第３の部材７１ｍ，７１ｎ，７
１ｏと、後述する第７の部材７１ｓとによって仕切られ
た空間が、それぞれインク圧力室７１ｃ、インク導入孔
７１ｅ、インク流路７１ｄ、インクバッファタンク７１
ｆ及び第１の接続孔７１ｇとして構成される。

【００９５】希釈液圧力室７１ｈは、圧力室形成部材７
１の厚み方向における中央部付近から圧力室形成部材７
１の一方の主面７１ａ側にかけて形成されている。希釈
液導入孔７１ｊは、希釈液圧力室７１ｈの他端側に形成
され、圧力室形成部材７１の厚み方向における中央部付
近から圧力室形成部材７１の他方の主面７１ｂにかけて
形成されている。

【００９６】希釈液流路７１ｉは、希釈液導入孔７１ｊ
と同様に、圧力室形成部材７１の厚み方向における中央
部付近から圧力室形成部材７１の他方の主面７１ｂにか
けて形成されている。そして、この希釈液流路７１ｉ
は、後述する第４の部材７１ｐにより、希釈液導入孔７
１ｊから隔てられている。また、希釈液流路７１ｉは、
第４の部材７１ｐ側の一部が希釈液圧力室７１ｈの一端
側に連通するように形成されている。

【００９７】希釈液バッファタンク７１ｋも、希釈液導
入孔７１ｊ及び希釈液流路７１ｉと同様に、圧力室形成
部材７１の厚み方向における中央部付近から圧力室形成
部材７１の他方の主面７１ｂ側にかけて形成されてい
る。ここで、希釈液バッファタンク７１ｋは、インクバ
ッファタンク７１ｆと同様に、図１５に示すように、複
数の希釈液流路７１ｉと連通する直線状の１本の配管で
あり、各希釈液流路７１ｉにインクを配給する機能を有
している。

【００９８】第２の接続孔７１ｌは、希釈液バッファタ
ンク７１ｋに連通するように、圧力室形成部材７１の厚
み方向における中央部付近から圧力室形成部材７１の一
方の主面７１ａ側にかけて形成されている。

【００９９】ここで圧力室形成部材７１には、希釈液圧
力室７１ｈの底面を構成するとともに、圧力室形成部材
７１の他方の主面７１ｂの一部を構成し、また、希釈液
導入孔７１ｊの一方の側面及び希釈液流路７１ｉの一方
の側面にそれぞれ接して、希釈液導入孔７１ｊと希釈液
流路７１ｉとを隔てる第４の部材７１ｐと、希釈液流路
７１ｉの上面を構成するとともに、圧力室形成部材７１
の一方の主面７１ａの一部を構成し、また、希釈液圧力
室７１ｈの一方の側面及び第２の接続孔７１ｌの一方の
側面にそれぞれ接して、希釈液圧力室７１ｈと第２の接
続孔７１ｌとを隔てる第５の部材７１ｑと、希釈液バッ
ファタンク７１ｋの一方の側面及び第２の接続孔７１ｌ
の他方の側面にそれぞれ接するとともに、圧力室形成部
材７１の一方の主面７１ａ及び他方の主面７１ｂの一部
を構成する第６の部材７１ｒとがそれぞれ形成される。

【０１００】また、圧力室形成部材７１には、インク圧
力室７１ｃの他方の側面、インク導入孔７１ｅの他方の
側面、希釈液圧力室７１ｈの他方の側面及び希釈液導入
孔７１ｊの他方の側面に囲まれ、圧力室形成部材７１の
一方の主面７１ａ及び他方の主面７１ｂの一部を形成す
る第７の部材７１ｓが形成されている。

【０１０１】そして、これら第４乃至第７の部材７１
ｐ，７１ｑ，７１ｒ，７１ｓにより仕切られた空間が、
それぞれ希釈液圧力室７１ｈ、希釈液導入孔７１ｊ、希
釈液流路７１ｉ、希釈液バッファタンク７１ｋ及び第２
の接続孔７１ｌとして構成される。

【０１０２】圧力室形成部材７１の他方の主面７１ｂに
は、インク導入孔７１ｅ、インク流路７１ｄ、インクバ
ッファタンク７１ｆ、希釈液導入孔７１ｊ、希釈液流路
７１ｉ及び希釈液バッファタンク７Ｉｋを覆うように、
オリフィスプレート７３が熱圧着によつて接着されてい
る。このオリフィスプレート７３としては、厚さが略５
０μｍでガラス転移点が２５０℃以下のネオフレックス
（三井東圧科学工業株式会社製）等が用いられる。

【０１０３】このオリフィスプレート７３には、インク
導入孔７１ｅに連通し、インク圧力室７１ｃからインク
導入孔７１ｅを介して供給されるインクを吐出するため
の所定径を有するインク吐出孔７３ａが、後述する希釈
液吐出孔７３ｂ側に向くように斜めに形成されている。
またオリフィスプレート７３には、希釈液導入孔７１ｊ
に連通し、希釈液圧力室７１ｈから希釈液導入孔７１ｊ
を介して供給される希釈液を吐出するための希釈液吐出
孔７３ｂが、断面形状が例えば所定径を有する円形状と
なるように形成されている。このように、オリフィスプ
レート７３にインク吐出孔７３ａ及び希釈液吐出孔７３
ｂを形成することにより、インク及び希釈液に対する化
学的な安定性を確保することができる。

【０１０４】ところで、上述した第１及び第２の圧電素
子７６，７７は、図１５に示すように、インク圧力室７
１ｃ及び希釈液圧力室７１ｈの形状に対応した形状に形
成されている。また、隣接して形成される第１及び第２
の圧電素子７６，７７間の間隔は、１００μｍ以下とさ
れている。

【０１０５】また、インク圧力室７１ｃは、インク導入
孔７１ｅが形成される位置での幅Ｃ４が、インク圧力室
７１ｃの主たる幅Ｃ３よりも小となり、かつ、インク吐
出孔７３ａのインク導入孔７１ｅ側の開口径Ａ２よりも
大となるように形成されている。より具体的には、イン
ク圧力室７１ｃの主たる幅Ｃ３を０．４ｍｍ〜０．６ｍ
ｍとした場合において、インク圧力室７１ｃのインク導
入孔７１ｅが形成される位置での幅Ｃ４は、０．２ｍｍ
程度とし、圧力室形成部材７１の板厚の約２倍程度とす
る。

【０１０６】また、上述した希釈液圧力室７１ｈは、希
釈液導入孔７１ｊが形成される位置での幅Ｈ２が、希釈
液圧力室７１ｈの主たる幅Ｈ１よりも小となり、かつ、
希釈液吐出孔７３ｂの希釈液導入孔７１ｊ側の開口径Ｂ
１よりも大となるように形成されている。より具体的に
は、希釈液圧力室７１ｈの主たる幅Ｈ１を０．４ｍｍ〜
０．６ｍｍとした場合において、希釈液圧力室７１ｈの
希釈液導入孔７１ｊが形成される位置での幅Ｈ２は、
０．２ｍｍ程度とし、圧力室形成部材７１の板厚の約２
倍程度とする。

【０１０７】ここで、インク圧力室７１ｃのインク導入
孔７１ｅが形成される位置での幅Ｃ４及び、希釈液圧力
室７１ｈの希釈液導入孔７１ｊが形成される位置での幅
Ｈ２は、それぞれ圧力室形成部材７１の板厚の２．５倍
以下とすることが望ましい。

