JP2005125798A - Printer unit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To secure the adhesive strength of a diaphragm for an ink-jet printer unit. <P>SOLUTION: The diaphragm covering the pressure chamber has a thermoplastic layer with adhesiveness and a pattern layer which overlies the thermoplastic layer in at least the opposite section against the pressure chamber and at the position other than the opposite section against the above liquid feeding-passage. At the time of installing the diaphragm which has the thermoplastic layer and the pattern layer on the principal plane at which the liquid feeding-passage of the pressure chamber forming section is formed and of adhering the thermoplastic layer of the diaphragm onto the top of the pressure chamber forming section by pressurizing and heating the layer, the pressure is applied in concentrating to the pattern layer of the diaphragm. At that time, neither unnecessary pressure is applied to the opposite section against the liquid feeding-passage where the pattern layer is formed, nor the liquid feeding-passage is closed with the thermoplastic layer, and also the work of bonding the diaphragm to the pressure forming section at which the pressure chamber has been formed is easily performed. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、記録信号に応じてインク液滴をノズルより吐出して、紙やフイルムなどの記録媒体に記録するプリンタ装置に関する。   The present invention relates to a printer apparatus that ejects ink droplets from a nozzle in accordance with a recording signal and records the ink on a recording medium such as paper or film.

インク滴を噴射させて紙やフィルム等の記録媒体に直接被着させて記録を行ういわゆるインクジェット方式のプリンタ装置は、近年急速に普及しつつある。   In recent years, so-called inkjet printer apparatuses that perform recording by ejecting ink droplets and directly depositing them on a recording medium such as paper or film have been rapidly spreading.

そしてこのようなインクジェットプリンタ装置の中でも、記録信号に応じてインク液滴を吐出する、いわゆるオンデマンド型のプリンタ装置は、小型化及び低コスト化を実現することができるため特に普及している。   Among such ink jet printer apparatuses, a so-called on-demand type printer apparatus that discharges ink droplets in accordance with a recording signal is particularly popular because it can realize a reduction in size and cost.

上記オンデマンド型のプリンタ装置においてインク液滴を吐出する方法としては、様々な方法が提案されているが、ピエゾ素子等の圧電素子を用いる方法又は発熱素子を用いる方法が一般的である。前者はピエゾ素子の変形によりインクが充填されている圧力室に圧力を加えて吐出させる方法である。後者は、発熱素子によりインクを加熱沸騰させて発生する泡の圧力でインクを吐出させる方法である。   Various methods have been proposed for ejecting ink droplets in the on-demand type printer apparatus, but a method using a piezoelectric element such as a piezo element or a method using a heating element is common. The former is a method in which a pressure is applied to a pressure chamber filled with ink by deformation of a piezo element and discharged. The latter is a method in which ink is ejected by the pressure of bubbles generated by heating and boiling ink with a heating element.

上記圧電素子を用いる方法には、3つ以上の圧電素子が積層されてなる積層型圧電素子をインクが充填されている圧力室に振動板を介して貼り合わせ、上記積層型圧電素子を直線的に変位させることにより振動板を介して圧力室を押圧する方法と、インクが充填されている圧力室に振動板を介して単板型の圧電素子又は2層以上に積層された圧電素子を貼り合わせ、この圧電素子に電圧を与えることにより振動板と圧電素子とのバイモルフ効果により振動板を湾曲させて圧力室を押圧する方法とがある。   In the method using the piezoelectric element, a laminated piezoelectric element in which three or more piezoelectric elements are laminated is bonded to a pressure chamber filled with ink through a vibration plate, and the laminated piezoelectric element is linearly bonded. A method in which the pressure chamber is pressed through the vibration plate by displacing the plate, and a single plate type piezoelectric element or a piezoelectric element laminated in two or more layers is attached to the pressure chamber filled with ink through the vibration plate. In addition, there is a method of pressing the pressure chamber by applying a voltage to the piezoelectric element to bend the diaphragm by the bimorph effect of the diaphragm and the piezoelectric element.

上記のようなプリンタ装置は、例えば以下に示すような構造のプリントヘッドを有する。すなわち、図78に示すように、このプリントヘッドは、圧力室形成部1101、振動板1102、圧電素子1103、ノズル形成部材1104により構成されるものである。   The printer apparatus as described above has, for example, a print head having the following structure. That is, as shown in FIG. 78, this print head is constituted by a pressure chamber forming portion 1101, a diaphragm 1102, a piezoelectric element 1103, and a nozzle forming member 1104.

上記圧力室形成部1101においては、液体供給路を形成する第1の溝部1105、圧力室を形成する第2の溝部1106、液体供給路を形成する第3の溝部1107が連通して一方の主面1101aに臨むように開口して形成されている。なお、第1の溝部1105と第3の溝部1107は略同等の深さを有する溝として形成されており、第2の溝部1106はこれらよりも深い溝として形成されている。また、上記圧力室形成部1101においては第3の溝部1107の底面1107aから圧力室形成部1101の一主面1101aと相対向する主面1101bへ厚さ方向に貫通するノズル導入孔1108が形成されている。   In the pressure chamber forming portion 1101, the first groove portion 1105 that forms the liquid supply passage, the second groove portion 1106 that forms the pressure chamber, and the third groove portion 1107 that forms the liquid supply passage communicate with each other. An opening is formed so as to face the surface 1101a. The first groove portion 1105 and the third groove portion 1107 are formed as grooves having substantially the same depth, and the second groove portion 1106 is formed as a groove deeper than these. Further, in the pressure chamber forming portion 1101, a nozzle introduction hole 1108 that penetrates in the thickness direction from the bottom surface 1107 a of the third groove portion 1107 to the main surface 1101 b facing the one main surface 1101 a of the pressure chamber forming portion 1101 is formed. ing.

そして、上記圧力室形成部1101の一主面1101a側には第1の溝部1105,第2の溝部1106、第3の溝部1107を塞ぐようにして振動板1102が図示しない接着剤により接着されており、第1の溝部1105と振動板1102に囲まれた空間が液体供給路1109とされ、第2の溝部1106と振動板1102に囲まれた空間が圧力室1110とされ、第3の溝部1107と振動板1102に囲まれた空間が液体流路1111とされる。したがって、液体供給路1109、圧力室1110、液体流路1111、ノズル導入孔1108は連通して形成されることとなる。   The diaphragm 1102 is adhered to the one main surface 1101a side of the pressure chamber forming portion 1101 with an adhesive (not shown) so as to close the first groove portion 1105, the second groove portion 1106, and the third groove portion 1107. The space surrounded by the first groove 1105 and the diaphragm 1102 is a liquid supply path 1109, and the space surrounded by the second groove 1106 and the diaphragm 1102 is a pressure chamber 1110, and the third groove 1107. A space surrounded by the diaphragm 1102 is a liquid flow path 1111. Therefore, the liquid supply path 1109, the pressure chamber 1110, the liquid flow path 1111 and the nozzle introduction hole 1108 are formed in communication.

なお、上記振動板1102には図示しないインクタンクに接続される図示しないインク供給管が取り付けられるため、当該振動板1102にはインク供給管に対応する図示しない貫通孔が穿設されている。   Since an ink supply pipe (not shown) connected to an ink tank (not shown) is attached to the vibration plate 1102, a through hole (not shown) corresponding to the ink supply pipe is formed in the vibration plate 1102.

さらに、上記振動板1102の圧力室形成部1101への対向面とは反対側の主面1102aの圧力室1110に対応する位置には単板型の圧電素子1103が図示しない接着剤により固定されている。   Further, a single plate type piezoelectric element 1103 is fixed by an adhesive (not shown) at a position corresponding to the pressure chamber 1110 on the main surface 1102a opposite to the surface facing the pressure chamber forming portion 1101 of the diaphragm 1102. Yes.

さらにまた、圧力室形成部1101の溝部開口面となる一主面1101aの反対側の一主面1101bには、ノズル導入孔1108に連通し、インクを吐出するための吐出ノズル1112が形成されたノズル形成部材1104(以下、これをオリフィスプレート1104と称する。)が配されている。   Furthermore, on one main surface 1101b opposite to the one main surface 1101a that becomes the groove opening surface of the pressure chamber forming portion 1101, a discharge nozzle 1112 that communicates with the nozzle introduction hole 1108 and discharges ink is formed. A nozzle forming member 1104 (hereinafter referred to as an orifice plate 1104) is disposed.

すなわち、このプリントヘッドにおいては、インクは、先ず液体供給路1109から、圧力室1110、液体流路1111、ノズル導入孔1108を通じて吐出ノズル1112に供給され、吐出ノズル1112の先端にメニスカスが形成される。そして、このプリントヘッドにおいては、圧電素子1103が、所定の電圧を印加されると、バイモルフ効果によって面内方向に縮み、図中矢印m1で示す厚さ方向に湾曲するものとなされているこ
とから、これに伴い振動板1102も図中矢印m1で示す方向に湾曲する。すると、圧力
室1110の体積が減少して当該圧力室1110内の圧力が上昇し、吐出ノズル1112からインクが吐出し、このインクが記録媒体に被着して印字が行われる。
That is, in this print head, ink is first supplied from the liquid supply path 1109 to the discharge nozzle 1112 through the pressure chamber 1110, the liquid flow path 1111, and the nozzle introduction hole 1108, and a meniscus is formed at the tip of the discharge nozzle 1112. . In this print head, when a predetermined voltage is applied, the piezoelectric element 1103 contracts in the in-plane direction due to the bimorph effect and is bent in the thickness direction indicated by the arrow m1 in the figure. Accordingly, the diaphragm 1102 is also curved in the direction indicated by the arrow m1 in the drawing. Then, the volume of the pressure chamber 1110 decreases, the pressure in the pressure chamber 1110 increases, ink is ejected from the ejection nozzle 1112, this ink adheres to the recording medium, and printing is performed.

また、上記のようなプリンタ装置においては、上記のようなプリントヘッドを複数有するのが一般的である。すなわち、図79に模式的に示すように、図示しないインクタンクと接続されるインク供給口1113を有する管状のインクバッファタンク1114の長手方向に上記のようなプリントヘッドを互いに平行となるように配し、このインクバッファタンク1114に各プリントヘッドの液体供給路1109をインクバッファタンク1114の側面1114aに対して直交するように接続する。このため、各プリントヘッドの吐出ノズル1112は1つの面上に開口することとなる。また、インクは図示しないインクタンクからインクバッファタンク1114に供給され、ここから各プリントヘッドの液体供給路1109に供給されることとなる。   Further, the printer apparatus as described above generally has a plurality of print heads as described above. That is, as schematically shown in FIG. 79, the above print heads are arranged in parallel to each other in the longitudinal direction of a tubular ink buffer tank 1114 having an ink supply port 1113 connected to an ink tank (not shown). Then, the liquid supply path 1109 of each print head is connected to the ink buffer tank 1114 so as to be orthogonal to the side surface 1114 a of the ink buffer tank 1114. For this reason, the discharge nozzle 1112 of each print head opens on one surface. Further, the ink is supplied from an ink tank (not shown) to the ink buffer tank 1114, and is supplied from here to the liquid supply path 1109 of each print head.

ところで、近年、特にオフィス等においてデスクトップパブリッシングと称されるコンピュータを使用した文書作成が盛んに行われるようになってきており、最近では文字や図形だけでなく、写真等のカラーの自然画像を文字,図形と共に出力するといった要求も増加してきている。そして、これに伴い、高品位な自然画像をプリントすることが要求され、中間調の再現が重要となってきている。   By the way, in recent years, document creation using a computer called desktop publishing has been actively performed particularly in offices and the like, and recently, not only characters and figures but also color natural images such as photographs are used as characters. The demand for output with graphics is also increasing. Along with this, it is required to print high-quality natural images, and reproduction of halftones has become important.

そして、上記のような中間調を上述のインク液滴を吐出するオンデマンド型のプリンタ装置で再現する方法としては、様々な方法が提案されている。すなわち、第1の方法としてはピエゾ素子等の圧電素子或いは発熱素子に与える電圧パルスの電圧やパルス幅を変化させて吐出する液滴サイズを制御し、印刷ドットの径を可変として階調を表現するものが挙げられる。   Various methods have been proposed as a method for reproducing the above-described halftone with an on-demand printer that discharges the ink droplets. That is, the first method is to control the droplet size to be ejected by changing the voltage and pulse width of the voltage pulse applied to a piezoelectric element such as a piezo element or a heating element, and to express the gradation by changing the diameter of the print dot. To do.

しかしながらこの方法によると、ピエゾ素子或いは発熱素子に与える電圧やパルス幅を下げすぎるとインクを吐出できなくなるため、最小液滴径に限界があり、表現可能な階調段数が少なく、特に低濃度の表現が困難であり、自然画像をプリントアウトするには不十分である。   However, according to this method, if the voltage or pulse width applied to the piezo element or the heating element is too low, ink cannot be ejected, so there is a limit to the minimum droplet diameter, the number of gradation levels that can be expressed is small, and particularly low density. It is difficult to express and is insufficient to print out a natural image.

また、第2の方法としては、ドット径は変化させずに1画素を例えば4×4のドットよりなるマトリクスで構成し、このマトリクス単位でいわゆるディザ法を用いて階調表現を行う方法が挙げられる。なお、この場合には17階調の表現が可能である。   Further, as a second method, there is a method in which one pixel is constituted by a matrix of, for example, 4 × 4 dots without changing the dot diameter, and gradation representation is performed using a so-called dither method in units of this matrix. It is done. In this case, 17 gradations can be expressed.

しかしながらこの方法で、例えば第1の方法と同じドット密度で印刷を行った場合、解像度は第1の方法の1/4であり、荒さが目立つため、自然画像をプリントアウトするには不十分である。   However, with this method, for example, when printing is performed at the same dot density as in the first method, the resolution is 1/4 of the first method, and the roughness is conspicuous, which is not sufficient for printing out a natural image. is there.

そこで、本発明者等は、インクを吐出する際にインクと希釈液を混合することにより、吐出されるインク液滴の濃度を変化させ、印刷されるドットの濃度を制御することを可能にし、解像度の劣化を発生させることなく自然画像をプリントアウトするプリンタ装置を提案してきた。   Therefore, the present inventors can control the density of the printed dots by changing the density of the ejected ink droplets by mixing the ink and the diluent when ejecting the ink, A printer apparatus that prints out a natural image without causing degradation in resolution has been proposed.

このような2液を混合するプリンタ装置のプリントヘッドを簡単に説明すると、吐出媒体が導入される吐出ノズルと定量媒体が導入される定量ノズルを互いに隣り合うようにして有し、定量ノズルから所定量の定量媒体を吐出ノズルに向けて滲み出させて当該吐出ノズル開口近傍にて吐出媒体と混合させ、吐出ノズルから吐出媒体を定量媒体と混合されている吐出媒体と共に押し出して、定量媒体と吐出媒体を吐出ノズル及び定量ノズルの面内方向に混合吐出するようになされている。そして、このようなプリンタ装置においては、インク或いは希釈液の何れかである定量媒体の量を変化させて、インクと希釈液の混合比率を変化させることによりドットの濃度を変化させて自然画像をプリントアウトする。なお、上記定量媒体及び吐出媒体は、どちらか一方がインクであり、残りの一方が希釈液であれば良い。   A print head of a printer device that mixes two liquids will be described briefly. The discharge nozzle into which the discharge medium is introduced and the fixed quantity nozzle into which the fixed quantity medium is introduced are adjacent to each other. The fixed amount medium is oozed toward the discharge nozzle and mixed with the discharge medium in the vicinity of the discharge nozzle opening, and the discharge medium is ejected from the discharge nozzle together with the discharge medium mixed with the fixed amount medium. The medium is mixed and discharged in the in-plane direction of the discharge nozzle and the fixed amount nozzle. In such a printer device, the amount of the quantification medium, which is either ink or dilution liquid, is changed, and the dot density is changed by changing the mixing ratio of the ink and the dilution liquid, thereby producing a natural image. Print out. Note that one of the quantitative medium and the ejection medium may be ink and the remaining one may be a diluent.

なお、このような2液混合型のプリンタ装置においても、前述のオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置と同様に、インク或いは希釈液の吐出機能が必要であり、このような吐出機能として前述のインクジェットプリンタ装置と同様の圧電素子を用いる方法又は発熱素子を用いる方法が一般的に用いられている。   It should be noted that such a two-liquid mixing type printer apparatus also requires an ink or diluting liquid discharge function as in the above-described on-demand type ink jet printer apparatus. A method using a piezoelectric element similar to the apparatus or a method using a heating element is generally used.

したがって、上記2液混合型のプリンタ装置は、前述のインクジェットプリンタ装置と略同様の構成を有する。なお、ここでは希釈液を吐出媒体とし、インクを定量媒体として使用する例について述べる。すなわち、前述したような圧力室形成部に吐出媒体が導入される第1の液体供給路、第1の圧力室、第1の液体流路、第1のノズル導入孔が順次設けられると共に、これらと所定の間隔を有して定量媒体が導入される第2の液体供給路、第2の圧力室、第2の液体流路、第2のノズル導入孔が隣り合うように順次設けられており、この圧力室形成部上に振動板が接着して配され、各圧力室に対応する位置に圧電素子が設けられている。   Therefore, the two-liquid mixing type printer device has substantially the same configuration as the above-described ink jet printer device. Here, an example in which the diluent is used as the ejection medium and the ink is used as the quantitative medium will be described. That is, the first liquid supply path, the first pressure chamber, the first liquid flow path, and the first nozzle introduction hole through which the discharge medium is introduced into the pressure chamber forming portion as described above are sequentially provided, and these The second liquid supply path, the second pressure chamber, the second liquid flow path, and the second nozzle introduction hole into which the quantitative medium is introduced with a predetermined interval are sequentially provided so as to be adjacent to each other. The diaphragm is bonded and disposed on the pressure chamber forming portion, and a piezoelectric element is provided at a position corresponding to each pressure chamber.

さらに、圧力室形成部の第1及び第2のノズル導入孔に対応する位置にこれらにそれぞれ連通する吐出ノズル及び定量ノズルを有するオリフィスプレートが圧力室形成部の振動板が配されない側の主面に接着されて配されている。なお、このオリフィスプレートにおいては、インクと希釈液の混合が行い易いように、吐出ノズル及び定量ノズルの開口部が隣り合うように形成されていることが好ましい。   Further, an orifice plate having a discharge nozzle and a quantitative nozzle respectively communicating with the first and second nozzle introduction holes of the pressure chamber forming portion on the main surface on the side where the diaphragm of the pressure chamber forming portion is not disposed It is adhered and arranged. In this orifice plate, it is preferable that the discharge nozzle and the metering nozzle have openings adjacent to each other so that the ink and the diluting liquid can be easily mixed.

また、この2液混合型のプリンタ装置においても、複数のプリントヘッドを有するのが一般的であり、各プリントヘッドの第1の液体供給路及び第2の液体供給路が希釈液バッファタンク及びインクバッファタンクにそれぞれ接続されている。なお、このプリンタ装置においても、各プリントヘッドは所定の間隔を有して平行に配列されており、各ノズルが一面をなすように配されている。   In addition, the two-liquid mixing type printer device generally has a plurality of print heads, and the first liquid supply path and the second liquid supply path of each print head are the diluent buffer tank and the ink. Each is connected to a buffer tank. Also in this printer apparatus, the print heads are arranged in parallel at a predetermined interval, and the nozzles are arranged so as to form one surface.

このとき、希釈液バッファタンク及びインクバッファタンクは、希釈液タンク及びインクタンクにそれぞれ接続されており、希釈液或いはインクは、希釈液バッファタンク或いはインクタンクから第1の液体供給路或いは第2の液体供給路に供給され、第1の圧力室或いは第2の圧力室に供給され、第1の液体流路と第1のノズル導入孔或いは第2の液体流路と第2のノズル導入孔を介して、吐出ノズル或いは定量ノズルにそれぞれ供給されることとなる。   At this time, the diluent buffer tank and the ink buffer tank are connected to the diluent tank and the ink tank, respectively, and the diluent or ink is supplied from the diluent buffer tank or the ink tank to the first liquid supply path or the second liquid tank. The liquid is supplied to the liquid supply path, supplied to the first pressure chamber or the second pressure chamber, and the first liquid flow path and the first nozzle introduction hole or the second liquid flow path and the second nozzle introduction hole are provided. Then, it is supplied to the discharge nozzle or the fixed quantity nozzle, respectively.

この2液混合型のプリンタ装置においても圧電素子に所定の電圧を印加することにより、定量媒体として例えばインクを定量ノズルから吐出ノズルに向けて滲み出させ、吐出ノズルから吐出媒体として例えば希釈液を吐出させてインクと希釈液を混合吐出して、混合液滴を記録媒体に被着させ、印刷を行う。なお、このような2液混合型のプリンタ装置のうち、吐出媒体を希釈液とし、定量媒体をインクとするプリンタ装置を「キャリアジェット」プリンタ装置と称する。   Also in this two-liquid mixing type printer device, by applying a predetermined voltage to the piezoelectric element, for example, ink is oozed out from the quantification nozzle toward the discharge nozzle as a quantification medium, and for example, a diluent is used as the discharge medium from the discharge nozzle The ink and the diluting liquid are mixed and discharged, and the mixed droplets are deposited on the recording medium to perform printing. Among such two-component mixed printer devices, a printer device using a discharge medium as a diluent and a quantitative medium as ink is referred to as a “carrier jet” printer device.

特開平5−318750号公報JP-A-5-318750

ところで、上述のようなインクジェットプリンタ装置や「キャリアジェット」プリンタ装置等では、インクや希釈液などの液体が対応する圧力室内に気泡を有することなく充填されている必要があり、このため振動板を圧力室形成部に接着する工程では高精度の接着技術が要求される。   By the way, in the above-described ink jet printer device, “carrier jet” printer device, and the like, it is necessary that liquid such as ink or diluting liquid is filled without bubbles in the corresponding pressure chamber. In the process of bonding to the pressure chamber forming portion, a highly accurate bonding technique is required.

例えば先に図78に示すようなインクジェットプリンタ装置を例に採って説明すると、圧力室形成部1101に対する振動板1102の接着方法としては、振動板1102をドライフィルムレジスト材料などの感光性と接着性とを有する材料を用いて形成しておき、圧力室形成部1101に液体供給路1109を形成する第1の溝部1105と液体流路1111を形成する第3の溝部1107を形成した後、上記振動板1102を圧力室形成部1101の一主面1101a側に加熱加圧して接着する方法が挙げられ、従来より多用されている。   For example, an ink jet printer apparatus as shown in FIG. 78 will be described as an example. As a method for bonding the vibration plate 1102 to the pressure chamber forming portion 1101, the vibration plate 1102 is made of a photosensitive material such as a dry film resist material and adhesiveness. After forming the first groove portion 1105 for forming the liquid supply passage 1109 and the third groove portion 1107 for forming the liquid flow passage 1111 in the pressure chamber forming portion 1101, the vibration is A method of heating and pressing the plate 1102 to the one main surface 1101a side of the pressure chamber forming portion 1101 is used, and has been widely used conventionally.

しかしながらこの方法により、圧力室形成部1101に振動板1102を接着すると、製造装置として高額な露光装置を必要とする、さらには振動板1102を形成するドライフィルムレジスト材料にインクや希釈液などに対する耐久性をもたせるために熱硬化処理を必要とするといった不都合が生じる。   However, if the vibration plate 1102 is bonded to the pressure chamber forming portion 1101 by this method, an expensive exposure device is required as a manufacturing apparatus, and the dry film resist material forming the vibration plate 1102 has durability against ink, dilution liquid, and the like. Inconvenience arises in that a heat curing treatment is required to provide the properties.

また、振動板1102を圧力室形成部1101に接着する方法としては、圧力室形成部1101及び振動板1102をガラス材を用いて形成し、振動板1102を圧力室形成部1101に陽極接着する方法も挙げられる。しかしながら、この方法ではガラス材が衝撃や傷に弱い材料であることから、振動板1102の板厚を10〔μm〕以下に薄型化することが困難である。   Further, as a method of adhering the diaphragm 1102 to the pressure chamber forming portion 1101, a method in which the pressure chamber forming portion 1101 and the diaphragm 1102 are formed using a glass material, and the diaphragm 1102 is anodic bonded to the pressure chamber forming portion 1101. Also mentioned. However, with this method, since the glass material is a material that is vulnerable to impacts and scratches, it is difficult to reduce the thickness of the diaphragm 1102 to 10 [μm] or less.

吐出ノズル1112からインクを吐出させるために必要な圧力を圧力室1110内に発生させる場合、振動板1102の板厚に応じて圧電素子1103には負荷が発生するこのため、当該圧電素子1103に対する駆動電圧を低減するためには振動板1102の薄型化が必要であるが、上記のような方法により、振動板1102が圧力室形成部1101に接着されたプリンタ装置においては、振動板1102の薄型化が困難であることとから、駆動電圧の低減化に対応することができない。また、上記のようなプリンタ装置においては、圧電素子1103の負荷を少しでも減少させるために圧力室1110の横幅を広くする必要が生じ、圧力室1110の微細化、すなわち吐出ノズル1112の狭ピッチ化が困難であり、小型化への対応も困難である。   When the pressure required to discharge ink from the discharge nozzle 1112 is generated in the pressure chamber 1110, a load is generated on the piezoelectric element 1103 in accordance with the plate thickness of the vibration plate 1102, and thus the drive for the piezoelectric element 1103 is performed. In order to reduce the voltage, the diaphragm 1102 needs to be thinned. However, in the printer apparatus in which the diaphragm 1102 is bonded to the pressure chamber forming portion 1101 by the method described above, the diaphragm 1102 is thinned. Therefore, it is difficult to cope with a reduction in driving voltage. Further, in the printer apparatus as described above, it is necessary to increase the lateral width of the pressure chamber 1110 in order to reduce the load on the piezoelectric element 1103 as much as possible, so that the pressure chamber 1110 is miniaturized, that is, the discharge nozzle 1112 has a narrow pitch. It is difficult to cope with downsizing.

さらに、振動板1102を圧力室形成部1101に接着する方法としては、圧力室形成部1101と振動板1102とを接着剤を用いて接着する方法も挙げられ、従来より用いられている。しかしながらこの方法では、接着剤の塗布厚さを2〔μm〕以下にすることが困難であることから、圧力室形成部1101に形成される液体供給路1109を形成する第1の溝部1105や液体流路1111を形成する第3の溝部1107の深さが浅い場合には当該第1及び第3の溝部1105,1107が接着剤により塞がれてしまう可能性があり、液体供給路1109や液体流路1111の流路特性が変化してしまう等の不都合が生じる。   Further, as a method of bonding the diaphragm 1102 to the pressure chamber forming portion 1101, a method of bonding the pressure chamber forming portion 1101 and the diaphragm 1102 using an adhesive is also used, which has been conventionally used. However, in this method, it is difficult to reduce the adhesive application thickness to 2 [μm] or less, so the first groove 1105 that forms the liquid supply path 1109 formed in the pressure chamber forming portion 1101 and the liquid When the depth of the third groove portion 1107 forming the flow path 1111 is shallow, the first and third groove portions 1105 and 1107 may be blocked by the adhesive, and the liquid supply path 1109 and the liquid Inconveniences such as a change in flow path characteristics of the flow path 1111 occur.

このような不都合を解消する方法として、圧力室形成部1101の材料としてシリコン基板等を用い、当該圧力室形成部1101を異方性エッチング等によりエッチングすることにより液体供給路1109を形成する第1の溝部1105や液体流路1111を形成する第3の溝部1107のアスペクト比(幅に対する深さの比)を高める方法が挙げられる。   As a method for solving such an inconvenience, a first substrate for forming a liquid supply path 1109 by using a silicon substrate or the like as a material of the pressure chamber forming portion 1101 and etching the pressure chamber forming portion 1101 by anisotropic etching or the like. A method of increasing the aspect ratio (ratio of depth to width) of the third groove portion 1107 that forms the groove portion 1105 and the liquid channel 1111 is mentioned.

しかしながらこの方法では、圧力室形成部1101の材料としてシリコンを用いた場合に、その熱膨張率に合わせて他の部材の材質を選定する必要が発生するため、材料選定の許容度が極端に制限されるという不都合が生じる。   However, in this method, when silicon is used as the material of the pressure chamber forming portion 1101, it is necessary to select the material of another member in accordance with the coefficient of thermal expansion. Therefore, the material selection tolerance is extremely limited. Inconvenience occurs.

なお、振動板1102を圧力室形成部1101に接着する方法としては、特開平5−183625号公報に開示されているように、振動板1102を圧力室形成部1101に接着する接着剤として、熱可塑性の接着シートを用いる方法も挙げられる。しかしながら、この方法では接着剤のはみ出し部分がインク供給口を塞がないように、接着剤のはみ出し部分の補正を考慮した貫通穴を接着工程よりも前に接着シートに形成する必要があり、その位置合わせや寸法精度に高精度が要求される。さらにこの接着シートは、シート単体では材料強度が高くなく、その精度を維持するためには高精度の温度管理を必要とするといった問題が生じる。   As a method for adhering the diaphragm 1102 to the pressure chamber forming portion 1101, as disclosed in JP-A-5-183625, as an adhesive for adhering the diaphragm 1102 to the pressure chamber forming portion 1101, heat A method using a plastic adhesive sheet is also included. However, in this method, it is necessary to form a through hole in the adhesive sheet prior to the bonding process so that the protruding portion of the adhesive does not block the ink supply port. High accuracy is required for alignment and dimensional accuracy. Furthermore, this adhesive sheet has a problem in that the material strength of the sheet alone is not high, and high-precision temperature management is required to maintain its accuracy.

すなわち、上述したようなインクジェットプリンタ装置及び例えば「キャリアジェット」プリンタ装置のような2液混合型のプリンタ装置においては、圧力室形成部の一主面側に形成された液体供給路を塞ぐことなく、圧力室が形成された圧力室形成部に対する振動板の接着作業を容易に行うことが課題となっている。   That is, in an ink jet printer apparatus as described above and a two-liquid mixing type printer apparatus such as a “carrier jet” printer apparatus, the liquid supply path formed on one main surface side of the pressure chamber forming portion is not blocked. Thus, it is an issue to easily perform the bonding operation of the diaphragm to the pressure chamber forming portion in which the pressure chamber is formed.

また、さらにこれらプリンタ装置においては、液体の吐出を行う毎に振動板が変位することから、振動板の接着部分には、液体の吐出を行う毎に機械的な負荷が加わり、振動板の接着箇所に剥がれ等が発生するおそれがあり、これはプリンタ装置としての機能を大きく損なってしまう。   Further, in these printer devices, the diaphragm is displaced every time the liquid is discharged, so that a mechanical load is applied to the bonded portion of the diaphragm every time the liquid is discharged, and the vibration plate is bonded. There is a risk that peeling or the like may occur at the location, which greatly impairs the function of the printer device.

このような不都合を解決するべく、本発明者等は、振動板を熱可塑性材料により形成し、振動板と圧力室形成部の間を熱圧着してこれらの間の接着性を高めたプリンタ装置を提唱してきた。しかしながら、このプリンタ装置においては、製造の際、吐出ノズル或いは定量ノズル形成がなされた後のオリフィスプレートが接着された圧力室形成部に対し、振動板を接着する工程を実施しており、ノズル形成がなされたオリフィスプレートにも、熱可塑性材料を熱圧着させるための温度及び圧力が加わることとなってしまう。   In order to solve such inconveniences, the present inventors have made a printer apparatus in which a diaphragm is formed of a thermoplastic material, and the adhesiveness between the diaphragm and the pressure chamber forming portion is increased by thermocompression bonding. Has been advocated. However, in this printer device, the process of adhering the diaphragm to the pressure chamber forming portion to which the orifice plate after the discharge nozzle or quantitative nozzle formation is bonded is carried out at the time of manufacture. The temperature and pressure for thermocompression bonding of the thermoplastic material are also applied to the orifice plate subjected to the above.

上述の課題を解決するため本発明者等が鋭意検討した結果、振動板として、圧力室を覆い、接着性も有する熱可塑性層と、少なくとも圧力室との対向部及び液体供給路との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層を有する振動板を使用するようにすれば、振動板を圧力室形成部の液体供給路が形成される主面上に載置し、当該振動板を加圧加熱して圧力室形成部の上に接着する際、圧力は振動板のパターン層に集中して印加され、パターン層が形成されない液体供給路との対向部に不要な圧力がかかることはなく、液体供給路が塞がれてしまうことはなく、かつ圧力室が形成された圧力室形成部に対する振動板の接着作業を容易に行うことが可能であることを見い出した。   As a result of intensive studies by the present inventors to solve the above-mentioned problems, as a diaphragm, a thermoplastic layer that covers the pressure chamber and also has adhesiveness, at least a portion facing the pressure chamber and a portion facing the liquid supply path If a diaphragm having a pattern layer laminated on the thermoplastic layer at a position other than is used, the diaphragm is placed on the main surface where the liquid supply path of the pressure chamber forming portion is formed, When the diaphragm is pressurized and heated and bonded onto the pressure chamber forming portion, the pressure is concentrated on the pattern layer of the diaphragm and unnecessary pressure is applied to the portion facing the liquid supply path where the pattern layer is not formed. It has been found that the liquid supply path is not blocked, and that the diaphragm can be easily bonded to the pressure chamber forming portion in which the pressure chamber is formed.

すなわち、本発明の第1の発明のプリンタ装置は、圧力室と上記圧力室に液体を供給する液体供給路とを有する圧力室形成部と、上記圧力室に連通する吐出ノズルと、上記圧力室を覆う振動板と、上記振動板を介して上記圧力室に対応して配置される圧電素子とを有するプリンタ装置において、上記振動板が、上記圧力室を覆い、接着性を有する熱可塑性層と、少なくとも上記圧力室との対向部及び上記液体供給路との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層とを有することを特徴とするものである。   That is, the printer device according to the first aspect of the present invention includes a pressure chamber forming portion having a pressure chamber and a liquid supply path for supplying a liquid to the pressure chamber, a discharge nozzle communicating with the pressure chamber, and the pressure chamber. And a piezoelectric element disposed corresponding to the pressure chamber via the vibration plate, wherein the vibration plate covers the pressure chamber and has an adhesive thermoplastic layer; And a pattern layer laminated on the thermoplastic layer at a position other than at least a portion facing the pressure chamber and a portion facing the liquid supply path.

また、本発明の第2の発明のプリンタ装置は、吐出媒体が導入される第1の圧力室と上記第1の圧力室に液体を供給する第1の液体供給路と、定量媒体が導入される第2の圧力室と上記第2の圧力室に液体を供給する第2の液体供給路とを有する圧力室形成部と、上記第1の圧力室に連通する吐出ノズルと、上記第2の圧力室に連通する定量ノズルと、上記第1の圧力室及び第2の圧力室を覆う振動板と、上記振動板を介して上記第1の圧力室及び第2の圧力室にそれぞれ対応して配置される圧電素子とを有し、上記定量ノズルから上記吐出ノズルに向けて定量媒体を滲み出させた後、上記吐出ノズルから吐出媒体を吐出させて定量媒体と吐出媒体を混合吐出させるプリンタ装置において、上記振動板が、上記第1の圧力室及び第2の圧力室を覆い、接着性を有する熱可塑性層と、少なくとも上記第1の圧力室及び第2の圧力室との対向部と上記第1の液体供給路及び第2の液体供給路との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層とを有することを特徴とするものである。   In the printer device of the second invention of the present invention, the first pressure chamber into which the ejection medium is introduced, the first liquid supply path for supplying the liquid to the first pressure chamber, and the quantitative medium are introduced. A pressure chamber forming portion having a second pressure chamber and a second liquid supply path for supplying a liquid to the second pressure chamber, a discharge nozzle communicating with the first pressure chamber, and the second pressure chamber A quantitative nozzle communicating with the pressure chamber, a diaphragm covering the first pressure chamber and the second pressure chamber, and the first pressure chamber and the second pressure chamber via the diaphragm, respectively. A printer device having a piezoelectric element to be disposed and causing a fixed amount medium to ooze from the fixed amount nozzle toward the discharge nozzle and then discharging the discharge medium from the discharge nozzle to mix and discharge the fixed amount medium and the discharge medium In the above, the diaphragm includes the first pressure chamber and the second pressure chamber. Covering, adhesive thermoplastic layer, at least positions opposite to the first pressure chamber and the second pressure chamber, and positions other than the facing portions of the first liquid supply path and the second liquid supply path And a pattern layer laminated on the thermoplastic layer.

そして、これら第1及び第2の発明のプリンタ装置においては、パターン層が金属よりなることが好ましい。また、これら第1及び第2の発明のプリンタ装置においては、パターン層の厚さが15〔μm〕以上であることが好ましい。このパターン層であるが、厚さが15〔μm〕よりも薄いと、振動板を加熱加圧した場合に振動板内部に埋まってしまう可能性が高く、好ましくない。この一方であまり厚いと、パターン層の形成を精度良く行うことが不可能となり、好ましくない。さらに、これら第1及び第2の発明のプリンタ装置においては、熱可塑性層がポリイミド材料よりなることが好ましい。さらにまた、これら第1及び第2の発明のプリンタ装置においては、熱可塑性層がガラス転移点が180〔℃〕〜250〔℃〕の材料よりなることが好ましく、この場合、熱可塑性層とパターン層の間に薄膜を有するようにしても良い。   In the printer devices of the first and second inventions, the pattern layer is preferably made of metal. In the printer devices of the first and second inventions, the thickness of the pattern layer is preferably 15 [μm] or more. Although it is this pattern layer, if the thickness is less than 15 [μm], there is a high possibility that the diaphragm is buried in the diaphragm when heated and pressed, which is not preferable. On the other hand, if it is too thick, it becomes impossible to form the pattern layer with high accuracy, which is not preferable. Further, in the printer devices of the first and second inventions, it is preferable that the thermoplastic layer is made of a polyimide material. Furthermore, in the printer apparatus according to the first and second inventions, the thermoplastic layer is preferably made of a material having a glass transition point of 180 [deg.] C. to 250 [deg.] C. In this case, the thermoplastic layer and the pattern A thin film may be provided between the layers.

前述の第1の発明のプリンタ装置においては、振動板として、圧力室を覆い、接着性も有する熱可塑性層と、少なくとも圧力室との対向部及び液体供給路との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層を有する振動板を使用しており、第2の発明のプリンタ装置においては、振動板として、第1及び第2の圧力室を覆い、接着性も有する熱可塑性層と、少なくとも第1及び第2の圧力室との対向部と第1及び第2の液体供給路との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層を有する振動板を使用しており、これら何れのプリンタ装置においても、振動板を圧力室形成部の液体供給路が形成される主面上に載置し、当該振動板の熱可塑性層を加圧加熱して圧力室形成部の上に接着する際、圧力は振動板のパターン層に集中して印加され、パターン層が形成されない液体供給路との対向部に不要な圧力がかかることはなく、熱可塑性層により液体供給路が塞がれてしまうことはなく、かつ圧力室が形成された圧力室形成部に対する振動板の接着作業が容易に行われる。   In the printer device according to the first aspect of the present invention, as the diaphragm, the thermoplastic layer covering the pressure chamber and having adhesiveness, and at least a position other than the facing portion of the pressure chamber and the facing portion of the liquid supply path, A vibration plate having a pattern layer laminated on the thermoplastic layer is used. In the printer device of the second invention, the first and second pressure chambers are covered as the vibration plate and also have adhesiveness. A diaphragm having a pattern layer laminated on the thermoplastic layer at a position other than a facing portion between the plastic layer and at least the facing portion between the first and second pressure chambers and the facing portion between the first and second liquid supply paths. In any of these printer apparatuses, the diaphragm is placed on the main surface of the pressure chamber forming portion where the liquid supply path is formed, and the thermoplastic layer of the diaphragm is pressurized and heated. When bonding on the pressure chamber forming part, the pressure is An unnecessary pressure is not applied to the portion facing the liquid supply path that is applied to the turn layer and the pattern layer is not formed, and the liquid supply path is not blocked by the thermoplastic layer, and the pressure The bonding operation of the diaphragm to the pressure chamber forming portion in which the chamber is formed is easily performed.

前述の第1の発明のプリンタ装置においては、振動板として、圧力室を覆い、接着性も
有する熱可塑性層と、少なくとも圧力室との対向部及び液体供給路との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層を有する振動板を使用しており、第2の発明のプリンタ装置においては、振動板として、第1及び第2の圧力室を覆い、接着性も有する熱可塑性層と、少なくとも第1及び第2の圧力室との対向部と第1及び第2の液体供給路との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層を有する振動板を使用しており、これら何れのプリンタ装置においても、振動板を圧力室形成部の液体供給路が形成される主面上に載置し、当該振動板の熱可塑性層を加圧加熱して圧力室形成部の上に接着する際、圧力は振動板のパターン層に集中して印加され、パターン層が形成されない液体供給路との対向部に不要な圧力がかかることはなく、熱可塑性層により液体供給路が塞がれてしまうことはなく、かつ圧力室が形成された圧力室形成部に対する振動板の接着作業が容易に行われる。
In the printer device according to the first aspect of the present invention, as the diaphragm, the thermoplastic layer covering the pressure chamber and having adhesiveness, and at least a position other than the facing portion of the pressure chamber and the facing portion of the liquid supply path, A vibration plate having a pattern layer laminated on the thermoplastic layer is used. In the printer device of the second invention, the first and second pressure chambers are covered as the vibration plate and also have adhesiveness. A diaphragm having a pattern layer laminated on the thermoplastic layer at a position other than a facing portion between the plastic layer and at least the facing portion between the first and second pressure chambers and the facing portion between the first and second liquid supply paths. In any of these printer apparatuses, the diaphragm is placed on the main surface of the pressure chamber forming portion where the liquid supply path is formed, and the thermoplastic layer of the diaphragm is pressurized and heated. When bonding on the pressure chamber forming part, the pressure is An unnecessary pressure is not applied to the portion facing the liquid supply path that is applied to the turn layer and the pattern layer is not formed, and the liquid supply path is not blocked by the thermoplastic layer, and the pressure The bonding operation of the diaphragm to the pressure chamber forming portion in which the chamber is formed is easily performed.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

1.第1及び第2の発明に対応する実施の形態
(1)第1実施例
本実施例においては、本発明をインクのみを吐出するインクジェットプリンタ装置に適用した例、すなわち第1の発明に対応する例について述べる。
(1−1)インクジェットプリンタ装置の構成
先ず、インクジェットプリンタ装置の全体の構成について述べる。図1に示すように、本発明を適用したシリアル型インクジェットプリンタ装置10は構成される。すなわち、モータ11からプーリ12、ベルト13及びプーリ14を順次介してドラム15に与えられる回転出力に基づいて当該ドラム15を回転駆動し得るようになされている。
1. Embodiments Corresponding to First and Second Inventions (1) First Example In this example, the present invention is applied to an ink jet printer apparatus that ejects only ink, that is, corresponds to the first invention. An example is described.
(1-1) Configuration of Inkjet Printer Device First, the overall configuration of the inkjet printer device will be described. As shown in FIG. 1, a serial type inkjet printer apparatus 10 to which the present invention is applied is configured. That is, the drum 15 can be driven to rotate based on the rotational output given to the drum 15 from the motor 11 through the pulley 12, the belt 13 and the pulley 14 sequentially.

そして、このドラム15の外周には、当該ドラム15の軸方向と平行に紙押さえ16が配設されており、ドラム15に巻回された被印刷物としてのプリント紙17をこの紙押さえ16により当該ドラム15に押さえ付け得るようになされている。   A paper presser 16 is arranged on the outer periphery of the drum 15 in parallel with the axial direction of the drum 15, and the print paper 17 as a printing material wound around the drum 15 is transferred to the drum 15 by the paper presser 16. It can be pressed against the drum 15.

またドラム15の外周には送りねじ18がドラム15の軸方向と平行に配置されていると共に、当該送りねじ18にはインクジェットプリントヘッドであるプリントヘッド19が螺合されており、かくして送りねじ18を回転駆動させることによってこのプリントヘッド19をドラム15の軸方向に移動させ得るようになされている。   A feed screw 18 is disposed on the outer periphery of the drum 15 in parallel with the axial direction of the drum 15, and a print head 19 that is an ink jet print head is screwed to the feed screw 18. The print head 19 can be moved in the axial direction of the drum 15 by being driven to rotate.

ここでこのインクジェットプリンタ装置10の場合、これらモータ11、送りねじ18の駆動モータ(図示せず)及びプリントヘッド19は、全てヘッドドライブ,ヘッド送り制御,ドラム回転制御20(以下、制御部20と称する。)に供給される印画データ及び制御信号からなる入力信号S1に基づいて当該制御部20により駆動制御される。   Here, in the case of the inkjet printer 10, the motor 11, the drive motor (not shown) of the feed screw 18 and the print head 19 are all head drive, head feed control, drum rotation control 20 (hereinafter referred to as a control unit 20). Is driven by the control unit 20 based on an input signal S1 composed of print data and a control signal.

実際上制御部20は、図2に示すように、CPU(Central Processing Unit)又はDSP(Digital Signal Processor)を含むマイクロコンピュータ構成の信号処理制御回路21を有し、供給される入力信号S1に基づいて信号処理制御回路21がパルス波形状の駆動信号S2を生成し、これをドライバ22を介して駆動信号S3としてプリントヘッド19に与えることにより、当該駆動信号S3に基づいてプリントヘッド19を駆動させ、かくして入力信号S1に基づく文字及び図形等をプリント紙17に記録させるようになされている。   As shown in FIG. 2, the control unit 20 actually has a signal processing control circuit 21 having a microcomputer configuration including a CPU (Central Processing Unit) or a DSP (Digital Signal Processor), and is based on the supplied input signal S1. Then, the signal processing control circuit 21 generates a drive signal S2 having a pulse wave shape and supplies it to the print head 19 through the driver 22 as the drive signal S3, thereby driving the print head 19 based on the drive signal S3. Thus, characters, figures and the like based on the input signal S1 are recorded on the print paper 17.

この際、信号処理制御回路21は、入力信号S1に基づいて得られる印画データを必要に応じてラインバッファメモリ又はフレームメモリ構成のメモリ23に記録し、この後、これを適宜読み出すことにより印画データを印画順番に並べ替える一方、必要に応じて補正回路24にROM(Read Only Memory)マップ型式で格納された補正データを読み出し、当該補正データに基づいて印画データのγ補正やカラーの場合の色補正等を行うようになされている。   At this time, the signal processing control circuit 21 records the print data obtained on the basis of the input signal S1 in the line buffer memory or the memory 23 having the frame memory configuration as necessary, and then reads out the print data as needed. The correction data stored in the ROM (Read Only Memory) map format in the correction circuit 24 is read out as necessary, and γ correction of the print data or color in the case of color is performed based on the correction data. Correction and the like are performed.

また、信号処理制御回路21は、入力信号S1に基づいて制御信号S4を生成し、これらをそれぞれ駆動制御部25を介して駆動制御信号S5として対応するモータ11又は送りねじ18の駆動モータに送出することによりこれらモータ11及び送りねじ19の駆動モータを駆動制御し、かくしてドラム15及び送りねじ18の回転動作を制御するようになされている。   Further, the signal processing control circuit 21 generates a control signal S4 based on the input signal S1, and sends them to the corresponding motor 11 or the drive motor of the feed screw 18 as the drive control signal S5 via the drive control unit 25, respectively. By doing so, the drive motors of the motor 11 and the feed screw 19 are driven and controlled, and thus the rotational operations of the drum 15 and the feed screw 18 are controlled.

かくしてこのインクジェットプリンタ装置10では、動作時、プリントヘッド19が原点位置に位置した状態において、送りねじ18の駆動モータが制御部20から供給される駆動制御信号S5に基づいて駆動して送りねじ18を所定の角速度で回転させることによりプリントヘッド19を一定速度でドラム15の軸方向に移動させると共に、このときプリントヘッド19が制御部20から供給される駆動信号S3に基づいて駆動することにより、プリント紙17に入力信号S1に基づく文字や図形等を1行分だけ印字する。   Thus, in this ink jet printer apparatus 10, when the print head 19 is located at the origin position during operation, the drive motor of the feed screw 18 is driven based on the drive control signal S 5 supplied from the control unit 20 to feed the feed screw 18. Is rotated at a predetermined angular speed to move the print head 19 in the axial direction of the drum 15 at a constant speed. At this time, the print head 19 is driven based on the drive signal S3 supplied from the control unit 20, thereby Characters, graphics, and the like based on the input signal S1 are printed on the print paper 17 for one line.

次いでこの1行分の印字が終了すると、モータ11が制御部20から供給される駆動制御信号S5に基づき駆動してドラム15を所定角度だけ回転させることによりプリント紙17を1行分だけ送らせると共に、この際送りねじ18の駆動モータが制御部20から供給される駆動制御信号S5に基づき駆動して送りねじ18を回転させることにより、プリントヘッド19を原点位置に戻し、この後同様の動作を繰り返す。   Next, when printing for one line is completed, the motor 11 is driven based on the drive control signal S5 supplied from the control unit 20 to rotate the drum 15 by a predetermined angle, thereby feeding the print paper 17 for one line. At this time, the drive motor of the feed screw 18 is driven based on the drive control signal S5 supplied from the control unit 20 to rotate the feed screw 18, thereby returning the print head 19 to the origin position and thereafter the same operation. repeat.

このようにしてこのインクジェットプリンタ装置10においては、制御部20に供給される入力信号S1に基づいてプリント紙17に1行ずつの印字を順次行うようになされ、かくして入力信号S1に基づく文字及び図形等をプリント紙17に印字し、印画し得るようになされている。
(1−2)インクジェットプリントヘッドの構成
プリントヘッド19(インクジェットプリントヘッド)の構成を図3及び図4に示す。
In this way, in this ink jet printer apparatus 10, the printing paper 17 is sequentially printed line by line based on the input signal S1 supplied to the control unit 20, and thus the characters and graphics based on the input signal S1. Etc. can be printed on the printing paper 17 and printed.
(1-2) Configuration of Inkjet Printhead The configuration of the printhead 19 (inkjet printhead) is shown in FIGS.

上記プリントヘッド19は、図3及び図4に示すように、ノズル形成部材であるオリフィスプレート30の一面30A上に圧力室形成部31及び振動板32とが順次積層されると共に、当該振動板32上に複数の圧電素子33が固着されることにより形成されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the print head 19 has a pressure chamber forming portion 31 and a diaphragm 32 sequentially stacked on one surface 30 </ b> A of an orifice plate 30 that is a nozzle forming member, and the diaphragm 32. A plurality of piezoelectric elements 33 are formed on the top.

本例のプリントヘッド19においては、圧力室形成部31は、例えばステンレス材を用いて形成されており、その一面31AにはY方向(図中矢印y1で示す方向)に沿って形成された開口部であるインクバッファタンク40と、当該インクバッファタンク40に沿って(Y方向に沿って)所定の第1のピッチで順次形成された凹部でなる複数の圧力室41と、各圧力室41をそれぞれ個別にインクバッファタンク40と連通する溝状の複数の液体供給路42とが設けられている。また、各圧力室41の先端部にはそれぞれ貫通穴であるノズル導入孔43が設けられている。   In the print head 19 of this example, the pressure chamber forming portion 31 is formed using, for example, a stainless material, and an opening formed along the Y direction (the direction indicated by the arrow y1 in the drawing) on one surface 31A. An ink buffer tank 40 that is a portion, a plurality of pressure chambers 41 that are concave portions sequentially formed at a predetermined first pitch along the ink buffer tank 40 (along the Y direction), and each pressure chamber 41 A plurality of groove-like liquid supply passages 42 that communicate with the ink buffer tank 40 are provided. Further, a nozzle introduction hole 43 that is a through hole is provided at the tip of each pressure chamber 41.

さらに、インクバッファタンク40は、図示しないインクタンクと図示しないインク供給管を介して接続されており、かくしてインクタンクからインク供給管を介してインクバッファタンク40に供給されたインクを、対応する液体供給路42をそれぞれ介して各圧力室41内に導入し得るようになされている。   Further, the ink buffer tank 40 is connected to an ink tank (not shown) via an ink supply pipe (not shown). Thus, the ink supplied from the ink tank to the ink buffer tank 40 via the ink supply pipe is transferred to the corresponding liquid. Each pressure chamber 41 can be introduced through a supply path 42.

一方、オリフィスプレート30は、本例においては、有機フイルムを用いて形成されており、このオリフィスプレート30には各ノズル導入孔43にそれぞれ対応し、かつ各ノズル導入孔43とそれぞれ連通するようにY方向に沿って圧力室41と同じ第1のピッチで複数の吐出ノズル44が穿設されている。これにより、このプリントヘッド19においては、各圧力室41にそれぞれ供給されたインクを、対応するノズル導入孔43を介して対応する吐出ノズル44から外部に吐出し得るようになされている。   On the other hand, the orifice plate 30 is formed by using an organic film in this example, and the orifice plate 30 corresponds to each nozzle introduction hole 43 and communicates with each nozzle introduction hole 43. A plurality of discharge nozzles 44 are bored at the same first pitch as the pressure chambers 41 along the Y direction. As a result, in the print head 19, the ink respectively supplied to each pressure chamber 41 can be discharged from the corresponding discharge nozzle 44 to the outside via the corresponding nozzle introduction hole 43.

また、振動板32においては、熱可塑性材料から形成された接着性を有する熱可塑性層50の一面50A上に複数の突起部51が積層形成されており、上記熱可塑性層50は圧力室形成部31の一面31Aを覆うようにして当該一面31A上に接着されている。   Further, in the diaphragm 32, a plurality of protrusions 51 are laminated on one surface 50A of an adhesive thermoplastic layer 50 formed of a thermoplastic material, and the thermoplastic layer 50 is a pressure chamber forming portion. The first surface 31A is adhered to the first surface 31A so as to cover the first surface 31A.

上記各突起部51は、図4において明らかなように、各圧力室41にそれぞれ対応させて、それぞれ対応する圧力室41の幅方向(Y方向)の中央部と熱可塑性層50を介して対向するように、かつ長さが圧力室41の長さよりも短くなるように当該熱可塑性層50上に形成されている。これによりこのプリントヘッド19においては、例えば圧電素子33の幅が圧力室41の幅よりも広い、及び/又は圧電素子33の長さが圧力室41の長さよりも長い場合においても各圧電素子33からそれぞれ与えられる圧力を有効に熱可塑性層50に与え得るようになされている。   As is apparent from FIG. 4, each of the protrusions 51 corresponds to each pressure chamber 41, and faces the central portion of the corresponding pressure chamber 41 in the width direction (Y direction) via the thermoplastic layer 50. Thus, the length is formed on the thermoplastic layer 50 so as to be shorter than the length of the pressure chamber 41. Thereby, in this print head 19, for example, even when the width of the piezoelectric element 33 is wider than the width of the pressure chamber 41 and / or the length of the piezoelectric element 33 is longer than the length of the pressure chamber 41, each piezoelectric element 33. Can be applied to the thermoplastic layer 50 effectively.

さらに圧電素子33は、それぞれ圧電材及び導電材を順次交互に積層することにより形成されており、各圧力室41にそれぞれ対応させて、対応する圧力室41と振動板32を介して対向するようにそれぞれ振動板32の対応する突起部51を介して熱可塑性層50上に固着されている。   Further, the piezoelectric elements 33 are formed by sequentially laminating piezoelectric materials and conductive materials alternately, and correspond to the respective pressure chambers 41 so as to face the corresponding pressure chambers 41 through the diaphragm 32. Are fixed to the thermoplastic layer 50 via the corresponding protrusions 51 of the diaphragm 32.

この場合、各圧電素子33においては、図3中上側となる上面に制御部からの駆動信号を受ける図示しない第1の電極がそれぞれ形成されると共に、図3中下側となる下面にはアース接地された図示しない第2の電極がそれぞれ形成されており、図1及び図2に示した制御部20からの駆動信号S3に基づく駆動電圧が第1の電極に印加されたときに振動板32を対応する圧力室41から引き上げる方向であるZ方向(図中矢印z1で示す方向)に変形するようになされている。   In this case, in each piezoelectric element 33, a first electrode (not shown) that receives a drive signal from the control unit is formed on the upper surface on the upper side in FIG. 3, and the lower surface on the lower side in FIG. Second electrodes (not shown) that are grounded are formed, and the diaphragm 32 is applied when a drive voltage based on the drive signal S3 from the control unit 20 shown in FIGS. 1 and 2 is applied to the first electrode. Is deformed in the Z direction (the direction indicated by the arrow z1 in the drawing), which is the direction in which the pressure chamber 41 is pulled up from the corresponding pressure chamber 41.

かくしてこのプリントヘッド19においては、動作時、図1及び図2に示す制御部20から供給される駆動信号S3に基づいて対応する圧電素子33の第1の電極に駆動電圧S3が印加されると、当該圧電素子33が振動板32を引き上げる方向、すなわちZ方向(図中矢印z1で示す方向)に変形して振動板32を変位させ、かくして対応する圧力室41の体積を増加させる一方、この後、駆動電圧が立ち下がると圧電素子33が変形状態から元に戻り、振動板32を元の位置に戻すようにして対応する圧力室41内の圧力を上昇させるようになされ、かくして、当該圧力に基づいて当該圧力室41内のインクをノズル導入孔43及び対応する吐出ノズル44を順次介して外部に吐出し得るようになされている。   Thus, when the print head 19 is operated, when the drive voltage S3 is applied to the first electrode of the corresponding piezoelectric element 33 based on the drive signal S3 supplied from the control unit 20 shown in FIGS. The piezoelectric element 33 is deformed in the direction in which the diaphragm 32 is pulled up, that is, in the Z direction (the direction indicated by the arrow z1 in the figure) to displace the diaphragm 32, thereby increasing the volume of the corresponding pressure chamber 41. Thereafter, when the drive voltage falls, the piezoelectric element 33 returns from the deformed state, and the diaphragm 32 is returned to the original position so as to increase the pressure in the corresponding pressure chamber 41, and thus the pressure. The ink in the pressure chamber 41 can be discharged to the outside through the nozzle introduction hole 43 and the corresponding discharge nozzle 44 sequentially.

かかる構成に加えこのプリントヘッド19の場合、図4中に示すように、振動板32の熱可塑性層50の一面上には、各圧力室41にそれぞれ対応させて、圧力室41及び液体供給路42の周囲上を取り囲むようにU字状の突起部でなるパターン層52が積層形成されている。   In addition to this configuration, in the case of this print head 19, as shown in FIG. 4, the pressure chamber 41 and the liquid supply path are respectively provided on one surface of the thermoplastic layer 50 of the vibration plate 32 so as to correspond to each pressure chamber 41. A pattern layer 52 made up of U-shaped protrusions is laminated so as to surround the periphery of 42.

すなわち、本例のインクジェットプリンタ装置10のプリントヘッド19においては、振動板として、圧力室41を覆い、接着性も有する熱可塑性層50と、少なくとも圧力室41との対向部及び液体供給路42との対向部以外の位置で上記熱可塑性層50上に積層されるパターン層52を有する振動板32を使用していることとなる。   That is, in the print head 19 of the ink jet printer apparatus 10 of this example, as the diaphragm, the thermoplastic layer 50 that covers the pressure chamber 41 and also has adhesiveness, and at least the facing portion of the pressure chamber 41 and the liquid supply path 42 The diaphragm 32 having the pattern layer 52 laminated on the thermoplastic layer 50 at a position other than the facing portion is used.

これにより、このプリントヘッド19では、振動板32を圧力室形成部31の一面31A上に位置決めして載せた後、当該振動板32(熱可塑性層50)を加圧加熱することにより圧力室形成部31の一面31A上に接着する際に、圧力は振動板32のパターン層52に集中して印加され、パターン層52が形成されない液体供給路42との対向部に不要な圧力がかかることはなく、熱可塑性層50により液体供給路42が塞がれてしまうことはなく、かつ圧力室41が形成された圧力室形成部31に対する振動板32の接着作業が容易に行われる。   Thus, in this print head 19, the vibration plate 32 is positioned and placed on the one surface 31 </ b> A of the pressure chamber forming portion 31, and then the pressure plate is formed by pressurizing and heating the vibration plate 32 (thermoplastic layer 50). When adhering onto the one surface 31A of the part 31, the pressure is concentrated and applied to the pattern layer 52 of the diaphragm 32, and unnecessary pressure is applied to the part facing the liquid supply path 42 where the pattern layer 52 is not formed. In addition, the liquid supply path 42 is not blocked by the thermoplastic layer 50, and the operation of bonding the diaphragm 32 to the pressure chamber forming portion 31 in which the pressure chamber 41 is formed is easily performed.

本例の場合、振動板32の各パターン層52は、15〔μm〕以上の厚みで形成されている。これによりこのプリントヘッド19では、振動板32を圧力室形成部31の一面31A上に加圧加熱して接着する際に、振動板32の熱可塑性層50が変形しても、熱可塑性層50の各圧力室41及び各液体供給路42と対向する部位に不要な圧力がかかるのがより確実に防止され、かくして工程上の不良発生をより低減し得るようになされている。(1−3)インクジェットプリントヘッドの製造方法
プリントヘッド19の製造方法について図5〜図7を用いて説明する。
In the case of this example, each pattern layer 52 of the diaphragm 32 is formed with a thickness of 15 [μm] or more. As a result, in the print head 19, even when the diaphragm 32 is pressed and heated on the one surface 31 </ b> A of the pressure chamber forming portion 31, even if the thermoplastic layer 50 of the diaphragm 32 is deformed, the thermoplastic layer 50. Thus, it is possible to more reliably prevent unnecessary pressure from being applied to the portions facing the pressure chambers 41 and the liquid supply passages 42, thereby further reducing the occurrence of defects in the process. (1-3) Manufacturing Method of Inkjet Print Head A manufacturing method of the print head 19 will be described with reference to FIGS.

すなわち、先ず、所定の大きさのステンレスよりなる板材にエッチングを施すことにより、図5(A)に示すようにインクバッファタンク40、液体供給路42、圧力室41及びノズル導入孔43をそれぞれ形成し、かくして圧力室形成部31を形成する。   That is, first, an ink buffer tank 40, a liquid supply path 42, a pressure chamber 41, and a nozzle introduction hole 43 are formed by etching a plate material made of stainless steel having a predetermined size, as shown in FIG. Thus, the pressure chamber forming portion 31 is formed.

次に、図5(A)中に示すように、この圧力室形成部31の他面31Bにオリフィスプレート30のもととなる例えば有機フィルム等のフィルム状部材60を固着すると共に、図5(B)に示すように、このフィルム状部材60の所定位置にエキシマレーザ等により貫通孔でなる吐出ノズル44を形成することにより、圧力室形成部31の他面31Bにオリフィスプレート30が固着されてなる圧力室部材61を形成する。   Next, as shown in FIG. 5 (A), a film-like member 60 such as an organic film, which is the basis of the orifice plate 30, is fixed to the other surface 31B of the pressure chamber forming portion 31 and FIG. As shown in B), the orifice plate 30 is fixed to the other surface 31B of the pressure chamber forming portion 31 by forming a discharge nozzle 44 having a through-hole by a excimer laser or the like at a predetermined position of the film-like member 60. The pressure chamber member 61 is formed.

一方、これとは別に、図6(A)に示すような熱可塑性材料からなる熱可塑性層50の一面50A上にCu又はNi等からなる金属層62が形成された積層板63を用意し、当該積層板63の金属層62をエッチングして図6(B)に示すように突起部51及びパターン層52だけを残し、熱可塑性層50の一面50Aに上述の突起部51及びパターン層52がそれぞれ積層形成される振動板32を形成する。   On the other hand, separately from this, a laminate 63 is prepared in which a metal layer 62 made of Cu or Ni or the like is formed on one surface 50A of a thermoplastic layer 50 made of a thermoplastic material as shown in FIG. The metal layer 62 of the laminate 63 is etched to leave only the protrusions 51 and the pattern layer 52 as shown in FIG. 6B, and the protrusions 51 and the pattern layer 52 described above are formed on the one surface 50A of the thermoplastic layer 50. The diaphragms 32 are formed to be stacked.

なお、この積層板63は、熱可塑性層50上に接着剤を用いてCu又はNi等からなるプレートを接着することにより金属層62を形成し、又は熱可塑性層50上にめっきにより金属層62を積層形成し、若しくはCu又はNi等のプレートからなる金属層62上に熱可塑性材料を塗布することにより熱可塑性層50を形成するようにして作製することができる。   The laminated plate 63 is formed by bonding a plate made of Cu or Ni or the like on the thermoplastic layer 50 using an adhesive, or forming the metal layer 62 on the thermoplastic layer 50 by plating. The thermoplastic layer 50 can be formed by laminating or by applying a thermoplastic material on the metal layer 62 made of a plate of Cu or Ni.

また、積層板63の熱可塑性層50の材料としては、インクに対して化学的に安定しているポリイミドを用いることが望ましく、このようにすることによって一般のフレキシブルプリント基板の製造技術をそのまま用いることができるため低コストで振動板32を作製し得る利点がある。なおこのような材料として、耐薬品性及び耐熱性に優れた三井東圧化学株式会社製の熱可塑性ポリイミド製フィルム ネオフレックス(商品名)を用いることができる。   Further, as the material of the thermoplastic layer 50 of the laminated plate 63, it is desirable to use polyimide that is chemically stable with respect to ink, and in this way, a general technique for manufacturing a flexible printed circuit board is used as it is. Therefore, there is an advantage that the diaphragm 32 can be manufactured at low cost. In addition, as such a material, it is possible to use a thermoplastic polyimide film NEOFREX (trade name) manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., which is excellent in chemical resistance and heat resistance.

また熱可塑性層50の材料として、ガラス転移点が180〔℃〕〜250〔℃〕の材料を用いることもでき、このようにすることによって後の加圧加熱接着工程においてそのプレス温度を低くすることができる。   Further, as the material of the thermoplastic layer 50, a material having a glass transition point of 180 [° C.] to 250 [° C.] can be used, and in this way, the press temperature is lowered in the subsequent pressurizing and heating bonding step. be able to.

さらに積層板63の熱可塑性層50を、図8に示すように、ガラス転移点が180〔℃〕〜250〔℃〕の材料よりなる熱可塑性層である有機フィルム65と薄膜64との積層構造とし、これを薄膜64を介して金属層62を構成するプレートに固着するようにするようにして積層板63を形成するようにしても良く、このようにすることによって熱可塑性層50上に形成する突起部51及びパターン層52の精度を容易に高めることができる。   Further, as shown in FIG. 8, the thermoplastic layer 50 of the laminated plate 63 is a laminated structure of an organic film 65 and a thin film 64 which are thermoplastic layers made of a material having a glass transition point of 180 [° C.] to 250 [° C.]. The laminated plate 63 may be formed so as to be fixed to the plate constituting the metal layer 62 via the thin film 64, and thus formed on the thermoplastic layer 50. The accuracy of the protruding portion 51 and the pattern layer 52 to be improved can be easily increased.

一方、積層板63の金属層62のパターニング方法としては、当該金属層62上にドライフィルム又は液体のレジスト等の感光性材料をラミネート又は塗布した後、当該ドライフィルムをパターンに対応したマスクを用いて露光し、現像した後、残存する感光材料をマスクとしたエッチングにより行うことができる。具体的には、金属層62を銅で形成した場合には、レジスト材料としてプリント基板配線用のドライフィルムレジストを用い、エッチング液として10〜50〔%〕程度の塩化第2鉄水溶液を用い、さらにレジスト材料の剥離液として2〜5〔%〕程度の水酸化ナトリウム水溶液を用いて上述の突起部51及びパターン層52を形成することができる。   On the other hand, as a patterning method for the metal layer 62 of the laminated plate 63, a photosensitive material such as a dry film or a liquid resist is laminated or applied on the metal layer 62, and then the mask corresponding to the pattern is used for the dry film. After exposure and development, etching can be performed using the remaining photosensitive material as a mask. Specifically, when the metal layer 62 is formed of copper, a dry film resist for printed circuit board wiring is used as a resist material, and an aqueous ferric chloride solution of about 10 to 50% is used as an etching solution. Further, the protrusion 51 and the pattern layer 52 described above can be formed using a sodium hydroxide aqueous solution of about 2 to 5% as a resist material stripping solution.

続いて図7(図A)に示すように、図5(A),(B)について説明した工程を経て作製された圧力室部材61の一面61A上(圧力室形成部31の一面31A上)に、図6(A),(B)について説明した工程を経て作製された振動板32を位置決めして載置した後、当該振動板32の熱可塑性層50を加熱加圧することによりこれを圧力室形成部31の一面31A上に接着する。なおこの場合、振動板32を圧力室形成部31に接着するに際して当該振動板32に脱脂洗浄及び90〜120〔℃〕程度の乾燥処理を行うことによって、接着機能を高めることができる。   Subsequently, as shown in FIG. 7 (FIG. A), on one surface 61A of the pressure chamber member 61 manufactured through the steps described with reference to FIGS. 5A and 5B (on one surface 31A of the pressure chamber forming portion 31). Next, after positioning and placing the diaphragm 32 manufactured through the steps described with reference to FIGS. 6A and 6B, the thermoplastic layer 50 of the diaphragm 32 is heated and pressurized to thereby pressurize the diaphragm 32. It adheres on one surface 31A of the chamber forming part 31. In this case, when the diaphragm 32 is bonded to the pressure chamber forming portion 31, the bonding function can be enhanced by performing degreasing cleaning and drying treatment at about 90 to 120 [deg.] C. on the diaphragm 32.

ここで実際上、振動板32の圧力室部材61への接着作業は、図9に示すように、圧力室部材61の一面61A上(圧力室形成部31の一面31A上)に振動板32が位置決めして載上されたものをプレス装置の加熱された第1及び第2のプレート70A,70Bによって挟むようにして行われる。具体的に、例えば振動板32の熱可塑性層50を上述のネオフレックスを用いて形成した場合には、プレス装置の第1及び第2のプレート70A,70Bの温度を230〔℃〕程度に設定し、振動板32と圧力室部材61との接着面積において20〜30〔kg/cm2〕程度の圧力がかかるように圧力調整を行うようにする。 Here, in practice, the diaphragm 32 is bonded to the pressure chamber member 61 as shown in FIG. 9 by placing the diaphragm 32 on one surface 61A of the pressure chamber member 61 (on one surface 31A of the pressure chamber forming portion 31). What is positioned and placed is sandwiched between the heated first and second plates 70A and 70B of the press device. Specifically, for example, when the thermoplastic layer 50 of the diaphragm 32 is formed using the above-mentioned neoprex, the temperature of the first and second plates 70A and 70B of the press device is set to about 230 [° C.]. The pressure is adjusted so that a pressure of about 20 to 30 [kg / cm 2 ] is applied in the bonding area between the diaphragm 32 and the pressure chamber member 61.

すなわち、本例のプリンタ装置のプリントヘッドにおいては、振動板として、圧力室41を覆い、接着性も有する熱可塑性層50と、少なくとも圧力室41との対向部及び液体供給路42との対向部以外の位置で上記熱可塑性層50上に積層されるパターン層52を有する振動板32を使用していることから、上記のように振動板32を圧力室部材61(圧力室形成部31)の液体供給路42が形成される一面61A上(一面31A上)に載置し、当該振動板32の熱可塑性層50を加圧加熱して圧力室部材61(圧力室形成部31)の上に接着する際、圧力は振動板32のパターン層52に集中して印加され、パターン層52が形成されない液体供給路42との対向部に不要な圧力がかかることはなく、熱可塑性層50により液体供給路42が塞がれてしまうことはなく、かつ圧力室42が形成された圧力室部材61(圧力室形成部31)に対する振動板32の接着作業が容易に行われる。   That is, in the print head of the printer apparatus of this example, as the vibration plate, the thermoplastic layer 50 that covers the pressure chamber 41 and also has adhesiveness, at least the facing portion of the pressure chamber 41 and the facing portion of the liquid supply path 42. Since the diaphragm 32 having the pattern layer 52 laminated on the thermoplastic layer 50 at a position other than the above is used, the diaphragm 32 is attached to the pressure chamber member 61 (pressure chamber forming portion 31) as described above. It is placed on one surface 61A (one surface 31A) on which the liquid supply path 42 is formed, and the thermoplastic layer 50 of the diaphragm 32 is pressurized and heated on the pressure chamber member 61 (pressure chamber forming portion 31). At the time of bonding, the pressure is concentrated and applied to the pattern layer 52 of the vibration plate 32, and no unnecessary pressure is applied to the portion facing the liquid supply path 42 where the pattern layer 52 is not formed. Supply path 4 It is never become blocked, and the bonding operation of the diaphragm 32 to the pressure chamber member 61 in which the pressure chambers 42 are formed (the pressure chamber forming portion 31) is easily performed.

次いで図7(B)に示すように、このようにして形成された振動板32及び圧力室部材61からなるヘッド構成部の振動板32の各突起部51上に、それぞれ圧電素子33を固着する。これにより図3に示すプリントヘッド19を得ることができる。
(1−4)第1実施例の動作及び効果
以上の構成において、図1に示したこのインクジェットプリンタ装置10では、図2に示すように制御部20が供給される入力信号S1に基づいて駆動信号S3を生成し、これをプリントヘッド19に送出することにより、図3に示すような当該プリントヘッド19の対応する圧電素子33の第1の電極にパルス状の駆動電圧を印加する。
Next, as shown in FIG. 7B, the piezoelectric elements 33 are fixed to the respective protrusions 51 of the vibration plate 32 of the head constituting portion including the vibration plate 32 and the pressure chamber member 61 formed as described above. . Thereby, the print head 19 shown in FIG. 3 can be obtained.
(1-4) Operation and Effect of First Embodiment In the above configuration, in the inkjet printer apparatus 10 shown in FIG. 1, the controller 20 is driven based on the input signal S1 supplied as shown in FIG. By generating the signal S3 and sending it to the print head 19, a pulsed drive voltage is applied to the first electrode of the corresponding piezoelectric element 33 of the print head 19 as shown in FIG.

この場合、対応する圧電素子33においては、第1の電極にパルス状の駆動電圧が印加されることにより当該駆動電圧に基づいて分極方向に正の電界が発生し、かくして図10(A)中矢印A1で示す方向、すなわち振動板32を圧力室41に対して引く方向(Z方向)、言い換えれば圧力室41を膨らます方向に変位する。なお、この際、吐出ノズル44の先端近傍においては、インク71の表面張力が釣り合う位置においてメニスカスを形成するため、圧電素子33が振動板32を引き上げた後においてもメニスカス位置は図10(A)に示す位置(すなわち吐出ノズル44の先端位置)に安定する。   In this case, in the corresponding piezoelectric element 33, when a pulsed driving voltage is applied to the first electrode, a positive electric field is generated in the polarization direction based on the driving voltage, and thus in FIG. 10A. It is displaced in the direction indicated by the arrow A1, that is, the direction in which the diaphragm 32 is pulled with respect to the pressure chamber 41 (Z direction), in other words, the direction in which the pressure chamber 41 is expanded. At this time, in the vicinity of the tip of the discharge nozzle 44, a meniscus is formed at a position where the surface tension of the ink 71 is balanced. Therefore, even after the piezoelectric element 33 pulls up the diaphragm 32, the meniscus position is as shown in FIG. (Ie, the tip position of the discharge nozzle 44).

さらにこの後、この圧電素子33においては、第1の電極に印加される駆動電圧が立ち下がるために、図10(B)に示すように矢印A2で示す方向に変位し、すなわち変形状態から元に戻り、振動板32を元の位置に戻すことにより、対応する圧力室41内の圧力を上昇させ、この圧力によって当該圧力室41内のインク71をノズル導入孔43及び吐出ノズル44を順次介して外部に吐出させる。   Thereafter, in this piezoelectric element 33, since the drive voltage applied to the first electrode falls, the piezoelectric element 33 is displaced in the direction indicated by the arrow A2 as shown in FIG. The pressure in the corresponding pressure chamber 41 is increased by returning the diaphragm 32 to the original position, and the ink 71 in the pressure chamber 41 is sequentially passed through the nozzle introduction hole 43 and the discharge nozzle 44 by this pressure. To discharge outside.

ここでこのプリントヘッド19では、上述のように振動板32が熱可塑性材料からなる接着性を有する熱可塑性層50を用いて形成されており、このため振動板32を圧力室形成部31の一面31A上に接着する際、液体などの接着のみを目的とした接着剤や、ドライフィルムなどの感光性及び接着性を有する接着剤を必要としない。   Here, in the print head 19, as described above, the vibration plate 32 is formed using the thermoplastic layer 50 having adhesiveness made of a thermoplastic material. For this reason, the vibration plate 32 is formed on one surface of the pressure chamber forming portion 31. When adhering to 31A, an adhesive only for adhesion of liquid or the like, and an adhesive having photosensitivity and adhesiveness such as a dry film are not required.

したがって、このプリントヘッド19では、圧力室形成部31の一面31Aに振動板32を接着する接着工程を容易に行うことができ、またこの工程時において露光装置といった高額な装置を必要とない分、製造コストを低減することができる。   Therefore, the print head 19 can easily perform the bonding process of bonding the diaphragm 32 to the one surface 31A of the pressure chamber forming portion 31, and does not require an expensive apparatus such as an exposure apparatus in this process. Manufacturing cost can be reduced.

また、このプリントヘッド19では、振動板32の熱可塑性層50上に、少なくとも圧力室41との対向部及び液体供給路42との対向部以外の位置でU字状のパターン層52が形成されているため、振動板32を圧力室形成部31の一面31A上に接着する工程時において、当該振動板32を介して圧力室部材61に与えられる圧力を図9中に示すように各パターン層52の下側の領域部分61Bに集中させることができる。したがってこのプリントヘッド19では、振動板32の圧力室形成部31への接着工程時において、振動板32(熱可塑性層50)の圧力室形成部31の液体供給路42との対向部位に不要な圧力がかかるのを未然に防止することができ、その分各液体供給路42が振動板32の熱可塑性層50により塞がれることを確実に防止することができる。   Further, in the print head 19, a U-shaped pattern layer 52 is formed on the thermoplastic layer 50 of the vibration plate 32 at a position other than at least a portion facing the pressure chamber 41 and a portion facing the liquid supply path 42. Therefore, the pressure applied to the pressure chamber member 61 via the vibration plate 32 during the process of bonding the vibration plate 32 onto the one surface 31A of the pressure chamber forming portion 31 is shown in FIG. 52 can be concentrated in the lower region portion 61B. Therefore, in this print head 19, it is not necessary at a portion of the diaphragm 32 (thermoplastic layer 50) facing the liquid supply path 42 in the bonding process of the diaphragm 32 to the pressure chamber forming portion 31. It is possible to prevent the pressure from being applied, and to reliably prevent the liquid supply paths 42 from being blocked by the thermoplastic layer 50 of the diaphragm 32.

また、このプリントヘッド19では、上述のように圧力室形成部31の一面31Aに対する振動板32の接着工程時において、振動板32の熱可塑性層50に与える圧力をパターン層52が形成された部分に集中させることができるため、プレス装置の加圧発生力を小さくすることができる。   Further, in the print head 19, a portion where the pattern layer 52 is formed to apply pressure to the thermoplastic layer 50 of the vibration plate 32 during the bonding process of the vibration plate 32 to the one surface 31 </ b> A of the pressure chamber forming portion 31 as described above. Therefore, it is possible to reduce the pressure generation force of the press device.

以上の構成によれば、振動板32を熱可塑性層50を用いて形成すると共に、当該熱可塑性層50の一面50A上に少なくとも圧力室41との対向部及び液体供給路42との対向部以外の位置でU字状のパターン層52が形成されているため、圧力室形成部31の一面31Aに対する振動板32の接着作業を容易にすることができると共に、当該接着工程時において圧力室形成部31の液体供給路42が塞がれるのを格段的に減少させることができ、かくして圧力室形成部31の一面31Aに対する振動板32の接着作業を、圧力室形成部31の液体供給路42を塞ぐことなく容易に行い得るプリンタ装置を実現できる。(2)第2実施例
本実施例においては、本発明をインクを希釈液に対して定量混合し、これらを混合吐出する「キャリアジェット」プリンタ装置に適用した例、すなわち第2の発明に対応する例について述べる。
(2−1)「キャリアジェット」プリンタ装置の構成
図1との対応部分に同一符号を付して示す図11は、本発明を適用した「キャリアジェット」プリンタ装置80を示すものであり、図1中に示すプリントヘッド19の代わりに「キャリアジェット」プリントヘッドであるプリントヘッド81が設けられている点、及びこれに伴い制御部20に変えて制御部82が設けられている点を除いて第1実施例のインクジェットプリンタ装置10と同様に構成されている。
According to the above configuration, the diaphragm 32 is formed using the thermoplastic layer 50, and at least a portion facing the pressure chamber 41 and a portion facing the liquid supply path 42 on one surface 50 </ b> A of the thermoplastic layer 50. Since the U-shaped pattern layer 52 is formed at the position, the bonding work of the diaphragm 32 to the one surface 31A of the pressure chamber forming portion 31 can be facilitated, and the pressure chamber forming portion can be used during the bonding step. The liquid supply path 42 of the pressure chamber forming section 31 can be remarkably reduced from being blocked, and thus the bonding operation of the diaphragm 32 to the one surface 31A of the pressure chamber forming section 31 can be performed by the liquid supply path 42 of the pressure chamber forming section 31. It is possible to realize a printer device that can be easily performed without blocking. (2) Second Embodiment In this embodiment, the present invention is applied to a “carrier jet” printer apparatus in which ink is quantitatively mixed with a diluent, and these are mixed and discharged, that is, corresponds to the second invention. An example will be described.
(2-1) Configuration of “Carrier Jet” Printer Device FIG. 11, in which parts corresponding to those in FIG. 1 are assigned the same reference numerals, shows a “carrier jet” printer device 80 to which the present invention is applied. 1 except that a print head 81, which is a “carrier jet” print head, is provided instead of the print head 19 shown in FIG. 1, and a control unit 82 is provided instead of the control unit 20. The configuration is the same as that of the ink jet printer apparatus 10 of the first embodiment.

この場合プリントヘッド81においては、上述のように各ドットごとに階調をもたせるために各ドットごとにインクを希釈液に混合させて吐出するようになされており、インク吐出用の第1の圧電素子と希釈液吐出用の第2の圧電素子とがそれぞれ設けられている。   In this case, in the print head 81, in order to give a gradation to each dot as described above, the ink is mixed with the diluent for discharge for each dot, and the first piezoelectric for ink discharge is discharged. An element and a second piezoelectric element for discharging a dilution liquid are provided.

このためこの制御部82には、図2との対応部分に同一符号を付した図12に示すように、各第1の圧電素子をそれぞれ駆動するための複数の第1のドライバ83Aと、各第2の圧電素子をそれぞれ駆動するための複数の第2のドライバ83Bとが設けられており、かくして制御部82において、信号処理制御回路84がこれら各第1又は第2のドライバ83A,83Bをそれぞれ介してプリントヘッド81の各第1及び第2の圧電素子を駆動制御するようになされている。   Therefore, the controller 82 includes a plurality of first drivers 83A for driving the first piezoelectric elements, respectively, as shown in FIG. A plurality of second drivers 83B for respectively driving the second piezoelectric elements are provided. Thus, in the control unit 82, the signal processing control circuit 84 controls each of the first or second drivers 83A and 83B. Each of the first and second piezoelectric elements of the print head 81 is driven and controlled via each of them.

実際上、信号処理制御回路84においては、CPU又はDSPを含むマイクロコンピュータ構成でなり、供給される入力信号S1に基づいて、各ドットごとに指定された階調を得るための各第1の圧電素子の駆動電圧値をそれぞれ算出すると共に、当該算出された駆動電圧値を有するパルス波形の第1の駆動信号S10Aを各第1の圧電素子ごとにそれぞれ生成し、これらをそれぞれ対応する第1のドライバ83Aを介して第1の駆動信号S11Aとしてプリントヘッド81の対応する第1の圧電素子に印加するようになされている。   Actually, the signal processing control circuit 84 has a microcomputer configuration including a CPU or a DSP, and each first piezoelectric element for obtaining a gradation specified for each dot based on the supplied input signal S1. The drive voltage value of each element is calculated, and a first drive signal S10A having a pulse waveform having the calculated drive voltage value is generated for each first piezoelectric element. The first drive signal S11A is applied to the corresponding first piezoelectric element of the print head 81 via the driver 83A.

また、このとき信号処理制御回路84は、供給される入力信号S1に基づいて、各ドットごとに所定電圧を有するパルス波形の複数の第2の駆動信号S10Bを生成し、これらをそれぞれ対応する第2のドライバ83Bをそれぞれ介して第2の駆動信号S11Bとしてプリントヘッド81の対応する第2の圧電素子に印加するようになされている。   At this time, the signal processing control circuit 84 generates a plurality of second drive signals S10B having a pulse waveform having a predetermined voltage for each dot based on the supplied input signal S1, and each of the second drive signals S10B corresponds to each of the second drive signals S10B. The second drive signal S11B is applied to the corresponding second piezoelectric element of the print head 81 through each of the two drivers 83B.

このようにして制御部82においては、各ドットごとに指定された階調に応じた量のインクと希釈液とをプリントヘッド81から吐出させるようになされ、かくしてプリントヘッド81に各ドットごとに入力信号S1に基づく階調の印字、印画を行わせるようになされている。
(2−2)「キャリアジェット」プリントヘッドの構成
プリントヘッド81(「キャリアジェット」プリントヘッド)の構成を図13及び図14に示す。
In this way, the control unit 82 is configured to eject the ink and the diluted liquid in an amount corresponding to the gradation designated for each dot from the print head 81, and thus input to the print head 81 for each dot. Gradation printing and printing based on the signal S1 are performed.
(2-2) Configuration of “Carrier Jet” Print Head The configuration of the print head 81 (“carrier jet” print head) is shown in FIGS. 13 and 14.

上記プリントヘッド81は、図13及び図14に示すように、オリフィスプレート90の一面90A上に圧力室形成部91及び振動板92が順次積層されると共に、当該振動板92上に複数の第1及び第2の圧電素子93A,93Bが固着されることにより形成されている。   As shown in FIGS. 13 and 14, the print head 81 has a pressure chamber forming portion 91 and a diaphragm 92 sequentially stacked on one surface 90 </ b> A of the orifice plate 90, and a plurality of first heads on the diaphragm 92. The second piezoelectric elements 93A and 93B are fixed to each other.

本例のプリントヘッド81においては、圧力室形成部91は、例えばステンレス材を用いて形成されており、その一面91AにはY方向(図中矢印矢印y2で示す方向)に沿って両端部にそれぞれ形成された第1又は第2の開口部でなる希釈液バッファタンク101及びインクバッファタンク100と、対応する希釈液バッファタンク101又はインクバッファタンク100に沿って(Y方向に沿って)所定の第1のピッチで順次形成された凹部でなる複数の第1及び第2の圧力室103,102と、各第1及び第2の圧力室103,102をそれぞれ個別に対応する希釈液バッファタンク101又はインクバッファタンク100と連通する溝状の複数の第1及び第2の液体供給路105,104とが設けられている。また、各第1及び第2の圧力室105,104の先端部には、それぞれ貫通穴でなる第1のノズル導入孔107及び第2のノズル導入孔106がそれぞれ設けられている。   In the print head 81 of this example, the pressure chamber forming portion 91 is formed by using, for example, a stainless material, and the one surface 91A is provided at both ends along the Y direction (the direction indicated by the arrow arrow y2 in the figure). The dilution buffer tank 101 and the ink buffer tank 100 each formed of the first or second opening formed respectively, and a predetermined amount along the corresponding dilution buffer buffer 101 or the ink buffer tank 100 (along the Y direction). A plurality of first and second pressure chambers 103 and 102 formed of concave portions sequentially formed at a first pitch, and a diluent buffer tank 101 corresponding to each of the first and second pressure chambers 103 and 102 individually. Alternatively, a plurality of groove-shaped first and second liquid supply paths 105 and 104 communicating with the ink buffer tank 100 are provided. In addition, a first nozzle introduction hole 107 and a second nozzle introduction hole 106 each formed as a through hole are provided at the distal ends of the first and second pressure chambers 105 and 104, respectively.

さらに、希釈液バッファタンク101は図示しない希釈液タンクと図示しない希釈液供給管を介して接続されると共に、インクバッファタンク100は図示しないインクタンクと図示しないインク供給管を介して接続されており、かくして希釈液タンクから希釈液供給管を介して希釈液バッファタンク101に供給された希釈液を対応する第1の液体供給路105を介して各第1の圧力室103内に導入し得る一方、インクタンクからインク供給管を介してインクバッファタンク100に供給されたインクを対応する第2の液体供給路104を介して各第2の圧力室102内に導入し得るようになされている。   Further, the diluent buffer tank 101 is connected to a diluent tank (not shown) via a diluent supply pipe (not shown), and the ink buffer tank 100 is connected to an ink tank (not shown) via an ink supply pipe (not shown). Thus, the diluent supplied from the diluent tank to the diluent buffer tank 101 via the diluent supply pipe can be introduced into each first pressure chamber 103 via the corresponding first liquid supply path 105. Ink supplied from the ink tank to the ink buffer tank 100 via the ink supply pipe can be introduced into each second pressure chamber 102 via the corresponding second liquid supply path 104.

一方、オリフィスプレート90は、有機フィルムを用いて形成されており、圧力室形成部91の各第2のノズル導入孔106にそれぞれ対応させて、対応する第2のノズル導入孔106とそれぞれ連通するようにY方向に沿って第2の圧力室102と同じピッチで複数の定量ノズル108が穿設されている。また、オリフィスプレート90には、圧力室形成部91の各第1のノズル導入孔107にそれぞれ対応させて、対応する第1のノズル導入孔107とそれぞれ連通するように、かつ対応する定量ノズル108と近接してX方向に並ぶようにY方向に沿って第2の圧力室105と同じピッチで複数の吐出ノズル109が穿設されている。   On the other hand, the orifice plate 90 is formed using an organic film, and communicates with the corresponding second nozzle introduction holes 106 so as to correspond to the respective second nozzle introduction holes 106 of the pressure chamber forming portion 91. As described above, a plurality of metering nozzles 108 are formed at the same pitch as that of the second pressure chamber 102 along the Y direction. In addition, the orifice plate 90 corresponds to each first nozzle introduction hole 107 of the pressure chamber forming portion 91, communicates with the corresponding first nozzle introduction hole 107, and corresponds to the quantitative nozzle 108. A plurality of discharge nozzles 109 are perforated along the Y direction at the same pitch as that of the second pressure chamber 105 so as to be aligned in the X direction.

これにより、このプリントヘッド81においては、各第2の圧力室102にそれぞれ供給されたインクを、対応する第2のノズル導入孔106を介して対応する定量ノズル108から外部に吐出し得る一方、各第1の圧力室103にそれぞれ供給された希釈液を、対応する第1のノズル導入孔107を介して対応する吐出ノズル109から外部に吐出し得るようになされている。   Thereby, in the print head 81, the ink respectively supplied to the second pressure chambers 102 can be discharged to the outside from the corresponding fixed nozzle 108 through the corresponding second nozzle introduction hole 106. The diluent supplied to each first pressure chamber 103 can be discharged from the corresponding discharge nozzle 109 to the outside through the corresponding first nozzle introduction hole 107.

このプリントヘッド81においては、各定量ノズル108がそれぞれオリフィスプレート90の他面90Bに行くに従って徐々に対応する吐出ノズル109に近づくように所定の傾きをもって形成されている。これによりこの「キャリアジェット」プリントヘッドであるプリントヘッド81においては、定量及び吐出ノズル108,109からそれぞれ排出されたインク液滴及び希釈液液滴を混ぜて1滴の液滴として外部に吐出し得るようになされ、かくして定量ノズル108から吐出するインクの液量と、吐出ノズル109から吐出する希釈液の液量との混合比に応じたインク濃度の液滴を吐出し得るようになされている。   In this print head 81, each fixed nozzle 108 is formed with a predetermined inclination so as to gradually approach the corresponding discharge nozzle 109 as it goes to the other surface 90B of the orifice plate 90. As a result, in the print head 81 which is this “carrier jet” print head, the ink droplets and the diluting liquid droplets discharged from the fixed and discharge nozzles 108 and 109 are mixed and discharged to the outside as one droplet. Thus, droplets having an ink concentration corresponding to the mixing ratio between the amount of ink discharged from the fixed amount nozzle 108 and the amount of diluted liquid discharged from the discharge nozzle 109 can be discharged. .

一方、振動板92においては、熱可塑性材料からなり接着性を有する熱可塑性層110の一面110A上に複数の第1及び第2の突起部111B,111Aが積層形成されており、圧力室形成部91のインクバッファタンク100、希釈液バッファタンク101、第2の液体供給路104、第1の液体供給路105、各第1及び第2の圧力室103,102を一体に覆うように圧力室形成部91の一面91A上に接着されている。   On the other hand, in the diaphragm 92, a plurality of first and second protrusions 111B and 111A are laminated on the one surface 110A of the thermoplastic layer 110 made of a thermoplastic material and having adhesive properties, and a pressure chamber forming portion is formed. A pressure chamber is formed so as to integrally cover the ink buffer tank 100, the dilution buffer tank 101, the second liquid supply path 104, the first liquid supply path 105, and the first and second pressure chambers 103 and 102. The portion 91 is bonded onto one surface 91A.

各第1の突起部111Bは、各第1の圧力室103にそれぞれ対応させて、それぞれ対応する第1の圧力室103の幅方向の中心部と熱可塑性層110を介して対向するように、かつ対応する第1の圧力室103の長さよりも長さが短くなるように熱可塑性層110上に設けられている。またこれと同様にして、各第2の突起部111Aは、図14において明らかなように、各第2の圧力室102にそれぞれ対応させて、それぞれ対応する第2の圧力室102の幅方向の中心部と熱可塑性層110を介して対向するように、かつ対応する第2の圧力室102の長さよりも長さが短くなるように熱可塑性層110の一面110A上に設けられている。   The first protrusions 111B correspond to the first pressure chambers 103 so as to face the center portions in the width direction of the corresponding first pressure chambers 103 via the thermoplastic layer 110, respectively. And it is provided on the thermoplastic layer 110 so that length may become shorter than the length of the corresponding 1st pressure chamber 103. FIG. Similarly, the second protrusions 111A correspond to the second pressure chambers 102 in the width direction of the corresponding second pressure chambers 102, as is apparent in FIG. It is provided on one surface 110 </ b> A of the thermoplastic layer 110 so as to face the center portion through the thermoplastic layer 110 and to be shorter than the length of the corresponding second pressure chamber 102.

これにより、このプリントヘッド81においては、例えば第1及び第2の圧電素子93B,93Aの幅が対応する第1及び第2の圧力室103,102の幅よりも広い、及び/又は第1及び第2の圧電素子93B,93Aの長さが対応する第1及び第2の圧力室103,102の長さよりも長い場合においても各第1及び第2の圧電素子93B,93Aからそれぞれ振動板92に与えられる圧力を有効に熱可塑性層110に伝達し得るようになされている。   Thereby, in this print head 81, for example, the width of the first and second piezoelectric elements 93B and 93A is wider than the width of the corresponding first and second pressure chambers 103 and 102, and / or Even when the lengths of the second piezoelectric elements 93B and 93A are longer than the corresponding lengths of the first and second pressure chambers 103 and 102, the vibration plates 92 are separated from the first and second piezoelectric elements 93B and 93A, respectively. Can be effectively transmitted to the thermoplastic layer 110.

さらに第1及び第2の圧電素子93B,93Aは、それぞれ圧電材及び導電材を順次交互に積層することにより形成されており、第1及び第2の圧力室103,102にそれぞれ対応させて、対応する第1及び第2の圧力室103,102と振動板92を介して対向するようにそれぞれ振動板92の対応する第1及び第2の突起部111B,111Aを介して振動板92の熱可塑性層110の一面110A上に固着されている。   Further, the first and second piezoelectric elements 93B and 93A are formed by alternately laminating piezoelectric materials and conductive materials, respectively, and correspond to the first and second pressure chambers 103 and 102, respectively. The heat of the diaphragm 92 via the corresponding first and second protrusions 111B and 111A of the diaphragm 92 so as to face the corresponding first and second pressure chambers 103 and 102 via the diaphragm 92, respectively. It is fixed on one surface 110A of the plastic layer 110.

この場合、各第1及び第2の圧電素子93B,93Aは、図13中上側となる上面に、図11及び図12に示した制御部82からの対応する第1又は第2の駆動信号S11A、S11Bを受ける第1の電極がそれぞれ形成されると共に、図13中下側となる下面にはアース接地された図示しない第2の電極がそれぞれ形成されている。そして、それぞれ対応する第1又は第2の駆動信号S11A、S11Bに基づく駆動電圧が第1の電極に印加されたときに、振動板92を対応する第1又は第2の圧力室103,102に対して引く方向であるZ方向(図中矢印z2で示す方向)に変形するようになされている。   In this case, each of the first and second piezoelectric elements 93B, 93A has a corresponding first or second drive signal S11A from the control unit 82 shown in FIGS. 11 and 12 on the upper surface in FIG. The first electrodes for receiving S11B are respectively formed, and the second lower electrode (not shown) that is grounded is formed on the lower surface in FIG. When a driving voltage based on the corresponding first or second driving signal S11A or S11B is applied to the first electrode, the diaphragm 92 is moved to the corresponding first or second pressure chamber 103 or 102, respectively. On the other hand, it is deformed in the Z direction (the direction indicated by the arrow z2 in the figure), which is the pulling direction.

かくして、このプリントヘッド81は、動作時、図11及び図12に示す制御部82から供給される第1及び第2の駆動信号S11A、S11Bに基づいて第1又は第2の圧電素子93B,93Aにパルス状の駆動電圧が印加されると、第1又は第2の圧電素子93B,93Aがそれぞれ振動板92を対応する第1又は第2の圧力室103,102に対して引く方向、すなわちZ方向(図中矢印z2で示す方向)に変形することにより当該対応する第1及び第2の圧力室103,102の体積を膨らませる一方、この後駆動電圧が立ち下がると、当該第1又は第2の圧電素子93B,93Aが変形状態から元に戻り、振動板92を元の位置に戻すことにより第1又は第2の圧力室103,102内の圧力を上昇させるようになされ、これにより当該圧力に基づいてこの対応する第1及び第2の圧力室103,102内の希釈液及びインクを対応する第1のノズル導入孔107及び第2のノズル導入孔106と、対応する吐出ノズル109及び定量ノズル108を介して外部に吐出し得るようになされている。   Thus, during operation, the print head 81 operates in the first or second piezoelectric element 93B, 93A based on the first and second drive signals S11A, S11B supplied from the control unit 82 shown in FIGS. When a pulsed driving voltage is applied to the first or second piezoelectric element 93B, 93A, the direction in which the diaphragm 92 is pulled with respect to the corresponding first or second pressure chamber 103, 102, that is, Z While the volume of the corresponding first and second pressure chambers 103 and 102 is expanded by being deformed in the direction (indicated by the arrow z2 in the figure), when the drive voltage falls thereafter, the first or second pressure chamber 103 or 102 is expanded. The piezoelectric elements 93B and 93A of the second state are restored from the deformed state, and the pressure in the first or second pressure chambers 103 and 102 is increased by returning the diaphragm 92 to the original position. Based on the pressure, the first and second nozzle introduction holes 107 and 106 corresponding to the dilution liquid and ink in the corresponding first and second pressure chambers 103 and 102, and the corresponding discharge nozzle 109 are provided. In addition, the liquid can be discharged to the outside through the metering nozzle 108.

かかる構成に加えこの「キャリアジェット」ジェットプリントヘッド81の場合、振動板92の熱可塑性層110の一面110A上には、各第2の圧力室102にそれぞれ対応させて、対応する第2の圧力室102及びこれと連通する第2の液体供給路104の周囲上を取り囲むように、かつ当該第2の圧力室102及び第2の液体供給路104上に位置しないようにほぼU字状の所定厚の突起部でなる第2のパターン層112Aが積層形成されている。またこれと同様にして、振動板92の熱可塑性層110の一面110A上には、各第1の圧力室103にそれぞれ対応させて、対応する第1の圧力室103及びこれと連通する各第1の液体供給路105の周囲上をそれぞれ取り囲むように、かつ当該第1の圧力室103上及び第1の液体供給路105上に位置しないようにほぼU字状の所定厚の突起部でなる第1のパターン層112Bが積層形成されている。   In addition to this configuration, in the case of this “carrier jet” jet print head 81, a corresponding second pressure is provided on one surface 110 </ b> A of the thermoplastic layer 110 of the diaphragm 92, corresponding to each second pressure chamber 102. A substantially U-shaped predetermined shape so as to surround the chamber 102 and the second liquid supply path 104 communicating with the chamber 102 and not to be positioned on the second pressure chamber 102 and the second liquid supply path 104. A second pattern layer 112A made of a thick protrusion is stacked. Similarly, on the one surface 110A of the thermoplastic layer 110 of the diaphragm 92, the corresponding first pressure chambers 103 and the respective first pressure chambers 103 communicating with the first pressure chambers 103 are associated with the first pressure chambers 103, respectively. It is formed of a substantially U-shaped protrusion having a predetermined thickness so as to surround the periphery of one liquid supply path 105 and not to be positioned on the first pressure chamber 103 and the first liquid supply path 105. The first pattern layer 112B is stacked.

すなわち、本例の「キャリアジェット」プリンタ装置80のプリントヘッド81においては、振動板として、第1の圧力室103及び第2の圧力室102を覆い、接着性を有する熱可塑性層110と、少なくとも上記第1の圧力室103及び第2の圧力室102との対向部と第1の液体供給路105及び第2の液体供給路104との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層とを有する振動板92を使用していることとなる。   That is, in the print head 81 of the “carrier jet” printer device 80 of the present example, the first pressure chamber 103 and the second pressure chamber 102 are covered as the diaphragm, and the thermoplastic layer 110 having adhesiveness, and at least It is laminated on the thermoplastic layer at a position other than the facing portion between the first pressure chamber 103 and the second pressure chamber 102 and the facing portion between the first liquid supply path 105 and the second liquid supply path 104. Therefore, the diaphragm 92 having the pattern layer is used.

これにより、このプリントヘッド81では、振動板92を圧力室形成部91の一面91A上に位置決めして載せた後、当該振動板92(熱可塑性層110)を加圧加熱することにより圧力室形成部91の一面91A上に接着する際に、圧力は振動板92の第1及び第2のパターン層112A,112Bに集中して印加され、これら第1及び第2のパターン層112A,112Bが形成されない第1及び第2の液体供給路105,104との対向部に不要な圧力がかかることはなく、熱可塑性層110により第1及び第2の液体供給路105,104が塞がれてしまうことはなく、かつ第1及び第2の圧力室103,102が形成された圧力室形成部91に対する振動板92の接着作業が容易に行われる。   Thus, in this print head 81, the diaphragm 92 is positioned and placed on the one surface 91A of the pressure chamber forming portion 91, and then the diaphragm 92 (thermoplastic layer 110) is pressurized and heated to form the pressure chamber. When adhering onto the one surface 91A of the portion 91, the pressure is concentratedly applied to the first and second pattern layers 112A and 112B of the diaphragm 92, and the first and second pattern layers 112A and 112B are formed. Unnecessary pressure is not applied to the portions facing the first and second liquid supply paths 105, 104 that are not performed, and the thermoplastic layer 110 blocks the first and second liquid supply paths 105, 104. In addition, the bonding operation of the diaphragm 92 to the pressure chamber forming portion 91 in which the first and second pressure chambers 103 and 102 are formed is easily performed.

本例の場合、振動板92の各第1及び第2のパターン層112B,112Aは、15〔μm〕以上の所定の厚みで形成されている。これにより、このプリントヘッド81では、振動板92を圧力室形成部91の一面91A上に加圧加熱して接着する際に、振動板92の熱可塑性層110が変形しても、熱可塑性層110の各第1及び第2の圧力室103,102と、各第2の液体供給路104及び各第1の液体供給路105とにそれぞれ対向する部位に不要な圧力がかかるのがより確実に防止しされ、工程上の不良発生をより減少させ得るようになされている。
(2−3)「キャリアジェット」プリントヘッドの製造手順
プリントヘッド81の製造方法について図15〜図17を用いて説明する。
In this example, each of the first and second pattern layers 112B and 112A of the diaphragm 92 is formed with a predetermined thickness of 15 [μm] or more. Thereby, in this print head 81, even when the diaphragm 92 is pressed and heated on the one surface 91A of the pressure chamber forming portion 91 and bonded, the thermoplastic layer 110 is deformed even if the thermoplastic layer 110 of the diaphragm 92 is deformed. It is more certain that unnecessary pressure is applied to portions of the first and second pressure chambers 103 and 102 of 110, which are opposed to the second liquid supply passage 104 and the first liquid supply passage 105, respectively. Thus, the occurrence of defects in the process can be further reduced.
(2-3) “Carrier Jet” Printhead Manufacturing Procedure A method for manufacturing the printhead 81 will be described with reference to FIGS.

すなわち、まず所定の大きさのステンレスよりなる板材にエッチングを施すことにより、図15(A)に示すようにインクバッファタンク100、希釈液バッファタンク101、第2の液体供給路104、第1の液体供給路105、第1及び第2の圧力室103,102、第2のノズル導入孔106並びに第1のノズル導入孔107を形成し、かくして圧力室形成部91を形成する。   That is, by first etching a plate made of stainless steel having a predetermined size, as shown in FIG. 15A, the ink buffer tank 100, the diluent buffer tank 101, the second liquid supply path 104, and the first liquid supply path 104 are formed. The liquid supply path 105, the first and second pressure chambers 103 and 102, the second nozzle introduction hole 106, and the first nozzle introduction hole 107 are formed, and thus the pressure chamber forming portion 91 is formed.

次に、図15(A)中に示すように、この圧力室形成部91の他面91B側にオリフィスプレート90のもととなる例えば有機フィルム等のフィルム状部材120を固着すると共に、図15(B)に示すように、このフィルム状部材120の所定位置に対応する第2のノズル導入孔106又は第1のノズル導入孔107と連通するようにエキシマレーザ等により貫通孔でなる定量ノズル108又は吐出ノズル109を形成することにより、圧力室形成部91の他面91Bにオリフィスプレート90が固着されてなる圧力室部材121を形成する。   Next, as shown in FIG. 15A, a film-like member 120 such as an organic film serving as the basis of the orifice plate 90 is fixed to the other surface 91B side of the pressure chamber forming portion 91, and FIG. As shown in (B), the fixed amount nozzle 108 formed of a through-hole by an excimer laser or the like so as to communicate with the second nozzle introduction hole 106 or the first nozzle introduction hole 107 corresponding to a predetermined position of the film-like member 120. Alternatively, by forming the discharge nozzle 109, the pressure chamber member 121 in which the orifice plate 90 is fixed to the other surface 91B of the pressure chamber forming portion 91 is formed.

この場合プリントヘッド81においては、インクと希釈液との定量混合範囲を広くすること、すなわち階調範囲を広くすることを目的として、定量ノズル108と吐出ノズル109の間隔を100〔μm〕以下にすることが望ましい。このため、本例のプリントヘッド81では、上述のように定量ノズル108を斜めに形成することにより、対応する第1及び第2の圧力室103,102の距離を狭めることなくオリフィスプレート90の他面90Bにおける定量ノズル108の開口と、吐出ノズル109の開口との距離を狭めるようにしている。実際上、例えば図15(A)におけるフィルム状部材120の厚さを125〔μm〕とし、定量ノズル108の角度を60〔deg.〕とすることにより、対応する第1及び第2の圧力室103,102同士の距離を200〔μm〕以上にした場合においても、定量ノズル108と吐出ノズル109間の距離を100〔μm〕以下とすることが可能である。   In this case, in the print head 81, the interval between the fixed nozzle 108 and the discharge nozzle 109 is set to 100 [μm] or less for the purpose of widening the fixed mixing range of the ink and the diluting liquid, that is, widening the gradation range. It is desirable to do. For this reason, in the print head 81 of this example, the fixed nozzle 108 is formed obliquely as described above, so that the orifice plate 90 and the other pressure plates 103 and 102 can be reduced without reducing the distance between the corresponding first and second pressure chambers 103 and 102. The distance between the opening of the metering nozzle 108 and the opening of the discharge nozzle 109 on the surface 90B is narrowed. In practice, for example, the thickness of the film-like member 120 in FIG. 15A is 125 [μm], and the angle of the metering nozzle 108 is 60 [deg. Therefore, even when the distance between the corresponding first and second pressure chambers 103 and 102 is 200 [μm] or more, the distance between the metering nozzle 108 and the discharge nozzle 109 is 100 [μm] or less. Is possible.

一方、これとは別に、図16(A)に示すような熱可塑性材料からなる熱可塑性層110の一面110A上にCu又はNi等からなる金属層122が形成された積層板123を用意し、当該積層板123の金属層122をエッチングして図16(B)に示すように、各第1及び第2の圧力室103,102にそれぞれ対応させて複数の第1及び第2の突起部111B,111Aと、第1及び第2のパターン層112B,112Aだけを残し、熱可塑性層110の一面110Aに上述の第1及び第2の突起部111B,111Aと、第1及び第2のパターン層112B,112Aそれぞれ積層形成されてなる振動板92を作製する。   On the other hand, separately from this, a laminate 123 in which a metal layer 122 made of Cu or Ni or the like is formed on one surface 110A of a thermoplastic layer 110 made of a thermoplastic material as shown in FIG. As shown in FIG. 16B, the metal layer 122 of the laminated plate 123 is etched, and a plurality of first and second protrusions 111B corresponding to the first and second pressure chambers 103 and 102, respectively. 111A and the first and second pattern layers 112B and 112A, leaving the first and second protrusions 111B and 111A and the first and second pattern layers on the one surface 110A of the thermoplastic layer 110. The diaphragm 92 is formed by laminating 112B and 112A.

なおこの積層板123は、熱可塑性層110上に接着剤を用いてCu又はNi等からなるプレートを接着することにより金属層122を形成し、又は熱可塑性層110上にめっきにより金属層122を積層形成し、若しくはCu又はNi等のプレートからなる金属層122上に熱可塑性部材を塗布することにより熱可塑性層110を形成するようにして作製することができる。   In this laminated plate 123, a metal layer 122 is formed by adhering a plate made of Cu or Ni or the like on the thermoplastic layer 110 using an adhesive, or the metal layer 122 is formed on the thermoplastic layer 110 by plating. The thermoplastic layer 110 can be formed by laminating or by applying a thermoplastic member on the metal layer 122 made of a plate such as Cu or Ni.

また積層板123の熱可塑性層110の材料としては、インクに対して化学的に安定しているポリイミドを用いることが望ましく、このようにすることによって、一般的なフレキシブルプリント基板の製造技術をそのまま用いることができる分、低コストで振動板92を作製し得る利点がある。なお、このような材料として、耐薬品性及び耐熱性に優れた三井東圧化学株式会社製の熱可塑性ポリイミド製フィルム ネオフレックス(商品名)を用いることができる。   In addition, it is desirable to use polyimide that is chemically stable with respect to ink as the material of the thermoplastic layer 110 of the laminated plate 123. By doing so, the manufacturing technology of a general flexible printed circuit board can be used as it is. Since it can be used, there is an advantage that the diaphragm 92 can be manufactured at low cost. In addition, as such a material, it is possible to use a thermoplastic polyimide film NEOFREX (trade name) manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., which is excellent in chemical resistance and heat resistance.

また、熱可塑性層110の材料として、ガラス転移点が180〔℃〕〜250〔℃〕の材料を用いることもでき、このようにすることによって後の加圧加熱接着工程においてそのプレス温度を低くすることができる。   Further, as the material of the thermoplastic layer 110, a material having a glass transition point of 180 [° C.] to 250 [° C.] can be used. can do.

さらに、積層板123の熱可塑性層110を、図18に示すように、ガラス転移点が180〔℃〕〜250〔℃〕の材料よりなる熱可塑性層である有機フィルム131と薄膜130との積層構造とし、これを薄膜130を介して金属層122を構成するプレートに固着するようにするようにして積層板63を形成するようにしても良く、このようにすることによって熱可塑性層110上に形成する第1及び第2の突起部111B,111A及び第1及び第2のパターン層112B,112Aの精度を容易に高めることができる。   Further, as shown in FIG. 18, the thermoplastic layer 110 of the laminate 123 is a laminate of an organic film 131 and a thin film 130 which are thermoplastic layers made of a material having a glass transition point of 180 [° C.] to 250 [° C.]. The laminated plate 63 may be formed so as to have a structure and be fixed to the plate constituting the metal layer 122 via the thin film 130, and thus, on the thermoplastic layer 110. The accuracy of the first and second protrusions 111B and 111A and the first and second pattern layers 112B and 112A to be formed can be easily increased.

一方、積層板123の金属層122のパターニング方法としては、当該金属層122上にドライフィルム又は液体のレジスト等の感光材料をラミネート又は塗布すると共に、当該感光材料をマスクを用いて露光し、現像した後、残存する感光材料をマスクとして金属層122をエッチングすることにより行うことができる。具体的には、金属層122の材料として銅を用いた場合には、感光材料としてプリント基板配線用のドライフィルムレジストを用い、エッチング液として10〜50〔%〕程度の塩化第2鉄水溶液を用い、さらに感光材料の剥離液として2〜5〔%〕程度の水酸化ナトリウム水溶液を用いて上述のパターニングを行うことができる。   On the other hand, as a patterning method for the metal layer 122 of the laminated plate 123, a photosensitive material such as a dry film or a liquid resist is laminated or coated on the metal layer 122, and the photosensitive material is exposed and developed using a mask. Then, the metal layer 122 can be etched using the remaining photosensitive material as a mask. Specifically, when copper is used as the material of the metal layer 122, a dry film resist for printed circuit board wiring is used as a photosensitive material, and an aqueous ferric chloride solution of about 10 to 50% is used as an etching solution. Furthermore, the above-mentioned patterning can be performed using a sodium hydroxide aqueous solution of about 2 to 5% as a stripping solution for the photosensitive material.

続いて図17(A)に示すように、図15(A),(B)について説明した工程を経て作製された圧力室部材121の一面121A上(圧力室形成部91の一面91A上)に、図16(A),(B)について説明した工程を経て作製された振動板92を、振動板92の各第1及び第2の突起部111B,111Aがそれぞれ対応する第1又は第2の圧力室103,102の中央部と振動板92の熱可塑性層110を介して対向するように位置決めして載置した後、当該振動板92の熱可塑性層110を加熱加圧することにより圧力室形成部91の一面91A上に接着する。なお、この場合、振動板92を圧力室形成部91の一面91A上に接着するに際して当該振動板92を脱脂洗浄及び90〜120〔℃〕程度の乾燥処理を行うことによって、接着機能を高めることができる。   Subsequently, as shown in FIG. 17A, on one surface 121A of the pressure chamber member 121 manufactured through the steps described with reference to FIGS. 15A and 15B (on the one surface 91A of the pressure chamber forming portion 91). 16A and 16B, the vibration plate 92 manufactured through the steps described with reference to FIGS. 16A and 16B is the first or second corresponding to the first and second protrusions 111B and 111A of the vibration plate 92, respectively. After positioning and mounting so as to face the center of the pressure chambers 103 and 102 via the thermoplastic layer 110 of the diaphragm 92, the pressure chamber is formed by heating and pressurizing the thermoplastic layer 110 of the diaphragm 92. It adheres on one surface 91A of the part 91. In this case, when the diaphragm 92 is bonded onto the one surface 91A of the pressure chamber forming portion 91, the diaphragm 92 is subjected to degreasing cleaning and a drying process of about 90 to 120 [° C.] to enhance the bonding function. Can do.

ここで実際上、振動板92の圧力室形成部91の一面91Aへの接着作業は、図19に示すように、圧力室部材121の一面121A(圧力室形成部91の一面91A)上に振動板92が位置決めして載上されたものをプレス装置の加熱された第1及び第2のプレート130A,130Bによって挟むようにして行うことができる。具体的に、例えば振動板92の熱可塑性層110として上述のネオフレックスを用いた場合には、プレス装置の第1及び第2のプレート130A,130Bの温度を230〔℃〕程度に設定し、振動板92と圧力室形成部91との接着面積において20〜30〔kg/cm2〕程度の圧力がかかるように圧力調整を行うようにする。 Here, in practice, the bonding operation of the diaphragm 92 to the one surface 91A of the pressure chamber forming portion 91 vibrates on one surface 121A of the pressure chamber member 121 (one surface 91A of the pressure chamber forming portion 91) as shown in FIG. The plate 92 positioned and mounted can be sandwiched between the heated first and second plates 130A and 130B of the press device. Specifically, for example, when the above-mentioned neoprex is used as the thermoplastic layer 110 of the diaphragm 92, the temperature of the first and second plates 130A and 130B of the press apparatus is set to about 230 [° C.] The pressure is adjusted so that a pressure of about 20 to 30 [kg / cm 2 ] is applied in the bonding area between the vibration plate 92 and the pressure chamber forming portion 91.

すなわち、本例のプリンタ装置のプリントヘッドにおいては、振動板として、第1及び第2の圧力室103,102を覆い、接着性も有する熱可塑性層110と、少なくとも第1及び第2の圧力室103,102との対向部と第1及び第2液体供給路105,104との対向部以外の位置で上記熱可塑性層110上に積層される第1及び第2のパターン層112B,112Aを有する振動板92を使用していることから、上記のように振動板92を圧力室部材121(圧力室形成部91)の第1及び第2の液体供給路105,104が形成される一面121A上(一面91A上)に載置し、当該振動板92の熱可塑性層110を加圧加熱して圧力室部材121(圧力室形成部91)の上に接着する際、圧力は振動板92の第1及び第2のパターン層112B,112Aに集中して印加され、第1及び第2のパターン層112B,112Aが形成されない第1及び第2の液体供給路105,104との対向部に不要な圧力がかかることはなく、熱可塑性層110により第1及び第2の液体供給路105,104が塞がれてしまうことはなく、かつ第1及び第2の圧力室103,102圧力室42が形成された圧力室部材121(圧力室形成部91)に対する振動板92の接着作業が容易に行われる。   That is, in the print head of the printer apparatus of this example, as the vibration plate, the first and second pressure chambers 103 and 102 are covered, the thermoplastic layer 110 having adhesiveness, and at least the first and second pressure chambers. 103 and 102 and first and second pattern layers 112B and 112A stacked on the thermoplastic layer 110 at positions other than the facing portions of the first and second liquid supply paths 105 and 104. Since the diaphragm 92 is used, the diaphragm 92 is placed on the one surface 121A on which the first and second liquid supply paths 105 and 104 of the pressure chamber member 121 (pressure chamber forming portion 91) are formed as described above. When the thermoplastic layer 110 of the diaphragm 92 is pressed and heated and bonded onto the pressure chamber member 121 (pressure chamber forming portion 91), the pressure is applied to the diaphragm 92. 1st and 2nd pattern The pressure applied to the first and second liquid supply paths 105 and 104 where the first and second pattern layers 112B and 112A are not formed is applied to the first and second pattern layers 112B and 112A in a concentrated manner. In addition, the first and second liquid supply paths 105 and 104 are not blocked by the thermoplastic layer 110, and the pressure chambers in which the first and second pressure chambers 103 and 102 are formed are provided. Bonding of the diaphragm 92 to the member 121 (pressure chamber forming portion 91) is easily performed.

続いて図17(B)に示すように、このようにして形成された振動板92及び圧力室部材121からなるヘッド構成部の振動板92の各第1及び第2の突起部111B,111A上にそれぞれ第1及び第2の圧電素子93B,93Aを固着する。これにより図13に示すプリントヘッド81を得ることができる。
(2−4)第2実施例の動作及び効果
以上の構成において、図11に示した「キャリアジェット」プリンタ装置80では、図12に示すように制御部82が供給される入力信号S1に基づいて複数の第1及び第2の駆動信号S11A、S11Bを形成し、これらをそれぞれプリントヘッド81の対応する第1又は第2の圧電素子93B,93Aに印加する。
Subsequently, as shown in FIG. 17B, the first and second protrusions 111B and 111A of the vibration plate 92 of the head constituting portion including the vibration plate 92 and the pressure chamber member 121 formed as described above are formed. The first and second piezoelectric elements 93B and 93A are fixed to each other. Thereby, the print head 81 shown in FIG. 13 can be obtained.
(2-4) Operation and Effect of Second Embodiment In the above-described configuration, in the “carrier jet” printer device 80 shown in FIG. 11, the control unit 82 is supplied with the input signal S1 as shown in FIG. A plurality of first and second drive signals S11A, S11B are formed and applied to the corresponding first or second piezoelectric element 93B, 93A of the print head 81, respectively.

このとき対応する第1及び第2の圧電素子93B,93Aにおいては、それぞれ第1の電極にパルス状の駆動電圧が印加されることにより当該駆動電圧に基づいて分極方向に正の電界が発生するため、図20に示すように、図20中矢印A3で示す方向、すなわちそれぞれ振動板92を対応する第1又は第2の圧力室103,102に対して引く方向(Z方向)、言い換えれば対応する第1又は第2の圧力室103,102を膨らます方向に変位する。なお、この際、吐出ノズル109及び定量ノズル108の先端近傍においては、希釈液141又はインク140の表面張力が釣り合う位置においてメニスカスを形成するため、対応する第1又は第1の圧電素子93B,93Aが振動板92を引き上げた後においてもメニスカスの位置は図20の位置に安定する。   In the corresponding first and second piezoelectric elements 93B and 93A, a pulsed drive voltage is applied to the first electrode, and a positive electric field is generated in the polarization direction based on the drive voltage. Therefore, as shown in FIG. 20, the direction indicated by the arrow A3 in FIG. 20, that is, the direction in which the diaphragm 92 is pulled with respect to the corresponding first or second pressure chamber 103, 102 (Z direction), in other words, corresponds. The first or second pressure chamber 103 or 102 is displaced in the direction of expansion. At this time, in the vicinity of the tips of the discharge nozzle 109 and the fixed amount nozzle 108, a meniscus is formed at a position where the surface tension of the diluent 141 or the ink 140 is balanced, so that the corresponding first or first piezoelectric element 93B, 93A. Even after the diaphragm 92 is lifted, the position of the meniscus is stabilized at the position shown in FIG.

次いで図21に示すように、第2の圧電素子93Aに印加される駆動電圧が立ち下がるために、図21中矢印A4で示す方向に変位し、すなわち第2の圧電素子93Aが変位状態から元に戻り、振動板92を元の位置に戻すことにより、対応する第2の圧力室102内の圧力を上昇させ、この圧力によって当該第2の圧力室102内のインク140を対応する第2のノズル導入孔106及び定量ノズル108を順次介して外部に排出させる。   Next, as shown in FIG. 21, since the drive voltage applied to the second piezoelectric element 93A falls, it is displaced in the direction indicated by arrow A4 in FIG. 21, that is, the second piezoelectric element 93A is moved from the displaced state to the original state. The pressure in the corresponding second pressure chambers 102 is raised by returning the diaphragm 92 to the original position, and the ink 140 in the second pressure chambers 102 is caused to correspond to the corresponding second pressure chambers 102 by this pressure. The nozzle introduction hole 106 and the fixed quantity nozzle 108 are sequentially discharged to the outside.

この場合、第2の圧電素子93Aには立ち下がりが緩やかな傾きをもつパルス波形の駆動電圧が印加されるため、対応する第2の圧力室102内のインク140は定量ノズル108から飛翔することなく、当該定量ノズル108の先端近傍にあふれた状態となる。そしてこのインク140が対応する吐出ノズル109の先端近傍に存在する希釈液141のメニスカスと接触し、混合することにより、指定された階調に応じたインク濃度の混合溶液142が形成される。   In this case, since the drive voltage having a pulse waveform with a gradual fall is applied to the second piezoelectric element 93A, the ink 140 in the corresponding second pressure chamber 102 is ejected from the fixed nozzle 108. Instead, the metering nozzle 108 overflows near the tip. Then, the ink 140 comes into contact with the meniscus of the diluent 141 existing near the tip of the corresponding discharge nozzle 109 and mixes to form a mixed solution 142 having an ink concentration corresponding to the designated gradation.

続いて図22に示すように、定量ノズル108からインク140が排出した直後に第1の圧電素子93Bに与えられていた駆動電圧が立ち下がり、図22中矢印A4で示す方向に変位し、すなわち第1の圧電素子93Bが変形状態から元に戻ることにより、対応する第1の圧力室103の圧力が上昇し、かくして対応する吐出ノズル109からインク140と希釈液141の混合液142が排出される。この場合第1の圧電素子93Bに印加される駆動電圧の立ち下がりは急峻に変化し、吐出ノズル109の先端部に形成された混合溶液142が図22中に示すような1滴の混合液滴143として吐出ノズル109から吐出される。   Subsequently, as shown in FIG. 22, immediately after the ink 140 is discharged from the metering nozzle 108, the drive voltage applied to the first piezoelectric element 93B falls and is displaced in the direction indicated by the arrow A4 in FIG. When the first piezoelectric element 93B returns from the deformed state, the pressure in the corresponding first pressure chamber 103 rises, and thus the liquid mixture 142 of the ink 140 and the diluent 141 is discharged from the corresponding discharge nozzle 109. The In this case, the fall of the drive voltage applied to the first piezoelectric element 93B changes abruptly, and the mixed solution 142 formed at the tip of the discharge nozzle 109 is one drop of mixed droplets as shown in FIG. 143 is discharged from the discharge nozzle 109.

ここでこのプリントヘッド81の場合、上述のように振動板92が熱可塑性材料からなる接着性を有する熱可塑性層110を用いて形成されており、このため振動板92を圧力室形成部91の一面91A上に接着する際、液体などの接着性のみを目的とした接着剤や、ドライフィルムなどの感光性及び接着性を有する接着剤を必要としない。   Here, in the case of this print head 81, the vibration plate 92 is formed using the thermoplastic layer 110 having an adhesive property made of a thermoplastic material as described above. For this reason, the vibration plate 92 is attached to the pressure chamber forming portion 91. When adhering to the one surface 91A, an adhesive only for adhesiveness such as a liquid or an adhesive having photosensitivity and adhesiveness such as a dry film is not required.

したがって、このプリントヘッド81では、圧力室形成部91の一面91Aに振動板92を接着する接着工程を容易に行うことができ、またこの工程時において露光装置といった高額な装置を必要としない分、製造コストを低めることができる。   Therefore, in this print head 81, the bonding process of bonding the diaphragm 92 to the one surface 91A of the pressure chamber forming portion 91 can be easily performed, and an expensive apparatus such as an exposure apparatus is not required in this process. Manufacturing cost can be reduced.

また、このプリントヘッド81では、振動板92の熱可塑性層110上に、各第2の圧力室102及びこれと連通する第2の液体供給路104と、各第1の圧力室103及びこれと連通する第1の液体供給路105との対向部以外の位置で複数のほぼU字状の第1及び第2のパターン層112B,112Aが形成されているため、振動板92を圧力室形成部91の一面91Aに接着する工程時において、当該振動板92を介して圧力室部材121に与えられる圧力を図19中に示すように各第1及び第2のパターン層112B,112Aの下側の領域部分121Bに集中させることができる。   In the print head 81, the second pressure chambers 102, the second liquid supply passages 104 communicating with the second pressure chambers 102, the first pressure chambers 103, and the second pressure chambers 102 are formed on the thermoplastic layer 110 of the vibration plate 92. Since the plurality of substantially U-shaped first and second pattern layers 112B and 112A are formed at positions other than the portion facing the first liquid supply path 105 communicating with the first liquid supply path 105, the vibration plate 92 is replaced with the pressure chamber forming portion. In the process of bonding to one surface 91A of 91, the pressure applied to the pressure chamber member 121 via the diaphragm 92 is shown below the first and second pattern layers 112B and 112A as shown in FIG. The area portion 121B can be concentrated.

したがって、このプリントヘッド81では、振動板92の圧力室形成部91への接着工程時において、振動板91(熱可塑性層110)の圧力室形成部91の各第2の液体供給路104又は各第1の液体供給路105との対向部位に不要な圧力がかかるのを未然に防止することができ、その分各第2の液体供給路104及び各第1の液体供給路105が振動板92の熱可塑性層110により塞がれるのを確実に防止することができる。   Therefore, in the print head 81, the second liquid supply path 104 or each of the pressure chamber forming portion 91 of the vibration plate 91 (thermoplastic layer 110) is used in the bonding process of the vibration plate 92 to the pressure chamber forming portion 91. Unnecessary pressure can be prevented from being applied to the portion facing the first liquid supply path 105, and accordingly, the second liquid supply path 104 and the first liquid supply path 105 correspond to the diaphragm 92. It can be surely prevented from being blocked by the thermoplastic layer 110.

また、このプリントヘッド81では、上述のように圧力室形成部91の一面91Aに対する振動板92の接着工程時において、振動板92の熱可塑性層110に与える圧力を第1及び第2のパターン層112B,112Aに集中させることができるため、プレス装置の加圧発生力を小さくすることができる。   In the print head 81, as described above, the pressure applied to the thermoplastic layer 110 of the diaphragm 92 during the bonding process of the diaphragm 92 to the one surface 91A of the pressure chamber forming portion 91 is the first and second pattern layers. Since it can concentrate on 112B and 112A, the pressurization generating force of a press apparatus can be made small.

以上の構成によれば、振動板92を熱可塑性層110を用いて形成すると共に、当該熱可塑性層110の一面110A上に、少なくとも第2の圧力室102及びこれと連通する第2の液体供給路104と、第1の圧力室103及びこれと連通する第1の液体供給路105との対向部以外の位置に所定厚の第1及び第2のパターン層112B,112Aが形成されているため、圧力室形成部91の一面91Aに対する振動板92の接着作業を容易にすることができると共に、当該接着工程時において圧力室形成部91の各第2の液体供給路104及び各第1の液体供給路105が塞がれるのを格段的に減少させることができ、かくして圧力室形成部91の一面91Aに対する振動板92の接着作業を、圧力室形成部91の各第2の液体供給路104及び各第1の液体供給路105を塞ぐことなく容易に行い得るプリンタ装置を実現できる。
(3)他の実施例
なお、上述の第1及び第2実施例においては、第1の発明及び第2の発明をシリアル型のプリンタ装置に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、パラレル型のプリンタ装置等、この他種々のタイプのプリンタ装置に適用することができる。
According to the above configuration, the diaphragm 92 is formed using the thermoplastic layer 110, and at least the second pressure chamber 102 and the second liquid supply communicating with the second pressure chamber 102 are provided on the one surface 110A of the thermoplastic layer 110. The first and second pattern layers 112B and 112A having a predetermined thickness are formed at positions other than the facing portion of the path 104, the first pressure chamber 103, and the first liquid supply path 105 communicating with the first pressure chamber 103. The diaphragm 92 can be easily bonded to the one surface 91A of the pressure chamber forming portion 91, and each second liquid supply path 104 and each first liquid of the pressure chamber forming portion 91 during the bonding step. The blocking of the supply path 105 can be remarkably reduced. Thus, the bonding operation of the vibration plate 92 to the one surface 91A of the pressure chamber forming section 91 can be performed by the second liquid supply paths 1 of the pressure chamber forming section 91. 4 and a printer device which can easily be done without blocking the respective first liquid supply path 105 can be realized.
(3) Other Embodiments In the first and second embodiments described above, the case where the first invention and the second invention are applied to a serial type printer is described. The present invention is not limited to this, and can be applied to various other types of printer devices such as a parallel type printer device.

また上述の第1及び第2実施例においては、圧力室部材61の圧力室41、圧力室部材121の第1及び第2の圧力室103,102内の圧力を上昇させる圧力上昇手段として圧電素子33、第1及び第2の圧電素子93B,93Aを適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の圧力上昇手段を適用できる。   In the first and second embodiments described above, the piezoelectric element is used as a pressure raising means for raising the pressure in the pressure chamber 41 of the pressure chamber member 61 and the first and second pressure chambers 103 and 102 of the pressure chamber member 121. 33, the case where the first and second piezoelectric elements 93B and 93A are applied has been described. However, the present invention is not limited to this, and various other pressure raising means can be applied.

さらに上述の第1実施例においては、圧力室部材61をオリフィスプレート50と、圧力室形成部31とで構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、圧力室形成部とオリフィスプレートを一体成形するようにしても良い。   Furthermore, in the first embodiment described above, the case where the pressure chamber member 61 is constituted by the orifice plate 50 and the pressure chamber forming portion 31 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the pressure chamber forming portion is not limited thereto. And the orifice plate may be integrally formed.

すなわち、図23に示すように、インクバッファタンク151、インク供給路152、圧力室153、ノズル導入孔154、吐出ノズル155を有する圧力室形成部150を射出成形法により形成するようにすれば良い。なおこのとき、圧力室形成部150の材料として、ポリエーテルイミドやポリエーテルサルホン等を使用すれば、吐出ノズル155が狭ピッチ化された圧力室153を形成することができると共に、吐出ノズル155をエキシマレーザ加工により形成することも可能である。   That is, as shown in FIG. 23, a pressure chamber forming portion 150 having an ink buffer tank 151, an ink supply path 152, a pressure chamber 153, a nozzle introduction hole 154, and a discharge nozzle 155 may be formed by an injection molding method. . At this time, if polyetherimide, polyethersulfone, or the like is used as the material of the pressure chamber forming section 150, the pressure chambers 153 in which the discharge nozzles 155 have a narrow pitch can be formed and the discharge nozzles 155 can be formed. Can also be formed by excimer laser processing.

同様に、上述の第2実施例においては、圧力形成部121をオリフィスプレート90と、圧力室形成部91とで構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、圧力室部とオリフィスプレートを一体成形するようにしても良い。   Similarly, in the above-described second embodiment, the case where the pressure forming unit 121 is configured by the orifice plate 90 and the pressure chamber forming unit 91 has been described, but the present invention is not limited to this, and the pressure chamber is not limited thereto. The part and the orifice plate may be integrally formed.

すなわち、図24に示すように、インクバッファタンク161、第2の液体供給路162、第2の圧力室163、第2のノズル導入孔164、定量ノズル165、希釈液バッファタンク166、第1の液体供給路167、第1の圧力室168、第1のノズル導入孔169、吐出ノズル170を有する圧力室形成部160を射出成形法により形成するようにすれば良い。なおこのとき、圧力室形成部160の材料として、ポリエーテルイミドやポリエーテルサルホン等を使用すれば、吐出ノズル170及び定量ノズル165が狭ピッチ化された第1及び第2の圧力室168,163を形成することができると共に、吐出ノズル170及び定量ノズル165をエキシマレーザ加工により形成することも可能である。   That is, as shown in FIG. 24, the ink buffer tank 161, the second liquid supply path 162, the second pressure chamber 163, the second nozzle introduction hole 164, the metering nozzle 165, the diluent buffer tank 166, and the first The pressure chamber forming portion 160 having the liquid supply path 167, the first pressure chamber 168, the first nozzle introduction hole 169, and the discharge nozzle 170 may be formed by an injection molding method. At this time, if a material such as polyether imide or polyether sulfone is used as the material of the pressure chamber forming portion 160, the first and second pressure chambers 168, in which the discharge nozzle 170 and the metering nozzle 165 have a narrow pitch, 163 can be formed, and the discharge nozzle 170 and the metering nozzle 165 can also be formed by excimer laser processing.

さらに上述の第2実施例においては、インク140の液量を調整することによって各ドットごとに指定された階調をもたせるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、希釈液141の液量を調整することによって各ドットごとに指定された階調をもたせるようにしても良い。すなわち、希釈液を定量側とし、インクを吐出側としても良い。この場合「キャリアジェット」プリントヘッドの構成及び動作は、第2実施例と同様にできる。なおこの場合、淡色の表現力は落ちるが、逆にシャドウ部に関しては十分なインク濃度を得ることができるため有利である。   Furthermore, in the second embodiment described above, a case has been described in which the gradation specified for each dot is provided by adjusting the liquid amount of the ink 140. However, the present invention is not limited to this, and the dilution liquid is used. The gradation specified for each dot may be provided by adjusting the amount of liquid 141. That is, the dilution liquid may be on the fixed side and the ink may be on the ejection side. In this case, the configuration and operation of the “carrier jet” print head can be the same as in the second embodiment. In this case, although the expressive power of light color is lowered, it is advantageous because a sufficient ink density can be obtained for the shadow portion.

さらに上述の第1及び第2実施例においては、振動板32,92のパターン層52、第1及び第2のパターン層112B,112Aが、圧力室41、第1及び第2の圧力室103,102、これらと連通する液体供給路42、第1及び第2の液体供給路105,104の対向部以外の部分にU字状をなすように形成される場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、パターン層が、少なくとも圧力室41、第1及び第2の圧力室103,102、これらと連通する液体供給路42、第1及び第2の液体供給路105,104の対向部以外の部分に形成されていれば良く、上記対向部以外の熱可塑性層50,110上の全ての領域にパターン層が形成されていても良い。したがって、パターン層の形状としては、この他種々の形状を適用できることは言うまでもない。   Further, in the first and second embodiments described above, the pattern layer 52 and the first and second pattern layers 112B and 112A of the diaphragms 32 and 92 are the pressure chamber 41, the first and second pressure chambers 103, 102, the liquid supply path 42 communicating with these, and the case where the first and second liquid supply paths 105 and 104 are formed to have a U-shape in a portion other than the facing portion. In short, the point is that the pattern layer includes at least the pressure chamber 41, the first and second pressure chambers 103, 102, the liquid supply path 42 communicating with these, the first and second liquid supply paths 105, 104. The pattern layer may be formed in all regions on the thermoplastic layers 50 and 110 other than the facing portion as long as it is formed in a portion other than the facing portion. Therefore, it goes without saying that various other shapes can be applied as the shape of the pattern layer.

さらに、上述の第1及び第2の実施例においては熱可塑性層50,110としてガラス転移点が180〔℃〕〜250〔℃〕の材料よりなるものを使用することとした。比較のために、ガラス転移点が165〔℃〕の日立化成工業株式会社製の熱可塑性ポリイミド材料であるポリイミド接着フィルム AS−2250(商品名)により熱可塑性層を形成し、第1の実施例と第2の実施例と同様のプリンタ装置を製造したところ、加圧加熱温度180〔℃〕で多量の流動が見られた。このように流動が生じると液体供給路を塞いでしまう可能性が高く、好ましくない。さらに、比較のために、ガラス転移点が172〔℃〕の巴川製紙所の熱可塑性ポリイミド材料であるDS3200(商品名)により熱可塑性層を形成し、第1の実施例と第2の実施例と同様のプリンタ装置を製造したところ、加圧加熱温度220〔℃〕で多量の流動が見られた。このように流動が生じると液体供給路を塞いでしまう可能性が高く、好ましくない。また、加圧加熱温度を190〔℃〕に変更してみたが、やはり多量の流動が見られた。このように流動が生じると液体供給路を塞いでしまう可能性が高く、好ましくない。さらには、この場合には十分な接着強度が得られなかった。すなわち、熱可塑性層を形成する材料としては、ガラス転移点が180〔℃〕〜250〔℃〕の材料が好ましいことが確認された。   Furthermore, in the first and second embodiments described above, the thermoplastic layers 50 and 110 are made of a material having a glass transition point of 180 [° C.] to 250 [° C.]. For comparison, a thermoplastic layer is formed from a polyimide adhesive film AS-2250 (trade name), which is a thermoplastic polyimide material manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. having a glass transition point of 165 [° C.]. When a printer device similar to that of the second embodiment was manufactured, a large amount of fluid was observed at a pressure heating temperature of 180 [° C.]. If flow occurs in this manner, there is a high possibility that the liquid supply path will be blocked, which is not preferable. Further, for comparison, a thermoplastic layer is formed from DS3200 (trade name), which is a thermoplastic polyimide material of Yodogawa Paper Mill having a glass transition point of 172 [° C.], and the first and second embodiments are formed. When a printer device similar to that in Example 1 was produced, a large amount of fluid was observed at a pressure heating temperature of 220 [° C.]. If flow occurs in this manner, there is a high possibility that the liquid supply path will be blocked, which is not preferable. Moreover, when the pressure heating temperature was changed to 190 [° C.], a large amount of flow was still observed. If flow occurs in this manner, there is a high possibility that the liquid supply path will be blocked, which is not preferable. Furthermore, in this case, sufficient adhesive strength was not obtained. That is, as a material for forming the thermoplastic layer, it was confirmed that a material having a glass transition point of 180 [° C.] to 250 [° C.] is preferable.

2.本発明の参考例
(1)第1参考例
本実施例においては、本発明をインクのみを吐出するインクジェットプリンタ装置に適用した例、すなわち第3の発明に対応する実施例について述べる。
(1−1)インクジェットプリンタ装置の構成
本例のインクジェットプリンタ装置の全体の構成であるが、上述の第1及び第2の発明に対応する実施の形態中の第1実施例と同様とされているので、ここでは説明を省略することとする。すなわち、本例のインクジェットプリンタ装置においては、先に示したプリントヘッド19の代わりに後述のインクジェットプリントヘッドが使用されることとなる。なお、本例のインクジェットプリンタ装置においても前述した制御部と同様の制御部が使用されることとなるので、この説明も省略することとする。
(1−2)インクジェットプリントヘッドの構成
次に、本例のインクジェットプリンタ装置のインクジェットプリントヘッドの構成について説明する。このプリントヘッドは、図25に示すように、圧力室形成部231、振動板232、積層ピエゾ素子である圧電素子233、ノズル形成部材であるオリフィスプレート234により主に構成されるものである。
2. Reference Example (1) First Reference Example of the Present Invention In this example, an example in which the present invention is applied to an ink jet printer apparatus that ejects only ink, that is, an example corresponding to the third invention will be described.
(1-1) Configuration of Inkjet Printer Device The overall configuration of the inkjet printer device of this example is the same as that of the first example in the embodiment corresponding to the first and second inventions described above. Therefore, the description is omitted here. That is, in the ink jet printer apparatus of this example, an ink jet print head described later is used instead of the print head 19 shown above. In the ink jet printer apparatus of this example, a control unit similar to the above-described control unit is used, so that this description is also omitted.
(1-2) Configuration of Inkjet Printhead Next, the configuration of the inkjet printhead of the inkjet printer apparatus of this example will be described. As shown in FIG. 25, this print head is mainly composed of a pressure chamber forming portion 231, a diaphragm 232, a piezoelectric element 233 that is a laminated piezoelectric element, and an orifice plate 234 that is a nozzle forming member.

上記圧力室形成部231は、第1の部材235と第2の部材236を接着剤層237により接着してなるものである。なお、これら第1の部材235と第2の部材236は例えば厚さ0.1〔mm〕のステンレススチール等により形成すれば良い。   The pressure chamber forming portion 231 is formed by bonding the first member 235 and the second member 236 with an adhesive layer 237. The first member 235 and the second member 236 may be formed of, for example, stainless steel having a thickness of 0.1 [mm].

先ず、第1の部材235であるが、所定の位置にインクバッファタンクを構成する貫通孔部238と圧力室を構成する貫通孔部239を有する板状の部材である。一方の第2の部材236も板状の部材であり、上記インクバッファタンクを形成する貫通孔部238に対応する位置にこれと連通してインクバッファタンクを形成する貫通孔部240が形成されると共に、上記圧力室を形成する貫通孔部239に対応する位置にこれと連通して圧力室を形成する溝部241が一主面236aに臨んで開口するように形成されている。また、この第2の部材236においては、上記貫通孔部240の側面と溝部241の底面間を接続し、インク供給路を形成する溝部242が第1の部材235への対向面となる一主面236aとは反対側となる一主面236bに臨んで開口するように形成されると共に、ノズル導入孔を形成する貫通孔243が溝部241の底面から一主面236bに貫通するように形成されている。   First, the first member 235 is a plate-like member having a through hole portion 238 forming an ink buffer tank and a through hole portion 239 forming a pressure chamber at a predetermined position. One of the second members 236 is also a plate-like member, and a through-hole portion 240 that forms an ink buffer tank is formed at a position corresponding to the through-hole portion 238 that forms the ink buffer tank. At the same time, a groove portion 241 that communicates therewith and forms a pressure chamber is formed at a position corresponding to the through-hole portion 239 forming the pressure chamber so as to open toward the one main surface 236a. In the second member 236, the side surface of the through-hole portion 240 and the bottom surface of the groove portion 241 are connected, and the groove portion 242 forming the ink supply path is a main surface that faces the first member 235. A through hole 243 that forms a nozzle introduction hole is formed so as to penetrate from the bottom surface of the groove portion 241 to the one main surface 236b while opening to face the one main surface 236b that is opposite to the surface 236a. ing.

そして、本例のプリントヘッドにおいては、上記圧力室形成部231の第1の部材235側に振動板232を配し、第2の部材236側にオリフィスプレート234を配して、圧力室形成部231を振動板232とオリフィスプレート234により厚さ方向に挟み込んでいる。なお、上記振動板232は、耐熱性及び耐薬品性に優れた例えば三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)により形成すれば良く、その厚さを略20〔μm〕程度とすれば良い。上記振動板232においては、インクバッファタンクとなる貫通孔部238に対応する位置にこれよりも小径のインク供給口244が形成されている。   In the print head of this example, the diaphragm 232 is disposed on the first member 235 side of the pressure chamber forming portion 231, and the orifice plate 234 is disposed on the second member 236 side. 231 is sandwiched between the diaphragm 232 and the orifice plate 234 in the thickness direction. Note that the diaphragm 232 may be formed of Neoflex (trade name) having a glass transition point of 250 [° C.] or less, for example, manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., which has excellent heat resistance and chemical resistance. The thickness may be about 20 [μm]. In the vibration plate 232, an ink supply port 244 having a smaller diameter is formed at a position corresponding to the through hole 238 serving as an ink buffer tank.

また、一方のオリフィスプレート234は、耐熱性及び耐薬品性に優れた例えば三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)により形成すれば良く、厚さを略50〔μm〕程度とすれば良い。このような材質を使用すれば、化学的な安定性が確保され、好ましい。さらに上記オリフィスプレート234においては、ノズル導入孔となる貫通孔243に対応する位置にこれよりも小径の吐出ノズル245が形成されている。この吐出ノズル245は例えば断面円形の孔部として形成すれば良い。   Further, one orifice plate 234 may be formed by Neoprex (trade name) having a glass transition point of 250 [° C.] or less made by, for example, Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., which has excellent heat resistance and chemical resistance, The thickness may be about 50 [μm]. Use of such a material is preferable because chemical stability is ensured. Further, in the orifice plate 234, a discharge nozzle 245 having a smaller diameter is formed at a position corresponding to the through hole 243 serving as a nozzle introduction hole. The discharge nozzle 245 may be formed as a hole having a circular cross section, for example.

すなわち、圧力室形成部231を振動板232とオリフィスプレート234により厚さ方向に挟み込むことによって、貫通孔部238、貫通孔部240、溝部242、溝部241、貫通孔部239、貫通孔243が接続されることにより形成される空洞部が振動板232とオリフィスプレート234により塞がれて、圧力室形成部231の振動板232側からオリフィスプレート234側に向かって厚さ方向に形成されるインクバッファタンク252、これと接続され圧力室形成部231の面内方向に形成される液体供給路246と、これに接続され振動板側に形成される圧力室247、上記圧力室247に接続され、オリフィスプレート234側に開口するノズル導入孔248が連続して形成されることとなる。そして、前述のように振動板232にはインク供給口244が形成され、オリフィスプレート234には吐出ノズル245が形成されていることから、インク供給口244、インクバッファタンク252、液体供給路246、圧力室247、ノズル導入孔248、吐出ノズル245の順にインクが流れることとなる。   That is, by inserting the pressure chamber forming portion 231 in the thickness direction between the diaphragm 232 and the orifice plate 234, the through hole portion 238, the through hole portion 240, the groove portion 242, the groove portion 241, the through hole portion 239, and the through hole 243 are connected. The ink formed in the thickness direction from the diaphragm 232 side to the orifice plate 234 side of the pressure chamber forming portion 231 is closed by the cavity 232 and the orifice plate 234. A tank 252, a liquid supply path 246 connected to the tank 252 and formed in the in-plane direction of the pressure chamber forming portion 231, a pressure chamber 247 connected to the pressure chamber 247 formed on the diaphragm side, and the pressure chamber 247 connected to the orifice The nozzle introduction holes 248 that open to the plate 234 side are continuously formed. As described above, since the ink supply port 244 is formed in the vibration plate 232 and the discharge nozzle 245 is formed in the orifice plate 234, the ink supply port 244, the ink buffer tank 252, the liquid supply path 246, Ink flows in the order of the pressure chamber 247, the nozzle introduction hole 248, and the discharge nozzle 245.

また、本例のプリントヘッドにおいては、振動板232の圧力室形成部231と接着される面とは反対側の一主面232aの圧力室247に対応する位置に突起部249が形成されており、この突起部249を介して圧電素子233が載置されている。なお、上記圧電素子233としては、上述のように圧電素子が挙げられ、この圧電素子としては、圧電部材と導電部材とが交互に積層されてなるものが挙げられる。このとき、圧電部材と導電部材との積層数は何層であっても良い。   Further, in the print head of this example, a protrusion 249 is formed at a position corresponding to the pressure chamber 247 on the one main surface 232a opposite to the surface bonded to the pressure chamber forming portion 231 of the diaphragm 232. The piezoelectric element 233 is placed through the protrusion 249. The piezoelectric element 233 includes a piezoelectric element as described above, and examples of the piezoelectric element include an element in which piezoelectric members and conductive members are alternately stacked. At this time, the number of stacked piezoelectric members and conductive members may be any number.

この突起部249は圧力室247の平面の面積及び圧電素子233の平面の面積よりも小さいものとして形成されている。さらに、上記振動板232の一主面232aのインク供給口244に対応する位置には図示しないインクタンクに接続されるインク供給管250が接続されている。   The protrusion 249 is formed to have a smaller area than the plane area of the pressure chamber 247 and the plane area of the piezoelectric element 233. Further, an ink supply pipe 250 connected to an ink tank (not shown) is connected to a position corresponding to the ink supply port 244 on one main surface 232a of the diaphragm 232.

さらにまた、本例のプリントヘッドにおいては、オリフィスプレート234のノズル開口面となる一主面234aに撥液膜251が形成されている。   Furthermore, in the print head of this example, a liquid repellent film 251 is formed on one main surface 234a which is a nozzle opening surface of the orifice plate 234.

そして、本例のプリンタ装置においては、図26に模式的に示すように、プリントヘッド中のインクバッファタンク252は、管状の部材となされており、このインクバッファタンク252の長手方向に複数の上述したようなプリントヘッドが所定の間隔を有して平行に配列されて、インクバッファタンク252は各プリントヘッドの共通のインク配給管となされている。そして、これらプリントヘッドにおいては、インクバッファタンク252の長手方向に対して液体供給路246が直交するように接続している。このため、各プリントヘッドの吐出ノズル245は1つの面上に開口することとなる。すなわち、インクは図示しないインクタンクからインクバッファタンク252に供給され、ここから各プリントヘッドの液体供給路246に供給されることとなる。   In the printer apparatus of this example, as schematically shown in FIG. 26, the ink buffer tank 252 in the print head is a tubular member, and a plurality of the above-described ink buffer tanks 252 are arranged in the longitudinal direction. Such print heads are arranged in parallel at a predetermined interval, and the ink buffer tank 252 serves as a common ink distribution pipe for each print head. In these print heads, the liquid supply path 246 is connected so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the ink buffer tank 252. For this reason, the discharge nozzle 245 of each print head opens on one surface. In other words, the ink is supplied from an ink tank (not shown) to the ink buffer tank 252 and from here to the liquid supply path 246 of each print head.

そして、本例のプリンタ装置においては特に、プリントヘッドの振動板232と圧力室形成部231間が熱可塑性樹脂よりなる接着層により接着されている。   In the printer apparatus of this example, the diaphragm 232 of the print head and the pressure chamber forming portion 231 are bonded with an adhesive layer made of a thermoplastic resin.

また、本例のプリンタ装置においては特に、プリントヘッドのオリフィスプレート234は圧力室形成部231に対して熱圧着により接着されている。   Further, particularly in the printer apparatus of this example, the orifice plate 234 of the print head is bonded to the pressure chamber forming portion 231 by thermocompression bonding.

さらに、このプリンタ装置においては特に、圧力室形成部231を構成する第1の部材235と第2の部材236間が前述のように熱硬化性樹脂よりなる接着剤層237により接着されている。   Further, particularly in this printer apparatus, the first member 235 and the second member 236 constituting the pressure chamber forming portion 231 are bonded by the adhesive layer 237 made of a thermosetting resin as described above.

すなわち、本例のプリンタ装置においては、圧力室形成部231と振動板232との間に熱可塑性樹脂よりなる接着層237が形成されるようになされており、振動板232の圧力室形成部231に対する接着強度が十分に確保される。
(1−3)第1参考例の動作
本例のプリンタ装置により印刷を行うには、以下のようにすれば良い。すなわち、本例のプリンタ装置のプリントヘッドで使用されている圧電素子233においては、駆動電圧が印加されると、図25中矢印M1で示す方向とは逆の方向に直線的に変位する性質を有するため、これに接着されている突起部249を中心に振動板232を持ち上げることとなり、図27に示すように圧力室247の体積が増大することとなる。
That is, in the printer device of this example, an adhesive layer 237 made of a thermoplastic resin is formed between the pressure chamber forming portion 231 and the vibration plate 232, and the pressure chamber forming portion 231 of the vibration plate 232 is formed. Adhesive strength against is sufficiently secured.
(1-3) Operation of First Reference Example Printing can be performed by the printer apparatus of this example as follows. That is, the piezoelectric element 233 used in the print head of the printer apparatus of this example has a property that when a drive voltage is applied, it is linearly displaced in a direction opposite to the direction indicated by the arrow M1 in FIG. Therefore, the diaphragm 232 is lifted around the protruding portion 249 bonded thereto, and the volume of the pressure chamber 247 is increased as shown in FIG.

またこの圧電素子233は駆動電圧が解放されると、図27中に矢印M1で示す方向に直線的に変位する性質を有するため、これに接着されている突起部249を介して振動板232を押圧して湾曲させて圧力室247の体積を減少させて圧力室247内の圧力を上昇させることとなる。このとき、突起部249は、その平面面積が圧電素子233の平面面積よりも小さくなるようになされているので、圧電素子233の変位を振動板232の圧力室247に対応する位置に集中的に伝達することが可能である。   Further, since the piezoelectric element 233 has a property of linearly displacing in the direction indicated by the arrow M1 in FIG. 27 when the driving voltage is released, the diaphragm 232 is attached to the piezoelectric element 233 via the protrusion 249 bonded thereto. By pressing and curving, the volume of the pressure chamber 247 is reduced and the pressure in the pressure chamber 247 is increased. At this time, since the projection 249 has a planar area smaller than that of the piezoelectric element 233, the displacement of the piezoelectric element 233 is concentrated at a position corresponding to the pressure chamber 247 of the diaphragm 232. It is possible to communicate.

したがって、このプリンタ装置により印刷を行う場合には、先ず、圧電素子233に所定の駆動電圧を印加する。すると、前述のように圧電素子は図27中矢印M1で示す方向とは反対の方向に変位し、圧力室247の体積が増加する。その結果、吐出ノズル245の先端に形成されている図示しないインクのメニスカスは、一旦圧力室247側に後退した後、圧電素子233の変位が収まると表面張力との釣り合いによって吐出ノズル245の先端近傍で安定し、インク吐出の待機状態となる。   Therefore, when printing is performed by this printer apparatus, first, a predetermined drive voltage is applied to the piezoelectric element 233. Then, as described above, the piezoelectric element is displaced in the direction opposite to the direction indicated by the arrow M1 in FIG. 27, and the volume of the pressure chamber 247 increases. As a result, the ink meniscus (not shown) formed at the tip of the discharge nozzle 245 once retracts to the pressure chamber 247 side, and when the displacement of the piezoelectric element 233 is settled, the vicinity of the tip of the discharge nozzle 245 is balanced with the surface tension. And the ink discharge standby state is established.

続いて、圧電素子233に印加されている駆動電圧が解放されると、圧電素子233は元の形状に戻ろうとして図27中矢印M1で示す方向に変位する。その結果、圧力室247は元の大きさに戻ろうとし、圧力室247内の圧力が上昇するため、吐出ノズル245からインクが吐出される。このとき、圧電素子233に印加される駆動電圧の時間変化は、吐出ノズル45からインクを吐出し得るように設定されている。
(1−4)インクジェットプリントヘッドの製造方法
続いて本例のプリンタ装置のプリントヘッドの製造方法について述べる。先ず、圧力室形成部の第2の部材を形成する。すなわち、図28に示すように、厚さが略0.1〔mm〕のステンレスよりなる板材261の一主面261aに例えば感光性ドライフィルムや液体レジスト材料などのレジストを塗布した後、インクバッファタンクを形成するための貫通孔部と圧力室を形成するための溝部の形成位置に応じた部分をエッチング可能なパターンを有するマスクを用いてパターン露光し、レジスト262を形成する。
Subsequently, when the drive voltage applied to the piezoelectric element 233 is released, the piezoelectric element 233 is displaced in the direction indicated by the arrow M1 in FIG. 27 in order to return to the original shape. As a result, the pressure chamber 247 attempts to return to its original size, and the pressure in the pressure chamber 247 increases, so that ink is ejected from the ejection nozzle 245. At this time, the time change of the drive voltage applied to the piezoelectric element 233 is set so that ink can be ejected from the ejection nozzle 45.
(1-4) Manufacturing Method of Inkjet Print Head Next, a manufacturing method of the print head of the printer apparatus of this example will be described. First, the second member of the pressure chamber forming part is formed. That is, as shown in FIG. 28, after applying a resist such as a photosensitive dry film or a liquid resist material to one main surface 261a of a plate material 261 made of stainless steel having a thickness of approximately 0.1 mm, an ink buffer is formed. The resist 262 is formed by pattern exposure using a mask having a pattern that can be etched at portions corresponding to the formation positions of the through-hole portion for forming the tank and the groove portion for forming the pressure chamber.

また、この板材261の一主面261aに相対向する主面261bにも同様にして液体供給路を形成するための溝部、ノズル導入孔を形成するための溝部の形成位置に応じた部分をエッチング可能なパターンを有するマスクを用いてパターン露光し、レジスト263を形成する。   Similarly, the main surface 261b opposite to the one main surface 261a of the plate member 261 is similarly etched with a groove portion for forming a liquid supply path and a portion corresponding to the formation position of the groove portion for forming the nozzle introduction hole. Pattern exposure is performed using a mask having a possible pattern to form a resist 263.

続いて、上記板材261にレジスト262,263をマスクとして、例えば塩化第2鉄水溶液等のエッチング溶液に所定時間浸してエッチングを行う。その結果、図29に示すように、インクバッファタンクを形成し、一主面261aからこれと相対向する主面261bに貫通する貫通孔部240、圧力室を形成し、一主面261aに臨んで開口する溝部241、貫通孔部240の側面と溝部241の底面を接続して液体供給路を形成し、一主面261bに臨んで開口する溝部242、ノズル導入孔を形成し、溝部241の底面から一主面261bに貫通する貫通孔243が形成される。   Subsequently, etching is performed by immersing the plate material 261 in an etching solution such as a ferric chloride aqueous solution for a predetermined time using the resists 262 and 263 as masks. As a result, as shown in FIG. 29, an ink buffer tank is formed, a through-hole portion 240 penetrating from one main surface 261a to the main surface 261b opposite to the main surface 261a, a pressure chamber is formed, and the one main surface 261a is faced. The groove portion 241 that is opened at the side, the side surface of the through-hole portion 240 and the bottom surface of the groove portion 241 are connected to form a liquid supply path, the groove portion 242 that opens to face one main surface 261b, the nozzle introduction hole is formed, and the groove portion 241 A through hole 243 penetrating from the bottom surface to one main surface 261b is formed.

このようにエッチングを行う場合、板材261の相対向する一主面261a,261bの各面からのエッチング量を板材261の厚さの約1/2強となるように選定する。すなわち、本例においては、板材261の厚さを0.1〔mm〕としているので、板材261の一方の主面からのエッチング量が約0.055〔mm〕程度となるようにする。これにより貫通孔部240、溝部241、溝部242、貫通孔243の寸法精度を向上しつつ安定して形成することが可能となる。   When etching is performed in this way, the etching amount from each of the principal surfaces 261 a and 261 b facing each other of the plate material 261 is selected to be about ½ of the thickness of the plate material 261. That is, in this example, since the thickness of the plate material 261 is 0.1 [mm], the etching amount from one main surface of the plate material 261 is set to about 0.055 [mm]. As a result, the through hole 240, the groove 241, the groove 242, and the through hole 243 can be stably formed while improving the dimensional accuracy.

また、板材261の各面からのエッチング量が同じなので、圧力室を形成し、一主面261aに臨んで開口する溝部241を形成する際のエッチングの条件と、液体供給路を形成し、一主面261bに臨んで開口する溝部242、ノズル導入孔を形成し、一主面261bに臨んで開口する貫通孔243を形成する際のエッチングの条件を同じ条件に設定し得るので、エッチング工程を簡易かつ短時間に行うことかできる。   Further, since the etching amount from each surface of the plate material 261 is the same, a pressure chamber is formed, an etching condition for forming the groove portion 241 that opens toward the main surface 261a, and a liquid supply path are formed. The etching conditions can be set to the same conditions when forming the groove 242 that opens to the main surface 261b and the nozzle introduction hole, and forming the through hole 243 that opens to the one main surface 261b. It can be done easily and in a short time.

なお、上記ノズル導入孔となる貫通孔243は、圧力室に圧力が印加された場合に当該圧力室内の圧力上昇に影響がない程度に、後工程で形成されるオリフィスプレートのノズルの径より大きくなるように形成する。   Note that the through hole 243 serving as the nozzle introduction hole is larger than the diameter of the nozzle of the orifice plate formed in a later step to the extent that the pressure increase in the pressure chamber is not affected when pressure is applied to the pressure chamber. It forms so that it may become.

続いてレジスト262,263を除去する。レジスト262,263としてドライフィルムレジストを使用した場合には、例えば5%以下の水酸化ナトリウム水溶液を用いれば良く、レジスト262,263として液体レジスト材料を用いた場合には、例えば専用アルカリ溶液を用いれば良い。その結果、図30に示すように、貫通孔部240、溝部241、溝部242、貫通孔243が形成される第2の部材236が形成される。   Subsequently, the resists 262 and 263 are removed. When a dry film resist is used as the resists 262 and 263, for example, a 5% or less sodium hydroxide aqueous solution may be used. When a liquid resist material is used as the resists 262 and 263, for example, a dedicated alkaline solution is used. It ’s fine. As a result, as shown in FIG. 30, a second member 236 in which the through hole 240, the groove 241, the groove 242, and the through hole 243 are formed is formed.

次に、図31に示すように、液体供給路を形成する溝部242及びノズル導入孔を形成する貫通孔243が開口する一主面236b側にオリフィスプレートとなる板材264を熱圧着により接着する。この板材264は、例えば三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)により形成すれば良く、厚さを略50〔μm〕程度とすれば良い。熱圧着の条件としては、プレス温度を230〔℃〕程度とし、圧力を20〜30〔kgf/cm2〕程度とすることが好ましい。このように熱圧着すれば板材264と第2の部材236間の接着強度を高めることができると共に効率良く接着することが可能である。 Next, as shown in FIG. 31, a plate member 264 serving as an orifice plate is bonded to the one main surface 236b side where the groove portion 242 forming the liquid supply passage and the through hole 243 forming the nozzle introduction hole are opened by thermocompression bonding. The plate material 264 may be formed of, for example, Neoprex (trade name) having a glass transition point of 250 [° C.] or less manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., and the thickness may be about 50 [μm]. . As conditions for thermocompression bonding, it is preferable that the press temperature is about 230 [° C.] and the pressure is about 20 to 30 [kgf / cm 2 ]. When thermocompression bonding is performed in this manner, the adhesive strength between the plate member 264 and the second member 236 can be increased, and efficient bonding can be achieved.

また、このように、予めノズルを形成することなく板材264と第2の部材236を接着すれば、これらの位置合わせ精度はあまり要求されず、接着が容易に行われる。さらに、本例においては、接着剤を用いることなく、板材264と第2の部材236間を接着しているため、接着剤が液体供給路を形成する溝部242を塞いでしまうこともない。   In addition, if the plate member 264 and the second member 236 are bonded together without forming nozzles in advance as described above, the alignment accuracy is not required so much and the bonding is easily performed. Furthermore, in this example, since the plate material 264 and the second member 236 are bonded without using an adhesive, the adhesive does not block the groove portion 242 forming the liquid supply path.

次に、図32に示すように、板材264の第2の部材236への対向面とは反対側の一主面264aに撥液処理を施し、撥液膜251を形成する。上記撥液膜251は、インクをはじき、後工程で形成されるノズル周辺にインク付着残りを生じさせないように形成されるものであり、かつ後工程でエキシマレーザによりノズルを形成した場合において、バリ及び剥がれ等を発生しない材料よりなることが好ましい。このような材料としては、ポリイミド系材料中にフッ素系材料を分散させた、例えば、デュポン(株)社製の変性ポリテトラフルオルエチレンコーティング 958−207(商品名)や、ポリイミド系材料のうち吸水率が0.4%以下の材料、例えば宇部興産(株)社製のポリイミド系オーバーコートインクであるユピコートFS−100L(商品名)、同社製のポリイミドコーティング材料であるユピファインFP−100(商品名)等が挙げられ、さらには、撥液性のポリベンゾイミダゾール、例えば、ヘキスト(株)社製の塗布型ポリベンゾイミダゾール材料であるNPBI(商品名)等が挙げられる。   Next, as shown in FIG. 32, a liquid repellent treatment is performed on one main surface 264 a of the plate member 264 opposite to the surface facing the second member 236 to form a liquid repellent film 251. The liquid repellent film 251 is formed so as to repel ink and prevent ink from remaining on the periphery of the nozzle formed in the subsequent process, and when the nozzle is formed by an excimer laser in the subsequent process, And preferably made of a material that does not peel off. As such a material, for example, a modified polytetrafluoroethylene coating 958-207 (trade name) manufactured by DuPont Co., Ltd., in which a fluorine-based material is dispersed in a polyimide-based material, Materials with a water absorption of 0.4% or less, such as Upicoat FS-100L (trade name), which is a polyimide-based overcoat ink manufactured by Ube Industries, Ltd., and Upifine FP-100 (product), which is a polyimide coating material manufactured by the same company Furthermore, liquid repellent polybenzimidazole, for example, NPBI (trade name), which is a coating type polybenzimidazole material manufactured by Hoechst Co., Ltd., may be mentioned.

続いて、第2の部材236側から溝部241及び貫通孔243を介してエキシマレーザを垂直に照射し、板材264を貫通するノズルを形成し、図33に示すようなノズル導入孔となる貫通孔243に対応する位置に吐出ノズル245を有するオリフィスプレート234を完成する。このとき、撥液膜251にも吐出ノズル245に連通する孔部が形成されることは言うまでもない。   Subsequently, an excimer laser is vertically irradiated from the second member 236 side through the groove portion 241 and the through hole 243 to form a nozzle that penetrates the plate member 264, and a through hole that becomes a nozzle introduction hole as shown in FIG. An orifice plate 234 having a discharge nozzle 245 at a position corresponding to 243 is completed. At this time, it goes without saying that a hole communicating with the discharge nozzle 245 is also formed in the liquid repellent film 251.

本例のプリンタ装置の製造方法においては、オリフィスプレート234となる板材264として、樹脂よりなるものを使用しているため、ノズル形成時のエキシマレーザ加工性が非常に良好であり、吐出ノズル245が容易に形成される。さらには、撥液膜251もエキシマレーザ加工性にすぐれた材料により形成しているため、吐出ノズル245に連通する孔部が容易に形成される。   In the manufacturing method of the printer apparatus of this example, since the plate material 264 that becomes the orifice plate 234 is made of resin, the excimer laser processability at the time of nozzle formation is very good, and the discharge nozzle 245 is provided. Easy to form. Furthermore, since the liquid repellent film 251 is also formed of a material excellent in excimer laser processability, a hole communicating with the discharge nozzle 245 is easily formed.

また、ノズル導入孔となる貫通孔243を吐出ノズル245よりも大きな径を有するものとしていることから、この貫通孔243と吐出ノズル245の位置合わせ精度が緩和され、レーザ加工時に第2の部材236がレーザを遮蔽する危険性が回避される。   Further, since the through hole 243 serving as the nozzle introduction hole has a diameter larger than that of the discharge nozzle 245, the alignment accuracy between the through hole 243 and the discharge nozzle 245 is relaxed, and the second member 236 is subjected to laser processing. The risk of shielding the laser is avoided.

さらに、このように第2の部材236に対してオリフィスプレート234が接着されることにより、溝部242及び貫通孔243が塞がれ、液体供給路246及びノズル導入孔248が形成されることとなる。   Further, by bonding the orifice plate 234 to the second member 236 in this way, the groove portion 242 and the through hole 243 are closed, and the liquid supply path 246 and the nozzle introduction hole 248 are formed. .

次に、圧力室形成部の第1の部材を形成する。すなわち、図34に示すように、厚さが略0.1〔mm〕のステンレスよりなる板材271の相対向する主面271a,271bに例えば感光性ドライフィルムや液体レジスト材料などのレジストを塗布した後、インクバッファタンクを形成するための貫通孔部と圧力室を形成するための貫通孔部の形成位置に応じた部分をエッチング可能なパターンを有するマスクを用いてパターン露光し、レジスト272,273をそれぞれ形成する。   Next, the first member of the pressure chamber forming portion is formed. That is, as shown in FIG. 34, a resist such as a photosensitive dry film or a liquid resist material is applied to the opposing main surfaces 271a and 271b of a plate material 271 made of stainless steel having a thickness of approximately 0.1 [mm]. Thereafter, pattern exposure is performed using a mask having a pattern capable of etching the portions corresponding to the formation positions of the through-hole portion for forming the ink buffer tank and the through-hole portion for forming the pressure chamber, and the resists 272 and 273 are exposed. Respectively.

続いて、上記板材271にレジスト272,273をマスクとして、例えば塩化第2鉄水溶液等のエッチング溶液に所定時間浸してエッチングを行う。   Subsequently, etching is performed by immersing the plate material 271 in an etching solution such as a ferric chloride aqueous solution for a predetermined time using the resists 272 and 273 as a mask.

その結果、図35に示すように、板材271の所定の位置にインクバッファタンクを形成する貫通孔部238と圧力室を形成する貫通孔部239が形成される。   As a result, as shown in FIG. 35, a through-hole portion 238 that forms an ink buffer tank and a through-hole portion 239 that forms a pressure chamber are formed at predetermined positions of the plate member 271.

このとき、板材271の相対向する主面271a,271bのそれぞれからのエッチング量が板材271の厚さの約1/2強となるようにエッチング量を選定する。すなわち、本例においては、板材271の厚さが0.1〔mm〕とされているので、板材271の片面からのエッチング量が約0.055〔mm〕程度となるようにする。このようにすれば、貫通孔部238、貫通孔部239の寸法精度を向上する共に安定して形成することが可能である。   At this time, the etching amount is selected so that the etching amount from each of the opposing main surfaces 271a and 271b of the plate material 271 becomes about ½ of the thickness of the plate material 271. That is, in this example, since the thickness of the plate material 271 is 0.1 [mm], the etching amount from one side of the plate material 271 is set to about 0.055 [mm]. In this way, it is possible to improve the dimensional accuracy of the through-hole part 238 and the through-hole part 239 and to form them stably.

続いてレジスト272,273を除去する。レジスト272,273としてドライフィルムレジストを使用した場合には、例えば5%以下の水酸化ナトリウム水溶液を用いれば良く、レジスト272,273として液体レジスト材料を用いた場合には、例えば専用アルカリ溶液を用いれば良い。その結果、図36に示すように、貫通孔部238、貫通孔部239が形成される第1の部材235が形成される。   Subsequently, the resists 272 and 273 are removed. When a dry film resist is used as the resists 272 and 273, for example, a 5% or less sodium hydroxide aqueous solution may be used. When a liquid resist material is used as the resists 272 and 273, for example, a dedicated alkaline solution is used. It ’s fine. As a result, as shown in FIG. 36, the first member 235 in which the through hole 238 and the through hole 239 are formed is formed.

次に、図37に示すように、第1の部材235の第2の部材との接着面となる面とは反対側の主面235aに振動板232を熱圧着により接着する。この振動板232は、例えば三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)により形成すれば良く、厚さを略20〔μm〕程度とすれば良い。そして、上記振動板232としては、圧力室に対応する位置に当該圧力室及び後工程で積層される圧電素子の平面面積よりも小さい平面面積の突起部249を有するものとする。この突起部249は、例えば厚さが18〔μm〕程度のCu及びNiといった金属箔フィルム材料を上記樹脂よりなる振動板232上に形成した後に、プリント配線板を形成するプロセスと同様にして金属箔フィルムをエッチングして形成することができる。なお、この振動板232にはインクバッファタンクとなる貫通孔部238に対応する位置にこれよりも小径で連通するインク供給口244が形成されていることは言うまでもない。   Next, as shown in FIG. 37, the diaphragm 232 is bonded to the main surface 235a of the first member 235 opposite to the surface to be bonded to the second member by thermocompression bonding. The diaphragm 232 may be formed of, for example, Neoprex (trade name) having a glass transition point of 250 [° C.] or less manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Industries, Ltd., and the thickness is about 20 [μm]. good. The diaphragm 232 has a protrusion 249 having a planar area smaller than that of the pressure chamber and a piezoelectric element stacked in a subsequent process at a position corresponding to the pressure chamber. The protrusion 249 is formed of a metal foil film material such as Cu and Ni having a thickness of about 18 [μm] on the vibration plate 232 made of the resin and then formed in the same manner as the process for forming the printed wiring board. The foil film can be formed by etching. Needless to say, an ink supply port 244 communicating with a smaller diameter than this is formed in the vibration plate 232 at a position corresponding to the through hole 238 serving as an ink buffer tank.

この結果、第1の部材235と振動板232間に振動板232の一部ではあるが、熱可塑性樹脂よりなる接着層が形成されることとなる。   As a result, an adhesive layer made of a thermoplastic resin is formed between the first member 235 and the diaphragm 232, although it is a part of the diaphragm 232.

熱圧着の条件としては、プレス温度を230〔℃〕程度とし、圧力を20〜30〔kgf/cm2〕程度とすることが好ましい。このように熱圧着すれば振動板232と第1の部材235間の接着強度を高めることができると共に効率良く接着することが可能である。 As conditions for thermocompression bonding, it is preferable that the press temperature is about 230 [° C.] and the pressure is about 20 to 30 [kgf / cm 2 ]. When thermocompression bonding is performed in this manner, the bonding strength between the diaphragm 232 and the first member 235 can be increased and the bonding can be performed efficiently.

また、この突起部249を有する振動板232は、以下に示すような材料を使用すれば、更に容易に形成できる。このような材料としては、図38に示すように、厚さが略20〔μm〕の三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)よりなるフィルム281上に、Cuよりなる金属箔フィルム282を厚さ略18〔μm〕で形成した、三井東圧化学社製の金属ラッピングフィルム(商品名)が挙げられる。なお、上記フィルム281は、ガラス転移点が250〔℃〕以下であり220〔℃〕〜230〔℃〕程度の温度範囲において接着性を示す第1の樹脂層281aと、ガラス転移点が300〔℃〕以上であり300〔℃〕以下の温度において接着性を示さないポリイミド材料である第2の樹脂層281bと、ガラス転移点が300〔℃〕以下であり270〔℃〕〜280〔℃〕程度の温度範囲において接着性を示す第3の樹脂層281cが積層されて構成されており、第3の樹脂層281c上に金属箔フィルム282が貼り合わされてなる。この材料においては、比較的低温にて軟化する接着剤を用いていないので、振動板232上に突起部249を、耐熱性のある構造体として形成することができる。   Further, the diaphragm 232 having the protrusions 249 can be formed more easily by using the following materials. As such a material, as shown in FIG. 38, the glass transition point made by Mitsui Toatsu Chemical Industry Co., Ltd. having a thickness of about 20 [μm] is made of Neoprex (trade name) having a temperature of 250 [° C.] or less. An example is a metal wrapping film (trade name) manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., in which a metal foil film 282 made of Cu is formed on the film 281 with a thickness of about 18 [μm]. The film 281 has a glass transition point of 250 [° C.] or less and a first resin layer 281a exhibiting adhesiveness in a temperature range of about 220 [° C.] to 230 [° C.], and a glass transition point of 300 [ Second resin layer 281b, which is a polyimide material that does not exhibit adhesiveness at temperatures not lower than 300 ° C. and a glass transition point not higher than 300 ° C. and 270 ° C. to 280 ° C. A third resin layer 281c exhibiting adhesiveness in a temperature range of about a degree is laminated, and a metal foil film 282 is bonded onto the third resin layer 281c. Since this material does not use an adhesive that softens at a relatively low temperature, the protrusion 249 can be formed on the diaphragm 232 as a heat-resistant structure.

続いて、熱硬化性樹脂にて第1の部材235と第2の部材236間を接着する。すなわち、図39に示すように第1の部材235と第2の部材236を貫通孔部238と貫通孔部240の位置を合わせ、かつ貫通孔部239と溝部241の位置を合わせて、これら第1の部材235と第2の部材236間を熱硬化性樹脂よりなる接着層237により接着し、圧力室形成部231を完成する。   Subsequently, the first member 235 and the second member 236 are bonded with a thermosetting resin. That is, as shown in FIG. 39, the first member 235 and the second member 236 are aligned with the positions of the through hole 238 and the through hole 240, and the positions of the through hole 239 and the groove 241 are aligned. The first member 235 and the second member 236 are bonded together by an adhesive layer 237 made of a thermosetting resin, and the pressure chamber forming portion 231 is completed.

このように第1の部材235と第2の部材236を接着することにより、貫通孔部238と貫通孔部240の両端が蓋されたインクバッファタンク252が形成され、貫通孔部239と溝部241よりなる圧力室247が形成される。そして、インクバッファタンク252、液体供給路246、圧力室247、ノズル導入孔248が連続して形成されることとなる。   By bonding the first member 235 and the second member 236 in this manner, the ink buffer tank 252 with both ends of the through-hole portion 238 and the through-hole portion 240 covered is formed, and the through-hole portion 239 and the groove portion 241 are formed. A pressure chamber 247 is formed. Then, the ink buffer tank 252, the liquid supply path 246, the pressure chamber 247, and the nozzle introduction hole 248 are continuously formed.

続いて、例えばエポキシ系の接着剤を用いて突起部249に圧電素子233を接着し、振動板232のインク供給口244にインク供給管250を接続し、図25に示したようなプリントヘッドを完成する。   Subsequently, the piezoelectric element 233 is bonded to the protrusion 249 using, for example, an epoxy-based adhesive, the ink supply pipe 250 is connected to the ink supply port 244 of the vibration plate 232, and the print head as shown in FIG. Complete.

本例のプリントヘッドの製造方法においては、第1の部材235には振動板232を熱可塑性樹脂により予め接着しておき、第2の部材236にはオリフィスプレート234を予め接着するようにしており、この後に圧力室形成部231を構成する第1の部材235と第2の部材236間を熱硬化性樹脂よりなる接着層237により接着するようにしていることから、この接着工程において第1の部材235と振動板232間を接着する熱可塑性樹脂が影響を受けることはなく、また、第2の部材236に接着されているオリフィスプレート234の撥液膜251に熱等が加わることもなく、撥液膜の選定範囲が広がる。(1−5)第1参考例の効果
したがって、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて振動板232と圧力室形成部231間が熱可塑性樹脂により接着されていることから、振動板232の接着強度が確保され、撥液膜251が熱の影響を受けないことから撥液膜251にさほど耐熱性は要求されず、撥液膜251として実使用条件に即した撥液性能を有するものの使用が可能であり、撥液膜251の選定範囲を広げることが可能であり、生産性が良好となる。
In the print head manufacturing method of this example, the diaphragm 232 is previously bonded to the first member 235 with a thermoplastic resin, and the orifice plate 234 is bonded to the second member 236 in advance. Thereafter, the first member 235 and the second member 236 constituting the pressure chamber forming portion 231 are bonded together by an adhesive layer 237 made of a thermosetting resin. The thermoplastic resin that bonds the member 235 and the diaphragm 232 is not affected, and heat or the like is not applied to the liquid repellent film 251 of the orifice plate 234 bonded to the second member 236. The selection range of liquid repellent film is expanded. (1-5) Effect of First Reference Example Therefore, in the printer apparatus of this example, the diaphragm 232 and the pressure chamber forming portion 231 are bonded to each other with a thermoplastic resin in the print head. Since the adhesive strength is ensured and the liquid repellent film 251 is not affected by heat, the liquid repellent film 251 is not required to have much heat resistance, and the liquid repellent film 251 has a liquid repellent performance in accordance with actual use conditions. It is possible to widen the selection range of the liquid repellent film 251 and to improve the productivity.

また、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて液体供給路246を形成する溝部242をオリフィスプレート234側に形成するようにしていることから、第2の部材236と第1の部材235の接着工程において、上記溝部242が接着剤によって塞がれてしまうことはなく、接着剤による目詰まりに起因する液体供給路246の流路抵抗の上昇を回避することができ、高い信頼性を得ることができる。   Further, in the printer device of this example, the groove 242 that forms the liquid supply path 246 is formed on the orifice plate 234 side in the print head, so that the second member 236 and the first member 235 are bonded. In the process, the groove 242 is not blocked by the adhesive, and an increase in the flow resistance of the liquid supply path 246 due to clogging by the adhesive can be avoided, thereby obtaining high reliability. Can do.

さらに、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて液体供給路246がオリフィスプレート234側に形成されていることから、振動板232と第1の部材235間を接着する熱可塑性樹脂の選択範囲、ここでは振動板232の形成材料の範囲が広がり、生産性が良好となる。   Further, in the printer device of this example, since the liquid supply path 246 is formed on the orifice plate 234 side in the print head, the selection range of the thermoplastic resin that bonds between the diaphragm 232 and the first member 235, Here, the range of the material for forming the diaphragm 232 is widened, and the productivity is improved.

さらまた、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて圧力室形成部231を構成する第1の部材235と第2の部材236間を例えばエポキシ等の熱硬化性樹脂により接着しているが、これら第1の部材235と第2の部材236は振動板232と比較していずれも機械的に剛性を有している部材であるので、接着を行う際にさほどの圧力をかけなくても、接着の際に発生するそりを防止することができる。   Furthermore, in the printer device of this example, the first member 235 and the second member 236 constituting the pressure chamber forming portion 231 in the print head are bonded by a thermosetting resin such as epoxy, for example. Since both the first member 235 and the second member 236 are mechanically rigid members as compared with the diaphragm 232, it is possible to perform bonding without applying much pressure. It is possible to prevent warpage that occurs during bonding.

すなわち、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて第1の部材235と第2の部材236間が温度及び圧力をさほど高くすることなく、容易に接着されることとなり、接着する際に用いる接着剤の選択範囲の制約が軽減され、かつ撥液膜の性能の劣化が軽減され、撥液膜が接着治具に付着するといった工程不良の発生も軽減することが可能となり、生産性が向上する。   That is, in the printer apparatus of this example, the first member 235 and the second member 236 are easily bonded without increasing the temperature and pressure in the print head. The restriction on the selection range of the agent is reduced, the deterioration of the performance of the liquid repellent film is reduced, and it is possible to reduce the occurrence of process defects such as the liquid repellent film adhering to the bonding jig, thereby improving productivity. .

さらに、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて圧力室形成部231をステンレスにより形成し、オリフィスプレート234を樹脂により形成するようにしており、圧力室形成部とオリフィスプレートの両者を樹脂により形成した場合に比べて圧力室247に圧力を加えた場合のオリフィスプレート234の変形を小さく抑えることが可能である。また、本例においては、圧力室247の下部にも第2の部材236が存在することとなることから、吐出ノズル245からのインクの吐出を安定して行うことが可能である。
(2)第2参考例
本実施例においては、本発明をインクを定量媒体とし、希釈液を吐出媒体としてインクを希釈液に混合して吐出する「キャリアジェット」プリンタ装置に適用した例、すなわち第4の発明に対応する実施例について述べる。
(2−1)「キャリアジェット」プリンタ装置の構成
本例の「キャリアジェット」プリンタ装置の全体の構成であるが、上述の第1及び第2の発明に対応する実施の形態中の第2実施例と同様とされているので、ここでは説明を省略することとする。すなわち、本例の「キャリアジェット」プリンタ装置においては、先に示したプリントヘッド81の代わりに後述の「キャリアジェット」プリントヘッドが使用されることとなる。なお、本例の「キャリアジェット」プリンタ装置においても前述した制御部と同様の制御部が使用されることとなるので、この説明も省略することとする。
Further, in the printer device of this example, the pressure chamber forming portion 231 is formed of stainless steel and the orifice plate 234 is formed of resin in the print head, and both the pressure chamber forming portion and the orifice plate are formed of resin. Compared to the case, it is possible to suppress the deformation of the orifice plate 234 when the pressure is applied to the pressure chamber 247. In this example, since the second member 236 is also present below the pressure chamber 247, it is possible to stably discharge ink from the discharge nozzle 245.
(2) Second Reference Example In the present embodiment, the present invention is applied to a “carrier jet” printer apparatus in which ink is used as a quantification medium, and a diluent is used as an ejection medium and ink is mixed with the diluent and ejected. An embodiment corresponding to the fourth invention will be described.
(2-1) Configuration of “Carrier Jet” Printer Device The overall configuration of the “carrier jet” printer device of this example is the second embodiment in the embodiment corresponding to the first and second inventions described above. Since it is the same as the example, the description is omitted here. That is, in the “carrier jet” printer apparatus of this example, a “carrier jet” print head described later is used instead of the print head 81 shown above. The “carrier jet” printer apparatus of this example also uses a control unit similar to the above-described control unit, and thus description thereof will be omitted.

なお、「キャリアジェット」プリントヘッドを使用した場合の駆動回路を図40に示す。すなわち、デジタル中間調データが他ブロックより供給され、シリアルパラレル変換回路311により第1のドライバ291及び第2のドライバ292に送られる。シリアルパラレル変換回路311より与えられたデジタル中間調データが所定のしきい値以下の場合は、定量及び吐出は行わない。印字タイミングになると、他ブロックから印字トリガが出力され、タイミング制御回路312がそれを検出し、所定のタイミングで定量部コントロール信号と吐出コントロール信号をそれぞれ第1のドライバ291及び第2のドライバ292に出力する。
(2−2)「キャリアジェット」プリントヘッドの構成
次に、本例の「キャリアジェット」プリンタ装置の「キャリアジェット」プリントヘッドの構成について説明する。本例のプリントヘッドは、図41に示すように、圧力室形成部321、振動板322、積層ピエゾ素子である第1及び第2の圧電素子323a,323b、オリフィスプレート324により主に構成されるものである。
FIG. 40 shows a driving circuit when a “carrier jet” print head is used. That is, digital halftone data is supplied from another block and sent to the first driver 291 and the second driver 292 by the serial-parallel conversion circuit 311. When the digital halftone data supplied from the serial / parallel conversion circuit 311 is equal to or less than a predetermined threshold value, the determination and the discharge are not performed. When the print timing comes, a print trigger is output from the other block, and the timing control circuit 312 detects it, and at a predetermined timing, the quantification unit control signal and the discharge control signal are sent to the first driver 291 and the second driver 292, respectively. Output.
(2-2) Configuration of “Carrier Jet” Print Head Next, the configuration of the “carrier jet” print head of the “carrier jet” printer apparatus of this example will be described. As shown in FIG. 41, the print head of this example is mainly composed of a pressure chamber forming portion 321, a diaphragm 322, first and second piezoelectric elements 323a and 323b that are laminated piezoelectric elements, and an orifice plate 324. Is.

上記圧力室形成部321は、第1の部材325と第2の部材326を接着剤層127により接着してなるものである。なお、これら第1の部材325と第2の部材326は例えば厚さ略0.1〔mm〕のステンレススチール等により形成すれば良い。先ず、第1の部材325であるが、所定の位置にインクバッファタンクを構成する貫通孔部328と第2の圧力室を構成する貫通孔部329を有し、かつ所定の位置に希釈液バッファタンクを構成する貫通孔部338と第1の圧力室を構成する貫通孔部339を有する板状の部材である。上記第1の部材325においては、略中央部近傍に所定の間隔を有して貫通孔部329,339が形成されており、これら貫通孔部329,339と所定の間隔を有してこれらを挟むようにして貫通孔部328,338がそれぞれ形成されている。   The pressure chamber forming portion 321 is formed by bonding a first member 325 and a second member 326 with an adhesive layer 127. The first member 325 and the second member 326 may be formed of, for example, stainless steel having a thickness of about 0.1 [mm]. First, the first member 325 has a through-hole portion 328 constituting an ink buffer tank and a through-hole portion 329 constituting a second pressure chamber at a predetermined position, and a diluent buffer at a predetermined position. This is a plate-like member having a through-hole portion 338 constituting a tank and a through-hole portion 339 constituting a first pressure chamber. In the first member 325, through-hole portions 329 and 339 are formed in the vicinity of a substantially central portion with a predetermined interval, and these through-hole portions 329 and 339 are formed with a predetermined interval. Through-hole portions 328 and 338 are formed so as to sandwich each other.

一方の第2の部材326も板状の部材であり、上記インクバッファタンクを形成する貫通孔部328に対応する位置にこれと連通してインクバッファタンクを形成する貫通孔部330が形成されると共に、上記第2の圧力室を形成する貫通孔部329に対応する位置にこれと連通して圧力室を形成する溝部331が一主面326aに臨んで開口するように形成されている。また、この第2の部材326においては、上記希釈液バッファタンクを形成する貫通孔部338に対応する位置にこれと連通して希釈液バッファタンクを形成する貫通孔部340が形成されると共に、上記第1の圧力室を形成する貫通孔部339に対応する位置にこれと連通して第1の圧力室を形成する溝部341が一主面326aに臨んで開口するように形成されている。   One second member 326 is also a plate-like member, and a through-hole portion 330 that forms an ink buffer tank is formed at a position corresponding to the through-hole portion 328 that forms the ink buffer tank. At the same time, a groove portion 331 that communicates with and forms a pressure chamber is formed at a position corresponding to the through-hole portion 329 forming the second pressure chamber so as to open toward the one main surface 326a. In addition, in the second member 326, a through-hole portion 340 that forms a diluent buffer tank is formed at a position corresponding to the through-hole portion 338 that forms the diluent buffer tank, and forms a diluent buffer tank. A groove portion 341 that communicates therewith and forms the first pressure chamber is formed at a position corresponding to the through-hole portion 339 that forms the first pressure chamber so as to open toward the one main surface 326a.

さらに、この第2の部材326においては、上記貫通孔部330の側面と溝部331の底面間を接続し、第2の液体供給路を形成する溝部332が第1の部材325への対向面となる一主面326aとは反対側となる一主面326bに臨んで開口するように形成されると共に、第2のノズル導入孔を形成する貫通孔333が溝部331の底面から一主面326bに貫通するように形成されている。さらにまた、この第2の部材326においては、上記貫通孔部340の側面と溝部341の底面間を接続し、第1の液体供給路を形成する溝部342が第1の部材325への対向面となる一主面326aとは反対側となる一主面326bに臨んで開口するように形成されると共に、第1のノズル導入孔を形成する貫通孔343が溝部341の底面から一主面326bに貫通するように形成されている。   Further, in the second member 326, the groove portion 332 that connects the side surface of the through-hole portion 330 and the bottom surface of the groove portion 331 and forms the second liquid supply path has a surface facing the first member 325. The through hole 333 that forms the second nozzle introduction hole is formed from the bottom surface of the groove portion 331 to the one main surface 326b. The through hole 333 is formed so as to open toward the one main surface 326b that is opposite to the one main surface 326a. It is formed to penetrate. Furthermore, in the second member 326, the groove portion 342 that connects the side surface of the through-hole portion 340 and the bottom surface of the groove portion 341 and forms the first liquid supply path is a surface facing the first member 325. The through hole 343 that forms the first nozzle introduction hole is formed from the bottom surface of the groove portion 341 to the one principal surface 326b. It is formed so as to penetrate through.

そして、本例のプリントヘッドにおいては、上記圧力室形成部321の第1の部材325側に振動板322を配し、第2の部材326側にオリフィスプレート324を配して、圧力室形成部321を振動板322とオリフィスプレート324により厚さ方向に挟み込んでいる。なお、上記振動板322は、耐熱性及び耐薬品性に優れた例えば三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)により形成すれば良く、その厚さを略20〔μm〕程度とすれば良い。上記振動板322においては、インクバッファタンクとなる貫通孔部328に対応する位置にこれよりも小径のインク供給口334が形成され、かつ希釈液バッファタンクとなる貫通孔部338に対応する位置にこれよりも小径の希釈液供給口354が形成されている。   In the print head of this example, the diaphragm 322 is disposed on the first member 325 side of the pressure chamber forming portion 321, the orifice plate 324 is disposed on the second member 326 side, and the pressure chamber forming portion is disposed. 321 is sandwiched between the diaphragm 322 and the orifice plate 324 in the thickness direction. Note that the diaphragm 322 may be formed of Neoflex (trade name) having a glass transition point of 250 [° C.] or less, for example, manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., which has excellent heat resistance and chemical resistance. The thickness may be about 20 [μm]. In the diaphragm 322, an ink supply port 334 having a smaller diameter is formed at a position corresponding to the through hole 328 serving as an ink buffer tank, and at a position corresponding to the through hole 338 serving as a diluent buffer tank. A diluent supply port 354 having a smaller diameter is formed.

また、一方のオリフィスプレート324は、耐熱性及び耐薬品性に優れた例えば三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)により形成すれば良く、厚さを略50〔μm〕程度とすれば良い。このような材質を使用すれば、化学的な安定性が確保され、好ましい。さらに上記オリフィスプレート324においては、第2のノズル導入孔となる貫通孔333に対応する位置にこれよりも小径の定量ノズル335が形成されると共に、第1のノズル導入孔となる貫通孔343に対応する位置にこれよりも小径の吐出ノズル355が形成されている。これら定量ノズル335と吐出ノズル355は例えば断面円形の孔部として形成すれば良く、これらの開口先端が隣接するように、例えば吐出ノズル355はオリフィスプレートの厚さ方向に形成されるものとし、定量ノズル335が吐出ノズル355開口先端に徐々に近づいていくように形成することが好ましい。   Further, one orifice plate 324 may be formed of Neoflex (trade name) having a glass transition point of 250 [° C.] or less made by, for example, Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., which has excellent heat resistance and chemical resistance, The thickness may be about 50 [μm]. Use of such a material is preferable because chemical stability is ensured. Further, in the orifice plate 324, a fixed nozzle 335 having a smaller diameter is formed at a position corresponding to the through hole 333 serving as the second nozzle introduction hole, and the through hole 343 serving as the first nozzle introduction hole is formed in the orifice plate 324. A discharge nozzle 355 having a smaller diameter is formed at a corresponding position. The fixed nozzle 335 and the discharge nozzle 355 may be formed, for example, as holes having a circular cross section. For example, the discharge nozzle 355 is formed in the thickness direction of the orifice plate so that the opening tips are adjacent to each other. It is preferable that the nozzle 335 is formed so as to gradually approach the tip of the discharge nozzle 355 opening.

すなわち、圧力室形成部321を振動板322とオリフィスプレート324により厚さ方向に挟み込むことによって、貫通孔部328、貫通孔部330、溝部332、溝部331、貫通孔部329、貫通孔333が接続されることにより形成される空洞部が振動板322とオリフィスプレート324により塞がれて、圧力室形成部321の振動板322側からオリフィスプレート324側に向かって厚さ方向に形成されるインクバッファタンク352、これと接続され圧力室形成部321の面内方向に形成される第2の液体供給路346と、これに接続され振動板側に形成される第2の圧力室247、上記第2の圧力室247に接続され、オリフィスプレート324側に開口する第2のノズル導入孔348が連続して形成されることとなる。   That is, by inserting the pressure chamber forming portion 321 in the thickness direction between the diaphragm 322 and the orifice plate 324, the through hole portion 328, the through hole portion 330, the groove portion 332, the groove portion 331, the through hole portion 329, and the through hole 333 are connected. The ink formed in the thickness direction from the vibration plate 322 side of the pressure chamber forming portion 321 to the orifice plate 324 side is closed by the cavity formed by the operation, and is closed by the vibration plate 322 and the orifice plate 324. A tank 352, a second liquid supply path 346 connected to the tank 352 and formed in the in-plane direction of the pressure chamber forming portion 321; a second pressure chamber 247 connected to the tank 352 and formed on the diaphragm side; The second nozzle introduction hole 348 connected to the pressure chamber 247 and opened to the orifice plate 324 side is continuously formed.

そして、前述のように振動板322にはインク供給口334が形成され、オリフィスプレート324には定量ノズル335が形成されていることから、インク供給口334、インクバッファタンク352、第2の液体供給路346、第2の圧力室347、第2のノズル導入孔348、定量ノズル335の順にインクが流れることとなる。   As described above, since the ink supply port 334 is formed in the vibration plate 322 and the fixed amount nozzle 335 is formed in the orifice plate 324, the ink supply port 334, the ink buffer tank 352, the second liquid supply. Ink flows in the order of the path 346, the second pressure chamber 347, the second nozzle introduction hole 348, and the metering nozzle 335.

同様に貫通孔部338、貫通孔部340、溝部342、溝部341、貫通孔部339、貫通孔343が接続されることにより形成される空洞部が振動板322とオリフィスプレート324により塞がれて、圧力室形成部321の振動板322側からオリフィスプレート324側に向かって厚さ方向に形成される希釈液バッファタンク362、これと接続され圧力室形成部321の面内方向に形成される第1の液体供給路356と、これに接続され振動板側に形成される第1の圧力室357、上記第1の圧力室357に接続され、オリフィスプレート324側に開口する第1のノズル導入孔158が連続して形成されることとなる。   Similarly, a cavity formed by connecting the through-hole portion 338, the through-hole portion 340, the groove portion 342, the groove portion 341, the through-hole portion 339, and the through-hole 343 is blocked by the vibration plate 322 and the orifice plate 324. The diluent buffer tank 362 formed in the thickness direction from the diaphragm 322 side to the orifice plate 324 side of the pressure chamber forming portion 321, and connected to this is formed in the in-plane direction of the pressure chamber forming portion 321. One liquid supply path 356, a first pressure chamber 357 connected to the first pressure chamber 357 and formed on the diaphragm side, and a first nozzle introduction hole connected to the first pressure chamber 357 and opened to the orifice plate 324 side. 158 will be formed continuously.

また、同様に、振動板322には希釈液供給口354が形成され、オリフィスプレート324には吐出ノズル355が形成されていることから、希釈液供給口354、希釈液バッファタンク362、第1の液体供給路356、第1の圧力室357、第1のノズル導入孔358、吐出ノズル355の順に希釈液が流れることとなる。   Similarly, since a diluent supply port 354 is formed in the diaphragm 322 and a discharge nozzle 355 is formed in the orifice plate 324, the diluent supply port 354, the diluent buffer tank 362, the first The dilution liquid flows in the order of the liquid supply path 356, the first pressure chamber 357, the first nozzle introduction hole 358, and the discharge nozzle 355.

また、本例のプリントヘッドにおいては、振動板322の圧力室形成部321と接着される面とは反対側の一主面322aの第2の圧力室347に対応する位置に第2の突起部349が形成されており、この第2の突起部349を介して第2の圧電素子323bが載置されている。さらに、第1の圧力室357に対応する位置にも第1の突起部359が形成されており、この第1の突起部359を介して第1の圧電素子323aが載置されている。なお、上記第1及び第2の圧電素子323a,323bとしては、圧電部材と導電部材とが交互に積層されてなる圧電素子が挙げられる。このとき、圧電部材と導電部材との積層数は何層であっても良い。   Further, in the print head of this example, the second protrusion is located at a position corresponding to the second pressure chamber 347 of the one main surface 322a opposite to the surface bonded to the pressure chamber forming portion 321 of the diaphragm 322. 349 is formed, and the second piezoelectric element 323b is placed through the second protrusion 349. Further, a first protrusion 359 is also formed at a position corresponding to the first pressure chamber 357, and the first piezoelectric element 323 a is placed through the first protrusion 359. Note that examples of the first and second piezoelectric elements 323a and 323b include piezoelectric elements in which piezoelectric members and conductive members are alternately stacked. At this time, the number of stacked piezoelectric members and conductive members may be any number.

これら第1及び第2の突起部359,349は第1の圧力室357及び第2の圧力室347の平面の面積及び第1及び第2の圧電素子323a,323bの平面の面積よりも小さいものとして形成されている。さらに、上記振動板322の一主面322aのインク供給口334に対応する位置には図示しないインクタンクに接続されるインク供給管350が接続され、希釈液供給口354に対応する位置には図示しない希釈液タンクに接続される希釈液供給管360が接続されている。   The first and second protrusions 359 and 349 are smaller than the plane area of the first pressure chamber 357 and the second pressure chamber 347 and the plane area of the first and second piezoelectric elements 323a and 323b. It is formed as. Further, an ink supply pipe 350 connected to an ink tank (not shown) is connected to a position corresponding to the ink supply port 334 of the main surface 322a of the vibration plate 322, and is illustrated to a position corresponding to the diluent supply port 354. A diluent supply pipe 360 connected to the diluent tank that is not connected is connected.

さらにまた、本例のプリントヘッドにおいては、オリフィスプレート324のノズル開口面となる一主面324aに撥液膜351が形成されている。   Furthermore, in the print head of this example, a liquid repellent film 351 is formed on one main surface 324a which is the nozzle opening surface of the orifice plate 324.

そして、本例のプリンタ装置においては、図42に模式的に示すように、プリントヘッド中のインクバッファタンク352及び希釈液バッファタンク362は、管状の部材となされており、このインクバッファタンク352及び希釈液バッファタンク362の長手方向に複数の上述したようなプリントヘッドが所定の間隔を有して平行に配列されて、インクバッファタンク352は各プリントヘッドの共通のインク配給管となされ、希釈液バッファタンク362も各プリントヘッドの共通の希釈液配給管となされている。そして、これらプリントヘッドにおいては、前述のプリントヘッドと同様に、インクバッファタンク352に対して第2の液体供給路346が接続され、希釈液バッファタンク362に対して第1の液体供給路356が接続されている。このため、各プリントヘッドの定量ノズル335と吐出ノズル355は隣り合うようにして1つの面上に開口することとなる。   In the printer apparatus of this example, as schematically shown in FIG. 42, the ink buffer tank 352 and the diluent buffer tank 362 in the print head are formed as tubular members. A plurality of print heads as described above are arranged in parallel with a predetermined interval in the longitudinal direction of the diluent buffer tank 362, and the ink buffer tank 352 serves as a common ink distribution pipe for each print head. The buffer tank 362 is also a common diluent distribution pipe for each print head. In these print heads, the second liquid supply path 346 is connected to the ink buffer tank 352 and the first liquid supply path 356 is connected to the diluent buffer tank 362 in the same manner as the print head described above. It is connected. For this reason, the fixed quantity nozzle 335 and the discharge nozzle 355 of each print head are opened on one surface so as to be adjacent to each other.

すなわち、本例のプリンタ装置においては、インクは図示しないインクタンクからインクバッファタンク352に供給され、ここから各プリントヘッドの第2の液体供給路346に供給されることとなり、一方の希釈液も図示しない希釈液タンクから希釈液バッファタンク362に供給され、ここから各プリントヘッドの第1の液体供給路356に供給されることとなる。   That is, in the printer apparatus of this example, ink is supplied from an ink tank (not shown) to the ink buffer tank 352, and from here, is supplied to the second liquid supply path 346 of each print head. It is supplied from a diluent tank (not shown) to the diluent buffer tank 362 and from here to the first liquid supply path 356 of each print head.

そして、本例のプリンタ装置においては特に、プリントヘッドの振動板322と圧力室形成部321間が熱可塑性樹脂よりなる接着層により接着されている。   In the printer apparatus of this example, the diaphragm 322 of the print head and the pressure chamber forming portion 321 are bonded with an adhesive layer made of a thermoplastic resin.

また、本例のプリンタ装置においては特に、プリントヘッドのオリフィスプレート324は圧力室形成部321に対して熱圧着により接着されている。   Further, particularly in the printer apparatus of this example, the orifice plate 324 of the print head is bonded to the pressure chamber forming portion 321 by thermocompression bonding.

さらに、本発明のプリンタ装置においては特に、圧力室形成部321を構成する第1の部材325と第2の部材326間が前述のように熱硬化性樹脂よりなる接着剤層327により接着されている。   Further, particularly in the printer device of the present invention, the first member 325 and the second member 326 constituting the pressure chamber forming portion 321 are bonded by the adhesive layer 327 made of a thermosetting resin as described above. Yes.

すなわち、本例のプリンタ装置においては、圧力室形成部321と振動板322との間に熱可塑性樹脂よりなる接着層327が形成されるようになされており、振動板322の圧力室形成部321に対する接着強度が十分に確保される。
(2−3)第2参考例の動作
本例のプリンタ装置により印刷を行うには、以下のようにすれば良い。すなわち、本例のプリンタ装置のプリントヘッドで使用されている圧電素子である第2の圧電素子323bにおいては、駆動電圧が印加されると、図41中矢印M2で示す方向とは逆の方向に直線的に変位する性質を有するため、これに接着されている第2の突起部349を中心に振動板322を持ち上げることとなり、図43に示すように第2の圧力室347の体積が増大することとなる。このことは、第1の圧電素子323aにおいても同様であり、駆動電圧が印加されると、図41中矢印M2で示す方向とは逆の方向に直線的に変位する性質を有するため、これに接着されている第1の突起部359を中心に振動板322を持ち上げることとなり、図43に示すように第1の圧力室357の体積が増大することとなる。
That is, in the printer apparatus of this example, an adhesive layer 327 made of a thermoplastic resin is formed between the pressure chamber forming portion 321 and the vibration plate 322, and the pressure chamber forming portion 321 of the vibration plate 322 is formed. Adhesive strength against is sufficiently secured.
(2-3) Operation of Second Reference Example In order to perform printing with the printer apparatus of this example, the following may be performed. That is, in the second piezoelectric element 323b, which is a piezoelectric element used in the print head of the printer apparatus of this example, when a driving voltage is applied, the direction is opposite to the direction indicated by the arrow M2 in FIG. Since it has the property of being linearly displaced, the diaphragm 322 is lifted around the second protrusion 349 bonded thereto, and the volume of the second pressure chamber 347 increases as shown in FIG. It will be. The same applies to the first piezoelectric element 323a. When a drive voltage is applied, the first piezoelectric element 323a is linearly displaced in a direction opposite to the direction indicated by the arrow M2 in FIG. The diaphragm 322 is lifted around the bonded first protrusion 359, and the volume of the first pressure chamber 357 increases as shown in FIG.

またこの第1及び第2の圧電素子323a,323bは駆動電圧が解放されると、図41中に矢印M2で示す方向に直線的に変位する性質を有するため、これに接着されている第1及び第2の突起部359,349を介して振動板322を押圧して湾曲させて第1の圧力室357或いは第2の圧力室347の体積を減少させて第1の圧力室357或いは第2の圧力室347内の圧力を上昇させることとなる。このとき、第1及び第2の突起部359,349は、その平面面積が第1及び第2の圧電素子323a,323bの平面面積よりも小さくなるようになされているので、第1及び第2の圧電素子323a,323bの変位を振動板322の第1の圧力室357或いは第2の圧力室347に対応する位置に集中的に伝達することが可能である。   Further, the first and second piezoelectric elements 323a and 323b have a property of linearly displacing in the direction indicated by an arrow M2 in FIG. 41 when the driving voltage is released. In addition, the diaphragm 322 is pressed and curved through the second protrusions 359 and 349 to reduce the volume of the first pressure chamber 357 or the second pressure chamber 347, thereby reducing the first pressure chamber 357 or the second pressure chamber 347. The pressure in the pressure chamber 347 is increased. At this time, the first and second protrusions 359 and 349 have a planar area smaller than that of the first and second piezoelectric elements 323a and 323b. The displacements of the piezoelectric elements 323a and 323b can be intensively transmitted to positions corresponding to the first pressure chamber 357 or the second pressure chamber 347 of the diaphragm 322.

次に、上記のような構成のプリンタ装置により印刷を行う場合の、駆動電圧の印加タイミングを図44に示す。ここでは、第1及び第2の圧電素子323a,323bとして、いわゆるd31モードの圧電素子を使用した場合の駆動電圧の印加タイミングを示す。 Next, FIG. 44 shows drive voltage application timings when printing is performed by the printer apparatus having the above configuration. Here, the first and second piezoelectric elements 323a, as 323b, showing the application timing of the drive voltage in the case of using a piezoelectric element of so-called d 31 mode.

すなわち、図44(a)に示すように、印刷前の待機時、図中(A)で示す時点において、第1の圧力室357に対応する位置に設けられる第1の圧電素子323aに予め例えば20〔V〕を印加し、図44(b)に示すように、印刷前の待機時、図中(A)で示す時点において、第2の圧力室347に対応する位置に設けられる第2の圧電素子323bには予め例えば10〔V〕を印加しておく。すると、図43中に示すように、第2の圧力室347と第1の圧力室357の体積が増加した状態となる。このとき、吐出ノズル355、定量ノズル335の何れにおいても先端にメニスカスが形成されている。   That is, as shown in FIG. 44A, the first piezoelectric element 323a provided at a position corresponding to the first pressure chamber 357 at the time shown in FIG. As shown in FIG. 44 (b), a second voltage provided at a position corresponding to the second pressure chamber 347 at the time indicated by (A) in the drawing is shown. For example, 10 [V] is applied in advance to the piezoelectric element 323b. Then, as shown in FIG. 43, the volume of the second pressure chamber 347 and the first pressure chamber 357 is increased. At this time, a meniscus is formed at the tip of both the discharge nozzle 355 and the fixed amount nozzle 335.

そして、印刷時には、信号に基づいて、定量媒体を飛翔させることなく定量するべく、図44(b)中(B)で示す時点で第2の圧電素子323bの電圧を例えば5〔V〕まで除々に下げ、この状態で例えば150〔μsec〕保持する。すると、第2の圧電素子323bが図41中矢印M2で示す方向に除々に伸長し、図45中に示すように振動板322を介して第2の圧力室347が徐々に加圧され、第2の圧力室347が元の形状に戻ろうとするため、定量ノズル335に内圧が加わり、インクが定量ノズル335の外から吐出ノズル355の開口付近までしみ出し、吐出ノズル355の希釈液に合わさる。なお、このときの電圧は、画像データの階調に合わせて設定されており、インクの量は画像データに応じたものとなる。   Then, at the time of printing, the voltage of the second piezoelectric element 323b is gradually reduced to, for example, 5 [V] at the time indicated by (B) in FIG. For example, 150 [μsec] is maintained in this state. Then, the second piezoelectric element 323b gradually expands in the direction indicated by the arrow M2 in FIG. 41, and the second pressure chamber 347 is gradually pressurized through the diaphragm 322 as shown in FIG. Since the second pressure chamber 347 attempts to return to its original shape, an internal pressure is applied to the metering nozzle 335, so that ink oozes from the outside of the metering nozzle 335 to the vicinity of the opening of the ejection nozzle 355 and is combined with the diluted solution of the ejection nozzle 355. Note that the voltage at this time is set in accordance with the gradation of the image data, and the amount of ink corresponds to the image data.

その後、定量ノズル335内にインクを引き込み、定量されたインクのみを吐出ノズル355開口付近に残存させるべく、図44(b)中(C)で示す時点で第2の圧電素子323bの電圧を10〔V〕まで徐々に戻す。すると、第2の圧電素子323bが図41中矢印M2で示す方向とは反対の方向に除々に縮小し、定量ノズル335の内圧が解除され、インクは定量ノズル335内に戻ろうとする。これにより、定量されたインクのみが吐出ノズル355開口付近に残存することとなる。   Thereafter, the voltage of the second piezoelectric element 323b is set to 10 at the time indicated by (C) in FIG. 44B so that the ink is drawn into the metering nozzle 335 and only the quantified ink remains in the vicinity of the opening of the discharge nozzle 355. Gradually return to [V]. Then, the second piezoelectric element 323b gradually decreases in the direction opposite to the direction indicated by the arrow M2 in FIG. 41, the internal pressure of the metering nozzle 335 is released, and the ink tries to return into the metering nozzle 335. As a result, only the quantified ink remains in the vicinity of the opening of the discharge nozzle 355.

次に、吐出ノズル355から希釈液を吐出するべく、図44(a)中に示すように、図中(D)で示す時点で第1の圧電素子323aの電圧を例えば0〔V〕とする。すると、第1の圧電素子323aが図41中矢印M2で示す方向に伸長し、振動板322を介して第1の圧力室357が加圧され、第1の圧力室357が元の形状に戻ろうとするため、吐出ノズル355に内圧が加わる。その結果、吐出ノズル355内の内圧によって希釈液が押し出され、この希釈液と吐出ノズル355開口付近に残存していたインクとの混合溶液が形成される。   Next, in order to discharge the diluent from the discharge nozzle 355, as shown in FIG. 44A, the voltage of the first piezoelectric element 323a is set to, for example, 0 [V] at the time indicated by (D) in the figure. . Then, the first piezoelectric element 323a expands in the direction indicated by the arrow M2 in FIG. 41, the first pressure chamber 357 is pressurized via the diaphragm 322, and the first pressure chamber 357 returns to its original shape. In order to try, internal pressure is applied to the discharge nozzle 355. As a result, the dilution liquid is pushed out by the internal pressure in the discharge nozzle 355, and a mixed solution of this dilution liquid and the ink remaining in the vicinity of the opening of the discharge nozzle 355 is formed.

次に、図44(a)中(D)で示す時点から例えば50〔μsec〕の間0〔V〕とし、図44(a)中(E)で示す時点で第1の圧電素子323aの電圧を例えば20〔V〕に戻すと、第1の圧電素子323aが図41中矢印M2で示す方向とは反対の方向に縮小し、吐出ノズル355の内圧が解除され、希釈液が吐出ノズル355内に戻ろうとする。これにより、吐出ノズル355内の希釈液と混合溶液間にくびれが生じ、ついには混合溶液が吐出ノズル355から吐出され、当該混合溶液がプリント紙に被着して印刷が行われる。   Next, for example, 0 [V] is set for 50 [μsec] from the time indicated by (D) in FIG. 44A, and the voltage of the first piezoelectric element 323a is indicated at the time indicated by (E) in FIG. Is returned to, for example, 20 [V], the first piezoelectric element 323a is reduced in the direction opposite to the direction indicated by the arrow M2 in FIG. 41, the internal pressure of the discharge nozzle 355 is released, and the diluted liquid is discharged into the discharge nozzle 355. Trying to return. As a result, a constriction occurs between the diluted solution in the discharge nozzle 355 and the mixed solution, and finally the mixed solution is discharged from the discharge nozzle 355, and the mixed solution adheres to the printing paper and printing is performed.

第1の圧力室357及び第2の圧力室347の内圧はやがて元に戻り、希釈液及びインクは再び吐出ノズル355及び定量ノズル335内に充填され、再び印刷待機状態となる。   The internal pressures of the first pressure chamber 357 and the second pressure chamber 347 are restored to their original values, and the diluting liquid and the ink are again filled in the discharge nozzle 355 and the fixed amount nozzle 335, and the print standby state is resumed.

なお、図44(b)中T1で示され、図中(B)で示す時点と図中(C)で示す時点間のインク定量パルス幅、図44(a)中T2で示され、図中(D)で示す時点と図中(E)で示す時点間の希釈液吐出パルス幅、図44(b)中Vで示されるインク定量電圧は可変である。   In FIG. 44 (b), indicated by T1, the ink quantitative pulse width between the time indicated by (B) and the time indicated by (C) in the figure, and indicated by T2 in FIG. 44 (a). The diluent discharge pulse width between the time indicated by (D) and the time indicated by (E) in the figure, and the ink fixed voltage indicated by V in FIG. 44 (b) are variable.

そして、図44(a),図44(b)に示されるように、上記動作を繰り返すことで印刷がなされ、図44(a)中T3で示される印刷のサイクルは例えば1〔msec〕とすれば良い。   Then, as shown in FIGS. 44 (a) and 44 (b), printing is performed by repeating the above operation, and the printing cycle indicated by T3 in FIG. 44 (a) is set to 1 [msec], for example. It ’s fine.

すなわち、図40に示した駆動回路の信号は、上記のような図44で示したタイミングで出力され、これにしたがって、第1の圧電素子323a及び第2の圧電素子323bに所定電圧が印加される。
(2−4)「キャリアジェット」プリントヘッドの製造方法
続いて本例のプリンタ装置のプリントヘッドの製造方法について述べる。先ず、圧力室形成部の第2の部材を形成する。すなわち、図46に示すように、厚さが略0.1〔mm〕のステンレス等よりなる板材371の一主面371aに例えば感光性ドライフィルムや液体レジスト材料などのレジストを塗布した後、インクバッファタンク及び希釈液バッファタンクを形成するための貫通孔部と第1及び第2の圧力室を形成するための溝部の形成位置に応じた部分をエッチング可能なパターンを有するマスクを用いてパターン露光し、レジスト372を形成する。
That is, the signal of the drive circuit shown in FIG. 40 is output at the timing shown in FIG. 44 as described above, and a predetermined voltage is applied to the first piezoelectric element 323a and the second piezoelectric element 323b according to this. The
(2-4) “Carrier Jet” Printhead Manufacturing Method Next, a method for manufacturing the printhead of the printer apparatus of this example will be described. First, the second member of the pressure chamber forming part is formed. That is, as shown in FIG. 46, after applying a resist such as a photosensitive dry film or a liquid resist material to one main surface 371a of a plate material 371 made of stainless steel having a thickness of approximately 0.1 [mm], the ink Pattern exposure using a mask having a pattern capable of etching portions corresponding to the formation positions of through holes for forming the buffer tank and diluent buffer tank and grooves for forming the first and second pressure chambers Then, a resist 372 is formed.

また、この板材371の一主面371aに相対向する主面371bにも同様にして第1及び第2の液体供給路を形成するための溝部、第1及び第2のノズル導入孔を形成するための貫通孔の形成位置に応じた部分をエッチング可能なパターンを有するマスクを用いてパターン露光し、レジスト373を形成する。   Similarly, a groove for forming the first and second liquid supply passages and the first and second nozzle introduction holes are formed on the main surface 371b opposite to one main surface 371a of the plate member 371. The resist 373 is formed by pattern exposure using a mask having a pattern that can be etched at a portion corresponding to the formation position of the through-hole.

続いて、上記板材371にレジスト372,373をマスクとして、例えば塩化第2鉄水溶液等のエッチング溶液に所定時間浸してエッチングを行う。その結果、図47に示すように、インクバッファタンクを形成し、一主面371aからこれと相対向する主面371bに貫通する貫通孔部330、第2の圧力室を形成し、一主面371aに臨んで開口する溝部331、貫通孔部330の側面と溝部331の底面を接続して第2の液体供給路を形成し、一主面371bに臨んで開口する溝部332、第2のノズル導入孔を形成し、溝部331の底面から一主面371bに貫通する貫通孔333が形成される。また、図47中に示すように、希釈液バッファタンクを形成し、一主面371aからこれと相対向する主面371bに貫通する貫通孔部340、第1の圧力室を形成し、一主面371aに臨んで開口する溝部341、貫通孔部340の側面と溝部341の底面を接続して第1の液体供給路を形成し、一主面371bに臨んで開口する溝部342、第1のノズル導入孔を形成し、溝部341の底面から一主面371bに貫通する貫通孔343が形成される。   Subsequently, etching is performed by immersing the plate material 371 in an etching solution such as a ferric chloride aqueous solution for a predetermined time using the resists 372 and 373 as a mask. As a result, as shown in FIG. 47, an ink buffer tank is formed, a through-hole portion 330 penetrating from one main surface 371a to a main surface 371b opposite to the main surface 371a, a second pressure chamber is formed, and one main surface A groove portion 331 that opens to face 371a, a side surface of the through-hole portion 330 and a bottom surface of the groove portion 331 are connected to form a second liquid supply path, and a groove portion 332 that opens to face one main surface 371b, a second nozzle An introduction hole is formed, and a through hole 333 penetrating from the bottom surface of the groove portion 331 to the one main surface 371b is formed. In addition, as shown in FIG. 47, a diluent buffer tank is formed, a through-hole portion 340 penetrating from one main surface 371a to a main surface 371b opposite to the main surface 371a, and a first pressure chamber are formed. The groove portion 341 that opens toward the surface 371a, the side surface of the through-hole portion 340, and the bottom surface of the groove portion 341 are connected to form a first liquid supply path, and the groove portion 342 that opens toward the one main surface 371b, the first A nozzle introduction hole is formed, and a through hole 343 penetrating from the bottom surface of the groove 341 to the one main surface 371b is formed.

このようにエッチングを行う場合、板材371の相対向する一主面371a,371bの各面からのエッチング量を板材371の厚さの約1/2強となるように選定する。すなわち、本例においては、板材371の厚さを0.1〔mm〕としているので、板材371の一方の主面からのエッチング量が約0.055〔mm〕程度となるようにする。これにより貫通孔部330,340、溝部331,341、溝部332,342、貫通孔333,343の寸法精度を向上しつつ安定して形成することが可能となる。   When etching is performed in this manner, the etching amount from each of the principal surfaces 371a and 371b facing each other of the plate material 371 is selected to be about ½ of the thickness of the plate material 371. That is, in this example, since the thickness of the plate material 371 is 0.1 [mm], the etching amount from one main surface of the plate material 371 is set to about 0.055 [mm]. Accordingly, the through holes 330 and 340, the grooves 331 and 341, the grooves 332 and 342, and the through holes 333 and 343 can be stably formed while improving the dimensional accuracy.

また、板材371の各面からのエッチング量が同じなので、第1及び第2の圧力室を形成し、一主面371aに臨んで開口する溝部341,331を形成する際のエッチングの条件と、第1及び第2の液体供給路を形成し、一主面371bに臨んで開口する溝部342,332、第1及び第2のノズル導入孔を形成し、一主面371bに臨んで開口する貫通孔343,333を形成する際のエッチングの条件を同じ条件に設定し得るので、エッチング工程を簡易かつ短時間に行うことができる。   Further, since the etching amount from each surface of the plate material 371 is the same, the first and second pressure chambers are formed, and the etching conditions for forming the groove portions 341 and 331 that open toward the one main surface 371a, The first and second liquid supply passages are formed, grooves 342 and 332 that open to face one main surface 371b, first and second nozzle introduction holes are formed, and the opening that opens to face one main surface 371b. Since the etching conditions for forming the holes 343 and 333 can be set to the same conditions, the etching process can be performed easily and in a short time.

なお、上記第2のノズル導入孔となる貫通孔333及び第1の導入孔となる貫通孔343は、第2の圧力室或いは第1の圧力室に圧力が印加された場合に当該第2の圧力室或いは第1の圧力室の圧力上昇に影響がない程度に、後工程で形成されるオリフィスプレートの定量ノズル或いは吐出ノズルの径より大きくなるように形成する。   Note that the through-hole 333 serving as the second nozzle introduction hole and the through-hole 343 serving as the first introduction hole correspond to the second pressure chamber or the first pressure chamber when the pressure is applied to the second pressure chamber or the first pressure chamber. It is formed so as to be larger than the diameter of the metering nozzle or the discharge nozzle of the orifice plate formed in a later process to such an extent that the pressure increase in the pressure chamber or the first pressure chamber is not affected.

続いてレジスト372,373を除去する。レジスト372,373としてドライフィルムレジストを使用した場合には、例えば5%以下の水酸化ナトリウム水溶液を用いれば良く、レジスト372,373として液体レジスト材料を用いた場合には、例えば専用アルカリ溶液を用いれば良い。その結果、図48に示すように、貫通孔部330,340、溝部331,341、溝部332,342、貫通孔333,343が形成される第2の部材326が形成される。   Subsequently, the resists 372 and 373 are removed. When a dry film resist is used as the resists 372 and 373, for example, a 5% or less sodium hydroxide aqueous solution may be used. When a liquid resist material is used as the resists 372 and 373, for example, a dedicated alkaline solution is used. It ’s fine. As a result, as shown in FIG. 48, the second member 326 in which the through hole portions 330 and 340, the groove portions 331 and 341, the groove portions 332 and 342, and the through holes 333 and 343 are formed is formed.

次に、図49に示すように、第2の液体供給路を形成する溝部332及び第2のノズル導入孔を形成する貫通孔333が開口し、かつ第1の液体供給路を形成する溝部342及び第1のノズル導入孔を形成する貫通孔343が開口する一主面326b側にオリフィスプレートとなる板材374を熱圧着により接着する。この板材374は、例えば三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)により形成すれば良く、厚さを略50〔μm〕程度とすれば良い。熱圧着の条件としては、プレス温度を230〔℃〕程度とし、圧力を20〜30〔kgf/cm2〕程度とすることが好ましい。このように熱圧着すれば板材374と第2の部材326間の接着強度を高めることができると共に効率良く接着することが可能である。 Next, as shown in FIG. 49, the groove 332 that forms the second liquid supply path and the through-hole 333 that forms the second nozzle introduction hole are opened, and the groove 342 that forms the first liquid supply path. A plate material 374 serving as an orifice plate is bonded to the one main surface 326b side where the through hole 343 forming the first nozzle introduction hole is opened by thermocompression bonding. The plate material 374 may be formed of, for example, Neoflex (trade name) having a glass transition point of 250 [° C.] or less manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Industries, Ltd., and the thickness may be about 50 [μm]. . As conditions for thermocompression bonding, it is preferable that the press temperature is about 230 [° C.] and the pressure is about 20 to 30 [kgf / cm 2 ]. When thermocompression bonding is performed in this manner, the bonding strength between the plate member 374 and the second member 326 can be increased and the bonding can be performed efficiently.

また、このように、予めノズルを形成することなく板材374と第2の部材326を接着すれば、これらの位置合わせ精度はあまり要求されず、接着が容易に行われる。さらに、本例においては、接着剤を用いることなく、板材374と第2の部材326間を接着しているため、接着剤が第1及び第2の液体供給路を形成する溝部342,332を塞いでしまうこともない。   In addition, if the plate member 374 and the second member 326 are bonded together without forming a nozzle in advance, the alignment accuracy is not required so much and the bonding is easily performed. Furthermore, in this example, since the plate material 374 and the second member 326 are bonded without using an adhesive, the adhesive forms the grooves 342 and 332 that form the first and second liquid supply paths. There is no blocking.

次に、図50に示すように、板材374の第2の部材326への対向面とは反対側の一主面374aに撥液処理を施し、撥液膜351を形成する。上記撥液膜351は、インクや希釈液をはじき、後工程で形成されるノズル周辺にインク付着残り或いは希釈液付着残りを生じさせないように形成されるものであり、かつ後工程でエキシマレーザによりノズルを形成した場合において、バリ及び剥がれ等を発生しない材料よりなることが好ましい。このような材料としては、ポリイミド系材料中にフッ素系材料を分散させた、例えば、デュポン(株)社製の変性ポリテトラフルオルエチレンコーティング 958−207(商品名)や、ポリイミド系材料のうち吸水率が0.4%以下の材料、例えば宇部興産(株)社製のポリイミド系オーバーコートインクであるユピコートFS−100L(商品名)、同社製のポリイミドコーティング材料であるユピファインFP−100(商品名)等が挙げられ、さらには、撥液性のポリベンゾイミダゾール、例えば、ヘキスト(株)社製の塗布型ポリベンゾイミダゾール材料であるNPBI(商品名)等が挙げられる。   Next, as shown in FIG. 50, a liquid repellent treatment is performed on one main surface 374a of the plate member 374 opposite to the surface facing the second member 326 to form a liquid repellent film 351. The liquid repellent film 351 is formed so as to repel ink and dilution liquid so as not to cause ink adhesion residue or dilution liquid adhesion residue around the nozzle formed in the subsequent process, and in the subsequent process by an excimer laser. When the nozzle is formed, the nozzle is preferably made of a material that does not generate burrs and peeling. As such a material, for example, a modified polytetrafluoroethylene coating 958-207 (trade name) manufactured by DuPont Co., Ltd., in which a fluorine-based material is dispersed in a polyimide-based material, Materials with a water absorption of 0.4% or less, such as Upicoat FS-100L (trade name), which is a polyimide-based overcoat ink manufactured by Ube Industries, Ltd., and Upifine FP-100 (product), which is a polyimide coating material manufactured by the same company Furthermore, liquid repellent polybenzimidazole, for example, NPBI (trade name), which is a coating type polybenzimidazole material manufactured by Hoechst Co., Ltd., may be mentioned.

続いて、第2の部材326側から溝部341及び貫通孔343を介してエキシマレーザを垂直に照射し、板材374を貫通する吐出ノズル355を形成し、また同様に第2の部材326側から溝部331及び貫通孔333を介してエキシマレーザを斜め方向に照射し、板材374を貫通し、その開口部が吐出ノズル355と所定の間隔を有して隣り合うような定量ノズル335を形成し、図51に示すように、第2のノズル導入孔となる貫通孔333に対応する位置に定量ノズル335を有し、第2のノズル導入孔となる貫通孔343に対応する位置に吐出ノズル355を有するオリフィスプレート324を完成する。このとき、撥液膜351にも定量ノズル335及び吐出ノズル355に連通する孔部が形成されることは言うまでもない。   Subsequently, an excimer laser is vertically irradiated from the second member 326 side through the groove portion 341 and the through hole 343 to form a discharge nozzle 355 penetrating the plate member 374, and similarly, the groove portion from the second member 326 side. Excitation laser is irradiated obliquely through 331 and through-hole 333, penetrating plate material 374, and forming quantitative nozzle 335 such that its opening is adjacent to discharge nozzle 355 with a predetermined interval. As shown in 51, the fixed nozzle 335 is provided at a position corresponding to the through hole 333 serving as the second nozzle introduction hole, and the discharge nozzle 355 is provided at a position corresponding to the through hole 343 serving as the second nozzle introduction hole. The orifice plate 324 is completed. At this time, it goes without saying that holes are also formed in the liquid repellent film 351 so as to communicate with the quantitative nozzle 335 and the discharge nozzle 355.

本例のプリンタ装置の製造方法においては、オリフィスプレート324となる板材374として、樹脂よりなるものを使用しているため、ノズル形成時のエキシマレーザ加工性が非常に良好であり、定量ノズル335及び吐出ノズル355が容易に形成される。さらには、撥液膜351もエキシマレーザ加工性にすぐれた材料により形成しているため、定量ノズル335及び吐出ノズル355に連通する孔部が容易に形成される。   In the manufacturing method of the printer device of this example, since the plate material 374 used as the orifice plate 324 is made of resin, the excimer laser processability at the time of nozzle formation is very good. The discharge nozzle 355 is easily formed. Furthermore, since the liquid repellent film 351 is also formed of a material excellent in excimer laser processability, a hole communicating with the metering nozzle 335 and the discharge nozzle 355 is easily formed.

また、第2のノズル導入孔となる貫通孔333を定量ノズル335よりも大きな径を有するものとしていること、第1のノズル導入孔となる貫通孔343を吐出ノズル355よりも大きな径を有するものとしていることから、貫通孔333と定量ノズル335、貫通孔343と吐出ノズル355の位置合わせ精度が緩和され、レーザ加工時に第2の部材326がレーザを遮蔽する危険性が回避される。   Also, the through hole 333 serving as the second nozzle introduction hole has a larger diameter than the fixed nozzle 335, and the through hole 343 serving as the first nozzle introduction hole has a larger diameter than the discharge nozzle 355. Therefore, the alignment accuracy of the through hole 333 and the fixed amount nozzle 335, the through hole 343 and the discharge nozzle 355 is relaxed, and the risk of the second member 326 shielding the laser during laser processing is avoided.

さらに、このように第2の部材326に対してオリフィスプレート324が接着されることにより、溝部332及び貫通孔333が塞がれ、第2の液体供給路346及び第2のノズル導入孔348が形成されると共に、溝部342及び貫通孔343が塞がれ、第1の液体供給路356及び第1のノズル導入孔358が形成されることとなる。   Further, the orifice plate 324 is bonded to the second member 326 in this manner, so that the groove 332 and the through hole 333 are closed, and the second liquid supply path 346 and the second nozzle introduction hole 348 are formed. At the same time, the groove 342 and the through hole 343 are closed, and the first liquid supply path 356 and the first nozzle introduction hole 358 are formed.

次に、圧力室形成部の第1の部材を形成する。すなわち、図52に示すように、厚さが略0.1〔mm〕のステンレスよりなる板材381の相対向する主面381a,381bに例えば感光性ドライフィルムや液体レジスト材料などのレジストを塗布した後、インクバッファタンク及び希釈液バッファタンクを形成するための貫通孔部と第1及び第2の圧力室を形成するための貫通孔部の形成位置に応じた部分をエッチング可能なパターンを有するマスクを用いてパターン露光し、レジスト382,383をそれぞれ形成する。   Next, the first member of the pressure chamber forming portion is formed. That is, as shown in FIG. 52, a resist such as a photosensitive dry film or a liquid resist material is applied to the opposing main surfaces 381a and 381b of a plate material 381 made of stainless steel having a thickness of approximately 0.1 [mm]. Thereafter, a mask having a pattern capable of etching a portion corresponding to the formation position of the through hole portion for forming the ink buffer tank and the diluent buffer tank and the through hole portion for forming the first and second pressure chambers. Then, pattern exposure is performed using, thereby forming resists 382 and 383, respectively.

続いて、上記板材381にレジスト382,383をマスクとして、例えば塩化第2鉄水溶液等のエッチング溶液に所定時間浸してエッチングを行う。   Subsequently, etching is performed by immersing the plate material 381 in an etching solution such as a ferric chloride aqueous solution for a predetermined time using the resists 382 and 383 as masks.

その結果、図53に示すように、板材381の所定の位置にインクバッファタンクを形成する貫通孔部328と第2の圧力室を形成する貫通孔部329が形成されると共に、希釈液バッファタンクを形成する貫通孔部338と第1の圧力室を形成する貫通孔部339が形成される。   As a result, as shown in FIG. 53, a through-hole portion 328 forming an ink buffer tank and a through-hole portion 329 forming a second pressure chamber are formed at predetermined positions of the plate member 381, and the diluent buffer tank A through-hole portion 338 that forms the first pressure chamber and a through-hole portion 339 that forms the first pressure chamber are formed.

このとき、板材381の相対向する主面381a,381bのそれぞれからのエッチング量が板材381の厚さの約1/2強となるようにエッチング量を選定する。すなわち、本例においては、板材381の厚さが0.1〔mm〕とされているので、板材381の片面からのエッチング量が約0.055〔mm〕程度となるようにする。このようにすれば、貫通孔部328,338、貫通孔部329,339の寸法精度を向上する共に安定して形成することが可能である。   At this time, the etching amount is selected such that the etching amount from each of the opposing main surfaces 381a and 381b of the plate material 381 is about ½ of the thickness of the plate material 381. That is, in this example, since the thickness of the plate material 381 is 0.1 [mm], the etching amount from one side of the plate material 381 is set to about 0.055 [mm]. In this way, it is possible to improve the dimensional accuracy of the through-hole portions 328 and 338 and the through-hole portions 329 and 339 and to form them stably.

続いてレジスト382,383を除去する。レジスト382,383としてドライフィルムレジストを使用した場合には、例えば5%以下の水酸化ナトリウム水溶液を用いれば良く、レジスト382,383として液体レジスト材料を用いた場合には、例えば専用アルカリ溶液を用いれば良い。その結果、図54に示すように、貫通孔部328,338、貫通孔部329,339が形成される第1の部材325が形成される。   Subsequently, the resists 382 and 383 are removed. When a dry film resist is used as the resists 382 and 383, for example, a 5% or less sodium hydroxide aqueous solution may be used. When a liquid resist material is used as the resists 382 and 383, for example, a dedicated alkaline solution is used. It ’s fine. As a result, as shown in FIG. 54, the first member 325 in which the through-hole portions 328 and 338 and the through-hole portions 329 and 339 are formed is formed.

次に、図55に示すように、第1の部材325の第2の部材との接着面となる面とは反対側の主面325aに振動板322を熱圧着により接着する。この振動板322は、例えば三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)により形成すれば良く、厚さを略20〔μm〕程度とすれば良い。そして、上記振動板322としては、第1の圧力室に対応する位置に当該第1の圧力室及び後工程で積層される第1の圧電素子の平面面積よりも小さい平面面積の第1の突起部359を有し、第2の圧力室に対応する位置に当該第2の圧力室及び後工程で積層される第2の圧電素子の平面面積よりも小さい平面面積の第2の突起部349を有するものとする。この第1及び第2の突起部359,349を形成するには、例えば厚さが18〔μm〕程度のCu及びNiといった金属箔フィルム材料を上記樹脂よりなる振動板322上に形成した後に、プリント配線板を形成するプロセスと同様にして金属箔フィルムをエッチングして形成することができる。なお、この振動板322にはインクバッファタンクとなる貫通孔部328に対応する位置にこれよりも小径で連通するインク供給口334が形成され、希釈液バッファタンクとなる貫通孔部338に対応する位置にこれよりも小径で連通する希釈液供給口354が形成されていることは言うまでもない。   Next, as shown in FIG. 55, the diaphragm 322 is bonded to the main surface 325a of the first member 325 opposite to the surface to be bonded to the second member by thermocompression bonding. The diaphragm 322 may be formed of, for example, Neoflex (trade name) having a glass transition point of 250 [° C.] or less manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Industries, Ltd., and its thickness is about 20 [μm]. good. And as said diaphragm 322, the 1st protrusion of a plane area smaller than the plane area of the 1st piezoelectric element laminated | stacked by the said 1st pressure chamber and a post process in the position corresponding to a 1st pressure chamber. And a second protrusion 349 having a planar area smaller than that of the second pressure chamber and the second piezoelectric element stacked in a subsequent process at a position corresponding to the second pressure chamber. Shall have. In order to form the first and second protrusions 359 and 349, for example, after forming a metal foil film material such as Cu and Ni having a thickness of about 18 [μm] on the diaphragm 322 made of the resin, The metal foil film can be formed by etching in the same manner as the process for forming the printed wiring board. The diaphragm 322 has an ink supply port 334 communicating with a smaller diameter at a position corresponding to the through hole 328 serving as an ink buffer tank, and corresponds to the through hole 338 serving as a diluent buffer tank. It goes without saying that a diluent supply port 354 communicating with a smaller diameter than this is formed at the position.

この結果、第1の部材325と振動板322間に、振動板322の一部ではあるが、熱可塑性樹脂よりなる接着層が形成されることとなる。   As a result, an adhesive layer made of a thermoplastic resin is formed between the first member 325 and the diaphragm 322, although it is a part of the diaphragm 322.

熱圧着の条件としては、プレス温度を230〔℃〕程度とし、圧力を20〜30〔kgf/cm2〕程度とすることが好ましい。このように熱圧着すれば振動板322と第1の部材325間の接着強度を高めることができると共に効率良く接着することが可能である。 As conditions for thermocompression bonding, it is preferable that the press temperature is about 230 [° C.] and the pressure is about 20 to 30 [kgf / cm 2 ]. When thermocompression bonding is performed in this manner, the bonding strength between the diaphragm 322 and the first member 325 can be increased and the bonding can be performed efficiently.

また、この第1及び第2の突起部359,349を有する振動板322は、以下に示すような材料を使用すれば、更に容易に形成できる。このような材料としては、図56に示すように、厚さが略20〔μm〕の三井東圧化学工業株式会社製のガラス転移点が250〔℃〕以下のネオフレックス(商品名)よりなるフィルム391上に、Cuよりなる金属箔フィルム392を厚さ略18〔μm〕で形成した、三井東圧化学社製の金属ラッピングフィルム(商品名)が挙げられる。
なお、上記フィルム391は、ガラス転移点が250〔℃〕以下であり220〔℃〕〜230〔℃〕程度の温度範囲において接着性を示す第1の樹脂層391aと、ガラス転移点が300〔℃〕以上であり300〔℃〕以下の温度において接着性を示さないポリイミド材料である第2の樹脂層391bと、ガラス転移点が300〔℃〕以下であり270〔℃〕〜280〔℃〕程度の温度範囲において接着性を示す第3の樹脂層391cが積層されて構成されており、第3の樹脂層391c上に金属箔フィルム392が貼り合わされてなる。この材料においては、比較的低温にて軟化する接着剤を用いていないので、振動板322上に第1及び第2の突起部159,149を、耐熱性のある構造体として形成することができる。
Further, the diaphragm 322 having the first and second protrusions 359 and 349 can be formed more easily by using the following materials. As such a material, as shown in FIG. 56, a glass transition point made by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. having a thickness of about 20 [μm] is made of Neoprex (trade name) having a temperature of 250 [° C.] or less. An example is a metal wrapping film (trade name) manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., in which a metal foil film 392 made of Cu is formed on the film 391 with a thickness of about 18 [μm].
The film 391 has a glass transition point of 250 [° C.] or less and a first resin layer 391 a that exhibits adhesion in a temperature range of about 220 [° C.] to 230 [° C.], and a glass transition point of 300 [ Second resin layer 391b, which is a polyimide material that does not exhibit adhesiveness at temperatures not lower than 300 ° C. and not higher than 300 ° C., and has a glass transition point of 300 ° C. or lower and 270 ° C. to 280 ° C. A third resin layer 391c showing adhesiveness in a temperature range of about a degree is laminated, and a metal foil film 392 is bonded onto the third resin layer 391c. Since this material does not use an adhesive that softens at a relatively low temperature, the first and second protrusions 159 and 149 can be formed on the diaphragm 322 as a heat-resistant structure. .

続いて、熱硬化性樹脂にて第1の部材325と第2の部材326間を接着する。すなわち、図57に示すように第1の部材325と第2の部材326を貫通孔部328と貫通孔部330の位置を合わせ、かつ貫通孔部329と溝部331の位置を合わせると共に、貫通孔部338と貫通孔部340の位置を合わせ、かつ貫通孔部339と溝部341の位置を合わせて、これら第1の部材325と第2の部材326間を熱硬化性樹脂よりなる接着層327により接着し、圧力室形成部321を完成する。   Subsequently, the first member 325 and the second member 326 are bonded with a thermosetting resin. That is, as shown in FIG. 57, the first member 325 and the second member 326 are aligned with the through-hole portion 328 and the through-hole portion 330, and the through-hole portion 329 and the groove portion 331 are aligned with each other. The positions of the portion 338 and the through-hole portion 340 are aligned, and the positions of the through-hole portion 339 and the groove portion 341 are aligned, and an adhesive layer 327 made of a thermosetting resin is formed between the first member 325 and the second member 326. The pressure chamber forming portion 321 is completed by bonding.

このように第1の部材325と第2の部材326を接着することにより、貫通孔部328と貫通孔部330の両端が蓋されたインクバッファタンク352が形成され、貫通孔部329と溝部331よりなる第2の圧力室347が形成される。そして、インクバッファタンク352、第2の液体供給路346、第2の圧力室347、第2のノズル導入孔348が連続して形成されることとなる。   By adhering the first member 325 and the second member 326 in this manner, the ink buffer tank 352 in which both ends of the through-hole portion 328 and the through-hole portion 330 are covered is formed, and the through-hole portion 329 and the groove portion 331 are formed. A second pressure chamber 347 is formed. Then, the ink buffer tank 352, the second liquid supply path 346, the second pressure chamber 347, and the second nozzle introduction hole 348 are continuously formed.

また、同様に貫通孔部338と貫通孔部340の両端が蓋された希釈液バッファタンク362が形成され、貫通孔部339と溝部341よりなる第1の圧力室357が形成される。そして、希釈液バッファタンク362、第1の液体供給路356、第1の圧力室357、第1のノズル導入孔358が連続して形成されることとなる。   Similarly, a diluent buffer tank 362 is formed in which both ends of the through hole portion 338 and the through hole portion 340 are covered, and a first pressure chamber 357 including the through hole portion 339 and the groove portion 341 is formed. Then, the diluent buffer tank 362, the first liquid supply path 356, the first pressure chamber 357, and the first nozzle introduction hole 358 are continuously formed.

続いて、例えばエポキシ系の接着剤を用いて第2の突起部349に第2の圧電素子323bを接着し、振動板322のインク供給口334にインク供給管350を接続すると共に、第1の突起部359に第1の圧電素子323aを接着し、振動板322の希釈液供給口354に希釈液供給管360を接続して、図41に示したようなプリントヘッドを完成する。   Subsequently, for example, an epoxy adhesive is used to bond the second piezoelectric element 323 b to the second protrusion 349, and the ink supply pipe 350 is connected to the ink supply port 334 of the vibration plate 322. The first piezoelectric element 323a is bonded to the protrusion 359, and the diluent supply pipe 360 is connected to the diluent supply port 354 of the diaphragm 322, thereby completing the print head as shown in FIG.

本例のプリントヘッドの製造方法においては、第1の部材325には振動板322を熱可塑性樹脂により予め接着しておき、第2の部材326にはオリフィスプレート324を予め接着するようにしており、この後に圧力室形成部321を構成する第1の部材325と第2の部材326間を熱硬化性樹脂よりなる接着層327により接着するようにしていることから、この接着工程において第1の部材325と振動板322間を接着する熱可塑性樹脂が影響を受けることはなく、また、第2の部材326に接着されているオリフィスプレート324の撥液膜351に熱等が加わることもなく、撥液膜の選定範囲が広がる。
(2−5)第2参考例の効果
したがって、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて振動板322と圧力室形成部321間が熱可塑性樹脂により接着されていることから、振動板322の接着強度が確保され、撥液膜351が熱の影響を受けないことから撥液膜351にさほど耐熱性は要求されず、撥液膜351として実使用条件に即した撥液性能を有するものの使用が可能であり、撥液膜の選定範囲を広げることが可能であり、生産性が良好となる。
In the print head manufacturing method of this example, the diaphragm 322 is bonded in advance to the first member 325 with a thermoplastic resin, and the orifice plate 324 is bonded in advance to the second member 326. Thereafter, the first member 325 and the second member 326 constituting the pressure chamber forming portion 321 are bonded together by the adhesive layer 327 made of a thermosetting resin. The thermoplastic resin that bonds the member 325 and the diaphragm 322 is not affected, and heat or the like is not applied to the liquid repellent film 351 of the orifice plate 324 that is bonded to the second member 326. The selection range of liquid repellent film is expanded.
(2-5) Effect of Second Reference Example Therefore, in the printer device of this example, the diaphragm 322 and the pressure chamber forming portion 321 are bonded to each other with a thermoplastic resin in the print head. Since the adhesive strength is ensured and the liquid repellent film 351 is not affected by heat, the liquid repellent film 351 is not required to have much heat resistance, and the liquid repellent film 351 having liquid repellent performance in accordance with the actual use conditions is used. It is possible to widen the selection range of the liquid repellent film, and the productivity is improved.

また、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて第2の液体供給路346を形成する溝部332及び第1の液体供給路356を形成する溝部342をオリフィスプレート324側に形成するようにしていることから、第2の部材326と第1の部材325の接着工程において、上記溝部332,342が接着剤によって塞がれてしまうことはなく、接着剤による目詰まりに起因する第2の液体供給路346及び第1の液体供給路356の流路抵抗の上昇を回避することができ、高い信頼性を得ることができる。   In the printer device of this example, the groove 332 that forms the second liquid supply path 346 and the groove 342 that forms the first liquid supply path 356 are formed on the orifice plate 324 side in the print head. Therefore, in the bonding process between the second member 326 and the first member 325, the groove portions 332 and 342 are not blocked by the adhesive, and the second liquid supply caused by the clogging by the adhesive is performed. An increase in channel resistance of the channel 346 and the first liquid supply channel 356 can be avoided, and high reliability can be obtained.

さらに、第2の液体供給路346及び第1の液体供給路356がオリフィスプレート324側に形成されていることから、振動板322と第1の部材325間を接着する熱可塑性樹脂の選択範囲、ここでは振動板322の形成材料の選択範囲が広がり、生産性が良好となる。   Furthermore, since the second liquid supply path 346 and the first liquid supply path 356 are formed on the orifice plate 324 side, the selection range of the thermoplastic resin that bonds the diaphragm 322 and the first member 325, Here, the selection range of the material for forming the diaphragm 322 is widened, and the productivity is improved.

さらまた、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて圧力室形成部321を構成する第1の部材325と第2の部材326間を例えばエポキシ等の熱硬化性樹脂により接着しているが、これら第1の部材325と第2の部材326は振動板322と比較していずれも機械的に剛性を有している部材であるので、接着を行う際にさほどの圧力をかけなくても、接着の際に発生するそりを防止することができる。   Furthermore, in the printer device of the present example, the first member 325 and the second member 326 constituting the pressure chamber forming portion 321 in the print head are bonded with a thermosetting resin such as epoxy, for example. Since both the first member 325 and the second member 326 are members that are mechanically rigid compared to the diaphragm 322, even if not much pressure is applied when performing bonding, It is possible to prevent warpage that occurs during bonding.

すなわち、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて第1の部材325と第2の部材326間が温度及び圧力をさほど高くすることなく、容易に接着されることとなり、接着する際に用いる接着剤の選択範囲の制約が軽減され、かつ撥液膜の性能の劣化が軽減され、撥液膜が接着治具に付着するといった工程不良の発生も軽減することが可能となり、生産性が向上する。   That is, in the printer device of this example, the first member 325 and the second member 326 are easily bonded without increasing the temperature and pressure in the print head, and the bonding used for bonding is performed. The restriction on the selection range of the agent is reduced, the deterioration of the performance of the liquid repellent film is reduced, and it is possible to reduce the occurrence of process defects such as the liquid repellent film adhering to the bonding jig, thereby improving productivity. .

さらに、本例のプリンタ装置においては、プリントヘッドにおいて圧力室形成部321をステンレスにより形成し、オリフィスプレート324を樹脂により形成するようにしており、圧力室形成部とオリフィスプレートの両者を樹脂により形成した場合に比べて第1及び第2の圧力室357,347に圧力を加えた場合のオリフィスプレート324の変形を小さく抑えることが可能である。また、本例においては、第1及び第2の圧力室357,347の下部にも第2の部材326が存在することとなることから、定量ノズル335及び吐出ノズル355からのインク或いは希釈液の吐出を安定して行うことが可能である。   Further, in the printer apparatus of this example, the pressure chamber forming portion 321 is formed of stainless steel and the orifice plate 324 is formed of resin in the print head, and both the pressure chamber forming portion and the orifice plate are formed of resin. Compared with the case, it is possible to suppress the deformation of the orifice plate 324 when the pressure is applied to the first and second pressure chambers 357 and 347. Further, in this example, since the second member 326 is also present below the first and second pressure chambers 357 and 347, the ink or dilution liquid from the metering nozzle 335 and the discharge nozzle 355 is removed. It is possible to discharge stably.

さらにまた、上述のようにオリフィスプレート324の変形が小さく抑えられることから、第1及び第2の圧電素子323a,323bに印加する電圧を小さくしても第1及び第2の圧力室357,347内の圧力を有効かつ安定して上昇させることが可能であり、消費電力が軽減される。
(3)他の実施例
上述した第1及び第2参考例のプリンタ装置のプリントヘッドの例においては、オリフィスプレートを1種類の樹脂材料により形成した例について述べたが、このオリフィスプレートは、図58に示すように、略125〔μm〕の厚さを有し、ガラス転移点が250〔℃〕以上の樹脂材料、例えばデュポン(株)社製のカプトン(商品名)よりなる樹脂材料401の一主面401a上に、略7〔μm〕の厚さを有し、ガラス転移点が250〔℃〕以下の樹脂材料、例えば三井東圧化学工業株式会社製のネオフレックス(商品名)よりなる樹脂材料402が塗布されて構成される板材403により形成されても良い。この場合においても、やはりエキシマレーザ加工等の手法によりノズルが形成される。
Furthermore, since the deformation of the orifice plate 324 can be suppressed as described above, the first and second pressure chambers 357 and 347 can be achieved even if the voltage applied to the first and second piezoelectric elements 323a and 323b is reduced. The internal pressure can be increased effectively and stably, and power consumption is reduced.
(3) Other Embodiments In the above-described examples of the print heads of the printer apparatuses of the first and second reference examples, the example in which the orifice plate is formed of one kind of resin material has been described. 58, a resin material 401 having a thickness of approximately 125 [μm] and a glass transition point of 250 [° C.] or more, for example, a resin material 401 made of Kapton (trade name) manufactured by DuPont Co., Ltd. It is made of a resin material having a thickness of about 7 [μm] on one principal surface 401a and having a glass transition point of 250 [° C.] or less, for example, Neoprex (trade name) manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. You may form with the board | plate material 403 comprised by apply | coating the resin material 402. FIG. Even in this case, the nozzle is formed by a technique such as excimer laser processing.

このような板材403でオリフィスプレートを形成すると、前述の例よりも厚さが厚いオリフィスプレートが形成されるので、オリフィスプレートの強度を一段と確保することができると共に、ノズルの長さを長くすることができるので、吐出されるインク液滴の方向性を高めることができる。   When an orifice plate is formed of such a plate material 403, an orifice plate thicker than the above example is formed, so that the strength of the orifice plate can be further ensured and the length of the nozzle is increased. Therefore, the directionality of ejected ink droplets can be improved.

なお、前述の「キャリアジェット」プリンタ装置のような2液混合型のプリンタ装置のプリントヘッドにおいて、オリフィスプレートを上記のような2種類の樹脂材料よりなる板材403により形成するようにすれば、定量ノズルの傾斜角度に余裕をもたせることができると共に、第1及び第2の圧力室の間隔を容易に拡げることができるので、インク漏れ及び希釈液漏れを確実に防止し得る。   If the orifice plate is formed of the plate material 403 made of the two kinds of resin materials as described above in the print head of the two-liquid mixing type printer device such as the above-mentioned “carrier jet” printer device, the fixed quantity is obtained. Since it is possible to provide a margin for the inclination angle of the nozzle and to easily widen the distance between the first and second pressure chambers, it is possible to reliably prevent ink leakage and diluent leakage.

また、前述した第1参考例のインクジェット方式のプリンタ装置においては、圧力室への圧力付加手段として積層ピエゾ素子である圧電素子を使用した例について述べたが、この圧力付加手段としては、単板の圧電素子を使用しても良い。
すなわち、先に図25に示したプリントヘッドと略同様の構成を有する図59に示すようなプリントヘッドの振動板232上の圧力室247に対応する位置にこの圧力室247の平面面積と略同等の平面面積を有する振動板404を積層形成し、さらにこの上に板状の圧電素子405を積層形成するようにしても良い。なお、図59においては、図25と同様の構成を有する部分においては同一の符号を付し、この部分の説明は省略する。
Further, in the ink jet printer apparatus of the first reference example described above, an example in which a piezoelectric element that is a laminated piezo element is used as a pressure applying means to the pressure chamber has been described. The piezoelectric element may be used.
That is, the plane area of the pressure chamber 247 is substantially equal to the position corresponding to the pressure chamber 247 on the vibration plate 232 of the print head as shown in FIG. 59 having the same configuration as the print head shown in FIG. It is also possible to laminate the vibration plate 404 having a planar area and laminate the plate-like piezoelectric element 405 thereon. In FIG. 59, parts having the same configuration as in FIG. 25 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

なお、このプリンタ装置においても、オリフィスプレートを前述の2層の樹脂材料よりなるオリフィスプレートとしても良く、上述の場合と同様の効果を得ることができる。   In this printer apparatus as well, the orifice plate may be an orifice plate made of the above-mentioned two layers of resin material, and the same effects as those described above can be obtained.

この圧電素子405の分極及び電圧の印加方向は、圧電素子405に電圧を印加した際に、圧電素子405が振動板404の面内方向に縮んで図中矢印M3に示す方向に撓むように設定されている。   The direction of polarization and voltage application of the piezoelectric element 405 is set so that when a voltage is applied to the piezoelectric element 405, the piezoelectric element 405 contracts in the in-plane direction of the diaphragm 404 and bends in the direction indicated by the arrow M3 in the figure. ing.

したがって、このインクジェット方式のプリントヘッドにおいては、圧電素子405に駆動電圧が印加されると、圧電素子405は、図60に示すように図中矢印M3で示す方向に撓んで振動板404を押圧し、振動板232を湾曲させる。この結果、圧力室247の体積が減少し、圧力室247の圧力が上昇して吐出ノズル245からインクが吐出する。   Therefore, in this ink jet print head, when a driving voltage is applied to the piezoelectric element 405, the piezoelectric element 405 is bent in the direction indicated by the arrow M3 in FIG. 60 to press the diaphragm 404. The diaphragm 232 is curved. As a result, the volume of the pressure chamber 247 decreases, the pressure in the pressure chamber 247 increases, and ink is ejected from the ejection nozzle 245.

この場合、圧電素子405に印加される駆動電圧の時間変化は、吐出ノズル245からインクを吐出し得るような電圧波形に選択されている。   In this case, the time change of the drive voltage applied to the piezoelectric element 405 is selected to be a voltage waveform that can eject ink from the ejection nozzle 245.

上述のような圧電素子は、前述した「キャリアジェット」プリンタ装置のような2液混合型のプリンタ装置のプリントヘッドにも適用可能である。すなわち、先に図41に示したプリントヘッドと略同様の構成を有する図61に示すようなプリントヘッドの振動板322上の第2の圧力室347に対応する位置にこの第2の圧力室347の平面面積と略同等の平面面積を有する振動板414を積層形成し、さらにこの上に板状の第2の圧電素子415を積層形成すると共に、第1の圧力室357に対応する位置にこの第1の圧力室357の平面面積と略同等の平面面積を有する振動板224を積層形成し、さらにこの上に板状の第1の圧電素子225を積層形成するようにしても良い。なお、図61においては、図41と同様の構成を有する部分については同一の符号を付し、この部分の説明は省略する。   The piezoelectric element as described above can also be applied to a print head of a two-liquid mixing type printer apparatus such as the aforementioned “carrier jet” printer apparatus. That is, the second pressure chamber 347 is located at a position corresponding to the second pressure chamber 347 on the vibration plate 322 of the print head as shown in FIG. 61, which has substantially the same configuration as the print head shown in FIG. A vibration plate 414 having a plane area substantially equal to the plane area of the first plate is laminated and a plate-like second piezoelectric element 415 is further laminated thereon, and this is positioned at a position corresponding to the first pressure chamber 357. Alternatively, the diaphragm 224 having a planar area substantially equal to the planar area of the first pressure chamber 357 may be formed by lamination, and the plate-like first piezoelectric element 225 may be further laminated thereon. In FIG. 61, portions having the same configuration as in FIG. 41 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

なお、このプリンタ装置においても、オリフィスプレートを前述の2層の樹脂材料よりなるオリフィスプレートとしても良く、上述の場合と同様の効果を得ることができる。   In this printer apparatus as well, the orifice plate may be an orifice plate made of the above-mentioned two layers of resin material, and the same effects as those described above can be obtained.

この第1及び第2の圧電素子425,415の分極及び電圧の印加方向は、第1及び第2の圧電素子425,415に電圧を印加した際に、第1及び第2の圧電素子425,415が振動板424,414の面内方向に縮んで図中矢印M4に示す方向に撓むように設定されている。   The directions of polarization and voltage application of the first and second piezoelectric elements 425 and 415 are the same as the first and second piezoelectric elements 425 and 425 when a voltage is applied to the first and second piezoelectric elements 425 and 415. 415 is set so as to contract in the in-plane direction of the diaphragms 424 and 414 and bend in the direction indicated by the arrow M4 in the drawing.

したがって、この2液混合型のプリンタ装置のプリントヘッドにおいて、印刷を行う場合には、先ず、第1及び第2の圧電素子425,415に駆動電圧を印加せず、希釈液及びインクにより、それぞれの表面張力と釣り合う位置、言い換えれば吐出ノズル355及び定量ノズル335の先端近傍にそれぞれメニスカスを形成し、印刷待機状態とする。   Therefore, when printing is performed in the print head of the two-component mixed type printer apparatus, first, the driving voltage is not applied to the first and second piezoelectric elements 425 and 415, and the diluted solution and the ink are used. Meniscuses are formed at positions that balance the surface tension of the nozzles, in other words, in the vicinity of the tips of the discharge nozzle 355 and the metering nozzle 335, and a print standby state is established.

次いで、インクを定量するべく、第2の圧電素子415に駆動電圧を印加する。これにより、図62に示すように、第2の圧電素子415が図中矢印M4で示す方向に撓んで振動板322の第2の圧力室347に対応する部分が図中矢印M4で示す方向に湾曲し、この結果第2の圧力室347の体積が減少して第2の圧力室347内の圧力が上昇する。   Next, a drive voltage is applied to the second piezoelectric element 415 to quantify the ink. As a result, as shown in FIG. 62, the second piezoelectric element 415 is bent in the direction indicated by the arrow M4 in the drawing, and the portion corresponding to the second pressure chamber 347 of the diaphragm 322 is in the direction indicated by the arrow M4 in the drawing. As a result, the volume of the second pressure chamber 347 decreases and the pressure in the second pressure chamber 347 increases.

ここで、第2の圧電素子415に印加される電圧の電圧値は画像データの階調に応じた値に設定されているので、画像データに応じた量のインクが定量ノズル335の先端から押し出される。   Here, since the voltage value of the voltage applied to the second piezoelectric element 415 is set to a value corresponding to the gradation of the image data, an amount of ink corresponding to the image data is pushed out from the tip of the quantitative nozzle 335. It is.

そして、この定量ノズル335から押し出されたインクは、吐出ノズル355の先端部近傍においてメニスカスを形成している希釈液と接触して混合される。   The ink pushed out from the metering nozzle 335 comes into contact with and mixes with a diluent forming a meniscus in the vicinity of the tip of the discharge nozzle 355.

次いで、第2の圧電素子415に印加される駆動電圧を解放し、第2の圧力室347内の圧力を元の圧力として、定量ノズル335から押し出された余分なインクを引き込んで定量されるインクのみを吐出ノズル355先端近傍に残存させる。   Next, the drive voltage applied to the second piezoelectric element 415 is released, and the ink in the second pressure chamber 347 is used as the original pressure, and the excess ink pushed out from the metering nozzle 335 is drawn and quantified. Only in the vicinity of the tip of the discharge nozzle 355.

続いて、第1の圧電素子425に駆動電圧を印加し、図63に示すように当該第1の圧電素子425を図中矢印M4で示す方向に撓ませ、振動板322の第1の圧力室357に対応する部分を図中矢印M4で示す方向に湾曲させる。この結果、第1の圧力室357の体積が減少して第1の圧力室357内の圧力が上昇し、吐出ノズル355から先に述べた画像データに応じたインク濃度を有する混合溶液が吐出される。   Subsequently, a driving voltage is applied to the first piezoelectric element 425, and the first piezoelectric element 425 is bent in the direction indicated by the arrow M4 in the drawing as shown in FIG. A portion corresponding to 357 is bent in the direction indicated by arrow M4 in the figure. As a result, the volume of the first pressure chamber 357 decreases, the pressure in the first pressure chamber 357 increases, and the mixed solution having the ink concentration corresponding to the image data described above is discharged from the discharge nozzle 355. The

ここで第1の圧電素子425に印加する駆動電圧の時間変化は、吐出ノズル355から混合溶液が吐出し得るように設定されている。   Here, the time change of the drive voltage applied to the first piezoelectric element 425 is set so that the mixed solution can be discharged from the discharge nozzle 355.

さらに、これまで述べた2液混合型のプリンタ装置のプリントヘッドにおいては、インクを定量媒体とし、希釈液を吐出媒体としている例について述べたが、本発明はこれに限らず、インクを吐出媒体とし、希釈液を定量媒体としたプリントヘッドを有するプリンタ装置にも適用可能であることは言うまでもなく、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。   Furthermore, in the print head of the two-liquid mixing type printer apparatus described so far, the example has been described in which ink is used as a quantitative medium and dilution liquid is used as an ejection medium. However, the present invention is not limited thereto, and ink is ejected from the ejection medium. Needless to say, the present invention can also be applied to a printer apparatus having a print head using a diluent as a quantitative medium.

また、前述のインクジェット方式のプリンタ装置の例においては、プリントヘッドの液体供給路246がオリフィスプレート234側に設けられている例について述べたが、このインク供給路は、図64に示すように、先に図25に示したプリントヘッドと略同様の構成を有するプリントヘッドの振動板232側に形成する、すなわち、圧力室形成部231の第1の部材235に液体供給路416を形成するようにしても良く、前述の例と同様の効果を得ることができる。なお、図64においては、図25と同様の構成を有する部分においては同一の符号を付し、説明を省略することとする。すなわち、このプリントヘッドにおいても、液体供給路416は、熱可塑性の接着剤により覆われることとなるので、接着剤の硬化時において、流路が塞がれることなない。   Further, in the above-described example of the ink jet printer apparatus, the example in which the liquid supply path 246 of the print head is provided on the orifice plate 234 side has been described. As shown in FIG. The liquid supply path 416 is formed on the first member 235 of the pressure chamber forming portion 231, that is, formed on the vibration plate 232 side of the print head having substantially the same configuration as the print head shown in FIG. The same effect as in the above example may be obtained. In FIG. 64, parts having the same configuration as in FIG. 25 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. That is, also in this print head, since the liquid supply path 416 is covered with the thermoplastic adhesive, the flow path is not blocked when the adhesive is cured.

なお、この液体供給路416を有する第1の部材235は前述のプリントヘッドの第2の部材236と同様にして形成される。   The first member 235 having the liquid supply path 416 is formed in the same manner as the second member 236 of the print head described above.

このプリントヘッドにおいても、オリフィスプレートを前述した2種類の樹脂材料よりなる板材により形成しても良く、上述の場合と同様の効果を得ることができる。   Also in this print head, the orifice plate may be formed by the plate material made of the two kinds of resin materials described above, and the same effect as in the above case can be obtained.

さらに、このプリントヘッドにおいても積層ピエゾ素子である圧電素子233の代わりに単板の圧電素子を用いても上述と同様の効果を得ることができる。   Further, in this print head, the same effect as described above can be obtained by using a single-plate piezoelectric element instead of the piezoelectric element 233 which is a laminated piezoelectric element.

さらにまた、前述のインクジェット方式のプリンタ装置においては、圧力室形成部231の第1及び第2の部材235,236の何れもがステンレス部材をエッチングして形成されていたが、本発明は、第2の部材の役割も果たすオリフィスプレートを射出成形により形成したプリンタ装置にも適用可能である。すなわち、図65に示すように、先に図64に示したプリントヘッドと略同様の構成を有するプリントヘッドにおいて、先に述べた第2の部材の役割も果たすオリフィスプレート417と第1の部材235を接着剤層237により接着してプリントヘッドを構成するようにしても良い。なお、図65中においては、図64と同様の構成を有する部分においては、同一の符号を付し、説明を省略するものとする。本例においては、オリフィスプレート417に圧力室の一部を形成する溝部とノズル導入孔を形成する貫通孔とノズルが一体化された凹部418が形成されることとなる。このようにしても、これまでと同様の効果が得られる。   Furthermore, in the above-described ink jet printer apparatus, both the first and second members 235 and 236 of the pressure chamber forming portion 231 are formed by etching a stainless steel member. The present invention can also be applied to a printer apparatus in which an orifice plate that also serves as the second member is formed by injection molding. That is, as shown in FIG. 65, in the print head having substantially the same configuration as the print head shown in FIG. 64, the orifice plate 417 and the first member 235 that also serve as the second member described above. May be bonded by an adhesive layer 237 to constitute a print head. In FIG. 65, parts having the same configuration as in FIG. 64 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In this example, a groove portion that forms part of the pressure chamber, a through hole that forms a nozzle introduction hole, and a recess 418 in which the nozzle is integrated are formed in the orifice plate 417. Even in this case, the same effect as before can be obtained.

なお、射出成形されるオリフィスプレート417を構成する材料としては、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリベンゾイミダゾール等が挙げられる。そして、このプリントヘッドにおいても、振動板232は、熱可塑性の材質よりなり、振動板232は第1の部材235に対して熱圧着により接着されているので、これまで述べたプリンタ装置と同様の効果が得られる。さらには、オリフィスプレート417と第1の部材235間の接着を熱硬化型樹脂よりなる接着層237により行っていることから、オリフィスプレート417と第1の部材235の熱膨張率が大きく異なっても熱膨張率の違いによるソリ等は発生しない。   Examples of the material constituting the orifice plate 417 to be injection-molded include polyetherimide, polysulfone, polyimide, and polybenzimidazole. Also in this print head, the diaphragm 232 is made of a thermoplastic material, and the diaphragm 232 is bonded to the first member 235 by thermocompression bonding, so that it is the same as that of the printer apparatus described so far. An effect is obtained. Further, since the adhesion between the orifice plate 417 and the first member 235 is performed by the adhesive layer 237 made of a thermosetting resin, the thermal expansion coefficient of the orifice plate 417 and the first member 235 is greatly different. No warpage or the like due to the difference in thermal expansion coefficient.

また、前述の2液混合型のプリンタ装置の例においては、プリントヘッドの第2の液体供給路346及び第1の液体供給路356がオリフィスプレート324側に設けられている例について述べたが、この第1及び第2の液体供給路は、図66に示すように、先に図41に示したプリントヘッドと略同様の構成を有するプリントヘッドの振動板322側に形成する、すなわち、圧力室形成部321の第1の部材325に第1及び第2の液体供給路420,419を形成するようにしても良く、前述の例と同様の効果を得ることができる。図66においては、図41と同様の構成を有する部分においては、同一の符号を付し、説明を省略することとする。すなわち、このプリントヘッドにおいても、第1及び第2の液体供給路420,419は、熱可塑性の接着剤により覆われることとなるので、接着剤の硬化時において、流路が塞がれることなない。   In the example of the two-liquid mixing type printer described above, an example in which the second liquid supply path 346 and the first liquid supply path 356 of the print head are provided on the orifice plate 324 side has been described. As shown in FIG. 66, the first and second liquid supply paths are formed on the vibration plate 322 side of the print head having the same configuration as the print head shown in FIG. 41, that is, the pressure chamber. The first and second liquid supply paths 420 and 419 may be formed in the first member 325 of the forming portion 321, and the same effect as in the above example can be obtained. 66, portions having the same configuration as in FIG. 41 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. That is, also in this print head, since the first and second liquid supply paths 420 and 419 are covered with the thermoplastic adhesive, the flow path is not blocked when the adhesive is cured. Absent.

なお、この第1及び第2の液体供給路420,419を有する第1の部材325は前述のプリントヘッドの第2の部材326と同様にして形成される。   The first member 325 having the first and second liquid supply paths 420 and 419 is formed in the same manner as the second member 326 of the print head described above.

このプリントヘッドにおいても、オリフィスプレートを前述した2種類の樹脂材料よりなる板材により形成しても良く、上述の場合と同様の効果を得ることができる。   Also in this print head, the orifice plate may be formed by the plate material made of the two kinds of resin materials described above, and the same effect as in the above case can be obtained.

さらに、このプリントヘッドにおいても積層ピエゾ素子である第1及び第2の圧電素子323a,323bの代わりに単板の圧電素子を用いても上述と同様の効果を得ることができる。   Further, in this print head, the same effect as described above can be obtained even if a single-plate piezoelectric element is used instead of the first and second piezoelectric elements 323a and 323b which are laminated piezoelectric elements.

さらにまた、前述の2液混合型のプリンタ装置においては、圧力室形成部321の第1及び第2の部材325,326の何れもがステンレス部材をエッチングして形成されていたが、本発明は、第2の部材の役割も果たすオリフィスプレートを射出成形により形成したプリンタ装置にも適用可能である。すなわち、図67に示すように、先に図66に示したプリントヘッドと略同様の構成を有するプリントヘッドにおいて、先に述べた第2の部材の役割も果たすオリフィスプレート421と第1の部材325を接着剤層327により接着してプリントヘッドを構成するようにしても良い。本例においては、オリフィスプレート421に、第2の圧力室の一部を形成する溝部と第2のノズル導入孔を形成する貫通孔と定量ノズルが一体化された凹部422と、第1の圧力室を形成する溝部と第1のノズル導入孔を形成する貫通孔と吐出ノズルが一体化された凹部423が形成されることとなる。このようにしても、これまでと同様の効果が得られる。   Furthermore, in the above-described two-liquid mixing type printer device, both the first and second members 325 and 326 of the pressure chamber forming portion 321 are formed by etching a stainless steel member. The present invention can also be applied to a printer apparatus in which an orifice plate that also serves as a second member is formed by injection molding. That is, as shown in FIG. 67, the orifice plate 421 and the first member 325 that also serve as the second member described above in the print head having substantially the same configuration as the print head previously shown in FIG. May be bonded by an adhesive layer 327 to constitute a print head. In the present example, the orifice plate 421 has a groove part forming a part of the second pressure chamber, a through hole forming a second nozzle introduction hole, and a concave part 422 in which the metering nozzle is integrated, and a first pressure. A recess 423 in which the groove forming the chamber, the through-hole forming the first nozzle introduction hole, and the discharge nozzle are integrated is formed. Even in this case, the same effect as before can be obtained.

なお、射出成形されるオリフィスプレート421を構成する材料としては、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリベンゾイミダゾール等が挙げられる。そして、このプリントヘッドにおいても、振動板322は、熱可塑性の材質よりなり、振動板322は第1の部材325に対して熱圧着により接着されているので、これまで述べたプリンタ装置と同様の効果が得られる。さらには、オリフィスプレート421と第1の部材325間の接着を熱硬化型樹脂よりなる接着層327により行っていることから、オリフィスプレート421と第1の部材325の熱膨張率が大きく異なっても熱膨張率の違いによるソリ等は発生しない。   Examples of the material constituting the orifice plate 421 to be injection-molded include polyetherimide, polysulfone, polyimide, and polybenzimidazole. Also in this print head, the diaphragm 322 is made of a thermoplastic material, and the diaphragm 322 is bonded to the first member 325 by thermocompression bonding. An effect is obtained. Furthermore, since the adhesion between the orifice plate 421 and the first member 325 is performed by the adhesive layer 327 made of thermosetting resin, the thermal expansion coefficient of the orifice plate 421 and the first member 325 is greatly different. No warpage or the like due to the difference in thermal expansion coefficient.

さらに、先に述べたインクジェット方式のプリンタ装置の製造方法においては、振動板232上に突起部249を形成した後に、圧力室形成部231の第1の部材235への接着を行う方法を示したが、本発明はこれに限らず、図68に示すように、熱可塑性の材料よりなる振動板232上に、金属箔426を貼り合わせた状態で第1の部材235上に接着した後、突起部を形成するようにしても良い。なお、上記のような熱可塑性の材料と金属箔が貼り合わされたものとしては、例えば、三井東圧化学(株)社製の金属ラッピングフィルム(商品名)が挙げられる。   Further, in the above-described manufacturing method of the ink jet printer device, a method of bonding the pressure chamber forming portion 231 to the first member 235 after forming the protrusion 249 on the vibration plate 232 is shown. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 68, the metal foil 426 is bonded to the first member 235 on the vibration plate 232 made of a thermoplastic material, and then the protrusion is formed. A part may be formed. In addition, as what laminated the above thermoplastic materials and metal foil, the metal wrapping film (brand name) by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. is mentioned, for example.

上記のようにして突起部を形成するには、先ず、図69に示すように、振動板232上の金属箔426の突起部が形成される所定の位置にドライフィルム等でマスク427を形成する。そして、例えば塩化第2鉄水溶液等のエッチング溶液に浸すことにより金属箔426のマスク427形成部分以外の部分をエッチングした後、マスク427を剥離し、図70に示すように、振動板232の所定の位置に突起部249を形成するようにしても良い。   In order to form the protrusions as described above, first, as shown in FIG. 69, a mask 427 is formed with a dry film or the like at a predetermined position where the protrusions of the metal foil 426 on the diaphragm 232 are formed. . Then, after etching portions other than the portion where the mask 427 is formed on the metal foil 426 by immersing in an etching solution such as ferric chloride aqueous solution, for example, the mask 427 is peeled off, and as shown in FIG. The protruding portion 249 may be formed at the position.

なお、この振動板232において、貫通孔部238に対応する位置にインク供給口244を形成するには、打ち抜き等により所定部分の振動板232を除去すればよい。   In order to form the ink supply port 244 at a position corresponding to the through hole portion 238 in the vibration plate 232, a predetermined portion of the vibration plate 232 may be removed by punching or the like.

このように、振動板232と第1の部材235の接着後に突起部249を形成するようにすると、突起部249と圧力室との位置合わせを図69に示すマスク形成工程に行うこととなるので、露光装置を用いて位置合わせを行うこととなる。すなわち、前述のように突起部を形成した後に圧力室との位置合わせを接着治具を用いて行うよりも、位置合わせ精度を向上させることができる。   As described above, when the protrusion 249 is formed after the vibration plate 232 and the first member 235 are bonded, the alignment of the protrusion 249 and the pressure chamber is performed in the mask forming process shown in FIG. Alignment is performed using an exposure apparatus. That is, the alignment accuracy can be improved as compared with the case where the alignment with the pressure chamber is performed using the bonding jig after the protrusion is formed as described above.

さらには、第1の部材を形成する板材と金属箔が接着された振動板とを接着した後、第1の部材の各貫通孔部及び突起部を形成するようにしても良い。   Furthermore, the through holes and the protrusions of the first member may be formed after bonding the plate member forming the first member and the diaphragm to which the metal foil is bonded.

すなわち、図71に示すように、熱可塑性の材料よりなる振動板232上に、金属箔426を貼り合わせた状態で、当該振動板232を第1の部材を形成する板材271上に接着する。なお、上記のような熱可塑性の材料と金属箔が貼り合わされたものとしては、例えば、三井東圧化学(株)社製の金属ラッピングフィルム(商品名)が挙げられる。   That is, as shown in FIG. 71, the vibration plate 232 is bonded onto the plate member 271 forming the first member in a state where the metal foil 426 is bonded to the vibration plate 232 made of a thermoplastic material. In addition, as what laminated the above thermoplastic materials and metal foil, the metal wrapping film (brand name) by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. is mentioned, for example.

次に、図72に示すように、振動板232上の金属箔426の突起部が形成される所定の位置にドライフィルム等でマスク427を形成すると共に、板材271上に各貫通孔が形成できるようなマスク428をドライフィルム等により形成する。そして、例えば塩化第2鉄水溶液等のエッチング溶液に浸すことにより金属箔426のマスク427形成部分以外の部分をエッチングし、板材271のマスク428形成部分以外の部分もエッチングする。次いで、マスク427,428を剥離し、図73に示すように、振動板232の所定の位置に突起部249を形成し、貫通孔部238,239が形成された第1の部材235を形成するようにしても良い。   Next, as shown in FIG. 72, a mask 427 is formed with a dry film or the like at a predetermined position where the protrusion of the metal foil 426 on the vibration plate 232 is formed, and each through-hole can be formed on the plate material 271. Such a mask 428 is formed of a dry film or the like. Then, by immersing in an etching solution such as ferric chloride aqueous solution, for example, the portion other than the portion where the mask 427 is formed of the metal foil 426 is etched, and the portion other than the portion where the mask 428 is formed is etched. Next, the masks 427 and 428 are peeled off, and as shown in FIG. 73, a projection 249 is formed at a predetermined position of the diaphragm 232, and a first member 235 in which the through holes 238 and 239 are formed is formed. You may do it.

なお、この振動板232において、貫通孔部238に対応する位置にインク供給口244を形成するには、打ち抜き等により所定部分の振動板232を除去すればよい。   In order to form the ink supply port 244 at a position corresponding to the through hole portion 238 in the vibration plate 232, a predetermined portion of the vibration plate 232 may be removed by punching or the like.

このように、振動板232と板材271の接着後に突起部249及び貫通孔部238,239を形成するようにすると、突起部249と圧力室を形成する貫通孔部239との位置合わせを図72に示すマスク形成工程に行うこととなるので、露光装置を用いて位置合わせを行うこととなる。すなわち、前述のように突起部及び貫通孔を形成した後に突起部と貫通孔との位置合わせを接着治具を用いて行うよりも、位置合わせ精度を向上させることができる。また、このとき、両面露光装置を使用すれば、両面を同時に露光することができるので、さらに、位置合わせ精度を向上させることが可能となる。   As described above, when the protruding portion 249 and the through-hole portions 238 and 239 are formed after the vibration plate 232 and the plate material 271 are bonded, the alignment of the protruding portion 249 and the through-hole portion 239 forming the pressure chamber is shown in FIG. Therefore, alignment is performed using an exposure apparatus. That is, the alignment accuracy can be improved as compared with the case where the alignment between the protrusion and the through hole is performed using the bonding jig after the protrusion and the through hole are formed as described above. At this time, if a double-sided exposure apparatus is used, both sides can be exposed at the same time, so that the alignment accuracy can be further improved.

なお、このような突起部或いは貫通孔部の形成方法は、上述した「キャリアジェット」プリンタ装置のような2液混合型のプリンタ装置の製造方法にも適用可能であり、第1の突起部と第1の圧力室、第2の突起部と第2の圧力室の位置合わせ精度を向上させることが可能である。   It should be noted that such a method of forming the protrusion or the through hole is applicable to a method for manufacturing a two-liquid mixing type printer device such as the above-described “carrier jet” printer device. It is possible to improve the alignment accuracy of the first pressure chamber, the second protrusion, and the second pressure chamber.

さらに、上述の第1参考例のプリンタ装置においては、少なくとも圧力室との対向部及び液体供給路との対向部以外の位置で熱可塑性樹脂よりなる接着層上にパターン層が積層されていても良い。   Further, in the above-described printer device of the first reference example, even if the pattern layer is laminated on the adhesive layer made of the thermoplastic resin at least at a position other than the portion facing the pressure chamber and the portion facing the liquid supply path. good.

すなわち、図74に示すように、図25に示すプリンタ装置のプリントヘッドと略同様の構成を有するプリントヘッドにおいて、振動板232の一主面232a上の少なくとも圧力室247及び液体供給路246との対向部以外の位置にパターン層430を設けるようにしても良い。この結果、振動板232と圧力室形成部231を構成する第1の部材235間の図示しない熱可塑性樹脂よりなる接着層上に上記のようなパターン層430が形成されることとなる。なお、図74においては、図25と同様の構成を有する部分においては同一の符号を付し、説明を省略するものとする。   That is, as shown in FIG. 74, in the print head having a configuration substantially the same as the print head of the printer apparatus shown in FIG. 25, at least the pressure chamber 247 and the liquid supply path 246 on one main surface 232a of the diaphragm 232 The pattern layer 430 may be provided at a position other than the facing portion. As a result, the pattern layer 430 as described above is formed on an adhesive layer made of a thermoplastic resin (not shown) between the diaphragm 232 and the first member 235 constituting the pressure chamber forming portion 231. In FIG. 74, parts having the same configuration as in FIG. 25 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

このようなプリントヘッドを有するプリンタ装置においては、前述の第1参考例のプリンタ装置と同様の効果を有する他、プリントヘッドを製造する際に、振動板232を圧力室形成部231の第1の部材235上に載置し、これらの間を熱可塑性樹脂よりなる接着層により接着する際、加熱加圧の圧力が振動板232のパターン層430に集中して印加され、圧力室247が形成された圧力室形成部231に対する振動板232の接着作業が容易に行われる。   The printer device having such a print head has the same effect as the printer device of the first reference example described above. In addition, when the print head is manufactured, the diaphragm 232 is attached to the first pressure chamber forming portion 231. When placed on the member 235 and bonded with an adhesive layer made of a thermoplastic resin, the pressure of heating and pressure is concentrated and applied to the pattern layer 430 of the diaphragm 232 to form a pressure chamber 247. The bonding operation of the diaphragm 232 to the pressure chamber forming portion 231 is easily performed.

さらに、このようなパターン層を先に図64に示した液体供給路416が振動板232側に形成されているプリントヘッドに形成するようにすれば、加熱加圧の際に、パターン層が形成されない液体供給路416との対向部に不要な圧力がかかることはなく、熱可塑性樹脂よりなる接着層により液体供給路416が塞がれてしまうことがなく、より好ましい。   Further, if such a pattern layer is formed in the print head in which the liquid supply path 416 previously shown in FIG. 64 is formed on the diaphragm 232 side, the pattern layer is formed during heating and pressurization. It is more preferable that unnecessary pressure is not applied to the portion facing the liquid supply path 416 that is not performed, and the liquid supply path 416 is not blocked by the adhesive layer made of thermoplastic resin.

さらにまた、上述の第2参考例のプリンタ装置においても、少なくとも第1及び第2の圧力室との対向部及び第1及び第2の液体供給路との対向部以外の位置で熱可塑性樹脂よりなる接着層上にパターン層が積層されていても良い。   Furthermore, in the printer apparatus of the second reference example described above, at least a position other than the facing portion with the first and second pressure chambers and the facing portion with the first and second liquid supply paths is more than the thermoplastic resin. A pattern layer may be laminated on the adhesive layer.

すなわち、図75に示すように、図41に示すプリンタ装置のプリントヘッドと略同様の構成を有するプリントヘッドにおいて、振動板322の一主面322a上の少なくとも第1及び第2の圧力室357,347及び第1及び第2の液体供給路356,346との対向部以外の位置にパターン層431を設けるようにしても良い。この結果、振動板322と圧力室形成部321を構成する第1の部材325間の図示しない熱可塑性樹脂よりなる接着層上に上記のようなパターン層431が形成されることとなる。なお、図75においては、図41と同様の構成を有する部分においては同一の符号を付し、説明を省略するものとする。   That is, as shown in FIG. 75, in the print head having a configuration substantially the same as the print head of the printer apparatus shown in FIG. 41, at least the first and second pressure chambers 357 on the one main surface 322a of the diaphragm 322, The pattern layer 431 may be provided at a position other than the portion facing the 347 and the first and second liquid supply paths 356 and 346. As a result, the pattern layer 431 as described above is formed on an adhesive layer made of a thermoplastic resin (not shown) between the diaphragm 322 and the first member 325 constituting the pressure chamber forming portion 321. 75, parts having the same configuration as in FIG. 41 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

このようなプリントヘッドを有するプリンタ装置においては、前述の第2参考例のプリンタ装置と同様の効果を有する他、プリントヘッドを製造する際に、振動板322を圧力室形成部321の第1の部材325上に載置し、これらの間を熱可塑性樹脂よりなる接着層により接着する際、加熱加圧の圧力が振動板322のパターン層431に集中して印加され、第1及び第2の圧力室357,347が形成された圧力室形成部321に対する振動板322の接着作業が容易に行われる。   The printer device having such a print head has the same effect as the printer device of the second reference example described above. In addition, when the print head is manufactured, the diaphragm 322 is used as the first pressure chamber forming portion 321. When placed on the member 325 and bonded between them by an adhesive layer made of a thermoplastic resin, the pressure of heat and pressure is concentratedly applied to the pattern layer 431 of the diaphragm 322, and the first and second The bonding operation of the diaphragm 322 to the pressure chamber forming portion 321 in which the pressure chambers 357 and 347 are formed is easily performed.

さらにまた、上述の第1及び第2の実施例においては、本発明をシリアル型のプリンタ装置に適用した例について述べたが、本発明は、いわゆるライン型のプリンタ装置或いはドラム回転型のプリンタ装置に適用可能である。   Furthermore, in the first and second embodiments described above, an example in which the present invention is applied to a serial type printer apparatus has been described. However, the present invention is a so-called line type printer apparatus or drum rotary type printer apparatus. It is applicable to.

上記ライン型のプリンタ装置は、図76に示すような構成を有する。なお、図76中においては、図1との対応部分には同一符号を付して示し、その説明を省略する。   The line type printer device has a configuration as shown in FIG. In FIG. 76, portions corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

このライン型のプリンタ液体噴射記録装置は、図示しない多数のプリントヘッドがライン状に配置されてなるラインヘッド432がドラム15の軸方向に固定して設けられている。このライン型のプリンタ装置においては、ラインヘッド432が1行分の印字を同時に行うようになされており、一行分の印字が完了すると図中矢印mで示す方向にドラム15を1行分だけ回転させて次の行の印字を行うようになされている。この場合、全ラインを一括して印字したり、複数ブロックに分割したり、1行おきに交互に印字する方法が考えられる。   In this line type printer liquid jet recording apparatus, a line head 432 in which a number of print heads (not shown) are arranged in a line is fixed in the axial direction of the drum 15. In this line type printer device, the line head 432 simultaneously performs printing for one line, and when printing for one line is completed, the drum 15 is rotated by one line in the direction indicated by the arrow m in the figure. The next line is printed. In this case, a method of printing all lines at once, dividing into a plurality of blocks, or alternately printing every other line can be considered.

一方のドラム回転型のプリンタ装置は、図77に示すような構成を有する。なお、図77中においても、図1との対応部分には同一符号を付して示し、その説明を省略する。このドラム回転型のプリンタ装置においては、ドラム15が回転するとその回転に同期してプリントヘッド19からインクを含む液滴が吐出され、プリント紙17上に画像が形成される。ドラム15が図中矢印mで示す方向に1回転してプリント紙17上に円周方向に1列の印刷が完了すると、送りねじ18が回転してプリントヘッド部3を図中矢印M´で示す方向に1ピッチ分移動させ、次の列の印刷を行う。この場合、ドラム17と送りねじ18を同時に回転させ、印刷しながらプリントヘッド19を徐々に移動させる方法もある。マルチノズルヘッドの場合や同じ場所を何度か印字するような構成の場合は、ドラム17と送りねじ18とを連動して同時に回転させながらスパイラル状の印字を行う。   One drum rotating type printer device has a structure as shown in FIG. 77 corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In this drum rotation type printer device, when the drum 15 rotates, droplets containing ink are ejected from the print head 19 in synchronization with the rotation, and an image is formed on the print paper 17. When the drum 15 rotates once in the direction indicated by the arrow m in the drawing and one line of printing is completed on the print paper 17 in the circumferential direction, the feed screw 18 rotates and the print head unit 3 is moved by the arrow M ′ in the drawing. The next row is printed by moving one pitch in the indicated direction. In this case, there is a method in which the drum 17 and the feed screw 18 are simultaneously rotated, and the print head 19 is gradually moved while printing. In the case of a multi-nozzle head or a configuration in which the same place is printed several times, spiral printing is performed while simultaneously rotating the drum 17 and the feed screw 18 together.

さらに、第1及び第2参考例のプリンタ装置においては、圧力室形成部を構成する第2の部材にも圧力室を形成する溝部が設けられている、或いは第1及び第2の圧力室を形成する溝部が設けられている例を示したが、この第2の部材に設けられる溝部の深さを極力浅くしても、本発明の効果に影響は与えない。したがって、第2の部材には、これら圧力室を形成する溝部が設けられていないくても良く、第2の部材に形成されるノズル導入孔がこれら圧力室に連通していれば、本発明の効果は得られる。   Further, in the printer device of the first and second reference examples, the second member constituting the pressure chamber forming portion is also provided with a groove portion that forms the pressure chamber, or the first and second pressure chambers are provided. Although the example in which the groove part to be formed is provided is shown, even if the depth of the groove part provided in the second member is made as shallow as possible, the effect of the present invention is not affected. Therefore, the second member does not have to be provided with grooves for forming these pressure chambers. If the nozzle introduction hole formed in the second member communicates with these pressure chambers, the present invention The effect is obtained.

さらに第1及び第2参考例のプリンタ装置においては、振動板232及び振動板322の大きさを、それぞれ第1の部材235の上面或いは第1の部材325の上面の大きさに合わせ、これに接着可能な大きさとしたが、これら振動板は、圧力室247、第1及び第2の圧力室157,147に対応する位置に接着可能な大きさとなされていればよい。このようにすれば、振動板をそれぞれ小さくすることができるので、振動板と第1の部材の接着工程が一段と容易になる。   Further, in the printer devices of the first and second reference examples, the sizes of the diaphragm 232 and the diaphragm 322 are adjusted to the size of the upper surface of the first member 235 or the upper surface of the first member 325, respectively. Although the size is such that it can be bonded, these diaphragms only need to be of a size that can be bonded to positions corresponding to the pressure chamber 247 and the first and second pressure chambers 157 and 147. In this way, since the diaphragm can be made smaller, the bonding process between the diaphragm and the first member becomes easier.

さらにまた、第1及び第2参考例のプリンタ装置においては、主に、第1の部材235,325及び第2の部材236,326を厚さ0.1〔mm〕の板材261,271,371,381を用いて形成する例について述べたが、これら板材261,271,371,381の厚さは、0.1〔mm〕以外の厚さとなされていても特に問題はない。ただし、上述の例においては、各貫通孔部、溝部、貫通孔をエッチングによって形成しているので、板材261,271,371,381の厚さは、0.07〔mm〕以上とすることが好ましい。この場合、圧力室247、第1及び第2の圧力室357,347内の圧力を上昇させるのに十分な強度をもたせることができる。   Furthermore, in the printer devices of the first and second reference examples, the first members 235 and 325 and the second members 236 and 326 are mainly formed of plate members 261 271 371 having a thickness of 0.1 mm. However, there is no particular problem even if the thickness of the plate members 261, 271, 371, 381 is other than 0.1 [mm]. However, in the above example, since each through hole, groove, and through hole are formed by etching, the thickness of the plate members 261, 271, 371, 381 should be 0.07 [mm] or more. preferable. In this case, the pressure chamber 247 and the first and second pressure chambers 357 and 347 can have sufficient strength to increase the pressure.

さらには、第1及び第2の参考例のプリンタ装置においては、オリフィスプレート234と第2の部材236間、オリフィスプレート324と第2の部材326間の熱圧着条件を、プレス温度が230〔℃〕程度、圧力が20〜30kgf/cm2程度となるようにしているが、この熱圧着条件は、上記条件に限られるものではなく、被接着物間の接着強度を得ることができる条件であれば良い。 Further, in the printer devices of the first and second reference examples, the thermocompression bonding conditions between the orifice plate 234 and the second member 236 and between the orifice plate 324 and the second member 326 are set at a press temperature of 230 [° C. The pressure is about 20 to 30 kgf / cm 2, but the thermocompression bonding conditions are not limited to the above conditions, and may be conditions that can obtain the adhesive strength between the adherends. It ’s fine.

また、第1及び第2の参考例のプリンタ装置においては、ノズルの加工をエキシマレーザ加工により行った例について述べたが、このノズル加工はこれに限らず、炭酸ガスレーザの他、種々のレーザを適用した加工により行うことが可能である。   In the printer devices of the first and second reference examples, the example in which the nozzle is processed by excimer laser processing has been described. However, this nozzle processing is not limited to this, and various lasers other than a carbon dioxide laser are used. It can be performed by applied processing.

さらにまた、第1及び第2の参考例のプリンタ装置においては、圧力室247、第1及び第2の圧力室357,347や液体供給路246、第1及び第2の液体供給路356,346の構成及び形状は種々の変更が可能である。また、他の手段で代替可能であれば、代替えしても良い。   Furthermore, in the printer device of the first and second reference examples, the pressure chamber 247, the first and second pressure chambers 357, 347, the liquid supply path 246, the first and second liquid supply paths 356, 346 are provided. Various changes can be made to the configuration and shape. Further, if it can be replaced by other means, it may be replaced.

さらに、第1及び第2の参考例のプリンタ装置においては、吐出ノズル245,355、定量ノズル335の形状は種々の変更が可能である。また、他の手段で代替可能であれば、代替えしても良い。   Furthermore, in the printer devices of the first and second reference examples, the shapes of the discharge nozzles 245 and 355 and the fixed nozzle 335 can be variously changed. Further, if it can be replaced by other means, it may be replaced.

また、第1及び第2の参考例のプリンタ装置においては、圧力室形成部231,321を溝加工及び孔加工がなされたステンレススチール板である金属板により形成する例について述べたが、このような金属板としては、この他種々の金属板が使用可能である。また、他の手段で代替可能であれば、代替えしても良い。   Further, in the printer devices of the first and second reference examples, the pressure chamber forming portions 231 and 321 are described as being formed by a metal plate that is a stainless steel plate that has been subjected to groove processing and hole processing. Various other metal plates can be used as the metal plate. Further, if it can be replaced by other means, it may be replaced.

さらに、第1及び第2の参考例のプリンタ装置においては、オリフィスプレート234,324を形成する材料として、上述したような材料の他、種々の材料の使用が可能である。また、他の手段で代替可能であれば、代替えしても良い。   Furthermore, in the printer devices of the first and second reference examples, various materials can be used as the material for forming the orifice plates 234 and 324 in addition to the materials described above. Further, if it can be replaced by other means, it may be replaced.

さらにまた、第1及び第2の参考例のプリンタ装置においては、図示しないインクタンク或いは希釈液タンクから、インクを液体供給路或いは第2の液体供給路に供給する、或いは希釈液を第1の液体供給路に供給する手段として、インクバッファタンク或いは希釈液バッファタンクを使用しているが、これらインクバッファタンク或いは希釈液バッファタンクにおいては、形状或いは構成の種々の変更が希釈液可能である。また、他の手段で代替可能であれば、代替えしても良い。   Furthermore, in the printer devices of the first and second reference examples, ink is supplied from a not-shown ink tank or dilution liquid tank to the liquid supply path or the second liquid supply path, or the dilution liquid is supplied to the first liquid supply path. An ink buffer tank or a diluent buffer tank is used as a means for supplying the liquid supply path. In these ink buffer tank or diluent buffer tank, various changes in shape or configuration are possible for the diluent. Further, if it can be replaced by other means, it may be replaced.

プリンタ装置の一例を示す要部概略斜視図である。It is a principal part schematic perspective view which shows an example of a printer apparatus. プリンタ装置の一例の制御部の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a control unit as an example of a printer apparatus. プリントヘッドの一例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows an example of a print head. プリントヘッドの一例を示す要部概略平面図である。It is a principal part schematic plan view which shows an example of a print head. プリントヘッドの製造方法の一例を示すものであり、圧力室形成部を形成する工程を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating an example of a method for manufacturing a print head and illustrating a step of forming a pressure chamber forming portion. プリントヘッドの製造方法の一例を示すものであり、振動板を形成する工程を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating an example of a method for manufacturing a print head and illustrating a process of forming a diaphragm. プリントヘッドの製造方法の一例を示すものであり、プリントヘッドを完成する工程を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating an example of a method for manufacturing a print head and illustrating a process of completing the print head. 熱可塑性層の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a thermoplastic layer. 振動板を圧力室部材へ接着する工程を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the process of adhere | attaching a diaphragm to a pressure chamber member. プリントヘッドの一例の動作を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows operation | movement of an example of a print head. プリンタ装置の他の例を示す要部概略斜視図である。It is a principal part schematic perspective view which shows the other example of a printer apparatus. プリンタ装置の他の例の制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control part of the other example of a printer apparatus. プリントヘッドの他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the other example of a print head. プリントヘッドの他の例を示す要部概略平面図である。It is a principal part schematic plan view which shows the other example of a print head. プリントヘッドの製造方法の他の例を示すものであり、圧力室形成部を形成する工程を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing another example of the method for manufacturing a print head and showing a process of forming a pressure chamber forming portion. プリントヘッドの製造方法の他の例を示すものであり、振動板を形成する工程を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating another example of a method for manufacturing a print head and illustrating a process of forming a diaphragm. プリントヘッドの製造方法の他の例を示すものであり、プリントヘッドを完成する工程を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating another example of a method for manufacturing a print head and illustrating a process of completing the print head. 熱可塑性層の他の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other example of a thermoplastic layer. 振動板を圧力室部材へ接着する工程を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the process of adhere | attaching a diaphragm to a pressure chamber member. プリントヘッドの他の例の動作を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows operation | movement of the other example of a print head. プリントヘッドの他の例の動作を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows operation | movement of the other example of a print head. プリントヘッドの他の例の動作を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows operation | movement of the other example of a print head. 圧力室形成部の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a pressure chamber formation part. 圧力室形成部の他の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other example of a pressure chamber formation part. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略平面図である。It is a principal part schematic plan view which shows another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例のインク圧力室の体積が増大した状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the state which the volume of the ink pressure chamber of the further another example of the print head increased. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、板材上にレジストを形成する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of forming a resist on a board | plate material. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、エッチングした状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the etched state. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第2の部材を形成する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of forming a 2nd member. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第2の部材上に板材を配する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of arrange | positioning a board | plate material on the 2nd member. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、撥液膜を形成する工程を示す要部概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part showing a step of forming a liquid repellent film, showing still another example of a method for manufacturing a print head in the order of steps. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、オリフィスプレートを完成する工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of completing an orifice plate. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、板材上にレジストを形成する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of forming a resist on a board | plate material. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、エッチングした状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the etched state. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第1の部材を形成する工程を示す要部概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part showing a step of forming a first member, showing still another example of a method for manufacturing a print head in the order of steps. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第1の部材上に振動板を配する工程を示す要部概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part illustrating a step of arranging a diaphragm on a first member, showing still another example of a method for manufacturing a print head in the order of steps. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、振動板を形成する材料を示す要部概略断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a main part illustrating a material for forming a diaphragm, showing still another example of a method for manufacturing a print head in the order of steps. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第1の部材と第2の部材間を接着する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the process of adhere | attaching between the 1st member and the 2nd member which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process. プリントヘッドの駆動回路を示す回路ブロック図である。FIG. 3 is a circuit block diagram illustrating a drive circuit for a print head. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略平面図である。It is a principal part schematic plan view which shows another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例の第1及び第2の圧力室の体積が増大した状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the state which the volume of the 1st and 2nd pressure chamber of the further another example of the print head increased. プリントヘッドの駆動電圧の印加タイミングを示すチャートである。6 is a chart showing application timing of a print head drive voltage. プリントヘッドのさらに他の例の第2の圧力室の体積が元に戻った状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the state which the volume of the 2nd pressure chamber of the further another example of the print head returned to the original. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、板材上にレジストを形成する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of forming a resist on a board | plate material. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、エッチングした状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the etched state. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第2の部材を形成する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of forming a 2nd member. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第2の部材上に板材を配する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of arrange | positioning a board | plate material on the 2nd member. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、撥液膜を形成する工程を示す要部概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part showing a step of forming a liquid repellent film, showing still another example of a method for manufacturing a print head in the order of steps. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、オリフィスプレートを完成する工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of completing an orifice plate. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、板材上にレジストを形成する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of forming a resist on a board | plate material. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、エッチングした状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the etched state. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第1の部材を形成する工程を示す要部概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part showing a step of forming a first member, showing still another example of a method for manufacturing a print head in the order of steps. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第1の部材上に振動板を配する工程を示す要部概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part illustrating a step of arranging a diaphragm on a first member, showing still another example of a method for manufacturing a print head in the order of steps. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、振動板を形成する材料を示す要部概略断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a main part illustrating a material for forming a diaphragm, showing still another example of a method for manufacturing a print head in the order of steps. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第1の部材と第2の部材間を接着する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the process of adhere | attaching between the 1st member and the 2nd member which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process. オリフィスプレートに使用可能な材料の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the material which can be used for an orifice plate. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例において圧力室の体積が減少している状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the state in which the volume of the pressure chamber is reducing in the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例において第2の圧力室の体積が減少している状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the state in which the volume of the 2nd pressure chamber is reducing in the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例において第1の圧力室の体積が減少している状態を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the state in which the volume of the 1st pressure chamber is reducing in the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、第1の部材と金属箔が形成された振動板を接着する工程を示す要部概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part illustrating a process of bonding a first member and a diaphragm on which a metal foil is formed, showing still another example of a method for manufacturing a print head in order of processes. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、金属箔上にマスクを形成する工程を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of forming a mask on metal foil. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、突起部を形成する工程を示す要部概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part showing a step of forming a protrusion, showing still another example of a method for manufacturing a print head in the order of steps. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、金属箔が形成された振動板と板材を接着する工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and adhere | attaches the diaphragm and metal plate in which metal foil was formed. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、金属箔とステンレス部材上にマスクを形成する工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the further example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of forming a mask on metal foil and a stainless steel member. プリントヘッドの製造方法のさらに他の例を工程順に示すものであり、突起部と貫通孔を形成する工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the further another example of the manufacturing method of a print head in order of a process, and shows the process of forming a projection part and a through-hole. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリントヘッドのさらに他の例を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the further another example of a print head. プリンタ装置のさらに他の例を示す要部概略斜視図である。It is a principal part schematic perspective view which shows the further another example of a printer apparatus. プリンタ装置のさらに他の例を示す要部概略斜視図である。It is a principal part schematic perspective view which shows the further another example of a printer apparatus. 従来のプリントヘッドを示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the conventional print head. 従来のプリントヘッドを示す要部概略平面図である。It is a principal part schematic plan view which shows the conventional print head.

Claims (12)

圧力室と上記圧力室に液体を供給する液体供給路とを有する圧力室形成部と、
上記圧力室に連通する吐出ノズルと、
上記圧力室を覆う振動板と、
上記振動板を介して上記圧力室に対応して配置される圧電素子とを有するプリンタ装置において、
上記振動板が、上記圧力室を覆い、接着性を有する熱可塑性層と、少なくとも上記圧力室との対向部及び上記液体供給路との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層とを有することを特徴とするプリンタ装置。
A pressure chamber forming section having a pressure chamber and a liquid supply path for supplying a liquid to the pressure chamber;
A discharge nozzle communicating with the pressure chamber;
A diaphragm covering the pressure chamber;
In a printer device having a piezoelectric element disposed corresponding to the pressure chamber via the diaphragm,
The diaphragm covers the pressure chamber and is laminated on the thermoplastic layer at a position other than the thermoplastic layer having adhesiveness and at least a portion facing the pressure chamber and a portion facing the liquid supply path. A printer device comprising a pattern layer.
パターン層が金属よりなることを特徴とする請求の範囲第1項記載のプリンタ装置。   2. The printer apparatus according to claim 1, wherein the pattern layer is made of metal. パターン層の厚さが15〔μm〕以上であることを特徴とする請求の範囲第1項記載のプリンタ装置。   2. The printer device according to claim 1, wherein the thickness of the pattern layer is 15 [μm] or more. 熱可塑性層がポリイミド材料よりなることを特徴とする請求の範囲第1項記載のプリンタ装置。   2. The printer apparatus according to claim 1, wherein the thermoplastic layer is made of a polyimide material. 熱可塑性層がガラス転移点が180〔℃〕〜250〔℃〕の材料よりなることを特徴とする請求の範囲第1項記載のプリンタ装置。   2. A printer apparatus according to claim 1, wherein the thermoplastic layer is made of a material having a glass transition point of 180 [deg.] C. to 250 [[deg.] C.]. 熱可塑性層とパターン層の間に薄膜を有することを特徴とする請求の範囲第5項記載のプリンタ装置。   6. The printer apparatus according to claim 5, further comprising a thin film between the thermoplastic layer and the pattern layer. 吐出媒体が導入される第1の圧力室と上記第1の圧力室に液体を供給する第1の液体供給路と、定量媒体が導入される第2の圧力室と上記第2の圧力室に液体を供給する第2の液体供給路とを有する圧力室形成部と、
上記第1の圧力室に連通する吐出ノズルと、
上記第2の圧力室に連通する定量ノズルと、
上記第1の圧力室及び第2の圧力室を覆う振動板と、
上記振動板を介して上記第1の圧力室及び第2の圧力室にそれぞれ対応して配置される圧電素子とを有し、
上記定量ノズルから上記吐出ノズルに向けて定量媒体を滲み出させた後、上記吐出ノズルから吐出媒体を吐出させて定量媒体と吐出媒体を混合吐出させるプリンタ装置において、
上記振動板が、上記第1の圧力室及び第2の圧力室を覆い、接着性を有する熱可塑性層と、少なくとも上記第1の圧力室及び第2の圧力室との対向部と上記第1の液体供給路及び第2の液体供給路との対向部以外の位置で上記熱可塑性層上に積層されるパターン層とを有することを特徴とするプリンタ装置。
A first pressure chamber into which the discharge medium is introduced, a first liquid supply path for supplying a liquid to the first pressure chamber, a second pressure chamber into which the quantitative medium is introduced, and the second pressure chamber A pressure chamber forming section having a second liquid supply path for supplying a liquid;
A discharge nozzle communicating with the first pressure chamber;
A metering nozzle communicating with the second pressure chamber;
A diaphragm covering the first pressure chamber and the second pressure chamber;
A piezoelectric element disposed corresponding to each of the first pressure chamber and the second pressure chamber via the diaphragm,
In the printer device that causes the quantitative medium to ooze from the quantitative nozzle toward the discharge nozzle, and then discharges the discharge medium from the discharge nozzle to mix and discharge the quantitative medium and the discharge medium.
The diaphragm covers the first pressure chamber and the second pressure chamber, and has an adhesive thermoplastic layer, at least a portion facing the first pressure chamber and the second pressure chamber, and the first pressure chamber. And a pattern layer laminated on the thermoplastic layer at a position other than a portion facing the liquid supply path and the second liquid supply path.
パターン層が金属よりなることを特徴とする請求の範囲第7項記載のプリンタ装置。   8. The printer apparatus according to claim 7, wherein the pattern layer is made of metal. パターン層の厚さが15〔μm〕以上であることを特徴とする請求の範囲第7項記載のプリンタ装置。   8. The printer apparatus according to claim 7, wherein the thickness of the pattern layer is 15 [μm] or more. 熱可塑性層がポリイミド材料よりなることを特徴とする請求の範囲第7項記載のプリンタ装置。   8. The printer apparatus according to claim 7, wherein the thermoplastic layer is made of a polyimide material. 熱可塑性層がガラス転移点が180〔℃〕〜250〔℃〕の材料よりなることを特徴とする請求の範囲第7項記載のプリンタ装置。   8. A printer apparatus according to claim 7, wherein the thermoplastic layer is made of a material having a glass transition point of 180 [deg.] C. to 250 [[deg.] C.]. 熱可塑性層とパターン層の間に薄膜を有することを特徴とする請求の範囲第11項記載のプリンタ装置。   12. The printer apparatus according to claim 11, further comprising a thin film between the thermoplastic layer and the pattern layer.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007176153A (en) * 2005-12-01 2007-07-12 Ricoh Co Ltd Droplet discharging device, and image forming device
JP2008290291A (en) * 2007-05-23 2008-12-04 Fuji Xerox Co Ltd Liquid droplet ejecting head and image forming apparatus
JP2010030070A (en) * 2008-07-25 2010-02-12 Ricoh Co Ltd Liquid discharge head, manufacturing method therefor, and image formation device
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007176153A (en) * 2005-12-01 2007-07-12 Ricoh Co Ltd Droplet discharging device, and image forming device
JP2008290291A (en) * 2007-05-23 2008-12-04 Fuji Xerox Co Ltd Liquid droplet ejecting head and image forming apparatus
JP2010030070A (en) * 2008-07-25 2010-02-12 Ricoh Co Ltd Liquid discharge head, manufacturing method therefor, and image formation device
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