(57)【要約】【課題】高精度の窪部形状を鍛造で成形する際に、併せて組立て用等の位置決め構造を合理的に成形する鍛造加工方法および液体噴射ヘッドの製造方法等を提供する。【解決手段】１つの金属素材５５に異なった機能を果たす複数種類の形状部、例えば、液体噴射ヘッド１の溝状窪部３３，基準穴５６を成形する鍛造加工方法である。上記形状部のうち少なくとも１つは位置決め機能を果たす位置決め用形状部すなわち基準穴５６であり、この位置決め用形状部５６を含む複数種類の形状部の成形を同一加工ステージ内で行う。鍛造加工機に装備された複数種類の金型が、静止状態にある金属素材５５に同時または順序を経て加圧されるので、各形状部３３，５６を成形する間に金属素材５５の移動がなく、各形状部３３，５６の位置関係が正確に設定できる。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
　１つの金属素材に異なった機能を果たす複数種類の形状部を成形する鍛造加工方法であって、上記複数種類の形状部の加工における最終加工に先行して行なわれる他の形状部を成形する型が、上記他の形状部を成形しきった最大ストローク位置に停止している状態で、上記最終加工を行う型が加工を開始することを特徴とする鍛造加工方法。
【請求項２】
　上記の先行して加工される形状部は、微細性の高い形状部であり、上記最終加工で加工される形状部は、上記微細性の高い形状部よりも微細性の低い形状部である請求項１記載の鍛造加工方法。
【請求項３】
　上記複数種類の形状部の加工は、同一の加工ステージ内で行なわれる請求項１または２記載の鍛造加工方法。
【請求項４】
　上記最終加工は、上記金属素材を貫通するものである請求項１〜３のいずれか一項に記載の鍛造加工方法。
【請求項５】
　上記金属素材は、部品構成用の板状部材である請求項１〜４のいずれか一項に記載の鍛造加工方法。
【請求項６】
　１つの金属素材に異なった機能を果たす複数種類の形状部を成形する鍛造加工方法であって、上記形状部のうち少なくとも１つは位置決め機能を果たす位置決め用形状部であり、この位置決め用形状部を含む複数種類の形状部の成形を同一加工ステージ内で行うことを特徴とする鍛造加工方法。
【請求項７】
　上記位置決め用形状部以外の形状部を成形した後、上記位置決め用形状部を成形する請求項６記載の鍛造加工方法。
【請求項８】
　上記位置決め用形状部以外の形状部を成形する型が上記位置決め用形状部以外の形状部を成形しきった最大ストローク位置に停止している状態で上記位置決め用形状部を成形する型が加工を開始する請求項６または７記載の鍛造加工方法。
【請求項９】
　上記位置決め用形状部は、上記金属素材を鍛造加工することにより得られた加工品を組立てるときの位置決め用として機能するものである請求項６〜８のいずれか一項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１０】
　上記位置決め用形状部以外の形状部を少なくとも仮成形と仕上げ成形を含む複数加工ステージで成形し、上記位置決め用形状部の成形は上記複数加工ステージのうち最終加工ステージにおいて行う請求項９記載の鍛造加工方法。
【請求項１１】
　上記複数種類の形状部は、少なくとも上記金属素材を窪ませた窪部と金属素材を貫通した貫通穴である請求項６〜１０のいずれか一項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１２】
　上記金属素材は、部品構成用の板状部材とされ、上記窪部は溝状窪部であるとともに上記貫通穴は位置決め用の基準穴である請求項１１記載の鍛造加工方法。
【請求項１３】
　上記基準穴は、少なくとも２個である請求項１２記載の鍛造加工方法。
【請求項１４】
　上記溝状窪部は、所定ピッチで列設されている請求項１２記載の鍛造加工方法。
【請求項１５】
　上記ピッチ寸法は、０．３ｍｍ以下である請求項１４記載の鍛造加工方法。
【請求項１６】
　上記板状部材は、ニッケル板である請求項１２〜１５のいずれか一項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１７】
　上記部品構成用の板状部材は、液体噴射ヘッドの圧力発生室形成板であり、溝状窪部は圧力発生室である請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１８】
　上記溝状窪部と基準穴は、可及的に接近させて加工されている請求項１２〜１７のいずれか一項に記載の鍛造加工方法。
【請求項１９】
　圧力発生室となる溝状窪部が列設されると共に、各溝状窪部の一端に板厚方向に貫通する連通口を形成した金属製の圧力発生室形成板と、上記連通口と対応する位置にノズル開口を穿設した金属製のノズルプレートと、溝状窪部の開口面を封止すると共に、溝状窪部の他端に対応する位置に液体供給口を穿設した金属製の封止板とを備え、圧力発生室形成板における溝状窪部側に封止板を、反対側にノズルプレートをそれぞれ接合してなる液体噴射ヘッドの製造方法であって、上記圧力発生室形成板に列設される上記溝状窪部の成形と圧力発生室形成板の位置決めをする基準穴の成形を同一加工ステージ内で行うことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、液体噴射ヘッド等の部品製造で活用される鍛造加工方法および液体噴射ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
　鍛造加工は種々な製品分野で活用されているが、例えば、液体噴射ヘッドの圧力発生室を金属素材に鍛造で成形することが考えられる。上記液体噴射ヘッドは、加圧された液体をノズル開口から液滴として吐出させるものであり、種々な液体を対象にしたものが知られている。そのなかでも代表的なものとして、インクジェット式記録ヘッドをあげることができる。そこで、従来の技術を上記インクジェット式記録ヘッドを例にとって説明する。
【０００３】
　インクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッドと称する。）は、共通インク室から圧力発生室を経てノズル開口に至る一連の流路を、ノズル開口に対応させて複数備えている。そして、小型化の要請から各圧力発生室は、記録密度に対応した細かいピッチで形成する必要がある。このため、隣り合う圧力発生室同士を区画する隔壁部の肉厚は極めて薄くなっている。また、圧力発生室と共通インク室とを連通するインク供給口は、圧力発生室内のインク圧力をインク滴の吐出に効率よく使用するため、その流路幅が圧力発生室よりもさらに絞られている。このような微細形状の圧力発生室及びインク供給口を寸法精度良く作製する観点から、従来の記録ヘッドでは、シリコン基板が好適に用いられている。すなわち、シリコンの異方性エッチングにより結晶面を露出させ、この結晶面で圧力発生室やインク供給口を区画形成している。
【０００４】
　また、ノズル開口が形成されるノズルプレートは、加工性等の要請から金属板により作製されている。そして、圧力発生室の容積を変化させるためのダイヤフラム部は、弾性板に形成されている。この弾性板は、金属製の支持板上に樹脂フィルムを貼り合わせた二重構造であり、圧力発生室に対応する部分の支持板を除去することで作製されている。
【特許文献１】特開２０００−２６３７９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
　ところで、上記した従来の記録ヘッドでは、隔壁部の肉厚が極めて薄いために、圧力発生室の窪み形状を正確に求めることに細心の注意が払われていた。しかしながら、圧力発生室が成形された圧力発生室形成板すなわち板状の部品を、他の弾性板やノズルプレート等に組み合わせるにあたっては、組立て用の位置決め構造が圧力発生室との関連で高い精度の下で求められなければならない。特に、この位置決め構造を鍛造加工で製作する場合には、金属素材に生じる変形現象に着眼した対策が必要である。
【０００６】
　また、シリコンと金属との線膨張率の差が大きいため、シリコン基板、ノズルプレート及び弾性板の各部材を貼り合わせるにあたり、比較的低温の下で長時間をかけて接着する必要があった。このため、生産性の向上が図り難く、製造コストが嵩む一因となっていた。このため、塑性加工によって圧力発生室を金属製基板に形成する試みがなされているが、圧力発生室が極めて微細であること、及び、インク供給口の流路幅を圧力発生室よりも狭くする必要があること等から高精度の加工が困難であり、ヘッドの組立精度の向上も図り難いという問題点があった。
【０００７】
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、高精度の窪部形状を鍛造で成形する際に、併せて組立て用等の位置決め構造を合理的な手法で求めることをその主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
　上記目的を達成するため、本発明の鍛造加工方法は、１つの金属素材に異なった機能を果たす複数種類の形状部を成形する鍛造加工方法であって、上記複数種類の形状部の加工における最終加工に先行して行なわれる他の形状部を成形する型が、上記他の形状部を成形しきった最大ストローク位置に停止している状態で、上記最終加工を行う型が加工を開始することを第１の要旨とする。
【０００９】
　すなわち、上記複数種類の形状部の加工における最終加工に先行して行なわれる他の形状部を成形する型が、上記他の形状部を成形しきった最大ストローク位置に停止している状態で、上記最終加工を行う型が加工を開始する。
【発明の効果】
【００１０】
　このため、上記停止状態の型は、上記他の形状部を成形しきった位置に押込まれた状態となり、このストローク状態では金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅している。このように他の形状部の成形時に生じる周辺近傍への影響が消滅してから、最終加工を行う型が加工を開始するので、その加工途上および加工完了の時点においては、何等の外力を受けることなく最終加工による形状部の成形がなされる。したがって、最終加工による形状部とそれに先行して行なわれる上記他の形状部が正しい位置関係にしかも所定どおりの形状で成形され、精度の高い複数種類の形状部が得られる。
【００１１】
　一方、最終加工を行う型が成形動作をするときには、先行して行なわれた上記他の形状部に型が入りきったままであるから、最終加工時に生じる金属素材の流動やそれに伴う応力が他の形状部に及んでも、上記の入りきっている型が心金のような基部材の役割を果たすので、当形状部を変形させる等の弊害を防止することができる。
【００１２】
　本発明の鍛造加工方法において、上記の先行して加工される形状部が、微細性の高い形状部であり、上記最終加工で加工される形状部が、上記微細性の高い形状部よりも微細性の低い形状部である場合には、微細性が高く成形精度を高めにくい形状部を先行して加工し、その後から微細性の低い部分が成形されるので、微細性の高い形状部の加工状態を、型の最大ストローク位置で確定してから微細性の低い最終加工が遂行される。したがって、成形精度を高めにくい箇所の成形を先行的に完了させてから最終加工が行なわれるので、微細性の高い形状部の成形品質を所定どおりのレベルで確保することができる。
【００１３】
　本発明の鍛造加工方法において、上記複数種類の形状部の加工が、同一の加工ステージ内で行なわれる場合には、鍛造加工機に金属素材をセットしたまま最終加工の形状部を含む複数種類の形状部が、同一加工ステージ内で成形されるので、各形状部の相対位置が正しく求められる。すなわち、鍛造加工機に装備された複数種類の金型が、静止状態にある金属素材に同時または順序を経て加圧されるので、各形状部を成形する間に金属素材の移動がなく、各形状部の位置関係が正確に設定できる。また、加工工数を低減させることができ、製造原価の面で有利である。
【００１４】
　本発明の鍛造加工方法において、上記最終加工が、上記金属素材を貫通するものである場合には、上記他の形状部を成形するときの金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅した後、金属素材を貫通した加工成形が行なわれるので、貫通した形状部の位置や形状が正しく正確に成形される。また、貫通した加工成形は金属素材の流動量やその際に発生する応力が大きくなるのであるが、他の形状部の成形が安定した状態になっているので、当該他の形状部に悪影響を及ぼすことがない。
【００１５】
　本発明の鍛造加工方法において、上記金属素材が、部品構成用の板状部材である場合には、例えば、液体噴射ヘッドの圧力発生室形成板を鍛造加工で成形する際に、微細な加工が要求される圧力発生室用の溝状窪部を先行して成形し、その後から位置決め用穴の穴あけ加工を行うことができ、高精度の溝状窪部成形が行なえると共に、正確な位置に穴あけ加工が行なえ、最終的に高精度の圧力発生室形成板が得られる。
【００１６】
　さらに、上記目的を達成するため、本発明の鍛造加工方法は、１つの金属素材に異なった機能を果たす複数種類の形状部を成形する鍛造加工方法であって、上記形状部のうち少なくとも１つは位置決め機能を果たす位置決め用形状部であり、この位置決め用形状部を含む複数種類の形状部の成形を同一加工ステージ内で行うことを第２の要旨とする。
【００１７】
