JPH0698772B2 - 液体噴射記録ヘツドの製造方法 - Google Patents
液体噴射記録ヘツドの製造方法Info
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- JPH0698772B2 JPH0698772B2 JP59257965A JP25796584A JPH0698772B2 JP H0698772 B2 JPH0698772 B2 JP H0698772B2 JP 59257965 A JP59257965 A JP 59257965A JP 25796584 A JP25796584 A JP 25796584A JP H0698772 B2 JPH0698772 B2 JP H0698772B2
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は液体噴射記録ヘツド、詳しくは、インクの小滴
を発生させ、それを紙などの被記録材に付着させて記録
を行なう液体噴射記録方式に用いるインク小滴発生用の
液体噴射記録ヘツドの製造方法に関する。
を発生させ、それを紙などの被記録材に付着させて記録
を行なう液体噴射記録方式に用いるインク小滴発生用の
液体噴射記録ヘツドの製造方法に関する。
インクの小滴を発生させ、それを紙などの被記録材に付
着させて記録を行なう液体噴射記録方式は、記録時の騒
音の発生が無視できる程度に極めて小さく、かつ高速記
録が可能であり、しかも普通紙に定着などの特別な処理
を必要とせずに記録を行なうことのできる記録方式とし
て注目され、最近種々のタイプのものが活発に研究され
ている。
着させて記録を行なう液体噴射記録方式は、記録時の騒
音の発生が無視できる程度に極めて小さく、かつ高速記
録が可能であり、しかも普通紙に定着などの特別な処理
を必要とせずに記録を行なうことのできる記録方式とし
て注目され、最近種々のタイプのものが活発に研究され
ている。
液体噴射記録方式に用いられる記録装置の記録ヘツド部
は、一般にインクを吐出するためのオリフイスと、該オ
リフイスに連通しインクを吐出するためのエネルギーが
インクに作用する部分を有するインク通路と、該インク
通路に供給するインクを貯留するためのインク室と、該
インク室に記録ヘツド外部からインクを供給するための
インク供給孔とを有している。
は、一般にインクを吐出するためのオリフイスと、該オ
リフイスに連通しインクを吐出するためのエネルギーが
インクに作用する部分を有するインク通路と、該インク
通路に供給するインクを貯留するためのインク室と、該
インク室に記録ヘツド外部からインクを供給するための
インク供給孔とを有している。
記録の際のインクを吐出するためのエネルギーは、イン
ク通路の一部を構成するインクに前記エネルギーを作用
させる部分（エネルギー作用部）の所定の位置に配設さ
れた例えば電気熱変換体である発熱素子、例えば電気機
械変換体である圧電素子等の種々のタイプのエネルギー
発生素子によって発生される。
ク通路の一部を構成するインクに前記エネルギーを作用
させる部分（エネルギー作用部）の所定の位置に配設さ
れた例えば電気熱変換体である発熱素子、例えば電気機
械変換体である圧電素子等の種々のタイプのエネルギー
発生素子によって発生される。
このような構成の液体噴射記録ヘツドを作成する方法と
して、例えば、ガラス、金属等の平板にエツチング法等
により、微細な溝を形成したり、あるいは前記平板上に
感光性樹脂組成物の溝壁をフオトリソグラフイー工程を
用いて積層して溝を形成し、このようにして形成された
溝付き板を、他の平板と接合してインク通路を設け、そ
の後、インク通路の下流側の所定の位置で、インク通路
に対して垂直に接合平板を切削加工することによって切
削面にオリフイスを形成する方法が知られている。
して、例えば、ガラス、金属等の平板にエツチング法等
により、微細な溝を形成したり、あるいは前記平板上に
感光性樹脂組成物の溝壁をフオトリソグラフイー工程を
用いて積層して溝を形成し、このようにして形成された
溝付き板を、他の平板と接合してインク通路を設け、そ
の後、インク通路の下流側の所定の位置で、インク通路
に対して垂直に接合平板を切削加工することによって切
削面にオリフイスを形成する方法が知られている。
上記の切削加工には、一般に、半導体工業で通常採用さ
れている超薄型のダイヤモンドプレードを回転させて切
削を行なうダイシング法が適用されている。
れている超薄型のダイヤモンドプレードを回転させて切
削を行なうダイシング法が適用されている。
この様な製造工程を経て作製される液体噴射記録ヘツド
は、大型基板上に複数個の液体噴射記録ヘツドとなる記
録ヘツド単位を形成した後、個々の記録ヘツド単位毎に
切断分離し、液体噴射記録ヘツドを一括大量生産するこ
と（所謂多数個取り）が知られている。
は、大型基板上に複数個の液体噴射記録ヘツドとなる記
録ヘツド単位を形成した後、個々の記録ヘツド単位毎に
切断分離し、液体噴射記録ヘツドを一括大量生産するこ
と（所謂多数個取り）が知られている。
例えば特公昭58-39069号公報に記載されているが、従来
のインクジェット記録ヘッドの多数個取りの方法は、第
７図の模式的平面図に示されている様に、記録ヘッドの
インク流路側同士を対抗させて配置していた。第７図に
おいて、71は基板、73は記録ヘツド、75は切断線であ
る。第８図の模式的平面図には第７図に示される配置の
部分的拡大図が示される。第８図において、81は基板、
85は切断線、86は流路壁、86−１は液室、86−２はイン
ク流路である。
のインクジェット記録ヘッドの多数個取りの方法は、第
７図の模式的平面図に示されている様に、記録ヘッドの
インク流路側同士を対抗させて配置していた。第７図に
おいて、71は基板、73は記録ヘツド、75は切断線であ
る。第８図の模式的平面図には第７図に示される配置の
部分的拡大図が示される。第８図において、81は基板、
85は切断線、86は流路壁、86−１は液室、86−２はイン
ク流路である。
ところで、液体噴射記録ヘッドにおいてはエネルギー発
生素子からオリフィスまでの距離に代表されるインク流
路長が吐出性能に大きな影響を与えることが解ってい
る。したがって、前述の配置をもって大型基板から記録
ヘッドを多数個取りする場合には、個々の記録ヘッドに
分離する切断線の位置を、対向するそれぞれの記録ヘッ
ドのインク流路長が各記録ヘッド毎に満足するように正
確に決めることが要求される。
生素子からオリフィスまでの距離に代表されるインク流
路長が吐出性能に大きな影響を与えることが解ってい
る。したがって、前述の配置をもって大型基板から記録
ヘッドを多数個取りする場合には、個々の記録ヘッドに
分離する切断線の位置を、対向するそれぞれの記録ヘッ
ドのインク流路長が各記録ヘッド毎に満足するように正
確に決めることが要求される。
このため、切断線自体の位置や、切断線に対する切断位
置がわずかでもずれると、切断によって分離される両方
の記録ヘッドのインク流路の長さがずれてしまう。この
ため、各記録ヘッド間の流路長さの相対的ばらつきが大
きくなってしまいヘッド毎の吐出性能のばらつきも大き
くなってしまう。そして、最悪の場合には、インク流路
長が設計値と大幅に変化してしまって満足な吐出特性す
ら得られないという問題が生じていた。
置がわずかでもずれると、切断によって分離される両方
の記録ヘッドのインク流路の長さがずれてしまう。この
ため、各記録ヘッド間の流路長さの相対的ばらつきが大
きくなってしまいヘッド毎の吐出性能のばらつきも大き
くなってしまう。そして、最悪の場合には、インク流路
長が設計値と大幅に変化してしまって満足な吐出特性す
ら得られないという問題が生じていた。
又、仮にイング流路長が満足ゆくように切断分離された
としても、切断時にオリフイス部分の変形や破壊が生じ
てしまえば対向する記録ヘツド双方とも不良品となって
しまう。
としても、切断時にオリフイス部分の変形や破壊が生じ
てしまえば対向する記録ヘツド双方とも不良品となって
しまう。
上記の問題を回避する為の方法として、一度個々の記録
ヘツドに分離した後、改めて各ヘツドのインク流路を切
断し、吐出オリフイスを形成するということも行なわれ
ている。しかし、この方法では、正確なインク流路長を
出すことが難しく、また、慎重な作業を必要とする切断
工程が増えるため、大量生産には不向きな点が多い。
ヘツドに分離した後、改めて各ヘツドのインク流路を切
断し、吐出オリフイスを形成するということも行なわれ
ている。しかし、この方法では、正確なインク流路長を
出すことが難しく、また、慎重な作業を必要とする切断
工程が増えるため、大量生産には不向きな点が多い。
＜発明の目的＞ 本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、
その目的は、切削加工の際の前述したような欠陥を生じ
ることなく、仕上り精度が良く、かつ歩留り良く、信頼
性の高いインクジエツト記録ヘツドを製造することので
きる方法を提供することにある。
その目的は、切削加工の際の前述したような欠陥を生じ
ることなく、仕上り精度が良く、かつ歩留り良く、信頼
性の高いインクジエツト記録ヘツドを製造することので
きる方法を提供することにある。
又、本発明は、製造コストの低い、大量生産に最適な記
録ヘツドの製造方法を提案することもその目的とする。
録ヘツドの製造方法を提案することもその目的とする。
＜発明の概要＞ 上記したような本発明は、支持体上に配置形成された複
数の液体噴射記録ヘッドを、切断により分割して個々の
液体噴射記録ヘッドとし、前記切断によって形成された
切断面に液体を吐出する吐出口が形成される液体噴射記
録ヘッドの製造方法において、隣接する液体噴射記録ヘ
ッドの吐出口形成面がそれぞれ対向しないように、前記
複数の液体噴射記録ヘッドを前記支持体上に配置形成す
ることで達成される。
数の液体噴射記録ヘッドを、切断により分割して個々の
液体噴射記録ヘッドとし、前記切断によって形成された
切断面に液体を吐出する吐出口が形成される液体噴射記
録ヘッドの製造方法において、隣接する液体噴射記録ヘ
ッドの吐出口形成面がそれぞれ対向しないように、前記
複数の液体噴射記録ヘッドを前記支持体上に配置形成す
ることで達成される。
以下、本発明を図面を用いて説明する。
第１図に示されるのは、本発明の記録ヘツドの支持体上
に形成される模式的配列図である。第１図において、11
は支持体、13は記録ヘツド、14,15は切断線である。記
録ヘツド13は従来例と同様模式的に凸形に表現してお
り、凸形の上方がインク流路側、下方が液室側となって
いる。
に形成される模式的配列図である。第１図において、11
は支持体、13は記録ヘツド、14,15は切断線である。記
録ヘツド13は従来例と同様模式的に凸形に表現してお
り、凸形の上方がインク流路側、下方が液室側となって
いる。
本発明においては、記録ヘツドをこのように配列形成す
ることで、従来の問題点が解消されるのであるが、この
ことを第２図を用いて更に詳しく説明する。
ることで、従来の問題点が解消されるのであるが、この
ことを第２図を用いて更に詳しく説明する。
第２図には記録ヘツドの模式的部分配列図が示されてい
る。第２図において、21は流路壁、21−１は液室、21−
２はインク流路、25は切断線である。又、図中A,Bは切
断分離される夫々一つの記録ヘツド単位を表わしてい
る。
る。第２図において、21は流路壁、21−１は液室、21−
２はインク流路、25は切断線である。又、図中A,Bは切
断分離される夫々一つの記録ヘツド単位を表わしてい
る。
第２図に示される様に記録ヘッドＡ及びＢを、それぞれ
の記録ヘッドに最終的に形成される吐出口が並ぶ吐出口
面の方向が同一方向になる様に配列形成した後、所定の
切断位置、即ち、切断線25で切断、分離する。この切断
はダイシング法等従来より知られる方法によって行なう
ことができる。
の記録ヘッドに最終的に形成される吐出口が並ぶ吐出口
面の方向が同一方向になる様に配列形成した後、所定の
切断位置、即ち、切断線25で切断、分離する。この切断
はダイシング法等従来より知られる方法によって行なう
ことができる。
第２図に示される様に、流路壁を各記録ヘツド毎に連続
的に形成しておけば、切断の際にインク流路を形成する
部材のカケや変形が生じ難いので、切断によって形成さ
れるオリフイスは所望の形状で正確なものになる。ま
た、流路壁の終端部分が別の液体噴射記録ヘツド（第６
図においては記録ヘツド単位Ｂの流路壁の終端部分が記
録ヘツド単位Ａ）の液室を形成している壁部と連続して
形成されているので切断部分の剛性も向上し、より一層
正確で歩留りの良い切断が可能となる。また、剛性が向
上することにより、１回のダイシングによって歩留りよ
く各記録ヘツド単位毎に切断分離することが可能となる
ので液体噴射記録ヘツドの製造効率も向上する。
的に形成しておけば、切断の際にインク流路を形成する
部材のカケや変形が生じ難いので、切断によって形成さ
れるオリフイスは所望の形状で正確なものになる。ま
た、流路壁の終端部分が別の液体噴射記録ヘツド（第６
図においては記録ヘツド単位Ｂの流路壁の終端部分が記
録ヘツド単位Ａ）の液室を形成している壁部と連続して
形成されているので切断部分の剛性も向上し、より一層
正確で歩留りの良い切断が可能となる。また、剛性が向
上することにより、１回のダイシングによって歩留りよ
く各記録ヘツド単位毎に切断分離することが可能となる
ので液体噴射記録ヘツドの製造効率も向上する。
第３図の模式的配列図にはインク流路の長さが異なった
液体噴射記録ヘツドを配列形成する例が示されている。
この様な場合であっても、液室部分の壁の厚さ（幅）を
調整してやれば、同一箇所で切断分離が可能となるの
で、液体噴射記録ヘツド単一種大量生産でなく、多種大
量生産も可能となる。尚、第３図において、31は支持
体、33は記録ヘツド単位、35は切断線である。
液体噴射記録ヘツドを配列形成する例が示されている。
この様な場合であっても、液室部分の壁の厚さ（幅）を
調整してやれば、同一箇所で切断分離が可能となるの
で、液体噴射記録ヘツド単一種大量生産でなく、多種大
量生産も可能となる。尚、第３図において、31は支持
体、33は記録ヘツド単位、35は切断線である。
＜実施例＞ 直径４インチのSi支持体上に薄膜形成技術によりSiO2層
を形成し、次に発熱抵抗層としてHfB2、電極層になるAl
を順次、薄膜形成技術により積層した後、選択エツチン
グによって第４図の模式的平面部分図に一例として示さ
れるようなパターンを形成した。第４図において、41は
SiO2、42は発熱抵抗層、43−1,43−２は電極である。電
極43−１と電極43−２の間の発熱抵抗層は入力信号に応
じて発熱する。この電極43−１及び電極43−２の間隙部
分の発熱抵抗層部分が液体を吐出する為に使用されるエ
ネルギーを発生するエネルギー発生体となる。
を形成し、次に発熱抵抗層としてHfB2、電極層になるAl
を順次、薄膜形成技術により積層した後、選択エツチン
グによって第４図の模式的平面部分図に一例として示さ
れるようなパターンを形成した。第４図において、41は
SiO2、42は発熱抵抗層、43−1,43−２は電極である。電
極43−１と電極43−２の間の発熱抵抗層は入力信号に応
じて発熱する。この電極43−１及び電極43−２の間隙部
分の発熱抵抗層部分が液体を吐出する為に使用されるエ
ネルギーを発生するエネルギー発生体となる。
続いて、保護層としてSiO2を薄膜形成技術によって積層
した後、光硬化型の感光性樹脂をスピンコートした。次
に、該感光性樹脂を所望のパターンに露光した後現像し
て、流路壁を形成した。更に、感光性樹脂硬化膜から成
る流路壁上にガラス板を接着することで、Si支持体上に
複数の記録ヘツド単位を形成した。もちろん、各記録ヘ
ツド単位は同方向に配列され、各記録ヘツド単位の流路
壁は、インク流路部分を形成する流路壁と液室を形成す
る流路壁とが連続する様にパターニングされた。尚、本
実施例において、記録ヘツド単位は３×３の計９コ形成
した。
した後、光硬化型の感光性樹脂をスピンコートした。次
に、該感光性樹脂を所望のパターンに露光した後現像し
て、流路壁を形成した。更に、感光性樹脂硬化膜から成
る流路壁上にガラス板を接着することで、Si支持体上に
複数の記録ヘツド単位を形成した。もちろん、各記録ヘ
ツド単位は同方向に配列され、各記録ヘツド単位の流路
壁は、インク流路部分を形成する流路壁と液室を形成す
る流路壁とが連続する様にパターニングされた。尚、本
実施例において、記録ヘツド単位は３×３の計９コ形成
した。
次に、各記録ヘツド単位毎にダイシング法によって切断
分離して、記録ヘツドは完成する。この際、切断位置は
記録ヘツド形成時のパターンニングの際に正確に位置合
わせが成されているので切断線を一つ決定すれば切断位
置の移動に伴う公差のみを考慮するだけで２回目以降の
切断位置は正確に決定できた。
分離して、記録ヘツドは完成する。この際、切断位置は
記録ヘツド形成時のパターンニングの際に正確に位置合
わせが成されているので切断線を一つ決定すれば切断位
置の移動に伴う公差のみを考慮するだけで２回目以降の
切断位置は正確に決定できた。
こうして作製された液体噴射記録ヘツドの構成例を第５
図の模式的斜視図に示す。第５図において、51は支持
体、52はエネルギー発生体、53は保護層、54は感光性樹
脂硬化膜、55はオリフイス、56−１は液室、56−２はイ
ンク流路、57は平板である。また、59は液体噴射記録ヘ
ツド内にインクを供給するための連絡口である。
図の模式的斜視図に示す。第５図において、51は支持
体、52はエネルギー発生体、53は保護層、54は感光性樹
脂硬化膜、55はオリフイス、56−１は液室、56−２はイ
ンク流路、57は平板である。また、59は液体噴射記録ヘ
ツド内にインクを供給するための連絡口である。
ところで、上記実施例においては、エネルギー発生体を
電気熱変換体としたものを例にとって説明したが、エネ
ルギー発生体としては、上記以外に例えば電気機械変換
体（ピエゾ等）や電磁波エネルギーを用いたものであっ
ても良い。
電気熱変換体としたものを例にとって説明したが、エネ
ルギー発生体としては、上記以外に例えば電気機械変換
体（ピエゾ等）や電磁波エネルギーを用いたものであっ
ても良い。
第６図に、電気機械変換体をエネルギー発生体として用
いた液体噴射記録ヘツドの模式的平面図を示す。この場
合においても上記の実施例と同様に所謂多数個取りによ
って作製することができる。第６図において61はオリフ
イス、62はピエゾ、63は液室である。
いた液体噴射記録ヘツドの模式的平面図を示す。この場
合においても上記の実施例と同様に所謂多数個取りによ
って作製することができる。第６図において61はオリフ
イス、62はピエゾ、63は液室である。
＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明によれば仕上がり精度が良
く、信頼性の高い液体噴射記録ヘッドを製造できる。さ
らに、支持体上の複数の液体噴射記録ヘッドをほぼ同一
方向に配置形成することによって製造コストが低く、大
量生産に際しても歩留り高く液体噴射記録ヘッドを製造
できる。
く、信頼性の高い液体噴射記録ヘッドを製造できる。さ
らに、支持体上の複数の液体噴射記録ヘッドをほぼ同一
方向に配置形成することによって製造コストが低く、大
量生産に際しても歩留り高く液体噴射記録ヘッドを製造
できる。
第１図乃至第６図は本発明を説明する為の図で、第１図
乃至第４図は夫々模式的平面部分図、第５図は液体噴射
記録ヘツドの模式的斜視図、第６図は液体噴射記録ヘツ
ドの模式的平面図である。第７図及び第８図は従来例を
説明するための図で、第７図及び第８図は夫々模式的平
面図である。 11,51……支持体、13,33,73……記録ヘツド単位、14,1
5,25,35,75,85……切断線。
乃至第４図は夫々模式的平面部分図、第５図は液体噴射
記録ヘツドの模式的斜視図、第６図は液体噴射記録ヘツ
ドの模式的平面図である。第７図及び第８図は従来例を
説明するための図で、第７図及び第８図は夫々模式的平
面図である。 11,51……支持体、13,33,73……記録ヘツド単位、14,1
5,25,35,75,85……切断線。
Claims (5)
- 【請求項１】支持体上に配置形成された複数の液体噴射
記録ヘッドを、切断により分割して個々の液体噴射記録
ヘッドとし、前記切断によって形成された切断面に液体
を吐出する吐出口が形成される液体噴射記録ヘッドの製
造方法において、 隣接する液体噴射記録ヘッドの吐出口形成面がそれぞれ
対向しないように、前記複数の液体噴射記録ヘッドを前
記支持体上に配置形成することを特徴とする液体噴射記
録ヘッドの製造方法。 - 【請求項２】前記複数の液体噴射記録ヘッドの吐出口形
成面の全てが前記支持体上にほぼ同一方向に配置形成さ
れる特許請求の範囲第１項に記載の液体噴射記録ヘッド
の製造方法。 - 【請求項３】前記分割後の液体噴射記録ヘッドには、前
記吐出口から液体を吐出させるための、エネルギー発生
素子が設けられている特許請求の範囲第２項に記載の液
体噴射記録ヘッドの製造方法。 - 【請求項４】前記エネルギー発生素子は熱エネルギーを
発生する発熱素子である特許請求の範囲第３項に記載の
液体噴射記録ヘッドの製造方法。 - 【請求項５】前記エネルギー発生素子は、圧電素子であ
る特許請求の範囲第３項に記載の液体噴射記録ヘッドの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59257965A JPH0698772B2 (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | 液体噴射記録ヘツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59257965A JPH0698772B2 (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | 液体噴射記録ヘツドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135755A JPS61135755A (ja) | 1986-06-23 |
| JPH0698772B2 true JPH0698772B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=17313669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59257965A Expired - Lifetime JPH0698772B2 (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | 液体噴射記録ヘツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0698772B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01255552A (ja) * | 1988-04-05 | 1989-10-12 | Ricoh Co Ltd | 液体噴射記録ヘッドの製作方法 |
| US5010355A (en) * | 1989-12-26 | 1991-04-23 | Xerox Corporation | Ink jet printhead having ionic passivation of electrical circuitry |
| JP2563447Y2 (ja) * | 1991-08-28 | 1998-02-25 | ホシザキ電機株式会社 | 貯氷庫の扉構造体 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS588488B2 (ja) * | 1974-02-12 | 1983-02-16 | 株式会社東芝 | 液晶表示器の製造方法 |
| JPS5839069B2 (ja) * | 1979-05-29 | 1983-08-27 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェットヘッドの製造方法 |
| JPS59194857A (ja) * | 1983-04-19 | 1984-11-05 | Canon Inc | インクジエツト記録ヘツド製造方法 |
| JPS6114964A (ja) * | 1984-07-02 | 1986-01-23 | Canon Inc | 液体噴射記録ヘツドの製造方法 |
-
1984
- 1984-12-06 JP JP59257965A patent/JPH0698772B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61135755A (ja) | 1986-06-23 |
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