(57)【要約】【課題】圧電体と電気配線の製造プロセスの融合、圧力室部材との接合容易性、電気配線と圧電体の液体に対するシール性の確保を図り、高密度化及び高速化を達成する。【解決手段】シリコン基板の少なくとも一部を除去し、前記シリコン基板の除去された部分に、前記圧電体を駆動するための駆動信号を供給する電気配線を形成する電気配線形成工程と、前記電気配線形成工程で少なくとも除去されない前記シリコン基板の部分の上に前記圧電体を形成する圧電体形成工程と、前記圧電体に関し、前記シリコン基板とは反対側に前記振動板を形成する振動板形成工程とを含むことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法を提供する。【選択図】      図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するノズルと連通する圧力室の一部を形成する振動板と、該振動板を変形する圧電体を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
シリコン基板の少なくとも一部を除去し、前記シリコン基板の除去された部分に、前記圧電体を駆動するための駆動信号を供給する電気配線を形成する電気配線形成工程と、
前記電気配線形成工程で少なくとも除去されない前記シリコン基板の部分の上に前記圧電体を形成する圧電体形成工程と、
前記圧電体に関し、前記シリコン基板とは反対側に前記振動板を形成する振動板形成工程と、を含むことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法であって、さらに、前記電気配線形成工程、前記圧電体形成工程及び前記振動板形成工程によって形成された前記電気配線、前記圧電体及び前記振動板を有する前記シリコン基板に対し、別途形成された圧力室とノズルを有するノズルプレートを接合する圧力室接合工程を含むことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の液体吐出ヘッドの製造方法であって、前記電気配線形成工程において、前記電気配線は前記シリコン基板に垂直に形成されるとともに、さらに、前記圧力室接合工程の後、前記電気配線の外周部を被覆するシリコンを残して、前記電気配線間のシリコン基板を除去し、前記各圧力室に液体を供給する共通液室となる開口部を形成する共通液室形成工程を含むことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記共通液室形成工程における前記シリコン基板の除去は、異方性エッチングまたはドライエッチングによって行うことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記圧電体形成工程を行った後、前記振動板形成工程の前に前記圧電体に対する熱処理工程を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記振動板形成工程を行った後、前記電気配線と前記振動板を用いて前記圧電体の分極を行う分極工程を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記電気配線形成工程における前記シリコン基板の除去は、異方性エッチングまたはドライエッチングによって行うとともに、前記電気配線はメッキで形成することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項８】
液体を吐出するノズルと連通する圧力室の一部を形成する振動板上に配置された圧電体に関して前記圧力室とは反対側に形成された、前記圧力室に液体を供給する共通液室と、
前記圧電体に垂直に、前記共通液室内に立設された、前記圧電体を駆動する駆動信号を供給する電気配線と、
前記電気配線の外周部を被覆するシリコンのコーティングと、
を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記共通液室内に、前記電気配線とは別に、シリコンの柱が前記圧電体に対して垂直に立設されたことを特徴とする請求項８に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出ヘッドを備えた画像形成装置の技術分野に係り、特に、液体を吐出する吐出口の配置を高密度化するとともに、液体流路を簡素化した液体吐出ヘッド及びその製造方法並びにこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、画像形成装置として、多数のノズル（吐出口）を配列させたインクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）を有し  、このインクジェットヘッドと被記録媒体を相対的に移動させながら、ノズルから被記録媒体に向けてインクを吐出することにより、被記録媒体上に画像を記録するインクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）が知られている。
【０００３】
このようなインクジェットプリンタは、インクタンクからインク供給路を介して圧力室にインクを供給し、画像データに応じた電気信号を圧電素子に付与して圧電素子を駆動することにより、圧力室の一部を構成する振動板を変形させて、圧力室の容積を減少させ、圧力室内のインクをノズルから液滴として吐出するようになっている。
【０００４】
このようにインクジェットプリンタにおいては、ノズルから吐出されたインクによって形成されるドットを組み合わせることによって被記録媒体上に１つの画像が形成される。近年、インクジェットプリンタにおいても写真プリント並みの高画質な画像を形成することが望まれている。これに対して、ノズル径を小さくしてノズルから吐出されるインク液滴を小さくするとともに、ノズルを高密度に配列して１画像あたりの画素数を多くすることによって高画質を実現することが考えられている。
【０００５】
ノズルの高密度化を実現するためには、電気配線やインク流路の構成を工夫することが不可欠である。そこで従来、ノズル配列を高密度化するとともに、インク供給能率を向上させ、プリント速度を高速化させる様々な提案がなされている。
【０００６】
例えば、圧力室の１面を形成する振動板に、インクを圧力室へ供給するインク供給路を設けるとともに、振動板の裏面にリザーバ（共通液室）を形成し、圧力室にリザーバよりインク供給路を介してインクを供給するようにして、ノズルの高密度化を図るようにしたものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００７】
また例えば、圧力室のノズルが設けられた面とは反対側の面に圧電素子を設け、さらに圧電素子側にインク供給用のリザーバの一部を配置し、また圧電素子には覆いを設け、ワイヤボンドや薄膜で電極を取り出すようにして、構造の簡素化を図るようにしたものが知られている（例えば、特許文献２等参照）。
【０００８】
また例えば、圧力室に対して圧電アクチュエータをノズル面側に配置し、さらにアルミプラグが積層を貫通する構成を採用し、Ｓｉのフォトエッチングでインクジェットヘッドを形成することで、高密度化、低コスト化を実現するようにしたものが知られている（例えば、特許文献３等参照）。
【０００９】
また例えば、振動板に供給絞りを設け、圧電素子の圧力室とは反対側にインク供給部としてのインク供給タンクを設け、インク供給タンクから振動板を貫いて圧力室に連通するインク供給口を形成するとともに、インク供給部は、圧電素子に対し絶縁性の密閉カバーとして作用し、圧電素子の覆いやダンパ機能も備え、多ノズル化、低コスト化を図り、高
精度化を実現しようとしたものが知られている（例えば、特許文献４等参照）。
【００１０】
また例えば、インク供給層として、焼結ステンレス鋼などの多数の小さな内部接続された孔を有する多孔質材を用い、ここを通るインクの通過を可能とし、リフィル性を向上させ、高プリント速度、高信頼性を可能とし、多数の種類のインク調合性及び濾過性に優れたインクジェットヘッドを実現しようとしたものが知られている（例えば、特許文献５等参照）。
【特許文献１】特開平９−２２６１１４号公報
【特許文献２】特開２０００−１２７３７９号公報
【特許文献３】特開２０００−２８９２０１号公報
【特許文献４】特開２００１−１７９９７３号公報
【特許文献５】特表２００３−５１２２１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、例えば上記特許文献１、２あるいは４に記載されたもののように、圧電体を挟んで振動板及び圧力室とは反対側に、共通流路（共通液室）あるいはその一部を形成した場合には、さらなる高密度化、吐出駆動の高速化（高周波数化）を図るためには、圧力室側のスペースの観点から、圧力室側には、圧力室とノズルのみで、振動板に供給路（供給口）を形成し、共通流路を、振動板を挟んで完全に対向面側（圧力室とは反対側）に持って来ることが必要となるとともに、圧電体に駆動信号を供給するための電気配線等を高密度に配線することが必須となる。しかし、その場合に、配線を圧電体と同一面上で取り出そうとすると、多層フレキシブルケーブルが必要となるなど、実装技術において大きな問題がある。
【００１２】
また、上記特許文献１に記載のものは、１４４０ｄｐｉでアクチュエータ（ピエゾ）を１列に並べており、配線についての記載はなく、あまり実用的とは言えず、さらなる高密度化は困難であるという問題がある。
【００１３】
また、上記特許文献２に記載されたものは、共通液室（リザーバ）の一部を圧電素子側に設けているが、やはり依然として共通液室の一部は圧力室側にあり、また共通液室を圧電素子の電装面より外面に設けているため、高密度化には向かないという問題がある。
【００１４】
また、上記特許文献３に記載のものは、ノズル側に圧電アクチュエータがあり、ＩＣを一体形成するようにし、また共通液室を圧電アクチュエータ側（結局ノズル側）に設けるとともに、駆動回路から垂直に電気配線（アルミプラグ）を形成しているが、共通液室は圧電アクチュエータの外側に形成され、またアルミプラグも圧電アクチュエータや共通液室以外の場所において積層中を貫通するように形成されているためその分スペースが必要となり、高密度化は難しいという問題がある。
【００１５】
また、上記特許文献４に記載のものは、ジルコニアからなる振動板の圧電素子が存在しない領域にインク供給用の孔を設けるようにしているが、配線は圧電素子面上にあるため、このような形状のものでは、特にマトリクス構造への適用が難しく、高密度化は困難であるという問題がある。
【００１６】
さらに、上記特許文献５に記載のものでは、絶縁板の両面にバンプを形成し、弾性パッドで圧電素子を加圧して電極を取り出すようにしているが、高密度化が難しく、接続も不安定になりやすいという問題がある。
【００１７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、圧電体とこれに垂直な柱状の電気
配線（エレキ柱）の製造プロセスとの融合、圧力室部材との接合容易性、及び柱状の電気配線と圧電体の液体に対するシール性の確保を図り、高密度化及び駆動の高速化を達成する液体吐出ヘッド及びその製造方法並びにこれを備えた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】
【００１８】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、液体を吐出するノズルと連通する圧力室の一部を形成する振動板と、該振動板を変形する圧電体を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、シリコン基板の少なくとも一部を除去し、前記シリコン基板の除去された部分に、前記圧電体を駆動するための駆動信号を供給する電気配線を形成する電気配線形成工程と、前記電気配線形成工程で少なくとも除去されない前記シリコン基板の部分の上に前記圧電体を形成する圧電体形成工程と、前記圧電体に関し、前記シリコン基板とは反対側に前記振動板を形成する振動板形成工程と、を含むことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法を提供する。
【００１９】
これにより、電気配線（エレキ柱）、圧電体及び振動板を同一基板に一体形成することができ、各構成要素の間に製造時の位置ずれを軽減することが可能となる。
【００２０】
また、請求項２に示すように、請求項１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法であって、さらに、前記電気配線形成工程、前記圧電体形成工程及び前記振動板形成工程によって形成された前記電気配線、前記圧電体及び前記振動板を有する前記シリコン基板に対し、別途形成された圧力室とノズルを有するノズルプレートを接合する圧力室接合工程を含むことを特徴とする。
【００２１】
これにより、製造時の各部材のハンドリングが容易となり、圧電体が形成された基板に対して圧力室を接合する際の加圧が可能となる。
【００２２】
また、請求項３に示すように、請求項２に記載の液体吐出ヘッドの製造方法であって、前記電気配線形成工程において、前記電気配線は前記シリコン基板に垂直に形成されるとともに、さらに、前記圧力室接合工程の後、前記電気配線の外周部を被覆するシリコンを残して、前記電気配線間のシリコン基板を除去し、前記各圧力室に液体を供給する共通液室となる開口部を形成する共通液室形成工程を含むことを特徴とする。
【００２３】
これにより、電気配線の外周部はシリコン面となり、インクと電気配線のシール（絶縁）が可能となる。
【００２４】
また、請求項４に示すように、前記共通液室形成工程における前記シリコン基板の除去は、異方性エッチングまたはドライエッチングによって行うことを特徴とする。
【００２５】
これにより、シリコン基板面に略垂直に電気配線に沿った加工が可能であるとともに、精度良く共通液室を形成することができる。
【００２６】
また、請求項５に示すように、前記圧電体形成工程を行った後、前記振動板形成工程の前に前記圧電体に対する熱処理工程を行うことを特徴とする。
【００２７】
これにより、振動板には熱処理に必要な５００〜６００℃の熱がかからず、熱歪を生じることがない。
【００２８】
また、請求項６に示すように、前記振動板形成工程を行った後、前記電気配線と前記振動板を用いて前記圧電体の分極を行う分極工程を行うことを特徴とする。
【００２９】
これにより、一括で各圧電体の分極を行うことが可能となり、作業が効率化される。
【００３０】
また、請求項７に示すように、前記電気配線形成工程における前記シリコン基板の除去は、異方性エッチングまたはドライエッチングによって行うとともに、前記電気配線はメッキで形成することを特徴とする。
【００３１】
これにより、精度良く穴加工ができるとともに、比較的安価に高アスペクトの電極が形成可能となる。
【００３２】
また、同様に前記目的を達成するために、請求項８に記載の発明は、液体を吐出するノズルと連通する圧力室の一部を形成する振動板上に配置された圧電体に関して前記圧力室とは反対側に形成された、前記圧力室に液体を供給する共通液室と、前記圧電体に垂直に、前記共通液室内に立設された、前記圧電体を駆動する駆動信号を供給する電気配線と、前記電気配線の外周部を被覆するシリコンのコーティングと、を有することを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。
【００３３】
これにより、圧力室側の共通液室のスペースを削減できる事から、ノズルの高密度化が可能となり、配線も２次元で取り出せる事から、狭ピッチが必要なくなる。
【００３４】
また、請求項９に示すように、前記共通液室内に、前記電気配線とは別に、シリコンの柱が前記圧電体に対して垂直に立設されたことを特徴とする。
【００３５】
これにより、液体吐出ヘッドの機械的強度を向上させることができる。
【００３６】
また、同様に前記目的を達成するために、請求項１０に記載の発明は、請求項８または９に記載の液体吐出ヘッドを備えたことを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００３７】
これにより、高密度化された液体吐出ヘッドを用いて高画質の画像を形成することが可能となる。
【発明の効果】
【００３８】
以上説明したように、本発明に係る液体吐出ヘッド及びその製造方法並びにこれを備えた画像形成装置によれば、圧電体と柱状の電気配線（エレキ柱）を共に同一のシリコン基板に形成するようにしているため、圧電体とこれに垂直な柱状の電気配線（エレキ柱）の製造プロセスを融合させることができ、製造時の位置ずれを軽減することができる。また、この圧電体と電気配線の形成された基板に圧力室を接合するようにした場合には、基板状態で圧力室を接合できるため、圧力室部材との接合容易性及び接合時の剛性を確保することができる。
【００３９】
さらに、振動板形成後の工程で圧電体の分極を行うようにした場合には、圧電体の分極をプロセス中に全圧電体についてまとめて行うことが可能となる。また、電気配線の外周部をシリコンでコートするようにした場合には、電気配線の液体に対するシール性の確保を図ることができる。
【００４０】
以上のような工程を含んで液体吐出ヘッドを製造することにより、高密度化及び駆動の高速化を達成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、添付した図面を参照して、本発明に係る液体吐出ヘッド及びその製造方法並びに
これを備えた画像形成装置について詳細に説明する。
【００４２】
図１は、本発明に係る液体吐出ヘッドを有する画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一実施形態の概略を示す全体構成図である。
【００４３】
図１に示すように、このインクジェット記録装置１０は、インクの色毎に設けられた複数の印字ヘッド（液体吐出ヘッド）１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙを有する印字部１２と、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１４と、記録紙１６を供給する給紙部１８と、記録紙１６のカールを除去するデカール処理部２０と、前記印字部１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送する吸着ベルト搬送部２２と、印字部１２による印字結果を読み取る印字検出部２４と、印画済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部２６とを備えている。
【００４４】
図１では、給紙部１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。
【００４５】
ロール紙を使用する装置構成の場合、図１のように、裁断用のカッター２８が設けられており、該カッター２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター２８は、記録紙１６の搬送路幅以上の長さを有する固定刃２８Ａと、該固定刃２８Ａに沿って移動する丸刃２８Ｂとから構成されており、印字裏面側に固定刃２８Ａが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃２８Ｂが配置されている。なお、カット紙を使用する場合には、カッター２８は不要である。
【００４６】
複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙の種類情報を記録したバーコードあるいは無線タグ等の情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される用紙の種類を自動的に判別し、用紙の種類に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
【００４７】
給紙部１８から送り出される記録紙１６はマガジンに装填されていたことによる巻き癖が残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部２０においてマガジンの巻き癖方向と逆方向に加熱ドラム３０で記録紙１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。
【００４８】
デカール処理後、カットされた記録紙１６は、吸着ベルト搬送部２２へと送られる。吸着ベルト搬送部２２は、ローラー３１、３２間に無端状のベルト３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する部分が平面（フラット面）をなすように構成されている。
