JP2001038913A - Manufacture of ink-jet head - Google Patents
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- JP2001038913A JP2001038913A JP21448399A JP21448399A JP2001038913A JP 2001038913 A JP2001038913 A JP 2001038913A JP 21448399 A JP21448399 A JP 21448399A JP 21448399 A JP21448399 A JP 21448399A JP 2001038913 A JP2001038913 A JP 2001038913A
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はインクジェットヘッドの
製造方法に関し、特にノズル孔形成部材の表面に撥水膜
を形成したインクジェットヘッドの製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an ink jet head, and more particularly to a method of manufacturing an ink jet head having a water repellent film formed on a surface of a nozzle hole forming member.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、プリンタ、ファクシミリ、複写
装置、プロッタ等の画像記録装置(画像形成装置を含
む。)に用いられるインクジェット記録装置におけるイ
ンクジェットヘッドは、複数のノズルを形成したノズル
形成部材と、各ノズルが連通するインク液室と、各イン
ク液室内のインクを加圧する圧電素子などの電気機械変
換素子、或いはヒータなどの電気熱変換素子、振動板と
電極等のエネルギー発生手段とを備えて、エネルギー発
生手段で発生したエネルギーでインク液室内インクを加
圧することによってノズルからインク滴を吐出させる。2. Description of the Related Art In general, an ink jet head in an ink jet recording apparatus used for an image recording apparatus (including an image forming apparatus) such as a printer, a facsimile, a copying machine, a plotter, and the like includes a nozzle forming member having a plurality of nozzles formed therein; An ink liquid chamber to which each nozzle communicates, an electromechanical conversion element such as a piezoelectric element for pressurizing ink in each ink liquid chamber, or an electrothermal conversion element such as a heater, and energy generating means such as a diaphragm and an electrode. The ink droplets are ejected from the nozzles by pressurizing the ink in the ink liquid chamber with the energy generated by the energy generating means.
【0003】ここで、ノズル孔形成部材及びその製造方
法としては、特開平1−108056号公報、特開平2
−121842号公報等に記載されているように、有機
樹脂材料からなるプレートにエキシマレーザーによって
ノズル孔を形成したもの、或いは、特開昭63−396
3号公報、特開平1−42939号公報等に記載されて
いるように、電鋳支持基板上にドライフィルムレジスト
等の感光性樹脂材料を用いてノズル径に応じたレジスト
パターンを形成した後、このレジストパターンを用いて
ニッケル等の金属材料を電鋳工法で析出してノズルプレ
ートを形成するもの、その他プレスによってノズル孔を
形成するものなどがある。Here, a nozzle hole forming member and a method of manufacturing the same are described in JP-A-1-108056 and JP-A-2-1080.
As described in JP-A-121842 and the like, a plate made of an organic resin material having nozzle holes formed by an excimer laser, or Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-396.
No. 3, JP-A-1-42939, etc., after forming a resist pattern corresponding to the nozzle diameter using a photosensitive resin material such as a dry film resist on an electroformed support substrate, A nozzle plate is formed by depositing a metal material such as nickel by electroforming using the resist pattern, and a nozzle hole is formed by pressing.
【0004】また、インクジェットヘッドにおいては、
ノズル孔から液滴化したインク(インク滴)を吐出飛翔
させて記録を行うため、ノズル孔の形状、精度等がイン
ク滴の噴射特性(インク滴吐出性能)に影響を与えると
共に、ノズル孔を形成しているノズル孔形成部材の表面
の特性がインク滴の噴射特性に影響を与える。例えば、
ノズル孔形成部材表面のノズル孔周辺部にインクが付着
して不均一なインク溜り(所謂濡れムラ)が発生する
と、インク滴の吐出方向が曲げられたり、インク滴の大
きさにバラツキが生じたり、インク滴の飛翔速度が不安
定になる等の不都合が生じることが知られている。In an ink jet head,
Since recording is performed by ejecting ink droplets (ink droplets) ejected from the nozzle holes, the shape, accuracy, etc. of the nozzle holes affect the ejection characteristics (ink droplet ejection performance) of the ink droplets. The characteristics of the surface of the formed nozzle hole forming member affect the ejection characteristics of ink droplets. For example,
If the ink adheres to the periphery of the nozzle hole on the surface of the nozzle hole forming member and uneven ink accumulation (so-called wetting unevenness) occurs, the ejection direction of the ink droplet is bent or the size of the ink droplet varies. It is known that inconveniences such as an unstable flying speed of ink droplets occur.
【0005】そこで、このようなインクジェットヘッド
のノズル孔形成部材の表面(インク吐出面)には、例え
ば特開平4−294145号公報にも記載されているよ
うに、電解ニッケルノズル、プレス穿孔金属ノズル、ポ
リカーボネイトなどの高分子材料をエキシマレーザーで
穿孔したノズルなどのノズル孔形成部材の表面に、フッ
素系高分子の塗装膜や共析メッキ膜などの撥水性皮膜
(撥水膜、撥水性表面処理膜)を成膜して撥インク性
(撥水性)を持たせ、ノズル孔形成部材の表面の均一性
を高めて、インク滴の飛翔特性の安定化を図るようにす
ることが行われている(このほか、例えば特開平6−1
43587号公報参照)。[0005] Therefore, as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-294145, an electrolytic nickel nozzle, a press-perforated metal nozzle is provided on the surface (ink ejection surface) of the nozzle hole forming member of such an ink jet head. A water-repellent film (water-repellent film, water-repellent surface treatment) such as a fluorine-based polymer coating film or eutectoid plating film is applied to the surface of a nozzle hole forming member such as a nozzle formed by extruding a polymer material such as polycarbonate or an excimer laser. Film) to impart ink repellency (water repellency), enhance the uniformity of the surface of the nozzle hole forming member, and stabilize the flight characteristics of ink droplets. (In addition, for example, see
43587).
【0006】この場合、例えば特開平5−116327
号公報に記載されているように、ノズルプレートのノズ
ル孔周辺以外の裏面(液室側表面)全体をレジストテー
プで被覆し、ノズルプレートの表面、ノズル孔内壁面及
び裏面のノズル孔周辺に撥水性皮膜を形成するものもあ
る。In this case, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-116327
As described in the publication, the entire back surface (surface on the liquid chamber side) other than the periphery of the nozzle hole of the nozzle plate is covered with a resist tape, and the surface of the nozzle plate, the inner wall surface of the nozzle hole, and the periphery of the nozzle hole on the back surface are repelled. Some form an aqueous film.
