JP2000334963A

JP2000334963A - 液体吐出ヘッドにおけるオリフィスプレートの製造方法、オリフィスプレート製造用長尺フィルム、液体吐出ヘッド、およびオリフィスプレート

Info

Publication number: JP2000334963A
Application number: JP11148897A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Terai; 晴彦寺井; Masami Kasamoto; 雅己笠本; Hiroyuki Ishinaga; 博之石永; Torachika Osada; 虎近長田; Hiroyuki Sugiyama; 裕之杉山; Junji Tatsumi; 純二巽; Takeshi Ikegame; 健池亀; Genji Inada; 源次稲田; Masashi Miyagawa; 昌士宮川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-05-27
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2000-12-05

Abstract

(57)【要約】【課題】オリフィスのピッチの誤差や吐出口の形状不
良、流路への凸部の進入がうまくできないことを解消す
る。【解決手段】フィルム状樹脂３に吐出口４１および凸
部４５が同時に、押し出されるフィルム状樹脂３の長手
方向に沿って連続的に複数形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体を飛翔液滴と
して噴射して液滴を被記録媒体に付着させることにより
記録を行う液体吐出ヘッドの製造方法や、その製造方法
により製造された液体吐出ヘッド、その液体吐出ヘッド
を有するヘッドカートリッジおよび液体吐出記録装置に
関する。

【０００２】また本発明は、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
体吐出ヘッドの製造方法や、その製造方法により製造さ
れた液体吐出ヘッド、その液体吐出ヘッドを有するヘッ
ドカートリッジおよび液体吐出記録装置に関する。な
お、本発明における『記録』とは、文字や図形など意味
を持つ画像を被記録媒体に形成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被記録材に形成するこ
とも意味する。

【０００３】

【従来の技術】従来より、液体吐出ヘッドに形成された
オリフィスから記録液としてのインクを吐出することに
より記録を行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。

【０００４】このインクジェット記録装置については、
これまでにもさまざまなものが提案され、改良が加えら
れて商品化されたものもあれば現在、実用化への努力が
続けられているものもある。

【０００５】近年の記録技術の進歩に伴って、高速、高
精細な記録が要求されるようになりつつあり、このた
め、吐出口の大きさ（オリフィス径）が微小になり、か
つ吐出口が高密度に形成されるようになってきた。その
結果、吐出口を形成したオリフィスプレートの材料とし
て、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフ
ェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトンな
どの樹脂フィルムを用い、その樹脂フィルムにエキシマ
レーザのアブレーションによる微細加工でオリフィスを
形成する方法が最も一般的に用いられている。

【０００６】しかしながら、オリフィスプレートをヘッ
ド本体に接合する際に、微細な吐出口を、吐出口と連通
させる流路と隙間なく接続することは極めて難しい。

【０００７】上記の対策としては、図１５に示されるよ
うに、オリフィスプレート２４０のヘッド本体２４６側
の面における吐出口２４１の周辺に凸部２４５を形成
し、その凸部２４５全体、または凸部２４５の一部を流
路２６１内に進入させて嵌合する方法が用いられてい
た。この方法により、オリフィスプレート２４０を接着
する際に用いられる接着樹脂の、吐出口２４１または流
路２６１への流れ込みが防止される。オリフィスプレー
ト２４０に凸部２４５を形成する際には、吐出口２４１
の形成と同様に、エキシマレーザによる加工が行われて
いた。

【０００８】前述のように、近年の記録技術の進歩に伴
って、高速、高精細な記録が要求されるようになりつつ
あり、印字スピードアップのため、ノズル数はしだいに
増加する方向にある。

【０００９】その場合、ノズル数の多い液体吐出ヘッド
を作成する際に、必要なレーザ加工のエリアがレーザの
有効加工エリアよりも大きいときには、分割加工するこ
とになる。この場合に発生する問題を解決するために特
願平１１−３３２６９号でフィルム状樹脂に複数の吐出
口や複数の凸部を連続的に形成する方法も提案されてい
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは鋭意検討
の結果、フィルム状樹脂に複数の吐出口や複数の凸部を
連続的に形成する場合、フィルム状樹脂に複数の吐出口
や複数の凸部を形成配置する方向とフィルムの長手方向
との関係が記録ヘッドの性能に影響を与えることを見い
出した。

【００１１】また、上記のようにフィルムに吐出口及び
凸部を形成した後はフィルムはロールに巻き取られるた
め、巻取り時に重ねられるフィルムによって、凸部や吐
出口さらにはヘッド本体が接合される凸部周辺の接合面
などが潰れたり損傷することがあり、良好なヘッドを製
造するために上記の不具合を防止する必要がある。

【００１２】本発明の目的は、流路を有するヘッド本体
に、吐出口が形成されたオリフィスプレートを接合して
液体吐出ヘッドを製造する際に、オリフィスプレートの
吐出口の周囲に凸部を形成し、その凸部をヘッド本体の
流路内に進入させてオリフィスプレートをヘッド本体に
接合する液体吐出ヘッドの製造方法において、オリフィ
スのピッチの誤差や吐出口の形状不良、流路への凸部の
進入がうまくできないことなどの不良がないオリフィス
プレート、オリフィスプレート製造用長尺フィルム、お
よび液体吐出ヘッドにおけるオリフィスプレートの製造
方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、液体を飛翔液滴として吐出させるための
エネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該複
数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流路
とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、前
記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口を有するオリフ
ィスプレートとを備えた液体吐出ヘッドにおける該オリ
フィスプレートの製造方法において、長尺にしたフィル
ムに該フィルムの長手方向に沿って複数の凹部と該凹部
の底面に前記吐出口を形成し、該吐出口の形成部分を含
む所定の大きさに前記フィルムを連続して分離して前記
オリフィスプレートを製造することを特徴とする。

【００１４】また本発明は、液体を飛翔液滴として吐出
させるためのエネルギーを発生する複数のエネルギー発
生素子と該複数のエネルギー発生素子の各々が配置され
た複数の流路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に
接合され、前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口お
よび該複数の吐出口の各々の周囲に形成された前記流路
内に位置する複数の凸部を有するオリフィスプレート
と、を備えた液体吐出ヘッドにおける該オリフィスプレ
ートの製造方法において、長尺にしたフィルムに該フィ
ルムの長手方向に沿って複数の凹部と該凹部の底面に前
記吐出口を形成し、該吐出口の形成部分を含む所定の大
きさに前記フィルムを連続して分離して前記オリフィス
プレートを製造することを特徴とする。

【００１５】上記の各発明では、前記複数の吐出口や前
記複数の凸部がフィルムの長手方向に配置されているの
で、フィルムの幅寸法の制限無しにいかなるサイズのオ
リフィスプレートを作製することが可能である。従っ
て、複数のオリフィスプレートをつなぎ合わせて接合す
る必要が無いので、つなぎ目部分のはがれや浮きによる
隣接ノズル間でのクロストークによる印字不良や隣り同
士に接合された二つのオリフィスプレートの位置ずれで
発生する液滴の着弾位置ずれによる印字不良が無い。ま
た、フィルムの表面に撥水層を形成する場合は、ロール
コータやスプレーを用いて、フィルムを巻き出しながら
連続的に処理するのが最適である。その場合、撥水層の
膜厚分布は同じ距離で比較するとフィルムの巻き出し方
向（長手方向）の方がロールコータやスプレーの同一箇
所を用いて塗布するので直角方向よりも良好である。そ
のため、撥水層の膜厚分布がより良好なオリフィスプレ
ートが得られる。

