JP2015093382A

JP2015093382A - 液体噴射ヘッドの製造方法

Info

Publication number: JP2015093382A
Application number: JP2013231919A
Authority: JP
Inventors: 靖雄稲岡; Yasuo Inaoka; 稔大栗; Minoru Oguri; 祐馬福澤; Yuma Fukuzawa; 峻介渡邉; Shunsuke Watanabe
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2013-11-08
Publication date: 2015-05-18
Anticipated expiration: 2033-11-08
Also published as: JP6201655B2

Abstract

【課題】離れた位置の搬送を可能とすると共に高精度なアライメントによる組み立てを行う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】接着剤が塗布された第１部材２００を第１地点Ｂまで第１ロボット１００で搬送し、第１ロボットよりも動作精度が高い第２ロボット１１０によって、第１ロボットによって第１地点Ｂまで搬送された第１部材を第２部材１５まで搬送して、第１部材を第２部材に対してアライメントしながら接着する際に、第１部材の一方面に接着剤を塗布し、第１ロボット及び第２ロボットは、第１部材の接着剤が塗布された一方面とは反対側の他方面を保持し、第１部材の一方面に、接着剤を塗布しない非塗布領域を少なくとも３カ所設け、第１ロボットは、第１地点Ｂにおいて第１部材の非塗布領域が接点となるように第１部材を載置台１３０に載置し、第２ロボットは、第１地点Ｂにおいて載置台に載置された第１部材を保持する。
【選択図】図３

Description

本発明は、液体噴射ヘッドの製造方法に関し、特に液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッドの製造方法に関する。

液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドは、複数の部材を接着剤等で接合することで形成されている。このようなインクジェット式記録ヘッドを構成する複数の部材は、アライメントされて接合されている。

ここで、インクジェット式記録ヘッドの少なくとも一部をロボットによって組み立てる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２５８５１２号公報

しかしながら、ロボットには、動作精度が高いロボットと低いロボットとが存在するが、動作精度が低いロボットは、高精度にアライメントしながら組み立てるのは困難である。一方、動作精度が高いロボットは、部材を離れた距離に移動させるのが困難である。

そして、動作精度が低いロボットから高いロボットに部材を直接持ち替えるのは困難である。特に、部材に接着剤が塗布されているものや、加工されていて傷や破壊、埃の付着、汚れの付着が生じるために保持する面が限定されてしまう場合などには、２つのロボット間で部材を直接持ち替えるのは困難である。

なお、このような問題は、インクジェット式記録ヘッドの製造方法に限定されず、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドの製造方法においても同様に存在する。

本発明はこのような事情に鑑み、離れた位置の搬送を可能とすると共に高精度なアライメントによる組み立てを行う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。

上記課題を解決する本発明の態様は、液体を噴射する液体噴射ヘッドを構成する第１部材と第２部材とを接着剤によってアライメントしながら接着する液体噴射ヘッドの製造方法において、接着剤が塗布された前記第１部材を第１地点まで第１ロボットで搬送し、該第１ロボットよりも動作精度が高い第２ロボットによって、前記第１ロボットによって前記第１地点まで搬送された前記第１部材を前記第２部材まで搬送して、前記第１部材を前記第２部材に対してアライメントしながら接着する際に、前記第１部材の一方面に前記接着剤を塗布し、前記第１ロボット及び前記第２ロボットは、前記第１部材の前記接着剤が塗布された一方面とは反対側の他方面を保持し、前記第１部材の前記一方面に、前記接着剤を塗布しない非塗布領域を少なくとも３カ所設け、前記第１ロボットは、前記第１地点において前記第１部材の前記非塗布領域が接点となるように当該第１部材を載置台に載置し、前記第２ロボットは、前記第１地点において前記載置台に載置された前記第１部材を保持することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。

かかる態様では、第１ロボットが保持した第１部材を第２ロボットに直接渡すことなく、第１部材を載置台に載置して渡すことで、第１ロボット及び第２ロボットが、第１部材の接着剤が塗布された面とは反対側の面を保持することが容易に行える。また、第１ロボット及び第２ロボットを用いることで、離れた場所にある第１部材を第２部材まで搬送することができると共に、第１部材と第２部材とを高精度にアライメントして接合することができる。

ここで、前記第２ロボットは、前記第１部材を前記第２部材に接着する際に、前記第１部材の前記他方面の全面を前記第２部材に向かって押圧することが好ましい。これによれば、接着面とは反対側の面の全面を押圧することによって、圧力を均等に印加して、接着不良を抑制することができる。

また、前記第２ロボットの移動可能な方向は、前記第１ロボットの移動可能な方向よりも少ないことが好ましい。これによれば、移動方向の少ない第２ロボットを用いることで動作精度をさらに向上して、位置決め精度を向上することができる。

また、前記第２ロボットが前記第１部材を搬送する距離は、前記第１ロボットが前記第１部材を搬送する距離よりも短いことが好ましい。これによれば、移動距離の短い第２ロボットを用いることで動作精度をさらに向上して、位置決め精度を向上することができる。また、離れた距離に第１部材と第２部材とを配置することができる。

本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの製造方法を示す斜視図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図であり、図２は、インクジェット式記録ヘッドの断面図である。

図示するように、本実施形態のインクジェット式記録ヘッド１は、ヘッド本体１１、ケース部材４０等の複数の部材を備え、これら複数の部材が接着剤等によって接合されている。本実施形態では、ヘッド本体１１は、流路形成基板１０と、連通板１５と、ノズルプレート２０と、保護基板３０と、コンプライアンス基板４５と、を具備する。

ヘッド本体１１を構成するこの流路形成基板１０には、一方面側から異方性エッチングすることにより、複数の隔壁によって区画された圧力発生室１２がインクを吐出する複数のノズル開口２１が並設される方向に沿って並設されている。以降、この方向を圧力発生室１２の並設方向、又は第１の方向Ｘと称する。また、流路形成基板１０には、圧力発生室１２が第１の方向Ｘに並設された列が複数列、本実施形態では、２列設けられている。この圧力発生室１２が第１の方向Ｘに沿って形成された圧力発生室１２の列が複数列設された列設方向を、以降、第２の方向Ｙと称する。さらに、流路形成基板１０、連通板１５、ノズルプレート２０、保護基板３０が積層された方向を、以降、第３の方向Ｚと称する。

また、流路形成基板１０には、圧力発生室１２の第２の方向Ｙの一端部側に、当該圧力発生室１２よりも開口面積が狭く、圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を付与する供給路等が設けられていてもよい。

また、流路形成基板１０の一方面側には、連通板１５が接合されている。また、連通板１５には、各圧力発生室１２に連通する複数のノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が接合されている。

連通板１５には、圧力発生室１２とノズル開口２１とを連通するノズル連通路１６が設けられている。連通板１５は、流路形成基板１０よりも大きな面積を有し、ノズルプレート２０は流路形成基板１０よりも小さい面積を有する。このようにノズルプレート２０の面積を比較的小さくすることでコストの削減を図ることができる。

また、連通板１５には、マニホールド９０の一部を構成する第１マニホールド部１７と、第２マニホールド部１８とが設けられている。

第１マニホールド部１７は、連通板１５を厚さ方向（連通板１５と流路形成基板１０との積層方向）に貫通して設けられている。

また、第２マニホールド部１８は、連通板１５を厚さ方向に貫通することなく、連通板１５のノズルプレート２０側に開口して設けられている。

さらに、連通板１５には、圧力発生室１２の第２の方向Ｙの一端部に連通する供給連通路１９が、各圧力発生室１２毎に独立して設けられている。この供給連通路１９は、第２マニホールド部１８と圧力発生室１２とを連通する。

また、本実施形態では、流路形成基板１０と連通板１５とは、接着剤２５を介して接着した。

また、ノズルプレート２０には、各圧力発生室１２とノズル連通路１６を介して連通するノズル開口２１が形成されている。すなわち、ノズル開口２１は、同じ種類の液体（インク）を噴射するものが第１の方向Ｘに並設され、この第１の方向Ｘに並設されたノズル開口２１の列が第２の方向Ｙに２列形成されている。

また、本実施形態では、連通板１５とノズルプレート２０とは、接着剤２６を介して接着した。

一方、流路形成基板１０の連通板１５とは反対面側には、振動板が形成されている。また、振動板上には、第１電極と圧電体層と第２電極とが順次積層されることで、本実施形態の圧力発生手段である圧電アクチュエーター３００が構成されている。一般的には圧電アクチュエーター３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層を各圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。

また、流路形成基板１０の圧電アクチュエーター３００側の面には、流路形成基板１０と略同じ大きさを有する保護基板３０が接合されている。保護基板３０は、圧電アクチュエーター３００を保護するための空間である保持部３１を有する。また、保護基板３０には、厚さ方向（流路形成基板１０と保護基板３０との積層方向）に貫通する貫通孔３２が設けられている。第２電極から引き出されたリード電極の端部は、この貫通孔３２内に露出するように延設され、リード電極と駆動ＩＣ等の駆動回路９５を実装した配線基板９６とが、貫通孔３２内で電気的に接続されている。

なお、本実施形態では、流路形成基板１０と保護基板３０とが接合された接合体をアクチュエーターユニット２００と称する。

また、このような構成のヘッド本体１１には、複数の圧力発生室１２に連通するマニホールド９０をヘッド本体１１と共に画成するケース部材４０が固定されている。ケース部材４０は、平面視において上述した連通板１５と略同一形状を有し、保護基板３０に接合されると共に、上述した連通板１５にも接合されている。具体的には、ケース部材４０は、保護基板３０側に流路形成基板１０及び保護基板３０が収容される深さの凹部４１を有する。この凹部４１は、保護基板３０の流路形成基板１０に接合された面よりも広い開口面積を有する。そして、凹部４１に流路形成基板１０等が収容された状態で凹部４１のノズルプレート２０側の開口面が連通板１５によって封止されている。これにより、流路形成基板１０の外周部には、ケース部材４０とヘッド本体１１とによって第３マニホールド部４２が画成されている。そして、連通板１５に設けられた第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８と、ケース部材４０とヘッド本体１１とによって画成された第３マニホールド部４２と、によって本実施形態のマニホールド９０が構成されている。

また、連通板１５の第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８が開口する面には、コンプライアンス基板４５が設けられている。このコンプライアンス基板４５が、第１マニホールド部１７と第２マニホールド部１８の開口を封止している。

このようなコンプライアンス基板４５は、本実施形態では、封止膜４６と、固定基板４７と、を具備する。封止膜４６は、可撓性を有する薄膜（例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やステンレス鋼（ＳＵＳ）等により形成されている。また、固定基板４７は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属等の硬質の材料で形成される。この固定基板４７のマニホールド９０に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４８となっているため、マニホールド９０の一方面は可撓性を有する封止膜４６のみで封止された可撓部であるコンプライアンス部となっている。

なお、ケース部材４０には、マニホールド９０に連通して各マニホールド９０にインクを供給するための導入路４４が設けられている。また、ケース部材４０には、保護基板３０の貫通孔３２に連通して配線基板９６が挿通される接続口４３が設けられている。

このような構成のインクジェット式記録ヘッド１では、インクを噴射する際に、インクカートリッジ等の貯留手段から導入路４４を介してインクを取り込み、マニホールド９０からノズル開口２１に至るまで流路内部をインクで満たす。その後、駆動回路９５からの信号に従い、圧力発生室１２に対応する各圧電アクチュエーター３００に電圧を印加することにより、圧電アクチュエーター３００と共に振動板をたわみ変形させる。これにより、圧力発生室１２内の圧力が高まり所定のノズル開口２１からインク滴が噴射される。なお、本実施形態のインクジェット式記録ヘッド１では、接続口４３からノズル開口２１までを液体流路と称する。すなわち、液体流路は、接続口４３、マニホールド９０、供給連通路１９、圧力発生室１２、ノズル連通路１６及びノズル開口２１で構成されている。

このようなインクジェット式記録ヘッドの製造方法について、図３及び図４を参照して説明する。なお、図３は、本発明の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの製造方法を示す斜視図であり、図４は、インクジェット式記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。

本実施形態では、圧力発生室１２、圧電アクチュエーター３００が設けられた流路形成基板１０と保護基板３０とが接合されたアクチュエーターユニット２００を第１部材とし、第１マニホールド１７等が設けられた連通板１５を第２部材とし、第１部材を構成する流路形成基板１０と第２部材である連通板１５とをアライメントしながら接着剤２５で接着する。

具体的には、図３に示すように、アクチュエーターユニット２００をＡ地点から第１地点に相当するＢ地点まで搬送する第１ロボット１００と、アクチュエーターユニット２００をＢ地点からＣ地点まで搬送してＣ地点においてアクチュエーターユニット２００と連通板１５とを接着する第２ロボット１１０と、を具備する。なお、本実施形態のロボットとは、プログラムあるいはコンピューターからの指令によって部材を搬送及び位置決めすることができる機械、いわゆる産業用ロボットのことである。

図４（ａ）に示すように、Ａ地点では、トレイ１２０に複数のアクチュエーターユニット２００が保持されており、トレイ１２０に保持された状態で、アクチュエーターユニット２００の一方面、すなわち、流路形成基板１０の連通板１５に接着される面には、接着剤２５が塗布される。このようなアクチュエーターユニット２００は、接着剤２５が塗布された面とは反対側の面がトレイ１２０側となるようにトレイ１２０上に保持される。なおトレイ１２０には、開口部１２１が設けられており、第１ロボット１００は、先端の第１ロボット用保持部１０５を開口部１２１に挿入してアクチュエーターユニット２００のトレイ１２０に保持された面を保持する。

図３に示すように、第１ロボット１００は、先端でアクチュエーターユニット２００を保持し、アクチュエーターユニット２００を保持した先端が４つの方向に移動可能に設けられている。

ここで、本実施形態の第１ロボット１００は、第１ロボット用ベース１０１と、第１ロボット用ベース１０１に対してθ１方向に回転可能に設けられた第１アーム部１０２と、第１アーム部１０２に対してθ２方向に回転可能に設けられた第２アーム部１０３と、第２アーム部１０３に対してθ３方向に回転可能に設けられた第３アーム部１０４と、第３アーム部１０４に対してθ４方向に回転可能に設けられた第１ロボット用保持部１０５と、を具備するものであり、第１ロボット１００は、いわゆる多関節ロボットである。このように、第１ロボット１００は、各アーム部１０２〜１０４及び第１ロボット用保持部１０５がθ１方向〜θ４方向に回転可能に設けられることで、第１ロボット用保持部１０５の先端に保持したアクチュエーターユニット２００を第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ、第３の方向Ｚに平行移動可能であると共に、回転方向θに回転移動が可能となっている。すなわち、第１ロボット１００は、アクチュエーターユニット２００を４つの方向に移動可能なものである。ちなみに、図３に示す第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ及び第３の方向Ｚは、上述したインクジェット式記録ヘッド１における第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ及び第３の方向Ｚと同じ方向であってもよく、また、インクジェット式記録ヘッド１とは異なる方向であってもよい。また、本実施形態では、第１ロボット１００は、θ１方向〜θ４方向の４つの方向に回転可能な軸、すなわち、４軸を有するものであるが、特にこれに限定されず、５軸又は６軸を有するものであってもよい。

そして、第１ロボット１００の先端の第１ロボット用保持部１０５は、アクチュエーターユニット２００を保持する。ここで、第１ロボット用保持部１０５によるアクチュエーターユニット２００の保持方法は特に限定されず、例えば、真空吸着、粘着等が挙げられる。ちなみに、アクチュエーターユニット２００は、流路形成基板１０と保護基板３０とが接合されたものであり、積層方向である第３の方向Ｚの厚さが薄いため、側面を挟持するのは困難である。このため、第１ロボット用保持部１０５は、アクチュエーターユニット２００の接着剤２５が塗布された面とは反対側の面を保持する必要がある。

また、第１ロボット１００は、トレイ１２０に保持された接着剤２５の塗布されたアクチュエーターユニット２００を保持するようにしたが、特にこれに限定されず、第１ロボット１００に保持されたアクチュエーターユニット２００に接着剤２５を塗布するようにしてもよい。すなわち、第１ロボット１００がアクチュエーターユニット２００に接着剤２５を塗布するようにしてもよい。つまり、アクチュエーターユニット２００は、Ｂ地点に達するまでに接着剤２５が塗布されていればよく、接着剤２５を塗布するタイミングは、特に限定されない。

第２ロボット１１０は、先端でアクチュエーターユニット２００を保持し、アクチュエーターユニット２００を保持した先端が３つの方向に移動可能に設けられている。具体的には、第２ロボット１１０は、第２ロボット用ベース１１１と、第２ロボット用ベース１１１に対して第１の方向Ｘに移動可能に設けられた第１の部材１１２と、第１の部材１１２に対して第２の方向Ｙに移動可能に設けられた第２の部材１１３と、第２の部材１１３に対して第３の方向Ｚに移動可能に設けられた第２ロボット用保持部１１４と、を具備する。これにより、第２ロボット１１０は、アクチュエーターユニット２００を第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ及び第３の方向Ｚに移動可能に設けられている。なお、本実施形態の第２ロボット１１０は、いわゆる直交ロボットである。

このように第２ロボット１１０は、第１ロボット１００に比べて移動可能な方向が少ない。すなわち、第１ロボット１００は、第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ、第３の方向Ｚ及び回転方向θの４つの方向への移動が可能なのに対し、第２ロボット１１０は、第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ及び第３の方向Ｚの３つの方向に移動が可能である。したがって、第２ロボット１１０は、第１ロボット１００に比べてアクチュエーターユニット２００を高い精度で位置決めすることが可能である。つまり、ロボットの先端の移動方向は、回転可能な回転軸の数によって決まるものであるが、回転軸と軸受けとに回転可能とするためのクリアランスがあるため、回転軸の数が多くなることによって、停止位置の誤差が大きくなる虞がある。このため、第１ロボット１００に比べて移動方向の少ない第２ロボット１１０を用いてアクチュエーターユニット２００を連通板１５に対して位置決めすることで、第１ロボット１００を用いて位置決めする場合に比べて高精度に位置決めすることができる。

また、本実施形態の第２ロボット１１０の第１の方向Ｘへの移動方向は、第１ロボット１００の第１の方向Ｘの移動方向に比べて短い。これによっても、第２ロボット１１０は、第１ロボット１００よりも高精度に位置決めすることが可能である。つまり、一般的に、搬送距離が長いロボットは動作精度が低く、搬送距離が短いロボットは長い距離の搬送が行えないものの動作精度を高くすることができる。このため、第２ロボット１１０として、搬送距離が短いものの動作精度が高く位置決め精度が高いロボットを用いることができる。

図３及び図４（ｂ）に示すように、Ｂ地点に設けられた載置台１３０は、第１ロボット１００から第２ロボット１１０にアクチュエーターユニット２００を受け渡す際に、アクチュエーターユニット２００が一時的に載置されるものである。このような載置台１３０は、ベースプレート１３１とベースプレート１３１の表面に突出して設けられた３つの載置ピン１３２を有する。なお、載置ピン１３２は、アクチュエーターユニット２００を支持できる数、すなわち、３つ以上設けられていればよい。また、３つの載置ピン１３２は、アクチュエーターユニット２００を支持可能な配置で配置されている。すなわち、３つの載置ピン１３２が、直線上に配置されていると、アクチュエーターユニット２００を支持することができないため、直線上以外の配置となっていればよい。

また、図３及び図４（ｃ）に示すように、Ｃ地点には、第２部材である連通板１５が保持部材１４０に保持されている。Ｃ地点には、特に図示していないが、アクチュエーターユニット２００と連通板１５とのアライメントに必要な装置、例えば、各部材に設けられたアライメントマークを撮像する撮像手段等が設けられており、撮像手段の取得した画像に基づいてアクチュエーターユニット２００と連通板１５とがアライメント可能になっている。

まず、図４（ａ）に示すように、Ａ地点において、トレイ１２０に載置されたアクチュエーターユニット２００を第１ロボット１００がＢ地点まで搬送する。このとき、第１ロボット１００は、第１の方向Ｘに搬送中にアクチュエーターユニット２００を回転方向θに反転させて、アクチュエーターユニット２００の接着剤２５が付着された一方面を鉛直方向の下向きとする。

そして、第１ロボット１００は、図４（ｂ）に示すように、Ｂ地点においてアクチュエーターユニット２００の接着剤２５が塗布された面、すなわち、流路形成基板１０の接着剤２５が塗布された面を載置台１３０の載置ピン１３２上に載置する。これにより、載置ピン１３２の先端にアクチュエーターユニット２００が支持される。

ここで、アクチュエーターユニット２００を構成する流路形成基板１０の連通板１５に接着される面側には、接着剤２５が塗布されていない非塗布領域が設けられている。本実施形態では、非塗布領域は、流路形成基板１０に、連通板１５との接着面側に開口する凹部２０１を設け、凹部２０１内に接着剤２５が塗布されないようにした。

ちなみに、流路形成基板１０への接着剤２５の塗布は、ディスペンサー方式、スクリーン印刷方式、転写方式等を用いることができる。本実施形態のインクジェット式記録ヘッド１のアクチュエーターユニット２００を構成する流路形成基板１０には、微細な加工である圧力発生室１２等が高密度且つ高精度に形成されており、連通板１５には微細な加工であるノズル連通路１６等が高密度且つ高精度に形成されているため、これらを接着する接着剤２５は、高精度に均一な厚さで塗布する必要がある。このため、流路形成基板１０への接着剤２５の塗布方法としては、転写方式が好ましい。なお、転写方法による接着剤の塗布は、例えば、所定形状に接着剤溜まりが設けられた塗布基板に接着剤を塗布し、塗布基板の接着剤溜まり以外の接着剤を転着基材に転着する。これにより塗布基板の接着剤溜まりのみに接着剤が溜められ、この接着剤溜まりに溜められた接着剤を被接着部材に転写する。この結果、被接着部材に接着剤溜まりと同じ形状で接着剤を転写塗布するものである。

なお、本実施形態では、流路形成基板１０に形成した凹部２０１は、深さ方向に向かって幅が徐々に狭くなった尖形となっている。このため、載置ピン１３２は、先端が凹部２０１内に導かれ、凹部２０１の底面に点接触することで、アクチュエーターユニット２００を支持する。

次に、第２ロボット１１０が、アクチュエーターユニット２００の接着剤２５が塗布されていない面を保持してＣ地点に移動する。すなわち、第２ロボット１１０は、保護基板３０の流路形成基板１０とは反対側の面を保持する。

このとき、アクチュエーターユニット２００は、載置台１３０に接着面側が支持されて載置されているため、第２ロボット１１０は、アクチュエーターユニット２００に塗布された接着剤２５に触れることなく、アクチュエーターユニット２００の接着面とは反対側の面を容易に保持することができる。また、アクチュエーターユニット２００は、載置台１３０に接着面側が支持されて載置されているため、第２ロボット１１０は、アクチュエーターユニット２００の接着面とは反対側の面の全面を保持することができる。

ちなみに、第２ロボット１１０がアクチュエーターユニット２００を保持した状態で、接着剤２５を塗布することも考えられるものの、接着剤２５を塗布する際に、場合によってはアクチュエーターユニット２００を回転方向θに移動する必要があり、回転方向θの移動が可能なロボットは動作方向が１つ多くなって動作精度が低下してしまい、連通板１５との位置決め精度が低下してしまう。また、第２ロボット１１０は、動作精度を高くするために動作範囲が限定されており、接着剤２５を塗布する装置と連通板１５に位置決めして接着するＣ地点との間を移動可能にするのは困難である。

そして、アクチュエーターユニット２００を保持した第２ロボットは、図４（ｃ）に示すように、アクチュエーターユニット２００を第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ及び第３の方向Ｚに移動してＣ地点まで移動し、Ｃ地点においてアクチュエーターユニット２００を連通板１５に対して位置決めして、アクチュエーターユニット２００と連通板１５とを接着剤２５を介して接着する。このとき、第２ロボット１１０は、アクチュエーターユニット２００の接着剤２５が塗布された面とは反対側の面の全面を保持しているため、アクチュエーターユニット２００の接着剤２５が塗布された面とは反対側の面の全面を連通板１５側に向かって押圧することができる。これにより、アクチュエーターユニット２００に均等な加重を印加することができ、接着剤２５のはみ出しや接着不良等が生じるのを抑制して、歩留まりを向上することができる。すなわち、本実施形態の第２ロボット１１０は、アクチュエーターユニット２００の接着剤２５が塗布された面とは反対側の全面を保持するため、第１ロボット１００がアクチュエーターユニット２００の接着剤２５が塗布された面とは反対側の面を保持した状態で、第１ロボット１００から直接アクチュエーターユニット２００を第２ロボット１１０が受け取ることはできない。しかしながら、Ｂ地点において、アクチュエーターユニット２００に凹部２０１を設け、接着剤２５が塗布されていない非塗布領域を設けることで、載置台１３０を介して第１ロボット１００から第２ロボット１１０にアクチュエーターユニット２００を受け渡すことによって、アクチュエーターユニット２００の接着面とは反対面を保持した第１ロボット１００からアクチュエーターユニット２００の接着面とは反対面の全面を保持する第２ロボット１１０に受け渡すことができる。

以上説明したように、第１ロボット１００がアクチュエーターユニット２００をＡ地点からＢ地点まで搬送し、アクチュエーターユニット２００をＢ地点で載置台１３０に載置してから第１ロボット１００から第２ロボット１１０に持ち替えて、第２ロボット１１０がアクチュエーターユニット２００をＢ地点からＣ地点まで搬送すると共に、第２ロボット１１０がＣ地点において連通板１５に対してアクチュエーターユニット２００を位置決めして両者を接合することで、Ａ地点とＣ地点という離れた場所であっても、アクチュエーターユニット２００の搬送と、アクチュエーターユニット２００と連通板１５との高精度な位置決めによる接合と、を行うことができる。また、第１ロボット１００及び第２ロボット１１０によって、インクジェット式記録ヘッド１の自動組み立てを行うことができ、製造コストを低減することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。

例えば、上述した実施形態１では、アクチュエーターユニット２００に凹部２０１を設けることで、接着剤２５が塗布されていない非塗布領域を設けるようにしたが、特にこれに限定されず、凹部２０１を設けることなく非塗布領域を設けるようにしてもよい。ただし、凹部２０１を設けた方が、載置ピン１３２によるアクチュエーターユニット２００の支持を容易に行わせることができる。

また、上述した実施形態１では、第２ロボット１１０が、アクチュエーターユニット２００の接着剤２５が塗布された面とは反対側の全面を連通板１５側に押圧するようにしたが、特にこれに限定されず、アクチュエーターユニット２００の接着剤２５が塗布された面とは反対側の面の一部のみを押圧するようにしてもよい。ただし、第２ロボット１１０がアクチュエーターユニット２００を押圧する場所は、圧力が均等に印加されるように考慮する必要があるため、第１ロボット１００から第２ロボット１１０にアクチュエーターユニット２００を直接受け渡すのは困難である。

さらに、上述した実施形態１では、第１ロボット１００がアクチュエーターユニット２００をＡ地点からＢ地点まで第１の方向Ｘに搬送する距離に比べて、第２ロボット１１０がアクチュエーターユニット２００をＢ地点からＣ地点まで第１の方向Ｘに搬送する距離が短いものを例示したが、特にこれに限定されず、Ｂ地点からＣ地点までの距離が、Ａ地点からＢ地点までの距離以下であってもよい。また、上述した実施形態１では、Ａ地点、Ｂ地点、Ｃ地点が第１の方向Ｘに並んで配置された構成を例示したが、本願発明では、第１ロボット１００と第２ロボット１１０との２台のロボットを用いるため、Ａ地点、Ｂ地点及びＣ地点は、装置の設置スペースや取り回しに応じて、一方向に並んで配置させないようにすることもできる。

また、上述した実施形態１では、第１部材としてアクチュエーターユニット２００を、第２部材として連通板１５を例示したが、特にこれに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態１のインクジェット式記録ヘッド１であれば、第１部材を流路形成基板１０とし、第２部材を保護基板３０としてもよい。また、第１部材をノズルプレート２０とし、第２部材をアクチュエーターユニット２００と連通板１５との接合体としてもよい。もちろん、インクジェット式記録ヘッド１は、上述した構成に限定されるものではなく、連通板１５が設けられておらず、流路形成基板１０に直接ノズルプレート２０が接合されたもの等であってもよい。

また、上述した実施形態１では、圧力発生室１２に圧力変化を生じさせる圧力発生手段として、薄膜型の圧電アクチュエーター３００を用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電アクチュエーターや、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電アクチュエーターなどを使用することができる。また、圧力発生手段として、圧力発生室内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。

さらに、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の製造方法にも適用することができる。

１液体噴射ヘッド（インクジェット式記録ヘッド）、１０流路形成基板、１２圧力発生室、１５連通板（第２部材）、２０ノズルプレート、２１ノズル開口、２５、２６接着剤、３０保護基板、４０ケース部材、９０マニホールド、１００第１ロボット、１１０第２ロボット、１２０トレイ、１３０載置台、１４０保持部材、２００アクチュエーターユニット（第１部材）、３００圧電アクチュエーター

Claims

液体を噴射する液体噴射ヘッドを構成する第１部材と第２部材とを接着剤によってアライメントしながら接着する液体噴射ヘッドの製造方法において、
接着剤が塗布された前記第１部材を第１地点まで第１ロボットで搬送し、
該第１ロボットよりも動作精度が高い第２ロボットによって、前記第１ロボットによって前記第１地点まで搬送された前記第１部材を前記第２部材まで搬送して、前記第１部材を前記第２部材に対してアライメントしながら接着する際に、
前記第１部材の一方面に前記接着剤を塗布し、
前記第１ロボット及び前記第２ロボットは、前記第１部材の前記接着剤が塗布された一方面とは反対側の他方面を保持し、
前記第１部材の前記一方面に、前記接着剤を塗布しない非塗布領域を少なくとも３カ所設け、前記第１ロボットは、前記第１地点において前記第１部材の前記非塗布領域が接点となるように当該第１部材を載置台に載置し、前記第２ロボットは、前記第１地点において前記載置台に載置された前記第１部材を保持することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
前記第２ロボットは、前記第１部材を前記第２部材に接着する際に、前記第１部材の前記他方面の全面を前記第２部材に向かって押圧することを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
前記第２ロボットの移動可能な方向は、前記第１ロボットの移動可能な方向よりも少ないことを特徴とする請求項１又は２記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
前記第２ロボットが前記第１部材を搬送する距離は、前記第１ロボットが前記第１部材を搬送する距離よりも短い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ヘッドの製造方法。