JP2005254659A - Production process of nozzle plate - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a production process of a nozzle plate in which adhesion of adhesive component to the nozzle plate is controlled. <P>SOLUTION: An adhesive member 80 having adhesive 82 containing UV-curing resin is stuck to one side of a resin plate 30. A hole becoming a nozzle 8 is bored by irradiating the side of the resin plate 30 opposite to the side stuck with the adhesive member 80 with excimer laser light 88. Subsequently, the adhesive member 80 is irradiated with UV-rays and the UV-curing resin of the adhesive 82 is polimerized and cured. Finally, the adhesive member 80 is stripped from the resin plate 30. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドにおいて、インクが吐出されるノズルが形成されたノズルプレートの製造方法に関する。   The present invention relates to a method of manufacturing a nozzle plate in which nozzles for ejecting ink are formed in an inkjet head that ejects ink onto a recording medium.

特許文献1には、フィルム状樹脂のフェイス面にラミネート層を形成した後、レーザでオリフィス(ノズル)を形成したオリフィスプレート(ノズルプレート)をヘッド本体に接合して、ラミネート層をオリフィスプレートから剥離して製造された液体吐出ヘッドの製造方法について記載されている。液体吐出ヘッドの製造方法においては、押出成形機から押し出された樹脂が冷却ロールにて冷却されフィルム状樹脂が形成される。そのフィルム状樹脂の一面にレリーフ型で後にオリフィスとなる凹部を形成した後、フィルム状樹脂のフェイス面(フィルム状樹脂の凹部が形成された反対側の面)に撥水層が形成される。撥水層が形成されたフィルム状樹脂のフェイス面にラミネート層がラミネートされた後、凹部の底面にレーザが照射されて凹部の底面にフィルム状樹脂を貫通する貫通孔(オリフィス)が形成されてラミネート層付きオリフィスプレートが製造される。そして、別工程で製造されたヘッド本体にオリフィスプレートが接合された後、ラミネート層が剥離されて液体吐出ヘッドが製造される。このように製造された液体吐出ヘッドは、ラミネート層がラミネートされた状態のフィルム状樹脂にレーザでオリフィスを形成しているので、レーザ加工される際に発生するフィルム状樹脂の残渣がラミネート層の表面に付着することになる。そのため、ラミネート層がオリフィスプレートから剥離されることで、その残渣が一緒にフェイス面から除去されることになる。   In Patent Document 1, after a laminate layer is formed on the face surface of a film-like resin, an orifice plate (nozzle plate) having an orifice (nozzle) formed by a laser is joined to the head body, and the laminate layer is peeled off from the orifice plate. The manufacturing method of the liquid discharge head manufactured as described above is described. In the manufacturing method of the liquid discharge head, the resin extruded from the extruder is cooled by a cooling roll to form a film-like resin. After forming a relief-type recess that will later become an orifice on one surface of the film-like resin, a water-repellent layer is formed on the face surface of the film-like resin (the opposite surface on which the film-like resin recess is formed). After the laminate layer is laminated on the face surface of the film-like resin on which the water-repellent layer is formed, the bottom surface of the recess is irradiated with a laser to form a through-hole (orifice) penetrating the film-like resin on the bottom surface of the recess. An orifice plate with a laminate layer is produced. Then, after the orifice plate is bonded to the head body manufactured in a separate process, the laminate layer is peeled off to manufacture the liquid discharge head. In the liquid discharge head manufactured in this way, since the orifice is formed with a laser in the film-like resin in which the laminate layer is laminated, the residue of the film-like resin generated when laser processing is performed on the laminate layer. It will adhere to the surface. Therefore, when the laminate layer is peeled off from the orifice plate, the residue is removed together from the face surface.

特開2001−71512号公報(第11−12頁)JP 2001-71512 A (pages 11-12)

しかしながら、特許文献1に記載の液体吐出ヘッドの製造方法においては、ラミネート層がオリフィスプレートから剥離されるときに、ラミネート層の粘着剤又は接着剤がオリフィスプレートのフェイス面に付着して残る可能性がある。特にオリフィス近傍のフェイス面に粘着剤又は接着剤が付着して残ると、オリフィスからの液体吐出時に、液体の飛翔方向が乱れるという問題がある。また、フェイス面に残った粘着剤又は接着剤を除去するための別工程の作業が必要となる。   However, in the method of manufacturing a liquid ejection head described in Patent Document 1, when the laminate layer is peeled off from the orifice plate, the adhesive or adhesive of the laminate layer may remain attached to the face surface of the orifice plate. There is. In particular, if an adhesive or adhesive remains on the face surface in the vicinity of the orifice, there is a problem that the liquid flying direction is disturbed when the liquid is discharged from the orifice. Moreover, the operation | work of another process for removing the adhesive or adhesive agent which remained on the face surface is needed.

そこで、本発明の目的は、ノズル面への粘着成分の付着を抑制するノズルプレートの製造方法を提供することである。   Then, the objective of this invention is providing the manufacturing method of the nozzle plate which suppresses adhesion of the adhesion component to a nozzle surface.

課題を解決するための手段及び発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

本発明のノズルプレートの製造方法は、ノズルプレートの少なくとも一部を構成する樹脂プレートの一方の面に、粘着性を有しており且つ所定処理が施されると粘着力が低下する粘着部材を貼り付ける工程と、前記樹脂プレートの他方の面において前記粘着部材と対向する部分にレーザ光を照射することによって、前記樹脂プレートにノズル孔となる貫通孔を形成する工程と、前記粘着部材に前記所定処理を施す工程と、前記樹脂プレートから前記粘着部材を剥離する工程とを備えている。   In the method for producing a nozzle plate of the present invention, an adhesive member that has adhesiveness on one surface of a resin plate that constitutes at least a part of the nozzle plate and whose adhesive strength decreases when a predetermined treatment is performed. A step of attaching, a step of forming a through-hole serving as a nozzle hole in the resin plate by irradiating a laser beam to a portion facing the adhesive member on the other surface of the resin plate; A step of performing a predetermined process, and a step of peeling the adhesive member from the resin plate.

これにより、粘着部材の粘着力を低下させてから粘着部材を剥離するので、樹脂プレートのインク吐出面となる前記一方の面に粘着成分がほとんど残らない。したがって、ノズル孔からのインクの飛翔方向が安定する。また、粘着成分を除去するための別工程をさらに行う必要がなくなる。   As a result, the adhesive member is peeled off after the adhesive force of the adhesive member is reduced, so that almost no adhesive component remains on the one surface, which is the ink ejection surface of the resin plate. Therefore, the flying direction of the ink from the nozzle hole is stabilized. Moreover, it is not necessary to perform another process for removing the adhesive component.

本発明において、前記粘着部材を貼り付ける工程よりも前に、前記樹脂プレートの前記他方の面に、前記樹脂プレートと共に前記ノズルプレートの少なくとも一部を構成し且つ貫通孔を有する支持プレートを固着させる工程をさらに備えており、前記粘着部材を貼り付ける工程において、前記樹脂プレートの前記一方の面において前記支持プレートの前記貫通孔と対向する部分に前記粘着部材を貼り付けることが好ましい。これにより、ノズルプレートの厚みが増して全体的な剛性が向上し、そのハンドリング性が向上する。   In the present invention, prior to the step of attaching the adhesive member, a support plate that forms at least a part of the nozzle plate together with the resin plate and has a through hole is fixed to the other surface of the resin plate. It is preferable that the method further includes a step, and in the step of attaching the adhesive member, the adhesive member is attached to a portion of the one surface of the resin plate facing the through hole of the support plate. Thereby, the thickness of the nozzle plate is increased, the overall rigidity is improved, and the handling property is improved.

また、本発明において、前記貫通孔を形成する工程において、前記樹脂プレートだけでなく前記粘着部材にも貫通孔を形成することが好ましい。これにより、樹脂プレートをレーザ加工したときに発生した残渣をノズル孔内に残すことなく粘着部材の表面に付着させることができる。そのため、インク吐出面となる前記一方の面に残渣が付着しなくなる。したがって、インクの飛翔方向がさらに安定する。   In the present invention, in the step of forming the through hole, it is preferable that the through hole is formed not only in the resin plate but also in the adhesive member. Thereby, the residue generated when the resin plate is laser processed can be attached to the surface of the adhesive member without leaving in the nozzle hole. For this reason, the residue does not adhere to the one surface serving as the ink ejection surface. Accordingly, the ink flying direction is further stabilized.

また、このとき、前記粘着部材が特定波長領域の電磁波の照射によって粘着力が低下するものであるときに、前記所定処理を施す工程において、前記特定波長領域内の波長を有する電磁波を前記粘着部材に照射してもよい。これにより、粘着部材の粘着力を容易に低下させることが可能となる。   Further, at this time, when the adhesive member is one whose adhesive force is reduced by irradiation of electromagnetic waves in a specific wavelength region, the electromagnetic wave having a wavelength in the specific wavelength region is applied to the adhesive member in the step of performing the predetermined treatment. May be irradiated. Thereby, it becomes possible to easily reduce the adhesive force of the adhesive member.

また、このとき、前記レーザ光が前記特定波長領域外の波長を有していてもよい。これにより、レーザ加工時に粘着部材の樹脂プレートに対する粘着力が低下しないので、レーザ光によって貫通孔を形成するときに発生する残渣が、粘着部材の表面だけに付着することになり、確実に清浄な面を有する樹脂プレートを得ることができる。   At this time, the laser beam may have a wavelength outside the specific wavelength region. As a result, since the adhesive force of the adhesive member to the resin plate does not decrease during laser processing, the residue generated when the through-hole is formed by the laser light adheres only to the surface of the adhesive member, which is surely clean. A resin plate having a surface can be obtained.

また、本発明において、前記粘着部材を貼り付ける工程よりも前に、前記樹脂プレートの前記一方の面を撥水加工する工程をさらに備えていることが好ましい。これにより、インクの飛翔方向がさらに安定する。   Moreover, in this invention, it is preferable to further provide the process of water-repellent-processing the said one surface of the said resin plate before the process of affixing the said adhesive member. Thereby, the flying direction of the ink is further stabilized.

また、本発明のノズルプレートの製造方法は、別の観点では、ノズルプレートの少なくとも一部を構成するポリイミド樹脂プレートの一方の面に、撥水層を形成する工程と、前記ノズルプレートの少なくとも一部を構成し且つ貫通孔を有する金属製プレートを準備する工程と、前記ポリイミド樹脂プレートの他方の面に前記金属製プレートを固着させる固着工程と、前記撥水層が形成された前記ポリイミド樹脂プレートの一方の面に紫外線の照射によって重合する紫外線硬化性樹脂を有する粘着部材を貼り付ける工程とを備えている。そして、前記ポリイミド樹脂プレートの他方の面に前記金属製プレートの貫通孔を介してエキシマレーザ光を照射して、前記粘着部材及び前記ポリイミド樹脂プレートに貫通孔を形成する工程と、前記ポリイミド樹脂プレートの一方の面側から前記粘着部材に紫外線を照射して、紫外線硬化性樹脂を重合させる工程と、前記ポリイミド樹脂プレートから前記粘着部材を剥離する工程とを備えている。   According to another aspect of the method for manufacturing a nozzle plate of the present invention, a step of forming a water repellent layer on one surface of a polyimide resin plate constituting at least a part of the nozzle plate, and at least one of the nozzle plate A metal plate having a through-hole, a fixing step for fixing the metal plate to the other surface of the polyimide resin plate, and the polyimide resin plate on which the water-repellent layer is formed And attaching a pressure-sensitive adhesive member having an ultraviolet curable resin that is polymerized by irradiation with ultraviolet rays. And irradiating the other surface of the polyimide resin plate with excimer laser light through a through hole of the metal plate to form a through hole in the adhesive member and the polyimide resin plate; and the polyimide resin plate A step of irradiating the pressure-sensitive adhesive member with ultraviolet rays from one surface side thereof to polymerize an ultraviolet curable resin, and a step of peeling the pressure-sensitive adhesive member from the polyimide resin plate.

これにより、樹脂プレートをレーザ加工したときに発生した残渣を粘着部材の表面に付着させることができるので、ノズル孔内に残渣がほとんど残らなくなる。粘着部材に紫外線を照射することで紫外線硬化性樹脂が重合してその粘着部材の粘着力が低下するので、ポリイミド樹脂プレートから粘着部材を剥離したときにポリイミド樹脂プレートのインク吐出面となる前記一方の面に粘着成分がほとんど残らない。したがって、ノズル孔からのインクの飛翔方向が安定する。また、粘着成分やレーザ加工による残渣を除去するための別工程をさらに行う必要がなくなる。   Thereby, the residue generated when the resin plate is laser-processed can be adhered to the surface of the adhesive member, so that almost no residue remains in the nozzle hole. The ultraviolet curable resin is polymerized by irradiating the adhesive member with ultraviolet rays, and the adhesive force of the adhesive member is reduced. Therefore, when the adhesive member is peeled from the polyimide resin plate, the one that becomes the ink discharge surface of the polyimide resin plate There is almost no adhesive component left on the surface. Therefore, the flying direction of the ink from the nozzle hole is stabilized. Moreover, it is not necessary to perform another process for removing the adhesive component and the residue by laser processing.

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の一実施形態に係る製造方法によって製造されたノズルプレートが適用されたインクジェットヘッドについて説明する。図1は、本実施の形態によるインクジェットヘッド1の斜視図である。図2は、図1のII−II線における断面図であり、インクジェットヘッドを構成するホルダにヘッド本体が組み付けられた状態を示している。図3は、図2に示すヘッド本体に補強板が接着された状態を示す斜視図である。インクジェットヘッド1は、シリアル式のインクジェットプリンタ(図示略)に用いられて、副走査方向に平行に搬送されてきた用紙に対してマゼンタ、イエロー、シアン及びブラックの4色のインクを吐出して記録するものである。図1及び図2に示すようにインクジェットヘッド1は、4色のインクをそれぞれ貯溜する4つのインク室3が形成されたインクタンク71と、このインクタンク71の下方に配置されたヘッド本体70とを備えている。   An ink jet head to which a nozzle plate manufactured by a manufacturing method according to an embodiment of the present invention is applied will be described. FIG. 1 is a perspective view of an inkjet head 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1 and shows a state in which the head body is assembled to a holder constituting the inkjet head. FIG. 3 is a perspective view showing a state in which a reinforcing plate is bonded to the head body shown in FIG. The ink-jet head 1 is used in a serial-type ink-jet printer (not shown) and records by ejecting ink of four colors, magenta, yellow, cyan and black, onto a sheet conveyed in parallel in the sub-scanning direction. To do. As shown in FIGS. 1 and 2, the inkjet head 1 includes an ink tank 71 in which four ink chambers 3 for storing four color inks are formed, and a head body 70 disposed below the ink tank 71. It has.

インクタンク71の内部には、4つのインク室3が主走査方向に並んで形成されており、図2中左方のインク室3からマゼンタ、イエロー、シアン、ブラックのインクが順に貯溜されている。これら4つのインク室3は、対応するインクカートリッジ(図示せず)がチューブ40(図1参照)によってそれぞれ接続されており、インクカートリッジからインク室3に各色のインクが供給されるようになっている。また、図2及び図3に示すようにインクタンク71が、平面矩形形状の補強板41に組み付けられている。この補強板41は、略直方体形状を有するホルダ72に紫外線型硬化剤43で固着されている。さらに、この補強板41には図3に示すように、平面形状が長方形形状の開口部42が形成されており、この開口部42内に後述のアクチュエータユニット21を配置するようにしてヘッド本体70が接着固定されている。インクタンク71の下端部には、4つのインク室3にそれぞれ連通する4つのインク導出口3aが形成されている。一方、補強板41には、図3に示すように、4つのインク導出口3aとそれぞれ連なる平面形状が楕円形状の4つの貫通孔41aが形成されている。   Inside the ink tank 71, four ink chambers 3 are formed side by side in the main scanning direction, and magenta, yellow, cyan, and black inks are sequentially stored from the left ink chamber 3 in FIG. . These four ink chambers 3 are respectively connected to corresponding ink cartridges (not shown) by tubes 40 (see FIG. 1), and ink of each color is supplied from the ink cartridges to the ink chambers 3. Yes. Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the ink tank 71 is assembled to a reinforcing plate 41 having a planar rectangular shape. The reinforcing plate 41 is fixed to a holder 72 having a substantially rectangular parallelepiped shape with an ultraviolet curing agent 43. Further, as shown in FIG. 3, the reinforcing plate 41 is formed with an opening 42 having a rectangular planar shape, and an actuator unit 21 (described later) is disposed in the opening 42. Is fixed by bonding. At the lower end of the ink tank 71, four ink outlets 3a communicating with the four ink chambers 3 are formed. On the other hand, as shown in FIG. 3, the reinforcing plate 41 is formed with four through-holes 41a each having an elliptical planar shape connected to the four ink outlets 3a.

ヘッド本体70は、それぞれの色ごとに複数のインク流路が形成された流路ユニット4と、流路ユニット4の上面にエポキシ系の熱硬化性接着剤によって接着されたアクチュエータユニット21とを含んでいる。流路ユニット4及びアクチュエータユニット21は、複数の薄板を積層して互いに接着させた構成であり、これら流路ユニット4及びアクチュエータユニット21はインクタンク71の下方に配置されている。流路ユニット4の上面には、平面形状が楕円形状の4つのインク供給口4a(図4参照)が形成されている。また、図3に示すように補強板41には、補強板41に形成された貫通孔41aと流路ユニット4に形成されたインク供給口4aとがそれぞれ連なるようにして流路ユニット4が接着されている。この構成により、インクタンク71内の4種類のインクが、インクタンク71に形成された4つのインク導出口3a及び補強板41に形成された4つの貫通孔41aを通ってそれぞれに対応する流路ユニット4の4つのインク供給口4aから流路ユニット4内に供給されている。   The head main body 70 includes a flow path unit 4 in which a plurality of ink flow paths are formed for each color, and an actuator unit 21 bonded to the upper surface of the flow path unit 4 with an epoxy-based thermosetting adhesive. It is out. The flow path unit 4 and the actuator unit 21 are configured by laminating a plurality of thin plates and bonding them together. The flow path unit 4 and the actuator unit 21 are disposed below the ink tank 71. On the upper surface of the flow path unit 4, four ink supply ports 4a (see FIG. 4) having an elliptical planar shape are formed. Further, as shown in FIG. 3, the flow path unit 4 is bonded to the reinforcing plate 41 so that the through holes 41 a formed in the reinforcing plate 41 and the ink supply ports 4 a formed in the flow path unit 4 are connected to each other. Has been. With this configuration, four types of ink in the ink tank 71 pass through the four ink outlets 3a formed in the ink tank 71 and the four through holes 41a formed in the reinforcing plate 41, respectively. The ink is supplied from the four ink supply ports 4 a of the unit 4 into the flow path unit 4.

また、ヘッド本体70は、流路ユニット4のインク吐出面70aを外部に露出する状態で、補強板41がホルダ72の下面に形成された段付き状の開口部72aに装着されており、ホルダ72と流路ユニット4との間はシール剤73により封止されている。また、ヘッド本体70の底面は微小径を有する多数のノズル8(図6参照)が配列されたインク吐出面70aとなっている。また、アクチュエータユニット21の上面には、給電部材であるフレキシブルプリント回路(FPC:Flexible Printed Circuit)50が接合され主走査方向の一方に引き出されるとともに、屈曲しながら上方に引き出されている。FPC50のアクチュエータユニット21と対向する部分における上面には、FPC50及びアクチュエータユニット21を保護する保護プレート44が貼付されている。   The head body 70 has a reinforcing plate 41 attached to a stepped opening 72 a formed on the lower surface of the holder 72 in a state where the ink discharge surface 70 a of the flow path unit 4 is exposed to the outside. 72 and the flow path unit 4 are sealed with a sealant 73. The bottom surface of the head main body 70 is an ink ejection surface 70a on which a large number of nozzles 8 (see FIG. 6) having a minute diameter are arranged. Further, a flexible printed circuit (FPC) 50 as a power supply member is joined to the upper surface of the actuator unit 21 and pulled out in one of the main scanning directions, and is pulled out upward while being bent. A protective plate 44 that protects the FPC 50 and the actuator unit 21 is attached to the upper surface of the FPC 50 that faces the actuator unit 21.

アクチュエータユニット21に接合されたFPC50は、スポンジなどの弾性部材74を介してインクタンク71の側面に沿うように引き出され、このFPC50上にドライバIC75が設置されている。一方で、FPC50は、ドライバIC75から出力された駆動信号をヘッド本体70のアクチュエータユニット21(後に詳述)に伝達するように、ハンダ付けによって電気的に接合されている。   The FPC 50 joined to the actuator unit 21 is pulled out along the side surface of the ink tank 71 through an elastic member 74 such as a sponge, and a driver IC 75 is installed on the FPC 50. On the other hand, the FPC 50 is electrically joined by soldering so as to transmit the drive signal output from the driver IC 75 to the actuator unit 21 (described later in detail) of the head main body 70.

図2において、ホルダ72のドライバIC75に対向する側壁には、ドライバIC75の熱を外部に放散する為の開口部72bが形成されている。さらに、ドライバIC75とホルダ72の開口部72bとの間には、略直方体形状のアルミ板からなるヒートシンク76がドライバIC75に密着するように配置されている。これらヒートシンク76及び開口部72bにより、ドライバIC75で発生した熱を効率的に散逸させることができる。また、開口部72b内には、ホルダ72の側壁とヒートシンク76の隙間を埋めるためのシール剤77が配置されており、インクジェットヘッド1の本体にゴミやインクが侵入することを防いでいる。   In FIG. 2, an opening 72b for radiating the heat of the driver IC 75 to the outside is formed on the side wall of the holder 72 facing the driver IC 75. Further, a heat sink 76 made of an approximately rectangular parallelepiped aluminum plate is disposed between the driver IC 75 and the opening 72 b of the holder 72 so as to be in close contact with the driver IC 75. The heat generated by the driver IC 75 can be efficiently dissipated by the heat sink 76 and the opening 72b. In addition, a sealant 77 for filling a gap between the side wall of the holder 72 and the heat sink 76 is disposed in the opening 72b to prevent dust and ink from entering the main body of the inkjet head 1.

図4は、ヘッド本体70の平面図である。図4に示すように、ヘッド本体70は流路ユニット4の一方向(副走査方向)に延在した矩形平面形状を有している。図4において、流路ユニット4内には、流路ユニット4の長手方向(一方向)に沿って互いに平行に延在された4つのマニホールド流路5が形成されている。これらマニホールド流路5には、流路ユニット4の4つのインク供給口4aを通じてインクタンク71のインク室3からそれぞれインクが供給される。本実施の形態では、図4中の4つのマニホールド流路5は上方から下方に向かって順にマゼンタ、イエロー、シアン及びブラックに対応するマニホールド流路5M、5Y、5C、5Kとなっている。これら4つのマニホールド流路5M,5Y,5C,5Kのうち、3つのマニホールド流路5M,5Y,5Cは流路ユニット4の幅方向(主走査方向)において等間隔に配置されており、マニホールド流路5Kは3つのマニホールド流路5M、5Y、5Cの配置間隔より大きい配置間隔でマニホールド流路5Cから離隔された位置(図4中流路ユニット4の下方位置)に形成されている。また、流路ユニット4の上面であって4つのインク供給口4aを覆う位置には、フィルタ部材45が配置されている。フィルタ部材45は、各インク供給口4aと重なる位置に複数の微小孔が形成されたフィルタ45aを有している。こうして、インクタンク71から流路ユニット4内に流通するインク内のゴミなどがフィルタ部材45のフィルタ45aによって捕獲される。   FIG. 4 is a plan view of the head body 70. As shown in FIG. 4, the head main body 70 has a rectangular planar shape extending in one direction (sub-scanning direction) of the flow path unit 4. In FIG. 4, four manifold channels 5 extending in parallel to each other along the longitudinal direction (one direction) of the channel unit 4 are formed in the channel unit 4. Ink is supplied to the manifold channels 5 from the ink chamber 3 of the ink tank 71 through the four ink supply ports 4 a of the channel unit 4. In the present embodiment, the four manifold channels 5 in FIG. 4 are manifold channels 5M, 5Y, 5C, and 5K corresponding to magenta, yellow, cyan, and black in order from the top to the bottom. Of these four manifold channels 5M, 5Y, 5C, and 5K, the three manifold channels 5M, 5Y, and 5C are arranged at equal intervals in the width direction (main scanning direction) of the channel unit 4, and the manifold flow The path 5K is formed at a position (a position below the flow path unit 4 in FIG. 4) that is separated from the manifold flow path 5C with an arrangement interval larger than the arrangement interval of the three manifold flow paths 5M, 5Y, and 5C. A filter member 45 is disposed at a position on the upper surface of the flow path unit 4 so as to cover the four ink supply ports 4a. The filter member 45 has a filter 45a in which a plurality of minute holes are formed at positions overlapping with the ink supply ports 4a. Thus, dust in the ink flowing from the ink tank 71 into the flow path unit 4 is captured by the filter 45 a of the filter member 45.

流路ユニット4の上面には、平面形状が長方形形状のアクチュエータユニット21が、インク供給口4aを避けたほぼ中央部分に接着されている。アクチュエータユニット21と流路ユニット4との接着領域と対応する流路ユニット4の下面は、多数のノズル8(ノズル孔)が配列されたインク吐出領域となっている。アクチュエータユニット21に対向する流路ユニット4の接着領域には、マトリクス状に配列された多数の圧力室10(図6参照)及び空隙60(図5参照)が形成されている。言い換えると、アクチュエータユニット21はすべての圧力室10及び空隙60に跨る寸法を有している。   On the upper surface of the flow path unit 4, an actuator unit 21 having a rectangular planar shape is bonded to a substantially central portion avoiding the ink supply port 4a. The lower surface of the flow path unit 4 corresponding to the adhesion area between the actuator unit 21 and the flow path unit 4 is an ink discharge area in which a large number of nozzles 8 (nozzle holes) are arranged. A large number of pressure chambers 10 (see FIG. 6) and gaps 60 (see FIG. 5) arranged in a matrix are formed in the adhesion region of the flow path unit 4 facing the actuator unit 21. In other words, the actuator unit 21 has dimensions over all the pressure chambers 10 and the gaps 60.

図5は、図4内に描かれた一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。流路ユニット4には、多数の圧力室10がマニホールド流路5と平行に配列された16本の圧力室列11と、多数の空隙60が圧力室列11と平行に配列された4本の空隙列61とが形成されている。16本の圧力室列11は、隣接して形成された4本の空隙列61の集団によって、12本の集団と4本の集団とに隔てられている。図5に示すように、圧力室10及び空隙60は平面形状及びサイズが同じである。多数の圧力室10及び空隙60は、両者を区別のないものと考えたときに、流路ユニット4において1つの配列パターンが形成されるように規則的に配列されている。   FIG. 5 is an enlarged view of a region surrounded by a one-dot chain line drawn in FIG. The flow path unit 4 includes 16 pressure chamber rows 11 in which a large number of pressure chambers 10 are arranged in parallel with the manifold flow passage 5, and four pressure chambers 11 in which a large number of gaps 60 are arranged in parallel with the pressure chamber rows 11. A gap row 61 is formed. The 16 pressure chamber rows 11 are divided into 12 groups and 4 groups by a group of four gap rows 61 formed adjacent to each other. As shown in FIG. 5, the pressure chamber 10 and the gap 60 have the same planar shape and size. The large number of pressure chambers 10 and the gaps 60 are regularly arranged so that one arrangement pattern is formed in the flow path unit 4 when the two are considered to be indistinguishable.

流路ユニット4に形成された圧力室10は、角部にアールが施された菱形の平面形状を有しており、その長い方の対角線は流路ユニット4の幅方向(主走査方向)に平行である。各圧力室10の一端はノズル8に連通しており、他端はアパーチャ13を介してマニホールド流路5に連通している。これにより、各マニホールド流路5には、ノズル8に連通して圧力室10毎に形成された多数の個別インク流路7(図6参照)が接続されている。図5には、図面を分かりやすくするために流路ユニット4内にあって破線で描くべき圧力室10、アパーチャ13及びノズル8等を実線で描いている。   The pressure chamber 10 formed in the flow path unit 4 has a rhombic planar shape with rounded corners, and the longer diagonal line extends in the width direction (main scanning direction) of the flow path unit 4. Parallel. One end of each pressure chamber 10 communicates with the nozzle 8, and the other end communicates with the manifold channel 5 via the aperture 13. As a result, each manifold channel 5 is connected to a number of individual ink channels 7 (see FIG. 6) that communicate with the nozzles 8 and are formed for each pressure chamber 10. In FIG. 5, the pressure chamber 10, the aperture 13, the nozzle 8, and the like that are in the flow path unit 4 and should be drawn with broken lines are drawn with solid lines for easy understanding of the drawing.

図6は、個別インク流路を示す断面図であり、図5に示すVI−VI線に沿った断面図である。図6から分かるように、各ノズル8は、圧力室10及びアパーチャ(すなわち絞り)13を介してマニホールド流路5と連通している。すなわち、マニホールド流路5の出口からアパーチャ13、圧力室10を経てノズル8に至る1つの流路が構成されている。このようにして、ヘッド本体70には、個別インク流路7が圧力室10ごとに形成されている。   6 is a cross-sectional view showing the individual ink flow path, and is a cross-sectional view taken along the line VI-VI shown in FIG. As can be seen from FIG. 6, each nozzle 8 communicates with the manifold channel 5 via the pressure chamber 10 and the aperture (that is, the throttle) 13. That is, one flow path from the outlet of the manifold flow path 5 to the nozzle 8 through the aperture 13 and the pressure chamber 10 is configured. In this way, the individual ink channels 7 are formed in the head body 70 for each pressure chamber 10.

ヘッド本体70は、図6に示すように、上から、アクチュエータユニット21、キャビティプレート22、ベースプレート23、アパーチャプレート24、マニホールドプレート25,26、ダンパプレート27、ノズルプレート28の合計8枚のシート材が積層された積層構造を有している。これらのうち、アクチュエータユニット21を除いた7枚のプレートから流路ユニット4が構成されている。   As shown in FIG. 6, the head main body 70 has a total of eight sheet materials including the actuator unit 21, the cavity plate 22, the base plate 23, the aperture plate 24, the manifold plates 25 and 26, the damper plate 27, and the nozzle plate 28. Have a laminated structure. Among these, the flow path unit 4 is composed of seven plates excluding the actuator unit 21.

アクチュエータユニット21は、後で詳述するように、4枚の圧電シート41〜44(図7参照)が積層され、そのうちの最上層だけが電界印加時に活性部となる部分を有する層(以下、単に「活性部を有する層」というように記する)とされ、残り3層が活性部を有しない非活性層とされたものである。キャビティプレート22は、圧力室10及び空隙60を構成する菱形の孔が、アクチュエータユニット21の貼付範囲(接着領域)内に多数設けられた金属プレートである。ベースプレート23は、キャビティプレート22の1つの圧力室10について、圧力室10とアパーチャ13との連絡孔及び圧力室10からノズル8への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。   As will be described in detail later, the actuator unit 21 is a stack of four piezoelectric sheets 41 to 44 (see FIG. 7), of which only the uppermost layer has a layer (hereinafter referred to as an active portion) when an electric field is applied. The remaining three layers are non-active layers that do not have an active portion. The cavity plate 22 is a metal plate in which a large number of diamond-shaped holes constituting the pressure chamber 10 and the gap 60 are provided in the pasting range (adhesion region) of the actuator unit 21. The base plate 23 is a metal plate provided with a communication hole between the pressure chamber 10 and the aperture 13 and a communication hole from the pressure chamber 10 to the nozzle 8 for one pressure chamber 10 of the cavity plate 22.

アパーチャプレート24は、キャビティプレート22の1つの圧力室10について、アパーチャ13となる孔のほかに圧力室10からノズル8への連絡孔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25,26は、マニホールド流路5に加えて、キャビティプレート22の1つの圧力室10について、圧力室10からノズル8への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。   The aperture plate 24 is a metal plate provided with a communication hole from the pressure chamber 10 to the nozzle 8 in addition to the hole serving as the aperture 13 for one pressure chamber 10 of the cavity plate 22. The manifold plates 25 and 26 are metal plates each provided with a communication hole from the pressure chamber 10 to the nozzle 8 for one pressure chamber 10 of the cavity plate 22 in addition to the manifold flow path 5.

ダンパプレート27は、各マニホールド流路5のすぐ下に位置するダンパ溝27aと、キャビティプレート22の1つの圧力室10について、圧力室10からノズル8への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。なお、ダンパ溝27aは、ダンパプレート27のスペーサプレート29(後述する)に対向する面(ダンパプレート27の図6中下面)にハーフエッチングで凹設されており、各マニホールド流路5に対応するように流路ユニット4の長手方向に延在されている。このダンパ溝27aによってインク吐出時に圧力室10で発生した圧力変動がマニホールド流路5に伝搬しても、ダンパ溝27aの底面部(図6中ダンパ溝27aとマニホールド流路5とで挟まれた部分)が弾性変形して振動することによってその圧力変動を吸収減衰させることができる。   The damper plate 27 is a metal plate provided with a communication hole from the pressure chamber 10 to the nozzle 8 for each of the damper groove 27 a located immediately below each manifold flow path 5 and one pressure chamber 10 of the cavity plate 22. is there. The damper groove 27 a is recessed by half etching on a surface (lower surface of the damper plate 27 in FIG. 6) facing the spacer plate 29 (described later) of the damper plate 27 and corresponds to each manifold channel 5. Thus, the flow path unit 4 extends in the longitudinal direction. Even if the pressure fluctuation generated in the pressure chamber 10 during ink discharge is propagated to the manifold channel 5 by the damper groove 27a, the bottom surface portion of the damper groove 27a (between the damper groove 27a and the manifold channel 5 in FIG. 6). When the portion) is elastically deformed and vibrates, the pressure fluctuation can be absorbed and attenuated.

ノズルプレート28は、キャビティプレート22の1つの圧力室10について、圧力室10からノズル8への連絡孔(貫通孔)29aがそれぞれ設けられた金属製のスペーサプレート(支持プレート)29と、キャビティプレート22の1つの圧力室10について、ノズル8となる孔(貫通孔)がそれぞれ設けられた樹脂プレート30とが積層されて構成されている。つまり、ノズルプレート28は異なる材料からなる2枚のプレート29,30が積層されたコンポジットプレートとなっている。樹脂プレート30には、インク出口の直径が約20μmのノズル8が形成されている。図6に示すようにノズル8の断面形状は、インク出口部分が先細りとなるようにテーパー形状に形成されている。このようにノズル8がインク出口に向かって先細り形状にされていることで、インク吐出圧を高める絞り機能を有することとなり、インクの吐出速度が速められる。また、樹脂プレート30には、撥水膜(撥水層)30aが樹脂プレート30の下面全体に均一な厚みを有するように形成されており、この撥水膜30aの表面がインク吐出面70aとなる。この撥水膜30aによってノズル8から吐出されたインクがインク吐出面70aに付着しにくくなる。本実施の形態における樹脂プレート30はポリイミド樹脂からなるが、例えば、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリアセタール、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリプロピレン、ポリエーテルケトンなどの樹脂からなる樹脂プレートであってもよい。   The nozzle plate 28 is a metal spacer plate (support plate) 29 provided with a communication hole (through hole) 29a from the pressure chamber 10 to the nozzle 8 for one pressure chamber 10 of the cavity plate 22, and the cavity plate. Each of the 22 pressure chambers 10 is configured by laminating a resin plate 30 provided with holes (through holes) serving as the nozzles 8. That is, the nozzle plate 28 is a composite plate in which two plates 29 and 30 made of different materials are laminated. The resin plate 30 is formed with a nozzle 8 having an ink outlet diameter of about 20 μm. As shown in FIG. 6, the cross-sectional shape of the nozzle 8 is tapered so that the ink outlet portion is tapered. As the nozzle 8 is tapered toward the ink outlet in this way, it has a throttle function to increase the ink discharge pressure, and the ink discharge speed is increased. In addition, a water repellent film (water repellent layer) 30a is formed on the resin plate 30 so as to have a uniform thickness on the entire lower surface of the resin plate 30, and the surface of the water repellent film 30a is connected to the ink discharge surface 70a. Become. The water repellent film 30a makes it difficult for ink ejected from the nozzle 8 to adhere to the ink ejection surface 70a. The resin plate 30 in the present embodiment is made of polyimide resin. For example, polycarbonate, polyetherimide, polybenzimidazole, polyacetal, polyethylene, polyethylene terephthalate, polystyrene, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polypropylene Alternatively, a resin plate made of a resin such as polyether ketone may be used.

これら8枚のプレート21〜28は、図6に示すような個別インク流路7が形成されるように、互いに位置合わせして積層されている。この個別インク流路7は、マニホールド流路5からまず上方へ向かい、アパーチャ13において水平に延在し、それからさらに上方に向かい、圧力室10において再び水平に延在し、それからしばらくアパーチャ13から離れる方向に斜め下方に向かってから垂直下方にノズル8へと向かう。なお、流路ユニット4を構成する7枚のプレートのうち、ノズルプレート28を除く6枚のプレート22〜27は、本実施の形態において、同一金属材料から構成されており、SUS430が使用されているが、SUS316や42合金などの金属材料であってもよい。また、ノズルプレート28のスペーサプレート29も上述した6枚のプレート22〜27と同じSUS430からなる。また、各プレート22〜27,29が異なる金属材料から構成されていても良い。   These eight plates 21 to 28 are laminated in alignment with each other so that the individual ink flow paths 7 as shown in FIG. 6 are formed. The individual ink flow path 7 is first directed upward from the manifold flow path 5, extends horizontally at the aperture 13, then further upwards, extends horizontally again at the pressure chamber 10, and then leaves the aperture 13 for a while. Heading diagonally downward in the direction and then vertically downward toward the nozzle 8. Of the seven plates constituting the flow path unit 4, the six plates 22 to 27 excluding the nozzle plate 28 are made of the same metal material in the present embodiment, and SUS430 is used. However, it may be a metal material such as SUS316 or 42 alloy. The spacer plate 29 of the nozzle plate 28 is also made of SUS430, which is the same as the six plates 22 to 27 described above. Moreover, each plate 22-27, 29 may be comprised from a different metal material.

図6から明らかなように、各プレートの積層方向において圧力室10とアパーチャ13とは異なるレベルに設けられている。これにより、図5に示すように、アクチュエータユニット21に対向した流路ユニット4内において、1つの圧力室10と連通したアパーチャ13を、当該圧力室に隣接する別の圧力室10と平面視で同じ位置に配置することが可能となっている。この結果、圧力室10同士が密着して高密度に配列されるため、比較的小さな占有面積のインクジェットヘッド1により高解像度の画像印刷が実現される。   As is clear from FIG. 6, the pressure chamber 10 and the aperture 13 are provided at different levels in the stacking direction of the plates. As a result, as shown in FIG. 5, in the flow path unit 4 facing the actuator unit 21, the aperture 13 communicating with one pressure chamber 10 is seen in plan view with another pressure chamber 10 adjacent to the pressure chamber. It can be arranged at the same position. As a result, the pressure chambers 10 are in close contact with each other and are arranged at high density, so that high-resolution image printing is realized by the inkjet head 1 having a relatively small occupation area.

図5に戻って、各圧力室10は、その長い対角線の一端においてノズル8に連通していると共に、長い対角線の他端においてアパーチャ13を介してマニホールド流路5に連通している。後述するように、アクチュエータユニット21上には、平面形状がほぼ菱形で圧力室10よりも一回り小さい個別電極35(図7参照)が、圧力室10と対向するようにマトリクス状に配列されている。なお、図5には、図面を簡略にするために、複数の個別電極35のうちの幾つかだけを描いている。   Returning to FIG. 5, each pressure chamber 10 communicates with the nozzle 8 at one end of the long diagonal line, and communicates with the manifold channel 5 through the aperture 13 at the other end of the long diagonal line. As will be described later, on the actuator unit 21, individual electrodes 35 (see FIG. 7) whose planar shape is substantially rhombus and slightly smaller than the pressure chamber 10 are arranged in a matrix so as to face the pressure chamber 10. Yes. In FIG. 5, only some of the plurality of individual electrodes 35 are drawn for the sake of simplicity.

また、キャビティプレート22に形成された複数の空隙60は、キャビティプレート22に形成された圧力室10と同じ形状及び同じ大きさを有する孔がアクチュエータユニット21及びベースプレート23によって塞がれることによって画定されている。そのため、空隙60にはインク流路が接続されておらず、複数の空隙60はインクで満たされることがない。複数の空隙60は、配列方向A(第1の方向)及び配列方向B(第2の方向)の2方向に千鳥状配列パターンでマトリクス状に隣接配置されている。複数の空隙60は、互いに平行な4列の空隙列61を形成しており、それら4列の空隙列61によって空隙群62が構成されている。この空隙群62を挟むようにして複数の圧力室10が流路ユニット4に形成されている。   The plurality of gaps 60 formed in the cavity plate 22 are defined by holes having the same shape and the same size as the pressure chambers 10 formed in the cavity plate 22 being closed by the actuator unit 21 and the base plate 23. ing. Therefore, no ink flow path is connected to the gap 60, and the plurality of gaps 60 are not filled with ink. The plurality of gaps 60 are adjacently arranged in a matrix with a staggered arrangement pattern in two directions of the arrangement direction A (first direction) and the arrangement direction B (second direction). The plurality of gaps 60 form four gap rows 61 parallel to each other, and the four gap rows 61 constitute a gap group 62. A plurality of pressure chambers 10 are formed in the flow path unit 4 so as to sandwich the gap group 62.

なお、本実施の形態では、圧力室10も空隙60もその形状、サイズ、配置状態に区別なく形成されている。そして、全体的には、圧力室10と空隙60とが、配列方向A及び配列方向Bの2方向に千鳥状配列パターンでマトリクス状に隣接配置されている。配列方向Aは、インクジェットヘッド1の長手方向(一方向)、すなわち流路ユニット4の延在方向であって、圧力室10の短い方の対角線と平行である。配列方向Bは、配列方向Aと鈍角θをなす圧力室10の一斜辺方向である。   In the present embodiment, both the pressure chamber 10 and the gap 60 are formed regardless of their shape, size, and arrangement. As a whole, the pressure chambers 10 and the gaps 60 are adjacently arranged in a matrix in a staggered arrangement pattern in two directions of the arrangement direction A and the arrangement direction B. The arrangement direction A is the longitudinal direction (one direction) of the inkjet head 1, that is, the extending direction of the flow path unit 4, and is parallel to the shorter diagonal line of the pressure chamber 10. The arrangement direction B is an oblique side direction of the pressure chamber 10 that forms an obtuse angle θ with the arrangement direction A.

配列方向A及び配列方向Bの2方向にマトリクス状に隣接配置された圧力室10は、配列方向Aに沿って解像度に対応した間隙を介して配置されている。例えば、本実施の形態では、ノズル8は150dpiの解像度による印字を可能とするため、隣接する圧力室10は配列方向Aに沿って37.5dpiに相当する距離ずつ離隔されている。   The pressure chambers 10 arranged adjacent to each other in a matrix in two directions of the arrangement direction A and the arrangement direction B are arranged along the arrangement direction A via a gap corresponding to the resolution. For example, in the present embodiment, the nozzles 8 enable printing with a resolution of 150 dpi, so that the adjacent pressure chambers 10 are separated along the arrangement direction A by a distance corresponding to 37.5 dpi.

圧力室10は、アクチュエータユニット21内において、配列方向Bに沿って4つの空隙60を挟むようにして16個並べられているとともに、図5の紙面に対して垂直な方向(第3の方向)から見て、配列方向Aと直交する方向(第4の方向)に沿って2つの空隙60を挟むようにして8個並べられている。   Sixteen pressure chambers 10 are arranged in the actuator unit 21 so as to sandwich the four gaps 60 in the arrangement direction B, and are viewed from a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 5 (third direction). Thus, eight pieces are arranged along the direction (fourth direction) orthogonal to the arrangement direction A so as to sandwich the two gaps 60 therebetween.

マトリクス状に配置された多数の圧力室10は、図5に示す配列方向Aに沿って、16列の圧力室列11を形成している。16列の圧力室列11は、第3の方向から見て、各マニホールド流路5との相対位置に応じて、第1の圧力室列11a、第2の圧力室列11b、第3の圧力室列11c、及び、第4の圧力室列11dに分けられる。これら第1〜第4の圧力室列11a〜11dは、アクチュエータユニット21の幅方向(主走査方向)における一方から他方(図5中上方から下方)に向けて、11c→11a→11d→11b→11c→11a→・・11bという順番で周期的に4個ずつ配置されている。これら周期的に配置されて隣接した第1〜第4の圧力室列11a〜11dが1つの圧力室列群12を形成している。各圧力室列群12の圧力室10が各マニホールド流路5とそれぞれアパーチャ13を介して連通している。つまり、各圧力室列群12はマニホールド流路5毎に形成されているため、4つの圧力室列群12は4色のインクに対応するように圧力室列群12M,12Y,12C,12Kとなっている。これら4つの圧力室群12M,12Y,12C,12Kのそれぞれに属する圧力室10がアクチュエータユニット21によって容積変化されることで4色のインクを各圧力室列群12に属する圧力室10と連通したノズル8から吐出することが可能になる。   A large number of pressure chambers 10 arranged in a matrix form 16 pressure chamber rows 11 along the arrangement direction A shown in FIG. The 16 pressure chamber rows 11 have a first pressure chamber row 11a, a second pressure chamber row 11b, and a third pressure depending on the relative position with respect to each manifold channel 5 when viewed from the third direction. It is divided into a chamber row 11c and a fourth pressure chamber row 11d. These first to fourth pressure chamber rows 11a to 11d are arranged from one side in the width direction (main scanning direction) of the actuator unit 21 to the other side (from the top to the bottom in FIG. 5) 11c → 11a → 11d → 11b → Four pieces are periodically arranged in the order of 11c → 11a →. The first to fourth pressure chamber rows 11a to 11d which are arranged periodically and adjacent to each other form one pressure chamber row group 12. The pressure chambers 10 of each pressure chamber row group 12 communicate with the respective manifold channels 5 through the respective apertures 13. That is, since each pressure chamber row group 12 is formed for each manifold flow path 5, the four pressure chamber row groups 12 are pressure chamber row groups 12M, 12Y, 12C, and 12K so as to correspond to four colors of ink. It has become. The pressure chambers 10 belonging to each of the four pressure chamber groups 12M, 12Y, 12C, and 12K are changed in volume by the actuator unit 21 so that the four color inks communicate with the pressure chambers 10 belonging to the respective pressure chamber row groups 12. It becomes possible to discharge from the nozzle 8.

第1の圧力室列11aを構成する圧力室10a及び第3の圧力室列11cを構成する圧力室10cにおいては、第3の方向から見て、配列方向Aと直交する方向(第4の方向)に関して、ノズル8が図5の紙面下側に偏在しているとともにそれぞれ対応する圧力室10の下端部の左側付近と隣接している。一方、第2の圧力室列11bを構成する圧力室10b及び第4の圧力室列11dを構成する圧力室10dにおいては、第4の方向に関して、ノズル8が図4の紙面上側に偏在しているとともに、それぞれ対応する圧力室10の上端部の右側付近と隣接している。第1及び第4の圧力室列11a、11dにおいては、第3の方向から見て、圧力室10a、10dの半分以上の領域が、マニホールド流路5と重なっている。第2及び第3の圧力室列11b、11cにおいては、第3の方向から見て、圧力室10b、10cのほぼ全領域が、マニホールド流路5aと重なっていない。そのため、いずれの圧力室列に属する圧力室10についてもこれに連通するノズル8がマニホールド流路5aと重ならないようにしつつ、マニホールド流路5の幅を可能な限り広くして各圧力室10にインクを円滑に供給することが可能となっている。   In the pressure chambers 10a constituting the first pressure chamber row 11a and the pressure chambers 10c constituting the third pressure chamber row 11c, a direction (fourth direction) orthogonal to the arrangement direction A when viewed from the third direction. ), The nozzles 8 are unevenly distributed on the lower side of the paper surface of FIG. On the other hand, in the pressure chamber 10b constituting the second pressure chamber row 11b and the pressure chamber 10d constituting the fourth pressure chamber row 11d, the nozzle 8 is unevenly distributed on the upper side in FIG. 4 in the fourth direction. And adjacent to the vicinity of the right side of the upper end of the corresponding pressure chamber 10. In the first and fourth pressure chamber rows 11 a and 11 d, the region of more than half of the pressure chambers 10 a and 10 d overlaps the manifold channel 5 when viewed from the third direction. In the second and third pressure chamber rows 11b and 11c, almost all the regions of the pressure chambers 10b and 10c do not overlap the manifold channel 5a when viewed from the third direction. Therefore, for the pressure chambers 10 belonging to any pressure chamber row, the width of the manifold channel 5 is made as wide as possible while preventing the nozzle 8 communicating therewith from overlapping with the manifold channel 5a. Ink can be supplied smoothly.

次に、アクチュエータユニット21の構成について説明する。アクチュエータユニット21上には、圧力室10と同じ配列パターンで多数の個別電極35がマトリクス状に配置されている。各個別電極35は、平面視において圧力室10と対向する位置に配置されている。このように複数の圧力室10及び個別電極35が規則正しく配置されていることで、設計が容易になる。   Next, the configuration of the actuator unit 21 will be described. On the actuator unit 21, a large number of individual electrodes 35 are arranged in a matrix with the same arrangement pattern as the pressure chambers 10. Each individual electrode 35 is disposed at a position facing the pressure chamber 10 in plan view. In this way, the plurality of pressure chambers 10 and the individual electrodes 35 are regularly arranged, so that the design is facilitated.

図7は、アクチュエータユニットを示しており、(a)は図6における一点鎖線で囲まれた部分の拡大図であり、(b)は個別電極の平面図である。なお、図7(a)においては各個別電極35と電気的に接続されたFPC50を2点鎖線で描いている。図7(a)、(b)に示すように、個別電極35は圧力室10と対向する位置に配置されており、平面視において圧力室10の平面領域内に形成された主電極領域35aと、主電極領域35aにつながっており且つ圧力室10の平面領域外に形成された補助電極領域35bとから構成されている。   7A and 7B show the actuator unit, in which FIG. 7A is an enlarged view of a portion surrounded by an alternate long and short dash line in FIG. 6, and FIG. 7B is a plan view of an individual electrode. In FIG. 7A, the FPC 50 electrically connected to each individual electrode 35 is drawn with a two-dot chain line. As shown in FIGS. 7A and 7B, the individual electrode 35 is disposed at a position facing the pressure chamber 10, and a main electrode region 35a formed in the plane region of the pressure chamber 10 in plan view. The auxiliary electrode region 35 b is connected to the main electrode region 35 a and is formed outside the plane region of the pressure chamber 10.

図7(a)に示すように、アクチュエータユニット21は、それぞれ厚みが15μm程度で同じになるように形成された4枚の圧電シート41、42、43、44を含んでいる。これら圧電シート41〜44は、ヘッド本体70内のインク吐出領域内に形成された多数の圧力室10に跨って配置されるように連続した層状の平板(連続平板層)となっている。圧電シート41〜44が連続平板層として多数の圧力室10に跨って配置されることで、例えばスクリーン印刷技術を用いることにより圧電シート41上に個別電極35を高密度に配置することが可能となっている。そのため、個別電極35に対応する位置に形成される圧力室10をも高密度に配置することが可能となって、高解像度画像の印刷ができるようになる。圧電シート41〜44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るものである。   As shown in FIG. 7A, the actuator unit 21 includes four piezoelectric sheets 41, 42, 43, and 44 that are formed to have the same thickness of about 15 μm. These piezoelectric sheets 41 to 44 are continuous layered flat plates (continuous flat plate layers) so as to be disposed across a number of pressure chambers 10 formed in the ink discharge region in the head main body 70. Since the piezoelectric sheets 41 to 44 are arranged as a continuous flat plate layer across a large number of pressure chambers 10, the individual electrodes 35 can be arranged on the piezoelectric sheet 41 with high density by using, for example, a screen printing technique. It has become. For this reason, the pressure chambers 10 formed at positions corresponding to the individual electrodes 35 can be arranged with high density, and high-resolution images can be printed. The piezoelectric sheets 41 to 44 are made of a lead zirconate titanate (PZT) ceramic material having ferroelectricity.

最上層の圧電シート41上に形成された個別電極35の主電極領域35aは、図7(b)に示すように、圧力室10とほぼ相似である略菱形の平面形状を有している。略菱形の主電極領域35aにおける図7(b)中左側の一鋭角部は、圧力室10の一鋭角部と重なる領域に延出され、補助電極領域35bとつながっている。補助電極領域35bの先端には、個別電極35と電気的に接続された円形のランド部36が設けられている。図7(b)に示すように、ランド部36は、キャビティプレート22において圧力室10が形成されていない領域に対向している。ランド部36は、例えばガラスフリットを含む金からなり、図7(a)に示すように、補助電極領域35bにおける表面上に形成されている。   As shown in FIG. 7B, the main electrode region 35a of the individual electrode 35 formed on the uppermost piezoelectric sheet 41 has a substantially rhombic planar shape that is substantially similar to the pressure chamber 10. A sharp corner portion on the left side in FIG. 7B of the substantially rhomboid main electrode region 35a extends to a region overlapping with the sharp corner portion of the pressure chamber 10, and is connected to the auxiliary electrode region 35b. A circular land portion 36 electrically connected to the individual electrode 35 is provided at the tip of the auxiliary electrode region 35b. As shown in FIG. 7B, the land portion 36 faces a region where the pressure chamber 10 is not formed in the cavity plate 22. The land portion 36 is made of, for example, gold containing glass frit, and is formed on the surface of the auxiliary electrode region 35b as shown in FIG.

最上層の圧電シート41とその下側の圧電シート42との間には、圧電シート41と同じ外形及び略2μmの厚みを有する共通電極34が介在している。個別電極35及び共通電極34は共に、例えばAg−Pd系などの金属材料からなる。   A common electrode 34 having the same outer shape as the piezoelectric sheet 41 and a thickness of approximately 2 μm is interposed between the uppermost piezoelectric sheet 41 and the lower piezoelectric sheet 42. Both the individual electrode 35 and the common electrode 34 are made of, for example, a metal material such as an Ag—Pd system.

共通電極34は、図示しない領域において接地されている。これにより、共通電極34は、すべての圧力室10に対応する領域において等しく一定の電位、本実施の形態ではグランド電位に保たれている。   The common electrode 34 is grounded in a region not shown. As a result, the common electrode 34 is kept at an equally constant potential in the region corresponding to all the pressure chambers 10, that is, the ground potential in the present embodiment.

FPC50は、図7(a)に示すように、ベースフィルム49と、その下面に形成された複数の導体パターン48と、ベースフィルム49の下面のほぼ全体を覆うカバーフィルム52と、を含む。ベースフィルム49は略25μm、導体パターン48は略9μm、カバーフィルム52は略20μmの厚みをそれぞれ有する。カバーフィルム52には、導体パターン48より小さな面積の貫通孔53が、複数の導体パターン48のそれぞれに対応するように、複数形成されている。ベースフィルム49、導体パターン48、及び、カバーフィルム52は、各貫通孔53の中心と導体パターン48の中心とが対応し、導体パターン48の外周縁部分がカバーフィルム52に覆われるよう、互いに位置合わせして積層される。FPC50の端子46は、貫通孔53を介して、導体パターン48と接続されている。   As shown in FIG. 7A, the FPC 50 includes a base film 49, a plurality of conductor patterns 48 formed on the lower surface thereof, and a cover film 52 that covers substantially the entire lower surface of the base film 49. The base film 49 has a thickness of approximately 25 μm, the conductor pattern 48 has a thickness of approximately 9 μm, and the cover film 52 has a thickness of approximately 20 μm. A plurality of through holes 53 having a smaller area than the conductor pattern 48 are formed in the cover film 52 so as to correspond to each of the plurality of conductor patterns 48. The base film 49, the conductor pattern 48, and the cover film 52 are positioned so that the center of each through hole 53 corresponds to the center of the conductor pattern 48 and the outer peripheral edge portion of the conductor pattern 48 is covered with the cover film 52. Laminated together. The terminal 46 of the FPC 50 is connected to the conductor pattern 48 through the through hole 53.

ベースフィルム49及びカバーフィルム52は、いずれも絶縁性を有するシート部材である。本実施形態において、ベースフィルム49はポリイミド樹脂からなり、カバーフィルム52は感光性材料からなる。このようにカバーフィルム52を感光性材料から構成することで、多数の貫通孔53を形成するのが容易になる。   The base film 49 and the cover film 52 are both sheet members having insulation properties. In the present embodiment, the base film 49 is made of a polyimide resin, and the cover film 52 is made of a photosensitive material. By forming the cover film 52 from a photosensitive material in this way, it becomes easy to form a large number of through holes 53.

導体パターン48は、銅箔により形成されている。導体パターン48は、ドライバIC75と接続された配線であり、ベースフィルム49の下面において、所定のパターンを形成している。   The conductor pattern 48 is formed of a copper foil. The conductor pattern 48 is a wiring connected to the driver IC 75 and forms a predetermined pattern on the lower surface of the base film 49.

端子46は、例えばニッケルなどの導電性材料から構成されている。端子46は、貫通孔53を塞ぐと共に、貫通孔53の外側周縁を覆い、カバーフィルム52の下面より突出して形成されている。端子46の径は略50μm、カバーフィルム40下面からの厚みは略30μmである。   The terminal 46 is made of a conductive material such as nickel. The terminal 46 closes the through hole 53, covers the outer periphery of the through hole 53, and projects from the lower surface of the cover film 52. The diameter of the terminal 46 is about 50 μm, and the thickness from the lower surface of the cover film 40 is about 30 μm.

FPC50は多数の端子46を有し、各端子46はそれぞれ1つのランド部36と対応するよう構成されている。したがって、各ランド部36と電気的に接続された各個別電極35は、それぞれFPC50における独立した導体パターン48を介してドライバIC75に接続される。これにより、圧力室10ごとに電位を制御することが可能となっている。   The FPC 50 has a large number of terminals 46, and each terminal 46 is configured to correspond to one land portion 36. Accordingly, each individual electrode 35 electrically connected to each land portion 36 is connected to the driver IC 75 via the independent conductor pattern 48 in the FPC 50. As a result, the potential can be controlled for each pressure chamber 10.

次に、アクチュエータユニット21の駆動方法について述べる。アクチュエータユニット21における圧電シート41の分極方向はその厚み方向である。つまり、アクチュエータユニット21は、上側(つまり、圧力室10とは離れた)1枚の圧電シート41を活性部が存在する層とし且つ下側(つまり、圧力室10に近い)3枚の圧電シート42〜44を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプの構成となっている。従って、個別電極35を正又は負の所定電位とすると、例えば電界と分極とが同方向であれば圧電シート41中の電極に挟まれた電界印加部分が活性部(圧力発生部)として働き、圧電横効果により分極方向と直角方向に縮む。   Next, a method for driving the actuator unit 21 will be described. The polarization direction of the piezoelectric sheet 41 in the actuator unit 21 is the thickness direction. That is, the actuator unit 21 has one piezoelectric sheet 41 on the upper side (that is, separated from the pressure chamber 10) as a layer in which the active portion is present and three piezoelectric sheets on the lower side (that is, close to the pressure chamber 10). It has a so-called unimorph type structure in which 42 to 44 are inactive layers. Therefore, when the individual electrode 35 is set to a positive or negative predetermined potential, for example, if the electric field and polarization are in the same direction, the electric field application portion sandwiched between the electrodes in the piezoelectric sheet 41 works as an active portion (pressure generating portion), Shrink in the direction perpendicular to the polarization direction due to the piezoelectric transverse effect.

本実施の形態では、圧電シート41において個別電極35と共通電極34とによって挟まれた部分は、電界が印加されると圧電効果によって歪みを発生する活性部として働く。一方、圧電シート41の下方にある3枚の圧電シート42〜44は、外部から電界が印加されることが無く、そのために活性部としてほとんど機能しない。したがって、圧電シート41において主に主電極領域35aと共通電極34とによって挟まれた部分が、圧電横効果により分極方向と直角方向に縮む。   In the present embodiment, the portion sandwiched between the individual electrode 35 and the common electrode 34 in the piezoelectric sheet 41 functions as an active portion that generates distortion due to the piezoelectric effect when an electric field is applied. On the other hand, the three piezoelectric sheets 42 to 44 below the piezoelectric sheet 41 are not applied with an electric field from the outside, and therefore hardly function as active parts. Accordingly, a portion of the piezoelectric sheet 41 sandwiched mainly between the main electrode region 35a and the common electrode 34 is contracted in a direction perpendicular to the polarization direction due to the piezoelectric lateral effect.

一方、圧電シート42〜44は、電界の影響を受けないため自発的には変位しないので、上層の圧電シート41と下層の圧電シート42〜44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、圧電シート41〜44全体が非活性側に凸となるように変形しようとする(ユニモルフ変形)。このとき、図7(a)に示したように、圧電シート41〜44で構成されたアクチュエータユニット21の下面は圧力室を区画する隔壁(キャビティプレート)22の上面に固定されているので、結果的に圧電シート41〜44は圧力室側へ凸になるように変形する。このため、圧力室10の容積が低下して、インクの圧力が上昇し、ノズル8からインクが吐出される。その後、個別電極35を共通電極34と同じ電位に戻すと、圧電シート41〜44は元の形状になって圧力室10の容積が元の容積に戻るので、インクをマニホールド流路5側から吸い込む。   On the other hand, the piezoelectric sheets 42 to 44 are not spontaneously displaced because they are not affected by the electric field, and therefore, the piezoelectric sheets 42 to 44 are not displaced in the direction perpendicular to the polarization direction between the upper piezoelectric sheet 41 and the lower piezoelectric sheets 42 to 44. A difference is caused in the distortion, and the entire piezoelectric sheets 41 to 44 try to be deformed so as to protrude toward the non-active side (unimorph deformation). At this time, as shown in FIG. 7A, the lower surface of the actuator unit 21 constituted by the piezoelectric sheets 41 to 44 is fixed to the upper surface of the partition wall (cavity plate) 22 that partitions the pressure chamber. Therefore, the piezoelectric sheets 41 to 44 are deformed so as to protrude toward the pressure chamber. For this reason, the volume of the pressure chamber 10 is reduced, the pressure of the ink is increased, and the ink is ejected from the nozzle 8. Thereafter, when the individual electrode 35 is returned to the same potential as that of the common electrode 34, the piezoelectric sheets 41 to 44 return to the original shape and the volume of the pressure chamber 10 returns to the original volume, so that ink is sucked from the manifold channel 5 side. .

なお、他の駆動方法として、予め個別電極35を共通電極34と異なる電位にしておき、吐出要求があるごとに個別電極35を共通電極34と一旦同じ電位とし、その後所定のタイミングにて再び個別電極35を共通電極34と異なる電位にすることもできる。この場合は、個別電極35と共通電極34とが同じ電位になるタイミングで、圧電シート41〜44が元の形状に戻ることにより、圧力室10の容積は初期状態(両電極の電位が異なる状態)と比較して増加し、インクがマニホールド流路5側から圧力室10内に吸い込まれる。その後再び個別電極35を共通電極34と異なる電位にしたタイミングで、圧電シート41〜44が圧力室10側へ凸となるように変形し、圧力室10の容積低下によりインクへの圧力が上昇し、インクが吐出される。こうして、ノズル8からインクが吐出されると共に、インクジェットヘッド1が適宜、主走査方向に移動され用紙に所望画像が印刷される。   As another driving method, the individual electrode 35 is set to a potential different from that of the common electrode 34 in advance, and the individual electrode 35 is once set to the same potential as the common electrode 34 every time there is an ejection request, and then again individually at a predetermined timing. The electrode 35 can be at a different potential from the common electrode 34. In this case, when the individual electrodes 35 and the common electrode 34 are at the same potential, the piezoelectric sheets 41 to 44 return to their original shapes, so that the volume of the pressure chamber 10 is in an initial state (the potentials of the two electrodes are different) ) And the ink is sucked into the pressure chamber 10 from the manifold channel 5 side. Thereafter, at the timing when the individual electrode 35 is set to a potential different from that of the common electrode 34 again, the piezoelectric sheets 41 to 44 are deformed so as to protrude toward the pressure chamber 10, and the pressure on the ink increases due to the volume reduction of the pressure chamber 10. Ink is ejected. In this way, ink is ejected from the nozzles 8 and the inkjet head 1 is appropriately moved in the main scanning direction to print a desired image on the paper.

次に、上述したインクジェットヘッド1の製造方法について、図8を参照しつつ説明する。図8は、インクジェットヘッド1の製造工程図である。   Next, a method for manufacturing the inkjet head 1 described above will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a manufacturing process diagram of the inkjet head 1.

インクジェットヘッド1を製造するには、流路ユニット4及びアクチュエータユニット21などの部品を別々に作製し、それから各部品を組み付ける。まず、ステップ1(S1)では、流路ユニット4を作製する。流路ユニット4を作製するには、これを構成する各プレート22〜28のうち、ノズルプレート28を除く各プレート22〜27に、パターニングされたフォトレジストをマスクとしたエッチング及びハーフエッチングを施して、図6に示すような孔又はダンパ溝27aとなる凹部を各プレート22〜27に形成する。そして、後述するようにノズルプレート28に撥水膜30aを形成し、エキシマレーザで複数のノズル8を形成した後、個別インク流路7が形成されるように位置合わせされた7枚のプレート22〜28を、エポキシ系の熱硬化性接着剤を介して重ね合わせる。そして、7枚のプレート22〜28を熱硬化性接着剤の硬化温度以上の温度に加圧しつつ加熱する。これによって、熱硬化性接着剤が硬化して7枚のプレート22〜28が互いに固着され、図6に示すような流路ユニット4が得られる。このとき、ノズルプレート28の樹脂プレート30を除く各プレート22〜27,29が同一の金属材料で形成されているので、各プレート22〜27,29の線膨張係数が同じになるため、流路ユニット4が一方に反らない。なお、ノズルプレート28の樹脂プレート30は、予めスペーサプレート29と固着された状態で、他の6枚のプレート22〜27と接着されて加圧及び加熱されているので、樹脂プレート30が他のプレート22〜27,29と形成材料が異なるにも拘わらず、他のプレート22〜27,29と同じように延びる。   In order to manufacture the inkjet head 1, components such as the flow path unit 4 and the actuator unit 21 are separately manufactured, and then the components are assembled. First, in step 1 (S1), the flow path unit 4 is produced. In order to produce the flow path unit 4, among the plates 22 to 28 constituting the flow path unit 4, the plates 22 to 27 except the nozzle plate 28 are subjected to etching and half etching using a patterned photoresist as a mask. , Recesses to be holes or damper grooves 27a as shown in FIG. Then, as will be described later, a water repellent film 30a is formed on the nozzle plate 28, a plurality of nozzles 8 are formed by an excimer laser, and then the seven plates 22 aligned so that the individual ink flow paths 7 are formed. -28 are overlapped via an epoxy-based thermosetting adhesive. Then, the seven plates 22 to 28 are heated while being pressurized to a temperature equal to or higher than the curing temperature of the thermosetting adhesive. Thereby, the thermosetting adhesive is cured and the seven plates 22 to 28 are fixed to each other, and the flow path unit 4 as shown in FIG. 6 is obtained. At this time, since the plates 22 to 27 and 29 except for the resin plate 30 of the nozzle plate 28 are formed of the same metal material, the linear expansion coefficients of the plates 22 to 27 and 29 are the same. Unit 4 does not warp on one side. In addition, since the resin plate 30 of the nozzle plate 28 is bonded to the other six plates 22 to 27 in a state of being fixed to the spacer plate 29 in advance, the resin plate 30 is pressed and heated. It extends in the same manner as the other plates 22 to 27 and 29, although the forming materials are different from those of the plates 22 to 27 and 29.

