JP3472030B2 - 液体吐出ヘッドの製造方法並びに液体吐出ヘッド、該液体吐出ヘッドを用いたヘッドカートリッジ、液体吐出装置及びヘッドキット - Google Patents

液体吐出ヘッドの製造方法並びに液体吐出ヘッド、該液体吐出ヘッドを用いたヘッドカートリッジ、液体吐出装置及びヘッドキット

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱エネルギーを液
体に作用させることで起こる気泡の発生によって、所望
の液体を吐出する液体吐出ヘッドの製造方法に関する。
特に気泡の発生を利用して変位する可動部材を用いる液
体吐出ヘッドの製造方法に関する。さらに、本発明は、
液体吐出ヘッド、該液体吐出ヘッドを用いたヘッドカー
トリッジ、液体吐出装置およびヘッドキットに関する。
【０００２】また本発明は紙、糸、繊維、布帛、皮革、
金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の
被記録媒体に対し記録を行うプリンター、複写機、通信
システムを有するファクシミリ、プリンタ部を有するワ
ードプロセッサ等の装置、さらには各種処理装置と複合
的に組み合わせた産業用記録装置に適用できる発明であ
る。
【０００３】なお、本発明における、「記録」とは、文
字や図形等の意味を持つ画像を被記録媒体に対して付与
することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像
を付与することをも意味するものである。
【０００４】
【従来の技術】熱等のエネルギーをインクに与えること
で、インクに急峻な体積変化（気泡の発生）を伴う状態
変化を生じさせ、この状態変化に基づく作用力によって
吐出口からインクを吐出し、これを被記録媒体上に付着
させて画像形成を行なうインクジェット記録方法、いわ
ゆるバブルジェット記録方法が従来知られている。この
バブルジェット記録方法を用いる記録装置には、米国特
許第４，７２３，１２９号等の公報に開示されているよ
うに、インクを吐出するための吐出口と、この吐出口に
連通するインク流路と、インク流路内に配されたインク
を吐出するためのエネルギー発生手段としての発熱体
（電気熱変換体）が一般的に配されている。
【０００５】この様な記録方法によれば、品位の高い画
像を高速、低騒音で記録することができると共に、この
記録方法を行うヘッドではインクを吐出するための吐出
口を高密度に配置することができるため、小型の装置で
高解像度の記録画像、さらにカラー画像をも容易に得る
ことができるという多くの優れた点を有している。この
ため、このバブルジェット記録方法は近年、プリンタ、
複写機、ファクシミリ等の多くのオフィス機器に利用さ
れており、さらに、捺染装置等の産業用システムにまで
利用されるようになってきている。
【０００６】このようなバブルジェット記録方法では従
来より吐出効率を向上させるべく弁等の可動部材を流路
内に設ける構成が提案されている。
【０００７】例えば、特開昭６３−１９９９７２号公報
には流路内に弁を設けたインクジェット記録ヘッドにお
ける弁素子の製造方法が記載されている。
【０００８】この公報では感光性樹脂等をフォトリソグ
ラフィーにより弁のパターンを形成している。
【０００９】また、特開昭６３−１９７６５２号公報に
は、流路上流に逆止弁を設けたインクジェット記録ヘッ
ドにおける弁の製造方法が記載されている。
【００１０】この公報において、弁はフォトリソグラフ
ィーによって基板の一部を利用し基板と一体形成されて
いる。
【００１１】また、特開平６−３１９１８号公報（米国
特許第５，２７８，５８５号）には、一方向弁をヘッド
に有するインクジェットヘッドの製造方法が開示されて
いる。これは、フォトリソグラフィーによりパターン化
され、かつ、異方性エッチングにより処理されたシリコ
ン基板と可動部材を有するインクジェットの製造方法で
ある。この公報では、可動部材をシリコン基板に、二酸
化珪素層で形成する方法や、ホウ素を打ち込みまたは拡
散させることでシリコンウエハー表面部分中に形成する
方法や、ホウ素を打ち込むことで生じるパターン化され
たエッチング止めにより形成する方法等が、開示されて
いる。
【００１２】本発明の背景技術としては基本的に従来の
気泡（特に膜沸騰に伴う気泡）を液流路中に形成して液
体を吐出する方式の、根本的な吐出特性を、従来では考
えられなかった観点から、従来では予想できない水準に
高めるという背景技術課題があった。
【００１３】本発明者たちの一部は、この背景技術課題
に対して気泡自体が吐出量に与えるエネルギーを考慮す
ると気泡の下流側の成長成分を考慮することが吐出特性
を格段に向上できる要因として最大であるとの知見に至
った。つまり、気泡の下流側の成長成分を吐出方向へ効
率よく変換させることこそ吐出効率、吐出速度の向上を
もたらすことも判明した。このことから、発明者らは気
泡の下流側の成分を積極的に可動部材の自由端側に移動
させるという従来の技術水準に比べ極めて高い技術水準
に至った。
【００１４】さらに、気泡を形成するための発熱領域、
例えば電気熱変換体の液体の流れ方向の面積中心を通る
中心線から下流側、あるいは、発泡を司どる面における
面積中心等の気泡下流側の成長にかかわる可動部材や液
流路当の構造的要素を勘案することも好ましいというこ
とがわかった。
【００１５】本発明者達の一部は、このような知見に基
づいて、全く新規な構成の液体噴射ヘッドを発明し、先
に提案している。
【００１６】このヘッドは、吐出口に連通する第１路部
と電気熱変換素子が設けられた第２路部と、第１路部と
第２路部との間に配され、第１路部側に変位する可動部
材を有する分離壁とを備え、可動部材変移時に第１路部
と第２路部とが連通している構造のヘッドである。
【００１７】そして、このヘッドは電気熱変換素子の駆
動によって気泡を発生させ、この気泡に応じて可動部材
を第１路部側に変位させると共に変位した可動部材によ
って圧力を吐出口方向に導くことで吐出を行うものであ
る。
【００１８】このような気泡に応じて変位する可動部材
を用いる液体吐出ヘッドにおいては、電気熱変換素子が
備えられた基板、第２路部の側壁、可動部材が形成され
た分離壁、第１路部となる凹部および吐出口を備える溝
付天板をそれぞれ位置合せし、押さえバネ等の押圧手段
によって固定することにより作製することができる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記液
体吐出ヘッドの作製方法においては、製造ばらつきによ
り、分離壁と第２路部壁との間に間隙が生じることが考
えられる。これは、製造管理に関与することで容易にチ
ェックすることはできない。そして、この部分に間隙が
生じた場合には気泡を吐出するための圧力がこの間隙か
ら逃げてしまい、ややもすると吐出圧不足による吐出不
良を起こしてしまうことも考えられる。また、間隙から
逃げた圧力波は隣接する流路に伝播し液体を揺らすた
め、連続駆動を行う際に吐出量のばらつきが発生するこ
とも考えられる。この間隙を無くすためには分離壁と第
２路部壁とを接着剤で接合することが考えられるが、こ
の場合には可動部材と分離壁との間の間隙に接着剤が入
り込み可動部材が可動不能となってしまうおそれがある
ため好ましくない。また、上述の方法では基板、分離
壁、溝付天板をそれぞれ位置合せしなければならないた
め、位置合せ精度を確保するには非常に時間がかかるも
のであった。
【００２０】本発明の具体的な目的は、上述した背景技
術課題に鑑みて、本発明者たちの一般的弁あるいは先行
して出願されている新規なヘッド、吐出原理に対して、
有効、かつ、有用な気泡の成長を規制できる、可動部材
の製造方法を提供することにある。
【００２１】本発明の詳細な目的は、第１に複数の液体
を供給するための液体導入路を少ない部品点数で構成す
ることで、作成が容易かつ安価な上精度が高く、さらに
前記吐出原理をより理想的な形状を実現したヘッドおよ
び装置の製造方法を提供することである。
【００２２】本発明の第２の目的は、前述の吐出原理を
より理想的な形状にしたヘッドを実現かするための製造
方法、さらには製品レベルまで、製造コストおよび精度
を高めた製造方法を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】上述のような目的を達成
するための本発明の代表的な要件は、次のようなもので
ある。
【００２４】液体が吐出される吐出口と、前記液体に熱
エネルギーを付与する発熱体と、前記吐出口に連通する
第１路部と該第１路部の下方であって底面に該発熱体が
配されている第２路部とからなる液流路と、前記液流路
を前記第１路部と第２路部とに分ける分離壁と、前記分
離壁の前記発熱体上方に設けられ前記熱エネルギーによ
って液体中に発生する気泡に応じて第１路部側に変位可
能な可動部材と、を有し、前記気泡発生時には第１路部
と第２路部とが連通されており前記圧力は前記変位した
可動部材によって前記吐出口側に向けられ前記液滴を吐
出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、前記発熱体
を備える基板を用意する工程と、前記分離壁と前記可動
部材と前記第２路部の側壁とを有する溝付分離壁を形成
する工程と、前記溝付分離壁と前記基板とを接合し前記
第２路部を形成する工程とを有することを特徴とする液
体吐出ヘッドの製造方法、もしくは、液体が吐出される
吐出口と、前記液体に熱エネルギーを付与する発熱体
と、前記吐出口に連通する第１路部と該第１路部の下方
であって底面に該発熱体が配されている第２路部とから
なる液流路と、前記液流路を前記第１路部と第２路部と
に分ける分離壁と、前記分離壁の前記発熱体上方に設け
られ前記熱エネルギーによって液体中に発生する気泡に
応じて第１路部側に変位可能な可動部材と、を有し、前
記気泡発生時には第１路部と第２路部とが連通されてお
り前記圧力は前記変位した可動部材によって前記吐出口
側に向けられ前記液滴を吐出する液体吐出ヘッドの製造
方法であって、前記可動部材は、前記分離壁にスリット
を設けることにより形成されており、かつ、前記分離壁
を電鋳によって作成することで前記可動部材のスリット
を形成することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方
法、もしくは、液体が吐出される吐出口と、前記液体に
熱エネルギーを付与する発熱体と、前記吐出口に連通す
る第１路部と該第１路部の下方であって底面に該発熱体
が配されている第２路部とからなる液流路と、前記液流
路を前記第１路部と第２路部とに分ける分離壁と、前記
分離壁の前記発熱体上方に設けられ前記熱エネルギーに
よって液体中に発生する気泡に応じて変位可能な可動部
材と、を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、前
記可動部材は前記分離壁にスリットを設けることにより
形成されており、かつ、前記分離壁を電鋳によって作成
することで前記可動部材のスリットを形成することを特
徴とする液体吐出ヘッドの製造方法、もしくは、液体が
吐出される吐出口と、前記液体に熱エネルギーを付与す
る発熱体と、前記吐出口に連通する第１路部と該第１路
部の下方であって底面に該発熱体が配されている第２路
部とからなる液流路と、前記液流路を前記第１路部と第
２路部とに分ける分離壁と、前記分離壁の前記発熱体上
方に設けられ前記熱エネルギーによって液体中に発生す
る気泡に応じて第１路部側に変位可能な可動部材と、を
有し、前記気泡発生時には第１路部と第２路部とが連通
されており前記圧力は前記変位した可動部材によって前
記吐出口側に向けられ前記液滴を吐出する液体吐出ヘッ
ドであって、前記可動部材を備える分離壁と第２路部の
側壁とが一体に形成されていることを特徴とする液体吐
出ヘッド、もしくは、液体が吐出される吐出口と、前記
液体に熱エネルギを付与する発熱体と、前記吐出口に連
通する第１路部と該第１路部の下方であって底面に前記
発熱体が配されている第２路部とからなる液流路と、前
記液流路を前記第１路部と第２路部とに分ける分離壁
と、前記分離壁の前記発熱体上方に設けられ前記熱エネ
ルギーによって液体中に発生する気泡に応じて変位可能
な可動部材とを有する液体吐出ヘッドであって、前記可
動部材は前記分離壁にスリットを設けることにより形成
されており、かつ該スリットの端部がテーパー形状を有
することを特徴とする液体吐出ヘッド、もしくは、上述
の液体吐出ヘッドと、該液体吐出ヘッドに供給される液
体を保持する少なくとも１つの液体容器とを有すること
を特徴とするヘッドカートリッジ、もしくは、上述の液
体吐出ヘッドと、該液体吐出ヘッドから液体を吐出させ
るための駆動信号を供給する駆動信号供給手段とを有す
ることを特徴とする液体吐出装置、もしくは、上述の液
体吐出ヘッドと、前記第１路部に供給される液体を充填
するための液体充填手段とが設けられたことを特徴とす
るヘッドキット、もしくは、上述の液体吐出ヘッドと、
気泡を発生するための前記第２路部に供給される液体を
充填するための液体充填手段とが設けられたことを特徴
とするヘッドキット。
【００２５】本発明の特徴的な構成によれば、一般的な
弁あるいは先行して出願されている新規なヘッドの吐出
原理に対して、有効、かつ、有用な気泡の成長を規制で
きる可動部材を、製品として実用化できるレベルに安価
なコスト、少ない部品点数で精度良く製造することが可
能となり、従来の吐出原理においてもより最大に出せる
ヘッドを提供することができた。
【００２６】詳しくは、予め可動部を有する分離壁を第
２路部の壁と一体にすることにより、分離壁と第２路部
の壁との間の間隙が生じる虞がなくなるとともに、液体
吐出ヘッドの製造上の工程数を減らすことが可能とな
り、製造歩留りを向上させることができる。
【００２７】さらに、分離壁とこの分離壁に対して所定
のスリット幅で分離した可動部とを電鋳で作成すること
により、スリット幅等を精密に加工できるので、電気熱
変換用素子からの熱を受けた液体の発泡による圧力に正
確に応答して可動部を変位させて吐出用液体を所望量だ
け正確に吐出させることが可能であるため、高画質への
対応が可能となる。
【００２８】本発明のその他の効果については、各実施
例の記載から理解される。
【００２９】なお、本発明の説明で用いる「上流」「下
流」とは、液体の供給源から液流路を経て、吐出口へ向
かう液体の流れ方向に関して、またはこの構成上の方向
に関しての表現として表されている。
【００３０】また、気泡自体に関する「下流側」とは、
主として液滴の吐出に直接作用するとされる気泡の吐出
口側部分を代表する。より具体的には気泡の中心に対し
て、上記流れ方向や上記構成上の方向に関する下流側、
または、発熱体の面積中心より下流側の領域で発生する
気泡を意味する。
【００３１】また、本発明の説明で用いる「実質的に密
閉」とは、気泡が成長するとき、可動部材が変位する前
に可動部材の周囲の隙間（スリット）から気泡がすり抜
けない程度の状態を意味する。
【００３２】また、本発明でいう「分離壁」とは、広義
では気泡発生領域と吐出口に直接連通する領域とを区分
するように介在する壁（可動部材を含んでもよい）を意
味し、狭義では気泡発生領域を含む流路を吐出口に直接
連通する液流路とを区分し、それぞれの領域にある液体
の混合を防止するものを意味する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
（原理説明）以下、図面を参照して本発明に適用可能な
吐出原理について説明する。
【００３４】図２０は液体吐出ヘッドを液流路方向で切
断した断面模式図を示しており、図２１はこの液体吐出
ヘッドの部分破断斜視図を示している。
【００３５】図２０の液体吐出ヘッドは、液体を吐出す
るための吐出エネルギー発生素子として、液体に熱エネ
ルギーを作用させる発熱体４０２（本実施例においては
４０μｍ×１０５μｍの形状の発熱抵抗体）が素子基板
４０１に設けられており、この素子基板４０１上に発熱
体４０２に対応して液流路４１０が配されている。液流
路４１０は吐出口１８に連通していると共に、複数の液
流路４１０に液体を供給するための共通液室４１３に連
通しており、吐出口から吐出された液体に見合う量の液
体をこの共通液室４１３から受け取る。
【００３６】この液流路４１０の素子基板４０１上に
は、前述の発熱体４０２に対向するように面して、金属
等の弾性を有する材料で構成され、平面部を有する板状
の可動部材４３１が片持梁状に設けられている。この可
動部材の一端は液流路４１０の壁や素子基板上に感光性
樹脂などをパターニングして形成した土台（支持部材）
４３４等に固定されている。これによって、可動部材は
保持されると共に支点（支点部分）４３３を構成してい
る。
【００３７】この可動部材４３１は、液体の吐出動作に
よって共通液室４１３から可動部材４３１を経て吐出口
４１８側へ流れる大きな流れの上流側に支点（支点部
分；固定端）４３３を持ち、この支点４３３に対して下
流側に自由端（自由端部分）４３２を持つように、発熱
体４０２に面した位置に発熱体４０２を覆うような状態
で発熱体から１５μｍ程度の距離を隔てて配されてい
る。この発熱体と可動部材との間が気泡発生領域とな
る。なお発熱体、可動部材の種類や形状および配置はこ
れに限られることなく、後述するように気泡の成長や圧
力の伝搬を制御しうる形状および配置であればよい。な
お、上述した液流路４１０は、後に取り上げる液体の流
れの説明のため、可動部材４３１を境にして直接吐出口
４１８に連通している部分を第１路部４１４とし、気泡
発生領域４１１や液体供給路４１２を有する第２路部４
１６の２つの領域に分けて説明する。
【００３８】発熱体４０２を発熱させることで可動部材
４３１と発熱体４０２との間の気泡発生領域４１１の液
体に熱を作用し、液体に米国特許第４，７２３，１２９
号に記載されているような膜沸騰現象に基づく気泡を発
生させる。気泡の発生に基づく圧力と気泡は可動部材に
優先的に作用し、可動部材４３１は図２０（Ｂ）、
（Ｃ）もしくは図２１で示されるように支点４３３を中
心に吐出口側に大きく開くように変位する。可動部材４
３１の変位若しくは変位した状態によって気泡の発生に
基づく圧力の伝搬や気泡自身の成長が吐出口側に導かれ
る。
【００３９】ここで、本発明に適用される基本的な吐出
原理の一つを説明する。本発明において最も重要な原理
の１つは、気泡に対面するように配された可動部材が気
泡の圧力あるいは気泡自体に基づいて、定常状態の第１
の位置から変位後の位置である第２の位置へ変位し、こ
の変位する可動部材４３１によって気泡の発生に伴う圧
力や気泡自身を吐出口４１８が配された下流側へ導くこ
とである。
【００４０】この原理を可動部材を用いない従来の液流
路構造を模式的に示した図２２と本発明の図２３とを比
較してさらに詳しく説明する。なおここでは吐出口方向
への圧力の伝搬方向をＶＡ、上流側への圧力の伝搬方向
をＶＢとして示した。
【００４１】図２２で示されるような従来のヘッドにお
いては、発生した気泡４４０による圧力の伝搬方向を規
制する構成はない。このため気泡４４０の圧力伝搬方向
はＶ１〜Ｖ８のように気泡表面の垂線方向となり様々な
方向を向いていた。このうち、特に液吐出に最も影響を
及ぼすＶＡ方向に圧力伝搬方向の成分を持つものは、Ｖ
１〜Ｖ４即ち気泡のほぼ半分の位置より吐出口に近い部
分の圧力伝搬の方向成分であり、液吐出効率、液吐出
力、吐出速度等に直接寄与する重要な部分である。さら
にＶ１は吐出方向ＶＡの方向に最も近いため効率よく働
き、逆にＶ４はＶＡに向かう方向成分は比較的少ない。
【００４２】これに対して、図２３で示される本発明の
場合には、可動部材４３１が図２２の場合のように様々
な方向を向いていた気泡の圧力伝搬方向Ｖ１〜Ｖ４を下
流側（吐出口側）へ導き、ＶＡの圧力伝搬方向に変換す
るものであり、これにより気泡４４０の圧力が直接的に
効率よく吐出に寄与することになる。そして、気泡の成
長方向自体も圧力伝搬方向Ｖ１〜Ｖ４と同様に下流方向
に導かれ、上流より下流で大きく成長する。このよう
に、気泡の成長方向自体を可動部材によって制御し、気
泡の圧力伝搬方向を制御することで、吐出効率や吐出力
また吐出速度等の根本的な向上を達成することができ
る。
【００４３】次に図２０に戻って、上述した液体吐出ヘ
ッドの吐出動作について詳しく説明する。
【００４４】図２０（Ａ）は、発熱体４０２に電気エネ
ルギー等のエネルギーが印加される前の状態であり、発
熱体が熱を発生する前の状態である。ここで重要なこと
は、可動部材４３１が、発熱体の発熱によって発生した
気泡に対し、この気泡の少なくとも下流側部分に対面す
る位置に設けられていることである。つまり、気泡の下
流側が可動部材に作用するように、液流路構造上では少
なくとも発熱体の面積中心４０３より下流（発熱体の面
積中心４０３を通って流路の長さ方向に直交する線より
下流）の位置まで可動部材４３１が配されている。
【００４５】図２０（Ｂ）は、発熱体４０２に電気エネ
ルギー等が印加されて発熱体４０２が発熱し、発生した
熱によって気泡発生領域４１１内を満たす液体の一部を
加熱し、膜沸騰に伴う気泡を発生させた状態である。
【００４６】このとき可動部材４３１は気泡４４０の発
生に基づく圧力により、気泡４４０の圧力の伝搬方向を
吐出口方向に導くように第１位置から第２位置へ変位す
る。ここで重要なことは前述したように、可動部材４３
１の自由端４３２を下流側（吐出口側）に配置し、支点
４３３を上流側（共通液室側）に位置するように配置し
て、可動部材の少なくとも一部を発熱体の下流部分すな
わち気泡の下流部分に対面させることである。
【００４７】図２０（Ｃ）は気泡４４０がさらに成長し
た状態であるが、気泡４４０発生に伴う圧力に応じて可
動部材４３１はさらに変位している。発生した気泡は上
流より下流に大きく成長すると共に可動部材の第１の位
置（点線位置）を越えて大きく成長している。このよう
に気泡４４０の成長に応じて可動部材４３１が徐々に変
位して行くことで気泡４４０の圧力伝搬方向や堆積移動
のしやすい方向、すなわち自由端側への気泡の成長方向
を吐出口に均一的に向かわせることができることも吐出
効率を高めると考えられる。可動部材は気泡や発泡圧を
吐出口方向へ導く際もこの伝達の妨げになることはほと
んどなく、伝搬する圧力の大きさに応じて効率よく圧力
の伝搬方向や気泡の成長方向を制御することができる。
【００４８】図２０（Ｄ）は気泡４４０が、前述した膜
沸騰の後気泡内部圧力の減少によって収縮し、消滅する
状態を示している。
【００４９】第２の位置まで変位していた可動部材４３
１は、気泡の収縮による負圧と可動部材自身のばね性に
よる復元力によって図２０（Ａ）の初期位置（第１の位
置）に復帰する。また、消泡時には、気泡発生領域４１
１での気泡の収縮体積を補うため、また、吐出された液
体の体積分を補うために上流側（Ｂ）、すなわち共通液
室側から流れのＶＤ１、ＶＤ２のように、また、吐出口
側から流れのＶｃのように液体が流れ込んでくる。
【００５０】以上、気泡の発生に伴う可動部材の動作と
液体の吐出動作について説明したが、以下に本発明の液
体吐出ヘッドにおける液体のリフィルについて詳しく説
明する。
【００５１】図２０（Ｃ）の後、気泡４４０が最大体積
の状態を経て消泡過程に入ったときには、消泡した体積
を補う体積の液体が気泡発生領域に、第１路部４１４の
吐出口４１８側と第２路部４１６の共通液室側１３から
流れ込む。可動部材４３１を持たない従来の液流路構造
においては、消泡位置に吐出口側から流れ込む液体の量
と共通液室から流れ込む液体の量は、気泡発生領域より
吐出口に近い部分と共通液室に近い部分との流抵抗の大
きさに起因する（流路抵抗と液体の慣性に基づくもので
ある）。
【００５２】このため、吐出口に近い側の流抵抗が小さ
い場合には、多くの液体が吐出口側から消泡位置に流れ
込みメニスカスの後退量が大きくなることになる。特
に、吐出効率を高めるために吐出口に近い側の流抵抗を
小さくして吐出効率を高めようとするほど、消泡時のメ
ニスカスＭの後退が大きくなり、リフィル時間が長くな
って高速印字を妨げることとなっていた。
【００５３】これに対して本構成は可動部材４３１を設
けたため、気泡の体積Ｗを可動部材４３１の第１位置を
境に上側をＷ１、気泡発生領域４１１側をＷ２とした場
合、消泡時に可動部材が元の位置に戻った時点でメニス
カスの後退は止まり、その後残ったＷ２の体積分の液体
供給は主に第２路部４１６の流れＶＤ２からの液供給に
よって成される。これにより、従来、気泡Ｗの体積の半
分程度に対応した量がメニスカスの後退量になっていた
のに対して、それより少ないＷ１の半分程度のメニスカ
ス後退量に抑えることが可能になった。
【００５４】さらに、Ｗ２の体積分の液体供給は消泡時
の圧力を利用して可動部材４３１の発熱体側の面に沿っ
て、主に第２路部の上流側（ＶＤ２）から強制的に行う
ことができるためより速いリフィルを実現できた。
【００５５】ここで特徴的なことは、従来のヘッドで消
泡時の圧力を用いたリフィルを行った場合、メニスカス
の振動が大きくなってしまい画像品位の劣化につながっ
ていたが、本実施例の高速リフィルにおいては可動部材
によって吐出口側の第１路部４１４の領域と、気泡発生
領域４１１との吐出口側での液体の流通が抑制されるた
めメニスカスの振動を極めて少なくすることができるこ
とである。
【００５６】このように本発明に適用される上述した構
成は、第２路部４１６の液供給路４１２を介しての発泡
領域への強制リフィルと、上述したメニスカス後退や振
動の抑制によって高速リフィルを達成することで、吐出
の安定や高速繰り返し吐出、また記録の分野に用いた場
合、画質の向上や高速記録を実現することができる。
【００５７】上述した構成においてはさらに次のような
有効な機能を兼ね備えている。それは、気泡の発生によ
る圧力の上流側への伝搬（バック波）を抑制することで
ある。発熱体４０２上で発生した気泡の内、共通液室４
１３側（上流側）の気泡による圧力は、その多くが、上
流側に向かって液体を押し戻す力（バック波）になって
いた。このバック波は、上流側の圧力と、それによる液
移動量、そして液移動に伴う慣性力を引き起こし、これ
らは液体の液流路内へのリフィルを低下させ高速駆動の
妨げにもなっていた。本発明においては、まず可動部材
４３１によって上流側へのこれらの作用を抑えることで
もリフィル供給性の向上をさらに図っている。
【００５８】次に、本構成の更なる特徴的な構造と効果
について、以下に説明する。
【００５９】本実施例の第２路部４１６は、発熱体４０
２の上流に発熱体４０２と実質的に平坦につながる（発
熱体表面が大きく落ち込んでいない）内壁を持つ液体供
給路４１２を有している。このような場合、気泡発生領
域４１１および発熱体４０２の表面への液体の供給は、
可動部材４３１の気泡発生領域４１１に近い側の面に沿
って、ＶＤ２のように行われる。このため、発熱体４０
２の表面上に液体が淀むことが抑制され、液体中に溶存
していた気体の析出や、消泡できずに残ったいわゆる残
留気泡が除去され易く、また、液体への蓄熱が高くなり
すぎることもない。従って、より安定した気泡の発生を
高速に繰り返し行うことができる。なお、本実施例では
実質的に平坦な内壁を持つ液体供給路４１２を持つもの
で説明したが、これに限らず、発熱体表面となだらかに
繋がり、なだらかな内壁を有する液供給路であればよ
く、発熱体上に液体の淀みや、液体の供給に大きな乱流
を生じない形状であればよい。
【００６０】また、気泡発生領域への液体の供給は、可
動部材の側部（スリット４３５）を介してＶＤ１から行
われるものもある。しかし、気泡発生時の圧力をさらに
有効に吐出口に導くために図１９で示すように気泡発生
領域の全体を覆う（発熱体面を覆う）ように大きな可動
部材を用い、可動部材４３１が第１の位置へ復帰するこ
とで、気泡発生領域４１１と第１路部４１４の吐出口に
近い領域との液体の流抵抗が大きくなるような形態の場
合、前述のＶＤ１から気泡発生領域４１１に向かっての
液体の流れが妨げられる。しかし、本発明のヘッド構造
においては、気泡発生領域に液体を供給するための流れ
ＶＤ１があるため、液体の供給性能が非常に高くなり、
可動部材４３１で気泡発生領域４１１を覆うような吐出
効率向上を求めた構造を取っても、液体の供給性能を落
とすことがない。
【００６１】ところで、可動部材４３１の自由端４３２
と支点４３３の位置は、例えば図５で示されるように、
自由端が相対的に支点より下流側にある。このような構
成のため、前述した発泡の際に気泡の圧力伝搬方向や成
長方向を吐出口側に導く等の機能や効果を効率よく実現
できるのである。さらに、この位置関係は吐出に対する
機能や効果のみならず、液体の供給の際にも液流路４１
０を流れる液体に対する流抵抗を小さくしでき高速にリ
フィルできるという効果を達成している。これは図５に
示すように、吐出によって後退したメニスカスＭが毛管
力により吐出口４１８へ復帰する際や、消泡に対しての
液供給が行われる場合に、液流路４１０（第１路部４１
４、第２路部４１６を含む）内を流れる流れＳ１、Ｓ
２、Ｓ３に対し、逆らわないように自由端と支点４３３
とを配置しているためである。
【００６２】補足すれば、上述した構成においては、前
述のように可動部材４３１の自由端４３２が、発熱体４
０２を上流側領域と下流側領域とに２分する面積中心４
０３（発熱体の面積中心（中央）を通り液流路の長さ方
向に直交する線）より下流側の位置に対向するように発
熱体４０２に対して延在している。これによって発熱体
の面積中心位置３より下流側で発生する液体の吐出に大
きく寄与する圧力、または気泡を可動部材４３１が受
け、この圧力および気泡を吐出口側に導くことができ、
吐出効率や吐出力を根本的に向上させることができる。
【００６３】さらに、加えて上記気泡の上流側をも利用
して多くの効果を得ている。
【００６４】また、上述した構成においては可動部材４
３１の自由端が瞬間的な機械的変位を行っていること
も、液体の吐出に対して有効に寄与している考えられ
る。
【００６５】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
【００６６】図１は本発明の液体吐出ヘッドの一実施例
における主要構成を説明するための模式的分解斜視図で
ある。なお、図１では吐出口を備えるオリフィスプレー
トが省略されている。また、図２は、図１の液体吐出ヘ
ッドの要部である吐出口および液流路部分を示す断面図
であり、図３は、図１の液体吐出ヘッドの要部を示す部
分模式図である。
【００６７】図１〜図３において、１は液体に気泡を発
生させるための熱エネルギーを与える電気熱変換用素子
としての発熱体２が設けられた素子基板である。
【００６８】素子基板１には、シリコン等の基体に絶縁
および蓄熱を目的としたＳｉＯ2 膜またはＳｉＮ膜が成
膜され、さらにその上に発熱体２を構成するＨｆＢ2 、
ＴａＮ、ＴａＡｌ等の電気抵抗層（０．０１〜０．２μ
ｍ厚）とＡｌ等の配線電極（０．２〜１．０μｍ厚）が
形成されている。この配線電極から抵抗層に電圧を印加
することにより発熱体２を発熱させる。
【００６９】そして、配線電極間の抵抗層（発熱体２）
上には、ＳｉＯ2 またはＳｉＮ等の保護層（０．１〜
２．０μｍ厚）が設けられ、さらにその上にはＴａ等の
耐キャビテーション層（０．１〜０．６μｍ厚）が成膜
されており、インク等の各種の液体から発熱体２を保護
している。
【００７０】ここで、気泡の発生、消泡の際に発生する
圧力や衝撃波は非常に強く、堅くてもろい保護層の耐久
性を著しく低下させるため、耐キャビテーション層の材
料としてはＴａ等の金属材料が好ましく用いられる。
【００７１】また、液体、液流路構成、抵抗材料の組み
合わせにより発熱体２上に上述の保護層を必要としない
構成でもよく、このような発熱体２上に保護層を必要と
しない抵抗層の材料としてはＩｒ−Ｔａ−Ａｌ合金等が
挙げられる。
【００７２】このように、前述の各実施例における発熱
体の構成としては、前述の電極間の抵抗層（発熱部）だ
けででもよく、また抵抗層を保護する保護層を含むもの
でもよい。
【００７３】本実施例においては、発熱体として電気信
号に応じて発熱する抵抗層で構成された発熱部を有する
ものを用いたが、これに限られることなく、第１路部中
の液体を吐出させるのに十分な気泡を第２路部中の液体
に生じさせるものであればよい。例えば、発熱部として
レーザ等の光を受けることで発熱するような光熱変換体
や高周波を受けることで発熱するような発熱部を有する
発熱体でもよい。
【００７４】なお、素子基板１には、前述の抵抗層とこ
の抵抗層に電気信号を供給するための配線電極で構成さ
れる電気熱変換体（発熱体）の他に、この電気熱変換体
を選択的に駆動するためのトランジスタ、ダイオード、
ラッチ、シフトレジスタ等の機能素子が一体的に半導体
製造工程によって作り込まれていてもよい。
【００７５】発熱体２を備える素子基板１上には、この
発熱体２から発生された熱エネルギーを液体に作用させ
るために底面に発熱体２が形成された液流路の第２路部
４があり、さらに第２路部４の上方には吐出口９に直接
連通した液流路の第１路部３が配されている。そして、
第２路部４と第１路部３の間には、金属、樹脂等の弾性
を有する材料で構成された分離壁５が配されており、第
２路部と第１路部とを区分している。
【００７６】液流路における発熱体２の発熱体形成面に
対して直交する方向（上方）の投影空間（図１における
第１路部中のＡの領域と第２路部中のＢの領域）は液体
を吐出するための圧力が働く領域の吐出圧発生領域であ
り、本発明の液体噴射ヘッドでは第２路部中の液体が発
熱体によって加熱されることにより発泡し、この気泡発
生時の気泡成長に伴う圧力が吐出圧発生領域で作用し液
体が吐出される。
【００７７】分離壁５のうち、この吐出圧発生領域に位
置する部分には、スリットによって片持梁形状の可動部
６が形成されており、この可動部６は、吐出口９側（流
体流れ方向の下流側であり、図２に向かって左側）に自
由端６ａが配され、第１路部３の共通液室１０および第
２路部４の共通液室１１側に可動部６の支点６ｂが位置
するように形成されている。
【００７８】本発明の液体吐出ヘッドは、第２路部中の
吐出圧発生領域Ｂに面して分離壁５の可動部６が配され
ているため、可動部６は後述するように第２路部中の液
体の発泡による圧力によって第１路部３側に開口するよ
うに動作する（図１中の矢印方向）。
【００７９】可動部６を有する分離壁５を構成する材質
は液流路中の液体に対して耐溶剤性があり、可動部とし
て良好に動作するに十分な弾性を有し、微細なスリット
を形成できるものであれば良い。これらの要求を満たす
材料としては、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレ
ート等のエチル基を有する樹脂、ポリアセタール等のア
ルデヒト基を有する樹脂、ポリプロピレン等のアルキル
基を有する樹脂、ポリアミド等のアミド基を有する樹
脂、メラミン樹脂等のアミノ基を有する樹脂、フェノー
ル樹脂等の水酸基を有する樹脂、エポキシ樹脂等のエポ
キシ基を有する樹脂、キシレン樹脂等のメチロール基を
有する樹脂、ポリブタジエン等のスチレン基を有する樹
脂、ポリイミド等のイミド基を有する樹脂、ポリエーテ
ルエーテルケトン等のケトン基を有する樹脂、ポリカー
ボネイト等のカルボキシル基を有する樹脂、ポリウレタ
ン、ポリエーテルサルフォン、ポリアクリレート、ポリ
サルフォン、液晶ポリマー（ＬＣＰ）等の近年のエンジ
ニアリングプラスチックに代表される耐熱性、耐溶剤
性、成型性の良好な樹脂、およびその化合物、もしく
は、二酸化珪素、チッ化珪素、銀、ニッケル、金、鉄、
チタン、白金、タンタル、ステンレスアルミニウム、り
ん酸銅等の金属、合金およびその化合物、もしくは表面
にチタンや金をコーティングしたものが望ましい。
【００８０】また、分離壁５の厚さは、分離壁５に要求
される強度を達成でき、かつ、可動部６として良好に作
動するという観点からその材質と形状等を考慮して決定
すればよいが、大まかに０．５μｍ〜１０μｍが望まし
い。
【００８１】また、スリットの形状としては図２４
（Ａ）に示すように長方形の形状であっても良いし、図
２４（Ｂ）に示すように支点側が細くなっている形状
や、図２４（Ｃ）に示すように支点側が広くなっている
形状でも良い。図２４（Ｂ）の形状は可動部の動作が容
易な形状であり、図２４（Ｃ）の形状は可動部の耐久性
が向上する形状である。なお、本発明においてはスリッ
トは上述の形状に限らず、第２路部内におさまるもので
あれば良い。
【００８２】また、分離壁５と可動部６との間のスリッ
トの幅は、第１路部中の液体と第２路部中の液体とが異
なる液体であり、両液体の混合を防止したい場合は、ス
リット幅を両者の液体間でメニスカスを形成する程度の
間隔とし、それぞれの液体同士の流通を制御すればよ
い。例えば、発泡液として２ｃＰ（センチポアズ）程度
の液体を用い、吐出液として１００ｃＰ以上の液体を用
いた場合には、５μｍ程度のスリットでも混液を防止す
ることができるが、３μｍ以下にすることが好ましい。
【００８３】第２路部４の形状としては、気泡に応じて
生じる圧力が効果的に可動部側に伝えられる形状であれ
ば良いが、第２路部４が発熱体２の上流側（ここでの上
流側とは液室側から発熱体位置、可動部材、第１路部３
を経て吐出口に向う大きな流れの中の上流側のことであ
る。）に狭窄部を持っており、発泡時の圧力が第２路部
の上流側に容易に逃げることを抑制するような室（発泡
室）構造をとることにより、第２路部４で発生した発泡
時の圧力が周囲に逃げることをさらに抑制でき、圧力を
集中して可動部側に向けることができるため、より高い
吐出効率、吐出力を達成することができる。
【００８４】また、第２路部４の高さとしては、第２路
部４で発生した気泡の一部が第１路部まで延在するよう
な高さにすることで、気泡が第１路部３まで延在しない
場合に比べさらに吐出力を向上させることができる。こ
の様に気泡が第１路部３まで延在するようにするために
は、第２路部４の高さを最大気泡の高さより低くするこ
とが望ましく、この高さを数μｍ〜３０μｍとすること
が望ましい。
【００８５】分離壁５上には吐出口９に連通する第１路
部３が設けられており、この第１路部３は第１路部とな
る第１凹部３ａが設けられた溝付天板８を分離壁５に接
合することで形成されている。
【００８６】この溝付天板８は、さらに吐出口９を有す
るオリフィスプレートと液流路に液体を供給するための
液室となる凹部１０ａを備えている。
【００８７】本液体吐出ヘッドによれば気泡を発生する
部分である第２路部が吐出口と連通する第１路部と分離
壁によって区分されているため、第２路部中の液体と第
１路部中の液体とを異なるものとすることができる。本
実施例ではこの第２路部と第１路部とを別液体とできる
２流路構成の液体吐出ヘッドを示している。
【００８８】第１の共通液室に液体を供給するための第
１の供給口２０と、第２の共通液室に液体を供給するた
めの第２の供給口２１とを有している。第２の供給口
は、第１の共通液室の外に配され分離壁を貫通して第２
の共通液室に連通する連通路に繋がっており、この連通
路によって第２路部に供給される液体と混合することな
く第２路部に供給される液体を第１の共通液室に供給す
ることができる。
【００８９】なお、発熱体２や可動部６の大きさ、形状
および配置は、これに限られることなく、発泡時の圧力
を吐出エネルギーとして有効に利用できる形状および配
置にすればよい。
【００９０】本発明においては、分離壁５と第２路部４
の側壁とが一体に形成されている。ここで一体とは分離
壁５が素子基板１に対して接合される際に分離壁５と第
２路部４の側壁とが１つの部材になっていることを示す
ものであって、分離壁材料と第２路部の側壁となる材料
とは同一の材料であっても異なる材料であっても構わな
い。本発明では分離壁５と第２路部４の側壁とが一体に
形成されているため分離壁５と第２路部４の側壁との間
に間隙が生じる畏れがなくなり、液体吐出ヘッドの歩留
まりが向上するものである。また、分離壁５と第２路部
４の側壁とを一体に形成することにより分離壁５の第１
路部側壁の当接部分に第１路部壁嵌込み用の嵌合溝を設
けることができる。分離壁５にこの嵌合溝を設けること
により第１路部側壁を有する溝付天板８を分離壁５に対
して容易に位置決めすることが可能となるだけでなく、
溝付天板８が熱膨張した場合に第１路部３と可動部６と
の位置ずれを低減することもできるという効果を有す
る。
【００９１】なお、本発明の説明においては分離壁５と
第２路部４の側壁とが一体に形成されているものを溝付
分離壁と称し、通常の分離壁と区別している。
【００９２】次に、本発明の液体吐出ヘッドの要部の組
立方法の一例を説明する。
【００９３】図４は、本発明の液体吐出ヘッドの要部を
示す分解斜視図である。本実施例においては、まず、天
板８を逆さに固定し、その天板８上に可動部６を有する
溝付分離壁５を真空ポンプを用いて設置し、マイクロ微
調整を行い位置決めしてから、天板８に溝付分離壁５を
嵌め込む。
【００９４】次に、これを接合機を用いて、基板１上の
電気熱変換用素子の位置をＴＶカメラ等によって得られ
た画像上で計測すると共に所定の位置ステージに接着さ
れる天板８を移動させながらその位置を同様に画像上で
計測し、これにより、基板１に設けられた電気熱変換用
素子と天板８に設けられた吐出口９とを位置合わせし、
押さえバネ１０２により天板８と基板１とを圧着する。
【００９５】天板８と基板１の接合方法としては、この
他に加振天接という方法がある。加振天接とは、基板１
上に天板８を大まかに位置合わせし、天板８を上から垂
直に軽く抑える。ベースプレート１０１の前部底面が当
接している圧電素子に信号を与えることで、基板１に振
動を与える（本実施例では、約５ｋＨｚの矩形波）圧電
素子は振幅約１μｍで振動する。時間は約１秒である。
振動停止後、押さえバネ１０２あるいは接着剤等にて相
互に固定する。
【００９６】一方、第１の液室１０および第２の液室１
１については、封止剤で周囲を封止することで気密性を
保持する。
【００９７】次に、本発明の液体吐出ヘッドのうち、特
に分離壁の作製方法について詳しく説明する。
【００９８】図５は、本発明の分離壁と第２路部の側壁
とが一体となった溝付分離壁を示す摸式的斜視図であ
る。図５において、５は溝付分離壁であり、この溝付分
離壁５にはスリット６ａによって、可動部６が設けられ
ている。また、さらに溝付分離壁５には第２路部の側壁
が設けられており、この第２路部の側壁により第２路部
となる第２凹部４ａが形成されている。
【００９９】この溝付分離壁５は分離壁と第２路部の側
壁とが一体となっているため、分離壁部分と第２路部の
側壁部分の間に間隙が生じる虞がなくなり、吐出圧力の
損失や隣接液流路への圧力の伝播を低減し吐出特性の優
れた液体吐出ヘッドを提供することができるものであ
る。また、本構成を採ることにより、液体吐出ヘッドの
生産性を従来よりも向上させることができる。
【０１００】さらに、分離壁が第２路部と別体であった
時には分離壁の強度不足により形成することが難しかっ
た第１路部壁を位置合わせするための嵌合溝５ａを、分
離壁と第２路部とを一体にすることによって溝付分離壁
５に形成することが可能となった。
【０１０１】本発明の溝付分離壁５は、分離壁部分と第
２路部の側壁部分の材料とが同一材料であっても異種材
料であっても構わない。また、分離壁部分のスリット６
ａとしては、電鋳や、レーザー照射によって形成するこ
とが可能である。特に分離壁を電鋳で形成することによ
り、分離壁のスリット６ａがかなり細い場合であっても
高い精度で形成することが可能であり、また、分離壁を
作成すると同時にスリット６ａが作成されるため、工程
も簡略化できるものである。また、分離壁を電鋳で作成
した場合には分離壁の厚さを均一に制御することができ
るため分離壁が複数の可動部を有する場合であっても各
可動部の性能を一様とすることができるものである。
【０１０２】また、スリットをレーザー照射によって作
成する場合は分離壁を形成する材料として金属以外に樹
脂も使用可能となる。
【０１０３】電鋳もしくはレーザー照射によって作成さ
れた前記スリットの端部は、図２５（Ａ）、（Ｂ）に示
すようなＲテーパー形状もしくはストレートテーパー形
状となっている。なお、図２５（Ａ）はスリットを電鋳
により作成したときのスリット部分の拡大断面図、図２
５（Ｂ）はスリットをレーザー照射により作成したとき
のスリット部分の拡大断面図を示すものである。ここ
で、図２５（Ａ）、（Ｂ）のようにスリット端部が長時
間にわたって変位動作を続けた場合には、機械的へたり
によって図２５（Ｃ）のように可動部材の動作領域が図
中のＸ軸方向にずれることがある。このように可動部材
の動作領域がずれた場合には、可動部材の耐久性が低下
する虞がある。しかしながら、スリット端部がテーパー
形状となっている場合には、仮に可動部材の動作領域が
ずれた場合であっても、図２５（Ｃ）、（Ｄ）に示すよ
うに可動部材の変位動作時にテーパー形状がずれを修正
するように働くため、可動部材の耐久性が向上する。ス
リット端部のテーパー角度については、製法条件によっ
て変わるものであるが、可動部材の厚み方向に対して２
〜４５°傾いていれば上述の効果を有することが分かっ
ている。好ましくはスリット端部のテーパー角度が５〜
１５°の範囲にあることが望ましい。
【０１０４】溝付分離壁の第２路部の側壁部分は電鋳や
エッチングによって作成することが可能である。また、
工程を簡略化するために第２凹部の型を有する母型に電
鋳することで分離壁を作成することも可能である。
【０１０５】さらに前記嵌合溝５ａは図５に示すように
溝付分離壁を貫通する溝として設けられていても良く、
この時第１路部の壁がテーパー形状になっていること
で、溝付分離壁と第１路部壁との位置合わせをより容易
に行うことができる。また、嵌合溝は第１路部壁挿入方
向に対して逆テーパーを設けることでアンカー効果をも
たらすことができる。この時、嵌合溝に第１路部壁を落
とし込んだ後、超音波や熱を付与することにより第１路
部壁と素子基板とを超音波もしくは熱溶着することがで
きるものである。
【０１０６】以下、溝付分離壁の具体的な製造方法に関
して、各実施例を用いて説明する。
【０１０７】なお、以下の各実施例で得られた分離壁は
本発明の液体吐出ヘッドに好適に組み込むことが可能な
部材である。
【０１０８】また、実施例１〜７を説明するための説明
図はすべて図５におけるＡ−Ａ′切断面部分の断面図を
示すものである。
【０１０９】（実施例１）図６（Ａ）〜（Ｈ）は、２段
階の電鋳を行うことにより、分離壁に第２路部側壁およ
び可動部を一体に作成する一例として、分離壁作成工程
の模式的断面図を示している。
【０１１０】まず、（Ａ）に示すようにステンレス基板
であるＳＵＳ基板（本実施例では、ＳＵＳ−３１６使
用）１１１に４μｍ厚のレジスト１１２ａを設け、この
レジストをパターニングして可動部のスリット部分に対
応する部分を形成した。レジスト１１２ａとしてはＰＭ
ＥＲ Ｐ−ＡＲ９００（商品名：東京応化社製）を使用
した。露光にはキヤノン製のＭＰＡ−６００を使用し、
露光量を５００ｍＪ／ｃｍ2 とした。現像は現像液のＰ
−６Ｇ（商品名：東京応化社製）を使用して行った。
【０１１１】その後、（Ｂ）に示すように、電気メッキ
を行って基板１１１上に第１メッキ層１１３としてニッ
ケルを５μｍ成長させた。メッキ液としてはスルフォミ
ン酸ニッケルに応力減少剤 ゼロオール（商標名：ワー
ルドメタル社製）、ほう酸、ピット防止剤 ＮＳ−ＡＰ
Ｓ（商品名：ワールドメタル社製）、塩化ニッケルを使
用した。電着時の電界のかけ方は、アノード側に電極を
つけ、カソード側に先にパターニングしたＳＵＳ基板１
１１を取り付け、メッキ液の温度を５０℃、電流密度を
５Ａ／ｄｍ2 とした。このような電気メッキにより基板
１１１上に形成された第１メッキ層１１３は、分離壁を
構成する板体１１３ａと、この板体１１３ａに対して所
定のスリットにより分離した片持ち梁状の可動部１１３
ｂとを構成している。
【０１１２】次に、（Ｃ）に示すように、ＳＵＳ基板１
１１をパラジウム触媒液に浸した後、ＳＵＳ基板１１１
上に１０μｍ厚のレジスト１１２ｂを設け、このレジス
トをパターニングして第２路部用の凹部に対応する部分
を形成した。レジスト１１２ｂとしては、ＰＭＥＲ Ｐ
−ＡＲ９００（商品名：東京応化社製）を使用した。露
光にはキヤノン製のＭＰＡ−６００を使用し、露光量を
１２００ｍＪ／ｃｍ2として、工程（Ａ）と同様に現像
を行った。レジスト１１２ｂは第１メッキ層１１３の可
動部１１３ｂを含む長尺の帯状部分に設けられ、この帯
状部分は第２凹部としての第２路部２となる部分であ
る。
【０１１３】その後、（Ｄ）に示すように、第１メッキ
層１１３の露出部分に対しＮｉ−Ｂ系の無電解メッキを
３μｍ程度行った後、（Ｂ）で述べた電気メッキと同じ
方法で７μｍメッキを成長させて第２メッキ層１１４を
形成した。なお、このメッキ工程をＮｉ−Ｂ系の無電解
メッキのみにより行って１０μｍ厚の第２メッキ層１１
４を形成させてもよい。このようなメッキ工程により第
１メッキ層１１３上に形成された第２メッキ層１１４は
第１メッキ層１１３と十分な強度で接合され一体化して
いる。
【０１１４】次に、このようなメッキを行った後、
（Ｅ）に示すように、レジスト１１２ａ、１１２ｂを除
去し、ＳＵＳ基板１１１から、第１メッキ層１１３と第
２メッキ層１１４からなるニッケル板を超音波振動等の
手段で剥がすことにより第２路部となる第２凹部１１
６、分離壁の可動部１１７が形成され、分離壁として使
用できるニッケル板１１５を得た。
【０１１５】また、分離壁に第１路部壁を位置決めする
溝を形成する場合には、さらに以下の工程によって作成
することが出来る。
【０１１６】工程（Ｅ）の後、（Ｆ）に示すように、工
程（Ｅ）にて剥がした基板１１１をニッケル板の第２メ
ッキ層１１４側に接合し、ニッケル板の剥離面側に２μ
ｍ厚のレジストを塗布して、第１路部壁を位置決めする
ための溝となる部分のレジストをパターニングによって
除去した。
【０１１７】その後、（Ｇ）に示すように、ニッケル板
をエッチングし嵌合溝１１９を形成した。エッチング液
としては、塩化第二鉄や、硝酸、酢酸、アセトンの混合
液を使用することができる。
【０１１８】その後、（Ｈ）に示すように、レジスト１
１２ｃを除去することにより、第２路部となる第２凹部
１１６、分離壁の可動部１１７および第１路部壁を位置
決めする溝１１９が形成され、分離壁として使用できる
ニッケル板１１５を得ることができる。なお、（Ｈ）に
おける符号１１８は、別途作製される天板の第１路部壁
を挿入するための凹部である。
【０１１９】本実施例では、電鋳することで分離壁１１
５と可動部１１７を形成することでスリット作成するた
め、そのスリット幅を所定の範囲で精密に制御でき、か
つ、分離壁１１５の厚さをも均一に制御できる。
【０１２０】（実施例２）図７（Ａ）〜（Ｄ）は、母型
を用いて電鋳を行うことにより、分離壁に第２路部側
壁、可動部および第１路部壁を位置決めする溝を一体で
作成する一例として、分離壁作成工程の模式的断面図を
示している。
【０１２１】まず、あらかじめ図７（Ａ）に示すような
第２路部となる第２凹部を有する母型１２１を用意す
る。
【０１２２】この母型は、例えば以下のように作成する
ことができる。
【０１２３】図８（Ａ）に示すように、ＳＵＳ基板１１
１に、約２μｍ厚のレジスト１１２ａを設け、分離壁一
体部材の第２路部となる部分をフォトリソグラフィーに
よるパターニングによって除去した後、図８（Ｂ）に示
すように、アルコール、塩酸、過酸化水素の混合液を用
いたエッチングを基板１１１の露出部分に対し施し、深
さ１０μｍ程度の第２路部となる第２凹部を形成した。
その後、図８（Ｃ）に示すように、レジスト１１２ａを
除去することにより、第２凹部を有する基板１１１から
なるからなる母型１２１を得た。
【０１２４】母型１２１を用意したら、次に図７（Ｂ）
に示すように、母型１２１の第２凹部の底部に、７μｍ
厚のレジスト１１２ｂを塗布し、このレジストをパター
ニングして可動部のスリット部分に対応する部分を形成
した。
【０１２５】次いで、図７（Ｃ）に示すように、母型１
２１の上面および第１凹部の内面全体に実施例１と同様
に電気メッキにより５μｍ程度のニッケルメッキ層１１
３を形成した。
【０１２６】次に、図７（Ｄ）に示すように、レジスト
１１２ｂを除去し、母型１２１からメッキ層１１３から
なるニッケル板を剥がすことにより、第２路部となる第
２凹部１１６、分離壁の可動部１１７および第１路部壁
を位置決めするための溝１１９が形成され、分離壁とし
て使用できるニッケル板１１５を得た。
【０１２７】本実施例では、母型１２１を使用すること
で１回の電鋳で分離壁を形成することができるため、第
２凹部形成工程を省略でき工程数を減らすことができ
る。
【０１２８】また、本実施例でも、実施例１と同様に、
電鋳することで可動部１１７のスリットを作成するた
め、スリット幅を所定の範囲で精密に制御でき、かつ、
分離壁１５の厚さを均一に制御できる。
【０１２９】（実施例３）図９（Ａ）〜（Ｆ）は、異種
材料によって２段階の電鋳を行うとともにエッチングに
よって第２凹部を形成することにより、分離壁に第２路
部側壁および可動部を一体に作成する一例として、分離
壁作成工程の模式的断面図を示している。
【０１３０】まず、（Ａ）に示すように、ＳＵＳ基板１
１１に、実施例１と同様に５μｍ厚のレジスト１１２ａ
を設け、このレジストをパターニングして可動部のスリ
ット部分に対応する部分を形成した。このスリット部分
を形成するためのレジスト１１２ａの幅は０．５〜１μ
ｍの範囲で適宜決められる。
【０１３１】その後、（Ｂ）に示すように、基板１１１
の露出部分に電気メッキを行って第１メッキ層１１３と
して金を５μｍ成長させた。メッキ液としてはシアン金
カリウムと、シアン化カリウムを使用した。電着時の電
解のかけ方は、アノード側に電極をつけ、カソード側に
先にパターニングしたＳＵＳ基板１１１を取り付け、メ
ッキ液の温度を６５℃、電流密度を３Ａ／ｄｍ2 とし
た。
【０１３２】次に、（Ｃ）に示すように、第１メッキ層
１１３として金を電鋳した基板１１１の表面に、実施例
１と同様のメッキ液、条件にて電気メッキを行い、第２
メッキ層１１４としてニッケルを１０μｍ成長させた。
【０１３３】次に、（Ｄ）に示すように、第２の液流路
を形成するため、第２メッキ層１１４上に、レジスト１
１２ｂを設け、第２路部となる部分をフォトリソグラフ
ィーによるパターニングによって除去した。
【０１３４】次に、（Ｅ）に示すように第２メッキ層１
１４の露出部分に対してエッチング液として塩化第二鉄
や、硝酸、酢酸、アセトンの混合液を使用してエッチン
グを行ない深さ１０μｍ程度の凹部を形成した。この凹
部は第２路部１１６となる。ここで、第１メッキ層の金
は上記エッチング液によって溶解しないため、第２メッ
キ層のみがエッチングされることになる。したがって、
第２路部となる凹部の深さは第２メッキ層の層厚により
コントロールすることができ、精度の高い第２路部の形
成が可能となる。
【０１３５】最後に、（Ｆ）に示すように、レジスト１
１２ａおよび１１２ｂを除去し、ＳＵＳ基板１１１か
ら、第１メッキ層１１３と第２メッキ層１１４からなる
板体を剥がすことにより、第２路部となる第２凹部１１
６、分離壁の可動部１１７が形成され、分離壁として使
用できるニッケル板１１５を得た。
【０１３６】本実施例では、２種類の金属を電鋳するこ
とにより得られた分離壁１１５の可動部１１７の形成材
料としてヤング率の小さい高価な金属を使用できるの
で、耐久性を向上させることができる。
【０１３７】（実施例４）図１０（Ａ）〜（Ｅ）は電鋳
とドライフィルムによって、分離壁に第２路部側壁およ
び可動部を一体に作成する一例として、分離壁作成工程
の模式的断面図を示している。
【０１３８】まず、（Ａ）に示すように、ＳＵＳ基板１
１１に実施例３と同様にして可動部のスリット部分に対
応する部分を形成した。このスリット部分を形成するた
めのレジスト１１２ａの幅は０．５〜１μｍの範囲で適
宜決められる。
【０１３９】その後（Ｂ）に示すように、基板１１１の
露出部分に電気メッキを行って第１メッキ層１１３とし
てニッケルを５μｍ成長させた。メッキ液としてはスル
フォミン酸ニッケルに応力減少剤 ゼロオール（商標
名：ワールドメタル社製）とほう酸、ピット防止剤 Ｎ
Ｓ−ＡＰＳ（商品名：ワールドメタル社製）、塩化ニッ
ケルを使用した。電着時の電界のかけ方は、アノード側
に電極をつけ、カソード側に先にパターニングしたＳＵ
Ｓ基板１１１を取り付け、メッキ液の温度を５０℃、電
流密度を５Ａ／ｄｍ2 とした。このような電気メッキに
より基板１１１上に形成された第１メッキ層１１３は、
分離壁を構成する板体１１３ａと、この板体１１３ａに
対して所定のスリットにより分離した片持ち梁状の可動
部１１３ｂとを構成している。
【０１４０】次に（Ｄ）に示すように厚さ１０μｍのド
ライフィルム１１４を電鋳した面に配し、フォトリソグ
ラフィーによってパターニングを施して第２路部となる
凹部を形成した。
【０１４１】次に（Ｅ）に示す用に、レジスト１１２ａ
および１１２ｂを除去し、ＳＵＳ基板１１１から、第１
メッキ層１１３とドライフィルム１１４からなる板体を
剥すことにより、第２路部となる第２凹部１１６、分離
壁の可動部１１７が形成され、分離壁として使用できる
ニッケルと樹脂からなる板１１５を得た。
【０１４２】本実施例では第２路部側壁がドライフィル
ムのパターニングによって作成できるため、実施例１よ
りも簡易に分離壁の作成が可能となる。またニッケル板
とドライフィルムとはドライフィルム自身の密着力によ
り密着されているため、分離壁部分と第２路部側壁部分
との間に間隙が生じるものではない。
【０１４３】また、本実施例でも、実施例１と同様に、
電鋳することで可動部１１７のスリットを作成するた
め、スリット幅を所定の範囲で精密に制御でき、かつ、
分離壁１５の厚さを均一に制御できる。
【０１４４】（実施例５）実施例１〜４はスリット部分
を電鋳で形成していたが本実施例ではスリットをレーザ
ーによって形成する例を示す。
【０１４５】図１１（Ａ）〜（Ｄ）は、スリット部分を
レーザーで形成するとともに第２路部部分をエッチング
で形成することにより、分離壁に第２路部側壁および可
動部を一体に作成する一例として、分離壁作成工程の模
式的断面図を示している。
【０１４６】まず、（Ａ）に示すように、分離壁となる
厚さ１５μｍのニッケル板１２９を用意し、このニッケ
ル板１２９に対し、分離壁と可動部とのスリット幅に対
応する幅のスリットを有するマスク１２０を配した後、
ＹＡＧレーザを照射して微小な凹部１１９ａを形成し
た。レーザ照射装置は日立建機製ＬＵ１００を使用し、
パルスエネルギー＝５Ｊ／ｃｍ2 、パルス幅＝１ｍｓ、
３００Ｈｚにて１秒間照射した。マスク１２０として
は、ニッケル製穴あけマスクやガラスマスクなどを使用
することができる。
【０１４７】次いで、（Ｂ）に示すように、ニッケル板
１２９のレーザ被照射面にＳＵＳ基板１１１を接合した
後、その反対面に第２路部を形成するために、フォトリ
ソグラフィ技術により２μｍ厚のレジスト１１２ａを塗
布し、第２路部となる部分をフォトリソグラフィーによ
るパターニングによって除去した。
【０１４８】次いで、（Ｃ）に示すようにニッケル板１
２９の露出部分に対してエッチングを１０μｍ程度行っ
て第２路部となる第２凹部を形成した。エッチング液と
しては、塩化第二鉄や、硝酸、酢酸、アセトンの混合液
を使用した。
【０１４９】次いで、（Ｄ）に示すように、レジスト１
１２ａを除去し、ニッケル板１２９のレーザ被照射面か
らＳＵＳ基板１１１を剥がすことにより、第２路部とな
る第２凹部１１６、分離壁の可動部１１７が形成され、
分離壁として使用できるニッケル板１１５を得た。
【０１５０】本実施例において分離壁を形成する部材と
しては、ニッケル以外に、銅、真鍮、モリブデン、ニオ
ブ、チタン、タングステンやそれらの合金も良好に加工
可能である。また、本実施例では分離壁を形成する部材
として樹脂も使用可能であり、ＡＢＳ、ポリサルフォ
ン、ポリカーボネイト、ポリアセタール、液晶ポリマな
どのプラスチックを用いても、いずれも良好に加工可能
である。ただし、樹脂はレーザでの加工が容易であるが
エッチング加工は難しいため、第２路部、可動部ともレ
ーザで加工する方が好ましい。
【０１５１】本実施例では、加工にレーザとエッチング
を用いたので、精密寸法の分離壁１１５を簡単に作製す
ることができる。また、分離壁の材料として樹脂も使用
可能となる。
【０１５２】（実施例６）図１２（Ａ）〜（Ｄ）は、ス
リット部分をレーザーで形成するとともに第２路部部分
をエッチングで形成することにより、分離壁に第２路部
側壁および可動部を一体に作成する一例として、分離壁
作成工程の模式的断面図を示している。
【０１５３】まず、（Ａ）に示すように、分離壁となる
厚さ１５μｍのニッケル板１２９を用意し、ニッケル板
１２９の下面にＳＵＳ基板１１１を接合した後、その反
対面に第２路部を形成するために、フォトリソグラフィ
技術により２μｍ厚のレジスト１１２ａを塗布し、第２
路部となる部分をフォトリソグラフィーによるパターニ
ングによって除去した。
【０１５４】次いで、（Ｂ）に示すようにニッケル板１
２９の露出部分に対してエッチングを１０μｍ程度行っ
て第２路部となる第２凹部を形成した。エッチング液と
しては、塩化第二鉄や、硝酸、酢酸、アセトンの混合液
を使用した。
【０１５５】次いで、（Ｃ）に示すように、ＳＵＳ基板
１１１からニッケル板１２９を剥がしニッケル板１２９
の上面に対し、分離壁と可動部との間のスリット幅に対
応する幅のスリットを有するマスク１２０を配した後、
このマスク１２０のスリットを介してＹＡＧレーザを照
射してニッケル板１２９の第２凹部の底部に上記スリッ
ト幅で片持ち梁状の可動部１１７を形成した。レーザ照
射装置としては日立建機製ＬＵ１００を使用し、パルス
エネルギー＝５Ｊ／ｃｍ2 、パルス幅＝１ｍｓ、３００
Ｈｚにて１秒間照射した。マスク１２０としては、ニッ
ケル製穴あけマスクやガラスマスクなどを使用すること
ができる。
【０１５６】次いで、（Ｄ）に示すように、ニッケル板
１２９のレジスト１１２ａおよび１１２ｂを除去するこ
とにより、第２路部となる第２凹部１１６、分離壁の可
動部１１７が形成され、分離壁として使用できるニッケ
ル板１１５を得た。
【０１５７】本実施例では、加工にレーザとエッチング
を用いたので、精密寸法の分離壁１１５を簡単に作製す
ることができる。
【０１５８】（実施例７）図１３（Ａ）〜（Ｄ）は、母
型を用い、電鋳とレーザを行うことにより、第２の液流
路、分離壁の可動部および第１の液流路を位置決めする
ための溝を一体で作成する一例として、分離壁作成工程
の模式的断面図を示している。
【０１５９】まず、（Ａ）に示すように、実施例２と同
様の方法で作製した母型１２１を準備し、次いで、
（Ｂ）に示すように、母型１２１の上面および第１凹部
の内面全体に実施例１と同様に電気メッキにより５μｍ
程度のニッケルメッキ層１１３を形成した。
【０１６０】次に、母型１２１から、メッキ層１１３か
らなるニッケル板を剥がし、（Ｃ）に示すように、母型
１２１のメッキ層１１３に対し、分離壁と可動部とのス
リット幅に対応する幅のスリットを有するマスク１２０
を配した後、このマスク１２０のスリットを介して実施
例５と同様にＹＡＧレーザを照射してメッキ層１１３の
底部に片持ち梁状の可動部となる部分を形成した。
【０１６１】こうして、第２路部１１６、分離壁の可動
部１１７および第１路部壁を位置決めするための溝１１
９が形成され、分離壁として使用できるニッケル板１１
５を得た。
【０１６２】本実施例では、実施例２と同様に母型を使
用することで工程数を減らすことができる。また、分離
壁１１５となるニッケル板を電鋳により作成するため、
分離壁１１５の厚さをも均一に制御できる。
【０１６３】＜吐出液体、発泡液体＞先の実施例で説明
したように本発明においては、前述のような可動部材を
有する構成によって、従来の液体吐出ヘッドよりも高い
吐出力や吐出効率でしかも高速に液体を吐出することが
できる。本実施例の内、第１路部中の液体と第２路部中
の液体に同じ液体を用いる場合には、発熱体から加えら
れる熱によって劣化せずに、また加熱によって発熱体上
に堆積物を生じにくく、熱によって気化、凝縮の可逆的
状態変化を行うことが可能であり、さらに液流路や可動
部材や分離壁等を劣化させない液体であれば種々の液体
を用いることができる。
【０１６４】このような液体の内、記録を行う上で用い
る液体（記録液体）としては従来のバブルジェット装置
で用いられていた組成のインクを用いることができる。
【０１６５】上述の実施例の方法によって製造され得ら
れた液体吐出ヘッドは、第１路部中の液体と第２路部中
の液体とを別液体とし、第２路部中の液体の発泡で生じ
た圧力によって第１路部中の液体を吐出することができ
る。このため従来、熱を加えても発泡が十分に行われに
くく吐出力が不十分であったポリエチレングリコール等
の高粘度の液体であっても、この液体を第１の液流路に
供給し、第２路部中の液体に発泡が良好に行われる液体
（エタノール：水＝４：６の混合液１〜２ｃＰ程度等）
を第２路部に供給することで良好に吐出させることがで
きる。さらに、本発明の液体吐出ヘッドの構造において
は先の実施例で説明したような効果をも生じさせるた
め、さらに高吐出効率、高吐出圧で高粘性液体を吐出す
ることができる。
【０１６６】また、加熱に弱い液体の場合においてもこ
の液体を第１の液流路に第１路部中の液体として供給
し、第２路部で熱的に変質しにくく良好に発泡を生じる
液体を供給すれば、加熱に弱い液体に熱的な害を与える
ことなく、しかも上述のように高吐出効率、高吐出圧で
吐出することができる。
【０１６７】本発明の２流路構成のヘッドを用い、第１
路部中の液体と第２路部中の液体を別液体とした場合に
は、第２路部中の液体として前述のような性質の液体を
用いればよく、具体的には、メタノール、エタノール、
ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ヘキサン、
ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、トルエン、キシレン、二
塩化メチレン、トリクレン、フレオンＴＦ、フレオンＢ
Ｆ、エチルエーテル、ジオキサン、シクロヘキサン、酢
酸メチル、酢酸エチル、アセトン、メチルエチルケト
ン、水等およびこれらの混合物が挙げられる。
【０１６８】第１路部中の液体としては、発泡性の有
無、熱的性質に関係なく様々な液体を用いることができ
る。また、従来吐出が困難であった発泡性が低い液体、
熱によって変質、劣化しやすい液体や高粘度液体等であ
っても利用できる。
【０１６９】ただし、第１路部中の液体の性質として第
１路部中の液体自身、または第２路部中の液体との反応
によって、吐出や発泡また可動部材の動作等を妨げるよ
うな液体でないことが望まれる。
【０１７０】本発明においては、第１路部中の液体と第
２路部中の液体の両方に用いることができる記録液体と
して以下のような組成のインクを用いて記録を行った
が、吐出力の向上によってインクの吐出速度が高くなっ
たため、液滴の着弾精度が向上し非常に良好な記録画像
を得ることができた。
【０１７１】 染料インク（粘度２ｃｐｓ）の組成 （Ｃ．Ｉ．フードブラック２）染料 ３重量％ ジエチレングリコール １０重量％ チオジグリコール ５重量％ エタノール ５重量％ 水 ７７重量％ また、第２路部中の液体と第１路部中の液体に以下で示
すような組成の液体を組み合わせて吐出させて記録を行
った。その結果、従来のヘッドでは吐出が困難であった
十数ｃｐｓ粘度の液体はもちろん１５０ｃＰという非常
に高い粘度の液体でさえも良好に吐出でき、高画質な記
録物を得ることができた。
【０１７２】 発泡液１の組成 エタノール ４０重量％ 水 ６０重量％ 発泡液２の組成 水 １００重量％ 発泡液３の組成 イソプロピルアルコール １０重量％ 水 ９０重量％ 吐出液１顔料インク（粘度約１５ｃｐｓ）の組成 カーボンブラック ５重量％ スチレン−アクリル酸−アクリル酸エチル共重合体 １重量％ （酸価１４０、重量平均分子量８０００） モノエタノールアミン ０．２５重量％ グリセリン ６９重量％ チオジグリコール ５重量％ エタノール ３重量％ 水 １６．７５重量％ 吐出液２（粘度５５ｃｐｓ）の組成 ポリエチレングリコール２００ １００重量％ 吐出液３（粘度１５０ｃｐｓ）の組成 ポリエチレングリコール６００ １００重量％ ところで、前述したような従来吐出されにくいとされて
いた液体の場合には、吐出速度が低いために、吐出方向
性のバラツキが助長され記録紙上のドットの着弾精度が
悪く、また吐出不安定による吐出量のバラツキが生じこ
れらのことで、高品位画像が得にくかった。しかし、上
述の実施例の構成においては、気泡の発生を第２路部中
の液体を用いることで充分に、しかも安定して行うこと
ができる。このことで、液滴の着弾精度向上とインク吐
出量の安定化を図ることができ記録画像品位を著しく向
上することができた。
【０１７３】＜液体吐出ヘッドカートリッジ＞次に、上
記実施例に係る液体吐出ヘッドを搭載した液体吐出ヘッ
ドカートリッジを概略説明する。
【０１７４】図１４は、前述した液体吐出ヘッドを含む
液体吐出ヘッドカートリッジの模式的分解斜視図であ
り、液体吐出ヘッドカートリッジは、主に液体吐出ヘッ
ド部２００と液体容器８０とから概略構成されている。
【０１７５】液体吐出ヘッド部２００は、素子基板１、
分離壁３０、溝付部材５０、押さえバネ７８、液体供給
部材９０、支持体７０等から成っている。素子基板１に
は、前述のように第２路部中の液体（以下、「発泡用の
液体」とも称す。）に熱を与えるための発熱抵抗体が、
複数個、列状に設けられており、また、この発熱抵抗体
を選択的に駆動するための機能素子が複数設けられてい
る。この素子基板１と可動壁を持つ前述の分離壁３０と
の間に第２路部が形成され発泡用の液体が流通する。こ
の分離壁３０と溝付天板５０との接合によって、吐出用
の液体が流通する第１路部（不図示）が形成される。
【０１７６】押さえバネ７８は、溝付部材５０に素子基
板１方向への付勢力を作用させる部材であり、この付勢
力により素子基板１、分離壁３０、溝付部材５０と、後
述する支持体７０とを良好に一体化させている。
【０１７７】支持体７０は、素子基板１等を支持するた
めのものであり、この支持体７０上にはさらに素子基板
１に接続し電気信号を供給するための回路基板７１や、
装置側と接続することで装置側と電気信号のやりとりを
行うためのコンタクトパッド７２が配置されている。
【０１７８】液体容器９０は、液体吐出ヘッドに供給さ
れる、インク等の吐出用の液体たる第１路部中の液体と
気泡を発生させるための発泡用の液体たる第２路部中の
液体とを内部に区分収容している。液体容器９０の外側
には、液体吐出ヘッドと液体容器との接続を行う接続部
材を配置するための位置決め部９４と接続部を固定する
ための固定軸９５が設けられている。吐出用の液体の供
給は、液体容器の吐出用の液体供給路９２から接続部材
の供給路８４を介して液体供給部材８０の吐出用の液体
供給路８１に供給され、各部材の吐出用の液体供給路８
３，７１，２１を介して第１の共通液室に供給される。
発泡用の液体も同様に、液体容器の供給路９３から接続
部材の供給路を介して液体供給部材８０の発泡用の液体
供給路８２に供給され、各部材の発泡用の液体供給路８
４，７１，２２を介して第２液室に供給される。
【０１７９】以上の液体吐出ヘッドカートリッジにおい
ては、発泡用の液体と吐出用の液体が異なる液体である
場合も、供給を行いうる供給形態および液体容器で説明
したが、吐出用の液体と発泡用の液体とが同じである場
合には、発泡用の液体と吐出用の液体の供給経路および
容器を分けなくてもよい。
【０１８０】なお、この液体容器には、各液体の消費後
に液体を再充填して使用してもよい。このためには液体
容器に液体注入口を設けておくことが望ましい。又、液
体吐出ヘッドと液体容器とは一体であってもよく、分離
可能としてもよい。
【０１８１】＜液体吐出装置＞図１５は、前述の液体噴
射ヘッドを搭載した液体吐出装置の概略構成を示してい
る。本実施例では特に吐出用の液体としてインクを用い
たインク吐出記録装置を用いて説明する液体吐出装置の
キャリッジＨＣは、インクを収容する液体タンク部９０
と液体吐出ヘッド部２００とが着脱可能なヘッドカート
リッジを搭載しており、被記録媒体搬送手段で搬送され
る記録紙等の被記録媒体１５０の幅方向に往復移動す
る。
【０１８２】不図示の駆動信号供給手段からキャリッジ
上の液体吐出手段に駆動信号が供給されると、この信号
に応じて液体吐出ヘッドから被記録媒体に対して記録液
体が吐出される。
【０１８３】また、本実施例の液体吐出装置において
は、被記録媒体搬送手段とキャリッジを駆動するための
駆動源としてのモータ１１１、駆動源からの動力をキャ
リッジに伝えるためのギア１１２，１１３キャリッジ軸
１１５等を有している。この記録装置およびこの記録装
置で行う液体吐出方法によって、各種の被記録媒体に対
して液体を吐出することで良好な画像の記録物を得るこ
とができた。
【０１８４】図１６は、本発明の液体吐出方法および液
体吐出ヘッドを適用したインク吐出記録を動作させるた
めの装置全体のブロック図である。
【０１８５】記録装置は、ホストコンピュータ３００よ
り印字情報を制御信号として受ける。印字情報は印字装
置内部の入力インタフェイス３０１に一時保存されると
同時に、記録装置内で処理可能なデータに変換され、ヘ
ッド駆動信号供給手段を兼ねるＣＰＵ３０２に入力され
る。ＣＰＵ３０２はＲＯＭ３０３に保存されている制御
プログラムに基づき、前記ＣＰＵ３０２に入力されたデ
ータをＲＡＭ３０４等の周辺ユニットを用いて処理し、
印字するデータ（画像データ）に変換する。
【０１８６】またＣＰＵ３０２は前記画像データを記録
用紙上の適当な位置に記録するために、画像データに同
期して記録用紙および記録ヘッドを移動する駆動用モー
タを駆動するための駆動データを作る。画像データおよ
びモータ駆動データは、各々ヘッドドライバ３０７と、
モータドライバ３０５を介し、ヘッド２００および駆動
モータ３０６に伝達され、それぞれ制御されたタイミン
グで駆動され画像を形成する。
【０１８７】上述のような記録装置に適用でき、インク
等の液体の付与が行われる被記録媒体としては、各種の
紙やＯＨＰシート、コンパクトディスクや装飾板等に用
いられるプラスチック材、布帛、アルミニュウムや銅等
の金属材、牛皮、豚皮、人工皮革等の皮革材、木、合板
等の木材、竹材、タイル等のセラミックス材、スポンジ
等の三次元構造体等を対象とすることができる。
【０１８８】また上述の記録装置として、各種の紙やＯ
ＨＰシート等に対して記録を行うプリンタ装置、コンパ
クトディスク等のプラスチック材に記録を行うプラスチ
ック用記録装置、金属板に記録を行う金属用記録装置、
皮革に記録を行う皮革用記録装置、木材に記録を行う木
材用記録装置、セラミックス材に記録を行うセラミック
ス用記録装置、スポンジ等の三次元網状構造体に対して
記録を行う記録装置、又布帛に記録を行う捺染装置等を
も含むものである。
【０１８９】またこれらの液体吐出装置に用いる吐出用
の液体としては、夫々の被記録媒体や記録条件に合わせ
た液体を用いればよい。
【０１９０】＜記録システム＞次に、本発明の液体吐出
ヘッドを記録ヘッドとして用い被記録媒体に対して記録
を行う、インクジェット記録システムの一例を説明す
る。
【０１９１】図１７は、前述した本発明の液体吐出ヘッ
ド２０１を用いたインクジェット記録システムの構成を
説明するための模式図である。本実施例における液体吐
出ヘッドは、被記録媒体１５０の記録可能幅に対応した
長さに３６０ｄｐｉの間隔で吐出口を複数配したフルラ
イン型のヘッドであり、イエロー（Ｙ），マゼンタ
（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｂｋ）の４色に対応
した４つのヘッドをホルダ２０２によりＸ方向に所定の
間隔を持って互いに平行に固定支持されている。
【０１９２】これらのヘッドに対してそれぞれ駆動信号
供給手段を構成するヘッドドライバ３０７から信号が供
給され、この信号に基づいて各ヘッドの駆動が成され
る。
【０１９３】各ヘッドには、吐出用の液体としてＹ，
Ｍ，Ｃ，Ｂｋの４色のインクがそれぞれ２０４ａ〜２０
４ｄのインク容器から供給されている。なお、符号２０
４ｅは発泡用の液体が蓄えられた発泡用の液体容器であ
り、この容器から各ヘッドに発泡用の液体が供給される
構成になっている。
【０１９４】また、各ヘッドの下方には、内部にスポン
ジ等のインク吸収部材が配されたヘッドキャップ２０３
ａ〜２０３ｄが設けられており、非記録時に各ヘッドの
吐出口を覆うことでヘッドの保守を成すことができる。
【０１９５】符号２０６は、先の各実施例で説明したよ
うな各種、非記録媒体を搬送するための搬送手段を構成
する搬送ベルトである。搬送ベルト２０６は、各種ロー
ラにより所定の経路に引き回されており、モータドライ
バ３０５に接続された駆動用ローラにより駆動される。
【０１９６】本実施例のインクジェット記録システムに
おいては、記録を行う前後に被記録媒体に対して各種の
処理を行う前処理装置２５１および後処理装置２５２を
それぞれ被記録媒体搬送経路の上流と下流に設けてい
る。
【０１９７】前処理と後処理は、記録を行う被記録媒体
の種類やインクの種類に応じて、その処理内容が異なる
が、例えば、金属、プラスチック、セラミックス等の被
記録媒体に対しては、前処理として、紫外線とオゾンの
照射を行い、その表面を活性化することでインクの付着
性の向上を図ることができる。また、プラスチック等の
静電気を生じやすい被記録媒体においては、静電気によ
ってその表面にゴミが付着しやすく、このゴミによって
良好な記録が妨げられる場合がある。このため、前処理
としてイオナイザ装置を用い被記録媒体の静電気を除去
することで、被記録媒体からごみの除去を行うとよい。
また、被記録媒体として布帛を用いる場合には、滲み防
止、先着率の向上等の観点から布帛にアルカリ性物質、
水溶性物質、合成高分子、水溶性金属塩、尿素およびチ
オ尿素から選択される物質を付与する処理を前処理とし
て行えばよい。前処理としては、これらに限らず、被記
録媒体の温度を記録に適切な温度にする処理等であって
もよい。
【０１９８】一方、後処理は、インクが付与された被記
録媒体に対して熱処理、紫外線照射等によるインクの定
着を促進する定着処理や、前処理で付与し未反応で残っ
た処理剤を洗浄する処理等を行うものである。
【０１９９】なお、本実施例では、ヘッドとしてフルラ
インヘッドを用いて説明したが、これに限らず、前述し
たような小型のヘッドを被記録媒体の幅方向に搬送して
記録を行う形態のものであってもよい。
【０２００】＜ヘッドキット＞以下に、本発明の液体吐
出ヘッドを有するヘッドキットを説明する。図１８は、
このようなヘッドキットを示した模式図であり、このヘ
ッドキットは、インクを吐出するインク吐出部５１１を
有する本発明のヘッド５１０と、このヘッドと不可分も
しくは分離可能な液体容器であるインク容器５２０と、
このインク容器にインクを充填するためのインクを保持
したインク充填手段とを、キット容器５０１内に納めた
ものである。
【０２０１】インクを消費し終わった場合には、インク
容器の大気連通口５２１やヘッドとの接続部や、もしく
はインク容器の壁に開けた穴などに、インク充填手段の
挿入部（注射針等）５３１の一部を挿入し、この挿入部
を介してインク充填手段内のインクをインク容器内に充
填すればよい。
【０２０２】このように、本発明の液体吐出ヘッドと、
インク容器やインク充填手段等を一つのキット容器内に
納めてキットにすることで、インクが消費されてしまっ
ても前述のようにすぐに、また容易にインクをインク容
器内に充填することができ、記録の開始を迅速に行うこ
とができる。
【０２０３】なお、本実施例のヘッドキットでは、イン
ク充填手段が含まれるもので説明を行ったが、ヘッドキ
ットとしては、インク充填手段を持たず、インクが充填
された分離可能タイプのインク容器とヘッドとがキット
容器５１０内に納められている形態のものであってもよ
い。
【０２０４】また、この図１８では、インク容器に対し
てインクを充填するインク充填手段のみを示している
が、インク容器の他に発泡用の液体を発泡用の液体容器
に充填するための発泡用の液体充填手段をキット容器内
に納めた形態のものであってもよい。
【０２０５】本発明は、上述の説明において示された液
体吐出ヘッドは、図１に示したような発熱体２の面に沿
う方向に液流路の一端に吐出口を有する、いわゆるエッ
ジシュータタイプのヘッドに限定されることなく、例え
ば図１９に示す発熱体２の面に対向する側に吐出口を有
する、いわゆるサイドシュータタイプのヘッドにも適用
可能である。すなわち、サイドシュータタイプの液体吐
出ヘッドも、例えば本実施例に示した製造工程を経て作
製することができる。
【０２０６】図１９に示したサイドシュータタイプの液
体吐出ヘッドは、各吐出口ごとに、液体に気泡を発生さ
せるための熱エネルギを与える発熱体２が設けられた基
板１上に、発熱体が底面に配された第２路部４が形成さ
れ、その上方に吐出口９に直接連通した第１路部３が形
成され、第１路部３と第２路部４とは、金属等の弾性を
有する材料で構成された分離壁５が設けられ、第１路部
３内の液体と第２路部４内の液体とが区分されている点
で、上述のエッジシュータタイプの液体吐出ヘッドと同
様である。
【０２０７】サイドシュータタイプの液体吐出ヘッド
は、上記第１路部３上に配されたオリフィスプレート１
４のうち、発熱体２の直上の部分に吐出口９が設けられ
ている点に特徴がある。この吐出口９と発熱体２との間
の分離壁５には、観音開きに開口する一対の可動部６が
設けられている。すなわち、両可動部６は片持梁形状の
もので、両方の自由端同士は、非吐出時においては、吐
出口９の中央部分の直下に位置するスリット８により僅
かに離間して対向している。吐出時においては、両可動
部６は、図１９中の矢印で示すように、気泡発生する領
域Ｂにおける液体の発泡によって第１路部３側に開口
し、前記液体の収縮によって閉口する。この領域Ａに
は、後述の吐出用の液体タンクから吐出される液体がリ
フィルされて吐出可能状態となり、次の液体の発泡に備
えることができる。
【０２０８】第１路部３は、他の吐出口９の第２路部と
共に、第２の共通液室１０を介して吐出用の液体を貯留
するタンク（図示略）に連絡しており、第２路部４も、
他の吐出口９の第１路部と共に、第１の共通液室１１を
介して発泡するための液体を貯留するタンク（図示略）
に連絡している。
【０２０９】このような構成を有するサイドシュータタ
イプの液体吐出ヘッドにおいても、エッジシュータタイ
プのヘッドとほぼ同様に、吐出される液体のリフィルを
向上させつつ、高吐出エネルギー効率、高吐出圧で液体
を吐出することができるという優れた効果を得ることが
できる。
【０２１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の液体を供給するための液体導入路を少ない部品点
数で構成することで、作成が容易かつ安価な上精度が高
く、さらに前記吐出原理をより理想的な形状を実現した
ヘッドおよび装置の製造方法を提供することができる。
【０２１１】また、前述の吐出原理をより理想的な形状
にしたヘッドを実現かするための製造方法、さらには製
品レベルまで、製造コストおよび精度を高めた製造方法
を提供することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体吐出ヘッドの一実施例における主
要部の構成を説明するための模式的分解図である。
【図２】図１に示した液体吐出ヘッドの主要部である吐
出口および液流路部分を示す断面図である。
【図３】図１に示した液体吐出ヘッドの要部を示す分解
模式図である。
【図４】本発明の液体噴射ヘッドの要部を示す分解斜視
図である。
【図５】分離壁と第２路部の側壁とが一体になった溝付
分離壁を示す模式的斜視図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｈ）は本発明の実施例１における分
離壁作製工程を示す説明図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の実施例２における分
離壁作製工程を示す説明図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の実施例２に用いられ
る母型作製工程を示す説明図である。
【図９】（Ａ）〜（Ｆ）は本発明の実施例３における分
離壁作製工程を示す説明図である。
【図１０】（Ａ）〜（Ｅ）は本発明の実施例４における
分離壁作製工程を示す説明図である。
【図１１】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の実施例５における
分離壁作製工程を示す説明図である。
【図１２】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の実施例６における
分離壁作製工程を示す説明図である。
【図１３】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の実施例７における
分離壁作製工程を示す説明図である。
【図１４】本発明の液体吐出ヘッドを搭載した液体吐出
ヘッドカートリッジの模式的分解斜視図である。
【図１５】本発明の液体吐出ヘッドを搭載した液体吐出
装置の模式図である。
【図１６】本発明に適用可能な液体吐出方法および液体
吐出ヘッドを適用したインク吐出記録を動作させるため
の装置全体のブロック図である。
【図１７】本発明の液体吐出ヘッドを用いたインクジェ
ット記録システムの構成を説明するための模式的斜視図
である。
【図１８】本発明の液体吐出ヘッドを有するヘッドキッ
トを示す模式的平面図である。
【図１９】本発明の液体吐出ヘッドのうち、サイドシュ
ータタイプのヘッドの主要構成を示す断面図である。
【図２０】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明に適用可能な新規な
吐出原理を達成する液体噴射ヘッドの一例を示す模式図
である。
【図２１】図２０の液体噴射ヘッドの部分破断断面図で
ある。
【図２２】従来の吐出原理における気泡からの圧力伝搬
の様子を示す模式図である。
【図２３】本発明に適用可能な新規な吐出原理における
気泡からの圧力伝搬の様子を示す模式図である。
【図２４】（Ａ）〜（Ｃ）は分離壁のスリットの形状を
示す模式的平面図である。
【図２５】（Ａ）〜（Ｄ）は電鋳もしくはレーザー照射
により作製された可動部材のスリット部分の拡大断面図
である。
【符号の説明】
１ 素子基板 ２ 発熱体 ３ 第１路部 ４ 第２路部 ５ 分離壁 ６ 可動部 ６ａ 自由端 ６ｂ 支点 ８ 溝付天板 ９ 吐出口 １１１ 基板 １１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ レジスト １１３ 第１メッキ層 １１３ａ 板体 １１３ｂ 可動部 １１４ 第２メッキ層 １１５ 分離壁 １１６ 第２凹部（第２路部） １１７ 可動部 １１８ 第１凹部（第１路部） １１９ 溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平7−127319 (32)優先日 平成７年４月26日(1995．4．26) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平7−136863 (32)優先日 平成７年６月２日(1995．6．2) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平7−142214 (32)優先日 平成７年６月８日(1995．6．8) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平7−156536 (32)優先日 平成７年６月22日(1995．6．22) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平7−226871 (32)優先日 平成７年９月４日(1995．9．4) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） 前置審査 (72)発明者 中田 佳恵 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 工藤 清光 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 木村 牧子 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 稲本 忠喜 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 杉谷 博志 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 小山 修司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 森 利浩 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−31918（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−250048（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−226990（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/05 B41J 2/16

Claims (37)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液体が吐出される吐出口と、前記液体に
    熱エネルギーを付与する発熱体と、前記吐出口に連通す
    る第１路部と該第１路部の下方であって底面に該発熱体
    が配されている第２路部とからなる液流路と、前記液流
    路を前記第１路部と第２路部とに分ける分離壁と、前記
