JP2003191477A - インクジェットプリントヘッド及びその製造方法 - Google Patents
インクジェットプリントヘッド及びその製造方法Info
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- 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
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加熱・加圧で接着する際にインク流路へ接着
剤がはみださない、あるいは再現性良く制御できる接着
剤を提示することが課題である。 【解決手段】 本発明においては、シート成形可能な直
鎖高分子からなるマトリックッスに低分子からなる接着
成分を分散させることにより、加熱・加圧プロセスにお
いても接着層厚みを確保しながら、浸み出してくる接着
成分で被着材（プレート）を接着させ得るシート接着剤
により、インク流路へのはみ出し量を再現良く制御す
る。
剤がはみださない、あるいは再現性良く制御できる接着
剤を提示することが課題である。 【解決手段】 本発明においては、シート成形可能な直
鎖高分子からなるマトリックッスに低分子からなる接着
成分を分散させることにより、加熱・加圧プロセスにお
いても接着層厚みを確保しながら、浸み出してくる接着
成分で被着材（プレート）を接着させ得るシート接着剤
により、インク流路へのはみ出し量を再現良く制御す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リントヘッド及びその製造方法に関し、更に詳しくはヘ
ッド製造時の歩留まり向上に貢献できる接着シートを用
いたインクジェットプリントヘッドに関するものであ
る。
リントヘッド及びその製造方法に関し、更に詳しくはヘ
ッド製造時の歩留まり向上に貢献できる接着シートを用
いたインクジェットプリントヘッドに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】インクジェットプリントヘッドは年々ノ
ズル間ピッチが狭くなり、高精度の加工技術が要求され
ている。ヘッド部のインク流路ユニットを構成するイン
ク流路形成プレートの組立では、接着剤を用いた組み立
てが主流である。接着剤としては、多くの場合、エポキ
シ接着剤が用いられるが、全層低分子のエポキシ樹脂を
接着剤にすると、加熱・加圧で接着する際に接着剤がは
み出してしまうという問題が避けられない。はみ出しを
制御するためには接着厚みを制御する必要がある。この
方法として、特開平11-10864号公報に開示されているよ
うに、接着剤の中にスペーサの代わりをするフィラーを
分散させる方法がある。しかし、この方法では均一に塗
工するにはフィラーの径を小さくせねばならず、小さく
するとスペーサとしての効果が薄れ、最適条件を設定す
るのが難しい。
ズル間ピッチが狭くなり、高精度の加工技術が要求され
ている。ヘッド部のインク流路ユニットを構成するイン
ク流路形成プレートの組立では、接着剤を用いた組み立
てが主流である。接着剤としては、多くの場合、エポキ
シ接着剤が用いられるが、全層低分子のエポキシ樹脂を
接着剤にすると、加熱・加圧で接着する際に接着剤がは
み出してしまうという問題が避けられない。はみ出しを
制御するためには接着厚みを制御する必要がある。この
方法として、特開平11-10864号公報に開示されているよ
うに、接着剤の中にスペーサの代わりをするフィラーを
分散させる方法がある。しかし、この方法では均一に塗
工するにはフィラーの径を小さくせねばならず、小さく
するとスペーサとしての効果が薄れ、最適条件を設定す
るのが難しい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】インクジェットプリン
トヘッドのインク流路ユニットの形成過程において、複
数枚のインク流路形成プレートを加熱・加圧で接着する
際に、インク流路へ接着剤がはみださない接着剤を用
い、再現性のよい接着方法を提示し、インク噴射特性の
均一なインクジェットプリントヘッドを提供することが
課題である。
トヘッドのインク流路ユニットの形成過程において、複
数枚のインク流路形成プレートを加熱・加圧で接着する
際に、インク流路へ接着剤がはみださない接着剤を用
い、再現性のよい接着方法を提示し、インク噴射特性の
均一なインクジェットプリントヘッドを提供することが
課題である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の請求項１にかかる発明では、複数枚のプレ
ートを接着して形成されるインク流路ユニットを備える
インクジェットプリントヘッドにおいて、前記プレート
を接着する接着剤として、フィルム形成用樹脂からなる
ポリママトリックスに、接着成分が分散されている接着
シートでが用いられていることを特徴とする。
め、本発明の請求項１にかかる発明では、複数枚のプレ
ートを接着して形成されるインク流路ユニットを備える
インクジェットプリントヘッドにおいて、前記プレート
を接着する接着剤として、フィルム形成用樹脂からなる
ポリママトリックスに、接着成分が分散されている接着
シートでが用いられていることを特徴とする。
【０００５】本発明の請求項２記載の発明は、請求項１
記載のインクジェットヘッドにおいて、ポリママトリッ
クスに架橋剤が添加されていることを特徴とする。
記載のインクジェットヘッドにおいて、ポリママトリッ
クスに架橋剤が添加されていることを特徴とする。
【０００６】本発明の請求項３記載の発明は、請求項１
記載のインクジェットヘッドにおいて、ポリママトリッ
クスが平均重量分子量５００００以上からなるエポキシ
樹脂で構成されていることを特徴とする。
記載のインクジェットヘッドにおいて、ポリママトリッ
クスが平均重量分子量５００００以上からなるエポキシ
樹脂で構成されていることを特徴とする。
【０００７】本発明の請求項４記載の発明は、請求項１
記載のインクジェットヘッドにおいて、接着シートの接
着成分の硬化温度が、ポリママトリックスの硬化温度よ
り低く、且つ低平均重量分子量１００００以下のエポキ
シ樹脂を用いて調合した接着剤を用いて作製したもので
あることを特徴とする。
記載のインクジェットヘッドにおいて、接着シートの接
着成分の硬化温度が、ポリママトリックスの硬化温度よ
り低く、且つ低平均重量分子量１００００以下のエポキ
シ樹脂を用いて調合した接着剤を用いて作製したもので
あることを特徴とする。
【０００８】本発明の請求項５記載の発明は、請求項１
記載のインクジェットヘッドにおいて、ポリママトリッ
クスに対する接着成分の比が、固形分として重量比で１
〜６０％の範囲であることを特徴とする。
記載のインクジェットヘッドにおいて、ポリママトリッ
クスに対する接着成分の比が、固形分として重量比で１
〜６０％の範囲であることを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項６記載の発明は、請求項１
記載のインクジェットヘッドにおいて、記接着シートを
１〜１０μｍの厚さとすることを特徴とする。
記載のインクジェットヘッドにおいて、記接着シートを
１〜１０μｍの厚さとすることを特徴とする。
【００１０】本発明の請求項７記載の発明は、複数枚の
プレートを接着して形成されるインク流路ユニットを備
えるインクジェットプリントヘッドにおいて、キャリア
付接着シートを第１のプレートの流路パターンに合せる
ように穿孔加工する工程と、流路パターンに合わせて接
着シートを第１のプレートにセットし、仮接着する工程
と、接着シート上のキャリアを剥離する工程と、接着シ
ートに第２のプレートを積層し、加熱・加圧して第１の
プレートに接着する工程とにより各プレートが接着され
ることを特徴とする製造方法であることを特徴とする。
プレートを接着して形成されるインク流路ユニットを備
えるインクジェットプリントヘッドにおいて、キャリア
付接着シートを第１のプレートの流路パターンに合せる
ように穿孔加工する工程と、流路パターンに合わせて接
着シートを第１のプレートにセットし、仮接着する工程
と、接着シート上のキャリアを剥離する工程と、接着シ
ートに第２のプレートを積層し、加熱・加圧して第１の
プレートに接着する工程とにより各プレートが接着され
ることを特徴とする製造方法であることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】図６は、本発明のインクジェット
プリントヘッドの分解斜視図であって、圧力発生素子と
なる圧電素子が取付けられた圧電素子基板２１、圧力発
生素子によって発生した圧力を伝える振動板基板２２、
インクを各ノズルヘ供給するためのマニホールドと、イ
ンクが加圧される圧力室さらにノズルと接続されるチャ
ンバを有するチャンバ基板２３、及び複数のノズルを有
するノズル基板２４からなり、各々が接着され、ヘッド
ホルダ３５に取付けられている。
プリントヘッドの分解斜視図であって、圧力発生素子と
なる圧電素子が取付けられた圧電素子基板２１、圧力発
生素子によって発生した圧力を伝える振動板基板２２、
インクを各ノズルヘ供給するためのマニホールドと、イ
ンクが加圧される圧力室さらにノズルと接続されるチャ
ンバを有するチャンバ基板２３、及び複数のノズルを有
するノズル基板２４からなり、各々が接着され、ヘッド
ホルダ３５に取付けられている。
【００１２】ここで、ノズルの配列ピッチは100分の１
インチ、約254μｍとし、１列に96個配置されている
が、ノズル数、列数、及びユニット構成はどのような組
み合わせでも限定されるものではない。
インチ、約254μｍとし、１列に96個配置されている
が、ノズル数、列数、及びユニット構成はどのような組
み合わせでも限定されるものではない。
【００１３】図７は、壁の一部が変形して圧力を発生す
る圧力室２５のインクの流れ方向に平行な面で切断した
インクジェットプリントヘッドの断面形状であり、２９
はノズル板２４内のノズル、２６はマニホールド、２７
はインク流量を規制するリストリクタ、２８は個別のイ
ンク溜めの役割を果たすチャンバ、３３は振動板、３０
は圧電素子３２の変位を振動板３３に効率よく伝えるた
めに設けられたフットである。圧力発生素子である圧電
素子３２は、充分な剛性のある固定基板（図示されてい
ない）に機械的に固定されており、圧電素子３２（本例
では積層型を使用）で発生した機械的エネルギーは振動
板３３を介して圧力室２５内のインクに伝えられる。
る圧力室２５のインクの流れ方向に平行な面で切断した
インクジェットプリントヘッドの断面形状であり、２９
はノズル板２４内のノズル、２６はマニホールド、２７
はインク流量を規制するリストリクタ、２８は個別のイ
ンク溜めの役割を果たすチャンバ、３３は振動板、３０
は圧電素子３２の変位を振動板３３に効率よく伝えるた
めに設けられたフットである。圧力発生素子である圧電
素子３２は、充分な剛性のある固定基板（図示されてい
ない）に機械的に固定されており、圧電素子３２（本例
では積層型を使用）で発生した機械的エネルギーは振動
板３３を介して圧力室２５内のインクに伝えられる。
【００１４】ここでインク噴射の原理を簡単に説明す
る。
る。
【００１５】待機時には振動板３３に撓みはないが、分
極方向と同極性の電圧を印加すると圧電効果により圧電
素子３２は図中上方に収縮し、振動板３３も同方向に変
形変位する。その後、電圧印加を止めると圧電素子３２
は元の位置に戻る方向に変位することにより、マニホー
ルド２６から流入した圧力室２５内のインク３１は振動
板３３で発生した圧力により、ノズル２９から吐出す
る。発生した圧力は等方的に力が加えられるが、圧力室
２５に取付けられたリストリクタ２７によって効率よく
ノズル２９に側に伝えられる。
極方向と同極性の電圧を印加すると圧電効果により圧電
素子３２は図中上方に収縮し、振動板３３も同方向に変
形変位する。その後、電圧印加を止めると圧電素子３２
は元の位置に戻る方向に変位することにより、マニホー
ルド２６から流入した圧力室２５内のインク３１は振動
板３３で発生した圧力により、ノズル２９から吐出す
る。発生した圧力は等方的に力が加えられるが、圧力室
２５に取付けられたリストリクタ２７によって効率よく
ノズル２９に側に伝えられる。
【００１６】上記構成のインクジェットプリントヘッド
において、本発明では、振動板基板２２とチャンバ基板
２３との接着、チャンバ基板２３とノズル基板２４との
接着、あるいはチャンバ基板２３そのものを作製するに
際し、非接着性のシート状樹脂（ポリママトリックス）
に接着性の樹脂を分散させ、これをキャリアシートに塗
布した接着シートを用いることを特徴としている。この
接着シートは、加熱・加圧時に接着成分がポリママトリ
ックスから浸み出だしてきて接着するものである。
において、本発明では、振動板基板２２とチャンバ基板
２３との接着、チャンバ基板２３とノズル基板２４との
接着、あるいはチャンバ基板２３そのものを作製するに
際し、非接着性のシート状樹脂（ポリママトリックス）
に接着性の樹脂を分散させ、これをキャリアシートに塗
布した接着シートを用いることを特徴としている。この
接着シートは、加熱・加圧時に接着成分がポリママトリ
ックスから浸み出だしてきて接着するものである。
【００１７】前記ポリママトリックスはその厚みで接着
層厚みが制御できる。このイメージを卑近な例で例える
なら、水を含んだスポンジである。水が接着成分で、ス
ポンジがポリママトリックスである。スポンジを押すこ
とで中から水がしみだしてくる。スポンジへの圧力を制
御することで接着層厚みを制御できる。この特性を生か
すことにより、接着剤のはみ出し量が制御可能な接着が
可能となる。
層厚みが制御できる。このイメージを卑近な例で例える
なら、水を含んだスポンジである。水が接着成分で、ス
ポンジがポリママトリックスである。スポンジを押すこ
とで中から水がしみだしてくる。スポンジへの圧力を制
御することで接着層厚みを制御できる。この特性を生か
すことにより、接着剤のはみ出し量が制御可能な接着が
可能となる。
【００１８】図５に弾性率と温度の関係を示して、接着
シートの材料であるポリママトリックスと接着成分との
関係を別角度から説明する。本発明で使用しているポリ
ママトリックスの弾性率は温度が上昇すると共に大きく
なっていき、１７０℃で硬化を開始する。その後、弾性
率は約２３０℃で融解のために減少する。一方、接着成
分はマトリックスの弾性率よりかなり低く、本発明の一
例を示せば１５０〜１６０℃で融解・凝固する。従っ
て、例えば、１７０℃で加圧すると、接着シートはポリ
ママトリックスの形状を維持して一定の厚みを保持しつ
つ、ポリママトリックスの接着界面に染み出してきた溶
融接着成分を硬化できるのである。
シートの材料であるポリママトリックスと接着成分との
関係を別角度から説明する。本発明で使用しているポリ
ママトリックスの弾性率は温度が上昇すると共に大きく
なっていき、１７０℃で硬化を開始する。その後、弾性
率は約２３０℃で融解のために減少する。一方、接着成
分はマトリックスの弾性率よりかなり低く、本発明の一
例を示せば１５０〜１６０℃で融解・凝固する。従っ
て、例えば、１７０℃で加圧すると、接着シートはポリ
ママトリックスの形状を維持して一定の厚みを保持しつ
つ、ポリママトリックスの接着界面に染み出してきた溶
融接着成分を硬化できるのである。
【００１９】上記では、温度と弾性率との関係から接着
の概念を説明したが、この接着シートの本質は、ポリマ
マトリックスに比べ接着成分の融点、硬化温度が低いこ
とにある。従って、具体的な接着のメカニズムは、次の
通りとなる。まず、グリーンシート状の接着シートが加
熱されると、最初に融点が低い接着成分が溶融状態にな
り、被着材表面に浸出してきて、接着シートに添加され
ている硬化剤と反応して硬化する。しかし、この時には
融点が高いポリママトリックスとなる樹脂はゴム弾性の
状態で形状を保っている。その後、更に高温で加熱する
ことにより、ポリママトリックスは接着シートに添加さ
れている架橋剤により硬化する。
の概念を説明したが、この接着シートの本質は、ポリマ
マトリックスに比べ接着成分の融点、硬化温度が低いこ
とにある。従って、具体的な接着のメカニズムは、次の
通りとなる。まず、グリーンシート状の接着シートが加
熱されると、最初に融点が低い接着成分が溶融状態にな
り、被着材表面に浸出してきて、接着シートに添加され
ている硬化剤と反応して硬化する。しかし、この時には
融点が高いポリママトリックスとなる樹脂はゴム弾性の
状態で形状を保っている。その後、更に高温で加熱する
ことにより、ポリママトリックスは接着シートに添加さ
れている架橋剤により硬化する。
【００２０】従って、ポリママトリックスの高温強度特
性を予め測定しておけば、厚み制御に関しては再現性が
得られる。かかる点が、本発明で用いるポリママトリッ
クスを用いた接着シートと、従来用いられてきたような
全接着層低分子のエポキシ接着剤で構成されている接着
剤（或いはコーティング膜）との大きく異なる点であ
る。
性を予め測定しておけば、厚み制御に関しては再現性が
得られる。かかる点が、本発明で用いるポリママトリッ
クスを用いた接着シートと、従来用いられてきたような
全接着層低分子のエポキシ接着剤で構成されている接着
剤（或いはコーティング膜）との大きく異なる点であ
る。
【００２１】以下、本発明で用いている接着シート及び
接着方法につき、図面を用いて説明する。 〔実施例１〕図１は接着剤の概念図である。硬化前の状
態で、平均分子量５００００からなる直鎖高分子１のエ
ポキシ樹脂と架橋剤２と接着成分３及びその硬化剤４を
添加した２種の樹脂を混合させた構成（ワニス）であ
る。
接着方法につき、図面を用いて説明する。 〔実施例１〕図１は接着剤の概念図である。硬化前の状
態で、平均分子量５００００からなる直鎖高分子１のエ
ポキシ樹脂と架橋剤２と接着成分３及びその硬化剤４を
添加した２種の樹脂を混合させた構成（ワニス）であ
る。
【００２２】まず、エポキシ樹脂の分子量を変えて調合
したワニスを塗工したところ、平均分子量が５００００
以上のエポキシ樹脂で調合すると、強度と伸びが大き
く、可撓性の良いフィルムが形成できた。なお、平均分
子量が５００００程度と大きくなると、エポキシ樹脂は
熱可塑性を示すため架橋剤２を添加する必要がある。ま
た、接着成分はポリママトリックスより低温で溶融―硬
化することが必要で、分子量は１００００以下、望まし
くは１５００以下が良い。
したワニスを塗工したところ、平均分子量が５００００
以上のエポキシ樹脂で調合すると、強度と伸びが大き
く、可撓性の良いフィルムが形成できた。なお、平均分
子量が５００００程度と大きくなると、エポキシ樹脂は
熱可塑性を示すため架橋剤２を添加する必要がある。ま
た、接着成分はポリママトリックスより低温で溶融―硬
化することが必要で、分子量は１００００以下、望まし
くは１５００以下が良い。
【００２３】このワニス６を、図２に示すトップフィー
ドリバースロールコータ５で、予め離型剤層８が形成さ
れているキャリヤシート上７に１〜２０μｍ塗布し、９
０〜１５０℃で乾燥させた。この状態で、平均分子量５
００００以上のエポキシ樹脂によるフィルム化９が図ら
れ、ポリママトリックスが形成され、図３に示すように
接着成分となる低分子量のエポキシ樹脂が分散された接
着シート９となる。なお、キャリヤシート７と接着シー
ト９の間に離型剤層８が存在している。
ドリバースロールコータ５で、予め離型剤層８が形成さ
れているキャリヤシート上７に１〜２０μｍ塗布し、９
０〜１５０℃で乾燥させた。この状態で、平均分子量５
００００以上のエポキシ樹脂によるフィルム化９が図ら
れ、ポリママトリックスが形成され、図３に示すように
接着成分となる低分子量のエポキシ樹脂が分散された接
着シート９となる。なお、キャリヤシート７と接着シー
ト９の間に離型剤層８が存在している。
【００２４】次に、図４において、インクジェットプリ
ントヘッドの製造工程における各材料（以下被着剤とい
う）の接着方法の概念を説明する。
ントヘッドの製造工程における各材料（以下被着剤とい
う）の接着方法の概念を説明する。
【００２５】まず、（ａ）の工程として、被着材１１の
流路パターン、すなわち圧力室やリストリクタの形状を
考慮して、キャリアシート７付の接着シート９に機械的
手法で打ち抜くか、レーザ等による熱・化学的手段で非
接着個所を除去した打ち抜き孔（パターン）１０を形成
しておく。
流路パターン、すなわち圧力室やリストリクタの形状を
考慮して、キャリアシート７付の接着シート９に機械的
手法で打ち抜くか、レーザ等による熱・化学的手段で非
接着個所を除去した打ち抜き孔（パターン）１０を形成
しておく。
【００２６】次に、（ｂ）の工程として、図示しない接
着装置（治具；図示せず）を用いて、被着材１１の流路
パターンに合わせて接着シートをセットし、１３０℃、
５ｋｇｆ／ｃｍ２、５ｍｉｎの条件で仮接着する。
着装置（治具；図示せず）を用いて、被着材１１の流路
パターンに合わせて接着シートをセットし、１３０℃、
５ｋｇｆ／ｃｍ２、５ｍｉｎの条件で仮接着する。
【００２７】更に、（ｃ）の工程として、一旦、被着剤
１１を接着装置から取り外した後、キャリアシート７及
び離型剤層８を剥離する。この状態では接着成分は被着
材１１の面に浸み出すが硬化は始まらない。被着材１１
からキャリヤシートが剥離できれば、前述の仮接着条件
は本例の条件にはこだわらないことは言うまでもない。
１１を接着装置から取り外した後、キャリアシート７及
び離型剤層８を剥離する。この状態では接着成分は被着
材１１の面に浸み出すが硬化は始まらない。被着材１１
からキャリヤシートが剥離できれば、前述の仮接着条件
は本例の条件にはこだわらないことは言うまでもない。
【００２８】最後に、（ｄ）の工程として、接着装置を
１７０℃に加熱し、５ｋｇｆ／ｃｍ ２、１５ｍｉｎの条
件で、被着材１１に接着する被着材１２を位置決めして
装置にセットし加圧して接着する。この温度ではポリマ
マトリックスが押しつぶされる。そのため、接着成分も
被着材１１に加えて１２の面を被うようになり、時間と
共に硬化する。その際、接着シートを被着材ではさんで
加圧・加熱すると、ポリママトリックスから接着成分が
浸み出てきて被着材と接着するのと同時に、接着成分は
ポリママトリックスと反応するようになっており、接着
力が増す作用がある。更に、加圧ブロック面精度、被着
材の面精度等に依存する加圧力でポリママトリックスの
厚みを制御できる。即ち、ポリママトリックススは接着
後の厚みを制御し、ひいては接着剤のはみ出し量を制御
できる。
１７０℃に加熱し、５ｋｇｆ／ｃｍ ２、１５ｍｉｎの条
件で、被着材１１に接着する被着材１２を位置決めして
装置にセットし加圧して接着する。この温度ではポリマ
マトリックスが押しつぶされる。そのため、接着成分も
被着材１１に加えて１２の面を被うようになり、時間と
共に硬化する。その際、接着シートを被着材ではさんで
加圧・加熱すると、ポリママトリックスから接着成分が
浸み出てきて被着材と接着するのと同時に、接着成分は
ポリママトリックスと反応するようになっており、接着
力が増す作用がある。更に、加圧ブロック面精度、被着
材の面精度等に依存する加圧力でポリママトリックスの
厚みを制御できる。即ち、ポリママトリックススは接着
後の厚みを制御し、ひいては接着剤のはみ出し量を制御
できる。
【００２９】以上説明した本例では、ポリママトリック
スに対する接着成分の量を固形分として１５％とした。
接着シートの厚みを５μｍとした場合、パターン１０へ
のはみ出しは１μｍ以下と良好であった。このようにし
て、作製したインクジェットプリントヘッドを用いてイ
ンクの流路への供給状況を観測したところ、接着剤の突
起が原因となる渦発生や気泡発生もなく、インクがスム
ーズに供給された。また、噴射試験をしたところ、不吐
出ノズルの発生は無く、良好な結果が得られた。 〔実施例２〕本例では、ポリママトリックス１００％に
対する接着成分の量を固形分として１〜１００％まで変
化させて、図６に示すノズル基板２４とチャンバ基板２
３を接着した時のはみ出し量を測定した。その結果、は
み出し量はノズル孔径を５０μｍとした場合、０〜１５
％までは１μｍ以下で、１５％以上３０％までは２μ
ｍ、３０％〜６０％で３μｍ、６０％を超えると１０μ
ｍと大きくなった。６０％以上でも予めはみ出し量を勘
案して大きめにシートを打ち抜いておけば、本目的は達
せられるが、再現性に問題が生じる。
スに対する接着成分の量を固形分として１５％とした。
接着シートの厚みを５μｍとした場合、パターン１０へ
のはみ出しは１μｍ以下と良好であった。このようにし
て、作製したインクジェットプリントヘッドを用いてイ
ンクの流路への供給状況を観測したところ、接着剤の突
起が原因となる渦発生や気泡発生もなく、インクがスム
ーズに供給された。また、噴射試験をしたところ、不吐
出ノズルの発生は無く、良好な結果が得られた。 〔実施例２〕本例では、ポリママトリックス１００％に
対する接着成分の量を固形分として１〜１００％まで変
化させて、図６に示すノズル基板２４とチャンバ基板２
３を接着した時のはみ出し量を測定した。その結果、は
み出し量はノズル孔径を５０μｍとした場合、０〜１５
％までは１μｍ以下で、１５％以上３０％までは２μ
ｍ、３０％〜６０％で３μｍ、６０％を超えると１０μ
ｍと大きくなった。６０％以上でも予めはみ出し量を勘
案して大きめにシートを打ち抜いておけば、本目的は達
せられるが、再現性に問題が生じる。
【００３０】一方、本例においては、図６に示すノズル
基板２４とチャンバ基板２３を接着した時の接着シート
の厚みが５μｍの場合を検討したが、接着シートの厚み
が１〜１０μｍの範囲であれば５μｍの結果と同等の結
果を得ることができる。
基板２４とチャンバ基板２３を接着した時の接着シート
の厚みが５μｍの場合を検討したが、接着シートの厚み
が１〜１０μｍの範囲であれば５μｍの結果と同等の結
果を得ることができる。
【００３１】そこで、適正範囲上限の６０％で調合した
ワニスを用いて、インクジェットプリントヘッドを作製
してインクの流路への供給状況を観測したところ、接着
剤の突起が原因となる渦発生や気泡発生もなく、インク
がスムーズに供給された。また、噴射試験をしたとこ
ろ、不吐出ノズルの発生はなく、良好な結果が得られ
た。
ワニスを用いて、インクジェットプリントヘッドを作製
してインクの流路への供給状況を観測したところ、接着
剤の突起が原因となる渦発生や気泡発生もなく、インク
がスムーズに供給された。また、噴射試験をしたとこ
ろ、不吐出ノズルの発生はなく、良好な結果が得られ
た。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、インク流路へのはみ出
し量を制御でき、再現性の良い接着法が実現できるの
で、最終的にはインク噴射特性の均一なインクジェット
ヘッドを提供できる。
し量を制御でき、再現性の良い接着法が実現できるの
で、最終的にはインク噴射特性の均一なインクジェット
ヘッドを提供できる。
【図１】 本発明で用いる接着シートの概念図である。
【図２】 本発明で用いる接着シートの作製方法を示す
概略図である。
概略図である。
【図３】 本発明で用いる接着シートの断面図である。
【図４】 本発明の接着方法を示す工程図である。
【図５】 本発明のポリママトリックスと接着成分の弾
性率の温度依存性を示すグラフである。
性率の温度依存性を示すグラフである。
【図６】 本発明のインクジェットプリントヘッドを示
す分解斜視図である。
す分解斜視図である。
【図７】 本発明のインクジェットプリントヘッドを示
す断面図である。
す断面図である。
１は直鎖高分子、２は架橋剤、３は接着成分、４は硬化
剤、５はトップフィードリバースロールコーター、６は
本発明のワニス、７はキャリヤシート、８は離型剤層、
９は接着剤層、１０は打ち抜き孔、２１は圧電素子基
板、２２は振動板基板、２３はチャンバ基板、２４はノ
ズル基板、２５は圧力室、２６はマニホールド、２７は
リストリクタ、２８はチャンバ、２９はノズル、３０は
フット、３２は圧電素子、３３は振動板である。
剤、５はトップフィードリバースロールコーター、６は
本発明のワニス、７はキャリヤシート、８は離型剤層、
９は接着剤層、１０は打ち抜き孔、２１は圧電素子基
板、２２は振動板基板、２３はチャンバ基板、２４はノ
ズル基板、２５は圧力室、２６はマニホールド、２７は
リストリクタ、２８はチャンバ、２９はノズル、３０は
フット、３２は圧電素子、３３は振動板である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2C057 AF93 AP02 AP25 AP57
4J004 AA13 AB01 CB03 CC02 DB02
FA05
4J040 EC001 JA09 JB09 KA16
LA01 NA19 PA23 PA30
Claims (7)
- 【請求項１】複数枚のプレートを接着して形成されるイ
ンク流路ユニットを備えるインクジェットプリントヘッ
ドにおいて、前記プレートを接着する接着剤として、フ
ィルム形成用樹脂からなるポリママトリックスに、接着
成分が分散されている接着シートでが用いられているこ
とを特徴とするインクジェットプリントヘッド。 - 【請求項２】前記ポリママトリックスには架橋剤が添加
されていることを特徴とする請求項１記載のインクジェ
ットプリントヘッド。 - 【請求項３】前記ポリママトリックスは平均重量分子量
５００００以上からなるエポキシ樹脂で構成されている
ことを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリン
トヘッド。 - 【請求項４】前記接着シートの接着成分の硬化温度が、
ポリママトリックスの硬化温度より低く、且つ低平均重
量分子量１００００以下のエポキシ樹脂を用いて調合し
た接着剤を用いて作製したものであることを特徴とする
請求項１記載のインクジェットプリントヘッド。 - 【請求項５】前記ポリママトリックスに対する接着成分
の比が、固形分として重量比で１〜６０％の範囲である
ことを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリン
トヘッド。 - 【請求項６】前記接着シートを１〜１０μｍの厚さとす
ることを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリ
ントヘッド。 - 【請求項７】複数枚のプレートを接着して形成されるイ
ンク流路ユニットを備えるインクジェットプリントヘッ
ドにおいて、 キャリア付接着シートを第１のプレートの流路パターン
に合せるように穿孔加工する工程と、 流路パターンに合わせて接着シートを第１のプレートに
セットし、仮接着する工程と、 接着シート上のキャリアを剥離する工程と、 接着シートに第２のプレートを積層し、加熱・加圧して
第１のプレートに接着する工程と、により各プレートが
接着されることを特徴とするインクジェットプリントヘ
ッドの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002244722A JP2003191477A (ja) | 2001-10-19 | 2002-08-26 | インクジェットプリントヘッド及びその製造方法 |
| US10/270,123 US6786577B2 (en) | 2001-10-19 | 2002-10-15 | Inkjet print head and method for making the same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001321582 | 2001-10-19 | ||
| JP2001-321582 | 2001-10-19 | ||
| JP2002244722A JP2003191477A (ja) | 2001-10-19 | 2002-08-26 | インクジェットプリントヘッド及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003191477A true JP2003191477A (ja) | 2003-07-08 |
Family
ID=26623982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002244722A Pending JP2003191477A (ja) | 2001-10-19 | 2002-08-26 | インクジェットプリントヘッド及びその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2003191477A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6361146B1 (en) * | 1999-06-15 | 2002-03-26 | Lexmark International, Inc. | Adhesive bonding laminates |
-
2002
- 2002-08-26 JP JP2002244722A patent/JP2003191477A/ja active Pending
- 2002-10-15 US US10/270,123 patent/US6786577B2/en not_active Expired - Fee Related
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