【００１６】また本発明は、液体を飛翔液滴として吐出
させるためのエネルギーを発生する複数のエネルギー発
生素子と該複数のエネルギー発生素子の各々が配置され
た複数の流路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に
接合され、前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口を
有するオリフィスプレートとを備えた液体吐出ヘッドに
おける該オリフィスプレートの製造方法において、長尺
にしたフィルムに該フィルムの長手方向と直角な方向に
沿って複数の凹部と該凹部の底面に前記吐出口を形成
し、該吐出口の形成部分を含む所定の大きさに前記フィ
ルムを連続して分離して前記オリフィスプレートを製造
することを特徴とする。

【００１７】また本発明は、液体を飛翔液滴として吐出
させるためのエネルギーを発生する複数のエネルギー発
生素子と該複数のエネルギー発生素子の各々が配置され
た複数の流路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に
接合され、前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口お
よび該複数の吐出口の各々の周囲に形成された前記流路
内に位置する複数の凸部を有するオリフィスプレート
と、を備えた液体吐出ヘッドにおける該オリフィスプレ
ートの製造方法において、長尺にしたフィルムに該フィ
ルムの長手方向と直角な方向に沿って複数の凹部と該凹
部の底面に前記吐出口を形成し、該吐出口の形成部分を
含む所定の大きさに前記フィルムを連続して分離して前
記オリフィスプレートを製造することを特徴とする。

【００１８】上記の各発明では、前記複数の吐出口や前
記複数の凸部がフィルムの長手方向と直角の方向に配置
されているので、フィルムの厚さが薄い場合で、搬送や
固定時にフィルムが伸びたりたるんだりしても、吐出口
や凸部の加工ピッチに誤差が生じることが防げる。

【００１９】また本発明は、液体を飛翔液滴として吐出
させるためのエネルギーを発生する複数のエネルギー発
生素子と該複数のエネルギー発生素子の各々が配置され
た複数の流路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に
接合され、前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口を
有するオリフィスプレートとを備えた液体吐出ヘッドに
おける該オリフィスプレートを製造するための長尺フィ
ルムにおいて、前記フィルムの一面に凹部が形成され、
該凹部に前記複数の吐出口が設けられていることを特徴
とする。

【００２０】また本発明は、液体を飛翔液滴として吐出
させるためのエネルギーを発生する複数のエネルギー発
生素子と該複数のエネルギー発生素子の各々が配置され
た複数の流路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に
接合され、前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口お
よび該複数の吐出口の各々の周囲に形成された前記流路
内に位置する複数の凸部を有するオリフィスプレート
と、を備えた液体吐出ヘッドにおける該オリフィスプレ
ートを製造するための長尺フィルムにおいて、前記フィ
ルムの一面に凹部が形成され、該凹部に前記複数の吐出
口および前記複数の凸部が設けられていることを特徴と
する。この場合、前記凸部の高さは前記凹部の深さと同
等もしくはそれ以下であることが好ましい。

【００２１】上記の各発明では、フィルムの一面に形成
される複数の吐出口や複数の凸部がフィルム一面より窪
んだ凹部に配置されているので、フィルムが巻き取られ
るときに、吐出特性に影響する前記吐出口や前記凸部の
損傷を防ぐことができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２３】（第１の実施の形態）図１は、本発明の第
１の実施形態の液体吐出ヘッドの製造方法が適用される
液体吐出ヘッドについて説明するための斜視図である。
図２は、図１に示される液体吐出ヘッドの、流路方向に
沿った断面図である。

【００２４】本実施形態の液体吐出ヘッドの製造方法に
より製造される液体吐出ヘッドは、図１に示すように、
基板５０の表面に天板６０を接合してなるヘッド本体４
６と、ヘッド本体４６の前端面に接合されたオリフィス
プレート４０などから構成されている。基板（以下、ヒ
ータボードともいう）５０には、インクなどの液体を吐
出させるために利用される熱エネルギーを発生する複数
のエネルギー発生素子（以下、ヒータともいう）５１
と、エネルギー発生素子５１に電気信号を供給するため
のＡｌ配線とが備えられている。この基板５０は、Ｓｉ
基板上に複数のエネルギー発生素子５１および前記Ａｌ
配線を成膜技術によって形成してなるものである。

【００２５】天板６０の一方の面には、エネルギー発生
素子５１がそれぞれ配置された複数の流路６１を形成す
るための溝や、それぞれの流路６１に供給されるインク
を一時的に保持する液室６２を形成するための溝が形成
されている。さらに、天板６０には、液室６２内にイン
クを供給するための供給口６４が形成されている。それ
ぞれの流路６１にエネルギー発生素子５１が配置される
ように基板５０と天板６０とを接合することにより、複
数の流路６１および複数のエネルギー発生素子５１が備
えられたヘッド本体４６が構成されている。このヘッド
本体４６の前端面に、すなわち、図２に示すように基板
５０の、オリフィスプレート４０との接合面４４ａ、お
よび天板６０の、オリフィスプレート４０との接合面４
４ｂを含む面に、それぞれの流路６１の開口が配置され
ている。

【００２６】一方、オリフィスプレート４０には、流路
６１とそれぞれ連通した複数の吐出口（以下、オリフィ
スともいう）４１が複数形成されている。また、オリフ
ィスプレート４０の、ヘッド本体４６との接合面におけ
る吐出口４１の周囲には、吐出口４１ごとにそれぞれ独
立した凸部４５が複数形成されている。それぞれの凸部
４５が流路６１内に進入し、凸部４５が流路６１に嵌合
した状態で、接着剤である接着樹脂４２によって接合面
４４ａ，４４ｂにオリフィスプレート４０が接合されて
いる。

【００２７】この液体吐出ヘッドでは、エネルギー発生
素子５１から発生した熱エネルギーが流路６１内のイン
クに作用することでエネルギー発生素子５１上で気泡が
発生し、その気泡の発生を利用して吐出口４１からイン
クが吐出される。

【００２８】図３は、本発明の第１の実施形態の液体吐
出ヘッドの製造方法に使用される製造ラインの一部を模
式的に示す図である。図３に示される製造ラインは、図
１および図２に示したオリフィスプレート４０を製造す
るためのものである。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。

【００２９】図３に示すように押出成形機１のダイ２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３が形成され、フィルム状樹脂３は冷却ロール５と
ニップロール６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５の表面には、図１および
図２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４が取り付けられている。このレリーフ型４
によってフィルム状樹脂３の表面に所望の形状が連続的
に形成される。

【００３０】レリーフ型４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５によって冷却されたフィ
ルム状樹脂３は、いくつかのロールと、２つの引き取り
ロール７とを経由した後に巻き取りロール８によってロ
ール状に巻き取られる。ここでは凸部４５が巻き取りロ
ール８の外側となるようにフィルム状樹脂３が巻き取ら
れている。

【００３１】本実施形態の液体吐出ヘッドの製造方法で
は、押出成形機１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１から押出す樹脂材料、すなわちフィル
ム状樹脂３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３
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。

【００３２】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。

【００３３】まず、ポリサルフォン樹脂を下記の加工条
件（Ａ）にて、ダイ２から厚さ５０μｍとなるように押
出してフィルム状樹脂３を形成する。そのフィルム状樹
脂３を、表面にレリーフ型４が備えられた温度１５℃の
冷却ロール５、およびニップロール６により押圧し、フ
ィルム状樹脂３を冷却する。

【００３４】押出し加工条件（Ａ）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 図４および図５は、図３に示した製造ラインにより作製
されたフィルム状樹脂３の平面図および断面図である。
図４（ａ）はフィルム状樹脂３の平面図であり、図４
（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ’線断面図である。また、
図５（ａ）は、図４（ａ）に示されるフィルム状樹脂の
Ｂ部を拡大した平面図であり、図５（ｂ）は、図５
（ａ）のＣ−Ｃ’線断面図である。

【００３５】フィルム状樹脂３の表面に冷却ロール５の
レリーフ型４が押圧されることで、そのレリーフ型４に
よって、図４（ａ）、図４（ｂ）、図５（ａ）および図
５（ｂ）に示すようにフィルム状樹脂３に吐出口４１お
よび凸部４５が同時に、押し出されるフィルム状樹脂３
の長手方向に沿って連続的に複数形成される。本実施例
ではフィルムの長手方向に沿って、吐出口４１および凸
部４５を一列のみ連続的に複数形成したが、長手方向に
平行に複数列を形成してもよい。

【００３６】凸部４５のピッチは６００ｄｐｉの解像度
に相当する間隔であり、凸部４５の外形は四角柱形状と
なっている。凸部４５の外形寸法としては、縦が３０μ
ｍ、横が３０μｍ、高さが１０μｍとなっている。オリ
フィス４１の形状は円錐台となっており、オリフィス４
１の凸部４５側の端面における円の直径がφ２５μｍ、
凸部４５側と反対側の端面における円の直径がφ２０μ
ｍとなっている。このような形状および寸法を有するオ
リフィス４１および凸部４５がフィルム状樹脂３に同時
に、かつ、連続的に形成されるように、レリーフ型４が
作製されている。

【００３７】フィルム状樹脂３にレリーフ型４によって
オリフィス４１および凸部４５を形成した後に、フィル
ム状樹脂３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３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３を長手方向に巻き出しながらフ
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３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３のフェイス面に撥水層が形
成される。

【００３８】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３にレリーフ型４を押圧する工程
と、フィルム状樹脂３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３にレリーフ型４を押
圧する工程において、フィルム状樹脂３のニップロール
６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３の押圧加工を行ってもよい。あ
るいは、巻き取りロール８によってフィルム状樹脂３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３に撥水剤を塗布してもよい。

【００３９】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３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１および図２に示したオリフィスプレート４０が作製
される。

【００４０】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。

【００４１】オリフィスプレート４０を作製した後に
は、上述した工程とは別の工程で作製されたヘッド本体
４６に、接着剤によってオリフィスプレート４０を接合
する。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。

【００４２】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４６の接合面４４ａ，４４ｂ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。

【００４３】次に、オリフィスプレート４０のそれぞれ
の凸部４５を、それぞれの凸部４５に対応する流路６１
内に進入させて凸部４５を流路６１の先端部に嵌合す
る。凸部４５と流路６１との嵌合は、すきまばめとし
た。

【００４４】次に、オリフィスプレート４０の、凸部４
５側と反対側の面からオリフィスプレート４０に１ｋｇ
／ｃｍ²の荷重をかけて、オリフィスプレート４０とヘ
ッド本体４６とを密着させ、その状態を保持したまま６
０℃の温度でヘッド本体４６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。

【００４５】以上で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。本実施形態の
液体吐出ヘッドの製造方法によれば、前記複数の吐出口
および前記複数の凸部がフィルムの長手方向に配置され
ているので、フィルムの幅寸法の制限無しに、いかなる
サイズのオリフィスプレートを作成することが可能であ
る。従って、複数のオリフィスプレートをつなぎ合せて
接合する必要がないので、つなぎ目部分のはがれや浮き
による隣接ノズル間でのクロストークによる印字不良や
隣り同士に接合された二つのオリフィスプレートの位置
ずれで発生する液滴の着弾位置ずれによる印字不良が無
い。また、撥水層の膜厚分布がより良好なオリフィスプ
レートが得られる。

【００４６】（第２の実施の形態）図６は、図３に示し
た製造ラインにより作製されたフィルム状樹脂の他の例
を示す平面図および断面図である。

【００４７】本実施形態では押し出し成形によってフィ
ルム状樹脂３に吐出口４１及び凸部４５を形成する際、
第１の実施の形態と異なり、図６に示すように吐出口４
１及び凸部４５の列をフィルム長手方向と直角に形成す
る。

【００４８】本実施形態の方法によれば、吐出口及び凸
部の列がフィルムの長手方向と直角に複数配置されてい
るので、フィルムの厚さが薄い場合に、フィルムの搬送
や固定時にフィルムが伸びたりたるんだりしても、吐出
口や凸部の加工ピッチに誤差が生じることが防げる。

【００４９】（第３の実施の形態）図７および図８は、
本発明の第３の実施形態の液体吐出ヘッドの製造方法に
ついて説明するための図である。本実施形態の液体吐出
ヘッドの製造方法は、第１の実施形態の製造方法により
製造された液体吐出ヘッドと同様な構成および形状のも
のを製造する方法であり、第１の実施形態と比較して、
吐出口をレーザ加工により形成する点が主に異なってい
る。以下では、第１の実施形態と異なる点を中心に説明
する。

【００５０】本実施形態の液体吐出ヘッドの製造方法に
おいても、第１の実施形態の図３に示した製造ラインに
よって、オリフィスプレートを作製するためのフィルム
状樹脂を形成する。ここでは、第１の実施形態で用いた
レリーフ型４の代わりに、レリーフ型４とは異なる別の
所定の形状のレリーフ型を備えた冷却ロール５を用い
る。図７（ａ）は、押出成形機１のダイ２から押出され
たポリサルフォン樹脂が、冷却ロール５に備えられた前
記レリーフ型によって押圧されることにより所定の形状
に形成されたフィルム状樹脂の平面図であり、図７
（ｂ）は、図７（ａ）のＡ−Ａ’線断面図である。図８
（ａ）は、図７（ａ）に示したフィルム状樹脂のＢ部を
拡大した平面図であり、図８（ａ’）は、図８（ａ）の
Ｃ−Ｃ’線断面図である。

【００５１】まず、第１の実施形態と同様な押出し加工
条件（Ａ）で、ポリサルフォン樹脂をダイ２から厚み５
０μｍとなるようにフィルム状に押出すことにより、フ
ィルム状樹脂３を形成する。そのフィルム状樹脂３を、
表面に前記レリーフ型が備えられた温度１５℃の冷却ロ
ール５、およびニップロール６により押圧すると同時に
冷却する。これにより、冷却ロール５に備えられた前記
レリーフ型によって、図７（ａ）、図７（ｂ）、図８
（ａ）および図８（ａ’）に示すようにフィルム状樹脂
３に、それぞれが独立した複数の凸部４５と、凸部４５
の中央部にそれぞれ配置された複数の凹部４７ａとが、
押し出されるフィルム状樹脂３の長手方向に沿って連続
的に形成される。本実施形態では、フィルムの長手方向
に沿って、凸部４５と凹部４７ａを一列のみ連続的に形
成したが、フィルム長手方向に平行に複数列を形成して
もよい。それぞれの凹部４７ａはオリフィス４１を形成
するためのものである。凸部４５のピッチおよび外形寸
法は、第１の実施形態と同様であり、凹部４７ａの深さ
は４０μｍとなっている。このような凸部４５および凹
部４７ａがフィルム状樹脂３に同時に形成されるよう
に、冷却ロール５に備えられたレリーフ型が製作されて
いる。

【００５２】次に、フィルム状樹脂３の、凸部４５側と
反対側の面（フェイス面）に、第１の実施形態と同様な
方法により撥水層を形成する。撥水処理剤として、旭硝
子株式会社製のＣＴＸ−ＣＺ５Ａを用いた。

【００５３】次に、フィルム状樹脂３に撥水層を形成し
た後の、オリフィスプレートを作製する工程について図
８を参照して説明する。図８（ｂ）、図８（ｃ）は、図
７（ａ）に示したフィルム状樹脂のＢ部を拡大した平面
図であり、図８（ｂ’）は図８（ｂ）のＣ−Ｃ’線断面
図、図８（ｃ’）は図８（ｃ）のＣ−Ｃ’線断面図であ
る。

【００５４】図８（ｂ’）に示すように、それぞれの凹
部４７ａの底面にレーザ１３を照射することにより、図
８（ｃ）および図８（ｃ’）に示すようにそれぞれの凹
部４７ａの底面に、フィルム状樹脂３を貫通する貫通孔
を形成する。これにより、凸部４５側と反対側の開口寸
法がφ２０μｍのオリフィス４１がフィルム状樹脂３に
形成される。

【００５５】図９は、フィルム状樹脂３にオリフィス４
１を形成するためのレーザ加工装置を模式的に示す図で
ある。図９に示されるレーザ加工装置には、エキシマレ
ーザ発振器９と、エキシマレーザ発振器９から出射され
たレーザ１３を集光させる集光レンズ１１と、集光レン
ズ１１を透過したレーザ１３をフィルム状樹脂３の所定
の部分に照射させるためのマスク１２とが備えられてい
る。エキシマレーザ発振器９から出射されたレーザ１３
は集光レンズ１１およびマスク１２を介してフィルム状
樹脂３に照射される。フィルム状樹脂３はロール状に巻
かれた状態で収納されており、ここでは、ロール状のフ
ィルム状樹脂３を巻き出すことによりフィルム状樹脂３
の一部を平らにし、フィルム状樹脂３の平らな部分にレ
ーザ１３を照射させる。

【００５６】本実施形態では、図３に示した製造ライン
の装置と、図９に示したレーザ加工装置とが別々になっ
ているが、図３に示した製造ラインにおいて巻き取りロ
ール８の手前に、図９に示したレーザ加工装置を配置す
ることもできる。

【００５７】ここで、フィルム状樹脂３の厚さに対して
凹部４７ａの深さを深くし、レーザ１３でオリフィス４
１を開口させる肉厚を必要な寸法公差内に薄くした場合
では、レーザ１３を照射する部分を凹部４７ａの底面に
対してアライメントする必要がなく、凹部４７ａの底面
全体にレーザ１３を照射すればよい。これにより、オリ
フィス４１を形成するプロセスが簡単になり、液体吐出
ヘッドの製造コスト、および製造装置のコストが下が
る。

【００５８】次に、オリフィス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３を、１つ
の液体吐出ヘッドごとに必要な４インチサイズに切断し
て、図１および図２に示したオリフィスプレート４０が
作製される。

【００５９】次に、第１の実施形態で説明した方法と同
様に、オリフィスプレート４０の凸部４５がヘッド本体
４６の流路６１内に進入して嵌合するように、オリフィ
スプレート４０をエポキシ系の接着剤によりヘッド本体
４６に接着することで、図１および図２に基づいて説明
した液体吐出ヘッドが製造される。

【００６０】本実施形態の方法によれば、前記複数の凸
部と、複数の凸部の中央部にそれぞれ配置された複数の
凹部を押し出し成形でフィルムに作製し、その凹部底面
にレーザを照射する事によって得られたオリフィスが、
フィルムの長手方向に配置されているので、フィルムの
幅寸法の制限無しに、いかなるサイズのオリフィスプレ
ートを作成することが可能である。従って、複数のオリ
フィスプレートをつなぎ合せて接合する必要が無いの
で、つなぎ目部分のはがれや浮きによる隣接ノズル間で
のクロストークによる印字不良や隣り同士に接合された
二つのオリフィスプレートの位置ずれで発生する液滴の
着弾位置ずれによる印字不良が無い。また、撥水層の膜
厚分布がより良好なオリフィスプレートが得られる。

【００６１】（第４の実施の形態）図１０は本発明の第
４の実施形態による方法を説明するための図である。

【００６２】本実施形態の場合、第２の実施の形態と同
様にフィルム状樹脂３の凸部４５の中央部に配置された
凹部４７ａの底面にレーザを照射して吐出口を形成する
が、その凸部４５及び凹部４７ａの配列が図１０に示す
ようにフィルム長手方向と直角に形成されている点が第
２の実施の形態と異なっている。

【００６３】本実施形態の方法によれば、複数の凸部
と、複数の凸部の中央部にそれぞれ配置された複数の凹
部を押し出し成形でフィルムに作製し、その凹部底面に
レーザを照射する事によって得られたオリフィスがフィ
ルムの長手方向と直角に複数配置されているので、フィ
ルムの厚さが薄い場合に、フィルムの搬送や固定時にフ
ィルムが伸びたりたるんだりしても、吐出口や凸部の加
工ピッチに誤差が生じることが防げる。

【００６４】（第５の実施の形態）本実施形態では、オ
リフィスプレートを作製する際のフィルム材料としてポ
リパラフェニレンテレフタルアミドを用いた。

【００６５】このポリパラフェニレンテレフタルアミド
（略称ＰＰＴＡ）は低熱膨張率（Ｓｉの線膨張係数に近
い値）と高弾性率（約１５００Ｋｇ／ｍｍ²）という特
長がある。ヘッド本体のエネルギー発生素子はＳｉ基板
に設けられているので、オリフィスプレートにポリパラ
フェニレンテレフタルアミドを用いると、両者の線膨張
率が近くなり、昇温や降温によっても線膨張差によるゆ
がみやはがれや位置ずれの心配がない。また、高弾性率
であるので、剛性が高く、オリフィスプレートをより薄
く作ってもフェイス面の平坦性が確保できるという利点
がある。オリフィスプレートが薄くできれば、レーザで
の吐出口形成が容易になる。また、ポリパラフェニレン
テレフタルアミドはエキシマレーザのアブレーション性
が良好であり、線膨張係数も低い。そのため、レーザ加
工時の熱によるオリフィスプレートの伸びを小さくで
き、オリフィス穴の精度が良好となる。

【００６６】次に、図７〜９と図１１を参照し、ＰＰＴ
Ａからなるフィルムを用いてオリフィスプレートを作製
する例を説明する。図１１は本実施形態で用いる製造ラ
インの模式図である。

【００６７】図１１（ａ）に示す装置において、まず、
ＰＰＴＡを濃硫酸に溶解してドープ９０１を得て、脱
気、ろ過した後、スリット付のダイ９００からタンタル
製のベルト９０２に供給し空気吹き付けノズル９０３で
空気を吹き付けながら流延し、希硫酸オーバーフロー槽
９０４の希硫酸中に導いて凝固させた。凝固したシート
をベルトから剥がし、洗浄槽９０５で洗浄した後に巻き
取った。湿潤状態を保ったまま、図１１（ｂ）に示す装
置の加熱冷却ロール９１０の送り出し位置にセットし
た。加熱冷却ロールの表面には所定の形状のレリーフ型
９０７が設けられている。ポリパラフェニレンテレフタ
ルアミド樹脂のフィルムが、加熱冷却ロール９１０に備
えられた前記レリーフ型によって押圧されることにより
所定の形状に形成されたフィルム状樹脂の様子は図７
（ａ）、図７（ｂ）、図８（ａ）、図８（ａ’）に示し
たものと同じである。

【００６８】加熱冷却ロール９１０は、無限軌道の平面
部で型押しされる構造になっており、成形温度が３５０
〜３８０℃で離型部温度が１４０〜１５０℃になるよう
に平面部の型押し部の加熱冷却温度が設定されている。
送り速度は１ｍｍ／ｓｅｃ、プレス圧力は１２〜１３Ｋ
ｇ／ｍｍ²に設定した。成形完了時はフィルム総厚が５
０μｍになるように条件を設定した。

【００６９】これにより前記レリーフ型によって図６
（ａ）、図６（ｂ）、図７（ａ）、図７（ａ’）に示す
ようにフィルム状樹脂３には、それぞれが独立した複数
の凸部４５と、複数の凸部４５の中央部にそれぞれ配置
された複数の凹部４７ａとが、フィルム状樹脂３の長手
方向に沿って連続的に形成される。本実施形態では、フ
ィルムの長手方向に沿って、凸部４５と凹部４７ａを一
列のみ連続的に形成したが、フィルム長手方向に平行に
複数列を形成してもよい。それぞれの凹部４７ａはオリ
フィス４１を形成するためのものである。凸部４５のピ
ッチおよび外形寸法は、第１の実施形態と同様であり、
凹部４７ａの深さは４０μｍとなっている。このような
凸部４５および凹部４７ａがフィルム状樹脂３に同時に
形成されるように、加熱冷却ロール９１０に備えられた
レリーフ型９０７が製作されている。

【００７０】次に、フィルム状樹脂３の、凸部４５側と
反対側の面（フェイス面）に、第１の実施形態と同様な
方法により撥水層を形成する。撥水処理剤として、旭硝
子株式会社製のＣＴＸ−ＣＺ５Ａを用いた。

【００７１】次に、フィルム状樹脂３に撥水層を形成し
た後の、オリフィスプレートを作製する工程については
第２の実施形態と同様な方法をとる。

【００７２】つまり、図８（ｂ’）に示したように、そ
れぞれの凹部４７ａの底面にレーザ１３を照射すること
により、図８（ｃ）および図８（ｃ’）に示したように
それぞれの凹部４７ａの底面に、フィルム状樹脂３を貫
通する貫通孔を形成する。これにより、凸部４５側と反
対側の開口寸法がφ２０μｍのオリフィス４１がフィル
ム状樹脂３に形成される。フィルム状樹脂３にオリフィ
ス４１を形成するためのレーザ加工装置は図９に示すも
のを用いた。

【００７３】ここで、フィルム状樹脂３の厚さに対して
凹部４７ａの深さを深くし、レーザでオリフィス４１を
開口させる肉厚を必要な寸法公差内に薄くした場合で
は、レーザを照射する部分を凹部４７ａの底面に対して
アライメントする必要がなく、凹部４７ａの底面全体に
レーザを照射すればよい。これにより、オリフィス４１
を形成するプロセスが簡単になり、液体吐出ヘッドの製
造コスト、および製造装置のコストが下がる。

【００７４】次に、オリフィス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３を、１つ
の液体吐出ヘッドごとに必要な４インチサイズに切断し
て、図１および図２に示したオリフィスプレート４０が
作製される。

【００７５】次に、第１の実施形態で説明した方法と同
様に、オリフィスプレート４０の凸部４５がヘッド本体
４６の流路６１内に進入して嵌合するように、オリフィ
スプレート４０を接着剤によりヘッド本体４６に接着す
ることで、図１および図２に基づいて説明した液体吐出
ヘッドが製造される。

【００７６】本実施形態の方法によれば、前記複数の凸
部と、複数の凸部の中央部にそれぞれ配置された複数の
凹部、および凹部底面にレーザを照射する事によって得
られたオリフィスとが、フィルムの長手方向に配置され
ているので、フィルムの幅寸法の制限無しに、いかなる
サイズのオリフィスプレートを作成することが可能であ
る。従って、複数のオリフィスプレートをつなぎ合せて
接合する必要が無いので、つなぎ目部分のはがれや浮き
による隣接ノズル間でのクロストークによる印字不良や
隣り同士に接合された二つのオリフィスプレートの位置
ずれで発生する液滴の着弾位置ずれによる印字不良が無
い。また、撥水層の膜厚分布がより良好なオリフィスプ
レートが得られる。

【００７７】（第６の実施の形態）上記の第５の実施の
形態においてポリパラフェニレンテレフタルアミドを用
いたフィルム状樹脂３に複数の凸部４５と、複数の凸部
４５の中央部にそれぞれ配置された複数の凹部４７ａと
を形成する際、その凸部４５及び凹部４７ａの配列がフ
ィルム長手方向と直角に形成されていてもよい。

【００７８】本実施形態の方法によれば、複数の凸部
と、複数の凸部の中央部にそれぞれ配置された複数の凹
部をフィルムに形成し、その凹部底面にレーザを照射す
る事によって得られたオリフィスがフィルムの長手方向
と直角に複数配置されているので、フィルムの厚さが薄
い場合に、フィルムの搬送や固定時にフィルムが伸びた
りたるんだりしても、吐出口や凸部の加工ピッチに誤差
が生じることが防げる。（第７の実施の形態）上記の実
施の形態では、長尺の樹脂フィルム（フィルム状樹脂
３）を連続して送り出しながらローラ周面のレリーフ型
（図３の冷却ロール３のレリーフ型または図１１の加熱
冷却ロール９１０のレリーフ型９０７）に沿わせて、フ
ィルム状樹脂３に複数の凸部４５および吐出口４１もし
くは凹部４７ａを転写成形し、その後、凸部などを転写
したフィルム状樹脂をローラに巻き取っている。

【００７９】この場合、巻取り時に重ねられるフィルム
同士によって、凸部や吐出口さらにはヘッド本体が接合
される凸部周辺の接合面などが損傷することが考えられ
る。この事を考慮して、図４（ｂ）、図６（ｂ）、図７
（ｂ）、図１０（ｂ）に示したとおりフィルム状樹脂３
の一面に凹部を形成し、その凹部の底面に凸部４５を配
置するのがよい。この場合、凸部４５はフィルム状樹脂
３の巻き取りロールと接する面と同様もしくはそれ以下
の高さに形成される。言い換えれば、凸部４５の高さ
と、それが配置されている凹部の深さとの関係は同等も
しくは、凸部４５の方が低くされている。

【００８０】このような形態の一例を表したのが図１２
である。図１２の（ａ）は凸部４５をフィルムの長手方
向に配列した例の模式的な斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ
−Ｂ’線断面であって凸部４５の高さがフィルムの主面
より低い（凹部３ａの深さより低い）場合の図、（ｃ）
は（ａ）のＢ−Ｂ’線断面であって凸部４５の高さがフ
ィルムの主面と同じ（凹部３ａの深さと同じ）場合の図
を示している。また、図１３（ａ）は本実施形態のフィ
ルムをロール化する時の様子を、図１３（ｂ）は凸部４
５がフィルム主面から出っ張っているフィルムをロール
化するときの様子を示した模式図である。図１３（ｂ）
のようにフィルム主面より凸部４５が突出していればロ
ール時に重なるフィルムによって凸部４５が圧接され損
傷する不具合が予想される。しかし、本実施形態によれ
ば、凸部４５がフィルムの重なり面から出っ張っていな
いので上記の不具合がなく、良好なオリフィスプレート
を作製することができる。

【００８１】また、上記の方法では、オリフィス４１の
周囲に凸部４５が設けられていないオリフィスプレート
であっても、ロール巻き取り時に吐出特性に重要なオリ
フィス穴の周囲に接触するものがなくなるので、オリフ
ィス及びその形成面を保護することができる。

【００８２】なお、図３に示したようなシート状搬送系
においては、オリフィスプレートのノズル穴挿入用凸部
が搬送ローラ周面によって摺擦または係合しないよう
に、上記凸部が設けられているシート面に対して接触す
る側の搬送ローラ（例えば図３で示す搬送ロールａ、
ｂ）の構成を考慮することが好ましい。このために、こ
の接触搬送ローラは凸部の形成領域を離れたシートのみ
に接するローラ対にする。また、この接触搬送ローラの
シート接触長が、オリフィスプレートの凸部保護用凹部
のフィルム長手方向の長さより長い構成とする。

【００８３】このオリフィスプレートの長尺シートを搬
送中に傾くことのないように、均一ローラ径以外に、太
鼓形ローラ（中央胴部が外側に湾曲したローラ）を使用
する場合は、上記凸部が設けられているシート面とは逆
の面に接するように配置することが好ましい。逆に、逆
クラウン状ローラ（中央胴部が内側に湾曲したローラ）
を使用する場合は、上記凸部が設けられているシート面
と接するように配置しても良いが、その曲率も考慮して
上記凸部と接しないようにすることが好ましい。

【００８４】（その他の実施の形態）図１４は、上述し
たオリフィスプレートを用いて製造した液体吐出ヘッド
を搭載した液体吐出記録装置の一例であるインクジェッ
ト記録装置を示す斜視図である。図１４に示されるイン
クジェット記録装置６００に搭載されたヘッドカートリ
ッジ６０１は、上述したオリフィスプレートを用いて製
造した液体吐出ヘッドと、その液体吐出ヘッドに供給さ
れる液体を保持する液体容器とを有するものである。ヘ
ッドカートリッジ６０１は、図１４に示すように、駆動
モータ６０２の正逆回転に連動して駆動力伝達ギヤ６０
３および６０４を介して回転するリードスクリュー６０
５の螺旋溝６０６に対して係合するキャリッジ６０７上
に搭載されている。駆動モータ６０２の動力によってヘ
ッドカートリッジ６０１がキャリッジ６０７ともとにガ
イド６０８に沿って矢印ａおよびｂの方向に往復移動さ
れる。インクジェット記録装置６００には、ヘッドカー
トリッジ６０１から吐出されたインクなどの液体を受け
る被記録媒体としてのプリント用紙Ｐを搬送する被記録
媒体搬送手段（不図示）が備えられている。その被記録
媒体搬送手段によってプラテン６０９上を搬送されるプ
リント用紙Ｐの紙押さえ板６１０は、キャリッジ６０７
の移動方向にわたってプリント用紙Ｐをプラテン６０９
に対して押圧する。

【００８５】リードスクリュー６０５の一端の近傍に
は、フォトカプラ６１１および６１２が配設されてい
る。フォトカプラ６１１および６１２は、キャリッジ６
０７のレバー６０７ａの、フォトカプラ６１１および６
１２の領域での存在を確認して駆動モータ６０２の回転
方向の切り換えなどを行うためのホームポジション検知
手段である。プラテン６０９の一端の近傍には、ヘッド
カートリッジ６０１の吐出口のある前面を覆うキャップ
部材６１４を支持する支持部材６１３が備えられてい
る。また、ヘッドカートリッジ６０１から空吐出などさ
れてキャップ部材６１４の内部に溜まったインクを吸引
するインク吸引手段６１５が備えられている。このイン
ク吸引手段６１５によりキャップ部材６１４の開口部を
介してヘッドカートリッジ６０１の吸引回復が行われ
る。

【００８６】インクジェット記録装置６００には本体支
持体６１９が備えられている。この本体支持体６１９に
は移動部材６１８が、前後方向、すなわちキャリッジ６
０７の移動方向に対して直角な方向に移動可能に支持さ
れている。移動部材６１８には、クリーニングブレード
６１７が取り付けられている。クリーニングブレード６
１７はこの形態に限らず、他の形態の公知のクリーニン
グブレードであってもよい。さらに、インク吸引手段６
１５による吸引回復操作にあたって吸引を開始するため
のレバー６２０が備えられており、レバー６２０は、キ
ャリッジ６０７と係合するカム６２１の移動に伴って移
動し、駆動モータ６０２からの駆動力がクラッチ切り換
えなどの公知の伝達手段で移動制御される。ヘッドカー
トリッジ６０１に設けられた発熱体に信号を付与した
り、上記の各機構の駆動制御を行ったりするインクジェ
ット記録制御部はインクジェット記録装置の本体に設け
られており、図１４では示されていない。インクジェッ
ト記録制御部には、液体吐出ヘッドから液体を吐出させ
るための駆動信号を供給する駆動信号供給手段が備えら
れている。

【００８７】上述した構成を有するインクジェット記録
装置６００では、前記の被記録媒体搬送手段によりプラ
テン６０９上を搬送されるプリント用紙Ｐに対して、ヘ
ッドカートリッジ６０１がプリント用紙Ｐの全幅にわた
って往復移動しながら記録を行う。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、前
記複数の吐出口のための穴もしくは凹部や前記複数の凸
部がフィルムの長手方向に配置されているので、フィル
ムの幅寸法の制限無しにいかなるサイズのオリフィスプ
レートを作製することが可能である。従って、複数のオ
リフィスプレートをつなぎ合わせて接合する必要が無い
ので、つなぎ目部分のはがれや浮きによる隣接ノズル間
でのクロストークによる印字不良や隣り同士に接合され
た二つのオリフィスプレートの位置ずれで発生する液滴
の着弾位置ずれによる印字不良が無い。また、フィルム
の表面に撥水層を形成する場合は、ロールコータやスプ
レーを用いて、フィルムを巻き出しながら連続的に処理
するのが最適である。その場合、撥水層の膜厚分布は同
じ距離で比較するとフィルムの巻き出し方向（長手方
向）の方がロールコータやスプレーの同一箇所を用いて
塗布するので直角方向よりも良好である。そのため、撥
水層の膜厚分布がより良好なオリフィスプレートが得ら
れる。

【００８９】また上記とは別の発明によれば、前記複数
の吐出口のための穴もしくは凹部や前記複数の凸部がフ
ィルムの長手方向と直角の方向に配置されているので、
フィルムの厚さが薄い場合で、搬送や固定時にフィルム
が伸びたりたるんだりしても、吐出口や凸部の加工ピッ
チに誤差が生じることが防げる。

【００９０】また本発明によれば、フィルムの一面に形
成される複数の吐出口や複数の凸部がフィルム一面より
窪んだ凹部に配置されているので、フィルムが巻き取ら
れるときに、吐出特性に影響する前記吐出口や前記凸部
の損傷を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の液体吐出ヘッドの製
造方法が適用される液体吐出ヘッドについて説明するた
めの斜視図である。

【図２】図１に示した液体吐出ヘッドの、流路方向に沿
った断面図である。

【図３】本発明の第１の実施形態の液体吐出ヘッドの製
造方法に使用される製造ラインの一部を模式的に示す図
である。

【図４】図３に示した製造ラインにより作製されたフィ
ルム状樹脂の平面図および断面図である。

【図５】図３に示した製造ラインにより作製されたフィ
ルム状樹脂の平面図および断面図である。

【図６】本発明の第２の実施形態の液体吐出ヘッドの製
造方法について説明するための図である。

【図７】本発明の第３の実施形態の液体吐出ヘッドの製
造方法について説明するための図である。

【図８】本発明の第３の実施形態の液体吐出ヘッドの製
造方法について説明するための図である。

【図９】フィルム状樹脂にオリフィスを形成するための
レーザ加工装置を模式的に示す図である。

【図１０】本発明の第４の実施形態の液体吐出ヘッドの
製造方法について説明するための図である。

【図１１】本発明の第５の実施形態の液体吐出ヘッドの
製造方法に適用した装置を表した模式図である。

【図１２】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法に用いる
シート状のオリフィスプレートの構成を説明するための
図である。

【図１３】本発明の第７の実施の形態による効果を説明
するための図である。

【図１４】本発明の製法に得たオリフィスプレートを用
いた液体吐出ヘッドを搭載した液体吐出記録装置の一例
を示す斜視図である。

【図１５】従来のインクジェット記録装置に備えられる
液体吐出ヘッドについて説明するための斜視図である。

【符号の説明】

１押出成形機２ダイ３フィルム状樹脂３ａ凹部４レリーフ型５冷却ロール６ニップロール７引き取りロール８巻き取りロール９エキシマレーザ発振器１１集光レンズ１２マスク１３レーザ４０オリフィスプレート４１吐出口（オリフィス）４２接着樹脂４４ａ、４４ｂ接合面４５凸部４６ヘッド本体４７ａ凹部５０基板（ヒータボード）５１エネルギー発生素子（ヒータ）６０天板６１流路６２液室６４供給口６００インクジェット記録装置６０１ヘッドカートリッジ６０２駆動モータ６０３、６０４駆動力伝達ギヤ６０５リードスクリュー６０６螺旋溝６０７キャリッジ６０７ａレバー６０８ガイド６０９プラテン６１０紙押さえ板６１１、６１２フォトカプラ６１３支持部材６１４キャップ部材６１５インク吸引手段６１７クリーニングブレード６１８移動部材６１９本体支持体６２０レバー６２１カム９００スリット付ダイ９０１ドープ９０２タンタルベルト９０３空気吹き付けノズル９０４希硫酸オーバーフロー槽９０５洗浄槽９０６ロールフィルム９０７レリーフ型９０８ガイドロール９０９成形済ロールフィルム９１０加熱冷却ロールａ、ｂ搬送ロールＰプリント用紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石永博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)発明者宮川昌士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 AF30 AF40 AF93 AG07 AG12 AP02 AP13 AP23 AP25 AQ03 BA03 BA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液体を飛翔液滴として吐出させるための
エネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該複
数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流路
とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、前
記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口を有するオリフ
ィスプレートとを備えた液体吐出ヘッドにおける該オリ
フィスプレートの製造方法において、長尺にしたフィルムに該フィルムの長手方向に沿って複
数の凹部と該凹部の底面に前記吐出口を形成し、該吐出
口の形成部分を含む所定の大きさに前記フィルムを連続
して分離して前記オリフィスプレートを製造することを
特徴とする液体吐出ヘッドにおけるオリフィスプレート
の製造方法。
【請求項２】液体を飛翔液滴として吐出させるための
エネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該複
数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流路
とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、前
記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口を有するオリフ
ィスプレートとを備えた液体吐出ヘッドにおける該オリ
フィスプレートの製造方法において、長尺にしたフィルムに該フィルムの長手方向と直角な方
向に沿って複数の凹部と該凹部の底面に前記吐出口を形
成し、該吐出口の形成部分を含む所定の大きさに前記フ
ィルムを連続して分離して前記オリフィスプレートを製
造することを特徴とする液体吐出ヘッドにおけるオリフ
ィスプレートの製造方法。
【請求項３】前記フィルムを押し出し成形又は型押し
成形によって形成することを特徴とする請求項１又は２
に記載の液体吐出ヘッドにおけるオリフィスプレートの
製造方法。
【請求項４】前記フィルムの前記複数の凹部および前
記吐出口をレリーフ型の転写成形またはレーザ加工また
はそれらの組み合わせによって形成する事を特徴とする
請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッドにおけるオリフ
ィスプレートの製造方法。
【請求項５】前記フィルムが熱可塑性ポリマー材料か
らなることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐
出ヘッドにおけるオリフィスプレートの製造方法。
【請求項６】前記フィルムがポリサルフォン、ポリエ
ーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリ
エーテルエーテルケトン、ポリパラフェニレンテレフタ
ルアミドのいずれかの材料から成ることを特徴とする請
求項１又は２に記載の液体吐出ヘッドにおけるオリフィ
スプレートの製造方法。
【請求項７】前記フィルムの前記複数の凸部が形成さ
れている面と反対側の表面に撥水層を形成することを特
徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッドにおけ
るオリフィスプレートの製造方法。
【請求項８】前記撥水層の塗布方向を前記フィルムの
長手方向としたことを特徴とする請求項７に記載の液体
吐出ヘッドにおけるオリフィスプレートの製造方法。
【請求項９】液体を飛翔液滴として吐出させるための
エネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該複
数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流路
とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、前
記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口および該複数の
吐出口の各々の周囲に形成された前記流路内に位置する
複数の凸部を有するオリフィスプレートと、を備えた液
体吐出ヘッドにおける該オリフィスプレートの製造方法
において、長尺にしたフィルムに該フィルムの長手方向に沿って複
数の凹部と該凹部の底面に前記吐出口を形成し、該吐出
口の形成部分を含む所定の大きさに前記フィルムを連続
して分離して前記オリフィスプレートを製造することを
特徴とする液体吐出ヘッドにおけるオリフィスプレート
の製造方法。
【請求項１０】液体を飛翔液滴として吐出させるため
のエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該
複数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流
路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、
前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口および該複数
の吐出口の各々の周囲に形成された前記流路内に位置す
る複数の凸部を有するオリフィスプレートと、を備えた
液体吐出ヘッドにおける該オリフィスプレートの製造方
法において、長尺にしたフィルムに該フィルムの長手方向と直角な方
向に沿って複数の凹部と該凹部の底面に前記吐出口を形
成し、該吐出口の形成部分を含む所定の大きさに前記フ
ィルムを連続して分離して前記オリフィスプレートを製
造することを特徴とする液体吐出ヘッドにおけるオリフ
ィスプレートの製造方法。
【請求項１１】前記フィルムを押し出し成形又は型押
し成形によって形成することを特徴とする請求項９又は
１０に記載の液体吐出ヘッドにおけるオリフィスプレー
トの製造方法。
【請求項１２】前記フィルムの前記複数の凹部および
前記吐出口をレリーフ型の転写成形またはレーザ加工ま
たはそれらの組み合わせによって形成する事を特徴とす
る請求項９又は１０に記載の液体吐出ヘッドにおけるオ
リフィスプレートの製造方法。
【請求項１３】前記フィルムが熱可塑性ポリマー材料
からなることを特徴とする請求項９又は１０に記載の液
体吐出ヘッドにおけるオリフィスプレートの製造方法。
【請求項１４】前記フィルムがポリサルフォン、ポリ
エーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポ
リエーテルエーテルケトン、ポリパラフェニレンテレフ
タルアミドのいずれかの材料から成ることを特徴とする
請求項９又は１０に記載の液体吐出ヘッドにおけるオリ
フィスプレートの製造方法。
【請求項１５】前記フィルムの前記複数の凸部が形成
されている面と反対側の表面に撥水層を形成することを
特徴とする請求項９又は１０に記載の液体吐出ヘッドに
おけるオリフィスプレートの製造方法。
【請求項１６】前記撥水層の塗布方向を前記フィルム
の長手方向としたことを特徴とする請求項１５に記載の
液体吐出ヘッドにおけるオリフィスプレートの製造方
法。
【請求項１７】液体を飛翔液滴として吐出させるため
のエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該
複数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流
路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、
前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口を有するオリ
フィスプレートとを備えた液体吐出ヘッドにおける該オ
リフィスプレートを製造するための長尺フィルムにおい
て、前記複数の吐出口のための穴もしくは凹部がフィルムの
長手方向に配置されていることを特徴とするオリフィス
プレート製造用長尺フィルム。
【請求項１８】液体を飛翔液滴として吐出させるため
のエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該
複数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流
路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、
前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口を有するオリ
フィスプレートとを備えた液体吐出ヘッドにおける該オ
リフィスプレートを製造するための長尺フィルムにおい
て、前記複数の吐出口のための穴もしくは凹部がフィルムの
長手方向と直角の方向に配置されていることを特徴とす
るオリフィスプレート製造用長尺フィルム。
【請求項１９】前記フィルムが押し出し成形又は型押
し成形によって形成されていることを特徴とする請求項
１７又は１８に記載のオリフィスプレート製造用長尺フ
ィルム。
【請求項２０】前記フィルムの前記複数の吐出口のた
めの穴もしくは凹部がレリーフ型の転写成形またはレー
ザ加工またはそれらの組み合わせによって形成されてい
る事を特徴とする請求項１７又は１８に記載のオリフィ
スプレート製造用長尺フィルム。
【請求項２１】前記フィルムが熱可塑性ポリマー材料
であることを特徴とする請求項１７又は１８に記載のオ
リフィスプレート製造用長尺フィルム。
【請求項２２】前記フィルムがポリサルフォン、ポリ
エーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポ
リエーテルエーテルケトン、ポリパラフェニレンテレフ
タルアミドのいずれかの材料から成ることを特徴とする
請求項１７又は１８に記載のオリフィスプレート製造用
長尺フィルム。
【請求項２３】前記フィルムの表面に撥水層が形成さ
れていることを特徴とする請求項１７又は１８に記載の
オリフィスプレート製造用長尺フィルム。
【請求項２４】液体を飛翔液滴として吐出させるため
のエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該
複数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流
路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、
前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口および該複数
の吐出口の各々の周囲に形成された前記流路内に位置す
る複数の凸部を有するオリフィスプレートと、を備えた
液体吐出ヘッドにおける該オリフィスプレートを製造す
るための長尺フィルムにおいて、前記複数の吐出口のための穴もしくは凹部および前記複
数の凸部がフィルムの長手方向に配置されていることを
特徴とするオリフィスプレート製造用長尺フィルム。
【請求項２５】液体を飛翔液滴として吐出させるため
のエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該
複数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流
路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、
前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口および該複数
の吐出口の各々の周囲に形成された前記流路内に位置す
る複数の凸部を有するオリフィスプレートと、を備えた
液体吐出ヘッドにおける該オリフィスプレートを製造す
るための長尺フィルムにおいて、前記複数の吐出口のための穴もしくは凹部および前記複
数の凸部がフィルムの長手方向と直角の方向に配置され
ていることを特徴とするオリフィスプレート製造用長尺
フィルム。
【請求項２６】前記フィルムが押し出し成形又は型押
し成形によって形成されていることを特徴とする請求項
２４又は２５に記載のオリフィスプレート製造用長尺フ
ィルム。
【請求項２７】前記フィルムの前記複数の吐出口のた
めの穴もしくは凹部および前記複数の凸部がレリーフ型
の転写成形またはレーザ加工またはそれらの組み合わせ
によって形成されている事を特徴とする請求項２４又は
２５に記載のオリフィスプレート製造用長尺フィルム。
【請求項２８】前記フィルムが熱可塑性ポリマー材料
であることを特徴とする請求項２４又は２５に記載のオ
リフィスプレート製造用長尺フィルム。
【請求項２９】前記フィルムがポリサルフォン、ポリ
エーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポ
リエーテルエーテルケトン、ポリパラフェニレンテレフ
タルアミドのいずれかの材料から成ることを特徴とする
請求項２４又は２５に記載のオリフィスプレート製造用
長尺フィルム。
【請求項３０】前記フィルムの前記複数の凸部が形成
されている面と反対側の表面に撥水層が形成されている
ことを特徴とする請求項２４又は２５に記載のオリフィ
スプレート製造用長尺フィルム。
【請求項３１】液体を飛翔液滴として吐出させるため
のエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該
複数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流
路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、
前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口を有するオリ
フィスプレートとを備えた液体吐出ヘッドにおける該オ
リフィスプレートを製造するための長尺フィルムにおい
て、前記フィルムの一面に凹部が形成され、該凹部に前記複
数の吐出口が設けられていることを特徴とするオリフィ
スプレート製造用長尺フィルム。
【請求項３２】液体を飛翔液滴として吐出させるため
のエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該
複数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流
路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、
前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口および該複数
の吐出口の各々の周囲に形成された前記流路内に位置す
る複数の凸部を有するオリフィスプレートと、を備えた
液体吐出ヘッドにおける該オリフィスプレートを製造す
るための長尺フィルムにおいて、前記フィルムの一面に凹部が形成され、該凹部に前記複
数の吐出口および前記複数の凸部が設けられていること
を特徴とするオリフィスプレート製造用長尺フィルム。
【請求項３３】前記凸部の高さは前記凹部の深さと同
等もしくはそれ以下であることを特徴とする請求項３１
又は３２に記載のオリフィスプレート製造用長尺フィル
ム。
【請求項３４】請求項１７から３３のいずれかに記載
のオリフィスプレート製造用長尺フィルムを用いて製造
された液体吐出ヘッド。
【請求項３５】液体を飛翔液滴として吐出させるため
のエネルギーを発生する複数のエネルギー発生素子と該
複数のエネルギー発生素子の各々が配置された複数の流
路とを備えたヘッド本体と、該ヘッド本体に接合され、
前記流路にそれぞれ連通した複数の吐出口を有するオリ
フィスプレートとを備えた液体吐出ヘッドにおけるオリ
フィスプレートであって、ポリパラフェニレンテレフタ
ルアミドの樹脂材料からなることを特徴とするオリフィ
スプレート。
【請求項３６】前記複数の吐出口をレリーフ型の転写
成形またはレーザ加工またはそれらの組み合わせによっ
て形成する事を特徴とする請求項３４又は３５に記載の
オリフィスプレート
【請求項３７】前記複数の吐出口の各々の周囲に形成
された前記流路内に嵌合する複数の凸部を有することを
特徴とする請求項３６に記載のオリフィスプレート。