(57)【要約】      （修正有）【課題】安価で高精度な成形のできるインクジェット記録ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】ダンパプレート１２と支持プレート１４の積層体をノズルプレート１３と接合した後、エキシマレーザによりノズルを開口させる。この時点でダンパ部１８が形成され、支持プレート１４とノズルプレート１３との間にダンパ空間１８ａが形成される。これにより、支持プレート１４やノズルプレート１３などを切削加工することなくダンパ部１８を形成することが可能であり、また共通インク室３４から圧力室３６までの間にはダンパプレート１２は位置しないので、インク供給用の貫通孔等を設ける必要もなく、全体の工数を少なくすることができる。さらにダンパ空間１８ａは両端を上下からプールプレート３２と支持プレート１４で挟持されているため、製造工程において上下方向から加圧する際に良好な密着性を得ることができる。【選択図】図１
2006044133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク滴を吐出するノズルと、
前記ノズルにインクを供給する圧力室と、
前記圧力室内のインクを加圧し圧力波を発生させる加圧手段と、
前記圧力室と連通しインクを供給する共通インク室と、
前記共通インク室の壁面に設けられ前記圧力波を吸収する制動手段と、
を備えたインクジェット記録ヘッドであって、
前記制動手段は前記ノズルが形成されるノズルプレートと前記共通インク室との間に設けられた樹脂フィルムからなるダンパ層と、前記ノズルプレートと前記ダンパ層との間に形成された、外気と連通する空隙からなることを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
【請求項２】
前記ノズルプレートと前記外気と連通する空隙との間に金属からなるカバープレート層を設けたことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のノズルを有するピエゾ型インクジェットヘッドにおいては、圧電素子からの加圧によって圧力室で生じたインク圧力波のうち、複数のノズルおよび圧力室をつなぐ共通インク室へ伝播する圧力波が、他のノズルでの吐出へ影響する、いわゆるクロストークを排除するため、圧力室から共通インク室において圧力波を抑制するダンパが必要となる。
【０００３】
例えば図３に示す従来例１のインクジェット記録ヘッド１００のように、圧力室１０６と共通インク室１１２ａが重なるように配置し、共通インク室１１２ａを挟んで、圧力室１０６の反対側にダンパプレート１１１を設け、このダンパプレート１１１の一部を除去することでダンパ室１１１ａを形成し、共通インク室１１２ａとダンパ室１１１ａの間の壁１１２ｂをダンパ膜として用いた。しかし、この構成では、金属からなるマニホールドプレート１１２やダンパプレート１１１の一部を薄く切削加工しなければならないため、生産性が悪く、加工精度が悪いため共通インク室１１２ａやダンパ室１１１ａの壁面の厚さがばらついて吐出性能が不均一になるといった問題があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
あるいは図４に示す従来例２のインクジェット記録ヘッド２００のように、共通流路支流２０８と圧力発生室２１２の間に凹部２１３を設け、凹部２１３と共通流路支流２０８の間の壁を樹脂フィルム２０３とすることによって、内部ダンパを形成していた。しかしこの場合、圧力発生室２１２からノズル２１０へのインクの連通路２１５を形成するのとは別に、共通流路支流２０８から圧力発生室２１２へのインク供給孔２１１を樹脂フィルム２０３に形成する必要がある。また、樹脂フィルム２０３と凹部２１３を有するプレート２１６を接合する際に図中上下方向から加圧しているが、接合面の一部（図中凹部２１３の左側部分）へは加圧ができない（上下を圧力発生室２１２と共通流路支流２０８に挟まれているため）ので、該当部分の密着性が悪いという問題も発生する（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
本発明はダンパ膜を樹脂によって形成することで加工性、生産性を高め、さらにダンパ膜とプレートの密着性の高いインクジェットヘッドを提供することを目的とする。
【特許文献１】特開２００３−０１１３５６号公報    （図１、第２〜３頁）
【特許文献２】特開２００２−３０７６７６号公報    （図５、第２〜４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、加工性が良好でダンパ部分の強度に優れたインクジェット記録ヘッド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】
【０００７】
請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドは、インク滴を吐出するノズルと、前記ノズルにインクを供給する圧力室と、前記圧力室内のインクを加圧し圧力波を発生させる加圧手段と、前記圧力室と連通しインクを供給する共通インク室と、前記共通インク室の壁面に設けられ前記圧力波を吸収する制動手段と、を備えたインクジェット記録ヘッドであって、前記制動手段は前記ノズルが形成されるノズルプレートと前記共通インク室との間に設けられた樹脂フィルムからなるダンパ層と、前記ノズルプレートと前記ダンパ層との間に形成された、外気と連通する空隙からなることを特徴とする。
【０００８】
上記構成の発明では、樹脂フィルムでダンパ層を形成したので金属部材の加工を必要とせず、共通インク室から圧力室へのインク供給路をダンパ層に設ける必要もない。また空隙の両端部は上下の層に挟持されているので加圧・接着の際に密着性に優れる。
【０００９】
請求項２に記載のインクジェット記録ヘッドは、前記ノズルプレートと前記外気と連通する空隙との間に金属からなるカバープレート層を設けたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成の発明では、金属のカバープレート層が空隙の壁となるので高い強度が得られ、また金属加工が不要であり且つカバープレート層をマスクとしてドライエッチングにて圧力室からノズルへの連通口を一括加工することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上記構成としたので、加工性が良好でダンパ部分の強度に優れたインクジェット記録ヘッドとすることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１には、本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの製造方法が示されている。
【００１３】
まず図１（ａ）に示すように、樹脂からなるダンパープレート１２と金属からなる支持プレート１４を接合する。
【００１４】
次に図１（ｂ）に示すように、ダンパープレート１２の圧力室からノズルに通じる連通口部をエキシマレーザにより開口させる。
【００１５】
その後、図１（ｃ）に示すように、ダンパプレート１２と支持プレート１４の積層体をノズルプレート１３と接合した後、エキシマレーザによりノズルを開口させる。この時点でダンパ部１８が形成され、支持プレート１４とノズルプレート１３との間にダンパ空間１８ａが形成される。
【００１６】
さらに図１（ｄ）に示すようにダンパプレート１２、支持プレート１４、ノズルプレート１３の積層体を、プールプレート３２、第１スループレート３０、サプライプレート２８、第２スループレート２６、圧力室プレート２４、振動板２２および圧電素子２０と積層接合することにより、インクジェット記録ヘッド１０が作製される。
【００１７】
なお、ダンパプレート１２とノズルプレート１３によって形成されたダンパ部１８のダンパ空間１８ａは図示していない大気連通口により、ノズル１６近傍から離れた領域で外部（外気）と連通されている。
【００１８】
上記の構成としたことにより、支持プレート１４やノズルプレート１３などを切削加工することなくダンパ部１８を形成することが可能であり、また共通インク室３４から圧力室３６までの間にはダンパプレート１２は位置しないので、インク供給用の貫通孔等を設ける必要もなく、全体の工数を少なくすることができる。
【００１９】
さらにダンパ空間１８ａは両端を上下からプールプレート３２と支持プレート１４で挟持されているため、製造工程において上下方向から加圧する際に良好な密着性を得ることができる。
【００２０】
図２には、本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの製造方法が示されている。
【００２１】
まず図２（ａ）に示すように、樹脂からなるダンパプレート１２と金属からなる支持プレート１４およびＳＵＳなどの金属からなるカバープレート１５を接合する。
【００２２】
次に図２（ｂ）に示すように、圧力室側からノズル側に通じる連通口部１３を、カバープレート１５をマスクとしてダンパープレート１２上にＯ2プラズマによるエッチングで開口させる。すなわち、黒矢印の方向からＯ2プラズマによるエッチングを行うことで樹脂からなるダンパプレート１２のみがエッチングされ、連通口部１３が開口する。
【００２３】
このとき、カバープレート１５はＳＵＳなどの耐食性のある金属であるため、Ｏ2プラズマによるエッチングに対して耐性があるのでそのままエッチングの際のマスクとして使用でき、ダンパプレート１２上の連通口部１３のみをＯ2プラズマによるエッチングで開口させることが可能となる。
【００２４】
本実施形態ではこの連通口部１３をレーザなどの加工でなくＯ2プラズマによるエッチングで開口することにより同時に多数の連通口部１３を一括して開口可能である。連通口部１３はノズル１６一個ごとに個別に設けられているためノズル１６と同じ数だけ存在する。そのため本実施形態では連通口部１３を一個ずつレーザなどで加工・開口して行く方式に比較して大幅に時間とコストを削減可能なので、生産性を改善することができる。
【００２５】
次に、図２（ｃ）に示すように、ダンパプレート１２と支持プレート１４、カバープレート１５の積層体とノズルプレート１７を接合した後、エキシマレーザによる加工でノズル１６を開口させる。
【００２６】
その後、図２（ｄ）に示すように、ダンパプレート１２、支持プレート１４、カバープレート１５、ノズルプレート１７の積層体を、プールプレート３２、第１スループレート３０、サプライプレート２８、第２スループレート２６、圧力室プレート２４、振動板２２および圧電素子２０と積層接合することにより、インクジェット記録ヘッド１１が作製される。
【００２７】
本実施形態では、金属製のカバープレート１５を付加することによって、複数の連通口部１３を同時に加工することが可能になり、時間とコストを削減し生産性を上げることができることに加えて、共通インク室３４などを金属製のカバープレート１５で覆うことで、インクジェット記録ヘッド１１自体の剛性も高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１形態に係るインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。
【図２】本発明の第２形態に係るインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。
【図３】従来のインクジェット記録ヘッドの構造を示す断面図である。
【図４】従来のインクジェット記録ヘッドの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０    インクジェット記録ヘッド
１１    インクジェット記録ヘッド
１２    ダンパプレート
１４    支持プレート
１５    カバープレート
１６    ノズル
１８    ダンパ部
１８ａ  ダンパ空間
３４    共通インク室
【図１】
2006044133.tif 000003
【図２】
2006044133.tif 000004
【図３】
2006044133.tif 000005
【図４】
2006044133.tif 000006