JP2006103343A - 液体吐出装置、プリンタ及び液体吐出装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、液体吐出装置、プリンタ及び液体吐出装置の製造方法に関し、例えばインクジェット方式のプリンタに適用して、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することができるようにする。
【解決手段】本発明は、ノズルシート８側に、隔壁５の端面との間の接着性の向上を図る接着改善層９を形成し、このノズルシート８を隔壁５の端面に配置する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液体吐出装置、プリンタ及び液体吐出装置の製造方法に関し、例えばインクジェット方式のプリンタに適用することができる。本発明は、ノズルシート側に、隔壁の端面との間の接着性の向上を図る接着改善層をダイアモンド・ライク・カーボンにより形成し、このノズルシートを隔壁の端面に配置することにより、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することができるようにする。

従来、インクジェット方式のプリンタにおいては、プリンタヘッドよりインク液滴を吐出させて用紙等の印刷対象に付着させることにより、所望の画像等を印刷対象に印刷するようになされている。

このようなプリンタに適用されるプリンタヘッドは、駆動素子を駆動して液室の圧力を可変することにより、この液室に保持したインクをインク液滴としてノズルから飛び出させるようになされており、このような駆動素子として発熱素子、ピエゾ素子等が適用されるようになされている。

すなわちプリンタヘッドは、例えば半導体製造工程により、駆動素子を駆動する駆動回路と一体に液室の圧力を可変する駆動素子が半導体基板上に形成され、スピンコートにより感光性樹脂等が塗布された後、この感光性樹脂等のフォトリソグラフィーにより液室、流路の隔壁が作成される。また別工程において、例えば電鋳処理によりノズルを作成してなるシート状部材（以下、ノズルシートと呼ぶ）が作成され、このノズルシートが半導体基板上に配置されて作成されるようになされている。

このようなプリンタヘッドにおいては、液室、流路の隔壁を構成する感光性樹脂等を半硬化状態に保持し、液室、流路の隔壁の端面にノズルシートを貼り付けてこの感光性樹脂を加熱、硬化することにより、ノズルシートを熱圧着して保持するようになされている。なお以下において、このような半硬化状態による熱圧着を適宜、二次接着と呼ぶ。

ところがこのような二次接着においては、液室、流路の隔壁を構成する樹脂が半硬化状態であることにより、ある程度の重合が進んだ状態の樹脂に対してノズルシートを貼り付けることになる。このように重合が進んだ状態の樹脂においては、その分、反応が進んで反応基が減少していることにより、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することが困難な問題がある。

特に、電鋳材料として一般的なニッケルによりノズルシートを構成する場合、ニッケル自体、樹脂との間の接着力が弱いことにより、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することが困難になる。

プリンタヘッドにおいては、インク液滴を飛び出させる毎に、インク液室の圧力が変化することにより、このように十分な強度により隔壁の端面にノズルシートが密着して保持されていない場合、このインク液室の圧力の変化により、隔壁からノズルシートが剥離してノズル面が不必要に振動したり、他のノズルのメニスカスが振動したりし、これらにより安定にインクを飛び出させることが困難になり、印刷結果における画質が著しく劣化するようになる。

また密着力が極端に低い場合には、経時変化によりノズルシートと基板との界面にインクが侵入し、これにより電気的な接続部が劣化し、著しい場合にはノズルシートが剥がれてしまうようになる。
特開平７−８９０７６号公報 特開２０００−４８５１０号公報 特開平５−１５５０３４号公報

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することができる液体吐出装置、プリンタ及び液体吐出装置の製造方法を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため請求項１の発明においては、駆動素子により液室の圧力を可変し、液室に保持した液体の液滴を所定のノズルより飛び出させる液体吐出装置に適用して、駆動素子を保持する基板上に、液室に液体を導く流路の隔壁、液室の隔壁が形成され、ノズルが形成されてなるノズルシートの少なくとも隔壁の端面に対応する部位に、隔壁の端面との間の接着性の向上を図る接着改善層が形成されてなるノズルシートを、隔壁の端面に配置し、接着改善層が、ダイアモンド・ライク・カーボンであるようにする。

また請求項３の発明においては、駆動素子により液室の圧力を可変し、液室に保持した液体の液滴を所定のノズルより飛び出させるプリンタに適用して、駆動素子を保持する基板上に、液室に液体を導く流路の隔壁、液室の隔壁が形成され、ノズルが形成されてなるノズルシートの少なくとも隔壁の端面に対応する部位に、隔壁の端面との間の接着性の向上を図る接着改善層が形成されてなるノズルシートを、隔壁の端面に配置し、接着改善層が、ダイアモンド・ライク・カーボンであるようにする。

また請求項５の発明においては、駆動素子により液室の圧力を可変し、液室に保持した液体の液滴を所定のノズルより飛び出させる液体吐出装置の製造方法に適用して、駆動素子を保持する基板上に、液室に液体を導く流路の隔壁、液室の隔壁を形成した後、ノズルが形成されてなるノズルシートの少なくとも隔壁の端面に対応する部位に、隔壁の端面との間の接着性の向上を図る接着改善層が形成されてなるノズルシートを、隔壁の端面に配置し、接着改善層をダイアモンド・ライク・カーボンにより形成する。

請求項１の構成によれば、駆動素子により液室の圧力を可変し、液室に保持した液体の液滴を所定のノズルより飛び出させる液体吐出装置に適用することにより、例えばこの液滴がインク液滴、各種染料の液滴、保護層形成用の液滴等であるプリンタヘッド、この液滴が試薬等であるマイクロディスペンサー、各種測定装置、各種試験装置、この液滴がエッチングより部材を保護する薬剤であるパターン描画装置等に適用することができる。請求項１の構成によれば、駆動素子を保持する基板上に、液室に液体を導く流路の隔壁、液室の隔壁が形成され、ノズルが形成されてなるノズルシートの少なくとも隔壁の端面に対応する部位に、隔壁の端面との間の接着性の向上を図る接着改善層が形成されてなるノズルシートを、隔壁の端面に配置し、接着改善層が、ダイアモンド・ライク・カーボンであることにより、事前に、ノズルシートに接着改善層を強固に作成した状態で、この接着改善層と隔壁端面との接着により、ノズルシートを隔壁の端面に保持することができる。このような接着においては、隔壁の材料に対してノズルシートの密着力が弱い場合でも、事前の接着改善層の作成により、ノズルシートと接着改善層との間では十分な接着力を確保することができる。また隔壁が半硬化状態であった場合でも、十分な接着力を確保することができる。これにより隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することができる。

これにより請求項３、請求項５の構成によれば、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することができるプリンタ、液体吐出装置の製造方法を提供することができる。

本発明によれば、ノズルシート側に、隔壁の端面との間の接着を図る接着改善層をダイアモンド・ライク・カーボンにより形成し、このノズルシートを隔壁の端面に配置することにより、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することができる。

以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施例を詳述する。

（１）第１の実施例
（１−１）第１の実施例の構成
図１は、本発明に係る第１の実施例のプリンタに適用されるプリンタヘッドの一部を示す断面図である。このプリンタは、このプリンタヘッド１よりインク液滴を飛び出させて印刷対象に付着させ、これにより所望の画像等を印刷するようになされている。なおここで第１の実施例は、本発明の前提構成を示す実施例である。

ここでこのプリンタヘッド１は、印刷対象である用紙の印刷幅で、複数のノズル２が設けられてなるフルラインタイプのラインプリンタ用プリンタヘッドであり、さらにこの複数のノズル２によるノズル列が用紙送り方向（この図１においては、奥行き方向である）に複数列形成され、各列にそれぞれ各色のインクが割り当てられるようになされている。これによりこのプリンタヘッド１は、カラー画像を印刷できるようになされている。

プリンタヘッド１は、基板３上に、インクを保持する液室４の隔壁５、この液室４にインクを導く流路の隔壁が形成された後、ノズルシート部７が配置されて形成される。

基板３は、半導体製造プロセスにより、半導体ウエハ上に、液室４の圧力を可変する駆動素子である発熱素子Ｈ、この発熱素子Ｈを駆動する駆動回路が一体に形成され、この半導体ウエハが所定形状により切り出されて形成される。これによりこのプリンタヘッド１では、駆動素子である発熱素子Ｈにより液室４の圧力を可変し、この液室４に保持した液体であるインクの液滴をノズル２より飛び出させ、印刷対象に付着させるようになされている。

隔壁５は、感光性を有するエポキシアクリレート樹脂により形成され、スピンコート、バーコート、カーテンコート等の各種塗布手法によりレジスト材を所定膜厚により塗布及びプリベークした後、若しくはドライフィルム状の感光性樹脂をラミネートした後、フォトマスクによる露光、現像の処理により形成される。この処理において、隔壁５は、半硬化状態によりノズルシート部７が配置された後、完全に硬化されるようになされている。

ノズルシート部７は、電鋳処理より製作したニッケル製によるノズルシート８の、少なくとも隔壁端面に対応する部位に、接着改善層９を形成して作成される。ここで接着改善層９は、基板３側に形成された隔壁５の端面との間の接着性の向上を図る層である。接着改善層９は、隔壁５が完全に硬化していない樹脂の場合には、この隔壁の端面との間の密着力の強化を図る層であり、また隔壁が何ら接着力を有していない場合には、この隔壁の端面にノズルシートを接着して保持する層である。

これによりこの実施例においては、このノズルシート８側に事前に作成されてなる接着改善層９を介して、基板３側、隔壁５の端面に、ノズルシート８を保持し、十分な強度によりノズルシート８を隔壁５の端面に密着させて保持するようになされている。

具体的に、接着改善層９は、事前のノズルシート８への配置により、ノズルシート８との間で十分な密着力を確保できる材料により形成される。また隔壁５との間の二次接着においても、十分な強度を確保できる材料により形成される。また各種の製造プロセスに適した材料により形成される。

この実施例において、接着改善層９は、ノズルシート８の作成工程において、ノズルシート８への電着により形成される。ここでこの接着改善層９を形成する電着可能な材料にあっては、例えば株式会社シミズ製のアクリルカチオンタイプの電着塗料「エレコートＣＳ−２」等を用いることが可能である。

図２は、このノズルシート部７の作成工程を示す断面図である。この工程は、図２（Ａ）に示すように、表面が平坦な面により形成されてなる母型１１の表面に、フォトレジストを用いたフォトリソグラィーによりノズルに対応する形状による非導電性の凸部１０を形成し、母型１１を電極に設定して電鋳処理する。なおここで母型１１は、導電性を有する部材であり、例えばノズルシート８の離型のよい金属材料により形成される。

続いてこの工程は、図２（Ｂ）に示すように、フォトレジストによる凸部１０を除去する。これによりこの工程は、電鋳処理により母型１１の表面に所定厚みによりニッケルメッキ膜を形成し、このニッケルメッキ膜によりノズルシート８を形成する。

続いてこの工程は、図２（Ｃ）に示すように、母型１１を電極に設定した電着により、接着改善層９の材料膜９Ａを形成する。さらに続いて図２（Ｄ）に示すように、スピンコート等によりネガ型のレジスト１２を表面に塗布及びプリベークした後、図２（Ｅ）に示すように、隔壁５の端面に対応する部位以外の部分をマスクしてなるフォトマスク１３によりレジスト１２を露光する。

続いて図２（Ｆ）に示すように、レジスト１２を現像して未露光部分を除去した後、図２（Ｇ）に示すように、このレジスト１２をマスクにして接着改善層９の材料膜９Ａを除去し、これによりノズルの内側面等の余分な部分に付着した接着改善層９の材料膜９Ａを除去する。この工程は、続いて図２（Ｇ）に示すように、レジスト１２を除去し、これによりノズルシート８に接着改善層９を設けてなるノズルシート部７を形成する。

このプリンタヘッドの製造工程は、母型１１にノズルシート部７を保持したまま、基板３にノズルシート部７を押し付けた状態で、全体を所定温度に加熱することにより、隔壁５を完全に硬化させ、この硬化の際に、接着改善層９と隔壁５の端面とを接着する。また硬化の後、母型１１を取り外す。

（１−２）第１の実施例の動作
以上の構成において、このプリンタヘッド１では（図１）、駆動素子等を形成してなる半導体基板３上に、樹脂材料であるエポキシアクリレート樹脂の半硬化状態により液室４の隔壁５及び流路の隔壁が形成される。またノズルシート８の隔壁に対応する部位に接着改善層９が形成され、この接着改善層９を介してノズルシート８が液室４の隔壁５及び流路の隔壁に接着される。

これによりノズルシート８においては、樹脂との間の接着力が弱い材料であるニッケルにより作成されている場合でも、事前の処理により別途、接着改善層９が形成されることにより、接着改善層９に対しては十分な接着力により強固に保持される。

これに対して隔壁５側においては、隔壁５側が半硬化状態であり、十分に反応基が残っていない場合である二次接着であるものの、接着改善層９の材料の選定により接着改善層９と隔壁５の端面との間では十分な接着力を確保することができる。

これによりプリンタヘッド１では、樹脂等により基板３上にインク流路４等の隔壁を作成した後、ノズルシート８を配置する場合でも、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することができる。

このプリンタヘッド１では、このようにして事前の処理により接着改善層９をノズルシート８に設ける処理が、電着により実行されることにより、ノズルシート８の製造工程を有効に利用して、高い精度により接着改善層９の膜厚を制御して、ノズルシート８が樹脂との間でいわゆる相性の悪いニッケル製の場合でも、十分な強度により確実に接着改善層９を設けることができる。

またフォトリソグラフィーの処理により、余分な部位に付着した接着改善層９を除去し、これにより例えばノズル２の内側に付着した接着改善層９を除去して、接着改善層９の形成によるノズル２の精度の低下を有効に回避することができる。従ってその分、このような接着改善層９を設けることによる印刷精度の低下を有効に回避することができる。

（１−３）第１の実施例の効果
以上の構成によれば、ノズルシート側に、隔壁の端面との間の接着を図る接着改善層を形成し、このノズルシート部を隔壁の端面に配置することにより、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することができる。

またノズルシートへの電着によりこの接着改善層を形成することにより、ノズルシートの製造工程を有効に利用して、高い精度により接着改善層の膜厚を制御して接着改善層を設けることができる。

（２）第２の実施例
この実施例においては、感光性の材料を電着によりノズルシートに配置し、これにより第１の実施例に比して、一段と簡易な工程により接着改善層を形成する。なおこの実施例においては、以下に説明するノズルシート部７の作成工程が異なる点を除いて、第１の実施例と同一に構成される。これによりこの実施例は、本願には含まれない参考例である。なおここでこのような感光性を有する電着材料としては、例えば関西ペイント株式会社製のネガ型電着レジスト「ゾンネＥＤＵＶ３７６」等を用いることが可能である。

すなわちこの工程においては、図３（Ａ）に示すように、第１の実施例と同様にして母型１１を用いた電鋳処理によりノズルシート８を作成する。さらに続いて図３（Ｂ）に示すように、感光性を有する電着材料を用い、電着により接着改善層９の材料膜９Ａを作成する。

続いてこの工程は、図３（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、フォトマスク１３によりこの材料膜９Ａを露光した後、現像処理し、これにより隔壁５の端面に対応する部位以外の、余分な箇所に付着した材料膜９Ａを除去する。

これによりこの実施例においては、ノズルシートに接着改善層の材料を付着させた後、この接着改善層の材料の有する感光性を利用したパターンニングにより、隔壁の端面に対応する部位に接着改善層を選択的に形成するようになされている。

図３に示す構成によれば、第１の実施例に比して、一段と簡易な工程によりプリンタヘッドを作成することができる。

（３）第３の実施例
この実施例においては、ノズルシートの作成工程をさらに一段と有効に利用してノズルシートに接着改善層を配置する。なおこの実施例においては、以下に説明するノズルシート部７の作成工程が異なる点を除いて、第１の実施例と同一に構成され、本願には含まれない参考例である。

すなわち図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、この実施例に係る工程においては、ノズルシート作成時に形成したノズルに対応する非導電性の凸部１０を母型１１に保持したまま、電着により接着改善層９の材料層を形成し、その後、図４（Ｃ）に示すように、この凸部１０を除去する。

これによりこの実施例においては、ノズルに対応する形状による非導電性の凸部を形成してなる導電性の部材への電鋳処理により、導電性の部材上にノズルシートを作成した後、この導電性の部材上にノズルシートを保持したままの状態で、電着によりノズルシートへ接着改善層を形成することにより、隔壁の端部に対応する部位を含む部分に接着改善層を選択的に形成するようになされ、ノズルシートを作成する際のレジストを電着時のマスキング材として利用して電着により接着改善層９を形成するようになされている。

図４に示すように、ノズルシートを作成する際のレジストを電着時のマスキング材として利用して電着により接着改善層９を形成するようにすれば、さらに一段と簡易な構成により接着改善層９を設けることができる。

（４）第４の実施例
この実施例においては、ダイアモンド・ライク・カーボンを被着して接着改善層を形成する。

すなわちこの実施例に係る工程においては、図５（Ａ）に示すように、第１の実施例と同様にして母型１１上にノズルシート８を作成した後、図５（Ｂ）に示すように、スパッタ法、ＣＶＤ法等のドライプロセスにより、ダイアモンド・ライク・カーボンを被着し、このダイアモンド・ライク・カーボン膜により接着改善層を形成する。

ここでダイアモンド・ライク・カーボン膜にあっては、経験的に、半硬化状態の樹脂との間でも、十分な密着力を確保できることが判っている。またニッケル製のノズルシート８との間でも、十分な接着力を確保することができる。またドライプロセスにより膜厚を薄く形成しても、このような効果を発揮できることにより、ノズルの内側に付着した場合でも、何らインクの吐出に影響を与えないようにすることができる。

これによりこの実施例においては、このようにダイアモンド・ライク・カーボン膜による接着改善層９を形成すると、隔壁５の端面にノズルシート部７を押し付けて隔壁５の樹脂を硬化させ、その後、母型１１を除去することにより、ノズル２の先端を露出させるようになされている。

図５に示す構成によれば、接着改善層を、ダイアモンド・ライク・カーボンにより形成するようにしても第１の実施例と同様の効果を得ることができる。

（５）第５の実施例
この実施例においては、第４の実施例について上述したダイアモンド・ライク・カーボンを被着して接着改善層を形成する前に、事前に、ノズルシートにイオン注入する。

すなわちこの実施例においては、ダイアモンド・ライク・カーボンの下地処理として、プラズマイオン注入法等により、カーボンイオン等をノズルシートに打ち込み、その後、ダイアモンド・ライク・カーボンを被着して接着改善層９を形成する。これによりこの実施例においては、このイオン注入により、ノズルシート８の表面にアンカーを打ち込み、さらに一段と強固に接着改善層９をノズルシート８に密着させるようになされている。

この実施例の構成によれば、ノズルシートにイオン注入した後、ダイアモンド・ライク・カーボンを被着して接着改善層を形成することにより、さらに一段と強固に接着改善層９をノズルシート８に密着させることができる。

（６）第６の実施例
この実施例においては、ブロック共重合ポリイミドを用いてノズルシート８に接着改善層を形成する。なおこの実施例は、本願には含まれない参考例である。

ここでブロック共重合ポリイミドは、従来の感光性ポリイミド等とは異なり、ポリイミド前駆体であるポリアミック酸を経ずにポリイミドを直接合成するものであり（米国特許：５５０２１４３等）、既に重合されたポリイミド（ブロックと呼ぶ）をつなぎ合わせて生成するものである。このブロック共重合ポリイミドは、最小単位であるブロックの特性の設定により、所望の性状を持ったポリイミド材料の合成にあたり、材料設計の自由度を大きくすることができる特徴を有する。

この実施例においては、このブロックの特性の設定により、ニッケルのように接着しにくいような材料に対しても十分に強固に密着することができるブロック共重合ポリイミドを適用して、コーティングにより接着改善層を形成する。なおこのような材料としては、ビシクロ（２、２、２）オクト−７−エン−２、３、５、６−テトラカルボン酸ジ無水物及び／或いは３、５−ジアミノ安息香酸を成分に含むポリイミド化合物よりなる接着性ポリイミドがある。

すなわち図６（Ａ）に示すように、この実施例に係るプリンタヘッドの工程においては、第１の実施例について上述したと同様にして、母型１１の上にノズルシート８を作成する。

続いてこの工程は、図６（Ｂ）に示すように、スピンコート、スクリーン印刷法、ディップ法、ロールコート法等の塗布法により、ブロック共重合ポリイミドのコーティング剤を塗布し、プリベーク等の熱処理を実行し、接着改善層の材料膜９Ａを形成する。続いてこの工程は、図６（Ｃ）に示すように、コーティング剤の塗布に適用したような各種の塗布法により、ネガ型のフォトレジスト１２を表面に塗布してプリベークした後、図６（Ｄ）に示すように、隔壁の端面５に対応する部位以外の部分をマクスしてなるフォトマスク１３によりフォトレジスト１２を露光する。

続いて図６（Ｅ）に示すように、フォトレジスト１２を現像して未露光部分を除去した後、図６（Ｆ）に示すように、このレジスト１２をマスクにして接着改善層の材料膜９Ａを除去し、これによりノズルの内側面等の余分な部分に付着した接着改善層の材料膜９Ａを除去する。この工程は、続いて図６（Ｇ）に示すように、フォトレジスト１２を除去し、これによりノズルシート８に接着改善層９を設けてなるノズルシート部７を作成する。

なお、ブロック共重合ポリイミドが感光性を有している場合には、接着改善層の材料膜９Ａの上に、さらにレジスト１２の層を形成してのパターニングが不要であり、接着改善層の材料膜９Ａを直接露光、現像して、同様に、隔壁の端面に対応する部位にブロック共重合ポリイミドによる接着改善層９を形成することができる。なおこの場合、レジスト１２の塗布工程等を省略できることにより、その分、製造工程を簡略化することができる。

図６に示す構成によれば、ブロック共重合ポリイミドにより接着改善層９を形成するようにしても、第１の実施例と同様の効果を得ることができる。

またこのブロック共重合ポリイミドが感光性を有することにより、簡易な工程により接着改善層９を形成することができる。

（７）第７の実施例
この実施例においては、ノズルシートの表面をストライクメッキすることにより接着改善層を形成する。なおこの実施例は、本願には含まれない参考例である。

ここで電鋳処理により形成されたニッケル、ニッケル合金によるノズルシートにおいては、これら材料固有の状態に比して、一般的に、他の部材との接着性が劣化する。特に、光沢剤などが添加された光沢メッキを用いた場合には、接着性の劣化が著しい。

しかしながら表面にストライクメッキ層を形成すれば、密着性を向上することができる。ここでストライクメッキは、基材とメッキ面との密着性を高めるための前処理の１つであり、表面に不動態皮膜を有するステンレス基材等においても、この処理により密着力の優れるメッキ皮膜を形成することができる。ストライクメッキ処理においては、基材表面の不動態皮膜を除去し、表面を活性化する作用も併せ持っており、ステンレス基材以外に、例えばニッケル光沢メッキ層の上に、ニッケルを再メッキする際の前処理としても有効であることが知られている。

具体的に、この実施例においては、ニッケルの塩化物浴により厚さ約０．２〔μｍ〕程度のニッケルストライクメッキ処理を行った。これにより光沢メッキによる電鋳により形成されたノズルシートの表面に、活性な皮膜が露出し、接着性を向上することができた。

この実施例の構成によれば、ノズルシートの表面をストライクメッキして接着改善層を形成することにより、強固にノズルシートを保持することができる。

（８）第８の実施例
この実施例においては、第７の実施例について上述したと同様にしてノズルシートの表面にストライクメッキ層を形成した後、さらにこのストライクメッキ層の上層に上述した実施例に係る接着改善層を形成する。

この実施例によれば、ノズルシートの表面にストライクメッキ層を形成した後、さらにこのストライクメッキ層の上層に接着改善層を形成することにより、さらに一段と強固にノズルシートを保持することができる。

（９）第９の実施例
この実施例においては、第７の実施例について上述したストライクメッキ層の上に、さらに無光沢メッキによるニッケル層を形成することにより接着改善層を形成する。なおこの実施例は、本願には含まれない参考例である。

すなわち無光沢メッキによれば、表面に微細な凹凸を形成することができ、この微細な凹凸に接着対象の材料が食い込むようになり、これにより密着力を向上することができる。

この実施例の構成によれば、ストライクメッキ層の上に無光沢メッキによるニッケル層を形成して接着改善層を形成することにより、強固にノズルシートを保持することができる。

またノズルシートの上にストライクメッキを介して無光沢メッキすることにより、光沢メッキによる電鋳によりノズルシートが作成されている場合でも、ストライクメッキ層を介して、接着改善層の最表面である無光沢メッキ層をノズルシートに強固に密着させることができ、その分、隔壁の端面に十分な強度によりノズルシートを密着させて保持することができる。

（１０）第１０の実施例
この実施例においては、第７の実施例について上述したストライクメッキ層の上に、さらに無光沢メッキによるニッケル層を形成した後、上述した実施例に係る接着改善層を形成する。

この実施例によれば、ストライクメッキ層の上に、無光沢メッキ層を形成した後、さらに接着改善層を形成することにより、さらに一段と強固にノズルシートを保持することができる。

（１１）第１１の実施例
この実施例においては、隔壁の材料と同一の材料により接着改善層を形成する。なおこのように隔壁の材料と同一の材料により接着改善層を形成する点を除いて、接着改善層の作成方法については、上述した各実施例に係る手法、さらにはこれ以外の各種の手法を広く適用することができる。なおこの実施例は、本願には含まれない参考例である。

すなわち隔壁の材料と同一の材料により接着改善層を形成すれば、接着改善層、隔壁が半硬化状態であっても、強固に密着させることができる。すなわち接着改善層、隔壁をエポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂系材料により形成する場合には、接着界面におけるインターミキシング効果により二次接着であっても高い接着力を得ることができる。これに対し接着改善層とノズルシートとの間では、接着改善層の反応基が十分な状態や硬化前の状態で接着できることにより、二次接着の場合に比して、格段的に強固に密着させることができる。

この実施例の構成によれば、隔壁の材料と同一の材料により接着改善層を形成することにより、一段と強固にノズルシートを保持することができる。

（１２）他の実施例
なお上述の実施例においては、電鋳により形成されたニッケル製のノズルシートに接着改善層を形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばポリイミドシートによるノズルシートに接着改善層を形成する場合等、種々の材料、製法によるノズルシートに接着改善層を形成するようにして、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。

また上述の実施例においては、駆動素子として発熱素子を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、駆動素子としてピエゾ素子等を適用する場合にも広く適用することができる。

また上述の実施例においては、駆動素子と、この駆動素子を駆動する駆動回路とを一体に基板に形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、駆動素子だけを基板に配置する場合にも広く適用することができる。

また上述の実施例においては、本発明をプリンタヘッド及びプリンタに適用してインク液滴を飛び出される場合について述べたが、本発明はこれに限らず、インク液滴に代えて液滴が各種染料の液滴、保護層形成用の液滴等であるプリンタヘッド、さらには液滴が試薬等であるマイクロディスペンサー、各種測定装置、各種試験装置、液滴がエッチングより部材を保護する薬剤である各種のパターン描画装置等に広く適用することができる。

本発明は、例えばインクジェット方式のプリンタに適用することができる。

本発明に係る第１の実施例のプリンタヘッドを示す断面図である。 図１のプリンタヘッドの製造工程を示す断面図である。 第２の実施例に係るプリンタヘッドの製造工程の説明に供する断面図である。 第３の実施例に係るプリンタヘッドの製造工程の説明に供する断面図である。 第４の実施例に係るプリンタヘッドの製造工程の説明に供する断面図である。 第６の実施例に係るプリンタヘッドの製造工程の説明に供する断面図である。

符号の説明

１……プリンタヘッド、２……ノズル、３……基板、４……液室、５……隔壁、７……ノズルシート部、８……ノズルシート、９……接着改善層、Ｈ……駆動素子

Claims (7)

1. 駆動素子により液室の圧力を可変し、前記液室に保持した液体の液滴を所定のノズルより飛び出させる液体吐出装置において、
   前記駆動素子を保持する基板上に、前記液室に前記液体を導く流路の隔壁、前記液室の隔壁が形成され、
   前記ノズルが形成されてなるノズルシートの少なくとも前記隔壁の端面に対応する部位に、前記隔壁の端面との間の接着性の向上を図る接着改善層が形成されてなるノズルシートを、前記隔壁の端面に配置し、
   前記接着改善層が、ダイアモンド・ライク・カーボンである
   ことを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記接着改善層が、前記ノズルシートにイオン注入された後、その表面に形成された
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 駆動素子により液室の圧力を可変し、前記液室に保持した液体の液滴を所定のノズルより飛び出させるプリンタにおいて、
   前記駆動素子を保持する基板上に、前記液室に前記液体を導く流路の隔壁、前記液室の隔壁が形成され、
   前記ノズルが形成されてなるノズルシートの少なくとも前記隔壁の端面に対応する部位に、前記隔壁の端面との間の接着性の向上を図る接着改善層が形成されてなるノズルシートを、前記隔壁の端面に配置し、
   前記接着改善層が、ダイアモンド・ライク・カーボンである
   ことを特徴とするプリンタ。
4. 前記接着改善層が、前記ノズルシートにイオン注入された後、形成された
   ことを特徴とする請求項３に記載のプリンタ。
5. 駆動素子により液室の圧力を可変し、前記液室に保持した液体の液滴を所定のノズルより飛び出させる液体吐出装置の製造方法において、
   前記駆動素子を保持する基板上に、前記液室に前記液体を導く流路の隔壁、前記液室の隔壁を形成した後、
   前記ノズルが形成されてなるノズルシートの少なくとも前記隔壁の端面に対応する部位に、前記隔壁の端面との間の接着性の向上を図る接着改善層が形成されてなるノズルシートを、前記隔壁の端面に配置し、
   前記接着改善層を、ダイアモンド・ライク・カーボンにより形成する
   ことを特徴とする液体吐出装置の製造方法。
6. 前記ノズルシートにイオン注入した後、前記接着改善層を形成する
   ことを特徴とする請求項５に記載の液体吐出装置の製造方法。
7. 前記接着改善層を、ドライプロセスにより形成する
   ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の液体吐出装置の製造方法。
   

Images