JP6103209B2 - 液体噴射ヘッドの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドの製造方法に関し、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に関する。
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としては、例えば、ノズル開口に連通する圧力発生室が設けられた流路形成基板と、流路形成基板の一方面側に固定されて圧力発生室に圧力変化を生じさせる圧電アクチュエーターと、流路形成基板の他方面側に固定されて各圧力発生室にインクを供給するマニホールドが形成されると共に圧力発生室とノズル開口とを連通するノズル連通孔が形成されたマニホールド形成基板と、を具備するものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−１５９４１８号公報
このようなインクジェット式記録ヘッドでは、ノズル開口の増加及びインク吐出量の増加に伴い、マニホールドの流路抵抗を下げることが望まれている。
しかしながら、マニホールドが設けられた基板の厚さを厚くするには、複数の基板を積層することで実現できるものの、部品点数が増大すると共に基板同士の接着工程が必要となり高コストになってしまうという問題がある。また、複数の基板を積層すると、基板間が剥離する虞があり、信頼性が低下してしまうという問題がある。
本発明はこのような事情に鑑み、比較的厚い流路部材に液体流路を形成することができる液体噴射ヘッド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、液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリを除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、を具備し、前記流路基板は、圧力発生室と前記ノズル開口とを連通するノズル連通孔と、前記圧力発生室に液体を供給するマニホールドと、を具備し、前記第２工程では、少なくとも前記ノズル連通孔となる壁面に形成された前記バリを除去することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる態様では、複数の流路基板をウェットエッチングによって短時間で且つ低コストで加工することができると共に、ウェットエッチングによって形成されたバリを除去することで、液体流路の流路抵抗が増大するのを抑制するために液体流路の開口を広げる必要がなく、流路基板が大型化するのを抑制することができる。また、バリを除去することで、バリに気泡やゴミなどの異物がトラップされて液滴の吐出不良が生じるのを抑制することができる。
また、マニホールドの流路抵抗を減少させるために流路基板を厚板化しても、バリの除去されたノズル連通孔を容易に形成することができる。
ここで、前記第２工程では、前記マニホールドとなる壁面に形成された前記バリも除去することが好ましい。これによれば、マニホールド内に形成されたバリによる異物のトラップを抑制することができる。
また、本発明の他の態様は、液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリをレーザー加工により除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、を具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる態様では、複数の流路基板をウェットエッチングによって短時間で且つ低コストで加工することができると共に、ウェットエッチングによって形成されたバリを除去することで、液体流路の流路抵抗が増大するのを抑制するために液体流路の開口を広げる必要がなく、流路基板が大型化するのを抑制することができる。また、バリを除去することで、バリに気泡やゴミなどの異物がトラップされて液滴の吐出不良が生じるのを抑制することができる。
また、本発明の他の態様は、液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリをポンチにより除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、を具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる態様では、複数の流路基板をウェットエッチングによって短時間で且つ低コストで加工することができると共に、ウェットエッチングによって形成されたバリを除去することで、液体流路の流路抵抗が増大するのを抑制するために液体流路の開口を広げる必要がなく、流路基板が大型化するのを抑制することができる。また、バリを除去することで、バリに気泡やゴミなどの異物がトラップされて液滴の吐出不良が生じるのを抑制することができる。