　すなわち、上記形状部のうち少なくとも１つは位置決め機能を果たす位置決め用形状部であり、この位置決め用形状部を含む複数種類の形状部の成形を同一加工ステージ内で行う。
【００１８】
　このため、鍛造加工機に金属素材をセットしたまま位置決め用形状部を含む複数種類の形状部が、同一加工ステージ内で成形されるので、各形状部の相対位置が正しく求められる。すなわち、鍛造加工機に装備された複数種類の金型が、静止状態にある金属素材に同時または順序を経て加圧されるので、各形状部を成形する間に金属素材の移動がなく、各形状部の位置関係が正確に設定できる。また、加工工数を低減させることができ、製造原価の面で有利である。
【００１９】
　なお、上記「加工ステージ」について順送り加工を例にとって説明すると、鍛造加工機には長尺な金属素材板が順送りされてきて、金属素材板が鍛造加工機内で静止し、この状態のときに金型が進出して鍛造加工が行われる。この加工においては複数種類の金型が同時または順を追って進出し、金属素材板に複数種類の塑性加工がなされる。上記「加工ステージ」はこのような金属素材板の静止中に実行される塑性加工を総括的に意味する表現であるが、順送り加工に限られるものでないことはいうまでもない。
【００２０】
　本発明の鍛造加工方法において、上記位置決め用形状部以外の形状部を成形した後、上記位置決め用形状部を成形する場合には、位置決め用形状部を成形する段階では、位置決め用形状部以外の形状部を成形する際の金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅しているので、位置決め用形状部の位置や形状を狂わせる要因が皆無となっている。したがって、位置決め用形状部が正しい位置にしかも所定どおりの形状で成形され、精度の高い位置決め機能が果たされる。
【００２１】
　本発明の鍛造加工方法において、上記位置決め用形状部以外の形状部を成形する型が上記位置決め用形状部以外の形状部を成形しきった最大ストローク位置に停止している状態で上記位置決め用形状部を成形する型が加工を開始する場合には、上記停止状態の型は、位置決め用形状部以外の形状部を成形しきった位置に押込まれた状態となり、このストローク状態では金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅している。このように位置決め用形状部以外の形状部の成形時に生じる周辺近傍への影響が消滅してから、位置決め用形状部を成形する型が加工を開始するので、その加工途上および加工完了の時点においては、何等の外力を受けることなく位置決め用形状部の成形がなされる。したがって、位置決め用形状部とそれ以外の形状部が正しい位置関係にしかも所定どおりの形状で成形され、精度の高い位置決め機能が果たされる。
【００２２】
　一方、位置決め用形状部が型成形されるときには、位置決め用形状部以外の形状部に型が入りきったままであるから、位置決め用形状部の成形時に生じる金属素材の流動やそれに伴う応力が位置決め用形状部以外の形状部に及んでも、上記の入りきっている型が心金のような基部材の役割を果たすので、当形状部を変形させる等の弊害を防止することができる。
【００２３】
　本発明の鍛造加工方法において、上記位置決め用形状部は、上記金属素材を鍛造加工することにより得られた加工品を組立てるときの位置決め用として機能するものである場合には、位置決め用形状部が正しい位置に正しい形状で成形されているので、組立ての相手方部品との相対位置が正確に定まり、精度の高い組立て品質が確保できる。
【００２４】
　本発明の鍛造加工方法において、上記位置決め用形状部以外の形状部を少なくとも仮成形と仕上げ成形を含む複数加工ステージで成形し、上記位置決め用形状部の成形は上記複数加工ステージのうち最終加工ステージにおいて行う場合には、仮成形の段階で素材の流動やそれによる応力の発生がすでになされているので、最終加工ステージにおいては素材の流動やそれに伴う応力の発生が大幅に減少することになるうえ、以後の加工も極めて加工量が少ないか全く加工が行われない。このように素材流動や応力発生が緩和された最終加工ステージに同期させて位置決め用形状部の成形を行うことにより、位置決め用形状部の成形に及ぶ悪影響が実質的に問題にならないレベルまで低減でき、位置決め用形状部の位置や形状が所定の精度でえられる。また、位置決め用形状部の成形に伴う素材流動や応力の発生が上記最終加工ステージの加工箇所に及んでも、最終加工ステージ用の型が素材中に入りきっているので、この型が心金のような基部材の役割を果たし、当形状部を変形させる等の弊害を防止することができる。
【００２５】
　本発明の鍛造加工方法において、上記複数種類の形状部は、少なくとも上記金属素材を窪ませた窪部と金属素材を貫通した貫通穴である場合には、上記窪部を成形するときの金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅した後、貫通穴の成形を行うことにより、貫通穴の位置や形状が正しく正確に成形される。そして、貫通穴が位置決め機能を果たす部位である場合には、位置決め穴としての信頼性が著しく高くなる。
【００２６】
　本発明の鍛造加工方法において、上記金属素材は、部品構成用の板状部材とされ、上記窪部は溝状窪部であるとともに上記貫通穴は位置決め用の基準穴である場合には、位置決め用の基準穴を成形する段階では、溝状窪部を成形する際の金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅しているので、基準穴の位置や形状を狂わせる要因が皆無となっている。したがって、基準穴が正しい位置にしかも所定どおりの形状で成形され、精度の高い位置決め機能が果たされる。また、上記金属素材は部品構成用の板状部材であるから、他の板状部品との組立て等の際に、上記基準穴に組立て治具の位置決めピンを貫通させるような手法で位置決め機能を果たすことができ、簡単な部品の取り扱いで精度の高い位置決めが実現する。
【００２７】
　本発明の鍛造加工方法において、上記基準穴が、少なくとも２個である場合には、部品等の２箇所を基準穴で拘束する形態となるので、部品等がいずれの方向にも位置ずれを起したりせず、正確な位置決め機能が果たされる。
【００２８】
　本発明の鍛造加工方法において、上記溝状窪部が、所定ピッチで列設されている場合には、所定ピッチで配列された溝状窪部と基準穴との相対位置が上述のようにして正確に設定されるから、複数の溝状窪部を相手方の部材に組み付ける際に、上記基準穴が仲介機能を果たして、溝状窪部と相手方部材の通口等の部分との相対位置が正確に設定され、すぐれた組立て精度がえられる。
【００２９】
　本発明の鍛造加工方法において、上記ピッチ寸法が、０．３ｍｍ以下である場合には、この鍛造加工方法で精密な微細部品、例えば、インクジェット式記録ヘッドの圧力発生室を加工するようなときに、きわめて精巧な鍛造加工が可能となる。
【００３０】
　本発明の鍛造加工方法において、上記板状部材が、ニッケル板である場合には、ニッケル自体の線膨張係数が低く熱伸縮の現象が他の部品と同調して良好に果たされ、また、防錆性にすぐれ、さらに鍛造加工で重要視される展性に富んでいる等、良好な効果がえられる。
【００３１】
　本発明の鍛造加工方法において、上記部品構成用の板状部材が、液体噴射ヘッドの圧力発生室形成板であり、溝状窪部は圧力発生室である場合には、液体噴射ヘッドのなかの１つの部品を構成する圧力発生室形成板が正しい位置の下に組立てられ、圧力発生室が相手方部品の液体供給口等と正しく連通して、正確な組立て品質を有する液体噴射ヘッドがえられる。
【００３２】
　本発明の鍛造加工方法において、上記溝状窪部と基準穴が、可及的に接近させて加工されている場合には、温度変化による基準穴の位置の変位量を最小化できて、組立て精度をより一層高めることが可能となる。すなわち、溝状窪部と基準穴とのあいだの金属素材（板状部材，圧力発生室形成板等）の量が少なくなるので、温度変化による溝状窪部と基準穴との相対位置の変化量が問題にならないレベルにまで少量化され、溝状窪部が相手方部品の液体供給口等と正しく連通して、正確な組立て品質がえられる。
【００３３】
　上記目的を達成するため、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、圧力発生室となる溝状窪部が列設されると共に、各溝状窪部の一端に板厚方向に貫通する連通口を形成した金属製の圧力発生室形成板と、上記連通口と対応する位置にノズル開口を穿設した金属製のノズルプレートと、溝状窪部の開口面を封止すると共に、溝状窪部の他端に対応する位置に液体供給口を穿設した金属製の封止板とを備え、圧力発生室形成板における溝状窪部側に封止板を、反対側にノズルプレートをそれぞれ接合してなる液体噴射ヘッドの製造方法であって、上記圧力発生室形成板に列設される上記溝状窪部の成形と圧力発生室形成板の位置決めをする基準穴の成形を同一加工ステージ内で行うことを要旨とする。
【００３４】
　すなわち、上記圧力発生室形成板に列設される上記溝状窪部の成形と圧力発生室形成板の位置決めをする基準穴の成形を同一加工ステージ内で行う。
【００３５】
　このため、鍛造加工機に上記圧力発生室形成板をセットしたまま溝状窪部と基準穴が、同一加工ステージ内で成形されるので、溝状窪部と基準穴の相対位置が正しく求められる。すなわち、鍛造加工機に装備された複数種類の金型が、順送りされてきて静止状態にある圧力発生室形成板に同時または順序を経て加圧されるので、溝状窪部や基準穴を成形する間に圧力発生室形成板の移動がなく、各成形部分の位置関係が正確に設定でき、溝状窪部の成形精度を高く維持しつつ組立て精度の優れた液体噴射ヘッドが製造できる。なお、「加工ステージ」の意味については、上述のものと同じである。
【００３６】
　また、圧力発生室形成板を、例えば、ニッケルを素材として製作すれば、流路ユニットを構成する圧力発生室形成板，弾性板及びノズルプレートの線膨張係数が略揃うので、これらの各部材を加熱接着した際において、各部材は均等に膨張する。このため、膨張率の相違に起因する反り等の機械的ストレスが発生し難い。その結果、接着温度を高温に設定しても各部材を支障なく接着することができる。また、記録ヘッドの作動時に圧電振動子が発熱し、この熱によって流路ユニットが加熱されたとしても、流路ユニットを構成する各部材が均等に膨張する。このため、記録ヘッドの作動に伴う加熱と作動停止に伴う冷却とが繰り返し行われても、流路ユニットを構成する各部材に剥離等の不具合は生じにくくなる。
【００３７】
　以上のように、本発明の鍛造加工方法および液体噴射ヘッドの製造方法によれば、上記停止状態の型は、上記他の形状部を成形しきった位置に押込まれた状態となり、このストローク状態では金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅している。このように他の形状部の成形時に生じる周辺近傍への影響が消滅してから、最終加工を行う型が加工を開始するので、その加工途上および加工完了の時点においては、何等の外力を受けることなく最終加工による形状部の成形がなされる。したがって、最終加工による形状部とそれに先行して行なわれる上記他の形状部が正しい位置関係にしかも所定どおりの形状で成形され、精度の高い複数種類の形状部が得られる。
【００３８】
　一方、最終加工を行う型が成形動作をするときには、先行して行なわれた上記他の形状部に型が入りきったままであるから、最終加工時に生じる金属素材の流動やそれに伴う応力が他の形状部に及んでも、上記の入りきっている型が心金のような基部材の役割を果たすので、当形状部を変形させる等の弊害を防止することができる。
【００３９】
　鍛造加工機に金属素材をセットしたまま位置決め用形状部を含む複数種類の形状部が、同一加工ステージ内で成形されるので、各形状部の相対位置が正しく求められる。すなわち、鍛造加工機に装備された複数種類の金型が、静止状態にある金属素材に同時または順序を経て加圧されるので、各形状部を成形する間に金属素材の移動がなく、各形状部の位置関係が正確に設定できる。また、加工工数を低減させることができ、製造原価の面で有利である。
【００４０】
　上記位置決め用形状部以外の形状部を成形した後、上記位置決め用形状部を成形するものなので、位置決め用形状部を成形する段階では、位置決め用形状部以外の形状部を成形する際の金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅しているので、位置決め用形状部の位置や形状を狂わせる要因が皆無となっている。したがって、位置決め用形状部が正しい位置にしかも所定どおりの形状で成形され、精度の高い位置決め機能が果たされる。
【００４１】
　上記位置決め用形状部以外の形状部を成形する型が上記位置決め用形状部以外の形状部を成形しきった最大ストローク位置に停止している状態で上記位置決め用形状部を成形する型が加工を開始するので、上記停止状態の型は、位置決め用形状部以外の形状部を成形しきった位置に押込まれた状態となり、このストローク状態では金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅している。このように位置決め用形状部以外の形状部の成形時に生じる周辺近傍への影響が消滅してから、位置決め用形状部を成形する型が加工を開始するので、その加工途上および加工完了の時点においては、何等の外力を受けることなく位置決め用形状部の成形がなされる。したがって、位置決め用形状部が正しい位置にしかも所定どおりの形状で成形され、精度の高い位置決め機能が果たされる。
【００４２】
　一方、位置決め用形状部が型成形されるときには、位置決め用形状部以外の形状部に型が入りきったままであるから、位置決め用形状部の成形時に生じる金属素材の流動やそれに伴う応力が位置決め用形状部以外の形状部に及んでも、上記の入りきっている型が心金のような基部材の役割を果たすので、当形状部を変形させる等の弊害を防止することができる。
【００４３】
　また、圧力発生室形成板を、例えば、ニッケルを素材として製作すれば、流路ユニットを構成する圧力発生室形成板，弾性板及びノズルプレートの線膨張係数が略揃うので、これらの各部材を加熱接着した際において、各部材は均等に膨張する。このため、膨張率の相違に起因する反り等の機械的ストレスが発生し難い。その結果、接着温度を高温に設定しても各部材を支障なく接着することができる。また、記録ヘッドの作動時に圧電振動子が発熱し、この熱によって流路ユニットが加熱されたとしても、流路ユニットを構成する各部材が均等に膨張する。このため、記録ヘッドの作動に伴う加熱と作動停止に伴う冷却とが繰り返し行われても、流路ユニットを構成する各部材に剥離等の不具合は生じにくくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
　以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００４５】
　本発明の鍛造加工方法は、液体噴射ヘッドの部品の製造に好適に活用することができるので、図示の実施例においては液体噴射ヘッドの代表的な事例として、インクジェット式記録ヘッドの部品製造に適用した例を示している。
【実施例１】
【００４６】
　図１及び図２に示すように、記録ヘッド１は、ケース２と、このケース２内に収納される振動子ユニット３と、ケース２の先端面に接合される流路ユニット４と、先端面とは反対側のケース２の取付面上に配置される接続基板５と、ケース２の取付面側に取り付けられる供給針ユニット６等から概略構成されている。
【００４７】
　上記の振動子ユニット３は、図３に示すように、圧電振動子群７と、この圧電振動子群７が接合される固定板８と、圧電振動子群７に駆動信号を供給するためのフレキシブルケーブル９とから概略構成される。
【００４８】
　圧電振動子群７は、列状に形成された複数の圧電振動子１０…を備える。各圧電振動子１０…は、圧力発生素子の一種であり、電気機械変換素子の一種でもある。これらの各圧電振動子１０…は、列の両端に位置する一対のダミー振動子１０ａ，１０ａと、これらのダミー振動子１０ａ，１０ａの間に配置された複数の駆動振動子１０ｂ…とから構成されている。そして、各駆動振動子１０ｂ…は、例えば、５０μｍ〜１００μｍ程度の極めて細い幅の櫛歯状に切り分けられ、１８０本設けられる。また、ダミー振動子１０ａは、駆動振動子１０ｂよりも十分広い幅であり、駆動振動子１０ｂを衝撃等から保護する保護機能と、振動子ユニット３を所定位置に位置付けるためのガイド機能とを有する。
【００４９】
　各圧電振動子１０…は、固定端部を固定板８上に接合することにより、自由端部を固定板８の先端面よりも外側に突出させている。すなわち、各圧電振動子１０…は、いわゆる片持ち梁の状態で固定板８上に支持されている。そして、各圧電振動子１０…の自由端部は、圧電体と内部電極とを交互に積層して構成されており、対向する電極間に電位差を与えることで素子長手方向に伸縮する。
【００５０】
　フレキシブルケーブル９は、固定板８とは反対側となる固定端部の側面で圧電振動子１０と電気的に接続されている。そして、このフレキシブルケーブル９の表面には、圧電振動子１０の駆動等を制御するための制御用ＩＣ１１が実装されている。また、各圧電振動子１０…を支持する固定板８は、圧電振動子１０からの反力を受け止め得る剛性を備えた板状部材であり、ステンレス板等の金属板が好適に用いられる。
【００５１】
　上記のケース２は、例えば、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂で成型されたブロック状部材である。ここで、ケース２を熱硬化性樹脂で成型しているのは、この熱硬化性樹脂は、一般的な樹脂よりも高い機械的強度を有しており、線膨張係数が一般的な樹脂よりも小さく、周囲の温度変化による変形が小さいからである。そして、このケース２の内部には、振動子ユニット３を収納可能な収納空部１２と、インクの流路の一部を構成するインク供給路１３とが形成されている。
【００５２】
　収納空部１２は、振動子ユニット３を収納可能な大きさの空部である。この収納空部１２の先端側部分はケース内壁が側方に向けて部分的に突出しており、この突出部分の上面が固定板当接面として機能する。そして、振動子ユニット３は、各圧電振動子１０の先端が開口から臨む状態で収納空部１２内に収納される。この収納状態において、固定板８の先端面は固定板当接面に当接した状態で接着されている。
【００５３】
　先端凹部１５は、ケース２の先端面を部分的に窪ませることにより作製されている。本実施例の先端凹部１５は、収納空部１２よりも左右外側に形成された略台形状の凹部であり、収納空部１２側に台形の下底が位置するように形成されている。
【００５４】
　インク供給路１３は、ケース２の高さ方向を貫通するように形成され、先端が後述のインク貯留室１４に連通している。また、インク供給路１３における取付面側の端部は、取付面から突設した接続口１６内に形成されている。
【００５５】
　上記の接続基板５は、記録ヘッド１に供給する各種信号用の電気配線が形成されると共に、信号ケーブルを接続可能なコネクタ１７が取り付けられた配線基板である。そして、この接続基板５は、ケース２における取付面上に配置され、フレキシブルケーブル９の電気配線が半田付け等によって接続される。また、コネクタ１７には、制御装置（図示せず）からの信号ケーブルの先端が挿入される。
【００５６】
　上記の供給針ユニット６は、インクカートリッジ（図示せず）が接続される部分であり、針ホルダ１８と、インク供給針１９と、フィルタ２０とから概略構成される。
【００５７】
　インク供給針１９は、インクカートリッジ内に挿入される部分であり、インクカートリッジ内に貯留されたインクを導入する。このインク供給針１９の先端部は円錐状に尖っており、インクカートリッジ内に挿入し易くなっている。また、この先端部には、インク供給針１９の内外を連通するインク導入孔が複数穿設されている。そして、本実施例の記録ヘッド１は２種類のインクを吐出可能であるため、このインク供給針１９を２本備えている。
【００５８】
　針ホルダ１８は、インク供給針１９を取り付けるための部材であり、その表面にはインク供給針１９の根本部分を止着するための台座２１を２本分横並びに形成している。この台座２１は、インク供給針１９の底面形状に合わせた円形状に作製されている。また、台座底面の略中心には、針ホルダ１８の板厚方向を貫通するインク排出口２２を形成している。また、この針ホルダ１８には、フランジ部を側方に延出している。
【００５９】
　フィルタ２０は、埃や成型時のバリ等のインク内の異物の通過を阻止する部材であり、例えば、目の細かな金属網によって構成される。このフィルタ２０は、台座２１内に形成されたフィルタ保持溝に接着されている。
【００６０】
　そして、この供給針ユニット６は、図２に示すように、ケース２の取付面上に配設される。この配設状態において、供給針ユニット６のインク排出口２２とケース２の接続口１６とは、パッキン２３を介して液密状態で連通する。
【００６１】
　次に、上記の流路ユニット４について説明する。この流路ユニット４は、圧力発生室形成板３０の一方の面にノズルプレート３１を、圧力発生室形成板３０の他方の面に弾性板３２を接合した構成である。
【００６２】
　圧力発生室形成板３０は、図４に示すように、長手方向に多数平行に列設された溝状窪部３３と、上記各溝状窪部３３に設けられた連通口３４と、インク貯留室１４を形成するための室用空間（以下、リザーバという）３５とを形成した金属製の板状部材である。上記リザーバ３５は、溝状窪部３３の列設方向に略沿って圧力発生室形成板３０の板厚方向に貫通した状態で設けられ、図４に示すように、溝状窪部３３の列設方向に延びた細長い形状とされている。後述の圧力発生室形成板３０の加工工程図にも同様なリザーバ３５が打抜き工程で図示されている。本実施例では、この圧力発生室形成板３０を、厚さ０．３５ｍｍのニッケル製の基板を加工することで作製している。
【００６３】
　ここで、基板としてニッケルを選定した理由について説明する。第１の理由は、このニッケルの線膨張係数が、ノズルプレート３１や弾性板３２の主要部を構成する金属（本実施例では後述するようにステンレス）の線膨張係数と略等しいからである。すなわち、流路ユニット４を構成する圧力発生室形成板３０、弾性板３２及びノズルプレート３１の線膨張係数が揃うと、これらの各部材を加熱接着した際において、各部材は均等に膨張する。このため、膨張率の相違に起因する反り等の機械的ストレスが発生し難い。その結果、接着温度を高温に設定しても各部材を支障なく接着することができる。また、記録ヘッド１の作動時に圧電振動子１０が発熱し、この熱によって流路ユニット４が加熱されたとしても、流路ユニット４を構成する各部材３０，３１，３２が均等に膨張する。このため、記録ヘッド１の作動に伴う加熱と作動停止に伴う冷却とが繰り返し行われても、流路ユニット４を構成する各部材３０，３１，３２に剥離等の不具合は生じ難い。
【００６４】
　第２の理由は、防錆性に優れているからである。すなわち、この種の記録ヘッド１では水性インクが好適に用いられているので、長期間に亘って水が接触しても錆び等の変質が生じないことが肝要である。その点、ニッケルは、ステンレスと同様に防錆性に優れており、錆び等の変質が生じ難い。
【００６５】
　第３の理由は、展性に富んでいるからである。すなわち、圧力発生室形成板３０を作製するにあたり、本実施例では後述するように塑性加工（例えば、鍛造加工）で行っている。そして、圧力発生室形成板３０に形成される溝状窪部３３や連通口３４は、極めて微細な形状であり、且つ、高い寸法精度が要求される。そして、基板にニッケルを用いると、展性に富んでいることから塑性加工であっても溝状窪部３３や連通口３４を高い寸法精度で形成することができる。
【００６６】
　なお、圧力発生室形成板３０に関し、上記した各要件、すなわち、線膨張係数の要件、防錆性の要件、及び、展性の要件を満たすならば、ニッケル以外の金属で構成してもよい。
【００６７】
　溝状窪部３３は、圧力発生室２９となる溝状の窪部であり、図５に拡大して示すように、直線状の溝によって構成されている。本実施例では、幅約０．１ｍｍ，長さ約１．５ｍｍ，深さ約０．１ｍｍの溝を溝幅方向に１８０個列設している。この溝状窪部３３の底面は、深さ方向（すなわち、奥側）に進むに連れて縮幅されてＶ字状に窪んでいる。底面をＶ字状に窪ませたのは、隣り合う圧力発生室２９，２９同士を区画する隔壁部２８の剛性を高めるためである。すなわち、底面をＶ字状に窪ませることにより、隔壁部２８の根本部分（底面側の部分）の肉厚が厚くなって隔壁部２８の剛性が高まる。そして、隔壁部２８の剛性が高くなると、隣の圧力発生室２９からの圧力変動の影響を受け難くなる。すなわち、隣の圧力発生室２９からのインク圧力の変動が伝わり難くなる。また、底面をＶ字状に窪ませることにより、溝状窪部３３を塑性加工によって寸法精度よく形成することもできる（後述する）。そして、このＶ字の角度は、加工条件によって規定されるが、例えば９０度前後である。さらに、隔壁部２８における先端部分の肉厚が極く薄いことから、各圧力発生室２９…を密に形成しても必要な容積を確保することができる。
【００６８】
　また、本実施例における溝状窪部３３に関し、その長手方向両端部は、奥側に進むにつれて内側に下り傾斜している。すなわち、溝状窪部３３の長手方向両端部は、面取形状に形成されている。このように構成したのも、溝状窪部３３を塑性加工によって寸法精度よく形成するためである。
【００６９】
　さらに、両端部の溝状窪部３３，３３に隣接させてこの溝状窪部３３よりも幅広なダミー窪部３６を１つずつ形成している。このダミー窪部３６は、インク滴の吐出に関与しないダミー圧力発生室となる溝状の窪部である。本実施例のダミー窪部３６は、幅約０．２ｍｍ，長さ約１．５ｍｍ，深さ約０．１ｍｍの溝によって構成されている。そして、このダミー窪部３６の底面は、Ｗ字状に窪んでいる。これも、隔壁部２８の剛性を高めるため、および、ダミー窪部３６を塑性加工によって寸法精度よく形成するためである。
【００７０】
　そして、各溝状窪部３３…および一対のダミー窪部３６，３６によって溝状窪部の列３３ａが構成される。本実施例では、この列３３ａを横並びに２列形成している。すなわち、溝状窪部の列３３ａとリザーバ３５が組をなして、２組配置されている。
【００７１】
　連通口３４は、溝状窪部３３の一端から板厚方向を貫通する貫通孔として形成している。この連通口３４は、溝状窪部３３毎に形成されており、１つの窪部列に１８０個形成されている。本実施例の連通口３４は、開口形状が矩形状であり、圧力発生室形成板３０における溝状窪部３３側から板厚方向の途中まで形成した第１連通口３７と、溝状窪部３３とは反対側の表面から板厚方向の途中まで形成した第２連通口３８とから構成されている。
【００７２】