【００４９】
ベルト３３は、記録紙１６幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引孔（図示省略）が形成されている。図１に示したとおり、ローラー３１、３２間に掛け渡されたベルト３３の内側において印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバー３４が設けられており、この吸着チャンバー３４をファン３５で吸引して負圧にすることによってベルト３３上の記録紙１６が吸着保持される。
【００５０】
ベルト３３が巻かれているローラー３１、３２の少なくとも一方にモータ（図示省略）の動力が伝達されることにより、ベルト３３は図１において、時計回り方向に駆動され、ベルト３３上に保持された記録紙１６は、図１の左から右へと搬送される。
【００５１】
縁無しプリント等を印字するとベルト３３上にもインクが付着するので、ベルト３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部３６が設けられている。ベルト清掃部３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、あるいはこれらの組み合わせなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラー線速度を変えると清掃効果が大きい。
【００５２】
なお、吸着ベルト搬送部２２に代えて、ローラー・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラー・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面にローラーが接触するので、画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面と接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
【００５３】
吸着ベルト搬送部２２により形成される用紙搬送路上において印字部１２の上流側には、加熱ファン４０が設けられている。加熱ファン４０は、印字前の記録紙１６に加熱空気を吹きつけ、記録紙１６を加熱する。印字直前に記録紙１６を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。
【００５４】
図２は、インクジェット記録装置１０の印字部１２周辺を示す要部平面図である。
【００５５】
図２に示すように、印字部１２は、最大紙幅に対応する長さを有するライン型ヘッドを紙搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に配置した、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている。
【００５６】
各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、本インクジェット記録装置１０が対象とする最大サイズの記録紙１６の少なくとも一辺を超える長さにわたってインク吐出口（ノズル）が複数配列されたライン型ヘッドで構成されている。
【００５７】
記録紙１６の搬送方向（紙搬送方向）に沿って上流側（図１の左側）から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に各色インクに対応した印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙが配置されている。記録紙１６を搬送しつつ各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙからそれぞれ色インクを吐出することにより記録紙１６上にカラー画像を形成し得る。
【００５８】
このように、紙幅の全域をカバーするフルラインヘッドがインク色毎に設けられてなる印字部１２によれば、紙搬送方向（副走査方向）について記録紙１６と印字部１２を相対的に移動させる動作を一回行うだけで（すなわち、一回の副走査で）記録紙１６の全面に画像を記録することができる。これにより、印字ヘッドが紙搬送方向と直交する方向（主走査方向）に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
【００５９】
なお、ここで主走査方向及び副走査方向とは、次に言うような意味で用いている。すなわち、記録紙の全幅に対応したノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時、（１）全ノズルを同時に駆動するか、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動するか、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動するか、等のいずれかのノズルの駆動が行われ、用紙の幅方向（記録紙の搬送方向と直交する方向）に１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）の印字をするようなノズルの駆動を主走査と定義する。そして、この主走査によって記録される１ライン（帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向という。
【００６０】
一方、上述したフルラインヘッドと記録紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。そして、副走査を行う方向を副走査方向という。結局、記録紙の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。
【００６１】
また本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態には限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタ等のライト系インクを吐出する印字ヘッドを追加する構成も可能である。
【００６２】
図１に示したように、インク貯蔵／装填部１４は、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するタンクを有し、各タンクは図示を省略した管路を介して各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段等）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
【００６３】
印字検出部２４は、印字部１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ等）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。
