JPH0781074A - 印字装置及びその製造方法 - Google Patents
印字装置及びその製造方法Info
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- JPH0781074A JPH0781074A JP5231193A JP23119393A JPH0781074A JP H0781074 A JPH0781074 A JP H0781074A JP 5231193 A JP5231193 A JP 5231193A JP 23119393 A JP23119393 A JP 23119393A JP H0781074 A JPH0781074 A JP H0781074A
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- ink
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 印字紙対向面５ａのクリーニングブレードに
よる損傷を防止することができ耐久性に優れるととも
に、インクを安定して吐出させて、印字品質を向上させ
ることができる信頼性に優れた印字装置及びその製造方
法を提供することを目的とする。 【構成】 インク９が充填された圧力室７と、圧力室７
の上方に配設されるノズル板５と、ノズル板５に穿孔さ
れて圧力室７と連通するインクノズル８と、ノズル板５
の印字紙対向面５ａをワイピングするクリーニングブレ
ード１１と、を備えた印字装置であって、ノズル板５の
印字紙対向面５ａが凹凸状に形成されその表面粗度が５
μｍ以下かつクリーニングブレード１１と印字紙対向面
５ａとの摩擦係数が０．１〜１．０であるノズル板５を
備えた構成からなる。
よる損傷を防止することができ耐久性に優れるととも
に、インクを安定して吐出させて、印字品質を向上させ
ることができる信頼性に優れた印字装置及びその製造方
法を提供することを目的とする。 【構成】 インク９が充填された圧力室７と、圧力室７
の上方に配設されるノズル板５と、ノズル板５に穿孔さ
れて圧力室７と連通するインクノズル８と、ノズル板５
の印字紙対向面５ａをワイピングするクリーニングブレ
ード１１と、を備えた印字装置であって、ノズル板５の
印字紙対向面５ａが凹凸状に形成されその表面粗度が５
μｍ以下かつクリーニングブレード１１と印字紙対向面
５ａとの摩擦係数が０．１〜１．０であるノズル板５を
備えた構成からなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコンピュータ，ワードプ
ロセッサ等の出力機器として用いられ、文字，画像等を
印字するための印字装置及びその製造方法に関するもの
である。
ロセッサ等の出力機器として用いられ、文字，画像等を
印字するための印字装置及びその製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータ，ワードプロセッサ
等が普及し、印字装置においても、印字の高速化、カラ
ー化、低騒音化等が強く要求されている。特に、インク
ジェット方式の印字装置は、低騒音のノンインパクト方
式であり、インク滴を飛翔させて印字紙等の上に文字，
画像を形成するために、高速印字が可能で、更に、普通
紙に特別な定着処理なしに印字できるために、この方式
による印字装置及びその製造方法が種々開発されてい
る。
等が普及し、印字装置においても、印字の高速化、カラ
ー化、低騒音化等が強く要求されている。特に、インク
ジェット方式の印字装置は、低騒音のノンインパクト方
式であり、インク滴を飛翔させて印字紙等の上に文字，
画像を形成するために、高速印字が可能で、更に、普通
紙に特別な定着処理なしに印字できるために、この方式
による印字装置及びその製造方法が種々開発されてい
る。
【０００３】以下に従来の印字装置について説明する。
従来のインクジェット方式による印字装置としては、大
別して連続式とオンディマンド方式とがある。更に、こ
のオンディマンド方式には、ピエゾ素子で駆動するカイ
ザー方式，ステムメ方式，グールド方式や、熱によって
バブルを発生させ、その体積変化によってインクを飛翔
させるバブルジェット方式等がある。これらのインクジ
ェット方式による印字装置において、印字ヘッドからイ
ンクを吐出させる場合に、インクノズル周辺部に不均一
なインク溜まりが生じることがあり、吐出するインク滴
がこのインク溜まりの側に引かれ、インク滴の飛翔方向
が乱れてしまうという問題点を有していた。更に、この
インク溜まりによってインク滴形成時のメニスカスが不
安定となり、インク滴を吐出させる毎にその飛翔方向が
乱れてしまい、安定したインク吐出ができず印字品質が
悪化してしまうという問題点を有していた。
従来のインクジェット方式による印字装置としては、大
別して連続式とオンディマンド方式とがある。更に、こ
