JP2000103068A - Manufacture for print head - Google Patents

Manufacture for print head

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JP2000103068A
JP2000103068A JP27859698A JP27859698A JP2000103068A JP 2000103068 A JP2000103068 A JP 2000103068A JP 27859698 A JP27859698 A JP 27859698A JP 27859698 A JP27859698 A JP 27859698A JP 2000103068 A JP2000103068 A JP 2000103068A
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JP
Japan
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ink
flow path
plate
channel
air
Prior art date
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Pending
Application number
JP27859698A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shota Nishi
正太 西
Hiroshi Tokunaga
洋 徳永
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve a wettability of an ink channel of a channel plate to ink and prevent air bubbles from adhering to a surface of the ink channel by forming the channel plate where the ink channel including a pressure chamber for storing ink is formed to one face and/or the other face and processing a surface of the ink channel of the channel plate to a rough face. SOLUTION: Ink channels 50C of recessed parts are formed in the same pattern as ink channels each comprising a pressure chamber, an ink introduction passage, a common channel and a penetration passage of a channel plate to one face 50A of a photosensitive glass plate 50 of the same size as the desired channel plate. A dry film 51 is attached entirely onto the one face 50A of the glass plate 50, exposed in accordance with the pattern of the ink channels 50C and developed. As a result, opening parts 51A of the same shape as the ink channels 50C are formed to exposed only the ink channels 50C to the film 51. A bottom face of the ink channel 50C is processed to a predetermined surface roughness while the film 51 is used as a mask. Then, the glass plate 50 is cleaned and the film 51 is removed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はプリントヘツドの製
造方法に関し、特にインクジェットプリントヘッドに適
用して好適なものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a print head, and particularly to a method suitable for application to an ink jet print head.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、インクジェットプリンタ装置にお
いては、記録信号に応じてインク液滴を紙やフィルムな
どの記録媒体に吐出することにより、当該記録信号に応
じた文字や図形等を記録媒体にプリントし得るようにな
されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an ink-jet printer, characters or graphics are printed on a recording medium by discharging ink droplets onto a recording medium such as paper or film in response to a recording signal. It is made to be able to do.

【0003】図6はこのようなインクジェットプリンタ
装置に用いられる従来のインクジェットプリントヘッド
の一構成例を示すものであり、流路板2の一面2Aに圧
電アクチュエータ3が固着されると共に、当該流路板2
の他面2Bにノズル板4が貼着されることにより構成さ
れている。
FIG. 6 shows an example of the configuration of a conventional ink jet print head used in such an ink jet printer apparatus. A piezoelectric actuator 3 is fixed to one surface 2A of a flow path plate 2, and the flow path Board 2
The nozzle plate 4 is attached to the other surface 2B.

【0004】この場合流路板2の一面2A側には矢印x
1 方向に沿って複数の凹部でなるインク貯蔵用の圧力室
2Cが所定ピッチで並設されている。そしてこれら各圧
力室2Cには、それぞれ共通流路2Dを介して図示しな
いインクカートリッジからインクを順次供給し得るよう
になされている。
In this case, an arrow x is provided on one surface 2A side of the flow path plate 2.
A plurality of recessed pressure chambers 2C for ink storage are arranged in parallel at a predetermined pitch along one direction. Each of the pressure chambers 2C can be successively supplied with ink from an ink cartridge (not shown) via a common channel 2D.

【0005】また各圧力室2Cの先端部にはそれぞれ流
路板2をその厚み方向(矢印z1 方向)に貫通する貫通
路2Eが穿設され、ノズル板4にはこれら各貫通路2E
とそれぞれ対応させて複数の貫通孔でなるノズル4Aが
矢印x1 方向に沿って所定ピッチで穿設されている。
[0005] throughway 2E which through the respective passage plate 2 to the distal end portion of the pressure chamber 2C in the thickness direction (arrow z 1 direction) is bored, the nozzle plate 4 Each of these through passages 2E
When the nozzle 4A that in correspondence consisting of a plurality of through-holes each are bored at a predetermined pitch along the arrow x 1 direction.

【0006】一方圧電アクチュエータ3は、可撓性材料
からなる振動板5の一面上に、当該振動板5を介して流
路板2の各圧力室2Cとそれぞれ対向するように複数の
ピエゾ素子等の圧電素子6が矢印x1 方向に沿って配設
されることにより構成されており、振動板5の他面を流
路板2の一面2A上に貼着又は溶着するようにして当該
流路板2に固着されている。
On the other hand, the piezoelectric actuator 3 has a plurality of piezoelectric elements or the like on one surface of a vibration plate 5 made of a flexible material so as to face each pressure chamber 2C of the flow path plate 2 via the vibration plate 5. Are arranged along the direction of the arrow x 1 , and the other surface of the vibration plate 5 is adhered or welded to the one surface 2 </ b> A of the flow passage plate 2. It is fixed to the plate 2.

【0007】このとき各圧電素子6はそれぞれその厚み
方向(矢印z1 方向)に分極されると共に、各圧電素子
6の一面及び他面にはそれぞれ上部電極及び下部電極が
形成されており、かくしてこれら上部電極及び下部電極
間に電位差を生じさせることによって、圧電素子6をバ
イモルフ効果により振動板5を対応する圧力室2Cの内
側に変位させる方向(矢印z1 方向と逆方向)に撓ませ
得るようになされている。
[0007] while being polarized in this case the piezoelectric element 6 is a thickness direction, respectively (arrow z 1 direction), and one surface and the other surface are respectively the upper and lower electrodes formed in the piezoelectric elements 6, thus by generating a potential difference between these upper and lower electrodes, it may deflect the piezoelectric element 6 in a direction for displacing the diaphragm 5 inside the corresponding pressure chamber 2C by bimorph effect (arrow z 1 direction opposite) It has been made like that.

【0008】これによりこの種のインクジェットプリン
トヘッド1においては、圧電素子6の上部電極及び下部
電極間に電位差を生じさせて振動板5を対応する圧力室
2Cの内側に変位させることによって、当該変位量に応
じた圧力をその圧力室2C内に発生させることができ、
この圧力によって当該圧力室2C内のインクを貫通路2
Eを介して対応するノズル4Aから外部に吐出させ得る
ようになされている。
As a result, in this type of ink jet print head 1, a potential difference is generated between the upper electrode and the lower electrode of the piezoelectric element 6 to displace the diaphragm 5 to the inside of the corresponding pressure chamber 2C. A pressure corresponding to the amount can be generated in the pressure chamber 2C,
This pressure causes the ink in the pressure chamber 2C to pass through the passage 2.
The corresponding nozzle 4A can be discharged to the outside via E.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところでかかるインク
ジェットプリントヘッド1において流路板2は、例えば
感光性ガラス板の感光面を所望パターンで露光し、現像
することにより、各圧力室2C及び共通流路2Dに応じ
た凹部を形成し、この後この感光性ガラス板の所定位置
にエキシマレーザ等を用いて貫通孔でなる貫通路2Eを
形成するようにして作製されている。このためこのよう
な従来の流路板2の作製方法では、流路板2の各圧力室
2C、共通流路2D及び各貫通路2Eでなるインクの流
路(以下、これらをまとめてインク流路2Fと呼ぶ)の
表面の面粗度を所望状態にコントロールし難い問題があ
った。
In the ink jet print head 1, the flow path plate 2 is formed by exposing a photosensitive surface of a photosensitive glass plate to a desired pattern and developing the same, thereby forming each pressure chamber 2C and the common flow path. A recess corresponding to 2D is formed, and thereafter, a through path 2E formed of a through hole is formed at a predetermined position of the photosensitive glass plate using an excimer laser or the like. Therefore, in such a conventional method of manufacturing the flow path plate 2, an ink flow path including the pressure chambers 2 </ b> C, the common flow path 2 </ b> D, and the respective through paths 2 </ b> E of the flow path plate 2 (hereinafter collectively referred to as ink flow There is a problem that it is difficult to control the surface roughness of the surface of the road 2F) to a desired state.

【0010】この場合流路板2のインク流路2Fに対す
るインクのぬれ性は流路板2の材料やインク流路2F表
面の面粗度などによって決定するが、このぬれ性が悪い
と流路板2のインク流路2Fの表面に気泡が付着するこ
とがある。
In this case, the wettability of the ink to the ink flow path 2F of the flow path plate 2 is determined by the material of the flow path plate 2, the surface roughness of the surface of the ink flow path 2F, and the like. Bubbles may adhere to the surface of the ink flow path 2F of the plate 2.

【0011】そしてこのようにインク流路2Fの表面に
気泡が付着していると、当該気泡がインク流路2F内を
流れるインクの抵抗となったり、また例えば圧力室2C
内に気泡が発生しているときには圧電アクチュエータ3
により流路板2の圧力室2C内に発生された圧力が当該
気泡に吸収されてその圧力室2C内に規定量の圧力を発
生させ得なくなる問題があった。
If air bubbles adhere to the surface of the ink flow path 2F, the air bubbles may cause resistance of the ink flowing in the ink flow path 2F, or may cause, for example, pressure in the pressure chamber 2C.
When bubbles are generated in the piezoelectric actuator 3
As a result, there is a problem that the pressure generated in the pressure chamber 2C of the flow path plate 2 is absorbed by the air bubbles and a predetermined amount of pressure cannot be generated in the pressure chamber 2C.

【0012】因に、流路板2の各圧力室2C内にそれぞ
れ規定量の圧力を発生し得ないと、各ノズル4Aからそ
れぞれ吐出されるインク液滴の大きさが不均衡となるこ
とにより印画が不安定となる。
If the specified amount of pressure cannot be generated in each of the pressure chambers 2C of the flow path plate 2, the size of the ink droplets ejected from each of the nozzles 4A becomes unbalanced. Printing becomes unstable.

【0013】従ってインクジェットプリントヘッド1に
おいて、流路板2のインク流路2Fのぬれ性を向上させ
ることができれば、当該インク流路2Fにおける気泡の
付着を防止して、印刷の信頼性を向上させ得るものと考
えられる。
Therefore, in the ink jet print head 1, if the wettability of the ink flow path 2F of the flow path plate 2 can be improved, the adhesion of bubbles in the ink flow path 2F can be prevented, and the reliability of printing can be improved. It is considered to be gained.

【0014】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、印刷の信頼性を向上させ得るプリントヘッドの製造
方法を提案しようとするものである。
The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to propose a method of manufacturing a print head capable of improving printing reliability.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、プリントヘッドの製造方法におい
て、一面及び又は他面にインク貯蔵用の圧力室を含むイ
ンク流路が形成された流路板を作製する第1の工程と、
流路板のインク流路の表面を粗面加工する第2の工程と
を設けるようにした。
According to the present invention, there is provided a method for manufacturing a print head, comprising: a flow path having an ink flow path including a pressure chamber for storing ink on one side and / or the other side; A first step of making a plate;
And a second step of roughening the surface of the ink flow path of the flow path plate.

【0016】この結果このプリントヘッドの製造方法に
よれば、流路板のインク流路のインクに対するぬれ性を
向上させることができ、インク流路の表面に気泡が付着
するのを未然に防止することができる。
As a result, according to the method of manufacturing a print head, the wettability of the ink flow path of the flow path plate with respect to ink can be improved, and bubbles are prevented from adhering to the surface of the ink flow path. be able to.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0018】(1)パウダービーム加工装置の構成 近年、エッチング加工法の1つとして、粒径0.01〜3
〔μm 〕程度の砥粒を高圧エアにほぼ均一に混合するこ
とにより固気二相流を形成し、当該固気二相流を被加工
物の加工面に吹きつけることにより、当該加工面を固気
二相流に含まれる砥粒によって削るようにして除去加工
する加工法(以下、これをパウダービーム加工法と呼
ぶ)が提案されている。
(1) Configuration of Powder Beam Processing Apparatus In recent years, as one of the etching processing methods, a particle size of 0.01 to 3 is used.
The solid-gas two-phase flow is formed by mixing abrasive grains of approximately (μm) approximately uniformly with high-pressure air, and the solid-gas two-phase flow is blown onto the processing surface of the workpiece, thereby forming the processing surface. 2. Description of the Related Art A processing method of removing a workpiece by grinding with abrasive grains contained in a solid-gas two-phase flow (hereinafter, this is referred to as a powder beam processing method) has been proposed.

【0019】そしてこのようなパウダービーム加工法に
よると、使用する砥粒の粒径が0.01〜3〔μm 〕と小さ
いため、微細なパターンを精度良く高速で加工すること
ができ、しかも加工時の砥粒の噴射量を確実にコントロ
ールすることができるため、加工量を精度良く制御でき
る利点がある。
According to such a powder beam processing method, since the grain size of the abrasive grains used is as small as 0.01 to 3 [μm], a fine pattern can be processed at high speed with high accuracy. Since the injection amount of the abrasive grains can be reliably controlled, there is an advantage that the processing amount can be accurately controlled.

【0020】ここで図1は、このようなパウダービーム
加工法による加工処理を行い得るようになされた加工装
置(以下、これをパウダービーム加工装置と呼ぶ)10
を示すものである。
Here, FIG. 1 shows a processing apparatus (hereinafter, referred to as a powder beam processing apparatus) 10 capable of performing processing by such a powder beam processing method.
It shows.

【0021】この場合このパウダービーム加工装置10
においては、エアコンプレッサ11から出力された高圧
エアAIR1 を調整弁12及び電磁弁13を通した後分
流し、当該分流した一方の高圧エア(以下、これを第1
の分流高圧エアと呼ぶ)AIR2 を第1の空気供給管1
4、混合タンク15の下部に設けられた空気室15A及
びフイルタ16を順次介して当該混合タンク16の砥粒
貯蔵室15B内に噴出させるようになされている。
In this case, the powder beam processing apparatus 10
In the above, after the high-pressure air AIR 1 output from the air compressor 11 passes through the regulating valve 12 and the solenoid valve 13, the high-pressure air AIR 1 is divided, and the divided high-pressure air AIR 1 (hereinafter referred to as the first
AIR 2 is connected to the first air supply pipe 1
4. The air is ejected into the abrasive grain storage chamber 15B of the mixing tank 16 via the air chamber 15A and the filter 16 provided in the lower part of the mixing tank 15 in order.

【0022】このとき混合タンク15の砥粒貯蔵室15
B内には炭化珪素やアルミナ又はガラス等の平均粒径が
0.01〜3〔μm 〕程度の砥粒17が溜められており、か
くしてこれが当該砥粒貯蔵室15B内に噴出された第1
の分流高圧エアAIR2 によって吹き上げられる。
At this time, the abrasive grain storage chamber 15 of the mixing tank 15
In B, the average particle size of silicon carbide, alumina or glass is
Abrasive grains 17 of about 0.01 to 3 [μm] are stored, and thus the first abrasive grains 17 ejected into the abrasive grain storage chamber 15B are stored.
Blown up of the shunt high pressure air AIR 2.

【0023】また分流された他方の高圧エア(以下、こ
れを第2の分流高圧エアと呼ぶ)AIR3 は、調整弁1
8及び第2の空気供給管19を順次介して送出管20内
に噴出される。この結果送出管20のうち、第2の空気
供給管19との連結部20Aと、混合タンク15の上部
とを連結する部分(以下、この部分を送出管20の連結
部20Aと呼ぶ)に第2の分流高圧エアAIR3 の空気
流による負圧が生じる。
The other divided high-pressure air (hereinafter referred to as a second divided high-pressure air) AIR 3 is connected to the regulating valve 1.
The air is ejected into the delivery pipe 20 via the air supply pipe 8 and the second air supply pipe 19 in order. As a result, a portion of the delivery pipe 20 that connects the connection portion 20A to the second air supply pipe 19 and the upper part of the mixing tank 15 (hereinafter, this portion is referred to as a connection portion 20A of the delivery pipe 20). negative pressure by the air flow of the second shunt high pressure air aIR 3 occurs.

【0024】そしてこの負圧によって、第1の分流高圧
エアAIR2 により吹き上げられて混合タンク15の砥
粒貯蔵室15B内において空気中に拡散された状態(固
気状態)の砥粒17が送出管20の連結部20Bに吸い
込まれ、送出管20の第2の空気供給管19との連結部
20Aにおいて第2の分流高圧エアAIR3 とほぼ均一
に混合されて固気二相流AIR4 が生成される。
By this negative pressure, the abrasive grains 17 blown up by the first split high pressure air AIR 2 and diffused into the air (solid-air state) in the abrasive grain storage chamber 15B of the mixing tank 15 are sent out. is sucked into the connecting portion 20B of the tube 20, the second second diverted high pressure air aIR 3 and are substantially uniformly mixed solid-gas two-phase flow aIR 4 at connecting portions 20A of the air supply pipe 19 the delivery tube 20 Generated.

【0025】さらにこの固気二相流AIR4 は、この後
この送出管20及びその先端部に取り付けられたノズル
21を介して噴射室22内のアーム23の先端部に固定
されるようにしてセットされた被加工物24の加工面に
所定の角度をもって吹きつけられる。
Further, this solid-gas two-phase flow AIR 4 is thereafter fixed to the distal end of the arm 23 in the injection chamber 22 through the delivery pipe 20 and the nozzle 21 attached to the distal end thereof. It is sprayed onto the processing surface of the set workpiece 24 at a predetermined angle.

【0026】このようにしてこのパウダービーム加工装
置10においては、この固気二相流AIR4 に含まれる
砥粒17によって被加工物24の加工面を削るようにし
てエッチング加工することができるようになされてい
る。
[0026] In this powder beam processing apparatus 10 in this manner, so that it can be etched so as to cut the machined surface of the workpiece 24 by the abrasive grains 17 contained in the solid-gas two-phase flow AIR 4 Has been made.

【0027】なおこのときアーム23は、その先端部を
駆動部25により前後左右方向(X2 2 方向)に自在
に移動させ得るようになされており、これにより被加工
物24の加工面の全面に亘って固気二相流AIR4 によ
るエッチング加工を行い得るようになされている。
At this time, the arm 23 can be freely moved in the front-rear and left-right directions (X 2 Y 2 directions) by the driving unit 25, whereby the working surface of the workpiece 24 can be moved. The entire surface can be etched by the solid-gas two-phase flow AIR 4 .

【0028】一方被加工物24の加工面に吹き付けるよ
うにして噴射室22内に噴出された固気二相流AIR4
はこの後反送管26、27を介して混合タンク15の上
部に一体に取り付けられた砥粒貯蔵タンク28内に供給
される。
On the other hand, a solid-gas two-phase flow AIR 4 jetted into the injection chamber 22 so as to be sprayed on the processing surface of the workpiece 24.
Thereafter, the abrasive is supplied to the abrasive storage tank 28 integrally attached to the upper part of the mixing tank 15 via the return pipes 26 and 27.

【0029】そしてこの固気二相流AIR4 に含まれて
いた砥粒17がこの後砥粒貯蔵タンク28内に溜められ
ると共に、固気二相流AIR4 を形成していた高圧エア
が砥粒貯蔵タンク28の上部に連結された排気管29及
び電磁弁30を介して排風機31に与えられ、当該排風
機31において濾過された後外部に排出される。
The abrasive grains 17 contained in the solid-gas two-phase flow AIR 4 are thereafter stored in an abrasive grain storage tank 28, and the high-pressure air forming the solid-gas two-phase flow AIR 4 is removed by the abrasive. The air is supplied to an air blower 31 via an exhaust pipe 29 and an electromagnetic valve 30 connected to the upper part of the grain storage tank 28, and is filtered and then discharged to the outside.

【0030】このとき砥粒貯蔵タンク28には、当該砥
粒貯蔵タンク28及び混合タンク15の砥粒貯蔵室15
B間を連通する連通口を塞ぐように、かつコイルばね3
2により上方向(Z2 方向)に付勢されるようにして供
給弁33が配設されている。
At this time, the abrasive grain storage tank 28 and the abrasive grain storage chamber 15 of the mixing tank 15 are stored in the abrasive grain storage tank 28.
B so as to close the communication port communicating between the coil springs B and the coil spring 3
The supply valve 33 is disposed so as to be urged upward (Z2 direction) by the second valve 2.

【0031】これによりパウダービーム加工装置10に
おいては、所定量の砥粒17が砥粒貯蔵タンク28内に
蓄積された段階でその重みによって供給弁33がコイル
ばね32の弾性力に逆らって下方向に移動することによ
り砥粒貯蔵タンク17内に溜められた砥粒17を混合タ
ンク15の砥粒貯蔵室15Bに供給し得るようになされ
ている。
Thus, in the powder beam processing apparatus 10, when a predetermined amount of the abrasive grains 17 is accumulated in the abrasive grain storage tank 28, the weight of the supply valve 33 causes the supply valve 33 to move downward against the elastic force of the coil spring 32. The abrasive grains 17 stored in the abrasive grain storage tank 17 can be supplied to the abrasive grain storage chamber 15 </ b> B of the mixing tank 15.

【0032】かかる構成に加えこのパウダービーム加工
装置10の場合、混合タンク15の砥粒貯蔵室15B内
にはモータ34の回転出力に基づいて矢印a方向に回転
する撹拌部材35が配設されている。
In addition to this configuration, in the case of the powder beam processing apparatus 10, a stirring member 35 that rotates in the direction of arrow a based on the rotation output of the motor 34 is provided in the abrasive storage chamber 15B of the mixing tank 15. I have.

【0033】これによりこのパウダービーム加工装置1
0においては、第1の分流高圧エアAIR2 により一時
的に吹き上げられた砥粒17の固気状態を撹拌部材35
の撹拌によって持続させることができ、かくして常に一
定量の砥粒17を含む固気二相流AIR4 を生成して、
当該固気二相流AIR4 によって被加工物24の加工面
を精度良く加工し得るようになされている。
Thus, the powder beam processing apparatus 1
0, the solid-air state of the abrasive grains 17 temporarily blown up by the first branch high-pressure air AIR 2 is changed to the stirring member 35.
To produce a solid-gas two-phase flow AIR 4 that always contains a certain amount of abrasive grains 17,
The solid-gas two-phase flow AIR 4 enables the processing surface of the workpiece 24 to be processed with high precision.

【0034】(2)インクジェットプリントヘッド40
の構成 ここで図2及び図3は、本発明を適用して製造したイン
クジェットプリントヘッド40を示すものであり、流路
板41の一面41A側に圧電アクチュエータ42が固着
されると共に、当該流路板41の他面41B側にノズル
板43が貼着されることにより構成されている。
(2) Inkjet print head 40
2 and 3 show an inkjet print head 40 manufactured by applying the present invention. A piezoelectric actuator 42 is fixed to one surface 41A of a flow path plate 41, and the flow path A nozzle plate 43 is attached to the other surface 41B side of the plate 41.

【0035】この場合流路板41の一面41Aには、矢
印x3 方向に沿って所定ピッチで複数のインク貯蔵用の
凹部でなる圧力室41Cが並設されている。そしてこれ
ら各圧力室41Cには、図示しないインクカートリッジ
から流路板41の一面41A側に設けられた凹部でなる
共通流路41D及び対応するインク導入路41Eを順次
介してインクを供給し得るようになされている。
[0035] one surface 41A of the case flow path plate 41, the pressure chambers 41C formed of recesses for a plurality of ink storage at a predetermined pitch along the arrow x 3 direction are juxtaposed. Ink is supplied to each of the pressure chambers 41C from an ink cartridge (not shown) through a common flow path 41D formed of a concave portion provided on one surface 41A of the flow path plate 41 and a corresponding ink introduction path 41E. Has been made.

【0036】また各圧力室41Cの前端部にはそれぞれ
流路板41をその厚み方向(矢印z3 方向)に貫通する
ように貫通路41Fが穿設されており、ノズル板43に
はこれら各貫通路41Fとそれぞれ連通するように矢印
3 方向に沿って所定ピッチで複数の貫通孔でなるノズ
ル43Aが穿設されている。
Further are through passage 41F is drilled to penetrate through the respective flow channel plate 41 at the front end of the pressure chambers 41C in the thickness direction (arrow z 3 direction), each of these in the nozzle plate 43 nozzles 43A comprising a plurality of through holes at a predetermined pitch respectively through passages 41F along the arrow x 3 direction so as to communicate with are bored.

【0037】一方圧電アクチュエータ42は、可撓性材
料からなる振動板44の一面上に当該振動板44を介し
て流路板41の対応する圧力室41Cとそれぞれ対向す
るように複数のピエゾ素子等の圧電素子45が矢印x3
方向に沿って配設されることにより構成されており、振
動板44の他面を流路板41の一面41Aに貼着するよ
うにして当該流路板41に固着されている。
On the other hand, the piezoelectric actuator 42 has a plurality of piezoelectric elements or the like on one surface of a vibration plate 44 made of a flexible material so as to face the corresponding pressure chamber 41C of the flow path plate 41 via the vibration plate 44, respectively. The piezoelectric element 45 of arrow x 3
The diaphragm 44 is fixed to the flow path plate 41 such that the other surface of the vibration plate 44 is attached to one surface 41A of the flow path plate 41.

【0038】このとき各圧電素子45はそれぞれその厚
み方向(矢印z3 方向)に分極されると共に、各圧電素
子45の一面及び他面にはそれぞれ導電材料からなる上
部電極又は下部電極が形成されており、かくしてこれら
上部電極及び下部電極間に電位差を生じさせることによ
って、各圧電素子45をそれぞれ個別にバイモルフ効果
により振動板44を対応する圧力室41Cの内側に変位
する方向(矢印z3 方向と逆方向)に撓ませ得るように
なされている。
[0038] At this time the piezoelectric elements 45 while being polarized in a thickness direction, respectively (arrow z 3 direction), one side and consisting each of a conductive material on the other side the upper electrode or the lower electrode of each piezoelectric element 45 is formed and are thus by causing a potential difference between these upper and lower electrodes, the corresponding direction of displacement to the inside of the pressure chamber 41C (arrow z 3 direction vibration plate 44 by the respective individual bimorph effect the piezoelectric elements 45 (In the direction opposite to the above).

【0039】これによりこのインクジェットプリントヘ
ッド40においては、圧電素子45の上部電極及び下部
電極間に電位差を生じさせて振動板44を対応する圧力
室41Cの内側に変位させることによって、当該変位量
に応じた圧力をその圧力室41C内に発生させることが
でき、この圧力によって当該圧力室41C内のインクを
貫通路41Fを介してノズル板43の対応するノズル4
3Aから外部に吐出させ得るようになされている。
Thus, in the ink jet print head 40, a potential difference is generated between the upper electrode and the lower electrode of the piezoelectric element 45 to displace the vibration plate 44 to the inside of the corresponding pressure chamber 41C. A corresponding pressure can be generated in the pressure chamber 41C, and this pressure causes the ink in the pressure chamber 41C to pass through the corresponding passage 4F of the corresponding nozzle 4 of the nozzle plate 43.
3A can be discharged to the outside.

【0040】(3)本実施の形態によるインクジェット
プリントヘッド40の製造手順 ここで実際上このインクジェットプリントヘッド40
は、図4(A)〜図5(B)に示す以下の手順により作
製することができる。
(3) Manufacturing Procedure of the Inkjet Printhead 40 According to the Present Embodiment
Can be manufactured by the following procedure shown in FIGS. 4 (A) to 5 (B).

【0041】すなわち、まず図4(A)に示すように、
所望する流路板41と同じ大きさの感光性ガラス板50
の一面50Aに上述した従来の手法を用いて所望する流
路板41の各圧力室41C、各インク導入路41E、共
通流路41D及び各貫通路41Fからなるインク流路4
1Gと同じパターンで凹部でなるインク流路50Cを形
成する。従ってこの状態において感光性ガラス板50
は、流路板41と同じインク流路パターンを有する1枚
の流路板として機能する。
That is, first, as shown in FIG.
A photosensitive glass plate 50 of the same size as the desired flow path plate 41
The ink flow path 4 including the desired pressure chambers 41C, the respective ink introduction paths 41E, the common flow paths 41D, and the respective through paths 41F of the desired flow path plate 41 on the one surface 50A using the above-described conventional method.
An ink flow path 50C composed of a concave portion is formed in the same pattern as 1G. Therefore, in this state, the photosensitive glass plate 50
Functions as one flow path plate having the same ink flow path pattern as the flow path plate 41.

【0042】次いで図4(B)に示すように、この感光
性ガラス板50の一面50A上にドライフィルム51を
全面に亘って貼着し、この後図4(C)に示すように、
このドライフィルム51を感光性ガラス板50のインク
流路50Cのパターンに応じて露光し、現像することに
より、当該ドライフィルム51に感光性ガラス板50の
インク流路50Cのみが露出するように当該インク流路
50Cと同じ形状の開口部51Aを形成する。
Next, as shown in FIG. 4B, a dry film 51 is stuck on one surface 50A of the photosensitive glass plate 50 over the entire surface, and thereafter, as shown in FIG.
The dry film 51 is exposed and developed according to the pattern of the ink flow path 50C of the photosensitive glass plate 50, and is developed so that only the ink flow path 50C of the photosensitive glass plate 50 is exposed to the dry film 51. An opening 51A having the same shape as the ink flow path 50C is formed.

【0043】続いて図4(D)に示すように、このドラ
イフィルム51をマスクとして、図1に示すパウダービ
ーム加工装置10を用いて感光性ガラス板50のインク
流路50Cの底面を所定の面粗度となるように粗面加工
する。この際パウダービーム加工に使用する砥粒17
(図1)の粒径やスキャン回数などの各種加工条件は、
感光性ガラス板50の材質等に応じて所望する面粗度が
得られるように選定する。
Subsequently, as shown in FIG. 4D, using the dry film 51 as a mask, the bottom surface of the ink flow path 50C of the photosensitive glass plate 50 is fixed to a predetermined position using the powder beam processing apparatus 10 shown in FIG. Rough surface processing is performed to obtain a surface roughness. At this time, abrasive grains 17 used for powder beam processing
Various processing conditions such as the particle size and the number of scans in (Fig. 1)
It is selected according to the material of the photosensitive glass plate 50 and the like so as to obtain a desired surface roughness.

【0044】次いで図5(A)に示すように、このよう
にしてインク流路50Cの底面が粗面加工された感光性
ガラス板50を洗浄してその一面50A上からドライフ
ィルム51を除去する。これにより各圧力室41C、各
インク導入路41E及び共通流路41Dの底面が粗面加
工されてなる図2及び図3に示す流路板41を得ること
ができる。
Next, as shown in FIG. 5A, the photosensitive glass plate 50 having the roughened bottom surface of the ink flow path 50C is washed to remove the dry film 51 from the one surface 50A. . Thereby, the flow path plate 41 shown in FIGS. 2 and 3 in which the bottom surfaces of the pressure chambers 41C, the ink introduction paths 41E, and the common flow path 41D are roughened can be obtained.

【0045】そしてこの後図5(B)に示すように、こ
の流路板41の一面41Aにこれと別工程で作製された
振動板44及び圧電素子45からなる圧電アクチュエー
タ42を位置決めして固着すると共に、当該流路板41
の他面41Bに同じく別工程で作製されたノズル板43
を位置決めして貼着する。これにより図2及び図3に示
すインクジェットプリントヘッド40を得ることができ
る。
Then, as shown in FIG. 5B, a piezoelectric actuator 42 composed of a vibration plate 44 and a piezoelectric element 45 manufactured in a separate process is positioned and fixed on one surface 41A of the flow path plate 41. And the flow path plate 41
Nozzle plate 43 similarly manufactured in another process on other surface 41B
Position and attach. Thus, the ink jet print head 40 shown in FIGS. 2 and 3 can be obtained.

【0046】(4)本実施の形態の動作及び効果 以上の構成において、一面50Aに所定パターンの凹部
でなるインク流路50Cが形成された感光性ガラス板5
0のインク流路50の底面をパウダービーム加工法を用
いて粗面加工した後、かくして得られた流路板41のイ
ンク流路41Gが形成された一面41Aに圧電アクチュ
エータ42を位置決めして固着すると共に、当該流路板
41の他面41Bにノズル板43を位置決めして貼着す
るようにしてインクジェットプリントヘッド40を製造
する。
(4) Operation and Effect of the Present Embodiment In the above configuration, the photosensitive glass plate 5 in which the ink flow path 50C having the concave portions of the predetermined pattern is formed on one surface 50A.
The bottom surface of the ink flow path 50 is roughened using a powder beam processing method, and then the piezoelectric actuator 42 is positioned and fixed to one surface 41A of the flow path plate 41 where the ink flow path 41G is formed. At the same time, the ink jet print head 40 is manufactured by positioning and adhering the nozzle plate 43 to the other surface 41B of the flow path plate 41.

【0047】従ってこのインクジェットプリントヘッド
40の製造方法によれば、流路板41(感光性ガラス板
50)のインク流路41G(インク流路50C)の底面
を粗面加工する分、流路板41のインク流路のインクに
対するぬれ性を向上させて、当該インク流路41Gの底
面に気泡が付着するのを未然に防止することができる。
Therefore, according to the method of manufacturing the ink jet print head 40, the bottom surface of the ink flow path 41G (ink flow path 50C) of the flow path plate 41 (photosensitive glass plate 50) is roughened to the extent that the flow path plate is roughened. By improving the wettability of the ink flow path 41 with ink, it is possible to prevent bubbles from adhering to the bottom surface of the ink flow path 41G.

【0048】またこのインクジェットプリントヘッド4
0の製造方法によれば、このように流路板41(感光性
ガラス板50)のインク流路41G(インク流路50
C)の底面を粗面加工する際の加工法としてパウダービ
ーム加工法を用いるようにしているため、流路板41の
材質に関わりなく、どのような材質の流路板41に対し
てもそのインク流路41Gの底面を高精度に所望の面粗
度に加工することができる。
The ink jet print head 4
According to the manufacturing method of No. 0, the ink flow path 41G (the ink flow path 50) of the flow path plate 41 (the photosensitive glass plate 50) is thus obtained.
Since the powder beam processing method is used as a processing method when the bottom surface of C) is roughened, regardless of the material of the flow path plate 41, the flow path plate 41 of any material can be used. The bottom surface of the ink flow path 41G can be processed to a desired surface roughness with high accuracy.

【0049】以上の構成によれば、一面50Aに所定パ
ターンのインク流路50Cが形成された感光性ガラス板
50の当該インク流路50Cの底面をパウダービーム加
工法を用いて粗面加工した後、その一面50Aに圧電ア
クチュエータ42を位置決めして固着すると共に、他面
50Bにノズル板43を位置決めして貼着するようにし
てインクジェットプリントヘッド40を製造するように
したことより、流路板41のインク流路41Gのインク
に対するぬれ性を向上させて、当該インク流路41Gの
底面に気泡が付着するのを未然に防止することができ、
かくして印刷の信頼性を向上させ得るインクジェットプ
リントヘッドの製造方法を実現できる。
According to the above configuration, the bottom surface of the ink flow path 50C of the photosensitive glass plate 50 in which the ink flow path 50C of the predetermined pattern is formed on one surface 50A is roughened using the powder beam processing method. The piezoelectric actuator 42 is positioned and fixed on one surface 50A, and the nozzle plate 43 is positioned and adhered to the other surface 50B to manufacture the ink jet print head 40. By improving the wettability of the ink flow path 41G with respect to ink, it is possible to prevent bubbles from adhering to the bottom surface of the ink flow path 41G.
Thus, it is possible to realize a method for manufacturing an ink jet print head capable of improving the reliability of printing.

【0050】(5)他の実施の形態 なお上述の実施の形態においては、流路板41のインク
流路の底面に平均粒径が0.01〜3〔μm 〕の砥粒17を
吹きつけて当該底面を粗面加工するようにした場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、この際平均粒径
が3〜24〔μm〕の砥粒を用いるようにしてもほぼ同様
の効果を得ることができる。
(5) Other Embodiments In the above embodiment, the abrasive grains 17 having an average particle diameter of 0.01 to 3 [μm] are sprayed on the bottom surface of the ink flow path of the flow path plate 41. Although the case where the bottom surface is roughened has been described, the present invention is not limited to this, and substantially the same effect can be obtained by using abrasive grains having an average particle diameter of 3 to 24 [μm]. be able to.

【0051】また上述の実施の形態においては、流路板
41のインク流路41Gの底面のみ粗面加工するように
した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当
該インク流路41Gの表面全面に亘って粗面加工するよ
うにしても良く、このようにすることによってインク流
路41Gの表面全面に亘って気泡が付着するのを未然に
防止することができ、かくして印刷の信頼性をより一層
向上させることができる。
Further, in the above-described embodiment, the case has been described where only the bottom surface of the ink flow path 41G of the flow path plate 41 is roughened. However, the present invention is not limited to this. May be roughened over the entire surface of the ink flow path 41G, whereby bubbles can be prevented from adhering to the entire surface of the ink flow path 41G. Properties can be further improved.

【0052】さらに上述の実施の形態においては、流路
板41のインク流路41Gの表面を粗面加工する加工法
としてパウダービーム加工法を適用するようにした場合
について述べたが、パウダービーム加工法以外の例えば
サンドブラスト加工法等を適用するようにしても良い。
ただし、パウダービーム加工法を用いた方が、砥粒17
の噴射量を精度良くコントロールできる分、より高精度
に流路板41のインク流路41Gの表面を粗面加工する
ことができる利点がある。
Further, in the above-described embodiment, the case where the powder beam processing method is applied as the processing method for roughening the surface of the ink flow path 41G of the flow path plate 41 has been described. For example, a sandblasting method other than the method may be applied.
However, it is better to use the powder beam processing method,
Since the ejection amount can be controlled with high accuracy, there is an advantage that the surface of the ink flow path 41G of the flow path plate 41 can be roughened with higher accuracy.

【0053】さらに上述の実施の形態においては、本発
明を図2及び図3のように構成されたインクジェットプ
リントヘッド40に適用するようにした場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、例えば流路板41の各
貫通路41Fをノズルとして機能するように先すぼみ状
に形成するようにしてノズル板43を省略する構成とし
たインクジェットプリントヘッドや、流路板の流路が当
該流路板の一面及び他面の両面に分けて形成されたイン
クジェットプリントヘッドなど、この他種々の構成のイ
ンクジェットプリントヘッドに広く適用することができ
る。
Further, in the above-described embodiment, a case has been described in which the present invention is applied to the ink jet print head 40 configured as shown in FIGS. 2 and 3, but the present invention is not limited to this. For example, an ink jet print head in which each of the through passages 41F of the flow path plate 41 is formed in a tapered shape so as to function as a nozzle and the nozzle plate 43 is omitted, or the flow path of the flow path plate is The present invention can be widely applied to ink jet print heads having various other structures, such as an ink jet print head formed separately on one surface and another surface of a plate.

【0054】[0054]

【発明の効果】上述のように本発明によれば、プリント
ヘッドの製造方法において、一面及び又は他面にインク
貯蔵用の圧力室を含むインク流路が形成された流路板を
作製する第1の工程と、流路板のインク流路の表面を粗
面加工する第2の工程とを設けるようにしたことによ
り、流路板のインク流路のインクに対するぬれ性を向上
させることができ、かくしてインク流路の表面に気泡が
付着するのを未然に防止して、印刷の信頼性を向上させ
得るプリントヘッドの製造方法を実現できる。
As described above, according to the present invention, in a method for manufacturing a print head, a flow path plate in which an ink flow path including a pressure chamber for storing ink is formed on one surface and / or the other surface. By providing the first step and the second step of roughening the surface of the ink flow path of the flow path plate, it is possible to improve the wettability of the ink flow path of the flow path plate with respect to the ink. Thus, it is possible to realize a method of manufacturing a print head capable of preventing bubbles from adhering to the surface of the ink flow path and improving printing reliability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本実施の形態によるインクジェットプリントヘ
ッドの製造時に用いるパウダービーム加工装置の構成を
示す略線的な断面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a powder beam processing apparatus used in manufacturing an ink jet print head according to an embodiment.

【図2】本実施の形態によるインクジェットプリントヘ
ッドの構成を一部断面をとって示す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a partial cross section of the configuration of the inkjet print head according to the present embodiment.

【図3】本実施の形態によるインクジェットプリントヘ
ッドの構成を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an inkjet print head according to the present embodiment.

【図4】本実施の形態によるインクジェットプリントヘ
ッドの製造手順の説明に供する断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing procedure of the inkjet print head according to the embodiment.

【図5】本実施の形態によるインクジェットプリントヘ
ッドの製造手順の説明に供する断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing procedure of the inkjet print head according to the embodiment.

【図6】従来のインクジェットプリントヘッドの構成を
示す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional inkjet print head.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10……パウダービーム加工装置、17……砥粒、40
……インクジェットプリントヘッド、41……流路板、
41A、50A……一面、41B、50B……他面、4
1C……圧力室、41D……共通流路、41E……イン
ク導入路、41F……貫通路、41G、50C……イン
ク流路、42……圧電アクチュエータ、43……ノズル
板、43A……ノズル、44……振動板、45……下部
電極層、46……圧電層、47……上部電極層、50…
…感光性ガラス板。
10: powder beam processing device, 17: abrasive grains, 40
…… Inkjet print head, 41 …… Channel plate,
41A, 50A: one side, 41B, 50B: the other side, 4
1C: pressure chamber, 41D: common flow path, 41E: ink introduction path, 41F: through path, 41G, 50C: ink flow path, 42: piezoelectric actuator, 43: nozzle plate, 43A: Nozzle, 44, diaphragm, 45, lower electrode layer, 46, piezoelectric layer, 47, upper electrode layer, 50
... a photosensitive glass plate.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一面及び又は他面にインク貯蔵用の圧力室
を含む所定形状の凹部でなるインク流路が形成された流
路板を作製する第1の工程と、 上記流路板の上記インク流路の表面を粗面加工する第2
の工程と、 上記流路板の上記一面に、上記圧力室内に圧力を発生さ
せる圧力発生手段を固着する第3の工程とを具えること
を特徴とするプリントヘッドの製造方法。
A first step of producing a flow path plate having an ink flow path formed of a recess having a predetermined shape including a pressure chamber for ink storage on one surface and / or another surface; Second surface roughening of the surface of the ink flow path
And a third step of fixing a pressure generating means for generating pressure in the pressure chamber to the one surface of the flow path plate.
【請求項2】上記第2の工程では、 被加工物の加工面に平均粒径が24〔μm 〕以下の砥粒を
吹きつけるようにして当該加工面を加工する加工法を用
いて、上記流路板の上記インク流路の上記表面を上記粗
面加工することを特徴とする請求項1に記載のプリント
ヘッドの製造方法。
2. The method according to claim 2, wherein the second step is performed by using a processing method of processing the processing surface by spraying abrasive grains having an average particle diameter of 24 [μm] or less on the processing surface of the workpiece. The method according to claim 1, wherein the surface of the ink channel of the channel plate is roughened.
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