JPH0698771B2 - 弁素子及びその製造方法 - Google Patents

弁素子及びその製造方法

Info

Publication number
JPH0698771B2
JPH0698771B2 JP7774484A JP7774484A JPH0698771B2 JP H0698771 B2 JPH0698771 B2 JP H0698771B2 JP 7774484 A JP7774484 A JP 7774484A JP 7774484 A JP7774484 A JP 7774484A JP H0698771 B2 JPH0698771 B2 JP H0698771B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
porous
valve plate
porous surface
manufacturing
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP7774484A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60220755A (ja
Inventor
勉 板野
通久 菅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP7774484A priority Critical patent/JPH0698771B2/ja
Publication of JPS60220755A publication Critical patent/JPS60220755A/ja
Publication of JPH0698771B2 publication Critical patent/JPH0698771B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17596Ink pumps, ink valves

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Check Valves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は微細な機械式弁およびその製造方法に関し、特
にインクジエツトヘツドに適した弁素子およびその製造
方法に関する。
〔従来技術とその問題点〕 インクジエツトプリンタ技術は普通紙への記録が可能
で、しかもカラー化が容易等の理由により最近急速に実
用化されつつある。
従来、中間調記録特性の向上や記録速度の向上を実現す
るためにインクジエツトヘツドに弁素子を組み込んだ例
があるが、このような弁素子としては特開昭57-6777号
に示されたものが知られている。この中の代表的なもの
について、構造の概略を第1図に示す。すなわち、第1
図(a)に示すように中心にインク通路101を有する弁
座102と、中心に円筒状の弁103を周囲の支持部104と円
環状固定部105とより支えている弁板106とを重ね合わせ
ることにより構成され、通常インク通路101は弁103によ
り遮断されている。弁座102と弁板106とは、弁板周囲の
円環状固定部分105でのみ密着固定されており、第1図
(b)に示すように、インク通路101側から圧力が作用
すると、弁103が押し上げられ、弁103と弁座102との間
隙を通つてインクが流出し、一方第1図(c)に示すよ
うに圧力が逆方向へ作用すると、弁103は弁座102に押し
付けられるため、インクの流れは遮断される。このよう
な弁においては、弁103の直径はインク通路101の直径よ
り大きくとられるが、二つの直径の差は、順方向の流れ
を容易にするためにできるだけ小さいことが望ましい。
その結果前述の構造のままで、弁座と弁板とを機械加工
あるいはエレクトロフオーミング等により個別に製作し
重ね合わせて固着させる方法では、充分な組立て精度が
得られず特性のばらつきを生ずる原因となつていた。
さらにこのような問題を解決するため特開昭59-110967
号(特願昭57-220593号)に弁素子およびその製造方法
が示されている。これは上述の問題点を解決するために
前記弁座と弁板とを一体化形成したもので、構造として
は前記説明の弁素子とほぼ同じである。この製造方法に
おいては、エレクトロフオーミング技術を中心として蒸
着技術、フオトリソ技術、エツチング技術等が用いられ
プロセスが非常に複雑になる他、めつきを施した場合の
膜厚の均一性に関する厳しい条件管理を必要とするばか
りでなく、各工程での条件管理を厳しくする必要があ
る。
さらに上述のような条件管理が行なわれ、個々の工程で
の歩留りが良い場合でも工程数が多いため、最終的な歩
留りが悪く、しかも上述のような多種の技術を用いるた
め、量産性に欠け、高価になる等の欠点があつた。また
弁座と弁と重なりが小さく、組み立ての際に混入したゴ
ミが詰まるという欠点があつた。
〔発明の目的〕
本発明は、このような従来の欠点を除去せしめて、従来
の機能を損うことなく、信頼性が良く安価でしかも量産
性に優れた歩留りの高い弁素子とその製造方法を提供す
ることにある。
〔発明の構成〕
本発明は弁座に多孔質基板を用い、その一方の多孔質面
上に弁板を開閉可能に設け、弁板部分を除く該多孔質面
の孔を遮閉層で封止したことを特徴とする弁素子、及び
多孔質基板の一方の多孔質面上に弁板を取付けた後、粒
体を混合分散させた液体中に該基板を浸漬し、弁板を装
着した多孔質面に前記粒体を堆積させた後これを多孔質
面に固着せしめ、弁板部分を除く多孔質面の孔を粒体固
形層をもつて封止することを特徴とする弁素子の製造方
法、多孔質基板の一方の多孔質面に弁板を取付けた後、
該多孔質面側から基板に粒体を混合した液体を通過させ
て吸着させこれを多孔質面に固着せしめ、弁板部分を除
く多孔質面の孔を粒体固形層をもつて封止することを特
徴とする弁素子の製造方法、板面の一部に弁板を一体に
形成したカバーを多孔質基板の一方の多孔質面に被着
し、弁板部分を除く多孔質面の孔をカバーをもつて封止
することを特徴とする弁素子の製造方法である。
〔実施例〕
以下本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明
する。
第2図(a)は本発明の実施例を示す斜視図である。本
発明は弁座にガラス、セラミック等の焼結体又は金属せ
んいの圧縮体からなる弁座用多孔質基板201を用い、そ
の上に耐腐食性に優れた金、ニッケル、クロム等の金属
体あるいは高分子材料のような可撓性に富んだ弁板202
の一部202aを熱圧着あるいは接着剤等により固着し、弁
板202部分を除く多孔質面201aの孔を遮閉層203で封止し
たものである。なお、遮閉層は後述する種々の製造方法
が可能であり、耐腐食性に優れた金属か金属酸化又は高
分子材料や無機物等製造方法に応じて種々の材料を用い
ることができる。
このような弁素子の順方向に圧力が作用した場合の状態
を第2図(b)に示す。多孔質面201aは弁板202の部分
を除いて遮閉層203で被覆されているため、多孔質基板2
01の微細孔を通った流体は弁板202の可動部分202bに集
中しその圧力でこれを押し上げ僅かに生じた隙間から流
出する。この弁素子は片持ち式で支持されており、力に
対する変位置は容易に計算できる他流量の調整について
も弁板の膜厚と可動部の形状を変えることにより容易に
できる。
さらにこの弁素子では前述のように流体が多孔質基板20
1の微細孔を通過するため一種のフイルターの役目を兼
ね、組立て時にゴミが混入した場合でも無数の孔の一部
が塞がるのみで特性の上で大きな影響がなく、信頼性の
高い弁素子が得られる。
弁素子の逆方向に圧力が作用した場合は、第2図(c)
に示すように弁板202の可動部分202bは多孔質板201の押
し付けられ流体の流れを遮断する。
次に前記実施例で示された弁素子を製造するための第1
の製造方法を第3図(a)〜(c)に示す。第3図
(a)の工程ではあらかじめ成形加工されたガラス、セ
ラミツク等の焼結体又は金属繊維の圧縮体でできた弁座
用多孔質基板201の上部の多孔質面201a上に、あらかじ
め機械的又はエレクトロフオーミング等により成形加工
された弁板202を積層配置しその固定部202aを基板に固
着する。この場合の固着の方法としては接着剤による方
法が最も簡単である。又この場合多孔質基板の孔は全面
にほぼ均一に存在しているため、弁板202の可動部分202
bは特に目合わせに気を配るまでもなく、ほぼ中心付近
に配置するだけで充分である。
第3図(b)の工程では前記多孔質基板201に弁板202を
固着したものを、例えば有機溶剤あるいは水中に粒子を
混合分散させた液体301を収めた容器302の底に置いてお
き、粒子が沈殿するのを待つて取りだし、ヒータ303に
て熱溶融させて前記多孔質基板201の多孔質面201a上に
粒子の固形体からなる遮閉層203を形成し、該遮閉層203
をもつて弁板202部分を除く多孔質面201aの孔を封止す
る。この場合、例えばワツクス粒子を水中に分散させた
ものを用いているが、この他に低融点ガラス粒体、或い
は金属粒子とワツクス粒子とを組み合わせたものを用い
てもよい。この製造方法の利点としては、混合液の容器
として容量の大きなものを選ぶことにより一度に大量の
処理が可能となり、より量産化に適している。
次に弁素子の第2の製造方法の実施例を第4図に示す。
第4図(a)の工程では前記同様の多孔質基板201上に
弁板202の固定部202aを固着する。(b)の工程では前
記多孔質基板に弁板を固着したものを吸引固定する機構
を持つた吸引治具401により弁板を装着した多孔質面を
下方に向けて吸着した後、有機溶剤あるいは水中に粒子
を混合分身させた液体402中に基板201を浸漬する。そし
て、下面の多孔質面201aを通して液体402を治具401側か
ら吸引し、液体中の分散された粒子を基板201で過さ
せ、多孔質の孔径より大きい粒体を下面の多孔質面201a
に吸着させる。この場合吸引側に圧力ゲージを用いれ
ば、孔が粒体によつて詰まる状態をモニターすることが
でき、多孔質面に粒子をより確実に吸着することができ
る。
粒体を吸着した後、第4図(c)の工程で前述の第1の
実施例の場合と同様にヒータ403により熱溶融させ、前
記多孔質基板201に固着せしめ、粒子の固形体からなる
遮閉層203を形成し、該遮閉層をもつて弁板部分を除く
多孔質面201aの孔を封止する。
なお、ここで用いる粒体及び液体は第1の実施例の場合
と同様である。
この方法は第1の実施例と比較して、前述のように圧力
ゲージを使用することにより確実に層状の遮閉層203を
作ることができる点に特徴がある。
次に弁素子の第3の製造方法の実施例について第5図
(a),(b)に示す。第5図(d)の工程では遮閉層
503として弁板502をエレクトロフオーミングで一体形成
されたカバーを用いている。この場合に弁板502の可動
部分502aとカバー503との隙間504は小さい程好ましく数
μ以下が良いが、これを実現するための数μの目合わせ
はエレクトロフオーミングでめつきを行う際にオーバハ
ングさせて簡単に実現できる。(b)の工程では前述同
様の多孔質基板501の片面の上に第5図(a)の工程で
製造したカバー503を被着してカバー503をもつて弁板50
2部分を除く多孔質面501の孔を封止する。この製造方法
は、カバーに弁板が一体に形成されているから、第1及
び第2の実施例と比較してカバーを化学的製法により形
成する工程を省略できる特徴がある。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように本発明は弁座に多孔質基
板を用いることにより構造が簡単になり、インクジエツ
トヘツドを組み立てる際に混入するゴミが混入しても一
部の孔が塞がるのみであり特性に大きな影響を与えられ
ることがなく、しかも製造の際の高精度の目合わせが不
要となり、弁座と弁板とを独立して形成できる利点を生
かしつつ、工程数を削減して短時間で製作でき、安価で
量産性に適し、歩留り良く高信頼性の弁素子を提供でき
る効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)〜(c)は従来のインクジエツト用弁素子
の概略図、第2図(a)〜(c)は本発明による実施例
を示す概略図、第3図(a)〜(c)は本発明の弁素子
の製造方法の第1の実施例を示す概略図、第4図(a)
〜(c)は本発明の弁素子の製造方法の第2の実施例を
示す概略図、第5図(a),(b)は本発明の弁素子の
製造方法の第3の実施例を示す概略図である。 図において、101……孔、102……弁座、103……弁、104
……弁支持部、105……固定部、106……弁板、201……
多孔質基板、202……弁板、202a……固定部、202b……
可動部、203……遮閉層、301,402……混合液、303……
ヒータ、401……吸引治具、501……多孔質基板、502…
…弁板、502a……可動部、503……遮閉層(カバー)で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B41J 2/175 F16K 15/14 B41J 3/04 102 Z (56)参考文献 特開 昭56−6777(JP,A) 特開 昭59−110967(JP,A) 実開 昭53−2731(JP,U)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】インクジェットヘッド用弁素子であって、
    弁座に多孔質基板を用い、その一方の多孔質面上に弁板
    を開閉可能に設け、弁板部分を除く該多孔質面の孔を遮
    閉層で封止したことを特徴とする弁素子。
  2. 【請求項2】インクジェットヘッド用弁素子の製造方法
    であって、多孔質基板の一方の多孔質面上に弁板を取付
    けた後、粒体を混合分散させた液体中に該基板を浸漬
    し、弁板を装着した多孔質面上に前記粒体を堆積させた
    後これを多孔質面に固着せしめ、弁板部分を除く多孔質
    面の孔を粒体固形層をもって封止することを特徴とする
    弁素子の製造方法。
  3. 【請求項3】インクジェットヘッド用弁素子の製造方法
    であって、多孔質基板の一方の多孔質面上に弁板を取付
    けた後、該多孔質面側から基板に粒体を混合分散させた
    液体を通過させて該多孔質面に粒体を吸着させこれを多
    孔質面に固着せしめ、弁板部分を除く多孔質面の孔を粒
    体固形層をもって封止することを特徴とする弁素子の製
    造方法。
  4. 【請求項4】インクジェットヘッド用弁素子の製造方法
    であって、弁座に多孔質基板を用い、板面一部に弁板を
    一体に形成したカバーを多孔質基板の一方の多孔質面に
    被着し、弁板部分を除く多孔質面の孔をカバーをもって
    封止することを特徴とする弁素子の製造方法。
JP7774484A 1984-04-18 1984-04-18 弁素子及びその製造方法 Expired - Fee Related JPH0698771B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7774484A JPH0698771B2 (ja) 1984-04-18 1984-04-18 弁素子及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7774484A JPH0698771B2 (ja) 1984-04-18 1984-04-18 弁素子及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60220755A JPS60220755A (ja) 1985-11-05
JPH0698771B2 true JPH0698771B2 (ja) 1994-12-07

Family

ID=13642415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7774484A Expired - Fee Related JPH0698771B2 (ja) 1984-04-18 1984-04-18 弁素子及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0698771B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3524340B2 (ja) * 1997-08-26 2004-05-10 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッド
CA2310181C (en) 1999-05-31 2004-06-22 Canon Kabushiki Kaisha Ink tank, ink-jet cartridge, ink-supplying apparatus, ink-jet printing apparatus and method for supplying ink

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60220755A (ja) 1985-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4864329A (en) Fluid handling device with filter and fabrication process therefor
US6168681B1 (en) Method of making a filter device
US5124717A (en) Ink jet printhead having integral filter
EP0160463A2 (en) Valve element for use in an ink-jet printer head
EP0112701B1 (en) Valve element for use in an ink-jet printer head
US6096212A (en) Fluid filter and method of making
US5154815A (en) Method of forming integral electroplated filters on fluid handling devices such as ink jet printheads
EP0330124A3 (en) Electroconductive integrated substrate and process for producing the same
JP3386119B2 (ja) 積層型インクジェット記録ヘッドの流路ユニット
US6497019B1 (en) Manufacturing method of ink jet printer head
JPH0698771B2 (ja) 弁素子及びその製造方法
JPH057316U (ja) 自立性のマイクロフイルトレーシヨン・エアフイルタ
JPH02500899A (ja) インク噴射システム用圧力室
CN1143184A (zh) 传感器部件和颗粒传感器
US20100025322A1 (en) Micro-Fluidic Device Having an Improved Filter Layer and Method for Assembling A Micro-Fluidic Device
EP1453680A1 (en) Drop discharge head and method of producing the same
US5030350A (en) Filter medium for cake-forming filtration processes
JP3538212B2 (ja) 精密積層濾過材
JP3600321B2 (ja) 高純度ガス用の精密フィルター及びその製造方法
JP2510966B2 (ja) メタルハニカム担体に対するバインダの付着方法
DE4428494A1 (de) Aufzeichnungskopf für einen Tintenstrahldrucker und Verfahren zu dessen Herstellung
JP4315641B2 (ja) フィルター装置
JP2001150676A (ja) インクジェットヘッド
JP2605397Y2 (ja) フィルターエレメント
CN215137469U (zh) 一种具有多层过滤的陶瓷片过滤网

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees