JP3966329B2 - インクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents
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る方法として従来、特開昭62−152862に示されるものがある。これは、インク供給管を接続するための穴をヘッドチップに開孔し、凹状に形成してインクを供給できるようにしたものである。
又、特開昭56−89956に示されるように、ガラスにスクリーン印刷を施すことによりインクを供給する穴を形成するものもあった。
絶縁性の第1の基板に前記電極のパターンを形成するパターン形成工程と、
前記電極パターンが形成された第1の基板に前記インク取入れ口を形成する貫通穴をサンドブラスト加工により明ける穴明け加工工程と、
前記第1の基板と前記インク流路が形成された第2の基板を接合する接合工程とを有することを特徴とする。
図1は、本発明の1実施形態を示すインクジェットヘッドの分解斜視図であり図2は組立てられたインクジェットヘッドのインク流路全体の略断面構成図である。
図3には上記構成のインクジェットヘッド10の製造工程の概略フローチャートを示してある。以下順を追って説明する。この図の示すように、まず、ステップST11において、インクジェットヘッド10の第1の基板となる電極ガラス基板3の電極パターンのウエハ加工を行なう。ここでは、電極ガラス基板に、凹部35、リード部32、端子部33、個別電極31を複数ヘッド当該数が区画形成される。 次に、ステップST12では、個別電極33等の微細なパターンが形成された電極ガラス基板3にインク取入れ口36を形成する穴明け加工を行なう。穴明け加工工程ステップST12ではウエハ加工により区画形成される複数のインクジェットヘッド10に相当する数の貫通穴36を明ける。
ステップST51ではステップST43でインク取入れ口14が形成された電極ガラス基板3に接合されたシリコン基板2とノズルプレート1を接合する。ここで、シリコン基板2とノズルプレート1は接着により、接合される。
電極ガラス基板3への穴明け加工は細密パターン形成後、パターンにダメージを与えず、ガラス等の脆性材料を加工することができ、穴の位置と形状が精密に
形成することができる加工方法であれば、どの様な加工方法でもよい。以下に、穴明け加工方法について例を挙げて述べる。
穴36を得ることも可能である。この場合は、少ないエネルギーにより加工が可能であるため、加工後の割れを防止することが可能である。
更に加えて、上述の穴明け方法にかえて、電解放電加工による穴明け方法による貫通穴形成が可能である。図10に電解放電加工による穴明け方法を示す。電解放電加工による穴明け加工は電極ガラス基板3を水酸化ナトリウム水溶液321中に漬けて行われる。317は加工電極である。319は被覆チューブで、絶縁を確保している。318は電極、320は直流電源を示している。加工電極317はマイナス側に接続され、直径0.3mmのSUS303材を使用した。又、プラス側電極318にはプラチナを使用した。水酸化ナトリウム水溶液321は30%の濃度となるようにし、電源320は32Vに設定した。加工電極317をF方向に移動して電極ガラス基板3に加工電極317の約70gfの自重で電極ガラス基板3に接触させると放電が起こり、気泡322を生じて貫通穴36が明く。
図11に第2の穴明け工程のステップST43の穴明け方法を示す。シリコン基板2と電極ガラス基板3を陽極接合したシリコン基板2のリザーバ溝24の低面の電極ガラス基板の貫通穴36当該位置に穴を明ける方法であり、ピンを用いた穴明け方法を示す。
ことが可能である。ピット324の大きさは、本実施形態では、H寸法が14.1ミクロン、I寸法が20ミクロンである。
図14に本発明のインクジェットヘッドの製造方法によって作成されたインクジェットヘッド10を適用した記録装置の側面略図を示す。401は記録用紙である。402及び405は記録紙401を搬送するそれぞれ送りローラで、403及び404は、送りローラ402、405と対になって記録紙401をバネ力等により挟持して押さえる押えローラである。
2・・・・シリコン基板
3・・・・電極ガラス基板
4・・・・ノズル
5・・・・振動板
6・・・・吐出室(キャビティ)
8・・・・リザーバ(共通インク室)
10・・・・インクジェットヘッド
14・・・・インク取入れ口
31・・・・個別電極
36・・・・貫通穴
Claims (5)
- インク滴を吐出するノズルと、該ノズルに連通するインク流路と、該インク流路にインクを供給するインク取入れ口と、該流路の一部に設けられた電気機械変換素子と、該電気機械変換素子に対応して設けられた電極とを有するインクジェットヘッドの製造方法において、
絶縁性の第1の基板に溝を形成する溝形成工程と、
前記溝の中に前記電極のパターンを形成するパターン形成工程と、
前記第1の基板に前記インク取入れ口を形成する第1の貫通穴をサンドブラスト加工により開ける第1の穴開け加工工程と、
第2の基板に前記インク流路を形成するインク流路形成工程と、
前記第1の基板と前記第2の基板を接合する接合工程と、
前記第2の基板における前記第1貫通穴の位置に穴開けを行なう第2の穴開け工程と
を有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1において、前記第2の穴開け工程ではピンによるせん断打ち抜き加工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1または2のいずれかの項において、前記接合工程に先立って前記第2の基板の前記第1の基板と接合する側の面の穴開け当該位置に前記第2の穴開け加工を補助するためのピットを付与するピット形成工程を有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3において、前記ピット形成工程は前記第2の基板を異方性エッチングすることによ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1乃至4のいずれかの項において、前記電気機械変換素子が前記インク流路の一部に設けられた振動板と、該振動板に一定間隔で対向配置された個別電極からなる静電アクチュエータであることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
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