JP2003019804A - 静電駆動式のインクジェットヘッド及びその製造方法 - Google Patents
静電駆動式のインクジェットヘッド及びその製造方法Info
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- JP2003019804A JP2003019804A JP2001328327A JP2001328327A JP2003019804A JP 2003019804 A JP2003019804 A JP 2003019804A JP 2001328327 A JP2001328327 A JP 2001328327A JP 2001328327 A JP2001328327 A JP 2001328327A JP 2003019804 A JP2003019804 A JP 2003019804A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 振動板は、熱酸化法によって絶縁膜を形成さ
れていたが、そのときの高温による変形応力によって振
動板が変形し、その結果インク吐出特性がばらついて印
字品質の低下を招いていた。本発明は、上記課題を解決
し、振動板の撓みが少なく、ギャップ精度に優れ、イン
ク吐出特性低下を起こしにくく、また、結晶欠陥の内部
発生を抑え、インク漏れによる吐出不能のおそれのない
静電駆動式のインクジェットヘッドを提供すること。 【解決手段】 振動板５に対向して配置されたアルミか
あるいはタンタル電極膜１４を陽極に接続し、燐酸塩の
水溶液に浸し、陽極酸化法においてアルミかあるいはタ
ンタル電極膜１４の表面に酸化膜１９を形成する。
れていたが、そのときの高温による変形応力によって振
動板が変形し、その結果インク吐出特性がばらついて印
字品質の低下を招いていた。本発明は、上記課題を解決
し、振動板の撓みが少なく、ギャップ精度に優れ、イン
ク吐出特性低下を起こしにくく、また、結晶欠陥の内部
発生を抑え、インク漏れによる吐出不能のおそれのない
静電駆動式のインクジェットヘッドを提供すること。 【解決手段】 振動板５に対向して配置されたアルミか
あるいはタンタル電極膜１４を陽極に接続し、燐酸塩の
水溶液に浸し、陽極酸化法においてアルミかあるいはタ
ンタル電極膜１４の表面に酸化膜１９を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッドおよびその加工方法に関するものである。
ッドおよびその加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】インクジェットヘッドとしては、インク
液滴を吐出させるためのメカニズムに応じて各種の方式
のものが提案されている。例えば、ヒータを加熱してイ
ンクを沸騰させ、それによって生じる気泡圧でインク液
滴を吐出する方式のインクジェットヘッド、あるいはイ
ンクを貯留した圧力室に貼り付けられた圧電素子に電圧
を印加することにより圧力室の容積を膨張および収縮さ
せて、インク液滴を吐出する方式のインクジェットヘッ
ドがある。さらに、静電気力を利用してインクを貯留し
た圧力室の容積を変化させて、インク液滴の吐出を行う
静電駆動式のものもある。
液滴を吐出させるためのメカニズムに応じて各種の方式
のものが提案されている。例えば、ヒータを加熱してイ
ンクを沸騰させ、それによって生じる気泡圧でインク液
滴を吐出する方式のインクジェットヘッド、あるいはイ
ンクを貯留した圧力室に貼り付けられた圧電素子に電圧
を印加することにより圧力室の容積を膨張および収縮さ
せて、インク液滴を吐出する方式のインクジェットヘッ
ドがある。さらに、静電気力を利用してインクを貯留し
た圧力室の容積を変化させて、インク液滴の吐出を行う
静電駆動式のものもある。
【０００３】これら各種のインクジェットヘッドのう
ち、静電駆動式のインクジェットヘッドは小型・高密度
化に適している。また、静電駆動式のインクジェットヘ
ッドは、印字品質に優れ、かつ、長寿命であるという利
点もある。この種のインクジェットヘッドでは、図１に
示すように、シリコン基板からなるキャビティープレー
ト３（第１の基板）、ガラス基板４（第２の基板）、お
よびガラス基板からなるノズルプレート２（第３の基
板）の３枚の基板が接合された構造をしている。キャビ
ティープレート３には複数のノズル溝２２、および底壁
が振動板５として機能する凹部７、および共通電極１７
が形成されている。ガラス基板４において、各々の振動
板５に対峙する部分には、振動室１２を構成することに
なる凹部１３が形成され、この凹部１３の底面には、振
動板５に対峙する個別電極１５が構成されている。振動
板５は実質的な電極として機能しており、個別電極１５
と短絡するのを防ぐためには、絶縁膜の介在が不可欠と
なる。
ち、静電駆動式のインクジェットヘッドは小型・高密度
化に適している。また、静電駆動式のインクジェットヘ
ッドは、印字品質に優れ、かつ、長寿命であるという利
点もある。この種のインクジェットヘッドでは、図１に
示すように、シリコン基板からなるキャビティープレー
ト３（第１の基板）、ガラス基板４（第２の基板）、お
よびガラス基板からなるノズルプレート２（第３の基
板）の３枚の基板が接合された構造をしている。キャビ
ティープレート３には複数のノズル溝２２、および底壁
が振動板５として機能する凹部７、および共通電極１７
が形成されている。ガラス基板４において、各々の振動
板５に対峙する部分には、振動室１２を構成することに
なる凹部１３が形成され、この凹部１３の底面には、振
動板５に対峙する個別電極１５が構成されている。振動
板５は実質的な電極として機能しており、個別電極１５
と短絡するのを防ぐためには、絶縁膜の介在が不可欠と
なる。
【０００４】このようなインクジェットヘッド１におい
て、キャビティープレート３の表面には、図３に示す通
り、熱酸化法により絶縁膜２５が形成されており、これ
は酸化膜が未形成のキャビティープレート３を高温酸素
雰囲気中に所定時間暴露することにより得られるもので
ある。酸化時に導入するガスとしては熱酸化膜厚精度を
考慮し、乾燥酸素を用いる。
て、キャビティープレート３の表面には、図３に示す通
り、熱酸化法により絶縁膜２５が形成されており、これ
は酸化膜が未形成のキャビティープレート３を高温酸素
雰囲気中に所定時間暴露することにより得られるもので
ある。酸化時に導入するガスとしては熱酸化膜厚精度を
考慮し、乾燥酸素を用いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これまでのよ
うにキャビティープレート３の表面への絶縁膜２５の形
成に熱酸化法を用いる場合、酸化時に受ける熱により変
形応力が生じ、振動板５が熱酸化後において初期的な撓
みを持つことになる。この撓みによって振動板５と個別
電極１５とのギャップ精度が低下し、振動板５の駆動タ
イミングズレが生じ、インク吐出性能を低下させるとい
った問題が存在していた。
うにキャビティープレート３の表面への絶縁膜２５の形
成に熱酸化法を用いる場合、酸化時に受ける熱により変
形応力が生じ、振動板５が熱酸化後において初期的な撓
みを持つことになる。この撓みによって振動板５と個別
電極１５とのギャップ精度が低下し、振動板５の駆動タ
イミングズレが生じ、インク吐出性能を低下させるとい
った問題が存在していた。
【０００６】また、繰り返し行われる熱酸化プロセスに
よりキャビティープレート３の内部には多量の結晶欠陥
が生じ、薄い振動板５においては圧力室６に貯留してい
るインクが振動室１２に漏れ出し、駆動停止状態に陥る
といった問題も存在していた。
よりキャビティープレート３の内部には多量の結晶欠陥
が生じ、薄い振動板５においては圧力室６に貯留してい
るインクが振動室１２に漏れ出し、駆動停止状態に陥る
といった問題も存在していた。
【０００７】本発明は上記の問題点に鑑みて、その目的
とするところは、振動板５の撓みが少なく、ギャップ精
度に優れ、インク吐出特性低下を起こしにくく、また、
結晶欠陥の内部発生を抑え、インク漏れによる吐出不能
のおそれのない静電駆動式のインクジェットヘッドを提
供することにある。
とするところは、振動板５の撓みが少なく、ギャップ精
度に優れ、インク吐出特性低下を起こしにくく、また、
結晶欠陥の内部発生を抑え、インク漏れによる吐出不能
のおそれのない静電駆動式のインクジェットヘッドを提
供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、第１の電極として機能する振動板が複数形成された
第１の基板と、それぞれの前記振動板と対峙する第２の
電極と、該第２の電極の前記振動板側の面に陽極酸化法
によって形成された電気絶縁層とを備え、前記第１の基
板に重ね合わされた絶縁材からなる第２の基板とを有し
ていることを特徴とする。
め、第１の電極として機能する振動板が複数形成された
第１の基板と、それぞれの前記振動板と対峙する第２の
電極と、該第２の電極の前記振動板側の面に陽極酸化法
