JPH0781071A - インクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents
インクジェットヘッドの製造方法Info
- Publication number
- JPH0781071A JPH0781071A JP22537893A JP22537893A JPH0781071A JP H0781071 A JPH0781071 A JP H0781071A JP 22537893 A JP22537893 A JP 22537893A JP 22537893 A JP22537893 A JP 22537893A JP H0781071 A JPH0781071 A JP H0781071A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- pressure chamber
- ink jet
- lower electrode
- manufacturing
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 インクジェットヘッドの製造方法に関し、ペ
ースト状材料の印刷焼成により形成される圧電素子の形
状を立方体状にすることのできるインクジェットヘッド
の製造方法を提供する。 【構成】 圧力室２２を覆う振動板２１ａ上に下部電極
２６を形成した後、該下部電極２６上に凹凸パターン２
７を形成し、該凹凸パターン２７の凹部２７ａに圧電素
子ペーストを充填し焼成することにより圧電素子２８を
形成することを特徴とする構成とする。
ースト状材料の印刷焼成により形成される圧電素子の形
状を立方体状にすることのできるインクジェットヘッド
の製造方法を提供する。 【構成】 圧力室２２を覆う振動板２１ａ上に下部電極
２６を形成した後、該下部電極２６上に凹凸パターン２
７を形成し、該凹凸パターン２７の凹部２７ａに圧電素
子ペーストを充填し焼成することにより圧電素子２８を
形成することを特徴とする構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タに用いられるインクジェットヘッドの製造方法に関す
るものである。
タに用いられるインクジェットヘッドの製造方法に関す
るものである。
【０００２】ディスクトップタイプのノンインパクトプ
リンタとしては、インクジェット，熱転写等の方式が実
用化されている。これらの方式の中で、インクジェット
記録方式は構造が簡単で、カラー化がしやすく、騒音も
ない等の利点を有しているため、今後の記録方式の主流
として期待されている。本発明は、インクジェットプリ
ンタの特に記録ヘッド（インクジェットヘッド）に関す
るものである。
リンタとしては、インクジェット，熱転写等の方式が実
用化されている。これらの方式の中で、インクジェット
記録方式は構造が簡単で、カラー化がしやすく、騒音も
ない等の利点を有しているため、今後の記録方式の主流
として期待されている。本発明は、インクジェットプリ
ンタの特に記録ヘッド（インクジェットヘッド）に関す
るものである。
【０００３】
【従来の技術】従来、インクジェットヘッドにおいてイ
ンクを粒子化するための駆動源としては、圧電素子が用
いられている。圧電素子は、成形−焼成−電極形成し
た、圧力室に対応した大きさのものを接着剤により振動
板に張り付けていた。図２はこの方式の従来のインクジ
ェットヘッド１の要部を示し、インクジェットヘッド１
は、圧力室８及び該圧力室８にインクを供給するインク
供給路９を有する流路板１０と、ノズル１１を有するノ
ズル板１２と、を接合して構成されている。
ンクを粒子化するための駆動源としては、圧電素子が用
いられている。圧電素子は、成形−焼成−電極形成し
た、圧力室に対応した大きさのものを接着剤により振動
板に張り付けていた。図２はこの方式の従来のインクジ
ェットヘッド１の要部を示し、インクジェットヘッド１
は、圧力室８及び該圧力室８にインクを供給するインク
供給路９を有する流路板１０と、ノズル１１を有するノ
ズル板１２と、を接合して構成されている。
【０００４】圧電素子１３は、流路板１０の圧力室８に
接する部分である振動板１４に張り付けられている。こ
のインクジェットヘッド１が適用されるインクジェット
プリンタの概要を図３に示す。
接する部分である振動板１４に張り付けられている。こ
のインクジェットヘッド１が適用されるインクジェット
プリンタの概要を図３に示す。
【０００５】図３において、２はプラテン、３はインク
タンク、４はインクジェットヘッド１とインクタンク３
を接続するインクパイプである。インクジェットヘッド
１は、ガイド５，６に案内されプラテン２に沿って往復
運動するキャリア７上に搭載され、所定時機に圧電素子
１３に所定時間電圧を印加することにより作動して印字
を行う。この作動の詳細は次の通りである。
タンク、４はインクジェットヘッド１とインクタンク３
を接続するインクパイプである。インクジェットヘッド
１は、ガイド５，６に案内されプラテン２に沿って往復
運動するキャリア７上に搭載され、所定時機に圧電素子
１３に所定時間電圧を印加することにより作動して印字
を行う。この作動の詳細は次の通りである。
【０００６】圧電素子１３に電圧が印加されると、圧電
素子１３は変形し、圧力室８内のインクの圧力が上昇し
てノズル１１からインクが噴射され、該インクがプラテ
ン２上の記録紙（図３では図示を省略）に付着して印字
が行われる。
素子１３は変形し、圧力室８内のインクの圧力が上昇し
てノズル１１からインクが噴射され、該インクがプラテ
ン２上の記録紙（図３では図示を省略）に付着して印字
が行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような構成，作用
を有するインクジェットヘッドを小型化するためには、
圧力室を小さく高密度に配置しなければならない。その
ためには、圧電素子の面積も小さくしなければならない
が、同時に厚さも薄くする必要がある。しかし、取り扱
い上圧電素子を１００μｍ以下に薄くするのは難しい。
またヘッド構成物上で圧電素子を成形し焼成して構成す
る方法も考えられるが、圧電素子の焼成温度は一般に９
００〜１２００℃程度であり、この高温に耐える材料で
ヘッドを構成するのは困難であった。
を有するインクジェットヘッドを小型化するためには、
圧力室を小さく高密度に配置しなければならない。その
ためには、圧電素子の面積も小さくしなければならない
が、同時に厚さも薄くする必要がある。しかし、取り扱
い上圧電素子を１００μｍ以下に薄くするのは難しい。
またヘッド構成物上で圧電素子を成形し焼成して構成す
る方法も考えられるが、圧電素子の焼成温度は一般に９
００〜１２００℃程度であり、この高温に耐える材料で
ヘッドを構成するのは困難であった。
【０００８】この問題を解決するために、シリコン単結
晶ウエハでヘッドを構成し、シリコン上に圧電素子ペー
ストをスクリーン印刷して乾燥し焼成することにより圧
電素子を形成する方法も提案されている。
晶ウエハでヘッドを構成し、シリコン上に圧電素子ペー
ストをスクリーン印刷して乾燥し焼成することにより圧
電素子を形成する方法も提案されている。
【０００９】しかし、スクリーン印刷では圧電素子の形
状を完全な立方体にはできず、従って電極を圧電素子の
表面積より小さくしなければならないため、圧電素子を
駆動する電圧をより大きくしなければならなかった。図
４はスクリーン印刷により形成された圧電素子１５を示
す。圧電素子１５は周辺部がだれてしまい、電極は鎖線
の位置に形成されることになる。
状を完全な立方体にはできず、従って電極を圧電素子の
表面積より小さくしなければならないため、圧電素子を
駆動する電圧をより大きくしなければならなかった。図
４はスクリーン印刷により形成された圧電素子１５を示
す。圧電素子１５は周辺部がだれてしまい、電極は鎖線
の位置に形成されることになる。
【００１０】本発明は、ペースト状材料の印刷，焼成に
より形成される圧電素子の形状を立方体状にすることの
できるインクジェットヘッドの製造方法を提供すること
を目的としている。
より形成される圧電素子の形状を立方体状にすることの
できるインクジェットヘッドの製造方法を提供すること
を目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、インクの供給を受ける圧力室，該圧力
室に連通するノズル，及び該圧力室に接する振動板を備
え、該振動板上に、上部，下部の各電極が接続する圧電
素子が形成されたインクジェットヘッドの製造方法にお
いて、前記振動板上に前記下部電極を形成した後に、該
下部電極上に凹凸パターンを形成し、該凹凸パターンの
凹部に圧電素子ペーストを充填し焼成することにより圧
電素子を形成することを特徴とする構成（第１の構成）
とする。
め、本発明では、インクの供給を受ける圧力室，該圧力
室に連通するノズル，及び該圧力室に接する振動板を備
え、該振動板上に、上部，下部の各電極が接続する圧電
素子が形成されたインクジェットヘッドの製造方法にお
いて、前記振動板上に前記下部電極を形成した後に、該
下部電極上に凹凸パターンを形成し、該凹凸パターンの
凹部に圧電素子ペーストを充填し焼成することにより圧
電素子を形成することを特徴とする構成（第１の構成）
とする。
【００１２】また、インクの供給を受ける圧力室，該圧
力室に連通するノズル，及び該圧力室に接する振動板を
備え、該振動板上に、上部，下部の各電極が接続する圧
電素子が形成されたインクジェットヘッドの製造方法に
おいて、前記振動板上に前記下部電極を形成した後に、
該下部電極上に凹凸パターンを形成し、該凹凸パターン
の凹部に圧電素子ペーストを充填，乾燥し、その後、そ
の上に該凹部内で上部電極用ペーストを充填してから乾
燥，焼成することにより圧電素子と上部電極を同時に形
成することを特徴とする構成（第２の構成）とする。
力室に連通するノズル，及び該圧力室に接する振動板を
備え、該振動板上に、上部，下部の各電極が接続する圧
電素子が形成されたインクジェットヘッドの製造方法に
おいて、前記振動板上に前記下部電極を形成した後に、
該下部電極上に凹凸パターンを形成し、該凹凸パターン
の凹部に圧電素子ペーストを充填，乾燥し、その後、そ
の上に該凹部内で上部電極用ペーストを充填してから乾
燥，焼成することにより圧電素子と上部電極を同時に形
成することを特徴とする構成（第２の構成）とする。
【００１３】また、上記第１の構成または第２の構成の
インクジェットヘッドの製造方法において、感光性樹脂
で凹凸パターンを形成することを特徴とする構成（第３
の構成）とする。
インクジェットヘッドの製造方法において、感光性樹脂
で凹凸パターンを形成することを特徴とする構成（第３
の構成）とする。
【００１４】また、上記第１の構成または第２の構成の
インクジェットヘッドの製造方法において、感光性ガラ
スで凹凸パターンを形成することを特徴とする構成（第
４の構成）とする。
インクジェットヘッドの製造方法において、感光性ガラ
スで凹凸パターンを形成することを特徴とする構成（第
４の構成）とする。
【００１５】また、上記第１の構成または第２の構成の
インクジェットヘッドの製造方法において、凹凸パター
ンの凹部を圧力室の面積と位置に合わせて形成すること
を特徴とする構成（第５の構成）とする。
インクジェットヘッドの製造方法において、凹凸パター
ンの凹部を圧力室の面積と位置に合わせて形成すること
を特徴とする構成（第５の構成）とする。
【００１６】
【作用】圧電素子は振動板の上の下部電極上に形成され
た凹凸パターンの凹部内に圧電素子ペーストを充填し乾
燥焼成することによって立方体状に形成できるので、上
部電極を圧電素子の上面全面に形成でき、圧電素子を効
率良く使用できる。このため、駆動電圧を従来より低く
することができる。
た凹凸パターンの凹部内に圧電素子ペーストを充填し乾
燥焼成することによって立方体状に形成できるので、上
部電極を圧電素子の上面全面に形成でき、圧電素子を効
率良く使用できる。このため、駆動電圧を従来より低く
することができる。
【００１７】
【実施例】以下、図１に関連して本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１８】図１はインクジェットヘッドの製造方法説
明図で、ヘッド構造に際しては、シリコンウエハにエッ
チングで圧力室２２とインク供給路２３を形成して流路
板２１を作製する。また、もう一枚のシリコンウエハに
エッチングでノズル２５を形成してノズル板２４を作製
し、該ノズル板２４と流路板２１を位置合わせして接合
する。流路板２１の圧力室２２の上の部分２１ａは振動
板となる。
明図で、ヘッド構造に際しては、シリコンウエハにエッ
チングで圧力室２２とインク供給路２３を形成して流路
板２１を作製する。また、もう一枚のシリコンウエハに
エッチングでノズル２５を形成してノズル板２４を作製
し、該ノズル板２４と流路板２１を位置合わせして接合
する。流路板２１の圧力室２２の上の部分２１ａは振動
板となる。
【００１９】次に、流路板２１の上面（圧力室２２形成
側と反対側の表面）に銀パラジウムペーストを印刷焼成
して下部電極２６を形成し、さらにこの上に感光性樹脂
（レジスト）を厚さ３０μｍで塗布し、露光，現像する
ことにより、圧力室２２と同形状でかつ該圧力室２２に
対向する（圧力室２２と面積，位置を合わせた）凹部２
７ａを有する凹凸パターン２７を形成した。
側と反対側の表面）に銀パラジウムペーストを印刷焼成
して下部電極２６を形成し、さらにこの上に感光性樹脂
（レジスト）を厚さ３０μｍで塗布し、露光，現像する
ことにより、圧力室２２と同形状でかつ該圧力室２２に
対向する（圧力室２２と面積，位置を合わせた）凹部２
７ａを有する凹凸パターン２７を形成した。
【００２０】次に、この凹部２８に圧電微粉末（ＰＺ
Ｔ）とバインダ（エチルセルローズ）と有機溶剤の混合
物を充分混合，分散したペーストを充填し乾燥した後、
９５０℃で２時間焼成して圧電素子２８を形成した。最
後にその上にスクリーン印刷により上部電極（銀電極）
２９を印刷焼成してヘッドが完成する。
Ｔ）とバインダ（エチルセルローズ）と有機溶剤の混合
物を充分混合，分散したペーストを充填し乾燥した後、
９５０℃で２時間焼成して圧電素子２８を形成した。最
後にその上にスクリーン印刷により上部電極（銀電極）
２９を印刷焼成してヘッドが完成する。
【００２１】この場合、圧電素子２８の形状は凹部２７
ａにより規制されて立方体状になるので、上部電極２９
を圧電素子２８の上面全面に形成できる。なお、圧電素
子ペーストを凹部２７ａに充填して乾燥すると、圧電素
子の厚さは２７μｍ程度になるので、さらにその上に凹
部２７ａ内で電極ペーストを充填し乾燥してから、圧電
素子と上部電極を同時に焼成することができる。このと
き用いる電極は銀パラジウム合金が良い。
ａにより規制されて立方体状になるので、上部電極２９
を圧電素子２８の上面全面に形成できる。なお、圧電素
子ペーストを凹部２７ａに充填して乾燥すると、圧電素
子の厚さは２７μｍ程度になるので、さらにその上に凹
部２７ａ内で電極ペーストを充填し乾燥してから、圧電
素子と上部電極を同時に焼成することができる。このと
き用いる電極は銀パラジウム合金が良い。
【００２２】また、凹凸パターンを形成するための材料
としては、上記の感光性樹脂の他に、感光性ガラスを使
用することができる。
としては、上記の感光性樹脂の他に、感光性ガラスを使
用することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、圧
電素子を立方体状に形成できるので、上部電極を圧電体
素子の上面全面に形成することができ、圧電素子を効率
良く使用できる。たのため、駆動電圧を従来より低くす
ることができ装置の小型化，低コスト化が実現される。
電素子を立方体状に形成できるので、上部電極を圧電体
素子の上面全面に形成することができ、圧電素子を効率
良く使用できる。たのため、駆動電圧を従来より低くす
ることができ装置の小型化，低コスト化が実現される。
【図１】本発明の実施例のインクジェットヘッドの製造
方法説明図である。
方法説明図である。
【図２】従来のインクジェットヘッドの要部を示す一部
破断斜視図である。
破断斜視図である。
【図３】インクジェットプリンタの概要を示す斜視図で
ある。
ある。
【図４】印刷により形成された従来の圧電素子の形状説
明図である。
明図である。
２１ 流路板 ２１ａ 振動板 ２２ 圧力室 ２３ インク供給路 ２４ ノズル板 ２５ ノズル ２６ 下部電極 ２７ 凹凸パターン ２７ａ 凹部 ２８ 圧電素子 ２９ 上部電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北川 博紀 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 三田 剛 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 インクの供給を受ける圧力室（２２），
該圧力室（２２）に連通するノズル（２５），及び該圧
力室（２２）に接する振動板（２１ａ）を備え、該振動
板（２１ａ）上に、下部電極（２６），上部電極（２
９）が接続する圧電素子（２８）が形成されたインクジ
ェットヘッドの製造方法において、 前記振動板（２１ａ）上に前記下部電極（２６）を形成
した後、該下部電極（２６）上に凹凸パターン（２７）
を形成し、該凹凸パターン（２７）の凹部（２７ａ）に
圧電素子ペーストを充填し焼成することにより圧電素子
（２８）を形成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。 - 【請求項２】 インクの供給を受ける圧力室（２２），
該圧力室（２２）に連通するノズル（２５），及び該圧
力室（２２）に接する振動板（２１ａ）を備え、該振動
板（２１ａ）上に、下部電極（２６），上部電極（２
９）が接続する圧電素子（２８）が形成されたインクジ
ェットヘッドの製造方法において、 前記振動板（２１ａ）上に前記下部電極を形成した後、
該下部電極（２６）上に凹凸パターン（２７）を形成
し、該凹凸パターン（２７）の凹部（２７ａ）に圧電素
子ペーストを充填，乾燥し、その上に該凹部（２７ａ）
内で上部電極用ペーストを充填してから乾燥，焼成する
ことにより圧電素子と上部電極を同時に形成することを
特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項３】 感光性樹脂で凹凸パターンを形成するこ
とを特徴とする請求項１または請求項２記載のインクジ
ェットヘッドの製造方法。 - 【請求項４】 感光性ガラスで凹凸パターンを形成する
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のインク
ジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項５】 凹凸パターンの凹部を圧力室の面積と位
置に合わせて形成することを特徴とする請求項１または
請求項２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 |
|---|---|---|---|
| JP22537893A JPH0781071A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | インクジェットヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22537893A JPH0781071A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | インクジェットヘッドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0781071A true JPH0781071A (ja) | 1995-03-28 |
Family
ID=16828419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22537893A Withdrawn JPH0781071A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | インクジェットヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0781071A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006013372A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-01-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 機能膜の加工方法、及びそれを利用したインクジェット記録ヘッドの製造方法 |
| JP2010099986A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | Seiko Epson Corp | アクチュエータ装置の製造方法及び液体噴射ヘッドの製造方法 |
| JP2011088422A (ja) * | 2009-10-21 | 2011-05-06 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | インクジェットヘッドの製造方法 |
-
1993
- 1993-09-10 JP JP22537893A patent/JPH0781071A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006013372A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-01-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 機能膜の加工方法、及びそれを利用したインクジェット記録ヘッドの製造方法 |
| JP2010099986A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | Seiko Epson Corp | アクチュエータ装置の製造方法及び液体噴射ヘッドの製造方法 |
| JP2011088422A (ja) * | 2009-10-21 | 2011-05-06 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | インクジェットヘッドの製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4386924B2 (ja) | インクジェットヘッドの圧電アクチュエータの形成方法 | |
| US6176570B1 (en) | Printer apparatus wherein the printer includes a plurality of vibrating plate layers | |
| JP2004284363A (ja) | インクジェットプリントヘッドの圧電アクチュエータ及びその形成方法 | |
| JP3241334B2 (ja) | インクジェットヘッド及びその製造方法 | |
| JPH0781071A (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
| US7527362B2 (en) | Ink-jet having an arrangement to suppress variations in ink ejection | |
| JP2016043616A (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 | |
| JPH08323980A (ja) | インクジェットプリンタにおける印字ヘッドの製造方法 | |
| JP3171958B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP3502743B2 (ja) | インクジェットプリンタヘッド及びその製造方法 | |
| JP2002067328A (ja) | 記録ヘッド | |
| JPH11334087A (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
| JP3636301B2 (ja) | インクジェット式記録ヘッド | |
| JP2948429B2 (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
| JP3820665B2 (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
| JPH04344253A (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP3046456B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP3253598B2 (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
| JPS6135966A (ja) | インクジエツト記録ヘツド | |
| JPH11291497A (ja) | インクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置 | |
| JP2951498B2 (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
| JPH10217487A (ja) | インクジェット記録ヘッドの圧電素子形成方法 | |
| JPH04263955A (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
| JP2002166547A (ja) | インクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置 | |
| JPH07156413A (ja) | 圧電素子の形成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001128 |