JPS63191646A - インクジエツト記録ヘツド - Google Patents
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- JPS63191646A JPS63191646A JP2399587A JP2399587A JPS63191646A JP S63191646 A JPS63191646 A JP S63191646A JP 2399587 A JP2399587 A JP 2399587A JP 2399587 A JP2399587 A JP 2399587A JP S63191646 A JPS63191646 A JP S63191646A
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Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1601—Production of bubble jet print heads
- B41J2/1604—Production of bubble jet print heads of the edge shooter type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1631—Manufacturing processes photolithography
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、インクを吐出してインクの液滴を形成し、そ
れを紙等の被記録材に付着させて記録を行なうインクジ
ェット記録装置に用いる記録ヘットに関する。
れを紙等の被記録材に付着させて記録を行なうインクジ
ェット記録装置に用いる記録ヘットに関する。
(従来の技術〕
インクジェット記録法は、記録ヘッドに設けたオリフィ
スからインク(記録用液体)を吐出させ、これを紙等の
被記録材に付着させて記録を行なう記録方法であり、騒
音の発生が極めて少なく、かつ高速記録が可能であり、
しかも符通紙など特別な構成の記録用の紙を用いる必要
がないなど、多くの利点を有しており、神々のタイプの
記録ヘッドが開発されている。
スからインク(記録用液体)を吐出させ、これを紙等の
被記録材に付着させて記録を行なう記録方法であり、騒
音の発生が極めて少なく、かつ高速記録が可能であり、
しかも符通紙など特別な構成の記録用の紙を用いる必要
がないなど、多くの利点を有しており、神々のタイプの
記録ヘッドが開発されている。
なかでも、熱エネルギーをインクに作用させてオリフィ
スから吐出させるタイプの記録ヘッドは、記録信号に対
する応答性が良い、オリフィスの高密度マルチ化が容易
であるなどの利点を打する。
スから吐出させるタイプの記録ヘッドは、記録信号に対
する応答性が良い、オリフィスの高密度マルチ化が容易
であるなどの利点を打する。
このような、インク吐出エネルギーとして熱エネルギー
を利用するタイプの記録ヘッドの代表的構成を第2図(
a)および(b)に示す。なお、第2図(a)は記録ヘ
ッドの流路方向での断面部分図であり、第2図(b)は
基板と天板との接合位置関係を示した展開部分図である
。
を利用するタイプの記録ヘッドの代表的構成を第2図(
a)および(b)に示す。なお、第2図(a)は記録ヘ
ッドの流路方向での断面部分図であり、第2図(b)は
基板と天板との接合位置関係を示した展開部分図である
。
この記録ヘッドは、基板1上に、電気熱変換体を配列し
、更に電気熱変換体の最終的に流路dと液室11の丁に
位置する発熱抵抗体9と電極3のF部に保護層4を設け
、これに流路6、液室11が形成された天板を接合した
構成を有する。
、更に電気熱変換体の最終的に流路dと液室11の丁に
位置する発熱抵抗体9と電極3のF部に保護層4を設け
、これに流路6、液室11が形成された天板を接合した
構成を有する。
この記録ヘッドにおけるインクの吐出エネルギーは5
対の電極3とこれらT1.極間に位置する発熱抵抗体9
とを有する電気熱変換体8によって付4jされる。すな
わち、電極3に電流を印加して、発熱抵抗体9を発熱さ
せると、発熱抵抗体9付近にある流路6中のインクが瞬
間的に加熱されてそこに気泡が発生し、その気泡の発生
による瞬間的な体積膨張と収縮による体積変化によって
オリフィスからインクの液滴が吐出される。
対の電極3とこれらT1.極間に位置する発熱抵抗体9
とを有する電気熱変換体8によって付4jされる。すな
わち、電極3に電流を印加して、発熱抵抗体9を発熱さ
せると、発熱抵抗体9付近にある流路6中のインクが瞬
間的に加熱されてそこに気泡が発生し、その気泡の発生
による瞬間的な体積膨張と収縮による体積変化によって
オリフィスからインクの液滴が吐出される。
上述したような構成の記録ヘッドにおける少なくとも電
気熱変換体−トに設けられる保護層は、電極や発熱抵抗
体を記録ヘッド内のインクに対して保護し、一対の電極
間での電流のリークを防IFするなどの目的で設けられ
る。また、電気熱変換体トには、特に吐出エネルギーが
発生する際の衝γから電気熱変換体を保護する目的で、
更にいわゆる耐キヤビテーシヨン層を設ける場合もある
。
気熱変換体−トに設けられる保護層は、電極や発熱抵抗
体を記録ヘッド内のインクに対して保護し、一対の電極
間での電流のリークを防IFするなどの目的で設けられ
る。また、電気熱変換体トには、特に吐出エネルギーが
発生する際の衝γから電気熱変換体を保護する目的で、
更にいわゆる耐キヤビテーシヨン層を設ける場合もある
。
このような保護層を構成する材料としては、従来より絶
縁性を有する金属酸化物等の無機材料や樹脂等の有機材
料が用いられてきたが、なかでも金属材料を陽極酸化し
て得た陽極酸化被膜は、良好な絶縁性を有し、かつ真空
蒸着法などの比べて作成に必要な設備が大がかりでなく
、生産性が高いという利点を有していることから、電気
熱変換体の保護層を構成できる材料として注目されてい
る。
縁性を有する金属酸化物等の無機材料や樹脂等の有機材
料が用いられてきたが、なかでも金属材料を陽極酸化し
て得た陽極酸化被膜は、良好な絶縁性を有し、かつ真空
蒸着法などの比べて作成に必要な設備が大がかりでなく
、生産性が高いという利点を有していることから、電気
熱変換体の保護層を構成できる材料として注目されてい
る。
しかしながら、陽極酸化液■qを、保護層もしくはその
一部に用いた従来の記録ヘッドでは、陽極酸化被膜を保
護層として有効に利用するためには未だ解決すべき種々
の問題点が残されていた。
一部に用いた従来の記録ヘッドでは、陽極酸化被膜を保
護層として有効に利用するためには未だ解決すべき種々
の問題点が残されていた。
例えば、特開昭60−143650号公報に記載の記録
ヘッドにおいては、電極表面を陽極酸化することで信頼
性の高い保護層を得ており、その際同時に発熱抵抗体表
面にも陽極酸化被膜が形成されても良とされている。と
ころが、電極表面と発熱抵抗体表面の両方に陽極酸化被
膜からなる保護層を形成した場合、電極と発熱抵抗体の
材質が異なると、これらの表面に形成される陽極酸化被
膜の組成や体積膨張率などの特性も異なるために、形成
された陽極酸化液11Qの電極と発熱抵抗体の境界部分
での保護性能が十分でなかったり、亀裂などの欠陥が生
じやすくなる場合がある。しかも、電極表面と発熱抵抗
体表面に形成される陽極酸化被膜の両方に良好な保護性
能を得るための条件や材料“の選定には、四−・の陽極
酸化液IQを形成する場合に比べて大きな制限を受け、
電極、発熱抵抗体などの記録ヘッドの構成材料や陽極酸
化の条件を自由に選択できないという難点もある。
ヘッドにおいては、電極表面を陽極酸化することで信頼
性の高い保護層を得ており、その際同時に発熱抵抗体表
面にも陽極酸化被膜が形成されても良とされている。と
ころが、電極表面と発熱抵抗体表面の両方に陽極酸化被
膜からなる保護層を形成した場合、電極と発熱抵抗体の
材質が異なると、これらの表面に形成される陽極酸化被
膜の組成や体積膨張率などの特性も異なるために、形成
された陽極酸化液11Qの電極と発熱抵抗体の境界部分
での保護性能が十分でなかったり、亀裂などの欠陥が生
じやすくなる場合がある。しかも、電極表面と発熱抵抗
体表面に形成される陽極酸化被膜の両方に良好な保護性
能を得るための条件や材料“の選定には、四−・の陽極
酸化液IQを形成する場合に比べて大きな制限を受け、
電極、発熱抵抗体などの記録ヘッドの構成材料や陽極酸
化の条件を自由に選択できないという難点もある。
一方、特開昭60−157872号公報には、保護層と
しての無機絶縁膜を、CVD法などの薄膜形成法で形成
し、その欠陥部を陽極酸化処理し、欠陥部にある電極や
発熱抵抗体表面に陽極酸化被膜を設けたインクジェット
記録ヘッドが開示されている。
しての無機絶縁膜を、CVD法などの薄膜形成法で形成
し、その欠陥部を陽極酸化処理し、欠陥部にある電極や
発熱抵抗体表面に陽極酸化被膜を設けたインクジェット
記録ヘッドが開示されている。
ところが、無機絶縁膜と追加的に設けられた陽極酸化被
膜自体の保護性能は良好であっても、これらの境界にお
ける保護性能が必ずしも十分でない場合があり、改みす
べき問題点となっている。また、この記録ヘッドにおい
ては、無機絶縁膜を薄膜形成法で形成するが、薄nq形
成法は装置が大がかりとなり、またその操作も複雑であ
り、陽極酸化工程や感光性樹脂を用いたフォトリソ工程
に比べて生産性や作業性に劣るという欠点もある。
膜自体の保護性能は良好であっても、これらの境界にお
ける保護性能が必ずしも十分でない場合があり、改みす
べき問題点となっている。また、この記録ヘッドにおい
ては、無機絶縁膜を薄膜形成法で形成するが、薄nq形
成法は装置が大がかりとなり、またその操作も複雑であ
り、陽極酸化工程や感光性樹脂を用いたフォトリソ工程
に比べて生産性や作業性に劣るという欠点もある。
更に、米国特許第4532530号に記載のバブルへり
インク・ジェット印字装置では、発熱抵抗体表面には、
発熱抵抗体表面を1000℃の高温で熱酸化して得た酸
化被膜の保護層が形成され、また電極にに陽極酸化被膜
が形成されている。この印字装置は、IC製造技術やそ
の装置をそのまま利用して製造できるという利点を有す
るが、装置が大がかりとなり、その操作も複雑であるう
えに、面積の大きいいわゆるフルマルチタイプのインク
ジェット記録ヘッドをより単純な装置で作業性良く製造
するのには向いていない。
インク・ジェット印字装置では、発熱抵抗体表面には、
発熱抵抗体表面を1000℃の高温で熱酸化して得た酸
化被膜の保護層が形成され、また電極にに陽極酸化被膜
が形成されている。この印字装置は、IC製造技術やそ
の装置をそのまま利用して製造できるという利点を有す
るが、装置が大がかりとなり、その操作も複雑であるう
えに、面積の大きいいわゆるフルマルチタイプのインク
ジェット記録ヘッドをより単純な装置で作業性良く製造
するのには向いていない。
他方、米国特許第4535343号にも、発熱抵抗体表
面及び電極表面に陽極酸化被膜を設けた熱インクジェッ
ト・プリントヘッドが開示されている。
面及び電極表面に陽極酸化被膜を設けた熱インクジェッ
ト・プリントヘッドが開示されている。
しかしながらこのヘッドにおいても、上記の特開昭60
−157872号公報に記載に記録ヘッドと同様の問題
点がある。
−157872号公報に記載に記録ヘッドと同様の問題
点がある。
本発明は以上述べた問題点に鑑みなさねたものであり、
その[1的は陽極酸化被膜の特性を電気熱変換体の保護
層にイT効に利用した高性能で信頼性の高いインクジェ
ット記録ヘッドを提供することにある。
その[1的は陽極酸化被膜の特性を電気熱変換体の保護
層にイT効に利用した高性能で信頼性の高いインクジェ
ット記録ヘッドを提供することにある。
本発明の他の目的は、大がかりな装置を用いなくてもす
み、よりjlll易な作業工程で製造可能な保護層を有
するインクジェット記録ヘッドを提供することにある。
み、よりjlll易な作業工程で製造可能な保護層を有
するインクジェット記録ヘッドを提供することにある。
C問題点を解決するための手段〕
上記目的は以下の本発明によって達成することができる
。
。
すなわち、本発明は、基体と、該基体上に設けられた発
熱抵抗体と、所定間隔をおいて前記発熱抵抗体に′−π
気的に接続された一対の電極と、前記発熱抵抗体の所定
間隔内の表面を局所的に陽極酸化して設けられた酸化皮
膜と、前記電極トに前記酸化皮膜の表面の少なくとも一
部が露出された状態で設けられている有機絶縁膜とを有
する電気熱変換体を備えたことを特徴とするインクジェ
ット記録ヘッド用基板、およびインクを吐出させるため
のオリフィスと、前記インクを吐出するために利用され
る熱エネルギーを発生するための電気熱変換体とを有す
るインクジェット記録ヘッドにおいて、該電気熱変換体
が、基体と、該基体上に設けられた発熱抵抗体と、所定
間隔をおいて前記発熱抵抗体に電気的に接続された一対
の電極と、前記発熱抵抗体の所定間隔内の表面を局所的
に陽極酸化して設けられた酸化皮膜と、前記電極上に前
記酸化皮膜の表面の少なくとも一部が露出された状態で
設けられている有機絶縁膜とを有することを特徴とする
インクジェット記録ヘッドである。
熱抵抗体と、所定間隔をおいて前記発熱抵抗体に′−π
気的に接続された一対の電極と、前記発熱抵抗体の所定
間隔内の表面を局所的に陽極酸化して設けられた酸化皮
膜と、前記電極トに前記酸化皮膜の表面の少なくとも一
部が露出された状態で設けられている有機絶縁膜とを有
する電気熱変換体を備えたことを特徴とするインクジェ
ット記録ヘッド用基板、およびインクを吐出させるため
のオリフィスと、前記インクを吐出するために利用され
る熱エネルギーを発生するための電気熱変換体とを有す
るインクジェット記録ヘッドにおいて、該電気熱変換体
が、基体と、該基体上に設けられた発熱抵抗体と、所定
間隔をおいて前記発熱抵抗体に電気的に接続された一対
の電極と、前記発熱抵抗体の所定間隔内の表面を局所的
に陽極酸化して設けられた酸化皮膜と、前記電極上に前
記酸化皮膜の表面の少なくとも一部が露出された状態で
設けられている有機絶縁膜とを有することを特徴とする
インクジェット記録ヘッドである。
本発明のインクジェット記録ヘッド用基板を用いた記録
ヘッドにおいては、電気熱変換体を構成する発熱抵抗体
表面の主要部に陽極酸化被膜からなる保護層が設けられ
ており、熱による発熱抵抗体の酸化や、リーク電流によ
る発熱抵抗体のインクとの反応が効果的に防止される。
ヘッドにおいては、電気熱変換体を構成する発熱抵抗体
表面の主要部に陽極酸化被膜からなる保護層が設けられ
ており、熱による発熱抵抗体の酸化や、リーク電流によ
る発熱抵抗体のインクとの反応が効果的に防止される。
更に、電気熱変換体の発熱抵抗体表面の陽極酸化被膜以
外の部分から′aVfi Lにおよんで均質な打機絶縁
膜が設けられ、良好な保護性能を有する保護層の形成が
困難とされていた発熱抵抗体と電極の境界部がこの打機
絶縁JIQに覆われ効果的に保護されているので、その
信頼性が大幅に向−ヒしている。
外の部分から′aVfi Lにおよんで均質な打機絶縁
膜が設けられ、良好な保護性能を有する保護層の形成が
困難とされていた発熱抵抗体と電極の境界部がこの打機
絶縁JIQに覆われ効果的に保護されているので、その
信頼性が大幅に向−ヒしている。
以下、図面を用いてその製造工程をおいつつ本発明のイ
ンクジェット記録ヘッド用基板およびそれを用いた記録
ヘッドの構成を詳細に説明する。
ンクジェット記録ヘッド用基板およびそれを用いた記録
ヘッドの構成を詳細に説明する。
第1図(a)〜(f)は、基体Fに電気熱変換体を設け
て本発明のインクジェット記録ヘッド用基板を製造する
ための工程の一例を基体の断面部分で示した工程図であ
る。
て本発明のインクジェット記録ヘッド用基板を製造する
ための工程の一例を基体の断面部分で示した工程図であ
る。
本発明のインクジェット記録ヘッド用基板を製造するに
は、まず、第1図(b)に示すように基体1Fに発熱抵
抗体層2と電極層3をこの順に、スパッタリングなどの
方法により積層した後、これらを所定の形状に第1図(
C)に示しようにフォトリソL程などを利用してバター
ニングし、例えば第2図(b)に示されたような折返し
構造で構成された−一対の電143間に発熱抵抗体9を
設ける。
は、まず、第1図(b)に示すように基体1Fに発熱抵
抗体層2と電極層3をこの順に、スパッタリングなどの
方法により積層した後、これらを所定の形状に第1図(
C)に示しようにフォトリソL程などを利用してバター
ニングし、例えば第2図(b)に示されたような折返し
構造で構成された−一対の電143間に発熱抵抗体9を
設ける。
なお、基体1、発熱抵抗体層2および電極層3に用いる
材料としては、インクジェット記録ヘッドのこれら部分
に用いることができる材料のいずれも制限なく利用でき
る。更に基体表面には蓄熱層が設けられていも良い。
材料としては、インクジェット記録ヘッドのこれら部分
に用いることができる材料のいずれも制限なく利用でき
る。更に基体表面には蓄熱層が設けられていも良い。
また、ここまでの操作には、上記のような積層とバター
ニングの組合せによる方法のみならず種々の方法を適宜
選択して用いることができる。
ニングの組合せによる方法のみならず種々の方法を適宜
選択して用いることができる。
次に、基体上に、例えば感光性ポリイミド樹脂、具体的
には、ポリイミドイソインドロキナゾリンジオン(商品
名:PIQ、日立化成社製)、ポリイミド樹脂(商品名
: PYRALIN 、デュポン社製)、環化ブタジェ
ン(商品名: JSR−CBR、CB)t−M9月、日
本合成ゴム社製)、フォトニース(商品名、東し社製)
などのバターニングが容易であり、電極3および発熱抵
抗体9上に設けられる保護膜としての性能に優れた被膜
を形成できる樹脂なとからなる4j−機絶縁膜12を第
1図(d)に示すように積層する。
には、ポリイミドイソインドロキナゾリンジオン(商品
名:PIQ、日立化成社製)、ポリイミド樹脂(商品名
: PYRALIN 、デュポン社製)、環化ブタジェ
ン(商品名: JSR−CBR、CB)t−M9月、日
本合成ゴム社製)、フォトニース(商品名、東し社製)
などのバターニングが容易であり、電極3および発熱抵
抗体9上に設けられる保護膜としての性能に優れた被膜
を形成できる樹脂なとからなる4j−機絶縁膜12を第
1図(d)に示すように積層する。
更に、h機絶縁膜12を第1図(e)に示すように、電
極3の−・部(電極取り出し部3a)と、発熱抵抗体9
の表面の陽極酸化被膜を設ける部分が露出するようにバ
ターニングする。
極3の−・部(電極取り出し部3a)と、発熱抵抗体9
の表面の陽極酸化被膜を設ける部分が露出するようにバ
ターニングする。
ここで、陽極酸化処理用の溶液と露出した発熱抵抗体表
面とを接触させた状態で、電極取り出し部に露出させた
電極端部を電源の陽極に接続し、所定時間反応させて発
熱抵抗体9の露出部分に陽極酸化被膜13を第1図(f
)に示すように形成させる。
面とを接触させた状態で、電極取り出し部に露出させた
電極端部を電源の陽極に接続し、所定時間反応させて発
熱抵抗体9の露出部分に陽極酸化被膜13を第1図(f
)に示すように形成させる。
なお、この陽極酸化処理に用いる方法としては、発熱抵
抗体9を構成する材料を陽極酸化してト述したような保
護層としての特性に優れた陽極酸化被膜を形成できる方
法であれば特に限定されない。例えば、^λ、Mg、
Ti、 Ta等の金属材料を酸化処理する方法として一
般に用いられている、あるいは知られている方法などを
利用すれば良い。
抗体9を構成する材料を陽極酸化してト述したような保
護層としての特性に優れた陽極酸化被膜を形成できる方
法であれば特に限定されない。例えば、^λ、Mg、
Ti、 Ta等の金属材料を酸化処理する方法として一
般に用いられている、あるいは知られている方法などを
利用すれば良い。
このようにして保護層12、■3を有する電気熱変換体
が形成された基体1からなる本発明のインクジェット記
録ヘッド用基板を製造することができる。なお、形成さ
れた基板の陽極酸化被膜を斜線で示した下面部分図を第
1図(g)に示す。
が形成された基体1からなる本発明のインクジェット記
録ヘッド用基板を製造することができる。なお、形成さ
れた基板の陽極酸化被膜を斜線で示した下面部分図を第
1図(g)に示す。
更にこの基板上に、例えば第2図(b)に示したような
流路及び液室を有する天板を、流路内の所定の位置に発
熱抵抗体が配列されるように位置合せしつつ接合し、更
に必要に応じてこの接合体の発熱抵抗体の下流側の所定
位置を切断してオリフィスを形成し、本発明のインクジ
ェット記録ヘッドが完成される。
流路及び液室を有する天板を、流路内の所定の位置に発
熱抵抗体が配列されるように位置合せしつつ接合し、更
に必要に応じてこの接合体の発熱抵抗体の下流側の所定
位置を切断してオリフィスを形成し、本発明のインクジ
ェット記録ヘッドが完成される。
実施例〕
以下、実施例にしたがって本発明を更に詳細に説明する
。
。
実施例1
電気熱変換体の形成を第1図に示した工程にしたがって
行ない本発明のインクジェット記録ヘッドの製造を以下
のようにして実施した。
行ない本発明のインクジェット記録ヘッドの製造を以下
のようにして実施した。
まず、Siウェハーの表面を熱酸化して、厚さ3μmの
5i02被膜を形成して基体を得た。次に、基体の5i
02被膜形成而りにスパッタリングによって、発熱抵抗
体層としての厚さ3000人のTa層と、7[極層とし
ての厚さ500O人の1層をこの順に積層した。
5i02被膜を形成して基体を得た。次に、基体の5i
02被膜形成而りにスパッタリングによって、発熱抵抗
体層としての厚さ3000人のTa層と、7[極層とし
ての厚さ500O人の1層をこの順に積層した。
次に、Ta層とへ1層を)すトリソr稈によって順次バ
ターニングして、第2図(b)に示された折返し電極と
、一対の電極間にTa層が露出してなる発熱抵抗体(5
0)u+ X 150 u)を8 dog/mmの配
列密度で形成した。
ターニングして、第2図(b)に示された折返し電極と
、一対の電極間にTa層が露出してなる発熱抵抗体(5
0)u+ X 150 u)を8 dog/mmの配
列密度で形成した。
次に、感光性ポリイミド樹脂[フォトニース(東し社製
)]を2鱗程度の厚みとなるようにスピンコードし、史
にフォトリソ工程によって、発熱抵抗体表面の電極との
境界近傍を除く主要部分上および電極取出し部となる部
分Fから樹脂を取り除いた。
)]を2鱗程度の厚みとなるようにスピンコードし、史
にフォトリソ工程によって、発熱抵抗体表面の電極との
境界近傍を除く主要部分上および電極取出し部となる部
分Fから樹脂を取り除いた。
ここで、ホウ酸0.5をrnoIL/1の濃度で、四ホ
ウ酸ナトリウムを0.05n+oJit / nの濃度
で含む水溶液に、先に形成した発熱抵抗体表面露出部分
を浸漬した状態で、電極取出し部に露出した電極端部を
200vの電源の陽極に接続し20秒間陽極酸化処理を
行なった。
ウ酸ナトリウムを0.05n+oJit / nの濃度
で含む水溶液に、先に形成した発熱抵抗体表面露出部分
を浸漬した状態で、電極取出し部に露出した電極端部を
200vの電源の陽極に接続し20秒間陽極酸化処理を
行なった。
陽極酸化終了後、反応液からヘッドを取り出し、1分に
洗浄して乾燥させた後、第2図(b)に示めされた流路
及び液室を有するガラスからなる天板を、流路内の所定
の位置に発熱抵抗体が配列されるように位置合せしつつ
エポキシ接着剤により接合し、更にこの接合体の発熱抵
抗体の下流側の所定位置をダイシング・ソーにより切断
してオリフィスを形成し、本発明のインクジェット記録
ヘットを完成した。
洗浄して乾燥させた後、第2図(b)に示めされた流路
及び液室を有するガラスからなる天板を、流路内の所定
の位置に発熱抵抗体が配列されるように位置合せしつつ
エポキシ接着剤により接合し、更にこの接合体の発熱抵
抗体の下流側の所定位置をダイシング・ソーにより切断
してオリフィスを形成し、本発明のインクジェット記録
ヘットを完成した。
更に、以りの操作を繰り退して本発明のインクジェット
記録ヘッドを多数製造し、以下に示した記録条件で耐久
性テストを行ないこれを評価し、その結果のワイブルプ
ロットを第3図に■で示した。
記録ヘッドを多数製造し、以下に示した記録条件で耐久
性テストを行ないこれを評価し、その結果のワイブルプ
ロットを第3図に■で示した。
駆動電圧=1.2X発泡電圧
駆動周波数 3 KHz
パルス幅 2μsec
なお、第3図で■で示された結果は、比較のために5イ
1゛機樹脂保護層を設けない以外は、すなわち保護層が
電極と発熱抵抗体の表面を陽V)酸化して形成したIQ
Vfi酸化被1酸化層11Q記の実施例で得た記録ヘッ
ドと同様の構成を有する従来のインクジェット記録ヘッ
ドを用いて同様の2f価を行なった結果である。
1゛機樹脂保護層を設けない以外は、すなわち保護層が
電極と発熱抵抗体の表面を陽V)酸化して形成したIQ
Vfi酸化被1酸化層11Q記の実施例で得た記録ヘッ
ドと同様の構成を有する従来のインクジェット記録ヘッ
ドを用いて同様の2f価を行なった結果である。
本発明においては、電気熱変換体を構成する発熱抵抗体
層面の主要部に陽極酸化被膜からなる保護層が設けられ
ているので、熱による発熱抵抗体の酸化や、リーク電流
による発熱抵抗体のインクとの反応が防!トされる。
層面の主要部に陽極酸化被膜からなる保護層が設けられ
ているので、熱による発熱抵抗体の酸化や、リーク電流
による発熱抵抗体のインクとの反応が防!トされる。
更に、電気熱変換体の発熱抵抗体表面の陽極酸化被膜以
外の部分から電極ヒにおよぶ均質な絶縁性のイ「機絶縁
膜が設けられ、良好な保護性能を有する保護層の形成が
困難とされていた発熱抵抗体と電極の境界部がこの有機
絶縁膜に覆われ効果的に保護されているので、その信頼
性が大幅に向トしている。
外の部分から電極ヒにおよぶ均質な絶縁性のイ「機絶縁
膜が設けられ、良好な保護性能を有する保護層の形成が
困難とされていた発熱抵抗体と電極の境界部がこの有機
絶縁膜に覆われ効果的に保護されているので、その信頼
性が大幅に向トしている。
更に、本発明における陽極酸化処理においては発熱抵抗
体IH1類を良好に酸化できる条件を設定すれば良くそ
の制御が容易である。
体IH1類を良好に酸化できる条件を設定すれば良くそ
の制御が容易である。
第1図(a)〜(g)は本発明のインクジェット記録ヘ
ッド用基板を形成するための方法の一例の主要に程図で
ある。第2図はインクジェット記録ヘッドの代表的構成
を示す図であり、第2図(a)は流路に沿った断面部分
、第2図(b)は天板と基体との位置関係を示す展開部
分図である。また、第3図は実施例において得られた記
録ヘッドの評価結果を示すグラフである。 に基体 2:発熱抵抗体層3;電極(居)
4:保護層 5:天板 6:流路 7:オリフィス 9:発熱抵抗体 lO:インク供給口+1+液室
12:有機絶縁膜13:陽極酸化被膜
ッド用基板を形成するための方法の一例の主要に程図で
ある。第2図はインクジェット記録ヘッドの代表的構成
を示す図であり、第2図(a)は流路に沿った断面部分
、第2図(b)は天板と基体との位置関係を示す展開部
分図である。また、第3図は実施例において得られた記
録ヘッドの評価結果を示すグラフである。 に基体 2:発熱抵抗体層3;電極(居)
4:保護層 5:天板 6:流路 7:オリフィス 9:発熱抵抗体 lO:インク供給口+1+液室
12:有機絶縁膜13:陽極酸化被膜
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)基体と、該基体上に設けられた発熱抵抗体と、所定
間隔をおいて前記発熱抵抗体に電気的に接続された一対
の電極と、前記発熱抵抗体の所定間隔内の表面を局所的
に陽極酸化して設けられた酸化皮膜と、前記電極上に前
記酸化皮膜の表面の少なくとも一部が露出された状態で
設けられている有機絶縁膜とを有する電気熱変換体を備
えたことを特徴とするインクジェット記録ヘッド用基板
。 2)前記基体と前記発熱抵抗体との間に蓄熱層を有する
特許請求の範囲第1項に記載のインクジェット記録ヘッ
ド用基板。 3)インクを吐出させるためのオリフィスと、前記イン
クを吐出するために利用される熱エネルギーを発生する
ための電気熱変換体とを有するインクジェット記録ヘッ
ドにおいて、該電気熱変換体が、基体と、該基体上に設
けられた発熱抵抗体と、所定間隔をおいて前記発熱抵抗
体に電気的に接続された一対の電極と、前記発熱抵抗体
の所定間隔内の表面を局所的に陽極酸化して設けられた
酸化皮膜と、前記電極上に前記酸化皮膜の表面の少なく
とも一部が露出された状態で設けられている有機絶縁膜
とを有することを特徴とするインクジェット記録ヘッド
。 4)前記基体と前記発熱抵抗体との間に蓄熱層を有する
特許請求の範囲第3項に記載のインクジェット記録ヘッ
ド。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2399587A JPS63191646A (ja) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | インクジエツト記録ヘツド |
US07/151,299 US4860033A (en) | 1987-02-04 | 1988-02-01 | Base plate having an oxidation film and an insulating film for ink jet recording head and ink jet recording head using said base plate |
EP88300895A EP0286204B1 (en) | 1987-02-04 | 1988-02-03 | Base plate for an ink jet recording head |
DE8888300895T DE3874786T2 (de) | 1987-02-04 | 1988-02-03 | Grundplatte fuer tintenstrahlaufzeichnungskopf. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2399587A JPS63191646A (ja) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | インクジエツト記録ヘツド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63191646A true JPS63191646A (ja) | 1988-08-09 |
Family
ID=12126160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2399587A Pending JPS63191646A (ja) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | インクジエツト記録ヘツド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63191646A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10207501B2 (en) | 2015-10-30 | 2019-02-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording method and ink jet recording apparatus |
-
1987
- 1987-02-04 JP JP2399587A patent/JPS63191646A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10207501B2 (en) | 2015-10-30 | 2019-02-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording method and ink jet recording apparatus |
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