JP4281573B2 - ノズルプレートの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、インクを吐出するノズルが形成されたノズルプレートの製造方法に関する。

特許文献１には、ノズル孔を形成するパンチが用紙送り方向に沿って等間隔に配置され、且つその用紙送り方向と直交する方向に複数のパンチ列を有する金型で、ノズル板となるフープ材をプレス加工することで、ノズル孔が形成されたノズル板を製造する技術について記載されている。この製造方法においては、まず、金型でフープ材をプレス加工してノズルめくら孔を形成し、次に用紙送り方向にフープ材を移動させて、ノズルめくら孔間に金型のパンチが対向するようにフープ材を位置付けて、次に再度、金型でフープ材をプレス加工する。そして、ノズルめくら孔によって突出したダボを研磨除去し、連続したフープ材を切断して複数のノズル孔が形成されたノズル板を製造する。このように、１つの金型でフープ材に２回のプレス加工を行うことで、ノズル板に形成されるノズル孔の数よりも約半分のパンチ数で所望数のノズル孔が形成されたノズル板を製造することが可能になる。そのため、金型に植設されるパンチの数をノズル孔の数よりも少なくすることができるので、金型のコストを減少させることができる。

特開平１０−２２６０７０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術においては、フープ材は用紙送り方向に平行な一方向にしか送れないので、ノズル板に形成される複数のノズル列に対応した複数のパンチ列を有する金型を使用しなければならず、金型に形成されたパンチ数が比較的多くなり、金型の製造コストが上昇する。

一方で、パンチを１つだけ有する金型をノズル板の面方向における２方向に移動させ複数のノズル孔を１個ずつ順にプレス加工で形成する場合においては、金型の製造コストは低くなるが、一度のプレス加工で１つのノズル孔しか形成することができないので、ノズル板（ノズルプレート）の製造に時間を要し、コストが上昇する問題がある。

そこで、本発明は、低コストを実現しつつ複数のノズルを高い自由度で配列することができるノズルプレートの製造方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明のノズルプレートの製造方法は、ノズル孔を形成するためのパンチを複数有するパンチ群によって、ノズルプレートとなる基板に前記ノズル孔が２次元に配列されたノズル群を形成するノズルプレートの製造方法であって、前記ノズル群は、複数の前記ノズル孔が一方向に沿って所定間隔に配列されてなるノズル列を複数有して構成され、前記複数のノズル列は、前記一方向に直交する方向において第１の所定距離だけ互いに離間し、且つ前記一方向において第２の所定距離だけ互いに偏倚した２つのノズル列を含むノズル列組を複数有しており、前記パンチ群は、前記ノズル列組を構成するノズル列のいずれか一列のノズル列に対応するパンチ列を複数有して構成され、前記パンチ列上におけるパンチの間隔は、前記ノズル列におけるノズル孔の前記所定間隔の２以上の倍数に等しいものとされ、前記パンチ群によって前記基板に第１のノズル孔群を形成する工程と、前記第１のノズル孔群を形成した後に、前記パンチ群に対して前記基板を前記一方向と平行な第１の方向に相対移動させる工程と、前記第１の方向に相対移動させる工程の後に、前記パンチ群によって前記基板に第２のノズル孔群を形成する工程と、前記第２のノズル孔群を形成した後に、前記パンチ群に対して前記基板を前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って、前記一方向に直交する方向には前記第１の所定距離だけ、且つ、前記一方向には前記第２の所定距離だけ前記第１又は第２のノズル孔群から離隔した位置に相対移動させる工程と、前記第２の方向に相対移動させる工程の後に、前記パンチ群によって前記基板に第３のノズル孔群を形成する工程とを含む。ここで、前記第２の方向が、前記第１の方向と向きが反対の方向、及び、前記一方向に直交する方向の合成方向であってもよい。

これによると、製造されるノズルプレートは、所定の相対位置関係にある２以上のノズル列からなるノズル列組を複数有する構成とされ、ノズルを形成するパンチ群はノズル列組を構成するノズル列のいずれか一列に対応するパンチ列を複数有して構成されているため、複数のノズル列を備えた高解像度の印字が可能なインクジェットヘッドのノズルプレートを少ない工程数で形成することが可能となる。また、ノズルプレートの製造方法として、金型コストを抑えつつ比較的少ない工程数でノズルプレートを形成することができるので、工程数に基づく時間的なコストとパンチ数に基づく金型コストとをバランス良く低減させた製造方法を実現することができる。

本発明において、前記第３のノズル孔群を形成した後に、前記パンチ群に対して前記基板を前記第１の方向と平行で且つ向きが反対である第３の方向又は前記第１の方向と平行で且つ向きが同じである第４の方向に相対移動させる工程と、前記第３の方向又は前記第４の方向に相対移動させる工程の後に、前記パンチ群によって前記基板に第４のノズル孔群を形成する工程とをさらに備えていることが好ましい。これにより、ノズル孔のさらなる高密度配置が可能になるとともに、パンチ群と基板との相対移動の回数である３回のうちの２回までがパンチ列と平行な方向になるので、ノズルの位置ずれが小さくなる。

また、本発明において、前記第１、第３又は第４の方向に相対移動させる工程において、前記パンチ群は、前記一方向において前記所定間隔に等しい距離の相対移動がなされていることが好ましい。これにより、複数のノズル列において、隣接したノズル孔の一方向における間隔が同じ間隔になる。

また、本発明においては、前記第２の所定距離が、前記所定間隔以下であることが好ましい。また、前記一方向と直交する方向に全ての前記ノズル列と交差する前記所定間隔の幅の帯状領域と前記一方向に延びる直線とを想定したとき、前記帯状領域内では、前記ノズル列に属するそれぞれ１つのノズル孔が配置されると共に、各ノズル孔を前記一方向に直交する方向から前記直線上に射影した射影点が一定の間隔で離隔していてもよい。また、前記ノズル孔群を形成する工程において、前記基板の前記ノズル吐出面となる面には、前記ノズル孔に対応して突出した複数の突出部が形成されており、前記ノズル孔群の形成が完了した後に、前記インク吐出面となる面の一部と共に前記複数の突出部を除去することで、前記基板を貫通する複数のノズルを形成する突出部除去工程を含んでいてもよい。また、前記ノズルプレートは、インクが吐出される前記ノズル孔と前記ノズル孔に連通したインク流路とが形成された流路ユニットと、前記流路ユニットの一面に固定され、前記ノズル孔からインクを吐出させる平面形状が台形のアクチュエータユニットと、前記流路ユニットの前記一面に接続され、前記インク流路に供給されるインクを一時的に貯留するインク溜が形成されたリザーバユニットとを含むインクジェットヘッドに使用されるものであり、前記ノズルプレートは、前記流路ユニットの一面と反対側に配置され、前記一面から前記インク吐出面に向かう方向に関して前記アクチュエータユニットが占める領域と重なるように、前記ノズル孔群が配置されたインク吐出領域を複数含むインク吐出面が形成された矩形平面形状を有するシート材であって、前記ノズル孔群は、台形の平面形状を有し、前記ノズルプレートの長手方向である前記第１の方向に沿って２列の千鳥状に配置されると共に、隣接するノズル孔群の前記台形の斜辺同士が前記一方向に直交する方向にオーバーラップしており、全ての前記ノズル孔が、前記第１の方向に関して、前記インクジェットヘッドによる印字の解像度に相当する間隔ずつ離隔して配置されていてもよい。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

［第１実施形態］
＜インクジェットヘッドの全体構造＞
本発明の第１実施形態に係る製造方法によって製造されたノズルプレートを含むインクジェットヘッドについて説明する。図１は、本発明の第１実施形態による製造方法で製造されたノズルプレートが適用されたインクジェットヘッドの外観斜視図である。図２は、図１のII−II線に沿った断面図である。インクジェットヘッド１は、用紙に対してインクを吐出するための主走査方向に延在した矩形平面形状を有するヘッド本体７０と、ヘッド本体７０の上面に配置され且つヘッド本体７０に供給されるインクの流路である２つのインク溜まり３が形成されたリザーバユニットであるベースブロック７１と、これらヘッド本体７０とベースブロック７１とを保持するホルダ７２とを含んで構成されている。

ヘッド本体７０は、インク流路が形成された流路ユニット４と、流路ユニット４の上面にエポキシ系の熱硬化性接着剤によって接着された複数のアクチュエータユニット２１とを含んでいる。アクチュエータユニット２１は、複数の薄板を積層して互いに接着させた構成である。また、アクチュエータユニット２１の上面には、給電部材であるフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）５０が半田によって接着され、左又は右に引き出されている。

図３は、ヘッド本体７０を上面から見た平面図である。図３に示すように、流路ユニット４は、一方向（主走査方向）に延在した矩形平面形状を有している。図３において、流路ユニット４内に設けられた共通インク室であるマニホールド流路５が破線で描かれている。マニホールド流路５には、ベースブロック７１のインク溜まり３に貯溜されていたインクが複数の開口３ａを通じて供給される。マニホールド流路５は、流路ユニット４の長手方向（主走査方向）と平行に延在する複数の副マニホールド流路５ａに分岐している。

流路ユニット４の上面には、平面形状が台形である４つのアクチュエータユニット２１が、開口３ａを避けるように、千鳥状になって２列に配列されており、流路ユニット４の上面に接着されている。各アクチュエータユニット２１は、その平行対向辺（上辺及び下辺）が流路ユニット４の長手方向に沿うように配置されている。複数の開口３ａは流路ユニット４の長手方向に沿って２列に配列されており、各列５個、計１０個の開口３ａがアクチュエータユニット２１と干渉しない位置に設けられている。そして、隣接するアクチュエータユニット２１の斜辺同士が、流路ユニット４の幅方向（副走査方向）に部分的にオーバーラップしている。

アクチュエータユニット２１の接着領域に対応する流路ユニット４の下面の領域は、多数のノズル８（図６参照）がマトリクス状に配列されたインク吐出領域となっている。アクチュエータユニット２１が接着される流路ユニット４の上面には、多数の圧力室１０（図５参照）がマトリクス状に配列された圧力室群９が形成されている。言い換えると、アクチュエータユニット２１は、圧力室群９を構成する多数の圧力室１０に跨る寸法を有している。

図２に戻って、ベースブロック７１は、例えばステンレスなどの金属材料からなる。ベースブロック７１内のインク溜まり３は、ベースブロック７１の長手方向に沿って延在する略直方体の中空領域である。インク溜まり３は、その一端に設けられた開口（図示せず）を通じて外部に設置されたインクタンク（図示せず）からインクが供給され、常にインクで満たされている。インク溜まり３には、インクを流出するための開口３ｂが、その延在方向に沿って２列に計１０個設けられており、流路ユニット４の開口３ａと接続されるように千鳥状に設けられている。すなわち、インク溜まり３の１０個の開口３ｂと流路ユニット４の１０個の開口３ａは同じ位置関係となるように設けられている。

ベースブロック７１の下面７３は、開口３ｂの近傍部分７３ａにおいて周囲よりも下方に飛び出している。そして、ベースブロック７１は、下面７３の開口３ｂの近傍部分７３ａにおいてのみ流路ユニット４の上面における開口３ａの近傍部分と接触している。そのため、ベースブロック７１の下面７３の開口３ｂの近傍部分７３ａ以外の領域は、ヘッド本体７０から離隔しており、この離隔部分にアクチュエータユニット２１が配されている。

ホルダ７２は、ベースブロック７１を把持する把持部７２ａと、副走査方向に間隔をおいて設けられ把持部７２ａの上面から上方に向けて突出する一対の突出部７２ｂとを含んでいる。ベースブロック７１は、ホルダ７２の把持部７２ａの下面に形成された凹部内に接着固定されている。アクチュエータユニット２１に接着されたＦＰＣ５０は、スポンジなどの弾性部材８３を介してホルダ７２の突出部７２ｂ表面に沿うようにそれぞれ配置されている。そして、ホルダ７２の突出部７２ｂ表面に配置されたＦＰＣ５０上にドライバＩＣ８０が設置されている。すなわち、ＦＰＣ５０は、ドライバＩＣ８０から出力された駆動信号をヘッド本体７０のアクチュエータユニット２１に伝達するものであり、アクチュエータユニット２１及びドライバＩＣ８０とはハンダ付けによって電気的に接合されている。

ドライバＩＣ８０の外側表面には略直方体形状のヒートシンク８２が密着配置されているため、ドライバＩＣ８０で発生した熱を効率的に散逸させることができる。ドライバＩＣ８０及びヒートシンク８２の上方においては、ＦＰＣ５０の外側に接続された基板８１が配置されている。ヒートシンク８２の上面と基板８１との間、および、ヒートシンク８２の下面とＦＰＣ５０との間は、それぞれシール部材８４で接着されており、インクジェットヘッド１の本体にゴミやインクが侵入することを防いでいる。

図４は、図３内に示す流路ユニット４の上面における一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。図４に示すように、流路ユニット４内のアクチュエータユニット２１に重なる領域には、流路ユニット４の長手方向と平行に４本の副マニホールド流路５ａが延在している。各副マニホールド流路５ａには、ノズル８の各々に通じる多数の個別インク流路が接続されている。図５は、個別インク流路を示す断面図である。図５から分かるように、各ノズル８は、圧力室１０及びアパーチャすなわち絞り１３を介して副マニホールド流路５ａと連通している。このようにして、ヘッド本体７０には、副マニホールド流路５ａの出口からアパーチャ１３、圧力室１０を経てノズル８に至る個別インク流路７が圧力室１０ごとに形成されている。

＜ヘッド断面構造＞
ヘッド本体７０は、図５からも分かるように、上から順に、アクチュエータユニット２１、キャビティプレート２２、ベースプレート２３、アパーチャプレート２４、サプライプレート２５、マニホールドプレート２６、２７、２８、カバープレート２９及びノズルプレート３０の合計１０枚のシート材が積層された積層構造を有している。これらのうち、アクチュエータユニット２１を除いた９枚のプレートから流路ユニット４が構成されている。

アクチュエータユニット２１は、後で詳述するように、４枚の圧電シート４１〜４４（図９参照）が積層され且つ電極が配されることによってそのうちの最上層だけが電界印加時に活性部となる部分を有する層（以下、単に「活性部を有する層」というように記する）とされ、残り３層が活性部を有しない非活性層とされたものである。キャビティプレート２２は、圧力室１０の空隙を構成するほぼ菱形の孔が、アクチュエータユニット２１の貼付範囲内に多数設けられた金属プレートである。ベースプレート２３は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、圧力室１０とアパーチャ１３との連絡孔２３ａ及び圧力室１０からノズル８への連絡孔２３ｂがそれぞれ設けられた金属プレートである。

アパーチャプレート２４は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、アパーチャ１３となる孔のほかに圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。サプライプレート２５は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、アパーチャ１３と副マニホールド流路５ａとの連絡孔及び圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。マニホールドプレート２６、２７、２８は、副マニホールド流路５ａに加えて、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。カバープレート２９は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。ノズルプレート３０は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、ノズル８がそれぞれ設けられた金属プレートである。

これら１０枚のシート２１〜３０は、図５に示すような個別インク流路７が形成されるように、互いに位置合わせして積層されている。この個別インク流路７は、副マニホールド流路５ａからまず上方へ向かい、アパーチャ１３において水平に延在し、それからさらに上方に向かい、圧力室１０において再び水平に延在し、それからしばらくアパーチャ１３から離れる方向に斜め下方に向かってから垂直下方にノズル８へと向かう。

図５から明らかなように、圧力室１０とアパーチャ１３は各プレートの積層方向において異なるレベルに設けられている。これにより、図４に示すように、アクチュエータユニット２１に対向した流路ユニット４内において、１つの圧力室１０と連通したアパーチャ１３を、当該圧力室に隣接する別の圧力室１０と平面視で同じ位置に配置することが可能となっている。この結果、圧力室１０同士が密着して高密度に配列されるため、比較的小さな占有面積のインクジェットヘッド１により高解像度の画像印刷が実現される。

ベースプレート２３及びマニホールドプレート２８の上下面と、サプライプレート２５及びマニホールドプレート２６、２７の上面と、カバープレート２９の下面には、余分な接着剤を流すための逃し溝１４が、各プレートの接合面に形成された開口を取り囲むように設けられている。この逃し溝１４があることによって、プレートどうしを接着する際の接着剤が個別インク流路内にはみ出して流路抵抗が変動することが防止される。

＜ノズルプレートの詳細＞
図６は、図５に示す流路ユニットのノズルプレート３０の平面図である。図６に示すようにノズルプレート３０には、流路ユニット４の上面に接着されたアクチュエータユニット２１が占める領域と重なるインク吐出領域内において、複数のノズル８がマトリクス状に隣接配置されたノズル群５１が形成されている。ノズル群５１は、４つのアクチュエータユニット２１と対応するように４つ形成されるとともに、千鳥状になって２列に配列されている。つまり、４つのノズル群５１は、アクチュエータユニット２１の平面形状とほぼ同じ台形領域を有するとともに、その平行対向辺が流路ユニット４の長手方向に沿うように配置されている。そして、隣接するノズル群５１の斜辺同士が、流路ユニット４の幅方向に部分的にオーバーラップしている。

図７は、図６に示す２点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図である。図７に示すようにノズル群５１は、ノズル８が配列方向Ａに沿って配列された１６列のノズル列５２を有している。１６列のノズル列５２は互いに平行に配列されており、各ノズル列５２を構成するノズル８は配列方向Ａに沿って３７．５ｄｐｉに相当する距離ずつ離隔されている。なお、配列方向Ａは、インクジェットヘッド１の長手方向、すなわち流路ユニット４の延在方向であり、上述した主走査方向と平行である。

各ノズル列５２は、４本の副マニホールド５ａ（図４参照）と対向しない位置に配置されている。これらノズル列５２のうち、１つのノズル群５１の長辺側のノズル列を第１のノズル列５２ａとし、短辺側に向かって第２のノズル列５２ｂ、第３のノズル列５２ｃ・・・第１６のノズル列５２ｐというように符号をつけた場合に、第１のノズル列５２ａを構成するノズル８の数が最大数となっており、第１６のノズル列５２ｐを構成するノズル８の数が最小数となっている。すなわち、ノズル群５１の長辺側から短辺側に近づくにつれてノズル列５２を構成するノズル数が減少しており、ノズル群５１がインク吐出領域内に収まっている。

図７に示すように１６列のノズル列５２は、第４のノズル列５２ｄと第５のノズル列５２ｅ、第８のノズル列５２ｈと第９のノズル列５２ｉ、及び、第１２のノズル列５２ｌと第１３のノズル列５２ｍのそれぞれの列間隔が最も小さな間隔を有するように配置されている。そして、この最も小さい列間隔の距離をＹとすると、１６列のノズル列５２のうち、最も大きい列間隔となる第２のノズル列５２ｂと第３のノズル列５２ｃ、第６のノズル列５２ｆと第７のノズル列５２ｇ、第１０のノズル列５２ｊと第１１のノズル列５２ｋ、及び、第１４のノズル列５２ｎと第１５のノズル列５２ｏのそれぞれの列間隔の距離が７Ｙとなるようにノズル列５２が配置されている。

また、ノズル群５１は、１６列のノズル列５２のうち、２つのノズル列５２を１つの組として８つのノズル列組５３に分けられている。これら８つのノズル列組５３は、第１のノズル列５２ａと第２のノズル列５２ｂとで１つの組となったノズル列組５３ａと、第３のノズル列５２ｃと第５のノズル列５２ｅとで１つの組となったノズル列組５３ｂと、第４のノズル列５２ｄと第６のノズル列５２ｆとで１つの組となったノズル列組５３ｃと、第７のノズル列５２ｇと第９のノズル列５２ｉとで１つの組となったノズル列組５３ｄと、第８のノズル列５２ｈと第１０のノズル列５２ｊとで１つの組となったノズル列組５３ｅと、第１１のノズル列５２ｋと第１３のノズル列５２ｍとで１つの組となったノズル列組５３ｆと、第１２のノズル列５２ｌと第１４のノズル列５２ｎとで１つの組となったノズル列組５３ｇと、第１５のノズル列５２ｏと第１６のノズル列５２ｐとで１つの組となったノズル列組５３ｈとで構成されている。これら８つのノズル列組５３にそれぞれ属するノズル列５２同士の列間隔は、配列方向Ａと直交する方向（方向Ｃ）においてそれぞれ等しい距離となっており、その距離（第１の所定距離）は３Ｙとなっている。

図７には、配列方向Ａに３７．５ｄｐｉに相当する幅（６７８．０μｍ）を有し、方向Ｃに延在する帯状領域Ｒが示されている。この帯状領域Ｒ内には、各ノズル列５２の１つのノズル８が存在しており、これら１６個の各ノズル８を配列方向Ａに延びる直線上に射影した点の位置は、印字時の解像度である６００ｄｐｉに相当する間隔ずつ離隔している。

１つの帯状領域Ｒに属する１６個のノズル８を配列方向Ａに延びる直線上に射影した位置が左にあるものから順に、これら１６個のノズル８を（１）〜（１６）と記することにしたとき、これら１６個のノズル８は、下から、（１）、（９）、（１３）、（１５）、（５）、（７）、（１１）、（１６）、（３）、（８）、（１２）、（１４）、（４）、（６）、（１０）、（２）の順番に並んでいる。このように構成されたインクジェットヘッド１において、アクチュエータユニット２１内を印字媒体の搬送に合わせて適宜駆動させると、６００ｄｐｉの解像度を有する文字や図形等を描画することができる。

１つの帯状領域Ｒに属する１６個のノズル８を配列方向Ａに延びる直線上に射影した場合において、１つの帯状領域Ｒに存在するいずれのノズル列組５３に属する２つのノズル８の間には、当該ノズル列組５３以外の他の７つのノズル列組５３に属する１つのノズル８が配置されるようになっている。例えば、ノズル列５２ａとノズル列５２ｂとでなるノズル列組５３においては、帯状領域Ｒ内に存在する２つのノズル（１），（９）は、１番目と９番目となるので、その１番目と９番目のノズル（１），（９）の間には２番目〜８番目に該当する７つのノズル（２）〜（８）が存在することになる。このように、各ノズル列組５３の２つのノズル列５２のうち、一方のノズル列５２に属するノズル８と他方のノズル列５２に属するノズル８との配列方向Ａにおいて偏って位置しており、その偏倚距離（第２の所定距離）は、他のノズル列組５３に属する７つのノズル８が１つずつ配置されるだけの距離であって、６００ｄｐｉに相当する間隔分の８倍（７５ｄｐｉ）である。
すなわち、８つのノズル列組５３の第２の所定距離はすべて等しくなっている。このような１６列のノズル列５２が配列されてノズル群５１が構成されている。

また、ノズル群５１の斜辺側近傍には、各ノズル列５２のノズル８と配列方向Ａに沿って連続するダミー孔１８（図７中黒丸で示す孔）が形成されている。これらダミー孔１８は、後述する製造方法によりノズルプレート３０にノズル８が形成されるときに同時形成されたものであって、個別インク流路７と連通していない。後述する製造方法によれば、ダミー孔１８は、各ノズル列５２の配列方向Ａの両端部又は一端部のそれぞれに１ずつ形成されるだけなので、ダミー孔１８が隣接するノズル群５１のノズル８に干渉しない程度に隣り合う２つのノズル群５１の斜辺同士を近づけることが可能となる。つまり、図７に示すように隣接するノズル群５１同士をノズルプレート３０の長手方向（配列方向Ａ）において近づけつつ、ノズルプレート３０の短手方向（方向Ｃ）において近づけることが可能になり、ノズルプレート３０の長手方向及び短手方向の長さを小さくすることが可能になる。加えて、流路ユニット４に接着される４つのアクチュエータユニット２１も隣接するアクチュエータユニット２１の斜辺同士を近づけて配置することが可能になるので、流路ユニット４全体の平面領域を小さくすることが可能になり、インクジェットヘッド１の小型化を図ることができる。なお、ノズルプレート３０にノズル８及びダミー孔１８を形成する製造方法については後述する。以上の説明からわかるとおり、本実施の形態におけるインクジェットヘッド１は、平行に配列するノズル列５２を複数有する、いわゆるマルチラインヘッドである。マルチラインヘッドは、複数のノズル列５２に属するすべてのノズル８に関して、それら各々のノズル列方向における位置がすべて異なっていることが構成上の特徴である。そして、印字の際には、ノズル列５２の各々を記録媒体上の一の直線上に対向するように順次位置決めしつつインクを吐出させるように制御する。これにより、ノズル列方向の解像度を高くするものである。

＜流路ユニット全体の詳細＞
図４に戻って、アクチュエータユニット２１の貼付範囲内には、多数の圧力室１０からなる圧力室群９が形成されている。圧力室群９は、アクチュエータユニット２１の貼付範囲とほぼ同じ大きさの台形形状を有している。圧力室群９は、各アクチュエータユニット２１について１つずつ形成されている。

図４から明らかなように、圧力室群９に属する各圧力室１０は、その長い対角線の一端においてノズル８に連通されていると共に、長い対角線の他端においてアパーチャ１３を介して副マニホールド流路５ａに連通されている。後述するように、アクチュエータユニット２１上には、平面形状がほぼ菱形で圧力室１０よりも一回り小さい個別電極３５（図８及び図９参照）が、圧力室１０と対向するようにマトリクス状に配列されている。なお、図４において、図面を分かりやすくするために、流路ユニット４にあって破線で描くべき、ノズル８、圧力室１０及びアパーチャ１３等を実線で描いている。

圧力室１０は、配列方向Ａ及び配列方向Ｂの２方向に千鳥状配列パターンでマトリクス状に隣接配置されている。圧力室１０の短い方の対角線は上述した配列方向Ａと平行である。配列方向Ｂは、配列方向Ａと鈍角θをなる圧力室１０の一斜辺方向である。そして、圧力室１０の両方の鋭角部は、隣接する別の２つの圧力室の間に位置している。

配列方向Ａ及び配列方向Ｂの２方向にマトリクス状に隣接配置された圧力室１０は、配列方向Ａに沿って３７．５ｄｐｉに相当する距離ずつ離隔している。また、圧力室１０は、１つのアクチュエータユニット２１内において、配列方向Ｂに１６個並べられている。

マトリクス状に配置された多数の圧力室１０は、図４に示す配列方向Ａに沿って、複数の圧力室列を形成している。圧力室列は、図４の紙面に対して垂直な方向から見て、副マニホールド流路５ａとの相対位置に応じて、第１の圧力室列１１ａ、第２の圧力室列１１ｂ、第３の圧力室列１１ｃ、及び、第４の圧力室列１１ｄに分けられる。これら第１〜第４の圧力室列１１ａ〜１１ｄは、アクチュエータユニット２１の上辺から下辺に向けて、１１ｃ→１１ｄ→１１ａ→１１ｂ→１１ｃ→１１ｄ→…→１１ｂという順番で周期的に４個ずつ配置されている。

第１の圧力室列１１ａを構成する圧力室１０ａ及び第２の圧力室列１１ｂを構成する圧力室１０ｂにおいては、図４の紙面に対して垂直な方向から見て、方向Ｃに関して、ノズル８が図４の紙面下側に偏在している。そして、ノズル８が、それぞれ対応する圧力室１０の下端部付近と対向している。一方、第３の圧力室列１１ｃを構成する圧力室１０ｃ及び第４の圧力室列１１ｄを構成する圧力室１０ｄにおいては、方向Ｃに関して、ノズル８が図４の紙面上側に偏在している。そして、ノズル８が、それぞれ対応する圧力室１０の上端部付近と対向している。第１及び第４の圧力室列１１ａ、１１ｄにおいては、図４の紙面に対して垂直な方向から見て、圧力室１０ａ、１０ｄの半分以上の領域が、副マニホールド流路５ａと重なっている。第２及び第３の圧力室列１１ｂ、１１ｃにおいては、図４の紙面に対して垂直な方向から見て、圧力室１０ｂ、１０ｃのほぼ全領域が、副マニホールド流路５ａと重なっていない。そのため、いずれの圧力室列に属する圧力室１０についてもこれに連通するノズル８が副マニホールド流路５ａと重ならないようにしつつ、副マニホールド流路５ａの幅を可能な限り広くして各圧力室１０にインクを円滑に供給することが可能となっている。

図４に示すように、ヘッド本体７０には、台形である圧力室群９の対となる平行辺のうちの長辺に沿って、圧力室１０と同じ形状及び同じ大きさを有する多数の周縁空隙１５が長辺の全域に亘って一直線状に配列されている。周縁空隙１５は、キャビティプレート２２に形成された圧力室１０と同じ形状及び同じ大きさを有する孔がアクチュエータユニット２１及びベースプレート２３によって塞がれることによって画定されている。つまり、周縁空隙１５にはインク流路が接続されておらず、しかも周縁空隙１５には対向する個別電極３５が設けられていない。つまり、周縁空隙１５はインクで満たされることがない。

また、ヘッド本体７０には、台形である圧力室群９の対となる平行辺のうちの短辺に沿って、多数の周縁空隙１６が短辺の全域に亘って一直線状に配列されている。さらに、ヘッド本体７０には、台形である圧力室群９の両斜辺に沿って、多数の周縁空隙１７が両斜辺の全域に亘って一直線状に配列されている。周縁空隙１６、１７は、共に平面視正三角形の領域においてキャビティプレート２２を貫通している。周縁空隙１６、１７にはインク流路が接続されておらず、しかも周縁空隙１６、１７には対向する個別電極３５が設けられていない。つまり、周縁空隙１５と同様、周縁空隙１６、１７はインクで満たされることがない。

＜アクチュエータユニットの詳細＞
次に、アクチュエータユニット２１の構成について説明する。アクチュエータユニット２１上には、圧力室１０と同じパターンで多数の個別電極３５がマトリクス状に配置されている。各個別電極３５は、平面視において圧力室１０と対向する位置に配置されている。

図８は個別電極３５の平面図である。図８に示すように、個別電極３５は、圧力室１０と対向する位置に配置されて平面視において圧力室１０内に収容される主電極領域３５ａと、主電極領域３５ａにつながっており且つ圧力室１０外に対向する位置に配置された補助電極領域３５ｂとから構成されている。

図９は、図８のIX−IX線に沿った断面図である。図９に示すように、アクチュエータユニット２１は、それぞれ厚みが１５μｍ程度で同じになるように形成された４枚の圧電シート４１、４２、４３、４４を含んでいる。これら圧電シート４１〜４４は、ヘッド本体７０内の１つのインク吐出領域内に形成された多数の圧力室１０に跨って配置されるように連続した層状の平板（連続平板層）となっている。圧電シート４１〜４４が連続平板層として多数の圧力室１０に跨って配置されることで、例えばスクリーン印刷技術を用いることにより圧電シート４１上に個別電極３５を高密度に配置することが可能となっている。そのため、個別電極３５に対応する位置に形成される圧力室１０をも高密度に配置することが可能となって、高解像度画像の印刷ができるようになる。圧電シート４１〜４４は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなるものである。

最上層の圧電シート４１上に形成された個別電極３５の主電極領域３５ａは、図８に示すように、圧力室１０とほぼ相似である略菱形の平面形状を有している。略菱形の主電極領域３５ａにおける下方鋭角部は延出されて、圧力室１０外に対向する補助電極領域３５ｂにつながっている。補助電極領域３５ｂの先端には、個別電極３５と電気的に接続された円形のランド部３６が設けられている。図９に示すように、ランド部３６は、キャビティプレート２２において圧力室１０が形成されていない領域に対向している。ランド部３６は、例えばガラスフリットを含む金からなり、図８に示すように、補助電極領域３５ｂにおける延出部表面上に接着されている。図９ではＦＰＣ５０の図示を省略しているものの、ランド部３６は、ＦＰＣ５０に設けられた接点と電気的に接合されている。この接合を行う際に、ＦＰＣ５０の接点を、ランド部３６に対して押圧する必要がある。ランド部３６に対向するキャビティプレート２２の領域に、圧力室１０が形成されていないため、十分な押圧により確実な接合を行うことができる。

最上層の圧電シート４１とその下側の圧電シート４２との間には、圧電シート４１と同じ外形及び略２μｍの厚みを有する共通電極３４が介在している。個別電極３５及び共通電極３４は共に、例えばＡｇ−Ｐｄ系などの金属材料からなる。

共通電極３４は、図示しない領域において接地されている。これにより、共通電極３４は、すべての圧力室１０に対応する領域において等しく一定の電位、本実施の形態ではグランド電位に保たれている。また、個別電極３５は、各圧力室１０に対応するものごとに電位を制御することができるように、各個別電極３５ごとに独立した別のリード線を含むＦＰＣ５０及びランド部３６を介してドライバＩＣ８０に接続されている。

＜アクチュエータユニットの駆動方法＞
次に、アクチュエータユニット２１の駆動方法について述べる。アクチュエータユニット２１における圧電シート４１の分極方向はその厚み方向である。つまり、アクチュエータユニット２１は、上側（つまり、圧力室１０とは離れた）１枚の圧電シート４１を活性部が存在する層とし且つ下側（つまり、圧力室１０に近い）３枚の圧電シート４２〜４４を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプの構成となっている。従って、個別電極３５を正又は負の所定電位とすると、圧電シート４１中の電極に挟まれた電界印加部分が活性部（圧力発生部）として働き、例えば電界と分極とが同方向であれば圧電横効果により分極方向と直角方向に縮む。

本実施の形態では、圧電シート４１において主電極領域３５ａと共通電極３４とによって挟まれた部分は、電界が印加されると圧電効果によって歪みを発生する活性部として働く。一方、圧電シート４１の下方にある３枚の圧電シート４２〜４４は、外部から電界が印加されることが無く、そのために活性部としてほとんど機能しない。したがって、圧電シート４１において主に主電極領域３５ａと共通電極３４とによって挟まれた部分が、圧電横効果により分極方向と直角方向に縮む。

一方、圧電シート４２〜４４は、電界の影響を受けないため自発的には変位しないので、上層の圧電シート４１と下層の圧電シート４２〜４４との間で、分極方向と垂直な方向への歪みに差を生じることとなり、圧電シート４１〜４４全体が非活性側に凸となるように変形しようとする（ユニモルフ変形）。このとき、図９に示したように、圧電シート４１〜４４で構成されたアクチュエータユニット２１の下面は圧力室を区画する隔壁（キャビティプレート）２２の上面に固定されているので、結果的に圧電シート４１〜４４は圧力室側へ凸になるように変形する。このため、圧力室１０の容積が低下して、インクの圧力が上昇し、ノズル８からインクが吐出される。その後、個別電極３５を共通電極３４と同じ電位に戻すと、圧電シート４１〜４４は元の形状になって圧力室１０の容積が元の容積に戻るので、インクを副マニホールド流路５ａ側から吸い込む。

なお、他の駆動方法として、予め個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にしておき、吐出要求があるごとに個別電極３５を共通電極３４と一旦同じ電位とし、その後所定のタイミングにて再び個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にすることもできる。この場合は、個別電極３５と共通電極３４とが同じ電位になるタイミングで、圧電シート４１〜４４が元の形状に戻ることにより、圧力室１０の容積は初期状態（両電極の電位が異なる状態）と比較して増加し、インクが副マニホールド流路５ａ側から圧力室１０内に吸い込まれる。その後再び個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にしたタイミングで、圧電シート４１〜４４が圧力室１０側へ凸となるように変形し、圧力室１０の容積低下によりインクへの圧力が上昇し、インクが吐出される。

＜印字時の動作例＞
再び図４に戻って、図４中に示された帯状領域Ｒは図７中に示すものと同じ帯状領域Ｒであって、この帯状領域Ｒ中では、１６列の圧力室列１１ａ〜１１ｄの内の何れの列についても、ノズル８が１つしか存在していない。これにより、各圧力室列１１ａ〜１１ｄが下から順に図７に示す第１のノズル列５２ａ〜第１６のノズル列５２ｐと対応していることがわかる。

例えば、６００ｄｐｉの解像度で配列方向Ａに延びる直線を印字する場合について説明する。まず、ノズル８が圧力室１０の同じ側の鋭角部に連通している参考例の場合について簡単に説明する。この場合には、用紙が搬送されるのに対応して、図４中一番下に位置する圧力室列中のノズル８からインクの吐出を始め、順次上側に隣接する圧力室列に属するノズル８を選択してインクを吐出する。これにより、インクのドットが配列方向Ａに向かって６００ｄｐｉの間隔で隣接しながら形成されていく。最終的には、全体で６００ｄｐｉの解像度で配列方向Ａに延びる直線が描かれることになる。

一方、本実施の形態では、図４中一番下に位置する圧力室列１１ｂ中のノズル８からインクの吐出を始め、用紙が搬送されるのに伴って順次上側に隣接する圧力室に連通するノズル８を選択してインクを吐出していく。このとき、下側から上側に１圧力室列上がるごとのノズル位置の配列方向Ａへの変位が同じでないので、用紙が搬送されるのに伴って配列方向Ａに沿って順次形成されるインクのドットは、６００ｄｐｉの間隔で等間隔にはならない。

すなわち、図４に示したように、印字媒体が搬送されるのに対応して、まず図中一番下の圧力室列１１ｂに連通するノズル（１）からインクが吐出され、印字媒体上に３７．５ｄｐｉに相当する間隔でドット列が形成される。この後、印字媒体の搬送に伴って、直線の形成位置が下から２番目の圧力室列１１ａに連通するノズル（９）の位置に達すると、このノズル（９）からインクが吐出される。これにより、始めに形成されたドット位置から６００ｄｐｉに相当する間隔分の８倍だけ配列方向Ａに変位した位置に２番目のインクドットが形成される。

次に、印字媒体の搬送に伴って、直線の形成位置が下から３番目の圧力室列１１ｄに連通するノズル（１３）の位置に達すると、ノズル（１３）からインクが吐出される。これにより、始めに形成されたドット位置から６００ｄｐｉに相当する間隔分の１２倍だけ配列方向Ａに変位した位置に３番目のインクドットが形成される。さらに、印字媒体の搬送に伴って、直線の形成位置が下から４番目の圧力室列１１ｃに連通するノズル（１５）の位置に達すると、ノズル(１５)からインクが吐出される。これにより、始めに形成されたドットの位置から６００ｄｐｉに相当する間隔分の１４倍だけ配列方向Ａに変位した位置に４番目のインクドットが形成される。さらに、印字媒体の搬送に伴って、直線の形成位置が下から５番目の圧力室列１１ｂに連通するノズル（５）の位置に達すると、ノズル（５）からインクが吐出される。これにより、始めに形成されたドット位置から６００ｄｐｉに相当する間隔分の４倍だけ配列方向Ａに変位した位置に５番目のインクドットが形成される。

以下同様にして、順次図中下側から上側に位置する圧力室１０に連通するノズル８を選択しながらインクドットが形成されていく。このとき、図４中に示したノズル８の番号をＮとすると、（倍率ｎ＝Ｎ−１）×（６００ｄｐｉに相当する間隔）に相当する分だけ、始めに形成されたドット位置から配列方向Ａに変位した位置にインクドットが形成される。最終的に１６個のノズル８を選択し終わったときには、図中一番下の圧力室列１１ｂ中のノズル（１）により３７．５ｄｐｉに相当する間隔で形成されたインクドットの間が６００ｄｐｉに相当する間隔毎に離れて形成された１５個のドットで繋げられ、全体で６００ｄｐｉの解像度で配列方向Ａに延びる直線を描くことが可能になっている。

なお、各インク吐出領域の配列方向Ａについての両端部（アクチュエータユニット２１の斜辺）近傍では、ヘッド本体７０の幅方向に対向する別のアクチュエータユニット２１に対応するインク吐出領域の配列方向Ａについての両端部近傍と相補関係となることで６００ｄｐｉの解像度での印刷が可能となっている。

＜インクジェットヘッドの製造方法＞
次に、上述したインクジェットヘッド１の製造方法について、図１０を参照しつつ説明する。図１０は、インクジェットヘッド１の製造工程図である。

インクジェットヘッド１を製造するには、流路ユニット４及びアクチュエータユニット２１などの部品を別々に作製し、それから各部品を組み付ける。まず、ステップ１（Ｓ１）では、流路ユニット４を作製する。流路ユニット４を作製するには、これを構成する各プレート２２〜３０のうち、ノズルプレート３０を除く各プレート２２〜２９に、パターニングされたフォトレジストをマスクとしたエッチングを施して、図５に示すような孔を各プレート２２〜２９に形成する。そして、後述するようにパンチ９１で複数のノズル８及び孔１８とを形成した後、各圧力室１０が各ノズル８に通じる個別インク流路７が形成されるように位置合わせされた９枚のプレート２２〜３０を、エポキシ系の熱硬化性接着剤を介して重ね合わせる。そして、９枚のプレート２２〜３０を熱硬化性接着剤の硬化温度以上の温度に加圧しつつ加熱する。これによって、熱硬化性接着剤が硬化して９枚のプレート２２〜３０が互いに固着され、図５に示すような流路ユニット４が得られる。

一方、アクチュエータユニット２１を作製するには、まず、ステップ２（Ｓ２）において、圧電セラミックスのグリーンシートを複数用意する。グリーンシートは、予め焼成による収縮量を見込んで形成される。そのうちの一部のグリーンシート上に、導電性ペーストを共通電極３４のパターンにスクリーン印刷する。そして、治具を用いてグリーンシート同士を位置合わせしつつ、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートの下に、共通電極３４のパターンで導電性ペーストが印刷されたグリーンシートを重ね合わせ、さらにその下に、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートを２枚重ね合わせる。

そして、ステップ３（Ｓ３）において、ステップ２で得られた積層体を公知のセラミックスと同様に脱脂し、さらに所定の温度で焼成する。これにより、４枚のグリーンシートが圧電シート４１〜４４となり、導電性ペーストが共通電極３４となる。その後、最上層にある圧電シート４１上に、導電性ペーストを個別電極３５のパターンにスクリーン印刷する。そして、積層体を加熱処理することによって導電性ペーストを焼成して、圧電シート４１上に個別電極３５を形成する。しかる後、ガラスフリットを含む金を個別電極３５上に印刷して、ランド部３６を形成する。このようにして、図９に描かれたようなアクチュエータユニット２１を作製することができる。

変形例として、個別電極３５及びランド部３６が形成されていないアクチュエータユニット（本明細書において、このようなものを便宜上アクチュエータユニットということがある）と流路ユニット４との加熱接着後に、アクチュエータユニット上に導電性ペーストを個別電極３５のパターンにスクリーン印刷し、さらに加熱処理を行ってもよい。また、導電性ペーストを個別電極３５のパターンにスクリーン印刷したグリーンシートを用意し、その下に、共通電極３４のパターンで導電性ペーストが印刷されたグリーンシートを重ね合わせ、さらにその下に、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートを２枚重ね合わせた積層体に加熱処理を施してもよい。

なお、ステップ１の流路ユニット作製工程と、ステップ２〜３のアクチュエータユニット作製工程は、独立に行われるものであるため、いずれを先に行ってもよいし、並行して行ってもよい。

次に、ステップ４（Ｓ４）において、ステップ１で得られた流路ユニット４の圧力室に相当する凹部が多数形成された面に、熱硬化温度が８０℃程度であるエポキシ系の熱硬化性接着剤を、バーコーターを用いて塗布する。熱硬化性接着剤としては、例えば二液混合タイプのものが用いられる。

続いて、ステップ５において、流路ユニット４に塗布された熱硬化性接着剤層状に、アクチュエータユニット２１を載置する。このとき、各アクチュエータユニット２１は、活性部と圧力室１０とが対向するように流路ユニット４に対して位置決めされる。この位置決めは、予め作製工程（ステップ１〜ステップ３）において流路ユニット４及びアクチュエータユニット２１に形成された位置決めマーク（図示せず）に基づいて行われる。

次に、ステップ６（Ｓ６）において、流路ユニット４と、流路ユニット４とアクチュエータユニット２１との間の熱硬化性接着剤と、アクチュエータユニット２１との積層体を図示しない加熱・加圧装置で熱硬化性接着剤の硬化温度以上に加熱しながら加圧する。そして、ステップ７（Ｓ７）において、加熱・加圧装置から取り出された積層体を自然冷却する。こうして、流路ユニット４とアクチュエータユニット２１とで構成されたヘッド本体７０が製造される。

しかる後、ＦＰＣ５０の接着工程を行った後、ベースブロック７１の接着工程などを経ることによって、上述したインクジェットヘッド１が完成する。

＜ノズルプレートの製造方法＞
続いて、上述した流路ユニット４の一部を構成するノズルプレート３０の製造方法の詳細について以下に説明する。図１１は、本発明の第１実施形態による製造方法で使用される金型の一部の平面図である。図１２は、本発明の第１実施形態による製造方法で使用されるプレス加工装置の概略構成図である。図１３は、本発明の第１実施形態によるインクジェットヘッドのノズルプレート３０に形成されるノズルの形成経路を示した説明図である。図１４は、第１実施形態に係るノズルプレートに形成されるノズルの形成経路の変形例を示した説明図である。

図１１に示すように金型９０は、ヘッド本体７０ａのインク吐出面７０ａと同様な矩形平面形状を有する本体９０ａと本体９０ａから突出し先端が尖った複数のパンチ９１（図１２参照）を有している。金型９０は、複数のパンチ９１が金型９０の長手方向であって配列方向Ａに沿って等間隔に配列されたパンチ列９２を有している。パンチ列９２は、金型９０の短手方向であって方向Ｃにおいて互いに平行となるように金型９０に８列形成されており、それら８列のパンチ列９２によってパンチ群９３が構成されている。パンチ群９３は、アクチュエータユニット２１に対応する台形領域９４の内側に形成されており、パンチ列９２が台形領域９４の長辺側から短辺側に近づくにつれて各パンチ列９２を構成するパンチ９１のうちの両端パンチ位置が各パンチ列９２において中心に近づくように配列されている。この台形領域９４はノズル群５１の台形領域と同じ平面形状となっている。なお、金型９０は、配列方向Ａに沿って千鳥状に配列された４つのパンチ群９３を有するとともに、それぞれのパンチ群９３の台形領域９４が４つのノズル群５１の台形領域と同じ向きで対向するように形成されている。

図１１に示すようにパンチ９１は、平行四辺形形状の複数の領域９５内にそれぞれ１つずつ配置されているとともに、領域９５の図１１中左側の鈍角近傍部分の片寄った位置に内在されている。これら領域９５は、図７に示すようにノズル列組５３に属する４つのノズル８又はノズル列組５３に属するノズル８とダミー孔１８とをあわせて４つになるノズル８及びダミー孔１８を４つの角部近傍にそれぞれ配置させるようにして描かれた領域９５′と対応している。これにより、複数のパンチ９１は、各ノズル列５２を構成するノズルピッチの２倍の間隔を有して等間隔に配置されていることになる。すなわち、複数のパンチ９１は、パンチ列５２において３７．５ｄｐｉの２倍の間隔を有して配列方向Ａに沿って配列されている。また、パンチ列９２は、各ノズル列組５３を構成する２つのノズル列５２のうち、いずれか一方のノズル列５２と対応するように配置されている。本実施の形態においては、図１１中左側のパンチ群９３の８列のパンチ列９２は、図７に示すノズル列組５３を構成するノズル列５２のうち、ノズル群５１の短辺側に近い側のノズル列５２と対応する位置にそれぞれ配置されている。また、図１１中右側のパンチ群９３の８列のパンチ列９２は、ノズル列組５３を構成するノズル列５２のうち、ノズル群５１の長辺側に近いノズル列５２と対応する位置にそれぞれ配置されている。このように、パンチ群９３を構成する８列のパンチ列９２は、ノズル列組５３を構成する２つのノズル列５２のうちの所定の１つのノズル列５２に対応する位置に配置され、且つノズル列５２の複数のノズル８に対して１つ置きにノズル８と対応しているので、金型９０に形成されるパンチ数が、ノズル数の約１／４となり金型９０の製造コストが減少する。

図１２に示すようにプレス加工装置１０１は、金型９０が固定される上部治具１０５ａと、ノズル８が形成されることでノズルプレート３０となる基板９９を水平に支持する支持部１０６を有するＸＹテーブル１０７と、上部治具１０５ａと対向する位置に配置されるとともに金型９０のパンチ群９３と対向する位置に貫通孔１０３ａが形成された金型１０３と、金型１０３が固定される下部治具１０５ｂと、下部治具１０５ｂを下方から支持する本体１０１ａとを含んで構成されている。

本体１０１ａの内部には、ＸＹテーブル１０７とＸＹテーブル１０７を移動させる移動装置１０８が配置されている。ＸＹテーブル１０７は、移動装置１０８によって金型９０のパンチ列９２の列方向であって配列方向Ａと平行な方向をＸ方向として、金型９０のパンチ列９２の列方向と直交する方向であって方向Ｃと平行な方向をＹ方向として、２方向に移動可能となっている。金型１０３の貫通孔１０３ａはパンチ９１によって形成されるノズル８の開口面積より若干大きな開口面積を有している。そのため、パンチ９１で基板９９にノズル８となる貫通しない孔をプレス加工で形成した際に、パンチ９１によって基板９９の下面側から下方に向かって突出した突出部を貫通孔１０３ａに内在させることが可能になり、パンチ９１の先端に大きな負荷がかからないようになる。したがって、金型９０のパンチ９１が破損しにくくなる。

ノズルプレート３０となる基板９９にノズル８を形成するときは、金型９０のパンチ群９３のパンチ列９２がＸＹテーブル１０７のＸ方向に平行になるように金型９０をプレス加工装置１０１の上部治具１０５ａに固定し、基板９９をＸＹテーブル１０７の支持部１０６及び金型１０３の上面で水平に支持されるように配置させる。そして、金型９０の上部治具１０５ａを図示しないシリンダで下方に移動させ、図１３に示すように、領域９５と対応する領域９５′内の左斜め上の位置に基板９９を貫通しない仮孔群（第１の孔群）１２１を基板９９の所定位置に形成し、金型９０を上昇させる。なお、図１３においては、第１の孔群１２１に属する孔１２１ａや後述の第２〜第４のノズル孔群１２２〜１２４に属する孔１２２ａ〜１２４ａが１つずつしか描かれていないが、実際には、複数の領域９５′の全てにわたって各ノズル孔群１２１〜１２４が形成されている。つまり、領域９５′を図７に当てはめて考えると、各ノズル孔群１２１〜１２４がそれぞれ同時に複数形成されることになる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型９０に対して基板９９を図１３中に示すＰ１分の距離（ノズル列５２におけるノズルピッチに等しい距離）だけ配列方向Ａに平行な方向（第１の方向）１４１に相対移動させる。そして、金型９０を同様に下降させ、図１３に示すように基板９９を貫通しない仮孔群（第２の孔群）１２２を形成し、金型９０を上昇させる。こうして、図７に示すノズル列組５３の２つのノズル列５２のうち、ノズル群５１の短辺側に近いノズル列５２となる仮孔列が形成されるとともに、この仮孔列の両端部に位置する２つの仮孔が後のダミー孔１８となる。また、金型９０のパンチ列９２におけるパンチ間隔はノズル列５２のノズル間隔の２倍となっているので、仮孔列の孔間がノズル列５２の孔間と同じ間隔になる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型９０に対して基板９９を図１３中に示すＰ２′分の距離（第２の所定距離）だけ配列方向Ａに平行な方向に１４２ａに相対移動させつつ、ＸＹテーブル１０７をＹ方向に移動させ、金型９０に対して基板９９を図１３中に示すＰ２′′分の距離（第１の所定距離）だけ方向Ｃに平行な方向１４２ｂに相対移動させる。つまり、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させつつＹ方向に移動させ、金型９０に対して基板９９を配列方向Ａと方向Ｃとの合成方向であって図１３中左斜め下方向（第２の方向）１４２に相対移動させる。そして、金型９０を同様に下降させ、図１３に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第３の孔群）１２３を形成し、金型９０を上昇させる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型９０に対して基板９９をＰ１分の距離だけ第１の方向と反対方向（第３の方向）１４３に相対移動させる。そして、金型９０を同様に下降させ、図１３に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第４の孔群）１２４を形成し、金型９０を上昇させる。こうして、図７に示すノズル列組５３の２つのノズル列５２のうち、ノズル群５１の長辺側に近いノズル列５２となる仮孔列が形成されるとともに、この仮孔列の一端部に位置する１つの仮孔が後のダミー孔１８となる。

また、変形例として、図１４に示すように、第２の孔群１２２ａを形成した後に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型９０に対して基板９９を図１４に示すＰ３分の距離だけ配列方向Ａに平行な方向に１４２ａ′に相対移動させつつ、ＸＹテーブル１０７をＹ方向に移動させ、金型９０に対して基板９９を図１４に示すＰ２′′分の距離（第１の所定距離）だけ方向Ｃに平行な方向１４２ｂ′に相対移動させる。つまり、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させつつＹ方向に移動させ、金型９０に対して基板９９を配列方向Ａと方向Ｃとの合成方向であって図１３中左斜め下方向（第２の方向）１４２′に相対移動させる。そして、金型９０を同様に下降させ、図１４に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第３の孔群）１２４を形成し、金型９０を上昇させる。なお、ここでの距離Ｐ３は、図１４から明らかなように、図１３に示す距離Ｐ１と距離Ｐ２′とを合わせた距離となっている。次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型９０に対して基板９９をＰ１分の距離だけ第１の方向と同方向（第４の方向）１４３′に相対移動させる。
そして、金型９０を同様に下降させ、図１４に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第４の孔群）１２３を形成し、金型９０を上昇させる。こうして、前述と同様に図７に示すノズル列組５３の２つのノズル列５２のうち、ノズル群５１の長辺側に近いノズル列５２となる仮孔列を形成することが可能になる。

なお、金型９０のパンチ列９２におけるパンチ間隔はノズル列５２のノズル間隔の２倍となっているので、Ｐ１分の距離だけ第３（第４）の方向に金型９０を移動させることで、仮孔列の孔間隔が同じ間隔になる。また、ノズル８となる第１〜第４の孔群１２１〜１２４を形成することが可能となってノズル８の高密度配置が可能になる。また、金型９０に対して基板９９が相対移動する回数である３回のうち、２回までがパンチ列９２と同じ方向になるので、ＸＹテーブルの移動誤差によるノズル位置のズレが小さくなる。つまり、ＸＹテーブル１０７はＸ方向及びＹ方向にそれぞれ移動誤差をもっているので、Ｘ方向及びＹ方向に同時に動かしたときに移動誤差が最も大きくなるが、本実施の形態においては、ＸＹテーブル１０７をＸ方向及びＹ方向の２方向に同時に動かす回数が少ないので、ＸＹテーブル１０７のＸ方向及びＹ方向のそれぞれの方向でもつ誤差が影響しにくくなり、その結果、ノズル位置のズレを極力小さくすることができる。

次に、プレス加工装置１０１から基板９９を取り外し、複数の仮孔群（第１〜第４のノズル孔群）１２１〜１２４が基板９９に金型９０のパンチ群９３によって形成されたときに形成された基板９９の下面（インク吐出面７０ａとなる面）から突出した突出部を研磨する。このとき、基板９９の下面の一部も突出部と同様に研磨除去して下面を平坦な面に仕上げる。こうして、金型９０のパンチ群に９３によって基板９９に形成された仮孔群１２１〜１２４が貫通しノズル８及びダミー孔１８となる。そして、基板９９が矩形平面形状を有するように打ち抜かれてノズルプレート３０が完成する。

以上のような本実施の形態におけるインクジェットヘッド１のノズルプレート３０の製造方法によると、金型のコストを抑えつつ比較的少ない工数で基板９９に対してノズル８となる仮孔群１２１〜１２４を形成することが可能になり、複数のノズル８を有するノズルプレート３０を製造することができる。つまり、１つのパンチしか有していない金型でノズルが２次元に複数形成されたノズルプレートを製造する場合は、そのノズル数分だけ繰り返しプレス加工する必要があるため製造工程数が増加し、ノズルと同数のパンチを有する金型でノズルプレートを製造する場合は金型コストが増加するが、本発明においては、前者に比べて製造工程数が減少し、後者に比べて金型コストが低減するので、コストバランスの優れた製造方法を実現することができる。

なお、本実施形態の製造方法で製造されたノズルプレート３０を用いたインクジェットヘッド１は、上述したようにマルチラインヘッドと称されるものであるが、本実施形態の製造方法は、マルチラインヘッドのノズルプレートのいずれに対しても適用できるものではなく、ノズルプレート３０に形成されるノズル８の配列パターンとして、１６本のノズル列５２が、所定の相対位置関係にある２つのノズル列５２の組である８つのノズル列組５３ａ〜５３ｈに分けられるような構成を採用したことにより、本実施形態の製造方法の適用が可能となっている。

上述したように、本実施の形態のノズルプレート３０は、１６本のノズル列５２に属する全てのノズル８に関して、それら各々のノズル列方向（配列方向Ａ）における位置を互いに異ならせたマルチラインヘッド特有の構成を有しているが、それに加えて、ノズル列組５３ａ〜５３ｈに属する２つのノズル列５２の相対位置関係は、いずれも、ノズル列方向（配列方向Ａ）に直交する方向における相対距離（第１の所定距離）が３Ｙで、ノズル列方向（配列方向Ａ）におけるノズル８の偏倚距離（第２の所定距離）が７５ｄｐｉであり、８つのノズル列組５３ａ〜５３ｈに属する２つのノズル列５２の相対位置関係はすべて等しくなるように構成されている。

また、金型９０は、ノズル列５２のノズルピッチの２倍の間隔でパンチ９１が配列されたパンチ列９２を８列有し、これらのパンチ列９２の各々は、ノズル列組５３を構成する２つのノズル列５２のうちの所定の１つのノズル列５２に対応する位置に配置されている。これにより、１つのパンチ列９２に属する複数のパンチ９１に１つのノズル列組５３に属する全てのノズル８の形成を行わせるべく、上述した製造方法の工程を実行することで、図６及び図７に示すノズルプレート３０を形成することができる。ちなみに、図７に示された１６本のノズル列５２ａ〜５２ｐが、図示された順番に方向Ｃにおいて等間隔で配列されているノズルプレートは、マルチラインヘッドとして高解像度の印字が可能なものではあるが、８つのノズル列組５３ａ〜５３ｈに該当する構成を有していないため、本発明の実施形態の製造方法によって製造することはできない。

［第２実施形態］
続いて、本発明の第２実施形態による製造方法で製造されたインクジェットヘッドのノズルプレートについて以下に説明する。図１５は、本発明の第２実施形態による製造方法で製造されたインクジェットヘッドのノズルプレートの平面図である。なお、前述と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。

図１５に示すように本実施の形態におけるノズルプレート２３０は、第１実施形態のノズルプレート３０のノズル群５１と同様な構成を有するノズル群２５１を有しているが、隣接するノズル群２５１同士の間に形成されたダミー孔２１８が前述したダミー孔１８よりも多く設けられているので、隣接するノズル群２５１同士の距離が若干広くなっている。ノズル群２５１は、１６列のノズル列２５２のうち、４つのノズル列２５２を１つの組として４つのノズル列組２５３に分けられている。これら４つのノズル列組２５３は、第１のノズル列２５２ａと第２のノズル列２５２ｂと第３のノズル列２５２ｃと第５のノズル列２５２ｅとで１つの組となったノズル列組２５３ａと、第４のノズル列２５２ｄと第６のノズル列２５２ｆと第７のノズル列２５２ｇと第９のノズル列２５２ｉとで１つの組となったノズル組２５３ｂと、第８のノズル列２５２ｈと第１０のノズル列２５２ｊと第１１のノズル列２５２ｋと第１３のノズル列２５２ｍとで１つの組となったノズル組２５３ｃと、第１２にノズル列２５２ｌと第１４のノズル列２５２ｎと第１５のノズル列２５２ｏと第１６のノズル列２５２ｐとで１つの組となったノズル列組２５３ｄとで構成されている。なお、各ノズル列２５２ａ〜２５２ｐは、前述した第１実施形態のノズル列５２ａ〜５２ｐと同一の構成であり、それらの列間隔も第１実施形態と同一である。

また、ノズル群２５１の斜辺近傍には、各ノズル列２５２のノズル８と配列方向Ａに沿って連続するダミー孔２１８（図１５中黒丸で示す孔）が形成されている。ダミー孔２１８は、各ノズル列２５２の配列方向Ａの両端部又は一端部のそれぞれに１つ以上形成されている。つまり、図１５中の左側に示すノズル群２５１（図１５中にその全体が示されたノズル群２５１）の斜辺近傍に形成された複数のダミー孔２１８は、第１、第４、第８及び第１２のノズル列２５２ａ，２５２ｄ，２５２ｈ，２５２ｌの左側端部に１つ形成されており、第２、第６、第１０及び第１４のノズル列２５２ｂ，２５２ｆ，２５２ｊ，２５２ｎの両端部に１つずつ形成されており、第３、第７、第１１及び第１５のノズル列２５２ｃ，２５２ｇ，２５２ｋ，２５２ｏにおいては左側端部に１つ、右側端部に２つ形成されており、第５、第９、第１３及び第１６のノズル列２５２ｅ，２５２ｌ，２５２ｍ，２５２ｐにおいては左側端部に１つ、右側端部に３つ形成されている。これらダミー孔２１８は、ノズルプレート２３０にノズル８が形成されるときに形成されたものであって、上述の個別インク流路７と連通していない。なお、図１５中右側のノズル群２５１（図１５中にその一部が示されたノズル群２５１）の斜辺近傍に形成されるダミー孔２１８は、図１５中右側のノズル群２５１が左側のノズル群２５１と反対方向を向くように配置されているので、図１５中左側のノズル群２５１の斜辺近傍に形成された複数のダミー孔２１８が左右逆に形成された状態と同じ状態に形成される。このように１つのノズル群２５１の斜辺近傍に前述のダミー孔１８より多い数で複数のダミー孔２１８が形成されていることで、隣接するノズル群２５１の間隔が図７に示した第１実施形態における隣接するノズル群５１の間隔より若干大きな間隔となる。そのため、ノズルプレート２３０は、第１の実施形態の場合に比べても若干大型化する。しかし、後述するように金型２９０に使用されるパンチの数を第１実施形態の金型９０よりも少なくできるため、金型コストの面では有利になる。したがって、ノズルプレート２３０の製造に厳しい小型化の制約がなく金型コストのコストを低減させたい場合には、第２実施形態を採用することが望ましい。

＜ノズルプレートの製造方法＞
次に、本実施の形態におけるノズルプレート２３０の製造方法について、以下に説明する。図１６は、本発明の第２実施形態による製造方法で使用される金型の一部の平面図である。図１７は、本発明の第２実施形態によるインクジェットヘッドのノズルプレートに形成されるノズルの形成経路を示した説明図である。図１８は、第２実施形態に係るノズルプレートに形成されるノズルの形成経路の変形例を示した説明図である。

図１６に示すように金型２９０は、前述した第１実施形態の金型９０のパンチ群９３を構成するパンチ数よりも少ないパンチ数で構成されたパンチ群２９３を有している。つまり、金型２９０は、前述したパンチ群９３のパンチ配列が異なったパンチ群２９３を有しているだけでその他は同じ構成となっている。金型２９０は、複数のパンチ２９１が配列方向Ａに沿って等間隔に配列されたパンチ列２９２を有している。パンチ列２９２は、金型２９０の短手方向であって方向Ｃにおいて互いに平行となるように４列形成されており、それら４列のパンチ列２９２によってパンチ群２９３が構成されている。パンチ群２９３は、アクチュエータユニット２１に対応する台形領域２９４の内側に形成されており、パンチ列２９２が台形領域２９４の長辺側から短辺側に近づくにつれて各パンチ列２９２を構成するパンチ２９１のうちの両端パンチ位置が各パンチ列２９２において中心に近づくように配列されている。なお、台形領域２９４はノズル群２５１の台形領域と同じ平面形状となるように描かれているので、図１６中左側のパンチ群２９３（図１６中にその全体が示されたパンチ群２９３）の右側斜辺近傍には、台形領域２９４からはみ出した位置にもパンチ２９１が配置されている。つまり、図１６に示す隣接するパンチ群２９３同士の間に形成された４つのパンチ２９１ａ〜２９１ｄは、左側のパンチ群２９３に含まれている。なお、金型２９０のパンチ群２９３は、ノズルプレート２３０のノズル群２５１の台形領域と同じ向きで対向するように形成されている。

図１６に示すように複数のパンチ２９１は、複数の領域２９５内にそれぞれ１つずつ配置されている。これらパンチ２９１は、領域２９５内の図１６中左上側の鈍角近傍部分の片寄った位置に配置されている。これら領域２９５の各々は、図１５に示すように同一のノズル列組２５３に属する８つのノズル８又は１つのノズル列組５３に属するノズル８とダミー孔２１８とをあわせて計８つになるノズル８及びダミー孔２１８を８つの角部近傍にそれぞれ配置させるようにして描かれた領域２９５′と対応している。これにより、複数のパンチ２９１は、各ノズル列２５２を構成するノズル８のノズルピッチの２倍の間隔を有して等間隔に配置されていることになる。すなわち、複数のパンチ２９１は、パンチ列２９２において３７．５ｄｐｉの２倍の間隔を有して配列方向Ａに沿って配列されている。また、パンチ列２９２は、各ノズル列組２５３を構成する４つのノズル列２５２のうち、方向Ｃの両端部に位置するいずれか一方のノズル列２５２と対応するように配置されている。本実施の形態においては、図１６中左側のパンチ群２９３の４列のパンチ列２９２は、図１５に示すノズル列組２５３を構成するノズル列２５２のうち、ノズル群２５１の短辺側に最も近い側のノズル列２５２と対応する位置にそれぞれ配置されている。また、図１６中右側のパンチ群２９３（図１６中にその一部が示されたパンチ群２９３）の４列のパンチ列２９２は、ノズル列組２５３を構成するノズル列２５２のうち、ノズル群２５１の長辺側に最も近いノズル列２５２と対応する位置にそれぞれ配置されている。このように、パンチ群２９３を構成する４列のパンチ列２９２は、ノズル列組２５３を構成する４つのノズル列２５２のうちの１つのノズル列２５２に対応する位置に配置され、且つノズル列２５２の複数のノズル８に対して１つ置きにノズル８と対応しているので、金型２９０に形成されるパンチ数が、ノズル数の約１／８となり金型２９０の製造コストが減少する。

ノズルプレート２３０となる基板９９にノズル８を形成するときは、金型２９０のパンチ群２９３のパンチ列２９２がＸＹテーブル１０７のＸ方向に平行になるように金型２９０をプレス加工装置１０１の上部治具１０５ａに固定し、基板９９をＸＹテーブル１０７の支持部１０６及び金型１０３の上面で水平に支持されるように配置させる。そして、金型２９０の上部治具１０５ａを図示しないシリンダで下方に移動させ、図１７に示すように領域２９５と対応する領域２９５′内の左斜め上の位置にノズル８となる基板９９を貫通しない仮孔群（第１の孔群）３２１を基板９９の所定位置に形成し、金型２９０を上昇させる。なお、図１７においては、第１の孔群３２１に属する孔３２１ａや後述の第２〜第８のノズル孔群３２２〜３２８に属する孔３２２ａ〜３２８ａは１つずつしか描かれていないが、実際には、複数の領域２９５′の全てにわたって各ノズル孔群３２１〜３２８が形成されている。つまり、領域２９５′を図１５に当てはめて考えると、各ノズル孔群３２１〜３２８がそれぞれ同時に複数形成されることになる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を図１７に示すＰ１分の距離（ノズル列２５２におけるノズルピッチと等しい距離）だけ配列方向Ａに平行な方向（第１の方向）１４１に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１７に示すように、基板９９に貫通しない仮孔群（第２の孔群）３２２を形成し、金型９０を上昇させる。こうして、図１５に示すノズル列組２５３の４つのノズル列２５２のうち、ノズル群２５１の短辺側に最も近いノズル列２５２となる仮孔列が形成されるとともに、この仮孔列の両端部に位置する仮孔が後のダミー孔２１８となる。また、金型２９０のパンチ列２９２におけるパンチ間隔はノズル列２５２のノズル間隔の２倍となっているので、仮孔列の孔間がノズル列２５２の孔間と同じ間隔になる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を図１７に示すＰ２′分の距離（第２の所定距離）だけ配列方向Ａに平行な方向に１４２ａに相対移動させつつ、ＸＹテーブル１０７をＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を図１７に示すＰ２′′分の距離（第１の所定距離）だけ方向Ｃに平行な方向１４２ｂに相対移動させる。つまり、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させつつＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を配列方向Ａと方向Ｃとの合成方向であって図１７中左斜め下方向（第２の方向）１４２に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１７に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第３の孔群）３２３を形成し、金型２９０を上昇させる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ１分の距離だけ第１の方向と反対方向（第３の方向）１４３に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１７に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第４の孔群）３２４を形成し、金型２９０を上昇させる。こうして、図１５に示すノズル列組２５３の４つのノズル列２５２のうち、ノズル群２５１の短辺側に２番目に近いノズル列２５２となる仮孔列が形成されるとともに、この仮孔列の両端部に位置する仮孔が後のダミー孔２１８となる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を図１７に示すＰ４′分の距離だけ配列方向Ａに平行な方向に１４５ａに相対移動させつつ、ＸＹテーブル１０７をＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を図１７に示すＰ４′′分の距離だけ方向Ｃに平行な方向１４５ｂに相対移動させる。つまり、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させつつＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を配列方向Ａと方向Ｃとの合成方向であって図１７中左斜め下方向１４５に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１７に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第５の孔群）３２５を形成し、金型２９０を上昇させる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ１分の距離だけ配列方向Ａに平行な方向（第１の方向）１４１に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１７に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第６の孔群）３２６を形成し、金型２９０を上昇させる。こうして、図１５に示すノズル列組２５３の４つのノズル列２５２のうち、ノズル群５１の長辺側に２番目に近いノズル列２５２となる仮孔列が形成されるとともに、この仮孔列の両端部に位置する仮孔が後のダミー孔２１８となる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ２′分の距離だけ配列方向Ａに平行な方向に１４２ａに相対移動させつつ、ＸＹテーブル１０７をＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ２′′分の距離だけ方向Ｃに平行な方向１４２ｂに相対移動させる。つまり、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させつつＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を配列方向Ａと方向Ｃとの合成方向であって図１７中左斜め下方向（第２の方向）１４２に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１７に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第７の孔群）３２７を形成し、金型２９０を上昇させる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ１分の距離だけ第１の方向と反対方向（第３の方向）１４３に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１７に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第８の孔群）３２８を形成し、金型２９０を上昇させる。こうして、図１５に示すノズル列組２５３の４つのノズル列２５２のうち、ノズル群２５１の長辺側に最も近いノズル列２５２となる仮孔列が形成されるとともに、この仮孔列の一端部に位置する仮孔が後のダミー孔２１８となる。

また、第３〜第８の孔群を形成する際の変形例として、図１８に示すように、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ３分の距離だけ配列方向Ａに平行な方向に１４２ａ′に相対移動させつつ、ＸＹテーブル１０７をＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ２′′（第１の所定距離）分の距離だけ方向Ｃに平行な方向１４２ｂ′に相対移動させる。つまり、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させつつＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を配列方向Ａと方向Ｃとの合成方向であって図１８中左斜め下方向（第２の方向）１４２′に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１８に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第３の孔群）３２４を形成し、金型２９０を上昇させる。なお、ここでの第２の所定距離となるＰ３は、図１８から明らかなように、図１７に示す距離Ｐ１と距離Ｐ２′とを合わせた距離となっている。次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ１分の距離だけ第１の方向と同方向（第４の方向）１４３′に相対移動させる。
そして、金型２９０を同様に下降させ、図１８に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第４の孔群）１２３を形成し、金型２９０を上昇させる。こうして、前述と同様に図１５に示すノズル列組２５３の４つのノズル列２５２のうち、ノズル群２５１の短辺側に２番目に近いノズル列２５２となる仮孔列を形成することが可能になる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ５分の距離（Ｐ１とＰ４′を合わせた距離）だけ配列方向Ａに平行な方向に１４５ａ′に相対移動させつつ、ＸＹテーブル１０７をＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ４′′分の距離だけ方向Ｃに平行な方向１４５ｂ′に相対移動させる。つまり、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させつつＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を配列方向Ａと方向Ｃとの合成方向であって図１８中左斜め下方向１４５′に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１８に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第５の孔群）３２５を形成し、金型２９０を上昇させる。次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ１分の距離だけ配列方向Ａに平行な方向（第１の方向）１４１に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１８に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第６の孔群）３２６を形成し、金型２９０を上昇させる。こうして、前述と同様に図１５に示すノズル列組２５３の４つのノズル列２５２のうち、ノズル群２５１の長辺側に２番目に近いノズル列２５２となる仮孔列を形成することが可能になる。

次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ３分の距離だけ配列方向Ａに平行な方向に１４２ａ′に相対移動させつつ、ＸＹテーブル１０７をＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ２′′（第１の所定距離）分の距離だけ方向Ｃに平行な方向１４２ｂ′に相対移動させる。つまり、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させつつＹ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９を配列方向Ａと方向Ｃとの合成方向であって図１８中左斜め下方向（第２の方向）１４２′に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１８に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第７の孔群）３２８を形成し、金型２９０を上昇させる。次に、ＸＹテーブル１０７をＸ方向に移動させ、金型２９０に対して基板９９をＰ１分の距離だけ第１の方向と反対方向（第４の方向）１４３′に相対移動させる。そして、金型２９０を同様に下降させ、図１８に示すように基板９９に貫通しない仮孔群（第８の孔群）３２７を形成し、金型２９０を上昇させる。こうして、図１５に示すノズル列組２５３の４つのノズル列２５２のうち、ノズル群２５１の長辺側に最も近いノズル列２５２となる仮孔列を形成することが可能になる。

なお、金型２９０のパンチ列２９２におけるパンチ間隔はノズル列２５２のノズル間隔の２倍となっているので、Ｐ１分の距離だけ第１及び第３の方向に金型９０を移動させることで、仮孔列の孔間隔が同じ間隔になる。また、ノズル８となる第１〜第８の孔群３２１〜３２８を形成することが可能となってノズル８の高密度配置が可能になる。また、金型２９０に対して基板９９が相対移動する回数である７回のうち、４回までがパンチ列２９２と同じ方向になるので、ノズル位置のズレが小さくなる。つまり、ＸＹテーブル１０７をＸ方向及びＹ方向の２方向に同時に動かす回数が少ないので、ＸＹテーブル１０７のＸ方向及びＹ方向のそれぞれの方向でもつ誤差が影響しにくくなり、その結果、ノズル位置のズレがＸＹテーブルの誤差によって生じにくくなる。

次に、プレス加工装置１０１から基板９９を取り外し、複数の仮孔群（第１〜第８のノズル孔群）３２１〜３２８が基板９９に金型２９０のパンチ群２９３によって形成されたときに形成された基板９９の下面から突出した突出部を研磨する。このとき、基板９９の下面の一部も突出部と同様に研磨除去して下面を平坦な面に仕上げる。こうして、金型２９０のパンチ群２９３によって基板９９に形成された仮孔群３２１〜３２８が貫通しノズル８及びダミー孔２１８となる。そして、基板９９が矩形平面形状を有するように打ち抜かれて台形領域を有するノズル群２５１が形成されたノズルプレート２３０が製造される。

以上のような本実施の形態におけるインクジェットヘッドのノズルプレート２３０の製造方法においても第１実施形態による製造方法と同様な効果を得ることができる。つまり、金型コストを抑えつつ比較的少ない工数で基板９９に対してノズル８となる仮孔群３２１〜３２８を形成することが可能になり、複数のノズル８を有するノズルプレート２３０を製造することができる。なお、本実施の形態においては、第１実施形態より約２倍の工程数の増加が見られるが、金型２９０のパンチ数が金型９０のパンチ数の約１／２になっているので、金型費が減少する。つまり、第２実施形態のノズルプレートの製造方法によると、第１実施形態のノズルプレートの製造方法に比べてノズルプレートを製造する時間が長くなるが、金型費は安くなる。そのため、金型コストの低減をより優先させたい場合は、第２実施形態による製造方法を行うことが望ましい。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述した第１及び第２実施形態のノズルプレートの製造方法において、第２の方向がノズル列に平行な第１の方向と交差しておればどの方向であってもよい。
また、ノズルプレート３０，２３０のノズル群５１，２５１は、２又は４列のノズル列５２，２５２によって構成されたノズル列組５３，２５３を有しているが、ノズル群が少なくとも３又は５列以上のノズル列によって構成されたノズル列組を有しておればよい。また、金型９０，２９０のパンチ列９２，２９２のパンチ９１，２９１のパンチ間隔は、ノズル列におけるノズルピッチの２以上の倍数に等しければよい。

本発明の第１実施形態による製造方法で製造されたノズルプレートが適用されたインクジェットヘッドの外観斜視図である。 図１に示すインクジェットヘッドの断面図である。 図１に示すインクジェットヘッドに含まれるヘッド本体の平面図である。 図３の一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。 図３に示すヘッド本体の圧力室に対応した部分断面図である。 図５に示す流路ユニットのノズルプレートの平面図である。 図６に示す２点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図である。 図３に描かれたアクチュエータユニット上に形成された個別電極の平面図である。 図３に描かれたアクチュエータユニットの部分断面図である。 本発明の第１実施形態に係るインクジェットヘッドの製造工程図である。 本発明の第１実施形態による製造方法で使用される金型の一部の平面図である。 本発明の第１実施形態による製造方法で使用されるプレス加工装置の概略構成図である。 本発明の第１実施形態によるインクジェットヘッドのノズルプレートに形成されるノズルの形成経路を示した説明図である。 第１実施形態に係るノズルプレートに形成されるノズルの形成経路の変形例を示した説明図である。 本発明の第２実施形態による製造方法で製造されたインクジェットヘッドのノズルプレートの平面図である。 本発明の第２実施形態による製造方法で使用される金型の一部の平面図である。 本発明の第２実施形態によるインクジェットヘッドのノズルプレートに形成されるノズルの形成経路を示した説明図である。 第２実施形態に係るノズルプレートに形成されるノズルの形成経路の変形例を示した説明図である。

符号の説明

１ インクジェットヘッド
４ 流路ユニット
８ ノズル
１０ 圧力室
３０，２３０ ノズルプレート
５１，２５１ ノズル群
５２，２５２ ノズル列
５３，２５３ ノズル列組
９０、２９０ 金型
９１，２９１ パンチ
９２，２９２ パンチ列
９３，２９３ パンチ群
９９ 基板
１２１，３２１ 孔群（第１のノズル群）
１２２，３２２ 孔群（第２のノズル群）
１２３，３２３ 孔群（第３のノズル群又は第４のノズル群）
１２４，３２４ 孔群（第４のノズル群又は第３のノズル群）
１４１ 方向（第１の方向）
１４２，１４２′ 方向（第２の方向）
１４３ 方向（第３の方向）
１４３′ 方向（第４の方向）

Claims (9)

1. ノズル孔を形成するためのパンチを複数有するパンチ群によって、ノズルプレートとなる基板に前記ノズル孔が２次元に配列されたノズル群を形成するノズルプレートの製造方法であって、
   前記ノズル群は、複数の前記ノズル孔が一方向に沿って所定間隔に配列されてなるノズル列を複数有して構成され、
   前記複数のノズル列は、前記一方向に直交する方向において第１の所定距離だけ互いに離間し、且つ前記一方向において第２の所定距離だけ互いに偏倚した２つのノズル列を含むノズル列組を複数有しており、
   前記パンチ群は、前記ノズル列組を構成するノズル列のいずれか一列のノズル列に対応するパンチ列を複数有して構成され、前記パンチ列上におけるパンチの間隔は、前記ノズル列におけるノズル孔の前記所定間隔の２以上の倍数に等しいものとされ、
   前記パンチ群によって前記基板に第１のノズル孔群を形成する工程と、
   前記第１のノズル孔群を形成した後に、前記パンチ群に対して前記基板を前記一方向と平行な第１の方向に相対移動させる工程と、
   前記第１の方向に相対移動させる工程の後に、前記パンチ群によって前記基板に第２のノズル孔群を形成する工程と、
   前記第２のノズル孔群を形成した後に、前記パンチ群に対して前記基板を前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って、前記一方向に直交する方向には前記第１の所定距離だけ、且つ、前記一方向には前記第２の所定距離だけ前記第１又は第２のノズル孔群から離隔した位置に相対移動させる工程と、
   前記第２の方向に相対移動させる工程の後に、前記パンチ群によって前記基板に第３のノズル孔群を形成する工程とを含むことを特徴とするノズルプレートの製造方法。
2. 前記第２の方向が、前記第１の方向と向きが反対の方向、及び、前記一方向に直交する方向の合成方向であることを特徴とする請求項１に記載のノズルプレートの製造方法。
3. 前記第３のノズル孔群を形成した後に、前記パンチ群に対して前記基板を前記第１の方向と平行で且つ向きが反対である第３の方向に相対移動させる工程と、
   前記第３の方向に相対移動させる工程の後に、前記パンチ群によって前記基板に第４のノズル孔群を形成する工程とをさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載のノズルプレートの製造方法。
4. 前記第３のノズル孔群を形成した後に、前記パンチ群に対して前記基板を前記第１の方向と平行で且つ向きが同じである第４の方向に相対移動させる工程と、
   前記第４の方向に相対移動させる工程の後に、前記パンチ群によって前記基板に第４のノズル孔群を形成する工程とをさらに備えたことを特徴とする請求項２に記載のノズルプレートの製造方法。
5. 前記第１、第３又は第４の方向に相対移動させる工程において、前記パンチ群は、前記一方向において前記所定間隔に等しい距離の相対移動がなされていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のノズルプレートの製造方法。
6. 前記第２の所定距離が、前記所定間隔以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のノズルプレートの製造方法。
7. 前記一方向と直交する方向に全ての前記ノズル列と交差する前記所定間隔の幅の帯状領域と前記一方向に延びる直線とを想定したとき、前記帯状領域内では、前記ノズル列に属するそれぞれ１つのノズル孔が配置されると共に、各ノズル孔を前記一方向に直交する方向から前記直線上に射影した射影点が一定の間隔で離隔していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のノズルプレートの製造方法。
8. 前記ノズル孔群を形成する工程において、
   前記基板の前記ノズル吐出面となる面には、前記ノズル孔に対応して突出した複数の突出部が形成され、
   前記ノズル孔群の形成が完了した後に、前記インク吐出面となる面の一部と共に前記複数の突出部を除去することで、前記基板を貫通する複数のノズルを形成する突出部除去工程を含んでいることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のノズルプレート製造方法。
9. 前記ノズルプレートは、
   インクが吐出される前記ノズル孔と前記ノズル孔に連通したインク流路とが形成された流路ユニットと、前記流路ユニットの一面に固定され、前記ノズル孔からインクを吐出させる平面形状が台形のアクチュエータユニットと、前記流路ユニットの前記一面に接続され、前記インク流路に供給されるインクを一時的に貯留するインク溜が形成されたリザーバユニットとを含むインクジェットヘッドに使用されるものであり、
   前記ノズルプレートは、
   前記流路ユニットの一面と反対側に配置され、前記一面から前記インク吐出面に向かう方向に関して前記アクチュエータユニットが占める領域と重なるように、前記ノズル孔群が配置されたインク吐出領域を複数含むインク吐出面が形成された矩形平面形状を有するシート材であって、
   前記ノズル孔群は、
   台形の平面形状を有し、前記ノズルプレートの長手方向である前記第１の方向に沿って２列の千鳥状に配置されると共に、隣接するノズル孔群の前記台形の斜辺同士が前記一方向に直交する方向にオーバーラップしており、
   全ての前記ノズル孔が、前記第１の方向に関して、前記インクジェットヘッドによる印字の解像度に相当する間隔ずつ離隔して配置されていることを特徴とする請求項８に記載のノズルプレートの製造方法。

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