JP2000334952A - 液体吐出ヘッド - Google Patents
液体吐出ヘッドInfo
- Publication number
- JP2000334952A JP2000334952A JP11148540A JP14854099A JP2000334952A JP 2000334952 A JP2000334952 A JP 2000334952A JP 11148540 A JP11148540 A JP 11148540A JP 14854099 A JP14854099 A JP 14854099A JP 2000334952 A JP2000334952 A JP 2000334952A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- orifice plate
- wall
- liquid
- head according
- discharge
- 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.)
- Pending
Links
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
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
- B41J2/14024—Assembling head parts
-
- 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
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/1433—Structure of nozzle plates
-
- 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
- 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
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1623—Manufacturing processes bonding and adhesion
-
- 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
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1632—Manufacturing processes machining
- B41J2/1634—Manufacturing processes machining laser machining
-
- 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
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1637—Manufacturing processes molding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 オリフィスプレートから流路に進入する凸部
によって吐出効率を向上し、しかも簡単な製造装置で容
易かつ短時間で製造可能な構成とする。 【解決手段】 複数の流路を有するヘッド本体に接合さ
れるオリフィスプレート20に、流路と連通する吐出口
41と、吐出口41の内壁からヘッド本体20側に突出
する凸部45が一体的に形成されている。この凸部45
は、各流路401の連通口の内側にそれぞれ入り込んで
おり、流路から吐出口へのインクの流れがスムースにな
り、インクの吐出効率が向上する。また、この凸部45
は、吐出口の並んでいる列方向に対し平行な部分45a
よりも、列方向に対し直交する部分45bが薄肉になっ
ている。これによって、隣り合う吐出口41に対応する
凸部間の間隔が確保できるので、吐出口41の高密度配
列が可能になる。
によって吐出効率を向上し、しかも簡単な製造装置で容
易かつ短時間で製造可能な構成とする。 【解決手段】 複数の流路を有するヘッド本体に接合さ
れるオリフィスプレート20に、流路と連通する吐出口
41と、吐出口41の内壁からヘッド本体20側に突出
する凸部45が一体的に形成されている。この凸部45
は、各流路401の連通口の内側にそれぞれ入り込んで
おり、流路から吐出口へのインクの流れがスムースにな
り、インクの吐出効率が向上する。また、この凸部45
は、吐出口の並んでいる列方向に対し平行な部分45a
よりも、列方向に対し直交する部分45bが薄肉になっ
ている。これによって、隣り合う吐出口41に対応する
凸部間の間隔が確保できるので、吐出口41の高密度配
列が可能になる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体を吐出して飛
翔液滴により記録を行なう液体吐出ヘッドに関する。そ
して、本発明は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プ
ラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の被記録媒
体に対して記録を行なう、プリンタ、複写機、通信シス
テムを有するファクシミリ、プリンタ部を有するワード
プロセッサ等の装置、さらには各種処理装置と複合的に
組み合わせた産業記録装置に適用できる液体吐出ヘッド
に関する。
翔液滴により記録を行なう液体吐出ヘッドに関する。そ
して、本発明は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プ
ラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の被記録媒
体に対して記録を行なう、プリンタ、複写機、通信シス
テムを有するファクシミリ、プリンタ部を有するワード
プロセッサ等の装置、さらには各種処理装置と複合的に
組み合わせた産業記録装置に適用できる液体吐出ヘッド
に関する。
【0002】なお、本発明における「記録」とは、文字
や図形等の意味を持つ画像を被記録媒体に対して付与す
ることだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を
付与することも意味する。
や図形等の意味を持つ画像を被記録媒体に対して付与す
ることだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を
付与することも意味する。
【0003】
【従来の技術】従来より、液体吐出ヘッドの吐出口(オ
リフィス)から記録用液体(インク)を吐出することに
より記録を行なうインクジェット記録装置が、低騒音、
高速記録などの点で優れた記録装置として知られてい
る。このようなインクジェット記録装置として、これま
でにも様々な方式のものが提案され改良が加えられて、
商品化されたものや実用化のために現在開発中のものが
ある。
リフィス)から記録用液体(インク)を吐出することに
より記録を行なうインクジェット記録装置が、低騒音、
高速記録などの点で優れた記録装置として知られてい
る。このようなインクジェット記録装置として、これま
でにも様々な方式のものが提案され改良が加えられて、
商品化されたものや実用化のために現在開発中のものが
ある。
【0004】従来のインクジェット記録装置の一例とし
ては、図14,15に示すように、インクを吐出するた
めのオリフィスプレート200と、吐出口201に連通
する流路202を形成するための天板203と、流路2
02内に設けられ液体吐出のためのエネルギーを発生す
るエネルギー発生素子203を有する基板204とから
構成された液体吐出ヘッドを有するものがある。
ては、図14,15に示すように、インクを吐出するた
めのオリフィスプレート200と、吐出口201に連通
する流路202を形成するための天板203と、流路2
02内に設けられ液体吐出のためのエネルギーを発生す
るエネルギー発生素子203を有する基板204とから
構成された液体吐出ヘッドを有するものがある。
【0005】オリフィスプレート200に設けられてい
る液体吐出用の微小な吐出口201が、液体吐出ヘッド
の吐出性能を左右する重要な要素となっている。すなわ
ち、液体吐出ヘッドのオリフィスプレート200は、微
細な吐出口201を形成するために加工性がよく、イン
クの直接接触のために耐インク性がよい材質のものが求
められる。従来はこのような条件を満たすものとして、
ステンレス、ニッケル、クロム、アルミニウムなどの金
属プレートや、所望の厚みが容易に得られて安価なポリ
イミド、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、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリプロピレン等の樹脂フィルムなどが用いられて
いる。
る液体吐出用の微小な吐出口201が、液体吐出ヘッド
の吐出性能を左右する重要な要素となっている。すなわ
ち、液体吐出ヘッドのオリフィスプレート200は、微
細な吐出口201を形成するために加工性がよく、イン
クの直接接触のために耐インク性がよい材質のものが求
められる。従来はこのような条件を満たすものとして、
ステンレス、ニッケル、クロム、アルミニウムなどの金
属プレートや、所望の厚みが容易に得られて安価なポリ
イミド、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、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリプロピレン等の樹脂フィルムなどが用いられて
いる。
【0006】そして、特開平2−204048号公報に
は、吐出効率を向上させるために、オリフィスプレート
の一部が流路内に進入している構成の液体吐出ヘッドが
開示されている。具体的には、オリフィスプレートを形
成する材料の一部が熱により軟化し、流路内に入り込ん
だ後、吐出口を形成する構成である。さらに米国特許第
5604521号には、オリフィスを開口させた凸部を
ヘッド本体との接合面に設けたオリフィスプレートを用
い、このオリフィスプレートの接合面に接着樹脂を塗布
した後、凸部をヘッド本体の流路にはめ込んだ液体吐出
ヘッドが開示されている。
は、吐出効率を向上させるために、オリフィスプレート
の一部が流路内に進入している構成の液体吐出ヘッドが
開示されている。具体的には、オリフィスプレートを形
成する材料の一部が熱により軟化し、流路内に入り込ん
だ後、吐出口を形成する構成である。さらに米国特許第
5604521号には、オリフィスを開口させた凸部を
ヘッド本体との接合面に設けたオリフィスプレートを用
い、このオリフィスプレートの接合面に接着樹脂を塗布
した後、凸部をヘッド本体の流路にはめ込んだ液体吐出
ヘッドが開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、オリフィスに
はめ込むための凸部を有する場合、吐出口がテーパー形
状となるため、流路を高密度に配列する際には、凸部の
高密度配列に限界があった。
はめ込むための凸部を有する場合、吐出口がテーパー形
状となるため、流路を高密度に配列する際には、凸部の
高密度配列に限界があった。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、液滴を
吐出するための複数の吐出口が列状に並べて設けられて
いるオリフィスプレートと、複数の吐出口にそれぞれ連
通する複数の流路と、複数の流路に液体を供給するため
の液室と、複数の流路に対応して配設され液滴を吐出す
るためのエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素
子とを備えたヘッド本体とを有し、オリフィスプレート
が、吐出口に連通する流路の連通口が配設されたヘッド
本体の接合面に接合されている液体吐出ヘッドにおい
て、オリフィスプレートには、吐出口の内周部から突出
し少なくとも一部が連通口から流路内に進入する壁状の
凸部が形成されており、壁状の凸部の幅が、複数の吐出
口の並ぶ列方向に対して直交する部分よりも、列方向に
対して平行な部分の方が厚く形成されているところにあ
る。
吐出するための複数の吐出口が列状に並べて設けられて
いるオリフィスプレートと、複数の吐出口にそれぞれ連
通する複数の流路と、複数の流路に液体を供給するため
の液室と、複数の流路に対応して配設され液滴を吐出す
るためのエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素
子とを備えたヘッド本体とを有し、オリフィスプレート
が、吐出口に連通する流路の連通口が配設されたヘッド
本体の接合面に接合されている液体吐出ヘッドにおい
て、オリフィスプレートには、吐出口の内周部から突出
し少なくとも一部が連通口から流路内に進入する壁状の
凸部が形成されており、壁状の凸部の幅が、複数の吐出
口の並ぶ列方向に対して直交する部分よりも、列方向に
対して平行な部分の方が厚く形成されているところにあ
る。
【0009】これによると、オリフィスプレートの吐出
口とヘッド本体の流路との間が隙間なく接続(接合や接
着等)でき、液体の流れがスムースになる。また、オリ
フィスプレートの吐出口とヘッド本体の流路とを容易に
精度よく接続(接合や接着等)でき、しかもオリフィス
プレートとヘッド本体との接合強度が高まる。また、凸
部の、吐出口の並んでいる列方向に対し直交する部分が
薄肉になっているので、隣り合う吐出口に対応する凸部
間の間隔が確保でき、吐出口の高密度配列が可能にな
る。
口とヘッド本体の流路との間が隙間なく接続(接合や接
着等)でき、液体の流れがスムースになる。また、オリ
フィスプレートの吐出口とヘッド本体の流路とを容易に
精度よく接続(接合や接着等)でき、しかもオリフィス
プレートとヘッド本体との接合強度が高まる。また、凸
部の、吐出口の並んでいる列方向に対し直交する部分が
薄肉になっているので、隣り合う吐出口に対応する凸部
間の間隔が確保でき、吐出口の高密度配列が可能にな
る。
【0010】壁状の凸部が、吐出口の内周部全周に沿っ
て設けられていてもよい。
て設けられていてもよい。
【0011】また、本発明の他の特徴は、オリフィスプ
レートには、吐出口の内周部から突出し少なくとも一部
が連通口から流路内に進入する壁状の凸部が形成されて
おり、オリフィスプレートのヘッド本体への接合面側に
て、複数の吐出口の並ぶ列方向に対して直交する位置の
吐出口の内端部と比べて、列方向に対して平行に位置す
る壁状の凸部が、オリフィスプレートの板厚方向に高く
形成されているところにある。この構成によると、オリ
フィスプレートとヘッド本体とが接着剤層により接着さ
れる際に接着剤が流路に流入することを防ぐ構成が、効
率よく形成できる。
レートには、吐出口の内周部から突出し少なくとも一部
が連通口から流路内に進入する壁状の凸部が形成されて
おり、オリフィスプレートのヘッド本体への接合面側に
て、複数の吐出口の並ぶ列方向に対して直交する位置の
吐出口の内端部と比べて、列方向に対して平行に位置す
る壁状の凸部が、オリフィスプレートの板厚方向に高く
形成されているところにある。この構成によると、オリ
フィスプレートとヘッド本体とが接着剤層により接着さ
れる際に接着剤が流路に流入することを防ぐ構成が、効
率よく形成できる。
【0012】この場合、壁状の凸部が、列方向に対して
平行な部分と列方向に直交する部分とを含み、列方向に
直交する位置の吐出口の内端部が、壁状の凸部の、列方
向に対して直交する部分の先端部であってもよい。また
は、壁状の凸部が、列方向に対して平行な部分のみ設け
られていてもよい。
平行な部分と列方向に直交する部分とを含み、列方向に
直交する位置の吐出口の内端部が、壁状の凸部の、列方
向に対して直交する部分の先端部であってもよい。また
は、壁状の凸部が、列方向に対して平行な部分のみ設け
られていてもよい。
【0013】壁状の凸部の内側面の少なくとも一部が曲
面であってもよい。また、この曲面が、吐出口の形状に
実質的に相似した形状であってもよい。これによると、
液体吐出の方向安定性が高まる。
面であってもよい。また、この曲面が、吐出口の形状に
実質的に相似した形状であってもよい。これによると、
液体吐出の方向安定性が高まる。
【0014】壁状の凸部の列方向に対して平行な部分の
外側に、列方向に実質的に平行な遮断壁部および溝部の
いずれか一方、または両方が設けられていてもよい。こ
れによると、オリフィスプレートとヘッド本体とが接着
剤層により接着される際に接着剤が流路に流入すること
を、より効果的に防止できる。
外側に、列方向に実質的に平行な遮断壁部および溝部の
いずれか一方、または両方が設けられていてもよい。こ
れによると、オリフィスプレートとヘッド本体とが接着
剤層により接着される際に接着剤が流路に流入すること
を、より効果的に防止できる。
【0015】隣り合う吐出口の間に、オリフィスプレー
トとヘッド本体との接合時につぶれ変形している、列方
向に実質的に直交する遮断壁部が設けられていてもよ
い。また、隣り合う吐出口の間に、列方向に実質的に直
交する溝部が設けられていてもよい。
トとヘッド本体との接合時につぶれ変形している、列方
向に実質的に直交する遮断壁部が設けられていてもよ
い。また、隣り合う吐出口の間に、列方向に実質的に直
交する溝部が設けられていてもよい。
【0016】壁状の凸部が、長手方向に先細となるテー
パ状に形成されていてもよい。また、幅方向に先細とな
るテーパ状に形成されていてもよい。この場合、凸部の
連通口への進入がスムースになる。
パ状に形成されていてもよい。また、幅方向に先細とな
るテーパ状に形成されていてもよい。この場合、凸部の
連通口への進入がスムースになる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【0018】図1,2に本発明の第1の実施形態の液体
吐出ヘッドを示している。複数の流路401およびこの
複数の流路401と連通する単一の液室402を構成す
るための溝状の凹部が形成された天板400と、吐出エ
ネルギーを発生するためのエネルギー発生素子(本実施
形態では発熱素子であるヒータ)101およびこれに電
気信号を供給するためのアルミニウムの配線(図示せ
ず)とが成膜技術によってシリコン基板上に形成された
基板(ヒータボード)100とが接合されて、ヘッド本
体20が構成されている。そして、天板400と基板1
00とが接合されることによって、流路401と液室4
02とが、天板400と基板100との間に構成され
る。
吐出ヘッドを示している。複数の流路401およびこの
複数の流路401と連通する単一の液室402を構成す
るための溝状の凹部が形成された天板400と、吐出エ
ネルギーを発生するためのエネルギー発生素子(本実施
形態では発熱素子であるヒータ)101およびこれに電
気信号を供給するためのアルミニウムの配線(図示せ
ず)とが成膜技術によってシリコン基板上に形成された
基板(ヒータボード)100とが接合されて、ヘッド本
体20が構成されている。そして、天板400と基板1
00とが接合されることによって、流路401と液室4
02とが、天板400と基板100との間に構成され
る。
【0019】各流路401の連通口(先端開口部)が位
置する開口配設面(ヘッド本体20の接合面)44に
は、オリフィスプレート40が接着剤層42によって貼
り合わされる。本実施形態のオリフィスプレート40
は、厚さが50μmのポリサルフォンフィルムからな
る。オリフィスプレート40には、各流路401とそれ
ぞれ連通する複数の吐出口41が設けられており、この
吐出口41の内壁からヘッド本体20側に突出する凸部
45が一体的に形成されている。この凸部45は、各流
路401の連通口の内側にそれぞれ入り込んでいる。凸
部45および吐出口41は、先細になるテーパ状に形成
されている。
置する開口配設面(ヘッド本体20の接合面)44に
は、オリフィスプレート40が接着剤層42によって貼
り合わされる。本実施形態のオリフィスプレート40
は、厚さが50μmのポリサルフォンフィルムからな
る。オリフィスプレート40には、各流路401とそれ
ぞれ連通する複数の吐出口41が設けられており、この
吐出口41の内壁からヘッド本体20側に突出する凸部
45が一体的に形成されている。この凸部45は、各流
路401の連通口の内側にそれぞれ入り込んでいる。凸
部45および吐出口41は、先細になるテーパ状に形成
されている。
【0020】図3に本実施形態の凸部をオリフィスプレ
ート内面(裏面)側から見た拡大図を示している。本実
施形態では、吐出口41の内周部全周に沿って、壁状の
凸部45が形成されている。この凸部45は、吐出口の
並んでいる列方向に対し平行な部分45aよりも、列方
向に対し直交する部分45bが薄肉になっている。これ
によって、隣り合う吐出口41に対応する凸部間の間隔
が確保できるので、吐出口41の高密度配列が可能にな
る。例えば、、35.5〜42.5μm程度のピッチで
600〜720dpi(dots per inch)の密度とする
ことができる。
ート内面(裏面)側から見た拡大図を示している。本実
施形態では、吐出口41の内周部全周に沿って、壁状の
凸部45が形成されている。この凸部45は、吐出口の
並んでいる列方向に対し平行な部分45aよりも、列方
向に対し直交する部分45bが薄肉になっている。これ
によって、隣り合う吐出口41に対応する凸部間の間隔
が確保できるので、吐出口41の高密度配列が可能にな
る。例えば、、35.5〜42.5μm程度のピッチで
600〜720dpi(dots per inch)の密度とする
ことができる。
【0021】そして、この凸部45により、オリフィス
プレート40の吐出口41とヘッド本体20の流路40
1との間が隙間なく接続でき、インクの流れがスムース
になりインクの吐出速度向上および印字品質向上と、吐
出効率の向上が達成できる。また、オリフィスプレート
40の吐出口41とヘッド本体20の流路401とを容
易に精度よく接続でき、しかもオリフィスプレート40
とヘッド本体20との接合強度が高まる。さらに、接着
剤層42からはみ出した接着剤が流路401内に入り込
んで流路特性を変化させることが防げる。
プレート40の吐出口41とヘッド本体20の流路40
1との間が隙間なく接続でき、インクの流れがスムース
になりインクの吐出速度向上および印字品質向上と、吐
出効率の向上が達成できる。また、オリフィスプレート
40の吐出口41とヘッド本体20の流路401とを容
易に精度よく接続でき、しかもオリフィスプレート40
とヘッド本体20との接合強度が高まる。さらに、接着
剤層42からはみ出した接着剤が流路401内に入り込
んで流路特性を変化させることが防げる。
【0022】この液体吐出ヘッドによると、液室402
から各流路401へ液体(インク)が供給される。そし
て、図示しない駆動手段が、形成すべき画像に応じてイ
ンク吐出すべき流路401を選択し、選択された流路4
01内のヒータ101に駆動信号を供給する。駆動信号
を受けたヒータ101は発熱し、その流路401内のイ
ンクを加熱する。加熱されたインクは発泡し、その気泡
の成長に伴う圧力によってインク滴が吐出口41から外
部へ吐出する。外部へ吐出するインク滴は、図示しない
記録媒体(記録紙等)に付着し、記録媒体上に画像が形
成される。本実施形態では、凸部45が形成されている
ことにより、流路401から吐出口41へのインクの流
れが円滑で、吐出効率がよい。
から各流路401へ液体(インク)が供給される。そし
て、図示しない駆動手段が、形成すべき画像に応じてイ
ンク吐出すべき流路401を選択し、選択された流路4
01内のヒータ101に駆動信号を供給する。駆動信号
を受けたヒータ101は発熱し、その流路401内のイ
ンクを加熱する。加熱されたインクは発泡し、その気泡
の成長に伴う圧力によってインク滴が吐出口41から外
部へ吐出する。外部へ吐出するインク滴は、図示しない
記録媒体(記録紙等)に付着し、記録媒体上に画像が形
成される。本実施形態では、凸部45が形成されている
ことにより、流路401から吐出口41へのインクの流
れが円滑で、吐出効率がよい。
【0023】なお、オリフィスプレート40の材質とし
ては、ステンレス、ニッケルなどの金属フィルム、また
は耐インク性に優れたプラスチックフィルム、例えば、
ポリイミド、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、ポリフェニレンサルフ
ァイド、ポリプロピレンなどの樹脂フィルム材が望まし
い。
ては、ステンレス、ニッケルなどの金属フィルム、また
は耐インク性に優れたプラスチックフィルム、例えば、
ポリイミド、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、ポリフェニレンサルフ
ァイド、ポリプロピレンなどの樹脂フィルム材が望まし
い。
【0024】次に、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法
について説明する。
について説明する。
【0025】まず、オリフィスプレート40の製造方法
として2通りの方法を説明する。
として2通りの方法を説明する。
【0026】図4は、オリフィスプレートの第1の製造
方法に用いられるレーザー加工装置の概略構成図であ
る。このレーザー加工装置は、レーザー光2を発するレ
ーザー光源であるレーザー発振器1と、レーザー発振器
1からのレーザー光によりワークWの加工を行う加工系
が設けられた装置フレーム6と、ワークWの加工に関す
る情報処理および制御を行う情報処理・制御系7とを有
する。
方法に用いられるレーザー加工装置の概略構成図であ
る。このレーザー加工装置は、レーザー光2を発するレ
ーザー光源であるレーザー発振器1と、レーザー発振器
1からのレーザー光によりワークWの加工を行う加工系
が設けられた装置フレーム6と、ワークWの加工に関す
る情報処理および制御を行う情報処理・制御系7とを有
する。
【0027】レーザー加工装置で使用するレーザー発振
器1としては、例えば、YAGレーザー発振器や、CO
2レーザー発振器や、エキシマレーザー発振器や、N2レ
ーザー発振器等、高出力のものが考えられるが、本実施
形態においては、エキシマレーザー発振器の中のKr−
Fエキシマレーザー発振器が用いられている。
器1としては、例えば、YAGレーザー発振器や、CO
2レーザー発振器や、エキシマレーザー発振器や、N2レ
ーザー発振器等、高出力のものが考えられるが、本実施
形態においては、エキシマレーザー発振器の中のKr−
Fエキシマレーザー発振器が用いられている。
【0028】装置フレーム6は、光学系8と、ワークW
の位置を観察および測定する観察・測定系9と、マスク
10と、ワークWを移動させるためのワークステーショ
ン11とを有する。光学系8は、装置フレーム6に入射
されるレーザー光2の光軸a上に配置されたビーム整形
光学系およびケラー照明光学系8aと、マスク10の像
をワークWの加工面に結像させる投影光学系8bとを有
し、ビーム整形光学系およびケラー照明光学系8aと投
影光学系8bとの間にマスク10が配置されている。
の位置を観察および測定する観察・測定系9と、マスク
10と、ワークWを移動させるためのワークステーショ
ン11とを有する。光学系8は、装置フレーム6に入射
されるレーザー光2の光軸a上に配置されたビーム整形
光学系およびケラー照明光学系8aと、マスク10の像
をワークWの加工面に結像させる投影光学系8bとを有
し、ビーム整形光学系およびケラー照明光学系8aと投
影光学系8bとの間にマスク10が配置されている。
【0029】図5には、マスク10を拡大して示してい
る。本実施形態のマスク10は、前記構成の液体吐出ヘ
ッドのオリフィスプレート40を加工するために、加工
単位面積当たりのレーザー光透過率が部分的に変えられ
ており、図1に示す吐出口41に対応する領域(吐出口
形成部分)50の透過率が100%、凸部45に対応す
る領域(凸部形成部分)51の透過率が0%、そしてそ
れ以外の部分53の透過率が30%となっている。
る。本実施形態のマスク10は、前記構成の液体吐出ヘ
ッドのオリフィスプレート40を加工するために、加工
単位面積当たりのレーザー光透過率が部分的に変えられ
ており、図1に示す吐出口41に対応する領域(吐出口
形成部分)50の透過率が100%、凸部45に対応す
る領域(凸部形成部分)51の透過率が0%、そしてそ
れ以外の部分53の透過率が30%となっている。
【0030】投影光学系8bは、マスク10の耐久性を
考慮すると、縮小光学系であることが好ましい。本実施
形態では、4分の1倍の縮小の投影光学系8bが設けら
れている。
考慮すると、縮小光学系であることが好ましい。本実施
形態では、4分の1倍の縮小の投影光学系8bが設けら
れている。
【0031】ワークステーション11の詳細な構成につ
いては図示していないが、上記光軸aに対するワークW
の傾きを調整するために、適宜な調整手段を備えるとよ
い。例えば、互いに直交する3軸と、2つの軸回りの回
転の5軸について自由度を持つステージの組み合わせで
ワークステーション11を構成してもよい。回転調整の
ための中心をワークWの加工中心に合わせる構成にする
ことにより、調整手段の制御を簡素化することができ
る。
いては図示していないが、上記光軸aに対するワークW
の傾きを調整するために、適宜な調整手段を備えるとよ
い。例えば、互いに直交する3軸と、2つの軸回りの回
転の5軸について自由度を持つステージの組み合わせで
ワークステーション11を構成してもよい。回転調整の
ための中心をワークWの加工中心に合わせる構成にする
ことにより、調整手段の制御を簡素化することができ
る。
【0032】ワークステーション11上でのワークWの
位置決めのために、ワークWをワークステーション11
に取り付ける治具11aに、ワークステーション11上
に配置したワークWに突き当てる複数の基準ピンが設け
られているとよい。また、治具11a上に、上記突き当
て機構の他に、エアー吸引などによるクランプ機構を設
けて、これをオートハンドと一体化し、ワークステーシ
ョン11へのワークWの自動供給を可能にするとよい。
さらに、ワークWを複数個同時にワークステーション1
1にセットすることで、とりおき時間を短縮するように
してもよい。ただし、この場合には、調整手段の回転方
向の1軸については、これをワークWの中心に配置でき
ないので、測定時とワークWの移動時とで、基準値の変
換を行う必要がある。
位置決めのために、ワークWをワークステーション11
に取り付ける治具11aに、ワークステーション11上
に配置したワークWに突き当てる複数の基準ピンが設け
られているとよい。また、治具11a上に、上記突き当
て機構の他に、エアー吸引などによるクランプ機構を設
けて、これをオートハンドと一体化し、ワークステーシ
ョン11へのワークWの自動供給を可能にするとよい。
さらに、ワークWを複数個同時にワークステーション1
1にセットすることで、とりおき時間を短縮するように
してもよい。ただし、この場合には、調整手段の回転方
向の1軸については、これをワークWの中心に配置でき
ないので、測定時とワークWの移動時とで、基準値の変
換を行う必要がある。
【0033】観察・測定系9は、1対の観測器と光軸a
上に配置された2面のミラー9dとにより構成されてい
る。観測器は、対物レンズを備えた鏡筒9aと、鏡筒9
aに組み込まれた落照射明光源9bと、鏡筒9aに接続
されたCCDカメラセンサ9cとからなる。
上に配置された2面のミラー9dとにより構成されてい
る。観測器は、対物レンズを備えた鏡筒9aと、鏡筒9
aに組み込まれた落照射明光源9bと、鏡筒9aに接続
されたCCDカメラセンサ9cとからなる。
【0034】各観測器およびミラー9dは、投影光学系
8bとワークステーション11との間に配置されてお
り、レーザー照射時にはミラー9dは光軸aから外れ、
測定時にのみ光軸a上に移動するようにしてある。本実
施形態では、ミラー9dの移動は、図示しないエアシリ
ンダ機構により制御されている。
8bとワークステーション11との間に配置されてお
り、レーザー照射時にはミラー9dは光軸aから外れ、
測定時にのみ光軸a上に移動するようにしてある。本実
施形態では、ミラー9dの移動は、図示しないエアシリ
ンダ機構により制御されている。
【0035】情報処理・制御系7には、観察・測定系9
からのワークWの位置データ、およびパワーディテクタ
ー4からのビームパワーのデータがフィードバックされ
る。具体的には、各観測器に接続されている画像処理系
7aと、画像処理系7aに接続されている制御系7b
と、制御系7bに接続されワークステーション11にお
けるワークWの移動を行なう移動手段7cと、制御系7
bおよびレーザー発振器1に接続されているインターフ
ェース7dとを有している。
からのワークWの位置データ、およびパワーディテクタ
ー4からのビームパワーのデータがフィードバックされ
る。具体的には、各観測器に接続されている画像処理系
7aと、画像処理系7aに接続されている制御系7b
と、制御系7bに接続されワークステーション11にお
けるワークWの移動を行なう移動手段7cと、制御系7
bおよびレーザー発振器1に接続されているインターフ
ェース7dとを有している。
【0036】図4に示すワークWとして、オリフィスプ
レート40となるポリサルフォンフィルムをワークステ
ーション11にセットする。そして、レーザー発振器1
からレーザー光2を照射する。レーザー発振器1から発
生されたレーザー光2は、その一部がビームスプリッタ
ー3に反射され、その反射光はパワーディテクター4に
よってモニターされる。一方、ビームスプリッター3を
透過したレーザー光2は、2つの45°全反射ミラー5
で反射されて装置フレーム6に入射される。なお、ビー
ムスプリッター3は、合成石英の平行平面板で、表面反
射のみでレーザー光2の一部を分離している。
レート40となるポリサルフォンフィルムをワークステ
ーション11にセットする。そして、レーザー発振器1
からレーザー光2を照射する。レーザー発振器1から発
生されたレーザー光2は、その一部がビームスプリッタ
ー3に反射され、その反射光はパワーディテクター4に
よってモニターされる。一方、ビームスプリッター3を
透過したレーザー光2は、2つの45°全反射ミラー5
で反射されて装置フレーム6に入射される。なお、ビー
ムスプリッター3は、合成石英の平行平面板で、表面反
射のみでレーザー光2の一部を分離している。
【0037】装置フレーム6に入射したレーザー光2
は、ビーム整形光学系およびケラー照明光学系8aを透
過して、投影光学系8bによりマスク10の像をワーク
Wの加工面に結像させる。
は、ビーム整形光学系およびケラー照明光学系8aを透
過して、投影光学系8bによりマスク10の像をワーク
Wの加工面に結像させる。
【0038】本実施形態においては、約1(J/cm2
・puls)、200〜400pulsという条件でレ
ーザー照射を行ない、レーザーアブレーションによるポ
リサルフォンフィルムの切削加工を行った。前記の通
り、マスク10は、レーザー光透過率が100%、30
%、0%に別れているため、この透過率に応じて加工さ
れる。このオリフィスプレート40の断面図が図1に示
されている。すなわち、透過率100%の部分は、完全
にポリサルフォンフィルムを貫通する吐出口となり、透
過率30%の部分はある程度薄く(本実施形態では厚さ
約50μmのフィルムを10〜20μm程度切削して3
0〜40μmの厚さに)している。そして透過率0%の
部分は切削されず、相対的な凸部45となる。
・puls)、200〜400pulsという条件でレ
ーザー照射を行ない、レーザーアブレーションによるポ
リサルフォンフィルムの切削加工を行った。前記の通
り、マスク10は、レーザー光透過率が100%、30
%、0%に別れているため、この透過率に応じて加工さ
れる。このオリフィスプレート40の断面図が図1に示
されている。すなわち、透過率100%の部分は、完全
にポリサルフォンフィルムを貫通する吐出口となり、透
過率30%の部分はある程度薄く(本実施形態では厚さ
約50μmのフィルムを10〜20μm程度切削して3
0〜40μmの厚さに)している。そして透過率0%の
部分は切削されず、相対的な凸部45となる。
【0039】一方、レーザー発振器1から照射されたレ
ーザー光2のうちの一部が、ビームスプリッター3に反
射されてパワーディテクター4に入射すると、ビームパ
ワーのデータがパワーディテクター4から情報処理・制
御系7の画像処理系7aに送出されている。そして画像
処理系7aによる処理結果が制御系7bに送られる。ま
た、観察・測定系9のCCDカメラセンサ9cからワー
クWの位置データが、情報処理・制御系7の制御系7b
にフィードバックされる。
ーザー光2のうちの一部が、ビームスプリッター3に反
射されてパワーディテクター4に入射すると、ビームパ
ワーのデータがパワーディテクター4から情報処理・制
御系7の画像処理系7aに送出されている。そして画像
処理系7aによる処理結果が制御系7bに送られる。ま
た、観察・測定系9のCCDカメラセンサ9cからワー
クWの位置データが、情報処理・制御系7の制御系7b
にフィードバックされる。
【0040】制御系7bは、供給されたデータ等に基づ
いてワークWの移動距離を算出し、移動手段7cを作動
させて、ワークステーション11においてワークWの置
かれたステージ移動を行なわせる。そして、観察・制御
系9により測定された位置データが所定値になると、移
動手段7cによる位置調整を終了し、ミラー9dを光軸
aからずらし、レーザー発振器1に対してレーザー光2
の発光を行なわせる信号を所定時間あるいは所定パルス
数だけ供給する。また、パワーディテクター4からのビ
ームパワー情報は、制御系7bにフィードバックされ、
ここでインターフェース7dを介してレーザー発振器1
に与える出力の大きさの調整を行う。このような制御を
行ないながら、前記の通りレーザーアブレーションによ
るポリサルフォンフィルムの切削加工を行い、吐出口4
1と凸部45とそれ以外の部分とを形成する。こうして
オリフィスプレート40の製造が完了する。
いてワークWの移動距離を算出し、移動手段7cを作動
させて、ワークステーション11においてワークWの置
かれたステージ移動を行なわせる。そして、観察・制御
系9により測定された位置データが所定値になると、移
動手段7cによる位置調整を終了し、ミラー9dを光軸
aからずらし、レーザー発振器1に対してレーザー光2
の発光を行なわせる信号を所定時間あるいは所定パルス
数だけ供給する。また、パワーディテクター4からのビ
ームパワー情報は、制御系7bにフィードバックされ、
ここでインターフェース7dを介してレーザー発振器1
に与える出力の大きさの調整を行う。このような制御を
行ないながら、前記の通りレーザーアブレーションによ
るポリサルフォンフィルムの切削加工を行い、吐出口4
1と凸部45とそれ以外の部分とを形成する。こうして
オリフィスプレート40の製造が完了する。
【0041】図6は、オリフィスプレートの第2の製造
方法に用いられる製造ラインの一部を模式的に示す図で
ある。この製造ラインでは、押出成形により溶融樹脂を
フィルム状に押出し、押出されたフィルム状樹脂の表面
に、所定の形状のレリーフ型を備えたロールを押圧する
ことで、そのフィルム状樹脂の表面に所望の形状のパタ
ーンを形成するまでの工程が行われる。
方法に用いられる製造ラインの一部を模式的に示す図で
ある。この製造ラインでは、押出成形により溶融樹脂を
フィルム状に押出し、押出されたフィルム状樹脂の表面
に、所定の形状のレリーフ型を備えたロールを押圧する
ことで、そのフィルム状樹脂の表面に所望の形状のパタ
ーンを形成するまでの工程が行われる。
【0042】図6に示すように押出成形機301のダイ
302から溶融樹脂をフィルム状に押出すことによりフ
ィルム状樹脂303が形成され、フィルム状樹脂303
は冷却ロール305とニップロール306との間に挟ま
れて、それらのロールによって押圧される。冷却ロール
305の表面には、図1〜3に示した吐出口41および
凸部45に応じた形状のレリーフ型304が取り付けら
れている。このレリーフ型304によってフィルム状樹
脂303の表面に所望の形状が連続的に形成される。
302から溶融樹脂をフィルム状に押出すことによりフ
ィルム状樹脂303が形成され、フィルム状樹脂303
は冷却ロール305とニップロール306との間に挟ま
れて、それらのロールによって押圧される。冷却ロール
305の表面には、図1〜3に示した吐出口41および
凸部45に応じた形状のレリーフ型304が取り付けら
れている。このレリーフ型304によってフィルム状樹
脂303の表面に所望の形状が連続的に形成される。
【0043】レリーフ型304によって表面に所望の形
状が形成されると共に冷却ロール305によって冷却さ
れたフィルム状樹脂303は、いくつかのロールと、2
つの引き取りロール307とを経由した後に巻き取りロ
ール308によってロール状に巻き取られる。
状が形成されると共に冷却ロール305によって冷却さ
れたフィルム状樹脂303は、いくつかのロールと、2
つの引き取りロール307とを経由した後に巻き取りロ
ール308によってロール状に巻き取られる。
【0044】このオリフィスプレート製造方法の一例で
は、押出成形機301から押出す樹脂材料としてポリサ
ルフォン樹脂(アモコ社製のユーデルP3900)を用
いた。押出成形機301から押出す樹脂材料、すなわち
フィルム状樹脂303の材料としては、熱可塑性ポリマ
ーを用いることが好ましい。また、具体的には、フィル
ム状樹脂303の材料として、ポリエーテルサルフォ
ン、ポリフェニレンサルファイドまたはポリエーテルエ
ーテルケトンのうちいずれか1つを用いることが好まし
い。
は、押出成形機301から押出す樹脂材料としてポリサ
ルフォン樹脂(アモコ社製のユーデルP3900)を用
いた。押出成形機301から押出す樹脂材料、すなわち
フィルム状樹脂303の材料としては、熱可塑性ポリマ
ーを用いることが好ましい。また、具体的には、フィル
ム状樹脂303の材料として、ポリエーテルサルフォ
ン、ポリフェニレンサルファイドまたはポリエーテルエ
ーテルケトンのうちいずれか1つを用いることが好まし
い。
【0045】次に、オリフィスプレート40を作製する
方法について説明する。
方法について説明する。
【0046】まず、ポリサルフォン樹脂を下記の加工条
件にて、ダイ302から厚さ50μmとなるように押出
してフィルム状樹脂303を形成する。そのフィルム状
樹脂303を、表面にレリーフ型304が備えられた温
度15℃の冷却ロール305、およびニップロール30
6により押圧し、フィルム状樹脂303を冷却する。 押出し加工条件 ダイ開口: 0.5mm 押出し機設定温度:後部315℃ 中間部360℃ ヘ
ッドおよびダイ部370℃ 冷却ロール温度:15℃ 押出し厚み:50μm ニップ圧(エアゲージ圧):2kgf/cm2 フィルム状樹脂303の表面に冷却ロール305のレリ
ーフ型304が押圧され、このレリーフ型304によっ
て、フィルム状樹脂303に、図3に示すような吐出口
41および凸部45が同時に、フィルム状樹脂303の
押出し方向に連続的に複数形成される。
件にて、ダイ302から厚さ50μmとなるように押出
してフィルム状樹脂303を形成する。そのフィルム状
樹脂303を、表面にレリーフ型304が備えられた温
度15℃の冷却ロール305、およびニップロール30
6により押圧し、フィルム状樹脂303を冷却する。 押出し加工条件 ダイ開口: 0.5mm 押出し機設定温度:後部315℃ 中間部360℃ ヘ
ッドおよびダイ部370℃ 冷却ロール温度:15℃ 押出し厚み:50μm ニップ圧(エアゲージ圧):2kgf/cm2 フィルム状樹脂303の表面に冷却ロール305のレリ
ーフ型304が押圧され、このレリーフ型304によっ
て、フィルム状樹脂303に、図3に示すような吐出口
41および凸部45が同時に、フィルム状樹脂303の
押出し方向に連続的に複数形成される。
【0047】フィルム状樹脂303にレリーフ型304
によって吐出口41および凸部45を形成した後に、フ
ィルム状樹脂303の、凸部45側と反対側の表面(フ
ェイス面)に撥水層を形成する。撥水処理剤としては、
旭硝子株式会社製のCTX−CZ5Aを用いた。フィル
ム状樹脂303のフェイス面に撥水層を形成する際に
は、まず、そのフェイス面をコロナ処理により親水化し
た後に、塗布装置として康井精機社製のマイクログラビ
アコータを用いて、フィルム状樹脂303のフェイス面
に撥水剤を塗布する。ここでは、撥水層の最終の厚さが
0.1μmとなるように、撥水剤を塗布する工程と、塗
布された撥水剤を80℃でプリベークする工程とを連続
して行った。このような塗布およびプリベークの工程が
完了してロール状に巻き取られたフィルム状樹脂303
を、加熱炉内で150℃の温度で5時間加熱することに
より、フィルム状樹脂303のフェイス面に撥水層が形
成される。
によって吐出口41および凸部45を形成した後に、フ
ィルム状樹脂303の、凸部45側と反対側の表面(フ
ェイス面)に撥水層を形成する。撥水処理剤としては、
旭硝子株式会社製のCTX−CZ5Aを用いた。フィル
ム状樹脂303のフェイス面に撥水層を形成する際に
は、まず、そのフェイス面をコロナ処理により親水化し
た後に、塗布装置として康井精機社製のマイクログラビ
アコータを用いて、フィルム状樹脂303のフェイス面
に撥水剤を塗布する。ここでは、撥水層の最終の厚さが
0.1μmとなるように、撥水剤を塗布する工程と、塗
布された撥水剤を80℃でプリベークする工程とを連続
して行った。このような塗布およびプリベークの工程が
完了してロール状に巻き取られたフィルム状樹脂303
を、加熱炉内で150℃の温度で5時間加熱することに
より、フィルム状樹脂303のフェイス面に撥水層が形
成される。
【0048】本実施形態の液体吐出ヘッドの製造方法で
は、フィルム状樹脂303にレリーフ型304を押圧す
る工程と、フィルム状樹脂303に撥水層を形成する工
程とを別々に行ったが、それらの2つの工程を1つの工
程で行ってもよい。例えば、フィルム状樹脂303にレ
リーフ型304を押圧する工程において、フィルム状樹
脂303のニップロール306側の面に撥水剤を供給し
てその表面に撥水層を形成しながらフィルム状樹脂30
3の押圧加工を行ってもよい。あるいは、巻き取りロー
ル308によってフィルム状樹脂303を巻き取る前の
位置に、撥水剤を塗布するためのコーティングロールを
セットし、そのコーティングロールを用いてフィルム状
樹脂303に撥水剤を塗布してもよい。
は、フィルム状樹脂303にレリーフ型304を押圧す
る工程と、フィルム状樹脂303に撥水層を形成する工
程とを別々に行ったが、それらの2つの工程を1つの工
程で行ってもよい。例えば、フィルム状樹脂303にレ
リーフ型304を押圧する工程において、フィルム状樹
脂303のニップロール306側の面に撥水剤を供給し
てその表面に撥水層を形成しながらフィルム状樹脂30
3の押圧加工を行ってもよい。あるいは、巻き取りロー
ル308によってフィルム状樹脂303を巻き取る前の
位置に、撥水剤を塗布するためのコーティングロールを
セットし、そのコーティングロールを用いてフィルム状
樹脂303に撥水剤を塗布してもよい。
【0049】このようにして吐出口41および凸部45
が形成されてロール状に巻かれたフィルム状樹脂303
を、1つの液体吐出ヘッドごとに必要なサイズに切断し
て、図3に示したオリフィスプレート40が作製され
る。
が形成されてロール状に巻かれたフィルム状樹脂303
を、1つの液体吐出ヘッドごとに必要なサイズに切断し
て、図3に示したオリフィスプレート40が作製され
る。
【0050】次に、オリフィスプレート40を作製した
後の、液体吐出ヘッドの製造方法について説明する。
後の、液体吐出ヘッドの製造方法について説明する。
【0051】前記したいずれかの方法でオリフィスプレ
ート40を作製する一方、天板400と基板100とが
別途形成され、これらが積層状態で接着剤により接着さ
れてヘッド本体20が構成されている。なお、ヘッド本
体20の開口開設面(接合面)44を揃えるために、天
板400と基板100とを積層固着した後に、板面に垂
直に切断して、この切断面に流路401の連通口を穿設
して開口開設面44とすることが好ましい。
ート40を作製する一方、天板400と基板100とが
別途形成され、これらが積層状態で接着剤により接着さ
れてヘッド本体20が構成されている。なお、ヘッド本
体20の開口開設面(接合面)44を揃えるために、天
板400と基板100とを積層固着した後に、板面に垂
直に切断して、この切断面に流路401の連通口を穿設
して開口開設面44とすることが好ましい。
【0052】このヘッド本体20の開口配設面(接合
面)44に、オリフィスプレート40がエポキシ接着剤
層42により接着される。この時、各吐出口41が各流
路401と連通し、凸部45が各流路401の中に進入
するように位置合わせされている。
面)44に、オリフィスプレート40がエポキシ接着剤
層42により接着される。この時、各吐出口41が各流
路401と連通し、凸部45が各流路401の中に進入
するように位置合わせされている。
【0053】ここで用いる接着剤としては、UV(紫外
線)を接着剤に照射することによりタック性(粘性)を
保持したままBステージ(硬化中間状態)化し、その接
着剤を硬化収縮させてから、加熱圧着、または接着剤へ
のさらなるUV照射により部材同士を接着することが可
能なエポキシ系の接着剤を用いる。このような接着剤
は、Bステージ化せずに加熱圧着のみでも接着が可能な
ものである。
線)を接着剤に照射することによりタック性(粘性)を
保持したままBステージ(硬化中間状態)化し、その接
着剤を硬化収縮させてから、加熱圧着、または接着剤へ
のさらなるUV照射により部材同士を接着することが可
能なエポキシ系の接着剤を用いる。このような接着剤
は、Bステージ化せずに加熱圧着のみでも接着が可能な
ものである。
【0054】具体的には、まず上記のようなエポキシ系
の接着剤を転写法によりヘッド本体20の接合面44に
転写する。次に、転写された接着剤に1mW/cm2の
紫外線を60秒間照射して接着剤のBステージ化を行
い、接着剤のタック性を保持したまま接着剤の硬化収縮
を終了させる。
の接着剤を転写法によりヘッド本体20の接合面44に
転写する。次に、転写された接着剤に1mW/cm2の
紫外線を60秒間照射して接着剤のBステージ化を行
い、接着剤のタック性を保持したまま接着剤の硬化収縮
を終了させる。
【0055】次に、オリフィスプレート40のそれぞれ
の凸部45を、それぞれに対応する流路401内に進入
させて、凸部45を流路401の先端開口部(連通口)
に嵌合させる。凸部45と流路401との嵌合は、すき
まばめとした。こうやって、ヘッド本体20に対して位
置決めされたオリフィスプレート40の、凸部45側と
反対側の面からオリフィスプレート40に1kg/cm
2の荷重をかけて、オリフィスプレート40とヘッド本
体20とを密着させ、その状態を保持したまま60℃の
温度でヘッド本体20にオリフィスプレート40を加熱
圧着し、接着剤の硬化を終了させる。
の凸部45を、それぞれに対応する流路401内に進入
させて、凸部45を流路401の先端開口部(連通口)
に嵌合させる。凸部45と流路401との嵌合は、すき
まばめとした。こうやって、ヘッド本体20に対して位
置決めされたオリフィスプレート40の、凸部45側と
反対側の面からオリフィスプレート40に1kg/cm
2の荷重をかけて、オリフィスプレート40とヘッド本
体20とを密着させ、その状態を保持したまま60℃の
温度でヘッド本体20にオリフィスプレート40を加熱
圧着し、接着剤の硬化を終了させる。
【0056】以上説明した工程を経て、図1および図2
に示した液体吐出ヘッドが製造される。
に示した液体吐出ヘッドが製造される。
【0057】前記した液体吐出ヘッドの製造方法によれ
ば、1つのオリフィスプレート40は、分割して作製さ
れずに一体のものとして製作されるため、多数の吐出口
41を有するオリフィスプレート40を作製する際に
も、オリフィスプレート40のつなぎ目もなく、吐出口
41や凸部45などの寸法精度が良好になる。これによ
り、オリフィスプレート40の凸部45をヘッド本体2
0の流路401に嵌合することができないという不良が
なくなる。また、作製された液体吐出ヘッドを用いて記
録を行った際の評価においては、オリフィスプレート4
0を分割して作製した場合におけるオリフィスプレート
40のつなぎ目部分の不良によって生じる飛翔液滴のよ
れや、記録画像のむらなどの不良もなく、良好な記録品
位が得られた。
ば、1つのオリフィスプレート40は、分割して作製さ
れずに一体のものとして製作されるため、多数の吐出口
41を有するオリフィスプレート40を作製する際に
も、オリフィスプレート40のつなぎ目もなく、吐出口
41や凸部45などの寸法精度が良好になる。これによ
り、オリフィスプレート40の凸部45をヘッド本体2
0の流路401に嵌合することができないという不良が
なくなる。また、作製された液体吐出ヘッドを用いて記
録を行った際の評価においては、オリフィスプレート4
0を分割して作製した場合におけるオリフィスプレート
40のつなぎ目部分の不良によって生じる飛翔液滴のよ
れや、記録画像のむらなどの不良もなく、良好な記録品
位が得られた。
【0058】また、液体吐出効率のよい液体吐出ヘッド
を製造するための加工時間が短縮でき生産性の向上が図
れる。加工時に非常に高精度の位置合わせが不要となる
ため、製造が容易になる上に、製造装置の簡略化が可能
となる。
を製造するための加工時間が短縮でき生産性の向上が図
れる。加工時に非常に高精度の位置合わせが不要となる
ため、製造が容易になる上に、製造装置の簡略化が可能
となる。
【0059】さらに、前記した第2のオリフィスプレー
ト製造方法では、吐出口41や凸部45を形成するため
にレーザを用いないので、カーボンなどの副生成物の発
生がないために後処理の手間もかからず、大規模なレー
ザ加工機も必要なく、液体吐出ヘッドを製造する装置の
コストを低く抑えることができる。
ト製造方法では、吐出口41や凸部45を形成するため
にレーザを用いないので、カーボンなどの副生成物の発
生がないために後処理の手間もかからず、大規模なレー
ザ加工機も必要なく、液体吐出ヘッドを製造する装置の
コストを低く抑えることができる。
【0060】次に、図7を参照して本発明の第2の実施
形態について説明する。本実施形態は、オリフィスプレ
ートの壁状の凸部の高さを変えた構成であり、それ以外
の構成は第1の実施形態と実質的に同じである。第1の
実施形態と同様の構成については、同一の符号を付与し
説明を省略する。
形態について説明する。本実施形態は、オリフィスプレ
ートの壁状の凸部の高さを変えた構成であり、それ以外
の構成は第1の実施形態と実質的に同じである。第1の
実施形態と同様の構成については、同一の符号を付与し
説明を省略する。
【0061】図7に本実施形態の凸部145をオリフィ
スプレート140内面(裏面)側から見た拡大図を示し
ている。本実施形態では、吐出口141の内周部全周に
沿って、壁状の凸部145が形成されている。この凸部
145は、吐出口141の並んでいる列方向に対し平行
な部分145aよりも、列方向に対し直交する部分14
5bの高さが低くなっているため、壁の厚さが薄く高密
度配列に対応できる。吐出口141間の狭い部分に塗布
される接着剤は少量であるため、比較的低い壁状の凸部
145bでもはみ出した接着剤を遮断することができ
る。これに対し、複数の吐出口141のなす列の外側の
広い面積の部分には多量の接着剤が塗布されるので、は
み出す接着剤も多量となる可能性がある。本実施例は、
それを遮断するために、比較的高い壁状の凸部145a
を形成しているため、はみ出す接着剤量に対し、すぐれ
た製造安定性信頼性が得られる。本実施形態では、壁状
の凸部145の、吐出口141間の狭い部分からはみ出
す接着剤を遮断するための、列方向に対し直交する部分
145bの高さは低く、吐出口141のなす列の外側の
広い面積の部分からはみ出す接着剤を遮断するための、
列方向に対し平行な部分145aの高さは高く形成され
ている。塗布される接着剤の量や種類(特性)に応じ
て、このように、壁状の凸部145の列方向に直交する
部分145bと平行な部分145aの高さを適宜に設定
することにより、必要最小限の高さの凸部145を形成
することができ効率がよい。
スプレート140内面(裏面)側から見た拡大図を示し
ている。本実施形態では、吐出口141の内周部全周に
沿って、壁状の凸部145が形成されている。この凸部
145は、吐出口141の並んでいる列方向に対し平行
な部分145aよりも、列方向に対し直交する部分14
5bの高さが低くなっているため、壁の厚さが薄く高密
度配列に対応できる。吐出口141間の狭い部分に塗布
される接着剤は少量であるため、比較的低い壁状の凸部
145bでもはみ出した接着剤を遮断することができ
る。これに対し、複数の吐出口141のなす列の外側の
広い面積の部分には多量の接着剤が塗布されるので、は
み出す接着剤も多量となる可能性がある。本実施例は、
それを遮断するために、比較的高い壁状の凸部145a
を形成しているため、はみ出す接着剤量に対し、すぐれ
た製造安定性信頼性が得られる。本実施形態では、壁状
の凸部145の、吐出口141間の狭い部分からはみ出
す接着剤を遮断するための、列方向に対し直交する部分
145bの高さは低く、吐出口141のなす列の外側の
広い面積の部分からはみ出す接着剤を遮断するための、
列方向に対し平行な部分145aの高さは高く形成され
ている。塗布される接着剤の量や種類(特性)に応じ
て、このように、壁状の凸部145の列方向に直交する
部分145bと平行な部分145aの高さを適宜に設定
することにより、必要最小限の高さの凸部145を形成
することができ効率がよい。
【0062】次に、図8を参照して本発明の第3の実施
形態について説明する。第1,2の実施形態と同様の構
成については、同一の符号を付与し説明を省略する。
形態について説明する。第1,2の実施形態と同様の構
成については、同一の符号を付与し説明を省略する。
【0063】図8に本実施形態の凸部245をオリフィ
スプレート240内面(裏面)側から見た拡大図を示し
ている。本実施形態では、壁状の凸部245が、吐出口
241の内周部全周に沿ってではなく、吐出口241の
並んでいる列方向に対し平行な部分にのみ設けられ、列
方向に対し直交する部分には設けられていない構成であ
る。これは、吐出口241間の狭い部分に塗布される接
着剤が流路に入り込むおそれはほとんどないとみなし、
吐出口241のなす列の外側の広い面積の部分からはみ
出してくる接着剤のみを遮断するようにした構成であ
る。これによると、吐出口241をより高密度化するこ
とができる。例えば、21.25μmのピッチで120
0dpi程度の密度とすることができる。
スプレート240内面(裏面)側から見た拡大図を示し
ている。本実施形態では、壁状の凸部245が、吐出口
241の内周部全周に沿ってではなく、吐出口241の
並んでいる列方向に対し平行な部分にのみ設けられ、列
方向に対し直交する部分には設けられていない構成であ
る。これは、吐出口241間の狭い部分に塗布される接
着剤が流路に入り込むおそれはほとんどないとみなし、
吐出口241のなす列の外側の広い面積の部分からはみ
出してくる接着剤のみを遮断するようにした構成であ
る。これによると、吐出口241をより高密度化するこ
とができる。例えば、21.25μmのピッチで120
0dpi程度の密度とすることができる。
【0064】図9に示す第4の実施形態では、第3の実
施形態の構成に加えて、壁状の凸部345の、吐出口3
41の並んでいる列方向に対し平行な部分の外側に、や
はり列方向と平行な遮断壁部346が形成されている。
遮断壁部346は、壁状の凸部345と異なり、流路4
01の連通口内に入り込む位置にではなく、接合時にヘ
ッド本体20の開口開設面(接合面)44と当接する位
置に設けられている。そして、この遮断壁部346のさ
らに外側に、やはり列方向と平行な溝部347が設けら
れている。
施形態の構成に加えて、壁状の凸部345の、吐出口3
41の並んでいる列方向に対し平行な部分の外側に、や
はり列方向と平行な遮断壁部346が形成されている。
遮断壁部346は、壁状の凸部345と異なり、流路4
01の連通口内に入り込む位置にではなく、接合時にヘ
ッド本体20の開口開設面(接合面)44と当接する位
置に設けられている。そして、この遮断壁部346のさ
らに外側に、やはり列方向と平行な溝部347が設けら
れている。
【0065】本実施形態によると、流路から離れた位置
で遮断壁部346により接着剤348の流入を遮断し、
さらにはみ出した接着剤348が溝部347内に収容さ
れる構成になっているので、流路401内への接着剤3
48が入り込むことをより確実に防止できる。また、溝
部347や遮断壁部346の凹凸によりオリフィスプレ
ート340における接着剤の塗布面積が大きくなってい
るため、オリフィスプレート340とヘッド本体20と
の接着剤による接合強度が向上している。
で遮断壁部346により接着剤348の流入を遮断し、
さらにはみ出した接着剤348が溝部347内に収容さ
れる構成になっているので、流路401内への接着剤3
48が入り込むことをより確実に防止できる。また、溝
部347や遮断壁部346の凹凸によりオリフィスプレ
ート340における接着剤の塗布面積が大きくなってい
るため、オリフィスプレート340とヘッド本体20と
の接着剤による接合強度が向上している。
【0066】図10に示す本発明の第5の実施形態で
は、第4の実施形態と比較して壁状の凸部445の形状
が異なっている。すなわち、壁状の凸部445が、吐出
口441の並んでいる列方向に対し平行な部分にのみ設
けられており、この凸部445の内側面(吐出口441
側に向いた面)が、吐出口441に相似した曲面445
aになっている。これにより、インク吐出の方向安定性
が高まる。さらに、本実施形態では、壁状の凸部445
が長手方向に先細となるように両端部445bがテーパ
状に形成されている。これにより、流路401の連通口
に凸部445を進入させる際に作業が容易にできる。
は、第4の実施形態と比較して壁状の凸部445の形状
が異なっている。すなわち、壁状の凸部445が、吐出
口441の並んでいる列方向に対し平行な部分にのみ設
けられており、この凸部445の内側面(吐出口441
側に向いた面)が、吐出口441に相似した曲面445
aになっている。これにより、インク吐出の方向安定性
が高まる。さらに、本実施形態では、壁状の凸部445
が長手方向に先細となるように両端部445bがテーパ
状に形成されている。これにより、流路401の連通口
に凸部445を進入させる際に作業が容易にできる。
【0067】そして、第4の実施形態と同様に、吐出口
441の並んでいる列方向に対し平行な遮断壁部346
および溝部347が設けられている。これにより、流路
401内への接着剤が入り込むことを防止できるととも
に、オリフィスプレート440とヘッド本体20との接
合強度が向上できる。ただし、この遮断壁部346と溝
部347のいずれか一方、または両方を省略した構成と
することもできる。
441の並んでいる列方向に対し平行な遮断壁部346
および溝部347が設けられている。これにより、流路
401内への接着剤が入り込むことを防止できるととも
に、オリフィスプレート440とヘッド本体20との接
合強度が向上できる。ただし、この遮断壁部346と溝
部347のいずれか一方、または両方を省略した構成と
することもできる。
【0068】次に、図11に示す第6の実施形態につい
て説明する。本実施形態では、第5の実施形態と同様な
壁状の凸部445が設けられており、さらに、隣り合う
吐出口441の間には、壁状の凸部の代わりに遮断壁部
546が設けられている。遮断壁部546は、壁状の凸
部と異なって、流路401の連通口内に入り込む位置に
ではなく、接合時にヘッド本体20の接合面44と当接
する位置に設けられており、オリフィスプレート440
とヘッド本体20との接合によりこの遮断壁部546は
つぶれている。この構成により、ノズル間の流路分離性
が高まり、ノズル間の流体的干渉が少なくなり、吐出安
定性が高い。本実施形態によると、流路401から離れ
た位置で遮断壁部546により接着剤の流入を遮断する
ので、流路401内に進入する壁状の凸部が設けられた
構成よりも、流路401内へ接着剤が入り込むことをよ
り確実に防止できる。
て説明する。本実施形態では、第5の実施形態と同様な
壁状の凸部445が設けられており、さらに、隣り合う
吐出口441の間には、壁状の凸部の代わりに遮断壁部
546が設けられている。遮断壁部546は、壁状の凸
部と異なって、流路401の連通口内に入り込む位置に
ではなく、接合時にヘッド本体20の接合面44と当接
する位置に設けられており、オリフィスプレート440
とヘッド本体20との接合によりこの遮断壁部546は
つぶれている。この構成により、ノズル間の流路分離性
が高まり、ノズル間の流体的干渉が少なくなり、吐出安
定性が高い。本実施形態によると、流路401から離れ
た位置で遮断壁部546により接着剤の流入を遮断する
ので、流路401内に進入する壁状の凸部が設けられた
構成よりも、流路401内へ接着剤が入り込むことをよ
り確実に防止できる。
【0069】図12に示す第7の実施形態では、第6の
実施形態の遮断壁部に代えて、隣り合う吐出口441の
間に、吐出口441の列方向に直交する溝部547が形
成されている。本実施形態では、はみ出した接着剤を溝
部547内に収容することにより、流路401内への接
着剤の流入を防いでいる。
実施形態の遮断壁部に代えて、隣り合う吐出口441の
間に、吐出口441の列方向に直交する溝部547が形
成されている。本実施形態では、はみ出した接着剤を溝
部547内に収容することにより、流路401内への接
着剤の流入を防いでいる。
【0070】第5の実施形態では壁状の凸部が長手方向
に先細となるように両端部がテーパ状に形成されている
が、図13に示す第8の実施形態では、壁状の凸部64
5が幅方向に先細となるように外側面645aがテーパ
状に形成されている。この場合も、流路401の連通口
に凸部645を進入させる作業が容易にできる。もちろ
ん、壁状の凸部645を、長手方向にも幅方向にも先細
となるようにテーパ状に形成すると、より効果的であ
る。
に先細となるように両端部がテーパ状に形成されている
が、図13に示す第8の実施形態では、壁状の凸部64
5が幅方向に先細となるように外側面645aがテーパ
状に形成されている。この場合も、流路401の連通口
に凸部645を進入させる作業が容易にできる。もちろ
ん、壁状の凸部645を、長手方向にも幅方向にも先細
となるようにテーパ状に形成すると、より効果的であ
る。
【0071】なお、以上説明した第1〜8の実施形態の
各構成を様々に組み合わせた構成とすることも可能であ
る。
各構成を様々に組み合わせた構成とすることも可能であ
る。
【0072】
【発明の効果】本発明によると、オリフィスプレートの
吐出口とヘッド本体の流路との間が隙間なく接続でき、
液体の流れがスムースになる。また、オリフィスプレー
トの吐出口とヘッド本体の流路とを容易に精度よく接続
でき、しかもオリフィスプレートとヘッド本体との接合
強度が高まる。そして、このような液体吐出ヘッドを製
造するための加工時間が短縮でき生産性の向上が図れ
る。加工時に非常に高精度の位置合わせが不要となるた
め、製造が容易になる上に、製造装置の簡略化が可能と
なる。
吐出口とヘッド本体の流路との間が隙間なく接続でき、
液体の流れがスムースになる。また、オリフィスプレー
トの吐出口とヘッド本体の流路とを容易に精度よく接続
でき、しかもオリフィスプレートとヘッド本体との接合
強度が高まる。そして、このような液体吐出ヘッドを製
造するための加工時間が短縮でき生産性の向上が図れ
る。加工時に非常に高精度の位置合わせが不要となるた
め、製造が容易になる上に、製造装置の簡略化が可能と
なる。
【0073】また、オリフィスプレートの凸部の周囲に
溝を設ける構成とすると、流路および吐出口内への接着
剤の侵入を防ぐことができる。
溝を設ける構成とすると、流路および吐出口内への接着
剤の侵入を防ぐことができる。
【0074】また、凸部の、吐出口の並んでいる列方向
に対し直交する部分が薄肉になっているので、隣り合う
吐出口に対応する凸部間の間隔が確保でき、吐出口の高
密度配列が可能になる。
に対し直交する部分が薄肉になっているので、隣り合う
吐出口に対応する凸部間の間隔が確保でき、吐出口の高
密度配列が可能になる。
【0075】また、オリフィスプレートのヘッド本体へ
の接合面側にて、複数の吐出口の並ぶ列方向に対して直
交する位置の吐出口の内端部と比べて、列方向に対して
平行に位置する壁状の凸部が、オリフィスプレートの板
厚方向に高く形成されているとと、オリフィスプレート
とヘッド本体とが接着剤層により接着される際に接着剤
が流路に流入することを防ぐ構成が、効率よく形成でき
る。
の接合面側にて、複数の吐出口の並ぶ列方向に対して直
交する位置の吐出口の内端部と比べて、列方向に対して
平行に位置する壁状の凸部が、オリフィスプレートの板
厚方向に高く形成されているとと、オリフィスプレート
とヘッド本体とが接着剤層により接着される際に接着剤
が流路に流入することを防ぐ構成が、効率よく形成でき
る。
【0076】壁状の凸部の内側面が、吐出口の形状に実
質的に相似した形状であると、液体吐出の方向安定性が
高まる。
質的に相似した形状であると、液体吐出の方向安定性が
高まる。
【0077】壁状の凸部の列方向に対して平行な部分の
外側に、列方向に実質的に平行な遮断壁部および溝部の
いずれか一方、または両方が設けられているとと、オリ
フィスプレートとヘッド本体とが接着剤層により接着さ
れる際に接着剤が流路に流入することを、より効果的に
防止できる。
外側に、列方向に実質的に平行な遮断壁部および溝部の
いずれか一方、または両方が設けられているとと、オリ
フィスプレートとヘッド本体とが接着剤層により接着さ
れる際に接着剤が流路に流入することを、より効果的に
防止できる。
【0078】壁状の凸部が先細となるテーパ状に形成さ
れていると、凸部の連通口への進入がスムースになる。
れていると、凸部の連通口への進入がスムースになる。
【図1】本発明の第1の実施形態の液体吐出ヘッドの要
部を示す模式的断面図である。
部を示す模式的断面図である。
【図2】図1に示す液体吐出ヘッドの一部断面斜視図で
ある。
ある。
【図3】図1に示すオリフィスプレートの裏面の拡大斜
視図である。
視図である。
【図4】図1に示すオリフィスプレートの第1の製造方
法に用いられるレーザー加工装置の概略構成図である。
法に用いられるレーザー加工装置の概略構成図である。
【図5】図4に示すレーザー加工装置によるオリフィス
プレートの製造に用いられるマスクの部分拡大図であ
る。
プレートの製造に用いられるマスクの部分拡大図であ
る。
【図6】図1に示すオリフィスプレートの第2の製造方
法に用いられる製造ラインの概略構成図である。
法に用いられる製造ラインの概略構成図である。
【図7】本発明の第2の実施形態のオリフィスプレート
の裏面の拡大斜視図である。
の裏面の拡大斜視図である。
【図8】本発明の第3の実施形態のオリフィスプレート
の裏面の拡大斜視図である。
の裏面の拡大斜視図である。
【図9】(a)は本発明の第4の実施形態のオリフィス
プレートの拡大背面図、(b)はその液体吐出ヘッドの
要部断面図である。
プレートの拡大背面図、(b)はその液体吐出ヘッドの
要部断面図である。
【図10】本発明の第5の実施形態のオリフィスプレー
トの裏面の拡大斜視図である。
トの裏面の拡大斜視図である。
【図11】(a)は本発明の第6の実施形態のオリフィ
スプレートの拡大背面図、(b)はその断面図である。
スプレートの拡大背面図、(b)はその断面図である。
【図12】本発明の第7の実施形態のオリフィスプレー
トの要部断面図である。
トの要部断面図である。
【図13】本発明の第8の実施形態の液体吐出ヘッドの
要部断面図である。
要部断面図である。
【図14】従来の液体吐出ヘッドの一例を示す模式的断
面図である。
面図である。
【図15】従来の液体吐出ヘッドの一例を示す分解斜視
図である。
図である。
1 レーザー発振器 2 レーザー光 3 ビームスプリッター 4 パワーディテクター 5 45°全反射ミラー 6 装置フレーム 7 情報処理・制御系 7a 画像処理系 7b 制御系 7c 移動手段 8 光学系 8a ビーム成形光学系およびケラー照明光学系 8b 投影光学系 9 観察・測定系 9a 鏡筒 9b 落照射明光源 9c CCDカメラセンサ 9d ミラー 10 マスク 11 ワークステーション 11a 治具 20 ヘッド本体 40 オリフィスプレート 41 吐出口 42 接着剤層 44 開口配設面(接合面) 45 凸部 45a 列方向に平行な部分 45b 列方向に直交する部分 48 テーパ角 49 テーパ角 50 吐出口形成部分 51 凸部形成部分 53 その他の部分 100 基板(ヒータボード) 101 エネルギー発生素子(ヒータ) 140 オリフィスプレート 141 吐出口 145 凸部 145a 列方向に平行な部分 145b 列方向に直交する部分 240 オリフィスプレート 241 吐出口 245 凸部 301 押出成形機 302 ダイ 303 フィルム状樹脂 304 レリーフ型 305 冷却ロール 306 ニップロール 307 引き取りロール 308 巻き取りロール 340 オリフィスプレート 341 吐出口 345 凸部 346 遮断壁部 347 溝部 348 接着剤 400 天板 401 流路 402 液室 404 供給口 440 オリフィスプレート 441 吐出口 445 凸部 445a 曲面 445b 両端部 446 遮断壁部 447 溝部 546 遮断壁部 547 溝部 640 オリフィスプレート 641 吐出口 645 凸部 645a 外側面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 笠本 雅己 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 長田 虎近 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 杉山 裕之 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 巽 純二 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 池亀 健 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 稲田 源次 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 小山 修司 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 Fターム(参考) 2C057 AF24 AF43 AF93 AG01 AG12 AP02 AP13 AP23 AP25 AP72 AQ03 BA03 BA13
Claims (20)
- 【請求項1】 液滴を吐出するための複数の吐出口が列
状に並べて設けられているオリフィスプレートと、 前記複数の吐出口にそれぞれ連通する複数の流路と、該
複数の流路に液体を供給するための液室と、前記複数の
流路に対応して配設され液滴を吐出するためのエネルギ
ーを発生する複数のエネルギー発生素子とを備えたヘッ
ド本体とを有し、 前記オリフィスプレートが、前記吐出口に連通する前記
流路の連通口が配設された前記ヘッド本体の接合面に接
合されている液体吐出ヘッドにおいて、 前記オリフィスプレートには、前記吐出口の内周部から
突出し少なくとも一部が前記連通口から前記流路内に進
入する壁状の凸部が形成されており、 前記壁状の凸部の幅が、複数の前記吐出口の並ぶ列方向
に対して直交する部分よりも、前記列方向に対して平行
な部分の方が厚く形成されていることを特徴とする液体
吐出ヘッド。 - 【請求項2】 前記壁状の凸部が、前記吐出口の内周部
全周に沿って設けられている請求項1に記載の液体吐出
ヘッド。 - 【請求項3】 液滴を吐出するための複数の吐出口が列
状に並べて設けられているオリフィスプレートと、 前記複数の吐出口にそれぞれ連通する複数の流路と、該
複数の流路に液体を供給するための液室と、前記複数の
流路に対応して配設され液滴を吐出するためのエネルギ
ーを発生する複数のエネルギー発生素子とを備えたヘッ
ド本体とを有し、 前記オリフィスプレートが、前記吐出口に連通する前記
流路の連通口が配設された前記ヘッド本体の接合面に接
合されている液体吐出ヘッドにおいて、 前記オリフィスプレートには、前記吐出口の内周部から
突出し少なくとも一部が前記連通口から前記流路内に進
入する壁状の凸部が形成されており、 前記オリフィスプレートの前記ヘッド本体への接合面側
にて、複数の前記吐出口の並ぶ列方向に対して直交する
位置の前記吐出口の内端部と比べて、前記列方向に対し
て平行に位置する前記壁状の凸部が、前記オリフィスプ
レートの板厚方向に高く形成されていることを特徴とす
る液体吐出ヘッド。 - 【請求項4】 前記壁状の凸部が、前記列方向に対して
平行な部分と前記列方向に直交する部分とを含み、前記
列方向に直交する位置の前記吐出口の内端部が、前記壁
状の凸部の、前記列方向に対して直交する部分の先端部
である請求項3に記載の液体吐出ヘッド。 - 【請求項5】 前記壁状の凸部が、前記列方向に対して
平行な部分のみ設けられている請求項3に記載の液体吐
出ヘッド。 - 【請求項6】 前記壁状の凸部の内側面の少なくとも一
部が曲面である請求項1〜5のいずれか1項に記載の液
体吐出ヘッド。 - 【請求項7】 前記曲面が、前記吐出口の形状に実質的
に相似した形状である請求項6に記載の液体吐出ヘッ
ド。 - 【請求項8】 前記壁状の凸部の前記列方向に対して平
行な部分の外側に、前記列方向に実質的に平行な遮断壁
部が設けられている請求項1〜7のいずれか1項に記載
の液体吐出ヘッド。 - 【請求項9】 前記壁状の凸部の前記列方向に対して平
行な部分の外側に、前記列方向に実質的に平行な溝部が
設けられている請求項1〜7のいずれか1項に記載の液
体吐出ヘッド。 - 【請求項10】 前記壁状の凸部の前記列方向に対して
平行な部分の外側に、前記列方向に実質的に平行な遮断
壁部と、前記列方向に実質的に平行な溝部とが設けられ
ている請求項1〜7のいずれか1項に記載の液体吐出ヘ
ッド。 - 【請求項11】 隣り合う前記吐出口の間に、前記オリ
フィスプレートと前記ヘッド本体との接合時につぶれ変
形している、前記列方向に実質的に直交する遮断壁部が
設けられている請求項1〜10のいずれか1項に記載の
液体吐出ヘッド。 - 【請求項12】 隣り合う前記吐出口の間に、前記列方
向に実質的に直交する溝部が設けられている請求項1〜
11のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 【請求項13】 前記壁状の凸部が、長手方向に先細と
なるテーパ状に形成されている請求項1〜12のいずれ
か1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 【請求項14】 前記壁状の凸部が、幅方向に先細とな
るテーパ状に形成されている請求項1〜13のいずれか
1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 【請求項15】 前記ヘッド本体の切断面が、該ヘッド
本体が板面に垂直に切断されて、この切断面に前記連通
口が穿設されたものである請求項1〜14に記載の液体
吐出ヘッド。 - 【請求項16】 前記吐出口が複数個設けられ、前記エ
ネルギー発生素子が該複数の吐出口のそれぞれに対応し
て複数個設けられている請求項1〜15に記載の液体吐
出ヘッド。 - 【請求項17】 前記オリフィスプレートが、樹脂、シ
リコン、セラミックス、もしくは金属材料からなる請求
項1〜16に記載の液体吐出ヘッド。 - 【請求項18】 前記吐出口が、テーパ形状である請求
項1〜17に記載の液体吐出ヘッド。 - 【請求項19】 前記オリフィスプレートが接着剤層に
より前記ヘッド本体に接合されており、前記接着剤層
が、紫外線照射、赤外線照射あるいは加熱などの処理を
行うことによりBステージ化する接着剤からなる請求項
1〜18のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッド。 - 【請求項20】 前記接着剤層が、熱硬化性または/お
よび光エネルギー硬化性のエポキシ系接着剤からなる請
求項1〜19に記載の液体吐出ヘッド。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11148540A JP2000334952A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | 液体吐出ヘッド |
| US09/576,612 US6422686B1 (en) | 1999-05-27 | 2000-05-24 | Liquid discharge head and method of manufacturing the same |
| DE60026899T DE60026899T2 (de) | 1999-05-27 | 2000-05-25 | Flüssigkeitsausstosskopf und Verfahren zu seiner Herstellung |
| EP00111304A EP1055518B1 (en) | 1999-05-27 | 2000-05-25 | Liquid discharge head and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11148540A JP2000334952A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | 液体吐出ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000334952A true JP2000334952A (ja) | 2000-12-05 |
Family
ID=15455068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11148540A Pending JP2000334952A (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | 液体吐出ヘッド |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6422686B1 (ja) |
| EP (1) | EP1055518B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000334952A (ja) |
| DE (1) | DE60026899T2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005238762A (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Kyocera Corp | 液体流路部材および液体噴出装置 |
| CN100357104C (zh) * | 2003-06-30 | 2007-12-26 | 兄弟工业株式会社 | 喷墨头 |
| JP2017144664A (ja) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インクジェットヘッドおよびインクジェット装置 |
| JP2017144663A (ja) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インクジェットヘッドおよびインクジェット装置 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4362078B2 (ja) * | 2004-03-12 | 2009-11-11 | 富士フイルム株式会社 | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
| US7703880B2 (en) * | 2004-05-18 | 2010-04-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Inkjet recording apparatus |
| KR100918334B1 (ko) * | 2005-01-10 | 2009-09-22 | 실버브룩 리서치 피티와이 리미티드 | 잉크젯 프린트헤드 제조방법 |
| JP4742683B2 (ja) * | 2005-06-02 | 2011-08-10 | ソニー株式会社 | 液体検知装置及び液体吐出装置 |
| US7824560B2 (en) * | 2006-03-07 | 2010-11-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Manufacturing method for ink jet recording head chip, and manufacturing method for ink jet recording head |
| JP4854336B2 (ja) * | 2006-03-07 | 2012-01-18 | キヤノン株式会社 | インクジェットヘッド用基板の製造方法 |
| JP5550220B2 (ja) * | 2008-08-29 | 2014-07-16 | キヤノン株式会社 | インクタンク |
| JP2011062963A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Canon Inc | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
| JP5933146B1 (ja) * | 2015-03-26 | 2016-06-08 | 京セラ株式会社 | 流路部材、液体吐出ヘッド、記録装置、および流路部材の製造方法 |
| EP3424720B1 (en) | 2016-03-03 | 2020-09-23 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid-discharging head, liquid-discharging unit, and device for discharging liquid |
| JP6833346B2 (ja) * | 2016-05-23 | 2021-02-24 | キヤノン株式会社 | 記録素子基板、液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112755A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-05 | Nec Corp | インクズエツト記録ヘツド用ノズルおよびその製造方法 |
| JPH02204048A (ja) | 1989-02-03 | 1990-08-14 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法 |
| US6079810A (en) * | 1993-01-22 | 2000-06-27 | Compaq Computer Corporation | Methods and apparatus for adhesively bonding an orifice plate to the internally chambered body portion of an ink jet print head assembly |
| US5604521A (en) | 1994-06-30 | 1997-02-18 | Compaq Computer Corporation | Self-aligning orifice plate for ink jet printheads |
| JPH0939225A (ja) * | 1995-07-25 | 1997-02-10 | Fujitsu Ltd | インクジェットヘッド |
| JPH09183128A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Canon Inc | 樹脂部品の製造方法および液体噴射記録ヘッドの製造方法 |
| FR2747960B1 (fr) * | 1996-04-24 | 1998-05-29 | Toxot Sciences & Applic | Dispositif a buse(s) pour imprimante a jet d'encre protege(s) de la pollution par un traitement de non-mouillabilite et procede de fabritcation |
| JP3501598B2 (ja) * | 1996-10-16 | 2004-03-02 | キヤノン株式会社 | レーザー加工方法、インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録ヘッド製造装置 |
-
1999
- 1999-05-27 JP JP11148540A patent/JP2000334952A/ja active Pending
-
2000
- 2000-05-24 US US09/576,612 patent/US6422686B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-05-25 DE DE60026899T patent/DE60026899T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2000-05-25 EP EP00111304A patent/EP1055518B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100357104C (zh) * | 2003-06-30 | 2007-12-26 | 兄弟工业株式会社 | 喷墨头 |
| US7401897B2 (en) | 2003-06-30 | 2008-07-22 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Inkjet head |
| JP2005238762A (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Kyocera Corp | 液体流路部材および液体噴出装置 |
| JP2017144664A (ja) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インクジェットヘッドおよびインクジェット装置 |
| JP2017144663A (ja) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インクジェットヘッドおよびインクジェット装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60026899D1 (de) | 2006-05-18 |
| US6422686B1 (en) | 2002-07-23 |
| EP1055518A2 (en) | 2000-11-29 |
| EP1055518B1 (en) | 2006-03-29 |
| EP1055518A3 (en) | 2002-10-16 |
| DE60026899T2 (de) | 2006-10-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000334952A (ja) | 液体吐出ヘッド | |
| US5847356A (en) | Laser welded inkjet printhead assembly utilizing a combination laser and fiber optic push connect system | |
| EP0367541B1 (en) | Method of manufacturing an ink jet head | |
| EP0670221B1 (en) | Ink jet recording head and method of manufacture therefor, and laser processing apparatus and ink jet recording apparatus | |
| US6659588B2 (en) | Liquid discharge head and producing method therefor | |
| US6447984B1 (en) | Liquid discharge head, method of manufacture therefor and liquid discharge recording apparatus | |
| US5748213A (en) | Ink jet head having plural elemental substrates, apparatus having the ink jet head, and method for manufacturing the ink jet head | |
| JP2000334955A (ja) | 液体吐出ヘッド、該液体吐出ヘッドの製造方法及び前記液体吐出ヘッドを用いた液体吐出記録装置 | |
| JP3501598B2 (ja) | レーザー加工方法、インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録ヘッド製造装置 | |
| JP2001071512A (ja) | 液体吐出ヘッドの製造方法、液体吐出ヘッド、及び吐出口プレートの製造方法 | |
| JP2000334954A (ja) | 液体吐出ヘッドおよびその製造方法 | |
| JP3086146B2 (ja) | インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法、レーザ加工装置ならびにインクジェット記録装置 | |
| JP4177544B2 (ja) | プリントヘッド及びその製造方法並びにこのヘッドに使用するオリフィスプレート及びその製造方法 | |
| JPH05338186A (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
| JP2000229408A (ja) | 液体吐出ヘッドの製造方法、液体吐出ヘッド、ヘッドカートリッジおよび液体吐出記録装置 | |
| JP2000203031A (ja) | 液体吐出ヘッドおよびその製造方法 | |
| JP2001150686A (ja) | インクジェットプリンタヘッド製造方法 | |
| JP2000343713A (ja) | 液体吐出ヘッドの製造装置および製造方法、並びにこれらによる液体吐出ヘッド | |
| JP2001199073A (ja) | 液体吐出ヘッド | |
| JP2000229407A (ja) | 液体吐出ヘッドおよびその製造方法 | |
| JPH08238777A (ja) | インクジェット記録ヘッドの製造方法 | |
| JP2002331670A (ja) | 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置 | |
| JPH106065A (ja) | レーザー加工装置、該レーザー加工装置により溝加工されたインクジェット記録ヘッド | |
| JP2000334964A (ja) | オリフィスプレートの製造方法並びにオリフィスプレート用板状部材および該板状部材を用いて作られた液体吐出ヘッド | |
| JP2000218799A (ja) | 液体吐出ヘッド |