JPH05338163A - インクジェットヘッド及びその製造方法 - Google Patents
インクジェットヘッド及びその製造方法Info
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- JPH05338163A JPH05338163A JP15383092A JP15383092A JPH05338163A JP H05338163 A JPH05338163 A JP H05338163A JP 15383092 A JP15383092 A JP 15383092A JP 15383092 A JP15383092 A JP 15383092A JP H05338163 A JPH05338163 A JP H05338163A
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- Japan
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- ink
- photosensitive
- substrate
- resin
- photosensitive resin
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １．精密かつ高信頼性のインクジェットヘッ
ドの提供。２．インク通路が精度良く、かつ設計に忠実
に微細加工されたインクジェットヘッドの提供。 【構成】 フォトリソグラフィ−を利用した感光性樹
脂、あるいはエンジニアリングプラスチックによる射出
成形によってインク流路となる微細な溝を形成し、所望
の寸法を得、高歩留まりを実現する。また、インクに接
触する感光性樹脂の硬化膜面及びエンジニアプラスチッ
ク面を、立体スプレ−コ−ティング法によって均一薄膜
にウレタン・アクリレ−ト樹脂を塗布・硬化し、高信頼
性を実現する。
ドの提供。２．インク通路が精度良く、かつ設計に忠実
に微細加工されたインクジェットヘッドの提供。 【構成】 フォトリソグラフィ−を利用した感光性樹
脂、あるいはエンジニアリングプラスチックによる射出
成形によってインク流路となる微細な溝を形成し、所望
の寸法を得、高歩留まりを実現する。また、インクに接
触する感光性樹脂の硬化膜面及びエンジニアプラスチッ
ク面を、立体スプレ−コ−ティング法によって均一薄膜
にウレタン・アクリレ−ト樹脂を塗布・硬化し、高信頼
性を実現する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、情報機器等における印
刷装置のインクジェットヘッド、詳しくはいわゆる、記
録用のインク小滴を発生するためのインクジェットヘッ
ドに関するものである。
刷装置のインクジェットヘッド、詳しくはいわゆる、記
録用のインク小滴を発生するためのインクジェットヘッ
ドに関するものである。
【０００２】
【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、一般的に微細なインク吐出口
（オリフィス）、インク通路及びこのインク通路の一
部、または基盤の外側に設けられるインク吐出圧発生部
を備えている。従来このようなインクジェットヘッドを
作製する方法として、例えばガラスやシリコンあるいは
金属板を切削またはエッチング等によって形成した微細
な溝、あるいは感光性樹脂を露光・現像して形成した微
細な溝を、他の適当な板と接合してインク通路を形成す
る方法がある。さらに前記溝同士や前記溝同士に中間基
板を挟んでインク通路を形成する方法等が知られてい
た。
ンクジェットヘッドは、一般的に微細なインク吐出口
（オリフィス）、インク通路及びこのインク通路の一
部、または基盤の外側に設けられるインク吐出圧発生部
を備えている。従来このようなインクジェットヘッドを
作製する方法として、例えばガラスやシリコンあるいは
金属板を切削またはエッチング等によって形成した微細
な溝、あるいは感光性樹脂を露光・現像して形成した微
細な溝を、他の適当な板と接合してインク通路を形成す
る方法がある。さらに前記溝同士や前記溝同士に中間基
板を挟んでインク通路を形成する方法等が知られてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしかかる従来法に
よって作製されるインクジェットヘッドでは、切削加工
やエッチング等による場合、インク通路内壁面の荒れが
大きすぎたり、エッチング等の差から所望の寸法のイン
ク通路が得にくく、製作後のインクジェットヘッドのイ
ンク吐出特性にばらつきがで易い。また切削加工の際
に、板の欠けや割れが生じ易く、製造歩留まりが悪いと
いう欠点がある。
よって作製されるインクジェットヘッドでは、切削加工
やエッチング等による場合、インク通路内壁面の荒れが
大きすぎたり、エッチング等の差から所望の寸法のイン
ク通路が得にくく、製作後のインクジェットヘッドのイ
ンク吐出特性にばらつきがで易い。また切削加工の際
に、板の欠けや割れが生じ易く、製造歩留まりが悪いと
いう欠点がある。
【０００４】感光性樹脂を用いる場合については、基板
と感光性樹脂の接合部あるいは感光性樹脂自体がインク
の接触によってアタックされ、膨潤・剥離を生じ、長期
信頼性を確保することができなかった。さらに従来、耐
インク性を高めるために、１．１．１−トリクロロエタ
ン等の塩素系溶剤を含む有機溶剤現像タイプの感光性樹
脂を用いるため、環境に悪影響を及ぼすおそれが有ると
いう課題を有している。
と感光性樹脂の接合部あるいは感光性樹脂自体がインク
の接触によってアタックされ、膨潤・剥離を生じ、長期
信頼性を確保することができなかった。さらに従来、耐
インク性を高めるために、１．１．１−トリクロロエタ
ン等の塩素系溶剤を含む有機溶剤現像タイプの感光性樹
脂を用いるため、環境に悪影響を及ぼすおそれが有ると
いう課題を有している。
【０００５】本発明の目的は、かかる従来技術の課題を
解決して、高歩留まりかつ高信頼性を有するインクジェ
ットヘッドを提供するものである。
解決して、高歩留まりかつ高信頼性を有するインクジェ
ットヘッドを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この様な諸目的を達成す
る本発明のインクジェットヘッドは、フォトリソグラフ
ィ−を利用した感光性樹脂、あるいはエンジニアリング
プラスチックによる射出成形によってインク流路となる
微細な溝を形成し、所望の寸法を得、高歩留まりを実現
する。さらに、インクに接触する感光性樹脂の硬化膜面
及びエンジニアプラスチック面を、立体スプレ−コ−テ
ィング法によって均一薄膜にウレタン・アクリレ−ト樹
脂を塗布・硬化し、高信頼性を実現する。これらによ
り、高歩留まりかつ高信頼性を有するインクジェットヘ
ッドを実現できる。
る本発明のインクジェットヘッドは、フォトリソグラフ
ィ−を利用した感光性樹脂、あるいはエンジニアリング
プラスチックによる射出成形によってインク流路となる
微細な溝を形成し、所望の寸法を得、高歩留まりを実現
する。さらに、インクに接触する感光性樹脂の硬化膜面
及びエンジニアプラスチック面を、立体スプレ−コ−テ
ィング法によって均一薄膜にウレタン・アクリレ−ト樹
脂を塗布・硬化し、高信頼性を実現する。これらによ
り、高歩留まりかつ高信頼性を有するインクジェットヘ
ッドを実現できる。
【０００７】
【実施例】以下実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。
る。
【０００８】図１は、本発明の一つの実施例におけるイ
ンクジェットヘッドの断面図である。
ンクジェットヘッドの断面図である。
【０００９】図１に示すように、インク吐出用加圧室
４、インク供給路５、インク・リザ−バ−室６が設けら
れたドライフィルムフォトレジスト製キャビティー（キ
ャビティー構成部材２）にノズルプレート１及び第２基
板３が接合されている。ここでインクに接触する面に
は、耐インク性を向上させる為に感光性ウレタン・アク
リレ−ト樹脂８，９を均一薄膜に塗布・硬化する。ノズ
ルプレート１は、Ｎｉ電鋳板あるいはＳＵＳプレス板を
用い、さらに第２基板３も同様にＮｉ電鋳板あるいはＳ
ＵＳプレス板を用いる。また第２基板３におけるインク
加圧室裏面には、インク吐出用駆動素子１０がエポキシ
系接着剤またはイミド系接着剤により接着されている。
この時駆動素子には積層型ＰＺＴアクチュエータを用い
ている。
４、インク供給路５、インク・リザ−バ−室６が設けら
れたドライフィルムフォトレジスト製キャビティー（キ
ャビティー構成部材２）にノズルプレート１及び第２基
板３が接合されている。ここでインクに接触する面に
は、耐インク性を向上させる為に感光性ウレタン・アク
リレ−ト樹脂８，９を均一薄膜に塗布・硬化する。ノズ
ルプレート１は、Ｎｉ電鋳板あるいはＳＵＳプレス板を
用い、さらに第２基板３も同様にＮｉ電鋳板あるいはＳ
ＵＳプレス板を用いる。また第２基板３におけるインク
加圧室裏面には、インク吐出用駆動素子１０がエポキシ
系接着剤またはイミド系接着剤により接着されている。
この時駆動素子には積層型ＰＺＴアクチュエータを用い
ている。
【００１０】図２（ａ）〜（ｆ）、図３（ａ）〜（ｄ）
及び図４は本実施例におけるインクジェットヘッドの製
造プロセスである。
及び図４は本実施例におけるインクジェットヘッドの製
造プロセスである。
【００１１】インク吐出口を有するノズルプレート１を
清浄化するとともに乾燥・加熱（摂氏５０度〜摂氏８０
度）させた後、図２（ａ）に示すように、キャビティー
構成部材２（ドライフィルムフォトレジスト、膜厚２５
〜７５ミクロン）をプラテン温度（摂氏７０度〜摂氏１２０
度）、圧力（１〜３ｋｇｆ／平方ｃｍ）、ドライフィル
ムの送り速度（０．５〜２．０ｍ／秒）の条件下でラミ
ネートする。
清浄化するとともに乾燥・加熱（摂氏５０度〜摂氏８０
度）させた後、図２（ａ）に示すように、キャビティー
構成部材２（ドライフィルムフォトレジスト、膜厚２５
〜７５ミクロン）をプラテン温度（摂氏７０度〜摂氏１２０
度）、圧力（１〜３ｋｇｆ／平方ｃｍ）、ドライフィル
ムの送り速度（０．５〜２．０ｍ／秒）の条件下でラミ
ネートする。
【００１２】図２（ｂ）では、図２（ａ）においてラミ
ネートしたキャビティー構成部材２の上にもう一層キャ
ビティー構成部材２をラミネートしている。これは最終
的にインク加圧室が所定の容積を有するためである。し
たがって図２（ａ）の工程において厚膜のキャビティー
構成部材（膜厚７５〜１００ミクロン ）を用いても良い。
しかしながら感光性材料では一般的に、膜厚に対してア
スペクト比１以上のパターニングは困難であるため、安
易に厚膜のドライフィルムを使用できるとは限らない。
ネートしたキャビティー構成部材２の上にもう一層キャ
ビティー構成部材２をラミネートしている。これは最終
的にインク加圧室が所定の容積を有するためである。し
たがって図２（ａ）の工程において厚膜のキャビティー
構成部材（膜厚７５〜１００ミクロン ）を用いても良い。
しかしながら感光性材料では一般的に、膜厚に対してア
スペクト比１以上のパターニングは困難であるため、安
易に厚膜のドライフィルムを使用できるとは限らない。
【００１３】続いて、図２（ｃ）に示すようにノズルプ
レート面に設けたキャビティー構成部材２の上に、所定
のパターンを有するフォトマスクＡ１１を重ね合わせた
後、このフォトマスクＡ１１の上部から露光を行なう。
この時、上記フォトマスクＡ１１は図１におけるインク
加圧室４及びインクリザーバ室６の領域を十分に覆い、
ＵＶ光を透過しない。従って、フォトマスクＡ１１で覆
われている領域のキャビティー構成部材２は露光しな
い。以上のごとく露光を行うと、ＵＶ照射部分は重合反
応を起こして硬化し、現像液に対して不溶性になる。他
方未露光の部分は硬化せず現像液に対して可溶性のまま
残る。
レート面に設けたキャビティー構成部材２の上に、所定
のパターンを有するフォトマスクＡ１１を重ね合わせた
後、このフォトマスクＡ１１の上部から露光を行なう。
この時、上記フォトマスクＡ１１は図１におけるインク
加圧室４及びインクリザーバ室６の領域を十分に覆い、
ＵＶ光を透過しない。従って、フォトマスクＡ１１で覆
われている領域のキャビティー構成部材２は露光しな
い。以上のごとく露光を行うと、ＵＶ照射部分は重合反
応を起こして硬化し、現像液に対して不溶性になる。他
方未露光の部分は硬化せず現像液に対して可溶性のまま
残る。
【００１４】露光工程を経た後、キャビティー構成部材
２を現像液（水、弱アルカリ水溶液（数ハ゜ーセントの濃度及
び塩素系以外の有機溶剤）中に浸漬あるいはスプレーに
よって未重合（未硬化）部を溶解・除去し、図２（ｄ）
に示す形状を得る。ここで所望のパターンを形成したド
ライフィルムの剛性、耐インク性を向上させるために、
２次露光（１〜３０Ｊ／平方ｃｍ）か、加熱（摂氏１０
０度〜摂氏２００度）を行なうか、これらの両方を併用
しドライフィルムの重合度を高める。従来、現像液が塩
素系溶剤、例えば１．１．１トリクロロエタン等である
ドライフィルムでは、上記の工程である程度の耐インク
性を確保することができた。しかしながら、これ以上の
高信頼性を求める場合、または水系現像（水あるいは弱
アルカリ水溶液）タイプのドライフィルムを用いる場
合、インク接触部分の耐インク性をさらに向上させる必
要がある。そこで図２（ｅ）に示すように、インク接触
部分を含むドライフィルムのパターニング面に、感光性
ウレタンアクリレート樹脂Ａ８を均一膜厚（１〜５ミクロ
ン）に塗布し、さらに図２（ｆ）に示すように、ＵＶ光
１２（照射量：０．１〜１．０Ｊ／平方ｃｍ）によって
硬化する。ここで、感光性ウレタンアクリレート樹脂Ａ
８の均一膜厚塗布方法は、立体スプレーコート法による
がこれについては後で詳しく述べる。
２を現像液（水、弱アルカリ水溶液（数ハ゜ーセントの濃度及
び塩素系以外の有機溶剤）中に浸漬あるいはスプレーに
よって未重合（未硬化）部を溶解・除去し、図２（ｄ）
に示す形状を得る。ここで所望のパターンを形成したド
ライフィルムの剛性、耐インク性を向上させるために、
２次露光（１〜３０Ｊ／平方ｃｍ）か、加熱（摂氏１０
０度〜摂氏２００度）を行なうか、これらの両方を併用
しドライフィルムの重合度を高める。従来、現像液が塩
素系溶剤、例えば１．１．１トリクロロエタン等である
ドライフィルムでは、上記の工程である程度の耐インク
性を確保することができた。しかしながら、これ以上の
高信頼性を求める場合、または水系現像（水あるいは弱
アルカリ水溶液）タイプのドライフィルムを用いる場
合、インク接触部分の耐インク性をさらに向上させる必
要がある。そこで図２（ｅ）に示すように、インク接触
部分を含むドライフィルムのパターニング面に、感光性
ウレタンアクリレート樹脂Ａ８を均一膜厚（１〜５ミクロ
ン）に塗布し、さらに図２（ｆ）に示すように、ＵＶ光
１２（照射量：０．１〜１．０Ｊ／平方ｃｍ）によって
硬化する。ここで、感光性ウレタンアクリレート樹脂Ａ
８の均一膜厚塗布方法は、立体スプレーコート法による
がこれについては後で詳しく述べる。
【００１５】第２基板（振動板）側についても基本的に
はノズルプレート側と同様の製造プロセスで所定のキャ
ビティー形状を得る。
はノズルプレート側と同様の製造プロセスで所定のキャ
ビティー形状を得る。
【００１６】図３（ａ）に示すように、第２基板（振動
板）３を清浄化するとともに乾燥・加熱（摂氏５０度〜
摂氏８０度）させた後、キャビティー構成部材２（膜厚
２５〜７５ミクロン）を第２基板３の平滑な面に、プラテン
温度（摂氏７０度〜摂氏１２０度）、圧力（１〜３ｋｇ
ｆ／平方ｃｍ）、ドライフィルムの送り速度（０．５〜
２．０ｍ／秒）の条件下でラミネートする。
板）３を清浄化するとともに乾燥・加熱（摂氏５０度〜
摂氏８０度）させた後、キャビティー構成部材２（膜厚
２５〜７５ミクロン）を第２基板３の平滑な面に、プラテン
温度（摂氏７０度〜摂氏１２０度）、圧力（１〜３ｋｇ
ｆ／平方ｃｍ）、ドライフィルムの送り速度（０．５〜
２．０ｍ／秒）の条件下でラミネートする。
【００１７】続いて、図３（ｂ）に示すようにノズルプ
レート面に設けたキャビティー構成部材２上に所定のパ
ターンを有するフォトマスクＢ１３を重ね合わせた後、
このフォトマスクＢ１３上部から露光を行なう。この
時、上記フォトマスクＢ１３は図１におけるインク加圧
室４及びインク供給路５の領域を十分に覆い、ＵＶ光を
透過しない。従って、フォトマスクＢ１３で覆われてい
る領域のキャビティー構成部材２は露光しない。以上の
ごとく露光を行うと、ＵＶ照射部分は重合反応を起こし
て硬化し、現像液に対して不溶性になる。他方未露光の
部分は硬化せず現像液に対して可溶性のまま残る。
レート面に設けたキャビティー構成部材２上に所定のパ
ターンを有するフォトマスクＢ１３を重ね合わせた後、
このフォトマスクＢ１３上部から露光を行なう。この
時、上記フォトマスクＢ１３は図１におけるインク加圧
室４及びインク供給路５の領域を十分に覆い、ＵＶ光を
透過しない。従って、フォトマスクＢ１３で覆われてい
る領域のキャビティー構成部材２は露光しない。以上の
ごとく露光を行うと、ＵＶ照射部分は重合反応を起こし
て硬化し、現像液に対して不溶性になる。他方未露光の
部分は硬化せず現像液に対して可溶性のまま残る。
【００１８】露光工程を経た後、キャビティー構成部材
２を現像液（水、弱アルカリ水溶液（数ハ゜ーセントの濃度及
び塩素系以外の有機溶剤）中に浸漬あるいはスプレーに
よって未重合（未硬化）部を溶解・除去し、図３（ｃ）
に示す形状を得る。ここで所望のパターンを形成したド
ライフィルムの剛性、耐インク性を向上させる為に、２
次露光（１〜３０Ｊ／平方ｃｍ）か、加熱（摂氏１００
度〜摂氏２００度）を行なうか、これらの両方を併用し
ドライフィルムの重合度を高める。ここで図３（ｄ）に
示すようにノズルプレート側と同様に、インク接触部分
を含むドライフィルムのパターニング面に、感光性ウレ
タンアクリレート樹脂Ｂ９を均一膜厚（１〜５ミクロン）に
塗布する。また、ここでは図４に示す接合行程の為、Ｕ
Ｖ光の照射による感光性ウレタンアクリレート樹脂Ｂ９
の硬化は行わない。
２を現像液（水、弱アルカリ水溶液（数ハ゜ーセントの濃度及
び塩素系以外の有機溶剤）中に浸漬あるいはスプレーに
よって未重合（未硬化）部を溶解・除去し、図３（ｃ）
に示す形状を得る。ここで所望のパターンを形成したド
ライフィルムの剛性、耐インク性を向上させる為に、２
次露光（１〜３０Ｊ／平方ｃｍ）か、加熱（摂氏１００
度〜摂氏２００度）を行なうか、これらの両方を併用し
ドライフィルムの重合度を高める。ここで図３（ｄ）に
示すようにノズルプレート側と同様に、インク接触部分
を含むドライフィルムのパターニング面に、感光性ウレ
タンアクリレート樹脂Ｂ９を均一膜厚（１〜５ミクロン）に
塗布する。また、ここでは図４に示す接合行程の為、Ｕ
Ｖ光の照射による感光性ウレタンアクリレート樹脂Ｂ９
の硬化は行わない。
【００１９】図２及び図３においてノズルプレート、第
２基板上にそれぞれ形成した、インク加圧室４、インク
リザーバー室６及びインク加圧室４、インク供給路５を
図４に示すように位置を合わせ、加圧（０．５〜２．０
ｋｇｆ／平方ｃｍ）後、第２基板側から電子線（ＥＢ：
照射線量１〜５０Ｍｒａｄ）を照射する。これにより、
第２基板側に塗布した未硬化の感光性ウレタンアクリレ
ート樹脂Ｂ９は、ノズルプレート側と接合・硬化する。
２基板上にそれぞれ形成した、インク加圧室４、インク
リザーバー室６及びインク加圧室４、インク供給路５を
図４に示すように位置を合わせ、加圧（０．５〜２．０
ｋｇｆ／平方ｃｍ）後、第２基板側から電子線（ＥＢ：
照射線量１〜５０Ｍｒａｄ）を照射する。これにより、
第２基板側に塗布した未硬化の感光性ウレタンアクリレ
ート樹脂Ｂ９は、ノズルプレート側と接合・硬化する。
【００２０】ここで感光性ウレタンアクリレート樹脂の
耐インク性について述べる。
耐インク性について述べる。
【００２１】表１に感光性ウレタンアクリレート樹脂コ
ーティングの有無によるインク浸漬による膜厚の変化を
示す。
ーティングの有無によるインク浸漬による膜厚の変化を
示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】表２に感光性ウレタンアクリレート樹脂コ
ーティングの有無によるインク浸漬による接合強度の変
化を示す。
ーティングの有無によるインク浸漬による接合強度の変
化を示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】表１及び表２の結果より、明らかに感光性
ウレタンアクリレート樹脂のコーティングによって耐イ
ンク性が向上することが確認出来る。
ウレタンアクリレート樹脂のコーティングによって耐イ
ンク性が向上することが確認出来る。
【００２６】図５は、本実施例における感光性ウレタン
アクリレート樹脂の均一膜厚コーティング方法を示した
ものである。これは立体スプレーコーティング法とい
い、コーティング面を外側にして回転するワーク１５
に、回転面に対して直角方向に上下に移動するスプレー
ガン１７より感光性ウレタンアクリレート樹脂１６を塗
布し、均一膜厚を得るものである。この時、ワークの回
転数、スプレーガンとワークの距離、スプレーノズルの
昇降速度、塗布回数及び感光性ウレタンアクリレート樹
脂の粘度によって均一性、膜厚そして面粗度が決定され
る。
アクリレート樹脂の均一膜厚コーティング方法を示した
ものである。これは立体スプレーコーティング法とい
い、コーティング面を外側にして回転するワーク１５
に、回転面に対して直角方向に上下に移動するスプレー
ガン１７より感光性ウレタンアクリレート樹脂１６を塗
布し、均一膜厚を得るものである。この時、ワークの回
転数、スプレーガンとワークの距離、スプレーノズルの
昇降速度、塗布回数及び感光性ウレタンアクリレート樹
脂の粘度によって均一性、膜厚そして面粗度が決定され
る。
【００２７】表３は、上述のワークの回転数、スプレー
ガンとワークの距離、スプレーノズルの昇降速度、塗布
回数及び感光性ウレタンアクリレート樹脂の粘度による
膜厚、面粗度の変化を示したものである。
ガンとワークの距離、スプレーノズルの昇降速度、塗布
回数及び感光性ウレタンアクリレート樹脂の粘度による
膜厚、面粗度の変化を示したものである。
【００２８】
【表３】
【００２９】表３の結果から、ワークの回転数、スプレ
ーガンとワークの距離、スプレーノズルの昇降速度、塗
布回数及び感光性ウレタンアクリレート樹脂の粘度をそ
れぞれ４０〜８０、４０〜８０、４〜７ｃｍ、１往復〜
３往復、１０〜９０ｃｐｓとすることにより２〜３ミクロン
の均一膜厚を得ることが出来る。
ーガンとワークの距離、スプレーノズルの昇降速度、塗
布回数及び感光性ウレタンアクリレート樹脂の粘度をそ
れぞれ４０〜８０、４０〜８０、４〜７ｃｍ、１往復〜
３往復、１０〜９０ｃｐｓとすることにより２〜３ミクロン
の均一膜厚を得ることが出来る。
【００３０】上述の実施例においては、キャビティー作
製用の感光性樹脂（フォトレジスト）としてドライフィ
ルムタイプ、つまり固体のものを利用したが、本発明で
はこれに限るものでなく、液状の感光性樹脂も利用する
ことができる。
製用の感光性樹脂（フォトレジスト）としてドライフィ
ルムタイプ、つまり固体のものを利用したが、本発明で
はこれに限るものでなく、液状の感光性樹脂も利用する
ことができる。
【００３１】この場合、基板上への感光性樹脂の形成方
法として、液体の場合には印刷等に用いられるスキージ
による方法、即ち所望の感光性樹脂膜厚と同じ高さの壁
を基板の周囲に置き、スキージによって余分な樹脂を除
去する方法である。この時感光性樹脂の粘度は１０００
〜５０００ｃｐｓが適当である。また、基板の周囲にお
く壁の高さは、感光性樹脂の感光による体積収縮を考慮
して決定する必要がある。
法として、液体の場合には印刷等に用いられるスキージ
による方法、即ち所望の感光性樹脂膜厚と同じ高さの壁
を基板の周囲に置き、スキージによって余分な樹脂を除
去する方法である。この時感光性樹脂の粘度は１０００
〜５０００ｃｐｓが適当である。また、基板の周囲にお
く壁の高さは、感光性樹脂の感光による体積収縮を考慮
して決定する必要がある。
【００３２】他方、固体の場合は感光性樹脂シートを基
板上に加熱圧着して接合する。本実施例では厚さの制御
が容易かつ正確に行える観点から、固体のフィルムタイ
プのもの、即ちドライフィルムタイプのものを利用する
のが有利である。このようなドライフィルムタイプのも
のとしては、例えばダイナケム社のコンフォーマスク
（登録商標）１０００、コンフォーマスク（登録商標）
２０００、ラミナー（登録商標）ＤＭ及びダイナマスク
（登録商標）ＫＭ等の商品名で市販されている感光性樹
脂がある。この他、本発明において使用される感光性樹
脂としては、通常のフォトリソグラフィーの分野におい
て使用されている感光性樹脂の多くのものが挙げられ
る。これらの感光性樹脂の組成としては、例えば、ジア
