JP5257563B2

JP5257563B2 - 液体噴射ヘッドユニットの製造方法

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Publication number: JP5257563B2
Application number: JP2007052078A
Authority: JP
Inventors: 裕紀本間; 和敏後藤; 靖雄稲岡; 寛成大脇; 吉史岡村
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-03-01
Filing date: 2007-03-01
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2027-03-01
Also published as: JP2008213239A

Description

本発明は、液体を噴射する液体噴射ヘッドを具備する液体噴射ヘッドユニットの製造方法に関し、特に、液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェット式記録ヘッドユニットの製造方法に関する。

例えば、液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェット式記録ヘッドユニット（以下、ヘッドユニットとも言う）としては、インクが充填されたインクカートリッジ等が保持されるカートリッジケースと、カートリッジケースに接着剤を介して接着されてインクカートリッジから供給されたインクをノズル開口から吐出する複数のインクジェット式記録ヘッドとを具備する（例えば、特許文献１参照）。

このようなヘッドユニットでは、カートリッジケースに複数のインクジェット式記録ヘッドを接着剤を介して接着する際に、各インクジェット式記録ヘッドの液体噴射面とは反対側を押圧部材によって押圧しながら両者を接着することで、各インクジェット式記録ヘッドの液体噴射面を揃えた状態でカートリッジケースに位置決めしている。

特開２００５−１８６５８７号公報（第５〜９頁、第１、２及び５図）

しかしながら、カートリッジケースは、例えば、インクジェット式記録装置の主走査方向に移動するキャリッジなどに搭載されるため、カートリッジケースのキャリッジ等に位置決めされるヘッド基準面と、液体噴射面との距離にばらつきがあると、紙等の記録媒体からの距離にばらつきが生じ、印刷品質が低下してしまうという問題がある。

また、カートリッジケースのヘッド基準面と液体噴射面とが傾いた状態であっても、印刷品質が低下してしまうという問題がある。

特に、１つのインクジェット式記録装置に複数のヘッドユニットを搭載した場合、複数のヘッドユニット間でヘッド基準面と液体噴射面との距離及び傾きが揃っていないと、印刷品質は著しく低下してしまうという問題がある。

なお、このような問題はインクを吐出するインクジェット式記録ヘッドユニットの製造方法だけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドの製造方法においても同様に存在する。

本発明はこのような事情に鑑み、液体噴射面とヘッド基準面とを高精度に位置決めして、印刷品質を向上することができる液体噴射ヘッドユニットの製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の態様は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッド本体と該液体噴射ヘッド本体の液体噴射面とは反対側に接合されるヘッドケースとからなる複数個の液体噴射ヘッドと、これら複数個の液体噴射ヘッドの前記ヘッドケース側に接着剤を介して一体的に接合される保持部材と、を具備し、前記保持部材には、当該保持部材を保持する固定部材に当接されて位置決めされるヘッド基準面が設けられた液体噴射ヘッドユニットの製造方法であって、第１の治具の第１の基準面に前記保持部材の前記ヘッド基準面を当接させて位置決めして、当該第１の治具に前記保持部材を保持させると共に、各液体噴射ヘッドを前記ヘッドケース側から前記液体噴射面側に押圧ピンによって押圧することで、第２の治具の第２の基準面に前記液体噴射ヘッドの前記液体噴射面を当接させて位置決めして、当該第２の治具に前記液体噴射ヘッドを保持させて、前記第１の治具と前記第２の治具とを当接させて、前記第１の基準面と前記第２の基準面との距離を規定した状態で、前記保持部材と前記液体噴射ヘッドとを接着剤を介して接着させることを特徴とする液体噴射ヘッドユニットの製造方法にある。
かかる態様では、ヘッド基準面を第１の基準面に当接させて位置決めすると共に、液体噴射面を第２の基準面に当接させて位置決めした状態で、保持部材と液体噴射ヘッドとを接着することで、ヘッド基準面と液体噴射面との位置決めを高精度に行うことができると共に、液体噴射ヘッドユニットを繰り返し製造した際に、各液体噴射ヘッドユニットの液体噴射面とヘッド基準面との距離及び傾きを均一に揃えることができる。また、液体噴射ヘッドを構成するヘッド本体や、ヘッドケース等の部材の厚さにばらつきがあっても、接着剤によって、これらのばらつきを吸収して、各液体噴射面Ａとヘッド基準面Ｂとの位置決めを高精度に行うことができる。したがって、接着剤の厚さを調整することができ、接着剤の流出による不具合を防止できる。

