(57)【要約】【課題】  インクジェットヘッドの少なくとも２つ以上の部材を接合する粉体が混合された混合接着剤をディスペンサー等の吐出手段を使用し塗布する場合において、混合接着剤の吐出を詰まることなく円滑に吐出可能とすることにより作業性を向上させるとともに、混合接着剤の無駄を減少させる。【解決手段】  接着剤と粉体の混合は、混合容器に投入された接着剤に粉体をふるいにかけ所定の粒径以下にして添加し、遠心攪拌して混合する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットヘッドを構成する少なくとも２つ以上の部材を、接着剤に該接着剤を改質する粉体を混合し形成した接着剤を用いて接合するインクジェットヘッドの製造方法において、
前記接着剤と前記粉体の混合は、混合容器に投入された前記接着剤に前記粉体を所定の目開きの網目を有するふるいを通して添加し、遠心攪拌して混合す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２】
前記接着剤が、主剤と硬化剤を混合する２液混合型のエポキシ接着剤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の製造方法。
【請求項３】
前記粉体をふるいにかけ前記接着剤に添加する際に、ふるいの目を通過しない前記粉体の固まりを押圧手段でふるいに押し付け、ふるいの目を通過する大きさ以下に前記固まりを粉砕して添加することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記粉体がシリカであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
インクジェットヘッドの製造方法に関する。詳しくは、インクジェットヘッドの部材の接合に使用する接着剤と該接着剤に添加する粉体の混合に関する。
【背景技術】
【０００２】
小液滴のインクを飛翔させ、対象物に付着させるインクジェット技術は、紙、フィルム、布に文字や画像をプリントするプリンタ、ＦＡＸ、コピー機のほか、カラーフィルターの製造、有機ＥＬディスプレイの製造など広い分野に応用されている。飛翔させるインクは応用分野により、染料、顔料をはじめとして、いろいろな無機物、有機物を水や有機溶媒に溶解または分散させたものなどさまざまな種類が用いられる。
【０００３】
また、インクを小液滴にして飛翔させるインクジェットヘッドにはいろいろな原理のものが知られている。それらインクジェットヘッドの製造には接着剤が使用されるが、インクジェットに用いられる接着剤にはいろいろな性能が要求され、通常は、溶剤を含まない、エポキシ系接着剤やシリコーン系接着剤などが使用される。シリコーン系接着剤は接着力が小さいためにヘッドの主要機能部分にはエポキシ系接着剤が多く使われる。
【０００４】
前記インクジェットヘッドの流路部分の接着に関し、部材間の隙間を埋めるため接着剤の粘度を上げる目的でシリカやマイクロバルーン等の粉体が接着剤に混合されることがある。また、接着剤の熱伝導性向上のため接着剤にシリカの粉体が混合されることがある（例えば、特許文献１参照）。前記シリカ及びマイクロバルーンは粒径が５μｍ乃至２０μｍの粉体が多く使用される。
【０００５】
また、前記接着剤の塗布には接着剤吐出手段として、ノズル孔径が０．１ｍｍ乃至１ｍｍのノズルを有するディスペンサーが多く使われる。
【０００６】
以下、粉体が混合された接着剤を混合接着剤とも称する。
【特許文献１】特開平６−３２０７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記接着剤と前記粉体の混合において、混合容器に接着剤と粉体を投入し遠心攪拌すると、粉体の部分的な固まりが生じることがある。このような粉体の部分的な固まりが生じた混合接着剤を、インクジェットヘッドの部材の接着時に混合接着剤を塗布するディスペンサーに充填しノズル孔径０．１ｍｍ乃至１ｍｍのノズルから吐出すると、粉体の部分的な固まりがノズル内部で詰まり吐出ができなくなることがある。このような場合、ノズル孔径より細い針をノズル孔に通し詰まりを排除している。また、前記のように詰まりを排除しても再び詰まることがあり、作業性低下を招いている。更に、混合接着剤が最後まで使用できない等接着剤の無駄を生じさせる。
【０００８】
本発明は上記状況に鑑みなされたもので、粉体が混合された混合接着剤をディスペンサー等の吐出手段を用いて塗布する場合において、前記混合接着剤を詰まることなく円滑に吐出可能とすることにより作業性を向上させるとともに、混合接着剤の無駄を減少させることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、下記の構成により達成される。
（請求項１）
インクジェットヘッドを構成する少なくとも２つ以上の部材を、接着剤に該接着剤を改質する粉体を混合し形成した接着剤を用いて接合するインクジェットヘッドの製造方法において、
前記接着剤と前記粉体の混合は、混合容器に投入された前記接着剤に前記粉体を所定の目開きの網目を有するふるいを通して添加し、遠心攪拌して混合す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２）
前記接着剤が、主剤と硬化剤を混合する２液混合型のエポキシ接着剤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の製造方法。
（請求項３）
前記粉体をふるいにかけ前記接着剤に添加する際に、ふるいの目を通過しない前記粉体の固まりを押圧手段でふるいに押し付け、ふるいの目を通過する大きさ以下に前記固まりを粉砕して添加することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
（請求項４）
前記粉体がシリカであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、接着剤と粉体を混合した混合接着剤をディスペンサーに充填して使用しても目詰まりを生じることが無く、インクジェットヘッドの部材接合の作業性向上が図られるとともに、混合接着剤の無駄を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、本発明に係る接着剤と粉体の混合について図を参照して説明する。なお、本発明は以下に限定されるものではない。
【００１２】
本発明に係るインクジェットヘッドは、インクチャネル内のインクを該インクチャネルの一端に形成されたノズル孔からインク滴として吐出するように構成されたものであれば、インクを吐出するエネルギーを発生するための構造はどのようなタイプでもよいが、ここではインクチャネルを構成する側壁が分極された圧電性材料により形成され、この側壁に電界を印加することにより側壁をせん断変形させてインクチャネル内のインクを吐出する、いわゆるシェヤーモードタイプの記録ヘッドを例に挙げて説明する。
【００１３】
図１は、マルチチャネル型インクジェットヘッドの構造を示す一部破断斜視の模式図である。
【００１４】
図１において、１はヘッド部材、２はノズルプレート、３はバックプレート、４はインクマニホールドである。
【００１５】
ヘッド部材１は、アクチュエータ基板１１と、該アクチュエータ基板１１の上面に接合されたカバー基板１２とにより構成されている。
【００１６】
アクチュエータ基板１１は、電界を印加することにより変形を生じる２枚の圧電材料基板１１ａ、１１ｂを、分極方向を互いに反対に向けてエポキシ系接着剤等を用いて上下に接合されてなり、それら２枚の圧電材料基板１１ａ、１１ｂに亘って円盤状の砥石（ダイシングブレード）等の公知の研削機を用いて所定ピッチで互いに平行な複数列の溝が加工されることにより、チャネル１３と隔壁１４とが交互に形成されている。
【００１７】
各隔壁１４の壁面には該隔壁１４に電界を印加するための金属電極（図示せず）が形成されている。この金属電極の形成方法としては、蒸着法、スパッタ法、めっき法等の公知の手段を用いることができる。図示する態様では、隔壁１４は分極方向の異なる２枚の圧電材料基板１１ａ、１１ｂからなるため、各金属電極は、それら両圧電材料基板１１ａ、１１ｂを駆動させるべく、少なくとも各隔壁１４を構成している圧電材料基板１１ａ及び１１ｂに亘る側面の全面に形成されている。
【００１８】
カバー基板１２は、アクチュエータ基板１１のチャネル１３が形成されている上面にエポキシ系接着剤等を用いて接合される。このカバー基板１２には、アクチュエータ基板１１に用いられているものと同じ圧電材料基板を脱分極して使用すると、貼り合せた時にソリ、変形、熱膨張係数の差による剥離等が起こらないために好ましい。
【００１９】
ヘッド部材１の前端面には、ヘッド部材１の複数のチャネル１３に対応するように形成されたインク吐出用のノズル孔２１を有するノズルプレート２が、また、ヘッド部材１の後端面には、インク導入孔３１を有するバックプレート３を介してチャネル１３内にインクを供給するインクマニホールド４が接着剤を用いてそれぞれ接合されている。
【００２０】
前記各部材の接合に用いられる接着剤は、前述のように接合する部材間の隙間を埋めるため接着剤の粘度を上げる目的で、また接着剤の熱伝導性向上等の接着材の改質の目的でシリカやマイクロバルーン等の粉体が混合される。
【００２１】
接着剤の塗布は、図１に示すようにディスペンサー５に混合接着剤６１を充填して、前記ディスペンサーのノズル５１から混合接着剤を吐出してインクジェットヘッド１の接合部分に塗布する。
【００２２】
次に、前記接着剤と前記粉体の混合について説明する。
（実施形態１）
図２は、接着剤６２に粉体６３を添加する工程を示す模式図である。混合容器７１に投入された接着剤６２に、ふるい７２に必要量投入した粉体６３をふるい７２の所定の目開きを有する網７２Ａを通過させ添加する。網７２Ａを通過しない大きさの粉体の固まりは、押圧棒７３等の押圧器具で網７２Ａに押圧して粉砕し、網７２Ａの目開き以下にして接着剤６２に添加する。
【００２３】
図３は、遠心攪拌工程を示す模式図である。前記添加の工程に続き、接着剤６２と添加された粉体６３を収納した混合容器７１を遠心攪拌機８に装着し攪拌混合する。
【００２４】
混合容器７１は遠心攪拌機８に、前記混合容器７１の口部分を底部分よりも該遠心攪拌機８の公転軸８１に対して近づけた自転軸８２が公転軸８１に対し傾斜を持った状態で取り付けられる。
【００２５】
遠心攪拌機８は、装着された混合容器７１を矢印Ｂで示すように自転軸８２を中心に自転させるとともに矢印Ａで示すように公転軸８１を中心にして公転させ接着剤６２と粉体６３を攪拌混合し、混合接着剤６１を生成する。自転方向は、本実施形態では公転方向と同方向としたが、逆方向でも可能である。
（実施形態２）
実施形態２は、接着剤６２に粉体６３を添加する工程及び遠心攪拌工程を遠心攪拌機８で同時に行う例である。
【００２６】
図４は、接着剤６２に粉体６３を添加する工程及び遠心攪拌工程を示す模式図である。
【００２７】
接着剤６２を投入したの口部分にふるい７２を取り付け、ふるい７２に粉体６３を必要量投入し、これらを遠心攪拌機８に装着し攪拌混合する。混合容器７１の遠心攪拌機８への取り付け形態及び攪拌混合方法は、前記実施形態１と同じである。
【００２８】
遠心攪拌機８に装着された混合容器７１の口部分に取り付けたふるい７２に投入された粉体６３は、自転及び公転の遠心力によりふるい７２の網７２Ａに押し付けられ網７２Ａを通過し接着剤６２に添加されるとともに、網７２Ａを通過しない大きさの粉体の固まりも粉砕され網７２Ａを通過し接着剤６２に添加される。
【００２９】
これにより、前記実施形態１での網７２Ａを通過しない大きさの粉体の固まりを、押圧棒７３等の押圧器具で網７２Ａに押圧して粉砕する作業を省略することができ、より作業効率を向上させることができる。
【００３０】
前述実施形態１及び２のように、網７２Ａを通過する粉体の固まりを、網７２Ａの目開きで規定される粒径以下とすることにより、遠心攪拌工程での混合において前記粉体の固まり部分は、遠心攪拌中に接着剤のより分解され、接着剤中に分散される。また、迅速に添加することが可能になる。更に、公転軸に対し自転軸が前述のように傾斜した状態で攪拌混合されるため、攪拌混合中に発生する泡を脱泡することができる。
【００３１】
前記網７２Ａの目開きは、０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下が好ましい。０．５ｍｍ以上では粉体の固まり部分は、遠心攪拌中に充分に分解されず残る場合がある。また、０．２ｍｍ以下では、前記添加に時間を要する。
【００３２】
本実施の形態では、網７２Ａ目開きは、０．５ｍｍ、粉体は平均粒径１５μｍのシリカ及び接着剤は２液混合型エポキシ接着剤とし、遠心攪拌時間は１分間とした。
【００３３】
前述のふるいを通すことにより所定の粒径以下にされた粉体の固まり部分は、遠心攪拌中に接着剤のより分解され、接着剤中に分散される。遠心攪拌時間は、混合容量、混合比率により適宜設定することができる。
【００３４】
前記により、混合接着剤をディスペンサーに充填して使用しても目詰まりを生じることが無く、インクジェットヘッドの部材接合の作業性向上が図られ、かつ混合接着剤の無駄を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係るマルチチャネル型インクジェットヘッドの斜視模式図である。
【図２】本発明に係る接着剤に粉体を添加する工程を示す模式図である。
【図３】本発明に係る接着剤と添加された粉体を攪拌混合する、遠心攪拌工程を示す模式図である。
【図４】本発明に係る接着剤に粉体を添加しながら攪拌混合する、遠心攪拌工程を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  ヘッド部材
１ａ、１ｂ  ヘッド部材外形面
１１  アクチュエータ基板
１１ａ、１１ｂ  圧電材料基板
１２  カバー基板
１３  チャネル
１４  隔壁
２  ノズルプレート
２ａ、２ｂ  ノズルプレート外形端面
２１  ノズル孔
３  バックプレート
４  インクマニホールド
５  ディスペンサー
５１  ディスペンサーノズル
６１  混合接着剤
６２  接着剤
６３  粉体
７１  混合容器
７２  ふるい
７２Ａ  網
７３  押圧棒
８  遠心攪拌機
８１  公転軸
８２  自転軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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