一方、アクチュエータユニット21を作製するには、まず、ステップ2(S2)において、圧電セラミックスのグリーンシートを複数用意する。グリーンシートは、予め焼成による収縮量を見込んで形成される。そのうちの一部のグリーンシート上に、導電性ペーストを共通電極34のパターンにスクリーン印刷する。そして、治具を用いてグリーンシート同士を位置合わせしつつ、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートの下に、共通電極34のパターンで導電性ペーストが印刷されたグリーンシートを重ね合わせ、さらにその下に、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートを2枚重ね合わせる。   On the other hand, to produce the actuator unit 21, first, in Step 2 (S2), a plurality of piezoelectric ceramic green sheets are prepared. The green sheet is formed in advance by taking into account the amount of shrinkage caused by firing. A conductive paste is screen-printed on the pattern of the common electrode 34 on some of the green sheets. Then, while aligning the green sheets using a jig, the green sheet on which the conductive paste is printed with the pattern of the common electrode 34 is superimposed on the green sheet on which the conductive paste is not printed, Two green sheets on which no conductive paste is printed are overlapped thereunder.

そして、ステップ3(S3)において、ステップ2で得られた積層体を公知のセラミックスと同様に脱脂し、さらに所定の温度で焼成する。これにより、4枚のグリーンシートが圧電シート41〜44となり、導電性ペーストが共通電極34となる。その後、最上層にある圧電シート41上に、導電性ペーストを個別電極35のパターンにスクリーン印刷する。そして、積層体を加熱処理することによって導電性ペーストを焼成して、圧電シート41上に個別電極35を形成する。しかる後、ガラスフリットを含む金を個別電極35上に印刷して、ランド部36を形成する。このようにして、図7に描かれたようなアクチュエータユニット21を作製することができる。   In step 3 (S3), the laminate obtained in step 2 is degreased in the same manner as known ceramics, and further fired at a predetermined temperature. Thereby, the four green sheets become the piezoelectric sheets 41 to 44, and the conductive paste becomes the common electrode 34. Thereafter, the conductive paste is screen-printed on the pattern of the individual electrodes 35 on the uppermost piezoelectric sheet 41. Then, the conductive paste is baked by heat-treating the laminate, and the individual electrode 35 is formed on the piezoelectric sheet 41. Thereafter, gold including glass frit is printed on the individual electrode 35 to form the land portion 36. In this way, the actuator unit 21 as depicted in FIG. 7 can be manufactured.

変形例として、個別電極35及びランド部36が形成されていないアクチュエータユニット(本明細書において、このようなものを便宜上アクチュエータユニットということがある)と流路ユニット4との加熱接着後に、アクチュエータユニット上に導電性ペーストを個別電極35のパターンにスクリーン印刷し、さらに加熱処理を行ってもよい。また、導電性ペーストを個別電極35のパターンにスクリーン印刷したグリーンシートを用意し、その下に、共通電極34のパターンで導電性ペーストが印刷されたグリーンシートを重ね合わせ、さらにその下に、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートを2枚重ね合わせた積層体に加熱処理を施してもよい。   As a modified example, the actuator unit after the heat bonding between the actuator unit in which the individual electrode 35 and the land portion 36 are not formed (this may be referred to as an actuator unit for convenience in this specification) and the flow path unit 4 is performed. A conductive paste may be screen-printed on the pattern of the individual electrode 35 and further heat-treated. In addition, a green sheet obtained by screen-printing the conductive paste on the pattern of the individual electrode 35 is prepared, and a green sheet printed with the conductive paste on the pattern of the common electrode 34 is overlaid thereon, and further below the conductive sheet A heat treatment may be applied to a laminate in which two green sheets on which no adhesive paste is printed are stacked.

なお、ステップ1の流路ユニット作製工程と、ステップ2〜3のアクチュエータユニット作製工程は、独立に行われるものであるため、いずれを先に行ってもよいし、並行して行ってもよい。   In addition, since the flow path unit preparation process of step 1 and the actuator unit preparation process of steps 2-3 are performed independently, any may be performed first and may be performed in parallel.

次に、ステップ4(S4)において、ステップ1で得られた流路ユニット4の圧力室に相当する凹部が多数形成された面に、熱硬化温度が80℃程度であるエポキシ系の熱硬化性接着剤を、バーコーターを用いて塗布する。熱硬化性接着剤としては、例えば二液混合タイプのものが用いられる。   Next, in step 4 (S4), an epoxy-based thermosetting property having a thermosetting temperature of about 80 ° C. on the surface where a large number of recesses corresponding to the pressure chambers of the flow path unit 4 obtained in step 1 are formed. Adhesive is applied using a bar coater. As the thermosetting adhesive, for example, a two-component mixed type is used.

続いて、ステップ5において、流路ユニット4に塗布された熱硬化性接着剤層状に、アクチュエータユニット21を載置する。このとき、各アクチュエータユニット21は、活性部と圧力室10とが対向するように流路ユニット4に対して位置決めされる。この位置決めは、予め作製工程(ステップ1〜ステップ3)において流路ユニット4及びアクチュエータユニット21に形成された位置決めマーク(図示せず)に基づいて行われる。   Subsequently, in step 5, the actuator unit 21 is placed on the thermosetting adhesive layer applied to the flow path unit 4. At this time, each actuator unit 21 is positioned with respect to the flow path unit 4 so that the active portion and the pressure chamber 10 face each other. This positioning is performed based on positioning marks (not shown) formed on the flow path unit 4 and the actuator unit 21 in advance in the manufacturing process (step 1 to step 3).

次に、ステップ6(S6)において、流路ユニット4と、流路ユニット4とアクチュエータユニット21との間の熱硬化性接着剤と、アクチュエータユニット21との積層体を図示しない加熱・加圧装置で熱硬化性接着剤の硬化温度以上に加熱しながら加圧する。そして、ステップ7(S7)において、加熱・加圧装置から取り出された積層体を自然冷却する。こうして、流路ユニット4とアクチュエータユニット21とで構成されたヘッド本体70が製造される。   Next, in step 6 (S6), a heating / pressurizing device (not shown) of the flow path unit 4, the laminate of the thermosetting adhesive between the flow path unit 4 and the actuator unit 21, and the actuator unit 21 is not shown. And pressurizing while heating above the curing temperature of the thermosetting adhesive. In step 7 (S7), the laminated body taken out from the heating / pressurizing device is naturally cooled. Thus, the head main body 70 constituted by the flow path unit 4 and the actuator unit 21 is manufactured.

しかる後、FPC50の接着工程を行った後、FPC50上に保護プレート44を接着する。そして、インク導出口3aと貫通孔41aとインク供給口4aとがそれぞれ連通するようにヘッド本体70と補強板41とインクタンク71との固着工程を行った後、それらをホルダ72内に収納して固定し、弾性部材74及びヒートシンク76を設ける工程を経ることによって、上述したインクジェットヘッド1が完成する。   Thereafter, after the bonding step of the FPC 50 is performed, the protective plate 44 is bonded onto the FPC 50. Then, after the fixing process of the head main body 70, the reinforcing plate 41, and the ink tank 71 so that the ink outlet 3a, the through hole 41a, and the ink supply port 4a communicate with each other, they are stored in the holder 72. The inkjet head 1 described above is completed through the steps of fixing and fixing the elastic member 74 and the heat sink 76.

続いて、上述した流路ユニット4の一部を構成するノズルプレート28の製造方法の詳細について以下に説明する。図9は、本実施の形態によるノズルプレート28の製造方法の製造工程を示しており、(a)は樹脂プレートの片面に保護シートが貼り付けられた状態を示す図であり、(b)は樹脂プレートに撥水膜を形成したときの状況を示す図であり、(c)はスペーサプレートと樹脂プレートとを固着した状況を示す図であり、(d)は撥水膜に粘着部材を貼り付けた状況を示す図であり、(e)は樹脂プレートにノズルとなる孔を形成する状況を示した図である。図10は、本実施の形態によるノズルプレート28の製造方法の製造工程を示しており、(a)は粘着部材に紫外線を照射した状態を示す図であり、(b)は樹脂プレートから粘着部材を剥離した状態を示す図である。   Next, details of a method for manufacturing the nozzle plate 28 constituting a part of the above-described flow path unit 4 will be described below. FIG. 9 shows a manufacturing process of the manufacturing method of the nozzle plate 28 according to the present embodiment. FIG. 9A is a view showing a state where a protective sheet is attached to one side of the resin plate, and FIG. It is a figure which shows the condition at the time of forming a water-repellent film on a resin plate, (c) is a figure which shows the condition which adhered the spacer plate and the resin plate, (d) is sticking an adhesive member to a water-repellent film. It is a figure showing the attached situation, and (e) is a figure showing the situation where the hole used as a nozzle is formed in a resin plate. FIG. 10 shows the manufacturing process of the manufacturing method of the nozzle plate 28 according to the present embodiment, where (a) shows a state in which the adhesive member is irradiated with ultraviolet rays, and (b) shows the adhesive member from the resin plate. It is a figure which shows the state which peeled.

まず、ノズルプレート30を製造するには、図9(a)に示すように、ポリイミド樹脂からなる樹脂プレート30の一面(図9(a)においては樹脂プレート30の上面)全体に保護シート78が貼り付けられた状態にする。樹脂プレート30の上下面の両方には、予め2枚の保護シートが貼り付けられた状態となっており、樹脂プレート30の上下面に傷が付かないように保護されている。したがって、ここでは樹脂プレート30の下面側の保護シートだけを剥がすことで、樹脂プレート30の上面にだけ保護シート78が貼り付けられた状態となる。   First, in order to manufacture the nozzle plate 30, as shown in FIG. 9A, a protective sheet 78 is provided on the entire surface of the resin plate 30 made of polyimide resin (the upper surface of the resin plate 30 in FIG. 9A). Make it pasted. Two protective sheets are pasted on both the upper and lower surfaces of the resin plate 30 in advance, and the upper and lower surfaces of the resin plate 30 are protected so as not to be damaged. Therefore, here, only the protective sheet on the lower surface side of the resin plate 30 is peeled off, so that the protective sheet 78 is attached only to the upper surface of the resin plate 30.

次に、図9(b)に示すように、樹脂プレート30の下面にだけ撥水膜30aを形成する。本実施の形態における撥水膜30aの形成は、樹脂プレート30の下面に対して撥水膜30aをスプレーコーティングにより付着させた後、仮乾燥を行っているが、例えば、ディッピング法、転写法、水面展開膜の転写、キャストコーティング、ブレードコーティングなどから適宜選択して撥水膜30aを樹脂プレート30の下面に付着させた後、仮乾燥を行って撥水膜30aを形成してもよい。また、本実施の形態における撥水膜30aは、溶剤可溶性含フッ素重合体で非結晶となっているが、例えば、サイトップ(旭硝子社の登録商標)のような溶媒可溶性含フッ素重合体、ポリジバーフルオロアルキルフマレート、テフロンAF(デュポン社の登録商標)、あるいは、ビニルエーテルと三フッ化塩化エチレンとの交互共重合体、スチレンとジパーフルオロアルキルフマレートとの交互共重合体、ビニルエステルと四フッ化エチレンとの交互共重合体などの含フッ素エチレンとビニルエステルとの交互共重合体もしくはその類似体ないし誘導体を適用してもよい。なお、撥水膜30aが樹脂プレート30の下面に付着しにくい場合は、樹脂プレート30の下面に対して、プライマー処理、プラズマ処理、コロナ処理、オゾン処理などのいずれかの下地処理を適宜選択して行うことで、撥水膜30aと樹脂プレート30の下面との付着力を向上させることが好ましい。   Next, as shown in FIG. 9B, a water repellent film 30 a is formed only on the lower surface of the resin plate 30. In the present embodiment, the water repellent film 30a is formed by attaching the water repellent film 30a to the lower surface of the resin plate 30 by spray coating and then temporarily drying. For example, a dipping method, a transfer method, The water-repellent film 30a may be formed by appropriately selecting from water surface spreading film transfer, cast coating, blade coating, and the like, after the water-repellent film 30a is attached to the lower surface of the resin plate 30, and then temporarily dried. In addition, the water-repellent film 30a in the present embodiment is a non-crystalline solvent-soluble fluoropolymer. For example, a solvent-soluble fluoropolymer such as Cytop (registered trademark of Asahi Glass Co., Ltd.), Bar fluoroalkyl fumarate, Teflon AF (registered trademark of DuPont), alternating copolymer of vinyl ether and ethylene trifluoride chloride, alternating copolymer of styrene and diperfluoroalkyl fumarate, vinyl ester and An alternating copolymer of fluorine-containing ethylene and a vinyl ester such as an alternating copolymer of tetrafluoroethylene or an analog or derivative thereof may be applied. If the water-repellent film 30a is difficult to adhere to the lower surface of the resin plate 30, one of primer treatment, plasma treatment, corona treatment, ozone treatment, etc. is appropriately selected for the lower surface of the resin plate 30. It is preferable to improve the adhesion between the water repellent film 30 a and the lower surface of the resin plate 30.

次に、撥水膜30aが形成された樹脂プレート30を、スペーサプレート29と同じ平面形状となるように切り取る。そして、切り取られた樹脂プレート30の外観検査を行う。   Next, the resin plate 30 on which the water repellent film 30 a is formed is cut out so as to have the same planar shape as the spacer plate 29. Then, an appearance inspection of the cut resin plate 30 is performed.

次に、予め連絡孔29aがエッチングにて形成されたスペーサプレート29の一面(図9(c)においてはスペーサプレート29の下面)全体にオゾン処理又はコロナ処理を行い、スペーサプレート29の下面に熱硬化性接着剤を塗布して準備する。そして、図9(c)に示すように、樹脂プレート30の上面に貼り付けられた保護シート78を樹脂プレート30から剥離した後に、スペーサプレート29と樹脂プレート30とを位置合わせしつつスペーサプレート29を樹脂プレート30の上面に熱硬化性接着剤を介して重ね合わせる。そして、各プレート29,30を熱硬化性接着剤の硬化温度以上の温度に加圧しつつ加熱する。これによって、熱硬化性接着剤が硬化して各プレート29,30が互いに固着する。このように、スペーサプレート29と樹脂プレート30とが固着することで、ノズルプレート28の厚みが増し全体的な剛性が向上する。そのため、流路ユニット4を形成するときに、ノズルプレート30のハンドリング性が向上する。   Next, ozone treatment or corona treatment is performed on the entire surface of the spacer plate 29 (the lower surface of the spacer plate 29 in FIG. 9C) in which the communication holes 29a are formed in advance by etching, and the lower surface of the spacer plate 29 is heated. Prepare by applying a curable adhesive. Then, as shown in FIG. 9C, after the protective sheet 78 attached to the upper surface of the resin plate 30 is peeled off from the resin plate 30, the spacer plate 29 is aligned with the spacer plate 29. Is superimposed on the upper surface of the resin plate 30 via a thermosetting adhesive. Then, the plates 29 and 30 are heated while being pressurized to a temperature equal to or higher than the curing temperature of the thermosetting adhesive. As a result, the thermosetting adhesive is cured and the plates 29 and 30 are fixed to each other. As described above, the spacer plate 29 and the resin plate 30 are fixed, so that the thickness of the nozzle plate 28 is increased and the overall rigidity is improved. Therefore, when the flow path unit 4 is formed, the handleability of the nozzle plate 30 is improved.

変形例として、スペーサプレート29と同じ平面形状に切り取られた樹脂プレート30とスペーサプレート29とを熱硬化性接着剤を介して重ね合わせ、熱硬化性接着剤の硬化温度以上に加圧しつつ加熱して、各プレート29,30とを互いに固着させる。そして、樹脂プレート29のスペーサプレート29と固着した反対側の面に、上述と同様な撥水膜30aを形成してもよい。   As a modification, the resin plate 30 and the spacer plate 29 cut into the same planar shape as the spacer plate 29 are overlapped with each other via a thermosetting adhesive, and heated while being pressurized to a temperature higher than the curing temperature of the thermosetting adhesive. Then, the plates 29 and 30 are fixed to each other. Then, a water repellent film 30a similar to that described above may be formed on the opposite surface of the resin plate 29 that is fixed to the spacer plate 29.

次に、図9(d)に示すように連絡孔29aと対向する部分であって撥水膜30aの表面(インク吐出面70aとなる面)に粘着部材80を貼り付ける。粘着部材80は、可撓性及び透過性を有する基材81と、基材81の撥水膜30a側の面にコーティングされた粘着剤82とを有している。基材81は厚みが約25μmのポリエステルフィルムからなる。粘着剤82は、光開始剤、架橋剤及びその他添加剤が配合された紫外線硬化性樹脂とアクリル系粘着剤とが所定割合で混合されたものであり、後述するように樹脂プレート30にノズルとなる孔を形成するときに撥水膜30aから剥がれない程度の粘着力を有している。   Next, as shown in FIG. 9D, the adhesive member 80 is attached to the surface of the water-repellent film 30a (the surface that becomes the ink ejection surface 70a) that is a portion facing the communication hole 29a. The adhesive member 80 includes a base material 81 having flexibility and permeability, and an adhesive 82 coated on the surface of the base material 81 on the water repellent film 30a side. The substrate 81 is made of a polyester film having a thickness of about 25 μm. The pressure-sensitive adhesive 82 is a mixture of an ultraviolet curable resin mixed with a photoinitiator, a crosslinking agent, and other additives and an acrylic pressure-sensitive adhesive in a predetermined ratio. It has such an adhesive strength that it does not peel off from the water-repellent film 30a when forming a hole.

次に、図9(e)に示すように、樹脂プレート30のスペーサプレート29の連絡孔29aに対向する部分に、連絡孔29aを通過させたエキシマレーザ光88を照射する。このとき、エキシマレーザ光88は、ノズル8となる孔が樹脂プレート30、撥水膜30a及び粘着部材80を貫通して形成され、且つノズル8となる孔の断面が先細りテーパ形状となるように図示しないレーザ光発生装置から照射されている。すわなち、エキシマレーザ光88はレーザ光発生装置からエキシマレーザ光88の照射時間及び照射角度が適宜決められて照射されている。このようにして形成されたノズル8となる孔は、樹脂プレート30において、スペーサプレート側の開口8aの直径が約45μmとなり、撥水膜30a側の開口8bの直径が約20μmとなっている。また、ノズル8となる孔近傍の粘着部材80の表面には、エキシマレーザ加工の際に発生する樹脂プレート30の残渣85が付着する。なお、エキシマレーザ光88の波長は248nmとなっているので、エキシマレーザ光88によって後述のように粘着部材80の粘着剤82が重合することがない。そのため、エキシマレーザ加工時に粘着部材80の樹脂プレート30に対する粘着力が低下せず、さらにエキシマ加工性を粘着部材が有するので、エキシマレーザ光88によって樹脂プレート30だけでなく粘着部材80にもノズル8となる孔を形成しやすくなる。また、発生した残渣85が粘着部材80の表面だけに付着することになるので、粘着部材80を後述するように剥離することで、確実に清浄な面を有する樹脂プレート30を得ることができる。   Next, as shown in FIG. 9 (e), the excimer laser beam 88 that has passed through the communication hole 29 a is irradiated to the portion of the resin plate 30 that faces the communication hole 29 a of the spacer plate 29. At this time, the excimer laser beam 88 is formed so that the hole serving as the nozzle 8 is formed through the resin plate 30, the water repellent film 30 a and the adhesive member 80, and the cross section of the hole serving as the nozzle 8 is tapered. Irradiated from a laser beam generator (not shown). That is, the excimer laser beam 88 is irradiated from the laser beam generator with the irradiation time and the irradiation angle of the excimer laser beam 88 appropriately determined. In the hole to be the nozzle 8 formed in this way, the diameter of the opening 8a on the spacer plate side in the resin plate 30 is about 45 μm, and the diameter of the opening 8b on the water repellent film 30a side is about 20 μm. Further, a residue 85 of the resin plate 30 generated during excimer laser processing adheres to the surface of the adhesive member 80 in the vicinity of the hole serving as the nozzle 8. Since the excimer laser beam 88 has a wavelength of 248 nm, the excimer laser beam 88 does not polymerize the adhesive 82 of the adhesive member 80 as will be described later. Therefore, the adhesive force of the adhesive member 80 to the resin plate 30 does not decrease during the excimer laser processing, and the adhesive member has excimer processability. Therefore, the excimer laser beam 88 allows the nozzle 8 not only to the resin plate 30 but also to the adhesive member 80. It becomes easy to form a hole. Moreover, since the generated residue 85 adheres only to the surface of the adhesive member 80, the resin plate 30 having a clean surface can be reliably obtained by peeling the adhesive member 80 as described later.

次に、図10(a)に示すように高圧水銀ランプの紫外線照射装置(不図示)を用いて、粘着部材80の基材81側から粘着部材80に対して、波長が250〜400nmの紫外線89を照射する。このときの紫外線89の波長が250〜400nmの領域となっているが、最も強く照射されている紫外線89の波長は350nm付近の領域である。このような紫外線89が照射された粘着部材80は波長が350nm付近の紫外線89によって粘着剤82が硬化するので、その粘着力がほとんどなくなった状態となる。なお、エキシマレーザ光88の波長(248nm)が紫外線89の下限値の波長(250nmの波長)と近い波長になっているが、本実施の形態における粘着部材80の粘着剤82は波長が350nm付近の紫外線89によって硬化するので、エキシマレーザ光88で粘着剤82が硬化することがない。粘着剤82は、それに含まれた光開始剤が紫外線89の照射によって励起し、この励起エネルギーによって紫外線硬化性樹脂がモノマーからポリマーに転換するときに、紫外線硬化性樹脂がアクリル系粘着剤を取り込みながら重合して硬化するので、粘着剤82の粘着力を特定波長領域(350nm付近の波長)の紫外線89で容易に低下させることが可能となる。そのため、粘着剤82の粘着力がほとんど失われた状態にすることができる。そして、図10(b)に示すように粘着力がほとんどなくなった状態の粘着剤82を粘着部材80とともに撥水膜30aから剥離する。このとき、粘着部材80の表面に付着した残渣85も除去されることになる。こうして、図10(b)に示すようなノズル8が形成されたノズルプレート28の製造が完了する。   Next, as shown in FIG. 10A, ultraviolet light having a wavelength of 250 to 400 nm from the base material 81 side of the adhesive member 80 to the adhesive member 80 using an ultraviolet irradiation device (not shown) of a high-pressure mercury lamp. 89 is irradiated. At this time, the wavelength of the ultraviolet ray 89 is in the region of 250 to 400 nm, but the wavelength of the ultraviolet ray 89 that is most intensely irradiated is in the region of around 350 nm. Since the adhesive 82 is cured by the ultraviolet ray 89 having a wavelength of about 350 nm, the adhesive member 80 irradiated with the ultraviolet ray 89 is in a state where the adhesive force is almost lost. The wavelength (248 nm) of the excimer laser beam 88 is close to the lower limit wavelength (250 nm wavelength) of the ultraviolet light 89, but the adhesive 82 of the adhesive member 80 in the present embodiment has a wavelength of around 350 nm. Therefore, the pressure-sensitive adhesive 82 is not cured by the excimer laser beam 88. The pressure-sensitive adhesive 82 is excited when the photoinitiator contained in the pressure-sensitive adhesive 82 is irradiated with ultraviolet rays 89, and when the ultraviolet-curable resin is converted from a monomer to a polymer by the excitation energy, the ultraviolet-curable resin takes in the acrylic pressure-sensitive adhesive. However, since it is polymerized and cured, the adhesive force of the adhesive 82 can be easily reduced by the ultraviolet rays 89 in a specific wavelength region (wavelength near 350 nm). Therefore, the adhesive force of the adhesive 82 can be almost lost. Then, as shown in FIG. 10B, the adhesive 82 in a state where the adhesive force is almost lost is peeled from the water repellent film 30a together with the adhesive member 80. At this time, the residue 85 attached to the surface of the adhesive member 80 is also removed. Thus, the manufacture of the nozzle plate 28 in which the nozzles 8 as shown in FIG. 10B are formed is completed.

以上のようなインクジェットヘッド1のノズルプレート28の製造方法によると、樹脂プレート30をエキシマレーザ光88でレーザ加工したときに発生した樹脂プレート30の残渣85を粘着部材80の表面(図9(e)においては粘着部材80の下面)に付着させることができる。つまり、照射されたエキシマレーザ光88が樹脂プレート30、撥水膜30a及び粘着部材80を貫通したときの出口(ノズル8となる孔の出口)近傍の表面が粘着部材80の表面になっているので、エキシマレーザ光88とともにその出口から樹脂プレート30の残渣85が出てきても付着する表面が粘着部材80の表面となる。残渣85が付着した粘着部材80はノズルプレート28から剥離されるので、残渣85もともに除去されることになる。そのため、ノズルプレート28のインク吐出面70aに樹脂プレート30の残渣85が付着することがなくなる。さらに、粘着部材80の粘着力のもとになる粘着剤82が特定波長領域を有する紫外線89の照射によって硬化しその粘着力をほとんど失うので、樹脂プレート30の撥水膜30aから粘着部材80が剥離されたときに、粘着剤82が撥水膜30aの表面にほとんど残らず、粘着部材80とともに剥離される。したがって、ノズルプレート28のインク吐出面70aには、残渣85や粘着剤82が残らないため、ノズル8からのインクの飛翔方向が残渣85や粘着剤82によって変化されることがなくなり、ノズル8からの安定したインク飛翔を実現することができる。また、ノズルプレート28のインク吐出面70aに残渣85や粘着剤82が付着していないので、残渣85や粘着剤82の付着物を除去する別工程を行う必要がなくなる。   According to the manufacturing method of the nozzle plate 28 of the inkjet head 1 as described above, the residue 85 of the resin plate 30 generated when the resin plate 30 is laser-processed with the excimer laser beam 88 is removed from the surface of the adhesive member 80 (FIG. 9E ) Can be attached to the lower surface of the adhesive member 80. That is, the surface in the vicinity of the exit (exit of the hole serving as the nozzle 8) when the irradiated excimer laser beam 88 passes through the resin plate 30, the water repellent film 30 a and the adhesive member 80 is the surface of the adhesive member 80. Therefore, even if the residue 85 of the resin plate 30 comes out from the exit together with the excimer laser beam 88, the surface to which it adheres becomes the surface of the adhesive member 80. Since the adhesive member 80 to which the residue 85 is attached is peeled off from the nozzle plate 28, the residue 85 is also removed together. Therefore, the residue 85 of the resin plate 30 does not adhere to the ink discharge surface 70a of the nozzle plate 28. Further, since the adhesive 82 that is the basis of the adhesive strength of the adhesive member 80 is cured by the irradiation of the ultraviolet rays 89 having a specific wavelength region, and almost loses the adhesive strength, the adhesive member 80 is removed from the water repellent film 30 a of the resin plate 30. When peeled off, the pressure-sensitive adhesive 82 is hardly left on the surface of the water-repellent film 30 a and is peeled off together with the pressure-sensitive adhesive member 80. Accordingly, since the residue 85 and the adhesive 82 do not remain on the ink ejection surface 70a of the nozzle plate 28, the flying direction of the ink from the nozzle 8 is not changed by the residue 85 and the adhesive 82, and the nozzle 8 Stable ink flying can be realized. In addition, since the residue 85 and the adhesive 82 are not attached to the ink ejection surface 70a of the nozzle plate 28, it is not necessary to perform another process for removing the residue 85 and the adhesive 82.

また、ノズルプレート28の樹脂プレート30の表面には、撥水膜30aが形成されているので、インク出口となるノズル8近傍のインク吐出面70aにインクが付着しにくくなる。そのため、ノズル8からのインクの飛翔方向がさらに安定する。   Further, since the water repellent film 30a is formed on the surface of the resin plate 30 of the nozzle plate 28, it is difficult for ink to adhere to the ink ejection surface 70a in the vicinity of the nozzle 8 serving as the ink outlet. For this reason, the flying direction of the ink from the nozzle 8 is further stabilized.

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述した本実施の形態におけるノズルプレート28の製造方法においては、エキシマレーザ光88によってノズル8となる孔をノズルプレート28に形成するときに、粘着部材80も貫通させてその孔を形成しているが、粘着部材80の基材81を貫通しない程度のエキシマレーザ光でノズル8となる孔をノズルプレート28に形成してもよい。つまり、ノズル8となる孔は所定の開口径を有して樹脂プレート30と撥水膜30aさえ貫通しておれば、粘着部材80を剥離させたときにノズル8となる。また、上述のように粘着部材80を完全に貫通していなくても、エキシマレーザ加工時に生じる樹脂プレート30の残渣は粘着部材80に形成された貫通しない穴に付着することになるので、ノズル8の内周面やインク吐出面70aにその残渣が付着することがほとんどない。したがって、ノズル8からのインクの飛翔方向が安定する。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made as long as they are described in the claims. For example, in the manufacturing method of the nozzle plate 28 in the above-described embodiment, when the hole serving as the nozzle 8 is formed in the nozzle plate 28 by the excimer laser beam 88, the adhesive member 80 is also penetrated to form the hole. However, a hole serving as the nozzle 8 may be formed in the nozzle plate 28 with an excimer laser beam that does not penetrate the base material 81 of the adhesive member 80. In other words, the hole that becomes the nozzle 8 has a predetermined opening diameter and penetrates the resin plate 30 and the water-repellent film 30a, and becomes the nozzle 8 when the adhesive member 80 is peeled off. Further, even if the adhesive member 80 is not completely penetrated as described above, the residue of the resin plate 30 generated during the excimer laser processing adheres to the non-penetrating hole formed in the adhesive member 80. The residue hardly adheres to the inner peripheral surface or the ink discharge surface 70a. Therefore, the flying direction of the ink from the nozzle 8 is stabilized.

また、上述した本実施の形態におけるノズルプレート28の製造方法において、粘着部材80の粘着剤82は紫外線硬化性樹脂が含まれているので、粘着部材80に紫外線89を照射することで、その粘着力が低下しているが、粘着剤がエキシマレーザ光には感度がなくて紫外線硬化性樹脂以外のγ線、X線、可視光線及び赤外線などの特定波長領域によって硬化する硬化性樹脂又は加熱することで硬化する樹脂を含んでいてもよい。これにより、上述した紫外線硬化性樹脂を含んだ粘着剤82と同様に特定波長領域の電磁波を粘着剤に照射又は粘着部材を加熱することで、その粘着力がほとんどなくなり、容易にノズルプレートから剥離することが可能になる。したがって、上述と同様な効果を得ることができる。また、樹脂プレート30の厚みを増やせば、スペーサプレート29を樹脂プレート30に固着させなくても、樹脂プレートのハンドリング性は向上する。また、スペーサプレート29がなくてもよい。また、レーザ光はエキシマレーザ光以外であってもよいし、またレーザ光の波長が紫外線領域の波長でもよく、レーザ加工時に粘着部材の粘着剤が硬化して、その粘着剤の粘着力がノズルプレートから粘着部材が剥がれない程度に低下してもよい。また、ノズルプレート28は2枚のプレート29,30から構成されるだけでなく、3枚以上のプレートから構成されていてもよい。また、樹脂プレート30に撥水膜30aを形成する撥水加工をしなくてもよい。   Moreover, in the manufacturing method of the nozzle plate 28 in this Embodiment mentioned above, since the adhesive 82 of the adhesive member 80 contains the ultraviolet curable resin, by irradiating the adhesive member 80 with the ultraviolet-ray 89, the adhesion is carried out. Although the force is reduced, the adhesive is not sensitive to excimer laser light, and is curable resin that is cured by a specific wavelength region such as γ-rays, X-rays, visible light and infrared rays other than ultraviolet curable resin, or is heated The resin which hardens | cures by this may be included. As a result, similar to the adhesive 82 containing the ultraviolet curable resin described above, the adhesive is irradiated with an electromagnetic wave in a specific wavelength region or the adhesive member is heated, so that the adhesive force is almost eliminated and it is easily peeled off from the nozzle plate. It becomes possible to do. Therefore, the same effect as described above can be obtained. Further, if the thickness of the resin plate 30 is increased, the handling property of the resin plate is improved without the spacer plate 29 being fixed to the resin plate 30. Further, the spacer plate 29 may not be provided. Further, the laser beam may be other than the excimer laser beam, and the wavelength of the laser beam may be in the ultraviolet region, and the adhesive of the adhesive member is cured during laser processing, and the adhesive force of the adhesive is the nozzle. You may reduce to such an extent that an adhesive member does not peel from a plate. Further, the nozzle plate 28 may be composed of not only two plates 29 and 30 but also three or more plates. Further, the water-repellent process for forming the water-repellent film 30 a on the resin plate 30 may not be performed.

本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドの斜視図である。1 is a perspective view of an inkjet head according to an embodiment of the present invention. 図1のII−II線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the II-II line of FIG. 図2に示すヘッド本体に補強板が接着された状態を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a state in which a reinforcing plate is bonded to the head body shown in FIG. 2. ヘッド本体の平面図である。It is a top view of a head body. 図4内に描かれた一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。It is an enlarged view of the area | region enclosed with the dashed-dotted line drawn in FIG. 図5のVI−VI線における断面図である。It is sectional drawing in the VI-VI line of FIG. アクチュエータユニットを示しており、(a)は図6における一点鎖線で囲まれた部分の拡大図であり、(b)は個別電極の平面図である。The actuator unit is shown, (a) is an enlarged view of a portion surrounded by a one-dot chain line in FIG. 6, (b) is a plan view of an individual electrode. インクジェットヘッドの製造工程図である。It is a manufacturing process figure of an inkjet head. 本発明の一実施形態によるノズルプレートの製造方法の製造工程を示しており、(a)は樹脂プレートの片面に保護シートが貼り付けられた状態を示す図であり、(b)は樹脂プレートに撥水膜を形成したときの状況を示す図であり、(c)はスペーサプレートと樹脂プレートとを固着した状況を示す図であり、(d)は撥水膜に粘着部材を貼り付けた状況を示す図であり、(e)は樹脂プレートにノズルとなる孔を形成する状況を示した図である。The manufacturing process of the manufacturing method of the nozzle plate by one Embodiment of this invention is shown, (a) is a figure which shows the state by which the protective sheet was affixed on the single side | surface of the resin plate, (b) is the resin plate. It is a figure which shows the condition when a water repellent film is formed, (c) is a figure which shows the condition which adhered the spacer plate and the resin plate, (d) is the condition which affixed the adhesive member on the water repellent film (E) is the figure which showed the condition which forms the hole used as a nozzle in the resin plate. 本発明の一実施形態によるノズルプレートの製造方法の製造工程を示しており、(a)は粘着部材に紫外線を照射した状態を示す図であり、(b)は樹脂プレートから粘着部材を剥離した状態を示す図である。The manufacturing process of the manufacturing method of the nozzle plate by one Embodiment of this invention is shown, (a) is a figure which shows the state which irradiated the ultraviolet-ray to the adhesion member, (b) peeled the adhesion member from the resin plate. It is a figure which shows a state.

符号の説明Explanation of symbols

1 インクジェットヘッド
8 ノズル
28 ノズルプレート
29 スペーサプレート(支持プレート)
29a 連絡孔(貫通孔)
30 樹脂プレート(ポリイミド樹脂プレート)
30a 撥水膜(撥水層)
70a インク吐出面
80 粘着部材
82 粘着剤
88 エキシマレーザ光
89 紫外線

1 Inkjet head 8 Nozzle 28 Nozzle plate 29 Spacer plate (support plate)
29a Communication hole (through hole)
30 Resin plate (Polyimide resin plate)
30a Water repellent film (water repellent layer)
70a Ink ejection surface 80 Adhesive member 82 Adhesive 88 Excimer laser light 89 Ultraviolet light

Claims (7)

ノズルプレートの少なくとも一部を構成する樹脂プレートの一方の面に、粘着性を有しており且つ所定処理が施されると粘着力が低下する粘着部材を貼り付ける工程と、
前記樹脂プレートの他方の面において前記粘着部材と対向する部分にレーザ光を照射することによって、前記樹脂プレートにノズル孔となる貫通孔を形成する工程と、
前記粘着部材に前記所定処理を施す工程と、
前記樹脂プレートから前記粘着部材を剥離する工程とを備えていることを特徴とするノズルプレートの製造方法。
A step of attaching an adhesive member having adhesiveness and having a reduced adhesive strength when subjected to a predetermined treatment on one surface of a resin plate constituting at least a part of the nozzle plate;
Forming a through-hole serving as a nozzle hole in the resin plate by irradiating a laser beam to a portion facing the adhesive member on the other surface of the resin plate;
Applying the predetermined treatment to the adhesive member;
And a step of peeling the adhesive member from the resin plate.
前記粘着部材を貼り付ける工程よりも前に、前記樹脂プレートの前記他方の面に、前記樹脂プレートと共に前記ノズルプレートの少なくとも一部を構成し且つ貫通孔を有する支持プレートを固着させる工程をさらに備えており、
前記粘着部材を貼り付ける工程において、前記樹脂プレートの前記一方の面において前記支持プレートの前記貫通孔と対向する部分に前記粘着部材を貼り付けることを特徴とする請求項1に記載のノズルプレートの製造方法。
Prior to the step of affixing the adhesive member, the method further includes a step of fixing a support plate that forms at least a part of the nozzle plate together with the resin plate and has a through hole to the other surface of the resin plate. And
2. The nozzle plate according to claim 1, wherein in the step of attaching the adhesive member, the adhesive member is attached to a portion of the one surface of the resin plate facing the through hole of the support plate. Production method.
前記貫通孔を形成する工程において、前記樹脂プレートだけでなく前記粘着部材にも貫通孔を形成することを特徴とする請求項1又は2に記載のノズルプレートの製造方法。   The method for manufacturing a nozzle plate according to claim 1, wherein in the step of forming the through hole, the through hole is formed not only in the resin plate but also in the adhesive member. 前記粘着部材が特定波長領域の電磁波の照射によって粘着力が低下するものであるときに、前記所定処理を施す工程において、前記特定波長領域内の波長を有する電磁波を前記粘着部材に照射することを特徴とする請求項3に記載のノズルプレートの製造方法。   Irradiating the adhesive member with an electromagnetic wave having a wavelength in the specific wavelength region in the step of applying the predetermined treatment when the adhesive member is one whose adhesive force is reduced by irradiation of the electromagnetic wave in the specific wavelength region. The manufacturing method of the nozzle plate according to claim 3, wherein 前記レーザ光が前記特定波長領域外の波長を有していることを特徴とする請求項4に記載のノズルプレートの製造方法。   The nozzle plate manufacturing method according to claim 4, wherein the laser beam has a wavelength outside the specific wavelength region. 前記粘着部材を貼り付ける工程よりも前に、前記樹脂プレートの前記一方の面を撥水加工する工程をさらに備えていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のノズルプレートの製造方法。   The nozzle according to any one of claims 1 to 5, further comprising a step of water-repellent treatment of the one surface of the resin plate prior to the step of attaching the adhesive member. Plate manufacturing method. ノズルプレートの少なくとも一部を構成するポリイミド樹脂プレートの一方の面に、撥水層を形成する工程と、
前記ノズルプレートの少なくとも一部を構成し且つ貫通孔を有する金属製プレートを準備する工程と、
前記ポリイミド樹脂プレートの他方の面に前記金属製プレートを固着させる固着工程と、
前記撥水層が形成された前記ポリイミド樹脂プレートの一方の面に紫外線の照射によって重合する紫外線硬化性樹脂を有する粘着部材を貼り付ける工程と、
前記ポリイミド樹脂プレートの他方の面に前記金属製プレートの貫通孔を介してエキシマレーザ光を照射して、前記粘着部材及び前記ポリイミド樹脂プレートに貫通孔を形成する工程と、
前記ポリイミド樹脂プレートの一方の面側から前記粘着部材に紫外線を照射して、紫外線硬化性樹脂を重合させる工程と、
前記ポリイミド樹脂プレートから前記粘着部材を剥離する工程とを備えていることを特徴とするノズルプレートの製造方法。
Forming a water repellent layer on one surface of a polyimide resin plate constituting at least a part of the nozzle plate;
Preparing a metal plate constituting at least a part of the nozzle plate and having a through hole;
A fixing step of fixing the metal plate to the other surface of the polyimide resin plate;
A step of attaching an adhesive member having an ultraviolet curable resin that is polymerized by irradiation of ultraviolet rays to one surface of the polyimide resin plate on which the water repellent layer is formed;
Irradiating the other surface of the polyimide resin plate with excimer laser light through the through hole of the metal plate, and forming a through hole in the adhesive member and the polyimide resin plate;
Irradiating the adhesive member with ultraviolet rays from one side of the polyimide resin plate to polymerize an ultraviolet curable resin;
And a step of peeling the adhesive member from the polyimide resin plate.
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