JP2000301715A - インクジェットヘッド及びその製造方法 - Google Patents

インクジェットヘッド及びその製造方法

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伊策 神野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘッド本体部とアクチュエータ部とが接着さ
れて成るインクジェットヘッドにおいて、振動板の変位
部に接着剤が付着することを防止する。 【解決手段】 振動板17のヘッド本体部15側の面に、振
動板17の変位部24を圧力室11に晒す窓部25が設けられた
中間層22を形成する。中間層22と本体部15の区画壁27と
を、電着樹脂から成る接着剤23により接着する。中間層
22は銅により形成され、接着剤23のはみ出し部35が振動
板17の変位部24に付着しないよう、その厚みは5μmに
設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッド及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、プリンタ、ワープロ、ファク
シミリ等として、圧電素子の圧電効果を利用して記録を
行うインクジェット式の記録装置が用いられている。こ
の種の記録装置に用いられるインクジェットヘッドに
は、例えば図13及び図14に示すように、薄膜が多層
に積層されて構成されたものがある。
【0003】上記インクジェットヘッドにおいて、ヘッ
ドの本体部108の内部には、図示のL2方向に沿って配
列された複数の圧力室101と、L2方向に向かって細長
い共通インク室102とが形成されている。各圧力室101
は、水平断面形状がL1方向に細長い短冊状に形成さ
れ、各インク供給路105を通じて共通インク室102に連通
している。インクジェットヘッドの表側(図13におけ
る下側)にはノズル孔103が形成され、このノズル孔103
と圧力室101とはインク吐出路104を通じてつながってい
る。各圧力室101の裏側(図13における上側)は、振
動板112で区画されている。振動板112はCr(クロム)
により形成され、圧電素子106に電圧を印加するための
共通電極をも兼用している。圧電素子106は振動板112の
裏面に接合され、圧電素子106の裏面には個別電極111が
設けられている。これら個別電極111、圧電素子106及び
振動板112は、圧力室101のインクに圧力を付与するアク
チュエータ部107を形成している。そして、本体部108と
振動板112とは、接着剤120によって互いに接合されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、記録装
置の高解像度化等に伴って、ヘッド構造の微細化が進ん
でいる。それに伴い、図14に示すように、隣接する圧
電素子106の間隔は短くなり、圧力室101を区画する区画
壁109は薄肉化してきている。そのため、図14に仮想
線(二点鎖線)で示すように、本体部108と振動板112と
の接着に際して接着剤120が突き合わせ面からはみだ
し、その一部114が振動板112の変位部113に付着する場
合が考えられる。このような場合、振動板112の変位部1
13の変位量は減少し、また、円滑な変位動作が妨げられ
ることにより、インクの吐出性能は低下する。さらに、
圧力室毎に振動板112の変位部113の変位量が異なってく
る場合も考えられ、印字の質が低下するおそれがある。
【0005】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、接着剤が振動板の変
位動作を妨げないようにヘッド本体部と振動板とを接着
することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るインクジェットヘッドは、圧力室用凹
部及びノズル孔が形成されたヘッド本体部と、該ヘッド
本体部と共に圧力室を区画形成するように該ヘッド本体
部の圧力室用凹部を覆う振動板及び該振動板に固定され
た圧電体を有するアクチュエータ部とを備え、該圧電体
の圧電効果によって該振動板を変位させて上記圧力室内
のインクを上記ノズル孔から吐出するインクジェットヘ
ッドであって、上記振動板と上記ヘッド本体部との間
に、該振動板の変位部への接着剤の付着を防止するため
の中間層が設けられ、上記振動板と上記ヘッド本体部と
は、上記中間層を介して接着剤により固定されているこ
ととしたものである。
【0007】このことにより、ヘッド本体部と振動板と
の接着に際して接着剤がはみ出すことがあっても、接着
剤と振動板との間には中間層が設けられているため、は
みだした接着剤は当該中間層に付着する。そのため、は
みだした接着剤が振動板の変位部へ付着することが防止
され、振動板は良好に変位動作を行う。従って、変位の
ばらつきが防止され、インクの吐出性能は安定する。
【0008】本発明に係る他のインクジェットヘッド
は、圧力室用凹部及びノズル孔が形成されたヘッド本体
部と、該ヘッド本体部と共に圧力室を区画形成するよう
に該ヘッド本体部の圧力室用凹部を覆う振動板及び該振
動板に固定された圧電体を有するアクチュエータ部とを
備え、該圧電体の圧電効果によって該振動板を変位させ
て上記圧力室内のインクを上記ノズル孔から吐出するイ
ンクジェットヘッドであって、上記振動板のヘッド本体
部側の面には、該振動板の変位部を上記圧力室に晒す窓
部が形成され且つ金属、セラミックスまたは樹脂から成
る中間層が設けられ、上記振動板と上記ヘッド本体部と
は、上記中間層を介して接着剤により固定されているこ
ととしたものである。
【0009】このことにより、スパッタリングやCVD
等の薄膜形成技術を用いることにより、振動板の変位部
への接着剤の付着を防止する中間層が容易に形成され
る。
【0010】銅を用いると比較的厚い膜を形成すること
が容易であるため、中間層は銅により形成されているこ
とが好ましい。これにより、振動板に対する接着剤の付
着を確実に防止する膜厚の大きな中間層を形成すること
が容易になる。また、銅はエッチングが容易であるなど
加工性に優れているため、窓部を形成することが容易に
なる。
【0011】一方、中間層は、チタンにより形成されて
いてもよい。これにより、チタンはインクに晒されても
劣化しにくいため、中間層の寿命が長くなる。また、チ
タンはクロムとの密着性が高いため、振動板にクロムを
用いた場合に、振動板との密着性が高くなる。そのた
め、中間層と振動板との密着性を向上させるための密着
改善層を設ける必要はなく、製造工程の短縮化を図るこ
とができる。
【0012】中間層が薄すぎると、接着剤が振動板の変
位部に付着しやすくなる。そこで、中間層は、厚みが5
μm以上に形成されていることが好ましい。これによ
り、振動板の変位部への接着剤の付着を有効に防止する
ことができる。
【0013】さらに、中間層は、厚みが7μmよりも大
きく形成されていることがより一層好ましい。これによ
り、振動板の変位部への接着剤の付着をより確実に防止
することができる。
【0014】一方、中間層が厚すぎると、整った形状の
中間層を形成することが困難となるので、中間層は厚み
が30μm以下に形成されていることが好ましい。これ
により、適正な形状の中間層が形成される。
【0015】使用される材料によっては、中間層と振動
板との密着性が不十分になることがある。そこで、中間
層と振動板との間に、該中間層と該振動板との密着性を
高めるための密着改善層が設けられていてもよい。この
ように中間層と振動板との間に密着改善層を介在させる
ことにより、それらの密着性が高まり、その結果、中間
層の剥離が防止される。
【0016】振動板はクロムにより形成され、中間層は
銅により形成され、密着改善層はチタンにより形成され
ていてもよい。これにより、チタンはクロムとの密着性
が高いため、振動板としてクロムを用い、中間層として
銅を使用した場合であっても、中間層と振動板とを強固
に密着させることができる。
【0017】密着改善層がアイランド状になることを防
止して良好な層を形成するために、密着改善層は厚みが
0.01μm以上に形成されていることが好ましい。こ
れにより、密着改善層は振動板と中間層とを強固に密着
させることになる。
【0018】本発明に係るインクジェットヘッドの製造
方法は、圧電体の圧電効果によって振動板を変位させ、
該振動板の変位により圧力室内のインクをノズル孔から
吐出するインクジェットヘッドの製造方法であって、振
動板の表面に中間層を形成する工程と、上記中間層にお
ける該振動板の変位部に対応する位置に、開口を形成す
る工程と、上記中間層の開口とヘッド本体部の圧力室用
凹部とを重ねるようにして該中間層と該ヘッド本体部と
を接着する工程とを含んでいることとしたものである。
【0019】このことにより、振動板とヘッド本体部と
は、中間層を介して接着剤によって互いに固着される。
その際、接着剤の一部がはみ出したとしても、はみ出し
た接着剤は中間層に付着し、振動板の変位部への付着は
防止される。
【0020】本発明に係る他のインクジェットヘッドの
製造方法は、圧電体の圧電効果によって振動板を変位さ
せ、該振動板の変位により圧力室内のインクをノズル孔
から吐出するインクジェットヘッドの製造方法であっ
て、振動板の表面に密着改善層を形成する工程と、上記
密着改善層の表面に中間層を形成する工程と、少なくと
も上記中間層における上記振動板の変位部に対応する位
置に、開口を形成する工程と、上記中間層の開口とヘッ
ド本体部の圧力室用凹部とを重ねるようにして該中間層
と該ヘッド本体部とを接着する工程とを含んでいること
としたものである。
【0021】このことにより、振動板と中間層との間に
密着改善層が形成され、この密着改善層を介して、中間
層は振動板に強固に固着する。そして、振動板とヘッド
本体部とは、中間層を介して接着剤によって互いに固着
される。その際、接着剤の一部がはみ出したとしても、
はみ出した接着剤は中間層に付着し、振動板の変位部へ
の付着は防止される。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
【0023】<実施形態1>−インクジェットヘッドの
構成− 図1に示すように、本実施形態に係るインクジェットヘ
ッド1は、インクジェットプリンタ6に組み込まれ、吐出
したインク滴を紙等の記録媒体4に着弾させて記録を行
うものである。インクジェットヘッド1は、キャリッジ
軸3に沿って往復移動するキャリッジ2に搭載され、キャ
リッジ2とともに主走査方向Xに往復移動を行う。ロー
ラ5は、キャリッジ2が主走査方向Xに一走査分移動する
ごとに、記録媒体4を副走査方向Yに搬送するように構
成されている。
【0024】図2に示すように、インクジェットヘッド
1は、共通インク室10と複数の圧力室用凹部14と複数の
ノズル孔12とが形成された本体部15と、圧力室11内のイ
ンクに圧力を付与するアクチュエータ部16とを備えてい
る。
【0025】本体部15の圧力室用凹部14は、副走査方向
Yに沿って所定間隔毎に配設されている。各圧力室用凹
部14は、開口断面(XY断面)が主走査方向Xに長細い
略矩形状に形成され、その底部の長手方向の一端(図2
の右側端)には、共通インク室10と圧力室11とをつなぐ
インク供給口21が形成され、その他端(図2の左側端)
には、圧力室11とノズル孔12とをつなぐインク流路13が
形成されている。
【0026】アクチュエータ部16は、厚さ2μmのクロ
ム(Cr)から成る振動板17と、振動板17上に形成され
た厚さ3μmのPZT薄膜から成る圧電素子18と、圧電
素子18上に形成された厚さ0.1μmの白金(Pt)か
ら成る個別電極19と、隣接する圧電素子18及び個別電極
19同士の側方の隙間を埋めるポリイミド薄膜から成る絶
縁層20とを備えている。振動板17は、本体部15のすべて
の圧力室用凹部14を覆うように、後述する中間層22を介
して本体部15の裏面(図2の上面)に固着されている。
【0027】図3に示すように、圧電素子18及び個別電
極19は、各圧力室用凹部14に対応した位置にそれぞれ設
けられ、それらの水平断面の面積は圧力室用凹部14より
も一回り小さく形成されている。なお、絶縁層20は、隣
り合う個別電極19の短絡を防止するものである。
【0028】アクチュエータ部16と本体部15とは、接着
剤23を介して固着されている。振動板17の表面(図3の
下面)には、振動板17の変位部24への接着剤23の付着を
防止するために、振動板17と接着剤23との間に所定の間
隔が空くように、銅(Cu)から成る中間層22が設けら
れている。中間層22には、インク滴の吐出に際して振動
板17の変位動作を妨げないように、各振動板17の変位部
24に対応するそれぞれの位置に窓部25が形成されてい
る。窓部25は、振動板17の変位部24を圧力室11に晒すも
のであり、圧電素子18よりも面積が一回り大きな開口に
より構成されている。
【0029】接着剤23は電着樹脂により形成され、中間
層22の表面と本体部15の裏面との間に設けられている。
つまり、接着剤23は、中間層22と本体部15とを接着する
ことにより、アクチュエータ部16と本体部15とを固定し
ている。
【0030】中間層22における隣り合う窓部25同士を仕
切る仕切部26の幅(図3の左右方向長さ)は、圧力室11
を区画する本体部15の区画壁27の幅と等しい。ただし、
中間層22の仕切部26の幅は、振動板17の変位部24の変位
を妨げなければどのような値でもよく、例えば、本体部
15の区画壁27の幅よりも大きくてもよい。逆に、仕切部
26の幅を区画壁27の幅よりも小さくすることも可能であ
る。
【0031】−中間層22の厚みについて− 中間層22は、エッチング等により窓部25の形状を整える
観点からはできるだけ薄い方が好ましく、逆に、振動板
17への接着剤23の付着を防止してその変位を安定させる
観点からは、できるだけ厚い方が好ましい。そこで、中
間層22の厚みは、これら両観点を比較考慮したうえで設
定する必要がある。
【0032】図4(b)は、図4(a)の構造解析モデ
ルを用いて行った解析結果を示すグラフであり、接着剤
23の接着面積の減少に対する振動板17の変位のずれ量を
示している。横軸は接着面積の割合を示し、縦軸は、接
着面積が100%のときの変位(理想的な変位)に対す
る変位のずれ量を示している。ここでは、中間層22とし
て厚さ5μmのCu膜(図中の実線)、厚さ3μmのC
u膜(破線)、及び厚さ5μmのポリイミド(Pl)膜
(一点鎖線)を設けた場合と、中間層22を設けない場合
(二点鎖線)とを図示している。なお、銅のヤング率は
1.22×10 11[N/m2]、ポリイミドのヤング率は
8.0×109[N/m2]とした。その結果、中間層22を
厚さ5μm以上のCu膜で形成した場合には、接着剤の
接着面積を75%以上確保することにより、変位のずれ
量を±2%以内に抑えることが可能であることが分かっ
た。
【0033】図5(b)は、中間層22のオフセット量に
対する振動板17の変位のずれ量を示すグラフである。こ
こでは、図5(a)の構造解析モデルを用い、厚さ5μ
m(図中の実線)及び3μm(破線)のCu膜の場合に
ついて解析を行った。その結果、厚さ5μm以上のCu
膜を用いた場合、オフセット量が35%以内であれば、
変位のずれ量は±2%以内に抑えられることが分かっ
た。
【0034】そこで、本実施形態では、これらの解析結
果を基に、中間層22の厚みを5μmに設定することとし
た。ただし、変位のずれ量の制約がそれほど厳しくない
場合には、中間層22の厚みは5μmよりも小さくてもよ
い。逆に、変位のずれ量の制約がより厳しい場合には、
中間層22の厚みはより厚い(例えば7μmよりも大き
い)ことが好ましい。一方、中間層22が厚すぎると、形
状が整った均一な層となりにくいため、中間層22の厚み
は30μm以下が好ましく、15μm以下が特に好まし
い。
【0035】−インクジェットヘッドの製造方法− 次に、図6〜図9を参照しながら、本インクジェットヘ
ッド1の製造方法について説明する。
【0036】まず、酸化マグネシウム(MgO)の基板
30を準備し(図6(a)参照)、この基板30の表面に厚
さ0.1μmのPt膜31を形成する(図6(b)参
照)。次に、このPt膜31の表面に、c軸配向の厚さ3
μmのPZT薄膜32を形成する(図6(c)参照)。
【0037】その後、図6(d)に示すように、各圧力
室に対応する位置にのみPt膜31及びPZT薄膜32が残
るように、Pt膜31及びPZT薄膜32に対する分割パタ
ーニングを行い、これらPt膜31及びPZT薄膜32から
個別電極19及び圧電素子18を形成する。
【0038】次に、図7(a)に示すように、隣り合う
個別電極19同士の短絡を防止するため、上記パターニン
グによって除去された部分にポリイミド20を埋め込み、
その表面を平坦化する。そして、図7(b)に示すよう
に、平坦化された圧電素子18及びポリイミド20の上に、
振動板17をなす厚さ2μmのCr膜を形成する。
【0039】次に、図7(c)に示すように、この振動
板17の上に厚さ5μmのCu膜33を形成する。その後、
振動板17の変位部24に対応する位置に開口が形成される
ようにエッチングを行い、Cu膜33をパターニングす
る。これにより、窓部25が設けられた中間層22が形成さ
れる(図7(d)参照)。以上のようにして、中間層22
及びアクチュエータ部16が得られる。
【0040】次に、各圧力室11用の開口が予め形成され
た感光性ガラス基板34に対し、上記アクチュエータ部16
を固着する。なお、このガラス基板34は本体部15の一部
を構成するものである。具体的には、図8(a)に示す
ように、電着樹脂から成る接着剤23を中間層22またはガ
ラス基板34に塗布し、アクチュエータ部16とガラス基板
34とを密着させ、当該接着剤23により中間層22とガラス
基板34とを固着する(図8(b)参照)。この際、中間
層22によって振動板17の変位部24は接着剤23から相当隔
てられているので、例えば図3に仮想線で示すように接
着剤23の一部がはみ出したとしても、はみ出した接着剤
35は振動板17の変位部24にまでは到達しない。そのた
め、アクチュエータ部16の動作時に振動板17の変位部24
の変位動作が妨げられることはない。
【0041】その後、図8(c)に示すようにアクチュ
エータ部16及びガラス基板34を反転させてから、MgO
基板30を除去する(図9(a))。そして、図9(b)
に示すように、圧力室用凹部14、共通インク室10、ノズ
ル孔12等が予め形成された本体ブロック36に、ガラス基
板34を接合する。なお、この本体ブロック36とガラス基
板34とにより、本体部15が形成される。
【0042】以上のようにして、本体部15とアクチュエ
ータ部16とが中間層22を介して接着されたインクジェッ
トヘッド1が得られる。
【0043】このように、本インクジェットヘッド1に
よれば、振動板17と本体部15との間に中間層22が設けら
れているため、接着剤23の一部がはみ出したとしても、
はみ出し部分が振動板17の変位部24に付着することはな
い。そのため、インク吐出時における振動板17の円滑な
変位動作は妨げられることがない。従って、高密度なヘ
ッドであっても、吐出性能を維持することが可能とな
る。
【0044】本実施形態では、中間層22を銅により形成
しているため、窓部25の形成が容易である。また、中間
層22を比較的厚く形成することが容易となる。さらに、
中間層22の厚みを5μmに設定していることから、接着
剤23の接着面積が小さい場合や接着位置がずれている場
合であっても、振動板17の変位のばらつきは少ない。従
って、インクの吐出性能は安定する。
【0045】<実施形態2>図10に示すように、実施
形態2に係るインクジェットヘッド51は、振動板17と中
間層22との間に密着改善層37を設けたものである。密着
改善層37は、振動板17と中間層22との密着性を高めるた
めのものであり、厚さ0.05μm(500Å)のTi
(チタン)膜で形成されている。
【0046】中間層22の仕切部26には、厚さ0.2μm
のTi膜から成る第1コート膜38が形成されている。中
間層22の表面、つまり接着剤23と接する側の面には、厚
さ0.05μmのCr膜から成る第2コート膜39が形成
されている。なお、本実施形態では密着改善層37及び第
2コート膜39は十分に薄く、振動板17の変位動作に及ぼ
す影響は小さいため、振動板17の変位部24に対応する位
置にある密着改善層37及び第2コート膜39は、そのまま
存置させている。しかし、振動板17の変位動作をより円
滑にするため、変位部24の表面に位置する密着改善層37
及び第2コート膜39を除去してもよいことは勿論であ
る。
【0047】なお、密着改善層37は振動板17の動作を妨
げないように、できるだけ薄い方が好ましい。しかし、
その厚みが薄すぎると、アイランド状になって良好な膜
を形成することが困難となる。そこで、アイランド状に
なることを防止しつつできるだけ薄い膜を形成するため
に、密着改善層37の厚みは0.01μm〜0.2μmが
好ましく、0.01μm〜0.1μmが特に好ましい。
【0048】次に、本インクジェットヘッド51の製造方
法について説明する。まず、実施形態1と同様、MgO
の基板30の表面に厚さ0.1μmのPt膜31及び厚さ
2.5μmのPZT薄膜32を順に形成し(図11(a)
参照)、パターニングを行って圧電素子18及び個別電極
19を形成する(図11(b)参照)。その後、Pt膜31
及びPZT薄膜32の除去部分にポリイミドを埋め込んで
絶縁層20を形成し(図11(c)参照)、その上に厚さ
2μmのCr膜から成る振動板17を形成する(図11
(d)参照)。
【0049】そして、振動板17の表面に、密着改善層37
となる厚さ0.05μmのTi膜を形成する(図11
(e)参照)。次に、この密着改善層37の表面に、厚さ
5μmのCu膜33を形成し(図12(a)参照)、その
後、Cu膜33のパターニングを行って中間層22を形成す
る(図12(b)参照)。次に、中間層22の表面に、第
1コート膜38となる厚さ0.2μmのTi膜を形成する
(図12(c)参照)。次に、密着改善層37と第1コー
ト膜38上の中間層22に対応する位置とに、第2コート膜
39となる厚さ0.05μmのCr膜を形成する(図12
(d)参照)。
【0050】その後は、実施形態1と同様、電着樹脂か
ら成る接着剤23を介してアクチュエータ部16の中間層22
と本体部15のガラス基板34とを接着し、ガラス基板34を
本体ブロック36に固着する。これにより、インクジェッ
トヘッド51が得られる。
【0051】以上のように、本インクジェットヘッド51
によれば、振動板17と中間層22との間に密着改善層37が
形成されているため、振動板17と中間層22とは互いに強
固に密着している。そのため、中間層22は剥離しにく
く、寿命及び信頼性が向上している。逆に、密着改善層
37が密着性を高めることから、振動板17及び中間層22と
して互いに密着性の低い材料同士を用いることができ、
設計自由度を向上させることも可能である。
【0052】また、中間層22の仕切部26を覆う第1コー
ト膜38を設けているため、銅により形成された中間層22
が圧力室11内のインクに直接触れることはない。そのた
め、中間層22はインクによって劣化しにくい。
【0053】また、中間層22と接着剤23との間に、Cr
から成る第2コート膜39を設けているため、接着剤23を
介しての中間層22とガラス基板34との密着性が高い。従
って、アクチュエータ部16と本体部15とを強固に接着さ
せることができる。
【0054】<実施形態3>実施形態3は、実施形態1
において、中間層22をTi膜で形成したものである。チ
タンは銅よりは加工性は劣るが、クロムに対する密着性
は銅よりも大きい。そのため、中間層22をTi膜で形成
することにより、実施形態2のような密着改善層37を設
けなくても、中間層22を振動板17に対し堅固に形成する
ことができる。従って、密着改善層37を形成する工程が
不要となり、製造工程の短縮化を図ることができる。
【0055】なお、中間層22は銅やチタンに限定される
ものではなく、他の金属、セラミックスまたは樹脂等か
ら形成されていてもよい。
【0056】上記各実施形態において、本体部15の材料
はガラスに限定されるものではなく、SUS等の金属で
あってもよい。
【0057】接着剤23は電着樹脂に限らず、エポキシ樹
脂など、他の種類の接着剤であってもよい。
【0058】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、振動板
とヘッド本体との間に中間層を形成することとしたの
で、アクチュエータ部とヘッド本体部とを接着する際
に、接着剤が振動板の変位部に付着することを防止する
ことができる。従って、振動板の変位動作を円滑に行わ
せることができ、インクの吐出性能を向上させることが
できる。
【0059】中間層を銅で形成することにより、形状の
整った比較的厚い膜を形成することが容易になり、振動
板への接着剤の付着を防止するのに好適な層を容易に形
成することができる。また、振動板の変位部のための窓
部を容易に形成することができる。
【0060】中間層をチタンで形成することにより、イ
ンクに晒されても劣化しにくい中間層を形成することが
できる。また、振動板をクロムで形成した場合に、中間
層と振動板との密着性を高めることができる。
【0061】中間層と振動板との間に密着改善層を設け
ることにより、中間層と振動板との密着性を高めること
ができ、中間層の剥離を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】インクジェットプリンタの概略構成図である。
【図2】実施形態1に係るインクジェットヘッドの斜視
図である。
【図3】実施形態1に係るインクジェットヘッドの部分
断面図である。
【図4】接着面積に対する振動板の変位のずれ量を示す
図であり、(a)は解析モデルを示し、(b)は解析結
果を示す。
【図5】中間層のオフセット量に対する振動板の変位の
ずれ量を示す図であり、(a)は解析モデルを示し、
(b)は解析結果を示す。
【図6】(a)〜(d)は、実施形態1に係るインクジ
ェットヘッドの製造方法の一部の工程を示す図である。
【図7】(a)〜(d)は、実施形態1に係るインクジ
ェットヘッドの製造方法の一部の工程を示す図である。
【図8】(a)〜(c)は、実施形態1に係るインクジ
ェットヘッドの製造方法の一部の工程を示す図である。
【図9】(a)及び(b)は、実施形態1に係るインク
ジェットヘッドの製造方法の一部の工程を示す図であ
る。
【図10】実施形態2に係るインクジェットヘッドの図
3相当図である。
【図11】(a)〜(e)は、実施形態2に係るインク
ジェットヘッドの製造方法の一部の工程を示す図であ
る。
【図12】(a)〜(d)は、実施形態2に係るインク
ジェットヘッドの製造方法の一部の工程を示す図であ
る。
【図13】従来のインクジェットヘッドの部分断面図で
ある。
【図14】図13のX1線断面図である。
【符号の説明】
11 圧力室 15 本体部 16 アクチュエータ部 17 振動板 18 圧電素子 19 個別電極 20 絶縁層 22 中間層 23 接着剤 24 変位部 25 窓部 37 密着改善層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 冨田 健二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 神野 伊策 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 田中 栄一郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 2C057 AF68 AF70 AF93 AG55 AP02 AP14 AP25 BA04 BA14

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧力室用凹部及びノズル孔が形成された
    ヘッド本体部と、該ヘッド本体部と共に圧力室を区画形
    成するように該ヘッド本体部の圧力室用凹部を覆う振動
    板及び該振動板に固定された圧電体を有するアクチュエ
    ータ部とを備え、該圧電体の圧電効果によって該振動板
    を変位させて上記圧力室内のインクを上記ノズル孔から
    吐出するインクジェットヘッドであって、 上記振動板と上記ヘッド本体部との間に、該振動板の変
    位部への接着剤の付着を防止するための中間層が設けら
    れ、 上記振動板と上記ヘッド本体部とは、上記中間層を介し
    て接着剤により固定されているインクジェットヘッド。
  2. 【請求項2】 圧力室用凹部及びノズル孔が形成された
    ヘッド本体部と、該ヘッド本体部と共に圧力室を区画形
    成するように該ヘッド本体部の圧力室用凹部を覆う振動
    板及び該振動板に固定された圧電体を有するアクチュエ
    ータ部とを備え、該圧電体の圧電効果によって該振動板
    を変位させて上記圧力室内のインクを上記ノズル孔から
    吐出するインクジェットヘッドであって、 上記振動板のヘッド本体部側の面には、該振動板の変位
    部を上記圧力室に晒す窓部が形成され且つ金属、セラミ
    ックスまたは樹脂から成る中間層が設けられ、 上記振動板と上記ヘッド本体部とは、上記中間層を介し
    て接着剤により固定されているインクジェットヘッド。
  3. 【請求項3】 中間層は、銅により形成されている請求
    項1または2のいずれか一つに記載のインクジェットヘ
    ッド。
  4. 【請求項4】 中間層は、チタンにより形成されている
    請求項1または2のいずれか一つに記載のインクジェッ
    トヘッド。
  5. 【請求項5】 中間層は、厚みが5μm以上に形成され
    ている請求項1〜4のいずれか一つに記載のインクジェ
    ットヘッド。
  6. 【請求項6】 中間層は、厚みが7μmよりも大きく形
    成されている請求項5に記載のインクジェットヘッド。
  7. 【請求項7】 中間層は、厚みが30μm以下に形成さ
    れている請求項5または6のいずれか一つに記載のイン
    クジェットヘッド。
  8. 【請求項8】 中間層と振動板との間に、該中間層と該
    振動板との密着性を高めるための密着改善層が設けられ
    ている請求項1〜7のいずれか一つに記載のインクジェ
    ットヘッド。
  9. 【請求項9】 振動板はクロムにより形成され、中間層
    は銅により形成され、密着改善層はチタンにより形成さ
    れている請求項8に記載のインクジェットヘッド。
  10. 【請求項10】 密着改善層は、厚みが0.01μm以
    上に形成されている請求項8または9のいずれか一つに
    記載のインクジェットヘッド。
  11. 【請求項11】 圧電体の圧電効果によって振動板を変
    位させ、該振動板の変位により圧力室内のインクをノズ
    ル孔から吐出するインクジェットヘッドの製造方法であ
    って、 振動板の表面に中間層を形成する工程と、 上記中間層における該振動板の変位部に対応する位置
    に、開口を形成する工程と、 上記中間層の開口とヘッド本体部の圧力室用凹部とを重
    ねるようにして該中間層と該ヘッド本体部とを接着する
    工程とを含んでいるインクジェットヘッドの製造方法。
  12. 【請求項12】 圧電体の圧電効果によって振動板を変
    位させ、該振動板の変位により圧力室内のインクをノズ
    ル孔から吐出するインクジェットヘッドの製造方法であ
    って、 振動板の表面に密着改善層を形成する工程と、 上記密着改善層の表面に中間層を形成する工程と、 少なくとも上記中間層における上記振動板の変位部に対
    応する位置に、開口を形成する工程と、 上記中間層の開口とヘッド本体部の圧力室用凹部とを重
    ねるようにして該中間層と該ヘッド本体部とを接着する
    工程とを含んでいるインクジェットヘッドの製造方法。
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