DE3537198A1 - Tintenstrahlaufzeichnungskopf und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents
Tintenstrahlaufzeichnungskopf und verfahren zu dessen herstellungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf
sowie auf ein Verfahren zur Herstellung desselben. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf
einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf zum Erzeugen von Tintentröpfchen für die Tintenstrahlaufzeichnung, bei der
Tröpfchen einer Flüssigkeit ausgestoßen und auf ein Material wie Papier oder dergleichen aufgebracht werden,
auf dem aufgezeichnet werden soll, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung dieses Aufzeichnungskopfs.
Tintenstrahlaufzeichnungsköpfe für die Tintenstrahlaufzeichnung haben im allgemeinen eine feine Düsenöffnung
für den Tintenausstoß, einen Tintenkanal, eine in einem Abschnitt des Tintenkanals angebrachte Energiequelle und
eine gemeinsame Tintenvorratskammer.
Als herkömmliches Verfahren zur Herstellung derartiger Tintenstrahlaufzeichnungsköpfe ist ein Verfahren bekannt,
bei dem in einer beispielsweise aus Glas, Metall oder dergleichen bestehenden Platte durch Schneiden, Ätzen
A/25
-5- DE 5255
oder dergleichen feine Nuten ausgebildet werden und die sich ergebende Platte auf ein mit einer Energiequelle für
den Tintenausstoß versehenes Substrat gekittet wird, um Tintenkanäle zu bilden.
Bei den nach diesen herkömmlichen Verfahren hergestellten
Tintenstrahlaufzeichnungsköpfen haben jedoch die Tintenkanäle
bei der Ausbildung der Nuten durch Schneiden oder
j.Q Fräsen eine zu große Rauhigkeit an der Innenfläche oder
aber Verformungen, die durch Abweichungen der Ätztiefe verursacht werden; infolgedessen sind Tintenkanäle mit
hoher Genauigkeit schwierig zu erzielen, so daß zumeist Ungleichförmigkeiten der Tintenausstoßeigenschaften
n c entstehen. Darüberhinaus ist bei den herkömmlichen
Herstellungsverfahren das genaue Ausrichten bei dem Zusammenkitten einer Nutenplatte, in der eine Tintenkanalnut
ausgebildet ist, mit einem mit einer Energiequelle für den Tintenausstoß versehenen Substrat
schwierig; das Aussickern eines für das Zusammenkitten der Nutenplatten mit dem Substrat verwendeten Klebemittels
verursacht ein Verschmutzen der Energiequelle und/ oder ein Verstopfen des Tintenkanals; der Herstellungsprozess ist kompliziert und die Ausbeute ist gering;
__ daher bestehen bei den herkömmlichen Herstellungsver-25
fahren Probleme hinsichtlich des Herstellungsprozesses. Als ein Verfahren zur Herstellung von Tintenstrahlaufzeichnungsköpfen,
mit dem die vorstehend genannten Probleme gelöst werden können, ist ein Verfahren bekannt,
bei dem Tintenkanäle unter Verwendung eines ausgehärteten 30
Films aus fotoempfindlichem Harz gebildet werden (z.B.
gemäß der JP-OS 43876/1982). Mit diesem Verfahren werden die herkömmlicherweise auftretenden Probleme gelöst, die
durch die geringe Genauigkeit der durch das Ätzen oder
Schneiden erzeugten Tintenkanäle, durch den komplizierten
35
Herstellungsprozess und durch die geringe Ausbeute
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entstehen. Im allgemeinen weist ein mit einer Energiequelle für den Tintenausstoß versehenes Substrat
verschiedenerlei Schutzfilme zum Schutz der Energiequelle
bzw. des Energieerzeugers auf. Für ein solches Substrat wird beispielsweise ein Aufbau vorgeschlagen, bei dem auf
einer Grundplatte ein Heizelement als Energiequelle für den Tintenausstoß, Elektroden für die Stromzufuhr zu dem
Heizelement und eine Oxidationsschutzschicht zum Verhindern der Oxidation des Heizelements während der
Wärmeerzeugung ausgebildet sind, wobei der das Heizelement bedeckende Bereich der Oxidationsschutzschicht mit
einer Kavitationsschutzschicht beispielsweise aus einem Metall zum Verhindern der sogenannten Kavitationserschei-
n_ nung an der Oxidationsschutzschicht bzw. der Zerstörung
der Oxidationsschutzschicht durch Kavitation versehen ist, während an dem restlichen, das Heizelement nicht
bedeckenden Bereich der Oxidationsschutzschicht eine Tintenschutzschicht aus einer organischen Substanz zum
Schutz gegen die Tinte ausgebildet ist.
In diesem Fall liegen an der Substratoberfläche, an der
ein ausgehärteter Film aus fotoempfindlichem Harz zum
Bilden von Tintenkanälen haften soll, von den drei
Schichten, zu denen die Oxidationsschutzschicht zählt, 25
zwei Schichten, nämlich die Kavitationsschutzschicht und die Tintenschutzschicht frei. Diese Schichten haben
unterschiedliche Höhen. Ferner haben diese Schichten unterschiedliches Lichtreflexionsvermögen. Infolgedessen
fällt die für das Nachbilden bzw. Kopieren an dem 30
fotoempfindlichen Harz vorgenommene Belichtung an einer
jeden der Schichten unterschiedlich aus. Dies ergibt Ungleichförmigkeiten der Abmessungen der durch das
Kopieren bzw. Belichten unter bestimmten Bedingungen
gebildeten Tintenkanäle; d.h., es ist schwierig, einen 35
durchgehenden Tintenkanal so zu formen, daß Sollabmessun-
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gen eingehalten sind. Insbesondere muß die Dicke des ausgehärteten Films aus dem fotoempfindlichen Harz, durch
den der Tintenkanal gebildet wird, mit hoher Genauigkeit c eingehalten werden. Eine an verschiedenen Stellen des
fotoempfindlichen Harzes jeweils verschiedene Belichtung
verursacht nachteiligerweise ausgeprägte örtliche Unterschiede der Dicke des ausgehärteten Films.
in Wenn ferner eine Belichtung, die für den Bereich mit dem
höchsten Lichtreflexionsvermögen optimal ist, wie beispielsweise für den den Tintenkanal bildenden Bereich des
fotoempfindlichen Harzes an der Kavitationsschutzschicht über dem Heizelement, auch an dem Bereich mit dem
geringsten Lichtreflexionsvermögen ausgeführt wird, wie
15
beispielsweise an dem Bereich des fotoempfindlichen Harzes auf der Tintenschutzschicht (aus der organischen
Substanz), erhält das fotoempfindliche Harz für den ausgehärteten Film insgesamt keine ausreichende
Belichtung, so daß keine vollständige Polymerisation stattfindet, wodurch sich bei der Entwicklung die Tintenkanalwände
von dem Substrat ablösen, was infolgedessen zu geringen Ausbeuteergebnissen führt.
In Anbetracht der vorstehend genannten Probleme liegt der
25
Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf
hoher Genauigkeit mit hoher Zuverlässigkeit sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben zu
schaffen.
Dabei soll mit der Erfindung ein Tintenstrahlaufzeichnungskopf,
in dem feine Tintenkanäle mit hoher Genauigkeit und getreu der Sollform entsprechend ausgebildet
sind, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Aufzeichnungskopfs geschaffen werden.
35
35
-8- DE 5255
Weiterhin soll mit der Erfindung ein Tintenstrahlaufzeichnungskopf
geschaffen werden, der hinsichtlich der Dauerhaftigkeit im Einsatz hervorragend ist und bei dem
keine Ablösung zwischen einem Substrat und einer Kanalwandung auftritt; ferner soll ein Verfahren zur Herstellung
des Aufzeichnungskopfs geschaffen werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf
gemäß Patentanspruch 1 bzw. dem Herstellungsverfahren gemäß Patentanspruch 11 gelöst.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher
erläutert.
Fig. 1A, 1B, 2, 3, 4A, 4B, 5, 6A, 6B, 7A, 7B und 8 bis 15 sind Darstellungen zur Erläuterung der Erfindung und
zeigen Tintenstrahlköpfe in verschiedenen Herstellungsstufen.
Zuerst werden auf einem Substrat bzw. einer Grundplatte 1 durch Ätzen, Siebdruck oder dergleichen ein als Energieerzeuger
bzw. Energiequelle wirkendes Heizelement 2 (in
Form einer Heizwiderstandsschicht) sowie Elektroden 3 für
25
das Zuführen von Strom zu dem Heizelement 2 ausgebildet, wie es in Fig. 1A in schematischer Schnittansicht sowie
in Fig. IB in schematischer Draufsicht gezeigt ist.
Bei einem in Fig. 2 durch eine schematische Schnittan-30
sieht gezeigten Schritt wird durch Zerstäubung oder dergleichen eine Oxidationsschutzschicht 4 beispielsweise
aus SiO- aufgebracht, die eine Oxidation des Heizelements
2 während der Wärmeerzeugung verhindert.
Bei einem in Fig. 3 durch eine schematische Schnittan-
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sieht gezeigten Schritt wird ein Metallfilm beispielsweise
aus Ta oder dergleichen als Kavitationsschutzschicht 5 ausgebildet, die ein mögliches Zerreißen bzw.
Durchbrechen der Oxidationsschutzschicht 4 verhindert, das auf der sogenannten Kavitationserscheinung beruht,
die auftritt, wenn durch die von dem Heizelement 2 erzeugte Wärme in der Tinte in einem auf die nachfolgend
erläuterte Weise erzeugten Tintenkanal Bläschen entstehen-
Bei einem in Fig. 4A durch eine schematische Schnittansicht gezeigten Schritt wird eine Tintenschutzschicht 6a
aus einer organischen Substanz wie beispielsweise
.,_ Polyimid oder dergleichen mit Widerstandsfähigkeit
Ib
gegenüber der Tinte gebildet, um damit eine vollständige Trennung der Elektroden 3 von der Tinte sicherzustellen.
Ein mit einer Energiequelle für den Tintenausstoß versehenes Substrat, das den Schritt nach Fig. 4A durch-
laufen hat, hat von oben gesehen die in der schematischen
20
Draufsicht in Fig. 4B gezeigte Gestaltung. Als nächstes wird gemäß der schematischen Schnittansicht in Fig. 5 ein
fotoempfindliches Harz 7A zum Bilden einer Tintenkanalwandung aufgeschichtet, z.B. in Form eines Trockenfilms.
Darauffolgend wird gemäß der schematischen Schnittan-25
sieht in Fig. 6A zum Bilden einer Tintenkanalwandung
durch Kopieren bzw. Musterabbildung auf das fotoempfindliche Harz 7A eine Fotomaske 20 aufgelegt, die (gemäß der
schematischen Draufsicht in Fig. 6B) nur an dem Bereich
lichtdurchlässig ist, der später zu einer Düsenwand wird,
30
wobei zwischen dem fotoempfindlichen Harz bzw. dem Substrat und der Fotomaske eine Ausrichtung nach einem
bekannten Verfahren vorgenommen wird. Danach wird die entstandene Schichtung von der Seite der Fotomaske her
belichtet.
35
35
-10- DE 5255
Dabei muß gemäß Fig. 4B eine durchgehende Tintenkanalwand
nicht nur auf der Kavitationsschutzschicht 5 aus dem Metall oder dergleichen, sondern auch auf der Tintenschutzschicht
6a ausgebildet werden. Da die Tintenschutzschicht 6a ein Lichtreflexionsvermögen hat, das beträchtlich
geringer als dasjenige der Kavitationsschutzschicht 5 ist, erhält dann, wenn entsprechend der Belichtung des
Bereichs des fotoempfindlichen Harzes 7A auf der ,Q Kavitationsschutzschicht 5 die gleiche Belichtung an dem
Bereich des fotoempfindlichen Harzes 7A auf der Tintenschutzschicht
6a vorgenommen wird, nämlich über die Fotomaske 20 eine vorbestimmte Belichtung ausgeführt
wird, das fotoempfindliche Harz 7A auf der Tintenschutzschicht
6a eine unzureichende Belichtung, so daß dessen Polymerisation nicht in ausreichender Weise verläuft und
infolgedessen die Tintenkanalwand nach der Entwicklung eine Breite hat, die geringer als die Sollbreite ist. Aus
dem fotoempfindlichen Harz auf der Kavitationsschutzschicht 5 wird dagegen ein ausgehärteter Film 7 derart
gebildet, daß die Sol!abmessungen eingehalten sind. Daher
entsteht in dem Tintenkanal an der Grenzfläche zwischen der Tintenschutzschicht 6a und der Kavitationsschutzschicht
5 unvermeidbar ein Breitenunterschied, wodurch
der normale Tintenfluß durch den Kanal behindert wird und 25
die Tintenausstoßeigenschaften in starkem Ausmaß beeinflußt
werden.
Daher wird bei dem erfindungsgemäßen Tintenstrahlaufzeichnungskopf
bzw. dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren eine Deckschicht in der Weise ausgebildet, daß
die Grenzfläche zwischen dem einen Tintenkanal bildenden gehärteten Film 7 aus dem fotoempfindlichen Harz und dem
mit einer Energiequelle für den Tintenausstoß versehenen
Substrat im wesentlichen gleichförmiges Reflexionsver-35
mögen hat, wobei das Lichtreflexionsvermögen der Grenz-
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fläche ausgeglichen wird.
Wie die in Fig. 4A gezeigte Tintenschutzschicht 6a wird gemäß der schematischen Schnittansicht 7A und der
schematischen Draufsicht gemäß Fig. 7B eine Schicht 6b als Tintenschutzschicht über den ganzen Oberflächenbereich
der Oxidationsschutzschicht mit Ausnahme des Bereichs des Heizelements der Energiequelle ausgebildet,
wobei die Grenzfläche zwischen dem Substrat und dem ausgehärteten Film aus dem fotoempfindlichen Harz im
wesentlichen gleichförmig gemacht werden kann.
Ferner wird auf der Tintenschutzschicht 6b eine Schicht 8 mit Entspiegelungseigenschaften ausgebildet, so daß die
Lichtreflexion der Tintenschutzschicht 6b vernachlässigt werden kann. In diesem Fall ist die Schicht mit den
Entspiegelungseigenschaften eine Deckschicht, mit der das
Lichtreflexionsvermögen im wesentlichen gleichförmig gemacht wird.
Alternativ ist es möglich, auf der Tintenschutzschicht eine Oberschicht anzubringen, die von einer Schicht mit
Entspiegelungseigenschaften verschieden ist und die aus
einem Material besteht, das infolge der Schichtdicke oder 25
der Aufschichtungsbedingungen kaum von der Lichtreflexion
beeinflußt ist. Auf der Oberschicht wird der ausgehärtete Film aus dem fotoempfindlichen Harz geformt. In diesem
Fall ist die Oberschicht die Deckschicht.
Wenn die Heizwiderstandsschicht bzw. das Heizelement, die Elektroden usw. gegenüber der Tinte widerstandsfähig sind
und die verwendete Tinte isolierend ist, ist die Tintenschutzschicht
nicht unbedingt erforderlich. Infolgedessen kann in diesem Fall die Deckschicht mit den Entspiegelungseigenschaften
bzw. die Oberschicht direkt auf der
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Heizwiderstandsschicht und den Elektroden ausgebildet
werden.
Ferner können die Tintenschutzschicht, die Schicht mit den Entspiegelungseigenschaften oder die Oberschicht,
falls die durch diese Schichten verursachten Energieverluste vernachlässigbar gering sind, nicht nur auf dem
Bereich der Substratoberfläche außerhalb der Energiequelle, sondern auch auf der ganzen Substratoberfläche
ausgebildet werden. Es ist erforderlich, daß die mit dem ausgehärteten Film des fotoempfindlichen Harzes in
Berührung stehende Substratoberfläche zumindest im wesentlichen gleichförmiges Reflexionsvermögen erhält.
Als Tintenschutzschicht kann ein Polyimidharz, ein fotoempfindliches Harz (wie z.B. ein fotoempfindliches
Polyimid) und dergleichen verwendet werden. Als Polyimidharz kann PIQAND HL-1200 (von Hitachi Chemical Co.,
Ltd.), Semicofine und TORAYNEECE (von Toray Industries, Inc.) und dergleichen benutzt werden. Als fotoempfindliches
Polyimid kann PL 1000 (von Hitachi Chemical Co., Ltd.), Photoneece (von Toray Industries, Inc.), HTR-2
(von Merck) oder dergleichen benutzt werden. Als Tintenschutzschicht können auch andere Materialien verwendet
werden, sofern sie gegenüber der Tinte widerstandsfähig sind.
Für die Schicht mit den Entspiegelungseigenschaften
können allgemein bekannte Entspiegelungsmaterialien wie
30
Verbindungen (z.B. Ti02' M8F2^' ARC ^von Brewer Science)
oder dergleichen verwendet werden.
Es können allgemein Materialien mit Entspiegelungseigenschaften verwendet werden. Zu den Materialien zählen
35
insbesondere Metalloxide wie Titanoxid und Magnesiumoxid,
-13- DE 5255
MgF2, Antimontrisulfid und dergleichen.
Als Oberschicht können vorteilhafterweise Metalle und Metalloxide (wie z.B. Cr, Al2O3, SiO2, Ta2O5, Ta) sowie
andere Oxidverbindungen verwendet werden.
Die vorstehend genannten Materialien können auf einfache
Weise in Form einer Schicht nach bekannten Verfahren aufgebracht werden, mit denen dünne Filme aus dem
jeweiligen Material gebildet werden. Beispielsweise können Schichten mit gesteuerter Dicke leicht nach
folgenden Verfahren hergestellt werden: eine dünne Schicht aus TiO2, MgF2, Metall oder dergleichen kann im
._ Vakuumablagerungsverfahren hergestellt werden, das Ent-Ib
Spiegelungsmaterial ARC kann nach dem Schleuderbeschichtungsverfahren
oder dem Tauchverfahren aufgebracht werden und SiO2 kann im Zerstäubungsverfahren aufgeschichtet
werden.
Nachdem das Lichtreflexionsvermögen der Substratoberfläche
durch das vorstehend beschriebene Bilden der Deckschicht 8 ausgeglichen worden ist (die in der
schematischen Schnittansicht in Fig. 8 gezeigt ist), wird
eine Schicht 7A aus dem fotoempfindlichen Harz aufge-25
bracht und dann unter Verwendung der Fotomaske 20 belichtet (Fig. 9 und 10). Danach wird die Entwicklung
ausgeführt, wodurch eine Kanalwand durch den ausgehärteten Film 7 des fotoempfindlichen Harzes geformt wird
(Fig. 11). Darauffolgend wird zum Bilden eines Tinten-30
kanals 9 der Abdeckteil 10 aufgeklebt, wonach längs einer in den Fig. 13 und 14 gezeigten Linien C-C abgeschnitten
wird. Dieses Abschneiden ist dazu erforderlich, in einem Tintenkanal 9-2 zwischen der Energiequelle für den
Tintenausstoß und einer Düsenöffnung 9-3 für das Ausstoßen der Tinte einen optimalen Abstand zu bilden. Daher
-14- DE 5255
wird die Lage des Schnitts derart bestimmt, daß diese Optimierung ermöglicht ist.
Für dieses Schneiden kann ein gewöhnlich in der Halbleiterindustrie
angewandten Blockschneideverfahren angewandt werden.
Das Schneiden ist natürlich nicht unbedingt erforderlich, ,Q falls durch genaues Ausrichten der Lagen der Energiequelle
und der Düsenöffnung die Düse in der erwünschten Form fertiggestellt wird.
Als nächstes wird gemäß Fig. 15 an einer Durchgangsöffnung 11 ein Tintenzufuhrrohr 12 befestigt, wodurch der
Tintenstrahlaufzeichnungskopf fertiggestellt wird. Die Fig. 9 bis 12 sowie 14 und 15 sind jeweils schematische
Schnittansichten, während die Fig. 13 eine perspektivische Draufsicht ist.
Gemäß der vorstehenden ausführlichen Erläuterung können mit dem erfindungsgemäßen Tintenstrahlaufzeichnungskopf
bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung
desselben folgende Vorteile erreicht werden:
(a) Da eine Kanalwand in einer erwünschten Form und mit
erwünschten Abmessungen gebildet werden kann, ergeben sich ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf hoher
Präzision mit gleichmäßigen Ausstoßeigenschaften sowie
ein Verfahren zur Herstellung desselben.
s
s
(b) Da die mit einem ausgehärteten Film aus fotoempfindlichem
Harz abzudeckende Substratoberfläche im wesentlichen
gleichförmiges Reflexionsvermögen hat, erfolgt die
Belichtung des fotoempfindlichen Harzes an jedem Bereich
35
des Harzes gleichförmig.
-15- DE 5255
Cc) Da in einem gewünschten Ausmaß belichtet werden kann,
härtet das fotoempfindliche Harz auf zufriedenstellende Weise aus, so daß sich der ausgehärtete Film aus dem
fotoempfindlichen Harz nicht ablöst.
(d) Durch das Einfügen der Deckschicht kann die Bindung
zwischen dem Substrat und dem ausgehärteten Film aus dem fotoempfindlichen Harz verstärkt werden, wodurch sich ein
,Q Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf mit höherer Zuverlässigkeit
sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung ergeben.
Infolge der vorstehend genannten Gründe ergibt das erfindungsgemäße Verfahren einen Flüssigkeitsausstoß-Aufzeichnungskopf
mit hervorragenden Eigenschaften, und zwar beispielsweise auch dann, wenn der Aufzeichnungskopf
keine Flüssigkeitskanalwand zwischen Energieerzeugern bzw. Energiequellen für das Ausstoßen von Tinte bzw.
Flüssigkeit hat.
In einem Tintenstrahlaufzeichnungskopf, der ein mit einer
Energiequelle für den Tintenausstoß versehenes Substrat,
einen auf dem Substrat gebildeten ausgehärteten Film aus 25
fotoempfindlichem Harz zum Erzeugen eines Tintenkanals
und einen auf den ausgehärteten Film aufgesetzten Abdeckteil zum Bilden des Tintenkanals aufweist, ist zwischen
der Oberfläche des Substrats und dem ausgehärteten Film
eine Deckschicht angebracht, die das Lichtreflexionsver-30
mögen des Substrats im wesentlichen gleichförmig macht.
Bei einem Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahlaufzeichnungskopf
s, bei der auf einem mit einer Energiequelle für den Tintenausstoß versehenen Substrat ein
ausgehärteter Film aus fotoempfindlichem Harz zum Bilden
35
eines Tintenkanals ausgebildet wird und auf den ausge-
-16- DE 5255
härteten Film ein Abdeckteil zum Bilden des Tintenkanals
aufgesetzt wird, wird auf dem Substrat eine Deckschicht zum Beeinflußen des LichtreflexionsVermögens des Substrats
geformt, wonach der gehärtete Film aus dem fotoempfindlichen Harz gebildet wird.
Claims (15)
1. Tintenstrahlaufzeichnungskopf mit einem Substrat,
das mit einer Energiequelle für den Tintenausstoß versehen ist, einem auf dem Substrat ausgebildeten
ausgehärteten Film aus fotoempfindlichem Harz zum Bilden
eines Tintenkanals und einem auf den ausgehärteten Film aufgesetzten Abdeckteil zum Bilden des Tintenkanals,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Oberfläche des Substrats (1) und dem ausgehärteten Film (7) aus dem
fotoempfindlichen Harz eine Deckschicht (8) angebracht ist, die das Lichtreflexionsvermögen des Substrats im
wesentlichen gleichförmig macht.
2. Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (8) eine
Schicht mit Entspiegelungseigenschaft ist.
3. Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (8)
eine Schicht mit Widerstandsfähigkeit gegenüber der Tinte
ist.
4. Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (8) eine Schicht mit Kavitationsschutzeigen-
Dresdner Bank (München) Kto. 3939 844
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-2- DE 5255
schaft ist.
5. Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach einem der
g Ansprüche 1 bis 4, "dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Energiequellen (2) für den Tintenausstoß vorgesehen sind.
6. Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Energiequellen (2) für
,Q den Tintenausstoß jeweils entsprechende Tintenkanäle
ausgebildet sind.
7. Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach Anspruch 5
oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß für alle Energie-
- c quellen (2) für den Tintenausstoß ein gemeinsamer Tintenlb
kanal ausgebildet ist.
8. Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Deckschicht (8) auf einer Tintenschutzschicht (6) ausge-20
bildet ist.
9. Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach einem der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Deckschicht (8) auf einer Kavitationsschutzschicht (5) 25
ausgebildet ist.
10. Tintenstrahlaufzeichnungskopf nach einem der
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Deckschicht (8) auf der gesamten Oberfläche des Substrats 30
(1) ausgebildet ist.
11. Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfs,
bei der auf einem Substrat, das eine
Energiequelle zum Tintenausstoß trägt, ein ausgehärteter 35
Film aus fotoempfindlichem Harz zum Bilden eines
-3- DE 5255
Tintenkanals gebildet wird und auf den gehärteten Film
aus dem fotoempfindlichen Harz ein Abdeckteil zum Bilden des Tintenkanals aufgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß auf das Substrat eine Deckschicht zum Beeinflußen des Lichtreflexionsvermögens des Substrats aufgebracht wird,
wonach der ausgehärtete Film aus dem fotoempfindlichen Harz gebildet wird.
q
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Deckschicht im Schleuderverfahren aufgebracht wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht im Zerstäubungsverfahren aufgebracht
wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht im Vakuumablagerungsverfahren
aufgebracht wird.
15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht im Tauchverfahren aufgebracht
wird.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22099084A JPS6198553A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | インクジエツト記録ヘツド |
| JP22099184A JPS6198554A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | インクジエツト記録ヘツドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3537198A1 true DE3537198A1 (de) | 1986-04-24 |
Family
ID=26524012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19853537198 Ceased DE3537198A1 (de) | 1984-10-19 | 1985-10-18 | Tintenstrahlaufzeichnungskopf und verfahren zu dessen herstellung |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3537198A1 (de) |
| FR (1) | FR2572025A1 (de) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3321308A1 (de) * | 1982-06-18 | 1983-12-22 | Canon K.K., Tokyo | Verfahren zur herstellung eines tintenstrahlaufzeichnungskopfes |
| DE3322647A1 (de) * | 1982-06-25 | 1983-12-29 | Canon K.K., Tokyo | Verfahren zur herstellung eines tintenstrahl-aufzeichnungskopfes |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3155358A (en) * | 1961-10-30 | 1964-11-03 | Shore Calnevar Inc | Adjustable bracket support |
| US3315428A (en) * | 1964-07-06 | 1967-04-25 | Goldstein Malcolm | Means for applying coverings to the walls and ceiling of a room |
| DE1659650A1 (de) * | 1967-05-13 | 1971-05-06 | Willi Clavey | Befestigungsanordnung einer Fassadenplatte an einem Baukoerper |
| DE6915725U (de) * | 1969-04-19 | 1969-08-21 | Scherff Fa H | Aufhaengevorrichtung fuer fassadenplatten. |
| FR2199359A5 (de) * | 1972-09-08 | 1974-04-05 | Teisseire Henry | |
| FR2404411A1 (fr) * | 1977-09-30 | 1979-04-27 | Balouka Haim | Perfectionnements aux dispositifs de fixation d'elements muraux |
| DE3018016A1 (de) * | 1980-05-10 | 1981-11-12 | Peter Dipl.-Ing. 3303 Vechelde Wagner | Agraffe zur befestigung eines fassadenelements |
| DE3246725A1 (de) * | 1982-12-17 | 1984-06-20 | Fa. Karl Lutz, 6980 Wertheim | Aufhaengevorrichtung fuer wandbekleidungsplatten und unter verwendung derartiger aufhaengevorrichtungen aufgebaute plattenverankerungen |
| GB8322189D0 (en) * | 1983-08-18 | 1983-09-21 | Bossons Sales Ltd W H | Wall plaques |
-
1985
- 1985-10-18 DE DE19853537198 patent/DE3537198A1/de not_active Ceased
- 1985-10-18 FR FR8515476A patent/FR2572025A1/fr active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3321308A1 (de) * | 1982-06-18 | 1983-12-22 | Canon K.K., Tokyo | Verfahren zur herstellung eines tintenstrahlaufzeichnungskopfes |
| DE3322647A1 (de) * | 1982-06-25 | 1983-12-29 | Canon K.K., Tokyo | Verfahren zur herstellung eines tintenstrahl-aufzeichnungskopfes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2572025A1 (fr) | 1986-04-25 |
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