(57)【要約】      （修正有）【課題】  ヘッドの吐出性能及びヘッド製造時の作業性、加工精度を向上させる。【解決手段】インクジェットヘッドを製造するには、まず、ノズルプレートとなる基板１５１の下面２５ａに形成されたプライマ層１５４上に撥水膜１１２を形成する。次に、基板１５１の上面１５２に接着剤１５５を介して貫通孔２９を有する補強プレート１０２を固定する。そして、貫通孔２９を介して基板１５１及び撥水膜１１２にエキシマレーザ光線を照射して、基板１５１及び撥水膜１１２を貫通するノズル２８を形成する。【選択図】      図１０
2006334903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルプレートを含む複数のプレートが積層された液体吐出ヘッドの製造方法において、
前記ノズルプレートの一方の面に撥水膜を形成する撥水膜形成工程と、
前記ノズルプレートの他方の面に、貫通孔を有する補強プレートを固定する固定工程と、
前記貫通孔を介して前記ノズルプレート及び前記撥水膜にレーザ光線を照射することによって、前記ノズルプレート及び前記撥水膜を貫通するノズルを形成するノズル形成工程とを備えていることを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記ノズル形成工程後に、前記撥水膜を当該撥水膜に含まれる樹脂のガラス転移点以上の温度に加熱する加熱工程をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記固定工程において、前記ノズルプレートの前記他方の面に、接着剤によって前記補強プレートを固定し、
前記加熱工程において、前記撥水膜を前記接着剤の分解開始温度よりも低い温度に加熱することを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記撥水膜形成工程において、前記ノズルプレートの前記一方の面において前記ノズルに対応する領域を被覆しつつ前記一方の面を部分的に露出させるパターンに前記撥水膜を形成し、
前記撥水膜形成工程後に、前記撥水膜とは反対のパターンを有し且つ前記撥水膜よりも厚いカバープレートを前記一方の面に接着する接着工程をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記撥水膜形成工程前に、前記ノズルプレートの前記一方の面において前記ノズルに対応する領域を露出させつつ前記一方の面を部分的に被覆するパターンを有し且つ前記撥水膜よりも厚いカバープレートを前記一方の面に接着する接着工程をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記撥水膜形成工程前に、前記ノズルプレートの前記一方の面に、前記撥水膜の前記ノズルプレートに対する密着強度を上げるためのプライマ処理を施す前処理工程をさらに備えている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】
前記撥水膜形成工程前に、前記撥水膜の前記ノズルプレートに対する密着強度を上げるための処理液に前記ノズルプレートを浸漬する前処理工程と、
前記前処理工程前に、前記ノズルプレートの前記他方の面を保護膜で被覆する被覆工程と、
前記前処理工程と前記固定工程との間に、前記保護膜を前記ノズルプレートの前記他方の面から除去する除去工程とをさらに備えている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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する液体吐出ヘッドとしては、例えば、インクを吐出する複数のノズルが形成されたインクジェットプリンタのインクジェットヘッドなどが知られている。このインクジェットヘッドでは、ノズルの周囲表面にインクの濡れができるとインク飛翔方向にズレが生じたり、さらに濡れがひどくなるとインクが飛ばないといった問題が起きる。そのため、インクジェットヘッドの表面（インク吐出面）に撥水膜を設けてノズル周辺に濡れが生じるのを抑える技術が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ノズルに対応した段差部を有する金属板及び段差部から露出した基板の表面に撥水膜が形成されたインクジェット記録ヘッドについて記載されている。このような位置に撥水膜が形成されることで、ノズル周囲が濡れにくくなり、インクが付着しにくくなる。
【０００４】
また、特許文献２には、ノズルプレートにおいてノズルをエキシマレーザを用いて加工する方法について記載されている。この技術においては、基板となるポリイミド樹脂の表面に撥水膜を形成した後、基板の裏面からエキシマレーザを照射してノズルを加工している。通常、撥水膜としてはフッ素系やシリコン系の材料が利用されるため、紫外線用レーザである短波長のエキシマレーザは撥水膜を透過しやすい。そのため、実際には、撥水膜は、基板の分子の分解、飛散に伴って穿孔されるだけであるので加工形状がきれいに仕上がらず、基板の表面側に撥水膜を構成する素材からなるバリ（加工による副生成物も含む）が残される。このバリは、インク飛翔に悪影響を与えるため、特許文献２では、バリの発生後に基板を再加熱することで、バリを軟化させて平坦化している。これにより、撥水膜を有する基板をレーザ加工しても、インクジェットヘッドの吐出性能を悪化させることがない。
【０００５】
【特許文献１】特許第３１０８７７１号公報
【特許文献２】特許第３３４８７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術においては、ノズルが形成された基板前面に金属板を接着した後に、金属板及び段差部から露出した基板の表面に撥水膜が形成されている。このため、ノズル内に撥水膜が形成される虞がある。ノズル内に撥水膜が形成されると、ノズルからのインク吐出方向にばらつきが生じる。なお、ノズル部分にマスクを施してから撥水膜を形成すれば、ノズル内に撥水膜が形成されるのを防ぐことが可能となるが、このような作業は非常に繁雑となる。一方、特許文献２に記載の技術においては、基板の板厚が薄い方が、加工時間の短縮などのために望ましい。しかし、板厚が薄いと強度が弱くなるため、基板を保持する際の作業性が悪くなる。
【０００７】
本発明の目的は、作業性、加工精度及び吐出性能に優れた液体吐出ヘッドの製造方法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】
【０００８】
本発明の液体吐出ヘッドの製造方法は、ノズルプレートを含む複数のプレートが積層された液体吐出ヘッドの製造方法において、前記ノズルプレートの一方の面に撥水膜を形成する撥水膜形成工程と、前記ノズルプレートの他方の面に、貫通孔を有する補強プレートを固定する固定工程と、前記貫通孔を介して前記ノズルプレート及び前記撥水膜にレーザ光線を照射することによって、前記ノズルプレート及び前記撥水膜を貫通するノズルを形成するノズル形成工程とを備えている。
【０００９】
これによると、撥水膜が形成されたノズルプレートにノズルを形成するので、ノズル内に撥水膜が存在しないノズルプレートを容易に製造することができる。そのため、ノズルから吐出される液体の吐出方向が安定するヘッドを製造することができる。また、ノズルプレートに補強プレートを固定した状態でノズルプレートにノズルを形成するので、ノズルプレートの厚みが薄くても、ノズルプレートの強度を高めることができ作業性及び加工精度が向上する。