【０１０８】また、本実施の形態においては、希釈液吐
出孔７３ｂは、希釈液導入孔７１ｊの略中央部に連通す
るように形成する。そして希釈液吐出孔７３ｂは、その
形状を、第１の実施の形態におけるインク吐出孔３３ａ
と同様に、希釈液が吐出される方向に従って次第に細く
なるようなテーパー形状とし、希釈液吐出孔７３ｂの開
口部における断面形状を直径約３５μｍの円形とし、圧
力室形成部材７１側における断面形状を直径を約８０μ
ｍの円形とする。従って、希釈液圧力室７１ｈの希釈液
導入孔７１ｊが形成される位置での幅Ｈ２は、希釈液圧
力室７１ｈの主たる幅Ｈ１よりも小となるとともに、希
釈液吐出孔７３ｂの希釈液導入孔７１ｊ側の開口径Ｂ１
より大となる。

【０１０９】また、インク吐出孔７３ａは、斜めに形成
されているために、断面形状が楕円となる。そして、本
実施の形態においては、このインク吐出孔７３ａは、圧
力室形成部材７１側における断面形状を短軸方向の径が
約８０μｍの楕円形とする。従って、インク圧力室７１
ｃの圧力室導入孔７１ｅが形成される位置での幅Ｃ４
は、インク圧力室７１ｃの主たる幅Ｃ３よりも小となる
と共に、インク吐出孔７３ａのインク導入孔７１ｅ側の
開口径Ａ２よりも大となる。

【０１１０】他方、圧力室形成部材７１の一方の主面７
１ａ側には、インク圧力室７１ｃ及び希釈液圧力室７１
ｈの開口部を閉塞するように２層構造よりなる振動板７
２が、接着剤を介して接着されている。なお、ここでイ
ンク圧力室７１ｃ及び希釈液圧力室７１ｈの開口部と
は、圧力室形成部材７１の一方の主面７１ａ側に開口す
るインク圧力室７１ｃ及び希釈液圧力室７１ｈの開口部
をいう。

【０１１１】この振動板７２は、インク圧力室７１ｃ及
び希釈液圧力室７１ｈ側に位置し、配列されたインク圧
力室７１ｃ及び希釈液圧力室７１ｈの全ての開口部を閉
塞する第１の振動板７２ｘと、振動板７２上に形成され
た圧電素子７５の形状に対応した形状とされる第２の振
動板７２ｙとの２層構造よりなる。

【０１１２】この振動板７２には、圧力室形成部材７１
の第１の接続孔７１ｇ及び第２の接続孔７１ｌに対応し
た位置に、それぞれ第１の貫通孔７２ｂ及び第２の貫通
孔７２ｃが穿設されている。これら第１及び第２の貫通
孔７２ｂ，７２ｃには、それぞれ図示しないインクタン
ク及び希釈液タンクに接続されたインク供給管７８及び
希釈液供給管７９が取り付けられている。従って、イン
クタンクから供給されるインクは、インク供給管７８及
びインクバッファタンク７１ｆを介してインク流路７１
ｄに供給され、インク流路７１ｄを通ってインク圧力室
７１ｃに充填され、希釈液タンクから供給される希釈液
は、希釈液供給管７９及び希釈液バッファタンク７１ｋ
を介して希釈液流路７１ｉに供給され、希釈液流路７１
ｉを通って希釈液圧力室７１ｈに充填されるようになさ
れている。

【０１１３】２層構造の振動板７２のうち、第１の振動
板７２ｘとしては、オリフィスプレート７３と同様に、
耐熱性及び耐薬品性に優れたネオフレックス（三井東圧
化学工業株式会社製）等が用いられ、厚さが略２０μｍ
でガラス転移点が２５０℃以下のものが用いられる。そ
して、２層構造の振動板７２のうち、第２の振動板７２
ｙとしては、例えば、厚さが略１５μｍ程度の銅板が用
いられる。

【０１１４】そして、第２の振動板７２ｙの主面上に、
導伝性接着剤７４を介して、第１の圧電素子７６及び第
２の圧電素子７７がそれぞれ接合されている。なお、本
例においては、振動板７２を第１及び第２の振動板７２
ｘ，７２ｙとからなる２層構造とした例について説明し
たが、振動板７２はこれに限定されるものではなく、単
板で形成するようにしてもよいし、３層以上の多層構造
としてもよい。

【０１１５】第１の圧電素子７６は、図１６（Ａ）に示
すような状態で駆動電圧が印加されると、図１６（Ｂ）
中矢印Ａで示す方向に変位して、振動板７２を湾曲させ
てインク圧力室３１ｃの体積を減少させ、これによって
インク圧力室３１ｃ内の圧力を上昇させるようになされ
ている。

【０１１６】第２の圧電素子７７は、図１６（Ｂ）に示
すような状態で駆動電圧が印加されると、図１６（Ｃ）
中矢印Ｂで示す方向に変位して、振動板７２を湾曲させ
て希釈液圧力室３１ｃの体積を減少させ、これによって
希釈液圧力室３１ｃ内の圧力を上昇させるようになされ
ている。

【０１１７】ここで、「キャリアジェット」プリントヘ
ッド５６の動作について説明する。

【０１１８】まず、待機状態においては、インク圧力室
７１ｃ及び希釈液圧力室７１ｈ内に充填されているイン
ク及び希釈液は、図１６（Ａ）に示すように、表面張力
との釣合によってインク吐出孔７３ａ及び希釈液吐出孔
７３ｂの先端近傍にメニスカスを形成し安定する。

【０１１９】そして、インク定量時においては、第１の
圧電素子７６に駆動電圧を印可することにより、第１の
圧電素子７６が図１６（Ｂ）中矢印Ａで示す方向に変位
する。この第１の圧電素子７６の変位に伴い、振動板７
２が図１６（Ｂ）中矢印Ａで示す方向に変位する。この
振動板７２の変位により、インク圧力室７１ｃの体積が
減少してインク圧力室７１ｃ内の圧力が上昇する。

【０１２０】この場合、第１の圧電素子７６に与えられ
ている駆動電圧の時間変化は、インク吐出孔７３ａから
インクが飛翔しないように穏やかに設定されているの
で、インクはインク吐出孔７３ａから飛翔せずに押し出
された状態となる。ここで、第１の圧電素子７６に駆動
電圧を印可するときの電圧値は画像データの階調に応じ
た値に設定されているので、インク吐出孔７３ａの先端
から押し出されるインク量は画像データに応じた量とな
る。そして、このインク吐出孔７３ａから押し出された
状態にあるインクは、希釈液吐出孔７３ｂの先端部３ｂ
近傍においてメニスカスを形成している希釈液と接触し
て混合される。

【０１２１】インク吐出時においては、第２の圧電素子
７７に駆動電圧を印加することにより、第２の圧電素子
７７が図１６（Ｃ）中矢印Ｂで示す方向に変位する。こ
の第２の圧電素子７７の変位に伴い、振動板７２が図１
６（Ｃ）中矢印Ｂで示す方向に変位する。この振動板７
２の変位により、希釈液圧力室７１ｈの体積が減少して
希釈液圧力室７１ｈ内の圧力が上昇し、この結果希釈液
吐出孔７３ｂから画像データに応じたインク濃度を有す
る混合溶液が吐出される。ここで第２の圧電素子７７に
与えられている駆動電圧の時間変化は、希釈液吐出孔７
３ｂから混合溶液が吐出し得るように設定される。