のオンディマンド方式には、ピエゾ素子で駆動するカイ
ザー方式，ステムメ方式，グールド方式や、熱によって
バブルを発生させ、その体積変化によってインクを飛翔
させるバブルジェット方式等がある。これらのインクジ
ェット方式による印字装置において、印字ヘッドからイ
ンクを吐出させる場合に、インクノズル周辺部に不均一
なインク溜まりが生じることがあり、吐出するインク滴
がこのインク溜まりの側に引かれ、インク滴の飛翔方向
が乱れてしまうという問題点を有していた。更に、この
インク溜まりによってインク滴形成時のメニスカスが不
安定となり、インク滴を吐出させる毎にその飛翔方向が
乱れてしまい、安定したインク吐出ができず印字品質が
悪化してしまうという問題点を有していた。
【０００４】そこで、インクノズルの周辺部に、インク
を弾く撥インク性層を形成し、このインク溜まりの形式
を防止することによって、前述の問題を解決しようとす
るものが、種々開発されている。例えば、特開昭５５−
６５５６４号公報（以下イ号と呼ぶ）には、シリコーン
系撥水剤，フッ素系撥水剤を塗布する方法が開示されて
おり、特開昭５６−８９５６９号公報（以下ロ号と呼
ぶ）には、フロロアルコキシシラン等で処理を行う方法
が開示されており、更に、特開平４−２３５０４８号公
報（以下ハ号と呼ぶ）には、ノズル板の印字紙対向面に
微細な凹凸を形成し、ここに撥インク層を形成して、レ
ーザー加工によってインクノズルを形成する方法が開示
されている。
を弾く撥インク性層を形成し、このインク溜まりの形式
を防止することによって、前述の問題を解決しようとす
るものが、種々開発されている。例えば、特開昭５５−
６５５６４号公報（以下イ号と呼ぶ）には、シリコーン
系撥水剤，フッ素系撥水剤を塗布する方法が開示されて
おり、特開昭５６−８９５６９号公報（以下ロ号と呼
ぶ）には、フロロアルコキシシラン等で処理を行う方法
が開示されており、更に、特開平４−２３５０４８号公
報（以下ハ号と呼ぶ）には、ノズル板の印字紙対向面に
微細な凹凸を形成し、ここに撥インク層を形成して、レ
ーザー加工によってインクノズルを形成する方法が開示
されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、インクノズルの目詰まりを防ぐために、印
字ヘッドに付着した、記録紙から発生する紙粉，空気中
のゴミ等を、ゴム製等のクリーニングブレードで拭う動
作を行う際に、イ号やロ号は前述の撥水層が剥離してし
まうことがあり耐久性に欠けるとともに、撥水能力が不
安定となり、印字品質が低下して信頼性に欠けるという
問題点を有していた。加えて、ハ号に開示された印字装
置の製造方法では、予めノズル板上に撥水層を形成した
後に、レーザー加工によってインクノズルを形成するた
めに、インクノズル周辺部の撥水層が加工時の熱的・力
学的作用によって変質してしまい、歩留りが低下して生
産性に欠けるという問題点を有していた。
の構成では、インクノズルの目詰まりを防ぐために、印
字ヘッドに付着した、記録紙から発生する紙粉，空気中
のゴミ等を、ゴム製等のクリーニングブレードで拭う動
作を行う際に、イ号やロ号は前述の撥水層が剥離してし
まうことがあり耐久性に欠けるとともに、撥水能力が不
安定となり、印字品質が低下して信頼性に欠けるという
問題点を有していた。加えて、ハ号に開示された印字装
置の製造方法では、予めノズル板上に撥水層を形成した
後に、レーザー加工によってインクノズルを形成するた
めに、インクノズル周辺部の撥水層が加工時の熱的・力
学的作用によって変質してしまい、歩留りが低下して生
産性に欠けるという問題点を有していた。
【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、クリーニングブレード動作時に、撥水層等が剥離す
ることがなく耐久性に優れるとともに、撥水能力を安定
させて印字品質を向上させることができる信頼性に優れ
た印字装置と、高耐久性及び高信頼性の印字装置を、高
い歩留りで、撥水層の変質等を生じることなく製造する
ことのできる生産性に優れた印字装置及びその製造方法
を提供することを目的とする。
で、クリーニングブレード動作時に、撥水層等が剥離す
ることがなく耐久性に優れるとともに、撥水能力を安定
させて印字品質を向上させることができる信頼性に優れ
た印字装置と、高耐久性及び高信頼性の印字装置を、高
い歩留りで、撥水層の変質等を生じることなく製造する
ことのできる生産性に優れた印字装置及びその製造方法
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１に記載された印字装置は、インクが
充填された圧力室と、前記圧力室の上方に配設されるノ
ズル板と、前記ノズル板に穿孔されて前記圧力室と連通
するインクノズルと、前記ノズル板の印字紙対向面をワ
イピングするクリーニングブレードと、を備えた印字装
置であって、前記ノズル板の前記印字紙対向面が凹凸状
に形成されてその表面粗度が５μｍ以下かつ前記クリー
ニングブレードと印字紙対向面との摩擦係数が０．１〜
１．０である構成を有しており、請求項２に記載された
印字装置は、請求項１において、前記ノズル板の印字紙
対向面に撥水層が形成されている構成を有しており、請
求項３に記載された印字装置は、請求項２において、前
記撥水層の膜厚が前記ノズル板の前記印字紙対向面の凹
凸の高低差以下である構成を有しており、請求項４に記
載された印字装置の製造方法は、インクが充填された圧
力室と、前記圧力室の上方に配設されるノズル板と、前
記ノズル板に穿孔されて前記圧力室と連通するインクノ
ズルと、前記ノズル板の印字紙対向面をワイピングする
クリーニングブレードと、を備えた印字装置の製造方法
であって、前記ノズル板に前記インクノズルを穿孔する
工程と、前記工程で形成された前記インクノズルに気体
を流しながら前記ノズル板の前記印字紙対向面にキャス
ティング法等を用いて撥水層を形成する工程と、を備え
た構成を有している。
に本発明の請求項１に記載された印字装置は、インクが
充填された圧力室と、前記圧力室の上方に配設されるノ
ズル板と、前記ノズル板に穿孔されて前記圧力室と連通
するインクノズルと、前記ノズル板の印字紙対向面をワ
イピングするクリーニングブレードと、を備えた印字装
置であって、前記ノズル板の前記印字紙対向面が凹凸状
に形成されてその表面粗度が５μｍ以下かつ前記クリー
ニングブレードと印字紙対向面との摩擦係数が０．１〜
１．０である構成を有しており、請求項２に記載された
印字装置は、請求項１において、前記ノズル板の印字紙
対向面に撥水層が形成されている構成を有しており、請
求項３に記載された印字装置は、請求項２において、前
記撥水層の膜厚が前記ノズル板の前記印字紙対向面の凹
凸の高低差以下である構成を有しており、請求項４に記
載された印字装置の製造方法は、インクが充填された圧
力室と、前記圧力室の上方に配設されるノズル板と、前
記ノズル板に穿孔されて前記圧力室と連通するインクノ
ズルと、前記ノズル板の印字紙対向面をワイピングする
クリーニングブレードと、を備えた印字装置の製造方法
であって、前記ノズル板に前記インクノズルを穿孔する
工程と、前記工程で形成された前記インクノズルに気体
を流しながら前記ノズル板の前記印字紙対向面にキャス
ティング法等を用いて撥水層を形成する工程と、を備え
た構成を有している。
【０００８】ここで、表面粗度が５μｍより大きくなる
と、クリーニングブレードによるインク拭き残りが発生
しやすくなるために好ましくない。また、ノズル板とク
リーニングブレードとの摩擦係数が０．１よりも小さく
なると、クリーニングブレードによるインク拭き残りが
発生しやすくなるために好ましくなく、同様に１．０よ
りも大きくなると、クリーニングブレードの摩耗が大き
くなるために好ましくない。また、ノズル板の材質とし
ては、ポリエーテルサルフォン，ポリサルフォン，ポリ
カーボネート等の合成樹脂が好適に用いられる。また、
凹凸の形成方法としては、ミリング処理，サンドブラス
ト処理等が好適に用いられる。また、撥水層の材料とし
ては、ポリテトラフルオロエチレン（以下ＰＴＦＥと略
す），ポリクロロトリフルオロエチレン（以下ＰＣＴＦ
Ｅと略す），ポリビニリデンフルオライド（以下ＰＶＤ
Ｆと略す）等のフッ素樹脂等が好適に用いられる。一
方、インクノズルに流す気体としては、空気，Ｎ2 ，Ａ
ｒ等が好適に用いられる。更に、撥水層の形成方法とし
ては、キャスティング法，スプレー法等が好適に用いら
れる。
と、クリーニングブレードによるインク拭き残りが発生
しやすくなるために好ましくない。また、ノズル板とク
リーニングブレードとの摩擦係数が０．１よりも小さく
なると、クリーニングブレードによるインク拭き残りが
発生しやすくなるために好ましくなく、同様に１．０よ
りも大きくなると、クリーニングブレードの摩耗が大き
くなるために好ましくない。また、ノズル板の材質とし
ては、ポリエーテルサルフォン，ポリサルフォン，ポリ
カーボネート等の合成樹脂が好適に用いられる。また、
凹凸の形成方法としては、ミリング処理，サンドブラス
ト処理等が好適に用いられる。また、撥水層の材料とし
ては、ポリテトラフルオロエチレン（以下ＰＴＦＥと略
す），ポリクロロトリフルオロエチレン（以下ＰＣＴＦ
Ｅと略す），ポリビニリデンフルオライド（以下ＰＶＤ
Ｆと略す）等のフッ素樹脂等が好適に用いられる。一
方、インクノズルに流す気体としては、空気，Ｎ2 ，Ａ
ｒ等が好適に用いられる。更に、撥水層の形成方法とし
ては、キャスティング法，スプレー法等が好適に用いら
れる。
【０００９】
【作用】この構成によって、ノズル板の印字紙対向面
に、５μｍ以下の凹凸を形成して、クリーニングブレー
ドとの摩擦係数を０．１〜１．０にコントロールするこ
とで、ノズル板表面のクリーニングブレードによる損傷
を防止することができる。また、このノズル板の表面に
撥水層を形成することによって、インク溜まりが形成さ
れにくいためにクリーニングブレードの動作にかかわら
ず撥水能力を安定させて印字品質を向上させることがで
きる。更に、この撥水層の膜厚をノズル板の高低差以下
とすることによって、撥水層へのクリーニングブレード
による応力が軽減されて、余分の撥水層が削られること
がないために、撥水層の剥離を防止することができると
ともに、撥水能力を安定させて、印字品質を向上させる
ことができる。更に、ノズル板に予めインクノズルを形
成し、このインクノズルに気体を流しながらノズル板上
にキャスティング法等を用いて撥水層を形成することに
よって、インクノズル周辺の撥水層の熱的・力学的作用
による変質等を防止して、歩留りを向上させることがで
きる。
に、５μｍ以下の凹凸を形成して、クリーニングブレー
ドとの摩擦係数を０．１〜１．０にコントロールするこ
とで、ノズル板表面のクリーニングブレードによる損傷
を防止することができる。また、このノズル板の表面に
撥水層を形成することによって、インク溜まりが形成さ
れにくいためにクリーニングブレードの動作にかかわら
ず撥水能力を安定させて印字品質を向上させることがで
きる。更に、この撥水層の膜厚をノズル板の高低差以下
とすることによって、撥水層へのクリーニングブレード
による応力が軽減されて、余分の撥水層が削られること
がないために、撥水層の剥離を防止することができると
ともに、撥水能力を安定させて、印字品質を向上させる
ことができる。更に、ノズル板に予めインクノズルを形
成し、このインクノズルに気体を流しながらノズル板上
にキャスティング法等を用いて撥水層を形成することに
よって、インクノズル周辺の撥水層の熱的・力学的作用
による変質等を防止して、歩留りを向上させることがで
きる。
【００１０】
（実施例１）以下本発明の一実施例における印字装置に
ついて、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の
一実施例における印字装置の要部断面図である。１は本
発明の一実施例における印字装置の印字ヘッド、２はホ
ウケイ酸ガラス等よりなる基板、３は基板２上にスパッ
タ法，蒸着法，イオンプレーティング法等を用いた後エ
ッチング，ミリング等を行って形成される電極、４は電
極３相互間を絶縁する絶縁層、５はポリエーテルサルフ
ォン，ポリサルフォン等の合成樹脂等からなり印字紙対
向面５ａにミリング処理等によって数μｍの凹凸が形成
されたノズル板、６は絶縁層４とノズル板５とを接着す
る接着層、７は基板２とノズル板５との間に形成される
圧力室、８はエキシマレーザ等によってノズル板５上に
穿孔されて圧力室７へと貫通しインク９が吐出するイン
クノズル、１０は電極３からインク９中に電流が流され
てジュール熱が発生する通電部、１１はブチルゴム等か
らなり印字紙対向面５ａ上を摺動してここに付着したゴ
ミ等を除去するクリーニングブレードである。
ついて、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の
一実施例における印字装置の要部断面図である。１は本
発明の一実施例における印字装置の印字ヘッド、２はホ
ウケイ酸ガラス等よりなる基板、３は基板２上にスパッ
タ法，蒸着法，イオンプレーティング法等を用いた後エ
ッチング，ミリング等を行って形成される電極、４は電
極３相互間を絶縁する絶縁層、５はポリエーテルサルフ
ォン，ポリサルフォン等の合成樹脂等からなり印字紙対
向面５ａにミリング処理等によって数μｍの凹凸が形成
されたノズル板、６は絶縁層４とノズル板５とを接着す
る接着層、７は基板２とノズル板５との間に形成される
圧力室、８はエキシマレーザ等によってノズル板５上に
穿孔されて圧力室７へと貫通しインク９が吐出するイン
クノズル、１０は電極３からインク９中に電流が流され
てジュール熱が発生する通電部、１１はブチルゴム等か
らなり印字紙対向面５ａ上を摺動してここに付着したゴ
ミ等を除去するクリーニングブレードである。
【００１１】以上のように構成された本発明の一実施例
における印字装置について動作試験を行った。以下その
結果について説明する。
における印字装置について動作試験を行った。以下その
結果について説明する。
【００１２】（実験例１）本発明の一実施例における印
字装置を、印字紙対向面５ａの表面粗度を変えて複数作
製し、各々の印字装置の印字紙対向面５ａとクリーニン
グブレード１１との間の摩擦係数を測定した。その結果
を（表１）に示す。
字装置を、印字紙対向面５ａの表面粗度を変えて複数作
製し、各々の印字装置の印字紙対向面５ａとクリーニン
グブレード１１との間の摩擦係数を測定した。その結果
を（表１）に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】ここで、この摩擦係数は、代替特性として
回転試験機を用い、ミリング処理によって、各々の印字
装置の印字紙対向面５ａと同一の表面粗度に加工された
プラスチックフィルムに、クリーニングブレード１１を
摺動させることで測定した。
回転試験機を用い、ミリング処理によって、各々の印字
装置の印字紙対向面５ａと同一の表面粗度に加工された
プラスチックフィルムに、クリーニングブレード１１を
摺動させることで測定した。
【００１５】次に、（表１）に示されたＲａｎ No.１乃
至６の種々の摩擦係数を有する各々の印字装置に対し
て、印字紙対向面５ａに幅１５mmのクリーニングブレー
ド１１を１５ｇ／cm2 の圧力で押圧しながら繰り返し摺
動させ、摺動１０００回毎に印字試験を行い、インクノ
ズル８から飛翔するインク９の軌道が曲がって、印字さ
れた文字に明らかに影響を与えるほどに印字品質が劣化
するまでの最大摺動回数を測定し、耐久性試験を行っ
た。その結果を（表１）に示す。
至６の種々の摩擦係数を有する各々の印字装置に対し
て、印字紙対向面５ａに幅１５mmのクリーニングブレー
ド１１を１５ｇ／cm2 の圧力で押圧しながら繰り返し摺
動させ、摺動１０００回毎に印字試験を行い、インクノ
ズル８から飛翔するインク９の軌道が曲がって、印字さ
れた文字に明らかに影響を与えるほどに印字品質が劣化
するまでの最大摺動回数を測定し、耐久性試験を行っ
た。その結果を（表１）に示す。
【００１６】（表１）から明らかなように、印字紙対向
面５ａとクリーニングブレード１１との間の摩擦係数が
０．１〜１．０であるＲａｎ No.３及び４では、１万回
摺動後も印字品質は良好であり、耐久性に優れているこ
とがわかった。これに対して、この摩擦係数が０．１以
下であるＲａｎ No.１及び２では、１万回摺動以前に印
字品質が悪化していることがわかる。これはクリーニン
グブレード１１によるインク拭き残りが発生しやすくな
るためと考えられる。同様に、摩擦係数が１．０以上で
あるＲａｎ No.５及び６では、１万回摺動以前に印字品
質が悪化していることがわかる。これはクリーニングブ
レード１１の摩耗が大きくなることにより、インク拭き
残りが発生しやすくなるためと考えられる。
面５ａとクリーニングブレード１１との間の摩擦係数が
０．１〜１．０であるＲａｎ No.３及び４では、１万回
摺動後も印字品質は良好であり、耐久性に優れているこ
とがわかった。これに対して、この摩擦係数が０．１以
下であるＲａｎ No.１及び２では、１万回摺動以前に印
字品質が悪化していることがわかる。これはクリーニン
グブレード１１によるインク拭き残りが発生しやすくな
るためと考えられる。同様に、摩擦係数が１．０以上で
あるＲａｎ No.５及び６では、１万回摺動以前に印字品
質が悪化していることがわかる。これはクリーニングブ
レード１１の摩耗が大きくなることにより、インク拭き
残りが発生しやすくなるためと考えられる。
【００１７】以上のように本実施例によれば、印字装置
の印字紙対向面５ａに、表面粗度が５μｍ以下の凹凸を
形成し、この印字紙対向面５ａとクリーニングブレード
１１との間の摩擦係数を０．１〜１．０とすることによ
って、印字紙対向面５ａのクリーニングブレード１１に
よる損傷を防止することができるとともに、インク９を
安定して吐出させて、印字品質を向上させることができ
る。
の印字紙対向面５ａに、表面粗度が５μｍ以下の凹凸を
形成し、この印字紙対向面５ａとクリーニングブレード
１１との間の摩擦係数を０．１〜１．０とすることによ
って、印字紙対向面５ａのクリーニングブレード１１に
よる損傷を防止することができるとともに、インク９を
安定して吐出させて、印字品質を向上させることができ
る。
【００１８】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
おける印字装置について、図面を参照しながら説明す
る。図２は本発明の第２の実施例における印字装置の要
部断面図である。実施例１の構成と異なるのは、印字ヘ
ッド１２の印字紙対向面５ａに、ＰＴＦＥ，ＰＣＴＦ
Ｅ，ＰＶＤＦ等のフッ素樹脂等からなり、膜厚が印字紙
対向面５ａの凹凸の高低差より薄い撥水層１３が形成さ
れた点である。
おける印字装置について、図面を参照しながら説明す
る。図２は本発明の第２の実施例における印字装置の要
部断面図である。実施例１の構成と異なるのは、印字ヘ
ッド１２の印字紙対向面５ａに、ＰＴＦＥ，ＰＣＴＦ
Ｅ，ＰＶＤＦ等のフッ素樹脂等からなり、膜厚が印字紙
対向面５ａの凹凸の高低差より薄い撥水層１３が形成さ
れた点である。
【００１９】以上のように構成された本発明の第２の実
施例における印字装置について、以下その製造方法を説
明する。図３は本発明の第２の実施例における印字装置
の製造方法を示す要部断面図である。１４はキャスティ
ングを行うためのキャスティングノズル、１５はキャス
ティングノズル１４から流出して撥水層１３となる撥水
性材料、１６は空気，Ｎ2 ，Ａｒ等からなり圧力室７へ
圧入されてインクノズル８より噴出し撥水性材料１５が
インクノズル８内に流入するのを防止するエアである。
初めに、基板２上に、スパッタ法，蒸着法，イオンプレ
ーティング法等によって電極膜（図示せず）を形成し、
これをエッチング，ミリング等して電極３を作製する。
次に、絶縁層４の形成・パターンニングを行う。一方、
ノズル板５の表面をミリング処理等し、数μｍの凹凸を
形成して印字紙対向面５ａを形成し、エキシマレーザ等
を用いてノズル板５にインクノズル８を穿孔する。次
に、絶縁層４とノズル板５とを、接着層６を介して接着
し、圧力室７を形成する。次に、図３に示すように、圧
力室７にエア１６を圧入しながら、キャスティングノズ
ル１４から撥水性材料１５を流出させて、キャスティン
グ法等によってノズル板５のインクノズル８部以外の印
字紙対向面５ａに、撥水層１３を形成し、印字装置を作
製する。ここで、インクノズル８から噴出するエア１６
によって、撥水性材料１５がインクノズル８に流入する
のを防止することができる。また、撥水層１３の膜厚は
印字紙対向面５ａの凹凸の高低差以下にすると、撥水層
１３の耐久性が向上するため好ましい。
施例における印字装置について、以下その製造方法を説
明する。図３は本発明の第２の実施例における印字装置
の製造方法を示す要部断面図である。１４はキャスティ
ングを行うためのキャスティングノズル、１５はキャス
ティングノズル１４から流出して撥水層１３となる撥水
性材料、１６は空気，Ｎ2 ，Ａｒ等からなり圧力室７へ
圧入されてインクノズル８より噴出し撥水性材料１５が
インクノズル８内に流入するのを防止するエアである。
初めに、基板２上に、スパッタ法，蒸着法，イオンプレ
ーティング法等によって電極膜（図示せず）を形成し、
これをエッチング，ミリング等して電極３を作製する。
次に、絶縁層４の形成・パターンニングを行う。一方、
ノズル板５の表面をミリング処理等し、数μｍの凹凸を
形成して印字紙対向面５ａを形成し、エキシマレーザ等
を用いてノズル板５にインクノズル８を穿孔する。次
に、絶縁層４とノズル板５とを、接着層６を介して接着
し、圧力室７を形成する。次に、図３に示すように、圧
力室７にエア１６を圧入しながら、キャスティングノズ
ル１４から撥水性材料１５を流出させて、キャスティン
グ法等によってノズル板５のインクノズル８部以外の印
字紙対向面５ａに、撥水層１３を形成し、印字装置を作
製する。ここで、インクノズル８から噴出するエア１６
によって、撥水性材料１５がインクノズル８に流入する
のを防止することができる。また、撥水層１３の膜厚は
印字紙対向面５ａの凹凸の高低差以下にすると、撥水層
１３の耐久性が向上するため好ましい。
【００２０】以上のように製造される本発明の第２の実
施例における印字装置について動作試験を行った。以下
その結果について説明する。
施例における印字装置について動作試験を行った。以下
その結果について説明する。
【００２１】（実験例２）印字紙対向面５ａ上に、撥水
剤（商品名：サイトップ，旭硝子（株）製）よりなり、
膜厚が印字紙対向面５ａの凹凸の高低差より大きい撥水
層１３を形成した他は、実験例１と同様にして、耐久性
試験を行った。その結果を（表２）に示す。
剤（商品名：サイトップ，旭硝子（株）製）よりなり、
膜厚が印字紙対向面５ａの凹凸の高低差より大きい撥水
層１３を形成した他は、実験例１と同様にして、耐久性
試験を行った。その結果を（表２）に示す。
【００２２】
【表２】
【００２３】（実験例３）撥水層１３の膜厚を、印字紙
対向面５ａの凹凸の高低差より小さくした他は、実験例
２と同様にして耐久性試験を行った。その結果を（表
３）に示す。
対向面５ａの凹凸の高低差より小さくした他は、実験例
２と同様にして耐久性試験を行った。その結果を（表
３）に示す。
【００２４】
【表３】
【００２５】（表２）から明らかなように、印字紙対向
面５ａとクリーニングブレード１１との間の摩擦係数が
０．１〜１．０であるＲａｎ No.９及び１０では、１万
回摺動後も印字品質は良好であり、耐久性に優れている
ことがわかった。これに対して、この摩擦係数が０．１
以下であるＲａｎ No.７及び８では、１万回摺動以前に
印字品質が悪化しており、特に、印字紙対向面５ａに凹
凸を形成せずに、直接印字紙対向面５ａに撥水層１３を
形成した、従来のものと同等なＲａｎ No.７では、２千
回摺動時にインクノズル８周辺部の撥水層１３が剥離
し、インク９の軌道が曲がり、印字品質が劣化してしま
うことがわかった。これは撥水層１３と印字紙対向面５
ａとの密着性が低いためと考えられる。同様に、摩擦係
数が１．０以上であるＲａｎ No.１１及び１２では、１
万回摺動以前に印字品質が悪化することがわかった。こ
れはクリーニングブレード１１によって撥水層１３が摩
耗してしまうためと考えられる。また、（表３）より明
らかなように、印字紙対向面５ａとクリーニングブレー
ド１１との間の摩擦係数が０．１〜１．０であるＲａｎ
No.１５及び１６では、３万回摺動後も印字品質は良好
で、これらは（表１），（表２）のＲａｎ No.３，４，
９，１０のいずれよりも優れており、耐久性が著しく高
いことがわかった。これに対して、この摩擦係数が０．
１以下であるＲａｎ No.１３及び１４では、１万回摺動
以前に印字品質が悪化することがわかった。これは撥水
層１３が剥離したためと考えられる。同様に、摩擦係数
が１．０以上であるＲａｎ No.１７及び１８では、１万
回摺動以前に印字品質が悪化することがわかった。これ
はクリーニングブレード１１の摩耗が大きくなり、イン
ク拭き残りが発生してしまうためと考えられる。
面５ａとクリーニングブレード１１との間の摩擦係数が
０．１〜１．０であるＲａｎ No.９及び１０では、１万
回摺動後も印字品質は良好であり、耐久性に優れている
ことがわかった。これに対して、この摩擦係数が０．１
以下であるＲａｎ No.７及び８では、１万回摺動以前に
印字品質が悪化しており、特に、印字紙対向面５ａに凹
凸を形成せずに、直接印字紙対向面５ａに撥水層１３を
形成した、従来のものと同等なＲａｎ No.７では、２千
回摺動時にインクノズル８周辺部の撥水層１３が剥離
し、インク９の軌道が曲がり、印字品質が劣化してしま
うことがわかった。これは撥水層１３と印字紙対向面５
ａとの密着性が低いためと考えられる。同様に、摩擦係
数が１．０以上であるＲａｎ No.１１及び１２では、１
万回摺動以前に印字品質が悪化することがわかった。こ
れはクリーニングブレード１１によって撥水層１３が摩
耗してしまうためと考えられる。また、（表３）より明
らかなように、印字紙対向面５ａとクリーニングブレー
ド１１との間の摩擦係数が０．１〜１．０であるＲａｎ
No.１５及び１６では、３万回摺動後も印字品質は良好
で、これらは（表１），（表２）のＲａｎ No.３，４，
９，１０のいずれよりも優れており、耐久性が著しく高
いことがわかった。これに対して、この摩擦係数が０．
１以下であるＲａｎ No.１３及び１４では、１万回摺動
以前に印字品質が悪化することがわかった。これは撥水
層１３が剥離したためと考えられる。同様に、摩擦係数
が１．０以上であるＲａｎ No.１７及び１８では、１万
回摺動以前に印字品質が悪化することがわかった。これ
はクリーニングブレード１１の摩耗が大きくなり、イン
ク拭き残りが発生してしまうためと考えられる。
【００２６】以上のように本発明によれば、印字装置の
印字紙対向面５ａとクリーニングブレード１１との間の
摩擦係数を０．１〜１．０とし、ここに印字紙対向面５
ａの凹凸の高低差より小さい膜厚の撥水層１３を形成す
ることによって、印字装置の耐久性を著しく向上させる
ことができるとともに、インク９を安定して吐出させ
て、印字品質を向上させることができる。また、この撥
水層１３を、ノズル板５に予め穿孔されたインクノズル
８から気体を吐出させながら、キャスティング法等によ
って形成することによって、インクノズル８周辺の撥水
層１３の変質等を防止して、歩留りを向上させることが
できる。
印字紙対向面５ａとクリーニングブレード１１との間の
摩擦係数を０．１〜１．０とし、ここに印字紙対向面５
ａの凹凸の高低差より小さい膜厚の撥水層１３を形成す
ることによって、印字装置の耐久性を著しく向上させる
ことができるとともに、インク９を安定して吐出させ
て、印字品質を向上させることができる。また、この撥
水層１３を、ノズル板５に予め穿孔されたインクノズル
８から気体を吐出させながら、キャスティング法等によ
って形成することによって、インクノズル８周辺の撥水
層１３の変質等を防止して、歩留りを向上させることが
できる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明は、ノズル板の印字
紙対向面に、５μｍ以下の凹凸を形成して、クリーニン
グブレードとの摩擦係数を０．１〜１．０にコントロー
ルすることで、ノズル板表面のクリーニングブレードに
よる損傷を防止することができ耐久性に優れ、このノズ
ル板の表面に撥水層を形成することによって、インク溜
まりが形成されにくいために、クリーニングブレードの
動作にかかわらず撥水能力を安定させて印字品質を向上
させることができ信頼性に優れ、この撥水層の膜厚をノ
ズル板の高低差以下とすることによって、撥水層へのク
リーニングブレードによる応力が軽減されるために撥水
層の剥離を防止することができ耐久性に優れるととも
に、撥水能力を安定させて、印字品質を向上させること
ができる信頼性に優れた印字装置と、ノズル板に予めイ
ンクノズルを形成し、このインクノズルに気体を流しな
がらノズル板上にキャスティング法等を用いて撥水層を
形成することによって、インクノズル周辺の撥水層の熱
的・力学的作用による変質等を防止して、高信頼性で高
耐久性の印字装置を高い歩留りで製造することができる
生産性に優れた印字装置の製造方法を実現できるもので
ある。
紙対向面に、５μｍ以下の凹凸を形成して、クリーニン
グブレードとの摩擦係数を０．１〜１．０にコントロー
ルすることで、ノズル板表面のクリーニングブレードに
よる損傷を防止することができ耐久性に優れ、このノズ
ル板の表面に撥水層を形成することによって、インク溜
まりが形成されにくいために、クリーニングブレードの
動作にかかわらず撥水能力を安定させて印字品質を向上
させることができ信頼性に優れ、この撥水層の膜厚をノ
ズル板の高低差以下とすることによって、撥水層へのク
リーニングブレードによる応力が軽減されるために撥水
層の剥離を防止することができ耐久性に優れるととも
に、撥水能力を安定させて、印字品質を向上させること
ができる信頼性に優れた印字装置と、ノズル板に予めイ
ンクノズルを形成し、このインクノズルに気体を流しな
がらノズル板上にキャスティング法等を用いて撥水層を
形成することによって、インクノズル周辺の撥水層の熱
的・力学的作用による変質等を防止して、高信頼性で高
耐久性の印字装置を高い歩留りで製造することができる
生産性に優れた印字装置の製造方法を実現できるもので
ある。
【図１】本発明の一実施例における印字装置の要部断面
図
図
【図２】本発明の第２の実施例における印字装置の要部
断面図
断面図
【図３】本発明の第２の実施例における印字装置の製造
方法を示す要部断面図
方法を示す要部断面図
１ 印字ヘッド ２ 基板 ３ 電極 ４ 絶縁層 ５ ノズル板 ５ａ 印字紙対向面 ６ 接着層 ７ 圧力室 ８ インクノズル ９ インク １０ 通電部 １１ クリーニングブレード １２ 印字ヘッド １３ 撥水層 １４ キャスティングノズル １５ 撥水性材料 １６ エア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０３ Ｎ
Claims (4)
- 【請求項１】インクが充填された圧力室と、前記圧力室
の上方に配設されるノズル板と、前記ノズル板に穿孔さ
れて前記圧力室と連通するインクノズルと、前記ノズル
板の印字紙対向面をワイピングするクリーニングブレー
ドと、を備えた印字装置であって、前記ノズル板の前記
印字紙対向面が凹凸状に形成されてその表面粗度が５μ
ｍ以下かつ前記クリーニングブレードと前記印字紙対向
面との摩擦係数が０．１〜１．０であることを特徴とす
る印字装置。 - 【請求項２】前記ノズル板の前記印字紙対向面に撥水層
が形成されていることを特徴とする請求項１記載の印字
装置。 - 【請求項３】前記撥水層の膜厚が前記ノズル板の前記印
字紙対向面の凹凸の高低差以下であることを特徴とする
請求項２記載の印字装置。 - 【請求項４】インクが充填された圧力室と、前記圧力室
の上方に配設されるノズル板と、前記ノズル板に穿孔さ
れて前記圧力室と連通するインクノズルと、前記ノズル
板の印字紙対向面をワイピングするクリーニングブレー
ドと、を備えた印字装置の製造方法であって、前記ノズ
ル板に前記インクノズルを穿孔する工程と、前記工程で
形成された前記インクノズルに気体を流しながら前記ノ
ズル板の前記印字紙対向面にキャスティング法等を用い
て撥水層を形成する工程と、を備えたことを特徴とする
印字装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5231193A JPH0781074A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 印字装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5231193A JPH0781074A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 印字装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0781074A true JPH0781074A (ja) | 1995-03-28 |
Family
ID=16919801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5231193A Pending JPH0781074A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 印字装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0781074A (ja) |
-
1993
- 1993-09-17 JP JP5231193A patent/JPH0781074A/ja active Pending
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