JPH07138763A - インクジェット記録ヘッドの表面処理方法 - Google Patents
インクジェット記録ヘッドの表面処理方法Info
- Publication number
- JPH07138763A JPH07138763A JP28095793A JP28095793A JPH07138763A JP H07138763 A JPH07138763 A JP H07138763A JP 28095793 A JP28095793 A JP 28095793A JP 28095793 A JP28095793 A JP 28095793A JP H07138763 A JPH07138763 A JP H07138763A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording head
- ink
- ink jet
- jet recording
- ejection port
- 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.)
- Pending
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 無電解めっきによる金属めっき被膜中にフッ
ソ系樹脂を共析させた複合めっき被膜を、インクジェッ
ト記録ヘッドのインク吐出口が設けられているインク吐
出口面に被覆することを特徴とするインクジェット記録
ヘッドの表面処理方法。 【効果】 本発明の表面処理方法によって常時所定の方
向に実質的に均一液体量を以て安定したインクの吐出が
行なわれ、高速記録に充分適用され得る記録ヘッドを容
易な処理操作で提供できる。
ソ系樹脂を共析させた複合めっき被膜を、インクジェッ
ト記録ヘッドのインク吐出口が設けられているインク吐
出口面に被覆することを特徴とするインクジェット記録
ヘッドの表面処理方法。 【効果】 本発明の表面処理方法によって常時所定の方
向に実質的に均一液体量を以て安定したインクの吐出が
行なわれ、高速記録に充分適用され得る記録ヘッドを容
易な処理操作で提供できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般にインクと呼ばれ
る記録液を吐出口から小滴として吐出、飛翔させ、この
小滴の被記録面への付着によって記録を行なうインクジ
ェット記録装置の記録ヘッドの表面処理に関し、特にイ
ンクの吐出口が設けられているインク吐出口面の表面処
理に関する。
る記録液を吐出口から小滴として吐出、飛翔させ、この
小滴の被記録面への付着によって記録を行なうインクジ
ェット記録装置の記録ヘッドの表面処理に関し、特にイ
ンクの吐出口が設けられているインク吐出口面の表面処
理に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録装置の記録ヘッドに
於ては、吐出口の周囲の表面の物性は、吐出口より記録
液を常時安定して吐出させる上で極めて重要である。
於ては、吐出口の周囲の表面の物性は、吐出口より記録
液を常時安定して吐出させる上で極めて重要である。
【０００３】即ち、記録ヘッドの使用時に吐出口の外回
り表面に記録液が回り込んで、吐出口周辺の一部にでも
液溜まりが生ずると、記録液が吐出口から吐出される
際、その飛翔方向が正規の方向（所定方向）から離脱す
るようになり、良好な記録がおこなえなくなることがあ
った。又、更には吐出口の回り全周が記録液の膜で覆わ
れると、いわゆるスプラッシュ現象が生じて記録液の飛
び散りが起こり、安定した記録が行なえなくなることも
あった。あるいは又、吐出口を覆う液溜まりが大きくな
ると、記録ヘッドの液滴吐出が不可能になる場合もあっ
た。
り表面に記録液が回り込んで、吐出口周辺の一部にでも
液溜まりが生ずると、記録液が吐出口から吐出される
際、その飛翔方向が正規の方向（所定方向）から離脱す
るようになり、良好な記録がおこなえなくなることがあ
った。又、更には吐出口の回り全周が記録液の膜で覆わ
れると、いわゆるスプラッシュ現象が生じて記録液の飛
び散りが起こり、安定した記録が行なえなくなることも
あった。あるいは又、吐出口を覆う液溜まりが大きくな
ると、記録ヘッドの液滴吐出が不可能になる場合もあっ
た。
【０００４】これらの問題を解決するための方法の一つ
として、従来から吐出口を囲む外表面をシリコーンオイ
ル、アラビヤゴム等で処理して撥水または撥油性（撥液
性）にする方法が実公昭４８−３６１８８号公報に開示
されている。しかし、これらの方法は処理剤と記録ヘッ
ドを形成するガラス、金属、樹脂等の基材との密着性が
悪いために耐久性がなく、効果が不十分なものにすぎな
かった。また撥液性も充分ではなく、例えばシリコーン
系の物質では水系のインクに対して撥液性を示しても、
アルコール系、ケトン系、エステル系等の有機溶剤系イ
ンクに対しては、ほとんど撥液性を示さなかった。
として、従来から吐出口を囲む外表面をシリコーンオイ
ル、アラビヤゴム等で処理して撥水または撥油性（撥液
性）にする方法が実公昭４８−３６１８８号公報に開示
されている。しかし、これらの方法は処理剤と記録ヘッ
ドを形成するガラス、金属、樹脂等の基材との密着性が
悪いために耐久性がなく、効果が不十分なものにすぎな
かった。また撥液性も充分ではなく、例えばシリコーン
系の物質では水系のインクに対して撥液性を示しても、
アルコール系、ケトン系、エステル系等の有機溶剤系イ
ンクに対しては、ほとんど撥液性を示さなかった。
【０００５】処理剤としてフロロアルキルアルコキシシ
ランでインクジェット記録ヘッドの吐出口の周縁部を処
理して撥液性にした例（特開昭５６−８９５６６９号）
もあるが、処理を完全にするには高温（１５０℃以上）
で長時間加熱するか、高ｐＨの溶液（例えばアミン溶
液）中で加熱する等、吐出口を形成する材料を破壊する
恐れのある処理が必要であった。
ランでインクジェット記録ヘッドの吐出口の周縁部を処
理して撥液性にした例（特開昭５６−８９５６６９号）
もあるが、処理を完全にするには高温（１５０℃以上）
で長時間加熱するか、高ｐＨの溶液（例えばアミン溶
液）中で加熱する等、吐出口を形成する材料を破壊する
恐れのある処理が必要であった。
【０００６】これらの従来から知られている撥液処理を
施したインクジェット記録ヘッドは、吐出口の周縁部に
付着するゴミ、残存インク等を拭き払うために行なう例
えばゴムを用いたふき取り操作等の摩擦に対して耐久性
が不十分である場合があった。又、まれに吐出口の周縁
部に紙等の被記録材が擦れると撥液処理膜が剥がれ機能
を果たさなくなるという問題があった。
施したインクジェット記録ヘッドは、吐出口の周縁部に
付着するゴミ、残存インク等を拭き払うために行なう例
えばゴムを用いたふき取り操作等の摩擦に対して耐久性
が不十分である場合があった。又、まれに吐出口の周縁
部に紙等の被記録材が擦れると撥液処理膜が剥がれ機能
を果たさなくなるという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来のインク吐出面に係わる問題点がないインクジェッ
ト記録ヘッドを提供することにある。
従来のインク吐出面に係わる問題点がないインクジェッ
ト記録ヘッドを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】これらの問題を解決する
ために、種々検討の結果、インク吐出口面を特殊な被膜
で被覆することが有効であることがわかった。すなわち
本発明は無電解めっきによる金属めっき被膜中にフッソ
系樹脂を共析させた複合めっき被膜を、インクジェット
記録ヘッドのインク吐出口が設けられているインク吐出
口面に被覆することを特徴とするインクジェット記録ヘ
ッドの表面処理方法である。
ために、種々検討の結果、インク吐出口面を特殊な被膜
で被覆することが有効であることがわかった。すなわち
本発明は無電解めっきによる金属めっき被膜中にフッソ
系樹脂を共析させた複合めっき被膜を、インクジェット
記録ヘッドのインク吐出口が設けられているインク吐出
口面に被覆することを特徴とするインクジェット記録ヘ
ッドの表面処理方法である。
【０００９】この発明で使用する金属めっきとしてはＮ
ｉがあげられる。
ｉがあげられる。
【００１０】この発明で金属めっき被膜中に共析させる
フッソ系樹脂とはＰＴＦＥ，ＦＥＰ，ＰＦＡなどであ
る。
フッソ系樹脂とはＰＴＦＥ，ＦＥＰ，ＰＦＡなどであ
る。
【００１１】金属めっき被膜中にフッソ系樹脂を共析さ
せる方法としてはめっき液中にフッソ系樹脂を界面活性
剤で分散し共析させる方法がある。
せる方法としてはめっき液中にフッソ系樹脂を界面活性
剤で分散し共析させる方法がある。
【００１２】本発明の複合めっきをインクジェット記録
ヘッド吐出口面に被覆する処理方法について説明する。
ヘッド吐出口面に被覆する処理方法について説明する。
【００１３】インク溜め、ノズル溝および吐出口を有す
る樹脂モールド天板と記録液を吐出口より吐出させる手
段である発熱体等を有する基板とを密着して作られてい
るマルチヘッドにおいては、樹脂モールド天板で吐出口
を窮孔する前にメカニカルマスクにて吐出口を囲む面の
みを残し、マスクし無電解めっき法で本発明の複合めっ
きを被覆する。続いて、該面を精密ドリルあるいはレー
ザーにて窮孔し吐出口を形成する。
る樹脂モールド天板と記録液を吐出口より吐出させる手
段である発熱体等を有する基板とを密着して作られてい
るマルチヘッドにおいては、樹脂モールド天板で吐出口
を窮孔する前にメカニカルマスクにて吐出口を囲む面の
みを残し、マスクし無電解めっき法で本発明の複合めっ
きを被覆する。続いて、該面を精密ドリルあるいはレー
ザーにて窮孔し吐出口を形成する。
【００１４】シリコン基板、ドライフィルム、ガラス天
板を積層して最後にこれらを切断して吐出口面を作るイ
ンクジェット記録ヘッドの場合、まずメカニカルマスク
で吐出口を囲む面以外をマスクし、さらにノズル内は特
定の溶剤で溶解しうる物質たとえばワックスを充填し
て、無電解めっき法で本発明の複合めっきを被覆する。
続いて、ノズル内の充填物を溶剤で溶解除去してインク
ジェットのノズルを形成する。
板を積層して最後にこれらを切断して吐出口面を作るイ
ンクジェット記録ヘッドの場合、まずメカニカルマスク
で吐出口を囲む面以外をマスクし、さらにノズル内は特
定の溶剤で溶解しうる物質たとえばワックスを充填し
て、無電解めっき法で本発明の複合めっきを被覆する。
続いて、ノズル内の充填物を溶剤で溶解除去してインク
ジェットのノズルを形成する。
【００１５】さらにいわゆるオリフィスプレートを有す
るタイプのインクジェット記録ヘッドに関しては本処理
は容易で、まずオリフィスプレートの裏面をマスクし、
プレートが樹脂の場合は上記したように無電解めっき法
で本発明の複合めっきを被覆する。
るタイプのインクジェット記録ヘッドに関しては本処理
は容易で、まずオリフィスプレートの裏面をマスクし、
プレートが樹脂の場合は上記したように無電解めっき法
で本発明の複合めっきを被覆する。
【００１６】次に本発明の表面処理を施したインクジェ
ット記録ヘッドの作用について説明する。
ット記録ヘッドの作用について説明する。
【００１７】本表面処理はフッソ系樹脂粒子を均一に分
散共析させた複合めっき被膜なので表面に析出したフッ
ソ系樹脂によって優れた撥液性を示すのに加えマトリッ
クスが金属であるため樹脂そのものと比較してはるかに
傷がつき難くまた剥離し難い。
散共析させた複合めっき被膜なので表面に析出したフッ
ソ系樹脂によって優れた撥液性を示すのに加えマトリッ
クスが金属であるため樹脂そのものと比較してはるかに
傷がつき難くまた剥離し難い。
【００１８】
【実施例】以下に実施例にて本発明の方法を適用した記
録ヘッドの作成法につき詳述する。
録ヘッドの作成法につき詳述する。
【００１９】実施例１ 樹脂モールド天板にメカニカルマスクにて吐出口を囲む
面のみを残し、マスクし、無電解ニッケル被膜中に４フ
ッ化エチレンの微粒子を分散共析できるカニフロン（日
本カニゼン株式会社）めっきを施した。なお、膜厚は
３．０ミクロンになるようめっき時間をコントロールし
た。次に、この複合めっきを被覆した樹脂モールド天板
をレーザにて窮孔し吐出口を形成した。このようにして
形成した樹脂モールド溝付き天板を前記の発熱体等を有
する基板に密着しインクジェット吐出ヘッドを完成し
た。
面のみを残し、マスクし、無電解ニッケル被膜中に４フ
ッ化エチレンの微粒子を分散共析できるカニフロン（日
本カニゼン株式会社）めっきを施した。なお、膜厚は
３．０ミクロンになるようめっき時間をコントロールし
た。次に、この複合めっきを被覆した樹脂モールド天板
をレーザにて窮孔し吐出口を形成した。このようにして
形成した樹脂モールド溝付き天板を前記の発熱体等を有
する基板に密着しインクジェット吐出ヘッドを完成し
た。
【００２０】実施例２ 図１に示すガラス天板５，ドライフィルム４，発熱体２
を有するシリコン基板３を積層してノズルを形成し、切
断によって吐出口６を有する吐出口面を作成したインク
ジェット記録ヘッド１を用意した。次にポジ型液体レジ
ストＯＦＰＲ８００（東京応化株式会社）をノズル内に
注入して１２０℃で２ｈｒ硬化させた。続いてメカニカ
ルマスクで吐出口を囲む面のみを残し、マスクし、カニ
フロン（日本カニゼン株式会社）めっきを実施例１と同
様にして施した。なお、膜厚は３．０ミクロンになる様
めっき時間をコントロールした。最後にアセトンにてノ
ズルに注入したポジ型レジストを溶解除去しインクジェ
ット吐出ヘッドを形成した。
を有するシリコン基板３を積層してノズルを形成し、切
断によって吐出口６を有する吐出口面を作成したインク
ジェット記録ヘッド１を用意した。次にポジ型液体レジ
ストＯＦＰＲ８００（東京応化株式会社）をノズル内に
注入して１２０℃で２ｈｒ硬化させた。続いてメカニカ
ルマスクで吐出口を囲む面のみを残し、マスクし、カニ
フロン（日本カニゼン株式会社）めっきを実施例１と同
様にして施した。なお、膜厚は３．０ミクロンになる様
めっき時間をコントロールした。最後にアセトンにてノ
ズルに注入したポジ型レジストを溶解除去しインクジェ
ット吐出ヘッドを形成した。
【００２１】比較例１ 実施例１と同様の樹脂モールド天板にフロロシリコン系
表面処理剤ＫＰ８０１Ｍをｍ−キシレンヘキサフロライ
ドで３０倍に希釈したものを吐出口を囲む面に塗布し、
１５０℃で１ｈｒ硬化した。次にこの撥液処理を施した
樹脂モールド天板をレーザーにて窮孔し吐出口を形成し
た。このようにして完成した樹脂モールド溝付き天板を
前記の発熱体を有する基板に密着しインクジェット吐出
ヘッドを形成した。
表面処理剤ＫＰ８０１Ｍをｍ−キシレンヘキサフロライ
ドで３０倍に希釈したものを吐出口を囲む面に塗布し、
１５０℃で１ｈｒ硬化した。次にこの撥液処理を施した
樹脂モールド天板をレーザーにて窮孔し吐出口を形成し
た。このようにして完成した樹脂モールド溝付き天板を
前記の発熱体を有する基板に密着しインクジェット吐出
ヘッドを形成した。
【００２２】上記実施例および比較例で得られたインク
ジェット吐出ヘッドの吐出口を囲む面の撥液性の耐久性
を調べるために「こすり耐久試験」を行なった。
ジェット吐出ヘッドの吐出口を囲む面の撥液性の耐久性
を調べるために「こすり耐久試験」を行なった。
【００２３】「こすり耐久試験」は処理を施した面にイ
ンクを吹きかけその上を発泡ポリウレタンシートでこす
っておこなった。インクはキヤノン バブルジェットプ
リンターＢＪ−１０v を、発泡ポリウレタンシートは東
洋ポリマー製（ｔ＝２．０，気孔径１０ミクロン）を用
い、こすり回数２，０００回とした。処理した面の試験
前後の前記インクとの接触角を測定して評価した。測定
結果を表１に示す。
ンクを吹きかけその上を発泡ポリウレタンシートでこす
っておこなった。インクはキヤノン バブルジェットプ
リンターＢＪ−１０v を、発泡ポリウレタンシートは東
洋ポリマー製（ｔ＝２．０，気孔径１０ミクロン）を用
い、こすり回数２，０００回とした。処理した面の試験
前後の前記インクとの接触角を測定して評価した。測定
結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】 表１に示したように本発明の表面処理方法で撥液処理し
た基材のインクとの接触角は、こすり試験後も大きく変
化せず、接触角測定の誤差を考慮すると事実上撥液性が
半永久的に持続するといえる。
た基材のインクとの接触角は、こすり試験後も大きく変
化せず、接触角測定の誤差を考慮すると事実上撥液性が
半永久的に持続するといえる。
【００２５】なお、本発明の撥液処理を施した上記実施
例１，２のマルチヘッドによるインクの吐出観察、印字
試験を行なったところ、常時所定の方向に安定した吐出
が行なわれ、印字物も縦線のヨレ、ベタ印字での白ヌケ
等なく良好なものが得られた。
例１，２のマルチヘッドによるインクの吐出観察、印字
試験を行なったところ、常時所定の方向に安定した吐出
が行なわれ、印字物も縦線のヨレ、ベタ印字での白ヌケ
等なく良好なものが得られた。
【００２６】以上実施例によって本発明の処理方法を説
明したが、本発明の主旨に沿うものであれば、例示のよ
うなインクジェット記録ヘッドに限定されることはな
く、いかなる形態のインクジェット記録ヘッドであって
も、本発明の方法は有効に適用されるものである。
明したが、本発明の主旨に沿うものであれば、例示のよ
うなインクジェット記録ヘッドに限定されることはな
く、いかなる形態のインクジェット記録ヘッドであって
も、本発明の方法は有効に適用されるものである。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の表面処理
方法によって常時所定の方向に実質的に均一液体量を以
て安定したインクの吐出が行なわれ、高速記録に充分適
用され得る記録ヘッドを容易な処理操作で提供できる。
方法によって常時所定の方向に実質的に均一液体量を以
て安定したインクの吐出が行なわれ、高速記録に充分適
用され得る記録ヘッドを容易な処理操作で提供できる。
【図１】この発明の方法が適用されるインクジェット記
録ヘッドの一例を示す（Ａ）斜視図および（Ｂ）断面図
である。
録ヘッドの一例を示す（Ａ）斜視図および（Ｂ）断面図
である。
【符号の説明】 １ インクジェット記録ヘッド ２ 発熱体 ３ シリコン基板 ４ ドライフィルム ５ ガラス天板 ６ 吐出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村井 啓一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山本 肇 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 無電解めっきによる金属めっき被膜中に
フッソ系樹脂を共析させた複合めっき被膜を、インクジ
ェット記録ヘッドのインク吐出口が設けられているイン
ク吐出口面に被覆することを特徴とするインクジェット
記録ヘッドの表面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28095793A JPH07138763A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | インクジェット記録ヘッドの表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28095793A JPH07138763A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | インクジェット記録ヘッドの表面処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07138763A true JPH07138763A (ja) | 1995-05-30 |
Family
ID=17632257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28095793A Pending JPH07138763A (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | インクジェット記録ヘッドの表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07138763A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6357857B1 (en) | 1991-03-28 | 2002-03-19 | Kiyohiko Takemoto | Nozzle plate for ink jet recording apparatus and method of preparing said nozzle plate |
| US6409931B1 (en) | 1998-01-26 | 2002-06-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of producing ink jet recording head and ink jet recording head |
-
1993
- 1993-11-10 JP JP28095793A patent/JPH07138763A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6357857B1 (en) | 1991-03-28 | 2002-03-19 | Kiyohiko Takemoto | Nozzle plate for ink jet recording apparatus and method of preparing said nozzle plate |
| US6409931B1 (en) | 1998-01-26 | 2002-06-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of producing ink jet recording head and ink jet recording head |
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