また、本発明の他の態様は、液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリをドライエッチングによって除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、を具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる態様では、複数の流路基板をウェットエッチングによって短時間で且つ低コストで加工することができると共に、ウェットエッチングによって形成されたバリを除去することで、液体流路の流路抵抗が増大するのを抑制するために液体流路の開口を広げる必要がなく、流路基板が大型化するのを抑制することができる。また、バリを除去することで、バリに気泡やゴミなどの異物がトラップされて液滴の吐出不良が生じるのを抑制することができる。
さらに、本発明の他の態様は、液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリをブラスト加工により除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、を具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる態様では、複数の流路基板をウェットエッチングによって短時間で且つ低コストで加工することができると共に、ウェットエッチングによって形成されたバリを除去することで、液体流路の流路抵抗が増大するのを抑制するために液体流路の開口を広げる必要がなく、流路基板が大型化するのを抑制することができる。また、バリを除去することで、バリに気泡やゴミなどの異物がトラップされて液滴の吐出不良が生じるのを抑制することができる。
また、液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリを除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる態様では、複数の流路基板をウェットエッチングによって短時間で且つ低コストで加工することができると共に、ウェットエッチングによって形成されたバリを除去することで、液体流路の流路抵抗が増大するのを抑制するために液体流路の開口を広げる必要がなく、流路基板が大型化するのを抑制することができる。また、バリを除去することで、バリに気泡やゴミなどの異物がトラップされて液滴の吐出不良が生じるのを抑制することができる。
ここで、前記流路基板は、圧力発生室と前記ノズル開口とを連通するノズル連通孔と、前記圧力発生室に液体を供給するマニホールドと、を具備し、前記第２工程では、少なくとも前記ノズル連通孔となる壁面に形成された前記バリを除去することが好ましい。これによれば、マニホールドの流路抵抗を減少させるために流路基板を厚板化しても、バリの除去されたノズル連通孔を容易に形成することができる。
また、前記第２工程では、前記マニホールドとなる壁面に形成された前記バリも除去することが好ましい。これによれば、マニホールド内に形成されたバリによる異物のトラップを抑制することができる。
また、前記第２工程では、レーザー加工により前記バリを除去してもよく、ポンチにより前記バリを除去してもよく、ドライエッチングによって前記バリを除去してもよい。これによれば、バリを容易に且つ確実に除去することができる。
本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの斜視図である。 本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの断面図及び拡大断面図である。 本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係るマニホールド形成基板を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係る記録ヘッドの斜視図である。
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に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの斜視図であり、図２はインクジェット式記録ヘッドの断面図及び要部を拡大した断面図である。
図示するように、本実施形態のインクジェット式記録ヘッド１０は、アクチュエーターユニット２０と、アクチュエーターユニット２０が固定される１つの流路ユニット３０と、を具備する。
アクチュエーターユニット２０は、圧力発生手段として圧電アクチュエーター４０を具備するアクチュエーター装置であり、圧力発生室２１が形成された流路基板である流路形成基板２２と、流路形成基板２２の一方面側に設けられた振動板２３と、流路形成基板２２の他方面側に設けられた圧力発生室底板２４とを有する。
流路形成基板２２は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）や、ジルコニア（ＺｒＯ２）などのセラミックス材料、酸化シリコン等の無機膜又はステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属材料などからなり、本実施形態では、複数の圧力発生室２１が同じ色のインクを吐出する複数のノズル開口が並設される方向に沿って並設されている。以降、この方向を圧力発生室２１の第１の方向Ｘと称する。また、流路形成基板２２の振動板２３が設けられた面内でこの第１の方向Ｘに直交する方向を以降、第２の方向Ｙと称する。
そして、この流路形成基板２２の一方面には、振動板２３が固定され、圧力発生室２１の一方面はこの振動板２３により封止されている。
圧力発生室底板２４は、流路形成基板２２の他方面側に固定されて圧力発生室２１の他方面を封止すると共に、圧力発生室２１の第２の方向Ｙの一方の端部近傍に設けられて圧力発生室２１と後述するマニホールド３２とを連通する供給連通孔２５と、圧力発生室２１の第２の方向Ｙの他方の端部近傍に設けられて後述するノズル開口３４に連通するノズル連通孔２６と、を有する。すなわち、アクチュエーターユニット２０には、液体流路として供給連通孔２５、圧力発生室２１、ノズル連通孔２６が設けられている。
そして、圧電アクチュエーター４０は、振動板２３上の各圧力発生室２１に対向する領域のそれぞれに設けられている。
ここで、本実施形態の各圧電アクチュエーター４０は、振動板２３上に設けられた第１電極４１と、各圧力発生室２１毎に独立して設けられた圧電体層４２と、各圧電体層４２上に設けられた第２電極４３と、を具備する。
第１電極４１は、本実施形態では、第１の方向Ｘに並設された圧力発生室２１に亘って連続して設けられて複数の圧電アクチュエーター４０の共通電極となっている。また、第１電極４１は、振動板の一部としても機能する。勿論、第１電極４１を各圧電体層４２毎に設けるようにしてもよい。
圧電体層４２は、各圧力発生室２１毎に切り分けられて設けられている。もちろん、圧電体層４２は、第１電極４１と同様に複数の圧力発生室２１に亘って連続して設けるようにしてもよい。
第２電極４３は、各圧電体層４２毎に独立して設けられて各圧電アクチュエーター４０の個別電極となっている。なお、本実施形態では、第１電極４１を複数の圧電アクチュエーター４０の共通電極とし、第２電極４３を圧電アクチュエーター４０の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。
このようなアクチュエーターユニット２０の流路形成基板２２及び圧力発生室底板２４は、例えば、セラミックス材料で形成する場合には、粘土状のセラミックス材料、いわゆるグリーンシートを所定の厚さに成形して、例えば、圧力発生室２１等を穿設後、積層して焼成することにより接着剤を必要とすることなく一体化される。そして、その後、振動板２３及び圧電アクチュエーター４０が形成される。また、振動板２３として、流路形成基板２２と同様にセラミックス材料を用いた場合には、流路形成基板２２、振動板２３及び圧力発生室底板２４は、粘土状のセラミックス材料を成形して圧力発生室２１等を形成した後、積層して焼成することで、接着剤を必要とすることなく一体化することもできる。さらに、流路形成基板２２及び圧力発生室底板２４等をセラミックス材料以外の材料、例えば、金属材料等で形成する場合には、これらを接着剤や熱溶着フィルムによって接合してもよく、また金属同士の熱圧着等の直接接合により一体化してもよい。
一方、流路ユニット３０は、アクチュエーターユニット２０の圧力発生室底板２４に接合される液体供給口形成基板３１と、複数の圧力発生室２１の共通インク室となるマニホールド３２が形成されるマニホールド形成基板３３と、マニホールド形成基板３３の液体供給口形成基板３１とは反対側に設けられたコンプライアンス基板５０と、ノズル開口３４が形成されたノズルプレート３５とからなる。
液体供給口形成基板３１は、ノズル開口３４と圧力発生室２１とを接続するノズル連通孔３６と、前述の供給連通孔２５と共にマニホールド３２と圧力発生室２１とを接続するインク供給口３７を穿設して構成され、また、各マニホールド３２と連通し、外部のインクタンクからのインクを供給するインク導入口３８が設けられている。
マニホールド形成基板３３は、本実施形態では、液体流路を構成するに適したステンレス鋼（ＳＵＳ）等などの耐食性を備えた金属材料で形成された板状部材からなり、外部のインクタンク（図示なし）からインクの供給を受けて圧力発生室２１にインクを供給するマニホールド３２と、圧力発生室２１とノズル開口３４とを連通するノズル連通孔３９とを有する。
コンプライアンス基板５０は、マニホールド形成基板３３の液体供給口形成基板３１とは反対側の面に接合されてマニホールド３２の底面を封止している。また、コンプライアンス基板５０のマニホールド３２に相対向する領域は、他の領域に比べて厚さが薄く形成されることで、マニホールド３２の圧力変化によって変形するコンプライアンス部５１となっている。
また、コンプライアンス基板５０には、厚さ方向に貫通してマニホールド形成基板３３に設けられたノズル連通孔３９とノズル開口３４とを連通するノズル連通孔５２が設けられている。すなわち、圧力発生室２１からのインクは、液体供給口形成基板３１、マニホールド形成基板３３及びコンプライアンス基板５０に設けられたノズル連通孔３６、３９及び５２を介してノズル開口３４から吐出される。
ノズルプレート３５は、圧力発生室２１と同一の配列ピッチ（第１の方向Ｘ）でノズル開口３４が穿設されて形成されている。また、このノズルプレート３５は、コンプライアンス基板５０の流路形成基板２２の反対面に接合されている。
このような流路ユニット３０は、これら液体供給口形成基板３１、マニホールド形成基板３３、コンプライアンス基板５０及びノズルプレート３５を、接着剤や熱溶着フィルム等によって固定することで形成される。なお、本実施形態では、流路ユニット３０には、液体流路として、マニホールド３２、ノズル連通孔３９、５２、ノズル開口３４が設けられている。
そして、このような流路ユニット３０とアクチュエーターユニット２０とは、接着剤や熱溶着フィルムを介して接合されて固定されている。
このような構成のインクジェット式記録ヘッド１０では、インクが貯留されたインクカートリッジ等の貯留手段からインク導入口３８を介してマニホールド３２内にインクを取り込み、マニホールド３２からノズル開口３４に至るまでの液体流路内をインクで満たした後、図示しない駆動回路からの記録信号を圧電アクチュエーター４０に供給する。これにより、各圧力発生室２１に対応する各圧電アクチュエーター４０に電圧を印加して圧電アクチュエーター４０と共に振動板２３をたわみ変形させることにより、各圧力発生室２１内の圧力が高まり各ノズル開口３４からインク滴が噴射される。
ここで、このようなインクジェット式記録ヘッド１０の製造方法、特に、マニホールド形成基板３３の製造方法について図３を参照して詳細に説明する。なお、図３は、本発明の実施形態１に係る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の製造方法を示す断面図である。
まず、図３（ａ）に示すように、金属板からなるマニホールド形成基板３３の表面にノズル連通孔３９とマニホールド３２となる領域に開口部１０１を有するマスク１００を形成する。なお、開口部１０１は、マニホールド形成基板３３の積層方向の両面に設けると共に、ノズル連通孔３９及びマニホールド３２となる領域よりも若干狭い開口となるように形成する。
次に、図３（ｂ）に示すように、マニホールド形成基板３３を両面からウェットエッチングする（第１工程）。これにより、マニホールド形成基板３３の開口部１０１によって露出された領域は表面から徐々に除去される。本実施形態では、開口部１０１に対応してノズル連通孔３９となる領域に一方面から第１凹部１３９ａと、他方面から第２凹部１３９ｂとによって貫通した第１貫通孔１３９が形成される。また、開口部１０１に対応してマニホールド３２となる領域に一方面から第３凹部１３２ａと、他方面から第４凹部１３２ｂとによって貫通した第２貫通孔１３２が形成される。なお、ウェットエッチングでは、マニホールド形成基板３３をエッチング液に浸漬することや、マニホールド形成基板３３にエッチング液を噴霧することで行うことができる。すなわち、第２工程では、マニホールド形成基板３３をウェットエッチングするため、複数のマニホールド形成基板３３をバッチ処理によって同時にウェットエッチングすることが可能である。したがって、マニホールド形成基板３３を１枚毎にレーザー加工やドライエッチング、機械加工によってノズル連通孔３９やマニホールド３２を形成する場合に比べて、短時間で且つ低コストで加工することができる。ちなみに、レーザー加工では、開口面積が貫通方向に同じ貫通孔を形成することができず、テーパー状に形成されてしまうため高精度なノズル連通孔３９を形成することが困難である。
なお、マニホールド形成基板３３のウェットエッチングは、第１凹部１３９ａ、第２凹部１３９ｂ、第３凹部１３２ａ、第４凹部１３２ｂ（以下、これらを含めて凹部と称する）の底面側は、開口部１０１側に比べて幅狭となってしまう。このため、マニホールド形成基板３３を両面からウェットエッチングすると、各面に開口する凹部の底面同士が貫通した部分に側壁から中央部側に突出するバリが形成されてしまう。以降、第１貫通孔１３９に形成されたバリを第１バリ１３９ｃとし、第２貫通孔１３２に形成されたバリを第２バリ１３２ｃとし、これらを含めてバリと称する。このように第１貫通孔１３９、第２貫通孔１３２に形成されたバリの突出量は、一般的には、加工する基板（本実施形態では、マニホールド形成基板３３）の厚さの１０％以上、１５％以下程度となる。
ここで、例えば、マニホールド形成基板３３の厚さを４００μｍ、ノズル連通孔３９のマニホールド形成基板３３の表面に開口する幅（開口径）を１５０μｍとした場合、第１バリ１３９ｃは、表面の開口縁部から４０μｍ以上、６０μｍ以下程度突出する。この第１バリ１３９ｃは、全内壁面に形成されるため、第１バリ１３９ｃの最も突出した部分での開口幅は３０μｍ以上、７０μｍ以下となる。すなわち、特に開口径が比較的小さいノズル連通孔３９において、マニホールド形成基板３３が厚板となった場合にバリが流路を狭めるため問題になる。
次に、図３（ｃ）に示すように、少なくともノズル連通孔３９となる第１貫通孔１３９に形成された第１バリ１３９ｃを除去することでノズル連通孔３９を形成する（第２工程）。本実施形態では、第１貫通孔１３９に加えて、マニホールド３２となる第２貫通孔１３２内に形成された第２バリ１３２ｃを除去することで、マニホールド３２を形成した。
ここで、第２工程におけるバリの除去方法は特に限定されず、例えば、レーザー加工、サンドブラストに代表されるブラスト加工、ポンチによる機械加工、ドライエッチング等のドライ加工などを用いることができる。なお、バリを除去する方法によって、ウェットエッチングすることなくノズル連通孔３９及びマニホールド３２を直接形成することも可能であるが、ウェットエッチングに比べて１枚毎に時間をかけて加工する必要があり、バッチ処理が行えないことから高コストになってしまう。本実施形態では、バッチ処理によって複数のマニホールド形成基板３３をウェットエッチングして、ノズル連通孔３９及びマニホールド３２となる第１貫通孔１３９及び第２貫通孔１３２を形成した後（第１工程）、第１貫通孔１３９及び第２貫通孔１３２内に形成されたバリ（第１バリ１３９ｃ、第２バリ１３２ｃ）を除去する第２工程のみにレーザー加工、機械加工、ブラスト加工又はドライ加工等を用いることで、短時間で且つ低コストで加工することができる。なお、レーザー加工、機械加工、ブラスト加工及びドライ加工等は、何れか１つの方法でバリを除去してもよく、また最適な加工を組み合わせるようにしてもよい。つまり、バリの除去では、ウェットエッチングのような短時間で多くの領域を削ることができる加工を行った後、レーザー加工、機械加工、ブラスト加工及びドライ加工等のような加工時間はかかるが加工精度が高い加工や仕上がり表面の綺麗な加工を行うようにしてもよい。また、バリを除去するとは、バリを削り取るだけに限定されず、ポンチなどで押しつぶすことも含まれる。
このようにマニホールド形成基板３３にウェットエッチングによって第１貫通孔１３９及び第２貫通孔１３２を形成すると共に、第１貫通孔１３９及び第２貫通孔１３２内に形成されたバリ（第１バリ１３９ｃ、第２バリ１３２ｃ）を除去してノズル連通孔３９及びマニホールド３２を形成することで、加工時間を短縮してコストを低減することができる。
また、バリを除去することから、ノズル連通孔３９及びマニホールド３２のマニホールド形成基板３３の表面側の開口面積と厚さ方向の途中での開口面積との差を抑制して流路抵抗が増大するのを抑制することができると共に、マニホールド形成基板３３が大型化するのを抑制して、小型化したマニホールド形成基板３３を実現できる。
すなわち、第１バリ１３９ｃが形成された第１貫通孔１３９をそのままノズル連通孔３９として用いる場合、マニホールド形成基板３３の表面には１５０μｍの開口幅で開口するのに対し、バリは基板の厚さの１０％以上、１５％以下程度となる突出量で形成されることから、貫通方向の中央部では３０μｍ以上、７０μｍの開口幅に絞られた流路となってしまい、この絞られた部分での流路抵抗が増大してしまう。このような流路抵抗の増大を抑制するために、第１バリ１３９ｃによって絞られた部分の開口幅を１５０μｍとするには、ノズル連通孔３９のマニホールド形成基板３３の表面の開口幅を予め大きく、つまり２３０μｍ以上、２７０μｍ以下で形成しなくてはならない。そして、このようにノズル連通孔３９のマニホールド形成基板３３の表面での開口幅を広げた分だけ、マニホールド形成基板３３には面積が必要になり、マニホールド形成基板３３が大型化してしまう。本実施形態では、バリを除去することによりノズル連通孔３９の流路抵抗の増大が抑制されるため、ノズル連通孔３９を最小の面積で設けることができ、マニホールド形成基板３３の小型化を図ることができる。
また、特に開口面積の小さな貫通孔、本実施形態では、ノズル連通孔３９に第１バリ１３９ｃが形成されていると、ノズル連通孔３９内の第１バリ１３９ｃに気泡やゴミなどの異物がトラップされてしまう。本実施形態では、第１貫通孔１３９内に形成された第１バリ１３９ｃを除去してノズル連通孔３９を形成したため、ノズル連通孔３９の途中で気泡やゴミなどの異物がトラップされるのを抑制して、インク滴の吐出不良の発生を抑制することができる。
なお、本実施形態では、マニホールド形成基板３３の第１貫通孔１３９及び第２貫通孔１３２内のバリ（第１バリ１３９ｃ、第２バリ１３２ｃ）を除去してノズル連通孔３９及びマニホールド３２を形成するようにしたが、バリの除去は少なくとも開口面積の小さなノズル連通孔３９（第１貫通孔１３９）に対して行えばよい。すなわち、マニホールド３２は開口面積が広いため、壁面に第２バリ１３２ｃが形成されていても容量に大きな影響を与えることがない。ただし、マニホールド３２の壁面に第２バリ１３２ｃが残存すると、気泡やゴミなどの異物がトラップされ易く、トラップされた気泡が成長して予期せぬタイミングで圧力発生室２１内に流入し、インク滴の吐出不良などの不具合が生じる虞がある。したがって、本実施形態のように、マニホールド３２（第２貫通孔１３２）内の第２バリ１３２ｃを除去することで、気泡やゴミなどの異物がトラップされるのを抑制してインク滴の吐出不良の発生を抑制することができる。
その後は、マニホールド形成基板３３にコンプライアンス基板５０や液体供給口形成基板３１、ノズルプレート３５等を接合することで流路ユニット３０を形成することができる。
また、流路ユニット３０をアクチュエーターユニット２０に接合することで、本実施形態のインクジェット式記録ヘッド１０とする。
なお、本実施形態では、マニホールド形成基板３３の製造方法について説明したが、同様の製造工程によって、他の基板、すなわち、コンプライアンス基板５０や、液体供給口形成基板３１などの基板を製造する際に、上述した第１工程、第２工程を行なって基板を製造するようにしてもよい。もちろん、アクチュエーターユニット２０を構成する各基板、すなわち、流路形成基板２２、圧力発生室底板２４等を上述した第１工程、第２工程を有する工程によって製造するようにしてもよい。
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、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。以下の変形例を１つ又は複数組み合わせるなども可能である。
例えば、上述した実施形態１では、マニホールド形成基板３３として、金属材料で形成された板状部材を例示したが、両面からのウェットエッチングによってバリが形成される材料であれば金属材料に限定されるものではなく、ガラスや半導体であってもよい。
また、例えば、上述した実施形態１では、第１貫通孔１３９及び第２貫通孔１３２内に形成されたバリ（第１バリ１３９ｃ及び第２バリ１３２ｃ）を完全に除去するようにしたが、特にこれに限定されず、バリの一部のみが除去されるようにしてもよい。ここで、このような例を図４に示す。なお、図４は、他の実施形態に係るマニホールド形成基板の断面図である。
図４に示すように、マニホールド形成基板３３Ａは、厚さ方向（他の基板との積層方向）に貫通したノズル連通孔３９Ａと、マニホールド３２Ａと、を具備する。ノズル連通孔３９Ａ及びマニホールド３２Ａは、開口面積が表面側から厚さ方向の中央部に向かって徐々に狭くなるように、バリの一部が残留した形状を有する。このような構成であっても、ノズル連通孔３９Ａ及びマニホールド３２Ａを上述した実施形態１と同様の製造方法によって形成することで、短時間で低コストで形成することができる。また、マニホールド形成基板３３Ａが大型化するのを抑制して、流路内に気泡やゴミなどの異物がトラップされるのを抑制することができる。つまり、バリを除去するとは、バリを完全に除去することも、バリの一部を除去することも含むものである。
また、上述した実施形態１では、圧電体層４２が各圧力発生室２１毎（圧電アクチュエーター４０毎）に切り分けられた構成を例示したが、特にこれに限定されず、図５に示すように、圧電体層４２が、複数の圧力発生室２１（圧電アクチュエーター４０）に亘って連続して設けられていてもよい。なお、図５は、本発明の他の実施形態に係る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の斜視図である。
また、上述した実施形態１では、第１凹部１３９ａと第２凹部１３９ｂとの底面同士を貫通させて第１貫通孔１３９を形成した後、第１バリ１３９ｃを除去することでノズル連通孔３９を形成するようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、第１凹部１３９ａと第２凹部１３９ｂとが互いに貫通していなくてもよい。すなわち、第１凹部１３９ａと第２凹部１３９ｂとの底面との間に壁が残留していてもよい。このように壁が残留したとしても、その後の第２工程で第１貫通孔１３９の貫通と第１バリ１３９ｃの除去とを同時に行うことができる。なお、マニホールド３２となる第２貫通孔１３２についても同様である。
また、上述した実施形態１では、圧力発生室２１に圧力変化を生じさせる圧力発生手段として、圧電アクチュエーターを用いて説明したが、圧電アクチュエーターは特に限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電アクチュエーターや、電極及び圧電材料を成膜及びリソグラフィー法により積層形成した薄膜型の圧電アクチュエーター、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圧電アクチュエーターなどを使用することができる。また、圧力発生手段として、圧力発生室内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。
なお、上述した実施形態１においては、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドの製造方法を挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッドの製造方法を対象としたものであり、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も勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）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が挙げられ、かかる液体噴射ヘッドの製造方法にも適用できる。
