(57)【要約】【課題】  ノズル孔のインク出口周縁のダレを抑制する。【解決手段】  ノズルプレートは、隆起部形成工程と機械加工形成工程とを経ることによって製造される。隆起部形成工程では、金属プレート１３０の上面をパンチ１５１で押圧することによって、下面１３３から下方に向かって隆起した隆起部１４１を金属プレート１３０に形成する。そして、機械加工形成工程では、金属プレート１３０の隆起部１４１をその根元部分を残すように且つ凹部１４０の底部を除去するように研削して、隆起部１０５とノズル８とを金属プレートに形成する。【選択図】        図１０
2006224619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するノズル孔が形成されたノズルプレートの製造方法において、
金型に備えられたパンチで金属プレートの第１の表面を押圧することによって、前記第１の表面に対向する前記金属プレートの第２の表面よりも前記第１の表面から離れた領域を有する凹部の先端近傍を取り囲むように前記第２の表面から隆起した隆起部を前記金属プレートに形成する隆起部形成工程と、
前記第２の表面よりも前記第１の表面から離れた位置に開口を有するノズル孔が形成されるように、前記隆起部を前記第２の表面と平行に機械加工することによって前記隆起部の一部を除去する機械加工工程とを備えていることを特徴とするノズルプレートの製造方法。
【請求項２】
前記機械加工工程後に、光硬化性樹脂を前記ノズル孔の先端近傍内に充填しつつ前記金属プレートの前記第２の表面に積層させる光硬化性樹脂積層工程と、
前記金属プレートの前記第１の表面からノズル孔を通して前記光硬化性樹脂に対して光を照射して光硬化性樹脂を硬化させることにより、前記光硬化性樹脂に、前記ノズル孔の先端の内径に等しい柱状硬化部を形成する硬化工程と、
前記光硬化性樹脂のうちの前記柱状硬化部以外の部分を除去する未硬化部除去工程と、
前記ノズル孔の先端近傍に前記柱状硬化部が残された状態で前記金属プレートの前記第２の表面に電解メッキ法で撥水膜を形成する撥水膜形成工程とをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載のノズルプレート製造方法。
【請求項３】
前記隆起部形成工程において、前記隆起部の外周側面が前記金属プレートの前記第２の表面に近づくに連れて、前記金属プレートの前記第２の表面に対してなだらかに傾斜するような前記隆起部を前記金属プレートに形成することを特徴とする請求項１又は２に記載のノズルプレートの製造方法。
【請求項４】
前記隆起部形成工程において、前記凹部と前記金属プレートの前記第１の表面との境界がアール形状になるように前記凹部を前記金属プレートに形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のノズルプレートの製造方法。
【請求項５】
前記機械加工工程において、前記隆起部がラップ・ポリッシュ加工により形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のノズルプレートの製造方法。
【請求項６】
パンチを有する金型を用いたプレス加工によってインクを吐出するノズル孔が形成されたノズルプレートにおいて、
前記パンチで押圧される前記金属プレートの第１の表面に対向する前記金属プレートの第２の表面には隆起部が形成されており、
前記ノズル孔の開口が、前記隆起部内に設けられていることを特徴とするノズルプレート。
【請求項７】
前記金属プレートの前記第２の表面には、撥水膜が形成されていることを特徴とする請求項６に記載のノズルプレート。
【請求項８】
前記隆起部の外周側面が、前記金属プレートの前記第２の表面に近づくに連れて、前記金属プレートの前記第２の表面に対してなだらかに傾斜していることを特徴とする請求項６又は７に記載のノズルプレート。
【請求項９】
前記ノズル孔と前記金属プレートの前記第１の表面との境界が、アール形状であることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のノズルプレート。
【請求項１０】
前記ノズル孔が、
円錐台形状の内面を有し最大径端が前記金属プレートの前記第１の表面に繋がるテーパ孔部と、
前記テーパ孔部の最小径端と繋がり前記最小径端から前記隆起部の先端面に至るまでの内径が徐々に減少する曲面状の内面を有する曲面孔部とからなることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載のノズルプレート。
【請求項１１】
前記ノズル孔が、
円錐台形状の内面を有し最大径端が前記金属プレートの前記第１の表面に繋がる第１テーパ孔部と、
円錐台形状の内面を有し最大径端の内径が前記第１テーパ孔部の最小径端の内径よりも小さく且つ最小径端が前記隆起部の先端面と繋がる第２テーパ孔部と、
前記第１テーパ孔部の前記最小径端と前記第２テーパ孔部の前記最大径端とを繋ぎ前記第１テーパ孔部の前記最小径端から前記第２テーパ孔部の前記最大径端に至るまでの内径が徐々に減少する曲面状の内面を有する曲面孔部とからなることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載のノズルプレート。
【請求項１２】
前記ノズル孔が、
円錐台形状の内面を有し最大径端が前記金属プレートの前記第１の表面に繋がるテーパ孔部と、
円柱形状の内面を有し一端が前記隆起部の先端面に繋がり他端が前記テーパ孔部の最小径端と繋がるストレート孔部とからなることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載のノズルプレート。
【請求項１３】
前記ノズル孔が、
円錐台形状の内面を有し最大径端が前記金属プレートの前記第１の表面に繋がるテーパ孔部と、
円柱形状の内面を有し一端が前記隆起部の先端面に繋がるストレート孔部と、
前記テーパ孔部の最小径端と前記ストレート孔部の他端とを繋ぎ前記テーパ孔部の前記最小径端から前記ストレート孔部の他端に至るまでの内径が徐々に減少する曲面状の内面を有する曲面孔部とからなることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載のノズルプレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを吐出するノズル孔を備えたノズルプレートの製造方法及びノズルプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットヘッドは、多数のノズル孔を有するノズルプレートを備えており、これら多数のノズル孔から記録媒体に対してインクが吐出されるように構成されている。このようなノズルプレートの製造方法としては、例えば、ステンレス製の平板状の金属プレートをポンチ（パンチ）で突いて表面に中空状の凸部（隆起部）を形成した後、金属プレートの表面を平らにするように凸部をすべて除去し、金属プレートにノズル孔を形成する方法が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１６０７８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１に記載のノズルプレートの製造方法において、金属プレートの表面にポンチで形成された凸部は機械的に研削して除去している。このような微細なノズル孔を形成するための研削方法としては、例えば、公知のラップ・ポリッシュ加工が適用されている。つまり、凸部が形成された金属プレートの表面が回転可能なラップ盤の研削面に対向するように金属プレートを支持し、その金属プレートとラップ盤とを回転させた状態で金属プレートの表面とラップ盤の研削面との間に遊離砥粒を含むスラリーを供給しながら金属プレートをラップ盤に対して加圧する。これにより、スラリー中の遊離砥粒が徐々に凸部を削り取っていき、金属プレートの表面を平らにしつつノズル孔を形成する。しかし、加工が進んで凸部の根元部分を研削するようになると、研削面に置かれた研磨布の変形により、金属プレートの研削面と対向する面の全体が同時に研削されるようになる。そのため、凸部を根元部分まで研削するためには、その先端部分を研削する時間に比べて大幅に長い時間がかかるようになる。また、遊離砥粒や研磨布はノズル孔内にも入り込むので、この長時間の研削によりノズル孔のインク出口周縁も削り取られてしまう。つまり、インク出口の角部が丸くなってしまう、所謂ダレた形態が顕在化するようになってしまう。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ノズル孔のインク出口周縁のダレを抑制することが可能なノズルプレートの製造方法及びノズルプレートを提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００６】
本発明のノズルプレートの製造方法は、インクを吐出するノズル孔が形成されたノズルプレートの製造方法において、金型に備えられたパンチで金属プレートの第１の表面を押圧することによって、前記第１の表面に対向する前記金属プレートの第２の表面よりも前記第１の表面から離れた領域を有する凹部の先端近傍を取り囲むように前記第２の表面から隆起した隆起部を前記金属プレートに形成する隆起部形成工程と、前記第２の表面よりも前記第１の表面から離れた位置に開口を有するノズル孔が形成されるように、前記隆起部を前記第２の表面と平行に機械加工することによって前記隆起部の一部を除去する機械加工工程とを備えている。
【０００７】
これによると、隆起部形成工程で金属プレートに凹部を形成したときに形成される隆起部を、機械加工工程ですべて除去せずに一部だけを機械加工により除去しているので、ノズルプレートの製造時間が短くなり、かかる製造時間に起因したノズル孔のインク出口周縁のダレの発生が抑制される。そのため、ノズル孔からインク滴を吐出したときに、インク滴のテールが曲がりにくくなる。したがって、ノズル孔のインク吐出方向が安定し、画質の劣化を防止することができる。
【０００８】
本発明において、前記機械加工工程後に、光硬化性樹脂を前記ノズル孔の先端近傍内に充填しつつ前記金属プレートの前記第２の表面に積層させる光硬化性樹脂積層工程と、前記金属プレートの前記第１の表面からノズル孔を通して前記光硬化性樹脂に対して光を照射して光硬化性樹脂を硬化させることにより、前記光硬化性樹脂に、前記ノズル孔の先端の内径に等しい柱状硬化部を形成する硬化工程と、前記光硬化性樹脂のうちの前記柱状硬化部以外の部分を除去する未硬化部除去工程と、前記ノズル孔の先端近傍に前記柱状硬化部が残された状態で前記金属プレートの前記第２の表面に電解メッキ法で撥水膜を形成する撥水膜形成工程とをさらに備えていることが好ましい。これによると、ノズル孔のインク出口周縁のダレの発生が抑制された金属プレートの第２の表面に光硬化性樹脂を積層し、光を照射してノズル孔の先端近傍に柱状硬化部を形成しているので、ノズル孔の先端の内径に等しい柱状硬化部を形成することができる。そして、柱状硬化部で覆われた部分を除く金属プレートの第２の表面に撥水膜を形成することで、ノズル孔のインク出口周縁の撥水膜の形状が安定した形状になる。そのため、画質の劣化を防止することができるとともに、金属プレートの表面にインクなどが付着しにくくなって、インク滴の吐出方向が安定する。
【０００９】
また、本発明においては、前記隆起部形成工程において、前記隆起部の外周側面が前記金属プレートの前記第２の表面に近づくに連れて、前記金属プレートの前記第２の表面に対してなだらかに傾斜するような前記隆起部を前記金属プレートに形成することが好ましい。これにより、ワイパーなどで表面に付着したインクなどを拭き取る場合、ワイパーが金属プレートの第２の表面上の隆起部に差し掛かったときに、ワイパーが隆起部に引っ掛からずにスムーズに移動するノズルプレートを製造することができる。そのため、ワイパーの損耗を小さくすることができる。また、ノズル孔のインク出口周囲のインクを確実に拭き取ることが可能なノズルプレートとなる。
【００１０】
また、本発明においては、前記隆起部形成工程において、前記凹部と前記金属プレートの前記第１の表面との境界がアール形状になるように前記凹部を前記金属プレートに形成することが好ましい。これにより、第１の表面側からノズル孔内にインクがスムーズに流入するノズルプレートを製造することができる。
【００１１】
また、本発明において、前記機械加工工程において、前記隆起部がラップ・ポリッシュ加工により形成されていることが好ましい。これによると、ラップ・ポリッシュ加工で隆起部の一部を研削しているので、その研削時間が隆起部のすべてを研削するよりも短くなる。そのため、研削時に研削面に投入する遊離砥粒や研磨布がノズル孔の先端内に入り込んでノズル孔のインク出口周縁にダレを生じさせるのを抑制することができる。
【００１２】
本発明のノズルプレートは、パンチを有する金型を用いたプレス加工によってインクを吐出するノズル孔が形成されたノズルプレートにおいて、前記パンチで押圧される前記金属プレートの第１の表面に対向する前記金属プレートの第２の表面には隆起部が形成されており、前記ノズル孔の開口が、前記隆起部内に設けられている。
【００１３】
これにより、ノズル孔のインク出口（開口）周縁のダレが抑制されたノズルプレートとなる。そのため、ノズル孔からインク滴を吐出したときに、インク滴のテールが曲がりにくくなる。したがって、ノズル孔のインク吐出方向が安定し、画質の劣化を防止することができる。
【００１４】
本発明において、前記金属プレートの前記第２の表面には、撥水膜が形成されていることが好ましい。これにより、金属プレートの表面にインクなどが付着しにくくなる。そのため、ノズル孔から吐出させるインクの吐出方向が乱れにくくなる。
【００１５】
また、本発明において、前記隆起部の外周側面が、前記金属プレートの前記第２の表面に近づくに連れて、前記金属プレートの前記第２の表面に対してなだらかに傾斜していることが好ましい。これにより、ワイパーなどで表面に付着したインクなどを拭き取る場合、ワイパーが金属プレートの第２の表面上の隆起部に差し掛かったときに、ワイパーが隆起部に引っ掛からずにスムーズに移動するので、ワイパーの損耗を小さくすることができる。また、ノズル孔のインク出口周囲のインクを確実に拭き取ることができる。
【００１６】
また、本発明において、前記ノズル孔と前記金属プレートの前記第１の表面との境界が、アール形状であることが好ましい。これにより、第１の表面側からノズル孔内にインクがスムーズに流入する。
【００１７】
また、本発明において、前記ノズル孔が、円錐台形状の内面を有し最大径端が前記金属プレートの前記第１の表面に繋がるテーパ孔部と、前記テーパ孔部の最小径端と繋がり前記最小径端から前記隆起部の先端面に至るまでの内径が徐々に減少する曲面状の内面を有する曲面孔部とからなることが好ましい。これにより、ノズル孔において、金属プレートの第１の表面から第２の表面にかけてインクがスムーズに流れる。そのため、インクの吐出方向がより安定する。
【００１８】
また、本発明において、前記ノズル孔が、円錐台形状の内面を有し最大径端が前記金属プレートの前記第１の表面に繋がる第１テーパ孔部と、円錐台形状の内面を有し最大径端の内径が前記第１テーパ孔部の最小径端の内径よりも小さく且つ最小径端が前記隆起部の先端面と繋がる第２テーパ孔部と、前記第１テーパ孔部の前記最小径端と前記第２テーパ孔部の前記最大径端とを繋ぎ前記第１テーパ孔部の前記最小径端から前記第２テーパ孔部の前記最大径端に至るまでの内径が徐々に減少する曲面状の内面を有する曲面孔部とからなることが好ましい。これにより、第１テーパ孔部、曲面孔部及び第２テーパ孔部を通ってインクが外部に吐出するときに、第１テーパ孔部で絞られたインクがさらに第２テーパ孔部で絞られるので、インク吐出速度が速められる。加えて、第１テーパ孔部と第２テーパ孔部とが曲面孔部によって繋がれているので、第１テーパ孔部から第２テーパ孔部にインクがスムーズに流動する。そのため、インクの吐出方向がより安定する。
【００１９】
また、本発明において、前記ノズル孔が、円錐台形状の内面を有し最大径端が前記金属プレートの前記第１の表面に繋がるテーパ孔部と、円柱形状の内面を有し一端が前記隆起部の先端面に繋がり他端が前記テーパ孔部の最小径端と繋がるストレート孔部とからなることが好ましい。これにより、テーパ孔部からストレート孔部を通ってインクが外部に吐出するときに、テーパ孔部内のインクがストレート孔部で絞られることになり、インク吐出速度が速められる。
【００２０】
また、本発明において、前記ノズル孔が、円錐台形状の内面を有し最大径端が前記金属プレートの前記第１の表面に繋がるテーパ孔部と、円柱形状の内面を有し一端が前記隆起部の先端面に繋がるストレート孔部と、前記テーパ孔部の最小径端と前記ストレート孔部の他端とを繋ぎ前記テーパ孔部の前記最小径端から前記ストレート孔部の他端に至るまでの内径が徐々に減少する曲面状の内面を有する曲面孔部とからなることが好ましい。これにより、テーパ孔部からストレート孔部を通ってインクが外部に吐出するときに、テーパ孔部内のインクがストレート孔部で絞られることになり、インク吐出速度が速められる。加えて、テーパ孔部からストレート孔部にインクがスムーズに流動する。そのため、インクの吐出方向がより安定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１実施形態によるノズルプレートが採用されたインクジェットヘッドの外観斜視図である。図２は、図１のII−II線に沿った断面図である。インクジェットヘッド１は、図１に示すように、用紙に対してインクを吐出するための主走査方向に延在した矩形平面形状を有するヘッド本体７０と、ヘッド本体７０の上方に配置され且つ２つのインク溜まり３が形成されたベースブロック７１とを備えている。
【００２３】
ヘッド本体７０は、図２に示すように、インク流路が形成された流路ユニット４と、流路ユニット４の上面にエポキシ系の熱硬化性接着剤によって接着された複数のアクチュエータユニット２１とを含んでいる。また、アクチュエータユニット２１の上面には、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）５０が接合され左又は右に引き出されるとともに、ＦＰＣ５０が図２中において屈曲しながら上方に引き出されている。
【００２４】
図３は、ヘッド本体７０を上面から見た平面図である。図３に示すように、流路ユニット４は、主走査方向に延在した矩形平面形状を有している。図３において、流路ユニット４内に設けられたマニホールド流路５が破線で描かれている。マニホールド流路５には、ベースブロック７１のインク溜まり３に貯溜されていたインクが複数の開口３ａを通じて供給される。マニホールド流路５は、流路ユニット４の長手方向（主走査方向）と平行に延在する複数の副マニホールド流路５ａに分岐している。
【００２５】
流路ユニット４の上面には、平面形状が台形である４つのアクチュエータユニット２１が、開口３ａを避けるように、千鳥状で２列に配列され接着されている。各アクチュエータユニット２１は、その平行対向辺（上辺及び下辺）が流路ユニット４の長手方向に沿うように配置されている。複数の開口３ａは流路ユニット４の長手方向に沿って２列に配列されており、各列５個、計１０個の開口３ａがアクチュエータユニット２１と干渉しない位置に設けられている。これらの開口３ａは全体として、アクチュエータユニット２１と同様に千鳥状に配置されている。そして、隣接するアクチュエータユニット２１の斜辺同士が、流路ユニット４の幅方向（副走査方向）に部分的にオーバーラップしている。
【００２６】
