JP4943357B2 - Inkjet head manufacturing apparatus and inkjet head manufacturing method - Google Patents
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Description
この発明は、微小インク滴を吐出させて記録するインクジェットヘッドの製造装置、およびインクジェットヘッドの製造方法に関する。 The present invention relates to an inkjet head manufacturing apparatus that records by discharging fine ink droplets, and an inkjet head manufacturing method.
従来、インクジェットヘッドとして、PZT基板にインク流路となる複数の溝を形成し、各溝の内面に駆動電極となる電極膜を形成し、電極膜の表面に絶縁膜等を被覆して、電極膜を保護するようにしたインクジェットヘッドが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as an ink jet head, a plurality of grooves serving as ink flow paths are formed on a PZT substrate, an electrode film serving as a drive electrode is formed on the inner surface of each groove, and the surface of the electrode film is covered with an insulating film or the like. An ink jet head that protects a film is known (for example, see Patent Document 1).
電極膜表面に絶縁膜を被覆する場合、電極膜を形成した組み上げ後のヘッドを電着塗料に浸漬し、同様に電着塗料に浸漬させた陽極側の導電部材とヘッドの電極膜との間に直流電圧を印加する。これにより、電着塗料が電極膜表面に堆積して絶縁膜が成膜される。 When covering the surface of the electrode film with an insulating film, the assembled head on which the electrode film is formed is immersed in the electrodeposition paint, and similarly between the electrode member of the head and the anode side conductive member immersed in the electrodeposition paint. DC voltage is applied to As a result, the electrodeposition paint is deposited on the electrode film surface to form an insulating film.
しかし、電極膜を形成した溝の幅は80[μm]、深さは300[μm]であるため、このような微細な溝の内面に均一な膜を形成することは難しい。例えば、上述したディッピング法によると、成膜後、ヘッドを電着塗料から引き上げた際に、液垂れが生じ、膜厚が不均一になる可能性が高い。 However, since the groove formed with the electrode film has a width of 80 [μm] and a depth of 300 [μm], it is difficult to form a uniform film on the inner surface of such a fine groove. For example, according to the dipping method described above, when the head is lifted from the electrodeposition paint after film formation, there is a high possibility that liquid dripping occurs and the film thickness becomes non-uniform.
また、ヘッドを電着塗料に浸漬させているだけでは、微細な溝内に電着塗料が十分に入り込まずに気泡が残り易い。気泡が溝内に残ると絶縁膜にピンホールができてしまう。
この発明の目的は、駆動電極の表面に均一な絶縁膜を成膜できるインクジェットヘッドの製造装置、およびインクジェットヘッドの製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an inkjet head manufacturing apparatus and an inkjet head manufacturing method capable of forming a uniform insulating film on the surface of a drive electrode.
上記目的を達成するため、本発明のインクジェットヘッドの製造装置は、インクを循環させる複数の流路を有し、これら各流路の内面に薄膜状の駆動電極をそれぞれ有し、上記複数の流路それぞれに対応したインク吐出口を有するインクジェットヘッドを製造する装置であって、上記複数の流路に絶縁膜を形成するための電着液を循環させて流通させる循環装置と、上記複数の駆動電極にバイアス電圧を印加して各駆動電極の表面に上記電着液による絶縁膜を成膜する電源装置と、を有する。 In order to achieve the above object, an inkjet head manufacturing apparatus according to the present invention has a plurality of flow paths for circulating ink, and has thin-film drive electrodes on the inner surfaces of the flow paths. An apparatus for manufacturing an ink jet head having an ink discharge port corresponding to each path, wherein a circulation device that circulates and circulates an electrodeposition liquid for forming an insulating film in the plurality of flow paths, and the plurality of drives A power supply device that applies a bias voltage to the electrodes and forms an insulating film of the electrodeposition liquid on the surface of each drive electrode.
また、本発明のインクジェットヘッドの製造方法は、インクを循環させる複数の流路を有し、これら各流路の内面に薄膜状の駆動電極をそれぞれ有し、上記複数の流路それぞれに対応したインク吐出口を有するインクジェットヘッドを製造する方法であって、上記複数の流路に絶縁膜を形成するための電着液を流通させる循環工程と、上記複数の駆動電極にバイアス電圧を印加して各駆動電極の表面に上記電着液による絶縁膜を成膜する成膜工程と、を有する。 In addition, the method for manufacturing an ink jet head of the present invention has a plurality of flow paths for circulating ink, and has a thin film-like drive electrode on the inner surface of each flow path, corresponding to each of the plurality of flow paths. A method of manufacturing an ink jet head having an ink discharge port, wherein a circulation step of circulating an electrodeposition liquid for forming an insulating film in the plurality of flow paths, and applying a bias voltage to the plurality of drive electrodes A film forming step of forming an insulating film by the electrodeposition liquid on the surface of each drive electrode.
上記発明によると、インクを循環させるための複数の流路内に電着液を流通させて、各流路の内面にある駆動電極にバイアス電圧を印加することで、各駆動電極の表面に絶縁膜を成膜するようにしたため、数十[μm]程度の径を有する微細な流路であっても、流路の隅々まで電着液を均一に行き渡らせることができ、流路内に気泡が残ることがなく、複数の駆動電極の表面に均一な絶縁膜を成膜できる。 According to the above invention, the electrodeposition liquid is circulated through the plurality of flow paths for circulating the ink, and the bias voltage is applied to the drive electrodes on the inner surface of each flow path, so that the surface of each drive electrode is insulated. Since the film is formed, the electrodeposition liquid can be uniformly distributed to every corner of the flow path even in a fine flow path having a diameter of about several tens [μm]. Air bubbles do not remain, and a uniform insulating film can be formed on the surfaces of the plurality of drive electrodes.
この発明のインクジェットヘッドの製造装置は、上記のような構成および作用を有しているので、駆動電極の表面に均一な絶縁膜を成膜できる。 Since the inkjet head manufacturing apparatus of the present invention has the above-described configuration and operation, a uniform insulating film can be formed on the surface of the drive electrode.
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1には、この発明の実施の形態に係る製造装置を用いて製造されるインクジェットヘッド11の外観斜視図を示してある。図1では、インクジェットヘッド11の内部構造を説明するため、ヘッドの一部を部分的に破断して図示してある。また、図2には、図1のインクジェットヘッド11をII-IIで切断した断面図を示してある。図2では、後述する圧力室24に沿ってヘッドを切断した断面図を示してある。ここでは、本発明の実施の形態に係る製造装置について説明する前に、まず、インクジェットヘッド11について詳細に説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external perspective view of an
図1および図2に示すように、インクジェットヘッド11は、略矩形板状の基板12と、この基板12の表面上に接着された枠部材13と、この枠部材13の基板12から離間した端部に接着された略矩形板状のカバー部材14と、枠部材13の内側で基板12の表面上に接着された一対の圧電部材15と、これら一対の圧電部材15を駆動するためのヘッド駆動用の複数個のIC16と、を有している。IC16は、図2のみに図示してある。このインクジェットヘッド11は、いわゆるインク循環式のサイドシュータ型のインクジェットヘッドである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
基板12は、アルミナやPZTなどのセラミック材料により形成されている。この基板12には、複数の供給口31と複数の排出口32が基板12を貫通して形成されている。複数の供給口31は、基板12の長手方向に沿って略中央に並べて形成され、複数の排出口32は、基板12の長手方向に沿ってエッジ寄りに並べて形成されている。
The
枠部材13は、セラミック材料或いは金属材料によって形成され、表面が絶縁材料によって被覆されている。枠部材13の内周壁は、図1に示すように、基板12に形成した排出口32を塞がないように波状に湾曲している。
The
カバー部材14は、矩形のポリイミド製の板状部材によって形成されている。カバー部材14には、一対のノズル列21が形成されている。各ノズル列21には、それぞれがインク滴の吐出孔として機能する複数のノズル22が等間隔でカバー部材14を貫通して形成されている。
The
このカバー部材14は、他の樹脂フィルムで形成しても良く、後述するようにレーザーを用いてノズル22を形成容易な材料であれば良い。また、このカバー部材14のインク滴吐出側の表面には、フッ素樹脂などにより撥水膜43が形成されている。なお、カバー部材14は、図2に示すように樹脂フィルム層42と金属箔層44の2層構造として、面方向の強度を高めることが望ましい。
The
一対の圧電部材15は、それぞれ、例えばPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)製の2枚の圧電板23を互いの分極方向を対向させるように張り合わせて形成されている。各圧電部材15は、断面台形状で、主走査方向に延びた棒状に形成されている。なお、上述した複数の供給口31は2本の圧電部材15の間で主走査方向に並んで設けられ、複数の排出口32は各圧電部材15を供給口31との間に挟む位置で主走査方向に沿って並んで形成されている。
Each of the pair of
また、各圧電部材15には、基板12から離間した側から、その長手方向(主走査方向)と交差する方向(副走査方向)に延びた複数本の微細な溝が切削形成され、主走査方向に等間隔で並んだ複数の細長い圧力室24が形成されている。このように、主走査方向に並べて複数本の圧力室24を形成することで、各圧電部材15には、主走査方向に隣接する圧力室24を区画するように、各圧力室24の両側部に設けられる駆動素子である複数の壁25が形成される。
Each
そして、それぞれ、隣接する2つの壁25が圧力室24に対面する側面およびその間の圧力室24の底部を連続して(すなわち、各圧力室24の内面に)駆動電極26が形成されている。駆動電極26は、圧力室24毎に設けられている。
In addition, a
各圧電部材15は、カバー部材14に形成されたノズル列21に対応するよう位置決めされて基板12の表面上に接着される。このとき、各ノズル列21の複数のノズル22と各圧電部材15の複数の圧力室24が対向するよう、カバー部材14が圧電部材15に対して位置決めされる。つまり、圧力室24および壁25は、ノズル22と同じピッチで形成されている。
Each
このとき、カバー部材14の周縁部が枠部材13の基板12から離間した端部に接着され、基板12、枠部材13、およびカバー部材14によって囲まれたインク室40が形成される。また、このとき、カバー部材14が、圧電部材15の複数の壁の基板12から離間した端部に接着される。
At this time, the peripheral edge portion of the
この他に、基板12上には、複数の電気配線27が設けられている。各電気配線27は、その一端で上述した駆動電極26に接続されるとともに、他端でヘッド駆動用のIC16に接続されている。つまり、この電気配線27も上述したノズル22、圧力室24、および壁25と同じピッチで形成されている。
In addition, a plurality of
上記構造のインクジェットヘッド11を搭載したプリンタ(図示せず)で印刷処理を実行する場合、まず、プリンタの図示しないインクタンクからインクジェットヘッド11にインクが供給される。このとき、インクは、基板12に形成された複数の供給口31を介してインクジェットヘッド11へ供給される。
When a printing process is executed by a printer (not shown) equipped with the
複数の供給口31を介してヘッド11へ供給されたインクは、基板12、枠部材13、およびカバー部材14によって概ね密閉されたチャンバー40内に流入される。このとき、供給口31を介して流入されたインクは、2つの圧電部材15にそれぞれ形成された複数本の圧力室24を通って基板12の外方に向けて流通し、基板12のエッジ近くに形成された複数の排出口32を介してヘッド11から排出される。
The ink supplied to the
このとき、インクジェットヘッド11に供給されるインクの供給圧力および排出量は、チャンバー40の内壁に付着する気泡を押し流すことができ、且つカバー部材14の複数のノズル22からインクが押し出されることのない適当な値に設定される。つまり、ヘッド11に供給されるインクは、チャンバー40を概ね満たすとともに滞留することのないよう流通される。なお、ヘッド11で使用されなかったインクは、排出口32を介して排出されて図示しないインクタンクに回収される。
At this time, the supply pressure and the discharge amount of the ink supplied to the
この状態で、ユーザーがプリンタに対して印刷を指示すると、プリンタの図示しない制御部は、インクジェットヘッド11のヘッド駆動用のIC16に対して印刷信号を出力する。印刷信号を受けたヘッド駆動用のIC16は、電気配線27を介して駆動パルス電圧を駆動電極26に印加する。これにより、インク滴を吐出させることが選択された圧力室24の両側にある左右一対の壁25は、シェアモード変形を行って湾曲するように離反する。そして、これらを初期位置に復帰させて当該圧力室24内の圧力を高くすることで、対向するノズル22からインク滴が勢い良く吐出される。
In this state, when the user instructs printing to the printer, a control unit (not shown) of the printer outputs a print signal to the
次に、上述したインクジェットヘッド11の製造方法について、図3に示すフローチャートとともに図4乃至図8を参照して説明する。
まず、焼成前のセラミックスシートで構成される基板12に対して、プレス成形によって上述した複数の供給口31および排出口32を形成する(図3、ステップ1)。或いは、矩形板状の基板12を用意して機械加工によって供給口31および排出口32を形成する。これら供給口31および排出口32の位置精度は低くて良い。なお、基板12は焼成しておく。
Next, a method for manufacturing the above-described
First, the plurality of
続いて、基板12の表面に一対の圧電部材15を接着する(ステップ2)。各圧電部材15は、上述した供給口31の両側で排出口32との間に接着される。このとき、一対の圧電部材15は、図示しない治具によって保持されて、互いに高精度に位置決めされる。一対の圧電部材15を基板12に接着した状態を図4に示す。
Subsequently, a pair of
圧電部材15は、図4に示すように、2枚の圧電板23を分極方向が逆向きになるように接着剤51を挟んで貼り合せて形成されている。2枚の圧電板23を貼り合せる接着剤51、および圧電部材15を基板12に貼り合せる接着剤51は、加熱により硬化するエポキシ系の接着剤であり、本実施の形態では、120[℃]で2[h]加熱して硬化させるようにしている。なお、接着剤51は、接着の対象となる部材との間に気泡が残らないようにすることが望ましい。
As shown in FIG. 4, the
圧電部材15を基板12に接着した後、図5に示すように、各圧電部材15の長手方向に沿った両側面15aを斜めに切削加工する。このとき、各側面15aに連続するように基板12の表面も少し削り取る。これにより、基板12と圧電部材15を接着した接着剤51の余剰部分を削り取ることができる。または、基板12と圧電部材15との間に接着剤51が不足した場合、この不足した空洞部分を削り取ることができる。
After the
さらにこの後、図5に示すように断面台形状にした圧電部材15の基板12から離間した図示上方から複数の溝24(圧力室24)を形成する(ステップ3)。この溝加工は、例えば、ICウェハーの切断等に用いられているダイシングソーのダイヤモンドホイールを用いる。複数の圧力室24は、図1に示すように、圧電部材15の長手方向に沿って等間隔で並べて形成される。この結果、隣接する圧力室24の間には、それぞれ、壁25が形成される。
Thereafter, as shown in FIG. 5, a plurality of grooves 24 (pressure chambers 24) are formed from above in the figure separated from the
そして、図6に示すように、複数の圧力室24の内面に駆動電極26を形成するとともに、基板12上に電気配線27を形成する(ステップ4)。駆動電極26および電気配線27は、無電解メッキによって形成された例えばニッケル薄膜で構成されている。駆動電極26および電気配線27を形成する際には、まずニッケル薄膜を基板12および圧電部材15の全表面にメッキし、レーザーでパターニングして駆動電極26および電気配線27以外の部位のニッケル薄膜を除去する。なお、駆動電極26および電気配線27の表面には、絶縁膜を被膜しておく。
Then, as shown in FIG. 6, the
この後、図6に示すように、一対の圧電部材15を囲むように、基板12の表面に枠部材13を接着し(ステップ5)、図7に示すように、枠部材13および圧電部材15を覆うようにカバー部材14を接着する(ステップ6)。カバー部材14は、上述したように、枠部材13の端部13aおよび圧電部材15の複数の壁25の端部25aに接着される。
Thereafter, as shown in FIG. 6, the
さらにこの後、カバー部材14にレーザーを照射して複数のノズル22を形成する(ステップ7)。各ノズル22は、カバー部材14の表面に円形の吐出口を形成し、複数の圧力室24にそれぞれ連通するよう形成される。
Thereafter, the
このとき、レーザー照射によって駆動電極26の表面に被覆した絶縁層が部分的に破壊されることがある。このため、基板12の配線27にIC16を取り付ける前に、絶縁層を補修する必要がある。
At this time, the insulating layer coated on the surface of the
つまり、ステップ7でノズル22を形成した後、IC16を搭載していない図1に示す状態のインクジェットヘッド11を、図8に示す電着装置50(製造装置)にセットする。そして、インクジェットヘッド11の供給口31を介してチャンバー40内に電着塗料(電着液)を流し入れ、排出口32を介して電着塗料を排出し、ヘッド11内に電着塗料を流通させる。この状態で、電気配線27を介して複数の駆動電極26にバイアス電圧を印加し、駆動電極26の表面に電着塗料を付着させ、レーザー照射によって破壊された絶縁層の部位を修復する(ステップ8)。
That is, after the
そして、修復を終えたインクジェットヘッド11を電着装置50から取り出して、基板12上の電気配線27に接続するように駆動回路(ヘッド駆動用のIC16)を取り付ける(ステップ9)。さらに、基板12に対して図示しないインクケースを接着して(ステップ10)、インクジェットヘッド11の製造工程が終了する。
Then, the
以下、上述したステップ8の修復工程について、電着装置50の構造とともに、図8乃至図10を参照してより詳細に説明する。図8には、電着装置50の外観斜視図を示してあり、図9には、電着装置50にインクジェットヘッド11をセットするための冶具について説明するための分解斜視図を示してあり、図10には、電着装置50の機能について説明するための模式図を示してある。なお、図10では、説明を分かり易くするため、一対の圧電部材15のうち片方のみを図示してある。
Hereinafter, the repair process in
図8および図9に示すように、電着装置50は、位置決めのための複数本のピン51(図8にのみ図示)を立設したベース部材52、インクジェットヘッド11を上下両面から挟む位置に配置される下側弾性部材53および上側弾性部材54、ベース部材52の上に重ねてセットされた下側弾性部材53、インクジェットヘッド11、および上側弾性部材54をベース部材52との間で挟む位置にセットされる押さえブロック55、および、この押さえブロック55を上方から押圧して上述した冶具52、53、54、55をインクジェットヘッド11とともに圧接させるためのトグル機構56を有する。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
なお、ベース部材52の上面には、図9に示すように複数本(本実施の形態では6本)のピン51を圧入するための複数の穴52aが形成されている。また、下側弾性部材53および上側弾性部材54は、ゴム材料によって形成されている。
Note that a plurality of
また、図10に示すように、電着装置50は、電着装置50にセットしたインクジェットヘッド11に電着塗料を流通させるためのポンプ62、このポンプ62を作動させて流通管61を通して流通させた電着塗料を排出させるためのバルブ64、流通管61を流れる電着塗料に含まれる気泡を除去する脱気装置66、インクジェットヘッド11の基板12の表面に導出された電気配線27を介して複数の駆動電極26にバイアス電圧を印加するための電源装置68を有する。
Further, as shown in FIG. 10, the
なお、流通管61は、導電性の材料によって形成されており、接地されている。そして、電源装置68は、治具52、53、54、55に形成されたそれぞれ2つの切り欠き部分に露出したインクジェットヘッド11の基板12の部位に通電のための図示しないクリップを挟んでバイアス電圧を印加する。
The
上記構造の電着装置50にインクジェットヘッド11をセットする場合、まず、図8に示すように、ベース部材52に立設された複数本のピン51の間に、下側弾性部材53をセットする。そして、インクジェットヘッド11、上側弾性部材54、押さえブロック55の順に下側弾性部材53に重ねてピン51の間にセットする。さらに、ベース部材52と押さえブロック55との間に、下側弾性部材53、インクジェットヘッド11、および上側弾性部材54を挟むように、トグル機構56によって全ての部材52、53、11、54、55を密着させる。このとき、各治具52、53、54、55、およびインクジェットヘッド11の面方向の位置決めは適当でよく、6本のピン51の案内によってただ単に重ねれば良い。
When the
下側弾性部材53は、図9に示すように、インクジェットヘッド11の複数の供給口31に連通するよう長手方向に延びた細長いスリット53a、および、インクジェットヘッド11の複数の排出口32に連通するよう長手方向に延び且つスリット53aの両側に配置された2本のスリット53bを、下側弾性部材53を貫通して有する。
As shown in FIG. 9, the lower
一方、ベース部材52の下側弾性部材53が載置される上面には、図9に示すように、下側弾性部材53の中央のスリット53aと略一致する形状の細長い溝52b、および、下側弾性部材53の排出用の2本のスリット53bと略一致する形状の細長い2本の溝52cが形成されている。つまり、複数本のピン51によって案内されて下側弾性部材53がベース部材52の上面に載置されると、下側弾性部材53の中央のスリット53aとベース部材52の中央の溝52bが対向し、且つ下側弾性部材53の両側のスリット53bとベース部材52の両側の溝52cがそれぞれ対向するようになっている。
On the other hand, on the upper surface on which the lower
図9に示すように、ベース部材52の図中前面には、電着塗料を流通させるための流通管61を接続するための供給側の孔71が形成されている。また、ベース部材52の図中右側面には、流通管61を接続するための排出側の孔72が形成されている。そして、供給側の孔71は、ベース部材52の中を通って上述した中央の溝52bに連通し、排出側の孔72は、ベース部材52の中を通って上述した2本の溝52cに連通している。
As shown in FIG. 9, a supply-
つまり、流通管61を通して孔71からベース部材52に流入された電着塗料は、ベース部材52の上面にある中央の溝52bおよび下側弾性部材53の中央のスリット53aを順次満たして、インクジェットヘッド11の複数の供給口31を介してチャンバー40内へ流入される。また、インクジェットヘッド11の複数の排出口32を介してチャンバー40から排出された電着塗料は、下側弾性部材53の2つのスリット53およびベース部材52の2つの溝52cを順次満たして、ベース部材52の孔72に接続された流通管61へ流出される。このように、電着塗料は、インクジェットヘッド11内を流通される。
In other words, the electrodeposition paint that has flowed into the
このとき、チャンバー40内を流通される電着塗料が、複数の圧力室24に対応して形成された複数のノズル22を介して、僅かに流出することが考えられる。しかし、ノズル22からインクジェットヘッド11の外へ流出した電着塗料は、上側弾性部材54の比較的大きな開口部54aと押さえブロック55とカバー部材14との間で規定された空間に溜まり、外部へ流出する心配は無い。また、この空間に溜まった電着塗料は、電着塗料の流通の過程で、チャンバー40内に再び戻ることも考えられる。つまり、この空間を設けることで、ノズル22を通して電着塗料を流通させることもできる。
At this time, it is conceivable that the electrodeposition paint circulated in the
以上のように、電着装置50にインクジェットヘッド11をセットして電着塗料を流通させた状態で、電源装置68を介して複数の駆動電極26にバイアス電圧を印加すると、電着塗料が駆動電極26に付着して堆積し、レーザー照射によって破壊された絶縁層の部位が修復される。
As described above, when a bias voltage is applied to the plurality of
以上のように、本実施の形態によると、インクジェットヘッド11の複数の圧力室24(流路)を通して電着塗料を流通させながら複数の駆動電極26にバイアス電圧を印加するようにしたため、幅80[μm]程度の微細な圧力室24の隅々まで電着塗料を行き渡らせることができ、駆動電極26の表面に均一で安定した膜厚の絶縁層を被膜することができる。特に、本実施の形態によると、電着塗料を流動させながら電着させるため、電着塗料に含まれる気泡が圧力室24内に滞留することがなく、駆動電極26の部位で気泡の存在によって絶縁層にピンホールが形成されることも無い。なお、圧力室24内を流通する電着塗料の一部がノズル22を介して流出するため、圧力室24内の気泡をノズル22を介して排出することもできる。
