JP2002160364A

JP2002160364A - インクジェットヘッド

Info

Publication number: JP2002160364A
Application number: JP2000359796A
Authority: JP
Inventors: Jun Tsuneyoshi; 潤恒吉
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2000-11-27
Filing date: 2000-11-27
Publication date: 2002-06-04

Abstract

(57)【要約】【課題】電極を確実に絶縁でき、且つノズル開口を高
密度に配列することのできるインクジェットヘッドを提
供する。【解決手段】基板上に圧電セラミックからなる隔壁１
８を所定間隔で配置して、各隔壁１８間にチャンバ１７
を画成し、前記隔壁１８の側面に設けられた電極１９に
駆動電圧を印加することにより前記チャンバ１７内の容
積を変化させてその内部に充填されたインクをノズル開
口から吐出するインクジェットヘッドにおいて、前記電
極１９上に、絶縁性を有する無機材料からなる無機絶縁
膜２１と、絶縁性を有する有機材料からなる有機絶縁膜
２２とを順次設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、プリン
タ、ファックスなどに適用されるインクジェット式記録
装置に搭載されるインクジェットヘッドに関する。

【０００２】

【従来技術】従来より、インクを吐出する複数のノズル
を有するインクジェットヘッドを用いて被記録媒体に文
字や画像を記録するインクジェット式記録装置が知られ
ている。かかるインクジェット式記録装置では、インク
ジェットヘッドのノズルが被記録媒体に対向するように
ヘッドホルダに設けられ、このヘッドホルダはキャリッ
ジに搭載され被記録媒体の搬送方向とは直交する方向に
走査されるようになっている。

【０００３】このようなインクジェットヘッドの一例の
分解概略を図５に、また、要部断面を図６に示す。図５
及び図６に示すように、圧電セラミックプレート１０１
には、複数の溝１０２が並設され、各溝１０２は、側壁
１０３で分離されている。各溝１０２の長手方向一端部
は圧電セラミックプレート１０１の一端面まで延設され
ており、他端部は、他端面までは延びておらず、深さが
徐々に浅くなっている。また、各溝１０２内の両側壁１
０３の開口側表面には、長手方向に亘って、駆動電界印
加用の電極１０５が形成されている。

【０００４】また、圧電セラミックプレート１０１の溝
１０２の開口側には、カバープレート１０７が接着剤１
０９を介して接合されている。カバープレート１０７に
は、各溝１０２の浅くなった他端部と連通する凹部とな
るインク室１１１と、このインク室１１１の底部から溝
１０２とは反対方向に貫通するインク供給口１１２とを
有する。

【０００５】また、圧電セラミックプレート１０１とカ
バープレート１０７との接合体の溝１０２が開口してい
る端面には、ノズルプレート１１５が接合されており、
ノズルプレート１１５の各溝１０２に対向する位置には
ノズル開口１１７が形成されている。

【０００６】なお、圧電セラミックプレート１０１のノ
ズルプレート１１５とは反対側でカバープレート１０７
とは反対側の面には、配線基板１２０が固着されてい
る。配線基板１２０には、各電極１０５とボンディング
ワイヤ１２１等で接続された配線１２２が形成され、こ
の配線１２２を介して電極１０５に駆動電圧を印加でき
るようになっている。

【０００７】このように構成される記録ヘッドでは、イ
ンク供給口１１２から各溝１０２内にインクを充填し、
所定の溝１０２の両側の側壁１０３に電極１０５を介し
て所定の駆動電界を作用させると、側壁１０３が変形し
て所定の溝１０２内の容積が変化し、これにより、溝１
０２内のインクがノズル開口１１７から吐出する。

【０００８】例えば、図７に示すように、溝１０２ａに
対応するノズル開口１１７からインクを吐出する場合に
は、その溝１０２ａ内の電極１０５ａ，１０５ｂに正の
駆動電圧を印加すると共にそれぞれに対向する電極１０
５ｃ，１０５ｄを接地するようにする。これにより、側
壁１０３ａ，１０３ｂには溝１０２ａに向かう方向の駆
動電界が作用し、これが圧電セラミックプレート１０１
の分極方向と直交すれば、圧電厚みすべり効果により側
壁１０３ａ，１０３ｂが溝１０２ａ方向に変形し、溝１
０２ａ内の容積が減少して圧力が増加し、ノズル開口１
１７からインクが吐出する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このようなシェアウォ
ールタイプのインクジェットヘッドでは、電極がインク
に晒されるため、電気伝導性を有するインクを用いる場
合には、電極表面を完全に絶縁膜で被覆する必要があ
る。しかしながら、側壁の左右で１５〜３０［Ｖ］もの
電圧（電界強度約５［ｋＶ／ｃｍ］）が印加されるた
め、電極の表面を絶縁膜で被覆していても、例えば、水
性インク等を用いる場合には、電極の溶解が生じたり、
電気分解でガスが発生してしまうという問題がある。

【００１０】また、絶縁を確保するためには、電極上に
ピンポールフリーの完全な絶縁膜を形成する必要がある
上、さらに、この絶縁膜が長期間インクに浸漬されてい
ても侵されない必要がある。しかしながら、実際のとこ
ろ、これらの要件を満足できる絶縁膜の形成は極めて困
難であり、例えば、インク滴の吐出するための溝を一つ
飛ばしに使用することによってこのような問題を回避し
ているため、ノズル開口を高密度に配列することができ
ないという問題がある。

【００１１】本発明は、このような事情に鑑み、電極を
確実に絶縁でき、且つノズル開口を高密度に配列するこ
とのできるインクジェットヘッドを提供することを課題
とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第１の態様は、基板上に圧電セラミックからなる隔
壁を所定間隔で配置して、各隔壁間にチャンバを画成
し、前記隔壁の側面に設けられた電極に駆動電圧を印加
することにより前記チャンバ内の容積を変化させてその
内部に充填されたインクをノズル開口から吐出するイン
クジェットヘッドにおいて、前記電極上に、絶縁性を有
する無機材料からなる無機絶縁膜と、絶縁性を有する有
機材料からなる有機絶縁膜とを順次具備することを特徴
とするインクジェットヘッドにある。

【００１３】本発明の第２の態様は、第１の態様におい
て、前記無機絶縁膜が、非晶質であることを特徴とする
インクジェットヘッドにある。

【００１４】本発明の第３の態様は、第１又は２の態様
において、前記無機絶縁膜が、液体材料を固体化するこ
とにより形成されていることを特徴とするインクジェッ
トヘッドにある。

【００１５】本発明の第４の態様は、第１〜３の何れか
の態様において、前記有機絶縁膜が、化学気相析出法
（ＣＶＤ法）によって形成されていることを特徴とする
インクジェットヘッドにある。

【００１６】本発明の第５の態様は、第１〜４の何れか
の態様において、前記有機絶縁膜の表面には、親水処理
が施されていることを特徴とするインクジェットヘッド
にある。

【００１７】かかる本発明では、無機絶縁膜と有機絶縁
膜とからなる保護層によって、電極を確実に絶縁でき、
ノズル開口を高密度に配列したインクジェットヘッドを
実現することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に基づ
いて本発明を詳細に説明する。勿論、本発明はこれに限
定されるものでないことは言うまでもない。

【００１９】図１は、一実施形態に係るインクジェット
ヘッドの分解斜視図であり、図２はヘッドチップの分解
斜視図であり、図３は、ヘッドチップの要部を示す拡大
断面図であり、図４は、インクジェットヘッドの製造工
程を示す斜視図である。

【００２０】図１に示すように、本実施形態のヘッドチ
ップユニット１０は、ヘッドチップ１１と、このヘッド
チップ１１の一方面側に設けられるベースプレート１２
と、ヘッドチップ１１の他方面側に設けられるヘッドカ
バー１３と、ヘッドチップ１１を駆動するための駆動回
路１４が搭載された配線基板１５とを有する。

