JPH0691886A - プリントヘッドフェイス用シール - Google Patents
プリントヘッドフェイス用シールInfo
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Abstract
ール28は、その片側に低温溶融材層32を有し、他側
にしなやかな耐引き裂き性材料30を備えた積層タブで
ある。シール28は熱を加え、低温溶融材32をプリン
トヘッドフェイス12に流動させることによってプリン
トヘッドフェイスに密着される。シールは少なくともプ
リントヘッドフェイスの一端を越えて広がり、プリント
ヘッドの設置時に簡単に掴んで取り外しできるタブを形
成する。 【効果】 該シールは輸送中及び取扱中に使用され、イ
ンクがプリントヘッドから漏れるのを防止し、ノズルの
汚染と損傷を防止する。
Description
に関し、より詳細には輸送途中及び取扱い中にプリント
ヘッドのノズルを密閉するため、プリントヘッドフェイ
スに成形される取り外し可能なシールに関する。
の記録媒体上にインクの小滴を射出するプリントヘッド
内のインクの詰まったチャネルに、熱エネルギで蒸気の
泡を発生させる。この熱エネルギーは、溝端ノズル又は
プリントヘッドフェイスにあるオリフィスの近くのプリ
ントヘッド内の毛管充填インクチャネル内にある抵抗器
によって選択的に生み出され、要求があり次第直ちにイ
ンクを蒸発させ、泡を形成する。一時的な泡は各々イン
クの小滴を射出し、それを記録媒体に向けて進ませる。
この印刷システムはカートリッジ型プリンター又は、ペ
ージ幅型プリンターである。カートリッジ型プリンター
は一般に、インクチャネルとノズルを含む比較的小型の
プリントヘッドを有している。このプリントヘッドは通
常インクマニホルド又はカートリッジ・アッセンブリー
に密閉するように取り付けられ、往復運動をして、動か
ないように押さえられた紙等の記録媒体に、一度に一列
の情報を印刷する。一列の印刷が終了すれば、印刷され
た一列の高さに等しい距離だけ紙が送られ、それに隣接
して次の一列が印刷される。全ページの印刷が終わるま
でこの手順が繰り返される。これと対照的に、ページ幅
型プリンターは、紙の幅と等しいかそれより広い長さの
静止したプリントヘッドを有している。紙はプリントヘ
ッドの長さに垂直の方向に、印刷工程中を通じて一定の
速度で、ページ幅のプリントヘッドを通り過ぎて連続的
に移動する。
ステムは、印刷の質と性能に逆の影響を与えるいくつか
の問題にしばしば直面している。これらの問題として
は、1)水等の揮発性のインク成分の蒸発;2)しばら
くの間使わなかったことによるインクの乾燥によって生
じるプリントヘッドノズルの目詰まり;3)ノズル回り
の流体インクの湿気によるノズルを含むプリントヘッド
フェイスへのほこりの付着;4)ノズルからのインク漏
れ;そして6)プリントヘッドノズルに引き込まれる泡
とほこり等が挙げられる。
置により、しばしば上記問題を生じさせたり、少なくと
も上記問題を悪化させたりする。輸送中や設置の間にプ
リントヘッドが押されたり傾いたりして、しばしばノズ
ルからパッケージングへのインク漏れを起こし、インク
を浪費しプリントヘッドの掃除に余計な時間と手間がか
かる結果となる。更に、ノズルが乾いたインクあるいは
くずで目詰まりを起こすことがあり、プリントヘッドが
輸送向けに梱包され最終的にプリンターに設置される間
にインクチャネルが乾燥し、目詰まりを起こすことがあ
る。
及び取扱の間、プリントヘッドフェイスを密閉する数々
の技術を試みてきた。これらの技術の内の一つは、プリ
ントヘッドフェイスを単にテープまたはマイラーで覆う
ことである。しかしながら、これらの材料は、プリント
ヘッドダイ表面が不揃いであるために、プリントヘッド
フェイスに良く付着しない。更に、テープはプリントヘ
ッドフェイスに接着剤を残すことがあり、後になって印
刷作業を妨げる原因になる。別の技術は、プリントヘッ
ドフェイスにテープを貼り、該テープ上に一片の発泡プ
ラスティックを押し付けることから成っている。しかし
ながら、発泡カバーは余分なスペースと費用及び梱包を
必要とする。更に、熱インクジェットプリントヘッドフ
ェイスは、チャネルプレート、ヒータープレート、マニ
ホルド、熱だめ等の公差によりでこぼこであったり不揃
いであったりする。前記材料はこのようなでこぼこに簡
単に適応することができないので、プリントヘッドフェ
イスとシールの間にギャップを残し、漏れの原因とな
る。
ける、簡単に製造でき費用効果的な、有効で簡単に取り
外し可能なシールを提供する必要がある。
からのインク漏れを効果的に防止し、外部からのノズル
の汚染を防止する、プリントヘッドフェイスのシールを
提供することである。
イスのでこぼこな表面に適応するシールを提供すること
である。
ドフェイスから簡単にしかもすばやく取り除くことがで
きるシールを提供することである。
的に製造でき、プリントヘッドフェイスに適用されるシ
ールを提供することである。
リントヘッドの表面ヘモールドするため、その片側に低
温溶融材層を含むフィルムを備えた積層タブを有するプ
リントヘッドフェイス用シールを提供することによって
達成される。
面を持ったプリントヘッドダイと、面に取り外し可能に
固定されるシールを有するプリントヘッド・アッセンブ
リーを提供することにより達成される。該シールは第一
の層と、第一の層に結合される低温溶融材の第二の層を
持った積層タブを含み、第二の層は該面に再流動しノズ
ルを覆うようになっている。
ィルム積層タブを熱結合することから成る、プリントヘ
ッドフェイスを密閉する方法によって達成される。プリ
ントヘッドフェイスを積層タブで密閉する方法は、その
片側に低溶融材を備えたタブの使用を含み、積層フィル
ムのウエブを分離タブを形成し、ウエブからタブを分離
させ、フェイス上にタブをモールドし、タブの低溶融材
の側をプリントヘッドフェイスへ適用させることを含
む。
熱だめ基板14に結合されたプリントヘッドダイ12を
含んでいる。図1はアパーチャ(図示せず)を通してイ
ンクマニホルド16に典型的に接続される熱インクジェ
ットカートリッジ型プリントヘッドを示している。
ト20に結合されたチャネルプレート18を備えてい
る。チャネルプレート18が付けられるヒータープレー
ト20の表面は、複数の抵抗ヒーター素子(図示せず)
を有している。ヒータープレート20の反対側の表面は
基板14に接着されている。ヒータープレート20上に
置かれたチャネルプレート18の表面は、プリントヘッ
ドダイ12の前面のノズル26で終わるインクチャネル
24を形成する溝を有している。チャネルプレート18
とヒータープレート20は結合されて切断作業が行わ
れ、ノズル26を作るため前面に沿って共面が達成され
る。インクがインクマニホルドからインクチャネル24
を通ってノズル26に流れるようにするために、インク
チャネル24はマニホルド16のアパーチャと通じてい
る。プリントヘッドの前面はプリントヘッド構成要素の
回りに伸びるフェイスプレート25によって囲まれてい
る。
プリントヘッドダイ12の前面に固定されている。シー
ル28はしなやかな耐引き裂き性のあるフィルム30の
層と、低温溶融材32の層から成る薄膜層ラミネートで
ある。シール28の大きさはノズル26を完全に覆い、
少なくとも一端でプリントヘッドダイ12の面の向こう
まで伸びる大きさであり、簡単に取り外しができるよう
にプルタブを形成している。シール28はフェイスプレ
ート25を(図示の如く)部分的に覆うようにプリント
ヘッドダイ12の全ての端に伸びている方が好ましい。
低温溶融材層32はプリントヘッドダイ12の面に取り
付けられ、しなやかな耐引き裂き性フィルム層30がシ
ール28の外側を形成している。
き性フィルム層30はポリエステル等のプラスティック
材で作られていることが好ましい。層30は層32より
高い溶融温度を有している。織物、紙等を含む従来のし
なやかな耐引き裂き性材料を使用することができる。低
温溶融材層32もプラスティックでできている方が好ま
しいが、簡単に溶解する材質で構成されていても良い。
好適態様においては、層32は熱を加えると流動性を持
つが冷却すると固化するH.B. Fuller のHM1580FF16 で
できている。プリントヘッドのフェイス上に再流動し、
ノズル26の上を覆って安定したシールを提供するもの
ならどんな材料でもふさわしく、ワックスでも良い。流
動性の低温溶融材料32は粘着性の残余物を有さないの
で、従来のプリントヘッドのように表面へ粘着残余物が
残ることによる問題を解決する。
い好ましくはフェイスプレート25まで広がる位置でプ
リントヘッドダイの面にタブを取り付け、ダイの上に取
り付けられたタブに熱を加え、低温溶融材層を再流動さ
せ、プリントヘッド上にシールを成形することから成
る。タブは密閉する目的だけのために取り付けられ、使
用に先立ち取り除かれるので、プリントヘッドのフェイ
スにタブを注意深く配列する必要はない。従って、必要
なのはシールがノズルを確実に覆っていることだけであ
る。
れている。図4に示されている工程において、スプール
36で支持される積層材のウエブ34は、しなやかな耐
引き裂き性フィルム30の上層と低溶融材32の下層か
ら成る。図4の左側で始まり、ウエブ34は外側へ第一
のワークステーションに引き出され、そこでパンチ38
によってウエブ34内にタブ38が形成される。パンチ
38はウエブ34の下にある支持台40と分離タブ、あ
るいはウエブ34からタブ28に簡単に切り取られるも
ろいセクション42を作る四分の三の深さのパンチを形
成する一般的なパンチング装置から成る。
ンに進み、もろいセクション42がウエブ34から切り
取られ、圧力装置44によってプリントヘッド10のフ
ェイスへ適用される。圧力装置44はもろいセクション
42に軽い圧力を加えて、タブ28をウエブ34から切
取り、一時的にタブ28をプリントヘッド10に取り付
ける。圧力装置44は、軽くて均一な圧力を加えるよう
に設計された一般の装置で良く、例えば、プランジャー
の形のゴム製パッドの付いた金属ブロックで良い。代替
案として、圧力装置44はもろいセクション42に低レ
ベルの熱を加えてセクション42をウエブ34から切り
離し、プリントヘッド10にタブ28を取り付けるヒー
トアプリケーターを備えていても良い。
がプリントヘッド10に一時的に取り付けられると、プ
リントヘッド10は第三のワークステーションに動かさ
れ、そこでタブ28の低溶融材層32をプリントヘッド
10のフェイスに再流動させるのに充分なだけの短バー
ストの熱がタブ28に加えられる。第三のワークステー
ションにはヒートガン等のヒーター46を有する。ヒー
ター46は隣接するプラスティック材が熱による損傷を
受けないように、約400゜F以下の温度で、例えば約
3秒間、短バーストの熱を加える。ヒーター46は約3
50゜Fで短バーストの熱を供給するカロライド(ca
loride)ヒーターと温度センサーを備えたアルミ
ニウムブロックである。材料32の再流動は、プリント
ヘッドフェイスのでこぼこな表面にシールを適応させ、
インクチャネル24に材料32を部分的に流し、ノズル
26を清潔に保ち設置されるまでインクが無い状態に保
つ。更に、ヒーター46は放射熱装置、超音波装置、高
圧プランジャー又はその他の、材料層32を再流動させ
る装置によって置き換えられてもよい。
が取り除かれ、46のようなヒーターで適所に密閉され
るように、第二と第三のワークステーションを組み合わ
せて、圧力装置44によってプリントヘッド10に一時
的にタブ28を取り付ける段階を省略することも可能で
ある。
ョンは、低溶融材32を凝固させ、タブ28を適所に固
定するために、送風機48がタブ28に空気を送る冷却
ステーションから成る。冷却は周囲空気によっても行え
るので、送風機48は随意である。それに加えて、他の
種類の従来からの冷却装置、例えばコールドスタンプや
冷却器等を送風機48の代わりに使用することもでき
る。
り付ける他の方法も使用することができる。例えば、タ
ブ28は前もって打ち抜かれたり切り取られて、個々に
プリントヘッド10のフェイスに取り付けられるもので
もよい。更に、タブ28はボール供給プロセス(bow
l fed process)又は他の種類の従来から
の組立ラインプロセスを使用して取り付けることもでき
る。タブ28は手で取り付けることもできる。タブ28
の取り付けは特に、ヒータープレート20がチャネルプ
レート18と組み合わされ方形切断され、その時タブ2
8は直ちにプリントヘッドダイ12に取り付けられる、
サイドシューティングを用いる熱インクジェット技術に
適用可能である。このように、タブ28をプリントヘッ
ド10に取り付けるどのような方法も適用可能であるこ
とが解る。シール28の配置は正確な製造工程を必要と
せず、それ故安価で実施できることが明らかであろう。
本発明は熱インクジェットカートリッジ型プリントヘッ
ドに関連して記述されたが、本発明によるシールはペー
ジ幅型プリントヘッドあるいは互い違い配列プリントヘ
ッドを含む、フェイスにノズルを有するプリントヘッド
の如何なる種類にも適用できる。個々のシールまたは一
つの大きなシールをこのような場合に使用することがで
きる。本発明によるシールは、設置に先立ちプリンティ
ングノズルを密閉することが望ましい圧電印刷(pie
zoelectric printing)アッセンブ
リーあるいは印刷アッセンブリーに使用できる。
図である。
ドの前面の斜視図である。
れた部分側面図である。
ルを付ける方法の概略斜視図である。
Claims (1)
- 【請求項1】プリントヘッドの表面へモールドするた
め、その片側に低温溶融材層を含むフィルムを備えた積
層タブを有するプリントヘッドフェイス用シール。
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