JP3413082B2 - 液体噴射ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents
液体噴射ヘッドおよびその製造方法Info
- Publication number
- JP3413082B2 JP3413082B2 JP31227597A JP31227597A JP3413082B2 JP 3413082 B2 JP3413082 B2 JP 3413082B2 JP 31227597 A JP31227597 A JP 31227597A JP 31227597 A JP31227597 A JP 31227597A JP 3413082 B2 JP3413082 B2 JP 3413082B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin layer
- pattern
- base
- flow path
- ink flow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体噴射（以下、
「インクジェット」という）記録方式に用いる記録液
（インク）小滴を発生するためのインクジェット記録ヘ
ッド、およびその製造方法に関する。
「インクジェット」という）記録方式に用いる記録液
（インク）小滴を発生するためのインクジェット記録ヘ
ッド、およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録方式は、記録時にお
ける騒音の発生が無視し得る程度に極めて小さいという
点、また高速記録が可能であり、しかもいわゆる普通紙
に定着可能で、特別な処理を必要とせずに記録が行える
という点で、ここ数年急速に普及しつつある。
ける騒音の発生が無視し得る程度に極めて小さいという
点、また高速記録が可能であり、しかもいわゆる普通紙
に定着可能で、特別な処理を必要とせずに記録が行える
という点で、ここ数年急速に普及しつつある。
【０００３】インクジェット記録ヘッドの中で、インク
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に対して、垂
直方向にインク液滴が吐出するものを「サイドシュータ
型記録ヘッド」と称し、本発明は、この種のサイドシュ
ータ型記録ヘッドの構造に関するものである。
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に対して、垂
直方向にインク液滴が吐出するものを「サイドシュータ
型記録ヘッド」と称し、本発明は、この種のサイドシュ
ータ型記録ヘッドの構造に関するものである。
【０００４】特開平４−１０９４０号公報、特開平４−
１０９４１号公報、特開平４−１０９４２号公報に記載
のインクジェット記録ヘッド（図５）は、発熱抵抗体を
加熱することにより生成した気泡を外気と連通させるこ
とにより、インク液滴を吐出させることを特徴とする。
これらの記録ヘッドにおいては、従来のサイドシュータ
型ヘッドの製造方法（例えば特開昭６２−２３４９４１
号明細書）では困難であったインク吐出エネルギー発生
素子とオリフィス間の距離を短くすることおよび小液滴
記録を容易に達成することができ、近年の高精細記録へ
の要求に答えることが可能である。これらの発明によっ
て製造されたインクジェット記録ヘッドでは、図９
（ａ）〜（ｄ）に示すように、溶解可能な樹脂層３をイ
ンク流路となるパターンに形成した基板上に、オリフィ
スプレートとなる被覆樹脂層５'をスピンコートなどに
より塗布するため、被覆樹脂層５'が溶解可能な樹脂層
３の段差パターンに沿って形成されてしまい、オリフィ
スプレートの膜厚に厚い部分と薄い部分とのばらつきが
生じる。このような構造からなる記録ヘッドを使用した
場合には、オリフィスプレートの膜厚の薄い部分での信
頼性が悪くなり記録ヘッドの寿命を低下させる。更に、
インク吐出エネルギー発生のための発熱抵抗体１とオリ
フィス面との距離によってインクの吐出量が決定される
ので高精細記録の有力な手段の一つである小液滴記録を
安定的に行うことは、非常に困難となる。
１０９４１号公報、特開平４−１０９４２号公報に記載
のインクジェット記録ヘッド（図５）は、発熱抵抗体を
加熱することにより生成した気泡を外気と連通させるこ
とにより、インク液滴を吐出させることを特徴とする。
これらの記録ヘッドにおいては、従来のサイドシュータ
型ヘッドの製造方法（例えば特開昭６２−２３４９４１
号明細書）では困難であったインク吐出エネルギー発生
素子とオリフィス間の距離を短くすることおよび小液滴
記録を容易に達成することができ、近年の高精細記録へ
の要求に答えることが可能である。これらの発明によっ
て製造されたインクジェット記録ヘッドでは、図９
（ａ）〜（ｄ）に示すように、溶解可能な樹脂層３をイ
ンク流路となるパターンに形成した基板上に、オリフィ
スプレートとなる被覆樹脂層５'をスピンコートなどに
より塗布するため、被覆樹脂層５'が溶解可能な樹脂層
３の段差パターンに沿って形成されてしまい、オリフィ
スプレートの膜厚に厚い部分と薄い部分とのばらつきが
生じる。このような構造からなる記録ヘッドを使用した
場合には、オリフィスプレートの膜厚の薄い部分での信
頼性が悪くなり記録ヘッドの寿命を低下させる。更に、
インク吐出エネルギー発生のための発熱抵抗体１とオリ
フィス面との距離によってインクの吐出量が決定される