ヘッド本体７０の底面であって、微小径を有するノズル８が配列されたインク吐出面７０ａには、アクチュエータユニット２１の接着領域に対応する領域ごとに多数のノズル（ノズル孔）８がマトリクス状に配列されて、インク吐出領域が形成されている。アクチュエータユニット２１に対向する流路ユニット４の上面には、多数の圧力室１０（図５参照）がマトリクス状に配列された圧力室群９が形成されている。言い換えると、アクチュエータユニット２１は、圧力室群９を構成する多数の圧力室１０に跨る寸法を有している。また、アクチュエータユニット２１、圧力室群９及び個別のインク吐出領域は互いに相似の外形形状を有している。
【００２７】
図２に戻って、ベースブロック７１は、例えばステンレスなどの金属材料からなる。ベースブロック７１内のインク溜まり３は、ベースブロック７１の長手方向に沿って延在する略直方体の中空領域である。インク溜まり３は、その一端に設けられた開口（図示せず）を通じて外部に設置されたインクタンク（図示せず）からインクが供給され、常にインクで満たされている。インク溜まり３には、インクを流出するための開口３ｂが、その延在方向に沿って２列に計１０個設けられている。これら開口３ｂは、流路ユニット４の開口３ａと接続されるように千鳥状に設けられている。すなわち、インク溜まり３の１０個の開口３ｂと流路ユニット４の１０個の開口３ａは、平面視において、同じ位置関係となるように設けられている。
【００２８】
ベースブロック７１の下面７３は、開口３ｂの近傍部分７３ａにおいて周囲よりも下方に飛び出している。そして、ベースブロック７１は、下面７３の開口３ｂの近傍部分７３ａにおいてのみ流路ユニット４の上面における開口３ａの近傍部分と接触している。そのため、ベースブロック７１の下面７３の開口３ｂの近傍部分７３ａ以外の領域は、ヘッド本体７０から離隔しており、この離隔部分にアクチュエータユニット２１が配されている。つまり、ベースブロック７１の下面７３は、開口３ｂの周囲が流路ユニット４側に突出しており、この突出部分で流路ユニット４に接触している。この突出部分以外の領域では、流路ユニット４との間に形成された離隔部分にアクチュエータユニット２１及びＦＰＣ５０が所定の隙間空間を残して配設されている。
【００２９】
ホルダ７２は、ベースブロック７１を把持する把持部７２ａと、副走査方向に間隔をおいて設けられ把持部７２ａの上面から上方に向けて突出する一対の突出部７２ｂとを含んでいる。ベースブロック７１は、ホルダ７２の把持部７２ａの下面に形成された凹部内に接着固定されている。アクチュエータユニット２１に接続されたＦＰＣ５０は、ベースブロック７１が作る離隔部分から引き出された後、スポンジなどの弾性部材８３を介してホルダ７２の突出部７２ｂ表面に沿うようにそれぞれ配置されている。ホルダ７２の突出部７２ｂ表面に配置されたＦＰＣ５０上には、ドライバＩＣ８０が設置されている。すなわち、ＦＰＣ５０は、ドライバＩＣ８０から出力された駆動信号をヘッド本体７０のアクチュエータユニット２１に伝達するものであり、アクチュエータユニット２１及びドライバＩＣ８０とは半田付けによって電気的に接合されている。
【００３０】
ドライバＩＣ８０の外側表面には、略直方体形状のヒートシンク８２が密着配置されている。これにより、ドライバＩＣ８０で発生した熱を効率的に散逸させることができる。ドライバＩＣ８０及びヒートシンク８２の上方においては、ＦＰＣ５０の外側に接続された基板８１が配置されている。ヒートシンク８２の上端部（上面）と基板８１との間、および、ヒートシンク８２の下端部（下面）とＦＰＣ５０との間には、それぞれシール部材８４が充填されており、インクジェットヘッド１の本体にゴミやインクが侵入することを防いでいる。
【００３１】
図４は、図３に描かれた一点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図である。図４に示すように、流路ユニット４内のアクチュエータユニット２１と対向する領域には、流路ユニット４の長手方向（主走査方向）と平行に４本の副マニホールド流路５ａが延在している。流路ユニット４の上面には、平面形状が略菱形（角が丸くなった菱形）の圧力室１０が多数形成されている。この圧力室１０は、一方の鋭角部がノズル８に連通され、他方の鋭角部がアパーチャ１２を介して副マニホールド流路５ａに連通されている。このようにして、各副マニホールド流路５ａには、ノズル８の各々に通じる多数の個別インク流路７が接続されている。なお、図４において、図面を分かりやすくするために、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１０（圧力室群９）、アパーチャ１２及びノズル８を実線で描いている。
【００３２】
次に、ヘッド本体７０の断面構造について説明する。図５は、図４に示すＶ−Ｖ線における断面図であり、個別インク流路７を示している。本実施の形態では、個別インク流路７は一旦上方に向かい、流路ユニット４の上面に形成された圧力室１０の一端部に至る。さらに、個別インク流路７は、水平に延在する圧力室１０の他端部から斜め下方に向かい、流路ユニット４の下面に形成されたノズル８に繋がっている。全体として、各個別インク流路７は、圧力室１０を頂部とする弓なり形状を有している。これにより、個別インク流路７の高密度配置を可能とし、インクの円滑な流れを実現している。
【００３３】
ヘッド本体７０は、図５に示すように、上側のアクチュエータユニット２１と下側の流路ユニット４とからなる積層構造体である。両ユニット４，２１も複数の薄板を積層して構成されている。このうち、アクチュエータユニット２１は、後で詳述するように、４枚の圧電シート４１〜４４（図８参照）が積層され且つ電極が配されている。そのうちの最上層だけが、電界印加時に活性部となる部分を有する圧電層（以下、単に「活性部を有する層」というように記する）であり、残り３つの圧電層が活性部を有しない非活性層である。
【００３４】
一方、流路ユニット４は、キャビティプレート２２、ベースプレート２３、アパーチャプレート２４、サプライプレート２５、マニホールドプレート２６〜２８、カバープレート２９及びノズルプレート３０の合計９枚のシート材が積層され構成されている。
【００３５】
キャビティプレート２２は、圧力室１０の空隙を構成するほぼ菱形の孔が、アクチュエータユニット２１の貼付範囲内に多数設けられた金属プレートである。ベースプレート２３は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、圧力室１０とアパーチャ１２との連絡孔及び圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。
【００３６】
アパーチャプレート２４は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、アパーチャ１２となる孔のほかに圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。サプライプレート２５は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、アパーチャ１２と副マニホールド流路５ａとの連絡孔及び圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。マニホールドプレート２６〜２８は、副マニホールド流路５ａに加えて、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。カバープレート２９は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、圧力室１０からノズル８への連絡孔２９ａがそれぞれ設けられた金属プレートである。ノズルプレート３０は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、ノズル８がそれぞれ設けられた金属プレートである。
【００３７】
これら９枚のプレート２２〜３０は、図５に示すような個別インク流路７が形成されるように、互いに位置合わせして積層されている。なお、流路ユニット４を構成する９枚のプレートは、本実施の形態においては、同一金属材料から構成されており、ＳＵＳ４３０が使用されているが、ＳＵＳ３１６や４２合金などの金属材料であってもよい。また、各プレート２２〜３０が異なる金属材料から構成されていても良い。
【００３８】
図５から明らかなように、各プレートの積層方向において圧力室１０とアパーチャ１２とは異なるレベルに設けられている。これにより、図４に示すように、アクチュエータユニット２１に対向した流路ユニット４内において、１つの圧力室１０と連通したアパーチャ１２を、当該圧力室に隣接する別の圧力室１０と平面視で同じ位置に配置することが可能となっている。この結果、圧力室１０同士が密着してより高密度に配列されるため、比較的小さな占有面積のインクジェットヘッド１により高解像度の画像印刷が実現される。
【００３９】
続いて、本実施の形態によるノズルプレート３０について以下に説明する。図６は、ノズルプレート３０の平面図である。図７は、図６に示すノズルプレートの拡大断面図である。図６に示すように、ノズルプレート３０は、流路ユニット４上面に接着されるアクチュエータユニット２１に対応して、ノズル８がマトリクス状隣接配置するインク吐出領域５１を複数有している。本実施の形態では、４つのインク吐出領域５１ａ〜５１ｄが、ノズルプレート３０の長手方向に沿って、千鳥状に２列に配列されている。各インク吐出領域５１ａ〜５１ｄは、平面視で略台形形状の領域で、隣接する領域５１の斜辺同士がノズルプレート３０の幅方向に部分的にオーバーラップしている。つまり、インク吐出領域５１は、アクチュエータユニット２１と圧力室群９とに重なるように形成されている。
【００４０】
図７に示すようにノズルプレート３０には、厚み方向に貫通したノズル（ノズル孔）８が形成されている。ノズル８の先端（図７における下端）には、直径が２０μｍのノズル出口８ａが形成されている。ノズル８は、円柱形状の内面を有するストレート孔部１０１と、円錐台形状のテーパ孔部１０２と、これらストレート孔部１０１とテーパ孔部１０２とを繋ぐ曲面孔部１０３とを有している。テーパ孔部１０２は、直径が最も大きい最大径端１０２ａがノズルプレート３０の上面（第１の表面）３１に繋がっており、直径が最も小さい最小径端が曲面孔部１０３と繋がっている。また、テーパ孔部１０２の最大径端１０２ａは、アール形状に形成されている。つまり、テーパ孔部１０２と上面３１との境界において、角が形成されないようになっている。テーパ孔部１０２と上面３１との境界に角が形成されていると、連絡孔２９ａ内のインクがノズル８内に流入するときに、インクの流れが乱れる。しかし、本実施形態のように、テーパ孔部１０２の最大径端１０２ａをアール形状とすることで、連絡孔２９ａ内のインクがアール形状に沿ってスムーズにノズル８へ流れるため、インクの流れが乱れにくくなる。
【００４１】
曲面孔部１０３は、ノズル８の中心軸を含む断面において、テーパ孔部１０２及びストレート孔部１０１の各々との接続端Ａ（テーパ孔部１０２の最小径端），接続端Ｂ（ストレート孔部１０１の上面３１側の端部）における接線Ｌ１，Ｌ２がテーパ孔部１０２及びストレート孔部１０１を構成する直線とそれぞれ平行な円弧で構成されている。つまり、曲面孔部１０３の接続端Ａにおける接線Ｌ１がテーパ孔部１０２を構成する直線と平行であるため接続端Ａは変曲点とならず、テーパ孔部１０２と曲面孔部１０３との間で内径が滑らかに連続的に変化する。また、曲面孔部１０３の接続端Ｂにおける接線Ｌ２もストレート孔部１０１を構成する直線と平行であるため、接続端Ｂも変曲点とならず、曲面孔部１０３の接続端Ｂ近傍におけるノズル８の内径の変化が滑らかである。
【００４２】
ノズルプレート３０の各インク出口８ａの周囲近傍には、ノズルプレート３０の下面（第２の表面）３３から下方に向かって突出した隆起部１０５が形成されており、ストレート孔部１０１の先端が隆起部１０５の先端面１０５ｂと繋がっている。つまり、隆起部１０５内にストレート孔部１０１の先端近傍及びインク出口８ａが形成されている。なお、隆起部１０５は、後述するようにノズルプレート３０となる金属プレート１３０を所定形状のパンチ１５１で押圧して変形させることで形成された隆起部１４１（図１０参照）の一部を除去することで形成されたものである。隆起部１０５の外周側面１０５ａは、隆起部１０５の先端面１０５ｂからノズルプレート３０の下面３３に近づくに連れて、なだらかに傾斜した曲面となっている。つまり、外周側面１０５ａは、全体的に下面３３に対して平行に近い鋭角で交差している。
【００４３】
隆起部１０５の外周側面１０５ａ及び先端面１０５ｂとノズルプレート３０の下面３３とからなるノズルプレート３０の表面３２（インク出口８ａを除く）には、例えば、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系高分子材料を含有したニッケルメッキなどの撥水膜１０６が形成されており、この撥水膜１０６表面がインク吐出面７０ａとなる。インク出口８ａの周囲に撥水膜１０６が形成されていないと、インク出口８ａ周囲にインクやゴミなどが付着しやすくなり、ノズル８から吐出されたインクの吐出方向がこれら付着物によって乱れるが、本実施形態のように撥水膜１０６を形成することで、インク出口８ａの周囲にインクやゴミなどが付着しにくくなり、ノズル８から吐出させるインクの吐出方向が均一になる。
【００４４】
撥水膜１０６は、ノズルプレート３０の表面３２にほぼ同じ厚みで形成されている。つまり、撥水膜１０６も隆起部１０５の形状に沿った湾曲形状を有することになるが、隆起部１０５の外周側面１０５ａがなだらかに傾斜した曲面となっているため、撥水膜１０６の外周側面１０５ａと対向する部分１０６ａもなだらかに傾斜した曲面となる。そのため、ノズルプレート３０の長手方向一端部から長手方向他端部にかけてワイパー（図示せず）などでノズルプレート３０のインク吐出面７０ａに付着したインクなどを拭き取る場合、ワイパーがノズルプレート３０の表面３２の隆起部１０５に差し掛かったときに、ワイパーが隆起部１０５を覆う撥水膜１０６部分で引っ掛からずに撥水膜１０６の曲面１０６ａに沿ってスムーズに移動する。そのため、ワイパーの損耗を小さくすることができると共に、インク出口８ａの周囲に付着したインク等を確実に拭き取ることができる。なお、ノズルプレート３０の表面３２に撥水膜１０６が形成されていなくても、隆起部１０５の外周側面１０５ａが曲面となっているため、ワイパーは、ノズルプレート３０の下面３３から外周側面１０５ａ、先端面１０５ｂへとスムーズに移動することができる。そのため、上述と同様にワイパーの損耗を小さくすることができると共に、インク出口８ａの周囲に付着したインク等を確実に拭き取ることができる。
【００４５】
次に、アクチュエータユニット２１について説明する。図８は、アクチュエータユニットを示しており、（ａ）は図５における一点鎖線で囲まれた部分の拡大断面図であり、（ｂ）は、個別電極の平面図である。図８（ａ）、（ｂ）に示すように、個別電極３５は圧力室１０と対向する位置に配置されており、平面視において圧力室１０の平面領域内に形成された主電極領域３５ａと、主電極領域３５ａにつながっており且つ圧力室１０の平面領域外に形成された補助電極領域３５ｂとから構成されている。
【００４６】
図８（ａ）に示すように、アクチュエータユニット２１は、それぞれ厚みが１５μｍ程度で同じになるように形成された４枚の圧電シート４１〜４４を含んでいる。これら圧電シート４１〜４４は、ヘッド本体７０内のインク吐出領域内に形成された多数の圧力室１０に跨って配置されるように連続した層状の平板（連続平板層）となっている。圧電シート４１〜４４が連続平板層として多数の圧力室１０に跨って配置されることで、例えばスクリーン印刷技術を用いることにより圧電シート４１上に個別電極３５を高密度に配置することが可能となっている。そのため、個別電極３５に対応する位置に形成される圧力室１０をも高密度に配置することが可能となって、高解像度画像の印刷ができるようになる。圧電シート４１〜４４は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなるものである。
【００４７】
最上層の圧電シート４１上に形成された個別電極３５の主電極領域３５ａは、図８（ｂ）に示すように、圧力室１０とほぼ相似である略菱形の平面形状を有している。つまり、菱形の角部が滑らかな曲線（例えば、円弧）で形成されている。略菱形の主電極領域３５ａにおける一方の鋭角部は延出され、補助電極領域３５ｂとつながっている。補助電極領域３５ｂの先端には、個別電極３５と電気的に接続された円形のランド３６が設けられている。図８（ｂ）に示すように、ランド３６は、キャビティプレート２２において圧力室１０が形成されていない領域に対向している。ランド３６は、例えばガラスフリットを含む金からなり、図８（ａ）に示すように、補助電極領域３５ｂにおける表面上に形成されている。
【００４８】
最上層の圧電シート４１とその下側の圧電シート４２との間には、圧電シート４１と同じ外形及び略２μｍの厚みを有する共通電極３４が介在している。個別電極３５及び共通電極３４は共に、例えばＡｇ−Ｐｄ系などの金属材料からなる。
【００４９】
共通電極３４は、図示しない領域において接地されている。これにより、共通電極３４は、すべての圧力室１０に対応する領域において等しく一定の電位、本実施の形態ではグランド電位に保たれている。
【００５０】
次に、アクチュエータユニット２１の駆動方法について述べる。アクチュエータユニット２１における圧電シート４１の分極方向はその厚み方向である。つまり、アクチュエータユニット２１は、上側（つまり、圧力室１０とは離れた）１枚の圧電シート４１を活性部が存在する層とし且つ下側（つまり、圧力室１０に近い）３枚の圧電シート４２〜４４を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプの構成となっている。従って、個別電極３５を正又は負の所定電位とすると、例えば電界と分極とが同方向であれば圧電シート４１中の電極に挟まれた電界印加部分が活性部（圧力発生部）として働き、圧電横効果により分極方向と直角方向に縮む。
【００５１】
本実施の形態では、圧電シート４１において個別電極３５と共通電極３４とによって挟まれた部分は、電界が印加されると圧電効果によって歪みを発生する活性部として働く。一方、圧電シート４１の下方にある３枚の圧電シート４２〜４４は、外部から電界が印加されることが無く、そのために活性部としてほとんど機能しない。したがって、圧電シート４１において主に主電極領域３５ａと共通電極３４とによって挟まれた部分が、圧電横効果により分極方向と直角方向に縮む。
【００５２】
一方、圧電シート４２〜４４は、電界の影響を受けないため自発的には変位しないので、上層の圧電シート４１と下層の圧電シート４２〜４４との間で、分極方向と垂直な方向への歪みに差を生じることとなり、圧電シート４１〜４４全体が非活性側に凸となるように変形しようとする（ユニモルフ変形）。このとき、図８（ａ）に示したように、圧電シート４１〜４４で構成されたアクチュエータユニット２１の下面は圧力室を区画する隔壁（キャビティプレート２２）の上面に固定されているので、結果的に圧電シート４１〜４４は圧力室側へ凸になるように変形する。このため、圧力室１０の容積が低下して、インクの圧力が上昇し、ノズル８からインクが吐出される。その後、個別電極３５を共通電極３４と同じ電位に戻すと、圧電シート４１〜４４は元の形状になって圧力室１０の容積が元の容積に戻るので、インクをマニホールド流路５側から吸い込む。
【００５３】
なお、他の駆動方法として、予め個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にしておき、吐出要求があるごとに個別電極３５を共通電極３４と一旦同じ電位とし、その後所定のタイミングにて再び個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にすることもできる。この場合は、個別電極３５と共通電極３４とが同じ電位になるタイミングで、圧電シート４１〜４４が元の形状に戻ることにより、圧力室１０の容積は初期状態（両電極の電位が異なる状態）と比較して増加し、インクがマニホールド流路５側から圧力室１０内に吸い込まれる。その後再び個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にしたタイミングで、圧電シート４１〜４４が圧力室１０側へ凸となるように変形し、圧力室１０の容積低下によりインクへの圧力が上昇し、インクが吐出される。こうして、ノズル８からインクが吐出されると共に、インクジェットヘッド１が適宜、主走査方向に移動され用紙に所望画像が印刷される。
【００５４】
次に、上述したインクジェットヘッド１の製造方法について、図９を参照しつつ説明する。図９は、インクジェットヘッド１の製造工程図である。
【００５５】
インクジェットヘッド１を製造するには、流路ユニット４及びアクチュエータユニット２１などの部品を別々に作製し、それから各部品を組み付ける。まず、ステップ１（Ｓ１）では、流路ユニット４を作製する。流路ユニット４を作製するには、これを構成する各プレート２２〜３０のうち、ノズルプレート３０を除く各プレート２２〜２９に、パターニングされたフォトレジストをマスクとしたエッチングを施して、図５に示すような孔を各プレート２２〜２９に形成する。そして、後述するようにパンチ１５１で複数のノズル８をノズルプレート３０となる金属プレート１３０に形成し、金属プレート１３０の表面３２に撥水膜１０６を形成した後、個別インク流路７が形成されるように位置合わせされた９枚のプレート２２〜３０を、エポキシ系の熱硬化性接着剤を介して重ね合わせる。そして、９枚のプレート２２〜３０を熱硬化性接着剤の硬化温度以上の温度に加熱しつつ加圧する。これによって、熱硬化性接着剤が硬化して９枚のプレート２２〜３０が互いに固着され、図５に示すような流路ユニット４が得られる。このとき、各プレート２２〜３０が同一の金属材料で形成されているので、各プレート２２〜３０の線膨張係数が同じになるため、流路ユニット４が一方に反らない。
【００５６】
一方、アクチュエータユニット２１を作製するには、まず、ステップ２（Ｓ２）において、圧電セラミックスのグリーンシートを複数用意する。グリーンシートは、予め焼成による収縮量を見込んで形成される。そのうちの一部のグリーンシート上に、導電性ペーストを共通電極３４のパターンにスクリーン印刷する。そして、治具を用いてグリーンシート同士を位置合わせしつつ、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートの下に、共通電極３４のパターンで導電性ペーストが印刷されたグリーンシートを重ね合わせ、さらにその下に、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートを２枚重ね合わせる。
【００５７】
そして、ステップ３（Ｓ３）において、ステップ２で得られた積層体を公知のセラミックスと同様に脱脂し、さらに所定の温度で焼成する。これにより、４枚のグリーンシートが圧電シート４１〜４４となり、導電性ペーストが共通電極３４となる。その後、最上層にある圧電シート４１上に、導電性ペーストを個別電極３５のパターンにスクリーン印刷する。そして、積層体を加熱処理することによって導電性ペーストを焼成して、圧電シート４１上に個別電極３５を形成する。しかる後、ガラスフリットを含む金を個別電極３５上に印刷して、ランド３６を形成する。このようにして、図８に描かれたようなアクチュエータユニット２１を作製することができる。
【００５８】
なお、ステップ１の流路ユニット作製工程と、ステップ２〜３のアクチュエータユニット作製工程は、独立に行われるものであるため、いずれを先に行ってもよいし、並行して行ってもよい。
【００５９】
次に、ステップ４（Ｓ４）において、ステップ１で得られた流路ユニット４の圧力室に相当する凹部が多数形成された面に、熱硬化温度が８０℃程度であるエポキシ系の熱硬化性接着剤を、バーコーターを用いて塗布する。熱硬化性接着剤としては、例えば二液混合タイプのものが用いられる。
【００６０】
続いて、ステップ５において、流路ユニット４に塗布された熱硬化性接着剤層状に、アクチュエータユニット２１を載置する。このとき、各アクチュエータユニット２１は、活性部と圧力室１０とが対向するように流路ユニット４に対して位置決めされる。この位置決めは、予め作製工程（ステップ１〜ステップ３）において流路ユニット４及びアクチュエータユニット２１に形成された位置決めマーク（図示せず）に基づいて行われる。
【００６１】
次に、ステップ６（Ｓ６）において、流路ユニット４と、流路ユニット４とアクチュエータユニット２１との間の熱硬化性接着剤と、アクチュエータユニット２１との積層体を図示しない加熱・加圧装置で熱硬化性接着剤の硬化温度以上に加熱しながら加圧する。そして、ステップ７（Ｓ７）において、加熱・加圧装置から取り出された積層体を自然冷却する。こうして、流路ユニット４とアクチュエータユニット２１とで構成されたヘッド本体７０が製造される。
【００６２】
しかる後、ＦＰＣ５０の接着工程を行った後、ベースブロック７１の接着工程などを経ることによって、上述したインクジェットヘッド１が完成する。
【００６３】
続いて、上述した流路ユニット４の一部を構成するノズルプレート３０の製造方法について以下に説明する。図１０は、本実施の形態のノズルプレート３０の製造工程を示しており、（ａ）は金属プレートにノズルを形成する前の状況を示す図であり、（ｂ）は金属プレートにノズルとなる凹部が形成された状況を示す図であり、（ｃ）は凹部が加工されて金属プレートにノズルが形成された状況を示す図である。
【００６４】
まず、ノズルプレート３０を製造するには、図１０（ａ）に示す金型に備えられたパンチ１５１をＳＵＳ４３０からなる長方形平板状の金属プレート１３０の上面（すなわち、ノズルプレート３０の上面）３１に押圧する（隆起部形成工程）。パンチ１５１は基端側に形成された円錐台形状のテーパ部１５２と、先端側の円柱部１５３と、これらテーパ部１５２と円柱部１５３とを繋ぐ曲面部１５４とを有する。
【００６５】
このとき、金属プレート１３０が貫通しないストロークで金属プレート１３０の上面３１からパンチ１５１を押圧することにより、図１０（ｂ）に示すように、金属プレート１３０に先端近傍が金属プレート１３０の下面（すなわち、ノズルプレート３０の下面）３３よりも上面３１から離れている凹部１４０及び金属プレート１３０の下面３３から下方に向かって突出した隆起部１４１を形成する。凹部１４０は、パンチ１５１のテーパ部１５２と円柱部１５３と曲面部１５４とにそれぞれ対応した、テーパ孔部１０２、ストレート孔部１０１及び曲面孔部１０３を有しており、その先端近傍が隆起部１４１により取り囲まれている。
【００６６】
また、パンチ１５１を金属プレート１３０に押圧するときに、凹部１４０のテーパ孔部１０２の最大径端１０２ａがアール形状となるように、且つ、隆起部１４１の外周側面が金属プレート１３０の下面３３に近づくに連れてなだらかに傾斜した曲面となるように、パンチ１５１の形状や押圧速度及び押圧力を適宜調整する。これにより、テーパ孔部１０２と金属プレート１３０の上面３１との境界に角がなくなり、上述の効果を得ることができる。また、隆起部１４１の外周側面が曲面となることで、上述のような効果を得ることができる。
【００６７】
次に、図１０（ｃ）に示すように、金属プレート１３０に形成された隆起部１４１の根元部分を残すようにして機械加工（例えば、研削）し、凹部１４０の底部を除去してノズル８を形成する。本実施の形態における機械加工としては、ラップ・ポリッシュ加工によって行われている。つまり、金属プレート１３０の隆起部１４１が回転可能なラップ盤（図示せず）の研削面に対向するように、金属プレート１３０を支持板（図示せず）に取り付け、支持板とラップ盤とを同方向に回転させた状態で金属プレート１３０とラップ盤の研削面との間に遊離砥粒を含むスラリーを供給する。そして、支持板をラップ盤に近づける方向に移動させて金属プレート１３０をラップ盤に対して加圧する。すると、金属プレート１３０の隆起部１４１が遊離砥粒を含むスラリーによって徐々にその先端から研削されていき、凹部１４０の底部が開口する。こうして、金属プレート１３０に、上述した隆起部１０５と、隆起部１０５内にインク出口８ａが形成されたノズル８とが形成される。なお、本実施形態における支持板は、ラップ盤の半径より小さい直径を有している。そして、支持板は、隆起部１４１を研削しているときにおいて、自転しながらラップ盤の回転方向に公転している。
【００６８】
このように、金属プレート１３０に隆起部１０５を残すようにしてノズル８を形成することで、ラップ・ポリッシュ加工に要する時間が短くなる。一方、隆起部１０５を残さずにノズル８を形成する場合、ラップ盤上の研磨布が軟質であるため、金属プレート１３０の表面３２のほぼ全面を研削するようになり、加工時間が格段に長くなる。この間、研磨布や遊離砥粒を含むスラリーが開口しだしたノズル８内に入り込むようになるので、インク出口周縁が削り取られてしまう。また、自転する支持板がラップ盤に対して公転しながら加工が進むことから、金属プレート１３０上のノズル８の位置により、それぞれのインク出口周縁の削られ方の違いが顕在化してくる。その形態は、金属プレート１３０上の支持板への取り付け位置、公転半径、研削速度などで説明され、金属プレート１３０の長手方向に関して、削られ具合に特定の方向性や分布を有するようになる。しかし、本実施形態のように、隆起部１４１の根元部分を残し隆起部１０５を形成することで、金属プレート１３０の表面３２の全面をほとんど研削することがない。これにより、研削時間、すなわち製造時間が短くなって製造時間に起因したノズル８のインク出口周縁のダレの発生が抑制される。また、インク出口周縁の形態自体も揃ったものになり、吐出不安定となることを避けることができる。
【００６９】
次に、金属プレート１３０の表面３２に撥水膜１０６を形成する工程について以下に説明する。図１１は、本実施の形態によるノズルプレート３０の製造工程を示しており、（ａ）は金属プレートの表面３２に光硬化性樹脂を圧着した状況を示す図であり、（ｂ）はインク出口近傍に柱状硬化部を形成した状況を示す図であり、（ｃ）は金属プレートの表面３２に撥水膜を形成した状況を示す図であり、（ｄ）は柱状硬化部を除去した状況を示す図である。
【００７０】
金属プレート１３０の表面に撥水膜１０６を形成するには、まず、図１１（ａ）に示すように、金属プレート１３０の表面３２にレジストとしてフィルム状の光硬化性樹脂１６１を加熱しながらローラ等により圧着して、加熱温度、圧力及びローラ速度等を調整して、ノズル８の先端近傍に所定量の光硬化性樹脂１６１を充填する（光硬化性樹脂積層工程）。ここで、このフィルムを圧着する際の加熱温度が高すぎると、例えば、ガラス転移点を大きく超えると、光硬化性樹脂１６１が流動性を示すようになり、所望の膜厚で金属プレート１３０の表面３２にコーティングすることができなくなる。逆に、加熱温度が低すぎるとフィルムが軟化せず、ノズル８の先端部に必要な量の光硬化性樹脂１６１を充填できない。そこで、本実施の形態では、この加熱温度を、光硬化性樹脂１６１が軟質のゴム状の性質を示すようになるガラス転移状態の温度とし、８０℃〜１００℃の範囲で設定する。また、ノズル８の先端近傍に、柱状硬化部１６２を形成するのに必要な量の光硬化性樹脂１６１を充填させやすくするために、フィルム状の光硬化性樹脂１６１の厚さは、ノズル８のストレート孔部１０１の内径以下とする。
【００７１】
次に、図１１（ｂ）に示すように、金属プレート１３０の上面３１側から、ノズル８を通して表面３２側の光硬化性樹脂１６１に対して紫外線やレーザー光等を照射して、光硬化性樹脂１６１を硬化させる（硬化工程）。ここで、光の露光量を調整して光硬化性樹脂１６１をノズル８が延びる方向にのみ硬化させることで、光硬化性樹脂１６１に、金属プレート１３０の表面３２から部分的に突出し且つノズル８のインク出口８ａの内径と等しい径の柱状硬化部１６２を形成する。このとき、インク出口８ａ周縁にダレが形成されていると、そのダレ部分でノズル８のインク出口８ａ近傍内を通る光が乱反射し、インク出口８ａ近傍の柱状硬化部の径が乱れてしまうが、インク出口８ａ周縁にダレがほとんど形成されていないことから、インク出口８ａの内径と等しい径の柱状硬化部１６２を形成することができる。仮に、ノズル出口８ａ周縁にダレが生じていたとしても、そのダレ方は金属プレート１３０上で均一である。そのため、インク出口８ａ周縁と柱状硬化部１６２との境界線の形状やサイズが揃ったものとなり、いずれも金属プレート１３０の表面３２に平行に形成されることになる。
【００７２】
そして、図１１（ｂ）に示すように、金属プレート１３０の表面３２の光硬化性樹脂１６１のうち、柱状硬化部１６２以外の部分を、現像液により溶解させて除去し、柱状硬化部１６２を金属プレート１３０の表面３２から突出した状態で残す（未硬化部除去工程）。このとき、柱状硬化部１６２の基端部は、ノズル８のストレート孔部１０１の先端部に詰まった状態で残っている。この状態で、図１１（ｃ）に示すように、金属プレート１３０の表面３２に、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系高分子材料を含有したニッケルメッキ等の撥水メッキを施し、ほぼ均一な厚みを有する撥水膜１０６を形成する（撥水膜形成工程）。そして、図１１（ｄ）に示すように、撥水膜１０６の形成後に柱状硬化部１６２を、剥離液により溶解させて除去する（柱状硬化部除去工程）。こうして、撥水膜１０６が形成されたノズルプレート３０が製造される。
【００７３】
ここで、柱状硬化部１６２は、金属プレート１３０の表面３２から部分的に突出し且つノズル８のインク出口８ａの内径と等しい径に形成されているため、撥水膜１０６を形成してからノズル８をマスクしていた柱状硬化部１６２を除去したときに、撥水膜１０６には、ノズル８の位置においてノズル８のインク出口８ａの開口面積と等しい開口面積を有する開口が形成される。つまり、撥水膜１０６がインク出口８ａに沿って形成されることになる。また、インク出口８ａ周縁と撥水膜１０６との境界線が金属プレート１３０の表面３２と平行に形成される。そのため、インク出口８ａの周囲の撥水性が向上してインクの濡れを確実に防止でき、且つ、撥水膜１０６に形成される開口の内径（開口面積）がばらつくこともなく、均一な形状となる。したがって、ノズル８からインクが吐出されるときにインクが撥水膜１０６に干渉することがなくなるため、インクの吐出方向が安定し、画質の劣化を防止することができる。
【００７４】
次に、隆起部１０５が形成されたノズルプレート３０の実施例と、隆起部が形成されていないノズルプレート１７０の比較例とについて以下に説明する。図１２（ａ）は、実施例のインク出口近傍形状を示す部分拡大平面図であり、図１２（ｂ）は、比較例のインク出口近傍形状を示す部分拡大平面図である。なお、実施例及び比較例のノズルプレートには、インク出口近傍形状を分かりやすくするために撥水膜を形成していない。図１２（ａ）に示すインク出口８ａは、ノズルプレート３０の隆起部１０５内に形成されており、ほぼ真円形状となっている。図１２（ｂ）に示すインク出口１７１は、隆起部が形成されていないノズルプレート１７０に形成されており、ほぼ真円形状となっている。しかし、図１２（ｂ）に示すインク出口１７１の周縁近傍には、ノズルプレート１７０の下面１７２の高さレベルを基準としたときに、高さレベルが異なる３つの領域Ｔ１〜Ｔ３が形成されている。領域Ｔ１は、下面１７２の高さレベルに対して−０．２μｍとなっており、領域Ｔ２が下面１７２の高さレベルに対して−０．４μｍとなっており、領域Ｔ３が下面１７２の高さレベルに対して−０．８μｍとなっている。つまり、インク出口１７１の周縁近傍には、インク出口１７１に近づくに連れてインク出口１７１に落ち込む量が大きくなったダレが形成されていることになる。また、それら領域Ｔ１〜Ｔ３の形状はほぼ円形形状となっているが、各領域Ｔ１〜Ｔ３の中心がインク出口１７１の中心から図１２（ｂ）中左斜め下にわずかにずれた位置に形成されている。全体として、斜め方向（図１２（ｂ）中矢印方向）に伸びた形態にダレが形成されている。このようなノズルプレート１７０のインク出口１７１からインクを吐出すると、インク滴の後端であるテールが３つの領域Ｔ１〜Ｔ３間の最も狭い部分側、すなわち、インク出口１７１の図１２（ｂ）中の右斜め上側に偏る。これら３つの領域Ｔ１〜Ｔ３の間隔が狭い部分と大きい部分とでは、インク出口１７１の中心を含むノズルプレート１７０の断面において、インク滴のテールとの距離に大小の差が生じ、この距離が小さくなる狭い部分側にインク滴のテールが引き寄せられる。そのため、インクの吐出方向が所望のインク吐出方向とならない。さらに、これら３つの領域Ｔ１〜Ｔ３は、ノズルプレート１７０内のノズル位置により形態が異なるので、ノズルからのインク吐出方向がノズル毎に異なることになる。これに対して、図１２（ａ）に示す、インク出口８ａの周縁には、上述の領域Ｔ１〜Ｔ３が形成されておらず、ダレが形成されていない。このように、隆起部１０５を形成することで、ノズルプレート３０となる金属プレート１３０にノズル８を形成する製造時間が短くなって、インク出口８ａの周縁に遊離砥粒を含むスラリーによってダレがほとんど形成されなくなることが分かる。これにより、インク出口８ａからインクを吐出したときに、インク滴の先端から後端までが直線状のインク滴となって、テールが曲がらなくなる。そのため、ノズル８毎のインク吐出方向が安定し、インク吐出方向のばらつきに起因した画質の劣化を防止することができる。
【００７５】
以上のように、本実施形態のノズルプレート３０の製造方法によると、パンチ１５１で形成した隆起部１４１をすべて除去せずに、根元部分を残して隆起部１０５を形成することで、ノズル８のインク出口８ａ周縁にダレがほとんど形成されないノズルプレート３０を製造することができる。また、ノズル８が、ストレート孔部１０１、テーパ孔部１０２及び曲面孔部１０３を有することで、テーパ孔部１０２からストレート孔部１０１を通ってインクが外部に吐出するときに、テーパ孔部１０２内のインクがストレート孔部１０１で一旦絞られることになり、インクの吐出速度が速められる。加えて、曲面孔部１０３によってテーパ孔部１０２とストレート孔部１０１とが繋げられているので、テーパ孔部１０２からストレート孔部１０１にインクがスムーズに流動する。そのため、インクの吐出方向がより安定する。
【００７６】
なお、ラップ・ポリッシュ加工で長尺な金属プレートの複数の隆起部をすべて除去するように研削すると、金属プレートの長手方向両端と中央とでは回転による周速が異なっているため、端部に位置するノズルのインク出口周縁と中央に位置するノズルのインク出口周縁とのダレ具合にばらつきが生じる。しかし、本実施形態においては、隆起部１０５を形成するように、すなわち、パンチ１５１によって形成された隆起部１４１の根元部分を残すようにしているので、研削加工に要する時間が短くなる。そのため、周速の差が生じていても、ノズル８内に遊離砥粒を含むスラリーが入り込んでインク出口８ａの周縁を研削するのを抑制することができ、ノズル８毎のダレを安定させるばかりか、ダレ自体を抑制することができる。
【００７７】
続いて、第２実施形態におけるノズルプレート２３０について以下に説明する。図１３は、本発明の第２実施形態によるノズルプレート２３０の部分拡大断面図である。図１３に示すように、ノズルプレート２３０には、厚み方向に貫通したノズル２０８が形成されている。ノズル２０８は、上述したノズル８のテーパ孔部１０２及び曲面孔部１０３とほぼ同様なテーパ孔部２０２と曲面孔部２０３とから構成されている。つまり、ノズル２０８のテーパ孔部２０２は、円錐台形状の内面を有し、直径が最も大きい最大径端２０２ａがノズルプレート２３０の上面（第１の表面）２３１に繋がっており、直径が最も小さい最小径端が曲面孔部２０３と繋がっている。また、テーパ孔部２０２の最大径端２０２ａは、上述の最大径端１０２ａと同様にアール形状に形成されている。曲面孔部２０３は、ノズル２０８の中心軸を含む断面において、テーパ孔部２０２との接続端Ｃにおける接線Ｌ３がテーパ孔部２０２を構成する直線と平行な円弧で構成されている。これにより、上述と同様に接続端Ｃは変曲点とならず、テーパ孔部２０２と曲面孔部２０３との間で内径が急激に変化しない。
【００７８】
ノズルプレート２３０のインク出口２０８ａの周囲近傍には、ノズルプレート２３０の下面（第２の表面）２３３から下方に向かって突出した隆起部２０５が形成されており、曲面孔部２０３の先端が隆起部２０５の先端面２０５ｂと繋がっている。つまり、隆起部２０５内に曲面孔部２０３の先端近傍及びインク出口２０８ａが形成されている。隆起部２０５の外周側面２０５ａは、隆起部２０５の先端面２０５ｂからノズルプレート２３０の下面２３３に近づくに連れて、なだらかに傾斜した曲面となっている。
【００７９】
隆起部２０５の外周側面２０５ａ及び先端面２０５ｂとノズルプレート２３０の下面２３３とからなるノズルプレートの表面２３２（インク出口２０８ａを除く）には、上述の撥水膜１０６と同様の撥水膜２０６が形成されており、この撥水膜２０６表面がインク吐出面２７０ａとなる。また、撥水膜２０６は、その形成領域内でほぼ同じ厚みで形成されており、隆起部２０５の外周面２０５ａ及び先端面２０５ｂに沿った曲面２０６ａを有している。これにより、上述と同様にインク吐出面２７０ａにインク及びゴミなどが付着しにくくなり、ノズル２０８から吐出させるインクの吐出方向が乱れにくくなる。加えて、ワイパーの損耗を小さくすることができると共に、インク出口２０８ａの周囲に付着したインク等を確実に拭き取ることができる。なお、ノズルプレート２３０の表面２３２に撥水膜２０６が形成されていなくても、隆起部２０５の外周側面２０５ａが曲面となっているため、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８０】
ノズルプレート２３０の製造方法は、第１実施形態とほぼ同様に製造することができる。つまり、ストレート部１５３に対応する部分が形成されていないパンチ（テーパ孔部２０２及び曲面孔部２０３に対応するテーパ部及び曲面部が形成されたパンチ）を備えた金型をノズルプレート２３０となる金属プレートに押圧し、テーパ孔部２０２及び曲面孔部２０３を有する凹部と、金属プレートの下面２３３から下方に向かって突出した隆起部を形成する。そして、ラップ・ポリッシュ加工によってその隆起部の根元部分を残すようにして研削し、凹部の底部を除去してノズル２０８を金属プレートに形成する。次に、ノズルプレート２３０となる金属プレートの表面２３２に撥水膜２０６を上述と同様に形成する。こうして、ノズルプレート２３０が製造される。なお、ノズルプレート２３０の製造時に、ストレート部１５３を有するパンチを用いてもよい。このときには、ストレート部１５３に対応して形成されるストレート孔部が除去される程度の加工（プレス加工とラップ・ポリッシュ加工）を施すことが好適である。つまり、パンチにより形成される凹部内において、曲面孔部２０３とストレート孔部との接続部が、ちょうど隆起部２０５の先端面２０５ｂに位置するように加工すればよい。
【００８１】
以上のように、第２実施形態によるノズルプレート２３０においても、第１実施形態と同様にノズル２０８の先端近傍に隆起部２０６が形成されているので、ノズルプレート２３０の製造時間が短くなり、インク出口２０８ａの周縁にダレがほとんど形成されない。そのため、インク出口２０８ａからインクを吐出したときに、インク滴の先端から後端までが直線状のインク滴となって、テールが曲がらなくなる。したがって、ノズル２０８毎のインク吐出方向が安定し、インク吐出方向のばらつきに起因した画質の劣化を防止することができる。また、ノズル２０８がテーパ孔部２０２と曲面孔部２０３とが繋がって形成されているので、ノズル２０８の内径が徐々に変化することになる。そのため、ノズル２０８内のインクがスムーズに流れる。したがって、インクの吐出方向がより安定する。
【００８２】
続いて、第３実施形態におけるノズルプレート３３０について以下に説明する。図１４は、本発明の第３実施形態によるノズルプレート３３０の部分拡大断面図である。図１４に示すように、ノズルプレート３３０には、厚み方向に貫通したノズル３０８が形成されている。ノズル３０８は、円錐台形状の内面を有するテーパ孔部（第２テーパ孔部）３０１と、テーパ孔部３０１より傾斜角が緩やかな円錐台形状の内面を有するテーパ孔部（第１テーパ孔部）３０２と、両テーパ孔部３０１，３０２を繋ぐ曲面孔部３０３とを有している。テーパ孔部３０１は、図１４に示すように、最大径端の直径がテーパ孔部３０２の最小径端の直径より小さくなっている。なお、テーパ孔部３０２及び曲面孔部３０３は、上述のノズル８のテーパ孔部１０２及び曲面孔部１０３とほぼ同様である。つまり、テーパ孔部３０２は、直径が最も大きい最大径端３０２ａがノズルプレート３３０の上面（第１の表面）３３１に繋がっており、直径が最も小さい最小径端が曲面孔部３０３と繋がっている。また、テーパ孔部３０２の最大径端３０２ａは、上述の最大径端１０２ａと同様にアール形状に形成されている。曲面孔部３０３は、ノズル３０８の中心軸を含む断面において、テーパ孔部３０１，３０２の各々との接続端Ｅ，Ｆにおける接線Ｌ５，Ｌ６がテーパ孔部３０１，３０２を構成する直線とそれぞれ平行な円弧で構成されている。したがって、第１実施形態と同様に、接続端Ｅ，Ｆはともに変曲点とならず、テーパ孔部３０２と曲面孔部３０３との間及び曲面孔部３０３とテーパ孔部３０１との間で内径が急激に変化しない。
【００８３】
ノズルプレート３３０のインク出口３０８ａの周囲近傍には、ノズルプレート３３０の下面（第２の表面）３３３から下方に向かって突出した隆起部３０５が形成されており、テーパ孔部３０１の先端が隆起部３０５の先端面３０５ｂと繋がっている。つまり、隆起部３０５内にテーパ孔部３０１の先端近傍及びインク出口３０８ａが形成されている。隆起部３０５の外周側面３０５ａは、隆起部３０５の先端面３０５ｂからノズルプレート３３０の下面３３３に近づくに連れて、なだらかに傾斜した曲面となっている。
【００８４】
隆起部３０５の外周側面３０５ａ及び先端面３０５ｂとノズルプレート３３０の下面３３３とからなるノズルプレート３３０の表面３３２（インク出口３０８ａを除く）には、上述の撥水膜１０６と同様の撥水膜３０６が形成されており、この撥水膜３０６表面がインク吐出面３７０ａとなる。また、撥水膜３０６は、その形成領域内でほぼ同じ厚みで形成されており、隆起部３０５の外周面３０５ａ及び先端面３０５ｂに沿った曲面３０６ａを有している。これにより、上述と同様にインク吐出面３７０ａにインク及びゴミなどが付着しにくくなり、ノズル３０８から吐出させるインクの吐出方向が乱れにくくなる。加えて、ワイパーの損耗を小さくすることができると共に、インク出口３０８ａの周囲に付着したインク等を確実に拭き取ることができる。なお、ノズルプレート３３０の表面３３２に撥水膜３０６が形成されていなくても、隆起部３０５の外周側面３０５ａが曲面となっているため、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８５】
ノズルプレート３３０の製造方法は、第１実施形態とほぼ同様に製造することができる。つまり、上述の円柱部１５３に対応する部分がテーパ孔部３０１に対応するテーパ部となったパンチ（すなわち、テーパ孔部３０１，３０２及び曲面孔部３０３に対応する２つのテーパ部及び曲面部が形成されたパンチ）を備えた金型をノズルプレート３３０となる金属プレートに押圧し、テーパ孔部３０１，３０２及び曲面孔部３０３を有する凹部と、金属プレートの下面３３３から下方に向かって突出した隆起部を形成する。そして、ラップ・ポリッシュ加工によってその隆起部の根元部分を残すようにして研削し、凹部の底部を除去してノズル３０８を金属プレートに形成する。次に、ノズルプレート３３０となる金属プレートの表面３３２に撥水膜３０６を上述と同様に形成する。こうして、ノズルプレート３３０が製造される。
【００８６】
以上のように、第３実施形態によるノズルプレート３３０においても、第１実施形態と同様にノズル３０８の先端近傍に隆起部３０６が形成されているので、ノズルプレート３３０の製造時間が短くなり、インク出口３０８ａの周縁にダレがほとんど形成されない。そのため、インク出口３０８ａからインクを吐出したときに、インク滴の先端から後端までが直線状のインク滴となって、テールが曲がらなくなる。したがって、ノズル３０８毎のインク吐出方向が安定し、インク吐出方向のばらつきに起因した画質の劣化を防止することができる。また、ノズル３０８がテーパ孔部３０１，３０２及び曲面孔部３０３を有することで、テーパ孔部３０１からインクが外部に吐出するときに、テーパ孔部３０２内で絞られたインクがさらにテーパ孔部３０１で絞られるので、インク吐出速度が速められる。加えて、両テーパ孔部３０１，３０２が曲面孔部３０３によって繋がれているので、テーパ孔部３０２からテーパ孔部３０１４にインクがスムーズに流動する。そのため、インクの吐出方法がより安定する。
【００８７】
