CN100522620C - 液体排送头及其制造方法 - Google Patents

液体排送头及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN100522620C
CN100522620C CNB2006101362895A CN200610136289A CN100522620C CN 100522620 C CN100522620 C CN 100522620C CN B2006101362895 A CNB2006101362895 A CN B2006101362895A CN 200610136289 A CN200610136289 A CN 200610136289A CN 100522620 C CN100522620 C CN 100522620C
Authority
CN
China
Prior art keywords
dispatch
liquid
chamber
substrate
hollow space
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB2006101362895A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1951696A (zh
Inventor
锅岛直纯
山根彻
铃木工
久保田雅彦
佐藤环树
柬理亮二
服田麻纪
浅井和宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of CN1951696A publication Critical patent/CN1951696A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100522620C publication Critical patent/CN100522620C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
    • B41J2/14032—Structure of the pressure chamber
    • B41J2/1404—Geometrical characteristics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/05—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers produced by the application of heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1601—Production of bubble jet print heads
    • B41J2/1603—Production of bubble jet print heads of the front shooter type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1626—Manufacturing processes etching
    • B41J2/1629—Manufacturing processes etching wet etching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1631—Manufacturing processes photolithography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1637—Manufacturing processes molding
    • B41J2/1639—Manufacturing processes molding sacrificial molding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
    • B41J2/1645—Manufacturing processes thin film formation thin film formation by spincoating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49401—Fluid pattern dispersing device making, e.g., ink jet

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

