JPS5996971A - 液体噴射記録装置 - Google Patents
液体噴射記録装置Info
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- JPS5996971A JPS5996971A JP20720182A JP20720182A JPS5996971A JP S5996971 A JPS5996971 A JP S5996971A JP 20720182 A JP20720182 A JP 20720182A JP 20720182 A JP20720182 A JP 20720182A JP S5996971 A JPS5996971 A JP S5996971A
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- 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
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- B41J2/14112—Resistive element
- B41J2/14129—Layer structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/03—Specific materials used
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- 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】
本発明は、吐出口より液体を吐出することで形成された
飛ｙ、１４的液滴を用いて記録を行う液体噴射記録装置
、殊に熱工ｉ、ルギーを利用する液体噴射記録装置に関
する。
飛ｙ、１４的液滴を用いて記録を行う液体噴射記録装置
、殊に熱工ｉ、ルギーを利用する液体噴射記録装置に関
する。
液体噴射記録装置には、種々の方式があるが、その中で
も例えば独国公開公報（ＯＬＳ ） ２８４３０６４号
、同２９４４００５号、ＵＳＰ ４３３５３８９号公報
等に開示された方式の液体噴射記録装置は、高速カラー
記録が容易であって、その出力部の主要部である記録ヘ
ッドは、記録用の液体ン吐出しで、飛翔的液滴を形成す
る為の吐出口（オリフィス）７高ｆｆｉ［に配列するこ
とが出来る為に、高！’ｊイ塚力な得ることが出来ると
同時に、記録ヘッドとして全体的にはコンパクト化が計
れ、且つふト産に向くこと、半導体分野において技術の
進歩とイＳ頼性の向上が著しいＩＣ技術やマイクロ加工
技術の長所ヶ十二分に利用することで長尺化が容易であ
ること等の為に、最近富みに熱い注目を集めて℃・る。
も例えば独国公開公報（ＯＬＳ ） ２８４３０６４号
、同２９４４００５号、ＵＳＰ ４３３５３８９号公報
等に開示された方式の液体噴射記録装置は、高速カラー
記録が容易であって、その出力部の主要部である記録ヘ
ッドは、記録用の液体ン吐出しで、飛翔的液滴を形成す
る為の吐出口（オリフィス）７高ｆｆｉ［に配列するこ
とが出来る為に、高！’ｊイ塚力な得ることが出来ると
同時に、記録ヘッドとして全体的にはコンパクト化が計
れ、且つふト産に向くこと、半導体分野において技術の
進歩とイＳ頼性の向上が著しいＩＣ技術やマイクロ加工
技術の長所ヶ十二分に利用することで長尺化が容易であ
ること等の為に、最近富みに熱い注目を集めて℃・る。
上記の液体噴射記録装置の特徴的な記録ヘッドには、オ
リフィスより液体を吐出して、飛翔的液滴を形成する為
の熱エネルギー’ｉ ’ｔｂ生する手段としての電気熱
変換体が設けられている。
リフィスより液体を吐出して、飛翔的液滴を形成する為
の熱エネルギー’ｉ ’ｔｂ生する手段としての電気熱
変換体が設けられている。
該電気熱変換体は、発生する熱エネルギー火効率良く液
体に作用させること、液体への熱作用のＯＮ −ＯＦＦ
応答速度を高めること等の為に、液体に直接接融する様
に、オリフィスに連通している熱作用部に設けられる構
造とするのが望ましいとされている。
体に作用させること、液体への熱作用のＯＮ −ＯＦＦ
応答速度を高めること等の為に、液体に直接接融する様
に、オリフィスに連通している熱作用部に設けられる構
造とするのが望ましいとされている。
百年ら、前記の電気熱変換体は通電されることによって
発熱する発熱抵抗体と、該発熱抵抗体に通電する為の一
対の電極とで、基本的には構成されている為に発熱抵抗
体が直に液体に接触する状態であると、記録用の液体の
電気抵抗値如何によっては該液体を通じて電気が流れた
り、液体を通じての電気の流れによって液体自体が電気
分解したり、或いは発熱抵抗体への通電の際に該発熱抵
抗体と液体とが反応して、発熱抵抗体自体の腐蝕による
抵抗値の変化、強いては発熱抵抗体の破損或いは破壊が
起こったり、更には発熱抵抗体から発生される熱作用に
よる液体の、望ましくは蒸気泡いは発熱抵抗体の一部に
亀裂が生ずる等して破壊されたりする場合がある。
発熱する発熱抵抗体と、該発熱抵抗体に通電する為の一
対の電極とで、基本的には構成されている為に発熱抵抗
体が直に液体に接触する状態であると、記録用の液体の
電気抵抗値如何によっては該液体を通じて電気が流れた
り、液体を通じての電気の流れによって液体自体が電気
分解したり、或いは発熱抵抗体への通電の際に該発熱抵
抗体と液体とが反応して、発熱抵抗体自体の腐蝕による
抵抗値の変化、強いては発熱抵抗体の破損或いは破壊が
起こったり、更には発熱抵抗体から発生される熱作用に
よる液体の、望ましくは蒸気泡いは発熱抵抗体の一部に
亀裂が生ずる等して破壊されたりする場合がある。
その為に、従来においては、ＮｉＣｒ等の合金やＺｒＢ
２ 。
２ 。
ＨｆＢ２ 等の金属硼化物等の比較的発熱抵抗体材料
としての特性に優れた無機材料で発熱抵抗体を構成する
と共に、該材料で構成された発熱抵抗体上に、５ｉ０２
等の耐酸化性に優れた材料で構成された保護層（上部層
）を設けることで、発熱抵抗体が液体に直に接触するの
を防止して、前記の諸問題を解決し、信頼性と繰返し使
用耐久性の向上乞計ろうとすることが提案されていた。
としての特性に優れた無機材料で発熱抵抗体を構成する
と共に、該材料で構成された発熱抵抗体上に、５ｉ０２
等の耐酸化性に優れた材料で構成された保護層（上部層
）を設けることで、発熱抵抗体が液体に直に接触するの
を防止して、前記の諸問題を解決し、信頼性と繰返し使
用耐久性の向上乞計ろうとすることが提案されていた。
百年ら上記の様な構成の電気熱変換体が設けられた記録
ヘッド７有する液体噴射記録装置は、記録用の着色され
た液体として、１１Ｌ気伝導１．１の比較的低い液体（
例えば液媒体として蒸留水やアルコールを用いたもの）
を使用する場合には、耐酸化性に優れ、繰返し使用耐久
性の点で満足の行くものではあるが、Ｎａイオン等の含
有率が高い為に電気伝導度の大きな記録用の液体や屯解
賀の液体を使用する場合には、繰返し使用耐久性、耐経
時的変化性の点で不充分であった。従って、使用する記
録用液体の選択に制約があって、殊に多色或いは天然色
のカラー記録を行う場合には、障害となっていた。
ヘッド７有する液体噴射記録装置は、記録用の着色され
た液体として、１１Ｌ気伝導１．１の比較的低い液体（
例えば液媒体として蒸留水やアルコールを用いたもの）
を使用する場合には、耐酸化性に優れ、繰返し使用耐久
性の点で満足の行くものではあるが、Ｎａイオン等の含
有率が高い為に電気伝導度の大きな記録用の液体や屯解
賀の液体を使用する場合には、繰返し使用耐久性、耐経
時的変化性の点で不充分であった。従って、使用する記
録用液体の選択に制約があって、殊に多色或いは天然色
のカラー記録を行う場合には、障害となっていた。
又、上記の様に発熱抵抗体上に保護層を設ける場合にお
いても、例えば層形成に生ずる保設層自体の欠陥に基づ
く発熱抵抗体側方向への液体の浸入を実質上完全に防止
することは再現性、量産性の点で非常に困難である。況
してや、高密度に多数の熱作用部をその構成の一部とす
る液流路（ノズル）を設ける、所謂高密度マルチオリフ
ィス化の場合には、少なくとも液流路数だけ電気熱変換
体を一度に設ける必要性から、先の保護層の欠陥による
不良化の電気熱変換体の製造歩留りへの影響は、製造コ
ストの面も含めて大きな問題である。
いても、例えば層形成に生ずる保設層自体の欠陥に基づ
く発熱抵抗体側方向への液体の浸入を実質上完全に防止
することは再現性、量産性の点で非常に困難である。況
してや、高密度に多数の熱作用部をその構成の一部とす
る液流路（ノズル）を設ける、所謂高密度マルチオリフ
ィス化の場合には、少なくとも液流路数だけ電気熱変換
体を一度に設ける必要性から、先の保護層の欠陥による
不良化の電気熱変換体の製造歩留りへの影響は、製造コ
ストの面も含めて大きな問題である。
従って、保π）層がなく、記録用の液体に発熱抵抗体が
直に接触する状態であっても、耐液性、使用繰返し性、
耐機械的衝撃性、耐Ｍｆ、気化学反応性に優れた電気熱
変換体を具備する液体噴射記録装置の開発が強く望まれ
ている。
直に接触する状態であっても、耐液性、使用繰返し性、
耐機械的衝撃性、耐Ｍｆ、気化学反応性に優れた電気熱
変換体を具備する液体噴射記録装置の開発が強く望まれ
ている。
本発明は、上記の８１１点に＠み成されたものであって
、前記の従来における諸問題の総てを解決した優れた液
体噴射記録装置を提供することを主たる目的とする。
、前記の従来における諸問題の総てを解決した優れた液
体噴射記録装置を提供することを主たる目的とする。
本発明の別の目的は、耐液性、耐機械的衝撃性。
繰返し使用性、耐電気化学反応性に優れた液体噴射記録
装置を提供することである。
装置を提供することである。
本発明の液体噴射記録装置は液体を吐出して、飛翔的液
滴を形成する為に設けられた吐出口と、該吐出口（オリ
フィス）Ｋ連通し、飛翔的液滴を形成する為の熱エネル
ギーが液体に作用するところとしての熱作用部と、前記
熱エネルギーケ発生する手段としての電気熱変換体とを
具備し、該電気熱変換体を構成する発熱抵抗層がＴａ又
はＴａ含有合金から成る事を特徴とする。
滴を形成する為に設けられた吐出口と、該吐出口（オリ
フィス）Ｋ連通し、飛翔的液滴を形成する為の熱エネル
ギーが液体に作用するところとしての熱作用部と、前記
熱エネルギーケ発生する手段としての電気熱変換体とを
具備し、該電気熱変換体を構成する発熱抵抗層がＴａ又
はＴａ含有合金から成る事を特徴とする。
上記の様な構成とされる本発明の液体噴射記録装置丘は
、耐繰返し使用性、剛液性、記録信号に対する応答の忠
実性と確実性に優れ、高解像度で高品質の画像を高速で
記録することが出来る。。
、耐繰返し使用性、剛液性、記録信号に対する応答の忠
実性と確実性に優れ、高解像度で高品質の画像を高速で
記録することが出来る。。
更に、発熱抵抗体を記録用の液体に直に接触する様に電
気熱変換体を構成する場合には、発熱抵抗体より発生さ
れる熱エネルギーが記録用の液体に有効に作用するので
、電気熱変換体を駆動する為の駆動電圧の閾値が低く、
且つ飛翔液滴の形成を安定的に行う為の実際の駆動電圧
も低く省エネルギー化を容易に実現することが出来る。
気熱変換体を構成する場合には、発熱抵抗体より発生さ
れる熱エネルギーが記録用の液体に有効に作用するので
、電気熱変換体を駆動する為の駆動電圧の閾値が低く、
且つ飛翔液滴の形成を安定的に行う為の実際の駆動電圧
も低く省エネルギー化を容易に実現することが出来る。
又、記録用の液体の選択範囲が広範である為に所望の色
の多色及び天然色のカラー配備を容易に行う事が出来る
。
の多色及び天然色のカラー配備を容易に行う事が出来る
。
以下、本発明を図面に従って、更に具体的に説明する。
第１図（、）は、本発明の液体噴射記録装置の主要部の
オリフィス側から見た正面部分図、第１図（ｂ）は、第
１図（＆）に一点鎖線Ｘ Ｙで示す部分で切断した場合
の切断面部分図である。
オリフィス側から見た正面部分図、第１図（ｂ）は、第
１図（＆）に一点鎖線Ｘ Ｙで示す部分で切断した場合
の切断面部分図である。
図に示される記録ヘッド１は、その表面に電気熱変換体
２が設けられている基板６の表面に、所定の線密度で所
定の巾と深さの溝が所定数設けられている溝付板４で覆
う様に接合することによって、オリフィス５と液吐出部
６が形成された構造を有している。図に示す液体噴射記
録装置の場合、すりフイス５を複数有するものとして示
されであるが、勿論本発明は、これに限定されるもので
はなく単一オリフィスの場合の記録装置への適用の場合
も本発明の範躊に通入るものである。
２が設けられている基板６の表面に、所定の線密度で所
定の巾と深さの溝が所定数設けられている溝付板４で覆
う様に接合することによって、オリフィス５と液吐出部
６が形成された構造を有している。図に示す液体噴射記
録装置の場合、すりフイス５を複数有するものとして示
されであるが、勿論本発明は、これに限定されるもので
はなく単一オリフィスの場合の記録装置への適用の場合
も本発明の範躊に通入るものである。
液吐出部６は、その終端に液体を吐出して飛翔する液滴
を形成する為のオリフィス５と、電気熱変換体２よ）発
生される熱エネルギーが液体に作用して蒸気泡を発生し
、その体積の膨張と収縮に依る急激な状態変化を引起す
処である熱作用部７とを有する。
を形成する為のオリフィス５と、電気熱変換体２よ）発
生される熱エネルギーが液体に作用して蒸気泡を発生し
、その体積の膨張と収縮に依る急激な状態変化を引起す
処である熱作用部７とを有する。
熱作用部７は、電気熱変換体２の熱発生部８の上部に位
置し、熱発生部８の液体と接触する熱作用面９をその底
面としている。
置し、熱発生部８の液体と接触する熱作用面９をその底
面としている。
熱発生部８は、基板３上に設けられた下部層１０゜該下
部層１０上に設けられた発熱抵抗層（発熱抵抗体）１１
、該発熱抵抗層１１上に必要に応じて設けられる上部層
１２とで描成される。発熱抵抗層１１には、熱を発生さ
せる為に該層１１に通電する為の電極１３．１４がその
表面に設けられである。電極１６は、各液吐出部の熱発
生部に共通の電極であり、電極１４は、各液吐出部の熱
発生部を選択して発熱させる為の選択電極であって、液
吐出部の流路に沿って設けられである。
部層１０上に設けられた発熱抵抗層（発熱抵抗体）１１
、該発熱抵抗層１１上に必要に応じて設けられる上部層
１２とで描成される。発熱抵抗層１１には、熱を発生さ
せる為に該層１１に通電する為の電極１３．１４がその
表面に設けられである。電極１６は、各液吐出部の熱発
生部に共通の電極であり、電極１４は、各液吐出部の熱
発生部を選択して発熱させる為の選択電極であって、液
吐出部の流路に沿って設けられである。
上部層１２は、発熱抵抗層１１を、使用する液体から化
学的・物理的に保護する為に発熱抵抗層１１と液吐出部
６にある液体とを隔絶すると共に、液体を通じて電極１
り、１４間が短絡するのを防止する発熱抵抗層１１の保
饅的機能を有している。
学的・物理的に保護する為に発熱抵抗層１１と液吐出部
６にある液体とを隔絶すると共に、液体を通じて電極１
り、１４間が短絡するのを防止する発熱抵抗層１１の保
饅的機能を有している。
上部層１２は、上記の様な機能を有するものであるが、
本発明の液体噴射記録装置における発熱抵抗層１１は、
前記した特性を有するものであるから、液体を通じて電
極１３，１４１ｉ８が電気的にｌし゛ 短絡する外記が全くない場合には、必ずしも設ける必要
はなく、又、上記の交配がある場合であっても、発熱抵
抗層１１上には設ける必要はなく、電極１３．１４の表
面を覆ってやるだけで前記のｌしゝ も配が全面的に解消される。
本発明の液体噴射記録装置における発熱抵抗層１１は、
前記した特性を有するものであるから、液体を通じて電
極１３，１４１ｉ８が電気的にｌし゛ 短絡する外記が全くない場合には、必ずしも設ける必要
はなく、又、上記の交配がある場合であっても、発熱抵
抗層１１上には設ける必要はなく、電極１３．１４の表
面を覆ってやるだけで前記のｌしゝ も配が全面的に解消される。
下部層１０は、主に熱流量制御機能を有する。
即ち、飛翔液滴の形成の際１（は、発熱抵抗層１１で発
生ずる熱が基板６側の方に伝導するよりも、熱作用部７
側の方に伝導する割合が出来る限り多くなり、飛翔液滴
形成後、詰り発熱抵抗層１１への通電がＯＦＦされた後
には、熱作用部７及び熱発生部８にある熱が速かに基板
３側に放出されて、熱作用部７にある液体及び発生した
気泡が急冷される為に設けられる。
生ずる熱が基板６側の方に伝導するよりも、熱作用部７
側の方に伝導する割合が出来る限り多くなり、飛翔液滴
形成後、詰り発熱抵抗層１１への通電がＯＦＦされた後
には、熱作用部７及び熱発生部８にある熱が速かに基板
３側に放出されて、熱作用部７にある液体及び発生した
気泡が急冷される為に設けられる。
発熱抵抗層１１、基板ろとの関係において、上記の様な
機能が充分発揮出来る様な下部層１０を設計することに
よって、本発明の液体噴射記録装置はよυ優れたものと
なる。
機能が充分発揮出来る様な下部層１０を設計することに
よって、本発明の液体噴射記録装置はよυ優れたものと
なる。
即ち、飛翔的液滴の形成の際には、熱作用部Ｚ側への熱
流量の割合が出来る限シ大きく、発熱抵抗層１１への通
電がＯＦＦされた際には、基板６側への熱流量の割合が
出来る限り大きくなる様にして、液滴吐出エネルギーの
高効率化と高熱応答性及び連続的繰返し液滴吐出性の向
上、液滴形成周波数の向上、液滴の量の均一化、液滴の
飛翔方向の安定化、液滴の初期飛翔スピードの均一化、
及び記録信号に対する応答の忠実性と確実性の向は、前
記した排セ舌様に、Ｔａ（タンタル）又はＴａ含有合金
の薄層として設けられる。
流量の割合が出来る限シ大きく、発熱抵抗層１１への通
電がＯＦＦされた際には、基板６側への熱流量の割合が
出来る限り大きくなる様にして、液滴吐出エネルギーの
高効率化と高熱応答性及び連続的繰返し液滴吐出性の向
上、液滴形成周波数の向上、液滴の量の均一化、液滴の
飛翔方向の安定化、液滴の初期飛翔スピードの均一化、
及び記録信号に対する応答の忠実性と確実性の向は、前
記した排セ舌様に、Ｔａ（タンタル）又はＴａ含有合金
の薄層として設けられる。
本発明において、Ｔａ含有合金を形成するＴａの相手材
料として有効なのは、Ａｌ（アルミニウム）、Ｓｌ（シ
リコン）、及び遷移金属である。遷移金属としては、周
期律表第４周期に属する金属、即ち、Ｔ１（チタン）、
■（バナジウム） 、Ｏｒ （クロム）、Ｍｎ （Ｙ
ｙガｙ）、Ｆｅ（鉄）、ＣＯ（コバルト）１Ｎ１にッケ
ル） 、Ｃｕ （銅）、周期律表第５周期に属する金属
、例えば、Ｎｂ（＝オプ）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｐ（
Ｌ（パラジウム）等、周期律表第６周期に属する金属、
例えば、Ｈｆ（／−フニウム）、Ｗ（タングステン）、
Ｐｔ（白金）、Ａｕ（金）等が好ましい金属として挙げ
ることが出来る。
料として有効なのは、Ａｌ（アルミニウム）、Ｓｌ（シ
リコン）、及び遷移金属である。遷移金属としては、周
期律表第４周期に属する金属、即ち、Ｔ１（チタン）、
■（バナジウム） 、Ｏｒ （クロム）、Ｍｎ （Ｙ
ｙガｙ）、Ｆｅ（鉄）、ＣＯ（コバルト）１Ｎ１にッケ
ル） 、Ｃｕ （銅）、周期律表第５周期に属する金属
、例えば、Ｎｂ（＝オプ）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｐ（
Ｌ（パラジウム）等、周期律表第６周期に属する金属、
例えば、Ｈｆ（／−フニウム）、Ｗ（タングステン）、
Ｐｔ（白金）、Ａｕ（金）等が好ましい金属として挙げ
ることが出来る。
Ｔａ含有合金を溝成するこれ等のＴａの相手材料となる
金属は、一種類に限ることなく、所望の特性を最大限に
得る為に二種類以上用いても良い。即ち、本発明におい
ては、Ｔａ含有合金は、２元系、５元系、史には４元系
或いはそれ以上と、多元系とされても良いものである。
金属は、一種類に限ることなく、所望の特性を最大限に
得る為に二種類以上用いても良い。即ち、本発明におい
ては、Ｔａ含有合金は、２元系、５元系、史には４元系
或いはそれ以上と、多元系とされても良いものである。
元
Ｔａ含有合金として、６系以上の多元系とする場へ
合には、周期律表の同族に属する金属を選択するよυは
、異種族の金属を目的に合せて選択する方が種々の物性
を有する金属が得られるので好ましいものである。
、異種族の金属を目的に合せて選択する方が種々の物性
を有する金属が得られるので好ましいものである。
本発明において、Ｔａ含有合金として、特に好ましく用
いられる組合せ例としては、Ｔａ−ＡｌｌＸＴａ−Ｂ１
Ｔａ−Ｍｏ）Ｔａ−ｗＸＴａ−Ｃｏ、 Ｔａ−Ｎｉ等の
２元系合金、Ｔａ−Ｎｉ−１’Ｊ、 Ｔａ−Ｎｉ−Ｍｏ
、 Ｔａ−Ｎ１−（３ｒ、 Ｔａ −Ｏｒ−Ｍｏ、 Ｔ
ａ−０ｒ −Ａｌ、 Ｔａ−０ｒ −Ｗ、 Ｔａ−８ｉ
−Ｗ等の６元系合金、Ｔａ−Ｎｉ−Ａｌ −Ｗ、 Ｔａ
−Ｗ−ｈｌ−３ｉ、 Ｔａ−Ｎ１−Ｗ−８ｉ等の４元系
合金が挙げられる。
いられる組合せ例としては、Ｔａ−ＡｌｌＸＴａ−Ｂ１
Ｔａ−Ｍｏ）Ｔａ−ｗＸＴａ−Ｃｏ、 Ｔａ−Ｎｉ等の
２元系合金、Ｔａ−Ｎｉ−１’Ｊ、 Ｔａ−Ｎｉ−Ｍｏ
、 Ｔａ−Ｎ１−（３ｒ、 Ｔａ −Ｏｒ−Ｍｏ、 Ｔ
ａ−０ｒ −Ａｌ、 Ｔａ−０ｒ −Ｗ、 Ｔａ−８ｉ
−Ｗ等の６元系合金、Ｔａ−Ｎｉ−Ａｌ −Ｗ、 Ｔａ
−Ｗ−ｈｌ−３ｉ、 Ｔａ−Ｎ１−Ｗ−８ｉ等の４元系
合金が挙げられる。
本発明において、Ｔａ含有合金中に含有されるＴａの含
有率は、相手金屑の種類、相手金属が複数の場合には、
相手金属同志の含有割合等によって、本発明の目的に適
う発熱抵抗層１１が得られる様に適宜所望に従って決定
されるものであるが、れるのが望ましく、上限としては
、好ましくは１００ ｍｏ１％未満とされるのが望まし
い。
有率は、相手金屑の種類、相手金属が複数の場合には、
相手金属同志の含有割合等によって、本発明の目的に適
う発熱抵抗層１１が得られる様に適宜所望に従って決定
されるものであるが、れるのが望ましく、上限としては
、好ましくは１００ ｍｏ１％未満とされるのが望まし
い。
本発明において、発熱抵抗層１１の層厚は、適切な熱エ
ネルギーが効果的に発生される様に、栂成材料の特性、
種類、含有率及び装置自体に要求される飛翔液滴形成特
性等に応じて適宜法められが望ましい。
ネルギーが効果的に発生される様に、栂成材料の特性、
種類、含有率及び装置自体に要求される飛翔液滴形成特
性等に応じて適宜法められが望ましい。
本発明において、Ｔａ含有合金から成る発熱抵抗層１１
は所望のＴａの相手金属、例えばＡｌであればＴａダー
ゲット上に所望面状のＡ７片を置いて、Ｃｏ −８ｕｐ
ｔｔｓｒ （共スメパツタ）することによって形成する
のが望ましい。
は所望のＴａの相手金属、例えばＡｌであればＴａダー
ゲット上に所望面状のＡ７片を置いて、Ｃｏ −８ｕｐ
ｔｔｓｒ （共スメパツタ）することによって形成する
のが望ましい。
次に、以降において説明される本発明の実施例或いは比
較例において製造された液体噴射記録装置の＠造法及び
形態の概要に耽で説明する〇先ず、以下の実施例及び比
較例に相当する発熱抵抗体設置基板を以下の要領で作成
した。
較例において製造された液体噴射記録装置の＠造法及び
形態の概要に耽で説明する〇先ず、以下の実施例及び比
較例に相当する発熱抵抗体設置基板を以下の要領で作成
した。
下部Ｎ１０を兼ねたアルミナ基板６の下部層１０上に発
熱抵抗層１１及びアルミニウム電極層を形成した後、選
択エツチングにより例えば幅４０μｍ１長さ２００μｍ
の発熱抵抗体１１−１〜１ｌ−６ｅ＃＃１を形成した。
熱抵抗層１１及びアルミニウム電極層を形成した後、選
択エツチングにより例えば幅４０μｍ１長さ２００μｍ
の発熱抵抗体１１−１〜１ｌ−６ｅ＃＃１を形成した。
又、エツチングにより選択電極１４及び共通電極１３を
形成した０更に、各電極及び各発熱抵抗体の表面に、必
要に応じて保獲層（上部層）１２を積層した。
形成した０更に、各電極及び各発熱抵抗体の表面に、必
要に応じて保獲層（上部層）１２を積層した。
又、とれ等とは別に、ガラス板に複数本の溝（例えば巾
４０μｍ、深さ４０μｍ）と共通インク室（不図示）と
なる溝とをマイクロカッターを用いて切ｒｊυ形成して
なる溝付き板４も作成した〇このようにして作成した１
発熱抵抗体設置基板と溝付き板とを、発熱抵抗体と溝と
の位置合せをイ夫 した上で接合し、更に不図示のインク＾給部がら共通イ
ンク室に液体インクを導入するためのインク導入管（不
図示）も接続して記録装置を一体的に完成した。
４０μｍ、深さ４０μｍ）と共通インク室（不図示）と
なる溝とをマイクロカッターを用いて切ｒｊυ形成して
なる溝付き板４も作成した〇このようにして作成した１
発熱抵抗体設置基板と溝付き板とを、発熱抵抗体と溝と
の位置合せをイ夫 した上で接合し、更に不図示のインク＾給部がら共通イ
ンク室に液体インクを導入するためのインク導入管（不
図示）も接続して記録装置を一体的に完成した。
更に、この記録装置には前述の選択電極及び共通電極に
接続されているリード・α極（共通リード′域極、及び
選択リード電極）を有するリード基板が付設された。
接続されているリード・α極（共通リード′域極、及び
選択リード電極）を有するリード基板が付設された。
上記の構成の液体噴射記録装置に於て、上部Ｊチｊ１２
として、５ｉＯｚ １ 、Ｄｐ／＊厚、 Ｔａ２０５０
．５／” 層厚の薄層を各発熱抵抗層１１上に積層した
ものでは、発泡閾値電圧に対して１．５〜１．９倍の駆
動電圧マージンが得られた。このことは、発熱抵抗層１
１を液体に露出させる系の場合に比べて上部層１２を設
けることで一層耐熱性が向上することが示される。
として、５ｉＯｚ １ 、Ｄｐ／＊厚、 Ｔａ２０５０
．５／” 層厚の薄層を各発熱抵抗層１１上に積層した
ものでは、発泡閾値電圧に対して１．５〜１．９倍の駆
動電圧マージンが得られた。このことは、発熱抵抗層１
１を液体に露出させる系の場合に比べて上部層１２を設
けることで一層耐熱性が向上することが示される。
この際、上記の上部層１２のない系は発泡閾値電圧の約
１．６倍の駆動電圧マージンが得られ、従来に較べて優
れていることが示される。
１．６倍の駆動電圧マージンが得られ、従来に較べて優
れていることが示される。
基板６としては、上記のアルミナ基板の外に、シリコン
ウェハを用い、下部Ｍ１０としては、シリコンウェハの
表面を熱配化して形成された２〜５μのＳ ｉ ０２層
を用いて同様の評価を行ったが、同様の良好な結果が得
られた。
ウェハを用い、下部Ｍ１０としては、シリコンウェハの
表面を熱配化して形成された２〜５μのＳ ｉ ０２層
を用いて同様の評価を行ったが、同様の良好な結果が得
られた。
又、基板６としては、実施例で使用されたものの他、ガ
ラス、セラミックス、耐熱性プラヌチック等も用いるこ
とが出来る。
ラス、セラミックス、耐熱性プラヌチック等も用いるこ
とが出来る。
電極材料としては、Ａｌの他に、Ａｌ−Ｃｕ 、 Ａｌ
−８ｉ等を用いることが出来るが、これ等の材料を用い
る際には電極と液体との間を隔絶する為に、例えば感光
性の耐熱樹脂を硬化させた鼓膜で熱作用面の部分を除い
て電極及び電極の回りを捏うのが好ましい。
−８ｉ等を用いることが出来るが、これ等の材料を用い
る際には電極と液体との間を隔絶する為に、例えば感光
性の耐熱樹脂を硬化させた鼓膜で熱作用面の部分を除い
て電極及び電極の回りを捏うのが好ましい。
実施例
前記に説明した構成の液体噴射記録装置（サンプｈｉｂ
１−１〜１４−４） （液流路数ｉｏｏ、−液流路当り
一筆気熱変換体）に就で、−電気熱変換体当り５Ｘ１０
”回のパル駆動を行った顔の故障発熱抵抗体数を計数し
て信頼性の６１１Ｊ定を行った。その結果を以下の表に
示す。
１−１〜１４−４） （液流路数ｉｏｏ、−液流路当り
一筆気熱変換体）に就で、−電気熱変換体当り５Ｘ１０
”回のパル駆動を行った顔の故障発熱抵抗体数を計数し
て信頼性の６１１Ｊ定を行った。その結果を以下の表に
示す。
第１図（ａ）は、本発明の適用される液体噴射記録ヘッ
ドの好適な実施態様の１つのオリフィス側からの正面部
分図、第１図（ｂ）は、第１図（ａ）の一点鎖線ＸＹで
示す部分で切断した場合の切断面部分図である。 １・・・・・液体噴射記録装置、２・・・・・電気熱変
換体、６・・・・・基板、４・・・・・溝付販、５・・
・・・■・・・発熱抵抗層、１２・・拳拳・上部層、１
３・・・共通電極、１４・・・・・選択電極。 司ル′）
ドの好適な実施態様の１つのオリフィス側からの正面部
分図、第１図（ｂ）は、第１図（ａ）の一点鎖線ＸＹで
示す部分で切断した場合の切断面部分図である。 １・・・・・液体噴射記録装置、２・・・・・電気熱変
換体、６・・・・・基板、４・・・・・溝付販、５・・
・・・■・・・発熱抵抗層、１２・・拳拳・上部層、１
３・・・共通電極、１４・・・・・選択電極。 司ル′）
Claims (2)
- （１）液体を吐出して、飛翔的液滴を形成する為に設け
られた吐出口と、該吐出口に連通し、飛翔的液滴欠形成
する為の熱エネルギーが液体に作用するところとしての
熱作用部と、前記熱エネルギーを発生する手段としての
電気熱変換体とを具備し、該電気熱変換体を構成する発
熱抵抗層がＴａ又はＴａ含有合金から成る事を特徴とす
る液体噴射記録装置。 - （２） Ｔａの含有率が２０ ｍｏｌチ以上である特許
請求の範囲第１項に記載の液体噴射記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20720182A JPS5996971A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 液体噴射記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20720182A JPS5996971A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 液体噴射記録装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1326631A Division JPH0613220B2 (ja) | 1989-12-16 | 1989-12-16 | インク噴射記録ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5996971A true JPS5996971A (ja) | 1984-06-04 |
| JPH0471711B2 JPH0471711B2 (ja) | 1992-11-16 |
Family
ID=16535909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20720182A Granted JPS5996971A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 液体噴射記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5996971A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990009887A1 (en) * | 1989-02-28 | 1990-09-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet head having heat-generating resistor constituted of non-monocrystalline substance containing iridium, tantalum and aluminum, and ink jet device equipped with said head |
| US6252617B1 (en) | 1992-05-29 | 2001-06-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording method |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5836465A (ja) * | 1981-08-14 | 1983-03-03 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | インクジエツト・プリンタ |
-
1982
- 1982-11-26 JP JP20720182A patent/JPS5996971A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5836465A (ja) * | 1981-08-14 | 1983-03-03 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | インクジエツト・プリンタ |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990009887A1 (en) * | 1989-02-28 | 1990-09-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet head having heat-generating resistor constituted of non-monocrystalline substance containing iridium, tantalum and aluminum, and ink jet device equipped with said head |
| WO1990009888A1 (en) * | 1989-02-28 | 1990-09-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet head having heat-generating resistor constituted of non-monocrystalline substance containing iridium, tantalum and aluminum, and ink jet device equipped with said head |
| US5142308A (en) * | 1989-02-28 | 1992-08-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet head having heat generating resistor made of non-single crystalline substance containing ir and ta |
| US5148191A (en) * | 1989-02-28 | 1992-09-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet head having heat generating resistor made of non-single crystalline substance containing ir, ta and al and ink jet apparatus having such ink jet head |
| US5234774A (en) * | 1989-02-28 | 1993-08-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Non-single crystalline materials containing ir, ta and al |
| US6252617B1 (en) | 1992-05-29 | 2001-06-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0471711B2 (ja) | 1992-11-16 |
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