JP3190658B2 - インクジェット記録用ヘッド - Google Patents
インクジェット記録用ヘッドInfo
- Publication number
- JP3190658B2 JP3190658B2 JP7413190A JP7413190A JP3190658B2 JP 3190658 B2 JP3190658 B2 JP 3190658B2 JP 7413190 A JP7413190 A JP 7413190A JP 7413190 A JP7413190 A JP 7413190A JP 3190658 B2 JP3190658 B2 JP 3190658B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording head
- nozzle plate
- plating
- nozzle
- ink jet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
本発明は、インク滴を飛翔させて記録媒体上に文字、
画像等を形成するインクジェット記録用ヘッド、特に、
ノズルプレートに特徴を有するインクジェット記録用ヘ
ッドに関する。
画像等を形成するインクジェット記録用ヘッド、特に、
ノズルプレートに特徴を有するインクジェット記録用ヘ
ッドに関する。
【０００２】
従来、コンピータ等の記録印字用として各種の印字方
式があるが、特に、インクジェット記録方式が、高速印
字、低騒音という特徴により多く使われるようになって
きている。
式があるが、特に、インクジェット記録方式が、高速印
字、低騒音という特徴により多く使われるようになって
きている。
【０００３】 このインクジェット記録方式の記録ヘッドとしては、
エッジイジェクトタイプ、フェースイジェクトタイプが
あるが、近年、高印字品質、ページプリンタ対応、ヘッ
ドの製造しやすさ等から、フェースイジェクトタイプが
多く採用されてきている。 このフェースイジェクトタイプの記録ヘッドの場合、
インクを吐出する直径50μｍ前後でテーパ形状の微少な
ノズル穴が形成されたノズルプレートを備えている。 このノズルプレートは、ニッケルの電解メッキ鋳造法
（電鋳法）により厚み50〜100μｍ程度の厚みで形成さ
れている。
エッジイジェクトタイプ、フェースイジェクトタイプが
あるが、近年、高印字品質、ページプリンタ対応、ヘッ
ドの製造しやすさ等から、フェースイジェクトタイプが
多く採用されてきている。 このフェースイジェクトタイプの記録ヘッドの場合、
インクを吐出する直径50μｍ前後でテーパ形状の微少な
ノズル穴が形成されたノズルプレートを備えている。 このノズルプレートは、ニッケルの電解メッキ鋳造法
（電鋳法）により厚み50〜100μｍ程度の厚みで形成さ
れている。
【０００４】
インクジェット方式では、インク滴を記録媒体に向け
て精度良く吐出させる必要があるが、ノズルプレート表
面のノズル近傍にはインクが不均一に残留する場合があ
り、このノズル近傍に残留したインクによりインク滴の
飛翔方向がばらつき、印字品質を悪化させる問題があ
る。 また、インクジェット記録装置などに設けられている
ノズルプレート表面を払拭するワイパー部材に対するノ
ズルプレートの耐久性が必要であり、長期使用によって
も上述の安定吐出を確保することは困難であった。 また、上述の電解メッキ鋳造法では、電解によるため
面内、ロット内の析出速度にばらつきが発生し、ノズル
プレートの厚みが不均一になり、そのためノズル穴径お
よびテーパー形状を精度良く製造することが困難であっ
た。
て精度良く吐出させる必要があるが、ノズルプレート表
面のノズル近傍にはインクが不均一に残留する場合があ
り、このノズル近傍に残留したインクによりインク滴の
飛翔方向がばらつき、印字品質を悪化させる問題があ
る。 また、インクジェット記録装置などに設けられている
ノズルプレート表面を払拭するワイパー部材に対するノ
ズルプレートの耐久性が必要であり、長期使用によって
も上述の安定吐出を確保することは困難であった。 また、上述の電解メッキ鋳造法では、電解によるため
面内、ロット内の析出速度にばらつきが発生し、ノズル
プレートの厚みが不均一になり、そのためノズル穴径お
よびテーパー形状を精度良く製造することが困難であっ
た。
【０００５】 本発明は、ワイパー部材に対するノズルプレートの耐
久性があるインクジェット記録用ヘッド、また厚みが均
一で、高精度なノズル穴径およびテーパー形状のノズル
プレートを備え、安定したインク滴の飛翔により印字品
質を大幅に向上させたインクジェット記録用ヘッドを提
供することを目的とする。
久性があるインクジェット記録用ヘッド、また厚みが均
一で、高精度なノズル穴径およびテーパー形状のノズル
プレートを備え、安定したインク滴の飛翔により印字品
質を大幅に向上させたインクジェット記録用ヘッドを提
供することを目的とする。
【０００６】
本発明のインクジェット記録用ヘッドは、ノズル穴近
傍以外の表面に無電解メッキにより形成されたフッ素系
高分子共析メッキ層を有する無電解メッキ鋳造ノズルプ
レートを備えたこと、を特徴とする。
傍以外の表面に無電解メッキにより形成されたフッ素系
高分子共析メッキ層を有する無電解メッキ鋳造ノズルプ
レートを備えたこと、を特徴とする。
【０００７】 即ち、本発明に係るインクジェット記録用ヘッドは、 「ノズル穴近傍以外の表面に無電解メッキにより形成さ
れたフッ素系高分子共析メッキ層を有する無電解メッキ
鋳造ノズルプレートを備えたことを特徴とするインクジ
ェット記録用ヘッド。」 を要旨とする。
れたフッ素系高分子共析メッキ層を有する無電解メッキ
鋳造ノズルプレートを備えたことを特徴とするインクジ
ェット記録用ヘッド。」 を要旨とする。
【０００８】
本発明のインクジェット記録用ヘッドの一実施の形態
は、図２（ｄ）に示されているように、そのノズル穴近
傍以外の表面に無電解メッキにより形成されたフッ素系
高分子共析メッキ層３を有する、無電界メッキ鋳造され
たインクプレート４を接着層５によって、ポンプ室７及
びポンプ室７と対向する位置に形成されたピエゾ圧電体
８とを備えたノズル本体６に接着された構造を有してい
る。
は、図２（ｄ）に示されているように、そのノズル穴近
傍以外の表面に無電解メッキにより形成されたフッ素系
高分子共析メッキ層３を有する、無電界メッキ鋳造され
たインクプレート４を接着層５によって、ポンプ室７及
びポンプ室７と対向する位置に形成されたピエゾ圧電体
８とを備えたノズル本体６に接着された構造を有してい
る。
【０００９】 図１は、本発明のインクジェット記録用ヘッドを製造
する際の第１工程を示す平面図であり、図２（ａ）は、
図１のＸ、Ｘ線での断面図であり、図２（ａ）乃至
（ｄ）は、本発明のインクジェット記録用ヘッドの製造
工程を示す概略断面図である。 図２（ａ）において、１は、無電界メッキ鋳造用基板
であり、ガラス、アルミナ等の非導電性の材料で形成さ
れ、この基板１上に無電界メッキを行う部分のみCuをス
パッタメタリジング後エッチングして導電膜２を形成し
たものである。 次に、図２（ｂ）に示すように、この導電膜２上に第
１層として、四フッ化エチレンの微粒子（直径１μｍ以
下）の無電界ニッケル共析メッキを５μｍ行いフッ素系
高分子共析メッキ層３を形成した。このとき四フッ化エ
チレンの共析量は20〜30vol％であった。
する際の第１工程を示す平面図であり、図２（ａ）は、
図１のＸ、Ｘ線での断面図であり、図２（ａ）乃至
（ｄ）は、本発明のインクジェット記録用ヘッドの製造
工程を示す概略断面図である。 図２（ａ）において、１は、無電界メッキ鋳造用基板
であり、ガラス、アルミナ等の非導電性の材料で形成さ
れ、この基板１上に無電界メッキを行う部分のみCuをス
パッタメタリジング後エッチングして導電膜２を形成し
たものである。 次に、図２（ｂ）に示すように、この導電膜２上に第
１層として、四フッ化エチレンの微粒子（直径１μｍ以
下）の無電界ニッケル共析メッキを５μｍ行いフッ素系
高分子共析メッキ層３を形成した。このとき四フッ化エ
チレンの共析量は20〜30vol％であった。
【００１０】 次に、図２（ｃ）に示すように、フッ素系高分子共析
メッキ層３上に、以下の組成及び条件により無電界ニッ
ケルの厚付けメッキ（鋳造）を行い、ノズルプレートと
なる50μｍのニッケル皮膜（無電界メッキ鋳造部４）を
形成した。この無電界メッキ鋳造部の厚みとしては、10
〜200μｍが好適である。 （液組成） 硫酸ニッケル 45g/ 次亜塩素酸ナトリウム 20g/ クエン酸ナトリウム 10g/ （条件） PH 6.0 液温 90℃ メッキ時間 ３時間 この無電界メッキ鋳造部４であるニッケルのノズルプ
レートを、基板１より剥離し、導電膜２である表面のCu
膜を過硫酸アンモニア溶液で溶解し、ノズルプレートを
形成した。
メッキ層３上に、以下の組成及び条件により無電界ニッ
ケルの厚付けメッキ（鋳造）を行い、ノズルプレートと
なる50μｍのニッケル皮膜（無電界メッキ鋳造部４）を
形成した。この無電界メッキ鋳造部の厚みとしては、10
〜200μｍが好適である。 （液組成） 硫酸ニッケル 45g/ 次亜塩素酸ナトリウム 20g/ クエン酸ナトリウム 10g/ （条件） PH 6.0 液温 90℃ メッキ時間 ３時間 この無電界メッキ鋳造部４であるニッケルのノズルプ
レートを、基板１より剥離し、導電膜２である表面のCu
膜を過硫酸アンモニア溶液で溶解し、ノズルプレートを
形成した。
【００１１】 このノズルプレートを、図２（ｄ）に示すように、ポ
ンプ室７及びポンプ室７と対向する位置に形成されたピ
エゾ圧電体８とを備えたインクジェットヘッド本体６
と、紫外線硬化タイプの接着剤を用いて接合し、インク
ジェット記録用ヘッドを製造した。 上述の実施例においては、フッ素系高分子微粒子の無
電界ニッケル共析メッキについて説明したが、電解共析
メッキを適用することも可能である。
ンプ室７及びポンプ室７と対向する位置に形成されたピ
エゾ圧電体８とを備えたインクジェットヘッド本体６
と、紫外線硬化タイプの接着剤を用いて接合し、インク
ジェット記録用ヘッドを製造した。 上述の実施例においては、フッ素系高分子微粒子の無
電界ニッケル共析メッキについて説明したが、電解共析
メッキを適用することも可能である。
【００１２】
本発明は、以上詳記したとおり、ノズルプレートのノ
ズル穴近傍以外の表面にフッ素系高分子共析メッキ層が
形成されているため、インクとノズルプレートの接触角
が高くなり、インクがはじかれる様になるため、吐出し
たインクがノズルプレートのノズル穴近傍以外の表面に
残留することなく、インクの飛翔が安定するため、良好
な印字品質を提供することができる。また、ノズルプレ
ート表面へ強固にフッ素系高分子共析メッキ層が形成さ
れているため、インクジェット記録装置などに設けられ
ているノズルプレート表面を払拭するワイパー部材に対
する耐久性が高く、長期使用によっても上述の安定吐出
を確保することができる。 また、無電解メッキ鋳造法によりノズルプレートを形
成するため、電解メッキで行う場合の様に電流密度分布
の不均一が発生せず、メッキ析出を均一にする事がで
き、ノズルプレートの厚み、ノズル穴径およびテーパー
形状を精度良く形成することができる。特に、ノズルプ
レート表面のノズル穴出口部分、即ち、ノズル穴近傍が
無電解メッキ鋳造により形成されているために、ノズル
穴出口部分がフッ素系高分子共析メッキ層で形成されて
いる場合よりも更にノズル穴径およびテーパー形状を精
度良く形成することができる。
ズル穴近傍以外の表面にフッ素系高分子共析メッキ層が
形成されているため、インクとノズルプレートの接触角
が高くなり、インクがはじかれる様になるため、吐出し
たインクがノズルプレートのノズル穴近傍以外の表面に
残留することなく、インクの飛翔が安定するため、良好
な印字品質を提供することができる。また、ノズルプレ
ート表面へ強固にフッ素系高分子共析メッキ層が形成さ
れているため、インクジェット記録装置などに設けられ
ているノズルプレート表面を払拭するワイパー部材に対
する耐久性が高く、長期使用によっても上述の安定吐出
を確保することができる。 また、無電解メッキ鋳造法によりノズルプレートを形
成するため、電解メッキで行う場合の様に電流密度分布
の不均一が発生せず、メッキ析出を均一にする事がで
き、ノズルプレートの厚み、ノズル穴径およびテーパー
形状を精度良く形成することができる。特に、ノズルプ
レート表面のノズル穴出口部分、即ち、ノズル穴近傍が
無電解メッキ鋳造により形成されているために、ノズル
穴出口部分がフッ素系高分子共析メッキ層で形成されて
いる場合よりも更にノズル穴径およびテーパー形状を精
度良く形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のインクジェット記録用ヘッドを製造する際の第
１工程を示す平面図である。
１工程を示す平面図である。
【図２】 （ａ）は、図１のＸ、Ｘ線での断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明のインクジェット記録用ヘッ
ドの製造工程を示す断面図である。
ドの製造工程を示す断面図である。
１……無電界メッキ鋳造用基板 ２……導電膜 ３……フッ素系高分子共析メッキ層 ４……無電界メッキ鋳造部（ノズルプレート） ５……接着層 ６……インクジェットヘッド本体 ７……ポンプ室 ８……ピエゾ圧電体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−3963（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−2003（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−9160（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−280599（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−26451（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】ノズル穴近傍以外の表面に無電解メッキに
より形成されたフッ素系高分子共析メッキ層を有する無
電解メッキ鋳造ノズルプレートを備えたことを特徴とす
るインクジェット記録用ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7413190A JP3190658B2 (ja) | 1990-03-24 | 1990-03-24 | インクジェット記録用ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7413190A JP3190658B2 (ja) | 1990-03-24 | 1990-03-24 | インクジェット記録用ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03274163A JPH03274163A (ja) | 1991-12-05 |
| JP3190658B2 true JP3190658B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=13538330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7413190A Expired - Lifetime JP3190658B2 (ja) | 1990-03-24 | 1990-03-24 | インクジェット記録用ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3190658B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101889421B1 (ko) * | 2016-08-08 | 2018-08-20 | 대한민국 | 조립식 화단 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4852312B2 (ja) * | 2005-01-14 | 2012-01-11 | 富士フイルム株式会社 | ノズルプレートの製造方法 |
-
1990
- 1990-03-24 JP JP7413190A patent/JP3190658B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101889421B1 (ko) * | 2016-08-08 | 2018-08-20 | 대한민국 | 조립식 화단 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03274163A (ja) | 1991-12-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080518 |
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100518 |
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