【０１２２】次に、「キャリアジェット」プリントヘッ
ド５６の製造方法について図１７、図１８、図１９、図
２０を参照しながら説明する。

【０１２３】先ず、図１７（Ａ）に示すように、厚さが
約０．１ｍｍ程度のステンレス等の金属部材８２の一方
の主面８２ａに、例えば感光性ドライフィルムや液体レ
ジスト材料などのレジスト８３を塗布した後、インク圧
力室７１ｃ、第１の接続孔７１ｇ、希釈液圧力室７１ｈ
及び第２の接続孔７１ｌに応じたパターンを有するマス
クを用いてパターン露光を行うとともに、金属部材８２
の他方の主面８２ｂに、例えば感光性ドライフィルムや
液体レジスト材料などのレジスト８４を塗布した後、イ
ンク導入孔７１ｅ、インク流路７１ｄ、インクバッファ
タンク７１ｆ、希釈液導入孔７１ｊ、希釈液流路７１ｉ
及び希釈液バッファタンク７１ｋに応じたパターンを有
するマスクを用いてパターン露光を行う。

【０１２４】次に、図１７（Ｂ）に示すように、インク
圧力室７１ｃ、第１の接続孔７１ｇ、希釈液圧力室７１
ｈ及び第２の接続孔７１ｌに応じたパターンを有するレ
ジスト８３と、インク導入孔７１ｅ、インク流路７１
ｄ、インクバッファタンク７１ｆ、希釈液導入孔７１
ｊ、希釈液流路７１ｉ及び希釈液バッファタンク７１ｋ
に応じたパターンを有するレジスト８４とをマスクとし
て、金属部材８２を、例えば塩化第２鉄水溶液でなるエ
ッチング溶液に所定時間浸してエッチングを行うことに
より、金属部材８２の一方の主面８２ａにインク圧力室
７１ｃ、第１の接続孔７１ｇ、希釈液圧力室７１ｈ及び
第２の接続孔７１ｌを形成する。また金属部材８２の他
方の主面８２ｂには、インク導入孔７１ｅ、インク流路
７１ｄ、インクバッファタンク７１ｆ、希釈液導入孔７
１ｊ、希釈液流路７１ｉ及び希釈液バッファタンク７１
ｋを形成する。これにより、上述した圧力室形成部材７
１が得られる。

【０１２５】この場合、金属部材８２の一方の主面８２
ａ及び他方の主面８２ｂからのエッチング量は、ともに
金属部材８２の厚さの約１／２強となるように設定す
る。本実施の形態においては、金属部材８２の厚さが
０．１ｍｍに設定されているので、金属部材８２の片面
からのエッチング量は、約０．０５５ｍｍ程度となるよ
うに設定する。エッチング量をこのように設定すること
により、インク圧力室７１ｃ、第１の接続孔７１ｇ、イ
ンク導入孔７１ｅ、インク流路７１ｄ、インクバッファ
タンク７１ｆ、希釈液圧力室７１ｈ、第２の接続孔７１
ｌ、希釈液導入孔７１ｊ、希釈液流路７１ｉ及び希釈液
バッファタンク７１ｋの寸法精度を向上し得るととも
に、これらを安定して形成することができる。

【０１２６】また、金属部材８２の一方の主面８２ａか
っらのエッチング量と他方の主面８２ｂからのエッチン
グ量とが同じなので、金属部材８２の一方の主面８２ａ
にインク圧力室７１ｃ、第１の接続孔７１ｇ、希釈液圧
力室７１ｈ及び第２の接続孔７１ｌを形成する際のエッ
チングの条件と、金属部材８２の他方の主面８２ｂにイ
ンク導入孔７１ｅ、インク流路７１ｄ、インクバッファ
タンク７１ｆ、希釈液導入孔７１ｊ、希釈液流路７１ｉ
及び希釈液バッファタンク７１ｋを形成する際のエッチ
ングの条件をほぼ同じ条件に設定することができ、この
エッチング工程を簡易かつ短時間に行うことができる。

【０１２７】ここでインク導入孔７１ｅ及び希釈液導入
孔７１ｊは、それぞれの幅が、インク圧力室７１ｃ及び
希釈液圧力室７１ｈに圧力が印加された際に、インク圧
力室７１ｃ及び希釈液圧力室７１ｈ内の圧力上昇に影響
がない程度に、インク吐出孔７３ａ及び希釈液吐出孔７
３ｂの径よりそれぞれ大となるように形成される。

【０１２８】またインク導入孔７１ｅは、その幅が、イ
ンク圧力室７１ｃのインク導入孔７１ｅ形成位置におけ
る幅と略等しく、インク圧力室７１ｃの主たる幅よりも
狭くなるように形成される。そして、希釈液導入孔７１
ｊは、その幅が、希釈液圧力室７１ｈの希釈液導入孔７
１ｊ形成位置における幅と略等しく、希釈液圧力室７１
ｈの主たる幅よりも狭くなるように形成される。ここ
で、インク導入孔７１ｅ及び希釈液導入孔７１ｊの幅
は、板厚の２．５倍以下とすることが望ましい。

【０１２９】また、インク導入孔７１ｅ及び希釈液導入
孔７１ｊの幅は、板厚と同程度とすると、作製工程上形
状誤差を発生しやすいので、板厚の１倍以上であること
が作製工程上望ましい。本実施の形態においては、イン
ク導入孔７１ｅ及び希釈液導入孔７１ｊの幅は、０．２
ｍｍ程度とし、板厚の２倍程度としている。

【０１３０】次に、図１７（Ｃ）に示すように、レジス
ト８３及び８４を除去する。この場合、レジスト８３，
８４としてドライフィルムレジストを用いた場合には、
除去剤として、例えば５％以下の水酸化ナトリウム水溶
液を用い、レジスト８３，８４として液状レジスト材料
を用いた場合には、除去剤として、例えば専用アルカリ
溶液を用いる。そして、レジスト８３及び８４を除去し
た後、厚さが約５０μｍでガラス転移点が２５０℃以下
のネオフレックス（三井東圧化学工業株式会社製）等の
樹脂材料８５を、圧力室形成部材７１の他方の主面７１
ｂに熱圧着によって接着する。この熱圧着は、２３０℃
程度のプレス温度において２０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ² 程
度の圧力を与えることにより行う。熱圧着の条件をこの
ように設定することにより、圧力室形成部材７１と樹脂
材料８５との接着強度を高めることができるとともに、
両者の接着を効率良く行うことができる。

【０１３１】また、この場合、樹脂材料８５には、イン
ク吐出孔７３ａ及び希釈液吐出孔７３ｂが形成されてい
ないので、圧力室形成部材７１に樹脂材料８５を接着す
る工程においては、高精度な位置合わせ精度を必要とし
ない分、接着工程を簡易に行うことができる。さらに接
着剤を用いずに、圧力室形成部材７１に樹脂材料８５を
接着しているので、接着剤がインク流路７１ｄ及び希釈
液流路７１ｉを塞いでしまうような不都合も回避でき
る。

【０１３２】次に、図１７（Ｄ）に示すように、樹脂材
料８５における圧力室形成部材７１と対向する面に、撥
液処理膜６７を形成する。撥液処理膜６７としては、イ
ンクをはじき、インク吐出孔周辺にインク付着残りを生
じさせず、かつ、エキシマレーザによりインク吐出孔７
３ａ，７３ｂを形成した場合において、バリ及び剥がれ
等を発生しない材料を用いることが望ましく、例えば、
ポリイミド材料中にフッ素系を分散させたもの（例え
ば、変性ＦＥＰ材料；９５８−２０７（ＤｕＰｏｎｔ社
製））、あるいは、ポリイミド系材料のうち吸水率が
０．４％以下の材料（例えば、ポリイミド系オーバーコ
ートインク；ユピコートＦＳ−１００Ｌ、ＦＰ−１００
（宇部興産株式会社製））、さらには、撥液性のポリベ
ンゾイミダゾール（例えば、塗布型ポリベンゾイミダゾ
ール材料：ＮＰＢＩ（ヘキスト社製））等を用いる。

【０１３３】次に、図１７（Ｅ）に示すように、圧力室
形成部材７１の一方の主面７１ａ側から希釈液圧力室７
１ｈ及び希釈液導入孔７１ｊを介して樹脂材料８５に対
してエキシマレーザを垂直に照射して、樹脂材料８５に
希釈液吐出孔７３ｂを形成する。また圧力室形成部材７
１の一方の主面７１ａ側からインク圧力室７１ｃ及びイ
ンク導入孔７１ｅを介して樹脂材料８５に対してエキシ
マレーザを希釈液吐出孔７３ｂ側に向けて斜めに照射し
て、樹脂材料８５にインク吐出孔７３ａを形成する。こ
れにより、上述したオリフィスプレート７３が得られ
る。

【０１３４】ここで、オリフィスプレート７３の素材と
して、樹脂材料８５を用いているので、インク吐出孔７
３ａ及び希釈液吐出孔７３ｂを容易に形成することがで
きる。また、撥液処理膜６７においてもエキシマレーザ
加工性に優れた材料を選定しているので、インク吐出孔
７３ａ及び希釈液吐出孔７３ｂの形成が容易となる。さ
らに、インク導入孔７１ｅ及び希釈液導入孔７１ｊは、
それぞれインク吐出孔７３ａ及び希釈液吐出孔７３ｂの
径より大とされているので、レーザ加工時の樹脂材料８
５と圧力室形成部材７１との位置合わせ精度を緩和する
ことができるとともに、レーザ加工時に圧力室形成部材
７１によってレーザが遮蔽される危険性を回避すること
ができる。

【０１３５】次に、図１８（Ａ）に示すように、２層構
造からなる振動板７２の第２の振動板７２ｙの主面上
に、導電性接着剤７４を介して厚さが略３０μｍの圧電
材料７５を接着する。この場合、導電性接着剤７４の厚
さが極力薄くなるように、２０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ² 程
度の圧力をもって接着することが好ましい。これにより
圧電材料７５と振動板７２との接続の電気抵抗値を安定
させるとともに、強度的にも安定した接着を行うことが
可能となる。

【０１３６】ここで圧電材料７５の両面には、電気接続
のため、予めスパッタリング等の薄膜形成方法により、
厚さ約０．２μｍ程度の銅―ニッケル合金等の導電膜を
形成しておく。また、導電性接着剤７４としては、例え
ば、室温にて硬化するエポキシ系接着剤にカーボン粒子
等の導電材料を混入したものを用いる。

【０１３７】次に、図１８（Ｂ）に示すように、圧電材
料７５上に、インク圧力室７１ｃ及び希釈液圧力室７１
ｈの形状に対応したレジスト材料２０２，２０３を形成
する。このレジスト材料２０２，２０３には、例えば、
商品名：ＢＦ−４０５、ＢＦ−４０３（東京応化製）等
のサンドブラスト用レジストあるいは、パウダービーム
エッチング用レジストを用いることが可能である。そし
て、これらレジスト材料を用いることにより、最小線幅
で５０μｍ 程度の解像度が得られる。

【０１３８】次に、図１８（Ｃ）に示すように、サンド
ブラスト加工装置あるいは、パウダービームエッチング
装置を用いて、５〜３０μｍ 程度の大きさを有するダ
イヤモンド粒子が混合された固気２相噴流をレジスト材
料２０２，２０３が形成された圧電材料７５上に吹き付
けることにより、圧電材料７５をレジスト材料２０２，
２０３の形状に対応させた形状に加工し、第１及び第２
の圧電素子７６，７７を形成する。ここで、５〜３０μ
ｍ 程度の大きさを有する微細なダイヤモンド粒子を用
いていることにより、第１及び第２の圧電素子７６，７
７となる圧電材料７５と第２の振動板７２ｙを構成する
銅材料との加工速度の比率（選択比）として８〜９程度
の値を得ることができる。すなわち、圧電材料の加工速
度は、銅材料と比較して、８〜９倍程度早い。そのた
め、図１８（Ｃ）に示した第１及び第２の圧電素子７
６，７７の形成工程において、その加工領域を第２の振
動板７２ｙを構成する銅材料中にとどめることが容易と
なる。

【０１３９】次に、第１及び第２の圧電素子７６，７７
が形成された振動板７２を塩化第２鉄水溶液中に浸し、
あるいは、第１及び第２の圧電素子７６，７７が形成さ
れた振動板７２に塩化第２鉄水溶液をシャワー状に吹き
付けることにより、第１及び第２の圧電素子７６，７７
の形成されない部分の第２の振動板７２ｙを除去する。
この除去工程において、第１の振動板７２ｘは、ポリイ
ミド材料または、チタン材料よりなり、第２の振動板７
２ｙのエッチング溶液である塩化第２鉄水溶液には侵さ
れることがないので、図１８（Ｄ）に示すように、第２
の振動板７２ｙのみが除去されることとなる。

【０１４０】次に、図１８（Ｅ）に示すように、第１及
び第２の圧電素子７６，７７上に存在するレジスト材料
２０２，２０３を専用除去溶液等を用いて除去する。

【０１４１】なお、以上は、第１及び第２の圧電素子７
６，７７を形成する際に用いたレジスト材料２０２，２
０３をマスクとして、第２の振動板７２ｙを除去する例
について説明したが、図１９（Ａ）に示すように、第２
の振動板７２ｙの除去工程の前にレジスト２０２，２０
３を除去し、その後、図１９（Ｂ）に示すように、第１
及び第２の圧電素子７６，７７をマスクとして第２の振
動板７２ｙの除去を行うようにしてもよい。

【０１４２】レジスト材料２０２，２０３をマスクとし
て第２の振動板７２ｙを除去するようにした場合には、
第１及び第２の圧電素子７６、７７の両面に形成されて
いる電極材料の保護をする点で適しており、また、レジ
スト材料２０２、２０３を除去した後に第１及び第２の
圧電素子７６，７７をマスクとして第２の振動板７２ｙ
を除去するようにした場合には、第２の振動板７２ｙの
エッチング溶液である塩化第２鉄水溶液がより狭い溝の
内部まで、早く浸透することにより、エッチング精度の
向上を図ることができる。

【０１４３】なお、本例においては、振動板７２を第１
及び第２の振動板７２ｘ，７２ｙの２層構造からなる積
層体にて形成し、第２の振動板７２ｙをエッチング除去
した例について説明したが、振動板７２を３層以上の多
層構造で形成した場合には、第１及び第２の圧電素子７
６，７７側の少なくとも１層以上をエッチング除去する
ようにする。

【０１４４】次に、図２０（Ａ）に示すように、オリフ
ィスプレート７３が接合された圧力室形成部材７１と第
１及び第２の圧電素子７６，７７が形成された振動板７
２とを接着する。ここで、接着剤としては、エポキシ系
の接着剤を用いることが可能である。また、第１の振動
板７２ｘの材質として、ネオフレックスよりなるポリイ
ミド材料を使用した場合においては、その材料の有する
接着性を用いて、２２０〜２３０℃の温度において、２
０〜３０ｋｇｆ／ｃｍ² 程度のホットプレス工程を用い
ることにより、接着剤を用いることなく接着を行うこと
が可能となり、耐薬品性能の向上が容易になされる。

【０１４５】また、第１の振動板７２ｘの材質として、
チタン材料を用いた場合においては、プリンタのアクチ
ュエーターとして動作させた場合においてその共振周波
数を高めることが可能であり、吐出されるインクの速度
を早めることができる。

【０１４６】次に、図２０（Ｂ）に示すように、例えば
エポキシ系の接着剤を用いて、インク供給管７８を振動
板７２上の第１の貫通孔７２ｂが形成された位置に接着
するとともに、希釈液供給間７９を振動板７２条の第２
の間通行７２ｃが形成された位置に接着する。かくして
「キャリアジェット」プリントヘッド５６が得られる。

【０１４７】以上のようにして「キャリアジェット」プ
リントヘッド５６を製造するようにすれば、従来、直線
を有する形状とならざるを得なかった第１及び第２の圧
電素子７６，７７の形状を、直線形状に限定することの
ない任意の形状とすることが可能となる。また、隣接し
て形成される圧電素子７６，７７の間隔も容易に１００
μｍ以下にすることができる。これにより、プリンタ装
置のノズルピッチを縮小することができる。

【０１４８】さらには、従来の製造方法では、圧電素子
７６，７７を形成する際に、刃物の摩耗を考慮した設計
を行わなければならなかったが、本例のプリンタ装置の
製造方法においては、刃物の摩耗等を考慮する必要がな
く、よりインク吐出性能を重視した設計を実現できる。

【０１４９】さらにまた、本例のプリンタ装置の製造方
法によれば、振動板７２上に貼り合わされた圧電材料７
５のほぼ全面を同時にを分割加工することが可能となる
ので、加工時間を大幅に短縮することができる。

【０１５０】（他の実施の形態）上述の第１実施の形態
においては、オリフィスプレート３３が接合された圧力
室形成部材３１に、圧電素子３５が形成された振動板３
２を接着してインクジェットプリントヘッド７を製造す
る方法について説明したが、本発明はこれに限定される
ものではなく、図２１に示すように、オリフィスプレー
ト３３が接合された圧力室形成部材３１に振動板３２を
接着した後に、この振動板３２上に圧電素子３５を形成
するようにしてもよい。

【０１５１】すなわち、まず、図２１（Ａ）に示すよう
に、オリフィスプレート３３が接合された圧力室形成部
材３１の一方の主面３１ａに、２層構造よりなる振動板
３２と圧電材料４３とをそれぞれ接着する。

【０１５２】そして、図２１（Ｂ）に示すように、圧電
材料４３上に、レジスト材料２０１を用いてパターンを
形成する。

【０１５３】次に、図２１（Ｃ）に示すように、このレ
ジスト材料２０１をマスクとして、パウダービームエッ
チングあるいは、サンドブラスト加工法により、レジス
ト材料２０１に対応した形状の圧電素子３５を形成する
とともに、塩化第２鉄水溶液を用いたエッチング工程に
より、第２の振動板３２ｙの除去を行う。

【０１５４】そして、図２１（Ｄ）に示すように、所望
の形状の圧電素子３５及び第２の振動板３２ｙが形成さ
れた後に、第１の振動板３２ｘ上の貫通孔３２ｂが形成
された位置に、インク供給管３６を接着する。

【０１５５】なお、この場合において、レジスト材料２
０１の剥離工程は、第１の実施の形態と同様に、塩化第
２鉄水溶液を用いた第２の振動板３２ｙのエッチング工
程の前であっても後であっても構わない。また、振動板
３２と圧力室形成部材３１との接着方法、および振動板
３２と圧電素子３５との接着方法も第１の実施の形態に
示した方法と同様の方法を適用することができ、振動板
３２と圧力室形成部材３１との接着工程、および振動板
３２と圧電素子３５との接着工程は、どちらが先であっ
ても構わない。

【０１５６】以上のような方法によれば、圧電素子３５
の位置合わせ精度は、レジスト材料２０１のパターニン
グ精度とすることができるので、より位置合わせ精度を
高めることが可能となる。

【０１５７】なお、この方法は、上述した第２の実施の
形態において説明した「キャリアジェット」プリンタ装
置５０の製造方法においても適用することが可能であ
り、同様の効果を得ることができる。

【０１５８】また、上述の第１の実施の形態において
は、振動板３２が圧力室形成部材３１とほぼ同一の大き
さを有し、振動板３２にもインク供給管３６との接続を
図るための貫通孔３２ｂが形成された例を示したが、本
発明はこの例に限定されるものではなく、図２２に示す
ように、振動板３２の大きさを圧力室形成部材３１の大
きさよりも小さくしても、インク圧力室３１ｃを覆う以
上の大きさであれば同様の効果を得ることができる。

【０１５９】すなわち、インクジェットプリントヘッド
７は、図２２に示すように、圧力室形成部材３１に設け
られている接続孔３１ｇの周囲には振動板３２が存在し
ていないようにしてもよい。このインクジェットプリン
トヘッド７においては、第１の実施の形態に係るインク
ジェットプリントヘッド７において振動板３２に設けら
れていた貫通孔３２ｂを形成する必要がないので、振動
板３２の孔開け工程を削除することが可能であると同時
に、振動板３２と圧力室形成部材３１との接着面積を少
なくすることが可能である。さらにまた、上述したよう
に、振動板３２と圧力室形成部材３１とを接着した後に
圧電素子３５を形成する場合において、レジスト材料２
０１の露光工程における位置合わせの基準を圧力室形成
部材３１に直接設けることが可能となるので、より、位
置合わせ精度を向上させることが可能となる。

【０１６０】なお、この方法は、上述した第２の実施の
形態において説明した「キャリアジェット」プリンタ装
置５０の製造方法においても適用することが可能であ
り、同様の効果を得ることができる。

【０１６１】また、上述した第１の実施の形態において
は、ガラス転移点が２５０℃以下のネオフレックスから
なるオリフィスプレート３３を用いた例について説明し
たが、本発明はこの例に限定されるものではなく、第１
の実施の形態で適用したオリフィスプレート３３の代わ
りに、図２３に示すようなオリフィスプレート９１を適
用しても上述の第１の実施の形態と同様の効果を得るこ
とができる。

【０１６２】このオリフイスプレート９１は、厚さが約
１２５μｍで、ガラス転移点が２５０℃以上のカプトン
（デユポン社製）からなる第１の樹脂材料９２の一方の
主面に、厚さが約７μｍで、ガラス転移点が２５０℃以
下のネオフレックスからなる第２の樹脂材料９３が塗布
されて構成されている。このオリフィスプレート９１を
適用した場合には、オリフィスプレート９１にインク導
入孔３１ｅに連通したインク吐出孔３３ａが形成され
る。

【０１６３】このオリフィスプレート９１は、その厚さ
が、第１の実施の形態で適用したオリフィスプレート３
３の厚さより厚いので、オリフィスプレート３３に比し
て一段と高い強度を確保することができるとともに、イ
ンク吐出孔３３ａの長さを長くすることができるので、
吐出されるインク液滴の方向性を高めることができる。

【０１６４】また、上述した第２の実施の形態において
は、ガラス転移点が２５０℃以下のネオフレックスから
なるオリフィスプレート７３を用いた例について説明し
たが、本発明はこの例に限定されるものではなく、第２
の実施の形態に適用したオリフィスプレート７３の代わ
りに、図２０に示すオリフィスプレート９１を適用して
も上述の第２の実施の形態と同様の効果を得ることがで
きる。

【０１６５】特に「キャリアジェット」プリントヘッド
５６においてオリフィスプレート９１を用いた場合に
は、インク吐出孔７３ａの傾斜角度に余裕をもたせるこ
とができるとともに、インク圧力室７１ｃと希釈液圧力
室７１ｈとの間隔を容易に拡げることができるので、イ
ンク漏れ及び希釈液漏れを確実に防止することができ
る。

【０１６６】この場合、オリフィスプレート９１にイン
ク導入孔７１ｅ及び希釈液導入孔７１ｊにそれぞれ連通
したインク吐出孔７３ａ及び希釈液吐出孔７３ｂが形成
される。

【０１６７】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、シリアル型プリンタ装置１，５０に本発明
を適用した例について説明したが、本発明はこの例に限
定されるものではなく、図２４に示すようなライン型プ
リンタ装置１２０及び図２５に示すようなドラム回転型
プリンタ装置１３０に適用することができる。なお、図
２４及び図２５においては、図１に示すシリアル型プリ
ンタ装置１と同一の構成については同一符号を付して示
している。

【０１６８】ライン型プリンタ装置１２０は、多数のプ
リントヘッドがライン状に配置されてなるラインヘッド
１２１が、軸方向に沿って固定して設けられている。こ
のライン型プリンタ装置１２０は、ラインヘッド１２１
で１行分の印字が同時に行われ、印字が完了するとドラ
ムを１行分だけ回転させて次の行の印字を行うようにな
されている。この場合、全ラインを一括して印字した
り、複数ブロックに分割したり、１行おきに交互に印字
する方法が考えられる。

【０１６９】ドラム回転型プリンタ装置１３０は、ドラ
ム２が回転するとその回転に同期してプリントヘッド６
からインクが吐出され、プリント紙４上に画像が形成さ
れる。ドラム２が１回転してプリント紙４上に円周方向
に１列の印刷が完了すると、送りねじ５が回転してプリ
ントヘッド６を１ピッチ移動させ、次の印刷を行う。こ
の場合、ドラム２と送りねじ５を同時に回転させ、印刷
しながらプリントヘッド６を徐々に移動させるようにし
てもよい。マルチインク吐出孔ヘッドの場合や、同じ場
所を何度か印字するような構成の場合は、ドラム２と送
りねじ５とを連動して同時に回転させながらスパイラル
状の印字を行う。

【０１７０】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、厚さ約０．１ｍｍのステンレス等の金属部
材３８及び８２を用いてインク圧力室形成部材３１及び
圧力室形成部材７１をそれぞれ作製した例について説明
したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、金
属部材３８及び８２の厚さとしてこの他種々の数値を適
用し得る。ここでインク圧力室形成部材３１及び圧力室
形成部材７１における各室及び孔は、上述したようにエ
ッチングによつて形成されるので、金属部材３８及び８
２の厚さは０．０７ｍｍ以上に設定することが望まし
い。このように、金属部材３８及び８２の厚さを０．０
７ｍｍ以上に設定することにより、金属部材３８，８２
に、インク圧力室３１ｃ、インク圧力室７１ｃ及び希釈
液圧力室７１ｈ内の圧力を上昇させるのに十分な強度を
もたせることができる。

【０１７１】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、プレス温度が２３０℃程度において２０〜
３０ｋｇｆ／ｃｍ² の圧力で、オリフィスプレート３３
及び７３をそれぞれインク圧力室形成部材３１及び圧力
室形成部材７１に熱圧着した例について説明したが、本
発明はこの例に限定されるものではなく、接着強度を得
ることができる範囲内で、この他の種々の数値でオリフ
ィスプレート３３及び７３をそれぞれインク圧力室形成
部材３１及び圧力室形成部材７１に熱圧着するようにし
てもよい。

【０１７２】さらに上述した第１及び第２の実施の形態
においては、エキシマレーザを用いて、樹脂材料４１に
インク吐出孔３３ａを、樹脂材料８５にインク吐出孔７
３ａ、希釈液吐出孔７３ｂをそれぞれ形成する例につい
て説明したが、本発明はこの例に限定されるものではな
く、炭酸ガスレーザ等の種々のレーザを用いて、インク
吐出孔３３ａ、インク吐出孔７３ａ、希釈液吐出孔７３
ｂを形成するようにしてもよい。

【０１７３】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、インクが充填され、所定の圧力が印加され
るインク室として、インク圧力室３１ｃ及びインク圧力
室７１ｃを用いた例について説明したが、本発明はこの
例に限定されるものではなく、インク室として、この他
種々のインク室を適用することができる。

【０１７４】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、インク室の配列方向に対して斜めに形成さ
れ、インク供給源から供給されるインクをそれぞれ各イ
ンク室に供給するインク流路として、インク流路３１ｄ
及びインク流路７１ｄを用いた例について説明したが、
本発明はこの例に限定されるものではなく、インク流路
として、この他種々のインク流路を適用することができ
る。

【０１７５】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、各インク流路にそれぞれ圧力が印加された
際、各インク室から供給されるインクを記録媒体に対し
てそれぞれ吐出するインク吐出穴として、インク吐出孔
３３ａ及び７３ａを用いた例について説明したが、本発
明はこの例に限定されるものではなく、インク吐出穴と
して、この他種々のインク吐出穴を適用することができ
る。

【０１７６】また、上述した第２の実施の形態において
は、吐出時にインクに混合される希釈液が充填され、所
定の圧力が印加される複数の希釈液室として、希釈液圧
力室７１ｈを用いた例について説明したが、本発明はこ
の例に限定されるものではなく、希釈液室として、この
他種々の希釈液室を適用することができる。

【０１７７】また、上述した第２の実施の形態において
は、希釈液室の配列方向に対して斜めに形成され、希釈
液供給源から供給される希釈液をそれぞれ各希釈液室に
供給する希釈液流路として、希釈液流路７１ｉを用いた
例について説明したが、本発明はこの例に限定されるも
のではなく、希釈液流路として、この他種々の希釈液流
路を適用することができる。

【０１７８】また、上述した第２の実施の形態において
は、各希釈液流路にそれぞれ圧力が印加された際、各希
釈液室から供給される希釈液を記録媒体に対してそれぞ
れ吐出する希釈液吐出穴として、希釈液吐出孔７３ｂを
用いた例について説明したが、本発明はこの例に限定さ
れるものではなく、希釈液吐出穴として、この他種々の
希釈液吐出穴を適用し得る。

【０１７９】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、各インク室及び各インク流路が孔加工され
て形成された金属板として、インク圧力室形成部材３１
及び圧力室形成部材７１を用いた例について説明した
が、本発明はこの例に限定されるものではなく、各イン
ク室及び各インク流路が孔加工されて形成された金属板
として、この他種々の金属板を適用することができる。

【０１８０】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、インクを吐出するインク吐出孔が形成され
た板状の樹脂材として、オリフィスプレート３３，７３
を用いた例について説明したが、本発明はこの例に限定
されるものではなく、インクを吐出するインク吐出孔が
形成された板状の樹脂材として、この他種々の樹脂材を
適用することができる。

【０１８１】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、ガラス転移点が２５０℃以下の樹脂材とし
て、厚さが約５０μｍでガラス転移点が２５０℃以下の
ネオフレックスからなるオリフィスプレート３３，７３
を用いた例について説明したが、本発明はこの例に限定
されるものではなく、ガラス転移点が２５０℃以下の樹
脂材であれば、この他種々の樹脂材を適用することがで
きる。

【０１８２】また、上述した実施の形態においては、ガ
ラス転移点が２５０℃以上の第１の樹脂材料と、ガラス
転移点が２５０℃以下の第２の樹脂材料とが積層されて
なる樹脂材として、オリフィスプレート９１を用いた例
について説明したが、本発明はこの例に限定されるもの
ではなく、ガラス転移点が２５０℃以上の第１の樹脂材
料と、ガラス転移点が２５０℃以下の第２の樹脂材料と
が積層されてなる樹脂材として、この他種々の樹脂材を
適用することができる。

【０１８３】また、上述した第１及び第２の実施の形態
においては、インク供給源から供給されるインクを配給
するインク配給手段として、インクバッファタンク３１
ｆ及びインクバッファタンク７１ｆを用いた例について
説明したが、本発明はこの例に限定されるものではな
く、インク配給手段として、この他種々のインク配給手
段を適用することができる。

【０１８４】また、上述した第２の実施の形態において
は、希釈液供給源から供給され、吐出時にインクと混合
される希釈液を配給する希釈液配給手段として、希釈液
バッファタンク７１ｋを用いた例について説明したが、
本発明はこの例に限定されるものではなく、希釈液配給
手段として、この他種々の希釈液配給手段を適用するこ
とができる。

【０１８５】

【発明の効果】本発明に係るプリンタ装置の製造方法
は、振動板に張り合わされた圧電材料にレジストを形成
し、このレジストをマスクとして粉体粒子を吹き付ける
ことによりレジストの形成されない位置の圧電材料を除
去して圧電素子を形成するようにしているので、圧電素
子の形状を、直線形状に限定することのない任意な形状
とすることができる。

【０１８６】また、このプリンタ装置の製造方法によれ
ば、隣接して形成される圧電素子間の間隔も容易に１０
０μｍ以下にすることができる。これにより、プリンタ
装置のノズルピッチを縮小することができる。

【０１８７】また、このプリンタ装置の製造方法によれ
ば、圧電素子を形成する際に、刃物の摩耗等を考慮する
必要がなく、よりインク吐出性能を重視した設計が可能
となる。

【０１８８】さらにまた、このプリンタ装置の製造方法
によれば、振動板上に貼り合わされた圧電材料のほぼ全
面を同時にを分割加工することが可能となるので、加工
時間を大幅に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシリアル型イ
ンクジェットプリンタ装置の要部斜視図である。

【図２】同プリンタ装置の制御部の構成を示す構成説明
図である。

【図３】同プリンタ装置のインクジェットプリントヘッ
ドの縦断面図である。

【図４】同プリンタ装置のインクジェットプリントヘッ
ドを模式的に示す平面図である。

【図５】同プリンタ装置のインクジェットプリントヘッ
ドの動作を説明する図であり、（Ａ）は、インク圧力室
の体積が増加された状態を示す縦断面図であり、（Ｂ）
は、インク圧力室の体積が減少された状態を示す縦断面
図である。

【図６】同プリンタ装置のインクジェットプリントヘッ
ドの製造工程を説明する図であり、（Ａ）は、金属部材
にレジストを形成した状態を示す縦断面図であり、
（Ｂ）は、上記レジストをマスクとしてエッチングを行
った状態を示す縦断面図であり、（Ｃ）は、上記レジス
トを除去した金属部材に樹脂材料を接着した状態を示す
縦断面図であり、（Ｄ）は、上記樹脂材料に撥液処理膜
を形成した状態を示す縦断面図であり、（Ｅ）は、上記
樹脂材料及び撥液処理膜にインク吐出孔を形成した状態
を示す縦断面図である。

【図７】同プリンタ装置のインクジェットプリントヘッ
ドの製造工程を説明する図であり、（Ａ）は、振動板に
圧電材料を貼り付けた状態を示す縦断面図であり、
（Ｂ）は、上記圧電材料の主面に所定のパターンを有す
るレジストを形成した状態を示す縦断面図であり、
（Ｃ）は、上記レジストをマスクとして粉体粒子を吹き
付け圧電素子を形成した状態を示す縦断面図であり、
（Ｄ）は、上記レジストをマスクとしてエッチング処理
を施し第２の振動板を除去した状態を示す縦断面図であ
り、（Ｅ）は、除去溶液を用いて上記レジストを除去し
た状態を示す縦断面図である。

【図８】同プリンタ装置のインクジェットプリントヘッ
ドの製造工程を説明する図であり、（Ａ）は、振動板に
圧電素子を形成した状態を示す縦断面図であり、（Ｂ）
は、上記圧電素子をマスクとしてエッチング処理を施し
第２の振動板を除去した状態を示す縦断面図である。

【図９】同プリンタ装置のインクジェットプリントヘッ
ドの製造工程を説明する図であり、（Ａ）は、圧電素子
が形成された振動板を圧力室形成部材に接着した状態を
示す縦断面図であり、（Ｂ）は、インク供給管を取り付
けた状態を示す縦断面図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るシリアル型
「キャリアジェット」プリンタ装置の要部斜視図であ
る。

【図１１】同プリンタ装置の制御部の構成を示す構成説
明図である。

【図１２】上記制御部の動作を説明する図である。

【図１３】第１のピエゾ素子及び第２のピエゾ素子に印
可される駆動電圧のタイミングを説明する図である。

【図１４】上記プリンタ装置の「キャリアジェット」プ
リントヘッドの縦断面図である。

【図１５】同プリンタ装置の「キャリアジェット」プリ
ントヘッドを模式的に示す平面図である。

【図１６】同プリンタ装置の「キャリアジェット」プリ
ントヘッドの動作を説明する図であり、（Ａ）は、初期
状態を示す縦断面図であり、（Ｂ）は、インク圧力室の
体積が減少された状態を示す縦断面図であり、（Ｃ）
は、希釈液圧力室の体積が減少された状態を示す縦断面
図である。

【図１７】同プリンタ装置の「キャリアジェット」プリ
ントヘッドの製造工程を説明する図であり、（Ａ）は、
金属部材にレジストを形成した状態を示す縦断面図であ
り、（Ｂ）は、上記レジストをマスクとしてエッチング
を行った状態を示す縦断面図であり、（Ｃ）は、上記レ
ジストを除去した金属部材に樹脂材料を接着した状態を
示す縦断面図であり、（Ｄ）は、上記樹脂材料に撥液処
理膜を形成した状態を示す縦断面図であり、（Ｅ）は、
上記樹脂材料及び撥液処理膜にインク吐出孔及び希釈液
吐出孔を形成した状態を示す縦断面図である。

【図１８】同プリンタ装置の「キャリアジェット」プリ
ントヘッドの製造工程を説明する図であり、（Ａ）は、
振動板に圧電材料を貼り付けた状態を示す図であり、
（Ｂ）は、上記圧電材料の主面に所定のパターンを有す
るレジストを形成した状態を示す図であり、（Ｃ）は、
上記レジストをマスクとして粉体粒子を吹き付け圧電素
子を形成した状態を示す図であり、（Ｄ）は、上記レジ
ストをマスクとしてエッチング処理を施し第２の振動板
を除去した状態を示す図であり、（Ｅ）は、除去溶液を
用いて上記レジストを除去した状態を示す図である。

【図１９】同プリンタ装置の「キャリアジェット」プリ
ントヘッドの製造工程を説明する図であり、（Ａ）は、
振動板に圧電素子を形成した状態を示す図であり、
（Ｂ）は、上記圧電素子をマスクとしてエッチング処理
を施し第２の振動板を除去した状態を示す図である。

【図２０】同プリンタ装置の「キャリアジェット」プリ
ントヘッドの製造工程を説明する図であり、（Ａ）は、
圧電素子が形成された振動板を圧力室形成部材に接着し
た状態を示す縦断面図であり、（Ｂ）は、インク供給管
及び希釈液供給管を取り付けた状態を示す縦断面図であ
る。

【図２１】本発明の他例を示すプリンタ装置の製造方法
の工程説明図であり、（Ａ）は、圧電材料が接合された
振動板を圧力室形成部材に接着した状態を示す縦断面図
であり、（Ｂ）は、上記圧電材料上にレジストを形成し
た状態を示す縦断面図であり、（Ｃ）は、圧電素子を形
成した状態を示す縦断面図であり、（Ｄ）は、インク供
給管を取り付けた状態を示す縦断面図である。

