JP3060526B2 - インクジェット記録ヘッド - Google Patents
インクジェット記録ヘッドInfo
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- JP
- Japan
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- ink
- recording head
- nozzle
- jet recording
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
現し常に安定した印字効果を得るためには、ノズルから
吐出するインクが常にノズル面に対して垂直に吐出する
必要がある。これにはノズル周縁部にインクが付着しな
いか、またはインクがノズル周縁部に均一に付着する、
つまりインクの濡れが均一であることが必要となる。
ために鏡面研磨や撥水処理が施されている。しかしこの
ような撥水処理は、酸化等による破壊や、紙こすれ、お
よび紙ジャム等のノズル周縁部の機械的な破壊に対する
耐久性が悪い。このためノズル本体のみならず、ノズル
周辺の処理層が破壊される。この結果、ノズル周縁部の
インク溜りや、ノズル面の不均一な濡れによるインクの
飛行曲がりなどのインク吐出に悪影響を及ぼす現象が発
生し、高印字能力が得られなくなることがあった。
59−153128号公報に開示されたようなノズル面の構造が
知られている。第5図(a)はその正面図、第5図
(b)は第5図(a)のA−A線における断面図を示
す。図においてインクジェット記録ヘッド基板7の前面
に、ノズル2の直径の数倍を有し、且つノズル2と同心
に設けた穴9を有するガイド板8を付着させてある。上
記の構造によれば第6図(a)に示すように、ノズル2
を通りノズル面に達したインク4はノズル前面に薄いイ
ンク層10を形成し、第6図(b)に示すようにインク柱
5が吐出する。
るために、インクジェット記録ヘッド基板7とは別体の
ガイド板8を付着させていたので、インクジェット記録
ヘッド基板7とガイド板8との間にほこり、ゴミ等の異
物が付着した場合、その除去を充分に行なうことはでき
ない。この結果、異物がインク層の中に入り込み、ノズ
ル周縁部のインクの濡れが不均一となり、インクの飛行
曲がりを引き起こすという問題点を有していた。
もので、その目的とするところは、段差部の内部に付着
した異物の除去が容易で、ノズル面の物理的破壊がされ
にくい形状の段差部をもったインクジェット記録ヘッド
を提供することにある。
ッドは、インクを吐出するノズルと、該ノズル近傍に単
一の基板により形成され、かつ表面に撥水処理が施され
た凹部を有することを特徴とする。
ー状の角度をもったテーパー面であることを特徴とす
る。
15〜75度傾いていることを特徴とする。
の直径の2〜8倍であることを特徴とする。
部の深さd2が以下の関係を満たすことを特徴とする。
ッドのノズル面の段差部を示す構造図である。第1図
(a)は正面図、第1図(b)は第1図(a)のB−B
線における断面図を示す。
板1と一体に形成し、段差部3の表面及びインクジェッ
ト記録ヘッド基板1の表面に撥水処理層6を施したもの
である。
2〜8倍、深さd2は50μm以下程度が望ましい。また、
直径d1と深さd2の関係が2≦d1/d2≦20であることが必
要である。d1/d2が小さすぎると、ゴム板、発泡樹脂等
の異物除去用ブレードでこの面をこすった場合、ブレー
ドが段差内部まで侵入せず、異物除去が完全には行われ
ない。また、d1/d2>20では、ブレードが直接段差内部
の撥水処理層6に対して強い力で当たるため撥水処理層
6が劣化しやすくなる。
態を示す断面図である。
段差部3に達するが、段差部3の表面は撥水処理層6を
施してあるため、段差部3内部にインク層を形成するこ
とはない。インク柱5はノズル面(段差部の底部)3dの
撥水処理によりノズル周囲ではインク4が濡れることが
ないため、濡れの不均一によるインク4の飛行曲がりを
起こすことはなくノズル面3dに対して垂直に吐出する。
成することがないため、段差部3の内部に異物が付着し
てもインク4の濡れの不均一による飛行曲がりは発生し
ない。さらに、段差部3が従来のものよりも充分浅いた
め、吸引ポンプ等によるインク吸引や、ノズル面3dをゴ
ムあるいは発泡樹脂等で掃くワイピング等の除去方法に
よって簡単に異物は除去できる。
め、紙こすり、紙ジャムリ等によってノズル面3dの機械
的破壊が起こり易いとも考えられる。しかし、紙こす
り、紙ジャムリ等によって段差部3内はインクの濡れに
対し影響を及ぼすほどの破壊がされることはない。発明
者の実験によれば、直径200μm、深さが20μm以上の
段差部内に、フッ素系の化合物を蒸着させ撥水処理層を
施したところ、紙ジャムリ試験による発水処理層の破壊
はなかった。
形成された実施例を示す図である。図においてテーパの
角度θは15゜≦θ≦75゜が望ましく、θが小さいほど異
物の除去能力は上がる。これにより段差部3の内部に付
着した異物はワイピング等の除去方法によって段差部に
残ることなく容易に除去できるようになる。
図である。第4図(a)は第3図における段差部3の凹
角部3bに丸みを持たせた実施例、第4図(b)は段差部
3の凸角部3cに丸みを持たせた実施例、第4図(c)は
その両角部に丸みを持たせた実施例である。上記の構造
によれば、ワイピング等の異物除去の際に、段差部の角
部の丸みによって角部に異物が引っかかることがない。
よって、さらに異物除去能力を向上することができる。
また、異物除去用ブレードの耐久性を高めることができ
る。
形以外の例えば長方形や正方形または楕円形にして異物
の除去をより容易にしたり、加工性を向上させることも
考えられる。
記録ヘッドによれば、撥水処理が施された凹部を異物除
去用のブレードや、紙づまり、紙こすり等の機械的な破
壊から保護することができる。
のインクジェット記録ヘッドによれば、異物の除去能
力、すなわち凹部底面からの異物除去を確実に行うため
に、凹部の外周をテーパー状にしたものである。ブレー
ドへの加重が小さいときにはテーパー角θは小さい方が
異物の除去能力は高くなる。ブレードへの加重が大きい
ときにはテーパー角θが大きくても凹部底面にブレード
が接触しやすくなり撥水処理が施された凹部の保護性能
を維持しつつ、異物を除去できる。ブレードの当接加重
についてはヘッドを搭載する装置の構成やインクの特性
等によって種々選択できるものであり、従ってテーパー
角15度≦θ≦75度の任意の角度から最適なテーパー角を
選択、採用することができる。
ェット記録ヘッドによれば、インクの吐出安定性を向上
させることができる。
合には、撥水処理層上のインク接触角によっては凹部内
にインクがメニスカスを形成することがある。凹部の毛
細管力は凹部の径に依存しており、凹部の径が大きいほ
ど毛細管力が弱くなり、結果として段差部にメニスカス
を形成することが少なくなる。したがって、撥水処理が
施された凹部の直径が前記ノズルの直径の2〜8倍とす
ることでより撥水処理が施された凹部の保護性能を維持
しつつ、安定した吐出を実現できる。
ジェット記録ヘッドによれば、弾性部材によって構成さ
れたブレードがノズル面に当接する力によって変形する
ため、撥水処理が施された凹部の直径d1と前記凹部の深
さd2が2≦d1/d2≦20の関係を満たすことで、撥水処理
層の保護をしつつ、凹部の異物除去が可能となる。
ェット記録ヘッドのノズル面の段差部を示す正面図とB
−B断面図。第2図はインクジェット記録ヘッドのイン
ク吐出状態を示す断面図。第3図はインクジェット記録
ヘッドの段差構造を例を示す断面図。第4図(a),
(b),(c)はそれぞれ段差部の角部の形状の例を示
す断面図、第5図(a),(b)は従来のインクジェッ
ト記録ヘッドのノズル面の段差を示す正面図とA−A断
面図。第6図(a),(b)はそれぞれ従来のインクジ
ェット記録ヘッドのインク吐出状態を示す断面図。 1……インクジェット記録ヘッド基板 2……ノズル 3……段差部 3a……段差部の外周部 3b……段差部の凹角部 3c……段差部の凸角部 4……インク 5……インク柱 6……撥水処理層
Claims (5)
- 【請求項1】インクを吐出するノズルと、該ノズル近傍
に単一の基板により形成され、かつ表面に撥水処理が施
された凹部を有することを特徴とするインクジェット記
録ヘッド。 - 【請求項2】前記撥水処理が施された凹部の外周部がテ
ーパー状の角度をもったテーパー面であることを特徴と
する請求項1記載のインクジェット記録ヘッド。 - 【請求項3】前記テーパー面が前記ノズル近傍の面に対
して15〜75度傾いていることを特徴とする請求項2に記
載のインクジェット記録ヘッド。 - 【請求項4】前記撥水処理が施された凹部の直径が前記
ノズルの直径の2〜8倍であることを特徴とする請求項
1記載のインクジェット記録ヘッド。 - 【請求項5】前記撥水処理が施された凹部の直径d1と前
記凹部の深さd2が以下の関係を満たすことを特徴とする
請求項1記載のインクジェット記録ヘッド。 2≦d1/d2≦20
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30507590A JP3060526B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | インクジェット記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30507590A JP3060526B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | インクジェット記録ヘッド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04176657A JPH04176657A (ja) | 1992-06-24 |
JP3060526B2 true JP3060526B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=17940816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30507590A Expired - Lifetime JP3060526B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | インクジェット記録ヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3060526B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7520591B2 (en) | 2004-09-22 | 2009-04-21 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Inkjet printhead with sandwiched nozzle film and method of manufacturing the same |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6745467B1 (en) * | 1999-02-10 | 2004-06-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of producing a liquid discharge head |
JP3501083B2 (ja) | 2000-03-21 | 2004-02-23 | 富士ゼロックス株式会社 | インクジェット記録ヘッド用ノズルおよびその製造方法 |
JP2006264053A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置 |
JP2008238576A (ja) | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Brother Ind Ltd | ノズルプレートの製造方法 |
JP4509193B2 (ja) | 2008-02-13 | 2010-07-21 | ブラザー工業株式会社 | 液滴吐出装置 |
JP4569669B2 (ja) | 2008-06-09 | 2010-10-27 | ブラザー工業株式会社 | ノズルプレートの製造方法 |
JP5728795B2 (ja) * | 2009-04-01 | 2015-06-03 | セイコーエプソン株式会社 | ノズルプレートの製造方法、及び、液滴吐出ヘッドの製造方法 |
WO2018131226A1 (ja) * | 2017-01-13 | 2018-07-19 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 記録ヘッド及びそれを備えたインクジェット記録装置 |
-
1990
- 1990-11-09 JP JP30507590A patent/JP3060526B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7520591B2 (en) | 2004-09-22 | 2009-04-21 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Inkjet printhead with sandwiched nozzle film and method of manufacturing the same |
Also Published As
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JPH04176657A (ja) | 1992-06-24 |
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