ので高精細記録の有力な手段の一つである小液滴記録を
安定的に行うことは、非常に困難となる。
【０００５】前記問題点を解決する手段として、本出願
人は、オリフィスプレートを平坦に形成する目的で、溶
解可能な樹脂層で、インク流路パターンの外周部に土台
となるパターンを形成する手法を考案し、先に特許出願
した。この発明では図５（ｃ）に示すように、溶解可能
な樹脂層で形成する土台パターン４と、この土台部４を
除去するための貫通口パターン８を同一寸法幅に形成し
ていた。しかしながら図５（ｃ）のＶ部、図５（ｄ）の
VI部の模式拡大図である図６（ａ），（ｂ）および図７
（ａ），（ｂ）に示すように、溶解可能な樹脂層で形成
する土台４と、オリフィスプレートを形成する被覆樹脂
層５とのパターニング精度にずれが生じた際に、微小突
起部１０ができる。この微小突起部は、土台部４の除去
を含む、インクジェット記録ヘッドが完成するまでの全
ての工程、およびインクジェット記録ヘッドとしての使
用を繰り返している期間中に、クラックによってゴミ発
生の原因となる。ここでいう「パターニング精度」と
は、パターン形成幅のばらつきや、パターン形成時の位
置合わせ精度などを含むものである。インクジェット記
録ヘッド内にゴミが発生した場合には、ゴミはインク液
の流れとともに移動し、インク流路内、またはインク吐
出口部に詰まり、インク液滴が記録紙上によれて飛ぶこ
とによる印字ムラや、インク液滴が全く飛ばない不吐出
に至る。
人は、オリフィスプレートを平坦に形成する目的で、溶
解可能な樹脂層で、インク流路パターンの外周部に土台
となるパターンを形成する手法を考案し、先に特許出願
した。この発明では図５（ｃ）に示すように、溶解可能
な樹脂層で形成する土台パターン４と、この土台部４を
除去するための貫通口パターン８を同一寸法幅に形成し
ていた。しかしながら図５（ｃ）のＶ部、図５（ｄ）の
VI部の模式拡大図である図６（ａ），（ｂ）および図７
（ａ），（ｂ）に示すように、溶解可能な樹脂層で形成
する土台４と、オリフィスプレートを形成する被覆樹脂
層５とのパターニング精度にずれが生じた際に、微小突
起部１０ができる。この微小突起部は、土台部４の除去
を含む、インクジェット記録ヘッドが完成するまでの全
ての工程、およびインクジェット記録ヘッドとしての使
用を繰り返している期間中に、クラックによってゴミ発
生の原因となる。ここでいう「パターニング精度」と
は、パターン形成幅のばらつきや、パターン形成時の位
置合わせ精度などを含むものである。インクジェット記
録ヘッド内にゴミが発生した場合には、ゴミはインク液
の流れとともに移動し、インク流路内、またはインク吐
出口部に詰まり、インク液滴が記録紙上によれて飛ぶこ
とによる印字ムラや、インク液滴が全く飛ばない不吐出
に至る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の諸点に
鑑み先願の改良のために成されたものであって、ゴミの
発生が少なく、信頼性の高い、サイドシューター型イン
クジェット記録ヘッドおよびその製造方法を提供するこ
とを目的としている。
鑑み先願の改良のために成されたものであって、ゴミの
発生が少なく、信頼性の高い、サイドシューター型イン
クジェット記録ヘッドおよびその製造方法を提供するこ
とを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は次のようである。 １．発熱体を有する基板面に対して垂直方向にインクを
液滴として吐出する液体噴射ヘッドにおいて、前記基板
上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用パターン
と共に、前記インク流路用パターン上に形成されるオリ
フィスプレートとなる被覆樹脂層を平坦にするための土
台となる前記溶解可能な樹脂層よりなる土台用パターン
を形成し、前記インク流路用パターンおよび前記土台用
パターンを覆い、その表面が平坦な前記被覆樹脂層を形
成した後に、前記インク流路用パターンおよび前記土台
用パターンをすべて除去してなり、かつ 前記土台用パタ
ーンを除去するための前記被覆樹脂層に設けられた貫通
口が、前記土台の大きさよりも５μｍ以上大きいか、ま
たは５μｍ以上小さく形成されていることを特徴とする
液体噴射ヘッド。
明は次のようである。 １．発熱体を有する基板面に対して垂直方向にインクを
液滴として吐出する液体噴射ヘッドにおいて、前記基板
上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用パターン
と共に、前記インク流路用パターン上に形成されるオリ
フィスプレートとなる被覆樹脂層を平坦にするための土
台となる前記溶解可能な樹脂層よりなる土台用パターン
を形成し、前記インク流路用パターンおよび前記土台用
パターンを覆い、その表面が平坦な前記被覆樹脂層を形
成した後に、前記インク流路用パターンおよび前記土台
用パターンをすべて除去してなり、かつ 前記土台用パタ
ーンを除去するための前記被覆樹脂層に設けられた貫通
口が、前記土台の大きさよりも５μｍ以上大きいか、ま
たは５μｍ以上小さく形成されていることを特徴とする
液体噴射ヘッド。
【０００８】２．下記工程
（１）発熱抵抗体が形成された基板上に、インク流路と
なる溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用パターン
と、該インク流路用パターン上にオリフィスプレートと
なる被覆樹脂層を平坦に形成するための土台となる前記
溶解可能な樹脂層よりなる土台用パターンとを形成する
工程、 （２）前記インク流路用パターンおよび前記土台用パタ
ーンを覆い、その表面が平坦な前記被覆樹脂層を形成す
る工程、 （３）前記被覆樹脂層に、インク吐出口を形成する工
程、 （４）前記被覆樹脂層に、前記土台用パターンを除去す
るための貫通口を、前記土台の大きさよりも５μｍ以上
大きいか、５μｍ以上小さく形成する工程、 （５）前記基板にインク供給口を形成する工程、および （６）前記溶解可能な樹脂層を溶解除去する工程を少な
くとも含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方
法。
なる溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用パターン
と、該インク流路用パターン上にオリフィスプレートと
なる被覆樹脂層を平坦に形成するための土台となる前記
溶解可能な樹脂層よりなる土台用パターンとを形成する
工程、 （２）前記インク流路用パターンおよび前記土台用パタ
ーンを覆い、その表面が平坦な前記被覆樹脂層を形成す
る工程、 （３）前記被覆樹脂層に、インク吐出口を形成する工
程、 （４）前記被覆樹脂層に、前記土台用パターンを除去す
るための貫通口を、前記土台の大きさよりも５μｍ以上
大きいか、５μｍ以上小さく形成する工程、 （５）前記基板にインク供給口を形成する工程、および （６）前記溶解可能な樹脂層を溶解除去する工程を少な
くとも含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方
法。
【０００９】３．工程（３）および（４）を同時に行う
ことを特徴とする上記２に記載の液体噴射ヘッドの製造
方法。
ことを特徴とする上記２に記載の液体噴射ヘッドの製造
方法。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明に
係る実施態様例を詳細に説明する。
係る実施態様例を詳細に説明する。
【００１１】図１（ａ）〜（ｄ）および図３（ａ）〜
（ｄ）は、本発明による液体噴射記録ヘッドの基本的な
製造工程を示すための模式的断面図である。
（ｄ）は、本発明による液体噴射記録ヘッドの基本的な
製造工程を示すための模式的断面図である。
【００１２】図１および図３の（ａ）に示される基板２
上に発熱抵抗体（電気熱変換素子）等のインク吐出エネ
ルギー発生素子１を所望の個数配置する。次いでインク
吐出エネルギー発生素子１を含む基板２上に、溶解可能
な樹脂層でインク流路となるパターン３、および土台と
なるパターン４を形成する。溶解可能な樹脂層は、例え
ばドライフィルムのラミネート、レジストのスピンコー
ト等による塗布の後、例えば紫外線、Ｄｅｅｐ−ＵＶ光
による露光・現像などによりパターン形成すればよい。
上に発熱抵抗体（電気熱変換素子）等のインク吐出エネ
ルギー発生素子１を所望の個数配置する。次いでインク
吐出エネルギー発生素子１を含む基板２上に、溶解可能
な樹脂層でインク流路となるパターン３、および土台と
なるパターン４を形成する。溶解可能な樹脂層は、例え
ばドライフィルムのラミネート、レジストのスピンコー
ト等による塗布の後、例えば紫外線、Ｄｅｅｐ−ＵＶ光
による露光・現像などによりパターン形成すればよい。
【００１３】具体的な例としては、ポリメチルイソプロ
ペニルケトン（東京応化工業（株）社製ＯＤＵＲ−１０
１０）をスピンコートにより塗布、乾燥した後、Ｄｅｅ
ｐ−ＵＶ光により露光、現像することによりパターン形
成する。
ペニルケトン（東京応化工業（株）社製ＯＤＵＲ−１０
１０）をスピンコートにより塗布、乾燥した後、Ｄｅｅ
ｐ−ＵＶ光により露光、現像することによりパターン形
成する。
【００１４】次に前記溶解可能な樹脂層３および４上に
図１および図３の（ｂ）に示すように被覆樹脂層５をス
ピンコート等により形成する。この際、被覆樹脂層５
は、溶解可能な樹脂層からなる土台部４が形成されてい
ることにより、インク流路部３の上面は平坦に形成可能
である。さらにこの被覆樹脂層５にインク吐出口６を形
成する（図１および図３の（ｃ））。前記溶解可能な樹
脂層からなる土台部４を除去するための貫通口パターン
８も同時または異時に同じ手法により形成する。ここで
前記貫通口パターン８の大きさは前記溶解可能な樹脂層
からなる土台部４のパターンよりも充分大きく（図１）
またはかなり小さく（図３）形成することにより、前記
貫通口８のパターニング精度にかなりのずれが生じて
も、ゴミの原因となり得る前述の図６、７に示した微小
突起部１０は発生しない。ここに、"充分大きく"およ
び"かなり小さく"とは、前記貫通口８のパターンを土台
部と同等にしたときにおこりうる樹脂層溶解除去後の貫
通口内壁の微小突起をさけるのに充分な程度の大きさを
いい、５μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上"大き
く"および"小さく"なっていればよい。インク吐出口６
および貫通口８の形成は、例えば紫外線、Ｄｅｅｐ−Ｕ
Ｖ光などの露光により、形成可能である。より具体的に
は、ネガ型レジストをスピンコートにより塗布、乾燥
後、紫外線によりパターン露光、現像することで形成す
る。
図１および図３の（ｂ）に示すように被覆樹脂層５をス
ピンコート等により形成する。この際、被覆樹脂層５
は、溶解可能な樹脂層からなる土台部４が形成されてい
ることにより、インク流路部３の上面は平坦に形成可能
である。さらにこの被覆樹脂層５にインク吐出口６を形
成する（図１および図３の（ｃ））。前記溶解可能な樹
脂層からなる土台部４を除去するための貫通口パターン
８も同時または異時に同じ手法により形成する。ここで
前記貫通口パターン８の大きさは前記溶解可能な樹脂層
からなる土台部４のパターンよりも充分大きく（図１）
またはかなり小さく（図３）形成することにより、前記
貫通口８のパターニング精度にかなりのずれが生じて
も、ゴミの原因となり得る前述の図６、７に示した微小
突起部１０は発生しない。ここに、"充分大きく"およ
び"かなり小さく"とは、前記貫通口８のパターンを土台
部と同等にしたときにおこりうる樹脂層溶解除去後の貫
通口内壁の微小突起をさけるのに充分な程度の大きさを
いい、５μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上"大き
く"および"小さく"なっていればよい。インク吐出口６
および貫通口８の形成は、例えば紫外線、Ｄｅｅｐ−Ｕ
Ｖ光などの露光により、形成可能である。より具体的に
は、ネガ型レジストをスピンコートにより塗布、乾燥
後、紫外線によりパターン露光、現像することで形成す
る。
【００１５】次に基板２にインク供給口７を設ける。こ
のインク供給口７は、基板を化学的にエッチングするこ
とにより形成する。例えば基板２としてＳｉ基板を用
い、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＴＭＡＨなどの強アルカリ溶液
による異方性エッチングにより形成する（図１，３の
（ｄ））。より具体的な例としては、結晶方位が＜１１
０＞のＳｉ基板上に形成した熱酸化膜をパターニング
し、このＳｉ基板を８０℃に加熱温調したＴＭＡＨ２２
％溶液で十数時間エッチングすることにより、インク供
給口７を形成する。
のインク供給口７は、基板を化学的にエッチングするこ
とにより形成する。例えば基板２としてＳｉ基板を用
い、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＴＭＡＨなどの強アルカリ溶液
による異方性エッチングにより形成する（図１，３の
（ｄ））。より具体的な例としては、結晶方位が＜１１
０＞のＳｉ基板上に形成した熱酸化膜をパターニング
し、このＳｉ基板を８０℃に加熱温調したＴＭＡＨ２２
％溶液で十数時間エッチングすることにより、インク供
給口７を形成する。
【００１６】インク供給口の形成はインク流路パターン
および土台部となるパターンの形成（図１，３の
（ａ））、またはインク吐出口の形成（図１，３の
（ｃ））前に行うことも可能である。
および土台部となるパターンの形成（図１，３の
（ａ））、またはインク吐出口の形成（図１，３の
（ｃ））前に行うことも可能である。
【００１７】続いて図１，３の（ｄ）に示すように、溶
解可能な樹脂層３および４を、インク吐出口６、インク
供給口７および樹脂層除去のための貫通口８から溶出さ
せることにより、インク流路および発泡室が形成され
る。溶解可能な樹脂層３および４の除去の方法は、Ｄｅ
ｅｐ−ＵＶ光による全面露光を行った後、現像、乾燥を
行えばよく、必要があれば現像の際、超音波浸漬すれば
十分である。
解可能な樹脂層３および４を、インク吐出口６、インク
供給口７および樹脂層除去のための貫通口８から溶出さ
せることにより、インク流路および発泡室が形成され
る。溶解可能な樹脂層３および４の除去の方法は、Ｄｅ
ｅｐ−ＵＶ光による全面露光を行った後、現像、乾燥を
行えばよく、必要があれば現像の際、超音波浸漬すれば
十分である。
【００１８】ここで溶解可能な樹脂層除去のために貫通
口８を設けず、土台部４を除去せずに残す場合も考えら
れるが、この場合、前述のＯＤＵＲ−１０１０は熱変形
温度が１１０℃であるため、これ以降の硬化工程中など
でのこの温度を超える加熱によりオリフィスプレート部
を変形、破損する可能性が高い。したがって、本構成に
おける溶解可能な樹脂層よりなる土台部の除去工程は必
須である。
口８を設けず、土台部４を除去せずに残す場合も考えら
れるが、この場合、前述のＯＤＵＲ−１０１０は熱変形
温度が１１０℃であるため、これ以降の硬化工程中など
でのこの温度を超える加熱によりオリフィスプレート部
を変形、破損する可能性が高い。したがって、本構成に
おける溶解可能な樹脂層よりなる土台部の除去工程は必
須である。
【００１９】以上の工程によりノズル部が作製された基
板２を、ダイシングソーなどにより分離切断、チップ化
し、そして発熱抵抗体１を駆動するための電気的接合
（図示せず）を行った後、インク供給のためのチップタ
ンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成
する。
板２を、ダイシングソーなどにより分離切断、チップ化
し、そして発熱抵抗体１を駆動するための電気的接合
（図示せず）を行った後、インク供給のためのチップタ
ンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成
する。
【００２０】このような本発明に係る構造により、ゴミ
の発生による印字品位の低下が極めて少なく、信頼性の
高い、小液滴記録が安定的に可能なインクジェット記録
ヘッドを提供することが可能となる。
の発生による印字品位の低下が極めて少なく、信頼性の
高い、小液滴記録が安定的に可能なインクジェット記録
ヘッドを提供することが可能となる。
【００２１】本発明はインクジェット記録ヘッドの中で
もバブルジェット方式の記録ヘッドに適用すると優れた
効果をもたらし、特に先に引用した特開平４−１０９４
０号公報、特開平４−１０９４１号公報、特開平４−１
０９４２号公報に記載の方法の記録ヘッドに最適であ
る。これら各公報は、インク吐出エネルギー発生素子
（電気熱変換素子）に、記録情報に対応した駆動信号を
印加し、電気熱変換素子にインクの核沸騰を越える急激
な温度上昇を与える熱エネルギーを発生させ、インク内
に気泡を形成させ、この気泡を外気と連通させてインク
液滴を吐出させるものである。これらの方法では、小イ
ンク液滴（５０ｐｌ以下）の吐出が可能であり、且つヒ
ータ前方のインク液を吐出させるため、インク液滴の体
積や速度が温度の影響を受けず安定化し、高品位な画像
を得ることができる。
もバブルジェット方式の記録ヘッドに適用すると優れた
効果をもたらし、特に先に引用した特開平４−１０９４
０号公報、特開平４−１０９４１号公報、特開平４−１
０９４２号公報に記載の方法の記録ヘッドに最適であ
る。これら各公報は、インク吐出エネルギー発生素子
（電気熱変換素子）に、記録情報に対応した駆動信号を
印加し、電気熱変換素子にインクの核沸騰を越える急激
な温度上昇を与える熱エネルギーを発生させ、インク内
に気泡を形成させ、この気泡を外気と連通させてインク
液滴を吐出させるものである。これらの方法では、小イ
ンク液滴（５０ｐｌ以下）の吐出が可能であり、且つヒ
ータ前方のインク液を吐出させるため、インク液滴の体
積や速度が温度の影響を受けず安定化し、高品位な画像
を得ることができる。
【００２２】本発明は、記録紙の全幅にわたり同時に記
録ができるフルラインタイプの記録ヘッドとして、さら
には記録ヘッドを一体的に、あるいは複数個組み合わせ
たカラー記録ヘッドにも有効である。
録ができるフルラインタイプの記録ヘッドとして、さら
には記録ヘッドを一体的に、あるいは複数個組み合わせ
たカラー記録ヘッドにも有効である。
【００２３】
【実施例】以下に本発明を実施例によってさらに説明す
るが、これら実施例は本発明を限定するものではない。
るが、これら実施例は本発明を限定するものではない。
【００２４】実施例１
実施例１においては、図２および図８（ａ），（ｂ）に
示す構成のインクジェット記録ヘッドを、前述の図１
（ａ）〜（ｄ）に示した手順に従って作製した。この
時、図８（ｂ）のＡ−Ａ’断面を示したものが図２であ
る。なお、図２の土台部４のＹは１００μｍ幅、貫通口
８のＸは１５０μｍ幅で形成した。作製したインクジェ
ット記録ヘッドにより、純水／ジエチレングリコール／
イソプロピルアルコール酢酸リチウム／黒色染料フード
ブラック２＝７９．４／１５／３／０．１／２．５から
なるインク液を用いて、吐出周波数ｆ＝１５ｋＨｚで印
字記録を行ったところ、非常に高品位な印字が得られ
た。
示す構成のインクジェット記録ヘッドを、前述の図１
（ａ）〜（ｄ）に示した手順に従って作製した。この
時、図８（ｂ）のＡ−Ａ’断面を示したものが図２であ
る。なお、図２の土台部４のＹは１００μｍ幅、貫通口
８のＸは１５０μｍ幅で形成した。作製したインクジェ
ット記録ヘッドにより、純水／ジエチレングリコール／
イソプロピルアルコール酢酸リチウム／黒色染料フード
ブラック２＝７９．４／１５／３／０．１／２．５から
なるインク液を用いて、吐出周波数ｆ＝１５ｋＨｚで印
字記録を行ったところ、非常に高品位な印字が得られ
た。
【００２５】さらにこの記録ヘッドを長期間にわたって
使用した場合を想定して、６０℃のインク雰囲気中に３
ヶ月間保存試験を行った後の記録ヘッドを用いｆ＝１５
ｋＨｚで印字記録を行った結果、吐出特性に対する悪影
響は全く見られず、良好な印字記録を得ることができ
た。
使用した場合を想定して、６０℃のインク雰囲気中に３
ヶ月間保存試験を行った後の記録ヘッドを用いｆ＝１５
ｋＨｚで印字記録を行った結果、吐出特性に対する悪影
響は全く見られず、良好な印字記録を得ることができ
た。
【００２６】一方、従来例に示したインクジェット記録
ヘッドにより同様のインク液を用いてｆ＝１５ｋＨｚで
印字記録を行ったところ、記録媒体に対してインク液が
まっすぐ飛ばずにヨレによるスジや、設計値通りのイン
ク吐出量が飛翔しないことによるカスレが一部のノズル
で発生し、低品位な印字記録となった。
ヘッドにより同様のインク液を用いてｆ＝１５ｋＨｚで
印字記録を行ったところ、記録媒体に対してインク液が
まっすぐ飛ばずにヨレによるスジや、設計値通りのイン
ク吐出量が飛翔しないことによるカスレが一部のノズル
で発生し、低品位な印字記録となった。
【００２７】実施例２
実施例２においては、図４および図８（ａ），（ｂ）に
示す構成のインクジェット記録ヘッドを、前述の図３
（ａ）〜（ｄ）に示した手順に従って作製した。この
時、図８（ｂ）のＡ−Ａ’断面を示したものが図４であ
る。なお、図４の土台部４のＹは１２０μｍ幅、貫通口
８のＸは７０μｍ幅で形成した。作製したインクジェッ
ト記録ヘッドにより、純水／ジエチレングリコール／イ
ソプロピルアルコール酢酸リチウム／黒色染料フードブ
ラック２＝７９．４／１５／３／０．１／２．５からな
るインク液を用いて、吐出周波数ｆ＝１５ｋＨｚで印字
記録を行ったところ、非常に高品位な印字が得られた。
さらにこの記録ヘッドを長期間にわたって使用した場合
を想定して、６０℃のインク中に３ヶ月間保存試験を行
った後の記録ヘッドを用いｆ＝１５ｋＨｚで印字記録を
行った結果、吐出特性に対する悪影響は全く見られず、
良好な印字記録を得ることができた。
示す構成のインクジェット記録ヘッドを、前述の図３
（ａ）〜（ｄ）に示した手順に従って作製した。この
時、図８（ｂ）のＡ−Ａ’断面を示したものが図４であ
る。なお、図４の土台部４のＹは１２０μｍ幅、貫通口
８のＸは７０μｍ幅で形成した。作製したインクジェッ
ト記録ヘッドにより、純水／ジエチレングリコール／イ
ソプロピルアルコール酢酸リチウム／黒色染料フードブ
ラック２＝７９．４／１５／３／０．１／２．５からな
るインク液を用いて、吐出周波数ｆ＝１５ｋＨｚで印字
記録を行ったところ、非常に高品位な印字が得られた。
さらにこの記録ヘッドを長期間にわたって使用した場合
を想定して、６０℃のインク中に３ヶ月間保存試験を行
った後の記録ヘッドを用いｆ＝１５ｋＨｚで印字記録を
行った結果、吐出特性に対する悪影響は全く見られず、
良好な印字記録を得ることができた。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
以下のような効果を挙げることができる。即ち、ゴミの
発生による印字品位の低下が極めて少なく、信頼性の高
い、小液滴記録が安定的に可能なインクジェット記録ヘ
ッドを提供することが可能となる。
以下のような効果を挙げることができる。即ち、ゴミの
発生による印字品位の低下が極めて少なく、信頼性の高
い、小液滴記録が安定的に可能なインクジェット記録ヘ
ッドを提供することが可能となる。
【図１】本発明の液体噴射記録ヘッドの基本的な製造工
程の一例を示す模式的断面図である。
程の一例を示す模式的断面図である。
【図２】図１に示す本発明の液体噴射記録ヘッドの特徴
部分を説明する模式的断面図である。
部分を説明する模式的断面図である。
【図３】本発明の液体噴射記録ヘッドの基本的な製造工
程の他の例を示す模式的断面図である。
程の他の例を示す模式的断面図である。
【図４】図３に示す本発明の液体噴射記録ヘッドの特徴
部分を説明する模式的断面図である。
部分を説明する模式的断面図である。
【図５】従来の液体噴射記録ヘッドの製造工程の一例を
示す模式的断面図である。
示す模式的断面図である。
【図６】図５に示す従来の液体噴射記録ヘッドの問題点
の一例を説明する模式的断面図である。
の一例を説明する模式的断面図である。
【図７】図５に示す従来の液体噴射記録ヘッドの問題点
の他の例を説明する模式的断面図である。
の他の例を説明する模式的断面図である。
【図８】本発明の液体噴射記録ヘッドの基本的な態様を
示す模式的平面図である。
示す模式的平面図である。
【図９】従来の液体噴射記録ヘッドの製造工程の他の例
を示す模式的断面図である。
を示す模式的断面図である。
１ インク吐出エネルギー発生素子
２ 基板
３ 溶解可能な樹脂層（インク流路部）
４ 溶解可能な樹脂層（土台部）
５，５’ 被覆樹脂層（オリフィスプレート）
６ インク吐出口
７ インク供給口
８ 溶解可能な樹脂層除去のための貫通口
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B41J 2/05
B41J 2/16
Claims (5)
- 【請求項１】 発熱体を有する基板面に対して垂直方向
にインクを液滴として吐出する液体噴射ヘッドにおい
て、 前記基板上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用
パターンと共に、前記インク流路用パターン上に形成さ
れるオリフィスプレートとなる被覆樹脂層を平坦にする
ための土台となる前記溶解可能な樹脂層よりなる土台用
パターンを形成し、前記インク流路用パターンおよび前
記土台用パターンを覆い、その表面が平坦な前記被覆樹
脂層を形成した後に、前記インク流路用パターンおよび
前記土台用パターンをすべて除去してなり、かつ 前記土台用パターンを 除去するための前記被覆樹脂層に
設けられた貫通口が、前記土台の大きさよりも５μｍ以
上大きく形成されていることを特徴とする液体噴射ヘッ
ド。 - 【請求項２】 発熱体を有する基板面に対して垂直方
向にインクを液滴として吐出する液体噴射ヘッドにおい
て、 前記基板上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用
パターンと共に、前記インク流路用パターン上に形成さ
れオリフィスプレートとなる被覆樹脂層を平坦にするた
めの土台となる前記溶解可能な樹脂層よりなる土台用パ
ターンを形成し、前記インク流路用パターンおよび前記
土台用パターン上に平坦な前記被覆樹脂層を形成した後
に、前記インク流路用パターンおよび前記土台用パター
ンをすべて除去してなり、かつ 前記土台用パターンを 除去するための前記被覆樹脂層に
設けられた貫通口が、前記土台の大きさよりも５μｍ以
上小さく形成されていることを特徴とする液体噴射ヘッ
ド。 - 【請求項３】 下記工程 （１）発熱抵抗体が形成された基板上に、インク流路と
なる溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用パターン
と、該インク流路用パターン上にオリフィスプレートと
なる被覆樹脂層を平坦に形成するための土台となる前記
溶解可能な樹脂層よりなる土台用パターンとを形成する
工程、 （２）前記インク流路用パターンおよび前記土台用パタ
ーンを覆い、その表面が平坦な前記被覆樹脂層を形成す
る工程、 （３）前記被覆樹脂層に、インク吐出口を形成する工
程、 （４）前記被覆樹脂層に、前記土台用パターンを除去す
るための貫通口を、前記土台の大きさよりも５μｍ以上
大きく形成する工程、 （５）前記基板にインク供給口を形成する工程、および （６）前記溶解可能な樹脂層を溶解除去する工程を少な
くとも含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方
法。 - 【請求項４】 下記工程 （１）発熱抵抗体が形成された基板上に、インク流路と
なる溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用パターン
と、該インク流路用パターン上にオリフィスプレートと
なる被覆樹脂層を平坦に形成するための土台となる前記
溶解可能な樹脂層よりなる土台用パターンとを形成する
工程、 （２）前記インク流路用パターンおよび前記土台用パタ
ーン上に、平坦な前記被覆樹脂層を形成する工程、 （３）前記被覆樹脂層に、インク吐出口を形成する工
程、 （４）前記被覆樹脂層に、前記土台用パターンを除去す
るための貫通口を、前記土台の大きさよりも５μｍ以上
小さく形成する工程、 （５）前記基板にインク供給口を形成する工程、および （６）前記溶解可能な樹脂層を溶解除去する工程を少な
くとも含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方
法。 - 【請求項５】 工程（３）および（４）を同時に行うこ
とを特徴とする請求項３または４に記載の液体噴射ヘッ
ドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31227597A JP3413082B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 液体噴射ヘッドおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31227597A JP3413082B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 液体噴射ヘッドおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11138817A JPH11138817A (ja) | 1999-05-25 |
| JP3413082B2 true JP3413082B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=18027287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31227597A Expired - Fee Related JP3413082B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 液体噴射ヘッドおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3413082B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4731763B2 (ja) | 2001-09-12 | 2011-07-27 | キヤノン株式会社 | 液体噴射記録ヘッドおよびその製造方法 |
| KR100440957B1 (ko) * | 2001-09-27 | 2004-07-21 | 삼성전자주식회사 | 잉크 토출 헤드의 제조방법 |
| JP2004181902A (ja) | 2002-12-06 | 2004-07-02 | Fuji Xerox Co Ltd | インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法 |
| JP2006315310A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Sony Corp | 液体吐出ヘッドの製造方法、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置 |
| JP4713269B2 (ja) * | 2005-08-08 | 2011-06-29 | ソニー株式会社 | 液体吐出型記録ヘッドの製造方法 |
| JP5312009B2 (ja) | 2008-01-23 | 2013-10-09 | キヤノン株式会社 | 液体噴射記録ヘッド |
| JP5328380B2 (ja) | 2008-01-23 | 2013-10-30 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッド及び記録装置 |
| JP5132463B2 (ja) | 2008-07-29 | 2013-01-30 | キヤノン株式会社 | 記録ヘッド |
| JP5188308B2 (ja) | 2008-07-29 | 2013-04-24 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録ヘッド |
| WO2011121972A1 (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge head manufacturing method |
| JP5911264B2 (ja) * | 2011-11-01 | 2016-04-27 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
| JP6120645B2 (ja) | 2012-04-18 | 2017-04-26 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッド |
| JP6021415B2 (ja) | 2012-04-27 | 2016-11-09 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッド、および記録装置 |
-
1997
- 1997-11-13 JP JP31227597A patent/JP3413082B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11138817A (ja) | 1999-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4731763B2 (ja) | 液体噴射記録ヘッドおよびその製造方法 | |
| JP3343875B2 (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
| JP5143274B2 (ja) | インクジェットヘッドおよびその製造方法 | |
| JP3413082B2 (ja) | 液体噴射ヘッドおよびその製造方法 | |
| JP3372739B2 (ja) | 液体噴射記録ヘッドの製造方法 | |
| JP2003145780A (ja) | インクジェットプリントヘッドの製造方法 | |
| JP4095368B2 (ja) | インクジェット記録ヘッドの作成方法 | |
| JP2009061669A (ja) | インクジェット記録ヘッド用基板の製造方法、インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 | |
| JPH10157150A (ja) | 液体噴射記録ヘッドの製造方法および液体噴射記録ヘッドを製造するための基板 | |
| CN102673156A (zh) | 液体喷射头及其制造方法 | |
| JP3235260B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP7134831B2 (ja) | 液体吐出ヘッドの製造方法 | |
| JP2007216415A (ja) | 液体噴射記録ヘッド、およびその製造方法 | |
| JP2007261169A (ja) | 液体噴射ヘッド | |
| JP3652022B2 (ja) | インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録ヘッドの製造方法 | |
| JP2006130766A (ja) | 液体吐出ヘッド用基板及びその製造方法 | |
| JPH0911478A (ja) | インクジェット記録ヘッドの製造方法 | |
| JP2007216630A (ja) | 液体噴射記録ヘッドおよびその製造方法 | |
| JP2008126481A (ja) | インクジェット記録ヘッド用基板の製造方法、およびインクジェット記録ヘッドの製造方法 | |
| JP2004284063A (ja) | インクジェット記録ヘッド | |
| JP4164321B2 (ja) | インクジェット記録ヘッドの製造方法、インクジェット記録ヘッド、およびインクジェット記録装置 | |
| JPH08142327A (ja) | インクジェット記録装置の記録ヘッド | |
| JPH07164639A (ja) | インクジェット記録ヘッド、その製造方法、およびその記録ヘッドを備えた記録装置 | |
| JP2887971B2 (ja) | サーマルインクジェットヘッド | |
| JPH06183008A (ja) | サーマルインクジェット記録ヘッド及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080328 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090328 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100328 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100328 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110328 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120328 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130328 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140328 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |