JP2003276204A - インクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】インク吐出口が形成される部位の周辺に凹部を
有すると共に撥インク膜を有するノズルプレート材料表
面に保護部材を形成した後、インク吐出口の形成を行う
場合に、上記凹部における保護部材とノズルプレート材
料表面との間の密着性を高め、ノズル吐出口穿孔後の撥
インク膜の剥がれやインク吐出口形状の乱れの発生のな
いインクジェットヘッドの製造方法を提供すること。 【解決手段】ノズルプレート材料１表面におけるインク
吐出口が形成される部位の周辺に凹部２を形成する工程
と、前記ノズルプレート材料１表面に撥インク膜３を形
成する工程と、前記撥インク膜３の表面に保護部材４を
加熱及び加圧することにより密着させて貼付する工程
と、前記保護部材４が貼付されたノズルプレート材料１
に前記インク吐出口を形成する工程と、前記保護部材を
除去する工程と、を有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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェットヘッ
ドの製造方法に関し、詳しくは、インク吐出口が形成さ
れる部位の周辺に凹部を有し、その表面に撥インク膜が
形成されてなるノズルプレートを有するインクジェット
ヘッドの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インク吐出口からインクを微細な液滴状
に吐出することにより画像記録を行うためのインクジェ
ットヘッドは、常に安定したインク吐出により高品質な
画像記録を実現するため、ノズル吐出口から吐出される
インクの直進性が高度に要求される。このノズル吐出口
の周辺にインクが付着すると、インク吐出口から吐出さ
れるインクに曲がりが発生し、インクの直進性が損なわ
れてしまう。このため、ノズルプレートの表面（インク
吐出側の面）に撥インク膜を形成することによって撥イ
ンク性を付与し、ノズル吐出口の周縁部にインクが付着
しないようにしてインク吐出時の直進性を損ねないよう
にしている。

【０００３】かかる撥インク膜は、インク吐出口内に入
り込んで目詰まりを生じさせることのないようにノズル
プレート表面のみに形成することが望まれる。このた
め、従来、特開平６−８７２１６号に開示されているよ
うに、ノズルプレート材料の表面に撥インク膜を形成し
た後、該撥インク膜の表面にポリイミド樹脂シート等か
らなる保護部材を添着し、そのノズルプレート材料にお
ける保護部材添着面とは反対側の面から、上記ノズルプ
レート材料及び撥インク膜を貫通し且つ上記保護部材の
一部を除去する程度にレーザー光を照射し、しかる後、
保護部材を剥離してノズル吐出口を有するノズルプレー
トを作成する技術が提案されている。この技術によれ
ば、インク吐出口の穿孔時にノズルプレート材料表面が
保護部材により覆われているため、インク吐出口近傍の
加工形状を均一に保つことができる利点もある。

【０００４】一方、ノズルプレート表面の撥インク膜
は、画像記録時における記録媒体との擦れ等に対する耐
久性が悪く、摩耗や剥離等により撥インク性が損なわれ
ると、インク吐出口周辺にインクが付着し、吐出される
インクの曲がりが発生して画像品質を低下させる問題が
ある。このため、例えば特許第３０６０５２６号に開示
されているように、ノズルプレート材料表面に凹部を形
成し、この凹部内にノズル吐出口を穿孔することで、ノ
ズル吐出口周辺に形成されている撥インク膜を擦れ等の
機械的な破壊から保護する技術が知られている。

【０００５】しかし、このように表面に凹部を有するノ
ズルプレート構造では、ノズルプレート表面が平滑では
ないために、上記のように保護部材を積層した後にレー
ザー光の照射によりインク吐出口を形成する場合、特に
最も重要なノズル吐出口周辺において保護部材との密着
性が悪くなり、保護部材と撥インク膜との間に隙間が生
じ、その結果、ノズル吐出口の穿孔後にその周囲の撥イ
ンク膜の剥がれが発生したり、インク吐出口形状そのも
のの乱れが発生する問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、イ
ンク吐出口が形成される部位の周辺に凹部を有すると共
に撥インク膜を有するノズルプレート材料表面に保護部
材を形成した後、インク吐出口の形成を行う場合に、上
記凹部における保護部材とノズルプレート材料表面との
間の密着性を高め、ノズル吐出口穿孔後の撥インク膜の
剥がれやインク吐出口形状の乱れの発生のないインクジ
ェットヘッドの製造方法を提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項１記載の発明は、ノズルプレート材料表面におけるイ
ンク吐出口が形成される部位の周辺に凹部を形成する工
程と、前記ノズルプレート材料表面に撥インク膜を形成
する工程と、前記撥インク膜の表面に保護部材を加熱及
び加圧することにより密着させて貼付する工程と、前記
保護部材が貼付されたノズルプレート材料に前記インク
吐出口を形成する工程と、前記保護部材を除去する工程
と、を有することを特徴とするインクジェットヘッドの
製造方法である。

