インクジェットヘッドおよびインクジェットヘッドの製造方法
【課題】 接着剤の漏れによるノズルの目詰まりを防止することができるインクジェットヘッドを提供する。
【解決手段】 インクが吐出されるノズル（４ａ）を備えたノズルプレート（４）と、ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により収容スペース内のインクをノズルから吐出させる複数の隔壁部（３ａ）を備えた圧電部材（３）と、隔壁部の端面およびノズルプレートを固定させるための、複数のフィラー（６２）を含む接着剤（６０，６１）と、を有する。複数のフィラーは、端面およびノズルプレートに接触した状態で、端面に沿って並んで配置されている。
【解決手段】 インクが吐出されるノズル（４ａ）を備えたノズルプレート（４）と、ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により収容スペース内のインクをノズルから吐出させる複数の隔壁部（３ａ）を備えた圧電部材（３）と、隔壁部の端面およびノズルプレートを固定させるための、複数のフィラー（６２）を含む接着剤（６０，６１）と、を有する。複数のフィラーは、端面およびノズルプレートに接触した状態で、端面に沿って並んで配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクをノズルから吐出して画像を形成するインクジェットヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のインクジェットヘッドとしては、例えば、特許文献１に記載されているように、圧電部材を屈曲変形させることにより、インクを吐出させるものがある。ここで、インクは、ノズルプレートに形成されたノズルから吐出され、ノズルプレートは、圧電部材に対して接着剤によって固定されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述したインクジェットヘッドでは、ノズルの近傍において、ノズルプレートおよび圧電部材が接着剤によって固定される。このため、ノズルプレートおよび圧電部材を互いに接着する領域から接着剤がはみ出してしまうと、ノズルにおけるインクの吐出性能に悪影響を与えてしまうおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、対象物に対してインクを吐出するインクジェットヘッドであって、インクが吐出されるノズルを備えたノズルプレートと、ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により収容スペース内のインクをノズルから吐出させる複数の隔壁部を備えた圧電部材と、隔壁部の端面およびノズルプレートを固定させるための、複数のフィラーを含む接着剤と、を有する。複数のフィラーは、端面およびノズルプレートに接触した状態で、端面に沿って並んで配置されている。
【０００５】
また、本発明の一態様は、インクが吐出されるノズルを備えたノズルプレートと、ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により収容スペース内のインクをノズルから吐出させる複数の隔壁部を備えた圧電部材と、を有するインクジェットヘッドの製造方法であって、ノズルプレートおよび隔壁部の端面のうち少なくとも一方に対して、複数のフィラーを含む接着剤を塗布し、接着剤が塗布された状態において、フィラーがノズルプレートおよび隔壁部の端面に接触するように、ノズルプレートおよび隔壁部を互いに近づく方向に相対的に移動させる。ここで、フィラーを含む接着剤の塗布量は、フィラーによってノズルプレートおよび隔壁部の端面の間に形成されるスペースの体積よりも小さくなっている。ことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の効果】
【０００６】
以上に詳述したように、本発明によれば、接着剤に含まれるフィラーを、隔壁部の端面およびノズルプレートに接触させることにより、隔壁部およびノズルプレートの間に、フィラーの平均粒径に応じた隙間を物理的に発生させることができる。この状態であれば、隔壁部およびノズルプレートの間に接着剤の収容スペースを確保することができ、隔壁部およびノズルプレートの間から接着剤が漏れてしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態であるインクジェットヘッドにおけるＸ−Ｚ平面の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面図（Ｙ−Ｚ断面）である。
【図３】本実施形態であるインクジェットヘッドの平面図である。
【図４】本実施形態であるインクジェットヘッドの一部を示す断面図である。
【図５】本実施形態におけるインク供給装置の構成を示す図である。
【図６】本実施形態において、インクジェットヘッド内におけるインクの循環流路を示す図である。
【図７】本実施形態において、圧電部材の隔壁部にフィラー含有接着剤を塗布した状態を示す図である。
【図８】本実施形態において、圧電部材の隔壁部にノズルプレートを押し付けた状態を示す図である。
【図９】本実施形態の変形例において、フィラー含有接着剤に含まれる２種類のフィラーの状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の実施形態であるインクジェットヘッドの構造について、図１から図４を用いて説明する。図１は、インクジェットヘッドの所定面（Ｘ−Ｚ平面）内における断面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３は、インクジェットヘッドの平面図である。図４は、インクジェットヘッドの一部を拡大した断面図である。図１〜図４において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、互いに直交する軸である。
【０００９】
インクジェットヘッド１は、基板２と、基板２の表面に固定された複数の圧電部材３と、圧電部材３上に配置されたノズルプレート４と、ノズルプレート４および基板２の間に配置された枠部材５とを有している。本実施形態では、２つの圧電部材３がＸ方向に並んで配置されている。
【００１０】
基板２は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）で形成することができる。圧電部材３は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ：Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）で形成することができる。ノズルプレート４は、例えば、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステルで形成することができる。
【００１１】
Ｘ方向で隣り合う圧電部材３の間には、インク供給路６が設けられており、インク供給路６は、基板２と、２つの圧電部材３と、ノズルプレート４とによって形成されている。インク供給路６には、基板２に形成されたインク供給口２ａからインクが供給される。また、インク供給路６は、圧力室７に接続されており、インク供給路６のインクが圧力室７に導かれる。
【００１２】
図２に示すように、圧電部材３は、Ｙ方向に並んで配置された複数の隔壁部３ａを有しており、Ｙ方向で隣り合う２つの隔壁部３ａによって、１つの圧力室７が形成されている。隔壁部３ａは、圧電部材３のベース３ｂから突出しており、矢印Ｐ１の方向に分極処理された圧電領域３ａ１と、矢印Ｐ２の方向に分極処理された圧電領域３ａ２とを有している。矢印Ｐ１の分極方向および矢印Ｐ２の分極方向は、逆方向（互いに向かい合う方向）となっている。
【００１３】
本実施形態において、圧電部材３は、圧電領域３ａ１を有する部材と、圧電領域３ａ２を有する部材とを積層することによって構成されている。また、隔壁部３ａの圧電領域３ａ２とベース３ｂは、一体的に形成されている。
【００１４】
圧電部材３のうち、圧力室７を形成する面、具体的には、Ｙ方向で向かい合う２つの側面（隔壁部３ａの側面）と底面には、電極層８が形成されている。電極層８は、ニッケル（Ｎｉ）で形成された層と金（Ａｕ）で形成された層が重なった２層構造となっている。電極層８は、例えば、メッキ法、スパッタ法、蒸着法といった乾式成膜方法によって形成することができ、略均一（製造誤差を含む）の厚さに成膜されている。
【００１５】
なお、電極層８は、上述した構成に限るものではない。例えば、電極層８を、銅（Ｃｕ）とニッケル（Ｎｉ）の２層構造、銅（Ｃｕ）とニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）の３層構造、銅（Ｃｕ）とニッケル（Ｎｉ）とプラチナ（Ｐｔ）と金（Ａｕ）の４層構造とすることができる。
【００１６】
各隔壁部３ａに設けられた２つの電極層８に電圧を印加すると、隔壁部３ａをせん断変形させることができる。具体的には、Ｙ方向で隣り合う２つの隔壁部３ａを、互いに近づく方向に変形させたり、互いに離れる方向に変形させたりすることができる。Ｙ方向で隣り合う２つの隔壁部３ａを互いに近づく方向に変形させれば、圧力室７の容積を減少させて、圧力室７内のインクを押し出すことができる。また、Ｙ方向で隣り合う２つの隔壁部３ａを互いに離れる方向に変形させれば、圧力室７の容積を増加させることができる。
【００１７】
各電極層８には、図３に示すように、配線電極２１の一端部が接続されており、配線電極２１は、基板２に固定されている。配線電極２１の他端部は、フレキシブルケーブル２２に接続されており、フレキシブルケーブル２２は、駆動回路２３に接続されている。図３では、ノズルプレート４を省略しているが、ノズルプレート４に形成される複数のノズル４ａについては、位置関係が分かるように示している。
【００１８】
駆動回路２３で生成された駆動信号は、フレキシブルケーブル２２および配線電極２１を介して、電極層８に入力される。これにより、圧電部材３の隔壁部３ａを、上述したように変形させることができる。
【００１９】
ノズルプレート４のうち、各圧力室７に対応した位置には、ノズル４ａが形成されている。ノズル４ａは、例えば、ドライエッチング又はウェットエッチングによって形成したり、エキシマレーザを用いて形成したりすることができる。ここで、ノズル４ａの形成方法は、ノズルプレート９の材料やノズル４ａのサイズ等に応じて、適宜選択することができる。
【００２０】
ノズル４ａは、テーパ面で構成されており、一端側から他端側に向かって径が連続的に変化している。ここで、Ｙ−Ｚ平面において、ノズル４ａのテーパ面に沿った直線Ｌ１と、ノズルプレート４の表面と直交する直線Ｌ２との間の角度θ１（図２参照）は、０度よりも大きく、９０度よりも小さくなっている。角度θ１は、ノズル４ａからインクを吐出させる性能等を考慮して適宜設定することができる。
【００２１】
また、図４に示すように、ノズル４ａのうち、圧力室７側の端部における径Ｒ１は最も大きくなっており、圧力室７側とは反対側の端部における径Ｒ２は最も小さくなっている。
【００２２】
圧力室７では、図４の矢印Ｘ１で示す方向にインクが移動する。圧力室７内に位置するインクは、上述したように隔壁部３ａが変形することに応じて、ノズル４ａからインクジェットヘッド１の外部に吐出される。
【００２３】
圧力室７は、インク供給路６側とは反対側において、インク排出路９と接続されており、圧力室７内のインクは、インク排出路９に導かれる。インク排出路９は、基板２と、圧電部材３と、ノズルプレート４と、枠部材５とによって構成されている。インク排出路９に導かれたインクは、基板２に形成されたインク排出口２ｂから、インクジェットヘッド１の外部に排出される。
【００２４】
本実施形態では、図１に示すように、２つの圧電部材３の間にインク供給路６を設け、各圧電部材３に対してインク供給路６側とは反対側にインク排出路９を設けているが、これに限るものではない。例えば、２つの圧電部材３の間にインク排出路を設け、各圧電部材３に対してインク排出路側とは反対側にインク供給路を設けることができる。また、Ｙ方向（又はＸ方向）に並んで配置される圧電部材３の数は、適宜設定することができる。
【００２５】
次に、インクジェットヘッド１にインクを供給するインク供給装置３０について、図５を用いて説明する。
【００２６】
インクジェットヘッド１のインク供給口２ａには、チューブ３１ａを介して第１インクタンク３２が接続されている。第１インクタンク３２には、インク４０が収容されており、第１圧力調整ポンプ３３の動作によって、第１インクタンク３２内のインク４０がチューブ３１ａを介してインク供給口２ａに供給される。
【００２７】
ここで、第１圧力調整ポンプ３３は、チューブ３１ｂを介して第１インクタンク３２と接続されている。第１インクタンク３２内の気圧は、第１圧力調整ポンプ３３により調整されており、大気圧よりも高い状態に保たれている。これにより、第１インクタンク３２内のインク４０を、チューブ３１ａを介してインクジェットヘッド１に供給することができる。第１圧力調整ポンプ３３に付した矢印は、第１圧力調整ポンプ３３の動作による空気の移動方向を示している。
【００２８】
インクジェットヘッド１のインク排出口２ｂには、チューブ３１ｃを介して第２インクタンク３４が接続されており、インク排出口２ｂから排出されたインクが第２インクタンク３４に収容される。第２インクタンク３４内のインク４０は、輸送ポンプ３５の動作によって、チューブ３１ｄを通過して第１インクタンク３２に導かれる。すなわち、インク４０は、第１インクタンク３２、インクジェットヘッド１および第２インクタンク３４の経路で循環している。輸送ポンプ３５に付した矢印は、輸送ポンプ３５の動作に伴うインク４０の移動方向を示している。
【００２９】
ここで、第２インクタンク３４には、チューブ３１ｅを介して第２圧力調整ポンプ３６が接続されている。第２圧力調整ポンプ３６は、第２インクタンク３４内の気圧を大気圧よりも低い状態に保つように調整している。第２圧力調整ポンプ３６に付した矢印は、第２圧力調整ポンプ３６の動作による空気の移動方向を示している。
【００３０】
インクジェットヘッド１が印字動作を長時間行っていると、図６に示すように、大気中の空気がノズル４ａ内に進入して気泡５０が発生するおそれがある。そして、気泡５０によって、ノズル４ａからインク４０を吐出させる性能が低下してしまうおそれがある。
【００３１】
本実施形態では、上述したようにインク供給装置３０を用いて、インク４０を循環させているため、ノズル４ａから気泡５０が発生したとしても、インク４０の流れによって気泡５０をインク排出路９から排出させることができる。ここで、図６の点線で示す矢印は、圧力室７内におけるインクの主な移動経路を示している。
【００３２】
次に、本実施形態の特徴部分について説明する。具体的には、ノズルプレート４と圧電部材３の隔壁部３ａとを固定（接着）する構造について説明する。
【００３３】
図７は、ノズルプレート４を隔壁部３ａに接着する前の状態を示しており、隔壁部３ａの先端面３ｃには、フィラー含有接着剤６０が塗布されている。図７では、１つの隔壁部３ａにおける先端部分の拡大図を示している。
【００３４】
フィラー含有接着剤６０は、接着剤６１と、接着剤６１に含まれる平均粒径Ｄのフィラー６２とで構成されている。接着剤６１の材質としては、ノズルプレート４および圧電部材３（隔壁部３ａ）を固定することができるものであればよい。例えば、接着剤６１として、エポキシ接着剤、レゾルシノール系接着剤、フェノール系接着剤といった熱硬化型接着剤を用いることができる。
【００３５】
フィラー６２としては、例えば、ガラスやセラミックスを用いることができる。また、フィラー６２は、絶縁性材料で形成されていることが好ましい。フィラー６２の形状は、適宜設定することができるが、球体とすることが好ましい。
【００３６】
フィラー含有接着剤６０を隔壁部３ａの先端面３ｃに塗布する方法としては、例えば、スクリーン印刷やバーコータを用いることができる。より具体的には、それらの装置で接着剤をＰＥＴフィルム等に薄く塗布した後、ワークへ接着剤を転写する。なお、塗布方法は、フィラー含有接着剤６０の塗布量を調節することができる方法であればよい。
【００３７】
図７に示す状態において、フィラー６２は、隔壁部３ａの先端面３ｃに接触しており、接着剤６１の最大高さＨは、フィラー６２の平均粒径Ｄよりも大きい。高さＨは、隔壁部３ａの先端面３ｃから接着剤６１の頂点までの最大距離である。フィラー含有接着剤６０を先端面３ｃに塗布すると、接着剤６１の表面張力によって、接着剤６１の上面は、上方（重力が作用する方向とは逆方向）に向かって凸となる曲面で構成される。
【００３８】
フィラー６２の含有量（体積％）は、上述したように、高さＨが平均粒径Ｄよりも大きくなる条件を満たす範囲内で、適宜設定することができる。
【００３９】
一方、接着剤６１の材料や量（体積）を決定しておけば、接着剤６１の最大高さＨを概ね特定することができる。最大高さＨを特定できれば、最大高さＨよりも小さい平均粒径Ｄを有するフィラー６２を用いればよい。
【００４０】
隔壁部３ａにフィラー含有接着剤６０を塗布した後は、図８に示すように、隔壁部３ａに対して、ノズルプレート４を矢印Ｆの方向で押し付ける。この後は、フィラー含有接着剤６０に熱を与えて硬化させることにより、ノズルプレート４および隔壁部３ａを固定することができる。
【００４１】
ここで、接着剤６１の高さＨは、フィラー６２の平均粒径Ｄよりも大きくなっているため、ノズルプレート４には、フィラー６２よりも先に、接着剤６１が接触することになる。これにより、接着剤６１をノズルプレート４に接触させやすくなり、隔壁部３ａの先端面３ｃに対するノズルプレート４の接着不良を防止することができる。
【００４２】
一方、ノズルプレート４を矢印Ｆの方向に押し付けることにより、接着剤６１に含まれるフィラー６２を、隔壁部３ａの先端面３ｃに沿って並んで配置させることができる。そして、各フィラー６２を、ノズルプレート４および隔壁部３ａの先端面３ｃに接触させることができる。これにより、ノズルプレート４と隔壁部３ａの先端面３ｃとの間隔を、フィラー６２の平均粒径Ｄと略等しくすることができる。
【００４３】
ここで、本実施形態では、ノズルプレート４を隔壁部３ａに近づけているが、これに限るものではない。すなわち、ノズルプレート４および隔壁部３ａ（圧電部材３）を互いに近づけるようにすればよく、例えば、ノズルプレート４に対して隔壁部３ａを近づけることもできるし、ノズルプレート４および隔壁部３ａを互いに近づけることもできる。
【００４４】
ここで、フィラー６２を球体としておけば、ノズルプレート４および隔壁部３ａの間隔を一定に保ちやすくすることができる。また、フィラー含有接着剤６０を隔壁部３ａの先端面３ｃに塗布した後に、接着剤６１およびフィラー６２の比重差を利用して、フィラー６２を沈降させることにより、フィラー６２を先端面３ｃに沿って並んで位置させることができる。
【００４５】
図８において、フィラー含有接着剤６０で形成された層の断面積ＣＳは、下記式（１）の条件を満たしている。断面積ＣＳは、Ｙ−Ｚ平面におけるフィラー含有接着剤６０の面積である。
【００４６】
ＣＳ≦Ｗ×Ｄ ・・・（１）
ここで、Ｗは、隔壁部３ａの厚さ（Ｙ方向の長さ）であり、Ｄは、フィラー６２の平均粒径Ｄである。
【００４７】
断面積ＣＳを「Ｗ×Ｄ」の値以下とすることにより、隔壁部３ａの先端面３ｃとノズルプレート４との間に形成されたスペース内に、フィラー含有接着剤６０を位置させることができる。
【００４８】
フィラー６２の平均粒径Ｄおよび隔壁部３ａの厚さＷを決めれば、断面積ＣＳの上限値を設定することができる。そして、断面積ＣＳが上限値（「Ｗ×Ｄ」の値）以下となるように、フィラー含有接着剤６０の塗布量を決定すればよい。フィラー含有接着剤６０の塗布量（体積）は、接着剤６１の体積とフィラー６２の体積との和になる。
【００４９】
本実施形態では、フィラー６２を用いることにより、隔壁部３ａの先端面３ｃと、ノズルプレート４との間に、物理的に隙間を設けることができる。このため、上述したように接着剤６１の塗布量を調整しておけば、隔壁部３ａの先端面３ｃとノズルプレート４との間に形成されるスペース内に、接着剤６１を収めておくことができる。これにより、隔壁部３ａおよびノズルプレート４の間のスペースから接着剤６１がはみ出してしまうのを防止することができる。そして、接着剤６１のはみ出しを防止することにより、接着剤６１がノズルプレート４のノズル４ａに移動して、ノズル４ａの目詰まりが発生してしまうのを防止することができる。
【００５０】
ここで、フィラー６２を含まない接着剤を用いると、隔壁部３ａの先端面３ｃに対するノズルプレート４の押し付け力によっては、先端面３ｃから接着剤がはみ出してしまう。また、先端面３ｃからはみ出さないように、ノズルプレート４の押し付け力を調整することは困難である。
【００５１】
なお、本実施形態では、所定の平均粒径Ｄを有するフィラー６２を接着剤６１に含ませているが、これに限るものではない。例えば、平均粒径が互いに異なる複数のフィラーを接着剤６１に含ませることができる。
【００５２】
図９には、平均粒径がＤ１である第１フィラー６２ａと、平均粒径がＤ１よりも小さいＤ２である第２フィラー６２ｂとを、接着剤６１に含ませた状態を示している。図９では、第１フィラー６２ａおよび第２フィラー６２ｂの位置関係だけを示している。
【００５３】
第１フィラー６２ａは、図７および図８を用いて説明したように、隔壁部３ａの先端面３ｃおよびノズルプレート４に接触し、これらの間隔を確保するためのフィラーである。第２フィラー６２ｂは、複数の第１フィラー６２ａで囲まれたスペース内に位置している。
【００５４】
図９に示す構成では、第２フィラー６２ｂを接着剤６１に含ませることにより、接着剤６１の流動を抑制することができる。言い換えれば、第２フィラー６２ｂを用いることにより、接着剤６１の流動を制限することができる。これにより、隔壁部３ａの先端面３ｃおよびノズルプレート４の間のスペースから、接着剤６１がはみ出してしまうのを防止することができる。
【００５５】
なお、図９に示す例では、平均粒径が互いに異なる２種類のフィラー６２ａ，６２ｂを用いているが、これに限るものではなく、平均粒径が互いに異なる３種類以上のフィラーを用いることもできる。
【００５６】
また、本実施形態では、隔壁部３ａの先端面３ｃにフィラー含有接着剤６０を塗布しているが、これに限るものではない。例えば、ノズルプレート４のうち、隔壁部３ａの先端面３ｃと対向する領域に対して、フィラー含有接着剤６０を塗布することができる。この場合には、ノズルプレート４のうち、フィラー含有接着剤６０を塗布しない領域をマスクで覆っておけば、フィラー含有接着剤６０を所定領域に正確に塗布することができる。また、ノズルプレート４および隔壁部３ａの先端面３ｃに対して、フィラー含有接着剤６０を塗布することもできる。
【００５７】
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、すべて本発明の範囲内のものである。
【符号の説明】
【００５８】
１：インクジェットヘッド、２：基板、３：圧電部材、３ａ：隔壁部、
３ａ１，３ａ２：圧電領域、３ｂ：ベース、３ｃ：先端面、４：ノズルプレート、
４ａ：ノズル、５：枠部材、６：インク供給路、７：圧力室、８：電極層、
９：インク排出路、２１：配線電極、２２：フレキシブルケーブル、２３：駆動回路、
３０：インク供給装置、３１ａ〜３１ｅ：チューブ、３２：第１インクタンク、
３３：第１圧力調整ポンプ、３４：第２インクタンク、３５：輸送ポンプ、
３６：第２圧力調整ポンプ、４０：インク、５０：気泡、６０：フィラー含有接着剤、
６１：接着剤、６２：フィラー、６２ａ：第１フィラー、６２ｂ：第２フィラー
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５９】
【特許文献１】特開２００１−２７０１１５号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクをノズルから吐出して画像を形成するインクジェットヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のインクジェットヘッドとしては、例えば、特許文献１に記載されているように、圧電部材を屈曲変形させることにより、インクを吐出させるものがある。ここで、インクは、ノズルプレートに形成されたノズルから吐出され、ノズルプレートは、圧電部材に対して接着剤によって固定されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述したインクジェットヘッドでは、ノズルの近傍において、ノズルプレートおよび圧電部材が接着剤によって固定される。このため、ノズルプレートおよび圧電部材を互いに接着する領域から接着剤がはみ出してしまうと、ノズルにおけるインクの吐出性能に悪影響を与えてしまうおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、対象物に対してインクを吐出するインクジェットヘッドであって、インクが吐出されるノズルを備えたノズルプレートと、ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により収容スペース内のインクをノズルから吐出させる複数の隔壁部を備えた圧電部材と、隔壁部の端面およびノズルプレートを固定させるための、複数のフィラーを含む接着剤と、を有する。複数のフィラーは、端面およびノズルプレートに接触した状態で、端面に沿って並んで配置されている。
【０００５】
また、本発明の一態様は、インクが吐出されるノズルを備えたノズルプレートと、ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により収容スペース内のインクをノズルから吐出させる複数の隔壁部を備えた圧電部材と、を有するインクジェットヘッドの製造方法であって、ノズルプレートおよび隔壁部の端面のうち少なくとも一方に対して、複数のフィラーを含む接着剤を塗布し、接着剤が塗布された状態において、フィラーがノズルプレートおよび隔壁部の端面に接触するように、ノズルプレートおよび隔壁部を互いに近づく方向に相対的に移動させる。ここで、フィラーを含む接着剤の塗布量は、フィラーによってノズルプレートおよび隔壁部の端面の間に形成されるスペースの体積よりも小さくなっている。ことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の効果】
【０００６】
以上に詳述したように、本発明によれば、接着剤に含まれるフィラーを、隔壁部の端面およびノズルプレートに接触させることにより、隔壁部およびノズルプレートの間に、フィラーの平均粒径に応じた隙間を物理的に発生させることができる。この状態であれば、隔壁部およびノズルプレートの間に接着剤の収容スペースを確保することができ、隔壁部およびノズルプレートの間から接着剤が漏れてしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態であるインクジェットヘッドにおけるＸ−Ｚ平面の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面図（Ｙ−Ｚ断面）である。
【図３】本実施形態であるインクジェットヘッドの平面図である。
【図４】本実施形態であるインクジェットヘッドの一部を示す断面図である。
【図５】本実施形態におけるインク供給装置の構成を示す図である。
【図６】本実施形態において、インクジェットヘッド内におけるインクの循環流路を示す図である。
【図７】本実施形態において、圧電部材の隔壁部にフィラー含有接着剤を塗布した状態を示す図である。
【図８】本実施形態において、圧電部材の隔壁部にノズルプレートを押し付けた状態を示す図である。
【図９】本実施形態の変形例において、フィラー含有接着剤に含まれる２種類のフィラーの状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の実施形態であるインクジェットヘッドの構造について、図１から図４を用いて説明する。図１は、インクジェットヘッドの所定面（Ｘ−Ｚ平面）内における断面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３は、インクジェットヘッドの平面図である。図４は、インクジェットヘッドの一部を拡大した断面図である。図１〜図４において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、互いに直交する軸である。
【０００９】
インクジェットヘッド１は、基板２と、基板２の表面に固定された複数の圧電部材３と、圧電部材３上に配置されたノズルプレート４と、ノズルプレート４および基板２の間に配置された枠部材５とを有している。本実施形態では、２つの圧電部材３がＸ方向に並んで配置されている。
【００１０】
基板２は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）で形成することができる。圧電部材３は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ：Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）で形成することができる。ノズルプレート４は、例えば、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステルで形成することができる。
【００１１】
Ｘ方向で隣り合う圧電部材３の間には、インク供給路６が設けられており、インク供給路６は、基板２と、２つの圧電部材３と、ノズルプレート４とによって形成されている。インク供給路６には、基板２に形成されたインク供給口２ａからインクが供給される。また、インク供給路６は、圧力室７に接続されており、インク供給路６のインクが圧力室７に導かれる。
【００１２】
図２に示すように、圧電部材３は、Ｙ方向に並んで配置された複数の隔壁部３ａを有しており、Ｙ方向で隣り合う２つの隔壁部３ａによって、１つの圧力室７が形成されている。隔壁部３ａは、圧電部材３のベース３ｂから突出しており、矢印Ｐ１の方向に分極処理された圧電領域３ａ１と、矢印Ｐ２の方向に分極処理された圧電領域３ａ２とを有している。矢印Ｐ１の分極方向および矢印Ｐ２の分極方向は、逆方向（互いに向かい合う方向）となっている。
【００１３】
本実施形態において、圧電部材３は、圧電領域３ａ１を有する部材と、圧電領域３ａ２を有する部材とを積層することによって構成されている。また、隔壁部３ａの圧電領域３ａ２とベース３ｂは、一体的に形成されている。
【００１４】
圧電部材３のうち、圧力室７を形成する面、具体的には、Ｙ方向で向かい合う２つの側面（隔壁部３ａの側面）と底面には、電極層８が形成されている。電極層８は、ニッケル（Ｎｉ）で形成された層と金（Ａｕ）で形成された層が重なった２層構造となっている。電極層８は、例えば、メッキ法、スパッタ法、蒸着法といった乾式成膜方法によって形成することができ、略均一（製造誤差を含む）の厚さに成膜されている。
【００１５】
なお、電極層８は、上述した構成に限るものではない。例えば、電極層８を、銅（Ｃｕ）とニッケル（Ｎｉ）の２層構造、銅（Ｃｕ）とニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）の３層構造、銅（Ｃｕ）とニッケル（Ｎｉ）とプラチナ（Ｐｔ）と金（Ａｕ）の４層構造とすることができる。
【００１６】
各隔壁部３ａに設けられた２つの電極層８に電圧を印加すると、隔壁部３ａをせん断変形させることができる。具体的には、Ｙ方向で隣り合う２つの隔壁部３ａを、互いに近づく方向に変形させたり、互いに離れる方向に変形させたりすることができる。Ｙ方向で隣り合う２つの隔壁部３ａを互いに近づく方向に変形させれば、圧力室７の容積を減少させて、圧力室７内のインクを押し出すことができる。また、Ｙ方向で隣り合う２つの隔壁部３ａを互いに離れる方向に変形させれば、圧力室７の容積を増加させることができる。
【００１７】
各電極層８には、図３に示すように、配線電極２１の一端部が接続されており、配線電極２１は、基板２に固定されている。配線電極２１の他端部は、フレキシブルケーブル２２に接続されており、フレキシブルケーブル２２は、駆動回路２３に接続されている。図３では、ノズルプレート４を省略しているが、ノズルプレート４に形成される複数のノズル４ａについては、位置関係が分かるように示している。
【００１８】
駆動回路２３で生成された駆動信号は、フレキシブルケーブル２２および配線電極２１を介して、電極層８に入力される。これにより、圧電部材３の隔壁部３ａを、上述したように変形させることができる。
【００１９】
ノズルプレート４のうち、各圧力室７に対応した位置には、ノズル４ａが形成されている。ノズル４ａは、例えば、ドライエッチング又はウェットエッチングによって形成したり、エキシマレーザを用いて形成したりすることができる。ここで、ノズル４ａの形成方法は、ノズルプレート９の材料やノズル４ａのサイズ等に応じて、適宜選択することができる。
【００２０】
ノズル４ａは、テーパ面で構成されており、一端側から他端側に向かって径が連続的に変化している。ここで、Ｙ−Ｚ平面において、ノズル４ａのテーパ面に沿った直線Ｌ１と、ノズルプレート４の表面と直交する直線Ｌ２との間の角度θ１（図２参照）は、０度よりも大きく、９０度よりも小さくなっている。角度θ１は、ノズル４ａからインクを吐出させる性能等を考慮して適宜設定することができる。
【００２１】
また、図４に示すように、ノズル４ａのうち、圧力室７側の端部における径Ｒ１は最も大きくなっており、圧力室７側とは反対側の端部における径Ｒ２は最も小さくなっている。
【００２２】
圧力室７では、図４の矢印Ｘ１で示す方向にインクが移動する。圧力室７内に位置するインクは、上述したように隔壁部３ａが変形することに応じて、ノズル４ａからインクジェットヘッド１の外部に吐出される。
【００２３】
圧力室７は、インク供給路６側とは反対側において、インク排出路９と接続されており、圧力室７内のインクは、インク排出路９に導かれる。インク排出路９は、基板２と、圧電部材３と、ノズルプレート４と、枠部材５とによって構成されている。インク排出路９に導かれたインクは、基板２に形成されたインク排出口２ｂから、インクジェットヘッド１の外部に排出される。
【００２４】
本実施形態では、図１に示すように、２つの圧電部材３の間にインク供給路６を設け、各圧電部材３に対してインク供給路６側とは反対側にインク排出路９を設けているが、これに限るものではない。例えば、２つの圧電部材３の間にインク排出路を設け、各圧電部材３に対してインク排出路側とは反対側にインク供給路を設けることができる。また、Ｙ方向（又はＸ方向）に並んで配置される圧電部材３の数は、適宜設定することができる。
【００２５】
次に、インクジェットヘッド１にインクを供給するインク供給装置３０について、図５を用いて説明する。
【００２６】
インクジェットヘッド１のインク供給口２ａには、チューブ３１ａを介して第１インクタンク３２が接続されている。第１インクタンク３２には、インク４０が収容されており、第１圧力調整ポンプ３３の動作によって、第１インクタンク３２内のインク４０がチューブ３１ａを介してインク供給口２ａに供給される。
【００２７】
ここで、第１圧力調整ポンプ３３は、チューブ３１ｂを介して第１インクタンク３２と接続されている。第１インクタンク３２内の気圧は、第１圧力調整ポンプ３３により調整されており、大気圧よりも高い状態に保たれている。これにより、第１インクタンク３２内のインク４０を、チューブ３１ａを介してインクジェットヘッド１に供給することができる。第１圧力調整ポンプ３３に付した矢印は、第１圧力調整ポンプ３３の動作による空気の移動方向を示している。
【００２８】
インクジェットヘッド１のインク排出口２ｂには、チューブ３１ｃを介して第２インクタンク３４が接続されており、インク排出口２ｂから排出されたインクが第２インクタンク３４に収容される。第２インクタンク３４内のインク４０は、輸送ポンプ３５の動作によって、チューブ３１ｄを通過して第１インクタンク３２に導かれる。すなわち、インク４０は、第１インクタンク３２、インクジェットヘッド１および第２インクタンク３４の経路で循環している。輸送ポンプ３５に付した矢印は、輸送ポンプ３５の動作に伴うインク４０の移動方向を示している。
【００２９】
ここで、第２インクタンク３４には、チューブ３１ｅを介して第２圧力調整ポンプ３６が接続されている。第２圧力調整ポンプ３６は、第２インクタンク３４内の気圧を大気圧よりも低い状態に保つように調整している。第２圧力調整ポンプ３６に付した矢印は、第２圧力調整ポンプ３６の動作による空気の移動方向を示している。
【００３０】
インクジェットヘッド１が印字動作を長時間行っていると、図６に示すように、大気中の空気がノズル４ａ内に進入して気泡５０が発生するおそれがある。そして、気泡５０によって、ノズル４ａからインク４０を吐出させる性能が低下してしまうおそれがある。
【００３１】
本実施形態では、上述したようにインク供給装置３０を用いて、インク４０を循環させているため、ノズル４ａから気泡５０が発生したとしても、インク４０の流れによって気泡５０をインク排出路９から排出させることができる。ここで、図６の点線で示す矢印は、圧力室７内におけるインクの主な移動経路を示している。
【００３２】
次に、本実施形態の特徴部分について説明する。具体的には、ノズルプレート４と圧電部材３の隔壁部３ａとを固定（接着）する構造について説明する。
【００３３】
図７は、ノズルプレート４を隔壁部３ａに接着する前の状態を示しており、隔壁部３ａの先端面３ｃには、フィラー含有接着剤６０が塗布されている。図７では、１つの隔壁部３ａにおける先端部分の拡大図を示している。
【００３４】
フィラー含有接着剤６０は、接着剤６１と、接着剤６１に含まれる平均粒径Ｄのフィラー６２とで構成されている。接着剤６１の材質としては、ノズルプレート４および圧電部材３（隔壁部３ａ）を固定することができるものであればよい。例えば、接着剤６１として、エポキシ接着剤、レゾルシノール系接着剤、フェノール系接着剤といった熱硬化型接着剤を用いることができる。
【００３５】
フィラー６２としては、例えば、ガラスやセラミックスを用いることができる。また、フィラー６２は、絶縁性材料で形成されていることが好ましい。フィラー６２の形状は、適宜設定することができるが、球体とすることが好ましい。
【００３６】
フィラー含有接着剤６０を隔壁部３ａの先端面３ｃに塗布する方法としては、例えば、スクリーン印刷やバーコータを用いることができる。より具体的には、それらの装置で接着剤をＰＥＴフィルム等に薄く塗布した後、ワークへ接着剤を転写する。なお、塗布方法は、フィラー含有接着剤６０の塗布量を調節することができる方法であればよい。
【００３７】
図７に示す状態において、フィラー６２は、隔壁部３ａの先端面３ｃに接触しており、接着剤６１の最大高さＨは、フィラー６２の平均粒径Ｄよりも大きい。高さＨは、隔壁部３ａの先端面３ｃから接着剤６１の頂点までの最大距離である。フィラー含有接着剤６０を先端面３ｃに塗布すると、接着剤６１の表面張力によって、接着剤６１の上面は、上方（重力が作用する方向とは逆方向）に向かって凸となる曲面で構成される。
【００３８】
フィラー６２の含有量（体積％）は、上述したように、高さＨが平均粒径Ｄよりも大きくなる条件を満たす範囲内で、適宜設定することができる。
【００３９】
一方、接着剤６１の材料や量（体積）を決定しておけば、接着剤６１の最大高さＨを概ね特定することができる。最大高さＨを特定できれば、最大高さＨよりも小さい平均粒径Ｄを有するフィラー６２を用いればよい。
【００４０】
隔壁部３ａにフィラー含有接着剤６０を塗布した後は、図８に示すように、隔壁部３ａに対して、ノズルプレート４を矢印Ｆの方向で押し付ける。この後は、フィラー含有接着剤６０に熱を与えて硬化させることにより、ノズルプレート４および隔壁部３ａを固定することができる。
【００４１】
ここで、接着剤６１の高さＨは、フィラー６２の平均粒径Ｄよりも大きくなっているため、ノズルプレート４には、フィラー６２よりも先に、接着剤６１が接触することになる。これにより、接着剤６１をノズルプレート４に接触させやすくなり、隔壁部３ａの先端面３ｃに対するノズルプレート４の接着不良を防止することができる。
【００４２】
一方、ノズルプレート４を矢印Ｆの方向に押し付けることにより、接着剤６１に含まれるフィラー６２を、隔壁部３ａの先端面３ｃに沿って並んで配置させることができる。そして、各フィラー６２を、ノズルプレート４および隔壁部３ａの先端面３ｃに接触させることができる。これにより、ノズルプレート４と隔壁部３ａの先端面３ｃとの間隔を、フィラー６２の平均粒径Ｄと略等しくすることができる。
【００４３】
ここで、本実施形態では、ノズルプレート４を隔壁部３ａに近づけているが、これに限るものではない。すなわち、ノズルプレート４および隔壁部３ａ（圧電部材３）を互いに近づけるようにすればよく、例えば、ノズルプレート４に対して隔壁部３ａを近づけることもできるし、ノズルプレート４および隔壁部３ａを互いに近づけることもできる。
【００４４】
ここで、フィラー６２を球体としておけば、ノズルプレート４および隔壁部３ａの間隔を一定に保ちやすくすることができる。また、フィラー含有接着剤６０を隔壁部３ａの先端面３ｃに塗布した後に、接着剤６１およびフィラー６２の比重差を利用して、フィラー６２を沈降させることにより、フィラー６２を先端面３ｃに沿って並んで位置させることができる。
【００４５】
図８において、フィラー含有接着剤６０で形成された層の断面積ＣＳは、下記式（１）の条件を満たしている。断面積ＣＳは、Ｙ−Ｚ平面におけるフィラー含有接着剤６０の面積である。
【００４６】
ＣＳ≦Ｗ×Ｄ ・・・（１）
ここで、Ｗは、隔壁部３ａの厚さ（Ｙ方向の長さ）であり、Ｄは、フィラー６２の平均粒径Ｄである。
【００４７】
断面積ＣＳを「Ｗ×Ｄ」の値以下とすることにより、隔壁部３ａの先端面３ｃとノズルプレート４との間に形成されたスペース内に、フィラー含有接着剤６０を位置させることができる。
【００４８】
フィラー６２の平均粒径Ｄおよび隔壁部３ａの厚さＷを決めれば、断面積ＣＳの上限値を設定することができる。そして、断面積ＣＳが上限値（「Ｗ×Ｄ」の値）以下となるように、フィラー含有接着剤６０の塗布量を決定すればよい。フィラー含有接着剤６０の塗布量（体積）は、接着剤６１の体積とフィラー６２の体積との和になる。
【００４９】
本実施形態では、フィラー６２を用いることにより、隔壁部３ａの先端面３ｃと、ノズルプレート４との間に、物理的に隙間を設けることができる。このため、上述したように接着剤６１の塗布量を調整しておけば、隔壁部３ａの先端面３ｃとノズルプレート４との間に形成されるスペース内に、接着剤６１を収めておくことができる。これにより、隔壁部３ａおよびノズルプレート４の間のスペースから接着剤６１がはみ出してしまうのを防止することができる。そして、接着剤６１のはみ出しを防止することにより、接着剤６１がノズルプレート４のノズル４ａに移動して、ノズル４ａの目詰まりが発生してしまうのを防止することができる。
【００５０】
ここで、フィラー６２を含まない接着剤を用いると、隔壁部３ａの先端面３ｃに対するノズルプレート４の押し付け力によっては、先端面３ｃから接着剤がはみ出してしまう。また、先端面３ｃからはみ出さないように、ノズルプレート４の押し付け力を調整することは困難である。
【００５１】
なお、本実施形態では、所定の平均粒径Ｄを有するフィラー６２を接着剤６１に含ませているが、これに限るものではない。例えば、平均粒径が互いに異なる複数のフィラーを接着剤６１に含ませることができる。
【００５２】
図９には、平均粒径がＤ１である第１フィラー６２ａと、平均粒径がＤ１よりも小さいＤ２である第２フィラー６２ｂとを、接着剤６１に含ませた状態を示している。図９では、第１フィラー６２ａおよび第２フィラー６２ｂの位置関係だけを示している。
【００５３】
第１フィラー６２ａは、図７および図８を用いて説明したように、隔壁部３ａの先端面３ｃおよびノズルプレート４に接触し、これらの間隔を確保するためのフィラーである。第２フィラー６２ｂは、複数の第１フィラー６２ａで囲まれたスペース内に位置している。
【００５４】
図９に示す構成では、第２フィラー６２ｂを接着剤６１に含ませることにより、接着剤６１の流動を抑制することができる。言い換えれば、第２フィラー６２ｂを用いることにより、接着剤６１の流動を制限することができる。これにより、隔壁部３ａの先端面３ｃおよびノズルプレート４の間のスペースから、接着剤６１がはみ出してしまうのを防止することができる。
【００５５】
なお、図９に示す例では、平均粒径が互いに異なる２種類のフィラー６２ａ，６２ｂを用いているが、これに限るものではなく、平均粒径が互いに異なる３種類以上のフィラーを用いることもできる。
【００５６】
また、本実施形態では、隔壁部３ａの先端面３ｃにフィラー含有接着剤６０を塗布しているが、これに限るものではない。例えば、ノズルプレート４のうち、隔壁部３ａの先端面３ｃと対向する領域に対して、フィラー含有接着剤６０を塗布することができる。この場合には、ノズルプレート４のうち、フィラー含有接着剤６０を塗布しない領域をマスクで覆っておけば、フィラー含有接着剤６０を所定領域に正確に塗布することができる。また、ノズルプレート４および隔壁部３ａの先端面３ｃに対して、フィラー含有接着剤６０を塗布することもできる。
【００５７】
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、すべて本発明の範囲内のものである。
【符号の説明】
【００５８】
１：インクジェットヘッド、２：基板、３：圧電部材、３ａ：隔壁部、
３ａ１，３ａ２：圧電領域、３ｂ：ベース、３ｃ：先端面、４：ノズルプレート、
４ａ：ノズル、５：枠部材、６：インク供給路、７：圧力室、８：電極層、
９：インク排出路、２１：配線電極、２２：フレキシブルケーブル、２３：駆動回路、
３０：インク供給装置、３１ａ〜３１ｅ：チューブ、３２：第１インクタンク、
３３：第１圧力調整ポンプ、３４：第２インクタンク、３５：輸送ポンプ、
３６：第２圧力調整ポンプ、４０：インク、５０：気泡、６０：フィラー含有接着剤、
６１：接着剤、６２：フィラー、６２ａ：第１フィラー、６２ｂ：第２フィラー
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５９】
【特許文献１】特開２００１−２７０１１５号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に対してインクを吐出するインクジェットヘッドであって、
インクが吐出されるノズルを備えたノズルプレートと、
前記ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により前記収容スペース内のインクを前記ノズルから吐出させる複数の隔壁部を備えた圧電部材と、
前記隔壁部の端面および前記ノズルプレートを固定させるための、複数のフィラーを含む接着剤と、を有し、
前記複数のフィラーは、前記端面および前記ノズルプレートに接触した状態で、前記端面に沿って並んで配置されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記フィラーが球体であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記端面および前記ノズルプレートの間隔が、前記フィラーの平均粒径と略等しいことを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記接着剤は、前記フィラーの平均粒径よりも小さい平均粒径を有するフィラーを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記複数の隔壁部の配列方向に延び、前記ノズルプレートと直交する平面内において、前記フィラーを含む前記接着剤の面積は、前記端面および前記ノズルプレートの間に形成される領域の面積以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
インクが吐出されるノズルを備えたノズルプレートと、前記ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により前記収容スペース内のインクを前記ノズルから吐出させる複数の隔壁部を備えた圧電部材と、を有するインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記ノズルプレートおよび前記隔壁部の端面のうち少なくとも一方に対して、複数のフィラーを含む接着剤を塗布し、
前記接着剤が塗布された状態において、前記フィラーが前記ノズルプレートおよび前記隔壁部の端面に接触するように、前記ノズルプレートおよび前記隔壁部を互いに近づく方向に相対的に移動させ、
前記フィラーを含む前記接着剤の塗布量は、前記フィラーによって前記ノズルプレートおよび前記隔壁部の端面の間に形成されるスペースの体積よりも小さいことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記隔壁部の端面又は前記ノズルプレートに前記接着剤を塗布した状態において、前記接着剤の最大高さが前記フィラーの平均粒径よりも大きいことを特徴とする請求項６に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記接着剤は、前記フィラーの平均粒径よりも小さい平均粒径を有するフィラーを含むことを特徴とする請求項６又は７に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１】
対象物に対してインクを吐出するインクジェットヘッドであって、
インクが吐出されるノズルを備えたノズルプレートと、
前記ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により前記収容スペース内のインクを前記ノズルから吐出させる複数の隔壁部を備えた圧電部材と、
前記隔壁部の端面および前記ノズルプレートを固定させるための、複数のフィラーを含む接着剤と、を有し、
前記複数のフィラーは、前記端面および前記ノズルプレートに接触した状態で、前記端面に沿って並んで配置されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記フィラーが球体であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記端面および前記ノズルプレートの間隔が、前記フィラーの平均粒径と略等しいことを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記接着剤は、前記フィラーの平均粒径よりも小さい平均粒径を有するフィラーを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記複数の隔壁部の配列方向に延び、前記ノズルプレートと直交する平面内において、前記フィラーを含む前記接着剤の面積は、前記端面および前記ノズルプレートの間に形成される領域の面積以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
インクが吐出されるノズルを備えたノズルプレートと、前記ノズルプレートとともにインクの収容スペースを形成して、屈曲変形により前記収容スペース内のインクを前記ノズルから吐出させる複数の隔壁部を備えた圧電部材と、を有するインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記ノズルプレートおよび前記隔壁部の端面のうち少なくとも一方に対して、複数のフィラーを含む接着剤を塗布し、
前記接着剤が塗布された状態において、前記フィラーが前記ノズルプレートおよび前記隔壁部の端面に接触するように、前記ノズルプレートおよび前記隔壁部を互いに近づく方向に相対的に移動させ、
前記フィラーを含む前記接着剤の塗布量は、前記フィラーによって前記ノズルプレートおよび前記隔壁部の端面の間に形成されるスペースの体積よりも小さいことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記隔壁部の端面又は前記ノズルプレートに前記接着剤を塗布した状態において、前記接着剤の最大高さが前記フィラーの平均粒径よりも大きいことを特徴とする請求項６に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記接着剤は、前記フィラーの平均粒径よりも小さい平均粒径を有するフィラーを含むことを特徴とする請求項６又は７に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−６２８６８（Ｐ２０１１−６２８６８Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１４１３１（Ｐ２００９−２１４１３１）
【出願日】平成２１年９月１６日（２００９．９．１６）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１６日（２００９．９．１６）
【出願人】（０００００３５６２）東芝テック株式会社 (5,631)
【Ｆターム（参考）】
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