続いて、第４実施形態におけるノズルプレート４３０について以下に説明する。図１５は、本発明の第４実施形態によるノズルプレート４３０の部分拡大断面図である。図１５に示すように、ノズルプレート４３０には、厚み方向に貫通したノズル４０８が形成されている。ノズル４０８は、円柱形状の内面を有するストレート孔部４０１と、円錐台形状の内面を有するテーパ孔部４０２とを有している。なお、ストレート孔部４０１及びテーパ孔部４０２は、上述のノズル８のテーパ孔部１０２及びストレート孔部１０１とほぼ同様である。テーパ孔部４０２は、直径が最も大きい最大径端４０２ａがノズルプレート４３０の上面（第１の表面）４３１に繋がっており、直径が最も小さい最小径端がストレート孔部４０１と繋がっている。また、テーパ孔部４０２の最大径端４０２ａは、上述の最大径端１０２ａと同様にアール形状に形成されている。
【００８８】
ノズルプレート４３０のインク出口４０８ａの周囲近傍には、ノズルプレート４３０の下面（第２の表面）４３３から下方に向かって突出した隆起部４０５が形成されており、ストレート孔部４０１の先端が隆起部４０５の先端面４０５ｂと繋がっている。つまり、隆起部４０５内にストレート孔部４０１の先端近傍及びインク出口４０８ａが形成されている。隆起部４０５の外周側面４０５ａは、隆起部４０５の先端面４０５ｂからノズルプレート４３０の下面４３３に近づくに連れて、なだらかに傾斜した曲面となっている。
【００８９】
隆起部４０５の外周側面４０５ａ及び先端面４０５ｂとノズルプレート４３０の下面４３３とからなるノズルプレート４３０の表面４３２（インク出口４０８ａを除く）には、上述の撥水膜１０６と同様の撥水膜４０６が形成されており、この撥水膜４０６表面がインク吐出面４７０ａとなる。また、撥水膜４０６は、その形成領域内でほぼ同じ厚みで形成されており、隆起部４０５の外周面４０５ａに沿った曲面４０６ａを有している。これにより、上述と同様にインク吐出面４７０ａにインク及びゴミなどが付着しにくくなり、ノズル４０８から吐出させるインクの吐出方向が乱れにくくなる。加えて、ワイパーの損耗を小さくすることができると共に、インク出口４０８ａの周囲に付着したインク等を確実に拭き取ることができる。なお、ノズルプレート４３０の表面４３２に撥水膜４０６が形成されていなくても、隆起部４０５の外周側面４０５ａが曲面となっているため、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９０】
ノズルプレート４３０の製造方法は、第１実施形態とほぼ同様に製造することができる。つまり、上述の曲面部１５４に対応する部分が形成されておらず、ストレート孔部４０１及びテーパ孔部４０２に対応する円柱部とテーパ部とが形成されたパンチを備えた金型をノズルプレート４３０となる金属プレートに押圧し、ストレート孔部４０１及びテーパ孔部４０２を有する凹部と、金属プレートの下面４３３から下方に向かって突出した隆起部を形成する。そして、ラップ・ポリッシュ加工によってその隆起部の根元部分を残すようにして研削し、凹部の底部を除去してノズル４０８を金属プレートに形成する。次に、ノズルプレート４３０となる金属プレートの表面４３２に撥水膜４０６を上述と同様に形成する。こうして、ノズルプレート４３０が製造される。
【００９１】
以上のように、第４実施形態によるノズルプレート４３０においても、第１実施形態と同様にノズル４０８の先端近傍に隆起部４０６が形成されているので、ノズルプレート４３０の製造時間が短くなり、インク出口４０８ａの周縁にダレがほとんど形成されない。そのため、インク出口４０８ａからインクを吐出したときに、インク滴の先端から後端までが直線状のインク滴となって、テールが曲がらなくなる。したがって、ノズル４０８毎のインク吐出方向が安定し、インク吐出方向のばらつきに起因した画質の劣化を防止することができる。また、ノズル４０８がストレート孔部４０１及びテーパ孔部４０２を有することで、テーパ孔部４０２からストレート孔部４０１を通って外部にインクが吐出するときに、テーパ孔部４０２内のインクがストレート孔部４０１で絞られることになり、インク吐出速度が速められる。
【００９２】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述した各実施形態におけるノズルプレート３０，２３０，３３０，４３０は、ラインタイプのインクジェットヘッドに採用されるものであるが、シリアルタイプのインクジェットヘッドであっても適用可能である。また、各ノズルプレート３０，２３０，３３０，４３０に撥水膜が形成されていなくてもよい。また、ノズルは、円柱形状の内面を有するストレート孔部のみから形成されていてもよいし、円錐形状の内面を有するテーパ孔部のみから形成されていてもよい。また、隆起部１０５，２０５，３０５，４０５の外周側面が曲面となっていなくてもよい。また、ノズルプレート３０，２３０，３３０，４３０の上面とノズル８，２０８，３０８，４０８との境界がアール形状となっていなくてもよい。
【００９３】
また、上述した実施形態においては、ノズルプレートとなる金属プレートがパンチで貫通しないように押圧されているが、パンチの先端が金属プレートを貫通していてもよい。これにおいても、パンチで金属プレートに貫通孔を形成した後、そのときに形成された隆起部の根元部分を残すようにして機械加工し、ノズルとなる孔を形成すればよい。この場合においても、ノズルプレートに隆起部が形成された効果と同様の効果を得ることができる。
【００９４】
また、ノズルプレートに形成された隆起部を研削するために、上述の各実施形態ではラップ・ポリッシュ加工を用いたが、この加工法に限定されるものではなく、平面に対する精密加工を可能とする方法であればよい。例えば、１つの方法としては、鏡面仕上げが可能な研削加工がある。これは、高速に回転する研削砥石を用いて、加工物としてのノズルプレートを少しずつ平面的に削っていくもの（平面研削）であり、大量生産にも向いている。研削は、砥石とその周速度、送り速度、切り込み量等の条件を加工物の性状に適宜合わせて行う。別の方法として、加工後の表面粗さや寸法において、比較的高精度な加工ができる切削加工がある。これは、刃物でノズルプレートの不要部分を切りくずとして除去していくものである。切削は、刃物（とその形状）、送り量、切削速度などの条件を加工物の性状に適宜合わせて行う。この他、放電加工も適用可能で、いずれの方法を用いても各実施形態と同様の効果が得られる。さらに、本発明のノズルプレートは、上述のようなインクの吐出特性に対する効果が、アクチュエータユニットの動作方式に左右されるものではなく、圧電式、サーマル式、静電式などのインクジェットヘッドに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の第１実施形態によるノズルプレートが採用されたインクジェットヘッドの外観斜視図である。
【図２】図１のII−II線に沿った断面図である。
【図３】図２に示すヘッド本体を上面から見た平面図である。
【図４】図３に描かれた一点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図である。
【図５】図４に示すＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態によるノズルプレートの平面図である。
【図７】図６に示すノズルプレートの拡大断面図である。
【図８】アクチュエータユニットを示しており、（ａ）は図５における一点鎖線で囲まれた部分の拡大断面図であり、（ｂ）は、個別電極の平面図である。
【図９】インクジェットヘッドの製造工程図である。
【図１０】第１実施形態のノズルプレートの製造工程を示しており、（ａ）は金属プレートにノズルを形成する前の状況を示す図であり、（ｂ）は金属プレートにノズルとなる凹部が形成された状況を示す図であり、（ｃ）は凹部が加工されて金属プレートにノズルが形成された状況を示す図である。
【図１１】第１実施形態によるノズルプレートの製造工程を示しており、（ａ）は金属プレートの表面に光硬化性樹脂を圧着した状況を示す図であり、（ｂ）はインク出口近傍に柱状硬化部を形成した状況を示す図であり、（ｃ）は金属プレートの表面に撥水膜を形成した状況を示す図であり、（ｄ）は柱状硬化部を除去した状況を示す図である。
【図１２】（ａ）は実施例のインク出口近傍形状を示す部分拡大平面図であり、（ｂ）は比較例のインク出口近傍形状を示す部分拡大平面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態によるノズルプレートの部分拡大断面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態によるノズルプレートの部分拡大断面図である。
【図１５】本発明の第４実施形態によるノズルプレートの部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００９６】
１  インクジェットヘッド
８、２０８，３０８，４０８  ノズル（ノズル孔）
８ａ，２０８ａ，３０８ａ，４０８ａ  インク出口（開口）
３０，２３０，３３０，４３０  ノズルプレート
３１，２３１，３３１，４３１  上面（第１の表面）
３３，２３３，３３３，４３３  下面（第２の表面）
１０１，４０１  ストレート孔部
１０２，２０２，４０２  テーパ孔部
１０３，２０３，３０３  曲面孔部
１０２ａ，２０２ａ，３０２ａ，４０２ａ  最大径端
１０５，２０５，３０５，４０５  隆起部
１０５ａ，２０５ａ，３０５ａ，４０５ａ  外周側面
１０６，２０６，３０６，４０６  撥水膜
１３０  金属プレート
１５１  パンチ
１６１  光硬化性樹脂
１６２  柱状硬化部
３０１  テーパ孔部（第２テーパ孔部）
３０２  テーパ孔部（第１テーパ孔部）
【図１】
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【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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