JP2002254658A

JP2002254658A - インクジェットヘッドの製造方法

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Publication number: JP2002254658A
Application number: JP2001059036A
Authority: JP
Inventors: Yumiko Ohashi; 弓子大橋
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-09-11
Anticipated expiration: 2021-03-02
Also published as: JP4529298B2

Abstract

(57)【要約】【課題】流路の接着剤による詰まりを発生させること
のないインクジェットヘッドの製造方法を提供するこ
と。【解決手段】４２合金製のキャビティプレート１０
に、スパッタ法等を用いてＳｉ膜５１を形成する。次
に、Ｓｉ膜５１が形成されたキャビティプレート１０と
圧電アクチュエータ２０とを重ね合わせ、ゾルゲル法に
よりＳｉＯ₂膜５０を形成する。次に、キャビティプレ
ート１０を陽極に、圧電アクチュエータ２０を陰極にし
て所定の電圧を印加し、Ｓｉ膜５１とＳｉＯ₂膜とを陽
極接合により接合する。従って、圧電アクチュエータ２
０とキャビティプレート１０は、接着剤を用いることな
く接合されることになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電式インクジェ
ットプリンタヘッドの製造方法の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタに用いられてい
るインクジェットプリンタヘッドにおいて、キャビティ
の圧力室に隣接して設けられた圧電素子を用いて、この
圧電素子に電圧を印加することで圧力室の容積を小さく
してインクをオリフィスから噴射させて印刷を行う圧電
式インクジェットプリンタヘッドが知られている。

【０００３】この圧電式インクジェットプリンタヘッド
では、特開平４−３４１８５１号公報に示されるよう
に、シート状の圧電セラミック層上に、スクリーン印刷
により内部電極層を印刷すると共に、各圧電セラミック
層及び電極層を設けていないセラミックス層等を交互に
積層してプレスして焼成し、焼成後、別途接着剤等を用
いて変形拘束材を接着して製造していた。

【０００４】更に、以上のようにして製造したアクチュ
エータとしての圧電素子と、圧力室を形成するキャビテ
ィプレートとを接着し、更にキャビティプレートにポリ
イミド等から形成されたノズルプレートを接着すること
により、圧電式インクジェットプリンタヘッドを製造し
ていた。また、キャビテイプレートは、特開昭６２−１
１１７５８号公報に示されるように、各種の流路パター
ンを形成した複数のシート状材料を積層することによっ
て構成することが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の方法では、キャビティプレートを構成する各シート
状材料の上、あるいはキャビティプレート上に、スピン
コート法、ディッピング法、ローラ転写法、あるいはス
タンピング法等により接着剤を塗布していたため、塗布
厚が厚すぎたり、接着剤の粘度が低下した場合等には、
インク流路内に接着剤が流れ出してしまい、インク流路
の閉塞が生じるという問題があった。

【０００６】特に、２液性の接着剤を用いた場合には、
それぞれの接着剤を混合した時点から硬化反応が進んで
しまうので、重ね合わせる際に硬化の程度にばらつきが
出易く、接着剤の流れ込みを制御することが困難であっ
た。また、加熱硬化型の接着剤の場合には、加熱硬化の
際に接着剤が動くので、接着剤の流れ込みを制御するこ
とが困難であった。

【０００７】また、焼成体である圧電素子の表面には、
２０μｍ程度の凹凸があるため、接着剤を比較的厚く塗
る必要がある。しかし、この厚さが厚過ぎると、流れ込
みが発生し易い。一方、薄過ぎると、接着剤の欠落部分
が生じ、インク流路間でインクがリークしてしまうとい
う問題が発生する。

【０００８】そして、以上のような接着剤の流れ込み
は、キャビティプレートを構成するシート材料を積層し
てその積層方向に圧力をかけたり、また、キャビティプ
レート上に圧電素子を重ねて圧力をかけた時に、接着剤
がはみ出すことで発生するものであるが、特にインク流
路の断面積を狭くしたところでは、流路の閉塞を発生し
やすく、インク吐出を行うことが出来なくなるという問
題があった。

【０００９】本発明は、前記問題に鑑みてなされたもの
で、インク室の接着剤による詰まりを発生させることの
ないインクジェットヘッドの製造方法を提供することを
課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のインクジ
ェットヘッドの製造方法は、前記課題を解決するため
に、内部にインク流路を有するそれぞれのシート状部材
を接合することにより積層し、当該積層されたシート状
部材とアクチュエータ素子と接合することにより、イン
クジェットプリンタのインクジェットヘッドを製造する
方法であって、前記シート状部材あるいは前記アクチュ
エータ素子の接合面に金属を薄膜形成する工程と、前記
シート状部材と、他のシート状部材あるいは前記アクチ
ュエータ素子とを重ね合わせる工程と、前記シート状部
材と、他のシート状部材あるいは前記圧電アクチュエー
タとの隙間にゾルゲル液を充填する工程と、前記ゾルゲ
ル液を充填した前記シート状部材と他のシート状部材、
あるいは前記シート状部材と前記アクチュエータ素子を
加熱して前記ゾルゲル液を焼成する工程と、前記焼成し
た前記シート状部材と他のシート状部材、あるいは前記
シート状部材と前記アクチュエータ素子を陽極接合によ
り接合する工程とを備えたことを特徴とする。

【００１１】請求項１記載のインクジェットヘッドの製
造方法によれば、まず、内部にインク流路を有するシー
ト状部材あるいはアクチュエータ素子の接合面に、金属
を薄膜形成する。次に、この金属が薄膜形成されたシー
ト状部材と、他のシート状部材あるいは前記アクチュエ
ータ素子とを重ね合わせる。次に、前記シート状部材
と、他のシート状部材あるいは前記圧電アクチュエータ
との隙間に、ゾルゲル液を充填する。次に、前記ゾルゲ
ル液を充填した前記シート状部材と他のシート状部材、
あるいは前記シート状部材と前記アクチュエータ素子を
加熱し、前記ゾルゲル液を焼成する。次に、前記焼成し
た前記シート状部材と他のシート状部材、あるいは前記
シート状部材と前記アクチュエータ素子を陽極接合によ
り接合する。このように、ゾルゲル液を用いることによ
り、完全な陽極接合を行うことが出来、また、接着剤を
用いないので、接着剤のはみ出しによるインク流路の閉
塞が発生しない。従って、優れたインクジェットヘッド
を歩留まり良く製造出来る。

【００１２】請求項２記載のインクジェットヘッドの製
造方法は、前記課題を解決するために、請求項１記載の
インクジェットヘッドの製造方法において、前記シート
状部材は、４２合金で形成された部材であることを特徴
とする。

【００１３】請求項２記載のインクジェットヘッドの製
造方法によれば、前記シート状部材は、４２合金で形成
された部材なので、当該シート状部材を陽極または陰極
として用いて上述の陽極接合により接合が可能となる。

【００１４】請求項３記載のインクジェットヘッドの製
造方法は、前記課題を解決するために、請求項１または
２記載のインクジェットヘッドの製造方法において、前
記シート状部材の接合面には、前記金属としてＳｉまた
はＴｉあるいはＮｉを薄膜形成することを特徴する。

【００１５】請求項３記載のインクジェットヘッドの製
造方法によれば、前記シート状部材の接合面には、前記
金属としてＳｉまたはＴｉあるいはＮｉが薄膜形成さ
れ、この薄膜と、前記ゾルゲル液から形成される薄膜と
の陽極接合による接合が行われる。従って、十分な接合
強度が得られる。

【００１６】請求項４記載のインクジェットヘッドの製
造方法は、前記課題を解決するために、請求項１ないし
３のいずれか１記載のインクジェットヘッドの製造方法
において、前記ゾルゲル液は、ゾルゲルＳｉＯ₂である
ことを特徴とする。

【００１７】請求項４記載のインクジェットヘッドの製
造方法によれば、前記ゾルゲル液は、ゾルゲルＳｉＯ₂
なので、焼成後にはＳｉＯ₂膜が形成され、前記金属の
薄膜との間で良好な陽極接合が行われることになる。

【００１８】請求項５記載のインクジェットヘッドの製
造方法は、前記課題を解決するために、請求項１ないし
４のいずれか１記載のインクジェットヘッドの製造方法
において、前記シート状部材は、前記アクチュエータ素
子によって容積を増減する複数の圧力室を形成するプレ
ートと、その圧力室に連通しインクを吐出するノズルを
形成するプレートと、各圧力室にインクを供給する共通
インク室を形成するプレートとを含むことを特徴とす
る。

【００１９】請求項５記載のインクジェットヘッドの製
造方法によれば、前記シート状部材として、前記アクチ
ュエータ素子によって容積を増減する複数の圧力室を形
成するプレート、その圧力室に連通しインクを吐出する
ノズルを形成するプレート、各圧力室にインクを供給す
る共通インク室を形成するプレートが、上述のように接
着剤を用いることなく陽極接合により接合される。従っ
て、接着剤のインク流路への流れ込みが発生せず、優れ
たインク吐出動作の可能なインクジェットヘッドが製造
されることになる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて説明する。以下の説明は、圧電式
インクジェットヘッドに対して本発明を適用した場合の
実施形態である。

【００２１】記録媒体に沿って走行する公知のキャリッ
ジ（図示せず）に搭載される本体フレーム１は、図３に
示すように、上面開放の略箱状に形成されており、その
上方から４つのインクカートリッジ（図示せず）を着脱
自在に装着できる搭載部３を有し、該搭載部３の一側部
位３ａには、各インクカートリッジのインク放出部（図
示せず）に接続できるインク供給通路４ａ、４ｂ、４
ｃ、４ｄが本体フレーム１の底板５の下面まで連通して
いる。なお、この搭載部３の一側部位３ａの上面には、
各インクカートリッジのインク放出部（図示せず）と密
接できるようにしたゴム製等のパッキング（図示せず）
が配置されている。

【００２２】底板５は、搭載部３から一段下に突出する
ようにして水平状に形成され、図１及び図２並びに図４
に示すように、該底板５の下面側には、後述するフロン
トヘッドユニット６を２つ並列させて配置するための２
つの支持部８を段付き状に形成する。該各支持部８に
は、ＵＶ接着剤にて固定するための複数の空所９ａ、９
ｂが上下に貫通するように形成されている。

【００２３】図５は、フロントヘッドユニット６の斜視
図を示すものである。図６は、フロントヘッドユニット
の断面図を示すものである。フロントヘッドユニット６
は、図５及び図６に示すように、複数枚の積層型のキャ
ビティプレート１０と、該キャビティプレート１０に対
して接着剤または接着シートを介して接着・積層される
プレート型の圧電アクチュエータ２０と、その上面に外
部機器との電気的接続のために、フレキシブルフラット
ケーブル４０が接着剤にて重ね接合されて構成されてお
り、最下層のキャビティプレート１０の下面側に開口さ
れたノズル１５から下向きにインクが吐出する。

【００２４】図７は、キャビティプレート１０の分解斜
視図を示すものである。図８は、キャビティプレート１
０の分解拡大斜視図を示すものである。キャビティプレ
ート１０は、図８に示すように、ノズルプレート１１、
２枚のマニホールドプレート１２、スペーサプレート１
３、ペースプレート１４の５枚の薄い金属板をそれぞれ
接着剤にて重ね接合して積層した構造である。本実施形
態では、これらの各プレート１１〜１４は、４２％ニッ
ケル合金鋼板（４２合金）製で、５０μｍ〜１５０μｍ
程度の厚さを有している。なお、これらの各プレート１
１〜１４は、金属に限らず、例えば、樹脂により形成し
てもよい。

【００２５】ノズルプレート１１には、微小径（本実施
形態では、２５μｍ程度）の複数のインク吐出用のノズ
ル１５が、当該ノズルプレート１１における長手方向の
中心線１１ａ、１１ｂに沿って、微小ピッチＰの間隔で
千鳥状配列で穿設されている。２枚のマニホールドプレ
ート１２に対するノズルプレート１１及びスペーサプレ
ート１３の積層により密閉される構造になっている。

【００２６】また、ベースプレート１４には、図８に示
すように、長手方向の中心線１４ａ、１４ｂに対して直
交する方向に延びる細幅の複数の圧力室１６が千鳥状配
列で穿設されている。また、ベースプレート１４には、
各圧力室１６と接続される絞り部１６ｄが穿設されてい
る。さらに当該絞り部１６ｄと接続されるインク供給孔
１６ｂが穿設されている。各インク供給孔１６ｂは、ス
ペーサプレート１３における左右両側部位に穿設された
インク供給孔１８を介して、マニホールドプレート１２
における共通インク室１２ａに連通している。ここで、
各絞り部１６ｄにおけるインクが流れる方向と直交する
断面積は、各圧力室１６における当該断面積より小さい
構造となっている。これは、絞り部１６ｄの断面積を小
さくすることにより、流路抵抗を増すためである。な
お、各圧力室１６の断面形状については後述する。

【００２７】各圧力室１６の一端部１６ａは、ノズルプ
レート１４における千鳥状配列のノズル１５に、スペー
サプレート１３及び２枚のマニホールドプレート１２に
同じく千鳥状配列で穿設されている微小径の貫通孔１７
を通って、各圧力室１６に対応するノズル１５に至るこ
ととなる。

【００２８】図９は、圧電アクチュエータ２０の分解拡
大斜視図を示すものである。圧電アクチュエータ２０
は、図９に示すように、３枚のセラミックスシート２
１、２２、２３を積層した構造である。最下段のシート
２１の上面には、キャビティプレート１０における各圧
力室１６毎に対応した細幅の複数の駆動電極２４が、千
鳥状配列で設けられている。また、各駆動電極２４の一
端部２４ａは、圧電アクチュエータ２０の表裏面２０
ａ、２０ｂと直交する左右側面２０ｃに露出するように
形成されている。

【００２９】次段のシート２２の上面には、複数の圧力
室１６に対して共通のコモン電極２５が、設けられてい
る。コモン電極２５の一端部２５ａも、各駆動電極２４
の一端部２４ａと同様、左右側面２０ｃに露出するよう
に形成されている。

【００３０】最上段のシート２３の上面には、各駆動電
極２４の各々に対する表面電極２６と、コモン電極２５
に対する表面電極２７とが、左右側面２０ｃに沿って並
ぶように設けられている。

【００３１】また、左右側面２０ｃには、各駆動電極２
４の一端部２４ａに第１の凹み溝３０が、コモン電極２
５の一端部２５ａに第２の凹み溝３１が、それぞれ積層
方向に延びるように設けられている。各第１の凹み溝３
０内には、図６に示すように、各駆動電極２４と各表面
電極２６とを電気的に接続する側面電極３２が、第２の
凹み溝３１内には、コモン電極２５と表面電極２７とを
電気的に接続する側面電極３３が、それぞれ形成されて
いる。なお、符号２８及び２９の電極は、捨てパターン
の電極である。

【００３２】各駆動電極２４に対応する位置とコモン電
極２５とに挟まれた圧電シート２２の各領域は、分極処
理されて圧電特性が付与され、各圧力室１６に対応した
圧力発生部となる。

【００３３】以上のような構成のキャビティプレート１
０と圧電アクチュエータ２０とは、キャビティプレート
１０における各圧力室１６と、圧電アクチュエータ２０
における駆動電極２４とが対応するように積層される。
また、圧電アクチュエータ２０における上側の表面２０
ａには、フレキシブルフラットケーブル４０が重ね押圧
されることにより、このフレキシブルフラットケーブル
４０における各種の配線パターン（図示せず）が、各表
面電極２６、２７に電気的に接合される。

【００３４】このような構成において、圧電アクチュエ
ータ２０における各駆動電極２４のうち任意の駆動電極
２４と、コモン電極２５との間に電圧を印加することに
より、圧電シート２２のうち電圧を印加した駆動電極２
４の部分、即ち、圧力発生部に、圧電効果による積層方
向の歪みが発生する。そして、この歪みによる圧力に
て、各駆動電極２４に対応する圧力室１６の内容積が縮
小されることにより、この圧力室１６内のインクが、ノ
ズル１５から液滴状に吐出して、所定の印字が行われ
る。

【００３５】ここで、前記圧電アクチュエータ２０の製
造方法について説明する。まず、強誘電性を有するチタ
ン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ（ＰｂＴｉＯ₃・ＰｂＺｒ
Ｏ₃））系のセラミック粉末、バインダ、溶剤を混合す
る。

【００３６】次に、前記混合液を、ＰＥＴ（ポリエチレ
ンテレフタレート）等のプラスチックフィルム上に、ド
クターブレード法を用いて所定の厚さに塗布し、３枚の
セラミックスシート２１、２２、２３から成るグリーン
シートを形成する。

【００３７】さらに、前記グリーンシートの駆動電極２
４等の電極となる部分に、金属材料をスクリーン印刷に
より印刷する。

【００３８】そして、このようにして形成したグリーン
シートを積層し、加熱プレスし、グリーンシートの積層
ブロックを得る。

【００３９】次に、積層ブロックを所定の温度で加熱す
ることにより、バインダーを焼き飛ばした後、焼成炉に
より所定の温度で焼成する。そして、ブロックを所定の
大きさに切断し、個々の圧電アクチュエータ２０を得
る。

【００４０】次に、個々の圧電アクチュエータ２０に側
面電極３２、３３を印刷し、焼成炉を用いて前記側面電
極３２、３３の焼付を行う。

【００４１】そして、電極２４、２５に高電圧を印加す
ることで、両電極間のセラミックスシート２１の分極処
理を行う。

【００４２】このようにして、本実施形態の圧電式イン
クジェットヘッドに用いられる圧電アクチュエータ２０
が製造される。

【００４３】次に、本実施形態における圧電式インクジ
ェットヘッドの製造方法について説明する。

【００４４】圧電式インクジェットヘッドは、上述した
キャビティプレート１０と、圧電アクチュエータ２０と
を接合することにより製造する。但し、本実施形態にお
いては、従来のように接着剤を用いてこれらの接合を行
うのではなく、ゾルゲル液を用いて陽極接合によりキャ
ビティプレート１０と圧電アクチュエータ２０とを接合
する。

【００４５】まず、４２合金製のキャビティプレート１
０に、スパッタ法等を用いて、図１０（Ａ）に示すよう
に、０．１μｍ程度のＳｉ膜５１を形成する。

【００４６】次に、前記Ｓｉ膜５１が形成されたキャビ
ティプレート１０と、圧電アクチュエータ２０とを重ね
合わせる。

【００４７】そして、ゾルゲル法により図１０（Ａ）に
示すように、ＳｉＯ₂膜５０を形成する。つまり、前記
重ね合わせの際に形成される隙間に、毛細管現象を利用
して、ＳｉＯ₂を注入し、例えば４５０℃の温度で焼成
する。これにより、Ｓｉ膜５１及び圧電アクチュエータ
２０に密着したＳｉＯ₂膜が形成される。

【００４８】次に、この状態のまま、キャビティプレー
ト１０を陽極に、圧電アクチュエータ２０を陰極にし
て、６００Ｖ〜８００Ｖの電圧を印加する。この電圧印
加によって、Ｓｉ膜５１とＳｉＯ₂膜とが陽極接合によ
り接合される。従って、圧電アクチュエータ２０とキャ
ビティプレート１０は、接着剤を用いることなく接合さ
れることになる。このようにして、圧電式インクジェッ
トヘッドが製造される

【００４９】接着剤を用いた場合には、接着剤のはみ出
しにより、図８に示すペースプレート１４の絞り部１６
ｄ等の流路が詰まってしまうことがあったが、本実施形
態の製造方法によれば、重ね合わせた材料間の毛細管現
象が絞り部１６ｄ等の流路よりも大きいため、このよう
な不具合を発生させることがない。

【００５０】また、接着剤を用いた場合には、接着剤の
不足、あるいは接着層に気泡部が形成される等の原因に
より、図８に示す各圧力室１６間でインクがリークして
しまうことがあったが、本実施形態の製造方法によれ
ば、ゾルゲル法によりＳｉＯ₂膜５０が形成されるの
で、各圧力室１６間のリークが確実に防止される。

【００５１】従って、本実施形態の製造方法によれば、
優れた圧電式インクジェットヘッドを歩留まり良く製造
することが出来る。

【００５２】また、上述の説明では、圧電アクチュエー
タ２０とキャビティプレート１０の接合に本発明を適用
したが、本発明はこのような例に限定されるものではな
く、例えば、図７に示すようなキャビティプレート１０
の各プレートの接合にも適用可能である。

【００５３】例えば、図７に示す４２合金製のペースプ
レート１４のスペーサプレート１３に対する接合面に、
スパッタ法等により図１０（Ｂ）に示すように０．１μ
ｍ程度のＳｉ膜５１を形成し、また、同じく４２合金製
のスペーサプレート１３のペースプレート１４に対する
接合面に、スパッタ法等により図１０（Ｂ）に示すよう
に０．１μｍ程度のＳｉ膜５１を形成し、これらを重ね
合わせる。

【００５４】そして、ゾルゲル法により図１０（Ｂ）に
示すように、ＳｉＯ₂膜５０を形成する。つまり、前記
重ね合わせの際に形成される隙間に、毛細管現象を利用
して、ＳｉＯ₂を注入し、例えば４５０℃の温度で焼成
する。これにより、各Ｓｉ膜５１に密着したＳｉＯ₂膜
が形成される。

【００５５】次に、この状態のまま、ペースプレート１
４を陽極に、スペーサプレート１３を陰極にして、６０
０Ｖ〜８００Ｖの電圧を印加する。この電圧印加によっ
て、各Ｓｉ膜５１とＳｉＯ₂膜とが陽極接合により接合
される。従って、ペースプレート１４とスペーサプレー
ト１３は、接着剤を用いることなく接合されることにな
る。

【００５６】以下、同様にして、スペーサプレート１３
とマニホールドプレート１２、２枚のマニホールドプレ
ート１２、マニホールドプレート１２とノズルプレート
１１のそれぞれを、ゾルゲル法により形成したＳｉＯ₂
膜を用いて陽極接合により接合すれば良い。

【００５７】あるいは、ノズルプレート１１、２枚のマ
ニホールドプレート１２、スペーサプレート１３、及び
ペースプレート１４のそれぞれの接合面にＳｉ膜５１を
形成し、これらの５枚のプレートを重ね合わせ、それぞ
れの重ね合わせ部にゾルゲル法によりＳｉＯ₂膜を形成
し、一度に陽極接合により接合を行うようにしても良
い。

【００５８】また、上述した説明では、接合面にＳｉ膜
を形成したが、本発明はこのような構成に限定されるも
のではなく、ＴｉあるいはＮｉを薄膜形成して、陽極接
合を行うようにしても良い。

【００５９】

【発明の効果】請求項１記載のインクジェットヘッドの
製造方法によれば、内部にインク流路を有するシート状
部材あるいはアクチュエータ素子の接合面に金属を薄膜
形成し、この金属が薄膜形成されたシート状部材と、他
のシート状部材あるいは前記アクチュエータ素子とを重
ね合わせ、この隙間にゾルゲル法により薄膜を形成した
後に陽極接合により接合を行うので、完全な陽極接合を
行うことが出来、また、接着剤を用いないので、接着剤
のはみ出しによるインク流路の閉塞が発生しない。従っ
て、優れたインクジェットヘッドを歩留まり良く製造出
来る。

【００６０】請求項２記載のインクジェットヘッドの製
造方法によれば、前記シート状部材は、４２合金で形成
された部材なので、当該シート状部材を陽極または陰極
として用いて上述の陽極接合により良好な接合を行うこ
とが出来る。

【００６１】請求項３記載のインクジェットヘッドの製
造方法によれば、前記シート状部材の接合面には、前記
金属としてＳｉまたはＴｉあるいはＮｉが薄膜形成さ
れ、この薄膜と、前記ゾルゲル液から形成される薄膜と
の陽極接合による接合が行われるので、十分な接合強度
を得ることが出来る。

【００６２】請求項４記載のインクジェットヘッドの製
造方法によれば、前記ゾルゲル液は、ゾルゲルＳｉＯ₂
なので、焼成後にはＳｉＯ₂膜が形成され、前記金属の
薄膜との間で良好な陽極接合を行うことが出来る。

【００６３】請求項５記載のインクジェットヘッドの製
造方法によれば、前記シート状部材として、前記アクチ
ュエータ素子によって容積を増減する複数の圧力室を形
成するプレート、その圧力室に連通しインクを吐出する
ノズルを形成するプレート、各圧力室にインクを供給す
る共通インク室を形成するプレートが、上述のように接
着剤を用いることなく陽極接合により接合されるので、
接着剤のインク流路への流れ込みが発生せず、優れたイ
ンク吐出動作の可能なインクジェットヘッドを製造する
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における圧電式インクジェ
ットヘッドのノズル側を上にした斜視図である。

【図２】図１の圧電式インクジェットヘッドの部品の分
解斜視図である。

【図３】図１の圧電式インクジェットヘッドを上方から
見た部品の分解斜視図である。

【図４】図１の圧電式インクジェットヘッドの本体フレ
ームの底板を下面側から見た下面図である。

【図５】図１の圧電式インクジェットヘッドにおけるフ
ロントヘッドユニットの斜視図である。

【図６】図１の圧電式インクジェットヘッドにおけるフ
ロントヘッドユニットの断面図である。

【図７】図１の圧電式インクジェットヘッドにおけるキ
ャビティプレートの分解斜視図を示すものである。

【図８】図１の圧電式インクジェットヘッドにおけるキ
ャビティプレートの分解拡大斜視図を示すものである。

【図９】図１の圧電式インクジェットヘッドにおける圧
電アクチュエータの分解拡大斜視図を示すものである。

【図１０】（Ａ）は本発明の一実施形態におけるキャビ
ティプレートと圧電アクチュエータとの接合方法を説明
する図、（Ｂ）はベースプレートとキャビティプレート
との接合方法を説明する図である。

【符号の説明】

１０キャビティプレート１１ノズルプレート１２マニホールドプレート１３スペーサプレート１４ペースプレート２０圧電アクチュエータ２１、２２圧電シート２３絶縁シート２４駆動電極２５コモン電極２６、２７表面電極３０、３１凹み溝３２、３３側面電極５０ゾルゲル法により形成されたＳｉＯ₂膜５１Ｓｉ膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部にインク流路を有するそれぞれのシ
ート状部材を接合することにより積層し、当該積層され
たシート状部材とアクチュエータ素子と接合することに
より、インクジェットプリンタのインクジェットヘッド
を製造する方法であって、前記シート状部材あるいは前記アクチュエータ素子の接
合面に金属を薄膜形成する工程と、前記シート状部材と、他のシート状部材あるいは前記ア
クチュエータ素子とを重ね合わせる工程と、前記シート状部材と、他のシート状部材あるいは前記ア
クチュエータ素子との隙間にゾルゲル液を充填する工程
と、前記ゾルゲル液を充填した前記シート状部材と他のシー
ト状部材、あるいは前記シート状部材と前記アクチュエ
ータ素子を加熱して前記ゾルゲル液を焼成する工程と、前記焼成した前記シート状部材と他のシート状部材、あ
るいは前記シート状部材と前記アクチュエータ素子を陽
極接合により接合する工程と、を備えたことを特徴とするインクジェットヘッドの製造
方法。
【請求項２】前記シート状部材は、４２合金で形成さ
れた部材であることを特徴とする請求項１記載のインク
ジェットヘッドの製造方法。
【請求項３】前記シート状部材の接合面には、前記金
属としてＳｉまたはＴｉあるいはＮｉを薄膜形成するこ
とを特徴する請求項１または２記載のインクジェットヘ
ッドの製造方法。
【請求項４】前記ゾルゲル液は、ゾルゲルＳｉＯ₂で
あることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１記
載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項５】前記シート状部材は、前記アクチュエー
タ素子によって容積を増減する複数の圧力室を形成する
プレートと、その圧力室に連通しインクを吐出するノズ
ルを形成するプレートと、各圧力室にインクを供給する
共通インク室を形成するプレートとを含むことを特徴と
する請求項１ないし４のいずれか１記載のインクジェッ
トヘッドの製造方法。