(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子と、
前記圧電素子を保持し、第１位置決め部を有する基台と、
前記圧電素子と前記基台とに連結され、第２位置決め部を有する振動板と、
前記振動板に連結され、第３位置決め部を有する流路形成基板と、
前記流路形成基板に連結され、ノズルと第４位置決め部とを有するノズルプレートと、を含み、
前記基台のうち前記振動板と連結される側の第１面と、前記圧電素子のうち前記振動板と連結される側の第２面とは、同一平面であり、
前記第１面を含む領域に、前記第１位置決め部が位置し、前記第１位置決め部上に前記第２位置決め部、前記第３位置決め部及び前記第４位置決め部とが位置し、
前記第１位置決め部は、凹部であり、
前記第２位置決め部と前記第３位置決め部と前記第４位置決め部は、開口であり、
前記第２位置決め部は、前記第３位置決め部よりも径が大きく、
前記振動板と、前記基台とは接着材で接合され、
前記凹部の全周囲には、前記接着材が設けられているインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記接着材は、前記第２位置決め部に達するが、前記第３位置決め部に達しない請求項１記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記流路形成基板は、多層構造であり、それぞれの層に前記第３位置決め部が存在し、最も前記振動板側に位置する前記第３位置決め部の径が最も小さい請求項１または２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記第４位置決め部の径は、前記第３位置決め部の径より大きい請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドを用いたインクジェット装置。
【請求項６】
圧電素子と、第１位置決め部を有する基台とを接続する工程と、
前記基台の第１面と、前記第１面と同一平面である前記圧電素子の第２面とに、第２位置決め部を有する振動板と、第３位置決め部を有する流路形成基板と、ノズルと第４位置決め部とを有するノズルプレートと、を位置合わせし積層する積層工程と、を含み、
前記第１面に第１位置決め部があり、前記第１位置決め部上に、前記第２位置決め部と前記第３位置決め部と前記第４位置決め部とが位置し、
前記第１位置決め部は、凹部であり、
前記第２位置決め部と前記第３位置決め部と前記第４位置決め部は、開口または穴であり、
前記第２位置決め部は、前記第３位置決め部よりも径が大きく、前記振動板と、前記基台とは接着材で接合され、
前記凹部の全周囲には、前記接着材が設けられている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】
本発明は、インクジェットヘッドおよびその製造方法、インクジェット装置に関する。特に、機能膜の形成を行う装置に用いるインクジェットヘッドおよびその製造方法、インクジェット装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（以降有機ＥＬディスプレイと称する）の製造方法は大きく分けて２つある。１つは、ディスプレイの基板を真空下において、発光層、輸送層、注入層（以降まとめて有機層と称する）を蒸着する蒸着法である。もう１つは、有機層の材料を溶媒に溶かしたインクを大気下でディスプレイの画素上に塗布する印刷法がある。印刷法は、装置の観点から、蒸着法より、大画面のディスプレイを製造する方法としては有利である。
【０００３】
印刷法には、複数の印刷方式がある。その中で、材料利用効率の観点からインクジェット方式が適している。インクジェット装置では、入力信号に応じて必要な時に、必要な量のインクを吐出ノズルから噴射し、被印刷物上の目的の部位に塗布する。
【０００４】
一方、近年有機ＥＬディスプレイも含めたディスプレイの高精細化が要望されている。インクジェット方式によって製造される有機ＥＬディスプレイの画素の精細度を向上させるためには、吐出ノズル間の距離を小さくしチャンネルを高精細化したインクジェットヘッドが必要である。インクジェットヘッドの高精細化によって各部材が高精度になるとともに、各部材の接合精度（組み立て精度）も高くしなければならない。
【０００５】
これに対して、特許文献１では、接着材によって振動板と圧電素子の接合する工程で用いる位置決めマークを接合面より後退した段差内に設けるという技術が公開されている。
【０００６】
