JPS58155962A - インク・ジエツト印刷装置用のガラス・ノズル・アレ−の製造方法 - Google Patents
インク・ジエツト印刷装置用のガラス・ノズル・アレ−の製造方法Info
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- JPS58155962A JPS58155962A JP58021406A JP2140683A JPS58155962A JP S58155962 A JPS58155962 A JP S58155962A JP 58021406 A JP58021406 A JP 58021406A JP 2140683 A JP2140683 A JP 2140683A JP S58155962 A JPS58155962 A JP S58155962A
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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】
本発明は、ガラス製のオリスイス・ノズルのアレーおよ
びこれらアレーの製造方法に関し、特にオリフィス・プ
レート即ち荷電プレート組立体におけるオリフィスの如
きインク・ジェット印刷装置における使用に適するガラ
ス製オリフィス・ノズル・アレーに関する。
びこれらアレーの製造方法に関し、特にオリフィス・プ
レート即ち荷電プレート組立体におけるオリフィスの如
きインク・ジェット印刷装置における使用に適するガラ
ス製オリフィス・ノズル・アレーに関する。
本発明が有効であるインク・ジェット印刷装置は、相互
に平行にかつその上に印刷が行なわれる用紙その他の材
料の運動に対して直角に配列された多くの均一な液滴を
生じる。印刷は、貯榴部の底部における複数の整合され
たオリフィスを設けたインクの如き印刷用液の貯溜部を
使用することにより実施される。インクは、予め定めた
速度でこれらのオリフィスから吹射され、インクの均一
な液滴がオリフィスから発射するインクの繊条の終りに
形成されるように刺激が与えられる。一連の荷電用電極
が液滴形成点に瞬接して配置され、変化する制御電圧供
給源に対して接続され、その結果対応する電荷が液滴の
形成の都度液滴に訪起される。この液滴は次に偏向用電
界を通送し、この電界は加えられた電荷に対応する液滴
の偏向量を生じる。荷電されない液滴は、適当な位置に
ある捕捉器に指向させることができる。あるいはまた、
ある予め定めたレベル以上に荷電されだ液滴をこの捕捉
器に指向させることもできる。
に平行にかつその上に印刷が行なわれる用紙その他の材
料の運動に対して直角に配列された多くの均一な液滴を
生じる。印刷は、貯榴部の底部における複数の整合され
たオリフィスを設けたインクの如き印刷用液の貯溜部を
使用することにより実施される。インクは、予め定めた
速度でこれらのオリフィスから吹射され、インクの均一
な液滴がオリフィスから発射するインクの繊条の終りに
形成されるように刺激が与えられる。一連の荷電用電極
が液滴形成点に瞬接して配置され、変化する制御電圧供
給源に対して接続され、その結果対応する電荷が液滴の
形成の都度液滴に訪起される。この液滴は次に偏向用電
界を通送し、この電界は加えられた電荷に対応する液滴
の偏向量を生じる。荷電されない液滴は、適当な位置に
ある捕捉器に指向させることができる。あるいはまた、
ある予め定めたレベル以上に荷電されだ液滴をこの捕捉
器に指向させることもできる。
装置の性格からオリフィス・プレートまたは荷電プレー
トの非常に小さな直径を使用することを必要とするため
、オリスイス・プレートのオリフィスもしくは荷電プレ
ートにおける開口を形成する経済的な方法を見出すこと
は難しい。−例として、典型的なオリフィス・プレート
におけるオリフィスは一般に直径が約0.0127乃至
0.0381■(0,0005乃至0.0015イ/チ
)の範囲内にあり′、典型的な荷電プレートにおける開
口の直径は一般に0.127乃至0.254■(0,0
05乃至o、oioインチ)の範囲内にある。
トの非常に小さな直径を使用することを必要とするため
、オリスイス・プレートのオリフィスもしくは荷電プレ
ートにおける開口を形成する経済的な方法を見出すこと
は難しい。−例として、典型的なオリフィス・プレート
におけるオリフィスは一般に直径が約0.0127乃至
0.0381■(0,0005乃至0.0015イ/チ
)の範囲内にあり′、典型的な荷電プレートにおける開
口の直径は一般に0.127乃至0.254■(0,0
05乃至o、oioインチ)の範囲内にある。
インク・ジェット印刷装置のためのオリフィス・プレー
トは、均一なオリフィス・ノズルのアレーを形成するた
め整合された中空のガラス製の毛細管から形成すること
ができることが知られている。例えばConeの米国特
許第4.112,436号は、小さな内径および外径の
多くの中空のガラス管をガラス基板上に整合させ、この
管の周囲にエポキシ樹脂を注入し、第2のガラース板を
この組立体上に添付してサンドイッチ状のブロックを形
成することにより、ガラス・ノズルを有するオリフィス
・プレートを形成することを教示している。
トは、均一なオリフィス・ノズルのアレーを形成するた
め整合された中空のガラス製の毛細管から形成すること
ができることが知られている。例えばConeの米国特
許第4.112,436号は、小さな内径および外径の
多くの中空のガラス管をガラス基板上に整合させ、この
管の周囲にエポキシ樹脂を注入し、第2のガラース板を
この組立体上に添付してサンドイッチ状のブロックを形
成することにより、ガラス・ノズルを有するオリフィス
・プレートを形成することを教示している。
硬化の後、このブロックは直角方向に切られてガラス・
ノズル・アレーの薄い構造部分を形成する。
ノズル・アレーの薄い構造部分を形成する。
この部分は重ねて研摩され、次いで丈夫な裏打ち板に対
して固定される。
して固定される。
同様に、Humenik等の米国特許第4,122,4
60号は、多数の中空のガラス製の毛細管を用いてオリ
スイス・プレートを形成する方法を開示している。管は
支持基板上に整合され、第2の支持構造部で覆われ、次
いでこれらが垂直方向に緊締され配置される。ろう付は
ガラスを前記支持構造部に切込まれた長手方向にの溝に
置き、組立体を加熱してろう付はガラスを溶解し、この
ガラスは毛細管現象により前記管と溝の間の空間内に流
入する。
60号は、多数の中空のガラス製の毛細管を用いてオリ
スイス・プレートを形成する方法を開示している。管は
支持基板上に整合され、第2の支持構造部で覆われ、次
いでこれらが垂直方向に緊締され配置される。ろう付は
ガラスを前記支持構造部に切込まれた長手方向にの溝に
置き、組立体を加熱してろう付はガラスを溶解し、この
ガラスは毛細管現象により前記管と溝の間の空間内に流
入する。
冷却の後、組立体をノズル・アレーを形成する薄い部分
に裁断し、重ねて研摩されるのである。
に裁断し、重ねて研摩されるのである。
しかし、ノズル・アレーを形成する除に中空のガラス管
を使用することは、本方法の裁断、重ねおよび研摩工程
における諸問題を惹起する。ノズル・アレーにおけるオ
リアイスの小さな深い開口は、裁断、重ねおよび研摩工
程において生じる塵埃を捕集して目詰りを生じる傾向が
ある。管はインク・ジェット印刷装置において使用され
る時如何なる障害も完全にあってはならないため、この
ような塵埃を捕集する傾向は、管の清潔を保つため時間
を要ししかも充分な効果のない清掃操作を必要とする。
を使用することは、本方法の裁断、重ねおよび研摩工程
における諸問題を惹起する。ノズル・アレーにおけるオ
リアイスの小さな深い開口は、裁断、重ねおよび研摩工
程において生じる塵埃を捕集して目詰りを生じる傾向が
ある。管はインク・ジェット印刷装置において使用され
る時如何なる障害も完全にあってはならないため、この
ような塵埃を捕集する傾向は、管の清潔を保つため時間
を要ししかも充分な効果のない清掃操作を必要とする。
他の材料が加工中管に侵入することを防止するためガラ
ス管内にワックスを詰めることが提起されている。この
ワックスは、ノズルコアレーをワックスの融点以上に加
熱することにより除去することができる。しかし、ガラ
ス管の非常に小さな直径の開口内にワックスその他の類
似の材料を装入することは非常に難しい。更に、このよ
うな工程においてワックスは溶解して管から流れ出よう
とするため、特にろう付はガラスの溶解の如き加熱工程
が存在するならば、この組立て工程の間にワックス充填
操作を何回も反復することが必要となろう。
ス管内にワックスを詰めることが提起されている。この
ワックスは、ノズルコアレーをワックスの融点以上に加
熱することにより除去することができる。しかし、ガラ
ス管の非常に小さな直径の開口内にワックスその他の類
似の材料を装入することは非常に難しい。更に、このよ
うな工程においてワックスは溶解して管から流れ出よう
とするため、特にろう付はガラスの溶解の如き加熱工程
が存在するならば、この組立て工程の間にワックス充填
操作を何回も反復することが必要となろう。
従って、インク・ジェット印刷装置用のガラス製のオリ
フィス・ノズル・アレーをノズルの開口内の塵埃の捕集
および蓄積の問題を避ける方法で形成する技術に対する
需要が存在する。
フィス・ノズル・アレーをノズルの開口内の塵埃の捕集
および蓄積の問題を避ける方法で形成する技術に対する
需要が存在する。
本発明の一特質によれば、インク・ジェット印刷装置に
使用するガラスのノズル・アレーは、複数本の中実な複
合ガラス繊維を平行に離間した位置関係に支持すること
により形成される。このガラス繊維は、次にブロックを
形成するため密閉材料によりその主な長手方向部分に旧
って密閉される。このブロックは次に、繊維の長手方向
軸心に対し直角方向に裁断されて1本以上のノズル・ア
レーを形成する。次いで繊維の6部はアレー(単数また
は複数)状のオリフィスを形成するため腐食される。中
実の複合ガラス繊維をノズル・アレーの形成に使用する
のである。この複合繊維は、可溶性即ち腐食可能なガラ
スの6部と、ソーダ石灰ガラスの如き耐用性の東に優れ
たガラスの鞘部とからなっている。本発明のガラス・ノ
ズル・アレーは、適当な基板材料のブロック内に密閉さ
れた複数本の平行に整合された複合ガラス繊維からなる
。この複合ガラス−維のサイズ、6部の直径および繊維
の間隔はその全てが、ガラス・ノズル・アレーをインク
・ジェット印刷装置におけるオリアイス・グレートと荷
電プレートの開口形成の両方に使用することかできるよ
うに、変更可能である。
使用するガラスのノズル・アレーは、複数本の中実な複
合ガラス繊維を平行に離間した位置関係に支持すること
により形成される。このガラス繊維は、次にブロックを
形成するため密閉材料によりその主な長手方向部分に旧
って密閉される。このブロックは次に、繊維の長手方向
軸心に対し直角方向に裁断されて1本以上のノズル・ア
レーを形成する。次いで繊維の6部はアレー(単数また
は複数)状のオリフィスを形成するため腐食される。中
実の複合ガラス繊維をノズル・アレーの形成に使用する
のである。この複合繊維は、可溶性即ち腐食可能なガラ
