JPH05254146A - インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録ヘッドの製造方法 - Google Patents
インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録ヘッドの製造方法Info
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- JPH05254146A JPH05254146A JP5815492A JP5815492A JPH05254146A JP H05254146 A JPH05254146 A JP H05254146A JP 5815492 A JP5815492 A JP 5815492A JP 5815492 A JP5815492 A JP 5815492A JP H05254146 A JPH05254146 A JP H05254146A
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Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】これまでインクジェットヘッドのヘッドチップ
内に、インク吐出ノズル、圧力室、インク供給路および
共通インク室を有していたが、その共通インク室のもつ
役割を該ヘッドチップをホールドするリザーバー内のイ
ンクだめにもたすことにより、インクジェットヘッドの
小型化を可能にする。 【構成】インク吐出ノズル、圧力室、インク供給路から
なる、複数本のインク流路を有し、該圧力室に相当する
部分に、インク吐出エネルギー発生体である圧電素子が
設置されているヘッドチップを、別部材からなるインク
だめ、およびインク供給口を有しているリザーバーに、
挿入かつホールドされ、そのインク供給口を通して、全
インク流路にインクが充填される。
内に、インク吐出ノズル、圧力室、インク供給路および
共通インク室を有していたが、その共通インク室のもつ
役割を該ヘッドチップをホールドするリザーバー内のイ
ンクだめにもたすことにより、インクジェットヘッドの
小型化を可能にする。 【構成】インク吐出ノズル、圧力室、インク供給路から
なる、複数本のインク流路を有し、該圧力室に相当する
部分に、インク吐出エネルギー発生体である圧電素子が
設置されているヘッドチップを、別部材からなるインク
だめ、およびインク供給口を有しているリザーバーに、
挿入かつホールドされ、そのインク供給口を通して、全
インク流路にインクが充填される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録ヘ
ッド、詳しくは、インクジェット記録方式に用いる、記
録用小滴を発生させるためのインクジェット記録ヘッド
に関する。
ッド、詳しくは、インクジェット記録方式に用いる、記
録用小滴を発生させるためのインクジェット記録ヘッド
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７に、従来例として、セイコーエプソ
ン（株）社製シリアルインクジェットプリンターＨＧ４
０００に搭載されているヘッド構造を示す。電気−機械
変換手段の作用により、インク吐出エネルギーを発生さ
せるための圧電素子および圧力室と、該圧力によりイン
クを吐出するためのノズルを備えたドロップオンデマン
ド型のインクジェットプリントヘッドである。
ン（株）社製シリアルインクジェットプリンターＨＧ４
０００に搭載されているヘッド構造を示す。電気−機械
変換手段の作用により、インク吐出エネルギーを発生さ
せるための圧電素子および圧力室と、該圧力によりイン
クを吐出するためのノズルを備えたドロップオンデマン
ド型のインクジェットプリントヘッドである。
【０００３】このプリントヘッドは、複数のインク吐出
ノズル３Ａ、圧力室３Ｂ、インク供給路３Ｃからなるイ
ンク流路およびその全ノズルのインク供給路につながる
共通インク室１２からなるヘッドチップ１、および、そ
の共通インク室１２にインクを供給するためのインクだ
め７とインク供給口８をを有する別体リザーバー６から
なり、該インク供給口８を通して、図に示されていない
インクを供給するチューブが連結させている。
ノズル３Ａ、圧力室３Ｂ、インク供給路３Ｃからなるイ
ンク流路およびその全ノズルのインク供給路につながる
共通インク室１２からなるヘッドチップ１、および、そ
の共通インク室１２にインクを供給するためのインクだ
め７とインク供給口８をを有する別体リザーバー６から
なり、該インク供給口８を通して、図に示されていない
インクを供給するチューブが連結させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成によるインクジェット記録ヘッドでは、ヘッドチップ
および別体リザーバーから構成され、ヘッドトータルの
サイズが大きくなりすぎ、小型プリンターに不向きであ
り、かつ、供給インク室、インクだめという、おなじ機
能を有する構成要素からなっていた。
成によるインクジェット記録ヘッドでは、ヘッドチップ
および別体リザーバーから構成され、ヘッドトータルの
サイズが大きくなりすぎ、小型プリンターに不向きであ
り、かつ、供給インク室、インクだめという、おなじ機
能を有する構成要素からなっていた。
【０００５】本発明は、上記欠点に鑑み成されたもの
で、小型プリンターにあったコンパクトな構成からなる
インクジェット記録ヘッドを製造するための新規な方法
を提供することを目的とする。また、本発明が解決する
課題として、該ヘッドチップを製造する際、これまで微
細なインク流路を製作する方法として、複雑なプロセス
工程を多工程行わなければならず、コスト的に課題を有
している。
で、小型プリンターにあったコンパクトな構成からなる
インクジェット記録ヘッドを製造するための新規な方法
を提供することを目的とする。また、本発明が解決する
課題として、該ヘッドチップを製造する際、これまで微
細なインク流路を製作する方法として、複雑なプロセス
工程を多工程行わなければならず、コスト的に課題を有
している。
【０００６】上記欠点に鑑み、小型プリンターにあった
低コストなインクジェット記録ヘッドを製造するための
新規な方法を提供することを別の目的とする。
低コストなインクジェット記録ヘッドを製造するための
新規な方法を提供することを別の目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記、目的を達成した本
発明のインクジェット記録ヘッドの製造方法は、上記複
数のインク流路を、平行に配列し、該ヘッドチップ端面
に該インク供給路が設置され、上記共通インク室を介さ
ず、直接別体リザーバーのインクだめからインクを供給
することを特徴とする。
発明のインクジェット記録ヘッドの製造方法は、上記複
数のインク流路を、平行に配列し、該ヘッドチップ端面
に該インク供給路が設置され、上記共通インク室を介さ
ず、直接別体リザーバーのインクだめからインクを供給
することを特徴とする。
【０００８】また、コストダウンを達成した本発明のイ
ンクジェット記録ヘッドの製造方法は、同一大判基板上
に、複数本の該インク流路を、となり合う該インク流路
のインク吐出ノズルおよびインク供給路を向かい合わ
せ、連結した状態で１列に配列し、かつ、そのインク流
路列が、一定のピッチで平行に整列されており、その連
結部を切断することにより、上記大判基板を該ヘッドチ
ップに分割することを特徴とする。
ンクジェット記録ヘッドの製造方法は、同一大判基板上
に、複数本の該インク流路を、となり合う該インク流路
のインク吐出ノズルおよびインク供給路を向かい合わ
せ、連結した状態で１列に配列し、かつ、そのインク流
路列が、一定のピッチで平行に整列されており、その連
結部を切断することにより、上記大判基板を該ヘッドチ
ップに分割することを特徴とする。
【０００９】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は、本発明を説明するための模式図、図
２はその構成図である。
説明する。図１は、本発明を説明するための模式図、図
２はその構成図である。
【００１０】まず図１は、ガラス、セラミック、プラス
チックなど、適当な基板２上に、上記、インク吐出ノズ
ル３Ａ、圧力室３Ｂ、インク供給路３Ｃからなるインク
流路溝を形成する。この際、該基板２をエッチングす
る、また、基板自体を成形加工するほか、該基板２上に
感光性樹脂等の別部材で該インク流路溝壁を形成しても
良い。その後、該基板２上に、振動板となる薄板４を張
り付け該インク流路溝を閉溝とし、インク流路３を形成
する。さらに、該圧力室３Ｂに相当する薄板４上に、イ
ンク吐出圧発生エネルギーを発生させる圧電素子５を設
置し、ヘッドチップ１を形成する。ここで、該インク吐
出ノズル３Ａ、および、インク供給路３Ｃの先端は、該
ヘッドチップ１のエッジ部に連結されており、該インク
流路３は該ヘッドチップ内を貫通している。その後、上
記のように構成されている、複数本のインク流路３をも
つヘッドチップ１を、インクだめ７およびインク供給口
８をもち、別部材からなるリザーバー６に、インク供給
路３Ｃ側から挿入する。この際、図２に示すように該イ
ンクだめ７に段差部９を設け、該ヘッドチップ６の両端
が該段差９に当接することによりインクだめ７となる空
間を形成する。その後、該ヘッドチップ１とリザーバー
６の連結部を，Ｓｉ接着剤等でモールドするほか、パッ
キンなどを用いて該ヘッドチップ１とリザーバー６をシ
ールする事により、該インク吐出ノズル３Ａからインク
供給口８につながる閉流路が形成される。
チックなど、適当な基板２上に、上記、インク吐出ノズ
ル３Ａ、圧力室３Ｂ、インク供給路３Ｃからなるインク
流路溝を形成する。この際、該基板２をエッチングす
る、また、基板自体を成形加工するほか、該基板２上に
感光性樹脂等の別部材で該インク流路溝壁を形成しても
良い。その後、該基板２上に、振動板となる薄板４を張
り付け該インク流路溝を閉溝とし、インク流路３を形成
する。さらに、該圧力室３Ｂに相当する薄板４上に、イ
ンク吐出圧発生エネルギーを発生させる圧電素子５を設
置し、ヘッドチップ１を形成する。ここで、該インク吐
出ノズル３Ａ、および、インク供給路３Ｃの先端は、該
ヘッドチップ１のエッジ部に連結されており、該インク
流路３は該ヘッドチップ内を貫通している。その後、上
記のように構成されている、複数本のインク流路３をも
つヘッドチップ１を、インクだめ７およびインク供給口
８をもち、別部材からなるリザーバー６に、インク供給
路３Ｃ側から挿入する。この際、図２に示すように該イ
ンクだめ７に段差部９を設け、該ヘッドチップ６の両端
が該段差９に当接することによりインクだめ７となる空
間を形成する。その後、該ヘッドチップ１とリザーバー
６の連結部を，Ｓｉ接着剤等でモールドするほか、パッ
キンなどを用いて該ヘッドチップ１とリザーバー６をシ
ールする事により、該インク吐出ノズル３Ａからインク
供給口８につながる閉流路が形成される。
【００１１】上記のように構成されたインクジェット記
録ヘッドにおいて、該インク供給口より、図に記されて
いないインクパックからインクを充填し、かつ、該圧電
素子５に、パルス電圧を供給することにより圧力室３Ｂ
にインク吐出圧を発生させ、インクをインク吐出ノズル
３Ａより噴出させることが可能である。
録ヘッドにおいて、該インク供給口より、図に記されて
いないインクパックからインクを充填し、かつ、該圧電
素子５に、パルス電圧を供給することにより圧力室３Ｂ
にインク吐出圧を発生させ、インクをインク吐出ノズル
３Ａより噴出させることが可能である。
【００１２】以上のようにして、製作されたインクジェ
ット記録ヘッドは、これまでヘッドチップ内に必要とさ
れた、共通インク室の役割をリザーバ内のインクだめに
もたすことにより、該ヘッドチップがコンパクトになり
プリントヘッド自体の小型化が可能になる。
ット記録ヘッドは、これまでヘッドチップ内に必要とさ
れた、共通インク室の役割をリザーバ内のインクだめに
もたすことにより、該ヘッドチップがコンパクトになり
プリントヘッド自体の小型化が可能になる。
【００１３】図３は、上記ヘッドチップ１を作成する方
法である。大判基板上に、上記で示したヘッドチップ１
を複数個作成できる該インク流路３が配列されている。
そして、その配置は、向かい合ったインク流路のインク
吐出ノズル同士が同一溝（インク吐出ノズル連結部）１
０で、かつ、インク供給路同士が同一溝（インク供給路
連結部）１１でつながっている（図中、インク供給路は
三つ又構造）。その後、ａ−ａ’面を所望の方法でダイ
シングすることにより、インク吐出ノズル連結部１０を
各々の該インク吐出ノズル３Ａに分割し、また、ｂ−
ｂ’面を同様にダイシングを行うことにより、インク供
給連結部１１を各々の該インク供給路３Ｃに分割を行
う。また、Ｃ−Ｃ’面をダイシングする事により、必要
相当のインク流路３（図中、１チップ内２本のインク流
路で表示）を有する該ヘッドチップに分割を行う。
法である。大判基板上に、上記で示したヘッドチップ１
を複数個作成できる該インク流路３が配列されている。
そして、その配置は、向かい合ったインク流路のインク
吐出ノズル同士が同一溝（インク吐出ノズル連結部）１
０で、かつ、インク供給路同士が同一溝（インク供給路
連結部）１１でつながっている（図中、インク供給路は
三つ又構造）。その後、ａ−ａ’面を所望の方法でダイ
シングすることにより、インク吐出ノズル連結部１０を
各々の該インク吐出ノズル３Ａに分割し、また、ｂ−
ｂ’面を同様にダイシングを行うことにより、インク供
給連結部１１を各々の該インク供給路３Ｃに分割を行
う。また、Ｃ−Ｃ’面をダイシングする事により、必要
相当のインク流路３（図中、１チップ内２本のインク流
路で表示）を有する該ヘッドチップに分割を行う。
【００１４】上記のごとく該ヘッドチップの製作を行う
ことにより、同一基板上からヘッドチップの多数個取り
が可能となり、量産性が飛躍的に向上させることがで
き、大幅なコストダウンにつながる。
ことにより、同一基板上からヘッドチップの多数個取り
が可能となり、量産性が飛躍的に向上させることがで
き、大幅なコストダウンにつながる。
【００１５】しかしながら、上記、実施例では、ダイシ
ング位置精度により、該ヘッドチップ内およびヘッドチ
ップ間の、ヘッド特性上重要な寸法パラメータである、
該インク吐出ノズル３Ａおよび該インク供給路３Ｃの長
さが異なってしまい、ヘッド特性にバラツキが生じる。
また、ダイシングの際、該インク吐出ノズル３Ａ、イン
ク供給路３Ｃの切断面がカケ、バリにより形状異常が生
じ易い、また、ノズル面にダイシングキズが残ってしま
うという問題がある。この問題の対策として、次の実施
例を提案する。
ング位置精度により、該ヘッドチップ内およびヘッドチ
ップ間の、ヘッド特性上重要な寸法パラメータである、
該インク吐出ノズル３Ａおよび該インク供給路３Ｃの長
さが異なってしまい、ヘッド特性にバラツキが生じる。
また、ダイシングの際、該インク吐出ノズル３Ａ、イン
ク供給路３Ｃの切断面がカケ、バリにより形状異常が生
じ易い、また、ノズル面にダイシングキズが残ってしま
うという問題がある。この問題の対策として、次の実施
例を提案する。
【００１６】図４は、上記、同一基板内から、複数個の
該ヘッドチップ１を作製する別の実施例であり、図４の
構成における該インク吐出ノズル連結部１０および該イ
ンク供給路連結部１１の拡大図である。上記で示した、
ダイシング面ａ−ａ’およびｂ−ｂ’に相当する該イン
ク吐出ノズルおよび該インク供給路の流路幅を大きく広
げて、ダイシング流路領域１２を設定する。そして、上
記のように、該ダイシング流路領域１２部をダイシング
することにより、該ヘッドチップ１を作成する。
該ヘッドチップ１を作製する別の実施例であり、図４の
構成における該インク吐出ノズル連結部１０および該イ
ンク供給路連結部１１の拡大図である。上記で示した、
ダイシング面ａ−ａ’およびｂ−ｂ’に相当する該イン
ク吐出ノズルおよび該インク供給路の流路幅を大きく広
げて、ダイシング流路領域１２を設定する。そして、上
記のように、該ダイシング流路領域１２部をダイシング
することにより、該ヘッドチップ１を作成する。
【００１７】図５、６は、上記のように作成した該ヘッ
ドチップ１のインク吐出ノズル３Ａおよびインク供給路
３Ｃの断面図である。以上のように、ダイシングで外周
を形成した該ヘッドチップ１のインク吐出ノズル３Ａお
よびインク供給路３Ｃの流路長さは、該ダイシングの精
度に関係なく、ヘッドチップ内およびヘッドチップ間で
バラツキなく作成することが可能である。この際、該ダ
イシング流路領域１２内のダイシング位置がばらついて
も、インク吐出特性に影響がでないように、ダイシング
流路領域１２幅ｗは、それに対応するインク吐出ノズル
およびインク供給路の流路幅の２倍以上必要である。ま
た、該ダイシング流路領域１２の長さＬ（図４中）は、
ダイシング刃幅以上でなければならないのは言うまでも
ない。
ドチップ１のインク吐出ノズル３Ａおよびインク供給路
３Ｃの断面図である。以上のように、ダイシングで外周
を形成した該ヘッドチップ１のインク吐出ノズル３Ａお
よびインク供給路３Ｃの流路長さは、該ダイシングの精
度に関係なく、ヘッドチップ内およびヘッドチップ間で
バラツキなく作成することが可能である。この際、該ダ
イシング流路領域１２内のダイシング位置がばらついて
も、インク吐出特性に影響がでないように、ダイシング
流路領域１２幅ｗは、それに対応するインク吐出ノズル
およびインク供給路の流路幅の２倍以上必要である。ま
た、該ダイシング流路領域１２の長さＬ（図４中）は、
ダイシング刃幅以上でなければならないのは言うまでも
ない。
【００１８】
【発明の効果】以上に説明した本発明の効果としては次
の通り、列挙することができる。
の通り、列挙することができる。
【００１９】（１）これまでヘッドチップ内に必要とさ
れた、共通インク室の役割をリザーバ内のインクだめに
もたすことにより、該ヘッドチップがコンパクトになり
プリントヘッド自体の小型化が可能になる。
れた、共通インク室の役割をリザーバ内のインクだめに
もたすことにより、該ヘッドチップがコンパクトになり
プリントヘッド自体の小型化が可能になる。
【００２０】（２）上記の方法により、同一基板内から
該ヘッドチップの多数個取りが可能となり、量産性を飛
躍的に向上させることができる。
該ヘッドチップの多数個取りが可能となり、量産性を飛
躍的に向上させることができる。
【図１】 本発明のインクジェットヘッド説明した模式
図である。
図である。
【図２】 本発明のインクジェットヘッドの断面図であ
る。
る。
【図３】 本発明のインクジェットヘッドのヘッドチッ
プの製造方法を示した説明図である。
プの製造方法を示した説明図である。
【図４】 本発明のインクジェットヘッドのヘッドチッ
プの別の製造方法を示した説明図である。
プの別の製造方法を示した説明図である。
【図５】 本発明の実施例のインクジェットヘッドのヘ
ッドチップの側面図である。
ッドチップの側面図である。
【図６】 本発明の実施例のインクジェットヘッドのヘ
ッドチップの側面図である。
ッドチップの側面図である。
【図７】 本発明の従来例を示した説明図である。
１ ヘッドチップ ２ 基板 ３ インク流路 ３Ａ インク吐出ノズル ３Ｂ 圧力室 ３Ｃ インク供給路 ４ 振動板 ５ 圧電素子 ６ リザーバー ７ インクだめ ８ インク供給口 ９ 段差部 １０ インク吐出ノズル連結部 １１ インク供給連結部 １２ 共通インク室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 2/16 9012−2Ｃ Ｂ４１Ｊ 3/04 １０３ Ｈ
Claims (3)
- 【請求項１】 ヘッドチップ内に、複数本のインク吐出
用のインク流路が設置されており、そのインク流路が、
インク吐出ノズル、圧力室、インク供給路からなり、別
部材からなるインクだめを有しているリザーバーが、そ
の全インク供給路に、インクを供給するように該ヘッド
チップに接続されていることを特徴とするインクジェッ
ト記録ヘッド。 - 【請求項２】 基板内に設置された請求項１記載のイン
ク吐出用の複数本のインク流路を、となり合う該インク
流路のインク吐出ノズルおよびインク供給路を向い合わ
せ、連結された状態で複数インク流路が１列につながれ
ており、かつ、そのインク流路列を、一定のピッチで平
行に整列させ、その連結部を切断することにより、請求
項１で記載したヘッドチップを複数個、作製することを
特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。 - 【請求項３】 前記基板内のインク吐出ノズルおよびイ
ンク供給路の連結部において、その連結部を切断する部
分が、他の流路幅より広くなっていることを特徴とする
請求項２記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5815492A JPH05254146A (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録ヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5815492A JPH05254146A (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録ヘッドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05254146A true JPH05254146A (ja) | 1993-10-05 |
Family
ID=13076078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5815492A Pending JPH05254146A (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録ヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05254146A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5723053A (en) * | 1993-11-05 | 1998-03-03 | Seiko Epson Corporation | Ink jet print head and a method of manufacturing the same |
| JP2007317747A (ja) * | 2006-05-23 | 2007-12-06 | Seiko Epson Corp | 基板分割方法及び液体噴射ヘッドの製造方法 |
| US7829446B2 (en) | 2006-11-09 | 2010-11-09 | Seiko Epson Corporation | Method for dividing wafer, method for manufacturing silicon devices, and method for manufacturing liquid ejecting heads |
| JP2012210825A (ja) * | 2010-05-10 | 2012-11-01 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | インクジェットプリントヘッド |
| JP2022538393A (ja) * | 2019-06-17 | 2022-09-02 | スーチョウ スカイウェル ヘルスケア インフォメーション カンパニー，リミテッド | マイクロ流体デバイスおよびそれを製造するための方法 |
-
1992
- 1992-03-16 JP JP5815492A patent/JPH05254146A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5723053A (en) * | 1993-11-05 | 1998-03-03 | Seiko Epson Corporation | Ink jet print head and a method of manufacturing the same |
| EP0652108A3 (en) * | 1993-11-05 | 1998-04-01 | Seiko Epson Corporation | Ink jet print head and a method of manufacturing the same |
| US5956058A (en) * | 1993-11-05 | 1999-09-21 | Seiko Epson Corporation | Ink jet print head with improved spacer made from silicon single-crystal substrate |
| EP0980756A3 (en) * | 1993-11-05 | 2000-12-06 | Seiko Epson Corporation | Ink jet printer head |
| EP0980755A3 (en) * | 1993-11-05 | 2000-12-06 | Seiko Epson Corporation | Ink jet print head and a method of manufacturing the same |
| EP0980757A3 (en) * | 1993-11-05 | 2000-12-06 | Seiko Epson Corporation | Ink jet print head |
| EP0980759A3 (en) * | 1993-11-05 | 2000-12-06 | Seiko Epson Corporation | Ink jet print head and a method of manufacturing the same |
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| JP2012210825A (ja) * | 2010-05-10 | 2012-11-01 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | インクジェットプリントヘッド |
| JP2022538393A (ja) * | 2019-06-17 | 2022-09-02 | スーチョウ スカイウェル ヘルスケア インフォメーション カンパニー，リミテッド | マイクロ流体デバイスおよびそれを製造するための方法 |
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