JPH0431054A - インクジェットヘッド - Google Patents
インクジェットヘッドInfo
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- JPH0431054A JPH0431054A JP13897990A JP13897990A JPH0431054A JP H0431054 A JPH0431054 A JP H0431054A JP 13897990 A JP13897990 A JP 13897990A JP 13897990 A JP13897990 A JP 13897990A JP H0431054 A JPH0431054 A JP H0431054A
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Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、インク液滴を記録媒体上へ選択的に付着させ
るインクジェットヘッドに関する。
るインクジェットヘッドに関する。
［従来の技術］
従来の技術として、第７図に示すように、ガラス基板４
１０とガラス薄板４１１との間−二枚数組のインクキャ
ビティ４２０、ノズル４２１、インク供給路４２２と、
各インク供給路４２２に通しインクをとどめ置くインク
溜部４４０を形成し、電極４３１を両面に形成した圧電
体４３０の板をインクキャビティの面積程度に切断した
後、各インクキャビティの上にガラス薄板を挟んで接着
したインクジェットヘッドがある。
１０とガラス薄板４１１との間−二枚数組のインクキャ
ビティ４２０、ノズル４２１、インク供給路４２２と、
各インク供給路４２２に通しインクをとどめ置くインク
溜部４４０を形成し、電極４３１を両面に形成した圧電
体４３０の板をインクキャビティの面積程度に切断した
後、各インクキャビティの上にガラス薄板を挟んで接着
したインクジェットヘッドがある。
［発明が解決しようとするｆｆｕ］
従来のインクジェットヘッドは、インク溜部４４０が圧
電体４３０に対してノズル４２１と同し側に配設されて
いるため、ノズル４２１、インクキャビティ４２０、イ
ンク供給路４２２を平面的に配置しなければならず、ヘ
ッド全体が大きくなり、ノズルの高密度化が出来ないと
いう問題を有していた。特に各ノズル間のクロストーク
を防ぐにはインク溜部４４０を大きくすることが大変効
果的であり、この問題を解決するためにがなりのサイズ
のインク溜部が配設されていた。
電体４３０に対してノズル４２１と同し側に配設されて
いるため、ノズル４２１、インクキャビティ４２０、イ
ンク供給路４２２を平面的に配置しなければならず、ヘ
ッド全体が大きくなり、ノズルの高密度化が出来ないと
いう問題を有していた。特に各ノズル間のクロストーク
を防ぐにはインク溜部４４０を大きくすることが大変効
果的であり、この問題を解決するためにがなりのサイズ
のインク溜部が配設されていた。
これらの問題はプリンタの性能を向上させるためにノズ
ル数を増やす程、よりクローズアップされてきていた問
題であった。
ル数を増やす程、よりクローズアップされてきていた問
題であった。
そこで本発明はこれらの問題点を解決するもので、その
目的とするところは高密度で、高ノズル数、均質な特性
を有するインクジェットヘッドを提供することである。
目的とするところは高密度で、高ノズル数、均質な特性
を有するインクジェットヘッドを提供することである。
［課題を解決するための手段］
本発明のインクジェットヘッドは、インクに飛翔力を与
える圧力発生部材と、該圧力発生部材に対応し配設され
該インクの突出口たるノズルと、前記圧力発生部材の該
ノズルと反対側に配設され前記ノズルへ供給するインク
をとどめ置く為のインク溜部とを有することを特徴とす
ることを特徴とする。
える圧力発生部材と、該圧力発生部材に対応し配設され
該インクの突出口たるノズルと、前記圧力発生部材の該
ノズルと反対側に配設され前記ノズルへ供給するインク
をとどめ置く為のインク溜部とを有することを特徴とす
ることを特徴とする。
［作用］
本発明の構成によれば、インク溜部が圧力発生部材に対
してノズルと反対側に配設されているため、インク溜部
がノズルの配置を妨げる事なく十分に大きく設けること
が出来る。従って、ノズルを高密度に数多く配設するこ
とが出来る。
してノズルと反対側に配設されているため、インク溜部
がノズルの配置を妨げる事なく十分に大きく設けること
が出来る。従って、ノズルを高密度に数多く配設するこ
とが出来る。
［実施例コ
以下本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第１図は本発明の一実施例のインクジェットヘッドの構
造図である。本実施例は大きく分けてノズル側部材Ａ１
と振動子側部材Ａ２とに分けられる。厚さ７００μｍの
Ｓｉ単結晶基板４０（第２図参照）を用いて、Ｓｉ単結
晶部４１にノズル２０、インク供給路２１が形成され、
４つのインク供給路２１はインク供給路交差部２３にお
いて統合されている。ノズル２０上には、これを覆うよ
うに厚さ３５μｍの圧電体１０が配設されている。
造図である。本実施例は大きく分けてノズル側部材Ａ１
と振動子側部材Ａ２とに分けられる。厚さ７００μｍの
Ｓｉ単結晶基板４０（第２図参照）を用いて、Ｓｉ単結
晶部４１にノズル２０、インク供給路２１が形成され、
４つのインク供給路２１はインク供給路交差部２３にお
いて統合されている。ノズル２０上には、これを覆うよ
うに厚さ３５μｍの圧電体１０が配設されている。
圧電体１０上には、ノズル２０側に全面を覆ってＣｒ、
Ｎｉ、Ａｕよりなる厚さ０．５μｍ程度の共通電極１４
が配設されており、また、ノズル２０の反対側の面には
、厚さ２０μｍのＮｉで形成された弾性体振動部１２が
ノズル２０上に、配線部１３がこれにつづいて配設され
ている。ノズル２０上の圧電体１０、弾性体振動部１２
、共通電極１４が圧力発生部材１００となる。更に、イ
ンク供給路交差部２３上にインク供給口２２が設けられ
ている。ノズル２０の大きさは、圧電体側が１０３０μ
ｍＸ１０３０μｍ、出口側が４３μｍ×４３μｍである
。ノズル２０に供給するインク５０をとどめ置くインク
溜部３０は圧電体１０に対してノズルと反対側に配置さ
れており、インク供給口２２、インク供給路２１を通し
てノズル２０に通じている。
Ｎｉ、Ａｕよりなる厚さ０．５μｍ程度の共通電極１４
が配設されており、また、ノズル２０の反対側の面には
、厚さ２０μｍのＮｉで形成された弾性体振動部１２が
ノズル２０上に、配線部１３がこれにつづいて配設され
ている。ノズル２０上の圧電体１０、弾性体振動部１２
、共通電極１４が圧力発生部材１００となる。更に、イ
ンク供給路交差部２３上にインク供給口２２が設けられ
ている。ノズル２０の大きさは、圧電体側が１０３０μ
ｍＸ１０３０μｍ、出口側が４３μｍ×４３μｍである
。ノズル２０に供給するインク５０をとどめ置くインク
溜部３０は圧電体１０に対してノズルと反対側に配置さ
れており、インク供給口２２、インク供給路２１を通し
てノズル２０に通じている。
第２〜６図を用いて本発明の一実施例のインクジェット
ヘットの製造工程について説明する。
ヘットの製造工程について説明する。
はじめにノズル側部材Ａ１に関して第２〜４図を用いて
説明する。ノズル側部材Ａ１は第２図に示ずようにＳｊ
−単結晶基板４０を用いて製造する。
説明する。ノズル側部材Ａ１は第２図に示ずようにＳｊ
−単結晶基板４０を用いて製造する。
Ｓｉ単結晶基板４０の両面（Ｓｉ単結晶の［１００］面
）に、熱酸化により、厚さ０．１μｍのＳｊ○２膜４２
膜形２する。これにより、Ｓｉ単結晶基板４０はＳｊ華
結晶部４１と５ｉｎ２膜より成る３層構造となる。
）に、熱酸化により、厚さ０．１μｍのＳｊ○２膜４２
膜形２する。これにより、Ｓｉ単結晶基板４０はＳｊ華
結晶部４１と５ｉｎ２膜より成る３層構造となる。
次の工程を第３図を用いて説明する。第３図（ａ）は上
面図であり、（ｂ）は図上ｎ−ｎ 面の断面図である
。Ｓｉ単結晶基板４０の片面のＳｉ○２膜４２をフォト
リソグラフィ技衝によって、第３図に示すように、Ｓｉ
単結晶の［１］、 ０ ］の方向（図上矢印ｘ−ｘ’、
Ｙ−Ｙ“の方向）に辺を持つように取り去る。
面図であり、（ｂ）は図上ｎ−ｎ 面の断面図である
。Ｓｉ単結晶基板４０の片面のＳｉ○２膜４２をフォト
リソグラフィ技衝によって、第３図に示すように、Ｓｉ
単結晶の［１］、 ０ ］の方向（図上矢印ｘ−ｘ’、
Ｙ−Ｙ“の方向）に辺を持つように取り去る。
次の工程を第４図を用いて説明する。第４図（ａ）は上
面図であり、（ｂ）は図上ｐ−ｐ 面の断面図である
。第３図のＳｉ単結晶基板４０をピロカテコール、エチ
レンジアミンと水の混合液を用いエツチングする。この
接、５ＩＯ２膜４２を除去する。すると、Ｓｉ単結晶部
４１は異方性エツチングされ第４図に示したようにノズ
ル２０、インク供給部２１インク供給口交差部２３が形
成される。インク供給部２１のサイズは幅８０μｍ、深
さ５６μｍ、長さ８０μｍである。また、ノズル２０は
図上、左右上下に１３５５μｍピッチで形成されている
。
面図であり、（ｂ）は図上ｐ−ｐ 面の断面図である
。第３図のＳｉ単結晶基板４０をピロカテコール、エチ
レンジアミンと水の混合液を用いエツチングする。この
接、５ＩＯ２膜４２を除去する。すると、Ｓｉ単結晶部
４１は異方性エツチングされ第４図に示したようにノズ
ル２０、インク供給部２１インク供給口交差部２３が形
成される。インク供給部２１のサイズは幅８０μｍ、深
さ５６μｍ、長さ８０μｍである。また、ノズル２０は
図上、左右上下に１３５５μｍピッチで形成されている
。
第５図、第６図を用いて振動子側部材Ａ２の製造工程に
ついて説明する。第５図に示す圧電体１０は厚さ３５μ
ｍのチタン酸ジルコン酸鉛系複合ペロブスカイトセラミ
ック等の圧電材料である。
ついて説明する。第５図に示す圧電体１０は厚さ３５μ
ｍのチタン酸ジルコン酸鉛系複合ペロブスカイトセラミ
ック等の圧電材料である。
圧電体１０の両面には片面に厚さ０．５μｍ程度にＣｒ
、Ｎｉ、Ａｕ等からなる共通電極１４をメツキ、スパッ
タ１ソング等で形成する。また、もう一方の面には厚さ
２０μｍのＮｉあるいはステンレス板の弾性板１１を接
合する。接合にはポリイミド系接着剤、アクリル系紫外
線硬化型の接着剤を使用し、接着層の厚さは１μｍ以下
とし、圧電体１０との電気的な接合を十分に確保する。
、Ｎｉ、Ａｕ等からなる共通電極１４をメツキ、スパッ
タ１ソング等で形成する。また、もう一方の面には厚さ
２０μｍのＮｉあるいはステンレス板の弾性板１１を接
合する。接合にはポリイミド系接着剤、アクリル系紫外
線硬化型の接着剤を使用し、接着層の厚さは１μｍ以下
とし、圧電体１０との電気的な接合を十分に確保する。
第５図の状態の振動子側部材Ａ２の弾性体１１をフォト
リソグラフィ技術を用いて第６図のように加工する。１
２は弾性体振動部であり、８００μｍ×８００μｍであ
り、ノズル２０に対応するように、図上、左右上下に１
３５５μｍピッチで形成されている。弾性体振動部１２
からは駆動回路（図示せず）につながる配線部１３が延
びている。配線部１３の幅は８０μｍである。
リソグラフィ技術を用いて第６図のように加工する。１
２は弾性体振動部であり、８００μｍ×８００μｍであ
り、ノズル２０に対応するように、図上、左右上下に１
３５５μｍピッチで形成されている。弾性体振動部１２
からは駆動回路（図示せず）につながる配線部１３が延
びている。配線部１３の幅は８０μｍである。
以上のようにして形成されたノズル側部材Ａ１と振動子
側部材Ａ２をポリイミド系接着剤、アクリル系紫外ｍ硬
化型の接着剤を用いて接合し、インク供給路交差部２３
上の圧電体１０にレーザー等を用いて穴を開け、インク
供給口２２を形成する。インク供給口２２の直径は２５
０μｍである。
側部材Ａ２をポリイミド系接着剤、アクリル系紫外ｍ硬
化型の接着剤を用いて接合し、インク供給路交差部２３
上の圧電体１０にレーザー等を用いて穴を開け、インク
供給口２２を形成する。インク供給口２２の直径は２５
０μｍである。
このようにして、第１図に示すようなインクジェットヘ
ッドを得る。
ッドを得る。
以上述べてきたように、本実施例のインクジェットヘッ
ドは、インク溜部３０が圧力発生部材１００に対してノ
ズル２０と反対側に配設されているため、インク溜部３
０がノズル２０の配置を妨げる事なく十分に大きく設け
ることが出来る。また、圧力発生部材１００を構成して
いる圧電体１０を大きなシート状のまま加工せずに使用
し、加工性のよい弾性体１１を加工しているだけのため
、きわめて作業性がよい。更に、ノズル側部材Ａ１とし
てＳｉ単結晶基板４０を用い、異方性エツチングによっ
て製造しているため、きわめて高精度の流路抵抗の小さ
なノズル２０、インク供給路２１が形成できる。従って
、ノズルを高密度に数多く配設することが出来、インク
飛翔特性の安定したインクジェットヘッドがきわめて低
コストで提供できる。
ドは、インク溜部３０が圧力発生部材１００に対してノ
ズル２０と反対側に配設されているため、インク溜部３
０がノズル２０の配置を妨げる事なく十分に大きく設け
ることが出来る。また、圧力発生部材１００を構成して
いる圧電体１０を大きなシート状のまま加工せずに使用
し、加工性のよい弾性体１１を加工しているだけのため
、きわめて作業性がよい。更に、ノズル側部材Ａ１とし
てＳｉ単結晶基板４０を用い、異方性エツチングによっ
て製造しているため、きわめて高精度の流路抵抗の小さ
なノズル２０、インク供給路２１が形成できる。従って
、ノズルを高密度に数多く配設することが出来、インク
飛翔特性の安定したインクジェットヘッドがきわめて低
コストで提供できる。
［発明の効果］
本発明によれば、インク溜部が圧力発生部材に対してノ
ズルと反対側に配設されているため、インク溜部がノズ
ルの配置を妨げる事なく十分Ｃ二大きく設けることが出
来る。従って、ノズルを高密度に数多く配設した、均質
な特性を有するインクジェットヘッドを提供することが
出来る。
ズルと反対側に配設されているため、インク溜部がノズ
ルの配置を妨げる事なく十分Ｃ二大きく設けることが出
来る。従って、ノズルを高密度に数多く配設した、均質
な特性を有するインクジェットヘッドを提供することが
出来る。
第１図は本発明の一実施例のインクジェットヘッドの構
造図。 第２〜４図は本発明の一実施例のインクジェットヘッド
のノズル側部材の製造工程及び構造を示すＶｏ 第５〜６図は本発明の一実施例のインクジエ・ソトヘッ
トの振動子側部材の製造工程及び構造を示す図。 第７図は従来例を示す図。 １０ ・ １１ ・ １２ ・ ２０ ・ ２１ ・ ３０ ・ ４０ ・ ４２ ・ ５０ ・ １００ ・ ４２０ ・ ４３０ ・ ４４０ ・ ・圧電体 ・弾性体 ・弾性体振動部 ・ノズル ・インク供給路 ・インク溜部 ・Ｓｉ単結晶基板 ・ＳｉＯ２膜 ・インク ・圧力発生部材 ・キャビティ ・圧電体 ・インク溜部 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人弁理士 鈴木喜三部 他１名 Ｘ Ｘ （ａ） 第３図 第４ 図 第５図 第６図
造図。 第２〜４図は本発明の一実施例のインクジェットヘッド
のノズル側部材の製造工程及び構造を示すＶｏ 第５〜６図は本発明の一実施例のインクジエ・ソトヘッ
トの振動子側部材の製造工程及び構造を示す図。 第７図は従来例を示す図。 １０ ・ １１ ・ １２ ・ ２０ ・ ２１ ・ ３０ ・ ４０ ・ ４２ ・ ５０ ・ １００ ・ ４２０ ・ ４３０ ・ ４４０ ・ ・圧電体 ・弾性体 ・弾性体振動部 ・ノズル ・インク供給路 ・インク溜部 ・Ｓｉ単結晶基板 ・ＳｉＯ２膜 ・インク ・圧力発生部材 ・キャビティ ・圧電体 ・インク溜部 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人弁理士 鈴木喜三部 他１名 Ｘ Ｘ （ａ） 第３図 第４ 図 第５図 第６図
Claims (1)
- インク滴を記録媒体上に選択的に付着させるインクジェ
ットヘッドであって、インクに飛翔力を与える圧力発生
部材と、該圧力発生部材に対応し配設され該インクの突
出口たるノズルと、前記圧力発生部材の該ノズルと反対
側に配設され前記ノズルへ供給するインクをとどめ置く
為のインク溜部とを有することを特徴とすることを特徴
とするインクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13897990A JP3052336B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13897990A JP3052336B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | インクジェットヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0431054A true JPH0431054A (ja) | 1992-02-03 |
| JP3052336B2 JP3052336B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=15234644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13897990A Expired - Lifetime JP3052336B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3052336B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1138492A1 (en) * | 2000-03-21 | 2001-10-04 | Nec Corporation | Ink jet head and fabrication method of the same |
| JP2012502824A (ja) * | 2008-09-18 | 2012-02-02 | フジフィルム ディマティックス， インコーポレイテッド | 溝を設けたシリコン基板との接着 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4386091B2 (ja) | 2007-04-02 | 2009-12-16 | 富士ゼロックス株式会社 | 液滴吐出ヘッド及び画像形成装置 |
-
1990
- 1990-05-29 JP JP13897990A patent/JP3052336B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1138492A1 (en) * | 2000-03-21 | 2001-10-04 | Nec Corporation | Ink jet head and fabrication method of the same |
| JP2012502824A (ja) * | 2008-09-18 | 2012-02-02 | フジフィルム ディマティックス， インコーポレイテッド | 溝を設けたシリコン基板との接着 |
| US8853915B2 (en) | 2008-09-18 | 2014-10-07 | Fujifilm Dimatix, Inc. | Bonding on silicon substrate having a groove |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3052336B2 (ja) | 2000-06-12 |
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