(57)【要約】【課題】  インクジェットヘッドのヘッド本体に耐酸性、耐アルカリ性を付与する。【解決手段】  複数枚の金属製の薄板５〜１０が積み重ねられ拡散接合されることによりヘッド本体１が形成され、ヘッド本体の表面の所定箇所にインクの流入口及び吐出口４がそれぞれ形成され、ヘッド本体の内部に流入口と吐出口とを結ぶインクの流路が形成されたインクジェットヘッドにおいて、少なくとも拡散接合後のヘッド本体のインク接液部表面とインクの流路の表面とが金めっき層３２で被覆される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の金属製の薄板が積み重ねられ拡散接合されることによりヘッド本体が形成され、ヘッド本体の表面の所定箇所にインクの流入口及び吐出口がそれぞれ形成され、ヘッド本体の内部に流入口と吐出口とを結ぶインクの流路が形成されたインクジェットヘッドにおいて、少なくとも拡散接合後のヘッド本体のインク接液部表面とインクの流路の表面が金めっき層で被覆されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載のインクジェットヘッドにおいて、所定の薄板にその厚さ方向に貫通する吐出口用孔が形成されると共にこの吐出口用孔が薄板の端面と交差する位置に端面口が形成され、上記吐出口がこの端面口によって薄板の端面の集積面上に形成されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のインクジェットヘッドにおいて、吐出口が複数枚の薄板の端面口を合致させることにより形成されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、所定の薄板にその厚さ方向に貫通する流路用孔が形成され、流路用孔によってインクの流路が形成されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、インクの流路が複数枚の薄板の流路用孔を合致させることにより形成されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、上記集積面にオリフィスプレートが拡散接合されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、ヘッド本体の両側に吐出口に対応して振動板である薄板が拡散接合されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、流入口、吐出口及び流路に対応する薄板が同じ金属材料で形成されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項９】
請求項８に記載のインクジェットヘッドにおいて、金属材料が合金であることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項１０】
請求項８に記載のインクジェットヘッドにおいて、金属材料がステンレス鋼であることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、振動板である薄板を除き他の薄板の厚さがすべて同じであることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、振動板である薄板の厚さが０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、他の各薄板の厚さが０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍであることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、各薄板の少なくとも流入口、吐出口及び流路に対応する箇所が電解研磨により表面処理されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、振動板の金めっき層の表面に回路基板が接着されされたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項１５】
請求項１４に記載のインクジェットヘッドにおいて、回路基板に圧電素子が接着されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項１６】
請求項１５に記載のインクジェットヘッドにおいて、圧電素子が異方性導電材を介して回路基板に接着されたことを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項１７】
複数枚の金属製の薄板を積み重ね拡散接合することによって薄板同士を一体化しヘッド本体とすると同時に、所定の薄板に形成されたインク流路用孔を連通させてインク流路を形成するインクジェットヘッドの製造方法において、拡散接合後にヘッド本体の表面とインク流路の表面とに金めっき層を形成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。
