JPH02167750A - インクジェットプリントヘッド用ノズル板 - Google Patents
インクジェットプリントヘッド用ノズル板Info
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- JPH02167750A JPH02167750A JP63289914A JP28991488A JPH02167750A JP H02167750 A JPH02167750 A JP H02167750A JP 63289914 A JP63289914 A JP 63289914A JP 28991488 A JP28991488 A JP 28991488A JP H02167750 A JPH02167750 A JP H02167750A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は一般的にはインクジェットプリンティング、特
に熱インクジェットプリントヘッドを形成する際に用い
るノズル板およびその製造に関する。
に熱インクジェットプリントヘッドを形成する際に用い
るノズル板およびその製造に関する。
（従来技術とその問題点）
Ｃ８Ｓ、Ｃｈａｎ等に発行された米国特許第４．６９４
．３０８号には熱インクジラエトプリントヘッド用の新
規かつ改良されたニッケル障壁層・ノズル板アッセンブ
リが開示されている。この特許には、ニッケル障壁層部
と外側ニッケルオリフィス板部とを有する複合ノズル板
が記載され、これら２つの部分は２マスク工程電気鋳造
プロセスにおいて一体的に形成される。こうして形成さ
れたノズル板は、インクジェットプリント動作中のガル
ピング（ｇｕｌｐｉｎｇ）やキャビテーション摩耗を最
小にする収束オリフィス通路を有する。
．３０８号には熱インクジラエトプリントヘッド用の新
規かつ改良されたニッケル障壁層・ノズル板アッセンブ
リが開示されている。この特許には、ニッケル障壁層部
と外側ニッケルオリフィス板部とを有する複合ノズル板
が記載され、これら２つの部分は２マスク工程電気鋳造
プロセスにおいて一体的に形成される。こうして形成さ
れたノズル板は、インクジェットプリント動作中のガル
ピング（ｇｕｌｐｉｎｇ）やキャビテーション摩耗を最
小にする収束オリフィス通路を有する。
Ｊａｍｅｓ Ｇ、 Ｂｅａｒｓｓ等に発行された米国特
許第４゜６７５，０３８号には、ノズル板厚さを減少さ
せないで、金属ノズル板中のオリフィスの中央間スペー
ス密度を改良する新規かつ改良された複合穴形成プロセ
スが開示されている。ニッケル層をメツキするための実
際の電鋳法はさらに詳細にはＨｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋ
ａｒｄ Ｊｏｕｒｎａｌ Ｖｏｌｕｍｅ ３８． Ｎｕ
ｍｂｅｒ ５ 。
許第４゜６７５，０３８号には、ノズル板厚さを減少さ
せないで、金属ノズル板中のオリフィスの中央間スペー
ス密度を改良する新規かつ改良された複合穴形成プロセ
スが開示されている。ニッケル層をメツキするための実
際の電鋳法はさらに詳細にはＨｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋ
ａｒｄ Ｊｏｕｒｎａｌ Ｖｏｌｕｍｅ ３８． Ｎｕ
ｍｂｅｒ ５ 。
ｔＪ ａ ｙ １９８５に記載されている。
の製造における一層新規で有用な改良を提供し、そして
改良かつ拡張された周波数応答を特徴とする新規かつ改
良されたノズル板形状を提供することである。
改良かつ拡張された周波数応答を特徴とする新規かつ改
良されたノズル板形状を提供することである。
本発明の他の目的は、従来のノズル板に較べて高い毛細
管回復力を有し、したがってより高い流体充填速度およ
びより高い動的応答性を有するノズル板を提供すること
である。
管回復力を有し、したがってより高い流体充填速度およ
びより高い動的応答性を有するノズル板を提供すること
である。
本発明の他の目的は、なめらかな内部表面を有するオリ
フィスに対して増大した湿潤性を示す新規かつ改良され
たノズル板を提供することである。
フィスに対して増大した湿潤性を示す新規かつ改良され
たノズル板を提供することである。
（発明の概要）
本発明のこれらの目的、利点は、まず最初に選択された
基板の表面上にのこ、ぎり状（彫刻状）の外側表面を有
するマスクを形成し、次に基板表面上に、マスクの彫刻
表面領域によって画定された内部表面輪郭とともにオリ
フィス開口を有するノズル板を電気鋳造することによっ
て達成される。
基板の表面上にのこ、ぎり状（彫刻状）の外側表面を有
するマスクを形成し、次に基板表面上に、マスクの彫刻
表面領域によって画定された内部表面輪郭とともにオリ
フィス開口を有するノズル板を電気鋳造することによっ
て達成される。
ノズル板が基板上に電気鋳造されたら、その基板はノズ
ル板から除去し、マスクはノズル板のオリフィスから除
去し、中に内部彫刻オリフィスを有するノズル板を残す
。
ル板から除去し、マスクはノズル板のオリフィスから除
去し、中に内部彫刻オリフィスを有するノズル板を残す
。
本発明は本方法によって製造され、添付図面を参照して
より詳細に説明される製品にも関する。
より詳細に説明される製品にも関する。
（実施例）
第１図には、上にホトレジストの表面層１２を有するス
テンレス鋼基板ｌＯが示されている。第１図の構造は従
来のホトレジストマスキングおよびエツチングステーシ
ョンに移され、そこで彫刻（溝つき）表面パターン１４
がホトレジストマスクセグメント１６にエッチされる。
テンレス鋼基板ｌＯが示されている。第１図の構造は従
来のホトレジストマスキングおよびエツチングステーシ
ョンに移され、そこで彫刻（溝つき）表面パターン１４
がホトレジストマスクセグメント１６にエッチされる。
このマスクセグメント１６は、製造されるインクジェッ
トノズル板中に対応する複数の収束性オリフィスを画定
するのに用いられる多数のマスクセグメント（図示せず
）の１つである。
トノズル板中に対応する複数の収束性オリフィスを画定
するのに用いられる多数のマスクセグメント（図示せず
）の１つである。
第２図、第３図のマスク構造は、上記の米国特許第４．
６９４．３０８号および上記）１ｅｗｌｅｔｔ−Ｐａ−
ｃｋａｒｄ Ｊｏｕｒｎａｌに記載された形式の電気鋳
造ステーションに移され、そして、マスクセグメント１
６の溝１４から複製される複数個の内側溝２０を有する
オリフィスを備えたニッケル層１８でメツキされる。
６９４．３０８号および上記）１ｅｗｌｅｔｔ−Ｐａ−
ｃｋａｒｄ Ｊｏｕｒｎａｌに記載された形式の電気鋳
造ステーションに移され、そして、マスクセグメント１
６の溝１４から複製される複数個の内側溝２０を有する
オリフィスを備えたニッケル層１８でメツキされる。
こうしてこれらの溝２０は、第４図に示されるように、
ノズル板１８の収束性オリフィスの内側表面にのこぎり
状（彫刻状）パターンを画定する。
ノズル板１８の収束性オリフィスの内側表面にのこぎり
状（彫刻状）パターンを画定する。
最後に、第４図のノズル板１８は、必要に応じてホトレ
ジストマスク１６に化学エツチング剤を与え、基板１０
からはぎ取って、第５図に示されたノズル板構造を残す
。
ジストマスク１６に化学エツチング剤を与え、基板１０
からはぎ取って、第５図に示されたノズル板構造を残す
。
オリフィス穴の内壁の複数ののこぎり歯（溝）は第６図
の拡大部分図により詳細に説明されている。これらの溝
の中央間距離は通常、２０〜２５ミクロンで、また第６
図のオリフィス開口部の出口直径は約１３０ミクロンで
ある。溝２０を画定し、限界づける「歯」のピッチ（こ
れは、直径２２を有する内接円から各歯の外側端部また
は谷溝を限界づけるのこぎり状部に至る距離である）は
約１５ミクロンである。
の拡大部分図により詳細に説明されている。これらの溝
の中央間距離は通常、２０〜２５ミクロンで、また第６
図のオリフィス開口部の出口直径は約１３０ミクロンで
ある。溝２０を画定し、限界づける「歯」のピッチ（こ
れは、直径２２を有する内接円から各歯の外側端部また
は谷溝を限界づけるのこぎり状部に至る距離である）は
約１５ミクロンである。
（発明の効果）
上記のように構成された溝はオリフィス穴の表面領域を
増大、最適化し、それによってなめらかな表面オリフィ
スに対するよりも毛細管性、流体流速、湿潤性、ダンピ
ングファクタ、および周波数応答を増大させる。
増大、最適化し、それによってなめらかな表面オリフィ
スに対するよりも毛細管性、流体流速、湿潤性、ダンピ
ングファクタ、および周波数応答を増大させる。
本発明において種々の変形が上記実施例において可能で
ある。たとえば、本発明は、上記Ｃｈａｎ等特許の複合
ニッケル障壁層プロセスや、上記Ｂｅａ−ｒｓｓ等特許
の複合穴プロセスにも適合できる。また、本発明は上記
実施例に示された円形の出口オリフィスに限定されない
。代りに、矩形や複数側面オリフィス開口のような他の
機何学的構造に対しここに開示したのこぎり状（彫刻状
）オリフィス構造を適合させることができる。
ある。たとえば、本発明は、上記Ｃｈａｎ等特許の複合
ニッケル障壁層プロセスや、上記Ｂｅａ−ｒｓｓ等特許
の複合穴プロセスにも適合できる。また、本発明は上記
実施例に示された円形の出口オリフィスに限定されない
。代りに、矩形や複数側面オリフィス開口のような他の
機何学的構造に対しここに開示したのこぎり状（彫刻状
）オリフィス構造を適合させることができる。
第１図から第５図は本発明によるインクジェットプリン
トヘッド用ノズル板の型造過程を示した図、第６図は本
発明によるインクジェットプリントヘッド用ノズル板の
斜斜視である。
トヘッド用ノズル板の型造過程を示した図、第６図は本
発明によるインクジェットプリントヘッド用ノズル板の
斜斜視である。
Claims (4)
- （１）溝状の内面表面パターンを有し、オリフィスの内
面表面の領域を増大するようにしたインクジェットプリ
ントヘッド用ノズル板。 - （２）基板上に溝の付いた外表面部を有するマスクを形
成し、前記外表面部によって定まるオリフィス穴表面を
有するノズル板を前記基板上に形成し、次に前記ノズル
板を前記基板から除去し、前記ノズル板に溝の付いた内
表面部が形成されるようにしたインクジェットプリント
ヘッド用ノズル板。 - （３）前記ノズル板は前記基板上に電鋳される請求項２
項記載のノズル板。 - （４）前記ノズル板はステンレススチール基板上にニッ
ケルで電鋳され、前記マスクは前記基板上に形成された
溝の付いたホトレジストマスクである請求項３項記載の
ノズル板。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US121439 | 1987-11-17 | ||
| US07/121,439 US4791436A (en) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | Nozzle plate geometry for ink jet pens and method of manufacture |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02167750A true JPH02167750A (ja) | 1990-06-28 |
| JP2662268B2 JP2662268B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=22396744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63289914A Expired - Fee Related JP2662268B2 (ja) | 1987-11-17 | 1988-11-16 | インクジェットプリントヘッド用ノズル板 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4791436A (ja) |
| EP (1) | EP0317300B1 (ja) |
| JP (1) | JP2662268B2 (ja) |
| KR (1) | KR910007327B1 (ja) |
| CA (1) | CA1302161C (ja) |
| DE (1) | DE3874680T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000280479A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-10-10 | Canon Inc | 液体吐出ヘッド、該吐出ヘッドを用いた突然不吐出防止方法、および該吐出ヘッドの製造方法 |
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