図９を用いて、特許文献１の技術を説明する。図９は従来の複数のノズルを有するインクジェットヘッドの製造工程中の１つの位置工程の断面図である。図９では、紙面左右方向がノズル列の方向である。
【０００７】
この工程は、まず、ダイシングによる溝７によって分離された駆動チャンネル８ａとダミーチャンネル８ｂとを有する圧電素子１上に接着材２を塗布する。その後、ダイシング加工によって形成された位置決め用凹部５（第１位置決め部）と、振動板３を有する流路形成基板４の位置決めマーク２１ａとを、カメラ２１を用いて位置あわせを行っている工程である。
【０００８】
カメラ２１は流路形成基板４の位置決めマーク２１ａと圧電素子１の位置決め用凹部５の輪郭である位置決めマーク２１ｂとを認識して位置決め動作を行う。その後、振動板３と圧電素子１とを接触させ、接合する。
【０００９】
この位置合わせ工程の前には、圧電素子１に接着材２を塗布する工程がある。接着材２の塗布量や塗布位置がばらつくと接着材２が圧電素子１上の不用な部分にまで塗布される。結果、位置決め用凹部５に流れ込んで輪郭形状を変化させてしまい、カメラ２１による位置決め用凹部５の位置認識に影響を与える可能性がある。しかし、この例では、段差６により接着材２が位置決め用凹部５に流れ込むことを防止している。従って、位置決め精度を確保できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−３０５８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記構造では、位置決め用凹部５を圧電素子１に形成されている。位置決め用凹部５は輪郭が明瞭になるように形成される必要がある。しかし、圧電素子１は通常チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の粉末の焼結体に電極を形成したものである。チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の粉末の焼結体は、一般的なセラミックよりもその焼結密度は低く、ダイシング加工で形成される位置決め用凹部５の輪郭は直線性が悪い。そのため、カメラ２１で認識される位置決め用凹部５の認識精度を低下させてしまう。特に、ノズル密度が高い高精度なインクジェットヘッドの接合工程としては信頼性が低い。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、インクジェットヘッドの高精細化によって各部材が高精度になった場合に、各部材を接合精度よく組み立てることができるインクジェットヘッドおよびその製造方法、インクジェット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】
【００１３】
上記目的を達成するために、圧電素子と、上記圧電素子を保持し、第１位置決め部を有する基台と、上記圧電素子と上記基台とに連結され、第２位置決め部を有する振動板と、
上記振動板に連結され、第３位置決め部を有する流路形成基板と、上記流路形成基板に連結され、ノズルと第４位置決め部とを有するノズルプレートと、を含み、上記基台のうち上記振動板と連結される側の第１面と、上記圧電素子ののうち上記振動板と連結される側の第２面とは、同一平面であり、上記第１面を含む領域に、上記第１位置決め部が位置し、上記第１位置決め部上に上記第２位置決め部、上記第３位置決め部及び上記第４位置決め部とが位置するインクジェットヘッドを用いる。ご指摘
また、圧電素子と、第１位置決め部を有する基台とを接続する工程と、上記基台の第１面と、上記第１面と同一平面である上記圧電素子の第２面とに、第２位置決め部を有する振動板と、第３位置決め部を有する流路形成基板と、ノズルと第４位置決め部とを有するノズルプレートと、を位置合わせし積層する積層工程と、を含み、上記第１面に第１位置決め部があり、上記第１位置決め部上に、上記第２位置決め部と上記第３位置決め部と上記第４位置決め部とが位置するインクジェットヘッドの製造方法用いる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のインクジェットヘッドの構造および接合方法により、各部材が高精度になったとしても十分な接合精度を得られるインクジェットヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１におけるインクジェットヘッドの構造、特に位置決めに関わる部位を示した模式図。
【図２】本発明の実施の形態１におけるインクジェットヘッドの構造、特にインクの吐出に関わる部位を示した模式図。
【図３】（ａ）〜（ｂ）本発明の実施の形態１における位置決めマークの形状を示した模式図。
【図４】本発明の実施の形態１におけるインクジェットヘッドの斜視図、一部を分離した図。
【図５】本発明の実施の形態２における流路形成基板の位置決めマークと振動板の位置決めマークの模式図。
【図６】（ａ）〜（ｂ）本発明の実施の形態３における流路形成基板の位置決めマークの模式図。
【図７】本発明の実施の形態４における流路形成基板の位置決めマークの模式図。
【図８】（ａ）〜（ｂ）本発明の実施の形態５におけるインクジェットヘッドのクリーニング動作時の位置決めマーク近傍の状態を示した模式図。
【図９】従来のインクジェットヘッドの構造の特に位置決めに関わる部位を示した模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１乃至図４は本願の実施の形態１を示している。
【００１７】
図１は実施の形態のインクジェットヘッドの構造を示した模式断面図である。
【００１８】
実施の形態のインクジェットヘッドは、ノズルプレート９と流路形成基板４と振動板３とが接合された流路ユニット２２と、圧電素子１と基台１０および圧電素子１に駆動信号を供給するケーブル（図示せず）が接合された駆動ユニット２３と、からなる。図１では、流路ユニット２２と、駆動ユニット２３とを、位置決めマーク２１ａと位置決めマーク２１ｂによって位置合わせを行い、接着材２によって接合する直前の状態である。
【００１９】
図２は実施の形態のインクジェットヘッドの構造のうち、インクの吐出に関わる部位を示した模式図である。
【００２０】
図３は実施の形態の位置決めマーク３ａ、９ａ、２１ａ、２１ｂを実質的な径が大きい側からカメラで観察したときの模式図である。位置決めマーク３ａ（第２位置決め部）、９ａ、２１ａ、２１ｂは、開口、又は穴、貫通穴である。
【００２１】
図４は、実施の形態によって作成されるインクジェットヘッドの斜視図である。
【００２２】
＜ノズルプレート９＞
図１、図２、図４のノズルプレート９は、例えば、ステンレスなどの金属やセラミックの薄板に複数のノズル１２（図４）を所定の数と間隔で形成したものである。複数のノズル１２の位置に対応して流路形成基板４に形成されている流路と、振動板３とで、圧力室１１（図２）を形成している。
【００２３】
圧電素子１によって振動板３が伸び、圧力室１１が加圧される。圧力室１１の加圧により、圧力室１１内のインクがノズル１２より吐出される。
【００２４】
ノズルプレート９上にノズル１２を形成する方法としては、レーザ加工やドリル加工、プレス加工、エッチング法、電鋳法などによって形成する方法などがあるが、ノズル１２の形状の加工自由度や形状制御のし易さ、また、形成位置の精度の観点から、ノズル１２はレーザ加工によって形成することが好ましい。
【００２５】
隣接するノズル１２の間の距離はインクジェットヘッドの精細度によって変わってくる。高精細な場合、その距離は、０．３ｍｍ以下、特に高精度なものになると、その距離は、０．２ｍｍ以下になる。
【００２６】
また、ノズル１２の直径も、高精細な場合、３０ｕｍ以下、特に、高精度な場合、２０ｕｍ以下になる。
【００２７】
また、ノズルプレート９は位置決めマーク９ａ（第４位置決め部）（図１）を有しており、流路形成基板４との接合の際に、流路形成基板４に形成されている位置決めマーク２１ａと位置決めマーク９ａ（第４位置決め部）とで位置決めを行い、接着材２で接合する。
【００２８】
また、位置決めマーク９ａ（第４位置決め部）は位置決めマーク２１ａよりも実質的な径が大きい。以降、実施の形態において実質的な径とは、例えば、図３（ａ）のように位置決めマーク２４ａ、２４ｂが円形であればその直径、図３（ｂ）のように位置決めマーク２４ａ、２４ｂが正方形であれば辺長あるいは対角長を意味する。実質的な径が大きい位置決めマーク２４ａと小さい位置決めマーク２４ｂを有する２つの部材を重ね合わせて位置決めを行う場合、位置決めマークが大きい方の部材の外側からカメラで観察することで、大きい位置決めマークの穴の外辺と、その内側に位置する小さい側の位置決めマークの穴の外辺とを認識し、この２つの外辺の位置関係を計測して位置合わせを行うことが出来る。なお、以降は位置決めマークの形状は円形であるとして説明を行う。
【００２９】
＜振動板３＞
