特許 6386405 インクジェットヘッド基板及びインクジェットヘッドの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6386405

(24)【登録日】2018年8月17日

(45)【発行日】2018年9月5日

(54)【発明の名称】インクジェットヘッド基板及びインクジェットヘッドの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/14 20060101AFI20180827BHJP

   B41J 2/16 20060101ALI20180827BHJP

【ＦＩ】

   B41J2/14 611

   B41J2/14 303

   B41J2/16 507

   B41J2/16 509

   B41J2/16 517

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-66034(P2015-66034)

(22)【出願日】2015年3月27日

(65)【公開番号】特開2016-185634(P2016-185634A)

(43)【公開日】2016年10月27日

【審査請求日】2017年4月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】000003562

【氏名又は名称】東芝テック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000235

【氏名又は名称】特許業務法人 天城国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】外山 晃正

【審査官】 島▲崎▼ 純一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２３０６０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２３０２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００１／００４８４５２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２／０１ − ２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アクチュエータが配置されるベース基板と、
前記ベース基板上に形成され、前記アクチュエータの電極と接続される配線パターンと、
前記ベース基板上に形成され、前記配線パターンと接続される抜きパターン状の電解メッキ用電極パターンと、を備える、
インクジェットヘッド基板。

【請求項2】

前記抜きパターンは、ストライプ状に電極が抜かれたストライプパターン、若しくはドット状に電極が抜かれたドットパターンである、
請求項１に記載のインクジェットヘッド基板。

【請求項3】

前記抜きパターンは、メッシュパターンであり、
前記抜きパターンを構成するメッシュのラインの幅は、前記配線パターンの最も幅の大きなラインの幅以下である、
請求項１に記載のインクジェットヘッド基板。

【請求項4】

アクチュエータの電極と接続される配線パターンと、前記配線パターンと接続される電解メッキ用電極パターンと、を形成するためのポジ型のレジストパターンを、金属膜が一様に形成されたベース基板の前記金属膜上に形成するレジストパターン形成工程と、
前記レジストパターンが形成された前記金属膜をエッチングするエッチング工程と、
剥離液を使って前記レジストパターンを前記金属膜上から剥離する剥離工程と、
前記電解メッキ用電極パターンから前記配線パターンに電流を流すことにより、前記配線パターンにメッキを施すメッキ工程と、を有し、
前記レジストパターン形成工程では、前記電解メッキ用電極パターンが抜きパターンとなるように前記金属膜上に前記レジストパターンを形成する、
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】

本発明の実施態様は、インクジェットヘッド基板及びインクジェットヘッドの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

インクの循環経路に設けられた圧力室に圧力を加えることにより、ノズル孔からインクを吐出するインクジェットヘッドが知られている。この種のインクジェットヘッドは、圧力室に圧力を加えるアクチュエータ（圧力室壁）が配置されるインクジェットヘッド基板を備える。インクジェットヘッド基板には、アクチュエータとアクチュエータを駆動する駆動回路を接続する配線パターンが形成される。

【0003】

配線パターンは電気伝導性向上のため、配線パターンにメッキを施すことがある。インクジェットヘッド基板には、配線パターンに加えて、電解メッキ用の電極パターンも設けられる。

【0004】

電極パターンは、通常、エッチングにより形成される。エッチングにより電極パターンを形成する場合、エッチング後に、剥離液を使って電極パターン表面からレジストパターンを剥離する必要がある。

【0005】

電解メッキ用の電極パターンは、端子を接続しやすいように、ベタパターンである場合が多い。多くの場合、電解メッキ用の電極パターンは、配線パターンより密度が高い。密度の高い電極パターンは、剥離液の浸透に時間がかかるため、レジストパターンの剥離に多くの時間を要する。製造時間の増加は、インクジェットヘッドの製造コストを上昇させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１４−８３７６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、インクジェットヘッド基板、インクジェットヘッド、及びプリンタの製造コストを低くすることである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態のインクジェットヘッド基板は、アクチュエータが配置されるベース基板と、前記ベース基板上に形成され、前記アクチュエータの電極と接続される配線パターンと、前記ベース基板上に形成され、前記配線パターンと接続される抜きパターン状の電解メッキ用電極パターンと、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態のインクジェットヘッドの斜視図である。

【図2】インクジェットヘッドの展開斜視図である。

【図3】（Ａ）インクジェットヘッド基板の平面図、（Ｂ）はインクジェットヘッド基板の部分拡大図である。

【図4】駆動ユニットの部分拡大図である。

【図5】（Ａ）は変形前のアクチュエータを示す図、（Ｂ）は変形後のアクチュエータを示す図である。

【図6】電解メッキ用電極パターンの部分拡大図である。

【図7】（Ａ）はノズルプレートが取り除かれたインクジェットヘッドの斜視図、（Ｂ）はノズルプレートが取り除かれたインクジェットヘッドの平面図である。

【図8】インクジェットヘッドの断面図である。

【図9】インクジェットヘッドの製造方法を示すフローチャートである。

【図10】電解メッキ用電極パターン形成部分が切断されたインクジェットヘッドの斜視図である。

【図11】電解メッキ用電極パターン形成部分が切断されたインクジェットヘッド基板の平面図である。

【図12】電解メッキ用電極パターンがベタパターンとなったインクジェットヘッド基板の平面図である。

【図13】電解メッキ用電極パターンの変形例を示す図である。

【図14】電解メッキ用電極パターンの変形例を示す図である。

【図15】インクジェットヘッド基板の変形例を示す図である。

【図16】本実施形態のインクジェットヘッドを備えるプリンタを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または同等の部分には同一の符号を付す。

【0011】

図１は、本実施形態のインクジェットヘッド１０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１０は、シェアモードシェアードウォールのサイドシュータ型のインクジェットヘッドである。なお、以下の説明には、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなる直交座標系を用いる。図中、矢印の指し示す方向がプラス方向である。以下の説明では、Ｚ軸プラス方向を上方、その反対方向を下方とする。

【0012】

図２は、インクジェットヘッド１０の展開斜視図である。インクジェットヘッド１０は、インクジェットヘッド基板２０と、フレーム３０と、ノズルプレート４０と、を備える。

【0013】

図３（Ａ）は、インクジェットヘッド基板２０の平面図である。インクジェットヘッド基板２０は、ベース基板２１と、ベース基板２１上に配置された２つの駆動ユニット５０（駆動ユニット５０_１及び駆動ユニット５０_２）と、を備える。

【0014】

ベース基板２１は、アクチュエータを配置するための基板である。本実施形態では、アクチュエータは、駆動ユニット５０の一部であり、駆動ユニット５０を介してベース基板２１に配置されている。ベース基板２１は、Ｘ軸方向を長手方向とする長方形の板状体である。ベース基板２１は、例えば、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）等のセラミックから構成される。

【0015】

ベース基板２１のＹ軸方向中央部には、Ｘ軸方向に沿って一列に複数の開口２２が形成されている。また、開口２２のＹ軸マイナス方向側には、Ｘ軸方向に沿って一列に複数の開口２３_１が形成されている。また、開口２２のＹ軸プラス方向側には、Ｘ軸方向に沿って一列に複数の開口２３_２が形成されている。本実施形態の場合、開口２２の内径は、開口２３（開口２３_１及び開口２３_２）の内径よりもやや大きい。開口２２及び開口２３には、インクの循環系が接続される。開口２２は、インクの吸入口として機能し、開口２３は、インクの排出口として機能する。

【0016】

ベース基板２１の上面には、２つの駆動ユニット５０（駆動ユニット５０_１及び駆動ユニット５０_２）が配置されている。駆動ユニット５０_１は、開口２２と開口２３_１の間に配置されており、駆動ユニット５０_２は、開口２２と開口２３_２の間に配置されている。

【0017】

図４は、駆動ユニット５０の部分拡大図である。駆動ユニット５０は、ベース基板２１の上面に接着されるベース材５１と、ベース材５１に支持される複数の圧電体５２と、電極パターン５３と、から構成される。

【0018】

ベース材５１は、Ｘ軸方向を長手方向とする細長の部材である。ベース材５１は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料から構成される。ベース材５１の上面には、上方に突出する突出部５１ａが形成されている。突出部５１ａは、Ｘ軸に沿って等間隔に形成されている。ベース材５１の下面は、ベース基板２１の上面に接着されている。

【0019】

圧電体５２は、ＺＹ断面が台形の圧電部材である。圧電体５２は、圧電材料で構成される。例えば、圧電体５２は、チタン酸ジルコン酸鉛を主成分とするピエゾ素子から構成される。圧電体５２の下面は、突出部５１ａの上面に接着されている。

【0020】

圧電体５２と突出部５１ａは、アクチュエータ（圧力室壁）５０ａの一部である。アクチュエータ５０ａは、圧電体５２と、突出部５１ａと、電極５３ａと、で構成される。電極５３ａは、電極パターン５３の一部であり、圧電体５２及び突出部５１ａのＸ軸方向両面（以下、電極面という。）に配置されている。アクチュエータ５０ａは、電極面が対向するように、Ｘ軸方向に一列に配置されている。上述したように、圧電体５２と突出部５１ａは、ともに圧電材料で構成されている。圧電体５２と突出部５１ａの分極方向はＺ軸に平行であり、圧電体５２の極性と突出部５１ａの極性は逆になっている。

【0021】

本実施形態の場合、アクチュエータ５０ａとアクチュエータ５０ａの間が圧力室Ｓとなっている。各圧力室Ｓの内壁面には、電極パターン５３が形成されている。電極パターン５３は、ニッケル膜等の金属膜から構成される。電極パターン５３の表面は、金メッキ等のメッキが施されている。電極パターン５３の一部は、ベース基板２１まで延伸している。延伸部分の端部は、ベース基板２１上に形成された配線パターン２４と接続されている。電極パターン５３には、配線パターン２４を介して、不図示の駆動回路（例えば、ドライバＩＣ）が接続される。

【0022】

１つの圧力室Ｓには１つの電極パターン５３が配置される。各電極パターン５３に選択的に電圧を印加することで、図５（Ａ）に示されるように直線状になっているアクチュエータ５０ａを、図５（Ｂ）に示されるように屈曲させることができる。圧力室壁ａが屈曲すると、圧力室Ｓ内の圧力が高まり、ノズル孔４１からインクが吐出される。なお、上記した駆動ユニット５０の構成は、あくまで一例である。駆動ユニット５０は、既知の様々な構成とすることができる
ベース基板２１の上面には、図３（Ａ）に示すように、配線パターン２４（配線パターン２４_１、及び配線パターン２４_２）と、電解メッキ用電極パターン２５（電解メッキ用電極パターン２５_１、及び電解メッキ用電極パターン２５_２）と、が形成される。

【0023】

配線パターン２４は、アクチュエータ５０ａと、アクチュエータ５０ａを駆動する不図示の駆動回路（例えば、ドライバＩＣ）と、を接続するための電極パターンである。配線パターン２４は、ニッケル膜等の金属膜から構成される。配線パターン２４の表面は、金メッキ等のメッキが施されている。１つの圧力室Ｓには、１つの配線パターン２４が配置される。図３（Ｂ）に示すように、配線パターン２４の一端は電極パターン５３に接続され、他端は電解メッキ用電極パターン２５に接続される。

【0024】

電解メッキ用電極パターン２５は、配線パターン２４及び電極パターン５３に電解メッキを施す際に、配線パターン２４及び電極パターン５３に電流を供給するために使用する電極パターンである。電解メッキ用電極パターン２５は、図３（Ａ）に示すように、ベース基板２１上面のＹ軸方向両端に配置される。なお、本実施形態では、電解メッキ用電極パターン２５は、図３（Ｂ）に示すように、抜きパターンとなっている。抜きパターンとは、非電極領域がパターン中に一様に配置されたパターンのことである。

【0025】

図６は、電解メッキ用電極パターン２５の拡大図である。本実施形態では、電解メッキ用電極パターン２５は、メッシュパターンとなっている。メッシュパターンとは、メッシュ状に電極が配置されたパターンである。言い換えると、メッシュパターンとは、ドット状の非電極領域（以下、抜き領域Ｂという）が電極中にマトリクス状に配置されたパターンのことである。電解メッキ用電極パターン２５は、非電極領域から電極の最深部Ｐまでの距離ｄが予め設定された距離以下となるよう構成される。最深部Ｐとは、電解メッキ用電極パターン２５の電極領域のうち、非電極領域（もしくは基板端辺）までの最短距離が最も大きい箇所（点）である。一例として、距離ｄは、１００μｍ〜３ｍｍである。

【0026】

本実施形態では、電解メッキ用電極パターン２５を構成するメッシュの縦、横の導電体のライン（以下、単にラインという。）の幅Ｗ１、Ｗ２は、配線パターン２４の最も幅の大きなラインの幅Ｗ３と等しくなっている。配線パターン２４上のレジストパターンが剥離される時間と、電解メッキ用電極パターン２５上のレジストパターンが剥離される時間との間に大きな差は生じない。なお、幅に多少の違いがあっても、同じ幅とみなすことができる。例えば、プラスマイナス１０％程度の差であれば、同じ幅とみなすことができる。幅Ｗ３を１とした場合、幅Ｗ１、Ｗ２は、０．９〜１．１である。なお、抜き領域Ｂの縦、横の幅Ｗ４、Ｗ５も、幅Ｗ３と等しい。例えば、幅Ｗ３を１とした場合、幅Ｗ４、Ｗ５は、０．９〜１．１である。

【0027】

図２に戻り、フレーム３０は、長手方向をＸ軸方向とする枠状体である。フレーム３０は、例えば、セラミックから構成される。フレーム３０の大きさは、ベース基板２１よりも一回り小さな大きさである。

【0028】

フレーム３０は、図７（Ａ）に示されるように、ベース基板２１の上面に接着される。フレーム３０の中央には、開口３１が形成されている。フレーム３０は、図７（Ｂ）に示されるように、ベース基板２１の開口２３がフレーム３０の開口３１の中に位置するよう接着される。

【0029】

図２に戻り、ノズルプレート４０は、Ｘ軸方向を長手方向とする長方形のシートである。ノズルプレート４０は、ポリイミドフィルム等の樹脂フィルムで構成される。ノズルプレート４０のＸＹ平面上の大きさは、フレーム３０のＸＹ平面上の大きさと同じである。

【0030】

ノズルプレート４０には、図２に示されるように、Ｘ軸に沿って円形のノズル孔４１_１が等間隔に形成される。また、ノズル孔４１_１のＹ軸プラス方向側には、Ｘ軸に沿って円形のノズル孔４１_２が等間隔に形成される。ノズル孔４１（ノズル孔４１_１及び４１_２）の配列ピッチは、アクチュエータ５０ａのＸ軸方向の配列ピッチと同じである。

【0031】

ノズルプレート４０は、図１に示されるように、フレーム３０の上面、及びアクチュエータ５０ａの上方の端面に接着される。図５（Ａ）を参照するとわかるように、ノズルプレート４０がフレーム３０に接着されたとき、ノズル孔４１は、圧力室Ｓそれぞれの上方に位置する。

【0032】

図８は、図１に示されるインクジェットヘッド１０のＡ−Ａ線断面図である。インクジェットヘッド基板２０、フレーム３０、及びノズルプレート４０が一体化されたとき、圧力室Ｓの上方がノズルプレート４０によって塞がれた状態になる。開口２２及び２３と、圧力室Ｓとの間にインクの流路が形成される。実線矢印で示されるように、開口２２から流入したインクは、圧力室Ｓを通過して、インクジェットヘッド基板２０の開口２３から流出する。

【0033】

インクが循環しているときに、電極パターン５３に選択的に電圧を印加することにより、アクチュエータ５０ａが、図５（Ａ）に示される状態から、図５（Ｂ）に示される状態に変形する。図８の白抜き矢印に示されるように、ノズル孔４１からインクが吐出される。

【0034】

次に、インクジェットヘッド１０の製造方法について説明する。図９は、インクジェットヘッド１０の製造工程を示すフローチャートである。

【0035】

まず、インクジェットヘッド１０の製作者（以下、単に製作者という。）は、ベース基板２１と同じ素材からなる板状体に機械加工を施すことにより、ベース基板２１を成形する（Ｓ１）。そして、製作者は、ベース基板２１の予め決められた位置に、２つの駆動ユニット５０を接着する（Ｓ２）。

【0036】

次に、製作者は、フォトリソグラフィー法を使って、ベース基板２１及び駆動ユニット５０に、配線パターン２４、電解メッキ用電極パターン２５、及び電極パターン５３を形成する。具体的には、以下の工程を実行する。

【0037】

まず、製作者は、ベース基板２１及び駆動ユニット５０の表面に、金属膜を形成する（Ｓ３）。金属膜は、例えば、ニッケル膜である。金属膜を形成する方法は、無電解メッキ法、イオンビームスパッタ法、化学気相成長法、蒸着法、電子ビーム共蒸着法等、既知の様々な方法を使用可能である。

【0038】

次に、製作者は、金属膜の上にポジ型のレジストパターンを形成する（Ｓ４）。具体的には、以下の処理を実行する。

【0039】

まず、製作者は、金属膜の表面にレジストを一様に塗布する。そして、製作者は、レジストをプリベークした後、配線パターン２４等、基板上に形成される電極パターンの形状に合わせてレジストを露光する。なお、電解メッキ用電極パターン２５の形成部分は、抜きパターンが形成されるように露光される。より具体的には、電解メッキ用電極パターン２５の形成部分は、メッシュパターンが形成されるように露光される。露光により、金属膜の上には潜像が形成される。その後、製作者は、現像液を使ってレジストを現像する。現像により、潜像が溶けて除去され、金属膜上にレジストパターンが形成される。

【0040】

次に、製作者は、金属膜のレジストパターンで覆われていない部分をエッチングする（Ｓ５）。エッチングにより、ベース基板２１及び駆動ユニット５０には、配線パターン２４、電解メッキ用電極パターン２５、及び電極パターン５３が形成される。

【0041】

次に、製作者は、電極パターンの上に残るレジストパターンを除去する（Ｓ６）。レジストパターン除去のとき、製作者は、剥離液を使ってレジストパターンを除去する。剥離液は、既知の様々なフォトレジスト剥離剤を使用可能である。例えば、剥離液は、有機アミンと極性溶剤との混合物である。製作者は、この剥離液の中に、ベース基板２１を一定時間浸すことにより、レジストパターンを除去する。電極パターン上からレジストパターンが剥離され、電極が露出する。

【0042】

次に、製作者は、配線パターン２４及び電極パターン５３に電解メッキを施す（Ｓ７）。電解メッキの方法は、既知の様々な方法を使用可能である。例えば、製作者は、ベース基板２１をメッキ層となる物質（例えば、金）が溶けた電解液に浸し、配線パターン２４及び電極パターン５３に電流を供給する。電極パターン５３に電流を供給するとき、装置製作者は電解メッキ用電極パターン２５から電流を供給する。配線パターン２４及び電極パターン５３の表面にはメッキ層が形成される。以上の工程を経て、インクジェットヘッド基板２０が完成する。

【0043】

次に、製作者は、インクジェットヘッド基板２０にフレーム３０を接着する（Ｓ８）。その後、フレーム３０の上面に、ノズルプレート４０を接着する（Ｓ９）。以上の工程を経て、インクジェットヘッド１０が完成する。

【0044】

なお、電解メッキ用電極パターン２５は、インクジェットヘッド１０がプリンタに実装される際に、インクジェットヘッド基板２０からベース基板２１ごと切り取られる。例えば図１０に示されるような、プリンタ実装用のインクジェットヘッド１０が完成する。なお、電解メッキ用電極パターン２５は、例えば図１１に示されるように、インクジェットヘッド基板２０にフレーム３０が接着される前に切り取られてもよい。

【0045】

電解メッキ用電極パターン２５が図１２に示されるようなベタパターンであった場合、剥離液が電解メッキ用電極パターン２５の最深部まで浸透するのに多くの時間がかかる。結果として、レジストパターンの剥離に多くの時間がかかる。しかしながら、本実施形態の電解メッキ用電極パターン２５は、図６に示されるように抜きパターンとなっている。最深部Ｐまで剥離液が素早く浸透するので、レジストパターンは短時間で剥離される。その結果、インクジェットヘッド基板２０は短時間で製造されるので、インクジェットヘッド基板２０、及びインクジェットヘッド基板２０を備えるインクジェットヘッド１０の製造コストを低くできる。

【0046】

なお、上述の実施形態は一例を示したものであり、種々の変更及び応用が可能である。

【0047】

例えば、上述の実施形態では、電解メッキ用電極パターン２５を構成するメッシュの縦、横のラインの幅Ｗ１、Ｗ２が、配線パターン２４の最も幅の大きなラインの幅Ｗ３と同じであるものとして説明したが、幅Ｗ１、Ｗ２は幅Ｗ３と異なっていてもよい。例えば、幅Ｗ１、Ｗ２は幅Ｗ３以下であってもよい。すなわち、幅Ｗ１、Ｗ２は、幅Ｗ３と同じであってもよいし、幅Ｗ３より小さくてもよい。幅Ｗ１、Ｗ２を幅Ｗ３以下とすることで、配線パターン２４上のレジストパターンが剥離される時間と、電解メッキ用電極パターン２５上のレジストパターンが剥離される時間との間に、大きな時間差が生じなくなる。もちろん、幅Ｗ１、Ｗ２は、幅Ｗ３より大きくてもよい。また、幅Ｗ１と幅Ｗ２は、異なる幅であってもよい。

【0048】

また、上述の実施形態では、抜き領域Ｂの縦、横の幅Ｗ４、Ｗ５が、幅Ｗ３と等しいものとして説明したが、幅Ｗ４、Ｗ５は、幅Ｗ３と異なっていてもよい。幅Ｗ４と幅Ｗ５は、異なる幅であってもよい。

【0049】

また、上述の実施形態では、電解メッキ用電極パターン２５はメッシュパターンであるものとして説明したが、電解メッキ用電極パターン２５は、例えば図１３に示されるように、電極中にドット状の抜き領域Ｂが一様に配置されたドットパターンであってもよい。なお、ドットの形状は、図１３に示されるような円形や半円に限られない。ドットの形状は、円形や半円以外の形状、例えば、楕円、多角形であってもよい。なお、メッシュパターンは、四角形のドットがマトリクス状に配置さえたドットパターンとみなすことができる。

【0050】

また、電解メッキ用電極パターン２５はドットパターンに限られない。電解メッキ用電極パターン２５は、例えば図１４に示されるように、電極中にストライプ状の抜き領域Ｂが一様に配置されたストライプパターンであってもよい。

【0051】

また、上述の実施形態では、インクジェットヘッド基板２０は、駆動ユニット５０を備えるものとして説明したが、駆動ユニット５０を備えていない状態の基板もインクジェットヘッド基板２０とみなすことができる。例えば、図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に示されるように、駆動ユニット５０の配置領域（図中の凹部２６_１及び凹部２６_２）に駆動ユニット５０が配置されていない状態であっても、インクジェットヘッド基板２０とみなすことができる。インクジェットヘッド基板２０は、配線パターン２４にメッキが施される前の状態であってもよいし、メッキが施された後の状態であってもよい。

【0052】

また、上述の実施形態では、配線パターン２４及び電極パターン５３にメッキが施された状態の基板をインクジェットヘッド基板２０としたが、メッキが施される前の基板もインクジェットヘッド基板２０とみなすことができる。

【0053】

また、上述の実施形態では、配線パターン２４、電解メッキ用電極パターン２５、及び電極パターン５３は、ニッケル膜で構成されるものとして説明したが、配線パターン２４電解メッキ用電極パターン２５、及び電極パターン５３の素材はニッケル（Ｎｉ）に限られない。例えば、配線パターン２４、電解メッキ用電極パターン２５、及び電極パターン５３は、銅（Ｃｕ）等、ニッケル以外の金属から構成されていてもよい。

【0054】

また、上述の実施形態では、配線パターン２４、及び電極パターン５３に、金メッキが施されるものとして説明したが、メッキは金メッキに限られない。配線パターン２４、及び電極パターン５３に施されるメッキは、銀メッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、クロムメッキ、スズメッキ、亜鉛メッキ等、金メッキ以外のメッキであってもよい。また、メッキは、黄銅メッキ等の合金メッキであってもよい。

【0055】

また、上述の実施形態では、ノズルプレート４０は、樹脂プレートであるものとして説明したが、ノズルプレート４０は金属プレートであってもよい。また、ノズルプレート４０は、樹脂フィルムに金属膜が積層された積層板であってもよい。

【0056】

また、上述の実施形態では、ベース材５１及び圧電体５２は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）を主成分とする圧電材料から構成されるものとして説明したが、ベース材５１及び圧電体５２を構成する圧電材料はチタン酸ジルコン酸鉛に限られない。例えば、ベース材５１及び圧電体５２を構成する圧電材料は、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）やチタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ_３）等であってもよい。

【0057】

また、上述の実施形態では、ベース基板２１及びフレーム３０が、セラミックから構成されるものとして説明したが、ベース基板２１及びフレーム３０の素材はセラミックに限られない。ベース基板２１及びフレーム３０は、樹脂から構成されていてもよい。また、例えば、表面が絶縁材料によって被覆され、絶縁性が確保されているのであれば、ベース基板２１及びフレーム３０は、金属から構成されていてもよい。

【0058】

また、上述の実施形態では、インクジェットヘッド１０は、圧力室Ｓの深さ方向（Ｚ軸方向）にインクを押し出すサイドシュータ型のインクジェットヘッドであるものとして説明したが、インクジェットヘッド１０は、サイドシュータ型のインクジェットヘッドに限られない。例えば、インクジェットヘッド１０は、圧力室Ｓの長手方向（Ｙ軸方向）にインクを押し出すエッジシュータ型のインクジェットヘッドであってもよい。

【0059】

上記実施形態に係るインクジェットヘッド１０は一例である。ベース基板２１に形成される開口２２，２２の数、ノズル孔４１の数、及びアクチュエータ５０ａの数は、インクジェットヘッド１０の用途や解像度に応じて、適宜、変更可能である。

【0060】

次に、インクジェットヘッドを備えるプリンタ７０について説明する。図１６は、本実施形態のプリンタ７０を示す図である。プリンタ７０は、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの４色のインクジェットヘッド１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋを備える。インクジェットヘッド１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋは、上述で説明した製造方法を使って製造されたインクジェットヘッドである。

【0061】

プリンタ７０は、筐体８０と、給紙カセット７１と、排紙トレイ７２と、保持ローラ７３と、搬送装置７４と、反転装置７８と、を備える。保持ローラ７３の周りには、上流側から下流側に向かって順番に、保持装置７５と、画像形成装置７６と、除電剥離装置７７と、クリーニング装置７９と、が設けられている。また、プリンタ７０の内部には、用紙Ｐの先端位置を検知する用紙位置センサ１０７と、プリンタ７０の内部の温度を検出する温度センサ１０８と、が設けられている。

【0062】

保持ローラ７３は、用紙Ｐを保持して回転するローラである。保持ローラ７３は、回転軸７１ａと、アルミニウムからなる円筒状の円筒フレーム９１と、円筒フレーム９１の表面に形成された絶縁層９２と、を備えている。円筒フレーム９１は、接地されている。

【0063】

搬送装置７４は、搬送路Ａ１に沿って用紙Ｐを搬送する装置である。搬送路Ａ１は、給紙カセット７１から保持ローラ７３を経由し、排紙トレイ７２にわたって形成されている。搬送装置７４は、搬送路Ａ１に沿って設けられた複数のガイド部材８１〜８３と、複数の第1の搬送用ローラと、複数の第２の搬送ローラと、を備える。搬送装置７４は、第１の搬送用ローラとして、ピックアップローラ８４、給紙ローラ対８５、を有している。第１の搬送用ローラにより、用紙Pは、インクジェットヘッド１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋへ搬送される。また、第２の搬送用ローラとして、レジストローラ対８６、分離ローラ対８７、搬送ローラ対８８、排出ローラ対８９を有している。第２の搬送用ローラにより、用紙Ｐは、プリンタ７０の外部へ搬送される。

【0064】

保持装置７５は、用紙Ｐを保持ローラ７３の外周面に吸着させる装置である。保持装置７５は、押圧装置９３と、吸着装置９４と、を備える。押圧装置９３は、用紙Ｐを保持ローラ７３に押圧する装置である。押圧装置９３は、回転軸９５ｃと、保持ローラ７３の表面に対向して配置される押圧ローラ９５と、押圧ローラ９５を駆動する押圧モータと、を備える。押圧ローラ９５の外周面は、絶縁層９５ｂで覆われている。吸着装置９４は、用紙Ｐを保持ローラ７３に吸着させる装置である。吸着装置９４は、帯電ローラ９７を備えている。帯電ローラ９７は、帯電可能な帯電軸９７ａと帯電軸９７ａの外周に形成された表層部９７ｂと、を備える。帯電ローラ９７が保持ローラ７３に近接した状態で、帯電ローラ９７に電力が供給されると、帯電ローラ９７と接地された円筒フレーム９１との間に電位差が生じる。用紙Ｐを保持ローラ７３に吸着させる方向の静電気力が発生し、用紙Ｐは、保持ローラ７３の表面に吸着する。

【0065】

画像形成装置７６は、用紙Ｐに画像を形成する装置である。画像形成装置７６は、保持ローラ７３の上方に配置された４つのインクジェットヘッド１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋを備える。４色のインクジェットヘッド１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋは、用紙Ｐにインクを吐出する。用紙Ｐに画像が形成される。

【0066】

除電剥離装置７７は、用紙Ｐを保持ローラ７３から剥離する装置である。除電剥離装置７７は、除電装置１０１と、剥離装置１０２と、を備える。除電装置１０１は、用紙Ｐの除電を行う装置である。除電装置１０１は、画像形成装置７６よりも下流側に設けられ、帯電可能な除電ローラ１０３を備える。除電装置１０１は、電荷を供給して用紙Ｐを除電することで、用紙Ｐを保持ローラ７３から剥離しやすい状態にする。剥離装置１０２は、除電後に保持ローラ７３の表面から用紙Ｐを剥離する装置である。剥離装置１０２は、除電装置１０１の下流側に設けられた分離爪１０５を備えている。分離爪１０５は、用紙Ｐを保持ローラ７３の表面から剥離する。

【0067】

反転装置７８は、剥離装置１０２で剥離された用紙Ｐを反転させる装置である。反転装置７８は、例えば用紙Ｐをスイッチバックさせる反転経路に沿って用紙Ｐを案内することにより、用紙Ｐを反転させる。

【0068】

クリーニング装置７９は、保持ローラ７３をクリーニングする装置である。クリーニング装置７９は、クリーニング部材を備える。クリーニング部材が、保持ローラ７３の表面に当接した状態で、保持ローラ７３が回転することにより、保持ローラ７３の表面がクリーニングされる。

【0069】

上述したプリンタ７０は、上述で説明した製造方法を使って製造されたインクジェットヘッド１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋを備えている。インクジェットヘッド１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋの製造コストは低いので、プリンタ７０の製造コストも低くできる。

【0070】

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことが出来る。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0071】

１０、１０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｍ、１０Ｙ…インクジェットヘッド
２０…インクジェットヘッド基板
２１…ベース基板
２４、２４_１、２４_２…配線パターン
２５、２５_１、２５_２…電解メッキ用電極パターン
３０…フレーム
４０…ノズルプレート
５０、５０_１、５０_２…駆動ユニット
５０ａ…アクチュエータ
７０…プリンタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】