JPH06182996A - インクジェットプリンタヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 駆動回路の配線が容易なインクジェットプリ
ンタヘッドを得る。 【構成】 その変形でインクを加圧する駆動部２７を支
持部材３１上に連設して圧力発生手段２６を形成し、こ
の圧力発生手段２６の上部電極２８を駆動部２７の前後
面の少なくとも一方から下面まで延設した延長電極３０
を下部電極２９に並設し、これらの電極２９，３０が個
々に導通する形状の駆動電極３２，３３を支持部材３１
の上面に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オンデマンド方式のイ
ンクジェットプリンタヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、静粛で高密度印刷が可能なプリン
タヘッドとして、オリフィスからインク滴を吐出させて
印刷用紙に付着させることで記録を行なうインクジェッ
トプリンタヘッドなどを実用化している。

【０００３】例えば、オンデマンド方式のインクジェッ
トプリンタヘッドでは、一対の本体プレートを一体に接
合する接合面の一方に形成した凹部で圧力室を形成し、
この圧力室内に圧力発生手段の変位自在な加圧面を配置
した構造などとなっている。そして、このようなインク
ジェットプリンタヘッドでは、印刷画像に対応した駆動
電圧で圧力発生手段の加圧面を振動させて圧力室内のイ
ンクをオリフィスからインク滴として吐出させるように
なっている。

【０００４】そこで、ここでは特開昭60-90770号公報の
インクジェットプリンタヘッドを従来例として図１１に
基づいて説明する。まず、このインクジェットプリンタ
ヘッド１では、底部で一体に連結した櫛歯状の圧電性セ
ラミックからなる多数の駆動部２を上下方向に分極し、
この駆動部２の上下面に上部電極３と下部電極４とを形
成している。一方、コ字形に形成した支持部材５の凹部
の上面に駆動電極６を形成し、この駆動電極６上に前記
駆動部２を下部電極４の位置で装着することで圧力発生
手段７を形成している。

【０００５】また、このインクジェットプリンタヘッド
１では、オリフィス８と圧力室９とインク槽１０とを連
続的に形成する多数の凹部１１と、この凹部１１のイン
ク槽１０に開口した貫通孔からなるインク供給路１２と
をオリフィスプレート１３に形成している。そして、こ
のオリフィスプレート１３の前記凹部１１を遮蔽した振
動板１４の下面に多数の駆動電極１５を連設し、これら
の駆動電極１５上に前記駆動部２の上部電極３が位置す
るように前記圧力発生手段７の支持部材５の両端部を前
記オリフィスプレート１３に接合している。

【０００６】このようにすることで、このインクジェッ
トプリンタヘッド１では、前記圧力発生手段７に連設し
た多数の駆動部２が、前記振動板１４を介して前記オリ
フィスプレート１３の圧力室９に個々に対向するように
なっている。そこで、このような圧力発生手段７の支持
部材５に形成した一個の駆動電極６と、前記振動板１４
に連設した多数の駆動電極１５とに、例えば、ボンディ
ングワイヤ（図示せず）などで駆動回路（図示せず）を
接続している。また、前記オリフィスプレート１３のイ
ンク供給路１２には、フレキシブルチューブ（図示せ
ず）などで大容量のインクタンク（図示せず）を連結し
ている。

【０００７】このような構成において、このインクジェ
ットプリンタヘッド１は、インク供給路１２から供給し
たインク（図示せず）を圧力室９内に保持し、この状態
で駆動回路から駆動電極６，１５を介して圧力発生手段
７の駆動部２に駆動電圧を選択的に供給し、この駆動電
圧で上下方向に伸縮する駆動部２で圧力室９内のインク
を加圧してオリフィス８から吐出させるようになってい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記公報のインクジェ
ットプリンタヘッド１では、駆動回路から駆動電極６，
１５で圧力発生手段７に駆動電圧を供給して駆動部２の
伸縮で圧力室９内のインクをオリフィス８から吐出させ
るようになっている。

【０００９】ここで、このインクジェットプリンタヘッ
ド１では、圧力発生手段７の駆動部２の上下面に電極
３，４を形成しているので、これらの電極３，４と導通
する駆動電極６，１５も上下方向に離反している。しか
し、このように立体的に位置する駆動電極６，１５にボ
ンディングワイヤなどで駆動回路を接続することは、そ
の生産性や歩留りが著しく低下することになって好まし
くない。

【００１０】また、上記公報には圧力発生手段７の上部
・下部電極３，４を支持部材５と振動板１４との駆動電
極６，１５に接着することを記載しているが、このよう
な電極３，４，６，１５の接着は必然的に導電性が必要
となるので、これは導電性接着剤で電極３，４，６，１
５を導通させることや、絶縁性接着剤を極薄く使用して
電極３，４，６，１５を表面の凹凸で導通させることが
考えられる。

【００１１】しかし、上述のようなインクジェットプリ
ンタヘッド１は、印刷品質の向上のために高密度化が要
望されているので駆動部２の間隔なども微細となってお
り、その電極３，１５も高密度に配列しているので、こ
れを導電性接着剤で接続すると短絡が発生しやすい。そ
こで、このように高密度配置した電極３，１５は上述の
ように絶縁性接着剤で接着して表面の凹凸で導通を確保
することも考えられるが、これでは多数の電極３，１５
間の電極抵抗が不均一となるので多数の駆動部２の動作
特性を均一化することが困難で印刷品質が低下すること
になる。

【００１２】本発明は、駆動回路の配線が容易なインク
ジェットプリンタヘッドを得るものである。

【００１３】また、本発明は、駆動部の動作特性が良好
なインクジェットプリンタヘッドを得るものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
所定方向に分極して上下面に上部電極と下部電極とを形
成した多数の駆動部を支持部材の上面に連設して圧力発
生手段を形成し、この圧力発生手段の上部・下部電極に
駆動電極で駆動回路を接続し、この駆動回路を接続した
圧力発生手段の駆動部をオリフィスとインク供給路とが
連通した圧力室に対向配置し、インク供給路から供給し
て圧力室内に保持したインクを駆動回路から供給する駆
動電圧で変形する圧力発生手段の駆動部で加圧してオリ
フィスから吐出させるインクジェットプリンタヘッドに
おいて、圧力発生手段の上部電極を駆動部の前後面の少
なくとも一方から下面まで延設した延長電極を下部電極
に並設し、この圧力発生手段の下部電極と延長電極とが
個々に導通する形状の駆動電極を支持部材の上面に形成
した。

【００１５】請求項２記載の発明は、圧力発生手段の下
部電極と延長電極とを支持部材の駆動電極に異方導電性
接着剤で接合した。

【００１６】

【作用】請求項１記載の発明は、駆動部の上部電極と下
部電極とを支持部材の上面の駆動電極で駆動回路に簡易
に接続することができるので、駆動回路の配線が容易な
インクジェットプリンタヘッドを得ることができる。

【００１７】請求項２記載の発明は、電極の短絡を懸念
することなく駆動部等を高密度に配列することができ、
さらに、接続した多数の電極間の電極抵抗を均一にして
多数の駆動部の動作特性を均等化することもできるの
で、駆動部の動作特性が良好なインクジェットプリンタ
ヘッドを得ることができる。

【００１８】

【実施例】本発明の実施例を図１ないし図３に基づいて
説明する。まず、本実施例のインクジェットプリンタヘ
ッド１６は、図１及び図２に例示するように、平板状の
カバープレート１７をメインプレート１８の上面に一体
に接合した構造となっている。そして、このメインプレ
ート１８の接合面には、オリフィス１９と圧力室２０と
インク流入路２１とインク槽２２とを一体に形成する細
長い凹部２３を連設し、この凹部２３の前記インク槽２
２に連通するインク供給路２４を前記カバープレート１
７に形成している。そして、前記メインプレート１８
は、上述のような形状の凹部２３を形成する樹脂部材２
５にインサートして圧力発生手段２６を射出成形や押出
成形で形成し、この圧力発生手段２６の駆動部２７を前
記圧力室２０に個々に連通させた構造となっている。

【００１９】そこで、上述のような圧力発生手段２６の
構造を以下に説明する。まず、圧電性セラミックからな
る直方体状の駆動部２７の上下面に上部・下部電極２
８，２９を形成し、この下部電極２９を前記駆動部２７
の前面から下面まで延長した延長電極３０を前記下部電
極に所定間隔で並設している。一方、支持部材である絶
縁基板３１の上面には駆動電極である共通電極３２と個
別電極３３とを形成し、これらの共通・個別電極３２，
３３上に前記電極２９，３０を異方導電性接着剤３４で
接合している。

【００２０】このようにすることで、このインクジェッ
トプリンタヘッド１６では、前記絶縁基板３１上に多数
の前記駆動部２７を連設し、これらの駆動部２７の上部
・下部電極２８，２９を前記絶縁基板３１の共通・個別
電極３２，３３に個々に接続して前記圧力発生手段２６
を形成している。そこで、このインクジェットプリンタ
ヘッド１６では、前記圧力発生手段２６の共通・個別電
極３２，３３を前記絶縁基板３１の後縁部の近傍まで延
長し、ここに形成した端子部３５，３６にボンディング
ワイヤ３７で駆動回路（図示せず）を接続している。

【００２１】なお、本実施例のインクジェットプリンタ
ヘッド１６では、前記駆動部２７と同一構造で前記圧力
室２０に連通しない不動部３８が両側部に位置してい
る。

【００２２】また、本発明では支持部材である前記絶縁
基板３１に対する前記駆動部２７の突出方向を上方と呼
称し、前記オリフィス１９に対するインク滴（図示せ
ず）の吐出方向を前方と呼称しているが、これはインク
ジェットプリンタヘッド１６の製作時や使用時の方向や
配置を限定するものではない。

【００２３】このような構成において、このインクジェ
ットプリンタヘッド１６では、駆動回路が共通・個別電
極３２，３３から上部・下部電極２８，２９に選択的に
駆動電圧を出力すると、この駆動電圧に従って圧力発生
手段２６の駆動部２７が突出方向に伸縮するので、この
駆動部２７の上面の変位で圧力室２０内のインク（図示
せず）を加圧してオリフィス１９から吐出する。

【００２４】そして、このインクジェットプリンタヘッ
ド１６は、圧力発生手段２６の駆動部２７の上面に形成
した上部電極２８を前面から下面まで延長して延長電極
３０として下部電極２９に並設しており、このような駆
動部２７の電極２９，３０は絶縁基板３１の上面に形成
した共通・個別電極３２，３３で駆動回路に簡易に接続
することができるので、その生産性や歩留りが極めて良
好である。なお、ここでは圧力発生手段２６の駆動部２
７の上面に形成した上部電極２８を前面から下面まで延
長して延長電極３０とすることを例示したが、このよう
な圧力発生手段２６の駆動部２７の上面に形成した上部
電極２８を後面から下面まで延長して延長電極３０とす
ることも実施可能である。

【００２５】さらに、このインクジェットプリンタヘッ
ド１６では、上述のような駆動部２７の電極２９，３０
と絶縁基板３１の共通・個別電極３２，３３とを異方導
電性接着剤３４で接着して導通させることで、これらの
電極２９，３０，３２，３３の短絡を懸念することなく
駆動部２７等を高密度に配列することができ、さらに、
各電極２９，３０，３２，３３間の電極抵抗を均一に導
通させて多数の駆動部２７の動作特性を均等化すること
もできるので、その印刷品質の向上に寄与することがで
きる。

【００２６】つまり、このインクジェットプリンタヘッ
ド１６では、上述のように圧力発生手段２６の駆動部２
７の上部電極２８を下面まで延長して延長電極３０とし
て下部電極２９に並設するので、これらの電極２９，３
０は極めて近接することになり、これらの電極２９，３
０に個々に接続する共通・個別電極３２，３３も近接配
置する必要がある。そこで、このインクジェットプリン
タヘッド１６では、駆動部２７の電極２９，３０と絶縁
基板３１の共通・個別電極３２，３３とを異方導電性接
着剤３４で接着することで、これらの電極２９，３０，
３２，３３の短絡を防止するようにした。

【００２７】なお、上述のようにしてインクジェットプ
リンタヘッド１６がオリフィス１９からインク滴を吐出
する場合、メインプレート１８の樹脂部材２５は伸縮す
る駆動部２７と共に変形することになるが、ＰＺＴ(Lea
d Zirco Titanate）等の圧電性セラミックからなる駆動
部２７の伸縮は1.0(μm)程度と微少で急速なので、柔軟
な樹脂部材２５は容易に変形することになる。なお、こ
のようなインクジェットプリンタヘッド１６で圧力室２
０内のインクを加圧する手段としては、駆動電圧で圧力
発生手段２６の駆動部２７を急速に突出させることの
他、予め駆動電圧で後退させておいた駆動部２７を駆動
電圧の停止で急激に初期状態に復元させることなども可
能である。

【００２８】ここで、このインクジェットプリンタヘッ
ド１６の圧力発生手段２６の製作方法を図３に基づいて
以下に説明する。まず、同図（ａ）に例示するように、
射出成形や押出成形で形成したＰＺＴからなる平板状の
圧電性セラミック３９の上面と前面と下面とにアルミニ
ウム等の金属膜（図示せず）を連続的に成膜し、この金
属膜をフォトエッチングやダイシング加工等で圧電性セ
ラミック３９の下面の前縁部の近傍で分断して二つの金
属膜４０，４１を形成する。また、同図（ｂ）に例示す
るように、表面を洗浄したガラスやセラミック等からな
る絶縁基板３１の上面の全域にアルミニウム等の金属膜
（図示せず）を成膜し、この金属膜をフォトエッチング
等でパターニングすることで共通・個別電極３２，３３
を形成する。そこで、同図（ｃ）に例示するように、こ
れら共通・個別電極３２，３３を形成した絶縁基板３１
の上面の要所に異方導電性接着剤３４をスクリーン印刷
やスピンコート等で塗布し、この異方導電性接着剤３４
上に圧電性セラミック３９を加圧して加熱することで接
合する。そして、同図（ｄ）に例示するように、この圧
電性セラミック３９をダイシング加工で所定形状に分断
することで、絶縁基板３１上に二個の不動部３８と多数
の駆動部２７とを連設して圧力発生手段２６を形成す
る。

【００２９】なお、上述のように駆動部２７を形成する
ダイシング加工は、絶縁基板３１の共通電極３２を分断
しない位置で、圧電性セラミック３９を確実に分断する
深さまで行なうことになる。また、上述のように異方導
電性接着剤３４を絶縁基板３１の上面に部分的に塗布す
ることは、前面に塗布した異方導電性接着剤３４を部分
的に除去することなどでも実施可能である。

【００３０】さらに、上述のようにして形成した圧力発
生手段２６を樹脂部材２５にインサートして射出成形す
ることで、圧力室２０の底面を駆動部２７の上面で形成
したメインプレート１８を製作する。この時、図１
（ｂ）に例示したように、樹脂部材２５の後端面から絶
縁基板３１の後縁部を突出させることで、この絶縁基板
３１の後縁部まで延長している共通・個別電極３２，３
３の端子部３５，３６を露出させることができる。

【００３１】なお、ここではメインプレート１８の樹脂
部材２５の圧力室２０内に圧力発生手段２６の駆動部２
７の上面を露出させることを例示したが、このような駆
動部２７の上面には上部電極２８が位置するので、この
駆動部２７の上面を樹脂部材２５の薄膜下に位置させる
ことや、露出した駆動部２７の上面に専用の保護膜（図
示せず）を成膜することで、インクによる上部電極２８
の腐蝕を防止することが可能である。

【００３２】そして、上述のようにして形成したメイン
プレート１８上にカバープレート１７を接着や超音波溶
着等で一体に接合することで、前面に多数のオリフィス
１９が位置すると共に後部に突出した絶縁基板３１上に
多数の端子部３５，３６が位置したインクジェットプリ
ンタヘッド１６を得ることができる。

【００３３】なお、このようなメインプレート１８の樹
脂部材２５は、成形性、インクに対する耐蝕性、カバー
プレート１７との接合性、弾性率、硬度等を考慮して選
択することになる。例えば、ＰＰＳ(Polyphenylenesulf
ide)、ＰＥＳ(Polyethersulfone)、ＰＳＦ(Polysulfon
e）、ＰＰＯ(Polyphenylene Oxide）、ＰＰＥ(Polyphen
ylen Ether)、ＰＥＥＫ(Polyethereetherketone)、ＰＭ
Ｐ(Polymethylpentene）、ＰＰ(Polyphenylene)、ＬＣ
Ｐ(Liquid Cristalline Polymer）等が利用可能であ
る。なお、このような樹脂部材２５の成形温度が圧力発
生手段２６の駆動部２７のキュリー点より低ければ分極
を維持できるので望ましいが、樹脂部材２５の射出成形
後でもメインプレート１８にインサートした圧力発生手
段２６の駆動部２７を上部・下部電極２８，２９への通
電で分極することは容易である。

【００３４】ここで、このようなインクジェットプリン
タヘッド１６では、その各部の寸法等は仕様などに従っ
て決定することになるが、例えば、駆動部２７は、板厚
は0.05〜1.0(mm）程度で望ましくは0.1 〜0.5(mm）とな
り、その前後長は1.0 〜30(mm)、その横幅と間隔とは0.
05〜1.0(mm）などとなる。また、絶縁基板３１の板厚は
0.5〜5.0(mm)などとなる。さらに、圧力室２０は、横幅
と前後長とは駆動部２７より微少に大きくなるように
し、その深さは0.02〜0.2(mm）などとなる。また、オリ
フィス１９の横幅と深さとは0.02〜0.08(mm)などとな
る。

【００３５】なお、このようなインクジェットプリンタ
ヘッド１６のカバープレート１７の材料は、メインプレ
ート１８の場合と同様に成形性、インクに対する耐蝕
性、メインプレート１８との接合性、弾性率、硬度等を
考慮して選択するが、メインプレート１８の樹脂部材２
５は圧力発生手段２６の駆動部２７と共に良好に変形す
るように柔軟性が必要であるのに対し、カバープレート
１７の材料は圧力損失を防止するために硬度が必要であ
る。しかし、互いの接合性や温度変化による伸長や生産
性などを考慮するとカバープレート１７とメインプレー
ト１８とを同一材料で形成することが望ましいので、例
えば、メインプレート１８の樹脂部材２５と同一の柔軟
な樹脂にガラスフィラーを混入した硬質な複合材でカバ
ープレート１７を形成することなどが実施可能である。
なお、このようなカバープレート１７は板厚0.5 〜5.0
(mm）程度に形成され、凹部２３を遮蔽しない溶着等で
メインプレート１８と接合することができれば材料を共
通化することは要しない。

【００３６】さらに、このようなインクジェットプリン
タヘッド１６では、インク内の気泡（図示せず）を良好
に排出するため、インクに対するオリフィス１９や圧力
室２０の親液性が良好な材料でプレート１７，１８を形
成することが望ましい。この時、樹脂はガラス、金属及
びセラミックよりも親液性が低いが、これは既存の技術
であるプラズマ処理やグラフト重合等によって容易に改
善することができる。

【００３７】一方、オリフィス１９が位置するプレート
１７，１８の前面は、インク滴を良好に吐出させるよう
に親液性が低いことが必要であるので、上述のような親
液性を向上させるための処理を行なう場合は、プレート
１７，１８の前面をマスクすることや、処理後にプレー
ト１７，１８の前面を研磨することが望ましい。さら
に、このようなインクジェットプリンタヘッド１６の前
面に既存の技術であるフッ素雰囲気中でのプラズマ処理
を行なうことで、よりインクに対する親液性を低下させ
ることも実施可能である。

【００３８】ここで、本実施例のインクジェットプリン
タヘッド１６では、圧力発生手段２６をインサートした
樹脂部材２５にオリフィス１９や圧力室２０となる凹部
２３を形成してメインプレート１８を製作し、このメイ
ンプレート１８に接合するカバープレート１７を単純な
平板状に形成し、この位置合わせなどを簡略化して生産
性を向上させることを例示した。しかし、本発明は上記
構造に限定するものではなく、図４に例示するように、
樹脂部材４２に圧力発生手段２６をインサートしたメイ
ンプレート４３を平板状に形成し、このメインプレート
４３に接合するカバープレート４４に圧力室４５やオリ
フィス（図示せず）となる凹部４６を形成したインクジ
ェットプリンタヘッド４７なども実施可能である。

【００３９】また、上記したインクジェットプリンタヘ
ッド１６，４７では、圧力発生手段２６を樹脂部材２
５，４２にインサートしたメインプレート１８，４３に
カバープレート１７，４４を接合することで、圧力発生
手段２６の駆動部２７は柔軟な樹脂部材２５，４２と共
に変形することを例示した。しかし、本発明は上記構造
に限定するものでもなく、図５に例示するように、駆動
部２７と不動部３８とを補完して圧力室４８等を形成す
る凹部４９と凸部５０とをカバープレート５１に形成
し、このカバープレート５１を圧力発生手段２６に直接
的に接合することで、駆動部２７の伸縮を阻害する樹脂
部材２５，４２を省略して応答性や動作特性を向上させ
たインクジェットプリンタヘッド５２なども実施可能で
ある。

【００４０】なお、このようなインクジェットプリンタ
ヘッド５２では、カバープレート５１の凸部５０の端面
のみを圧力発生手段２６に接着することで製作できる
が、このような圧力発生手段２６の駆動部２７間に接着
剤（図示せず）を充填しておき、ここにカバープレート
５１の凸部５０を圧入することでも製作可能であり、こ
の場合は接着剤は駆動部２７と共に変形するので硬化後
も柔軟性を有するものが望ましい。

【００４１】さらに、上記したインクジェットプリンタ
ヘッド１６，４７，５２では、圧力発生手段２６の駆動
部２７で圧力室２０，４５，４８内のインクを直接的に
加圧して応答性や動作特性を向上させることを例示し
た。しかし、本発明は上記構造に限定するものでもな
く、図６に例示するように、板厚0.01〜0.5(mm）のガラ
スや樹脂板等からなる振動板５３でカバープレート４４
の凹部４６を遮蔽し、このカバープレート４４の振動板
５３に接着剤５４で圧力発生手段２６を接着したインク
ジェットプリンタヘッド５５なども実施可能である。こ
のようにすることで、圧力発生手段２６の上部電極２８
が圧力室４５内のインクに接触することがないので、上
部電極２８の腐蝕を防止して耐久性を向上させることが
できる。なお、上述のような振動板５３と圧力発生手段
２６との接合は、通常の接着の他、振動板５３がガラス
製の場合は拡散接合、振動板５３が樹脂製の場合は溶融
接合などが実施可能である。また、このインクジェット
プリンタヘッド５５では、駆動部２７間を空洞として応
答性や動作特性を向上させているが、このような駆動部
２７間に接着剤や樹脂材を充填して強度を向上させるこ
とも実施可能である。

【００４２】さらに、上記したインクジェットプリンタ
ヘッド１６，４７，５２，５５では、絶縁基板３１上に
連設する多数の駆動部２７を完全に分断して圧力発生手
段２６を形成し、この圧力発生手段２６の駆動部２７の
クロストークを確実に防止して動作特性を向上させるこ
とを例示した。しかし、本発明は上記構造に限定するも
のでもなく、図７に例示するように、多数の駆動部５６
と二個の不動部５７とを底部で一体化した櫛歯状の圧電
性部材５８を形成し、この圧電性部材５８を絶縁基板３
１上に異方導電性接着剤３４で接着して圧力発生手段５
９を形成したインクジェットプリンタヘッド６０なども
実施可能である。このようにすることで、このインクジ
ェットプリンタヘッド６０では、駆動部５６にクロスト
ークが発生する可能性はあるが、このようなクロストー
クは駆動部５６の連結部を薄型化することで実用上は問
題とならない程度にできる。

【００４３】また、上記したインクジェットプリンタヘ
ッド１６等では、図３に例示したように、絶縁基板３１
に接合した平板状の圧電性セラミック３９をダイシング
加工等で駆動部２７に分断することで、良好な生産性で
圧力発生手段２６を製作することを例示したが、本発明
は上記実施例に限定するものでもない。そこで、このよ
うなインクジェットプリンタヘッド１６の圧力発生手段
２６の製作方法の変形例を図８に基づいて以下に説明す
る。

【００４４】まず、同図（ａ）に例示するように、多数
の駆動部２７と二個の不動部３８とを後部６１で一体化
したような櫛歯状の圧電性セラミック６２を射出成形や
押出成形で形成し、この圧電性セラミック６２の上面と
前面と下面とにアルミニウム等で連続的に成膜した金属
膜をフォトエッチングやダイシング加工等で下面の前縁
近傍で分断して二つの金属膜６３，６４を形成する。ま
た、同図（ｂ）に例示するように、表面を洗浄したガラ
スやセラミック等からなる絶縁基板３１の上面の全域に
アルミニウム等の金属膜を成膜し、この金属膜をフォト
エッチング等でパターニングすることで共通・個別電極
３２，３３を形成する。そこで、同図（ｃ）に例示する
ように、これら共通・個別電極３２，３３を形成した絶
縁基板３１の上面の要所に異方導電性接着剤３４をスク
リーン印刷やスピンコート等で塗布し、この異方導電性
接着剤３４上に圧電性セラミック６２を加圧して加熱す
ることで接合する。そして、同図（ｄ）に例示するよう
に、この圧電性セラミック６２の後部６１をダイシング
加工等で除去することで、絶縁基板３１上に二個の不動
部３８と多数の駆動部２７とを連設して圧力発生手段２
６を形成する。

【００４５】なお、上述のように圧電性セラミック６２
の後部６１を除去する手段としては、この除去する後部
６１の全体を研削することや、駆動部２７等との間隙を
切断した後部６１を絶縁基板３１上から取外すことが実
施可能である。そして、このように絶縁基板３１に接着
した圧電性セラミック６２の後部６１を剥離させる場合
は、リペア性を有する異方導電性接着剤３４を利用する
ことが望ましい。ここで、この接着剤のリペア性とは、
その硬化後でも加熱すると所定温度で急激に接着力が低
下し、この後に常温まで温度が低下すると接着力が復元
する性質であり、このようなリペア性を有する異方導電
性接着剤３４としては、ハイソール株式会社製の品番Ｔ
Ｇ−９０００Ｒがある。

【００４６】また、上述のような圧力発生手段２６の製
作方法において、駆動部２７等との間隙を切断した後部
６１を絶縁基板３１上から取外さないことも実施可能で
あり、このような場合に利用可能なリペア性を有しない
異方導電性接着剤３４としては同社製の品番ＴＧ−９０
２０Ｒがある。

【００４７】さらに、上述のような圧力発生手段２６の
製作方法においては、図９に例示するように、多数の駆
動部２７と二個の不動部３８とを底部６５で一体化した
ような櫛歯状の圧電性セラミック６６を利用すること
や、図１０に例示するように、多数の駆動部２７と二個
の不動部３８とを底部６７と前部６８と後部６９とで一
体化したような平板状の圧電性セラミック７０を利用す
ることなども実施可能である。このような場合、上面と
前面と下面とに金属膜を成膜した圧電性セラミック６
６，７０を絶縁基板３１の共通・個別電極３２，３３に
異方導電性接着剤３４で接着してから各部を除去して圧
力発生手段２６を形成することになるが、その製作方法
によっては上部電極２８を後に成膜することもある。

【００４８】なお、前述したインクジェットプリンタヘ
ッド１６等では、圧力発生手段２６を樹脂部材２５等に
インサートした射出成形や押出成形でメインプレート１
８等を製作することを例示したが、このような射出成形
に利用する樹脂部材２５の溶融温度は300(℃）程度と異
方導電性接着剤３４の耐熱温度より高いことがある。そ
こで、本出願人が上述のようなインクジェットプリンタ
ヘッド１６を実際に試作したところ、圧力発生手段２６
と溶融した樹脂部材２５との接触時間が短時間であるた
めに異方導電性接着剤３４の接着は良好に維持できるこ
とを確認した。

【００４９】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、圧力発生手段の
上部電極を駆動部の前後面の少なくとも一方から下面ま
で延設した延長電極を下部電極に並設し、この圧力発生
手段の下部電極と延長電極とが個々に導通する形状の駆
動電極を支持部材の上面に形成したことにより、このよ
うな駆動部の上部電極と下部電極とを支持部材の上面の
駆動電極で駆動回路に簡易に接続することができるの
で、駆動回路の配線が容易なインクジェットプリンタヘ
ッドを得ることができる等の効果を有する。

【００５０】請求項２記載の発明は、圧力発生手段の下
部電極と延長電極とを支持部材の駆動電極に異方導電性
接着剤で接合したことにより、電極の短絡を懸念するこ
となく駆動部等を高密度に配列することができ、さら
に、接続した多数の電極間の電極抵抗を均一にして多数
の駆動部の動作特性を均等化することもでき、駆動部の
動作特性が良好なインクジェットプリンタヘッドを得る
ことができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のインクジェットプリンタヘッ
ドの内部構造を示し、（ａ）は縦断正面図、（ｂ）は縦
断側面図である。

【図２】インクジェットプリンタヘッドを示す分解斜視
図である。

【図３】圧力発生手段の製作方法を示し、（ａ）は駆動
部となる圧電性セラミックを示す斜視図、（ｂ）は支持
部材である絶縁基板を示す斜視図、（ｃ）は圧電性セラ
ミックを絶縁基板に接合した状態を示す斜視図、（ｄ）
は圧力発生手段を示す斜視図である。

【図４】インクジェットプリンタヘッドの第一の変形例
を示す縦断正面図である。

【図５】第二の変形例を示す縦断正面図である。

【図６】第三の変形例を示す縦断正面図である。

【図７】第四の変形例を示す縦断正面図である。

【図８】圧力発生手段の製作方法の変形例を示し、
（ａ）は圧電性セラミックを示す斜視図、（ｂ）は絶縁
基板を示す斜視図、（ｃ）は圧電性セラミックを絶縁基
板に接合した状態を示す斜視図、（ｄ）は圧力発生手段
を示す斜視図である。

【図９】圧電性セラミックの第一の変形例を示す斜視図
である。

【図１０】第二の変形例を示す斜視図である。

【図１１】従来例を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１６，４７，５２，５５，６０ インクジ
ェットプリンタヘッド １９ オリフィ
ス ２０，４５，４８ 圧力室 ２４ インク供
給路 ２６，５９ 圧力発生
手段 ２７，５６ 駆動部 ２８ 上部電極 ２９ 下部電極 ３０ 延長電極 ３１ 支持部材 ３２，３３ 駆動電極 ３４ 異方導電
性接着剤

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定方向に分極して上下面に上部電極と
   下部電極とを形成した多数の駆動部を支持部材の上面に
   連設して圧力発生手段を形成し、この圧力発生手段の前
   記上部・下部電極に駆動電極で駆動回路を接続し、この
   駆動回路を接続した前記圧力発生手段の駆動部をオリフ
   ィスとインク供給路とが連通した圧力室に対向配置し、
   前記インク供給路から供給して前記圧力室内に保持した
   インクを前記駆動回路から供給する駆動電圧で変形する
   前記圧力発生手段の駆動部で加圧して前記オリフィスか
   ら吐出させるインクジェットプリンタヘッドにおいて、
   前記圧力発生手段の前記上部電極を前記駆動部の前後面
   の少なくとも一方から下面まで延設した延長電極を前記
   下部電極に並設し、この圧力発生手段の前記下部電極と
   前記延長電極とが個々に導通する形状の前記駆動電極を
   前記支持部材の上面に形成したことを特徴とするインク
   ジェットプリンタヘッド。
2. 【請求項２】 圧力発生手段の下部電極と延長電極とを
   支持部材の駆動電極に異方導電性接着剤で接合したこと
   を特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタヘ
   ッド。