　そして、第１連通口３７と第２連通口３８とは断面積が異なっており、第２連通口３８の内寸法が第１連通口３７の内寸法よりも僅かに小さく設定されている。これは、連通口３４をプレス加工によって作製していることに起因する。すなわち、この圧力発生室形成板３０は、厚さ０．３５ｍｍのニッケル板を加工することで作製しているため、連通口３４の長さは、溝状窪部３３の深さを差し引いても０．２５ｍｍ以上となる。そして、連通口３４の幅は、溝状窪部３３の溝幅よりも狭くする必要があるので、０．１ｍｍ未満に設定される。このため、連通口３４を１回の加工で打ち抜こうとすると、アスペクト比の関係で雄型（ポンチ）が座屈するなどしてしまう。そこで、本実施例では、加工を２回に分け、１回目の加工では第１連通口３７を板厚方向の途中まで形成し、２回目の加工で第２連通口３８を形成している。なお、この連通口３４の加工手順については、後で説明する。
【００７３】
　また、ダミー窪部３６にはダミー連通口３９が形成されている。このダミー連通口３９は、上記の連通口３４と同様に、第１ダミー連通口４０と第２ダミー連通口４１とから構成されており、第２ダミー連通口４１の内寸法が第１ダミー連通口４０の内寸法よりも小さく設定されている。
【００７４】
　なお、本実施例では、上記の連通口３４及びダミー連通口３９に関し、開口形状が矩形状の貫通孔によって構成されたものを例示したが、この形状に限定されるものではない。例えば、円形に開口した貫通孔によって構成してもよい。
【００７５】
　次に、上記の弾性板３２について説明する。この弾性板３２は、封止板の一種であり、例えば、支持板４２上に弾性体膜４３を積層した二重構造の複合材（本発明の金属材の一種）によって作製される。本実施例では、支持板４２としてステンレス板を用い、弾性体膜４３としてＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）を用いている。
【００７６】
　ダイヤフラム部４４は、圧力発生室２９の一部を区画する部分である。すなわち、ダイヤフラム部４４は溝状窪部３３の開口面を封止し、この溝状窪部３３と共に圧力発生室２９を区画形成する。このダイヤフラム部４４は、図７（ａ）に示すように、溝状窪部３３に対応した細長い形状であり、溝状窪部３３を封止する封止領域に対し、各溝状窪部３３…毎に形成されている。具体的には、ダイヤフラム部４４の幅は溝状窪部３３の溝幅と略等しく設定され、ダイヤフラム部４４の長さは溝状窪部３３の長さよりも多少短く設定されている。長さに関し、本実施例では、溝状窪部３３の長さの約２／３に設定されている。そして、形成位置に関し、図２に示すように、ダイヤフラム部４４の一端を、溝状窪部３３の一端（連通口３４側の端部）に揃えている。
【００７７】
　このダイヤフラム部４４は、図７（ｂ）に示すように、溝状窪部３３に対応する部分の支持板４２をエッチング等によって環状に除去して弾性体膜４３のみとすることで作製され、この環内には島部４７を形成している。この島部４７は、圧電振動子１０の先端面が接合される部分である。
【００７８】
　インク供給口４５は、圧力発生室２９と共通インク室１４とを連通するための孔であり、弾性板３２の板厚方向を貫通している。このインク供給口４５も、ダイヤフラム部４４と同様に、溝状窪部３３に対応する位置に各溝状窪部３３…毎に形成されている。このインク供給口４５は、図２に示すように、連通口３４とは反対側の溝状窪部３３の他端に対応する位置に穿設されている。また、このインク供給口４５の直径は、溝状窪部３３の溝幅よりも十分に小さく設定されている。本実施例では、２３ミクロンの微細な貫通孔によって構成している。
【００７９】
　このようにインク供給口４５を微細な貫通孔にした理由は、圧力発生室２９と共通インク室１４との間に流路抵抗を付与するためである。すなわち、この記録ヘッド１では、圧力発生室２９内のインクに付与した圧力変動を利用してインク滴を吐出させている。このため、インク滴を効率よく吐出させるためには、圧力発生室２９内のインク圧力をできるだけ共通インク室１４側に逃がさないようにすることが肝要である。この観点から本実施例では、インク供給口４５を微細な貫通孔によって構成している。
【００８０】
　そして、本実施例のように、インク供給口４５を貫通孔によって構成すると、加工が容易であり、高い寸法精度が得られるという利点がある。すなわち、このインク供給口４５は貫通孔であるため、レーザー加工による作製が可能である。従って、微細な直径であっても高い寸法精度で作製でき、作業も容易である。
【００８１】
　なお、弾性板３２を構成する支持板４２及び弾性体膜４３は、この例に限定されるものではない。例えば、弾性体膜４３としてポリイミドを用いてもよい。
【００８２】
　次に、上記のノズルプレート３１について説明する。ノズルプレート３１は、ノズル開口４８を列設した金属製の板状部材である。本実施例ではステンレス板を用い、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル開口４８…を開設している。本実施例では、合計１８０個のノズル開口４８…を列設してノズル列を構成し、このノズル列を２列横並びに形成している。そして、このノズルプレート３１を圧力発生室形成板３０の他方の表面、すなわち、弾性板３２とは反対側の表面に接合すると、対応する連通口３４に各ノズル開口４８…が臨む。
【００８３】
　そして、上記の弾性板３２を、圧力発生室形成板３０の一方の表面、すなわち、溝状窪部３３の形成面に接合すると、ダイヤフラム部４４が溝状窪部３３の開口面を封止して圧力発生室２９が区画形成される。同様に、ダミー窪部３６の開口面も封止されてダミー圧力発生室が区画形成される。また、上記のノズルプレート３１を圧力発生室形成板３０の他方の表面に接合するとノズル開口４８が対応する連通口３４に臨む。この状態で島部４７に接合した圧電振動子１０を伸縮すると、島部４７周辺の弾性体膜４３が変形し、島部４７が溝状窪部３３側に押されたり、溝状窪部３３側から離隔する方向に引かれたりする。この弾性体膜４３の変形により、圧力発生室２９が膨張したり収縮したりして圧力発生室２９内のインクに圧力変動が付与される。
【００８４】
　上記構成の記録ヘッド１は、インク供給針１９から共通インク室１４までの共通インク流路と、共通インク室１４から圧力発生室２９を通って各ノズル開口４８…に至る個別インク流路とを有する。そして、インクカートリッジに貯留されたインクは、インク供給針１９から導入されて共通インク流路を通ってインク貯留室１４に貯留される。この共通インク室１４に貯留されたインクは、個別インク流路を通じてノズル開口４８から吐出される。
【００８５】
　例えば、圧電振動子１０を収縮させると、ダイヤフラム部４４が振動子ユニット３側に引っ張られて圧力発生室２９が膨張する。この膨張により圧力発生室２９内が負圧化されるので、共通インク室１４内のインクがインク供給口４５を通って各圧力発生室２９に流入する。その後、圧電振動子１０を伸張させると、ダイヤフラム部４４が圧力発生室形成板３０側に押されて圧力発生室２９が収縮する。この収縮により、圧力発生室２９内のインク圧力が上昇し、対応するノズル開口４８からインク滴が吐出される。
【００８６】
　そして、この記録ヘッド１では、圧力発生室２９（溝状窪部３３）の底面がＶ字状に窪んでいる。このため、隣り合う圧力発生室２９，２９同士を区画する隔壁部２８は、その根本部分の肉厚が先端部分の肉厚よりも厚く形成される。これにより、隔壁部２８の剛性を従来よりも高めることができる。従って、インク滴の吐出時において、圧力発生室２９内にインク圧力の変動が生じたとしても、その圧力変動を隣の圧力発生室２９に伝わり難くすることができる。その結果、所謂隣接クロストークを防止でき、インク滴の吐出を安定化できる。
【００８７】
　また、本実施例では、列端部の圧力発生室２９，２９に隣接させてインク滴の吐出に関与しないダミー圧力発生室（すなわち、ダミー窪部３６と弾性板３２とによって区画される空部）を設けたので、これらの両端の圧力発生室２９，２９に関し、片側には隣りの圧力発生室２９が形成され、反対側にはダミー圧力発生室が形成されることになる。これにより、列端部の圧力発生室２９，２９に関し、その圧力発生室２９を区画する隔壁の剛性を、列途中の他の圧力発生室２９…における隔壁の剛性に揃えることができる。その結果、一列全ての圧力発生室２９のインク滴吐出特性を揃えることができる。
【００８８】
　さらに、このダミー圧力発生室に関し、列設方向側の幅を各圧力発生室２９…の幅よりも広くしている。換言すれば、ダミー窪部３６の幅を溝状窪部３３の幅よりも広くしている。これにより、列端部の圧力発生室２９と列途中の圧力発生室２９の吐出特性をより高い精度で揃えることができる。
【００８９】
　図８は、上記圧力発生室形成板３０の製造工程全体の概要を示す工程図であり、これに基づいて工程の概要を説明する。
【００９０】
　金属素材であるニッケル製の帯板が、多数の各種金型を備えた順送り式の鍛造加工装置に供給される。上記鍛造加工装置における「第１工程」は、製品部分の外形を画する外形部打抜きやパイロット穴あけ、圧力発生室形成板３０の支持用基準面の加圧サイジング、素材の流動を吸収する凹溝部の成形、インク貯留のためのリザーバ部の打抜き等から構成されている。
【００９１】
　「第２工程」は、圧力発生室形成用の溝状窪部の仮成形、溝状窪部の仕上げ成形、インクをノズル開口に導く連通口の成形時に要するパイロット穴の成形、圧力発生室形成板にノズルプレートや封止板を接合するときの組立用基準穴の成形等から構成されている。
【００９２】
　「第３工程」は、成形された溝状窪部の端部に上記連通口を成形する工程であり、有底の穴があけられる第１連通口成形と、上記有底穴の底部から貫通穴を成形する第２連通口成形等から構成されている。
【００９３】
　「第４工程」は、圧力発生室形成板を単品化する前段階である外形打抜き、上記凹溝部の打抜き穴あけ、タイ（ｔｉｅ）部材切断による圧力発生室形成板の単品化等から構成されている。
【００９４】
　「修正・ポリッシュ等の後加工」は、単品化された圧力発生室形成板の反り修正、，圧力発生室形成板の片面ポリッシュ，再度の反り修正，両面ポリッシュおよび検査等から構成されている。
【００９５】
　次に、上記記録ヘッド１の製造方法について説明する。なお、この製造方法では、上記圧力発生室形成板３０の製造工程に特徴を有しているので、圧力発生室形成板３０の製造工程を中心に説明することにする。なお、この圧力発生室形成板３０は、図８に基づいて説明したように、それぞれの工程が順送り型による鍛造加工を行うことによって作製される。また、圧力発生室形成板３０の素材として使用する帯板は、上記したようにニッケル製である。
【００９６】
　図９〜図１２は、それぞれ前述の「第１工程」から「第４工程」における素材５５の加工形状変化の状態を加工順に示している。なお、上記各図は、素材５５を平面図として示しているとともに、各加工ステージにおいて主要な加工機能を果たす金型を各加工ステージの上側に図示し、その主な加工部分の断面図を各加工ステージの下側に図示してある。この断面図は、各加工ステージに記入した断面線の断面を示している。
【００９７】
　「第１工程」は、図９に示すように、未加工状態である素材５５は、いわゆるゼロ・ステージでありＳ０の部分である。
【００９８】
　第１ステージＳ１は、圧力発生室形成板３０の外形を画する外形部が打抜かれる工程であり、４つの細長い縦外形部６３と２つのＴ字型の横外形部６４が打抜かれる。これらの外形部６３，６４の打抜きと同時に、各加工ステージにおける素材５５の位置決めを行うためのパイロット穴６５が打抜かれる。図９（Ａ１）は、下型６６上に素材５５が載置され、打抜きパンチ６３ａで縦外形部６３が打抜かれるようになっている。上記のようにして外形部６３，６４が打抜かれると、その内側が圧力発生室形成板３０が加工される領域となる。そして、縦外形部６３の拡張部６３ｂと横外形部６４の縦スリット部６４ｂとは対向した位置関係とされている。
【００９９】
　第２ステージＳ２は、基準面加圧サイジングの工程である。上記基準面６７，６８は、圧力発生室形成板３０に接着剤を塗布するときに、圧力発生室形成板３０を支持するための支持面である。すなわち、図１３に示すように、圧力発生室形成板３０となる領域の厚さＴ１が、加圧されて基準面６７，６８の箇所の厚さＴ２が薄くなっている。最終的に単品として完成した圧力発生室形成板３０の基準面６７，６８を支持治具６９上に載置し、接着剤７０が塗布される。このときには、圧力発生室形成板３０の表面と基準面６７，６８との間に段差（Ｔ１−Ｔ２／２）があるので、基準面６７，６８には接着剤７０は付着しない。なお、図１３に示した段差（Ｔ１−Ｔ２／２）は、理解しやすくするために誇張して図示してある。図９（Ａ２）の６７ａ，６８ａは、加圧用のパンチで下型６６と対をなして加圧動作が行なわれる。
【０１００】
　第３ステージＳ３は、凹溝部７１を成形する工程である。上記凹溝部７１は、溝状窪部３３を加圧成形するときに、溝状窪部３３の長手方向に素材が流動して素材５５が隆起するのを防止するもので、素材流動が凹溝部７１の空間で吸収されるようになっている。図９（Ａ３）には、パンチに凹溝部７１の成形突条７１ａが設けられ、それと対をなす下型６６に設けた凹溝７１ｂが図示されている。
【０１０１】
