JPH10296982A - インクジェットヘッド用ノズル板の製造方法及びインクジェットヘッド - Google Patents
インクジェットヘッド用ノズル板の製造方法及びインクジェットヘッドInfo
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- JPH10296982A JPH10296982A JP10476997A JP10476997A JPH10296982A JP H10296982 A JPH10296982 A JP H10296982A JP 10476997 A JP10476997 A JP 10476997A JP 10476997 A JP10476997 A JP 10476997A JP H10296982 A JPH10296982 A JP H10296982A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インクジェットヘッド用ノズル板を高密度の
ノズル密度で、且つ容易に、さらには安価に製造するこ
とのできる製造方法を提供する。またその方法に製造さ
れたノズル板を使用したインクジェットヘッドは高印字
密度、且つ高信頼性を得ることができる。 【解決手段】 以下の６つの工程を含むインクジェット
ヘッド用ノズル板の製造方法。 （ａ）透明基板上に不透明金属膜をパターニングする第
１工程。 （ｂ）前記不透明金属膜上に光硬化性の感光性樹脂層を
形成する第２工程。 （ｃ）前記透明基板側から前記不透明金属膜を介して前
記感光性樹脂層を露光する第３工程。 （ｄ）部分的に露光された前記感光性樹脂層を現像する
ことによりパターニングする第４工程。 （ｅ）前記不透明金属膜上に金属層を形成する第５工
程。 （ｆ）前記金属層を、前記透明基板および前記感光性樹
脂層から分離する第６工程。
ノズル密度で、且つ容易に、さらには安価に製造するこ
とのできる製造方法を提供する。またその方法に製造さ
れたノズル板を使用したインクジェットヘッドは高印字
密度、且つ高信頼性を得ることができる。 【解決手段】 以下の６つの工程を含むインクジェット
ヘッド用ノズル板の製造方法。 （ａ）透明基板上に不透明金属膜をパターニングする第
１工程。 （ｂ）前記不透明金属膜上に光硬化性の感光性樹脂層を
形成する第２工程。 （ｃ）前記透明基板側から前記不透明金属膜を介して前
記感光性樹脂層を露光する第３工程。 （ｄ）部分的に露光された前記感光性樹脂層を現像する
ことによりパターニングする第４工程。 （ｅ）前記不透明金属膜上に金属層を形成する第５工
程。 （ｆ）前記金属層を、前記透明基板および前記感光性樹
脂層から分離する第６工程。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴を吐出さ
せて、記録紙等の記録媒体上にインク像を形成するイン
クジェット記録装置に用いるインクジェットヘッド用ノ
ズル板の製造方法に関する。また、その方法により製造
されたインクジェットヘッド用ノズル板を用いたインク
ジェットヘッドに関する。
せて、記録紙等の記録媒体上にインク像を形成するイン
クジェット記録装置に用いるインクジェットヘッド用ノ
ズル板の製造方法に関する。また、その方法により製造
されたインクジェットヘッド用ノズル板を用いたインク
ジェットヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】インク滴を吐出させて、記録紙等の記録
媒体上にインク像を形成するインクジェット記録装置に
用いられるインクジェットヘッドにおいて、インク吐出
孔（以下ノズルと称する。）を備えたノズル板はインク
の吐出性能を決める非常に重要な部品の一つであり、高
い寸法精度が求められる。
媒体上にインク像を形成するインクジェット記録装置に
用いられるインクジェットヘッドにおいて、インク吐出
孔（以下ノズルと称する。）を備えたノズル板はインク
の吐出性能を決める非常に重要な部品の一つであり、高
い寸法精度が求められる。
【０００３】従来より、このインクジェットヘッド用ノ
ズル板の製造方法に関しては多くの提案がなされてい
る。
ズル板の製造方法に関しては多くの提案がなされてい
る。
【０００４】まず、最も一般的な方法としては、ドリル
などの穴あけ工具を用いた機械加工である。ただしこの
方法であけられる穴径はせいぜいφ５０μｍが限界であ
り、また近年のインクジェットヘッドのように多数のノ
ズルを必要とする場合には生産性が非常に悪い。そのた
め、近年では、ノズル板製造方法としては、この方法は
ほとんど使われていない。
などの穴あけ工具を用いた機械加工である。ただしこの
方法であけられる穴径はせいぜいφ５０μｍが限界であ
