JP2010208226A - Method for manufacturing liquid ejection head - Google Patents
Method for manufacturing liquid ejection head Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010208226A JP2010208226A JP2009058472A JP2009058472A JP2010208226A JP 2010208226 A JP2010208226 A JP 2010208226A JP 2009058472 A JP2009058472 A JP 2009058472A JP 2009058472 A JP2009058472 A JP 2009058472A JP 2010208226 A JP2010208226 A JP 2010208226A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- liquid
- ink
- plate
- head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、液体噴射口より液体を噴射して被記録媒体に画像や文字を記録する液体噴射ヘッドの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a liquid ejecting head that ejects liquid from a liquid ejecting port to record an image or a character on a recording medium.
一般に、液体噴射記録装置、例えば各種印刷を行うインクジェットプリンタは、被記録媒体を搬送する搬送装置と、インクなどの液体を噴射する液体噴射ヘッド(以下、インクジェットヘッドという。)と、を備えている。インクジェットヘッドは、複数のノズル孔からなるノズル列を有するノズル体と、該ノズル孔に連通する複数の圧力発生室と、該圧力発生室にインクを供給するインク供給系と、圧力発生室に隣接配置された圧電アクチュエータと、を備えており、圧電アクチュエータを駆動して圧力発生室を加圧し、圧力発生室内のインクをノズル孔から噴射することにより被記録媒体に文字や画像を記録できるようになっている。 In general, a liquid jet recording apparatus, for example, an ink jet printer that performs various types of printing, includes a transport device that transports a recording medium, and a liquid jet head that jets a liquid such as ink (hereinafter referred to as an ink jet head). . An ink jet head includes a nozzle body having a nozzle row composed of a plurality of nozzle holes, a plurality of pressure generation chambers communicating with the nozzle holes, an ink supply system that supplies ink to the pressure generation chambers, and an adjacent pressure generation chamber. A piezoelectric actuator disposed, and pressurizes the pressure generating chamber by driving the piezoelectric actuator, and ejects ink from the nozzle in the pressure generating chamber so that characters and images can be recorded on the recording medium. It has become.
近年では、高解像度の印刷データに対応することができるインクジェットヘッドが求められており、複数のノズル列が設けられたインクジェットヘッドが提案されている。この種のインクジェットヘッドは、ノズル列に対応したヘッドチップが複数配されている。しかしながら、複数のヘッドチップへインクを供給する場合に、各ヘッドチップへインクの供給流路を設ける必要があり、インクジェットヘッドのスペースを有効に利用できていなかった。 In recent years, there has been a demand for an inkjet head that can handle high-resolution print data, and an inkjet head provided with a plurality of nozzle rows has been proposed. In this type of inkjet head, a plurality of head chips corresponding to the nozzle rows are arranged. However, when supplying ink to a plurality of head chips, it is necessary to provide an ink supply channel to each head chip, and the space of the inkjet head cannot be effectively used.
そこで、複数のヘッドチップに対して単一の供給流路を用いてインクを供給するために、ヘッドチップに貫通孔を設け、該貫通孔からそれぞれのヘッドチップへインクを供給する方式を提案している(例えば、特許文献1、2参照)。
Therefore, in order to supply ink to a plurality of head chips using a single supply channel, a method of providing a through hole in the head chip and supplying ink from the through hole to each head chip is proposed. (For example, see
しかしながら、従来は上述した方式を採用したインクジェットヘッドの製造工程において、ヘッドチップに貫通孔を形成する際には電動ドリルを用いている。そのため、ドリル加工により発生するゴミが、インクの供給流路やノズルプレートを詰まらせ、歩留まりを低下させる要因になっている。 Conventionally, however, an electric drill is used to form a through hole in a head chip in a manufacturing process of an inkjet head employing the above-described method. For this reason, dust generated by drilling clogs the ink supply flow path and the nozzle plate, causing a reduction in yield.
また、ヘッドチップは硬質なセラミックなどで構成されているため、ヘッドチップに貫通孔を形成するためにドリル加工すると、高硬質ドリルであっても耐久性に問題があり、加工品質や製造コストの面で問題がある。さらに、ドリル加工はドリルの回転エネルギーによって切削加工を行う加工方法であるが、この回転エネルギーに伴うモーメントにより、微薄なアクチュエータウエハの機械構造(インクの吐出構造)を破壊してしまう虞がある。 In addition, since the head chip is made of hard ceramic or the like, drilling to form a through hole in the head chip has a problem with durability even with a high-hardness drill. There is a problem in terms. Furthermore, drilling is a processing method in which cutting is performed by the rotational energy of the drill. However, there is a possibility that the mechanical structure (ink discharge structure) of the thin actuator wafer may be destroyed by the moment accompanying the rotational energy.
そこで本発明は、上述の事情を鑑みてなされたものであり、歩留まりを向上することができる液体噴射ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a method of manufacturing a liquid jet head capable of improving the yield.