【０００８】請求項２記載の発明は、撥インク膜の表面
に保護部材を加熱及び加圧することにより密着させて貼
付する工程は、前記撥インク膜の表面に対して保護部材
を貼付すると同時に加熱及び加圧して密着させることを
特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの製造
方法である。

【０００９】請求項３記載の発明は、撥インク膜の表面
に保護部材を加熱及び加圧することにより密着させて貼
付する工程は、前記撥インク膜の表面に対して保護部材
を常温環境下で貼付した後に、加熱及び加圧して密着さ
せることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘ
ッドの製造方法である。

【００１０】また、上記課題を解決する請求項４記載の
発明は、ノズルプレート材料表面におけるインク吐出口
が形成される部位の周辺に凹部を形成する工程と、前記
ノズルプレート材料表面に撥インク膜を形成する工程
と、前記撥インク膜の表面に保護部材を貼付する工程
と、 前記保護部材が貼付されたノズルプレート材料に
前記インク吐出口を形成する工程と、前記保護部材を除
去する工程と、を有し、且つ前記凹部を形成する工程で
は、凹部の深さＡとインク吐出口となる部位の端部から
該凹部の外周縁までの距離Ｂとが、Ａ／Ｂ≦１／２０と
なるように形成することを特徴とするインクジェットヘ
ッドの製造方法である。

【００１１】請求項５記載の発明は、凹部の外周部は、
該凹部の底面に向けて漸次小径となるテーパー面を構成
していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記
載のインクジェットヘッドの製造方法である。

【００１２】請求項６記載の発明は、凹部は、保護部材
との間に残留する空気を逃がす空気逃げ部を有すること
を特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のインクジ
ェットヘッドの製造方法である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。

【００１４】図１（ａ）〜（ｃ）は、ノズルプレートの
製造工程を示している。

【００１５】まず、図１（ａ）に示すように、ノズルプ
レートを作成するためのノズルプレート材料１の表面
（インクが吐出される側面）におけるインク吐出口が形
成される部位（図１において点線で示す）の周辺に凹部
２を形成する。

【００１６】このノズルプレート材料１を構成し得る部
材としては、インク吐出口の形成が容易に行える点で合
成樹脂を用いることが好ましく、例えば、ポリイミド樹
脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、液晶ポリマー、
アロマティックポリアミド樹脂、ポリエチレンナフタレ
ート樹脂、ポリサルフォン樹脂等の合成樹脂を挙げるこ
とができる。ノズルプレート材料１の厚みは、６０〜１
００μｍ程度が好ましい。

【００１７】凹部２は、ノズルプレート材料１の表面に
おいて、後工程において形成されるノズル吐出口となる
部位を含み、且つその周辺に亘って形成される。凹部２
を形成する方法としては、エキシマレーザーを照射する
ことによりノズルプレート材料１の表面を掘り込む方
法、凹部２となるパターンを形成した後に、ドライエッ
チングまたはウェットエッチングにより形成する方法、
凹部２となるパターンを形成した後に、サンドブラスト
処理することにより形成する方法、ノズルプレート材料
４表面を打突することにより形成する方法等が挙げられ
る。

【００１８】凹部２の深さは、０．５〜２０μｍ程度が
好ましい。

【００１９】凹部２は、図示するように、その外周部２
ａが凹部２の底面に向けて漸次小径となるテーパー面を
構成していると、後述する保護部材４の貼付時に凹部２
内に隙間なくより密接状に貼付することができるために
好ましい。テーパーの角度θは１５〜７５°程度が好ま
しい。また、同様に、保護部材４を密接状に貼付するた
め、凹部２の底面は平面とすることが好ましい。

【００２０】なお、ここでは、ノズルプレート材料１は
図２に示すように実際に作成されるノズルプレート（点
線で示す）よりも大判に形成されており、そこから外形
加工することにより複数枚（図示例ではＰ１及びＰ２の
２枚）のノズルプレートを形成するようにしている。こ
のため、ノズルプレート材料１には、各ノズルプレート
Ｐ１、Ｐ２毎に凹部２の形成を行う。

【００２１】次に、ノズル吐出口が形成される各部位毎
に凹部２が形成されたノズルプレート材料１の表面に、
図１（ｂ）に示すように撥インク膜３を被覆形成し、ノ
ズルプレート材料１の表面に撥インク性を付与する。

【００２２】撥インク膜３としては、ノズルプレート材
料１表面に撥インク性を付与し得ると共に、後工程にお
いてインク吐出口を加工する際に容易に除去可能であれ
ば任意であり、例えば含フッ素樹脂溶液をコーティング
する方法、含フッ素樹脂分散液をコーティングした後、
加熱溶融処理を施す方法、シリコーン含有樹脂をコーテ
ィングする方法、プラズマ重合保護膜を形成する方法、
ＰＴＦＥニッケル共析めっきを施す方法等により形成す
ることができる。

【００２３】この撥インク膜３の膜厚は、０．１〜５μ
ｍ程度が好ましい。

【００２４】次に、この撥インク膜３が被覆形成された
ノズルプレート材料１の表面に保護部材４を貼付する。
ここで使用できる保護部材４としては、粘着テープ類、
熱可塑性樹脂類が挙げられる。

【００２５】粘着テープ類としては、基材としてポリエ
チレンテレフタレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ
エチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリイミド樹脂等を使
用し、粘着剤としてアクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等
を塗布したものを使用することができる。

【００２６】また、熱可塑性樹脂類としては、ポリエス
テル樹脂、エチレンアクリル酸共重合物、ポリアミド樹
脂、ポリエチレン樹脂等があり、これらを単独で使用し
たり、基材フィルムにコーティングしたものを使用する
こともできる。

【００２７】保護部材４の厚さは、５０〜２００μｍ程
度が好ましい。

【００２８】本発明に係る第１の実施形態では、かかる
保護部材４を撥インク膜３が形成されたノズルプレート
材料１の表面に貼付する際、ノズルプレート材料１の撥
インク膜３の表面に保護部材４を加熱及び加圧すること
により密着させて貼付することを特徴としている。保護
部材４を貼付する際に加熱することで、保護部材４がノ
ズルプレート材料１の表面形状に馴染んで凹部２内にま
で入り込み、更に加圧することにより、図１（ｄ）に示
すように、凹部２の底面にまで隙間なく保護部材４を密
着状に貼付することができる。

【００２９】加熱温度条件は６０〜１５０℃、加圧条件
は０．３〜５ＭＰａが好ましい。加熱温度が６０℃より
も低いと、加圧しても保護部材４をノズルプレート材料
１の凹部２内に密着させ難くなる。また、１５０℃より
も高くしても、保護部材４を凹部２内に密着させる効果
はさほど変わらず、逆に粘着剤のはみ出し、保護部材４
やノズルプレート材料１の変形等の問題が発生する弊害
が出易くなるため好ましくない。一方、加圧条件が０．
３ＭＰａよりも小さいと、保護部材４と凹部２との間に
残留する空気をうまく抜くことができず、凹部２内に保
護部材４を密着させることができない。また、５ＭＰａ
よりも大きくなると、加圧後にノズルプレート材料１に
ソリが発生し易くなるため好ましくない。

【００３０】撥インク膜３間の表面に保護部材４を密着
状に貼付するには、撥インク膜３の表面に対して保護部
材４を貼付すると同時に加熱及び加圧して密着させる態
様、撥インク膜３の表面に対して保護部材４を常温環境
下で貼付した後に、加熱及び加圧して密着させる態様が
好ましく採用できる。

【００３１】前者の態様は、２本の加熱加圧ロール間
に、ノズルプレート材料１及び保護部材４をニップする
熱ラミネート装置を用いて行うことができる。

【００３２】かかる熱ラミネートを行うための装置の一
例を図３に示す。Ｒ１及びＲ２は発熱構造を有する加熱
圧着ロールであり、金属ロール、樹脂ロール、ゴムロー
ルを用いて構成されている。加熱圧着ロールＲ１、Ｒ２
は、その間を通過する部材を加圧して圧着するように所
定圧をもって対向状に配置され、図示しない駆動手段に
より回転可能とされている。

