JPH03234538A - インクジェット記録ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、インクジェット記録ヘッドの製造方法に関す
る。

［従来の技術］ ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ等の電子機
器の出力装置としてプリンタがある。このプリンタには
インクジェット記録ヘッドを用いたものがある。

第４図は、従来のインクジェット記録ヘッドの一部の断
面図を示す。

同図において、アクチュエータホルダｌｌ上に、圧電ア
クチュエータ１２の基部が固着される。圧電アクチュエ
ータ１２の上下両面には図示しない電極が設けられ、そ
の先端にピストン１３が固着されている。

ピストン１３は、アクチュエータホルダ１１に取り付け
られたノズルブロック１４に固定されている。

ノズルブロック１４は、ノズルプレート１５とインク通
路板１６及びＩ７とを積層して構成される。このノズル
プレート１５にはノズル１８が設けられ、インク通路板
１６及び１７にはインク室１９が設けられる。

ピストン［３とピストン孔２０との間にはシール剤２２
で充填されている。

複数のノズルを有するインクジェット記録ヘッドとする
場合には、個々に分離している圧電アクチュエータを複
数用意しなければならない。

［発明が解決しようとする課題］ 上述した従来のインクジェット記録ヘッドを製造するに
は、孔を設けたノズルプレート１５とインり通路板１６
及び１丁とを位置合わせして積層することによりノズル
ブロック１４を組み立てる必要がある。

このため、部品点数が多くなり、製造工程数が増加し、
製造効率の低下を招く等の不都合があった。

従って、本発明の目的は効率良く組立てることができる
インクジェット記録ヘッドの製造方法を提供することで
ある。

〔課題を解決するための手段］ 本発明によれば、複数のノズルとノズルにそれぞれ連通
する複数の溝とをエツチングによって基板に一体的に形
成し、形成した基板の多溝に圧電アクチュエータの複数
の歯を挿入して複数のインク室を形成するインクジェッ
ト記録ヘッドの製造方法により達成される。

［作用コ 複数のノズルとノズルにそれぞれ連通する複数の溝とを
エツチングによって基板に一体的に形成することにより
ノズルとインク室を結合する工程が短縮される。形成し
た基板の多溝に圧電アクチュエータの複数の歯を挿入し
て複数のインク室を形成する。従ってインクジェット記
録ヘッドの製造工程が短縮される。

［実施例コ 以下、本発明によるインクジェット記録ヘッドの製造方
法を実施例により詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例として、インクジェット記録
ヘッドの製造方法を説明するための分解斜視図である。

同図に示すように、後述の工程で加工処理された基板３
１の複数の溝３２に圧電アクチュエータ３３の複数の歯
３４が挿入されて複数のインク室３２ａ（第３図参照）
が形成される。圧電アクチュエータ３３の複数の歯３４
を支持する支持部３３ａが基板３１に固定されることに
より圧電アクチュエータ３３が基板３１上に組み込まれ
る。

次いで、カバープレート３５が基板３１に固着され、カ
バープレート３５上にインクパスブロック３６が固着さ
れることにより最終的にインクジェット記録ヘッドが形
成される。

第２図に示す本実施例のインクジェット記録ヘッドの組
立て後の外観図と第３図に示す本実施例の側面図とを参
照してさらに詳しく説明する。

基板３１は、感光性ガラス板又はシリコン単結晶板等を
エツチング加工して形成されている。即ち、エツチング
加工することによって、複数のノズル３７とノズル３７
に各々連通する複数の溝３２が形成されている。ノズル
３７は、基板３Ｉの先端に開口している。

なお、ノズル３７及び溝３２は２段階のエツチング処理
により異なった深さ寸法に微細加工される。

圧電アクチュエータ３３は単層又は多層の圧電体であり
、これが板状をなし一部にダイシング等の切削を施すこ
とによって複数の歯３４を有する櫛歯状に形成されてい
る。

なお、この圧電アクチュエータ３３の歯３４は、ダイシ
ング加工前に分極処理が施され、他の共通部位は分極処
理が施されない。こうすることにより、その共通部位を
介しての隣接する他の歯３４への変位のクロストークを
回避することができる。

圧電アクチュエータ３３の各歯３４上には電極パターン
３８が形成されており、これら電極パターン３８が支持
部３３ａに設置される駆動回路３９に接続されている。

駆動回路３９は図では基板３１の上に載置されているが
基板３１の外部に設けてもよい。

圧電アクチュエータ３３は、各歯３４がインク室３２ａ
に嵌まり込むように、基板３１上に載置される。

カバープレート３５が、基板３１の先端部上面に取り付
けられ、インク室３２ａを覆っている。このカバープレ
ート３５には、各インク室３２ａに連通ずるインク供給
孔４０が設けられている。

インクパスブロック３６がカバープレート３５上に載置
される。このインクパスブロック３６は、例えばインク
注入口４２を有しており、各インク供給孔４０に連通し
ている。なお、インク注入口４２はインクパスブロック
４１の上面以外の他の面に設けてもよい。

圧電アクチュエータ３３は基板３１の各インク室３２ａ
に嵌まり込んでその先端部にインクを隔成するが、その
インク室３２ａからのインクもれを防止するために、圧
電アクチュエータ３３の歯３４と基板３１とカバープレ
ート３５との間隙４３にシール剤を充填するなどの封止
処理をしてもよい（第３図）。

上述のようにして製造されたインクジェット記録ヘッド
の動作について以下説明する。

まず、インク注入孔４２からインクパスブロック３６内
にインクを注入し、このインクパスブロック３６内のイ
ンクをカバープレート３５のインク供給孔４０を通じて
インク室３２ａ内に分配する。

次に、駆動回路３９より所定の選択された電極パターン
３８を通じて、信号電圧を印加する。これにより、信号
電圧を受けた圧電アクチュエータ３３の歯３４は、アク
チュエータ自身が持つ横方向効果により収縮する。一定
時間後、電圧を解除するとその先端部は前方へ復元する
。このため、インク室３２ａの容積がその圧電アクチュ
エータ３３の歯３４により縮小され、そのインク室３２
ａ内のインクが対応するノズル３７から噴射される。噴
射されたインタは用紙上に付着され、印字が行われる。

このようなインクジェット記録ヘッドは、エツチング加
工された基板３１にカバープレート３５を取り付けてお
き、これらの間であって、各インク室３２ａ間に各圧電
アクチュエータ３３の歯３４を差込み、さらにカバープ
レート３５上にインクパスブロック３６を載置する簡単
な作業だけで、容易かつ迅速に組み付けることができる
。

［発明の効果コ 以上詳細に説明したように、複数のノズルとノズルにそ
れぞれ連通する複数の溝とをエツチングによって基板に
一体的に形成し、形成した基板の多溝に圧電アクチュエ
ータの複数の歯を挿入して複数のインク室を形成するこ
とで、インクジェット記録ヘッドの製造のための部品点
数が極めて少なくなり、従って、製造工程数の減少によ
る製造能率の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるインクジェット記録ヘ
ッドの製造方法を説明するための分解斜視図、第２図は
同実施例の組立て後の外観図、第３図は同実施例の側面
図、第４図はインクジェット記録ヘッドの従来例を示す
縦断面図である。 ３工・・・・・・基板、３２・・・・・・溝、３２ａ・
・・・・・インク室、３３・・・・・・圧電アクチュエ
ータ、３３・・・・・・支持部、３４・旧・・歯、３５
・・・・・・カバープレート、３６・・・・・・インク
パスブロック、３７・・・・・・ノズル、３８・・・・
・・電極パターン、３９・・・・・・駆動回路、４０・
・・・・・インク供給孔。 お１人 （ｓｏ４）シャープ株式会社 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数のノズルと該ノズルにそれぞれ連通する複数の溝
   とをエッチングによって基板に一体的に形成し、該形成
   した基板の各溝に圧電アクチュエータの複数の歯を挿入
   して複数のインク室を形成することを特徴としたインク
   ジェット記録ヘッドの製造方法。