JP2010214753A - Method of manufacturing liquid jetting head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ノズル開口から液体を液滴として噴射する液体噴射ヘッドの製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a liquid ejecting head that ejects liquid as droplets from nozzle openings.
ノズル開口から液体を液滴として噴射する液体噴射ヘッドは、例えば、プリンター等の画像記録装置および液晶表示装置のカラーフィルターの製造等に用いられる液体噴射装置等に適用される。
このような液体噴射ヘッドとして、圧力室内の液体に圧力変動を生じさせ、ノズル開口から液滴を噴射させ、記録媒体等の被対象物に液滴を到達させるようにしたものがある。この液体噴射ヘッドは、圧力室と、ノズル開口や共通液室を備えた流路ユニットとから構成されている。流路ユニットは、流路形成基板とノズル開口が形成されたノズル形成基板とを備えている。
基板としての流路形成基板とノズル形成基板であるノズルプレートとは、ノズル開口であるノズル孔の位置に合わせて逃げ孔が形成されたシート状接着材を流路形成基板とノズル形成基板との間に介在させ加圧しつつ加熱して、接合される。ここで、ギャップ剤としての変形規制用スペーサーまたは変形規制用のペースト剤によって、シート状接着材の厚み方向の加圧による変形を規制し、逃げ孔の変形を抑えてシート状接着材がノズル開口に入り込まないようにした製造方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
A liquid ejecting head that ejects liquid as droplets from a nozzle opening is applied to, for example, a liquid ejecting apparatus used for manufacturing an image recording apparatus such as a printer and a color filter of a liquid crystal display device.
As such a liquid ejecting head, there is a liquid ejecting head in which a pressure fluctuation is generated in a liquid in a pressure chamber, a liquid droplet is ejected from a nozzle opening, and the liquid droplet reaches a target such as a recording medium. This liquid ejecting head includes a pressure chamber and a flow path unit including a nozzle opening and a common liquid chamber. The flow path unit includes a flow path forming substrate and a nozzle forming substrate in which nozzle openings are formed.
The flow path forming substrate as the substrate and the nozzle plate as the nozzle forming substrate are made of a sheet-like adhesive material in which escape holes are formed in accordance with the positions of the nozzle holes as the nozzle openings. It is heated and heated while being interposed and bonded. Here, the deformation-regulating spacer as the gap agent or the deformation-regulating paste agent regulates the deformation of the sheet-like adhesive in the thickness direction and suppresses the deformation of the escape hole, so that the sheet-like adhesive opens the nozzle. There is known a manufacturing method that prevents entry (for example, see Patent Document 1).
図10に、流路形成基板としてのインク室形成基板34とギャップ剤80とノズル形成基板17とシート状接着材である接着剤シート70とノズル開口16と液滴1と記録媒体Pとを表した概略断面図を示した。
図10において、ギャップ剤80を介して加圧しつつ加熱を行って接着を行うと、ギャップ剤80の存在でノズル形成基板17が変形してノズル開口16の開口方向にずれが生じ、液滴1が到達すべき位置に到達せず、到達位置精度が低下する。したがって、描画品質が低下する。
FIG. 10 shows an ink
In FIG. 10, when bonding is performed by applying pressure through the
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can be realized as the following forms or application examples.
[適用例1]
液体が圧力を加えられる圧力室と、前記圧力室に連通する流路形成基板と、前記液体を噴射するノズル開口が並んだノズル列を備えたノズル形成基板と、前記流路形成基板と前記ノズル形成基板とを接着する接着剤シートと、前記流路形成基板と前記ノズル形成基板との間に配置されたギャップ剤とを備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記ノズル列に沿って、前記流路形成基板または前記ノズル形成基板の少なくとも一方に複数回にわたって前記ギャップ剤を配置する工程と、前記流路形成基板と前記ノズル形成基板とを前記接着剤シートを介して加圧、加熱して接着する工程とを含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
[Application Example 1]
A pressure chamber to which a liquid is applied; a flow path forming substrate communicating with the pressure chamber; a nozzle forming substrate including a nozzle row in which nozzle openings for ejecting the liquid are arranged; the flow path forming substrate and the nozzle A liquid jet head manufacturing method comprising: an adhesive sheet that bonds a forming substrate; and a gap agent that is disposed between the flow path forming substrate and the nozzle forming substrate. A step of arranging the gap agent on at least one of the flow path forming substrate or the nozzle forming substrate a plurality of times, and pressurizing and heating the flow path forming substrate and the nozzle forming substrate through the adhesive sheet And a step of adhering to the liquid jet head.
この適用例によれば、ノズル列に沿って複数回ギャップ剤を配置するので、ギャップ剤がノズル列に沿って間隔を狭くして多く配置される。したがって、加圧、加熱によるノズル開口への接着剤シートの流れ込みを防ぎつつ、ノズル列に沿ったノズル形成基板の変形が抑えられ、液滴の到達位置精度が良好で描画品質の低下の少ない液体噴射ヘッドの製造方法が得られる。 According to this application example, since the gap agent is arranged a plurality of times along the nozzle row, many gap agents are arranged along the nozzle row with a narrow interval. Therefore, while preventing the adhesive sheet from flowing into the nozzle opening due to pressurization and heating, the deformation of the nozzle forming substrate along the nozzle row is suppressed, the liquid arrival position accuracy is good, and the drawing quality is hardly deteriorated. A method for manufacturing an ejection head is obtained.
[適用例2]
上記液滴噴射ヘッドの製造方法であって、前記ギャップ剤の配置を前記ギャップ剤同士が接触するまで行うことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
この適用例では、ギャップ剤が、ノズル列に沿って途切れることなく線状に配置されるので、よりノズル形成基板の変形を抑えられ、液滴の到達位置精度がより良好で描画品質の低下のより少ない液体噴射ヘッドの製造方法が得られる。
[Application Example 2]
A method of manufacturing a liquid jet head, wherein the gap agent is arranged until the gap agents come into contact with each other.
In this application example, the gap agent is linearly arranged along the nozzle row, so that the deformation of the nozzle forming substrate can be further suppressed, the arrival position accuracy of the droplet is better, and the drawing quality is reduced. Fewer methods of manufacturing a liquid jet head can be obtained.
[適用例3]
上記液滴噴射ヘッドの製造方法であって、前記ギャップ剤は、流動性のある分散媒に微粒子が分散していることを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
この適用例では、微粒子を含んだギャップ剤が流動性を有しているので、ギャップ剤の塗布位置や塗布量を制御しやすく、ギャップ剤の配置が行いやすい液体噴射ヘッドの製造方法が得られる。
[Application Example 3]
The method of manufacturing a liquid jet head, wherein the gap agent has fine particles dispersed in a fluid dispersion medium.
In this application example, since the gap agent containing fine particles has fluidity, it is possible to easily control the application position and application amount of the gap agent, and to obtain a method of manufacturing a liquid ejecting head in which the gap agent can be easily arranged. .
以下、実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
なお、図面では、説明を分かりやすくするために、一部を省略したり、各構成等を誇張して図示している。
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
In the drawings, in order to make the explanation easy to understand, some of the components are omitted or the respective components are exaggerated.
以下の説明は、実施形態の製造方法によって製造された液体噴射ヘッドが画像記録装置としてのプリンター100に搭載される場合を例に挙げて行う。
図1はプリンター100の概略構成を示す図である。図1中、X方向は、キャリッジ104が移動する主走査方向を示し、Y方向は、記録媒体Pが移送される副走査方向を示している。Z方向は、X方向およびY方向と直交する方向である。
In the following description, a case where the liquid ejecting head manufactured by the manufacturing method of the embodiment is mounted on the
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of the
図1に示すように、プリンター100は、液体噴射ヘッド10と、キャリッジ104と、キャリッジ移動機構105と、プラテンローラー106と、インクカートリッジ107とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
液体噴射ヘッド10は、キャリッジ104の記録媒体P側(図1中Z方向下面)に取付けられ、記録媒体Pの表面にインクを液滴として噴射する。キャリッジ移動機構105は、タイミングベルト108と、駆動プーリー111と、従動プーリー112と、モーター109とを備えている。タイミングベルト108は、キャリッジ104が係止されており、駆動プーリー111と従動プーリー112とに張設されている。駆動プーリー111は、モーター109の出力軸に接続されている。
そのため、モーター109が作動すると、キャリッジ104は、プリンター100に架設されたガイドロッド110に案内されて、主走査方向であるX方向に往復移動する。
The liquid ejecting
Therefore, when the
プラテンローラー106は、モーター103から駆動力を受け、記録媒体Pを副走査方向であるY方向に移送する。インクカートリッジ107は、インクを貯留し、キャリッジ104に着脱可能に装着される。インクカートリッジ107は、液体噴射ヘッド10にインクを供給する。
The
このように構成されたプリンター100は、キャリッジ104をキャリッジ移動機構105によりX方向に往復移動させるとともに、記録媒体Pをプラテンローラー106によりY方向に移送させながら、キャリッジ104に取付けられた液体噴射ヘッド10からインクを液滴として噴射することによって、記録用紙等の記録媒体P上に画像等の記録を行うことができる。
The
液体噴射ヘッド10について、図2に基づいて説明する。
図2は、液体噴射ヘッド10を斜め上方から見た概略分解斜視図である。図2の示すX方向、Y方向およびZ方向は、図1に示すX方向、Y方向およびZ方向と同じである。
The
FIG. 2 is a schematic exploded perspective view of the
図2に示すように、液体噴射ヘッド10は、供給針ユニット12と、ヘッドケース18と、ヘッドユニット26と、ヘッドカバー19とを備えている。
As shown in FIG. 2, the liquid ejecting
供給針ユニット12は、図1に示したインクカートリッジ107内のインクを液体噴射ヘッド10内に導入するインク供給針11が複数配設されている。
ヘッドケース18は、供給針ユニット12と配線基板20とが取付けられるベース部27と、ベース部27の底部から下方に向けて延出し、開口面にヘッドユニット26が取付けられる中空箱体状のケース部28とにより構成される。
ヘッドケース18と供給針ユニット12の材料としては、例えば、エポキシ系の合成樹脂等が好適に用いられる。
The
The
As a material for the
ヘッドケース18のベース部27には、配線基板20が配設される基板配設部23が区画されている。配線基板20は、各種駆動信号用の電子部品が実装されるとともに、アクチュエーターユニット13と接続されたフレキシブルケーブル24の一端側の端子が接続される、図示しない接続端子が形成されている。配線基板20は、制御装置等からのFFC(フレキシブルフラットケーブル)等の制御ケーブルが電気的に接続されるコネクター25を備えている。
The
ヘッドユニット26は、アクチュエーターユニット13と流路ユニット14とから構成されている。ヘッドユニット26の詳細については、後述する。
ヘッドカバー19は、液体噴射ヘッド10のノズル形成基板17の表面の外周縁を被覆してノズル開口16を露出した状態でヘッドケース18の先端側の取付部に取付けられる。
The
The
ヘッドユニット26について、図2および図3を参照して説明する。
図3はヘッドユニット26の構成を示す概略部分断面図である。図3の示すX方向およびZ方向は、図1および図2に示すX方向およびZ方向と同じである。
図3に示すように、ヘッドユニット26は、アクチュエーターユニット13と流路ユニット14とが積層され構成されている。
The
FIG. 3 is a schematic partial cross-sectional view showing the configuration of the
As shown in FIG. 3, the
アクチュエーターユニット13は、少なくとも、圧力室形成基板50と、振動板52と、蓋部材54と、圧力素子としての圧電振動子56とから構成されている。
なお、上記各基板は複数の基板から構成されていてもよい。圧力室形成基板50は、例えば、厚さ約150μm程度のアルミナやジルコニア(ZrO2)等のセラミックス板が好適に用いられ、圧力室60となる通孔が開設されている。圧力室60は、液滴を噴射するノズル開口16と一対一に対応している。
The
In addition, each said board | substrate may be comprised from the some board | substrate. For example, a ceramic plate made of alumina or zirconia (ZrO 2 ) having a thickness of about 150 μm is preferably used as the pressure
振動板52は、例えば、厚さ約10μm程度のアルミナやジルコニアの薄板が好適に用いられ、一方の面に図示しない駆動電極が形成され、さらにその上にPZT等からなる圧電振動子56が固定されている。
蓋部材54は、例えば、アルミナやジルコニア等のセラミックス板に、後述する供給側連通口38となる供給通孔38aおよびノズル連通口36の一部となるノズル通孔36aが設けられている。
As the
The
圧力室形成基板50は、振動板52と蓋部材54とにより両面が封止されて圧力室60を形成している。このとき、振動板52に固定されている圧電振動子56は、振動板52を介して圧力室60に対向している。また、蓋部材54に設けられた供給側連通口38となる供給通孔38aおよびノズル連通口36の一部となるノズル通孔36aは、一方の開口が圧力室60のX方向両端部に連通し、他方の開口は流路ユニット14側に連通している。
Both sides of the pressure
圧力室形成基板50と振動板52と蓋部材54とは、前述のように、アルミナやジルコニア等のセラミックス板で作製されているため、焼成によって一体に形成されることができる。例えば、グリーンシート(未焼成のシート材)に対して切削や打ち抜き等の加工を施して必要な通孔等を形成し、圧力室形成基板50、振動板52、および蓋部材54の各シート状前駆体を形成する。
Since the pressure
そして、各シート状前駆体を積層し焼成することにより、各シート状前駆体は一体化されて1枚のセラミックスシートとなる。この場合、各シート状前駆体は一体焼成されるので、特別な接着処理が不要である。また、各シート状前駆体の接合面において高いシール性を得ることもできる。 Then, by laminating and firing the sheet-like precursors, the sheet-like precursors are integrated into a single ceramic sheet. In this case, since each sheet-like precursor is integrally fired, no special bonding treatment is required. Moreover, high sealing performance can be obtained at the joint surface of each sheet-like precursor.
なお、1枚のセラミックスシート、すなわちアクチュエーターユニット13には、圧電振動子56を備えた圧力室60が複数形成される。また、図2に示すTCP(テープキャリアパッケージ)等のフレキシブルケーブル24の一端の端子が、圧電振動子56の端子部に電気的に接続されている。
Note that a plurality of
アクチュエーターユニット13における圧電振動子56は、いわゆる撓み振動モードの圧電素子である。そのため、圧電振動子56を駆動し撓み変形させると、圧力室60は、圧電振動子56の撓み振動を受けて収縮、膨張する。ただし、圧電振動子56として、この撓み振動モードに限定されない。
The
以下に、流路ユニット14について説明する。
流路ユニット14は、図2および図3に示すように、ノズル形成基板17と流路形成基板としてのインク室形成基板34と供給口形成基板32とを有する。
Below, the
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ノズル形成基板17は、図2に示すように、複数のノズル開口16を有しており、複数のノズル開口16は、Y方向に沿って列状に配設され複数のノズル列15を形成している。本実施例においては、4本のノズル列15a,15b,15c,15dが形成されている。ノズル列15a,15b,15c,15dは、2分され、ノズル列15a,15bがプレートノズル列群21aを、ノズル列15c,15dがプレートノズル列群21bを構成している。
なお、ノズル形成基板17の構成材料としては、例えば、ステンレス製の薄板材が好適に用いられ、プレス加工等により作成される。
As shown in FIG. 2, the
In addition, as a constituent material of the nozzle formation board |
インク室形成基板34には、インクカートリッジ107側から導入されたインクが供給される複数の液室としてのインク室33とノズル連通口36の一部となる複数の第3の連通孔としてのノズル通孔36cとが形成されている。インク室形成基板34の構成材料としては、例えば、ステンレス製の薄板材が好適に用いられ、プレス加工等により作成される。
The ink
供給口形成基板32は、ノズル連通口36の一部となり圧力室60からのインクをノズル開口16へ導く複数の第2の連通孔としてのノズル通孔36bと、オリフィスとして機能する供給側連通口38の一部となりインク室33からのインクを圧力室60へ導く複数の第1の連通孔としての供給通孔38bとインク室33の圧力変動を緩和するコンプライアンス部31とが形成されている。
また、このコンプライアンス部31は、供給口形成基板32に設けるのではなく、後に説明するインク室形成基板34とノズル形成基板17との間に別の基板を介挿して当該基板に設けても良い。
The supply
The
供給口形成基板32の構成材料としては、例えば、ステンレス製の薄板材が好適に用いられる。例えば、2枚のステンレス等の不錆鋼等の金属薄板62,63を図示しない接着フィルムを介して積層、接合して形成する。
As a constituent material of the supply
金属薄板62および金属薄板63は、共にステンレス鋼の薄板材を用いた。なお、ノズル通孔36bと供給通孔38bとは、エッチング加工やプレス加工で形成してもよい。この供給口形成基板32は、アクチュエーターユニット13との接合面となる。
Both the
流路ユニット14は、インク室形成基板34の一方の表面(図3中Z方向下側)にノズル形成基板17を、他方の表面(同上側)に供給口形成基板32を、接着剤シートを介して配置し、加圧、加熱することによって、供給口形成基板32、インク室形成基板34、ノズル形成基板17が接合され、一体に作製される。
図3では、インク室形成基板34とノズル形成基板17との間の接着剤シート70のみを示した。
The
In FIG. 3, only the
図3において、接着剤シート70には、ノズル開口16、インク室33等に合わせて開口部16a,33aが形成されている。また、X軸方向のノズル開口16間にも開口部71が形成され、開口部71のノズル開口16付近には、ギャップ剤80が配置されている。
ギャップ剤80は、微粒子を分散させたペースト状のものを用いることができる。微粒子は、接着剤に分散していてもよい。また、微粒子の直径は限定されないが、実施形態においては、数μm〜数十μmのものを用いる。微粒子としては、エポキシ系、ウレタン系、ポリイミド系等の合成樹脂を用いることができる。
In FIG. 3,
As the
以下に、図3および図4を参照して、インク室形成基板34とノズル形成基板17とを接合する接着剤シート70およびギャップ剤80について詳しく説明する。
図4は、接着前の接着剤シート70をインク室形成基板34側から見た部分平面図である。図には、ノズル形成基板17を合わせて示し、図2におけるプレートノズル列群21aまたはプレートノズル列群21bの一方に対応する部分だけを示している。
図4に示すX方向、Y方向は、図2、3に示すX方向、Y方向と同じである。
Hereinafter, the
FIG. 4 is a partial plan view of the
The X direction and Y direction shown in FIG. 4 are the same as the X direction and Y direction shown in FIGS.
図3および図4において、接着剤シート70は、複数の開口部16aが列状に形成された2つの接着部72と、開口部33aが形成された2つの接着部73と、連結部としてのタイバー74と縁部75とを備えている。
図4は接着剤シート70の略半分の部分しか示していないので、実際には、接着剤シート70は、4つの接着部72と4つの接着部73とを備えている。
3 and 4, an
Since FIG. 4 shows only approximately half of the
開口部16aは、ノズル開口16の直径よりわずかに大きな径で形成されている。インク室形成基板34とノズル形成基板17とを加圧接着した際に、潰された接着剤がノズル開口16側に流れてもノズル開口16を塞がないようにするためである。
開口部33aもインク室33よりも若干大きめに形成されている。
The opening 16 a is formed with a diameter slightly larger than the diameter of the
The opening 33 a is also formed slightly larger than the
接着部72,73はタイバー74によって縁部75に接続されている。また、タイバー74は一方の接着部72と他方の接着部72とを連結し、タイバー74と接着部72とで囲まれた開口部71を形成している。
タイバー74および縁部75が設けられていることによって、接着剤シート70の一体化が図られるとともに、接着剤シート70のノズル形成基板17への貼り付け作業の作業効率の向上が図られている。
The
By providing the
接着剤シート70は、接着剤シート70の複数の開口部16aの各中心がノズル開口16の各中心と合うように位置決めされて、貼り付けられる。
なお、接着剤シート70の構成材料としては、例えば、厚み約25μm程度フィルム状接着剤が好適に用いられる。
The
As a constituent material of the
開口部71に相当するノズル形成基板17上には、ギャップ剤80が、ノズル列15a,15b(15c,15d)に沿って、ノズル開口16付近に並んで配置されている。
図4において、列間のギャップ剤80の距離をB、ノズル開口16の中心とギャップ剤80の中心との距離をC、ギャップ剤80間の距離をDとする。
例えば、Bは1.45mm程度、また、Cは0.82mm程度で短いほど好ましい、例えば、0.52程度が好ましい、さらに、Dは間隔が狭いほど好ましく、連続していてもよい。
On the
In FIG. 4, the distance of the
For example, B is preferably about 1.45 mm and C is about 0.82 mm, and is preferably as short as possible, for example, about 0.52 is preferable, and D is preferably as narrow as possible, and may be continuous.
液体噴射ヘッド10の製造方法は、ギャップ剤80を配置する工程と流路形成基板としてのインク室形成基板34および供給口形成基板32とノズル形成基板17とを接着剤シート70を介して加圧、加熱して接着する工程とを含む。
以下に、ギャップ剤80の配置方法を中心に液体噴射ヘッド10の製造方法について述べる。その他の製造方法については、上記の構成要素の説明のところで述べている。
図5には、ギャップ剤80の配置に用いるギャップ剤塗布装置200の概略斜視図を示した。図5の示すX方向、Y方向およびZ方向は、図1および図2に示すX方向、Y方向およびZ方向と同じ方向である。
In the method of manufacturing the
Hereinafter, a method for manufacturing the
In FIG. 5, the schematic perspective view of the gap
ギャップ剤80の配置は、ギャップ剤塗布装置200を用いて、流路形成基板としてのインク室形成基板34および供給口形成基板32またはノズル形成基板17の少なくとも一方に、図4に示したノズル列15に沿ってギャップ剤80を配置する。
図5において、ギャップ剤塗布装置200は、突起部210を備えている。突起部210の先端211から図示しないギャップ剤80が必要に応じて押し出されてくる。
ギャップ剤塗布装置200の突起部210は、ギャップ剤80が塗布される基板に向けて配置される。
The
In FIG. 5, the gap
The
図6(a)〜(f)に、ギャップ剤80を配置する工程を表す断面図を示した。図6では、図4に示したノズル開口16付近に並んで配置されるギャップ剤80の一部を示している。図6に示したY軸、Z軸は、図1〜図5に示すY方向およびZ方向と同じ方向である。
図6(a)において、接着剤シート70が配置されたノズル形成基板17に向けてギャップ剤塗布装置200の突起部210を配置する。突起部210は、接着剤シート70のタイバー74間で、図4に示したノズル列15に沿って配置する。ここで、隣り合う突起部210間の距離をD1とする。
次に、ギャップ剤塗布装置200をノズル形成基板17に向けてZ軸方向に移動する。
Sectional drawing showing the process of arrange | positioning the
In FIG. 6A, the
Next, the gap
図6(b)において、突起部210をノズル形成基板17に接触させるか、接触するぎりぎりの位置までノズル形成基板17に近づける。具体的には、突起部210から押し出されたギャップ剤80がノズル形成基板17に接触する程度まで近づける。
In FIG. 6B, the
図6(c)において、突起部210からギャップ剤80を、図示しないギャップ剤80のタンクから、孔212を通じて押し出してギャップ剤80がノズル形成基板17に接触したところで、ギャップ剤塗布装置200をノズル形成基板17から離れるZ軸方向に移動させる。
図7に、図6(c)の状態でのギャップ剤80の塗布位置を表す平面図を示した。ギャップ剤80は、ノズル列15に沿ってD1の間隔で並んで配置されている。
In FIG. 6C, when the
In FIG. 7, the top view showing the application position of the
図6(d)において、ギャップ剤塗布装置200をY軸方向へずらす。ずらす方向は、Y軸であれば、正負どちらの方向であってもよい。ずらす距離も、一度塗布したギャップ剤80に突起部210が重ならなければよい。実施形態では、D1/2の距離だけ移動させる。
In FIG. 6D, the gap
図6(e)において、再度、突起部210をノズル形成基板17に接触させるか、接触するぎりぎりの位置までノズル形成基板17に近づける。
In FIG. 6E, the
図6(f)において、再度、突起部210からギャップ剤80を、孔212を通じて押し出してギャップ剤80がノズル形成基板17に接触したところで、ギャップ剤塗布装置200をノズル形成基板17から離れるZ軸方向に移動させる。
ここで、塗布する必要のない突起部210からはギャップ剤80を押し出さない。例えば、ノズル列15に沿っていない位置のギャップ剤80を塗布する突起部210からはギャップ剤80を押し出さない。
以上の配置操作を繰り返して、ノズル列15に沿ったギャップ剤80の間隔Dを狭くする。実施形態では、間隔DがD1/2になる2回繰り返した(図4に示した平面図参照)。
ここで、3回以上配置操作を繰り返して、隣り合うギャップ剤80が接触するまでギャップ剤80の間隔Dを狭くしてもよい。
In FIG. 6 (f), the
Here, the
The above arrangement operation is repeated to narrow the gap D of the
Here, the disposition operation may be repeated three times or more, and the gap D of the
加圧、加熱して接着する工程では、ギャップ剤80を配置する工程後、流路形成基板としてのインク室形成基板34および供給口形成基板32とノズル形成基板17とを接着剤シート70を介して加圧、加熱して接着する。
加圧圧力、加熱温度は、接着剤シート70によって異なるが、例えば、加圧圧力が3kg/cm2、加熱温度120℃で行う。加圧圧力、加熱温度は、一度に加えるのでなく段階的に加えてもよい。
上述べた製造方法によって、液体噴射ヘッド10が得られる。
In the step of bonding by pressurization and heating, after the step of disposing the
The pressurizing pressure and heating temperature vary depending on the
The
図8に、ギャップ剤塗布装置200のY軸方向への移動をせず、一回のみ配置操作を行った場合の液体噴射ヘッド10製造後におけるノズル形成基板17の平坦度を表す図を示した。横軸がギャップ剤80の位置を示し、縦軸が中心値からのずれを示す。
図8において、ノズル形成基板17は、ギャップ剤80の位置に合わせて細かくうねっていることがわかる。さらに、中心値からのずれも大きい。
FIG. 8 is a diagram illustrating the flatness of the
In FIG. 8, it can be seen that the
図9に、ギャップ剤塗布装置200をY軸方向へ移動して、2回繰り返し配置操作を行った場合の液体噴射ヘッド10製造後におけるノズル形成基板17の平坦度を表す図を示した。
図9において、ノズル形成基板17のうねりは大きくなり、ギャップ剤80による平坦度への影響が少なくなることがわかる。また、中心値からのずれも小さくなる。
FIG. 9 is a diagram illustrating the flatness of the
In FIG. 9, it can be seen that the waviness of the
上述の構成を有する液体噴射ヘッド10の噴射動作について、図3を参照して説明する。
インク室形成基板34のインク室33には、インクカートリッジ107から図示しないインク供給口を介してインクが供給される。インクカートリッジ107から供給されたインクは、供給側連通口38を経由してアクチュエーターユニット13の圧力室60およびノズル連通口36にも供給される。その結果、インク室33、供給側連通口38、圧力室60、ノズル連通口36、ノズル開口16の開口部までインクが満たされている。
The ejection operation of the
Ink is supplied from the
アクチュエーターユニット13の圧電振動子56が駆動され撓み変形すると、圧力室60は圧電振動子56の撓み振動を受けて収縮する。圧力室60が収縮すると、圧力室60に収容されているインクが加圧される。このとき、供給側連通口38はオリフィスとして機能するため、インクは、ノズル連通口36の一部となるノズル開口16から液滴として噴射される。また、圧電振動子56の撓み変形が解除されると、圧力室60は膨張する。圧力室60が膨張すると、供給側連通口38を介してインク室33からインクが吸引され、圧力室60にインクが充填される。インク室33には、図示しないインク供給口を介して、インクカートリッジ107からインクが供給される。
When the
このように、アクチュエーターユニット13の圧電振動子56が駆動され撓み変形すると、圧力室60は圧電振動子56の撓み振動を受けて収縮、膨張を繰り返し、ノズル開口16からインクを液滴として噴射することができる。
As described above, when the
上記実施形態の効果は、以下のとおりである。
(1)ノズル列15に沿って複数回ギャップ剤80を配置するので、ギャップ剤80がノズル列15方向に間隔Dを狭くして多く配置できる。したがって、加圧、加熱によるノズル開口16への接着剤シート70の流れ込みを防ぎつつ、ノズル列15に沿ったノズル形成基板17の変形を抑えることができ、液滴の到達位置精度が良好で描画品質の低下の少ない液体噴射ヘッド10の製造方法を得ることができる。
The effect of the said embodiment is as follows.
(1) Since the
(2)ギャップ剤80が、ノズル列15に沿って途切れることなく線状に配置できるので、よりノズル形成基板17の変形を抑えることができ、液滴の到達位置精度がより良好で描画品質の低下のより少ない液体噴射ヘッド10の製造方法を得ることができる。
(2) Since the
(3)微粒子を含んだギャップ剤80が流動性を有しているので、ギャップ剤80の塗布位置や塗布量を制御しやすくでき、ギャップ剤80の配置が行いやすい液体噴射ヘッド10の製造方法が得られる。
(3) Since the
上述した実施形態以外にも、種々の変更を行うことが可能である。
圧力室60への圧力の加え方はどのようなものであってもよい。例えば、熱によるものであってもよい。具体的には、圧力室60内に発熱素子を配置してもよい。
また、圧力発生素子としては、これらの実施形態の圧電振動子56に限定されない。例えば、撓み振動でなく伸縮振動、すべり振動をするものであってもよい。
Various modifications other than the above-described embodiment can be made.
Any method may be used to apply pressure to the
Further, the pressure generating element is not limited to the
ギャップ剤80を打つ間隔D,D1は実施形態に限らない。例えば、Dは等間隔でなくてもよい。
さらに、ギャップ剤80は、孔212を通じて一ヶ所に何度押し出して塗布してもよい。例えば、数回に分けて押し出してもよい。
The intervals D and D1 for hitting the
Further, the
ギャップ剤塗布装置200の突起部210の数は実施形態に示したものに限らない。例えば、突起部210が1つであてもよい。また、突起部210の配置も実施形態に示したものに限らない。
The number of the
10…液体噴射ヘッド、14…流路ユニット、15…ノズル列、16…ノズル開口、17…ノズル形成基板、32…流路形成基板としての供給口形成基板、34…流路形成基板としてのインク室形成基板、60…圧力室、70…接着剤シート、80…ギャップ剤。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記圧力室に連通する流路形成基板と、
前記液体を噴射するノズル開口が並んだノズル列を備えたノズル形成基板と、
前記流路形成基板と前記ノズル形成基板とを接着する接着剤シートと、
前記流路形成基板と前記ノズル形成基板との間に配置されたギャップ剤とを備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記ノズル列に沿って、前記流路形成基板または前記ノズル形成基板の少なくとも一方に複数回にわたって前記ギャップ剤を配置する工程と、
前記流路形成基板と前記ノズル形成基板とを前記接着剤シートを介して加圧、加熱して接着する工程とを含む
ことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。 A pressure chamber in which the liquid is pressurized,
A flow path forming substrate communicating with the pressure chamber;
A nozzle forming substrate including a nozzle row in which nozzle openings for ejecting the liquid are arranged;
An adhesive sheet for bonding the flow path forming substrate and the nozzle forming substrate;
A liquid jet head manufacturing method comprising a gap agent disposed between the flow path forming substrate and the nozzle forming substrate,
Arranging the gap agent a plurality of times along at least one of the flow path forming substrate or the nozzle forming substrate along the nozzle row;
And a step of pressing and heating the flow path forming substrate and the nozzle forming substrate through the adhesive sheet to bond them.
前記ギャップ剤の配置を前記ギャップ剤同士が接触するまで行う
ことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。 The method of manufacturing a liquid jet head according to claim 1,
The method of manufacturing a liquid jet head, wherein the gap agent is arranged until the gap agents contact each other.
前記ギャップ剤は、流動性のある分散媒に微粒子が分散している
ことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。 In the manufacturing method of the liquid jet head according to claim 1 or 2,
The gap agent is characterized in that fine particles are dispersed in a fluid dispersion medium.
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