JPS61100463A - インクジエツト式記録ヘツド - Google Patents
インクジエツト式記録ヘツドInfo
- Publication number
- JPS61100463A JPS61100463A JP22149784A JP22149784A JPS61100463A JP S61100463 A JPS61100463 A JP S61100463A JP 22149784 A JP22149784 A JP 22149784A JP 22149784 A JP22149784 A JP 22149784A JP S61100463 A JPS61100463 A JP S61100463A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power source
- recording head
- nozzle plate
- ink
- plate material
- 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
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/20—Ink jet characterised by ink handling for preventing or detecting contamination of compounds
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Ink Jet (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はインクジェット式記録ヘッドに係り、特に、イ
ンクによる腐食からヘッドを守ることのできるインクジ
ェット式記録ヘッドに関する。
ンクによる腐食からヘッドを守ることのできるインクジ
ェット式記録ヘッドに関する。
インクジェット式記録装置は、■記録時に発生する騒音
が極め【低く、■高速印字が可能なはか、■安価な普通
紙が使用でき、■現像・定着が不要である、■漢字、図
形等の記録の融通性および機能の拡張性を備えている等
の利点により、比較的古くから開発が進められている。
が極め【低く、■高速印字が可能なはか、■安価な普通
紙が使用でき、■現像・定着が不要である、■漢字、図
形等の記録の融通性および機能の拡張性を備えている等
の利点により、比較的古くから開発が進められている。
このインクジェット式記録装置は、直径１０数ミクロン
〜数十ミクロンのノズル孔から所定の方法でインク滴を
噴射し、ドツトにより画像を形成するものであり、高精
細度の画像を得るためには、ノズル孔を小さくする必要
がある。
〜数十ミクロンのノズル孔から所定の方法でインク滴を
噴射し、ドツトにより画像を形成するものであり、高精
細度の画像を得るためには、ノズル孔を小さくする必要
がある。
精細なノズルを得る方法には、レーザ等により、機械的
な加工を行なう方法の他、電気化学的方法による加工法
等各種の方法がある。これらのうち、電解メッキ法は、
材料が銅（Ｃｕ ）、ニッケル（Ｎｌ）等に限定される
が加工性が良く、ノズル孔の径の寸法精度についてもか
なり高度なものが得られる等、有効な方法である。
な加工を行なう方法の他、電気化学的方法による加工法
等各種の方法がある。これらのうち、電解メッキ法は、
材料が銅（Ｃｕ ）、ニッケル（Ｎｌ）等に限定される
が加工性が良く、ノズル孔の径の寸法精度についてもか
なり高度なものが得られる等、有効な方法である。
しかしながら、銅、ニッケルはいずれもインクによる腐
食を生じ易く、何らかの防食手段を用いなければならな
い。そこで、例えば、該記 −録ヘッドの表面に金（Ａ
ｕ）メッキしたり、樹脂による被覆（コート）を施した
りする方法も考えられているが、製造工数が増える上、
ノズルの形状に変化をもたらす危険性もあり、信頼性は
十分ではないという不都合があった。特に、金、白金等
の貴金属の使用はコストの高騰につながるという大きな
問題をかかえていた。
食を生じ易く、何らかの防食手段を用いなければならな
い。そこで、例えば、該記 −録ヘッドの表面に金（Ａ
ｕ）メッキしたり、樹脂による被覆（コート）を施した
りする方法も考えられているが、製造工数が増える上、
ノズルの形状に変化をもたらす危険性もあり、信頼性は
十分ではないという不都合があった。特に、金、白金等
の貴金属の使用はコストの高騰につながるという大きな
問題をかかえていた。
本発明は、前記実情に鑑みてなされたものでインクジェ
ット式記録ヘッドの腐食を防止することを目的とする。
ット式記録ヘッドの腐食を防止することを目的とする。
そこで、本発明では、インクジェット式記録ヘッドのノ
ズル板等の金属製部分を不動態膜を形成し、さらに不動
態膜を保持するための電位を与えることによって、該金
属製部分の腐食を防止するようにしている。
ズル板等の金属製部分を不動態膜を形成し、さらに不動
態膜を保持するための電位を与えることによって、該金
属製部分の腐食を防止するようにしている。
すなわち、記録ヘッドのノズル板等に使用されている金
属を、陽極として電気化学的に処理するか、酸化剤中に
浸漬して処理し不動態化し、更にその不動態膜を保持す
る電位を与えることにより、絶えず不動態膜を補修・再
整し、腐食を防止しようとするものである。
属を、陽極として電気化学的に処理するか、酸化剤中に
浸漬して処理し不動態化し、更にその不動態膜を保持す
る電位を与えることにより、絶えず不動態膜を補修・再
整し、腐食を防止しようとするものである。
以下その原理を説明する。
金属Ｍを水中に入れると、該金属Ｍと水との界面に第３
図に示す如き反応が生じ次の様な平衡反応が成立する。
図に示す如き反応が生じ次の様な平衡反応が成立する。
金属Ｍは例えばＦｅ等の２価の金属であるとすると、
Ｍ” ＋ ２ｅ−、＝Ｍ ■２Ｈ” ＋ ２
ｅ−二Ｈ２■ そして反応式■に示されている可逆平衡酸化還元電位は Ｆ ’＠ ＝ ”ｏ■＋ Ａｎ （Ｍ” ）Ｆ 一方、反応式■に示されている酸化還元電位は％＝”ｏ
ｏ十器” Ｃ” 〕 Ｅ０■ ：■の系の標準酸化還 元電位 Ｅ０■ ：■の系の標準酸化還 元電位 Ｆ ：ファラデ一定数 （Ｍ”＋） ：Ｍ”＋イオンの濃度 （Ｈ”） ：Ｈ＋イオンの濃度 セして蜀〈輸のとき ０式は２Ｈ” ＋ ２・−→Ｈ２ ■式はＭ−４Ｍ” ＋ ２ｅ−の方向に反応が進み金属
Ｍの溶解腐食がおこることになる。
ｅ−二Ｈ２■ そして反応式■に示されている可逆平衡酸化還元電位は Ｆ ’＠ ＝ ”ｏ■＋ Ａｎ （Ｍ” ）Ｆ 一方、反応式■に示されている酸化還元電位は％＝”ｏ
ｏ十器” Ｃ” 〕 Ｅ０■ ：■の系の標準酸化還 元電位 Ｅ０■ ：■の系の標準酸化還 元電位 Ｆ ：ファラデ一定数 （Ｍ”＋） ：Ｍ”＋イオンの濃度 （Ｈ”） ：Ｈ＋イオンの濃度 セして蜀〈輸のとき ０式は２Ｈ” ＋ ２・−→Ｈ２ ■式はＭ−４Ｍ” ＋ ２ｅ−の方向に反応が進み金属
Ｍの溶解腐食がおこることになる。
更に、水中に溶存酸素が存在する場合には金属と水の界
面には ０２ ＋ ２Ｈ２０＋ ４ｅ−； ４０Ｂ−■の平衡が
あり ＲＴ Ｆ＠””Ｏ＠Ｆ−ノｎ （ＯＲ−Ｊ 従って怖＜”（りの時に金属は溶解することになる。
面には ０２ ＋ ２Ｈ２０＋ ４ｅ−； ４０Ｂ−■の平衡が
あり ＲＴ Ｆ＠””Ｏ＠Ｆ−ノｎ （ＯＲ−Ｊ 従って怖＜”（りの時に金属は溶解することになる。
以上のことから、金属の溶解を防ぐためにへ≧鶴、ある
Ｘ、コは弛≧蜀となるように金属部分に、差の分だけ負
の電位を与え、平衡電位を動かすようにすればよい。
Ｘ、コは弛≧蜀となるように金属部分に、差の分だけ負
の電位を与え、平衡電位を動かすようにすればよい。
さて、金属には第４図に示したポアペイグ（ｐｏｕｒ
ｂａｉｘ ）図からも明らかなように、不変態、活性態
（腐食領域）、不動態の３種類の領域があるが、本発明
では、このうち不動態の領域に維持するようにしている
。すなわち、あらかじめ金属をアノード処理又は、化学
処理によって不動態膜を形成し、これに不動態膜維持の
ための電位を与え、腐食を防止するようにしている。
ｂａｉｘ ）図からも明らかなように、不変態、活性態
（腐食領域）、不動態の３種類の領域があるが、本発明
では、このうち不動態の領域に維持するようにしている
。すなわち、あらかじめ金属をアノード処理又は、化学
処理によって不動態膜を形成し、これに不動態膜維持の
ための電位を与え、腐食を防止するようにしている。
以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に
説明する。
説明する。
このインクジェット式記録ヘッドは第１図にその概略図
を示す如く、インク滴を噴射するた、めの微細な孔１を
有する純鉄製板状体を電流密度２００ ｍ Ａ／ｃ ｍ
”、電位約１．Ｏｖでアノード処理し表面に不動態膜
を形成したノズル板２を具えたインク滴発生装置主と該
ノズル板に正の電圧を印加する電源装置土とインクタン
ク５からポンプ６によってくみ出したインクを、フィル
タ７を介して電磁弁８に送出し、ここで噴射の制御を行
ないつつ前記インク滴発生装置へと該インりをステンレ
ス製（ＳＵＳ ３１６Ｌ ）の継手９を介して送出する
タンク装置１０とより構成されている。
を示す如く、インク滴を噴射するた、めの微細な孔１を
有する純鉄製板状体を電流密度２００ ｍ Ａ／ｃ ｍ
”、電位約１．Ｏｖでアノード処理し表面に不動態膜
を形成したノズル板２を具えたインク滴発生装置主と該
ノズル板に正の電圧を印加する電源装置土とインクタン
ク５からポンプ６によってくみ出したインクを、フィル
タ７を介して電磁弁８に送出し、ここで噴射の制御を行
ないつつ前記インク滴発生装置へと該インりをステンレ
ス製（ＳＵＳ ３１６Ｌ ）の継手９を介して送出する
タンク装置１０とより構成されている。
ここでノズル板２は、エポキシ系の接着剤Ｂによってイ
ンク滴発生装置本体ユに貼着されている。
ンク滴発生装置本体ユに貼着されている。
更に、前記電源装置土は、第２図にブロック図を示す如
く、該継手９と前記板状体２との間に配設されており、
切り換えスイッチ１３を介して並列接続された第１の電
源１１と第２の電源１２とから構成されている。そして
該第１の電源１１は商用電源を用いた直流電源等から構
成されており切換えスイッチの切換えにより装置作動時
用として使用される。又、第２の電源１２は蓄電池等か
ら構成されており、装置停止時に使用される。すなわち
装置停止時においても常に前記板状体に対し正電圧を維
持するようにしている。
く、該継手９と前記板状体２との間に配設されており、
切り換えスイッチ１３を介して並列接続された第１の電
源１１と第２の電源１２とから構成されている。そして
該第１の電源１１は商用電源を用いた直流電源等から構
成されており切換えスイッチの切換えにより装置作動時
用として使用される。又、第２の電源１２は蓄電池等か
ら構成されており、装置停止時に使用される。すなわち
装置停止時においても常に前記板状体に対し正電圧を維
持するようにしている。
ここで、下表に示すような組成をもち、Ｈ値が１０であ
るインクを使用するものとし、前記直流電源１１および
蓄電池の電圧を０．４ Ｖとし、前記板状体には常時−
０，４Ｖの電圧が印加されるようにした。
るインクを使用するものとし、前記直流電源１１および
蓄電池の電圧を０．４ Ｖとし、前記板状体には常時−
０，４Ｖの電圧が印加されるようにした。
このようにして構成されたインクジェット式記録ヘッド
は６ケ月後も何ら変化はみられず、良好な状態で動作し
ているのに対し、不動態化処理をしない鉄製ノズル板を
実施例と同様にエポキシ系の接着剤によってインク滴発
生装置本体且に貼着した従来例のインクジェット式記録
表 ヘッドでは、３週間後にはインクの色が変化し、１ケ月
後には顕微鏡によりノズル板表面の腐食が観察され、又
、孔ｌの目詰りも多発した。
は６ケ月後も何ら変化はみられず、良好な状態で動作し
ているのに対し、不動態化処理をしない鉄製ノズル板を
実施例と同様にエポキシ系の接着剤によってインク滴発
生装置本体且に貼着した従来例のインクジェット式記録
表 ヘッドでは、３週間後にはインクの色が変化し、１ケ月
後には顕微鏡によりノズル板表面の腐食が観察され、又
、孔ｌの目詰りも多発した。
なお、実施例においては純鉄製のノズル板に不動態膜を
形成する方法として、アノード処理法を用いたが、この
他、ＩＮのクロム酸（ＪＣｒ０４ ）水溶液中に浸漬
することにより不動態膜を形成する等、化学処理法によ
っても、同様の効果を得ることができた。
形成する方法として、アノード処理法を用いたが、この
他、ＩＮのクロム酸（ＪＣｒ０４ ）水溶液中に浸漬
することにより不動態膜を形成する等、化学処理法によ
っても、同様の効果を得ることができた。
また、実施例においては、純鉄製のノズル板を不動態膜
を形成した後に本体にとりつけるようにしたが、本体に
とりつけた後アノード処理によって不動態膜を形成する
方法も工程の簡略化の面では優れた方法である。
を形成した後に本体にとりつけるようにしたが、本体に
とりつけた後アノード処理によって不動態膜を形成する
方法も工程の簡略化の面では優れた方法である。
更にまた、実施例においては、防食すべき金属部分にニ
ッケルを使用した場合について示したが、他の金属でも
有効であることはいうまでもなく、その場合、各金属の
標準酸化還元電位、インクの、Ｈ値に基づいて、印加す
べき電圧値を算出し、その値の正電圧を該金属部分に印
加すればよい。
ッケルを使用した場合について示したが、他の金属でも
有効であることはいうまでもなく、その場合、各金属の
標準酸化還元電位、インクの、Ｈ値に基づいて、印加す
べき電圧値を算出し、その値の正電圧を該金属部分に印
加すればよい。
以上、説明してきたように、本発明によればインクジェ
ット式記録ヘッドのノズル板等の金属製部分を不動態膜
を形成し、さらに不動態膜を保持するための電圧を常時
印加するようにしているため、腐食が防止され低コスト
で信頼性の高いインクジェット式記録ヘッドを提供する
ことが可能となる。
ット式記録ヘッドのノズル板等の金属製部分を不動態膜
を形成し、さらに不動態膜を保持するための電圧を常時
印加するようにしているため、腐食が防止され低コスト
で信頼性の高いインクジェット式記録ヘッドを提供する
ことが可能となる。
第１図は本発明実施例のインクジェット式記録ヘッドを
示す図、第２図は同インクジェット式記録ヘッドのブロ
ック図、°第３図は金属Ｍと水との界面における反応を
示す図、第４図はＦｅ−Ｈ２Ｏ系のポアベイグ（ｐｏｕ
ｒ ｂａｉｘ ）図である。 ｌ・・・孔、２・・・ノズル板、互・・・インク滴発生
装置、土・・・電源装置、５・・・インクタンク、６・
・・ポンプ、７・・・フィルタ、８・・・電磁弁、９・
・・継手、 ゛す・・・タンク装置、１１・・・第１
゛の電源、１２・・・第２の電源、１３・・・切り換え
スイッチ、Ｂ・・・接着剤。
示す図、第２図は同インクジェット式記録ヘッドのブロ
ック図、°第３図は金属Ｍと水との界面における反応を
示す図、第４図はＦｅ−Ｈ２Ｏ系のポアベイグ（ｐｏｕ
ｒ ｂａｉｘ ）図である。 ｌ・・・孔、２・・・ノズル板、互・・・インク滴発生
装置、土・・・電源装置、５・・・インクタンク、６・
・・ポンプ、７・・・フィルタ、８・・・電磁弁、９・
・・継手、 ゛す・・・タンク装置、１１・・・第１
゛の電源、１２・・・第２の電源、１３・・・切り換え
スイッチ、Ｂ・・・接着剤。
Claims (1)
- 所定の方法によってインク滴を噴射し、これによって形
成されるドットによって画像を形成するようにしたイン
クジェット式記録ヘッドにおいて、該記録ヘッドの金属
製部分に不動態膜を形成し、該金属に対し不動態膜を維
持するための電位を常に付与するようにしたことを特徴
とするインクジェット式記録ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22149784A JPS61100463A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | インクジエツト式記録ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22149784A JPS61100463A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | インクジエツト式記録ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61100463A true JPS61100463A (ja) | 1986-05-19 |
Family
ID=16767631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22149784A Pending JPS61100463A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | インクジエツト式記録ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61100463A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS635950A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-11 | Ricoh Co Ltd | インクジェットヘッド |
| WO2008096618A1 (ja) * | 2007-02-09 | 2008-08-14 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | インクジェットヘッド、インクジェットプリンタ、インクジェット記録方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57174272A (en) * | 1981-03-19 | 1982-10-26 | Xerox Corp | Manufacture of orifice plate for ink-jet printer |
-
1984
- 1984-10-22 JP JP22149784A patent/JPS61100463A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57174272A (en) * | 1981-03-19 | 1982-10-26 | Xerox Corp | Manufacture of orifice plate for ink-jet printer |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS635950A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-11 | Ricoh Co Ltd | インクジェットヘッド |
| WO2008096618A1 (ja) * | 2007-02-09 | 2008-08-14 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | インクジェットヘッド、インクジェットプリンタ、インクジェット記録方法 |
| JPWO2008096618A1 (ja) * | 2007-02-09 | 2010-05-20 | コニカミノルタエムジー株式会社 | インクジェットヘッド、インクジェットプリンタ、インクジェット記録方法 |
| US8764170B2 (en) | 2007-02-09 | 2014-07-01 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | Ink-jet head, ink-jet printer, and ink-jet recording method |
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