JP2011213055A - 液体噴射記録ヘッド、液体噴射記録装置及び液体噴射ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】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。
【解決手段】液体を噴射可能な噴射孔に連通して並設された複数の溝３５を有するアクチュエータプレート３０と、溝のそれぞれに液体を供給する第一液体導入孔３１ａと第二液体導入孔３１ｂが形成されたカバープレート３１と、を備えたヘッドチップ２１と、を備えた液体噴射ヘッドの製造方法において、第一液体導入孔と第二液体導入孔との間を連通する導入孔３９を形成する工程を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、液体噴射孔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。

一般に、液体噴射記録装置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を備えている。そして複数のノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドを用いて、被記録媒体に文字や画像を記録するインクジェット記録装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。インクジェット記録装置のインクジェットヘッドのヘッドチップは、複数の溝を有する圧電セラミックスプレートとカバープレートを貼り合せることにより構成している。

カバープレートにはカバープレートの一端面から他端面に貫通する開口部が設けられており、この開口部が圧電セラミックスプレートの溝と連通することにより、開口部を介して溝へインクを供給している。この圧電セラミックスプレートとカバープレートにより、相互に独立した複数のインク流路を備えている。各インク流路の両側壁には、長手方向に沿って一対の電極が配置され、これら電極に加える電位によって側壁を弾性変形させ、ポンプ効果によってインク流路内のインクをノズルから射出することができるようになっている。これらの電極は、インクに対する耐薬品性を有する樹脂製の保護膜によって被覆されている。この保護膜により、インクに起因する電極の導通や腐食を防止している。

特開２００１−２３９６６４号公報

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、樹脂製の保護膜を形成すべき電極以外の部分も保護膜により覆われてしまうため、アッシング工程により不要な保護膜を除去する必要がある。これに関連してアッシング工程では、電極の保護膜まで除去してしまわないように、アッシング工程中において上述したカバープレートの開口部を一時的に塞ぐ必要がある。そのため、アッシング工程において開口部を閉塞する冶具を開口部に乗せる作業が必要となり生産性を低下させる要因になっている。

また、冶具は硬質なセラミックなどで構成されているため、使用中に割れや欠けができ易い。さらにカバープレートも硬質なセラミックで構成されているため、カバープレートの開口部を作製する際の加工公差により冶具を開口部に乗せた時に開口部を完全に閉塞できないことがある。これにより、開口部の両端部に隙間ができるという問題があり、アッシング工程により該隙間を介して、電極を導通や腐食から保護する保護膜を破壊してしまう虞がある。そのため従来の加工方法は加工品質や製造コストの面で問題がある。

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、歩留まりと生産性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。

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記録ヘッドの第一の態様は、液体を噴射する噴射孔に連通する複数の溝を有するアクチュエータプレートと、溝のそれぞれに液体を供給する液体導入孔が形成されたカバープレートと、を備えた液体噴射記録ヘッドであって、液体導入孔は、カバープレートの一端面に設ける第一液体導入部と、カバープレートの他端面に設けるとともに第一液体導入部に連通する第二液体導入部によって形成されることを特徴としている。この態様により、アッシング工程において電極の保護膜を破壊することを効果的に防止することができる。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの第二の態様は、ヘッドの第一の態様において、第一液体導入部と第二液体導入部のカバープレートの厚みに対する深さは、互いにカバープレートの厚みの半分の深さであることを特徴としている。この態様により、第一液体導入部と第二液体導入部をカバープレートに形成する際に同じ加工工程を用いることができるので、製造コストの低下を図ることができる。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの第三の態様は、ヘッドの第一または第二の態様において、第一液体導入部は一端面からカバープレートの厚み方向に徐々に深くなっていることを特徴としている。この態様により、第一液体導入部と第二液体導入部が連通する部分を小さくすることにより、アッシング工程において電極の保護膜を破壊することを効果的に防止することができる。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの第四の態様は、ヘッドの第一乃至第三のいずれかの態様において、第二液体導入部は他端面からカバープレートの厚み方向に徐々に深くなっていることを特徴としている。この態様により、第一液体導入部と第二液体導入部が連通する部分を小さくすることにより、アッシング工程において電極の保護膜を破壊することを効果的に防止することができる。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの第五の態様は、ヘッドの第一乃至第四のいずれかの態様において、第一液体導入部と第二液体導入部は、互いに対向する位置に設けることを特徴としている。この態様により、第一液体導入部と第二液体導入部を形成する一端面と他端面で対向しているので、加工平面における加工位置が同じになるので、製造コストの低下を図ることができる。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの第六の態様は、ヘッドの第一乃至第四のいずれかの態様において、第一液体導入部と第二液体導入部は、互いに対向する位置から所定距離異なる位置に設けることを特徴としている。この態様により、第一液体導入部と第二液体導入部が連通する部分を対向する位置に設けないことができるので、カバープレートの開口部から溝の電極が露出せず、アッシング工程において電極の保護膜を破壊することを効果的に防止することができる。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの第七の態様は、ヘッドの第一乃至第六のいずれかの態様において、第一液体導入部と第二液体導入部は、互いにカバープレートの厚みに対して最も深い位置で連通することを特徴としている。この態様により、第一液体導入部と第二液体導入部が連通する部分を小さくするとともに、第一液体導入部と第二液体導入部をカバープレートに形成する際に同じ加工工程を用いることができるので、製造コストの低下を図ることができる。

本発明に係る液体噴射記録装置の態様は、ヘッドの第一乃至第七のいずれかの態様において記載した液体噴射ヘッドと、液体噴射ヘッドへ液体を液体貯留部から供給する液体供給路と、を有することを特徴としている。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの製造方法の第一の態様は、液体を噴射する噴射孔に連通する複数の溝を有するアクチュエータプレートと、溝のそれぞれに液体を供給する液体導入孔が形成されたカバープレートと、を備えたヘッドチップと、を製造する液体噴射ヘッドの製造方法であって、液体導入孔を形成する工程は、カバープレートの一端面に第一液体導入部を加工する第一加工工程と、カバープレートの他端面に第二液体導入部を加工する第二加工工程からなることを特徴としている。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの製造方法の第二の態様は、製造方法の第一の態様において、第一加工工程と第二加工工程が形成する第一液体導入部と第二液体導入部のカバープレートの厚みに対する深さは、互いにカバープレートの厚みの半分の深さであることを特徴としている。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの製造方法の第三の態様は、製造方法の第一または第二の態様において、第一加工工程において形成する第一液体導入部は一端面からカバープレートの厚み方向に徐々に深く形成することを特徴としている。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの製造方法の第四の態様は、製造方法の第一乃至第三のいずれかの態様において、第二加工工程において形成する第二液体導入部は他端面からカバープレートの厚み方向に徐々に深く形成することを特徴としている。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの製造方法の第五の態様は、製造方法の第一乃至第四のいずれかの態様において、第一加工工程と第二加工工程が形成する第一液体導入部と第二液体導入部は、互いに対向する位置に設けることを特徴としている。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの製造方法の第六の態様は、製造方法の第一乃至第四のいずれかの態様において、第一加工工程と第二加工工程が形成する第一液体導入部と第二液体導入部は、互いに対向する位置から所定距離異なる位置に設けることを特徴としている。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの製造方法の第七の態様は、製造方法の第一乃至第六のいずれかの態様において、第一加工工程と第二加工工程が形成する第一液体導入部と第二液体導入部は、互いにカバープレートの厚みに対して最も深い位置で連通することを特徴としている。

本発明に係る液体噴射記録ヘッドの製造方法の第八の態様は、製造方法の第一乃至第七のいずれかの態様において、第一加工工程と第二加工工程が形成する第一液体導入部と第二液体導入部は、サンドブラスト加工にて形成することを特徴としている。

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導入孔をサンドブラスト加工で形成するため、新規にアッシング用冶具を作製する必要が無くなり作業時間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生産性を向上することができる。

本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法においては、各プレートに形成する導入孔の加工精度を向上することができる。また、プレートの導入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。

本発明に係る液体噴射ヘッドの製造工程においては、第一溝を加工するための位置決め用の合わせマークをフォトリソ工程で精度良く形成することができる。したがって、第一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。

本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法によれば、カバープレートに第一液体導入孔と第二液体導入孔を形成するため、カバープレートの開口部からアクチュエータプレートの溝に形成された電極が露出することを積極的に防止することができる。したがって、アッシング工程で開口部を塞ぐためのアッシング冶具を設置する必要が無くなる。そのため液体噴射ヘッドのアッシング工程で保護膜がアッシングされずに保護されるため、アッシング工程におけるヘッドの歩留まりと生産性を向上することができる。

本発明の第一実施形態におけるインクジェットプリンタの斜視図である。 本発明の第一実施形態におけるインクジェットヘッドの斜視図である。 本発明の第一実施形態におけるインクジェットヘッドの概略構成断面図である。 本発明の第一実施形態におけるヘッドチップの斜視図である。 本発明の第一実施形態におけるヘッドチップの拡大図である。 本発明の第一実施形態におけるヘッドチップの断面図である。 本発明の実施形態におけるヘッドチップの製造方法を示すフローチャートである。 本発明の第二実施形態におけるヘッドチップの断面図である。 本発明の第三実施形態におけるヘッドチップの断面図である。

（第一実施形態）
本発明に係る液体噴射ヘッドの第一実施形態を、図１〜図７を用いて説明する。なお、本発明では、液体噴射ヘッドの一例として、インクＷ（液体）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（液体噴射記録装置）について説明する。

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（液体噴射記録ヘッド）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。

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。

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。

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。

また、インクジェットヘッド２には供給チューブ（液体供給路）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（液体貯留部）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。

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を取付けたときにインクジェットヘッド２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。

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。

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の液体導入孔である第一インク導入孔３１ａ（第一液体導入部）及び第二インク導入孔３１ｂ（第二液体導入部）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。

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の第一インク導入孔３１ａ及び第二インク導入孔３１ｂ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。

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とは、複数の引き出し電極２７ａがプリント配線されたフレキシブル基板２７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。

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。

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が設けられている。アクチュエータプレート３０の表面には、長さ方向（矢印Ｘ方向）に伸びる溝部（溝）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、それぞれに形成された溝部３５は横幅方向（矢印Ｙ方向）に向けて直線状に配列形成されている（図５参照）。

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。

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３０の駆動電極３７にはフレキシブル基板２７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ている。

そして、駆動電極３７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。

また、図６に示すように本実施形態における第一インク導入孔３１ａ及び第二インク導入孔３１ｂのカバープレートの厚みに対する深さは、互いにカバープレートの厚みの半分の深さＬとした。これにより、第一インク導入孔３１ａと第二インク導入孔３１ｂをそれぞれ形成する工程を同じ工程とすることができるため、作業の簡略化を図ることができる。
図６について詳細に説明すると、図６は図３におけるＡ−Ａ’断面のアクチュエータプレート３０とカバープレート３１を示す図であり、この断面に位置しない第一インク導入孔３１ａは図内において点線で示している。

さらに、図３〜６に示すように、本実施形態における第一インク導入孔３１ａ又は第二インク導入孔３１ｂはカバープレートの厚み方向に徐々に深くなっている形状である。これは、加工工程上で生じるテーパであり、下記で詳しく説明するサンドブラスト工程によって形成されている。そして第一インク導入孔３１ａ及び第二インク導入孔３１ｂの底部にて導入孔３９が形成され、第一インク導入孔３１ａと第二インク導入孔３１ｂが連通する。

なお第一実施形態では、第一インク導入孔３１ａと第二インク導入孔３１ｂが互いに対向する位置から所定距離ずれた位置に設けられている。そして、第一インク導入孔３１ａと第二インク導入孔３１ｂの深さ方向の最下層で互いに連通している。

図４に戻り、カバープレート３１は、アクチュエータプレート３０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が供給されてくる一端面に第一インク導入孔３１ａ及び他端面に第二インク導入孔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、第一インク導入孔３１ａと第二インク導入孔３１ｂとの間を連通する導入孔３９が、カバープレート３１に形成されている。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が導入孔３９を通過してインク導入孔３１ｂに供給される。なお、アクチュエータプレート３０とカバープレート３１とでヘッドチップ２１を構成している。

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およびカバープレート３１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。

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。

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。

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（噴射孔）が形成されている。つまり、ノズル孔３３ａは、アクチュエータプレート３０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、横幅方向に向けて直線状に配列形成されている。つまり、ノズル孔列が一列形成されている。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。

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。

（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カバープレート３１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、レジストラミネートに対して露光、現像を行い、導入孔３９、第一インク導入孔３１ａ，第二インク導入孔３１ｂ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、導入孔３９および第一インク導入孔３１ａ，第二インク導入孔３１ｂを形成して、ウエハにカバープレート３１を作製する（Ｓ１３）。

なお、ウエハは複数のカバープレート３１が形成される大きさを有している。また、カバープレート３１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。また、導入孔３９は第一インク導入孔３１ａ，第二インク導入孔３１ｂを形成する際に形成される。すなわち、一方のインク導入孔を形成して、他方のインク導入孔を形成する場合に、サンドブラスト加工によって互いのインク導入孔が連通することによって、導入孔３９が形成される。

次に、アクチュエータプレート作製工程を行ってアクチュエータプレート３０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、レジストラミネートに対して露光、現像を行い（Ｓ２２）、次工程の溝加工を行う際のアライメントマークと駆動電極３７に相当する箇所（溝部３５）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、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（Ｓ２３）。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３７をそれぞれ形成する（Ｓ２４）。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３０を作製する（Ｓ２５）。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（Ｓ２３）。

各ウエハにカバープレート３１およびアクチュエータプレート３０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３１が形成されたウエハとアクチュエータプレート３０が形成されたウエハとを貼り合わせてヘッドチップ２１が複数形成されるようにする（Ｓ３０）。

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（Ｓ４０）。個片化されたヘッドチップ２１に対してパリレン（パラキシリレン系ポリマー）をヘッドチップの内部も外部も全体的に蒸着して、保護膜を形成する（Ｓ５０）。そして、最後にアッシングによってヘッドチップ２１の内部以外のパリレン膜を除去して、電極３７の保護膜を残してヘッドチップ２１が作製される（Ｓ６０）。

このステップ６０における加工時に上述した第一実施形態で説明したカバープレート３１の構成とすることによって、電極３７のパリレンによる保護膜をアッシングすることなく、アッシング工程を実施することができる。アッシングの工程は、上述の通り、アクチュエータプレート３０とカバープレート３１を貼り合わせた後に実施する。

カバープレート３１に対してアッシングする場合、第一インク導入孔３１ａと第二インク導入孔３１ｂが互いに対向する位置から所定距離ずれた位置に設けられているので、カバープレート３１の図５におけるＺ方向、図６におけるＬ２方向から電極３７が露出しない構成となっている。そのため、電極３７がアッシングの対象とならず、電極３７のパリレンによる保護膜をアッシングすることなく、形成することができる。

本実施形態によれば、複数のノズル孔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、一方の第一インク導入孔３１ａに供給されたインクＷを他方の第二インク導入孔３１ｂに導くための導入孔３９をサンドブラスト加工で形成したため、導入孔３９の加工精度を向上することができるため、インクＷを一方の第一インク導入孔３１ａから他方の第二インク導入孔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。

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。

（変形例）
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１組用いて、ノズル孔列が１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２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。

具体的に、本実施例でのノズル孔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）に所定距離だけずれた状態で配列形成されている。複数のノズル孔３３ａは、横幅方向に向けて直線状に配列形成されており、縦幅方向に所定距離だけ間を空けて平行に一列並んだ状態となっている。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。

さらに、２列以上のノズル孔列を用いる形態として、ノズル孔列のノズル孔がＹ方向において交互に千鳥状の位置に形成されていても構わない。

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。

（第二実施形態）
また、上記実施形態では、第一インク導入孔３１ａ，第二インク導入孔３１ｂが各溝部３５の併設方向に亘って形成され、インクＷは第一インク導入孔３１ａ，第二インク導入孔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。

本発明の第二実施形態を図８に示す。図８を示して具体的に説明するように、上述の実施形態と同様に第一インク導入孔３１ａを設け、カバープレート３１にスリット形状の溝を設け、そのスリット３１ｃが溝部３５の併設ピッチの２倍となるように形成されていてもよい。このスリット３１ｃの形成方法は特に限定しないが、上述したサンドブラスト加工でも構わないし、溝部３５を形成した方法と同様にダイシングソーを用いて加工しても構わない。

このように構成した第一インク導入孔３１ａとスリット３１ｃは、第一実施形態の第一インク導入孔３１ａと第二インク導入孔３１ｂの連通と同様に、導入孔３９によって連通する。より具体的に説明すると、第一インク導入孔３１ａは上述と同様に形成し、スリット３１ｃはインクを供給する溝部３５に対応する位置に形成する。第一インク導入孔３１ａとスリット３１ｃの形成する順番は特に問わないが、どちらかが連通するまで、つまり導入孔３９が形成されるまで加工すればよい。

すなわち、スリット３１ｃが溝部３５の一つ置きに対応し、インクＷがスリット３１ｃ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。

（第三実施形態）
本発明の第三実施形態を図９に示す。第一実施形態では、第一インク導入孔３１ａと第二インク導入孔３１ｂが互いに対向する位置から所定距離ずれた位置に設けられているが、本発明はこの構成に限られるものではない。すなわち、図９に示すように第一インク導入孔と第二インク導入孔が互いに対向する位置であってもよい。

図９は図３において説明したアクチュエータプレートとカバープレートを抜き出して簡略的に第三実施形態を示すものである。アクチュエータプレート３０は第一実施形態と同一の構成であり、第三実施形態はカバープレート３１０に特徴がある。すなわち、第一インク導入孔３１０ａと第二インク導入孔３１０ｂが互いに対向する位置に設けられており、第一インク導入孔３１０ａの最も深い位置と第二インク導入孔３１０ｂの最も深い位置で連通し、その連通する部分が導入孔３９０となり、インクＷを供給することができる。

つまり、図９はカバープレート３１０の一端面から厚み方向に第一インク導入孔３１０ａを加工し、他端面から厚み方向に第二インク導入孔３１０ｂを形成する際に、第一インク導入孔３１０ａと第二インク導入孔３１０ｂが対向する位置に設けられている。そして、第一インク導入孔３１０ａと第二インク導入孔３１０ｂの深さ方向の最下層で互いに連通している。この構成により、連通部である導入孔３９０が形成される。

なお、第一実施形態で示したように、第一インク導入孔３１０ａと第二インク導入孔３１０ｂのカバープレートの厚みに対する深さは、互いにカバープレートの厚みの半分の深さＬとした。これにより、第一インク導入孔３１０ａと第二インク導入孔３１０ｂをそれぞれ形成する工程を同じ工程とすることができるため、作業の簡略化を図ることができる。

なお、上述したステップ６０における加工時に第三実施形態で説明したカバープレート３１０の構成とすることによって、電極３７のパリレンによる保護膜をアッシングすることなく、形成することができる。

カバープレート３１０に対してアッシングする場合、第一インク導入孔３１０ａと第二インク導入孔３１０ｂが互いに対向する位置に設けられ、かつ導入孔３９０を微小孔として形成することにより、カバープレート３１の図９におけるＺ方向から電極３７がほとんど露出しない構成となっている。そのため、電極３７がアッシングの対象とならず、電極３７のパリレンによる保護膜をアッシングすることなく、形成することができる。

なお、第三実施形態の変更例として、図示しないが例えばインク導入孔を一端面のみから形成し、溝部３５に連通する部分を第二インク導入孔とする構成も、本発明の主旨に含む構成である。つまり、この形状では、一端面から形成されるインク導入孔の広口部で流路２２ｅと連通し、該インク導入孔の深さ方向最下層が溝部３５と直接連通する第二インク導入孔となっている。

また、ここでは一端面のみからインク導入孔を形成した構成を説明したが、他端面のみからインク導入孔を形成し、流路２２ｅに連通する部分を第二インク導入孔とする構成も、本発明の主旨に含む構成である。つまり、この形状では、他端面から形成されるインク導入孔の広口部で溝部３５と連通し、深さ方向最下層が流路２２ｅと直接連通する第二インク導入孔となっている。

２１…ヘッドチップ ３０…アクチュエータプレート ３１…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 ３３ａ…ノズル孔（噴射孔） ３９…導入孔 Ｗ…インク（液体）

Claims (16)

1. 液体を噴射する噴射孔に連通する複数の溝を有するアクチュエータプレートと、前記溝のそれぞれに液体を供給する液体導入孔が形成されたカバープレートと、を備えた液体噴射記録ヘッドであって、
   前記液体導入孔は、前記カバープレートの一端面に設ける第一液体導入部と、前記カバープレートの他端面に設けるとともに前記第一液体導入部に連通する第二液体導入部によって形成されることを特徴とする液体噴射記録ヘッド。
2. 前記第一液体導入部と前記第二液体導入部の前記カバープレートの厚みに対する深さは、互いに前記カバープレートの厚みの半分の深さであることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射記録ヘッド。
3. 前記第一液体導入部は前記一端面から前記カバープレートの厚み方向に徐々に深くなっていることを特徴とする請求項１または２に記載の液体噴射記録ヘッド。
4. 前記第二液体導入部は前記他端面から前記カバープレートの厚み方向に徐々に深くなっていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッド。
5. 前記第一液体導入部と前記第二液体導入部は、互いに対向する位置に設けることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッド。
6. 前記第一液体導入部と前記第二液体導入部は、互いに対向する位置から所定距離異なる位置に設けることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッド。
7. 前記第一液体導入部と前記第二液体導入部は、互いに前記カバープレートの厚みに対して最も深い位置で連通することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッド。
8. 請求項１〜７の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッドと、
   前記液体噴射記録ヘッドへ液体を液体貯留部から供給する液体供給路と、を有することを特徴とする液体噴射記録装置。
9. 液体を噴射する噴射孔に連通する複数の溝を有するアクチュエータプレートと、前記溝のそれぞれに液体を供給する液体導入孔が形成されたカバープレートと、を備えたヘッドチップと、を製造する液体噴射ヘッドの製造方法であって、
   前記液体導入孔を形成する工程は、前記カバープレートの一端面に第一液体導入部を加工する第一加工工程と、前記カバープレートの他端面に第二液体導入部を加工する第二加工工程からなることを特徴とする液体噴射記録ヘッドの製造方法。
10. 前記第一加工工程と前記第二加工工程が形成する前記第一液体導入部と前記第二液体導入部の前記カバープレートの厚みに対する深さは、互いに前記カバープレートの厚みの半分の深さであることを特徴とする請求項９に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
11. 前記第一加工工程において形成する前記第一液体導入部は前記一端面から前記カバープレートの厚み方向に徐々に深く形成することを特徴とする請求項９または１０に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
12. 前記第二加工工程において形成する前記第二液体導入部は前記他端面から前記カバープレートの厚み方向に徐々に深く形成することを特徴とする請求項９〜１１の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
13. 前記第一加工工程と前記第二加工工程が形成する前記第一液体導入部と前記第二液体導入部は、互いに対向する位置に設けることを特徴とする請求項９〜１２の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
14. 前記第一加工工程と前記第二加工工程が形成する前記第一液体導入部と前記第二液体導入部は、互いに対向する位置から所定距離異なる位置に設けることを特徴とする請求項９〜１３の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
15. 前記第一加工工程と前記第二加工工程が形成する前記第一液体導入部と前記第二液体導入部は、互いに前記カバープレートの厚みに対して最も深い位置で連通することを特徴とする請求項９〜１４の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
16. 前記第一加工工程と前記第二加工工程が形成する前記第一液体導入部と前記第二液体導入部は、サンドブラスト加工にて形成することを特徴とする請求項９〜１５の何れか一項に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
    

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