によって形成された電気絶縁層とを備え、前記第１の基
板に重ね合わされた絶縁材からなる第２の基板とを有し
ていることを特徴とする。
【０００９】上記構成より、陽極酸化法によって絶縁層
を形成したので絶縁が必要な第２電極のみ絶縁すること
が可能で、しかも高温にすることがないから変形応力も
発生しない。また、振動板のある第１の基板を絶縁する
必要性も無いから薄膜の振動板が形成された後に絶縁層
を形成することによって変形していた課題を解消するこ
とが可能となる。
を形成したので絶縁が必要な第２電極のみ絶縁すること
が可能で、しかも高温にすることがないから変形応力も
発生しない。また、振動板のある第１の基板を絶縁する
必要性も無いから薄膜の振動板が形成された後に絶縁層
を形成することによって変形していた課題を解消するこ
とが可能となる。
【００１０】又、本発明は、前記第２の電極は、帯電し
にくいアルミかあるいはタンタル膜から形成されている
ことが望ましい。
にくいアルミかあるいはタンタル膜から形成されている
ことが望ましい。
【００１１】更には、第１の電極として機能する振動板
が複数形成された第１の基板と、それぞれの前記振動板
と対峙する第２の電極と、該第２の電極の前記振動板側
の面に形成された電気絶縁層とを備え、前記第１の基板
に重ねあわされた第２の基板とを有する静電駆動式のイ
ンクジェットヘッドの製造方法において、前記電気絶縁
層は、陽極酸化法によって形成されたことを特徴とす
る。
が複数形成された第１の基板と、それぞれの前記振動板
と対峙する第２の電極と、該第２の電極の前記振動板側
の面に形成された電気絶縁層とを備え、前記第１の基板
に重ねあわされた第２の基板とを有する静電駆動式のイ
ンクジェットヘッドの製造方法において、前記電気絶縁
層は、陽極酸化法によって形成されたことを特徴とす
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】（全体構成）図１は、インクジェ
ットヘッドの一部の分解斜視図、図２はその部分断面図
である。なお、本形態のインクジェットヘッドは、従来
技術で説明したインクジェットヘッドと基本的な構成が
共通するので、同じく図１を参照して説明する。
ットヘッドの一部の分解斜視図、図２はその部分断面図
である。なお、本形態のインクジェットヘッドは、従来
技術で説明したインクジェットヘッドと基本的な構成が
共通するので、同じく図１を参照して説明する。
【００１３】図１および図２に示すように、インクジェ
ットヘッド１は、インク液滴と基板の端部に設けたイン
クノズル２１から吐出させるエッジイジェクトタイプで
あり、静電駆動方式のものである。インクジェットヘッ
ド１は、キャビティープレート３（第１の基板）、ガラ
ス基板４（第２の基板）、およびノズルプレート２（第
３の基板）が接合された構造をしている。
ットヘッド１は、インク液滴と基板の端部に設けたイン
クノズル２１から吐出させるエッジイジェクトタイプで
あり、静電駆動方式のものである。インクジェットヘッ
ド１は、キャビティープレート３（第１の基板）、ガラ
ス基板４（第２の基板）、およびノズルプレート２（第
３の基板）が接合された構造をしている。
【００１４】キャビティープレート３はシリコン基板で
あり、その表面には、複数のインクノズル２１を構成す
るための複数のノズル溝２２がキャビティープレート３
の一方端から平行かつ等間隔で形成されている。キャビ
ティープレート３の表面には、底壁が振動板５として機
能する圧力室６を構成することになる凹部７、この凹部
７の後部に設けられたインク供給口８を構成することに
なる細溝９、各々の圧力室６にインクを供給するための
インクリザーバ１０を構成することになる凹部１１がエ
ッチングによって形成されている。キャビティープレー
ト３において、ノズル溝２２が形成されたプレート表面
の一方端と反対側の端部にはインク供給孔２４となる多
数のインク供給溝２３が形成されている。
あり、その表面には、複数のインクノズル２１を構成す
るための複数のノズル溝２２がキャビティープレート３
の一方端から平行かつ等間隔で形成されている。キャビ
ティープレート３の表面には、底壁が振動板５として機
能する圧力室６を構成することになる凹部７、この凹部
７の後部に設けられたインク供給口８を構成することに
なる細溝９、各々の圧力室６にインクを供給するための
インクリザーバ１０を構成することになる凹部１１がエ
ッチングによって形成されている。キャビティープレー
ト３において、ノズル溝２２が形成されたプレート表面
