JP5671926B2 - 液体吐出ヘッド、及び、その製造方法 - Google Patents
液体吐出ヘッド、及び、その製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5671926B2 JP5671926B2 JP2010228341A JP2010228341A JP5671926B2 JP 5671926 B2 JP5671926 B2 JP 5671926B2 JP 2010228341 A JP2010228341 A JP 2010228341A JP 2010228341 A JP2010228341 A JP 2010228341A JP 5671926 B2 JP5671926 B2 JP 5671926B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recess
- concave portion
- discharge
- average value
- recesses
- 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.)
- Active
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 60
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 20
- 239000005871 repellent Substances 0.000 claims description 43
- 230000002940 repellent Effects 0.000 claims description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 28
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 claims 2
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 48
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 5
- 238000005323 electroforming Methods 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N palladium silver Chemical compound [Pd].[Ag] SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14209—Structure of print heads with piezoelectric elements of finger type, chamber walls consisting integrally of piezoelectric material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1606—Coating the nozzle area or the ink chamber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1607—Production of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/1609—Production of print heads with piezoelectric elements of finger type, chamber walls consisting integrally of piezoelectric material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/162—Manufacturing of the nozzle plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1623—Manufacturing processes bonding and adhesion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1625—Manufacturing processes electroforming
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1626—Manufacturing processes etching
- B41J2/1628—Manufacturing processes etching dry etching
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1631—Manufacturing processes photolithography
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1632—Manufacturing processes machining
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
- B41J2/1642—Manufacturing processes thin film formation thin film formation by CVD [chemical vapor deposition]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
- B41J2/1643—Manufacturing processes thin film formation thin film formation by plating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14209—Structure of print heads with piezoelectric elements of finger type, chamber walls consisting integrally of piezoelectric material
- B41J2002/14217—Multi layer finger type piezoelectric element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14209—Structure of print heads with piezoelectric elements of finger type, chamber walls consisting integrally of piezoelectric material
- B41J2002/14225—Finger type piezoelectric element on only one side of the chamber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2002/14306—Flow passage between manifold and chamber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2002/14459—Matrix arrangement of the pressure chambers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/20—Modules
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
例えば、吐出面の全域においてワイパからの圧力を異物払拭に必要な所定値以上にしようとすると、吐出面においてワイパからの圧力が過大になる部分が生じ、凹部内の吐出口周縁の撥インク膜が損傷することがある。
また、吐出面に対するマスクからの圧力を、マスクが吐出口の内部に侵入しないように調整するのが困難になる。マスクが吐出口の内部に侵入した状態で余剰部分除去工程を行うと、余剰部分を確実に除去することができず、吐出不良に繋がる。
本発明の第2観点によると、複数の凹部が形成された吐出面を備え、前記複数の凹部は、液体を吐出する吐出口が開口し且つ撥液膜が形成された底部を有する第1凹部と、前記吐出面に平行な一方向に関する開口端距離が前記第1凹部と同じである第2凹部とを含み、前記一方向に関して、当該凹部の一方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく一方側で隣接する他の前記凹部の他方側開口端又は前記吐出面の一方側端部との間隔をD1とし、当該凹部の他方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく他方側で隣接する他の前記凹部の一方側開口端又は前記吐出面の他方側端部との間隔をD2としたときに、前記第1凹部の前記間隔D1及び前記間隔D2の平均値に対する前記第2凹部の前記平均値の大小関係が、前記吐出面に直交し且つ前記一方向に沿った前記第2凹部の断面積に対する前記第1凹部の前記断面積の大小関係と同じになるように形成されており、前記第1凹部及び前記第2凹部の前記平均値が互いに異なり、前記第1凹部は、深さ、及び、側部の形状の少なくとも一方において、前記第2凹部と異なることを特徴とする、液体吐出ヘッドが提供される。
本発明の第4観点によると、複数の凹部が形成された吐出面を有する液体吐出ヘッドの製造方法において、前記吐出面に、液体を吐出する吐出口が開口した第1凹部と、前記吐出面に平行な一方向に関する開口端距離が前記第1凹部と同じである第2凹部とを含む、前記複数の凹部を形成する凹部形成工程と、前記凹部形成工程の後、前記第1凹部の底部に撥液膜を形成する撥液膜形成工程と、前記撥液膜形成工程の後、前記吐出面の前記吐出口を含む部分をマスクで覆うマスク工程と、前記マスク工程の後、前記撥液膜のうち前記吐出口の内部に形成された余剰部分を除去する余剰部分除去工程と、前記余剰部分除去工程の後、前記マスクを前記吐出面から剥離する剥離工程と、を備え、前記凹部形成工程において、前記一方向に関して、当該凹部の一方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく一方側で隣接する他の前記凹部の他方側開口端又は前記吐出面の一方側端部との間隔をD1とし、当該凹部の他方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく他方側で隣接する他の前記凹部の一方側開口端又は前記吐出面の他方側端部との間隔をD2としたときに、前記第1凹部の前記間隔D1及び前記間隔D2の平均値と前記第2凹部の前記平均値とが互いに異なり、かつ、前記第1凹部の前記平均値に対する前記第2凹部の前記平均値の大小関係が、前記吐出面に直交し且つ前記一方向に沿った前記第2凹部の断面積に対する前記第1凹部の前記断面積の大小関係と同じになるように、前記複数の凹部を形成し、深さ、及び、側部の形状の少なくとも一方において、前記第2凹部と異なるように、前記第1凹部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が提供される。
