JP5279117B2 - Inkjet head - Google Patents
Inkjet head Download PDFInfo
- Publication number
- JP5279117B2 JP5279117B2 JP2008138918A JP2008138918A JP5279117B2 JP 5279117 B2 JP5279117 B2 JP 5279117B2 JP 2008138918 A JP2008138918 A JP 2008138918A JP 2008138918 A JP2008138918 A JP 2008138918A JP 5279117 B2 JP5279117 B2 JP 5279117B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- epoxy compound
- adhesive
- head chip
- inkjet head
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、インクジェットヘッドに関する。 The present invention relates to an inkjet head.
従来から、メッシュ状のスクリーンに所望のパターンを形成して当該パターンを通過したインクを記録媒体に印刷する「スクリーン印刷技術」が、液晶のカラーフィルターの製造や液晶配向膜の塗布、有機EL(Electro Luminescence)等の各種精密電子部品の製造等に広く適用されている。 Conventionally, “screen printing technology” in which a desired pattern is formed on a mesh-like screen and ink that has passed through the pattern is printed on a recording medium has been produced by manufacturing a liquid crystal color filter, applying a liquid crystal alignment film, and organic EL ( Widely applied to the production of various precision electronic components such as Electro Luminescence).
しかしながら、上記スクリーン印刷技術には、印刷前に予めスクリーンを設計・製造しなければならなかったり、パターンを変更するごとに新規のスクリーンを設計・製造し直さなければならなかったりして簡単・安価に画像等の印刷を行えないという不都合がある。そのため、近年では、簡単・安価に画像等の記録をおこなえる「インクジェット技術」が上記スクリーン印刷技術に代わる技術として適用され始めている。 However, the above screen printing technology requires a simple and inexpensive design because the screen must be designed and manufactured in advance before printing, or a new screen must be designed and manufactured every time the pattern is changed. Inconveniently, it is impossible to print an image or the like. Therefore, in recent years, “inkjet technology” that can record an image or the like easily and inexpensively has begun to be applied as a technology that replaces the screen printing technology.
インクジェット技術というのは、インクを滴として吐出する「インクジェットヘッド」を記録媒体上で走査して当該記録媒体に画像等を記録する技術である。
インクジェット用インクには、水を主溶媒とした水系インクと、有機溶媒を主溶剤とした溶剤系インクがある。水系インクは、水吸収性の記録媒体に記録するために用いられ、記録媒体としては紙やプラスチック支持体に水吸収性のコーティング層を有するものがある。これに対し、溶剤系インクは水を吸収しないプラスチックからなる記録媒体に用いられ、大きな広告などのディスプレイに用いられる。屋外に展示するディスプレイを作成するための記録媒体は主に塩ビシートが使用され、インクは塩ビシートに定着される。
The ink jet technology is a technology for recording an image or the like on a recording medium by scanning an “ink jet head” that ejects ink as droplets on the recording medium.
Ink jet ink includes water-based inks using water as a main solvent and solvent-based inks using an organic solvent as a main solvent. The water-based ink is used for recording on a water-absorbing recording medium, and some recording media have a water-absorbing coating layer on a paper or plastic support. In contrast, solvent-based inks are used for recording media made of plastic that does not absorb water, and are used for displays such as large advertisements. A vinyl chloride sheet is mainly used as a recording medium for creating a display for display outdoors, and ink is fixed to the vinyl chloride sheet.
溶剤系インクは顔料、高分子分散剤、溶剤からなる。溶剤は、記録媒体のプラスチックを溶かして顔料と高分子分散剤を記録媒体に固定させる役割を果たす。また、溶剤は高分子分散剤の回りに配位して分散を助ける。さらに、溶剤は樹脂を溶解する性質を有している。
ここで、上記インクジェットヘッドはそれを構成する部材同士が接着剤で接着されているが、溶剤系インクは接着剤に対しても侵食性を有する。
耐溶剤性のある接着剤として、低温で硬化するインクジェット用接着剤が知られている
(例えば、特許文献1参照)。
Here, the ink-jet head has members constituting it bonded to each other with an adhesive, but the solvent-based ink has erosion with respect to the adhesive.
As a solvent-resistant adhesive, an inkjet adhesive that cures at a low temperature is known (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献1に記載の接着剤は、従来のインクに対して耐久性を有していたが、近年画像の耐久性の向上やプリント作業の環境改善のため新しいインクが検討されている。これらのインクには従来のインクと異なった溶媒が使用されており、より耐溶剤性を向上させる必要がある。耐溶剤性を向上させるためには、硬化温度の高い接着剤を用いて架橋度を向上させることが一般的に有効であるが、高温で接着すると部材間に熱膨張による応力が発生し、インク流路が破壊されたり変形したりする。特に、圧力発生素子に圧電素子を用いたインクジェットヘッドでは圧電素子に応力がかかることによりインクの出射速度のバラツキを生じ、印刷の品質低下をもたらすことがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、低温で硬化することができ、耐溶剤性を向上させることができる接着剤を使用することにより、高性能なインクジェットヘッドを提供することを目的としている。
However, the adhesive described in
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a high-performance inkjet head by using an adhesive that can be cured at a low temperature and can improve solvent resistance. It is said.
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、多官能エポキシ化合物、ノボラック又はビスフェノール類より誘導されたエポキシ化合物、脂環式アミン化合物、及び下記一般式(1)のアルコールを含有し、
前記多官能エポキシ化合物の含有量が、当該多官能エポキシ化合物と、前記ノボラック又はビスフェノール類より誘導されたエポキシ化合物と、の全エポキシ化合物の70重量%以上80重量%以下であり、
前記一般式(1)のアルコールがベンジルアルコールであり、
ベンジルアルコールの含有量が、前記多官能エポキシ化合物と、前記ノボラック又はビスフェノール類より誘導されたエポキシ化合物と、の全エポキシ化合物100重量部に対して10重量部以上30重量部以下である接着剤で部材を接着して製造したことを特徴とする。
[ここで、m、nは0乃至2、Rは炭素数1〜12のアルキル基又はアルコキシ基であり、2つの基が連結して環を形成しても良い。特に、n=1が好ましい。]
In order to solve the above problems, the invention of
The content of the polyfunctional epoxy compound is 70 wt% or more and 80 wt% or less of the total epoxy compound of the polyfunctional epoxy compound and the epoxy compound derived from the novolac or bisphenols ,
The alcohol of the general formula (1) is benzyl alcohol,
An adhesive in which the content of benzyl alcohol is 10 parts by weight or more and 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total epoxy compound of the polyfunctional epoxy compound and the epoxy compound derived from the novolak or bisphenols. It is characterized by being manufactured by bonding members.
[Where m and n are 0 to 2 and R is an alkyl group or alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, and two groups may be linked to form a ring. In particular, n = 1 is preferable. ]
請求項2の発明は、請求項1に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記接着剤は、3級アミン化合物を含有することを特徴とする。
The invention of
The adhesive contains a tertiary amine compound.
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記多官能エポキシ化合物が下記一般式(2)で表される化合物であることを特徴とする。
[ここで、R 1 又はR 2 は水素原子又はアルキル基である。]
The invention of
The polyfunctional epoxy compound is a compound represented by the following general formula (2).
[Wherein R 1 or R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group. ]
請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記接着剤による硬化を20℃以上60℃以下で行うことを特徴とする。
Invention of
Curing with the adhesive is performed at 20 ° C. or more and 60 ° C. or less.
請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、
インクのチャネルを有するヘッドチップと、前記ヘッドチップに対し接着される被接着部材とが前記接着剤により接着されていることを特徴とする。
Invention of
A head chip having an ink channel and a member to be bonded to the head chip are bonded by the adhesive.
本発明によれば、低温で硬化することができ、耐溶剤性を向上させることができる接着剤を使用することにより、高性能なインクジェットヘッドとすることができる。 According to the present invention, a high-performance inkjet head can be obtained by using an adhesive that can be cured at a low temperature and can improve solvent resistance.
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲は以下の実施形態及び図示例に限定されるものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, although various technically preferable limitations for carrying out the present invention are given to the embodiments described below, the scope of the invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples.
まず、インクジェットヘッド(以下、ヘッドと言う)の構成について説明する。
図1(a)は、ヘッド100の斜視図、図1(b)は、ヘッド100の底面図、図2は、ヘッド100の分解斜視図である。なお、図2では、カバー部材9の図示を省略している。
First, the configuration of an inkjet head (hereinafter referred to as a head) will be described.
1A is a perspective view of the
ヘッド100は、インクをノズル11a(図4参照)から吐出するヘッドチップ1と、ヘッドチップ1が配設された配線基板2と、配線基板2とフレキシブル基板3を介して接続された駆動回路基板4と、ヘッドチップ1のチャネル13にフィルタFを介してインクを導入するマニホールド5と、内部にマニホールド5を収納する筐体6と、筐体6の底面開口61を塞ぐように取り付けられたキャップ受板7と、筐体6に取り付けられたカバー部材9と、を備えている。
The
図3(a)は、ヘッドチップ1、配線基板2、フレキシブル基板3及び駆動回路基板4を示す斜視図、図3(b)は、ヘッドチップ1を図3(a)と異なる方向から見た際の斜視図、図4は、ヘッドチップ1及び配線基板2を模式的に示す分解斜視図である。
なお、図4にあっては、図の簡略化のため、ノズル列が1列のヘッドチップ1及び電極部21が前側にのみ配設された配線基板2を模式的に表している。
3A is a perspective view showing the
In FIG. 4, for simplification of the drawing, the
ヘッドチップ1は、左右方向に長尺な略四角柱状の部材である。ヘッドチップ1の下面には、インクの吐出口となるノズル11a(図4参照)が形成されたノズルプレート11が配設されている。
ヘッドチップ1の上面には、その上面開口を上側に露出させるように配線基板2が配設されている。配線基板2の左右方向に沿った両縁部には、駆動回路基板4,4と接続された2つのフレキシブル基板3,3が配設されている。
The
A
ヘッドチップ1は、圧電素子からなる駆動壁12とチャネル13とが交互に左右方向に沿って並設されている。
ヘッドチップ1の上面及び下面に、それぞれ各チャネル13の入口と出口とが配置されている。各チャネル13は、略矩形状の断面を有し、上下方向に沿って形成されている。また、各チャネル13は、入口から出口に亘る長さ方向(上下方向)で大きさと形状がほぼ変わらないストレートタイプであり、複数のチャネル13,13,…が互いに平行となるように配設されている。また、各チャネル13の出口に各ノズル11aを連通させるようにノズルプレート11が配設されている。
In the
An inlet and an outlet of each
各チャネル13の内面には、駆動壁12を駆動させるための駆動電極14が設けられている。駆動電極14は、各チャネル13毎に独立した金属被膜であり、ヘッドチップ1の上面に取り付けられた配線基板2の電極部21と接続されている。
そして、ヘッドチップ1は、フレキシブル基板3から入力された制御信号に基づいて駆動壁12が膨張・収縮を繰り返すことにより、ノズル11aからインクを吐出するようになっている。
A
The
上記構成のヘッドチップ1にあっては、インクの吐出量を調整する場合、チャネル13及び駆動壁12の上下方向(延在方向)の長さを調整することにより行うようになっている。
従って、チャネル13及び駆動壁12の上下方向の長さを変更することによって、ヘッドチップ1全体の上下方向(インク吐出方向)の長さも変化することとなる。
In the
Accordingly, by changing the lengths of the
配線基板2は、左右方向に長尺な略矩形板状に形成されており、ヘッドチップ1に対して左右方向及び前後方向の各幅が大きくなっている。また、配線基板2の略中央部には開口部22が形成されている。
開口部22は、左右方向に長尺な略矩形状に形成され、配線基板2にヘッドチップ1が取り付けられた状態で、開口部22を介してヘッドチップ1の上面のチャネル13入口が露出されるようになっている。
また、開口部22の前後方向側の縁部には、ヘッドチップ1の駆動電極14と接続される電極部21が所定数配設されている。
The
The
In addition, a predetermined number of
配線基板2の前後方向側の両縁部には、フレキシブル基板3が配設されている(図3(a)参照)。
フレキシブル基板3は、駆動回路基板4と電気的に接続される複数の配線31,31,…を有している。そして、配線31と配線基板2の電極部21とがそれぞれ電気的に接続されている。
これにより、駆動回路基板4からの信号が、フレキシブル基板3の配線31、配線基板2の電極部21を介してヘッドチップ1の各チャネル13内の駆動電極14に印加される。
A
The
As a result, a signal from the
配線基板2の上面外周縁23(図2、図3(a)参照)には、マニホールド5の下端部が固定されている。これら配線基板2とマニホールド5とは、マニホールド5の下端部に塗布された後述の接着剤S(図5(b)、図6参照)によって接着されている。すなわち、マニホールド5は、ヘッドチップ1のチャネル13の入口側に配置され、配線基板2を介してヘッドチップ1が配設されている。
A lower end portion of the
図5(a)は、マニホールド5の斜視図、図5(b)は、マニホールド5を図5(a)と180℃異なる方向から見た際の斜視図、図6は、図1のヘッド100の側断面図である。なお、図6にあっては、カバー部材9の図示を省略している。
マニホールド5は、樹脂により成形されてなる部材であり、ヘッドチップ1のチャネル13に導入するインクを貯留するものである。具体的に、マニホールド5は、左右方向に長尺なインク貯留部51を構成する中空状の本体部52と、インク貯留部51にインクを流通させる第1インクポート53、第2インクポート54及び第3インクポート55と、フィルタFを通過したインクを洗浄するための洗浄パイパス部56と、を備えている。
5A is a perspective view of the
The
本体部52は、下面が開口した箱形状をなしており、その下面開口の縁部に、下面開口よりも長さ及び幅の大きな配線基板取付部521が設けられている。配線基板取付部521も下面が開口した箱形状をなし、その下面開口を塞ぐように配線基板2が取り付けられている。これによって、本体部52及び配線基板取付部521の内部にインク貯留部51が形成されている。
The
本体部52の上面の左右2箇所には、上方に突出しインク貯留部51に連通する第1インクポート53及び第2インクポート54が設けられている。さらに、本体部52の上面で第1インクポート53の外側には、上方に突出しインク貯留部51に連通する洗浄パイパス部56が設けられ、第2インクポート54の外側には、上方に突出しインク貯留部51に連通する第3インクポート55が設けられている。
A
洗浄バイパス部56は、ヘッドチップ1のチャネル13内の異物を洗浄除去するためフィルタFを通過したインク室51b内のインクを外部に流す。洗浄バイパス部56は、チャネル13内の異物を洗浄除去後、封止やキャップ等で塞がれるようになっている。
第2インクポート54は、インク流通路51a内のインクを外部に流すことによって、ゴミや気泡等を除去する。
第3インクポート55は、インク室51b内のインクを外部に流すことによって、気泡等を除去するようになっている。
The
The
The
インク貯留部51内で本体部52と配線基板取付部521との間には、インク中のゴミ等を除去するためのフィルタFが設けられている。フィルタFは、本体部52を形成する4つの側壁面に対して略垂直で、かつ、本体部52の上面に対して略並行に配置されている。このようにフィルタFが配置されることによって、インク貯留部51内が上下に二分割されており、上側部分がインク流通路51aとされ、下側部分がインク室51bとされている。
インク流通路51aの上流側端部は第1インクポート53に連通し、下流側端部は第2インクポート54に連通している。また、インク室51bは、インク流通路51aからフィルタFを通過してヘッドチップ1にインクを導くようになっている。インク室51bの一端部は、洗浄バイパス部56に連通し、他端部はフィルタFを介して第3インクポート55に連通している。また、インク室51bは全てのチャネル13に共通とされている。
A filter F for removing dust and the like in the ink is provided between the
The upstream end of the
図1及び図6に示すように、筐体6は、アルミニウムを材料としてダイキャスト法により成形されてなる部材であり、底面が開放された中空状に形成されている。筐体6は、その内部にヘッドチップ1、配線基板2及びフレキシブル基板3が取り付けられたマニホールド5を収納している。
筐体6の上面の左右2箇所で、第1インクポート53及び第2インクポート54に対応する位置には、これら第1インクポート53及び第2インクポート54が挿通される挿通穴63,64が形成されている。また、筐体6の上面の上記挿通孔63,64の外側で、第3インクポート55及び洗浄バイパス部56に対応する位置にも、これら第3インクポート55及び洗浄バイパス部56が挿通される挿通孔65,66が形成されている。
そして、各挿通孔63〜66に挿通された第1インクポート53、第2インクポート54及び第3インクポート55は、ジョイント81,82,83によって上下にスライド自在に外挿されている。
As shown in FIGS. 1 and 6, the
Insertion holes 63 and 64 through which the
The
筐体6の底面開口61の縁部には、底面開口61を塞ぐようにキャップ受板7が取り付けられている。
キャップ受板7は、左右方向に長尺な略矩形状に形成され、その略中央部にノズルプレート11を露出させるノズル用開口71が形成されている。
A
The
筐体6の左右方向略中央部には、マニホールド5に接続された2つの駆動回路基板4,4及びフレキシブル基板3,3を挿通させる基板挿通用開口62が2つ形成されている。これら基板挿通用開口62,62は、筐体6にカバー部材9が取り付けられることで閉塞されるようになっている。
Two
次に、上述したように配線基板2とマニホールド5とを接着する接着剤Sについて説明する。
接着剤Sは、多官能エポキシ化合物、ノボラック又はビスフェノール類より誘導されたエポキシ化合物、脂環式アミン化合物及び下記一般式(1)のアルコールを含有する。ここで、多官能エポキシ化合物、ノボラック又はビスフェノール類より誘導されたエポキシ化合物が主剤であり、脂環式アミン化合物及び下記一般式(1)のアルコールの混合物が硬化剤である。
[ここで、m、nは0乃至2、Rは炭素数1〜12のアルキル基又はアルコキシ基であり、2つの基が連結して環を形成しても良い。]
Next, the adhesive S for bonding the
The adhesive S contains a polyfunctional epoxy compound, an epoxy compound derived from novolac or bisphenols, an alicyclic amine compound, and an alcohol of the following general formula (1). Here, an epoxy compound derived from a polyfunctional epoxy compound, novolak or bisphenol is a main agent, and a mixture of an alicyclic amine compound and an alcohol of the following general formula (1) is a curing agent.
[Where m and n are 0 to 2 and R is an alkyl group or alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, and two groups may be linked to form a ring. ]
[多官能エポキシ化合物]
多官能エポキシ化合物は、その含有量が該多官能エポキシ化合物と、前記ノボラック又はビスフェノール類より誘導されたエポキシ化合物と、の全エポキシ化合物の30重量%以上90重量%以下であることが好ましい。より好ましくは、全エポキシ化合物の50重量%以上80重量%以下である。90重量%を超えた場合には、ヒートサイクルによりインク流路の漏れが生じ、耐溶剤性も悪く、30重量%を下回ると耐溶剤性が低下し、薄膜硬化性が悪くなるからである。
本発明で言う多官能エポキシ化合物は、ノボラックエポキシを除く3官能以上のエポキシ化合物である。多官能エポキシ化合物の具体例としては、トリグリシジル-p-アミノフェノール(92.3)(TGAPと言う)、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン(105.5)、トリグリシジルイソシアヌレート(99)、トリグリシジルウラゾール(89.7)、トリグリシジルアミノクレゾール(97)、テトラグリシジル-1,3-ジアミノメチルシクロヘキサン(91.5)、等が挙げられる。中でもTGAPを使用することが好ましく、TGAPは下記一般式(2)で表される化合物の1つである。
[ここで、R1又はR2は水素原子又はアルキル基である。]
[Polyfunctional epoxy compound]
The content of the polyfunctional epoxy compound is preferably 30% by weight or more and 90% by weight or less of the total epoxy compound of the polyfunctional epoxy compound and the epoxy compound derived from the novolac or bisphenol. More preferably, it is 50 wt% or more and 80 wt% or less of the total epoxy compound. If it exceeds 90% by weight, leakage of the ink flow path will occur due to heat cycle and the solvent resistance will be poor, and if it is less than 30% by weight, the solvent resistance will decrease and the thin film curability will deteriorate.
The polyfunctional epoxy compound referred to in the present invention is a trifunctional or higher functional epoxy compound excluding novolak epoxy. Specific examples of the polyfunctional epoxy compound include triglycidyl-p-aminophenol (92.3) (referred to as TGAP), tetraglycidyldiaminodiphenylmethane (105.5), triglycidyl isocyanurate (99), triglycidylurazole (89.7), And triglycidylaminocresol (97), tetraglycidyl-1,3-diaminomethylcyclohexane (91.5), and the like. Among them, TGAP is preferably used, and TGAP is one of the compounds represented by the following general formula (2).
[Wherein R1 or R2 represents a hydrogen atom or an alkyl group. ]
[ビスフェノール類]
ビスフェノール類の具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、等が挙げられる。
[Bisphenols]
Specific examples of bisphenols include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, and the like.
[ノボラック]
ノボラックエポキシの具体例としては、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。
[Novolac]
Specific examples of the novolac epoxy include phenol novolac type epoxy resins and cresol novolac type epoxy resins.
[脂環式アミン化合物]
脂環式アミン化合物の具体例としては、4,4’-ジアミノシクロヘキシルメタン、1,2-ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、等が挙げられる。
[Alicyclic amine compounds]
Specific examples of the alicyclic amine compound include 4,4′-diaminocyclohexylmethane, 1,2-diaminocyclohexane, isophoronediamine, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, and the like.
[アルコール]
アルコールの具体例としては、ベンジルアルコール、4-メチルベンジルアルコール、2-フェニルエタノール、3,4-ジメトキシベンジルアルコール、4-メトキシベンジルアルコール、ノニルアルコール、ピペロニアルコール、等が挙げられる。特に、上記一般式(1)においてn=1が好ましい。
ベンジルアルコールを使用する場合には、全エポキシ化合物100重量部に対して3重量部以上30重量部以下とすることが好ましい。3重量部未満の場合には、耐溶剤性が不良となり、30重量部を超えた場合には、耐溶剤性が不良又はヒートサイクルが不良となるためである。
[alcohol]
Specific examples of the alcohol include benzyl alcohol, 4-methylbenzyl alcohol, 2-phenylethanol, 3,4-dimethoxybenzyl alcohol, 4-methoxybenzyl alcohol, nonyl alcohol, piperonyl alcohol and the like. In particular, in the general formula (1), n = 1 is preferable.
When benzyl alcohol is used, the amount is preferably 3 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total epoxy compound. This is because if the amount is less than 3 parts by weight, the solvent resistance is poor, and if it exceeds 30 parts by weight, the solvent resistance is poor or the heat cycle is poor.
また、上記接着剤には、3級アミン化合物を含有させることが好ましい。3級アミン化合物の具体例としては、2,4,6-トリスジメチルアミノメチルフェノール、N,N-ジメチルベンジルアミン、2−ジメチルアミノメチルフェノール、等が挙げられる。 The adhesive preferably contains a tertiary amine compound. Specific examples of the tertiary amine compound include 2,4,6-trisdimethylaminomethylphenol, N, N-dimethylbenzylamine, 2-dimethylaminomethylphenol, and the like.
上記インクジェットヘッド100から吐出される「インク」は、染料,顔料などの色材やそれを溶解させる溶媒(溶剤)などから構成されているもので、その種類は特には限定しないが、SP(Solubility Parameter)値((cal/cm)1/2)が9.5〜15.0でかつ双極子能率が2.0〜5.0である溶媒を全溶媒に対し3重量%以上含有しているものであることが印刷画像の定着性の点から好ましく、本実施形態によれば、このようなインクに対して耐久性が劣化しないという特徴を有する。当該溶媒の具体例としては、N,N−ジメチルホルムアミド(SP値=12.1,双極子能率=3.86),N−メチル−2−ピロリジノン(SP値=11.3,双極子能率=4.09),乳酸エチル(SP値=10.0,双極子能率=2.14),シクロヘキサノン(SP値=9.9,双極子能率=3.01),2−ピロリジノン(SP値=14.7,双極子能率=3.83)などが挙げられる。
The “ink” ejected from the
なお、ここでの双極子能率はMOPACのAM1により算出したもので、SP値はBicerano法により算出したものである。「Bicerano法」はPrediction of Polymer Properties (Plastics Engineering, 65)Jozef Bicerano (著)に記載されている。 Here, the dipole efficiency is calculated by MOPAC AM1, and the SP value is calculated by the Bicerano method. The “Bicerano method” is described in Prediction of Polymer Properties (Plastics Engineering, 65) Jozef Bicerano (Author).
また、本発明で使用する接着剤Sは、20℃以上60℃以下で硬化することが好ましい。
なお、上記説明では、接着剤Sは、配線基板2とマニホールド5との接着に使用するとしたが、これに限らず、ヘッドチップ1とノズルプレート11との接着にも使用することができる。この場合、ヘッドチップ1の下面又はノズルプレート11の上面の少なくとも一方に前記接着剤Sを塗布することによって接着固定する。また、ヘッドチップ1の上面と配線基板2の下面との接着や、フレキシブル基板3の下端部と配線基板2の下面との接着、その他、筐体6とキャップ受板7との接着、マニホールド5とフィルタFとの接着にも使用することができる。
The adhesive S used in the present invention is preferably cured at 20 ° C. or higher and 60 ° C. or lower.
In the above description, the adhesive S is used for bonding the
また、上記ヘッド100は一例であって、この構造に限定されずに適宜変更可能である。例えば、第1インクポート53からインクを供給し、第2インクポート54からインクを排出する構成としたが、反対に、第2インクポート54からインクを供給して第1インクポート53からインクを排出する構成としても良い。また、第3インクポート55及び洗浄バイパス部56は、特に設けなくても良い。
The
次に、上記構成からなるヘッド100の作用について説明する。
ヘッド100は、ヘッドチップ1の上面に配線基板2が取り付けられることにより、ヘッドチップ1の各チャネル13の駆動電極14と、配線基板2の電極部21が電気的に接続する。
そして、ヘッド1にインク吐出にかかる信号が送られると、フレキシブル基板3の配線から配線基板2の電極部21を介してヘッドチップ1の接続電極ひいては駆動電極14に信号が到達する。すると、第1インクポート53から供給されたインクはインク導入路51a、フィルタF及びインク室51bを介してチャネル13内にインクが導入される。このとき圧電素子によって形成される駆動壁12がせん断変形し、チャネル13内のインクに圧力が付与されるため、ノズルプレート11に形成されたノズル11aよりインクが吐出される。
Next, the operation of the
In the
When a signal related to ink ejection is sent to the
[試料1〜13の作製]
表1に示す組成の通り、主剤と硬化材とを混合し、その混合物を1粒当たり0.1gの粒状物としてテフロン(登録商標)シート上に滴下した。その後、滴下した各粒状物を25℃で10時間放置して硬化させ、接着剤の錠剤を作製し、これらを試料1〜13とした。
[Preparation of
According to the composition shown in Table 1, the main agent and the curing material were mixed, and the mixture was dropped on a Teflon (registered trademark) sheet as a granular material of 0.1 g per grain. Then, each dropped granular material was allowed to stand at 25 ° C. for 10 hours to be cured to produce adhesive tablets, which were designated as
なお、表1中、主剤の項目中、括弧内の数字は各エポキシ樹脂の重量部を示す。表1中、硬化材の項目中、括弧内の数字は主剤100重量部に対するその硬化剤の重量部を示す。
また、表1中の各用語は以下の通りである。
TGAP:トリグリシジル-P-アミノフェノール
TGDPM:テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン
E1:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(184〜194g/eq)(エピコート828;ジャパンエポキシレジン株式会社製)
E2:ビスフェノールF型エポキシ樹脂(160〜170g/eq)(エピコート806;ジャパンエポキシレジン株式会社製)
E3:フェノールノボラック型エポキシ樹脂(172〜178g/eq)(エピコート152;ジャパンエポキシレジン株式会社製)
H1:4,4’-ジアミノシクロヘキシルメタン
H2:1,2-ジアミノシクロヘキサン
H3:2,4,6-トリスジメチルアミノメチルフェノール
AL1:ベンジルアルコール
AL2:ノニルアルコール
AL3:ピペロニルアルコール
In Table 1, the numbers in parentheses indicate the parts by weight of each epoxy resin. In Table 1, the numbers in parentheses indicate the parts by weight of the curing agent relative to 100 parts by weight of the main agent in the item of curing material.
Moreover, each term in Table 1 is as follows.
TGAP: Triglycidyl-P-aminophenol TGDPM: Tetraglycidyldiaminodiphenylmethane E1: Bisphenol A type epoxy resin (184 to 194 g / eq) (Epicoat 828; manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.)
E2: Bisphenol F type epoxy resin (160 to 170 g / eq) (Epicoat 806; manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.)
E3: phenol novolac type epoxy resin (172 to 178 g / eq) (Epicoat 152; manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.)
H1: 4,4'-diaminocyclohexylmethane H2: 1,2-diaminocyclohexane H3: 2,4,6-trisdimethylaminomethylphenol AL1: benzyl alcohol AL2: nonyl alcohol AL3: piperonyl alcohol
[ヘッド1〜13の作製]
アルミ部材と、マニホールドを試料1〜13の接着剤で接着し、各接着剤に40℃の熱を6時間加えて各接着剤を硬化させた。そして、それら接着剤の種類に応じた合計13種対のインクジェットヘッドを製造し、これらインクジェットヘッドをヘッド1〜13とした。
[Preparation of
The aluminum member and the manifold were bonded with the adhesives of
[評価]
(1)有機溶媒耐久性試験
試料1〜13の重量を測定し、各試料1〜13を有機溶媒に浸積し60℃で1週間保管した。そして、1週間後の試料1〜13の重量を測定し、重量変化率を求めた。有機溶剤を乳酸エチル、酢酸エチル、シクロヘキサノン、酢酸2−n−ブトキシエチル、アニソールとし、全ての溶剤で重量変化率が7%以下の場合を◎とし、4種の溶剤で7%以下の場合を○とし、3種の溶剤で7%以下の場合を△とし、2種以下の溶剤で7%以下の場合を×とした。
[Evaluation]
(1) Organic solvent durability test The
(2)ヒートサイクル試験
1回目のヒートサイクル試験として、−20℃、3時間→80℃、3時間を1サイクルとした3サイクル分のヒートサイクル環境に各ヘッド1〜13を供し、流路を10秒間、0.1気圧に減圧して、空気の漏れを測定した。漏れが0.2ml以下の場合を○とし、0.2mlを超える場合を×とした。
(2) Heat cycle test As the first heat cycle test, the
(3)薄膜硬化性試験
試料1〜13の接着剤をスライドグラスに付着させ、ベンコットで薄く延ばした後、40℃で6時間加熱した。そして、触感により接着剤の粘着性を観察した。粘着性が無い場合は○、粘着性がある場合は×とした。
(3) Thin film curability test The adhesives of
(4)耐水性試験
上記有機溶媒耐久性試験において、有機溶媒の代わりに水を用いて同様に試験を行った。重量変化率が4%以下の場合は○、4〜7%の場合は△、7%以上の場合は×とした。
(4) Water resistance test In the above organic solvent durability test, water was used instead of the organic solvent, and the test was similarly performed. When the weight change rate was 4% or less, it was evaluated as ◯, when 4-7%, Δ, and when 7% or more, ×.
1 ヘッドチップ
2 配線基板(被接着部材)
3 フレキシブル基板
5 マニホールド
6 筐体
7 キャップ受板
11 ノズルプレート(被接着部材)
13 チャネル
100 インクジェットヘッド
S 接着剤
F フィルタ
1
3
13
Claims (5)
前記多官能エポキシ化合物の含有量が、当該多官能エポキシ化合物と、前記ノボラック又はビスフェノール類より誘導されたエポキシ化合物と、の全エポキシ化合物の70重量%以上80重量%以下であり、
前記一般式(1)のアルコールがベンジルアルコールであり、
ベンジルアルコールの含有量が、前記多官能エポキシ化合物と、前記ノボラック又はビスフェノール類より誘導されたエポキシ化合物と、の全エポキシ化合物100重量部に対して10重量部以上30重量部以下である接着剤で部材を接着して製造したことを特徴とするインクジェットヘッド。
[ここで、m、nは0乃至2、Rは炭素数1〜12のアルキル基又はアルコキシ基であり、2つの基が連結して環を形成しても良い。] Containing an epoxy compound derived from a polyfunctional epoxy compound, novolak or bisphenols, an alicyclic amine compound, and an alcohol of the following general formula (1);
The content of the polyfunctional epoxy compound is 70 wt% or more and 80 wt% or less of the total epoxy compound of the polyfunctional epoxy compound and the epoxy compound derived from the novolac or bisphenols ,
The alcohol of the general formula (1) is benzyl alcohol,
An adhesive in which the content of benzyl alcohol is 10 parts by weight or more and 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total epoxy compound of the polyfunctional epoxy compound and the epoxy compound derived from the novolak or bisphenols. An ink-jet head manufactured by bonding members.
[Where m and n are 0 to 2 and R is an alkyl group or alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, and two groups may be linked to form a ring. ]
[ここで、R1又はR2は水素原子又はアルキル基である。] The inkjet head according to claim 1, wherein the polyfunctional epoxy compound is a compound represented by the following general formula (2).
[Wherein R 1 or R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group. ]
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008138918A JP5279117B2 (en) | 2008-05-28 | 2008-05-28 | Inkjet head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008138918A JP5279117B2 (en) | 2008-05-28 | 2008-05-28 | Inkjet head |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009285904A JP2009285904A (en) | 2009-12-10 |
JP5279117B2 true JP5279117B2 (en) | 2013-09-04 |
Family
ID=41455611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008138918A Active JP5279117B2 (en) | 2008-05-28 | 2008-05-28 | Inkjet head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5279117B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021084649A1 (en) | 2019-10-30 | 2021-05-06 | コニカミノルタ株式会社 | Inkjet head and production method for inkjet head |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6331688B2 (en) * | 2014-05-23 | 2018-05-30 | 株式会社リコー | Liquid discharge head, method for manufacturing the same, liquid discharge apparatus, and image forming apparatus |
JP6799288B1 (en) | 2019-12-20 | 2020-12-16 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Active energy ray-curable inkjet ink and active energy ray-curable ink set |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1160695A (en) * | 1997-08-14 | 1999-03-02 | Tosoh Corp | Low-temperature-curable epoxy resin composition |
JP5111695B2 (en) * | 2001-04-03 | 2013-01-09 | 株式会社リコー | Epoxy resin composition for manufacturing inkjet head and method for manufacturing inkjet head |
JP4987291B2 (en) * | 2005-03-18 | 2012-07-25 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | Ink jet head and manufacturing method thereof |
JP4804774B2 (en) * | 2005-03-18 | 2011-11-02 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | Adhesive composition, inkjet head, and method of manufacturing inkjet head |
-
2008
- 2008-05-28 JP JP2008138918A patent/JP5279117B2/en active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021084649A1 (en) | 2019-10-30 | 2021-05-06 | コニカミノルタ株式会社 | Inkjet head and production method for inkjet head |
US11919308B2 (en) | 2019-10-30 | 2024-03-05 | Konica Minolta, Inc. | Inkjet head and production method for inkjet head |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009285904A (en) | 2009-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4987286B2 (en) | Ink jet head and method of manufacturing ink jet head | |
US20120120150A1 (en) | Liquid ejection device | |
WO2005097923A1 (en) | Ink for inkjet recording, inkjet recording method, ink cartridge, and inkjet recording apparatus | |
JP4804774B2 (en) | Adhesive composition, inkjet head, and method of manufacturing inkjet head | |
CN102218918A (en) | Liquid ejecting head, method for manufacturing the same and liquid ejecting apparatus | |
JP6051816B2 (en) | Ink composition, ink jet recording apparatus, and ink jet recording system | |
JP2015052055A (en) | Ink for ink jet recording, ink jet recording method, head for ink jet recording, and ink jet recording apparatus | |
CN101254696B (en) | Method of manufacturing liquid ejecting head unit and liquid ejecting head unit | |
JP5279117B2 (en) | Inkjet head | |
US20090029892A1 (en) | Cleaning solution for cleaning surface of nozzle plate of inkjet printhead and method of cleaning surface of nozzle plate by using the cleaning solution | |
JP7251211B2 (en) | Liquid ejection head and liquid ejection device | |
JP6003050B2 (en) | Non-aqueous cleaning liquid and cleaning method | |
JP6030522B2 (en) | Recording head, ink jet recording apparatus, and ink jet recording method | |
JP2009148965A (en) | Ink-jet recording head | |
JP3305130B2 (en) | Ink jet head and ink jet device provided with the ink jet head | |
JP2007055090A (en) | Inkjet recording head | |
JP2013166325A (en) | Liquid ejection device, attachment, and liquid supply system | |
JP6215392B2 (en) | Ink for ink jet recording, method for preparing the same, ink set, recording head, recording apparatus, and recording method | |
JP2020117683A (en) | Ink, method of manufacturing ink, printing method, and printing device | |
EP2845734B1 (en) | Recording head for ink jet recording, ink jet recording apparatus, and ink jet recording method | |
JP6158000B2 (en) | Ink, ink set, ink jet recording method, ink jet recording head, and ink jet recording apparatus | |
JP3576684B2 (en) | Ink jet head and ink jet device | |
JP2007044951A (en) | Ink-jet recording head cartridge | |
JP6228634B2 (en) | Ink jet recording ink and ink jet recording method | |
JP5767272B2 (en) | Inkjet head logistics filling liquid, inkjet head and inkjet head logistics method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110128 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20110128 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121009 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121010 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121205 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20121205 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20121225 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130318 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20130327 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130423 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20130424 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130520 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5279117 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |