JPH0221948B2 - - Google Patents

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JPH0221948B2
JPH0221948B2 JP56116232A JP11623281A JPH0221948B2 JP H0221948 B2 JPH0221948 B2 JP H0221948B2 JP 56116232 A JP56116232 A JP 56116232A JP 11623281 A JP11623281 A JP 11623281A JP H0221948 B2 JPH0221948 B2 JP H0221948B2
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JP
Japan
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nozzle head
nozzle
inkjet
ink
head member
Prior art date
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JP56116232A
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English (en)
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JPS5816856A (ja
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Shigenori Aisaka
Katsutoshi Tozaki
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
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Priority to US06/400,107 priority patent/US4454519A/en
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Publication of JPH0221948B2 publication Critical patent/JPH0221948B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/06Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by electric or magnetic field
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J2/06Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by electric or magnetic field
    • B41J2002/061Ejection by electric field of ink or of toner particles contained in ink
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S101/00Printing
    • Y10S101/37Printing employing electrostatic force

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインクジエツト用ノズルヘツド、特に
複数個のノズル開口を有するインクジエツト用ノ
ズルヘツドに関するものである。
従来の印字装置、情報出力端末はワイヤーヘツ
ド、活字等をインクリボンを介して記録用紙に衝
突させることにより各種の出力情報を記録するも
のであつたが、記録の際の騒音がかなり大きく、
比較的静粛なオフイス等で使用された場合騒音公
害をもたらすものであつた。このような問題を解
決するための出力装置として、近年液体状のイン
クを何らかの手段により飛翔させ、記録用紙に付
着せしめ、種の出力情報を記録する所謂インクジ
エツト方式の出力装置が開発され一般に使用され
始めている。インクジエツト方式を大別すると帯
電制御方式、インクオンデマンド方式、電界制御
方式、インクミスト方式の4つの方式に分けるこ
とができる。帯電制御方式とはインクを振動子に
より常時液滴状に飛翔せしめ、この飛翔したイン
クを帯電させ、その後この帯電した液滴状のイン
クを電場により偏向することにより出力情報の記
録を行なうというものである。インクオンデマン
ド方式とは出力情報に応じてインクだめにピエゾ
素子等の圧電素子により圧力を加え、インクを飛
翔させることにより記録用紙に記録をなすもので
ある。電界制御方式とはノズル開口部と記録用紙
間に出力情報に応じて電位を印加し、静電引力に
よりノズル開口よりインクを引き出し記録用紙に
付着させ記録を行うものである。インクミスト方
式とはインクだめ中に保持されたインクを振動子
により霧状にし、この霧状になつたインクを放電
により出力情報に応じて選択的にイオン化し、こ
のイオン化したインクを静電引力により記録用紙
に付着せしめられるものである。本発明のノズル
ヘツドは電界制御方式におけるものである。
電界制御方式のノズルヘツドは従来単一のノズ
ル開口を有するものであり、従つて、ノズルヘツ
ドをライン方向に走査することによつて記録用紙
全体に記録をなすという方法がとられていた。し
かしながらこのような方法ではノズルヘツドを機
械的に走査するために比較的低速度で記録がなさ
れるという問題を有していた。このような問題を
解決するためにライン方向に複数のノズル開口を
有するノズルヘツドを用いて、ノズルヘツドを機
械的に走査することなしに出力情報に応じて、複
数のノズル開口に選択的に電位を印加することに
より一ライン分の情報をほぼ同時に記録するとい
う方法が提案されている。このような複数個のノ
ズル開口を有するインクジエツト用ノズルヘツド
を備えたインクジエツト記録装置の概略図を第1
図に示す。
多数のノズル開口を有するノズルヘツド2と
各々のノズル開口と対応する各々の電極を備えた
針状電極5の間に記録用紙3が位置するようにイ
ンクジエツト記録装置は構成されている。液体状
インクは加圧ポンプ1もしくはインク静圧により
加圧されることによりノズル開口に半球状のメニ
スカスが形成される。電圧印加ターミナル4と針
状電極5に出力情報に対応した電圧を印加するこ
とにより、即ち針状電極5の各々の電極に出力情
報に対応して選択的に電圧を印加することにより
各ノズル開口に形成されたインクのメニスカスは
静電引力により選択的に飛翔し記録用紙3に付着
し出力情報の記録がなされる。送りローラー6に
より記録用紙3を移送し、次のラインの出力情報
を記録することにより記録用紙3全体にわたつて
出力情報が記録される。
このような多数のノズル開口を有するノズルヘ
ツドを使用することによりノズルヘツド自体を機
械的にライン方向に走査することなしに一ライン
分の情報をほぼ同時に記録しうることができるの
で高速度で各種出力情報を記録することができ
る。上述のような複数個のノズル開口を有したノ
ズルヘツドを形成するのには従来機械加工法によ
り溝を形成することによつてノズルを設けるとい
う技法が用いられていた。しかしながら、出力情
報が画像情報である場合高密度、高解像度が要求
されるのであるが、このような高品質な画像出力
を得るためには微小な開口を有するノズルを狭い
間隔で設ける必要があるが、機械加工法によつて
はどうしても精度的、寸法的に高密度、高解像度
を得るためのノズルが形成され難いという問題を
有していた。
従つて、本発明の目的は機械加工法では得るこ
とのできない微小なノズル開口が狭い間隔で設け
られたインクジエツト用ノズルヘツドを提供する
ことにある。
また本発明の他の目的は、上記微少なノズル開
口の幅を調整することのできるインクジエツト用
ノズルヘツドを提供することにある。
本発明のインクジエツト用ノズルヘツドは一定
幅の親水性部分と一定幅の撥水性部分とが交互に
平行に前後方向に延びて設けられている表面を有
する第1のノズルヘツド部材、およびこの第1の
ノズルヘツド部材の前記表面と同一の構成の表面
を有する第2のノズルヘツド部材からなり、これ
ら両部材が各部材の前記表面間に微少な間隙を形
成するように上下に対向せしめられ、かつこれら
両部材の横方向の相対的な位置の調整が可能に設
けられ、これにより前記親水性部分に沿つて所望
とする幅の多数のノズルが形成されることを特徴
とする。従つて、ノズル形成を機械加工によらず
に例えばホト・リングラフイー技術によつて行な
うことができるので、微小な寸法でかつ高精度に
ノズルを形成でき、さらにそのノズルの幅を微調
整することもでき、高密度、高解像度の出力記録
を行なうことができる。
以下、本発明のインクジエツト用ノズルヘツド
を図面を参図しつつ詳細に説明する。
第2図は、本発明のインクジエツト用ノズルヘ
ツドの一実施例を示す概略図である。
一定幅の親水性部分7a,7b,7c,7d、
と一定幅の撥水性部分8a,8b,8c,8d、
とが交互に平行に設けられている表面を有する第
1のノズルヘツド部材9とこの第1のノズルヘツ
ド部材9の表面と同一の構成の表面を有する第2
のノズルヘツド部材10を両部材の表面間に数
10μm程度の間隙が形成されるよう対向せしめら
れている。本実施例においては第1のノズルヘツ
ド部材9に形成された親水性部分の真上に第2の
ノズルヘツド部材10の親水性部分が位置し、従
つてインクが両親水性部分間を浸透し、親水性部
分の幅と同一の幅のノズルが形成される。親水性
部分の幅ならびに撥水性部分の幅は数10μm程度
である。
このような親水性部分と撥水性部分を表面に備
えたノズルヘツド部材を形成するには従来公知の
オフセツト印刷等で用いられるPS版の製造工程
を使用することができる。
第3a図、第3b図はネガ型PS版の製造工程
を用いたノズルヘツド形成工程を示す図である。
ノズルヘツド部材9としては軽量で表面の親水
性のよいアルミニウム板を用いるのが望ましい。
このアルミニウム板の表面を洗浄した後、ブラシ
研摩法あるいは電解研摩法により表面に砂目をつ
けた後、ケイ酸ソーダ液で処理し親水化する。こ
の表面が親水化したアルミニウム板に光硬化性の
感光性樹脂11を塗布する。この後第3a図に示
したようにホトマスク12を介して光を照射する
と光が照射された部分が硬化し、現像を行なうこ
とにより第3b図に示されるように光照射を受け
た部分の感光性樹脂11が残る。この残つた樹脂
の表面にラツカー等を塗布することにより撥水性
部分とすることができる。このようにして親水性
部分と撥水性部分を表面に有するノズルヘツド部
材を形成することができる。
なお感光性樹脂として光硬化性のものを使用し
たが、光分解性のものを使用することもできる。
このように本発明のインクジエツト用ノズルヘ
ツドにおいてはその製造方法において所謂ホト・
リソグラフイー技術を使用することができるの
で、機械加工では不可能な微細な寸法のものを高
精度で形成することが可能となる。集積回路分野
においてはこのような技術を用いて1μm程度の
寸法を得ることが可能であることが知られてい
る。また、多数のノズルヘツドを一貫した製造で
安価で高速で製造することができる。
第4図は本発明のインクジエツト用ノズルヘツ
ドの他の実施例を示すものである。
本実施例においては図示したように第1のノズ
ルヘツド部材9の親水性部分7a,7b,7c,
7dの真上に第2のノズルヘツド部材10の親水
性部分7a′,7b′,7c′,7d′が位置せずに、ず
れて位置している。従つて、ノズル14a,14
b,14cは親水性部分の幅よりも図示されたよ
うに小さく形成される。このノズルの大きさは第
1のノズルヘツド部材9と第2のノズルヘツド部
材10の位置関係を適当に調整することにより親
水性部分の幅より小さくすることができる。従つ
て、親水性部分の幅は加工しやすいように比較的
広く形成し、第1のノズルヘツド本体9と第2の
ノズルヘツド本体10を対応させる時に自由にノ
ズルの大きさを調整することができる。
第5図は本発明のインクジエツト用ノズルヘツ
ドのさらに他の実施例を示す図であり、第1のノ
ズルヘツド部材9および第2のノズルヘツド部材
10のノズル開口部分を図示したように鋭角に形
成せしめた構造を有するものである。
このようにノズル開口を鋭角にすると、ノズル
開口に形成されるメニスカス鋭角部分15により
インクのメニスカスの拡大が阻止され高解像出力
記録を行なうことができる。メニスカス拡大阻止
の手段としてはこの他にノズルヘツド端部に撥水
性物質を塗布するものであつてもよい。
以上詳細に述べたように本発明インクジエツト
用ノズルヘツドは従来の機械加工法では得られな
かつた微小な大きさのノズルを高密度で形成する
ことができ、さらにノズルの幅を微調整すること
もでき高解像度、高密度の出力記録を行うことが
できる。さらに安価で多量のノズルヘツドを容易
に提供することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、複数個のノズル開口を有するインク
ジエツト用ノズルヘツドを備えた記録装置の概略
図、第2図は、本発明のインクジエツト用ノズル
ヘツドの一実施例を示す概略図、第3a図、第3
b図は、ノズルヘツド形成工程を示す図、第4図
は、本発明のインクジエツト用ノズルヘツドの他
の実施例を示す図、第5図は、本発明のインクジ
エツト用ノズルヘツドのさらに他の実施例を示す
図。 2……ノズルヘツド、5……針状電極、7a,
7b,7c,7d,7a′,7b′,7c′,7d′……
親水性部分、8a,8b,8c,8d,8a′,8
b′,8c′,8d′……撥水性部分、9……第1のノ
ズルヘツド部材、10……第2のノズルヘツド部
材、11……感光性樹脂、12……ホトマスク、
13……ラツカー、15,15′……鋭角部分。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 一定幅の親水性部分と一定幅の撥水性部分と
    が交互に平行に前後方向に延びて設けられている
    表面を有する第1のノズルヘツド部材、およびこ
    の第1のノズルヘツド部材の前記表面と同一の構
    成の表面を有する第2のノズルヘツド部材からな
    り、これら両部材が各部材の前記表面間に微少な
    間〓を形成するように上下に対向せしめられ、か
    つこれら両部材の横方向の相対的な位置の調整が
    可能に設けられ、これにより前記親水性部分に沿
    つて所望とする幅の多数のノズルが形成されるこ
    とを特徴とするインクジエツト用ノズルヘツド。
JP56116232A 1981-07-24 1981-07-24 インクジエツト用ノズルヘツド Granted JPS5816856A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56116232A JPS5816856A (ja) 1981-07-24 1981-07-24 インクジエツト用ノズルヘツド
US06/400,107 US4454519A (en) 1981-07-24 1982-07-20 Ink jet head with slit nozzles

Applications Claiming Priority (1)

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JP56116232A JPS5816856A (ja) 1981-07-24 1981-07-24 インクジエツト用ノズルヘツド

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Publication Number Publication Date
JPS5816856A JPS5816856A (ja) 1983-01-31
JPH0221948B2 true JPH0221948B2 (ja) 1990-05-16

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ID=14682091

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JP56116232A Granted JPS5816856A (ja) 1981-07-24 1981-07-24 インクジエツト用ノズルヘツド

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JP (1) JPS5816856A (ja)

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