スの6部と、ソーダ石灰ガラスの如き耐用性の東に優れ
たガラスの鞘部とからなっている。本発明のガラス・ノ
ズル・アレーは、適当な基板材料のブロック内に密閉さ
れた複数本の平行に整合された複合ガラス繊維からなる
。この複合ガラス−維のサイズ、6部の直径および繊維
の間隔はその全てが、ガラス・ノズル・アレーをインク
・ジェット印刷装置におけるオリアイス・グレートと荷
電プレートの開口形成の両方に使用することかできるよ
うに、変更可能である。
ガラス・ノズル・アレーの形成においては、適当なつ′
イズにした複合ガラス繊維を相互に平行な整合関係に配
置される。Coneの米1特許第4,112.436号
に開示された方法ン召′ヒいくつかの適当な整合方法が
使用できる。Coneの特計は、1枚のシリコン・ウェ
ーハに平行なV字溝をI−賞させ、次いでこれを1対の
支持用ウーーハを形成するため分離する。これらのウェ
ーハは、水平面内で間隔を置いた位置関係にある下側の
ガラス・プレートを有するフレームに対して固定され、
中壷のガラス繊維が再円に装置される。この時エポキシ
樹脂をガラス繊維上に注ぎ、繊維自体の間、繊維と下側
ガラス・プレート間の壁間を充填する。
イズにした複合ガラス繊維を相互に平行な整合関係に配
置される。Coneの米1特許第4,112.436号
に開示された方法ン召′ヒいくつかの適当な整合方法が
使用できる。Coneの特計は、1枚のシリコン・ウェ
ーハに平行なV字溝をI−賞させ、次いでこれを1対の
支持用ウーーハを形成するため分離する。これらのウェ
ーハは、水平面内で間隔を置いた位置関係にある下側の
ガラス・プレートを有するフレームに対して固定され、
中壷のガラス繊維が再円に装置される。この時エポキシ
樹脂をガラス繊維上に注ぎ、繊維自体の間、繊維と下側
ガラス・プレート間の壁間を充填する。
次に、第2のガラス・プレートをこのエポキシ樹脂上に
置き、組立体を平行に離間された関係に2枚のガラス・
プレートで挾持してガラス繊維の周囲にサンドイッチ形
状を形成する。エポキシ樹脂が一旦硬化すると、組立体
W=角方向に薄切りにされて薄いノズル・アレーの形材
を形成する。
置き、組立体を平行に離間された関係に2枚のガラス・
プレートで挾持してガラス繊維の周囲にサンドイッチ形
状を形成する。エポキシ樹脂が一旦硬化すると、組立体
W=角方向に薄切りにされて薄いノズル・アレーの形材
を形成する。
別の方法においては、ガラス繊維は型内に平行に離間し
た関係に整合され、繊維上およびその周囲にエポキシ樹
脂の如き形造用材料を注入して硬化させる。更に別の方
法においては、セラミック・ペーストが塗布される開繊
維を所定位置に保持するため両面接着テープを用いてガ
ラス繊維をガラスまたはセラミックの支持板上に平行に
離間関係に配置する。セラミック・ペーストを硬化させ
るため加熱した後、ろう付はガラス・フリットを繊維上
に散布し、次いで超音波振動により突き固める。最後に
、ガラスまたはセラミックのカバー・プレートをろう付
はガラスと接触関係に定置する。次にこのサンドインチ
状組立体を加熱して繊維とろう付はガラスを封止する。
た関係に整合され、繊維上およびその周囲にエポキシ樹
脂の如き形造用材料を注入して硬化させる。更に別の方
法においては、セラミック・ペーストが塗布される開繊
維を所定位置に保持するため両面接着テープを用いてガ
ラス繊維をガラスまたはセラミックの支持板上に平行に
離間関係に配置する。セラミック・ペーストを硬化させ
るため加熱した後、ろう付はガラス・フリットを繊維上
に散布し、次いで超音波振動により突き固める。最後に
、ガラスまたはセラミックのカバー・プレートをろう付
はガラスと接触関係に定置する。次にこのサンドインチ
状組立体を加熱して繊維とろう付はガラスを封止する。
次いでこの組立体を薄い形材に裁断するのである。
次に前記の各方法のいずれかによって形成された薄い部
分を均一な厚さに重ねる。各々の均一な薄さの部分は、
次にガラスの支持板に固定されて積重ねられ、その最終
的な設計厚さまで再び研摩される。このような製造工程
を通じて、本発明の複合ガラス繊維はその中実の6部が
所定位置に維持される。このため、ガラス繊維における
裁断および重合操作において生じた塵埃の蓄積を完全O
(避け、また繊維の前の諸工程からのエポキシ樹脂、ろ
う付はガラス等の偶発的な蓄積を赴けるものである。
分を均一な厚さに重ねる。各々の均一な薄さの部分は、
次にガラスの支持板に固定されて積重ねられ、その最終
的な設計厚さまで再び研摩される。このような製造工程
を通じて、本発明の複合ガラス繊維はその中実の6部が
所定位置に維持される。このため、ガラス繊維における
裁断および重合操作において生じた塵埃の蓄積を完全O
(避け、また繊維の前の諸工程からのエポキシ樹脂、ろ
う付はガラス等の偶発的な蓄積を赴けるものである。
この薄い形材が1合され、その充填なサイズに研摩され
た後、個々の繊維の6部は腐食操作によって容易に除去
することができ、完成したガラス・ノズル・アレーを提
供する。この腐食工程は、もしガラス繊維が最初にろう
付はガラスを用いて封止されるならば、ろう付はガラス
の一部を腐食により除去するという別の利点を提供する
。このため、ノズルの端部をろう付はガラスよりも僅か
に突出させて、オリアイス・プレートから発射されるイ
ンクの噴流により形成されるメニスカスの限界を更に正
確に規定し、その結果史に直線的な噴流を確保すること
になる。
た後、個々の繊維の6部は腐食操作によって容易に除去
することができ、完成したガラス・ノズル・アレーを提
供する。この腐食工程は、もしガラス繊維が最初にろう
付はガラスを用いて封止されるならば、ろう付はガラス
の一部を腐食により除去するという別の利点を提供する
。このため、ノズルの端部をろう付はガラスよりも僅か
に突出させて、オリアイス・プレートから発射されるイ
ンクの噴流により形成されるメニスカスの限界を更に正
確に規定し、その結果史に直線的な噴流を確保すること
になる。
従って、本発明の目的は、ノズル・アレー〇製造中ガラ
ス繊維における塵埃の蓄積を阻止するため、腐食可能な
即ち可溶性の中実のガラス繊維を使用するインク・ジー
ット印刷装置用のガラス製のノズル・オリフィス・アレ
ーを形成する方法の提供にある。本発明に上記および他
の目的および長所については、以下の記述、図面および
頭書の特許請求の範囲から明らかになるであろう。
ス繊維における塵埃の蓄積を阻止するため、腐食可能な
即ち可溶性の中実のガラス繊維を使用するインク・ジー
ット印刷装置用のガラス製のノズル・オリフィス・アレ
ーを形成する方法の提供にある。本発明に上記および他
の目的および長所については、以下の記述、図面および
頭書の特許請求の範囲から明らかになるであろう。
本発明を更に容易に理解するため、図面を照合されたい
。
。
本発明によれば、中実のガラス繊維を用いてガラス・ノ
ズル・アレーを形成する。第1図に示されるように、ガ
ラス繊維10は腐食可能即ち可溶性のガラスからなる中
心部12を有する。ガラス繊維10は、高温度に耐え、
ソーダ石灰ガラスの如き化学的な腐食剤に耐えることが
できる耐性の太きなから形成することができる。中心部
12は、バリウムまたはホウケイ酸鉛ガラスの如き酸に
可溶性を有する即ち浸出可能なガラスから形成すること
ができる。もしこのガラス繊維をオリフィス・プレート
のノズル命アレーにおいて使用するならば、ガラス繊維
の外径は約0.1278(0,005インチ)であるこ
とが望ましく、中心部の直径は約0.013乃至0.0
38閣(0,0005乃至0.0015インチ)である
。繊維は、当技術において公知の技術によりこのような
直径まで引いて縮めることかできる。もしガラス繊維が
荷電プレート組立体において使用されるならば、更に大
きな直径の繊維を使用することができる。このような繊
維は、典型的には、0.127乃至0.25411m(
0,005乃至o、oioインチ)の中心部径の範囲内
にあり、また051乃至1.27■(0,02乃至0.
05インチ)の繊維外径の範囲内にある。
ズル・アレーを形成する。第1図に示されるように、ガ
ラス繊維10は腐食可能即ち可溶性のガラスからなる中
心部12を有する。ガラス繊維10は、高温度に耐え、
ソーダ石灰ガラスの如き化学的な腐食剤に耐えることが
できる耐性の太きなから形成することができる。中心部
12は、バリウムまたはホウケイ酸鉛ガラスの如き酸に
可溶性を有する即ち浸出可能なガラスから形成すること
ができる。もしこのガラス繊維をオリフィス・プレート
のノズル命アレーにおいて使用するならば、ガラス繊維
の外径は約0.1278(0,005インチ)であるこ
とが望ましく、中心部の直径は約0.013乃至0.0
38閣(0,0005乃至0.0015インチ)である
。繊維は、当技術において公知の技術によりこのような
直径まで引いて縮めることかできる。もしガラス繊維が
荷電プレート組立体において使用されるならば、更に大
きな直径の繊維を使用することができる。このような繊
維は、典型的には、0.127乃至0.25411m(
0,005乃至o、oioインチ)の中心部径の範囲内
にあり、また051乃至1.27■(0,02乃至0.
05インチ)の繊維外径の範囲内にある。
本発明の一実施例においては、ガラス繊維は、腐食され
てその表面に平行で均等に離間されたV字型の湾を形成
する1対のシリコン・ウーーハを用いて平行な位置関係
に整合することができる。
てその表面に平行で均等に離間されたV字型の湾を形成
する1対のシリコン・ウーーハを用いて平行な位置関係
に整合することができる。
この腐食法の説明は、RCA Reviewの1970
年6月号pp271〜275のA、 工、 5tole
r著[シリコンにおける深い垂直方向壁面を有するパタ
ーンの腐食形成法」に見出される。1枚の腐食されたウ
ェーハを分割してガラス繊維の支持のため使用される1
対のウエーノ・を形成する。第2a図に示すように、ガ
ラス繊維10の端部はウエーノ116の7字形溝14内
で均等な間隔で平行に隔てられた関係に支持されている
。
年6月号pp271〜275のA、 工、 5tole
r著[シリコンにおける深い垂直方向壁面を有するパタ
ーンの腐食形成法」に見出される。1枚の腐食されたウ
ェーハを分割してガラス繊維の支持のため使用される1
対のウエーノ・を形成する。第2a図に示すように、ガ
ラス繊維10の端部はウエーノ116の7字形溝14内
で均等な間隔で平行に隔てられた関係に支持されている
。
第3図および第4図において最もよく示されるように、
7字形溝14がシリコン・ウエーノ・160表面に食刻
された後、1対のウエーノ・16は次に形成された矩形
状開口22を有する略々矩形状の断面形状のフレーム部
材20に対して固定される。シリコン・ウー−)・16
は前記フレーム部材200反対側に固定され、各ウー−
7116の各々のV字形溝は同一面内に平行な位置関係
にガラス繊維10を支持するように相互に平行に整合さ
れている。
7字形溝14がシリコン・ウエーノ・160表面に食刻
された後、1対のウエーノ・16は次に形成された矩形
状開口22を有する略々矩形状の断面形状のフレーム部
材20に対して固定される。シリコン・ウー−)・16
は前記フレーム部材200反対側に固定され、各ウー−
7116の各々のV字形溝は同一面内に平行な位置関係
にガラス繊維10を支持するように相互に平行に整合さ
れている。
次に、ガラス繊維10が定置される位置に対して直角に
なるようにフレームを横切って底部のガラス板24を配
置する。フレームの端部26と28における凹部は、底
部ガラス板24の上面がガラス繊維10を含む面の下方
に位置するよう、またその結果ガラス板24がガラス繊
維10と接触しないように設けられている。底部のガラ
ス板24にはまた、頂部と底部のガラス板間に適正な空
間を提供するため丈夫なプラスチックの如き適当な材料
の2つの矩形状のスペーサ部材30が設けられている。
なるようにフレームを横切って底部のガラス板24を配
置する。フレームの端部26と28における凹部は、底
部ガラス板24の上面がガラス繊維10を含む面の下方
に位置するよう、またその結果ガラス板24がガラス繊
維10と接触しないように設けられている。底部のガラ
ス板24にはまた、頂部と底部のガラス板間に適正な空
間を提供するため丈夫なプラスチックの如き適当な材料
の2つの矩形状のスペーサ部材30が設けられている。
次に、ガラス繊維10は、その反対側端部が谷々の重合
されたシリコン・ウェーハ16の各溝内にあって第3図
および第4図に示されたアレーを形成するように定置さ
れる。次に、エポキシ樹脂またはろう付はガラス32が
、各繊維間および繊維と底部のガラス板間の全ての開口
が充填されるように、繊維10および底部のガラス板2
4に対して添付される。ろう付はガラスは粉末状で散布
することができる。エポキシ樹脂またはろう付はガラス
中の気泡の形成を避けるため注意しなくてはならず、ま
た繊維10上に性液□るように充分な量の樹脂またはろ
う付はガラスが提供されなげればならない。次に、頂部
のスライド・ガラス34を樹脂またはろう付はガラス3
2の上面と接触するようにスペーサ30の頂部に定aし
て第4図および第5図に示されたす/ドイノチ構造を形
成するのである。
されたシリコン・ウェーハ16の各溝内にあって第3図
および第4図に示されたアレーを形成するように定置さ
れる。次に、エポキシ樹脂またはろう付はガラス32が
、各繊維間および繊維と底部のガラス板間の全ての開口
が充填されるように、繊維10および底部のガラス板2
4に対して添付される。ろう付はガラスは粉末状で散布
することができる。エポキシ樹脂またはろう付はガラス
中の気泡の形成を避けるため注意しなくてはならず、ま
た繊維10上に性液□るように充分な量の樹脂またはろ
う付はガラスが提供されなげればならない。次に、頂部
のスライド・ガラス34を樹脂またはろう付はガラス3
2の上面と接触するようにスペーサ30の頂部に定aし
て第4図および第5図に示されたす/ドイノチ構造を形
成するのである。
次に、第2のフレーム部材36をスライド・ガラス34
0頂面と係合するフレーム部材20の上方に定置する。
0頂面と係合するフレーム部材20の上方に定置する。
1対の位置決めビン38がフレーム部材36の直径方向
に反対側の隅部に対して固定され、フレーム部材20の
対応する開口40内に挿入されて2つのフレーム部材の
整合を補助する。荷重または適当な圧力を頂部のスライ
ド・ガラス34上に定置する。これは、エポキシ樹脂が
硬化しつつある間またはろう付はガラスが加熱される間
、2枚のガラス板24.34と、エポキシ樹脂またはろ
う付はガラス32と、ガラス繊維10からなる組立体4
2を適正な整合関係に保持する。
に反対側の隅部に対して固定され、フレーム部材20の
対応する開口40内に挿入されて2つのフレーム部材の
整合を補助する。荷重または適当な圧力を頂部のスライ
ド・ガラス34上に定置する。これは、エポキシ樹脂が
硬化しつつある間またはろう付はガラスが加熱される間
、2枚のガラス板24.34と、エポキシ樹脂またはろ
う付はガラス32と、ガラス繊維10からなる組立体4
2を適正な整合関係に保持する。
一旦樹脂が硬化するかろう付はガラスが加熱されると、
フレーム部材20と36は分解されて組立体42から取
外される。組立体42は、第5図に示されるように、こ
の時裁断治具内に定置され、糸のこぎり等の裁断具にお
いて裁断するため適正に配置される。例えば、0.25
4111(0,01インチ)のステンレス鋼の糸のこぎ
り刃部を有し、かつグリセロールと水のスラリー中に4
00番のシリコン・カーバイド粉末で潤滑された糸のこ
ぎりが適当であることが判った。第5図の点線で示され
るように組立体42を裁断して、その結果ガラス繊維の
長手方向に対して直角方向にガラス・ノズル・アレー4
4を形成する薄片が切出される。
フレーム部材20と36は分解されて組立体42から取
外される。組立体42は、第5図に示されるように、こ
の時裁断治具内に定置され、糸のこぎり等の裁断具にお
いて裁断するため適正に配置される。例えば、0.25
4111(0,01インチ)のステンレス鋼の糸のこぎ
り刃部を有し、かつグリセロールと水のスラリー中に4
00番のシリコン・カーバイド粉末で潤滑された糸のこ
ぎりが適当であることが判った。第5図の点線で示され
るように組立体42を裁断して、その結果ガラス繊維の
長手方向に対して直角方向にガラス・ノズル・アレー4
4を形成する薄片が切出される。
組立体42が裁断される時、個々のアレー44は所要の
最終的な厚さ、典型的には0.38乃至0.51■(0
,015乃至0.020インチ)よりもやや大きく切出
されることが望ましい。アレー44は次に研摩され重合
されて均一な厚さを確保する。
最終的な厚さ、典型的には0.38乃至0.51■(0
,015乃至0.020インチ)よりもやや大きく切出
されることが望ましい。アレー44は次に研摩され重合
されて均一な厚さを確保する。
アレーは次にオリフィス・プレート保持組立体46の開
口するスリット上に置かれ、これに対してろう付はガラ
スまたはエポキシ接着剤により接着される。この時組立
てられたアレーは次に最終的な研摩が施されてこれをそ
の典型的な設計厚さである約0.051乃至0.127
101(0,002乃至0.005インチ)に縮小され
るのである。
口するスリット上に置かれ、これに対してろう付はガラ
スまたはエポキシ接着剤により接着される。この時組立
てられたアレーは次に最終的な研摩が施されてこれをそ
の典型的な設計厚さである約0.051乃至0.127
101(0,002乃至0.005インチ)に縮小され
るのである。
次に、各ノズル10の中心部は、典型的にはフッ化水素
酸または臭化水素酸の10%水溶液の如き鉱酸の水溶液
を用いて腐食工程または浸出工程によって除去される。
酸または臭化水素酸の10%水溶液の如き鉱酸の水溶液
を用いて腐食工程または浸出工程によって除去される。
この腐食作用は分刻であり(Tosgwill等の米国
特許第4,125,776号およびHicksの米国特
許第3,294,504号を参照されたい)、室温で迅
速に進行する。この腐食法の別の利点は、もしろう付は
ガラスをガラス繊維に対する密閉材料として用いるなら
ば、これは一般にノズルから中心部12を除去するため
使用される腐食剤もしくは浸出剤に対してやや反応する
ことである。その結果、ろう付はガラスの微量の分解を
生じて、各ノズルの端部を周囲のろう付はガラス母材よ
り僅かに突出させることになる。このことは、突出する
ノズルが、インクがアレーにおける各ノズルからの圧力
下で強制される時インクの各噴流により形成されるメニ
スカスの制限を更に正確に規定することになるため有利
である。このため、均一かつ直線状を呈するインク噴流
がより容易に確保できるのである。
特許第4,125,776号およびHicksの米国特
許第3,294,504号を参照されたい)、室温で迅
速に進行する。この腐食法の別の利点は、もしろう付は
ガラスをガラス繊維に対する密閉材料として用いるなら
ば、これは一般にノズルから中心部12を除去するため
使用される腐食剤もしくは浸出剤に対してやや反応する
ことである。その結果、ろう付はガラスの微量の分解を
生じて、各ノズルの端部を周囲のろう付はガラス母材よ
り僅かに突出させることになる。このことは、突出する
ノズルが、インクがアレーにおける各ノズルからの圧力
下で強制される時インクの各噴流により形成されるメニ
スカスの制限を更に正確に規定することになるため有利
である。このため、均一かつ直線状を呈するインク噴流
がより容易に確保できるのである。
第2b図に示される本発明の別の実施態様においては、
ガラス繊維10は型材の反対側に形成された開口52.
54内に重合することにより治具形材50円に定置され
る。開口52と54は、カラス繊維が平行な位置関詠に
ありかつこれら繊維が目的とする特定の最終用途のため
必要な中ノシ・間の間隔を有するように積台され離間さ
れている。
ガラス繊維10は型材の反対側に形成された開口52.
54内に重合することにより治具形材50円に定置され
る。開口52と54は、カラス繊維が平行な位置関詠に
ありかつこれら繊維が目的とする特定の最終用途のため
必要な中ノシ・間の間隔を有するように積台され離間さ
れている。
次に、エポキシ樹脂または粉末状のろう付はカラスの如
き形造用樹脂を繊維10を完全に覆う型材中に定置する
。“この樹脂は次に硬化させられ、あるいはろう付はガ
ラスは加熱されて、繊維を囲繞する外側の層を持たない
一体のブロックである点を除いて、第5図における組立
体42と構造において非常によく似たブロックを形成す
る。型材50から取出した後、このブロックは前述の如
く薄い形材に裁断され、次いで積重ねられて研摩される
。接着、最終的な重合および研傘、および腐食工程もま
た、完成したオリスイス・プレート組立体の形成に関し
て述べた通りである。
き形造用樹脂を繊維10を完全に覆う型材中に定置する
。“この樹脂は次に硬化させられ、あるいはろう付はガ
ラスは加熱されて、繊維を囲繞する外側の層を持たない
一体のブロックである点を除いて、第5図における組立
体42と構造において非常によく似たブロックを形成す
る。型材50から取出した後、このブロックは前述の如
く薄い形材に裁断され、次いで積重ねられて研摩される
。接着、最終的な重合および研傘、および腐食工程もま
た、完成したオリスイス・プレート組立体の形成に関し
て述べた通りである。
第2c図に示された本発明の更に別の実施態様において
は、平坦なガラスまたはセラミンク板60が組立体に対
する支持基板として使用される。ガラス繊維10は平行
に離間された位置関係で整合され、基板表面の反対側縁
部に沿って前に添付された両面接着剤テープ62により
一時的に所定位置に保持される。
は、平坦なガラスまたはセラミンク板60が組立体に対
する支持基板として使用される。ガラス繊維10は平行
に離間された位置関係で整合され、基板表面の反対側縁
部に沿って前に添付された両面接着剤テープ62により
一時的に所定位置に保持される。
次いでセラミック・ペーストをすぐ内側の接着テープ6
2の領域にある繊維10の各端部に塗布して、繊維を基
板60に対して恒久的に封止する。
2の領域にある繊維10の各端部に塗布して、繊維を基
板60に対して恒久的に封止する。
ペーストの塗布の後、組立体は空気中で乾録させられ、
次いで炉内でセラミック・ペーストの耐久度を確保する
に充分な温度まで加熱される。
次いで炉内でセラミック・ペーストの耐久度を確保する
に充分な温度まで加熱される。
この組立体は次に冷却され、粉末状のろう付はガラス・
フリット層は繊維のアレー上に払落される。払落しの後
、組立体は、全ての繊維を所定位置から押圧することな
くろう付はガラスを密に押固めるため超音波振動が与え
られる。この払落しおよび超音波振動の工程は、ろう付
はガラスの密度を支持する母材が繊維の周囲およびその
上に形成されるまで反復される。繊維が適当な厚さまで
覆われた後、第2のガラスまたはセラくソクり覆板が、
空気を捕捉しないよう注意しながら組立体上に置かれる
。
フリット層は繊維のアレー上に払落される。払落しの後
、組立体は、全ての繊維を所定位置から押圧することな
くろう付はガラスを密に押固めるため超音波振動が与え
られる。この払落しおよび超音波振動の工程は、ろう付
はガラスの密度を支持する母材が繊維の周囲およびその
上に形成されるまで反復される。繊維が適当な厚さまで
覆われた後、第2のガラスまたはセラくソクり覆板が、
空気を捕捉しないよう注意しながら組立体上に置かれる
。
支持板および覆板に対して同時に圧力を掛けなから最P
:旬μ超音波振動処理を行なって、2回目の加熱操作の
ため組立体の準備を行なう。次に、ろう付はガラスが融
解して繊維を封止し失透状態を開始することを確保する
温度に組立体を加熱′1〜る。次いで組立体は薄い形材
に裁断され、重合されて研摩され、薄い形材はオリフィ
ス・プレートの保持材に対して接着され、前述の如く完
成組立体を形成するため繊維の8部は腐食により除去さ
れるのである。
:旬μ超音波振動処理を行なって、2回目の加熱操作の
ため組立体の準備を行なう。次に、ろう付はガラスが融
解して繊維を封止し失透状態を開始することを確保する
温度に組立体を加熱′1〜る。次いで組立体は薄い形材
に裁断され、重合されて研摩され、薄い形材はオリフィ
ス・プレートの保持材に対して接着され、前述の如く完
成組立体を形成するため繊維の8部は腐食により除去さ
れるのである。
ノズル・アレーを形成するための全ての処理工程はガラ
ス繊維の中実な8部なそのままの状態で実施されるため
、オリスイス内の塵埃の捕集の問題はない。更にまた、
保護用ワックス等によるオリフィスの反復的な充填の必
要はない。8部の腐食または浸出による除去操作が本方
法の最終的な工程であるため、オリフィスがその前の処
理工程により形成される塵埃により影響されることがな
いのである。
ス繊維の中実な8部なそのままの状態で実施されるため
、オリスイス内の塵埃の捕集の問題はない。更にまた、
保護用ワックス等によるオリフィスの反復的な充填の必
要はない。8部の腐食または浸出による除去操作が本方
法の最終的な工程であるため、オリフィスがその前の処
理工程により形成される塵埃により影響されることがな
いのである。
更にまた、最終的な腐食または侵食工程は、ノズルの先
端部がろう付はガラスの周囲の母材から僅かに突出する
ようにガラス繊維ノズルを密閉するろう付はガラスを僅
かに腐食により除去するという利点を提供する。このた
め、インクの噴流が各ノズルから噴射する時この噴流に
より形成されるメニスカスの限度を更に正確に規定する
助けとなり、直線状の噴流が達成される結果となるので
ある。
端部がろう付はガラスの周囲の母材から僅かに突出する
ようにガラス繊維ノズルを密閉するろう付はガラスを僅
かに腐食により除去するという利点を提供する。このた
め、インクの噴流が各ノズルから噴射する時この噴流に
より形成されるメニスカスの限度を更に正確に規定する
助けとなり、直線状の噴流が達成される結果となるので
ある。
本文において記述した方法およびこの方法を有効に実施
する装置の形態は本発明の望ましい実施態様を構成する
が、本発明はこの正確な方法および装置の形態に限定さ
れるものではないこと、また本発明の範囲から逸脱する
ことなく変更が可能であることを理解すべきである。
する装置の形態は本発明の望ましい実施態様を構成する
が、本発明はこの正確な方法および装置の形態に限定さ
れるものではないこと、また本発明の範囲から逸脱する
ことなく変更が可能であることを理解すべきである。
第1図は本発明の実施において使用される典型的な中実
のガラス繊維を示す部分破断斜視図、第2a図は第3図
および第4図に示されるサンドインチ状構造の形成の間
適正な整合位置に繊維を維持するため使用される切込み
を入れたガラス繊維支持部材を示す斜視図、第2b図は
極細を保持する形造されたブロックの形成の開繊維を適
当な蛮合関係に保持するため使用される治具型材の一部
を示す斜視図、第2c図は第3図および第4図に示す如
きサンドインチ状構造の形成の間ガラス繊維を適正な整
合関係に保持するため使用した両面接着テープをその2
つの縁部に置いたガラス支持板を示す斜視図、第3図は
第5図に示したサンドインチ状構造を支持するフレーム
構造を示す平面図、第4図は第3図の線4−4に関する
断面図、第5図は本発明の1つ以上の実施例に従ってノ
ズル・アレーが形成されるサンドインチ状構造を示す斜
視図、および第6図は印刷用液の貯溜部組立体内でオリ
フィス・プレートとして使用される本発明により形成さ
れたノズル・アレーを示す部分断面斜視図である。 10・・・・・ガラス繊維 12・・・・・・中心
部14・・・・・・ v字形溝 16・・・
シリコン・ウーーノ・20・・・・・・ フレーム部
材 22・・・・・・矩形状開口24・・・・・・
ガラス板 30・・・・・・スペーサ部材3
2・・・・・ ろう付はガラス 34・・・・・
スライド・ガラス36・・・・・・ フレーム部材3B
・・・・・位置決めビン42・・・・・・ 組立体44
・・・・・−ガラス・ノズル・アレー46・・・・・・
オリフィス・プレート保持組立体50・・・・・・治
具形材 52・・−開 口54・・・・−開口
60・・・・・−ガラスまたはセラミック板62・
・・・・・ 両面接着剤テープ。 特許出願人 ザ・ミード・コーポレーション(外4名
) 第1頁の続き 0発 明 者 バートラム・ヴアン・ブリーメン アメリカ合衆国インディアナ用 インディアナポリス・サツフォ ーク・レイン1951
のガラス繊維を示す部分破断斜視図、第2a図は第3図
および第4図に示されるサンドインチ状構造の形成の間
適正な整合位置に繊維を維持するため使用される切込み
を入れたガラス繊維支持部材を示す斜視図、第2b図は
極細を保持する形造されたブロックの形成の開繊維を適
当な蛮合関係に保持するため使用される治具型材の一部
を示す斜視図、第2c図は第3図および第4図に示す如
きサンドインチ状構造の形成の間ガラス繊維を適正な整
合関係に保持するため使用した両面接着テープをその2
つの縁部に置いたガラス支持板を示す斜視図、第3図は
第5図に示したサンドインチ状構造を支持するフレーム
構造を示す平面図、第4図は第3図の線4−4に関する
断面図、第5図は本発明の1つ以上の実施例に従ってノ
ズル・アレーが形成されるサンドインチ状構造を示す斜
視図、および第6図は印刷用液の貯溜部組立体内でオリ
フィス・プレートとして使用される本発明により形成さ
れたノズル・アレーを示す部分断面斜視図である。 10・・・・・ガラス繊維 12・・・・・・中心
部14・・・・・・ v字形溝 16・・・
シリコン・ウーーノ・20・・・・・・ フレーム部
材 22・・・・・・矩形状開口24・・・・・・
ガラス板 30・・・・・・スペーサ部材3
2・・・・・ ろう付はガラス 34・・・・・
スライド・ガラス36・・・・・・ フレーム部材3B
・・・・・位置決めビン42・・・・・・ 組立体44
・・・・・−ガラス・ノズル・アレー46・・・・・・
オリフィス・プレート保持組立体50・・・・・・治
具形材 52・・−開 口54・・・・−開口
60・・・・・−ガラスまたはセラミック板62・
・・・・・ 両面接着剤テープ。 特許出願人 ザ・ミード・コーポレーション(外4名
) 第1頁の続き 0発 明 者 バートラム・ヴアン・ブリーメン アメリカ合衆国インディアナ用 インディアナポリス・サツフォ ーク・レイン1951
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) インク・ジーット印刷装置に便用1−るガラ
ス・ノズル・アレーを製造する方法において、複数本の
中実の複合ガラス繊維を平行に離間された配置状態に支
持し、前記の複数本の繊維の主たる長手方向部分をエポ
キシ樹脂およびろう付はガラスからなるグループから選
択された密閉材料中に埋設して、前記繊維を平行に離間
された位置関係に保持する前記密閉材料のブロックを形
成し、前記ブロックを前記繊維の長手方向軸心に対して
直角方向に予め定めた厚さに裁断して少なくとも1つの
ノズル・アレーを形成し、前記繊維からその中実の6部
を腐食させて前記の少なくとも1つのノズル・アレー中
にオリフィスを形成することを特徴とする方法。 (2)前記繊維が規則的に離間されたV字形溝を有する
1対の離間された支持部によりその各々の端部で支持さ
れることを特徴とする請求の範囲第1項記載の方法。 (3)前記繊維が両面接着テープによってそめ各々の端
部で支持されることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の方法。 (4)前記の密閉材料がろう付はガラスであり、該ろう
付はガラスが粉末形態で前記繊維上に添付されてこれら
繊維を埋設することを特徴とする請求の範囲第1項記載
の方法。 (5)前記ろう付はガラスの一連の層をなす前記繊維上
に払掛ける工程と、前記繊維およびろう付はガラスに対
して前記ろう付はガラスの払掛は工程間の間隔において
超音波振動を与える工程とを含むことを特徴とする請求
の範囲第4項記載の方法。 (6) 前記ろう付はガラスおよび繊維上に覆板を定
置して組立体を形成する工程と、該組立体に対し圧力と
超音波振動を同時に与える工程とを含むことを特徴とす
る請求の範囲第5項記載の方法。 (力 前記ろう付はガラスを融解させて前記繊維の周囲
を封止し、かつ部分的に失透状態を生じる温度に前記組
立体を加熱する工程を含むことを特徴とする請求の範囲
第6項記載の方法。 (8)前記の腐食工程が、前記ノズル・アレーのノズル
を密閉する前記ろう付はガラスを部分的に除去させて、
その結果前記ノズルを周囲のろう付はガラスの入面上に
突出させることを特徴とする請求の範囲第4項記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (1)
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Family
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- 1983-02-15 EP EP83300743A patent/EP0087260B1/en not_active Expired
- 1983-02-15 DE DE8383300743T patent/DE3360542D1/de not_active Expired
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