【００２１】まず、ヘッドチップ１１について詳しく説
明する。図２に示すように、ヘッドチップ１１を構成す
る圧電セラミックプレート１６には、複数の溝１７が並
設され、各溝１７は、側壁１８で分離されている。各溝
１７の長手方向一端部は圧電セラミックプレート１６の
一端面まで延設されており、他端部は、他端面までは延
びておらず、深さが徐々に浅くなっている。また、各溝
１７内の両側壁１８の開口側表面には、長手方向に亘っ
て、駆動電界印加用の電極１９が形成されている。

【００２２】ここで、圧電セラミックプレート１６に形
成される各溝１７は、例えば、円盤状のダイスカッター
により形成され、深さが徐々に浅くなった部分は不要で
あるが、ダイスカッターの形状により仕方なく形成され
てしまう。

【００２３】また、各溝１７内に形成される電極１９
は、例えば、公知の斜め方向からの蒸着により形成され
る。この駆動電界印加用の電極１９上には、さらに、各
電極１９を絶縁するための保護層２０が形成されてい
る。この保護層２０は、図３に示すように、例えば、二
酸化シリコン（ＳｉＯ₂）等の絶縁性を有する無機材料
からなる無機絶縁膜２１と、例えば、ポリモノクロロパ
ラキシレン等の絶縁性を有する有機材料からなる有機絶
縁膜２２とで構成されている。このような保護層２０を
構成する無機絶縁膜２１は、液体材料を固化することに
より、すなわち、ディッピング等によって形成され、有
機絶縁膜２２は、例えば、化学気相析出法（ＣＶＤ法）
等によって形成され、具体的には、常温でのＣＶＤによ
って形成されている。

【００２４】このような保護層２０は、無機絶縁膜２１
が有機溶媒等に対して耐性を有し、有機絶縁膜２１が無
機薬品（強酸化剤を除く）に耐性を有する。電極１９上
に無機絶縁膜のみを設けた場合には、湿潤状態で完全な
絶縁性を求めることは困難であり、クラック、欠陥等が
発生する虞があるが、本実施形態のように、電極１９上
に無機絶縁膜２１及び有機絶縁膜２２からなる保護層２
０を設けることにより、これら無機絶縁膜２１と有機絶
縁膜２２との界面が障壁となり、不純物イオンの拡散が
阻止され、絶縁性の劣化が抑制される。したがって、電
極１９上に保護層２０を設けることにより、例えば、水
性インク等を含む多種多様の液体を用いることができ
る。

【００２５】また、このような無機絶縁膜２１及び有機
絶縁膜２２からなる保護層２０の表面には、例えば、酸
素プラズマ等によって、親水処理が施されていることが
好ましい。すなわち、ポリモノクロロパラキシレン等か
らなる有機絶縁膜２２は、疎水性であるが、酸素プラズ
マに晒して−ＯＨ基を導入することで、親水処理を施す
ことができる。これにより、初期充填での気泡残留を抑
制することができると共に、接着剤ののりが改善され
る。

【００２６】ここで、保護層２０を形成後、酸素プラズ
マ処理の前後での接触角の測定を行った。その結果を表
１に示す。なお、この接触角の測定は、室温で純水を用
いて行った。

【００２７】

【表１】試料１試料２試料３平均処理前９７．２度１００．０度
９９．８度９９．０度処理後２４．５度１８．１度２
２．２度２２．０度表１に示すように、酸素プラズマ処
理を行うことにより、接触角が明らかに低下しているこ
とが分かる。すなわち、酸素プラズマ処理を行うことに
より、有機絶縁膜２２の表面に親水処理を施すことがで
きる。

【００２８】なお、例えば、重クロム酸や濃硝酸等での
酸化処理を行うことによっても親水処理を施すこともで
きるが、条件の管理が厳しいため好ましくない。

【００２９】また、このように溝１７及び電極１９等が
形成された圧電セラミックプレート１６の溝１７の開口
側には、インク室プレート２３が接合されている。イン
ク室プレート２３には、各溝１７の浅くなった他端部と
連通する凹部となるインク室２４と、このインク室２４
の底部から溝１７とは反対方向に貫通するインク供給口
２５とを有する。

【００３０】ここで、本実施形態では、各溝１７は、ブ
ラック（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）の各色のインクに対応したグループに分かれて
おり、インク室２４及びインク供給口２５は、それぞれ
４つずつ設けられている。

【００３１】なお、インク室プレート２３は、セラミッ
クプレート、金属プレートなどで形成することができる
が、圧電セラミックプレート１６との接合後の変形等を
考えると、熱膨張率の近似したセラミックプレートを用
いるのが好ましい。

【００３２】また、圧電セラミックプレート１６とイン
ク室プレート２３との接合体の溝１７が開口している端
面には、ノズルプレート２６が接合されており、ノズル
プレート２６の各溝１７に対向する位置にはノズル開口
２７が形成されている。

【００３３】本実施形態では、ノズルプレート２６は、
圧電セラミックプレート１６とインク室プレート２３と
の接合体の溝１７が開口している端面の面積よりも大き
くなっている。このノズルプレート２６は、ポリイミド
フィルムなどに、例えば、エキシマレーザ装置を用いて
ノズル開口２７を形成したものである。また、図示しな
いが、ノズルプレート２６の被印刷物に対向する面に
は、インクの付着等を防止するために撥水性を有する撥
水膜が設けられている。

【００３４】なお、本実施形態では、圧電セラミックプ
レート１６とインク室プレート２３との接合体の溝１７
が開口している端部の周囲には、ノズル支持プレート２
８が配置されている。このノズル支持プレート２８は、
ノズルプレート２６の接合体端面の外側と接合されて、
ノズルプレート２６を安定して保持するためのものであ
る。

【００３５】このような構成のヘッドチップ１１は、電
極１９が形成された圧電セラミックプレート１６とイン
ク室プレート２３とを接合した後、保護層２０が形成さ
れ、この接合体の端面にノズルプレート２６を接合す
る。次いで、ノズルプレート２６の外側面、及び圧電セ
ラミックプレート１６とインク室プレート２３との接合
体にノズル支持プレート２８を嵌合接着することにより
形成される。

【００３６】ここで、保護層２０を構成する無機絶縁膜
２１は、ディッピング等によって液体材料を固化するこ
とによって形成されていることが好ましい。

【００３７】これにより、圧電セラミックプレートの切
削加工時に発生したマイクロクラックやクラック、ある
いは脱落しかけている結晶粒と母材との隙間に無機絶縁
膜２１となる液体材料が浸透して固体化するため、その
後の亀裂の進行や結晶粒の脱落を防止することができ
る。

【００３８】また、例えば、溝１７の形状が高アスペク
ト比である場合には、無機絶縁膜２１をＣＶＤ法で形成
すると、溝１７の底部には析出し難く欠陥が生じやすい
が、ディッピングによって無機絶縁膜２１を形成するこ
とにより、欠陥が生じることなく確実に無機絶縁膜２１
を形成することができる。

【００３９】さらに、液体材料を固化させるため、超音
波洗浄等で除去できなかった切削屑の付着物がこの液体
材料の固化と同時に固定され、無機絶縁膜２１をＣＶＤ
法によって形成する際に、ピンホールの生成が抑制さ
れ、且つノズル詰まりを防止することができる。

【００４０】また、圧電セラミックプレートの表面に凹
凸がある場合でも、液体材料は表面張力によって圧電セ
ラミックプレートの表面に滑らかに広がり、そのまま固
化する。このため、無機絶縁膜２１上にＣＶＤ法によっ
て形成する有機絶縁膜２２に欠陥が生じ難くい。さらに
は、有機絶縁膜２２の表面が略平坦に形成されるため、
インク充填時の気泡が残り難く、インク吐出不良を防止
することができる。

【００４１】また、無機絶縁膜２１が、Ｘ線回折法では
回折ピークが認められない程度に非晶質となっているこ
とが好ましい。このように無機絶縁膜２１が非晶質であ
れば、結晶粒界が無く膜の欠陥が少ない。また、柱状晶
にならないため、膜の強度に異方性がなく、各領域の強
度が均一化される。さらに、比較的高速で不純物が拡散
する粒界拡散が無いため、絶縁破壊が生じにくい。

【００４２】一方、有機絶縁膜２２は、常温でのＣＶＤ
によって形成されているが、このように、常温でのＣＶ
Ｄを採用することにより、膜厚ムラが極めて小さく均一
な厚さに形成することができる。また、万一、脱落した
結晶粒等の異物が付着していても、異物を取り込んで成
膜でき、異物によるノズル詰まり等を防止できる。さら
には、付きまわり性が向上し、組立後のヘッドチップで
もコーティングが可能となる。したがって、取り扱いが
容易となり、製造効率が向上する。

【００４３】以下に、このようなヘッドチップ１１を用
いた本実施形態のインクジェットヘッド１０について説
明する。

【００４４】図１及び図４に示すように、本実施形態の
インクジェットヘッド１０は、ヘッドチップ１１を構成
する圧電セラミックプレート１６のノズル開口２４側と
は反対側の端部には電極１９に接続される図示しない配
線パターンが形成されており、この配線パターンには異
方性導電膜２９を介してフレキシブルケーブル３０が接
合される。また、圧電セラミックプレート１６とインク
室プレート２３との接合体のノズル支持プレート２８の
後端側には、圧電セラミックプレート１６側のアルミニ
ウム製のベースプレート１２と、インク室プレート２３
側のヘッドカバー１３とが組み付けられる。ベースプレ
ート１２とヘッドカバー１３とは、ベースプレート１２
の係止孔１２ａにヘッドカバー１３の係止シャフト１３
ａを係合することにより固定され、両者で圧電セラミッ
クプレート１６とインク室プレート２３との接合体を挟
持する。ヘッドカバー１３には、インク室プレート２３
のインク供給口２５のそれぞれに連通するインク導入路
３１が設けられている。

【００４５】また、図７に示すように、圧電セラミック
プレート１６の後端側に突出したベースプレート１２上
には配線基板１５が固着される。ここで、配線基板１５
上にはヘッドチップ１１を駆動するための駆動ＩＣを有
する駆動回路１４が搭載され、駆動回路１４とフレキシ
ブルケーブル３０とが異方性導電膜３２を介して接続さ
れ、これによってインクジェットヘッド１０が完成す
る。

【００４６】このようなインクジェットヘッド１０で
は、インク導入路３１を介してインク供給口２５から各
溝１７内にインクを充填し、駆動回路１４によって所定
の溝１７の両側の側壁１８に電極１９を介して所定の駆
動電界を作用させることにより、側壁１８が変形して所
定の溝１７の内の容積が変化し、溝１７内のインクがノ
ズル開口２７から吐出する。

【００４７】以上、本実施形態のインクジェットヘッド
１０の構成について説明したが、このようなインクジェ
ットヘッド１０において、電極１９上に下記の実施例１
〜３の保護層を作成したものと、比較例１〜３の保護層
を形成したものとで耐久性の比較を行った。

【００４８】（実施例１）まず、キュリー温度（Ｔｃ）
が３３０℃であるチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）セラ
ミックスからなる圧電セラミックプレートに、上述した
ように、溝及び電極を形成する。なお、電極の材料とし
ては、アルミニウム（Ａｌ）を用いている。

【００４９】次に、低温度焼成タイプ（約９０［℃］で
焼成可能）の二酸化シリコン（ＳｉＯ₂）のゾル−ゲル
溶液を専用希釈液で濃度調整し、脱脂した圧電セラミッ
クプレートを希釈したゾル−ゲル溶液に浸漬する。その
後、圧電セラミックプレートを取り出してエアガンによ
って余分な溶液を除去し、約９０［℃］に加熱したオー
ブンで約１時間の焼成を行って無機絶縁膜を形成した。

【００５０】次いで、無機絶縁膜を形成した圧電セラミ
ックプレートをアルコールで洗浄後、完全に乾燥させて
ＣＶＤ装置の蒸着室に設置する。そして、ＣＶＤ装置の
気化室内に有機絶縁膜の原料となるモノクロロパラキシ
レンの二量体粉末の所要量を充填後、熱分解室を約７０
０［℃］に加熱し、システム内を２．５［Ｐａ］になる
まで排気する。その後、気化室を約１６０［℃］に加熱
してモノクロロパラキシレンをコーティングして有機絶
縁膜を形成することにより実施例１の保護層を得た。な
お、実施例１では、有機絶縁膜の膜厚が約６［μｍ］と
なる条件設定で、ＣＶＤを行った。

【００５１】さらに、この保護層の表面を酸素プラズマ
処理する。すなわち、半導体製造プロセスでレジスト等
の除去に用いられる一般的なアッシング装置を用いて、
チャンバ内に酸素プラズマを発生させ、有機絶縁膜のエ
ッチングレートが１０［ｎｍ／ｓ］となる条件で、酸素
プラズマ処理を１０秒間行った。

【００５２】ここで、実施例１の保護層を構成する無機
絶縁膜の膜厚は、薄いところで、約０．５［μｍ］であ
る。また、上述の条件で焼成された無機絶縁膜を薄膜Ｘ
線回折装置（ＣｕＫα線）で評価したところ、低角部に
ブロードな山が認められただけで、結晶化している証拠
は得られなかった。すなわち、実施例１の保護層を構成
する無機絶縁膜は、非晶質となっている。

【００５３】（実施例２）電極が形成された圧電セラミ
ックプレートに、二酸化シリコン（ＳｉＯ₂）粒を原料
とした電子ビーム蒸着法（ＥＢ法）によって無機絶縁膜
を形成した以外は、実施例１と同様にして、実施例２の
保護層を得た。

【００５４】具体的には、圧電セラミックプレートをチ
ャンバ内に設置し、２．０×１０^-4［Ｐａ］以下に排気
後、加速電圧１０［ｋＶ］、ビーム電流１００［ｍＡ］
の条件で、電極上の膜厚が約５００［ｎｍ］となるまで
形成した。

【００５５】（実施例３）有機絶縁膜として、ポリモノ
クロロパラキシレンを用いる代わりに、熱硬化型エポキ
シ系接着剤を用いた以外は、実施例１と同様にして、実
施例３の保護層を得た。

【００５６】具体的には、無機絶縁膜を形成した圧電セ
ラミックプレートを、アセトンで所定の濃度に希釈した
希釈液に浸漬し、その後、圧縮空気等で余分な希釈液を
吹き飛ばして、９０［℃］で３時間硬化させて実施例３
の有機絶縁膜とした。なお、有機絶縁膜の側壁表面の膜
厚は、最も薄いところで、約５［μｍ］であった。

【００５７】（比較例１）保護層が、実施例１と同様の
無機絶縁膜のみからなる以外は、実施例１と同様であ
る。

【００５８】（比較例２）電極を形成した圧電セラミッ
クプレートを脱脂後、密着性改善のためにシランカップ
リング剤処理を施し、実施例１と同様の有機絶縁膜のみ
を形成して、比較例２の保護層とした。

【００５９】（比較例３）実施例２と同様に、無機絶縁
膜を電子ビーム蒸着法によって形成した後、実施例３と
同様に、熱硬化型エポキシ系の接着剤を用いた有機絶縁
膜を形成することにより、比較例３の保護層を得た。