１０ インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、 ２０ アクチュエーターユニット、 ２１ 圧力発生室、 ２２ 流路形成基板、 ２３ 振動板、 ２４ 圧力発生室底板、 ３０ 流路ユニット、 ３１ 液体供給口形成基板、 ３２ マニホールド（液体流路）、 ３３ マニホールド形成基板（流路基板）、 ３４ ノズル開口、 ３５ ノズルプレート、 ３９ ノズル連通孔（液体流路）、 ４０ 圧電アクチュエーター（圧力発生手段）、 ４１ 第１電極、 ４２ 圧電体層、 ４３ 第２電極、 １３２ 第２貫通孔、 １３２ｃ 第２バリ、 １３９ 第１貫通孔、 １３９ｃ 第１バリ

Claims (6)

  1. 液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、
    前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、
    前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリを除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、を具備し、
    前記流路基板は、圧力発生室と前記ノズル開口とを連通するノズル連通孔と、前記圧力発生室に液体を供給するマニホールドと、を具備し、
    前記第２工程では、少なくとも前記ノズル連通孔となる壁面に形成された前記バリを除去することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
  2. 前記第２工程では、前記マニホールドとなる壁面に形成された前記バリも除去することを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
  3. 液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、
    前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、
    前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリをレーザー加工により除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、
    を具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
  4. 液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、
    前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、
    前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリをポンチにより除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、
    を具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
  5. 液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、
    前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、
    前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリをドライエッチングによって除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、
    を具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
  6. 液体を吐出するノズル開口に連通する液体流路が設けられた流路基板を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、
    前記流路基板の両面からウェットエッチングする第１工程と、
    前記流路基板のウェットエッチングにより生じたバリをブラスト加工により除去することで前記液体流路を形成する第２工程と、
    を具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
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