(57)【要約】 【課題】  接着剤のノズル孔への浸入を防止するとともに、ヘッド部とノズルプレートとの間に噛み込まれる気泡を除去し、着弾精度の高いインクジェットヘッドを製造するためのインクジェットヘッドの製造装置を提供する。【解決手段】  押圧保持手段２７によりノズルプレート２２を保持しつつノズルプレート２２に対して押圧力を付与し、ノズルプレート２２とヘッド部２４とを接合する際に、押圧保持手段２７により押圧されるノズルプレート２２の押圧保持手段２７と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、押圧保持手段２７から付与する押圧力を制御手段２８により制御することによって、余剰接着剤および気泡を、押圧力が付与される部分から付与されない部分に排出することができる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを貯留し、表面に開口部を有する複数のインク室が形成されるヘッド部と、インクを吐出させるための複数のノズル孔が形成されるノズルプレートとを含むインクジェットヘッドを製造するインクジェットヘッドの製造装置において、
ノズルプレートのノズル孔と、ヘッド部に形成される開口部とが連通されるように位置合わせを行なう位置合わせ手段と、
一方の面をノズルプレートに接触させてノズルプレートを保持するとともに、ノズルプレートに対してヘッド部に向う側の押圧力を付与し、ノズルプレートとヘッド部とを密着させる押圧保持手段と、
押圧保持手段により押圧されるノズルプレートの押圧保持手段と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、押圧保持手段が付与する押圧力を制御する制御手段とを含むことを特徴とするインクジェットヘッドの製造装置。
【請求項２】
押圧保持手段は、
ノズルプレートに接触する押圧部と、押圧部が装着され、ノズルプレートに対して近接離反するように移動可能な保持部とを含み、
押圧部が弾性材料からなることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの製造装置。
【請求項３】
押圧保持手段の押圧部は、
自己吸着性を有する材料からなることを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッドの製造装置。
【請求項４】
押圧保持手段の押圧部は、
ノズルプレートに接触する側の面が、ノズルプレートに形成されるノズル孔が配列される方向に直交する方向において少なくとも一部が曲率を有するように形成されることを特徴とする請求項２または３記載のインクジェットヘッドの製造装置。
【請求項５】
押圧保持手段の押圧部は、
ノズル孔が配列される方向に直交する方向の断面が、半円状または弓状となるように形成されることを特徴とする請求項４記載のインクジェットヘッドの製造装置。
【請求項６】
押圧保持手段の押圧部は、
一部が平面状に形成されることを特徴とする請求項４記載のインクジェットヘッドの製造装置。
【請求項７】
ノズルプレートを真空吸引力により押圧保持手段に吸着させる真空吸着手段と、
押圧保持手段のノズルプレートを臨む側に開口部を有し、真空吸着手段に接続されるように形成される吸引孔とを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のインクジェットヘッドの製造装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つに記載のインクジェットヘッドの製造装置を用いるインクジェットヘッドの製造方法であって、
押圧保持手段によりノズルプレートを保持するステップと、
位置合わせ手段により、押圧保持手段に保持されるノズルプレートのノズル孔とヘッド部の開口部とが連通されるように位置合わせを行なうステップと、
ノズルプレートに対してヘッド部側に向う押圧力を押圧保持手段により付与して、ノズルプレートとヘッド部とを接合するステップとを含み、
ノズルプレートとヘッド部とを接合するステップでは、
押圧保持手段により押圧されるノズルプレートの押圧保持手段と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、制御手段によって押圧保持手段が付与する押圧力を制御することを特徴とす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の製造装置およびそれを用いるインクジェットヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットヘッドは、微小な液滴を選択的に任意のドロップ数で吐出することのできる素子である。インクジェットヘッドを用いて液滴の吐出を行なうインクジェット装置は、たとえばプリンタなどの画像形成装置に使用されている。またインクジェット装置は、画像形成装置に限らず、カラーフィルタの欠陥部分を修復する際の部分的な薄膜の形成、配線の形成などにも使用されている。
【０００３】
インクジェットヘッドは、液滴を吐出する微小な孔であるノズル孔が複数形成されたノズルプレートと、ノズル孔よりも大きな断面積を有し、インクが流通するインク流路を有するインク室が形成されたヘッド部とを含んで構成される。
【０００４】
インクジェットヘッドは、たとえば、ヘッド部とノズルプレートとをそれぞれ作製した後、ノズルプレートを押圧具に保持させて、ノズル孔の軸線とインク室の開口部（以後、インク室開口部とも呼ぶ）の軸線とが一致するように専用の装置で位置合わせ（アライメント）し、接着剤などの接合手段で接合することによって製造される。この方法では、ヘッド部とノズルプレートとを別工程で製造するので次のような数多くの利点がある。たとえば、各部材の加工毎に洗浄が可能であるので、製造されたインクジェットヘッドにおけるヘッド部のインク室内の清浄度（クリーン度）を保つことができる。また、ノズルプレートにノズル孔を一括して形成することが可能であるので、優れた生産性を実現することができる。さらに、ヘッド部の大型化に容易に対応することができ、ヘッド部の製造が容易であるので、コストの点でメリットが大きい。
【０００５】
このようなインクジェットヘッドの製造方法において、予め位置精度良くノズル孔が形成されるノズルプレートを、複数のインク室開口部を有するヘッド部に接合する工程を行なう場合、技術的な課題がいくつか存在する。その一つとして、ノズルプレートとヘッド部との間に存在する接着剤の余剰分がノズルプレートの外側にはみ出して押圧具に付着し、押圧具が破損したり、押圧具の平坦度が低下して押圧力が不均一となり接合強度が低下したりするという問題がある。
【０００６】
