JP2000229271A - 洗浄方法および洗浄装置並びにインクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents
洗浄方法および洗浄装置並びにインクジェットヘッドの製造方法Info
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Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アクペクト比の高い溝内の異物を十分に除去
することができる洗浄方法および洗浄装置を提案すると
ともに、該洗浄方法を使用して信頼性の高いインクジェ
ットヘッドの製造方法を提案する。 【解決手段】 インクジェットヘッドのようなアスペク
ト比の高い溝を有する被洗浄物Wを、洗浄液52に浸漬
した状態で減圧下に置くことで、洗浄液の内外の圧力差
で、被洗浄物の溝に残留した気泡を排出して溝全体に洗
浄液を行き渡らせる。この状態で、まず超音波振動を印
加することによって、溝内の異物を除去する。さらに、
被洗浄物を加熱するとともに減圧下に置くことで、被洗
浄物の溝内に残留した洗浄液に突沸を起こさせ、その突
沸の力によって、超音波振動が届きにくい溝内の異物も
除去する。その後、被洗浄物にノズル板を、溝にノズル
孔を対応させて接着する。
することができる洗浄方法および洗浄装置を提案すると
ともに、該洗浄方法を使用して信頼性の高いインクジェ
ットヘッドの製造方法を提案する。 【解決手段】 インクジェットヘッドのようなアスペク
ト比の高い溝を有する被洗浄物Wを、洗浄液52に浸漬
した状態で減圧下に置くことで、洗浄液の内外の圧力差
で、被洗浄物の溝に残留した気泡を排出して溝全体に洗
浄液を行き渡らせる。この状態で、まず超音波振動を印
加することによって、溝内の異物を除去する。さらに、
被洗浄物を加熱するとともに減圧下に置くことで、被洗
浄物の溝内に残留した洗浄液に突沸を起こさせ、その突
沸の力によって、超音波振動が届きにくい溝内の異物も
除去する。その後、被洗浄物にノズル板を、溝にノズル
孔を対応させて接着する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、洗浄方法および洗
浄装置並びにインクジェットヘッドの製造方法に関す
る。
浄装置並びにインクジェットヘッドの製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】インクジェットヘッドの基本的な構成
は、圧電素子等によってインクに機械的な圧力を加えた
り、あるいは熱的に発生させた圧力をインクに加えるな
どして、ノズル孔からインクを吐出させる。このインク
ジェットヘッドの一例を、図1,図2,図3にもとづい
て説明する。
は、圧電素子等によってインクに機械的な圧力を加えた
り、あるいは熱的に発生させた圧力をインクに加えるな
どして、ノズル孔からインクを吐出させる。このインク
ジェットヘッドの一例を、図1,図2,図3にもとづい
て説明する。
【0003】インクジェットヘッドは、図1に示すよう
に、複数のインク溝21およびその両側にダミー溝22
を有するアクチュエータ基板10と、各溝の上面を覆う
カバー板30と、インク溝21にインクを分配するマニ
ホールド31と、インク溝21に対応するノズル孔33
を有するノズル板32とからなる。
に、複数のインク溝21およびその両側にダミー溝22
を有するアクチュエータ基板10と、各溝の上面を覆う
カバー板30と、インク溝21にインクを分配するマニ
ホールド31と、インク溝21に対応するノズル孔33
を有するノズル板32とからなる。
【0004】アクチュエータ基板10は、相互に接着さ
れた2枚の剛性のあるチタン酸ジルコン酸鉛系(PZ
T),チタン酸鉛系(PT)などの圧電セラミックス材
料製の基材11,12からなる。その両基材は、板厚方
向においてそれぞれ反対方向に分極されている。なお、
基材11,12のいずれか一方のみを圧電材料で構成す
ることも可能である。両基材11,12には、インク溝
21およびダミー溝22となる平行な多数の溝が、ダイ
ヤモンドブレード40等によって両基材の厚さ方向にわ
たって切削加工されている。これにより、インク溝21
およびダミー溝22間を隔てる隔壁24は、その高さ方
向に、分極方向が反対の圧電材料を重ねた構成となる。
れた2枚の剛性のあるチタン酸ジルコン酸鉛系(PZ
T),チタン酸鉛系(PT)などの圧電セラミックス材
料製の基材11,12からなる。その両基材は、板厚方
向においてそれぞれ反対方向に分極されている。なお、
基材11,12のいずれか一方のみを圧電材料で構成す
ることも可能である。両基材11,12には、インク溝
21およびダミー溝22となる平行な多数の溝が、ダイ
ヤモンドブレード40等によって両基材の厚さ方向にわ
たって切削加工されている。これにより、インク溝21
およびダミー溝22間を隔てる隔壁24は、その高さ方
向に、分極方向が反対の圧電材料を重ねた構成となる。
【0005】インク溝21は、図1に示すようにその長
手方向(すなわちインク噴射方向)の前後両端をアクチ
ュエータ基板の前後両端に開放して形成され、ダミー溝
22は、前端面10aに開放するが、後端面10bにお
いて閉塞するように、立ち上げ部23を残して形成され
ている。インク溝21内の隔壁24側面には図3に示す
ように第1の電極26aが形成され、ダミー溝22内の
隔壁24側面には第2の電極26bが形成される。アク
チュエータ基板10の上面10cには、インク溝21お
よびダミー溝22の長手方向に沿った開放面を覆うカバ
ー板30が接着固定される。
手方向(すなわちインク噴射方向)の前後両端をアクチ
ュエータ基板の前後両端に開放して形成され、ダミー溝
22は、前端面10aに開放するが、後端面10bにお
いて閉塞するように、立ち上げ部23を残して形成され
ている。インク溝21内の隔壁24側面には図3に示す
ように第1の電極26aが形成され、ダミー溝22内の
隔壁24側面には第2の電極26bが形成される。アク
チュエータ基板10の上面10cには、インク溝21お
よびダミー溝22の長手方向に沿った開放面を覆うカバ
ー板30が接着固定される。
【0006】アクチュエータ基板10の前端面10aお
よびカバー板30の前端面30aには、インク溝21と
対応するノズル孔33を有するノズル板32が接着固定
され、またそれらの後端面には、マニホールド31が接
着固定される。
よびカバー板30の前端面30aには、インク溝21と
対応するノズル孔33を有するノズル板32が接着固定
され、またそれらの後端面には、マニホールド31が接
着固定される。
【0007】インクの供給源からマニホールド31に導
入されたインクは、インク溝21に供給され、ダミー溝
22には、立ち上がり部23によって供給されない。各
インク溝内の第1の電極26aを共通の電位例えばアー
スに接続し、インクを吐出しようとするインク溝21を
はさむ両隔壁24,24のダミー溝22側の第2の電極
26b,26bに電圧を印加すると、、第1および第2
電極26a,26b間に圧電材料の分極方向と直角方向
の電界が発生し、図3に示すように、隔壁24の上下各
部の圧電材料がそれぞれ反対方向に剪断変形して、イン
ク溝21内の容積を拡大する。そして、電圧の印加を停
止すると、隔壁24が復帰する際にインク溝内のインク
に圧力を加え、インクをノズル孔33から噴射する。
入されたインクは、インク溝21に供給され、ダミー溝
22には、立ち上がり部23によって供給されない。各
インク溝内の第1の電極26aを共通の電位例えばアー
スに接続し、インクを吐出しようとするインク溝21を
はさむ両隔壁24,24のダミー溝22側の第2の電極
26b,26bに電圧を印加すると、、第1および第2
電極26a,26b間に圧電材料の分極方向と直角方向
の電界が発生し、図3に示すように、隔壁24の上下各
部の圧電材料がそれぞれ反対方向に剪断変形して、イン
ク溝21内の容積を拡大する。そして、電圧の印加を停
止すると、隔壁24が復帰する際にインク溝内のインク
に圧力を加え、インクをノズル孔33から噴射する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】前記各溝21,22に
電極26a,26bを形成するとき、まずアクチュエー
タ基板10の全面に、電極となる導電層を無電解メッキ
等により付着し、つぎにアクチュエータ基板の上面10
cを平面状に研削して、該上面10c上の導電層を除去
する。そして該上面10c上にカバー板30を接着し、
その後アクチュエータ基板10の前端面10aおよびカ
バー板30の前端面30aを平面状にそろえるために、
両前端面10a,30aを平面状に研削すると同時に、
該前端面10a上の導電層を除去する。これにより、各
溝21,22内の電極26a,26bを独立させるとと
もに、カバー板30およびアクチュエータ基板10の前
端面の段差をなくし、ノズル板32を接着しやすくす
る。
電極26a,26bを形成するとき、まずアクチュエー
タ基板10の全面に、電極となる導電層を無電解メッキ
等により付着し、つぎにアクチュエータ基板の上面10
cを平面状に研削して、該上面10c上の導電層を除去
する。そして該上面10c上にカバー板30を接着し、
その後アクチュエータ基板10の前端面10aおよびカ
バー板30の前端面30aを平面状にそろえるために、
両前端面10a,30aを平面状に研削すると同時に、
該前端面10a上の導電層を除去する。これにより、各
溝21,22内の電極26a,26bを独立させるとと
もに、カバー板30およびアクチュエータ基板10の前
端面の段差をなくし、ノズル板32を接着しやすくす
る。
【0009】これらの研削工程や工場での搬送途中で、
研削屑やゴミが各溝21,22に入り込む。また、前端
面10a,30aを研削する際、冷却用の加工液を供給
するが、この加工液が残留していると、接着性能が悪く
なるため、洗浄して、研削屑やゴミ、加工液などの異物
を除去する必要がある。
研削屑やゴミが各溝21,22に入り込む。また、前端
面10a,30aを研削する際、冷却用の加工液を供給
するが、この加工液が残留していると、接着性能が悪く
なるため、洗浄して、研削屑やゴミ、加工液などの異物
を除去する必要がある。
【0010】一般には超音波洗浄装置を使用して、物品
から異物を除去することが行われる。アクチュエータ基
板10の上面10cの導電層を研削した後の段階では、
上面10cからみた溝のアクペクト比すなわち開口部の
大きさに対する深さの比が比較的小さいため、通常の超
音波洗浄でも十分に異物を除去することができる。
から異物を除去することが行われる。アクチュエータ基
板10の上面10cの導電層を研削した後の段階では、
上面10cからみた溝のアクペクト比すなわち開口部の
大きさに対する深さの比が比較的小さいため、通常の超
音波洗浄でも十分に異物を除去することができる。
【0011】しかし、アクチュエータ基板10にカバー
板30を接着した後では、前端面10a,30aから見
た溝のアクペクト比が高くなる(例えば幅が数十μm、
深さが約10mm)。特に上記インクジェットヘッドで
は、インク溝21は前後両端を開口しているが、ダミー
溝22は後端を閉塞しているため、アスペクト比がきわ
めて高い。したがって、両者の前端面を研削した後、洗
浄しようとしても、溝に洗浄液が入りにくく、洗浄液が
入ったとしても超音波振動が届きにくいため、十分には
異物の除去ができなかった。また、研削時の加工液に
は、防錆のための油性成分が含まれており、これが溝内
に入り込み、洗浄後に残留していると、洗浄液が乾燥蒸
発する際に溝の端部に出てきて、膜を張り、接着性能を
悪くする。インクジェットヘッドにおいては、この膜が
インクの不噴射の原因の一つとなる。さらに、超音波洗
浄装置では、洗浄液として一般に有機溶剤を使用するた
め、作業者に有害な可能性があるとともに、引火等の危
険もある。
板30を接着した後では、前端面10a,30aから見
た溝のアクペクト比が高くなる(例えば幅が数十μm、
深さが約10mm)。特に上記インクジェットヘッドで
は、インク溝21は前後両端を開口しているが、ダミー
溝22は後端を閉塞しているため、アスペクト比がきわ
めて高い。したがって、両者の前端面を研削した後、洗
浄しようとしても、溝に洗浄液が入りにくく、洗浄液が
入ったとしても超音波振動が届きにくいため、十分には
異物の除去ができなかった。また、研削時の加工液に
は、防錆のための油性成分が含まれており、これが溝内
に入り込み、洗浄後に残留していると、洗浄液が乾燥蒸
発する際に溝の端部に出てきて、膜を張り、接着性能を
悪くする。インクジェットヘッドにおいては、この膜が
インクの不噴射の原因の一つとなる。さらに、超音波洗
浄装置では、洗浄液として一般に有機溶剤を使用するた
め、作業者に有害な可能性があるとともに、引火等の危
険もある。
【0012】本発明は以上の実情に鑑みなされたもので
あって、異物を十分に除去することができる洗浄方法お
よび洗浄装置を提案するとともに、該洗浄方法を使用し
て信頼性の高いインクジェットヘッドの製造方法を提案
する。
あって、異物を十分に除去することができる洗浄方法お
よび洗浄装置を提案するとともに、該洗浄方法を使用し
て信頼性の高いインクジェットヘッドの製造方法を提案
する。
【0013】
【課題を解決するための手段および発明の効果】上記目
的を達成するための本発明の請求項1に係る洗浄方法
は、被洗浄物を洗浄液に浸漬し、該洗浄液に超音波振動
を印加する第1の工程と、第1の工程の後、被洗浄物の
まわりから洗浄液を除き、被洗浄物を加熱する第2の工
程と、第2の工程の後、被洗浄物を減圧下に置き、被洗
浄物内に残留した洗浄液に突沸を起こさせる第3の工程
とからなることを特徴とする。
的を達成するための本発明の請求項1に係る洗浄方法
は、被洗浄物を洗浄液に浸漬し、該洗浄液に超音波振動
を印加する第1の工程と、第1の工程の後、被洗浄物の
まわりから洗浄液を除き、被洗浄物を加熱する第2の工
程と、第2の工程の後、被洗浄物を減圧下に置き、被洗
浄物内に残留した洗浄液に突沸を起こさせる第3の工程
とからなることを特徴とする。
【0014】この発明によれば、まず超音波振動によっ
て被洗浄物の異物を除去し、さらに被洗浄物を加熱する
とともに減圧下に置くことで、被洗浄物内に残留した洗
浄液に突沸を起こさせ、その突沸の力によって、超音波
振動が届きにくかったところの異物を除去することがで
きる。
て被洗浄物の異物を除去し、さらに被洗浄物を加熱する
とともに減圧下に置くことで、被洗浄物内に残留した洗
浄液に突沸を起こさせ、その突沸の力によって、超音波
振動が届きにくかったところの異物を除去することがで
きる。
【0015】上記方法において好ましくは、さらに、前
記第1の工程の前に、被洗浄物を洗浄液に浸漬した状態
で減圧下に置く工程を設けることで、洗浄液の内外の圧
力差で、被洗浄物の細部に残留した気泡を排出して細部
まで洗浄液を行き渡らせ、前記超音波振動および突沸に
よる洗浄効果を高めることができる。
記第1の工程の前に、被洗浄物を洗浄液に浸漬した状態
で減圧下に置く工程を設けることで、洗浄液の内外の圧
力差で、被洗浄物の細部に残留した気泡を排出して細部
まで洗浄液を行き渡らせ、前記超音波振動および突沸に
よる洗浄効果を高めることができる。
【0016】請求項3に係る洗浄方法は、被洗浄物を洗
浄液に浸漬するとともに減圧下に置く第1の工程と、第
1の工程の後、被洗浄物のまわりから洗浄液を除き、被
洗浄物を加熱する第2の工程と、第2の工程の後、被洗
浄物を減圧下に置き、被洗浄物内に残留した洗浄液に突
沸を起こさせる第3の工程とからなることを特徴とす
る。この発明によれば、まず洗浄液の内外の圧力差で、
被洗浄物の細部に残留した気泡を排出して細部まで洗浄
液を行き渡らせ、その後、被洗浄物を加熱するとともに
減圧下に置くことで、被洗浄物内に残留した洗浄液に突
沸を起こさせ、その突沸の力によって細部の異物を除去
することができる。
浄液に浸漬するとともに減圧下に置く第1の工程と、第
1の工程の後、被洗浄物のまわりから洗浄液を除き、被
洗浄物を加熱する第2の工程と、第2の工程の後、被洗
浄物を減圧下に置き、被洗浄物内に残留した洗浄液に突
沸を起こさせる第3の工程とからなることを特徴とす
る。この発明によれば、まず洗浄液の内外の圧力差で、
被洗浄物の細部に残留した気泡を排出して細部まで洗浄
液を行き渡らせ、その後、被洗浄物を加熱するとともに
減圧下に置くことで、被洗浄物内に残留した洗浄液に突
沸を起こさせ、その突沸の力によって細部の異物を除去
することができる。
【0017】上記方法において好ましくは、さらに、前
記第1の工程の後で第2の工程の前に、洗浄液に超音波
振動を印加する工程を設けることで、被洗浄物の細部ま
で行き渡った洗浄液によって超音波洗浄を効果的に達成
し、さらに前述の突沸によって超音波振動が届きにくか
ったところの異物を除去することができる。
記第1の工程の後で第2の工程の前に、洗浄液に超音波
振動を印加する工程を設けることで、被洗浄物の細部ま
で行き渡った洗浄液によって超音波洗浄を効果的に達成
し、さらに前述の突沸によって超音波振動が届きにくか
ったところの異物を除去することができる。
【0018】上記各方法において好ましくは、前記第1
の工程から第3の工程を繰り返すことで、より完全な洗
浄を達成することができる。
の工程から第3の工程を繰り返すことで、より完全な洗
浄を達成することができる。
【0019】上記各方法は、微細な溝を有する被洗浄物
において好適であり、微細な溝内の異物を効果的に除去
することができる。特に、インクジェットヘッドのよう
に複数の溝を有するインクジェットヘッドの製造過程に
おける洗浄に好適である。
において好適であり、微細な溝内の異物を効果的に除去
することができる。特に、インクジェットヘッドのよう
に複数の溝を有するインクジェットヘッドの製造過程に
おける洗浄に好適である。
【0020】また、上記各方法において好ましくは、洗
浄液として水を用いることで、突沸を有効に利用して効
果的な洗浄を行うことができる。特に、従来の有機溶剤
を用いる場合のように、安全性等の問題が生じることが
ない。
浄液として水を用いることで、突沸を有効に利用して効
果的な洗浄を行うことができる。特に、従来の有機溶剤
を用いる場合のように、安全性等の問題が生じることが
ない。
【0021】請求項9に係る洗浄装置は、被洗浄物を浸
漬する洗浄液を収容する洗浄槽と、該洗浄槽内の洗浄液
に印加する超音波振動を発生する超音波振動発生器と、
前記超音波振動により被洗浄物を洗浄後、前記被洗浄物
のまわりから洗浄液を除く除去手段と、前記洗浄液を除
去後、前記洗浄槽内の被洗浄物を加熱する加熱手段と、
前記被洗浄物を加熱後、被洗浄物内に残留した洗浄液に
突沸を起こさせるように前記洗浄槽内を減圧する減圧手
段とを備えることを特徴とする。
漬する洗浄液を収容する洗浄槽と、該洗浄槽内の洗浄液
に印加する超音波振動を発生する超音波振動発生器と、
前記超音波振動により被洗浄物を洗浄後、前記被洗浄物
のまわりから洗浄液を除く除去手段と、前記洗浄液を除
去後、前記洗浄槽内の被洗浄物を加熱する加熱手段と、
前記被洗浄物を加熱後、被洗浄物内に残留した洗浄液に
突沸を起こさせるように前記洗浄槽内を減圧する減圧手
段とを備えることを特徴とする。
【0022】この発明によれば、請求項1の方法と同様
に、まず超音波振動によって被洗浄物の異物を除去し、
さらに突沸の力によって超音波振動が届きにくかったと
ころの異物を除去することができる。
に、まず超音波振動によって被洗浄物の異物を除去し、
さらに突沸の力によって超音波振動が届きにくかったと
ころの異物を除去することができる。
【0023】上記装置において好ましくは、洗浄液に超
音波振動を印加する前にも、前記洗浄槽内を減圧するこ
とで、洗浄液の内外の圧力差で、被洗浄物の細部に残留
した気泡を排出して細部まで洗浄液を行き渡らせ、前記
超音波振動および突沸による洗浄効果を高めることがで
きる。請求項11に係る洗浄装置は、被洗浄物を浸漬す
る洗浄液を収容する洗浄槽と、前記被洗浄物のまわりか
ら洗浄液を除く除去手段と、前記洗浄液を除去後、前記
洗浄槽内の被洗浄物を加熱する加熱手段と、前記洗浄槽
内を減圧する減圧手段とを備え、前記減圧手段は、被洗
浄物を洗浄液に浸漬した状態で前記洗浄槽内を減圧し、
また、被洗浄物を加熱後、被洗浄物内に残留した洗浄液
に突沸を起こさせるように前記洗浄槽内を減圧する構成
とする。この発明によれば、請求項3の方法と同様に、
まず洗浄液の内外の圧力差で、被洗浄物の細部に残留し
た気泡を排出して細部まで洗浄液を行き渡らせ、その
後、突沸の力によって細部の異物を効果的に除去するこ
とができる。
音波振動を印加する前にも、前記洗浄槽内を減圧するこ
とで、洗浄液の内外の圧力差で、被洗浄物の細部に残留
した気泡を排出して細部まで洗浄液を行き渡らせ、前記
超音波振動および突沸による洗浄効果を高めることがで
きる。請求項11に係る洗浄装置は、被洗浄物を浸漬す
る洗浄液を収容する洗浄槽と、前記被洗浄物のまわりか
ら洗浄液を除く除去手段と、前記洗浄液を除去後、前記
洗浄槽内の被洗浄物を加熱する加熱手段と、前記洗浄槽
内を減圧する減圧手段とを備え、前記減圧手段は、被洗
浄物を洗浄液に浸漬した状態で前記洗浄槽内を減圧し、
また、被洗浄物を加熱後、被洗浄物内に残留した洗浄液
に突沸を起こさせるように前記洗浄槽内を減圧する構成
とする。この発明によれば、請求項3の方法と同様に、
まず洗浄液の内外の圧力差で、被洗浄物の細部に残留し
た気泡を排出して細部まで洗浄液を行き渡らせ、その
後、突沸の力によって細部の異物を効果的に除去するこ
とができる。
【0024】上記方法において好ましくは、さらに、被
洗浄物を洗浄液に浸漬した状態で洗浄液に超音波振動を
印加することで、被洗浄物の細部まで行き渡った洗浄液
によって超音波洗浄を効果的に達成し、さらに前述の突
沸によって超音波振動が届きにくかったところの異物を
除去することができる。
洗浄物を洗浄液に浸漬した状態で洗浄液に超音波振動を
印加することで、被洗浄物の細部まで行き渡った洗浄液
によって超音波洗浄を効果的に達成し、さらに前述の突
沸によって超音波振動が届きにくかったところの異物を
除去することができる。
【0025】上記各方法において好ましくは、さらに前
記被洗浄物を洗浄液に浸漬させる手段を備え、前記洗浄
槽内を減圧して洗浄液に突沸を起こさせた後、前記被洗
浄物を洗浄液に浸漬させ、洗浄を繰り返すことで、より
完全な洗浄を達成することができる。
記被洗浄物を洗浄液に浸漬させる手段を備え、前記洗浄
槽内を減圧して洗浄液に突沸を起こさせた後、前記被洗
浄物を洗浄液に浸漬させ、洗浄を繰り返すことで、より
完全な洗浄を達成することができる。
【0026】請求項14に係る発明は、複数の溝を平行
に有するアクチュエータ基板に、該溝のすくなくとも一
部のものに対応するノズル孔を有するノズル板を接着し
たインクジェットヘッドの製造方法において、アクチュ
エータ基板を洗浄液に浸漬し、該洗浄液に超音波振動を
印加する第1の工程と、第1の工程の後、アクチュエー
タ基板のまわりから洗浄液を除き、アクチュエータ基板
を加熱する第2の工程と、第2の工程の後、アクチュエ
ータ基板を減圧下に置き、被洗浄物内に残留した洗浄液