ここで、前記複数のヘッド本体と前記保持部材とを接合する前に、前記複数のヘッド本体の前記液体噴射面を共通の固定板に接合すると共に、前記液体噴射ヘッドの前記液体噴射面を、前記固定板を介して前記第２の基準面に当接させて位置決めさせることが好ましい。これによれば、複数の液体噴射ヘッドを同時に保持部材に接着することができる。

また、前記保持部材が液体貯留部内の液体を前記液体噴射ヘッド毎に供給するカートリッジケースであると共に、該カートリッジケースの側面にはフランジ部が設けられ、該フランジ部の前記液体噴射面と同一方向の面が前記ヘッド基準面となっていることが好ましい。これによれば、カートリッジケースに液体噴射面と同一方向のヘッド基準面が設けられている場合でもカートリッジケースのヘッド基準面と液体噴射ヘッドの液体噴射面とを高精度に位置決めして、両者を接着することができる。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置を示す概略図である。図１に示すように、液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置Ｉは、液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドを有するインクジェット式記録ヘッドユニット１が複数設けられている。このインクジェット式記録ヘッドユニット１は、インク供給手段を構成するカートリッジ１Ａ及び１Ｂがそれぞれ着脱可能に設けられている。このカートリッジ１Ａ及び１Ｂが搭載されたインクジェット式記録ヘッドユニット１は、固定部材であるキャリッジ３に搭載されている。

インクジェット式記録ヘッドユニット１を搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。なお、インクジェット式記録ヘッドユニット１は、例えば、それぞれブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。

そして、駆動モータ６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、インクジェット式記録ヘッドユニット１を搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙ローラなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン８上を搬送されるようになっている。

ここで、本実施形態の液体噴射ヘッドユニットの一例であるインクジェット式記録ヘッドユニット１について詳細に説明する。なお、図２は、本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドユニットを示す分解斜視図であり、図３は、インクジェット式記録ヘッドユニットの組立斜視図であり、図４は、その要部断面図である。

図示するように、インクジェット式記録ヘッドユニット１を構成する保持部材であるカートリッジケース２１０は、インク供給手段であるインクカートリッジ１Ａ又は１Ｂ（図１参照）がそれぞれ装着されるカートリッジ装着部２１１を有し、キャリッジ３に当接（保持）される部材である。例えば、本実施形態では、インクカートリッジは、ブラック及び３色のカラーインクが充填された別体で構成され、カートリッジケース２１０には、各色のインクカートリッジがそれぞれ装着される。また、カートリッジケース２１０の底面には、図４に示すように、一端が各カートリッジ装着部２１１に開口し、他端が後述するヘッドケース側に開口する複数のインク連通路２１２が設けられている。さらに、カートリッジ装着部２１１のインク連通路２１２の開口部分には、インクカートリッジのインク供給口に挿入されるインク供給針２１３が、インク内の気泡や異物を除去するためにインク連通路２１２に形成されたフィルタ（図示なし）を介して固定されている。

また、カートリッジケース２１０の側面には、フランジ部２１４が設けられている。そして、詳しくは後述するが、フランジ部２１４のヘッド本体が固定される面と同一方向の面をキャリッジ３に保持された際にキャリッジ３に当接されて位置決めされるヘッド基準面Ｂとした。

また、このようなカートリッジケース２１０の底面側には、複数のインクジェット式記録ヘッド２が固定されている。

インクジェット式記録ヘッド２は、インクカートリッジ１Ａ，１Ｂのインク色毎に対応して複数設けられている。本実施形態では、１つのインクジェット式記録ヘッドユニット１に４つのインクジェット式記録ヘッド２が設けられている。

ここで、本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド２について詳細に説明する。図５は、インクジェット式記録ヘッドの分解斜視図であり、図６はインクジェット式記録ヘッドの断面図である。図５及び図６に示すように、インクジェット式記録ヘッド２は、液体噴射ヘッド本体であるヘッド本体２２０と、ヘッド本体２２０の液体噴射面Ａとは反対側に設けられたヘッドケース２３０とを具備する。

ヘッド本体２２０を構成する流路形成基板１０は、本実施形態では、シリコン単結晶基板からなり、その一方面には二酸化シリコンからなる弾性膜５０が形成されている。この流路形成基板１０には、その他方面側から異方性エッチングすることにより、複数の隔壁によって区画された圧力発生室１２が、幅方向に並設された列が２列形成されている。また、各列の圧力発生室１２の長手方向外側には、後述するリザーバ形成基板３０に設けられるリザーバ部３１と連通し、各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバ１００を構成する連通部１３が形成されている。また、連通部１３は、インク供給路１４を介して各圧力発生室１２の長手方向一端部とそれぞれ連通されている。

また、流路形成基板１０の開口面側には、各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側で連通するノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が接着剤や熱溶着フィルム等を介して固着されている。すなわち、本実施形態では、１つのヘッド本体２２０にノズル開口２１の並設されたノズル列２１Ａが２列設けられている。

本実施形態では、このノズルプレート２０のノズル開口２１が開口する面が、液体噴射面Ａとなっている。

一方、流路形成基板１０の開口面とは反対側には、弾性膜５０上に、金属からなる下電極膜と、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電体層と、金属からなる上電極膜とを順次積層することで形成された圧電素子３００が形成されている。このような圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、リザーバ１００の少なくとも一部を構成するリザーバ部３１を有するリザーバ形成基板３０が接合されている。このリザーバ部３１は、本実施形態では、リザーバ形成基板３０を厚さ方向に貫通して圧力発生室１２の幅方向に亘って形成されており、上述のように流路形成基板１０の連通部１３と連通されて各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバ１００を構成している。

また、リザーバ形成基板３０の圧電素子３００に対向する領域には、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部３２が設けられている。

さらに、リザーバ形成基板３０上には、各圧電素子３００を駆動するための駆動ＩＣ１１０が設けられている。この駆動ＩＣ１１０の各端子は、図示しないボンディングワイヤ等を介して各圧電素子３００の個別電極から引き出された引き出し配線と接続されている。そして、駆動ＩＣ１１０の各端子には、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）等の外部配線１１１を介して外部と接続され、外部から外部配線１１１を介して印刷信号等の各種信号を受け取るようになっている。

また、このようなリザーバ形成基板３０上には、コンプライアンス基板４０が接合されている。コンプライアンス基板４０のリザーバ１００に対向する領域には、リザーバ１００にインクを供給するためのインク導入口４４が厚さ方向に貫通することで形成されている。また、コンプライアンス基板４０のリザーバ１００に対向する領域のインク導入口４４以外の領域は、厚さ方向に薄く形成された可撓部４３となっており、リザーバ１００は、可撓部４３により封止されている。この可撓部４３により、リザーバ１００内にコンプライアンスを与えている。

また、各ヘッド本体２２０の液体噴射面Ａとは反対側の面、すなわち、コンプライアンス基板４０上には、ヘッドケース２３０が固定されている。

ヘッドケース２３０は、インク導入口４４に連通すると共にカートリッジケース２１０のインク連通路２１２に連通して、カートリッジケース２１０からのインクをインク導入口４４に供給するインク供給連通路２３１が設けられている。このヘッドケース２３０には、コンプライアンス基板４０の可撓部４３に対向する領域に凹部２３２が形成され、可撓部４３の撓み変形が適宜行われるようになっている。また、ヘッドケース２３０には、リザーバ形成基板３０上に設けられた駆動ＩＣ１１０に対向する領域に厚さ方向に貫通した駆動ＩＣ保持部２３３が設けられており、外部配線１１１は、駆動ＩＣ保持部２３３を挿通して駆動ＩＣ１１０と接続されている。

このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッド２は、インクカートリッジ１Ａ，１Ｂからのインクをインク連通路２１２及びインク供給連通路２３１を介してインク導入口４４から取り込み、リザーバ１００からノズル開口２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動ＩＣ１１０からの記録信号に従い、圧力発生室１２に対応するそれぞれの圧電素子３００に電圧を印加し、弾性膜及び圧電素子３００をたわみ変形させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル開口２１からインク滴が吐出する。

なお、上述したヘッド本体２２０は、１枚のシリコンウェハ上に多数のチップを同時に形成し、ノズルプレート２０及びコンプライアンス基板４０を接着して一体化し、その後、図５に示すような１つのチップサイズの流路形成基板１０毎に分割することによってヘッド本体２２０となる。

このようなインクジェット式記録ヘッド２は、カートリッジケース２１０の底面に４つ接着剤２１５を介して固定されている。本実施形態では、４つのインクジェット式記録ヘッド２は、ノズル列２１Ａの並び方向に所定の間隔となるように配置されている。すなわち、本実施形態の１つのインクジェット式記録ヘッド２には、ノズル列２１Ａが８列設けられていることになる。このように複数のインクジェット式記録ヘッド２を用いて並設されたノズル開口２１からなるノズル列２１Ａの多列化を図ることで、１つのインクジェット式記録ヘッド２にノズル列２１Ａを多列形成するのに比べて歩留まりの低下を防止することができる。また、ノズル列２１Ａの多列化を図るために複数のインクジェット式記録ヘッド２を用いることで、１枚のシリコンウェハから形成できるヘッド本体２２０（インクジェット式記録ヘッド２）の取り数を増大させることができ、シリコンウェハの無駄な領域を減少させて製造コストを低減することができる。

また、このような４つのインクジェット式記録ヘッド２は、図２及び図４に示すように、複数のインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａに接合された共通の固定板２５０によって位置決めされて保持されている。固定板２５０は、複数のヘッド本体２２０を共通の部材に固定する際の当該共通の部材としての機能を有し、ノズル開口２１を露出する露出開口部２５１と、露出開口部２５１を画成すると共にヘッド本体２２０の液体噴射面Ａの少なくともノズル列２１Ａの両端部側に接合される接合部２５２とを具備する。

接合部２５２は、本実施形態では、複数のヘッド本体２２０に亘って液体噴射面Ａの外周に沿って設けられた固定用枠部２５３と、隣接するヘッド本体２２０の間に延設されて露出開口部２５１を分割する固定用梁部２５４とで構成され、固定用枠部２５３及び固定用梁部２５４からなる接合部２５２が複数のヘッド本体２２０の液体噴射面Ａに同時に接合されている。このように固定板２５０に複数のヘッド本体２２０を接合することで、ヘッド本体２２０の液体噴射面Ａを平面上に揃えることができる。

一方、インクジェット式記録ヘッドユニット１には、図２及び図３に示すように、固定板２５０のインクジェット式記録ヘッド２とは反対側に、複数のインクジェット式記録ヘッド２を覆うような箱形状を有するカバーヘッド２４０が設けられている。このカバーヘッド２４０は、固定板２５０の露出開口部２５１に対応して開口部２４１が設けられた固定部２４２と、ヘッド本体２２０のインク滴吐出面の側面側に、固定板２５０の外周に亘って屈曲するように設けられた側壁部２４５とを具備する。

固定部２４２は、本実施形態では、固定板２５０の固定用枠部２５３に対応して設けられた枠部２４３と、固定板２５０の固定用梁部２５４に対応して設けられて開口部２４１を分割する梁部２４４とで構成されている。また、このような枠部２４３及び梁部２４４からなる固定部２４２は、固定板２５０の接合部２５２に接合されている。

このように、ヘッド本体２２０の液体噴射面Ａとカバーヘッド２４０との間が隙間なく接合されているため、隙間に記録媒体が入り込むのを防止してカバーヘッド２４０の変形及び紙ジャムを防止することができる。また、カバーヘッド２４０の側壁部２４５が、複数のヘッド本体２２０の外周縁部を覆うことで、ヘッド本体２２０の側面へのインクの回り込みを確実に防止することができる。

また、固定部２４２には、図２及び図４に示すように、カバーヘッド２４０をカートリッジケース２１０に位置決め固定するための固定孔２４７が設けられた支持部２４６が設けられている。この支持部２４６は、側壁部２４５から液滴吐出面の面方向と同一方向に突出するように屈曲して設けられている。そして、本実施形態では、カバーヘッド２４０は、カートリッジケース２１０に固定されている。すなわち、カートリッジケース２１０には、液体噴射面Ａ側に突出して、カバーヘッド２４０の固定孔２４７に挿入される突起部２１６が設けられており、この突起部２１６をカバーヘッド２４０の固定孔２４７に挿入すると共に、突起部２１６の先端部を加熱してかしめることで、カートリッジケース２１０にカバーヘッド２４０が固定されている。

なお、上述した例では、カバーヘッド２４０を固定板２５０のヘッド本体２２０とは反対側の面に接合するようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、カバーヘッド２４０を固定板２５０に接合せずに、所定の間隔となるように設けるようにしてもよく、当接するように設けるようにしてもよい。

ここで、このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッドユニット１の製造方法について詳細に説明する。なお、図７及び図８は、本発明の液体噴射ヘッドユニットの一例であるインクジェット式記録ヘッドユニットの製造方法を示す要部断面図である。

まず、図７（ａ）に示すように、カートリッジケース２１０を第１の治具４００に保持させる。この第１の治具４００には、カートリッジケース２１０のヘッド基準面Ｂが当接されて位置決めされる第１の基準面Ｃが設けられている。すなわち、第１の治具４００は、第１の基準面Ｃにカートリッジケース２１０のヘッド基準面Ｂを当接させて位置決めした状態でカートリッジケース２１０を保持する。なお、ヘッド基準面Ｂとは、上述したようにカートリッジケース２１０のフランジ部２１４がキャリッジ３に当接する面のことである。

次に、図７（ｂ）に示すように、インクジェット式記録ヘッド２を第２の治具４１０に保持させる。この第２の治具４１０には、インクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａが当接されて位置決めされる第２の基準面Ｄが設けられている。すなわち、第２の治具４１０は、第２の基準面Ｄにインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａを当接させて位置決めした状態でインクジェット式記録ヘッド２を保持する。

なお、本実施形態では、予め複数のインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａを共通の固定板２５０に接合してある。したがって、第２の治具４１０には、複数のインクジェット式記録ヘッド２が固定板２５０によって一体化された状態で保持されて、複数のインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａが面内方向に揃うことになる。このとき、第２の基準面Ｄには、固定板２５０の液体噴射面Ａとは反対側の面が当接されて位置決めされる。このような場合であっても、実質的に第２の治具４１０の第２の基準面Ｄに複数のインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａが位置決めされていることになる。そして、第２の治具４１０には、複数のインクジェット式記録ヘッド２が固定板２５０によって一体化された状態で保持されて、複数のインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａが面内方向に揃うことになるので、各インクジェット式記録ヘッド２毎の高さのばらつきの影響は、複数のインクジェット式記録ヘッド２のヘッドケース２３０のカートリッジケース２１０側の面に現れる。この複数のインクジェット式記録ヘッド２の高さのばらつきの補正については、後で詳述する。

このような第２の治具４１０には、第２の基準面Ｄ側から突出する複数の規制ピン４１１が設けられている。この規制ピン４１１は、第２の基準面Ｄに対する先端の突出量が調整可能に設けられている。本実施形態では、規制ピン４１１を雄ねじとし、第２の治具４１０に規制ピン４１１を螺合させることで、先端の突出量を調整可能とした。

また、第２の治具４１０に保持されたインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａとは反対側、本実施形態では、ヘッドケース２３０上に接着剤２１５を塗布する。

次に、図８に示すように、第１の治具４００に保持されたカートリッジケース２１０に、第２の治具４１０に保持されたインクジェット式記録ヘッド２を接着剤２１５を介して接着する。このとき、第２の治具４１０は、規制ピン４１１の先端が第１の治具４００に当接することによって、第１の治具４００の第１の基準面Ｃに対して、第２の治具４１０の第２の基準面Ｄは位置決めされる。これにより、第１の基準面Ｃに位置決めされたカートリッジケース２１０のヘッド基準面Ｂと、第２の基準面Ｄに位置決めされたインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａとを位置決めした状態で、カートリッジケース２１０とインクジェット式記録ヘッド２とを接着することができる。なお、規制ピン４１１は、第１の治具４００から突き出して、第２の治具４１０に当接するようにしても同様の効果が得られる。また、規制ピン４１１は複数存在するが、この規制ピン４１１の治具への当接位置が複数の規制ピン４１１間で平面上に揃っている必要がある。そして、規制ピン４１１が第１の治具４００に形成されているのであれば、第１の基準面Ｂと複数の規制ピン４１１の上記当接位置が平行な関係になり、規制ピン４１１が第２の治具４１０に形成されているのであれば、第２の基準面Ｄと複数の規制ピン４１１の上記当接位置が平行な関係になる。

すなわち、第１の治具４００の第１の基準面Ｃと、第２の治具４１０の第２の基準面Ｄとを予め位置決めしておくことで、第１の基準面Ｃに当接するヘッド基準面Ｂと、第２の基準面Ｄに当接する液体噴射面Ａとの位置決めを行うことができる。これにより、規制ピン４１１を調整するなどして、各ヘッド本体２２０や、ヘッドケース２３０の厚さにばらつきがある場合であっても、接着剤２１５によって、ヘッドケース２３０とカートリッジケース２１０との間に接着剤を保持することができるが、ヘッドケース２３０とカートリッジケース２１０との間に所定の間隔を開けることで、これらのばらつきをより吸収して、各液体噴射面Ａとヘッド基準面Ｂとの位置決めを高精度に行うことができる。したがって、カートリッジケース２１０のヘッド基準面Ｂとインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａとを平行にして、インクジェット式記録ヘッドユニット１がキャリッジ３に搭載された際に、記録媒体Ｓに対して液体噴射面Ａが傾斜することなく平行にすることができ、印刷品質を向上することができる。特に、上述したインクジェット式記録装置Ｉのように、複数個のインクジェット式記録ヘッドユニット１を設けた場合には、上述した製造方法によって各インクジェット式記録ヘッドユニット１を製造すれば、各インクジェット式記録ヘッドユニット１のヘッド基準面Ｂと液体噴射面Ａとの距離を均一に保つことができ、印刷品質をさらに向上することができる。

なお、第２の治具４１０の規制ピン４１１は、突出量が調整可能に設けられているため、カートリッジケース２１０とインクジェット式記録ヘッド２とを接着する接着剤２１５の厚さを調整することができ、接着剤２１５がインクジェット式記録ヘッド２の圧電素子３００等側に流れ出て圧電素子３００の変位を阻害するのを防止することができると共に、ノズル開口２１やインク供給系でのインクの流れが接着剤２１５によって阻害されるのを防止することができる。

ここで、本実施形態では、第２の治具４１０の第２の基準面Ｄに、複数のインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａが固定された固定板２５０を当接させるようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、図９に示すように、第２の治具４１０の第２の基準面Ｄに各インクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａを直接当接させるようにしてもよい。また、固定板２５０を省略して、直接複数のインクジェット式記録ヘッド２をカバーヘッド２４０に接合してもよい。このような場合であっても、各インクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａとカートリッジケース２１０のヘッド基準面Ｂとの位置決めを高精度に行うことができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態１を説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態１では、本実施形態では、第１の治具４００によるカートリッジケース２１０の保持方法及び第２の治具４１０によるインクジェット式記録ヘッド２の保持方法につては、特に言及していないが、これらの保持方法は特に限定されず、例えば、第１の治具４００及び第２の治具４１０がそれぞれヘッド基準面Ｂ及び液体噴射面Ａを吸着保持させるようにしてもよく、また、第１の治具４００及び第２の治具４１０がカートリッジケース２１０及びインクジェット式記録ヘッド２をチャック等により機械的に保持するようにしてもよい。ここで、例えば、図１０に示すように、インクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａとは反対側を押圧して、インクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａを第２の治具４１０の第２の基準面Ｄに所定の圧力で当接させる押圧ピン４２０を設けるようにしてもよい。このように、押圧ピン４２０によって各インクジェット式記録ヘッド２を第２の治具４１０側に押圧させることで、第２の治具４１０にインクジェット式記録ヘッド２を保持させることで、各インクジェット式記録ヘッド２にカートリッジケース２１０を接着した際に、各インクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａのそれぞれが傾いてしまうのを確実に防止することができる。特に、図９に示すように、第２の治具４１０が複数のインクジェット式記録ヘッド２の液体噴射面Ａを直接当接される場合に有効である。