【００１０】
本発明において、前記ノズル形成工程後に、前記撥水膜を当該撥水膜に含まれる樹脂のガラス転移点以上の温度に加熱する加熱工程をさらに備えていることが好ましい。これにより、撥水膜が形成されたノズルプレートにノズルを形成したときに、バリがノズルの周縁に形成されても、加熱工程によってそのバリを平坦化することができる。そのため、バリに起因する液体吐出方向のばらつきを抑制することができ、ヘッドの吐出性能を向上させることができる。
【００１１】
また、このとき、前記固定工程において、前記ノズルプレートの前記他方の面に、接着剤によって前記補強プレートを固定し、前記加熱工程において、前記撥水膜を前記接着剤の分解開始温度よりも低い温度に加熱していてもよい。これにより、ノズルプレートと補強プレートとの接着強度が低下するのを防止することができる。そのため、ヘッドの耐久性及び製造歩留まりが向上する。
【００１２】
本発明においては、前記撥水膜形成工程において、前記ノズルプレートの前記一方の面において前記ノズルに対応する領域を被覆しつつ前記一方の面を部分的に露出させるパターンに前記撥水膜を形成し、前記撥水膜形成工程後に、前記撥水膜とは反対のパターンを有し且つ前記撥水膜よりも厚いカバープレートを前記一方の面に接着する接着工程をさらに備えていることが好ましい。これにより、ノズル近傍の撥水膜がその撥水膜よりも厚いカバープレートによって取り囲まれているため、ジャムなどが生じたときに記録媒体が撥水膜と接触しにくくなる。そのため、撥水膜の損傷を抑制することができる。したがって、ヘッドの吐出性能を長期間維持することができる。また、ノズルプレートの一方の面において、撥水膜とカバープレートとが有するパターンは、互いに反対であるので、カバープレートはノズルプレートに直接接着されることになる。これにより、カバープレートがノズルプレートに対して高い強度で接着されることになる。
【００１３】
また、本発明においては、前記撥水膜形成工程前に、前記ノズルプレートの前記一方の面において前記ノズルに対応する領域を露出させつつ前記一方の面を部分的に被覆するパターンを有し且つ前記撥水膜よりも厚いカバープレートを前記一方の面に接着する接着工程をさらに備えていることが好ましい。これにより、ノズル近傍の撥水膜がその撥水膜よりも厚いカバープレートによって取り囲まれるため、ジャムなどが生じたときに記録媒体が撥水膜と接触しにくくなる。そのため、撥水膜の損傷を抑制することができる。したがって、ヘッドの吐出性能を長期間維持することができる。また、ノズルプレートにカバープレートを接着してからノズルに対応する領域に撥水膜を形成するので、ノズルプレートとカバープレートとの位置合わせが容易になる。また、ノズルプレートの一方の面において、予めカバープレートがノズルプレートに直接接着されることになるので、カバープレートとノズルプレートとが高い強度で接着される。
【００１４】
また、本発明においては、前記撥水膜形成工程前に、前記ノズルプレートの前記一方の面に、前記撥水膜の前記ノズルプレートに対する密着強度を上げるためのプライマ処理を施す前処理工程をさらに備えていることが好ましい。これにより、ノズルプレートから撥水膜が剥離しにくくなる。
【００１５】
また、本発明においては、前記撥水膜形成工程前に、前記撥水膜の前記ノズルプレートに対する密着強度を上げるための処理液に前記ノズルプレートを浸漬する前処理工程と、前記前処理工程前に、前記ノズルプレートの前記他方の面を保護膜で被覆する被覆工程と、前記前処理工程と前記固定工程との間に、前記保護膜を前記ノズルプレートの前記他方の面から除去する除去工程とをさらに備えていることが好ましい。これにより、前処理工程が、処理液にノズルプレートを浸漬するという容易な作業になる。しかも、前処理工程前に、ノズルプレートの他方の面に保護膜が被覆されているので、ノズルプレートの他方の面に、前処理工程（ここではプライマ処理）によるプライマ層が形成されない。そのため、ノズルプレートの他方の面にレーザ光線を照射してノズルプレートにノズルを形成するときに、プライマ層のようなコーティング層に起因する異物、加工くず等の付着といった加工不良を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
【００１７】
図１は、本発明の第１実施形態によるインクジェットヘッドの製造方法によって製造されたインクジェットヘッド３０が採用されたインクジェットプリンタの概略平面図である。インクジェットプリンタ１の内部には、図１に示すように、２本のガイド軸６，７が設けられている。これらガイド軸６，７には、キャリッジを兼用するヘッドユニット８が取り付けられている。ヘッドユニット８は、合成樹脂材料からなるヘッドホルダ９を含んでいる。ヘッドホルダ９には、印刷用紙Ｐへインクを吐出して印刷を行うインクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）３０が保持されている。このインクジェットヘッド３０の印刷用紙Ｐと対向する面がインク吐出面（図３参照）２５ａで、インクを吐出する複数のノズルが形成されている。ヘッドホルダ９は、キャリッジモータ１２により回転する無端ベルト１１に取り付けられており、キャリッジモータ１２の駆動により、ガイド軸６，７に沿って主走査方向に往復移動する。
【００１８】
インクジェットプリンタ１には、イエローインクが収容されたインクカートリッジ５ａと、マゼンタインクが収容されたインクカートリッジ５ｂと、シアンインクが収容されたインクカートリッジ５ｃと、ブラックインクが収容されたインクカートリッジ５ｄとが備えられている。各インクカートリッジ５ａ〜５ｄは、それぞれ可撓性のチューブ１４ａ〜１４ｄによってチューブジョイント２０と接続されている。
【００１９】
また、インクジェットプリンタ１には、ヘッドホルダ９が左端に移動したときに対向するインク吸収部材３が設けられている。インク吸収部材３は、フラッシングのときにノズル２８（図５参照）から吐出されたインクを吸収する。また、インクジェットプリンタ１には、ヘッドホルダ９が右端に移動したときに対向するパージ装置２が設けられている。パージ装置２は、インクジェットヘッド３０の底面（カバープレート１００の下面：図５参照）にキャップ２ａを密着させて、キャップ２ａとインクジェットヘッド３０の底面とで囲まれた空間を減圧することで、インクジェットヘッド３０の内部に溜まる気泡やゴミなどをインクとともに強制的にノズル２８から吸引するためのものである。
【００２０】
パージ装置２の左方には、パージ装置２でインクを排出することでインクジェットヘッド３０の底面に付着したインクを払拭するワイパー４が設けられている。本実施形態におけるワイパー４は、例えば、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、シリコンゴムなどの弾性体からなる。ワイパー４は、ヘッドユニット８が対向する位置に配置されたときに、インクジェットヘッド３０の底面と接触し、その先端が撓む。ワイパー４の先端が撓んだ状態で、キャリッジモータ１２の駆動により、ヘッドユニット８が主走査方向に平行に移動することで、インクジェットヘッド３０の底面に付着したインクがワイパー４によって払拭される。なお、ワイパー４は可撓性を有するので、後述するカバープレート１００の長孔１１５〜１１７内にワイパー４の撓んだ先端が侵入し、長孔１１５〜１１７内に存在する撥水膜１１２〜１１４上に付着したインク（ノズル２８近傍に付着したインク）を払拭する。
【００２１】
次に、ヘッドユニット８の主要構造について以下に説明する。図２は、図１に示すヘッドユニット８の分解斜視図であり、ヘッドホルダ９からバッファタンク４８及びヒートシンク６０を取り外した状態を示している。図３は、図２に示すインクジェットヘッドユニットの縦断面図である。図２中のＩ−Ｉ線に沿って切断したときの断面であり、ここには、図２で省略したバッファタンク４８の上方の制御基板８４やカバー９ａが示されている。
【００２２】
図２及び図３に示すように、ヘッドホルダ９は、上方に向かって開口した略箱状に形成されており、その底部にはインクジェットヘッド３０を構成するヘッド本体２５が固定されている。また、ヘッドホルダ９において、ヘッド本体２５の上方には、ヘッド本体２５へ供給するインクを一時的に貯溜するバッファタンク４８が設置されている。ヘッド本体２５は、そのインク吐出面２５ａがヘッドホルダ９の下方外側に露出するように設置されている。
【００２３】
バッファタンク４８の端部には、図２に示すように、インクをこのバッファタンク４８に供給するためのチューブジョイント２０が接続されている。バッファタンク４８の反対側端部の下面には、４つのインク流出口（不図示）が設けられており、ヘッド本体２５に設けられた４つインク供給口３０ａ（後述する）とシール部材９０を介して接続されている。バッファタンク４８の上方には、図３に示すように、コンデンサ８３などの電子部品及びコネクタ８５が実装された制御基板８４が設けられている。制御基板８４の上方は、ヘッドホルダ９の上方を覆うカバー９ａにより覆われている。
【００２４】
ヘッドホルダ９には、図３に示すように、Ｌ字形状のヒートシンク６０がバッファタンク４８の左側側壁４８ａに隣接する位置に固定されている。バッファタンク４８の右方には、バッファタンク４８内に蓄積された空気を外部へ排気する排気装置４９が設けられている。
【００２５】
次に、インクジェットヘッド３０の主要構成について以下に説明する。図４は、インクジェットヘッド３０を示す外観斜視図である。図３及び図４に示すように、インクジェットヘッド３０は、ヘッド本体２５と、ヘッド本体２５の上面に接合されたフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）７０とを含んでいる。ヘッド本体２５は、それぞれの色ごとに複数のインク流路が形成された流路ユニット２７と、流路ユニット２７の上面に熱硬化性接着剤によって接着された圧電アクチュエータ２１とを含んでいる。流路ユニット２７及び圧電アクチュエータ２１はともに、長方形平面形状を有する複数の薄板を積層して構成されている。流路ユニット２７の上面には、圧電アクチュエータ２１を避けて平面形状が楕円形状の４つのインク供給口３０ａ（図５参照）が形成されている。これら４つのインク供給口３０ａが形成された領域には、各インク供給口３０ａと対向する位置に複数の微小孔が形成されたフィルタ５５が配置されている。こうして、バッファタンク４８のインク流出口（不図示）から流出したインクがフィルタ５５で濾過され、インク供給口３０ａから流路ユニット２７内に流入する。
【００２６】
ＦＰＣ７０は、圧電アクチュエータ２１の上面から主走査方向の一方に引き出され、図３に示すように、ヘッドホルダ９の底部に形成された孔１７を通されてヒートシンク６０とヘッドホルダ９の側壁との間に形成された隙間を介して上方に向かう。そして、ＦＰＣ７０は、制御基板８４とバッファタンク４８との隙間を介して制御基板８４上に設けられたコネクタ８５と接続されている。ＦＰＣ７０には、ドライバＩＣ８０が実装されている。ＦＰＣ７０には、ＦＰＣ５０の延在方向に沿って延設された複数の配線（図示せず）が形成されており、ドライバＩＣ８０と圧電アクチュエータ２１と、及び、ドライバＩＣ８０と制御基板８４とを電気的に接続している。
【００２７】
また、ドライバＩＣ８０は、ＦＰＣ７０の配設経路の途中で弾性部材１８によりヒートシンク６０に接触するように押圧されている。これにより、発熱したドライバＩＣ８０の過剰な熱を放熱することが可能になる。また、ＦＰＣ７０の圧電アクチュエータ２１と対向する領域には、図３に示すように、アルミ板８１が配置されている。アルミ板８１は、圧電アクチュエータ２１の上面とほぼ同じサイズの長方形平面形状を有しており、各個別電極３７（後述する）の駆動による発熱が個別電極３７毎でばらつかないように均熱する。
【００２８】
図５は、ヘッド本体２５及びＦＰＣ７０の分解斜視図である。図６は、図４に示すＶＩ
−ＶＩ線における断面図である。図７は、流路ユニット２７を下方（インク吐出面２５ａ側）から見たときの平面図である。上述したように、ヘッド本体２５は、圧電アクチュエータ２１と流路ユニット２７とを含んでいる。このうち、図５に示すように、流路ユニット２７は、上から、キャビティプレート１０８、サプライプレート１０７、アパーチャプレート１０６、２枚のマニホールドプレート１０４，１０５、ダンパプレート１０３、補強プレート１０２、ノズルプレート１０１、カバープレート１００の計９枚のシート材が積層された積層構造を有している。各プレート１００〜１０８は、副走査方向に長手方向を有する長方形平面形状となっている。本実施の形態において、流路ユニット２７を構成する９枚のプレート１００〜１０８のうち、ノズルプレート１０１及びカバープレート１００を除く７枚のプレート１０２〜１０８がステンレス鋼からなり、ノズルプレート１０１及びカバープレート１００がポリイミド樹脂からなる。なお、プレート１０２〜１０８は、ステンレス鋼以外の金属材料から構成されていてもよい。また、ノズルプレート１０１及びカバープレート１００は、インクに対する耐性が優れたポリイミド樹脂で構成されているが、これ以外の合成樹脂から構成されていてもよいし、プレート１０２〜１０８と同様な金属材料から構成されていてもよい。
【００２９】
圧電アクチュエータ２１は、後で詳述するように、２枚の絶縁シート３３，３４と２枚の圧電シート３５，３６とが積層され、活性部となる部分を有する１つの活性層と活性部を有しない３つの非活性層とを有している。なお、活性層を有する層数は、要求される圧電アクチュエータ２１の変位量に応じて適宜決められるものであり、本実施形態のように１層に限るものではない。すなわち、より大きな変位が必要であれば、活性層を有する層を増やせばよい。
【００３０】
ノズルプレート１０１には、図５〜図７に示すように、微小径のノズル２８が副走査方向に沿って千鳥配列状で５列に配列されている。これら複数のノズル２８は、互いに平行なノズル列１１０ａ〜１１０ｅを構成している。５列のノズル列１１０ａ〜１１０ｅのうち、ノズル列１１０ｂとノズル列１１０ｃ、及び、ノズル列１１０ｄとノズル列１１０ｅが互いに近接配置されており、ノズル列組１１１ａ，１１１ｂを構成している。ノズルプレート１０１のインク吐出面（下面）２５ａには、ノズル列１１０ａ、ノズル列組１１１ａ及びノズル列組１１１ｂ毎に対応する３つの撥水膜１１２〜１１４が形成されている。撥水膜１１２〜１１４は、ノズル列１１０ａ、ノズル列組１１１ａ及びノズル列組１１１ｂに属する複数のノズル２８の周囲を覆っている。
【００３１】
図５に示すように、キャビティプレート１０８には、各ノズル２８に対応する複数の圧力室１０がキャビティプレート１０８の長手方向に沿って千鳥状配列で５列に穿設されている。各圧力室１０の長手方向は、主走査方向に長くキャビティプレート１０８の長手方向に対して直交している。各圧力室１０の一端部は、サプライプレート１０７、アパーチャプレート１０６、２枚のマニホールドプレート１０４，１０５、ダンパプレート１０３及び補強プレート１０２に千鳥状配列で穿設されている微小径の貫通孔２９を介して、ノズルプレート１０１におけるノズル２８に連通している。一方、各圧力室１０の他端部は、サプライプレート１０７の連絡孔５１とアパーチャプレート１０６のアパーチャ５２とを介してマニホールドプレート１０５のインク室半部１０５ａ（共通インク室９９）に連通している。また、キャビティプレート１０８の一端部側には、インク供給口３０ａとなる４つの孔１０８ａがキャビティプレート１０８の短手方向（主走査方向）に沿って離隔して形成されている。
【００３２】
図５に示すように、２枚のマニホールドプレート１０４，１０５のうち、アパーチャプレート１０６に近い側のマニホールドプレート１０５には、５つのインク室半部１０５ａが貫通状に形成されている。これら５つのインク室半部１０５ａは、マニホールドプレート１０５の長手方向に沿って延在されつつ、マニホールドプレート１０５の短手方向に互いに離隔している。
【００３３】
一方、ダンパプレート１０３側のマニホールドプレート１０４にも、５つのインク室半部１０５ａと同様の５つのインク室半部１０４ａが貫通して形成されている。図６に示すように、この構成で２枚のマニホールドプレート１０４，１０５、アパーチャプレート１０６及びダンパプレート１０３の計４枚を積層すると、対向する２つのインク室半部１０４ａ，１０５ａが相互に接合される。このときに形成される上下の開口が、上からのアパーチャプレート１０６と下からのダンパプレート１０３とにより覆われる。これにより、貫通孔２９の列の間及び外側に計５つの共通インク室９９が形成される。なお、共通インク室９９の一端部がインク供給口３０ａとそれぞれ対向している。
【００３４】
サプライプレート１０７に貫通して形成された複数の連絡孔５１は、各圧力室１０に対応してサプライプレート１０７の長手方向に沿って千鳥状の５列に配列されている。また、サプライプレート１０７は、長手方向の一端部側に、図５に示すように、４つの孔１０７ａを有している。これら孔１０７ａは、それぞれキャビティプレート１０８の４つの孔１０８ａと対向するように形成されている。
【００３５】
アパーチャプレート１０６には、複数の貫通孔２９の他に、アパーチャプレート１０６の短手方向に沿って延在した略長方形平面形状のアパーチャ５２が、アパーチャプレート１０６の長手方向に沿って千鳥状の５列に配列されている。アパーチャ５２は、一端部において連絡孔５１と連通し、他端部において共通インク室９９と連通している。アパーチャ５２は、インク流動方向と直交する方向の断面積が若干小さくなっており、インク吐出時に圧力室１０から共通インク室９９側に逆流しようとするインクの流れを制限するものである。また、アパーチャプレート１０６には、４つの孔１０７ａとそれぞれ対向する位置に孔１０６ａが形成されている。各孔１０６ａは、一方の開口において孔１０７ａとそれぞれ連通し、他方の開口において対応する共通インク室９９とそれぞれ連通している。
【００３６】
なお、４つの孔１０６ａのうち、図５中最も奥に位置する１つの孔１０６ａは、図５中奥の２つの共通インク室９９と連通しており、他の３つの孔１０６ａは、図５中手前の３つの共通インク室９９とそれぞれ連通している。つまり、５つの共通インク室９９のうち、図５中奥に位置する２つの共通インク室９９には、１つのインク供給口３０ａからのインクがそれぞれに供給され、他の３つの共通インク室９９には、対応する１つのインク供給口３０ａからのインクがそれぞれに供給される。本実施の形態において、図５中奥の２つの共通インク室９９には、ブラックのインクが供給される。さらに、図５中手前から奥に向かって配置する３つの共通インク室９９には、イエロー、マゼンタ及びシアンの順にインクが供給されている。
【００３７】
ダンパプレート１０３には、複数の貫通孔２９の他に、図５及び図６に示すように５列のダンパ溝１０３ａが凹設されている。これらダンパ溝１０３ａは、補強プレート１０２に向けてのみ開放するように形成され、その位置及び形状は共通インク室９９と同形状となっている。したがって、マニホールドプレート１０４，１０５及びダンパプレート１０３を接合したときは、ダンパプレート１０３の共通インク室９９と対向する部分には、ダンパ部５３が位置する。ここで、ダンパ部５３は、適宜弾性変形可能に形成された凹部の底面として構成されているので、共通インク室９９側及びダンパ溝１０３ａ側に自由に振動することができる。このような構成により、インク吐出時に圧力室１０で発生した圧力変動が共通インク室９９に伝播しても、これに対応してダンパ部５３が弾性変形することによって吸収減衰させることができる。
【００３８】
カバープレート１００は、図６に示すように、撥水膜１１２〜１１４の膜厚よりも厚く形成されている。また、カバープレート１００には、図５〜図７に示すように、副走査方向に沿って延在した略長方形平面形状の長孔１１５〜１１７が形成されている。いずれの長孔１１５〜１１７も、その角部が丸くなっている。長孔１１５〜１１７は、カバープレート１００のノズル列１１０ａ、ノズル列組１１１ａ及びノズル列組１１１ｂのそれぞれに対向する領域に形成されている。つまり、ノズルプレート１０１のインク吐出面２５ａに対してカバープレート１００が接着剤１００ａで接着されたときに、複数のノズル２８がこれら長孔１１５〜１１７の底部にて露出する。また、各長孔１１５〜１１７の底部には、撥水膜１１２〜１１４の表面全域が長孔１１５〜１１７を介して露出するように配置されている。本実施形態における接着剤１００ａは、撥水膜１１２〜１１４とほぼ同じ厚みを有しており、撥水膜１１２〜１１４をそれぞれ取り囲んでいる。そのため、撥水膜１１２〜１１４に付着したインクがカバープレート１００とノズルプレート１０１との間に侵入することがほとんどない。
【００３９】
このような複数のプレート１００〜１０８が互いに接着され積層された流路ユニット２７の構成により、流路ユニット２７の内部には、インク供給口３０ａから順に共通インク室９９、アパーチャ５２、連絡孔５１、圧力室１０及び貫通孔２９を通ってノズル２８に至る複数の個別インク流路が構成されている。バッファタンク４８からインク供給口３０ａを介して流路ユニット２７内に流入したインクは、一旦共通インク室９９に貯溜される。そして、アパーチャ５２を経由して、各圧力室１０に供給される。各圧力室１０で、圧電アクチュエータ２１により圧力が付与されたインクが、各貫通孔２９を経由して、対応するノズル２８から吐出される。
【００４０】
続いて、圧電アクチュエータ２１について以下に説明する。図８は、図５に示す圧電アクチュエータ２１の要部分解斜視図である。図８に示すように、圧電アクチュエータ２１は、２枚の絶縁シート３３，３４と２枚の圧電シート３５，３６とが積層されて構成されている。圧電シート３６の上面には、複数の個別電極３７が流路ユニット２７における各圧力室１０に対向配置するように形成されている。これら個別電極３７は、圧力室１０の配列に対応して、圧電シート３６の長手方向に沿って千鳥状の５列に配列されている。各個別電極３７は、全体として圧電シート３６の短手方向に細長く形成されている。また、各個別電極３７は、いずれか一方の端部から圧電シート３６の長手方向に延出された引き出し部３７ａを有している。なお、いずれの引き出し部３７ａも、各圧力室１０を区画する隔壁と対向する位置まで引き出されている。
【００４１】
圧電シート３５の上面には、複数の圧力室１０に跨った共通電極３８が設けられている。共通電極３８には、圧電シート３５の一部が露出した複数の非形成領域３９が形成されており、各非形成領域３９内に圧電シート３５の厚み方向に貫通した孔４０が形成されている。非形成領域３９は、対応する個別電極３７の引き出し部３７ａと対向する位置に形成されている。
【００４２】
最上層の絶縁シート３３の上面（すなわち、圧電アクチュエータ２１の上面）には、複数の個別電極３７のそれぞれに対応する表面電極２２と、共通電極３８に対応する表面電極２３とが設けられている。表面電極２２は、圧力室１０同士を区画する隔壁と対向する位置に配置されており、各個別電極３７に対応して圧電アクチュエータ２１の長手方向に沿って千鳥状の５列に配列されている。表面電極２３は、絶縁シート３３の一端部上において、圧電アクチュエータ２１の短手方向に沿って延在している。
【００４３】
絶縁シート３３，３４には、表面電極２２と引き出し部３７ａとに対向する領域であって各孔４０に対向する位置に、絶縁シート３３，３４の厚み方向に貫通した複数の連続孔４１が形成されている。この構成で、孔４０と連続孔４１とそれぞれ位置合わせした状態で、２枚の絶縁シート３３，３４と１枚の圧電シート３５とを積層することで、圧電アクチュエータ２１には、上方の３枚のシート３３〜３５を連続して貫通する複数のスルーホールが形成される。これらスルーホールには、圧電アクチュエータ２１を製造するときに、表面電極２２と個別電極３７とを電気的に接続するために、導電性部材が充填されている。また、絶縁シート３３，３４には、表面電極２３と共通電極３８とが対向する領域に、絶縁シート３３，３４の厚み方向に貫通した３つの連続孔４２が絶縁シート３３，３４の短手方向に沿って離隔して形成されている。これら連続孔４２にも、圧電アクチュエータ２１を製造するときに、表面電極２３と共通電極３８とが電気的に接続されるように、導電性部材が充填されている。
【００４４】
このような構成により、各個別電極３７は、表面電極２２及びＦＰＣ７０を介してドライバＩＣ８０に接続されており、共通電極３８がグランド電位に保たれる。また、任意の個別電極３７に対しては、ドライバＩＣ８０からの駆動電圧（駆動信号）を選択的に印加することが可能になる。こうして、所望の個別電極３７に対応する活性部に、積層方向の歪みを発生させ、対応する圧力室１０内のインクに圧力を付与する。そして、当該圧力室１０に対応するノズル８からインクを吐出させることで、用紙への所定の印字が行われる。
【００４５】
次に、上述したインクジェットヘッド３０の製造方法について、以下に説明する。図９は、インクジェットヘッド３０の製造工程図である。図１０は、カバープレート１００が固定されたノズルプレート１０１の製造工程図である。
【００４６】
インクジェットヘッド３０を製造するには、流路ユニット２７及び圧電アクチュエータ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、流路ユニット２７の作製工程から説明する。ステップ１（Ｓ１）において、図１０（ａ）に示すように、ノズルプレート１０１となるポリイミド樹脂からなる基板１５１の上面１５２に保護膜１５３を被覆する（被覆工程）。保護膜１５３には、剥離可能なシート状のマスキング材（日立化成工業（株）製、ヒタレックス）を用い、貼着することで基板１５１の上面１５２を被覆している。
【００４７】
次に、ステップ２（Ｓ２）において、図１０（ｂ）に示すように、基板１５１にプライマ処理を行い、プライマ層１５４を表裏両面に形成する（前処理工程）。このプライマ処理は、撥水膜１１２〜１１４の基板１５１に対する密着強度を上げるために行われるもので、本実施形態では、プライマ処理液に浸漬することで処理される。プライマ処理液としては、例えば、信越化学工業（株）製のシランカップリング剤ＫＢＥ−９０３を純水で約２ｗｔ％に希釈したものが使用される。基板５１上のプライマ処理液は、約１００℃で乾燥される。基板１５１では、上面１５２がすでに保護膜１５３で被覆されているため、直接プライマ層１５４が形成されるのは下面（インク吐出面）２５ａのみであり、上面１５２においては、保護膜１５３上にプライマ層１５４が形成される。なお、プライマ処理に先立って、基板１５１の下面２５ａを酸素プラズマなどで表面処理し、プライマ層１５４の密着性を向上させていてもよい。このように、基板１５１に撥水膜１１２〜１１４が形成される前の工程において、基板１５１の下面２５ａにプライマ層１５４が形成されることで、撥水膜１１２〜１１４が基板１５１に形成されたときに基板１５１から剥離しにくくなる。また、前処理工程が、プライマ処理液に浸漬するという容易な作業となる。
【００４８】
次に、ステップ３（Ｓ３）において、図１０（ｃ）に示すように、基板１５１の上面１５２から保護膜１５３を剥離する（除去工程）。その結果、基板１５１においては、下面２５ａのみにプライマ層１５４が形成され、上面１５２は基板１５１が露出した状態となる。そのため、基板１５１の上面１５２にレーザ光線を照射してノズル２８を形成するときに、プライマ層１５４のようなコーティング層に起因する異物、加工くずの付着、バリの発生といった加工不良を防止することができる。
【００４９】
次に、ステップ４（Ｓ４）において、図１０（ｄ）に示すように、基板１５１の下面２５ａに形成されたプライマ層１５４上にガラス転移温度が約５２℃の樹脂を含んだ撥水膜１１２〜１１４を形成する（撥水膜形成工程）。なお、図１０においては、ノズル列１１０ａに属する１つのノズル２８に関する断面部分を描いているため、３つの撥水膜１１２〜１１４のうち、撥水膜１１２だけが描かれている。本実施形態においては、プライマ層１５４上に所定パターン（撥水膜１１２〜１１４の形成領域以外の領域パターン）のマスク１５７を施した後、マスク１５７で被覆されていないプライマ層１５４の露出領域に対してフッ素系の素材からなる撥水膜材料をスプレーで塗布する。そして、プライマ層１５４を被覆するマスク１５７を除去した後、所定温度（例えば、約２５０℃）Ｔ１で所定時間加熱することで、撥水性を有する撥水膜１１２〜１１４を形成する。なお、撥水膜１１２〜１１４の形成が、浸漬法などによって行われる場合は、保護膜１５３の剥離を浸漬処理後に行う。また、撥水膜１１２〜１１４としては、３フッ化塩化エチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ樹脂）、フッ化ビニリデン樹脂、フッ化ビニル樹脂などのフッ素系の樹脂、さらには、フッ素原子を含んだ表面改質剤やコーティング剤、例えば、ＫＰ８０１Ｍ（商品名：信越化学工場（株）製）、サイトップ（商品名：旭硝子（株）製）、ＡＦ１６００（商品名：イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー製）、ＤＥＦＥＮＮＳＡ７７７０２（光ラジカル重合型樹脂：大日本インキ化学工業（株）製）、ＦＳ−１１６（商品名：ダイキン工業（株）製）、フロラード（商品名：住友スリーエム（株）製）等を使用することができる。なお、塗布された撥水膜材料に対し、上記の所定温度Ｔ１による熱処理を施すことにより、塗布膜の基板表面（この場合、プライマ層１５４）に対する密着性および塗布膜自体の平滑性が向上し、所望の機械的強度および撥水性を有した撥水膜が得られる。
【００５０】
次に、ステップ５（Ｓ５）において、図１０（ｅ）に示すように、ノズル２８の形成位置毎に形成された複数の貫通孔２９を有する補強プレート１０２を、基板１５１の上面１５２に接着剤１５５により固定する（固定工程）。このとき、使用する接着剤１５５としては、例えば、（株）スリーボンド製２０Ｘ−３４３−１２が使用され、その分解開始温度は約３００℃である。
【００５１】
次に、ステップ６（Ｓ６）において、図１０（ｆ）に示すように、貫通孔２９を介して基板１５１の上面１５２にレーザ光線を照射して、撥水膜１１２〜１１４を有する基板１５１にノズル２８を穿設する（ノズル形成工程）。加工に用いるレーザ光線には、エキシマレーザ光線などが使用される。なお、撥水膜１１２〜１１４には、エキシマレーザで加工すると、レーザの照射方向に向かって延在した突起状のバリ１５８が発生することがある。
【００５２】
次に、ステップ７（Ｓ７）において、図１０（ｇ）に示すように、ノズル２８が形成された基板１５１を所定温度Ｔ２に加熱する（加熱工程）。この加熱により、撥水膜１１２〜１１４に形成されたバリ１５８も溶融され、撥水膜１１２〜１１４が平坦化する。このときの所定温度Ｔ２は、約２５０℃である。本実施の形態では、撥水膜１１２〜１１４のガラス転移点の温度（約５２℃）以上で、且つ、基板１５１と補強プレート１０２と接着する接着剤１５５の分解開始温度よりも低くすることができるように、予め接着剤１５５及び撥水膜１１２〜１１４が選択されている。なお、撥水膜１１２〜１１４の所定温度Ｔ２は、先の所定温度Ｔ１と同じ場合と異なる場合とがある。
【００５３】
次に、ステップ８（Ｓ８）において、図１０（ｈ）に示すように、ステップ４で施されたマスクと同様なパターンで且つ撥水膜１１２〜１１４の膜厚とほぼ同じ厚みの接着剤１００ａをプライマ層１５４上に形成する。なお、このときに使用される接着剤１００ａは、接着剤１５５と同じものであり、分解開始温度が約３００℃である。その後、撥水膜１１２〜１１４の形成位置に対応して形成された長孔１１５〜１１７を有し撥水膜１１２〜１１４の膜厚よりも厚いカバープレート１００を、接着剤１００ａによりプライマ層１５４上に接着する（接着工程）。このとき、カバープレート１００の長孔１１５〜１１７から撥水膜１１２〜１１４及びノズル２８が露出するように配置する。こうして、インク吐出面２５ａには、撥水膜１１２〜１１４とは逆のパターンを有するカバープレート１００が固定される。カバープレート１００は撥水膜１１２〜１１４の膜厚より厚いため、ノズル２８近傍の撥水膜１１２〜１１４がカバープレート１００によって取り囲まれる。そのため、ジャムなどが生じたときに記録媒体が撥水膜１１２〜１１４と接触しにくくなり、撥水膜１１２〜１１４の損傷を抑制することができる。したがって、インクジェットヘッド３０の吐出性能を向上させることができる。また、カバープレート１００とインク吐出面２５ａとの接着領域が長孔１１５〜１１７を取り囲んでいるので、パージ装置２によりノズル２８から吸引パージが行われるときに、ノズルプレート１０１とカバープレート１００との間からエアを吸い込まない。そのため、パージ装置２の吸引パージの効率が低下しない。以上のようにして、カバープレート１００及び補強プレート１０２が接着されたノズルプレート１０１が製造される。
【００５４】
変形例として、ステップ４の後に、上述したステップ８をステップ５よりも先に行ってもよい。つまり、基板１５１の下面２５ａに形成されたプライマ層１５４上に撥水膜１１２〜１１４が形成された後、補強プレート１０２を基板１５１に固定する前に、カバープレート１００を基板１５１に接着してもよい。その後、上述したステップ５〜７を行うことで、カバープレート１００及び補強プレート１０２が接着されたノズルプレート１０１を製造してもよい。この場合、ステップ７において、カバープレート１００を基板１５１に接着する接着剤１００ａも所定温度Ｔ２に加熱されるが、接着剤１００ａは接着剤１５５と同様なものであるため、分解することがない。
【００５５】
次に、ステップ９（Ｓ９）において、予め圧力室１０、貫通孔２９等の複数の孔及びダンパ溝３８等が形成された６枚のプレート１０３〜１０８を接着剤を介して互いに位置合わせし、６枚のプレート１０３〜１０８を加熱して互いに固定した積層体を、補強プレート１０２の上面に接着剤を介して載置する。そして、この状態で加熱及び加圧して補強プレート１０２と積層体との間の接着剤を硬化させる。このとき、ノズルプレート１０１及びカバープレート１００は、予め補強プレート１０２と固着された状態で、積層体とともに加圧及び加熱されているので、ノズルプレート１０１及びカバープレート１００が他のプレート１０２〜１０８と形成材料が異なる（すなわち、熱膨張係数が相違している）にも拘わらず、他のプレート１０２〜１０８と同じように延びる。そのため、流路ユニット２７に反りが発生しない。このようにして、カバープレート１００を有する流路ユニット２７の作製が完了する。
【００５６】
続いて、圧電アクチュエータ２１の作製工程について説明する。まず、ステップ１０（Ｓ１０）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。そのうちの一つのグリーンシート上に、導電性ペーストを個別電極３７のパターンにスクリーン印刷するとともに、もう一つのグリーンシート上に導電性ペーストを共通電極３８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、個別電極３７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上に共通電極３８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る。さらにその上に、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１１（Ｓ１１）において、ステップ１０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絶縁シート３３，３４及び圧電シート３５，３６となり、各導電性ペーストが個別電極３７又は共通電極３８となる。その後、最上層にある絶縁シート３３上に、導電性ペーストを表面電極２２，２３のパターンにスクリーン印刷する。そして、この導電性ペーストを焼成して、絶縁シート３３上に表面電極２２，２３を形成する。次に、表面電極２２と個別電極３７、及び、表面電極２３と共通電極３８とを電気的に接続するために、孔４０を圧電シート３５に、連続孔４１，４２を絶縁シート３３，３４に形成し内部に導電性部材を充填する。このようにして、図８に描かれたような圧電アクチュエータ２１を作製することができる。
【００５８】
なお、ステップ１〜９の流路ユニット作製工程と、ステップ１０〜１１の圧電アクチュエータ作製工程は、独立に行われるため、いずれを先に行ってもよいし、並行して行ってもよい。
【００５９】
続いて、流路ユニット２７と圧電アクチュエータ２１とで構成されたヘッド本体２５の作製工程について説明する。まず、ステップ１２（Ｓ１２）において、ステップ１〜９で得られた流路ユニット２７の圧力室に相当する凹部が多数形成された面に、熱硬化性温度が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】
次に、ステップ１３（Ｓ１３）において、流路ユニット２７に塗布された熱硬化性接着剤層上に、圧電アクチュエータ２１を載置する。このとき、圧電アクチュエータ２１は、活性部と圧力室１０とがそれぞれ対向するように流路ユニット２７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１〜１１）において流路ユニット２７及び圧電アクチュエータ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１４（Ｓ１４）において、このようにして得られた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１５（Ｓ１５）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２７と圧電アクチュエータ２１とで構成されたヘッド本体２５が製造される。
【００６２】
しかる後、ＦＰＣ７０の複数の配線と表面電極２２，２３との接合を行う接合工程を経ることで、上述したインクジェットヘッド３０が完成する。
【００６３】
以上のように、本実施の形態のインクジェットヘッド３０の製造方法によると、撥水膜１１２〜１１４が形成されたノズルプレート１０１にノズル２８を形成するので、ノズル２８内に撥水膜１１２〜１１４が存在しないノズルプレートを容易に製造することができる。そのため、ノズル２８から吐出されるインクの吐出方向が安定する（すなわち、インク吐出性能が向上した）ヘッドを製造することができる。また、撥水膜１１２〜１１４に形成されたバリ１５８をなくすときの加熱温度が、ノズルプレート１０１と補強プレート１０２とを接着する接着剤１５５の分解開始温度未満となっているので、ノズルプレート１０１と補強プレート１０２との接着強度が低下するのを防止することができる。そのため、ヘッドの耐久性及び製造歩留まりが向上する。また、ノズルプレート１０１に補強プレート１０２を固定した状態でノズルプレート１０１にノズル２８を形成するので、ノズルプレート１０１の厚みが薄くても、ノズルプレート１０１の強度を高めることができる。そのため、作業性が向上する。さらに、ノズル形成時のレーザ光線の照射によって、ノズルプレート１０１及び補強プレート１０２がともに加熱された状態となっても、補強プレート１０２とノズルプレート１０１とが固着した状態であるため、両者の熱膨張係数の相違による反りが生じない。そのため、ノズル２８の加工精度が向上する。また、撥水膜１１２〜１１４が形成されたノズルプレート１０１にノズル２８を形成したときに、バリ１５８がノズル２８の周縁に形成されても、加熱工程によってそのバリを平坦化しているので、バリに起因するインク吐出方向のばらつきを抑制することができる。そのため、インクジェットヘッド３０の吐出性能をより向上させることができる。
【００６４】
続いて、本発明の第２実施形態によるインクジェットヘッドの製造方法で製造されたインクジェットヘッド２３０について、以下に説明する。図１１は、本発明の第２実施形態によるインクジェットヘッドの製造方法によって製造されたインクジェットヘッド２３０の部分断面図である。図１１に示すように、本実施形態におけるインクジェットヘッド２３０は、カバープレート１００の下面（インクジェットヘッド２３０の底面）に撥水膜２３１が形成されているだけで、その他は第１実施形態のインクジェットヘッド３０とほぼ同じ構成を有している。このように、インクジェットヘッド２３０の底面（カバープレート１００の下面）に撥水膜２３１が形成されることで、インクジェットヘッド２３０の底面にインクが付着しにくくなる。しかも、ワイパー４でインクジェットヘッド２３０の底面を払拭したときに、その底面に付着したインクを容易に拭き取ることができる。なお、第１実施形態と同様なものについては、同符号で示し説明を省略する。
【００６５】
続いて、インクジェットヘッド２３０の製造方法について以下に説明する。図１２は、インクジェットヘッド２３０の製造工程図である。図１３は、カバープレート１００が固定されたノズルプレート１０１の製造工程図である。
【００６６】
本実施形態におけるインクジェットヘッド２３０を製造するには、第１実施形態と同様に流路ユニット２７´及び圧電アクチュエータ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、流路ユニット２７´の作製工程から説明する。ステップ１（Ｓ１）〜ステップ３（Ｓ３）は、第１実施形態と同様である。ステップ１において、図１３（ａ）に示すように、ノズルプレート１０１となる基板１５１の上面１５２に保護膜１５３を被覆する（被覆工程）。次に、ステップ２において、図１３（ｂ）に示すように、基板１５１にプライマ処理を行い、プライマ層１５４を表裏両面に形成する（前処理工程）。次に、ステップ３において、図１３（ｃ）に示すように、基板１５１の上面１５２から保護膜１５３を剥離する（除去工程）。
【００６７】
次に、ステップ４（Ｓ４´）において、図１３（ｄ）に示すように、ノズル２８の形成位置に対応して形成された複数の貫通孔２９を有する補強プレート１０２を、基板１５１の上面１５２に接着剤１５５により固定する（固定工程）。次に、ステップ５（Ｓ５´）において、図１３（ｅ）に示すように、プライマ層１５４上に所定パターン（撥水膜１１２〜１１４の形成領域以外の領域パターン）で且つ撥水膜１１２〜１１４の膜厚とほぼ同じ厚みの接着剤１００ａをプライマ層１５４上に形成する。その後、ノズル列１１０ａ及びノズル列組１１１ａ，１１１ｂの形成位置に対応して形成された長孔１１５〜１１７を有し撥水膜１１２〜１１４の膜厚よりも厚いカバープレート１００を、接着剤１００ａによりプライマ層１５４上に接着する（接着工程）。このとき、カバープレート１００の長孔１１５〜１１７から撥水膜１１２〜１１４及びノズル２８の形成領域が露出するように配置する。こうして、インク吐出面２５ａに撥水膜１１２〜１１４の形成領域とは逆のパターンを有するカバープレート１００が固定される。
【００６８】
次に、ステップ６（Ｓ６´）において、図１３（ｆ）に示すように、カバープレート１００の表面及び基板１５１の下面２５ａに形成されたプライマ層１５４の長孔１１５〜１１７から露出した領域に、第１実施形態と同様の撥水膜材料をスプレーで塗布する。そして、所定温度（例えば、２５０℃）Ｔ１で所定温度加熱することで、撥水性を有する撥水膜１１２〜１１４，２３１を形成する（撥水膜形成工程）。
【００６９】
次に、ステップ７（Ｓ７´）において、図１３（ｇ）に示すように、貫通孔２９側からエキシマレーザ光線を照射して、撥水膜１１２〜１１４を有する基板１５１にノズル２８を穿設する（ノズル形成工程）。このときも、第１実施形態と同様に、撥水膜１１２〜１１４には、エキシマレーザ光線の加工による突起状のバリ１５８が発生することがある。
