JP2004098345A - インクジェットヘッドユニット構造体およびインクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェットヘッドを作業性よく高能率に低コストで精度よく製作できるインクジェットヘッドユニット構造体を提供する。
【解決手段】圧電基板１の溝に設けた複数のインク室の少なくとも溝内壁に電極を有し、かつ、このインク室を覆うカバー部材２を圧電基板１に接着してなるインクジェットヘッドが行列方向に多数形成されたインクジェットヘッドウェハーにおいて、インクジェットヘッドウェハーから行方向に分割された複数のローバー４０が、中間部材３１を介して、互いに固定され、該固定された複数のローバー３１が、さらに列方向に分割されて各インクジェットヘッド単体となる。
【選択図】　図１２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は多数のインクジェットヘッドが一体化されてなるインクジェットヘッドユニット構造体およびインクジェットヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インク液滴を吐出孔から吐出して画像を出力するインクジェット方式のプリンター装置は低音性に優れ小型化が容易であることから、近時広く使用されている。このインクジェット方式のプリンター装置としては、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色、または、ライトシアン、ライトマゼンダを追加した６色のインクを充填したインクジェットヘッドによってフルカラーの画像を形成するものがある。
【０００３】
インクジェット方式のヘッド構造の一例を図１３および図１４に示す。図１４は図１３のＣ−Ｃ断面斜視図である。これらの図に示すように、インクジェットヘッド１００は、圧電基板１０１と、この圧電基板１０１に接着されるカバー部材１０２と、インク吐出口が形成された図示しないノズルプレートから構成されており、基板厚み方向に分極された圧電基板１０１にダイシングにより複数の溝加工を行い、インク室１０４を形成する。このインク室１０４の内壁には電極１０５が形成されている。
【０００４】
インク室１０４の電極１０５の後端部（ノズルを貼りつける反対側の面）には、電極１０５と電気的導通が取れるように導電材（図示せず）が充填されており、カバー部材１０２には、共通インク室１０３が形成され、この共通インク室１０３は、圧電基板１０１のすべてのインク室１０４と連通しており、この共通インク室１０３から各インク室１０４へインクが供給されるようになっている。
【０００５】
すなわち、インク室１０４の内壁に形成された電極１０５に印字データに応じた電圧を印加すると、このインク室１０４の壁部が変形し、インク室１０４内のインクを加圧し、その結果、インクがノズル孔（図示せず）から噴出する。
【０００６】
このような圧電方式では、電圧を加減し圧電体の変形を制御することによってインクの加圧量及びインク噴出滴量をコントロールできるため、階調印刷が容易であるという特徴がある。
【０００７】
インクジェットヘッド１００は４色の場合は４ペア、６色の場合は６ペアでインクジェットヘッドユニット２００を構成する。このインクジェットヘッドユニット２００は、図１５に示すように、各々のインクジェットヘッド１００をヘッド保持部材１０８に対して高精度に配置しなければならない。
【０００８】
各インクジェットヘッド１００が所定の位置に配置されていない場合には、記録紙の所定位置にインクが着弾せずに色ずれが生じて画像品質不良となるからである。その位置ずれは、図中Ｘ、Ｙ、Ｚとこれらの軸に対する回転方向であるα、β、γ成分の位置ずれである。このように６軸の位置決めが精度内に入っていない場合は、上記のように画像品質不良となる。
【０００９】
ヘッド保持部材１０８に対するインクジェットヘッド１００の位置精度は通常数μｍから数１０μｍレベルとされる。ヘッド保持部材１０８に対して各インクジェットヘッド１００を所定の位置に固定するためには、接着剤によるのが一般的である。
【００１０】
上記のように、６軸の位置決めを精度内に調整した状態を維持して接着固定を行う必要があるが、位置決めの調整代を確保するためにヘッド保持部材１０８に対して各インクジェットヘッド１００が当接しないように隙間量を設定し、接着剤による固定の際に、上記調整代（隙間）を接着剤で充填するようにしている。
【００１１】
しかし、このような接着剤による固定では、接着剤の硬化収縮、熱膨張差による伸縮等により、接着固定後の位置精度が許容値内に収まらなくなる等の問題が生じている。そのため、例えば、以下のような提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
すなわち、インク液滴を吐出孔から吐出するインクジェットヘッドがヘッド保持部材に取付けられるインクジェットヘッドの取付け構造において、前記インクジェットヘッドとヘッド保持部材の間に中間保持部材を介装し、該中間保持部材を接着剤によってインクジェットヘッドに固定すると共に、接着剤を介してヘッド保持部材に固定するようにしたインクジェットヘッドの取付け構造が提案されている。
【００１３】
このような構成によれば、接着面が面対称位置に配設されている場合に、接着剤を同一条件で硬化させると、接着剤が内方に向かって収縮するため被着体の２つの接着面に同方向で逆向きの応力ベクトルが発生する。これにより、収縮の動きを相殺させることで接着剤の硬化時の収縮を防止できる。また、インクジェットヘッドとヘッド保持部材の間に中間保持部材を介装しているため、接着剤層の膜厚を必要最小限にすることでヘッドの取り付けを高精度に行うことができる。
【００１４】
【特許文献１】
特開平１０−３０９８０１号公報（図１参照）
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、インクジェットヘッド１００とヘッド保持部材１０８の間に中間保持部材を介装した取り付け構造の場合、１つのインクジェットヘッド１００の取り付けに対して２個または４個の中間支持部材を使用することになる。そのため、６色の場合はインクジェットヘッド１００を６ペアのユニットで構成するので、中間支持部材は２×６＝１２個または４×６＝２４個必要となり、部品点数が増大する。
【００１６】
さらに、各インクジェットヘッド１００に対して６軸の位置決めを行うためには、非常に複雑な位置決め装置が必要とされ、しかも、これらの取り付け構造は、インクジェットヘッド１００を４ペア、または、６ペアのユニット構成とするため、各インクジェットヘッド１００を個別に位置決め、接着する作業を繰り返さなければならず、非常に煩雑な作業となり、作業時間が増加し、コスト高になるという問題が生じる。
【００１７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、インクジェットヘッドを作業性よく高能率に低コストで精度よく製作できるインクジェットヘッドユニット構造体およびインクジェットヘッドの製造方法を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【００１９】
（１）圧電基板の溝に設けた複数のインク室の少なくとも溝内壁に電極を有し、かつ、このインク室を覆うカバー部材を前記圧電基板に接着してなるインクジェットヘッドが行列方向に多数形成されたインクジェットヘッドウェハーにおいて、
前記インクジェットヘッドウェハーから行方向に分割された複数のローバーが、中間部材を介して、互いに固定され、該固定された複数のローバーが、さらに列方向に分割されて各インクジェットヘッド単体となることを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、行列方向に多数のインクジェットヘッドが形成されてなるインクジェットヘッドウェハーを、まず、行方向に切断して複数のローバー（行状の棒状基板，Ｒｏｗ　Ｂａｒ）とし、さらに、そのローバーを中間部材を介して互いに固定した状態として、列方向に切断することにより、各インクジェットヘッド単体を能率よく製作する（切り出す）ことができる。
【００２１】
例えば、各インクジェットヘッドがＮ列Ｍ行に配列されてなるインクジェットヘッドウェハー（行列状ウェハー）の場合、各インクジェットヘッド単体の製作に要する工程は、従来の１ヘッドごとのユニット化工程と比較して、１／Ｎのユニット化工程で済むため、大幅な工程の簡略化、製作時間の短縮化、コストの低減化が可能となる。
【００２２】
（２）前記インクジェットヘッドウェハーは、前記カバー部材の両面に前記圧電基板を貼りあわせたマルチインクジェットヘッドウェハーであることを特徴とする。
【００２３】
この構成においては、ウェハー単位の貼りあわせを行うことでマルチインクジェットヘッドウェハーを製作し、このマルチインクジェットヘッドでローバー単位のユニット化を行うことにより、たとえば６色のインクジェットヘッドユニットを作製する場合においては、マルチインクジェットヘッドのローバー３ペアをユニット化するだけでよい。従って、その製作に要する工程は、従来の１ヘッドごとのユニット化工程と比較して１／２Ｎのユニット化工程でよいため、大幅な工程の簡略化、時間短縮、コストダウンを達成することができる。
【００２４】
（３）前記中間部材は、圧電性材料、もしくは圧電性材料と熱膨張率が近似する材料であることを特徴とする。
【００２５】
この構成においては、中間部材の熱膨張率はローバーを構成する圧電基板と同等であるため、熱膨張差による精密位置合わせ後の温度変化での位置ずれが生じず、画質不良は発生しない。
【００２６】
（４）前記中間部材とローバーとを固定するための接着剤は、紫外線硬化型接着剤からなり、前記中間部材は、紫外線が透過する材料からなることを特徴とする。
【００２７】
この構成においては、中間部材のローバーとの接着剤を紫外線硬化型接着剤で接着することが可能となり、接着剤が硬化するまでの時間を短縮することができ、生産性が向上する。
【００２８】
（５）前記中間部材のローバーとの接着部分に切り欠き部を設け、前記中間部材とローバーとの間に、接着部分と非接着部分を存在させたことを特徴とする。
【００２９】
この構成においては、中間部材のローバーとの接着部分に接着剤を充填するための切り欠き部を設けることで、ローバーと接着されない非接着部分ができる。これにより、中間部材とローバー相互の熱膨張差による伸縮差の影響が少なくなり、その伸縮差を接着部分が撓むことにより吸収し、熱膨張差による剥離の発生を防止することができる。
【００３０】
（６）前記中間部材およびローバーは、加工精度の高い切断手段で切断して製作されることを特徴とする。
【００３１】
この構成においては、中間部材とローバーの外形はそれぞれダイシングマシンやスライシングマシン等の精度の高い切断手段を使用して基準に対して高精度に加工された面と、基板そのものの面とで構成されているため、中間部材とローバーの外形を基準にして平面上に配置した位置決めピンに対して矢印方向から基準ピンに中間部材とローバーを押し当てることにより各ローバーのＸ、Ｙ、Ｚ、α、β、γの６軸は押し当て精度である５μｍ以下の位置決め精度で位置決めを行うことができる。
【００３２】
（７）圧電基板に溝加工を施すことにより複数のインク室を形成し、該インク室の少なくとも内壁に電極を形成して、この圧電基板のインク室を覆うようにカバー部材を接着することによって構成されるインクジェットヘッドが多数形成されたインクジェットヘッドウェハーをローバーに切断した後で、中間部材を介して、前記各ローバーを一体的に固定した後に、さらに切断を行い、各インクジェットヘッド単体を得ることを特徴とする。
【００３３】
この方法においては、インクジェットヘッドがＮ列Ｍ行に配列されたインクジェットヘッドウェハー（行列状ウェハー）の場合、各インクジェットヘッド単体の製作に要する工程は、従来の１ヘッドごとのユニット化工程と比較して、１／Ｎのユニット化工程で済むため、大幅な工程の簡略化、製作時間の短縮化、コストの低減化が可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るインクジェットヘッドユニット構造体およびインクジェットヘッドの製造方法について図面を参照しつつ説明する。
【００３５】
（インクジェットヘッドユニットの構造）
図１は、インクジェットヘッドユニット構造体としてのマルチインクジェットヘッドユニット６０の構造を示し、図２は、図１のＡ−Ａ断面斜視図である。これらの図に示すように、基板厚み方向に分極された圧電基板１にダイシングにより複数の溝加工を行ってインク室４が形成されており、このインク室４の内壁には電極５が形成されている。そして、インク室４の電極５の後端部（ノズルを貼りつける反対側の面）には、各インク室４の電極５同士を電気的に導通させるための導電材（図示せず）が充填されている。
【００３６】
このような圧電基板１が、カバー部材２の表裏両面に接着される。そのカバー部材２の両面には、共通インク室３がそれぞれ形成されており、この共通インク室３は、圧電基板１のすべてのインク室４と連通し、この共通インク室３から各インク室４へインクが供給されるようになっている。
【００３７】
そして、電極５に印字データに応じた電圧を印加すると、このインク室４の壁部が変形し、インク室４内のインクを加圧する。その結果、このインクがノズル孔（図示せず）から噴出される。各インク室４は、通常、上下の圧電基板１でインク室４のピッチの半分だけずらして接着することで高品質、高精細印字に対応できるようにしている。
【００３８】
このマルチインクジェットヘッド（インクジェットヘッド）単体１０で２色のインクを噴出させることが可能であり、従って、６色の場合は、図１のようにマルチインクジェットヘッド１０を中間部材３１を介して結合し、３ペアを組み合わせることによりインクジェットヘッドユニット６０を構成する。次いで、以下に、インクジェットヘッドユニット６０の作製方法について説明する。
【００３９】
（インクジェットヘッドユニットの作製方法）
まず、インクジェットヘッドユニット６０の構成単位であるマルチインクジェットヘッド１０の作製方法について説明する。図３は、基板厚み方向に分極された圧電基板１の斜視図である。基板サイズは７２ｍｍ×７２ｍｍ×０．９ｍｍ（厚さ）であり、このサイズの圧電基板１に対してマルチインクジェットヘッド１０を５列１８行レイアウトすることで、５×１８＝９０チップが取れる。
【００４０】
まず、この圧電基板１にドライフィルムレジスト６をラミネートする。そのドライフィルムレジスト６とは有機溶剤、または所定の薬品で剥離可能なフィルム状のレジストである。ラミネート方法としては、圧電基板１を約８０℃程度に加熱した状態で、ドライフィルムレジスト６をゴムローラー等で加圧しながら移動させることでラミネートを行う。
【００４１】
次に、図４に示すように、ドライフィルムレジスト６をラミネートした圧電基板１をダイシングマシン（図示省略）にセットして、幅約８０μｍのダイシングブレードを使用して圧電基板１を外形基準加工のためのフルカットを行うことによって後の加工プロセスでの加工基準となる基準部Ａ，Ｂを加工するとともに、外形寸法を一定にするための外形加工のためのフルカットを行う。
【００４２】
これにより、圧電基板１の外形は、平行度、直角度が確保される。後の加工はすべてこの外形、特に基準部Ａ，Ｂを基準に加工を行う。続いて、同一工程で、この圧電基板１の片面に外形基準加工と同一のダイシングブレードを使用して、深さ約２５０μｍ、ピッチ１６９μｍの溝を１ヘッドにつき約７０本、５行で約３５０本の溝加工を行いインク室４を形成することで、基準部Ｂから溝加工位置までの距離を１μｍ程度に精度よく管理することができる。
【００４３】
カバー部材２の表裏面に接着するそれぞれの圧電基板１は、溝加工位置が互いにインク室４ピッチの半分だけずれているため、基準部Ｂからの距離がインク室４ピッチの半分だけずれた加工を２種類行う。
【００４４】
次に、インク室４の内壁に、２方向からの斜め蒸着、スパッタ、メッキ法等によりＡｌ、Ｃｕ等の電極５を形成する。この電極５の形成時には、インク室４の内壁以外にドライフィルムレジスト６上にも電極５が形成されるため、このドライフィルムレジスト６上にも付着した電極５の材料を、ドライフィルムレジスト６を剥離することで除去する。
【００４５】
次に、図５に示すように、インク室４の電極５の後端部（ノズルを貼るつける反対側の面）に相当するインク室４を形成する溝部分にディスペンサ等を使用して導電性ペーストからなる導電材７を塗布することによりインク室４内に充填し、加熱硬化させる（この状態では各インク室４の電極５同士が導通した状態となる）。
【００４６】
次に、インク室４内に導電材７を充填させた圧電基板１の表面を加工精度の高いダイシングブレード２０で研削加工を行い、インク室４に充填された導電材７以外の導電材７の除去加工を行い各インク室４同士の絶縁性を確保する。
【００４７】
続いて、カバー部材２の作製方法について説明する。図６は、カバー部材２の斜視図である。カバー部材２は圧電基板１に接着してインク室４を構成することから、圧電基板１と熱膨張率を合わせたほうが良く、また、加工性についても圧電基板１と大差ないものが望ましく、通常は、快削性セラミクス、圧電基板等で構成される。
【００４８】
基板サイズは、例えば、７２ｍｍ×７２ｍｍ×２．０ｍｍ（厚さ）で、厚さ以外は圧電基板１と同じサイズであり、表裏両面に共通インク室３が形成された構造である。この共通インク室３は、各々の圧電基板１のすべてのインク室４と連通するものであり、この共通インク室３から各インク室４へインクが供給されるようになっている。
【００４９】
この共通インク室３の加工は、（１）エッチングによる加工、（２）サンドブラストによる加工、（３）ダイシングブレード等による研削加工等によりおこなうことができる。
【００５０】
（１）エッチング加工の場合、カバー部材２にレジストをパターニングし、王水でエッチングすることで共通インク室３を形成することが可能である。この方式は、バッチ処理が可能であり、量産に適している。
【００５１】
（２）サンドブラストによる加工の場合、カバー部材２にドライフィルムレジストをパターニングし、ＳｉＣ、Ａｌ２０３等の粒子を高圧力で吹き付けることで共通インク室３を形成する。この方式は、他の除去加工方式と比較して加工速度が速い。また、外注加工で対応することも可能である。
【００５２】
（３）ダイシングブレード等による研削加工の場合、カバー部材２に対して、図７に示すようにダイシングブレード２０を上下させてダイシングブレード２０の外径を転写させる加工方法（いわゆるチョッパー加工）により共通インク室３を形成する。この場合、加工プログラムの変更のみで加工深さを変えながら加工を行うことが可能である。なお、ダイシングブレード２０の加工方向にはダイシングブレード２０のＲが転写される。
【００５３】
共通インク室３の寸法は、例えば、１２ｍｍ×２ｍｍ×０．２ｍｍ（深さ）程度である。この共通インク室３を圧電基板１に形成されたインク室４に対応する部分のカバー部材２の表裏両面に上記いずれかの方法により形成する。
【００５４】
共通インク室３を加工したカバー部材２もダイシングマシンにセットしてダイシングブレードを使用して共通インク室３からカバー部材２の端部までの距離が設定値となるように外形基準加工のためのフルカットを行うことによって、後の加工プロセスでの加工基準となる基準部Ａ，Ｂを加工するとともに、外形寸法を一定にするための外形加工のためのフルカットを行う。これにより、カバー部材２の外形は、平行度、直角度が確保される。後の加工はすべてこの外形、特に基準部Ａ，Ｂを基準に加工を行う。
【００５５】
次に、図８に示すように、カバー部材２の表裏両面に対してそれぞれ圧電基板１，１を接着する。上述のように、カバー部材２の表裏面に接着するそれぞれの圧電基板１で溝加工位置をインク室４ピッチの半分だけずらして加工を行っているため、基板の端面である基準部Ａを一致させることで溝加工位置をインク室４ピッチの半分だけずらすことが可能である。
【００５６】
また、カバー部材２についても基板端部から共通インク室３までの距離を設定値に加工していることから、カバー部材２と、このカバー部材２の両面に接着するそれぞれの圧電基板１の基準部Ａ，Ｂを基準ピンに押し付けた状態で加圧、加熱することでカバー部材２の表裏両面に対してそれぞれ圧電基板１を５μｍ以下の精度で接着することができる。その接着剤としては、例えば、１液性のエポキシ系の接着剤を使用することができる。
【００５７】
以上の工程により、マルチインクジェットヘッドウェハー（インクジェットヘッドウェハー）３０（図９参照）が作製される。
続いて、図９に示すように、マルチインクジェットヘッドウェハー３０のライン方向の端部を加工精度の高いダイシングブレード２０で切断し、後工程での位置決めの基準とする。
【００５８】
次に、図１０に示すように、マルチインクジェットヘッドウェハー３０の基準部Ａを基準にローバー４０に切断する。この時点でのローバー４０の寸法は３．３ｍｍ×３．８ｍｍ×７０ｍｍである（上記ライン方向の切断を２ｍｍとした場合）。この切断精度も基準部Ａに対して５μｍ以下の精度で加工することができる。
【００５９】
（ローバーのユニット化）
次に、このローバー４０のユニット化を行う。ローバー４０はマルチインクジェットヘッド１０で構成されており、１つのマルチインクジェットヘッド１０で２色のインクを吐出させることが可能であるため、例えば、６色の場合はローバー４０を３ペアのユニットを構成すればよい。
【００６０】
それぞれのローバー４０を、図１１に示すように、中間部材３１を介して段積み状として、これらを接着することによりローバーユニット５０を構成する。その中間部材３１の熱膨張率は、ローバー４０を構成する圧電基板１と同等であることが望ましい。熱膨張が異なると精密位置合わせ後においても温度変化で位置ずれが生じ、画質不良の原因となる。その中間部材３１の材料としては、圧電基板、ガラス、セラミクス等が挙げられる。
【００６１】
中間部材３１の材料としてガラスを使用する場合には、中間部材３１のローバー４０との接着剤を紫外線硬化型接着剤で接着することが可能となり、接着剤が硬化するまでの時間を短縮することができ、生産性が向上する。なお、紫外線が透過しない材料を中間部材３１として使用する場合は、エポキシ系の接着剤を使用するが、この場合は上記紫外線硬化型接着剤と比較して生産性は劣る。
【００６２】
中間部材３１は、ローバー４０との接着部分に接着剤を充填するための切り欠き部３２を設けた構造としている。切り欠き部３２を設けることでローバー４０と接着される部分と接着されない部分（非接着部分）を有することになる。これにより、中間部材３１はローバー４０との熱膨張差による伸縮差の影響を少なくすることができ、その伸縮差が接着部分が撓むことによって吸収されることで、熱膨張差による剥離を防止することができる。
【００６３】
（中間部材の作製工程）
中間部材３１は、例えば、以下の工程によって作製することができる。
（１）厚さ１．５ｍｍの圧電基板、ガラス、セラミックス等の基板をダイシングマシンで切断することで所定長さに対して５μｍ以下の精度で中間部材３１を加工することができる。
【００６４】
（２）次に、中間部材３１を多数並べて切り欠き部３２を加工する。切り欠き部３２にて、マルチインクジェットヘッド１０の両端部が接着されるように作製するのが好ましいため、本例のような５列のマルチインクジェットヘッド１０が配置されたローバー４０の場合は、各マルチインクジェットヘッド１０に応じた５つの切り欠き部３２をダイシングマシンで形成する。
【００６５】
（３）ローバー４０で１つのマルチインクジェットヘッド１０を構成するような長尺インクジェットヘッドの場合は両端部が接着されるように切り欠き部３２を形成する。切り欠き部３２の加工方法に関しては、加工精度が厳しくないために他の加工方法、たとえば、サンドブラスト加工、エッチング等の加工であっても何ら問題はない。
【００６６】
次いで、以上の工程で作製した中間部材３１とローバー４０とを以下の工程によりユニット化する。
【００６７】
（中間部材とローバーのユニット化工程）
中間部材３１とローバー４０の外形は、それぞれダイシングマシンを使用して基準に対して高精度に加工された面と、基板そのものの面で構成されているため、中間部材３１とローバー４０の外形を基準にして平面上に配置した位置決めピン３３に対して矢印方向から中間部材３１とローバー４０を押し当てることにより各ローバー４０のＸ、Ｙ、Ｚ、α、β、γの６軸は押し当て精度である５μｍ以下の位置決め精度で位置決めすることができる。
【００６８】
この状態で中間部材３１の切り欠き部３２より接着剤（紫外線硬化型接着剤）を流し込み、紫外線照射を行い、接着剤を硬化させ、ローバーユニット５０を作製する。
【００６９】
ローバーユニット５０は、図１２に示すように、各マルチインクジェットヘッド１０に対応した寸法にダイシングマシンにより切断し、その後必要に応じて図１に示すようなフレーム３３をマルチインクジェットヘッドユニット６０に接着固定して、中間部材３１の切り欠き部３２やマルチインクジェットヘッドユニット６０とフレーム３３との隙間部分を弾性接着剤で封止することで、３ペアのマルチインクジェットヘッド１０が中間部材３１を介して接着されたマルチインクジェットヘッドユニット６０を作製することができる。
【００７０】
このように、カバー部材２の表裏両面に対してそれぞれ圧電基板１を接着することにより、５列１８行で９０チップのマルチインクジェットヘッド１０をレイアウトしたマルチインクジェットヘッドウェハー３０を得ることが可能となる。
【００７１】
そして、ダイシングマシン等の加工精度の高い切断手段を用いて、このマルチインクジェットヘッドウェハー３０を１８行のローバー４０に切断し、中間部材３１を介してローバー４０を３ペアのユニットを構成することでローバーユニット５０を作製した後に、さらに、５列に切断し、５つのマルチインクジェットヘッドユニット６０を得ることができる。
【００７２】
このように、ローバー単位でのユニット化を行うことによりユニット化回数を低減できることはもちろん、マルチインクジェットヘッドユニット６０間の位置ずれのばらつきも小さくなり、画質バラツキも低減出来る。
【００７３】
本実施の形態では、カバー部材２の表裏両面に対してそれぞれ圧電基板１を接着したマルチインクジェットヘッドウェハー３０をローバー４０に切断し、インクジェットヘッドユニット６０を作製したが、マルチインクジェットウェハーでなくても、カバー部材２の片面にのみ圧電基板１を貼り付けた場合にも、十分にユニット化工程の精度向上、工程削減に貢献できること言うまでもない。
【００７４】
また、本実施の形態では、ローバーユニット５０を５列に切断し５つのインクジェットヘッドユニット６０を作製したが、マルチヘッドの形状、レイアウトを適宜変更することにより今後開発が進む長尺インクジェットヘッド、高画質用インクジェットヘッド等においても十分適応できることはもちろんである。
【００７５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、以下の効果を奏する。
【００７６】
（１）インクジェットヘッドが行列方向に多数形成されたインクジェットヘッドウェハーから行方向に分割された複数のローバーが、中間部材を介して、互いに固定され、該固定された複数のローバーが、さらに列方向に分割されて各インクジェットヘッド単体となるので、Ｎ列Ｍ行に配列されてなるインクジェットヘッドウェハー（行列状ウェハー）の場合、製作に要する工程は、従来の１ヘッドごとのユニット化工程と比較して、１／Ｎのユニット化工程で済むため、大幅な工程の簡略化、製作時間の短縮化、コストの低減化が可能となる。
【００７７】
（２）各インクジェットヘッドウェハーが、マルチインクジェットヘッドウェハーであるので、その製作に要する工程は、従来の１ヘッドごとのユニット化工程と比較して１／２Ｎのユニット化工程で済み、大幅な工程の簡略化、時間短縮、コストダウンを達成することができる。
【００７８】
（３）中間部材の熱膨張率をローバーを構成する圧電基板と同等としたので、熱膨張差による精密位置合わせ後の温度変化での位置ずれが生じず、画質不良は発生しない。
【００７９】
（４）中間部材とローバーとを固定するための接着剤が、紫外線硬化型接着剤からなり、前記中間部材は、紫外線が透過する材料からなるので、接着剤が硬化するまでの時間を短縮することができ、生産性が向上する。
【００８０】
（５）中間部材のローバーとの接着部分に切り欠き部を設け、前記中間部材とローバーとの間に、接着部分と非接着部分を存在させるので、ローバーと接着されない非接着部分ができるため、中間部材とローバー相互の熱膨張差による伸縮差の影響が少なくなり、その伸縮差を接着部分が撓むことにより吸収し、熱膨張差による剥離の発生を防止することができる。
【００８１】
（６）中間部材とローバーの外形はそれぞれダイシングマシンやスライシングマシン等の精度の高い切断手段を使用して基準に対して高精度に加工された面と、基板そのものの面とで構成されるので、中間部材とローバーの外形を基準にして平面上に配置した位置決めピンに対して矢印方向から基準ピンに中間部材とローバーを押し当てることにより各ローバーのＸ、Ｙ、Ｚ、α、β、γの６軸は押し当て精度である５μｍ以下の位置決め精度で位置決めを行うことができる。
【００８２】
（７）インクジェットヘッドが多数形成されたインクジェットヘッドウェハーをローバーに切断した後で、中間部材を介して、前記各ローバーを一体的に固定した後に、さらに切断を行い、各インクジェットヘッド単体を得るので、例えば、インクジェットヘッドがＮ列Ｍ行に配列されたインクジェットヘッドウェハー（行列状ウェハー）の場合、製作に要する工程は、従来の１ヘッドごとのユニット化工程と比較して、１／Ｎのユニット化工程で済むため、大幅な工程の簡略化、製作時間の短縮化、コストの低減化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係るインクジェットヘッドユニットの斜視図である。
【図２】同図１のＡ−Ａ断面斜視図である。
【図３】同圧電基板の斜視図である。
【図４】同圧電基板の加工方法を説明するための斜視図である。
【図５】同圧電基板に導電材塗布状態を示す斜視図である。
【図６】同カバー部材の斜視図である。
【図７】同カバー部材のダイシング加工を示す斜視図である。
【図８】同マルチインクジェットウェハーの接着対応図である。
【図９】同マルチインクジェットウェハーの基準部を示す斜視図である。
【図１０】同マルチインクジェットウェハーをローバーに切断している状態を示す斜視図である。
【図１１】同ローバーをユニット化した状態の斜視図である。
【図１２】同ローバーユニットに切断する状態の斜視図である。
【図１３】従来技術におけるインクジェットヘッドの斜視図である。
【図１４】同図１５のＣ−Ｃ断面斜視図である。
【図１５】同インクジェットヘッドのヘッド保持部材への取り付け状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１−圧電基板
２−カバー部材
４−インク室
５−電極
２０−切断手段
３０−インクジェットヘッドウェハー
３１−中間部材
３２−切り欠き部
４０−ローバー
６０−インクジェットヘッドユニット

Claims (7)

1. 圧電基板の溝に設けた複数のインク室の少なくとも溝内壁に電極を有し、かつ、このインク室を覆うカバー部材を前記圧電基板に接着してなるインクジェットヘッドが行列方向に多数形成されたインクジェットヘッドウェハーにおいて、
   前記インクジェットヘッドウェハーから行方向に分割された複数のローバーが、中間部材を介して、互いに固定され、該固定された複数のローバーが、さらに列方向に分割されて各インクジェットヘッド単体となることを特徴とするインクジェットヘッドユニット構造体。
2. 前記インクジェットヘッドウェハーは、前記カバー部材の両面に前記圧電基板を貼りあわせたマルチインクジェットヘッドウェハーであることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドユニット構造体。
3. 前記中間部材は、圧電性材料、もしくは圧電性材料と熱膨張率が近似する材料であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドユニット構造体。
4. 前記中間部材とローバーとを固定するための接着剤は、紫外線硬化型接着剤からなり、前記中間部材は、紫外線が透過する材料からなることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドユニット構造体。
5. 前記中間部材のローバーとの接着部分に切り欠き部を設け、前記中間部材とローバーとの間に、接着部分と非接着部分を存在させたことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドユニット構造体。
6. 前記中間部材およびローバーは、加工精度の高い切断手段で切断して製作されることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドユニット構造体。
7. 圧電基板に溝加工を施すことにより複数のインク室を形成し、該インク室の少なくとも内壁に電極を形成して、この圧電基板のインク室を覆うようにカバー部材を接着することによって構成されるインクジェットヘッドが多数形成されたインクジェットヘッドウェハーをローバーに切断した後で、中間部材を介して、前記各ローバーを一体的に固定した後に、さらに切断を行い、各インクジェットヘッド単体を得ることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。

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