一种液体排送头，其包括：基底，其具有能量发生元件，用于产生排送液体所需的能量；排送端口，其用于排送液体，并被设置成与能量发生元件成相对的关系；壁板构件，其围成了腔室，该腔室适于存贮由能量发生元件产生的、排送液体所需的能量；排送部分，其形成了连接腔室与排送端口的流体通路；供应通路，其便于将液体输送到所述腔室中；以及成对的中空部分，它们被设置在壁板构件中，其中，中空部分相互对置，且在从排送端口到基底的方向上，中空部分至少夹置着整个排送端口，且中空部分与腔室是独立的。

Description

液体排送头及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种能排送液体的液体排送头，更具体而言，本发明涉及一种喷墨记录头，其被设计成将墨滴排出到记录介质上，以执行记录操作。另外，本发明涉及一种用于制作该液体排送头的方法。
背景技术
普通的喷墨记录头上配备有排送能量发生元件，用以排送墨滴。排送能量发生元件例如是由加热器或其它电热变换器、压电器件、或其它压电型装置构成的。可基于发送给排送能量发生元件的电信号来控制墨滴的排送量。
由于互联网和数码相机的广泛使用，对高分辨率记录图像的需求有了急剧的增加。为了实现这样的高分辨率记录图像，需要喷墨记录头具有尺寸更小的、能排送精细墨滴的排送端口。
但是，如果排送端口的直径更小而达到几个微米的数量级，则在排送部分中流动的液体的流动阻力将非常高。从而会使排送效率降低。
为了解决这一问题，第No.6984026号美国专利中讨论的一种普通喷墨记录头包括：第一排送部分，其包括排送端口；以及第二排送部分，在与流动方向垂直的方向上，第二排送部分的横截面相比于排送端口更大一些。
该文件所提出的这种现有排送记录头可降低流体流向排送端口的流动阻力，因而可提高排送效率。
但是，在基于6984026号美国专利所讨论的记录头样品而进行的排送测试中，本发明的发明人认定某些样品在排送特性方面(例如在排送方向或排送量方面)是不理想的，在极少数情况下，排送特性取决于形状(例如排送端口的直径尺寸)或材质。
在测试中，本发明的发明人已经检查了那些排送特性不佳的记录头样品，并发现在环绕着排送端口的构件周围至少部分地产生了变形。
另外，作为研究和分析的结果，本发明的发明人已确认：变形是由作用在环绕着排送端口的该构件上的应力造成的。
更具体来讲，喷墨记录头上形成通道的构件被设置成与墨水长时间直接接触。因而，取决于所用材料，通道形成构件可造成鼓胀或热膨胀。由于排送部分与其它部分相比是薄而弱的部分，所以，所产生的应力趋于造成排送部分的变形。
发明内容
本发明致力于提供一种液体排送头及其制造方法。
本发明的液体排送头(例如喷墨记录头)具有尺寸更小的排送端口，该排送端口可释放如果发生鼓胀或热膨胀而造成的应力，并能减小排送部分的变形。
根据本发明的一个方面，一种液体排送头包括：基底，其具有能量发生元件，用于产生排送液体所需的能量；排送端口，其用于排送液体，并被设置成与能量发生元件成相对的关系；壁板构件，其形成了腔室，该腔室适于存贮由能量发生元件产生的、排送液体所需的能量；排送部分，其形成了连接所述腔室和与能量发生元件相对的所述排送端口的流体通路；供应通路，其便于将液体输送到所述腔室中；以及成对的中空部分，它们被设置在壁板构件中，其中，两中空部分相互对置，且在从排送端口向基底的方向上，两中空部分至少夹置着整个排送端口，且中空部分与腔室是独立的。
另外，本发明的另一方面提供了一种用于制造液体排送头的方法，该液体排送头包括：基底，其具有能量发生元件，用于产生排送液体所需的能量；排送端口，其用于排送液体，并被设置成与能量发生元件成相对的关系；腔室，其适于存贮由能量发生元件产生的、排送液体所需的能量；排送部分，其被用于形成了连接腔室与排送端口的流体通路；以及供应通路，其便于将液体输送到所述腔室中。该制造方法包括如下步骤：在基底上形成可去除的材料层；在与形成腔室的空间区域的侧壁相对的位置处，对可去除的材料层执行布图设计，以形成模型构件，其中，侧壁是相对于液体的输送方向而形成的；在模型构件上形成涂覆树脂层；在沿着液体输送方向与腔室的供应通路相对的区域上，形成一个部分，在该部分处，模型构件未被液态的涂覆树脂层遮盖住；以及利用未遮盖住模型构件处的部分，将模型构件去除。
从下文参照附图对示例性实施方式所作的详细描述，可清楚地认识到本发明的其它特征。
附图说明
附图被包含在说明书中，并作为说明书的一个部分，其与文字描述一道介绍了本发明的几种实施方式，以解释本发明的原理。在附图中：
图1是透视图，表示了根据一种示例性实施方式的喷墨头的一个示例；
图2A到图2D表示了根据示例性实施方式的喷墨记录头的实例；
图3是剖面图，表示了根据一种示例性实施方式的喷墨记录头的一个示例；
图4是图线，表示了排送端口变形量与一个比值之间关系的一个样例，其中的比值是指中空部分与通道形成构件在与基底正交的垂直截面长度方面的比值；
图5A到图5G是剖视图，表示了一种制造方法的示例，该制造方法用于制造根据一种示例性实施方式的喷墨记录头；
图6A到图6G是剖视图，表示了所述制造方法的一种示例，该制造方法用于制造根据示例性实施方式的喷墨记录头；以及