【００３３】一方の加熱圧着ロールＲ１には、粘着テー
プロール４０から保護部材４としての粘着テープが供給
され、他方の加熱圧着ロールＲ２には、粘着テープがロ
ールＲ２に張りつかないようにするための例えばポリエ
チレン樹脂、ＰＥＴ樹脂等からなる支持ベース５が支持
ベースロール５０から同時に供給されるようになってい
る。なお、図中、６は加熱圧着ロールＲ１、Ｒ２間を通
過した保護部材４とノズルプレート材料１との一体物を
搬送させる搬送台である。

【００３４】かかる加熱圧着ロールＲ１、Ｒ２間に、凹
部２及びその表面に撥インク膜３が形成されたノズルプ
レート材料１を、その撥インク膜３が形成された面を保
護部材４が供給される加熱圧着ロールＲ１側にして供給
すると、ノズルプレート材料１の表面に保護部材４が加
熱圧着ロールＲ１及びＲ２間の通過により貼付されると
同時に加熱圧着されて密着される。その後、保護部材４
付きノズルプレート材料１をノズルプレート材料１のサ
イズ毎に切断する。

【００３５】また、後者の態様は、撥インク膜３が形成
されたノズルプレート材料１の表面に対して保護部材４
を常温環境下で貼付し、この貼付の後に、保護部材４付
きノズルプレート材料１を加熱及び加圧して保護部材４
を撥インク膜３に密着させる。即ち、保護部材４をノズ
ルプレート材料１の表面に貼付する工程と、その貼付さ
れた保護部材４をノズルプレート材料１の表面に加熱及
び加圧して密着させる工程とを別工程として行う。

【００３６】保護部材４をノズルプレート材料１表面に
対して貼付し、その後加熱及び加圧して密着するための
装置の一例を図５に示す。Ｒ１０及びＲ２０は対向状に
配置された貼り付けロールであり、図示しない駆動手段
により回転可能とされている。一方の貼り付けロールＲ
１０には、粘着テープロール４０から保護部材４として
の粘着テープが供給され、他方の貼り付けロールＲ２０
には上記同様に支持ベース５が支持ベースロール５０か
ら供給される。

【００３７】また、貼り付けロールＲ１０、Ｒ２０の下
流側には、所定間隔をおいて一対の加熱加圧ロールＲ１
１、Ｒ２１が配置されている。加熱加圧ロールＲ１１、
Ｒ２１は、発熱構造を有し、その間を通過する部材を加
圧して圧着するように所定圧をもって対向状に配置さ
れ、図示しない駆動手段により回転可能とされている。

【００３８】かかる装置の貼り付けロールＲ１０、Ｒ２
０間に、凹部２及びその表面に撥インク膜３が形成され
たノズルプレート材料１を、その撥インク膜３が形成さ
れた面を保護部材４が供給される貼り付けロールＲ１０
側にして供給すると、ノズルプレート材料１の表面に保
護部材４が貼り付けロールＲ１０及びＲ２０間の通過に
よって貼り付けられる。このときの保護部材４の貼り付
けは、常温でノズルプレート材料１表面に対して０．０
３〜０．５ＭＰａ程度の圧力で行う。

【００３９】貼り付けロールＲ１０、Ｒ２０間を通過し
た保護部材４付きノズルプレート材料１は、次いで加熱
加圧ロールＲ１１、Ｒ２１間を通過し、この加熱加圧ロ
ールＲ１１、Ｒ２１によって保護部材４とノズルプレー
ト材料１とが加熱及び加圧されて密着される。このと
き、図３に示す態様と同様、加熱温度条件は６０〜１５
０℃、加圧条件は０．３〜５ＭＰａが好ましい。その
後、保護部材４及びノズルプレート材料１の一体物をノ
ズルプレート材料１のサイズ毎に切断する。

【００４０】このようにノズルプレート材料１の表面に
保護部材４を一旦常温環境下で貼付した後、加熱及び加
圧することでも、図１（ｄ）に示すように、保護部材４
は凹部２内にまで入り込み、その表面形状に沿ってほと
んど隙間なく密着させることができる。

【００４１】なお、加熱加圧ロールＲ１１、Ｒ２１によ
る保護部材４付きノズルプレート材料１の加熱加圧処理
は、図５に示すように、貼り付けロールＲ１０、Ｒ２０
の通過後に連続して行うようにするものに限らず、貼り
付けロールＲ１０、Ｒ２０による保護部材４付きノズル
プレート材料１の作成と、加熱加圧ロールＲ１１、Ｒ２
１による加熱加圧処理とを非連続的に行うようにしても
よい。

