(57)【要約】【課題】吐出口の周辺へのインクの滞留を防止する。【解決手段】インクジェット記録ヘッドは、インクを吐出する複数の吐出口が配列した吐出口列を備えた平面状の吐出口面を有している。吐出口面は、吐出口列の長手方向に関し吐出口列の側方に位置する溝７を備え、溝７の壁面は、少なくとも吐出口列側の吐出口面Ｓとの境界部２５で、吐出口面Ｓに対して角度α（ここで、０°＜α＜９０°）で折れ曲がる平面をなしている。吐出口面Ｓにおけるインクの静的接触角をθSとし、角度αが９０°である仮想的な溝１０７においてインクの滞留による吐出不良が起きる際の仮想的な溝１０７と吐出口面Ｓとの境界部１２５におけるインクの最少接触角をθSAとしたときに、角度αはθSA−θS＞αの条件を満たしている。【選択図】図５
2014037118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する複数の吐出口が配列した吐出口列を備えた平面状の吐出口面を有し、
前記吐出口面は、前記吐出口列の長手方向に関し前記吐出口列の側方に位置する溝を備え、前記溝の壁面は、少なくとも前記吐出口列側の前記吐出口面との境界部で、前記吐出口面に対して角度α（ここで、０°＜α＜９０°）で折れ曲がる平面をなし、前記吐出口面における前記インクの静的接触角をθSとし、前記角度αが９０°である仮想的な溝において前記インクの滞留による吐出不良が起きる際の前記仮想的な溝と前記吐出口面との境界部における前記インクの最少接触角をθSAとしたときに、前記角度αはθSA−θS＞αの条件を満たしている、インクジェット記録ヘッド。
【請求項２】
前記溝の開口幅は前記吐出口の開口径より大きい、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項３】
インクを吐出させるエネルギーを発生するエネルギー発生素子が設けられた基板と、前記基板に支持され、前記吐出口面を備え、前記複数の吐出口及び前記溝が前記吐出口面に開口するノズル形成部材と、を有し、前記溝の底部は前記基板まで達している、請求項１または２に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項４】
前記溝は、前記溝の深さ方向と直交する断面の断面積が前記吐出口面から離れるに従い減少する断面積漸減部と、前記断面積漸減部に接続され、前記深さ方向と直交する断面積が前記深さ方向にわたって前記断面積漸減部の最少断面積よりも大きくされた断面増大部と、を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項５】
前記溝の壁面における前記インクの静的接触角は、前記吐出口面における前記インクの前記静的接触角θS以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項６】
前記吐出口列は印字方向と直交する方向に延びている、請求項１から５のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項７】
前記吐出口列は複数個設けられている、請求項１から６のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項８】
インクを吐出させるエネルギーを発生するエネルギー発生素子が設けられた基板上に、ノズル形成部材を形成する工程と、
前記ノズル形成部材にインクを吐出する複数のノズルを形成することによって、前記ノズル形成部材の上面に前記ノズルの吐出口が配列した吐出口列を形成する工程と、
前記ノズル形成部材の前記上面に、前記吐出口列の長手方向に関し前記吐出口列の側方に位置する溝を形成する工程と、
前記吐出口列と前記溝とが形成された前記ノズル形成部材の前記上面に親水処理を行って平面状の吐出口面を形成する工程と、を有し、
前記溝は、前記溝の壁面が、少なくとも前記吐出口列側の前記上面との交差部で、前記上面に対して角度α（ここで、０°＜α＜９０°）で折れ曲がる平面をなすように形成され、前記吐出口面における前記インクの静的接触角をθSとし、前記角度αが９０°である仮想的な溝においてインクの滞留による吐出不良が起きる際の前記仮想的な溝と前記吐出口面との交差部におけるインクの最少接触角をθSAとしたときに、前記角度αはθSA−θS＞αの条件を満たしている、インクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記ノズル形成部材は感光性樹脂材料からなり、
前記ノズル形成部材に前記ノズルを形成する工程は、前記ノズルを形成するマスク像が前記ノズル形成部材の表面で焦点を結ぶように前記ノズル形成部材を露光することを含み、
前記ノズル形成部材に前記溝を形成する工程は、前記溝を形成するマスク像が前記ノズル形成部材の表面よりも手前で焦点を結ぶように前記ノズル形成部材を露光することを含む、請求項８に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録ヘッド及びその製造方法に関し、特に吐出口周辺のインクによる濡れを防止するための吐出口面の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録ヘッドにおいて、良好なインク吐出性能を得る上で吐出口面の表面特性を制御することは重要である。ここで吐出口面は、インクを吐出する吐出口が形成され、記録時に記録媒体と対向する平面を意味する。吐出口付近にインク溜りが残留しているとインクの飛翔方向が偏向する場合があり、あるいは吐出するインクに負荷がかかり、インクの吐出速度が低下する場合がある。これらの現象を改善し精度よくインクを吐出する方法として、吐出口周辺を親水加工し、吐出口周辺を均一に濡らした状態にすることによって、精度よくインクを吐出する方法が挙げられる。
【０００３】
しかしながら、吐出口周辺部に親水加工をした場合でも、数〜十数ｐｌ程度の小液滴での高速印刷に代表される高デューティ環境下において、吐出口近傍に生成したインク溜りによる吐出不良が起こることがある。特許文献１には、このようなインク溜りに起因する吐出不良を回避するため、吐出口面上の吐出口周辺に吐出口から放射状に延びる複数の溝が形成されたインクジェット記録ヘッドが開示されている。溝の毛細管現象の作用により、吐出口面に付着したインクが溝の一方の端部から溝に吸収され、吐出口周辺からインクを除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２３０１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の構成は溝の毛細管現象を利用するため、溝の幅を大きくすることが困難である。このため、特に高デューティ環境での使用時に大量に発生するインクを溝に収容することができず、吐出口の周囲にインクが滞留しやすいため、頻繁に溝の清掃を行う必要がある。このことはスループットの低下につながる。
【０００６】
本発明は、高デューティ環境下においても吐出口の周辺にインクが滞留しにくいインクジェット記録ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のインクジェット記録ヘッドは、インクを吐出する吐出口が配列した吐出口列を備えた平面状の吐出口面を有している。前記吐出口面は、前記吐出口列の長手方向に関し前記吐出口列の側方に位置する溝を備え、前記溝の壁面は、少なくとも前記吐出口列側の前記吐出口面との境界部で、前記吐出口面に対して角度α（ここで、０°＜α＜９０°）で折れ曲がる平面をなし、前記吐出口面における前記インクの静的接触角をθSとし、前記角度αが９０°である仮想的な前記溝において前記インクの滞留による吐出不良が起きる際の前記仮想的な溝と前記吐出口面との境界部における前記インクの最少接触角をθSAとしたときに、前記角度αはθSA−θS＞αの条件を満たしている。
【発明の効果】
【０００８】
以上の構成によれば、吐出口から溢れたインクを吐出口列の側方に設けられた溝へ誘導することができるため、大量のインクを収容することができる。また、角度αがθSA−θS＞αの条件を満たしているため、溝と吐出口面との境界部でのインクの静的接触角が静的接触角θSAに達する前に至る前にインクが溝に流入し、インクの滞留による吐出不良を防止することができる。従って、本発明によれば高デューティ環境下においてもインクの滞留による吐出不良を防止し、かつ吐出口周辺にインクが滞留しにくいインクジェット記録ヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】高デューティ環境下で発生するインク吐出不良を説明する概念図である。
【図２】第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの斜視図である。
【図３】図２に示すインクジェット記録ヘッドの断面図である。
【図４】第２の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの断面図である。
【図５】吐出口から溢れたインクが溝へ誘導される状況を示す模式図である。
【図６】図２に示すインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式図である。
【図７】図４に示すインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
まず、親水性を有する吐出口面を備えたインクジェット記録ヘッドにおいて、高デューティ環境下で発生するインク吐出不良について、図１を用いて説明する。
【００１１】
図１はインクジェット記録ヘッドにおけるインクの吐出過程を示している。インクジェットにおける吐出方式では、エネルギー発生素子２に印加されたエネルギーによりインク４中に気泡３が発生し（図１（Ａ））、気泡３の生成に基づきインク４が吐出され（図１（Ｂ））、吐出口６で気泡３が外気と連通する（図１（Ｃ））。インク吐出後、毛細管力によってノズル１７内にインク４が供給され、メニスカスが吐出口面Ｓの近傍まで復帰する。この際、吐出口面Ｓが親水性を有している場合、図１（Ｄ）のようにオーバーシュートしたメニスカスは吐出口面Ｓで保持できなくなり、インク吐出方向に対し垂直な方向にインク４が溢れる。インク４を吐出しない間は負圧環境下となっているため、溢れたインク４はノズル１７内部に引かれ、回収される。しかし、高デューティ環境下においては、ノズル１７内部に引かれる量よりも吐出直後に溢れる量の方が多いため、各スキャン後の吐出休止時間にインクがノズル１７内部に完全に引き込まれず、溢れたインクが吐出口面Ｓ上に蓄積されていく。
【００１２】
結果として、あるスキャンが終了し次スキャンが開始されるときに、図１（Ｅ）のようにインク４が吐出口６を塞いだ状態となり、そのインク４が次スキャンの開始直後にインク吐出の障害となり、正常にインクの吐出が行われなくなる。また、このようなインク溜まりを清掃するためには、印刷を止める必要があり、スループットが低下してしまう。
【００１３】
ここで、本発明における親水性を有する吐出口面とは、吐出口面上のインクが濡れ広がっている状態を示し、具体的には純水による蒸発動的接触角（環境温度２５℃、湿度６５％）が７０°以下の状態、特には４０°以下の状態を意味する。
【００１４】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図２は、本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの斜視図を示し、図３は、図２のＡ−Ａ’の位置におけるノズルプレートの断面図を示している。
【００１５】
本実施形態におけるインクジェット記録ヘッド２１は、シリコンからなる基板１と、基板１に支持されたノズル形成部材５と、を有している。基板１にはインクを吐出させるエネルギーを発生するエネルギー発生素子２が設けられている。ノズル形成部材５は感光性樹脂材料からなり、ノズル形成部材５の上面は親水化処理されている。具体的には、ノズル形成部材５の最上層が親水性を有する親水層１４となっている。親水層１４の上面は平面状の吐出口面Ｓを形成している。
【００１６】
吐出口面Ｓには、インクを吐出する複数の吐出口６が設けられている。複数の吐出口６は印字方向と直交する方向に配列して、印字方向と直交する方向に延びる吐出口列１８を形成している。吐出口列１８は複数個設けることができる。
【００１７】
ノズル形成部材５の基板１と対向する面にはエネルギー発生素子２を収容するインク流路１９が形成されている。基板１にはインク流路１９にインクを供給するためのインク供給口１５が形成されている。ノズル形成部材５にはさらにインク流路１９からノズル形成部材５を厚さ方向に連通する貫通孔１７ａが形成されており、この貫通孔１７ａを親水層１４で覆うことにより、一端が吐出口６をなし、他端がインク流路１９と連通したノズル１７が形成されている。
【００１８】
吐出口面Ｓの吐出口列１８の周囲には、吐出口面Ｓに蓄積したインクを回収するための凹状の溝７が形成されている。溝７は、吐出口列１８の長手方向Ｌに関し吐出口列１８の一方の側方だけに設けることもできるが、吐出口列１８の両側側方に設けることがさらに好ましく、本実施形態のように吐出口列１８の全周囲に渡って設けることが一層好ましい。複数の吐出口列１８が設けられる場合、隣接する吐出口列１８の間に１本の溝を配置してもよいし、各々の吐出口列１８の周囲を囲む溝を吐出口列１８の数だけ配置してもよい。あるいは、複数の互いに隣接する吐出口列１８を１グループとし、各グループの吐出口列１８の周囲を囲む溝をグループの数だけ配置してもよいし、全ての吐出口列１８の周囲を囲む溝を一つだけ配置してもよい。
【００１９】
溝７は、溝７の延びる方向と直交する断面でみたときに、概ねＶ字型の断面を有しているが、これに限定されず、溝７の深さ方向Ｄと直交する断面の断面積が吐出口面Ｓから離れるに従い減少する断面形状を有していればよい。溝７は吐出口６付近に溢れたインクを蓄積する役割を有するため、溝７の容積は大きい方が好ましい。このため、溝７の開口幅Ｗは吐出口６の開口径ｄより大きく、溝７の底部は基板１の表面に達していることが好ましい。
【００２０】
他の実施形態では、溝７の下部に大きなインク収容スペースを設けることができる。図４は、本発明の第２の実施形態に係るインクジェット記録ヘッド２１の断面図を示している。この断面図は、図３のＡ−Ａ’断面に相当している。溝７は、断面積漸減部２２と、断面増大部２３と、を有している。断面積漸減部２２では、溝７の深さ方向Ｄと直交する断面の断面積が吐出口面Ｓから離れるに従い減少している。断面積漸減部２２は第１の実施形態の溝７と基本的な形状は同じであるが、基板１の手前で終端しており、断面積が最少となるこの終端端部２４で断面増大部２３に接続している。断面増大部２３は、終端端部２４で断面積漸減部２２と接続して基板１の上面まで延びており、深さ方向Ｄにわたって（深さ方向のすべての深さ位置で）、深さ方向Ｄと直交する断面積が断面積漸減部２２の最少断面積よりも大きくされている。本実施形態では断面増大部２３は概ね直方体形状の空間であるが、深さ方向Ｄと直交する断面積が断面積漸減部２２の最少断面積よりも大きい限り、任意の形状をとることができる。
【００２１】
次に、吐出口６から溢れたインクが溝７へ誘導される状況を図５に示す。吐出口６から溢れたインクが少量の場合、インク４が吐出口面Ｓを濡れ広がる（図５（Ａ））。一方、吐出口６から多量のインクが溢れた場合、インク４が溝１０７の端部で引っ掛かり、インク溜りが発生する（図５（Ｂ））。このインク溜りは、前述のとおりインクの飛翔方向を偏向させる原因となる。図５（Ｂ）は角度α（後述）が９０°である仮想的な溝１０７を示しており、本実施形態の溝７の構成とは異なる。
【００２２】
本実施形態では、溝７の壁面を所定の角度以上に傾斜させることにより、インクを溝７の端部で滞留させることなく、溝７の内部へ誘導する（図５（Ｃ））。ここで、吐出口面Ｓと溝７の壁面２７との境界部２５における壁面２７の接線と吐出口面Ｓのなす角をαとする。すなわち、溝７の壁面２７は、少なくとも吐出口列１８側の吐出口面Ｓとの境界部２５で、吐出口面Ｓに対して角度αで折れ曲がる平面をなしている。αは０°＜α＜９０°の範囲の挟角である。ここで、図５（Ａ）に示す、吐出口面Ｓにおけるインクの静的接触角をθSとする。図５（Ｂ）に示す、角度αが９０°の仮想的な溝１０７において、インクの滞留による吐出不良が起きる際の仮想的な溝１０７と吐出口面Ｓとの境界部１２５におけるインクの最少接触角をθSAとする。このとき、インク４が溝７へ誘導される角度αの条件は、下式（１）
θSA−θS＞α    式（１）
で与えられる。
【００２３】
式（１）を満たすαは、予め測定したθS及びθSAの値より決定される。θSAを求めるには、角度αが９０°の仮想的な溝１０７を有するインクジェット記録ヘッドを作製し、インクジェット記録ヘッドの吐出口面が上を向くように設置面に水平に置く。そして、吐出不良が生じたときに仮想的な溝１０７の端部（境界部１２５）に滞留しているインクの静的接触角を測定することによりθSAを求めることができる。また、角度αは吐出口面Ｓを基準として定義されるが、親水化処理を受ける前のノズル形成部材５の上面を基準として定義することもできる。ノズル形成部材５に溝７を形成した後にノズル形成部材５の上面が親水化処理されるが、角度αは親水化処理の前後でほとんど変化しないため、どちらを基準としても実質的な差は生じない。
【００２４】
溝７に流入したインクを溝７内に迅速に収容するため、溝７の壁面２７におけるインクの静的接触角は、吐出口面Ｓにおけるインクの静的接触角θS以下であることが望ましい。
【００２５】
このように、角度αの斜面で吐出口面Ｓと接続された溝７を設け、溝７の角度αを式（１）のように規定することによって、インクが吐出不良を引き起こす最少接触角θSAに達する前に、インクを溝７の中に引き入れることができる。本発明は、溝７を設けることによって吐出口面Ｓに滞留するインクの接触角を一定値以下に制御し、それによってインクの溝７への誘導を促進するものである。この現象は毛細管現象を利用していないため、インクの誘導の観点から溝７の幅を制限する必要がなく、大きな開口幅を設けることも可能である。さらに、溝は連続した形状であるため、吐出口から漏れ出るインク量が吐出口によってばらつく場合でも、そのばらつきを吸収することが容易である。溝の形状や配置に大きな制約がないため、吐出口面Ｓの面積、従ってインクジェット記録ヘッドの寸法への影響も限定的である。
【００２６】
（実施例１）
次に、上述した構造を有するインクジェット記録ヘッド２１を製作し、印字性能の評価を行った。以下の説明ではインクジェット記録ヘッド２１の製作方法も併せて述べる。各実施例では、吐出口６の開口径ｄは１２μｍ、吐出口６と溝７との間隔は２５μｍ、溝７の開口幅（最大幅）Ｗは２０μｍ、溝７の深さ（高さ）は３９μｍとした。吐出口６の総数は６４個とし、これらの吐出口６を６００ｄｐｉ（ドットパ−インチ；２．５４ｃｍ当たりの吐出口数）の配列密度で、印字方向（キャリッジの走査方向）に対して直交方向に配置した。評価インクとして、ＢＣＩ−３ｅＢＫ（商品名、キヤノン（株））を用いた。
【００２７】
［基板上にノズル形成部材を形成する工程］
図６は、本実施形態に係るインクジェット記録ヘッド２１の製造方法を示している。まず、図６（Ａ）に示すように、エネルギー発生素子２を設けたシリコン製の基板１の上に、インク流路１９の型レジストとして、ポリメチルイソプロペニルケトン（東京応化工業（株）製、商品名：ＯＤＵＲ−１０１０）を厚さ１４μｍの膜厚で塗布した。次いで、露光装置ＵＸ３０００（商品名、ウシオ電機（株）製）によって型レジストを露光し、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）により現像し、インク流路１９の型材９を形成した。
【００２８】
［ノズル形成部材の上面に溝を形成する工程］
次に、図６（Ｂ）に示すように、表１に示す材料からなる溶液を基板１及び型材９の上に塗布し、６０℃で９分間熱処理した。これにより、ノズル形成部材を構成する光カチオン重合性樹脂層５を形成した。光カチオン重合性樹脂層５の膜厚は型材９上で２５μｍとした。
【００２９】
【表１】
2014037118.tif 000003
【００３０】
次に、図６（Ｃ）に示すように、光カチオン重合性樹脂層５を、露光装置ＭＰＡ−６００（商品名、キヤノン（株）製）を用いて、照射量０．５Ｊ／ｃｍ2の放射エネルギーで露光した。この際、樹脂層５の溝７が形成される部分が非露光部分１０となるように、フォトマスク１１の形状を調整した。この露光工程では、溝７の壁面が傾斜するようパターニングを行うため、溝７を形成するマスク像が樹脂層５の表面とは厚み方向に異なる位置、具体的には樹脂層５の表面よりも手前で焦点を結ぶように樹脂層５を露光した。本実施例では、αが表２に示す値となるように、ＭＰＡ−６００のフォトマスク１１に形成されているＣｒパターン像の位置を設定した。さらに、露光された樹脂層５を９０℃で４分間加熱処理した。
【００３１】
［ノズル形成部材の上面に吐出口列を形成する工程］
次に、図６（Ｄ）に示すように、別のフォトマスク１２を使用して、光カチオン重合性樹脂層５を露光した。露光装置にはＭＰＡ−６００を使用し、照射量０．５Ｊ／ｃｍ2の放射エネルギーで樹脂層５を露光した。この際、樹脂層５のノズル１７が形成される部分が非露光部分１３となるように、フォトマスク１２の形状を調整し、ノズル１７を形成するマスク像がノズル形成部材５の表面で焦点を結ぶように樹脂層５を露光した。具体的には、ＭＰＡ−６００のフォトマスク１２に形成されているＣｒパターン像を、基板１の表面から高さ３９μｍの位置、すなわち光カチオン重合性樹脂層５の表面で焦点を結ぶように設定した。さらに、露光された樹脂層５を９０℃で４分間加熱処理した。
【００３２】
次に、図６（Ｅ）に示すように、光カチオン重合性樹脂層５をキシレン／ＭＩＢＫ＝６／４（質量比）の溶液で現像した。この現像処理により、光カチオン重合性樹脂層５の非露光部分１３を除去し、吐出口６を有するノズル１７と、溝７とを形成した。
【００３３】
［ノズル形成部材の上面に親水処理を行って平面状の吐出口面を形成する工程］
次に、図６（Ｆ）に示すように、フレッセラＲ（商品名、パナソニック電工（株）製）を２−プロパノールで濃度を０．５質量％となるように希釈して親水材を作成し、この親水材を光カチオン重合性樹脂層５の上に塗布した。ついで、９０℃で１分間熱処理して親水材を揮発させ、親水層１４を形成した。この結果、親水層１４の表面が平面状の吐出口面Ｓとなった。
【００３４】
次に、基板１の背面にインク供給口１５を作製するためのマスクを配置し、基板１の表面をゴム膜（不図示）によって保護した後、基板１の異方性エッチングによってインク供給口１５を作製した。その後、ゴム膜を取り去り、露光装置ＵＸ３０００を用いて基板１の表面全体に紫外線を照射することにより、型レジストを分解した。その後、乳酸メチルを用いて型レジストを溶解除去した（不図示）。
【００３５】
光カチオン重合性樹脂層５を完全に硬化させ、かつエポキシ樹脂と親水材との反応を促進させるために、２００℃で１時間、加熱処理を実施した（不図示）。その後、電気接続作業とインク供給手段の取付け作業を行い、インクジェット記録ヘッド２１を作製した。
【００３６】
評価結果を表２に示す。本実施例では、印字デューティは１００％とした。評価インクをタンクに注入し、印字持続性の評価を行い、すぐに印字が悪くなる場合を×、１分以内で悪くなる場合を△、１分以上持続する場合を○とし、○を良好であると判断した。表２には、吐出口面Ｓにおける評価インクの静的接触角θSと、印字デューティ１００％の印字条件におけるθSAも示している。印字評価より、実施例１は、吐出口面にインク溜りが見られず、インクの飛翔方向の偏向も発生せず、高い印字品位を示した。
【００３７】
（実施例２〜３）
実施例２〜３は、溝７の傾斜角度αを除き実施例１と同様である。角度αの設定は、溝７となる部分のパターニング露光において、ＭＰＡ−６００のフォトマスク１１に形成されているＣｒパターン像の位置を調節することにより行った。実施例１と同様の操作でインクジェット記録ヘッド２１を作製し、実施例１と同様の評価方法で印字評価を行った。評価結果を表２に示す。印字評価より、実施例２〜３のいずれも、吐出口面にインク溜りが見られず、インクの飛翔方向の偏向も発生せず、高い印字品位を示した。
【００３８】
【表２】
2014037118.tif 000004
【００３９】
（実施例４〜９）
実施例１〜３と同様の親水材を用い、親水材の濃度を０．２質量％，０．１質量％，０．０５質量％となるように調整した。θSは表３に示す値となった。角度αが表３に示す値となるように、溝７となる部分のパターニング露光において、ＭＰＡ−６００のフォトマスク１１に形成されているＣｒパターン像の位置を調節した。その後実施例１〜３と同様にしてインクジェット記録ヘッド２１を作製し、実施例１〜３と同様の評価方法で印字評価を行った。評価結果を表３に示す。印字評価より、実施例４〜９のいずれも、吐出口面にインク溜りが見られず、インクの飛翔方向の偏向も発生せず、高い印字品位を示した。
【００４０】
【表３】
2014037118.tif 000005
【００４１】
（実施例１０〜１２）
実施例１０〜１２は、実施例１〜３と同じ親水材を用いているが、印字デューティを５０％とした。角度αが表４に示す値となるように、溝７となる部分のパターニング露光において、ＭＰＡ−６００のフォトマスク１１に形成されているＣｒパターン像の位置を調節した。その後実施例１〜３と同様にしてインクジェット記録ヘッド２１を作製し、実施例１〜３と同様の評価方法で印字評価を行った。評価結果を表４に示す。印字デューティ５０％の印字条件におけるθSAは、表４のように実施例１〜３の１００°より若干小さい。印字評価より、実施例１０〜１２のいずれも、吐出口面にインク溜りが見られず、インクの飛翔方向の偏向も発生せず、高い印字品位を示した。
【００４２】
【表４】
2014037118.tif 000006
【００４３】
（実施例１３）
本実施例は図４に示す第２の実施形態に対応している。図７は、本実施例に係るインクジェット記録ヘッド２１の製造方法を示している。本実施例では、実施例１の型レジストのパターニング露光工程（図６（Ａ））において、後工程で断面増大部２３となる型材１６をインク流路１９となる型材９と同時に形成した（図７（Ａ））。その後の図７（Ｂ）〜（Ｅ）に示す工程は実施例１と同様であり、型材１６は、図７（Ｆ）に示す工程において除去されて、容積の大きな溝７を提供する。その他の工程も実施例１と同様に実施してインクジェット記録ヘッド２１を作製し、実施例１と同様の評価方法で印字評価を行った。本実施例は溝７の傾斜角度αを除き実施例１と同様である。評価結果を表５に示す。印字評価より、実施例１３では、実施例１と比較し、良好な印字特性がより長く持続し、高い印字品位を示した。
【００４４】
【表５】
2014037118.tif 000007
【００４５】
（比較例１〜６）
本比較例は角度αを除き、実施例４〜９と同様である。実施例４〜９と同様の親水材を用い、親水材の濃度を０．２質量％，０．１質量％，０．０５質量％となるように調整した。αが表６に示す値となるように、溝７となる部分のパターニング露光において、ＭＰＡ−６００のフォトマスク１１に形成されているＣｒパターン像の位置を調節した。その後実施例４〜９と同様にしてインクジェット記録ヘッド２１を作製し、実施例４〜９と同様の評価方法で印字評価を行った。比較例１〜６のいずれにおいても、吐出口面にインク溜りが発生し、インクの飛翔方向の偏向による印字不良が発生し、画像品位が低下した。
【００４６】
【表６】
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【００４７】
（比較例７〜１２）
本比較例は角度αを除き、実施例１０〜１２と同様であり、印字デューティを５０％としている。実施例１０〜１２と同様の親水材を用い、親水材の濃度を０．２質量％，０．１質量％，０．０５質量％となるように調整した。αが表７に示す値となるように、溝７となる部分のパターニング露光において、ＭＰＡ−６００のフォトマスク１１に形成されているＣｒパターン像の位置を調節した。その後実施例１０〜１２と同様にしてインクジェット記録ヘッド２１を作製した。評価結果を表７に示す。印字評価より、比較例７〜１２のいずれにおいても、吐出口面にインク溜りが発生し、インクの飛翔方向の偏向による印字不良が発生し、画像品位が低下した。
【００４８】
【表７】
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【符号の説明】
【００４９】
６  吐出口
７  溝
１８  吐出口列
２１  インクジェット記録ヘッド
Ｓ  吐出口面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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