インクジェットヘッド及びその製造方法、並びに画像形成装置
【課題】十分な接合強度と高い耐インク性を併せ持つインクジェットヘッドを提供する。
【解決手段】金属からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板６と、液体吐出エネルギー発生部を有する振動板３と、ノズル板６と振動板３の間に設けられる隔壁４と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室５が形成されるインクジェットヘッドにおいて、ノズル板６と隔壁４が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、振動板３と隔壁４が、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、ノズル板６と隔壁４との接着接合部分であって液室５内部に面する部分（硬化樹脂２１）が、振動板３と隔壁４とを接着した前記第２の接着剤の余剰分（硬化樹脂２３）により被覆されている。
【解決手段】金属からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板６と、液体吐出エネルギー発生部を有する振動板３と、ノズル板６と振動板３の間に設けられる隔壁４と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室５が形成されるインクジェットヘッドにおいて、ノズル板６と隔壁４が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、振動板３と隔壁４が、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、ノズル板６と隔壁４との接着接合部分であって液室５内部に面する部分（硬化樹脂２１）が、振動板３と隔壁４とを接着した前記第２の接着剤の余剰分（硬化樹脂２３）により被覆されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットヘッド及びその製造方法、並びに画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ等の画像記録装置あるいは画像形成装置として用いるインクジェット記録装置において使用するインクジェットヘッドは、インク滴を吐出するノズルと、このノズルが連通する液室（加圧室、吐出室、圧力室、加圧液室、インク流路とも称される。）と、この液室内のインクを加圧する圧力発生手段（駆動手段、或いはエネルギー発生手段）とを備えて、圧力発生手段を駆動することで液室内インクを加圧してノズルからインク滴を吐出させるものである。
【０００３】
このようなインクジェットヘッドとしては、圧電素子を用いて液室の壁面を形成する振動板を変形させてインク滴を吐出させるようにしたもの（特許文献１参照）、或いは、発熱抵抗体を用いて液室内でインクを加熱して気泡を発生させることによる圧力でインク滴を吐出させるようにしたもの（特許文献２参照）、液室の壁面を形成する振動板と電極とを平行に配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることでインク滴を吐出させるようにしたもの（特許文献３参照）などがあり、高速化、高密度化等、益々高機能化の要求に答えるべく現在開発が盛んに行われている。
【０００４】
ここで、インクジェットヘッドは、一般的に、液室、この液室にインクを供給する流体抵抗部、流体抵抗部を介して液室に供給するための共通インク液室、インク滴を吐出するための液滴吐出孔（ノズル孔）或いはノズル溝などの各種流路を形成する必要があり、例えば、液室などの流路を形成するための流路基板（液室基板）とノズルを有するノズル板などの部材を接合して形成される。
【０００５】
従来、インクジェットヘッドを構成する部材の接合には、液室基板やノズル板にシリコン基板を用いた場合には直接接合や金属材料を介した共晶接合、あるいは金属材料を用いた場合には陽極接合などが行われることもあるが、湿式の接着剤、フィルム接着剤などによる接着接合が一般的である。
【０００６】
ここで、インクジェットヘッドにおいて接合された部位はインクと接触する部位が多く、接着剤による接合の場合、接触するインクが接着剤自体を劣化させたり、接合界面に浸透し、剥離を生じさせたりして信頼性に関して大きな問題を引き起こすことがあった。すなわちインクジェットヘッドの液室内部において接着接合部の端部がインクに曝されており、またインク吐出の圧力が部材間にかかるようになるが、インクジェットヘッドの吐出サイクルは数ｋＨｚであり、高周波の圧力変動を受ける部材であるため接着接合部の劣化が進みやすかった。そのため、インクジェットヘッドにおける接着剤による接合部分には一般的な接着接合よりも耐インク性（耐液性ともいう）が求められている（例えば、特許文献４）。また、一般的に２つの部材の接着接合を行う場合には、部品精度を保ち、信頼性の高い接合を実現しなければならないという要求もあった。
【０００７】
そのため接着剤は使用されるインクに対して耐性を持ち、かつ接合界面への浸透乖離を極力抑えて十分な接合強度を持つものが望まれているが、すべてのインクに対して優位な接着剤は存在しておらず、特定のインクに対する低劣化な接着剤の選定も極めて困難であった。
【０００８】
特に、ノズル板（あるいは液室基板）に金属部材を用いた場合、接合強度を確保するためには特定の接着剤、一般に金属接着剤と呼ばれる接着剤を使用する必要があるが、インク中の水分がその接着力の維持に障害をもたらすためその使用が困難であった。これは通常、金属接着剤と呼ばれる接着剤樹脂の多くにおいて分子鎖に有する水酸基が金属表面と水素結合を形成することで金属部材との接着力を得ているからである。水素結合は水により簡単に結合が壊れてしまうため、乾燥した状態では非常に接着力が強いものの、このような水酸基を多数持つ接着剤はインクに対して接着性を長期間維持することが出来ない。
【０００９】
特許文献５では、ノズル板（吐出口形成部材）の吐出口周辺に耐インク性の高い主接着剤を付着させるとともに、該主接着剤の周りに、該主接着剤硬化時に該主接着剤より硬化収縮率の小さい補助接着剤を付着させる発明が提案されている。これによれば、インクに曝される接着接合部の端部における耐インク性を確保しつつ、吐出口とインク流路とを位置ずれさせることなくノズル板とインク流路部材を接着することが可能である。
【００１０】
しかしながら、この発明では、サイドエッジ方式のインクジェットヘッドのようにインクと接触するノズル板とインク流路部材の接合部分がごく小さい場合にはその周りの補助接着剤により十分な接合強度が確保されるが、積層法式のインクジェットヘッドのように液室における接合部分の面積が大きくノズル板にかかるインクの圧力が大きい場合には、ノズル板とインク流路部材の多くの部分を耐インク性は高いものの接着力の弱い接着剤で接合しなければならず、これではインク流路ごと（液室ごと）の部分的な接着力は低く、接合強度は十分といえない。この場合、インクジェットヘッド全体として、液室に高い圧力が加わると隔壁の接着接合した部分が剥離してインクの内部リークが発生するため、低い圧力でインク充填や吐出を行う必要があり、インクジェットヘッドの要求特性を満たすことができなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、以上の従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、複数の部材を積層し接着剤により接合して液室を形成する積層方式のインクジェットヘッドにおいて、十分な接合強度と高い耐インク性を併せ持つインクジェットヘッド及びその製造方法、並びに前記インクジェットヘッドを備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するために提供する本発明は、インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方が金属材料、他方が樹脂材料で形成され、前記金属材料の接合面と前記隔壁が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁が、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、前記金属材料の接合面と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆されていることを特徴とするインクジェットヘッドである。
【００１３】
また前記課題を解決するために提供する本発明は、金属材料からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、前記ノズル板と前記隔壁とが、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、接合面が樹脂材料からなる前記基板と前記隔壁とが、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、前記ノズル板と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記基板と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆されていることを特徴とするインクジェットヘッドである。
【００１４】
また前記課題を解決するために提供する本発明は、インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方が金属材料、他方が樹脂材料で形成され、前記金属材料の接合面と前記隔壁が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁が、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、前記金属材料の接合面と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆されているインクジェットヘッドを搭載したことを特徴とする画像形成装置である。
【００１５】
また前記課題を解決するために提供する本発明は、インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドの製造方法において、前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方を金属材料、他方を樹脂材料として形成する工程と、前記隔壁の一方の面に水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を塗布し、ついで該隔壁の前記一方の面とは反対面に前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記隔壁の前記第１の接着剤が塗布された面と前記金属材料で形成された接合面とを貼り合わせる第１貼り合わせ工程と、前記隔壁の前記第２の接着剤が塗布された面と前記樹脂材料で形成された接合面とを貼り合わせる第２貼り合わせ工程と、加熱により、前記金属材料で形成された接合面と隔壁との貼り合わせ部分における第１の接着剤と、前記樹脂材料で形成された接合面と隔壁との貼り合わせ部分における第２の接着剤を硬化させる加熱硬化工程と、を有し、前記加熱硬化工程では、前記加熱の昇温過程において少なくとも前記第２の接着剤に流動性を付与して、前記樹脂材料で形成された接合面と前記隔壁との貼り合わせ部分における前記第２の接着剤の余剰分が、前記金属材料で形成された接合面と前記隔壁との貼り合わせ部分の第１の接着剤であって前記液室内部に面する部分を被覆するようにし、ついで加熱硬化過程において前記第１の接着剤及び第２の接着剤を硬化させることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法である。
【００１６】
また前記課題を解決するために提供する本発明は、金属材料からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドの製造方法において、前記隔壁の一方の面に水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を塗布し、ついで該隔壁の前記一方の面とは反対面に前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記隔壁の前記第１の接着剤が塗布された面と前記ノズル板とを貼り合わせる第１貼り合わせ工程と、前記隔壁の前記第２の接着剤が塗布された面と接合面が樹脂材料からなる前記基板とを貼り合わせる第２貼り合わせ工程と、加熱により、前記ノズル板と隔壁との貼り合わせ部分における第１の接着剤と、前記基板と隔壁との貼り合わせ部分における第２の接着剤を硬化させる加熱硬化工程と、を有し、前記加熱硬化工程では、前記加熱の昇温過程において少なくとも前記第２の接着剤に流動性を付与して、前記基板と前記隔壁との貼り合わせ部分における前記第２の接着剤の余剰分が、前記ノズル板と前記隔壁との貼り合わせ部分の第１の接着剤であって前記液室内部に面する部分を被覆するようにし、ついで加熱硬化過程において前記第１の接着剤及び第２の接着剤を硬化させることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のインクジェットヘッドによれば、ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方である金属材料の接合面（例えば、ノズル板）と隔壁が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着接合されているので、液室ごとの面積の広い接合部分において十分な接合強度を確保することができる。また第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により、金属材料の接合面（ノズル板）と隔壁との接着接合部分であって液室内部に面する部分が被覆されているので、面積の広い接合部分においても液室内のインクから第１の接着剤で接着接合された部分が保護されて、十分な耐インク性が確保され、必要な接合強度を長期間保持することができ信頼性の高いものになる。
また本発明の画像形成装置によれば、本発明のインクジェットヘッドを備えているので、長期間に渡り安定したインク吐出による画像形成を行うことができる。
また本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、第１貼り合わせ工程、第２貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッドを製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るインクジェットヘッドの構成を示す斜視図である。
【図２】図１のインクジェットヘッドにおける液室の断面図である。
【図３】本発明に係るインクジェットヘッドの要部構成（１）を示す断面図である。
【図４】本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第１の実施形態を示す工程図である。
【図５】本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第２の実施形態を示す工程図である。
【図６】本発明に係るインクジェットヘッドの要部構成（２）を示す断面図である。
【図７】本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第３の実施形態を示す工程図である。
【図８】本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第４の実施形態を示す工程図である。
【図９】本発明に係る液体カートリッジの外観図である。
【図１０】本発明に係る画像形成装置であるインクジェット記録装置の外観図である。
【図１１】図１０のインクジェット記録装置の機構部の構成を示す断面図である。
【図１２】実施例Ａの接合サンプルのインク浸漬による剥離強度試験（１）の結果を示す図である。
【図１３】実施例Ａのインクジェットヘッドのインク滴吐出速度試験（１）の結果を示す図である。
【図１４】実施例Ａ，Bの接合サンプルのインク浸漬による剥離強度試験（２）の結果を示す図である。
【図１５】実施例Ａ，Ｂのインクジェットヘッドのインク滴吐出速度試験（２）の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明に係るインクジェットヘッドの構成について説明する。
図１は本発明に係るインクジェットヘッドの主要部分の斜視図、図２は図１のインクジェットヘッドの断面図である。なお、図２（ａ）は液室短辺長方向の断面図、図２（ｂ）は液室長辺長方向の断面図である。
図に示すように、インクジェットヘッド１は、液体吐出エネルギー発生部である圧電体素子２を有する基板（振動板３）上に、液滴状のインクを吐出するノズル（ノズル孔６ａ）を有する複数の加圧液室（液室５）が配列されてなり、圧電体素子２及び振動板３からなる圧電型アクチュエータを用いてノズル板６に設けたノズル孔６ａから液滴を吐出させるサイドシュータータイプのものである。詳しくは、インクジェットヘッド１は、共通電極１０，圧電体１２，個別電極１１からなる圧電体素子２と、振動板３と、該振動板３上に設けられる液室５，液室５に液体のインクを供給する為の流体抵抗部７，共通液室８と、液室５ごとに設けられインクを吐出するノズル孔６ａを有するノズル板６と、から構成されている。また、振動板３には、共通インク供給口９が開口されており、ここからインクを外部から共通液室８に供給できるようになっている。
【００２０】
なお、液室５は、振動板３と、ノズル板６と、ノズル板６と振動板３の間に設けられ隣接する液室５を仕切る隔壁４と、を壁面として囲まれた空間である。
【００２１】
また、振動板３の液室５とは反対面側に、共通電極１０，圧電体１２，個別電極１１が積層されてなる圧電体素子２が形成されている。また、液室５の振動板３に対向する面がノズル板６となっている。
【００２２】
ここで、振動板３は、ダイヤフラムとも称され、圧電体素子２の駆動に伴い撓むような可撓性を有する薄板材であり、例えば液室５側の板面にポリイミドなどの樹脂コーティングやシリコン酸化膜の被覆が施されたＮｉ薄板などが用いられる。
【００２３】
隔壁４は、リストリクタ部材、流路板とも称され、振動板３とノズル板６との間に挟まれる部材であり、例えばステンレス鋼の薄板材に液室５、流体抵抗部７、共通液室８を区画するためのプレス加工による抜き穴が設けられたものである。この隔壁４の厚みは１５〜１４０μｍである。
【００２４】
また、ノズル板６は、オリフィスプレートとも称され、金属材料からなり、インクを吐出する貫通孔であるノズル孔６ａが設けられた板材である。このノズル板６は、ステンレス鋼、あるいはＮｉまたはＳｉを主成分とする金属からなることが好ましい。なお、ノズル板６の表面にＳｉＯ２などの金属酸化物がコーティングされていてもよい。
【００２５】
このように構成されたインクジェットヘッド１において、各液室５内に液体、例えば記録液（インク）が満たされた状態で、図示しない制御部から画像データに基づいて、発振回路により、記録液の吐出を行いたいノズル孔６ａに対応する個別電極１１に対して、２０Ｖのパルス電圧を印加する。この電圧パルスを印加することにより、圧電体１２は、電歪効果により圧電体１２そのものが振動板３と平行方向に縮むことにより、振動板３が液室５側に凸となるように撓むことになる。これにより、液室５内の圧力が急激に上昇して、液室５に連通するノズル孔６ａから液滴状の記録液が吐出されるようになる。次に、パルス電圧印加後は、縮んだ圧電体１２が元に戻ることから撓んだ振動板３は、元の位置に戻るため、液室５内が共通液室８内に比べて負圧となり、共通液室８から流体抵抗部７を通って記録液が液室５に供給される。
以上の動作制御を繰り返すことにより、インクジェットヘッド１は液滴を連続的に吐出でき、インクジェットヘッド１に対向して配置された被記録媒体（用紙）に画像を形成することが可能となる。
【００２６】
ここで、このような複数の部材を積層して液室５を形成するインクジェットヘッド１では、液室５における面積の広い接合部分において高い接着性とインクに対する高い接液性（耐インク性）の両方を併せ持つ接着接合が必要である。しかしながら、接着接合で高い接着性と高い耐インク性を両立させることは難しかった。
【００２７】
特に、金属材料からなるノズル板６と隔壁４との接合部分においてその問題が顕著であった。ここで、金属部材との接着接合に関して、金属部材表面に樹脂をコーティングしたり、シランカップリング剤による下地処理を施したりして、例えば第２の接着剤であっても十分な接合強度が得られるように接着性を改善する方法があるが、そのような樹脂やシランカップリング剤は撥水性を持つため、液室５のインク充填性が悪くなったり、ノズル板６のノズル孔６ａに樹脂やシランカップリング剤が付着してメニスカス保持力が弱くなりインクの吐出安定性が悪くなったりするなどの不具合を生じるため、不適である。
【００２８】
したがって、接着接合で高い接着性と高い耐インク性を両立させるためには、接着剤、とりわけ主剤樹脂の選定が重要である。しかしながら、例えば接着剤の主剤樹脂の分子鎖形状において、硬化樹脂が分岐の少ない長鎖の分子形状から成るものは、硬化樹脂が高弾性と成るため高い剥離強度を持つ。しかし、分子鎖が長鎖であると立体障害が大きく、分子間に大きな隙間が出来てしまうため、この隙間にインク成分が入りやすくなることから、長鎖の分子から成る硬化樹脂は吸湿性が高くなり、膨潤しやすく、強度が低下しやすくなる。即ち耐インク性が低い樹脂となってしまった。
【００２９】
また、接着剤の主剤樹脂の分子鎖にある官能基において、水酸基を分子鎖中に持つ樹脂は、水酸基が水素結合を作る性質を持つことから、特に金属部材との接着において、部材表面にある水酸基と水素結合を作り、高い接着性を持つ。しかし、前記水酸基を分子鎖中に持つ樹脂は水酸基が親水基でもあることから、硬化樹脂は吸湿性が高くなり、膨潤しやすく、水素結合が切れるため強度が低下しやすくなる。即ち耐インク性が低い樹脂となってしまった。
【００３０】
このように接着剤の主剤樹脂には、接着性と耐インク性の間において化学的にトレードオフの傾向が強いことから、一つの主剤樹脂で接着性と耐インク性を両立させることは困難であった。このため、接着剤の主剤樹脂は用途に合せ分子鎖の形状や大きさ、官能基の数に対してバランスを取った材料を選択する、あるいは複数の樹脂をバランス良く混合した処方とすることが一般的である。
【００３１】
一方で、インクジェットヘッド用接着剤に対して接着性と耐インク性の両立の要求が近年益々高まっている。すなわち、インクジェットヘッドには微細化、巨大化が要求され、それに従い、隔壁４は細くなり、液室５は小さく細くなって、液室５に露出する接合面積は相対的にますます広くなり、かつインクジェットヘッド全体として接合面積が広くなることから、インクジェットヘッドには高い接着性が求められている。また、画質向上のため、インクはより高い浸透性を持たせたい要求があるが、これは接着剤の耐インク性において厳しい要求となっている。しかしながら、接着剤の調製に関し、前述したような一般的な方法では、このようなインクジェットヘッド用接着剤の近年の高まる接着性と耐インク性の両立の要求に対して、前記のトレードオフの問題に直面して満足させることができなかった。
本発明は、この課題を解決すべく発明者が鋭意検討を行い、完成させたものである。以下、本発明の根幹部分について説明する。
【００３２】
本発明に係るインクジェットヘッドの実施形態は、前述の通り金属材料で形成されたノズル板６の接合面と隔壁４とが、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、前述の通りポリイミドなどの樹脂コーティングがなされた振動板３の接合面と隔壁４とが、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、ノズル板６と隔壁４との接着接合部分であって液室５内部に面する部分が、振動板３と隔壁４とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆されていることを特徴とするものである。
【００３３】
図３は、本発明に係るインクジェットヘッドの要部構成（１）を示す断面概略図である。ここでは、ノズル板６と、振動板３と、ノズル板６と振動板３の間に設けられる隔壁４と、により区画されて複数の液室５が形成されている液室ユニットにおける接合部分の模式図を示している。
【００３４】
図３に示すように、振動板３と隔壁４の接着接合部分は、第２の接着剤が硬化した硬化樹脂２２からなり、振動板３と隔壁４との間隙部分だけでなく、液室５側（図中左右方向）にはみ出した状態となっている。
【００３５】
また、ノズル板６と隔壁４の接着接合部分は、第１の接着剤が硬化した硬化樹脂２１からなり、ノズル板６と隔壁４との間隙部分だけでなく、液室５側（図中左右方向）に若干はみ出した状態となっている。
【００３６】
また、硬化樹脂２１の液室５内部に面する部分は、振動板３と隔壁４とを接着した前記第２の接着剤の余剰分が硬化した硬化樹脂２３により被覆された状態となっている。なお、第２の接着剤の余剰分とは、当初振動板３と隔壁４の接着接合のために塗布された第２の接着剤のうち、結果として振動板３と隔壁４を貼り合わせた場合に、振動板３と隔壁４の間からはみ出して両者の接着接合に寄与しなかった分である。
【００３７】
ここで、前記第１の接着剤は、金属部材の接着接合に好適な主剤樹脂として、エポキシ当量１６０以上の、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂のいずれかを含むことが好ましい。これらの樹脂は、その分子鎖に水酸基を有し、金属との間に水素結合を形成して高い密着性を得ることができるものである。
【００３８】
なお、第１の接着剤が硬化したもの（硬化樹脂２１）はできるだけ高弾性を有するとよく、少なくとも第２の接着剤が硬化した硬化樹脂２２よりも高弾性である。高弾性を得るためには比較的長鎖で分岐の少ない高分子量のエポキシ樹脂が好ましいが、硬化剤の硬化開始温度よりも低い温度にガラス転移点を持ち、硬化反応が始まるよりも低い温度で流動性を持つことが好ましいため、あまり高分子量過ぎても不具合を生じる。そのため、分子量９００〜６００００がよい。
【００３９】
例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名ｊＥＲ１０１０、三菱化学社製）は、水酸基を多く持つ長鎖で高分子量のエポキシ樹脂であり、硬化して高弾性率を発現する。このため特に金属に対して高い接着力を持つが、その反面、水酸基が作る水素結合は水に対して脆弱であるため、耐インク性はそれほど高くない。
【００４０】
また、前記第２の接着剤は、耐吸湿性に優れる主剤樹脂として、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、キサンテン型エポキシ樹脂のいずれかを含むことが好ましい。これらは、低吸湿性の樹脂として、主に半導体などのコーティング材料としても用いられるものであり、硬化樹脂２２，２３は本発明で用いる水系インクから水分が浸透するのをブロックする。また、これらの樹脂は硬化すると、比較的架橋密度の高いエポキシ樹脂を形成し、優れた耐薬品性も示す。
【００４１】
例えば、ＤＣＰＤ型エポキシ樹脂（商品名ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ、ＤＩＣ社製）は、分子鎖に水酸基を持たず、立体障害が小さい分子形状であることから、硬化後は低い吸湿率を発現する。このため高い耐インク性を持つが、その反面、分岐が多く、また分子量が小さいため、硬化樹脂は剛直となり第１の接着剤ほどの接着力はない。
【００４２】
また、前記第１の接着剤及び第２の接着剤は、アミン系硬化剤を含有することが好ましい。具体的な硬化剤としては、脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、芳香族ポリアミン、ポリアミノアミド等の１級、２級アミン類が挙げられる。
【００４３】
アミン系硬化剤を用いることで、第１の接着剤及び第２の接着剤は、硬化反応後の樹脂の分子鎖が長鎖となって弾性が高い樹脂を形成し、剥離強度が高くなる。また同時に、分子鎖に分岐を作らずに結合反応することから、分子鎖の間に立体障害を原因する隙間を生じにくくなり、結合樹脂の透湿性が低くなる結果、耐インク性が改善される。
以上のように、本発明者は、本発明における好ましい理由を推察している。ただし、本発明は上記推察に寄らない。
【００４４】
また本発明において、第１の接着剤に含まれる硬化剤と第２の接着剤に含まれる硬化剤は同一の温度で硬化することが好ましく、簡易的には同一であることがより好ましい。第１の接着剤と第２の接着剤では主とするエポキシ樹脂が異なり、熱膨張率などに差が有るため、熱履歴によっては第１の接着剤と第２の接着剤が接触する界面において界面剥離を起してしまう懸念が有る。本発明では、それぞれの硬化剤を同一温度で反応が始まるように、簡易的には同一のものとすることで、双方の接着剤が同時に反応を開始し、接する界面が強固に接着され、界面剥離などを生じなくすることが可能である。
【００４５】
また、第１の接着剤に含まれる溶媒と第２の接着剤に含まれる溶媒は同一のものが好ましい。
第１の接着剤と第２の接着剤が、乾燥速度の違いではっきりとした界面を形成したり、相溶性が悪く、液相分離の作用で明確な界面を形成したりすると、そのままではインクの水分が界面に沿って浸入しやすく、耐インク性が劣化する可能性があるためである。それぞれの接着剤に含まれる溶媒を同一のものにすることにより、第１の接着剤と第２の接着剤の界面を曖昧な状態にして硬化することが可能である。
【００４６】
また、第１の接着剤、第２の接着剤にはシランカップリング剤を混合することもできる。これにより補助的に接着力や、耐インク性を向上することが可能である。
【００４７】
これらに用いるカップリング剤の例を以下に示す。
・シランカップリング剤
2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、
N-2(-アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2(-アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N-2(-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2(-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、(1,3-ジメチル-ブチリデン)─プロピルアミン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N,N-ビス(3-(トリメトキシシリル)プロピル)エチレンジアミン、N-(1,3-ジメチルブチリデン)-3-(トリエトキシシリル)-1-プロパンアミン、3-‐フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、
アミノエチル-3-アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩、N-(2-(ビニルベンジンアミノ)エチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩、1,2-エタンジアミン,N-{3-(トリメトキシシリル)プロピル}-,N-{(エテニルフェニル)メチル}誘導体・塩酸塩
3-クロロプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、
3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリエトキシシラン、
ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン
シランカップリング剤の有機性基に関してはエポキシ樹脂と反応する官能基を有するものが好ましく、上記のカップリング剤はその一例である。これらは信越化学、東レダウコーニング、チッソなどから購入可能である。
【００４８】
・チタネート系、アルミネート系カップリング剤
テトラ-i-プロポキシチタン、テトラ-n-ブトキシチタン、テトラキス（2-エチルヘキシルオキシ）チタン、チタニウム-i-プロポキシオクチレングリコレート、ジ-i-プロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタン、ポリ（ジ-i-プロポキシ・オキシチタン）、ポリ（ジ-n-ブトキシ・オキシチタン）、ジ-n-ブトキシ・ビス（トリエタノールアミナト）チタン、ジイソプロポキシ・ビス(トリエタノ-ルアミネ-ト)チタン、イソプロピルトリ（N-アミドエチル・アミノエチル)チタネート、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート
チタネート系、アルミネート系カップリング剤は無機表面に高分子有機被膜を形成することで接着剤の濡れ性を向上させて接着強度を向上させる。上記はチタネート系カップリング剤の一例であり限定されるものではない。これらは三菱ガス化学、日本曹達、味の素ファインテクノより購入可能である。
【００４９】
以上の何れのカップリング剤であっても利用可能であるが、好ましくはエポキシ基、もしくはアミン基をもつカップリング剤が好ましく、カップリング剤をエポキシ系接着剤である第１の接着剤、第２の接着剤に添加して効果を発揮させるためには、接着剤の有効期間の面から常温で反応が進まない面から、エポキシ基のカップリング剤が好ましい。
【００５０】
また、第１の接着剤、第２の接着剤には、前述したエポキシ樹脂や硬化剤、溶剤、カップリング剤以外に、フィラーやその他のバインダー樹脂、粘度調整剤などを含んでもよい。フィラーとしてはシリカやアルミナのような無機粒子であっても、メラミン樹脂やアクリル樹脂の樹脂微粒子であってもよい。また粘度調整剤として高級脂肪酸アマイドなどを添加して、接着剤の塗工にて適した粘度に調整することも可能である。また塗膜に泡による塗布斑が発生しないために抑泡剤や消泡剤を添加しても良い。
【００５１】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドによれば、第２の接着剤による接着接合部分である硬化樹脂２２により、振動板３と隔壁４は十分な接合強度で接着接合されており、また硬化樹脂２２は耐吸湿性に優れるため、液室５に露出している部分でインクと接触しても長期に渡ってその接合強度が劣化することもない。
【００５２】
また、第１の接着剤による接着接合部分である硬化樹脂２１は、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤からなるため、その水酸基の水素結合によりノズル板６と隔壁４を十分な接合強度で接着接合しているが、前述のように耐吸湿性に劣るため、そのまま液室５に露出した状態であると接触したインクの水分によりその接合強度が劣化してしまう。
【００５３】
そこで、本発明では、図３に示すように、硬化樹脂２１の液室５内部に面する部分が、振動板３と隔壁４とを接着した前記第２の接着剤の余剰分が硬化した硬化樹脂２３により被覆された状態としている。これにより、液室５にインクが満たされても、耐吸湿性に優れた硬化樹脂２３が硬化樹脂２１にインクが接触することを防ぎ、またインクの浸透も防止するので長期に渡ってノズル板６と隔壁４の接合強度が劣化することがない。
【００５４】
また、このように各隔壁４でそれぞれ十分な接合強度と耐インク性を同時に確保することにより、多くの液室５が並び、広い面積の接着が必要な場合でも、インクジェットヘッド１全体として広い面積を強固に接着接合することができるため、インクジェットヘッド１内部で液室５の隔壁４だけが剥離して、インクの内部リークを引き起こすといった不具合を長期間防止することができる。
【００５５】
また本発明の効果は、接着剤による隔壁４との接合面が一方が樹脂材料で形成され、他方が金属材料で形成されていれば得られる。このとき、ノズル板６と振動板３の一方が金属材料自体で形成され、他方が樹脂材料自体で形成されていてもよいし、それぞれの接合面にのみ金属薄膜や樹脂コーティングを施したものでもよい。
【００５６】
なお上記の実施例では、ノズル板６の隔壁４との接合面が金属材料で形成され、振動板３の隔壁４との接合面が樹脂材料（ポリイミドなどの樹脂コーティング）で形成される構成を示しているが、これに限られるものではなく、ノズル板６の隔壁４との接合面を樹脂材料で形成し、振動板３の隔壁４との接合面を金属材料で形成してもよい。この場合は、振動板３と隔壁４の接合部分に前述の第１の接着剤を用い、ノズル板６の隔壁４との接合部分に前述の第２の接着剤を用い、第２の接着剤の余剰分で硬化した第１の接着剤を被覆された状態とすることで同様の効果を奏することができる。
【００５７】
すなわち、隔壁４と金属材料からなる接合面との接合を、金属との接合性が良好であるが耐インク性の劣る水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を用いて行い、隔壁４と樹脂材料からなる接合面との接合を耐インク性の優れた低吸湿性の第２の接着剤により行い、さらに第２の接着剤で第１の接着剤を被覆することで、隔壁４と金属材料からなる接合面との接合部の耐インク性も向上させるものである。なお、ここで隔壁４に関しては、図３に示すように全体が第２の接着剤で被覆されてインクと接する界面が存在しないため、材料によらず接着剤の剥がれは生じない。
【００５８】
つぎに、本発明に係るインクジェットヘッド（図３に示すインクジェットヘッド１）の製造方法について説明する。
図４は、本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第１の実施形態を示す工程図である。ここでは、液室ユニットの液室短辺長方向の断面図を示している。
以下、図４に従い、本発明のインクジェットヘッド１の製造工程を説明する。
【００５９】
（Ｓ１１） まずステンレス鋼の薄板材に液室５、流体抵抗部７、共通液室８を区画するためのプレス加工による抜き穴が設けられた隔壁４を用意する（図４（ａ））。
（Ｓ１２） 隔壁４の一方の面（図中上側の面）に第１の接着剤２１ａを塗布した後、第１の接着剤２１ａに含まれる溶媒を蒸発させる（図４（ｂ））。このとき、隔壁４においてノズル板６との接合面だけに第１の接着剤２１ａを塗布するのではなく、液室５を構成する壁面となる面にも少し被るように塗布するとよい。
（Ｓ１３） ついで、隔壁４の第１の接着剤２１ａが塗布された面とは反対側の面（図４では、第１の接着剤２１ａ塗布後に隔壁４を反転させているため上側の面）に第２の接着剤２２ａを塗布した後、第２の接着剤２２ａに含まれる溶媒を蒸発させる（図４（ｃ））。このとき、隔壁４において振動板３との接合面だけに第２の接着剤２２ａを塗布するのではなく、液室５を構成する壁面となる面において、第２の接着剤２２ａと第１の接着剤２１ａの境界部分では、第２の接着剤２２ａが第１の接着剤２１ａの上に少し被っている状態となるように塗布するとよい。また、第２の接着剤２２ａの塗布量は、振動板３と隔壁４の接着接合の際に余剰分が生じるように第１の接着剤２１ａよりも多めとするよい。
以上、ステップＳ１２，１３が接着剤塗布工程である。
【００６０】
（Ｓ１４） 隔壁４の第１の接着剤２１ａが塗布された面と金属材料で形成されたノズル板６とを貼り合わせる（図４（ｄ）、第１貼り合わせ工程）。これにより、第１の接着剤２１ａはノズル板６と隔壁４の間で押しつぶされ、図３の接着接合部分の硬化樹脂２１のように液室５側に若干はみ出すようになる。このとき、隔壁４と隔壁４の間の所定位置にノズル孔６ａが配置されるように貼り合せる。また、ノズル板６の板面がＳｉＯ2などの金属酸化物で被覆されていた場合には、ノズル板６表面をプラズマ処理した後に貼り合わせるとよい。
（Ｓ１５） ついで、隔壁４の第２の接着剤２２ａが塗布された面と接合面に樹脂コーティングが施された振動板３とを貼り合わせる（図４（ｅ）、第２貼り合わせ工程）。これにより、第２の接着剤２２ａは振動板３と隔壁４の間で押しつぶされ、液室５側に若干はみ出すようになる。
【００６１】
（Ｓ１６） 隔壁４を振動板３とノズル板６で挟んだ状態で加熱を行い、ノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分における第１の接着剤２１ａと、振動板３と隔壁４との貼り合わせ部分における第２の接着剤２２ａを硬化させる（加熱硬化工程）。ここで、加熱パターンは、徐々に昇温した後に、所定の硬化温度で保持し、ついで常温まで徐冷するものとする。これによりつぎのような処理が行われる。
【００６２】
（昇温過程）加熱前半において徐々に昇温することにより、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａが流動性をもつようになり、後から塗布した第２の接着剤２２ａの余剰分がその表面張力により滑らかにノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分を被覆するようになる（図４（ｆ））。このとき、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａが流動性をもつようにするために、第１の接着剤２１ａの主剤樹脂（モノマー樹脂）、第２の接着剤２２ａの主剤樹脂（モノマー樹脂）それぞれが流動性を有する温度が硬化温度よりも低い材料を選択する必要がある。また、第２の接着剤２２ａの余剰分の移動は表面張力によるため、振動板３とノズル板６の上下関係はどちらが上でもかまわないが、第２の接着剤２２ａの余剰分の移動に重力が作用するとより速く第１の接着剤２１ａを被覆することができるため、図４（ｅ）に示すように、ノズル板６よりも振動板３が上となるようにするとよい。また、同時に加熱によりそれぞれの接着剤の溶媒が揮発するが、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａの溶媒を同一としておくと、両者の層分離などが起こりにくくなり好ましい。
【００６３】
（加熱硬化過程）さらに昇温して硬化剤の反応開始点を超えると第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａの硬化反応が始まり、前述のように第１の接着剤２１ａを第２の接着剤２２ａの余剰分が被覆した状態（図４（ｆ）の状態）で第１の接着剤２１ａ及び第２の接着剤２２ａが硬化する。このとき、第１の接着剤２１ａの硬化剤と第２の接着剤２２ａの硬化剤を同一のものとしておくと、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａでほぼ同時に硬化反応が始まり、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａのそれぞれのエポキシ樹脂同士も硬化剤により一つの硬化樹脂として硬化するようになる。その結果、第１の接着剤２１ａが硬化したもの（硬化樹脂２１）と第２の接着剤が硬化したもの（硬化樹脂２３）の間で界面剥離が起こるような問題を防止することができ、界面に沿ったインク成分の浸透も防止することができる。
【００６４】
（徐冷過程）第１の接着剤２１ａが硬化したもの（硬化樹脂２１）と第２の接着剤２２ａが硬化したもの（硬化樹脂２３）で熱膨張係数が異なるため、急冷すると両者の間で界面剥離が発生することがあるため、これを回避するため徐冷することが好ましい。
【００６５】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、第１貼り合わせ工程、第２貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッド１を製造することが可能である。
【００６６】
図５は、本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第２の実施形態を示す工程図である。ここでは、液室ユニットの液室短辺長方向の断面図を示している。
本実施形態では、第１の実施形態と比較して、第１貼り合わせ工程と第２貼り合わせ工程を同時に行う点で異なり、前半の工程（図５（ａ）〜（ｃ））はステップＳ１１〜Ｓ１３（図４（ａ）〜（ｃ））と同じである。したがって、ここでは図５（ｄ），（ｅ）に示す工程について説明する。
【００６７】
（Ｓ２４） 隔壁４を挟んで隔壁４の第１の接着剤２１ａが塗布された面側にノズル板６を配置し、隔壁４の第２の接着剤２２ａが塗布された面側に振動板３を配置して、隔壁４に対して金属材料で形成されたノズル板６、接合面に樹脂コーティング層が形成された振動板３を貼り合せる（図５（ｄ）貼り合わせ工程）。これにより、第１の接着剤２１ａはノズル板６と隔壁４の間で押しつぶされ、図３の接着接合部分の硬化樹脂２１のように液室５側に若干はみ出すようになる。また、第２の接着剤２２ａは振動板３と隔壁４の間で押しつぶされ、液室５側に若干はみ出すようになる。
【００６８】
（Ｓ２５） 隔壁４を振動板３とノズル板６で挟んだ状態で加熱を行い、ノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分における第１の接着剤２１ａと、振動板３と隔壁４との貼り合わせ部分における第２の接着剤２２ａを硬化させる（加熱硬化工程）。ここで、加熱パターンは、第１の実施形態と同様に、徐々に昇温した後に、所定の硬化温度で保持し、ついで常温まで徐冷するものとする。これにより次のように接着工程が進行する。
【００６９】
（昇温過程）加熱前半において徐々に昇温することにより、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａが流動性をもつようになり、後から塗布した第２の接着剤２２ａの余剰分がその表面張力により滑らかにノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分を被覆するようになる（図５（ｅ））。
（加熱硬化過程）さらに昇温して、前述のように第１の接着剤２１ａを第２の接着剤２２ａの余剰分が被覆した状態（図５（ｅ）の状態）で第１の接着剤２１ａ及び第２の接着剤２２ａを硬化させる。
（徐冷過程）第１の接着剤２１ａが硬化したもの（硬化樹脂２１）と第２の接着剤２２ａが硬化したもの（硬化樹脂２３）の間での界面剥離を防止するために徐冷する。
【００７０】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッド１を製造することが可能である。
【００７１】
なお上記の製造方法の実施例において、ノズル板６として隔壁４との接合面を樹脂材料で形成したものを採用し、振動板３として隔壁４との接合面を金属材料で形成したものを採用してもよい。この場合は、振動板３と隔壁４の接合工程に前述の第１の接着剤を用い、ノズル板６の隔壁４との接合工程に前述の第２の接着剤を用い、第２の接着剤の余剰分で硬化した第１の接着剤を被覆する工程を行うことで同様の効果を奏することができる。
【００７２】
ところで、インクジェットヘッド１の液室５周辺の接着接合では接合強度を確保するために、ある程度の接着剤のはみ出しは必要であるが、そのはみ出し量が大きすぎても問題を生じる。すなわち、インクジェットヘッド１において、隔壁４とノズル板６の接着では、第１の接着剤２１ａの液室５内へのはみ出しがノズル孔６ａにかかると、正常な吐出が妨げられてしまう。また、隔壁４と振動板３の接着では、第２の接着剤２２ａの液室５内へのはみ出しが大きすぎれば振動板３の変形を妨げてしまう。
【００７３】
特に、図３に示すインクジェット１では、液室５内においてはみ出した第1の接着剤２１ａをさらに外側から第２の接着剤２２ａで覆う構成であるため、液室５内への接着剤のはみ出し量が大きくなりやすかった。また、液室５内への接着剤のはみ出しによる問題発生を防止しつつ接着接合部分のインクに対する十分な接液性を確保するためには、第1の接着剤２１ａの塗布量を少量に制限して第1の接着剤２１ａのはみ出し量を少なくし、第２の接着剤２２ａで第1の接着剤２１ａを厚く覆うことが考えられるが、それでは隔壁４とノズル板６との接着強度が不十分なものとなってしまった。
発明者は、隔壁４の接合面に工夫を施すことにより、この問題の解決を図った。以下、その実施形態について説明する。
【００７４】
図６は、本発明に係るインクジェットヘッドの要部構成（２）を示す断面概略図である。ここでは、ノズル板６と、振動板３と、ノズル板６と振動板３の間に設けられる隔壁４’と、により区画されて複数の液室５が形成されている液室ユニットにおける接合部分の模式図を示している。
【００７５】
本構成のインクジェットヘッドは、図３のインクジェットヘッド１の構成と比べると、隔壁４’及び接着接合部分における硬化樹脂２１，２２，２３のはみ出し状態が異なり、それ以外は図３のものと同じである。そのため、ここでは図３の構成と相違する部分について説明する。
【００７６】
まず隔壁４’は、振動板３とノズル板６との間に挟まれる部材であって、例えばステンレス鋼の薄板材に液室５等を区画するためのプレス加工による抜き穴が設けられたものである。ここで、隔壁４’におけるノズル板６と接着接合する面（以下、接着する面）は、粗面化されて微細な凹凸が設けられた状態となっている。詳しくは、隔壁４’におけるノズル板６と接着する面は、第１の接着剤２１ａがその面内で流動可能な逃げ溝４ａを有しており、複数の逃げ溝４ａにより微細な凹凸が形成されている。
【００７７】
逃げ溝４ａは、幅及び深さが０．５〜１０μｍ程度でその長さ方向がある程度揃った複数の微細な溝であって、隔壁４’のノズル板６と接着する面において、その面内から液室５への連通が制限されるように配置されている。すなわち、逃げ溝４ａによって形成された微細な凹凸は液室５に連通しない、あるいはほぼ規則的、均等に連通していることが好ましい。隔壁４’のノズル板６と接着する面の凹部が液室５に連通していると、その部分の接着剤（第１の接着剤２１ａ）のはみ出しは比較的大きくなるが、液室５内にはみ出した接着剤のはみ出し量に液室５ごとに大きなばらつきが有ると、ノズル間で等速でのインクの吐出が難しくなり、着弾位置バラツキの要因に成りうるからである。したがって、接着剤の液室５へのはみ出し幅がほぼ均等になるように逃げ溝４ａを形成することが好ましい。図６では、逃げ溝４ａは、その長さ方向が紙面垂直方向（図１において液室５の長さ方向）となるように配置されている。また、逃げ溝４ａ同士は完全に独立しているのではなく、部分的に逃げ溝４ａ同士が繋がった構造が好ましい。これにより、第１の接着剤２１ａとともに逃げ溝４ａに入り込んだ空気を抜くことが可能となる。
また、逃げ溝４ａの幅や深さは塗布される第１の接着剤２１ａの濃度や濡れ性、溶融粘度に合わせて適宜調整するとよい。
【００７８】
本実施形態では、第１の接着剤２１ａは、接着強度の面からは常温で液体のエポキシを用いた接着剤、あるいは溶剤に樹脂を溶解させた、少なくとも塗布直後に常温で流動性を持つ接着剤であることが好ましい。逃げ溝４ａに空気だまりが有ると接着剤を硬化させるための加熱で閉じ込められた空気が膨張してしまい、接着強度が低下する原因になることから、逃げ溝４ａが流動性のある接着剤で埋り、逃げ溝４ａに空気だまりができない状態にしてから接着する。
なお、第１の接着剤２１ａとして、常温で固体のエポキシ樹脂を用いた場合、溶媒を飛ばすことでタック性を有するようにすることができることから接着接合時の部材の取り扱いが容易となる。また、エポキシ樹脂の弾性率が高いため接着力が高くなる。しかし、溶融粘度は低い傾向が有ることから逃げ溝４ａに対応するために、塗布の段階では溶剤などに溶かして流動性を持たせた状態とすることが好ましい。また、ゲル状の第１の接着剤２１ａでは、加圧等で該接着剤を強制的に逃げ溝４ａに行き渡らせる必要性が有る。
【００７９】
以上のように、本実施形態のインクジェットヘッド１によれば、図３の場合と同様に、ノズル板６と隔壁４’が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤２１ａにより接着接合されているので、液室５ごとの面積の広い接合部分において十分な接合強度を確保することができる。また第１の接着剤２１ａよりも低吸湿性の第２の接着剤２２ａにより、ノズル板６と隔壁４’との接着接合部分であって液室５内部に面する部分が被覆されているので、面積の広い接合部分においても液室５内のインクから第１の接着剤２１ａで接着接合された部分（硬化樹脂２１）が保護されて、十分な耐インク性が確保され、必要な接合強度を長期間保持することができ信頼性の高いものになる。
【００８０】
また、本実施形態特有の優れた効果として、隔壁４’におけるノズル板６と接着する面に逃げ溝４ａを設けることにより、同量の第１の接着剤２１ａを塗布してノズル板６と貼り合わせた場合、逃げ溝４ａを設けていない隔壁４の場合（図３）と比べて、その第１の接着剤２１ａの液室５側へのはみ出し量は少なくなる（図６）。したがって、ノズル孔６ａに接着剤がかかることがなくなりインクジェットヘッド１として正常な吐出性能を確実に得ることが可能である。また、隔壁４’とノズル板６との接着接合部分において第１の接着剤２１ａの硬化樹脂２１を第２の接着剤２２ａの余剰分の硬化樹脂２３でより厚く覆うことができるようになり（図６）、耐インク性（インクに対する接液性）もよりよくすることができる。また、逃げ溝４ａを形成することによって隔壁４’におけるノズル板６と接着する面の表面積が大きくなっていることから、第１の接着剤２１ａとの接合面積が大きくなり、より強い接着強度が確保できる。さらに、逃げ溝４ａの深さ分だけ隔壁４’とノズル板６との間の硬化樹脂２１の厚さを厚くできるので、隔壁４’とノズル板６の接合部分に高い弾性を付与することができ、インクジェットヘッド１としての耐久性を向上させることができる。
【００８１】
なお、図６に示すように、隔壁４’における振動板３と接着する面（図中、上側の面）にも、逃げ溝４ａと同様の微細な溝である逃げ溝４ｂを設けて、その表面に微細な凹凸を形成してもよい。これにより、隔壁４’における振動板３と接着する面の表面積が大きくなることから、第２の接着剤２２ａとの接合面積が大きくなり、より強い接着強度を確保することができる。さらに、逃げ溝４ｂの深さ分だけ隔壁４’と振動板３との間の硬化樹脂２２の厚さを厚くできるので、隔壁４’と振動板３の接合部分に高い弾性を付与することができ、インクジェットヘッド１としての耐久性を向上させることができる。
【００８２】
逃げ溝４ａ，４ｂの形成方法としては、研磨、エッチング、プレス工法で生じるバリを利用する方法などいずれの方法でもよく、特に限定されない。
【００８３】
つぎに、本発明に係るインクジェットヘッド（図６に示すインクジェットヘッド１）の製造方法について説明する。
図７は、本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第３の実施形態を示す工程図である。ここでは、液室ユニットの液室短辺長方向の断面図を示している。
本実施形態では、第１の実施形態と比較して、隔壁４に代えて逃げ溝４ａ，４ｂを有する隔壁４’を用いている点で異なり、それ以外の条件は同じである。したがって、ここでは第１の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【００８４】
（Ｓ３１） まずステンレス鋼の薄板材に液室５、流体抵抗部７、共通液室８を区画するためのプレス加工による抜き穴と、研磨等により逃げ溝４ａ，４ｂが設けられた隔壁４’を用意する（図７（ａ））。
（Ｓ３２） 隔壁４’の一方の面（図中上側の面）に第１の接着剤２１ａを塗布した後、第１の接着剤２１ａに含まれる溶媒を蒸発させる（図７（ｂ））。
（Ｓ３３） ついで、隔壁４’の第１の接着剤２１ａが塗布された面とは反対側の面（図７では、第１の接着剤２１ａ塗布後に隔壁４’を反転させているため上側の面）に第２の接着剤２２ａを塗布した後、第２の接着剤２２ａに含まれる溶媒を蒸発させる（図７（ｃ））。
以上、ステップＳ３２，３３が接着剤塗布工程である。
【００８５】
（Ｓ３４） 隔壁４’の第１の接着剤２１ａが塗布された面とノズル板６とを貼り合わせる（図７（ｄ）、第１貼り合わせ工程）。これにより、第１の接着剤２１ａはノズル板６と隔壁４’の間で押しつぶされ、図６の接着接合部分の硬化樹脂２１のように液室５側に若干はみ出すようになるが、隔壁４’に形成した逃げ溝４ａにより、逃げ溝が無い場合（図４）と比べて同量の第１の接着剤２１ａを塗布してもはみ出し量を少なくすることができる。
（Ｓ３５） ついで、隔壁４’の第２の接着剤２２ａが塗布された面と振動板３とを貼り合わせる（図７（ｅ）、第２貼り合わせ工程）。これにより、第２の接着剤２２ａは振動板３と隔壁４’の間で押しつぶされ、液室５側に若干はみ出すようになる。
【００８６】
（Ｓ３６） 隔壁４’を振動板３とノズル板６で挟んだ状態で加熱を行い、ノズル板６と隔壁４’との貼り合わせ部分における第１の接着剤２１ａと、振動板３と隔壁４’との貼り合わせ部分における第２の接着剤２２ａを硬化させる（加熱硬化工程）。
本工程における加熱パターン、すなわち昇温過程、加熱硬化過程、徐冷過程の条件は、第１の実施形態（図４）と同じであり、それぞれの過程で起こる現象も第１の実施形態の場合と同じである。なお、隔壁４’のノズル板６との接合面側に逃げ溝４ａを形成していることで、第１の接着剤２１ａは逃げ溝が無い場合（図４）と比べてはみ出し量が抑制されているため、ノズル板６と隔壁４’との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分は図４の場合よりも小さくなっており、昇温過程において移動してくる第２の接着剤２２ａの余剰分により相対的により厚く覆うことができる。
【００８７】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、第１貼り合わせ工程、第２貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッド１を製造することが可能である。
【００８８】
図８は、本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第４の実施形態を示す工程図である。ここでは、液室ユニットの液室短辺長方向の断面図を示している。
本実施形態では、第２の実施形態と比較して、隔壁４に代えて逃げ溝４ａ，４ｂを有する隔壁４’を用いている点で異なり、それ以外の条件は同じである。したがって、ここでは第２の実施形態と相違する点として、図８（ｄ），（ｅ）に示す工程について説明する。
【００８９】
（Ｓ４４） 隔壁４’を挟んで隔壁４’の第１の接着剤２１ａが塗布された面側にノズル板６を配置し、隔壁４’の第２の接着剤２２ａが塗布された面側に振動板３を配置して、隔壁４’に対してノズル板６、振動板３を貼り合せる（図８（ｄ）貼り合わせ工程）。これにより、第１の接着剤２１ａはノズル板６と隔壁４’の間で押しつぶされ、図６の接着接合部分の硬化樹脂２１のように液室５側に若干はみ出すようになる。本実施形態では、隔壁４’に逃げ溝４ａを設けたことで、第２の実施形態（図５）と比べて、同量の第１の接着剤２１ａを塗布してもはみ出し量を少なくすることができる。また、逃げ溝４ａにより接合面積が大きくなっており、十分な接着強度を得ることができる。また、第２の接着剤２２ａは振動板３と隔壁４’の間で押しつぶされ、液室５側に若干はみ出すようになる。
【００９０】
（Ｓ４５） 隔壁４’を振動板３とノズル板６で挟んだ状態で加熱を行い、ノズル板６と隔壁４’との貼り合わせ部分における第１の接着剤２１ａと、振動板３と隔壁４’との貼り合わせ部分における第２の接着剤２２ａを硬化させる（加熱硬化工程）。ここでも、加熱パターン、すなわち昇温過程、加熱硬化過程、徐冷過程の条件は、第２の実施形態（図５）と同じであり、それぞれの過程で起こる現象も第２の実施形態の場合と同じである。なお、隔壁４’のノズル板６との接合面側に逃げ溝４ａを形成していることで、第１の接着剤２１ａは逃げ溝が無い場合（図５）と比べてはみ出し量が抑制されているため、ノズル板６と隔壁４’との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分は図５の場合よりも小さくなっており、昇温過程において移動してくる第２の接着剤２２ａの余剰分により相対的により厚く覆うことができる。
【００９１】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッド１を製造することが可能である。
【００９２】
ところで、前述した本発明のインクジェットヘッドに対してインクなどの液体を供給する液体タンクを一体化して液体カートリッジとしてもよい。
図９に、その液体カートリッジであるインクカートリッジの外観図を示す。このインクカートリッジ８０は、ノズル孔６ａ等を有する前述した本発明に係るインクジェットヘッド１と、このインクジェットヘッド１に対してインクを供給する液体タンクであるインクタンク８２とを一体化したものである。このようにインクタンク８２が一体型のインクジェットヘッド１の場合、アクチュエータ部を高精度化、高密度化、および高信頼化することで、インクカートリッジ８０の歩留まりや信頼性を向上することができ、インクカートリッジ８０の低コスト化を図ることができる。
【００９３】
つぎに、本発明に係る画像形成装置について説明する。
本発明に係る画像形成装置は、液滴を吐出させて画像を形成する画像形成装置であって、前述した本発明のインクジェットヘッド又は本発明の一体型インクジェットヘッドユニットである液体カートリッジを備えていることを特徴とする。
ここでは、図１０及び図１１を用いて、本発明のインクジェットヘッド１を搭載した画像形成装置であるインクジェット記録装置を実施例として説明する。なお、図１０は同記録装置の斜視説明図、図１１は同記録装置の機構部の側面説明図である。
【００９４】
このインクジェット記録装置は、記録装置本体の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ９８、キャリッジ９８に搭載した本発明のインクジェットヘッド（記録ヘッド）１、インクジェットヘッド１へインクを供給するインクカートリッジ９９等で構成される印字機構部９１等を収納し、装置本体の下方部には前方側から多数枚の用紙９２を積載可能な給紙カセット（或いは給紙トレイでもよい。）９３を抜き差し自在に装着することができる。また、用紙９２を手差しで給紙するために開かれる手差しトレイ９４を有し、給紙カセット９３あるいは手差しトレイ９４から給送される用紙９２を取り込み、印字機構部９１によって所要の画像を記録した後、後面側の装着された排紙トレイ９５に排紙する。
【００９５】
印字機構部９１は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド９６と従ガイドロッド９７とキャリッジ９８を主走査方向に摺動自在に保持し、このキャリッジ９８には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ(Ｍ）、ブラック(Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出するインクジェットヘッド１を複数のインク吐出口（ノズル孔６ａ）を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。また、キャリッジ９８にはインクジェットヘッド１に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ９９を交換可能に装着している。
【００９６】
インクカートリッジ９９は、上方に大気と連通する大気口、下方にはインクジェットヘッド１へインクを供給する供給口が設けられ、内部にはインクが充填された多孔質体を有しており、多孔質体の毛管力によりインクジェットヘッド１へ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。また、インクジェットヘッド１としては各色のインクジェットヘッド１を用いているが、各色のインク滴を吐出するノズル孔６ａを有する１個の液出ヘッドでもよい。
【００９７】
ここで、キャリッジ９８は後方側（用紙搬送下流側)を主ガイドロッド９６に摺動自在に嵌装し、前方側（用紙搬送上流側)を従ガイドロッド９７に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ９８を主走査方向に移動走査するため、主走査モーター１０１で回転駆動される駆動プーリ１０２と従動プーリ１０３との間にタイミングベルト１０４を張装し、このタイミングベルト１０４をキャリッジ９８に固定しており、主走査モーター１０１の正逆回転によりキャリッジ９８が往復駆動される。
【００９８】
一方、給紙カセット９３にセットした用紙９２をインクジェットヘッド１に下方側に搬送するために、給紙カセット９３から用紙９２を分離給装する給紙ローラー１０５及びフリクションパッド１０６と、用紙９２を案内するガイド部材１０７と、給紙された用紙９２を反転させて搬送する搬送ローラー１０８と、この搬送ローラー１０８の周面に押し付けられる搬送コロ１０９及び搬送ローラー１０８からの用紙９２の送り出し角度を規定する先端コロ１１０とを有する。搬送ローラー１０８は副走査モーターによってギア列を介して回転駆動される。
【００９９】
そして、キャリッジ９８の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラー１０８から送り出された用紙９２をインクジェットヘッド１の下方側で案内するため用紙ガイド部材である印写受け部材１１１を設けている。この印写受け部材１１１の用紙搬送方向下流側には、用紙９２を排紙方向へ送り出すための回転駆動される搬送コロ１１２と拍車１１３を設け、さらに用紙９２を排紙トレイ９５に送り出す排紙ローラー１１４と拍車１１５と排紙経路を形成するガイド部材１１６，１１７とを配設している。
【０１００】
このインクジェット記録装置９０で記録時には、キャリッジ９８を移動させながら画像信号に応じてインクジェットヘッド１を駆動することにより、停止している用紙９２にインクを吐出して１行分を記録し、その後、用紙９２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号または用紙９２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ用紙９２を排紙する。
【０１０１】
また、キャリッジ９８の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、インクジェットヘッド１の吐出不良を回復するための回復装置１１８を配置している。回復装置１１８はキャップ手段と吸引手段とクリーニング手段を有している。キャリッジ９８は印字待機中にはこの回復装置１１８側に移動されてキャップ手段でインクジェットヘッド１をキャッピングして吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係ないインクを吐出することにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出状態を維持する。
【０１０２】
また、吐出不良が発生した場合等には、キャップ手段でインクジェットヘッド１の吐出出口(ノズル孔６ａ)を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともの気泡等を吸出し、吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復される。また、吸引されたインクは、本体下部に設置された廃インク溜（不図示）に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。
【０１０３】
このように、このインクジェット記録装置９０においては本発明のインクジェットヘッド１を搭載しているので、安定したインク吐出特性が得られ、画像品質が向上する。なお、ここではインクジェット記録装置９０にインクジェットヘッド１を使用した場合について説明したが、インク以外の液滴、例えば、パターニング用の液体レジストを吐出する装置にインクジェットヘッド１を適用してもよい。
【０１０４】
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。
【０１０５】
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。
【０１０６】
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。
【０１０７】
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
【０１０８】
また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。
【実施例】
【０１０９】
以下、本発明の実施例を説明する。
〔実施例Ａ〕
（実施例Ａ１）
つぎの条件で、インクジェットヘッド１の液室ユニット（接合サンプルＡ）を作製した。
（１）部材
・振動板３ ；Ｎｉ箔（厚さ２７μｍ、表面をポリイミド樹脂でコーティング）
・隔壁４ ；ステンレス薄板（厚さ４０μｍ）
・ノズル板６；ステンレス薄板（厚さ５０μｍ、表面にＳｉＯ２がスパッタリングにより被覆されているもの、接着接合表面をプラズマ処理してから使用した）
【０１１０】
（２）接着剤
（ａ）第１の接着剤２１ａ；以下の薬剤をブレンドして得た。
・主剤樹脂；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 １００重量部
（商品名ｊＥＲ１０１０（エポキシ当量３０００〜５０００）、三菱化学社製）
・硬化剤 ；アミン系硬化剤 ０．１４重量部
（商品名ＤＩＣＹ７（ジシアンジアミンを主とする、三菱化学社製）
・溶媒 ；メチルエチルケトン（ＭＥＫ） ４８２.１重量部
（関東化学社製）
（ｂ）第２の接着剤２２ａ；以下の薬剤をブレンドして得た。
・主剤樹脂；ＤＣＰＤ型エポキシ樹脂 １００重量部
（商品名ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ、ＤＩＣ社製）
・硬化剤 ；アミン系硬化剤 ３．３９重量部
（商品名ＤＩＣＹ７（ジシアンジアミンを主とする、三菱化学社製）
・溶媒 ；メチルエチルケトン（ＭＥＫ） ４９７．７重量部
（関東化学社製）
【０１１１】
（３）作製手順
図５に示す作製手順（本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法の第２の実施形態）に従い、液室ユニットの接合サンプルＡを作製した。
なお、ステップＳ２５（加熱硬化工程）における加熱パターンは、まず常温から徐々に昇温して１７５℃とした後、その温度で７時間加熱を保持し、ついで８時間かけて常温まで冷却するものとした。
ここで、第１の接着剤２１ａの主剤樹脂（ｊＥＲ１０１０）のガラス転移点は１４０℃前後であり、第２の接着剤２２ａの主剤樹脂（ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ）の軟化点は１５℃であることから、昇温過程において、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａ共に流動性を示した。このとき、第２の接着剤２２ａは、第１の接着剤２１ａに比べて塗布量が多く、かつ第１の接着剤２１ａよりも後で塗布されているので、その表面張力により滑らかにノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分を被覆した。同時に、加熱により第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａそれぞれの溶媒が揮発するが、両者は同一の溶媒（ＭＥＫ）であるため、はっきりとした層分離をしにくくなり、両者の界面は曖昧な状態となった。
また、加熱硬化過程において、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａでは同一の硬化剤（ＤＩＣＹ７）としているため、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａはほぼ同時に硬化反応が始まり、それぞれの主剤樹脂（エポキシ樹脂）が一つの硬化樹脂として硬化した。その結果、硬化樹脂２１と硬化樹脂２３の間で界面剥離が生じにくい状態となった。
【０１１２】
（実施例Ａ２）
つぎの条件で、インクジェットヘッド１の液室ユニット（接合サンプルＢ）を作製した。
（１）部材
・振動板３ ；Ｎｉ箔（厚さ２７μｍ、表面をポリイミド樹脂でコーティング）
・隔壁４ ；ステンレス薄板（厚さ４０μｍ）
・ノズル板６；ステンレス薄板（厚さ５０μm、表面にＳｉＯ２がスパッタリングにより被覆されているもの、接着接合表面をプラズマ処理してから使用した）
【０１１３】
（２）接着剤
（ａ）第１の接着剤２１ａ；以下の薬剤をブレンドして得た。
・主剤樹脂；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 １００重量部
（商品名ｊＥＲ８２７（エポキシ当量１８０〜１９０）、三菱化学社製）
・硬化剤 ；アミン系硬化剤 ４重量部
（商品名ＤＩＣＹ７（ジシアンジアミンを主とする、三菱化学社製）
・溶媒 ；メチルエチルケトン（ＭＥＫ） ５００．６５重量部
（関東化学社製）
（ｂ）第２の接着剤２２ａ；以下の薬剤をブレンドして得た。
・主剤樹脂；ＤＣＰＤ型エポキシ樹脂 １００重量部
（商品名ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ、ＤＩＣ社製）
・硬化剤 ；アミン系硬化剤 ３．３９重量部
（商品名ＤＩＣＹ７（ジシアンジアミンを主とする、三菱化学社製）
・溶媒 ；メチルエチルケトン（ＭＥＫ） ４９７．７重量部
（関東化学社製）
【０１１４】
（３）作製手順
図４に示す作製手順（本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法の第１の実施形態）に従い、液室ユニットの接合サンプルＢを作製した。
なお、ステップＳ１６（加熱硬化工程）における加熱パターンは、まず常温から徐々に昇温して１７５℃とした後、その温度で７時間加熱を保持し、ついで８時間かけて常温まで冷却するものとした。ここで、第１の接着剤２１ａの主剤樹脂（ｊＥＲ８２７）は常温液体であり、第２の接着剤２２ａの主剤樹脂（ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ）の軟化点は１５℃であることから、昇温過程において、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａ共に流動性を示した。このとき、第２の接着剤２２ａは、第１の接着剤２１ａに比べて塗布量が多く、かつ第１の接着剤２１ａよりも後で塗布されているので、その表面張力により滑らかにノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分を被覆した。同時に、加熱により第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａそれぞれの溶媒が揮発するが、両者は同一の溶媒（ＭＥＫ）であるため、はっきりとした層分離をしにくくなり、両者の界面は曖昧な状態となった。
また、加熱硬化過程において、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａでは同一の硬化剤（ＤＩＣＹ７）としているため、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａはほぼ同時に硬化反応が始まり、それぞれの主剤樹脂（エポキシ樹脂）が一つの硬化樹脂として硬化した。その結果、硬化樹脂２１と硬化樹脂２３の間で界面剥離が生じにくい状態となった。
【０１１５】
（比較例Ａ１）
実施例Ａ１において、第２の接着剤２２ａを第１の接着剤２１ａに置き換えて、隔壁４の両面に第１の接着剤２１ａを塗布し、それ以外は実施例Ａ１と同じ条件で液室ユニットの接合サンプルＣを作製した。
【０１１６】
（比較例Ａ２）
実施例Ａ１において、第１の接着剤２１ａを第２の接着剤２２ａに置き換えて、隔壁４の両面に第２の接着剤２２ａを塗布し、それ以外は実施例Ａ１と同じ条件で液室ユニットの接合サンプルＤを作製した。
【０１１７】
（サンプル評価）
以上のようにして得られた接合サンプルＡ〜Ｄについて、以下の評価を行った。
（１）インク接液後の剥離強度測定
接合サンプルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを下記に示すインクＸに６０℃に加熱しながら１８０日間浸漬し、その接合サンプルを期間中所定の日数ごとに取り出して、接合サンプルにおけるノズル板６と隔壁４との剥離強度を測定した。
なお、剥離強度は、引張試験機と専用の治具を用いて、次の手順で９０°剥離試験を行い測定した。
（手順１）接合サンプルの一端におけるノズル板６と隔壁４の間の接着部分を少し剥がす。
（手順２）ノズル板６を台座に固定し、ノズル板６から剥した振動板３及び隔壁４をその板面がノズル板６の板面に対して９０°となるように撓ませる。
（手順３）引張試験機により振動板３及び隔壁４をその引張方向がノズル板６の板面に対して常に９０°方向となるように１mm／minの速度で引張り、その抵抗力を剥離強度として測定する。
【０１１８】
（インクＸ）
まず、下記成分のうち、各湿潤剤、浸透剤、界面活性剤、水を混合して一時間攪拌を行い均一な混合液とする。つぎに、この混合液に対して色材、消泡剤を添加して一時間攪拌し、ついでこの分散液を０．８μｍセルロースアセテートメンブランフィルターにて加圧濾過し、粗大粒子やごみを除去し、評価に用いるインクＸとした。
【０１１９】
（インクＸ成分）
・色材；顔料樹脂分散液（ＲＥＧＡＬ６６０Ｒ分散液（Ｃａｂｏｔ社製））
２５．８mass％
・溶剤；
・・アミド系湿潤剤；Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２５．０mass％
・・アルコール系湿潤剤；グリセリン １０．０mass％
１，３−ブタンジオール ５．０mass％
・浸透剤；１，２−ヘキサンジオール ２．０mass％
・界面活性剤；ＢＹＫ−３４８（ビックケミー社製） １．０mass％
・水 ３１．２mass％
（合計１００mass％）
【０１２０】
図１２に、接合サンプルの剥離強度の測定結果を示す。
図１２に示すように、実施例Ａ１の接合サンプルＡ（図中、●プロット）は、インクＸに浸漬する前で高い剥離強度を示し（初期剥離強度）、試験期間中剥離強度が低下することはなかった。また、実施例Ａ２の接合サンプルＢ（図中、■プロット）は、接合サンプルＡよりも低い値であるが、ある程度の初期剥離強度を示し、試験期間中その値が低下することはなかった。
一方、比較例Ａ１の接合サンプルＣ（図中、▲プロット）は、高い初期剥離強度を示したが、その後３週間で急激に剥離強度が低下し、それ以降も徐々に剥離強度の低下が見られた。また、比較例Ａ２の接合サンプルＤ（図中、×プロット）は、初期から極めて低い剥離強度を示し、試験期間中その値が変化することはなかった。
【０１２１】
（２）ヘッド耐久性
接合サンプルＡ,Ｂ,Ｃ,Ｄを用いて図１，図２に示す構成のインクジェットヘッドを作製し、それぞれをヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｃ,Ｄとした。ついで、ヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｃ,Ｄに前記インクＸを充填した状態で６０℃に加熱して１８０日間保管し、そのヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｃ,Ｄを期間中所定の日数ごとに取り出して、インク吐出を行い、インク滴の吐出速度Ｖｊを測定した。なお、インク滴の吐出速度の測定は、常温下でインクジェットヘッドの圧電体素子２の電極（共通電極１０，個別電極１１）に、電圧７．６Ｖ、周波数３０Ｈｚ、波形ＰＵＬＬのパルス電圧を印加してインクＸの吐出を行い、その吐出の様子を高速度カメラで撮影した動画をコマ送りして吐出速度を求めた。
【０１２２】
図１３に、インクジェットヘッドサンプル（ヘッドサンプルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）のインク滴の吐出速度の測定結果を示す。
実施例Ａ１，Ａ２の接合サンプルを適用したヘッドサンプルＡ，Ｂ（図中、●，■プロット）は、試験期間中安定した高い吐出速度を示した。
一方、接合サンプルＣを適用したヘッドサンプルＣ（図中、▲プロット）は、初期には高い吐出速度を示したが、１２２日目の測定でヘッドへのインク充填中にヘッドサンプルＣが壊れてしまった。また、接合サンプルＤを適用したヘッドサンプルＤ（図中、×プロット）は、初期の段階でインク充填の圧力に耐えられずに壊れてしまった。
【０１２３】
〔実施例Ｂ〕
（実施例Ｂ１）
実施例Ａ１において、隔壁４を以下に示す隔壁４’に代え、それ以外は実施例Ａ１と同じ条件で液室ユニットの接合サンプルＥを作製した。
・隔壁４’ ；ステンレス薄板（厚さ４０μｍ）。なお、それぞれの主面について一方向に研磨する研磨処理を行い、逃げ溝４ａ，４ｂを形成した。逃げ溝４ａ，４ｂの溝の幅は７〜１０μｍ、溝の深さは２〜５μｍであった。
【０１２４】
（実施例Ｂ２）
実施例Ａ２において、隔壁４を下記の隔壁４’に代え、それ以外は実施例Ａ２と同じ条件で液室ユニットの接合サンプルＦを作製した。
・隔壁４’ ；ステンレス薄板（厚さ４０μｍ）。なお、それぞれの主面について一方向に研磨する研磨処理を行い、逃げ溝４ａ，４ｂを形成した。逃げ溝４ａ，４ｂの溝の幅は７〜１０μｍ、溝の深さは２〜５μｍであった。
【０１２５】
（サンプル評価）
以上のようにして得られた接合サンプルＥ，Ｆ及び実施例Ａで作製した接合サンプルＡ，Ｂについて、以下の評価を行った。
（１）インク接液後の剥離強度測定
接合サンプルＡ，Ｂ，Ｅ，Ｆを前述したインクＸに７０℃に加熱しながら５１０日間浸漬し、その接合サンプルを期間中所定の日数ごとに取り出して、接合サンプルにおけるノズル板６と隔壁４との剥離強度を測定した。
なお、剥離強度は、引張試験機と専用の治具を用いて、次の手順で９０°剥離試験を行い測定した。
（手順１）接合サンプルの一端におけるノズル板６と隔壁４の間の接着部分を少し剥がす。
（手順２）ノズル板６を台座に固定し、ノズル板６から剥した振動板３及び隔壁４をその板面がノズル板６の板面に対して９０°となるように撓ませる。
（手順３）引張試験機により振動板３及び隔壁４をその引張方向がノズル板６の板面に対して常に９０°方向となるように１mm／minの速度で引張り、その抵抗力を剥離強度として測定する。
【０１２６】
図１４に、接合サンプルの剥離強度の測定結果を示す。
図１４に示すように、実施例Ｂ１の接合サンプルＥ（図中、◆プロット）は、インクＸに浸漬する前で高い剥離強度を示し（初期剥離強度）、試験期間中剥離強度が低下することはなかった。また、実施例Ｂ２の接合サンプルＦ（図中、＊プロット）は、接合サンプルＥよりも低い値であるが、ある程度の初期剥離強度を示し、試験期間中その値が低下することはなかった。
一方、実施例Ａ１の接合サンプルＡ（図中、●プロット）は、実施例Ｂ１の接合サンプルＥよりもやや低い初期剥離強度を示し、それ以降ゆっくりとではあるが徐々に剥離強度の低下が見られた。また、実施例Ａ２の接合サンプルＢ（図中、■プロット）は、実施例Ｂ２の接合サンプルＦよりもやや低い初期剥離強度を示し、実施例Ａ１と同じく、徐々に剥離強度の低下が見られた。
【０１２７】
（２）ヘッド耐久性
接合サンプルＡ,Ｂ,Ｅ,Ｆを用いて図１，図２に示す構成のインクジェットヘッドを作製し、それぞれをヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｅ,Ｆとした。ついで、ヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｅ,Ｆに前記インクＸを充填した状態で７０℃に加熱して５１０日間保管し、そのヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｅ,Ｆを期間中所定の日数ごとに取り出して、インク吐出を行い、インク滴の吐出速度Ｖｊを測定した。なお、インク滴の吐出速度の測定は、常温下でインクジェットヘッドの圧電体素子２の電極（共通電極１０，個別電極１１）に、電圧７．６Ｖ、周波数３０Ｈｚ、波形ＰＵＬＬのパルス電圧を印加してインクＸの吐出を行い、その吐出の様子を高速度カメラで撮影した動画をコマ送りして吐出速度を求めた。
【０１２８】
図１５に、インクジェットヘッドサンプル（ヘッドサンプルＡ，Ｂ，Ｅ，Ｆ）のインク滴の吐出速度の測定結果を示す。
実施例Ｂ１，Ｂ２の接合サンプルを適用したヘッドサンプルＥ，Ｆ（図中、◆，＊プロット）は、試験期間中安定した高い吐出速度を示した。
一方、接合サンプルＡを適用したヘッドサンプルＡ（図中、●プロット）は、初期には高い吐出速度を示したが、３２０日目の測定でヘッドへのインク充填中にヘッドサンプルＡが壊れてしまった。また、接合サンプルＢを適用したヘッドサンプルＢ（図中、■プロット）は、１９２日目の測定でヘッドへのインク充填中にヘッドサンプルＢが壊れてしまった。
【０１２９】
なお、これまで本発明を図面に示した実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。すなわち、ここではインクジェットヘッド１の液滴吐出エネルギー発生手段として、電気機械変換素子である圧電体素子２を用いたタイプで説明したが、他の液滴吐出エネルギー発生手段として、電気機械変換素子である静電型アクチュエータや、電気熱変換素子であるサーマル型を用いてもよい。
【符号の説明】
【０１３０】
１ インクジェットヘッド
２ 圧電体素子
３ 振動板
４，４’ 隔壁
４ａ，４ｂ 逃げ溝
５ 液室
６ ノズル板
６ａ ノズル孔
７ 流体抵抗部
８ 共通液室
９ 共通インク供給口
１０ 共通電極
１１ 個別電極
１２ 圧電体
２１，２２，２３ 硬化樹脂
２１ａ 第１の接着剤
２２ａ 第２の接着剤
８０，９９ インクカートリッジ
８１ インクタンク
９０ インクジェット記録装置
９１ 印字機構部
９２ 用紙
９３ 給紙カセット
９４ 手差しトレイ
９５ 排紙トレイ
９６ 主ガイドロッド
９７ 従ガイドロッド
９８ キャリッジ
１０１ 主走査モーター
１０２ 駆動プーリ
１０３ 従動プーリ
１０４ タイミングベルト
１０５ 給紙ローラー
１０６ フリクションパッド
１０７，１１６，１１７ ガイド部材
１０８ 搬送ローラー
１０９，１１２ 搬送コロ
１１０ 先端コロ
１１１ 印写受け部材
１１３，１１５ 拍車
１１４ 排紙ローラー
１１８ 回復装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３１】
【特許文献１】特開平２−５１７３４号公報
【特許文献２】特開昭６１−５９９１１号公報
【特許文献３】特開平６−７１８８２号公報
【特許文献４】特開２００２−２１０９６４号公報
【特許文献５】特開平１１−１８８８７４号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットヘッド及びその製造方法、並びに画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ等の画像記録装置あるいは画像形成装置として用いるインクジェット記録装置において使用するインクジェットヘッドは、インク滴を吐出するノズルと、このノズルが連通する液室（加圧室、吐出室、圧力室、加圧液室、インク流路とも称される。）と、この液室内のインクを加圧する圧力発生手段（駆動手段、或いはエネルギー発生手段）とを備えて、圧力発生手段を駆動することで液室内インクを加圧してノズルからインク滴を吐出させるものである。
【０００３】
このようなインクジェットヘッドとしては、圧電素子を用いて液室の壁面を形成する振動板を変形させてインク滴を吐出させるようにしたもの（特許文献１参照）、或いは、発熱抵抗体を用いて液室内でインクを加熱して気泡を発生させることによる圧力でインク滴を吐出させるようにしたもの（特許文献２参照）、液室の壁面を形成する振動板と電極とを平行に配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることでインク滴を吐出させるようにしたもの（特許文献３参照）などがあり、高速化、高密度化等、益々高機能化の要求に答えるべく現在開発が盛んに行われている。
【０００４】
ここで、インクジェットヘッドは、一般的に、液室、この液室にインクを供給する流体抵抗部、流体抵抗部を介して液室に供給するための共通インク液室、インク滴を吐出するための液滴吐出孔（ノズル孔）或いはノズル溝などの各種流路を形成する必要があり、例えば、液室などの流路を形成するための流路基板（液室基板）とノズルを有するノズル板などの部材を接合して形成される。
【０００５】
従来、インクジェットヘッドを構成する部材の接合には、液室基板やノズル板にシリコン基板を用いた場合には直接接合や金属材料を介した共晶接合、あるいは金属材料を用いた場合には陽極接合などが行われることもあるが、湿式の接着剤、フィルム接着剤などによる接着接合が一般的である。
【０００６】
ここで、インクジェットヘッドにおいて接合された部位はインクと接触する部位が多く、接着剤による接合の場合、接触するインクが接着剤自体を劣化させたり、接合界面に浸透し、剥離を生じさせたりして信頼性に関して大きな問題を引き起こすことがあった。すなわちインクジェットヘッドの液室内部において接着接合部の端部がインクに曝されており、またインク吐出の圧力が部材間にかかるようになるが、インクジェットヘッドの吐出サイクルは数ｋＨｚであり、高周波の圧力変動を受ける部材であるため接着接合部の劣化が進みやすかった。そのため、インクジェットヘッドにおける接着剤による接合部分には一般的な接着接合よりも耐インク性（耐液性ともいう）が求められている（例えば、特許文献４）。また、一般的に２つの部材の接着接合を行う場合には、部品精度を保ち、信頼性の高い接合を実現しなければならないという要求もあった。
【０００７】
そのため接着剤は使用されるインクに対して耐性を持ち、かつ接合界面への浸透乖離を極力抑えて十分な接合強度を持つものが望まれているが、すべてのインクに対して優位な接着剤は存在しておらず、特定のインクに対する低劣化な接着剤の選定も極めて困難であった。
【０００８】
特に、ノズル板（あるいは液室基板）に金属部材を用いた場合、接合強度を確保するためには特定の接着剤、一般に金属接着剤と呼ばれる接着剤を使用する必要があるが、インク中の水分がその接着力の維持に障害をもたらすためその使用が困難であった。これは通常、金属接着剤と呼ばれる接着剤樹脂の多くにおいて分子鎖に有する水酸基が金属表面と水素結合を形成することで金属部材との接着力を得ているからである。水素結合は水により簡単に結合が壊れてしまうため、乾燥した状態では非常に接着力が強いものの、このような水酸基を多数持つ接着剤はインクに対して接着性を長期間維持することが出来ない。
【０００９】
特許文献５では、ノズル板（吐出口形成部材）の吐出口周辺に耐インク性の高い主接着剤を付着させるとともに、該主接着剤の周りに、該主接着剤硬化時に該主接着剤より硬化収縮率の小さい補助接着剤を付着させる発明が提案されている。これによれば、インクに曝される接着接合部の端部における耐インク性を確保しつつ、吐出口とインク流路とを位置ずれさせることなくノズル板とインク流路部材を接着することが可能である。
【００１０】
しかしながら、この発明では、サイドエッジ方式のインクジェットヘッドのようにインクと接触するノズル板とインク流路部材の接合部分がごく小さい場合にはその周りの補助接着剤により十分な接合強度が確保されるが、積層法式のインクジェットヘッドのように液室における接合部分の面積が大きくノズル板にかかるインクの圧力が大きい場合には、ノズル板とインク流路部材の多くの部分を耐インク性は高いものの接着力の弱い接着剤で接合しなければならず、これではインク流路ごと（液室ごと）の部分的な接着力は低く、接合強度は十分といえない。この場合、インクジェットヘッド全体として、液室に高い圧力が加わると隔壁の接着接合した部分が剥離してインクの内部リークが発生するため、低い圧力でインク充填や吐出を行う必要があり、インクジェットヘッドの要求特性を満たすことができなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、以上の従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、複数の部材を積層し接着剤により接合して液室を形成する積層方式のインクジェットヘッドにおいて、十分な接合強度と高い耐インク性を併せ持つインクジェットヘッド及びその製造方法、並びに前記インクジェットヘッドを備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するために提供する本発明は、インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方が金属材料、他方が樹脂材料で形成され、前記金属材料の接合面と前記隔壁が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁が、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、前記金属材料の接合面と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆されていることを特徴とするインクジェットヘッドである。
【００１３】
また前記課題を解決するために提供する本発明は、金属材料からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、前記ノズル板と前記隔壁とが、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、接合面が樹脂材料からなる前記基板と前記隔壁とが、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、前記ノズル板と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記基板と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆されていることを特徴とするインクジェットヘッドである。
【００１４】
また前記課題を解決するために提供する本発明は、インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方が金属材料、他方が樹脂材料で形成され、前記金属材料の接合面と前記隔壁が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁が、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、前記金属材料の接合面と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆されているインクジェットヘッドを搭載したことを特徴とする画像形成装置である。
【００１５】
また前記課題を解決するために提供する本発明は、インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドの製造方法において、前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方を金属材料、他方を樹脂材料として形成する工程と、前記隔壁の一方の面に水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を塗布し、ついで該隔壁の前記一方の面とは反対面に前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記隔壁の前記第１の接着剤が塗布された面と前記金属材料で形成された接合面とを貼り合わせる第１貼り合わせ工程と、前記隔壁の前記第２の接着剤が塗布された面と前記樹脂材料で形成された接合面とを貼り合わせる第２貼り合わせ工程と、加熱により、前記金属材料で形成された接合面と隔壁との貼り合わせ部分における第１の接着剤と、前記樹脂材料で形成された接合面と隔壁との貼り合わせ部分における第２の接着剤を硬化させる加熱硬化工程と、を有し、前記加熱硬化工程では、前記加熱の昇温過程において少なくとも前記第２の接着剤に流動性を付与して、前記樹脂材料で形成された接合面と前記隔壁との貼り合わせ部分における前記第２の接着剤の余剰分が、前記金属材料で形成された接合面と前記隔壁との貼り合わせ部分の第１の接着剤であって前記液室内部に面する部分を被覆するようにし、ついで加熱硬化過程において前記第１の接着剤及び第２の接着剤を硬化させることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法である。
【００１６】
また前記課題を解決するために提供する本発明は、金属材料からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドの製造方法において、前記隔壁の一方の面に水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を塗布し、ついで該隔壁の前記一方の面とは反対面に前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記隔壁の前記第１の接着剤が塗布された面と前記ノズル板とを貼り合わせる第１貼り合わせ工程と、前記隔壁の前記第２の接着剤が塗布された面と接合面が樹脂材料からなる前記基板とを貼り合わせる第２貼り合わせ工程と、加熱により、前記ノズル板と隔壁との貼り合わせ部分における第１の接着剤と、前記基板と隔壁との貼り合わせ部分における第２の接着剤を硬化させる加熱硬化工程と、を有し、前記加熱硬化工程では、前記加熱の昇温過程において少なくとも前記第２の接着剤に流動性を付与して、前記基板と前記隔壁との貼り合わせ部分における前記第２の接着剤の余剰分が、前記ノズル板と前記隔壁との貼り合わせ部分の第１の接着剤であって前記液室内部に面する部分を被覆するようにし、ついで加熱硬化過程において前記第１の接着剤及び第２の接着剤を硬化させることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のインクジェットヘッドによれば、ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方である金属材料の接合面（例えば、ノズル板）と隔壁が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着接合されているので、液室ごとの面積の広い接合部分において十分な接合強度を確保することができる。また第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により、金属材料の接合面（ノズル板）と隔壁との接着接合部分であって液室内部に面する部分が被覆されているので、面積の広い接合部分においても液室内のインクから第１の接着剤で接着接合された部分が保護されて、十分な耐インク性が確保され、必要な接合強度を長期間保持することができ信頼性の高いものになる。
また本発明の画像形成装置によれば、本発明のインクジェットヘッドを備えているので、長期間に渡り安定したインク吐出による画像形成を行うことができる。
また本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、第１貼り合わせ工程、第２貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッドを製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るインクジェットヘッドの構成を示す斜視図である。
【図２】図１のインクジェットヘッドにおける液室の断面図である。
【図３】本発明に係るインクジェットヘッドの要部構成（１）を示す断面図である。
【図４】本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第１の実施形態を示す工程図である。
【図５】本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第２の実施形態を示す工程図である。
【図６】本発明に係るインクジェットヘッドの要部構成（２）を示す断面図である。
【図７】本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第３の実施形態を示す工程図である。
【図８】本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第４の実施形態を示す工程図である。
【図９】本発明に係る液体カートリッジの外観図である。
【図１０】本発明に係る画像形成装置であるインクジェット記録装置の外観図である。
【図１１】図１０のインクジェット記録装置の機構部の構成を示す断面図である。
【図１２】実施例Ａの接合サンプルのインク浸漬による剥離強度試験（１）の結果を示す図である。
【図１３】実施例Ａのインクジェットヘッドのインク滴吐出速度試験（１）の結果を示す図である。
【図１４】実施例Ａ，Bの接合サンプルのインク浸漬による剥離強度試験（２）の結果を示す図である。
【図１５】実施例Ａ，Ｂのインクジェットヘッドのインク滴吐出速度試験（２）の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明に係るインクジェットヘッドの構成について説明する。
図１は本発明に係るインクジェットヘッドの主要部分の斜視図、図２は図１のインクジェットヘッドの断面図である。なお、図２（ａ）は液室短辺長方向の断面図、図２（ｂ）は液室長辺長方向の断面図である。
図に示すように、インクジェットヘッド１は、液体吐出エネルギー発生部である圧電体素子２を有する基板（振動板３）上に、液滴状のインクを吐出するノズル（ノズル孔６ａ）を有する複数の加圧液室（液室５）が配列されてなり、圧電体素子２及び振動板３からなる圧電型アクチュエータを用いてノズル板６に設けたノズル孔６ａから液滴を吐出させるサイドシュータータイプのものである。詳しくは、インクジェットヘッド１は、共通電極１０，圧電体１２，個別電極１１からなる圧電体素子２と、振動板３と、該振動板３上に設けられる液室５，液室５に液体のインクを供給する為の流体抵抗部７，共通液室８と、液室５ごとに設けられインクを吐出するノズル孔６ａを有するノズル板６と、から構成されている。また、振動板３には、共通インク供給口９が開口されており、ここからインクを外部から共通液室８に供給できるようになっている。
【００２０】
なお、液室５は、振動板３と、ノズル板６と、ノズル板６と振動板３の間に設けられ隣接する液室５を仕切る隔壁４と、を壁面として囲まれた空間である。
【００２１】
また、振動板３の液室５とは反対面側に、共通電極１０，圧電体１２，個別電極１１が積層されてなる圧電体素子２が形成されている。また、液室５の振動板３に対向する面がノズル板６となっている。
【００２２】
ここで、振動板３は、ダイヤフラムとも称され、圧電体素子２の駆動に伴い撓むような可撓性を有する薄板材であり、例えば液室５側の板面にポリイミドなどの樹脂コーティングやシリコン酸化膜の被覆が施されたＮｉ薄板などが用いられる。
【００２３】
隔壁４は、リストリクタ部材、流路板とも称され、振動板３とノズル板６との間に挟まれる部材であり、例えばステンレス鋼の薄板材に液室５、流体抵抗部７、共通液室８を区画するためのプレス加工による抜き穴が設けられたものである。この隔壁４の厚みは１５〜１４０μｍである。
【００２４】
また、ノズル板６は、オリフィスプレートとも称され、金属材料からなり、インクを吐出する貫通孔であるノズル孔６ａが設けられた板材である。このノズル板６は、ステンレス鋼、あるいはＮｉまたはＳｉを主成分とする金属からなることが好ましい。なお、ノズル板６の表面にＳｉＯ２などの金属酸化物がコーティングされていてもよい。
【００２５】
このように構成されたインクジェットヘッド１において、各液室５内に液体、例えば記録液（インク）が満たされた状態で、図示しない制御部から画像データに基づいて、発振回路により、記録液の吐出を行いたいノズル孔６ａに対応する個別電極１１に対して、２０Ｖのパルス電圧を印加する。この電圧パルスを印加することにより、圧電体１２は、電歪効果により圧電体１２そのものが振動板３と平行方向に縮むことにより、振動板３が液室５側に凸となるように撓むことになる。これにより、液室５内の圧力が急激に上昇して、液室５に連通するノズル孔６ａから液滴状の記録液が吐出されるようになる。次に、パルス電圧印加後は、縮んだ圧電体１２が元に戻ることから撓んだ振動板３は、元の位置に戻るため、液室５内が共通液室８内に比べて負圧となり、共通液室８から流体抵抗部７を通って記録液が液室５に供給される。
以上の動作制御を繰り返すことにより、インクジェットヘッド１は液滴を連続的に吐出でき、インクジェットヘッド１に対向して配置された被記録媒体（用紙）に画像を形成することが可能となる。
【００２６】
ここで、このような複数の部材を積層して液室５を形成するインクジェットヘッド１では、液室５における面積の広い接合部分において高い接着性とインクに対する高い接液性（耐インク性）の両方を併せ持つ接着接合が必要である。しかしながら、接着接合で高い接着性と高い耐インク性を両立させることは難しかった。
【００２７】
特に、金属材料からなるノズル板６と隔壁４との接合部分においてその問題が顕著であった。ここで、金属部材との接着接合に関して、金属部材表面に樹脂をコーティングしたり、シランカップリング剤による下地処理を施したりして、例えば第２の接着剤であっても十分な接合強度が得られるように接着性を改善する方法があるが、そのような樹脂やシランカップリング剤は撥水性を持つため、液室５のインク充填性が悪くなったり、ノズル板６のノズル孔６ａに樹脂やシランカップリング剤が付着してメニスカス保持力が弱くなりインクの吐出安定性が悪くなったりするなどの不具合を生じるため、不適である。
【００２８】
したがって、接着接合で高い接着性と高い耐インク性を両立させるためには、接着剤、とりわけ主剤樹脂の選定が重要である。しかしながら、例えば接着剤の主剤樹脂の分子鎖形状において、硬化樹脂が分岐の少ない長鎖の分子形状から成るものは、硬化樹脂が高弾性と成るため高い剥離強度を持つ。しかし、分子鎖が長鎖であると立体障害が大きく、分子間に大きな隙間が出来てしまうため、この隙間にインク成分が入りやすくなることから、長鎖の分子から成る硬化樹脂は吸湿性が高くなり、膨潤しやすく、強度が低下しやすくなる。即ち耐インク性が低い樹脂となってしまった。
【００２９】
また、接着剤の主剤樹脂の分子鎖にある官能基において、水酸基を分子鎖中に持つ樹脂は、水酸基が水素結合を作る性質を持つことから、特に金属部材との接着において、部材表面にある水酸基と水素結合を作り、高い接着性を持つ。しかし、前記水酸基を分子鎖中に持つ樹脂は水酸基が親水基でもあることから、硬化樹脂は吸湿性が高くなり、膨潤しやすく、水素結合が切れるため強度が低下しやすくなる。即ち耐インク性が低い樹脂となってしまった。
【００３０】
このように接着剤の主剤樹脂には、接着性と耐インク性の間において化学的にトレードオフの傾向が強いことから、一つの主剤樹脂で接着性と耐インク性を両立させることは困難であった。このため、接着剤の主剤樹脂は用途に合せ分子鎖の形状や大きさ、官能基の数に対してバランスを取った材料を選択する、あるいは複数の樹脂をバランス良く混合した処方とすることが一般的である。
【００３１】
一方で、インクジェットヘッド用接着剤に対して接着性と耐インク性の両立の要求が近年益々高まっている。すなわち、インクジェットヘッドには微細化、巨大化が要求され、それに従い、隔壁４は細くなり、液室５は小さく細くなって、液室５に露出する接合面積は相対的にますます広くなり、かつインクジェットヘッド全体として接合面積が広くなることから、インクジェットヘッドには高い接着性が求められている。また、画質向上のため、インクはより高い浸透性を持たせたい要求があるが、これは接着剤の耐インク性において厳しい要求となっている。しかしながら、接着剤の調製に関し、前述したような一般的な方法では、このようなインクジェットヘッド用接着剤の近年の高まる接着性と耐インク性の両立の要求に対して、前記のトレードオフの問題に直面して満足させることができなかった。
本発明は、この課題を解決すべく発明者が鋭意検討を行い、完成させたものである。以下、本発明の根幹部分について説明する。
【００３２】
本発明に係るインクジェットヘッドの実施形態は、前述の通り金属材料で形成されたノズル板６の接合面と隔壁４とが、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、前述の通りポリイミドなどの樹脂コーティングがなされた振動板３の接合面と隔壁４とが、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、ノズル板６と隔壁４との接着接合部分であって液室５内部に面する部分が、振動板３と隔壁４とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆されていることを特徴とするものである。
【００３３】
図３は、本発明に係るインクジェットヘッドの要部構成（１）を示す断面概略図である。ここでは、ノズル板６と、振動板３と、ノズル板６と振動板３の間に設けられる隔壁４と、により区画されて複数の液室５が形成されている液室ユニットにおける接合部分の模式図を示している。
【００３４】
図３に示すように、振動板３と隔壁４の接着接合部分は、第２の接着剤が硬化した硬化樹脂２２からなり、振動板３と隔壁４との間隙部分だけでなく、液室５側（図中左右方向）にはみ出した状態となっている。
【００３５】
また、ノズル板６と隔壁４の接着接合部分は、第１の接着剤が硬化した硬化樹脂２１からなり、ノズル板６と隔壁４との間隙部分だけでなく、液室５側（図中左右方向）に若干はみ出した状態となっている。
【００３６】
また、硬化樹脂２１の液室５内部に面する部分は、振動板３と隔壁４とを接着した前記第２の接着剤の余剰分が硬化した硬化樹脂２３により被覆された状態となっている。なお、第２の接着剤の余剰分とは、当初振動板３と隔壁４の接着接合のために塗布された第２の接着剤のうち、結果として振動板３と隔壁４を貼り合わせた場合に、振動板３と隔壁４の間からはみ出して両者の接着接合に寄与しなかった分である。
【００３７】
ここで、前記第１の接着剤は、金属部材の接着接合に好適な主剤樹脂として、エポキシ当量１６０以上の、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂のいずれかを含むことが好ましい。これらの樹脂は、その分子鎖に水酸基を有し、金属との間に水素結合を形成して高い密着性を得ることができるものである。
【００３８】
なお、第１の接着剤が硬化したもの（硬化樹脂２１）はできるだけ高弾性を有するとよく、少なくとも第２の接着剤が硬化した硬化樹脂２２よりも高弾性である。高弾性を得るためには比較的長鎖で分岐の少ない高分子量のエポキシ樹脂が好ましいが、硬化剤の硬化開始温度よりも低い温度にガラス転移点を持ち、硬化反応が始まるよりも低い温度で流動性を持つことが好ましいため、あまり高分子量過ぎても不具合を生じる。そのため、分子量９００〜６００００がよい。
【００３９】
例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名ｊＥＲ１０１０、三菱化学社製）は、水酸基を多く持つ長鎖で高分子量のエポキシ樹脂であり、硬化して高弾性率を発現する。このため特に金属に対して高い接着力を持つが、その反面、水酸基が作る水素結合は水に対して脆弱であるため、耐インク性はそれほど高くない。
【００４０】
また、前記第２の接着剤は、耐吸湿性に優れる主剤樹脂として、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、キサンテン型エポキシ樹脂のいずれかを含むことが好ましい。これらは、低吸湿性の樹脂として、主に半導体などのコーティング材料としても用いられるものであり、硬化樹脂２２，２３は本発明で用いる水系インクから水分が浸透するのをブロックする。また、これらの樹脂は硬化すると、比較的架橋密度の高いエポキシ樹脂を形成し、優れた耐薬品性も示す。
【００４１】
例えば、ＤＣＰＤ型エポキシ樹脂（商品名ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ、ＤＩＣ社製）は、分子鎖に水酸基を持たず、立体障害が小さい分子形状であることから、硬化後は低い吸湿率を発現する。このため高い耐インク性を持つが、その反面、分岐が多く、また分子量が小さいため、硬化樹脂は剛直となり第１の接着剤ほどの接着力はない。
【００４２】
また、前記第１の接着剤及び第２の接着剤は、アミン系硬化剤を含有することが好ましい。具体的な硬化剤としては、脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、芳香族ポリアミン、ポリアミノアミド等の１級、２級アミン類が挙げられる。
【００４３】
アミン系硬化剤を用いることで、第１の接着剤及び第２の接着剤は、硬化反応後の樹脂の分子鎖が長鎖となって弾性が高い樹脂を形成し、剥離強度が高くなる。また同時に、分子鎖に分岐を作らずに結合反応することから、分子鎖の間に立体障害を原因する隙間を生じにくくなり、結合樹脂の透湿性が低くなる結果、耐インク性が改善される。
以上のように、本発明者は、本発明における好ましい理由を推察している。ただし、本発明は上記推察に寄らない。
【００４４】
また本発明において、第１の接着剤に含まれる硬化剤と第２の接着剤に含まれる硬化剤は同一の温度で硬化することが好ましく、簡易的には同一であることがより好ましい。第１の接着剤と第２の接着剤では主とするエポキシ樹脂が異なり、熱膨張率などに差が有るため、熱履歴によっては第１の接着剤と第２の接着剤が接触する界面において界面剥離を起してしまう懸念が有る。本発明では、それぞれの硬化剤を同一温度で反応が始まるように、簡易的には同一のものとすることで、双方の接着剤が同時に反応を開始し、接する界面が強固に接着され、界面剥離などを生じなくすることが可能である。
【００４５】
また、第１の接着剤に含まれる溶媒と第２の接着剤に含まれる溶媒は同一のものが好ましい。
第１の接着剤と第２の接着剤が、乾燥速度の違いではっきりとした界面を形成したり、相溶性が悪く、液相分離の作用で明確な界面を形成したりすると、そのままではインクの水分が界面に沿って浸入しやすく、耐インク性が劣化する可能性があるためである。それぞれの接着剤に含まれる溶媒を同一のものにすることにより、第１の接着剤と第２の接着剤の界面を曖昧な状態にして硬化することが可能である。
【００４６】
また、第１の接着剤、第２の接着剤にはシランカップリング剤を混合することもできる。これにより補助的に接着力や、耐インク性を向上することが可能である。
【００４７】
これらに用いるカップリング剤の例を以下に示す。
・シランカップリング剤
2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、
N-2(-アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2(-アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N-2(-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2(-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、(1,3-ジメチル-ブチリデン)─プロピルアミン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N,N-ビス(3-(トリメトキシシリル)プロピル)エチレンジアミン、N-(1,3-ジメチルブチリデン)-3-(トリエトキシシリル)-1-プロパンアミン、3-‐フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、
アミノエチル-3-アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩、N-(2-(ビニルベンジンアミノ)エチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩、1,2-エタンジアミン,N-{3-(トリメトキシシリル)プロピル}-,N-{(エテニルフェニル)メチル}誘導体・塩酸塩
3-クロロプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、
3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリエトキシシラン、
ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン
シランカップリング剤の有機性基に関してはエポキシ樹脂と反応する官能基を有するものが好ましく、上記のカップリング剤はその一例である。これらは信越化学、東レダウコーニング、チッソなどから購入可能である。
【００４８】
・チタネート系、アルミネート系カップリング剤
テトラ-i-プロポキシチタン、テトラ-n-ブトキシチタン、テトラキス（2-エチルヘキシルオキシ）チタン、チタニウム-i-プロポキシオクチレングリコレート、ジ-i-プロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタン、ポリ（ジ-i-プロポキシ・オキシチタン）、ポリ（ジ-n-ブトキシ・オキシチタン）、ジ-n-ブトキシ・ビス（トリエタノールアミナト）チタン、ジイソプロポキシ・ビス(トリエタノ-ルアミネ-ト)チタン、イソプロピルトリ（N-アミドエチル・アミノエチル)チタネート、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート
チタネート系、アルミネート系カップリング剤は無機表面に高分子有機被膜を形成することで接着剤の濡れ性を向上させて接着強度を向上させる。上記はチタネート系カップリング剤の一例であり限定されるものではない。これらは三菱ガス化学、日本曹達、味の素ファインテクノより購入可能である。
【００４９】
以上の何れのカップリング剤であっても利用可能であるが、好ましくはエポキシ基、もしくはアミン基をもつカップリング剤が好ましく、カップリング剤をエポキシ系接着剤である第１の接着剤、第２の接着剤に添加して効果を発揮させるためには、接着剤の有効期間の面から常温で反応が進まない面から、エポキシ基のカップリング剤が好ましい。
【００５０】
また、第１の接着剤、第２の接着剤には、前述したエポキシ樹脂や硬化剤、溶剤、カップリング剤以外に、フィラーやその他のバインダー樹脂、粘度調整剤などを含んでもよい。フィラーとしてはシリカやアルミナのような無機粒子であっても、メラミン樹脂やアクリル樹脂の樹脂微粒子であってもよい。また粘度調整剤として高級脂肪酸アマイドなどを添加して、接着剤の塗工にて適した粘度に調整することも可能である。また塗膜に泡による塗布斑が発生しないために抑泡剤や消泡剤を添加しても良い。
【００５１】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドによれば、第２の接着剤による接着接合部分である硬化樹脂２２により、振動板３と隔壁４は十分な接合強度で接着接合されており、また硬化樹脂２２は耐吸湿性に優れるため、液室５に露出している部分でインクと接触しても長期に渡ってその接合強度が劣化することもない。
【００５２】
また、第１の接着剤による接着接合部分である硬化樹脂２１は、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤からなるため、その水酸基の水素結合によりノズル板６と隔壁４を十分な接合強度で接着接合しているが、前述のように耐吸湿性に劣るため、そのまま液室５に露出した状態であると接触したインクの水分によりその接合強度が劣化してしまう。
【００５３】
そこで、本発明では、図３に示すように、硬化樹脂２１の液室５内部に面する部分が、振動板３と隔壁４とを接着した前記第２の接着剤の余剰分が硬化した硬化樹脂２３により被覆された状態としている。これにより、液室５にインクが満たされても、耐吸湿性に優れた硬化樹脂２３が硬化樹脂２１にインクが接触することを防ぎ、またインクの浸透も防止するので長期に渡ってノズル板６と隔壁４の接合強度が劣化することがない。
【００５４】
また、このように各隔壁４でそれぞれ十分な接合強度と耐インク性を同時に確保することにより、多くの液室５が並び、広い面積の接着が必要な場合でも、インクジェットヘッド１全体として広い面積を強固に接着接合することができるため、インクジェットヘッド１内部で液室５の隔壁４だけが剥離して、インクの内部リークを引き起こすといった不具合を長期間防止することができる。
【００５５】
また本発明の効果は、接着剤による隔壁４との接合面が一方が樹脂材料で形成され、他方が金属材料で形成されていれば得られる。このとき、ノズル板６と振動板３の一方が金属材料自体で形成され、他方が樹脂材料自体で形成されていてもよいし、それぞれの接合面にのみ金属薄膜や樹脂コーティングを施したものでもよい。
【００５６】
なお上記の実施例では、ノズル板６の隔壁４との接合面が金属材料で形成され、振動板３の隔壁４との接合面が樹脂材料（ポリイミドなどの樹脂コーティング）で形成される構成を示しているが、これに限られるものではなく、ノズル板６の隔壁４との接合面を樹脂材料で形成し、振動板３の隔壁４との接合面を金属材料で形成してもよい。この場合は、振動板３と隔壁４の接合部分に前述の第１の接着剤を用い、ノズル板６の隔壁４との接合部分に前述の第２の接着剤を用い、第２の接着剤の余剰分で硬化した第１の接着剤を被覆された状態とすることで同様の効果を奏することができる。
【００５７】
すなわち、隔壁４と金属材料からなる接合面との接合を、金属との接合性が良好であるが耐インク性の劣る水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を用いて行い、隔壁４と樹脂材料からなる接合面との接合を耐インク性の優れた低吸湿性の第２の接着剤により行い、さらに第２の接着剤で第１の接着剤を被覆することで、隔壁４と金属材料からなる接合面との接合部の耐インク性も向上させるものである。なお、ここで隔壁４に関しては、図３に示すように全体が第２の接着剤で被覆されてインクと接する界面が存在しないため、材料によらず接着剤の剥がれは生じない。
【００５８】
つぎに、本発明に係るインクジェットヘッド（図３に示すインクジェットヘッド１）の製造方法について説明する。
図４は、本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第１の実施形態を示す工程図である。ここでは、液室ユニットの液室短辺長方向の断面図を示している。
以下、図４に従い、本発明のインクジェットヘッド１の製造工程を説明する。
【００５９】
（Ｓ１１） まずステンレス鋼の薄板材に液室５、流体抵抗部７、共通液室８を区画するためのプレス加工による抜き穴が設けられた隔壁４を用意する（図４（ａ））。
（Ｓ１２） 隔壁４の一方の面（図中上側の面）に第１の接着剤２１ａを塗布した後、第１の接着剤２１ａに含まれる溶媒を蒸発させる（図４（ｂ））。このとき、隔壁４においてノズル板６との接合面だけに第１の接着剤２１ａを塗布するのではなく、液室５を構成する壁面となる面にも少し被るように塗布するとよい。
（Ｓ１３） ついで、隔壁４の第１の接着剤２１ａが塗布された面とは反対側の面（図４では、第１の接着剤２１ａ塗布後に隔壁４を反転させているため上側の面）に第２の接着剤２２ａを塗布した後、第２の接着剤２２ａに含まれる溶媒を蒸発させる（図４（ｃ））。このとき、隔壁４において振動板３との接合面だけに第２の接着剤２２ａを塗布するのではなく、液室５を構成する壁面となる面において、第２の接着剤２２ａと第１の接着剤２１ａの境界部分では、第２の接着剤２２ａが第１の接着剤２１ａの上に少し被っている状態となるように塗布するとよい。また、第２の接着剤２２ａの塗布量は、振動板３と隔壁４の接着接合の際に余剰分が生じるように第１の接着剤２１ａよりも多めとするよい。
以上、ステップＳ１２，１３が接着剤塗布工程である。
【００６０】
（Ｓ１４） 隔壁４の第１の接着剤２１ａが塗布された面と金属材料で形成されたノズル板６とを貼り合わせる（図４（ｄ）、第１貼り合わせ工程）。これにより、第１の接着剤２１ａはノズル板６と隔壁４の間で押しつぶされ、図３の接着接合部分の硬化樹脂２１のように液室５側に若干はみ出すようになる。このとき、隔壁４と隔壁４の間の所定位置にノズル孔６ａが配置されるように貼り合せる。また、ノズル板６の板面がＳｉＯ2などの金属酸化物で被覆されていた場合には、ノズル板６表面をプラズマ処理した後に貼り合わせるとよい。
（Ｓ１５） ついで、隔壁４の第２の接着剤２２ａが塗布された面と接合面に樹脂コーティングが施された振動板３とを貼り合わせる（図４（ｅ）、第２貼り合わせ工程）。これにより、第２の接着剤２２ａは振動板３と隔壁４の間で押しつぶされ、液室５側に若干はみ出すようになる。
【００６１】
（Ｓ１６） 隔壁４を振動板３とノズル板６で挟んだ状態で加熱を行い、ノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分における第１の接着剤２１ａと、振動板３と隔壁４との貼り合わせ部分における第２の接着剤２２ａを硬化させる（加熱硬化工程）。ここで、加熱パターンは、徐々に昇温した後に、所定の硬化温度で保持し、ついで常温まで徐冷するものとする。これによりつぎのような処理が行われる。
【００６２】
（昇温過程）加熱前半において徐々に昇温することにより、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａが流動性をもつようになり、後から塗布した第２の接着剤２２ａの余剰分がその表面張力により滑らかにノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分を被覆するようになる（図４（ｆ））。このとき、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａが流動性をもつようにするために、第１の接着剤２１ａの主剤樹脂（モノマー樹脂）、第２の接着剤２２ａの主剤樹脂（モノマー樹脂）それぞれが流動性を有する温度が硬化温度よりも低い材料を選択する必要がある。また、第２の接着剤２２ａの余剰分の移動は表面張力によるため、振動板３とノズル板６の上下関係はどちらが上でもかまわないが、第２の接着剤２２ａの余剰分の移動に重力が作用するとより速く第１の接着剤２１ａを被覆することができるため、図４（ｅ）に示すように、ノズル板６よりも振動板３が上となるようにするとよい。また、同時に加熱によりそれぞれの接着剤の溶媒が揮発するが、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａの溶媒を同一としておくと、両者の層分離などが起こりにくくなり好ましい。
【００６３】
（加熱硬化過程）さらに昇温して硬化剤の反応開始点を超えると第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａの硬化反応が始まり、前述のように第１の接着剤２１ａを第２の接着剤２２ａの余剰分が被覆した状態（図４（ｆ）の状態）で第１の接着剤２１ａ及び第２の接着剤２２ａが硬化する。このとき、第１の接着剤２１ａの硬化剤と第２の接着剤２２ａの硬化剤を同一のものとしておくと、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａでほぼ同時に硬化反応が始まり、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａのそれぞれのエポキシ樹脂同士も硬化剤により一つの硬化樹脂として硬化するようになる。その結果、第１の接着剤２１ａが硬化したもの（硬化樹脂２１）と第２の接着剤が硬化したもの（硬化樹脂２３）の間で界面剥離が起こるような問題を防止することができ、界面に沿ったインク成分の浸透も防止することができる。
【００６４】
（徐冷過程）第１の接着剤２１ａが硬化したもの（硬化樹脂２１）と第２の接着剤２２ａが硬化したもの（硬化樹脂２３）で熱膨張係数が異なるため、急冷すると両者の間で界面剥離が発生することがあるため、これを回避するため徐冷することが好ましい。
【００６５】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、第１貼り合わせ工程、第２貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッド１を製造することが可能である。
【００６６】
図５は、本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第２の実施形態を示す工程図である。ここでは、液室ユニットの液室短辺長方向の断面図を示している。
本実施形態では、第１の実施形態と比較して、第１貼り合わせ工程と第２貼り合わせ工程を同時に行う点で異なり、前半の工程（図５（ａ）〜（ｃ））はステップＳ１１〜Ｓ１３（図４（ａ）〜（ｃ））と同じである。したがって、ここでは図５（ｄ），（ｅ）に示す工程について説明する。
【００６７】
（Ｓ２４） 隔壁４を挟んで隔壁４の第１の接着剤２１ａが塗布された面側にノズル板６を配置し、隔壁４の第２の接着剤２２ａが塗布された面側に振動板３を配置して、隔壁４に対して金属材料で形成されたノズル板６、接合面に樹脂コーティング層が形成された振動板３を貼り合せる（図５（ｄ）貼り合わせ工程）。これにより、第１の接着剤２１ａはノズル板６と隔壁４の間で押しつぶされ、図３の接着接合部分の硬化樹脂２１のように液室５側に若干はみ出すようになる。また、第２の接着剤２２ａは振動板３と隔壁４の間で押しつぶされ、液室５側に若干はみ出すようになる。
【００６８】
（Ｓ２５） 隔壁４を振動板３とノズル板６で挟んだ状態で加熱を行い、ノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分における第１の接着剤２１ａと、振動板３と隔壁４との貼り合わせ部分における第２の接着剤２２ａを硬化させる（加熱硬化工程）。ここで、加熱パターンは、第１の実施形態と同様に、徐々に昇温した後に、所定の硬化温度で保持し、ついで常温まで徐冷するものとする。これにより次のように接着工程が進行する。
【００６９】
（昇温過程）加熱前半において徐々に昇温することにより、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａが流動性をもつようになり、後から塗布した第２の接着剤２２ａの余剰分がその表面張力により滑らかにノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分を被覆するようになる（図５（ｅ））。
（加熱硬化過程）さらに昇温して、前述のように第１の接着剤２１ａを第２の接着剤２２ａの余剰分が被覆した状態（図５（ｅ）の状態）で第１の接着剤２１ａ及び第２の接着剤２２ａを硬化させる。
（徐冷過程）第１の接着剤２１ａが硬化したもの（硬化樹脂２１）と第２の接着剤２２ａが硬化したもの（硬化樹脂２３）の間での界面剥離を防止するために徐冷する。
【００７０】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッド１を製造することが可能である。
【００７１】
なお上記の製造方法の実施例において、ノズル板６として隔壁４との接合面を樹脂材料で形成したものを採用し、振動板３として隔壁４との接合面を金属材料で形成したものを採用してもよい。この場合は、振動板３と隔壁４の接合工程に前述の第１の接着剤を用い、ノズル板６の隔壁４との接合工程に前述の第２の接着剤を用い、第２の接着剤の余剰分で硬化した第１の接着剤を被覆する工程を行うことで同様の効果を奏することができる。
【００７２】
ところで、インクジェットヘッド１の液室５周辺の接着接合では接合強度を確保するために、ある程度の接着剤のはみ出しは必要であるが、そのはみ出し量が大きすぎても問題を生じる。すなわち、インクジェットヘッド１において、隔壁４とノズル板６の接着では、第１の接着剤２１ａの液室５内へのはみ出しがノズル孔６ａにかかると、正常な吐出が妨げられてしまう。また、隔壁４と振動板３の接着では、第２の接着剤２２ａの液室５内へのはみ出しが大きすぎれば振動板３の変形を妨げてしまう。
【００７３】
特に、図３に示すインクジェット１では、液室５内においてはみ出した第1の接着剤２１ａをさらに外側から第２の接着剤２２ａで覆う構成であるため、液室５内への接着剤のはみ出し量が大きくなりやすかった。また、液室５内への接着剤のはみ出しによる問題発生を防止しつつ接着接合部分のインクに対する十分な接液性を確保するためには、第1の接着剤２１ａの塗布量を少量に制限して第1の接着剤２１ａのはみ出し量を少なくし、第２の接着剤２２ａで第1の接着剤２１ａを厚く覆うことが考えられるが、それでは隔壁４とノズル板６との接着強度が不十分なものとなってしまった。
発明者は、隔壁４の接合面に工夫を施すことにより、この問題の解決を図った。以下、その実施形態について説明する。
【００７４】
図６は、本発明に係るインクジェットヘッドの要部構成（２）を示す断面概略図である。ここでは、ノズル板６と、振動板３と、ノズル板６と振動板３の間に設けられる隔壁４’と、により区画されて複数の液室５が形成されている液室ユニットにおける接合部分の模式図を示している。
【００７５】
本構成のインクジェットヘッドは、図３のインクジェットヘッド１の構成と比べると、隔壁４’及び接着接合部分における硬化樹脂２１，２２，２３のはみ出し状態が異なり、それ以外は図３のものと同じである。そのため、ここでは図３の構成と相違する部分について説明する。
【００７６】
まず隔壁４’は、振動板３とノズル板６との間に挟まれる部材であって、例えばステンレス鋼の薄板材に液室５等を区画するためのプレス加工による抜き穴が設けられたものである。ここで、隔壁４’におけるノズル板６と接着接合する面（以下、接着する面）は、粗面化されて微細な凹凸が設けられた状態となっている。詳しくは、隔壁４’におけるノズル板６と接着する面は、第１の接着剤２１ａがその面内で流動可能な逃げ溝４ａを有しており、複数の逃げ溝４ａにより微細な凹凸が形成されている。
【００７７】
逃げ溝４ａは、幅及び深さが０．５〜１０μｍ程度でその長さ方向がある程度揃った複数の微細な溝であって、隔壁４’のノズル板６と接着する面において、その面内から液室５への連通が制限されるように配置されている。すなわち、逃げ溝４ａによって形成された微細な凹凸は液室５に連通しない、あるいはほぼ規則的、均等に連通していることが好ましい。隔壁４’のノズル板６と接着する面の凹部が液室５に連通していると、その部分の接着剤（第１の接着剤２１ａ）のはみ出しは比較的大きくなるが、液室５内にはみ出した接着剤のはみ出し量に液室５ごとに大きなばらつきが有ると、ノズル間で等速でのインクの吐出が難しくなり、着弾位置バラツキの要因に成りうるからである。したがって、接着剤の液室５へのはみ出し幅がほぼ均等になるように逃げ溝４ａを形成することが好ましい。図６では、逃げ溝４ａは、その長さ方向が紙面垂直方向（図１において液室５の長さ方向）となるように配置されている。また、逃げ溝４ａ同士は完全に独立しているのではなく、部分的に逃げ溝４ａ同士が繋がった構造が好ましい。これにより、第１の接着剤２１ａとともに逃げ溝４ａに入り込んだ空気を抜くことが可能となる。
また、逃げ溝４ａの幅や深さは塗布される第１の接着剤２１ａの濃度や濡れ性、溶融粘度に合わせて適宜調整するとよい。
【００７８】
本実施形態では、第１の接着剤２１ａは、接着強度の面からは常温で液体のエポキシを用いた接着剤、あるいは溶剤に樹脂を溶解させた、少なくとも塗布直後に常温で流動性を持つ接着剤であることが好ましい。逃げ溝４ａに空気だまりが有ると接着剤を硬化させるための加熱で閉じ込められた空気が膨張してしまい、接着強度が低下する原因になることから、逃げ溝４ａが流動性のある接着剤で埋り、逃げ溝４ａに空気だまりができない状態にしてから接着する。
なお、第１の接着剤２１ａとして、常温で固体のエポキシ樹脂を用いた場合、溶媒を飛ばすことでタック性を有するようにすることができることから接着接合時の部材の取り扱いが容易となる。また、エポキシ樹脂の弾性率が高いため接着力が高くなる。しかし、溶融粘度は低い傾向が有ることから逃げ溝４ａに対応するために、塗布の段階では溶剤などに溶かして流動性を持たせた状態とすることが好ましい。また、ゲル状の第１の接着剤２１ａでは、加圧等で該接着剤を強制的に逃げ溝４ａに行き渡らせる必要性が有る。
【００７９】
以上のように、本実施形態のインクジェットヘッド１によれば、図３の場合と同様に、ノズル板６と隔壁４’が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤２１ａにより接着接合されているので、液室５ごとの面積の広い接合部分において十分な接合強度を確保することができる。また第１の接着剤２１ａよりも低吸湿性の第２の接着剤２２ａにより、ノズル板６と隔壁４’との接着接合部分であって液室５内部に面する部分が被覆されているので、面積の広い接合部分においても液室５内のインクから第１の接着剤２１ａで接着接合された部分（硬化樹脂２１）が保護されて、十分な耐インク性が確保され、必要な接合強度を長期間保持することができ信頼性の高いものになる。
【００８０】
また、本実施形態特有の優れた効果として、隔壁４’におけるノズル板６と接着する面に逃げ溝４ａを設けることにより、同量の第１の接着剤２１ａを塗布してノズル板６と貼り合わせた場合、逃げ溝４ａを設けていない隔壁４の場合（図３）と比べて、その第１の接着剤２１ａの液室５側へのはみ出し量は少なくなる（図６）。したがって、ノズル孔６ａに接着剤がかかることがなくなりインクジェットヘッド１として正常な吐出性能を確実に得ることが可能である。また、隔壁４’とノズル板６との接着接合部分において第１の接着剤２１ａの硬化樹脂２１を第２の接着剤２２ａの余剰分の硬化樹脂２３でより厚く覆うことができるようになり（図６）、耐インク性（インクに対する接液性）もよりよくすることができる。また、逃げ溝４ａを形成することによって隔壁４’におけるノズル板６と接着する面の表面積が大きくなっていることから、第１の接着剤２１ａとの接合面積が大きくなり、より強い接着強度が確保できる。さらに、逃げ溝４ａの深さ分だけ隔壁４’とノズル板６との間の硬化樹脂２１の厚さを厚くできるので、隔壁４’とノズル板６の接合部分に高い弾性を付与することができ、インクジェットヘッド１としての耐久性を向上させることができる。
【００８１】
なお、図６に示すように、隔壁４’における振動板３と接着する面（図中、上側の面）にも、逃げ溝４ａと同様の微細な溝である逃げ溝４ｂを設けて、その表面に微細な凹凸を形成してもよい。これにより、隔壁４’における振動板３と接着する面の表面積が大きくなることから、第２の接着剤２２ａとの接合面積が大きくなり、より強い接着強度を確保することができる。さらに、逃げ溝４ｂの深さ分だけ隔壁４’と振動板３との間の硬化樹脂２２の厚さを厚くできるので、隔壁４’と振動板３の接合部分に高い弾性を付与することができ、インクジェットヘッド１としての耐久性を向上させることができる。
【００８２】
逃げ溝４ａ，４ｂの形成方法としては、研磨、エッチング、プレス工法で生じるバリを利用する方法などいずれの方法でもよく、特に限定されない。
【００８３】
つぎに、本発明に係るインクジェットヘッド（図６に示すインクジェットヘッド１）の製造方法について説明する。
図７は、本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第３の実施形態を示す工程図である。ここでは、液室ユニットの液室短辺長方向の断面図を示している。
本実施形態では、第１の実施形態と比較して、隔壁４に代えて逃げ溝４ａ，４ｂを有する隔壁４’を用いている点で異なり、それ以外の条件は同じである。したがって、ここでは第１の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【００８４】
（Ｓ３１） まずステンレス鋼の薄板材に液室５、流体抵抗部７、共通液室８を区画するためのプレス加工による抜き穴と、研磨等により逃げ溝４ａ，４ｂが設けられた隔壁４’を用意する（図７（ａ））。
（Ｓ３２） 隔壁４’の一方の面（図中上側の面）に第１の接着剤２１ａを塗布した後、第１の接着剤２１ａに含まれる溶媒を蒸発させる（図７（ｂ））。
（Ｓ３３） ついで、隔壁４’の第１の接着剤２１ａが塗布された面とは反対側の面（図７では、第１の接着剤２１ａ塗布後に隔壁４’を反転させているため上側の面）に第２の接着剤２２ａを塗布した後、第２の接着剤２２ａに含まれる溶媒を蒸発させる（図７（ｃ））。
以上、ステップＳ３２，３３が接着剤塗布工程である。
【００８５】
（Ｓ３４） 隔壁４’の第１の接着剤２１ａが塗布された面とノズル板６とを貼り合わせる（図７（ｄ）、第１貼り合わせ工程）。これにより、第１の接着剤２１ａはノズル板６と隔壁４’の間で押しつぶされ、図６の接着接合部分の硬化樹脂２１のように液室５側に若干はみ出すようになるが、隔壁４’に形成した逃げ溝４ａにより、逃げ溝が無い場合（図４）と比べて同量の第１の接着剤２１ａを塗布してもはみ出し量を少なくすることができる。
（Ｓ３５） ついで、隔壁４’の第２の接着剤２２ａが塗布された面と振動板３とを貼り合わせる（図７（ｅ）、第２貼り合わせ工程）。これにより、第２の接着剤２２ａは振動板３と隔壁４’の間で押しつぶされ、液室５側に若干はみ出すようになる。
【００８６】
（Ｓ３６） 隔壁４’を振動板３とノズル板６で挟んだ状態で加熱を行い、ノズル板６と隔壁４’との貼り合わせ部分における第１の接着剤２１ａと、振動板３と隔壁４’との貼り合わせ部分における第２の接着剤２２ａを硬化させる（加熱硬化工程）。
本工程における加熱パターン、すなわち昇温過程、加熱硬化過程、徐冷過程の条件は、第１の実施形態（図４）と同じであり、それぞれの過程で起こる現象も第１の実施形態の場合と同じである。なお、隔壁４’のノズル板６との接合面側に逃げ溝４ａを形成していることで、第１の接着剤２１ａは逃げ溝が無い場合（図４）と比べてはみ出し量が抑制されているため、ノズル板６と隔壁４’との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分は図４の場合よりも小さくなっており、昇温過程において移動してくる第２の接着剤２２ａの余剰分により相対的により厚く覆うことができる。
【００８７】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、第１貼り合わせ工程、第２貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッド１を製造することが可能である。
【００８８】
図８は、本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法に関する第４の実施形態を示す工程図である。ここでは、液室ユニットの液室短辺長方向の断面図を示している。
本実施形態では、第２の実施形態と比較して、隔壁４に代えて逃げ溝４ａ，４ｂを有する隔壁４’を用いている点で異なり、それ以外の条件は同じである。したがって、ここでは第２の実施形態と相違する点として、図８（ｄ），（ｅ）に示す工程について説明する。
【００８９】
（Ｓ４４） 隔壁４’を挟んで隔壁４’の第１の接着剤２１ａが塗布された面側にノズル板６を配置し、隔壁４’の第２の接着剤２２ａが塗布された面側に振動板３を配置して、隔壁４’に対してノズル板６、振動板３を貼り合せる（図８（ｄ）貼り合わせ工程）。これにより、第１の接着剤２１ａはノズル板６と隔壁４’の間で押しつぶされ、図６の接着接合部分の硬化樹脂２１のように液室５側に若干はみ出すようになる。本実施形態では、隔壁４’に逃げ溝４ａを設けたことで、第２の実施形態（図５）と比べて、同量の第１の接着剤２１ａを塗布してもはみ出し量を少なくすることができる。また、逃げ溝４ａにより接合面積が大きくなっており、十分な接着強度を得ることができる。また、第２の接着剤２２ａは振動板３と隔壁４’の間で押しつぶされ、液室５側に若干はみ出すようになる。
【００９０】
（Ｓ４５） 隔壁４’を振動板３とノズル板６で挟んだ状態で加熱を行い、ノズル板６と隔壁４’との貼り合わせ部分における第１の接着剤２１ａと、振動板３と隔壁４’との貼り合わせ部分における第２の接着剤２２ａを硬化させる（加熱硬化工程）。ここでも、加熱パターン、すなわち昇温過程、加熱硬化過程、徐冷過程の条件は、第２の実施形態（図５）と同じであり、それぞれの過程で起こる現象も第２の実施形態の場合と同じである。なお、隔壁４’のノズル板６との接合面側に逃げ溝４ａを形成していることで、第１の接着剤２１ａは逃げ溝が無い場合（図５）と比べてはみ出し量が抑制されているため、ノズル板６と隔壁４’との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分は図５の場合よりも小さくなっており、昇温過程において移動してくる第２の接着剤２２ａの余剰分により相対的により厚く覆うことができる。
【００９１】
以上のように、本発明のインクジェットヘッドの製造方法によれば、所定の接着剤塗布工程、貼り合わせ工程、加熱硬化工程により、簡便な方法で、本発明のインクジェットヘッド１を製造することが可能である。
【００９２】
ところで、前述した本発明のインクジェットヘッドに対してインクなどの液体を供給する液体タンクを一体化して液体カートリッジとしてもよい。
図９に、その液体カートリッジであるインクカートリッジの外観図を示す。このインクカートリッジ８０は、ノズル孔６ａ等を有する前述した本発明に係るインクジェットヘッド１と、このインクジェットヘッド１に対してインクを供給する液体タンクであるインクタンク８２とを一体化したものである。このようにインクタンク８２が一体型のインクジェットヘッド１の場合、アクチュエータ部を高精度化、高密度化、および高信頼化することで、インクカートリッジ８０の歩留まりや信頼性を向上することができ、インクカートリッジ８０の低コスト化を図ることができる。
【００９３】
つぎに、本発明に係る画像形成装置について説明する。
本発明に係る画像形成装置は、液滴を吐出させて画像を形成する画像形成装置であって、前述した本発明のインクジェットヘッド又は本発明の一体型インクジェットヘッドユニットである液体カートリッジを備えていることを特徴とする。
ここでは、図１０及び図１１を用いて、本発明のインクジェットヘッド１を搭載した画像形成装置であるインクジェット記録装置を実施例として説明する。なお、図１０は同記録装置の斜視説明図、図１１は同記録装置の機構部の側面説明図である。
【００９４】
このインクジェット記録装置は、記録装置本体の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ９８、キャリッジ９８に搭載した本発明のインクジェットヘッド（記録ヘッド）１、インクジェットヘッド１へインクを供給するインクカートリッジ９９等で構成される印字機構部９１等を収納し、装置本体の下方部には前方側から多数枚の用紙９２を積載可能な給紙カセット（或いは給紙トレイでもよい。）９３を抜き差し自在に装着することができる。また、用紙９２を手差しで給紙するために開かれる手差しトレイ９４を有し、給紙カセット９３あるいは手差しトレイ９４から給送される用紙９２を取り込み、印字機構部９１によって所要の画像を記録した後、後面側の装着された排紙トレイ９５に排紙する。
【００９５】
印字機構部９１は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド９６と従ガイドロッド９７とキャリッジ９８を主走査方向に摺動自在に保持し、このキャリッジ９８には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ(Ｍ）、ブラック(Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出するインクジェットヘッド１を複数のインク吐出口（ノズル孔６ａ）を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。また、キャリッジ９８にはインクジェットヘッド１に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ９９を交換可能に装着している。
【００９６】
インクカートリッジ９９は、上方に大気と連通する大気口、下方にはインクジェットヘッド１へインクを供給する供給口が設けられ、内部にはインクが充填された多孔質体を有しており、多孔質体の毛管力によりインクジェットヘッド１へ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。また、インクジェットヘッド１としては各色のインクジェットヘッド１を用いているが、各色のインク滴を吐出するノズル孔６ａを有する１個の液出ヘッドでもよい。
【００９７】
ここで、キャリッジ９８は後方側（用紙搬送下流側)を主ガイドロッド９６に摺動自在に嵌装し、前方側（用紙搬送上流側)を従ガイドロッド９７に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ９８を主走査方向に移動走査するため、主走査モーター１０１で回転駆動される駆動プーリ１０２と従動プーリ１０３との間にタイミングベルト１０４を張装し、このタイミングベルト１０４をキャリッジ９８に固定しており、主走査モーター１０１の正逆回転によりキャリッジ９８が往復駆動される。
【００９８】
一方、給紙カセット９３にセットした用紙９２をインクジェットヘッド１に下方側に搬送するために、給紙カセット９３から用紙９２を分離給装する給紙ローラー１０５及びフリクションパッド１０６と、用紙９２を案内するガイド部材１０７と、給紙された用紙９２を反転させて搬送する搬送ローラー１０８と、この搬送ローラー１０８の周面に押し付けられる搬送コロ１０９及び搬送ローラー１０８からの用紙９２の送り出し角度を規定する先端コロ１１０とを有する。搬送ローラー１０８は副走査モーターによってギア列を介して回転駆動される。
【００９９】
そして、キャリッジ９８の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラー１０８から送り出された用紙９２をインクジェットヘッド１の下方側で案内するため用紙ガイド部材である印写受け部材１１１を設けている。この印写受け部材１１１の用紙搬送方向下流側には、用紙９２を排紙方向へ送り出すための回転駆動される搬送コロ１１２と拍車１１３を設け、さらに用紙９２を排紙トレイ９５に送り出す排紙ローラー１１４と拍車１１５と排紙経路を形成するガイド部材１１６，１１７とを配設している。
【０１００】
このインクジェット記録装置９０で記録時には、キャリッジ９８を移動させながら画像信号に応じてインクジェットヘッド１を駆動することにより、停止している用紙９２にインクを吐出して１行分を記録し、その後、用紙９２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号または用紙９２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ用紙９２を排紙する。
【０１０１】
また、キャリッジ９８の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、インクジェットヘッド１の吐出不良を回復するための回復装置１１８を配置している。回復装置１１８はキャップ手段と吸引手段とクリーニング手段を有している。キャリッジ９８は印字待機中にはこの回復装置１１８側に移動されてキャップ手段でインクジェットヘッド１をキャッピングして吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係ないインクを吐出することにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出状態を維持する。
【０１０２】
また、吐出不良が発生した場合等には、キャップ手段でインクジェットヘッド１の吐出出口(ノズル孔６ａ)を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともの気泡等を吸出し、吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復される。また、吸引されたインクは、本体下部に設置された廃インク溜（不図示）に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。
【０１０３】
このように、このインクジェット記録装置９０においては本発明のインクジェットヘッド１を搭載しているので、安定したインク吐出特性が得られ、画像品質が向上する。なお、ここではインクジェット記録装置９０にインクジェットヘッド１を使用した場合について説明したが、インク以外の液滴、例えば、パターニング用の液体レジストを吐出する装置にインクジェットヘッド１を適用してもよい。
【０１０４】
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。
【０１０５】
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。
【０１０６】
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。
【０１０７】
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
【０１０８】
また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。
【実施例】
【０１０９】
以下、本発明の実施例を説明する。
〔実施例Ａ〕
（実施例Ａ１）
つぎの条件で、インクジェットヘッド１の液室ユニット（接合サンプルＡ）を作製した。
（１）部材
・振動板３ ；Ｎｉ箔（厚さ２７μｍ、表面をポリイミド樹脂でコーティング）
・隔壁４ ；ステンレス薄板（厚さ４０μｍ）
・ノズル板６；ステンレス薄板（厚さ５０μｍ、表面にＳｉＯ２がスパッタリングにより被覆されているもの、接着接合表面をプラズマ処理してから使用した）
【０１１０】
（２）接着剤
（ａ）第１の接着剤２１ａ；以下の薬剤をブレンドして得た。
・主剤樹脂；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 １００重量部
（商品名ｊＥＲ１０１０（エポキシ当量３０００〜５０００）、三菱化学社製）
・硬化剤 ；アミン系硬化剤 ０．１４重量部
（商品名ＤＩＣＹ７（ジシアンジアミンを主とする、三菱化学社製）
・溶媒 ；メチルエチルケトン（ＭＥＫ） ４８２.１重量部
（関東化学社製）
（ｂ）第２の接着剤２２ａ；以下の薬剤をブレンドして得た。
・主剤樹脂；ＤＣＰＤ型エポキシ樹脂 １００重量部
（商品名ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ、ＤＩＣ社製）
・硬化剤 ；アミン系硬化剤 ３．３９重量部
（商品名ＤＩＣＹ７（ジシアンジアミンを主とする、三菱化学社製）
・溶媒 ；メチルエチルケトン（ＭＥＫ） ４９７．７重量部
（関東化学社製）
【０１１１】
（３）作製手順
図５に示す作製手順（本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法の第２の実施形態）に従い、液室ユニットの接合サンプルＡを作製した。
なお、ステップＳ２５（加熱硬化工程）における加熱パターンは、まず常温から徐々に昇温して１７５℃とした後、その温度で７時間加熱を保持し、ついで８時間かけて常温まで冷却するものとした。
ここで、第１の接着剤２１ａの主剤樹脂（ｊＥＲ１０１０）のガラス転移点は１４０℃前後であり、第２の接着剤２２ａの主剤樹脂（ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ）の軟化点は１５℃であることから、昇温過程において、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａ共に流動性を示した。このとき、第２の接着剤２２ａは、第１の接着剤２１ａに比べて塗布量が多く、かつ第１の接着剤２１ａよりも後で塗布されているので、その表面張力により滑らかにノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分を被覆した。同時に、加熱により第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａそれぞれの溶媒が揮発するが、両者は同一の溶媒（ＭＥＫ）であるため、はっきりとした層分離をしにくくなり、両者の界面は曖昧な状態となった。
また、加熱硬化過程において、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａでは同一の硬化剤（ＤＩＣＹ７）としているため、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａはほぼ同時に硬化反応が始まり、それぞれの主剤樹脂（エポキシ樹脂）が一つの硬化樹脂として硬化した。その結果、硬化樹脂２１と硬化樹脂２３の間で界面剥離が生じにくい状態となった。
【０１１２】
（実施例Ａ２）
つぎの条件で、インクジェットヘッド１の液室ユニット（接合サンプルＢ）を作製した。
（１）部材
・振動板３ ；Ｎｉ箔（厚さ２７μｍ、表面をポリイミド樹脂でコーティング）
・隔壁４ ；ステンレス薄板（厚さ４０μｍ）
・ノズル板６；ステンレス薄板（厚さ５０μm、表面にＳｉＯ２がスパッタリングにより被覆されているもの、接着接合表面をプラズマ処理してから使用した）
【０１１３】
（２）接着剤
（ａ）第１の接着剤２１ａ；以下の薬剤をブレンドして得た。
・主剤樹脂；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 １００重量部
（商品名ｊＥＲ８２７（エポキシ当量１８０〜１９０）、三菱化学社製）
・硬化剤 ；アミン系硬化剤 ４重量部
（商品名ＤＩＣＹ７（ジシアンジアミンを主とする、三菱化学社製）
・溶媒 ；メチルエチルケトン（ＭＥＫ） ５００．６５重量部
（関東化学社製）
（ｂ）第２の接着剤２２ａ；以下の薬剤をブレンドして得た。
・主剤樹脂；ＤＣＰＤ型エポキシ樹脂 １００重量部
（商品名ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ、ＤＩＣ社製）
・硬化剤 ；アミン系硬化剤 ３．３９重量部
（商品名ＤＩＣＹ７（ジシアンジアミンを主とする、三菱化学社製）
・溶媒 ；メチルエチルケトン（ＭＥＫ） ４９７．７重量部
（関東化学社製）
【０１１４】
（３）作製手順
図４に示す作製手順（本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法の第１の実施形態）に従い、液室ユニットの接合サンプルＢを作製した。
なお、ステップＳ１６（加熱硬化工程）における加熱パターンは、まず常温から徐々に昇温して１７５℃とした後、その温度で７時間加熱を保持し、ついで８時間かけて常温まで冷却するものとした。ここで、第１の接着剤２１ａの主剤樹脂（ｊＥＲ８２７）は常温液体であり、第２の接着剤２２ａの主剤樹脂（ＥＰＩＣＬＯＮ ＨＰ-７２００ＨＨ）の軟化点は１５℃であることから、昇温過程において、第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａ共に流動性を示した。このとき、第２の接着剤２２ａは、第１の接着剤２１ａに比べて塗布量が多く、かつ第１の接着剤２１ａよりも後で塗布されているので、その表面張力により滑らかにノズル板６と隔壁４との貼り合わせ部分の第１の接着剤２１ａであって液室５内部に面する部分を被覆した。同時に、加熱により第１の接着剤２１ａ、第２の接着剤２２ａそれぞれの溶媒が揮発するが、両者は同一の溶媒（ＭＥＫ）であるため、はっきりとした層分離をしにくくなり、両者の界面は曖昧な状態となった。
また、加熱硬化過程において、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａでは同一の硬化剤（ＤＩＣＹ７）としているため、第１の接着剤２１ａと第２の接着剤２２ａはほぼ同時に硬化反応が始まり、それぞれの主剤樹脂（エポキシ樹脂）が一つの硬化樹脂として硬化した。その結果、硬化樹脂２１と硬化樹脂２３の間で界面剥離が生じにくい状態となった。
【０１１５】
（比較例Ａ１）
実施例Ａ１において、第２の接着剤２２ａを第１の接着剤２１ａに置き換えて、隔壁４の両面に第１の接着剤２１ａを塗布し、それ以外は実施例Ａ１と同じ条件で液室ユニットの接合サンプルＣを作製した。
【０１１６】
（比較例Ａ２）
実施例Ａ１において、第１の接着剤２１ａを第２の接着剤２２ａに置き換えて、隔壁４の両面に第２の接着剤２２ａを塗布し、それ以外は実施例Ａ１と同じ条件で液室ユニットの接合サンプルＤを作製した。
【０１１７】
（サンプル評価）
以上のようにして得られた接合サンプルＡ〜Ｄについて、以下の評価を行った。
（１）インク接液後の剥離強度測定
接合サンプルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを下記に示すインクＸに６０℃に加熱しながら１８０日間浸漬し、その接合サンプルを期間中所定の日数ごとに取り出して、接合サンプルにおけるノズル板６と隔壁４との剥離強度を測定した。
なお、剥離強度は、引張試験機と専用の治具を用いて、次の手順で９０°剥離試験を行い測定した。
（手順１）接合サンプルの一端におけるノズル板６と隔壁４の間の接着部分を少し剥がす。
（手順２）ノズル板６を台座に固定し、ノズル板６から剥した振動板３及び隔壁４をその板面がノズル板６の板面に対して９０°となるように撓ませる。
（手順３）引張試験機により振動板３及び隔壁４をその引張方向がノズル板６の板面に対して常に９０°方向となるように１mm／minの速度で引張り、その抵抗力を剥離強度として測定する。
【０１１８】
（インクＸ）
まず、下記成分のうち、各湿潤剤、浸透剤、界面活性剤、水を混合して一時間攪拌を行い均一な混合液とする。つぎに、この混合液に対して色材、消泡剤を添加して一時間攪拌し、ついでこの分散液を０．８μｍセルロースアセテートメンブランフィルターにて加圧濾過し、粗大粒子やごみを除去し、評価に用いるインクＸとした。
【０１１９】
（インクＸ成分）
・色材；顔料樹脂分散液（ＲＥＧＡＬ６６０Ｒ分散液（Ｃａｂｏｔ社製））
２５．８mass％
・溶剤；
・・アミド系湿潤剤；Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２５．０mass％
・・アルコール系湿潤剤；グリセリン １０．０mass％
１，３−ブタンジオール ５．０mass％
・浸透剤；１，２−ヘキサンジオール ２．０mass％
・界面活性剤；ＢＹＫ−３４８（ビックケミー社製） １．０mass％
・水 ３１．２mass％
（合計１００mass％）
【０１２０】
図１２に、接合サンプルの剥離強度の測定結果を示す。
図１２に示すように、実施例Ａ１の接合サンプルＡ（図中、●プロット）は、インクＸに浸漬する前で高い剥離強度を示し（初期剥離強度）、試験期間中剥離強度が低下することはなかった。また、実施例Ａ２の接合サンプルＢ（図中、■プロット）は、接合サンプルＡよりも低い値であるが、ある程度の初期剥離強度を示し、試験期間中その値が低下することはなかった。
一方、比較例Ａ１の接合サンプルＣ（図中、▲プロット）は、高い初期剥離強度を示したが、その後３週間で急激に剥離強度が低下し、それ以降も徐々に剥離強度の低下が見られた。また、比較例Ａ２の接合サンプルＤ（図中、×プロット）は、初期から極めて低い剥離強度を示し、試験期間中その値が変化することはなかった。
【０１２１】
（２）ヘッド耐久性
接合サンプルＡ,Ｂ,Ｃ,Ｄを用いて図１，図２に示す構成のインクジェットヘッドを作製し、それぞれをヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｃ,Ｄとした。ついで、ヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｃ,Ｄに前記インクＸを充填した状態で６０℃に加熱して１８０日間保管し、そのヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｃ,Ｄを期間中所定の日数ごとに取り出して、インク吐出を行い、インク滴の吐出速度Ｖｊを測定した。なお、インク滴の吐出速度の測定は、常温下でインクジェットヘッドの圧電体素子２の電極（共通電極１０，個別電極１１）に、電圧７．６Ｖ、周波数３０Ｈｚ、波形ＰＵＬＬのパルス電圧を印加してインクＸの吐出を行い、その吐出の様子を高速度カメラで撮影した動画をコマ送りして吐出速度を求めた。
【０１２２】
図１３に、インクジェットヘッドサンプル（ヘッドサンプルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）のインク滴の吐出速度の測定結果を示す。
実施例Ａ１，Ａ２の接合サンプルを適用したヘッドサンプルＡ，Ｂ（図中、●，■プロット）は、試験期間中安定した高い吐出速度を示した。
一方、接合サンプルＣを適用したヘッドサンプルＣ（図中、▲プロット）は、初期には高い吐出速度を示したが、１２２日目の測定でヘッドへのインク充填中にヘッドサンプルＣが壊れてしまった。また、接合サンプルＤを適用したヘッドサンプルＤ（図中、×プロット）は、初期の段階でインク充填の圧力に耐えられずに壊れてしまった。
【０１２３】
〔実施例Ｂ〕
（実施例Ｂ１）
実施例Ａ１において、隔壁４を以下に示す隔壁４’に代え、それ以外は実施例Ａ１と同じ条件で液室ユニットの接合サンプルＥを作製した。
・隔壁４’ ；ステンレス薄板（厚さ４０μｍ）。なお、それぞれの主面について一方向に研磨する研磨処理を行い、逃げ溝４ａ，４ｂを形成した。逃げ溝４ａ，４ｂの溝の幅は７〜１０μｍ、溝の深さは２〜５μｍであった。
【０１２４】
（実施例Ｂ２）
実施例Ａ２において、隔壁４を下記の隔壁４’に代え、それ以外は実施例Ａ２と同じ条件で液室ユニットの接合サンプルＦを作製した。
・隔壁４’ ；ステンレス薄板（厚さ４０μｍ）。なお、それぞれの主面について一方向に研磨する研磨処理を行い、逃げ溝４ａ，４ｂを形成した。逃げ溝４ａ，４ｂの溝の幅は７〜１０μｍ、溝の深さは２〜５μｍであった。
【０１２５】
（サンプル評価）
以上のようにして得られた接合サンプルＥ，Ｆ及び実施例Ａで作製した接合サンプルＡ，Ｂについて、以下の評価を行った。
（１）インク接液後の剥離強度測定
接合サンプルＡ，Ｂ，Ｅ，Ｆを前述したインクＸに７０℃に加熱しながら５１０日間浸漬し、その接合サンプルを期間中所定の日数ごとに取り出して、接合サンプルにおけるノズル板６と隔壁４との剥離強度を測定した。
なお、剥離強度は、引張試験機と専用の治具を用いて、次の手順で９０°剥離試験を行い測定した。
（手順１）接合サンプルの一端におけるノズル板６と隔壁４の間の接着部分を少し剥がす。
（手順２）ノズル板６を台座に固定し、ノズル板６から剥した振動板３及び隔壁４をその板面がノズル板６の板面に対して９０°となるように撓ませる。
（手順３）引張試験機により振動板３及び隔壁４をその引張方向がノズル板６の板面に対して常に９０°方向となるように１mm／minの速度で引張り、その抵抗力を剥離強度として測定する。
【０１２６】
図１４に、接合サンプルの剥離強度の測定結果を示す。
図１４に示すように、実施例Ｂ１の接合サンプルＥ（図中、◆プロット）は、インクＸに浸漬する前で高い剥離強度を示し（初期剥離強度）、試験期間中剥離強度が低下することはなかった。また、実施例Ｂ２の接合サンプルＦ（図中、＊プロット）は、接合サンプルＥよりも低い値であるが、ある程度の初期剥離強度を示し、試験期間中その値が低下することはなかった。
一方、実施例Ａ１の接合サンプルＡ（図中、●プロット）は、実施例Ｂ１の接合サンプルＥよりもやや低い初期剥離強度を示し、それ以降ゆっくりとではあるが徐々に剥離強度の低下が見られた。また、実施例Ａ２の接合サンプルＢ（図中、■プロット）は、実施例Ｂ２の接合サンプルＦよりもやや低い初期剥離強度を示し、実施例Ａ１と同じく、徐々に剥離強度の低下が見られた。
【０１２７】
（２）ヘッド耐久性
接合サンプルＡ,Ｂ,Ｅ,Ｆを用いて図１，図２に示す構成のインクジェットヘッドを作製し、それぞれをヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｅ,Ｆとした。ついで、ヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｅ,Ｆに前記インクＸを充填した状態で７０℃に加熱して５１０日間保管し、そのヘッドサンプルＡ,Ｂ,Ｅ,Ｆを期間中所定の日数ごとに取り出して、インク吐出を行い、インク滴の吐出速度Ｖｊを測定した。なお、インク滴の吐出速度の測定は、常温下でインクジェットヘッドの圧電体素子２の電極（共通電極１０，個別電極１１）に、電圧７．６Ｖ、周波数３０Ｈｚ、波形ＰＵＬＬのパルス電圧を印加してインクＸの吐出を行い、その吐出の様子を高速度カメラで撮影した動画をコマ送りして吐出速度を求めた。
【０１２８】
図１５に、インクジェットヘッドサンプル（ヘッドサンプルＡ，Ｂ，Ｅ，Ｆ）のインク滴の吐出速度の測定結果を示す。
実施例Ｂ１，Ｂ２の接合サンプルを適用したヘッドサンプルＥ，Ｆ（図中、◆，＊プロット）は、試験期間中安定した高い吐出速度を示した。
一方、接合サンプルＡを適用したヘッドサンプルＡ（図中、●プロット）は、初期には高い吐出速度を示したが、３２０日目の測定でヘッドへのインク充填中にヘッドサンプルＡが壊れてしまった。また、接合サンプルＢを適用したヘッドサンプルＢ（図中、■プロット）は、１９２日目の測定でヘッドへのインク充填中にヘッドサンプルＢが壊れてしまった。
【０１２９】
なお、これまで本発明を図面に示した実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。すなわち、ここではインクジェットヘッド１の液滴吐出エネルギー発生手段として、電気機械変換素子である圧電体素子２を用いたタイプで説明したが、他の液滴吐出エネルギー発生手段として、電気機械変換素子である静電型アクチュエータや、電気熱変換素子であるサーマル型を用いてもよい。
【符号の説明】
【０１３０】
１ インクジェットヘッド
２ 圧電体素子
３ 振動板
４，４’ 隔壁
４ａ，４ｂ 逃げ溝
５ 液室
６ ノズル板
６ａ ノズル孔
７ 流体抵抗部
８ 共通液室
９ 共通インク供給口
１０ 共通電極
１１ 個別電極
１２ 圧電体
２１，２２，２３ 硬化樹脂
２１ａ 第１の接着剤
２２ａ 第２の接着剤
８０，９９ インクカートリッジ
８１ インクタンク
９０ インクジェット記録装置
９１ 印字機構部
９２ 用紙
９３ 給紙カセット
９４ 手差しトレイ
９５ 排紙トレイ
９６ 主ガイドロッド
９７ 従ガイドロッド
９８ キャリッジ
１０１ 主走査モーター
１０２ 駆動プーリ
１０３ 従動プーリ
１０４ タイミングベルト
１０５ 給紙ローラー
１０６ フリクションパッド
１０７，１１６，１１７ ガイド部材
１０８ 搬送ローラー
１０９，１１２ 搬送コロ
１１０ 先端コロ
１１１ 印写受け部材
１１３，１１５ 拍車
１１４ 排紙ローラー
１１８ 回復装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３１】
【特許文献１】特開平２−５１７３４号公報
【特許文献２】特開昭６１−５９９１１号公報
【特許文献３】特開平６−７１８８２号公報
【特許文献４】特開２００２−２１０９６４号公報
【特許文献５】特開平１１−１８８８７４号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、
前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方が金属材料、他方が樹脂材料で形成され、
前記金属材料の接合面と前記隔壁が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、
前記樹脂材料の接合面と前記隔壁が、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、
前記金属材料の接合面と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆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】
金属材料からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、
前記ノズル板と前記隔壁とが、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、接合面が樹脂材料からなる前記基板と前記隔壁とが、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、
前記ノズル板と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記基板と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆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３】
前記ノズル板は、ステンレス鋼、あるいはＮｉまたはＳｉを主成分とする金属材料からなることを特徴とする請求項２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記隔壁における前記ノズル板と接着する面は、前記第１の接着剤がその面内で流動可能な逃げ溝を有することを特徴とする請求項２または３に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記第１の接着剤は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂のいずれかを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
前記第２の接着剤は、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂のいずれかを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】
前記第１の接着剤及び第２の接着剤は、アミン系硬化剤を含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項８】
前記第１の接着剤及び第２の接着剤は、同一の硬化剤を含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項９】
前記第１の接着剤と前記第２の接着剤は同一の主溶媒を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のインクジェットヘッドを搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドの製造方法において、
前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方を金属材料、他方を樹脂材料として形成する工程と、
前記隔壁の一方の面に水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を塗布し、ついで該隔壁の前記一方の面とは反対面に前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
前記隔壁の前記第１の接着剤が塗布された面と前記金属材料で形成された接合面とを貼り合わせる第１貼り合わせ工程と、
前記隔壁の前記第２の接着剤が塗布された面と前記樹脂材料で形成された接合面とを貼り合わせる第２貼り合わせ工程と、
加熱により、前記金属材料で形成された接合面と隔壁との貼り合わせ部分における第１の接着剤と、前記樹脂材料で形成された接合面と隔壁との貼り合わせ部分における第２の接着剤を硬化させる加熱硬化工程と、
を有し、
前記加熱硬化工程では、前記加熱の昇温過程において少なくとも前記第２の接着剤に流動性を付与して、前記樹脂材料で形成された接合面と前記隔壁との貼り合わせ部分における前記第２の接着剤の余剰分が、前記金属材料で形成された接合面と前記隔壁との貼り合わせ部分の第１の接着剤であって前記液室内部に面する部分を被覆するようにし、ついで加熱硬化過程において前記第１の接着剤及び第２の接着剤を硬化させる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１２】
金属材料からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドの製造方法において、
前記隔壁の一方の面に水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を塗布し、ついで該隔壁の前記一方の面とは反対面に前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
前記隔壁の前記第１の接着剤が塗布された面と前記ノズル板とを貼り合わせる第１貼り合わせ工程と、
前記隔壁の前記第２の接着剤が塗布された面と接合面が樹脂材料からなる前記基板とを貼り合わせる第２貼り合わせ工程と、
加熱により、前記ノズル板と隔壁との貼り合わせ部分における第１の接着剤と、前記基板と隔壁との貼り合わせ部分における第２の接着剤を硬化させる加熱硬化工程と、
を有し、
前記加熱硬化工程では、前記加熱の昇温過程において少なくとも前記第２の接着剤に流動性を付与して、前記基板と前記隔壁との貼り合わせ部分における前記第２の接着剤の余剰分が、前記ノズル板と前記隔壁との貼り合わせ部分の第１の接着剤であって前記液室内部に面する部分を被覆するようにし、ついで加熱硬化過程において前記第１の接着剤及び第２の接着剤を硬化させる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１３】
前記第１貼り合わせ工程と前記第２貼り合わせ工程を同時に行うことを特徴とする請求項１１または１２に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１】
インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、
前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方が金属材料、他方が樹脂材料で形成され、
前記金属材料の接合面と前記隔壁が、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、
前記樹脂材料の接合面と前記隔壁が、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、
前記金属材料の接合面と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記樹脂材料の接合面と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆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】
金属材料からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドにおいて、
前記ノズル板と前記隔壁とが、水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤により接着され、接合面が樹脂材料からなる前記基板と前記隔壁とが、前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤により接着されており、
前記ノズル板と前記隔壁との接着接合部分であって前記液室内部に面する部分が、前記基板と前記隔壁とを接着した前記第２の接着剤の余剰分により被覆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３】
前記ノズル板は、ステンレス鋼、あるいはＮｉまたはＳｉを主成分とする金属材料からなることを特徴とする請求項２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記隔壁における前記ノズル板と接着する面は、前記第１の接着剤がその面内で流動可能な逃げ溝を有することを特徴とする請求項２または３に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記第１の接着剤は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂のいずれかを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
前記第２の接着剤は、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂のいずれかを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】
前記第１の接着剤及び第２の接着剤は、アミン系硬化剤を含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項８】
前記第１の接着剤及び第２の接着剤は、同一の硬化剤を含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項９】
前記第１の接着剤と前記第２の接着剤は同一の主溶媒を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のインクジェットヘッドを搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
インクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドの製造方法において、
前記隔壁と接合される前記ノズル板の接合面及び前記基板の接合面の何れか一方を金属材料、他方を樹脂材料として形成する工程と、
前記隔壁の一方の面に水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を塗布し、ついで該隔壁の前記一方の面とは反対面に前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
前記隔壁の前記第１の接着剤が塗布された面と前記金属材料で形成された接合面とを貼り合わせる第１貼り合わせ工程と、
前記隔壁の前記第２の接着剤が塗布された面と前記樹脂材料で形成された接合面とを貼り合わせる第２貼り合わせ工程と、
加熱により、前記金属材料で形成された接合面と隔壁との貼り合わせ部分における第１の接着剤と、前記樹脂材料で形成された接合面と隔壁との貼り合わせ部分における第２の接着剤を硬化させる加熱硬化工程と、
を有し、
前記加熱硬化工程では、前記加熱の昇温過程において少なくとも前記第２の接着剤に流動性を付与して、前記樹脂材料で形成された接合面と前記隔壁との貼り合わせ部分における前記第２の接着剤の余剰分が、前記金属材料で形成された接合面と前記隔壁との貼り合わせ部分の第１の接着剤であって前記液室内部に面する部分を被覆するようにし、ついで加熱硬化過程において前記第１の接着剤及び第２の接着剤を硬化させる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１２】
金属材料からなりインクを吐出するノズルが設けられたノズル板と、液体吐出エネルギー発生部を有する基板と、前記ノズル板と基板の間に設けられる隔壁と、により区画されて、それぞれが前記ノズルを有する複数の液室が形成されるインクジェットヘッドの製造方法において、
前記隔壁の一方の面に水酸基を分子鎖にもつエポキシ樹脂を含む第１の接着剤を塗布し、ついで該隔壁の前記一方の面とは反対面に前記第１の接着剤よりも低吸湿性の第２の接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
前記隔壁の前記第１の接着剤が塗布された面と前記ノズル板とを貼り合わせる第１貼り合わせ工程と、
前記隔壁の前記第２の接着剤が塗布された面と接合面が樹脂材料からなる前記基板とを貼り合わせる第２貼り合わせ工程と、
加熱により、前記ノズル板と隔壁との貼り合わせ部分における第１の接着剤と、前記基板と隔壁との貼り合わせ部分における第２の接着剤を硬化させる加熱硬化工程と、
を有し、
前記加熱硬化工程では、前記加熱の昇温過程において少なくとも前記第２の接着剤に流動性を付与して、前記基板と前記隔壁との貼り合わせ部分における前記第２の接着剤の余剰分が、前記ノズル板と前記隔壁との貼り合わせ部分の第１の接着剤であって前記液室内部に面する部分を被覆するようにし、ついで加熱硬化過程において前記第１の接着剤及び第２の接着剤を硬化させる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１３】
前記第１貼り合わせ工程と前記第２貼り合わせ工程を同時に行うことを特徴とする請求項１１または１２に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６４０４（Ｐ２０１３−６４０４Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９８３４７（Ｐ２０１１−１９８３４７）
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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