JPH02188257A - インクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はインクジェットヘッドの製造方法に関するもの
である。

［従来の技術］ インクジェット記録装置に適用されるインクジェットヘ
ッドは、通常インクの吐出エネルギー発生体、インクの
液路、インクの吐出口、およびインクの液室を具備して
いる。

インクジェット記録装置による出力は高解像度、高速性
が要求されて来ているが、この解決手段としては吐出口
のピッチ精度および径精度の向上、更に吐出口近傍の撥
インク処理が挙げられる。このようなインクジェットヘ
ッドを作成するには、まず、ガラス、金属、プラスチッ
ク等の基板に、切削、エツチング等により、微細な溝を
形成し、他の適当な板と接合しヘッド内にインクの液路
を形成した後、電鋳、エツチング等によって精密に穴、
ピッチが加工された吐出ロブレートを接合しプレート全
面に溌インク処理を施すという方法が取られていた。

［発明が解決しようとする課題］ 上述した従来の方法によって作成されたインクジェット
ヘッドは、作成上吐出ロブレートの接合時およびその前
面での撥インク処理時に問題がある。つまり、吐出ロブ
レートの接合時、−殻内にはプレート裏面或いはインク
の液路部前面に接着剤を塗布して両者を接合するという
手段を用いるが、この接着剤を塗布する際、微細に加工
されたインクの液路或いは吐出穴部が接着剤によって一
部或いは全部が埋められるという問題点が生じる。更に
、撥インク処理を行なう時、−殻内には沸素系或いはシ
リコン系の薄膜をプレート全面に付ける事が行なわれる
が、この時も上述の接着剤塗布時と同じ穴のつぶれとい
う現象が発生する。

又、製作コスト上、電鋳或いはエツチングは高いという
問題点がある。

本発明は一ト述した従来の技術の有する問題点に鑑みて
なされたもので、インク吐出口の径、ピッチが高精度で
、安価に製造可能なインクジェットヘッドの製造方法を
提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明のインクジェットヘッドの製造方法は、撥インク
層、ベースフィルムおよび接着剤層を順次積層した板状
体に、プレス加工によって穴あけを行ない、該板状体を
ヘッド本体のインク路に連通ずる開口が形成されている
面に接着するものであり、また、撥インク層、ベースフ
ィルム、接着剤層および離型フィルムを順次積層した板
状体に、プレス加工によって穴あけを行ない、その後、
前記離型フィルムを剥し、該離型フィルムが剥された板
状体をヘッド本体のインク路に連通ずる開口が形成され
ている面に接着するものである。

［作　用］ 本発明は、溌インク層、ベースフィルムおよび接着剤層
を順次積層した板状体、或いは、撥インク処理層、ベー
スフィルム、接着剤層および離型フィルムを順次積層し
た板状体に、プレス加工によって穴あけを行なった後、
ヘッド本体のインク路に連通ずる開口が形成されている
面に接着するものであり、穴あけ加工後の板状体に対す
る撥インク処理剤および接着剤の塗布を不要としてイン
ク吐出口の詰りの問題を解決するとともに、プレス加工
による穴あけで大量生産性を向上するものである。

［実施例］ 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

まず、第１図に示すように、インクジェットヘッドはガ
ラス、金属、プラスチック等の適当な基板１にインク液
路５となる溝とインク液室６を形成し、さらに、他の基
板２の下側に熱エネルギー等の、インクを吐出するため
に利用されるエネルギーを発生する吐出エネルギー発生
体４を、基板１に形成された溝に沿って配置して、基板
１と基板２とを接合することによりヘッド本体７を作製
する。つづいて、プレス加工によって高精度に穴あけが
行なわれた多層構造の板状体である吐出ロブレート３を
、ヘッド本体７のインク液路５に連通する開口が形成さ
れている面に接着するものである。

次に、前述の吐出ロブレート３の多層構造について、第
２図および第３図を参照して説明する。

まず、第２図を参照すると、この場合は撥インク層３１
、ベースフィルム３２および接着剤層３３が順次積層さ
れた三層より成る板状体２０で形成されており、この板
状体２０に対してプレス加工によって穴あけを行なった
後、吐出ロブレート３として接着剤層３３によりヘッド
本体７に接着する。

また、第３図を参照すると、この場合は、撥インク層３
１、ベースフィルム３２、接着剤層３３および離型フィ
ルム３４が順次積層された四層より成る板状体３０で形
成されており、この板状体３０に対してプレス加工によ
って穴あけを行なった後、吐出ロブレート３として、離
型フィルム３４を剥して接着剤層３３によりヘッド本体
７に接着する。

なお、板状体２０．３０で積層されるベースフィルム３
２としては耐インク性の優れたプラスチックフィルム、
例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥに）、ポリ
エーテルサルフォン（ＰＥ５）、ポリサルフォン（ＰＳ
Ｆ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＵＴ）、ポリイ
ミド（ＰＩ）等の無延伸フィルムを使用することが望ま
しい。これは、接着剤硬化時に板状体２０．３０を加熱
するため、その際の熱収縮を最小に抑えることを目的と
しており、本実施例では板厚２５μのポリエーテルエー
テルケトン（ＰＩ！Ｅに）を用いた。この２５μのポリ
エーテルエーテルケトン（ＰＥＥに）無延伸フィルムは
、１５０℃４時間保持後の熱収縮が０．１％以下で精度
的に充分満足できるものである。

つづいて、多層構造の板状体の製作工程について、前述
した四層構造の板状体３０を例にして、第４図を参照し
て説明する。

板状体３０の製作工程は、フィルム洗浄工程３０１、撥
インク処理剤塗布工程３０２、乾燥工程３０３、表面改
質工程３０４、接着剤塗布工程３０５、乾燥工程３０６
および離型フィルム貼付工程３０７０７つの工程から成
っている。

次に各工程についての詳細を説明する。

本発明のポイントは溌インク処理と接着剤塗布であるた
め、その他の工程は省略する。

まず、撥インク処理剤塗布工程３０２であるが、従来は
穴加工をした後撥水処理を行なっていたため、溌インク
処理剤による穴づまりという問題点があることは先に述
べた通りであるが、本工程をベースフィルム３２に施す
ことによりその問題点が改善される。撥インク処理剤と
しては、旭硝子のフロロコート、綜研化学のＬＰ−４０
、大日本インキ化学のｏｃｐａＮｓＡ−７７ｏ２のよう
な沸素系或いはシリコン系のものが使用される。本実施
例ではＤＥＦＥＮＳＡ−７７０２をロールコータ−で塗
布を行なった。

次に、接着剤塗布工程３０５であるが、前述のようなベ
ースフィルム３２の材質は耐薬品性に優れているため接
着剤とベースフィルム３２の密着強度がどうしても弱く
なる。この接着剤とベースフィルム３２との密着強度向
トのためにベースフィルム３２の表面改質を表面改質工
程３０４で行なう。

表面改質の手段としてはプラズマ処理、ｕｖｌｏ。

処理等が有効である。本発明の実施例としてはｕｖ１０
３処理法を用いて行なった。表面改質の評価としては接
触角を以って行なった。２５３７人の光を２０ａ＋ｗ／
ｃｍ２で５分間照射することによりポリエーテルエーテ
ルケトン（ＰＥＥＫ）で初期接触角３６°が３°まで改
善された。そして、表面が改質されたベースフィルム３
２に接着剤を塗布する工程に移るわけであるが、接着剤
に要求される特性として下記４項目が挙げられる。

１、初めはサラッとして粘着性が無い。

２、ヘッド本体に接合時、光、熱等で粘着性を帯びる。

３、本捏Ｊ後、強固な接着力を有する。

４、耐インク性に優れている。

これらの条件を満す接着剤としてはエポキシ系のｕｖ硬
化接着剤、アクリル系ｕｖ硬化接着剤等が挙げられる。

本実施例ではドライフィルムの原液をロールコートで塗
布し真空乾燥を行なった。

最後に離型フィルム貼付工程３０７であるが、上記接着
剤層３３の特性】の初めはサラッという特性が完璧であ
れば不要となるが、実際は多少の粘着性が残る場合があ
るため、後工程のプレス加工時のやり紡さを考慮し離型
フィルム３４をラミネートしても良い。離型紙としては
ポリエチレン（ＰＥ）　、ポリ沸化ビニール（ＰＶＦ）
等が通している。

上述の工程により得られた板状体３０を使用することに
より従来の問題点である接着剤、撥インク処理剤による
穴のつぶれという項目は解決された。なお、第２図に示
した三層構造の板状体２０を製作する場合、第４図にお
いて、離型フィルム貼付工程３０７を削除することによ
り達成できる。

つづいて、前述した工程により得られた板状体３０に対
してプレス加工によりインク吐出口を形成する穴あけを
行なう。

この場合、第５図に示すようなプレス穴あけ装置の送り
テーブル１０４およびダイ１０５の上に板状体３０を載
置してフィルム押え１０３で固定し、パンチ駆動源１０
２によってパンチ１０１を駆動して穴あけを行なう。本
実施例では吐出口径３．２μ、ピッチ７０．５μとした
。一般にプレスによる穴あけの場合、抜きダレ、パリが
発生するが、本実施例では、抜きダレを接着剤にするこ
とで影響を無くし、さらに、パリについてはバンチ１０
１をダイ１０５のクリアランスを１μ程度に制御するこ
とにより発生を抑えることができた。

このように、本実施例によれば、多層構造の板状体にプ
レス加工によってインク吐出口を形成することにより高
精度なインクジェットヘッドを得ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、撥インク層、ベー
スフィルムおよび接着剤層を順次積層した板状体、或い
は撥インク層、ベースフィルム、接着剤層および離型フ
ィルムを順次積層した板状体に、プレス加工によってイ
ンク吐出口を形成してヘッド本体のインク液路に連通ず
る開口が形成されている面に接着剤層によって接着する
ことにより、撥インク処理剤および接着剤の侵入による
インク吐出口の詰りかなくなるとともに大量生産性が向
トし、さらに、高度なインク吐出口精度およびインク吐
出口ピッチ精度を有した、安価なインクジェットヘッド
を製作することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のインクジェットヘッドの製造方法によ
るインクジェットヘッドの構成を示す図、第２図は板状
体２０の層構造を示す断面図、第３図は板状体３０の層
構造を示す断面図、第４図は板状体３０の製作工程を示
す図、第５図はプレス穴あけ装置の一例を示す正面図で
ある。 １．２・・・基板、　　　　３・・・吐出ロブレート。 ４・・・吐出エネルギー発生体、５・・・インク液路、
６・・・インク室、　　　　７・・・ヘッド本体、２０
．３０−・・板状体、　　３１−・・撥インク層、３２
−・・ベースフィルム、３３−・・接着剤層、３４・・
・離型フィルム、　　１０１・・・パンチ、１０２−・
・パンチ駆動源、１０３−・・フィルム押え、１０４・
・・送りテーブル、１０５−・・ダイ、３０１・・・フ
ィルム洗浄工程、 ３０２−・・撥インク処理剤塗布工程、３０３．３０６
−・・乾燥工程、 ３Ｑ４−・・表面改質、 ３０５−・・接着剤塗布工程、 ３０７−＠型フィルム貼付工程。 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、撥インク層、ベースフィルムおよび接着剤層を順次
   積層した板状体に、プレス加工によって穴あけを行ない
   、該板状体をヘッド本体のインク路に連通する開口が形
   成されている面に接着することを特徴とするインクジェ
   ットヘッドの製造方法。 ２、撥インク層、ベースフィルム、接着剤層および離型
   フィルムを順次積層した板状体に、プレス加工によって
   穴あけを行ない、その後、前記離型フィルムを剥し、該
   離型フィルムが剥された板状体をヘッド本体のインク路
   に連通する開口が形成されている面に接着することを特
   徴とするインクジェットヘッドの製造方法。