(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する第１平板と第２平板との間にインク室を構成する圧電性セラミックスからなる隔壁を複数配列するとともに、これら隔壁の両側面に駆動電極を備えてなり、上記駆動電極に通電して前記隔壁を変位させることによりインク室内を加圧し、該インク室に連通するノズルからインクを吐出するようになしたインクジェット記録ヘッドにおいて、上記第１平板がセラミックスから成り、その表面には前記隔壁に分極電圧を印加する隔壁分極用の一方電極を隔壁と第１平板の間に埋設するとともに隔壁外へ延接した状態で上記第１平板と隔壁とを焼結一体化するとともに、隔壁間に形成されるインク室の底に上記駆動電極と導通し、かつインク室内からインク室外へ導出せしめる導出用電極を設け、前記第２平板自体を隔壁分極用の他方電極とするか、あるいは隔壁の上面に隔壁分極用の他方電極を設けてなるインクジェット記録ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インク室内のインクを吐出させて印字を行うインクジェット記録ヘッドとその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置には、画像情報を記録用紙に記録するための記録ヘッドを備えており、上記記録ヘッドとして、近年インクジェット式の記録ヘッドが使用されている。
【０００３】
例えば、図３に示すインクジェット記録ヘッド３１は、互いに対向する第１平板３３と第２平板３２との間にインク室３５を構成する複数の隔壁３４を備えてなり、上記第１平板３３と隔壁３４とは圧電性セラミックスにより一体的に形成されており、上記隔壁３４の両側面に駆動電極３６を備えたものがあった。そして、上記駆動電極３６に通電して圧電性セラミックスからなる隔壁３４を変位させることによりインク室３５内の圧力を高め、該インク室３５と連通するノズル３８からインクを吐出させるようになっていた（特開平９−１７９４号公報参照）。
【０００４】
また、上記隔壁３４を圧電性セラミックスにより形成したものでは、その極性が次第に劣化してインクの吐出特性が低下することから、この極性の劣化を抑えるために分極用の電極を設けたものがあり、図３に示すインクジェット記録ヘッド３１においては、第２平板３２を金属板により形成するとともに、第１平板３３の下面に金属板を接合し、これらを分極用の電極３７，３７’として機能させるようになっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、インクジェット記録ヘッドは、製品がより小型化し、高密度化、高精度化が求められている。例えば、記録ヘッド３１の隔壁３４の幅は数十μｍのオーダーで製作することが求められていた。
【０００６】
しかしながら、図３に示すインクジェット記録ヘッド３１の製造工程において、第１平板３３に隔壁３４を形成する場合、セラミックグリーンシートを金型で打ち抜くことによってインク室３５を形成していたため、小さな第１平板３３に隔壁３４を高密度にかつ高精度に形成することは極めて難しいものであった。即ち、セラミックグリーンシートを金型で打ち抜く際にシート切れが生じたり、あるいは第２平板３２を積層する際に位置ずれが生じる等の理由により、隔壁３４を高密度でかつ高精度に製作することができなかった。
【０００７】
また、このような小型で高密度に打ち抜くための金型を製作すること事態も難しく、さらには定期的な金型のメンテナンスも必要となるのでコストアップの要因となっていた。
【０００８】
仮に、シート切れを生じることなく積層できたとしても、複数枚積層するシートの空孔部の位置ずれが発生し、その中を流れるインクの流れを阻害するといった問題もあり、セラミックグリーンシートを金型で打ち抜く方法では歩留りが悪かった。
【０００９】
さらに、圧電性セラミックスは欠けや割れを生じ易いことから、取り扱い時に記録ヘッド３１の第１平板３３をぶつけたりすると、破損する恐れがあった。
【００１０】
そこで、記録ヘッド３１の第１平板３３をアルミナなどの絶縁性セラミックスにより形成することも考えられるが、この場合、隔壁３４と第１平板３３とは別々に製作しておき、隔壁３４の両側面に駆動電極３６を、下面に分極用の電極３７をそれぞれ形成したものを接着等により所定の間隔で第１平板３３に接合していた。
【００１１】
しかしながら、このような接着では、小さな第１平板３３に隔壁３４を高密度に精度良くに形成することはできなかった。しかも、隙間なく完全に接着されていないとインク漏れを生じるといった恐れもあった。
【００１２】
また、図３に示すインクジェット記録ヘッド３１のように、第１平板３３に一体的に形成された隔壁３４の両側面にそれぞれ駆動電極３６を形成することは製造上難しく、さらには駆動電極３６をインク室３５外に設けられた駆動用回路と接続するためにインク室３５内からインク室３５外への引き出しも非常に難しいものであった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は上記課題に鑑み、互いに対向する第１平板と第２平板との間にインク室を構成する圧電性セラミックスからなる隔壁を複数配列するとともに、これら隔壁の両側面に駆動電極を備えてなり、上記駆動電極に通電して前記隔壁を変位させることによりインク室内を加圧し、該インク室に連通するノズルからインクを吐出するようになしたインクジェット記録ヘッドにおいて、上記第１平板がセラミックスから成り、その表面には前記隔壁に分極電圧を印加する隔壁分極用の一方電極を隔壁と第１平板の間に埋設するとともに隔壁外へ延接した状態で上記隔壁を焼結一体化するとともに、隔壁間に形成されるインク室の底に上記駆動電極と導通し、かつインク室内からインク室外へ導出せしめる導出用電極を設け、前記第２平板自体を隔壁分極用の他方電極とするか、あるいは隔壁の上面に隔壁分極用の他方電極を設けたものである。
【００１４】
また、本発明は、複数の隔壁用凹部を刻設してなる成形型中に、圧電性セラミック粉末と溶媒及び有機性添加物から成る泥漿を充填する第１工程と、
予め帯状の電極を付設したセラミック製の第１平板を別途用意し、この第１平板を上記第１工程における成形型に押し当てた状態で上記泥漿を硬化させたあと一体的に焼成して、隔壁を備えた第１平板とを焼結一体化することにより隔壁と第１平板との間に上記帯状の電極を埋設した微細溝を有する第１平板を製作する第２工程と、
上記隔壁の少なくとも両側面に駆動電極をそれぞれ形成したあと、上記微細溝を塞ぐように第１平板に導電性を有する第２平板を接合するか、あるいは上記隔壁の少なくとも両側面に駆動電極をそれぞれ形成するとともに、隔壁の上面にも電極を形成したあと、上記微細溝を塞ぐように第２平板を接合する第３工程とから上記インクジェット記録ヘッドを製造したものである。
【００１５】
さらに、本発明は、互いに対向する第１平板と第２平板との間にインク室を構成する圧電性セラミックスからなる隔壁を複数配列するとともに、これら隔壁の両側面に駆動電極を形成してなり、上記駆動電極に通電して前記隔壁を変位させることによりインク室を加圧し、該インク室に連通するノズルからインクを吐出するようになしたインクジェット記録ヘッドにおいて、上記隔壁を第１平板の表面にほぼ等間隔に接合一体化するとともに、これら隔壁間に形成されるインク室の底に上記駆動電極と導通し、かつインク室内からインク室外へ導出せしめる導出用電極を設けたものである。
【００１６】
なお、本発明においては、隔壁をなす圧電性セラミックスとして、チタン酸ジルコン酸鉛、マグネシウムニオブ酸鉛、ニッケルニオブ酸鉛、マンガンニオブ酸鉛、チタン酸鉛、アンチモンスズ酸鉛、亜鉛ニオブ酸鉛のうち一種以上を主成分とするセラミックスを用いることができ、また、上記隔壁と焼結一体化あるいは接合一体化される第１平板又は第２平板としては、アルミナ、ジルコニア、マグネシア、窒化珪素、窒化アルミニウム、炭化珪素のいずれかを主成分とするセラミックス、又はチタン酸ジルコン酸鉛、マグネシウムニオブ酸鉛、ニッケルニオブ酸鉛、マンガンニオブ酸鉛、チタン酸鉛、アンチモンスズ酸鉛、亜鉛ニオブ酸鉛のうち一種以上を主成分とするセラミックスを用いることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１（ａ）は本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施形態を示す分解斜視図であり、図１（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
このインクジェット記録ヘッド１は、互いに対向する第１平板３と第２平板２との間にインク室５を構成する複数の隔壁４を配列してなり、該隔壁４は上下方向に分極させた圧電性セラミックスにより形成するとともに、上記第１平板３は絶縁性セラミックス又は圧電性セラミックスによりそれぞれ形成してある。なお、第２平板２は金属または導電性セラミックスなどの導電材料からなり、隔壁４をなす圧電性セラミックスに分極電圧を印加する分極用の電極７’としての機能を持たせてある。
【００１８】
また、上記第１平板３には、前記分極用の電極７’と対をなすもう一方の分極用の電極７を第１平板３の長手方向に沿って等間隔に敷設してあり、各電極７を覆うように隔壁４が第１平板３に焼結一体化され、上記電極７を隔壁４と第１平板３との間に埋設してある。なお、上記分極用の電極７は隔壁４外へ延設されており、第１平板３の後部に配置された分極用回路１２に接続されている。
【００１９】
さらに、上記第１平板３の隔壁４間にはインク室５内からインク室５外へと延びる導出用電極８が敷設されており、インク室５の内壁面を構成する隔壁４の側面から第１平板３の表面には前記導出用電極８を覆うように導電膜１８が被覆してあり、隔壁４の両側面にそれぞれ被覆された導電膜１８を駆動電極６としてある。なお、インク室５外へ延設された導出用電極８は下側平板３の後部に配置された駆動用回路１１に接続されている。
【００２０】
そして、このインクジェット記録ヘッド１を駆動させるには、隔壁４の両側面に形成された駆動電極６にそれぞれ通電すると、隔壁４をなす圧電性セラミックスの分極方向と印加電界の方向とが直交することになるため、隔壁４は高さ方向に寸法変化を伴わずに左右に変位させることができる。その結果、インク室５内の圧力を高めることができ、上記インク室５にそれぞれ連通するノズル９からインクを吐出することができる。
【００２１】
しかも、隔壁４をなす圧電性セラミックスの分極の極性が劣化し、インクの吐出特性が低下したとしても、分極用の電極７，７’間に一定の電圧を印加することで分極極性の劣化を回復させることができるため、長期間駆動させたとしても、安定したインクの吐出特性を得ることができる。
【００２２】
また、本発明によれば、インク室５の内壁面に被覆した導電膜１８を駆動電極６とし、該駆動電極６へは導出用電極８を介して通電するとともに、該導出用電極８及び分極用の一方電極７は第１平板３の同一平面上にそれぞれ形成してあるため、インク室５外への取り出しが容易で駆動用回路１１及び分極用回路１２への導通を簡単に行うことができるため、記録ヘッド１の構造を簡略化し、より一層小型化することができる。
【００２３】
また、隔壁４と第１平板３とは焼結一体化されていることから、インクの漏れの心配がなく、また、充分な接合強度をもった記録ヘッド１を製作することできる。特に、第１平板３を絶縁性セラミックスにより形成した場合、取り扱い時にぶつけたりしたとしても欠けや割れを生じることが少なく、破損し難い記録ヘッド１とすることができる。
【００２４】
このようなインクジェット記録ヘッド１の製造方法としては、まず、図２（ａ）のように、隔壁４の形状に合致した複数の隔壁用凹部１５ａを有する成形型１５を用意し、この成形型１５の隔壁用凹部１５ａに隔壁４をなす材料として、圧電性セラミック粉末と溶媒及び有機性添加物との泥漿１６をそれぞれ充填する。
【００２５】
一方、別途、絶縁性セラミックス又は圧電性セラミックスからなる第１平板３を用意し、この第１平板３に分極用の電極７と、駆動電極６に通電するための導出用電極８をスクリーン印刷法などによりそれぞれ所定の位置に敷設する。そして、予め電極７（導出用電極８を含む）を形成した第１平板３上に前記泥漿１６の成形体１７を接合したあと焼成することにより、隔壁４と第１平板３とが焼結一体化された微細溝を有する第１平板を製作する。
【００２６】
具体的には、図２（ｂ）のように、上記成形型１５の各隔壁用凹部１５ａと第１平板３に予め形成した分極用の各電極７の位置をそれぞれ合わせた状態で、上記成形型１５に充填した泥漿１６の表面に第１平板３を押し当てて加圧接着し、泥漿１６を反応硬化させるか又は乾燥固化させる。その後、図２（ｃ）のように、成形型１５を離型することによって、第１平板３上の各電極７が隔壁４をなす泥漿１６の成形体１７に覆われ、かつ上記成形体１７が第１平板３上に接合一体化された接合体を形成し、しかるのち、この接合体に脱バインダー処理を施したあと焼成することにより、図２（ｄ）のように、隔壁４と第１平板３とが焼結一体化され、かつ隔壁４と第１平板３との間に分極用の電極７が埋設されてなる微細溝を有する第１平板３を得ることができる。
【００２７】
なお、この微細溝を有する第１平板３を製作する他の方法としては、成形型１５を有機材料やシリコンゴムなどの樹脂により形成し、前記製造方法において、成形型１５を離型することなく上記接合体とともに焼成しても良い。この場合、泥漿１６からなる成形体１７の形状を成形型１５で保持したまま焼成することができるとともに、成形型１５は焼成時に焼失してしまうことから、より一層精度の高い隔壁４を製作することができる。
【００２８】
これらの方法によれば、簡単に隔壁４を形成できるため製造工程を極めて簡略化できる。また、隔壁４及び隔壁４間に形成される微細溝は成形型１５の隔壁用凹部１５ａの形状がほぼそのまま転写されるため、隔壁用凹部１５ａの形状やピッチ幅を所定の精度に精密加工しておくことにより、高精度の隔壁４を高密度に第１平板３へ一体的に形成することができる。しかも、第１平板３には予め焼結したセラミックスを用いていることから、予め形成した電極７が焼成時に変形することがない。
【００２９】
さらに、分極用の電極７と、駆動電極６に通電するための導出用電極８は、それぞれ第１平板３の同一平面上に形成することができるため、インク室５外への取り出しが容易であり、駆動用回路１１や分極用回路１２への導通を簡単に行うことができる。
【００３０】
次に、図２（ｅ）のように微細溝を有する第１平板３のうち、隔壁４の上面にのみ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法などの成膜手段によって導電膜１９を被覆し、この導体膜１９と第１平板３に予め形成した分極用の電極７との間に電圧を印加して隔壁４をなす圧電性セラミックスに分極処理を施したあと、上記導電膜１９を除去し、次いで図２（ｆ）のように隔壁４の上面を除く側面及び第１平板３の表面に蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法などの成膜手段によって導電膜１８を被覆し、この導電膜１８を駆動電極６とする。
【００３１】
この方法によれば、複数の隔壁４の両側面に駆動電極６を容易に形成することができるとともに、前述したように第１平板３に予め形成した導出用電極８が導体膜１８により覆われているため、駆動電極６への通電を簡単に行うことができる。
【００３２】
そして、図２（ｆ）に示す微細溝を有する第１平板３に、微細溝を塞ぐように金属や導電性セラミックスからなる第２平板２を接合することにより、図１に示すインクジェット記録ヘッド１を製作することができる。
【００３３】
なお、図１に示すインクジェット記録ヘッド１では、第２平板２を金属や導電性セラミックスにより形成し、隔壁４をなす圧電性セラミックスを分極するための電極７’としての機能を持たせた例を示したが、第２平板２を絶縁性を有するセラミックスやガラスにより形成するとともに、インク室５側に導電膜を設け、この導電膜を分極用の電極７としても良い。
【００３４】
また、図１に示すインクジェット記録ヘッド１では、第２平板２に隔壁４をなす圧電性セラミックスに分極電圧を印加するための電極７’としての機能を持たせた例を示したが、例えば、図２（ｅ）の工程において隔壁４の上面に形成した導電膜１９を除去せずに残し、この導電膜１９を分極用の電極７’としても良い。
【００３５】
さらに、本発明のインクジェット記録ヘッド１は、主走査方向に往復移動するシリアルタイプの記録ヘッド、あるいは記録用紙の全幅又は一部をカバーする長さのラインタイプの記録ヘッドなど、記録ヘッドの形態に関係なく適用することができることは言うまでもない。
【００３６】
ところで、隔壁４をなす圧電性セラミックスを構成する圧電性セラミック粉体としては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、マグネシウムニオブ酸鉛（ＰＭＮ）、ニッケルニオブ酸鉛（ＰＮＮ）、マンガンニオブ酸鉛、チタン酸鉛、アンチモンスズ酸鉛、亜鉛ニオブ酸鉛などを用いることができる。
【００３７】
なお、これら圧電性セラミック粉体の粒径は数十ミクロンからサブミクロンのものが好適に用いることができ、具体的には０．２〜１０μｍ、好ましくは０．２〜５μｍの範囲にあるものが良い。
【００３８】
さらに、上記圧電性セラミック粉体に添加する有機性添加物としては、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、エボナイト、ポリシロキ酸シリケート等が挙げられる。そして、これらの有機性添加物を反応硬化させる手段としては、加熱硬化、紫外線照射硬化、Ｘ線照射硬化等がある。なお、作業上、装置上の点からは加熱硬化が最適であり、とりわけポットライフの点からは不飽和ポリエステル樹脂が好適である。
【００３９】
前記有機性添加物の含有量は、圧電性セラミック粉体と焼結助剤等との泥漿１６の流動性及び成形性を維持するためには、粘性が高くならないようにする必要があり、一方、硬化時には十分な保形性を有していることが望ましい。このような点から、有機性添加物の含有量は、セラミック粉体１００重量部に対して０．５重量部以上で、且つ硬化による成形体１７の収縮という点からは３５重量部以下がより望ましく、なかでも焼成時の収縮を考慮すると、１〜１５重量部が最も好適である。
【００４０】
また、前記泥漿１６中に加えられる溶媒とは、前記有機性添加物を相溶するものであれば特に限定するものでなく、例えばトルエン、キシレン、ベンゼン、フタル酸エステル等の芳香族溶剤や、ヘキサノール、オクタノール、デカノール、オキシアルコール等の高級アルコール類、あるいは酢酸エステル、グリセライド等のエステル類を用いることができる。
【００４１】
とりわけ、前記フタル酸エステル、オキシアルコール等は好適に使用でき、さらに、溶媒を緩やかに揮発させるために、前記溶媒を２種類以上併用することも可能である。
【００４２】
また、前記溶媒の含有量は、成形体１７の保形性を維持するために、圧電性セラミック粉体１００重量部に対して０．１重量部以上必要であり、一方、セラミック粉体と有機性添加物の泥漿１６の粘性を低くすることが望ましいことから３５重量部以下が望ましく、乾燥時と焼成時の収縮を考慮すると１〜１５重量部であることが最も望ましい。
【００４３】
なお、本発明における成形型１５は有機性添加物を硬化させる時に何ら支障無きものであれば良く、材質は特に限定されないが、例えば金属や樹脂、あるいはゴム等が使用でき、また、母型を作っておき、これからシリコンゴム等で複製型を複数個作製し使用する方法でも良い。必要ならば離型性向上や摩耗防止のために、表面被覆等の表面処理を行っても良い。さらに、有機材料で成形型１５を作製した場合、成形型１５を離型することなく泥漿１６とともに同時に焼成することができる。
【００４４】
また、前記泥漿１６と第１平板３とを圧着する際の接着性向上のために、シランカップリング剤やチタネートカップリング剤、アルミネートカップリング剤等の各種カップリング剤を使用することができ、なかでも反応性が高いことからシランカップリング剤が好適である。
【００４５】
さらに、泥漿１６と第１平板３との圧着は、均一に圧力を加えるという点から静水圧の装置を用いるのが望ましく、加圧条件としては、成形型１５を変形させない圧力範囲、例えばシリコンゴム製の成形型を用いた場合、約１００ｇ／ｃｍ2 程度の加圧条件で行えば良い。
【００４６】
また、該泥漿１６において、圧電性セラミック粉体の分散性の向上のために、例えば、ポリエチレングリコールエーテル、アルギルスルホン酸塩、ポリカルボン酸塩、アルキルアンモニウム塩等の界面活性剤を添加しても良く、その含有量としては分散性の向上及び熱分解性の点から、セラミックス、ガラス、シリコン等の粉体１００重量部に対して０．０５〜５重量部が望ましい。
【００４７】
さらに、該泥漿１６中のバインダーには硬化反応促進剤または重合開始剤等と称される硬化触媒を添加することができる。前記硬化触媒としては、有機過酸化物やアゾ化合物を使用することができ、例えば、ケトンパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシケタール、パーオキシエステル、ハイドロパーオキサイド、パーオキシカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシー２ーエチルヘキサノエート、ビス（４ーｔーブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジクミルパーオキサイド等の有機過酸化物や、アゾビス、イソブチロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる。
【００４８】
一方、第１平板３をなすセラミックスとしては、焼結された絶縁性セラミックスや圧電性セラミックスを用いることができる。
【００４９】
例えば、絶縁性セラミックスとしては、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）やジルコニア（Ｚr Ｏ2 ）などを主成分とする酸化物系セラミックや、窒化珪素（Ｓｉ3 Ｎ4 ）、窒化アルミニウム（ＡＬＮ）、炭化珪素（ＳｉＣ）などを主成分とする非酸化物系セラミックスを用いることがき、これらのセラミックスには各種焼結助剤を所望量添加していても良い。
【００５０】
上記焼結助剤としては、アルミナに対しては、シリカ（ＳｉＯ2 ）、カルシア（ＣａＯ）、イットリア（Ｙ2 Ｏ3 ）及びマグネシア（ＭｇＯ）等を、ジルコニアに対してはイットリア（Ｙ2 Ｏ3 ）や、セリウム（Ｃｅ）、ディスプロシウム（Ｄｙ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類元素の酸化物を、また、窒化珪素に対してはイットリア（Ｙ2 Ｏ3 ）とアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）等を、窒化アルミニウムに対しては周期律表第３ａ元素の酸化物（ＲＥ2 Ｏ3 ）等を、炭化珪素に対してはホウ素（Ｂ）とカーボン（Ｃ）等を用いることができる。
【００５１】
また、圧電性セラミックスとしては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、マグネシウムニオブ酸鉛（ＰＭＮ）、ニッケルニオブ酸鉛（ＰＮＮ）、マンガンニオブ酸鉛、チタン酸鉛、アンチモンスズ酸鉛、亜鉛ニオブ酸鉛などを主成分とするセラミックスを用いることができる。
【００５２】
さらに、駆動電極６、分極用の電極７，７’、及び導出用電極８を構成する材料としては、焼成温度に耐えられる導体であれば特に規制されず、例えば金属や合金、あるいはセラミックスやガラスと上記金属や合金からなる複合体であっても良い。特には、白金、パラジウム、ロジウム、銀−パラジウム、銀−白金、白金−パラジウム、金、銀、タングステン、モリブデン等のうち少なくとも一種を用いることが好ましい。
【００５３】
（実施例）
以下に図１に示すインクジェット記録ヘッド１の具体的な実施例を説明する。
【００５４】
まず、隔壁４をなす材料として、平均粒径が１μｍであるチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の粉体に、αーテルピネオールを３０重量部、メチルセルロースを１５重量部、分散剤を２重量部それぞれ加えて撹拌混合機で混合することによりスラリー状の泥漿１６を作製し、この泥漿１６を図２（ａ）のようにシリコンゴムからなる成形型１５の隔壁用凹部１５ａ中に充填した。
【００５５】
一方、別途、第１平板３としてジルコニア基板を用意し、この第１平板３上に白金粉末を主成分とするペーストをスクリーン印刷機でもって所定位置に敷設し、分極用の電極７及び導出用電極８をなす配線パターンをそれぞれ形成した。そして、図２（ｂ）のように上記成形型１５の各隔壁用凹部１５ａと第１平板３に形成した電極７用の配線パターンの位置をそれぞれ合わせた状態で、上記成形型１５に充填した泥漿１６の表面に第１平板３を押し当てたあと、真空脱泡し、さらに１００℃の温度で４５分間保持して加熱硬化させた。そして、成形型１５を離型し、図２（ｃ）のように泥漿１６からなる成形体１７が接合された第１平板３を１０００〜１３００℃の温度で焼成することにより、図２（ｄ）に示す微細溝を有する第１平板３を得た。
【００５６】
次に、図２（ｅ）のように、上記微細溝を有する第１平板３のうち、隔壁４の上面にのみスパッタリング法にて白金からなる導体膜１９を被覆し、隔壁４をなすチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電性セラミックスに分極処理を施したあと、この導体膜１９を除去し、次に図２（ｆ）のように隔壁４の上面を除く側面及び第１平板３上にスパッタリング法にて白金からなる導体膜１８を被覆し、この導体膜１８を駆動電極６としたあと、この微細溝を有する第１平板３上に分極用の電極７’としての機能を有するステンレス製の第２平板２を接合することにより、図１に示すインクジェット記録ヘッド１を製作した。
【００５７】
そして、このインクジェット記録ヘッド１を用いてインクの吐出テストを行ったところ、インクの吐出特性は良好であった。また、隔壁４をなす圧電性セラミックスの分極の極性の劣化によってインクの吐出特性が低下した場合には、分極用の電極７，７’間に一定の電圧を印加することで、インクの吐出特性を回復することができた。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、互いに対向する第１平板と第２平板との間にインク室を構成する圧電性セラミックスからなる隔壁を複数配列するとともに、これら隔壁の両側面に駆動電極を備えてなり、上記駆動電極に通電して前記隔壁を変位させることによりインク室内を加圧し、該インク室に連通するノズルからインクを吐出するようになしたインクジェット記録ヘッドにおいて、上記第１平板がセラミックスから成り、その表面には前記隔壁に分極電圧を印加する隔壁分極用の一方電極を隔壁と第１平板の間に埋設するとともに隔壁外へ延接した状態で上記隔壁を焼結一体化するとともに、隔壁間に形成されるインク室の底に上記駆動電極と導通し、かつインク室内からインク室外へ導出せしめる導出用電極を設け、前記第２平板自体を隔壁分極用の他方電極とするか、あるいは隔壁の上面に隔壁分極用の他方電極を設けたことにより、駆動電極及び分極用の一方電極をインク室外へ容易に取り出すことができるため、駆動用回路及び分極用回路への導通を簡単に行うことができ、記録ヘッドをより一層小型化することができる。
【００５９】
また、隔壁と第１平板とは焼結一体化されていることから、インクの漏れの心配がなく、また、充分な接合強度をもった記録ヘッドを製作することできる。特に、第１平板を絶縁性セラミックスにより形成した場合、取り扱い時にぶつけたりしたとしても欠けや割れを生じることが少なく、破損し難い記録ヘッドとすることができる。
【００６０】
また、本発明によれば、複数の隔壁用凹部を刻設してなる成形型中に、圧電性セラミック粉末と溶媒及び有機性添加物から成る泥漿を充填する第１工程と、予め帯状の電極を付設したセラミック製の第１平板を別途用意し、この第１平板を上記成形型に押し当てた状態で上記泥漿を硬化させたあと一体的に焼成して、隔壁を備えた第１平板とを焼結一体化することにより隔壁と第１平板との間に上記帯状の電極を埋設した微細溝を有する第１平板を製作する第２工程と、上記隔壁の少なくとも両側面に駆動電極をそれぞれ形成したあと、上記微細溝を塞ぐように第１平板に導電性を有する第２平板を接合するか、あるいは上記隔壁の少なくとも両側面に駆動電極をそれぞれ形成するとともに、隔壁の上面にも電極を形成したあと、上記微細溝を塞ぐように第１平板に第２平板を接合する第３工程とから上記インクジェット記録ヘッドを製造したことにより、上記成形型の隔壁用凹部の形状がそのまま第１平板上に転写されるため、予め成形型を高密度、高精度に製作しておけば、簡単に高精度の隔壁を高密度に第１平板へ一体的に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明のインクジェット記録ッドの一実施形態を示す分解斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｆ）は本発明のインクジェット記録ッドの製造工程をそれぞれ示す説明図である。
【図３】従来のインクジェット記録ッドを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１・・・インクジェット記録ヘッド  ２・・・第２平板  ３・・・第１平板
４・・・隔壁  ５・・・インク室  ６・・・駆動電極
７，７’・・・分極用の電極  ８・・・導出用電極  ９・・・ノズル
１１・・・駆動用回路  １２・・・分極用回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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