JPH05330062A - インクジェットヘッドのノズル作成方法 - Google Patents
インクジェットヘッドのノズル作成方法Info
- Publication number
- JPH05330062A JPH05330062A JP4160168A JP16016892A JPH05330062A JP H05330062 A JPH05330062 A JP H05330062A JP 4160168 A JP4160168 A JP 4160168A JP 16016892 A JP16016892 A JP 16016892A JP H05330062 A JPH05330062 A JP H05330062A
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- JP
- Japan
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- nozzle
- adhesive
- plate
- film
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- Pending
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- Laser Beam Processing (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 目詰まりをおこさないで、ノズルプレートが
接合でき、穴形状、穴位置精度の向上を図る。 【構成】 予めベ−スプレ−ト１と流路板４とは接合さ
れており、該流路板４は複数の流路５を有している。ノ
ズルプレ−トはフィルム２の片面に接着剤３が塗布さ
れ、該接着剤３は半硬化状にとなっている。ノズルプレ
−トをベ−スプレ−ト１に接合後、エキシマレ−ザによ
って、フィルム２及び接着剤３の両方を同時に穴加工す
る。
接合でき、穴形状、穴位置精度の向上を図る。 【構成】 予めベ−スプレ−ト１と流路板４とは接合さ
れており、該流路板４は複数の流路５を有している。ノ
ズルプレ−トはフィルム２の片面に接着剤３が塗布さ
れ、該接着剤３は半硬化状にとなっている。ノズルプレ
−トをベ−スプレ−ト１に接合後、エキシマレ−ザによ
って、フィルム２及び接着剤３の両方を同時に穴加工す
る。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、インクジェットヘッドのノズル
作成方法に関する。例えば、精度の要求される接合部全
般に適用されるものである。
作成方法に関する。例えば、精度の要求される接合部全
般に適用されるものである。
【０００２】
【従来技術】インクジェットにおけるノズル作成方法に
は大別して２種類ある。第１の方法としては、流路板と
ベ−スプレ−トとなりうる片方に、ノズルと等価な面積
まで絞り込んだ流路を予じめ形成し、両方を貼合わせる
方法である。図３（ａ），（ｂ）は、前記第１の方法を
示す図で、図（ａ）は図（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
図中、１１はベ−スプレ−ト、１２は流路、１３はノズ
ル、１４は上板である。ベ−スプレイト１１又は上板１
４に流路１２を形成し、お互いに接合することでノズル
を形成する。この方法における欠点として、ノズル形状
が角形や半月形などのように点対称の形状とならないた
め滴形状が非対称となったり、隅部にゴミや異物が付着
しやすく噴射安定性を低下させていた。又、ノズル１３
を構成する材質がべ−スプレ−ト１１，流路１２，上板
１４各々異なるため、全て表面エネルギ−が異なり噴射
方向が安定しない欠点があった。
は大別して２種類ある。第１の方法としては、流路板と
ベ−スプレ−トとなりうる片方に、ノズルと等価な面積
まで絞り込んだ流路を予じめ形成し、両方を貼合わせる
方法である。図３（ａ），（ｂ）は、前記第１の方法を
示す図で、図（ａ）は図（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
図中、１１はベ−スプレ−ト、１２は流路、１３はノズ
ル、１４は上板である。ベ−スプレイト１１又は上板１
４に流路１２を形成し、お互いに接合することでノズル
を形成する。この方法における欠点として、ノズル形状
が角形や半月形などのように点対称の形状とならないた
め滴形状が非対称となったり、隅部にゴミや異物が付着
しやすく噴射安定性を低下させていた。又、ノズル１３
を構成する材質がべ−スプレ−ト１１，流路１２，上板
１４各々異なるため、全て表面エネルギ−が異なり噴射
方向が安定しない欠点があった。
【０００３】第２の方法としては、予じめノズルが開け
られているプレ−トをべ−スプレ−トに接合する方法で
ある。ノズルはエッチングやＮｉ電鋳などによって複数
のノズルを開けることはすでに知られている技術である
が、このプレ−トを接合することに問題があった。接合
方法としては接着剤をスクリ−ン印刷などによって、ベ
−スプレ−トかノズルプレ−トのいずれかにパタ−ニン
グ印刷して貼合せる方法がとられているが、接着剤がノ
ズルに浸入して閉塞させたり又はノズル近傍に付着する
などの欠点があった。
られているプレ−トをべ−スプレ−トに接合する方法で
ある。ノズルはエッチングやＮｉ電鋳などによって複数
のノズルを開けることはすでに知られている技術である
が、このプレ−トを接合することに問題があった。接合
方法としては接着剤をスクリ−ン印刷などによって、ベ
−スプレ−トかノズルプレ−トのいずれかにパタ−ニン
グ印刷して貼合せる方法がとられているが、接着剤がノ
ズルに浸入して閉塞させたり又はノズル近傍に付着する
などの欠点があった。
【０００４】この点を解決するために、例えば、特開平
４−１４４５８号公報に「プレ−トの多層接合方法」が
提案されている。この公報のものは、ノズル径が微細で
あり、ノズル間ピッチが小さいプレ−トを多層接合する
のに有効な方法を提供するものであり、複数のフィルム
が形成されているプレ−トを接合する前に接着剤をヘッ
ド本体に塗布又は貼付し、ノズルとする領域を光子エネ
ルギ−で除去し、ノズルプレ−トを接合するものであ
る。この方法であると接着層に予じめ光子エネルギ−で
大き目の穴加工を行なうため、ノズルプレ−ト接合時に
ノズルプレ−ト上のノズル径が小さくなるためプレ−ト
が浮いた状態となる。又、接着層の穴位置とノズルプレ
−トとの位置合わせが難しいという欠点がある。ノズル
プレ−トの機能として、液を吐出する機能だけでなく、
ノズルプレ−トを通して水蒸気が透湿し、圧電体の絶縁
抵抗の低下を防止する機能や、さらにインクがタレた時
にインクたまりを残さないなどの機能をもたなくてはな
らない。
４−１４４５８号公報に「プレ−トの多層接合方法」が
提案されている。この公報のものは、ノズル径が微細で
あり、ノズル間ピッチが小さいプレ−トを多層接合する
のに有効な方法を提供するものであり、複数のフィルム
が形成されているプレ−トを接合する前に接着剤をヘッ
ド本体に塗布又は貼付し、ノズルとする領域を光子エネ
ルギ−で除去し、ノズルプレ−トを接合するものであ
る。この方法であると接着層に予じめ光子エネルギ−で
大き目の穴加工を行なうため、ノズルプレ−ト接合時に
ノズルプレ−ト上のノズル径が小さくなるためプレ−ト
が浮いた状態となる。又、接着層の穴位置とノズルプレ
−トとの位置合わせが難しいという欠点がある。ノズル
プレ−トの機能として、液を吐出する機能だけでなく、
ノズルプレ−トを通して水蒸気が透湿し、圧電体の絶縁
抵抗の低下を防止する機能や、さらにインクがタレた時
にインクたまりを残さないなどの機能をもたなくてはな
らない。
【０００５】
【目的】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされた
もので、目詰まりをおこさないでノズルプレ−トが接合
でき、穴形状、穴位置精度の向上を図るようにしたイン
クジェットへッドのノズル作成方法を提供することを目
的としてなされたものである。
もので、目詰まりをおこさないでノズルプレ−トが接合
でき、穴形状、穴位置精度の向上を図るようにしたイン
クジェットへッドのノズル作成方法を提供することを目
的としてなされたものである。
【０００６】
【構成】本発明は、上記目的を達成するために、（１）
ノズルプレ−トの片面に接着剤を塗膜し、該接着剤を半
硬化状態にさせておき、前記ノズルプレイトをべ−スプ
レ−トに接合後、エキシマレ−ザによって前記ノズルプ
レ−トと接着剤の両方を同時に穴加工すること、更に
は、（２）前記ノズルプレ−トは接着剤層、耐水層、耐
透湿層、親水層の少なくとも２つ以上の層から成ること
を特徴としたものである。以下、本発明の実施例に基づ
いて説明する。
ノズルプレ−トの片面に接着剤を塗膜し、該接着剤を半
硬化状態にさせておき、前記ノズルプレイトをべ−スプ
レ−トに接合後、エキシマレ−ザによって前記ノズルプ
レ−トと接着剤の両方を同時に穴加工すること、更に
は、（２）前記ノズルプレ−トは接着剤層、耐水層、耐
透湿層、親水層の少なくとも２つ以上の層から成ること
を特徴としたものである。以下、本発明の実施例に基づ
いて説明する。
【０００７】図１（ａ）〜（ｄ）は、本発明によるイン
クジェットヘッドのノズル作成方法の一実施例を説明す
るための構成図で、図中、１はベ−スプレ−ト、２はフ
ィルム、３は接着剤、４は流路板、５は流路、６はノズ
ルである。予じめベ−スプレ−ト１と流路板４は接合さ
れ、該流路板４は複数の流路を持ち、ノズル寸法に対し
て巾方向及び横方向から絞り込んだ形状を有している。
これに接合するノズルプレ−トはフィルム２の片面に接
着剤３が塗布され、半硬化状態となっている。該フィル
ム材としては耐インク性に優れ、高剛性であるポリエ−
テルサルホン、ポリフェクレンサルファイドなどの高分
子材か又はガラス材でもよい。
クジェットヘッドのノズル作成方法の一実施例を説明す
るための構成図で、図中、１はベ−スプレ−ト、２はフ
ィルム、３は接着剤、４は流路板、５は流路、６はノズ
ルである。予じめベ−スプレ−ト１と流路板４は接合さ
れ、該流路板４は複数の流路を持ち、ノズル寸法に対し
て巾方向及び横方向から絞り込んだ形状を有している。
これに接合するノズルプレ−トはフィルム２の片面に接
着剤３が塗布され、半硬化状態となっている。該フィル
ム材としては耐インク性に優れ、高剛性であるポリエ−
テルサルホン、ポリフェクレンサルファイドなどの高分
子材か又はガラス材でもよい。
【０００８】厚さは３０〜６０μｍが粒子化特性上、好
ましい。又接着剤は、熱硬化性のエポキシ系でも、熱可
塑性のホットメルトのいずれでもよい。接着剤の塗膜法
としてはフィルムに直接バ−コ−タ−で成膜する方法
と、１回離型性のよいものに成膜し、フィルムに転写す
るなどの方法がある。フィルム面に接着剤を塗膜した後
溶剤を飛ばし、半硬化状態としておく。膜厚さは、接合
強度と接合時に接着剤がメルトすることから約１０μｍ
が適当である。上記の部材を用意し、フィルムラミネ−
ト接合を行なう。フィルムラミネ−トは残留気泡がない
ように加圧（３kg/cm2)、加熱(１２０℃)しながら線速
(０．５mm/s)のスピ−ドで行なう。これで仮接合を行な
い、次に本硬化（１２０℃/1hr)を行なう。本条件で接
合された、ノズルプレ−トは、ベ−スプレ−トと密着
し、流路開口部内への接着剤の流れ込みもなく、充分な
接合強度が得られる。次にノズル加工としてエキシマ光
を用い、各流路に対応したフィルム面に照射することで
フィルムと接着剤の両者が同時に除去される。
ましい。又接着剤は、熱硬化性のエポキシ系でも、熱可
塑性のホットメルトのいずれでもよい。接着剤の塗膜法
としてはフィルムに直接バ−コ−タ−で成膜する方法
と、１回離型性のよいものに成膜し、フィルムに転写す
るなどの方法がある。フィルム面に接着剤を塗膜した後
溶剤を飛ばし、半硬化状態としておく。膜厚さは、接合
強度と接合時に接着剤がメルトすることから約１０μｍ
が適当である。上記の部材を用意し、フィルムラミネ−
ト接合を行なう。フィルムラミネ−トは残留気泡がない
ように加圧（３kg/cm2)、加熱(１２０℃)しながら線速
(０．５mm/s)のスピ−ドで行なう。これで仮接合を行な
い、次に本硬化（１２０℃/1hr)を行なう。本条件で接
合された、ノズルプレ−トは、ベ−スプレ−トと密着
し、流路開口部内への接着剤の流れ込みもなく、充分な
接合強度が得られる。次にノズル加工としてエキシマ光
を用い、各流路に対応したフィルム面に照射することで
フィルムと接着剤の両者が同時に除去される。
【０００９】図２（ａ）〜（ｃ）は、ノズルプレ−トの
構成例を示す図である。図中、７は耐水層、８は耐透湿
層、９は親水層、１０は接着層である。図（ａ）におい
ては、ノズルプレ−トに要求される水蒸気防止のための
耐透湿層８、インクを吸収しないで膨潤劣下のしない耐
水層７、インクがタレたりノズル面をワイピングした時
もインクの溜りを残さずに、ノズルプレ−ト上は均一な
インク膜となるように親水層９を具備する。さらにベ−
スプレ−トとはみだしのない接合が可能な接合層１０を
設ける。材質は耐透湿層８としてＳｉＯ2、ＩＴＯ、Ｓ
ｉ3Ｎ4などの無機膜を２００〜５００Åスパッタ成膜し
て容易に透湿度は低減できる。又親水層９としては、Ｕ
Ｖ照射やプラズマ処理によって表面改質することで作製
できる。
構成例を示す図である。図中、７は耐水層、８は耐透湿
層、９は親水層、１０は接着層である。図（ａ）におい
ては、ノズルプレ−トに要求される水蒸気防止のための
耐透湿層８、インクを吸収しないで膨潤劣下のしない耐
水層７、インクがタレたりノズル面をワイピングした時
もインクの溜りを残さずに、ノズルプレ−ト上は均一な
インク膜となるように親水層９を具備する。さらにベ−
スプレ−トとはみだしのない接合が可能な接合層１０を
設ける。材質は耐透湿層８としてＳｉＯ2、ＩＴＯ、Ｓ
ｉ3Ｎ4などの無機膜を２００〜５００Åスパッタ成膜し
て容易に透湿度は低減できる。又親水層９としては、Ｕ
Ｖ照射やプラズマ処理によって表面改質することで作製
できる。
【０００１０】図（ｂ）は、耐透湿層８と親水層９を一
体化したもので、ＳｉＯ2、ＩＴＯ、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ2Ｏ
3などの透明膜ばかりでなく、Ａｌ蒸着するなどして親
水と透湿の両方の機能を備えた構成例である。図（ｃ）
においては、耐水層７に耐水、耐透湿の機能を備えた材
料にした例である。すなわち、図（ａ），図（ｂ）に対
しては耐水層７の部材は、樹脂材を適用できるが、図
（ｃ）においてはガラス材を用いることで両方の機能を
満すことが可能である。
体化したもので、ＳｉＯ2、ＩＴＯ、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ2Ｏ
3などの透明膜ばかりでなく、Ａｌ蒸着するなどして親
水と透湿の両方の機能を備えた構成例である。図（ｃ）
においては、耐水層７に耐水、耐透湿の機能を備えた材
料にした例である。すなわち、図（ａ），図（ｂ）に対
しては耐水層７の部材は、樹脂材を適用できるが、図
（ｃ）においてはガラス材を用いることで両方の機能を
満すことが可能である。
【０００１１】
【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、以下のような効果がある。 （１）ノズルプレ−ト基材に予じめ接着剤を塗布して半
硬化状態にし、ベ−スプレ−トに接合することで、ベ−
スプレ−トの流路口への接着剤の流れ込みがない状態で
接合可能となる。さらにノズルプレ−ト基材と接着剤を
同時にエキシマレ−ザ−加工することで、ノズル内に接
着剤が流入することなく、真円性の高いノズル形状が得
られる。 （２）ノズルプレ−ト材を複数の機能を有する多層膜に
することで機能維持や信頼性の向上が可能となる。
と、以下のような効果がある。 （１）ノズルプレ−ト基材に予じめ接着剤を塗布して半
硬化状態にし、ベ−スプレ−トに接合することで、ベ−
スプレ−トの流路口への接着剤の流れ込みがない状態で
接合可能となる。さらにノズルプレ−ト基材と接着剤を
同時にエキシマレ−ザ−加工することで、ノズル内に接
着剤が流入することなく、真円性の高いノズル形状が得
られる。 （２）ノズルプレ−ト材を複数の機能を有する多層膜に
することで機能維持や信頼性の向上が可能となる。
【図１】 本発明によるインクジェットヘッドのノズル
作成方法の一実施例を説明するための構成図である。
作成方法の一実施例を説明するための構成図である。
【図２】 本発明のノズルプレ−トの構成例を示す図で
ある。
ある。
【図３】 従来ノズル作成方法を示す図である。
１…ベ−スプレ−ト、２…フィルム、３…接着剤、４…
流路板、５…流路、６…ノズル。
流路板、５…流路、６…ノズル。
Claims (2)
- 【請求項１】 ノズルプレ−トの片面に接着剤を塗膜
し、該接着剤を半硬化状態にさせておき、前記ノズルプ
レ−トをベ−スプレイトに接合後、エキシマレ−ザによ
って前記ノズルプレ−トと接着剤の両方を同時に穴加工
することを特徴とするインクジェットヘッドのノズル作
成方法。 - 【請求項２】 前記ノズルプレ−トは接着剤層、耐水
層、耐透湿層、親水層の少なくとも２つ以上の層から成
ることを特徴とする請求項１記載のインクジェトヘッド
のノズル作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4160168A JPH05330062A (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | インクジェットヘッドのノズル作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4160168A JPH05330062A (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | インクジェットヘッドのノズル作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05330062A true JPH05330062A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=15709327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4160168A Pending JPH05330062A (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | インクジェットヘッドのノズル作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05330062A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001003933A1 (en) * | 1999-07-14 | 2001-01-18 | Marconi Data Systems Inc. | A droplet generator for a continuous stream ink jet print head |
-
1992
- 1992-05-27 JP JP4160168A patent/JPH05330062A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001003933A1 (en) * | 1999-07-14 | 2001-01-18 | Marconi Data Systems Inc. | A droplet generator for a continuous stream ink jet print head |
| US6637871B1 (en) | 1999-07-14 | 2003-10-28 | Videojet Technologies, Inc. | Droplet generator for a continuous stream ink jet print head |
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