JPH0126837B2 - - Google Patents
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- JPH0126837B2 JPH0126837B2 JP56094183A JP9418381A JPH0126837B2 JP H0126837 B2 JPH0126837 B2 JP H0126837B2 JP 56094183 A JP56094183 A JP 56094183A JP 9418381 A JP9418381 A JP 9418381A JP H0126837 B2 JPH0126837 B2 JP H0126837B2
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は新規かつ改良された極微細孔の形成方
法に関する。
法に関する。
一般に各種コンピユータに連動するプリンタに
おける印字方式の１つとしてインクジエツト方式
が採用されており、インクジエツトプリンタのヘ
ツドにおけるインクジエツトノズルはその孔径が
数10ミクロン程度の極微細孔をもつて構成されて
いる。このインクジエツトノズルから噴出される
インクジエツトは乱流のない層流状態とすること
が望ましく、そのためこのインクジエツトノズル
は、ノズル先端の寸法、形状が正確に規制され、
後方に向つて単葉双曲面的な広がりをもつ形状が
理想的なものと考えられている。
おける印字方式の１つとしてインクジエツト方式
が採用されており、インクジエツトプリンタのヘ
ツドにおけるインクジエツトノズルはその孔径が
数10ミクロン程度の極微細孔をもつて構成されて
いる。このインクジエツトノズルから噴出される
インクジエツトは乱流のない層流状態とすること
が望ましく、そのためこのインクジエツトノズル
は、ノズル先端の寸法、形状が正確に規制され、
後方に向つて単葉双曲面的な広がりをもつ形状が
理想的なものと考えられている。
従来、このようなインクジエツトノズルに適し
た極微細孔を製作する方法として、第１図ａに示
すように、ルビー、サフアイヤ等を基材として、
これにまず研摩加工などによつて曲率半径数100
ミクロン程度の球面ａを設け、ついでレーザービ
ーム等を用いて数10ミクロンの微細孔ｂを形成
し、最後にこの微細孔に細いワイヤを挿通しダイ
ヤモンド抵粒等の存在下に微細孔ｂの内面を仕上
げ加工する方法が知られているが、この方法では
レーザービームによる微細孔ｂの形成に当り、そ
の中心軸が球面ａの中心軸に対し振れ易く、また
微細孔ｂの内面仕上げに際してその周縁部がカケ
落ち易いという難点があつた。
た極微細孔を製作する方法として、第１図ａに示
すように、ルビー、サフアイヤ等を基材として、
これにまず研摩加工などによつて曲率半径数100
ミクロン程度の球面ａを設け、ついでレーザービ
ーム等を用いて数10ミクロンの微細孔ｂを形成
し、最後にこの微細孔に細いワイヤを挿通しダイ
ヤモンド抵粒等の存在下に微細孔ｂの内面を仕上
げ加工する方法が知られているが、この方法では
レーザービームによる微細孔ｂの形成に当り、そ
の中心軸が球面ａの中心軸に対し振れ易く、また
微細孔ｂの内面仕上げに際してその周縁部がカケ
落ち易いという難点があつた。
また、エレクトロフオーミング（電鋳）法によ
り微細孔を形成する方法が知られているが、この
方法による場合は、第１図ｂに示すように微細孔
の内周面に放射状に延びる細かい凹溝ｃからなる
縞模様が形成され易いと共に、層流状のインクジ
エツトを形成するための一定直径領域（ストレー
ト部）をほとんど形成することができず、できて
も極めて短いという問題があつた。
り微細孔を形成する方法が知られているが、この
方法による場合は、第１図ｂに示すように微細孔
の内周面に放射状に延びる細かい凹溝ｃからなる
縞模様が形成され易いと共に、層流状のインクジ
エツトを形成するための一定直径領域（ストレー
ト部）をほとんど形成することができず、できて
も極めて短いという問題があつた。
さらに、このような極微細孔を製作する他の方
法として、第１図ｃに示すように、金属材料から
なる基材の片面にまずエツチング法によつて凹陥
部ｄを形成し、ついでバイトを用いて微細孔ｅを
設ける方法とか、同図ｄに示すように基材の両面
からエツチングして微細孔を形成する方法が知ら
れているが、この場合には孔形状の再現性に乏し
く生産性に劣るという難点があつた。
法として、第１図ｃに示すように、金属材料から
なる基材の片面にまずエツチング法によつて凹陥
部ｄを形成し、ついでバイトを用いて微細孔ｅを
設ける方法とか、同図ｄに示すように基材の両面
からエツチングして微細孔を形成する方法が知ら
れているが、この場合には孔形状の再現性に乏し
く生産性に劣るという難点があつた。
そのうえ、上記した従来の極微細孔の製作方法
により得られる極微細孔の形状は、いずれにして
も前記したインクジエツトノズルとしての理想的
な形状には程遠いものであり、そのために定常的
なインクジエツトを創り出しにくいものであつ
た。
により得られる極微細孔の形状は、いずれにして
も前記したインクジエツトノズルとしての理想的
な形状には程遠いものであり、そのために定常的
なインクジエツトを創り出しにくいものであつ
た。
本発明はかかる従来法における不利、欠点の伴
なわない新規かつ改良された極微細孔の形成方法
を提供するものであつて、これは厚さ数100ミク
ロン以下の金属シートに対して、最小直径が数10
ミクロンで該シートの表側に向つてその孔径が次
第に拡開する極微細孔を形成するに当り、まず、
該シートを、それが膨出変形する体積に見合う凹
所を設けたダイス上に載置して押え板で固定し、
穿孔位置の上方からその先端形状が単葉双曲面的
広がりをもつポンチを当接して該シートの表側に
その深さが少なくとも該シートの厚みに達する凹
部を形成し、ついで、該シートの裏側に突出した
凸部を研削除去することを特徴とするものであ
る。
なわない新規かつ改良された極微細孔の形成方法
を提供するものであつて、これは厚さ数100ミク
ロン以下の金属シートに対して、最小直径が数10
ミクロンで該シートの表側に向つてその孔径が次
第に拡開する極微細孔を形成するに当り、まず、
該シートを、それが膨出変形する体積に見合う凹
所を設けたダイス上に載置して押え板で固定し、
穿孔位置の上方からその先端形状が単葉双曲面的
広がりをもつポンチを当接して該シートの表側に
その深さが少なくとも該シートの厚みに達する凹
部を形成し、ついで、該シートの裏側に突出した
凸部を研削除去することを特徴とするものであ
る。
以下、添付図面に基づいて本発明を詳細に説明
すると、第２図ａ〜ｄは本発明に従つて厚さt1が
150〜500μｍのステンレススチールからなるシー
ト１に最小直径ｄ１が30〜60μｍで、表側に向つ
て単葉双曲面的広がりをもつ、インクジエツトノ
ズルとして望ましい極微細孔２を穿設する工程を
例示してなるものであつて、図中３はダイス、４
はポンチ、５は押え板である。
すると、第２図ａ〜ｄは本発明に従つて厚さt1が
150〜500μｍのステンレススチールからなるシー
ト１に最小直径ｄ１が30〜60μｍで、表側に向つ
て単葉双曲面的広がりをもつ、インクジエツトノ
ズルとして望ましい極微細孔２を穿設する工程を
例示してなるものであつて、図中３はダイス、４
はポンチ、５は押え板である。
本発明に従つてシート１に極微細孔２を穿設す
るには、まず第２図ａに示すように所定のシート
１をダイス３上に載置し、押え板５をもつて穿孔
位置を固定する。なお、ここで用いるダイスとし
ては、図面に示すようにシート１の塑性加工に際
してシートが膨出変形する前積に見合う凹所６を
設けたダイス３を用いれば目的とする極微細孔の
寸法精度を高めるのに有効である。
るには、まず第２図ａに示すように所定のシート
１をダイス３上に載置し、押え板５をもつて穿孔
位置を固定する。なお、ここで用いるダイスとし
ては、図面に示すようにシート１の塑性加工に際
してシートが膨出変形する前積に見合う凹所６を
設けたダイス３を用いれば目的とする極微細孔の
寸法精度を高めるのに有効である。
シート１をダイス３上に固定したら、ついで同
図ｂに示すようにして、押え板５の開口７を通し
てポンチ４を打込んでシート１の塑性加工を行な
う。ここで用いるポンチ４の先端形状は、目的と
する極微細孔の内面形状に合致する形状のものと
する必要があり、また、この塑性加工により形成
されるシート１の表側の凹部８については、その
深さがシート１の厚みt1と同じかそれよりやや深
いものとする必要がある。
図ｂに示すようにして、押え板５の開口７を通し
てポンチ４を打込んでシート１の塑性加工を行な
う。ここで用いるポンチ４の先端形状は、目的と
する極微細孔の内面形状に合致する形状のものと
する必要があり、また、この塑性加工により形成
されるシート１の表側の凹部８については、その
深さがシート１の厚みt1と同じかそれよりやや深
いものとする必要がある。
上記塑性加工の結果、第２図ｃに示すように、
シート１にはその裏側に凸部９が形成されるか
ら、ついでこのシート１をたとえば従来公知のラ
ツプ盤などを用いて研削加工し、上記凸部９を除
去することによつて目的とする寸法精度の高い極
微細孔２が形成されるのである。
シート１にはその裏側に凸部９が形成されるか
ら、ついでこのシート１をたとえば従来公知のラ
ツプ盤などを用いて研削加工し、上記凸部９を除
去することによつて目的とする寸法精度の高い極
微細孔２が形成されるのである。
なお、本発明の方法においては、上記ポンチと
してその先端に一定直径部分を有するものを使用
することができ、このようなポンチを用いて加工
すれば、たとえば第３図に示すように、その先端
に一定直径領域１０を有する極微細孔をも容易に
形成することができ、このような一定直径領域１
０を有し、上方に単葉双曲面的広がりをもつ極微
細孔は、これをインクジエツトノズルとして使用
するとき乱れのない層流状態を創り出すうえに極
めて有効である。また、本発明の方法において、
は、ポンチ５による凹部８の形成にあたり、この
凹部８の内周面にはポンチ５の摩擦痕跡が形成さ
れ得るが、このような摩擦痕跡はインクジエツト
ノズルとしての使用に際し、極微細孔を通して形
成されるインクジエツトに対して悪影響をおよぼ
すものではなく、むしろインクジエツトの層流状
態を維持するうえに極めて有効である。
してその先端に一定直径部分を有するものを使用
することができ、このようなポンチを用いて加工
すれば、たとえば第３図に示すように、その先端
に一定直径領域１０を有する極微細孔をも容易に
形成することができ、このような一定直径領域１
０を有し、上方に単葉双曲面的広がりをもつ極微
細孔は、これをインクジエツトノズルとして使用
するとき乱れのない層流状態を創り出すうえに極
めて有効である。また、本発明の方法において、
は、ポンチ５による凹部８の形成にあたり、この
凹部８の内周面にはポンチ５の摩擦痕跡が形成さ
れ得るが、このような摩擦痕跡はインクジエツト
ノズルとしての使用に際し、極微細孔を通して形
成されるインクジエツトに対して悪影響をおよぼ
すものではなく、むしろインクジエツトの層流状
態を維持するうえに極めて有効である。
以上説明した通り、本発明の極微細孔の形成方
法はパンチプレス法による塑性加工と研削加工の
２工程からなる極めて簡単なものであり、これに
よれば従来法のように熟練を要しないで、しかも
高い寸法精度のもとにその寸法、形状が正確に規
制された極微細孔が極めて容易に得られるから、
したがつてその実用的価値はすこぶる大である。
法はパンチプレス法による塑性加工と研削加工の
２工程からなる極めて簡単なものであり、これに
よれば従来法のように熟練を要しないで、しかも
高い寸法精度のもとにその寸法、形状が正確に規
制された極微細孔が極めて容易に得られるから、
したがつてその実用的価値はすこぶる大である。
第１図ａ〜ｄはそれぞれ従来公知の方法に従つ
て形成したインクジエツトノズルの形状を例示し
てなる断面図である。第２図ａ〜ｄは本発明にし
たがつて金属シートに極微細孔を形成する過程を
示す断面図である。第３図は本発明によつて形成
された、インクジエツトノズルとして望ましい形
状を有する極微細孔を示す断面図である。 １……金属シート、２……テーパー付極微細
孔、３……ダイス、４……ポンチ、５……押え
板、６……凹所、７……開口、８……凹部、９…
…凸部、１０……一定直径領域。
て形成したインクジエツトノズルの形状を例示し
てなる断面図である。第２図ａ〜ｄは本発明にし
たがつて金属シートに極微細孔を形成する過程を
示す断面図である。第３図は本発明によつて形成
された、インクジエツトノズルとして望ましい形
状を有する極微細孔を示す断面図である。 １……金属シート、２……テーパー付極微細
孔、３……ダイス、４……ポンチ、５……押え
板、６……凹所、７……開口、８……凹部、９…
…凸部、１０……一定直径領域。
Claims (1)
- １ 厚さ数100ミクロン以下の金属シートに対し
て、最小直径が数10ミクロンで該シートの表側に
向つてその孔径が次第に拡開する極微細孔を形成
するに当り、まず該シートをそれが膨出変形する
体積に見合う凹所を設けたダイス上に載置して、
押え板で固定し、穿孔位置の上方からその先端形
状が単葉双曲面的広がりをもつポンチを当接して
該シートの表側にその深さが少なくとも該シート
の厚みに達する凹部を形成し、ついで該シートの
裏側に突出した凸部を研削除去することを特徴と
する極微細孔の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9418381A JPS57211500A (en) | 1981-06-18 | 1981-06-18 | Method of forming extremely minute hole |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9418381A JPS57211500A (en) | 1981-06-18 | 1981-06-18 | Method of forming extremely minute hole |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57211500A JPS57211500A (en) | 1982-12-25 |
| JPH0126837B2 true JPH0126837B2 (ja) | 1989-05-25 |
Family
ID=14103199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9418381A Granted JPS57211500A (en) | 1981-06-18 | 1981-06-18 | Method of forming extremely minute hole |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57211500A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7480993B2 (en) | 2001-12-20 | 2009-01-27 | Seiko Epson Corporation | Method of manufacturing a nozzle plate |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5120839B2 (ja) * | 2007-08-27 | 2013-01-16 | 国立大学法人九州工業大学 | 微細穴の加工方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53125960A (en) * | 1977-04-11 | 1978-11-02 | Komatsu Mfg Co Ltd | Forming method of material with stepped through hole |
-
1981
- 1981-06-18 JP JP9418381A patent/JPS57211500A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53125960A (en) * | 1977-04-11 | 1978-11-02 | Komatsu Mfg Co Ltd | Forming method of material with stepped through hole |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7480993B2 (en) | 2001-12-20 | 2009-01-27 | Seiko Epson Corporation | Method of manufacturing a nozzle plate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57211500A (en) | 1982-12-25 |
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