そこで、このような余剰接着剤が押圧具に付着するという問題を解決するインクジェットヘッドの製造方法が提案されている（たとえば、特許文献１および２参照）。特許文献１に開示されるインクジェットヘッドは、たとえば、ノズルプレートの側面に段差が形成されてノズルプレートの外側からはみ出した余剰の接着剤が溜まる部分が形成されることにより、余剰の接着剤が押圧具に付着するのを防止することができる。特許文献２に開示されるインクジェットヘッドの製造方法では、押圧具をノズルプレートよりも小さい寸法に形成することにより、余剰の接着剤がノズルプレートの側面から接合面と反対側の面まで這い上がっても、該余剰の接着剤が押圧具に付着するのを防止することができる。
【０００７】
しかしながら上記課題以外にも、インクジェットヘッドの製造方法においては未だ技術的課題を残している。このような課題としては、ノズルプレートとヘッド部とを接合する際に、ノズル孔の中心であるノズル孔の軸線の位置とインク室開口部の中心であるインク室開口部の軸線の位置とがずれるという問題がある。この問題は、ノズルプレートと、ノ
ズルプレートを保持する押圧具とが、位置合わせ工程を行なうときと接合工程を行なうときとで位置ずれを起こすことが主原因である。以下この現象を説明する。
【０００８】
図５は位置合わせ工程における押圧具１、ノズルプレート２およびヘッド部３を示す断面図であり、図６は接合工程における押圧具１、ノズルプレート２およびヘッド部３を示す断面図である。位置合わせ工程では、図５に示すように、ヘッド部３とノズルプレート２とをそれぞれ作製した後、ノズルプレート２を吸引孔４に接続される不図示の真空吸着手段によって押圧具１に保持させて、ノズル孔５の軸線とインク室６の開口部６ａの軸線とが一致するように専用の装置で位置合わせを行なう。
【０００９】
なお、押圧具１のノズルプレート２に接触する面は平坦性が良く、ノズルプレート２表面に塗布されるフッ素系樹脂などの撥水膜に機械的損傷を与えないように、押圧具１のノズルプレート２に接触する面２ａには不図示の保護膜が形成されている。この保護膜としては平滑性の高いものが選択され、たとえばテフロン（登録商標）などが用いられる。このため、ノズルプレート２と押圧具１との接触面での摩擦係数は非常に小さくなっており、実験から求めた真空吸着力（吸着面積と真空度との積）および静止摩擦係数から、ノズルプレート２の最大静止摩擦力は、数ｇｆ程度と小さい。
【００１０】
位置合わせ工程では、このような状態で押圧具１に吸着保持されるノズルプレート２のノズル孔５の位置をアライメントカメラなどにより取得する。また、ヘッド部３のインク室開口部６ａの位置情報も同様にして取得する。そして、お互いの位置情報を元に、押圧具１に吸着されるノズルプレート２をヘッド部３の接合面３ａ直上に間隔を空けてアライメント移動する。なお、ノズルプレート２の接合面２ｂとヘッド部３の接合面３ａとの少なくとも一方の面には、たとえば２μｍの厚みで接着剤７が予め塗布されている。また、押圧具１のノズルプレート２との接触面１ａと、ヘッド部３の接合面３ａとは予め平行となるように調整されているけれども、その平行度を５μｍ以下とすることは困難である。
【００１１】
図６に示す接合工程では、上記のようにしてヘッド部３と位置合わせされたノズルプレート２に対して押圧具１により押圧力を付与し、ヘッド部３とノズルプレート２とを接合する。この接合工程では、まずノズルプレート２を保持する押圧具１を徐々にヘッド部３の接合面３ａ方向に移動させて、ノズルプレート２の接合面２ｂをヘッド部３の接合面３ａに当接させる。このとき、前述の避けられない平行度のずれにより、図６に示すようにノズルプレート２の接合面２ｂの一部とヘッド部３の接合面３ａの一部とが初めに局所的に当接する片当たりが発生し、押圧具１のノズルプレート２との接触面の保護層の弾性変形によりこの平行度のずれが吸収されつつ、ノズルプレート２の接合面２ｂとヘッド部３の接合面３ａとが当接する。
【００１２】
このとき、前述の避けられない平行度のずれにより片当たりが生じると、押圧具１に対するノズルプレート２の最大静止摩擦力が小さいことに起因して、押圧具１に吸着保持されるノズルプレート２が、最初に片当たりした部分から未だ当接していない方向、すなわち矢符８方向にスライド移動または回転移動する。ノズルプレート２のノズル孔５の位置情報はノズルプレート２とヘッド部３とが当接する前に取得されたものであるので、結果としてこのスライド移動量または回転移動量がインク室開口部６ａとノズル孔５との位置ずれ量となる。
【００１３】
インク室開口部中心とノズル孔中心との位置がずれて接合されるインクジェットヘッドは、液滴吐出の安定性が悪くなることが明らかになっている。また、インク室開口部とノズル孔との位置ずれの量が大きくなり過ぎると、インク室を区画する隔壁上にノズル孔が配置されてしまい、インクの吐出が行なえなくなるという問題も生じる。このようなインク室開口部とノズル孔との位置ずれの問題は、特許文献１および２に開示される方法では
回避することができない。
【００１４】
さらに、インク室開口部とノズル孔との位置がずれることにより、ノズル孔に接着剤が浸入するという不具合も生じる。図７は、ノズルプレート１１とヘッド部１２との接合部分を模式的に示す断面図である。なお、図７（ａ）は好適に接合が行なわれたノズルプレート１１およびヘッド部１２の接合部分を示すものであり、図７（ｂ）は接着剤がノズル孔１３に浸入する接合部分を示すものである。
【００１５】
接合工程により、ノズルプレート１１とヘッド部１２とが当接すると、不図示の接着層は押しつぶされて１μｍ以下となり、余剰の接着剤はインク室１４およびノズルプレート１１の側面に流れ込む。このとき、インク室開口部１４ａとノズル孔１３との位置ずれが発生しない好適な状態では、ノズル孔１３の軸線１３ｂとインク室開口部１４ａの軸線１４ｂとが一致し、余剰の接着剤によりインク室１４内に、インク室１４を臨む側の面に曲率を有するようにフィレット１５が形成される。このフィレット１５は、予め塗布した接着剤が少ないとインク室１４内壁面に付着する面積が小さく形成され、接着剤が多いとインク室１４内壁面に付着する面積が大きく形成される。したがって、フィレット１５のインク室１４内壁面に付着する面積を複数の各インク室１４で好適かつ均一な大きさにするためには、接着剤が均一に定量塗布されることが重要である。
【００１６】
一方、接合工程においてインク室開口部１４ａとノズル孔１３との位置ずれが発生し、ノズル孔１３の軸線１３ｂとインク室開口部１４ａの軸線１４ｂとがずれてしまうと、図７（ｂ）に示すように、接着剤１６がノズル孔１３内に浸入してしまい、ノズル孔１３からの吐出精度が悪化する。最悪の場合、接着剤１６がノズル孔１３を塞いでしまうという問題が生じ、製造歩留が低下する。
【００１７】
さらにもう１つの課題として、ヘッド部とノズルプレートとが局所的に当接された状態でこれらを接合すると、ヘッド部とノズルプレートとが接合されない部分が生じ、この部分に気泡が噛み込まれるという問題が発生する。このような問題が発生すると、ノズルプレートがうねって波打った状態となり、ノズル孔の軸線がインク室開口部の軸線に対して傾くので、吐出されるインクの着弾精度が低下するという問題が生じる。また、気泡の噛み込みがノズル孔付近で生じ、噛み込まれた気泡がインク室同士を連通するように封じ込められると、連通された気泡部分にインクが入り込み、インクの吐出安定性が悪くなる。このようなヘッド部とノズルプレートとの間に噛み込まれる気泡を押出すために、接合工程において押圧具からノズルプレートに付与する押圧力を高めると、ノズルプレートの波打ちが一層顕著になる。インクの着弾精度に関しては、さらなる向上が求められている。
【００１８】
したがって、インク室開口部とノズル孔との位置ずれに起因する接着剤のノズル孔への浸入を防止するとともに、ヘッド部とノズルプレートとの間に噛み込まれる気泡を除去して、着弾精度の高いインクジェットヘッドを製造することが希求されている。
【００１９】
【特許文献１】特開２００２−２４０２６３号公報（第３−４頁，第２図）
【特許文献２】特開２００２−３６１８７５号公報（第４頁，第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明の目的は、接着剤のノズル孔への浸入を防止するとともに、ヘッド部とノズルプレートとの間に噛み込まれる気泡を除去し、着弾精度の高いインクジェットヘッドを製造するためのインクジェットヘッドの製造装置およびそれを用いるインクジェット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】
【００２１】
本発明は、インクを貯留し、表面に開口部を有する複数のインク室が形成されるヘッド部と、インクを吐出させるための複数のノズル孔が形成されるノズルプレートとを含むインクジェットヘッドを製造するインクジェットヘッドの製造装置において、
ノズルプレートのノズル孔と、ヘッド部に形成される開口部とが連通されるように位置合わせを行なう位置合わせ手段と、
一方の面をノズルプレートに接触させてノズルプレートを保持するとともに、ノズルプレートに対してヘッド部に向う側の押圧力を付与し、ノズルプレートとヘッド部とを密着させる押圧保持手段と、
押圧保持手段により押圧されるノズルプレートの押圧保持手段と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、押圧保持手段が付与する押圧力を制御する制御手段とを含むことを特徴とするインクジェットヘッドの製造装置である。
【００２２】
また本発明は、押圧保持手段は、
ノズルプレートに接触する押圧部と、押圧部が装着され、ノズルプレートに対して近接離反するように移動可能な保持部とを含み、
押圧部が弾性材料からなることを特徴とする。
【００２３】
また本発明は、押圧保持手段の押圧部は、
自己吸着性を有する材料からなることを特徴とする。
【００２４】
また本発明は、押圧保持手段の押圧部は、
ノズルプレートに接触する側の面が、ノズルプレートに形成されるノズル孔が配列される方向に直交する方向において少なくとも一部が曲率を有するように形成されることを特徴とする。
【００２５】
また本発明は、押圧保持手段の押圧部は、
ノズル孔が配列される方向に直交する方向の断面が、半円状または弓状となるように形成されることを特徴とする。
【００２６】
また本発明は、押圧保持手段の押圧部は、
一部が平面状に形成されることを特徴とする。
【００２７】
また本発明は、ノズルプレートを真空吸引力により押圧保持手段に吸着させる真空吸着手段と、
押圧保持手段のノズルプレートを臨む側に開口部を有し、真空吸着手段に接続されるように形成される吸引孔とを含むことを特徴とする。
【００２８】
また本発明は、前記のいずれか１つに記載のインクジェットヘッドの製造装置を用いるインクジェットヘッドの製造方法であって、
押圧保持手段によりノズルプレートを保持するステップと、
位置合わせ手段により、押圧保持手段に保持されるノズルプレートのノズル孔とヘッド部の開口部とが連通されるように位置合わせを行なうステップと、
ノズルプレートに対してヘッド部側に向う押圧力を押圧保持手段により付与して、ノズルプレートとヘッド部とを接合するステップとを含み、
ノズルプレートとヘッド部とを接合するステップでは、
押圧保持手段により押圧されるノズルプレートの押圧保持手段と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、制御手段によって押圧保持手段が付与する押圧力を制御することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方
法である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、位置合わせ手段によりノズル孔と開口部とが連通されるようにノズルプレートとヘッド部との位置合わせが行なわれ、押圧保持手段によりノズルプレートを保持しつつノズルプレートに対してヘッド部に向う側の押圧力を付与してノズルプレートとヘッド部とを密着させる際に、押圧保持手段により押圧されるノズルプレートの押圧保持手段と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、制御手段によって押圧保持手段から付与される押圧力が制御される。制御手段によって押圧保持手段により押圧されるノズルプレートの押圧保持手段と接触する部分の面積が時間経過とともに大きくなるように押圧力が制御されると、ノズルプレートがヘッド部に対して押圧される部分の面積が時間経過とともに増加することとなる。
【００３０】
このため、押圧力を付与してノズルプレートとヘッド部とを密着させる接合工程において、ノズルプレートの接合面とヘッド部の接合面とのいずれか一方の面に塗布される接着剤の余剰分およびノズルプレートとヘッド部との間に噛み込まれる気泡を、押圧力が付与される部分から付与されない部分に排出することができ、余剰接着剤のノズル孔への浸入、ノズルプレートの波打ち、気泡によるインク室同士の連通などを防止することができるので、着弾精度の高いインクジェットヘッドを製造することができる。
【００３１】
また本発明によれば、押圧保持手段は、ノズルプレートに接触する押圧部と、押圧部が装着され、ノズルプレートに対して近接離反するように移動可能な保持部とを含み、押圧部が弾性材料からなる。このため、接合工程におけるヘッド部の接合面と押圧保持手段の押圧部のノズルプレートを接触保持する面である接触面との平行度のずれを吸収することができ、押圧保持手段とヘッド部との平行度のマージンを増やすことができる。
【００３２】
また本発明によれば、押圧保持手段の押圧部は、自己吸着性を有する材料からなるので、ノズルプレートを保持するために真空吸着装置などの大型の装置を設ける必要がなく、簡単な構成によってノズルプレートを保持することができる。また、セルフタック性によってノズルプレートを保持することにより、ノズルプレートと押圧保持手段との摩擦係数が大きくなるので、押圧保持手段に対するノズルプレートのスライド移動、回転移動などが生じ難くなり、ノズル孔中心とインク室開口部中心との位置ずれを防止することができる。
【００３３】
また本発明によれば、押圧保持手段の押圧部は、ノズルプレートに接触する側の面が、ノズルプレートに形成されるノズル孔が配列される方向に直交する方向において少なくとも一部が曲率を有するように形成される。押圧部をこのような形状とすることによって、押圧保持手段から付与する押圧力を変化させることによりノズルプレートと押圧保持手段とが接触する部分の面積を変化させることが容易に実現される。
【００３４】
また本発明によれば、押圧保持手段の押圧部は、ノズル孔が配列される方向に直交する方向の断面が半円状または弓状となるように形成される。このため、ノズルプレートのノズル孔が配列される方向に直交する方向であるノズルプレートの短手方向に余剰接着剤および気泡を排出することができるので、余剰接着剤および気泡がノズルプレート外部に排出されるまでの移動距離を短くすることができ、効率的に余剰接着剤および気泡の除去を行なうことができる。また、このような押圧保持手段を用いることにより、ノズルプレートが押圧部と線接触の状態で保持され、押圧開始時にノズルプレートを押圧する面積を小さくすることができるので、ノズルプレートとヘッド部との間に気泡を噛み込むことなくノズルプレートとヘッド部との接合を行なうことができる。
【００３５】
また本発明によれば、押圧保持手段の押圧部は、一部が平面状に形成される。この押圧部の平面状に形成される部分においてノズルプレートを保持することにより、保持されるノズルプレートがヘッド部の接合面に対して傾くのを防止することができ、ヘッド部との片当たりを防止することができる。また、安定してノズルプレートを保持することができる。
【００３６】
また本発明によれば、ノズルプレートを真空吸引力により押圧保持手段に吸着させる真空吸着手段と、押圧保持手段のノズルプレートを臨む側に開口部を有し、真空吸着手段に接続されるように形成される吸引孔とを含む。このため、真空吸着手段により装置が大型化するけれども、ノズルプレートを安定して押圧保持手段に保持させることができる。また、吸引孔にガスを排出することによりノズルプレートの押圧保持手段からの取外しが容易に行なえ、取外しの際にノズルプレートが破損するのを防止することができる。
【００３７】
また本発明によれば、前記のようなインクジェットヘッドの製造装置を用い、押圧保持手段によりノズルプレートを保持するステップと、位置合わせ手段により、押圧保持手段に保持されるノズルプレートのノズル孔とヘッド部の開口部とが連通されるように位置合わせを行なうステップと、ノズルプレートに対してヘッド部側に向う押圧力を押圧保持手段により付与して、ノズルプレートとヘッド部とを接合するステップとを含み、ノズルプレートとヘッド部とを接合するステップでは、ノズルプレートの押圧保持手段と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、制御手段によって押圧保持手段が付与する押圧力を制御する。
【００３８】
このことによって、余剰の接着剤およびノズルプレートとヘッド部との間に噛み込まれる気泡を、押圧力が付与される部分から付与されない部分へ向けて排出することができるので、余剰接着剤のノズル孔への浸入、ノズルプレートの波打ち、気泡によるインク室同士の連通などを防止し、着弾精度の高いインクジェットヘッドを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
図１は本発明の実施の一形態であるインクジェットヘッド製造装置２１の構成を概略的に示す斜視図であり、図２は図１のインクジェットヘッド製造装置２１を切断面線ＩＩ−ＩＩから見た概略断面図であり、図３は図１のインクジェットヘッド製造装置２１のノズルプレート２２の上面図である。
【００４０】
本発明のインクジェットヘッド製造装置２１は、インクを貯留し、表面に開口部２３を有する複数のインク室が形成されるヘッド部２４と、インクを吐出させるための複数のノズル孔２５が形成されるノズルプレート２２とを含むインクジェットヘッドを製造する装置であって、ノズルプレート２２のノズル孔２５と、ヘッド部２４に形成される開口部２３とが連通されるように位置合わせを行なう位置合わせ手段に含まれるアライメントカメラ２６と、一方の面をノズルプレート２２に接触させてノズルプレート２２を保持するとともに、ノズルプレート２２に対してヘッド部２４に向う側の押圧力を付与し、ノズルプレート２２とヘッド部２４とを密着させる押圧保持手段２７と、押圧保持手段２７により押圧されるノズルプレート２２の押圧保持手段２７と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、押圧保持手段２７が付与する押圧力を制御する制御手段２８とを含むことを特徴とする。
【００４１】
まず、本発明のインクジェットヘッド製造装置２１により製造されるインクジェットヘッドについて説明する。インクジェットヘッドは、ノズルプレート２２と、ヘッド部２４と、ノズルプレート２２とヘッド部２４との間に設けられ、ノズルプレート２２とヘッド部２４とを接合する不図示の接着層とを含んで構成される。
【００４２】
ノズルプレート２２には、厚み方向一方側から他方側に貫通するように、インクを吐出させるための複数のノズル孔２５が形成される。ノズルプレート２２は、ヘッド部２４に形成されるインク室と連通するように接合され、インク室に貯留されるインクをノズル孔２５から吐出する。
【００４３】
ノズルプレート２２は、たとえば厚み６０μｍのポリイミドフィルムであり、エキシマレーザ加工などにより、ヘッド部２４と接合される側の面である接合面での直径が４０μｍ、接合面と反対側の面での直径が２０μｍとなるように、テーパ形状を有するノズル孔２５が形成される。ノズルプレート２２の表面には、ノズル孔２５から吐出する液滴の直進性およびノズルプレート２２表面への液滴の残存を防ぐために、接合面と反対側の面にフッ素系樹脂などにより撥液処理が施される。
【００４４】
ヘッド部２４には、インクを貯留し、表面に開口部２３を有する複数のインク室が形成される。ヘッド部２４のノズルプレート２２と接合すべき面である接合面には、インク室からノズル孔２５へのインク流路である開口部（以後、インク室開口部とも呼ぶ）２３が、たとえば８０μｍ×２００μｍの矩形状断面で形成される。
【００４５】
ヘッド部２４には、さらに、インク室からインクを吐出させるための圧力を発生する圧力発生手段と、圧力発生手段に電力を供給する電力供給用電極と、電力供給用電極を保護しインクと電力供給用電極とを絶縁する電極保護層とを含む。圧力発生手段は、たとえば、圧電性材料で形成される複数の隔壁部であり、隔壁部のせん断モード変形によってインクを吐出させる圧力を発生させる。圧力発生手段は、このような構成に限定されることなく、たとえばヒータなどの加熱手段を備え、インク室に貯留されるインクを加熱して気泡を生じさせることによってインクを吐出させる圧力を発生させる手段などであってもよい。この場合、ヒータなどの加熱手段は、たとえばインク室の壁面に設けられる。電力供給用電極は、圧力発生手段に電力を供給して圧電駆動させるための圧電駆動用電極である。
【００４６】
このようなノズルプレート２２およびヘッド部２４を含むインクジェットヘッドは、図１に示すインクジェットヘッド製造装置２１によって製造される。インクジェットヘッドの製造方法は、大略、ヘッド部２４作製工程と、ノズルプレート２２作製工程と、ヘッド部２４とノズルプレート２２とを接合する接合工程とを含む。なお、ヘッド部２４作製工程およびノズルプレート２２作製工程はいずれが先に行なわれてもよい。図１のインクジェットヘッド製造装置２１は、接合工程に用いられる。
【００４７】
インクジェットヘッド製造装置２１に備えられる押圧保持手段２７は、ノズルプレート２２に接触する押圧部２９と、押圧部２９が装着され、ノズルプレート２２に対して近接離反するように移動可能な保持部３０とを含む。
【００４８】
押圧部２９は、たとえば、自己吸着性を有するゴム硬度（「アスカーＣ」（アスカー高分子計器社製）にて、日本ゴム協会標準規格（ＳＲＩＳ）に基づき測定される値）が６０〜７０度のシリコーンゴムなどの弾性材料からなる。
【００４９】
ここで、図において示す３次元Ｘ−Ｙ−Ｚ軸について以下のように定義する。水平面を構成する方向をＸ−Ｙ方向とし、さらにノズル孔２５が配列される方向をＸ方向、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向とする。Ｘ−Ｙ方向に垂直な鉛直方向をＺ方向とする。
【００５０】
押圧部２９は、自己吸着性によりノズルプレート２２を保持し、ノズルプレート２２を保持する側の面が、Ｘ方向に直交する方向であるＹ−Ｚ平面において少なくとも一部が曲率を有するように形成される。一方、押圧部２９のノズルプレート２２を保持する側の面と反対側の面は、平面となるように形成される。
【００５１】
本実施形態の押圧部２９は、Ｙ−Ｚ平面を切断面とするときの断面が半円状となるように形成される半円柱形状である。押圧部２９は、Ｘ方向の長さがノズルプレート２２のＸ方向の長さと略等しく、Ｙ方向の長さがノズルプレートの短手方向の長さ以上に形成される。なお、押圧部２９は、Ｙ−Ｚ平面を切断面とするときの断面が半円状となるように形成されることに限定されるものではなく、弓状などの形状に形成されるものであってもよい。押圧部２９のノズルプレート２２を保持する側の面と反対側の平面は、保持部３０に装着される。
【００５２】
保持部３０は、押圧部２９をインクジェットヘッド製造装置２１内で保持する手段である。保持部３０には、Ｘ−Ｙ平面内で２軸かつ回転移動可能な不図示のＸ−Ｙ平面移動手段が設けられる。保持部３０がＸ−Ｙ平面移動手段に備えられて移動可能に構成されることにより、保持部３０に装着される押圧部２９もＸ−Ｙ平面内で移動可能となる。したがって、ノズルプレート２２が載置されるプレートであって、押圧部２９のノズルプレート２２保持側の面と反対側の面と平行に設けられる不図示の基準プレート上に配置されるように押圧部２９を移動させることができる。また、不図示のヘッド部保持手段に保持されるヘッド部２４の接合面の直上に配置されるように、押圧部２９を移動させることができる。
【００５３】
また、保持部３０は、Ｚ方向にも移動可能であり、保持部３０に装着される押圧部２９をＺ方向に移動可能とするように構成される。保持部３０としては、たとえば、それ自体がＺ方向に移動可能であるサーボモータなどのＺ方向移動手段を含み、保持部３０自体がＺ方向に移動することによって押圧部２９をＺ方向に移動させるものを用いることができる。なお、保持部３０は、サーボモータにより構成されることに限定されるものではなく、油圧、空圧、押圧ばねなどの手段によって、押圧部２９をＺ方向に移動可能に構成するものであってもよい。
【００５４】
押圧保持手段２７を不図示の基準プレート上に載置されるノズルプレート２２の直上に、Ｘ−Ｙ平面移動手段によって移動させ、保持部３０をＺ方向に移動させて押圧部２９とノズルプレート２２とを当接させる。押圧保持手段２７は、押圧部２９が自己吸着性を有する材料からなるので、押圧部２９とノズルプレート２２との当接によってノズルプレート２２を吸着し保持することができる。
【００５５】
また押圧保持手段２７を、不図示のヘッド部保持手段に保持されるヘッド部２４の接合面の直上にＸ−Ｙ平面移動手段によって移動させ、さらに保持部３０をヘッド部２４に向けてＺ方向に移動させ、押圧部２９に保持されるノズルプレート２２とヘッド部２４とを当接させる。ノズルプレート２２とヘッド部２４とを当接させた状態で、さらに保持部３０をＺ方向に移動させると、押圧部２９を介してノズルプレート２２にヘッド部２４に向う側の押圧力を付与することができる。
【００５６】
以上のような押圧部２９および保持部３０を含んで構成される押圧保持手段２７は、後述する接合工程において、押圧保持手段２７により押圧されるノズルプレート２２の押圧保持手段２７と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、押圧保持手段２７からノズルプレート２２に付与する押圧力が制御手段２８によって制御される。より具体的には、押圧保持手段２７に含まれる保持部３０のＺ方向についての移動量が制御され、このことによりノズルプレート２２に付与される押圧力の大きさが制御される。
【００５７】
制御手段２８としては、たとえば、時間を計測する不図示の計時部を備えるものを用いる。計時部としては、たとえば、商用電源の周波数に応じて時間を計る手段などを用いる
ことができる。制御手段２８は、押圧開始時、すなわちノズルプレート２２とヘッド部２４とが当接した時よりも、押圧開始から時間経過とともに押圧力が大きくなるように、押圧保持手段２７からの押圧力を制御する。すなわち制御手段２８は、計時部で計測される時間に応じて、たとえば、押圧開始時における保持部３０とヘッド部２４との距離が、押圧開始から時間経過とともに小さくなるように、押圧保持手段２７に含まれる保持部３０の動作を制御する。
【００５８】
なお、制御手段２８により制御される押圧保持手段２７からの押圧力は、押圧部２９の弾性係数、押圧部２９のノズルプレート２２を臨む側の面の曲率などにより決定され、予め試験などにより求められる。この試験の結果は、制御手段２８に含まれる不図示のメモリに記憶される。また、押圧保持手段２７からの押圧力は、計時部で計測される予め定められる時間経過ごとに段階的に大きくなるように制御されてもよく、また連続的に大きくなるように制御されてもよい。
【００５９】
アライメントカメラ２６は、Ｚ方向においてノズルプレート２２とヘッド部２４との間に配置され、ノズルプレート２２側とヘッド部２４側との上下双方にカメラが内蔵される。アライメントカメラ２６は、上下双方に内蔵されるカメラによって押圧保持手段２７の押圧部２９に保持されるノズルプレート２２の複数ノズル孔２５およびヘッド部２４の複数インク室開口部２３を撮像して画像情報を生成し、それぞれの位置情報を取得する。
【００６０】
なお、ノズルプレート２２のノズル孔２５と、ヘッド部２４に形成されるインク室開口部２３とが連通されるように位置合わせを行なうために、ノズルプレート２２のノズル孔２５と、ヘッド部２４に形成されるインク室開口部２３との位置情報を取得するアライメントカメラ２６と、押圧保持手段２７をＸ−Ｙ平面内で２軸かつ回転移動させるＸ−Ｙ平面移動手段とを、位置合わせ手段と呼ぶ。
【００６１】
以下、インクジェットヘッド製造装置２１を用いてインクジェットヘッドを製造するインクジェットヘッドの製造方法について説明する。インクジェットヘッドの製造方法は、前述のように、ヘッド部２４作製工程と、ノズルプレート２２作製工程と、ヘッド部２４とノズルプレート２２とを接合する接合工程とを含む。ヘッド部２４作製工程およびノズルプレート２２作製工程は、公知の方法により行われるので説明を省略する。
【００６２】
インクジェットヘッド製造装置２１を用いるヘッド部２４とノズルプレート２２とを接合する接合工程は、押圧保持手段２７によりノズルプレート２２を保持するステップと、位置合わせ手段により、押圧保持手段２７に保持されるノズルプレート２２のノズル孔２５とヘッド部２４のインク室開口部２３とが連通されるように位置合わせを行なうステップと、ノズルプレート２２に対してヘッド部２４側に向う押圧力を押圧保持手段２７により付与して、ノズルプレート２２とヘッド部２４とを接合するステップとを含む。
【００６３】
押圧保持手段２７によりノズルプレート２２を保持するステップでは、まず、不図示の基準プレート上に、接合面側が基準プレートと接触するようにしてノズルプレート２２を載置する。次いで、保持部３０をＸ−Ｙ平面内で２軸かつ回転移動させるＸ−Ｙ平面移動手段によって押圧保持手段２７を基準プレート上に載置されるノズルプレート２２の直上に移動させる。ここで、押圧保持手段２７は、ノズルプレート２２のノズル孔２５と、押圧部２９のノズルプレート２２を保持すべき面に形成される凸部の頂部との位置が整合するように配置される。
【００６４】
このように押圧保持手段２７が配置されると、Ｚ方向移動手段によって保持部３０を移動させ、押圧部２９のノズルプレート２２を保持すべき面とノズルプレート２２の接合面と反対側の面とを当接させる。押圧部２９は自己吸着性を有する素材からなるので、押圧
部２９とノズルプレート２２との当接により、図２の（Ｓ１）に示すように、ノズルプレート２２を押圧部２９に吸着保持させることができる。
【００６５】
ここで、押圧保持手段２７の押圧部２９は、ノズル孔２５が配列されるＸ方向に直交するＹ−Ｚ断面が半円状となるように形成されるので、ノズルプレート２２が押圧部２９と小さな幅を持ってＸ方向に延びる面で押圧保持手段２７に保持される。このとき、押圧保持手段２７により保持されるノズルプレート２２の押圧保持手段２７と接触する部分の面積は、図３の（Ｓ１）に示す領域３１となり、ノズルプレート２２と押圧保持手段２７とは線接触に近い状態で接触する。
【００６６】
位置合わせ手段により、押圧保持手段２７に保持されるノズルプレート２２のノズル孔２５とヘッド部２４のインク室開口部２３とが連通されるように位置合わせを行なうステップでは、まず、アライメントカメラ２６により、押圧保持手段２７の押圧部２９に保持されるノズルプレート２２のノズル孔２５およびヘッド部２４のインク室開口部２３を撮像して画像情報を生成し、それぞれの位置情報を取得する。
【００６７】
次いで、アライメントカメラ２６により取得されるそれぞれの位置情報からノズル孔２５とインク室開口部２３との回転方向のずれおよびＸ−Ｙ方向のずれ量を算出し、ノズルプレート２２のノズル孔２５と、ヘッド部２４のインク室開口部２３とが連通されるように、押圧保持手段２７の保持部３０に設けられるＸ−Ｙ平面移動手段により、押圧保持手段２７に保持されるノズルプレート２２をヘッド部２４の接合面直上に間隔を空けて移動させる。
【００６８】
なお、ヘッド部２４のノズルプレート２２を接合すべき面である接合面およびノズルプレート２２のヘッド部２４を接合すべき面である接合面の少なくともいずれか一方には、予め接着剤が塗布されている。接着剤は、たとえば、バーコータ装置などを用いて均一かつ所望の厚みに塗布することができる。バーコータ装置では、たとえば丸棒に直径が４μｍの細線を巻き、該丸棒に巻かれた細線を、接着剤が所望の厚みよりも大きい厚みで塗布されたポリイミドからなるフィルムに当接させて移動させることによって、フィルム上に細線の直径と略等しい大きさである厚み４μｍの均一な接着層を形成することができる。このようにして接着層が形成されたフィルムの接着層側の面をヘッド部２４の接合面に押し当ててスタンプ転写を行なうと、フィルムに形成された接着層の半分の厚みである厚み２μｍの均一な接着層がヘッド部２４の接合面上に形成される。
【００６９】
ノズルプレート２２に対してヘッド部２４側に向う押圧力を押圧保持手段２７により付与して、ノズルプレート２２とヘッド部２４とを接合するステップでは、前記位置合わせステップによりヘッド部２４のインク室開口部２３とが連通されるように位置合わせされたノズルプレート２２に、２μｍ以上の厚みの接着層が接合面に形成されるヘッド部２４側に向う押圧力を付与し、保持部３０を徐々にヘッド部２４側に移動させて押圧部２９を弾性変形させ、ノズルプレート２２とヘッド部２４とを当接させる。
【００７０】
このとき、ヘッド部２４の接合面と押圧部２９に保持されるノズルプレート２２とは予め平行となるように設けられるけれども、避けられない平行度のずれにより、ノズルプレート２２の接合面の一部とヘッド部２４の接合面の一部とが初めに局所的に当接する片当たりが発生することがある。本実施形態では押圧部２９が弾性変形することにより、局所的な押圧力が吸収され平行度のがたつきを吸収することができる。また、押圧部２９が自己吸着性を有する材料からなることにより、ノズルプレート２２のスライド移動、回転移動などによる位置ずれを発生する恐れが低減される。
【００７１】
この技術的利点をさらに詳しく説明する。自己吸着性を有しない押圧部を用いる場合、
ノズルプレートの押圧部のノズルプレート保持面内でのスライド移動および回転移動を防止する防止力の大半は、ノズルプレートと押圧部との間の静止摩擦力である。この静止摩擦力は、両者の静止摩擦係数、真空吸着面積および減圧力値に依存する。ここで、互いに当接するノズルプレートと押圧部とは、いずれも平滑性に優れる部材であるので、これらの間の静止摩擦係数は非常に小さい。したがって、ヘッド部とノズルプレートとの当接時にかかる負荷が僅かなものであっても、ノズルプレートがツール吸着面の面内で移動してしまう原因となる。
【００７２】
一方、本実施形態では、押圧部２９が自己吸着性を有し、ノズルプレート２２は、該押圧部２９の自己吸着性により保持される。ヘッド部２４とノズルプレート２２とが当接状態にあるとき、弾性を有する押圧部２９は保持部３０に押圧されることによって弾性変形し、ノズルプレート２２は押圧部２９に面接触状態で保持された状態となる。このため、ノズルプレート２２と押圧部２９との間ではたらく静止摩擦力が大きくなり、ノズルプレート２２のスライド移動および回転移動を防止する防止力を大きくすることができる。したがって、ノズルプレート２２の接合面の一部とヘッド部２４の接合面の一部とが初めに局所的に当接する片当たりが生じても、ヘッド部２４とノズルプレート２２の当接時にかかる程度の大きさの負荷では、ノズルプレート２２がスライド移動または回転移動する恐れは低減される。
【００７３】
次いで、保持部３０から押圧部２９に押圧力を付与し、押圧部２９に保持されるとともにヘッド部２４に当接するノズルプレート２２に対してヘッド部２４側に向う押圧力を付与する。なお、押圧保持手段２７は、図２の（Ｓ２）、（Ｓ３）、（Ｓ４）に示すように、押圧開始時（Ｓ２）よりも押圧開始から時間が経過するとともに（Ｓ３、Ｓ４）保持部３０のＺ方向についての移動量が大きくなるように、すなわち保持部３０とヘッド部２４との距離が小さくなるように制御手段２８によって制御され、押圧部２９に付与される押圧力の大きさが押圧開始時（Ｓ２）よりも押圧開始から時間経過後（Ｓ３、Ｓ４）に大きくなる。
【００７４】
ここで、押圧部２９は弾性を有する材料からなるので、押圧部２９に付与される押圧力により、弾性変形する。このため、押圧部２９に付与される押圧力が大きくなると、押圧部２９と押圧部２９に保持されるノズルプレート２２との接触面積が、Ｙ方向に大きくなる。すなわち、押圧部２９の弾性変形によって、押圧保持手段２７とノズルプレート２２とが接触する部分３１の面積は、図３の（Ｓ２）、（Ｓ３）、（Ｓ４）に示すように、押圧開始時（Ｓ２）よりも押圧開始から時間経過（Ｓ３、Ｓ４）とともにＹ方向に広がり、大きくなる。このように押圧保持手段２７とノズルプレート２２とが接触する面積が大きくなると、ノズルプレート２２がヘッド部２４に対して押圧される部分の面積が時間経過とともにＹ方向に広がり増加する。
【００７５】
このようにしてノズルプレート２２に押圧力を付与してノズルプレート２２とヘッド部２４とを接合すると、押圧保持手段２７をＺ方向のヘッド部２４と反対側に移動させる。押圧保持手段２７をＺ方向のヘッド部２４と反対側に移動させると、押圧保持手段２７とノズルプレート２２とが接触する面積は、図３の（Ｓ４）から（Ｓ３）、（Ｓ２）、（Ｓ１）に示すように小さくなる。ここで、接着剤によるノズルプレート２２とヘッド部２４との接合力が、押圧保持手段２７がノズルプレート２２を保持する自己吸着力よりも大きくなることにより、ノズルプレート２２が押圧保持手段２７から剥離される。その後、接着剤の特性に応じて接着剤を熱硬化または経時硬化させ、接合工程を終了する。
【００７６】
インクジェットヘッド製造装置２１によれば、弾性を有する押圧部２９のＹ−Ｚ断面が半円状となるように形成されるとともに、ノズルプレート２２のノズル孔２５と、押圧部２９のノズルプレート２２を保持すべき面に形成される凸部の頂部との位置が整合するよ
うにして、ノズルプレート２２が押圧部２９に保持される。また、ノズルプレート２２と押圧保持手段２７とが接触する部分３１の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、押圧保持手段２７からノズルプレート２２に押圧力が付与される。
【００７７】
このことによって、押圧部２９に付与される押圧力により、押圧部２９が弾性変形する。押圧部２９に付与される押圧力が大きくなると、押圧部２９と押圧部２９に保持されるノズルプレート２２との接触面積が、Ｙ方向に大きくなる。また、ノズルプレート２２がヘッド部２４に対して押圧される部分の面積が時間経過とともにＹ方向に広がり増加する。このため、ノズルプレート２２とヘッド部２４とを密着させる際、ヘッド部２４の接合面に塗布される接着剤の余剰分およびノズルプレート２２とヘッド部２４との間に噛み込まれる気泡を、押圧力が付与される部分から付与されない部分、すなわちノズル孔２５付近からＹ方向のノズル孔２５と反対側に排出することができる。このため、余剰接着剤のノズル孔２５への浸入、気泡の存在によるノズルプレート２２の波打ち、気泡によるインク室同士の連通などを防止することができるので、着弾精度の高いインクジェットヘッドを製造することができる。
【００７８】
また、Ｙ−Ｚ平面における押圧部２９の断面が半円状となるように形成されることによって、上記余剰接着剤および気泡を、ノズルプレート２２の短手方向であるＹ方向に向けて余剰接着剤および気泡を排出することができる。このため、余剰接着剤および気泡がノズルプレート２２外部に排出されるまでの移動距離を短くすることができ、効率的に余剰接着剤および気泡の除去を行なうことができる。
【００７９】
さらに、Ｙ−Ｚ断面が半円状となる押圧保持手段２７を用いることにより、図３の（Ｓ１）に示すようにノズルプレート２２と押圧部２９とが、領域３１で示す部分で線接触に近い状態で接触し、押圧開始時にノズルプレート２２を押圧する面積を小さくすることができるので、ノズルプレート２２とヘッド部２４との間に噛み込まれる気泡の量を少なくすることができる。
【００８０】
以上のようにしてノズルプレート２２とヘッド部２４との接合を行なうインクジェットヘッド製造装置２１は、上記の構成に限定されることなく、種々の変更が可能である。
【００８１】
押圧部２９の弾性係数、形状、大きさ、押圧保持手段２７からの押圧力の大きさ、接着剤の種類、粘度などの条件は、それぞれ製造するインクジェットヘッドの形状、材質などに適した条件を適宜設定することが好ましい。
【００８２】
本実施形態では、自己吸着性を有する押圧部２９の材料としてシリコーンゴムを用いるけれども、ブチルゴム、糊剤が塗布される粘着剤などであってもよく、弾性変形によりノズルプレート表面と面接触し、密着性が良好な材料であればどのような材料でも適宜選択して用いることができる。ただし、糊剤が塗布される粘着剤を使用する場合、ノズルプレートに糊剤が転写され、インクジェット装置に搭載して用いる際にノズルプレート表面の残存液滴を接触式ワイパーで除去するワイピング時に、残存液滴を除去できないなどの不具合を生じる恐れがある。
【００８３】
制御手段２８としては、計時部を備え、計時部で計測される時間に応じて押圧保持手段２７からの押圧力を制御するものに限定されることなく、種々の変更が可能である。たとえば、制御手段として計時部を備えない構成も可能である。
【００８４】
計時部を備えない場合、たとえば、案内部材によりＺ方向のみに移動可能に設けられる押圧板と、該押圧板に接するように設けられる押圧用の偏心カムと、偏心カムを回転させ
るためのモータとを用い、偏心カムの回転動作に基づいて押圧板を押圧するような構成などを用いることができる。
【００８５】
偏心カムを回転させて押圧板に押圧力を付与することによって、偏心カムが１回転する間に押圧板とヘッド部２４との距離を変化させることができる。このため、計時部を設けなくても、押圧保持手段２７により押圧されるノズルプレート２２の押圧保持手段２７と接触する部分の面積が押圧開始時よりも押圧開始から時間経過とともに大きくなるように、押圧保持手段２７が付与する押圧力を制御することができる。この場合、押圧板が保持部となり、偏心カムおよび偏心カムを回転させるためのモータが制御手段となる。
【００８６】
また本実施形態では、位置合わせのために保持部３０をＸ−Ｙ平面内で２軸かつ回転移動させるＸ−Ｙ平面移動手段を用いるけれども、このような保持部３０を移動させ、ヘッド部を固定する構成のみに限定されない。たとえば、Ｘ−Ｙ平面内で保持部３０を移動させることなくヘッド部２４を保持する手段を移動させる構成のもの、Ｘ−Ｙ平面内で保持部３０およびヘッド部２４の両方を移動させる構成のものを用いることもできる。
【００８７】
なお、本実施形態では、ノズルプレートとして表面に撥水膜処理が施されるポリイミドフィルムを用いるけれども、これに限定されるものではない。たとえば、ニッケル（Ｎｉ）の電鋳めっきなどにより得られる金属製のノズルプレート、撥水処理が施されないノズルプレートなどであっても、押圧部２９の表面でノズルプレートが移動してしまうとう課題は存在する。したがって本実施形態のインクジェットヘッド製造装置は、このようなノズルプレートを用いる場合であっても、ノズルプレートの位置ずれ防止の効果を発揮することができる。
【００８８】
図４は、本発明の実施の第２形態であるインクジェットヘッドの製造装置に設けられる押圧保持手段の押圧部４１の構成を示す斜視図である。本実施形態のインクジェットヘッドの製造装置は、押圧部４１の構成が異なること以外は、前述の実施の第１形態のインクジェットヘッド製造装置２１と同一に構成されるので、全体構成を示す図を省略し、押圧部４１の構成のみを示す。
【００８９】
本実施形態の押圧部４１において注目すべきは、ノズルプレートに接触する側の面が、ノズルプレートに形成されるノズル孔が配列される方向に直交する方向において曲率を有するように形成されるとともに、該曲率を有するように形成される面の一部が平面状に形成されることである。本実施形態では、押圧部４１は、Ｙ−Ｚ断面が略半円状となるように形成される略半円柱形状であるけれども、半円の頂点付近においてＹ軸に平行な平面部４２を有する。本実施形態の押圧部４１は、前述の実施の第１形態の押圧部２９と同様に、自己吸着性弾性体であるシリコーンゴムからなる。
【００９０】
押圧部４１がこのような形状であると、押圧部４１の平面部４２においてノズルプレートを保持することにより、保持されるノズルプレートがヘッド部の接合面に対して傾くのを防止することができ、ヘッド部との片当たりを防止することができる。また、アライメントカメラを用いてノズルプレートのノズル孔の位置情報を取得する際、ピントがずれることを防止でき、ノズル孔とヘッド部のインク室開口部との位置合わせにおいて、位置ずれの発生を防止することができる。さらに、平面部４２の面積によりノズルプレートを接触保持する面積が大きくなり、ノズルプレートの保持力を調整することができるので、安定してノズルプレートを保持することができる。
【００９１】
さらに、本実施形態の押圧部４１において注目すべきもう１つの点は、ノズルプレートを真空吸引力により押圧部４１に吸着させる不図示の真空吸着手段を備えることである。真空吸着手段は、押圧部４１には、ノズルプレートを臨む側であって、平面部４２に開口
部を有し、押圧部４１を貫通する吸引孔４３が形成される。なお、吸引孔４３は、保持するノズルプレートのノズル孔が存在しない部分に形成される。吸引孔４３は、真空吸着手段に接続され、吸引孔４３内部を真空にすることにより押圧部４１にノズルプレートを保持させる。
【００９２】
このような真空吸着手段および吸引孔を備える押圧保持手段によれば、真空吸着手段で吸引孔４３内部を真空とすることにより、シリコーンゴムの劣化などにより自己吸着性が低下しても、ノズルプレートを安定して押圧保持手段に保持させることができる。このため、ノズルプレートとヘッド部との接合工程を安定して行なうことができ、歩留の悪化を防止することができる。また、ノズルプレートを押圧保持手段から取外す際、吸引孔にガスを排出することにより、シリコーンゴムのような自己吸着性弾性体を用いる場合であっても、ノズルプレートの押圧保持手段からの取外しが容易に行なえ、ノズルプレートの破損、ノズルプレートとヘッド部との接合部での剥離などを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の実施の一形態であるインクジェットヘッド製造装置２１の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１のインクジェットヘッド製造装置２１を切断面線ＩＩ−ＩＩから見た概略断面図である。
【図３】図１のインクジェットヘッド製造装置２１のノズルプレート２２の上面図である。
【図４】本発明の実施の第２形態であるインクジェットヘッドの製造装置に設けられる押圧保持手段の押圧部４１の構成を示す斜視図である。
【図５】位置合わせ工程における押圧具１、ノズルプレート２およびヘッド部３を示す断面図である。
【図６】接合工程における押圧具１、ノズルプレート２およびヘッド部３を示す断面図である。
【図７】ノズルプレート１１とヘッド部１２との接合部分を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００９４】
２１  インクジェットヘッド製造装置
２２  ノズルプレート
２３  インク室開口部
２４  ヘッド部
２５  ノズル孔
２６  アライメントカメラ
２７  押圧保持手段
２８  制御手段
２９，４１  押圧部
３０  保持部
３１  ノズルプレート２２と押圧保持手段２７との接触部分
４２  平面部
４３  吸引孔
【図１】
2008254326.tif 000003
【図２】
2008254326.tif 000004
【図３】
2008254326.tif 000005
【図４】
2008254326.tif 000006
【図５】
2008254326.tif 000007
【図６】
2008254326.tif 000008
【図７】
2008254326.tif 000009