ゾ系レジン、ｐ型フォトポリマー等と増感剤を使用する
二量化型フォトポリマー、ポリビニルアルコールとジア
ゾ系樹脂の混合物、不飽和ウレタンオリゴマー系感光性
樹脂、二官能アクリルモノマーに光重合開始剤とポリマ
ーとの混合物、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミドと例
えばアクリルアミドベンゾフェノンとの共重合体、等が
挙げられる。
板上に加熱圧着して接合する。本実施例では厚さの制御
が容易かつ正確に行える観点から、固体のフィルムタイ
プのもの、即ちドライフィルムタイプのものを利用する
のが有利である。このようなドライフィルムタイプのも
のとしては、例えばダイナケム社のコンフォーマスク
（登録商標）１０００、コンフォーマスク（登録商標）
２０００、ラミナー（登録商標）ＤＭ及びダイナマスク
（登録商標）ＫＭ等の商品名で市販されている感光性樹
脂がある。この他、本発明において使用される感光性樹
脂としては、通常のフォトリソグラフィーの分野におい
て使用されている感光性樹脂の多くのものが挙げられ
る。これらの感光性樹脂の組成としては、例えば、ジア
ゾ系レジン、ｐ型フォトポリマー等と増感剤を使用する
二量化型フォトポリマー、ポリビニルアルコールとジア
ゾ系樹脂の混合物、不飽和ウレタンオリゴマー系感光性
樹脂、二官能アクリルモノマーに光重合開始剤とポリマ
ーとの混合物、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミドと例
えばアクリルアミドベンゾフェノンとの共重合体、等が
挙げられる。
【００３３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の効果として
は、次の通り種々列挙することができる。
は、次の通り種々列挙することができる。
【００３４】１．従来、基板と感光性樹脂の接合部、感
光性樹脂同士の接合部、あるいは感光性樹脂自体がイン
クの接触によってアタックされ膨潤・剥離を生じたが、
インク接触面を感光性ウレタンアクリレート樹脂でコー
ティングした為、長期信頼性を確保することができた。
光性樹脂同士の接合部、あるいは感光性樹脂自体がイン
クの接触によってアタックされ膨潤・剥離を生じたが、
インク接触面を感光性ウレタンアクリレート樹脂でコー
ティングした為、長期信頼性を確保することができた。
【００３５】２．従来、耐インク性を高めるために、
１．１．１−トリクロロエタン等の塩素系溶剤を含む有
機溶剤現像タイプの感光性樹脂を用い、環境に悪影響を
及ぼすおそれが有った。しかしながら本発明では、キャ
ビティー構成部材である感光性樹脂のインク接触面に、
感光性ウレタンアクリレート樹脂でコーティングするこ
とによりインク接触に対する長期信頼性を確保した。そ
こで、耐インク性が低いとされる水系（水あるいは弱ア
ルカリ水溶液）現像タイプの感光性樹脂を使用すること
ができた。
１．１．１−トリクロロエタン等の塩素系溶剤を含む有
機溶剤現像タイプの感光性樹脂を用い、環境に悪影響を
及ぼすおそれが有った。しかしながら本発明では、キャ
ビティー構成部材である感光性樹脂のインク接触面に、
感光性ウレタンアクリレート樹脂でコーティングするこ
とによりインク接触に対する長期信頼性を確保した。そ
こで、耐インク性が低いとされる水系（水あるいは弱ア
ルカリ水溶液）現像タイプの感光性樹脂を使用すること
ができた。
【００３６】３．前記、感光性ウレタンアクリレート樹
脂のコーティング法として、立体スプレーコーティング
法を用いたため、凹凸のある部分に対しても均一膜厚
（２〜３ミクロン）に塗布することができ、所望のキャビテ
ィー形状上を損なうこと無く、耐インク性を向上するこ
とができた。
脂のコーティング法として、立体スプレーコーティング
法を用いたため、凹凸のある部分に対しても均一膜厚
（２〜３ミクロン）に塗布することができ、所望のキャビテ
ィー形状上を損なうこと無く、耐インク性を向上するこ
とができた。
【００３７】４．主要な製造工程が、いわゆる印刷技術
による為、所望のパターンの形成がきわめて簡単に行え
る。しかも同様の構成のものを多数、同時に加工するこ
とができる。
による為、所望のパターンの形成がきわめて簡単に行え
る。しかも同様の構成のものを多数、同時に加工するこ
とができる。
【００３８】５．製作工程数が比較的少ないため、生産
性が良好である。
性が良好である。
【００３９】６．高信頼性の高密度マルチアレイインク
ジェットヘッドが簡略な方法で得られる。
ジェットヘッドが簡略な方法で得られる。
【００４０】７．エッチング液（フッ化水素酸等の強酸
類）を使用する必要がないので、その製造において安全
性に優れる。
類）を使用する必要がないので、その製造において安全
性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明におけるインクジェットヘッドの構成
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】 本発明におけるインクジェットヘッドの製造
工程を示す断面図である。
工程を示す断面図である。
【図３】 本発明におけるインクジェットヘッドの製造
工程を示す断面図である。
工程を示す断面図である。
【図４】 本発明におけるノズルプレート及び第２基板
にそれぞれ形成した、キャビティー同士の接合を示す断
面図である。
にそれぞれ形成した、キャビティー同士の接合を示す断
面図である。
【図５】 本発明におけるインクジェットヘッドの製
造工程の立体スプレーコーティングの略図である。
造工程の立体スプレーコーティングの略図である。
１ ノズルプレート ２ キャビティー構成部材 ３ 第２基板（振動板） ４ インク加圧室 ５ インク供給口 ６ インクリザーバー室 ７ インク吐出口 ８ 感光性ウレタンアクリレート樹脂Ａ ９ 感光性ウレタンアクリレート樹脂Ｂ １０ インク吐出用駆動素子（ＰＺＴ） １１ フォトマスクＡ １２ 紫外線（ＵＶ光） １３ フォトマスクＢ １４ 電子線（ＥＢ） １５ ワーク １６ 感光性ウレタンアクリレート樹脂 １７ スプレーガン
Claims (8)
- 【請求項１】 インクを吐出させ印刷を行う印刷装置
の、インク吐出口を有する基板上に、感光性を用いてパ
タ−ンを単層あるいは複層に形成した第１の感光性樹脂
の硬化膜と、インク吐出口を持たない第２の基板（第２
基板あるいは振動板）上に、同じく感光性を用いてパタ
−ンを単層あるいは複層に形成した第２の感光性樹脂の
硬化膜とを、前記第１の感光性樹脂の硬化膜及び前記第
２の感光性樹脂の硬化膜の硬化膜面同士が内側になるよ
うにして積層接合することによってインク通路を形成し
たインクジェットヘッドにおいて、前記第１及び第２の
感光性樹脂の硬化膜のインク接触部に、感光性ウレタン
・アクリレ−ト樹脂を均一薄膜に塗布し、積層接合した
ことを特徴とするインクジェットヘッド。 - 【請求項２】 前記第２の基板の感光性樹脂の硬化膜が
形成されている面の反対面で、かつインク吐出口の下の
位置に、インクを吐出するために使用するエネルギ−を
発生させるエネルギ−発生素子が設けられていることを
特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項３】 前記エネルギ−発生素子が圧電素子であ
ることを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッ
ド。 - 【請求項４】 前記パタ−ン状感光性樹脂硬化膜の感光
性樹脂が水系（弱アルカリ水溶液を含む）現像タイプで
あることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘ
ッド。 - 【請求項５】 前記インクの通路を形成する部材が、エ
ンジニアリングプラスチックであることを特徴とする請
求項１記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項６】 前記感光性樹脂部材及び前記感光性ウレ
タンアクリレ−トの感光領域が電子線から赤外線までの
波長で、２波長以上の感光領域を持つことを特徴とする
請求項１記載のインクジェットヘッド。 - 【請求項７】 立体的に形成された前記インク流路部材
に、立体スプレ−コ−ティング法によって前記感光性ウ
レタン・アクリレ−ト樹脂を均一膜厚に塗布することを
特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの製造
方法。 - 【請求項８】 感光性ウレタン・アクリレ−ト樹脂を塗
布した前記第１及び第２の感光性樹脂の硬化膜面同士を
積層接合する際に、吐出口を有する基板あるいは振動板
側から電子線を照射することによって感光性ウレタン・
アクリレ−ト樹脂塗布面同士を接合・硬化させることを
特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15383092A JP3182882B2 (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | インクジェットヘッド及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15383092A JP3182882B2 (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | インクジェットヘッド及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05338163A true JPH05338163A (ja) | 1993-12-21 |
| JP3182882B2 JP3182882B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=15571025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15383092A Expired - Fee Related JP3182882B2 (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | インクジェットヘッド及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3182882B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6877843B2 (en) | 2000-03-27 | 2005-04-12 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Multi-nozzle ink jet head and manufacturing method thereof |
| JP2006076267A (ja) * | 2004-09-13 | 2006-03-23 | Fuji Xerox Co Ltd | 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製造方法 |
| JP2008055828A (ja) * | 2006-09-01 | 2008-03-13 | Ricoh Co Ltd | 液体吐出ヘッド、液体吐出装置、画像形成装置、液体吐出ヘッドの製造方法 |
| JP2014162038A (ja) * | 2013-02-22 | 2014-09-08 | Seiko Epson Corp | 流路ユニット、液体噴射ヘッド、液体噴射装置、流路ユニットの製造方法 |
-
1992
- 1992-06-12 JP JP15383092A patent/JP3182882B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6877843B2 (en) | 2000-03-27 | 2005-04-12 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Multi-nozzle ink jet head and manufacturing method thereof |
| US7425058B2 (en) | 2000-03-27 | 2008-09-16 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Multi-nozzle ink jet head and manufacturing method thereof |
| US7517061B2 (en) | 2000-03-27 | 2009-04-14 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Multi-nozzle ink jet head and manufacturing method thereof |
| US7607764B2 (en) | 2000-03-27 | 2009-10-27 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Multi-nozzle ink jet head and manufacturing method thereof |
| US7743477B2 (en) | 2000-03-27 | 2010-06-29 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method of manufacturing a multi-nozzle ink jet head |
| JP2006076267A (ja) * | 2004-09-13 | 2006-03-23 | Fuji Xerox Co Ltd | 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製造方法 |
| JP4654640B2 (ja) * | 2004-09-13 | 2011-03-23 | 富士ゼロックス株式会社 | 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製造方法 |
| JP2008055828A (ja) * | 2006-09-01 | 2008-03-13 | Ricoh Co Ltd | 液体吐出ヘッド、液体吐出装置、画像形成装置、液体吐出ヘッドの製造方法 |
| JP2014162038A (ja) * | 2013-02-22 | 2014-09-08 | Seiko Epson Corp | 流路ユニット、液体噴射ヘッド、液体噴射装置、流路ユニットの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3182882B2 (ja) | 2001-07-03 |
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