の一方端と反対側の端部にはインク供給孔２４となる多
数のインク供給溝２３が形成されている。
【００１５】また、キャビティープレート３の表面には
金属膜からなる共通電極１７が形成されている。
金属膜からなる共通電極１７が形成されている。
【００１６】インク供給孔２４には接続パイプを介して
インクタンク等の外部のインク供給源（図示せず。）が
接続され、インク供給源からインク供給孔２４を介して
インクリザーバ１０にインクが供給される。キャビティ
ープレート３の下面は鏡面研磨によって平坦化されてお
り、ガラス基板２に対する取り付け面とされている。
インクタンク等の外部のインク供給源（図示せず。）が
接続され、インク供給源からインク供給孔２４を介して
インクリザーバ１０にインクが供給される。キャビティ
ープレート３の下面は鏡面研磨によって平坦化されてお
り、ガラス基板２に対する取り付け面とされている。
【００１７】このキャビティープレート３の上面（溝形
成側の基板表面）に接合されるノズルプレート２として
は、ホウ珪酸ガラス基板などを用いることができる。こ
のノズルプレート２およびキャビティープレート３を重
ね合わせることにより、これらのプレート２、３の間
に、インクノズル２１、圧力室６、インク供給口８、イ
ンクリザーバ１０およびインク供給孔２４が区画形成さ
れる。
成側の基板表面）に接合されるノズルプレート２として
は、ホウ珪酸ガラス基板などを用いることができる。こ
のノズルプレート２およびキャビティープレート３を重
ね合わせることにより、これらのプレート２、３の間
に、インクノズル２１、圧力室６、インク供給口８、イ
ンクリザーバ１０およびインク供給孔２４が区画形成さ
れる。
【００１８】キャビティープレート３の下面に接合され
るガラス基板４は、シリコン基板と熱膨張率が近いホウ
珪酸ガラス基板を用いることができる。ガラス基板４に
おいて、各々の振動板５に対峙する部分には、振動室１
２を構成することになる凹部１３が形成されている。こ
の凹部１３の底面には、振動板５に対峙する個別電極１
５（第２の電極）が配置されている。更に詳述すると、
個別電極１５はリード部１８を介して端子部１６に接続
され、個別電極１５、リード部１８及び端子部はアルミ
膜から構成されている。なお、端子部１６を除く個別電
極１５およびリード部１８は絶縁膜で被覆されている。
るガラス基板４は、シリコン基板と熱膨張率が近いホウ
珪酸ガラス基板を用いることができる。ガラス基板４に
おいて、各々の振動板５に対峙する部分には、振動室１
２を構成することになる凹部１３が形成されている。こ
の凹部１３の底面には、振動板５に対峙する個別電極１
５（第２の電極）が配置されている。更に詳述すると、
個別電極１５はリード部１８を介して端子部１６に接続
され、個別電極１５、リード部１８及び端子部はアルミ
膜から構成されている。なお、端子部１６を除く個別電
極１５およびリード部１８は絶縁膜で被覆されている。
【００１９】キャビティープレート３に形成した各圧力
室６の底面を規定している振動板５は、実質的な電極と
して機能し、等価回路的には、電極（振動板５）と各個
別電極１５の端子部１６との間にはドライバ２０が接続
されている。ドライバ２０によって個別電極１５に印加
すると、印加された個別電極１５と対峙している振動板
５が静電気力によって振動し、これに伴って圧力室６の
圧力が変動してインクノズル２１からインク液滴が吐出
される。
室６の底面を規定している振動板５は、実質的な電極と
して機能し、等価回路的には、電極（振動板５）と各個
別電極１５の端子部１６との間にはドライバ２０が接続
されている。ドライバ２０によって個別電極１５に印加
すると、印加された個別電極１５と対峙している振動板
５が静電気力によって振動し、これに伴って圧力室６の
圧力が変動してインクノズル２１からインク液滴が吐出
される。
【００２０】例えば、正の電圧パルスを印加して個別電
極１５の表面を正の電位に帯電させると、対応する振動
板５の下面は負の電位に帯電される。従って、振動板５
は静電気力によって吸引され下方に撓む。インクは、振
動板５が下方に撓むことにより、インクリザーバ１０か
らインク供給口８を経由して、圧力室６に補給される。
次に、個別電極１５へ印加している電圧パルスをオフに
すると、振動板５が形状復帰力によって元の位置に復帰
する。この復帰動作によって、圧力室６の内圧が急激に
上昇して、インクノズル２１からインク液滴が吐出され
る。 ここで、キャビティープレート３はそれ自身が導
電性を持つため、キャビティープレート３自身とドライ
バ２０を接続することにより振動板５に電圧を供給する
ことができ、振動板５を電極として機能させることがで
きる。
極１５の表面を正の電位に帯電させると、対応する振動
板５の下面は負の電位に帯電される。従って、振動板５
は静電気力によって吸引され下方に撓む。インクは、振
動板５が下方に撓むことにより、インクリザーバ１０か
らインク供給口８を経由して、圧力室６に補給される。
次に、個別電極１５へ印加している電圧パルスをオフに
すると、振動板５が形状復帰力によって元の位置に復帰
する。この復帰動作によって、圧力室６の内圧が急激に
上昇して、インクノズル２１からインク液滴が吐出され
る。 ここで、キャビティープレート３はそれ自身が導
電性を持つため、キャビティープレート３自身とドライ
バ２０を接続することにより振動板５に電圧を供給する
ことができ、振動板５を電極として機能させることがで
きる。
【００２１】（ガラス基板の加工方法）次に、本発明に
おけるインクジェットヘッドに用いるガラス基板の加工
方法を説明する。
おけるインクジェットヘッドに用いるガラス基板の加工
方法を説明する。
【００２２】図４は陽極酸化法により絶縁膜１９が形成
されたインクジェットヘッドの断面図である。まず、厚
みが１ｍｍのホウ珪酸ガラス４を用意する。このガラス
基板４の表面にスパッタ法により厚み１μｍのアルミか
あるいはタンタル電極膜（不図示）を形成する。
されたインクジェットヘッドの断面図である。まず、厚
みが１ｍｍのホウ珪酸ガラス４を用意する。このガラス
基板４の表面にスパッタ法により厚み１μｍのアルミか
あるいはタンタル電極膜（不図示）を形成する。
【００２３】次に、フォトリソエッチング技術により前
述のアルミかあるいはタンタル電極膜を所定のパターン
に加工する。次にこのアルミかあるいはタンタル電極膜
のパターンをマスクにし、下地のホウ珪酸ガラス４を所
定深さ分だけエッチング除去する。その後、パターンの
アルミかあるいはタンタル電極膜を剥離除去し、第１の
加工は終了する。
述のアルミかあるいはタンタル電極膜を所定のパターン
に加工する。次にこのアルミかあるいはタンタル電極膜
のパターンをマスクにし、下地のホウ珪酸ガラス４を所
定深さ分だけエッチング除去する。その後、パターンの
アルミかあるいはタンタル電極膜を剥離除去し、第１の
加工は終了する。
【００２４】このガラス基板４の表面に再びスパッタ法
によりアルミかあるいはタンタル電極膜を形成する。こ
のとき形成される電極膜の厚みとしては、少なくとも第
１の加工によってエッチング形成された所定深さ以下の
厚みとする。次に第１の加工によってエッチングされた
部分にのみアルミかあるいはタンタル電極膜１４を残す
べく、フォトリソエッチング技術により再びパターン加
工し、第２の加工は終了する。
によりアルミかあるいはタンタル電極膜を形成する。こ
のとき形成される電極膜の厚みとしては、少なくとも第
１の加工によってエッチング形成された所定深さ以下の
厚みとする。次に第１の加工によってエッチングされた
部分にのみアルミかあるいはタンタル電極膜１４を残す
べく、フォトリソエッチング技術により再びパターン加
工し、第２の加工は終了する。
【００２５】次に、陽極酸化法を用いてアルミかあるい
はタンタル電極膜１４の表面に酸化膜１９を形成する。
ここでは、無孔性の酸化膜１９を形成するために酸化液
としては燐酸塩の水溶液を用いている。また、酸化液の
液温としては、多孔性の酸化膜となるのを避けるため室
温程度が望ましい。この他には硼酸塩の水溶液やあるい
はクエン酸塩やアジピン酸塩の水溶液を用いることがで
きる。また、アルミかあるいはタンタル電極膜１４との
導通を確保するため、外部電極との接続部分１６にはあ
らかじめレジストなどを塗布しておき、陽極酸化膜１９
の形成を防止する。陽極酸化プロセスは第２の加工まで
においてガラス基板４上にパターニング形成されたアル
ミかあるいはタンタル電極膜１４側を陽極に接続し、ガ
ラス基板４を陰極とともに酸化液に浸す。このような条
件においてアルミかあるいはタンタル電極膜１４の表面
には印加電圧と酸化液に浸す時間に比例した膜厚の酸化
膜１９を形成することができる。
はタンタル電極膜１４の表面に酸化膜１９を形成する。
ここでは、無孔性の酸化膜１９を形成するために酸化液
としては燐酸塩の水溶液を用いている。また、酸化液の
液温としては、多孔性の酸化膜となるのを避けるため室
温程度が望ましい。この他には硼酸塩の水溶液やあるい
はクエン酸塩やアジピン酸塩の水溶液を用いることがで
きる。また、アルミかあるいはタンタル電極膜１４との
導通を確保するため、外部電極との接続部分１６にはあ
らかじめレジストなどを塗布しておき、陽極酸化膜１９
の形成を防止する。陽極酸化プロセスは第２の加工まで
においてガラス基板４上にパターニング形成されたアル
ミかあるいはタンタル電極膜１４側を陽極に接続し、ガ
ラス基板４を陰極とともに酸化液に浸す。このような条
件においてアルミかあるいはタンタル電極膜１４の表面
には印加電圧と酸化液に浸す時間に比例した膜厚の酸化
膜１９を形成することができる。
【００２６】このように、本例においては、ガラス基板
４に陽極酸化法により絶縁膜を形成したので、キャビテ
ィープレート３には絶縁膜を形成する必要がないことか
ら熱酸化プロセスを廃止することができた。
４に陽極酸化法により絶縁膜を形成したので、キャビテ
ィープレート３には絶縁膜を形成する必要がないことか
ら熱酸化プロセスを廃止することができた。
【００２７】よって、高温によって生じた振動板の変形
もないので、振動板と電極膜とのギャップを精度よく管
理することが可能となり、吐出量の安定により印字品質
の向上したインクジェットヘッド及びそれを搭載したプ
リンタを提供することが可能となった。 また、アルミ
かあるいはタンタルによって電極膜を形成したので、陽
極酸化し易い。
もないので、振動板と電極膜とのギャップを精度よく管
理することが可能となり、吐出量の安定により印字品質
の向上したインクジェットヘッド及びそれを搭載したプ
リンタを提供することが可能となった。 また、アルミ
かあるいはタンタルによって電極膜を形成したので、陽
極酸化し易い。
【００２８】（その他の形態）なお、本発明は上述の実
施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことが
できる。例えば、インク液滴を基板の表面に設けたイン
クノズルから吐出させるフェイスイジェクトタイプであ
っても良い。
施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことが
できる。例えば、インク液滴を基板の表面に設けたイン
クノズルから吐出させるフェイスイジェクトタイプであ
っても良い。
【００２９】また、本発明に係るガラス基板加工方法
は、静電駆動式のインクジェットヘッドに限らす、セン
サーあるいはマイクロマシーニングのような、ガラス基
板上の金属膜に層間絶縁膜を形成する際にも適用でき
る。
は、静電駆動式のインクジェットヘッドに限らす、セン
サーあるいはマイクロマシーニングのような、ガラス基
板上の金属膜に層間絶縁膜を形成する際にも適用でき
る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明における静
電駆動式のインクジェットヘッドは、キャビティプレー
ト側での熱酸化プロセスが廃止可能となるため、キャビ
ティプレートに形成された振動板の変形応力を抑えるこ
とができる。それによって振動板の撓みが少なく、電極
膜とのギャップ精度に優れた、インク吐出特性低下を起
こしにくい静電駆動式のインクジェットヘッドを提供す
ることができる。また、このことは振動板の厚みをより
薄くする際においても、非常に有効となる。
電駆動式のインクジェットヘッドは、キャビティプレー
ト側での熱酸化プロセスが廃止可能となるため、キャビ
ティプレートに形成された振動板の変形応力を抑えるこ
とができる。それによって振動板の撓みが少なく、電極
膜とのギャップ精度に優れた、インク吐出特性低下を起
こしにくい静電駆動式のインクジェットヘッドを提供す
ることができる。また、このことは振動板の厚みをより
薄くする際においても、非常に有効となる。
【００３１】さらに、熱酸化プロセス廃止により、熱起
因の結晶欠陥発生を抑え、インク漏れによる吐出不能発
生を起こしにくい、静電駆動式のインクジェットヘッド
を提供することができる。
因の結晶欠陥発生を抑え、インク漏れによる吐出不能発
生を起こしにくい、静電駆動式のインクジェットヘッド
を提供することができる。
【００３２】また、電極膜には耐摩耗性に優れたタンタ
ルを用いることで、振動板接触時のダメージに対する耐
性が向上し、より寿命の長い静電駆動式のインクジェッ
トヘッドを提供することができる。
ルを用いることで、振動板接触時のダメージに対する耐
性が向上し、より寿命の長い静電駆動式のインクジェッ
トヘッドを提供することができる。
【図１】インクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェットヘッドの断面図であ
る。
る。
【図３】従来の熱酸化法により絶縁膜が形成されたイン
クジェットヘッドの断面図である。
クジェットヘッドの断面図である。
【図４】陽極酸化法により絶縁膜が形成されたインクジ
ェットヘッドの断面図である。
ェットヘッドの断面図である。
１ インクジェットヘッド
２ ノズルプレート（第３の基板）
３ キャビティープレート（第１の基板）
４ ガラス基板（第２の基板）
５ 振動板
６ 圧力室
８ インク供給口
１２ 振動室
１７ 共通電極
２０ ドライバ
２１ インクノズル
２４ インク供給孔
Claims (3)
- 【請求項１】 第１の電極として機能する振動板が複数
形成された第１の基板と、 それぞれの前記振動板と対峙する第２の電極と、該第２
の電極の前記振動板側の面に陽極酸化法によって形成さ
れた電気絶縁層とを備え、前記第１の基板に重ね合わさ
れた絶縁材からなる第２の基板とを有していることを特
徴とする静電駆動式のインクジェットヘッド。 - 【請求項２】 前記第２の電極は、アルミかあるいはタ
ンタル膜から形成されていることを特徴とする請求項１
記載の静電駆動式のインクジェットヘッド。 - 【請求項３】 第１の電極として機能する振動板が複数
形成された第１の基板と、 それぞれの前記振動板と対峙する第２の電極と、該第２
の電極の前記振動板側の面に形成された電気絶縁層とを
備え、前記第１の基板に重ねあわされた第２の基板とを
有する静電駆動式のインクジェットヘッドの製造方法に
おいて、 前記電気絶縁層は、陽極酸化法によって形成されたこと
を特徴とする静電駆動式のインクジェットヘッドの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001328327A JP2003019804A (ja) | 2001-05-01 | 2001-10-25 | 静電駆動式のインクジェットヘッド及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001134283 | 2001-05-01 | ||
| JP2001-134283 | 2001-05-01 | ||
| JP2001328327A JP2003019804A (ja) | 2001-05-01 | 2001-10-25 | 静電駆動式のインクジェットヘッド及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003019804A true JP2003019804A (ja) | 2003-01-21 |
Family
ID=26614593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001328327A Withdrawn JP2003019804A (ja) | 2001-05-01 | 2001-10-25 | 静電駆動式のインクジェットヘッド及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003019804A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8011762B2 (en) | 2006-10-02 | 2011-09-06 | Seiko Epson Corporation | Droplet discharging head and method of manufacturing the same, and droplet discharging device and method of manufacturing the same |
-
2001
- 2001-10-25 JP JP2001328327A patent/JP2003019804A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8011762B2 (en) | 2006-10-02 | 2011-09-06 | Seiko Epson Corporation | Droplet discharging head and method of manufacturing the same, and droplet discharging device and method of manufacturing the same |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |