JPH03164256A - インクジェットヘッド - 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】 ［産業上の利用分升コ 本発明は、インクシエット記録方式に用いる記録川の液
体の小滴を発生する九のインクジェットヘッドに関する
ものである。

［従来の技術］ インクジェット記録方式に適用されるインクジェットヘ
ッドは、一般に記録用液体（インク）の叶出口、該叶出
［ｌに運通し、液体を該吐出口に供給する液路及び該液
路内の液体に作用させる吐出のためのエネルギーを発生
するための吐出エネルギー発生体とを打する。

このようなインクシエットヘッドを作成する方法として
、ガラスやシリコンの基板−Ｌに液路及び吐出口となる
微細な溝を形成した後、他の適当な板とこれを接合し、
１：ｌられた接合体の吐出口を形成すべき部分を切断し
、切断面を必要に応じて研磨処理して吐出口を形成する
方怯が知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、ヒ述の接合体のＰＲ定部分を切断して吐出口を
形成１”る方法では、切断により吐出口を成形するため
、 （１）第３図に示すように、切断時におきる、カラスや
シリコン括板のカケ１１、バリ１２によりオリフィス周
縁に形状異状か生じ易く、吐出口から吐出された液体の
直進社が損なわれることが多いという問題があった。

（２）切断位置ズレが生じた場合には、吐出口と吐出エ
ネルギー発生体との距離がヘッドごとに変わるため、多
数のヘッドの製造において得られたヘッドにおける吐出
特性のバラツが大きくなるという問題があった。

（３）切断により吐出［１を成形するタイプのヘッドで
は、構造上、吐出口と吐出エネルギー発生体との鉗離を
短かくせざるを得す、そのため吐出エネルギー発生体の
吐出口側に配線される共通電挿のκ線幅を広くすること
に限界があり、それが吐出口と吐出エネルギー発生体を
含む吐出単位をより高密度化する上での障害となってい
た。

本発明は、以１ユ述べたような従来技術における問題点
を解決し、その１−１的は．７ｉ　弥制度の高いヘッド
を簡略な方法で歩留りよく製造することにある。

［課題を解快するための千段］ 本発明のインクジェットヘッドは、液体を吐出する吐出
［１と、該吐出口からの液体の吐出のためのエネルギー
を発生するための吐出エネルギー発生体とをイｒするイ
ンクジェットヘッドにおいて、前記’Ｎ旧コが配置され
た吐出［」配置面か切断により形成されたものであり、
かつ前１把吐出し１が該吐出口配置面から後退した位置
に設けられていることを特徴とする。

本発明のインクジェットヘッドにおいては，吐出口が切
断面として形成される吐出［１配列面よりも後赳した位
置に形成されるので、接合体の所定位置の切断において
吐出「１配列面のみが形成される、すなわち吐出「１は
切断によって形成されないので、切断によって吐出口を
形成する従来の方法における−ヒ述した問題は生しるこ
とかなく、吐出７夜滴の直進性に優れたヘッドを堤供で
きる。

また、吐出口配準面からの吐出口の後退距離に応じて、
吐出口と吐出エネルギー発生体との距離を変えずに、吐
出エネルギー発生体と吐出口配置而（ヘッド端）との距
離をふやして、配線に利川できる脊効スペースを広げる
ことかできるため、配線の効率良い配置が可能となり、
吐出口と吐出エネルギー発牛体を含む叶出単位の高密度
化が可能となる。

［実施例コ 以ドに図面を参照しして本発明の実施例を説明する。

実施例 第１図は、本発明のインクジェットヘッドの要部の一部
を切断而で表した展開図である。

このヘッドは、例えば以下のような工程を経て作製され
たものである。なお、以下の各工程における具体的な操
作条件は公知の方法における条件が利用できる。

まず、シリコン等からなる基板７に電気熱変換体専を用
いた吐出エネルギー発生体６、吐出エネルギ一発生体に
記２ゑ悄報に応じた電気的イ３号を印加するための？ｔ
ｔ　４４配線２１．２２をフォトリソグラフィー技術を
用い、エッチングなどにより形成する。

次に、下ｈ′１？の感光性樹脂ｎ！２４をラミネートし
た後、所定の形状にバターニングし、吐出エネルキ一発
生体６以外の部分が感光性樹脂１１Ｑ　４に覆われるよ
うにして、吐出口１及び液路５の底面となる部分を形成
する。

なお、叶出エネルギー発生体６の表面には必嬰に応して
保護贋などのＬ部層か設けられていても良い。

更に、感光性樹脂１１Ｑ　４　４二に感光性樹脂膜３を
ラミネートした後、所定のパターンにパターンニングし
、液路５及び吐出口１の側壁の一部となる部分を形成す
る。

次に、感光性樹脂１１Ｑ　３、４を熱硬化させて、硬化
膜からなる液路５及び吐出［１１の底壁及び側壁の一部
を形成′４−る。同様の方法でガラス等からなる板８の
表而にも感光性樹脂膜２によりパターンを形成し、熱硬
化させて硬化膜からなる流路５及び吐出［１１の天井部
となる部分を形成する。

次に、バターニンクが終了した板７、８を接着剤により
接合し、接合体を形成する。

なお、この接合体の形成にあたっては、例えば第１図に
示した部分が第２図に示すように切断位ｊ４で対称に配
置された接合体を形成しておく。

そして、接青剤を十分に硬化させた後、第２図に示すよ
うにダイヤモンドブレードなどの切断手段によって接合
体の所定位置を切断し、ヘッド端面（吐出口配置面）を
形或する。

従来は切断によってインク吐出口自体が形成されていた
ため、カケ、パリのない吐出口を得るためには、切断の
送り速度を桶低速にせざるを得ず、しかもブレードの目
つまりゃへりによるキズやかけをふせぐため、頻繁にブ
レードを交換するなど大変手間がかかった。

また、切断位置か吐出特性に影習を与えるため、切断位
置合せに１０μ以内という高鯖度が要求されていた。

これに対し、本允明によればｌ＝＋ｉ己のような切断王
稈での粒度費求を紀和することができ、簡略な方ｌ去で
切断ずることがｉｒｆ能になる。

なお、本発明のヘッドの吐出［１が吐出［１配列而から
？＆Ｍした構成以外の構成は、ヘッドの設計に応して種
々変史し１：ｔる。

以−１ニ説明した構成のヘッドにおいては、吐出口の形
成にフォトリソグラフィーを利用した方法が利用でき、
高桔度での叶出口の形成か可能である。しかも、従来の
方法のように叶出［」が切断手段と接触することがない
ので、高鞘度に形成された叶出「１がそのまま維持され
る。

すなわち、切断によって、ハリ、カケか生じた場合でも
、第４図に示されるように、バリ１２、カケ１１は吐出
［ｌ配置而１０に生じ、吐出口１に生じることはない。

本発明のインクジェットヘッドにおいては、上述したよ
うに吐出［−１に、切断によるパリ、カケ等の発生がな
いので、これらによるの吐出？＆Ｍへの影升がない。

吐出し１配ｚＬ而ｌＯからの吐出口１の後退距離は、ヘ
ットの所望とする構成に応じて適宜選択すれば良い。

また、後退した叶出［１縁部の形状も種々変更しｊｉ？
る。

例えば、第５図及び笛６図に示すように、複数の吐出口
１に３　ｆｔ＋形状のくぼみを設けることで、叶出口周
縁にインクかつくことを防ぎ、吐出口周縁ヌレによる液
滴の叶出方向のヨレをなくことができる。

吐出１１配置而１０からの吐出口１の後退距離を、効率
良いｒ，Ｕ極配線を可能とするスペースを提供できるよ
うに設定することで、例えば吐出口と吐出エネルギー発
生体を含む吐出単位の高密度化が可能となる。

例えば、第８図に示すように、吐出口ｌの配置位置から
吐出口配置而１０までの距離を充分にとることによって
、電極配線２１を広げ、従来は第７図に示すように各Ｉ
ｌｌ出単位ごとにあった電挿配線２１を、吐出エネルギ
ー発生体６の吐出口配置面１０側て共通化ずることで叶
出’ｌ’−　｛！’７をより高密度で配置することかｉ
＋（能となる。

また、本発明のヘットにおいて、第９図に冫バすように
、吐出［１１と吐出エネルギー発生体６との間隔を極端
に短かくすることも容助であり、そのような構成とする
ことで、吐出液洒の飛翔速度を高めて、着’ｊＱＩ　１
７度を向卜させることかできる。

［発明の効果］ 本発明のインクシェット・記録ヘットにおいては、切断
により形成される川出Ｉ７＋配置而よりも後赳した位置
に吐出［ｌか設けらていることにより以トのような効果
を得ることができる。

１，吐出口周縁部に切断によるハリ、カケが生じること
がなく、吐出液滴の直辿性の良いヘッドか得られる。

２．吐出口が切断によらず、フォトリソグラフィーを利
用した粒度良い方法によって形成されるため、吐出１二
１と吐出エネルギー発生体との距離や吐出「１の形状な
ど、ヘッドの特＋’ｔに大きな影ルのある部分を桔度よ
く形代でき、かつ特性にハラツキの少ないヘッドを安定
して早産できる。

３．吐出口が切断によらず形成されるため、吐出日付近
の液路の形状や、複数の吐出口の間の形状に対する制約
が大幅に緩和され、設計における白山度が拡大された。

４．吐出口と吐出工不ルギー発生体との距離を変えずに
、？ｉｆ極配線を広くして、共通化することで吐出単位
の高密度化か可能となる。

【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要部の一部を
断而として表わしｋＪＭ開図、第２図は本発明のインク
ジェットヘッドの切断王程を示すレ１、７ｔＳ３図は従
来万法により形成されたるＯＬ出［１を示す斜視図、第
４図は本発明のインクジェットヘッドの吐出口を示す斜
視図、第５図および第６図は本発明のインクシェットヘ
ッドにおける吐出｛−１間の形状の各種態様を示す砂化
膜３、４の而での断面部分図、第７図〜第９図は吐出エ
ネルギー発生体、叶出口及び叶出Ｌ１配置面の位置関係
における各種態様を示すレ１であり、軍７図は従来例を
、笛８図及び軍９図は本発明における例をそれぞれ示す
。 １・・・叶出「１ ２，３．４・・・感光性樹脂膜 ５・・・．ｒンク流路　　　　６・・・インク吐出圧発
生部７・・・シリコン乱板　　　８・・・ガラスＪ工板
９・・・切断刃　　　　　　１０・・・切断面ｌ１・・
・力ケ　　　　　　ｌ２・・・パリ２ｌ・・・ｌ′Ｅ棒
配線く主源配線〉 ２２・・・イΔリ配線 特許出頭人　　キヤノン株式会社 代　理　人　　１１″．理士　若林　忠第３図 第５図 弟４図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）液体を吐出する吐出口と、該吐出口からの液体の吐
   出のためのエネルギーを発生するための吐出エネルギー
   発生体とを有するインクジェットヘッドにおいて、前記
   吐出口が配置された吐出口配置面が切断により形成され
   たものであり、かつ前記吐出口が該吐出口配置面から後
   退した位置に設けられていることを特徴とするインクジ
   ェットヘッド。 ２）前記吐出エネルギー発生体におけるエネルギーの発
   生が電気的信号によって制御されるものであり、電気的
   信号を前記吐出エネルギー発生体に印加するための電気
   配線を有し、該電気配線の一部が、前記吐出口配置面と
   前記吐出口の後退位置との間に位置する請求項１記載の
   インクジェットヘッド。