本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法は、液体を噴射可能な第一噴射孔列に連通して並設された複数の第一溝を有する第一アクチュエータプレートと、前記第一溝のそれぞれに液体を供給する第一液体導入孔が形成された第一カバープレートと、を備えた第一ヘッドチップと、液体を噴射可能な第二噴射孔列に連通して並設された複数の第二溝を有する第二アクチュエータプレートと、前記第二溝のそれぞれに液体を供給する第二液体導入孔が形成された第二カバープレートと、を備えた少なくとも一つ以上の第二ヘッドチップと、が積層され、複数の噴射孔列を有する液体噴射ヘッドの製造方法において、前記第一液体導入孔と前記第二液体導入孔との間を連通する貫通孔を形成する工程を有し、前記貫通孔がサンドブラスト加工にて形成されることを特徴としている。
The present invention provides the following means in order to solve the above problems.
A method of manufacturing a liquid ejecting head according to the present invention includes a first actuator plate having a plurality of first grooves arranged in parallel to communicate with a first ejection hole array capable of ejecting liquid, and each of the first grooves. A first cover plate provided with a first liquid introduction hole for supplying a liquid; and a plurality of second heads arranged in parallel in communication with a second ejection hole array capable of ejecting the liquid. At least one second head chip comprising: a second actuator plate having a groove; and a second cover plate having a second liquid introduction hole for supplying a liquid to each of the second grooves. In the method of manufacturing a liquid jet head that is stacked and has a plurality of jet hole arrays, the liquid jet head includes a step of forming a through hole that communicates between the first liquid introduction hole and the second liquid introduction hole. Shaped by sandblasting It is characterized by being.
本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法においては、第一液体導入孔と第二液体導入孔との間を連通する貫通孔をサンドブラスト加工で形成するため、貫通孔加工時に切削屑などのゴミの発生を抑制することができる。したがって、液体噴射ヘッドの組立工程における歩留まりを向上することができる。また、貫通孔をサンドブラスト加工で形成することにより、貫通孔の加工精度を向上することができるため、液体を第一液体導入孔から第二液体導入孔へ確実に流通させることができ、液体の吐出不良の発生を抑制することができる。 In the method of manufacturing the liquid jet head according to the present invention, the through hole communicating between the first liquid introduction hole and the second liquid introduction hole is formed by sandblasting, so that dust such as cutting waste is generated during the through hole machining. Occurrence can be suppressed. Therefore, the yield in the assembly process of the liquid jet head can be improved. In addition, by forming the through hole by sandblasting, the processing accuracy of the through hole can be improved, so that the liquid can be reliably circulated from the first liquid introduction hole to the second liquid introduction hole. The occurrence of ejection failure can be suppressed.
本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法は、前記第一アクチュエータプレートに前記貫通孔を形成する工程と、前記第一カバープレートに前記貫通孔を形成する工程と、前記第二アクチュエータプレートに前記貫通孔を形成する工程と、前記第二カバープレートに前記貫通孔を形成する工程と、を有し、前記第一アクチュエータプレート、前記第一カバープレート、前記第二アクチュエータプレートおよび前記第二カバープレートに前記貫通孔をそれぞれ形成した後に、前記第一アクチュエータプレート、前記第一カバープレート、前記第二アクチュエータプレートおよび前記第二カバープレートを貼り合わせる工程を有していることを特徴としている。 The method of manufacturing a liquid jet head according to the present invention includes the step of forming the through hole in the first actuator plate, the step of forming the through hole in the first cover plate, and the through hole in the second actuator plate. A step of forming a hole and a step of forming the through hole in the second cover plate, the first actuator plate, the first cover plate, the second actuator plate, and the second cover plate The method includes a step of bonding the first actuator plate, the first cover plate, the second actuator plate, and the second cover plate after forming each of the through holes.
本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法においては、各プレートに貫通孔をサンドブラスト加工で形成した後に、各プレートを貼り合わせるようにしたため、各プレートに形成する貫通孔の加工精度を向上することができる。また、あるプレートの貫通孔に精度不良などの不具合が生じた場合には、そのプレートのみ交換することで製造することができる。したがって、液体噴射ヘッドの組立工程における無駄の発生を抑制することができ、歩留まりを向上することができる。 In the method of manufacturing the liquid jet head according to the present invention, since the plates are bonded together after the through holes are formed in each plate by sandblasting, the processing accuracy of the through holes formed in each plate can be improved. it can. Further, when a defect such as poor accuracy occurs in a through hole of a certain plate, it can be manufactured by replacing only that plate. Therefore, it is possible to suppress the generation of waste in the assembly process of the liquid ejecting head and to improve the yield.
本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法は、前記第一アクチュエータプレートまたは前記第二アクチュエータプレートに前記貫通孔を形成する工程の後に、前記第一溝または前記第二溝を加工する工程を有し、前記貫通孔を形成する工程の際に、前記第一溝または前記第二溝を加工するための位置決め用の合わせマークをサンドブラスト加工にて形成する工程を有していることを特徴としている。 The method of manufacturing a liquid jet head according to the present invention includes a step of processing the first groove or the second groove after the step of forming the through hole in the first actuator plate or the second actuator plate. In the step of forming the through hole, a positioning alignment mark for processing the first groove or the second groove is formed by sandblasting.
本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法においては、第一溝または第二溝を加工するための位置決め用の合わせマークをサンドブラスト加工で精度良く形成することができる。したがって、第一溝または第二溝を所望の位置に高精度に形成することができるため、液体噴射ヘッドの組立工程における歩留まりを向上することができる。 In the method for manufacturing a liquid jet head according to the present invention, a positioning alignment mark for processing the first groove or the second groove can be accurately formed by sandblasting. Therefore, since the first groove or the second groove can be formed at a desired position with high accuracy, the yield in the assembly process of the liquid ejecting head can be improved.
本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法によれば、第一液体導入孔と第二液体導入孔との間を連通する貫通孔をサンドブラスト加工で形成するため、貫通孔加工時に切削屑などのゴミの発生を抑制することができる。したがって、液体噴射ヘッドの組立工程における歩留まりを向上することができる。 According to the method for manufacturing a liquid jet head according to the present invention, since the through-hole communicating between the first liquid introduction hole and the second liquid introduction hole is formed by sandblasting, dust such as cutting waste is produced during the through-hole machining. Can be suppressed. Therefore, the yield in the assembly process of the liquid jet head can be improved.
本発明に係る液体噴射ヘッドの実施形態を、図1〜図7を用いて説明する。なお、本実施形態では、液体噴射ヘッドの一例として、インクWを吐出可能なインクジェットヘッドを例に挙げて、そのインクジェットヘッドを搭載したインクジェットプリンタについて説明する。 An embodiment of a liquid jet head according to the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, as an example of a liquid ejecting head, an ink jet head capable of ejecting ink W will be described as an example, and an ink jet printer equipped with the ink jet head will be described.
図1に示すように、本実施形態のインクジェットプリンタ1は、インクWを吐出する複数のインクジェットヘッド(液体噴射ヘッド)2と、記録紙(被記録媒体)Pを予め決められた搬送方向L1に搬送する搬送手段3と、この搬送方向L1に直交する直交方向L2に複数のインクジェットヘッド2を往復移動させる移動手段4とを、備えている。
As shown in FIG. 1, the
つまり、このインクジェットプリンタ1は、記録紙Pを搬送方向L1に搬送しながら、該搬送方向L1に直交する直交方向L2にインクジェットヘッド2を移動させて、記録紙Pに文字や画像を記録するシャトルタイプのプリンタである。なお、本実施形態では、それぞれ異なる色(例えば、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエロー)のインクWを吐出する4つのインクジェットヘッド2を備えている場合を例にしている。なお、これら4つのインクジェットヘッド2は、同一構成とされている。これら4つのインクジェットヘッド2は、略直方体形状の筐体5内に組み込まれたキャリッジ6に搭載されている。
That is, the
キャリッジ6は、複数のインクジェットヘッド2を載置する平板状の基台6aと、該基台6aから垂直に立ち上げられた壁部6bと、で構成されており、直交方向L2に沿って配置された一対のガイドレール7,7によって往復移動可能に支持されている。また、キャリッジ6は、ガイドレール7,7に支持された状態で、一対のプーリ8,8に巻回された搬送ベルト9に連結されている。一対のプーリ8,8のうち一方のプーリ8aは、モータ10の出力軸に連結されており、モータ10からの回転駆動力を受けて回転するようになっている。これにより、キャリッジ6は、直交方向L2に向けて往復移動できるようになっている。すなわち、これら一対のガイドレール7,7、一対のプーリ8,8、搬送ベルト9およびモータ10は、上記移動手段4として機能する。
The
また、筐体5には、一対のガイドレール7,7と同じ直交方向L2に沿って一対の搬入ローラ15と、一対の搬送ローラ16とが間隔を空けて並設されている。一対の搬入ローラ15は、筐体5の背面側に設けられ、一対の搬送ローラ16は筐体5の前面側に設けられている。そして、これら一対の搬入ローラ15および一対の搬送ローラ16は、図示しないモータによって記録紙Pを間に挟んだ状態で回転するようになっている。これにより、筐体5の背面側から前面側に向かう搬送方向L1に沿って記録紙Pを搬送することができるようになっている。すなわち、これら一対の搬入ローラ15および一対の搬送ローラ16は、上記搬送手段3として機能する。
In addition, a pair of carry-in
また、インクジェットヘッド2には供給チューブ60が接続されており、この供給チューブ60は、筐体5内に組み込まれたインクタンク41に連結されている。これにより、インクタンク41に貯留されている色の異なるインクWが、4つのインクジェットヘッド2にそれぞれ供給されるようになっている。このインクタンク41は、各色のインクが充填されており、キャリッジ6のL2方向の移動や、記録紙Pの移動の邪魔にならない位置で、かつインクジェットヘッド2内に負圧を与えるように、インクジェットヘッド2のノズル開口よりも所定量低い位置に設けられている。
A
さらに、インクジェットプリンタ1には、インクジェットヘッド2のクリーニング動作を行うサービスステーション11が搭載されている。このサービスステーション11では、初めてインクジェットヘッド2を取付けたときにノズル内にインクWを充填する、いわゆる初期充填動作が行われる。また、起動時、印刷開始前などの所定のタイミング、あるいは任意のタイミングで、インクジェットヘッド2の表面に付着したゴミやインク滴などの除去や、ノズル詰まりを回復する、いわゆるクリーニング動作が行われる。
Further, the
次に、インクジェットヘッド2について説明する。
図2、図3に示すように、各インクジェットヘッド2は、キャリッジ6の基台6aに図示しないネジを介して取り付けられる矩形状の固定板20と、固定板20の上面に固定されたヘッドチップ21と、ヘッドチップ21の後述するインク導入孔31a(図3参照)にインクWを供給する供給手段22と、後述する駆動電極37(図5参照)に駆動電圧を印加する制御手段23と、を主に備えている。
Next, the
As shown in FIGS. 2 and 3, each
また、固定板20の上面には、アルミニウムなどで形成された矩形状のベースプレート24が垂直に立ち上がった状態で固定されているとともに、ヘッドチップ21のインク導入孔31aにインクWを供給する流路22eが形成された流路部材22aが固定されている。この流路部材22aの上方には、インクWを貯留する貯留室22dを内部に有する圧力緩衝器22bがベースプレート24に支持された状態で配置されている。この圧力緩衝器22bと流路部材22aとは、インク連結管22cを介して連結されている。また、圧力緩衝器22bの上部には、インクWが供給されてくる供給チューブ60が取り付けられている。
A
このように構成されたインクジェットヘッド2は、供給チューブ60を介して圧力緩衝器22bにインクWが供給されると、該インクWは圧力緩衝器22b内の貯留室22dに一旦貯留される。そして、圧力緩衝器22bは、貯留されたインクWのうち、所定量のインクWをインク連結管22c及び流路22eを介してヘッドチップ21のインク導入孔31aに供給するようになっている。すなわち、流路部材22a、圧力緩衝器22bおよびインク連結管22cは、上記供給手段22として機能する。
When the ink W is supplied to the
また、ベースプレート24には、ヘッドチップ21を駆動するための集積回路などの駆動回路25が搭載されたIC基板26が固定されている。この駆動回路25と、ヘッドチップ21の駆動電極37(37A,37B)とは、複数の引き出し電極27(27a,27b)がプリント配線されたフレキシブル基板27(27A,27B)を介して電気的に接続されている。そして、駆動回路25は、フレキシブル基板27を介して後述する駆動電極37に駆動電圧を印加して、インクWの吐出を行わせている。すなわち、駆動回路25及びフレキシブル基板27は、上記制御手段23として機能する。
An
次に、ヘッドチップ21について説明する。
ヘッドチップ21は、図4に示すように、アクチュエータプレート30、カバープレート31、支持プレート32、ノズルプレート33とで主に構成されている。それぞれのプレート部材は、不図示の接着剤によって接着固定されている。
Next, the
As shown in FIG. 4, the
アクチュエータプレート30は、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)などの圧電材料から形成された平面視矩形のプレートである。本実施形態では、アクチュエータプレート30が一対(2枚)設けられている。一対のアクチュエータプレート30A,30Bのそれぞれの表面には、長さ方向(矢印X方向)に伸びる溝部35が横幅方向(矢印Y方向)に一定間隔を空けた状態で複数形成されている。すなわち、複数の溝部35は、側壁36(図5参照)によってそれぞれ区分けされた状態となっている。また、一対のアクチュエータプレート30A,30Bは裏面同士が接着剤などにより接合された状態で配されている。アクチュエータプレート30A,30Bが接合された状態において、それぞれに形成された溝部35は横幅方向(矢印Y方向)に向けて交互に千鳥状に配列形成されている(図6参照)。
The
図5に示すように、複数の溝部35は、アクチュエータプレート30の前端面側に開口するように形成されているとともに、後端面に向かうにしたがって漸次深さが浅くなるように形成されている。なお、溝部35の後端面側は、図示しない封止手段によって封止されている。これら複数の溝部35は、インクWが充填されるチャネルとして機能する。
As shown in FIG. 5, the plurality of
図5、図6に示すように、側壁36の側面には、長さ方向に亘って駆動電極37がアルミニウムなどを蒸着することにより形成されている。この駆動電極37は、各溝部35内において深さが浅くなるアクチュエータプレート30の後端面側まで延設されており、図2に示す制御手段23から駆動電圧を個別に印加される。ここで、本実施形態ではアクチュエータプレート30Aの駆動電極37Aにはフレキシブル基板27Aの引き出し電極27aが、深さが浅くなった各溝部35に嵌り込む形で電気的に接続され、アクチュエータプレート30Bの駆動電極37Bにはフレキシブル基板27Bの引き出し電極27bが、深さが浅くなった各溝部35に嵌り込む形で電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
そして、駆動電極37(37A,37B)は、駆動電圧が印加されたときに、側壁36を圧電厚み滑り効果により変形させることで溝部35内の圧力を高め、充填されたインクWを溝部35内から吐出させる働きをしている。なお、アクチュエータプレート30Aの駆動電極37Aと、アクチュエータプレート30Bに接続された駆動電極37Bと、は別個に制御可能に構成されている。
The drive electrode 37 (37A, 37B) increases the pressure in the
図4に戻り、カバープレート31(31A,31B)は、複数の溝部35の一部を露出させた状態で、アクチュエータプレート30(30A,30B)の上面にそれぞれ重ね合わされている。また、カバープレート31には、インクWが供給されてくるインク導入孔31a,31bが横幅方向に亘って形成されている。このように構成することで、複数の溝部35にインクWを充填できるようになっている。また、インク導入孔31aとインク導入孔31bとの間を連通する貫通孔39が、カバープレート31(31A,31B)およびアクチュエータプレート30(30A,30B)にそれぞれ形成されている。このように構成することで、供給手段22からインク導入孔31aに供給されたインクWが貫通孔39を通過してインク導入孔31bにも供給される。なお、アクチュエータプレート30Aとカバープレート31Aとで第一ヘッドチップ21Aを構成し、アクチュエータプレート30Bとカバープレート31Bとで第二ヘッドチップ21Bを構成している。
Returning to FIG. 4, the cover plates 31 (31 </ b> A, 31 </ b> B) are respectively superimposed on the upper surfaces of the actuator plates 30 (30 </ b> A, 30 </ b> B) with a part of the plurality of
支持プレート32は、重ね合わされたアクチュエータプレート30(30A,30B)およびカバープレート31(31A,31B)を支持しているとともに、ノズルプレート33を同時に支持している。支持プレート32には、横幅方向に亘って嵌合孔32aが形成されており、重ね合わされたアクチュエータプレート30およびカバープレート31をこの嵌合孔32a内に嵌め込んだ状態で各プレート30,31を支持している。この際、支持プレート32の端面は、両プレート30,31の前端面と面一となるように組み合わされている。
The
そして、これら支持プレート32の端面、両プレート30,31の前端面に、ノズルプレート33が接着剤(不図示)により接着固定されている。
The
ノズルプレート33は、例えば、厚みが50μm程度のポリイミドなどのフィルム材からなるシート状のプレートである。そして、ノズルプレート33は、一方の面がアクチュエータプレート30、カバープレート31および支持プレート32に接着される接着面となっており、他方の面が記録紙Pに対向する対向面(表面33b)となっている。なお、表面33bには、インクWの付着などを防止するための撥水性を有する撥水膜がコーティングされている。
The
また、このノズルプレート33には、横幅方向(Y方向)に複数の溝部35のピッチと同じ間隔で複数のノズル孔33aが形成されている。この際、ノズル孔33aは、隣り合うノズル孔33aに対して横幅方向に直交するノズルプレート33の縦幅方向(Z方向)に所定距離N1だけずれた状態で配列形成されている。つまり、ノズル孔33aは、アクチュエータプレート30A,30Bに形成された溝部35に対応して形成されている。
より具体的に説明すると、複数のノズル孔33aは、横幅方向に向けて交互に千鳥状に配列形成されており、縦幅方向に所定距離N1だけ間を空けて平行に二列並んだ状態となっている。つまり、ノズル列38が二列形成されている。しかも、各ノズル孔33aは、各溝部35の横幅中心軸上にその中心が位置するように形成されている。このように構成することで、高解像度印刷に対応したインクジェットヘッド2を構成することができる。
In addition, a plurality of nozzle holes 33 a are formed in the
More specifically, the plurality of
また、各ノズル孔33aは、外形輪郭線が円形を描くように円状に形成されている。しかも、図4に示すように、接着面側の入口径D1(ノズル孔33aの外形輪郭線の直径)が表面33b側の出口径D2よりも大きい、断面テーパ状に形成されている。なお、ノズル孔33aは、エキシマレーザ装置などを用いて形成されている。
Moreover, each
(ヘッドチップの製造方法)
次に、本実施形態のヘッドチップ21の製造方法について図7のフローチャートを用いて説明する。
初めに、カバープレート作製工程を行って一対のカバープレート31A,31Bを作製する(S10)。具体的には、まずカバープレート用のウエハにレジストラミネートを行う(S11)。続いて、該レジストに対して露光、現像を行い、貫通孔39、インク導入孔31a,31bおよび次工程のサンドブラスト加工の際に用いるアライメントマーク(合わせマーク)に相当する箇所のレジストを除去する(S12)。そして、アライメントマークを用いて位置合わせをしたウエハに対してサンドブラスト加工を行い、貫通孔39およびインク導入孔31a,31bを形成して、ウエハにカバープレート31A,31Bをそれぞれ複数作製する(S13)。なお、ウエハは複数のカバープレート31A,31Bが形成される大きさを有している。また、一対のカバープレート31A,31Bがそれぞれ形成されたウエハは同時に作製してもよいし、別々に作製してもよい。また、サンドブラスト加工の条件としては、例えば、圧力0.2MPaとし、砥粒にアルミナの600番を用いて行う。
(Head chip manufacturing method)
Next, a method for manufacturing the
First, a cover plate manufacturing process is performed to manufacture a pair of
次に、アクチュエータプレート作製工程を行って一対のアクチュエータプレート30A,30Bを作製する(S20)。具体的には、まずアクチュエータプレート用のウエハにレジストラミネートを行う(S21)。続いて、該レジストに対して露光、現像を行い、貫通孔39および次工程のサンドブラスト加工を行う際の第1アライメントマーク(合わせマーク)に相当する箇所のレジストを除去する(S22)。そして、第1アライメントマークを用いて位置合わせをしたウエハに対してサンドブラスト加工を行い、貫通孔39および次工程の溝加工を行う際の第2アライメントマークを形成する(S23)。
Next, an actuator plate manufacturing process is performed to manufacture a pair of
次に、ウエハにレジストラミネートを行い(S24)、該レジストに対して露光、現像を行い(S25)、駆動電極37A,37B(溝部35)に相当する箇所のレジストを除去して電極パターンを形成する。電極パターンが形成されたら、第2アライメントマークを用いて位置合わせをしたウエハに対して、ダイシングソーを用いて溝部35を形成する(S26)。溝部35が形成された後、溝部35が形成されたウエハの表面に対して所定の斜め方向からアルミニウムを蒸着して、駆動電極37A,37Bをそれぞれ形成する(S27)。そして、ウエハの表面に残っているレジストをリフトオフして、ウエハにアクチュエータプレート30A,30Bをそれぞれ複数作製する(S28)。なお、なお、ウエハは複数のアクチュエータプレートが形成される大きさを有している。また、一対のアクチュエータプレート30A,30Bがそれぞれ形成されたウエハは同時に作製してもよいし、別々に作製してもよい。また、サンドブラスト加工の条件としては、例えば、圧力0.2MPaとし、砥粒にアルミナの600番を用いて行う。
Next, resist lamination is performed on the wafer (S24), the resist is exposed and developed (S25), and the resist corresponding to the
各ウエハに一対のカバープレート31A,31Bおよび一対のアクチュエータプレート30A,30Bがそれぞれ形成された後、次に各ウエハを貼り合わせる。
まず、カバープレート31Aが形成されたウエハとアクチュエータプレート30Aが形成されたウエハとを貼り合わせて第一ヘッドチップ21Aが複数形成されるようにし、カバープレート31Bが形成されたウエハとアクチュエータプレート30Bが形成されたウエハとを貼り合わせて第二ヘッドチップ21Bが複数形成されるようにする(S30)。なお、このとき上述で形成したアライメントマークを用いて貫通孔39が連通する位置で貼り合わせる。
After a pair of
First, the wafer on which the
次に、第一ヘッドチップ21Aが複数形成された一対のウエハと、第二ヘッドチップ21Bが複数形成された一対のウエハと、をさらに貼り合わせる(S40)。なお、S30と同様に、アライメントマークを用いて貫通孔39が連通する位置で貼り合わせる。
Next, the pair of wafers formed with a plurality of
各ウエハの貼り合わせが完了した後、ウエハを切断して、ヘッドチップ21ごとに個片化する(S50)。
個片化されたヘッドチップ21に対してパリレン(パラキシレン系ポリマー)を全体的に蒸着して、保護膜を形成する(S60)。そして、最後にアッシングをすることで、ヘッドチップ21が作製される(S70)。
After the bonding of the wafers is completed, the wafer is cut and separated into individual head chips 21 (S50).
Parylene (paraxylene-based polymer) is entirely deposited on the separated
本実施形態によれば、複数のノズル列38を有するインクジェットヘッド2のヘッドチップ21を製造する際に、一方のインク導入孔31aに供給されたインクWを他方のインク導入孔31bに導くための貫通孔39をサンドブラスト加工で形成したため、貫通孔39の加工時に、従来のドリル加工時に発生していた切削屑などのゴミの発生を抑制することができる。したがって、インクジェットヘッド2の組立工程における歩留まりを向上することができる。
また、貫通孔39をサンドブラスト加工で形成することにより、貫通孔39の加工精度を向上することができるため、インクWを一方のインク導入孔31aから他方のインク導入孔31bへ確実に流通させることができ、インクWの吐出不良の発生を抑制することができる。
According to this embodiment, when manufacturing the
In addition, since the through
また、各プレート30A,30B,31A,31Bに貫通孔39をそれぞれ形成した後に、各プレート30A,30B,31A,31Bを貼り合わせるようにしたため、各プレート30A,30B,31A,31Bに形成する貫通孔39の加工精度を向上することができる。また、あるプレートの貫通孔39に精度不良などの不具合が生じた場合には、そのプレートのみ交換することでヘッドチップ21を製造することができる。したがって、インクジェットヘッド2の組立工程における無駄な材料の発生を抑制することができ、歩留まりを向上することができる。
Further, since the
また、アクチュエータプレート30A,30Bに貫通孔39を形成する際に、溝部35を加工するための位置決め用のアライメントマークをサンドブラスト加工にて同時に形成するようにしたため、アライメントマークを精度良く形成することができる。したがって、溝部35を所望の位置に高精度に形成することができるため、インクジェットヘッド2の組立工程における歩留まりを向上することができる。
Further, when forming the through
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、各プレート30A,30B,31A,31Bに貫通孔39をそれぞれ形成した後に、各プレート30A,30B,31A,31Bを貼り合わせるようにしたが、各プレート30A,30B,31A,31Bを貼り合せた後に、全てのプレートを貫通する貫通孔39を形成してもよい。このように構成することで、1回の貫通孔形成工程で全てのプレートに貫通孔39を形成することができる。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, the through
また、上記実施形態では、アクチュエータプレートとカバープレートとで構成されるヘッドチップを2組用いて、ノズル孔列が2列形成されたインクジェットヘッドの場合について説明したが、ノズル孔列が3列以上形成されたインクジェットヘッドであっても、上記製造方法にてヘッドチップを製造すれば同様の作用効果を得ることができる。 In the above-described embodiment, the case of an inkjet head in which two sets of head chips each including an actuator plate and a cover plate are used and two nozzle hole arrays are formed has been described. Even if it is the formed inkjet head, the same effect can be acquired if a head chip is manufactured with the said manufacturing method.
また、上記実施形態では、液体噴射記録装置の一例として、インクジェット記録装置1を例に挙げて説明したが、プリンタに限られるものではない。例えば、ファックスやオンデマンド印刷機などであっても構わない。
また、上記実施形態では、インクWの初期充填動作に関し、図1に示すサービスステーション11を用いた吸引充填方法を示したが、その他の充填方法である、供給チューブ60上に加圧ポンプを配置し、インクタンク41側からインクジェットヘッド2側へ向けてインクWを加圧する加圧充填方式を採用しても構わない。
また、上記実施形態では、インクWを吐出するアクチュエータとして、電極が設けられたアクチュエータプレート30を備えるようにしたが、この形態に限られるものではない。例えば、電気熱変換素子を用いて、インクWが充填されている室内に気泡を生じさせ、その圧力によって、インクWを吐出する機構としても構わない。
また、上記実施形態では、インク導入孔31a,31bが各溝部35の併設方向に亘って形成され、インクWはインク導入孔31a,31bから各溝部35へ充填されるようにしたが、この形態に限られるものではない。例えば、インク導入孔31a,31bを全ての溝部35と連通させず、カバープレート31A,31Bにスリット形状の溝を設け、そのスリットが溝部35の併設ピッチの半分となるように形成されていてもよい。すなわち、スリットが溝部35の一つ置きに対応し、インクWがスリットに対応する溝部35のみに充填される形式にしても構わない。この形態を採用することで、導電性のインクWを用いたとしても、電極がインクWを介して短絡することがなく、多種多様なインクWを採用し、印刷を実施することができる。
また、上記実施形態では、図6に示すように、ノズル孔33aおよび溝部35が横幅方向(矢印Y方向)に向けて交互に千鳥状に配列形成されている形態を示したが、これに限定されず、ノズル孔列のノズル孔がY方向において同じ位置に形成されていても構わない。
In the above embodiment, the ink
In the above embodiment, the suction filling method using the
In the above embodiment, the
Further, in the above embodiment, the ink introduction holes 31a and 31b are formed along the direction in which the
Moreover, in the said embodiment, as shown in FIG. 6, although the
21A…第一ヘッドチップ 21B…第二ヘッドチップ 30A…アクチュエータプレート(第一アクチュエータプレート) 30B…アクチュエータプレート(第二アクチュエータプレート) 31A…カバープレート(第一カバープレート) 31B…カバープレート(第二カバープレート) 31a…インク導入孔(第一液体導入孔) 31b…インク導入孔(第二液体導入孔) 35…溝部(第一溝、第二溝) 38a…ノズル孔列(第一噴射孔列) 38b…ノズル孔列(第二噴射孔列) 39…貫通孔 W…インク(液体)
21A ...
Claims (3)
液体を噴射可能な第二噴射孔列に連通して並設された複数の第二溝を有する第二アクチュエータプレートと、前記第二溝のそれぞれに液体を供給する第二液体導入孔が形成された第二カバープレートと、を備えた少なくとも一つ以上の第二ヘッドチップと、が積層され、複数の噴射孔列を有する液体噴射ヘッドの製造方法において、
前記第一液体導入孔と前記第二液体導入孔との間を連通する貫通孔を形成する工程を有し、
前記貫通孔がサンドブラスト加工にて形成されることを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。 A first actuator plate having a plurality of first grooves arranged in parallel to a first ejection hole array capable of ejecting liquid, and a first liquid introduction hole for supplying the liquid to each of the first grooves are formed. A first head chip comprising a first cover plate;
A second actuator plate having a plurality of second grooves connected in parallel to a second ejection hole array capable of ejecting liquid, and a second liquid introduction hole for supplying the liquid to each of the second grooves are formed. In the method of manufacturing a liquid jet head having at least one second head chip provided with a second cover plate, and having a plurality of jet hole arrays,
Forming a through hole communicating between the first liquid introduction hole and the second liquid introduction hole;
A method of manufacturing a liquid jet head, wherein the through hole is formed by sandblasting.
前記第一カバープレートに前記貫通孔を形成する工程と、
前記第二アクチュエータプレートに前記貫通孔を形成する工程と、
前記第二カバープレートに前記貫通孔を形成する工程と、を有し、
前記第一アクチュエータプレート、前記第一カバープレート、前記第二アクチュエータプレートおよび前記第二カバープレートに前記貫通孔をそれぞれ形成した後に、前記第一アクチュエータプレート、前記第一カバープレート、前記第二アクチュエータプレートおよび前記第二カバープレートを貼り合わせる工程を有していることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。 Forming the through hole in the first actuator plate;
Forming the through hole in the first cover plate;
Forming the through hole in the second actuator plate;
Forming the through hole in the second cover plate,
After forming the through holes in the first actuator plate, the first cover plate, the second actuator plate, and the second cover plate, respectively, the first actuator plate, the first cover plate, and the second actuator plate The method of manufacturing a liquid jet head according to claim 1, further comprising a step of bonding the second cover plate.
前記貫通孔を形成する工程の際に、前記第一溝または前記第二溝を加工するための位置決め用の合わせマークをサンドブラスト加工にて形成する工程を有していることを特徴とする請求項1または2に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。 After the step of forming the through hole in the first actuator plate or the second actuator plate, the step of processing the first groove or the second groove,
The step of forming the through hole includes a step of forming an alignment mark for positioning for processing the first groove or the second groove by sandblasting. A method for manufacturing the liquid jet head according to 1 or 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009058472A JP2010208226A (en) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Method for manufacturing liquid ejection head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009058472A JP2010208226A (en) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Method for manufacturing liquid ejection head |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010208226A true JP2010208226A (en) | 2010-09-24 |
Family
ID=42968932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009058472A Pending JP2010208226A (en) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Method for manufacturing liquid ejection head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010208226A (en) |
-
2009
- 2009-03-11 JP JP2009058472A patent/JP2010208226A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5905266B2 (en) | Liquid ejecting head, liquid ejecting apparatus, and method of manufacturing liquid ejecting head | |
US9010907B2 (en) | Liquid jet head, liquid jet apparatus, and method of manufacturing liquid jet head | |
JP5336774B2 (en) | Head chip, liquid ejecting head, and liquid ejecting apparatus | |
US8985745B2 (en) | Liquid jet head, liquid jet apparatus, and method of manufacturing liquid jet head | |
US8534803B2 (en) | Liquid jet head chip, manufacturing method therefor, liquid jet head, and liquid jet recording apparatus | |
JP2007168319A (en) | Droplet discharge head, droplet discharge device and process for manufacturing droplet discharge head | |
JP2009292061A (en) | Head chip, liquid jet head and liquid jet apparatus | |
US9365039B2 (en) | Liquid jet head, method for manufacturing liquid jet head, and liquid jet apparatus | |
US9375922B2 (en) | Method of manufacturing liquid jet head | |
JP4274555B2 (en) | Method for manufacturing liquid discharge element substrate and method for manufacturing liquid discharge element | |
JP2015058559A (en) | Liquid droplet discharge head and image formation apparatus | |
JP5327465B2 (en) | Liquid discharge head, method for manufacturing the same, and image forming apparatus | |
JP2008213239A (en) | Method for manufacturing liquid jetting head unit | |
JP2014151536A (en) | Liquid droplet discharge head and image formation device | |
JP2016159441A (en) | Liquid jet head, liquid jet device, and method for manufacturing liquid jet head | |
JP5719523B2 (en) | Liquid jet recording head, liquid jet recording apparatus, and method of manufacturing liquid jet head | |
JP7185518B2 (en) | HEAD CHIP, LIQUID JET HEAD AND LIQUID JET RECORDER | |
JP6124108B2 (en) | Droplet discharge head and image forming apparatus | |
JP2010208226A (en) | Method for manufacturing liquid ejection head | |
JP2013163341A (en) | Liquid droplet ejection head, ink cartridge and image forming apparatus | |
JP2014046627A (en) | Method of manufacturing liquid discharge head, liquid discharge head, and image formation device | |
JP2012218182A (en) | Head chip, method for manufacturing the same, liquid ejection head, and liquid ejector | |
JP2006082448A (en) | Liquid droplet discharging head, ink cartridge, image recording apparatus and method for manufacturing liquid droplet discharging head | |
JP6024139B2 (en) | Droplet discharge head, ink cartridge, and image forming apparatus | |
JP5521331B2 (en) | Droplet discharge apparatus and image forming apparatus having the same |