    分離壁の前記発熱体上方に設けられ前記熱エネルギーに
    よって液体中に発生する気泡に応じて第１路部側に変位
    可能な可動部材と、を有し、前記気泡発生時には第１路
    部と第２路部とが連通されており前記圧力は前記変位し
    た可動部材によって前記吐出口側に向けられ前記液滴を
    吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、 前記発熱体を備える基板を用意する工程と、 前記分離壁と前記可動部材と前記第２路部の側壁とを有
    する溝付分離壁を形成する工程と、 前記溝付分離壁と前記基板とを接合し前記第２路部を形
    成する工程とを有することを特徴とする液体吐出ヘッド
    の製造方法。
  2. 【請求項２】 前記分離壁と前記第２路部側壁とを同一
    工程で形成することを特徴とする請求項１に記載の液体
    吐出ヘッドの製造方法。
  3. 【請求項３】 前記可動部材は前記分離壁にスリットを
    設けることにより形成されることを特徴とする請求項１
    に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  4. 【請求項４】 前記スリットに対応する凸部を有する母
    型上に前記分離壁を電鋳で形成することで、弁のスリッ
    トを形成することを特徴とする請求項３に記載の液体吐
    出ヘッドの製造方法。
  5. 【請求項５】 前記第２路部側壁は電鋳によって形成さ
    れることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記
    載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  6. 【請求項６】 前記第２路部側壁は前記第２路部に相当
    する凹部を有する母型上に電鋳によって金属膜を形成す
    ることにより作成されることを特徴とする請求項５に記
    載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  7. 【請求項７】 前記第２路部側壁は第２路部に相当する
    凸部を前記分離壁上に設け、電鋳によって金属膜を形成
    することにより作成されることを特徴とする請求項５に
    記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  8. 【請求項８】 前記第２路部側壁は前記分離壁にドライ
    フィルムを設け、該ドライフィルムをパターニングする
    ことにより形成されることを特徴とする請求項３または
    ４に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  9. 【請求項９】 前記第２路部側壁はエッチングによって
    形成されることを特徴とする請求項３または４に記載の
    液体吐出ヘッドの製造方法。
  10. 【請求項１０】 前記溝付分離壁の前記分離壁と前記第
    ２路部側壁とは異なる材料で形成されており、前記分離
    壁を形成する材料のエッチングレートが前記第２路部側
    壁を形成する材料のエッチングレートよりも低いことを
    特徴とする請求項９に記載の液体吐出ヘッドの製造方
    法。
  11. 【請求項１１】 前記分離壁にレーザーを照射すること
    で前記スリットを形成することを特徴とする請求項３に
    記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  12. 【請求項１２】 前記分離壁を形成する材料が金属であ
    ることを特徴とする請求項１１に記載の液体吐出ヘッド
    の製造方法。
  13. 【請求項１３】 前記溝付分離壁は前記第２路部に相当
    する凹部を有する母型上に電鋳によって金属膜を形成す
    ることにより作成されることを特徴とする請求項１２に
    記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  14. 【請求項１４】 前記溝付分離壁の前記第２路部側壁は
    エッチングによって形成されることを特徴とする請求項
    １１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  15. 【請求項１５】 前記分離壁を形成する材料が樹脂であ
    ることを特徴とする請求項１１に記載の液体吐出ヘッド
    の製造方法。
  16. 【請求項１６】 前記溝付分離壁は前記分離壁と前記第
    ２路部側壁とが異なる材料で形成されていることを特徴
    とする請求項１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  17. 【請求項１７】 前記溝付分離壁は前記第１路部の側壁
    と嵌合する嵌合溝を有することを特徴とする請求項１に
    記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  18. 【請求項１８】 前記嵌合溝と前記第２路部側壁とを同
    一工程で形成する請求項１７に記載の液体吐出ヘッドの
    製造方法。
  19. 【請求項１９】 前記嵌合溝は嵌合溝に相当する凸部を
    有する母型上に電鋳によって金属膜を形成することによ
    り作成されることを特徴とする請求項１７または１８に
    記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  20. 【請求項２０】 前記嵌合溝は前記溝付分離壁をエッチ
    ングすることにより作成されることを特徴とする請求項
    １７に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  21. 【請求項２１】 液体が吐出される吐出口と、前記液体
    に熱エネルギーを付与する発熱体と、前記吐出口に連通
    する第１路部と該第１路部の下方であって底面に該発熱
    体が配されている第２路部とからなる液流路と、前記液
    流路を前記第１路部と第２路部とに分ける分離壁と、前
    記分離壁の前記発熱体上方に設けられ前記熱エネルギー
    によって液体中に発生する気泡に応じて第１路部側に変
    位可能な可動部材と、を有し、前記気泡発生時には第１
    路部と第２路部とが連通されており前記圧力は前記変位
    した可動部材によって前記吐出口側に向けられ前記液滴
    を吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、 前記可動部材は、前記分離壁にスリットを設けることに
    より形成されており、かつ、前記分離壁を電鋳によって
    作成することで前記可動部材のスリットを形成すること
    を特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
  22. 【請求項２２】 液体が吐出される吐出口と、前記液体
    に熱エネルギーを付与する発熱体と、前記吐出口に連通
    する第１路部と該第１路部の下方であって底面に該発熱
    体が配されている第２路部とからなる液流路と、前記液
    流路を前記第１路部と第２路部とに分ける分離壁と、前
    記分離壁の前記発熱体上方に設けられ前記熱エネルギー
    によって液体中に発生する気泡に応じて変位可能な可動
    部材と、を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、 前記可動部材は前記分離壁にスリットを設けることによ
    り形成されており、かつ、前記分離壁を電鋳によって作
    成することで前記可動部材のスリットを形成することを
    特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
  23. 【請求項２３】 前記吐出口を有するオリフィスプレー
    トが一体に形成された天板と、前記発熱体を備える基板
    と、を接合することにより前記液流路を形成することを
    特徴とする請求項１〜２２のいずれか１項に記載の液体
    吐出ヘッドの製造方法。
  24. 【請求項２４】 液体が吐出される吐出口と、前記液体
    に熱エネルギーを付与する発熱体と、前記吐出口に連通
    する第１路部と該第１路部の下方であって底面に該発熱
    体が配されている第２路部とからなる液流路と、前記液
    流路を前記第１路部と第２路部とに分ける分離壁と、前
    記分離壁の前記発熱体上方に設けられ前記熱エネルギー
    によって液体中に発生する気泡に応じて第１路部側に変
    位可能な可動部材と、を有し、前記気泡発生時には第１
    路部と第２路部とが連通されており前記圧力は前記変位
    した可動部材によって前記吐出口側に向けられ前記液滴
    を吐出する液体吐出ヘッドであって、 前記可動部材を備える分離壁と第２路部の側壁とが一体
    に形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
  25. 【請求項２５】 前記分離壁はスリットを有し、前記可
    動部材は該スリットにより分離壁と同じ部材で形成され
    ていることを特徴とする請求項２４に記載の液体吐出ヘ
    ッド。
  26. 【請求項２６】 前記分離壁と第２路部側壁とは異なる
    材料で形成されていることを特徴とする請求項２４に記
    載の液体吐出ヘッド。
  27. 【請求項２７】 前記分離壁は前記第１路部の側壁と嵌
    合する嵌合溝を有することを特徴とする請求項２４に記
    載の液体吐出ヘッド。
  28. 【請求項２８】 液体が吐出される吐出口と、前記液体
    に熱エネルギを付与する発熱体と、前記吐出口に連通す
    る第１路部と該第１路部の下方であって底面に前記発熱
    体が配されている第２路部とからなる液流路と、前記液
    流路を前記第１路部と第２路部とに分ける分離壁と、前
    記分離壁の前記発熱体上方に設けられ前記熱エネルギー
    によって液体中に発生する気泡に応じて変位可能な可動
    部材とを有する液体吐出ヘッドであって、 前記可動部材は前記分離壁にスリットを設けることによ
    り形成されており、かつ該スリットの端部がテーパー形
    状を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。
  29. 【請求項２９】 前記液流路は、前記吐出口を有するオ
    リフィスプレートが一体に形成された天板と、前記発熱
    体を備える基板とが、接合されることによって形成され
    ていることを特徴とする請求項２４〜２８のいずれか１
    項に記載の液体吐出ヘッド。
  30. 【請求項３０】 請求項２４〜２９のいずれか１項に記
    載の液体吐出ヘッドと、該液体吐出ヘッドに供給される
    液体を保持する少なくとも１つの液体容器とを有するこ
    とを特徴とするヘッドカートリッジ。
  31. 【請求項３１】 前記液体容器は、前記第２路部に供給
    される液体と前記第１路部に供給される液体とを別々に
    保持するものであることを特徴とする請求項３０に記載
    のヘッドカートリッジ。
  32. 【請求項３２】 前記液体吐出ヘッドと前記液体容器と
    は、分離可能であることを特徴とする請求項３１に記載
    のヘッドカートリッジ。
  33. 【請求項３３】 前記液体容器には液体が再充填されて
    いることを特徴とする請求項３０〜３２のいずれか１項
    に記載のヘッドカートリッジ。
  34. 【請求項３４】 請求項２４〜２９のいずれか１項に記
    載の液体吐出ヘッドと、該液体吐出ヘッドから液体を吐
    出させるための駆動信号を供給する駆動信号供給手段と
    を有することを特徴とする液体吐出装置。
  35. 【請求項３５】 請求項２４〜２８のいずれか１項に記
    載の液体吐出ヘッドと、前記第１路部に供給される液体
    を充填するための液体充填手段とが設けられたことを特
    徴とするヘッドキット。
  36. 【請求項３６】 請求項２４〜２８のいずれか１項に記
    載の液体吐出ヘッドと、気泡を発生するための前記第２
    路部に供給される液体を充填するための液体充填手段と
    が設けられたことを特徴とするヘッドキット。
  37. 【請求項３７】 請求項３０〜３３のいずれか１項に記
    載のヘッドカートリッジと、前記液体容器に液体を充填
    するための液体充填手段とが設けられたことを特徴とす
    るヘッドキット。
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