【0007】しかしながら、一般に、撥水性材料がノズ
ル孔内部に侵入して撥水性皮膜を形成すると、インク噴
射直後にノズル孔部のインク液面(メニスカス面)がノ
ズル孔内部まで深く引き込まれ、このときに気泡を巻き
込み、この気泡の影響によってインク滴の吐出方向がば
らついたり、インク滴の吐出が不能になるので、このよ
うにノズル孔内部に撥水性皮膜を形成する方法は採用さ
れていない。However, in general, when a water-repellent material penetrates into the inside of the nozzle hole to form a water-repellent film, the ink liquid surface (meniscus surface) of the nozzle hole is drawn deeply into the nozzle hole immediately after the ink is ejected. Occasionally, bubbles are involved, and the ejection direction of the ink droplets varies due to the influence of the bubbles, or the ejection of the ink droplets becomes impossible. Thus, a method of forming a water-repellent film inside the nozzle hole has not been adopted.
【0008】むしろ、ノズル孔内部に撥水性皮膜が形成
されないように撥水性の表面処理を行なうことが提案さ
れている。例えば、上記特開平6−143587号公
報に記載されているように、撥水性材料を滲み込ませた
ウレタンフォームをノズル孔形成部材の表面に接触させ
て、ノズル孔内部に侵入させないようにして撥水性皮膜
を形成することが知られている。Rather, it has been proposed to perform a water-repellent surface treatment so that a water-repellent film is not formed inside the nozzle hole. For example, as described in JP-A-6-143587, urethane foam impregnated with a water-repellent material is brought into contact with the surface of the nozzle hole forming member so as not to enter the inside of the nozzle hole. It is known to form aqueous coatings.
【0009】また、特開平7−329303号公報に
記載されているように、ノズル孔形成部材の表面を撥水
性を有する粘着剤付きのマスキングテープで覆い、ノズ
ル孔形成部材の裏面(インク液室面)及びノズル孔内面
に親水化処理を行なった後、マスキングテープを剥が
し、ノズル孔形成部材表面に残存した粘着剤を加熱処理
して撥水性皮膜を形成するもののある。Further, as described in JP-A-7-329303, the surface of the nozzle hole forming member is covered with a masking tape with a water-repellent adhesive and the back surface of the nozzle hole forming member (ink liquid chamber). Surface) and the inner surface of the nozzle hole, a masking tape is peeled off, and the adhesive remaining on the surface of the nozzle hole forming member is heated to form a water-repellent film.
【0010】さらに、特開平7−125220号公報
に記載されているように、ドライフィルムレジストを熱
圧着でノズル孔内に一定量浸入させて、撥水性皮膜がノ
ズル孔内に浸入する量を規制するようにしたものもあ
る。Further, as described in JP-A-7-125220, a fixed amount of a dry film resist is penetrated into a nozzle hole by thermocompression bonding to regulate the amount of a water-repellent film penetrating into the nozzle hole. Some have tried to do so.
【0011】さらにまた、特開平6−246921号
公報に記載されているように、ノズル孔内部及びその直
上並びにノズル孔周囲でノズル径の1.4倍程度の領域
に感光性樹脂フィルムによるマスクを形成し、インク液
室面(裏面)側をレジストで覆って撥水性皮膜を形成す
るようにしたものもある。Further, as described in JP-A-6-246921, a mask made of a photosensitive resin film is provided inside the nozzle hole, immediately above the nozzle hole, and in a region of about 1.4 times the nozzle diameter around the nozzle hole. In some cases, a water-repellent film is formed by covering the ink liquid chamber surface (back surface) with a resist.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、撥水膜
(撥水性皮膜)の形成方法として、上記のウレタンフ
ォームを用いて撥水性皮膜を形成する方法では、形成で
きる撥水性皮膜の膜厚が0.1μm前後である。ところ
が、インクジェットヘッドでは、インク吐出方向を安定
化するために、インク吐出の前後でシリコンゴム等のブ
レードを用いて、ノズル形成部材の表面をワイピングす
るようにしている。そのため、撥水性皮膜の膜厚が0.
1μm前後では、長期間ワイピングを行なうことによっ
て撥水性皮膜が摩耗し、撥水性が失われるおそれがあ
る。しかも、この方法では、撥水性皮膜の膜厚を厚くし
ようとすると、撥水性材料がノズル孔内部に侵入するこ
とになる。However, in the method of forming a water-repellent film using a urethane foam as a method of forming a water-repellent film (water-repellent film), the thickness of the water-repellent film that can be formed is zero. It is about 1 μm. However, in the inkjet head, in order to stabilize the ink ejection direction, the surface of the nozzle forming member is wiped with a blade of silicon rubber or the like before and after the ink ejection. Therefore, the water-repellent film has a thickness of 0.
If it is about 1 μm, the water-repellent film may be worn due to long-term wiping, and the water-repellency may be lost. In addition, in this method, if the thickness of the water-repellent film is to be increased, the water-repellent material enters the inside of the nozzle hole.
【0013】また、上記の撥水性を有する粘着剤付き
のマスキングテープを用いる方法では、マスキングテー
プを剥離するときに、ノズル孔部分ではノズル孔の円周
にそってきれいな円状に剥離することが困難であり、粘
着剤がノズル孔を塞いだり、或いはノズル孔の周囲に粘
着剤が残らず、撥水性皮膜が形成されないことがある。
しかも、粘着剤を加熱処理するときに、熱で溶融した粘
着剤がノズル孔内部に侵入するおそれがある。In the method using a masking tape with an adhesive having water repellency, when the masking tape is peeled off, the nozzle hole portion can be peeled off in a clean circle along the circumference of the nozzle hole. It is difficult, and the adhesive may block the nozzle hole, or the adhesive may not remain around the nozzle hole, and the water-repellent film may not be formed.
Moreover, when the adhesive is subjected to heat treatment, the adhesive melted by heat may enter the inside of the nozzle hole.
【0014】さらに、上記のドライフィルムレジスト
を用いる方法では、ノズル孔内への撥水性皮膜の浸入を
防止することを目的としていない上、撥水性皮膜形成後
のドライフィルムレジスト剥離時にドライフィルムレジ
ストがノズル孔内に残存してしまうことがある。Further, the above-mentioned method using a dry film resist does not aim at preventing the penetration of the water-repellent film into the nozzle holes, and the dry film resist is not removed when the dry film resist is removed after the formation of the water-repellent film. It may remain in the nozzle hole.
【0015】さらにまた、上記のノズル孔内部及びそ
の直上並びにノズル孔周囲でノズル径の1.4倍程度の
領域に感光性樹脂フィルムによるマスクを形成する方法
にあっては、ノズル孔周辺に撥水性皮膜がないためにイ
ンク滴吐出の安定性が得られず、しかもノズル孔内部を
塞ぐ感光性樹脂フィルムとインク液室面側を覆うレジス
トとが異なるために新たな設備が必要になり、コストが
高くなる。Further, in the above-described method of forming a mask made of a photosensitive resin film in the nozzle hole, immediately above the nozzle hole, and in a region of about 1.4 times the nozzle diameter around the nozzle hole, the repellent is formed around the nozzle hole. Since there is no aqueous film, the stability of ink droplet ejection cannot be obtained, and new equipment is required because the photosensitive resin film that blocks the inside of the nozzle hole and the resist that covers the ink liquid chamber surface are different, resulting in cost reduction. Will be higher.
【0016】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、インク滴吐出安定性に優れたインクジェットヘッ
ドを低コストで歩留まり良く製造する方法を提供するこ
とを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a method of manufacturing an ink jet head excellent in ink droplet ejection stability at a low cost with a high yield.
【0017】[0017]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法は、
ノズル孔内部及びノズル孔の表面側直上並びに裏面側全
面にネガ型ドライフィルムレジストによるマスキングを
施し、フッ素系樹脂微粒子を分散させたニッケルメッキ
液中で共析メッキを行って撥水性のメッキ皮膜を成膜
し、次いで、ネガ型ドライフィルムレジストを除去する
構成としたものである。In order to solve the above-mentioned problems, a method of manufacturing an ink jet head according to the present invention comprises:
Mask the inside of the nozzle hole and just above the front surface side of the nozzle hole and the entire back surface with a negative dry film resist, and perform eutectoid plating in a nickel plating solution in which fine particles of fluororesin are dispersed to form a water-repellent plating film. The film is formed, and then the negative dry film resist is removed.
【0018】ここで、ネガ型ドライフィルムレジストは
ニッケルを浸食しない有機溶剤系剥離液で除去すること
が好ましい。この場合、剥離液の使用温度は95℃〜1
30℃の範囲内にすることが好ましい。また、剥離液へ
の浸漬時間は10分〜20分の範囲内にすることが好ま
しい。さらに、剥離液に浸漬した後超音波を印加するこ
とが好ましい。この超音波は出力200W〜400Wで
3分〜10分間印加することが好ましい。Here, it is preferable that the negative type dry film resist is removed with an organic solvent-based stripping solution which does not corrode nickel. In this case, the use temperature of the stripping solution is 95 ° C to 1 ° C.
It is preferable that the temperature be in the range of 30 ° C. Further, the immersion time in the stripping solution is preferably in the range of 10 minutes to 20 minutes. Further, it is preferable to apply ultrasonic waves after immersion in the stripping solution. This ultrasonic wave is preferably applied at an output of 200 W to 400 W for 3 to 10 minutes.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して説明する。図1は本発明を適用したイン
クジェットヘッドの分解斜視図、図2は同ヘッドのチャ
ンネル方向(ノズル配列方向)と直交する方向の要部拡
大断面図、図3は同ヘッドのチャンネル方向の要部拡大
断面図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of an ink jet head to which the present invention is applied, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the head in a direction orthogonal to a channel direction (nozzle arrangement direction), and FIG. It is an expanded sectional view.
【0020】このインクジェットヘッドは、駆動ユニッ
ト1と、液室ユニット2と、ヘッドカバー3とを備えて
いる。駆動ユニット1は、セラミックス基板、例えばチ
タン酸バリウム、アルミナ、フォルステライトなどの絶
縁性の基板11上に、エネルギー発生素子である複数の
積層型圧電素子12を列状に2列配置して接合し、これ
ら2列の各圧電素子12の周囲を取り囲む樹脂、セラミ
ック等からなるフレーム部材(液室支持部材)13を接
着剤14によって接合している。This ink jet head includes a drive unit 1, a liquid chamber unit 2, and a head cover 3. The drive unit 1 has a plurality of laminated piezoelectric elements 12 as energy generating elements arranged in two rows on a ceramic substrate, for example, an insulating substrate 11 such as barium titanate, alumina, or forsterite, and joined. A frame member (liquid chamber supporting member) 13 made of resin, ceramic, or the like surrounding the periphery of each of the two rows of piezoelectric elements 12 is joined by an adhesive 14.
【0021】複数の圧電素子12は、インクを液滴化し
て飛翔させるための駆動パルスが与えられる圧電素子
(これを「駆動部」という。)17,17…と、駆動部
17,17間に位置し、駆動パルスが与えられずに単に
液室ユニット2を基板11に固定する液室支柱部材とな
る圧電素子(これを「非駆動部」という。)18,18
…とを交互に構成している。ここで、複数の圧電素子1
2は1枚の圧電素子に多数のスリット加工を施すことで
複数に分割形成したものであり、このスリット加工時に
基板11上まで切込むことで、基板11上にスリット溝
11aが形成される。The plurality of piezoelectric elements 12 are provided between piezoelectric elements 17 (to be referred to as "driving units") to which driving pulses for applying ink to form droplets and fly. A piezoelectric element (hereinafter, referred to as a “non-driving unit”) serving as a liquid chamber support member that is located and receives a driving pulse and simply fixes the liquid chamber unit 2 to the substrate 11.
... are alternately configured. Here, the plurality of piezoelectric elements 1
Reference numeral 2 denotes a single piezoelectric element which is formed by dividing a plurality of slits into a plurality of slits by performing slit processing on a single piezoelectric element. A slit groove 11a is formed on the substrate 11 by cutting the piezoelectric element into the substrate 11 during the slit processing.
【0022】ここで、圧電素子12としては10層以上
の積層型圧電素子を用いている。この積層型圧電素子
は、例えば図2に示すように、厚さ10〜50μm/1
層のチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)20と、厚さ数μ
m/1層の銀・パラジューム(AgPd)からなる内部電
極21とを交互に積層したものであるが、圧電素子とし
て用いる材料は上記に限られるものでなく、その他の電
気機械変換素子を用いることもできる。Here, as the piezoelectric element 12, a laminated piezoelectric element having ten or more layers is used. This laminated piezoelectric element has a thickness of 10 to 50 μm / 1, for example, as shown in FIG.
Layer of lead zirconate titanate (PZT) 20 and a thickness of several μ
An internal electrode 21 made of silver / paradium (AgPd) of m / 1 layer is alternately laminated, but the material used for the piezoelectric element is not limited to the above, and other electromechanical conversion elements may be used. Can also.
【0023】各圧電素子12の内部電極21は1層おき
にAgPdからなる左右の端面電極22,23(2つの圧
電素子列の対向する面側を端面電極22とし、対向しな
い面側を端面電極23とする。)に接続している。一
方、基板11上には、図1に示すようにNi・Au蒸着、
Auメッキ、AgPtペースト印刷、AgPdペースト印刷
等によって共通電極24及び個別電極25の各パターン
を設けている。The internal electrodes 21 of each piezoelectric element 12 are left and right end electrodes 22 and 23 made of AgPd every other layer (the opposing surfaces of the two piezoelectric element rows are end electrodes 22 and the non-opposing surfaces are end electrodes. 23). On the other hand, as shown in FIG.
Each pattern of the common electrode 24 and the individual electrode 25 is provided by Au plating, AgPt paste printing, AgPd paste printing, or the like.
【0024】そして、各列の各圧電素子12の対向する
端面電極22を導電性接着剤26を介して共通電極24
に接続し、他方、各列の各圧電素子12の対向しない端
面電極23を同じく導電性接着剤26を介してそれぞれ
個別電極25に接続している。これにより、駆動部17
に駆動電圧を与えることによって、積層方向に電界が発
生して、駆動部17には積層方向の伸びの変位(d33
方向の変位)が生起される。なお、共通電極24は、図
2にも示すように、フレーム部材13に設けた穴13a
内に導電性接着剤26を充填することで各圧電素子に接
続されたパターンの導通を取っている。The opposite end electrodes 22 of each row of the piezoelectric elements 12 are connected to the common electrode 24 via a conductive adhesive 26.
On the other hand, the non-opposing end surface electrodes 23 of the piezoelectric elements 12 in each row are connected to the individual electrodes 25 via the conductive adhesive 26 in the same manner. Thereby, the driving unit 17
When a drive voltage is applied to the drive unit 17, an electric field is generated in the stacking direction, and the driving unit 17 is displaced in the stacking direction (d 33).
Direction displacement) occurs. As shown in FIG. 2, the common electrode 24 has a hole 13a formed in the frame member 13.
By filling the inside with the conductive adhesive 26, the pattern connected to each piezoelectric element is conducted.
【0025】一方、液室ユニット2は、金属薄膜及び/
又は金属薄膜と樹脂膜の積層体からなる複層構造の振動
板31と、ドライフィルムレジスト(DFR)からなる
感光性樹脂層で形成した2層構造の液室隔壁部材32
と、金属、樹脂等からなるノズルプレート33とを順次
を積層し、熱融着して形成している。これらの各部材に
よって、圧電素子12(駆動部17)によってダイアフ
ラム部34を介して加圧される加圧液室35と、この加
圧液室35の両側に位置して加圧液室35に供給するイ
ンクを導入する共通液室36,36と、加圧液室35と
共通液室36,36とを連通するインク供給路37,3
7とを形成している。On the other hand, the liquid chamber unit 2 comprises a metal thin film and / or
Alternatively, a diaphragm 31 having a multilayer structure composed of a laminate of a metal thin film and a resin film, and a liquid chamber partition member 32 having a two-layer structure composed of a photosensitive resin layer composed of a dry film resist (DFR)
And a nozzle plate 33 made of metal, resin, or the like, are sequentially laminated, and are formed by heat fusion. These members provide a pressurized liquid chamber 35 that is pressurized by the piezoelectric element 12 (driving unit 17) via the diaphragm 34, and a pressurized liquid chamber 35 located on both sides of the pressurized liquid chamber 35. Common liquid chambers 36, 36 for introducing ink to be supplied, and ink supply paths 37, 3 for communicating between the pressurized liquid chamber 35 and the common liquid chambers 36, 36.
7 are formed.
【0026】振動板31は、2層構造のニッケルめっき
膜からなり、駆動部17に対応する前記ダイアフラム部
34と、駆動部17と接合するためにこのダイアフラム
部34の中央部に一体的に形成した島状凸部40と、非
駆動部18に接合する梁となると共に各チャンネル(ノ
ズル)を独立させる隔壁部41及びフレーム部材13に
接合する周辺厚肉部42と、共通液室36に対応する圧
力を吸収する弾性体部(ダンパー部)43を形成してい
る。The diaphragm 31 is made of a nickel plating film having a two-layer structure, and is formed integrally with the diaphragm portion 34 corresponding to the driving portion 17 and at the center of the diaphragm portion 34 for joining with the driving portion 17. Corresponding to the island-shaped convex portion 40, the partition wall portion 41 which becomes a beam to be joined to the non-driving portion 18 and makes each channel (nozzle) independent, the peripheral thick portion 42 to be joined to the frame member 13, and the common liquid chamber 36. An elastic body portion (damper portion) 43 that absorbs the pressure applied is formed.
【0027】液室隔壁部材32は、振動板31側に予め
ドライフィルムレジストを塗布して所要のマスクを用い
て露光し、現像して所定の液室パターンを形成した第1
感光性樹脂層45と、ノズルプレート33側に予めドラ
イフィルムレジストを塗布して所要のマスクを用いて露
光し、現像して所定の液室パターンを形成した第2感光
性樹脂層46とを熱圧着で接合してなる。The liquid chamber partition member 32 is formed by applying a dry film resist on the diaphragm 31 side in advance, exposing it using a required mask, and developing it to form a first liquid chamber pattern.
The photosensitive resin layer 45 and the second photosensitive resin layer 46 on which a dry film resist is applied in advance on the nozzle plate 33 side, exposed using a required mask, and developed to form a predetermined liquid chamber pattern are heated. It is joined by crimping.
【0028】ノズルプレート33にはインク滴を飛翔さ
せるための微細な吐出口であるノズル38を多数を形成
し、インク吐出面(ノズル表面側)には図1に示すよう
に撥水性皮膜47を成膜している。A large number of nozzles 38 are formed on the nozzle plate 33 as fine discharge ports for ejecting ink droplets, and a water-repellent film 47 is formed on the ink discharge surface (nozzle surface side) as shown in FIG. The film has been formed.
【0029】このノズルプレート33のノズル孔形成部
材(撥水性皮膜47を形成する母材)は、エレクトロフ
ォーミング(電鋳)工法によるニッケルメッキ膜で形成
している。この他、ポリイミド等の樹脂にエキシマレー
ザー加工をしたもの、金属プレートにプレス加工で穴加
工をしたもの等でも用いることができる。The nozzle hole forming member (base material for forming the water repellent film 47) of the nozzle plate 33 is formed of a nickel plating film by an electroforming (electroforming) method. In addition, a resin obtained by subjecting a resin such as polyimide to excimer laser processing, or a metal plate obtained by forming a hole by press working can also be used.
【0030】また、撥水性皮膜47は、フッ素系樹脂微
粒子であるポリテトラフルオロエチレン微粒子を分散さ
せた電解又は無電解ニッケル共析メッキ(PTFE−N
i共析メッキ)によるメッキ皮膜で形成している。The water-repellent coating 47 is formed by electrolytic or electroless nickel eutectoid plating (PTFE-N) in which fine particles of polytetrafluoroethylene, which are fine particles of fluororesin, are dispersed.
(i-eutectoid plating).
【0031】これらの駆動ユニット1と液室ユニット2
とはそれぞれ別個に加工、組立を行なった後、液室ユニ
ット2の振動板31と駆動ユニット1の圧電素子12及
びフレーム部材13とを接着剤49で接合している。The drive unit 1 and the liquid chamber unit 2
After processing and assembling separately, the vibration plate 31 of the liquid chamber unit 2 and the piezoelectric element 12 and the frame member 13 of the drive unit 1 are joined with an adhesive 49.
【0032】そして、基板11をヘッド支持部材である
スペーサ(ヘッドホルダ)50上に支持して保持し、こ
のスペーサ50内に配設したヘッド駆動用IC等を有す
るPCB基板と駆動ユニット1の各圧電素子12(駆動
部17)に接続した各電極24,25とをFPCケーブ
ル51,51を介して接続している。Then, the substrate 11 is supported and held on a spacer (head holder) 50 as a head support member, and a PCB substrate having a head driving IC and the like disposed in the spacer 50 and each of the drive unit 1 are provided. The electrodes 24 and 25 connected to the piezoelectric element 12 (drive unit 17) are connected via FPC cables 51 and 51.
【0033】また、ノズルカバー(ヘッドカバー)3
は、ノズルプレート33の周縁部及びヘッド側面を覆う
箱状に形成したものであり、ノズルプレート33の周縁
部に接着剤にて接着接合している。さらに、このインク
ジェットヘッドには、図示しないインクカートリッジか
らのインクを液室に供給するため、スペーサ50、基板
11、フレーム部材13及び振動板31にそれぞれイン
ク供給穴52〜55を設けている。The nozzle cover (head cover) 3
Is formed in a box shape that covers the periphery of the nozzle plate 33 and the side surface of the head, and is bonded to the periphery of the nozzle plate 33 with an adhesive. Further, this ink jet head is provided with ink supply holes 52 to 55 in the spacer 50, the substrate 11, the frame member 13, and the vibration plate 31 for supplying ink from an ink cartridge (not shown) to the liquid chamber.
【0034】このように構成したインクジェットヘッド
においては、記録信号に応じて駆動部17に駆動波形
(10〜50Vのパルス電圧)を印加することによっ
て、駆動部17に積層方向の変位が生起し、振動板31
のダイアフラム部34を介して加圧液室35が加圧され
て圧力が上昇し、ノズル38からインク滴が吐出され
る。このとき、加圧液室35から共通液室36へ通じる
インク供給路37,37方向へもインクの流れが発生す
るが、インク供給路37,37が流体抵抗部として機能
して共通液室36,36側へのインクの流れを低減す
る。In the ink jet head configured as described above, by applying a drive waveform (pulse voltage of 10 to 50 V) to the drive unit 17 in accordance with the recording signal, displacement of the drive unit 17 in the stacking direction occurs. Diaphragm 31
The pressurized liquid chamber 35 is pressurized through the diaphragm section 34 of the above, and the pressure rises, and ink droplets are ejected from the nozzle 38. At this time, ink flows also in the direction of the ink supply paths 37, 37 leading from the pressurized liquid chamber 35 to the common liquid chamber 36. However, the ink supply paths 37, 37 function as a fluid resistance part and serve as the common liquid chamber 36. , 36 are reduced.
【0035】そして、インク滴吐出の終了に伴い、加圧
液室35内のインク圧力が低減し、インクの流れの慣性
と駆動パルスの放電過程によって加圧液室34内に負圧
が発生してインク充填行程へ移行する。このとき、イン
クタンクから供給されたインクは共通液室36,36に
流入し、共通液室36,36からインク供給路37,3
7を経て加圧液室35内に充填される。そして、ノズル
38の出口付近のインクメニスカス面の振動が減衰し、
表面張力によってノズル38の出口付近に戻されて(リ
フィル)安定状態に至れば、次のインク滴吐出動作に移
行する。With the end of the ink droplet ejection, the ink pressure in the pressurized liquid chamber 35 decreases, and a negative pressure is generated in the pressurized liquid chamber 34 due to the inertia of the ink flow and the discharge process of the drive pulse. To the ink filling process. At this time, the ink supplied from the ink tank flows into the common liquid chambers 36, 36, and from the common liquid chambers 36, 36 to the ink supply paths 37, 3.
After that, it is filled into the pressurized liquid chamber 35. Then, the vibration of the ink meniscus surface near the outlet of the nozzle 38 is attenuated,
When the ink is returned to the vicinity of the outlet of the nozzle 38 due to surface tension (refill) and reaches a stable state, the operation shifts to the next ink droplet ejection operation.
【0036】次に、ノズルプレート33の製造方法の詳
細について図4以降をも参照して説明する。先ず、同図
(a)に示すようにエレクトロフォーミング(電鋳)工
法によってノズル孔62を形成したノズル孔形成部材
(ノズルプレート母材)61を形成する。ノズル孔形成
部材を金属で形成することによって、表面処理にメッキ
工法を採用することができ、また、電鋳工法を採用する
ことによって、ノズル孔がテーパ形状となり、ノズル孔
と撥水性皮膜(撥水性表面処理膜)の孔との段差を無く
して滑らかにすることが容易にできる。Next, the method of manufacturing the nozzle plate 33 will be described in detail with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 1A, a nozzle hole forming member (a nozzle plate base material) 61 in which a nozzle hole 62 is formed is formed by an electroforming (electroforming) method. By forming the nozzle hole forming member with a metal, a plating method can be adopted for the surface treatment, and by adopting the electroforming method, the nozzle hole becomes tapered, and the nozzle hole and the water-repellent film (repellent film) are formed. The smoothness can be easily achieved by eliminating the step with the holes of the aqueous surface treatment film).
【0037】その後、同図(b)に示すようにノズル孔
形成部材61の裏面側(インク液室側)にネガ型ドライ
フィルムレジスト(以下「DFR]という。)63を熱
圧着する。このとき、ノズル孔62から軟化したネガ型
DFR63を押し出してノズル孔形成部材61の表面側
(インク吐出面側)にはみ出させてはみ出し部63aが
形成されるようにする。Thereafter, as shown in FIG. 2B, a negative dry film resist (hereinafter referred to as "DFR") 63 is thermocompression-bonded to the back side (ink liquid chamber side) of the nozzle hole forming member 61. The softened negative DFR 63 is extruded from the nozzle hole 62 and protrudes to the surface side (ink ejection surface side) of the nozzle hole forming member 61 so that the protruding portion 63a is formed.
【0038】ここで、ネガ型DFRはポジ型に比べて
酸、アルカリ耐性があり、後の共析メッキを行うための
前処理としてアルカリ脱脂、酸洗浄処理を行っても十分
な耐性を有しているからである。また、露光時にノズル
孔形成部材61自身が遮光マスクの役割を果たすため、
露光用マスクが不要になってコストダウンを図れ、マス
クアライメントも不要になって作業効率が高まり、この
点でも製作コストを抑制できる。Here, the negative type DFR is more resistant to acids and alkalis than the positive type, and has sufficient resistance to alkali degreasing and acid washing as pretreatments for later eutectoid plating. Because it is. In addition, since the nozzle hole forming member 61 itself plays a role of a light shielding mask during exposure,
Exposure masks are not required, and costs can be reduced. Mask alignment is also unnecessary, and work efficiency is improved. In this respect, manufacturing costs can be suppressed.
【0039】また、DFR63はノズル孔62からはみ
出して完全にノズル孔62を塞がなければマスクとして
の意味がなくなるので、DFR63の厚さは、ノズル孔
形成部材(ノズルプレート母材)61の厚みの70%以
上とすることが好ましい。そのため、DFR63として
は熱可塑性の高いものを用いるのが好ましい。具体的に
は、日立化成製のSR−3000(商品名)等が適して
いる。The DFR 63 has no meaning as a mask unless it protrudes from the nozzle hole 62 and completely closes the nozzle hole 62. Therefore, the thickness of the DFR 63 is the thickness of the nozzle hole forming member (nozzle plate base material) 61. Is preferably 70% or more. Therefore, it is preferable to use a DFR 63 having high thermoplasticity. Specifically, SR-3000 (trade name) manufactured by Hitachi Chemical is suitable.
【0040】次に、同図(c)に示すように、ノズル孔
形成部材61のインク吐出面側にもネガ型DFR64
(DFR63と同じものである。)を熱圧着する。この
DFR64の膜厚は後工程で形成する撥水性皮膜(メッ
キ皮膜)の厚さよりも厚くする。両面同時に熱圧着を行
わないのは、ノズル孔62への気泡巻き込みを防止する
ためである。ノズル孔62内に気泡が巻き込まれると、
気泡によって平行紫外線露光時に紫外線が散乱されてし
まい精密パターニングができなくなる。Next, as shown in FIG. 4C, the negative DFR 64 is also provided on the ink ejection surface side of the nozzle hole forming member 61.
(Same as DFR63). The thickness of the DFR 64 is made larger than the thickness of the water-repellent film (plating film) formed in a later step. The reason why thermocompression bonding is not performed on both surfaces simultaneously is to prevent air bubbles from getting into the nozzle holes 62. When air bubbles are caught in the nozzle hole 62,
Ultraviolet rays are scattered by the bubbles during the parallel ultraviolet exposure, so that precise patterning cannot be performed.
【0041】その後、同図(d)に示すように、ノズル
孔形成部材61のインク液室側から平行紫外線光(UV
光)で露光することによって、ノズル孔形成部材61が
露光マスクになるので、インク液室側及びノズル孔62
内のDFR63及びノズル孔62に対応する部分のDF
R64が露光硬化し、これを現像することによって、ノ
ズル孔形成部材61のノズル孔62から表面側直上に突
出した塔部(突出部)65aを有し、ノズル孔62内部
及びその直上並びにインク液室側全面をマスキングする
硬化DFR65が形成される。Thereafter, as shown in FIG. 4D, the parallel ultraviolet light (UV) is applied from the ink liquid chamber side of the nozzle hole forming member 61.
By exposing with light, the nozzle hole forming member 61 becomes an exposure mask.
Of DF corresponding to DFR 63 and nozzle hole 62
R64 is exposed and cured, and is developed to have a tower (projection) 65a projecting right above the nozzle hole 62 of the nozzle hole forming member 61 from the nozzle hole 62, and the inside of the nozzle hole 62 and immediately above the nozzle hole 62 and the ink liquid. A cured DFR 65 for masking the entire chamber side is formed.
【0042】そこで、同図(e)に示すように、ノズル
孔形成部材61のインク吐出面側に撥水性のメッキ皮膜
(撥水性皮膜)66を成膜する。この場合、ノズル孔6
2内部にはDFR65が充填され、ノズル孔内部からノ
ズル吐出面側に塔部65aが立設して、精密マスキング
が行われているので、撥水性皮膜66がノズル孔62内
に浸入することなく精度良く形成される。Therefore, a water-repellent plating film (water-repellent film) 66 is formed on the ink ejection surface side of the nozzle hole forming member 61 as shown in FIG. In this case, the nozzle hole 6
The inside of the nozzle hole 2 is filled with DFR 65, and the tower portion 65a is erected from the inside of the nozzle hole to the nozzle discharge surface side, and precision masking is performed, so that the water repellent film 66 does not enter the nozzle hole 62 It is formed with high accuracy.
【0043】この撥水性皮膜66としては、耐摩耗性、
耐薬品性及び皮膜膜厚の均一性などから、前述したよう
に電解ニッケルメッキ液中にPTFEなどのフッ素系樹
脂微粒子を分散させた電解共析メッキ(例えば、上村工
業製メタフロン(商品名)等)、或いは、無電解ニッケ
ルメッキ液中にフッ素系樹脂微粒子を分散させた無電解
共析メッキ(例えば、上村工業製ニムフロン(商品名)
等)を用いた共析メッキを施すことによって形成でき
る。The water repellent film 66 has abrasion resistance,
Electrochemical eutectoid plating (for example, Metaflon (trade name) manufactured by Uemura Kogyo Co., Ltd.) in which fine particles of fluorine resin such as PTFE are dispersed in an electrolytic nickel plating solution ) Or electroless eutectoid plating in which fluorine-based resin particles are dispersed in an electroless nickel plating solution (for example, Nimflon (trade name) manufactured by Uemura Kogyo Co., Ltd.)
Etc.) to form an eutectoid plating.
【0044】この撥水性皮膜66の膜厚は、1.5μm
以下ではフッ素樹脂微粒子の含有量が少なくなって撥水
性が十分でなく、耐ワイピング性も十分でないので、
1.5μm以上の膜厚にして撥水性を確保し、耐ワイピ
ング耐久性を十分に持たせるようにする。また、撥水性
皮膜66の膜厚がノズル孔形成部材61の厚さの1/1
0以上になると内部応力による反りが発生するので、ノ
ズル孔形成部材61の厚さの1/10未満としている。The thickness of the water-repellent film 66 is 1.5 μm
In the following, the content of the fluororesin fine particles is reduced and the water repellency is not sufficient, and the wiping resistance is not sufficient,
A film thickness of 1.5 μm or more is provided to ensure water repellency and to sufficiently provide wiping resistance. The thickness of the water-repellent film 66 is 1/1 of the thickness of the nozzle hole forming member 61.
If it is 0 or more, warpage due to internal stress occurs. Therefore, the thickness is set to less than 1/10 of the thickness of the nozzle hole forming member 61.
【0045】次いで、図5(a)に示すように、上述の
ようにして撥水性皮膜66を形成したノズル孔形成部材
61を、剥離槽71に満たした剥離液70内に浸漬す
る。この場合、一般的にレジスト剥離液として使用され
ている剥離液(例えば東京応化製502A(商品名)、
同710(商品名)、シブレイ製リムーバ1165(商
品名)等)は、ニッケルを侵すものが多い。上述した共
析メッキはニッケルメッキであるので、このような剥離
液に浸漬すると、硫化又は酸化して黒色又は白色に変色
し、撥水性及び耐摩耗性が保てなくなる。したがって、
剥離液70としてはニッケルを浸食しない有機溶剤系剥
離液(例えば東京応化製グリーンストリップMF(商品
名))を使用する。Next, as shown in FIG. 5A, the nozzle hole forming member 61 on which the water repellent film 66 has been formed as described above is immersed in a stripping solution 70 filled in a stripping tank 71. In this case, a stripping solution generally used as a resist stripping solution (for example, 502A (trade name) manufactured by Tokyo Oka,
710 (trade name), Sibley remover 1165 (trade name) and the like often attack nickel. Since the above-described eutectoid plating is nickel plating, when it is immersed in such a stripping solution, it is sulfurized or oxidized and changes color to black or white, and water repellency and abrasion resistance cannot be maintained. Therefore,
As the stripping liquid 70, an organic solvent-based stripping liquid that does not corrode nickel (for example, Green Strip MF (trade name) manufactured by Tokyo Ohka) is used.
【0046】また、剥離液70の温度は、95℃未満に
なるとDFR65を剥離できなくなり、130℃を越え
ると撥水性皮膜(メッキ皮膜)66が剥離液70に浸食
され始める。さらに、剥離液70への浸漬時間が10分
未満であるとDFR65の剥離残りが発生し、20分を
越えると撥水性皮膜66表面に付着しているフッ素系樹
脂微粒子が取れてしまい、撥水性が低下する。したがっ
て、剥離条件は、剥離液温度を95℃〜130℃、浸漬
時間10〜20分の範囲内とする。If the temperature of the stripping solution 70 is lower than 95 ° C., the DFR 65 cannot be stripped, and if it exceeds 130 ° C., the water-repellent film (plating film) 66 starts to be eroded by the stripping solution 70. Furthermore, if the immersion time in the stripping liquid 70 is less than 10 minutes, the remaining of the DFR 65 will be left, and if it is more than 20 minutes, the fluororesin fine particles adhering to the surface of the water-repellent film 66 will be removed, and Decrease. Accordingly, the stripping conditions are such that the stripping solution temperature is in the range of 95 ° C. to 130 ° C. and the immersion time is in the range of 10 to 20 minutes.
【0047】これにより、同図(b)に示すようにノズ
ル孔形成部材61からDFR65が剥離される。そこ
で、さらに、剥離槽71内に設けた超音波発生器72に
よってノズル孔形成部材61に超音波を印加する。As a result, the DFR 65 is separated from the nozzle hole forming member 61 as shown in FIG. Therefore, an ultrasonic wave is further applied to the nozzle hole forming member 61 by an ultrasonic generator 72 provided in the separation tank 71.
【0048】このときの超音波の出力は200W〜40
0Wとし、印加時間は3分〜10分間の範囲とする。こ
れにより、ノズル孔形成部材61にわずかに付着残存し
ているDFRのカスをも完全に除去できる。超音波出力
が200W未満ではDFRのカスの除去が不充分で、4
00Wを越えると撥水性皮膜(メッキ皮膜)66自体が
ダメージを受けてしまうことになる。また、超音波印加
時間が3分未満ではDFRカスの除去が不充分になり、
10分を越えるとメッキ皮膜66表面に付着しているフ
ッ素系樹脂微粒子が取れてしまい撥水性が低下する。The output of the ultrasonic wave at this time is 200 W to 40
0 W, and the application time is in the range of 3 minutes to 10 minutes. This makes it possible to completely remove the DFR residue slightly adhering and remaining on the nozzle hole forming member 61. If the ultrasonic output is less than 200 W, the removal of DFR residue is insufficient and
If it exceeds 00W, the water repellent film (plated film) 66 itself will be damaged. In addition, if the ultrasonic wave application time is less than 3 minutes, the removal of the DFR residue becomes insufficient,
If the time exceeds 10 minutes, the fluorine resin fine particles adhering to the surface of the plating film 66 are removed, and the water repellency is reduced.
【0049】このようにして、ノズル孔形成部材61か
らDFR65をカスを含めて完全に除去することがで
き、DFRのカスがノズル目詰まりを引き起こして吐出
不良が発生することを防止することができ、インク滴吐
出安定性の良いインクジェットヘッドを低コストで歩留
まり良く製造することができる。In this manner, the DFR 65 including the scum can be completely removed from the nozzle hole forming member 61, and the scum of the DFR can be prevented from causing nozzle clogging and causing defective discharge. In addition, it is possible to manufacture an ink jet head having good ink droplet ejection stability at low cost and with good yield.
【0050】そこで、このノズル孔形成部材61を剥離
槽71から取り出し、所要の洗浄工程を経ることによっ
て同図(c)に示すように撥水性皮膜66を撥水性皮膜
47とするノズルプレート33が得られる。Then, the nozzle hole forming member 61 is taken out of the stripping tank 71 and subjected to a required cleaning step, whereby the nozzle plate 33 having the water repellent film 66 as the water repellent film 47 as shown in FIG. can get.
【0051】なお、上記実施例においては、本発明を電
気機械変換素子をエネルギー発生手段とするインクジェ
ットヘッドに適用しているが、電気熱変換素子をエネル
ギー発生手段とするインクジェットヘッド、振動板と電
極を用いる静電型インクジェットヘッドにも同様に実施
でき、またサイドシュータ方式のインクジェットヘッド
だけでなく、エッジシュータ方式のインクジェットヘッ
ドにも同様に適用することができる。In the above embodiment, the present invention is applied to an ink jet head using an electromechanical transducer as energy generating means, but an ink jet head using an electrothermal transducer as energy generating means, a diaphragm and an electrode. The present invention can be similarly applied to an electrostatic ink jet head using the same, and can be similarly applied to not only a side shooter type ink jet head but also an edge shooter type ink jet head.
【0052】[0052]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るイン
クジェットヘッドの製造方法によれば、ノズル孔形成部
材のノズル孔内部及びノズル孔の表面側直上並びに裏面
側全面にネガ型ドライフィルムレジストによるマスキン
グを施し、フッ素系樹脂微粒子を分散させたニッケルメ
ッキ液中で共析メッキを行って撥水性皮膜を成膜し、次
いで、ネガ型ドライフィルムレジストを除去するので、
高精度マスキングを低コストで且つ容易に行うことがで
き、インク滴吐出特性の良いヘッドを低コストで歩留ま
り良く製造することができる。As described above, according to the method of manufacturing an ink jet head according to the present invention, the inside of the nozzle hole of the nozzle hole forming member, the surface immediately above the nozzle hole, and the entire surface on the back surface are formed of the negative type dry film resist. Perform masking, perform eutectoid plating in a nickel plating solution in which fluororesin fine particles are dispersed to form a water-repellent film, and then remove the negative dry film resist.
High-precision masking can be performed easily at low cost, and a head having good ink droplet ejection characteristics can be manufactured at low cost and with high yield.
【0053】ここで、メッキ液としてニッケルメッキ液
を用いて、ネガ型ドライフィルムレジストによるマスク
はニッケルを浸食しない有機溶剤系剥離液で除去するこ
とにより、撥水性皮膜の撥水性及び耐摩耗性の低下を防
止できる。Here, by using a nickel plating solution as a plating solution and removing the mask of the negative dry film resist with an organic solvent-based stripping solution that does not corrode nickel, the water repellency and abrasion resistance of the water repellent film are reduced. Drop can be prevented.
【0054】この場合、剥離液の使用温度は95℃〜1
30℃の範囲内にすることで、ネガ型ドライフィルムレ
ジストを確実に剥離し、撥水性皮膜の撥水性の低下を防
止できる。また、剥離液への浸漬時間は10分〜20分
の範囲内にすることで、ネガ型ドライフィルムレジスト
を確実に剥離し、撥水性皮膜膜の撥水性の低下を防止で
きる。In this case, the use temperature of the stripping solution is 95 ° C. to 1
By setting the temperature within the range of 30 ° C., the negative dry film resist can be reliably peeled off, and a decrease in the water repellency of the water repellent film can be prevented. By setting the immersion time in the stripping solution within the range of 10 minutes to 20 minutes, the negative dry film resist can be reliably stripped, and a decrease in the water repellency of the water repellent film can be prevented.
【0055】さらに、剥離液に浸漬した後超音波を印加
することで、ネガ型ドライフィルムレジストのカスをも
除去でき、目詰まりを確実に防止できて信頼性が向上す
る。この超音波は出力200W〜400Wで3分〜10
分間印加することで、確実にネガ型ドライフィルムレジ
ストのカスを除去でき、撥水性表面処理膜の撥水性の低
下を防止できる。Further, by applying ultrasonic waves after immersion in the stripping solution, the residue of the negative type dry film resist can be removed, and clogging can be reliably prevented and reliability is improved. This ultrasonic wave has an output of 200 W to 400 W for 3 minutes to 10 minutes.
By applying for minutes, the residue of the negative type dry film resist can be reliably removed, and a decrease in the water repellency of the water repellent surface treatment film can be prevented.
【図1】本発明を適用したインクジェットヘッドの分解
斜視図FIG. 1 is an exploded perspective view of an inkjet head to which the present invention has been applied.
【図2】同ヘッドのチャンネル方向と直交する方向の要
部拡大断面図FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part of the head in a direction orthogonal to a channel direction.
【図3】同ヘッドのチャンネル方向の要部拡大断面図FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the head in a channel direction.
【図4】同ヘッドのノズルプレートの製造工程の説明の
供する説明図FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a manufacturing process of a nozzle plate of the head.
【図5】図4の工程に続く工程の説明に供する説明図FIG. 5 is an explanatory view provided for description of a step that follows the step of FIG. 4;
1…駆動ユニット、2…液室ユニット、3…フレーム部
材、12…圧電素子、33…ノズルプレート、38…ノ
ズル、47…撥水性皮膜、61…ノズル孔形成部材、6
2…ノズル孔、63,64…ドライフィルムレジスト、
65…硬化ドライフィルムレジスト、65a…塔部、6
6…撥水性皮膜、70…剥離液、71…剥離槽、72…
超音波発生器。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Drive unit, 2 ... Liquid chamber unit, 3 ... Frame member, 12 ... Piezoelectric element, 33 ... Nozzle plate, 38 ... Nozzle, 47 ... Water-repellent film, 61 ... Nozzle hole forming member, 6
2 ... Nozzle holes, 63, 64 ... Dry film resist,
65: cured dry film resist, 65a: tower, 6
6 ... water repellent film, 70 ... release liquid, 71 ... release tank, 72 ...
Ultrasonic generator.
Claims (6)
ノズル孔形成部材の表面に撥水性皮膜を形成したインク
ジェットヘッドの製造方法において、前記ノズル孔形成
部材のノズル孔内部及びノズル孔の表面側直上並びに裏
面側全面にネガ型ドライフィルムレジストによるマスキ
ングを施し、フッ素系樹脂微粒子を分散させたニッケル
共析メッキで前記ノズル形成部材の表面に撥水性皮膜を
形成し、次いで、前記ネガ型ドライフィルムレジストを
除去することを特徴とするインクジェットヘッドの製造
方法。1. A method of manufacturing an ink jet head in which a water-repellent film is formed on a surface of a nozzle hole forming member having a nozzle hole for discharging an ink droplet, wherein the inside of the nozzle hole of the nozzle hole forming member and the surface side of the nozzle hole are provided. Immediately above and on the entire back side, masking is performed with a negative dry film resist, and a water-repellent film is formed on the surface of the nozzle forming member by nickel eutectoid plating in which fluorine-based resin fine particles are dispersed, and then the negative dry film is formed. A method for manufacturing an ink jet head, comprising removing a resist.
造方法において、前記ネガ型ドライフィルムレジストは
ニッケルを浸食しない有機溶剤系剥離液で除去すること
を特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。2. The method for manufacturing an ink jet head according to claim 1, wherein said negative type dry film resist is removed with an organic solvent-based stripping solution which does not corrode nickel.
造方法において、前記ノズル孔形成部材を浸漬する前記
剥離液の温度を95℃〜130℃の範囲内にすることを
特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。3. The method for manufacturing an ink jet head according to claim 2, wherein the temperature of the stripping liquid for immersing the nozzle hole forming member is in a range of 95 ° C. to 130 ° C. Production method.
ヘッドの製造方法において、前記ノズル孔形成部材の前
記剥離液への浸漬時間を10分〜20分の範囲内にする
ことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。4. The method for manufacturing an ink jet head according to claim 2, wherein the immersion time of the nozzle hole forming member in the stripping liquid is within a range of 10 minutes to 20 minutes. Head manufacturing method.
クジェットヘッドの製造方法において、前記ノズル孔形
成部材を前記剥離液に浸漬した状態で超音波を印加する
ことを特徴とするインクジェットへの製造方法。5. The method for manufacturing an ink jet head according to claim 2, wherein the ultrasonic wave is applied while the nozzle hole forming member is immersed in the stripping liquid. Production method.
の製造方法において、前記印加する超音波の出力を20
0W〜400Wで、印加時間を3分〜10分間にするこ
とを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。6. The method for manufacturing an ink jet head according to claim 5, wherein an output of said applied ultrasonic wave is set to 20.
A method for manufacturing an ink jet head, wherein the application time is from 0 W to 400 W and the application time is from 3 minutes to 10 minutes.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7326524B2 (en) | 2003-08-11 | 2008-02-05 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Methods for producing a nozzle plate and nozzle plate |
US7802868B2 (en) | 2007-02-09 | 2010-09-28 | Fujifilm Corporation | Nozzle plate, method of manufacturing nozzle plate, liquid ejection head and image forming apparatus |
-
1999
- 1999-07-29 JP JP21448399A patent/JP2001038913A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN100430227C (en) * | 2003-08-11 | 2008-11-05 | 兄弟工业株式会社 | Methods for producing a nozzle plate and nozzle plate |
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