　第４ステージＳ４は、圧力発生室形成板３０の領域に凹溝部７１に沿ってリザーバ部３５が打抜かれる工程であり、リザーバ部３５と凹溝部７１との間に細長い部分が配置され、ここに前述の溝状窪部３３が成形される。図９（Ａ４）の３５ａは、打抜き用のパンチであり下型６６と対をなしている。また、上記の拡張部６３ｂと縦スリット部６４ｂとの間に、拡張部６３ｂから縦スリット部６４ｂの方に延びる延長スリット６３ｃが打抜かれる。上記延長スリット６３ｃはリザーバ部３５と同時に打抜かれる。このように延長スリット６３ｃをＳ４の段階で打抜くことにより、縦外形部６３の打抜きパンチ６３ａの形状が複雑になって、当該パンチの耐久性が低下するのを防止できる。
【０１０２】
　「第２工程」は、図１０に示すように、溝状窪部３３，連通口３４の加工用パイロット穴あけ，組立用基準穴あけを行う。
【０１０３】
　第５ステージＳ５は、図１０（Ａ５）に示すように、溝状窪部３３の仮成形であり、帯板５５に後述の突条部５３，５３ｃと筋状突起５４が加圧され、溝状窪部３３が中途段階まで成形される。
【０１０４】
　第６ステージＳ６は、図１０（Ａ６−１）に示すように、溝状窪部３３の仕上げ成形であり、帯板５５は突条部５３，５３ｃと後述の仕上げ金型５７との間でさらに加圧される。突条部５３，５３ｃが、溝状窪部３３の所要の最深部まで押し込まれ、最大ストローク位置に停止して所定の寸法に仕上げられる。
【０１０５】
　ここで、Ｓ６においては、上記突条部５３，５３ｃを最大ストローク位置に停止させたままで、組立用基準穴７３が基準面６７にあけられ、連通口加工用パイロット穴７２が穿設される。図１０（Ａ６−２）に示すように、組立用基準穴７３をあける穴あけパンチ７３ａが下型６６と対をなしている。さらに、図１０（Ａ６−３）に示すように、上記連通口加工用パイロット穴７２が４個あけられ、上記パイロット穴７２をあける穴あけパンチ７２ａが下型６６と対をなしている。
【０１０６】
　また、最大ストローク位置に押し込まれている突条部５３，５３ｃが抜き取られると、溝状窪部３３の空間部が弾性的に変形（いわゆるスプリングバック）し、その変位が組立用基準穴７３やパイロット穴７２の位置を狂わせる要因になるのであるが、リザーバ部３５，延長スリット６３ｃ，拡張部６３ｂおよび横外形部６４等で上記の弾性的変位を吸収し上記穴７３，７２，パイロット穴６５等の狂いが防止される。また、突条部５３ｃを最大ストローク位置に停止させたままで組立用基準穴７３および連通口加工用パイロット穴７２を穿設加工するため、溝状窪部３３に対する組立用基準穴７３および連通口加工用パイロット穴７２の位置精度が確保できる。
【０１０７】
　ここで上記溝状窪部形成工程では、図１４に示す雄型５１と図１５に示す雌型５２とを用いる。この雄型５１は、溝状窪部３３を形成するための金型である。この雄型５１には、溝状窪部３３を形成するための突条部５３を、溝状窪部３３と同じ数だけ列設してある。また、列設方向両端部の突条部５３に隣接させてダミー窪部３６を形成するためのダミー突条部（図示せず）も設ける。突条部５３の先端部分５３ａは先細りした山形とされており、例えば図１４（ｂ）に示すように、幅方向の中心から４５度程度の角度で面取りされている。すなわち、突条部５３の先端に形成した山形の斜面により楔状の先端部分５３ａが形成されている。これにより、長手方向から見てＶ字状に尖っている。また、先端部分５３ａにおける長手方向の両端は、図１４（ａ）に示すように、４５度程度の角度で面取りしてある。このため、突条部５３の先端部分５３ａは、三角柱の両端を面取りした形状となっている。
【０１０８】
　また、雌型５２には、その上面に筋状突起５４が複数形成されている。この筋状突起５４は、隣り合う圧力発生室２９，２９同士を区画する隔壁の形成を補助するものであり、溝状窪部３３，３３同士の間に位置する。この筋状突起５４は四角柱状であり、その幅は、隣り合う圧力発生室２９，２９同士の間隔（隔壁の厚み）よりも若干狭く設定されており、高さは幅と同程度である。また、筋状突起５４の長さは溝状窪部３３（突条部５３）の長さと同程度に設定されている。
【０１０９】
　そして、溝状窪部形成工程では、まず、図１６（ａ）に示すように、雌型５２の上面に素材であるとともに圧力発生室形成板である帯板５５を載置し、帯板５５の上方に雄型５１を配置する。次に、図１６（ｂ）に示すように、雄型５１を下降させて突条部５３の先端部を帯板５５内に押し込む。このとき、突条部５３の先端部分５３ａをＶ字状に尖らせているので、突条部５３を座屈させることなく先端部分５３ａを帯板５５内に確実に押し込むことができる。この突条部５３の押し込みは、図１６（ｃ）に示すように、帯板５５の板厚方向の途中まで行う。
【０１１０】
　突条部５３の押し込みにより、帯板５５の一部分が流動し、溝状窪部３３が形成される。ここで、突条部５３の先端部分５３ａがＶ字状に尖っているので、微細な形状の溝状窪部３３であっても、高い寸法精度で作製することができる。すなわち、先端部分５３ａで押された部分が円滑に流れるので、形成される溝状窪部３３は突条部５３の形状に倣った形状に形成される。このときに、先端部分５３ａで押し分けられるようにして流動した素材は、突条部５３のあいだに設けられた空隙部５３ｂ内に流入し隔壁部２８が成形される。さらに、先端部分５３ａにおける長手方向の両端も面取りしてあるので、当該部分で押圧された帯板５５も円滑に流れる。従って、溝状窪部３３の長手方向両端部についても高い寸法精度で作製できる。
【０１１１】
　また、突条部５３の押し込みを板厚方向の途中で止めているので、貫通孔として形成する場合よりも厚い帯板５５を用いることができる。これにより、圧力発生室形成板３０の剛性を高めることができ、インク滴の吐出特性の向上が図れる。また、圧力発生室形成板３０の取り扱いも容易になる。
【０１１２】
　また、突条部５３で押圧されたことにより、帯板５５の一部は隣り合う突条部５３，５３の空間内に隆起する。ここで、雌型５２に設けた筋状突起５４は、突条部５３，５３同士の間に対応する位置に配置されているので、この空間内への帯板５５の流れを補助する。これにより、突条部５３間の空間に対して効率よく帯板５５を導入することができ、隆起部すなわち隔壁部２８を高く形成できる。
【０１１３】
　「第３工程」は、図１１に示すように、第１連通口３７の成形と第２連通口３８の成形によって連通口３４があけられる工程である。
【０１１４】
　第７ステージＳ７は、溝状窪部３３の端部に有底の第１連通口３７が加圧成形される工程であり、図１１（Ａ７）に示すように、穴あけパンチ３７ａが下型６６と対をなしている。この連通口３４をあける工程では、下記の第８ステージＳ８を含めて上記パイロット穴７２に下型６６に設けた基準ピン（図示していない）が貫通し、帯板５５の位置ずれの発生を防止している。これにより、微細な溝状窪部３３の端部に正確な連通口３４の成形がなされる。
【０１１５】
　第８ステージＳ８は、上記第１連通口３７の底部に第２連通口３８をあける工程であり、上記第２連通口３８が帯板５５を貫通することによって、連通口３４が完成する。図１１（Ａ８）に示すように、穴あけパンチ３８ａが下型６６と対をなしている。
【０１１６】
　上記Ｓ７とＳ８は、上述したように順送り加工としても良いが、穴あけパンチ３７ａ，３８ａが細かくパンチ損傷等の頻度が高い場合は、Ｓ７とＳ８を個別送りで加工することもできる。
【０１１７】
　「第４工程」は、図１２に示すように、縦外形部６３の打抜き，凹溝部７１の打抜き穴あけ，タイ部材切断から構成されている。
【０１１８】
　第９ステージＳ９は、図１２に示すように、縦外形部６３が打抜かれて圧力発生室形成板３０が単品化される予備段階の工程であり、図１２（Ａ９）に示すように、打抜き型７４が隣合う圧力発生室形成板３０の間に打込まれるようになっている。実際の打抜き動作は符号Ｓ９を記載した箇所でおこなわれるのであるが、ここでは打抜き型７４と縦外形部６３との位置関係を理解するために、ハッチングを付した打抜き型７４をＳ９の左側に、参考として図示してある。打抜き型７４は、隣合う圧力発生室形成板３０のパイロット穴７２におよぶスパンを有する広幅部７４ａと、隣合う縦外形部６３におよぶスパンを有する狭幅部７４ｂから構成されている。Ｓ９で打抜き型７４により順次打抜かれて行くと、圧力発生室形成板３０の部分と帯板５５の進行方向の左右両側の部分５５ｂとを接続しているタイ（ｔｉｅ）部材７５が形成される。図１２（Ｂ９）は打抜き型７４で打抜かれた箇所の一部を示す拡大した平面図である。
【０１１９】
　第１０ステージＳ１０は、凹溝部７１の４ヶ所を打抜いて４つのスリット穴７１ａを成形する工程である。図１２（Ａ１０）に示すように、スリット穴７１ａを打抜く穴あけパンチ７１ｂが下型６６と対をなしている。このようなスリット穴７１ａを設けることにより、凹溝部７１の裏面側に膨出している部分の領域を狭くしてポリッシュ時間の短縮を図ることができる。また、接着面積が不要に広くなることを防止できるので、余剰の接着剤７０の量が少なくなり、溝状窪部３３に接着剤７０が入ることが防止できる。さらに、成形されたスリット穴７１ａの内、端部のスリット穴７１ａを外部に連通させておくことにより、スリット穴７１ａ全体が外気と連通した状態になり、接着剤の乾燥や温度変化等による空気の呼吸現象が行なえるようになる。
【０１２０】
　第１１ステージＳ１１は、２ヶ所にあるタイ部材７５の一方を打抜く工程である。図１２（Ａ１１）に示すように、打抜き型７５ａと下型６６が対をなしており、タイ部材７５が打抜かれると、帯板５５の左右両側の部分５５ｂと圧力発生室形成板３０の部分の連続状態が、Ｓ１１の下側に示すように、遮断される。
【０１２１】
　第１２ステージＳ１２は、もう１つのタイ部材７５を上記第１１ステージＳ１１と同様にして打抜く工程である。この打抜きにより、圧力発生室形成板３０が帯板５５から切り離され単品状態となる。
【０１２２】
　上記「第４工程」の後に「修正・ポリッシュ等の後加工」が行なわれる。
【０１２３】
　帯板５５から切り離されたばかりの単品状態の圧力発生室形成板３０には、種々な残留応力が存在しているので、完全に平坦な状態ではなく微小な反りや曲がり等がある。これを修正するために「反り修正」が行なわれる。この反り修正の方法としてはいろいろなものが採用できるが、この例では、図１７に示すように、ローラ式修正装置７６が採用されている。一仮想平面上に列設された多数の修正ローラ７７を所定の間隔で１組配置し、その間に圧力発生室形成板３０を通過させて修正を行う。このとき最初に圧力発生室形成板３０を縦長方向に通過させたら、その後、９０度向きを変えて再度修正を行う。すなわち、Ｘ，Ｙ方向にわたって圧力発生室形成板３０を修正ローラ７７にかけて、より精度の高い修正を行う。
【０１２４】
　上記のローラ式修正装置７６に代えて図１８に示すハンドプレス式修正装置７８を使用することも可能である。圧力発生室形成板３０の左右両側に配置されているリザーバ部３５は、図１８に示すように、溝状窪部３３等の成形の応力によって屈曲した変形状態になっているので、下型７９に載置した圧力発生室形成板３０を上型８０で加圧して屈曲部の修正を行う。
【０１２５】
　上記の反り修正が完了したら、図１９に示すポリッシュ装置で圧力発生室形成板３０の片面のポリッシュを行う。ポリッシュ装置も種々な形式のものが採用できるが、ここでは回転板式ポリッシュ装置８１が採用されている。すなわち、平坦面とされた研磨定盤８２と対をなして回転式の保持盤８３を設け、上記保持盤８３に圧力発生室形成板３０を保持し、この保持盤８３を自転させながら公転（矢印線８４参照）させる。このようにして、圧力発生室形成板３０が研磨定盤８２でポリッシュされる。なお、８５は保持盤８３を連結して公転させるためのリンク機構であり、各保持盤８３の軸８６に回転力を付与して自転を行わせるようになっている。
【０１２６】
　上記片面ポリッシュにおいて圧力発生室形成板３０の厚さが変化するので、それに伴って反りや曲げが発生する。そのために再び反り修正が図１７や図１８に示した方法と同様にして行なわれる。それが完了すると、両面ポリッシュが行なわれる。図２０は、両面ポリッシュ装置８７を示す断面図である。中心部のサンギヤ８８と外周部のインターナルギヤ８９との間に遊星ギヤ盤９０が両ギヤ８８，８９にかみ合わせてある。上記遊星ギヤ盤９０に圧力発生室形成板３０をはめ込むようにして保持させ、圧力発生室形成板３０の両面を研磨する研磨定盤９１，９２が対向させた状態で配置されている。研磨定盤９１，９２は電動モータ９３，９４で回転駆動され、また、サンギヤ８８は電動モータ９５で回転駆動されるようになっている。
【０１２７】
　上記の両面ポリッシュが完了すると、検査工程に移行し最終チェックがなされる。
【０１２８】
　上述した「第２工程」のＳ５およびＳ６において、溝状窪部３３を仮成形金型５６による仮成形と、仕上げ金型５７による仕上げ成形によって成形されて行く状況を、図２１〜図２３にしたがってさらに詳しく説明する。
【０１２９】
　なお、前述の雄型５１および雌型５２により帯板（素材）５５に塑性加工を行うときには、常温の温度条件下であり、また、以下に説明する塑性加工においても同様に常温の温度条件で塑性加工を行っている。
【０１３０】
　雄型５１ａすなわち第１金型に、多数の成形パンチ５１ｂが配列されている。溝状窪部３３を成形するために、この成形パンチ５１ｂを細長く変形して、突条部５３ｃとされている。そして、この突条部５３ｃは、所定ピッチで平行に配列されている。また、隔壁部２８を成形するために、上記成形パンチ５１ｂのあいだに空隙部５３ｂ（図１４，図１６参照）が設けられている。上記第１金型５１ａが素材である圧力発生室形成板３０（５５）に押込まれた状態が、図２２（Ｃ）に示してある。
【０１３１】
　一方、上記雌型５２ａすなわち第２金型は、上記突条部５３ｃの長手方向における中間部に対応する部分に、突条部５３ｃの配列方向に延びる凹部５４ａが設けられている。そして、第２金型５２ａには、仮成形金型５６と仕上げ金型５７の２種類の金型が準備されている。
【０１３２】
　上記第２金型５２ａは、仮成型用の仮成形金型５６と、該仮成形金型５６による仮成形後に仕上げ加工を行うための仕上げ金型５７とを有しているので、上記仮成形金型５６により素材５５を空隙部５３ｂ内に流動させ、その後、仕上げ金型５７により空隙部５３ｂ内における素材５５の分布を正常な状態に可及的に近づけるので、空隙部５３ｂ内への素材流入量が空隙部５３ｂの長さ方向においてほぼ真直ぐな状態になり、この部分をたとえば液体噴射ヘッド１の圧力発生室２９の隔壁部２８のような部材として機能させるときに好都合である。
【０１３３】
　このような第２金型５２ａの構成や動作を詳細に述べると次のとおりである。
【０１３４】
　上記仮成形金型５６には上記空隙部５３ｂに対向するとともにこの空隙部５３ｂと略同じ長さの筋状突起５４が形成されている。そして、この筋状突起５４にはその長さ方向における中間部の高さが低く設定された凹部５４ａが設けられている。図２２（Ａ）に示すように、多数配列されている筋状突起５４の中央部に円弧状の凹部５４ａが形成されている。
【０１３５】
　上記筋状突起５４は、図１５や図１６に示したものは、高さの低い突条のような部材形状であるが、凹部５４ａを形成するためには、筋状突起５４に図２２に示すような所要の高さが必要とされている。したがって、このような凹部５４ａが形成された筋状突起５４は、高さのある「突条」が多数平行に配列されたもので、図２２では断面形状が先端の尖った楔形状とされている。この楔形状部分の楔角度は、９０度以下の鋭角とされている。なお、筋状突起５４の配列により谷部５６ａが形成されている。また、圧力発生室形成板５５の裏面に後述の仮成形工程で成形される隆起部５５ａが図示されている。
【０１３６】
　上記筋状突起５４の長手方向の凹部５４ａの長さは、筋状突起５４の長さの約２／３以下に設定してある。また、筋状突起５４のピッチは０．１４ｍｍである。この筋状突起５４のピッチについては、０．３ｍｍ以下とすることにより、液体噴射ヘッド等の部品加工等においてより好適な予備成形となる。このピッチは好ましくは０．２ｍｍ以下，より好ましくは０．１５ｍｍ以下である。さらに、筋状突起５４の少なくとも凹部５４ａの部分は、その表面が平滑に仕上げられている。この仕上げとしては、鏡面仕上げが適しているが、他に例えば、クロム鍍金を施してもよい。
【０１３７】
　つぎに、上記第２金型５２ａの仕上げ金型５７は、上記仮成形金型５６による仮成形後に使用されるもので、この仕上げ金型５７には仮成形金型５６の筋状突起５４が除去された平坦面５７ａが形成され、また、仮成形金型５６の凹部５４ａに対応する箇所に収容凹部５７ｂが形成されている。すなわち、仕上げ金型５７の成形面の幅方向で見て、中央部に収容凹部５７ｂが形成され、この収容凹部５７ｂの両側に平坦面５７ａが設けられている。
【０１３８】
　上記平坦面５７ａは、上記突条部５３の配列方向における端部近傍の箇所が端部に向かって低くなる表面形状とされている。図２３（Ａ）に示す表面形状は上記平坦面５７ａに連続した傾斜面５７ｃである。
【０１３９】
　第１金型５１ａと第２金型５２ａは、金型が進退動作をする通常の鍛造加工装置（図示していない）に固定され、両金型５１ａと５２ａのあいだに圧力発生室形成板３０（５５）を配置して、順次加工がなされる。また、第２金型５２ａは仮成形金型５６と仕上げ金型５７が組になって構成されているので、仮成形金型５６と仕上げ金型５７を隣合わせて配列し、圧力発生室形成板３０（５５）を順次移行させるのが適当である。
【０１４０】
　つぎに、上記の第１金型５１ａ，第２金型５２ａによって構成された鍛造加工パンチの加工動作を説明する。
【０１４１】
　上記両金型５１ａ，５２ａのあいだで加圧された金属素材板５５は、第１金型５１ａの空隙部５３ｂに押込まれるようにして素材５５の流入移動がなされる。このとき、第２金型５２ａには中間部の高さが低くされた凹部５４ａが設けられているので、上記凹部５４ａ両側の第２金型５２ａの端部に近い箇所５６ｂ，５６ｂ（図２２（Ｄ）参照）においては、両金型５１ａ，５２ａ間の間隔Ｄ１が中間部（凹部）の間隔Ｄ２よりも狭くなっていて、この狭い部分においては素材の加圧量が多くなる。このようにして加圧された金属素材板５５は、加圧方向に略直交する方向へ押し出されるようにして流動させられ、両金型５１ａ，５２ａ間の間隔が広くなった加圧量の少ない凹部５４ａの方へより多くの素材移動がなされる。換言すると、上記素材流動において、凹部５４ａが素材５５の逃げ込み場所を提供しているような機能を果たしている。このような素材移動は、主として、上記突条部５３ｃや空隙部５３ｂの長手方向に沿って行われ、また、素材５５の一部が凹部５４ａの方へ膨出した隆起部５５ａとなる。
【０１４２】
　したがって、上記加圧量の多い箇所５６ｂにおいては強い素材加圧により、空隙部５３ｂへの素材流入が積極的に行われ、また、加圧量の少ない凹部５４ａの方へはより多くの素材５５が流動してくるので、凹部５４ａに対応した箇所の空隙部５３ｂに対しても多くの素材流入が行われる。このようにして、凹部５４ａの両側５６ｂ，５６ｂで素材の流動を凹部５４ａ側へ仕向けつつ空隙部の全域にわたってより多くの素材流入がなされる。また、突条部５３ｃは所定ピッチで配列されているので、各突条部５３ｃの押込みによる配列方向（突条部の幅方向）への素材の流動現象が、流動方向および流動量のいずれにおいても均一化される。このような上記所定ピッチに基づく素材５５の流動が、上記の空隙部５３ｂの長手方向への流動現象を乱すようなことがなく、各空隙部５３ｂへの均一な素材の流入に寄与している。
【０１４３】
　上記の空隙部５３ｂに流入した素材５５が溝状窪部３３の隔壁部２８を構成するので、溝状窪部３３の空間形状を正確に形成することができる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、上記の鍛造加工パンチを金属製のニッケル等の素材に使用すれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。さらに、各溝状窪部３３の容積を均一に加工できるので、液体噴射ヘッドの圧力発生室等を成形するような場合においては、液体噴射ヘッドの噴射特性を安定させる等の面で非常に有効である。
【０１４４】
　上記の加工動作は、第２金型５２ａの凹部５４ａの動作機能に重点を置いて説明したものであるが、図示の筋状突起５４およびその凹部５４ａによる動作機能はつぎのとおりである。図２２（Ｂ）は、第１金型５１ａと第２金型５２ａとのあいだで素材５５が加圧される直前の状態を示している。この状態から（Ｃ）（Ｄ）に示すように両金型５１ａ，５２ａ間で素材５５が加圧されると、筋状突起５４が素材５５に突き刺さるようにして圧入されて行くのと同時に、空隙部５３ｂ内への素材流動がなされて、隔壁部２８の仮成形がなされる。
【０１４５】
　上記の仮成形の段階においては、筋状突起５４の凹部５４ａにより、上述の場合と同様に加圧量の少ない凹部５４ａの方へはより多くの素材５５が流動して行くので、凹部５４ａに対応した箇所の空隙部５３ｂに対しても多くの素材流入が行われる。このようにして、凹部５４ａの両側５６ｂ，５６ｂで素材の流動を凹部側へ仕向けつつ空隙部５３ｂの全域にわたってより多くの素材流入がなされる。さらに、筋状突起５４自体の突起高さが相乗して、より一層多くの素材５５が空隙部５３ｂ内に積極的に押込まれる。このような仮成形状態における隔壁部２８の高さは、図２２（Ｄ）に示すように、低い部分２８ａ，２８ａと高い部分２８ｂが形成される。このように高低差ができるのは、端部に近い箇所５６ｂ，５６ｂにおいて加圧された素材５５が凹部５４ａの箇所へより多く流動して、そのときに多くの素材５５が空隙部５３ｂ内に流動するからである。
【０１４６】
　図２２（Ｃ）（Ｄ）に示す仮成形が完了すると、仮成形状態の素材５５は図２３（Ｂ）に示すように、第１金型５１ａと仕上げ金型５７のあいだに移送され、そこで両金型５１ａ，５２ａで（Ｃ）に示すように加圧される。仕上げ金型５７には収容凹部５７ｂの両側に平坦面５７ａが形成してあるので、上記の低い隔壁部の部分２８ａ，２８ａにおける空隙部５３ｂ内への素材５５の流動量が多くなり、部分２８ａ，２８ａの高さが高くなる。このとき、上記隆起部５５ａは収容凹部５７ｂ内に収容されて仕上げ金型５７から加圧力を受けることがないので、上記の高い部分２８ｂの高さはほとんど変わらない。したがって、最終的には（Ｄ）に示すように、隔壁部２８の高さが略均一な高さとなる。
【０１４７】
　また、仕上げ成形の段階においては、上記傾斜面５７ｃが形成されているので、各空隙部５３ｂ内への素材５５の流入量が全ての空隙部５３ｂにおいて可及的に均一化される。すなわち、上記突条部５３の配列方向に流動した素材５５が突条部５３の配列中央部から端部の方へ少しずつ流動して集積的に偏った状態になり、端部付近がいわゆる多肉状態になる。このように集積的に偏った素材量を端部が低くなった傾斜面５７ｃで加圧するので、多肉状態の素材を過度に空隙部５３ｂ内に流動させることが防止される。したがって、各空隙部５３ｂ内への素材５５の流入量が全ての空隙部５３ｂにおいて可及的に均一化される。
【０１４８】
　上記筋状突起５４は、先端の尖った楔形状としてあるので、上記楔形状の部分が素材５５に確実に食い込むので、空隙部５３ｂに対向した箇所の素材５５を正確に加圧することができ、空隙部５３ｂへの素材流動が確実になされる。また、楔角がいわゆる９０度以下の鋭角とされていることにより、素材５５への食い込みがより一層確実に達成される。上記筋状突起５４のピッチが、０．３ｍｍ以下とされていることにより、この鍛造加工パンチでインクジェット式記録ヘッドの圧力発生室をきわめて精巧な鍛造加工で製作することができる。
【０１４９】
　上記凹部５４ａが、円弧状の凹部形状とされていることにより、第２金型中間部の高さが徐々に緩やかに変化をするので、上記空隙部５３ｂに流入する素材５５の量が空隙部５３ｂの長さ方向で見て、可及的に均一なものとなる。また、凹部５４ａが、複数の平面で構成された凹部形状とされていることにより、平面の傾斜角度を選定することにより、第２金型中間部の高さを徐々に緩やかに変化させることができ、空隙部５３ｂに流入する素材５５の量が空隙部５３ｂの長さ方向で見て、可及的に均一なものとなる。
【０１５０】
　上記凹部５４ａの中間部分に隆起形状部が設けられている場合には、上記隆起形状部と第２金型５２ａの端部に近い箇所において両金型５１ａ，５２ａの間隔（上記間隔Ｄ１に相当）が狭くなるとともに、上記凹部５４ａが複数化されるので、加圧量の多い箇所と加圧量の少ない箇所が交互に複数配置される。したがって、加圧量の多い箇所（上記５６ｂに相当）と素材５５の流動先となる凹部５４ａが交互に小刻みに配置されるので、空隙部５３ｂに流動する素材５５の量が空隙部５３ｂの長さ方向で見て略均一になる。
【０１５１】
　上記筋状突起５４の長手方向の凹部５４ａの長さを、筋状突起５４の長さの約２／３以下に設定することにより、加圧方向に略直交する方向への素材流動量とそれを受け入れる凹部５４ａの空間を、加圧ストロークの大きさとの兼ね合いにおいて、程よくバランスさせることができ、空隙部５３ｂ内への素材流動が最適化される。
【０１５２】
　上記筋状突起５４の少なくとも凹部５４ａの部分が、鏡面仕上げやクロム鍍金等でその表面が平滑に仕上げられているので、加圧方向に略直交する方向に流動してきた素材５５が凹部５４ａにおいてその平滑な表面状態により、積極的に空隙部５３ｂの方へ変向され、空隙部５３ｂ内への素材流入がより一層積極的に行われる。
【０１５３】
　上記溝状窪部３３等の成形は、上述のとおりである。
【０１５４】
　ここで、溝状窪部３３が成形されている板状の部品すなわち圧力発生室形成板３０を弾性板３２やノズルプレート３１等と一体的に組立てて流路ユニット４として完成させるためには、組立て精度を確保する位置決め用形状部が各部品に設けられなければならない。
【０１５５】
　そこで、本発明では、溝状窪部３３と組立用基準穴７３や連通口加工用パイロット穴７２との高精度な位置関係を確保できるような加工を行っている。すなわち、上記位置決め用形状部を位置決め用形状部以外の形状部との関連において合理的な鍛造加工方法で成形している。さらに、本発明では、複数の形状部の加工において、上記位置決め用形状部が最終加工であり、位置決め形状部以外の加工が最終加工に先行して行なわれる他の形状部の加工とされている。
【０１５６】
　以下、上記位置決め用形状部が圧力発生室形成板３０に成形される場合を事例にして説明する。
【０１５７】
　ニッケル製の金属素材である圧力発生室形成板３０に、位置決め用形状部以外の形状部である窪み形状の溝状窪部３３が成形され、さらに、位置決め用形状部である貫通穴形状の基準穴が成形される。
【０１５８】
　図２４〜図２７は上記位置決め用形状部を成形する鍛造加工方法および液体噴射ヘッドの製造方法の実施例を示す。なお、すでに説明された部位と同じ機能を果たす部位については、同一の符号を図中に記載してある。
【０１５９】
　なお、前述の雄型５１および雌型５２により帯板（素材）５５に塑性加工を行うときには、常温の温度条件下であり、また、以下に説明する塑性加工においても同様に常温の温度条件で塑性加工を行っている。
【０１６０】
　雄型５１に多数の成形パンチ５１ｂが配列されている。溝状窪部３３を成形するために、この成形パンチ５１ｂを細長く変形して、突条部５３とされている。また、隔壁部２８を成形するために、上記成形パンチ５１ｂのあいだに空隙部５３ｂ（図１４，図１６参照）が設けられている。上記雄型５１が素材である圧力発生室形成板３０に押込まれた状態が、図２５に示してある。
【０１６１】
　この実施例では、図２５に示すように雌型５２を拡大（同図の左方へ）して基準穴７３の成形型が設けられている。雄型５１に比較的接近した箇所に基準穴７３を圧力発生室形成板３０にあけるための穴あけパンチ７３ａが配置され、それに対応した箇所の雌型５２に開口５８が設けられ、この開口５８の開口端にダイス５９が配置されている。上記穴あけパンチ７３ａが進出してきて圧力発生室形成板３０をダイス５９に加圧して基準穴７３がせん断打抜きで成形される。
【０１６２】
　上記の基準穴７３や穴あけパンチ７３ａは、図１０に示した第６ステージＳ６における組立用基準穴７３およびそれをあけるための穴あけパンチ７３ａに相当している。
【０１６３】
　ここで使用される鍛造加工機は一般的な形式であり、複数の型を同時または順を追って動作させる（例えば、ダブルアクション）ものである。雄型５１は鍛造加工機の第１駆動ユニット（図示していない）に結合され、また、穴あけパンチ７３ａは同加工機の第２駆動ユニット（図示していない）に結合されている。鍛造加工機の雌型５２には順送りがなされるニッケル製の帯板５５が、板状部材の金属素材として載置されている。なお、説明全体をつうじて理解されるように、帯板５５は金属素材であり、同時に圧力発生室形成板３０や素材，金属素材板，板状部材等と称される部材と同じのもである。
【０１６４】
　上述の構成により、最大ストローク位置で停止状態となっている雄型５１は、上記他の形状部である溝状窪部３３を成形しきった位置に押込まれた状態となり、このストローク状態では金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅している。このように溝状窪部３３の成形時に生じる周辺近傍への影響が消滅してから、最終加工を行う穴あけパンチ７３ａが加工を開始するので、その加工途上および加工完了の時点においては、何等の外力を受けることなく最終加工による組立用基準穴７３の成形がなされる。したがって、最終加工による形状部とそれに先行して行なわれる上記他の形状部が正しい位置関係にしかも所定どおりの形状で成形され、精度の高い複数種類の形状部が得られる。
【０１６５】
　一方、最終加工を行う穴あけパンチ７３ａが成形動作をするときには、先行して行なわれた溝状窪部３３に雄型５１が入りきったままであるから、最終加工時に生じる金属素材の流動やそれに伴う応力が溝状窪部３３に及んでも、上記の入りきっている雄型５１が心金のような基部材の役割を果たすので、当形状部を変形させる等の弊害を防止することができる。
【０１６６】
　上記の先行して加工される溝状窪部３３が、微細性の高い形状部であり、上記最終加工で加工される組立用基準穴７３が、上記微細性の高い形状部よりも微細性の低い形状部であるから、微細性が高く成形精度を高めにくい溝状窪部３３を先行して加工し、その後から微細性の低い組立用基準穴７３が成形されるので、微細性の高い形状部の加工状態を、雄型５１の最大ストローク位置で確定してから微細性の低い最終加工が遂行される。したがって、成形精度を高めにくい箇所の溝状窪部成形を先行的に完了させてから最終加工の穴あけが行なわれるので、微細性の高い形状部の成形品質を所定どおりのレベルで確保することができる。
【０１６７】
　上記複数種類の溝状窪部３３や組立用基準穴７３等の形状部の加工が、同一の加工ステージ内で行なわれるから、鍛造加工機に金属素材をセットしたまま最終加工の穴あけを含む複数種類の形状部が、同一加工ステージ内で成形されるので、各形状部の相対位置が正しく求められる。すなわち、鍛造加工機に装備された複数種類の金型が、静止状態にある金属素材５５に同時または順序を経て加圧されるので、各形状部を成形する間に金属素材５５の移動がなく、各形状部の位置関係が正確に設定できる。また、加工工数を低減させることができ、製造原価の面で有利である。
【０１６８】
　上記最終加工が、上記金属素材５５を貫通するものであるから、上記溝状窪部３３等の他の形状部を成形するときの金属素材５５の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅した後、金属素材５５を貫通した組立用基準穴７３の加工成形が行なわれるので、貫通した組立用基準穴７３の位置や形状が正しく正確に成形される。また、貫通した組立用基準穴７３の加工成形は金属素材５５の流動量やその際に発生する応力が大きくなるのであるが、溝状窪部３３の成形が安定した状態になっているので、溝状窪部３３の形状部に悪影響を及ぼすことがない。
【０１６９】
　上記金属素材５５が、部品構成用の板状部材である場合には、例えば、記録ヘッド１の圧力発生室形成板３０を鍛造加工で成形する際に、微細な加工が要求される圧力発生室２９用の溝状窪部３３を先行して成形し、その後から組立用基準穴７３の穴あけ加工を行うことができ、高精度の溝状窪部３３の成形が行なえると共に、正確な位置に穴あけ加工が行なえ、最終的に高精度の圧力発生室形成板３０が得られる。
【０１７０】
　上記のように鍛造加工機に金属素材５５をセットしたまま基準穴７３や溝状窪部３３等の複数種類の形状部が、同一加工ステージ内で成形されるので、基準穴７３と溝状窪部３３の相対位置が正しく求められる。すなわち、鍛造加工機に装備された複数種類の金型が、順送りされてきて静止状態にある金属素材５５に同時または順序を経て加圧されるので、基準穴７３や溝状窪部３３を成形する間に金属素材５５の移動がなく、基準穴７３と溝状窪部３３の位置関係が正確に設定できる。また、加工工数を低減させることができ、製造原価の面で有利である。
【０１７１】
　図２６は、雄型５１と穴あけパンチ７３ａの成形動作のタイミングを示す動作線図である。成形パンチ５１ｂが先行して帯板５５を押込んで深さｄの溝状窪部３３が成形される。成形パンチ５１ｂが溝状窪部３３を成形しきった最大ストローク位置に停止している状態のところへ穴あけパンチ７３ａが進出してきて基準穴７３があけられる。すなわち、成形パンチ５１ｂが帯板５５に押込まれてから所定の時間Ｔが経過してからパンチ７２ａのせん断打抜きが開始される。基準穴７３の打抜きであるから、穴あけパンチ７３ａのストロークは帯板５５の厚さＤを越えている。なお、ここでの遅れ時間Ｔは０．５秒である。このような遅れ時間を設定することにより、溝状窪部３３の成形箇所における素材の流動や応力の作用が消滅し、基準穴７３の加工条件が整うのである。
【０１７２】
　上記の最大ストローク位置で停止状態となっている成形パンチ５１ｂは、溝状窪部３３を成形しきった位置に押込まれた状態となり、このストローク状態では金属素材の流動が終了しているとともに、それに伴う応力も完全に消滅している。このように溝状窪部３３の成形時に生じる周辺近傍への影響をあらかじめ消滅させてから、基準穴７３を成形する穴あけパンチ７３ａが加工を開始するので、その加工途上および加工完了の時点においては、何等の外力を受けることなく基準穴７３の成形がなされる。したがって、基準穴７３が正しい位置にしかも所定どおりの形状で成形され、精度の高い位置決め機能が果たされる。
【０１７３】
　一方、基準穴７３が成形されるときには、溝状窪部３３に成形パンチ５１ｂが入りきったままであるから、基準穴７３の成形時に生じる金属素材の流動やそれに伴う応力が溝状窪部３３に及んでも、上記の入りきっている成形パンチ５１ｂが心金のような基部材の役割を果たすので、溝状窪部３３を変形させる等の弊害を防止することができる。
【０１７４】
　上記溝状窪部３３は、前述のように少なくとも仮成形と仕上げ成形を含む複数加工ステージで成形し、上記基準穴７３の成形は上記複数加工ステージのうち最終加工ステージにおいて行われる。よって、上記複数加工ステージのうち最終加工ステージの段階においては、金属素材５５の流動やそれに伴う応力の影響が少なくなっている状況下で基準穴７３の成形がなされるので、基準穴７３の成形部分に対する外力が可及的に少量化され、正常な基準穴７３の成形が実現する。また、上記のように仮成形と仕上げ成形の複数加工ステージによって溝状窪部３３の成形がなされるので、成形局部の素材５５の変形や流動は段階的に推進されることとなる。したがって、素材中に大きな内部応力が残留したりすることがなく、基準穴７３の成形にとって好都合である。
【０１７５】
　図２７は、溝状窪部３３を少なくとも仮成形と仕上げ成形を含む複数加工ステージで成形し、上記基準穴７３の成形は上記複数加工ステージのうち最終加工ステージにおいて行う場合を示している。同図（Ａ）は、仮成形工程を示している。ここで使用されている雄型５１Ａは仮成形用のもので、先端部分５３ａの角度が小さく設定されたシャープエッジになっているとともに、空隙部５３ｂの深さはわずかである。この仮成形においては、（Ａ）に示すように成形パンチ５１ｂが比較的浅く押込まれていて、予備的な成形がなされている。
【０１７６】
　つぎに、同図（Ｂ）は、仕上げ成形工程を示している。ここで使用されている雄型５１Ｂは仕上げ成形用のもので、先端部分５３ａの角度が大きく設定されているとともに、空隙部５３ｂの深さは大きく設定されている。この仕上げ成形においては、（Ｂ）に示すように成形パンチ５１ｂが深く帯板５５に押込まれ、空隙部５３ｂのなかに高い隔壁部２８が成形されている。このような仕上げ成形に同期して穴あけパンチ７３ａが進出して基準穴７３があけられる。なお、（Ｂ）の仕上げ成形では、雌型５２に筋状突起５４が配置されているが、これに代えて図２３に示したような平坦面５７ａを有する仕上げ金型５７を用いることも可能である。
【０１７７】
　上記の加工動作により、仮成形の段階で素材５５の流動やそれによる応力の発生がすでになされているので、最終工程においては素材５５の流動やそれに伴う応力の発生が大幅に減少することになる。このように素材流動や応力発生が緩和された最終工程に同期させて基準穴７３の成形を行うことにより、基準穴７３の成形に及ぶ悪影響が実質的に問題にならないレベルまで低減でき、基準穴７３の位置や形状が所定の精度でえられる。また、基準穴７３の成形に伴う素材流動や応力の発生が上記溝状窪部３３の加工箇所に及んでも、最終工程用の成形パンチ５１ｂが素材５５中に入りきっているので、この成形パンチ５１ｂが心金のような基部材の役割を果たし、溝状窪部３３の形状を変形させる等の弊害を防止することができる。
【０１７８】
　図２４に示すように、１つの圧力発生室形成板３０に２個の基準穴７３があけられている。圧力発生室形成板３０が流路ユニット４として組立てられるときには、通常、ノズルプレート３１や弾性板３２等と積層させて台板状の組立て治具上で作業が行われる。組立て治具から起立している位置決めピンに上記の各板状部品の基準穴を嵌め合わせて、接着等により流路ユニット４が組立てられる。このときに上述のようにして成形された基準穴７３も一緒に位置決めピンの貫通を受けて組立てが完了する。基準穴７３は２個設けてあるので、２本の位置決めピンが貫通している圧力発生室形成板３０はいずれの方向にもずれることがなく、正確な組立てがなされる。
【０１７９】
　上記溝状窪部３３は、所定ピッチで列設されている。この所定ピッチで配列された溝状窪部３３と基準穴７３との相対位置が上述のようにして正確に設定されるから、例えば、複数の溝状窪部３３を弾性板３２に組み付ける際に、基準穴７３が仲介機能を果たして、溝状窪部３３とインク供給口４５との相対位置が正確に設定され、すぐれた組立て精度がえられる。
【０１８０】
　上記溝状窪部３３ピッチ寸法は０．１４ｍｍであり、この鍛造加工方法で精密な微細部品であるインクジェット式記録ヘッドの圧力発生室２９を加工するようなときに、きわめて精巧な鍛造加工が可能となる。図示の実施例は、溝状窪部３３のピッチは０．１４ｍｍであるが、このピッチについては、０．３ｍｍ以下とすることにより、液体噴射ヘッド等の部品加工等においてより好適な仕上げとなる。このピッチは好ましくは０．２ｍｍ以下，より好ましくは０．１５ｍｍ以下である。
【０１８１】
　上記金属素材５５である板状部材をニッケル板で構成することにより、ニッケル自体の線膨張係数が低く熱伸縮の現象が他の部品と同調して良好に果たされ、また、防錆性にすぐれ、さらに鍛造加工で重要視される展性に富んでいる等、良好な効果がえられる。さらに、このような微細な構造の加工成形としては、一般に、異方性エッチングの手法が採用されるのであるが、このような手法は加工工数が多大なものとなるので、製造原価の面で不利である。それに対して、上記の鍛造加工方法をニッケル等の素材に使用すれば、加工工数が大幅に削減され、原価的にも極めて有利である。
【０１８２】
　図２５や図２７あるいは図４の２点鎖線で示すように、溝状窪部３３と基準穴７３を可及的に接近させて加工しておくことにより、温度変化による基準穴７３の位置の変位量を最小化できて、組立て精度をより一層高めることが可能となる。すなわち、溝状窪部３３と基準穴７３とのあいだの金属素材５５（板状部材，圧力発生室形成板等）の量が少なくなるので、温度変化による溝状窪部３３と基準穴７３との相対位置の変化量が問題にならないレベルにまで少量化され、溝状窪部３３が、例えば、弾性板３２のインク供給口４５と正しく連通して、正確な組立て品質がえられる。
【０１８３】
　本発明の液体噴射ヘッド１の製造方法は、圧力発生室２９となる溝状窪部３３が列設されると共に、各溝状窪部３３の一端に板厚方向に貫通する連通口３４を形成した金属製の圧力発生室形成板３０と、上記連通口３４と対応する位置にノズル開口４８を穿設した金属製のノズルプレート３１と、溝状窪部３３の開口面を封止すると共に、溝状窪部３３の他端に対応する位置にインク供給口４５を穿設した金属製の封止板とを備え、圧力発生室形成板３０における溝状窪部３３側に封止板（４３）を、反対側にノズルプレート３１をそれぞれ接合したものが製造の対象とされている。
【０１８４】
　上記の液体噴射ヘッド１に組込まれる圧力発生室形成板３０に、溝状窪部３３の成形と圧力発生室形成板３０の位置決めをする基準穴７３の成形を同一加工ステージ内で行う。
【０１８５】
　このため、鍛造加工機に圧力発生室形成板３０をセットしたまま溝状窪部３３と基準穴７３が、同一加工ステージ内で成形されるので、溝状窪部３３と基準穴７３の相対位置が正しく求められる。すなわち、鍛造加工機に装備された複数種類の金型が、順送りされてきて静止状態にある圧力発生室形成板３０に同時または順序を経て加圧されるので、溝状窪部３３や基準穴７３を成形する間に圧力発生室形成板３０の移動がなく、各成形部分の位置関係が正確に設定でき、溝状窪部３３の成形精度を高く維持しつつ組立て精度の優れた液体噴射ヘッド１が製造できる。なお、「加工ステージ」の意味については、上述のものと同じである。
【０１８６】
　また、圧力発生室形成板３０を、ニッケル製とすることにより、流路ユニット４を構成する圧力発生室形成板３０，弾性板３２及びノズルプレート３１の線膨張係数が略揃うので、これらの各部材を加熱接着した際において、各部材は均等に膨張する。このため、膨張率の相違に起因する反り等の機械的ストレスが発生し難い。その結果、接着温度を高温に設定しても各部材を支障なく接着することができる。また、記録ヘッドの作動時に圧電振動子が発熱し、この熱によって流路ユニット４が加熱されたとしても、流路ユニット４を構成する各部材が均等に膨張する。このため、記録ヘッドの作動に伴う加熱と作動停止に伴う冷却とが繰り返し行われても、流路ユニット４を構成する各部材に剥離等の不具合は生じにくくなる。
【０１８７】
　上述した説明では、雄型５１が最大ストロークまで下がった状態で穿設加工を行い、溝状窪部３３と同一加工ステージで加工を行う加工部が、組立用基準穴７３である場合を例にあげて説明したが、上記加工部は連通口加工用パイロット穴７２も、組立用基準穴７３と同様に、雄型５１が最大ストロークまで下がった状態で穿設加工が行なわれ、溝状窪部３３と同一加工ステージで加工が行なわれる。このようにすることにより、連通口加工用パイロット穴７２も溝状窪部３３に対する高精度の位置関係を確保することができるのであり、その後の第３工程における連通口穿設加工を高精度で行うことができるようになる。
【０１８８】
　このように、本発明は、雄型５１が最大ストロークまで下がった状態で加工が行なわれ、溝状窪部３３と同一加工ステージで加工が行われる加工部が、複数種類あり、これら複数種類の加工部を実質的に同時に加工を行う場合にも適用することができる。このようにすることにより、例えば、相互に異なる機能を有する加工部のそれぞれについて微細加工部と高精度の位置関係を確保した加工を行うことができるようになる。
【０１８９】
　上記の本発明の実施例においては、図１６，図２１，図２２等に示したように、突条部５３，５３ｃの間の空隙部５３ｂに筋状突起５４が対向しているが、これを図２８に示すように、突条部５３，５３ｃと筋状突起５４を対向させることも可能である。図２８（Ａ）は、図２５と同様な仮成形の段階であり、同（Ｂ）は、図２７（Ｂ）と同様な仕上げ成形の段階である。突条部５３，５３ｃと筋状突起５４が対向していることにより、突条部５３，５３ｃと筋状突起５４との間に位置する素材５５が最も多くの加圧を受けるので、それによって大量の素材が左右両側の空隙部５３ｂの方へ流動し、隔壁部２８が成形される。
【０１９０】
　図２８（Ｃ）は、筋状突起５４が楔形に尖っている場合であり、素材５５の塑性流動等の現象は上記の（Ａ）（Ｂ）と同じである。図２８に示されている突条部５３，５３ｃと筋状突起５４との関係以外の構成や作用効果については、先に説明した各実施例と同様である。
【０１９１】
　図２９に例示した記録ヘッド１'は、本発明を適用することのできる事例であり、圧力発生素子として発熱素子６１を用いたものである。この例では、上記の弾性板３２と同様な封止基板６２を用い、この封止基板６２によって圧力発生室形成板３０における溝状窪部３３側を封止している。また、この例では、圧力発生室２９内における封止基板６２の表面に発熱素子６１を取り付けている。この発熱素子６１は電気配線を通じて給電されて発熱する。なお、圧力発生室形成板３０やノズルプレート３１等、その他の構成は上記実施例と同様であるので、その説明は省略する。
【０１９２】
　この記録ヘッド１'では、発熱素子６１への給電により、圧力発生室２９内のインクが突沸し、この突沸によって生じた気泡が圧力発生室２９内のインクを加圧する。この加圧により、ノズル開口４８からインク滴が吐出される。そして、この記録ヘッド１'でも、圧力発生室形成板３０を金属の塑性加工で作製しているので、上記した実施例と同様の作用効果を奏する。
【０１９３】
　本発明における加工工程は、図８等に示したものに限られるものではなく、生産工程や設備の事情を勘案して、加工工程数を増減したり、また、この工程増減に対応させて各加工ステージを組み替えたりすることも可能である。
【０１９４】
　また、連通口３４に関し、上記実施例では、溝状窪部３３の一端部に設けた例を説明したが、これに限らない。例えば、連通口３４を溝状窪部３３における長手方向略中央に形成して、溝状窪部３３の長手方向両端にインク供給口４５及びそれと連通する共通インク室１４を配置してもよい。このようにすることによりインク供給口４５から連通口３４に至る圧力発生室２９内におけるインクの淀みを防止できるので、好ましい。
【０１９５】
　上記各実施例は、インクジェット式記録装置を対象にしたものであるが、本発明による鍛造加工方法や液体噴射ヘッドの製造方法は、インクジェット式記録装置用のインクだけを対象にするのではなく、グルー，マニキュア，導電性液体（液体金属）等を噴射することができる。さらに、上記実施例では、液体の一つであるインクを用いたインクジェット式記録ヘッドについて説明したが、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド，液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド，有機ＥＬディスプレー，ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド，バイオチップ製造に用いられる生体有機噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッド全般に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１９６】
【図１】インクジェット式記録ヘッドの分解斜視図である。
【図２】インクジェット式記録ヘッドの断面図である。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、振動子ユニットを説明する図である。
【図４】圧力発生室形成板の平面図である。
【図５】圧力発生室形成板の説明図であり、（ａ）は図４におけるＸ部分の拡大図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図６】弾性板の平面図である。
【図７】弾性板の説明図であり、（ａ）は図６におけるＹ部分の拡大図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図８】加工順序を示す工程図である。
【図９】第１工程における加工ステージを順次示す帯板の平面図である。
【図１０】第２工程における加工ステージを順次示す帯板の平面図である。
【図１１】第３工程における加工ステージを順次示す帯板の平面図である。
【図１２】第４工程における加工ステージを順次示す帯板の平面図である。
【図１３】圧力発生室形成板の基準面を支持した状態を示す側面図である。
【図１４】（ａ）及び（ｂ）は、溝状窪部の形成に用いる雄型を説明する図である。
【図１５】（ａ）及び（ｂ）は、溝状窪部の形成に用いる雌型を説明する図である。
【図１６】（ａ）〜（ｃ）は、溝状窪部の形成を説明する模式図である。
【図１７】ローラ式修正装置を簡略的に示した側面図である。
【図１８】ハンドプレス式修正装置の側面図である。
【図１９】片面研磨装置の平面図である。
【図２０】両面研磨装置の側面図である。
【図２１】金型と素材との関係を示す斜視図である。
【図２２】仮成形の進行状態を示す斜視図と断面図である。
【図２３】仕上げ成形の進行状態を示す斜視図と断面図である。
【図２４】金型と素材との関係を示す斜視図である。
【図２５】溝状窪部の成形の進行状態を示す断面図である。
【図２６】溝状窪部や基準穴の成形タイミングを示す線図である。
【図２７】仮成形と仕上げ成形を示す断面図である。
【図２８】突条部と筋状突起との対向関係を変更した場合の断面図である。
【図２９】インクジェット式記録ヘッドの変形例を説明する断面図である。
【符号の説明】
【０１９７】
　１　　　インクジェット式記録ヘッド，液体噴射ヘッド
　１'　　インクジェット式記録ヘッド
　２　　　ケース
　３　　　振動子ユニット
　４　　　流路ユニット
　５　　　接続基板
　６　　　供給針ユニット
　７　　　圧電振動子群
　８　　　固定板
　９　　　フレキシブルケーブル
１０　　　圧電振動子
１０ａ　　ダミー振動子
１０ｂ　　駆動振動子
１１　　　制御用ＩＣ
１２　　　収納空部
１３　　　インク供給路
１４　　　共通インク室，インク貯留室
１５　　　先端凹部
１６　　　接続口
１７　　　コネクタ
１８　　　針ホルダ
１９　　　インク供給針
２０　　　フィルタ
２１　　　台座
２２　　　インク排出口
２３　　　パッキン
２８　　　隔壁部
２８ａ　　隔壁部の低い部分
２８ｂ　　隔壁部の高い部分
２９　　　圧力発生室
３０　　　圧力発生室形成板
３１　　　ノズルプレート
３２　　　弾性板，封止板
３３　　　溝状窪部
３３ａ　　溝状窪部の列
３４　　　連通口
３５　　　リザーバ，リザーバ部
３５ａ　　打抜き用のパンチ
３６　　　ダミー窪部
３７　　　第１連通口
３７ａ　　穴あけパンチ
３８　　　第２連通口
３８ａ　　穴あけパンチ
３９　　　ダミー連通口
４０　　　第１ダミー連通口
４１　　　第２ダミー連通口
４２　　　支持板
４３　　　弾性体膜
４４　　　ダイヤフラム部
４５　　　インク供給口
４７　　　島部
４８　　　ノズル開口
５１　　　雄型
５１Ａ　　仮成形用雄型
５１Ｂ　　仕上げ成形用雄型
５１ａ　　第１金型
５１ｂ　　成形パンチ
５２　　　雌型
５２ａ　　第２金型
５３　　　突条部
５３ａ　　先端部分
５３ｂ　　空隙部
５３ｃ　　突条部
５４　　　筋状突起
５４ａ　　凹部
５５　　　帯板，素材，金属素材，金属素材板，（圧力発生室形成板）
５５ａ　　隆起部
５５ｂ　　帯板の左右両側の部分
５６　　　仮成形金型
５６ａ　　谷部
５６ｂ　　端部に近い箇所
５７　　　仕上げ金型
５７ａ　　平坦面
５７ｂ　　収容凹部
５７ｃ　　傾斜面
５８　　　開口
５９　　　ダイス
６１　　　発熱素子
６２　　　封止基板
６３　　　縦外形部
６３ａ　　打抜きパンチ
６３ｂ　　拡張部
６３ｃ　　延長スリット
６４　　　横外形部
６４ｂ　　縦スリット部
６５　　　パイロット穴
６６　　　下型
６７　　　基準面
６７ａ　　加圧用パンチ
６８　　　基準面
６８ａ　　加圧用パンチ
６９　　　支持治具
７０　　　接着剤
７１　　　凹溝部
７１ａ　　スリット穴，成形突条
７１ｂ　　穴あけパンチ，凹溝
７２　　　連通口加工用パイロット穴
７２ａ　　穴あけパンチ
７３　　　組立用基準穴
７３ａ　　穴あけパンチ
７４　　　打抜き型
７４ａ　　広幅部
７４ｂ　　狭幅部
７５　　　タイ部材
７５ａ　　打抜き型
７６　　　ローラ式修正装置
７７　　　修正ローラ
７８　　　ハンドプレス式修正装置
７９　　　下型
８０　　　上型
８１　　　回転板式ポリッシュ装置
８２　　　研磨定盤
８３　　　保持盤
８４　　　矢印線
８５　　　リンク機構
８６　　　軸
８７　　　両面ポリッシュ装置
８８　　　サンギヤ
８９　　　インターナルギヤ
９０　　　遊星ギヤ盤
９１　　　研磨定盤
９２　　　研磨定盤
９３　　　電動モータ
９４　　　電動モータ
９５　　　電動モータ
Ｔ１　　　圧力発生室形成板の厚さ
Ｔ２　　　基準面の厚さ
Ｔ　　　　遅れ時間
Ｄ　　　　帯板，素材，金属素材板，（圧力発生室形成板）等の厚さ
ｄ　　　　溝状窪部の深さ
【図１】
2004098165.tif 000003
【図２】
2004098165.tif 000004
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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