【請求項１８】
請求項１７に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、素材板内に輪郭溝及びつなぎ部を介して薄板を形成し、この素材板同士を拡散接合して少なくともインクの吐出口を形成した後につなぎ部を切断して薄板同士の接合されたヘッド本体を取り出し、このヘッド本体の表面とインクの流路の表面とに金めっき層を形成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。
【請求項１９】
請求項１８に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、真空又は保護雰囲気中で、ステンレス鋼製の素材板を重ね合わせて所定圧力でプレスし、７５０℃〜１１００℃の温度範囲内で加熱することにより全素材板の拡散接合を行うことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項２０】
請求項１８又は請求項１９に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、少なくとも流路及び吐出口を含んだ薄板の素材板を拡散接合した後、つなぎ部を切断して薄板同士の接合されたものを取り出し、吐出口が覗く薄板の端面の集積面を研磨し、この研磨した平滑面にオリフィスプレートを拡散接合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。
【請求項２１】
請求項１７乃至請求項２０のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法において、各薄板の少なくとも流入口、吐出口及び流路に対応する箇所を電解研磨により表面処理した後に、ヘッド本体の表面とインク流路の表面とに金めっき層を形成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、プリンタ等で使用されるインクジェットヘッドとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットヘッドを複数枚の金属製薄板を積み重ねて拡散接合することにより作ることが提案されている（例えば、特許文献１，２参照。）。インクジェットヘッドを拡散接合により形成すると、薄板の接合面が原子の相互拡散によって密着するので、インク漏れ防止効果が高まる。また、接着剤、ハンダ等により薄板を接合して構成したインクジェットヘッドに比べ、拡散接合によるインクジェットヘッドはインクに含まれる溶剤、インクジェットヘッドの洗浄用の溶剤等により接合部が腐食したり溶けたりしないので、インク漏れ防止効果が高い。
【０００３】
しかし、インクには例えばエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）のディスプレイの製造に使用されるインクのように酸、アルカリを含有するものがあり、このようなインクを使用するとヘッド本体の金属が腐食し、インク漏れを生じるおそれがある。従来、ヘッド本体が合成樹脂で成形されたものがあり、このヘッド本体は一般に耐酸性、耐アルカリ性があり腐食の問題は生じにくいが、樹脂製のヘッド本体は金属製のものに比べ精度が比較的低く、また、耐久性に劣る。
【０００４】
従来、精度、耐久性、耐酸性、耐アルカリ性をヘッド本体に付与するため、複数枚の金属製薄板の表面に各々金めっきを施したうえで、金属製薄板を積み重ね、金めっき層を溶融させて接合することが提案されている。（例えば、特許文献１，２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１０７４５０号公報
【特許文献２】特開平１０−１６６５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、従来のインクジェットヘッドは、金めっきした金属製薄板を拡散接合する際に外表面の金めっきが剥げ落ちやすく、この金めっきが剥がれた箇所で下地の金属が腐食し、インキ漏れ等を生じやすくなるという問題がある。また、金属製薄板ごとに全表面を金めっきするので、手間と費用が掛かり、コストアップの原因となる。
【０００７】
従って、本発明は上記問題点を解決することができるインクジェットヘッド及びその製造方法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】
【０００８】
上記問題点を解決するため、請求項１に係る発明は、複数枚の金属製の薄板が積み重ねられ拡散接合されることによりヘッド本体が形成され、ヘッド本体の表面の所定箇所にインクの流入口及び吐出口がそれぞれ形成され、ヘッド本体の内部に流入口と吐出口とを結ぶインクの流路が形成されたインクジェットヘッドにおいて、少なくとも拡散接合後のヘッド本体のインク接液部表面とインクの流路の表面が金めっき層で被覆されたインクジェットヘッドを採用する。
【０００９】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のインクジェットヘッドにおいて、所定の薄板にその厚さ方向に貫通する吐出口用孔が形成されると共にこの吐出口用孔が薄板の端面と交差する位置に端面口が形成され、上記吐出口がこの端面口によって薄板の端面の集積面上に形成されたインクジェットヘッドを採用する。
【００１０】
また、請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のインクジェットヘッドにおいて、吐出口が複数枚の薄板の端面口を合致させることにより形成されたインクジェットヘッドを採用する。
【００１１】
また、請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、所定の薄板にその厚さ方向に貫通する流路用孔が形成され、流路用孔によってインクの流路が形成されたインクジェットヘッドを採用する。
【００１２】
また、請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、インクの流路が複数枚の薄板の流路用孔を合致させることにより形成されたインクジェットヘッドを採用する。
【００１３】
また、請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、上記集積面にオリフィスプレートが拡散接合されたインクジェットヘッドを採用する。
【００１４】
また、請求項７に係る発明は、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、ヘッド本体の両側に吐出口に対応して振動板である薄板が拡散接合されたインクジェットヘッドを採用する。
【００１５】
また、請求項８に係る発明は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、流入口、吐出口及び流路に対応する薄板が同じ金属材料で形成されたインクジェットヘッドを採用する。
【００１６】
また、請求項９に係る発明は、請求項８に記載のインクジェットヘッドにおいて、金属材料が合金であるインクジェットヘッドを採用する。
【００１７】
また、請求項１０に係る発明は、請求項８に記載のインクジェットヘッドにおいて、金属材料がステンレス鋼であるインクジェットヘッドを採用する。
【００１８】
また、請求項１１に係る発明は、請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、振動板である薄板を除き他の薄板の厚さがすべて同じであるインクジェットヘッドを採用する。
【００１９】
また、請求項１２に係る発明は、請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、振動板である薄板の厚さが０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍであり、他の各薄板の厚さが０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍであるインクジェットヘッドを採用する。
【００２０】
また、請求項１３に係る発明は、請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、各薄板の少なくとも流入口、吐出口及び流路に対応する箇所が電解研磨により表面処理されたインクジェットヘッドを採用する。
【００２１】
また、請求項１４に係る発明は、請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、振動板の金めっき層の表面に回路基板が接着されされたインクジェットヘッドを採用する。
【００２２】
また、請求項１５に係る発明は、請求項１４に記載のインクジェットヘッドにおいて、回路基板に圧電素子が接着されたインクジェットヘッドを採用する。
【００２３】
また、請求項１６に係る発明は、請求項１５に記載のインクジェットヘッドにおいて、圧電素子が異方性導電材を介して回路基板に接着されたインクジェットヘッドを採用する。
【００２４】
また、請求項１７に係る発明は、複数枚の金属製の薄板を積み重ね拡散接合することによって薄板同士を一体化しヘッド本体とすると同時に、所定の薄板に形成されたインク流路用孔を連通させてインク流路を形成するインクジェットヘッドの製造方法において、拡散接合後にヘッド本体の表面とインク流路の表面とに金めっき層を形成するインクジェットヘッドの製造方法を採用する。
【００２５】
また、請求項１８に係る発明は、請求項１７に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、素材板内に輪郭溝及びつなぎ部を介して薄板を形成し、この素材板同士を拡散接合して少なくともインクの吐出口を形成した後につなぎ部を切断して薄板同士の接合されたヘッド本体を取り出し、このヘッド本体の表面とインクの流路の表面とに金めっき層を形成するインクジェットヘッドの製造方法を採用する。
【００２６】
また、請求項１９に係る発明は、請求項１８に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、真空又は保護雰囲気中で、ステンレス鋼製の素材板を重ね合わせて所定圧力でプレスし、７５０℃〜１１００℃の温度範囲内で加熱することにより全素材板の拡散接合を行うインクジェットヘッドの製造方法を採用する。
【００２７】
また、請求項２０に係る発明は、請求項１８又は請求項１９に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、少なくとも流路及び吐出口を含んだ薄板の素材板を拡散接合した後、つなぎ部を切断して薄板同士の接合されたものを取り出し、吐出口が覗く薄板の端面の集積面を研磨し、この研磨した平滑面にオリフィスプレートを拡散接合するインクジェットヘッドの製造方法を採用する。
【００２８】
また、請求項２１に係る発明は、請求項１７乃至請求項２０のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法において、各薄板の少なくとも流入口、吐出口及び流路に対応する箇所を電解研磨により表面処理した後に、ヘッド本体の表面とインク流路の表面とに金めっき層を形成するインクジェットヘッドの製造方法を採用する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、インクジェットヘッドのヘッド本体に耐酸性、耐アルカリ性を付与し、酸やアルカリを含有したインクを使用しても腐食せず、インク漏れを生じないようにすることができるのはもちろん、拡散接合を行っても金めっきの剥落等が生じないので、耐酸性、耐アルカリ性が向上する。また、金めっきはヘッド本体の表面とインク流路の表面にのみ行うので、金めっきの工程及び金の使用量を低減することができる。また、薄板の厚さの変更、薄板の枚数の変更、薄板の位置の変更、薄板の端面口の位置、幅の変更等によって適正な開口面積、位置、向き、長さの吐出口を形成することができ、従ってインクを精度良く吐出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００３１】
図１及び図２に示すように、このインクジェットヘッドは、例えばステンレス鋼製のヘッド本体１を備える。
【００３２】
ヘッド本体１は、インクの微小な液滴を噴射する一列に並んだ複数個のオリフィス２とその背後の吐出口４とを略長方形の正面に有し、背面にインクの流入口３を有する。ヘッド本体１の内部には、流入口３、吐出口４とを結ぶインクの流路が形成される。
【００３３】
ヘッド本体１は、図３に示すように、金属製の数種類の薄板５，６，７，８，９，１０がそれぞれ一枚又は多数枚積み重ねられ拡散接合されることにより形成される。すなわち、ヘッド本体１の中心部に複数枚の第一の薄板５が重ねられて配置され、この第一の薄板５の積層体の両側に第二の薄板６が複数枚重なった状態で配置され、この第二の薄板６の各積層体の外側に第三の薄板７が複数枚重なった状態でそれぞれ配置され、この第三の薄板７の積層体の外側に第四の薄板８が複数枚重なった状態でそれぞれ配置され、この第四の薄板８の積層体の外側にそれぞれ第五の薄板９が配置され、この第五の薄板９の外側にそれぞれ第六の薄板１０が配置される。
【００３４】
ヘッド本体１の中心部に置かれる第一の薄板５は、この薄板５の長手方向に伸びる第一の流路用孔１１を中央部に有する。第一の流路用孔１１は、ケミカルエッチング等により形成され、第一の薄板５をその厚さ方向に広い面積で貫通する。第一の流路用孔１１からは、第一の薄板５をその厚さ方向に貫通する吐出口用孔１４と流入口用孔１２がそれぞれ分岐する。吐出口用孔１４が第一の薄板５の端面と交差する位置には端面口４ａが形成され、複数個の端面口４ａの重なりによって図２に示すように吐出口４が薄板５，６，７，８の端面の集積面１３であるヘッド本体１の正面に開口する。流入口用孔１２が第一の薄板５の他の端面と交差する位置にも端面口が形成され、複数個の端面口の重なりによって流入口３が薄板５，６，７，８の端面の集積面であるヘッド本体１の背面にそれぞれ開口する。
【００３５】
第二の薄板６には、上記第一の薄板５と重なり合って同じ流路を形成する第一の流路用孔１１と流入口用孔１２が、第二の薄板６を厚さ方向に貫通するように形成される。また、上記吐出口用孔１４の始端にそれぞれ合致する小さい長円形の第二の流路用孔１５が、第二の薄板６をその厚さ方向に貫通するように形成される。
【００３６】
第三の薄板７には、第一と第二の薄板５，６の第一の流路用孔１１に合致する第三の流路用孔１６が、第三の薄板７をその厚さ方向に貫通するように形成される。また、上記第二の薄板６と重なり合って同じ流路を形成する第二の流路用孔１５が形成される。
【００３７】
第四の薄板８には、第三の薄板７の第三の流路用孔１６に合致し、吐出口４ごとに分割された小面積の第四の流路用孔１７が、第四の薄板８をその厚さ方向に貫通するように形成される。また、上記第二と第三の薄板６，７と重なり合って同じ流路を形成する第二の流路用孔１５が形成される。
【００３８】
第五の薄板９には、上記第四の薄板８と重なり合って、第四の流路用孔１７と第二の流路用孔１５とを連通させる第五の流路用孔１８が、第五の薄板９を厚さ方向に貫通するように形成される。
【００３９】
第六の薄板１０は、振動板として機能する板であり、第五の薄板９の第五の流路用孔１８を遮蔽する。
【００４０】
上記第一乃至第五の薄板５，６，７，８，９は、例えばＳＵＳ３０４製であり、厚さが０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍ／枚のものが使用される。第六の薄板１０を除きヘッド本体１の形成には例えば２５枚〜２５０枚使用される。第六の薄板１０は、例えば第一乃至第五の薄板５，６，７，８，９と同様にＳＵＳ３０４製であり、厚さが０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍ／枚のものがヘッド本体１の両側にそれぞれ一枚ずつ使用される。
【００４１】
上記第一乃至第六の薄板５，６，７，８，９，１０が重畳され、第一乃至第五の流路用孔１１，１５，１６，１７，１８が連通することによってインクの流路が形成され、流入口３からヘッド本体１内に流入したインクは、第一の流路用孔１１、第三の流路用孔１６、第四の流路用孔１７、第五の流路用孔１８、第二の流路用孔１５、吐出口用孔１４へと流れ、吐出口４に到達してオリフィス２からヘッド本体１の前方へ噴射される。
【００４２】
このように、第一の薄板５にその厚さ方向に貫通する吐出口用孔１４が形成されると共にこの吐出口用孔１４が第一の薄板５の端面と交差する位置に端面口４ａが形成され、吐出口４がこの端面口４ａによってすべての薄板５，６，７，８，９，１０の端面の集積面１３上に形成されることから、第一の薄板５の厚さの変更、位置の変更、端面口４ａの位置又は幅の変更等によって、適正な開口面積、位置、向き、長さの吐出口４が形成される。また、第一の薄板５を複数枚重畳し、これら第一の薄板５の厚さや枚数を適宜変更することにより、吐出口４の開口面積が自在に加減される。また、同様に第一乃至第五の薄板５，６，７，８，９を増減変更することにより、適正な形状、大きさのインク流路が形成される。
【００４３】
なお、第一の薄板５から一方の積層方向に積層される第二乃至第五の薄板６，７，８，９は、奇数番目の吐出口４を形成し、他方の積層方向に積層される第二乃至第五の薄板６，７，８，９は、偶数番目の吐出口４を形成する。
【００４４】
オリフィス２は、図２及び図３に示すように、金属製例えばステンレス鋼製の薄板からなるオリフィスプレート１９に円形の小孔として穿設される。このオリフィスプレート１９がヘッド本体１の上記集積面１３である正面の研磨面に後述する拡散接合により接着される。各オリフィス２はヘッド本体１の各吐出口４にそれぞれ対応する。ヘッド本体１の吐出口４をオリフィスとしてこの吐出口４から直にインクの液滴を噴射することができる場合は、このオリフィスプレート１９は省略可能である。
【００４５】
図２に示すように、上記各種薄板５，６，７，８，９，１０が接合され一体化されることにより形成されたヘッド本体１の表面と、ヘッド本体１の内部に形成された流入口３、吐出口４の各々を結ぶインクの流路の表面とが、金めっき層３２で被覆される。ヘッド本体１の全露出面が金めっき層３２で覆われることから、酸やアルカリを含有するインキを吐出する場合であっても、ヘッド本体１は腐食から保護され、インク漏れを生じることなく適正にインクの液滴を吐出することができる。
【００４６】
この金めっき層３２は、オリフィスプレート１９や、振動板である第六の薄板１０が取り付けられた後のヘッド本体１に形成される。もちろん、オリフィスプレート１９や、振動板である第六の薄板１０に金めっきした後に、これらをヘッド本体１に取り付けるようにしてもよい。また、金めっき層は、必ずしも拡散接合後のヘッド本体１の全体について形成せずともよく、インク接液部の表面とインクの流路の表面にのみ形成してもよい。
【００４７】
図１乃至図３に示すように、ヘッド本体１の両側面における振動板である第六の薄板１０の表面には、金めっき層３２の上から回路基板であるフレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）２０が図示しない熱圧着シートを介して貼着される。また、ピエゾ素子からなる圧電素子２１が帯シート状に配列され、圧電素子２１の各帯シートがフレキシブルプリントサーキット２０の上に貼着される。圧電素子２１は各吐出口４ごとに配置されるが、例えば一方の帯シートの圧電素子２１の列は偶数番目の吐出口４に対応して配置され、他方の帯シートの圧電素子２１の列は奇数番目の吐出口４に対応して配置される。
【００４８】
また、圧電素子２１はフレキシブルプリントサーキット２０に対し異方性導電材（ＡＣＦ）２２を介して貼着される。異方性導電材としてはシート状、ペースト状、ボンディング状、板状、バンプ状等所望の形態のものを使用可能である。
【００４９】
また、圧電素子２１及びその周辺部は図２に示すように耐酸性、耐アルカリ性の保護層２３で被覆される。保護層２３は、耐酸性、耐アルカリ性材料を化学蒸着、塗工等によりコーティングすることにより形成される。この保護層２３による被覆により、インクに含まれる酸又はアルカリ、溶剤による異方性導電材２２の侵食が防止され、電気的導通不良の発生が防止される。この保護層２３は異方性導電材が露出した箇所のみを被覆するように設けてもよい。
【００５０】
ここで、上記構成のインクジェットヘッドの作用について説明する。
【００５１】
インクジェットヘッドは、図示しないプリンタ内に装着される。この装着はたとえばヘッド本体１に設けられた図１及び図３に示す孔２４に図示しない固定ネジを通すことにより行われる。
【００５２】
インクは流入口３からヘッド本体１内に流入し、第一の流路用孔１１、第三の流路用孔１６、第四の流路用孔１７、第五の流路用孔１８、第二の流路用孔１５、吐出口用孔１４へと流れ、オリフィス２の先端に到達しメニスカスを形成する。
【００５３】
ヘッド本体１の表面及びインクの流路は金めっき層３２で覆われているので、インクに含まれる酸又はアルカリにより下地のステンレス鋼は腐食を免れる。
【００５４】
そこで、フレキシブルプリントサーキット２０から圧電素子２１に所定の信号が入力されると、圧電素子２１が振動板である第六の薄板１０を振動させる。これにより、オリフィス２の箇所でメニスカスを形成したインキがオリフィス２から微細な液滴となって噴射される。
【００５５】
このインクの液滴がＥＬ基材、紙、板等の被塗布材の表面に付着し、被塗布材の表面にパターンを形成する。
【００５６】
次に、上記ヘッド本体の製造方法について説明する。
【００５７】
（１）図４（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）に示すように、第一乃至第四の薄板５，６，７，８の素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａを用意する。
【００５８】
これらのすべての素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａは同じ形状、大きさ及び厚さに形成され、各素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａ内に第一乃至第四の薄板５，６，７，８がそれぞれ輪郭溝２５の刻設によって形成される。輪郭溝２５を境界にして第一乃至第四の薄板５，６，７，８はそれぞれを取り囲む耳部２６と分かたれ、輪郭溝２５内に点在するつなぎ部２７によって耳部２６に連結される。輪郭溝２５は例えばケミカルエッチングにより形成され、つなぎ部２７はこのケミカルエッチングと同時に薄板の略半分の肉厚のハーフカット部として形成される。
【００５９】
このように、すべての素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａとして同じ形状、大きさ及び厚さのものを使用することから、ヘッド本体を精度よく大量に生産することができる。
【００６０】
（２）第一乃至第四の薄板５，６，７，８の素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａを積み重ねた重畳体を図５に示す拡散接合装置内に装填する。図５において、符号２８は真空チャンバを示し、この真空チャンバ２８内に重畳体を当て板２９，３０で上下から挟んだ状態で収納し、錘３１によって図６（Ａ）に示すように加圧する。
【００６１】
この拡散接合は、真空チャンバ２８内の真空中で、第一乃至第四の薄板５，６，７，８の素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａを重ね合わせて錘３１による拡散接合可能な圧力でプレスし、７５０℃〜１１００℃で加熱することによって行う。この拡散接合により、素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａの各接合面で原子が相互拡散し、接合界面の結晶粒界が移動し、接合界面から空隙が略消滅し、インクの漏れが適正に防止される。
【００６２】
（３）拡散接合が終了した薄板の重畳体を真空チャンバ２８から取り出し、図６（Ｂ）に示すように、素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａの耳部２６をつなぎ部２７の箇所で破断させて薄板５，６，７，８のみの重畳体を取り出す。
【００６３】
上述の拡散接合時において、各薄板５，６，７，８は耳部２６によって囲まれているので、錘３１による加圧力が付加されても、吐出口用孔１４、流入口用孔１２、流路用孔１１，１５，１６，１７の圧潰が防止され、吐出口４、流入口３、インク流路が適正に形成される。
【００６４】
（４）耳部２６が除去された薄板５，６，７，８の重畳体を、その両面に第五の薄板９を当てた上で、図５に示すごとく前回と同様にして真空チャンバ２８内に収納し、前回と同様な条件で図６（Ｃ）に示すごとく拡散接合する。
【００６５】
なお、第五の薄板９は耳部２６を有しないが、第一乃至第四の薄板５，６，７，８の素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａと同様に耳部を有する素材板として形成し、前回の拡散接合の際に第一乃至第四の薄板５，６，７，８の素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａと共に拡散接合することも可能である。
【００６６】
（５）第五の薄板９が拡散接合された重畳体を、その両面に振動板である第六の薄板１０を当てた上で、図５に示すごとく前回と同様にして真空チャンバ２８内に収納し、前回と同様な条件で図６（Ｄ）に示すごとく拡散接合する。
【００６７】
なお、第六の薄板１０を上記（４）の工程で第五の薄板９と共に上記重畳体に拡散接合することも可能である。また、この第六の薄板１０も耳部２６を有しないが、第一乃至第四の薄板５，６，７，８の素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａと同様に耳部を有する素材板として形成し、上記（３）の工程で第一乃至第五の薄板５，６，７，８，９の素材板５ａ，６ａ，７ａ，８ａ，９ａと共に拡散接合することも可能である。
【００６８】
（６）上記（５）の工程を終えた重畳体の正面は図６（Ｅ）に示すような薄板５，６，７，８，９，１０の端面の集積面１３となって現れ、この集積面１３に吐出口４が開口する。この集積面１３を研磨盤等により研磨して平滑面に仕上げ、この平滑面に図６（Ｆ）に示すようにオリフィスプレート１９を拡散接合する。オリフィスプレート１９の円形の各オリフィス２が集積面１３上の矩形の吐出口４に合致し、吐出口４の形状を整える。
【００６９】
上記薄板５，６，７，８，９，１０及びオリフィスプレート１９は望ましくはすべて同じ材質すなわちステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３０４）で作られ、このため線膨張係数が同じとなり、拡散接合時の位置精度が向上する。
【００７０】
なお、吐出口４のみよってインクを適正に吐出することができるときは、オリフィスプレート１９の接合は省略可能である。
（７）図７に示す金めっき装置により、上記拡散接合され一体化されたヘッド本体１に対して金めっき処理を行い、ヘッド本体１の表面とインク流路の表面とに金めっき層３２を形成する。
【００７１】
図７において、符号３３はめっき槽を示し、めっき槽３３内に亜硫酸金めっき液が溜められ、このめっき液中に炭素棒からなる陽極３４が入れられ、陰極として拡散接合後のヘッド本体１が入れられる。また、ヘッド本体１の流入口３にはめっき液を通す導管３５が連結され、ポンプ３６によってタンク３７内のめっき液がヘッド本体１内のインク流路と吐出口４に強制的に送られる。めっき槽３３へは一定濃度のめっき液を貯留したタンク３７からめっき液がポンプ３８により常時供給され、めっき槽３３からオーバーフローしためっき液がタンク３７に戻るようになっている。所定の通電時間の経過により、ヘッド本体１の表面とインク流路の表面とに所望の厚さの金めっき層３２が形成される。
（８）金めっき処理の終了したヘッド本体１に、上述したように回路基板２０、圧電素子２１等が取り付けられ、保護層２３が形成され、インクジェットヘッドとされる。
【００７２】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、上記実施の形態では薄板をステンレス鋼製としたが、その他の合金で形成することも可能である。また、上記実施の形態では薄板及びオリフィスプレートがすべて同じ金属材料で形成されるが、異種類の金属材料を取り混ぜて拡散接合することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に係るインクジェットヘッドをオリフィス側から見た斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェットヘッドのヘッド本体の垂直断面図である。
【図３】図１に示すインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図４】ヘッド本体の製造に使用する各種素材板の斜視図である。
【図５】ヘッド本体の製造に使用する拡散接合装置の概念図である。
【図６】ヘッド本体の製造工程を示す説明図である。
【図７】ヘッド本体の製造に使用する金めっき装置の概念図である。
【符号の説明】
【００７４】
１…ヘッド本体
３…流入口
４…吐出口
４ａ…端面口
５，６，７，８，９，１０…薄板
５ａ，６ａ，７ａ，８ａ…素材板
１１，１５，１６，１７，１８…流路用孔
１３…集積面
１４…吐出口用孔
１９…オリフィスプレート
２０…回路基板
２１…圧電素子
２２…異方性導電シート
２３…保護層
２５…輪郭溝
２７…つなぎ部
３２…金めっき層
【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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