振動板３は、圧電素子１で発生した変位によって振動し、圧力室１１内部の容積を変動させることで圧力の加減を行っている（図２）。振動板３はポリイミドなどのプラスチックのフィルムあるいはニッケルの電鋳膜などの金属膜によって形成することができる。特に有機ＥＬディスプレイのインクは溶媒が芳香族など油性のものが多いため、耐溶剤性の観点からニッケルの電鋳膜を用いることが好ましい。
【００３０】
また、図２のように振動板３の圧電素子１との接着面に圧力室１１の形状に応じた凸部１３を設け、この凸部１３と圧電素子１の駆動チャンネル８ａ、ダミーチャンネル８ｂとを接合させることもできる。圧電素子１の駆動チャンネル８ａ、ダミーチャンネル８ｂと凸部１３に接着することで振動板３の凸部１３以外の振動部に接着材が付着し、振動状態のばらつきの発生することを抑制することができる。振動板３に凸部１３を形成する方法としては別に形成した振動板３と凸部１３を貼り合わせる、あるいは振動板３がニッケル電鋳膜である場合は電鋳加工を２段階行うことで形成できる。また樹脂フィルムの場合は１枚のフィルムにインプリント加工などを行うことによって直接、凸部１３を形成することが出来る。
【００３１】
また、振動板３は位置決めマーク２１ａよりも実質的な径が大きい位置決めマーク３ａ（第２位置決め部）を有しており、流路形成基板４との接合の際に流路形成基板４に形成されている位置決めマーク２１ａと位置決めマーク３ａ（第２位置決め部）とで位置決めを行い、接着材で接合する。
【００３２】
＜流路形成基板４＞
流路形成基板４は、ステンレスなどの金属やセラミックなどの薄板上に隔壁が等間隔で設けられた部材である。隔壁と隔壁の間の空間がインクの流路となる（図２）。流路形成基板４に、ノズルプレート９と振動板３とを接着することで圧力室１１となる。また、流路形成基板４は、別々に加工した複数の基板４ａ、４ｂの２枚、あるいはそれ以上の枚数を重ね合わせて１枚の流路形成基板４を形成する。流路形成基板４を形成する基板４ａ、４ｂはレーザ加工やエッチング法などにより形成することができる。金属接合や接着材などにより接合することで流路形成基板４となる。
【００３３】
それぞれに基板に位置決めマークとして開口を設ける。これら位置決めマークを用いて、それぞれの基板を位置合わせし、貼りあわせて流路形成基板４を形成する。
【００３４】
このようにして形成された流路形成基板４と振動板３、ノズルプレート９とを各々の位置決めマークで位置決めし、接着材で接合したものにさらに、インク供給流路を有する筐体（図示せず）を接合することで流路ユニット２２が形成される。
【００３５】
＜圧電素子１＞
圧電素子１は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の粉末の焼結体の積層体であり、積層体間に内部電極が設けられている。内部電極間に電圧を印加することで、焼結体が伸びる。
【００３６】
また、圧電素子１は、例えば、１００乃至２００個といった複数の駆動チャンネル８ａ、ダミーチャンネル８ｂが列設されており、各々のチャンネルの間には溝７が存在している。溝７は、圧電素子１を一体で形成した後、上記複数のチャンネルを形成するために形成されるものである。各チャンネル間はこの溝７により離間絶縁されている。また、このチャンネルはケーブルが接続される駆動チャンネル８ａと接続されないダミーチャンネル８ｂが交互に配置されている。
【００３７】
また、溝７は圧電素子１の上下全体を分割しておらず、内部電極が積層されている部分のみ分割している。溝７の幅は高精細のインクジェットヘッドになると、その幅は２０ミクロン乃至５０ミクロンとなる。
【００３８】
＜基台１０＞
基台１０は、圧電素子１の振動板３に接合される面と別の面で圧電素子１に接着されることで圧電素子１を保持し、伸縮する圧電素子１の一端を固定することでその振動を振動板３側に伝達させる。
【００３９】
また、基台１０は圧電素子１に交互に形成された駆動チャンネル８ａ、ダミーチャンネル８ｂの列方向の両端部の外側に、圧電素子１と振動板３が接合される面と同一平面上に平面を有する突起部１０ａと、この突起部１０ａと駆動チャンネル８ａ、ダミーチャンネル８ｂと同一平面上に形成された位置決め部としての位置決め用凹部５（第１位置決め部）と、その全周囲に存在する接着部１０ｂと、を有している。
【００４０】
基台１０は、アルミやステンレスなどの金属、あるいはセラミックのブロックを機械加工することで作成することができる。特に熱膨張係数が圧電素子１に近く、加工精度が高いものが好ましく、マシナブルセラミックスを好適に用いることができる。
【００４１】
基台１０を機械加工で作成する際に突起部１０ａと位置決め用凹部５（第１位置決め部）が形成される。その後、圧電素子１を基台１０に接着し、振動板３と接着される面を突起部１０ａとを、共に位置決め用凹部５（第１位置決め部）が消えない程度に平面研削を行うことで圧電素子１と突起部１０ａを同一平面とすることができる。次いで圧電素子１にダイシング加工により、溝７を形成することで駆動チャンネル８ａ、ダミーチャンネル８ｂが分離形成される。
【００４２】
このとき、位置決め用凹部５（第１位置決め部）を基準にして溝７の形成位置を決めることができる。
【００４３】
さらにこの圧電素子１に対して駆動チャンネル８ａの位置に対応する位置に吐出信号を供給する配線を形成した図４のケーブル１４を接合することで駆動ユニット２３が形成される。
【００４４】
＜流路ユニットと駆動ユニットとの接合工程＞
図１は、上述のようにして形成された流路ユニット２２と駆動ユニット２３を、接着材２を用いて接合する工程を示している。
【００４５】
まず、駆動ユニット２３の所定の位置、即ち駆動チャンネル８ａの表面、ダミーチャンネル８ｂの表面、位置決め用凹部５（第１位置決め部）の全周囲の接着部１０ｂに接着材２を塗布する。
【００４６】
接着材２を塗布する方法にはスクリーン印刷、ディスペンサなどを用いることができる。この際、塗布する位置の基準に基台１０の位置決め用凹部５（第１位置決め部）を用いることができる。
【００４７】
また、接着材２は流路ユニット２２側に塗布しても構わない。この場合は、塗布する位置の基準に流路形成基板４の位置決めマーク２１ａを用いることができる。
【００４８】
次に流路ユニット２２と駆動ユニット２３を位置決め機構に接着材２が対向するユニットに付着しないようにセットし、位置決め機構のカメラ２１に流路形成基板４の位置決めマーク２１ａと、位置決めマーク２１ａの穴越しに基台１０の位置決め用凹部５（第１位置決め部）とを写しだす。次にこの２つの位置決めマークの相対位置を所定の位置に合わせるように手動あるいは自動位置決め機構により位置決めを行う。位置決め機構により２つの位置決めマークの相対位置を所定の位置に合わせた後、流路ユニット２２と駆動ユニット２３を近づけるように相対移動させ、流路ユニット２２と駆動ユニット２３を接触させる。
【００４９】
さらにこの２つの位置決めマークの接触後の位置関係を測定する。流路ユニット２２と駆動ユニット２３が接触した後、カメラ２１の視野内の２つの位置決めマーク２１ａと位置決め用凹部５（第１位置決め部）の焦点深度方向の差は振動板３の厚み分であり、距離が非常に近いために２つの位置決めマークの相対位置を十分精密に測定することができる。特に振動板３をニッケル電鋳膜などの金属膜で形成した場合、その厚みは数乃至十数ミクロンにすることができるため、倍率が高く焦点深度が浅いカメラでも同一視野で２つの位置決めマークの相対位置関係を測定することができる。
【００５０】
次に、２つの位置決めマークの相対位置関係が目標に達していれば流路ユニット２２と駆動ユニット２３を固定し、位置決め機構から取り出す。
【００５１】
位置関係が目標に達しない場合、即ち接触前に測定した位置関係と接触後の位置関係がずれた場合は、再度、流路ユニット２２と駆動ユニット２３を離し、相対位置を所定の位置に合わせ直して再度、流路ユニット２２と駆動ユニット２３を接触させる。あるいは、流路ユニット２２と駆動ユニット２３を接触後、位置ズレ量を測定し、そのズレ量の逆の向きの位置を新たな目標位置として位置決めを行い直す。その後、再度、流路ユニット２２と駆動ユニット２３を接触させてもよい。
【００５２】
ここで２つの位置決めマークの相対位置関係が目標に達していれば、流路ユニット２２と駆動ユニット２３とを固定し、位置決め機構から取り出す。
【００５３】
その後、後述のような接着材硬化タイプに応じた硬化プロセスを経ることで流路ユニット２２と駆動ユニット２３の接合工程は完了する。
【００５４】
＜効果１＞
ノズルプレート９には、位置決めの位置決めマーク９ａ（第４位置決め部）があるため、接合後も位置決め用凹部５（第１位置決め部）はノズルプレート９の面側から見て露出しており、インクが触れる可能性がある。しかし、接着部１０ｂによって振動板３と突起部１０ａが接合されているため、圧電素子１にはインクや外の空気中の水分が到達する恐れはない。このため、インクや空気中の水分との接触によって圧電素子１が悪影響を受けることはない。
【００５５】
＜効果２＞
また、実施の形態の実施の形態１により、流路ユニット２２の振動板３と駆動ユニット２３とを接合する前に、ノズルプレート９を流路形成基板４と接合することができる。
【００５６】
従って圧電素子１と振動板３との熱膨張係数差を考慮する必要が無く、ノズルプレート９と流路形成基板４はエポキシ系などの熱硬化型接着材を用いて高温で完全硬化させて接着することができる。
【００５７】
このため、ノズルプレート９と流路形成基板４の間の接着材は溶剤耐性が高く、隣接ノズル間を隔離している接着幅も小さく、また常時インクに触れていたとしても、接着材が膨潤、剥離して隣接ノズル間が連通してしまう恐れはない。
【００５８】
また、流路ユニット２２と駆動ユニット２３を接合する接着材２には乾燥型接着材、２液硬化型接着材、熱硬化型接着材、嫌気型接着材、湿気硬化型接着材、各硬化タイプの光併用硬化型接着材などを挙げることができる。しかし、溶剤耐性を考慮すると熱硬化型接着材もしくは光併用硬化型の熱硬化型接着材を用いることが好ましい。
【００５９】
ただし、熱硬化型接着材を用いる場合、圧電素子１と振動板３の熱膨張差が問題にならない程度の低温で熱硬化型接着材を硬化させる必要がある。
【００６０】
この場合、溶剤耐性は高温で硬化させた場合に比べて劣るが、実施の形態１において接着材２がインクに触れる可能性がある箇所は振動板の位置決めマーク３ａ（第２位置決め部）の周辺のみであり、その周囲の接着部１０ｂで十分な接着面積が確保できる。さらに、後述するように、位置決めマーク３ａ（第２位置決め部）近傍はクリーニング動作によって適宜インクが除去されるため、この近傍が常時インクに触れることはなく、熱硬化型接着材を低温で硬化させても問題はない。
【００６１】
さらに、流路ユニット２２と駆動ユニット２３の接合に熱硬化型接着材を用いることができるため、圧電素子１上に接着材２を塗布する際に、スクリーン印刷やディスペンサなどの精密パターニング手段を用いることができる。そのため、圧電素子１と振動板３の凸部１３の接着面積のバラツキが小さく、従って吐出特性のバラツキが小さいインクジェットを作成することが出来る。
【００６２】
＜効果３＞
圧電素子１と振動板３の凸部１３との接着面積のバラツキが、吐出特性に対する影響は、インクジェットヘッドが高精細になると顕著に現れる。このため、上記実施の形態１では、接合位置精度を高めることができるのみならず、圧電素子１と振動板３の接着面積のバラツキを小さくすることも可能になり、より好ましい。
【００６３】
よって、このようなインクジェットヘッドの構造にすることにより、インクジェットヘッドの高精細化に伴って各部材が高精度になったとしても、十分な接合精度を得ることができる。
【００６４】
（実施の形態２）
図５は、図１で流路ユニット２２と駆動ユニット２３との接合工程を行う前の流路ユニット２２の位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）部分を振動板３側から見た図である。この箇所には振動板３と流路形成基板４を接着材２で貼り合わせた際に、接着材２の塗布量バラツキにより、接着界面から接着材３ｂがはみ出している。しかし、位置決めマーク３ａ（第２位置決め部）は、位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）よりも実質的な径が大きい。このため、はみ出した接着材３ｂは、振動板３の位置決めマーク３ａ（第２位置決め部）の辺の一部あるいは全部を覆うが、位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）の辺を覆わない。このために流路ユニット２２と駆動ユニット２３との接合工程時の位置決めマークのカメラ２１には写らず、位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）の認識に悪影響を及ぼすことはない。
【００６５】
＜効果＞
従って、このインクジェットヘッドの構造とすることにより、インクジェットヘッドの高精細化に伴って各部材が高精度になったとしてもさらに確実に十分な接合精度を得ることができる。
【００６６】
また、振動板３の位置決めマーク３ａ（第２位置決め部）と流路形成基板の位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）の実質的な径の差は接着材３ｂのはみ出し量の想定に基づいて決定すればよい。
【００６７】
（実施の形態３）
図６は流路形成基板４の位置決めマーク部分の断面図を示したものである。流路形成基板４は、図６（ａ）のように所望の設計の流路を構成するための複数の基板４ａ、４ｂ（あるいはそれ以上の基板）が貼り合わされた構造になっている。しかし、図６（ｂ）のように、基板４ｂの位置決めマークが本来の位置決めマーク２１ｃ（第３位置決め部）からずれて位置決めマーク２１ｄの位置になり、基板４ａ、４ｂ（あるいはそれ以上の基板）の貼り合わせにズレ２１ｅが発生していることがある。
【００６８】
しかし、この実施の形態では、最も振動板３側に位置する位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）の穴の実質的な径を最も小さくした穴の積層構造としている。このことで、流路形成基板４を構成する基板４ａ、４ｂ（あるいはそれ以上の基板）にズレ２１ｅがあったとしても、すべての穴が見える。このことで、流路ユニット２２と駆動ユニット２３との接合工程時の位置決めマークのカメラ２１が位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）の認識に悪影響を及ぼすことがない。結果、位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）を用いて流路ユニット２２と駆動ユニット２３を高精度に接合することができる。
【００６９】
＜効果＞
従って、この実施の形態のインクジェットヘッドの構造とすることにより、インクジェットヘッドの高精細化に伴って各部材が高精度になったとしてもさらに確実に十分な接合精度を得ることができる。
【００７０】
また、複数の基板４ａ、４ｂ（あるいはそれ以上の基板）の位置決めマーク２１ａ、２１ｃ（あるいはそれ以上の基板の位置決めマーク）の実質的な径の差は、想定される複数の基板４ａ、４ｂ（あるいはそれ以上の基板）の貼り合わせで生じるズレ２１ｅの大きさに基づいて決定すればよい。
【００７１】
（実施の形態４）
図７は複数の基板４ａ、４ｂ、４ｃが貼り合わされて形成された流路形成基板４の位置決めマーク部分の断面図を示したものである。
【００７２】
流路形成基板４は所望の設計の流路を構成するための複数の基板４ａ、４ｂ、４ｃが貼り合わされた構造になっている。最も振動板３に近い基板４ａの位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）の穴をカメラ２１から見た際に、よりノズルプレート９側の位置決めマークが位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）の辺縁を覆わないが、基板４ａ、４ｂ、４ｃの位置決めマーク２１ａ、２１ｃ、２１ｆには接合ズレが発生している。
【００７３】
この接合ズレがあってもカメラ２１より位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）の辺縁が見えていれば流路ユニット２２と駆動ユニット２３との接合工程において支障は発生しない。しかし、基板４ａ、４ｂ、４ｃの貼り合わせの位置ズレは、図２の圧力室１１の断面形状バラツキとなり、ノズル１２から吐出されるインクの吐出特性バラツキの原因となる。
【００７４】
そこで流路形成基板４の部材検査を行う際にカメラ２１の方向から観察することにより、基板４ａ、４ｂ、４ｃの位置決めマーク２１ａ、２１ｃ、２１ｆのズレ２１ｇ、２１ｈを測定することで、流路形成基板４の形成精度を求め、ズレ２１ｇ、２１ｈが規格値以内かどうかで部材の良否判定と分別を行い、形成精度の高い流路形成基板４のみを用いることができるため、吐出特性バラツキの無いインクジェットヘッドを作成することができる。
【００７５】
＜効果＞
従って、この実施の形態のインクジェットヘッドの構造とすることにより、流路ユニット２２と駆動ユニット２３との接合工程において、流路ユニット２２と駆動ユニット２３の位置決めを行うための位置決めマーク２１ａ（第３位置決め部）の認識精度に影響を与えることがない。結果、インクジェットヘッドの高精細化に伴って各部材が高精度になったとしてもノズル１２から吐出されるインクの吐出特性バラツキをなくすことができる。
【００７６】
（実施の形態５）
図８は完成したインクジェットヘッドを用いて塗布動作を行った後のクリーニング動作時の各部材の位置決めマーク近傍の断面図である。なお、図８はこれまでの図と向きを揃える為に実際のインクジェットヘッドの設置の向きと上下逆に図示してあり、紙面上方向に向かってインクを吐出する。
【００７７】
製造されたインクジェットヘッドは駆動信号に基づいてインクの塗布動作を行う。塗布時のインクのミストやインクのパージ動作時に、ノズルより排出されたインクによってノズルプレート９の表面には不要なインク１５が付着する。この不要なインク１５を除去、清掃する動作がクリーニング動作である。クリーニング動作は、パージ動作後塗布動作前、あるいは塗布動作の合間に行われる。クリーニング動作では、クリーニングヘッド１６がノズルプレート９に接近あるいは接触し、紙面左右方向あるいは紙面手前奥方向に移動して吸引あるいは拭き取りなどの手段によって不要なインク１５をクリーニングヘッド１６内に取り込み、ノズルプレート９より除去する。
【００７８】
この場合、位置決めマーク９ａ（第４位置決め部）近傍のノズルプレート９に付着した不要なインク１５を除去するためには、クリーニングヘッド１６は位置決めマーク９ａ（第４位置決め部）部分を通過する。この際、図８（ｂ）のようにノズルプレート９の位置決めマーク９ａ（第４位置決め部）の実質的な径が、流路形成基板４を形成する基板のうち最もノズルプレート９に近い基板４ｃの位置決めマーク２１ｆよりも小さいと、クリーニングヘッド１６に対して位置決めマーク９ａ（第４位置決め部）の裏面が庇となり、不要なインク１５を除去する際に回りこんだ不要なインク１７を除去することができない。除去されなかった不要なインク１７はやがて乾燥、固化し、パーティクルが発生する。
【００７９】
実施の形態のインクジェットヘッドがインクを塗布する基板は有機ＥＬディスプレイのＴＦＴ基板で、パーティクルが基板に付着した場合、塗布した有機層にパーティクルが取り込まれ、作成した有機ＥＬディスプレイの画素の画素欠陥の原因となるため、固化したインクによるパーティクルの発生は避けなければならない。特に有機ＥＬディスプレイの精細度が上がり、画素サイズが小さくなるほど、パーティクルによる画素欠陥への影響は大きくなる。
【００８０】
そこで、図８（ａ）のようにノズルプレート９の位置決めマーク９ａ（第４位置決め部）の実質的な径を、流路形成基板４を形成する基板のうち最もノズルプレート９に近い基板４ｃの位置決めマーク２１ｆよりも大きくすることで、クリーニングヘッド１６に対する位置決めマーク部の庇をなくすることができるため、位置決めマーク部に不要なインクが除去されずに残ることがない。
【００８１】
従って、この実施の形態のインクジェットヘッドは、画素サイズが小さい高精細な有機ＥＬディスプレイを印刷するための高精細インクジェットヘッドとして用いることができる。
【００８２】
＜効果＞
実施の形態のインクジェットヘッドによって高精細化によって各部材が高精度になったとしても各部材の接合精度も高くすることが出来、従来の課題を解決することができる。
【００８３】
（なお書き）
上記の実施の形態は、それぞれ組み合わせることができる。また、上記では、インクジェットヘッドのみ説明したが、このインクジェットヘッドを用いてインクジェット装置を構成することもできる。インク供給部、インクジェットヘッドを制御する制御部、インクを塗布する対象物とインクジェットヘッドとを相対的に移動させる移動部、全体を保持する装置本体なども必要である。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明のインクジェットヘッド、インクジェット装置により、有機ＥＬディスプレイの高精細化に対応した高精度な印刷を行うことができるため有用である。本発明のインクジェットヘッドの製造方法で、上記インクジェットヘッドを製造できる。
【符号の説明】
【００８５】
１      圧電素子
２、３ｂ      接着材
３      振動板
３ａ    位置決めマーク
４      流路形成基板
４ａ、４ｂ、４ｃ    基板
５      位置決め用凹部
６      段差
７      溝
８ａ    駆動チャンネル
８ｂ    ダミーチャンネル
９      ノズルプレート
９ａ    位置決めマーク
１０    基台
１０ａ  突起部
１０ｂ  接着部
１１    圧力室
１２    ノズル
１３    凸部
１４    ケーブル
１５    不要なインク
１６    クリーニングヘッド
１７    不要なインク
２１    カメラ
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ    位置決めマーク
２１ｅ    ズレ
２１ｆ    位置決めマーク
２１ｇ、２１ｈ    ズレ
２２      流路ユニット
２３      駆動ユニット
２４ａ、２４ｂ    位置決めマーク
【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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