【００４２】次に、以上の方法で撥インク膜３の表面に
保護部材４を密着させたノズルプレート材料１に対し
て、レーザー加工により、図２に示すようにノズルプレ
ートＰ１、Ｐ２となる形状に外形加工を行う。

【００４３】次いで、各ノズルプレート材料１の表面に
形成した各凹部２毎にインク吐出口５を穿孔する。この
インク吐出口５の穿孔には、微細な加工形成が容易に可
能であることからレーザ光の照射によるレーザー加工と
することが好ましい。一般にレーザー加工に使用される
レーザーにはガスレーザーや固体レーザーがあるが、本
発明ではそのいずれを用いてもよい。ガスレーザーとし
てはエキシマレーザーを挙げることができ、固体レーザ
ーとしてはＹＡＧレーザーを挙げることができる。

【００４４】レーザー加工によるインク吐出口の加工に
際しては、ノズルプレート材料１の裏面（保護部材４と
は反対側の面）からレーザー光を照射することで、その
照射部をエッチングし、インク吐出口７を削成してい
く。ノズルプレート材料１のエッチングが進行するにつ
れ、やがてレーザー光はノズルプレート材料１を完全に
貫通すると共に、ノズルプレート材料１表面に形成され
た撥インク膜３をも貫通し、ノズルプレート材料１にお
いて凹部２の表面を覆っている保護部材４まで達し、図
４（ａ）に示すように、この保護部材４の一部をもエッ
チングする。その後、ノズルプレート材料１表面の保護
部材５を剥離して除去することでノズルプレートが得ら
れる（図４（ｂ））。

【００４５】保護部材４をノズルプレート材料１の表面
に加熱及び加圧することにより密着させて貼付する際、
保護部材４の貼り付け時のノズルプレート材料１表面の
凹部２内の空気の抜けを良くするため、凹部２には、保
護部材４の貼り付け時に保護部材４との間に残留する空
気を凹部２内から逃がす空気逃げ部を有するようにする
ことが好ましい。空気逃げ部は、前記した各ロールＲ
１、Ｒ２、Ｒ１０、Ｒ２０、Ｒ１１、Ｒ２１によってニ
ップされる際の凹部２の下流側に配置される。

【００４６】この空気逃げ部の形成例について図６に示
す。なお、図６はノズルプレート材料１の平面図であ
り、ノズルプレート材料１中の黒点はインク吐出口加工
予定位置を、また、白抜き矢印はロール通過時のノズル
プレート材料１の進行方向を、更に、斜線部は凹設され
ている領域をそれぞれ示している。

【００４７】図６（ａ）は、凹部２を全インク吐出口に
亘って棒溝状に凹設形成すると共に、その端部をノズル
プレート材料１の端部まで延設することにより、保護部
材４の貼り付け時に凹部２内に残留する空気をノズルプ
レート材料１の進行方向下流側の側方へ逃がすための空
気逃げ部２ｂを形成している。また、（ｂ）は、各イン
ク吐出口毎に形成される平面視略円形状の凹部２を全て
連結して所謂数珠状に凹設形成すると共に、その端部を
ノズルプレート材料１の端部まで延設することにより、
保護部材４の貼り付け時に凹部２内に残留する空気をノ
ズルプレート材料１の進行方向下流側の側方へ逃がすた
めの空気逃げ部２ｂを形成している。

【００４８】図６（ｃ）（ｄ）は、それぞれノズルプレ
ート製品と同形状の１枚のノズルプレート材料１に凹部
２を加工する場合の例であり、（ｃ）は、各インク吐出
口毎に形成される平面視略円形状の凹部２のそれぞれ
に、保護部材４の貼り付け時に各凹部２内に残留する空
気をノズルプレート材料１の進行方向下流側の側方へ逃
がすための空気逃げ部２ｂを凹設形成している。また、
（ｄ）は、各インク吐出口毎に形成される平面視略円形
状の凹部２から保護部材４の貼り付け時に各凹部２内に
残留する空気をノズルプレート材料１の進行方向下流側
の側方へ逃がすための共通の空気逃げ部２ｂを凹設形成
することにより、凹部２を所謂入り江状に形成してい
る。

【００４９】なお、図６（ａ）（ｂ）に示す態様では、
空気逃げ部２ｂをノズルプレート材料１の進行方向に沿
う両端部にそれぞれ形成しているため、保護部材４の貼
付時にロール間にニップする際の方向が、上記両端部の
いずれからでも良いという利点がある。

