JP2006068999A - Method of manufacturing inkjet recording head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧力室内に充填されたインクに圧力波を作用させて複数のノズルからインク滴を吐出するインクジェット記録ヘッドの製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing an ink jet recording head that ejects ink droplets from a plurality of nozzles by applying a pressure wave to ink filled in a pressure chamber.
従来、複数のノズルからインク滴を吐出し、用紙等の記録媒体に印字を行うインクジェット記録装置は、小型で安価、静寂性等の種々の利点があり、広く市販されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, ink jet recording apparatuses that eject ink droplets from a plurality of nozzles and perform printing on a recording medium such as paper have various advantages such as small size, low cost, and quietness, and are widely marketed.
このようなインクジェット記録装置として、例えば、圧力室に隣接させて圧電素子を配設し、圧電素子からの加圧によって圧力室内のインクに圧力波を作用させ、ノズルからインク滴を吐出するピエゾインクジェット方式が採用されている。このピエゾインクジェット方式は、高速印字、高解像度が得られる等の多くの利点を有している。 As such an ink jet recording apparatus, for example, a piezo ink jet in which a piezoelectric element is disposed adjacent to a pressure chamber, a pressure wave is applied to ink in the pressure chamber by pressurization from the piezoelectric element, and ink droplets are ejected from a nozzle. The method is adopted. This piezo inkjet system has many advantages such as high-speed printing and high resolution.
このピエゾインクジェット方式の記録装置では、圧力室で生じた圧力波の後退成分の反射波が他の圧力室に伝播されるのを防止するため、反射波を吸収するダンパ材が設けられている。このダンパ材は、低剛性のフィルムや薄膜SUSなどで形成されており、例えば、圧力室又はインク流路となる液室が形成された高剛性の流路形成部材(例えばSUSなど)に接着剤で接合したり、或いは、ダンパ材を接着層として流路形成部材を順次接合するように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、特許文献1に記載のインクジェット記録ヘッドでは、圧力室又はインク流路が形成された高剛性の流路形成部材にダンパ材を接合するため、流路形成部材とダンパ材との線膨張差によりダンパ材にシワが発生してしまう。 However, in the ink jet recording head described in Patent Document 1, since the damper material is joined to the highly rigid flow path forming member in which the pressure chamber or the ink flow path is formed, the linear expansion difference between the flow path forming member and the damper material. This causes wrinkles in the damper material.
一方、ダンパ材にノズルを形成し、流路形成部材のインク流路に位置合わせして接着するインクジェット記録ヘッドでは、ダンパ材と流路形成部材の積層位置を高精度に調整する必要があり、接合ずれが発生するという問題もある。 On the other hand, in an inkjet recording head that forms a nozzle on a damper material and aligns and adheres to the ink flow path of the flow path forming member, it is necessary to adjust the stacking position of the damper material and the flow path forming member with high accuracy. There is also a problem that a joining shift occurs.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ダンパ材のシワの発生や高剛性の流路形成部材との接合ずれを防止できるインクジェット記録ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an ink jet recording head manufacturing method capable of preventing the generation of wrinkles of a damper material and the joining displacement with a highly rigid flow path forming member. To do.
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、圧力室内に充填されたインクに圧力波を作用させて複数のノズルからインク滴を吐出するインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、低剛性のダンパ部材と前記ダンパ部材より高い剛性の第1高剛性部材とを接合した板状の第1フラット複合部材を用い、前記第1フラット複合部材の一方の側から前記第1高剛性部材を選択除去して、前記圧力室と連通するインク流路を複数形成し、前記ダンパ部材を選択除去して複数のノズルまたはインク通路を形成することを特徴としている。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is a method of manufacturing an ink jet recording head that ejects ink droplets from a plurality of nozzles by applying pressure waves to ink filled in a pressure chamber. A plate-like first flat composite member obtained by joining a low-rigidity damper member and a first high-rigidity member having a higher rigidity than the damper member, and the first high-rigidity member from one side of the first flat composite member. The member is selectively removed to form a plurality of ink flow paths communicating with the pressure chamber, and the damper member is selectively removed to form a plurality of nozzles or ink passages.
請求項1に記載の発明によれば、板状の第1フラット複合部材は低剛性のダンパ部材と第1高剛性部材を接合した2層構造からなり、この第1フラット複合部材の一方の側から高剛性部材を選択除去することで、圧力室と連通する複数のインク流路を形成する。さらに、第1フラット複合部材のダンパ部材を選択除去することで、複数のノズルを形成する。このようにダンパ部材と第1高剛性部材を接合した第1フラット複合部材にインク流路等を形成するので、ダンパ部材にシワが発生するのを防止できると共に、接合時に高精度な位置調整が必要でない。従って、製造工程を効率化できる。 According to the first aspect of the present invention, the plate-like first flat composite member has a two-layer structure in which a low-rigidity damper member and a first high-rigidity member are joined, and one side of the first flat composite member. A plurality of ink flow paths communicating with the pressure chamber are formed by selectively removing the high-rigidity member from the pressure chamber. Furthermore, a plurality of nozzles are formed by selectively removing the damper member of the first flat composite member. In this way, since the ink flow path and the like are formed in the first flat composite member in which the damper member and the first high-rigidity member are joined, wrinkles can be prevented from occurring in the damper member, and highly accurate position adjustment can be performed at the time of joining. Not necessary. Therefore, the manufacturing process can be made efficient.
また、請求項1に記載の発明は、ダンパ部材がノズルを共用しないインクジェットヘッド構造部品においても応用が可能である。 The invention according to claim 1 can also be applied to an inkjet head structural component in which the damper member does not share a nozzle.
請求項2に記載の発明は、圧力室内に充填されたインクに圧力波を作用させて複数のノズルからインク滴を吐出するインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、低剛性のダンパ部材と前記ダンパ部材より高い剛性の第1高剛性部材とを接合し、前記ダンパ部材の前記第1高剛性部材を接合した面と反対側に第2高剛性部材を接合した板状の第2フラット複合部材を用い、前記第2フラット複合部材の一方の側から前記第1高剛性部材を選択除去して、前記圧力室と連通するインク流路を複数形成し、前記第2フラット複合部材の他方の側から前記第2高剛性部材を選択除去して複数の段差孔を形成した後、前記ダンパ部材を選択除去して前記段差孔内に前記ノズルまたはインク通路を形成することを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording head manufacturing method for ejecting ink droplets from a plurality of nozzles by applying a pressure wave to ink filled in a pressure chamber, wherein the damper member and the damper have a low rigidity. A plate-like second flat composite member in which a first high-rigidity member having higher rigidity than the member is joined, and a second high-rigidity member is joined to the opposite side of the surface of the damper member to which the first high-rigidity member is joined. And selectively removing the first high-rigidity member from one side of the second flat composite member to form a plurality of ink flow paths communicating with the pressure chamber, and from the other side of the second flat composite member. The second high-rigidity member is selectively removed to form a plurality of step holes, and then the damper member is selectively removed to form the nozzle or ink passage in the step hole.
請求項2に記載の発明では、第2フラット複合部材の第1高剛性部材を接合した面と反対側のダンパ部材に第2高剛性部材が接合されており、この第2フラット複合部材の他方の側から第2高剛性部材を選択除去することで、複数の段差孔を形成する。その後、ダンパ部材を選択除去して段差孔内にノズルを形成する。なお、第1高剛性部材には請求項1と同様にインク流路が形成される。このため、接合時に高精度な位置調整が必要でなく、効率良く製造できる。また、段差孔によってノズルの周辺が第2高剛性部材の表面から後退するので、印字時に浮き上がった記録媒体がノズルの周辺に接触するのが防止され、ノズルの周辺の撥水膜などを傷つけることがない。 In the second aspect of the present invention, the second high-rigidity member is joined to the damper member on the opposite side to the surface where the first high-rigidity member of the second flat composite member is joined, and the other of the second flat composite members By selectively removing the second high-rigidity member from the side, a plurality of step holes are formed. Thereafter, the damper member is selectively removed to form a nozzle in the step hole. The first high-rigidity member is formed with an ink flow path as in the first aspect. For this reason, highly accurate position adjustment is not required at the time of joining, and it can manufacture efficiently. In addition, since the periphery of the nozzle is retracted from the surface of the second high-rigidity member by the step hole, the recording medium that has been lifted during printing is prevented from coming into contact with the periphery of the nozzle, and the water-repellent film around the nozzle is damaged. There is no.
また、請求項2に記載の発明は、ダンパ部材がノズルを共用しないインクジェットヘッド構造部品においても応用が可能である。 The invention according to claim 2 can also be applied to an inkjet head structural component in which the damper member does not share a nozzle.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前記ダンパ部材が高分子樹脂材料からなることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the ink jet recording head manufacturing method according to the first or second aspect, the damper member is made of a polymer resin material.
請求項3に記載の発明では、ダンパ部材が高分子樹脂材料からなり、変形し易いので、印字時に圧力室からインク流路に伝播される反射波を吸収し、反射波が他の圧力室に伝播されるのをより確実に防止できる。また、ダンパ部材を加工し易いので、所望の位置に複数のノズルを形成できる。 In the third aspect of the present invention, the damper member is made of a polymer resin material and is easily deformed. Therefore, the reflected wave propagating from the pressure chamber to the ink flow path is absorbed during printing, and the reflected wave is transferred to the other pressure chamber. Propagation can be prevented more reliably. Further, since the damper member can be easily processed, a plurality of nozzles can be formed at desired positions.
請求項4に記載の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前記第1高剛性部材又は前記第2高剛性部材が金属材料からなることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the method for manufacturing an ink jet recording head according to any one of the first to third aspects, the first high-rigidity member or the second high-rigidity member is made of a metal material. It is characterized by becoming.
請求項4に記載の発明では、第1高剛性部材又は第2高剛性部材を金属材料で構成し、ダンパ部材と接合して第1フラット複合部材又は第2フラット複合部材を形成しても、ダンパ部材にシワが発生するのを防止できる。 In the invention according to claim 4, even if the first high-rigidity member or the second high-rigidity member is made of a metal material and joined to the damper member, the first flat composite member or the second flat composite member is formed. Wrinkles can be prevented from occurring in the damper member.
請求項5に記載の発明は、請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前記第1高剛性部材と前記ダンパ部材を、又は前記第1高剛性部材と前記ダンパ部材と前記第2高剛性部材を接着剤で接合して前記第1フラット複合部材又は前記第2フラット複合部材を形成することを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the method of manufacturing an ink jet recording head according to any one of the first to fourth aspects, the first high-rigidity member and the damper member or the first height The first flat composite member or the second flat composite member is formed by joining the rigid member, the damper member, and the second high-rigidity member with an adhesive.
請求項5に記載の発明では、ダンパ部材と第1高剛性部材、又は第1高剛性部材とダンパ部材と第2高剛性部材を接着剤で接合して第1フラット複合部材又は第2フラット複合部材を形成するので、ダンパ部材にシワが発生するのを防止できる。また、接合時に位置調整が必要でなく、製造効率がよい。 In the invention according to claim 5, the first flat composite member or the second flat composite member is formed by joining the damper member and the first high rigidity member, or the first high rigidity member, the damper member, and the second high rigidity member with an adhesive. Since the member is formed, wrinkles can be prevented from occurring in the damper member. Moreover, position adjustment is not required at the time of joining, and manufacturing efficiency is good.
本発明によれば、上記のように構成したので、ダンパ部材のシワの発生や、ダンパ部材と第1高剛性部材、第2高剛性部材との接合ズレを防止することができ、効率良く製造できる。 According to the present invention, since it is configured as described above, it is possible to prevent the generation of wrinkles of the damper member and the joining deviation between the damper member and the first high-rigidity member and the second high-rigidity member. it can.
以下、本発明の第1実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1実施形態により製造したインクジェット記録ヘッド40を示す断面図である。 FIG. 1 is a sectional view showing an ink jet recording head 40 manufactured according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、このインクジェット記録ヘッド40は、ダンパ部材12と流路形成プレート14とが積層された積層サブアッセンブリ部材10を備えている。また、流路形成プレート14の上方には、連通孔プレート22と、圧力室プレート24と、振動板26とが位置合わせして積層され、接着剤などの接合手段によって接合されている。
As shown in FIG. 1, the inkjet recording head 40 includes a laminated
積層サブアッセンブリ部材10を構成するダンパ部材12には、インク滴を吐出する複数のノズル16が形成されている。流路形成プレート14には、ノズル16と通じる複数の連通孔18が形成されている。また、連通孔プレート22には、複数の連通孔32が形成されている。これらのノズル16、連通孔18、及び連通孔32は、積層サブアッセンブリ部材10と連通孔プレート22が積層された状態で連通し、圧力室プレート24に形成された圧力室30に繋がっている。
A plurality of
一方、流路形成プレート14には、複数のインクプール20が形成されており、図示しないインク供給孔から供給されたインクが貯留されている。また、連通孔プレート22には、インクプール20と連結するように複数の供給孔34が形成されている。これらのインクプール20、供給孔34及び圧力室30は、流路形成プレート14と連通孔プレート22と圧力室プレート24が積層された状態で連通している。また、振動板26の上には、圧力室30の上部に圧力発生手段としての圧電素子28が取り付けられており、図示しないフレキシブル配線基板から駆動電圧が印加されるように構成されている。
On the other hand, the flow
ここで、流路形成プレート14は、厚さが10μm〜500μmの範囲で、ヤング率が10GPa以上の高剛性部材からなる。本実施形態では、流路形成プレート14として、SUS304TAが用いられている。
Here, the flow
ダンパ部材12は、低剛性で容易に変形可能な部材で構成され、主に高分子化合物(分子量が103以上)が用いられる。なお、厚さが20μm以下の薄層金属を用いてもよい。本実施形態では、ダンパ部材12として、厚さが25μmのポリイミド樹脂が用いられている。
The
このようなインクジェット記録ヘッド40では、インクプール20から供給孔34、圧力室30、連通孔32、連通孔18及びノズル16へと連続するインクの通路が形成されており、インク供給孔(図示省略)から供給されインクプール20に貯留されたインクは、供給孔34を経て圧力室30内に充填される。そして、圧電素子28にフレキシブル配線基板(図示省略)から駆動電圧が印加されると、圧電素子28とともに振動板26が図1中の矢印A方向にたわみ変形して圧力室30を圧縮させる。これによって、圧力室30に体積変化が生じ、圧力室30内に圧力波が発生する。この圧力波の作用によってインクが運動し、ノズル16から外部へインク滴が吐出される。その際、圧力室30からの反射波が供給孔34を経てインクプール20に伝播されるが、ダンパ部材12が矢印B方向に変形することで反射波を吸収し、他の圧力室30に反射波が伝播されるのを防止することができる。
In such an ink jet recording head 40, a continuous ink passage is formed from the
次に、本発明の第1実施形態であるインクジェット記録ヘッド40の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing the ink jet recording head 40 according to the first embodiment of the present invention will be described.
図2(A)に示すように、ノズル16を形成する前の板状のダンパ部材12と、板状の流路形成プレート14とを接合して本発明の第1フラット複合部材である2層構造の積層サブアッセンブリ部材10を形成する。ポリイミド樹脂からなるダンパ部材12とSUSからなる流路形成プレート14とは、例えば接着剤により接合する。孔の空いていない2枚のダンパ部材12と流路形成プレート14とをはり合わせることで、ハンドリングの悪さや線膨張差によりダンパ部材12にシワが入るのを防止できる。
As shown in FIG. 2A, the plate-
ダンパ部材12と流路形成プレート14とを接合する接着剤としては、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂が用いられる。熱可塑性樹脂としては、ポリイミド、ポリアセタール、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン等が挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケイ素樹脂等が挙げられる。本実施形態では、熱可塑性樹脂のポリイミドが使用される。さらに、接着剤の塗布厚は、密着性を考慮すると5μmが適当とされる。また、ポリイミドワニス等によりダンパ部材12と流路形成プレート14を接着剤を用いずに接合する場合や、熱融着型のポリイミドフィルムをダンパ部材12とし、流路形成プレート14と直接接合を行なう場合もある。
As an adhesive for joining the
図2(B)に示すように、流路形成プレート14の表面にレジスト層44を形成し、所定のパターン42a,42bが形成されたマスク42を介してレジスト層44を露光する。そして、露光された部分のレジスト層44を除去し、エッチングにより流路形成プレート14の選択除去を行う。本実施形態では、第二酸化鉄によるSUS材のエッチングを用いている。これにより、図2(C)に示すように、流路形成プレート14に複数の連通孔18及びインクプール20が形成される。なお、選択除去手段としては、エッチングの他、レーザ加工、機械加工等を用いてもよい。
As shown in FIG. 2B, a resist
さらに、図2(D)に示すように、エキシマーレーザ46によりダンパ部材12のレーザー加工を行い、ノズル16を穿設する。ノズル16の直径は約25μmに設定されている。ダンパ部材12の選択除去手段としては、レーザ加工の他、ウエットエッチング、ドライエッチング等が用いられる。これにより、図2(E)に示すように、ダンパ部材12の所定の位置に複数のノズル16を有する積層サブアッセンブリ部材10が完成する。
Further, as shown in FIG. 2D, the laser processing of the
その後、図1に示すように、流路形成プレート14の上方に、連通孔プレート22と、圧力室プレート24とを接合し、圧力室プレート24の開口を覆うように振動板26を接着剤により接合する。さらに、圧力室プレート24の圧力室30の上部に圧電素子28を接合する。
Thereafter, as shown in FIG. 1, the
上記のようなインクジェット記録ヘッド40の製造方法では、フラットなダンパ部材12と流路形成プレート14とを接合した積層サブアッセンブリ部材10から選択的に連通孔18とインクプール20、及びノズル16を除去するので、ダンパ部材12にシワが発生するのを防止できる。また、ダンパ部材12と流路形成プレート14との接合時の位置調整が必要でなく、接合ズレなどの不具合が発生しない。また、流路形成プレート14にエッチングにより連通孔18とインクプール20とを多数個形成するので、検査工数の削減が可能であり、製造工程を効率化できる。さらに、インクプール20に接するダンパ部材12にノズル16を形成するので、ダンパ部材12をノズルプレートと兼用することができ、コストを低減できる。
In the manufacturing method of the ink jet recording head 40 as described above, the
またダンパ部材がノズルを共用しないインクジェットヘッド構造部品においても応用が可能である。 Also, the present invention can be applied to an inkjet head structural component in which the damper member does not share a nozzle.
次に、本発明の第2実施形態について図面に基づいて説明する。 Next, 2nd Embodiment of this invention is described based on drawing.
図3は、本発明の第2実施形態により製造したインクジェット記録ヘッド70を示す断面図である。なお、第1実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
FIG. 3 is a sectional view showing an
このインクジェット記録ヘッド70は、図3に示すように、段差孔形成プレート54とダンパ部材52と流路形成プレート14とが順に積層された積層サブアッセンブリ部材50を備えている。
As shown in FIG. 3, the ink
ダンパ部材52には、インク滴を吐出する複数のノズル16が形成されている。段差孔形成プレート54には、各ノズル16の周囲に段差孔56を備えている。この段差孔56によって、ノズル16の周辺が段差孔形成プレート54の表面から後退した形状となっている。また、各インクプール20の位置と対応する段差孔形成プレート54には、開孔58が形成されている。このような開孔58を形成するのは、ダンパ部材52を容易に変形できるようにし、印字時に圧力室30からインクプール20に伝播される反射波をダンパ部材52で吸収するためである。
A plurality of
ここで、ダンパ部材52は、低剛性で容易に変形可能な部材で構成され、主に高分子化合物(分子量が103以上)が用いられる。本実施形態では、ダンパ部材52として、厚さが25μmのポリイミド樹脂が用いられている。
Here, the
段差孔形成プレート54は、厚さが10μm〜500μmの範囲で、ヤング率が10GPa以上の高剛性部材からなる。本実施形態では、段差孔形成プレート54として、SUS304TAが用いられている。また、ノズル16の直径は約25μm、段差孔56の直径は50μm〜300μmに設定されている。
The step
このようなインクジェット記録ヘッド70では、ノズル16の周囲に段差孔56が形成されているので、印字時に記録媒体Pが浮き上がってインクジェット記録ヘッド70の表面に接触しても、ノズル16の周辺の撥水膜(図示せず)などを損傷させることがない。また、インクプール20と対応する段差孔形成プレート54に開孔58が形成されているので、ダンパ部材52が容易に変形し、印字時に圧力室30からインクプール20に伝播される反射波を吸収することができ、他の圧力室30に反射波が伝播されるのを防止できる。
In such an ink
次に、本発明の第2実施形態であるインクジェット記録ヘッド70の製造方法について説明する。
Next, the manufacturing method of the
図4(A)に示すように、段差孔56及び開孔58を形成する前の板状の段差孔形成プレート54と、ノズル16を形成する前の板状のダンパ部材52と、板状の流路形成プレート14とを順次接合して3層構造の積層サブアッセンブリ部材50を形成する。孔の空いていない3枚の段差孔形成プレート54とダンパ部材52と流路形成プレート14とを、例えば接着剤により接合することで、ハンドリングの悪さや各部材の線膨張差によりダンパ部材52にシワが入るのを防止できる。
As shown in FIG. 4A, a plate-like step
図4(B)に示すように、積層サブアッセンブリ部材50の上面にレジスト層44を形成し、所定のパターン42a,42bが形成されたマスク42を介して流路形成プレート14を露光する。さらに、積層サブアッセンブリ部材50の下面にレジスト層64を形成し、図中下方部から所定のパターン62a,62bが形成されたマスク62を介して段差孔形成プレート54を露光する。そして、露光された部分のレジスト層44、64を除去し、エッチングにより流路形成プレート14及び段差孔形成プレート54の選択除去を行う。本実施形態では、第二酸化鉄によるSUS材のエッチングを用いている。これにより、図4(C)に示すように、流路形成プレート14の所定の位置に複数の連通孔18及びインクプール20が形成され、段差孔形成プレート54の所定の位置に複数の開孔58及び段差孔56が形成される。なお、選択除去手段としては、エッチングの他、レーザ加工、機械加工等を用いてもよい。
As shown in FIG. 4B, a resist
さらに、図4(D)に示すように、エキシマーレーザ46によりダンパ部材12のレーザー加工を行い、段差孔56内にノズル16を穿設する。これにより、図4(E)に示すように、複数の段差孔56内にノズル16を有する積層サブアッセンブリ部材50が完成する。
Further, as shown in FIG. 4D, the laser processing of the
このようなインクジェット記録ヘッド70の製造方法では、フラットな段差孔形成プレート54とダンパ部材52と流路形成プレート14とを接合した3層構造の積層サブアッセンブリ部材50から選択的に連通孔18、インクプール20、段差孔56、開孔58、及びノズル16を除去するので、ダンパ部材52にシワが発生するのを防止できると共に、効率良く製造できる。また、段差孔形成プレート54とダンパ部材52と流路形成プレート14との接合時の位置調整が必要でなく、接合ズレなどの不具合が発生しない。また、段差孔形成プレート54にエッチングにより段差孔56と開孔58を多数個形成するので、検査工数の削減が可能であり、製造工程を効率化できる。
In such a method of manufacturing the ink
また第1実施形態と同様に、ダンパ部材がノズルを共用しないインクジェットヘッド構造部品においても応用が可能である。 As in the first embodiment, the present invention can also be applied to an inkjet head structural component in which the damper member does not share a nozzle.
次に、本発明の第3実施形態について図面に基づいて説明する。 Next, 3rd Embodiment of this invention is described based on drawing.
図5は、本発明の第3実施形態により製造したインクジェット記録ヘッド100を示す断面図である。なお、第1実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an
このインクジェット記録ヘッド100は、図5に示すように、ダンパ部材82と流路形成プレート14とが積層された積層サブアッセンブリ部材80を備えている。ダンパ部材82には、複数の連通孔18と連続したインク通路84が形成されている。ダンパ部材82は、低剛性で容易に変形可能な部材で構成され、本実施形態では、厚さが25μmのポリイミド樹脂が用いられている。
As shown in FIG. 5, the
積層サブアッセンブリ部材80を構成するダンパ部材82の下部には、連通孔プレート86と、ノズルプレート88とが位置合わせして積層され、接着剤などの接合手段によって接合されている。連通孔プレート86には、インク通路84と連続した連通孔90が形成され、さらに、インクプール20とダンパ部材82を介して対向する位置に空洞部となる開口92が形成されている。この開口92によりダンパ部材82が容易に変形可能となる。また、ノズルプレート88には、連通孔90と連通するノズル94が形成されている。
A
このようなインクジェット記録ヘッド100は、第1実施形態の製造方法(図2参照)と同様に、インク通路84等を形成する前のフラットなダンパ部材82と流路形成プレート14とを積層した2層構造の積層サブアッセンブリ部材(図示省略)を用いて製造できる。すなわち、2層構造の積層サブアッセンブリ部材(図示省略)から、流路形成プレート14の連通孔18とインクプール20を選択除去し、ダンパ部材82のインク通路84を選択除去することで製造できる。これにより、ダンパ部材82にシワが発生せず、接合ズレなども防止される。
Such an ink
以上のような実施形態で説明したインクジェット記録ヘッド40、70、100は、記録媒体P上へ画像(文字を含む)を記録するものであったが、これに限定されるものではない。すなわち、記録媒体は紙に限定されるものでなく、また、吐出する液体もインクに限定されるものではない。例えば、高分子フィルムやガラス上にインクを吐出してディスプレイ用カラーフィルターを作成したり、溶接状態の半田を基板上に吐出して部品実装用のバンプを形成したりする等、工業用的に用いられる液滴噴射装置全般に含まれる。 The ink jet recording heads 40, 70, 100 described in the above embodiments record images (including characters) on the recording medium P, but the present invention is not limited to this. That is, the recording medium is not limited to paper, and the liquid to be ejected is not limited to ink. For example, it is industrially useful to create color filters for displays by discharging ink onto polymer films or glass, or to form bumps for component mounting by discharging solder in a welded state onto a substrate. It is included in all droplet ejecting apparatuses used.
10 積層サブアッセンブリ部材(第1フラット複合部材)
12 ダンパ部材
14 流路形成プレート(第1高剛性部材)
16 ノズル
18 連通孔
20 インクプール
22 連通孔プレート
24 圧力室プレート
26 振動板
28 圧電素子
30 圧力室
32 連通孔
34 供給孔
40 インクジェット記録ヘッド
50 積層サブアッセンブリ部材(第2フラット複合部材)
52 ダンパ部材
54 段差孔形成プレート(第2高剛性部材)
56 段差孔
58 開孔
70 インクジェット記録ヘッド
80 積層サブアッセンブリ部材
82 ダンパ部材
84 インク通路
86 連通孔プレート
88 ノズルプレート
90 連通孔
92 開口
94 ノズル
100 インクジェット記録ヘッド
10 Laminated subassembly member (first flat composite member)
12
16
52
56
Claims (5)
低剛性のダンパ部材と前記ダンパ部材より高い剛性の第1高剛性部材とを接合した板状の第1フラット複合部材を用い、
前記第1フラット複合部材の一方の側から前記第1高剛性部材を選択除去して、前記圧力室と連通するインク流路を複数形成し、
前記ダンパ部材を選択除去して複数のノズルまたはインク通路を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。 A method of manufacturing an ink jet recording head that discharges ink droplets from a plurality of nozzles by applying pressure waves to ink filled in a pressure chamber,
Using a plate-like first flat composite member obtained by joining a low-rigidity damper member and a first high-rigidity member having higher rigidity than the damper member,
Selectively removing the first high-rigidity member from one side of the first flat composite member to form a plurality of ink flow paths communicating with the pressure chamber;
A method of manufacturing an ink jet recording head, wherein a plurality of nozzles or ink passages are formed by selectively removing the damper member.
低剛性のダンパ部材と前記ダンパ部材より高い剛性の第1高剛性部材とを接合し、前記ダンパ部材の前記第1高剛性部材を接合した面と反対側に第2高剛性部材を接合した板状の第2フラット複合部材を用い、
前記第2フラット複合部材の一方の側から前記第1高剛性部材を選択除去して、前記圧力室と連通するインク流路を複数形成し、
前記第2フラット複合部材の他方の側から前記第2高剛性部材を選択除去して複数の段差孔を形成した後、
前記ダンパ部材を選択除去して前記段差孔内に前記ノズルまたはインク通路を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。 A method of manufacturing an ink jet recording head that ejects ink droplets from a plurality of nozzles by applying pressure waves to ink filled in a pressure chamber,
A plate in which a low-rigidity damper member and a first high-rigidity member that is higher in rigidity than the damper member are joined, and a second high-rigidity member is joined to the opposite side of the surface of the damper member where the first high-rigidity member is joined. Second flat composite member in the shape of
Selectively removing the first high-rigidity member from one side of the second flat composite member to form a plurality of ink flow paths communicating with the pressure chamber;
After selectively removing the second high-rigidity member from the other side of the second flat composite member to form a plurality of step holes,
A method of manufacturing an ink jet recording head, comprising selectively removing the damper member to form the nozzle or ink passage in the step hole.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2004254166A JP2006068999A (en) | 2004-09-01 | 2004-09-01 | Method of manufacturing inkjet recording head |
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