り、また近年のインクジェットヘッドのように多数のノ
ズルを必要とする場合には生産性が非常に悪い。そのた
め、近年では、ノズル板製造方法としては、この方法は
ほとんど使われていない。
【０００５】また、機械加工によるノズル板製造方法と
して、プレス加工法も挙げられる。この方法は一度に複
数のノズルを加工できるため、近年では最も広く使用さ
れている方法の一つである。ただし、この方法の場合、
非常に精巧で且つ高い強度をもったプレス型を必要とす
るため、穴径は現状のφ３０〜φ４０μｍが限界と見ら
れる。また、各ノズルの間隔が狭まるとプレス時の加圧
が弱まるため、今後、予想されるノズルの高密度化には
対応できない。
して、プレス加工法も挙げられる。この方法は一度に複
数のノズルを加工できるため、近年では最も広く使用さ
れている方法の一つである。ただし、この方法の場合、
非常に精巧で且つ高い強度をもったプレス型を必要とす
るため、穴径は現状のφ３０〜φ４０μｍが限界と見ら
れる。また、各ノズルの間隔が狭まるとプレス時の加圧
が弱まるため、今後、予想されるノズルの高密度化には
対応できない。
【０００６】機械加工以外のノズル板製造方法として、
電鋳法が挙げられる。電鋳法を用いたインクジェット用
ノズル板の製造方法としては、いくつかの方法が提案さ
れている。
電鋳法が挙げられる。電鋳法を用いたインクジェット用
ノズル板の製造方法としては、いくつかの方法が提案さ
れている。
【０００７】まず、最も一般的なものは金属基板上に感
光性樹脂（一般にレジストと呼ばれている。）をフォト
リソグラフィー法を用いてパターニングし、金属基板を
電極として電鋳を行う方法である。図５は従来のフォト
リソグラフィー法によるインクジェットヘッド用ノズル
板の製造方法を示す図である。
光性樹脂（一般にレジストと呼ばれている。）をフォト
リソグラフィー法を用いてパターニングし、金属基板を
電極として電鋳を行う方法である。図５は従来のフォト
リソグラフィー法によるインクジェットヘッド用ノズル
板の製造方法を示す図である。
【０００８】まず、金属基板１００上に、レジスト２０
０を通常のマスクを用いたフォトリソグラフィー法によ
り、所望のノズル形状にパターニングする（図５
（ａ））。従来の電鋳によるノズル板の製造に用いられ
るレジスト２００は２〜５μｍ程度の厚さのものが使わ
れていた。これは一般にＬＳＩ分野で用いられているレ
ジストである。
０を通常のマスクを用いたフォトリソグラフィー法によ
り、所望のノズル形状にパターニングする（図５
（ａ））。従来の電鋳によるノズル板の製造に用いられ
るレジスト２００は２〜５μｍ程度の厚さのものが使わ
れていた。これは一般にＬＳＩ分野で用いられているレ
ジストである。
【０００９】次に、金属基板１００上に、電鋳法により
金属層３００を形成していく（図５（ｂ））。電鋳法に
より形成される金属層３００は等方性をもって成長す
る。そのため、レジスト２００の厚みを越えると、レジ
ストを覆うように金属層３００は成長してゆき、その結
果、図５（ｂ）に示すように、Ｒ形状の断面をもつノズ
ル形状が形成される。
金属層３００を形成していく（図５（ｂ））。電鋳法に
より形成される金属層３００は等方性をもって成長す
る。そのため、レジスト２００の厚みを越えると、レジ
ストを覆うように金属層３００は成長してゆき、その結
果、図５（ｂ）に示すように、Ｒ形状の断面をもつノズ
ル形状が形成される。
【００１０】最後に金属層３００を金属基板１００及び
レジスト２００から分離し、金属層３００からなるイン
クジェットヘッド用ノズル板が形成される（図５
（ｃ））。このフォトリソグラフィー法を用いた電鋳に
よるノズル板では、金属基板１００と接する面がノズル
板表面となる。
レジスト２００から分離し、金属層３００からなるイン
クジェットヘッド用ノズル板が形成される（図５
（ｃ））。このフォトリソグラフィー法を用いた電鋳に
よるノズル板では、金属基板１００と接する面がノズル
板表面となる。
【００１１】そのため、ノズル板表面の撥水処理は、ノ
ズル板である金属層３００を金属基板１００とレジスト
２００から分離した後に行われる。ノズルの中やノズル
板の裏面には撥水処理を行わずに、ノズル板表面のみに
撥水処理を行うことは、工程を非常に複雑にし、且つ慎
重な取り扱いを要する。
ズル板である金属層３００を金属基板１００とレジスト
２００から分離した後に行われる。ノズルの中やノズル
板の裏面には撥水処理を行わずに、ノズル板表面のみに
撥水処理を行うことは、工程を非常に複雑にし、且つ慎
重な取り扱いを要する。
【００１２】さらに、図に示されるようにノズル板の厚
みとほぼ同寸法のＲ形状が形成されるため、各ノズルの
間隔（ノズル密度）を狭めようとすると、ノズル板の厚
みを薄くしなくてはならず、ノズル板の自由な設計は難
しい。
みとほぼ同寸法のＲ形状が形成されるため、各ノズルの
間隔（ノズル密度）を狭めようとすると、ノズル板の厚
みを薄くしなくてはならず、ノズル板の自由な設計は難
しい。
【００１３】また、電鋳法によるノズル板の製造方法の
別の方法として、特開平９−１８０８には、前述のよう
にレジストをフォトリソグラフィー法でパターニングす
る代わりに、金属基板上に形成された樹脂層をエキシマ
レーザー加工法によってパターニングする方法が開示さ
れている。しかしながら、エキシマレーザー加工法は一
度に小面積の加工しかできず、そのためフォトリソグラ
フィー法を用いた電鋳方法に比べると、生産性の点で劣
る。
別の方法として、特開平９−１８０８には、前述のよう
にレジストをフォトリソグラフィー法でパターニングす
る代わりに、金属基板上に形成された樹脂層をエキシマ
レーザー加工法によってパターニングする方法が開示さ
れている。しかしながら、エキシマレーザー加工法は一
度に小面積の加工しかできず、そのためフォトリソグラ
フィー法を用いた電鋳方法に比べると、生産性の点で劣
る。
【００１４】また、エキシマレーザーの出力は非常に大
きいため、下地の金属基板にも多少なりともダメージを
与えてしまう。そのため、下地の金属基板を電極として
電鋳を行った場合、金属基板の面荒れがノズル板にその
まま転写されてしまう。
きいため、下地の金属基板にも多少なりともダメージを
与えてしまう。そのため、下地の金属基板を電極として
電鋳を行った場合、金属基板の面荒れがノズル板にその
まま転写されてしまう。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】前述の通り、いずれの
方法も一長一短であり、ノズル密度の高密度化と生産性
の両方を満たす方法は見つかっていない。
方法も一長一短であり、ノズル密度の高密度化と生産性
の両方を満たす方法は見つかっていない。
【００１６】本発明はインクジェットヘッド用ノズル板
を、高密度のノズル密度で、且つ容易に、さらには安価
に製造することのできる製造方法を提供する事である。
またこの方法により製造したノズル板を備えたインクジ
ェットヘッドを提供することにある。
を、高密度のノズル密度で、且つ容易に、さらには安価
に製造することのできる製造方法を提供する事である。
またこの方法により製造したノズル板を備えたインクジ
ェットヘッドを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、以下に示す６つの工程を含むインクジェットヘッド
の製造方法を考案した。 （ａ）透明基板上に不透明金属膜をパターニングする第
１工程。 （ｂ）前記不透明金属膜上に光硬化性の感光性樹脂層を
形成する第２工程。 （ｃ）前記透明基板側から前記不透明金属膜を介して前
記感光性樹脂層を露光する第３工程。 （ｄ）部分的に露光された前記感光性樹脂層を現像する
ことによりパターニングする第４工程。 （ｅ）前記不透明金属膜上に金属層を形成する第５工
程。 （ｆ）前記金属層を、前記透明基板および前記感光性樹
脂層から分離する第６工程。
に、以下に示す６つの工程を含むインクジェットヘッド
の製造方法を考案した。 （ａ）透明基板上に不透明金属膜をパターニングする第
１工程。 （ｂ）前記不透明金属膜上に光硬化性の感光性樹脂層を
形成する第２工程。 （ｃ）前記透明基板側から前記不透明金属膜を介して前
記感光性樹脂層を露光する第３工程。 （ｄ）部分的に露光された前記感光性樹脂層を現像する
ことによりパターニングする第４工程。 （ｅ）前記不透明金属膜上に金属層を形成する第５工
程。 （ｆ）前記金属層を、前記透明基板および前記感光性樹
脂層から分離する第６工程。
【００１８】さらには、本発明では、上記第５工程にお
いて、電鋳法を用いて金属層を形成した。
いて、電鋳法を用いて金属層を形成した。
【００１９】さらに、本発明において、上記の第５工程
と第６工程との間に撥水処理工程を加える事も可能であ
る。
と第６工程との間に撥水処理工程を加える事も可能であ
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下実施例を基に本発明を更に詳
しく説明する。
しく説明する。
【００２１】（実施例１）図１は本発明によるインクジ
ェットヘッド用ノズル板の製造方法を示す図である。
ェットヘッド用ノズル板の製造方法を示す図である。
【００２２】まず、図１（ａ）に示すように、紫外光が
透過する透明基板１上に紫外光を遮断する不透明金属膜
２をパターニングする。本実施例１では透明基板１とし
て厚さ０．４ｍｍのガラス基板を用いた。透明基板１上
に不透明金属膜２としてＣｒ膜を０．１μｍの厚さで成
膜した後、Ｃｒ膜上にさらにＡｕ膜を０．２μｍの厚さ
で成膜した。この程度の膜厚があれば、紫外光をほとん
ど遮断することができる。なお、本実施例１ではＣｒ／
Ａｕ膜の成膜方法として、スパッタリング法を用いた
が、特にこの方法に限定する必要はない。Ｃｒ／Ａｕ膜
の成膜後、一般によく知られているフォトリソグラフィ
ー法およびウェットエッチング法を用いてＣｒ／Ａｕ膜
を所望のノズルパターンにパターニングした。なお、パ
ターニング方法は、本実施例１で行った方法以外にも、
リフトオフ法、マスクを用いたパターニング成膜法な
ど、いろいろな方法が考えられるが、本発明では、いか
なる方法を用いてもかまわない。
透過する透明基板１上に紫外光を遮断する不透明金属膜
２をパターニングする。本実施例１では透明基板１とし
て厚さ０．４ｍｍのガラス基板を用いた。透明基板１上
に不透明金属膜２としてＣｒ膜を０．１μｍの厚さで成
膜した後、Ｃｒ膜上にさらにＡｕ膜を０．２μｍの厚さ
で成膜した。この程度の膜厚があれば、紫外光をほとん
ど遮断することができる。なお、本実施例１ではＣｒ／
Ａｕ膜の成膜方法として、スパッタリング法を用いた
が、特にこの方法に限定する必要はない。Ｃｒ／Ａｕ膜
の成膜後、一般によく知られているフォトリソグラフィ
ー法およびウェットエッチング法を用いてＣｒ／Ａｕ膜
を所望のノズルパターンにパターニングした。なお、パ
ターニング方法は、本実施例１で行った方法以外にも、
リフトオフ法、マスクを用いたパターニング成膜法な
ど、いろいろな方法が考えられるが、本発明では、いか
なる方法を用いてもかまわない。
【００２３】次に、透明基板１の不透明金属膜２側の面
上に、紫外光が照射されると硬化反応が起こる感光性樹
脂層３を形成する（図１（ｂ））。本実施例１では感光
性樹脂層３として、日本合成ゴム社製レジストＴＨＢ−
３０を用いた。ＴＨＢ−３０は液体レジストであり、ス
ピンコート法を用いて、１００μｍの厚さで透明基板１
上に形成した。
上に、紫外光が照射されると硬化反応が起こる感光性樹
脂層３を形成する（図１（ｂ））。本実施例１では感光
性樹脂層３として、日本合成ゴム社製レジストＴＨＢ−
３０を用いた。ＴＨＢ−３０は液体レジストであり、ス
ピンコート法を用いて、１００μｍの厚さで透明基板１
上に形成した。
【００２４】さらに、図１（ｃ）に示すように、透明基
板１側からパターニングされた不透明金属膜２を介し
て、感光性樹脂層３を部分的に露光する。本実施例１で
は、感光性樹脂層３であるＴＨＢ−３０を、１２００ｍ
Ｊ／ｃｍ2 の紫外線強度で露光した。なおこのとき感光
性樹脂層３は、透明基板１側では強く感光され、表面に
近くなるほど露光量は少なくなる。
板１側からパターニングされた不透明金属膜２を介し
て、感光性樹脂層３を部分的に露光する。本実施例１で
は、感光性樹脂層３であるＴＨＢ−３０を、１２００ｍ
Ｊ／ｃｍ2 の紫外線強度で露光した。なおこのとき感光
性樹脂層３は、透明基板１側では強く感光され、表面に
近くなるほど露光量は少なくなる。
【００２５】次に、感光性樹脂層３を現像することによ
り、図１（ｄ）のように感光性樹脂層３はノズルパター
ンとしてパターニングされる。先にも述べたように、感
光性樹脂層３の露光量は表面近くになるしたがい少なく
なるため、露光された部分が硬化し、未露光部が現像さ
れる特性を持つ感光性樹脂層３は、図１（ｄ）に示すよ
うに先細形状にパターニングされる。このテーパー角度
は露光量を振ることによって微妙に変えることはできる
が、通常、約６度程度のテーパー角度が得られる。この
テーパー角度は、これから製造しようとするノズルのテ
ーパー角度を意味し、インクジェットヘッドの駆動特性
およびインク吐出特性を考えた場合、適度なテーパー角
度である。
り、図１（ｄ）のように感光性樹脂層３はノズルパター
ンとしてパターニングされる。先にも述べたように、感
光性樹脂層３の露光量は表面近くになるしたがい少なく
なるため、露光された部分が硬化し、未露光部が現像さ
れる特性を持つ感光性樹脂層３は、図１（ｄ）に示すよ
うに先細形状にパターニングされる。このテーパー角度
は露光量を振ることによって微妙に変えることはできる
が、通常、約６度程度のテーパー角度が得られる。この
テーパー角度は、これから製造しようとするノズルのテ
ーパー角度を意味し、インクジェットヘッドの駆動特性
およびインク吐出特性を考えた場合、適度なテーパー角
度である。
【００２６】次に図１（ｅ）のごとく不透明金属膜２上
に電鋳法を用いて金属層４を形成した。金属層４の材質
としては、特に制限はないが、電鋳法を用いる場合、Ｎ
ｉが最も適当な材質であると思われる。本実施例でも、
Ｎｉ電鋳法を用い、８０μｍの厚さで金属層４を形成し
た。
に電鋳法を用いて金属層４を形成した。金属層４の材質
としては、特に制限はないが、電鋳法を用いる場合、Ｎ
ｉが最も適当な材質であると思われる。本実施例でも、
Ｎｉ電鋳法を用い、８０μｍの厚さで金属層４を形成し
た。
【００２７】最後に、図１（ｆ）のように金属層４を透
明基板１及び感光性樹脂層３から分離し、インクジェッ
トヘッド用ノズル板の製造が完了する。なお、本実施例
では不透明金属膜２をインクジェットヘッド用ノズル板
の一部として残したままだが必要に応じて不透明金属膜
２を取り除いてもかまわない。
明基板１及び感光性樹脂層３から分離し、インクジェッ
トヘッド用ノズル板の製造が完了する。なお、本実施例
では不透明金属膜２をインクジェットヘッド用ノズル板
の一部として残したままだが必要に応じて不透明金属膜
２を取り除いてもかまわない。
【００２８】以上のような本発明による製造方法を用い
れば、たとえば、一枚の透明基板上に多数のノズル板を
形成することも可能であり、生産性が非常に良い。ま
た、ノズルパターンのパターニングには、ＬＳＩ分野で
広く使われているフォトリソグラフィー法を用いてお
り、寸法精度に関しても非常に高精度のものが得られ
る。従来のエキシマレーザーを用いたノズルのパターニ
ングでは、大面積を一度にパターニングする事はできな
いため、上記に挙げた二点において本発明の製造方法よ
りも劣っている。
れば、たとえば、一枚の透明基板上に多数のノズル板を
形成することも可能であり、生産性が非常に良い。ま
た、ノズルパターンのパターニングには、ＬＳＩ分野で
広く使われているフォトリソグラフィー法を用いてお
り、寸法精度に関しても非常に高精度のものが得られ
る。従来のエキシマレーザーを用いたノズルのパターニ
ングでは、大面積を一度にパターニングする事はできな
いため、上記に挙げた二点において本発明の製造方法よ
りも劣っている。
【００２９】図２は本実施例１により製造したインクジ
ェットヘッド用ノズル板の断面を示した図である。厚み
８０μｍのＮｉ電鋳によるノズル板５に約６度のテーパ
ー角度を有するノズル６が７０μｍの間隔で並んでい
る。また、ノズル６は丸穴形状をしており、一番狭まっ
た部分の直径はφ３５μｍであった。
ェットヘッド用ノズル板の断面を示した図である。厚み
８０μｍのＮｉ電鋳によるノズル板５に約６度のテーパ
ー角度を有するノズル６が７０μｍの間隔で並んでい
る。また、ノズル６は丸穴形状をしており、一番狭まっ
た部分の直径はφ３５μｍであった。
【００３０】ノズル間隔が７０μｍであることは、印字
密度の単位に換算すると３６０ｄｐｉということにな
る。この［ｄｐｉ］という単位は１インチ当たりに何ド
ット印字できるかを表す単位であり、この数値が大きい
ほど、高密度印字が可能であることがわかる。
密度の単位に換算すると３６０ｄｐｉということにな
る。この［ｄｐｉ］という単位は１インチ当たりに何ド
ット印字できるかを表す単位であり、この数値が大きい
ほど、高密度印字が可能であることがわかる。
【００３１】３６０ｄｐｉのノズル板の製造は、ドリル
による加工やプレス加工のような機械加工では非常に難
しい。また従来のフォトリソグラフィー法を用いた電鋳
法の場合においても、ノズル断面がＲ形状になるため
に、３６０ｄｐｉでノズルを形成しようとすると、８０
μｍという厚さには形成できない。
による加工やプレス加工のような機械加工では非常に難
しい。また従来のフォトリソグラフィー法を用いた電鋳
法の場合においても、ノズル断面がＲ形状になるため
に、３６０ｄｐｉでノズルを形成しようとすると、８０
μｍという厚さには形成できない。
【００３２】（実施例２）図３は本発明によるインクジ
ェットヘッド用ノズル板の製造方法を用いた第２の実施
形態を示す図である。図１における（ｅ）の工程までは
同じ工程を用いて製造を行い、その後、図３（ａ）に示
すように、金属層４上に撥水性を有する撥水層７を形成
した。本実施例２ではテフロン粒子が含有したＮｉ層を
撥水層７として約５μｍの厚みで形成した。形成方法は
一般に広く行われている電解メッキ法を用いた。
ェットヘッド用ノズル板の製造方法を用いた第２の実施
形態を示す図である。図１における（ｅ）の工程までは
同じ工程を用いて製造を行い、その後、図３（ａ）に示
すように、金属層４上に撥水性を有する撥水層７を形成
した。本実施例２ではテフロン粒子が含有したＮｉ層を
撥水層７として約５μｍの厚みで形成した。形成方法は
一般に広く行われている電解メッキ法を用いた。
【００３３】最後に、透明基板１および感光性樹脂層３
を分離し、図３（ｂ）のようにした撥水層７を表面に有
するノズル板が形成される。
を分離し、図３（ｂ）のようにした撥水層７を表面に有
するノズル板が形成される。
【００３４】次に、本発明により製造されたインクジェ
ットヘッド用ノズル板を用いたインクジェットヘッドを
図を用いて説明する。図４は圧電式インクジェットヘッ
ドの構成の一例を示す図である。以下の説明において、
圧電式インクジェットヘッドを一例として挙げている
が、本発明は圧電式インクジェットヘッドに限られた発
明ではなく、一般にバブルジェット方式と呼ばれる発熱
式のインクジェットヘッドにも適用できる。
ットヘッド用ノズル板を用いたインクジェットヘッドを
図を用いて説明する。図４は圧電式インクジェットヘッ
ドの構成の一例を示す図である。以下の説明において、
圧電式インクジェットヘッドを一例として挙げている
が、本発明は圧電式インクジェットヘッドに限られた発
明ではなく、一般にバブルジェット方式と呼ばれる発熱
式のインクジェットヘッドにも適用できる。
【００３５】図４に示すように、圧電式インクジェット
ヘッドはインクを吐出させる為の駆動力を発生させる圧
電素子３０と、圧電素子３０を固定するための基台４０
と、インク流路とインク吐出の為の加圧室の役目を兼ね
た液室１１を備える液室部材１０と、圧電素子３０で発
生した駆動力を液室１１に伝える為のダイアフラム２０
と、液室１１で加圧されたインクが吐出する為のノズル
６を備えたノズル板５からなる。
ヘッドはインクを吐出させる為の駆動力を発生させる圧
電素子３０と、圧電素子３０を固定するための基台４０
と、インク流路とインク吐出の為の加圧室の役目を兼ね
た液室１１を備える液室部材１０と、圧電素子３０で発
生した駆動力を液室１１に伝える為のダイアフラム２０
と、液室１１で加圧されたインクが吐出する為のノズル
６を備えたノズル板５からなる。
【００３６】インクを吐出する為のノズル６を備えたノ
ズル板５は、通常プレス加工法や電鋳法によって加工さ
れる。プレス加工法の場合、ノズル板の材料として一般
にＳＵＳを用い、プレス型によってノズル６が形成され
る。この方法の場合、加工時間が短く安価に加工するこ
とができるがノズル６の寸法精度はそれほど得られな
い。一方、従来の方法による電鋳法の場合には、ミクロ
ン単位レベルの寸法精度を得ることができるが、上記で
も述べたように、ノズル断面にＲ形状が形成されノズル
間隔を狭くすると、厚みが薄くなってしまうという問題
があった。
ズル板５は、通常プレス加工法や電鋳法によって加工さ
れる。プレス加工法の場合、ノズル板の材料として一般
にＳＵＳを用い、プレス型によってノズル６が形成され
る。この方法の場合、加工時間が短く安価に加工するこ
とができるがノズル６の寸法精度はそれほど得られな
い。一方、従来の方法による電鋳法の場合には、ミクロ
ン単位レベルの寸法精度を得ることができるが、上記で
も述べたように、ノズル断面にＲ形状が形成されノズル
間隔を狭くすると、厚みが薄くなってしまうという問題
があった。
【００３７】本発明により製造されたノズル板を用いる
と、ノズル間隔を狭めることができインクジェットヘッ
ドの高密度印字化が可能になる。また、高精度の寸法精
度でノズルを形成できるため、インクの吐出性能は上が
り、その結果、安定した印字が行えるインクジェットヘ
ッドを得られる。また、ノズル間隔が狭まってもノズル
板の厚みは十分に厚くすることができるため、インクジ
ェットヘッドに高い剛性を与えることができ、インクジ
ェットヘッドの信頼性も向上する。
と、ノズル間隔を狭めることができインクジェットヘッ
ドの高密度印字化が可能になる。また、高精度の寸法精
度でノズルを形成できるため、インクの吐出性能は上が
り、その結果、安定した印字が行えるインクジェットヘ
ッドを得られる。また、ノズル間隔が狭まってもノズル
板の厚みは十分に厚くすることができるため、インクジ
ェットヘッドに高い剛性を与えることができ、インクジ
ェットヘッドの信頼性も向上する。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、インクジェットヘッド
用ノズル板を高密度のノズル密度で、且つ容易に、さら
には安価に製造することのできる。
用ノズル板を高密度のノズル密度で、且つ容易に、さら
には安価に製造することのできる。
【００３９】また、本発明より製造したノズル板を備え
たインクジェットヘッドによれば、ノズル間隔を狭める
ことができインクジェットヘッドの高密度印字化が可能
になる。
たインクジェットヘッドによれば、ノズル間隔を狭める
ことができインクジェットヘッドの高密度印字化が可能
になる。
【００４０】また、高精度の寸法精度でノズルを形成で
きるため、インクの吐出性能は上がり、その結果、安定
した印字が行えるインクジェットヘッドを得られる。
きるため、インクの吐出性能は上がり、その結果、安定
した印字が行えるインクジェットヘッドを得られる。
【００４１】また、ノズル間隔が狭まってもノズル板の
厚みは十分に厚くすることができるため、インクジェッ
トヘッドに高い剛性を与えることができ、インクジェッ
トヘッドの信頼性も向上する。
厚みは十分に厚くすることができるため、インクジェッ
トヘッドに高い剛性を与えることができ、インクジェッ
トヘッドの信頼性も向上する。
【図１】本発明によるインクジェットヘッド用ノズル板
の製造方法を示す図である。
の製造方法を示す図である。
【図２】本発明により製造したインクジェットヘッド用
ノズル板の断面を示した図である。
ノズル板の断面を示した図である。
【図３】本発明によるインクジェットヘッド用ノズル板
の製造方法を用いた実施形態の一例を示す図である。
の製造方法を用いた実施形態の一例を示す図である。
【図４】圧電式インクジェットヘッドの構成の一例を示
す図である。
す図である。
【図５】従来のフォトリソグラフィー法によるインクジ
ェットヘッド用ノズル板の製造方法を示す図である。
ェットヘッド用ノズル板の製造方法を示す図である。
１ 透明基板 ２ 不透明金属膜 ３ 感光性樹脂層 ４ 金属層 ５ ノズル ６ ノズル板 ７ 撥水層 １０ 液室部材 １１ 液室 ２０ ダイアフラム ３０ 圧電素子 ４０ 基台 １００ 金属基板 ２００ レジスト ３００ 金属層
Claims (4)
- 【請求項１】 インクを吐出するための吐出孔であるノ
ズルを備えたインクジェットヘッド用ノズル板の製造方
法であって、 透明基板上に不透明金属膜をパターニングする工程と、 前記不透明金属膜上に光硬化性の感光性樹脂層を形成す
る工程と、 前記透明基板側から前記不透明金属膜を介して前記感光
性樹脂層を露光する工程と、 部分的に露光された前記感光性樹脂層を現像することに
よりパターニングする工程と、 前記不透明金属膜上に金属層を形成する工程と、 前記金属層を、前記透明基板および前記感光性樹脂層か
ら分離する工程とを含んでいることを特徴とするインク
ジェットヘッド用ノズル板の製造方法。 - 【請求項２】 金属層の形成方法として電鋳法を用いた
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
用ノズル板の製造方法。 - 【請求項３】 金属層表面に撥水処理を施すことを特徴
とする請求項１または２記載のインクジェットヘッド用
ノズル板の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１〜３記載のいずれかの方法によ
り製造されたインクジェットヘッド用ノズル板を備えた
インクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10476997A JPH10296982A (ja) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | インクジェットヘッド用ノズル板の製造方法及びインクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10476997A JPH10296982A (ja) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | インクジェットヘッド用ノズル板の製造方法及びインクジェットヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10296982A true JPH10296982A (ja) | 1998-11-10 |
Family
ID=14389691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10476997A Pending JPH10296982A (ja) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | インクジェットヘッド用ノズル板の製造方法及びインクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10296982A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1205306A1 (en) * | 2000-11-07 | 2002-05-15 | Sony Corporation | Printer, print head, and print head manufacturing method |
| JP2006218859A (ja) * | 2005-01-14 | 2006-08-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | ノズルプレートの製造方法、液滴吐出ヘッド及び画像形成装置 |
| JP2008062395A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-21 | Fujifilm Corp | ノズルプレートの製造方法、液滴吐出ヘッドの製造方法、及び画像形成装置 |
| US7534556B2 (en) | 2005-01-14 | 2009-05-19 | Fujifilm Corporation | Method of manufacturing nozzle plate, liquid droplet ejection head and image forming apparatus |
| WO2009110543A1 (ja) * | 2008-03-06 | 2009-09-11 | 日本碍子株式会社 | 圧電／電歪膜型素子の製造方法 |
| US7611221B2 (en) | 2005-01-14 | 2009-11-03 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Liquid ejection apparatus, image forming apparatus and ejection determination method |
| JP5416779B2 (ja) * | 2009-09-07 | 2014-02-12 | 日本碍子株式会社 | 圧電／電歪膜型素子の製造方法 |
-
1997
- 1997-04-22 JP JP10476997A patent/JPH10296982A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1205306A1 (en) * | 2000-11-07 | 2002-05-15 | Sony Corporation | Printer, print head, and print head manufacturing method |
| JP2006218859A (ja) * | 2005-01-14 | 2006-08-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | ノズルプレートの製造方法、液滴吐出ヘッド及び画像形成装置 |
| US7534556B2 (en) | 2005-01-14 | 2009-05-19 | Fujifilm Corporation | Method of manufacturing nozzle plate, liquid droplet ejection head and image forming apparatus |
| US7611221B2 (en) | 2005-01-14 | 2009-11-03 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Liquid ejection apparatus, image forming apparatus and ejection determination method |
| US7645017B2 (en) | 2005-01-14 | 2010-01-12 | Fujifilm Corporation | Liquid ejection apparatus, image forming apparatus and ejection determination method |
| JP2008062395A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-21 | Fujifilm Corp | ノズルプレートの製造方法、液滴吐出ヘッドの製造方法、及び画像形成装置 |
| WO2009110543A1 (ja) * | 2008-03-06 | 2009-09-11 | 日本碍子株式会社 | 圧電／電歪膜型素子の製造方法 |
| JP5281576B2 (ja) * | 2008-03-06 | 2013-09-04 | 日本碍子株式会社 | 圧電／電歪膜型素子の製造方法 |
| JP5416779B2 (ja) * | 2009-09-07 | 2014-02-12 | 日本碍子株式会社 | 圧電／電歪膜型素子の製造方法 |
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