【００６４】
本例の印字検出部２４は、少なくとも各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）よりも幅の広い受光素子列を有するラインセンサで構成される。このラインセンサは、赤（Ｒ）の色フィルタが設けられた光電変換素子（画素）がライン状に配列されたＲセンサ列と、緑（Ｇ）の色フィルタが設けられたＧセンサ列と、青（Ｂ）の色フィルタが設けられたＢセンサ列とからなる色分解ラインＣＣＤセンサで構成されている。なお、ラインセンサに代えて、受光素子が２次元配列されて成るエリアセンサを用いることも可能である。
【００６５】
印字検出部２４は、各色の印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙにより印字されたテストパターンを読み取り、各ヘッドの吐出検出を行う。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定等で構成される。
【００６６】
印字検出部２４の後段には、後乾燥部４２が設けられている。後乾燥部４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹きつける方式が好ましい。
【００６７】
多孔質のペーパに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。
【００６８】
後乾燥部４２の後段には、加熱・加圧部４４が設けられている。加熱・加圧部４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラー４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
【００６９】
このようにして生成されたプリント物は、排紙部２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリン
ト物とを選別してそれぞれの排出部２６Ａ、２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える選別手段（図示省略）が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）４８によってテスト印字の部分を切り離す。カッター４８は、排紙部２６の直前に設けられており、画像余白部にテスト印字を行った場合に、本画像とテスト印字部を切断するためのものである。カッター４８の構造は前述した第１のカッター２８と同様であり、固定刃４８Ａと丸刃４８Ｂとから構成されている。
【００７０】
また、図示を省略したが、本画像の排出部２６Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられている。
【００７１】
次に、印字ヘッド（液体吐出ヘッド）のノズル（液体吐出口）の配置について説明する。インク色毎に設けられている各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号５０によって印字ヘッドを表すものとし、図３に印字ヘッド５０の平面透視図を示す。
【００７２】
図３に示すように、本実施形態の印字ヘッド５０は、インクを液滴として吐出するノズル５１、インクを吐出する際インクに圧力を付与する圧力室５２、図３では図示を省略した共通流路から圧力室５２にインクを供給するインク供給口５３を含んで構成される圧力室ユニット５４が千鳥状の２次元マトリクス状に配列され、ノズル５１の高密度化が図られている。
【００７３】
このような印字ヘッド５０上のノズル配置のサイズは特に限定されるものではないが、一例として、ノズル５１を横４８行（２１ｍｍ）、縦６００列（３０５ｍｍ）に配列することにより２４００ｎｐｉ（ノズル・パー・インチ）を達成する。
【００７４】
図３に示す例においては、各圧力室５２を上方から見た場合に、その平面形状は略正方形状をしているが、圧力室５２の平面形状はこのような正方形に限定されるものではない。圧力室５２には、図３に示すように、その対角線の一方の端にノズル５１が形成され、他方の端の側にインク供給口５３が設けられている。
【００７５】
また、図４は他の印字ヘッドの構造例を示す平面透視図である。図４に示すように、複数の短尺ヘッド５０’を２次元の千鳥状に配列して繋ぎ合わせて、これらの複数の短尺ヘッド５０’全体で印字媒体の全幅に対応する長さとなるようにして１つの長尺のフルラインヘッドを構成するようにしてもよい。
【００７６】
本実施形態では、このように印字ヘッドの高密度化を実現するために、まず、例えば図３に示したように、圧力室５２（ノズル５１）を２次元マトリクス状に配置してノズル５１の高密度化（例えば２４００ｎｐｉ）を図っている。次に、詳しくは以下説明するが、本実施形態では、圧力室５２にインクを供給する共通液室を振動板の上側に配置し、インクのリフィル性を重視するため大きなインクプールとして、この共通液室から直接圧力室５２へインクを供給するようにして流路抵抗となるような配管をなくしてインク供給系を簡素化し高集積化するようにした。さらに、圧力室５２を変形する圧電素子の電極（個別電極）に駆動信号を供給する圧電素子配線（電気配線）を各個別電極から垂直に立ち上げて共通液室中を貫通するようにして上部の多層フレキシブルケーブル等の配線基板に接続するようにしている。
【００７７】
図５に、このような高密度化された本実施形態における印字ヘッド５０の一部を、簡単化した斜視透視図で示す。
【００７８】
図５に示すように、本実施形態の印字ヘッド５０においては、ノズル５１とインク供給口５３を有する圧力室５２の上側に、圧力室５２の上面を形成する振動板５６が配置され、振動板５６上の各圧力室５２に対応する部分に上下を電極で挟んだピエゾ等の圧電体で構成される圧電素子５８（圧電アクチュエータ）が配置され、圧電素子５８はその上面に個別電極５７を有している。
【００７９】
そして、この個別電極５７の端面から圧力室５２から外側へ電極接続部としての電極パッド５９が引き出されて形成され、電極パッド５９上に電気配線６０が略垂直に立ち上がって形成されている。この略垂直に立ち上がった電気配線６０の上には多層のフレキシブルケーブル６２が配置され、図示を省略したヘッドドライバからこれらの配線を介して駆動信号が圧電素子５８の個別電極５７に供給されるようになっている。
【００８０】
また、振動板５６と多層フレキシブルケーブル６２との間の柱状の電気配線６０が立ち並んで形成された空間は、１つの大きな共通液室であり、ここから各インク供給口５３を介して各圧力室５２にインクを供給するための共通液室５５となっている。
【００８１】
なお、ここに示した共通液室５５は、図３に示した全ての圧力室５２にインクを供給するように、圧力室５２が形成された全領域に渡って形成される１つの大きな空間となっているが、共通液室５５は、このように一つの空間として形成されるものには限定されず、いくつかの領域に分かれて複数に形成されていてもよい。
【００８２】
各圧力室５２毎に個別電極５７から引き出されて設けられた電極パッド５９上に垂直に柱のように立ち上がった電気配線６０は、多層フレキシブルケーブル６２を下から支え、共通液室５５となる空間を形成している。逆に言うと、電気配線６０は、共通液室５５を貫通するように形成されている。
【００８３】
なお、ここに示した柱状の電気配線６０は、各圧電素子５８（の個別電極５７）に対して１つずつ形成され、一対一に対応しているが、この柱の数を削減するために、いくつかの圧電素子５８に対する電気配線６０をまとめて１つの柱として形成するように複数の圧電素子５８に対して１つの柱が対応するようにしてもよい。さらに、個別電極５７ばかりでなく、共通電極（振動板５６）に対する配線もこのような圧電素子５８に対する電気配線６０と同様の柱状に形成するようにしてもよい。
【００８４】
図５に示すようにノズル５１が底面に形成され、ノズル５１と対角をなす角部の上面側にインク供給口５３が設けられている。インク供給口５３は振動板５６を貫いており、その上の共通液室５５と圧力室５２はインク供給口５３を介して連通している。これにより、共通液室５５と圧力室５２を流体的に直接繋ぐことが出来る。
【００８５】
振動板５６は、各圧力室５２に共通のものとし１枚のプレートで形成されている。そして、振動板５６の各圧力室５２に対応する部分に、圧力室５２を変形させるための圧電素子５８が配置されている。圧電素子５８に電圧を印加して駆動するための電極（共通電極と個別電極）が圧電素子５８を挟むようにその上下面に形成されている。
【００８６】
振動板５６を例えばＳＵＳ等の導電性の薄膜で形成して、振動板５６が共通電極を兼ねるようにしてもよい。このとき、圧電素子５８の上面には個々の圧電素子５８を個別に駆動するための個別電極５７が形成される。
【００８７】
上述したように、この個別電極５７から電極パッド５９を引き出して形成し、電極パッド５９の上に垂直に立ち上がり共通液室５５を貫通する電気配線６０（エレキ柱）が形成される。
【００８８】
柱状の電気配線６０の上には多層フレキシブルケーブル６２が形成されており、電気配線６０が柱となって多層フレキシブルケーブル６２を支え、振動板５６を床、多層フレキシブルケーブル６２を天井として、共通液室５５としての空間が確保されるようになっている。また、図示は省略したが、各電気配線６０は多層フレキシブルケーブル６２に形成された個別の配線にそれぞれ接続され、これらの配線から各電気配線６０を通じて個々の個別電極５７に駆動信号が供給され、各圧電素子５８がそれぞれ独立に駆動されるようになっている。
【００８９】
また、図５では図示を省略したが、共通液室５５はインクで満たされるため、共通電極としての振動板５６、個別電極５７、電気配線６０及び多層フレキシブルケーブル６２のインクと接触する面はそれぞれ絶縁性の保護膜で覆われている。
【００９０】
なお、上述したような印字ヘッド５０の各サイズは、特に限定されるものではないが、一例を示すと、圧力室５２は平面形状が３００μｍ×３００μｍの正方形で、高さが１５０μｍ、振動板５６及び圧電素子５８はそれぞれ厚さが１０μｍ、電気配線６０（エレキ柱）は電極パッド５９との接続部の直径が１００μｍ、高さは５００μｍ等のように形成される。
【００９１】
図６は、本実施形態の印字ヘッド５０の一部を拡大した断面図である。
【００９２】
図６に示すように、印字ヘッド５０は、複数の薄膜等が積層されて形成されている。まず、ノズル５１が形成されたノズルプレート６４の上に、圧力室５２、インク供給口５３等が形成された流路プレート６６が積層される。図では、流路プレート６６は、１枚のプレートのように表されているが、実際は、流路プレート６６はさらに複数のプレートが積層されて形成されていてもよい。
【００９３】
流路プレート６６の上には、圧力室５２の天面を形成する振動板５６が積層される。振動板５６は、個別電極５７とともに後述する圧電素子５８を駆動するための共通電極をも兼ねていることが好ましい。また、振動板５６には圧力室５２のインク供給口５３に対応する開口部が設けられ、これにより圧力室５２と振動板５６の上側に形成される共通液室５５とが直接連通する。
【００９４】
振動板５６（共通電極を兼ねる）上の圧力室５２上面の略全面に対応する部分に圧電体５８ａが形成され、圧電体５８ａの上面には個別電極５７が形成される。このようにして、その上下を共通電極（振動板５６）と個別電極５７とで挟まれた圧電体５８ａは、共通電極（振動板５６）と個別電極５７によって電圧が印加されると変形して圧力室５２の体積を減少させ、ノズル５１からインクを吐出させる圧電素子（圧電アクチュエータ）５８を構成する。
【００９５】
個別電極５７のインク供給口５３側端部から、外側へ配線が引き出されて電極接続部としての電極パッド５９が形成されている。そして、この電極パッド５９の上に、垂直に柱状に立ち上がる電気配線６０（エレキ柱）が共通液室５５を貫通するように形成される。なお、電極パッド５９と共通電極（振動板５６）との間及び個別電極５７上には、例えばＰＩ（ポリイミド）等の絶縁層６８が形成される。
【００９６】
電気配線６０の上部には、多層フレキシブルケーブル６２が形成され、多層フレキシブルケーブル６２に形成される図示を省略した各配線が各電気配線６０に接続し、各圧電素子５８を駆動するための駆動信号がそれぞれの電気配線６０を通じて供給されるようになっている。また、電気配線６０と多層フレキシブルケーブル６２とは、電極接続部７２に
おいて導電性フィラー入り接着剤７４によって接合されている。
【００９７】
また、振動板５６と多層フレキシブルケーブル６２との間の柱状の電気配線６０（エレキ柱）が林立して形成される空間は、圧力室５２に供給するためのインクをプールする共通液室５５となっており、ここにはインクが充満するため、振動板５６、個別電極５７、圧電体５８ａ及び電気配線６０さらに多層フレキシブルケーブル６２等のインクに接する表面部分には絶縁・保護膜７０が形成されている。
【００９８】
このように、本実施形態においては、従来、振動板に関して圧力室と同じ側にあった共通液室を、振動板の上側に持って行き、圧力室とは反対側に配置するようにしたため、従来必要であった共通液室から圧力室にインクを導くための配管等が不要となり、また共通液室のサイズを大きくすることができるためインクをきちんと供給することができ、ノズルの高密度化を達成することができるとともに、高密度化した場合においても高周波での駆動が可能となる。
【００９９】
また、各圧電素子の個別電極への配線を個別電極の電極パッドから垂直に立ち上げ共通液室を貫通するようにしたため、駆動信号を各圧電素子に供給するための配線を高密度化することが可能となった。
【０１００】
また、共通液室を振動板の上側に配置して、共通液室と圧力室とを直接インク供給口で繋ぐようにしたため、共通液室と圧力室とを流体的に直接繋ぐことができ、さらに共通液室を振動板の上側に配置したため、圧力室５２からノズル５１までのノズル流路５１ａの長さを従来よりも短くすることができ、高密度化した場合であっても、高粘度インク（例えば、２０ｃｐ〜５０ｃｐ程度）の吐出が可能であり、また吐出後の迅速なリフィルが可能な流路構造とすることができる。
【０１０１】
次に、このような印字ヘッド５０の製造方法について説明する。
【０１０２】
図７に、柱状の電気配線（エレキ柱）６０の製造プロセスを示し、図８に、圧電体（ピエゾ）と振動板の製造プロセスを示し、図９に、圧力室とＩＣ基板を接合するプロセスを示す。
【０１０３】
まず、図７に沿って柱状の電気配線６０の製造プロセスについて説明する。
【０１０４】
図７（ａ）に示すように、面方向が（１１０）面である結晶方位のシリコン基板１００を用意する。このシリコン基板１００にスルーホールを開け、その中に高さ０．５ｍｍの柱状の電気配線（エレキ柱）６０を形成する。そのため、シリコン基板１００としては、厚さ０．５ｍｍのものを用いる。
【０１０５】
次に、図７（ｂ）に示すように、シリコン基板１００の（図に示す）下面に、例えば、Ａｕ等の導電膜１０２をスパッタで付けて、さらにその下にＳｉＯ2 膜１０４をスパッタで付ける。ここで、導電膜１０２を付けておくのは、後の工程でメッキを成長させて柱状の電気配線６０を形成する際、メッキ成長の種とするためと、圧電体（ピエゾ）をポーリングする際、ポーリングを一括で行うための電極とするためである。
【０１０６】
次に、図７（ｃ）に示すように、シリコン基板１００の反対側（図の上面）にＳｉＯ2 膜１０６をスパッタで付けて、マスクを用いてフォトリソグラフィーにより電気配線６０形成用のスルーホールとなる部分１０６ａを形成する。このスルーホールとなる部分１０６ａの径は約１００μｍである。
【０１０７】
次に、図７（ｄ）に示すように、（１１０）面の異方性エッチングあるいはフォトレジストを用いた反応性イオンエッチング（Ｄ−ＲＩＥ）により、導電膜１０２の面までシリコン基板１００をその厚み０．５ｍｍ（５００μｍ）分を貫通させて、電気配線６０形成用のスルーホール１０８を形成する。
【０１０８】
次に、図７（ｅ）に示すように、Ａｕの導電膜１０２まで開いた電気配線６０形成用のスルーホール１０８に、金電極である導電膜１０２を種として、Ｃｕ、Ｃｒ等により電気配線６０の配線部分１１０をメッキで形成する。
【０１０９】
最後に、図７（ｆ）に示すように、上面のレジスト膜であるＳｉＯ2 膜１０６を剥離するとともに、上面がフラットになるようにその表面を研磨する。
【０１１０】
次に図８に沿って、これに引き続いてＰＺＴ（ピエゾ）及び振動板を製造するプロセスを説明する。
【０１１１】
まず、図８（ａ）に示すように、上で説明した電気配線製造プロセスで製造した、電気配線６０となる部分の形成されたシリコン基板１００上に、レジストを塗布して、これに対しフォトリソグラフィーで加工してマスク１１２を作り、次の工程で個別電極５７を形成するために空いた部分１１２ａを形成する。
【０１１２】
次に、図８（ｂ）に示すように、レジストマスク１１２で形成された個別電極５７形成用の空いた部分１１２ａに、白金（Ｐｔ）をスパッタで付けて、電気配線６０と導通を図るための個別電極５７を形成する。
【０１１３】
次に、図８（ｃ）に示すように、レジストマスク１１２の空いている部分１１２ａに個別電極５７が形成されフラットになった部分に対して、さらに圧電体（ＰＺＴ）を形成するためのパターンでマスク１１４を付ける。
【０１１４】
次に、図８（ｄ）に示すように、圧電体形成用のマスク１１４を用いて、ＡＤ（エアロゾルデポジション）法あるいはスパッタなどにより、ピエゾ（ＰＺＴ）を、例えば厚み１０μｍ程度に成膜し、圧電体５８ａを形成する。
【０１１５】
次に、図８（ｅ）に示すように、不要になった圧電体形成用のマスク１１４を剥離し、圧電体５８ａの結晶化を図るために焼成を行う。このとき、ＰＺＴ結晶性によっては、例えばプラズマ・レーザ等によるエネルギーアシストにより結晶化を行う。また、圧電体形成時には６００℃〜８００℃の熱処理が行われるため、シリコン基板１００と電気配線６０の熱膨張差や電気配線６０の材料の耐熱性等を考慮し、熱膨張係数が近く、融点の高い金属を電気配線６０として使用することが好ましい。
【０１１６】
具体的には、Ｓｉ（シリコン）の熱膨張係数は、２．８×１０-6／℃であり、これに対して、Ｃｒ（クローム）は、４．９×１０-6／℃、Ｗ（タングステン）は、４．５×１０-6／℃、またＦｅ、Ｎｉ系の合金であるインバーは、２×１０-6／℃以下である。特に、熱膨張係数がシリコンになるべく近いもので、耐熱の高い金属で、メッキできるものという観点から、クロームＣｒが最も好ましい。
【０１１７】
次に、図８（ｆ）に示すように、マスク１１４を剥離して空いたスペースに、ポリイミド（ＰＩ）６８をスピンコートあるいはスプレーコートによりコートする。そして、その表面を、例えばＣＭＰ（ケミカル・メカニカル・ポリッシング）等によって研磨してフラットにする。
【０１１８】
次に、図８（ｇ）に示すように、フラットにされた表面に、例えばＣｒ等を、厚み約１５μｍぐらいでスパッタで付けて振動板５６を形成する。
【０１１９】
次に、図８（ｈ）に示すように、圧電体５８ａをまとめてポーリング（分極）するために、一番下のＳｉＯ2 膜１０４を剥離する。そして、加熱したシリコンオイルの中で、振動板５６をグランドとして、各電気配線６０により各個別電極５７と導通しているＡｕの導電膜１０２に、例えば数１０ｋＶ／ｍｍの高圧の電界をかけることによって、圧電体（ピエゾ）５８ａを一括してポーリングする。
【０１２０】
次に、図８（ｉ）に示すように、不要になった一番下のＡｕの導電膜１０２を例えばＣＭＰ等によって研磨することによって剥離する。これにより、下側の面は、電気配線６０となる部分とシリコン基板１００の両方が露出した状態となる。
【０１２１】
次に、図９に沿って、図８（ｉ）の工程までで形成された基板に対し、従来法で形成した圧力室及びＩＣ基板を接合して印字ヘッド５０を製造するプロセスについて説明する。
【０１２２】
まず、図９（ａ）に示すように、図８（ｉ）の工程までで形成された基板に対して、ノズル穴５１が形成されたノズルプレート６４が接合された圧力室５２を接合する。圧力室５２を、図８（ｉ）の工程までで形成された基板の振動板５６に接合するようにする。このとき、電気配線６０側の基板には、シリコン基板１００がまだ残っており、これが接合時の加圧基板となり、これにより接合時の剛性を確保することができる。
【０１２３】
また、振動板５６に接合する圧力室５２の隔壁側には供給路の一部となる部分が形成されている。また、ノズルプレート６４の表面には、この後の様々な工程における処理からノズル面を保護するためにドライフィルム６５が保護層として着けられている。
【０１２４】
次に、図９（ｂ）に示すように、電気配線６０と共通液室５５を作るために不要なシリコン基板１００を除去するためのＳｉＯ2 膜等のマスク１１６を、下側の面に電気配線６０の部分よりも少し大きめのパターンでスパッタにより形成する。
【０１２５】
次に、図９（ｃ）に示すように、下側から異方性エッチングで削って、白金の個別電極５７が出るところまで貫通させるようにする。このとき、電気配線６０（エレキ柱）の周囲にはシリコンを残すようにする。これは、シリコンを電気配線６０の外周部に残してインクシール材として利用するためである。またこのようにして削られてできた開口部が最終的に共通液室５５となる。なお、このようにシリコン基板１００を削るのは、フォトレジストを用いた反応性イオンエッチング（Ｄ−ＲＩＥ）によってもよい。
【０１２６】
次に、図９（ｄ）に示すように、共通液室５５となる部分には、後にインクが充填されるため、個別電極５７がむき出しとなっているとインクに接してしまうため、２〜３μｍの厚さでポリイミド（ＰＩ）６８をコートして絶縁するようにする。
【０１２７】
次に、図９（ｅ）に示すように、一番下につけたＳｉＯ2 膜のマスク１１６を剥離する。そして、図９（ｆ）に示すように、下側からレーザ等によりポリイミド６８の層及びＣｒの振動板５６の層に穴を開けて、圧力室５２と共通液室５５とを連通させ、供給口５３を形成する。これにより、共通液室５５と圧力室５２を直接繋ぐことができる。
【０１２８】
最後に、図９（ｇ）に示すように、この基板に対して、ＩＣを形成した電装基板である多層フレキシブルケーブル６２を接合する。この接合は、多層フレキシブルケーブル６２の各電極接続部７２と各電気配線６０とを導電性フィラー入りの接着剤７４で接合することによって行われる。このような接着剤としては、例えばエポキシに導電性粒子を混ぜた
ものがあり、導電性粒子としてはポリスチレン球の周りにＮｉ−Ａｕ無電界メッキをしたものが知られている。またこの他、異方性導電膜（ＡＣＦ）を用いて行ってもよい。これらはいずれも、加圧した方向にのみ電気的に接続し、それ以外の方向には絶縁性を有するように接合するものである。
【０１２９】
この接合により、電気的な接合とともに、インクに対するシールも同時に行われる。これにより、電気配線６０によって個別電極５７と多層フレキシブルケーブル６２との間に大きなインクプールとしての共通液室５５が形成される。また、ノズルプレート６４に着けられていた保護膜であるドライフィルム６５を除去する。
【０１３０】
このようにして、振動板５６に関して圧力室５２とは反対側に、圧電体５８ａおよび共通液室５５が形成された印字ヘッド５０が形成される。
【０１３１】
以上述べたように、本実施形態における印字ヘッドの製造方法によれば、電気配線部と圧電素子及び振動板を一体で形成するようにしているため、電気配線（エレキ柱）と圧電体を同一基板に形成でき、位置ずれが生じることもない。
【０１３２】
また、電気配線製造後、圧電体成膜プロセス時、もしくはその後で、振動板形成前に、圧電体熱処理工程を行うようにしているため、振動板に熱歪みが生じることがない。また、振動板と電気配線製造時に用いた配線部（Ａｕの導電膜１０２）を用いてポーリング（分極）を行うようにしたため、別途ドライバを設けることなく、一括で圧電体のポーリング（分極）を行うことができる。
【０１３３】
さらに、シリコンの異方性エッチングあるいは反応性イオンエッチング（Ｄ−ＲＩＥ）で共通液室となる孔（開口部）を形成し、電気配線部をシリコンでコートするようにし、またシリコンを圧力室以下の接合基板として用いることで、圧電体の形成された基板に圧力室を接合する際の加圧が可能となる。
【０１３４】
上述したように、シリコンで電気配線（エレキ柱）の外周をコートすることで、電気配線の強度、耐インク性及び絶縁性を大きくすることができる。
【０１３５】
また、シリコン上にＳｉＯ2 等の表面処理を施すことで、さらに耐インク性及び絶縁性を向上させることができる。また、電気配線（エレキ柱）をシリコンでコートする以外にシリコンの柱（ダミーのシリコン柱）を設けることによって、全体的な強度を向上させることができる。
【０１３６】
例えば、図１０に平面図で示すように、２次元マトリクス状に配列された各圧力室５２には、それぞれノズル５１、インク供給口５３及び圧電素子５８（個別電極５７）が形成され、個別電極５７から引き出された電極パッド５９上には柱状の電気配線（エレキ柱）６０が設けられている。このとき、この電気配線６０の他に、各圧力室５２の間（圧力室の隔壁上）にシリコンの柱１２０を形成してヘッドの強度を高めるようにしてもよい。
【０１３７】
さらに、シリコンを削って共通液室を形成する際、共通液室となる部分以外はシリコンを残すようにして、残されたシリコンの必ずしも柱状ではない壁状の中に複数の電気配線（エレキ柱）を形成するようにしてもよい。このようにすれば、さらに強度を向上させることができる。
【０１３８】
以上、本発明の液体吐出ヘッド及びその製造方法並びにこれを備えた画像形成装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一実施形態の概略を示す全体構成図である。
【図２】図１に示したインクジェット記録装置の印字部周辺の要部平面図である。
【図３】印字ヘッドの構造例を示す平面透視図である。
【図４】印字ヘッドの他の例を示す平面図である。
【図５】本実施形態の印字ヘッドの一部を拡大して示す斜視透視図である。
【図６】本実施形態の印字ヘッドの一部を拡大して示す断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｆ）は、本実施形態における柱状の電気配線（エレキ柱）の製造プロセスを示す工程図である。
【図８】（ａ）〜（ｉ）は、圧電体（ピエゾ）と振動板の製造プロセスを示す工程図である。
【図９】（ａ）〜（ｇ）は、圧力室とＩＣ基板を接合するプロセスを示す工程図である。
【図１０】シリコンの柱を形成した様子を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１０…インクジェット記録装置、１２…印字部、１４…インク貯蔵／装填部、１６…記録紙、１８…給紙部、２０…デカール処理部、２２…吸着ベルト搬送部、２４…印字検出部、２６…排紙部、２８…カッター、３０…加熱ドラム、３１、３２…ローラー、３３…ベルト、３４…吸着チャンバー、３５…ファン、３６…ベルト清掃部、４０…加熱ファン、４２…後乾燥部、４４…加熱・加圧部、４５…加圧ローラー、４８…カッター、５０…印字ヘッド、５０Ａ…ノズル面、５１…ノズル、５２…圧力室、５３…インク供給口、５４…圧力室ユニット、５５…共通液室、５６…振動板（共通電極）、５７…個別電極、５８ａ…圧電体、５８…圧電素子、５９…電極パッド、６０…電気配線（エレキ柱）、６２…多層フレキシブルケーブル
【図１】
2006123515.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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