に突沸を起こさせる第3の工程と、第3の工程の後、ア
クチュエータ基板に前記ノズル板を接着する第4の工程
とからなることを特徴とする。
に有するアクチュエータ基板に、該溝のすくなくとも一
部のものに対応するノズル孔を有するノズル板を接着し
たインクジェットヘッドの製造方法において、アクチュ
エータ基板を洗浄液に浸漬し、該洗浄液に超音波振動を
印加する第1の工程と、第1の工程の後、アクチュエー
タ基板のまわりから洗浄液を除き、アクチュエータ基板
を加熱する第2の工程と、第2の工程の後、アクチュエ
ータ基板を減圧下に置き、被洗浄物内に残留した洗浄液
に突沸を起こさせる第3の工程と、第3の工程の後、ア
クチュエータ基板に前記ノズル板を接着する第4の工程
とからなることを特徴とする。
【0027】この発明によれば、まず超音波振動によっ
てアクチュエータ基板特にその溝内の異物を除去し、さ
らにアクチュエータ基板を加熱するとともに減圧下に置
くことで、溝内に残留した洗浄液に突沸を起こさせ、そ
の突沸の力によって、超音波振動が届きにくかった溝奥
の異物を除去することができる。なお、請求項2の方法
と同様に、アクチュエータ基板を洗浄液に浸漬した状態
で減圧すれば、一層洗浄効果が高まる。その後、ノズル
板を接着することで、異物による噴射不良の少ない、つ
まり信頼性の高いインクジェットヘッドを製造すること
ができる。
てアクチュエータ基板特にその溝内の異物を除去し、さ
らにアクチュエータ基板を加熱するとともに減圧下に置
くことで、溝内に残留した洗浄液に突沸を起こさせ、そ
の突沸の力によって、超音波振動が届きにくかった溝奥
の異物を除去することができる。なお、請求項2の方法
と同様に、アクチュエータ基板を洗浄液に浸漬した状態
で減圧すれば、一層洗浄効果が高まる。その後、ノズル
板を接着することで、異物による噴射不良の少ない、つ
まり信頼性の高いインクジェットヘッドを製造すること
ができる。
【0028】請求項15に係る発明は、複数の溝を平行
に有するアクチュエータ基板に、該溝のすくなくとも一
部のものに対応するノズル孔を有するノズル板を接着し
たインクジェットヘッドの製造方法において、アクチュ
エータ基板を洗浄液に浸漬するとともに減圧下に置く第
1の工程と、第1の工程の後、アクチュエータ基板のま
わりから洗浄液を除き、アクチュエータ基板を加熱する
第2の工程と、第2の工程の後、アクチュエータ基板を
減圧下に置き、被洗浄物内に残留した洗浄液に突沸を起
こさせる第3の工程と、第3の工程の後、アクチュエー
タ基板に前記ノズル板を接着する第4の工程とからなる
ことを特徴とする。
に有するアクチュエータ基板に、該溝のすくなくとも一
部のものに対応するノズル孔を有するノズル板を接着し
たインクジェットヘッドの製造方法において、アクチュ
エータ基板を洗浄液に浸漬するとともに減圧下に置く第
1の工程と、第1の工程の後、アクチュエータ基板のま
わりから洗浄液を除き、アクチュエータ基板を加熱する
第2の工程と、第2の工程の後、アクチュエータ基板を
減圧下に置き、被洗浄物内に残留した洗浄液に突沸を起
こさせる第3の工程と、第3の工程の後、アクチュエー
タ基板に前記ノズル板を接着する第4の工程とからなる
ことを特徴とする。
【0029】この発明によれば、まず洗浄液の内外の圧
力差で、アクチュエータ基板の細部特に溝に残留した気
泡を排出して溝内全体に洗浄液を行き渡らせ、その後、
被洗浄物を加熱するとともに減圧下に置くことで、被洗
浄物内に残留した洗浄液に突沸を起こさせ、その突沸の
力によって溝の異物を除去することができる。なお、請
求項4の方法と同様に、超音波振動を併用すれば、一層
洗浄効果が高まる。その後、ノズル板を接着すること
で、異物による噴射不良の少ない、つまり信頼性の高い
インクジェットヘッドを製造することができる。
力差で、アクチュエータ基板の細部特に溝に残留した気
泡を排出して溝内全体に洗浄液を行き渡らせ、その後、
被洗浄物を加熱するとともに減圧下に置くことで、被洗
浄物内に残留した洗浄液に突沸を起こさせ、その突沸の
力によって溝の異物を除去することができる。なお、請
求項4の方法と同様に、超音波振動を併用すれば、一層
洗浄効果が高まる。その後、ノズル板を接着すること
で、異物による噴射不良の少ない、つまり信頼性の高い
インクジェットヘッドを製造することができる。
【0030】前記第1の工程の前にさらに、前記アクチ
ュエータ基板の上面に、溝の長手方向に沿った開放面を
覆ってカバー板を接着し、前記溝の一端部における前記
アクチュエータ基板および前記カバー板の端面を研削す
るものにおいては、溝のアスペクト比がきわめて高い
が、溝内に入り込んだ研削屑や、研削時の加工液を前述
の工程からなる洗浄を行うことによって、容易に除去す
ることができる。
ュエータ基板の上面に、溝の長手方向に沿った開放面を
覆ってカバー板を接着し、前記溝の一端部における前記
アクチュエータ基板および前記カバー板の端面を研削す
るものにおいては、溝のアスペクト比がきわめて高い
が、溝内に入り込んだ研削屑や、研削時の加工液を前述
の工程からなる洗浄を行うことによって、容易に除去す
ることができる。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施形態
について説明する。なお、本実施形態にかかるインクジ
ェットヘッドが、アクチュエータ基板10、カバー板3
0、マニホールド31、ノズル板32などから構成され
ることは、従来のものと同様であり、従来の構成および
製造方法と同じところについてはその詳しい説明を省略
する。
について説明する。なお、本実施形態にかかるインクジ
ェットヘッドが、アクチュエータ基板10、カバー板3
0、マニホールド31、ノズル板32などから構成され
ることは、従来のものと同様であり、従来の構成および
製造方法と同じところについてはその詳しい説明を省略
する。
【0032】図4は洗浄装置の概略構成を示すもので、
被洗浄物Wすなわちアクチュエータ基板10にカバー板
30を接着したものは、洗浄液52を収容する洗浄槽5
1内に、支持具(図示せず)に支持され洗浄液52に浸
漬されて収容される。洗浄槽51の底部には、洗浄液5
2に超音波振動を印加する超音波振動発生器53が設け
られている。また、洗浄槽の底部は、開閉可能なバルブ
54を有する排出管55を介して貯留槽56に接続さ
れ、バルブ54の開放により洗浄槽内の洗浄液52を貯
留槽56に排出することができる。
被洗浄物Wすなわちアクチュエータ基板10にカバー板
30を接着したものは、洗浄液52を収容する洗浄槽5
1内に、支持具(図示せず)に支持され洗浄液52に浸
漬されて収容される。洗浄槽51の底部には、洗浄液5
2に超音波振動を印加する超音波振動発生器53が設け
られている。また、洗浄槽の底部は、開閉可能なバルブ
54を有する排出管55を介して貯留槽56に接続さ
れ、バルブ54の開放により洗浄槽内の洗浄液52を貯
留槽56に排出することができる。
【0033】貯留槽56は、ポンプ60、フィルタ5
7,58をとおる環流路59を介して洗浄槽51に接続
され、ポンプ60の駆動により貯留槽内の洗浄液を、フ
ィルタ57(例えばメッシュ約10μm)、フィルタ5
8(例えばメッシュ約1μm)の2段で濾過して、洗浄
槽51に環流させる。
7,58をとおる環流路59を介して洗浄槽51に接続
され、ポンプ60の駆動により貯留槽内の洗浄液を、フ
ィルタ57(例えばメッシュ約10μm)、フィルタ5
8(例えばメッシュ約1μm)の2段で濾過して、洗浄
槽51に環流させる。
【0034】洗浄槽51の洗浄液面よりも上方には、熱
風発生装置61、減圧発生装置62がそれぞれ導管を介
して接続され、また、洗浄液供給装置63が多数の散液
口を有する散液管64に接続されている。散液管64は
被洗浄物Wの上方に位置し、洗浄液供給装置63から供
給した洗浄液を被洗浄物Wにシャワー状に供給する。
風発生装置61、減圧発生装置62がそれぞれ導管を介
して接続され、また、洗浄液供給装置63が多数の散液
口を有する散液管64に接続されている。散液管64は
被洗浄物Wの上方に位置し、洗浄液供給装置63から供
給した洗浄液を被洗浄物Wにシャワー状に供給する。
【0035】洗浄液52としては、純水を使用すること
が望ましい。
が望ましい。
【0036】超音波振動発生器53、バルブ54、ポン
プ60、熱風発生装置61、減圧発生装置62および洗
浄液供給装置63は、図示しない制御装置に接続され、
以下の一連の洗浄作業を遂行する。図5〜図10はその
洗浄過程の説明図である。
プ60、熱風発生装置61、減圧発生装置62および洗
浄液供給装置63は、図示しない制御装置に接続され、
以下の一連の洗浄作業を遂行する。図5〜図10はその
洗浄過程の説明図である。
【0037】まず洗浄槽51に所定量の洗浄液52を充
填し、被洗浄物Wをその洗浄液52に浸漬する。この状
態では、図5のように、被洗浄物Wのインク溝21、ダ
ミー溝22には、異物Bが残留しているとともに、洗浄
液が入りきれなかったところに気泡Aが残る。この状態
で、減圧装置62を駆動して、洗浄槽51の上方空間を
真空化し減圧すると、上方空間と洗浄液内との圧力差
で、気泡Aは浮上し、図6のように両溝21,22の奥
まで洗浄液が満たされる。
填し、被洗浄物Wをその洗浄液52に浸漬する。この状
態では、図5のように、被洗浄物Wのインク溝21、ダ
ミー溝22には、異物Bが残留しているとともに、洗浄
液が入りきれなかったところに気泡Aが残る。この状態
で、減圧装置62を駆動して、洗浄槽51の上方空間を
真空化し減圧すると、上方空間と洗浄液内との圧力差
で、気泡Aは浮上し、図6のように両溝21,22の奥
まで洗浄液が満たされる。
【0038】その後、図7のように、超音波振動発生器
53を駆動して、洗浄液52に超音波振動を印加する
と、溝21,22内の異物が除去される。超音波洗浄
後、バルブ54を開放して洗浄液52を貯留槽56に排
出し、図8のように被洗浄物Wのまわりの洗浄液を除く
が、溝21,22内には洗浄液が残留している。この状
態で、熱風発生装置61を駆動して被洗浄物Wを加熱す
る。洗浄槽51内に供給する熱風の温度は100℃〜1
20℃である。そして、減圧装置62を駆動して、洗浄
槽51内を例えば約30mTorrまで減圧すると、図
9のように、溝21,22内の温まっている洗浄液は容
易に沸騰、いわゆる突沸して、その際の気泡Cの膨張に
より溝21,22内の異物Bが放出される。
53を駆動して、洗浄液52に超音波振動を印加する
と、溝21,22内の異物が除去される。超音波洗浄
後、バルブ54を開放して洗浄液52を貯留槽56に排
出し、図8のように被洗浄物Wのまわりの洗浄液を除く
が、溝21,22内には洗浄液が残留している。この状
態で、熱風発生装置61を駆動して被洗浄物Wを加熱す
る。洗浄槽51内に供給する熱風の温度は100℃〜1
20℃である。そして、減圧装置62を駆動して、洗浄
槽51内を例えば約30mTorrまで減圧すると、図
9のように、溝21,22内の温まっている洗浄液は容
易に沸騰、いわゆる突沸して、その際の気泡Cの膨張に
より溝21,22内の異物Bが放出される。
【0039】上記洗浄作業によっても、図10のように
まだ異物Bが残留している場合は、ポンプ60を駆動し
て貯留槽56内の洗浄液52を洗浄槽51内に供給し、
上記工程を繰り返す。洗浄完了後は、洗浄液供給装置6
3を駆動して散液管64から新しい洗浄液を、被洗浄物
Wにシャワー状に振りかける。
まだ異物Bが残留している場合は、ポンプ60を駆動し
て貯留槽56内の洗浄液52を洗浄槽51内に供給し、
上記工程を繰り返す。洗浄完了後は、洗浄液供給装置6
3を駆動して散液管64から新しい洗浄液を、被洗浄物
Wにシャワー状に振りかける。
【0040】なお、上記説明では、超音波洗浄後、洗浄
液を洗浄槽51から排出することにより、被洗浄物Wの
まわりに洗浄液のない状態にしたが、被洗浄物Wを支持
する支持具(図示しない)を洗浄液の液面よりも上へ移
動するようにしてもよい。この場合、支持具を被洗浄物
Wとともに洗浄液内に下降させることで、再度洗浄作業
を繰り返すことができる。
液を洗浄槽51から排出することにより、被洗浄物Wの
まわりに洗浄液のない状態にしたが、被洗浄物Wを支持
する支持具(図示しない)を洗浄液の液面よりも上へ移
動するようにしてもよい。この場合、支持具を被洗浄物
Wとともに洗浄液内に下降させることで、再度洗浄作業
を繰り返すことができる。
【0041】以上のように上記構成によれば、被洗浄物
Wを洗浄液52に浸漬した状態で減圧下に置くことで、
洗浄液の内外の圧力差で、被洗浄物の溝21,22に残
留した気泡を排出して溝全体に洗浄液を行き渡らせるこ
とができる。この状態で、超音波振動を印加することに
よって、溝内の異物を効果的に除去することができる。
さらに、被洗浄物を加熱するとともに減圧下に置くこと
で、被洗浄物内に残留した洗浄液に突沸を起こさせ、そ
の突沸の力によって、超音波振動が届きにくいアクペク
ト比の高い溝内の異物も除去することができる。そし
て、必要に応じてこれらの作業を繰り返すことで、ほぼ
完全な洗浄を達成することができるものである。また、
この作業において、洗浄液として水を使用することで、
上記のように突沸を発生して効果的な洗浄を行うことが
できるとともに、有機溶剤のような安全性に問題が生じ
ることもない。
Wを洗浄液52に浸漬した状態で減圧下に置くことで、
洗浄液の内外の圧力差で、被洗浄物の溝21,22に残
留した気泡を排出して溝全体に洗浄液を行き渡らせるこ
とができる。この状態で、超音波振動を印加することに
よって、溝内の異物を効果的に除去することができる。
さらに、被洗浄物を加熱するとともに減圧下に置くこと
で、被洗浄物内に残留した洗浄液に突沸を起こさせ、そ
の突沸の力によって、超音波振動が届きにくいアクペク
ト比の高い溝内の異物も除去することができる。そし
て、必要に応じてこれらの作業を繰り返すことで、ほぼ
完全な洗浄を達成することができるものである。また、
この作業において、洗浄液として水を使用することで、
上記のように突沸を発生して効果的な洗浄を行うことが
できるとともに、有機溶剤のような安全性に問題が生じ
ることもない。
【0042】したがって、アクチュエータ基板10とカ
バー板30の前端面を研削した際に、溝21,22内に
入り込んだ研削屑やゴミ、研削時の冷却用の加工液等は
ほぼ完全に除去され、ノズル板32を良好に接着するこ
とができる。また、研削屑やゴミが溝を閉塞させたり、
加工液が膜を張ることもなく、信頼性の高いインクジェ
ットヘッドを製造することができる。
バー板30の前端面を研削した際に、溝21,22内に
入り込んだ研削屑やゴミ、研削時の冷却用の加工液等は
ほぼ完全に除去され、ノズル板32を良好に接着するこ
とができる。また、研削屑やゴミが溝を閉塞させたり、
加工液が膜を張ることもなく、信頼性の高いインクジェ
ットヘッドを製造することができる。
【0043】なお、上記実施の形態は、アクチュエータ
基板10にカバー板30を接着した後の洗浄について説
明したが、カバー板30を接着する前のアクチュエータ
基板単体の洗浄に適用してもよい。また、インクジェッ
トヘッド以外の物品の洗浄に適用することができること
はいうまでもない。
基板10にカバー板30を接着した後の洗浄について説
明したが、カバー板30を接着する前のアクチュエータ
基板単体の洗浄に適用してもよい。また、インクジェッ
トヘッド以外の物品の洗浄に適用することができること
はいうまでもない。
【図1】本発明を適用するインクジェットヘッドを示す
分解斜視図である。
分解斜視図である。
【図2】インクジェットヘッドの一部水平断面図であ
る。
る。
【図3】インクジェットヘッドを溝に直角に切断した拡
大断面図である。
大断面図である。
【図4】本発明の実施形態にかかる洗浄装置を示す断面
図である。
図である。
【図5】洗浄過程を示す説明図である。
【図6】洗浄過程を示す説明図である。
【図7】洗浄過程を示す説明図である。
【図8】洗浄過程を示す説明図である。
【図9】洗浄過程を示す説明図である。
【図10】洗浄過程を示す説明図である。
10 アクチュエータ基板 21、22 インク溝、ダミー溝 30 カバー板 32 ノズル板 51 洗浄槽 53 超音波振動発生器 61 熱風発生装置 62 減圧装置
Claims (16)
- 【請求項1】 被洗浄物を洗浄液に浸漬し、該洗浄液に
超音波振動を印加する第1の工程と、 第1の工程の後、被洗浄物のまわりから洗浄液を除き、
被洗浄物を加熱する第2の工程と、 第2の工程の後、被洗浄物を減圧下に置き、被洗浄物内
に残留した洗浄液に突沸を起こさせる第3の工程とから
なることを特徴とする洗浄方法。 - 【請求項2】 請求項1において、さらに、前記第1の
工程の前に、被洗浄物を洗浄液に浸漬した状態で減圧下
に置く工程を有することを特徴とする洗浄方法。 - 【請求項3】 被洗浄物を洗浄液に浸漬するとともに減
圧下に置く第1の工程と、 第1の工程の後、被洗浄物のまわりから洗浄液を除き、
被洗浄物を加熱する第2の工程と、 第2の工程の後、被洗浄物を減圧下に置き、被洗浄物内
に残留した洗浄液に突沸を起こさせる第3の工程とから
なることを特徴とする洗浄方法。 - 【請求項4】 請求項3において、さらに、前記第1の
工程の後で第2の工程の前に、洗浄液に超音波振動を印
加する工程を有することを特徴とする洗浄方法。 - 【請求項5】 請求項1から4のいずれかにおいて、前
記第1の工程から第3の工程を繰り返すことを特徴とす
る洗浄方法。 - 【請求項6】 請求項1から5のいずれかにおいて、前
記被洗浄物は該洗浄物内に微細な溝を有するものである
ことを特徴とする洗浄方法。 - 【請求項7】 請求項6において、前記被洗浄物は、複
数の溝にインクを収容し該溝からインク滴を噴射して記
録を行うインクジェットヘッドであることを特徴とする
洗浄方法。 - 【請求項8】 請求項1から7のいずれかにおいて、前
記洗浄液は水であることを特徴とする洗浄方法。 - 【請求項9】 被洗浄物を浸漬する洗浄液を収容する洗
浄槽と、 該洗浄槽内の洗浄液に印加する超音波振動を発生する超
音波振動発生器と、 前記超音波振動により被洗浄物を洗浄後、前記被洗浄物
のまわりから洗浄液を除く除去手段と、 前記洗浄液を除去後、前記洗浄槽内の被洗浄物を加熱す
る加熱手段と、 前記被洗浄物を加熱後、被洗浄物内に残留した洗浄液に
突沸を起こさせるように前記洗浄槽内を減圧する減圧手
段とを備えることを特徴とする洗浄装置。 - 【請求項10】 請求項9において、前記減圧手段は、
前記洗浄液に超音波振動を印加する前にも、前記洗浄槽
内を減圧することを特徴とする洗浄装置。 - 【請求項11】 被洗浄物を浸漬する洗浄液を収容する
洗浄槽と、 前記被洗浄物のまわりから洗浄液を除く除去手段と、 前記洗浄液を除去後、前記洗浄槽内の被洗浄物を加熱す
る加熱手段と、 前記洗浄槽内を減圧する減圧手段とを備え、前記減圧手
段は、被洗浄物を洗浄液に浸漬した状態で前記洗浄槽内
を減圧し、また、被洗浄物を加熱後、被洗浄物内に残留
した洗浄液に突沸を起こさせるように前記洗浄槽内を減
圧することを特徴とする洗浄装置。 - 【請求項12】 請求項11において、さらに、被洗浄
物を洗浄液に浸漬した状態で該洗浄液に印加する超音波
振動を発生する超音波振動発生器を備えることを特徴と
する洗浄装置。 - 【請求項13】 請求項9から12のいずれかにおい
て、さらに前記被洗浄物を洗浄液に浸漬させる手段を備
え、 前記洗浄槽内を減圧して洗浄液に突沸を起こさせた後、
前記被洗浄物を洗浄液に浸漬させ、洗浄を繰り返すこと
を特徴とする洗浄装置。 - 【請求項14】 複数の溝を平行に有するアクチュエー
タ基板に、該溝のすくなくとも一部のものに対応するノ
ズル孔を有するノズル板を接着したインクジェットヘッ
ドの製造方法において、 アクチュエータ基板を洗浄液に浸漬し、該洗浄液に超音
波振動を印加する第1の工程と、 第1の工程の後、アクチュエータ基板のまわりから洗浄
液を除き、アクチュエータ基板を加熱する第2の工程
と、 第2の工程の後、アクチュエータ基板を減圧下に置き、
被洗浄物内に残留した洗浄液に突沸を起こさせる第3の
工程と、 第3の工程の後、アクチュエータ基板に前記ノズル板を
接着する第4の工程とからな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15】 複数の溝を平行に有するアクチュエー
タ基板に、該溝のすくなくとも一部のものに対応するノ
ズル孔を有するノズル板を接着したインクジェットヘッ
ドの製造方法において、 アクチュエータ基板を洗浄液に浸漬するとともに減圧下
に置く第1の工程と、 第1の工程の後、アクチュエータ基板のまわりから洗浄
液を除き、アクチュエータ基板を加熱する第2の工程
と、 第2の工程の後、アクチュエータ基板を減圧下に置き、
被洗浄物内に残留した洗浄液に突沸を起こさせる第3の
工程と、 第3の工程の後、アクチュエータ基板に前記ノズル板を
接着する第4の工程とからな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16】 請求項14または15において、前記
第1の工程の前にさらに、 前記アクチュエータ基板の上面に、溝の長手方向に沿っ
た開放面を覆ってカバー板を接着する第5の工程と、 前記溝の一端部における前記アクチュエータ基板および
前記カバー板の端面を研削する第6の工程とを有するこ
とを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2832199A JP2000229271A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 洗浄方法および洗浄装置並びに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 |
|---|---|---|---|
| JP2832199A JP2000229271A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 洗浄方法および洗浄装置並びにインクジェットヘッドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000229271A true JP2000229271A (ja) | 2000-08-22 |
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ID=12245360
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|---|---|---|---|
| JP2832199A Pending JP2000229271A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 洗浄方法および洗浄装置並びにインクジェットヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000229271A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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