图7是剖视图，表示了所述制造方法的一种示例，该制造方法用于制造根据示例性实施方式的喷墨记录头。
具体实施方式
下文对示例性实施方式的描述就本质而言仅是示例性的，在任何方面都无意于对本发明及其应用或使用进行限制。
对本领域普通技术人员所熟知的过程、工艺、设备、以及材料可以不作详细的讨论。但是在合适的条件下，作为使说明书公开充分的部分。
例如，详细的制造系统可以不用详细讨论，但是，在合适的条件下，为相关领域的普通技术人员所公知的制造系统将被作为使本文公开内容得以实现的组成部分。
应当指出的是：在整个说明书中，类似的数字标号和字母指代附图中类似的事项，因而，一旦某一事项在一个附图中被定义之后，在后续的其它附图中将不对其进行讨论。
下面将参照附图对示例性的实施方式作详细的描述。
例如，本发明适用于喷墨记录头。但是，本发明并不限于喷墨记录头，也同样适用于生物芯片的成型或电路的印刷。下文首先介绍一种示例性的喷墨记录头。
图1中的透视图表示了根据一种示例性实施方式的喷墨记录头。
根据该示例性实施方式的喷墨记录头包括排成两行的、多个墨水排送能量发生元件1(即发热电阻构件)，它们被按照预定的间距布置在硅(Si)基底2上。可通过对Si材料执行各向异性刻蚀来在基底2上形成墨水供应端口3。墨水供应端口3处于两行墨水排送能量发生元件1之间。
位于基底2上的通道形成构件4具有多个墨水排送端口5，每个排送端口5都被开口成与对应的墨水排送能量发生元件1成相对的关系。通道形成构件4还包括一定数目的墨水通道15，各个墨水通道15将墨水从墨水供应端口3输送给对应的墨水排送端口5。
喷墨记录头具有排送表面，墨水供应端口3被形成在该排送表面上。喷墨记录头的排送表面被布置成面对着记录介质的记录表面。
为了执行记录操作，喷墨记录头可通过使墨水排送能量发生元件1对经墨水供应端口3输送来、并存贮在墨水通道15内的墨水施加压力，来将墨滴从各个墨水排送端口5向记录介质排出。
喷墨记录头可被安装到打印机、复印机、传真机、配备有打印机的文字处理机、以及与各种处理装置结合起来的工业记录装置上。
下面将参照图2A到图2D更为详细地介绍根据一种示例性实施方式的喷墨记录头的实际结构。
图2A是一个平面透视图，其表示了根据一种示例性实施方式的喷墨记录头的排送端口侧。图2B是沿图2A中的A-A′线对一种喷墨记录头示例所作的剖视图。图2C是沿图2A中的A-A′线对一种随后将要介绍的喷墨记录头示例所作的剖视图。图2D是沿图2A中的B-B′线所作的、表示喷墨记录头的剖视图。
如图2A所示，喷墨记录头包括一些中空部分9，它们被形成在围成腔室10的壁板构件中。中空部分9独立于腔室10和供应通路12。腔室10和至少部分供应通路12被夹置在一对相对的中空部分9之间。
如果腔室10的整个部分都被布置在位于中空部分9之间的区域(在图2A中由虚线矩形框E表示)中时，这更为有利。中空部分9通过连通端口11与外部空间连通，其中的连通端口11被设置在与供应通路12相对的位置(在图2A中由虚线矩形框F表示)处。但是，中空部分9可被密封起来，也就是说，可取消连通端口11。从图2A可看出，在两个排送部分13之间可设置至少一个中空部分9，因而使中空部分位于两排送端口5之间。至少整个排送端口5被布置在由中空部分9夹置的区域(在图2A中由虚线矩形框E表示)中。腔室10是这样一个区域：在该区域内，至少可将能量发生元件1按照从排送端口到基底的方向封装起来。
按照图2B所示的示例性实施方式，腔室10被设置成与对应的能量发生元件1处于相对的关系。腔室10与排送部分13相互连通。排送部分13具有墨水排送端口5。
从图2B中的剖视图可看出，喷墨记录头具有凸肩部分(由图2B中的虚线表示)，该凸肩部分形成了排送部分13面向基底2一侧的开口14。换言之，开口14构成了排送部分13与腔室10之间的分界。
排送部分13从开口14延伸向墨水排送端口5。排送部分13可起到流体通道的作用，该流体通道将腔室10与墨水排送端口5连接起来。图3中所示的示例具有类似的布局结构。
按照图2C所示的示例，每个中空部分9都从基底2垂直地延伸到排送部分13开口14的高度处。
图4表示了尺寸比I/L与墨水排送端口5的变形量之间的关系，其中，“L”代表通道形成构件4的横截面长度(从墨水排出端口5延伸向基底2)，“I”代表中空部分9的垂直截面长度(参见图2B)。
从图4可看出，如果中空部分9相对于通道形成构件4的比值大，墨水排送端口5的变形量就小。因而，通过设置在从基底2向墨水排送端口5方向上具有较大的垂直延伸面积的中空部分9，能获得大的应力释放效果。
根据由本发明的发明人所进行的研究和分析，在介于腔室10与中空部分9之间的区域(参见图2B中所示的D)中，通道形成构件4可以充分地薄，只要通道形成构件4与基底2之间具有足够的结合强度即可。
如果形成腔室10的通道形成构件4和墨水排送端口5是由高聚物材料制成的，则在记录头的使用过程中，通道形成构件4将会由于吸湿或吸水而鼓膨起来。如果通道形成构件4是用金属材料制成的，通道形成构件4将产生热膨胀。所产生的应力作用在存储着墨水流体的腔室10的周围区域上。
与其它区域相比，在墨水排送端口5附近，通道形成构件4的刚性较低。因而，由于在其上作用着较大的应力，墨水排送端口5可能会发生变形。变形后的墨水排送端口5可能会造成在排送量或排送方向方面出现不正常的液滴排送。因而，将会降低打印质量。
但是，该示例性实施方式通过在通道形成构件4中形成中空部分9进而设置了可与墨水排送端口5相当(或弱于排送端口)的低刚性部分而解决了上述的问题。中空部分9可吸纳作用在墨水排送端口5周围区域上的应力。换言之，作用在墨水排送端口5周围区域上的应力可被分散开。
因而，上述的示例性实施方式可减小墨水排送端口5的变形，因而可减小液滴在排送量或排送方向方面的不利改变。由此可提高打印质量。
可将作用在排送部分上的应力分散开的另一种结构是沟槽结构，该结构是通过制出从排送端口侧向基底侧的通道来形成的。但是，沟槽结构不能提供将相邻排送端口有效地连接起来并进行约束的表面。因而，采用沟槽结构将显著地依赖于通道形成构件的强度。
出于类似的原因，根据该示例性实施方式的喷墨记录头具有连通端口11，其将中空部分9与外部空间连接起来，在流体的输送方向上，该端口11被布置在腔室10的下游侧。
另外，按照图2B所示的示例，中空部分9被围绕着腔室10的中心线(即轴线)对称地制出(参见图2B中的粗虚线)。作用在墨水排送端口5周围区域上的应力可被均匀地释放。如果应力的分散是不均匀的，则将在意料不到的部分上作用着很大的应力。
图2C是剖视图，表示了图2B中示例性实施方式的一种改型例。按照图2C所示的实例，当从基底2一侧观察墨水排送端口5的底部时，各个中空部分9的下端面是由基底2构成的。即使在图2C所示的布局结构中，也能获得足够的应力释放效果。
在上文的描述中，图2B所示的排送部分13使得平行于基底2的横截面呈现为阶梯形的变化。但是，本发明并不限于图2B所示的实例。例如，排送部分13可被设计成图3所示的形状。
下面将参照图5A到图5G、图6A到图6G来介绍制造根据示例性实施方式的喷墨记录头的方法。图5A到图5G是沿图1中的a-a′线所作的剖视图。图6A到图6G是沿图2A中的A-A′线所作的剖视图。
首先，如图5A和图6A所示，制备好的Si基底2上制有多个排送能量发生元件1(即电热变换器)。利用旋涂工艺在基底2上连续地制出第一层6和第二层7。
第一层6和第二层7都是通过用深UV光线(下文称为DUV光线)照射可熔树脂而形成的。当可熔树脂被用DUV光线照射时，树脂的分子连接将被破坏，树脂将熔化。DUV光线可以是波长等于或小于300nm的紫外线。
用于形成第一层6的液体可以是含有碘化聚甲基异丙烯基酮(PMIPK)的环己酮溶剂。用于形成第二层7的液体可以是含有溶解的二元共聚物(P(MMA-MAA)＝90～70:10～30)的环己酮溶剂，其中的二元共聚物可由甲基丙烯酸甲酯(MMA)与甲基丙烯酸(MAA)的自由基聚合而获得。
然后，如图5B和图6B所示，利用能发出DUV光线的曝光装置，将第二层7暴露在波长为210nm到260nm的DUV光线下，然后再进行显影而在第二层7上形成所需的通道图案。第二层7的图案可被用作模型，为在墨水通道的壁板中形成空腔而需要该模型。
对于波长范围在210nm到260nm的DUV光线来说，第二层7与第一层6在敏感性方面具有很大的差异。因而，只有第二层7上制出了图案，而第一层6则没有改变。
随后，如图5C和图6C所示，利用上述的曝光装置，将第一层6暴露到波长在260nm到330nm之间的近UV光线(下文称为NUV光线)中。因而，第一层6被进行显影，从而在第一层6上形成所需的通道图案以及中空部分9的模型图案。
可采用如下的方法来形成如图2B所示的、被基底2和通道形成构件4分隔开且环绕着腔室10的中空部分9。
更具体来讲，如图7A所示，下层被暴露在经过第二层7的光线下，随后发生显影而留下一个部分，在该部分处，第一层6不是部分呈现在第二层7的下方，从而第二层7的一部分位于中空的空间内。
通过适当地选择具有互不相同光敏波长区段的上述树脂的组合关系，可控制第二层7在经该第二层7施加于第一层6的曝光中所受到的曝光影响。此外，在如图7B所示那样先形成通道形成构件4以分隔开中空部分9和基底2之后，可对第一层6和第二层7进行处置并执行布图设计，以形成模型图案。在此情况下，制成了中空部分9，其达到了排送部分13到腔室10的高度。
然后，如图5D和6D所示，具有如下组成成份的树脂化合物与添加了13mol％SP-170的三乙醇胺混合起来，然后被溶解到甲基异丁基酮/二甲苯混合溶剂中，以具有60wt％的浓度。
然后，利用旋涂方法，将溶解的树脂化合物涂覆到中空部分的模制材料和墨水通道的模制材料上，其中，这两种模制材料是由第一层6和第二层7形成。因而，在第一层6和第二层7上形成了涂覆树脂层8。
树脂的组成成份
名称                                             重量份数
EHPE-3158     Daicel Chemical Industries，Ltd       100
A-187         Nippon Unicar Company Limited         5
SP-170        ADEKA CORPORATION                     2
上述的示例性实施方式采用了具有上述树脂组成成份的涂覆树脂层8。但是，也可以采用其它合适的树脂，例如MicroChem SU-8或其它厚膜光刻胶。
然后，如图5E和图6E所示，使用CANON MPA-600super，将涂覆树脂层8暴露在光线下，以形成墨水排送端口5和连接到外部空间的连通端口11。
然后，如图5F和图6F所示，通过执行PEB并进行显影而形成墨水排送端口5的图案。与此同时，形成连通端口11，用以形成中空部分9。需要利用连通端口11来去除第一层6和第二层7。在输送方向上，连通端口11被形成在形成通道处的部分的下游区域。
然后，如图5G所示，利用TMAH对硅执行各向异性刻蚀，以形成墨水供应端口3。墨水供应端口3是供应墨水所需的开口部分。
然后，如图5G和6G所示，使用USHIO CE-9000对整个表面执行照射，在浸入到乳酸甲酯、并施加超声波的情况下，可熔的第一层6和第二层7将熔化，并被除去，从而形成了中空部分的模型图案和墨水通道的图案。
最后，将制得的模型体加热到200℃，并保持一小时，以使涂覆树脂层8完全硬化，由此制得了通道形成构件4。
另外，在完成喷墨记录头之前，将驱动各个墨水排送能量发生元件1所必需的电连线(图中未示出)设置在通道形成构件4上。
根据使用形状测量机测得的结果，可以确定：与普通的喷墨记录头相比，根据上述示例性实施方式制造的喷墨记录头可减小墨水排送端口5由于墨水鼓膨或受热而造成的变形。
也就是说，根据示例性实施方式的喷墨记录头具有制在壁面构件中的中空部分，而该壁面构件围成了腔室。中空部分与制在通道形成构件中的液体通道是独立的。
因而，根据示例性实施方式的喷墨记录头可释放掉由于通道形成构件鼓膨或热膨胀而产生的应力。结果就是，根据示例性实施方式的喷墨记录头可减小或消除排送端口的变形，并能减小液滴在排送特性(即排送量或排送方向)方面的差异。
因而，示例性的实施方式提供了一种喷墨记录头，即使在排送端口的端口直径缩小的情况下，该记录头也能确保获得满意的记录质量。
另外，根据长时间打印耐久性试验的结果，与普通的喷墨记录头相比，根据上述示例性实施方式的、具有中空部分的喷墨记录头表现出稳定的排送特性。
尽管上文结合示例性实施方式对本发明进行了描述，但可以理解：本发明并不限于所公开的示例性实施方式。应当按照最宽泛的含义来理解后续权利要求的范围，因而，权利要求将涵盖所有的改型形式、等效结构和功能。

Claims (10)

1.一种液体排送头，其包括：
基底，其具有能量发生元件，用于产生排送液体所需的能量；
排送端口，其用于排送液体，并被设置成与能量发生元件成相对的关系；
壁板构件，其围成了腔室，该腔室适于存贮由能量发生元件产生的、排送液体所需的能量；
排送部分，其形成了连接所述腔室和与能量发生元件相对的所述排送端口的流体通路；
供应通路，其便于将液体输送到所述腔室中；以及
成对的中空部分，它们被设置在壁板构件中，其中，中空部分相互对置，且在从排送端口到基底的方向上，中空部分至少夹置着整个排送端口，且中空部分与腔室是独立的。
2.根据权利要求1所述的液体排送头，其特征在于：基底构成了中空部分的一部分壁面。
3.根据权利要求1所述的液体排送头，其特征在于：中空部分围绕着腔室延伸，且其一个端部距离基底的距离大于排送部分基底侧端部距离基底的距离。
4.根据权利要求1所述的液体排送头，其特征在于：中空部分被围绕着能量发生元件的中心对称地形成。
5.根据权利要求1所述的液体排送头，其特征在于还包括：排送端口形成构件，其形成了排送端口，其中，壁板构件和排送端口形成构件是由树脂材料制成的。
6.根据权利要求5所述的液体排送头，其特征在于：树脂材料是环氧树脂。
7.根据权利要求1所述的液体排送头，其特征在于：中空部分相互对置，并在从排送端口到基底的方向上夹置着整个腔室。
8.一种用于制造液体排送头的方法，其中，液体排送头包括：基底，其具有能量发生元件，用于产生排送液体所需的能量；排送端口，其用于排送液体，并被设置成与能量发生元件成相对的关系；腔室，其适于存贮由能量发生元件产生的、排送液体所需的能量；排送部分，其被用于形成连接腔室与排送端口的流体通路；以及供应通路，其便于将液体输送到所述腔室中，该方法包括步骤：
在基底上形成可去除的材料层；
在与形成腔室的空间区域的侧壁相对的位置处，对可去除的材料层执行布图设计，以形成模型构件，其中，侧壁是相对于液体的输送方向而形成的；
在模型构件上形成涂覆树脂层；
在沿着液体输送方向与腔室的供应通路相对的区域上，形成一个部分，在该部分处，模型构件未被液态的涂覆树脂层遮盖住；以及
利用未遮盖住模型构件处的部分，将模型构件去除。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：可去除的材料层是由正光敏树脂形成的。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：可去除的材料层包括第一层，其被直接布置在基底上，并包括第二层，其被布置在第一层上，其中，形成模型构件的步骤包括操作：将第一层暴露于经过第二层的光线下，然后进行显影而形成只由第二层构成的模型构件。
CNB2006101362895A 2005-10-17 2006-10-17 液体排送头及其制造方法 Expired - Fee Related CN100522620C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005301843 2005-10-17
JP2005301843 2005-10-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1951696A CN1951696A (zh) 2007-04-25
CN100522620C true CN100522620C (zh) 2009-08-05

Family

ID=37984899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2006101362895A Expired - Fee Related CN100522620C (zh) 2005-10-17 2006-10-17 液体排送头及其制造方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US7625069B2 (zh)
KR (1) KR100882041B1 (zh)
CN (1) CN100522620C (zh)
TW (1) TWI306812B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014226916A (ja) * 2013-05-27 2014-12-08 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッド
JP6987498B2 (ja) * 2016-01-08 2022-01-05 キヤノン株式会社 液体吐出用基板、液体吐出ヘッド、および液体吐出装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1138496A3 (en) * 2000-03-31 2002-01-30 Canon Kabushiki Kaisha Liquid discharge recording head, liquid discharge recording apparatus, and method for manufacturing liquid discharge head
CN1338379A (zh) * 2000-07-31 2002-03-06 佳能株式会社 液体排放头、用于制造液体排放头的方法、安装有液体排放头的排放头盒以及液体排放设备
CN1404995A (zh) * 2001-09-12 2003-03-26 佳能株式会社 液体喷射记录头及其制造方法
CN1593925A (zh) * 2000-02-15 2005-03-16 佳能株式会社 制造液体排放头的方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4578687A (en) * 1984-03-09 1986-03-25 Hewlett Packard Company Ink jet printhead having hydraulically separated orifices
IT1276698B1 (it) * 1995-06-09 1997-11-03 Sa Fo Sa Srl Miscela antisolare schermante ed antieritema a base naturale
DE19828491A1 (de) * 1998-06-26 1999-12-30 Degussa Formkörper auf Basis von Siliciumdioxid
JP2001322271A (ja) * 2000-05-15 2001-11-20 Ricoh Co Ltd インクジェット記録ヘッド
JP4095368B2 (ja) * 2001-08-10 2008-06-04 キヤノン株式会社 インクジェット記録ヘッドの作成方法
JP4027281B2 (ja) * 2002-07-10 2007-12-26 キヤノン株式会社 インクジェット記録ヘッド
JP4455943B2 (ja) 2004-06-23 2010-04-21 株式会社リコー 液滴吐出ヘッド、液体カートリッジ、液滴吐出装置、記録装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1593925A (zh) * 2000-02-15 2005-03-16 佳能株式会社 制造液体排放头的方法
EP1138496A3 (en) * 2000-03-31 2002-01-30 Canon Kabushiki Kaisha Liquid discharge recording head, liquid discharge recording apparatus, and method for manufacturing liquid discharge head
CN1338379A (zh) * 2000-07-31 2002-03-06 佳能株式会社 液体排放头、用于制造液体排放头的方法、安装有液体排放头的排放头盒以及液体排放设备
CN1404995A (zh) * 2001-09-12 2003-03-26 佳能株式会社 液体喷射记录头及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US8557164B2 (en) 2013-10-15
US7625069B2 (en) 2009-12-01
TW200728089A (en) 2007-08-01
KR20070042087A (ko) 2007-04-20
KR100882041B1 (ko) 2009-02-09
US20070091151A1 (en) 2007-04-26
TWI306812B (en) 2009-03-01
US20100037460A1 (en) 2010-02-18
CN1951696A (zh) 2007-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100563356B1 (ko) 유체 제트 프린트 헤드의 제조 방법
JP5496280B2 (ja) 液体吐出ヘッド
US6257700B1 (en) Printing apparatus and method for controlling the spread of fluid around a nozzle orifice
KR100396559B1 (ko) 일체형 잉크젯 프린트헤드의 제조 방법
US7293859B2 (en) Liquid discharge head and method for manufacturing such head
US6000787A (en) Solid state ink jet print head
US20070252872A1 (en) Ink jet head and producing method therefor
US7461451B2 (en) Method for manufacturing liquid discharge head
JP2009544503A (ja) 流体吐出装置及び製造方法
KR101327674B1 (ko) 액체 토출 헤드의 제조 방법
CN100522620C (zh) 液体排送头及其制造方法
US8091233B2 (en) Method of manufacturing liquid discharge head
US6183069B1 (en) Ink jet printhead having a patternable ink channel structure
JPH06297711A (ja) インクジェットヘッド
JP2002160369A (ja) インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法
JP5094290B2 (ja) 液体吐出ヘッドの製造方法
US10744771B2 (en) Method of manufacturing liquid ejection head and method of manufacturing structure
JP2005131949A (ja) 液体吐出ヘッドの製造方法及び液体吐出装置
US7192122B2 (en) Liquid ejecting head and a process for producing the head
JP2002154202A (ja) インクジェット記録ヘッドの製造方法、インクジェット記録ヘッド、およびインクジェット記録方法
KR20090132550A (ko) 액체 토출 헤드, 액체 토출 헤드 제조 방법 및 구조체 형성 방법
JP2007137056A (ja) 液体吐出ヘッドおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090805

Termination date: 20211017