JP2957528B2 - インクジェット印刷用ノズル、そのオリフィス部材及びオリフィス部材の製造方法 - Google Patents

インクジェット印刷用ノズル、そのオリフィス部材及びオリフィス部材の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、インクジェット
印刷用ノズル、インクジェット印刷用ノズルのオリフィ
ス部材及びインクジェット印刷用ノズルのオリフィス部
材の製造方法、特に複数のオリフィスが等ピッチで少な
くとも一つの列状に設けられたインクジェット印刷用ノ
ズル、インクジェット印刷用ノズルのオリフィス部材及
びインクジェット印刷用ノズルのオリフィス部材の製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術における複数のオリフィスが
等ピッチで少なくとも一つの列状に設けられたインクジ
ェット印刷用ノズル及びそのノズル用オリフィス部材と
しては、例えば特表平４−５０４８２８号公報に開示さ
れているものがあり、複数のオリフィスが等ピッチで少
なくとも一つの列状に設けられたインクジェット印刷用
ノズルのノズル用オリフィス部材及びその製造方法とし
ては、例えば特開平９−９９５６０号公報に開示されて
いるものがある。
【０００３】特表平４−５０４８２８号公報に開示され
ているインクジェット印刷用のノズルは、本体の長手方
向に沿って液滴吐出し面にインクを供給するように形成
したマニホールド部分を含む本体と、本体に取り付けら
れた複数の圧電ストリップと、液滴吐出し面に取り付け
られた本体の長手方向に沿って列状にオリフィスが設け
られたオリフィス部材とを備えた構成となっている。
【０００４】又、このノズルのオリフィス部材は、輝ニ
ッケル又はニッケル合金でエレクトロフォーミングした
もので、オリフィスを画定する第１層と第１層を補強し
てオリフィス部材の強度を増大させると共にオリフィス
の開口と対向してこれを含包する大きな開口でオリフィ
スと連続する導管（チャンネル）を画定する第２層とか
ら成り、第２層の開放面が分子量の大きなエポキシ系の
接着材で前記ノズルの本体に接着されている。
【０００５】特開平９−９９５６０号公報に開示されて
いるインクジェット印刷用のノズルのオリフィス部材
は、合成樹脂材の片面又は両面に金属の薄材を積層して
機械的及び熱的に安定した積層体とし、積層体表面の金
属の薄材に化学的エッチングにより開口部を設け、更に
金属の薄材に設けた前記開口内に開口する孔（オリフィ
ス）を合成樹脂材に貫通させた構成となっている。
【０００６】そして、同じく開示されている上記のオリ
フィス部材を製造する方法は、先ず合成樹脂材の一面又
は一面とその裏面である他面との両面に金属の薄材を積
層して積層体を製造する。次に、この積層体の表面をな
す金属の薄材を化学的にエッチングして比較的精度が低
い孔を形成し、合成樹脂材を露出させた後、露出した合
成樹脂材部分に所定の直径の複数の貫通孔を所定のピッ
チで並んだ状態に熱溶融加工により形成するという３工
程から構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】特表平４−５０４８２
８号公報に開示されているインクジェット印刷用のノズ
ルにおいて、マニホールドに送り込んだインクを各オリ
フィスから直進するインクフィラメントとして噴出させ
ると共に、加振素子である圧電ストリップで本体に加振
し、その振動作動によって前記インクフィラメントをオ
リフィス出口から一定の距離で均一の長さに分断し、一
定の大きさのインク滴を形成する必要がある。
【０００８】しかし、特表平４−５０４８２８号公報に
開示されているインクジェット用のノズルは、そのオリ
フィスをエレクトロフォーミングで形成するので、その
直径に対する中心線方向長さを十分に確保されていな
い。従って、オリフィスを通過するインクは、明確な層
流を形成することなく噴出させられ、各オリフィスから
噴出するインクフィラメントの状態が安定しないで、こ
のインクフィラメントをオリフィス出口から一定の距離
で均一の長さに分断することが極めて難しい。そのた
め、インク滴の大きさや飛距離が安定しないで、品質の
良好なインクジェット印刷物を得ることが困難である。
【０００９】又、特表平４−５０４８２８号公報に開示
されているインクジェット用のノズルのオリフィス部材
は、既述のようにエレクトロフォーミングにより形成さ
れているので、オリフィスの直径に対して中心線に沿っ
た長さを十分に確保することができないで、このオリフ
ィスを通過するインクに明確な層流を形成させ得ない。
従って、このオリフィス部材をインクジェット印刷用の
ノズルに使用しても、品質の良好なインクジェット印刷
物を得ることが困難である。
【００１０】特開平９−９９５６０号公報に開示されて
いるインクジェット印刷用のノズルのオリフィス部材
は、前記特表平４−５０４８２８号公報に開示されてい
るインクジェット用のノズルのオリフィス部材における
問題点を解決するもので、オリフィス部材のオリフィス
形成層を所望の厚さを有する合成樹脂材として、これを
レーザーの熱溶融加工によって直径に対する軸方向長さ
の比が「１」より大きなオリフィスを形成し、このオリ
フィスを通過するインクに層流を形成させることができ
る構造となっている。
【００１１】しかし、特開平９−９９５６０号公報に開
示されているインクジェット印刷用のノズルのオリフィ
ス部材は、合成樹脂材の機械的安定性と熱的に安定性得
るために、合成樹脂の表面を金属の薄材で被覆してお
り、オリフィスを形成する位置の金属の薄材を化学的に
エッチングで除去し開口を設けているが、金属の薄材が
極めて薄いことから不規則なサイドエッチ（横方向の腐
食）が発生し易く、開口の形状及び精度が一定しない。
そのため、このオリフィス部材を取り付けたインクジェ
ット印刷用のノズルでは、マニホールドからオリフィス
に供給されるインクの流動状態が金属の薄材の開口に到
って乱れ、乱れた状態でオリフィスに流入するため、オ
リフィスを通過するインクに十分な層流を形成し得ない
場合がある。
【００１２】又、合成樹脂材に設けられたノズル（孔）
はレーザーによる融除加工、即ち赤外光のレーザーによ
る熱溶融加工によったものであるので、開口縁部に熱溶
融によるバリや不規則な盛り上がりが発生し、インクの
流れを乱したり、インクの噴出方向を曲げたりする不具
合の発生が多い。そのため、このオリフィス部材をイン
クジェット印刷用のノズルに使用してもインク滴の大き
さや飛距離及び飛翔方向が安定しない場合が生じて、品
質の良好な印刷物を得ることができない場合があり、イ
ンクジェット印刷用のノズルとして安定しない。
【００１３】又、特開平９−９９５６０号公報に開示さ
れているオリフィス部材の製造方法では、積層体の表面
の金属の薄材を化学的にエッチングする工程において、
既述のようにサイドエッチを発生し、所望の加工仕上が
りを得ることが困難である。その上、合成樹脂材へのノ
ズル（孔）の形成が赤外光のレーザーによる熱溶融加工
によるので、開口縁部に熱溶融によるバリや不規則な盛
り上がりが発生するのを防止することができない。即
ち、所望の形状及び所望の精度を有した性能が良好に安
定したオリフィス部材の製造が困難である。
【００１４】この発明は、従来の技術の以上の問題に対
応して、品質の良好なインクジェット印刷物を生産でき
るように、オリフィスから噴出するインクフィラメント
をオリフィスの出口から所定の距離で均一の長さに分断
することが可能であるインクジェット印刷用のノズル、
インクジェット印刷用のノズルにおいてオリフィスの出
口から所定距離で均一の長さに分断され得るインクフィ
ラメントを噴出することができる複数のオリフィスを備
えたオリフイス部材及びこのオリフィス部材を極めて高
精度に且つ安定して製造することができる製造方法を提
供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この発明のインクジェッ
ト印刷用ノズルは、長手方向の外側面を有し、この外側
面に長手方向に沿って略均一な幅で開口する中空部を有
するマニホールドと、前記中空部が開口した外側面を除
く前記マニホールドの他の外側面の少なくとも１箇所に
取り付けられた加振素子と、前記中空部が開口した外側
面に接触させて取り付けられたオリフィス部材とから構
成されている。そして、前記オリフィス部材は、前記マ
ニホールドの中空部の開口と対向する位置に、該中空部
の開口と連続する少なくとも１つの貫通開口が前記マニ
ホールドの中空部の開口に沿って設けられ、且つ前記マ
ニホールドに接触させて設けられた金属材と、基材に接
着材が積層され、該接着材によって前記金属材と貼り合
わせられると共に該金属材の貫通開口と対向する複数の
略等しい直径を有し、しかも中心線に沿った長さが直径
の１．５倍以上である貫通孔が前記金属材の貫通開口に
沿って略等しいピッチで並べられ且つ前記金属材の貫通
開口領域をはみ出さないように設けられた合成樹脂材と
から構成されている。
【００１６】又、この発明のインクジェット印刷用ノズ
ルのオリフィス部材は、少なくとも１つの貫通開口が貫
通方向に対して直角な方向に沿って設けられた金属材
と、基材の一面に接着材が積層され、前記金属材の貫通
開口の大きさ以下の略等しい直径を有し、しかも中心線
に沿った長さが直径の１．５倍以上である複数の貫通孔
が貫通方向に対して直角な方向に沿って略等しいピッチ
で並べて形成された合成樹脂材とが前記接着材で貼り合
わされて構成され、前記合成樹脂材の貫通孔の各開口が
前記金属材の貫通開口領域をはみ出さないように該金属
材の貫通開口と対向している。
【００１７】そして、上記のインクジェット印刷用ノズ
ルのオリフィス部材の製造方法は、基材の一面に接着材
を薄く積層して合成樹脂材を形成する第１工程と、金属
材に少なくとも１つの貫通開口を貫通方向に対して直角
な方向に沿って形成する第２工程と、 前記貫通開口が
形成された金属材と前記合成樹脂材とを前記合成樹脂材
の接着材を介して貼り合わせ、少なくとも合成樹脂材と
合成樹脂材の接着材との積層厚さを次工程でこれに形成
しようとする貫通孔の直径の１．５倍以上に形成する第
３工程と、前記金属材と貼り合わされる前記合成樹脂材
における前記金属材の貫通開口と整合する部位に該金属
材の貫通開口領域をはみでない略等しい直径の複数の貫
通孔を前記金属材の貫通開口に沿って略均一なピッチで
並べて形成する第４工程とから構成されている。
【００１８】特に、合成樹脂材への貫通孔の形成は、光
子エネルギーによって合成樹脂材の分子結合を切ること
により行うとよく、その光子エネルギー源としては、紫
外線レーザーが好ましい。
【００１９】
【作用】この発明のインクジェット印刷用ノズルにおい
ては、マニホールドの中空部に若干加圧されたインクが
供給され、中空部に満たされたインクは、中空部の開口
からオリフィス部材の貫通開口を介して貫通孔に到り、
貫通孔を層流状態で通過して、略均一な太さ及び略一定
の長さで連続して直進する安定した状態のインクフィラ
メントとして噴出する。
【００２０】又、加振素子がマニホールドを加振して振
動を生じさせ、このマニホールドの振動は、マニホール
ドに接触させて取り付けられたオリフィス部材に伝達さ
れ、貫通孔から噴出するインクフィラメントを加振す
る。
【００２１】加振されたインクフィラメントは、直進し
ながら貫通孔の出口から略一定の距離だけ離れた位置で
略等しい長さで分断され、表面張力によって略等しい径
のインク滴となり、直進方向に飛翔するので、所望の大
きさで所望の飛距離を有するインク滴を得ることがで
き、品質の良好なインクジェット印刷がされる。
【００２２】又、この発明のインクジェット印刷用ノズ
ルのオリフィス部材の製造方法においては、インクを噴
出させるオリフィスが、直径に比べて中心線に沿った長
さを十分大きくした形状の整った微小孔として良好な精
度でしかも安定して製造される。
【００２３】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態におけるイ
ンクジェット印刷用ノズルを図面に従って説明する。な
お以下の説明における上下方向は、便宜上図２における
上下方向とする。
【００２４】図１及び図２に示すように、インクジェッ
ト印刷用ノズル１は、細長い直方体のマニホールド１０
と、電気的、機械的、又は流体圧的の適宜のエネルギー
の供給によって規則的に動作し、マニホールド１０を加
振するべくマニホールド１０の外側面に（図示の例では
上側面１４の長手方向に）取り付けられた加振素子２０
と、インクを噴出するための複数のオリフィス３１，３
１・・・が列設され、マニホールド１０の下側面１５に
長手方向に取り付けられたオリフィス部材３０とから構
成されている。
【００２５】マニホールド１０は、例えば鋼材で形成さ
れ、マニホールド１０には、外側面（図示の例では下側
面１５）に長手方向に沿って略均一幅の開口１２がある
中空部１１が形成されていると共に、前記開口１２とは
別に、中空部１１と外部とを連通させる少なくとも一つ
のインク受給開口１３が例えば一方の端面に形成されて
いる。開口１２の幅は、図示の実施の形態では、中空部
１１の幅と同じであるが、中空部１１の幅と相違する
幅、例えば中空部１１より狭い幅であってもよい。
【００２６】加振素子２０は、例えば正電圧が断続的に
供給されることによって伸縮作動する圧電素子であり、
マニホールド１０の下側面１５を除くほかの外側面、例
えば上側面の少なくとも１箇所（実施の形態では図５に
示すようにマニホールド１０の上側面に３箇所）に密着
した状態に取り付けられ、図示しないドライバー回路を
介して適宜の所定間隔で断続的に正電圧が供給されるこ
とによって伸縮動作をして、マニホールド１０を加振す
る。
【００２７】オリフィス部材３０は、補助部である金属
材３６と複数のオリフィス３１，３１・・・が設けられ
た合成樹脂材３５とから構成されている。補助部である
金属材３６には、例えば両端部には位置決め孔４０が形
成され、オリフィス部材３０は、位置決め孔４０がマニ
ホールド１０の取付け側面に設けられた位置決めピン４
１に嵌め合わされ、周縁部が取付ねじ３７，３７・・・
により締め付られることによりマニホールド１０の取付
け側面の所定位置に位置決めされて取り付られるように
なっている。なお、オリフィス部材３０をマニホールド
１０の取付け側面に均等に密着させて取り付けるため
に、取付けねじ３７，３７・・・に代えて、両者を接着
材で接着してもよい。又、接着材と取付けねじとを併用
してオリフィス部材３０をマニホールド１０に取り付け
てもよい。
【００２８】図１乃至図３に示す実施の形態におけるオ
リフィス部材３０ａでは、金属材３６は、例えば細長い
平板状の鋼材３６ａよりなり、厚さ方向に貫通する貫通
開口である例えば１ミリメートルの幅のスリット３３が
長手方向に沿って形成されている。又、合成樹脂材３５
は、例えばポリイミド樹脂である基材３５ａと例えば熱
硬化性樹脂系の接着材３５ｂとが積層された薄板材より
なり、接着材３５ｂによって、スリット３３の一方の開
口を塞ぐように鋼材３６ａの一面に接着されている。
【００２９】更に、合成樹脂材３５は、その厚さ方向に
貫通する複数の微小孔３２，３２・・・が略一定のピッ
チで列状に（図示の例では１列であるが、複数列でもよ
い）設けられている。これらの微小孔３２，３２・・・
・は、鋼材３６ａのスリット３３の開口からはみ出さな
いで、且つ合成樹脂材３５の厚さよりも小さな直径の円
形の開口によってスリット３３と連続し、オリフィス３
１，３１・・・を形成している。
【００３０】図４に示す実施の形態であるオリフィス部
材３０ｂでは、金属材３６は、例えばニッケルの細長い
金属薄板材３６ｂよりなり、厚さ方向に貫通する厚さ寸
法よりも大きな直径の貫通開口である微小孔３４，３４
・・・が長手方向に略一定のピッチで列状に（図示の例
では１列であるが、複数列であってもよい）設けられて
いる。
【００３１】又、合成樹脂材３５は、前記図１乃至図３
に示す実施の形態のものと同様に構成され、接着材３５
ｂによって、ニッケルの細長い金属薄板材３６ｂの微小
孔３４の一方の開口を塞ぐようにニッケルの細長い金属
薄板材３６ｂの一面に接着されている。
【００３２】更に、合成樹脂材３５は、その厚さ方向に
貫通し、前記ニッケルの長い金属薄板材３６ｂの微小孔
３４，３４・・・と整合して連続する微小孔３２が設け
られ、この微小孔３２とニッケルの細長い金属薄板材３
６ｂの微小孔３４とでオリフィス３１，３１・・・を形
成している。
【００３３】そして、図１乃至図３に示すオリフィス部
材３０ａ及び図４に示すオリフィス部材３０ｂのいずれ
においても、オリフィス３１，３１・・・は、中心線に
沿った長さがその直径の１．５倍以上になるように形成
されている。
【００３４】上記のインクジェット印刷用ノズル及びそ
のオリフィス部材３０による作用は、次の通りである。
インクジェット印刷用ノズル１には、図示しないインク
供給源から若干加圧されたインクがインク受給開口１３
を介してマニホールド１０の中空部１１に供給され、中
空部１１に満たされる。
【００３５】中空部１１に満たされたインクは、中空部
１１の開口１２からオリフィス部材３０（３０ａ又は３
０ｂ）の貫通開口であるスリット３３又は微小孔３４，
３４・・・を介して微小孔３２，３２・・・、即ちオリ
フィス３１，３１・・・に到り、オリフィス３１，３１
・・・から細いフィラメント状のインクとなって噴出す
る。
【００３６】このインクの噴出において、オリフィス３
１，３１・・・の中心線に沿った長さがその直径の１．
５倍以上であるので、インクは、オリフィス３１，３１
・・・を層流状態で通過して、略均一な太さ及び略一定
の長さで連続して直進する安定した状態のインクフィラ
メントとして噴出する。
【００３７】又、加振素子２０である圧電素子に図示し
ないドライバー回路を介して適宜の所定間隔で断続する
正電圧が供給されると、圧電素子は、伸縮動作してマニ
ホールド１０を加振して振動を生じさせる。この加振に
よってマニホールド１０に生じる振動の周波数は、前記
正電圧の供給を断続する所定間隔に関連して定まる。
【００３８】マニホールド１０の振動は、マニホールド
１０に接触させて取り付けられたオリフィス部材３０に
伝達され、オリフィス３１，３１・・・から噴出するイ
ンクフィラメントを加振する。加振されたインクフィラ
メントは、直進しながらオリフィス３１，３１・・・の
出口から略一定の距離だけ離れた位置で略等しい長さで
分断され、表面張力によって略等しい径のインク滴とな
り、直進方向に飛翔する。
【００３９】実際のインクジェット印刷では、前記イン
ク滴のうち画像形成に不要なものを選択的に荷電して飛
翔コースを変更させて回収し、画像形成に必要なものの
みを被印刷物に向けて直進飛翔させることによって印刷
を行うが、これはこの発明と直接関係がないので説明を
省略する。
【００４０】次に、この発明の実施の形態におけるイン
クジェット印刷用ノズルのオリフィス部材３０の製造方
法について説明する。図１乃至図３に示すオリフィス部
材３０を製造するのに際しては、先ず、例えば薄板状の
ポリイミド樹脂である基材３５ａの一方の面に、例えば
コーターにより、例えば熱硬化性樹脂系の接着材３５ｂ
の薄い層を形成する。この接着材３５ｂの層の厚さは、
例えば１００分の１乃至１００分の５ミリメートル程度
に形成する。そして、接着材３５ｂの層が安定した後、
所望の寸法・形状に切断して合成樹脂材３５とする。
【００４１】次いで、例えば鋼材を適宜の形状に加工し
て、更に厚さ方向に貫通する貫通開口であるスリット３
３を、例えば放電加工により長手方向に沿って形成す
る。そして、最終的に所望の形状の金属材３６、即ち鋼
材３６ａに仕上げる。続いて、鋼材３６ａのスリット３
３の一方の開口を塞ぐように、且つ鋼材３６ａに接着材
３５ｂが接するように鋼材３６ａと合成樹脂材３５とを
重ね合わせ、両者を重ね合わせ方向に適宜に加圧しなが
ら加熱する。その後、必要に応じて所定の時間以上放置
し両者を接着する。
【００４２】更に、鋼材３６ａのスリット３３側、即ち
接着材３５ｂ側からエキシマレーザー（ＥＸＣＩＭＥＲ
ＬＡＳＥＲ）を照射するレーザー加工によって、合成
樹脂材３５を厚さ方向に貫通する微小孔３２，３２・・
・（即ちオリフィス３１，３１・・・）が略等しい微小
ピッチで鋼材３６ａのスリット３３に沿って並んで形成
されるように加工する。
【００４３】エキシマレーザーは、二酸化炭素レーザー
やＹＡＧレーザーのような赤外光（即ち熱線）ではな
く、紫外光であり、極めて光子エネルギーが高い。その
ため、高分子材である合成樹脂材３５はエキシマレーザ
ーを照射されても発熱しないで、照射された部分が高い
光子エネルギーによって瞬時に分子結合が切られて飛散
する。
【００４４】従って、エキシマレーザーによって加工さ
れた微小孔３２，３２・・・は、レーザー照射の上流側
（接着材３５ｂ側）の開口が下流側（基材３５ａ側）の
開口より僅かに直径の大きなテーパー孔となる点で他の
レーザー加工による孔と同様であるが、開口縁部に熱溶
融の場合のようにバリや不規則な盛り上がりの発生がな
く、形状、精度ともに極めて良好であり、且つ直径に比
べて軸方向の長さを長く形成することができる。
【００４５】又、レーザーをスリット３３を通して合成
樹脂材３８に照射するので、微小孔３２，３２・・・、
即ちオリフィス３１，３１・・・を、その開口がスリッ
ト３３（即ち鋼材３６ａの貫通開口）の開口からはみ出
すことがない状態に形成することができる。斯くして、
図１乃至図３に示すオリフィス部材３０ａが製造され
る。
【００４６】図４に示すオリフィス部材３０ｂの製造方
法は下記通りである。先ず、前記図１乃至図３に示すオ
リフィス部材３０ａの製造方法と同様に、例えば薄板状
のポリイミド樹脂である基材３５ａの一方の面に、例え
ばコーターにより、例えば熱硬化性樹脂系の接着材３５
ｂの薄い層を形成する。この接着材３５ｂの層の厚さ
は、例えば１００分の１乃至１００分の５ミリメートル
程度に形成する。そして、接着材３５ｂの層が安定した
後、所望の寸法・形状に切断して合成樹脂材３５とす
る。
【００４７】次に、エレクトロフォーミングによって、
所望のピッチで並べて形成された厚さ方向に貫通する貫
通開口である所望の直径の微小孔３４を備えた、例えば
ニッケルよりなる細長い金属薄板材３６ｂ、即ち金属材
３６ｂを形成する。続いて、金属薄板材３６ｂの微小孔
３４の一方の開口を塞ぐように、且つ金属薄板材３６ｂ
に接着材３５ｂが接するように金属薄板材３６ｂと合成
樹脂材３５とを重ね合わせ、両者を重ね合わせ方向に適
宜に加圧しながら加熱する。その後、必要に応じて、所
定の時間以上放置して両者を接着する。
【００４８】更に、金属薄板材３６ｂの微小孔３４側、
即ち接着材３５ｂ側からエキシマレーザー（ＥＸＣＩＭ
ＥＲ ＬＡＳＥＲ）を照射するレーザー加工によって、
合成樹脂材３５を厚さ方向に貫通する微小孔３２，３２
・・・（即ちオリフィス３１，３１・・・）を形成す
る。
【００４９】詰り、金属材３６である金属薄板材３６ｂ
は、高分子材である合成樹脂材３５のように分子結合構
造を持たないので、エキシマレーザーの照射によって分
子結合が切られる現象が発生しない。従って、この金属
薄板材３６ｂをマスキング材とし、エキシマレーザーを
合成樹脂材３５における金属薄板材３６ｂの微小孔３４
と整合する部分にのみエキシマレーザーを照射して、合
成樹脂材３５に微小孔３２，３２・・・を形成する。
【００５０】その結果、金属薄板材３６ｂの各微小孔３
４と合成樹脂材３５の各微小孔３２とは、互いに接する
開口の位置と直径とが一致、整合した連続した単一の微
小孔として形成され、オリフィスとして作用する。エキ
シマレーザーによる合成樹脂材への微小孔の形成次第
は、前記図１乃至図３に示すオリフィス部材３０ａの製
造方法で説明した通りである。斯くして、図４に示すオ
リフィス部材３０ｂが製造される。
【００５１】
【発明の効果】この発明のインクジェット印刷用ノズル
によれば、インクジェット印刷において、オリフィス部
材の貫通孔、即ちオリフィスの中心線に沿った長さが直
径の１．５倍以上であるので、インクは、オリフィスを
層流状態で通過して、略均一な太さ及び略一定の長さで
連続して直進する安定した状態のインクフィラメントと
して噴出する。その結果、オリフィスの出口から所定の
距離で略均一の長さに分断して所望の大きさで所望の飛
距離及び所望の飛翔方向を有するインク滴を得ることが
でき、品質の良好なインクジェット印刷物を印刷するこ
とができる。
【００５２】更に、この発明の製造方法によれば、イン
クを噴出させるオリフィスを直径に比べて中心線に沿っ
た長さを十分大きくした形状の整った微小孔を良好な精
度でしかも安定して製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態におけるインクジェット
印刷用ノズルの下方から見た斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェット印刷用ノズルの横断
面図である。
【図３】図１に示すインクジェット印刷用ノズルのオリ
フィス部材の断面図である。
【図４】図３に示すオリフィス部材とは異なる形式のオ
リフィス部材の断面図である。
【図５】図１に示すインクジェット印刷用ノズルの上面
図である。
【符号の説明】
１ インクジェット印刷用ノズル １０ マニホールド １１ 中空部 １２ 開口 １３ インク受給開口 １４ 上側面 １５ 下側面 ２０ 加振素子 ３０，３０ａ，３０ｂ オリフィス部材 ３１ オリフィス ３２，３４ 微小孔 ３３ スリット ３５，３８ 合成樹脂材 ３５ａ 基材 ３５ｂ 接着材 ３６ 金属材 ３６ａ 鋼材 ３６ｂ 金属薄板材 ３７ 取付けねじ ４０ 位置決め孔 ４１ 位置決めピン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−85212（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−99560（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−239555（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−169559（ＪＰ，Ａ) 特表 平４−504828（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41J 2/135

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 長手方向の外側面を有し、この外側面に
    長手方向に沿って略均一な幅で開口する中空部を有する
    マニホールドと、前記中空部が開口した外側面を除く前
    記マニホールドの他の外側面の少なくとも１箇所に取り
    付けられた加振素子と、前記中空部が開口した外側面に
    接触させて取り付けられたオリフィス部材とから構成さ
    れ、 前記オリフィス部材は、前記マニホールドの中空部の開
    口と対向する位置に、該中空部の開口と連続する少なく
    とも１つの貫通開口が前記マニホールドの中空部の開口
    に沿って設けられ、且つ前記マニホールドに接触させて
    設けられた金属材と、基材に接着材が積層され、該接着
    材によって前記金属材と貼り合わせられると共に該金属
    材の貫通開口と対向する複数の略等しい直径を有し、し
    かも中心線に沿った長さが直径の１．５倍以上である貫
    通孔が前記金属材の貫通開口に沿って略等しいピッチで
    並べられ且つ前記金属材の貫通開口領域をはみ出さない
    ように設けられた合成樹脂材とからなることを特徴とす
    るインクジェット印刷用ノズル。
  2. 【請求項２】 少なくとも１つの貫通開口が貫通方向に
    対して直角な方向に沿って設けられた金属材と、基材の
    一面に接着材が積層され、前記金属材の貫通開口の大き
    さ以下の略等しい直径を有し、しかも中心線に沿った長
    さが直径の１．５倍以上である複数の貫通孔が貫通方向
    に対して直角な方向に沿って略等しいピッチで並べて形
    成された合成樹脂材とが前記接着材で貼り合わされて構
    成され、 前記合成樹脂材の貫通孔の各開口が前記金属材の貫通開
    口領域をはみ出さないように該金属材の貫通開口と対向
    していることを特徴とするインクジェット印刷用ノズル
    のオリフィス部材。
  3. 【請求項３】 基材の一面に接着材を薄く積層して合成
    樹脂材を形成する第１工程と、 金属材に少なくとも１つの貫通開口を貫通方向に対して
    直角な方向に沿って形成する第２工程と、 前記貫通開口が形成された金属材と前記合成樹脂材とを
    前記合成樹脂材の接着材を介して貼り合わせ、少なくと
    も合成樹脂材と合成樹脂材の接着材との積層厚さを次工
    程でこれに形成しようとする貫通孔の直径の１．５倍以
    上に形成する第３工程と、 前記金属材と貼り合わされる前記合成樹脂材における前
    記金属材の貫通開口と整合する部位に該金属材の貫通開
    口領域をはみでない略等しい直径の複数の貫通孔を前記
    金属材の貫通開口に沿って略均一なピッチで並べて形成
    する第４工程とから構成されたことを特徴とするインク
    ジェット印刷用ノズルのオリフィス部材の製造方法。
  4. 【請求項４】 合成樹脂材への貫通孔の形成を光子エネ
    ルギーによって合成樹脂材の分子結合を切ることにより
    行うことを特徴とする請求項３に記載のインクジェット
    印刷用ノズルのオリフィス部材の製造方法。
  5. 【請求項５】 合成樹脂材への貫通孔の形成のための光
    子エネルギー源が紫外線レーザーであることを特徴とす
    る請求項４に記載のインクジェット印刷用ノズルのオリ
    フィス部材の製造方法。
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