RU2433918C1 - Способ изготовления головки, выбрасывающей жидкость - Google Patents
Способ изготовления головки, выбрасывающей жидкость Download PDFInfo
- Publication number
- RU2433918C1 RU2433918C1 RU2010138569/12A RU2010138569A RU2433918C1 RU 2433918 C1 RU2433918 C1 RU 2433918C1 RU 2010138569/12 A RU2010138569/12 A RU 2010138569/12A RU 2010138569 A RU2010138569 A RU 2010138569A RU 2433918 C1 RU2433918 C1 RU 2433918C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- substrate
- resin
- ink
- based compound
- resin composition
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title abstract description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 78
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 42
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 42
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 28
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 18
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 18
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 16
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 13
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims description 10
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 5
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229930192627 Naphthoquinone Natural products 0.000 claims description 2
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 150000002791 naphthoquinones Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ANRHNWWPFJCPAZ-UHFFFAOYSA-M thionine Chemical group [Cl-].C1=CC(N)=CC2=[S+]C3=CC(N)=CC=C3N=C21 ANRHNWWPFJCPAZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 10
- 238000007639 printing Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 abstract 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 34
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 34
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 20
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 12
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 10
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 10
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 10
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 9
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 7
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 3
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 3
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 3
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 3
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 238000012690 ionic polymerization Methods 0.000 description 2
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 238000000018 DNA microarray Methods 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 229920005669 high impact polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004797 high-impact polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- AHHWIHXENZJRFG-UHFFFAOYSA-N oxetane Chemical compound C1COC1 AHHWIHXENZJRFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 150000003376 silicon Chemical class 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001029 thermal curing Methods 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
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
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
-
- 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
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1623—Manufacturing processes bonding and adhesion
-
- 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
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
- B41J2/17503—Ink cartridges
- B41J2/17526—Electrical contacts to the cartridge
- B41J2/1753—Details of contacts on the cartridge, e.g. protection of contacts
-
- 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
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
- B41J2/17503—Ink cartridges
- B41J2/17553—Outer structure
-
- 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
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
- B41J2/17503—Ink cartridges
- B41J2/17559—Cartridge manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/1403—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the type of electromagnetic or particle radiation
- B29C65/1406—Ultraviolet [UV] radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/1403—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the type of electromagnetic or particle radiation
- B29C65/1412—Infrared [IR] radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/1403—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the type of electromagnetic or particle radiation
- B29C65/1412—Infrared [IR] radiation
- B29C65/1416—Near-infrared radiation [NIR]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/1403—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the type of electromagnetic or particle radiation
- B29C65/1412—Infrared [IR] radiation
- B29C65/1419—Mid-infrared radiation [MIR]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/1403—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the type of electromagnetic or particle radiation
- B29C65/1412—Infrared [IR] radiation
- B29C65/1422—Far-infrared radiation [FIR]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Способ изготовления головки для выбрасывания жидкости, включающей в себя подложку выбрасывающего элемента, состоящую из кремния и имеющую на одной поверхности генерирующий энергию элемент для генерирования энергии для выбрасывания жидкости, и опорный элемент для крепления подложки выбрасывающего элемента, заключается в том, что размещают смоляную композицию, которая включает в себя смолу и может быть отверждена нагревом, между подложкой выбрасывающего элемента и опорным элементом таким образом, что часть задней поверхности одной поверхности подложки выбрасывающего элемента оказывается в контакте с обеими сторонами опорного элемента. Затем излучают свет, включающий в себя по меньшей мере ультрафиолетовые лучи и инфракрасные лучи, на смоляную композицию со стороны подложки выбрасывающего элемента сквозь пластину кремния для отверждения композиции смолы. Технический результат - повышение качества печати головки за счет повышения точности крепления подающего жидкость элемента на подложке. 7 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.
Description
Предпосылки создания изобретения
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к способу изготовления головки, выбрасывающей жидкость, предназначенной для выбрасывания жидкости, а более конкретно - к способу изготовления пишущей головки для струйной печати, предназначенной для осуществления печати путем выбрасывания чернил на носитель для записи.
Характеристика предшествующего уровня техники
В качестве характерного примера головки, выбрасывающей жидкость, предназначенной для выбрасывания жидкости, существует пишущая головка для струйной печати, применяемая печатающим устройством для струйной печати. Способ ее изготовления описан в выложенной японской патентной заявке № 2009-061710 следующим образом.
Сначала подготавливают подложку записывающего элемента, оснащенную генерирующим энергию элементом, предназначенным для генерирования энергии, используемой для выбрасывания чернил, и каналом выбрасывания чернил. Затем осуществляют предварительное нанесение клея в заданном положении на подложке записывающего элемента. Затем, после выравнивания подающего чернила элемента, выполненного посредством формования смолы и предназначенного для подачи чернил на подложку записывающего элемента, склеивают подложку записывающего элемента и подающий чернила элемент, который является опорным элементом подложки записывающего элемента, с использованием клея. Кроме того, клей предварительно отверждают ультрафиолетовым светом, а затем полностью отверждают посредством термического отверждения.
Вместе с тем, поскольку коэффициенты линейного расширения подложки записывающего элемента и подающего чернила элемента являются разными, когда обе стороны нагреваются теплом при отверждении клея, они расширяются с разными скоростями до тех пор, пока клей не окажется полностью отвержденным и вследствие этого не окажутся зафиксированными их положения друг относительно друга. Следовательно, возможен случай, когда подложка записывающего элемента и подающий чернила элемент не склеиваются в желаемых относительных положениях. В этом случае, когда пишущую головку для струйной печати устанавливают в печатающем устройстве, положение канала выпуска этого устройства, задаваемое заранее, и положение канала выпуска, которое фиксируется на самом деле, оказываются разными, так что возникает ситуация, когда капли чернил не ложатся в желаемых положениях, и это негативно влияет на качество печати.
Раскрытие изобретения
Задача изобретения состоит в том, чтобы разработать способ изготовления головки, выбрасывающей жидкость, обеспечивающий получение высокого выхода продукции применительно к головке, выбрасывающей жидкость, имеющей подающий жидкость элемент и подложку записывающего элемента, прикрепленную к нему с большей точностью, чем в известных технических решениях.
В соответствии с примером изобретения предложен способ изготовления головки, выбрасывающей жидкость, обеспечивающий получение высокого выхода продукции применительно к головке, выбрасывающей жидкость, имеющей подающий жидкость элемент и прикрепленную к нему с высокой точностью подложку записывающего элемента.
Дополнительные признаки данного изобретения станут ясными из нижеследующего подробного описания примерных вариантов осуществления, приводимых со ссылками на прилагаемые чертежи.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлен схематический вид для описания примера конфигурации пишущей головки для струйной печати, изготовленной в соответствии с вариантом осуществления изобретения.
На фиг.2 представлен схематический вид для описания примера конфигурации (предусматривающего наличие объединенного подающего чернила корпуса и подложки записывающего элемента) пишущей головки для струйной печати, изготовленной в соответствии с вариантом осуществления изобретения.
На фиг.3А и 3В представлены схематические виды для описания способа осуществления отверждения клея с использованием ксеноновой импульсной лампы.
На фиг.4 представлен график, иллюстрирующий взаимосвязь поглощения света кремниевой подложки с длиной волны.
Описание вариантов осуществления
Теперь, в соответствии с прилагаемыми чертежами, будет приведено подробное описание предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения. Кроме того, в нижеследующем описании в качестве примера применения изобретения приводится пишущая головка для струйной печати. Однако объем притязаний изобретения ею не ограничивается, и оно применимо к головке, выбрасывающей жидкость, предназначенной для изготовления биочипа или печати электронной схемы. В качестве головки, выбрасывающей жидкость, а также пишущей головки для струйной печати существует, например, головка для изготовления цветного светофильтра.
1 вариант осуществления
На фиг.1 представлен схематический вид для описания примера конфигурации пишущей головки для струйной печати, изготовленной в соответствии с данным вариантом осуществления изобретения. Пишущая головка 1 для струйной печати в соответствии с данным вариантом осуществления изобретения включает в себя подложку 2 записывающего элемента, подающий чернила элемент 5, электропроводную ленту 3 и опорный элемент 4 для обеспечения опоры подложки записывающего элемента. Периферия подложки записывающего элемента уплотнена герметиком 12. Подложка 2 записывающего элемента имеет канал 13 выбрасывания, предназначенный для выбрасывания чернил. Подающий чернила элемент подает чернила на подложку 2 записывающего элемента и содержит чернила, подлежащие выбрасыванию. Опорный элемент 4 включает в себя проток для чернил, по которому чернила подаются на подложку 2 записывающего элемента из подающего чернила элемента 5, причем этот проток для чернил расположен между подложкой 2 записывающего элемента и подающим чернила элементом 5 и имеет соединяющую поверхность для обеспечения опоры и крепления по меньшей мере подложки 2 записывающего элемента. Здесь - в этом варианте осуществления - опорный элемент 4 выполнен как единое целое с подающим чернила элементом 5, образуя объединенный подающий чернила корпус 6. Кроме того, на фиг.2 для удобства показаны как опорный элемент 4, отдельный от подающего чернила элемента, так и объединенный подающий чернила корпус 6, сформированный путем объединения опорного элемента 4 и подающего чернила элемента 5 друг с другом. Помимо этого, в соответствии с изобретением, опорный элемент 4 можно считать частью подающего чернила элемента. Считается ли опорный элемент 4 частью подающего чернила элемента или элементом, отдельным от подающего элемента, - разница лишь в употребляемых в выражении терминах.
Материал опорного элемента 4 для формирования опорной части подложки записывающего элемента может быть материалом с той же стойкостью к чернилам, что и у подающего чернила элемента 5.
Кроме того, поскольку опорный элемент 4 имеет поверхность, склеиваемую с подложкой 2 записывающего элемента, и поэтому может обладать превосходной плоскостностью. Помимо этого, опорный элемент 4 может обладать превосходной способностью к соединению с основным корпусом. Также, поскольку опорный элемент 4 определяет позиционную зависимость от поверхности бумаги и головки, опорный элемент 4 может обладать превосходной размерной точностью и жесткостью.
Примеры материала, который можно использовать для опорного элемента 4, включают в себя смолу, оксид алюминия и металл.
На смолу, используемую для опорного элемента 4, конкретных ограничений нет. Вместе с тем, можно применять любую инженерную пластмассу общего назначения и инженерную суперпластмассу. Поскольку опорный элемент 5 является элементом, связанным с контактом с жидкостью чернил, опорный элемент 4 может быть стойким к щелочам и теплостойким. Поскольку изделия для струйной печати являются результатом массового производства и бизнеса с растущими поставками, можно использовать инженерную пластмассу общего назначения. Возможные варианты в качестве инженерной пластмассы общего назначения включают в себя, например, такой полимер, как полистирол, акриловая смола, полистирол высокой ударной прочности (ПВУП), полипропилен (ПП), полиэтилен (ПЭ), нейлон и полисульфон (ПС), либо полимерную смесь смол, а также такое соединение, как сплав полимеров.
Кроме того, опорный элемент 4 имеет проток жидкости (проток чернил) и контактирует с жидкостью чернил. Соответственно, материал опорного элемента 4 может быть материалом, из которого органические или неорганические компоненты не выделяются в жидкость чернил из-за контакта с жидкостью чернил, и имеет высокий предел температуры и приемлемую формуемость методом литьевого формования. С этой точки зрения, материалом опорного элемента 4 может быть модифицированный полиэтиленовый эфир (ПЭЭ) и полифениленсульфид (ПФС).
Кроме того, в качестве наполнителя, добавляемого в опорный элемент 4, можно использовать, например, стеклянный наполнитель, который является неорганическим наполнителем, углеродный наполнитель, кремнезем, глинозем, слюду и тальк. Наполнитель конкретно не ограничивается указанными, и можно использовать любой из них в той степени, в какой он понижает коэффициент линейного расширения смолы. Можно использовать наполнитель в виде частиц сферической формы. Благодаря наполнителю в виде сферических частиц, этот наполнитель можно с высоким его содержанием вводить в модифицированные ПЭЭ. Кроме того, можно уменьшить абразивное истирание контактной части материала устройства, которое может происходить во время процессов смешивания и формования, тем самым решая также проблему анизотропных характеристик коэффициента линейного расширения.
Когда содержание наполнителя композиции сплава полимеров задают равным или превышающим по меньшей мере 50 мас.%, при высокой температуре во время смешивания возможно приложение очень большой силы среза. В качестве устройства, способного осуществлять такое смешивание, можно использовать, например, экструдер непрерывного действия с открытыми валками модели "Kneadex" (торговое наименование изделия, изготавливаемого Mitsui Mining Co., Ltd.). За счет подачи модифицированного ПЭЭ и наполнителя, измельченных центробежной мельницей, в устройство, это устройство продолжает работать до тех пор, пока благодаря перемешиванию не будут сформированы гранулы.
Затем сформированные гранулы засыпают в матрицу с заданным профилем, используя формовочную машину, так что они подвергаются литьевому формованию, вследствие которого получают опорный элемент 4. При этом, когда содержание наполнителя композиции сплава полимеров равно или превышает 50 мас.%, поскольку текучесть композиции является низкой, можно использовать формовочную машину, в которую можно засыпать композицию сплава полимеров с высокой скоростью, а в частности, в качестве формовочной машины можно использовать высокоскоростную формовочную машину высокого давления. Типичная формовочная машина имеет скорость впрыска примерно 500 мм/с, а высокоскоростная формовочная машина высокого давления достигает скорости впрыска примерно от 1500 до 2000 мм/с.
Кроме того, температура формования в процессе литьевого формования опорного элемента 4 может быть равной или меньшей чем 320°C. Когда температура формования равна или меньше чем 320°C, разложение содержания смолы в форме модифицированного ПЭЭ не происходит, что является благоприятным. Когда в качестве модифицированного ПЭЭ используют сплав полимеров, содержащий ПЭЭ и полистирол, температура матрицы во время литьевого формования может быть равной или меньшей чем 100°C. За счет того что обеспечивают температуру формования, равную или меньшую, чем температура стеклования (100°C) полистирола, который является компонентом модифицированного ПЭЭ, не возникает деформация формованных изделий или ухудшение плоскостности, что является благоприятным. Например, при использовании высокоскоростной формовочной машины высокого давления в матрице с заданной формой можно проводить литьевое формование при скорости впрыска 1500 мм/с, давлении впрыска 340 МПа, температуре формования 300°C и температуре матрицы 80°C, получая тем самым опорный элемент 4.
Кроме того, изготовленный опорный элемент 4 можно крепить к подающему чернила элементу посредством формования со вставкой. Например, сформованный опорный элемент 4 можно располагать внутри матрицы для подающего чернила элемента, а композицию смолы, которая станет подающим чернила элементом, засыпать в эту матрицу, тем самым осуществляя формование со вставкой. Соответственно, можно получить объединенный подающий чернила корпус (объединенный подающий жидкость корпус), сформированный путем объединения опорного элемента 4 с подающим чернила элементом. В противном случае, опорный элемент 4 и упомянутый подающий элемент можно подвергнуть двухцветному формованию, получая тем самым объединенный подающий жидкость корпус.
Подложка печатающего элемента может иметь конфигурацию, при наличии которой на кремниевой подложке посредством процесса обработки полупроводников сформированы, например, теплогенерирующий элемент, необходимый для выбрасывания жидкости, рисунок металлической проводки и проток жидкости, включающий в себя фоточувствительную смолу.
Теперь, со ссылками на фиг.3А и 3В, будет описан способ изготовления, предназначенный для получения пишущей головки для струйной печати, изображенной на фиг.1. На фиг.3А и 3В представлены схематические виды для описания способа изготовления головки, выбрасывающей жидкость, в соответствии с изобретением. На фиг.3В изображена часть поперечного сечения пишущей головки для струйной печати, выполненного вдоль линии 3B-3B согласно фиг.1 и 3А перпендикулярно подложке записывающего элемента.
Чтобы соединить подложку 2 записывающего элемента с объединенным подающим чернила корпусом, на заданную область опорного элемента 4, к которой надлежит приклеить подложку 2 записывающего элемента, наносят клей 11, чтобы получить состояние, изображенное на фиг.3В, и, как показано на фиг.3А, свет, включающий в себя ультрафиолетовые лучи и инфракрасные лучи, излучают из источника 7 света. Затем фильтр 8, выполненный из кремниевой пластины, поглощает часть света, главным образом - инфракрасные лучи, а инфракрасные лучи, заключенные в свете 14, пропускаемом полупроводниковой пластиной, передаются к подложке 2 записывающего элемента и достигают клея 11. Клей 11 отверждается, подогреваясь падающими инфракрасными лучами, а также нагреваясь теплом, переносимым в клей 11 из опорного элемента 4, нагреваемого падающими инфракрасными лучами.
В соответствии с изобретением, в частности, в качестве источника 7 света можно использовать - среди прочих галогенных ламп - лампу с короткой дугой или лампу с длинной дугой. В частности, ксеноновая импульсная лампа, которая является лампой с короткой дугой, может осуществлять нагревание до высокой температуры 100-150°C или выше в пределах времени, порядок которого составляет от микросекунд до нескольких десятков микросекунд. Кроме того, в клей можно добавлять 0,01-5 мас.% абсорбента инфракрасных лучей (абсорбента лучей ближней инфракрасной области спектра), чтобы увеличить эффективность поглощения инфракрасных лучей, обеспечивая тем самым избирательное отверждение материала, подлежащего нагреву, за короткое время.
Фильтр 8 выполнен из кремния. Кремний имеет кривую поглощения, изображенную на фиг.4, и поглощает свет главным образом в ультрафиолетовой области спектра. На фиг.4 представлен график, иллюстрирующий взаимосвязь между поглощением света кристаллической кремниевой пластины (толщиной примерно 50 мкм) и длиной волны света. Кроме того, считается, что длина волны ультрафиолетового света в общем случае находится в диапазоне 10-400 нм. Помимо этого, считается, что длина волны инфракрасного света (именуемого далее инфракрасными лучами) в общем случае находится в диапазоне примерно от 0,7 мкм (или 770 нм) до 1 мм. Как показано на фиг.4, кремний поглощает свет с длиной волны, равной или меньшей чем 1,3 мкм, а в частности, эффективно поглощает свет с длиной волны, равной или меньшей чем 1,0 мкм. Поэтому можно эффективно уменьшать ультрафиолетовый свет (именуемый далее ультрафиолетовыми лучами), заключенный в свете, излучаемом для ускорения отверждения клея 11. Фильтр 8 может быть выполнен из кремниевой пластины с заданной толщиной. Кроме того, в соответствии с изобретением подложка 2 записывающего элемента включает в себя кремниевую подложку (полупроводниковую подложку), а на кремниевой подложке сформирован, например, покрывающий слой смолы или сформирована измерительная диафрагма.
Температура кремниевой подложки, освещаемой светом, увеличивается, и поэтому кремниевая подложка расширяется из-за роста температуры. Следовательно, за счет использования кремния для фильтра 8 можно эффективно уменьшать порции ультрафиолетового света и инфракрасного света, которые обусловлены нагреванием кремния, заключенного в подложке записывающего элемента, и при этом обеспечивается пропускание инфракрасного света для отверждения клея, так что можно эффективно нагревать клей, содержащий абсорбент инфракрасных лучей.
Толщина кремниевой пластины, используемой в качестве фильтра 8, может быть равной или большей чем 50 мкм и равной или меньшей чем 200 мкм. В этом диапазоне можно более избирательно нагревать клей и предотвратить увеличение температуры подложки записывающего элемента, вследствие чего можно подавить разницу между подающим жидкость элементом и подложкой записывающего элемента по линейному расширению и характеристике "механическое напряжение - деформация", обуславливаемую ростом температуры.
В соответствии с изобретением процесс отверждения с помощью тепла инфракрасных лучей используется на клее 11, выполненном из смоляной композиции, которую отверждают нагревом. С помощью этого способа достигают склеивания за короткое время, так что можно снизить обуславливаемое теплопередачей в клей температурное расширение опорного элемента 4 и подложки 2 печатающего элемента, выполненной из кремния. Для этой цели более эффективным является катионный эпоксидный клей ультрафиолетового отверждения с задержкой.
В качестве клея можно использовать клеи, в которых агент для фотогенерации кислоты (инициатор фотополимеризации катионного типа) принимает энергию света и генерирует кислоту, принимающую участие в отверждении. В качестве смол можно применять смолы, которые включают в себя эпоксидную смолу, оксетан и простой виниловый эфир. Например, можно применять эпоксидный катионный клей ультрафиолетового отверждения (УФ-клей) "KR-827" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой ADEKA), эпоксидный катионный УФ-клей "KR-826" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой ADEKA) и эпоксидный катионный УФ-клей "KR-820" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой ADEKA).
Кроме того, обеспечивая клей 11, включающий в себя абсорбент инфракрасных лучей, увеличивают эффективность поглощения инфракрасного света (инфракрасных лучей), так что клей можно отверждать за короткое время. Помимо этого, когда в качестве клея используют клей, который отверждают посредством механизма реакции ионной полимеризации, склеивание гарантируется за короткое время. В качестве клея, который отверждают посредством механизма реакции ионной полимеризации, можно применять эпоксидный катионный УФ-клей, а среди эпоксидных катионных УФ-клеев эффективен катионный эпоксидный клей ультрафиолетового отверждения с задержкой. Поскольку катионный эпоксидный УФ-клей отверждается посредством реакции ионной полимеризации, отверждение достигается быстро при заданной температуре, что обеспечивает склеивание за короткое время.
Содержание абсорбента инфракрасных лучей (включая абсорбент лучей ближней инфракрасной области спектра) может находиться в диапазоне 0,01-5 мас.%. Обеспечивая содержание в этом диапазоне, можно повысить эффективность поглощения инфракрасных лучей.
На типы абсорбента инфракрасных лучей конкретных ограничений нет, при условии, что они являются материалами, поглощающими инфракрасный свет. Кроме того, благодаря взаимосвязи поглощения фильтра 8, выполненного из кремния, и диапазона длин волн можно обеспечить поглощение инфракрасного света на уровне, равном или превышающем 1,0 мкм, а более конкретно, еще лучше обеспечить возможность поглощения инфракрасного света с длиной волны, равной или превышающей 1,3 мкм. В качестве абсорбента инфракрасного света имеются, например, соединение на основе цианина, соединение на основе фталоцианина, соединение на основе нафтолоцианина, соединение на основе нафтохинона, соединение на основе антрахинона, соединение на основе ония, комплексы никеля и диимонии. В противном случае, для использования можно смешивать один тип, два типа или более упомянутых веществ.
Помимо этого, в качестве органического абсорбента инфракрасных лучей, в частности, имеются "THX0113" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой TOSCO), "NIR-IM1" или "NIR-AM1" (торговое наименование продукта, изготавливаемого Nagase ChemteX Corporation), "IRG-2" или "IRG-3" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой Nippon Kayaku Co.,Ltd.). В качестве неорганического абсорбента инфракрасных лучей можно использовать соединение углерода, а в качестве более желательного также можно использовать оптимизированный углерод и графитированный углерод с арифметическим диаметром частиц, равным или меньшим чем 70 нм.
В качестве источника 7 света, хотя на него и нет конкретных ограничений, можно использовать источник света, излучающий по меньшей мере инфракрасный свет. В частности, можно использовать галогенную лампу или ксеноновую лампу, которая может моментально прикладывать большую энергию и тем самым укорачивать реакцию отверждения. Такая лампа излучает инфракрасный свет и ультрафиолетовый свет. Эта лампа может излучать видимый свет.
Инфракрасный свет (или инфракрасные лучи) является видом электромагнитной волны с длиной волны, большей, чем у видимого света, и упомянутый термин обозначает свет в диапазоне длин волн примерно 1,0 мкм (1 мм) от конца (примерно 770 нм) области видимого света. В соответствии с изобретением путем излучения инфракрасного света на клей ускоряют реакцию отверждения. Инфракрасные лучи подразделяются по длинам волн на лучи ближней инфракрасной области спектра, лучи средней инфракрасной области спектра и лучи дальней инфракрасной области спектра, и хотя изобретение связано с типами включаемого в клей абсорбента лучей средней инфракрасной области спектра, желательны лучи ближней инфракрасной области спектра и лучи средней инфракрасной области спектра с широкими диапазонами распределения лучей.
В частности, инфракрасные лучи длинных волн с длиной волны, равной или превышающей 1,3 мкм, могут отверждать клей, значительно увеличивая температуру подложки 2 записывающего элемента, когда инфракрасные лучи упомянутого диапазона волн пропускаются через кремниевую подложку, которая составляет по меньшей мере часть подложки 2 записывающего элемента. Кроме того, чтобы предотвратить подогрев подложки 2 записывающего элемента за счет роста температуры клея, источник света инфракрасных лучей может быть очень мощным источником света. В целом, очень предпочтительно использовать лампу, которая может достигать заданной температуры за период от десятков до сотен миллисекунд, такую как галогенная импульсная лампа или ксеноновая импульсная лампа.
В частности, изобретение эффективно в случае, когда используется лампа с такой высокой отдаваемой мощностью излучения света. Ультрафиолетовые лучи 10, генерируемые такой лампой в качестве источника 7 света, ослабляются фильтром 8, вследствие чего предотвращается рост температуры положки 2 записывающего элемента.
Поскольку кремниевая пластина обладает термостойкостью при температуре 800°C или выше и высокой удельной теплопроводностью, эта кремниевая пластина не ломается даже тогда, когда поглощает инфракрасные лучи лампы с высокой отдаваемой мощностью. Кроме того, поскольку кремниевая пластина эффективно поглощает коротковолновые инфракрасные лучи с длинами волн, равными или меньшими чем 1,3 мкм, которые нежелательны для излучения в подложку 2 записывающего элемента, можно эффективно предотвратить рост температуры подложки 2 записывающего элемента. Оптимизируя условия отдачи или излучения лампы, толщину кремниевой пластины и количество абсорбента инфракрасных лучей, добавляемого в клей, можно значительно отверждать клей и интенсивно нагревать подложку печатающего элемента и тем самым можно значительно повысить точность монтажа. Кроме того, при осуществлении способа, предусматривающего замену освещаемого объекта, когда свет непрерывно излучается лампой в течение длительного времени, необходимо позаботиться о принятии мер при росте температуры кремниевой подложки. Соответственно, в случае, когда трудно подготовить толстую кремниевую подложку, можно подготовить множество тонких кремниевых подложек, чтобы заменить тонкую кремниевую пластину в момент времени, когда температура кремниевой пластины является высокой. Кроме того, во время облучения можно проводить охлаждение на кремниевой пластине с использованием воздушного охлаждения, водяного охлаждения или других механизмов охлаждения.
В соответствии с изобретением, за счет эффективного ослабления света некоторой длины волны, который нагревает кремниевую подложку, входящую в состав подложки записывающего элемента, температура клея достигает температуры отверждения без нагрева кремниевой подложки. За счет непосредственного возбуждения абсорбента инфракрасных лучей, добавляемого в клей, можно отверждать клей, не нагревая подложку записывающего элемента.
Кроме того, в качестве другого примера источника 7 света, используемого в соответствии с изобретением, имеется галогенный нагреватель. Этот галогенный нагреватель имеет спектральное распределение от ультрафиолетовой области спектра до инфракрасной области спектра, обладает высокой плотностью мощности и допускает быстрый рост температуры в освещаемом объекте. Помимо этого, нить накала этого нагревателя имеет длительный срок службы благодаря галогенному циклу. Кроме того, имеется преимущество, заключающееся в том, что можно легко управлять отдаваемой мощностью с помощью тиристора. В дополнение к этому, можно достичь нагревания до температуры примерно 100°C, которая необходима для отверждения клея, за период, порядок которого составляет от 1 миллисекунды до нескольких секунд. Существует степень свободы условий облучения, выражаемая диапазоном нанесения клея, и тем, является ли равномерным облучение поверхности, которое должно было быть выполнено в форме зеркала, прикрепленного к галогенному нагревателю, в зависимости от толщины нанесения или света, который должен был конденсироваться по типу фокусировки для нагрева лишь необходимой части.
Чтобы непрерывно осуществлять процессы на технологической линии производства пишущей головки для струйной печати, кремниевый фильтр при высокой температуре можно охлаждать примерно до комнатной температуры. В данном случае, в устройстве можно установить механизм для вмещения в нем и охлаждения множества листов кремниевых фильтров и механизм для замены кремниевых фильтров после обработки заданного количества головок.
Подающий жидкость элемент
Подающий жидкость элемент представляет собой резервуарный элемент для подачи жидкости, такой как чернила, на подложку записывающего элемента и может быть выполнен из органических или неорганических материалов. Подающий жидкость элемент может иметь материал, который не выпучивается, нерастворим, или органические либо неорганические материалы, излучающие даже тогда, когда материал находится в контакте с жидкостью, такой как чернила. Кроме того, исходя из стоимости сырья и простоты обработки, можно использовать термопластичную смолу. Например, для подающего жидкость элемента можно использовать главным образом смолы общего назначения, такие как полипропилен или модифицированный ПЭЭ (модифицированный полиэтиленовый эфир). Чтобы повысить механическую прочность, можно использовать в качестве фильтра кремнезем или глинозем.
Пример 1
Ниже будут описаны примеры.
В данном примере способ изготовления, предназначенный для получения пишущей головки для струйной печати, изображенной на фиг.1, будет описан со ссылками на фиг.3А и 3В. Пишущая головка 1 для струйной печати, изображенная на фиг.1, включает в себя подложку 2 записывающего элемента, электропроводную ленту 3, опорный элемент 4 и подающий чернила элемент 5. Кроме того, опорный элемент 4 и подающий чернила элемент выполнены как единое целое друг с другом посредством формования вкладыша и используются в качестве объединенного подающего чернила корпуса 6.
На фиг.3А и 3В представлены перспективные изображения для описания примера способа изготовления головки, выбрасывающей чернила, в соответствии с изобретением.
Модифицированный ПЭЭ "SE-1 X" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой SABIC) в качестве сплава полимеров, который является материалом опорного элемента 4, и сферический кремнезем "S-430" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой Micron Technology) смешивали в пропорции масс 25:75 и формировали гранулы. Полученные гранулы подвергали литьевому формованию (скорость впрыска 1500 мм/с, давление впрыска 340 МПа, температура формования 300°C и температура матрицы 80°C) с помощью высокоскоростной формовочной машины высокого давления и пресс-формы с заданным профилем, получая таким образом опорный элемент 4.
Внутри пресс-формы подающего чернила элемента заранее располагали опорный элемент и засыпали модифицированный ПЭЭ (PCN-2910) (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой SABIC) в пресс-форму для осуществления формования со вставкой. В данном случае, скорость впрыска задавали равной 70 мм/с, давление впрыска задавали равным 150 МПа, температуру формования задавали равной 300°C, а температуру матрицы задавали равной 80°C. Соответственно, получали объединенный подающий чернила корпус, которому была придана конфигурация путем объединения опорного элемента и подающего чернила элемента друг с другом.
В данном случае, фиг.3В иллюстрирует часть поперечного сечения пишущей головки для струйной печати, выполненного вдоль линии 3B-3B согласно фиг.1 перпендикулярно подложке 2 записывающего элемента.
Как показано на фиг.3В, клей 11, который представляет собой смоляную композицию, нанесен в положении склеивания между опорным элементом 4 и подложкой 2 записывающего элемента в изготовленном объединенном подающем чернила корпусе, таким образом, что имеет толщину 10 мкм после отверждения. В качестве клея использовали однородную смесь эпоксидного УФ-клея на катионной основе "KR-827" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой ADEKA) и 2,5 мас.% абсорбента инфракрасных лучей "SDA 3610" (торговое наименование продукта, изготавливаемого Tosco Corporation).
Кроме того, ультрафиолетовый свет излучали на поверхность для нанесения клея при удельной мощности 120 мВт/см2 в течение 3 секунд, чтобы приклеить подложку 2 записывающего элемента и получить черный цвет подложки записывающего элемента (шириной 1,5 мм, длиной 19,06 мм и толщиной 0,3 мм), посредством монтажного устройства в заданном положении опорного элемента (временное соединение).
Затем устанавливали кремниевую пластину, имеющую толщину 120 мкм, в качестве фильтра 8 между источником 7 света в виде галогенной импульсной лампы (отдаваемая мощность 60 Вт) и объединенным подающим чернила корпусным блоком, в котором смонтирована подложка записывающего элемента, а затем облучали светом 10 галогенной лампы. Свет 14, пропускаемый через фильтр 8, излучался на всю поверхность подложки записывающего элемента в течение 2,0 секунд для отверждения клея 11.
Поглощающий чернила элемент, чернила и крышку подающего чернила элемента собирали в объединенном подающем чернила корпусном блоке, чтобы придать пишущей головке для струйной печати конфигурацию, позволяющую выполнять печать.
Кроме того, в данном примере была описана пишущая головка для струйной печати черными чернилами. Однако это не является ограничением примера, и возможно его применение в пишущей головке для многоцветной струйной печати.
Пример 2
Пишущую головку для струйной печати изготавливали в тех же условиях, что и в примере 1, за исключением того, что толщина кремниевой подложки, предусматриваемой в качестве фильтра 8 между источником света и освещаемым объектом, составляла 55 мкм.
Пример 3
Пишущую головку для струйной печати изготавливали в тех же условиях, что и в примере 1, за исключением того, что толщина кремниевой подложки, предусматриваемой в качестве фильтра 8 между источником света и освещаемым объектом, составляла 195 мкм.
Пример 4
Пишущую головку для струйной печати изготавливали в тех же условиях, что и в примере 1, за исключением того, что содержание абсорбента инфракрасных лучей в клее составляло 1,2 мас.%.
Пример 5
Пишущую головку для струйной печати изготавливали в тех же условиях, что и в примере 1, за исключением того, что содержание абсорбента инфракрасных лучей в клее составляло 4,8 мас.%.
Пример 6
В композиции смолы опорного элемента ПЭЭ "B-060 P" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой Tosoh Steel), модифицированный ПЭЭ "SE-1 X" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой SABIC) и сферический глинозем "S-430" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой Micron Technology) смешивали в пропорции масс 8:12:80, чтобы сформировать гранулы. Пишущую головку для струйной печати изготавливали в тех же условиях, что и в примере 1, за исключением того, что содержание абсорбента инфракрасных лучей "Тока Black #3855" (торговое наименование продукта, изготавливаемого фирмой Tokai Carbon) составляло 0,5 мас.%.
Сравнительный пример 1
Пишущую головку для струйной печати изготавливали в тех же условиях, что и в примере 1, за исключением того, что кремниевая подложка в качестве фильтра 8 не предусматривалась между источником света в виде галогенной импульсной лампы (отдаваемая мощность 60 Вт) и объединенным подающим чернила корпусным блоком.
Качество печатаемого изображения после теста на физическое распределение
Пишущие головки для струйной печати, изготовленные в примерах 1-6 и сравнительных примерах 1-4, оценивали путем проведения визуальных осмотров печатного материала (оценивая качество изображения после теста) после температурного теста, описываемого ниже, и осмотра поверхностей сопел головок. Головки осматривали после оставления их на 360 часов в упакованном состоянии в условиях окружающей среды при температуре 60°C и относительной влажности 20%.
Качества печати головок после хранения в вышеупомянутых условиях сравнивали с использованием фактических изображений.
Обозначения оценки
В. После теста не было коробления или растрескивания. Не было смешения цветов между цветами чернил из-за отслаивания от склеенной поверхности. Качество печати было хорошим.
С. После теста было заметно незначительное коробление в подложке записывающего элемента. Качество печати было в приемлемом диапазоне.
Точность склеивания
Расстояние между эталонным положением объединенного подающего чернила корпуса и меткой выравнивания подложки записывающего элемента было измерено перед склеиванием и после него.
Обозначения оценки
А. Коробление подложки записывающего элемента как в продольном, так и в поперечном направлении было меньше чем 3 мкм.
В. Коробление подложки записывающего элемента как в продольном, так и в поперечном направлении было равно или больше чем 5 мкм и меньше чем 5 мкм.
С. Коробление подложки записывающего элемента как в продольном, так и в поперечном направлении было равно или больше чем 5 мкм.
Продольное направление: направление вдоль линии 3B-3B.
Поперечное направление: направление, пересекающее линию 3B-3B.
Результаты показаны в таблице 1.