凹部14bの底部14b3は、プレート12iの下面であり、凹部14bの側面(凹部14bの側部を画定する部分)は、メッキ層12jにおける貫通孔を画定する側壁面である。凹部14bを含む吐出面10aの全体(吐出口14aを除く)に、撥インク膜12kが形成されている。メッキ層12jの厚み(即ち、凹部14bの深さ)は、略2μmである。凹部14bのより具体的な構成については、図6及び図7を参照しつつ後述する。
端部10a1に最も近い吐出口14aの中心と端部10a1との間隔Y1mmは、1.78mmよりも大きく、且つ、端部10a2に最も近い吐出口14aの中心と端部10a2との間隔Y2mmよりも小さい(1.78<Y1<Y2)。
ここで、当該凹部14bの一方側開口端14b1と、当該凹部14bとの間に別の凹部14bを挟むことなく一方側で隣接する他の凹部14b(凹部14by)の他方側開口端14b2との間隔をD1とし、当該凹部14bの他方側開口端14b2と、当該凹部14bとの間に別の凹部14bを挟むことなく他方側で隣接する他の凹部14b(当該凹部14bxとは別の凹部14bx)の一方側開口端14b1との間隔をD2とする。
ここで、当該凹部14bの一方側開口端14b1と、当該凹部14bとの間に別の凹部14bを挟むことなく一方側で隣接する他の凹部14b(当該凹部14byとは別の凹部14by)の他方側開口端14b2との間隔をD1’とし、当該凹部14bの他方側開口端14b2と、当該凹部14bとの間に別の凹部14bを挟むことなく他方側で隣接する他の凹部14b(凹部14bx)の一方側開口端14b1との間隔をD2’とする。
図7において、第1凹部14bxの間隔D1,D2の平均値は第2凹部14byの間隔D1’,D2’の平均値より小さく、第2凹部14byの断面積は第1凹部14bxの断面積より小さい。
したがって、凹部14bxにおいて、当該凹部14bに形成された吐出口14aと、当該凹部を副走査方向両側から挟む2の凹部14bに形成された吐出口14aとの、中心間距離の平均値は0.37(=(0.24+0.50)/2)mmである。
したがって、凹部14byにおいて、上記中心間距離(吐出口14aの副走査方向に関する中心間距離。以下同じ。)の平均値は1.14(=(0.50+1.78)/2)mmである。
したがって、内側の凹部14bzにおいて、上記中心間距離の平均値は1.265(=(0.75+1.78)/2)mmである。
したがって、外側の凹部14bzにおいて、(間隔Y1又はY2mmを上記中心間距離と読み替えれば、)上記中心間距離の平均値は(0.75+Y1又はY2)/2mmである。
上記中心間距離の平均値の大小関係は、間隔D1,D2(図7参照)の平均値の大小関係と等しい。
凹部14bの断面積は、間隔D1,D2の平均値の大小関係と逆であり、小さいものから順に、凹部群X5に属する外側の凹部14bz、凹部群X1に属する外側の凹部14bz、各凹部群X1,X5に属する内側の凹部14bz、各凹部群X2,X3,X4に属する凹部14by、各凹部群X2,X3,X4に属する凹部14bx、と並べられる。
そこで、凹部14bに係る間隔D1,D2のいずれか一方が所定値以上の場合、上記間隔の平均値の代わりに、他方の(所定値未満の)間隔のみを用いる。具体的には、下記のとおりである。(なお、下記の説明では、間隔D1,D2に代えて、上記中心間距離に着目する。即ち、凹部14bに係る2つの中心間距離(即ち、副走査方向一方側及び他方側の中心間距離)のいずれか一方が所定値以上の場合、中心間距離の平均値の代わりに、他方の(所定値未満の)中心間距離のみを用いる。)
即ち、中心間距離の所定値を1mmとした場合、Y2、Y1、1.78(単位:mm)が所定値以上である。したがって、変更後の上記中心間距離の平均値(変更平均値)は、凹部群X5に属する外側の凹部14bz、凹部群X1に属する外側の凹部14bz、各凹部群X1,X5に属する内側の凹部14bz、各凹部群X2,X3,X4に属する凹部14by、及び、各凹部群X2,X3,X4に属する凹部14bxにおいてそれぞれ、0.75、0.75、0.75、0.50、及び0.37(単位:mm)となる。
凹部14bの断面積は、間隔D1,D2の変更平均値の大小関係と逆であり、大きいものから順に、各凹部群X2,X3,X4に属する凹部14bx、各凹部群X2,X3,X4に属する凹部14by、及び、これら以外の凹部14b、と並べられる。
第2実施形態は、第1及び第2凹部14bx,14byが側部の形状ではなく深さにおいて互いに異なる点、及び、メッキ層形成工程S1b(図9(b)参照)においてニッケル電鋳ではなくニッケル蒸着によりメッキ層12jを形成する点において、第1実施形態と相違し、その他の構成は第1実施形態と同じである。
第3実施形態は、1の凹部14bにおける副走査方向両側の側部の傾斜角度が互いに異なる点において、第1実施形態と相違し、その他の構成は第1実施形態と同じである。
具体的には、第3実施形態では、間隔D1,D2(D1’,D2’)に差がある場合、間隔の小さい方の側部に対応する傾斜角度を、間隔の大きい方の側部に対応する傾斜角度よりも大きくする。例えば図7における右から2番目の凹部(第1凹部)14bxに関しては、間隔の小さい方(図7の右側)の側部の傾斜角度θ2を、間隔の大きい方(図7の左側)の側部の傾斜角度θ1よりも大きくする(θ1<θ2)。同様に、図7における右から3番目の凹部(第2凹部)14byに関しては、間隔の小さい方(図7の右側)の側部の傾斜角度θ2’を、間隔の大きい方(図7の左側)の側部の傾斜角度θ1’よりも大きくする(θ1’<θ2’)。さらに、断面積の大小関係に対応して、傾斜角度θ1>θ1’、θ2≧θ2’とする。
凹部の側部の吐出面に対する傾斜角度は、任意である。
凹部の側部に、アールを設けてもよい。
凹部の深さや側部の形状は、メッキ層形成工程におけるメッキ時間や回数、メッキ方法等によって調整してよい。
凹部は、基材とメッキ層とによって画定されることに限定されず、例えば基材をエッチング等で加工して凹部を形成してよい。
基材は、板状に限定されない。
凹部は、吐出面に直交する方向から見た形状が、長尺であることに限定されず、円形や正方形等であってもよい。
1の凹部に、複数の吐出口を設けることに限定されず、1の吐出口を設けてもよい。
液体を吐出させるエネルギーを付与するアクチュエータ(吐出エネルギー発生手段)として、圧電素子を用いたピエゾ方式のものを例示したが、他の方式(例えば、発熱素子を用いたサーマル方式、静電力を用いた静電方式等)のものであってもよい。
液体吐出ヘッドは、ライン式に限定されず、シリアル式でもよい。さらに、本発明に係る液体吐出ヘッドは、インク以外の液体を吐出してもよい。
10 インクジェットヘッド(液体吐出ヘッド)
10a 吐出面
12 流路ユニット
12i プレート(基材)
12j メッキ層
12k 撥インク膜(撥液膜)
12kx 余剰部分
14 個別流路(液体流路)
14a 吐出口
14b 凹部
14bx 第1凹部
14by 第2凹部
14b3 底部
16 圧力室
80 マスク
Claims (15)
- 複数の凹部が形成された吐出面を備え、
前記複数の凹部は、
液体を吐出する吐出口が開口し且つ撥液膜が形成された底部を有する第1凹部と、前記吐出面に平行な一方向に関する開口端距離が前記第1凹部と同じである第2凹部とを含み、
前記一方向に関して、当該凹部の一方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく一方側で隣接する他の前記凹部の他方側開口端又は前記吐出面の一方側端部との間隔をD1とし、当該凹部の他方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく他方側で隣接する他の前記凹部の一方側開口端又は前記吐出面の他方側端部との間隔をD2としたときに、
前記第1凹部の前記間隔D1及び前記間隔D2の平均値に対する前記第2凹部の前記平均値の大小関係が、前記吐出面に直交し且つ前記一方向に沿った前記第2凹部の断面積に対する前記第1凹部の前記断面積の大小関係と同じになるように形成されており、
前記第1凹部及び前記第2凹部の前記平均値が互いに異なり、
前記第1凹部は、前記平均値が前記第2凹部の前記平均値より小さい場合、前記断面積が前記第2凹部の前記断面積より大きく、前記平均値が前記第2凹部の前記平均値より大きい場合、前記断面積が前記第2凹部の前記断面積より小さいことを特徴とする、液体吐出ヘッド。 - 前記第1凹部は、深さ、及び、側部の形状の少なくとも一方において、前記第2凹部と異なることを特徴とする、請求項1に記載の液体吐出ヘッド。
- 複数の凹部が形成された吐出面を備え、
前記複数の凹部は、
液体を吐出する吐出口が開口し且つ撥液膜が形成された底部を有する第1凹部と、前記吐出面に平行な一方向に関する開口端距離が前記第1凹部と同じである第2凹部とを含み、
前記一方向に関して、当該凹部の一方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく一方側で隣接する他の前記凹部の他方側開口端又は前記吐出面の一方側端部との間隔をD1とし、当該凹部の他方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく他方側で隣接する他の前記凹部の一方側開口端又は前記吐出面の他方側端部との間隔をD2としたときに、
前記第1凹部の前記間隔D1及び前記間隔D2の平均値に対する前記第2凹部の前記平均値の大小関係が、前記吐出面に直交し且つ前記一方向に沿った前記第2凹部の断面積に対する前記第1凹部の前記断面積の大小関係と同じになるように形成されており、
前記第1凹部及び前記第2凹部の前記平均値が互いに異なり、
前記第1凹部は、深さ、及び、側部の形状の少なくとも一方において、前記第2凹部と異なることを特徴とする、液体吐出ヘッド。 - 前記第1凹部は、前記吐出面に直交し且つ前記一方向に沿った断面において、前記間隔D1,D2のうち大きい方に対応する側部の前記吐出面に対する傾斜角度が、前記間隔D1,D2のうち小さい方に対応する側部の前記傾斜角度より小さいことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記複数の凹部は、前記一方向に互いに離隔し且つ前記一方向に交差する方向に長尺で、それぞれの前記底部に複数の前記吐出口が開口していることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第1凹部を画定する部分を含む前記吐出面の全体に前記撥液膜が形成されていることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第1凹部は、表面に前記吐出口が開口した基材、及び、前記表面の前記吐出口とその周縁とを除く部分に形成されたメッキ層によって、画定されていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
- 複数の凹部が形成された吐出面を有する液体吐出ヘッドの製造方法において、
前記吐出面に、液体を吐出する吐出口が開口した第1凹部と、前記吐出面に平行な一方向に関する開口端距離が前記第1凹部と同じである第2凹部とを含む、前記複数の凹部を形成する凹部形成工程と、
前記凹部形成工程の後、前記第1凹部の底部に撥液膜を形成する撥液膜形成工程と、
前記撥液膜形成工程の後、前記吐出面の前記吐出口を含む部分をマスクで覆うマスク工程と、
前記マスク工程の後、前記撥液膜のうち前記吐出口の内部に形成された余剰部分を除去する余剰部分除去工程と、
前記余剰部分除去工程の後、前記マスクを前記吐出面から剥離する剥離工程と、を備え、
前記凹部形成工程において、
前記一方向に関して、当該凹部の一方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく一方側で隣接する他の前記凹部の他方側開口端又は前記吐出面の一方側端部との間隔をD1とし、当該凹部の他方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく他方側で隣接する他の前記凹部の一方側開口端又は前記吐出面の他方側端部との間隔をD2としたときに、
前記第1凹部の前記間隔D1及び前記間隔D2の平均値と前記第2凹部の前記平均値とが互いに異なり、かつ、前記第1凹部の前記平均値に対する前記第2凹部の前記平均値の大小関係が、前記吐出面に直交し且つ前記一方向に沿った前記第2凹部の断面積に対する前記第1凹部の前記断面積の大小関係と同じになるように、前記複数の凹部を形成し、
前記第1凹部の前記平均値が前記第2凹部の前記平均値より小さい場合、前記第1凹部の前記断面積が前記第2凹部の前記断面積より大きく、前記第1凹部の前記平均値が前記第2凹部の前記平均値より大きい場合、前記第1凹部の前記断面積が前記第2凹部の前記断面積より小さくなるように、前記複数の凹部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。 - 前記凹部形成工程において、深さ、及び、側部の形状の少なくとも一方において、前記第2凹部と異なるように、前記第1凹部を形成することを特徴とする、請求項8に記載の製造方法。
- 複数の凹部が形成された吐出面を有する液体吐出ヘッドの製造方法において、
前記吐出面に、液体を吐出する吐出口が開口した第1凹部と、前記吐出面に平行な一方向に関する開口端距離が前記第1凹部と同じである第2凹部とを含む、前記複数の凹部を形成する凹部形成工程と、
前記凹部形成工程の後、前記第1凹部の底部に撥液膜を形成する撥液膜形成工程と、
前記撥液膜形成工程の後、前記吐出面の前記吐出口を含む部分をマスクで覆うマスク工程と、
前記マスク工程の後、前記撥液膜のうち前記吐出口の内部に形成された余剰部分を除去する余剰部分除去工程と、
前記余剰部分除去工程の後、前記マスクを前記吐出面から剥離する剥離工程と、を備え、
前記凹部形成工程において、
前記一方向に関して、当該凹部の一方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく一方側で隣接する他の前記凹部の他方側開口端又は前記吐出面の一方側端部との間隔をD1とし、当該凹部の他方側開口端と、当該凹部との間に別の前記凹部を挟むことなく他方側で隣接する他の前記凹部の一方側開口端又は前記吐出面の他方側端部との間隔をD2としたときに、
前記第1凹部の前記間隔D1及び前記間隔D2の平均値と前記第2凹部の前記平均値とが互いに異なり、かつ、前記第1凹部の前記平均値に対する前記第2凹部の前記平均値の大小関係が、前記吐出面に直交し且つ前記一方向に沿った前記第2凹部の断面積に対する前記第1凹部の前記断面積の大小関係と同じになるように、前記複数の凹部を形成し、
深さ、及び、側部の形状の少なくとも一方において、前記第2凹部と異なるように、前記第1凹部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。 - 前記凹部形成工程において、前記吐出面に直交し且つ前記一方向に沿った断面において、前記間隔D1,D2のうち大きい方に対応する側部の前記吐出面に対する傾斜角度が、前記間隔D1,D2のうち小さい方に対応する側部の前記傾斜角度より小さくなるように、前記第1凹部を形成することを特徴とする、請求項8〜10のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記凹部形成工程において、前記一方向に互いに離隔し且つ前記一方向に交差する方向に長尺な前記複数の凹部を、それぞれの前記底部に複数の前記吐出口が開口するように、形成することを特徴とする、請求項8〜11のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記撥液膜形成工程において、前記第1凹部を画定する部分を含む前記吐出面の全体に、前記撥液膜を形成することを特徴とする、請求項8〜12のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記凹部形成工程において、表面に前記吐出口が開口した基材の、前記表面の前記吐出口とその周縁とを除く部分にメッキ層を形成することで、前記第1凹部を形成することを特徴とする、請求項8〜13のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記液体吐出ヘッドを構成する板に、前記吐出口を先端に有する貫通孔を形成する吐出口形成工程を備え、
前記余剰部分除去工程において、前記板の前記吐出口が開口した面とは反対側の面から、前記余剰部分を除去することを特徴とする、請求項8〜14のいずれか一項に記載の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010228341A JP5671926B2 (ja) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | 液体吐出ヘッド、及び、その製造方法 |
US13/249,021 US8591005B2 (en) | 2010-10-08 | 2011-09-29 | Liquid ejection head and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010228341A JP5671926B2 (ja) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | 液体吐出ヘッド、及び、その製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012081612A JP2012081612A (ja) | 2012-04-26 |
JP5671926B2 true JP5671926B2 (ja) | 2015-02-18 |
Family
ID=45924795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010228341A Active JP5671926B2 (ja) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | 液体吐出ヘッド、及び、その製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8591005B2 (ja) |
JP (1) | JP5671926B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6333016B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2018-05-30 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
US12011928B2 (en) | 2022-05-11 | 2024-06-18 | Funai Electric Co., Ltd. | Self-cleaning nozzle plate |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05193140A (ja) * | 1992-01-20 | 1993-08-03 | Seiko Epson Corp | インクジェットヘッドノズル面の段差形成方法 |
DE69832039T2 (de) | 1997-06-04 | 2006-05-24 | Seiko Epson Corp. | Tintenstrahlaufzeichnungskopf und tintenstrahlaufzeichnungsgerät |
JP3809706B2 (ja) * | 1997-06-16 | 2006-08-16 | ブラザー工業株式会社 | インクジェットプリンタヘッド並びにインクジェットプリンタヘッドの加工及び検査方法 |
JP3629944B2 (ja) * | 1998-03-30 | 2005-03-16 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェット印刷装置、印刷ヘッドおよびその製造方法 |
JP2003182092A (ja) * | 2001-12-19 | 2003-07-03 | Konica Corp | インクジェット記録装置 |
JP4214999B2 (ja) | 2005-01-12 | 2009-01-28 | セイコーエプソン株式会社 | ノズル板の製造方法、ノズル板、液滴吐出ヘッドおよび液滴吐出装置 |
JP4929607B2 (ja) | 2005-03-24 | 2012-05-09 | ブラザー工業株式会社 | インクジェットヘッドの製造方法及びインクジェットヘッド |
JP5059300B2 (ja) | 2005-06-01 | 2012-10-24 | ブラザー工業株式会社 | インクジェットヘッド |
JP5251187B2 (ja) * | 2008-03-18 | 2013-07-31 | 株式会社リコー | 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置 |
JP5387096B2 (ja) * | 2008-08-27 | 2014-01-15 | 株式会社リコー | 液体吐出ヘッド及び画像形成装置並びに液体吐出ヘッドの製造方法 |
JP5099163B2 (ja) | 2010-03-30 | 2012-12-12 | ブラザー工業株式会社 | 液体吐出ヘッド及び液体吐出ヘッドの製造方法 |
-
2010
- 2010-10-08 JP JP2010228341A patent/JP5671926B2/ja active Active
-
2011
- 2011-09-29 US US13/249,021 patent/US8591005B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8591005B2 (en) | 2013-11-26 |
US20120086751A1 (en) | 2012-04-12 |
JP2012081612A (ja) | 2012-04-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4539549B2 (ja) | インクジェットヘッド、インクジェットヘッド副集合体、インクジェットヘッド集合体及びインクジェットプリンタ | |
JP5174965B2 (ja) | 液体吐出ヘッドおよびそれを用いた記録装置 | |
JP4655923B2 (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
JP4609014B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
WO2003070470A1 (fr) | Tete d'impression et imprimante a jet d'encre | |
JP2008238776A (ja) | 液体吐出ヘッド及びその製造方法 | |
JP2010201729A (ja) | 液体吐出ヘッド及びこれを含む記録装置の製造方法、並びに、液体吐出ヘッド及び記録装置 | |
JP5997219B2 (ja) | 圧電アクチュエータ基板、それを用いた液体吐出ヘッドおよび記録装置 | |
JP5671926B2 (ja) | 液体吐出ヘッド、及び、その製造方法 | |
JP5434932B2 (ja) | 液体吐出ヘッド及びその製造方法 | |
JP5644348B2 (ja) | 液体吐出ヘッド、及び、その製造方法 | |
JP2014233885A (ja) | 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置 | |
JP5997102B2 (ja) | 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置 | |
JP2015047768A (ja) | 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置 | |
JP6059394B2 (ja) | 圧電アクチュエータ基板、それを用いた液体吐出ヘッドおよび記録装置 | |
JP6708523B2 (ja) | 圧電基板、およびそれを用いた液体吐出ヘッド、ならびに記録装置 | |
JP6224791B2 (ja) | 圧電アクチュエータ基板、それを用いた液体吐出ヘッドおよび記録装置 | |
JP6075777B2 (ja) | 圧電アクチュエータ基板、それを用いた液体吐出ヘッドおよび記録装置 | |
JP5934420B2 (ja) | 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置 | |
JP2012056288A (ja) | 液体吐出ヘッド及びその製造方法 | |
JP5977031B2 (ja) | 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置 | |
JP6034237B2 (ja) | 圧電アクチュエータ基板、それを用いた液体吐出ヘッドおよび記録装置 | |
JP6039365B2 (ja) | 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置 | |
JP6130165B2 (ja) | 液体吐出ヘッド、およびそれを用いた記録装置 | |
JP5869351B2 (ja) | 液体吐出ヘッド用圧電アクチュエータ基板、およびそれを用いた液体吐出ヘッド、ならびに記録装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130326 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131127 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131203 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140203 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20140203 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20140203 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20140203 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140902 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141104 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141125 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141208 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5671926 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |