JP4770845B2 - Liquid jet head - Google Patents

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本発明は、液体噴射ヘッドに関する。   The present invention relates to a liquid ejecting head.

加圧された液体をノズル開口から液滴として吐出させる液体噴射ヘッドは、種々な液体を対象にしたものが知られている。このような液体噴射ヘッドは、主としてプリンタやプロッタ等の画像記録装置用の記録ヘッドとして用いられているが、最近では極く少量の液体を所定位置に正確に供給できるという特長を生かして各種の製造装置に応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタを製造する製造装置用の色材噴射ヘッド、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイやFED(面発光ディスプレイ)等の電極を形成する製造装置用の電極材噴射ヘッド、バイオチップ(生物化学素子)を製造する製造装置用の生体有機物噴射ヘッドに応用されている。そして、記録ヘッドでは液状のインクを吐出し、色材噴射ヘッドではR(Red)・G(Green)・B(Blue)の各色材の溶液を吐出する。また、電極材噴射ヘッドでは液状の電極材料を吐出し、生体有機物噴射ヘッドでは生体有機物の溶液を吐出する。   As liquid ejecting heads for ejecting pressurized liquid as liquid droplets from nozzle openings, those for various liquids are known. Such a liquid ejecting head is mainly used as a recording head for an image recording apparatus such as a printer or a plotter. Recently, various types of liquid ejecting heads can be used by taking advantage of the ability to accurately supply a very small amount of liquid to a predetermined position. Applied to manufacturing equipment. For example, a color material ejecting head for a manufacturing apparatus for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display, an electrode material ejecting head for a manufacturing apparatus for forming an electrode such as an organic EL (Electro Luminescence) display or FED (surface emitting display), bio It is applied to a bio-organic matter ejecting head for a manufacturing apparatus for producing a chip (biochemical element). The recording head ejects liquid ink, and the color material ejecting head ejects a solution of each color material of R (Red), G (Green), and B (Blue). The electrode material ejecting head ejects a liquid electrode material, and the bioorganic matter ejecting head ejects a bioorganic solution.

代表的なものとして、インクジェット式記録ヘッドをあげることができ、従来の技術を上記インクジェット式記録ヘッドを例にとって説明する。   A typical example is an ink jet recording head, and the prior art will be described by taking the ink jet recording head as an example.

インクジェット式記録ヘッド(以下、記録ヘッドと称する。)には種々の形式があるが、広く普及している所謂オン・デマンド方式のものは、共通インク室から圧力発生室を経てノズル開口に至る一連の流路を、ノズル開口に対応させて複数備えている。そして、小型化の要請から各圧力発生室は、記録密度に対応した細かいピッチで形成する必要がある。このため、隣り合う圧力発生室同士を区画する隔壁部の肉厚は極めて薄くなっている。また、圧力発生室と共通インク室とを連通するインク供給口は、圧力発生室内のインク圧力をインク滴の吐出に効率よく使用するため、その流路幅が圧力発生室よりもさらに絞られている。このような微細形状の圧力発生室及びインク供給口を寸法精度良く作製する観点から、従来の記録ヘッドでは、シリコン基板が好適に用いられている。すなわち、シリコンの異方性エッチングにより結晶面を露出させ、この結晶面で圧力発生室やインク供給口を区画形成している。   There are various types of ink jet recording heads (hereinafter referred to as recording heads), but the so-called on-demand type that has been widely used is a series from a common ink chamber to a nozzle opening through a pressure generating chamber. A plurality of flow paths are provided corresponding to the nozzle openings. In order to reduce the size, each pressure generating chamber needs to be formed with a fine pitch corresponding to the recording density. For this reason, the wall thickness of the partition wall that partitions adjacent pressure generation chambers is extremely thin. In addition, the ink supply port that connects the pressure generation chamber and the common ink chamber uses the ink pressure in the pressure generation chamber more efficiently for ejecting ink droplets, so that the flow path width is further narrowed than the pressure generation chamber. Yes. From the viewpoint of producing such a fine pressure generating chamber and an ink supply port with high dimensional accuracy, a silicon substrate is preferably used in the conventional recording head. That is, the crystal plane is exposed by anisotropic etching of silicon, and the pressure generation chamber and the ink supply port are defined by the crystal plane.

また、ノズル開口が形成されるノズルプレートは、加工性等の要請から金属板により作製されている。そして、圧力発生室の容積を変化させるためのダイヤフラム部は、弾性板に形成されている。この弾性板は、金属製の支持板上に樹脂フィルムを貼り合わせた二重構造であり、圧力発生室に対応する部分の支持板を除去することで作製されている。   Further, the nozzle plate in which the nozzle openings are formed is made of a metal plate because of demands for workability and the like. And the diaphragm part for changing the volume of a pressure generation chamber is formed in the elastic board. This elastic plate has a double structure in which a resin film is bonded to a metal support plate, and is produced by removing a portion of the support plate corresponding to the pressure generating chamber.

特開昭55−14283号公報(第2頁、図6)Japanese Patent Laid-Open No. 55-14283 (page 2, FIG. 6) 特開2000−263799号公報(第6−8頁、図4−14)JP 2000-263799 A (page 6-8, FIG. 4-14)

ところで、上記した従来の記録ヘッドでは、隔壁部の肉厚が極めて薄いために、圧力発生室の窪み形状を正確に求めて、圧力発生室等の液体収容容積を均一に設定することが困難であった。特に、この窪み形状は一般に細長い形状とされている場合が多く、長手方向で見た窪み形状の端部の形状を精密に求めることが、上記隔壁部の形状を画然と仕上げることにとって重要である。   By the way, in the above-described conventional recording head, since the partition wall portion is extremely thin, it is difficult to accurately determine the recess shape of the pressure generation chamber and to uniformly set the liquid storage volume of the pressure generation chamber or the like. there were. In particular, this hollow shape is generally an elongated shape, and it is important to precisely determine the shape of the end of the hollow shape as viewed in the longitudinal direction in order to finish the shape of the partition wall clearly. is there.

また、シリコンと金属との線膨張率の差が大きいため、シリコン基板、ノズルプレート及び弾性板の各部材を貼り合わせるにあたり、比較的低温の下で長時間をかけて接着する必要があった。このため、生産性の向上が図り難く、製造コストが嵩む一因となっていた。   Further, since the difference in linear expansion coefficient between silicon and metal is large, it is necessary to bond the silicon substrate, the nozzle plate, and the elastic plate over a long period of time at a relatively low temperature. For this reason, it is difficult to improve productivity, which is a cause of increasing manufacturing costs.

そこで、この種の液体噴射ヘッドでは、生産性の向上を図る等のため、金属製の圧力室形成板に液体流路を設ける試みがなされている(例えば、特許文献1、2参照。)。即ち、これらの特許文献には、金属板に対する塑性加工(面押し加工やプレス加工)により、リザーバと圧力室との間を連通する供給口、圧力室となる凹部溝、及び、圧力室とノズル開口との間を連通する連通口を形成する方法が開示されている。   Therefore, in this type of liquid jet head, an attempt is made to provide a liquid flow path in a metal pressure chamber forming plate in order to improve productivity (for example, see Patent Documents 1 and 2). That is, these patent documents describe a supply port that communicates between a reservoir and a pressure chamber, a recess groove that serves as a pressure chamber, and a pressure chamber and a nozzle by plastic working (surface pressing or pressing) on a metal plate. A method of forming a communication port communicating with the opening is disclosed.

ところが、圧力発生室が極めて微細であること、及び、インク供給口の流路幅を圧力発生室よりも狭くする必要があること等から加工が困難であり、生産効率の向上が図り難いという問題点があった。   However, processing is difficult because the pressure generation chamber is extremely fine and the flow path width of the ink supply port needs to be narrower than the pressure generation chamber, and it is difficult to improve production efficiency. There was a point.

一方、この種の液体噴射ヘッドは、吐出する液滴の量を極く少なくすることが求められている。例えば、インクジェット記録ヘッドでは、インク滴の量を極く少なくすることで、単位面積内に着弾させ得るドットの数を従来よりも増やすことができ、粒状感の少ない高画質な画像を記録できるからである。また、色材噴射ヘッドでは、吐出量を極く少なくすることで、1画素の面積をより小さくでき、高い解像度のディスプレイ(フィルタ)を製造できるからである。また、電極材噴射ヘッドでは、電極材料の量を極く少なくすることで、極めて細い導体を所望のパターンで作製できるからである。   On the other hand, this type of liquid jet head is required to extremely reduce the amount of liquid droplets to be ejected. For example, in an ink jet recording head, by reducing the amount of ink droplets, the number of dots that can be landed within a unit area can be increased compared to the conventional case, and a high-quality image with less graininess can be recorded. It is. Further, in the color material ejecting head, the area of one pixel can be further reduced by extremely reducing the discharge amount, and a display (filter) with high resolution can be manufactured. Also, in the electrode material ejection head, an extremely thin conductor can be produced in a desired pattern by extremely reducing the amount of the electrode material.

なお、上記の特許文献1とは特開昭55−14283号公報(第2頁、図6)であり、特許文献2とは特開2000−263799号公報(第6−8頁、図4−14)である。   The above-mentioned patent document 1 is Japanese Patent Laid-Open No. 55-14283 (page 2, FIG. 6), and the patent document 2 is Japanese Patent Laid-Open No. 2000-263799 (page 6-8, FIG. 4-). 14).

しかしながら、上記各特許文献の方法で現在の要求に応え得る液体噴射ヘッドを作製しようとした場合、いくつかの不具合が生じることが判った。その1つが気泡の排出性の問題である。   However, it has been found that some problems arise when trying to manufacture a liquid jet head that can meet the current requirements by the methods of the above-mentioned patent documents. One of them is the problem of air bubble discharge.

即ち、極く少量の液滴を吐出可能な液体噴射ヘッドを作製するには、圧力室となる溝状の窪部(以下、溝状窪部という。)の幅寸法が極く小さくなってしまう。また、複数の溝状窪部を溝幅方向に近接して設ける必要もある。この場合、上記各特許文献の方法では、全ての連通口を溝状窪部における長手方向の一端に設けることは困難である。例えば、図25(a)に示すように、各連通口34…を溝状窪部33の長手側端面(窪部端面)70から溝長手方向に離隔した位置に設けざるを得ない。これは、窪部端面70の位置ばらつきによるものである。   That is, in order to produce a liquid jet head capable of discharging a very small amount of liquid droplets, the width dimension of a groove-like depression (hereinafter referred to as a groove-like depression) serving as a pressure chamber becomes extremely small. . It is also necessary to provide a plurality of groove-like recesses close to the groove width direction. In this case, it is difficult to provide all the communication ports at one end in the longitudinal direction of the groove-like recess by the methods of the above-mentioned patent documents. For example, as shown in FIG. 25 (a), each communication port 34 must be provided at a position separated from the longitudinal side end face (depression end face) 70 of the groove-like depression 33 in the groove longitudinal direction. This is due to the positional variation of the recessed portion end surface 70.

この場合において、複数の溝状窪部33…をプレス加工で作製すると、窪部端面70の位置が各溝状窪部33…でばらついてしまう。このため、図25(b)に示すように、連通口34を溝状窪部33における長手方向の際に設けようとすると、一部のパンチが金属板における厚手の部分を打ち抜いてしまうことになる。このパンチは極めて細いので、厚手の部分を打ち抜こうとすると、撓んでしまったり座屈してしまったりする虞がある。従って、各連通口34…を作製するにあたっては、全てのパンチが溝状窪部33内に位置するようにマージンを持たせて位置合わせする必要がある。その結果、パンチが窪部端面70から溝長手方向に離隔して配置され、連通口34も窪部端面70から離隔して設けられてしまうことになる。   In this case, when the plurality of groove-like recesses 33 are produced by press working, the position of the recess end surface 70 varies between the groove-like recesses 33. For this reason, as shown in FIG. 25 (b), if the communication port 34 is provided in the longitudinal direction of the groove-like recess 33, a part of the punch punches out a thick part of the metal plate. Become. Since this punch is extremely thin, there is a risk of bending or buckling if a thick portion is punched. Therefore, when manufacturing each communication port 34..., It is necessary to perform alignment with a margin so that all punches are located in the groove-like recess 33. As a result, the punch is disposed away from the recess end surface 70 in the groove longitudinal direction, and the communication port 34 is also provided away from the recess end surface 70.

このように、連通口34が窪部端面70から離隔して設けられると、窪部端面70と連通口34との間には平坦部71が形成される。この平坦部71は気泡滞留の原因となり、この気泡の除去を阻害する要因となる。即ち、この平坦部71が存在することによって圧力室内を流れる液体には淀みが生じ、液体中の気泡が淀みに停滞して除去が困難となる。さらに、この気泡が成長して大きくなると、液滴の吐出特性(例えば、飛行速度や吐出量)に影響を及ぼす虞があるし、液体の流れを妨げてしまう虞もある。   As described above, when the communication port 34 is provided away from the recess end surface 70, a flat portion 71 is formed between the recess end surface 70 and the communication port 34. The flat portion 71 causes bubbles to stay and becomes a factor that inhibits the removal of the bubbles. That is, the presence of the flat portion 71 causes stagnation in the liquid flowing in the pressure chamber, and bubbles in the liquid stagnate in the stagnation, making it difficult to remove. Further, when the bubbles grow and become larger, there is a possibility that the ejection characteristics (for example, flight speed and ejection amount) of the droplets may be affected, and the flow of the liquid may be hindered.

このように、金属製基板を塑性加工することによって圧力発生室を形成すると、圧力発生室内面の成形形状や、圧力発生室とノズル開口を連通させる連通口まわりの形状によっては、インクに乱流が生じたり気泡の停滞が生じたりしてしまい、液体の吐出特性に悪影響を及ぼしかねないという問題があった。   As described above, when the pressure generating chamber is formed by plastic processing of a metal substrate, depending on the shape of the pressure generating chamber inner surface and the shape around the communication port that connects the pressure generating chamber and the nozzle opening, turbulent flow to the ink Or the stagnation of bubbles may occur, which may adversely affect the liquid ejection characteristics.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、隔壁部をその両端部を含めて精密に成形し、圧力発生室等のための窪み形状を高精度の下で加工することにより、圧力発生室内のインクの流れをスムーズにするとともに気泡の停滞を防止すること、すなわち、溝状窪部の端部形状を工夫することにより、気泡の排出性を向上させることを第1の目的としている。   The present invention has been made in view of such circumstances, and the partition wall portion is precisely formed including both ends thereof, and the recess shape for the pressure generating chamber or the like is processed under high accuracy. The first object is to smooth the flow of ink in the pressure generating chamber and prevent the stagnation of the bubbles, that is, to improve the bubble discharging property by devising the end shape of the groove-like recess. It is said.

さらに、本発明は、隔壁部をその両端部を含めて精密に成形し、圧力発生室等のための窪み形状を高精度の下で加工することを第2の目的としている。   Furthermore, the second object of the present invention is to precisely mold the partition wall including its both ends and to process the recess shape for the pressure generating chamber or the like with high accuracy.

上記目的を達成するため、圧力発生室となる溝状窪部と前記溝状窪部の端部に連通口が設けられた金属製の圧力発生室形成板を有し、前記溝状窪部の長手方向端部に、前記溝状窪部の底部に対する起立角度の異なる傾斜成形面が設けられ、前記傾斜成形面は、第1傾斜成形面と、当該第1傾斜成形面の一端と連続し、前記第1傾斜成形面よりも前記溝状窪部の底部から離れた第2傾斜成形面とを含み、前記第1傾斜成形面の起立角度よりも前記第2傾斜成形面の起立角度の方が大きく、前記第1傾斜成形面の他端に連続した仕上げ成形面が、前記傾斜成形面の起立角度より大きい起立角度で形成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a groove-shaped recess serving as a pressure generating chamber, and a metal pressure generating chamber-forming plate provided with a communication port at an end of the groove-shaped recess, the groove-shaped recess An inclined molding surface having a different rising angle with respect to the bottom of the groove-like recess is provided at the longitudinal end, and the inclined molding surface is continuous with the first inclined molding surface and one end of the first inclined molding surface, A second inclined molding surface that is farther from the bottom of the groove-shaped recess than the first inclined molding surface, and the rising angle of the second inclined molding surface is higher than the rising angle of the first inclined molding surface. A finish molding surface which is large and is continuous with the other end of the first inclined molding surface is formed at a rising angle larger than the rising angle of the inclined molding surface .

このように、上記溝状窪部の長手方向端部に、溝状窪部の底部に対する起立角度の異なる傾斜成形面が設けられ、上記傾斜成形面に連続した仕上げ成形面が上記傾斜成形面の起立角度より大きい起立角度で形成されていることから、パンチの押し込み時において金属が円滑に流れ、極微細な形状の溝状窪部であっても、端部の寸法精度を高めることができ、隔壁部の高さを十分確保することができる。 Thus, the longitudinal ends of the elongated recess portion, different tilt forming surface of the standing angle are provided for the bottom of the groove-like recess portion, the finish molding surface that is continuous to the inclined shaping surfaces of the inclined molding surface Since it is formed at a rising angle larger than the rising angle , the metal flows smoothly when the punch is pushed in, and even if it is a groove-shaped recess of an extremely fine shape, the dimensional accuracy of the end can be improved, A sufficient height of the partition wall can be secured.

また溝状窪部の長手方向端部に、溝状窪部の底部に対する起立角度の異なる傾斜成形面が複数設けられているので、圧力発生室の端部において液体は、傾斜成形面に沿って淀みなく流れる。さらに、傾斜成形面に連続した仕上げ成形面の起立角度は、傾斜成形面起立角度よりも大きいので、圧力発生室の端部における気泡の停滞を有効に防止できるし、圧力発生室内に入り込んでしまった気泡を液体の流れに乗せて確実に排出することができる。 In addition , since a plurality of inclined molding surfaces having different rising angles with respect to the bottom of the groove-shaped recess are provided at the longitudinal end of the groove-shaped recess , the liquid flows along the inclined molding surface at the end of the pressure generating chamber. It flows without hesitation. Furthermore, the standing angle of the finished molding surface that is continuous to the inclined forming surface is greater than the standing angle of the inclined forming surface, to be effectively prevented stagnation of air bubbles at the ends of the pressure generating chamber, it enters the pressure generating chamber The trapped bubbles can be reliably discharged on the liquid flow.

また、前記傾斜成形面は、起立角度の異なる2つの傾斜成形面から構成されているので、圧力発生室の端部において液体は、2つの傾斜成形面から仕上げ成形面に沿って淀みなく流れるため、上記端部における気泡の停滞を防止できるし、圧力発生室内に入り込んでしまった気泡を液体の流れに乗せて確実に排出することができる。 Further, the inclined forming surface, which is configured of two inclined molding surface having different upright angle, the liquid at the end of the pressure generating chamber, to flow without stagnating two inclined molding surface along the finished molding surface The stagnation of the bubbles at the end can be prevented, and the bubbles that have entered the pressure generating chamber can be reliably discharged by placing them on the liquid flow.

また起立角度の異なる2つの傾斜成形面は、第1傾斜成形面と、第1傾斜成形面よりも溝状窪部の底部から離れた第2傾斜成形面であり、第1傾斜成形面に連続して仕上げ成形面が形成されているので、圧力発生室の端部において液体は、第1傾斜成形面、第2傾斜成形面および仕上げ成形面に沿って淀みなく流れ、この端部における気泡の停滞を防止できるし、圧力発生室内に入り込んでしまった気泡を液体の流れに乗せて確実に排出することができる。 Also, two inclined molding surface of different standing angle, a first tilt forming surface, a second tilt forming surface away from the bottom of the groove-like recess portion than the first tilt forming surface, the first inclined molding surface since finish forming surface is continuously formed, the liquid at the end of the pressure generating chamber, a first tilt forming surface, stagnation flow without along the second tilt forming surface and the finished molding surface, bubbles in the end Can be prevented, and the air bubbles that have entered the pressure generating chamber can be reliably discharged on the liquid flow.

また、第1傾斜成形面の起立角度よりも第2傾斜成形面の起立角度の方が大きいので、窪部底部に近い傾斜成形面が比較的緩やかな勾配にな、第2パンチの押し込み時に当該傾斜成形面の少なくとも一部に打ち込むときの第2パンチに与える負担が少ない。
このため、第2パンチの耐久性を維持しつつ、端面の傾斜下端に隣接させて第2パンチを押し込める。また、第2パンチを傾斜成形面に対して打ち込むため、第1パンチにより形成された傾斜成形面と第2パンチにより形成された仕上げ成形面との間に窪部底部と平行な平面が生じないため、圧力発生室内に入り込んだ気泡の停滞が防止される。さらに、端面における窪部開口に近い部分については傾斜成形面起立角度が大きくなるので、窪部の端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。
Moreover, since than the standing angle of the first tilt forming surface toward the upright angle of the second inclined molding surface large, Ri Do a relatively gentle slope close inclined molding surface at the bottom of the recess, indentation of the second punch Sometimes the burden on the second punch when driving into at least a part of the inclined molding surface is small.
For this reason, the second punch can be pushed in adjacent to the inclined lower end of the end face while maintaining the durability of the second punch. Also, for driving a second punch against the inclined forming surface, occurs bottom and parallel to the plane of the recess between the inclined shaping surfaces formed by the first punch and finish forming surface formed by the second punch Therefore, the stagnation of bubbles that have entered the pressure generating chamber is prevented. Furthermore, since the rising angle of the inclined molding surface is increased for the portion near the recess opening on the end surface, the volume at the end of the recess can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced. .

本発明の液体噴射ヘッドにおいて、傾斜成形面に連続した仕上げ成形面が、連通口を形成する場合にも、また、ノズル開口が穿設されたノズルプレートをさらに備え、前記連通口は、前記ノズル開口の位置に対応するように設けられている場合にも、圧力発生室の端部から連通口にわたる部分における気泡の停滞を防止でき、圧力発生室内に入り込んでしまった気泡を液体の流れに乗せて確実に排出することができる。 In the liquid jet head according to the aspect of the invention, when the finish molding surface continuous with the inclined molding surface forms a communication port , the liquid jet head further includes a nozzle plate having a nozzle opening formed therein, and the communication port includes the nozzle Even when it is provided so as to correspond to the position of the opening, it is possible to prevent the stagnation of bubbles in the part from the end of the pressure generation chamber to the communication port, and the bubbles that have entered the pressure generation chamber are put on the liquid flow. Can be discharged reliably.

本発明の液体噴射ヘッドは、圧力発生室を通ってノズル開口に至る液体流路が内部に形成され、圧力発生素子によって前記圧力発生室内の液体に圧力変動を生じさせて前記ノズル開口から液滴を吐出可能に構成した流路ユニットを備え、前記流路ユニットは、前記圧力発生室となる複数の溝状窪部が設けられると共に、各前記溝状窪部の長手方向端部に連通口が設けられた少なくとも1枚の金属製の圧力発生室形成板と、前記ノズル開口が穿設されると共に、前記連通口と前記ノズル開口とが連通するように前記圧力発生室形成板に接合されるノズルプレートと、を備え、前記溝状窪部の長手方向の連通口側端部に、前記溝状窪部の底部に対する起立角度が異なる複数段の傾斜面が、窪部開口に向けて拡開するように設けられ、前記傾斜面は、前記溝状窪部の底部側の下側傾斜面と、当該下側傾斜面よりも前記溝状窪部の底部から離れた上側傾斜面とを含み、前記下側傾斜面の起立角度よりも前記上側傾斜面の起立角度の方が大きく、前記連通口側端部の傾斜下端に隣接させて前記連通口を開設することを特徴とする。 In the liquid jet head according to the present invention, a liquid flow path extending from the pressure generation chamber to the nozzle opening is formed inside, and a pressure fluctuation is generated in the liquid in the pressure generation chamber by the pressure generation element so that the liquid droplets are discharged from the nozzle opening. The flow path unit is provided with a plurality of groove-like recesses that serve as the pressure generating chambers, and a communication port is provided at the longitudinal end of each groove-like recess. At least one metal pressure generation chamber forming plate provided and the nozzle opening are formed, and the communication port and the nozzle opening are joined to the pressure generation chamber formation plate so as to communicate with each other. A plurality of inclined surfaces having different rising angles with respect to the bottom of the groove-like recesses are widened toward the opening of the recesses. And the inclined surface is The includes a lower inclined surface of the bottom side of the elongated recess portion and an upper inclined surface than the lower inclined surface away from the bottom of the elongated recess portion than said standing angle of the lower inclined surface The standing angle of the upper inclined surface is larger, and the communication port is opened adjacent to the inclined lower end of the communication port side end.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記起立角度を45度以上90度未満に設定してもよい。 In the liquid jet head according to the aspect of the invention, the standing angle may be set to 45 degrees or more and less than 90 degrees.

ここで、「起立角度」とは、溝長手方向の外側に向けて該窪部底部と平行に設定された基準線からの起立角度を意味する。   Here, the “standing angle” means a standing angle from a reference line set in parallel with the bottom of the recess toward the outside in the longitudinal direction of the groove.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記連通口側端を、前記溝状窪部底部から離隔する程に前記起立角度が大きくなる複数段の前記傾斜面で構成してもよい。 Further, the liquid jet head of the present invention, the communication mouth end, may be constituted by the inclined surfaces of the plurality of stages of said upright angle increases enough away from the bottom of the groove-like recess portion.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記連通口側端部の前記窪部開口における傾斜上端から前記連通口の一端側開口縁までの前記溝状窪部の長手方向の距離を、前記溝状窪部の深さよりも短くしてもよい。 In the liquid jet head according to the aspect of the invention, the distance in the longitudinal direction of the groove-like recess from the inclined upper end of the recess opening at the end of the communication port to the opening edge on the one end of the communication port It may be shorter than the depth of the recess.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記圧力発生室には、前記連通口が設けられた端部とは反対側の端部に供給口が設けられ、前記供給口側端面を、前記窪部開口に向けて拡開する傾斜面によって構成してもよい。 In the liquid ejecting head according to the aspect of the invention, the pressure generating chamber may be provided with a supply port at an end opposite to the end where the communication port is provided, and the end surface on the supply port side may be disposed on the recess. You may comprise by the inclined surface which expands toward a part opening.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記供給側端面の前記溝状窪部底部に対する起立角度を45度以上90度未満に設定してもよい。 In the liquid jet head according to the aspect of the invention, the rising angle of the end surface on the supply side with respect to the bottom of the groove-like recess may be set to 45 degrees or more and less than 90 degrees.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記供給側端面を、前記溝状窪部底部に対する起立角度が異なる複数段の傾斜面で構成してもよい。 Further, the liquid jet head of the present invention, the end face of the supply side, standing angle relative to the bottom portion of the elongated recess portion may be constituted by the inclined surfaces of different stages.

また、本発明の液体噴射ヘッドは、前記供給側端面を、前記溝状窪部底部から離隔する程に該溝状窪部底部に対する起立角度が大きくなる複数段の傾斜面で構成してもよい。 Further, the liquid jet head of the present invention, the end face of the supply side, constituted by the inclined surfaces of the plurality of stages upright angle increases relative to the bottom portion of the elongated recess portion enough away from the bottom of the groove-like recess portion May be.

上記目的を達成するため、本発明の微細鍛造加工方法は、所定ピッチで配列される窪部を形成する微細鍛造加工方法であって、仮成形パンチが配列された第1パンチで素材に各窪部を仮成形した後、上記仮成形された窪部に対して仕上げ成形パンチが配列された第2パンチで仕上げ成形を行うことを要旨とする。   In order to achieve the above object, a fine forging method of the present invention is a fine forging method for forming recesses arranged at a predetermined pitch, and each recess is formed in a material with a first punch in which temporary forming punches are arranged. The gist of the present invention is that after the part is temporarily formed, finish forming is performed with the second punch in which finish forming punches are arranged in the temporarily formed recess.

すなわち、仮成形パンチが配列された第1パンチで素材に各窪部を仮成形した後、上記仮成形された窪部に対して仕上げ成形パンチが配列された第2パンチで仕上げ成形を行う微細鍛造加工方法である。   That is, after each recess is temporarily formed in the material by the first punch in which the temporary forming punches are arranged, the fine molding is performed by the second punch in which the finish forming punch is arranged in the temporarily formed recesses. This is a forging method.

このため、第1パンチによる仮成形で、最終形状には至らない形状の段階までまず成形しておき、その後、第2パンチで上記仮成形に引き続いて仕上げ成形が行われる。したがって、段階的にすなわち第1パンチ、第2パンチによる徐々な塑性加工が施されるので、微細な形状であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、上記の微細鍛造加工方法であれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。さらに、各窪部の容積を均一に加工できるので、例えば、液体噴射ヘッド圧力発生室等を成形するような場合においては、液体噴射ヘッドの噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。   For this reason, in the temporary molding by the first punch, the molding is first performed until the stage that does not reach the final shape, and then the final molding is performed following the temporary molding by the second punch. Therefore, since the gradual plastic working is performed step by step, that is, by the first punch and the second punch, there is a problem that even if the shape is fine, it becomes an abnormal shape or the material is cracked. The predetermined machining shape is accurately obtained. In addition, an anisotropic etching method is generally employed for processing and forming such a fine structure. However, since this method requires a large number of processing steps, the manufacturing cost is reduced. It is disadvantageous. On the other hand, the above-described fine forging method greatly reduces the number of processing steps and is extremely advantageous in terms of cost. Furthermore, since the volume of each recess can be processed uniformly, for example, in the case of forming a liquid jet head pressure generation chamber or the like, it is very effective in terms of stabilizing the jet characteristics of the liquid jet head. .

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第1パンチに配列された仮成形パンチ間の空隙部と第2パンチに配列された仕上げ成形パンチ間の空隙部により、上記窪部間に配置される隔壁部を成形する場合には、第1パンチによる仮成形で、最終形状には至らない隔壁部の形状の段階までまず成形しておき、その後、第2パンチで上記仮成形に引き続いて隔壁部の仕上げ成形が行われる。したがって、段階的にすなわち第1パンチ、第2パンチによる徐々な塑性加工が施されるので、肉厚の薄い隔壁部であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。   In the fine forging method of the present invention, the partition wall is disposed between the recesses by the gap between the temporary forming punches arranged on the first punch and the gap between the finish forming punches arranged on the second punch. In the case of forming the portion, the first punch is temporarily formed until the shape of the partition portion that does not reach the final shape, and then the second punch is followed by the temporary forming of the partition portion. Finish molding is performed. Therefore, since the gradual plastic working is performed stepwise, that is, by the first punch and the second punch, even if the partition wall is thin, an abnormal shape or a crack occurs in the material. There is no problem, and the machining shape as prescribed can be obtained accurately.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第2パンチの仕上げ成形時の素材に対する押し込み深さは、第1パンチの仮成形時の素材に対する押し込み深さよりも深く押し込む場合には、仕上げ成形における第2パンチの押し込み深さが第1パンチのそれよりも深いことにより、第1パンチによる仮成形の形状を確実に変形させて仕上げ成形に転じることができ、所定の形状を確実に求めることが可能となる。   In the fine forging method of the present invention, when the indentation depth with respect to the material at the time of finish forming of the second punch is indented deeper than the indentation depth with respect to the material at the time of temporary forming of the first punch, the second in the finish forming. Since the indentation depth of the punch is deeper than that of the first punch, the shape of the temporary molding by the first punch can be surely deformed and can be changed to finish molding, and a predetermined shape can be obtained reliably. Become.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第1パンチの仮成形パンチと上記第2パンチの仕上げ成形パンチが平行に配列された突条部とされ、これらの突条部により上記窪部が平行に配列された溝状窪部として成形される場合には、第1パンチの仮成形と第2パンチの仕上げ成形により、細長い上記溝状窪部の幅、長さ、深さ等の各種寸法や形状を精密に加工することができる。   In the method for fine forging according to the present invention, the temporary forming punch of the first punch and the finish forming punch of the second punch are ridges arranged in parallel, and the recesses are parallel to each other by these ridges. When formed as an array of groove-shaped recesses, various dimensions and shapes such as the width, length, and depth of the elongated groove-shaped recesses are obtained by provisional molding of the first punch and finish molding of the second punch. Can be processed precisely.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第1パンチと第2パンチの各突条部の幅と長さは略等しく設定されている場合には、第1パンチの仮成形に引き続いた第2パンチの仕上げ成形が、略等しくされた寸法の各突条部によって行われるので、仮成形で成形された形状は、それが異常に変形したりすることがなく、仕上げ成形へと移行することができて、最終的に精密な溝状窪部がえられる。   In the fine forging method according to the present invention, when the width and length of each of the protrusions of the first punch and the second punch are set to be substantially equal, the second punch following the temporary forming of the first punch Since the finish molding is performed by the ridges having substantially the same dimensions, the shape formed by the temporary molding can be shifted to the finish molding without being abnormally deformed. Finally, a precise groove-like recess is obtained.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第1パンチの突条部の長手方向端部に角度の異なる面取り状の傾斜面が設けられている場合には、傾斜面の角度を選定することにより、突条部の長手方向端部によって流動させられる素材の量や範囲を最適化して、溝状窪部端部の成形形状を正確にもとめることができる。このような素材流動は溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   In the fine forging method of the present invention, when a chamfered inclined surface having a different angle is provided at the longitudinal end portion of the protrusion of the first punch, by selecting the angle of the inclined surface, By optimizing the amount and range of the material that can be flowed by the longitudinal ends of the ridges, the shape of the end of the groove-like recess can be accurately determined. Such material flow increases the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the end of the groove-like recess, so that the thickness and shape of the partition wall near the end of the groove-like recess is the same as that of the groove-like recess. It can be molded clearly to the end.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記傾斜面は上記突条部の先端部分に近づけて配置した第1傾斜面と上記突条部の先端部分から離隔させて配置した第2傾斜面から構成され、第1パンチの押し込み方向に対する上記第1両傾斜面、第2両傾斜面の傾斜角度は第1傾斜面の方が大きく設定されている場合には、傾斜角度の大きな第1傾斜面が溝状窪部端部から離隔した箇所で素材に押し込まれるので、溝状窪部端部への素材の流動の影響が少ない状態で溝状窪部の初期成形が開始される。したがって、この初期段階においては溝状窪部の端部付近における長手方向の素材移動が少なく、むしろ溝状窪部の幅方向の素材移動が積極的に推進される。   In the fine forging method according to the present invention, the inclined surface is composed of a first inclined surface arranged close to the tip portion of the ridge portion and a second inclined surface arranged apart from the tip portion of the ridge portion. When the inclination angle of the first inclined surface and the second inclined surface with respect to the pushing direction of the first punch is set to be larger in the first inclined surface, the first inclined surface having a larger inclination angle is the groove. Since it is pushed into the material at a location separated from the end of the groove-like recess, the initial forming of the groove-like recess is started in a state where there is little influence of the flow of the material on the end of the groove-like recess. Therefore, in this initial stage, there is little movement of the material in the longitudinal direction in the vicinity of the end of the groove-like recess, but rather the material movement in the width direction of the groove-like recess is positively promoted.

その後、第1傾斜面が素材中に押し込まれると、溝状窪部端部に近い側の傾斜角度の小さな第2傾斜面が素材に押し込まれて行くので、今度は、溝状窪部の幅方向の素材移動よりも溝状窪部端部に向かう素材移動が行われる。この場合、第2傾斜面は傾斜角度が小さいので、溝状窪部の長手方向に対する素材の移動量が可及的に少なくとどめられることとなり、溝状窪部端部付近の素材の移動量も抑制されて、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。すなわち、第2傾斜面が押し込まれて行く段階においても、やはり溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   After that, when the first inclined surface is pushed into the material, the second inclined surface having a small inclination angle on the side close to the end of the groove-like recess is pushed into the material, so this time the width of the groove-like recess The material movement toward the end of the groove-like recess is performed rather than the material movement in the direction. In this case, since the inclination angle of the second inclined surface is small, the movement amount of the material with respect to the longitudinal direction of the groove-like recess is kept as small as possible, and the movement amount of the material near the end of the groove-like depression is also reduced. The shape of the end of the groove-like depression is clearly formed by being suppressed. That is, even in the stage where the second inclined surface is pushed in, the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the end of the groove-like recess is also increased, so that the partition wall in the vicinity of the groove-like recess end The thickness and shape can be clearly formed up to the end of the groove-like recess.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第2パンチの突条部の長手方向の端部に面取り状の仕上げ傾斜面が形成され、この仕上げ傾斜面の第2パンチの押し込み方向に対する傾斜角度は、上記第2傾斜面の傾斜角度よりも小さく設定されている場合には、仕上げの押し込みストロークの段階での溝状窪部端部に向かう素材移動が、上記仕上げ傾斜面の傾斜角度が小さいことにより極力抑制されるので、溝状窪部端部付近の溝状窪部長手方向の素材の移動量も抑制されて、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。すなわち、仕上げ傾斜面が押し込まれて行く段階においても、やはり溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   In the fine forging method of the present invention, a chamfered finish inclined surface is formed at the longitudinal end of the protrusion of the second punch, and the inclination angle of the finish inclined surface with respect to the pressing direction of the second punch is: When it is set smaller than the inclination angle of the second inclined surface, the material movement toward the end of the groove-like recess at the stage of the finishing push stroke is due to the small inclination angle of the finishing inclined surface. Since it is suppressed as much as possible, the movement amount of the material in the longitudinal direction of the groove-shaped recess near the end of the groove-shaped recess is also suppressed, and the shape of the end of the groove-shaped recess is clearly formed. That is, even in the stage where the finish inclined surface is pushed in, the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the groove-like recess end is increased, so that the partition wall portion near the groove-like recess end is Thickness and shape can be clearly molded up to the end of the groove-like recess.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第1パンチの仮成形時に上記第1傾斜面と第2傾斜面により素材に第1仮成形面と第2仮成形面を成形し、上記第2パンチの仕上げ傾斜面の先端部が上記第1仮成形面に押し付けられてから第2パンチで仕上げ成形を行う場合には、溝状窪部の深さ方向で見て第2仮成形面よりも深い箇所にあり、しかも溝状窪部の長手方向で見て溝状窪部端部から第2仮成形面よりも離隔した箇所にある第1仮成形面に対して第2パンチの上記先端部が押し付けられて塑性変形がなされる。したがって、第2パンチによる仕上げ成形は、溝状窪部端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。   In the fine forging method according to the present invention, the first temporary forming surface and the second temporary forming surface are formed on the material by the first inclined surface and the second inclined surface during the temporary forming of the first punch, and the second punch is formed. In the case where finish molding is performed with the second punch after the tip of the finish inclined surface is pressed against the first temporary molding surface, the portion deeper than the second temporary molding surface when viewed in the depth direction of the groove-like recess. In addition, the tip of the second punch is pressed against the first temporary molding surface located at a position farther from the end of the groove-shaped recess than the second temporary molding surface when viewed in the longitudinal direction of the groove-shaped recess. And plastic deformation is performed. Therefore, the finish forming by the second punch is performed with little influence on the end of the groove-like recess in terms of material movement, and the shape of the end of the groove-like recess is clearly formed.

また、第2パンチの仕上げ傾斜面の傾斜角度が小さく設定してあるので、第1仮成形面の表面部は素材の内部の方へ移動されることとなり、いわゆる「返り」が生じたりしない。したがって、溝状窪部間の隔壁部は溝状窪部の端部の箇所まで正確に成形される。   Further, since the inclination angle of the finish inclined surface of the second punch is set small, the surface portion of the first temporary forming surface is moved toward the inside of the material, and so-called “return” does not occur. Accordingly, the partition wall between the groove-like recesses is accurately formed up to the end of the groove-like recess.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第2パンチの仕上げ成形により、少なくとも上記第2仮成形面と上記仕上げ成形によって成形された仕上げ成形面とで溝状窪部の端部に最終仕上げ形状が形成される場合には、第1仮成形面、第2仮成形面の傾斜角度よりも小さな傾斜角度の第2パンチの仕上げ傾斜面で仕上げ加工を行うので、仕上げ傾斜面で第1仮成形面が押し込まれて消滅した後においても、第2仮成形面の表面に上記仕上げ傾斜面が面接触することがなく、仕上げ傾斜面により第2仮成形面の端部の素材を押し込み方向に移動させることとなる。したがって、溝状窪部端部には少なくとも第2仮成形面とそれに連続した仕上げ成形面が確実に形成され、溝状窪部端部の形状が正確に構成できる。   In the fine forging method according to the present invention, the final finish shape of the groove-shaped recess is formed by at least the second temporary molding surface and the finish molding surface formed by the finish molding by the finish molding of the second punch. In the case of being formed, the finishing process is performed with the finishing inclined surface of the second punch having an inclination angle smaller than the inclination angle of the first temporary forming surface and the second temporary forming surface. Even after the metal is pushed and disappears, the finished inclined surface does not come into surface contact with the surface of the second temporary molding surface, and the material of the end of the second temporary molding surface is moved in the pushing direction by the finished inclined surface. It will be. Therefore, at least the second temporary molding surface and the finish molding surface continuous therewith are reliably formed at the end of the groove-like recess, and the shape of the end of the groove-like recess can be configured accurately.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第2仮成形面と上記第1仮成形面と上記仕上げ成形によって成形された仕上げ成形面とで溝状窪部の端部に最終仕上げ形状が形成される場合には、第1仮成形面の傾斜角度よりも小さな傾斜角度の第2パンチの仕上げ傾斜面で仕上げ加工を行うので、第1仮成形面の表面に上記仕上げ傾斜面が面接触することがなく、仕上げ傾斜面により第1仮成形面の端部の素材を押し込み方向に移動させることとなる。そして、この移動により第1仮成形面を消滅させないで一部を残存させることにより、溝状窪部端部には第2仮成形面、第1仮成形面およびそれに連続した仕上げ成形面が確実に形成され、溝状窪部端部の形状が正確に構成できる。   In the fine forging method of the present invention, a final finished shape is formed at the end of the groove-like recess by the second temporary forming surface, the first temporary forming surface, and the finish forming surface formed by the finish forming. In this case, since the finishing is performed with the finish inclined surface of the second punch having an inclination angle smaller than the inclination angle of the first temporary forming surface, the finish inclined surface may come into surface contact with the surface of the first temporary forming surface. Instead, the material at the end of the first temporary molding surface is moved in the pushing direction by the finish inclined surface. And by this movement, a part of the first temporary molding surface is left without disappearing, so that the second temporary molding surface, the first temporary molding surface, and a finish molding surface continuous with the second temporary molding surface are surely provided at the end of the groove-like recess. And the shape of the end of the groove-like recess can be configured accurately.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第1パンチおよび第2パンチの突条部には、それらの先端に形成した山形の斜面により楔状の先端部分が形成され、突条部の両側面と上記斜面との境界部が滑らかに接続された形状とされている場合には、溝状窪部の低部をV字型の形状にして溝状窪部の容積を可及的に大きく確保するとともに、隔壁部の基部の剛性を高めて強度的に安定した隔壁部を構成することができる。   In the fine forging method according to the present invention, wedge-shaped tip portions are formed on the protrusions of the first punch and the second punch by chevron-shaped slopes formed at the tips thereof, and both side surfaces of the protrusion and the above-mentioned When the boundary with the slope is smoothly connected, the lower part of the groove-like recess is V-shaped to ensure the volume of the groove-like recess as large as possible. In addition, the rigidity of the base portion of the partition wall can be increased to form a partition wall that is stable in strength.

本発明の微細鍛造加工方法において、上記第2パンチの突条部間のピッチは、上記第1パンチの突条部間のピッチよりも大きく設定されている場合には、第2パンチによる仕上げ成形の際に、最終的な仕上げ形状を円滑にしかも確実に求めることが可能となる。すなわち、第1パンチの突条部により加圧成形された素材は、第1パンチを素材から後退させると、仮成形されて解放された素材の各部寸法が若干大きくなる現象がある。このような現象にともなって第1パンチで成形された溝状窪部のピッチも第1パンチの突条部のピッチよりも若干大きくなる。そこで、このように大きくなった溝状窪部のピッチに合わせた突条部間ピッチを第2パンチに設定しておくことにより、仮成形寸法に適合した第2パンチの突条部間ピッチで正確な仕上げ成形が、無理な素材変形をともなうことなく円滑にしかも確実に行うことができる。上記第2パンチの突条部間ピッチを0.3mm以下とすることにより、例えば、液体噴射ヘッド等の部品加工等においてより好適な仕上げとなる。   In the fine forging method according to the present invention, when the pitch between the ridges of the second punch is set larger than the pitch between the ridges of the first punch, finish molding with the second punch. In this case, the final finished shape can be obtained smoothly and reliably. That is, the material pressure-molded by the protrusions of the first punch has a phenomenon that the dimensions of each part of the material that has been temporarily formed and released are slightly increased when the first punch is retracted from the material. Along with such a phenomenon, the pitch of the groove-like recesses formed by the first punch is also slightly larger than the pitch of the protrusions of the first punch. Therefore, by setting the pitch between the ridges in accordance with the pitch of the groove-like recesses thus increased in the second punch, the pitch between the ridges of the second punch suitable for the temporary molding dimensions can be obtained. Accurate finish molding can be performed smoothly and reliably without excessive material deformation. By setting the pitch between the protrusions of the second punch to 0.3 mm or less, for example, it is possible to achieve a more suitable finish in processing parts such as a liquid jet head.

つぎに、上記目的を達成するため、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、圧力発生室となる溝状窪部が列設されると共に、各溝状窪部の一端に板厚方向に貫通する連通口を形成した金属製の圧力発生室形成板と、上記連通口と対応する位置にノズル開口を穿設した金属製のノズルプレートと、溝状窪部の開口面を封止すると共に、溝状窪部の他端に対応する位置に液体供給口を穿設した金属材製の封止板とを備え、圧力発生室形成板における溝状窪部側に封止板を、反対側にノズルプレートをそれぞれ接合してなる液体噴射ヘッドの製造方法であって、上記圧力発生室形成板の溝状窪部を上記に記載の微細鍛造加工方法によって形成するようにしたことを特徴としている。   Next, in order to achieve the above-described object, according to the method of manufacturing a liquid jet head of the present invention, groove-like recesses serving as pressure generation chambers are arranged, and one end of each groove-like recess penetrates in the plate thickness direction. Sealing the metal pressure generating chamber forming plate formed with the communication port, the metal nozzle plate with the nozzle opening formed at the position corresponding to the communication port, and the opening surface of the groove-shaped recess, A metal-made sealing plate having a liquid supply port formed at a position corresponding to the other end of the groove-shaped recess, and the sealing plate on the groove-shaped recess side of the pressure generation chamber forming plate, on the opposite side A method of manufacturing a liquid jet head in which nozzle plates are joined to each other, wherein the groove-like depression of the pressure generating chamber forming plate is formed by the fine forging method described above.

したがって、上記に掲げた微細鍛造加工方法の有利な作用効果を駆使して、素材である圧力発生室形成板に溝状窪部が加工される。上記の有利な作用効果に基づく圧力発生室形成板の加工の例を列記すると、つぎのとおりである。   Therefore, the groove-like recess is processed in the pressure generating chamber forming plate as a raw material by making full use of the advantageous effects of the fine forging method described above. Examples of processing of the pressure generating chamber forming plate based on the above advantageous effects are listed as follows.

すなわち、上記液体噴射ヘッドの上記圧力発生室形成板の溝状窪部を上記に記載の微細鍛造加工方法によって形成している。例えば、第1パンチによる仮成形で、最終形状には至らない形状の段階までまず成形しておき、その後、第2パンチで上記仮成形に引き続いて仕上げ成形が行われる。したがって、段階的にすなわち第1パンチ、第2パンチによる徐々な塑性加工が施されるので、微細な形状であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、上記の微細鍛造加工方法であれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。さらに、各窪部の容積を均一に加工できるので、例えば、液体噴射ヘッド圧力発生室等を成形するような場合においては、液体噴射ヘッドの噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。   That is, the groove-shaped recess of the pressure generating chamber forming plate of the liquid jet head is formed by the fine forging method described above. For example, the first punch is first formed to a shape that does not reach the final shape, and then the second punch is subjected to finish forming following the temporary forming. Therefore, since the gradual plastic working is performed step by step, that is, by the first punch and the second punch, there is a problem that even if the shape is fine, it becomes an abnormal shape or the material is cracked. The predetermined machining shape is accurately obtained. In addition, an anisotropic etching method is generally employed for processing and forming such a fine structure. However, since this method requires a large number of processing steps, the manufacturing cost is reduced. It is disadvantageous. On the other hand, the above-described fine forging method greatly reduces the number of processing steps and is extremely advantageous in terms of cost. Furthermore, since the volume of each recess can be processed uniformly, for example, in the case of forming a liquid jet head pressure generation chamber or the like, it is very effective in terms of stabilizing the jet characteristics of the liquid jet head. .

あるいは、第1パンチの突条部の長手方向端部に角度の異なる面取り状の傾斜面が設けられ、上記傾斜面は上記突条部の先端部分に近づけて配置した第1傾斜面と突条部の先端部分から離隔させて配置した第2傾斜面から構成され、第1パンチの押し込み方向に対する上記第1両傾斜面、第2両傾斜面の傾斜角度は第1傾斜面の方が大きく設定されていることにより、傾斜角度の大きな第1傾斜面が溝状窪部端部から離隔した箇所で圧力発生室形成板に押し込まれるので、溝状窪部端部への素材の流動の影響が少ない状態で溝状窪部の初期成形が開始される。したがって、この初期段階においては溝状窪部の端部付近における長手方向の素材移動が少なく、むしろ溝状窪部の幅方向の素材移動が積極的に推進される。   Alternatively, a chamfered inclined surface having a different angle is provided at a longitudinal end portion of the protrusion portion of the first punch, and the inclined surface is disposed close to a tip portion of the protrusion portion and the protrusion. The first inclined surface is configured to have a larger inclination angle than the first inclined surface and the second inclined surface with respect to the pushing direction of the first punch. As a result, the first inclined surface having a large inclination angle is pushed into the pressure generating chamber forming plate at a location separated from the end of the groove-like recess, so that the influence of the material flow on the end of the groove-like recess is affected. The initial forming of the groove-like recess is started in a small state. Therefore, in this initial stage, there is little movement of the material in the longitudinal direction in the vicinity of the end of the groove-like recess, but rather the material movement in the width direction of the groove-like recess is positively promoted.

その後、第1傾斜面が圧力発生室形成板中に押し込まれると、溝状窪部端部に近い側の傾斜角度の小さな第2傾斜面が素材に押し込まれて行くので、今度は、溝状窪部の幅方向の素材移動よりも溝状窪部端部に向かう素材移動が行われる。この場合、第2傾斜面は傾斜角度が小さいので、溝状窪部の長手方向に対する素材の移動量が可及的に少なくとどめられることとなり、溝状窪部端部付近の素材の移動量も抑制されて、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。すなわち、第2傾斜面が押し込まれて行く段階においても、やはり溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。したがって、溝状窪部間の隔壁部は溝状窪部の端部の箇所まで正確に成形され、精密に仕上げられた圧力発生室等の形状がえられる。   After that, when the first inclined surface is pushed into the pressure generating chamber forming plate, the second inclined surface having a small inclination angle on the side close to the end of the groove-like recess is pushed into the material. The material is moved toward the end of the groove-like recess rather than the material movement in the width direction of the recess. In this case, since the inclination angle of the second inclined surface is small, the movement amount of the material with respect to the longitudinal direction of the groove-like recess is kept as small as possible, and the movement amount of the material near the end of the groove-like depression is also reduced. The shape of the end of the groove-like depression is clearly formed by being suppressed. That is, even in the stage where the second inclined surface is pushed in, the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the end of the groove-like recess is also increased, so that the partition wall in the vicinity of the groove-like recess end The thickness and shape can be clearly formed up to the end of the groove-like recess. Therefore, the partition wall between the groove-like recesses is accurately formed up to the end of the groove-like recess, and a precisely finished shape such as a pressure generating chamber is obtained.

さらに、上記第1パンチの仮成形時に上記第1傾斜面と第2傾斜面により圧力発生室形成板に第1仮成形面と第2仮成形面を成形し、上記第2パンチの仕上げ傾斜面の先端部が上記第1仮成形面に押し付けられてから第2パンチで仕上げ成形を行う場合には、溝状窪部の深さ方向で見て第2仮成形面よりも深い箇所にあり、しかも溝状窪部の長手方向で見て溝状窪部端部から第2仮成形面よりも離隔した箇所にある第1仮成形面に対して第2パンチの上記先端部が押し付けられて塑性変形がなされる。したがって、第2パンチによる仕上げ成形は、溝状窪部端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。したがって、溝状窪部間の隔壁部は溝状窪部の端部の箇所まで正確に成形され、精密に仕上げられた圧力発生室等の形状がえられる。   Further, the first temporary forming surface and the second temporary forming surface are formed on the pressure generating chamber forming plate by the first inclined surface and the second inclined surface during the temporary forming of the first punch, and the finished inclined surface of the second punch is formed. In the case of performing the finish molding with the second punch after the front end portion is pressed against the first temporary molding surface, it is at a location deeper than the second temporary molding surface when viewed in the depth direction of the groove-shaped recess, In addition, the tip of the second punch is pressed against the first temporary molding surface at a location farther away from the end of the groove-shaped recess than the second temporary molding surface when viewed in the longitudinal direction of the groove-shaped recess. A transformation is made. Therefore, the finish forming by the second punch is performed with little influence on the end of the groove-like recess in terms of material movement, and the shape of the end of the groove-like recess is clearly formed. Therefore, the partition wall between the groove-like recesses is accurately formed up to the end of the groove-like recess, and a precisely finished shape such as a pressure generating chamber is obtained.

また、本発明の第2の液体噴射ヘッドの製造方法は、圧力発生室となる溝状窪部が列設されると共に、各溝状窪部の一端に板厚方向に貫通する連通口を形成した金属製の圧力発生室形成板と、上記連通口と対応する位置にノズル開口を穿設した金属製のノズルプレートと、溝状窪部の開口面を封止すると共に、溝状窪部の他端に対応する位置に液体供給口を穿設した金属材製の封止板とを備え、圧力発生室形成板における溝状窪部側に封止板を、反対側にノズルプレートをそれぞれ接合してなる液体噴射ヘッドの製造方法であって、上記溝状窪部を、その長手方向端部に少なくとも1つの傾斜成形面を設けるよう第1パンチを用いて成形する第1工程と、上記第1工程の後に上記傾斜成形面に第2パンチを圧入する第2工程とを少なくとも含むことを特徴とする。   Further, in the second method of manufacturing a liquid jet head according to the present invention, groove-like recesses serving as pressure generation chambers are arranged, and a communication port penetrating in the thickness direction is formed at one end of each groove-like recess. The metal pressure generation chamber forming plate, the metal nozzle plate having a nozzle opening formed at a position corresponding to the communication port, the opening surface of the groove recess, and the groove recess A metal-made sealing plate with a liquid supply port drilled at a position corresponding to the other end, and a sealing plate is joined to the groove-shaped recess side of the pressure generating chamber forming plate, and a nozzle plate is joined to the opposite side And a first step of forming the groove-like recess using a first punch so as to provide at least one inclined molding surface at the longitudinal end thereof, and the first step At least a second step of press-fitting the second punch into the inclined molding surface after the first step. It is characterized in.

このように、上記溝状窪部を、その長手方向端部に少なくとも1つの傾斜成形面を設けるよう第1パンチを用いて成形する第1工程と、上記第1工程の後に上記傾斜成形面に第2パンチを圧入する第2工程とを少なくとも含み、上記第2パンチが傾斜成形面に対して圧入されることから、第2パンチによる成形は、溝状窪部端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。そして、傾斜成形面の表面部は素材の内部の方へ移動されることとなり、いわゆる「返り」が生じたりしない。したがって、溝状窪部間の隔壁部は溝状窪部の端部の箇所まで正確に成形される。このように、溝状窪部の端部の最終仕上げ形状が均一にしかも「返り」のない状態で確保できるので、各圧力発生室の容積や形状が一定になりインクの吐出特性が一定に維持でき、また、「返り」等のない形状特性により溝状窪部の端部におけるインク流に乱流が発生したり気泡が停滞したりしない。   Thus, the first step of forming the groove-like recess using the first punch so as to provide at least one inclined forming surface at the longitudinal end thereof, and the inclined forming surface after the first step. A second step of press-fitting the second punch, and the second punch is press-fitted with respect to the inclined molding surface. Therefore, the molding by the second punch is performed on the end of the groove-like recess by moving the material. This is done almost without any influence, and the shape of the end of the groove-like recess is clearly formed. The surface portion of the inclined molding surface is moved toward the inside of the material, and so-called “return” does not occur. Accordingly, the partition wall between the groove-like recesses is accurately formed up to the end of the groove-like recess. In this way, the final finish shape of the end of the groove-like depression can be ensured in a uniform and non-returned state, so that the volume and shape of each pressure generating chamber are constant, and the ink ejection characteristics are kept constant. In addition, turbulent flow does not occur in the ink flow at the end of the groove-like recess and bubbles do not stagnate due to the shape characteristics without “return” or the like.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第1工程で使用する第1パンチには溝状窪部を成形する突条部と、上記溝状窪部間に配置される隔壁部を成形する空隙部とが設けられている場合には、細長い上記溝状窪部の幅、長さ、深さ等の各種寸法や形状を精密に加工することができ、肉厚の薄い隔壁部であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。   In the liquid jet head manufacturing method, the first punch used in the first step has a protrusion that forms a groove-like recess, and a gap that forms a partition wall disposed between the groove-like recesses. Can be precisely processed various dimensions and shapes such as the width, length, depth, etc. of the elongated groove-shaped recess, even if the partition wall is thin, There is no problem such as an abnormal shape or cracking in the material, and a predetermined processing shape is accurately obtained.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第1パンチの突条部の長手方向端部に面取り状の傾斜面が設けられ、上記第1工程において上記傾斜面により傾斜成形面を成形し、第2工程において上記傾斜成形面に第2パンチを圧入する場合には、傾斜面の角度を選定することにより、突条部の長手方向端部によって流動させられる素材の量や範囲を最適化して、溝状窪部端部の成形形状を正確にもとめることができる。   In the method of manufacturing the liquid ejecting head, a chamfered inclined surface is provided at a longitudinal end portion of the projecting portion of the first punch, and an inclined molding surface is formed by the inclined surface in the first step. When the second punch is press-fitted into the inclined molding surface in the process, the amount and range of the material that can be flowed by the longitudinal end of the ridge portion are optimized by selecting the angle of the inclined surface, and the groove The shape of the end of the concave portion can be accurately determined.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第1パンチの突条部の長手方向端部に角度の異なる面取り状の傾斜面が設けられ、上記第1工程において上記傾斜面により複数の傾斜成形面を成形し、第2工程において上記傾斜成形面のいずれかに第2パンチを圧入する場合には、傾斜面の角度を選定することにより、突条部の長手方向端部によって流動させられる素材の量や範囲を最適化して、溝状窪部端部の成形形状を正確にもとめることができる。このような素材流動は溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   In the method of manufacturing the liquid jet head, a chamfered inclined surface having a different angle is provided at a longitudinal end portion of the protruding portion of the first punch, and a plurality of inclined molding surfaces are formed by the inclined surface in the first step. In the second step, when the second punch is press-fitted into one of the inclined molding surfaces in the second step, the amount of the material that is made to flow by the longitudinal end of the ridge by selecting the angle of the inclined surface The range can be optimized and the shape of the end of the groove-like recess can be accurately determined. Such material flow increases the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the end of the groove-like recess, so that the thickness and shape of the partition wall near the end of the groove-like recess is the same as that of the groove-like recess. It can be molded clearly to the end.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記傾斜面は上記突条部の先端部分に近づけて配置した第1傾斜面と上記突条部の先端部分から離隔させて配置した第2傾斜面から構成され、第1パンチの押し込み方向に対する上記第1両傾斜面、第2両傾斜面の傾斜角度は第1傾斜面の方が大きく設定されている場合には、傾斜角度の大きな第1傾斜面が溝状窪部端部から離隔した箇所で素材に押し込まれるので、溝状窪部端部への素材の流動の影響が少ない状態で溝状窪部の初期成形が開始される。したがって、この初期段階においては溝状窪部の端部付近における長手方向の素材移動が少なく、むしろ溝状窪部の幅方向の素材移動が積極的に推進される。   In the method of manufacturing the liquid ejecting head, the inclined surface includes a first inclined surface arranged close to a tip portion of the ridge portion and a second inclined surface arranged apart from the tip portion of the ridge portion. When the inclination angle of the first inclined surface and the second inclined surface with respect to the pushing direction of the first punch is set to be larger in the first inclined surface, the first inclined surface having a larger inclination angle is the groove. Since it is pushed into the material at a location separated from the end of the groove-like recess, the initial forming of the groove-like recess is started in a state where there is little influence of the flow of the material on the end of the groove-like recess. Therefore, in this initial stage, there is little movement of the material in the longitudinal direction in the vicinity of the end of the groove-like recess, but rather the material movement in the width direction of the groove-like recess is positively promoted.

その後、第1傾斜面が素材中に押し込まれると、溝状窪部端部に近い側の傾斜角度の小さな第2傾斜面が素材に押し込まれて行くので、今度は、溝状窪部の幅方向の素材移動よりも溝状窪部端部に向かう素材移動が行われる。この場合、第2傾斜面は傾斜角度が小さいので、溝状窪部の長手方向に対する素材の移動量が可及的に少なくとどめられることとなり、溝状窪部端部付近の素材の移動量も抑制されて、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。すなわち、第2傾斜面が押し込まれて行く段階においても、やはり溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   After that, when the first inclined surface is pushed into the material, the second inclined surface having a small inclination angle on the side close to the end of the groove-like recess is pushed into the material, so this time the width of the groove-like recess The material movement toward the end of the groove-like recess is performed rather than the material movement in the direction. In this case, since the inclination angle of the second inclined surface is small, the movement amount of the material with respect to the longitudinal direction of the groove-like recess is kept as small as possible, and the movement amount of the material near the end of the groove-like depression is also reduced. The shape of the end of the groove-like depression is clearly formed by being suppressed. That is, even in the stage where the second inclined surface is pushed in, the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the end of the groove-like recess is also increased, so that the partition wall in the vicinity of the groove-like recess end The thickness and shape can be clearly formed up to the end of the groove-like recess.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第1工程において第1パンチの第1傾斜面と第2傾斜面により素材に第1傾斜成形面と第2傾斜成形面を成形し、第2工程において上記第1傾斜成形面に第2パンチを圧入する場合には、突条部の長手方向端部によって流動させられる素材の量や範囲を最適化して、溝状窪部端部の成形形状を正確にもとめることができる。このような素材流動は溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   In the manufacturing method of the liquid jet head, the first inclined molding surface and the second inclined molding surface are formed on the material by the first inclined surface and the second inclined surface of the first punch in the first step, and the second inclined step is performed in the second step. When the second punch is press-fitted into the first inclined molding surface, the amount and range of the material that can be flowed by the longitudinal end portion of the ridge portion is optimized, and the molding shape of the groove-like recess end portion is accurately determined. I can find it. Such material flow increases the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the end of the groove-like recess, so that the thickness and shape of the partition wall near the end of the groove-like recess is the same as that of the groove-like recess. It can be molded clearly to the end.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第2工程で用いる第2パンチには溝状窪部を成形する突条部と、上記溝状窪部間に配置される隔壁部を成形する空隙部とが設けられ、上記第1工程において第1パンチで素材に溝状窪部を仮成形し、上記第2工程において上記仮成形された溝状窪部に対して仕上げ成形を行う場合には、第1パンチによる仮成形で、最終形状には至らない形状の段階までまず成形しておき、その後、第2パンチで上記仮成形に引き続いて仕上げ成形が行われる。したがって、段階的にすなわち第1パンチ、第2パンチによる徐々な塑性加工が施されるので、微細な形状であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、上記の微細鍛造加工方法であれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。さらに、各窪部の容積を均一に加工できるので、例えば、液体噴射ヘッド圧力発生室等を成形するような場合においては、液体噴射ヘッドの噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。   In the method of manufacturing the liquid jet head, a protrusion that forms a groove-like recess in the second punch used in the second step, and a gap that forms a partition wall disposed between the groove-like recesses, When the groove-shaped recess is temporarily formed in the material with the first punch in the first step and the groove-shaped recess is temporarily formed in the second step, In the temporary molding with one punch, the molding is first performed until the final shape is reached, and then the final molding is performed following the temporary molding with the second punch. Therefore, since the gradual plastic working is performed step by step, that is, by the first punch and the second punch, there is a problem that even if the shape is fine, it becomes an abnormal shape or the material is cracked. The predetermined machining shape is accurately obtained. In addition, an anisotropic etching method is generally employed for processing and forming such a fine structure. However, since this method requires a large number of processing steps, the manufacturing cost is reduced. It is disadvantageous. On the other hand, the above-described fine forging method greatly reduces the number of processing steps and is extremely advantageous in terms of cost. Furthermore, since the volume of each recess can be processed uniformly, for example, in the case of forming a liquid jet head pressure generation chamber or the like, it is very effective in terms of stabilizing the jet characteristics of the liquid jet head. .

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第2工程における第2パンチの素材に対する押し込み深さは、第1工程における第1パンチの素材に対する押し込み深さよりも深く押し込む場合には、第2パンチの押し込み深さが第1パンチのそれよりも深いことにより、第1パンチによる成形の形状を確実に変形させることができ、所定の形状を確実に求めることが可能となる。   In the method of manufacturing the liquid ejecting head, when the indentation depth of the second punch in the second step is greater than the indentation depth of the first punch in the first step, the second punch is indented. When the depth is deeper than that of the first punch, the shape of molding by the first punch can be surely deformed, and a predetermined shape can be reliably obtained.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第2パンチの突条部の長手方向の端部に面取り状の仕上げ傾斜面が形成され、この仕上げ傾斜面の第2パンチの押し込み方向に対する傾斜角度は、上記第2傾斜面の傾斜角度よりも小さく設定されている場合には、仕上げの押し込みストロークの段階での溝状窪部端部に向かう素材移動が、上記仕上げ傾斜面の傾斜角度が小さいことにより極力抑制されるので、溝状窪部端部付近の溝状窪部長手方向の素材の移動量も抑制されて、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。すなわち、仕上げ傾斜面が押し込まれて行く段階においても、やはり溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   In the manufacturing method of the liquid jet head, a chamfered finish inclined surface is formed at a longitudinal end portion of the projecting portion of the second punch, and an inclination angle of the finish inclined surface with respect to a pressing direction of the second punch is When it is set smaller than the inclination angle of the second inclined surface, the material movement toward the end of the groove-like recess at the stage of the finishing push stroke is due to the small inclination angle of the finishing inclined surface. Since it is suppressed as much as possible, the movement amount of the material in the longitudinal direction of the groove-shaped recess near the end of the groove-shaped recess is also suppressed, and the shape of the end of the groove-shaped recess is clearly formed. That is, even in the stage where the finish inclined surface is pushed in, the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the groove-like recess end is increased, so that the partition wall portion near the groove-like recess end is Thickness and shape can be clearly molded up to the end of the groove-like recess.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第2パンチの仕上げ成形により、少なくとも上記第2仮成形面と上記仕上げ成形によって成形された仕上げ成形面とで溝状窪部の端部に仕上げ形状が形成される場合には、第1仮成形面、第2仮成形面の傾斜角度よりも小さな傾斜角度の第2パンチの仕上げ傾斜面で仕上げ加工を行うので、仕上げ傾斜面で第1仮成形面が押し込まれて消滅した後においても、第2仮成形面の表面に上記仕上げ傾斜面が面接触することがなく、仕上げ傾斜面により第2仮成形面の端部の素材を押し込み方向に移動させることとなる。したがって、溝状窪部端部には少なくとも第2仮成形面とそれに連続した仕上げ成形面が確実に形成され、溝状窪部端部の形状が正確に構成できる。   In the method of manufacturing the liquid jet head, a finish shape is formed at the end of the groove-shaped recess by at least the second temporary molding surface and the finish molding surface formed by the finish molding by the finish molding of the second punch. In this case, since the finishing process is performed with the finishing inclined surface of the second punch having an inclination angle smaller than the inclination angle of the first temporary forming surface and the second temporary forming surface, the first temporary forming surface is formed on the finishing inclined surface. The finished inclined surface does not come into surface contact with the surface of the second temporary molding surface even after it has been pushed away, and the material at the end of the second temporary molding surface is moved in the pushing direction by the finished inclined surface. It becomes. Therefore, at least the second temporary molding surface and the finish molding surface continuous therewith are reliably formed at the end of the groove-like recess, and the shape of the end of the groove-like recess can be configured accurately.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第2仮成形面と上記第1仮成形面と上記仕上げ成形によって成形された仕上げ成形面とで溝状窪部の端部に仕上げ形状が形成される場合には、第1仮成形面の傾斜角度よりも小さな傾斜角度の第2パンチの仕上げ傾斜面で仕上げ加工を行うので、第1仮成形面の表面に上記仕上げ傾斜面が面接触することがなく、仕上げ傾斜面により第1仮成形面の端部の素材を押し込み方向に移動させることとなる。そして、この移動により第1仮成形面を消滅させないで一部を残存させることにより、溝状窪部端部には第2仮成形面、第1仮成形面およびそれに連続した仕上げ成形面が確実に形成され、溝状窪部端部の形状が正確に構成できる。   In the manufacturing method of the liquid jet head, when a finish shape is formed at an end of the groove-like recess portion by the second temporary molding surface, the first temporary molding surface, and the finish molding surface formed by the finish molding. In this case, since the finishing process is performed with the finish inclined surface of the second punch having an inclination angle smaller than the inclination angle of the first temporary forming surface, the finish inclined surface does not come into surface contact with the surface of the first temporary forming surface. The material at the end of the first temporary molding surface is moved in the pushing direction by the finish inclined surface. And by this movement, a part of the first temporary molding surface is left without disappearing, so that the second temporary molding surface, the first temporary molding surface, and a finish molding surface continuous with the second temporary molding surface are surely provided at the end of the groove-like recess. And the shape of the end of the groove-like recess can be configured accurately.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第2工程で用いる第2パンチは連通口を開口する穴あけパンチであり、上記第2工程は、第1工程で成形された溝状窪部に対して連通口を開口する場合には、上記連通口は傾斜成形面に対して穴あけパンチが圧入されて形成されることから、連通口の成形は、溝状窪部端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。そして、傾斜成形面の表面部は素材の内部の方へ移動されることとなり、いわゆる「返り」が生じたりしない。したがって、溝状窪部間の隔壁部は溝状窪部の端部の箇所まで正確に成形される。このように、溝状窪部の端部の連通口まわりの仕上げ形状が均一にしかも「返り」のない状態で確保できるので、連通口の部分におけるインク流に乱流が発生したり気泡が停滞したりせず、インクの吐出特性が一定に維持できる。   In the method for manufacturing a liquid jet head, the second punch used in the second step is a punch for opening a communication port, and the second step communicates with the groove-shaped recess formed in the first step. When the opening is opened, the above-mentioned communication port is formed by press-fitting a punch into the inclined molding surface, so the formation of the communication port has almost no influence on the material movement surface at the end of the groove-like recess. This is done without any problem, and the shape of the end of the groove-like recess is clearly formed. The surface portion of the inclined molding surface is moved toward the inside of the material, and so-called “return” does not occur. Accordingly, the partition wall between the groove-like recesses is accurately formed up to the end of the groove-like recess. In this way, since the finish shape around the communication port at the end of the groove-like recess can be ensured in a state where there is no “return”, turbulence occurs in the ink flow at the communication port, or bubbles are stagnant Ink discharge characteristics can be kept constant.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第1工程では、溝状窪部を成形する突条部が配列された仮加工パンチで素材に溝状窪部を仮成形した後、上記仮成形された溝状窪部に対して溝状窪部を成形する突条部が配列された仕上加工パンチで仕上げ成形を行い、上記第2工程では、上記第1工程で成形された溝状窪部に対して穴あけパンチにより連通口を開口する場合には、仮成形で最終形状には至らない形状の段階までまず成形しておき、その後、上記仮成形に引き続いて仕上げ成形が行われる。したがって、段階的に徐々な塑性加工が施されるので、微細な形状であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、上記の微細鍛造加工方法であれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。さらに、各窪部の容積を均一に加工できるので、例えば、液体噴射ヘッド圧力発生室等を成形するような場合においては、液体噴射ヘッドの噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。   In the manufacturing method of the liquid jet head, in the first step, the groove-shaped recess is temporarily formed on the material with a temporary processing punch in which protrusions for forming the groove-shaped recess are arranged, and then the temporary molding is performed. Finishing molding is performed with a finishing punch in which protrusions for forming the groove-like recesses are arranged with respect to the groove-like recesses. In the second step, the groove-like recesses formed in the first step are In the case where the communication port is opened by the punching punch, the molding is first performed to a stage where the final shape is not reached by the temporary molding, and then the final molding is performed following the temporary molding. Therefore, since the plastic processing is performed gradually in stages, there is no problem such as an abnormal shape or cracking in the material even if the shape is fine, and the processed shape as specified is accurate. Is required. In addition, an anisotropic etching method is generally employed for processing and forming such a fine structure. However, since this method requires a large number of processing steps, the manufacturing cost is reduced. It is disadvantageous. On the other hand, the above-described fine forging method greatly reduces the number of processing steps and is extremely advantageous in terms of cost. Furthermore, since the volume of each recess can be processed uniformly, for example, in the case of forming a liquid jet head pressure generation chamber or the like, it is very effective in terms of stabilizing the jet characteristics of the liquid jet head. .

また、上記連通口は傾斜成形面に対して穴あけパンチが圧入されて形成されることから、連通口の成形は、溝状窪部端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。そして、傾斜成形面の表面部は素材の内部の方へ移動されることとなり、いわゆる「返り」が生じたりしない。したがって、溝状窪部間の隔壁部は溝状窪部の端部の箇所まで正確に成形される。このように、溝状窪部の端部の連通口まわりの仕上げ形状が均一にしかも「返り」のない状態で確保できるので、連通口の部分におけるインク流に乱流が発生したり気泡が停滞したりせず、インクの吐出特性が一定に維持できる。   In addition, since the communication port is formed by press-fitting a punch with respect to the inclined molding surface, the molding of the communication port is performed with little influence on the material movement surface at the end of the groove-like recess, The shape of the end of the groove-like recess is clearly formed. The surface portion of the inclined molding surface is moved toward the inside of the material, and so-called “return” does not occur. Accordingly, the partition wall between the groove-like recesses is accurately formed up to the end of the groove-like recess. In this way, since the finish shape around the communication port at the end of the groove-like recess can be ensured in a state where there is no “return”, turbulence occurs in the ink flow at the communication port, or bubbles are stagnant Ink discharge characteristics can be kept constant.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記仕上加工パンチの仕上げ成形時の素材に対する押し込み深さは、仮加工パンチの仮成形時の素材に対する押し込み深さよりも深く押し込む場合には、仕上加工パンチの押し込み深さが仮加工パンチのそれよりも深いことにより、仮加工パンチによる成形の形状を確実に変形させることができ、所定の形状を確実に求めることが可能となる。   In the manufacturing method of the liquid jet head, in the case where the indentation depth with respect to the material at the time of finish forming of the finishing punch is deeper than the indentation depth with respect to the material at the time of temporary forming of the temporary working punch, the finishing punch is pushed in When the depth is deeper than that of the temporary punch, the shape of the molding by the temporary punch can be surely deformed, and a predetermined shape can be obtained with certainty.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記仮加工パンチの突条部の長手方向端部に角度の異なる面取り状の傾斜面が設けられている場合には、傾斜面の角度を選定することにより、突条部の長手方向端部によって流動させられる素材の量や範囲を最適化して、溝状窪部端部の成形形状を正確にもとめることができる。このような素材流動は溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   In the manufacturing method of the liquid jet head, when chamfered inclined surfaces having different angles are provided at the longitudinal end portions of the protrusions of the temporary machining punch, by selecting the angle of the inclined surface, By optimizing the amount and range of the material that can be flowed by the longitudinal ends of the ridges, the shape of the end of the groove-like recess can be accurately determined. Such material flow increases the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the end of the groove-like recess, so that the thickness and shape of the partition wall near the end of the groove-like recess is the same as that of the groove-like recess. It can be molded clearly to the end.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記傾斜面は上記突条部の先端部分に近づけて配置した第1傾斜面と上記突条部の先端部分から離隔させて配置した第2傾斜面から構成され、仮加工パンチの押し込み方向に対する上記第1両傾斜面、第2両傾斜面の傾斜角度は第1傾斜面の方が大きく設定されている場合には、傾斜角度の大きな第1傾斜面が溝状窪部端部から離隔した箇所で素材に押し込まれるので、溝状窪部端部への素材の流動の影響が少ない状態で溝状窪部の初期成形が開始される。したがって、この初期段階においては溝状窪部の端部付近における長手方向の素材移動が少なく、むしろ溝状窪部の幅方向の素材移動が積極的に推進される。   In the method of manufacturing the liquid ejecting head, the inclined surface includes a first inclined surface arranged close to a tip portion of the ridge portion and a second inclined surface arranged apart from the tip portion of the ridge portion. When the inclination angle of the first inclined surface and the second inclined surface with respect to the pushing direction of the temporary machining punch is set to be larger in the first inclined surface, the first inclined surface having a larger inclination angle is a groove. Since it is pushed into the material at a location separated from the end of the groove-like recess, the initial forming of the groove-like recess is started in a state where there is little influence of the flow of the material on the end of the groove-like recess. Therefore, in this initial stage, there is little movement of the material in the longitudinal direction in the vicinity of the end of the groove-like recess, but rather the material movement in the width direction of the groove-like recess is positively promoted.

その後、第1傾斜面が素材中に押し込まれると、溝状窪部端部に近い側の傾斜角度の小さな第2傾斜面が素材に押し込まれて行くので、今度は、溝状窪部の幅方向の素材移動よりも溝状窪部端部に向かう素材移動が行われる。この場合、第2傾斜面は傾斜角度が小さいので、溝状窪部の長手方向に対する素材の移動量が可及的に少なくとどめられることとなり、溝状窪部端部付近の素材の移動量も抑制されて、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。すなわち、第2傾斜面が押し込まれて行く段階においても、やはり溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   After that, when the first inclined surface is pushed into the material, the second inclined surface having a small inclination angle on the side close to the end of the groove-like recess is pushed into the material, so this time the width of the groove-like recess The material movement toward the end of the groove-like recess is performed rather than the material movement in the direction. In this case, since the inclination angle of the second inclined surface is small, the movement amount of the material with respect to the longitudinal direction of the groove-like recess is kept as small as possible, and the movement amount of the material near the end of the groove-like depression is also reduced. The shape of the end of the groove-like depression is clearly formed by being suppressed. That is, even in the stage where the second inclined surface is pushed in, the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the end of the groove-like recess is also increased, so that the partition wall in the vicinity of the groove-like recess end The thickness and shape can be clearly formed up to the end of the groove-like recess.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記仕上加工パンチの突条部の長手方向の端部に面取り状の仕上げ傾斜面が形成され、この仕上げ傾斜面の仕上加工パンチの押し込み方向に対する傾斜角度は、上記第2傾斜面の傾斜角度よりも小さく設定されている場合には、仕上げの押し込みストロークの段階での溝状窪部端部に向かう素材移動が、上記仕上げ傾斜面の傾斜角度が小さいことにより極力抑制されるので、溝状窪部端部付近の溝状窪部長手方向の素材の移動量も抑制されて、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。すなわち、仕上げ傾斜面が押し込まれて行く段階においても、やはり溝状窪部端部における溝状窪部の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部端部付近における隔壁部の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形できる。   In the manufacturing method of the liquid jet head, a chamfered finish inclined surface is formed at a longitudinal end portion of the ridge portion of the finishing punch, and the inclination angle of the finishing inclined surface with respect to the pushing direction of the finishing punch is: When it is set smaller than the inclination angle of the second inclined surface, the material movement toward the end of the groove-like recess at the stage of the finishing push stroke is due to the small inclination angle of the finishing inclined surface. Since it is suppressed as much as possible, the movement amount of the material in the longitudinal direction of the groove-shaped recess near the end of the groove-shaped recess is also suppressed, and the shape of the end of the groove-shaped recess is clearly formed. That is, even in the stage where the finish inclined surface is pushed in, the material flow component in the width direction of the groove-like recess at the groove-like recess end is increased, so that the partition wall portion near the groove-like recess end is Thickness and shape can be clearly molded up to the end of the groove-like recess.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記仮加工パンチの仮成形時に上記第1傾斜面と第2傾斜面により素材に第1仮成形面と第2仮成形面を成形し、上記仕上加工パンチの仕上げ傾斜面の先端部が上記第1仮成形面に押し付けられてから仕上加工パンチで仕上げ成形を行う場合には、溝状窪部の深さ方向で見て第2仮成形面よりも深い箇所にあり、しかも溝状窪部の長手方向で見て溝状窪部端部から第2仮成形面よりも離隔した箇所にある第1仮成形面に対して仕上加工パンチの上記先端部が押し付けられて塑性変形がなされる。したがって、仕上加工パンチによる仕上げ成形は、溝状窪部端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。   In the method of manufacturing the liquid jet head, the first temporary forming surface and the second temporary forming surface are formed on the material by the first inclined surface and the second inclined surface during the temporary forming of the temporary processing punch, and the finishing punch of the finishing punch is formed. In the case where finish forming is performed with a finishing punch after the tip of the finish inclined surface is pressed against the first temporary forming surface, a portion deeper than the second temporary forming surface when viewed in the depth direction of the groove-like recess. In addition, the tip of the finishing punch presses against the first temporary molding surface located at a location farther away from the end of the groove-shaped recess than the second temporary molding surface when viewed in the longitudinal direction of the groove-shaped recess. And plastic deformation is performed. Therefore, the finish forming by the finishing punch is performed without substantially affecting the end of the groove-like recess in terms of material movement, and the shape of the end of the groove-like recess is clearly formed.

また、仕上加工パンチの仕上げ傾斜面の傾斜角度が小さく設定してあるので、第1仮成形面の表面部は素材の内部の方へ移動されることとなり、いわゆる「返り」が生じたりしない。したがって、溝状窪部間の隔壁部は溝状窪部の端部の箇所まで正確に成形される。   Further, since the inclination angle of the finish inclined surface of the finishing punch is set small, the surface portion of the first temporary forming surface is moved toward the inside of the material, and so-called “return” does not occur. Accordingly, the partition wall between the groove-like recesses is accurately formed up to the end of the groove-like recess.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記仕上加工パンチの仕上げ成形により、上記第2仮成形面と上記第1仮成形面と上記仕上げ成形によって成形された仕上げ成形面とで溝状窪部の端部に仕上げ形状が形成される場合には、第1仮成形面の傾斜角度よりも小さな傾斜角度の仕上加工パンチの仕上げ傾斜面で仕上げ加工を行うので、第1仮成形面の表面に上記仕上げ傾斜面が面接触することがなく、仕上げ傾斜面により第1仮成形面の端部の素材を押し込み方向に移動させることとなる。そして、この移動により第1仮成形面を消滅させないで一部を残存させることにより、溝状窪部端部には第2仮成形面、第1仮成形面およびそれに連続した仕上げ成形面が確実に形成され、溝状窪部端部の形状が正確に構成できる。   In the manufacturing method of the liquid jet head, an end of the groove-like recess is formed by the finish molding of the finishing punch by the second temporary molding surface, the first temporary molding surface, and the finish molding surface formed by the finish molding. When the finished shape is formed on the part, the finishing is performed on the finishing inclined surface of the finishing punch having an inclination angle smaller than the inclination angle of the first temporary forming surface. The inclined surface does not come into surface contact, and the material at the end of the first temporary molding surface is moved in the pushing direction by the finished inclined surface. And by this movement, a part of the first temporary molding surface is left without disappearing, so that the second temporary molding surface, the first temporary molding surface, and a finish molding surface continuous with the second temporary molding surface are surely provided at the end of the groove-like recess. And the shape of the end of the groove-like recess can be configured accurately.

上記液体噴射ヘッドの製造方法において、上記第2工程では、上記第1工程で成形された溝状窪部の端部に形成された仕上げ形状における第1仮成形面、第2仮成形面、仕上げ成形面のいずれかに対して穴あけパンチを圧入することにより連通口を開口する場合には、上記連通口は傾斜成形面に対して穴あけパンチが圧入されて形成されることから、連通口の成形は、溝状窪部端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部端部の形状が画然と形成される。そして、傾斜成形面の表面部は素材の内部の方へ移動されることとなり、いわゆる「返り」が生じたりしない。したがって、溝状窪部間の隔壁部は溝状窪部の端部の箇所まで正確に成形される。このように、溝状窪部の端部の連通口まわりの仕上げ形状が均一にしかも「返り」のない状態で確保できるので、連通口の部分におけるインク流に乱流が発生したり気泡が停滞したりせず、インクの吐出特性が一定に維持できる。   In the liquid ejecting head manufacturing method, in the second step, the first temporary molding surface, the second temporary molding surface, and the finish in the finished shape formed at the end of the groove-shaped recess formed in the first step. When the communication port is opened by press-fitting a punch into one of the molding surfaces, the communication port is formed by press-fitting the punch into the inclined molding surface. This is performed with almost no influence on the end of the groove-like recess in terms of material movement, so that the shape of the end of the groove-like recess is clearly formed. The surface portion of the inclined molding surface is moved toward the inside of the material, and so-called “return” does not occur. Accordingly, the partition wall between the groove-like recesses is accurately formed up to the end of the groove-like recess. In this way, since the finish shape around the communication port at the end of the groove-like recess can be ensured in a state where there is no “return”, turbulence occurs in the ink flow at the communication port, or bubbles are stagnant Ink discharge characteristics can be kept constant.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明において製造の対象となっている液体噴射ヘッドは、上述のように種々な液体を対象にして機能させることができ、図示の実施の形態においてはその代表的な事例として、この液体噴射ヘッドをインクジェット式記録ヘッドに適用した例を示している。なお、本発明は他の液体噴射ヘッド、例えば、色材噴射ヘッド、電極材噴射ヘッド、生体有機物噴射ヘッド等にも同様に適用できる。   As described above, the liquid ejecting head to be manufactured in the present invention can function for various liquids. In the illustrated embodiment, as a typical example, this liquid ejecting head is used. Is applied to an ink jet recording head. The present invention can be similarly applied to other liquid ejecting heads, for example, a color material ejecting head, an electrode material ejecting head, a bioorganic matter ejecting head, and the like.

図1及び図2に示すように、記録ヘッド1は、ケース2と、このケース2内に収納される振動子ユニット3と、ケース2の先端面に接合される流路ユニット4と、先端面とは反対側のケース2の取付面上に配置される接続基板5と、ケース2の取付面側に取り付けられる供給針ユニット6等から概略構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the recording head 1 includes a case 2, a vibrator unit 3 housed in the case 2, a flow path unit 4 joined to the front end surface of the case 2, and a front end surface It is roughly comprised from the connection board | substrate 5 arrange | positioned on the attachment surface of the case 2 on the opposite side, and the supply needle unit 6 etc. which are attached to the attachment surface side of the case 2.

上記の振動子ユニット3は、図3に示すように、櫛歯状の圧電振動子10からなる圧電振動子群7と、この圧電振動子群7が接合される固定板8と、圧電振動子群7に駆動信号を供給するためのフレキシブルケーブル9とから概略構成される。   As shown in FIG. 3, the vibrator unit 3 includes a piezoelectric vibrator group 7 composed of comb-like piezoelectric vibrators 10, a fixed plate 8 to which the piezoelectric vibrator group 7 is joined, and a piezoelectric vibrator. A flexible cable 9 for supplying a driving signal to the group 7 is schematically configured.

圧電振動子群7は、列状に形成された複数の圧電振動子10…を備える。各圧電振動子10…は、圧力発生素子の一種であり、電気機械変換素子の一種でもある。これらの各圧電振動子10…は、列の両端に位置する一対のダミー振動子10a,10aと、これらのダミー振動子10a,10aの間に配置された複数の駆動振動子10b…とから構成されている。そして、各駆動振動子10b…は、例えば、50μm〜100μm程度の極めて細い幅の櫛歯状に切り分けられ、この例では1ユニットあたり180本設けられる。また、ダミー振動子10aは、駆動振動子10bよりも十分広い幅であり、駆動振動子10bを衝撃等から保護する保護機能と、振動子ユニット3を所定位置に位置付けるためのガイド機能とを有する。   The piezoelectric vibrator group 7 includes a plurality of piezoelectric vibrators 10 formed in a row. Each of the piezoelectric vibrators 10 is a kind of pressure generating element and a kind of electromechanical conversion element. Each of these piezoelectric vibrators 10 is composed of a pair of dummy vibrators 10a and 10a located at both ends of the row and a plurality of drive vibrators 10b arranged between the dummy vibrators 10a and 10a. Has been. Each of the drive vibrators 10b is cut into, for example, a comb-like shape having an extremely narrow width of about 50 μm to 100 μm. In this example, 180 are provided per unit. The dummy vibrator 10a is sufficiently wider than the drive vibrator 10b, and has a protection function for protecting the drive vibrator 10b from impact and the like, and a guide function for positioning the vibrator unit 3 at a predetermined position. .

各圧電振動子10…は、固定端部を固定板8上に接合することにより、自由端部を固定板8の先端面よりも外側に突出させている。すなわち、各圧電振動子10…は、いわゆる片持ち梁の状態で固定板8上に支持されている。そして、各圧電振動子10…の自由端部は、圧電体と内部電極とを交互に積層して構成されており、対向する電極間に電位差を与えることで素子長手方向に伸縮する。   Each of the piezoelectric vibrators 10... Has its free end protruding outward from the front end surface of the fixed plate 8 by bonding its fixed end onto the fixed plate 8. That is, each piezoelectric vibrator 10 is supported on the fixed plate 8 in a so-called cantilever state. The free ends of the piezoelectric vibrators 10 are configured by alternately stacking piezoelectric bodies and internal electrodes, and expand and contract in the longitudinal direction of the element by applying a potential difference between the opposing electrodes.

フレキシブルケーブル9は、各圧電振動子10に駆動信号を供給するための可撓性を有するテープ状の配線部材である。上記フレキシブルケーブル9は、固定板8とは反対側となる固定端部の側面で圧電振動子10と電気的に接続されている。そして、このフレキシブルケーブル9の表面には、圧電振動子10の駆動等を制御するための制御用IC11が実装されている。また、各圧電振動子10…を支持する固定板8は、圧電振動子10からの反力を受け止め得る剛性を備えた板状部材であり、ステンレス板等の金属板が好適に用いられる。   The flexible cable 9 is a flexible tape-shaped wiring member for supplying a drive signal to each piezoelectric vibrator 10. The flexible cable 9 is electrically connected to the piezoelectric vibrator 10 on the side surface of the fixed end opposite to the fixed plate 8. A control IC 11 for controlling driving of the piezoelectric vibrator 10 and the like is mounted on the surface of the flexible cable 9. Further, the fixing plate 8 that supports the piezoelectric vibrators 10 is a plate-like member having rigidity capable of receiving a reaction force from the piezoelectric vibrators 10, and a metal plate such as a stainless steel plate is preferably used.

上記のケース2は、例えば、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂で成型されたブロック状部材である。ここで、ケース2を熱硬化性樹脂で成型しているのは、この熱硬化性樹脂は、一般的な樹脂よりも高い機械的強度を有しており、線膨張係数が一般的な樹脂よりも小さく、周囲の温度変化による変形が小さいからである。そして、このケース2の内部には、振動子ユニット3を収納可能な収納空部12と、インクの流路の一部を構成するインク供給路13とが形成されている。また、ケース2の先端面には、共通インク室(リザーバ)14となる先端凹部15が形成されている。   Said case 2 is a block-shaped member shape | molded, for example with thermosetting resins, such as an epoxy resin. Here, the case 2 is molded with a thermosetting resin. This thermosetting resin has higher mechanical strength than a general resin, and the linear expansion coefficient is higher than that of a general resin. This is because the deformation due to a change in ambient temperature is small. In the case 2, a storage space 12 that can store the vibrator unit 3 and an ink supply path 13 that forms a part of the ink flow path are formed. In addition, a front end recess 15 serving as a common ink chamber (reservoir) 14 is formed on the front end surface of the case 2.

収納空部12は、振動子ユニット3を収納可能な大きさの空部である。この収納空部12の先端側部分はケース内壁が側方に向けて部分的に突出しており、この突出部分の上面が固定板当接面として機能する。そして、振動子ユニット3は、各圧電振動子10の先端が収納空部12の先端側開口から臨む状態で収納空部12内に収納される。各圧電振動子24…の先端面が開口から臨む状態で収納空部17内に収納され固定される。この収納状態において、固定板8の先端面は固定板当接面に当接した状態で接着されている。そして、この収納状態で各圧電振動子10…の先端面は、流路ユニット4の島部47に接合される。従って、圧電振動子10が伸縮することで島部47が押されたり引っ張られたりしてダイヤフラム部44が変形する。   The storage space 12 is a space having a size capable of storing the transducer unit 3. The inner wall of the case protrudes partially toward the side of the front end side portion of the housing empty portion 12, and the upper surface of the protruding portion functions as a fixed plate contact surface. The vibrator unit 3 is housed in the housing space 12 in a state where the tip of each piezoelectric vibrator 10 faces the opening on the front end side of the housing space 12. The piezoelectric vibrators 24 are housed and fixed in the housing space 17 with the front end faces from the openings. In this stored state, the front end surface of the fixed plate 8 is bonded in a state of being in contact with the fixed plate contact surface. And the tip end surface of each piezoelectric vibrator 10 ... is joined to the island part 47 of the flow path unit 4 in this accommodation state. Therefore, when the piezoelectric vibrator 10 expands and contracts, the island portion 47 is pushed or pulled, and the diaphragm portion 44 is deformed.

先端凹部15は、ケース2の先端面を部分的に窪ませることにより作製されている。この先端凹部15は、後述するように流路ユニット4の弾性板32によって封止されてリザーバ(共通インク室)14となる。そして、インク供給路13の取付面側の端部は、この先端凹部15内に臨んでいる。本実施形態の先端凹部15は、収納空部12よりも左右外側に形成された略台形状の凹部であり、収納空部12側に台形の下底が位置するように形成されている。   The tip recess 15 is produced by partially denting the tip surface of the case 2. The tip recess 15 is sealed by an elastic plate 32 of the flow path unit 4 to be a reservoir (common ink chamber) 14 as will be described later. The end portion on the attachment surface side of the ink supply path 13 faces the tip recess 15. The front-end | tip recessed part 15 of this embodiment is a substantially trapezoidal recessed part formed in the left-right outer side rather than the storage empty part 12, and is formed so that the trapezoid lower bottom may be located in the storage empty part 12 side.

インク供給路13は、ケース2の高さ方向を貫通するように形成され、先端が先端凹部15に連通している。また、インク供給路13における取付面側の端部は、取付面から突設した接続口16内に形成されている。   The ink supply path 13 is formed so as to penetrate the height direction of the case 2, and the tip communicates with the tip recess 15. Further, the end portion on the attachment surface side in the ink supply path 13 is formed in a connection port 16 protruding from the attachment surface.

上記の接続基板5は、記録ヘッド1に供給する各種信号用の電気配線が形成されると共に、信号ケーブルを接続可能なコネクタ17が取り付けられた配線基板である。そして、この接続基板5は、ケース2における取付面上に配置され、フレキシブルケーブル9の電気配線が半田付け等によって接続される。また、コネクタ17には、制御装置(図示せず)からの信号ケーブルの先端が挿入される。   The connection board 5 is a wiring board on which electrical wiring for various signals to be supplied to the recording head 1 is formed and a connector 17 to which a signal cable can be connected is attached. And this connection board | substrate 5 is arrange | positioned on the attachment surface in case 2, and the electrical wiring of the flexible cable 9 is connected by soldering etc. FIG. In addition, the tip of a signal cable from a control device (not shown) is inserted into the connector 17.

上記の供給針ユニット6は、インク(液体状のインクであり、本発明の液体の一種である。)を貯留したインクカートリッジ(図示せず)が接続される部分であり、針ホルダ18と、インク供給針19と、フィルタ20とから概略構成される。   The supply needle unit 6 is a portion to which an ink cartridge (not shown) storing ink (a liquid ink and a kind of the liquid of the present invention) is connected. An ink supply needle 19 and a filter 20 are roughly configured.

インク供給針19は、インクカートリッジ内に挿入される部分であり、インクカートリッジ内に貯留されたインクを導入する。このインク供給針19の先端部は円錐状に尖っており、インクカートリッジ内に挿入し易くなっている。また、この先端部には、インク供給針19の内外を連通するインク導入孔が複数穿設されている。そして、本実施形態の記録ヘッド1は2種類のインクを吐出可能であるため、このインク供給針19を2本備えている。   The ink supply needle 19 is a portion inserted into the ink cartridge, and introduces ink stored in the ink cartridge. The tip of the ink supply needle 19 has a conical shape and is easy to insert into the ink cartridge. In addition, a plurality of ink introduction holes communicating with the inside and outside of the ink supply needle 19 are formed at the tip portion. The recording head 1 of the present embodiment is capable of ejecting two types of ink, and thus includes two ink supply needles 19.

針ホルダ18は、インク供給針19を取り付けるための部材であり、その表面にはインク供給針19の根本部分を止着するための台座21を2本分横並びに形成している。この台座21は、インク供給針19の底面形状に合わせた円形状に作製されている。また、台座底面の略中心には、針ホルダ18の板厚方向を貫通するインク排出口22を形成している。また、この針ホルダ18には、フランジ部を側方に延出している。   The needle holder 18 is a member for attaching the ink supply needle 19, and two pedestals 21 for fixing the base portion of the ink supply needle 19 are formed side by side on the surface thereof. The pedestal 21 is formed in a circular shape that matches the shape of the bottom surface of the ink supply needle 19. In addition, an ink discharge port 22 that penetrates the needle holder 18 in the plate thickness direction is formed substantially at the center of the pedestal bottom surface. The needle holder 18 has a flange extending laterally.

フィルタ20は、埃や成型時のバリ等のインク内の異物の通過を阻止する部材であり、例えば、目の細かな金属網によって構成される。このフィルタ20は、台座21内に形成されたフィルタ保持溝に接着されている。   The filter 20 is a member that blocks the passage of foreign matter in the ink such as dust or burrs during molding, and is configured by a fine metal mesh, for example. The filter 20 is bonded to a filter holding groove formed in the pedestal 21.

そして、この供給針ユニット6は、図2に示すように、ケース2の取付面上に配設される。この配設状態において、供給針ユニット6のインク排出口22とケース2の接続口16とは、パッキン23を介して液密状態で連通する。   The supply needle unit 6 is disposed on the mounting surface of the case 2 as shown in FIG. In this arrangement state, the ink discharge port 22 of the supply needle unit 6 and the connection port 16 of the case 2 communicate with each other in a liquid-tight state via the packing 23.

このような構成の記録ヘッド1では、インクカートリッジに貯留されたインクをインク供給針19を介してインク供給路13に導く。このインクは、共通インク室14、圧力発生室29、及び、連通口34を満たす。そして、圧電振動子10が素子長手方向に伸縮すると、ダイヤフラム部44が変形して圧力発生室29の容積が変動する。この容積変動によって圧力発生室29内に貯留されているインクに圧力変動が生じ、ノズル開口48からインク滴が吐出される。例えば、中間容積にある圧力発生室29を一旦、膨張させた後に急激に収縮させると、膨張に伴う減圧によって共通インク室14からのインクが圧力発生室29に供給され、収縮に伴う加圧によってノズル開口48からインク滴が吐出される。   In the recording head 1 having such a configuration, the ink stored in the ink cartridge is guided to the ink supply path 13 via the ink supply needle 19. This ink fills the common ink chamber 14, the pressure generation chamber 29, and the communication port 34. When the piezoelectric vibrator 10 expands and contracts in the longitudinal direction of the element, the diaphragm portion 44 is deformed and the volume of the pressure generating chamber 29 changes. This volume fluctuation causes a pressure fluctuation in the ink stored in the pressure generating chamber 29, and an ink droplet is ejected from the nozzle opening 48. For example, when the pressure generating chamber 29 in the intermediate volume is once expanded and then rapidly contracted, the ink from the common ink chamber 14 is supplied to the pressure generating chamber 29 by the decompression accompanying the expansion, and the pressure generated by the contraction is used. Ink droplets are ejected from the nozzle openings 48.

次に、上記の流路ユニット4について説明する。この流路ユニット4は、圧力発生室形成板30の一方の面にノズルプレート31を、圧力発生室形成板30の他方の面に弾性板32を接合した構成である。   Next, the flow path unit 4 will be described. The flow path unit 4 has a configuration in which a nozzle plate 31 is bonded to one surface of the pressure generating chamber forming plate 30 and an elastic plate 32 is bonded to the other surface of the pressure generating chamber forming plate 30.

上記流路ユニット4は、インク供給口45(液体供給口の一種)から圧力発生室29を通ってノズル開口48に至る一連のインク流路(本発明における液体流路の一種)を内部に形成した部材である。この流路ユニット4は、圧力発生室29となる溝状窪部33、及び、連通口34を形成した金属製の圧力発生室形成板30と、複数のノズル開口48…を形成した金属製のノズルプレート31と、ダイヤフラム部44及びインク供給口45を形成した弾性板32(本発明における封止板の一種)とを備えている。   The flow path unit 4 forms a series of ink flow paths (a type of liquid flow path in the present invention) extending from the ink supply port 45 (a type of liquid supply port) through the pressure generation chamber 29 to the nozzle opening 48. It is a member. This flow path unit 4 is made of a metal-like pressure generating chamber forming plate 30 in which a groove-like recess 33 serving as a pressure generating chamber 29 and a communication port 34 are formed, and a plurality of nozzle openings 48. A nozzle plate 31 and an elastic plate 32 (a kind of sealing plate in the present invention) provided with a diaphragm portion 44 and an ink supply port 45 are provided.

この流路ユニット4は、圧力発生室形成板30の一方の表面に弾性板32を接合し、他方の表面にノズルプレート31を接合することで作製されている。ここで、各部材32,30,31の接合には例えばシート状の接着剤が好適に用いられる。そして、各部材を接合することにより、溝状窪部33の開口(以下、窪部開口という。)が弾性板32のダイヤフラム部44によって封止されて圧力発生室29が区画形成される。この圧力発生室29の一端部とノズル開口48との間は連通口34によって連通され、圧力発生室29の他端部にはインク供給口45が臨んでいる。   The flow path unit 4 is manufactured by joining an elastic plate 32 to one surface of a pressure generation chamber forming plate 30 and joining a nozzle plate 31 to the other surface. Here, for example, a sheet-like adhesive is suitably used for joining the members 32, 30, and 31. Then, by joining the members, the opening of the groove-like recess 33 (hereinafter referred to as the recess opening) is sealed by the diaphragm portion 44 of the elastic plate 32, and the pressure generating chamber 29 is defined. The one end portion of the pressure generating chamber 29 and the nozzle opening 48 communicate with each other through the communication port 34, and the ink supply port 45 faces the other end portion of the pressure generating chamber 29.

そして、この流路ユニット4は、弾性板32をケース2側に向けた状態でケース先端面に接合される。例えば、シート状の接着剤によって接着される。これにより、共通インク室14が区画形成されると共に、共通インク室14と圧力発生室29とがインク供給口45を通じて連通する。   The flow path unit 4 is joined to the front end surface of the case with the elastic plate 32 facing the case 2 side. For example, it is bonded by a sheet-like adhesive. As a result, the common ink chamber 14 is partitioned and the common ink chamber 14 and the pressure generating chamber 29 communicate with each other through the ink supply port 45.

圧力発生室形成板30は、図4に示すように、溝状窪部33と、連通口34と、逃げ凹部35とを形成した金属製の板状部材である。本実施形態では、この圧力発生室形成板30を、厚さ0.35mmのニッケル製の基板を塑性加工することで作製している。   As shown in FIG. 4, the pressure generation chamber forming plate 30 is a metal plate-like member in which a groove-like recess 33, a communication port 34, and an escape recess 35 are formed. In this embodiment, the pressure generating chamber forming plate 30 is produced by plastic working a nickel substrate having a thickness of 0.35 mm.

ここで、基板としてニッケルを選定した理由について説明する。第1の理由は、このニッケルの線膨張係数が、ノズルプレート31や弾性板32の主要部を構成する金属(本実施形態では後述するようにステンレス)の線膨張係数と略等しいからである。すなわち、流路ユニット4を構成する圧力発生室形成板30、弾性板32及びノズルプレート31の線膨張係数が揃うと、これらの各部材を加熱接着した際において、各部材は均等に膨張する。このため、膨張率の相違に起因する反り等の機械的ストレスが発生し難い。その結果、接着温度を高温に設定しても各部材を支障なく接着することができる。また、記録ヘッド1の作動時に圧電振動子10が発熱し、この熱によって流路ユニット4が加熱されたとしても、流路ユニット4を構成する各部材30,31,32が均等に膨張する。このため、記録ヘッド1の作動に伴う加熱と作動停止に伴う冷却とが繰り返し行われても、流路ユニット4を構成する各部材30,31,32に剥離等の不具合は生じ難い。   Here, the reason why nickel is selected as the substrate will be described. The first reason is that the linear expansion coefficient of nickel is substantially equal to the linear expansion coefficient of the metal (stainless steel as will be described later in the present embodiment) constituting the main part of the nozzle plate 31 and the elastic plate 32. In other words, when the linear expansion coefficients of the pressure generation chamber forming plate 30, the elastic plate 32, and the nozzle plate 31 that constitute the flow path unit 4 are aligned, the respective members expand evenly when these members are heat bonded. For this reason, it is difficult for mechanical stress such as warpage due to the difference in expansion rate to occur. As a result, each member can be bonded without hindrance even if the bonding temperature is set to a high temperature. Further, when the recording head 1 is operated, the piezoelectric vibrator 10 generates heat, and even when the flow path unit 4 is heated by this heat, the members 30, 31, 32 constituting the flow path unit 4 are evenly expanded. For this reason, even if the heating accompanying the operation of the recording head 1 and the cooling due to the operation stop are repeatedly performed, problems such as peeling hardly occur in each of the members 30, 31, 32 constituting the flow path unit 4.

第2の理由は、防錆性に優れているからである。すなわち、この種の記録ヘッド1では水性インクが好適に用いられているので、長期間に亘って水が接触しても錆び等の変質が生じないことが肝要である。その点、ニッケルは、ステンレスと同様に防錆性に優れており、錆び等の変質が生じ難い。   The second reason is that it is excellent in rust prevention. That is, since this type of recording head 1 uses water-based ink suitably, it is important that no deterioration such as rust occurs even if water contacts over a long period of time. In that respect, nickel is excellent in rust prevention property like stainless steel, and is unlikely to be altered such as rust.

第3の理由は、展性に富んでいるからである。すなわち、圧力発生室形成板30を作製するにあたり、本実施形態では後述するように塑性加工(例えば、鍛造加工)で行っている。そして、圧力発生室形成板30に形成される溝状窪部33や連通口34は、極めて微細な形状であり、且つ、高い寸法精度が要求される。そして、基板にニッケルを用いると、展性に富んでいることから塑性加工であっても溝状窪部33や連通口34を高い寸法精度で形成することができる。   The third reason is that it is highly malleable. That is, in producing the pressure generation chamber forming plate 30, in this embodiment, plastic working (for example, forging) is performed as described later. The groove-like recess 33 and the communication port 34 formed in the pressure generating chamber forming plate 30 are extremely fine and require high dimensional accuracy. When nickel is used for the substrate, the groove-like recess 33 and the communication port 34 can be formed with high dimensional accuracy even in plastic processing because of excellent malleability.

なお、圧力発生室形成板30に関し、上記した各要件、すなわち、線膨張係数の要件、防錆性の要件、及び、展性の要件を満たすならば、ニッケル以外の金属で構成してもよい。   The pressure generating chamber forming plate 30 may be made of a metal other than nickel as long as it satisfies the above-described requirements, that is, the linear expansion coefficient requirement, the rust prevention property requirement, and the malleability requirement. .

溝状窪部33は、圧力発生室29となる溝状の窪部であり、図5に拡大して示すように、直線状の溝によって構成されている。本実施形態では、幅約0.1mm、長さ約1.5mm、深さ約0.1mmの溝を溝幅方向に180個列設している。この溝状窪部33の底面は、深さ方向(すなわち、奥側)に進むに連れて縮幅されてV字状に窪んでいる。底面をV字状に窪ませたのは、隣り合う圧力発生室29,29同士を区画する隔壁部28の剛性を高めるためである。すなわち、底面をV字状に窪ませることにより、隔壁部28の根本部分(底面側の部分)の肉厚が厚くなって隔壁部28の剛性が高まる。   The groove-shaped recess 33 is a groove-shaped recess that serves as the pressure generating chamber 29, and is configured by a linear groove as shown in an enlarged view in FIG. In the present embodiment, 180 grooves having a width of about 0.1 mm, a length of about 1.5 mm, and a depth of about 0.1 mm are arranged in the groove width direction. The bottom surface of the groove-like recess 33 is reduced in width as it advances in the depth direction (that is, the back side) and is recessed in a V shape. The reason why the bottom surface is recessed in a V shape is to increase the rigidity of the partition wall 28 that partitions the adjacent pressure generating chambers 29 and 29 from each other. That is, by denting the bottom surface in a V shape, the thickness of the base portion (bottom side portion) of the partition wall portion 28 is increased and the rigidity of the partition wall portion 28 is increased.

そして、隔壁部28の剛性が高くなると、隣の圧力発生室29からの圧力変動の影響を受け難くなる。すなわち、隣の圧力発生室29からのインク圧力の変動が伝わり難くなる。また、底面をV字状に窪ませることにより、溝状窪部33を塑性加工によって寸法精度よく形成することもできる(後述する)。そして、このV字の角度は、加工条件によって規定されるが、例えば90度前後である。さらに、隔壁部28における先端部分の肉厚が極く薄いことから、各圧力発生室29…を密に形成しても必要な容積を確保することができる。   If the rigidity of the partition wall portion 28 increases, it becomes difficult to be affected by pressure fluctuations from the adjacent pressure generation chamber 29. That is, the ink pressure fluctuation from the adjacent pressure generation chamber 29 is hardly transmitted. Further, by recessing the bottom surface in a V shape, the groove-like recess 33 can be formed with high dimensional accuracy by plastic working (described later). The V-shaped angle is defined by the processing conditions and is, for example, around 90 degrees. Furthermore, since the thickness of the tip portion of the partition wall 28 is extremely thin, a necessary volume can be ensured even if the pressure generating chambers 29 are formed densely.

また、本実施形態における溝状窪部33に関し、その長手方向両端部は、奥側に進むにつれて内側に下り傾斜している。すなわち、溝状窪部33の長手方向両端部は、面取形状に形成されている。このように構成したのも、溝状窪部33を塑性加工によって寸法精度よく形成するためである。塑性加工による溝状窪部33の形成工程および溝状窪部33の形状は、後に詳しく説明する。   Further, with respect to the groove-like recess 33 in the present embodiment, both longitudinal end portions thereof are inclined downward toward the inner side as proceeding to the back side. That is, both ends in the longitudinal direction of the groove-like recess 33 are formed in a chamfered shape. The reason for this configuration is to form the groove-like recess 33 with high dimensional accuracy by plastic working. The step of forming the groove-like recess 33 by plastic working and the shape of the groove-like recess 33 will be described in detail later.

さらに、両端部の溝状窪部33,33に隣接させてこの溝状窪部33よりも幅広なダミー窪部36を1つずつ形成している。このダミー窪部36は、インク滴の吐出に関与しないダミー圧力発生室となる溝状の窪部である。本実施形態のダミー窪部36は、幅約0.2mm、長さ約1.5mm、深さ約0.1mmの溝によって構成されている。そして、このダミー窪部36の底面は、W字状に窪んでいる。これも、隔壁部28の剛性を高めるため、及び、ダミー窪部36を塑性加工によって寸法精度よく形成するためである。   Further, one dummy recess 36 wider than the groove recess 33 is formed adjacent to the groove recesses 33 at both ends. The dummy recess 36 is a groove-like recess that serves as a dummy pressure generating chamber that is not involved in ink droplet ejection. The dummy recess 36 of this embodiment is constituted by a groove having a width of about 0.2 mm, a length of about 1.5 mm, and a depth of about 0.1 mm. The bottom surface of the dummy recess 36 is recessed in a W shape. This is also for increasing the rigidity of the partition wall 28 and for forming the dummy recess 36 with high dimensional accuracy by plastic working.

そして、各溝状窪部33…及び一対のダミー窪部36,36によって窪部列が構成される。本実施形態では、この窪部列を横並びに2列形成している。   Each groove-like recess 33... And the pair of dummy recesses 36, 36 constitute a recess array. In the present embodiment, two rows of the recess portions are formed side by side.

連通口34は、溝状窪部33の一端から板厚方向を貫通する貫通孔として形成している。この連通口34は、溝状窪部33毎に形成されており、1つの窪部列に180個形成されている。本実施形態の連通口34は、開口形状が矩形状であり、圧力発生室形成板30における溝状窪部33側から板厚方向の途中まで形成した第1連通口37と、溝状窪部33とは反対側の表面から板厚方向の途中まで形成した第2連通口38とから構成されている。   The communication port 34 is formed as a through hole penetrating from one end of the groove-like recess 33 in the thickness direction. The communication port 34 is formed for each groove-like depression 33, and 180 pieces are formed in one depression row. The communication port 34 of the present embodiment has a rectangular opening shape, a first communication port 37 formed from the groove-shaped recess 33 side of the pressure generating chamber forming plate 30 to the middle in the plate thickness direction, and a groove-shaped recess. It is comprised from the 2nd communicating port 38 formed from the surface on the opposite side to 33 to the middle of the plate | board thickness direction.

そして、第1連通口37と第2連通口38とは断面積が異なっており、第2連通口38の内寸法が第1連通口37の内寸法よりも僅かに小さく設定されている。これは、連通口34をプレス加工によって作製していることに起因する。すなわち、この圧力発生室形成板30は、厚さ0.35mmのニッケル板を加工することで作製しているため、連通口34の長さは、溝状窪部33の深さを差し引いても0.25mm以上となる。そして、連通口34の幅は、溝状窪部33の溝幅よりも狭くする必要があるので、0.1mm未満に設定される。このため、連通口34を1回の加工で打ち抜こうとすると、アスペクト比の関係で雄型(ポンチ)が座屈するなどしてしまう。そこで、本実施形態では、加工を2回に分け、1回目の加工では第1連通口37を板厚方向の途中まで形成し、2回目の加工で第2連通口38を形成している。なお、この連通口34の加工手順については、後で説明する。   The first communication port 37 and the second communication port 38 have different cross-sectional areas, and the inner dimension of the second communication port 38 is set slightly smaller than the inner dimension of the first communication port 37. This is because the communication port 34 is produced by press working. That is, since the pressure generating chamber forming plate 30 is manufactured by processing a nickel plate having a thickness of 0.35 mm, the length of the communication port 34 can be reduced by subtracting the depth of the groove-like recess 33. It becomes 0.25 mm or more. And since it is necessary to make the width | variety of the communicating port 34 narrower than the groove width of the groove-shaped recessed part 33, it is set to less than 0.1 mm. For this reason, if it tries to punch out the communication port 34 by one process, a male type | mold (punch) will buckle by the relationship of an aspect ratio. Therefore, in the present embodiment, the processing is divided into two times, and the first communication port 37 is formed halfway in the plate thickness direction in the first processing, and the second communication port 38 is formed in the second processing. The processing procedure for the communication port 34 will be described later.

また、ダミー窪部36にはダミー連通口39が形成されている。このダミー連通口39は、上記の連通口34と同様に、第1ダミー連通口40と第2ダミー連通口41とから構成されており、第2ダミー連通口41の内寸法が第1ダミー連通口40の内寸法よりも小さく設定されている。   A dummy communication port 39 is formed in the dummy recess 36. Similar to the communication port 34, the dummy communication port 39 includes a first dummy communication port 40 and a second dummy communication port 41. The inner dimension of the second dummy communication port 41 is the first dummy communication port. The inner dimension of the mouth 40 is set smaller.

なお、本実施形態では、上記の連通口34及びダミー連通口39に関し、開口形状が矩形状の貫通孔によって構成されたものを例示したが、この形状に限定されるものではない。例えば、円形に開口した貫通孔によって構成してもよい。   In the present embodiment, the communication port 34 and the dummy communication port 39 described above are exemplified by a rectangular through hole, but the present invention is not limited to this shape. For example, you may comprise by the through-hole opened circularly.

逃げ凹部35は、共通インク室14におけるコンプライアンス部の作動用空間を形成する。本実施形態では、ケース2の先端凹部15と略同じ形状であって、深さが溝状窪部33と等しい台形状の凹部によって構成している。なお、逃げ凹部35を圧力発生室形成板30を板厚方向に貫通する貫通口としてもよい。   The escape recess 35 forms a working space for the compliance portion in the common ink chamber 14. In the present embodiment, it is configured by a trapezoidal recess having substantially the same shape as the tip recess 15 of the case 2 and the depth being equal to the groove-shaped recess 33. The escape recess 35 may be a through-hole that penetrates the pressure generation chamber forming plate 30 in the thickness direction.

次に、上記の弾性板32について説明する。この弾性板32は、封止板の一種であり、例えば、支持板42上に弾性体膜43を積層した二重構造の複合材(本発明の金属材の一種)によって作製される。本実施形態では、支持板42としてステンレス板を用い、弾性体膜43としてPPS(ポリフェニレンサルファイド)を用いている。   Next, the elastic plate 32 will be described. The elastic plate 32 is a kind of sealing plate, and is made of, for example, a double-layer composite material (a kind of metal material of the present invention) in which an elastic film 43 is laminated on a support plate 42. In this embodiment, a stainless steel plate is used as the support plate 42, and PPS (polyphenylene sulfide) is used as the elastic film 43.

図6に示すように、弾性板32には、ダイヤフラム部44と、インク供給口45と、コンプライアンス部46とを形成している。   As shown in FIG. 6, the elastic plate 32 is formed with a diaphragm portion 44, an ink supply port 45, and a compliance portion 46.

ダイヤフラム部44は、圧電振動子10の伸縮(変形)によって変形する部分であり、圧力発生室29の一部を区画する部分である。すなわち、ダイヤフラム部44は溝状窪部33の開口面を封止し、この溝状窪部33と共に圧力発生室29を区画形成する。このダイヤフラム部44は、図7(a)に示すように、溝状窪部33に対応した細長い形状であり、溝状窪部33を封止する封止領域に対し、各溝状窪部33…毎に形成されている。具体的には、ダイヤフラム部44の幅は溝状窪部33の溝幅と略等しく設定され、ダイヤフラム部44の長さは溝状窪部33の長さよりも多少短く設定されている。長さに関し、本実施形態では、溝状窪部33の長さの約2/3に設定されている。そして、形成位置に関し、図2に示すように、ダイヤフラム部44の一端を、溝状窪部33の一端(連通口34側の端部)に揃えている。   The diaphragm portion 44 is a portion that is deformed by expansion / contraction (deformation) of the piezoelectric vibrator 10, and is a portion that divides a part of the pressure generation chamber 29. That is, the diaphragm portion 44 seals the opening surface of the groove-like recess portion 33 and partitions the pressure generating chamber 29 together with the groove-like recess portion 33. As shown in FIG. 7A, the diaphragm portion 44 has an elongated shape corresponding to the groove-like recess portion 33, and each groove-like recess portion 33 with respect to the sealing region for sealing the groove-like recess portion 33. ... is formed every time. Specifically, the width of the diaphragm portion 44 is set to be substantially equal to the groove width of the groove-like recess portion 33, and the length of the diaphragm portion 44 is set to be slightly shorter than the length of the groove-like recess portion 33. Regarding the length, in this embodiment, it is set to about 2/3 of the length of the groove-like recess 33. Then, with respect to the formation position, as shown in FIG. 2, one end of the diaphragm portion 44 is aligned with one end of the groove-like recess portion 33 (end portion on the communication port 34 side).

このダイヤフラム部44は、図7(b)に示すように、溝状窪部33に対応する部分の支持板42をエッチング等によって環状に除去して弾性体膜43のみとすることで作製され、この環内には島部47を形成している。即ち、剛体部としての島部47の周辺に変形部としての弾性体膜43を設けた構成である。そして、上記したように、この島部47には圧電振動子10の先端面が接合され、圧電振動子10の伸縮によって島部47が移動すると共に弾性体膜43が変形する。この弾性体膜43の変形によって圧力発生室29が膨張或いは収縮する。   As shown in FIG. 7B, the diaphragm portion 44 is produced by removing the support plate 42 corresponding to the groove-like recess portion 33 in an annular shape by etching or the like to make only the elastic film 43, An island portion 47 is formed in the ring. That is, the elastic film 43 serving as the deforming portion is provided around the island portion 47 serving as the rigid body portion. As described above, the tip surface of the piezoelectric vibrator 10 is joined to the island portion 47, and the island portion 47 moves and the elastic film 43 is deformed by the expansion and contraction of the piezoelectric vibrator 10. The deformation of the elastic film 43 causes the pressure generating chamber 29 to expand or contract.

インク供給口45は、圧力発生室29と共通インク室14とを連通するための孔であり、弾性板32の板厚方向を貫通している。このインク供給口45も、ダイヤフラム部44と同様に、溝状窪部33に対応する位置に各溝状窪部33…毎に形成されている。このインク供給口45は、図2に示すように、連通口34とは反対側の溝状窪部33の他端に対応する位置に穿設されている。また、このインク供給口45の直径は、溝状窪部33の溝幅よりも十分に小さく設定されている。本実施形態では、23ミクロンの微細な貫通孔によって構成している。   The ink supply port 45 is a hole for communicating the pressure generating chamber 29 and the common ink chamber 14, and penetrates the elastic plate 32 in the plate thickness direction. The ink supply port 45 is also formed for each groove-like recess 33... At a position corresponding to the groove-like recess 33, similarly to the diaphragm 44. As shown in FIG. 2, the ink supply port 45 is formed at a position corresponding to the other end of the groove-like recess 33 on the side opposite to the communication port 34. The diameter of the ink supply port 45 is set to be sufficiently smaller than the groove width of the groove-like recess 33. In this embodiment, it is constituted by a fine through hole of 23 microns.

このようにインク供給口45を微細な貫通孔にした理由は、圧力発生室29と共通インク室14との間に流路抵抗を付与するためである。すなわち、この記録ヘッド1では、圧力発生室29内のインクに付与した圧力変動を利用してインク滴を吐出させている。このため、インク滴を効率よく吐出させるためには、圧力発生室29内のインク圧力をできるだけ共通インク室14側に逃がさないようにすることが肝要である。この観点から本実施形態では、インク供給口45を微細な貫通孔によって構成している。   The reason why the ink supply port 45 is formed as a fine through hole in this manner is to provide a flow path resistance between the pressure generation chamber 29 and the common ink chamber 14. That is, in the recording head 1, ink droplets are ejected using pressure fluctuation applied to the ink in the pressure generation chamber 29. For this reason, in order to eject ink droplets efficiently, it is important that the ink pressure in the pressure generating chamber 29 is not released to the common ink chamber 14 as much as possible. From this point of view, in this embodiment, the ink supply port 45 is constituted by a fine through hole.

そして、本実施形態のように、インク供給口45を貫通孔によって構成すると、加工が容易であり、高い寸法精度が得られるという利点がある。すなわち、このインク供給口45は貫通孔であるため、レーザー加工による作製が可能である。従って、微細な直径であっても高い寸法精度で作製でき、作業も容易である。   If the ink supply port 45 is configured by a through-hole as in this embodiment, there are advantages that processing is easy and high dimensional accuracy can be obtained. That is, since the ink supply port 45 is a through hole, it can be manufactured by laser processing. Therefore, even a minute diameter can be produced with high dimensional accuracy and the operation is easy.

コンプライアンス部46は、共通インク室14の一部を区画する部分である。   The compliance unit 46 is a part that divides a part of the common ink chamber 14.

すなわち、コンプライアンス部46と先端凹部15とで共通インク室14を区画形成する。このコンプライアンス部46は、先端凹部15の開口形状と略同じ台形状であり、支持板42の部分をエッチング等によって除去し、弾性体膜43だけにすることで作製される。そして、このコンプライアンス部44は、共通インク室14内のインク圧力に応じて変形し、圧力変動を吸収する作用を奏する。   That is, the common ink chamber 14 is partitioned by the compliance portion 46 and the tip recess 15. The compliance portion 46 has a trapezoidal shape that is substantially the same as the opening shape of the tip recess 15, and is produced by removing the portion of the support plate 42 by etching or the like so that only the elastic film 43 is formed. The compliance portion 44 is deformed according to the ink pressure in the common ink chamber 14 and has an effect of absorbing pressure fluctuation.

なお、弾性板32を構成する支持板42及び弾性体膜43は、この例に限定されるものではない。例えば、弾性体膜43としてポリイミドを用いてもよい。また、弾性板32を金属板のみによって構成することもできる。例えば、変形し難い厚肉部と弾性を備える程度の薄さの薄肉部とを設けた金属板を用い、ダイヤフラム部44の島部47を上記の厚肉部によって構成し、ダイヤフラム部44の変形部とコンプライアンス部46とを上記の薄肉部によって構成してもよい。   Note that the support plate 42 and the elastic film 43 constituting the elastic plate 32 are not limited to this example. For example, polyimide may be used as the elastic film 43. Moreover, the elastic plate 32 can also be comprised only with a metal plate. For example, a metal plate provided with a thick wall portion that is difficult to deform and a thin wall portion that is thin enough to have elasticity is used, and the island portion 47 of the diaphragm portion 44 is constituted by the above thick wall portion, and the deformation of the diaphragm portion 44 The compliance portion 46 may be constituted by the thin portion described above.

次に、上記のノズルプレート31について説明する。ノズルプレート31は、ノズル開口48を列設した金属製の板状部材である。本実施形態ではステンレス板を用い、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル開口48…を開設している。本実施形態では、合計180個のノズル開口48…を列設してノズル列を構成し、このノズル列を2列横並びに形成している。そして、このノズルプレート31を圧力発生室形成板30の他方の表面、すなわち、弾性板32とは反対側の表面に接合すると、対応する連通口34に各ノズル開口48…が臨む。   Next, the nozzle plate 31 will be described. The nozzle plate 31 is a metal plate-like member in which nozzle openings 48 are arranged. In this embodiment, a stainless steel plate is used, and a plurality of nozzle openings 48 are opened at a pitch corresponding to the dot formation density. In the present embodiment, a total of 180 nozzle openings 48 are arranged to form a nozzle row, and this nozzle row is formed side by side. When the nozzle plate 31 is joined to the other surface of the pressure generating chamber forming plate 30, that is, the surface opposite to the elastic plate 32, each nozzle opening 48 faces the corresponding communication port 34.

そして、上記の弾性板32を、圧力発生室形成板30の一方の表面、すなわち、溝状窪部33の形成面に接合すると、ダイヤフラム部44が溝状窪部33の開口面を封止して圧力発生室29が区画形成される。同様に、ダミー窪部36の開口面も封止されてダミー圧力発生室が区画形成される。また、上記のノズルプレート31を圧力発生室形成板30の他方の表面に接合するとノズル開口48が対応する連通口34に臨む。この状態で島部47に接合した圧電振動子10を伸縮すると、島部周辺の弾性体膜43が変形し、島部47が溝状窪部33側に押されたり、溝状窪部33側から離隔する方向に引かれたりする。この弾性体膜43の変形により、圧力発生室29が膨張したり収縮したりして圧力発生室29内のインクに圧力変動が付与される。   When the elastic plate 32 is joined to one surface of the pressure generation chamber forming plate 30, that is, the formation surface of the groove-like recess 33, the diaphragm portion 44 seals the opening surface of the groove-like recess 33. Thus, the pressure generation chamber 29 is defined. Similarly, the opening surface of the dummy recess 36 is also sealed to form a dummy pressure generating chamber. When the nozzle plate 31 is joined to the other surface of the pressure generating chamber forming plate 30, the nozzle opening 48 faces the corresponding communication port 34. When the piezoelectric vibrator 10 bonded to the island portion 47 is expanded or contracted in this state, the elastic film 43 around the island portion is deformed, and the island portion 47 is pushed toward the groove-like recess 33 side or the groove-like recess 33 side. It is pulled away from the direction. Due to the deformation of the elastic film 43, the pressure generating chamber 29 expands or contracts, and pressure fluctuation is applied to the ink in the pressure generating chamber 29.

さらに、弾性板32(すなわち、流路ユニット4)をケース2に接合すると、コンプライアンス部46が先端凹部15を封止する。このコンプライアンス部46は、共通インク室14に貯留されたインクの圧力変動を吸収する。すなわち、貯留されたインクの圧力に応じて弾性体膜43が膨張したり収縮したりして変形する。そして、上記の逃げ凹部35は、弾性体膜43の膨張時において、弾性体膜43が膨らむための空間を形成する。   Furthermore, when the elastic plate 32 (that is, the flow path unit 4) is joined to the case 2, the compliance portion 46 seals the tip recess 15. The compliance unit 46 absorbs pressure fluctuations in the ink stored in the common ink chamber 14. That is, the elastic film 43 expands or contracts according to the pressure of the stored ink and deforms. The escape recess 35 forms a space for the elastic film 43 to expand when the elastic film 43 expands.

上記構成の記録ヘッド1は、インク供給針19から共通インク室14までの共通インク流路と、共通インク室14から圧力発生室29を通って各ノズル開口48…に至る個別インク流路とを有する。そして、インクカートリッジに貯留されたインクは、インク供給針19から導入されて共通インク流路を通って共通インク室14に貯留される。この共通インク室14に貯留されたインクは、個別インク流路を通じてノズル開口48から吐出される。   The recording head 1 configured as described above has a common ink flow path from the ink supply needle 19 to the common ink chamber 14 and an individual ink flow path from the common ink chamber 14 through the pressure generation chamber 29 to each nozzle opening 48. Have. The ink stored in the ink cartridge is introduced from the ink supply needle 19 and stored in the common ink chamber 14 through the common ink flow path. The ink stored in the common ink chamber 14 is discharged from the nozzle opening 48 through the individual ink flow path.

例えば、圧電振動子10を収縮させると、ダイヤフラム部44が振動子ユニット3側に引っ張られて圧力発生室29が膨張する。この膨張により圧力発生室29内が負圧化されるので、共通インク室14内のインクがインク供給口45を通って各圧力発生室29に流入する。その後、圧電振動子10を伸張させると、ダイヤフラム部44が圧力発生室形成板30側に押されて圧力発生室29が収縮する。この収縮により、圧力発生室29内のインク圧力が上昇し、対応するノズル開口48からインク滴が吐出される。   For example, when the piezoelectric vibrator 10 is contracted, the diaphragm portion 44 is pulled toward the vibrator unit 3 and the pressure generating chamber 29 expands. Due to this expansion, the inside of the pressure generation chamber 29 is reduced to a negative pressure, so that the ink in the common ink chamber 14 flows into the pressure generation chambers 29 through the ink supply ports 45. Thereafter, when the piezoelectric vibrator 10 is expanded, the diaphragm portion 44 is pushed toward the pressure generating chamber forming plate 30 side, and the pressure generating chamber 29 contracts. Due to this contraction, the ink pressure in the pressure generating chamber 29 rises, and ink droplets are ejected from the corresponding nozzle openings 48.

そして、この記録ヘッド1では、圧力発生室29(溝状窪部33)の底面がV字状に窪んでいる。このため、隣り合う圧力発生室29,29同士を区画する隔壁部28は、その根本部分の肉厚が先端部分の肉厚よりも厚く形成される。これにより、隔壁部28の剛性を従来よりも高めることができる。従って、インク滴の吐出時において、圧力発生室29内にインク圧力の変動が生じたとしても、その圧力変動を隣の圧力発生室29に伝わり難くすることができる。その結果、所謂隣接クロストークを防止でき、インク滴の吐出を安定化できる。   In the recording head 1, the bottom surface of the pressure generating chamber 29 (groove-shaped recess 33) is recessed in a V shape. For this reason, the partition wall portion 28 that partitions the adjacent pressure generation chambers 29 and 29 is formed such that the thickness of the base portion is thicker than the thickness of the tip portion. Thereby, the rigidity of the partition wall portion 28 can be increased as compared with the prior art. Therefore, even when the ink pressure fluctuates in the pressure generation chamber 29 when ink droplets are ejected, the pressure fluctuation can be hardly transmitted to the adjacent pressure generation chamber 29. As a result, so-called adjacent crosstalk can be prevented and ink droplet ejection can be stabilized.

また、本実施形態では、共通インク室14と圧力発生室29とを連通するインク供給口45を、弾性板32の板厚方向を貫通する微細孔によって構成したので、レーザー加工等によって高い寸法精度が容易に得られる。これにより、各圧力発生室29…へのインクの流入特性(流入速度や流入量等)を高いレベルで揃えることができる。さらに、レーザー光線によって加工を行った場合には、加工も容易である。   In the present embodiment, the ink supply port 45 that communicates the common ink chamber 14 and the pressure generation chamber 29 is configured by a fine hole that penetrates the thickness direction of the elastic plate 32. Therefore, high dimensional accuracy is achieved by laser processing or the like. Is easily obtained. Thereby, the inflow characteristics (inflow speed, inflow amount, etc.) of the ink into each pressure generating chamber 29 can be aligned at a high level. Further, when processing is performed with a laser beam, processing is also easy.

また、本実施形態では、列端部の圧力発生室29,29に隣接させてインク滴の吐出に関与しないダミー圧力発生室(すなわち、ダミー窪部36と弾性板32とによって区画される空部)を設けたので、これらの両端の圧力発生室29,29に関し、片側には隣りの圧力発生室29が形成され、反対側にはダミー圧力発生室が形成されることになる。これにより、列端部の圧力発生室29,29に関し、その圧力発生室29を区画する隔壁の剛性を、列途中の他の圧力発生室29…における隔壁の剛性に揃えることができる。その結果、一列全ての圧力発生室29のインク滴吐出特性を揃えることができる。   In this embodiment, a dummy pressure generating chamber (that is, a space defined by the dummy recess 36 and the elastic plate 32) is adjacent to the pressure generating chambers 29, 29 at the end of the row and is not involved in ink droplet ejection. ), The adjacent pressure generating chambers 29 are formed on one side and the dummy pressure generating chambers are formed on the opposite side. Thereby, with respect to the pressure generation chambers 29 and 29 at the column end, the rigidity of the partition walls defining the pressure generation chambers 29 can be made equal to the rigidity of the partition walls in the other pressure generation chambers 29. As a result, the ink droplet ejection characteristics of all the pressure generating chambers 29 in one row can be made uniform.

さらに、このダミー圧力発生室に関し、列設方向側の幅を各圧力発生室29…の幅よりも広くしている。換言すれば、ダミー窪部36の幅を溝状窪部33の幅よりも広くしている。これにより、列端部の圧力発生室29と列途中の圧力発生室29の吐出特性をより高い精度で揃えることができる。   Further, with respect to the dummy pressure generating chambers, the width in the row direction is made wider than the width of each pressure generating chamber 29. In other words, the width of the dummy recess 36 is wider than the width of the groove-like recess 33. Thereby, the discharge characteristics of the pressure generating chamber 29 at the end of the row and the pressure generating chamber 29 in the middle of the row can be aligned with higher accuracy.

さらに、本実施形態では、ケース2の先端面を部分的に窪ませて先端凹部15を形成し、この先端凹部15と弾性板32とにより共通インク室14を区画形成しているので、共通インク室14を形成するための専用部材が不要であり、構成の簡素化が図れる。また、このケース2は樹脂成型によって作製されているので、先端凹部15の作製も比較的容易である。   Further, in the present embodiment, the front end surface of the case 2 is partially recessed to form the front end concave portion 15, and the common ink chamber 14 is defined by the front end concave portion 15 and the elastic plate 32. A dedicated member for forming the chamber 14 is not required, and the configuration can be simplified. Further, since the case 2 is manufactured by resin molding, it is relatively easy to manufacture the tip recess 15.

次に、上記記録ヘッド1の製造方法について説明する。なお、この製造方法では、上記の圧力発生室形成板30の製造工程に特徴を有しているので、圧力発生室形成板30の製造工程を中心に説明することにする。なお、この圧力発生室形成板30は、順送り型による鍛造加工によって作製される。また、圧力発生室形成板30の素材として使用する帯板は、上記したようにニッケル製である。   Next, a method for manufacturing the recording head 1 will be described. In addition, since this manufacturing method has the characteristic in the manufacturing process of said pressure generation chamber formation board 30, it demonstrates centering on the manufacturing process of the pressure generation chamber formation board 30. FIG. The pressure generating chamber forming plate 30 is produced by forging using a progressive die. Moreover, the strip used as a material of the pressure generating chamber forming plate 30 is made of nickel as described above.

圧力発生室形成板30の製造工程は、溝状窪部33を形成する溝状窪部形成工程と、連通口34を形成する連通口形成工程とからなり、順送り型によって行われる。なお、溝状窪部33の長手方向端部の成形については、後述する。   The manufacturing process of the pressure generating chamber forming plate 30 includes a groove-shaped recess forming process for forming the groove-shaped recess 33 and a communication port forming process for forming the communication port 34, and is performed by a progressive feed mold. In addition, shaping | molding of the longitudinal direction edge part of the groove-shaped recessed part 33 is mentioned later.

溝状窪部形成工程では、図8に示す雄型51と図9に示す雌型52とを用いる。この雄型51は、溝状窪部33を形成するための金型である。この雄型には、溝状窪部33を形成するための突条部53を、溝状窪部33と同じ数だけ列設してある。また、列設方向両端部の突条部53に隣接させてダミー窪部36を形成するためのダミー突条部(図示せず)も設ける。突条部53の先端部分53aは先細りした山形とされており、例えば図8(b)に示すように、幅方向の中心から45度程度の角度で面取りされている。すなわち、突条部53の先端に形成した山形の斜面により楔状の先端部分53aが形成されている。これにより、長手方向から見てV字状に尖っている。また、先端部分53aにおける長手方向の両端は、図8(a)に示すように、45度程度の角度で面取りしてある。このため、突条部53の先端部分53aは、三角柱の両端を面取りした形状となっている。   In the groove-shaped recess forming step, a male mold 51 shown in FIG. 8 and a female mold 52 shown in FIG. 9 are used. The male mold 51 is a mold for forming the groove-shaped recess 33. In this male mold, the same number of ridges 53 for forming the groove-like depressions 33 as the groove-like depressions 33 are arranged. Further, dummy ridges (not shown) for forming the dummy recesses 36 adjacent to the ridges 53 at both ends in the row direction are also provided. The tip 53a of the protrusion 53 has a tapered mountain shape, and is chamfered at an angle of about 45 degrees from the center in the width direction, for example, as shown in FIG. 8 (b). That is, a wedge-shaped tip portion 53 a is formed by a mountain-shaped slope formed at the tip of the protrusion 53. Thereby, it is sharp in V shape seeing from the longitudinal direction. Further, both ends in the longitudinal direction of the tip portion 53a are chamfered at an angle of about 45 degrees as shown in FIG. For this reason, the front-end | tip part 53a of the protrusion part 53 becomes a shape which chamfered both ends of the triangular prism.

また、雌型52には、その上面に筋状突起54が複数形成されている。この筋状突起54は、隣り合う圧力発生室29,29同士を区画する隔壁の形成を補助するものであり、溝状窪部33,33同士の間に位置する。この筋状突起54は四角柱状であり、その幅は、隣り合う圧力発生室29,29同士の間隔(隔壁の厚み)よりも若干狭く設定されており、高さは幅と同程度である。また、筋状突起54の長さは溝状窪部33(突条部53)の長さと同程度に設定されている。   The female mold 52 has a plurality of streak projections 54 formed on the upper surface thereof. The streak 54 assists the formation of a partition partitioning the adjacent pressure generating chambers 29, 29, and is located between the groove-like recesses 33, 33. The streak-like projection 54 has a quadrangular prism shape, and its width is set to be slightly narrower than the distance between adjacent pressure generating chambers 29 and 29 (thickness of the partition wall), and the height is about the same as the width. Further, the length of the streak-like projection 54 is set to be approximately the same as the length of the groove-like recess 33 (the ridge 53).

そして、溝状窪部形成工程では、まず、図10(a)に示すように、雌型52の上面に素材であるとともに圧力発生室形成板である帯板55を載置し、帯板55の上方に雄型51を配置する。次に、図10(b)に示すように、雄型51を下降させて突条部53の先端部を帯板55内に押し込む。このとき、突条部53の先端部分53aをV字状に尖らせているので、突条部53を座屈させることなく先端部分53aを帯板55内に確実に押し込むことができる。この突条部53の押し込みは、図10(c)に示すように、帯板55の板厚方向の途中まで行う。   In the groove-shaped recess forming step, first, as shown in FIG. 10A, a band plate 55 which is a material and is a pressure generation chamber forming plate is placed on the upper surface of the female mold 52, and the band plate 55 The male mold 51 is disposed above the. Next, as shown in FIG. 10 (b), the male mold 51 is lowered and the tip of the protrusion 53 is pushed into the band plate 55. At this time, since the tip portion 53a of the ridge portion 53 is sharpened in a V shape, the tip portion 53a can be reliably pushed into the band plate 55 without buckling the ridge portion 53. As shown in FIG. 10C, the protrusion 53 is pushed halfway in the thickness direction of the strip 55.

突条部53の押し込みにより、帯板55の一部分が流動し、溝状窪部33が形成される。ここで、突条部53の先端部分53aがV字状に尖っているので、微細な形状の溝状窪部33であっても、高い寸法精度で作製することができる。すなわち、先端部分53aで押された部分が円滑に流れるので、形成される溝状窪部33は突条部53の形状に倣った形状に形成される。このときに、先端部分53aで押し分けられるようにして流動した素材は、突条部53のあいだに設けられた空隙部53b内に流入し隔壁部28が成形される。さらに、先端部分53aにおける長手方向の両端も面取りしてあるので、当該部分で押圧された帯板55も円滑に流れる。従って、溝状窪部33の長手方向両端部についても高い寸法精度で作製できる。   When the protrusion 53 is pushed in, a part of the strip 55 flows to form the groove-like recess 33. Here, since the tip end portion 53a of the ridge 53 is pointed in a V shape, even the groove-shaped recess 33 having a fine shape can be manufactured with high dimensional accuracy. That is, since the portion pressed by the tip portion 53 a flows smoothly, the formed groove-like recess 33 is formed in a shape that follows the shape of the protrusion 53. At this time, the material that has flowed so as to be pushed by the tip portion 53 a flows into the gap portion 53 b provided between the protrusions 53, and the partition wall portion 28 is formed. Furthermore, since both ends in the longitudinal direction of the tip portion 53a are also chamfered, the band plate 55 pressed by the portion also flows smoothly. Therefore, both end portions in the longitudinal direction of the groove-like recess 33 can be manufactured with high dimensional accuracy.

また、突条部53の押し込みを板厚方向の途中で止めているので、貫通孔として形成する場合よりも厚い帯板55を用いることができる。これにより、圧力発生室形成板30の剛性を高めることができ、インク滴の吐出特性の向上が図れる。また、圧力発生室形成板30の取り扱いも容易になる。   Moreover, since pushing of the protrusion part 53 is stopped on the way of the plate | board thickness direction, the strip | belt board 55 thicker than the case where it forms as a through-hole can be used. As a result, the rigidity of the pressure generating chamber forming plate 30 can be increased, and the ink droplet ejection characteristics can be improved. In addition, the pressure generation chamber forming plate 30 can be easily handled.

また、突条部53で押圧されたことにより、帯板55の一部は隣り合う突条部53,53の空間内に隆起する。ここで、雌型52に設けた筋状突起54は、突条部53,53同士の間に対応する位置に配置されているので、この空間内への帯板55の流れを補助する。これにより、突条部53間の空間に対して効率よく帯板55を導入することができ、隆起部を高く形成できる。   Further, as a result of being pressed by the ridge portion 53, a part of the belt plate 55 is raised in the space between the adjacent ridge portions 53, 53. Here, since the streak 54 provided in the female mold 52 is disposed at a position corresponding to between the protrusions 53, 53, the flow of the strip 55 into this space is assisted. Thereby, the strip 55 can be efficiently introduced into the space between the protrusions 53, and the raised portions can be formed high.

本発明の前提となる溝状窪部33の成形は、基本的には上述のとおりである。   The formation of the groove-like recess 33 which is a premise of the present invention is basically as described above.

上記前提のもとに、本発明の第1の実施の形態を説明する。   The first embodiment of the present invention will be described based on the above assumption.

ここで、溝状窪部33の成形精度、とりわけ溝状窪部33の長手方向端部における成形処理が隔壁部28の端部付近を画然と成形するために重要となる。このような要請に応えるために、本発明では上述の加工工程を、仮成形工程(本発明の第1工程の一態様)と仕上げ成形工程に分割するとともに、突条部53の端部の面取り形状を、上記仮成形工程と仕上げ成形工程(本発明の第2工程の一態様)に適合した特殊な形状としている。   Here, the molding accuracy of the groove-like recess 33, particularly the molding process at the end in the longitudinal direction of the groove-like recess 33, is important for clearly molding the vicinity of the end of the partition wall 28. In order to meet such a demand, the present invention divides the above-described processing step into a temporary molding step (one aspect of the first step of the present invention) and a finish molding step, and chamfers the end of the protrusion 53. The shape is a special shape adapted to the temporary forming step and the finish forming step (one aspect of the second step of the present invention).

図11〜図14は上記のような微細鍛造加工方法、液体噴射ヘッドの製造方法および液体噴射ヘッドの実施の形態を示す。なお、すでに説明された部位と同じ機能を果たす部位については、同一の符号を図中に記載してある。   FIGS. 11 to 14 show an embodiment of a fine forging method, a liquid jet head manufacturing method, and a liquid jet head as described above. In addition, about the site | part which performs the same function as the site | part already demonstrated, the same code | symbol is described in the figure.

なお、前述の雄型51および雌型52により帯板(素材)55に塑性加工を行うときには、常温の温度条件下であり、また、以下に説明する塑性加工においても同様に常温の温度条件で塑性加工を行っている。   When plastic working is performed on the strip (material) 55 by the male mold 51 and the female mold 52 described above, it is under normal temperature conditions, and also in the plastic working described below, under normal temperature conditions. We are doing plastic working.

仮成形用の雄型51aすなわち第1パンチに、多数の仮成形パンチ51bが配列されている。溝状窪部33を成形するために、この仮成形パンチ51bを細長く変形して、突条部53cとされている。また、隔壁部28を成形するために、上記仮成形パンチ51bのあいだに空隙部53b(図8、図10参照)が設けられている。上記第1パンチ51aが素材である圧力発生室形成板55に押し込まれた状態が、図12(A)に示してある。   A number of temporary forming punches 51b are arranged on the male mold 51a for temporary forming, that is, the first punch. In order to form the groove-shaped recess 33, the temporary forming punch 51b is elongated and formed into a protrusion 53c. In order to mold the partition wall 28, a gap 53b (see FIGS. 8 and 10) is provided between the temporary molding punches 51b. FIG. 12A shows a state where the first punch 51a is pushed into the pressure generating chamber forming plate 55, which is a material.

一方、図11のような斜視図の形態では図示していないが、図12(B)に示すように、仕上げ成形用の雄型51cすなわち第2パンチに、多数の仕上げ成形パンチ51dが上記仮成形パンチ51bと同様にして配列されている。溝状窪部33を仕上げ成形するために、この仕上げ成形パンチ51dを細長く変形して、突条部53dとされている。また、隔壁部28を成形するために、上記仕上げ成形パンチ51dのあいだに空隙部53e(図示されていない)が設けられている。上記第2パンチ51cが素材である圧力発生室形成板55に押し込まれた状態が、図12(B)に示してある。図12(B)に符号Sで示すように、第2パンチ51cの押し込み深さは、第1パンチ51aの押し込み深さよりも深さSだけ深く設定されている。   On the other hand, although not shown in the perspective view as shown in FIG. 11, as shown in FIG. 12B, a large number of finish forming punches 51d are provided on the male die 51c for finishing forming, that is, the second punch. They are arranged in the same manner as the molding punch 51b. In order to finish-mold the groove-like recess 33, the finish-forming punch 51d is elongated and formed into a protrusion 53d. Further, in order to mold the partition wall 28, a gap 53e (not shown) is provided between the finish molding punches 51d. FIG. 12B shows a state where the second punch 51c is pushed into the pressure generation chamber forming plate 55 which is a material. As indicated by reference numeral S in FIG. 12 (B), the pressing depth of the second punch 51c is set deeper than the pressing depth of the first punch 51a.

上記第1パンチ51a、第2パンチ51cの各突条部53c,53dは、それらの幅と長さが略等しく設定されている。   The protrusions 53c and 53d of the first punch 51a and the second punch 51c are set to have substantially the same width and length.

上記第1パンチ51aの突条部53cの長手方向端部には、角度の異なる面取り状の傾斜面が配置されている。この傾斜面は、先端部分53aに近づけて配置した第1傾斜面63と先端部分53aから離隔させて配置した第2傾斜面64が図13(A)に示すように連続して設けられている。図14(A)に示すように、第1パンチ51aの押し込み方向(押し込み方向線L)に対する第1傾斜面63の傾斜角度をθ1で表し、同じく第2傾斜面64の傾斜角度をθ2で表してあり、両角度の大小関係はθ1>θ2とされている。   A chamfered inclined surface with a different angle is disposed at the longitudinal end of the protrusion 53c of the first punch 51a. As shown in FIG. 13A, the inclined surface is continuously provided with a first inclined surface 63 arranged close to the tip portion 53a and a second inclined surface 64 arranged apart from the tip portion 53a. . As shown in FIG. 14A, the inclination angle of the first inclined surface 63 with respect to the pressing direction of the first punch 51a (the pressing direction line L) is represented by θ1, and similarly, the inclination angle of the second inclined surface 64 is represented by θ2. The magnitude relationship between the two angles is θ1> θ2.

一方、仕上げ成形用の第2パンチ51cには、突条部53dの長手方向端部に面取り状の仕上げ傾斜面65が設けられ、図14(B)に2点鎖線で示すように、第2パンチ51cの押し込み方向(押し込み方向線L)に対する仕上げ傾斜面65の傾斜角度をθ3で表し、θ2>θ3の大小関係とされている。したがって、第1傾斜面63、第2傾斜面64、仕上げ傾斜面65の各傾斜角度は、θ1>θ2>θ3なる大小関係となる。なお、第1傾斜面63、第2傾斜面64、仕上げ傾斜面65は、図13(A)(B)に示すように、平坦な面で構成され、各突条部53c,53dの厚さ方向と平行な向きに配置されている。   On the other hand, the second punch 51c for finish molding is provided with a chamfered finish inclined surface 65 at the longitudinal end portion of the protrusion 53d, and as shown by a two-dot chain line in FIG. The inclination angle of the finish inclined surface 65 with respect to the pressing direction of the punch 51c (the pressing direction line L) is represented by θ3, and θ2> θ3. Therefore, the inclination angles of the first inclined surface 63, the second inclined surface 64, and the finished inclined surface 65 are in a magnitude relationship of θ1> θ2> θ3. In addition, the 1st inclined surface 63, the 2nd inclined surface 64, and the finishing inclined surface 65 are comprised by a flat surface, as shown to FIG. 13 (A) (B), and the thickness of each protrusion part 53c, 53d. It is arranged in a direction parallel to the direction.

第1パンチ51aがニッケル製の素材55に仮成形として押し込まれ、その後、第1パンチ51aが後退させられると、図14(B)等に示すように、第1仮成形面63Aと第2仮成形面64Aが成形される。上記仕上げ傾斜面65と先端部分53aの交わっている箇所が、仕上げ傾斜面65の先端部66である。第2パンチ51cが仕上げストロークで押し込まれてきたときには、上記先端部66がまず最初に上記第1仮成形面63Aに押し付けられるように、第1仮成形面63Aと先端部との相対位置が設定されている(図14(B)参照)。   When the first punch 51a is pushed into the nickel material 55 as provisional molding and then the first punch 51a is retracted, as shown in FIG. A molding surface 64A is molded. A portion where the finish inclined surface 65 and the tip end portion 53 a intersect is a tip portion 66 of the finish inclined surface 65. When the second punch 51c is pushed in with a finishing stroke, the relative position between the first temporary molding surface 63A and the tip is set so that the tip 66 is first pressed against the first temporary molding surface 63A. (See FIG. 14B).

つぎに、上記の第1パンチ51a、第2パンチ51cの素材55に対する加工動作を説明する。   Next, the processing operation for the material 55 of the first punch 51a and the second punch 51c will be described.

まず、第1パンチ51aによる仮成形で、最終形状には至らない形状の段階までまず成形しておき、その後、第2パンチ51cで上記仮成形に引き続いて仕上げ成形が行われる。したがって、段階的にすなわち第1パンチ51a、第2パンチ51cによる徐々な塑性加工が施されるので、微細な形状であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、上記の微細鍛造加工方法であれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。さらに、各窪部の容積を均一に加工できるので、例えば、液体噴射ヘッド圧力発生室等を成形するような場合においては、液体噴射ヘッドの噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。   First, the first punch 51a is preliminarily formed until a shape that does not reach the final shape is formed first, and then the second punch 51c is followed by the above-described temporary forming and finish forming. Therefore, since the gradual plastic processing is performed stepwise, that is, by the first punch 51a and the second punch 51c, even if the shape is fine, an abnormal shape or a crack occurs in the material. There is no problem, and a predetermined machining shape is accurately obtained. In addition, an anisotropic etching method is generally employed for processing and forming such a fine structure. However, since this method requires a large number of processing steps, the manufacturing cost is reduced. It is disadvantageous. On the other hand, the above-described fine forging method greatly reduces the number of processing steps and is extremely advantageous in terms of cost. Furthermore, since the volume of each recess can be processed uniformly, for example, in the case of forming a liquid jet head pressure generation chamber or the like, it is very effective in terms of stabilizing the jet characteristics of the liquid jet head. .

上記の仮成形の工程において、第1パンチ51aが素材55に押し付けられると、仮成形パンチ51b間の空隙部53bに素材55が流入し隔壁部28が仮成形される。それに引続いた仕上げ成形の工程において、第2パンチ51cに配列された仕上げ成形パンチ51d間の空隙部53eに素材55が流入し隔壁部28が仕上げ成形される。この隔壁部28の成形においても、第1パンチ51aによる仮成形で、最終形状には至らない隔壁部28の形状の段階までまず仮成形しておき、その後、第2パンチ51cで上記仮成形に引き続いて隔壁部28の仕上げ成形が行われる。したがって、段階的にすなわち第1パンチ51a、第2パンチ51cによる徐々な塑性加工が施されるので、肉厚の薄い隔壁部28であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。   In the temporary forming step, when the first punch 51a is pressed against the material 55, the material 55 flows into the gap 53b between the temporary forming punches 51b, and the partition wall portion 28 is temporarily formed. In the subsequent finish molding step, the material 55 flows into the gap 53e between the finish molding punches 51d arranged in the second punch 51c, and the partition wall 28 is finished. Also in the formation of the partition wall 28, the first punch 51a is temporarily formed until the shape of the partition wall 28 that does not reach the final shape is first temporarily formed, and then the second punch 51c is used for the temporary forming. Subsequently, finish molding of the partition wall portion 28 is performed. Therefore, since the gradual plastic working is performed step by step, that is, by the first punch 51a and the second punch 51c, even the thin partition wall 28 has an abnormal shape or cracks in the material. There is no problem such as, or the like, and a predetermined machining shape is accurately obtained.

上記の成形動作において、図12(B)に示すように、第2パンチ51cの仕上げ成形時の素材55に対する押し込み深さは、第1パンチ51aの仮成形時の素材55に対する押し込み深さよりも深さSだけ深く押し込まれるように、第2パンチ51cの動作ストロークが設定されている。そして、第1パンチ51aの仮成形パンチ51bと第2パンチ51cの仕上げ成形パンチ51dが平行に配列された突条部53c,53dの状態で素材55に押し込まれる。さらに、第1パンチ51aと第2パンチ51cの各突条部53c,53dの幅と長さは略等しく設定された状態で両パンチの押し込みがなされる。   In the above molding operation, as shown in FIG. 12B, the indentation depth of the second punch 51c with respect to the material 55 at the time of finish molding is deeper than the indentation depth of the first punch 51a with respect to the material 55 at the time of temporary molding. The operation stroke of the second punch 51c is set so as to be pushed deeply by S. Then, the temporary forming punch 51b of the first punch 51a and the finish forming punch 51d of the second punch 51c are pushed into the material 55 in the state of the protruding portions 53c and 53d arranged in parallel. Further, both the punches are pushed in with the widths and lengths of the protrusions 53c and 53d of the first punch 51a and the second punch 51c set to be substantially equal.

したがって、突条部53c,53dにより上記窪部が平行に配列された溝状窪部33として成形され、仕上げ成形における第2パンチ51cの押し込み深さが第1パンチ51aのそれよりも深いことにより、第1パンチ51aによる仮成形の形状を確実に変形させて仕上げ成形に転じることができる。また、第1パンチ51aの仮成形に引き続いた第2パンチ51cの仕上げ成形が、略等しくされた寸法の各突条部53c,53dによって行われるので、仮成形で成形された形状は、それが異常に変形したりすることがなく、仕上げ成形へと移行することができて、最終的に精密な溝状窪部33がえられる。   Accordingly, the protrusions 53c and 53d are formed as groove-like recesses 33 in which the recesses are arranged in parallel, and the pressing depth of the second punch 51c in the finish molding is deeper than that of the first punch 51a. The shape of the temporary molding by the first punch 51a can be surely deformed to start the finish molding. In addition, the finish forming of the second punch 51c following the temporary forming of the first punch 51a is performed by the protruding portions 53c and 53d having substantially the same dimensions. Without being deformed abnormally, it is possible to shift to finish molding, and finally a precise groove-shaped recess 33 is obtained.

一方、第2パンチ51cの突条部53d間のピッチは、第1パンチ51aの突条部53c間のピッチよりも大きく設定されている。すなわち、第1パンチ51aの突条部53cにより加圧成形された素材55は、第1パンチ51aを素材55から後退させると、仮成形されて解放された素材の各部寸法が若干大きくなる現象がある。このような現象にともなって第1パンチ51aで成形された溝状窪部33のピッチも第1パンチ51aの突条部53cのピッチよりも若干大きくなる。そこで、このように大きくなった溝状窪部33のピッチに合わせた突条部53d間ピッチを第2パンチ51cに設定しておくことにより、仮成形寸法に適合した第2パンチ51cの突条部53d間ピッチで正確な仕上げ成形が、無理な素材変形をともなうことなく円滑にしかも確実に行うことができる。   On the other hand, the pitch between the protrusions 53d of the second punch 51c is set larger than the pitch between the protrusions 53c of the first punch 51a. That is, when the first punch 51a is retracted from the material 55, the material 55 that has been press-formed by the protrusions 53c of the first punch 51a has a phenomenon that the dimensions of each part of the material that has been temporarily formed and released are slightly increased. is there. As a result of this phenomenon, the pitch of the groove-like recesses 33 formed by the first punch 51a is also slightly larger than the pitch of the protrusions 53c of the first punch 51a. Therefore, by setting the pitch between the protrusions 53d in accordance with the pitch of the groove-shaped recess 33 thus increased in the second punch 51c, the protrusion of the second punch 51c suitable for the temporary forming dimension is set. Accurate finish molding with a pitch between the portions 53d can be smoothly and reliably performed without excessive material deformation.

第2パンチ51cの突条部53d間ピッチを0.3mm以下とすることにより、例えば、液体噴射ヘッド等の部品加工等においてより好適な仕上げとなる。このピッチは好ましくは0.2mm以下、より好ましくは0.15mm以下である。   By setting the pitch between the protrusions 53d of the second punch 51c to 0.3 mm or less, for example, it is possible to achieve a more suitable finish in processing parts such as a liquid jet head. This pitch is preferably 0.2 mm or less, more preferably 0.15 mm or less.

上記第1パンチ51aによる仮成形においては、突条部の先端部分53aに近づけて配置した第1傾斜面63と突条部の先端部分53aから離隔させて配置した第2傾斜面64から構成された傾斜面が、第1パンチ51aの押し込みにより、先ず最初に素材55に対して第1傾斜面63が圧接される。このときには、第1傾斜面63の傾斜角度θ1が第2傾斜面の傾斜角度θ2よりも大きく設定されているので、傾斜角度の大きな第1傾斜面63が溝状窪部33端部から離隔した箇所で素材55に押し込まれ、溝状窪部33端部への素材55の流動の影響が少ない状態で溝状窪部33の初期成形が開始される。したがって、この初期段階においては溝状窪部33の端部付近における長手方向の素材移動が少なく、むしろ溝状窪部33の幅方向の素材移動が積極的に推進される。   The temporary forming by the first punch 51a includes a first inclined surface 63 arranged close to the tip portion 53a of the ridge and a second inclined surface 64 arranged apart from the tip portion 53a of the ridge. The first inclined surface 63 is first brought into pressure contact with the material 55 by the pressing of the first punch 51a. At this time, since the inclination angle θ1 of the first inclined surface 63 is set larger than the inclination angle θ2 of the second inclined surface, the first inclined surface 63 having a large inclination angle is separated from the end of the groove-like recess 33. Initial molding of the groove-shaped recess 33 is started in a state where the material 55 is pushed into the material 55 at a location and the influence of the flow of the material 55 on the end of the groove-shaped recess 33 is small. Therefore, in this initial stage, there is little material movement in the longitudinal direction in the vicinity of the end of the groove-like recess 33, but rather material movement in the width direction of the groove-like recess 33 is positively promoted.

その後、第1傾斜面63が素材55中に押し込まれると、溝状窪部33端部に近い側の傾斜角度の小さな第2傾斜面64が素材55に押し込まれて行くので、今度は、溝状窪部33の幅方向の素材移動よりも溝状窪部33端部に向かう素材移動が行われる。この場合、第2傾斜面64は傾斜角度θ2が小さいので、溝状窪部33の長手方向に対する素材55の移動量が可及的に少なくとどめられることとなり、溝状窪部33端部付近の素材55の移動量も抑制されて、溝状窪部33端部の形状が画然と形成される。すなわち、第2傾斜面64が押し込まれて行く段階においても、やはり溝状窪部33端部における溝状窪部33の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部33端部付近における隔壁部28の厚さや形状が溝状窪部の端部まで画然と成形される。   Thereafter, when the first inclined surface 63 is pushed into the material 55, the second inclined surface 64 having a small inclination angle near the end of the groove-like recess 33 is pushed into the material 55. The material movement toward the end of the groove-like depression 33 is performed rather than the movement of the material in the width direction of the depression-like depression 33. In this case, since the inclination angle θ2 of the second inclined surface 64 is small, the movement amount of the material 55 with respect to the longitudinal direction of the groove-like recess 33 is kept as small as possible. The amount of movement of the material 55 is also suppressed, and the shape of the end of the groove-like recess 33 is clearly formed. That is, even when the second inclined surface 64 is pushed in, the material flow component in the width direction of the groove-like recess 33 at the end of the groove-like recess 33 is also increased. The thickness and shape of the partition wall 28 in the vicinity are clearly formed up to the end of the groove-like recess.

上記第1パンチ51aの仮成形時に第1傾斜面63と第2傾斜面64により素材55に第1仮成形面(本発明の傾斜成形面すなわち第1傾斜成形面の一態様)63Aと第2仮成形面(本発明の傾斜成形面すなわち第2傾斜成形面の一態様)64Aが成形され、第2パンチ51cの仕上げ傾斜面65の先端部66が第1仮成形面63Aに押し付けられてから第2パンチ51cで仕上げ成形が行われる。この動作においては、溝状窪部33の深さ方向で見て第2仮成形面64Aよりも深い箇所にあり、しかも溝状窪部33の長手方向で見て溝状窪部33端部から第2仮成形面64Aよりも離隔した箇所にある第1仮成形面63Aに対して第2パンチの上記先端部66が押し付けられて塑性変形がなされる。   When the first punch 51a is temporarily formed, the first inclined surface 63 and the second inclined surface 64 cause the material 55 to have a first temporary forming surface (an inclined forming surface of the present invention, that is, one aspect of the first inclined forming surface) 63A and the second. After the temporary molding surface (an inclined molding surface of the present invention, that is, one aspect of the second inclined molding surface) 64A is molded, and the tip 66 of the finish inclined surface 65 of the second punch 51c is pressed against the first temporary molding surface 63A. Finish molding is performed by the second punch 51c. In this operation, it is located at a location deeper than the second temporary molding surface 64A when viewed in the depth direction of the groove-shaped recess 33, and from the end of the groove-shaped recess 33 when viewed in the longitudinal direction of the groove-shaped recess 33. The tip portion 66 of the second punch is pressed against the first temporary molding surface 63A located at a location separated from the second temporary molding surface 64A, and plastic deformation is performed.

したがって、第2パンチ51cによる仕上げ成形は、溝状窪部33端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部33端部の形状が画然と形成される。上記の仕上げ傾斜面65の傾斜角度θ3は第2仮成形面64Aや第1仮成形面63Aの傾斜角度(上記θ2やθ1と同じ角度となっている)よりも小さくしてあるので、仕上げ傾斜面65の押し込み変位による素材55の溝状窪部33の長手方向の移動量をきわめて少なくすることができ、溝状窪部33端部の正確な成形に有効に機能している。   Therefore, the finish forming by the second punch 51c is performed with almost no influence on the end of the groove-like recess 33 in terms of material movement, and the shape of the end of the groove-like recess 33 is clearly formed. The inclination angle θ3 of the finishing inclined surface 65 is smaller than the inclination angle of the second temporary forming surface 64A and the first temporary forming surface 63A (the same angle as the above θ2 and θ1). The amount of movement of the groove 55 in the longitudinal direction of the material 55 due to the pressing displacement of the surface 65 can be extremely reduced, and it functions effectively for accurate molding of the end of the groove 33.

図14(B)や(C)に示したように、第2パンチ51cの先端部66が第1仮成形面63Aに押し込まれてさらに変形が進行すると、最終仕上げ形状67は、第2仮成形面64A、第1仮成形面63A、仕上げ傾斜面65で新たに成形された仕上げ成形面68によって形成される。これは、第1仮成形面63Aの傾斜角度θ1よりも小さな傾斜角度θ3の第2パンチ51cの仕上げ傾斜面65で仕上げ加工を行うので、第1仮成形面63Aの表面に上記仕上げ傾斜面65が面接触することがなく、仕上げ傾斜面65により第1仮成形面63Aの端部の素材55を押し込み方向に移動させることとなる。したがって、この押し込みで第1仮成形面63Aが消滅してしまうと、溝状窪部33端部には少なくとも第2仮成形面64Aとそれに連続した仕上げ成形面68が確実に形成される。   As shown in FIGS. 14B and 14C, when the distal end portion 66 of the second punch 51c is pushed into the first temporary molding surface 63A and the deformation further proceeds, the final finished shape 67 becomes the second temporary molding. The surface 64A, the first temporary molding surface 63A, and the finish inclined surface 65 are formed by the finish molding surface 68 newly formed. This is because finishing is performed with the finishing inclined surface 65 of the second punch 51c having an inclination angle θ3 smaller than the inclination angle θ1 of the first temporary forming surface 63A, and thus the above-described finishing inclined surface 65 is formed on the surface of the first temporary forming surface 63A. The material 55 at the end of the first temporary molding surface 63A is moved in the pushing direction by the finish inclined surface 65 without surface contact. Therefore, when the first temporary molding surface 63A disappears by this pushing, at least the second temporary molding surface 64A and the finish molding surface 68 continuous thereto are reliably formed at the end of the groove-like recess 33.

また、第2仮成形面64Aに連続した第1仮成形面63Aが消滅しないで部分的に残っている場合には、第2仮成形面64A、第1仮成形面63A、仕上げ成形面68による最終仕上げ形状67となる。このようにして、仕上げ傾斜面65の傾斜角度θ3が最も小さく設定されていることにより、溝状窪部33端部の形状が正確に構成できる。   Further, when the first temporary molding surface 63A continuous to the second temporary molding surface 64A does not disappear and remains partially, the second temporary molding surface 64A, the first temporary molding surface 63A, and the finish molding surface 68 are used. The final finished shape 67 is obtained. Thus, the shape of the end of the groove-like recess 33 can be accurately configured by setting the inclination angle θ3 of the finish inclined surface 65 to be the smallest.

図14(C)の符号Cで示したように、第2パンチ51cで最終的に押し込みが完了した状態では、隙間Cが存在している。これは、仕上げ傾斜面65の傾斜角度θ3が第2仮成形面64Aの傾斜角度θ2よりも小さく設定してあるためで、溝状窪部33の端部開口側を溝状窪部33の長手方向に押し広げるような力が作用しないので、溝状窪部33端部の形状を正確に仕上げることにとって有益である。   As indicated by reference numeral C in FIG. 14C, a gap C exists when the second punch 51c has finally been pushed. This is because the inclination angle θ3 of the finish inclined surface 65 is set to be smaller than the inclination angle θ2 of the second temporary molding surface 64A, so that the end opening side of the groove-like recess 33 is the longitudinal direction of the groove-like recess 33. Since a force that spreads in the direction does not act, it is beneficial for accurately finishing the shape of the end of the groove-like recess 33.

上記のように仕上げ傾斜面65が第1仮成形面63Aを押し込んで行くときには、第1仮成形面63Aの表面部が素材55の内部の方へ押し込まれるような移動をする。したがって、第2パンチ51cを後退させたときには、溝状窪部33端部には「返り」のない形状がえられる。   As described above, when the finish inclined surface 65 pushes the first temporary molding surface 63A, the surface portion of the first temporary molding surface 63A moves so as to be pushed toward the inside of the material 55. Therefore, when the second punch 51c is retracted, a shape without “return” is obtained at the end of the groove-like recess 33.

図13(C)(D)に示すように、第1傾斜面63、第2傾斜面64、仕上げ傾斜面65を山形にすることにより、溝状窪部33の幅方向に素材を少しでも多く移動させて、溝状窪部33端部の形状を精密に仕上げることもできる。これら図示の山形は傾斜と稜線によって構成されているが、これを丸みのある凸状の曲面にしても、同様の効果がある。   As shown in FIGS. 13C and 13D, the first inclined surface 63, the second inclined surface 64, and the finished inclined surface 65 are formed in a mountain shape so that as much material as possible is formed in the width direction of the groove-like recess 33. The shape of the end of the groove-like recess 33 can be precisely finished by moving. These illustrated chevron shapes are composed of an inclination and a ridgeline, but the same effect can be obtained by making this a rounded convex curved surface.

上記第1パンチ51aおよび第2パンチ51cの突条部53c,53dには、それらの先端に形成した山形の斜面により楔状の先端部分53aが形成され、突条部53c,53dの両側面と上記斜面との境界部69が丸みのある滑らかな接続形状とされている。このため、上記空隙部53b,53eへの素材の流動性を円滑にして隔壁部28の形状が容易に求められる。また、溝状窪部33の低部をV字型の形状にして溝状窪部33の容積を可及的に大きく確保するとともに、隔壁部28の基部の剛性を高めて強度的に安定した隔壁部28を構成することができる。   The ridges 53c and 53d of the first punch 51a and the second punch 51c are formed with wedge-shaped tip portions 53a by mountain-shaped slopes formed at the tips thereof, and both the side surfaces of the ridges 53c and 53d and the above-mentioned The boundary 69 with the slope is a rounded and smooth connection shape. For this reason, the shape of the partition wall 28 is easily required by smoothing the fluidity of the material to the gaps 53b and 53e. In addition, the lower portion of the groove-like recess 33 is formed in a V shape so that the volume of the groove-like recess 33 is as large as possible, and the rigidity of the base portion of the partition wall 28 is increased to stabilize the strength. The partition part 28 can be comprised.

つぎに、上記微細鍛造加工方法を用いた液体噴射ヘッドの製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing a liquid jet head using the fine forging method will be described.

本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、圧力発生室29となる溝状窪部33が列設されると共に、各溝状窪部33の一端に板厚方向に貫通する連通口34を形成した金属製の圧力発生室形成板30と、上記連通口34と対応する位置にノズル開口48を穿設した金属製のノズルプレート31と、溝状窪部33の開口面を封止すると共に、溝状窪部33の他端に対応する位置にインク供給口45を穿設した金属材製の封止板とを備え、圧力発生室形成板30における溝状窪部33側に封止板を、反対側にノズルプレート31をそれぞれ接合してなる液体噴射ヘッド1の製造方法であって、上記圧力発生室形成板30の溝状窪部33を上記の各微細鍛造加工方法によって形成するようにしている。   In the method for manufacturing a liquid jet head according to the present invention, the groove-like recesses 33 that serve as the pressure generating chambers 29 are arranged, and the communication port 34 penetrating in the thickness direction is formed at one end of each groove-like recess 33. The metal pressure generation chamber forming plate 30, the metal nozzle plate 31 having a nozzle opening 48 formed at a position corresponding to the communication port 34, and the opening surface of the groove-like recess 33 are sealed, and the groove A metal-made sealing plate having an ink supply port 45 formed at a position corresponding to the other end of the recess 33, and a sealing plate on the groove-like recess 33 side of the pressure generation chamber forming plate 30. In the method of manufacturing the liquid jet head 1 in which the nozzle plate 31 is bonded to the opposite side, the groove-shaped recess 33 of the pressure generating chamber forming plate 30 is formed by each of the fine forging methods described above. Yes.

したがって、上述の微細鍛造加工方法の有利な作用効果を駆使して、素材である圧力発生室形成板30に溝状窪部33が加工される。上記の有利な作用効果に基づく圧力発生室形成板30の加工の例を列記すると、つぎのとおりである。   Therefore, the groove-like recess 33 is processed in the pressure generating chamber forming plate 30 which is a raw material by making full use of the advantageous effects of the fine forging method described above. Examples of processing of the pressure generating chamber forming plate 30 based on the above advantageous operation effects are listed as follows.

例えば、第1パンチ51aによる仮成形で、最終形状には至らない形状の段階までまず成形しておき、その後、第2パンチ51cで上記仮成形に引き続いて仕上げ成形が行われる。したがって、段階的にすなわち第1パンチ51a、第2パンチ51cによる徐々な塑性加工が施されるので、微細な形状であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの溝状窪部33の加工形状が正確に求められる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、上記の微細鍛造加工方法であれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。さらに、各溝状窪部33の容積を均一に加工できるので、液体噴射ヘッド1の噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。   For example, in the temporary molding by the first punch 51a, the molding is first performed until the final shape is reached, and then the final molding is performed by the second punch 51c following the temporary molding. Therefore, since the gradual plastic processing is performed stepwise, that is, by the first punch 51a and the second punch 51c, even if the shape is fine, an abnormal shape or a crack occurs in the material. There is no problem, and the processed shape of the groove-like recess 33 as required is accurately obtained. In addition, an anisotropic etching method is generally employed for processing and forming such a fine structure. However, since this method requires a large number of processing steps, the manufacturing cost is reduced. It is disadvantageous. On the other hand, the above-described fine forging method greatly reduces the number of processing steps and is extremely advantageous in terms of cost. Furthermore, since the volume of each groove-like recess 33 can be processed uniformly, it is very effective in terms of stabilizing the ejection characteristics of the liquid ejection head 1.

あるいは、第1パンチ51aの突条部53cの長手方向端部に角度の異なる面取り状の傾斜面が設けられ、上記傾斜面は突条部53cの先端部分に近づけて配置した第1傾斜面63と突条部53cの先端部分53aから離隔させて配置した第2傾斜面64から構成され、第1パンチ51aの押し込み方向に対する上記第1両傾斜面63、第2両傾斜面64の傾斜角度θ1,θ2は第1傾斜面63の方が大きく設定されていることにより、傾斜角度の大きな第1傾斜面63が溝状窪部33端部から離隔した箇所で圧力発生室形成板30に押し込まれるので、溝状窪部33端部への素材の流動の影響が少ない状態で溝状窪部33の初期成形が開始される。したがって、この初期段階においては溝状窪部33の端部付近における長手方向の素材移動が少なく、むしろ溝状窪部33の幅方向の素材移動が積極的に推進される。   Alternatively, a chamfered inclined surface having a different angle is provided at the longitudinal end of the protrusion 53c of the first punch 51a, and the inclined surface is disposed close to the tip of the protrusion 53c. And the inclined angle θ1 of the first and second inclined surfaces 63 and 64 with respect to the pushing direction of the first punch 51a. , Θ2 is set to be larger on the first inclined surface 63, so that the first inclined surface 63 having a larger inclination angle is pushed into the pressure generating chamber forming plate 30 at a location separated from the end of the groove-like recess 33. Therefore, the initial molding of the groove-like recess 33 is started in a state where the influence of the material flow on the end of the groove-like recess 33 is small. Therefore, in this initial stage, there is little material movement in the longitudinal direction in the vicinity of the end of the groove-like recess 33, but rather material movement in the width direction of the groove-like recess 33 is positively promoted.

その後、第1傾斜面63が圧力発生室形成板30中に押し込まれると、溝状窪部33端部に近い側の傾斜角度θ2の小さな第2傾斜面64が素材(30)に押し込まれて行くので、今度は、溝状窪部33の幅方向の素材移動よりも溝状窪部33端部に向かう素材移動が行われる。この場合、第2傾斜面64は傾斜角度θ2が小さいので、溝状窪部33の長手方向に対する素材(30)の移動量が可及的に少なくとどめられることとなり、溝状窪部33端部付近の素材(30)の移動量も抑制されて、溝状窪部33端部の形状が画然と形成される。すなわち、第2傾斜面64が押し込まれて行く段階においても、やはり溝状窪部33端部における溝状窪部33の幅方向の素材流動成分をより多くするので、溝状窪部33端部付近における隔壁部28の厚さや形状が溝状窪部33の端部まで画然と成形できる。したがって、溝状窪部33間の隔壁部28は溝状窪部33の端部の箇所まで正確に成形され、精密に仕上げられた圧力発生室29の形状がえられる。   Thereafter, when the first inclined surface 63 is pushed into the pressure generating chamber forming plate 30, the second inclined surface 64 having a small inclination angle θ2 on the side close to the end of the groove-like recess 33 is pushed into the material (30). Therefore, this time, the material movement toward the end of the groove-shaped recess 33 is performed rather than the material movement in the width direction of the groove-shaped recess 33. In this case, since the inclination angle θ2 of the second inclined surface 64 is small, the movement amount of the material (30) with respect to the longitudinal direction of the groove-like recess 33 is kept as small as possible. The amount of movement of the nearby material (30) is also suppressed, and the shape of the end of the groove-like recess 33 is clearly formed. That is, even when the second inclined surface 64 is pushed in, the material flow component in the width direction of the groove-like recess 33 at the end of the groove-like recess 33 is also increased. The thickness and shape of the partition wall 28 in the vicinity can be clearly formed up to the end of the groove-like recess 33. Therefore, the partition wall 28 between the groove-like recesses 33 is accurately formed up to the end of the groove-like recess 33, and the shape of the pressure generating chamber 29 that is precisely finished is obtained.

さらに、上記第1パンチ51aの仮成形時に上記第1傾斜面63と第2傾斜面64により圧力発生室形成板30に第1仮成形面63Aと第2仮成形面64Aを成形し、上記第2パンチ51cの仕上げ傾斜面65の先端部66が上記第1仮成形面63Aに押し付けられてから第2パンチ51cで仕上げ成形を行う場合には、溝状窪部33の深さ方向で見て第2仮成形面64Aよりも深い箇所にあり、しかも溝状窪部33の長手方向で見て溝状窪部33端部から第2仮成形面64Aよりも離隔した箇所にある第1仮成形面63Aに対して第2パンチ51cの上記先端部66が押し付けられて塑性変形がなされる。したがって、第2パンチ51cによる仕上げ成形は、溝状窪部33端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部33端部の形状が画然と形成される。したがって、溝状窪部33間の隔壁部28は溝状窪部33の端部の箇所まで正確に成形され、精密に仕上げられた圧力発生室29の形状がえられる。   Further, the first temporary forming surface 63A and the second temporary forming surface 64A are formed on the pressure generating chamber forming plate 30 by the first inclined surface 63 and the second inclined surface 64 during the temporary forming of the first punch 51a, and the first When finishing forming with the second punch 51c after the front end portion 66 of the finish inclined surface 65 of the two punch 51c is pressed against the first temporary forming surface 63A, it is viewed in the depth direction of the groove-like recess 33. The first temporary molding is located at a location deeper than the second temporary molding surface 64A, and is further away from the end of the groove-shaped recess 33 than the second temporary molding surface 64A when viewed in the longitudinal direction of the groove-shaped recess 33. The tip portion 66 of the second punch 51c is pressed against the surface 63A, and plastic deformation is performed. Therefore, the finish forming by the second punch 51c is performed with almost no influence on the end of the groove-like recess 33 in terms of material movement, and the shape of the end of the groove-like recess 33 is clearly formed. Therefore, the partition wall 28 between the groove-like recesses 33 is accurately formed up to the end of the groove-like recess 33, and the shape of the pressure generating chamber 29 that is precisely finished is obtained.

つぎに、上記微細鍛造加工方法によってえられた液体噴射ヘッドについて説明する。   Next, the liquid ejecting head obtained by the fine forging method will be described.

本発明の液体噴射ヘッド1は、所定ピッチで配列される溝状窪部33が素材である圧力発生室形成板30に形成されたものであって、仮成形パンチ51bが配列された第1パンチ51aで上記圧力発生室形成板30に各溝状窪部33を仮成形した後、上記仮成形された溝状窪部33に対して仕上げ成形パンチ51dが配列された第2パンチ51cで仕上げ成形が行われたものである。   The liquid jet head 1 according to the present invention is a first punch in which groove-shaped recesses 33 arranged at a predetermined pitch are formed on a pressure generation chamber forming plate 30 as a material, and a temporary punch 51b is arranged. After each groove-shaped recess 33 is temporarily formed in the pressure generating chamber forming plate 30 by 51a, finish molding is performed by a second punch 51c in which finish forming punches 51d are arranged with respect to the temporarily formed groove-shaped recess 33. Has been done.

したがって、上記微細鍛造加工方法や液体噴射ヘッドの製造方法において述べたように、微細な形状の溝状窪部33が、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。さらに、通常の異方性エッチングの手法よりも簡単な製法であるから、製造原価の面で有利である。   Therefore, as described in the fine forging method and the liquid jet head manufacturing method, there is no problem that the groove-shaped recess 33 having a fine shape becomes an abnormal shape or the material is cracked. A predetermined processing shape is accurately obtained. Furthermore, since the manufacturing method is simpler than the usual anisotropic etching method, it is advantageous in terms of manufacturing cost.

さらに、各溝状窪部33の容積を均一に加工できるので、圧力発生室29の部分精度が著しく向上し、液体噴射ヘッド1の噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。また、圧力発生室形成板30を、例えば、ニッケルを素材として製作すれば、流路ユニットを構成する圧力発生室形成板30、弾性板32及びノズルプレート31の線膨張係数が略揃うので、これらの各部材を加熱接着した際において、各部材は均等に膨張する。このため、膨張率の相違に起因する反り等の機械的ストレスが発生し難い。その結果、接着温度を高温に設定しても各部材を支障なく接着することができる。また、記録ヘッド1の作動時に圧電振動子7が発熱し、この熱によって流路ユニットが加熱されたとしても、流路ユニットを構成する各部材が均等に膨張する。このため、記録ヘッド1の作動に伴う加熱と作動停止に伴う冷却とが繰り返し行われても、流路ユニットを構成する各部材に剥離等の不具合は生じにくくなる。   Furthermore, since the volume of each groove-like recess 33 can be processed uniformly, the partial accuracy of the pressure generating chamber 29 is remarkably improved, and this is very effective in terms of stabilizing the ejection characteristics of the liquid ejecting head 1. Further, if the pressure generating chamber forming plate 30 is made of, for example, nickel, the linear expansion coefficients of the pressure generating chamber forming plate 30, the elastic plate 32, and the nozzle plate 31 constituting the flow path unit are substantially uniform. When each member is heat-bonded, each member expands evenly. For this reason, it is difficult for mechanical stress such as warpage due to the difference in expansion rate to occur. As a result, each member can be bonded without hindrance even if the bonding temperature is set to a high temperature. Further, even when the piezoelectric vibrator 7 generates heat when the recording head 1 is operated and the flow path unit is heated by this heat, each member constituting the flow path unit expands evenly. For this reason, even if the heating accompanying the operation of the recording head 1 and the cooling accompanying the operation stop are repeatedly performed, problems such as peeling are less likely to occur in each member constituting the flow path unit.

仕上げ成形においては、溝状窪部33の深さ方向で見て第2仮成形面64Aよりも深い箇所にあり、しかも溝状窪部33の長手方向で見て溝状窪部33端部から第2仮成形面64Aよりも離隔した箇所にある第1仮成形面63Aに対して第2パンチ51cの上記先端部66が押し付けられて塑性変形がなされる。したがって、第2パンチ51cによる仕上げ成形は、溝状窪部33端部に素材移動の面でほとんど影響することなく行われ、溝状窪部33端部の形状が画然と形成される。また、第2パンチ51cの仕上げ傾斜面65の傾斜角度θ3が小さく設定してあるので、第1仮成形面63Aの表面部は素材(30)の内部の方へ移動されることとなり、いわゆる「返り」が生じたりしない。したがって、溝状窪部間の隔壁部は溝状窪部の端部の箇所まで正確に成形される。   In finish molding, the groove-shaped recess 33 is located at a location deeper than the second temporary molding surface 64A when viewed in the depth direction, and from the end of the groove-shaped recess 33 when viewed in the longitudinal direction of the groove-shaped recess 33. The tip portion 66 of the second punch 51c is pressed against the first temporary molding surface 63A located at a location separated from the second temporary molding surface 64A, and plastic deformation is performed. Therefore, the finish forming by the second punch 51c is performed with almost no influence on the end of the groove-like recess 33 in terms of material movement, and the shape of the end of the groove-like recess 33 is clearly formed. Further, since the inclination angle θ3 of the finish inclined surface 65 of the second punch 51c is set small, the surface portion of the first temporary molding surface 63A is moved toward the inside of the material (30), so-called “ "Return" does not occur. Accordingly, the partition wall between the groove-like recesses is accurately formed up to the end of the groove-like recess.

このように溝状窪部33端部の最終仕上げ形状67が均一にしかも「返り」のない状態で確保できるので、各圧力発生室29の容積が一定になりインクの吐出特性が一定に維持でき、また、「返り」がないので溝状窪部33端部におけるインク流に乱流が発生したり気泡が停滞したりしない。   As described above, since the final finish shape 67 at the end of the groove-like recess 33 can be ensured in a uniform and non-returned state, the volume of each pressure generating chamber 29 becomes constant, and the ink ejection characteristics can be maintained constant. Further, since there is no “return”, turbulent flow does not occur in the ink flow at the end of the groove-like depression 33 and bubbles do not stagnate.

さらに、上述のような各傾斜角度θ1,θ2,θ3の設定により、第2パンチ51cの仕上げ成形で、少なくとも第2仮成形面64Aと仕上げ成形面68とで溝状窪部33の端部に最終仕上げ形状67が形成される。上記成形面64A、68に加えて第1仮成形面63Aを含んだ最終仕上げ形状67がえられる。これらの最終仕上げ形状67は上記傾斜角度の設定により均一にえられるので、溝状窪部33の端部形状の加工品質を向上させ、インク滴の吐出特性の安定化に有効なものとなる。   Further, by setting the respective inclination angles θ1, θ2, and θ3 as described above, at the end of the groove-like recess 33 at least by the second temporary forming surface 64A and the finish forming surface 68 in the finish forming of the second punch 51c. A final finished shape 67 is formed. In addition to the molding surfaces 64A and 68, a final finished shape 67 including the first temporary molding surface 63A is obtained. Since these final finished shapes 67 can be obtained uniformly by setting the inclination angle, the processing quality of the end shape of the groove-like recess 33 is improved, and it is effective for stabilizing the ejection characteristics of the ink droplets.

上記のように溝状窪部33の幅方向の素材移動に重点をおいた加工方法で圧力発生室形成板30に溝状窪部33が成形されるので、圧力発生室形成板30の板圧方向の素材変形が可及的に少量化される。したがって、加工後の圧力発生室形成板30の表面平面度が著しく良好となるので、最終仕上げの研磨加工も簡素化された、原価的に有利な液体噴射ヘッドがえられる。   As described above, the groove-like recess 33 is formed in the pressure generating chamber forming plate 30 by a processing method with an emphasis on the movement of the material in the width direction of the groove-like recessed portion 33. Directional material deformation is reduced as much as possible. Therefore, since the surface flatness of the pressure generating chamber forming plate 30 after processing is remarkably improved, a liquid jet head that is advantageous in terms of cost can be obtained in which the final finishing polishing process is simplified.

さらに、上記液体噴射ヘッドでは、溝状窪部33における端面を、溝状窪部33開口に向けて拡開する傾斜面によって構成したので、圧力発生室29の一端部において液体は、傾斜面に沿って淀みなく流れ、この一端部における気泡の停滞を防止できるし、圧力発生室29内に入り込んでしまった気泡を液体の流れに乗せて確実に排出することができる。また、端面が溝状窪部33開口に向けて拡開する傾斜面で作製されていることから、パンチの押し込み時において金属が円滑に流れ、極く微細な形状の溝状窪部33であっても、端面の寸法精度を高めることができ、隔壁部28の高さを十分確保することができる。   Furthermore, in the liquid ejecting head, the end surface of the groove-shaped recess 33 is configured by an inclined surface that expands toward the opening of the groove-shaped recess 33, so that the liquid is inclined to the inclined surface at one end of the pressure generating chamber 29. It is possible to prevent the stagnation of the bubbles at the one end, and the bubbles that have entered the pressure generating chamber 29 can be reliably discharged on the liquid flow. In addition, since the end surface is made of an inclined surface that expands toward the opening of the groove-shaped recess 33, the metal flows smoothly when the punch is pushed in, and the groove-shaped recess 33 has an extremely fine shape. However, the dimensional accuracy of the end face can be increased, and the height of the partition wall portion 28 can be sufficiently secured.

また、溝状窪部33の端面を、溝状窪部33底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる複数段の傾斜面で構成したため、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、第2パンチ51cでの加工の時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いても第2パンチ51cに与える負担が少ない。このため、第2パンチ51cの耐久性を維持できる。さらに、端面における溝状窪部33開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、溝状窪部33の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   In addition, since the end surface of the groove-shaped recess 33 is configured by a plurality of inclined surfaces whose rising angles with respect to the bottom of the recess become steep enough to be separated from the bottom of the groove-shaped recess 33, an inclined surface close to the bottom of the recess is formed. Since the slope is relatively gentle, the burden on the second punch 51c is small even if at least a part of the inclined surface is punched during the processing with the second punch 51c. For this reason, the durability of the second punch 51c can be maintained. Furthermore, since the slope of the portion close to the opening of the groove-like recess 33 on the end surface becomes steep, the volume at one end of the groove-like recess 33 can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid is reduced. Can do.

この場合において、端面を、溝状窪部底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる彎曲傾斜面で構成することもできる。このようにした場合には、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、連通口の作製時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いても第2パンチ51cに与える負担が少ない。このため、第2パンチ51cの耐久性を維持できる。さらに、端面における窪部開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、溝状窪部33の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   In this case, the end surface can be configured by a curved inclined surface whose rising angle with respect to the bottom of the recess becomes steep as it is separated from the bottom of the groove-like recess. In such a case, since the inclined surface near the bottom of the recess has a relatively gentle gradient, even if at least a part of the inclined surface is punched when the communication port is manufactured, the burden on the second punch 51c is small. . For this reason, the durability of the second punch 51c can be maintained. Furthermore, since the slope of the portion near the opening of the recess on the end surface becomes steep, the volume at one end of the groove-like recess 33 can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced.

つぎに、本発明の第2の実施の形態を説明する。なお、前提となる溝状窪部33は、基本的には上述した第1の実施の形態と同様である。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. Note that the groove-shaped recess 33 as a premise is basically the same as that in the first embodiment described above.

この例は、第1工程において溝状窪部33を成形し、第2工程において穴あけパンチにより連通口34を開口するようにしたものである。   In this example, the groove-shaped recess 33 is formed in the first step, and the communication port 34 is opened by the punching punch in the second step.

図15(A)に示すように、第1パンチ72は、その突条部53cの長手方向端部に、角度の異なる面取り状の傾斜面が配置されている。この傾斜面は、先端部分53aに近づけて配置した第1傾斜面63と先端部分53aから離隔させて配置した第2傾斜面64が連続して設けられている。第1パンチ72の押し込み方向に対する第1傾斜面63の傾斜角度をθ1よりも、第2傾斜面64の傾斜角度をθ2の方が大きくなるように設定されている。   As shown in FIG. 15 (A), the first punch 72 has chamfered inclined surfaces having different angles at the longitudinal ends of the protrusions 53c. The inclined surface is provided with a first inclined surface 63 arranged close to the tip end portion 53a and a second inclined surface 64 arranged separately from the tip end portion 53a. The inclination angle of the first inclined surface 63 with respect to the pressing direction of the first punch 72 is set so that the inclination angle of the second inclined surface 64 is larger than that of θ1.

そして、第1工程では、上記第1パンチ72を素材に押し込んで溝状窪部33を成形する。この第1工程において第1パンチ72を素材に押し込んで成形された溝状窪部33の端面は、溝状窪部33底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる複数段の傾斜面すなわち第1傾斜成形面75A、第2傾斜成形面75Bで構成されている。   In the first step, the first punch 72 is pushed into the material to form the groove-like recess 33. In this first step, the end surface of the groove-shaped recess 33 formed by pressing the first punch 72 into the material has a plurality of steps in which the rising angle with respect to the bottom of the recess becomes steep as the distance from the bottom of the groove-shaped recess 33 increases. The first inclined molding surface 75A and the second inclined molding surface 75B.

ついで、第2工程では、図15(B)に示すように、上記第1傾斜成形面75Aに対して穴あけパンチ(A)73の端部が当るように穴あけパンチ(A)73を素材の厚み途中まで押し込んで凹部76を形成したのち、図15(C)に示すように、上記凹部76の底部に穴あけパンチ(B)74を打ち込んで、連通口34を形成する。このように、第2工程の穴あけは、2段階の加工によって連通口34を形成する場合を含む趣旨である。   Next, in the second step, as shown in FIG. 15B, the punching punch (A) 73 is made to have a thickness of the material so that the end of the punching punch (A) 73 comes into contact with the first inclined molding surface 75A. After indenting halfway to form the recess 76, as shown in FIG. 15C, a punching hole (B) 74 is driven into the bottom of the recess 76 to form the communication port 34. Thus, the drilling in the second step is intended to include the case where the communication port 34 is formed by two-stage processing.

このとき、溝状窪部33における連通口34側の端面を、窪部開口に向けて拡開する傾斜面によって構成し、該連通口34側端面の傾斜下端に隣接させて連通口34が開設されるので、圧力発生室29の一端部において液体は、傾斜面に沿って連通口34側端面から連通口34に向けて淀みなく流れる。このため、この一端部における気泡の停滞を防止できるし、圧力発生室29内に入り込んでしまった気泡を液体の流れに乗せて確実に排出することができる。   At this time, the end surface on the communication port 34 side of the groove-shaped recess 33 is constituted by an inclined surface that expands toward the opening of the recess, and the communication port 34 is opened adjacent to the inclined lower end of the end surface on the communication port 34 side. Therefore, at one end of the pressure generating chamber 29, the liquid flows without stagnation from the end surface on the communication port 34 side toward the communication port 34 along the inclined surface. For this reason, the stagnation of the bubbles at the one end can be prevented, and the bubbles that have entered the pressure generating chamber 29 can be reliably discharged on the liquid flow.

また、連通口34側端面が窪部開口に向けて拡開する傾斜面で作製されていることから、穴あけパンチ73,74の押し込み時において金属が円滑に流れる。これにより、極く微細な形状の溝状窪部33であっても、連通口34側端面の寸法精度を高めることができ、隔壁部28の高さを十分確保することができる。   Moreover, since the end surface on the communication port 34 side is made of an inclined surface that expands toward the opening of the recess, the metal flows smoothly when the punching punches 73 and 74 are pushed. Thereby, even if it is the groove-shaped recessed part 33 of a very fine shape, the dimensional accuracy of the end surface by the side of the communicating port 34 can be raised, and the height of the partition part 28 can fully be ensured.

また、連通口34側端面を、窪部底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる複数段の傾斜面で構成したため、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、連通口34の作製時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いても穴あけパンチ(A)73に与える負担が少ない。このため、穴あけパンチ(A)73の耐久性を維持しつつ、連通口34側端面の傾斜下端に隣接させて連通口34を開設できる。さらに、連通口34側端面における窪部開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、窪部の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   In addition, since the end surface on the communication port 34 side is composed of a plurality of inclined surfaces whose rising angles with respect to the bottom of the recess become steep enough to be separated from the bottom of the recess, the inclined surface near the bottom of the recess is a relatively gentle gradient. Therefore, even if at least a part of the inclined surface is punched when the communication port 34 is manufactured, the burden on the punching punch (A) 73 is small. For this reason, the communication port 34 can be opened adjacent to the inclined lower end of the end surface on the communication port 34 side while maintaining the durability of the punching punch (A) 73. Furthermore, since the slope of the portion close to the recess opening on the end surface on the communication port 34 side is steep, the volume at one end of the recess can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced. .

また、この場合において、連通口34側端面を、窪部底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる彎曲傾斜面で構成することもできる。このようにした場合には、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、連通口34の作製時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いても穴あけパンチ(A)73に与える負担が少ない。このため、穴あけパンチ(A)73の耐久性を維持しつつ、連通口34側端面の傾斜下端に隣接させて連通口34を開設できる。さらに、連通口34側端面における窪部開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、窪部の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   Further, in this case, the end surface on the communication port 34 side can be configured as a curved inclined surface whose rising angle with respect to the bottom of the recess becomes steep as the distance from the bottom of the recess is increased. In this case, since the inclined surface near the bottom of the recess has a relatively gentle gradient, even if at least a part of the inclined surface is punched when the communication port 34 is manufactured, the punching punch (A) 73 is given. There is little burden. For this reason, the communication port 34 can be opened adjacent to the inclined lower end of the end surface on the communication port 34 side while maintaining the durability of the punching punch (A) 73. Furthermore, since the slope of the portion close to the recess opening on the end surface on the communication port 34 side is steep, the volume at one end of the recess can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced. .

なお、この第2の実施の形態では、溝状窪部33の連通口側の端部の特性についてのみ説明したが、溝状窪部33の反対側のすなわち供給口側の端部においても同様の加工が行われてそれによる加工形状が得られ、連通口側の端部と同様の特性が発揮される。   In the second embodiment, only the characteristics of the end portion on the communication port side of the groove-like recess portion 33 have been described, but the same applies to the end portion on the opposite side of the groove-like recess portion 33, that is, the supply port side. Thus, the processed shape is obtained, and the same characteristics as the end on the communication port side are exhibited.

つぎに、本発明の第3の実施の形態を説明する。なお、前提となる溝状窪部33は、基本的には上述した第1の実施の形態と同様である。   Next, a third embodiment of the present invention will be described. Note that the groove-shaped recess 33 as a premise is basically the same as that in the first embodiment described above.

この例は、第1工程において、第1の実施の形態のように仮加工と仕上加工の2段階の加工により溝状窪部33を成形し、第2工程において穴あけパンチにより連通口34を開口するようにしたものである。   In this example, in the first step, the groove-like recess 33 is formed by two stages of temporary processing and finishing as in the first embodiment, and the communication port 34 is opened by a punching hole in the second step. It is what you do.

まず、第1工程では、図16(A)に示すように第1パンチ51aにより仮成形を行った後、図16(B)に示すように第2パンチ51cによる仕上げ成形を行って溝状窪部33を成形する。これらに用いる第1パンチ51a、第2パンチ51cは基本的には第1の実施の形態で説明したものと同様である。   First, in the first step, after temporary molding is performed by the first punch 51a as shown in FIG. 16A, finish molding is performed by the second punch 51c as shown in FIG. The part 33 is formed. The first punch 51a and the second punch 51c used for these are basically the same as those described in the first embodiment.

すなわち、第1パンチ51aは、その突条部53cの長手方向端部に、角度の異なる面取り状の傾斜面が配置されている。この傾斜面は、先端部分53aに近づけて配置した第1傾斜面63と先端部分53aから離隔させて配置した第2傾斜面64が連続して設けられている。第1パンチ51aの押し込み方向に対する第1傾斜面63の傾斜角度θ1よりも、第2傾斜面64の傾斜角度θ2の方が大きくなるように設定されている。   That is, as for the 1st punch 51a, the chamfered inclined surface from which an angle differs is arrange | positioned in the longitudinal direction edge part of the protrusion 53c. The inclined surface is provided with a first inclined surface 63 arranged close to the tip end portion 53a and a second inclined surface 64 arranged separately from the tip end portion 53a. The inclination angle θ2 of the second inclined surface 64 is set to be larger than the inclination angle θ1 of the first inclined surface 63 with respect to the pressing direction of the first punch 51a.

そして、上記第1工程の仮成形では、上記第1パンチ51aを素材に押し込んで溝状窪部33を仮成形する。この仮成形工程において第1パンチ51aを素材に押し込んで成形された溝状窪部33の端面は、溝状窪部33底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる複数段の傾斜面すなわち第1傾斜成形面75A、第2傾斜成形面75Bで構成されている。   Then, in the temporary forming in the first step, the first punch 51a is pushed into the material to temporarily form the groove-like recess 33. The end surface of the groove-like recess 33 formed by pressing the first punch 51a into the raw material in this temporary forming step has a plurality of steps where the rising angle with respect to the bottom of the recess becomes steep as the distance from the bottom of the groove-like recess 33 increases. The first inclined molding surface 75A and the second inclined molding surface 75B.

ついで、第2パンチ51cは、突条部53dの長手方向端部に面取り状の仕上げ傾斜面65が設けられ、第2パンチ51cの押し込み方向に対する仕上げ傾斜面65の傾斜角度θ3は、上記第1パンチ51aの第2傾斜面の傾斜角度θ2よりも小さくなるよう設定されている。したがって、第1傾斜面63、第2傾斜面64、仕上げ傾斜面65の各傾斜角度は、θ1>θ2>θ3なる大小関係となる。   Next, the second punch 51c is provided with a chamfered finish inclined surface 65 at the longitudinal end portion of the protrusion 53d, and the inclination angle θ3 of the finish inclined surface 65 with respect to the pressing direction of the second punch 51c is the above-described first angle. It is set to be smaller than the inclination angle θ2 of the second inclined surface of the punch 51a. Therefore, the inclination angles of the first inclined surface 63, the second inclined surface 64, and the finished inclined surface 65 are in a magnitude relationship of θ1> θ2> θ3.

そして、第1工程の仕上げ成形では、上記第1パンチ51aにより素材55に形成された第1傾斜成形面75Aと第2傾斜成形面75Bが成形され、第2パンチ51cの仕上げ傾斜面65の先端部66が第1傾斜成形面75Aに押し付けられてから第2パンチ51cで仕上げ成形が行われる。   In the finish molding of the first step, the first inclined molding surface 75A and the second inclined molding surface 75B formed on the material 55 by the first punch 51a are molded, and the end of the finished inclined surface 65 of the second punch 51c. After the portion 66 is pressed against the first inclined molding surface 75A, finish molding is performed by the second punch 51c.

これら第1工程における仮成形と仕上げ成形における加工の挙動は、上述した第1の実施の形態で述べたものと同様である。   The processing behavior in the temporary molding and finish molding in the first step is the same as that described in the first embodiment.

つぎに、第2工程では、図16(C)に示すように、上記第1傾斜成形面75Aに対して穴あけパンチ(A)73の端部が当るように穴あけパンチ(A)73を素材の厚み途中まで押し込んで凹部76を形成したのち、図16(D)に示すように、上記凹部76の底部に穴あけパンチ(B)74を打ち込んで、連通口34を形成する。このように、第2工程の穴あけは、2段階の加工によって連通口34を形成する場合を含む趣旨である。   Next, in the second step, as shown in FIG. 16C, the punching punch (A) 73 is made of a material so that the end of the punching punch (A) 73 hits the first inclined molding surface 75A. After indenting partway through the thickness 76 to form the recess 76, as shown in FIG. 16D, a punching hole (B) 74 is driven into the bottom of the recess 76 to form the communication port 34. Thus, the drilling in the second step is intended to include the case where the communication port 34 is formed by two-stage processing.

このとき、溝状窪部33における連通口34側の端面を、窪部開口に向けて拡開する傾斜面によって構成し、該連通口34側端面の傾斜下端に隣接させて連通口34が開設されるので、圧力発生室29の一端部において液体は、傾斜面に沿って連通口34側端面から連通口34に向けて淀みなく流れる。このため、この一端部における気泡の停滞を防止できるし、圧力発生室29内に入り込んでしまった気泡を液体の流れに乗せて確実に排出することができる。   At this time, the end surface on the communication port 34 side of the groove-shaped recess 33 is constituted by an inclined surface that expands toward the opening of the recess, and the communication port 34 is opened adjacent to the inclined lower end of the end surface on the communication port 34 side. Therefore, at one end of the pressure generating chamber 29, the liquid flows without stagnation from the end surface on the communication port 34 side toward the communication port 34 along the inclined surface. For this reason, the stagnation of the bubbles at the one end can be prevented, and the bubbles that have entered the pressure generating chamber 29 can be reliably discharged on the liquid flow.

また、連通口34側端面が窪部開口に向けて拡開する傾斜面で作製されていることから、穴あけパンチ73,74の押し込み時において金属が円滑に流れる。これにより、極く微細な形状の溝状窪部33であっても、連通口34側端面の寸法精度を高めることができ、隔壁部28の高さを十分確保することができる。   Moreover, since the end surface on the communication port 34 side is made of an inclined surface that expands toward the opening of the recess, the metal flows smoothly when the punching punches 73 and 74 are pushed. Thereby, even if it is the groove-shaped recessed part 33 of a very fine shape, the dimensional accuracy of the end surface by the side of the communicating port 34 can be raised, and the height of the partition part 28 can fully be ensured.

また、連通口34側端面を、窪部底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる複数段の傾斜面で構成したため、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、連通口34の作製時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いても穴あけパンチ(A)73に与える負担が少ない。このため、穴あけパンチ(A)73の耐久性を維持しつつ、連通口34側端面の傾斜下端に隣接させて連通口34を開設できる。さらに、連通口34側端面における窪部開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、窪部の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   In addition, since the end surface on the communication port 34 side is composed of a plurality of inclined surfaces whose rising angles with respect to the bottom of the recess become steep enough to be separated from the bottom of the recess, the inclined surface near the bottom of the recess is a relatively gentle gradient. Therefore, even if at least a part of the inclined surface is punched when the communication port 34 is manufactured, the burden on the punching punch (A) 73 is small. For this reason, the communication port 34 can be opened adjacent to the inclined lower end of the end surface on the communication port 34 side while maintaining the durability of the punching punch (A) 73. Furthermore, since the slope of the portion close to the recess opening on the end surface on the communication port 34 side is steep, the volume at one end of the recess can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced. .

また、この場合において、連通口34側端面を、窪部底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる彎曲傾斜面で構成することもできる。このようにした場合には、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、連通口34の作製時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いても穴あけパンチ(A)73に与える負担が少ない。このため、穴あけパンチ(A)73の耐久性を維持しつつ、連通口34側端面の傾斜下端に隣接させて連通口34を開設できる。さらに、連通口34側端面における窪部開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、窪部の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   Further, in this case, the end surface on the communication port 34 side can be configured as a curved inclined surface whose rising angle with respect to the bottom of the recess becomes steep as the distance from the bottom of the recess is increased. In this case, since the inclined surface near the bottom of the recess has a relatively gentle gradient, even if at least a part of the inclined surface is punched when the communication port 34 is manufactured, the punching punch (A) 73 is given. There is little burden. For this reason, the communication port 34 can be opened adjacent to the inclined lower end of the end surface on the communication port 34 side while maintaining the durability of the punching punch (A) 73. Furthermore, since the slope of the portion close to the recess opening on the end surface on the communication port 34 side is steep, the volume at one end of the recess can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced. .

なお、この第3の実施の形態では、溝状窪部33の連通口側の端部の特性についてのみ説明したが、溝状窪部33の反対側のすなわち供給口側の端部においても同様の加工が行われてそれによる加工形状が得られ、連通口側の端部と同様の特性が発揮される。   In the third embodiment, only the characteristics of the end portion on the communication port side of the groove-shaped recess portion 33 have been described, but the same applies to the end portion on the opposite side of the groove-shaped recess portion 33, that is, on the supply port side. Thus, the processed shape is obtained, and the same characteristics as the end on the communication port side are exhibited.

つぎに、本発明の第4の実施の形態を説明する。なお、前提となる溝状窪部33は、基本的には上述した第1の実施の形態と同様である。   Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. Note that the groove-shaped recess 33 as a premise is basically the same as that in the first embodiment described above.

溝状窪部33は、圧力発生室29となる溝状の窪部であり、図17(a)に示すように、開口形状が矩形の溝によって構成されている。本実施形態では、幅CWを約0.1mmに、長さCLを約1.6mmに、深さCDを約0.1mmにそれぞれ設定した溝を、溝幅方向に180個並設して窪部列とし、この窪部列を2列設けている。そして、溝状窪部33の底面は、図17(c)に示すように、深さ方向(即ち、奥側)に進むに連れて縮幅されてV字状に窪んでいる。即ち、この溝状窪部33は、略ホームベース状の五角形断面に作製されている。ここで、底面をV字状に窪ませたのは、溝状窪部33をパンチによる塑性加工(プレス加工)で作製しているためである。即ち、パンチの先端を山形に尖らせることで、ニッケルの流れが促進されて溝状窪部33を寸法精度良く作製できるからである。なお、この溝状窪部33において、V字の谷部33aが溝状窪部33における最も深い場所であり、本発明における窪部底部に相当する。   The groove-like recess 33 is a groove-like recess that becomes the pressure generating chamber 29, and as shown in FIG. 17A, the opening shape is constituted by a rectangular groove. In this embodiment, 180 grooves having a width CW of about 0.1 mm, a length CL of about 1.6 mm, and a depth CD of about 0.1 mm are arranged in parallel in the groove width direction. A part row is provided, and two rows of the recessed portions are provided. Then, as shown in FIG. 17C, the bottom surface of the groove-like recess 33 is reduced in width as it proceeds in the depth direction (that is, the back side) and is recessed in a V shape. That is, the groove-like recess 33 is formed in a substantially home-base pentagonal cross section. The reason why the bottom surface is recessed in a V shape is that the groove-shaped recess 33 is formed by plastic processing (press processing) using a punch. That is, by sharpening the tip of the punch in a chevron shape, the flow of nickel is promoted and the groove-like recess 33 can be manufactured with high dimensional accuracy. In this groove-like recess 33, the V-shaped valley 33a is the deepest place in the groove-like recess 33 and corresponds to the bottom of the recess in the present invention.

また、図17(b)に示すように、この溝状窪部33において、その長手方向両端面、即ち、連通口34に近い連通口側端面81、及び、インク供給口45側に近い供給側端面82とに関し、これらの両端面81,82を窪部開口に向けて拡開する傾斜面によって構成している。換言すれば、深さ方向の奥側に進むに連れて長手方向内側に下り傾斜した傾斜面によって作製している。本実施形態では、これらの両端面81,82を、V字状谷部33aから離隔する程に該谷部33aに対する起立角度が急峻となる2段の傾斜面によって構成している。即ち、谷部33a側であって傾斜が緩やかな下側傾斜面81a,82aと窪部開口側であって傾斜が急峻な上側傾斜面81b,82bとによって構成している。   Further, as shown in FIG. 17B, in the groove-like recess 33, both end surfaces in the longitudinal direction, that is, the communication port side end surface 81 close to the communication port 34 and the supply side close to the ink supply port 45 side. With respect to the end face 82, these both end faces 81, 82 are constituted by inclined surfaces that expand toward the recess opening. In other words, it is produced by an inclined surface that is inclined downward inward in the longitudinal direction as it proceeds to the depth side in the depth direction. In this embodiment, these both end surfaces 81 and 82 are constituted by two-step inclined surfaces in which the rising angle with respect to the valley portion 33a becomes steep as the distance from the V-shaped valley portion 33a increases. That is, it is constituted by the lower inclined surfaces 81a and 82a that are on the valley 33a side and have a gentle inclination, and the upper inclined surfaces 81b and 82b that are on the recess opening side and have a steep inclination.

なお、起立角度とは、溝長手方向の外側に向けて、谷部33aと平行に且つこの谷部33aを通るように設定された基準線L1からの起立角度のことである。また、この起立角度は、基準線L1と連通口側端面81とのなす角度(交差角度)とも表現できる。   Note that the standing angle is the standing angle from the reference line L1 set so as to be parallel to the valley portion 33a and pass through the valley portion 33a toward the outside in the longitudinal direction of the groove. The standing angle can also be expressed as an angle (intersection angle) formed by the reference line L1 and the communication port side end face 81.

上記の連通口34は、溝状窪部33の一端部から板厚方向を貫通する貫通孔として、溝状窪部33毎に開設されている。即ち、1つの窪部列に対して180個設けられている。本実施形態の連通口34は、溝状窪部33と同様に塑性加工(プレス加工)で作製されることから開口形状を矩形としている。ここで、溝状窪部33の底面における板厚は周囲の板厚よりも薄いので、連通口34をこの溝状窪部33の開口内に形成することでパンチへの負荷が軽減され、座屈等を防止できる。なお、本実施形態では、連通口34を、開口形状が矩形状の貫通孔によって構成されたものを例示したが、この形状に限定されるものではない。例えば、円形に開口した貫通孔によって構成してもよい。   The communication port 34 is opened for each groove-like recess 33 as a through hole penetrating from one end of the groove-like recess 33 in the thickness direction. That is, 180 pieces are provided for one recess row. Since the communication port 34 of this embodiment is produced by plastic working (press work) similarly to the groove-like recess 33, the opening shape is rectangular. Here, since the plate thickness at the bottom surface of the groove-like recess 33 is thinner than the surrounding plate thickness, by forming the communication port 34 in the opening of the groove-like recess 33, the load on the punch is reduced, and the seat Bending can be prevented. In the present embodiment, the communication port 34 is exemplified by a through hole having a rectangular opening, but is not limited to this shape. For example, you may comprise by the through-hole opened circularly.

この連通口34は、溝状窪部33の長手方向一側に位置する連通口側端面81の傾斜下端、詳しくは、下側傾斜面81aの傾斜下端に隣接した位置に設けている。このように構成したのは、塑性加工による寸法精度を確保しつつ、圧力発生室29内における気泡の排出性を向上させるためである。   The communication port 34 is provided at the lower end of the communication port side end surface 81 located on one side in the longitudinal direction of the groove-like recess 33, specifically, at a position adjacent to the lower end of the lower inclined surface 81a. The reason for this is to improve the discharge of bubbles in the pressure generation chamber 29 while ensuring the dimensional accuracy by plastic working.

即ち、連通口側端面81の傾斜下端に隣接させて連通口34を開設することにより、下り傾斜している下側傾斜面81aと連通口34とが一連に繋がる。このため、当該部分、即ち、溝状窪部33における連通口34よりも溝長手方向の外側部分において、流路が連通口34側に向けて連続的に縮幅することになり、インクが淀みなく流れる。なお、以下の説明において、この部分、具体的には、図17(b)に符号Dで示す範囲、即ち、連通口34の一端側開口縁から連通口側端面81の傾斜上端までの範囲を、便宜上、外側膨出部ということにする。   That is, by opening the communication port 34 adjacent to the inclined lower end of the communication port side end surface 81, the downwardly inclined lower inclined surface 81a and the communication port 34 are connected in series. For this reason, the flow path is continuously reduced toward the communication port 34 in the portion, that is, the outer portion of the groove-like recess 33 in the longitudinal direction of the groove with respect to the communication port 34, and the ink stagnation. It flows without. In the following description, this portion, specifically, the range indicated by reference sign D in FIG. 17B, that is, the range from the one end side opening edge of the communication port 34 to the inclined upper end of the communication port side end surface 81. For convenience, it will be referred to as an outer bulge.

そして、インクが淀みなく流れることから、この外側膨出部において気泡の滞留を防止することができる。また、万一、圧力発生室29内に気泡が入り込んでしまっても、この気泡の停滞を防止できると共に、インクの流れに乗せて気泡を排出することもできる。   Since the ink flows without stagnation, it is possible to prevent the bubbles from staying at the outer bulge portion. Even if bubbles enter the pressure generating chamber 29, the bubbles can be prevented from stagnation, and the bubbles can be discharged on the ink flow.

また、この連通口側端面81は、溝の深さ方向に進むに連れて溝長手方向の内側に下り傾斜しているので、溝状窪部33の作製時に用いるパンチもその長手方向端部が斜めに面取りされる。このため、溝状窪部33を作製すべくパンチを金属基板(帯板)に押し込んだ際に、パンチの長手方向端部に接する金属の流れが円滑になって連通口側端面81を寸法精度良く作製することができる。   Further, since this communication port side end face 81 is inclined downward inward in the longitudinal direction of the groove as it advances in the depth direction of the groove, the longitudinal end of the punch used for producing the groove-like recess 33 is also provided. Beveled at an angle. For this reason, when the punch is pushed into the metal substrate (strip) to form the groove-shaped recess 33, the flow of the metal in contact with the end in the longitudinal direction of the punch becomes smooth, and the communication port side end surface 81 is dimensional accuracy. It can be manufactured well.

ところで、圧力発生室29内におけるインクの淀みを防止する目的からすれば、外側膨出部の容積は可及的に少ない方が良い。この点に鑑み本実施形態では、連通口側端面81のV字状谷部33aに対する起立角度を45度以上90度未満に設定している。具体的には、下側傾斜面81aの谷部33aに対する起立角度θ1を45度に、上側傾斜面81bの谷部33aに対する起立角度θ2を65度に設定している。さらに、下側傾斜面81aの上端を溝状窪部33の深さCDの半分よりも下(谷部33a側)、詳しくは、この溝部深さCDの1/4程度の位置に設定している。これにより、連通口側端面81の傾斜上端から連通口34の一端側開口縁までの距離dを可及的に短くしている。この距離dに関し、実験的には、溝部深さCDの1/2以下に設定することが好ましいことが判った。このため、本実施形態では、この距離dを溝部深さCDの1/2である0.05mmに設定している。   By the way, for the purpose of preventing ink stagnation in the pressure generating chamber 29, the volume of the outer bulging portion should be as small as possible. In view of this point, in the present embodiment, the standing angle with respect to the V-shaped valley portion 33a of the communication port side end surface 81 is set to 45 degrees or more and less than 90 degrees. Specifically, the standing angle θ1 with respect to the valley 33a of the lower inclined surface 81a is set to 45 degrees, and the rising angle θ2 with respect to the valley 33a of the upper inclined surface 81b is set to 65 degrees. Further, the upper end of the lower inclined surface 81a is set lower than half of the depth CD of the groove-like recess 33 (on the valley 33a side), more specifically, at a position about 1/4 of the groove depth CD. Yes. Thereby, the distance d from the inclination upper end of the communicating port side end surface 81 to the one end side opening edge of the communicating port 34 is made as short as possible. Experimentally, it has been found that the distance d is preferably set to ½ or less of the groove depth CD. For this reason, in this embodiment, this distance d is set to 0.05 mm which is 1/2 of the groove depth CD.

また、下側傾斜面81aの起立角度θ1を上側傾斜面81bの起立角度θ2よりも緩やかに設定したのは、連通口34を形成するためのパンチの耐久性を高めるためである。後で詳しく説明するように、この連通口34は溝状窪部33の底面を板厚方向に打ち抜くことで作製される。この場合において、連通口側端面81の形成位置は溝長手方向に多少ばらついてしまう。   The reason why the rising angle θ1 of the lower inclined surface 81a is set to be gentler than the rising angle θ2 of the upper inclined surface 81b is to increase the durability of the punch for forming the communication port 34. As will be described in detail later, the communication port 34 is produced by punching the bottom surface of the groove-like recess 33 in the thickness direction. In this case, the formation position of the communication port side end face 81 varies somewhat in the groove longitudinal direction.

そこで、連通口34の作製時において、パンチの一端側(溝長手方向の一端側)の部分を下側傾斜面81aの上方に位置させて、この下側傾斜面81aの一部分をも打ち抜くようにする。この場合、下側傾斜面81aの起立角度θ1を45度程度までなだらかにしているので、下側傾斜面81aの一部を打ち抜いたとしてもパンチへの負担が少なく、耐久性を高めることができる。   Therefore, at the time of manufacturing the communication port 34, a portion on one end side (one end side in the longitudinal direction of the groove) of the punch is positioned above the lower inclined surface 81a and a part of the lower inclined surface 81a is punched out. To do. In this case, since the rising angle θ1 of the lower inclined surface 81a is gently reduced to about 45 degrees, even if a part of the lower inclined surface 81a is punched out, the burden on the punch is small and durability can be improved. .

このように、本実施形態では、連通口側端面81を傾斜面とすることで溝状窪部33の寸法精度を高めており、この傾斜面を比較的なだらかな下側傾斜面81aと比較的急峻な上側傾斜面81bによって構成することで、パンチの耐久性を高めて連通口34の作製の効率化を図ると共に外側膨出部の容積を可及的に小さくして気泡の排出性を高めている。   Thus, in this embodiment, the dimensional accuracy of the groove-like recess 33 is enhanced by using the communication port side end surface 81 as an inclined surface, and this inclined surface is relatively compared with the relatively gentle lower inclined surface 81a. By comprising the steep upper inclined surface 81b, the durability of the punch is enhanced to increase the efficiency of the production of the communication port 34, and the volume of the outer bulging portion is made as small as possible to increase the bubble discharge performance. ing.

一方、上記したように、連通口側端面81とは反対側の供給側端面82についても複数段の傾斜面によって構成している。これは、当該部分における寸法精度を高めること、インクの淀みを少なくすること、及び、インクを積極的に連通口34側(溝状窪部33の一端側)に流すことを意図している。   On the other hand, as described above, the supply-side end surface 82 opposite to the communication port-side end surface 81 is also configured by a plurality of inclined surfaces. This is intended to increase the dimensional accuracy in the portion, to reduce ink stagnation, and to allow ink to actively flow to the communication port 34 side (one end side of the groove-like recess 33).

本実施形態では、供給側端面82のV字状谷部33aに対する起立角度についても45度以上90度未満に設定している。詳しくは、下側傾斜面82aの谷部33aに対する起立角度θ3(基準線L1’と下側傾斜面82aとがなす角度)を45度に設定し、上側傾斜面82bの谷部33aに対する起立角度θ4を60度に設定している。このように、供給側端面82を傾斜面によって作製することで、パンチを帯板に押し込んだ際に、金属の流れが円滑になって供給側端面82を寸法精度良く作製することができる。   In the present embodiment, the standing angle of the supply-side end face 82 with respect to the V-shaped valley portion 33a is also set to 45 degrees or more and less than 90 degrees. Specifically, the rising angle θ3 (an angle formed by the reference line L1 ′ and the lower inclined surface 82a) with respect to the valley portion 33a of the lower inclined surface 82a is set to 45 degrees, and the rising angle with respect to the valley portion 33a of the upper inclined surface 82b is set. θ4 is set to 60 degrees. Thus, by producing the supply-side end surface 82 with an inclined surface, when the punch is pushed into the strip, the flow of metal becomes smooth and the supply-side end surface 82 can be produced with high dimensional accuracy.

また、上記のインク供給口45がこの供給側端面82に対応する位置、詳しくは、符号Eで示す範囲内(窪部開口側から見て供給側端面82が投影される投影範囲内)に臨んでいるので、リザーバ14側から圧力発生室29内に流入したインクは、この供給側端面82に沿って流れる。これにより、インクの淀みを少なくすることができるし、インクを積極的に連通口34側に流すことができる。   Further, the ink supply port 45 is located at a position corresponding to the supply-side end surface 82, specifically, within a range indicated by reference symbol E (within a projection range in which the supply-side end surface 82 is projected when viewed from the recess opening side). Therefore, the ink that has flowed into the pressure generation chamber 29 from the reservoir 14 side flows along the supply-side end face 82. As a result, ink stagnation can be reduced, and ink can be actively flowed to the communication port 34 side.

さらに、インク供給口45から遠い下側傾斜面82aの起立角度θ3を、インク供給口45に近い上側傾斜面82bの起立角度θ4よりも緩やかに設定しているので、換言すれば、溝状窪部33の谷部33aに近づくに連れて、供給側端面82の傾斜を緩やかに設定しているので、この点でもインクの淀みを少なくすることができる。   Further, since the rising angle θ3 of the lower inclined surface 82a far from the ink supply port 45 is set more gently than the rising angle θ4 of the upper inclined surface 82b close to the ink supply port 45, in other words, a groove-like recess Since the inclination of the supply-side end face 82 is gradually set as it approaches the valley 33a of the part 33, the ink stagnation can also be reduced in this respect.

次に、上記記録ヘッド1の製造方法について説明する。なお、この製造方法では、上記の圧力発生室形成板30の製造工程に特徴を有しているので、圧力発生室形成板30の製造工程を中心に説明することにする。そして、この圧力発生室形成板30は、順送り型による塑性加工(プレス加工)によって作製される。また、圧力発生室形成板30の素材として使用する帯板は、上記したようにニッケル製である。   Next, a method for manufacturing the recording head 1 will be described. In addition, since this manufacturing method has the characteristic in the manufacturing process of said pressure generation chamber formation board 30, it demonstrates centering on the manufacturing process of the pressure generation chamber formation board 30. FIG. The pressure generating chamber forming plate 30 is produced by plastic working (press working) using a progressive die. Moreover, the strip used as a material of the pressure generating chamber forming plate 30 is made of nickel as described above.

圧力発生室形成板30の製造工程は、溝状窪部33を形成する溝状窪部形成工程(本発明の第1工程の一態様)と、連通口34を形成する連通口形成工程(本発明の第2工程の一態様)とに大別される。   The manufacturing process of the pressure generating chamber forming plate 30 includes a groove-shaped recess forming step for forming the groove-shaped recess 33 (one aspect of the first step of the present invention), and a communication port forming process for forming the communication port 34 (this book). And an aspect of the second step of the invention.

溝状窪部形成工程は、図18及び図19に模式的に示すように、溝状窪部33に対応した先端形状の第1パンチ(雄型)72を同じ場所に2回押し込むことでなされる。まず、図18に示すように、帯板55に対し、窪部深さの途中まで第1パンチ72を押し込む(図18(a)〜(b)の状態。)。この第1パンチ72の押し込み動作、即ち、パンチングにより、帯板55が部分的に流動して塑性変形し、溝部深さよりも浅い浅溝部33’が形成される。   As shown schematically in FIGS. 18 and 19, the groove-shaped recess forming step is performed by pressing the tip-shaped first punch (male) 72 corresponding to the groove-shaped recess 33 twice into the same place. The First, as shown in FIG. 18, the first punch 72 is pushed into the band plate 55 halfway through the depth of the recess (the states of FIGS. 18A to 18B). By the pushing operation of the first punch 72, that is, punching, the band plate 55 partially flows and plastically deforms, and a shallow groove portion 33 'shallower than the groove portion depth is formed.

ここで、第1パンチ72の先端部分が幅方向から見てV字状に尖っているため、この先端部分で押された部分が円滑に流れ、形成される浅溝部33’は先端形状に倣った形状に作製される。さらに、先端部分における長手方向の両端も連通口側端面81及び供給側端面82の形状に面取りしてあるので、当該部分で押圧された部分も円滑に流れる。従って、浅溝部33’の長手方向両端部についても先端形状に倣った形状に作製される。   Here, since the tip portion of the first punch 72 is pointed in a V shape when viewed from the width direction, the portion pushed by this tip portion flows smoothly, and the shallow groove portion 33 ′ formed follows the tip shape. It is made into a different shape. Furthermore, since both ends in the longitudinal direction of the distal end portion are chamfered in the shapes of the communication port side end surface 81 and the supply side end surface 82, the portion pressed by the portion flows smoothly. Therefore, both ends in the longitudinal direction of the shallow groove portion 33 ′ are also formed in a shape following the tip shape.

次に、押し込んだ第1パンチ72を上昇させて帯板55から一旦、離隔し(図18(c)の状態。)、続いて2回目のパンチングを行う。即ち、同じ形状のパンチ(便宜上、第1パンチ72という。)を帯板55の同じ位置に再度押し込む(図19(a)〜(b)の状態。)。この2回目のパンチングでは、第1パンチ72の先端部分を溝状窪部33の溝部深さCD(図17(c)参照。)まで押し込む。   Next, the pushed first punch 72 is moved up and once separated from the strip 55 (the state shown in FIG. 18C), and then the second punching is performed. That is, the punch having the same shape (referred to as the first punch 72 for convenience) is pushed again into the same position on the belt plate 55 (the state shown in FIGS. 19A to 19B). In this second punching, the tip portion of the first punch 72 is pushed down to the groove depth CD (see FIG. 17C) of the groove-like recess 33.

この第1パンチ72の押し込みにより、1回目のパンチングで作製された浅溝部33’に第1パンチ72が再度押し込まれ、帯板55に溝状窪部33が作製される。この場合において、パンチングを2回に分けて行っているので、1回のパンチングで作製する場合よりも深い窪部を作製できる。   By the pressing of the first punch 72, the first punch 72 is again pressed into the shallow groove portion 33 'formed by the first punching, and the groove-shaped recess portion 33 is formed in the band plate 55. In this case, since punching is performed twice, a deeper recess can be produced than in the case of producing by one punching.

このようにして溝状窪部33を形成したならば、連通口形成工程に移行して連通口34を形成する。この連通口形成工程では、まず、図20に示すように、連通口34に対応した先端形状の穴あけパンチである第2パンチ85を帯板55における溝状窪部33側の表面から板厚方向の途中まで押し込んで連通口34の上半部分34’を作製する。このとき、図20(b)に示すように、第2パンチ85における溝長手方向の一端側の部分を下側傾斜面81aの上方(即ち、符号Gで示す傾斜範囲内)に位置させる。従って、この第2パンチ85によるパンチングでは、下側傾斜面81aの一部分をも打ち抜く。この場合において、上記したように、下側傾斜面81aの起立角度θ1が45度程度であるので、下側傾斜面81aの一部を打ち抜いたとしても第2パンチ85への負担は少ない。その結果、第2パンチ85の耐久性を高めることができる。   When the groove-like recess 33 is formed in this way, the communication port 34 is formed by moving to the communication port forming step. In this communication port forming step, first, as shown in FIG. 20, the second punch 85, which is a punch having a tip shape corresponding to the communication port 34, is removed from the surface of the belt plate 55 on the groove-like recess 33 side in the thickness direction. The upper half portion 34 ′ of the communication port 34 is produced by pushing it halfway through. At this time, as shown in FIG. 20B, the portion of the second punch 85 on one end side in the longitudinal direction of the groove is positioned above the lower inclined surface 81a (that is, within the inclined range indicated by G). Therefore, in the punching by the second punch 85, a part of the lower inclined surface 81a is also punched out. In this case, as described above, since the rising angle θ1 of the lower inclined surface 81a is about 45 degrees, even if a part of the lower inclined surface 81a is punched out, the burden on the second punch 85 is small. As a result, the durability of the second punch 85 can be enhanced.

そして、下側傾斜面81aの一部(傾斜下端部分)を第2パンチ85で打ち抜くようにしたので、連通口側端面81の形成位置が多少溝長手方向にばらついたとしても下側傾斜面81aの傾斜範囲Gを打ち抜くことで、気泡停滞の原因となる平坦部は作られない。なお、このような機能を有する下側傾斜面81aについては、「第2パンチ85によって塑性変形される塑性加工部を備えた傾斜面」ということもできる。   Since a part of the lower inclined surface 81a (inclined lower end portion) is punched out by the second punch 85, the lower inclined surface 81a even if the formation position of the communication port side end surface 81 slightly varies in the groove longitudinal direction. By punching out the inclination range G, a flat portion that causes stagnation of bubbles is not formed. Note that the lower inclined surface 81a having such a function can also be referred to as “an inclined surface including a plastic working portion that is plastically deformed by the second punch 85”.

連通口34の上半部分34’を形成したならば、続いて連通口34の下半部分を作製する。この下半部分の作製は、第2パンチ85よりも一回り細い先端形状の第3パンチ86を用いて行う。即ち、図21に示すように、この第3パンチ86を、第2パンチ85で作製した上半部分34’に挿入して押し込み、この上半部分34’の底部を打ち抜く。このようにして連通口34を作製したならば、帯板55における溝状窪部33側の表面及び反対側の表面を研磨して平坦化する。   If the upper half portion 34 ′ of the communication port 34 is formed, the lower half portion of the communication port 34 is subsequently produced. The lower half is produced using a third punch 86 having a tip shape slightly narrower than the second punch 85. That is, as shown in FIG. 21, the third punch 86 is inserted and pushed into the upper half portion 34 ′ made by the second punch 85, and the bottom portion of the upper half portion 34 ′ is punched out. When the communication port 34 is manufactured in this way, the surface on the groove-like recess 33 side and the surface on the opposite side of the band plate 55 are polished and flattened.

以上の各工程により圧力発生室形成板30を作製したならば、別途作製された弾性板32とノズルプレート31とを圧力発生室形成板30に接合して流路ユニット4を作製する。本実施形態では、これらの各部材の接合を接着により行う。流路ユニット4を作製したならば、この流路ユニット4を別途作製されたケース2の先端面に接着し、その後、振動子ユニット3をケース2内に収納固定する。ケース2に、振動子ユニット3と流路ユニット4とを接合したならば、振動子ユニット3のフレキシブルケーブル9と接続基板5とを半田付けし、その後、供給針ユニット6を取り付ける。   If the pressure generating chamber forming plate 30 is manufactured through the above steps, the elastic plate 32 and the nozzle plate 31 separately manufactured are joined to the pressure generating chamber forming plate 30 to manufacture the flow path unit 4. In this embodiment, these members are joined by bonding. When the flow path unit 4 is manufactured, the flow path unit 4 is bonded to the tip end surface of the separately manufactured case 2, and then the vibrator unit 3 is housed and fixed in the case 2. If the vibrator unit 3 and the flow path unit 4 are joined to the case 2, the flexible cable 9 of the vibrator unit 3 and the connection substrate 5 are soldered, and then the supply needle unit 6 is attached.

ところで、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。   By the way, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made based on the description of the scope of claims.

例えば、連通口側端面81及び供給側端面82を構成する傾斜面に関し、谷部33aに対する起立角度を変えてもよい。また、供給側端面82については、窪部開口側の部分をV字状谷部33aと直交する垂直面によって構成してもよい。   For example, with respect to the inclined surfaces constituting the communication port side end surface 81 and the supply side end surface 82, the rising angle with respect to the valley portion 33a may be changed. Moreover, about the supply side end surface 82, you may comprise the part by the side of a recessed part opening by the perpendicular surface orthogonal to the V-shaped trough part 33a.

例えば、図22に示す第5実施形態は、連通口側端面81の一部を構成する上側傾斜面81bに関し、谷部33aに対する起立角度θ2’を80度に設定している。これにより、外側膨出部(範囲Dの部分)の容積を可及的に小さく設定している。また、供給側端面82については、谷部33aに近い側の下側傾斜面82aと、この下側傾斜面82aの上端縁から上方に形成された上側垂直面82b’とによって構成し、下側傾斜面82aと谷部33aに対する起立角度θ3’を60度に設定すると共に上側垂直面82b’と谷部33aに対する起立角度θ4’を90度に設定している。   For example, in the fifth embodiment shown in FIG. 22, the upright angle θ <b> 2 ′ with respect to the valley portion 33 a is set to 80 degrees with respect to the upper inclined surface 81 b constituting a part of the communication port side end surface 81. Thereby, the volume of the outer bulging portion (the portion of the range D) is set as small as possible. The supply-side end surface 82 is constituted by a lower inclined surface 82a on the side close to the trough 33a and an upper vertical surface 82b ′ formed upward from the upper end edge of the lower inclined surface 82a. The standing angle θ3 ′ with respect to the inclined surface 82a and the valley portion 33a is set to 60 degrees, and the standing angle θ4 ′ with respect to the upper vertical surface 82b ′ and the valley portion 33a is set to 90 degrees.

そして、この第5実施形態でも、連通口側端面81(下側傾斜面81a)の傾斜下端に連通口34が形成されているので、インクを淀み難くすることができ、気泡の停滞を防止できる。また、外側膨出部の容積を可及的に小さくできるので、やはりインクの淀みを防止でき、万一、圧力発生室29内に気泡が入り込んでしまっても、この気泡を確実に排出することができる。   Also in the fifth embodiment, since the communication port 34 is formed at the inclined lower end of the communication port side end surface 81 (lower inclined surface 81a), it is possible to make it difficult to squeeze ink and prevent stagnation of bubbles. . In addition, since the volume of the outer bulging portion can be made as small as possible, it is possible to prevent ink stagnation, and even if bubbles enter the pressure generating chamber 29, the bubbles can be reliably discharged. Can do.

また、供給側端面82に関し、下側傾斜面82aの投影領域内(図22に符号Eで示す領域内)にインク供給口45を臨ませているので、リザーバである共通インク室14側からのインクを淀みなく連通口34側に流すことができる。   Further, since the ink supply port 45 faces the supply side end face 82 in the projection area of the lower inclined face 82a (in the area indicated by symbol E in FIG. 22), the ink supply port 45 faces the common ink chamber 14 as a reservoir. Ink can flow to the communication port 34 side without stagnation.

また、連通口側端面81及び供給側端面82に関し、谷部33aに対する起立角度が異なる2段の傾斜面に限らない。例えば、連通口側端面81に関し、図23(a)に示すように、単一の傾斜面81Aによって構成してもよい。この例では、谷部33aに対する起立角度θ5が60度に設定された単一の傾斜面81Aによって連通口側端面81を構成している。   Further, the communication port side end surface 81 and the supply side end surface 82 are not limited to the two-step inclined surfaces having different rising angles with respect to the valley portion 33a. For example, the communication port side end surface 81 may be configured by a single inclined surface 81A as shown in FIG. In this example, the communication port side end surface 81 is configured by a single inclined surface 81A in which the standing angle θ5 with respect to the valley portion 33a is set to 60 degrees.

なお、この起立角度θ5については、60度に限らず適宜設定することができる。そして、第1パンチ72への負担を軽減する観点からは起立角度θ5は緩やかな方がよく、外側膨出部の容積を少なくする観点からは起立角度θ5は急峻な方がよい。そして、これらの要件を勘案すると、起立角度θ5は45度〜60度の範囲で設定することが好ましい。   The standing angle θ5 is not limited to 60 degrees and can be set as appropriate. From the viewpoint of reducing the burden on the first punch 72, the rising angle θ5 is preferably gentle, and from the viewpoint of reducing the volume of the outer bulging portion, the rising angle θ5 is preferably steep. In consideration of these requirements, it is preferable to set the standing angle θ5 in the range of 45 degrees to 60 degrees.

また、連通口側端面81及び供給側端面82を、谷部33aに対する起立角度が異なる3段以上の傾斜面によって構成してもよい。例えば、連通口側端面81に関し、図23(b)に示すように、谷部33aから上方に離隔する程に谷部33aに対する起立角度が急峻となる3段の傾斜面81B、即ち、起立角度θ6の下側傾斜面81cと、起立角度θ7の中傾斜面81dと、起立角度θ8の上側傾斜面81eとによって構成してもよい。   Moreover, you may comprise the communicating port side end surface 81 and the supply side end surface 82 by three or more graded inclined surfaces from which the standing angle with respect to the trough part 33a differs. For example, with respect to the communication port side end surface 81, as shown in FIG. 23 (b), the three-step inclined surface 81B in which the rising angle with respect to the valley portion 33a becomes steep as the distance from the valley portion 33a increases, that is, the rising angle. The lower inclined surface 81c of θ6, the intermediate inclined surface 81d of the rising angle θ7, and the upper inclined surface 81e of the rising angle θ8 may be used.

なお、この例では、起立角度θ6を45度、起立角度θ7を60度、起立角度θ8を80度としているが、これに限定されるものではない。例えば、起立角度θ6を30度、起立角度θ7を45度、起立角度θ8を60度としてもよい。また、図23(c)に示すように、中傾斜面81dの起立角度θ7’が他の傾斜面(下側傾斜面81c、上側傾斜面81d)の起立角度θ6’,θ8’よりも緩やかな3段の傾斜面81Cによって構成してもよい。   In this example, the rising angle θ6 is 45 degrees, the rising angle θ7 is 60 degrees, and the rising angle θ8 is 80 degrees, but the present invention is not limited to this. For example, the rising angle θ6 may be 30 degrees, the rising angle θ7 may be 45 degrees, and the rising angle θ8 may be 60 degrees. Further, as shown in FIG. 23C, the rising angle θ7 ′ of the middle inclined surface 81d is gentler than the rising angles θ6 ′ and θ8 ′ of the other inclined surfaces (the lower inclined surface 81c and the upper inclined surface 81d). You may comprise by 3 steps | paragraphs of inclined surfaces 81C.

また、連通口側端面81及び供給側端面82を、谷部33aから離隔する程に谷部33aに対する起立角度が急峻となる彎曲傾斜面で構成してもよい。例えば、連通口側端面に関し、図23(d)に示すように、谷部33aから上方に離隔する程に谷部33aに対する起立角度が徐々に急峻となる彎曲傾斜面81Dによって構成しても良い。この構成においても、連通口34と接する部分の起立角度θ9は、45度以上であることが好ましい。   Moreover, you may comprise the communicating port side end surface 81 and the supply side end surface 82 by the curved inclined surface where the standing angle with respect to the trough part 33a becomes so steep that it separates from the trough part 33a. For example, as shown in FIG. 23 (d), the end surface on the communication port side may be formed by a curved inclined surface 81D in which the rising angle with respect to the valley portion 33a becomes gradually steeper as the distance from the valley portion 33a increases. . Also in this configuration, it is preferable that the rising angle θ9 of the portion in contact with the communication port 34 is 45 degrees or more.

また、溝状窪部33の底面形状はV字状に限られない。例えば、溝状窪部33の底部を、下底が上底よりも短い逆台形状に窪ませてもよい。   Further, the shape of the bottom surface of the groove-like recess 33 is not limited to the V shape. For example, the bottom of the groove-like recess 33 may be recessed in an inverted trapezoidal shape whose lower bottom is shorter than the upper bottom.

また、圧力発生素子に関し、圧電振動子10以外の素子を用いてもよい。例えば、静電アクチュエータや磁歪素子等の電気機械変換素子を用いてもよい。さらに、圧力発生素子として発熱素子を用いてもよい。   Further, regarding the pressure generating element, an element other than the piezoelectric vibrator 10 may be used. For example, an electromechanical transducer element such as an electrostatic actuator or a magnetostrictive element may be used. Further, a heat generating element may be used as the pressure generating element.

上述の各実施の形態は、インクジェット式記録ヘッドであるが、本発明による液体噴射ヘッドは、インクジェット式記録装置用のインクだけを対象にするのではなく、グルー、マニキュア、導電性液体(液体金属)等を噴射することができる。   Each of the above-described embodiments is an ink jet recording head. However, the liquid ejecting head according to the present invention is not limited to ink for an ink jet recording apparatus, but is a glue, nail polish, conductive liquid (liquid metal). ) Etc. can be injected.

図24に例示した記録ヘッド1’は、本発明を適用することのできる事例であり、圧力発生素子として発熱素子61を用いたものである。この例では、上記の弾性板32に代えて、コンプライアンス部46とインク供給口45とを設けた封止基板62を用い、この封止基板62によって圧力発生室形成板30における溝状窪部33側を封止している。また、この例では、圧力発生室29内における封止基板62の表面に発熱素子61を取り付けている。この発熱素子61は電気配線を通じて給電されて発熱する。なお、圧力発生室形成板30やノズルプレート31等、その他の構成は上記実施形態と同様であるので、その説明は省略する。   A recording head 1 ′ illustrated in FIG. 24 is an example to which the present invention can be applied, and uses a heating element 61 as a pressure generating element. In this example, a sealing substrate 62 provided with a compliance portion 46 and an ink supply port 45 is used in place of the elastic plate 32, and the groove-like recess 33 in the pressure generating chamber forming plate 30 is formed by the sealing substrate 62. The side is sealed. In this example, the heating element 61 is attached to the surface of the sealing substrate 62 in the pressure generation chamber 29. The heating element 61 is supplied with power through the electrical wiring and generates heat. Note that other configurations such as the pressure generation chamber forming plate 30 and the nozzle plate 31 are the same as those in the above embodiment, and thus the description thereof is omitted.

この記録ヘッド1では、発熱素子61への給電により、圧力発生室29内のインクが突沸し、この突沸によって生じた気泡が圧力発生室29内のインクを加圧する。この加圧により、ノズル開口48からインク滴が吐出される。そして、この記録ヘッド1でも、圧力発生室形成板30を金属の塑性加工で作製すると共に、溝状窪部33における連通口側端面81及び供給側端面82を窪部開口に向けて拡開する傾斜面によって構成し、且つ、連通口側端面81の傾斜下端に隣接させて連通口34を開設しているので、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。   In the recording head 1, the ink in the pressure generation chamber 29 bumps due to the power supply to the heating element 61, and the bubbles generated by the bumping pressurize the ink in the pressure generation chamber 29. By this pressurization, ink droplets are ejected from the nozzle openings 48. In this recording head 1 as well, the pressure generating chamber forming plate 30 is produced by metal plastic working, and the communication port side end surface 81 and the supply side end surface 82 of the groove-shaped recess 33 are expanded toward the recess opening. Since the communication port 34 is formed by an inclined surface and is adjacent to the inclined lower end of the communication port side end surface 81, the same effects as those of the above embodiment can be obtained.

また、連通口34に関し、上記実施形態では、溝状窪部33の一端部に設けた例を説明したが、これに限らない。例えば、連通口34を溝状窪部33における長手方向略中央に形成して、溝状窪部33の長手方向両端にインク供給口45及びそれと連通する共通インク室14を配置してもよい。このようにすることにより、インク供給口45から連通口34に至る圧力発生室29内におけるインクの淀みを防止できるので好ましい。   Moreover, although the example provided in the one end part of the groove-shaped recessed part 33 was demonstrated in the said embodiment regarding the communication port 34, it is not restricted to this. For example, the communication port 34 may be formed at substantially the center in the longitudinal direction of the groove-like recess 33, and the ink supply port 45 and the common ink chamber 14 communicating with the ink supply port 45 may be disposed at both ends in the longitudinal direction of the groove-like recess 33. This is preferable because it is possible to prevent ink stagnation in the pressure generating chamber 29 from the ink supply port 45 to the communication port 34.

以上のように、本発明の微細鍛造加工方法および液体噴射ヘッドの製造方法によれば、第1パンチによる仮成形で、最終形状には至らない形状の段階までまず成形しておき、その後、第2パンチで上記仮成形に引き続いて仕上げ成形が行われる。したがって、段階的にすなわち第1パンチ、第2パンチによる徐々な塑性加工が施されるので、微細な形状であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、上記の微細鍛造加工方法であれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。さらに、各窪部の容積を均一に加工できるので、例えば、液体噴射ヘッド圧力発生室等を成形するような場合においては、液体噴射ヘッドの噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。   As described above, according to the fine forging method and the method of manufacturing a liquid jet head of the present invention, the first punch is temporarily formed to the stage of the shape that does not reach the final shape, and then the first punch is performed. Finish molding is performed following the temporary molding with two punches. Therefore, since the gradual plastic working is performed step by step, that is, by the first punch and the second punch, there is a problem that even if the shape is fine, it becomes an abnormal shape or the material is cracked. The predetermined machining shape is accurately obtained. In addition, an anisotropic etching method is generally employed for processing and forming such a fine structure. However, since this method requires a large number of processing steps, the manufacturing cost is reduced. It is disadvantageous. On the other hand, the above-described fine forging method greatly reduces the number of processing steps and is extremely advantageous in terms of cost. Furthermore, since the volume of each recess can be processed uniformly, for example, in the case of forming a liquid jet head pressure generation chamber or the like, it is very effective in terms of stabilizing the jet characteristics of the liquid jet head. .

さらに、本発明の液体噴射ヘッドによれば、第1パンチによる仮成形で、最終形状には至らない形状の段階までまず成形しておき、その後、第2パンチで上記仮成形に引き続いて仕上げ成形が行われる。したがって、段階的にすなわち第1パンチ、第2パンチによる徐々な塑性加工が施されるので、微細な形状であっても、異常な形状になったり素材に割れが発生したりする等の問題がなく、所定どおりの加工形状が正確に求められる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、本液体噴射ヘッドであれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。   Further, according to the liquid jet head of the present invention, the first punch is temporarily formed until the final shape is reached, and then the second punch is followed by the above-mentioned temporary forming and finish forming. Is done. Therefore, since the gradual plastic working is performed step by step, that is, by the first punch and the second punch, there is a problem that even if the shape is fine, it becomes an abnormal shape or the material is cracked. The predetermined machining shape is accurately obtained. In addition, an anisotropic etching method is generally employed for processing and forming such a fine structure. However, since this method requires a large number of processing steps, the manufacturing cost is reduced. It is disadvantageous. On the other hand, with the present liquid ejecting head, the number of processing steps is greatly reduced, and the cost is extremely advantageous.

さらに、各窪部の容積を均一に加工できるので、圧力発生室等の部分精度が著しく向上し、液体噴射ヘッドの噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。また、圧力発生室形成板を、例えば、ニッケルを素材として製作すれば、流路ユニットを構成する圧力発生室形成板、弾性板及びノズルプレートの線膨張係数が略揃うので、これらの各部材を加熱接着した際において、各部材は均等に膨張する。このため、膨張率の相違に起因する反り等の機械的ストレスが発生し難い。その結果、接着温度を高温に設定しても各部材を支障なく接着することができる。また、記録ヘッドの作動時に圧電振動子が発熱し、この熱によって流路ユニットが加熱されたとしても、流路ユニットを構成する各部材が均等に膨張する。このため、記録ヘッドの作動に伴う加熱と作動停止に伴う冷却とが繰り返し行われても、流路ユニットを構成する各部材に剥離等の不具合は生じにくくなる。   Furthermore, since the volume of each recess can be processed uniformly, the partial accuracy of the pressure generating chamber or the like is remarkably improved, and this is very effective in terms of stabilizing the ejection characteristics of the liquid ejection head. In addition, if the pressure generation chamber forming plate is made of, for example, nickel, the linear expansion coefficients of the pressure generation chamber forming plate, the elastic plate, and the nozzle plate constituting the flow path unit are substantially uniform. When heated and bonded, each member expands evenly. For this reason, it is difficult for mechanical stress such as warpage due to the difference in expansion rate to occur. As a result, each member can be bonded without hindrance even if the bonding temperature is set to a high temperature. Further, even if the piezoelectric vibrator generates heat when the recording head is operated and the flow path unit is heated by this heat, each member constituting the flow path unit expands evenly. For this reason, even if the heating accompanying the operation of the recording head and the cooling accompanying the operation stop are repeatedly performed, problems such as peeling are less likely to occur in each member constituting the flow path unit.

また、本発明によれば以下の効果を奏する。   Moreover, according to this invention, there exist the following effects.

即ち、溝状窪部における端面を、窪部開口に向けて拡開する傾斜面によって構成し、該端面の傾斜下端に隣接させて第2パンチを押し込んで成形したので、圧力発生室の一端部において液体は、傾斜面に沿って淀みなく流れる。このため、この一端部における気泡の停滞を防止できるし、圧力発生室内に入り込んでしまった気泡を液体の流れに乗せて確実に排出することができる。   That is, the end surface of the groove-shaped recess is formed by an inclined surface that expands toward the opening of the recess, and the second punch is pushed in and formed adjacent to the inclined lower end of the end surface. The liquid flows without stagnation along the inclined surface. For this reason, the stagnation of the bubbles at the one end can be prevented, and the bubbles that have entered the pressure generating chamber can be reliably discharged by being put on the liquid flow.

また、端面が窪部開口に向けて拡開する傾斜面で作製されていることから、パンチの押し込み時において金属が円滑に流れる。これにより、極微細な形状の溝状窪部であっても、連通口側端面の寸法精度を高めることができ、隔壁部の高さを十分確保することができる。   Moreover, since the end surface is made of an inclined surface that expands toward the recess opening, the metal flows smoothly when the punch is pushed. Thereby, even if it is a groove-shaped recessed part of a very fine shape, the dimensional accuracy of a communicating port side end surface can be improved, and the height of a partition part can fully be ensured.

また、端面を、窪部底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる複数段の傾斜面で構成した場合には、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、第2パンチの押し込み時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いても第2パンチに与える負担が少ない。このため、第2パンチの耐久性を維持しつつ、端面の傾斜下端に隣接させて第2パンチを押し込める。さらに、端面における窪部開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、窪部の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   In addition, when the end surface is formed of a plurality of inclined surfaces whose rising angle with respect to the bottom of the recess becomes steep enough to be separated from the bottom of the recess, the inclined surface near the bottom of the recess has a relatively gentle slope. Therefore, even if at least a part of the inclined surface is punched when the second punch is pushed, the burden on the second punch is small. For this reason, the second punch can be pushed in adjacent to the inclined lower end of the end face while maintaining the durability of the second punch. Furthermore, since the slope of the portion close to the opening of the recess on the end surface becomes steep, the volume at one end of the recess can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced.

また、端面を、窪部底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる彎曲傾斜面で構成した場合には、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、第2パンチの押し込み時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いても第2パンチに与える負担が少ない。このため、第2パンチの耐久性を維持しつつ、端面の傾斜下端に隣接させて第2パンチを押し込める。さらに、端面における窪部開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、窪部の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   In addition, when the end surface is formed of a curved inclined surface whose rising angle with respect to the bottom of the recess becomes steep enough to be separated from the bottom of the recess, the inclined surface near the bottom of the recess has a relatively gentle slope. Even if at least a part of the inclined surface is punched when the second punch is pushed, the burden on the second punch is small. For this reason, the second punch can be pushed in adjacent to the inclined lower end of the end face while maintaining the durability of the second punch. Furthermore, since the slope of the portion close to the opening of the recess on the end surface becomes steep, the volume at one end of the recess can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced.

さらに、本発明によれば以下の効果を奏する。   Furthermore, the present invention has the following effects.

即ち、溝状窪部における連通口側の端面を、窪部開口に向けて拡開する傾斜面によって構成し、該連通口側端面の傾斜下端に隣接させて連通口を開設したので、圧力室の一端部において液体は、傾斜面に沿って連通口側端面から連通口に向けて淀みなく流れる。このため、この一端部における気泡の停滞を防止できるし、圧力室内に入り込んでしまった気泡を液体の流れに乗せて確実に排出することができる。   That is, the end surface on the communication port side in the groove-shaped recess is configured by an inclined surface that expands toward the opening of the recess, and the communication port is opened adjacent to the inclined lower end of the communication port side end surface. At one end of the liquid, the liquid flows without stagnation from the communication port side end surface toward the communication port along the inclined surface. For this reason, the stagnation of the bubbles at the one end can be prevented, and the bubbles that have entered the pressure chamber can be reliably discharged on the liquid flow.

また、連通口側端面が窪部開口に向けて拡開する傾斜面で作製されていることから、パンチの押し込み時において金属が円滑に流れる。これにより、極く微細な形状の溝状窪部であっても、連通口側端面の寸法精度を高めることができ、隔壁部28の高さを十分確保することができる。   Moreover, since the end surface on the communication port side is made of an inclined surface that expands toward the opening of the recess, the metal flows smoothly when the punch is pushed. Thereby, even if it is a very fine groove-shaped recess, the dimensional accuracy of the end surface on the communication port side can be increased, and the height of the partition wall portion 28 can be sufficiently secured.

また、連通口側端面を、窪部底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる複数段の傾斜面で構成した場合には、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、連通口の作製時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いてもパンチに与える負担が少ない。このため、パンチの耐久性を維持しつつ、連通口側端面の傾斜下端に隣接させて連通口を開設できる。さらに、連通口側端面における窪部開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、窪部の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   In addition, when the end surface on the communication port side is constituted by a plurality of inclined surfaces whose rising angles with respect to the bottom of the recess become steep enough to be separated from the bottom of the recess, the inclined surface near the bottom of the recess is relatively gentle. Therefore, even if at least a part of the inclined surface is punched when the communication port is formed, the burden on the punch is small. For this reason, the communication port can be opened adjacent to the inclined lower end of the communication port side end surface while maintaining the durability of the punch. Furthermore, since the slope of the portion close to the recess opening on the end surface on the communication port side becomes steep, the volume at one end of the recess can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced.

また、連通口側端面を、窪部底部から離隔する程に該窪部底部に対する起立角度が急峻となる彎曲傾斜面で構成した場合には、窪部底部に近い傾斜面が比較的緩やかな勾配になるので、連通口の作製時に当該傾斜面の少なくとも一部を打ち抜いてもパンチに与える負担が少ない。このため、パンチの耐久性を維持しつつ、連通口側端面の傾斜下端に隣接させて連通口を開設できる。さらに、連通口側端面における窪部開口に近い部分については傾斜が急峻になるので、窪部の一端部における容積を可及的に少なくすることができ、液体の淀みを少なくすることができる。   In addition, when the end surface on the communication port side is formed by a curved inclined surface whose rising angle with respect to the bottom of the recess becomes steep enough to be separated from the bottom of the recess, the inclined surface near the bottom of the recess is a relatively gentle slope. Therefore, even if at least a part of the inclined surface is punched when the communication port is manufactured, the burden on the punch is small. For this reason, the communication port can be opened adjacent to the inclined lower end of the communication port side end surface while maintaining the durability of the punch. Furthermore, since the slope of the portion close to the recess opening on the end surface on the communication port side becomes steep, the volume at one end of the recess can be reduced as much as possible, and the stagnation of the liquid can be reduced.

インクジェット式記録ヘッドの分解斜視図。FIG. 2 is an exploded perspective view of an ink jet recording head. インクジェット式記録ヘッドの断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of an ink jet recording head. (A)及び(B)は、振動子ユニットを説明する図。(A) And (B) is a figure explaining a vibrator | oscillator unit. 圧力発生室形成板の平面図。The top view of a pressure generation chamber formation board. 圧力発生室形成板の説明図であり、(a)は図4におけるX部分の拡大図、(b)は(a)におけるA−A断面図、(c)は(a)におけるB−B断面図。It is explanatory drawing of a pressure generation chamber formation board, (a) is an enlarged view of the X section in FIG. 4, (b) is AA sectional drawing in (a), (c) is BB sectional drawing in (a). Figure. 弾性板の平面図。The top view of an elastic board. 弾性板の説明図であり、(a)は図6におけるY部分の拡大図、(b)は(a)におけるC−C断面図。It is explanatory drawing of an elastic board, (a) is an enlarged view of the Y part in FIG. 6, (b) is CC sectional drawing in (a). (a)及び(b)は、溝状窪部の形成に用いる雄型を説明する図。(A) And (b) is a figure explaining the male type | mold used for formation of a groove-shaped recessed part. (a)及び(b)は、溝状窪部の形成に用いる雌型を説明する図。(A) And (b) is a figure explaining the female type | mold used for formation of a groove-shaped recessed part. (a)〜(c)は、溝状窪部の形成を説明する模式図。(A)-(c) is a schematic diagram explaining formation of a groove-shaped recessed part. 第1パンチと素材との関係を示す斜視図。The perspective view which shows the relationship between a 1st punch and a raw material. 本発明の第1の実施の形態における、第1パンチ、第2パンチを示す図であり、(A)は第1パンチが素材に押し込まれた状態を示す断面図、(B)は第2パンチが素材に押し込まれた状態を示す断面図、(C)は第1パンチの側面図、(D)は第2パンチの側面図、(E)は(C)の(E)−(E)断面図、(F)は(D)の(F)−(F)断面図。It is a figure which shows the 1st punch and 2nd punch in the 1st Embodiment of this invention, (A) is sectional drawing which shows the state in which the 1st punch was pushed in to the raw material, (B) is the 2nd punch (C) is a side view of the first punch, (D) is a side view of the second punch, and (E) is a (E)-(E) cross section of (C). The figure and (F) are (F)-(F) sectional drawings of (D). 仮成形パンチ、仕上げ成形パンチの突条部端部の形状を示す斜視図。The perspective view which shows the shape of the protrusion part edge part of a temporary shaping punch and a finish shaping | molding punch. 各突条部端部の傾斜面と素材の変形状態を示す縦断側面図。The longitudinal side view which shows the inclined surface of each protrusion part edge part, and the deformation | transformation state of a raw material. 本発明の第2の実施の形態を示す図であり、(A)は第1工程で溝状窪部を成形する状態、(B)および(C)は第2工程で連通口を成形する状態。It is a figure which shows the 2nd Embodiment of this invention, (A) is the state which shape | molds a groove-shaped recessed part at a 1st process, (B) and (C) are the states which shape | mold a communicating port at a 2nd process. . 本発明の第3の実施の形態を示す図であり、(A)および(B)は第1工程で溝状窪部を成形する状態、(C)および(D)は第2工程で連通口を成形する状態。It is a figure which shows the 3rd Embodiment of this invention, (A) and (B) are the states which shape | mold a groove-shaped recessed part at a 1st process, (C) and (D) are communication openings in a 2nd process. The state to mold. 本発明の第4の実施の形態における、溝状窪部を説明する図であり、(a)は窪部開口側から見た図、(b)は溝長手方向に切断した断面図、(c)は(b)におけるC−C断面図。It is a figure explaining the groove-shaped recessed part in the 4th Embodiment of this invention, (a) is the figure seen from the recessed part opening side, (b) is sectional drawing cut | disconnected in the groove longitudinal direction, (c) ) Is a cross-sectional view along CC in (b). 溝状窪部形成工程を説明する図であり、(a)〜(c)は1回目のパンチングを説明する図。It is a figure explaining a groove-shaped hollow part formation process, (a)-(c) is a figure explaining the first punching. 溝状窪部形成工程を説明する図であり、(a)〜(c)は2回目のパンチングを説明する図。It is a figure explaining a groove-shaped hollow part formation process, (a)-(c) is a figure explaining the second punching. 連通口形成工程を説明する図であり、(a)〜(d)は上半部分の形成工程を説明する図。It is a figure explaining a communicating port formation process, (a)-(d) is a figure explaining the formation process of the upper half part. 連通口形成工程を説明する図であり、(a)〜(c)は下半部分の形成工程を説明する図。It is a figure explaining a communicating port formation process, (a)-(c) is a figure explaining the formation process of a lower half part. 本発明の第5の実施形態を説明する図。The figure explaining the 5th Embodiment of this invention. (a)〜(d)はそれぞれ、連通口側端面の変形例を説明する図。(A)-(d) is a figure explaining the modification of a communicating port side end surface, respectively. 圧力発生素子として発熱素子を用いた記録ヘッドへの適用例を説明する図。FIG. 5 is a diagram for explaining an application example to a recording head using a heat generating element as a pressure generating element. (a)、(b)は、従来技術を説明する図。(A), (b) is a figure explaining a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

1’,1…記録ヘッド、2…ケース、3…振動子ユニット、4…流路ユニット、5…接続基板、6…供給針ユニット、7…圧電振動子群、8…固定板、9…フレキシブルケーブル、10,24…圧電振動子、10a…ダミー振動子、10b…駆動振動子、11…制御用IC、12…収納空部、13…インク供給路、14…リザーバとしての共通インク室、15…先端凹部、16…接続口、18…針ホルダ、19…インク供給針、20…フィルタ、21…台座、22…インク排出口、23…パッキン、28…隔壁部、29…圧力発生室、30,55…圧力発生室形成板、31…ノズルプレート、32…弾性板、33’…浅溝部、33…溝状窪部、33a…谷部、34’…上半部分、34…連通口、35,76…凹部、36…ダミー窪部、37…第1連通口、38…第2連通口、39…ダミー連通口、40…第1ダミー連通口、41…第2ダミー連通口、42…支持板、43…変形部としての弾性体膜、44…ダイヤフラム部、45…インク供給口、46…コンプライアンス部、47…剛体部としての島部、48…ノズル開口、51…雄型、51a,72…第1パンチ、51c,85…第2パンチ、51d…仕上げ成形パンチ、52…雌型、53,53c,53d…突条部、53a…先端部分、53b,53e…空隙部、54…筋状突起、61…発熱素子、62…封止基板、63…第1傾斜面、64…第2傾斜面、65…仕上げ傾斜面、66…先端部、67…最終仕上げ形状、68…仕上げ成形面、69…境界部、75A…第1傾斜成形面、75B…第2傾斜成形面、81…連通口側端面、81A,81B,81C…傾斜面、81a,81c,82a…下側傾斜面、81b,81e,82b…上側傾斜面、81d…中傾斜面、81D…彎曲傾斜面、82…供給側端面、82b’…上側垂直面、86…第3パンチ、L…押し込み方向線、L1’,L1…基準線、θ1,θ2,θ3…傾斜角度、起立角度、θ2’,θ3’,θ4’,θ4,θ5,θ6’,θ6,θ7’,θ7,θ8’,θ8,θ9…起立角度。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ', 1 ... Recording head, 2 ... Case, 3 ... Vibrator unit, 4 ... Flow path unit, 5 ... Connection board, 6 ... Supply needle unit, 7 ... Piezoelectric vibrator group, 8 ... Fixed plate, 9 ... Flexible Cables 10, 24 ... piezoelectric vibrators, 10a ... dummy vibrators, 10b ... drive vibrators, 11 ... control ICs, 12 ... housing spaces, 13 ... ink supply paths, 14 ... common ink chambers as reservoirs, 15 Denoted at the tip, 16 ... Connection port, 18 ... Needle holder, 19 ... Ink supply needle, 20 ... Filter, 21 ... Base, 22 ... Ink discharge port, 23 ... Packing, 28 ... Partition, 29 ... Pressure generating chamber, 30 55 ... Pressure generating chamber forming plate, 31 ... Nozzle plate, 32 ... Elastic plate, 33 '... Shallow groove portion, 33 ... Groove-shaped recess portion, 33a ... Valley portion, 34' ... Upper half portion, 34 ... Communication port, 35 , 76 ... recess, 36 ... dummy recess, 37 ... DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 communication port, 38 ... 2nd communication port, 39 ... Dummy communication port, 40 ... 1st dummy communication port, 41 ... 2nd dummy communication port, 42 ... Support plate, 43 ... Elastic body film as a deformation | transformation part, 44 ... Diaphragm part, 45 ... Ink supply port, 46 ... Compliance part, 47 ... Island part as rigid part, 48 ... Nozzle opening, 51 ... Male mold, 51a, 72 ... First punch, 51c, 85 ... Second punch, 51d ... finish molding punch, 52 ... female mold, 53, 53c, 53d ... ridge, 53a ... tip portion, 53b, 53e ... gap, 54 ... streaks, 61 ... heating element, 62 ... sealing substrate, 63 ... 1st inclined surface, 64 ... 2nd inclined surface, 65 ... finished inclined surface, 66 ... tip portion, 67 ... final finished shape, 68 ... finished molding surface, 69 ... boundary portion, 75A ... first inclined molding surface, 75B ... 2nd inclined molding surface, 81 ... Communication port side end 81A, 81B, 81C ... inclined surface, 81a, 81c, 82a ... lower inclined surface, 81b, 81e, 82b ... upper inclined surface, 81d ... middle inclined surface, 81D ... curved inclined surface, 82 ... supply side end surface, 82b '... Upper vertical surface, 86 ... Third punch, L ... Pushing direction line, L1', L1 ... Reference line, θ1, θ2, θ3 ... Inclination angle, Standing angle, θ2 ', θ3', θ4 ', θ4, θ5 , Θ6 ′, θ6, θ7 ′, θ7, θ8 ′, θ8, θ9.

Claims (11)

圧力発生室となる溝状窪部と前記溝状窪部の端部に連通口が設けられた金属製の圧力発生室形成板を有し、
前記溝状窪部の長手方向端部に、前記溝状窪部の底部に対する起立角度の異なる傾斜成形面が設けられ、
前記傾斜成形面は、第1傾斜成形面と、当該第1傾斜成形面の一端と連続し、前記第1傾斜成形面よりも前記溝状窪部の底部から離れた第2傾斜成形面とを含み、
前記第1傾斜成形面の起立角度よりも前記第2傾斜成形面の起立角度の方が大きく、
前記第1傾斜成形面の他端に連続した仕上げ成形面が、前記傾斜成形面の起立角度より大きい起立角度で形成されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
A groove-shaped recess that serves as a pressure generating chamber and a metal pressure generating chamber-forming plate provided with a communication port at an end of the groove-shaped recess,
An inclined molding surface having a different standing angle with respect to the bottom of the groove-like recess is provided at the longitudinal end of the groove-like recess,
The inclined molding surface includes a first inclined molding surface and a second inclined molding surface that is continuous with one end of the first inclined molding surface and is further away from the bottom of the groove-shaped recess than the first inclined molding surface. Including
The rising angle of the second inclined molding surface is larger than the rising angle of the first inclined molding surface,
A liquid jet head, wherein a finish molding surface continuous to the other end of the first inclined molding surface is formed at an upstanding angle larger than an upright angle of the inclined molding surface.
前記傾斜成形面に連続した前記仕上げ成形面に、前記連通口が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射ヘッド。 The liquid ejecting head according to claim 1, wherein the communication port is formed in the finish molding surface continuous with the inclined molding surface. ノズル開口が穿設されたノズルプレートをさらに備え、
前記連通口は、前記ノズル開口の位置に対応するように設けられていることを特徴とする請求項に記載の液体噴射ヘッド。
It further comprises a nozzle plate with a nozzle opening,
The liquid ejecting head according to claim 2 , wherein the communication port is provided so as to correspond to a position of the nozzle opening.
圧力発生室を通ってノズル開口に至る液体流路が内部に形成され、圧力発生素子によって前記圧力発生室内の液体に圧力変動を生じさせて前記ノズル開口から液滴を吐出可能に構成した流路ユニットを備え、
前記流路ユニットは、
前記圧力発生室となる複数の溝状窪部が設けられると共に、各前記溝状窪部の長手方向端部に連通口が設けられた少なくとも1枚の金属製の圧力発生室形成板と、
前記ノズル開口が穿設されると共に、前記連通口と前記ノズル開口とが連通するように前記圧力発生室形成板に接合されるノズルプレートと、を備え、
前記溝状窪部の長手方向の連通口側端部に、前記溝状窪部の底部に対する起立角度が異なる複数段の傾斜面が、窪部開口に向けて拡開するように設けられ、
前記傾斜面は、前記溝状窪部の底部側の下側傾斜面と、当該下側傾斜面よりも前記溝状窪部の底部から離れた上側傾斜面とを含み、前記下側傾斜面の起立角度よりも前記上側傾斜面の起立角度の方が大きく、
前記連通口側端部の傾斜下端に隣接させて前記連通口を開設することを特徴とする液体噴射ヘッド。
A liquid flow path that passes through the pressure generation chamber to reach the nozzle opening is formed inside, and a flow path configured to cause a pressure fluctuation to occur in the liquid in the pressure generation chamber by the pressure generation element so that liquid droplets can be discharged from the nozzle opening. With units,
The channel unit is
A plurality of groove-like depressions serving as the pressure generation chambers, and at least one metal pressure generation chamber forming plate provided with a communication port at a longitudinal end of each of the groove-like depressions;
The nozzle opening is provided with a nozzle plate joined to the pressure generation chamber forming plate so that the communication opening and the nozzle opening communicate with each other.
A plurality of inclined surfaces having different standing angles with respect to the bottom of the groove-like recess are provided at the end of the groove-like recess in the longitudinal direction so as to expand toward the recess opening,
The inclined surface includes a lower inclined surface on the bottom side of the groove-shaped recess, and an upper inclined surface farther from the bottom of the groove-shaped recess than the lower inclined surface, The upright angle of the upper inclined surface is larger than the upright angle,
The liquid ejecting head, wherein the communication port is opened adjacent to an inclined lower end of the communication port side end.
前記起立角度を45度以上90度未満に設定していることを特徴とする請求項に記載の液体噴射ヘッド。 The liquid ejecting head according to claim 4 , wherein the standing angle is set to 45 degrees or more and less than 90 degrees. 前記連通口側端部を、前記溝状窪部の底部から離隔する程に前記起立角度が大きくなる複数段の前記傾斜面で構成していることを特徴とする請求項または請求項に記載の液体噴射ヘッド。 The said communication port side edge part is comprised with the said several inclined surface from which the said standing angle becomes large, so that it separates from the bottom part of the said groove-shaped recessed part, The Claim 4 or Claim 5 characterized by the above-mentioned. The liquid jet head described. 前記連通口側端部の前記窪部開口における傾斜上端から前記連通口の一端側開口縁までの前記溝状窪部の長手方向の距離が、前記溝状窪部の深さよりも短いことを特徴とする請求項乃至請求項のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。 The distance in the longitudinal direction of the groove-shaped recess from the inclined upper end of the recess opening at the communication-port-side end to the one-end opening edge of the communication port is shorter than the depth of the groove-shaped recess. The liquid jet head according to any one of claims 4 to 6 . 前記圧力発生室には、前記連通口が設けられた端部とは反対側の端部に供給口が設けられ、前記供給口側の端面を、前記窪部開口に向けて拡開する傾斜面によって構成していることを特徴とする請求項乃至請求項のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。 The pressure generating chamber is provided with a supply port at an end opposite to the end provided with the communication port, and an inclined surface that expands the end surface on the supply port side toward the recess opening. liquid jet head according to any one of claims 4 to 7, characterized in that it is constituted by. 前記供給側の端面の前記溝状窪部の底部に対する起立角度を45度以上90度未満に設定していることを特徴とする請求項に記載の液体噴射ヘッド。 The liquid ejecting head according to claim 8 , wherein an upright angle of the end surface on the supply side with respect to a bottom portion of the groove-like recess is set to 45 degrees or more and less than 90 degrees. 前記供給側の端面を、前記溝状窪部の底部に対する起立角度が異なる複数段の傾斜面で構成していることを特徴とする請求項または請求項に記載の液体噴射ヘッド。 Wherein an end face of the supply side, the liquid jet head according to claim 8 or claim 9, characterized in that the standing angle relative to the bottom portion of the groove-like recess portion is constituted by the inclined surfaces of different stages. 前記供給側の端面を、前記溝状窪部の底部から離隔する程に該溝状窪部の底部に対する起立角度が大きくなる複数段の傾斜面で構成していることを特徴とする請求項または請求項に記載の液体噴射ヘッド。 Claim 8, characterized in that it constitutes the end face of the supply side, the inclined surface of the plurality of stages upright angle increases with respect to the bottom of the groove-like recess enough away from the bottom of the groove-like recess portion Alternatively, the liquid ejecting head according to claim 9 .
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