【００７０】
次に、ステップ８（Ｓ８´）において、図１３（ｈ）に示すように、ノズル２８が形成された基板１５１を所定温度Ｔ２に加熱する（加熱工程）。この加熱により、撥水膜１１２〜１１４に形成されたバリ１５８が溶融され、撥水膜１１２〜１１４が平坦化する。このときも所定温度Ｔ２は、約２５０℃であり、第１実施形態と同様に、撥水膜１１２〜１１４のガラス転移点の温度（約５２℃）以上で、且つ、基板１５１と補強プレート１０２と接着する接着剤１５５の分解開始温度よりも低くすることができるように、予め接着剤１５５及び撥水膜１１２〜１１４が選択されている。なお、撥水膜１１２〜１１４の所定温度Ｔ２は、先の所定温度Ｔ１と同じ場合と異なる場合とがある。以上のようにして、カバープレート１００及び補強プレート１０２が接着されたノズルプレート１０１が製造される。
【００７１】
次に、ステップ９（Ｓ９）において、第１実施形態と同様に、予め圧力室１０、貫通孔２９等の複数の孔及びダンパ溝３８等が形成された６枚のプレート１０３〜１０８を接着剤を介して互いに位置合わせし、６枚のプレート１０３〜１０８を加熱して互いに固定した積層体形成する。そして、積層体を補強プレート１０２の上面に接着剤を介して載置する。この状態で加熱して補強プレート１０２と積層体との間の接着剤を硬化させる。こうして、カバープレート１００を有する流路ユニット２７´の作製が完了する。
【００７２】
続いて、第１実施形態と同様のステップ１０〜１１を経ることで、圧電アクチュエータ２１が作製される。そして、作製された流路ユニット２７´と圧電アクチュエータ２１とで構成されたヘッド本体２５が、第１実施形態と同様のステップ１２〜１５を経ることで作製される。しかる後、ＦＰＣ７０の複数の配線と表面電極２２，２３との接合を行う接合工程を経ることで、上述したインクジェットヘッド２３０が完成する。
【００７３】
以上のように、本実施の形態のインクジェットヘッド２３０の製造方法によると、カバープレート１００は撥水膜１１２〜１１４の膜厚より厚いため、ノズル２８近傍の撥水膜１１２〜１１４がカバープレート１００によって取り囲まれる。そのため、第１実施形態と同様に、ジャムなどが生じたときに記録媒体が撥水膜１１２〜１１４と接触しにくくなり、撥水膜１１２〜１１４の損傷を抑制することができる。したがって、インクジェットヘッド３０の吐出性能を向上させることができる。また、第１実施形態では、先に形成された撥水膜１１２〜１１４が長孔１１５〜１１７の底部に存在するようにノズルプレート１０１とカバープレート１００とを位置合わせする必要があるが、本実施形態においては、ノズルプレート１０１とカバープレート１００とを接着した後に撥水膜１１２〜１１４，２３１を形成しているので、ノズルプレート１０１とカバープレート１００との位置合わせが容易になる。なお、第１実施形態と同様な部分においては、本実施形態でも同じ効果を得ることができる。
【００７４】
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インクジェットヘッド３０，２３０の製造方法において、前処理工程、被覆工程及び除去工程がなくてもよい。加えて、撥水膜１１２〜１１４のバリをなくすための加熱工程がなくてもよい。また、接着剤が変質することで、その接着力が損なわれないのであれば、加熱工程における加熱温度が接着剤の分解開始温度以上であってもよい。さらに、撥水膜材料を塗布した後の加熱処理（所定温度Ｔ１：２５０℃）がなくてもよい。このときには、後に行われる加熱工程において、バリ１５８が溶融されてノズル開口端の形状が整えられると共に、塗布された撥水膜材料が所望の撥水性を発現するように加熱することが好適である。また、上述した各実施形態におけるインクジェットヘッド３０，２３０は、シリアルタイプのものであるが、プリンタ本体に固定されラインタイプのものであってもよい。また、上述した各実施形態におけるインクジェットヘッド３０，２３０は圧電方式の圧電アクチュエータによって駆動され、インクがノズルから吐出されるが、ＦＰＣから送られた駆動信号によって各圧力室内のインクを加熱し、圧力室内のインクに吐出エネルギーを付与するサーマル方式のインクジェットヘッドであってもよい。また、上述した各実施形態の製造方法は、インクを吐出するインクジェットヘッドに限られるものではなく、インク以外の水などの液体を吐出するヘッド全般に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１実施形態によるインクジェットヘッドの製造方法によって製造されたインクジェットヘッドが採用されたインクジェットプリンタの概略平面図である。
【図２】図１に示すヘッドユニットの分解斜視図である。
【図３】図２に示すインクジェットヘッドユニットの縦断面図である。
【図４】インクジェットヘッドを示す外観斜視図である。
【図５】図４に示すヘッド本体及びＦＰＣの分解斜視図である。
【図６】図４に示すＶＩ−ＶＩ線における断面図である。
【図７】流路ユニットを下方から見たときの平面図である。
【図８】図５に示す圧電アクチュエータの要部分解斜視図である。
【図９】本発明の第１実施形態によるインクジェットヘッドの製造工程図である。
【図１０】本発明の第１実施形態によるカバープレートが固定されたノズルプレートの製造工程図である。
【図１１】本発明の第２実施形態によるインクジェットヘッドの製造方法によって製造されたインクジェットヘッドの部分断面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態によるインクジェットヘッドの製造工程図である。
【図１３】本発明の第２実施形態によるカバープレートが固定されたノズルプレートの製造工程図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  インクジェットプリンタ
２５ａ  インク吐出面、下面（一方の面）
２８  ノズル
２９  貫通孔
３０，２３０  インクジェットヘッド
１００  カバープレート
１００ａ，１５５  接着剤
１０１  ノズルプレート
１０２  補強プレート
１０３  ダンパプレート
１０４，１０５  マニホールドプレート
１０６  アパーチャプレート
１０７  サプライプレート
１０８  キャビティプレート
１１２〜１１４，２３１  撥水膜
１１５〜１１７  孔
１５１  基板
１５２  上面（他方の面）
１５３  保護膜
１５４  プライマ層
【図１】
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【図２】
2006334903.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006334903.tif 000006
【図５】
2006334903.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006334903.tif 000009
【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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