JP2000203032A - レ―ザ加工方法及びノズルプレ―ト - Google Patents
レ―ザ加工方法及びノズルプレ―トInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多様な形状のノズル開口を形成することので
きるレーザ加工方法及びノズル開口を具備するノズルプ
レートを提供する。 【解決手段】 光学系によって集束させたレーザ光を照
射して、テーブルに保持したノズルプレート用フィルム
にノズル開口を形成するレーザ加工方法において、光軸
Ｏに対して所定の傾斜角度で保持されたプレート２１ａ
を前記光軸Ｏを中心として回転することによりビームの
中心が前記光軸Ｏに対して偏心し且つ当該ビームが前記
光軸Ｏを中心として回転した透過ビームＬａを得る光学
ユニット２１を用い、前記ノズル開口の加工の途中段階
で、前記レーザ光Ｌの偏心の量を変更する。
きるレーザ加工方法及びノズル開口を具備するノズルプ
レートを提供する。 【解決手段】 光学系によって集束させたレーザ光を照
射して、テーブルに保持したノズルプレート用フィルム
にノズル開口を形成するレーザ加工方法において、光軸
Ｏに対して所定の傾斜角度で保持されたプレート２１ａ
を前記光軸Ｏを中心として回転することによりビームの
中心が前記光軸Ｏに対して偏心し且つ当該ビームが前記
光軸Ｏを中心として回転した透過ビームＬａを得る光学
ユニット２１を用い、前記ノズル開口の加工の途中段階
で、前記レーザ光Ｌの偏心の量を変更する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光を用いた
レーザ加工方法に関し、特に、例えば、エキシマレーザ
を用いてプリンタ、ファックスなどに適用されるインク
ジェット式記録ヘッドを構成するノズルプレート用フィ
ルムにノズル開口を形成するレーザ加工方法及びノズル
開口を具備するノズルプレートに関する。
レーザ加工方法に関し、特に、例えば、エキシマレーザ
を用いてプリンタ、ファックスなどに適用されるインク
ジェット式記録ヘッドを構成するノズルプレート用フィ
ルムにノズル開口を形成するレーザ加工方法及びノズル
開口を具備するノズルプレートに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、基板等の被加工物にμｍオー
ダの精密な加工、例えば、孔開けを行う場合には、例え
ば、エキシマレーザ等のレーザ光を照射することによっ
て被加工物を加工するレーザ加工機が用いられている。
特に、インクジェット式記録ヘッドのインクが吐出され
るノズル開口となる孔は、その孔の加工状態がインク特
性に大きく影響するため、加工精度の高いレーザ加工機
が一般的に使用されている。
ダの精密な加工、例えば、孔開けを行う場合には、例え
ば、エキシマレーザ等のレーザ光を照射することによっ
て被加工物を加工するレーザ加工機が用いられている。
特に、インクジェット式記録ヘッドのインクが吐出され
るノズル開口となる孔は、その孔の加工状態がインク特
性に大きく影響するため、加工精度の高いレーザ加工機
が一般的に使用されている。
【０００３】このようなレーザ加工機１００では、図７
に示すように、ノズルプレート用フィルム１１０は、３
次元方向に移動可能なＸＹＺテーブル１０１上に設けら
れたチャッキングテーブル１０２に保持されている。そ
して、図示しないレーザ発振器から発振されたレーザ光
Ｌを、筐体１０３に保持された集束レンズ１０４等を含
む光学系１０５によって集束して、フィルム１１０表面
に照射することにより貫通孔１１１が形成される。
に示すように、ノズルプレート用フィルム１１０は、３
次元方向に移動可能なＸＹＺテーブル１０１上に設けら
れたチャッキングテーブル１０２に保持されている。そ
して、図示しないレーザ発振器から発振されたレーザ光
Ｌを、筐体１０３に保持された集束レンズ１０４等を含
む光学系１０５によって集束して、フィルム１１０表面
に照射することにより貫通孔１１１が形成される。
【０００４】このように、レーザ加工機を用いて、ノズ
ルプレート用フィルムにノズル開口を加工する場合、ノ
ズルプレートには、一般的に、例えば、厚さ５０μｍ程
度のポリイミドシート等を用い、レーザ光の照射側表面
から裏面に向かって漸小するテーパ孔を形成する。この
場合、テーパ孔の径、テーパの角度等を高精度に均一化
する必要があるので、レーザ光のエネルギー密度、焦点
等を高精度に制御しなければならない。
ルプレート用フィルムにノズル開口を加工する場合、ノ
ズルプレートには、一般的に、例えば、厚さ５０μｍ程
度のポリイミドシート等を用い、レーザ光の照射側表面
から裏面に向かって漸小するテーパ孔を形成する。この
場合、テーパ孔の径、テーパの角度等を高精度に均一化
する必要があるので、レーザ光のエネルギー密度、焦点
等を高精度に制御しなければならない。
【０００５】また、レーザ光を照射してフィルムにノズ
ル開口を加工する場合、通常、そのエネルギー密度を変
化させることによって、ノズル開口のテーパ角度を変化
させている。例えば、レーザ光のエネルギー密度が高い
場合は、ノズル開口のテーパ角度は小さく、エネルギー
密度を低くするに伴ってテーパ角度は大きくなる。
ル開口を加工する場合、通常、そのエネルギー密度を変
化させることによって、ノズル開口のテーパ角度を変化
させている。例えば、レーザ光のエネルギー密度が高い
場合は、ノズル開口のテーパ角度は小さく、エネルギー
密度を低くするに伴ってテーパ角度は大きくなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなノズル開口の形成方法では、レーザ発振器から発
振されるレーザ光のエネルギー密度は安定せず、その調
整が困難であるという問題があり、加工は、一定のエネ
ルギー密度のレーザ光で行われている。そのため、所定
のテーパ角度のノズル開口しか形成することができなか
った。
ようなノズル開口の形成方法では、レーザ発振器から発
振されるレーザ光のエネルギー密度は安定せず、その調
整が困難であるという問題があり、加工は、一定のエネ
ルギー密度のレーザ光で行われている。そのため、所定
のテーパ角度のノズル開口しか形成することができなか
った。
【０００７】本発明は、このような事情に鑑み、多様な
形状のノズル開口を形成することのできるレーザ加工方
法及びノズル開口を具備するノズルプレートを提供する
ことを課題とする。
形状のノズル開口を形成することのできるレーザ加工方
法及びノズル開口を具備するノズルプレートを提供する
ことを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第１の態様は、光学系によって集束させたレーザ光
を照射して、テーブルに保持したノズルプレート用フィ
ルムにノズル開口を形成するレーザ加工方法において、
光軸に対して所定の傾斜角度で保持されたプレートを前
記光軸を中心として回転することによりビームの中心が
前記光軸に対して偏心し且つ当該ビームが前記光軸を中
心として回転した透過ビームを得る光学ユニットを用
い、前記ノズル開口の加工の途中段階で、前記レーザ光
の偏心の量を変更することを特徴とするレーザ加工方法
にある。
明の第１の態様は、光学系によって集束させたレーザ光
を照射して、テーブルに保持したノズルプレート用フィ
ルムにノズル開口を形成するレーザ加工方法において、
光軸に対して所定の傾斜角度で保持されたプレートを前
記光軸を中心として回転することによりビームの中心が
前記光軸に対して偏心し且つ当該ビームが前記光軸を中
心として回転した透過ビームを得る光学ユニットを用
い、前記ノズル開口の加工の途中段階で、前記レーザ光
の偏心の量を変更することを特徴とするレーザ加工方法
にある。
【０００９】本発明の第２の態様は、第１の態様におい
て、前記レーザ光の偏心量が連続的に変更されることを
特徴とするレーザ加工方法にある。本発明の第３の態様
は、レーザ加工により形成されたノズル開口を有するノ
ズルプレートにおいて、前記ノズル開口が傾斜角度の異
なる複数のテーパ面で形成されていることを特徴とする
ノズルプレートにある。
て、前記レーザ光の偏心量が連続的に変更されることを
特徴とするレーザ加工方法にある。本発明の第３の態様
は、レーザ加工により形成されたノズル開口を有するノ
ズルプレートにおいて、前記ノズル開口が傾斜角度の異
なる複数のテーパ面で形成されていることを特徴とする
ノズルプレートにある。
【００１０】本発明の第４の態様は、第３の態様におい
て、前記ノズル開口が、傾斜角度が連続的に異なる複数
のテーパ面で形成された略曲面で形成されていることを
特徴とするノズルプレートにある。かかる本発明では、
異なる傾斜角度の複数のテーパ面で構成されるノズル開
口が容易に形成される。
て、前記ノズル開口が、傾斜角度が連続的に異なる複数
のテーパ面で形成された略曲面で形成されていることを
特徴とするノズルプレートにある。かかる本発明では、
異なる傾斜角度の複数のテーパ面で構成されるノズル開
口が容易に形成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に基づ
いて本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施
形態に係るレーザ加工機の概略図である。図１に示すよ
うに、本実施形態にかかるレーザ加工機１０は、インク
ジェット式記録ヘッドを構成するノズルプレート用フィ
ルム３０にインクを吐出するノズル開口を形成するため
の装置であり、例えば、エキシマレーザ等のレーザ光を
発振するレーザ発振器１１と、レーザ光によって加工さ
れるフィルム３０を保持すると共に３次元方向に移動可
能な保持可動部１２と、レーザ発振器１１から発振され
たレーザ光がフィルム３０の表面に対して垂直に照射さ
れるよう配置された光学系１３とを具備する。
いて本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施
形態に係るレーザ加工機の概略図である。図１に示すよ
うに、本実施形態にかかるレーザ加工機１０は、インク
ジェット式記録ヘッドを構成するノズルプレート用フィ
ルム３０にインクを吐出するノズル開口を形成するため
の装置であり、例えば、エキシマレーザ等のレーザ光を
発振するレーザ発振器１１と、レーザ光によって加工さ
れるフィルム３０を保持すると共に３次元方向に移動可
能な保持可動部１２と、レーザ発振器１１から発振され
たレーザ光がフィルム３０の表面に対して垂直に照射さ
れるよう配置された光学系１３とを具備する。
【００１２】保持可動部１２は、フィルム３０を吸引保
持するチャッキングテーブル１４と、このチャッキング
テーブル１４を３次元方向にそれぞれ移動するＸ，Ｙ，
Ｚテーブル１５，１６，１７とからなる。また、これら
テーブル１５，１６，１７は、図示しないが、レーザ加
工機１０内に設けられている制御手段によって制御され
る。
持するチャッキングテーブル１４と、このチャッキング
テーブル１４を３次元方向にそれぞれ移動するＸ，Ｙ，
Ｚテーブル１５，１６，１７とからなる。また、これら
テーブル１５，１６，１７は、図示しないが、レーザ加
工機１０内に設けられている制御手段によって制御され
る。
【００１３】光学系１３は、アッテネータ１８と、ホモ
ジナイザ１９と、マスク２０と、ウォブルユニット２１
と、筐体２２に保持された集束レンズ２３とを有し、こ
れらは、レーザ発振器１１側からフィルム３０までの間
に順に配置されている。レーザ発振器１１によって発振
されたレーザ光は、矩形で中央部がエネルギー密度の大
きいエネルギー分布を有するが、アッテネータ１８は、
レーザ光の全体の光量を適正なレベルに低下させるもの
であり、アッテネータ１８を通過した後のレーザ光も同
様なエネルギー分布を有する。
ジナイザ１９と、マスク２０と、ウォブルユニット２１
と、筐体２２に保持された集束レンズ２３とを有し、こ
れらは、レーザ発振器１１側からフィルム３０までの間
に順に配置されている。レーザ発振器１１によって発振
されたレーザ光は、矩形で中央部がエネルギー密度の大
きいエネルギー分布を有するが、アッテネータ１８は、
レーザ光の全体の光量を適正なレベルに低下させるもの
であり、アッテネータ１８を通過した後のレーザ光も同
様なエネルギー分布を有する。
【００１４】また、ホモジナイザ１９は、レーザ光の水
平方向及び垂直方向のエネルギー分布を均一化するもの
であり、例えば、第１段階で水平方向のエネルギー分布
を均一化し、第２段階で垂直方向のエネルギー分布を均
一化する。マスク２０は、矩形のレーザ光を所定の大き
さ及び形状に切り出すためのものであり、所定の大きさ
及び形状、例えば、図２に示すように、本実施形態で
は、後述するノズル開口の直径の約３倍程度の直径を有
し、断面形状が略円形の貫通孔２０ａが複数個設けられ
ている。
平方向及び垂直方向のエネルギー分布を均一化するもの
であり、例えば、第１段階で水平方向のエネルギー分布
を均一化し、第２段階で垂直方向のエネルギー分布を均
一化する。マスク２０は、矩形のレーザ光を所定の大き
さ及び形状に切り出すためのものであり、所定の大きさ
及び形状、例えば、図２に示すように、本実施形態で
は、後述するノズル開口の直径の約３倍程度の直径を有
し、断面形状が略円形の貫通孔２０ａが複数個設けられ
ている。
【００１５】ウォブルユニット２１は、レーザ光の径方
向のエネルギー分布を調整するものであり、図３に示す
ように、透光性のプレート２１ａが所定角度傾斜させた
状態で回転自在に保持されており、レーザ光が照射され
る際は常に回転状態にある。したがって、このプレート
２１ａにレーザ光が入射されると、そのレーザ光Ｌの中
心が光軸Ｏに対して所定の距離ｈだけ偏心し且つこのレ
ーザ光Ｌが光軸Ｏを中心として回転したレーザ光Ｌａと
なる。
向のエネルギー分布を調整するものであり、図３に示す
ように、透光性のプレート２１ａが所定角度傾斜させた
状態で回転自在に保持されており、レーザ光が照射され
る際は常に回転状態にある。したがって、このプレート
２１ａにレーザ光が入射されると、そのレーザ光Ｌの中
心が光軸Ｏに対して所定の距離ｈだけ偏心し且つこのレ
ーザ光Ｌが光軸Ｏを中心として回転したレーザ光Ｌａと
なる。
【００１６】すなわち、かかるウォブルユニット２１を
通過した後のレーザ光Ｌａは、レーザ光が常に照射され
る高密度領域Ｌ1と、間欠的に照射される低密度領域Ｌ2
とが生じ、レーザ光Ｌａの径方向のエネルギー密度に差
が生じる。この径方向のエネルギー密度の変化の割合
は、レーザ光Ｌが透過性のプレート２１ａを透過した後
の偏心量ｈによって変化する。例えば、図３（ａ）に示
すように、プレート２１ａの傾斜角度θを小さくして偏
心量ｈを小さくした場合には、中心部の高密度領域Ｌ1
の割合が比較的大きく、その周囲の低密度領域Ｌ2が小
さい。一方、図３（ｂ）に示すように、プレート２１ａ
の傾斜角度θを大きくして偏心量ｈを大きくした場合に
は、中心部の高密度領域Ｌ1の割合が小さく、その周囲
の低密度領域Ｌ2が大きい。このように、プレート２１
ａの傾斜角度を変更することにより、実質的に、レーザ
光Ｌａの平均エネルギー密度を調整することができる。
これにより、エネルギー密度を適正な大きさに調整する
ことが可能となる。
通過した後のレーザ光Ｌａは、レーザ光が常に照射され
る高密度領域Ｌ1と、間欠的に照射される低密度領域Ｌ2
とが生じ、レーザ光Ｌａの径方向のエネルギー密度に差
が生じる。この径方向のエネルギー密度の変化の割合
は、レーザ光Ｌが透過性のプレート２１ａを透過した後
の偏心量ｈによって変化する。例えば、図３（ａ）に示
すように、プレート２１ａの傾斜角度θを小さくして偏
心量ｈを小さくした場合には、中心部の高密度領域Ｌ1
の割合が比較的大きく、その周囲の低密度領域Ｌ2が小
さい。一方、図３（ｂ）に示すように、プレート２１ａ
の傾斜角度θを大きくして偏心量ｈを大きくした場合に
は、中心部の高密度領域Ｌ1の割合が小さく、その周囲
の低密度領域Ｌ2が大きい。このように、プレート２１
ａの傾斜角度を変更することにより、実質的に、レーザ
光Ｌａの平均エネルギー密度を調整することができる。
これにより、エネルギー密度を適正な大きさに調整する
ことが可能となる。
【００１７】また、筐体２２に保持された集束レンズ２
３は、レーザ光を所定の位置に集束させるためのもので
ある。なお、実際には、筐体２２内には、集束レンズ２
３を含む図示しない複数のレンズが保持されており、こ
れら複数のレンズを介してレーザ光を所定の位置に集束
させている。以上説明したように、レーザ発振器１１か
ら発振されたレーザ光Ｌは、光学系１３によってエネル
ギー分布及びエネルギー密度が調整したレーザ光Ｌａが
集束され、フィルム３０に照射されるが、例えば、レー
ザ光Ｌａを照射してフィルム３０にノズル開口を形成す
る場合には、通常、そのエネルギー密度の変化によっ
て、ノズル開口のテーパ角度を変化させている。すなわ
ち、本実施形態では、上述のようなウォブルユニット２
１のプレート２１ａの傾斜角度θを変えてレーザ光Ｌの
偏心量を調整することにより、レーザ光Ｌａの平均的な
エネルギー密度を変えて、ノズル開口のテーパ角度を変
化させることができる。
３は、レーザ光を所定の位置に集束させるためのもので
ある。なお、実際には、筐体２２内には、集束レンズ２
３を含む図示しない複数のレンズが保持されており、こ
れら複数のレンズを介してレーザ光を所定の位置に集束
させている。以上説明したように、レーザ発振器１１か
ら発振されたレーザ光Ｌは、光学系１３によってエネル
ギー分布及びエネルギー密度が調整したレーザ光Ｌａが
集束され、フィルム３０に照射されるが、例えば、レー
ザ光Ｌａを照射してフィルム３０にノズル開口を形成す
る場合には、通常、そのエネルギー密度の変化によっ
て、ノズル開口のテーパ角度を変化させている。すなわ
ち、本実施形態では、上述のようなウォブルユニット２
１のプレート２１ａの傾斜角度θを変えてレーザ光Ｌの
偏心量を調整することにより、レーザ光Ｌａの平均的な
エネルギー密度を変えて、ノズル開口のテーパ角度を変
化させることができる。
【００１８】そこで、本実施形態では、レーザ光Ｌの偏
心量ｈを変化させながらノズル開口を形成することによ
り、複数の異なる傾斜角度のテーパ面からなるノズル開
口を形成した。また、このときのレーザ光Ｌの偏心量ｈ
の変更は、上述のように、プレート２１ａの傾斜角度θ
を変化させることにより容易に行うことがきる。例え
ば、本実施形態では、レーザ照射側ほど傾斜角度の大き
い３段のテーパ面で構成されたノズル開口を形成した。
心量ｈを変化させながらノズル開口を形成することによ
り、複数の異なる傾斜角度のテーパ面からなるノズル開
口を形成した。また、このときのレーザ光Ｌの偏心量ｈ
の変更は、上述のように、プレート２１ａの傾斜角度θ
を変化させることにより容易に行うことがきる。例え
ば、本実施形態では、レーザ照射側ほど傾斜角度の大き
い３段のテーパ面で構成されたノズル開口を形成した。
【００１９】ここで、その工程について説明する。な
お、図４は、３段の異なる傾斜角度のテーパ面からなる
ノズル開口の形成工程を示す断面図である。まず、図４
（ａ）に示すように、所定の偏心量だけ偏心させたレー
ザ光を照射して、テーパ面３２ａを形成する。ここで、
レーザ光を照射中に、所定のタイミングで、プレート２
１ａの傾斜角度θを減らすことによりレーザ光の偏心量
を減らすと、テーパ面３２ａよりもテーパ角度の小さい
テーパ面３２ｂが形成される。さらに、レーザ照射中
に、所定のタイミングでプレート２１ａの傾斜角度θを
減らしてレーザ光の偏心量を減らすと、テーパ面３２ｂ
よりも傾斜角度の小さいテーパ面３２ｃが形成されてフ
ィルム３０が貫通されてノズル開口３２となる。
お、図４は、３段の異なる傾斜角度のテーパ面からなる
ノズル開口の形成工程を示す断面図である。まず、図４
（ａ）に示すように、所定の偏心量だけ偏心させたレー
ザ光を照射して、テーパ面３２ａを形成する。ここで、
レーザ光を照射中に、所定のタイミングで、プレート２
１ａの傾斜角度θを減らすことによりレーザ光の偏心量
を減らすと、テーパ面３２ａよりもテーパ角度の小さい
テーパ面３２ｂが形成される。さらに、レーザ照射中
に、所定のタイミングでプレート２１ａの傾斜角度θを
減らしてレーザ光の偏心量を減らすと、テーパ面３２ｂ
よりも傾斜角度の小さいテーパ面３２ｃが形成されてフ
ィルム３０が貫通されてノズル開口３２となる。
【００２０】このように、これらの工程では、レーザ発
振器から発振されるレーザ光の出力を一定としてフィル
ム３０に照射し、加工中の所定のタイミングで、レーザ
光の偏心量ｈを変えるだけでよい。すなわち、プレート
２１ａの傾斜角度θを変更するだけで、複数の異なる傾
斜角度のテーパ面からなるノズル開口を形成することが
できる。
振器から発振されるレーザ光の出力を一定としてフィル
ム３０に照射し、加工中の所定のタイミングで、レーザ
光の偏心量ｈを変えるだけでよい。すなわち、プレート
２１ａの傾斜角度θを変更するだけで、複数の異なる傾
斜角度のテーパ面からなるノズル開口を形成することが
できる。
【００２１】また、本実施形態では、加工中にレーザ光
の偏心量を２度変更して、３段のテーパ面で構成される
ノズル開口を形成するようにしたが、これに限定され
ず、レーザ光の偏心量の変更回数は、何回であってもよ
い。したがって、変更回数を増やしていけば、例えば、
図５に示すように、内面が略曲面で構成されるノズル開
口３２Ａとすることもできる。また、レーザ光の偏心量
を変更するタイミング及びレーザ発振器から発振される
レーザ光の出力等の条件を変えることによって、さらに
複雑な形状のノズル開口を形成することができる。
の偏心量を２度変更して、３段のテーパ面で構成される
ノズル開口を形成するようにしたが、これに限定され
ず、レーザ光の偏心量の変更回数は、何回であってもよ
い。したがって、変更回数を増やしていけば、例えば、
図５に示すように、内面が略曲面で構成されるノズル開
口３２Ａとすることもできる。また、レーザ光の偏心量
を変更するタイミング及びレーザ発振器から発振される
レーザ光の出力等の条件を変えることによって、さらに
複雑な形状のノズル開口を形成することができる。
【００２２】なお、このようなレーザ加工方法は、ノズ
ル開口の形成に限定されず、勿論、他のあらゆる加工を
行う場合に適用できることは言うまでもない。ここで、
このような装置を用いて形成されたノズルプレートを用
いたヘッドチップの一例について説明する。図６は、本
発明の一実施形態に係るヘッドチップの分解斜視図であ
る。
ル開口の形成に限定されず、勿論、他のあらゆる加工を
行う場合に適用できることは言うまでもない。ここで、
このような装置を用いて形成されたノズルプレートを用
いたヘッドチップの一例について説明する。図６は、本
発明の一実施形態に係るヘッドチップの分解斜視図であ
る。
【００２３】図６に示すように、圧電セラミックプレー
ト５１には、複数の溝５２が並設され、各溝５２は、側
壁５３で分離されている。各溝５２の長手方向一端部は
圧電セラミックプレート５１の一端面まで延設されてお
り、他端部は、他端面までは延びておらず、深さが徐々
に浅くなっている。また、各溝５２内の両側壁５３の開
口側表面には、長手方向に亘って、駆動電界印加用の電
極５４が形成されている。
ト５１には、複数の溝５２が並設され、各溝５２は、側
壁５３で分離されている。各溝５２の長手方向一端部は
圧電セラミックプレート５１の一端面まで延設されてお
り、他端部は、他端面までは延びておらず、深さが徐々
に浅くなっている。また、各溝５２内の両側壁５３の開
口側表面には、長手方向に亘って、駆動電界印加用の電
極５４が形成されている。
【００２４】ここで、圧電セラミックプレート５１に形
成される各溝５２は、例えば、円盤状のダイスカッター
により形成され、深さが徐々に浅くなった部分は、ダイ
スカッターの形状を利用して形成される。また、各溝５
２内に形成される電極５４は、例えば、公知の斜め方向
からの蒸着により形成される。このような圧電セラミッ
クプレート５１の溝５２の開口側には、インク室プレー
ト５５が接合されている。インク室プレート５５には、
各溝５２の浅くなった他端部と連通する凹部となるイン
ク室５６と、このインク室５６の底部から溝５２とは反
対方向に貫通するインク供給口５７とを有する。
成される各溝５２は、例えば、円盤状のダイスカッター
により形成され、深さが徐々に浅くなった部分は、ダイ
スカッターの形状を利用して形成される。また、各溝５
２内に形成される電極５４は、例えば、公知の斜め方向
からの蒸着により形成される。このような圧電セラミッ
クプレート５１の溝５２の開口側には、インク室プレー
ト５５が接合されている。インク室プレート５５には、
各溝５２の浅くなった他端部と連通する凹部となるイン
ク室５６と、このインク室５６の底部から溝５２とは反
対方向に貫通するインク供給口５７とを有する。
【００２５】また、圧電セラミックプレート５１とイン
ク室プレート５５との接合体の溝５２が開口している端
面には、ノズルプレート３５が接合されており、ノズル
プレート３５の各溝５２に対向する位置には、上述のよ
うに複数段で形成されたノズル開口３２が形成されてい
る。さらに、圧電セラミックプレート５１とインク室プ
レート５５との接合体の溝５２が開口している端部の周
囲には、ノズル支持プレート５８が配置されている。こ
のノズル支持プレート５８は、ノズルプレート３５の接
合体端面の外側と接合されて、ノズルプレート３５を安
定して保持するためのものである。
ク室プレート５５との接合体の溝５２が開口している端
面には、ノズルプレート３５が接合されており、ノズル
プレート３５の各溝５２に対向する位置には、上述のよ
うに複数段で形成されたノズル開口３２が形成されてい
る。さらに、圧電セラミックプレート５１とインク室プ
レート５５との接合体の溝５２が開口している端部の周
囲には、ノズル支持プレート５８が配置されている。こ
のノズル支持プレート５８は、ノズルプレート３５の接
合体端面の外側と接合されて、ノズルプレート３５を安
定して保持するためのものである。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、加工中
にレーザ光の偏心量を変えることにより、異なるテーパ
角度の複数のテーパ面で構成されるノズル開口を形成す
ることができる。すなわち、加工中にウォブルユニット
のプレートの傾斜角度を変更するだけで、多様な形状の
ノズル開口を容易に形成することができるという効果を
奏する。
にレーザ光の偏心量を変えることにより、異なるテーパ
角度の複数のテーパ面で構成されるノズル開口を形成す
ることができる。すなわち、加工中にウォブルユニット
のプレートの傾斜角度を変更するだけで、多様な形状の
ノズル開口を容易に形成することができるという効果を
奏する。
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザ加工機の概略
図である。
図である。
【図２】本実施形態に係るレーザ加工機に用いられるマ
スクを説明する斜視図である。
スクを説明する斜視図である。
【図３】本実施形態に係るレーザ加工機に用いられるウ
ォブルユニットを説明する概略図である。
ォブルユニットを説明する概略図である。
【図４】本実施形態のノズル開口の形成工程を説明する
概略図である。
概略図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るノズルプレートを説
明する断面図である。
明する断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るヘッドチップの分解
斜視図である。
斜視図である。
【図７】従来技術に係るレーザ加工機の要部を示す概略
図である。
図である。
１０ レーザ加工機 １１ レーザ発振器 １２ 保持可動部 １３ 光学系 １４ チャッキングテーブル １５ Ｘテーブル １６ Ｙテーブル １７ Ｚテーブル １８ アッテネータ １９ ホモジナイザ ２０ マスク ２１ ウォブルユニット ２２ 筐体 ２３ 集束レンズ ３０ フィルム ３２ ノズル開口 ３５ ノズルプレート
Claims (4)
- 【請求項１】 光学系によって集束させたレーザ光を照
射して、テーブルに保持したノズルプレート用フィルム
にノズル開口を形成するレーザ加工方法において、 光軸に対して所定の傾斜角度で保持されたプレートを前
記光軸を中心として回転することによりビームの中心が
前記光軸に対して偏心し且つ当該ビームが前記光軸を中
心として回転した透過ビームを得る光学ユニットを用
い、前記ノズル開口の加工の途中段階で、前記レーザ光
の偏心の量を変更することを特徴とするレーザ加工方
法。 - 【請求項２】 請求項１において、前記レーザ光の偏心
量が連続的に変更されることを特徴とするレーザ加工方
法。 - 【請求項３】 レーザ加工により形成されたノズル開口
を有するノズルプレートにおいて、前記ノズル開口が傾
斜角度の異なる複数のテーパ面で形成されていることを
特徴とするノズルプレート。 - 【請求項４】 請求項３において、前記ノズル開口が、
傾斜角度が連続的に異なる複数のテーパ面で形成された
略曲面で形成されていることを特徴とするノズルプレー
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11009606A JP2000203032A (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | レ―ザ加工方法及びノズルプレ―ト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11009606A JP2000203032A (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | レ―ザ加工方法及びノズルプレ―ト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000203032A true JP2000203032A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=11724975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11009606A Pending JP2000203032A (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | レ―ザ加工方法及びノズルプレ―ト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000203032A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009023280A2 (en) * | 2007-08-15 | 2009-02-19 | Caterpillar Inc. | Laser machining method utilizing variable inclination angle |
| JPWO2018047576A1 (ja) * | 2016-09-12 | 2019-06-24 | コニカミノルタ株式会社 | 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置 |
-
1999
- 1999-01-18 JP JP11009606A patent/JP2000203032A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009023280A2 (en) * | 2007-08-15 | 2009-02-19 | Caterpillar Inc. | Laser machining method utilizing variable inclination angle |
| WO2009023280A3 (en) * | 2007-08-15 | 2009-04-23 | Caterpillar Inc | Laser machining method utilizing variable inclination angle |
| JPWO2018047576A1 (ja) * | 2016-09-12 | 2019-06-24 | コニカミノルタ株式会社 | 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置 |
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