【００６０】（試験例）このように形成した各実施例及
び比較例の保護層が形成された圧電セラミックプレート
を、上述したヘッドの組立工程によってインクジェット
ヘッドを形成した。このときのヘッドチップの初期不良
率、及びチップの歩留まりを調べた。また、実際に駆動
させてインクを吐出させることによる耐久試験を行っ
た。その結果を下記表２に示す。

【００６１】

【表２】初期不良率（不良溝率）チップ歩留まり（全溝良品数／投入数量）耐久性実施例１１．２％２８
／３０４０億発以上実施例２３．１％１１／３１４０億
発以上実施例３８．０％２／３１５億発比較例１８７％
０／２９−（注１）比較例２１２％０／３２−（注１）
比較例３２２％０／３２−（注１）注１：評価できるヘ
ッドチップが得られず耐久試験実施せず表２に示すよう
に、各実施例は、ヘッドチップの初期不良率は、最大で
も８．０％であり、全溝が良品であるものが得られてい
る。これに対し、各比較例では、初期不良率が最低でも
１２％であり、比較例１においては８７％もの多数のも
ので初期不良が発生している。また、何れの比較例にお
いても、全溝が良品であるヘッドチップが一つも得られ
なかった。

【００６２】また、各実施例のインクジェットヘッドで
の耐久試験では、５億発以上吐出できるという結果が得
られている。これに対し、各比較例のインクジェットヘ
ッドでは、評価できるインクジェットヘッドが得られ
ず、耐久試験自体実施できなかった。

【００６３】このような結果から明らかなように、電極
上に無機絶縁膜及び有機絶縁膜からなる保護層を設ける
ことにより、絶縁破壊等のない良好なヘッドチップを形
成することができコストを低下することができると共
に、インクジェットヘッドのインク吐出特性及び耐久性
を向上することができる。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、電極
上に無機絶縁膜及び有機絶縁膜からなる保護層を設ける
ようにしたので、インクの種類に拘わらず、例えば、水
性インク等を用いても絶縁破壊が生じることがなく、イ
ンク吐出特性を良好に保持することができる。また、溝
を高密度に配列することができ、印刷速度の向上を図る
ことができると共に、ヘッドの小型化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッ
ドの分解斜視図である。

【図２】本発明の一実施形態に係るヘッドチップの分解
斜視図及び断面図である。

【図３】本発明の一実施形態に係るヘッドチップの要部
を示す断面図である。

【図４】本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッ
ドの組立工程を示す斜視図である。

【図５】従来技術に係る記録ヘッドの概要を示す分解斜
視図である。

【図６】従来技術に係る記録ヘッドの概要を示す断面図
である。

【図７】従来技術に係る記録ヘッドの概要を示す断面図
である。

【符号の説明】

１０インクジェットヘッド１１ヘッドチップ１２ベースプレート１３カバープレート１６圧電セラミックプレート１７溝１８側壁１９電極２０金属層２３インク室プレート２４インク室２５インク供給口２６ノズルプレート２７ノズル開口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に圧電セラミックからなる隔壁を
所定間隔で配置して、各隔壁間にチャンバを画成し、前
記隔壁の側面に設けられた電極に駆動電圧を印加するこ
とにより前記チャンバ内の容積を変化させてその内部に
充填されたインクをノズル開口から吐出するインクジェ
ットヘッドにおいて、前記電極上に、絶縁性を有する無機材料からなる無機絶
縁膜と、絶縁性を有する有機材料からなる有機絶縁膜と
を順次具備することを特徴とするインクジェットヘッ
ド。
【請求項２】請求項１において、前記無機絶縁膜が、
非晶質であることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項３】請求項１又は２において、前記無機絶縁
膜が、液体材料を固体化することにより形成されている
ことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項４】請求項１〜３の何れかにおいて、前記有
機絶縁膜が、化学気相析出法（ＣＶＤ法）によって形成
されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項５】請求項１〜４の何れかにおいて、前記有
機絶縁膜の表面には、親水処理が施されていることを特
徴とするインクジェットヘッド。