As described above, according to the present embodiment, the bias voltage is applied to the plurality of
また、本実施の形態の電着装置50は、電着塗料を流通させる流通管61の途中に脱気装置66を有するため、脱気装置66で気泡を除去した電着塗料を流通管61を介してインクジェットヘッド11へ供給することができ、電着塗料に含まれる気泡をより効果的に除去することができる。さらに、本実施の形態の電着装置50は、流通管61の途中にバルブ64を有し、気泡を含む電着塗料を排出することもできる。
Moreover, since the
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above-described embodiments. For example, you may delete some components from all the components shown by embodiment mentioned above.
例えば、上述した実施の形態では、一定量の電着塗料をインクジェットヘッド11へ供給して1方向に流通させる場合について説明したが、これに限らず、一定時間毎に電着塗料の流通方向を逆転させるようにしても良い。この場合、流通管61の途中に配置したポンプ62によって電着塗料の流通方向を交互に切り換え、電着塗料を振動させれば良い。
For example, in the above-described embodiment, the case where a certain amount of electrodeposition paint is supplied to the
これにより、上述した実施の形態のように電着塗料を流通させるだけでは除去できない気泡をも除去することができる。つまり、電着塗料が流通する経路の内壁に気泡が付着しているような場合であっても、気泡を流通経路から確実に取り除くことができ、絶縁層にピンホールが形成される不具合をより確実に防止できる。 Thereby, the bubble which cannot be removed only by distribute | circulating an electrodeposition coating material like embodiment mentioned above can also be removed. In other words, even when air bubbles adhere to the inner wall of the path through which the electrodeposition paint circulates, the air bubbles can be surely removed from the flow path, and the pinhole is formed more in the insulating layer. It can be surely prevented.
なお、この場合、単に電着塗料を振動させているだけでは、気泡を含んだ電着塗料がインクジェットヘッド11内に滞留してしまうため、一定時間ポンプ62を作動させた後、バルブ64を開いて流通経路にある全ての電着塗料を押し流して、気泡を含まない新たな電着塗料を流通管61に供給することが望ましい。
In this case, if the electrodeposition paint is simply vibrated, the electrodeposition paint containing bubbles stays in the ink-
また、このように電着塗料を振動させる代わりに、電着塗料を脈動させて1方向に流通させても良く、或いは、電着塗料を脈動させながら交互に流通方向を切り換えるようにしても良い。この場合、上述したように電着塗料を振動させる場合と同様に、電着塗料の流通経路の内壁に付着した気泡を効果的に取り除くことができ、絶縁層のピンホールを無くすことができる。 Further, instead of vibrating the electrodeposition paint in this way, the electrodeposition paint may be pulsated and circulated in one direction, or the flow direction may be switched alternately while pulsating the electrodeposition paint. . In this case, as in the case where the electrodeposition paint is vibrated as described above, bubbles attached to the inner wall of the flow path of the electrodeposition paint can be effectively removed, and pinholes in the insulating layer can be eliminated.
また、上述した実施の形態では、インクジェットヘッド11内に電着塗料を流通させて、複数の駆動電極26に一定のバイアス電圧を印加する場合について説明したが、これに限らず、振動する波形を有するバイアス電圧を印加するようにしても良い。この場合、電源装置68によって複数の駆動電極26に振動波形のバイアス電圧を印加するようにしても良いが、インクジェットヘッド11を介して実際のパターンを印字するときの駆動電圧を複数の駆動電極26に印加するようにしても良い。
In the above-described embodiment, the case where the electrodeposition paint is circulated in the
これにより、複数の圧力室24の壁25が変形し、特に、圧力室24の内壁に付着している気泡を効果的に取り除くことができる。つまり、電着塗料を流通させつつ駆動電極に振動波形のバイアス電圧を印加することで、一定のバイアス電圧を印加しただけでは取り除くことのできない気泡をも取り除くことができ、絶縁層のピンホールをより確実に無くすことができる。
Thereby, the
さらに、上述した実施の形態では、レーザー照射によって駆動電極26を被覆した絶縁層が破壊された部位を修復するため、電着装置50を用いた場合について説明したが、これに限らず、インクジェットヘッド11を製造する他の工程に本実施の形態の電着装置50を用いても良い。
Further, in the above-described embodiment, the case where the
例えば、図3のステップ3で圧電部材15に複数の溝(圧力室)24を形成して、ステップ4で複数の駆動電極26を形成した後、圧電部材15を接着した状態の基板12を電着装置50にセットして、駆動電極26の表面に絶縁層を被覆するようにしても良い。また、このように絶縁層を被覆した後、基板を電着装置50にセットしたまま、流通管61を通して純水を流通させて、チャンバー40および圧力室24を洗浄する洗浄工程を実施しても良い。さらに、この洗浄工程は、上述したステップ8の修復工程の後に実施しても良い。
For example, a plurality of grooves (pressure chambers) 24 are formed in the
11…インクジェットヘッド、12…基板、13…枠部材、14…カバー部材、15…圧電部材、16…IC、21…ノズル列、22…ノズル、24…圧力室、25…壁、26…駆動電極、27…電気配線、31…供給口、32…排出口、40…インク室、50…電着装置、51…ピン、52…ベース部材、52b、52c…溝、53…下側弾性部材、53a、53b…スリット、54…上側弾性部材、54a…開口、55…押さえブロック、61…流通管、62…ポンプ、64…バルブ、66…脱気装置、68…電源装置。
DESCRIPTION OF
Claims (11)
上記複数の流路に絶縁膜を形成するための電着液を循環させて流通させる循環装置と、
上記複数の駆動電極にバイアス電圧を印加して各駆動電極の表面に上記電着液による絶縁膜を成膜する電源装置と、
を有することを特徴とするインクジェットヘッドの製造装置。 An inkjet head manufacturing apparatus having a plurality of flow paths for circulating ink, thin film drive electrodes on the inner surfaces of the flow paths, and ink discharge ports corresponding to the plurality of flow paths. And
A circulation device for circulating and circulating an electrodeposition liquid for forming an insulating film in the plurality of flow paths;
A power supply device that applies a bias voltage to the plurality of drive electrodes to form an insulating film of the electrodeposition liquid on the surface of each drive electrode;
An ink jet head manufacturing apparatus comprising:
上記複数の流路に絶縁膜を形成するための電着液を流通させる流通工程と、
上記複数の駆動電極にバイアス電圧を印加して各駆動電極の表面に上記電着液による絶縁膜を成膜する成膜工程と、
を有することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。 A method of manufacturing an inkjet head having a plurality of flow paths for circulating ink, each having a thin film-like drive electrode on the inner surface of each flow path, and having ink discharge ports corresponding to the plurality of flow paths. And
A distribution step for distributing an electrodeposition liquid for forming an insulating film in the plurality of flow paths;
A film forming step of applying a bias voltage to the plurality of drive electrodes to form an insulating film with the electrodeposition liquid on the surface of each drive electrode;
A method of manufacturing an ink jet head, comprising:
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