Таблица 1 Результат оценки |
|||||||
Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | Пример 4 | Пример 5 | Пример 6 | Сравнительн. пример 1 | |
Модифицированный ПЭЭ (мас.%) | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 12 | 25 |
ПФС (мас.%) | - | - | - | - | - | 8 | - |
Сферический кремнезем (мас.%) | 75 | 75 | 75 | 75 | 75 | 80 | 75 |
Толщина кремниевой подложки (мкм) | 120 | 55 | 195 | 120 | 120 | 120 | 120 |
Абсорбент инфракрасных лучей (мас.%) | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 1,2 | 4,8 | 2,5 | 2,5 |
Точность склеивания | B | B | B | B | B | A | C |
Качество изображения после теста на физическое распределение | B | B | B | B | B | B | C |
Хотя данное изобретение описано со ссылками на возможные варианты осуществления, должно быть ясно, что изобретение не ограничивается описанными возможными вариантами осуществления. Объем притязаний нижеследующей формулы изобретения следует толковать в самом широком смысле как охватывающий все такие модификации и эквивалентные конструкции и функции.
Claims (8)
1. Способ изготовления головки, выбрасывающей жидкость, включающей в себя подложку выбрасывающего элемента, состоящую из кремния и имеющую генерирующий энергию элемент для генерирования энергии для выбрасывания жидкости на одной поверхности, и опорный элемент для крепления подложки выбрасывающего элемента, при этом способ включает:
размещение смоляной композиции, которая включает в себя смолу и может быть отверждена нагревом, между подложкой выбрасывающего элемента и опорным элементом, таким образом, что смоляная композиция находится в контакте как с частью задней поверхности одной поверхности подложки выбрасывающего элемента, так и с опорным элементом, и
излучение света, включающего в себя по меньшей мере ультрафиолетовые лучи и инфракрасные лучи, на смоляную композицию со стороны подложки выбрасывающего элемента сквозь пластину кремния для отверждения композиции смолы.
размещение смоляной композиции, которая включает в себя смолу и может быть отверждена нагревом, между подложкой выбрасывающего элемента и опорным элементом, таким образом, что смоляная композиция находится в контакте как с частью задней поверхности одной поверхности подложки выбрасывающего элемента, так и с опорным элементом, и
излучение света, включающего в себя по меньшей мере ультрафиолетовые лучи и инфракрасные лучи, на смоляную композицию со стороны подложки выбрасывающего элемента сквозь пластину кремния для отверждения композиции смолы.
2. Способ по п.1, в котором кремниевая пластина имеет толщину 50-200 мкм.
3. Способ по п.1, в котором смоляная композиция включает в себя отверждаемую смолу и отверждающий агент смолы.
4. Способ по п.1, в котором смоляная композиция включает в себя абсорбент инфракрасных лучей.
5. Способ по п.4, в котором абсорбент инфракрасных лучей представляет собой соединение на основе цианина, соединение на основе фталоцианина, соединение на основе нафтолоцианина, соединение на основе нафтохинона, соединение на основе антрахинона, соединение на основе ония, комплексы никеля или диимонии.
6. Способ по п.1, в котором источник света для излучения света, включающего в себя по меньшей мере ультрафиолетовые лучи и инфракрасные лучи, представляет собой ксеноновую импульсную лампу или галогенную лампу.
7. Способ по п.1, в котором опорный элемент выполнен из смеси модифицированной полиэтиленэфирной смолы, полипропиленсульфидной смолы и сферического кремнезема.
8. Способ по п.1, в котором опорный элемент выполнен как единое целое с вмещающим жидкость контейнером для заключения в нем жидкости, используемой для выбрасывания.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009-216911 | 2009-09-18 | ||
JP2009216911A JP2011062963A (ja) | 2009-09-18 | 2009-09-18 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2433918C1 true RU2433918C1 (ru) | 2011-11-20 |
Family
ID=43532739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010138569/12A RU2433918C1 (ru) | 2009-09-18 | 2010-09-17 | Способ изготовления головки, выбрасывающей жидкость |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110067810A1 (ru) |
EP (1) | EP2305473B1 (ru) |
JP (1) | JP2011062963A (ru) |
KR (1) | KR101346536B1 (ru) |
CN (1) | CN102019757B (ru) |
RU (1) | RU2433918C1 (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018069565A (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-10 | キヤノン株式会社 | 成形品の製造方法 |
US11865843B2 (en) | 2021-11-09 | 2024-01-09 | Funai Electric Co., Ltd | Fluid cartridge with vented insert |
Family Cites Families (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3743847A (en) * | 1971-06-01 | 1973-07-03 | Motorola Inc | Amorphous silicon film as a uv filter |
JPS5998896A (ja) * | 1982-11-29 | 1984-06-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 記録媒体 |
JPS6382960U (ru) * | 1986-11-20 | 1988-05-31 | ||
JPH01294048A (ja) * | 1988-05-23 | 1989-11-28 | Canon Inc | インクジェットヘッドの製造方法 |
JPH0333716A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学フィルターおよび光学フィルター搭載装置 |
JP3013589B2 (ja) * | 1992-04-13 | 2000-02-28 | 松下電器産業株式会社 | 半導体装置とその製造方法 |
JP3167074B2 (ja) * | 1993-06-30 | 2001-05-14 | キヤノン株式会社 | Sor露光システム及びこれを用いて製造されたマスク |
US6002792A (en) * | 1993-11-16 | 1999-12-14 | Hamamatsu Photonics Kk | Semiconductor device inspection system |
JP3306642B2 (ja) * | 1993-12-14 | 2002-07-24 | 株式会社リコー | 感熱記録用ラベル |
JPH08300664A (ja) * | 1995-05-02 | 1996-11-19 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドの製造方法 |
US5668061A (en) * | 1995-08-16 | 1997-09-16 | Xerox Corporation | Method of back cutting silicon wafers during a dicing procedure |
JP3549646B2 (ja) * | 1995-09-30 | 2004-08-04 | トッパン・フォームズ株式会社 | 感熱接着シート及び装置 |
JPH11105076A (ja) * | 1997-10-03 | 1999-04-20 | Suzuka Fuji Xerox Co Ltd | インサート射出成形用金型、インサート射出成形用金型構造、インサート成形品の製造方法、およびインサート成形品 |
US6386686B1 (en) * | 1998-12-03 | 2002-05-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge head, manufacturing method of liquid discharge head, head cartridge, and liquid discharge apparatus |
EP1020291A3 (en) * | 1999-01-18 | 2001-04-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge head and producing method therefor |
US6447984B1 (en) * | 1999-02-10 | 2002-09-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge head, method of manufacture therefor and liquid discharge recording apparatus |
JP2000334952A (ja) * | 1999-05-27 | 2000-12-05 | Canon Inc | 液体吐出ヘッド |
JP2001067739A (ja) * | 1999-08-30 | 2001-03-16 | Sony Disc Technology Inc | 紫外線フィルタ装置及びこの紫外線フィルタ装置を用いる2層型光ディスクの製造方法並びに製造装置 |
US6357864B1 (en) * | 1999-12-16 | 2002-03-19 | Lexmark International, Inc. | Tab circuit design for simplified use with hot bar soldering technique |
US6358354B1 (en) * | 2000-07-05 | 2002-03-19 | Lexmark International, Inc. | UV and thermally curable adhesive formulation |
US6830646B2 (en) * | 2000-08-30 | 2004-12-14 | Lexmark International, Inc. | Radiation curable resin layer |
JP2002160497A (ja) * | 2000-11-28 | 2002-06-04 | Toppan Printing Co Ltd | 可逆性表示媒体及びそれを用いた情報媒体 |
JP4078070B2 (ja) * | 2000-12-28 | 2008-04-23 | キヤノン株式会社 | インクジェットヘッドの製造方法 |
US6554399B2 (en) * | 2001-02-27 | 2003-04-29 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Interconnected printhead die and carrier substrate system |
JP2003215039A (ja) * | 2002-01-22 | 2003-07-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | フォトルミネッセンス測定装置及びSiフィルター |
JP4377188B2 (ja) * | 2003-09-29 | 2009-12-02 | 富士フイルム株式会社 | 重合性樹脂組成物、インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 |
JP2006015513A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Fuji Xerox Co Ltd | インクジェット記録ヘッドの製造方法 |
US7404613B2 (en) * | 2004-06-30 | 2008-07-29 | Lexmark International, Inc. | Inkjet print cartridge having an adhesive with improved dimensional control |
JP2006103038A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Canon Inc | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
JP2006289637A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Canon Inc | 液体吐出ヘッドおよび液体吐出ヘッド製造方法 |
JP4701031B2 (ja) * | 2005-07-22 | 2011-06-15 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録ヘッドの製造方法 |
US7766455B2 (en) * | 2006-03-29 | 2010-08-03 | Lexmark International, Inc. | Flexible adhesive materials for micro-fluid ejection heads and methods relating thereto |
JP2007320108A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドの製造方法およびインクジェット記録ヘッド |
JP2008040278A (ja) * | 2006-08-08 | 2008-02-21 | Nippon Zeon Co Ltd | 偏光板 |
JP5188158B2 (ja) * | 2006-12-15 | 2013-04-24 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録ヘッドの製造方法 |
JP4976889B2 (ja) * | 2007-03-07 | 2012-07-18 | キヤノン株式会社 | 光学部品の固定方法 |
WO2008125330A1 (en) * | 2007-04-16 | 2008-10-23 | Viscom Ag | Through-substrate optical imaging device and method |
JP2009061710A (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 |
JP4978493B2 (ja) * | 2007-10-05 | 2012-07-18 | 日立化成工業株式会社 | 回路接続材料、接続構造体及びその製造方法 |
US8251496B2 (en) * | 2008-05-22 | 2012-08-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge head having resin supply and support members |
-
2009
- 2009-09-18 JP JP2009216911A patent/JP2011062963A/ja active Pending
-
2010
- 2010-07-30 US US12/847,575 patent/US20110067810A1/en not_active Abandoned
- 2010-08-06 EP EP10008238A patent/EP2305473B1/en not_active Not-in-force
- 2010-09-10 KR KR1020100088849A patent/KR101346536B1/ko active IP Right Grant
- 2010-09-17 RU RU2010138569/12A patent/RU2433918C1/ru not_active IP Right Cessation
- 2010-09-17 CN CN201010287860XA patent/CN102019757B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102019757A (zh) | 2011-04-20 |
EP2305473B1 (en) | 2012-11-21 |
CN102019757B (zh) | 2013-10-16 |
US20110067810A1 (en) | 2011-03-24 |
KR101346536B1 (ko) | 2013-12-31 |
EP2305473A1 (en) | 2011-04-06 |
KR20110031102A (ko) | 2011-03-24 |
JP2011062963A (ja) | 2011-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7934802B2 (en) | Light irradiation device and inkjet printer | |
JP4893868B2 (ja) | インクジェット記録装置及び記録ヘッド位置調整方法 | |
JP4892846B2 (ja) | インクジェット記録装置及び記録ヘッド位置調整方法 | |
US20080094460A1 (en) | Light irradiation device and inkjet printer utilizing same | |
US8353588B2 (en) | Drawing device | |
JP2009034831A (ja) | 光照射器及びこの光照射器を使用したプリンタ | |
US6530641B2 (en) | Liquid discharge head unit, head cartridge, and method for manufacturing liquid discharge head unit | |
RU2433918C1 (ru) | Способ изготовления головки, выбрасывающей жидкость | |
WO2012029198A1 (ja) | 印刷方法、印刷装置および紫外線照射システム | |
JP5796293B2 (ja) | 印刷方法、印刷装置及び成形印刷物製造方法並びに成形印刷物製造装置 | |
JP2004167917A (ja) | インクジェットプリンタ | |
US9421771B2 (en) | Liquid ejection head and method of manufacturing the same | |
US20080316272A1 (en) | Ink jet head and production process thereof | |
JP2007210111A (ja) | 画像形成装置 | |
JP5760445B2 (ja) | 印刷方法、印刷装置及び成形印刷物製造方法並びに成形印刷物製造装置 | |
US7275815B2 (en) | Die attach methods and apparatus for micro-fluid ejection device | |
JP4661113B2 (ja) | プリント配線板製造におけるインクジェット記録方法 | |
US20060181574A1 (en) | Method of manufacturing nozzle plate and method of manufacturing liquid droplet ejection head | |
JP4534680B2 (ja) | 画像記録装置 | |
JP2004188705A (ja) | インクジェットプリンタ | |
WO2021141076A1 (ja) | 液体吐出装置及び液体吐出方法 | |
JP2004314544A (ja) | インクジェットプリンタ | |
JP2007090637A (ja) | インクジェット記録装置 | |
JP2011051299A (ja) | 印刷装置および印刷方法 | |
JP2016210084A (ja) | インクジェット記録ヘッドの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200918 |