JPH1178032A

JPH1178032A - 液体噴射記録ヘッドおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH1178032A
Application number: JP9256101A
Authority: JP
Inventors: Masafumi Takimoto; 雅文瀧本; Masaki Inaba; 正樹稲葉; Akira Goto; 顕後藤; Masaaki Furukawa; 雅朗古川; Toshinori Hasegawa; 利則長谷川; Yoshinori Ito; 美紀伊東; Akio Saito; 昭男斎藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-09-04
Filing date: 1997-09-04
Publication date: 1999-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】液体噴射記録ヘッドの天板に液流路や吐出口
等をレーザ加工する際に発生して付着するデブリーを、
天板の構成部材や撥水層に損傷を与えることなく除去す
ることができる液体噴射記録ヘッドの製造方法を提供す
る。【解決手段】液体噴射記録ヘッドを構成する天板５０
にレーザ光を照射して液流路や吐出口を加工形成する際
に液流路壁等に付着堆積したデブリー１６に対して、デ
ブリー１６には吸収されるが天板５０を構成する樹脂に
は吸収されないＹＡＧレーザの２倍高調波（波長５３２
ｎｍ）をレーザ発振器１１から発振し、レンズ１２、１
３およびマスク１５のスリット１５ａを介して所望のビ
ーム形状に整形し、さらにレンズ１４により天板５０の
デブリー１６が付着している液流路壁等の領域に集光さ
せてデブリー１６を照射し、天板を構成する樹脂に影響
を与えることなく、デブリーのみを選択的に除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク等の記録液
を微細な吐出口から微小液滴として吐出飛翔させる液体
噴射記録ヘッドおよびその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の液体噴射記録装置、記録ヘッド、
インクタンク一体型の記録ユニットにおいては、熱エネ
ルギーを利用して微小液滴を吐出させるもの、あるいは
電気機械変換体を利用したもの、またはこれらの複合体
を利用して微小液滴を吐出させるもの、さらに一対の電
極を設けてこれにより液滴を偏向させて吐出させるもの
等が知られている。これらの中でも、熱エネルギーを利
用して記録液を吐出させる液体噴射記録ヘッドは、記録
用の液滴を吐出させて飛翔用液滴を形成するための液体
吐出部を高密度に配列することができるために、高解像
度の記録が可能であるほか、全体的にコンパクト化も容
易であるなどの利点があり、既に実用化されている。

【０００３】熱エネルギーを利用して記録液を吐出させ
る液体噴射記録ヘッドは、液体を吐出する微細な吐出口
（オリフィス）、吐出口に連通した液流路およびこの液
流路に位置付けられた電気熱変換素子等の吐出エネルギ
ー発生素子を複数具備し、記録情報に対応した駆動信号
を吐出エネルギー発生素子（例えば、電気熱変換素子）
に印加し、吐出エネルギー発生素子に対応する液流路内
の液体に吐出エネルギー（例えば、膜沸騰を液体に生じ
させるための熱エネルギー）を付与することによって、
吐出口から液体を液滴として吐出させ、印字記録を行な
うように構成されている。

【０００４】この種の液体噴射記録ヘッドの構成の概略
を図５に基づいて説明すると、液体噴射記録ヘッドＨを
構成する天板１００は、ポリサルフォン、ポリエーテル
サルフォン、ポリプロピレン、ポリイミド等の樹脂材料
で形成され、記録液を溜めておく液室１０４や複数の液
流路１０３を形成する天板部材と複数の液流路１０３に
それぞれ連通する複数の吐出口（オリフィス）１０２を
形成する吐出口形成部材（以下、吐出口プレートとい
う）１０１、および記録液供給口１０５とが一体的に成
形されている。また、ヒーターボード（素子基板）１０
７には、Ｓｉ基板上に複数個配列されたヒーター（電気
熱変換素子）１０６とこれに電力を供給するＡｌ等の電
気配線（図示しない）とが成膜技術により形成され、配
線基板１０８は、ヒーターボード１０７の配線に対応し
てワイヤボンディングにより接続される配線とこの配線
の端部に位置し本体装置からの電気信号を受けるパッド
を有している。そして、天板１００とヒーターボード１
０７は、液流路１０３とヒーター１０６のそれぞれを対
応するように位置決めして接合され、配線基板１０８と
ともにベースプレート１１０上に固定され、液体噴射記
録ヘッドＨを形成している。

【０００５】そして、このように形成された液体噴射記
録ヘッドＨは、図６に示すように、記録ヘッドカートリ
ッジに搭載され、記録ヘッドＨに隣接して記録液のサブ
タンク１２０が配設され、このサブタンク１２０および
記録ヘッドＨは支持体１２１および１２２によって支持
される。さらに、１３０はカートリッジ本体、１３１は
カートリッジ本体の蓋部材であり、カートリッジ本体１
３０の内部には記録液のタンクが内蔵され、サブタンク
１２０に適宜記録液を供給するように構成されている。

【０００６】このように液体噴射記録ヘッドを構成する
天板は、液室や液流路を形成する天板部材と吐出口を形
成する吐出口プレートを樹脂により一体成形されてお
り、そして液流路や液室、さらに吐出口は、通常、高精
度にかつ短時間での加工が可能なエキシマレーザ光の照
射によるレーザ加工によって形成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
エキシマレーザ光の照射によるレーザ加工では、樹脂製
の被加工物がエキシマレーザ光によるアブレーションで
分解除去される際に、炭素あるいは炭化物からなると思
われる微小破片（副生成物）が発生し、この微小破片が
液流路等の未加工部分に付着し堆積する現象が見られた
（以下、この付着堆積物をデブリーという）。このよう
なデブリーが液流路等の未加工部分に付着した状態の天
板を液体噴射記録ヘッドに組み込んでしまうと、記録時
に、デブリーが剥離して記録液中に混入し、吐出口や液
流路に詰まったり、流路抵抗を増大させて、充分な液吐
出量が確保できなくなり、吐出口毎の液吐出量にばらつ
きが発生してしまい、印字品位の低下の原因となってい
た。

【０００８】また、近年は記録の高画質化の要求に応え
るために、液吐出量を均一化することが必要になり、そ
のため、エキシマレーザ光の照射による液室や液流路等
の加工中に発生し液流路壁部の上面および側面に付着堆
積するデブリーを除去し、記録時における記録液へのデ
ブリーの混入を防止して吐出口毎の液吐出量を均一にす
ることが課題となっている。

【０００９】そこで、デブリーを除去するために、デブ
リーが付着した未加工部分にエキシマレーザ光を照射す
る検討も行われたが、エキシマレーザ光の照射は、デブ
リーの除去とともに天板の構成材である樹脂さえも加工
してしまう恐れがあり、充分な効果が得られなかった。

【００１０】また、エキシマレーザ光以外のレーザ光を
デブリー除去のために使用することが考えられるが、吐
出口プレートの液体吐出面に塗布されている撥水層に吸
収されるようなレーザ光を用いる場合には、不必要なレ
ーザ光が撥水層にダメージを与え、さらに、レーザ照射
領域におけるエネルギーの偏りがあると、均一にデブリ
ーが除去することができないばかりか、天板の構成材で
ある樹脂への影響が懸念される。このため必要な領域の
みにレーザ光を均一に照射することが課題となってい
た。

【００１１】そこで、本発明は、上記の従来技術の有す
る未解決の課題に鑑みてなされたものであって、天板に
おける液流路や吐出口等のレーザ加工の際に発生して付
着するデブリーを、天板の構成部材に損傷を与えること
なく、除去することができる液体噴射記録ヘッドの製造
方法を提供するとともに、印字品位の高い記録を行なう
ことができる液体噴射記録ヘッドを提供することを目的
とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の液体噴射記録ヘッドの製造方法は、液体を
吐出するためのエネルギーを発生する吐出エネルギー発
生素子を形成した素子基板と、該素子基板と接合するこ
とにより前記吐出エネルギー発生素子の配設部位に対応
して液流路を形成する天板部材と、前記液流路に連通し
て液体を吐出するための吐出口を形成する吐出口形成部
材とを備えた液体噴射記録ヘッドの製造方法において、
前記天板部材と前記吐出口形成部材とを一体に構成した
天板にレーザ光を照射して液流路および吐出口を形成す
る工程と、該液流路および吐出口の形成工程時に発生し
て付着した付着物には吸収されるが前記天板には吸収さ
れないレーザ光を前記付着物に照射することにより前記
付着物を除去する工程とを備えたことを特徴とする。

【００１３】さらに、本発明の液体噴射記録ヘッドの製
造方法においては、付着物除去工程において付着物に照
射するレーザ光はＹＡＧレーザの２倍高調波であること
が好ましい。

【００１４】また、本発明の液体噴射記録ヘッドの製造
方法においては、所定のレーザビーム強度で付着物の付
着した所定の部位にのみレーザ光を照射する結像光学系
を用いることが好ましく、そして、結像光学系はレーザ
光軸に対して直交する方向に幅の勾配を持ったスリット
を有することが好ましい。

【００１５】そして、本発明の液体噴射記録ヘッドの製
造方法においては、付着除去工程において、天板をレー
ザ光の照射方向に対して所定の角度に保持して加工する
ことが好ましい。

【００１６】本発明の液体噴射記録ヘッドは、請求項１
ないし５のいずれか１項記載の液体噴射記録ヘッドの製
造方法によって製造されたことを特徴とする。

【００１７】

【作用】液体噴射記録ヘッドを構成する天板にレーザ光
を照射して液流路や吐出口を加工形成する際に発生し付
着するデブリーに対して、デブリーには吸収されるが天
板を構成する樹脂には吸収されないレーザ光、特に、Ｙ
ＡＧレーザの２倍高調波（波長５３２ｎｍ）を照射する
ことにより、天板を構成する樹脂に影響を与えることな
く、デブリーのみを選択的に除去することができる。

【００１８】さらに、スリットを有する結像光学系によ
り所望形状のビームパターンを形成することで、必要領
域だけにレーザ光を照射し、吐出口プレート表面に塗布
した撥水層等を保護することができる。また、結像光学
系のスリットを液流路の並び方向に幅の勾配をもたせる
ことにより、被照射面が傾斜していても、被照射面にお
けるレーザ光のエネルギー分布を均一にすることができ
る。そして、天板に対してレーザ光を所定の角度をもっ
て２方向から照射することにより、天板の流路壁の上面
や側面に付着したデブリーを完全に除去することができ
る。

【００１９】天板の構成材に影響を与えることなくデブ
リーを選択的に除去することができることにより、この
天板を組み込んだ液体噴射記録ヘッドにおいては、記録
時に液流路へのデブリーの混入が発生することがなく、
吐出口や液流路が詰まるようなことがなくなり、充分な
液吐出量を確保することができ、さらに、吐出口毎の流
路抵抗のばらつき、さらには、液吐出量のばらつきをな
くすることができ、印字品位の高い記録を行なうことが
できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００２１】図１および図２は、本発明の液体噴射記録
ヘッドの製造方法におけるデブリーを除去するためのレ
ーザ照射装置の構成を示す模式図であり、図３は、本発
明の液体噴射記録ヘッドの一構成部材である天板の構成
を示す斜視図である。

【００２２】図３において、天板５０は、吐出口（オリ
フィス）５２を所望の個数（図においては簡略のために
４個のみ図示してある）形成される吐出口プレート５１
と、液体を供給するための液体供給口５６、液体を溜め
ておく液室５５を形成する液室枠５７、および液流路５
３を形成するための液流路壁５４とが一体に設けられた
構造となっている。

【００２３】天板５０は、耐インク性に優れたポリサル
フォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンオキ
サイド、ポリプロピレン等の樹脂を用い、液室５５、液
流路５３および吐出口５２を有しない形状のものを金型
内で一体に同時成形する。そして、液流路５３、液室５
５および吐出口５２の加工形成は、エキシマレーザ光を
照射するレーザ加工装置を用いて行なう。先ず、金型に
よって樹脂成形された天板に対して、液流路や液室を形
成すべき位置にレーザ加工装置からエキシマレーザ光を
照射して、アブレーションにより樹脂を分解させて、液
流路５３や液室５５を形成する。そして、吐出口は、液
流路５３を形成した後に液流路５３側から吐出口プレー
ト５１にエキシマレーザ光を照射して、同様に樹脂を分
解させて、吐出口プレート５１に微細な吐出口５２を形
成する。

【００２４】レーザ加工装置は、天板５０を構成してい
る樹脂のＣ−Ｈ、Ｃ−Ｃ、Ｃ−Ｎ等の分子間解離エネル
ギよりも大きな光子エネルギのエキシマレーザ光を出射
する公知のエキシマレーザ発振装置であり、天板５０を
形成している高分子は、エキシマレーザ光の照射によ
り、分子が直接断ち切られ分解除去される。そして、こ
の分解された炭素または炭化物は微小破片として、図４
に示すように、液流路壁５４の上面や側面、さらに液室
枠５７の液室側側面に付着堆積し、デブリー１６とな
る。なお、図４は、図３におけるＡ−Ａ線に沿った断面
図であり、液流路壁５４は７°の傾きを持った台形形状
に形成されている。

【００２５】そこで、天板の液流路等のレーザ加工に際
して液流路壁５４の上面や側面および液室枠５７の液室
側側面に付着したデブリー１６を除去するためのレーザ
照射装置１０につき、図１および図２に基づいて説明す
る。なお、図１の（ａ）はレーザ照射装置の水平方向の
構成を示す模式的な平面図であり、同（ｂ）は垂直方向
の構成を示す模式的な側面図である。

【００２６】図１において、１１はレーザ発振器、１
２、１３、１４はシリンドリカルレンズであり、レンズ
１２は垂直方向に曲率を持つように配置され、そしてレ
ンズ１３は水平方向に、レンズ１４は垂直方向にそれぞ
れ曲率を持つように配置する。これらのレンズの焦点距
離は、それぞれ、例えば、５００ｍｍ、２００ｍｍ、４
００ｍｍとする。そして、レンズ１３とレンズ１４の間
に、レーザ光を透過するスリット１５ａを照射領域に対
応する形状に形成したアルミ製のマスク１５を位置付け
る。デブリー１６を除去しようとする天板５０は、図示
しないステージに固定し、天板５０の液流路の並び方向
をレーザ照射装置の水平方向に一致させて、レーザ光１
７に直交するように配置し、そして、レンズ１４に対し
特に垂直方向においてマスク１５と共役の位置に配設す
る。なお、デブリーを除去しようとする天板５０は、例
えばポリサルフォン製で、液流路壁の大きさを７×３０
０μｍとして、液流路数を３１６本加工形成したもので
ある。

【００２７】次に、デブリーを除去するレーザ光につい
て説明する。エキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）は、
デブリーのみならず樹脂までも加工してしまい、樹脂の
もともとの形状を破壊してしまうことから好ましくな
い。一方、ＹＡＧの２倍高調波（波長５３２ｎｍ）は、
天板の構成材である樹脂に対しては、樹脂が半透明であ
ってＹＡＧの２倍高調波のほとんどを透過させて吸収し
ないために、ほとんど反応が起こらないが、黒色である
デブリーには吸収され、デブリーの結合を断き切り分解
除去することから、デブリーを除去するレーザ光として
は、ＹＡＧの２倍高調波（波長５３２ｎｍ）が適してい
る。

【００２８】そこで、レーザ発振器１１として、ＹＡＧ
の２倍高調波（波長５３２ｎｍ）を発振するレーザ発振
器を用いる。レーザ発振器１１から発振されたレーザ光
１７は、シリンドリカルレンズ１２、１３およびマスク
１５のスリット１５ａを透過して所望のビーム形状に整
形され、さらにシリンドリカルレンズ１４により天板５
０の所定の位置、すなわちデブリー１６が付着している
液流路壁等の領域、に集光されて、デブリー１６を照射
する。かくして、デブリー１６はＹＡＧレーザのエネル
ギーを吸収して即座に飛散することにより、デブリー１
６を除去することができる。

【００２９】次に、具体的な一実施例を示すと、天板５
０は、ポリサルフォン製で、液流路壁５４の大きさは７
×３００μｍ、液流路５３は３１６本加工形成されてお
り、このように加工された天板において、デブリーを除
去すべき領域は０．３×１５ｍｍであり、堆積したデブ
リーの厚さは５μｍであった。ＹＡＧの２倍高調波（波
長５３２ｎｍ）を発振するレーザ発振器１１は、その出
力をレーザ出射口において１パルスあたり２００ｍＪと
し、発振周波数は１０Ｈｚとする。そして、レーザ発振
器１１から発振された径９ｍｍのレーザ光１７は、シリ
ンドリカルレンズ１２、１３およびマスク１５を透過し
て所望のビーム形状に整形され、さらにシリンドリカル
レンズ１４により天板５０のデブリー１６が付着した所
定の領域に集光され、天板５０の液流路壁の上面や側面
等のデブリー１６のみを照射してこれを除去した。この
ように、レーザ光は、結像光学系により所望形状のビー
ムパターンを形成することで、必要な領域のみにレーザ
光を照射すること、すなわち、デブリーの付着した部位
にのみ照射することができ、天板の他の部位を損傷させ
ることがなく、さらに、吐出口プレート表面に塗布した
撥水層を保護することができる。

【００３０】なお、液流路壁等の側面に付着したデブリ
ーを除去するには、デブリーの付着した面に対してなる
べく直交する方向から、ＹＡＧの２倍高調波（波長５３
２ｎｍ）を照射することが望ましいけれども、液流路等
の形状の制約から、レーザ光を直交する方向から照射で
きない場合がある。そこで、天板のデブリーが付着した
面がレーザ光軸に対して傾斜して状態でレーザ光の照射
を行なう場合につき、図２に基づいて説明する。

【００３１】図２の（ａ）は、図１の（ａ）と同様にレ
ーザ照射装置１０の水平方向の構成を示す模式的な平面
図であり、図２の（ｂ）はマスクに形成されたスリット
の形状を示す図である。図２の（ａ）に図示するよう
に、被照射面がレーザ光軸に対して傾斜すると、レーザ
光１７のエネルギー分布に偏りが出るためにデブリー１
６を均一に除去することができない。本実施例において
は、マスク１５のスリット１５ｂは、図２の（ｂ）に示
すように、スリット幅に勾配を設けてあり、広い側を１
ｍｍ、狭い側を０．７ｍｍのスリット１５ｂを形成し
た。このように形成したスリットを２種類用意して、天
板における被照射面の傾斜した方向によってスリットを
切り換えることによって、エネルギー分布の偏りをなく
することができる。

【００３２】このような構成によって、レーザ発振器１
１から発振された径９ｍｍのレーザ光１７は、シリンド
リカルレンズ１２、１３およびマスク１５のスリット１
５ｂを透過して所望のビーム形状に整形され、さらにシ
リンドリカルレンズ１４により、天板５０上において水
平方向に１５ｍｍ、垂直方向に１ｍｍに整形集光され
る。そして、本実施例においては、天板をレーザ光軸に
対して２０°傾け、図４に示すように、天板５０に対し
てＢ方向およびＣ方向からＹＡＧレーザを各２０パルス
照射した。このようにして、天板５０上のデブリー１６
はＹＡＧレーザのエネルギーを吸収して即座に飛散し、
デブリー１６を排除し、除去することができた。

【００３３】以上のように天板に対してＹＡＧの２倍高
調波を照射した後に、天板の液流路を金属顕微鏡および
電子顕微鏡で観察したところ、デブリーのすべてが除去
されており、本発明の有効性が確認された。

【００３４】さらに、ＹＡＧの２倍高調波の照射により
デブリーを除去した天板を用いて、図５および図６に図
示するように、液体噴射記録ヘッドを作製し、プリンタ
ー本体に装着して、吐出液滴の観察ならびに記録紙への
記録を行なった。その結果、インク液滴の吐出量やその
飛翔方向は安定しており、良好な印字品位を得ることが
できた。

【００３５】また、本発明は、特に液体噴射記録方式の
中で熱エネルギーを利用して飛翔液滴を形成し、記録を
行なう、いわゆるインクジェット記録方式の記録ヘッ
ド、記録装置において、優れた効果をもたらすものであ
る。

【００３６】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されており、本発明はこれらの基
本的な原理を用いて行なうものが好ましい。この記録方
式はいわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のい
ずれにも適用可能である。

【００３７】この記録方式を簡単に説明すると、記録液
（インク）が保持されているシートや液流路に対応して
配置されている吐出エネルギー発生素子である電気熱変
換体に駆動回路より吐出信号を供給する、つまり、記録
情報に対応して記録液（インク）に核沸騰現象を越え、
膜沸騰現象を生じるような急速な温度上昇を与えるため
の少なくとも一つの駆動信号を印加することによって、
熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜
沸騰を生じさせる。このように記録液（インク）から電
気熱変換体に付与する駆動信号に一対一に対応した気泡
を形成できるため、特にオンデマンド型の記録法には有
効である。この気泡の成長、収縮により吐出口を介して
記録液（インク）を吐出させて、少なくとも一つの滴を
形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適
切に気泡の成長収縮が行なわれるので、特に応答性に優
れた記録液（インク）の吐出が達成でき、より好まし
い。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４
４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に
記載されているようなものが適している。なお、上記熱
作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３
１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さ
らに優れた記録を行なうことができる。

【００３８】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液流路、電気熱変換
体を組み合わせた構成（直線状液流路又は直角液流路）
の他に、米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許
第４４５９６００号明細書に開示されているように、熱
作用部が屈曲する領域に配置された構成を持つものにも
本発明は有効である。

【００３９】加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出口とする構成を開
示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギー
の圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開
示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成
を有するものにおいても本発明は有効である。

【００４０】さらに、本発明が有効に利用される記録ヘ
ッドとしては、記録装置が記録可能である被記録媒体の
最大幅に対応した長さのフルラインタイプの記録ヘッド
がある。このフルラインヘッドは、上述した明細書に開
示されているような記録ヘッドを複数組み合わせること
によってフルライン構成にしたものや、一体的に形成さ
れた一個のフルライン記録ヘッドであってもよい。

【００４１】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッ
ジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効で
ある。

【００４２】また、記録ヘッドに対する回復手段や予備
的な補助手段を付加することは、記録装置を一層安定に
することができるので好ましいものである。これらを具
体的に挙げれば、記録ヘッドに対しての、キャッピング
手段、クリーニング手段、加圧または吸引手段、電気熱
変換体あるいはこれとは別の加熱素子、あるいはこれら
の組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を
行なう予備吐出モード手段を付加することも安定した記
録を行なうために有効である。

【００４３】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみを記録するモードだけではなく、記録
ヘッドを一体的に構成したものか、複数個の組み合わせ
で構成したものかのいずれでもよいが、異なる色の複色
カラーまたは、混色によるフルカラーの少なくとも一つ
を備えた装置にも本発明は極めて有効である。

【００４４】以上の説明においては、インクを液体とし
て説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクで
あって、室温で軟化もしくは液体となるもの、あるい
は、インクジェットにおいて一般的に行なわれている温
度調整の温度範囲である３０℃以上７０℃以下の温度範
囲で軟化もしくは液体となるものでもよい。すなわち、
使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであれば
よい。加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をイン
クの固形状態から液体状態への態変化のエネルギーとし
て使用せしめることで防止するか、または、インクの蒸
発防止を目的として放置状態で固化するインクを用いる
かして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じ
た付与によってインクが液化してインク液状として吐出
するものや記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始
めるもの等のような、熱エネルギーによって初めて液化
する性質のインクの使用も可能である。このような場合
インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開
昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質
シート凹部または貫通孔に液状または固形物として保持
された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形
態としてもよい。上述した各インクに対して最も有効な
ものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。

【００４５】さらに加えて、インクジェット記録装置の
形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出
力端末として用いられるものの他、リーダ等と組み合わ
せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミ
リ装置の形態を採るものであってもよい。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
エキシマレーザによる液流路や液室の形成時に発生し液
流路壁の上面や側面に付着堆積するデブリーだけを選択
的に、天板の構成材に影響を与えることなく、除去する
ことができる。また、結像光学系のスリットを液流路の
並び方向に幅の勾配をもたせることにより、被照射面が
傾斜していても、被照射面におけるレーザ光のエネルギ
ー分布を均一にすることができ、天板に対してレーザ光
を所定の角度をもって２方向から照射することにより、
天板の流路壁の上面や側面に付着したデブリーを完全に
除去することができる。

【００４７】加えて、結像光学系により所望形状のビー
ムパターンを形成することで、必要なところだけにレー
ザ光を照射することにより、吐出口プレート表面に塗布
した撥水層を保護することができる。

【００４８】さらに、天板の構成材に影響を与えること
なくデブリーを選択的に除去することができることによ
り、この天板を組み込んだ液体噴射記録ヘッドにおいて
は、記録時に液流路へのデブリーの混入が発生すること
がなく、吐出口や液流路が詰まるようなことがなくな
り、充分な液吐出量を確保することができる。さらに、
吐出口毎の流路抵抗のばらつき、さらには、液吐出量の
ばらつきをなくすることができ、印字品位の高い記録を
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液体噴射記録ヘッドの製造方法におけ
るデブリーを除去するためのレーザ照射装置の構成を示
す模式図であり、（ａ）は水平方向の構成を示す模式的
な平面図であり、（ｂ）は垂直方向の構成を示す模式的
な側面図である。

【図２】本発明の液体噴射記録ヘッドの製造方法におけ
るデブリーを除去するためのレーザ照射装置の他の構成
を示す模式図であり、（ａ）は、水平方向の構成を示す
模式的な平面図であり、（ｂ）はマスクに形成されたス
リットの形状を示す図である。

【図３】本発明の液体噴射記録ヘッドの一構成部材であ
る天板の構成を示す斜視図である。

【図４】図３に示す天板のＡ−Ａ線に沿った断面図であ
る。

【図５】液体噴射記録ヘッドの構成を一部破断して示す
概略的な斜視図である。

【図６】液体噴射記録ヘッドと記録ヘッドカートリッジ
の概略的な斜視図である。

【符号の説明】

１０レーザ照射装置１１ＹＡＧレーザ発振器１２、１３、１４レンズ１５マスク１５ａ、１５ｂスリット１６デブリー１７レーザ光５０天板５１吐出口プレート５２吐出口（オリフィス）５３液流路５４液流路壁５５液室５７液室枠１００天板１０１吐出口プレート１０２吐出口（オリフィス）１０３液流路１０４液室１０６ヒーター（吐出エネルギー発生素子）１０７ヒーターボード（素子基板）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ２３Ｋ 26/16 Ｂ２３Ｋ 26/16 Ｈ０１Ｓ 3/00 Ｈ０１Ｓ 3/00 Ｂ (72)発明者古川雅朗東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者長谷川利則東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者伊東美紀東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者斎藤昭男東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液体を吐出するためのエネルギーを発生
する吐出エネルギー発生素子を形成した素子基板と、該
素子基板と接合することにより前記吐出エネルギー発生
素子の配設部位に対応して液流路を形成する天板部材
と、前記液流路に連通して液体を吐出するための吐出口
を形成する吐出口形成部材とを備えた液体噴射記録ヘッ
ドの製造方法において、前記天板部材と前記吐出口形成部材とを一体に構成した
天板にレーザ光を照射して液流路および吐出口を形成す
る工程と、該液流路および吐出口の形成工程時に発生し
て付着した付着物には吸収されるが前記天板には吸収さ
れないレーザ光を前記付着物に照射することにより前記
付着物を除去する工程とを備えた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】付着物除去工程において付着物に照射す
るレーザ光はＹＡＧレーザの２倍高調波であることを特
徴とする請求項１記載の液体噴射記録ヘッドの製造方
法。
【請求項３】付着物除去工程において、所定のレーザ
ビーム強度で付着物の付着した所定の部位にのみレーザ
光を照射する結像光学系を用いることを特徴とする請求
項１または２記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
【請求項４】結像光学系は、レーザ光軸に対して直交
する方向に幅の勾配を持ったスリットを有することを特
徴とする請求項３記載の液体噴射記録ヘッドの製造方
法。
【請求項５】付着除去工程において、天板をレーザ光
の照射方向に対して所定の角度に保持して加工すること
を特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項記載の液
体噴射記録ヘッドの製造方法。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれか１項記載の
液体噴射記録ヘッドの製造方法によって製造されたこと
を特徴とする液体噴射記録ヘッド。