JPH106511A - インクジェットヘッドおよびインクジェットカートリッジおよびインクジェット装置ならびにインクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents
インクジェットヘッドおよびインクジェットカートリッジおよびインクジェット装置ならびにインクジェットヘッドの製造方法Info
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- JPH106511A JPH106511A JP16004396A JP16004396A JPH106511A JP H106511 A JPH106511 A JP H106511A JP 16004396 A JP16004396 A JP 16004396A JP 16004396 A JP16004396 A JP 16004396A JP H106511 A JPH106511 A JP H106511A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インクジェットヘッドを構成する基板と溝付
き板のノズル壁の先端部とを、充分な接合強度をもって
確実に結合し得えない。 【解決手段】 液滴を吐出するための電気熱変換体11
を有する基板13と、この基板13の電気熱変換体11
が形成された側の面に重ね合わされると共に電気熱変換
体11を囲むノズル壁15が形成された溝付き板16と
を相互に接合するインクジェットヘッドの製造方法にお
いて、基板13に樹脂層31を形成するステップと、こ
の樹脂層31を覆う被覆層32を形成するステップと、
ノズル壁15の先端面と対応した形状に被覆層32の一
部を除去して樹脂層31を露出させるステップと、露出
した樹脂層32にノズル壁15の先端部を押し付けつつ
樹脂層32を加熱溶融させてノズル壁15の先端部と被
覆層32との間に樹脂層32を構成する樹脂を介在させ
るステップとを具える。
き板のノズル壁の先端部とを、充分な接合強度をもって
確実に結合し得えない。 【解決手段】 液滴を吐出するための電気熱変換体11
を有する基板13と、この基板13の電気熱変換体11
が形成された側の面に重ね合わされると共に電気熱変換
体11を囲むノズル壁15が形成された溝付き板16と
を相互に接合するインクジェットヘッドの製造方法にお
いて、基板13に樹脂層31を形成するステップと、こ
の樹脂層31を覆う被覆層32を形成するステップと、
ノズル壁15の先端面と対応した形状に被覆層32の一
部を除去して樹脂層31を露出させるステップと、露出
した樹脂層32にノズル壁15の先端部を押し付けつつ
樹脂層32を加熱溶融させてノズル壁15の先端部と被
覆層32との間に樹脂層32を構成する樹脂を介在させ
るステップとを具える。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッドおよびインクジェットカートリッジおよびインクジ
ェットヘッドが搭載されるインクジェット装置およびイ
ンクジェットヘッドの製造方法に関する。
ッドおよびインクジェットカートリッジおよびインクジ
ェットヘッドが搭載されるインクジェット装置およびイ
ンクジェットヘッドの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、インクジェット装置に搭載され
るインクジェットヘッドは、インク滴やプリント媒体に
吐出されたインク滴の特性を調整するための処理液滴
(以下、これらをまとめて吐出媒体液滴と呼称する)を
吐出する吐出口と、この吐出口に連通するノズル通路
と、このノズル状通路の一部に臨んで吐出媒体液滴形成
用のエネルギーを発生させる吐出エネルギー発生手段と
を具えている。
るインクジェットヘッドは、インク滴やプリント媒体に
吐出されたインク滴の特性を調整するための処理液滴
(以下、これらをまとめて吐出媒体液滴と呼称する)を
吐出する吐出口と、この吐出口に連通するノズル通路
と、このノズル状通路の一部に臨んで吐出媒体液滴形成
用のエネルギーを発生させる吐出エネルギー発生手段と
を具えている。
【0003】この吐出エネルギー発生手段としては、ピ
エゾ素子などの電気機械変換体を用いたものや、レーザ
などの電磁波を照射して吐出媒体を発熱させ、この発熱
による吐出媒体の膨張を利用して吐出媒体液滴を吐出口
から吐出させるもの、あるいは電気熱変換体などの発熱
体などが知られている。
エゾ素子などの電気機械変換体を用いたものや、レーザ
などの電磁波を照射して吐出媒体を発熱させ、この発熱
による吐出媒体の膨張を利用して吐出媒体液滴を吐出口
から吐出させるもの、あるいは電気熱変換体などの発熱
体などが知られている。
【0004】なかでも、電気熱変換体を吐出エネルギー
発生手段に用い、熱エネルギーによって吐出媒体液滴を
吐出口より吐出させるインクジェットヘッドは、以下の
ような利点を有する。すなわち、吐出媒体液滴を吐出す
る吐出口を高密度に配列し、高解像力のプリントを得る
ために都合の良い構成を容易に取ることが可能である。
また、構造上、コンパクト化が容易である。さらに、最
近の半導体分野において技術進歩および信頼性の向上が
著しいIC製造技術やマイクロ加工技術の長所を十二分
に活用して製造することができる。そして、これらの技
術を利用することで、長尺化, 二次元化, 吐出口のマル
チ化, 高密度化がさらに容易となり、しかも大量生産が
可能で製造コストも廉価となる。
発生手段に用い、熱エネルギーによって吐出媒体液滴を
吐出口より吐出させるインクジェットヘッドは、以下の
ような利点を有する。すなわち、吐出媒体液滴を吐出す
る吐出口を高密度に配列し、高解像力のプリントを得る
ために都合の良い構成を容易に取ることが可能である。
また、構造上、コンパクト化が容易である。さらに、最
近の半導体分野において技術進歩および信頼性の向上が
著しいIC製造技術やマイクロ加工技術の長所を十二分
に活用して製造することができる。そして、これらの技
術を利用することで、長尺化, 二次元化, 吐出口のマル
チ化, 高密度化がさらに容易となり、しかも大量生産が
可能で製造コストも廉価となる。
【0005】吐出エネルギー発生手段として電気熱変換
体を用い、半導体製造プロセスを経て製造された多数の
吐出口を有するインクジェットヘッドは、通常、各吐出
口にそれぞれ対応したノズル状通路を有し、これら各ノ
ズル状通路毎に電気熱変換体が設けられ、かつ各ノズル
状通路に連通する共通液室から吐出媒体が供給される構
造となっており、特開平4−247946号公報や特開
平4−250048号公報などに開示されている通りで
ある。
体を用い、半導体製造プロセスを経て製造された多数の
吐出口を有するインクジェットヘッドは、通常、各吐出
口にそれぞれ対応したノズル状通路を有し、これら各ノ
ズル状通路毎に電気熱変換体が設けられ、かつ各ノズル
状通路に連通する共通液室から吐出媒体が供給される構
造となっており、特開平4−247946号公報や特開
平4−250048号公報などに開示されている通りで
ある。
【0006】このような従来のインクジェットヘッドの
外観を図20に示し、その断面構造を図21に示し、そ
のXXII−XXII矢視断面構造, XXIII−XXIII 矢視断面構
造を図22, 図23にそれぞれ示す。すなわち、インク
ジェットヘッド10は、エッチング法や、蒸着法, スパ
ッタリング法などの半導体製造プロセスを経て表面に電
気熱変換体11や電極12などが成膜された基板13
と、この基板13との接合により形成されるノズル状通
路14を仕切るためのノズル壁15が形成された溝付き
板16とで主要部が構成されている。
外観を図20に示し、その断面構造を図21に示し、そ
のXXII−XXII矢視断面構造, XXIII−XXIII 矢視断面構
造を図22, 図23にそれぞれ示す。すなわち、インク
ジェットヘッド10は、エッチング法や、蒸着法, スパ
ッタリング法などの半導体製造プロセスを経て表面に電
気熱変換体11や電極12などが成膜された基板13
と、この基板13との接合により形成されるノズル状通
路14を仕切るためのノズル壁15が形成された溝付き
板16とで主要部が構成されている。
【0007】基板13の第1層として形成された電気回
路部17に対して部分的に絶縁するための絶縁層18上
に配設される電気熱変換体11および電極12は、吐出
媒体との直接的な接触による腐食を防止するため、二酸
化ケイ素や窒化ケイ素などの絶縁性保護層19で覆われ
る。さらに、電気熱変換体11は、吐出媒体の沸騰に伴
うキャビテーションによる破壊を防止するため、タンタ
ルなどで形成された耐キャビテーション層20が設けら
れる。
路部17に対して部分的に絶縁するための絶縁層18上
に配設される電気熱変換体11および電極12は、吐出
媒体との直接的な接触による腐食を防止するため、二酸
化ケイ素や窒化ケイ素などの絶縁性保護層19で覆われ
る。さらに、電気熱変換体11は、吐出媒体の沸騰に伴
うキャビテーションによる破壊を防止するため、タンタ
ルなどで形成された耐キャビテーション層20が設けら
れる。
【0008】前記溝付き板16は、上述したノズル壁1
5の他に、これらノズル壁15によって仕切られる各々
のノズル状通路14に連通して共通吐出媒体液室21と
なる液室枠22と、吐出媒体を蓄えた図示しない吐出媒
体タンクから図示しない吐出媒体供給管を介して共通吐
出媒体液室21に吐出媒体を導入するための吐出媒体供
給口23と、この溝付き板16に一体的に接合されてノ
ズル状通路14に連通する吐出口24をそれぞれ形成し
た吐出口板25とを有する。この溝付き板16は、ポリ
サルフォンを射出成形して得られるが、液晶ポリマーや
ポリエーテルサルフォンなどの樹脂により形成すること
も可能である。
5の他に、これらノズル壁15によって仕切られる各々
のノズル状通路14に連通して共通吐出媒体液室21と
なる液室枠22と、吐出媒体を蓄えた図示しない吐出媒
体タンクから図示しない吐出媒体供給管を介して共通吐
出媒体液室21に吐出媒体を導入するための吐出媒体供
給口23と、この溝付き板16に一体的に接合されてノ
ズル状通路14に連通する吐出口24をそれぞれ形成し
た吐出口板25とを有する。この溝付き板16は、ポリ
サルフォンを射出成形して得られるが、液晶ポリマーや
ポリエーテルサルフォンなどの樹脂により形成すること
も可能である。
【0009】従って、吐出媒体は、図示しない吐出媒体
タンクおよび吐出媒体供給管を介して吐出媒体供給高2
3から共通吐出媒体液室21内に供給され、毛細管現象
によりノズル状通路14内に引き込まれ、各ノズル状通
路14の先端の吐出口24にて表面張力によるメニスカ
スを形成し、各ノズル状通路14内にて安定に保持され
る。ここで、各ノズル状通路14内にそれぞれ臨む電気
熱変換体11に通電することにより、電気熱変換体11
の上に介在する吐出媒体が加熱され、瞬間的に沸騰して
吐出口20から吐出媒体液滴が吐出される。
タンクおよび吐出媒体供給管を介して吐出媒体供給高2
3から共通吐出媒体液室21内に供給され、毛細管現象
によりノズル状通路14内に引き込まれ、各ノズル状通
路14の先端の吐出口24にて表面張力によるメニスカ
スを形成し、各ノズル状通路14内にて安定に保持され
る。ここで、各ノズル状通路14内にそれぞれ臨む電気
熱変換体11に通電することにより、電気熱変換体11
の上に介在する吐出媒体が加熱され、瞬間的に沸騰して
吐出口20から吐出媒体液滴が吐出される。
【0010】ところで、基板13と溝付き板16との接
合面を密着させることは、インクジェットヘッド10の
吐出性能や信頼性の見地から重要である。吐出媒体の吐
出時の発泡エネルギーのロスを少なくするためには、特
にノズル壁15の先端面を基板13と確実に接合する必
要がある。基板13と溝付き板16の各々の接合面を密
着させるためには、接着剤を介してこれらを接合する方
法や、特開平4−247946号公報などに開示されて
いるように、基板13と溝付き板16とを押え板ばねに
て圧接させる方法が知られている。
合面を密着させることは、インクジェットヘッド10の
吐出性能や信頼性の見地から重要である。吐出媒体の吐
出時の発泡エネルギーのロスを少なくするためには、特
にノズル壁15の先端面を基板13と確実に接合する必
要がある。基板13と溝付き板16の各々の接合面を密
着させるためには、接着剤を介してこれらを接合する方
法や、特開平4−247946号公報などに開示されて
いるように、基板13と溝付き板16とを押え板ばねに
て圧接させる方法が知られている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】基板13と溝付き板1
6とを接着剤を介して接合する方法では、余分な接着剤
がノズル状通路14にはみ出し、このノズル状通路14
が絞られてしまい、吐出媒体の吐出を円滑に行うことが
できなくなったり、あるいはこのノズル状通路14が完
全に塞がれてしまう虞がある。
6とを接着剤を介して接合する方法では、余分な接着剤
がノズル状通路14にはみ出し、このノズル状通路14
が絞られてしまい、吐出媒体の吐出を円滑に行うことが
できなくなったり、あるいはこのノズル状通路14が完
全に塞がれてしまう虞がある。
【0012】また、基板13と溝付き板16とを押え板
ばねにて圧接させる方法では、上述のような接着剤を使
用しないことから、ノズル状通路14が絞られたり、あ
るいはノズル状通路14が塞がれてしまうというような
不具合は発生しないものの、溝付き板16に形成された
多数のノズル壁15の先端面を基板13の接合面に均一
に押圧することは、一般的に極めて困難である。
ばねにて圧接させる方法では、上述のような接着剤を使
用しないことから、ノズル状通路14が絞られたり、あ
るいはノズル状通路14が塞がれてしまうというような
不具合は発生しないものの、溝付き板16に形成された
多数のノズル壁15の先端面を基板13の接合面に均一
に押圧することは、一般的に極めて困難である。
【0013】このため、特に多数のノズル状通路14を
有するインクジェットヘッド10では、ノズル壁15の
先端面と基板13の接合面との間に隙間が形成され、こ
のような隙間の存在によって隣接するノズル状通路14
の間で吐出媒体の漏洩、つまりクロストークが発生し、
電気熱変換体11からの熱エネルギーによりノズル状通
路14中の吐出媒体に発生する沸騰圧力の一部が隣接す
るノズル状通路14に逃げてしまい、圧力損失を生ずる
場合があった。また、この沸騰圧力の一部が隣接するノ
ズル状通路14へ伝搬するため、このノズル状通路14
の吐出口24における吐出媒体のメニスカスが変化し、
正確な吐出量の確保が困難となる場合があった。
有するインクジェットヘッド10では、ノズル壁15の
先端面と基板13の接合面との間に隙間が形成され、こ
のような隙間の存在によって隣接するノズル状通路14
の間で吐出媒体の漏洩、つまりクロストークが発生し、
電気熱変換体11からの熱エネルギーによりノズル状通
路14中の吐出媒体に発生する沸騰圧力の一部が隣接す
るノズル状通路14に逃げてしまい、圧力損失を生ずる
場合があった。また、この沸騰圧力の一部が隣接するノ
ズル状通路14へ伝搬するため、このノズル状通路14
の吐出口24における吐出媒体のメニスカスが変化し、
正確な吐出量の確保が困難となる場合があった。
【0014】このようなことから、基板13とノズル壁
15の先端部とを機械的に係合するようにし、これらを
自律的に接合する方法が考えられている。このような基
板13とノズル壁15の先端部との接合部分の概略構造
を図24に例示する。すなわち、図24に示した構造
は、基板13の表面にあり溝状の係止溝26を有する溝
形成層27を設け、この溝形成層27の係止溝26に係
止する係止部28をノズル壁15の先端部に形成したも
のである。
15の先端部とを機械的に係合するようにし、これらを
自律的に接合する方法が考えられている。このような基
板13とノズル壁15の先端部との接合部分の概略構造
を図24に例示する。すなわち、図24に示した構造
は、基板13の表面にあり溝状の係止溝26を有する溝
形成層27を設け、この溝形成層27の係止溝26に係
止する係止部28をノズル壁15の先端部に形成したも
のである。
【0015】しかし、ノズル壁15の先端に係止部28
のような複雑な形状を一体に設けることの困難が生ず
る。
のような複雑な形状を一体に設けることの困難が生ず
る。
【0016】
【発明の目的】本発明の第1の目的は、基板とノズル壁
の先端部とを接着剤などを使用することなく、充分な接
合強度をもって容易かつ確実に結合し得るインクジェッ
トヘッドを提供することにある。
の先端部とを接着剤などを使用することなく、充分な接
合強度をもって容易かつ確実に結合し得るインクジェッ
トヘッドを提供することにある。
【0017】また、本発明の第2の目的は、このような
インクジェットヘッドを有するインクジェットカートリ
ッジを提供することにある。
インクジェットヘッドを有するインクジェットカートリ
ッジを提供することにある。
【0018】さらに、本発明の第3の目的は、基板とノ
ズル壁との先端部を接着剤などを使用することなく、充
分な接合強度をもって容易かつ確実に結合し得るインク
ジェットヘッドが搭載されるインクジェット装置を提供
することにある。
ズル壁との先端部を接着剤などを使用することなく、充
分な接合強度をもって容易かつ確実に結合し得るインク
ジェットヘッドが搭載されるインクジェット装置を提供
することにある。
【0019】さらに、本発明の第4の目的は、このよう
なインクジェットヘッドの製造方法を提供することにあ
る。
なインクジェットヘッドの製造方法を提供することにあ
る。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明による第1の形態
は、液滴を吐出するための吐出エネルギー発生手段を有
する基板と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が
形成された側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネ
ルギー発生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板と
を具え、この溝付き板の前記ノズル壁の先端部と前記基
板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面と
を相互に接合してなるインクジェットヘッドであって、
前記ノズル壁の先端部に近接して前記基板の前記吐出エ
ネルギー発生手段が形成された側の面に突設される堰部
と、この堰部と前記ノズル壁の先端部との間に介在する
接合樹脂とを有することを特徴とするインクジェットヘ
ッドにある。
は、液滴を吐出するための吐出エネルギー発生手段を有
する基板と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が
形成された側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネ
ルギー発生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板と
を具え、この溝付き板の前記ノズル壁の先端部と前記基
板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面と
を相互に接合してなるインクジェットヘッドであって、
前記ノズル壁の先端部に近接して前記基板の前記吐出エ
ネルギー発生手段が形成された側の面に突設される堰部
と、この堰部と前記ノズル壁の先端部との間に介在する
接合樹脂とを有することを特徴とするインクジェットヘ
ッドにある。
【0021】本発明による第2の形態は、液滴を吐出す
るための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、この
基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面
に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段を
囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、この溝付
き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面とを相互に接合して
なるインクジェットヘッドであって、前記ノズル壁の先
端部から前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成
された側の面に沿って突出する第一の係止部と、この第
一の係止部に対して重なり合うように前記基板の前記吐
出エネルギー発生手段が形成された側の面に突設された
第二の係止部と、これら第一の係止部と第二の係止部と
の間に介在する接合樹脂とを有することを特徴とするイ
ンクジェットヘッドにある。
るための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、この
基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面
に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段を
囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、この溝付
き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面とを相互に接合して
なるインクジェットヘッドであって、前記ノズル壁の先
端部から前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成
された側の面に沿って突出する第一の係止部と、この第
一の係止部に対して重なり合うように前記基板の前記吐
出エネルギー発生手段が形成された側の面に突設された
第二の係止部と、これら第一の係止部と第二の係止部と
の間に介在する接合樹脂とを有することを特徴とするイ
ンクジェットヘッドにある。
【0022】また、本発明による第3の形態は、吐出媒
体の液滴を吐出するための吐出エネルギー発生手段を有
する基板と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が
形成された側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネ
ルギー発生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板と
を相互に接合してなるインクジェットヘッドと、このイ
ンクジェットヘッドに供給するための前記吐出媒体を蓄
える吐出媒体タンクとを具えたインクジェットカートリ
ッジであって、前記インクジェットヘッドは、前記ノズ
ル壁の先端部に近接して前記基板の前記吐出エネルギー
発生手段が形成された側の面に突設される堰部と、この
堰部と前記ノズル壁の先端部との間に介在する接合樹脂
とを有することを特徴とするインクジェットカートリッ
ジにある。
体の液滴を吐出するための吐出エネルギー発生手段を有
する基板と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が
形成された側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネ
ルギー発生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板と
を相互に接合してなるインクジェットヘッドと、このイ
ンクジェットヘッドに供給するための前記吐出媒体を蓄
える吐出媒体タンクとを具えたインクジェットカートリ
ッジであって、前記インクジェットヘッドは、前記ノズ
ル壁の先端部に近接して前記基板の前記吐出エネルギー
発生手段が形成された側の面に突設される堰部と、この
堰部と前記ノズル壁の先端部との間に介在する接合樹脂
とを有することを特徴とするインクジェットカートリッ
ジにある。
【0023】本発明による第4の形態は、吐出媒体の液
滴を吐出するための吐出エネルギー発生手段を有する基
板と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成さ
れた側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー
発生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板とを相互
に接合してなるインクジェットヘッドと、このインクジ
ェットヘッドに供給するための前記吐出媒体を蓄える吐
出媒体タンクとを具えたインクジェットカートリッジで
あって、前記インクジェットヘッドは、前記ノズル壁の
先端部から前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形
成された側の面に沿って突出する第一の係止部と、この
第一の係止部に対して重なり合うように前記基板の前記
吐出エネルギー発生手段が形成された側の面に突設され
た第二の係止部と、これら第一の係止部と第二の係止部
との間に介在する接合樹脂とを有することを特徴とする
インクジェットカートリッジにある。
滴を吐出するための吐出エネルギー発生手段を有する基
板と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成さ
れた側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー
発生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板とを相互
に接合してなるインクジェットヘッドと、このインクジ
ェットヘッドに供給するための前記吐出媒体を蓄える吐
出媒体タンクとを具えたインクジェットカートリッジで
あって、前記インクジェットヘッドは、前記ノズル壁の
先端部から前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形
成された側の面に沿って突出する第一の係止部と、この
第一の係止部に対して重なり合うように前記基板の前記
吐出エネルギー発生手段が形成された側の面に突設され
た第二の係止部と、これら第一の係止部と第二の係止部
との間に介在する接合樹脂とを有することを特徴とする
インクジェットカートリッジにある。
【0024】また、本発明による第5の形態は、液滴を
吐出するための吐出エネルギー発生手段を有する基板
と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成され
た側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発
生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板とを相互に
接合してなるインクジェットヘッドの取り付け部を具え
たインクジェット装置であって、前記インクジェットヘ
ッドは、前記ノズル壁の先端部に近接して前記基板の前
記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面に突設さ
れる堰部と、この堰部と前記ノズル壁の先端部との間に
介在する接合樹脂とを有することを特徴とするインクジ
ェット装置にある。
吐出するための吐出エネルギー発生手段を有する基板
と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成され
た側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発
生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板とを相互に
接合してなるインクジェットヘッドの取り付け部を具え
たインクジェット装置であって、前記インクジェットヘ
ッドは、前記ノズル壁の先端部に近接して前記基板の前
記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面に突設さ
れる堰部と、この堰部と前記ノズル壁の先端部との間に
介在する接合樹脂とを有することを特徴とするインクジ
ェット装置にある。
【0025】本発明による第6の形態は、液滴を吐出す
るための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、この
基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面
に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段を
囲むノズル壁が形成された溝付き板とを相互に接合して
なるインクジェットヘッドの取り付け部を具えたインク
ジェット装置であって、前記インクジェットヘッドは、
前記ノズル壁の先端部から前記基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に沿って突出する第一の
係止部と、この第一の係止部に対して重なり合うように
前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側
の面に突設された第二の係止部と、これら第一の係止部
と第二の係止部との間に介在する接合樹脂とを有するこ
とを特徴とするインクジェット装置にある。
るための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、この
基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面
に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段を
囲むノズル壁が形成された溝付き板とを相互に接合して
なるインクジェットヘッドの取り付け部を具えたインク
ジェット装置であって、前記インクジェットヘッドは、
前記ノズル壁の先端部から前記基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に沿って突出する第一の
係止部と、この第一の係止部に対して重なり合うように
前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側
の面に突設された第二の係止部と、これら第一の係止部
と第二の係止部との間に介在する接合樹脂とを有するこ
とを特徴とするインクジェット装置にある。
【0026】さらに、本発明による第7の形態は、液滴
を吐出するための吐出エネルギー発生手段を有する基板
と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成され
た側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発
生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、
この溝付き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記
吐出エネルギー発生手段が形成された側の面とを相互に
接合するインクジェットヘッドの製造方法において、前
記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の
面の前記ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に樹脂
層を形成するステップと、この樹脂層を覆う被覆層を前
記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の
面に形成するステップと、前記ノズル壁の前記先端面と
対応した形状に前記被覆層の一部を除去して前記樹脂層
を露出させるステップと、露出した前記樹脂層に前記ノ
ズル壁の先端部を押し付けつつ前記樹脂層を加熱溶融さ
せて前記ノズル壁の先端部と前記被覆層との間に前記樹
脂層を構成する樹脂を介在させるステップとを具えたこ
とを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法にあ
る。
を吐出するための吐出エネルギー発生手段を有する基板
と、この基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成され
た側の面に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発
生手段を囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、
この溝付き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記
吐出エネルギー発生手段が形成された側の面とを相互に
接合するインクジェットヘッドの製造方法において、前
記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の
面の前記ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に樹脂
層を形成するステップと、この樹脂層を覆う被覆層を前
記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の
面に形成するステップと、前記ノズル壁の前記先端面と
対応した形状に前記被覆層の一部を除去して前記樹脂層
を露出させるステップと、露出した前記樹脂層に前記ノ
ズル壁の先端部を押し付けつつ前記樹脂層を加熱溶融さ
せて前記ノズル壁の先端部と前記被覆層との間に前記樹
脂層を構成する樹脂を介在させるステップとを具えたこ
とを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法にあ
る。
【0027】本発明による第8の形態は、液滴を吐出す
るための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、この
基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面
に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段を
囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、この溝付
き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面とを相互に接合する
インクジェットヘッドの製造方法において、前記基板の
前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面の前記
ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に前記ノズル壁
の先端面よりも広い面積の接合樹脂層を形成するステッ
プと、この接合樹脂層を覆う被覆層を前記基板の前記吐
出エネルギー発生手段が形成された側の面に形成するス
テップと、前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に
前記被覆層の一部を除去して前記接合樹脂層の一部を露
出させるステップと、前記接合樹脂層の露出部分と前記
ノズル壁の先端部とを当接させた状態でこれらを加熱
し、前記接合樹脂層と前記ノズル壁の先端部とを接合す
るステップとを具えたことを特徴とするインクジェット
ヘッドの製造方法にある。
るための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、この
基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面
に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段を
囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、この溝付
き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面とを相互に接合する
インクジェットヘッドの製造方法において、前記基板の
前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面の前記
ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に前記ノズル壁
の先端面よりも広い面積の接合樹脂層を形成するステッ
プと、この接合樹脂層を覆う被覆層を前記基板の前記吐
出エネルギー発生手段が形成された側の面に形成するス
テップと、前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に
前記被覆層の一部を除去して前記接合樹脂層の一部を露
出させるステップと、前記接合樹脂層の露出部分と前記
ノズル壁の先端部とを当接させた状態でこれらを加熱
し、前記接合樹脂層と前記ノズル壁の先端部とを接合す
るステップとを具えたことを特徴とするインクジェット
ヘッドの製造方法にある。
【0028】本発明による第9の形態は、液滴を吐出す
るための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、この
基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面
に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段を
囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、この溝付
き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面とを相互に接合する
インクジェットヘッドの製造方法において、前記基板の
前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面の前記
ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に前記ノズル壁
の先端面よりも広い面積の肉盛層を形成するステップ
と、この肉盛層を覆う被覆層を前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面に形成するステップ
と、前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に前記被
覆層の一部を除去して前記肉盛層の一部を露出させる係
止窓部を形成するステップと、前記係止窓部から前記被
覆層内の前記肉盛層を除去するステップと、前記ノズル
壁の先端部を前記係止窓部から前記被覆層内に押し込
み、このノズル壁の先端部をその塑性変形を伴って前記
被覆層内で押し拡げるステップとを具えたことを特徴と
するインクジェットヘッドの製造方法にある。
るための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、この
基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面
に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段を
囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、この溝付
き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面とを相互に接合する
インクジェットヘッドの製造方法において、前記基板の
前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面の前記
ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に前記ノズル壁
の先端面よりも広い面積の肉盛層を形成するステップ
と、この肉盛層を覆う被覆層を前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面に形成するステップ
と、前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に前記被
覆層の一部を除去して前記肉盛層の一部を露出させる係
止窓部を形成するステップと、前記係止窓部から前記被
覆層内の前記肉盛層を除去するステップと、前記ノズル
壁の先端部を前記係止窓部から前記被覆層内に押し込
み、このノズル壁の先端部をその塑性変形を伴って前記
被覆層内で押し拡げるステップとを具えたことを特徴と
するインクジェットヘッドの製造方法にある。
【0029】本発明による第10の形態は、液滴を吐出
するための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、こ
の基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の
面に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段
を囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、この溝
付き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記吐出エ
ネルギー発生手段が形成された側の面とを相互に接合す
るインクジェットヘッドの製造方法において、前記基板
の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面の前
記ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に前記ノズル
壁の先端面よりも広い面積の樹脂層を形成するステップ
と、この樹脂層を覆う被覆層を前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面に形成するステップ
と、前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に前記被
覆層の一部を除去して前記樹脂層の一部を露出させる係
止窓部を形成するステップと、前記ノズル壁の先端部を
前記係止窓部から前記樹脂層に押し込むと共にこの樹脂
層を加熱溶融させ、前記ノズル壁の先端部をその塑性変
形を伴って前記被覆層内で押し拡げつつ当該ノズル壁の
先端部と前記被覆層との間に前記樹脂層を構成する樹脂
を回り込ませるステップとを具えたことを特徴とするイ
ンクジェットヘッドの製造方法にある。
するための吐出エネルギー発生手段を有する基板と、こ
の基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の
面に重ね合わされると共に前記吐出エネルギー発生手段
を囲むノズル壁が形成された溝付き板とを具え、この溝
付き板の前記ノズル壁の先端部と前記基板の前記吐出エ
ネルギー発生手段が形成された側の面とを相互に接合す
るインクジェットヘッドの製造方法において、前記基板
の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面の前
記ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に前記ノズル
壁の先端面よりも広い面積の樹脂層を形成するステップ
と、この樹脂層を覆う被覆層を前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面に形成するステップ
と、前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に前記被
覆層の一部を除去して前記樹脂層の一部を露出させる係
止窓部を形成するステップと、前記ノズル壁の先端部を
前記係止窓部から前記樹脂層に押し込むと共にこの樹脂
層を加熱溶融させ、前記ノズル壁の先端部をその塑性変
形を伴って前記被覆層内で押し拡げつつ当該ノズル壁の
先端部と前記被覆層との間に前記樹脂層を構成する樹脂
を回り込ませるステップとを具えたことを特徴とするイ
ンクジェットヘッドの製造方法にある。
【0030】
【発明の実施の形態】本発明の第1および第2の形態に
よるインクジェットヘッドにおいて、ノズル壁の先端部
および接合樹脂を熱可塑性樹脂にて構成しても良く、こ
れらノズル壁の先端部および接合樹脂を同一の樹脂にて
構成することも有効である。また、基板は、接合樹脂を
加熱溶融するための熱エネルギー発生手段をさらに有す
るものであっても良い。
よるインクジェットヘッドにおいて、ノズル壁の先端部
および接合樹脂を熱可塑性樹脂にて構成しても良く、こ
れらノズル壁の先端部および接合樹脂を同一の樹脂にて
構成することも有効である。また、基板は、接合樹脂を
加熱溶融するための熱エネルギー発生手段をさらに有す
るものであっても良い。
【0031】本発明の第3および第4の形態によるイン
クジェットカートリッジにおいて、吐出媒体は、インク
あるいはプリント媒体に吐出されるこのインクの特性を
調整する処理液であっても良いし、インクおよび処理液
であっても良い。
クジェットカートリッジにおいて、吐出媒体は、インク
あるいはプリント媒体に吐出されるこのインクの特性を
調整する処理液であっても良いし、インクおよび処理液
であっても良い。
【0032】本発明の第5および第6の形態によるイン
クジェット装置において、インクジェットヘッドの取り
付け部は、インクジェットヘッドから液滴が吐出される
プリント媒体の搬送方向と交差する方向に走査移動可能
であっても良い。
クジェット装置において、インクジェットヘッドの取り
付け部は、インクジェットヘッドから液滴が吐出される
プリント媒体の搬送方向と交差する方向に走査移動可能
であっても良い。
【0033】本発明の第7の形態によるインクジェット
ヘッドの製造方法において、樹脂層を加熱溶融させた後
に被覆層を非可逆的に変質させるステップをさらに具え
るようにしても良い。この場合の被覆層の非可逆的な変
質とは、被覆層を構成する材料の結晶粒の成長や、アル
ミニウム薄膜に見られるヒロックなどの隆起変形、ある
いは溶剤浸漬による材料の膨潤などを示し、被覆層を加
熱保持することによって生ずるものであっても良い。ま
た、ノズル壁の先端部および樹脂層を構成する樹脂の少
なくとも一方を熱可塑性樹脂にて構成しても良く、これ
らノズル壁の先端部と樹脂層とを同一の樹脂にて構成す
ることも有効である。さらに、基板は、樹脂層を加熱す
るための熱エネルギー発生手段を有するものであっても
良い。
ヘッドの製造方法において、樹脂層を加熱溶融させた後
に被覆層を非可逆的に変質させるステップをさらに具え
るようにしても良い。この場合の被覆層の非可逆的な変
質とは、被覆層を構成する材料の結晶粒の成長や、アル
ミニウム薄膜に見られるヒロックなどの隆起変形、ある
いは溶剤浸漬による材料の膨潤などを示し、被覆層を加
熱保持することによって生ずるものであっても良い。ま
た、ノズル壁の先端部および樹脂層を構成する樹脂の少
なくとも一方を熱可塑性樹脂にて構成しても良く、これ
らノズル壁の先端部と樹脂層とを同一の樹脂にて構成す
ることも有効である。さらに、基板は、樹脂層を加熱す
るための熱エネルギー発生手段を有するものであっても
良い。
【0034】本発明の第8の形態によるインクジェット
ヘッドの製造方法において、ノズル壁の先端部および前
記接合樹脂層を構成する接合樹脂の少なくとも一方を熱
可塑性樹脂にて構成しても良く、これら接合樹脂層とノ
ズル壁の先端部とを同一の樹脂にて構成することも有効
である。また、基板は、接合樹脂層とノズル壁の先端部
との接合部分を加熱するための熱エネルギー発生手段を
有するものであっても良い。
ヘッドの製造方法において、ノズル壁の先端部および前
記接合樹脂層を構成する接合樹脂の少なくとも一方を熱
可塑性樹脂にて構成しても良く、これら接合樹脂層とノ
ズル壁の先端部とを同一の樹脂にて構成することも有効
である。また、基板は、接合樹脂層とノズル壁の先端部
との接合部分を加熱するための熱エネルギー発生手段を
有するものであっても良い。
【0035】本発明の第9の形態によるインクジェット
ヘッドの製造方法において、ノズル壁の先端部を熱可塑
性樹脂にて構成するようにしても良い。
ヘッドの製造方法において、ノズル壁の先端部を熱可塑
性樹脂にて構成するようにしても良い。
【0036】本発明の第10の形態によるインクジェッ
トヘッドの製造方法において、ノズル壁の先端部および
樹脂層を構成する樹脂の少なくとも一方を熱可塑性樹脂
にて構成しても良く、これら樹脂層とノズル壁の先端部
とを同一の樹脂にて構成することも有効である。また、
基板は、樹脂層を加熱するための熱エネルギー発生手段
を有するものであっても良い。
トヘッドの製造方法において、ノズル壁の先端部および
樹脂層を構成する樹脂の少なくとも一方を熱可塑性樹脂
にて構成しても良く、これら樹脂層とノズル壁の先端部
とを同一の樹脂にて構成することも有効である。また、
基板は、樹脂層を加熱するための熱エネルギー発生手段
を有するものであっても良い。
【0037】なお、より信頼性の高い接合状態を維持す
るため、インクジェットヘッドの形態によっては、溝付
き板と基板との接合に従来の押えばねをさらに組み合わ
せるようにしても良い。また、本発明はノズル壁の先端
部と基板との接合部分のみならず、溝付き板と基板との
他の接合部分に応用することも可能である。さらに、特
願平5−324963号に記載の構成のインクジェット
ヘッドにおける吐出口板と基板との接合部分に本発明を
応用することも可能である。
るため、インクジェットヘッドの形態によっては、溝付
き板と基板との接合に従来の押えばねをさらに組み合わ
せるようにしても良い。また、本発明はノズル壁の先端
部と基板との接合部分のみならず、溝付き板と基板との
他の接合部分に応用することも可能である。さらに、特
願平5−324963号に記載の構成のインクジェット
ヘッドにおける吐出口板と基板との接合部分に本発明を
応用することも可能である。
【0038】
【実施例】以下、本発明によるインクジェットヘッドの
一実施例について、その主要部の概略断面構造を表す図
1を参照しながら詳細に説明するが、このインクジェッ
トヘッドの全体的な構成は、図20〜図23にて説明し
た従来のものと実質的に同じであり、接合部分の構造が
相違しているだけである。
一実施例について、その主要部の概略断面構造を表す図
1を参照しながら詳細に説明するが、このインクジェッ
トヘッドの全体的な構成は、図20〜図23にて説明し
た従来のものと実質的に同じであり、接合部分の構造が
相違しているだけである。
【0039】すなわち、溝付き板16のノズル壁15の
先端部には、その幅方向両側から突出する一対の係止板
部29が一体的に形成されている。基板13の表面とで
係止板部29を挟持し得る一対の押さえ部材30は、ノ
ズル壁15を挟むように基板13の表面に一体的に突設
されている。電気熱変換体11および電極12が所定間
隔でパターン形成された基板13は、これら電気熱変換
体11や電極12が吐出媒体と接触することによって腐
食するのを防止するため、絶縁性保護層19で覆われて
いる。さらに、電気熱変換体11は、吐出媒体の沸騰に
伴うキャビテーションによる破壊を防止するため、タン
タルなどで形成された耐キャビテーション層20が設け
られており、上述した押さえ部材30は、この耐キャビ
テーション層20の上に形成されている。
先端部には、その幅方向両側から突出する一対の係止板
部29が一体的に形成されている。基板13の表面とで
係止板部29を挟持し得る一対の押さえ部材30は、ノ
ズル壁15を挟むように基板13の表面に一体的に突設
されている。電気熱変換体11および電極12が所定間
隔でパターン形成された基板13は、これら電気熱変換
体11や電極12が吐出媒体と接触することによって腐
食するのを防止するため、絶縁性保護層19で覆われて
いる。さらに、電気熱変換体11は、吐出媒体の沸騰に
伴うキャビテーションによる破壊を防止するため、タン
タルなどで形成された耐キャビテーション層20が設け
られており、上述した押さえ部材30は、この耐キャビ
テーション層20の上に形成されている。
【0040】従って、ノズル壁15の係止板部29は、
基板13と一体の押さえ部材30によって係止され、基
板13と溝付き板16とが一体的に接合された状態とな
る。また、隣接するノズル状通路14は、ノズル壁15
の先端部の係止板部29と基板13の押さえ部材30と
の結合部分のラビリンス構造によって完全に仕切られて
いるため、クロストークなどの発生も起こらない。
基板13と一体の押さえ部材30によって係止され、基
板13と溝付き板16とが一体的に接合された状態とな
る。また、隣接するノズル状通路14は、ノズル壁15
の先端部の係止板部29と基板13の押さえ部材30と
の結合部分のラビリンス構造によって完全に仕切られて
いるため、クロストークなどの発生も起こらない。
【0041】なお、本実施例では上述した溝付き板16
をポリサルフォンにて形成し、この溝付き板16のノズ
ル壁15を基板13に接合するようにしているが、溝付
き板16のノズル壁15、あるいはノズル壁15の先端
部のみをポリサルフォンにて構成し、溝付き板16の他
の部分をポリサルフォン以外の樹脂やガラスあるいは金
属などで構成することも可能である。
をポリサルフォンにて形成し、この溝付き板16のノズ
ル壁15を基板13に接合するようにしているが、溝付
き板16のノズル壁15、あるいはノズル壁15の先端
部のみをポリサルフォンにて構成し、溝付き板16の他
の部分をポリサルフォン以外の樹脂やガラスあるいは金
属などで構成することも可能である。
【0042】このようなインクジェットヘッドの製造方
法の一実施例について、その作業手順を表す図2〜図6
を参照しながら詳細に説明すると、まず、図2に示すよ
うに、基板13の上にパターン形成される電気熱変換体
11および電極12が所定間隔でパターン形成された基
板13の表面を絶縁性保護層19で被覆する。
法の一実施例について、その作業手順を表す図2〜図6
を参照しながら詳細に説明すると、まず、図2に示すよ
うに、基板13の上にパターン形成される電気熱変換体
11および電極12が所定間隔でパターン形成された基
板13の表面を絶縁性保護層19で被覆する。
【0043】次に、図3に示すように、溝付き板16の
ノズル壁15が接合される位置にある絶縁性保護層19
の上に、前述の係止板部29となるポリサルフォンを主
成分とする接合樹脂層31を形成する。
ノズル壁15が接合される位置にある絶縁性保護層19
の上に、前述の係止板部29となるポリサルフォンを主
成分とする接合樹脂層31を形成する。
【0044】この接合樹脂層31は、細粒状のポリサル
フォンをシクロへキサノンなどの有機溶媒で溶融して基
板13上にスピンコート法にて薄膜形成し、さらにマス
キングした状態でエキシマレーザ光を照射し、ノズル状
通路14に面する各々の電気熱変換体11の上方にこれ
らが残留しないように、パターン形成すれば良い。この
接合樹脂層31の幅寸法W1 は、ノズル壁15の先端面
の幅寸法W2 (図6参照)より大きくする必要がある
が、ノズル状通路14に面する各々の電気熱変換体11
の上方に位置しない程度に抑えることが望ましい。
フォンをシクロへキサノンなどの有機溶媒で溶融して基
板13上にスピンコート法にて薄膜形成し、さらにマス
キングした状態でエキシマレーザ光を照射し、ノズル状
通路14に面する各々の電気熱変換体11の上方にこれ
らが残留しないように、パターン形成すれば良い。この
接合樹脂層31の幅寸法W1 は、ノズル壁15の先端面
の幅寸法W2 (図6参照)より大きくする必要がある
が、ノズル状通路14に面する各々の電気熱変換体11
の上方に位置しない程度に抑えることが望ましい。
【0045】絶縁性保護層19の上に接合樹脂層31を
形成した後、図4に示すように、これら接合樹脂層31
を覆うように、前述した押さえ部材30となる被覆層3
2を形成する。本実施例では、押さえ部材30を耐キャ
ビテーション層20と同じ工程で形成するため、基板1
3上にタンタルを被覆層32として成膜したが、この被
覆層32として耐キャビテーション層20と異なる材
料、例えばシリコン系薄膜や感光性樹脂などを用いても
何ら問題はない。
形成した後、図4に示すように、これら接合樹脂層31
を覆うように、前述した押さえ部材30となる被覆層3
2を形成する。本実施例では、押さえ部材30を耐キャ
ビテーション層20と同じ工程で形成するため、基板1
3上にタンタルを被覆層32として成膜したが、この被
覆層32として耐キャビテーション層20と異なる材
料、例えばシリコン系薄膜や感光性樹脂などを用いても
何ら問題はない。
【0046】被覆層32を形成した後、図5に示すよう
に、ノズル壁15の先端部が差し込まれる係止窓部33
を形成すると共に接合樹脂層31を覆う以外の余分な被
覆層32の部分を除去するが、このパターニング処理の
際に、耐キャビテーション層20を電気熱変換体11の
直上部分に形成すると良い。係止窓部33の幅寸法W3
は、接合樹脂層31の幅寸法W1 よりも小さくする必要
があるが、ノズル壁15の先端面の幅寸法W2 よりも多
少大きく、例えば1μm程度大きく設定することが望ま
しい。ただし、実用的な寸法公差を考慮した場合にはノ
ズル壁15の先端面の幅寸法W2 に対して2, 3μm程
度以上大きめにする必要がある。
に、ノズル壁15の先端部が差し込まれる係止窓部33
を形成すると共に接合樹脂層31を覆う以外の余分な被
覆層32の部分を除去するが、このパターニング処理の
際に、耐キャビテーション層20を電気熱変換体11の
直上部分に形成すると良い。係止窓部33の幅寸法W3
は、接合樹脂層31の幅寸法W1 よりも小さくする必要
があるが、ノズル壁15の先端面の幅寸法W2 よりも多
少大きく、例えば1μm程度大きく設定することが望ま
しい。ただし、実用的な寸法公差を考慮した場合にはノ
ズル壁15の先端面の幅寸法W2 に対して2, 3μm程
度以上大きめにする必要がある。
【0047】このようにして接合樹脂層31を囲む押さ
え部材30を形成した後、図6に示すように、ノズル壁
15の先端部が係止窓部33を介して接合樹脂層31と
接触するように、溝付き板16と基板13とを重ね合わ
せ、この状態のまま接合樹脂層31およびノズル壁15
の先端部が少なくとも軟化して一体化し得るように、基
板13を図示しないヒータで加熱する。
え部材30を形成した後、図6に示すように、ノズル壁
15の先端部が係止窓部33を介して接合樹脂層31と
接触するように、溝付き板16と基板13とを重ね合わ
せ、この状態のまま接合樹脂層31およびノズル壁15
の先端部が少なくとも軟化して一体化し得るように、基
板13を図示しないヒータで加熱する。
【0048】この加熱方法としては、適度なエネルギー
密度のYAGレーザをこれらの接合部分に照射したり、
あらかじめ電気熱変換体11と同様な発熱体を接合樹脂
層31の下方に位置するように基板13に設けておき、
これに通電して発熱させるこものであっても良い。接合
樹脂層31とノズル壁15の先端部との好ましい加熱状
態は、ノズル壁15の先端面および接合樹脂層31のみ
が溶融し、押さえ部材30よりも上方に位置するノズル
壁15の部分が溶融変形しないことである。
密度のYAGレーザをこれらの接合部分に照射したり、
あらかじめ電気熱変換体11と同様な発熱体を接合樹脂
層31の下方に位置するように基板13に設けておき、
これに通電して発熱させるこものであっても良い。接合
樹脂層31とノズル壁15の先端部との好ましい加熱状
態は、ノズル壁15の先端面および接合樹脂層31のみ
が溶融し、押さえ部材30よりも上方に位置するノズル
壁15の部分が溶融変形しないことである。
【0049】しかる後、接合部分に対する加熱を停止し
て冷却あるいは自然放熱を行うことで、図1に示した構
造のインクジェットヘッドが得られる。
て冷却あるいは自然放熱を行うことで、図1に示した構
造のインクジェットヘッドが得られる。
【0050】上述した実施例では、ノズル壁15の先端
面と接合樹脂層31とを突き合わせた状態でこれらの接
合部分を加熱するようにしたが、予め接合樹脂層31を
加熱して軟化あるいは溶融させておき、この状態にてノ
ズル壁15の先端面を接合樹脂層31に突き合わせるよ
うにしても良い。また、押さえ部材30よりも上方に位
置するノズル壁15の部分が溶融変形しにくくなるよう
に、ノズル壁15の先端部に段部を形成することも有効
である。
面と接合樹脂層31とを突き合わせた状態でこれらの接
合部分を加熱するようにしたが、予め接合樹脂層31を
加熱して軟化あるいは溶融させておき、この状態にてノ
ズル壁15の先端面を接合樹脂層31に突き合わせるよ
うにしても良い。また、押さえ部材30よりも上方に位
置するノズル壁15の部分が溶融変形しにくくなるよう
に、ノズル壁15の先端部に段部を形成することも有効
である。
【0051】このような本発明によるインクジェットヘ
ッドの製造方法の他の実施例の製造手順を図7および図
8に示すが、先の実施例と同一機能の部分には、これと
同一符号を記して重複する説明は省略するものとする。
ッドの製造方法の他の実施例の製造手順を図7および図
8に示すが、先の実施例と同一機能の部分には、これと
同一符号を記して重複する説明は省略するものとする。
【0052】すなわち、図7に示すように、溝付き板1
6のノズル壁15の先端部には、段付き突起34が形成
されており、この段付き突起34の部分が係止窓部33
に差し込まれ、その先端面が押さえ部材30に保持され
た接合樹脂層31に押し当てられるようになっている。
そして、この段付き突起34の先端と接合樹脂層31と
を突き合わせた状態でこれらを加熱し、図8に示すよう
に、ノズル壁15と接合樹脂層31である係止板部29
とを段付き突起34を介して一体的に接合する。
6のノズル壁15の先端部には、段付き突起34が形成
されており、この段付き突起34の部分が係止窓部33
に差し込まれ、その先端面が押さえ部材30に保持され
た接合樹脂層31に押し当てられるようになっている。
そして、この段付き突起34の先端と接合樹脂層31と
を突き合わせた状態でこれらを加熱し、図8に示すよう
に、ノズル壁15と接合樹脂層31である係止板部29
とを段付き突起34を介して一体的に接合する。
【0053】このように、幅寸法の小さい段付き突起3
4を介してノズル壁15と接合樹脂層31とを接合する
ようにしたので、これらの加熱時に段付き突起34の軟
化溶融が促進され、短時間でこれらの接合を完了するこ
とができる上、押さえ部材30よりも上方に位置するノ
ズル壁15の部分の溶融変形を防止することができる。
4を介してノズル壁15と接合樹脂層31とを接合する
ようにしたので、これらの加熱時に段付き突起34の軟
化溶融が促進され、短時間でこれらの接合を完了するこ
とができる上、押さえ部材30よりも上方に位置するノ
ズル壁15の部分の溶融変形を防止することができる。
【0054】上述した実施例では、接合樹脂層31をノ
ズル壁15の先端部に接合するようにしたが、ノズル壁
15の先端部を溶融拡散させて図1に示す係止板部29
を形成するようにしても良い。
ズル壁15の先端部に接合するようにしたが、ノズル壁
15の先端部を溶融拡散させて図1に示す係止板部29
を形成するようにしても良い。
【0055】このような本発明によるインクジェットヘ
ッドの製造方法の別な実施例の製造手順を図9〜図12
に示すが、先の実施例と同一機能の部分には、これと同
一符号を記して重複する説明は省略するものとする。
ッドの製造方法の別な実施例の製造手順を図9〜図12
に示すが、先の実施例と同一機能の部分には、これと同
一符号を記して重複する説明は省略するものとする。
【0056】すなわち、図9に示すように、係止窓部3
3を有する押さえ部材30を形成し、この押さえ部材3
0の内側を先の接合樹脂層31と同様の肉盛層35で充
填状態にしておく。この肉盛層35を構成する樹脂とし
ては、溝付き板16と同じポリサルフォンの他に、アセ
トンなどのケトン類や、アルコール、アルカリ溶液にて
溶融あるいは分解可能な感光性樹脂を用いることができ
る。
3を有する押さえ部材30を形成し、この押さえ部材3
0の内側を先の接合樹脂層31と同様の肉盛層35で充
填状態にしておく。この肉盛層35を構成する樹脂とし
ては、溝付き板16と同じポリサルフォンの他に、アセ
トンなどのケトン類や、アルコール、アルカリ溶液にて
溶融あるいは分解可能な感光性樹脂を用いることができ
る。
【0057】次に、図10に示すように、この肉盛層3
5を溶剤などを用いて洗浄除去する。本実施例では、先
の二つの実施例に対して新たに洗浄工程を必要とする
が、押さえ部材30に保持された接合樹脂層31が使用
中にインクに侵されたり、あるいはその加熱溶融時に押
さえ部材30を越えて溢流するような虞がないため、肉
盛層35を構成する樹脂の選択範囲を拡げることができ
る。
5を溶剤などを用いて洗浄除去する。本実施例では、先
の二つの実施例に対して新たに洗浄工程を必要とする
が、押さえ部材30に保持された接合樹脂層31が使用
中にインクに侵されたり、あるいはその加熱溶融時に押
さえ部材30を越えて溢流するような虞がないため、肉
盛層35を構成する樹脂の選択範囲を拡げることができ
る。
【0058】一方、図11に示すように、溝付き板16
のノズル壁15の先端部の幅方向両側に先の係止板部2
9となる一対の角部36を相隔てて形成し、これを係止
窓部33から押さえ部材30の内側に差し込み、基板1
3の絶縁性保護層19に押し当てる。
のノズル壁15の先端部の幅方向両側に先の係止板部2
9となる一対の角部36を相隔てて形成し、これを係止
窓部33から押さえ部材30の内側に差し込み、基板1
3の絶縁性保護層19に押し当てる。
【0059】この状態にて、角部36を加熱軟化させつ
つ基板13の絶縁性保護層19に押し当てることによ
り、図12に示すように角部36をそれぞれ押さえ部材
30内で押し広げ、押さえ部材30に係止する係止板部
29を形成する。
つ基板13の絶縁性保護層19に押し当てることによ
り、図12に示すように角部36をそれぞれ押さえ部材
30内で押し広げ、押さえ部材30に係止する係止板部
29を形成する。
【0060】ところで、図2〜図8に示した実施例にお
いて、係止板部29となる接合樹脂層31と、溝付き板
16のノズル壁15の先端部とが異種材料で構成されて
いる場合、これらを加熱しても化学的に一体化せず、十
分な接合強度を得られなくなる虞がある。このような場
合、本発明によるインクジェットヘッドの製造方法のさ
らに他の実施例の製造手順を図13および図14に示す
方法も有効であるが、先の実施例と同一機能の部分に
は、これと同一符号を記して重複する説明は省略するも
のとする。
いて、係止板部29となる接合樹脂層31と、溝付き板
16のノズル壁15の先端部とが異種材料で構成されて
いる場合、これらを加熱しても化学的に一体化せず、十
分な接合強度を得られなくなる虞がある。このような場
合、本発明によるインクジェットヘッドの製造方法のさ
らに他の実施例の製造手順を図13および図14に示す
方法も有効であるが、先の実施例と同一機能の部分に
は、これと同一符号を記して重複する説明は省略するも
のとする。
【0061】すなわち、図13に示すように、係止窓部
33から接合樹脂層31が露出するように、押さえ部材
30を基板13の絶縁性保護層19に形成する一方、溝
付き板16のノズル壁15の先端部の幅方向両側に先の
係止板部29となる一対の角部36を相隔てて形成し、
これを係止窓部33から押さえ部材30の内側に差し込
み、基板13の絶縁性保護層19に押し当てる。
33から接合樹脂層31が露出するように、押さえ部材
30を基板13の絶縁性保護層19に形成する一方、溝
付き板16のノズル壁15の先端部の幅方向両側に先の
係止板部29となる一対の角部36を相隔てて形成し、
これを係止窓部33から押さえ部材30の内側に差し込
み、基板13の絶縁性保護層19に押し当てる。
【0062】この状態にて、角部36および接合樹脂層
31を加熱軟化させつつ基板13の絶縁性保護層19に
押し当てることにより、図14に示すように角部36を
それぞれ押さえ部材30内で押し広げ、押さえ部材30
に係止する係止板部29を形成し、これらの間に接合樹
脂層31を回り込ませ、隙間を接合樹脂にて充填状態に
する。
31を加熱軟化させつつ基板13の絶縁性保護層19に
押し当てることにより、図14に示すように角部36を
それぞれ押さえ部材30内で押し広げ、押さえ部材30
に係止する係止板部29を形成し、これらの間に接合樹
脂層31を回り込ませ、隙間を接合樹脂にて充填状態に
する。
【0063】これにより、固化した状態では、押さえ部
材30内が隙間なく係止板部29と接合樹脂とで充填さ
れた状態となり、極めて大きな接合強度を発生させるこ
とができる。この場合、接合樹脂は接着剤としても機能
した状態となる。
材30内が隙間なく係止板部29と接合樹脂とで充填さ
れた状態となり、極めて大きな接合強度を発生させるこ
とができる。この場合、接合樹脂は接着剤としても機能
した状態となる。
【0064】なお、加熱に伴って溝付き板16のノズル
壁15に不要な変形を起こさせないため、接合樹脂層3
1を構成する樹脂材料の転移点温度は、溝付き板16の
転移点以下であることが好ましく、特に、溝付き板16
の軟化点温度以下であることが望ましい。
壁15に不要な変形を起こさせないため、接合樹脂層3
1を構成する樹脂材料の転移点温度は、溝付き板16の
転移点以下であることが好ましく、特に、溝付き板16
の軟化点温度以下であることが望ましい。
【0065】上述した各実施例では、ノズル壁15の先
端部に係止板部29を形成した状態とし、この係止板部
29と機械的に係合する押さえ部材30を用いてノズル
壁15の先端部と基板13とを接合するようにしたが、
より簡単な構造で同様な効果を得ることも可能である。
端部に係止板部29を形成した状態とし、この係止板部
29と機械的に係合する押さえ部材30を用いてノズル
壁15の先端部と基板13とを接合するようにしたが、
より簡単な構造で同様な効果を得ることも可能である。
【0066】このような本発明によるインクジェットヘ
ッドの製造方法の別な実施例の製造手順を図15および
図16に示すが、先の実施例と同一機能の部分には、こ
れと同一符号を記して重複する説明は省略するものとす
る。
ッドの製造方法の別な実施例の製造手順を図15および
図16に示すが、先の実施例と同一機能の部分には、こ
れと同一符号を記して重複する説明は省略するものとす
る。
【0067】すなわち、先の実施例の図2〜図4と同様
にして被覆層32を基板13上に形成するが、接合樹脂
層31の幅寸法は、ノズル壁15の先端部の幅寸法より
もやや大きめの前記W3 に設定されている。そして、図
15に示すように、この接合樹脂層31全体が露出する
ように被覆層32のエッチングを行い、接合樹脂層31
の幅方向両側に被覆層32による堰部37を形成する。
にして被覆層32を基板13上に形成するが、接合樹脂
層31の幅寸法は、ノズル壁15の先端部の幅寸法より
もやや大きめの前記W3 に設定されている。そして、図
15に示すように、この接合樹脂層31全体が露出する
ように被覆層32のエッチングを行い、接合樹脂層31
の幅方向両側に被覆層32による堰部37を形成する。
【0068】そして、図16に示すように、堰部37で
挟まれた接合樹脂層31にノズル壁15の先端を押し当
て、この状態にて接合樹脂層31を加熱溶融させ、堰部
37とノズル壁15の先端側壁部分との間に接合樹脂層
31の接合樹脂を回り込ませ、これらを一体的に接合す
る。この時、堰部37は溶融した接合樹脂層31の接合
樹脂がノズル状通路14側へ溢流するのを防ぐと共にノ
ズル壁15と接合樹脂との接触面積を増やすように機能
する。
挟まれた接合樹脂層31にノズル壁15の先端を押し当
て、この状態にて接合樹脂層31を加熱溶融させ、堰部
37とノズル壁15の先端側壁部分との間に接合樹脂層
31の接合樹脂を回り込ませ、これらを一体的に接合す
る。この時、堰部37は溶融した接合樹脂層31の接合
樹脂がノズル状通路14側へ溢流するのを防ぐと共にノ
ズル壁15と接合樹脂との接触面積を増やすように機能
する。
【0069】本実施例は、ノズル状通路14の配列間隔
が短く、接合樹脂層31の幅寸法を大きくすることがで
きないような場合に好適である。上述した堰部37を物
理化学的に変質させることにより、結合力をさらに増大
させることも可能である。
が短く、接合樹脂層31の幅寸法を大きくすることがで
きないような場合に好適である。上述した堰部37を物
理化学的に変質させることにより、結合力をさらに増大
させることも可能である。
【0070】このような本発明によるインクジェットヘ
ッドの接合部分の断面構造を図17に示すが、先の実施
例と同一機能の部分には、これと同一符号を記して重複
する説明は省略するものとする。
ッドの接合部分の断面構造を図17に示すが、先の実施
例と同一機能の部分には、これと同一符号を記して重複
する説明は省略するものとする。
【0071】すなわち、図16に示す状態からさらに堰
部37の加熱を行い、この堰部37を構成する材料の結
晶粒を成長させて物理的な変形を行わせ、堰部37を変
質部38に変えることによって、より大きな接合力を得
るようにしている。
部37の加熱を行い、この堰部37を構成する材料の結
晶粒を成長させて物理的な変形を行わせ、堰部37を変
質部38に変えることによって、より大きな接合力を得
るようにしている。
【0072】本実施例では、堰部37としてアルミニウ
ム薄膜をパターニングすることで得ているが、アルミニ
ウムのスパッタリング膜は、約300℃に維持すること
で、表面形状が非可逆的に変形成長することが経験的に
知られている。この場合、溝付き板16はノズル壁15
と共にそのガラス転移点温度が堰部37の結晶成長温度
以上となる材料、例えばガラスにて形成することが好ま
しく、さらに電極12としてはアルミニウム以外の材
料、例えば金などを用いることが望ましい。
ム薄膜をパターニングすることで得ているが、アルミニ
ウムのスパッタリング膜は、約300℃に維持すること
で、表面形状が非可逆的に変形成長することが経験的に
知られている。この場合、溝付き板16はノズル壁15
と共にそのガラス転移点温度が堰部37の結晶成長温度
以上となる材料、例えばガラスにて形成することが好ま
しく、さらに電極12としてはアルミニウム以外の材
料、例えば金などを用いることが望ましい。
【0073】上述した実施例では、加熱によって堰部3
7の変質を行わせるようにしたが、この堰部37を構成
する材料によっては、これを非可逆的に膨潤させる溶剤
による浸漬工程を用いることも可能であり、逆にノズル
壁15の先端部を非可逆的に変質させるようにしても良
い。
7の変質を行わせるようにしたが、この堰部37を構成
する材料によっては、これを非可逆的に膨潤させる溶剤
による浸漬工程を用いることも可能であり、逆にノズル
壁15の先端部を非可逆的に変質させるようにしても良
い。
【0074】上述の如きインクジェットヘッドを用いた
本発明によるインクジェットカートリッジの一実施例の
外観を図18に示す。すなわち、本実施例におけるイン
クジェットカートリッジ40は、シリアルタイプのもの
であり、インクジェットヘッド10と、インク供給管4
1と、インクを収容するインクタンク42と、このイン
クタンク42内を密閉する蓋部材43とで主要部が構成
されている。
本発明によるインクジェットカートリッジの一実施例の
外観を図18に示す。すなわち、本実施例におけるイン
クジェットカートリッジ40は、シリアルタイプのもの
であり、インクジェットヘッド10と、インク供給管4
1と、インクを収容するインクタンク42と、このイン
クタンク42内を密閉する蓋部材43とで主要部が構成
されている。
【0075】インクを吐出するための多数の吐出口24
が形成されたインクジェットヘッド10は、先の図1に
部分的に示した実施例に対応したものであり、インク
は、インクタンク42からインク供給管41を介して溝
付き板16と基板13とで形成される図示しない共通イ
ンク室へと導かれるようになっている。
が形成されたインクジェットヘッド10は、先の図1に
部分的に示した実施例に対応したものであり、インク
は、インクタンク42からインク供給管41を介して溝
付き板16と基板13とで形成される図示しない共通イ
ンク室へと導かれるようになっている。
【0076】本実施例におけるインクジェットカートリ
ッジ40は、インクジェットヘッド10とインクタンク
42とを一体的に形成したものであるが、このインクジ
ェットヘッド10に対し、インクタンク42側を交換可
能に連結した構造を採用するようにしても良い。
ッジ40は、インクジェットヘッド10とインクタンク
42とを一体的に形成したものであるが、このインクジ
ェットヘッド10に対し、インクタンク42側を交換可
能に連結した構造を採用するようにしても良い。
【0077】上述したインクジェットカートリッジ40
を用いた本発明によるインクジェット装置の一実施例の
外観を図19に示す。すなわち、本実施例のインクジェ
ット装置50の紙送りモータ51によって駆動回転する
プラテンローラ52と平行に配設された一対の案内棒5
3には、キャリッジ54が摺動自在に保持されている。
また、案内棒53の両端側に回転自在に取り付けられた
一対のプーリ55, 56には、走査ワイヤ57が案内棒
53と平行に巻き掛けられ、その両端部がキャリッジ5
4に連結されている。一方のプーリ55には、キャリッ
ジ駆動モータ58が連結され、このキャリッジ駆動モー
タ58の正逆転によって、キャリッジ54は案内棒53
に案内されながらプラテンローラ52に沿ってその長手
方向に走査移動するようになっている。
を用いた本発明によるインクジェット装置の一実施例の
外観を図19に示す。すなわち、本実施例のインクジェ
ット装置50の紙送りモータ51によって駆動回転する
プラテンローラ52と平行に配設された一対の案内棒5
3には、キャリッジ54が摺動自在に保持されている。
また、案内棒53の両端側に回転自在に取り付けられた
一対のプーリ55, 56には、走査ワイヤ57が案内棒
53と平行に巻き掛けられ、その両端部がキャリッジ5
4に連結されている。一方のプーリ55には、キャリッ
ジ駆動モータ58が連結され、このキャリッジ駆動モー
タ58の正逆転によって、キャリッジ54は案内棒53
に案内されながらプラテンローラ52に沿ってその長手
方向に走査移動するようになっている。
【0078】前記キャリッジ54には、図18に示した
インクジェットカートリッジ40が着脱操作レバー59
を介して交換可能に位置決め状態で搭載され、インクジ
ェットヘッド10の吐出口24がプラテンローラ52に
巻き付けられた紙などのプリント媒体70と所定の間隙
を以て対向する。また、インクジェットヘッド10に
は、キャリッジ54に連結されたフレキシブルケーブル
60を介して適宜のデータ供給源からのデータに応じた
インクの吐出信号が供給される。そして、紙送りモータ
51によるプリント媒体70の送り動作と、キャリッジ
駆動モータ58によるキャリッジ54の走査移動とによ
り、プリント媒体70の所定箇所に所望のデータをプリ
ントすることができる。
インクジェットカートリッジ40が着脱操作レバー59
を介して交換可能に位置決め状態で搭載され、インクジ
ェットヘッド10の吐出口24がプラテンローラ52に
巻き付けられた紙などのプリント媒体70と所定の間隙
を以て対向する。また、インクジェットヘッド10に
は、キャリッジ54に連結されたフレキシブルケーブル
60を介して適宜のデータ供給源からのデータに応じた
インクの吐出信号が供給される。そして、紙送りモータ
51によるプリント媒体70の送り動作と、キャリッジ
駆動モータ58によるキャリッジ54の走査移動とによ
り、プリント媒体70の所定箇所に所望のデータをプリ
ントすることができる。
【0079】なお、インクジェットカートリッジ40
は、使用するインクの色などに応じて1つ以上(図示例
では2つ)をキャリッジ54に搭載することができるよ
うになっている。また、上述したインクジェットヘッド
10として、シリアルタイプのものを採用したが、フル
ラインタイプのインクジェットヘッドを用いたインクジ
ェットカートリッジや、そのインクジェット装置にも適
用することができる。
は、使用するインクの色などに応じて1つ以上(図示例
では2つ)をキャリッジ54に搭載することができるよ
うになっている。また、上述したインクジェットヘッド
10として、シリアルタイプのものを採用したが、フル
ラインタイプのインクジェットヘッドを用いたインクジ
ェットカートリッジや、そのインクジェット装置にも適
用することができる。
【0080】
【発明の効果】本発明によると、基板と溝付き板のノズ
ル壁の先端部とを簡単な工程によって機械的に高強度に
結合することができる。
ル壁の先端部とを簡単な工程によって機械的に高強度に
結合することができる。
【0081】また、これによって溝付き板と基板とを機
械的に高強度に結合したインクジェットヘッドおよびこ
のインクジェットヘッドを用いたインクジェットカート
リッジおよびこのインクジェットヘッドを搭載したイン
クジェット装置を得ることができる。
械的に高強度に結合したインクジェットヘッドおよびこ
のインクジェットヘッドを用いたインクジェットカート
リッジおよびこのインクジェットヘッドを搭載したイン
クジェット装置を得ることができる。
【0082】さらに、インクジェットヘッドの吐出性能
に大きく影響するノズル状通路の部分の接合を確実にす
ることで、駆動時の隣接ノズルへの吐出エネルギーのリ
ークを低減し、安定な液滴の吐出が可能となる。
に大きく影響するノズル状通路の部分の接合を確実にす
ることで、駆動時の隣接ノズルへの吐出エネルギーのリ
ークを低減し、安定な液滴の吐出が可能となる。
【図1】本発明によるインクジェットヘッドの一実施例
の主要部の構造を表す断面図である。
の主要部の構造を表す断面図である。
【図2】図3〜図6と共に図1に示したインクジェット
ヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
ヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図3】図2および図4〜図6と共に図1に示したイン
クジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
クジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図4】図2, 図3, 図5, 図6と共に図1に示したイ
ンクジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図であ
る。
ンクジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図であ
る。
【図5】図2〜図4および図6と共に図1に示したイン
クジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
クジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図6】図2〜図5と共に図1に示したインクジェット
ヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
ヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図7】図8と共に本発明の他のインクジェットヘッド
の製造手順を表す作業概念図である。
の製造手順を表す作業概念図である。
【図8】図7と共に本発明の他のインクジェットヘッド
の製造手順を表す作業概念図である。
の製造手順を表す作業概念図である。
【図9】図10〜図12と共に本発明の別なインクジェ
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図10】図9, 図11, 図12と共に本発明の別なイ
ンクジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図であ
る。
ンクジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図であ
る。
【図11】図9, 図10, 図12と共に本発明の別なイ
ンクジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図であ
る。
ンクジェットヘッドの製造手順を表す作業概念図であ
る。
【図12】図9〜図11と共に本発明の別なインクジェ
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図13】図14と共に本発明のさらに他のインクジェ
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図14】図13と共に本発明のさらに他のインクジェ
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図15】図16と共に本発明のさらに別なインクジェ
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図16】図15と共に本発明のさらに別なインクジェ
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
ットヘッドの製造手順を表す作業概念図である。
【図17】本発明のインクジェットヘッドの他の実施例
の主要部の概略構造を表す断面図である。
の主要部の概略構造を表す断面図である。
【図18】本発明によるインクジェットカートリッジの
一実施例の外観を表す斜視図である。
一実施例の外観を表す斜視図である。
【図19】本発明によるインクジェット装置の一実施例
の概略構造を表す破断斜視図である。
の概略構造を表す破断斜視図である。
【図20】本発明の対象となったインクジェットヘッド
の一例の外観を表す斜視図である。
の一例の外観を表す斜視図である。
【図21】図20に示したインクジェットヘッドの内部
構造を表す断面図である。
構造を表す断面図である。
【図22】図21中のXXII−XXII矢視断面図である。
【図23】図21中の XXIII−XXIII 矢視断面図であ
る。
る。
【図24】インクジェットヘッドを構成する基板とノズ
ル壁の先端部との接合形態の一例を表す断面図である。
ル壁の先端部との接合形態の一例を表す断面図である。
10 インクジェットヘッド 11 電気熱変換体 12 電極 13 基板 14 ノズル状通路 15 ノズル壁 16 溝付き板 17 電気回路部 18 絶縁層 19 絶縁性保護層 20 耐キャビテーション層 21 共通吐出媒体液室 22 液室枠 23 吐出媒体供給口 24 吐出口 25 吐出口板 26 係止溝 27 溝形成層 28 係止部28 29 係止板部 30 押さえ部材 31 接合樹脂層 32 被覆層 33 係止窓部 34 段付き突起 35 肉盛層 36 角部 37 堰部 38 変質部38 40 インクジェットカートリッジ 41 インク供給管 42 インクタンク 43 蓋部材 50 インクジェット装置 51 紙送りモータ 52 プラテンローラ 53 案内棒 54 キャリッジ 55, 56 プーリ 57 走査ワイヤ 58 キャリッジ駆動モータ 59 着脱操作レバー 60 フレキシブルケーブル 70 プリント媒体
Claims (27)
- 【請求項1】 液滴を吐出するための吐出エネルギー発
生手段を有する基板と、この基板の前記吐出エネルギー
発生手段が形成された側の面に重ね合わされると共に前
記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が形成された
溝付き板とを具え、この溝付き板の前記ノズル壁の先端
部と前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成され
た側の面とを相互に接合してなるインクジェットヘッド
であって、 前記ノズル壁の先端部に近接して前記基板の前記吐出エ
ネルギー発生手段が形成された側の面に突設される堰部
と、 この堰部と前記ノズル壁の先端部との間に介在する接合
樹脂とを有することを特徴とするインクジェットヘッ
ド。 - 【請求項2】 液滴を吐出するための吐出エネルギー発
生手段を有する基板と、この基板の前記吐出エネルギー
発生手段が形成された側の面に重ね合わされると共に前
記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が形成された
溝付き板とを具え、この溝付き板の前記ノズル壁の先端
部と前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成され
た側の面とを相互に接合してなるインクジェットヘッド
であって、 前記ノズル壁の先端部から前記基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に沿って突出する第一の
係止部と、 この第一の係止部に対して重なり合うように前記基板の
前記吐出エネルギー発生手段が形成された側の面に突設
された第二の係止部と、 これら第一の係止部と第二の係止部との間に介在する接
合樹脂とを有することを特徴とするインクジェットヘッ
ド。 - 【請求項3】 前記ノズル壁の先端部および前記接合樹
脂は、熱可塑性樹脂にて構成されていることを特徴とす
る請求項1または請求項2に記載のインクジェットヘッ
ド。 - 【請求項4】 前記ノズル壁の先端部および前記接合樹
脂は、同一の樹脂にて構成されていることを特徴とする
請求項1から請求項3の何れかに記載のインクジェット
ヘッド。 - 【請求項5】 前記基板は、前記接合樹脂を加熱溶融す
るための熱エネルギー発生手段をさらに有することを特
徴とする請求項1から請求項4の何れかに記載のインク
ジェットヘッド。 - 【請求項6】 吐出媒体の液滴を吐出するための吐出エ
ネルギー発生手段を有する基板と、この基板の前記吐出
エネルギー発生手段が形成された側の面に重ね合わされ
ると共に前記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が
形成された溝付き板とを相互に接合してなるインクジェ
ットヘッドと、このインクジェットヘッドに供給するた
めの前記吐出媒体を蓄える吐出媒体タンクとを具えたイ
ンクジェットカートリッジであって、 前記インクジェットヘッドは、前記ノズル壁の先端部に
近接して前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成
された側の面に突設される堰部と、この堰部と前記ノズ
ル壁の先端部との間に介在する接合樹脂とを有すること
を特徴とするインクジェットカートリッジ。 - 【請求項7】 吐出媒体の液滴を吐出するための吐出エ
ネルギー発生手段を有する基板と、この基板の前記吐出
エネルギー発生手段が形成された側の面に重ね合わされ
ると共に前記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が
形成された溝付き板とを相互に接合してなるインクジェ
ットヘッドと、このインクジェットヘッドに供給するた
めの前記吐出媒体を蓄える吐出媒体タンクとを具えたイ
ンクジェットカートリッジであって、 前記インクジェットヘッドは、前記ノズル壁の先端部か
ら前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された
側の面に沿って突出する第一の係止部と、この第一の係
止部に対して重なり合うように前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面に突設された第二の
係止部と、これら第一の係止部と第二の係止部との間に
介在する接合樹脂とを有することを特徴とするインクジ
ェットカートリッジ。 - 【請求項8】 前記吐出媒体は、インクおよび/または
プリント媒体に吐出されるこのインクの特性を調整する
処理液であることを特徴とする請求項6または請求項7
に記載のインクジェットカートリッジ。 - 【請求項9】 液滴を吐出するための吐出エネルギー発
生手段を有する基板と、この基板の前記吐出エネルギー
発生手段が形成された側の面に重ね合わされると共に前
記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が形成された
溝付き板とを相互に接合してなるインクジェットヘッド
の取り付け部を具えたインクジェット装置であって、 前記インクジェットヘッドは、前記ノズル壁の先端部に
近接して前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成
された側の面に突設される堰部と、この堰部と前記ノズ
ル壁の先端部との間に介在する接合樹脂とを有すること
を特徴とするインクジェット装置。 - 【請求項10】 液滴を吐出するための吐出エネルギー
発生手段を有する基板と、この基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に重ね合わされると共に
前記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が形成され
た溝付き板とを相互に接合してなるインクジェットヘッ
ドの取り付け部を具えたインクジェット装置であって、 前記インクジェットヘッドは、前記ノズル壁の先端部か
ら前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された
側の面に沿って突出する第一の係止部と、この第一の係
止部に対して重なり合うように前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面に突設された第二の
係止部と、これら第一の係止部と第二の係止部との間に
介在する接合樹脂とを有することを特徴とするインクジ
ェット装置。 - 【請求項11】 前記インクジェットヘッドの取り付け
部は、前記インクジェットヘッドから液滴が吐出される
プリント媒体の搬送方向と交差する方向に走査移動可能
であることを特徴とする請求項9または請求項10に記
載のインクジェット装置。 - 【請求項12】 液滴を吐出するための吐出エネルギー
発生手段を有する基板と、この基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に重ね合わされると共に
前記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が形成され
た溝付き板とを具え、この溝付き板の前記ノズル壁の先
端部と前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成さ
れた側の面とを相互に接合するインクジェットヘッドの
製造方法において、 前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側
の面の前記ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に樹
脂層を形成するステップと、 この樹脂層を覆う被覆層を前記基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に形成するステップと、 前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に前記被覆層
の一部を除去して前記樹脂層を露出させるステップと、 露出した前記樹脂層に前記ノズル壁の先端部を押し付け
つつ前記樹脂層を加熱溶融させて前記ノズル壁の先端部
と前記被覆層との間に前記樹脂層を構成する樹脂を介在
させるステップとを具えたことを特徴とするインクジェ
ットヘッドの製造方法。 - 【請求項13】 前記樹脂層を加熱溶融させた後に前記
被覆層を非可逆的に変質させるステップをさらに具えた
ことを特徴とする請求項12に記載のインクジェットヘ
ッドの製造方法。 - 【請求項14】 前記被覆層の変質は、これを加熱保持
することによって生ずるものであることを特徴とする請
求項13に記載のインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項15】 前記ノズル壁の先端部および前記樹脂
層を構成する樹脂の少なくとも一方は、熱可塑性樹脂に
て構成されていることを特徴とする請求項12から請求
項14の何れかに記載のインクジェットヘッドの製造方
法。 - 【請求項16】 前記ノズル壁の先端部と前記樹脂層と
は、同一の樹脂にて構成されていることを特徴とする請
求項12から請求項15の何れかに記載のインクジェッ
トヘッドの製造方法。 - 【請求項17】 前記基板は、前記樹脂層を加熱するた
めの熱エネルギー発生手段を有することを特徴とする請
求項12から請求項16の何れかに記載のインクジェッ
トヘッドの製造方法。 - 【請求項18】 液滴を吐出するための吐出エネルギー
発生手段を有する基板と、この基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に重ね合わされると共に
前記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が形成され
た溝付き板とを具え、この溝付き板の前記ノズル壁の先
端部と前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成さ
れた側の面とを相互に接合するインクジェットヘッドの
製造方法において、 前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側
の面の前記ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に前
記ノズル壁の先端面よりも広い面積の接合樹脂層を形成
するステップと、 この接合樹脂層を覆う被覆層を前記基板の前記吐出エネ
ルギー発生手段が形成された側の面に形成するステップ
と、 前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に前記被覆層
の一部を除去して前記接合樹脂層の一部を露出させるス
テップと、 前記接合樹脂層の露出部分と前記ノズル壁の先端部とを
当接させた状態でこれらを加熱し、前記接合樹脂層と前
記ノズル壁の先端部とを接合するステップとを具えたこ
とを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項19】 前記ノズル壁の先端部および前記接合
樹脂層を構成する接合樹脂の少なくとも一方は、熱可塑
性樹脂にて構成されていることを特徴とする請求項18
に記載のインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項20】 前記ノズル壁の先端部と前記接合樹脂
層とは、同一の樹脂にて構成されていることを特徴とす
る請求項18または請求項19に記載のインクジェット
ヘッドの製造方法。 - 【請求項21】 前記基板は、前記ノズル壁の先端部と
前記接合樹脂層との接合部分を加熱するための熱エネル
ギー発生手段を有することを特徴とする請求項18から
請求項20の何れかに記載のインクジェットヘッドの製
造方法。 - 【請求項22】 液滴を吐出するための吐出エネルギー
発生手段を有する基板と、この基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に重ね合わされると共に
前記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が形成され
た溝付き板とを具え、この溝付き板の前記ノズル壁の先
端部と前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成さ
れた側の面とを相互に接合するインクジェットヘッドの
製造方法において、 前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側
の面の前記ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に前
記ノズル壁の先端面よりも広い面積の肉盛層を形成する
ステップと、 この肉盛層を覆う被覆層を前記基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に形成するステップと、 前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に前記被覆層
の一部を除去して前記肉盛層の一部を露出させる係止窓
部を形成するステップと、 前記係止窓部から前記被覆層内の前記肉盛層を除去する
ステップと、 前記ノズル壁の先端部を前記係止窓部から前記被覆層内
に押し込み、このノズル壁の先端部をその塑性変形を伴
って前記被覆層内で押し拡げるステップとを具えたこと
を特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項23】 前記ノズル壁の先端部は、熱可塑性樹
脂にて構成されていることを特徴とする請求項22に記
載のインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項24】 液滴を吐出するための吐出エネルギー
発生手段を有する基板と、この基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に重ね合わされると共に
前記吐出エネルギー発生手段を囲むノズル壁が形成され
た溝付き板とを具え、この溝付き板の前記ノズル壁の先
端部と前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成さ
れた側の面とを相互に接合するインクジェットヘッドの
製造方法において、 前記基板の前記吐出エネルギー発生手段が形成された側
の面の前記ノズル壁の先端部が重ね合わされる部分に前
記ノズル壁の先端面よりも広い面積の樹脂層を形成する
ステップと、 この樹脂層を覆う被覆層を前記基板の前記吐出エネルギ
ー発生手段が形成された側の面に形成するステップと、 前記ノズル壁の前記先端面と対応した形状に前記被覆層
の一部を除去して前記樹脂層の一部を露出させる係止窓
部を形成するステップと、 前記ノズル壁の先端部を前記係止窓部から前記樹脂層に
押し込むと共にこの樹脂層を加熱溶融させ、前記ノズル
壁の先端部をその塑性変形を伴って前記被覆層内で押し
拡げつつ当該ノズル壁の先端部と前記被覆層との間に前
記樹脂層を構成する樹脂を回り込ませるステップとを具
えたことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方
法。 - 【請求項25】 前記ノズル壁の先端部および前記樹脂
層を構成する樹脂の少なくとも一方は、熱可塑性樹脂に
て構成されていることを特徴とする請求項24に記載の
インクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項26】 前記ノズル壁の先端部と前記樹脂層と
は、同一の樹脂にて構成されていることを特徴とする請
求項24または請求項25に記載のインクジェットヘッ
ドの製造方法。 - 【請求項27】 前記基板は、前記樹脂層を加熱するた
めの熱エネルギー発生手段を有することを特徴とする請
求項24から請求項26の何れかに記載のインクジェッ
トヘッドの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16004396A JPH106511A (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | インクジェットヘッドおよびインクジェットカートリッジおよびインクジェット装置ならびにインクジェットヘッドの製造方法 |
| EP97106005A EP0800921B1 (en) | 1996-04-12 | 1997-04-11 | Ink jet printing head manufacturing method |
| DE69732389T DE69732389T2 (de) | 1996-04-12 | 1997-04-11 | Tintenstrahldruckkopfherstellungsverfahren |
| US08/843,286 US6180018B1 (en) | 1996-04-12 | 1997-04-11 | Ink jet printing head, manufacturing method therefor, and ink jet printing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16004396A JPH106511A (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | インクジェットヘッドおよびインクジェットカートリッジおよびインクジェット装置ならびにインクジェットヘッドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH106511A true JPH106511A (ja) | 1998-01-13 |
Family
ID=15706698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16004396A Pending JPH106511A (ja) | 1996-04-12 | 1996-06-20 | インクジェットヘッドおよびインクジェットカートリッジおよびインクジェット装置ならびにインクジェットヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH106511A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8246154B2 (en) | 2008-02-14 | 2012-08-21 | Seiko Epson Corporation | Liquid injecting head, method of manufacturing liquid injecting head, and liquid injecting apparatus |
| JP2021194808A (ja) * | 2020-06-10 | 2021-12-27 | キヤノン株式会社 | 液体吐出カートリッジの製造方法及び液体吐出ヘッド |
-
1996
- 1996-06-20 JP JP16004396A patent/JPH106511A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8246154B2 (en) | 2008-02-14 | 2012-08-21 | Seiko Epson Corporation | Liquid injecting head, method of manufacturing liquid injecting head, and liquid injecting apparatus |
| JP2021194808A (ja) * | 2020-06-10 | 2021-12-27 | キヤノン株式会社 | 液体吐出カートリッジの製造方法及び液体吐出ヘッド |
| US12403694B2 (en) | 2020-06-10 | 2025-09-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge cartridge |
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