【００５０】このように、凹部２に空気逃げ部２ｂを有
するようにすることで、ロール間を通過させてノズルプ
レート材料１の表面に保護部材４を貼付する際、保護部
材４を凹部２内に空気残留なく密着させることができる
ようになる。また、この空気逃げ部２ｂと、前述した凹
部２の外周部２ａをテーパー面に形成する構成とを併用
すると、保護部材４を凹部２内に一層隙間なく密着させ
ることができるためにより好ましい。

【００５１】以上のようにして作成されたノズルプレー
トＰは、図７に示すように、各インク吐出口７に対応す
る平行な多数のチャネル溝１０１、１０１…を形成した
圧電素子材料からなるアクチュエータ基板１００の前面
に接着される。更に、アクチュエータ基板１００の上面
にはカバー基板１０２を接着すると共に、その後面にチ
ャネル溝１０１へのインク流入を規制する流路規制板１
０３を介してインク溝１０１内にインクを供給するため
のインクマニホールド１０４を接着してインクジェット
ヘッドを製造する。

【００５２】図８は、インクジェットヘッドの製造方法
の第２の実施形態に係るノズルプレート材料１０を示し
ている。以上の説明と重複する部分についての説明は省
略する。

【００５３】このノズルプレート材料１０は、インク吐
出口が形成される部位（点線で示す）の周辺に形成する
凹部２０を、その深さＡと該凹部２０底面に臨むインク
吐出口となる部位の端部ｅ１から該凹部２０の外周縁ｅ
２までの距離Ｂとが、Ａ／Ｂ≦１／２０となるように形
成している。この凹部２０を形成する方法は前述と同様
の方法を用いることができる。

【００５４】凹部２０を上記の条件を満たすように形成
することにより、その表面に撥インク膜３を形成した
後、その表面に保護部材４を貼付する際、加熱及び加圧
といった特殊な処理を施す必要なく、常温環境下で凹部
２０内にほとんど隙間なく密着させることができるよう
になる。Ａ／Ｂが１／２０よりも大きくなると、保護部
材４を常温環境下で加熱及び加圧処理なしに貼付した時
の凹部内での密着性が悪くなる。また、Ａ／Ｂの下限
は、小さすぎると凹部としての本来の機能を果たし難く
なるため、１／５０以上とすることが好ましい。より好
ましくは、１／４０≦Ａ／Ｂ≦１／２５とすることであ
る。

【００５５】かかる凹部２０は、前記同様に、その外周
部２０ａが凹部２０の底面に向けて漸次小径となるテー
パー面を構成していることが、凹部２０での保護部材４
の密着性を高める上でより好ましい。

【００５６】かかるノズルプレート材料１０の表面に保
護部材４を貼付するには、図５に示す装置において加熱
加圧ロールＲ１１、Ｒ２１を有さないものと同様の装置
を用いることができる。即ち、保護部材４の貼り付け
は、ノズルプレート材料１表面に対して常温環境下で行
う。

【００５７】その後は、前記同様にノズルプレート材料
１にインク吐出口７を形成した後、保護部材４を除去
し、ノズルプレートとする。

【００５８】

【実施例】（実施例１）ノズルプレート材料として、１
２５μｍ厚さのポリイミド樹脂シートを用意し、その片
面に、後にインク吐出口を形成する部位の周辺にエキシ
マレーザーを用いて、直径０．５ｍｍ、深さ１０μｍの
凹部を形成した。

【００５９】次いで、このノズルプレート材料の凹部加
工面を洗浄後、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオ
ロプロピレン共重合体の水分散液を塗布して３５０℃で
加熱処理し、表面に撥インク膜を形成した。このときの
塗布膜厚は、加熱処理後の値で０．５μｍとした。

【００６０】更に、このノズルプレート材料表面に、保
護部材として７５μｍのポリエチレンテレフタレート樹
脂にゴム系の粘着剤が塗布された粘着シート（日東電工
社製「３１Ｄ７５」）を、図３に示す装置を用いて加熱
と同時に圧着させて密着状に貼付した。加熱温度は１０
０℃、加圧力は３ＭＰａとした。

【００６１】その後、保護部材付きのノズルプレート材
料をノズルプレート材料側からエキシマレーザーを用い
て外形加工を行い、更に続けて各凹部内に直径３０μｍ
のインク吐出口（ノズル数２５６）を加工し、その後粘
着シートを除去してノズルプレート（実施例１−１）と
した。

【００６２】また、比較として、上記と同一の材料を用
いて、粘着シートとノズルプレート材料とを加熱するこ
となく常温環境下で貼付した後に、各凹部内にインク吐
出口（ノズル数２５６）を同様に加工することによりノ
ズルプレート（比較例１−１）を製造した。

【００６３】それぞれ得られた各ノズルプレートを、ニ
コン社製ＣＮＣ画像測定システム「ＮＥＸＩＶ ＶＭＲ
−３０２０」を用いて目視観察し、それぞれのインク吐
出口形状の状態と撥インク膜の剥離の有無を確認し、全
インク吐出口における形状不良及び撥インク膜の剥離発
生の割合（レーザー加工不良率）を求めた。その結果を
表１に示す。

【００６４】（実施例２）ノズルプレート材料として、
１２５μｍ厚さのポリイミド樹脂シートを用意し、その
片面に、後にインク吐出口を形成する部位の周辺にエキ
シマレーザーを用いて、直径０．５ｍｍ、深さ１０μｍ
の凹部を形成した。

【００６５】次いで、このノズルプレート材料の凹部加
工面を洗浄後、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオ
ロプロピレン共重合体の水分散液を塗布して３５０℃で
加熱処理し、表面に撥インク膜を形成した。このときの
塗布膜厚は、加熱処理後の値で０．５μｍとした。

【００６６】更に、このノズルプレート材料表面に、保
護部材として７５μｍのポリエチレンテレフタレート樹
脂にゴム系の粘着剤が塗布された粘着シート（日東電工
社製「３１Ｄ７５」）を、図５に示す装置を用いて常温
環境下で貼り付けロール間を通過させた後、加熱加圧ロ
ール間を通過させることにより加熱加圧して密着させ
た。この加熱加圧ロールにおける加熱温度は１２０℃、
加圧力は２．５ＭＰａとした。

【００６７】その後、保護部材付きのノズルプレート材
料をノズルプレート材料側からエキシマレーザーを用い
て外形加工を行い、更に続けて各凹部内に直径３０μｍ
のインク吐出口（ノズル数２５６）を加工し、その後粘
着シートを除去してノズルプレート（実施例２−１）と
した。

【００６８】また、比較として、上記と同一の材料を用
いて、粘着シートとノズルプレート材料とを加熱するこ
となく常温環境下で貼付した後に、各凹部内にインク吐
出口（ノズル数２５６）を同様に加工することによりノ
ズルプレート（比較例２−１）を製造した。

【００６９】それぞれ得られた各ノズルプレートを、ニ
コン社製ＣＮＣ画像測定システム「ＮＥＸＩＶ ＶＭＲ
−３０２０」を用いて目視観察し、それぞれのインク吐
出口形状の状態と撥インク膜の剥離の有無を確認し、全
インク吐出口における形状不良及び撥インク膜の剥離発
生の割合（レーザー加工不良率）を求めた。その結果を
表１に示す。

【００７０】

【表１】

【００７１】なお、実施例１−１の保護部材が貼り付け
られたノズルプレート材料のシートは、若干のソリの発
生が認められたが、実施例２−１ではほとんどソリの発
生は認められなかった。

【００７２】（実施例３）ノズルプレート材料として、
１２５μｍ厚さのポリイミド樹脂シートを用意し、その
片面に、後にインク吐出口を形成する部位の周辺にエキ
シマレーザーを用いて平面視略円形状の凹部を形成し
た。凹部の深さＡを表１に示す。

【００７３】次いで、このノズルプレート材料の凹部加
工面を洗浄後、テトラフルオロエチレンヘキサフルオロ
プロピレン共重合体の水分散液を塗布して３５０℃で加
熱処理し、表面に撥インク膜を形成した。このときの塗
布膜厚は、加熱処理後の値で０．５μｍとした。

【００７４】更に、このノズルプレート材料表面に、保
護部材として７５μｍのポリエチレンテレフタレート樹
脂にゴム系の粘着剤が塗布された粘着シート（日東電工
社製「３１Ｄ７５」）を、常温環境下で、図５に示す装
置における貼り付けロールＲ１０、Ｒ２０間のみを通過
させて貼付した。このときの貼り付けロールＲ１０、Ｒ
２０間の加圧力は３ＭＰａとした。

【００７５】その後、保護部材付きのノズルプレート材
料をノズルプレート材料側からエキシマレーザーを用い
て外形加工を行い、更に続けて各凹部内に直径３０μｍ
のインク吐出口（ノズル数２５６）を加工した。このと
きのインク吐出口の端部ｅ１から凹部の外周縁ｅ２まで
の距離Ｂ（図８参照）を表２に示す。

【００７６】その後粘着シートを除去してノズルプレー
ト（実施例３−１、３−２、３−３）とした。

【００７７】また、比較として、上記と同一の材料を用
いて、凹部における深さＡと距離Ｂとの関係を表２に示
す通りとしたノズルプレート（比較例３−１、３−２）
を製造した。

【００７８】各ノズルプレートの評価は、ニコン社製Ｃ
ＮＣ画像測定システム「ＮＥＸＩＶＶＭＲ−３０２０」
を用いて目視観察し、それぞれのインク吐出口形状の状
態と撥インク膜の剥離の有無を確認し、全インク吐出口
における形状不良及び撥インク膜の剥離発生の割合（レ
ーザー加工不良率）を求めた。その結果を表２に示す。

【００７９】

【表２】

【００８０】

【発明の効果】本発明によれば、凹部における保護部材
とノズルプレート材料表面との間の密着性を高めること
ができ、ノズル吐出口穿孔後の撥インク膜の剥がれやイ
ンク吐出口形状の乱れの発生のないインクジェットヘッ
ドの製造方法を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｄ）はノズルプレートの製造過程を
示す図

【図２】ノズルプレート材料の平面図

【図３】保護部材を貼り付けるための装置の一例を示す
図

【図４】（ａ）（ｂ）はノズルプレートの製造過程を示
す図

【図５】保護部材を貼り付けるための装置の一例を示す
図

【図６】（ａ）〜（ｄ）はノズルプレート材料表面の凹
部形状を示す平面図

【図７】インクジェットヘッドの分解斜視図

【図８】ノズルプレート材料の凹部の別の実施形態を説
明する図

【符号の説明】

１、１０：ノズルプレート材料 ２、２０：凹部 ３：撥インク膜 ４：保護部材 ７：インク吐出口 Ｐ：ノズルプレート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C057 AF65 AF93 AG04 AG07 AG12 AG44 AP02 AP12 AP13 AP23 AP27 AP31 AP60 AQ03

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズルプレート材料表面におけるインク吐
   出口が形成される部位の周辺に凹部を形成する工程と、 前記ノズルプレート材料表面に撥インク膜を形成する工
   程と、 前記撥インク膜の表面に保護部材を加熱及び加圧するこ
   とにより密着させて貼付する工程と、 前記保護部材が貼付されたノズルプレート材料に前記イ
   ンク吐出口を形成する工程と、 前記保護部材を除去する工程と、を有することを特徴と
   するインクジェットヘッドの製造方法。
2. 【請求項２】撥インク膜の表面に保護部材を加熱及び加
   圧することにより密着させて貼付する工程は、前記撥イ
   ンク膜の表面に対して保護部材を貼付すると同時に加熱
   及び加圧して密着させることを特徴とする請求項１記載
   のインクジェットヘッドの製造方法。
3. 【請求項３】撥インク膜の表面に保護部材を加熱及び加
   圧することにより密着させて貼付する工程は、前記撥イ
   ンク膜の表面に対して保護部材を常温環境下で貼付した
   後に、加熱及び加圧して密着させることを特徴とする請
   求項１記載のインクジェットヘッドの製造方法。
4. 【請求項４】ノズルプレート材料表面におけるインク吐
   出口が形成される部位の周辺に凹部を形成する工程と、 前記ノズルプレート材料表面に撥インク膜を形成する工
   程と、 前記撥インク膜の表面に保護部材を貼付する工程と、 前記保護部材が貼付されたノズルプレート材料に前記イ
   ンク吐出口を形成する工程と、 前記保護部材を除去する工程と、を有し、且つ前記凹部
   を形成する工程では、凹部の深さＡとインク吐出口とな
   る部位の端部から該凹部の外周縁までの距離Ｂとが、Ａ
   ／Ｂ≦１／２０となるように形成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。
5. 【請求項５】凹部の外周部は、該凹部の底面に向けて漸
   次小径となるテーパー面を構成していることを特徴とす
   る請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェットヘッ
   ドの製造方法。
6. 【請求項６】凹部は、保護部材との間に残留する空気を
   逃がす空気逃げ部を有することを特徴とする請求項１〜
   ５のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方
   法。