JP3496870B2 - インクジェットプリンタヘッドの製造方法 - Google Patents
インクジェットプリンタヘッドの製造方法Info
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- JP3496870B2 JP3496870B2 JP14965298A JP14965298A JP3496870B2 JP 3496870 B2 JP3496870 B2 JP 3496870B2 JP 14965298 A JP14965298 A JP 14965298A JP 14965298 A JP14965298 A JP 14965298A JP 3496870 B2 JP3496870 B2 JP 3496870B2
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- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/10—Finger type piezoelectric elements
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、コピ
ー、ファックス等に使用されるインクジェットプリンタ
ヘッドの製造方法に関する。
ー、ファックス等に使用されるインクジェットプリンタ
ヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、圧電材料のシェアモード（せん断
モード）を利用したインクジェットプリンタヘッドは、
例えば、特開昭６３−２４７０５１号公報等に開示され
ている。この形式のインクジェットプリンタヘッドにお
いて、特開平７−１０１０５６号公報において指摘され
ているように、その多くは、圧力室となる微細溝をダイ
アモンドブレードにより形成すること、ＰＺＴ（チタン
酸ジルコン酸鉛）に代表される圧電材料が強誘電体であ
ること等の理由により、インクの吐出に関与しない部分
にも大きな静電容量を有するため、エネルギー効率が悪
いという問題点を持っていた。
モード）を利用したインクジェットプリンタヘッドは、
例えば、特開昭６３−２４７０５１号公報等に開示され
ている。この形式のインクジェットプリンタヘッドにお
いて、特開平７−１０１０５６号公報において指摘され
ているように、その多くは、圧力室となる微細溝をダイ
アモンドブレードにより形成すること、ＰＺＴ（チタン
酸ジルコン酸鉛）に代表される圧電材料が強誘電体であ
ること等の理由により、インクの吐出に関与しない部分
にも大きな静電容量を有するため、エネルギー効率が悪
いという問題点を持っていた。
【０００３】このような問題点を解決したものとして、
前述の特開平７−１０１０５６号公報が開示されてい
る。すなわち、図１０に示すように、ベース部材２５上
に圧電部材２３と低誘電率部材２４とを配し、これらに
Ｒ形状溝３１を有する複数本の溝３０を形成し、これら
の溝３０をインク供給口２７を備えた天板２６とインク
吐出口２９を備えたノズルプレート２８とで覆ってイン
クジェットプリンタヘッドを形成している。そして、溝
３０における圧電部材２３の部分を有効流路３２とし、
低誘電率部材２４の部分を共通液室３３としている。そ
のため、インクの吐出に関与しない部分を低誘電率部材
２４として静電容量を小さくしているものである。
前述の特開平７−１０１０５６号公報が開示されてい
る。すなわち、図１０に示すように、ベース部材２５上
に圧電部材２３と低誘電率部材２４とを配し、これらに
Ｒ形状溝３１を有する複数本の溝３０を形成し、これら
の溝３０をインク供給口２７を備えた天板２６とインク
吐出口２９を備えたノズルプレート２８とで覆ってイン
クジェットプリンタヘッドを形成している。そして、溝
３０における圧電部材２３の部分を有効流路３２とし、
低誘電率部材２４の部分を共通液室３３としている。そ
のため、インクの吐出に関与しない部分を低誘電率部材
２４として静電容量を小さくしているものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
特開昭６３−２４７０５１号公報に開示されているよう
な２枚の圧電部材を使用する場合には、上下の圧電部材
厚の比が均一である必要があるので、特開平７−１０１
０５６号に開示された図１０に示す方法を採用すること
が困難である。
特開昭６３−２４７０５１号公報に開示されているよう
な２枚の圧電部材を使用する場合には、上下の圧電部材
厚の比が均一である必要があるので、特開平７−１０１
０５６号に開示された図１０に示す方法を採用すること
が困難である。
【０００５】また、特開平７−１０１０５６号公報には
詳細には開示されていないが、材料の厚さのバラツキ
や、接着剤のはみ出し等があるので、天板２６を接着す
る貼り合わせ面を面一にする必要がある。そのために
は、研磨等の加工を要するが、この時、研磨量により上
下の圧電部材厚の比が変わってしまうおそれがある。さ
らには、１枚の圧電部材を使用する場合であっても、基
板から多数個取りする手段についてはなにも開示されて
おらず、量産性に乏しい。
詳細には開示されていないが、材料の厚さのバラツキ
や、接着剤のはみ出し等があるので、天板２６を接着す
る貼り合わせ面を面一にする必要がある。そのために
は、研磨等の加工を要するが、この時、研磨量により上
下の圧電部材厚の比が変わってしまうおそれがある。さ
らには、１枚の圧電部材を使用する場合であっても、基
板から多数個取りする手段についてはなにも開示されて
おらず、量産性に乏しい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
面方向に分極された板状圧電部材とこの板状圧電部材と
は異なる材質からなる板部材とを分極方向を揃えて交互
に積層接合して積層体を形成する積層接合工程と、前記
積層体を所望の厚さにスライスして積層基板ブロックを
形成するブロック形成工程と、スライスされた２枚の前
記積層基板ブロックを互いにその圧電部材の分極が対向
するように接合させて積層基板を形成する積層基板形成
工程と、前記積層基板の一方の面に複数の所望の溝を形
成する溝形成工程と、少なくとも前記溝の内壁に導電膜
を形成する導電膜形成工程と、前記溝が形成された積層
基板に天板を接合する天板接合工程と、前記天板が接合
された前記積層基板を所望の位置で切断してヘッド基体
を形成するヘッド基体形成工程と、前記ヘッド基体の切
断面の溝開口を有する面にノズルプレートを接合するノ
ズルプレート接合工程と、前記導電膜に電圧を印加する
ための接続を行う配線工程とよりなるインクジェットプ
リンタヘッドの製造方法である。
面方向に分極された板状圧電部材とこの板状圧電部材と
は異なる材質からなる板部材とを分極方向を揃えて交互
に積層接合して積層体を形成する積層接合工程と、前記
積層体を所望の厚さにスライスして積層基板ブロックを
形成するブロック形成工程と、スライスされた２枚の前
記積層基板ブロックを互いにその圧電部材の分極が対向
するように接合させて積層基板を形成する積層基板形成
工程と、前記積層基板の一方の面に複数の所望の溝を形
成する溝形成工程と、少なくとも前記溝の内壁に導電膜
を形成する導電膜形成工程と、前記溝が形成された積層
基板に天板を接合する天板接合工程と、前記天板が接合
された前記積層基板を所望の位置で切断してヘッド基体
を形成するヘッド基体形成工程と、前記ヘッド基体の切
断面の溝開口を有する面にノズルプレートを接合するノ
ズルプレート接合工程と、前記導電膜に電圧を印加する
ための接続を行う配線工程とよりなるインクジェットプ
リンタヘッドの製造方法である。
【０００７】
【０００８】請求項２記載の発明は、面方向に分極され
た板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質から
なる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して積
層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の厚
さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロック
形成工程と、スライスされた前記積層基板ブロック又は
この積層基板ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の
一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工程と、少
なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成工
程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天
板接合工程と、前記天板が接合された前記積層基板を所
望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッド基体形
成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面
にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程
と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線
工程とよりなるインクジェットプリンタヘッドの製造方
法である。
た板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質から
なる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して積
層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の厚
さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロック
形成工程と、スライスされた前記積層基板ブロック又は
この積層基板ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の
一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工程と、少
なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成工
程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天
板接合工程と、前記天板が接合された前記積層基板を所
望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッド基体形
成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面
にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程
と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線
工程とよりなるインクジェットプリンタヘッドの製造方
法である。
【０００９】
【００１０】
【００１１】請求項３記載の発明は、導電膜を無電解メ
ッキにより形成したことを特徴とするものである。
ッキにより形成したことを特徴とするものである。
【００１２】請求項４記載の発明は、積層体を形成する
積層接合工程を真空雰囲気中で行うことを特徴とするも
のである。
積層接合工程を真空雰囲気中で行うことを特徴とするも
のである。
【００１３】請求項５記載の発明は、積層基板を形成す
る積層基板形成工程を真空雰囲気中で行うことを特徴と
するものである。
る積層基板形成工程を真空雰囲気中で行うことを特徴と
するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１乃至
図９に基づいて説明する。まず、本実施の形態の製造方
法で製造したインクジェットプリンタヘッド１は、図１
に示すように、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧
電材料を用いた下方の圧電部材２および上方の圧電部材
３を積層した部材を、それらの圧電部材２、３より誘電
率の小さい材料を用いた板部材としてのベース部材４と
組み合わせて形成した積層基板５と、この積層基板５に
天板６を接着または接合により積層してヘッド本体を形
成した後、このヘッド本体に厚さ10〜100μｍ程度のノ
ズルプレート７を一体に接着した構造になっている。
図９に基づいて説明する。まず、本実施の形態の製造方
法で製造したインクジェットプリンタヘッド１は、図１
に示すように、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧
電材料を用いた下方の圧電部材２および上方の圧電部材
３を積層した部材を、それらの圧電部材２、３より誘電
率の小さい材料を用いた板部材としてのベース部材４と
組み合わせて形成した積層基板５と、この積層基板５に
天板６を接着または接合により積層してヘッド本体を形
成した後、このヘッド本体に厚さ10〜100μｍ程度のノ
ズルプレート７を一体に接着した構造になっている。
【００１５】しかして、積層基板５は、上下方向の分極
方向が相反する２枚のＰＺＴからなる圧電部材２、３で
形成されていて、上方の圧電部材３の上面から下方の圧
電部材２の内部まで到達するとともに、前面が開口して
後部が閉鎖した多数の溝９が形成されている。これらの
溝９は、ＩＣウェハーの切断等に用いているダイシング
ソーのダイヤモンドホイール等により平行に研削されて
形成されているものである。また、これらの溝９の間の
支柱１０は、圧力発生手段８の駆動部となる。これらの
溝９のサイズは、インクジェットプリンタヘッド１の仕
様などにより異なるが、例えば、溝９の深さが０.２〜
１ｍｍ、 溝幅が２０〜２００μｍ、溝９の長さは１〜
５０ｍｍ程度となる。
方向が相反する２枚のＰＺＴからなる圧電部材２、３で
形成されていて、上方の圧電部材３の上面から下方の圧
電部材２の内部まで到達するとともに、前面が開口して
後部が閉鎖した多数の溝９が形成されている。これらの
溝９は、ＩＣウェハーの切断等に用いているダイシング
ソーのダイヤモンドホイール等により平行に研削されて
形成されているものである。また、これらの溝９の間の
支柱１０は、圧力発生手段８の駆動部となる。これらの
溝９のサイズは、インクジェットプリンタヘッド１の仕
様などにより異なるが、例えば、溝９の深さが０.２〜
１ｍｍ、 溝幅が２０〜２００μｍ、溝９の長さは１〜
５０ｍｍ程度となる。
【００１６】溝９の内面には、無電解ニッケルメッキ法
で電極１１が形成されている。この電極１１は、溝９の
後部からベース部材４の上面まで延長して同時に無電解
メッキ法で配線パターン１２を形成している。無電解メ
ッキ法であれば、このような微細な溝９内にも容易に金
属膜を形成できる。ここではニッケルを用いたが、金、
銅等で形成してもよく、これら２種以上の金属膜を積層
しても良い。
で電極１１が形成されている。この電極１１は、溝９の
後部からベース部材４の上面まで延長して同時に無電解
メッキ法で配線パターン１２を形成している。無電解メ
ッキ法であれば、このような微細な溝９内にも容易に金
属膜を形成できる。ここではニッケルを用いたが、金、
銅等で形成してもよく、これら２種以上の金属膜を積層
しても良い。
【００１７】天板６には、図１に示すように中空部があ
り、この中空部は、積層基板５の溝９の後端に連通する
インク溜まりとなる。積層基板５に天板６を接着剤など
で接着してヘッド本体を形成し、このヘッド本体の前面
にノズルプレート７を接着剤で一体に接着することで、
このノズルプレート７と天板６とで前面と上面とを遮断
された溝９をインク流路としても作用する圧力室１３と
し、インク溜まりを介してインクを供給する。インク溜
まりは、外部からインクを導入できる開口を有する蓋板
を接着しても良いし、予めインク溜まりを覆うような形
状の天板６であっても良い。そして、積層基板５の上面
後方部が天板６より後方に露出するのでここに位置する
配線パターン１２にＦＰＣなどで駆動回路を接続するこ
とができる。
り、この中空部は、積層基板５の溝９の後端に連通する
インク溜まりとなる。積層基板５に天板６を接着剤など
で接着してヘッド本体を形成し、このヘッド本体の前面
にノズルプレート７を接着剤で一体に接着することで、
このノズルプレート７と天板６とで前面と上面とを遮断
された溝９をインク流路としても作用する圧力室１３と
し、インク溜まりを介してインクを供給する。インク溜
まりは、外部からインクを導入できる開口を有する蓋板
を接着しても良いし、予めインク溜まりを覆うような形
状の天板６であっても良い。そして、積層基板５の上面
後方部が天板６より後方に露出するのでここに位置する
配線パターン１２にＦＰＣなどで駆動回路を接続するこ
とができる。
【００１８】このような構成において、このインクジェ
ットプリンタヘッド１では、ヘッド本体の圧力室１３に
インクを供給した状態で、駆動する圧力室１３の両側に
位置する支柱１０を分極方向が相反する圧電部材２，３
のシェアモード変形により湾曲させ徐々に離反させ、こ
れを急激に初期位置に復帰させて圧力室１３のインクを
加圧することでノズルプレート７のインク吐出口１４か
らインク滴を吐出させる。このとき、クロストークを防
止するため、偶数番目の圧力室１３と奇数番目の圧力室
１３とを交互に加圧するように圧力発生手段８の支柱１
０を駆動する。なお、このインクジェットプリンタヘッ
ド１では、インク吐出口１４を後部が拡開して前部がテ
ーパー状となるように形成しているので、圧力室１３で
加圧したインクを効率よく吐出することができる。
ットプリンタヘッド１では、ヘッド本体の圧力室１３に
インクを供給した状態で、駆動する圧力室１３の両側に
位置する支柱１０を分極方向が相反する圧電部材２，３
のシェアモード変形により湾曲させ徐々に離反させ、こ
れを急激に初期位置に復帰させて圧力室１３のインクを
加圧することでノズルプレート７のインク吐出口１４か
らインク滴を吐出させる。このとき、クロストークを防
止するため、偶数番目の圧力室１３と奇数番目の圧力室
１３とを交互に加圧するように圧力発生手段８の支柱１
０を駆動する。なお、このインクジェットプリンタヘッ
ド１では、インク吐出口１４を後部が拡開して前部がテ
ーパー状となるように形成しているので、圧力室１３で
加圧したインクを効率よく吐出することができる。
【００１９】次に、図２〜図７に基づいて、本実施の形
態に係るインクジェットプリンタヘッド１の製造方法、
特に、積層基板５の製造方法について説明する。まず、
図２で示す通り、板状もしくはブロック状のＰＺＴ等の
圧電部材１５と同じくブロック状の低誘電率部材１６と
を図示のように接着等により接合して積層体１７を形成
する（積層接合工程）。低誘電部材としてはアルミナ、
ジルコニア等のセラミックスをも用いることは可能であ
るが、快削性セラミックスやチタン酸マグネシウム、ボ
ロンナイトライド等の比較的軟らかいセラミックスの方
が、ＰＺＴが比較的軟らかいために、同時加工するのが
容易である。また、前記ＰＺＴは当然ながら圧電特性を
主として選択されるため誘電率に選択の余地が少ない
が、低誘電部材として前記ＰＺＴより誘電率が小さいＰ
ＺＴを選択することも可能である。
態に係るインクジェットプリンタヘッド１の製造方法、
特に、積層基板５の製造方法について説明する。まず、
図２で示す通り、板状もしくはブロック状のＰＺＴ等の
圧電部材１５と同じくブロック状の低誘電率部材１６と
を図示のように接着等により接合して積層体１７を形成
する（積層接合工程）。低誘電部材としてはアルミナ、
ジルコニア等のセラミックスをも用いることは可能であ
るが、快削性セラミックスやチタン酸マグネシウム、ボ
ロンナイトライド等の比較的軟らかいセラミックスの方
が、ＰＺＴが比較的軟らかいために、同時加工するのが
容易である。また、前記ＰＺＴは当然ながら圧電特性を
主として選択されるため誘電率に選択の余地が少ない
が、低誘電部材として前記ＰＺＴより誘電率が小さいＰ
ＺＴを選択することも可能である。
【００２０】次に、図３に示すように、積層体Ａ１８を
ワイヤーソー、スライサー等で仕様をみたしうる基板厚
になるようなカット位置１９でスライスし、薄い積層基
板ブロックＡ２１を作成する（ブロック形成工程）。こ
こで積層基板ブロックＡ２１の厚みは、インクジェット
プリンタヘッド１の仕様によるが、後工程で加工する溝
９深さの半分の厚み（０.０５〜０.５ｍｍ）となる。ま
た、必要な厚み以上の厚さでワイヤーソー又はスライサ
ーでスライスした後にラッピングして所望の厚みにして
もよい。これと同様に積層基板ブロックＢ２２を作成す
るには、積層体Ｂ２０を必要な厚みにスライスする。こ
うして作成された薄い積層基板ブロックＡ２１と厚い積
層基板ブロックＢ２２とを接着などにより接合して積層
基板５を形成する（積層基板形成工程）。
ワイヤーソー、スライサー等で仕様をみたしうる基板厚
になるようなカット位置１９でスライスし、薄い積層基
板ブロックＡ２１を作成する（ブロック形成工程）。こ
こで積層基板ブロックＡ２１の厚みは、インクジェット
プリンタヘッド１の仕様によるが、後工程で加工する溝
９深さの半分の厚み（０.０５〜０.５ｍｍ）となる。ま
た、必要な厚み以上の厚さでワイヤーソー又はスライサ
ーでスライスした後にラッピングして所望の厚みにして
もよい。これと同様に積層基板ブロックＢ２２を作成す
るには、積層体Ｂ２０を必要な厚みにスライスする。こ
うして作成された薄い積層基板ブロックＡ２１と厚い積
層基板ブロックＢ２２とを接着などにより接合して積層
基板５を形成する（積層基板形成工程）。
【００２１】図４〜図７はその後のヘッド作成工程の一
例を図示したものである。積層基板５の薄い積層基板ブ
ロックＡ２１が接着された面を上面としてダイシングソ
ー又はスライサーで図４に示すように溝９を形成する
（溝形成工程）。ここで溝９の寸法は前述した通りであ
る。その後、無電解メッキ法により図５に示すように導
電膜としての電極１１、配線パターン１２を形成し（導
電膜形成工程）、これらが形成された積層基板５に図６
に示すように天板６を接着し（天板接合工程）、それを
４分割して図７に示すようにヘッド基体１ａを作成する
（ヘッド基体形成工程）。これらのヘッド基体１ａにノ
ズルプレートを接合すれば、インクジェットプリンタヘ
ッド１が完成する（ノズルプレート接合工程）。そし
て、配線パターン１２に外部配線をすることにより（配
線工程）、使用可能な状態になる。
例を図示したものである。積層基板５の薄い積層基板ブ
ロックＡ２１が接着された面を上面としてダイシングソ
ー又はスライサーで図４に示すように溝９を形成する
（溝形成工程）。ここで溝９の寸法は前述した通りであ
る。その後、無電解メッキ法により図５に示すように導
電膜としての電極１１、配線パターン１２を形成し（導
電膜形成工程）、これらが形成された積層基板５に図６
に示すように天板６を接着し（天板接合工程）、それを
４分割して図７に示すようにヘッド基体１ａを作成する
（ヘッド基体形成工程）。これらのヘッド基体１ａにノ
ズルプレートを接合すれば、インクジェットプリンタヘ
ッド１が完成する（ノズルプレート接合工程）。そし
て、配線パターン１２に外部配線をすることにより（配
線工程）、使用可能な状態になる。
【００２２】しかして、無電解メッキ法による金属膜形
成においては、本実施の形態のような微細な溝９内にも
金属膜が形成できる反面、支柱１０に隣接する溝９を連
通させるような非常に微細な空孔が有っても、空孔内に
メッキ膜が析出し、パターンをショートさせてしまう。
従って、圧電部材２３やベース部材４に支柱１０の幅よ
り大きなポア（気孔）が有ってはならない。また、通
常、無電解メッキの前処理としてエッチングが行われる
が、エッチングによりポアが拡大、または、複数のポア
が連通してしまい、結果的に支柱１０の幅より大きなポ
アになってもいけない。そのためには、十分にポアが小
さい材料を選択する必要がある。
成においては、本実施の形態のような微細な溝９内にも
金属膜が形成できる反面、支柱１０に隣接する溝９を連
通させるような非常に微細な空孔が有っても、空孔内に
メッキ膜が析出し、パターンをショートさせてしまう。
従って、圧電部材２３やベース部材４に支柱１０の幅よ
り大きなポア（気孔）が有ってはならない。また、通
常、無電解メッキの前処理としてエッチングが行われる
が、エッチングによりポアが拡大、または、複数のポア
が連通してしまい、結果的に支柱１０の幅より大きなポ
アになってもいけない。そのためには、十分にポアが小
さい材料を選択する必要がある。
【００２３】同様な理由で、圧電部材１５と低誘電率部
材１６を接着する接着層や、積層基板ブロックＡ２１と
積層基板ブロックＢ２２とを接着する接着層にもポアが
有ってはならない。どちらの工程も接着剤を塗布後に両
者を貼り合わせる前に真空雰囲気におき、その雰囲気中
で貼り合わせると良い。接着層のポアは接着剤内部の気
泡と、貼り合わせた際に混入される気泡とがある。前者
は貼り合わせる前に真空雰囲気により脱泡され、後者は
貼り合わせる際に空気が存在しない（非常に稀少）た
め、接着剤に混入されない（大気に解放すると縮小し、
非常に小さな気泡となる）。なお、真空雰囲気の真空度
は、支柱１０の幅や接着剤の粘度等により適宜設定す
る。真空度が高い（真空に近い）ほど気泡は小さくなる
が、装置は大きくなり時間も要するので、その兼ね合い
により適宜決定することが望ましい。
材１６を接着する接着層や、積層基板ブロックＡ２１と
積層基板ブロックＢ２２とを接着する接着層にもポアが
有ってはならない。どちらの工程も接着剤を塗布後に両
者を貼り合わせる前に真空雰囲気におき、その雰囲気中
で貼り合わせると良い。接着層のポアは接着剤内部の気
泡と、貼り合わせた際に混入される気泡とがある。前者
は貼り合わせる前に真空雰囲気により脱泡され、後者は
貼り合わせる際に空気が存在しない（非常に稀少）た
め、接着剤に混入されない（大気に解放すると縮小し、
非常に小さな気泡となる）。なお、真空雰囲気の真空度
は、支柱１０の幅や接着剤の粘度等により適宜設定す
る。真空度が高い（真空に近い）ほど気泡は小さくなる
が、装置は大きくなり時間も要するので、その兼ね合い
により適宜決定することが望ましい。
【００２４】次に図８及び図９を用いて他の実施の形態
について説明する。まず、前述の実施の形態と同様にし
て作製した積層基板ブロックＡ２１を非圧電部材３４と
貼り合わせて積層基板３５を得る。この貼り合わせも前
述の実施の形態の積層基板ブロックＡ２１と積層基板ブ
ロックＢ２２との貼り合わせと同様である。さらには、
これにも同様にして溝９を形成する。即ち、前述の実施
の形態の積層基板ブロックＢ２２を非圧電部材３４に置
き換えたものである。
について説明する。まず、前述の実施の形態と同様にし
て作製した積層基板ブロックＡ２１を非圧電部材３４と
貼り合わせて積層基板３５を得る。この貼り合わせも前
述の実施の形態の積層基板ブロックＡ２１と積層基板ブ
ロックＢ２２との貼り合わせと同様である。さらには、
これにも同様にして溝９を形成する。即ち、前述の実施
の形態の積層基板ブロックＢ２２を非圧電部材３４に置
き換えたものである。
【００２５】このような積層基板３５において、積層基
板ブロックＡ２１の厚さを、溝９の深さより厚くし、特
開平７−１０１０５６号公報に記載されたように、電極
３６を溝９の略半分まで形成すれば、図９（ａ）のよう
な圧電部材１枚のシェアモード型インクジェットプリン
タヘッドを得る。この場合、前記非圧電部材３４を用い
ずに、積層基板ブロックＡ２１単独で形成しても良い。
板ブロックＡ２１の厚さを、溝９の深さより厚くし、特
開平７−１０１０５６号公報に記載されたように、電極
３６を溝９の略半分まで形成すれば、図９（ａ）のよう
な圧電部材１枚のシェアモード型インクジェットプリン
タヘッドを得る。この場合、前記非圧電部材３４を用い
ずに、積層基板ブロックＡ２１単独で形成しても良い。
【００２６】次に積層基板ブロックＡ２１の厚さを、溝
９の深さの略半分し、電極１１を溝９全面に前述の実施
の形態と同様に形成すれば、図９（ｂ）のような圧電部
材１枚のシェアモード型インクジェットプリンタヘッド
を得る。この場合、電極１１は図９（ａ）と同様に略半
分であっても良い。また、逆に非圧電部材３４の厚さ
を、溝９の深さの略半分し、電極３６を溝９全面に形成
しても同様なヘッドを得ることができる。
９の深さの略半分し、電極１１を溝９全面に前述の実施
の形態と同様に形成すれば、図９（ｂ）のような圧電部
材１枚のシェアモード型インクジェットプリンタヘッド
を得る。この場合、電極１１は図９（ａ）と同様に略半
分であっても良い。また、逆に非圧電部材３４の厚さ
を、溝９の深さの略半分し、電極３６を溝９全面に形成
しても同様なヘッドを得ることができる。
【００２７】
【発明の効果】請求項１記載の発明は、面方向に分極さ
れた板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質か
らなる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して
積層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の
厚さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロッ
ク形成工程と、スライスされた２枚の前記積層基板ブロ
ックを互いにその圧電部材の分極が対向するように接合
させて積層基板を形成する積層基板形成工程と、前記積
層基板の一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工
程と、少なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電
膜形成工程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接
合する天板接合工程と、前記天板が接合された前記積層
基板を所望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッ
ド基体形成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を
有する面にノズルプレートを接合するノズルプレート接
合工程と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行
う配線工程とによりインクジェットプリンタヘッドを製
造するようにしたので、圧電部材２枚のシェアモードイ
ンクジェットプリンタヘッドにおいても、その上下の厚
さ比の精度が良い低静電容量のインクジェットプリンタ
ヘッドを製造することが可能になり、容易に多数個取り
を行うことができるものである。
れた板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質か
らなる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して
積層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の
厚さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロッ
ク形成工程と、スライスされた２枚の前記積層基板ブロ
ックを互いにその圧電部材の分極が対向するように接合
させて積層基板を形成する積層基板形成工程と、前記積
層基板の一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工
程と、少なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電
膜形成工程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接
合する天板接合工程と、前記天板が接合された前記積層
基板を所望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッ
ド基体形成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を
有する面にノズルプレートを接合するノズルプレート接
合工程と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行
う配線工程とによりインクジェットプリンタヘッドを製
造するようにしたので、圧電部材２枚のシェアモードイ
ンクジェットプリンタヘッドにおいても、その上下の厚
さ比の精度が良い低静電容量のインクジェットプリンタ
ヘッドを製造することが可能になり、容易に多数個取り
を行うことができるものである。
【００２８】
【００２９】請求項２記載の発明は、面方向に分極され
た板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質から
なる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して積
層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の厚
さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロック
形成工程と、スライスされた前記積層基板ブロック又は
この積層基板ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の
一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工程と、少
なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成工
程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天
板接合工程と、前記天板が接合された前記積層基板を所
望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッド基体形
成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面
にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程
と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線
工程とによりインクジェットプリンタヘッドを製造する
ようにしたので、圧電部材１枚のシェアモードインクジ
ェットプリンタヘッドであってもその製作が容易であ
る。
た板状圧電部材とこの板状圧電部材とは異なる材質から
なる板部材とを分極方向を揃えて交互に積層接合して積
層体を形成する積層接合工程と、前記積層体を所望の厚
さにスライスして積層基板ブロックを形成するブロック
形成工程と、スライスされた前記積層基板ブロック又は
この積層基板ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の
一方の面に複数の所望の溝を形成する溝形成工程と、少
なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成工
程と、前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天
板接合工程と、前記天板が接合された前記積層基板を所
望の位置で切断してヘッド基体を形成するヘッド基体形
成工程と、前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面
にノズルプレートを接合するノズルプレート接合工程
と、前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線
工程とによりインクジェットプリンタヘッドを製造する
ようにしたので、圧電部材１枚のシェアモードインクジ
ェットプリンタヘッドであってもその製作が容易であ
る。
【００３０】
【００３１】
【００３２】請求項３記載の発明は、導電膜を無電解メ
ッキにより形成したので、容易に溝内全面に電極を形成
することができるものである。
ッキにより形成したので、容易に溝内全面に電極を形成
することができるものである。
【００３３】請求項４記載の発明は、積層体を形成する
積層接合工程を真空雰囲気中で行うようにしたので、接
着層内の気泡がなくなり、無電解メッキが気泡内に析出
し、短絡するおそれをなくすことができる。
積層接合工程を真空雰囲気中で行うようにしたので、接
着層内の気泡がなくなり、無電解メッキが気泡内に析出
し、短絡するおそれをなくすことができる。
【００３４】請求項５記載の発明は、積層基板を形成す
る積層基板形成工程を真空雰囲気中で行うようにしたの
で、隣接する溝間の電気的短絡を防止することができ
る。
る積層基板形成工程を真空雰囲気中で行うようにしたの
で、隣接する溝間の電気的短絡を防止することができ
る。
【図１】本発明の一実施の形態の製造方法で製造したイ
ンクジェットプリンタヘッドの一部を切り欠いた斜視図
である。
ンクジェットプリンタヘッドの一部を切り欠いた斜視図
である。
【図２】積層体を形成する積層接合工程を示すもので、
(ａ)は積層前の状態を示す斜視図、(ｂ)は積層接合した
状態の積層体の斜視図である。
(ａ)は積層前の状態を示す斜視図、(ｂ)は積層接合した
状態の積層体の斜視図である。
【図３】積層基板を形成する積層基板形成工程を示す斜
視図である。
視図である。
【図４】溝形成工程を示す斜視図である。
【図５】導電膜形成工程を示す斜視図である。
【図６】天板接合工程を示す斜視図である。
【図７】ヘッド基体を形成するヘッド基体形成工程を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図８】他の実施の形態を示すもので、(ａ)は積層基板
を形成する過程を示す斜視図、(ｂ)は溝形成工程を示す
斜視図である。
を形成する過程を示す斜視図、(ｂ)は溝形成工程を示す
斜視図である。
【図９】導電膜を形成した状態を示すもので、(ａ)は溝
の半分まで導電層を形成した状態の溝部分の拡大図であ
り、(ｂ)は溝全面に導電層を形成した状態の溝部分の拡
大図である。
の半分まで導電層を形成した状態の溝部分の拡大図であ
り、(ｂ)は溝全面に導電層を形成した状態の溝部分の拡
大図である。
【図１０】従来の一例を示す側面図である。
２ 板状圧電部材
３ 板状圧電部材
４ 板部材
５ 積層基板
７ ノズルプレート
９ 溝
１１ 導電膜
１４ インク吐出口
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−101056（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−307254（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B41J 2/16
B41J 2/045
B41J 2/055
Claims (5)
- 【請求項１】 面方向に分極された板状圧電部材とこの
板状圧電部材とは異なる材質からなる板部材とを分極方
向を揃えて交互に積層接合して積層体を形成する積層接
合工程と、 前記積層体を所望の厚さにスライスして積層基板ブロッ
クを形成するブロック形成工程と、 スライスされた２枚の前記積層基板ブロックを互いにそ
の圧電部材の分極が対向するように接合させて積層基板
を形成する積層基板形成工程と、 前記積層基板の一方の面に複数の所望の溝を形成する溝
形成工程と、 少なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成
工程と、 前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天板接合
工程と、 前記天板が接合された前記積層基板を所望の位置で切断
してヘッド基体を形成するヘッド基体形成工程と、 前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面にノズルプ
レートを接合するノズルプレート接合工程と、 前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線工程
と、 よりなることを特徴とするインクジェットプリンタヘッ
ドの製造方法。 - 【請求項２】 面方向に分極された板状圧電部材とこの
板状圧電部材とは異なる材質からなる板部材とを分極方
向を揃えて交互に積層接合して積層体を形成する積層接
合工程と、 前記積層体を所望の厚さにスライスして積層基板ブロッ
クを形成するブロック形成工程と、 スライスされた前記積層基板ブロック又はこの積層基板
ブロックを他の基板と貼り合わせた部材の一方の面に複
数の所望の溝を形成する溝形成工程と、 少なくとも前記溝の内壁に導電膜を形成する導電膜形成
工程と、 前記溝が形成された積層基板に天板を接合する天板接合
工程と、 前記天板が接合された前記積層基板を所望の位置で切断
してヘッド基体を形成するヘッド基体形成工程と、 前記ヘッド基体の切断面の溝開口を有する面にノズルプ
レートを接合するノズルプレート接合工程と、 前記導電膜に電圧を印加するための接続を行う配線工程
と、 よりなることを特徴とするインクジェットプリンタヘッ
ドの製造方法。 - 【請求項３】 導電膜を無電解メッキにより形成したこ
とを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットプ
リンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４】 積層体を形成する積層接合工程を真空雰
囲気中で行うことを特徴とする請求項１又は２記載のイ
ンクジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５】 積層基板を形成する積層基板形成工程を
真空雰囲気中で行うことを特徴とする請求項１記載のイ
ンクジェットプリンタヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14965298A JP3496870B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | インクジェットプリンタヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14965298A JP3496870B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | インクジェットプリンタヘッドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11342615A JPH11342615A (ja) | 1999-12-14 |
| JP3496870B2 true JP3496870B2 (ja) | 2004-02-16 |
Family
ID=15479914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14965298A Expired - Fee Related JP3496870B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | インクジェットプリンタヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3496870B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103066885B (zh) * | 2013-01-28 | 2015-06-24 | 重庆大学 | 利用涡激振动的风能压电转换发电装置 |
-
1998
- 1998-05-29 JP JP14965298A patent/JP3496870B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11342615A (ja) | 1999-12-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091128 Year of fee payment: 6 |
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