また、上述した実施形態１では、撓み振動型の圧電素子３００を有するインクジェット式記録ヘッド２を例示したが、これに限定されず、例えば、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型のインクジェット式記録ヘッドや発熱素子等の発熱で発生するバブルによってインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッド等、種々の構造のインクジェット式記録ヘッドを有するヘッドユニットに応用することができることは言うまでもない。

なお、液体噴射ヘッドとしてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッドを有するヘッドユニットを一例として説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッドを有する液体噴射ヘッドユニットの製造方法を対象としたものである。液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（電界放出ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等を挙げることができる。

実施形態１に係るインクジェット式記録装置の概略図である。実施形態１に係るヘッドユニットの分解斜視図である。実施形態１に係るヘッドユニットの組立斜視図である。実施形態１に係るヘッドユニットの要部断面図である。実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。実施形態１に係るヘッドユニットの製造方法を示す要部断面図である。実施形態１に係るヘッドユニットの製造方法を示す要部断面図である。実施形態１に係るヘッドユニットの他の製造方法を示す要部断面図である。他の実施形態に係るヘッドユニットの製造方法を示す要部断面図である。

符号の説明

Ａ液体噴射面、Ｂヘッド基準面、Ｃ第１の基準面、Ｄ第２の基準面、Ｉインクジェット式記録装置（液体噴射装置）、１インクジェット式記録ヘッドユニット（液体噴射ヘッドユニット）、２インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、３キャリッジ、１０流路形成基板、１２圧力発生室、１００リザーバ、２１０カートリッジケース（保持部材）、２２０ヘッド本体、２３０ヘッドケース、２４０カバーヘッド、２５０固定板、３００圧電素子、４００第１の治具、４１０第２の治具、４２０押圧ピン

Claims

ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッド本体と該液体噴射ヘッド本体の液体噴射面とは反対側に接合されるヘッドケースとからなる複数個の液体噴射ヘッドと、これら複数個の液体噴射ヘッドの前記ヘッドケース側に接着剤を介して一体的に接合される保持部材と、を具備し、
前記保持部材には、当該保持部材を保持する固定部材に当接されて位置決めされるヘッド基準面が設けられた液体噴射ヘッドユニットの製造方法であって、
第１の治具の第１の基準面に前記保持部材の前記ヘッド基準面を当接させて位置決めして、当該第１の治具に前記保持部材を保持させると共に、
各液体噴射ヘッドを前記ヘッドケース側から前記液体噴射面側に押圧ピンによって押圧することで、第２の治具の第２の基準面に前記液体噴射ヘッドの前記液体噴射面を当接させて位置決めして、当該第２の治具に前記液体噴射ヘッドを保持させて、前記第１の治具と前記第２の治具とを当接させて、前記第１の基準面と前記第２の基準面との距離を規定した状態で、前記保持部材と前記液体噴射ヘッドとを接着剤を介して接着させることを特徴とする液体噴射ヘッドユニットの製造方法。
前記複数のヘッド本体と前記保持部材とを接合する前に、前記複数のヘッド本体の前記液体噴射面を共通の固定板に接合すると共に、前記液体噴射ヘッドの前記液体噴射面を、前記固定板を介して前記第２の基準面に当接させて位置決めさせることを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッドユニットの製造方法。
前記保持部材が液体貯留部内の液体を前記液体噴射ヘッド毎に供給するカートリッジケースであると共に、該カートリッジケースの側面にはフランジ部が設けられ、該フランジ部の前記液体噴射面と同一方向の面が前記ヘッド基準面となっていることを特徴とする請求項１又は２記載の液体噴射ヘッドユニットの製造方法。