【図２２】本発明の他例を示すプリンタ装置の製造方法
を説明する図であり、本例により製造されるインクジェ
ットプリントヘッドの縦断面図である。

【図２３】本発明の他例を示すプリンタ装置の製造方法
を説明する図であり、本例で用いられる樹脂材料の縦断
面図である。

【図２４】ライン型プリンタ装置の要部斜視図である。

【図２５】ドラム回転型プリンタ装置の要部斜視図であ
る。

【図２６】従来のプリンタ装置の製造方法を説明する図
であり、ダイシングにより圧電素子を形成する状態を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１ シリアル型インクジェットプリンタ装置、７ イン
クジェットプリントヘッド、３１ インク圧力室形成部
材、３１ｃ インク圧力室、３２ 振動板、３３ａ イ
ンク吐出孔、３５ 圧電素子、４３ 圧電材料、５０
シリアル型「キャリアジェット」プリンタ装置、５６
「キャリアジェット」プリントヘッド、７１ 圧力室形
成部材、７１ｃ インク圧力室、７１ｈ 希釈液圧力
室、７２振動板、７３ａ インク吐出孔、７３ｂ 希釈
液吐出孔、７５ 圧電材料、７６第１の圧電素子、７７
第２の圧電素子、２０１，２０２，２０３ レジスト
材料

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク吐出孔に連通する圧力室と、この
   圧力室の側壁の一部を構成する振動板と、この振動板と
   接して配される圧電素子とを有してなり、上記圧電素子
   及び振動板の変位により上記圧力室内のインクがインク
   吐出孔より吐出されるプリンタ装置の製造方法におい
   て、 上記圧電素子を粉体粒子の吹き付けによって所定の形状
   に加工することを特徴とするプリンタ装置の製造方法。
2. 【請求項２】 上記圧電素子上にマスクを配し、このマ
   スク上から粉体粒子を吹き付けることにより、圧電素子
   を所定の形状に加工することを特徴とする請求項１記載
   のプリンタ装置の製造方法。
3. 【請求項３】 上記マスクをレジストにより形成するこ
   とを特徴とする請求項２記載のプリンタ装置の製造方
   法。
4. 【請求項４】 上記振動板を材質の異なる２種以上の板
   材の積層体にて形成し、圧電素子側の少なくとも１層を
   エッチングにより除去することを特徴とする請求項１記
   載のプリンタ装置の製造方法。
5. 【請求項５】 上記振動板の圧電素子側の少なくとも１
   層を上記圧電素子をマスクとしてエッチングすることを
   特徴とする請求項４記載のプリンタ装置の製造方法。
6. 【請求項６】 上記振動板の圧電素子側の少なくとも１
   層を上記圧電素子上に配されたマスクをマスクとしてエ
   ッチングすることを特徴とする請求項４記載のプリンタ
   装置の製造方法。
7. 【請求項７】 上記振動板の圧電素子側の少なくとも１
   層は、金属材料からなることを特徴とする請求項４記載
   のプリンタ装置の製造方法。
8. 【請求項８】 上記金属材料は銅を主成分とすることを
   特徴とする請求項７記載のプリンタ装置の製造方法。
9. 【請求項９】 上記振動板の圧力室側の１層は、チタン
   を主成分とする金属材料からなることを特徴とする請求
   項４記載のプリンタ装置の製造方法。
10. 【請求項１０】 上記振動板の圧力室側の１層は、ポリ
    イミドを主成分とする有機材料からなることを特徴とす
    る請求項４記載のプリンタ装置の製造方法。
11. 【請求項１１】 上記圧電素子は、単板のピエゾ素子で
    あることを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置の製
    造方法。
12. 【請求項１２】 上記圧電素子は、電圧の印加により上
    記振動板とのバイモルフ効果により上記振動板を変位さ
    せ、上記圧力室内のインクをインク吐出孔より吐出させ
    ることを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置の製造
    方法。
13. 【請求項１３】 インク吐出孔に連通するインク圧力室
    と、希釈液吐出孔に連通する希釈液圧力室と、上記イン
    ク圧力室及び希釈液圧力室の一部を構成する振動板と、
    この振動板と接しインク圧力室に対応した位置に配され
    る第１の圧電素子と、上記振動板と接し希釈液圧力室に
    対応した位置に配される第２の圧電素子とを有してな
    り、上記第１の圧電素子及び振動板の変位により上記イ
    ンク圧力室内のインクがインク吐出孔より吐出されると
    ともに、上記第２の圧電素子及び振動板の変位により上
    記希釈液圧力室内の希釈液が希釈液吐出孔より吐出され
    るプリンタ装置の製造方法において、 上記第１及び第２の圧電素子を粉体粒子の吹き付けによ
    って所定の形状に加工することを特徴とするプリンタ装
    置の製造方法。
14. 【請求項１４】 上記第１及び第２の圧電素子上にマス
    クを配し、このマスク上から粉体粒子を吹き付けること
    により、圧電素子を所定の形状に加工することを特徴と
    する請求項１３記載のプリンタ装置の製造方法。
15. 【請求項１５】 上記マスクをレジストにより形成する
    ことを特徴とする請求項１４記載のプリンタ装置の製造
    方法。
16. 【請求項１６】 上記振動板を材質の異なる２種以上の
    板材の積層体にて形成し、第１及び第２の圧電素子側の
    少なくとも１層をエッチングにより除去することを特徴
    とする請求項１３記載のプリンタ装置の製造方法。
17. 【請求項１７】 上記振動板の第１及び第２の圧電素子
    側の少なくとも１層を上記第１及び第２の圧電素子をマ
    スクとしてエッチングすることを特徴とする請求項１６
    記載のプリンタ装置の製造方法。
18. 【請求項１８】 上記振動板の第１及び第２の圧電素子
    側の少なくとも１層を上記第１及び第２の圧電素子上に
    配されたマスクをマスクとしてエッチングすることを特
    徴とする請求項１６記載のプリンタ装置の製造方法。
19. 【請求項１９】 上記振動板の第１及び第２の圧電素子
    側の少なくとも１層は、金属材料からなることを特徴と
    する請求項１６記載のプリンタ装置の製造方法。
20. 【請求項２０】 上記金属材料は銅を主成分とすること
    を特徴とする請求項１９記載のプリンタ装置の製造方
    法。
21. 【請求項２１】 上記振動板の第１及び第２の圧力室側
    の１層は、チタンを主成分とする金属材料からなること
    を特徴とする請求項１６記載のプリンタ装置の製造方
    法。
22. 【請求項２２】 上記振動板の第１及び第２の圧力室側
    の１層は、ポリイミドを主成分とする有機材料からなる
    ことを特徴とする請求項１６記載のプリンタ装置の製造
    方法。
23. 【請求項２３】 上記第１及び第２の圧電素子は、単板
    のピエゾ素子であることを特徴とする請求項１３記載の
    プリンタ装置の製造方法。
24. 【請求項２４】 上記第１の圧電素子は、電圧の印加に
    より上記振動板とのバイモルフ効果により上記振動板を
    変位させ、上記インク圧力室内のインクをインク吐出孔
    より吐出させるとともに、上記第２の圧電素子は、電圧
    の印加により上記振動板とのバイモルフ効果により上記
    振動板を変位させ、上記希釈液圧力室内の希釈液を希釈
    液吐出孔より吐出させることを特徴とする請求項１３記
    載のプリンタ装置の製造方法。