JPH11320896A - インクジェット記録ヘッドの製造方法及び該方法により製造されたインクジェット記録ヘッド - Google Patents
インクジェット記録ヘッドの製造方法及び該方法により製造されたインクジェット記録ヘッドInfo
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- JPH11320896A JPH11320896A JP10136870A JP13687098A JPH11320896A JP H11320896 A JPH11320896 A JP H11320896A JP 10136870 A JP10136870 A JP 10136870A JP 13687098 A JP13687098 A JP 13687098A JP H11320896 A JPH11320896 A JP H11320896A
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- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- 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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- B41J2/135—Nozzles
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- B41J2/1632—Manufacturing processes machining
- B41J2/1634—Manufacturing processes machining laser machining
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
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- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
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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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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高速化、高画質化に最適な高精度なノズルを
高密度でかつ長尺にわたって作り込むことの可能なレー
ザー加工方法及び該方法によって得られるインクジェッ
ト記録ヘッドを提供する。 【解決手段】 インクジェット記録ヘッドの製造方法で
あって、天板が有する溝は、複数の異なるパターンを有
するマスクを用い、第１のパターンを介してレーザー光
を照射することで第１の深さの溝を加工した後、次のパ
ターンを前記第１の溝の所望の位置に合わせ、該パター
ンを介してレーザー光を照射する様な多段加工すること
で溝の深さを部分的に変えた加工を行うことを特徴とす
る。
高密度でかつ長尺にわたって作り込むことの可能なレー
ザー加工方法及び該方法によって得られるインクジェッ
ト記録ヘッドを提供する。 【解決手段】 インクジェット記録ヘッドの製造方法で
あって、天板が有する溝は、複数の異なるパターンを有
するマスクを用い、第１のパターンを介してレーザー光
を照射することで第１の深さの溝を加工した後、次のパ
ターンを前記第１の溝の所望の位置に合わせ、該パター
ンを介してレーザー光を照射する様な多段加工すること
で溝の深さを部分的に変えた加工を行うことを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワークにレーザー
光を照射して溝等の加工を行なうレーザー加工方法、及
び該加工方法により溝が加工されたインクジェット記録
ヘッドに関するものである。
光を照射して溝等の加工を行なうレーザー加工方法、及
び該加工方法により溝が加工されたインクジェット記録
ヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、レーザー発振器が加工装置の光源
として多用されている。特に紫外領域のパルスレーザー
発振器は、ポリマーに対して現象なしでパターニングす
るアブソレーションの際の光源として注目され利用され
ている（例えば特開平２−１２１８４５、特開平４−９
２９１、特開平４−３３９５８５、特開平２−１２１８
４２、特開平２−１８７３４６、特開平３−１０１９５
４、特開平３−１０１９６０等）。
として多用されている。特に紫外領域のパルスレーザー
発振器は、ポリマーに対して現象なしでパターニングす
るアブソレーションの際の光源として注目され利用され
ている（例えば特開平２−１２１８４５、特開平４−９
２９１、特開平４−３３９５８５、特開平２−１２１８
４２、特開平２−１８７３４６、特開平３−１０１９５
４、特開平３−１０１９６０等）。
【０００３】又、レーザー加工形状がレーザーの照射方
向に対し立体的な形状を１回の加工で形成する発明とし
て、特開平８−２５６３９（以下、後藤件という。）及
び特願平８−２７３４９３（以下、石松件という。）が
成されている。
向に対し立体的な形状を１回の加工で形成する発明とし
て、特開平８−２５６３９（以下、後藤件という。）及
び特願平８−２７３４９３（以下、石松件という。）が
成されている。
【０００４】ところで、近年、これらの技術を用いて加
工されるインクジェット記録ヘッドは、高画質化、高速
記録化がはかられ、１つのヘッド内に多数のノズルを高
密度にかつ高精度に長尺にわたって作り込むことが望ま
れている。
工されるインクジェット記録ヘッドは、高画質化、高速
記録化がはかられ、１つのヘッド内に多数のノズルを高
密度にかつ高精度に長尺にわたって作り込むことが望ま
れている。
【０００５】この様な状況において、後藤件をみると、
例えば３６０ｄｐｉ、１４０８ノズルの４″長の長尺ヘ
ッド用ノズルを加工する場合、４″の領域を一括で加工
することはできないので、１２８ノズルづつ１１回に分
けて加工するとすると、先に加工を行なう１２８本から
発生するカーボンが次に加工する領域に積もる。このカ
ーボンは先に加工した１２８本側に近い方に多く、はな
れるにつれ薄くなる［図１１］。
例えば３６０ｄｐｉ、１４０８ノズルの４″長の長尺ヘ
ッド用ノズルを加工する場合、４″の領域を一括で加工
することはできないので、１２８ノズルづつ１１回に分
けて加工するとすると、先に加工を行なう１２８本から
発生するカーボンが次に加工する領域に積もる。このカ
ーボンは先に加工した１２８本側に近い方に多く、はな
れるにつれ薄くなる［図１１］。
【０００６】又、ノズル内に立体加工する部分は、ワー
クに入射するレーザー光をマスクで減光して加工深さを
浅くすることを行っているので［図１２］、後から加工
する１２８本のノズルは先に加工した１２８本のノズル
から発生したカーボンを溝加工するレーザー光で除去し
てから溝を加工することになるが、浅く加工する部分の
減光されたレーザー光では充分カーボンを除去できない
場合がある。特に加工深さを浅くすればする程、減光さ
れているのでカーボンを除去する力が弱まり、精度よく
加工することが困難になる場合があった［図１１］。
クに入射するレーザー光をマスクで減光して加工深さを
浅くすることを行っているので［図１２］、後から加工
する１２８本のノズルは先に加工した１２８本のノズル
から発生したカーボンを溝加工するレーザー光で除去し
てから溝を加工することになるが、浅く加工する部分の
減光されたレーザー光では充分カーボンを除去できない
場合がある。特に加工深さを浅くすればする程、減光さ
れているのでカーボンを除去する力が弱まり、精度よく
加工することが困難になる場合があった［図１１］。
【０００７】又、石松件の場合、マスクのしゃ光パター
ンの仕上がりバラツキによって実際の減光量がバラツク
場合があり、加工精度のバラツキにつながる。通常はこ
のバラツキは大した影響とはならないが、前述した様に
高画質で高精細な画像を形成する用途に用いられるイン
クジェットヘッドを加工する上ではこれらのバラツキが
無視できないものとなる。
ンの仕上がりバラツキによって実際の減光量がバラツク
場合があり、加工精度のバラツキにつながる。通常はこ
のバラツキは大した影響とはならないが、前述した様に
高画質で高精細な画像を形成する用途に用いられるイン
クジェットヘッドを加工する上ではこれらのバラツキが
無視できないものとなる。
【０００８】又、ノズル溝をレーザー光で加工すると、
掘込まれた溝の側面に残る壁は勾配が付くが、この勾配
の大きさがレーザー光のエネルギーの大小に関係して大
きくなったり小さくなったりする［図１３］。特に加工
深さを浅くする部分、すなわちレーザー光量を減光しエ
ネルギーを小さくした所は、この勾配が大きくなり、壁
の下面は内側に大きく寄った形になる、つまり溝の奥部
は溝幅が極端に小さくなる。このことは、溝加工の後に
オリフィス加工を行なうに際し、穴をあける為のレーザ
ー光が溝の壁部にさえぎられてしまい、穴形状がきれい
にあかないばかりか狙った大きさのオリフィスが得られ
ないことにつながり、結局、高画質な記録を行ないイン
クジェットヘッドとしては不充分なものになってしま
う。
掘込まれた溝の側面に残る壁は勾配が付くが、この勾配
の大きさがレーザー光のエネルギーの大小に関係して大
きくなったり小さくなったりする［図１３］。特に加工
深さを浅くする部分、すなわちレーザー光量を減光しエ
ネルギーを小さくした所は、この勾配が大きくなり、壁
の下面は内側に大きく寄った形になる、つまり溝の奥部
は溝幅が極端に小さくなる。このことは、溝加工の後に
オリフィス加工を行なうに際し、穴をあける為のレーザ
ー光が溝の壁部にさえぎられてしまい、穴形状がきれい
にあかないばかりか狙った大きさのオリフィスが得られ
ないことにつながり、結局、高画質な記録を行ないイン
クジェットヘッドとしては不充分なものになってしま
う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、イン
クジェット記録ヘッドが要求されている高速化、高画質
化に最適な、高精度なノズルを高密度でかつ長尺にわた
って作り込むことの可能なレーザー加工方法を提供する
とともに、この方法によって達成されたインクジェット
記録ヘッドを提供するものである。
クジェット記録ヘッドが要求されている高速化、高画質
化に最適な、高精度なノズルを高密度でかつ長尺にわた
って作り込むことの可能なレーザー加工方法を提供する
とともに、この方法によって達成されたインクジェット
記録ヘッドを提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の目的は以下の手段
によって達成される。
によって達成される。
【００１１】すなわち、本発明は、複数の吐出口の各々
に対応して設けられるインク路を構成するために溝を有
した天板と前記インク路の一部に配設される吐出エネル
ギー発生素子を有した基板とを接合することによって構
成されるインクジェット記録ヘッドの製造方法であっ
て、前記、天板が有する溝は、複数の異なるパターンを
有するマスクを用い、第一のパターンを介してレーザー
光を照射することで第一の深さの溝を加工した後、次の
パターンを前記第一の溝の所望の位置に合わせ、該パタ
ーンを介してレーザー光を照射する様な多段加工をする
ことで溝の深さを部分的に変えた加工を行うことを特徴
とするインクジェット記録ヘッドの製造方法を提案する
ものであり、前記第一のパターンにはレーザー光を減光
するための減光パターンを含まないこと、前記次のパタ
ーン及びそれ以降のパターンの前記第一のパターンによ
り形成された第一の溝への位置合わせは、第一の溝の溝
壁に形成された加工勾配部に合わせる様に行うこと、前
記複数のパターンは、第一のパターン以外のパターンに
はレーザー光を減光する減光パターンを有するものを含
むことを含む。
に対応して設けられるインク路を構成するために溝を有
した天板と前記インク路の一部に配設される吐出エネル
ギー発生素子を有した基板とを接合することによって構
成されるインクジェット記録ヘッドの製造方法であっ
て、前記、天板が有する溝は、複数の異なるパターンを
有するマスクを用い、第一のパターンを介してレーザー
光を照射することで第一の深さの溝を加工した後、次の
パターンを前記第一の溝の所望の位置に合わせ、該パタ
ーンを介してレーザー光を照射する様な多段加工をする
ことで溝の深さを部分的に変えた加工を行うことを特徴
とするインクジェット記録ヘッドの製造方法を提案する
ものであり、前記第一のパターンにはレーザー光を減光
するための減光パターンを含まないこと、前記次のパタ
ーン及びそれ以降のパターンの前記第一のパターンによ
り形成された第一の溝への位置合わせは、第一の溝の溝
壁に形成された加工勾配部に合わせる様に行うこと、前
記複数のパターンは、第一のパターン以外のパターンに
はレーザー光を減光する減光パターンを有するものを含
むことを含む。
【００１２】また、本発明は、複数の吐出口の各々に対
応して設けられるインク路を構成するために溝を有した
天板と前記インク路の一部に配設される吐出エネルギー
発生素子を有した基板とを接合することによって構成さ
れるインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、前
記、天板が有する溝は、複数の異なるパターンを溝の並
び方向には同数づつ有するマスクを用い、第一のパター
ンを介してレーザー光を照射することで第一の深さの溝
を加工した後、次のパターンを前記第一の溝の所望の位
置に合わせ、該パターンを介してレーザー光を照射する
様な多段加工を行うことで、溝の深さを部分的に変える
とともに、前記加工の後、天板とマスクの位置関係を溝
の並び方向にずらし加工を終えた複数の溝に隣接させ
て、同様の多段加工を繰り返し行うことで溝の深さの部
分的にことなる溝を多数個長尺にわたって形成すること
を特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法を提
案するものであり、前記の製造方法に於いて、前記第一
のパターンにはレーザー光を減光するための減光パター
ンを含まないこと、前記の製造方法に於いて、前記次の
パターン及びそれ以降のパターンの前記第一のパターン
により形成された第一の溝への位置合わせは、第一の溝
の溝壁に形成された加工勾配部に合わせる様に行うこ
と、前記の製造方法に於いて、前記複数のパターンは、
第一のパターン以外のパターンにはレーザー光を減光す
る減光パターンを有するものを含むことを含む。
応して設けられるインク路を構成するために溝を有した
天板と前記インク路の一部に配設される吐出エネルギー
発生素子を有した基板とを接合することによって構成さ
れるインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、前
記、天板が有する溝は、複数の異なるパターンを溝の並
び方向には同数づつ有するマスクを用い、第一のパター
ンを介してレーザー光を照射することで第一の深さの溝
を加工した後、次のパターンを前記第一の溝の所望の位
置に合わせ、該パターンを介してレーザー光を照射する
様な多段加工を行うことで、溝の深さを部分的に変える
とともに、前記加工の後、天板とマスクの位置関係を溝
の並び方向にずらし加工を終えた複数の溝に隣接させ
て、同様の多段加工を繰り返し行うことで溝の深さの部
分的にことなる溝を多数個長尺にわたって形成すること
を特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法を提
案するものであり、前記の製造方法に於いて、前記第一
のパターンにはレーザー光を減光するための減光パター
ンを含まないこと、前記の製造方法に於いて、前記次の
パターン及びそれ以降のパターンの前記第一のパターン
により形成された第一の溝への位置合わせは、第一の溝
の溝壁に形成された加工勾配部に合わせる様に行うこ
と、前記の製造方法に於いて、前記複数のパターンは、
第一のパターン以外のパターンにはレーザー光を減光す
る減光パターンを有するものを含むことを含む。
【００１３】さらに本発明は、前記の方法によって製造
されたことを特徴とするインクジェットヘッドを提案す
るものである。
されたことを特徴とするインクジェットヘッドを提案す
るものである。
【００１４】この方法により、光を減光せずに第一の深
さまで加工することにより、さきに加工した隣接ノズル
の加工時に発生するカーボンの影響をうけずに精度よく
加工することができる。
さまで加工することにより、さきに加工した隣接ノズル
の加工時に発生するカーボンの影響をうけずに精度よく
加工することができる。
【００１５】また、深さを変える部分についてはマスク
を切り替えることで、自由な所望の形状に加工できると
ともに、先に加工した第一の溝の壁面にできる勾配を利
用して位置合わせができるので、加工精度の高い溝加工
が得られる。
を切り替えることで、自由な所望の形状に加工できると
ともに、先に加工した第一の溝の壁面にできる勾配を利
用して位置合わせができるので、加工精度の高い溝加工
が得られる。
【００１６】またマスクの減光パターンの仕上がり寸法
のばらつきの影響の少ない加工ができる。
のばらつきの影響の少ない加工ができる。
【００１７】また加工勾配が大きくならないので、後か
ら加工するオリフィスの穴形状も溝の壁に光が遮られる
ことがなく、精度のよい穴加工がおこなえるといった高
画質を狙うかつ長尺インクジェットヘッドの加工方法が
提供できる。
ら加工するオリフィスの穴形状も溝の壁に光が遮られる
ことがなく、精度のよい穴加工がおこなえるといった高
画質を狙うかつ長尺インクジェットヘッドの加工方法が
提供できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下本発明を実施例により具体的
に説明する。
に説明する。
【００１９】
【実施例】＜実施例１＞図１は、本発明の特徴を表す図
である。
である。
【００２０】図１（ａ）で１はインクジェットヘッドの
ノズルを加工する部分の断面図であり、天板とよんでい
るもので、ノズルは未加工の状態を示している。
ノズルを加工する部分の断面図であり、天板とよんでい
るもので、ノズルは未加工の状態を示している。
【００２１】図１（ｂ）ではマスク２によりレーザー光
３を所望のパターンにして天板上に到達させ、浅い側の
深さまでの溝４を加工する。この時、天板に照射される
レーザー光は、基本的にはマスクでは大きな減衰は受け
ないように照射する。
３を所望のパターンにして天板上に到達させ、浅い側の
深さまでの溝４を加工する。この時、天板に照射される
レーザー光は、基本的にはマスクでは大きな減衰は受け
ないように照射する。
【００２２】次にマスクのパターンを入れ替えて６のパ
ターンを天板１の加工部にあわせる。このパターンは加
工深さを変えるために、レーザー光を透過するパターン
に光の透過量を調整するための減光パターンをつくり込
んである。つまり深く加工するところは減光パターンは
入れずに減衰を受けないようにし、浅く加工するところ
は減光パターンを密にし減衰を大きくするようにしてあ
る。そして両者の間は徐々に減光パターンの密度を可変
させ、減衰量を徐々に大から小へつなげるようにしてあ
る。もちろん所望の形状によっては徐々に変える必要は
なく、急激にかえてもかまわないのは当然である。ここ
で３は減衰を受けずにマスクを透過したレーザー光を示
し、７は減衰パターン８により徐々に減衰されてマスク
を透過したレーザー光を示す。これにより、加工深さの
深い部分５及び徐々に深さをかえた部分９を形成するこ
とができる。
ターンを天板１の加工部にあわせる。このパターンは加
工深さを変えるために、レーザー光を透過するパターン
に光の透過量を調整するための減光パターンをつくり込
んである。つまり深く加工するところは減光パターンは
入れずに減衰を受けないようにし、浅く加工するところ
は減光パターンを密にし減衰を大きくするようにしてあ
る。そして両者の間は徐々に減光パターンの密度を可変
させ、減衰量を徐々に大から小へつなげるようにしてあ
る。もちろん所望の形状によっては徐々に変える必要は
なく、急激にかえてもかまわないのは当然である。ここ
で３は減衰を受けずにマスクを透過したレーザー光を示
し、７は減衰パターン８により徐々に減衰されてマスク
を透過したレーザー光を示す。これにより、加工深さの
深い部分５及び徐々に深さをかえた部分９を形成するこ
とができる。
【００２３】図１（ａ）〜１（ｃ）の右側に共通液室１
０側からみた溝加工部を示した。
０側からみた溝加工部を示した。
【００２４】また１１はオリフィスプレートになる部分
であり、レーザー加工等によりオリフィスを加工する。
であり、レーザー加工等によりオリフィスを加工する。
【００２５】図２に図１（ｂ）で説明した浅い側の深さ
まで加工する様子を示した斜視図である。ここでは説明
し易いようにオリフィスプレート１１は省略してある。
この図からも判るように、浅い部分を加工するためのマ
スクのパターン２と深さを変える減光パターン８を作り
込んだ部分６は同一のマスク上に形成することが望まし
い。減光パターンについては石松件が望ましいが、減光
膜を塗布する等しても同様の効果が得られることは言う
までもない。
まで加工する様子を示した斜視図である。ここでは説明
し易いようにオリフィスプレート１１は省略してある。
この図からも判るように、浅い部分を加工するためのマ
スクのパターン２と深さを変える減光パターン８を作り
込んだ部分６は同一のマスク上に形成することが望まし
い。減光パターンについては石松件が望ましいが、減光
膜を塗布する等しても同様の効果が得られることは言う
までもない。
【００２６】図３に図１（ｃ）で説明した加工の深い部
分５及び徐々に深さを変える部分９を加工する様子を示
した図である。マスクを矢印の方向に移動させることで
深い部分５および深さを変える部分９に合わせることが
可能である。
分５及び徐々に深さを変える部分９を加工する様子を示
した図である。マスクを矢印の方向に移動させることで
深い部分５および深さを変える部分９に合わせることが
可能である。
【００２７】図２及び図３で１２で示した加工面のハッ
チング部は溝４及び５、９を加工した際に天板１から出
るカーボンであり、レーザー加工を施した部分の近傍に
堆積する。ちなみに本発明では、エキシマレーザーによ
って加工性のよいかつインクジェットのインクとの安定
性に優れたポリサルフォンを用いているが、ポリサルフ
ォンに限定される訳では無く、液晶ポリマー（全芳香族
系ポリエステル）でも他の樹脂でも、レーザー加工が可
能であれば何にでも使えるのは当然である。
チング部は溝４及び５、９を加工した際に天板１から出
るカーボンであり、レーザー加工を施した部分の近傍に
堆積する。ちなみに本発明では、エキシマレーザーによ
って加工性のよいかつインクジェットのインクとの安定
性に優れたポリサルフォンを用いているが、ポリサルフ
ォンに限定される訳では無く、液晶ポリマー（全芳香族
系ポリエステル）でも他の樹脂でも、レーザー加工が可
能であれば何にでも使えるのは当然である。
【００２８】話を戻すと、この堆積したカーボンは従来
例でも説明したように、長尺ヘッドのように一度にレー
ザー加工できる領域より広い領域を加工する場合、数度
に分けて加工を行うことになるが、後から加工する部分
はこのカーボンが問題になる場合がある。とくに後藤件
や石松件のような加工で長尺ヘッドを加工した場合は、
減光されたレーザー光でカーボンごと加工することにな
り、場合によっては加工が不完全な結果となる。
例でも説明したように、長尺ヘッドのように一度にレー
ザー加工できる領域より広い領域を加工する場合、数度
に分けて加工を行うことになるが、後から加工する部分
はこのカーボンが問題になる場合がある。とくに後藤件
や石松件のような加工で長尺ヘッドを加工した場合は、
減光されたレーザー光でカーボンごと加工することにな
り、場合によっては加工が不完全な結果となる。
【００２９】これに対して本件では、隣の部位に加工を
後からする際、図４のようにマスクを矢印の方に図２の
ときと同じ位置に移動させ、かつまた天板１を矢印の方
向に移動させ、図５のように減光パターンのないパター
ン２を用いて減衰されていないレーザー光によって天板
に所望のパターンを照射するので、堆積したカーボンは
強いレーザー光により確実に除去され、浅い溝４を精度
よく加工できる。
後からする際、図４のようにマスクを矢印の方に図２の
ときと同じ位置に移動させ、かつまた天板１を矢印の方
向に移動させ、図５のように減光パターンのないパター
ン２を用いて減衰されていないレーザー光によって天板
に所望のパターンを照射するので、堆積したカーボンは
強いレーザー光により確実に除去され、浅い溝４を精度
よく加工できる。
【００３０】これから後の工程は今まで説明したことを
繰り返すことにより達成される。
繰り返すことにより達成される。
【００３１】このように加工を行うことで、高精度の溝
の加工を長尺にわたって加工することが可能となり、こ
れにより高画質な長尺インクジェットヘッドが提供でき
る。
の加工を長尺にわたって加工することが可能となり、こ
れにより高画質な長尺インクジェットヘッドが提供でき
る。
【００３２】図６に本発明により加工された溝４、５を
共通液室１０側から見た図を示す。深く加工された部分
５は破線で示してある。ここで１３はオリフィスで、溝
の加工が完了すると後の工程であけられるものである。
図でも判るように、オリフィス１３は、溝４の横壁４ａ
に干渉することなくきれいな形状を形成することができ
ている。これは図１３で示した従来例の場合と比較する
ことにより両者の差が明確に説明できる。
共通液室１０側から見た図を示す。深く加工された部分
５は破線で示してある。ここで１３はオリフィスで、溝
の加工が完了すると後の工程であけられるものである。
図でも判るように、オリフィス１３は、溝４の横壁４ａ
に干渉することなくきれいな形状を形成することができ
ている。これは図１３で示した従来例の場合と比較する
ことにより両者の差が明確に説明できる。
【００３３】従来例では、レーザー光を減衰させて浅い
溝部を加工しているため側面にできる勾配βが大きくな
っており、マスクの寸法で決まる入射側に比べ底面側の
溝幅は大きく内側によっている。そのためオリフィスを
加工するためのレーザー光が壁面に遮られてしまってい
る。
溝部を加工しているため側面にできる勾配βが大きくな
っており、マスクの寸法で決まる入射側に比べ底面側の
溝幅は大きく内側によっている。そのためオリフィスを
加工するためのレーザー光が壁面に遮られてしまってい
る。
【００３４】これに比べ本発明の加工方法では、浅い側
の溝４の加工にレーザー光を減衰させないので勾配γが
小さく、オリフィスを加工するレーザー光を遮ることが
ないため、オリフィス形状がきれいに精度良く加工され
る。
の溝４の加工にレーザー光を減衰させないので勾配γが
小さく、オリフィスを加工するレーザー光を遮ることが
ないため、オリフィス形状がきれいに精度良く加工され
る。
【００３５】マスクパターン２及び６の関係は後から加
工するパターン６の方を先に加工するパターン２に対し
て同一かやや小さ目にしておくと位置合わせが容易にな
る。特にパターン６をやや小さめにして加工勾配を利用
してマスクの位置合わせを行うと、勾配の斜面に当たっ
たレーザー光は反射してしまうので勾配面を加工するこ
とがなく、加工の合わせがきれいにつなげられるので望
ましい。
工するパターン６の方を先に加工するパターン２に対し
て同一かやや小さ目にしておくと位置合わせが容易にな
る。特にパターン６をやや小さめにして加工勾配を利用
してマスクの位置合わせを行うと、勾配の斜面に当たっ
たレーザー光は反射してしまうので勾配面を加工するこ
とがなく、加工の合わせがきれいにつなげられるので望
ましい。
【００３６】また、多少の位置ずれについてもこの勾配
面が吸収してくれるので、加工性もさることながら加工
された溝の精度も良好となる（図１０参照）。
面が吸収してくれるので、加工性もさることながら加工
された溝の精度も良好となる（図１０参照）。
【００３７】＜実施例２＞図７を用いて他の実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
【００３８】図７で天板１は実施例１で説明した溝形状
にさらに相手部材との接合面に接合を確実に行う為のつ
ぶししろ１５を設けたタイプを示してある。つぶししろ
１５を形成するまえまでの工程は、実施例１で説明した
内容と重複するのでここでは省略するが、つぶししろ１
５を形成するためのマスクパターン１４は、パターン
２、パターン６と同一のマスク上に形成されていること
が望ましい。溝４、５、９の加工が完了した天板１に、
マスクを矢印方向に移動させ、パターン６の場合と同様
にパターン１４を先に加工した溝部に合わせた後、レー
ザー加工を行う。
にさらに相手部材との接合面に接合を確実に行う為のつ
ぶししろ１５を設けたタイプを示してある。つぶししろ
１５を形成するまえまでの工程は、実施例１で説明した
内容と重複するのでここでは省略するが、つぶししろ１
５を形成するためのマスクパターン１４は、パターン
２、パターン６と同一のマスク上に形成されていること
が望ましい。溝４、５、９の加工が完了した天板１に、
マスクを矢印方向に移動させ、パターン６の場合と同様
にパターン１４を先に加工した溝部に合わせた後、レー
ザー加工を行う。
【００３９】図８に溝４の断面図を用いてこの加工内容
についてさらに詳しく説明する。
についてさらに詳しく説明する。
【００４０】図８（ａ）はマスクのパターン２により溝
４を加工している様子を模式的にあらわした図であり、
マスクで反射されずにマスクのパターン２を通って天板
１に到達したレーザー光によって所望の形状に溝４が加
工されている様子を示している。ここでＱは加工勾配
で、溝４の底部に近づくにつれ溝幅が小さくなる。
４を加工している様子を模式的にあらわした図であり、
マスクで反射されずにマスクのパターン２を通って天板
１に到達したレーザー光によって所望の形状に溝４が加
工されている様子を示している。ここでＱは加工勾配
で、溝４の底部に近づくにつれ溝幅が小さくなる。
【００４１】図８（ｂ）はつぶししろ１５を加工する時
の様子を示している。つぶししろ１５は、マスクのパタ
ーン１４にある反射部１４−ｂでレーザー光が反射され
ることにより天板１にレーザー光が到達されないことに
よって加工されずに残されることで形成される。
の様子を示している。つぶししろ１５は、マスクのパタ
ーン１４にある反射部１４−ｂでレーザー光が反射され
ることにより天板１にレーザー光が到達されないことに
よって加工されずに残されることで形成される。
【００４２】ここでマスクパターン１４のレーザー光透
過部の端部、すなわちマスクの１４−ａは先に加工され
た溝４の側壁４ａからなる斜面にオーバーラップするよ
うな関係にされている。これは斜面に当たったレーザー
光は反射されて斜面をさらに加工する力が弱いことを利
用して、加工の仕上がり状態を良好にするためのもので
ある。参考までに、図９に斜面４ａまでマスクの１４−
ａ部をオーバーラップさせなかった場合を示してある。
過部の端部、すなわちマスクの１４−ａは先に加工され
た溝４の側壁４ａからなる斜面にオーバーラップするよ
うな関係にされている。これは斜面に当たったレーザー
光は反射されて斜面をさらに加工する力が弱いことを利
用して、加工の仕上がり状態を良好にするためのもので
ある。参考までに、図９に斜面４ａまでマスクの１４−
ａ部をオーバーラップさせなかった場合を示してある。
【００４３】この図からも判る通り、図９（ａ）のよう
にマスクの位置合わせが確実に行なわれた場合は、全く
問題ないが、図９（ｂ）のようにマスクと天板にズレが
生じた場合、つぶししろ１５の他に１５’のような加工
されない部分が出来てしまい、安定して相手部品（図示
せず）と密着することに支障をきたす場合がある。
にマスクの位置合わせが確実に行なわれた場合は、全く
問題ないが、図９（ｂ）のようにマスクと天板にズレが
生じた場合、つぶししろ１５の他に１５’のような加工
されない部分が出来てしまい、安定して相手部品（図示
せず）と密着することに支障をきたす場合がある。
【００４４】以上の説明において、実施例１、及び２で
のマスクと天板加工面の関係は、１：１の比率で図面等
を示してきたが、これは説明を容易にするためのもの
で、実際は、マスクからワーク（ここでは天板）上へ光
を収光させてより微細な加工を行うことも可能で、本発
明はこのような場合に於いて最も効果を発揮することは
言うまでもない。
のマスクと天板加工面の関係は、１：１の比率で図面等
を示してきたが、これは説明を容易にするためのもの
で、実際は、マスクからワーク（ここでは天板）上へ光
を収光させてより微細な加工を行うことも可能で、本発
明はこのような場合に於いて最も効果を発揮することは
言うまでもない。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レーザー加工によってインクジェットヘッドのノズルと
なる溝を加工する場合、深さ方向を所望の形状、寸法に
加工するのに、まず光を減光せずに第１の深さまで加工
することにより、先に加工した隣接ノズルの加工時に発
生するカーボンの影響を受けないで所望の加工深さ、形
状を精度よく加工することができ、次に深くする部位に
ついてはマスクを切換えることにより加工することによ
り、自由な（所望の）形状に加工することができるとと
もに、先に加工した溝の壁面に出来る勾配を利用してマ
スクの位置合わせを行なうことでマスクとワークの位置
合わせが容易でかつ加工精度の高い溝加工が得られる。
レーザー加工によってインクジェットヘッドのノズルと
なる溝を加工する場合、深さ方向を所望の形状、寸法に
加工するのに、まず光を減光せずに第１の深さまで加工
することにより、先に加工した隣接ノズルの加工時に発
生するカーボンの影響を受けないで所望の加工深さ、形
状を精度よく加工することができ、次に深くする部位に
ついてはマスクを切換えることにより加工することによ
り、自由な（所望の）形状に加工することができるとと
もに、先に加工した溝の壁面に出来る勾配を利用してマ
スクの位置合わせを行なうことでマスクとワークの位置
合わせが容易でかつ加工精度の高い溝加工が得られる。
【００４６】又、溝の深さの主要な部分を別工程で加工
するので、マスクの減光パターンの仕上がり精度によら
ず安定して加工できる。
するので、マスクの減光パターンの仕上がり精度によら
ず安定して加工できる。
【００４７】又同様に、つぶししろを形成することによ
り、より複雑な形状の溝でも安定して精度良く加工でき
る。
り、より複雑な形状の溝でも安定して精度良く加工でき
る。
【００４８】さらに、溝部の勾配が大きくならないの
で、オリフィス穴の加工においても側壁に光がさえぎら
れることがなく、きれいなかつ精度の良い穴があけられ
る。
で、オリフィス穴の加工においても側壁に光がさえぎら
れることがなく、きれいなかつ精度の良い穴があけられ
る。
【００４９】よって、本発明の加工方法を用いることに
より、高密度で長尺のインクジェットヘッドを高精度な
形で容易に作り上げることが可能となる。
より、高密度で長尺のインクジェットヘッドを高精度な
形で容易に作り上げることが可能となる。
【図１】図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の加工工程の説明
図である。
図である。
【図２】本発明の第１の加工工程を示す斜視図である。
【図３】本発明の第２の加工工程を示す斜視図である。
【図４】本発明の連続して長尺の溝を加工する状態を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図５】本発明の連続して長尺の溝を加工する状態を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図６】本発明の加工方法で加工された溝の断面図であ
る。
る。
【図７】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図８】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図９】図９（ａ）、（ｂ）は他の実施例を示すもので
マスクと溝との位置関係を説明する断面図である。
マスクと溝との位置関係を説明する断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施例のマスクと溝の関係を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図１１】従来例の溝加工を示す断面図である。
【図１２】従来例の溝加工を行なうレーザーマスクの構
成を示す斜視図である。
成を示す斜視図である。
【図１３】従来例の溝加工のレーザー光の強さによる違
いを示す断面図である。
いを示す断面図である。
１ 天板 ２ マスク ３ レーザー光で強い方 ４ 浅い溝 ５ 深い溝 ６ 減光パターンを有するマスクパターン ７ 減光された弱いレーザー光 ８ 減光パターン １２ カーボン １３ オリフィス １５ つぶししろ α、β、γ、Ｑ レーザー加工による加工勾配
Claims (9)
- 【請求項１】 複数の吐出口の各々に対応して設けられ
るインク路を構成するために溝を有した天板と前記イン
ク路の一部に配設される吐出エネルギー発生素子を有し
た基板とを接合することによって構成されるインクジェ
ット記録ヘッドの製造方法であって、 前記、天板が有する溝は、複数の異なるパターンを有す
るマスクを用い、第一のパターンを介してレーザー光を
照射することで第一の深さの溝を加工した後、次のパタ
ーンを前記第一の溝の所望の位置に合わせ、該パターン
を介してレーザー光を照射する様な多段加工をすること
で溝の深さを部分的に変えた加工を行うことを特徴とす
るインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項２】 前記の製造方法に於いて、前記第一のパ
ターンにはレーザー光を減光するための減光パターンを
含まない請求項１に記載のインクジェットヘッドの製造
方法。 - 【請求項３】 前記の製造方法に於いて、前記次のパタ
ーン及びそれ以降のパターンの前記第一のパターンによ
り形成された第一の溝への位置合わせは、第一の溝の溝
壁に形成された加工勾配部に合わせる様に行う請求項１
に記載のインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項４】 前記の製造方法に於いて、前記複数のパ
ターンは、第一のパターン以外のパターンにはレーザー
光を減光する減光パターンを有するものを含む請求項１
に記載のインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項５】 複数の吐出口の各々に対応して設けられ
るインク路を構成するために溝を有した天板と前記イン
ク路の一部に配設される吐出エネルギー発生素子を有し
た基板とを接合することによって構成されるインクジェ
ット記録ヘッドの製造方法であって、 前記、天板が有する溝は、複数の異なるパターンを溝の
並び方向には同数づつ有するマスクを用い、第一のパタ
ーンを介してレーザー光を照射することで第一の深さの
溝を加工した後、次のパターンを前記第一の溝の所望の
位置に合わせ、該パターンを介してレーザー光を照射す
る様な多段加工を行うことで、溝の深さを部分的に変え
るとともに、前記加工の後、天板とマスクの位置関係を
溝の並び方向にずらし加工を終えた複数の溝に隣接させ
て、同様の多段加工を繰り返し行うことで溝の深さの部
分的にことなる溝を多数個長尺にわたって形成すること
を特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項６】 前記の製造方法に於いて、前記第一のパ
ターンにはレーザー光を減光するための減光パターンを
含まない請求項５に記載のインクジェットヘッドの製造
方法。 - 【請求項７】 前記の製造方法に於いて、前記次のパタ
ーン及びそれ以降のパターンの前記第一のパターンによ
り形成された第一の溝への位置合わせは、第一の溝の溝
壁に形成された加工勾配部に合わせる様に行う請求項５
に記載のインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項８】 前記の製造方法に於いて、前記複数のパ
ターンは、第一のパターン以外のパターンにはレーザー
光を減光する減光パターンを有するものを含む請求項５
に記載のインクジェットヘッドの製造方法。 - 【請求項９】 請求項１〜８のうちいずれか１項に記載
の方法によって製造されたことを特徴とするインクジェ
ットヘッド。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10136870A JPH11320896A (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | インクジェット記録ヘッドの製造方法及び該方法により製造されたインクジェット記録ヘッド |
| US09/311,897 US6387601B1 (en) | 1998-05-19 | 1999-05-14 | Method for manufacturing an ink jet recording head, and an ink jet recording head manufactured by such method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10136870A JPH11320896A (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | インクジェット記録ヘッドの製造方法及び該方法により製造されたインクジェット記録ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11320896A true JPH11320896A (ja) | 1999-11-24 |
Family
ID=15185461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10136870A Pending JPH11320896A (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | インクジェット記録ヘッドの製造方法及び該方法により製造されたインクジェット記録ヘッド |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6387601B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11320896A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100671212B1 (ko) * | 1999-12-31 | 2007-01-18 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 폴리실리콘 형성방법 |
| NL1016735C2 (nl) * | 2000-11-29 | 2002-05-31 | Ocu Technologies B V | Werkwijze voor het vormen van een nozzle in een orgaan voor een inkjet printkop, een nozzle-orgaan, een inkjet printkop voorzien van dit nozzle-orgaan en een inkjet printer voorzien van een dergelijke printkop. |
| US20060113285A1 (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-01 | Lexmark International, Inc. | Methods of laser ablating polymeric materials to provide uniform laser ablated features therein |
| US20070000884A1 (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-04 | Salama Islam A | Pattern ablation using laser patterning |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4994825A (en) * | 1988-06-30 | 1991-02-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording head equipped with a discharging opening forming member including a protruding portion and a recessed portion |
| JP2771557B2 (ja) | 1988-10-31 | 1998-07-02 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録ヘッドの製造方法 |
| JPH02121842A (ja) | 1988-10-31 | 1990-05-09 | Canon Inc | 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 |
| JP2633943B2 (ja) | 1989-01-13 | 1997-07-23 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録ヘッドおよび該ヘッドの製造方法 |
| JP2660058B2 (ja) | 1989-09-18 | 1997-10-08 | キヤノン株式会社 | インクジェットヘッド及び該ヘッドを備えたインクジェットカートリッジ及び該カートリッジを有したインクジェット記録装置 |
| JP2714172B2 (ja) | 1989-09-18 | 1998-02-16 | キヤノン株式会社 | インクジェットヘッド及び該ヘッドを備えたインクジェットカートリッジ及び該カートリッジを有したインクジェット記録装置 |
| JP2706350B2 (ja) | 1990-04-27 | 1998-01-28 | キヤノン株式会社 | レーザによる孔明け加工機 |
| EP0471157B1 (en) * | 1990-08-16 | 1995-08-09 | Hewlett-Packard Company | Photo-ablated components for inkjet printhead |
| JP2672203B2 (ja) | 1991-05-13 | 1997-11-05 | キヤノン株式会社 | 孔開け加工機 |
| JP3101954B2 (ja) | 1990-12-27 | 2000-10-23 | 京セラ株式会社 | 静電チャックの制御装置 |
| ATE163158T1 (de) * | 1991-10-22 | 1998-02-15 | Canon Kk | Verfahren zur herstellung eines tintenstrahlaufzeichnungskopfes |
| GB2265113B (en) * | 1992-02-25 | 1996-05-01 | Citizen Watch Co Ltd | Ink jet head |
| JP3127570B2 (ja) * | 1992-05-25 | 2001-01-29 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェットヘッドの製造方法 |
| JPH05338186A (ja) * | 1992-06-11 | 1993-12-21 | Seiko Epson Corp | インクジェットヘッドの製造方法 |
| JP3101960B2 (ja) | 1992-12-11 | 2000-10-23 | 株式会社日立テレコムテクノロジー | 印刷配線板の製造方法 |
| JP3086146B2 (ja) | 1994-03-04 | 2000-09-11 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法、レーザ加工装置ならびにインクジェット記録装置 |
| SG52140A1 (en) * | 1994-03-04 | 1998-09-28 | Canon Kk | Ink jet recording head and method of manufacture therefor and laser processing apparatus and ink jet recording apparatus |
| JPH09207343A (ja) * | 1995-11-29 | 1997-08-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ加工方法 |
| JP3501598B2 (ja) | 1996-10-16 | 2004-03-02 | キヤノン株式会社 | レーザー加工方法、インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録ヘッド製造装置 |
| JP3133688B2 (ja) * | 1996-11-19 | 2001-02-13 | 新潟日本電気株式会社 | 静電式インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法 |
-
1998
- 1998-05-19 JP JP10136870A patent/JPH11320896A/ja active Pending
-
1999
- 1999-05-14 US US09/311,897 patent/US6387601B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6387601B1 (en) | 2002-05-14 |
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