JPH06226977A - インクジェットヘッド - Google Patents
インクジェットヘッドInfo
- Publication number
- JPH06226977A JPH06226977A JP3751593A JP3751593A JPH06226977A JP H06226977 A JPH06226977 A JP H06226977A JP 3751593 A JP3751593 A JP 3751593A JP 3751593 A JP3751593 A JP 3751593A JP H06226977 A JPH06226977 A JP H06226977A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adhesive
- nozzle plate
- flow path
- groove
- nozzle
- Prior art date
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- Pending
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 流路基板のノズル板接合面に溝を設け、この
溝とノズル板接合面に生じる毛管力を利用して、接着剤
をノズル板と流路基板の接合面に浸透させることによ
り、接着剤の量、浸透具合の管理を容易にし、作業性を
向上させる。 【構成】 流路基板側接合面には溝２２が設けてあり
（図１（ａ））、ノズル板２を流路基板に配設（図１
（ｂ））することで形成される溝空間に、粘性、表面張
力を適当に設定した接着剤をあてがい、毛管力にて溝全
体に接着剤を導入する（図１（ｃ））。溝内に導入され
た接着剤は、流路基板とノズル板との間の隙間、接着剤
と接合面との漏れ性、および接着剤の表面張力、粘性、
硬化特性等を因子として、流路基板接合面とノズル板接
合面との間の隙間に浸透する（図１（ｄ））。
溝とノズル板接合面に生じる毛管力を利用して、接着剤
をノズル板と流路基板の接合面に浸透させることによ
り、接着剤の量、浸透具合の管理を容易にし、作業性を
向上させる。 【構成】 流路基板側接合面には溝２２が設けてあり
（図１（ａ））、ノズル板２を流路基板に配設（図１
（ｂ））することで形成される溝空間に、粘性、表面張
力を適当に設定した接着剤をあてがい、毛管力にて溝全
体に接着剤を導入する（図１（ｃ））。溝内に導入され
た接着剤は、流路基板とノズル板との間の隙間、接着剤
と接合面との漏れ性、および接着剤の表面張力、粘性、
硬化特性等を因子として、流路基板接合面とノズル板接
合面との間の隙間に浸透する（図１（ｄ））。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットヘッド
に関する。より詳しくは、ノズル板と流路基板との接合
を容易かつ確実にしたインクジェットヘッドに関する。
に関する。より詳しくは、ノズル板と流路基板との接合
を容易かつ確実にしたインクジェットヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】図４（ａ）,（ｂ）,（ｃ）は、インクジ
ェット記録装置のインクジェットヘッドの基本構成を示
す図で、図４（ａ）は構成要素を示す斜視図、図４
（ｂ）は流路板の裏面を示す斜視図、図４（ｃ）は構成
要素を一体に接合したときの斜視図で、図中、１は流路
板、２はノズル板、３はノズル、４は隔壁、５は加圧
室、６はインク室、７はインク供給口、８は圧電体、９
は仕切スリット、１０は歪部、１１は充填剤、１２は基
板である。
ェット記録装置のインクジェットヘッドの基本構成を示
す図で、図４（ａ）は構成要素を示す斜視図、図４
（ｂ）は流路板の裏面を示す斜視図、図４（ｃ）は構成
要素を一体に接合したときの斜視図で、図中、１は流路
板、２はノズル板、３はノズル、４は隔壁、５は加圧
室、６はインク室、７はインク供給口、８は圧電体、９
は仕切スリット、１０は歪部、１１は充填剤、１２は基
板である。
【０００３】図４において、流路板１には、インク供給
口７よりインク供給を受けてインクを収容するインク室
６が、図４（ｂ）に示すごとく、裏面に凹部として設け
られており、更に、該インク室６に連通して隔壁４によ
り区画されてインクの流路となり、加圧によりインク内
に圧力波を発生させる加圧室５が複数平行して設けられ
ている。流路板１には、圧電体８と基板１２とが順に接
合され、圧電体８には加圧室５に対応して加圧する歪部
１０が設けられている。歪部１０は仕切スリット９によ
り区画され、該仕切スリット９内には弾性のある軟質な
充填剤１１が充填されている。流路板１の加圧室５のノ
ズル側５ａには、加圧室５に対応したノズル３を有する
ノズル板２が接合され、図４（ｃ）に図示する如く一体
構成される。歪部１０に画像情報に基づく信号が印加さ
れると、加圧室５内は体積変化して圧力波を発生し、ノ
ズルよりインク滴を噴射する。
口７よりインク供給を受けてインクを収容するインク室
６が、図４（ｂ）に示すごとく、裏面に凹部として設け
られており、更に、該インク室６に連通して隔壁４によ
り区画されてインクの流路となり、加圧によりインク内
に圧力波を発生させる加圧室５が複数平行して設けられ
ている。流路板１には、圧電体８と基板１２とが順に接
合され、圧電体８には加圧室５に対応して加圧する歪部
１０が設けられている。歪部１０は仕切スリット９によ
り区画され、該仕切スリット９内には弾性のある軟質な
充填剤１１が充填されている。流路板１の加圧室５のノ
ズル側５ａには、加圧室５に対応したノズル３を有する
ノズル板２が接合され、図４（ｃ）に図示する如く一体
構成される。歪部１０に画像情報に基づく信号が印加さ
れると、加圧室５内は体積変化して圧力波を発生し、ノ
ズルよりインク滴を噴射する。
【０００４】図５は、上述のごときノズル板２をインク
ジェットヘッドに接合する場合の従来技術の一例を説明
するための図で、同図は、エキシマレーザ光によって接
合材料を除去する場合を説明するための図である。ま
ず、図５（ａ）に示すように、ノズル３、インク流路
（図示せず）が形成されたベースプレート１５の接合面
１５ａにフィルム状の接合材料１６を貼付する。次い
で、図５（ｂ）に示すように、ベースプレート１５の接
合面１５ａに接合材料１６を貼付した後、ベースプレー
ト面のノズル３を塞いだ接合材料１６を、光子エネルギ
ーとしてエキシマレーザ光１７を照射することにより除
去する。この際、エキシマレーザ光１７をノズル穴径の
サイズまで絞りこんで１穴ずつ除去することも可能であ
るが、ノズル穴径のサイズと略同サイズの穴を複数個あ
けた金属製プレートをマスクとして用い、複数個同時に
除去することによって、時間短縮することも可能であ
る。なお、次工程の接合において、接合材料がノズル内
に目詰まりすることを防止するために、接合材料の除去
量をノズル穴径より大きめに設定する。図５（ｃ）は上
記ベースプレート１５とノズルプレート１８との接合を
行う工程を示し、接合前にベースプレート１５とノズル
プレート１８のノズルの位置合わせを行った後に、ホッ
トプレスを用いることによって加圧力＝２ｋｇ／ｃ
ｍ2、加熱温度＝１００℃、加熱時間＝１０秒の条件に
て短時間で接合可能である。
ジェットヘッドに接合する場合の従来技術の一例を説明
するための図で、同図は、エキシマレーザ光によって接
合材料を除去する場合を説明するための図である。ま
ず、図５（ａ）に示すように、ノズル３、インク流路
（図示せず）が形成されたベースプレート１５の接合面
１５ａにフィルム状の接合材料１６を貼付する。次い
で、図５（ｂ）に示すように、ベースプレート１５の接
合面１５ａに接合材料１６を貼付した後、ベースプレー
ト面のノズル３を塞いだ接合材料１６を、光子エネルギ
ーとしてエキシマレーザ光１７を照射することにより除
去する。この際、エキシマレーザ光１７をノズル穴径の
サイズまで絞りこんで１穴ずつ除去することも可能であ
るが、ノズル穴径のサイズと略同サイズの穴を複数個あ
けた金属製プレートをマスクとして用い、複数個同時に
除去することによって、時間短縮することも可能であ
る。なお、次工程の接合において、接合材料がノズル内
に目詰まりすることを防止するために、接合材料の除去
量をノズル穴径より大きめに設定する。図５（ｃ）は上
記ベースプレート１５とノズルプレート１８との接合を
行う工程を示し、接合前にベースプレート１５とノズル
プレート１８のノズルの位置合わせを行った後に、ホッ
トプレスを用いることによって加圧力＝２ｋｇ／ｃ
ｍ2、加熱温度＝１００℃、加熱時間＝１０秒の条件に
て短時間で接合可能である。
【０００５】上述のごとくして、ノズルプレート１８と
ベースプレート１５とを接合材料１６を介して貼合せた
後に、ノズル３内の接合材料を除去するには、ノズルプ
レート１８、或いは、ベースプレート１５側からノズル
３内に詰った接合材料にエキシマレーザ光を照射して除
去する。
ベースプレート１５とを接合材料１６を介して貼合せた
後に、ノズル３内の接合材料を除去するには、ノズルプ
レート１８、或いは、ベースプレート１５側からノズル
３内に詰った接合材料にエキシマレーザ光を照射して除
去する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
によると、不要接合材料の除去にエキシマレーザを用い
ており、設備コストが高くなってしまい、また、不要接
合材料除去の際、ヘッド部材、あるいは金属マスクを損
傷する可能性があり、加工条件の管理が困難である。
によると、不要接合材料の除去にエキシマレーザを用い
ており、設備コストが高くなってしまい、また、不要接
合材料除去の際、ヘッド部材、あるいは金属マスクを損
傷する可能性があり、加工条件の管理が困難である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために（１）インク流路を形成した流路基板と、
前記流路に連通するノズルを有するノズル板とを接合し
て成るインクジェットヘッドにおいて、前記流路板のノ
ズル板接合面に接着剤を導入する溝を有すること、更に
は、（２）前記（１）において、前記ノズル板は前記ノ
ズル穴とは別に前記溝に通じる貫通穴を有すること、更
には、（３）前記（１）又は（２）において、前記ノズ
ル板の流路基板接合面、又は、前記流路基板のノズル板
接合面、又は、前記接合面の両方に粗面化処理が施され
ていること、更には、（４）前記（３）において、前記
粗面化処理を、ＵＶ照射処理又はコロナ放電処理により
施すこと、更には、（５）前記（１）,（２）におい
て、ノズル穴，溝，貫通穴，接合面の隙間，各々に働く
毛管力が、ノズル毛管力＜溝毛管力または貫通穴毛管力
＜隙間毛管力となるように、各部の寸法，濡れ性を設定
したことを特徴としたものである。
決するために（１）インク流路を形成した流路基板と、
前記流路に連通するノズルを有するノズル板とを接合し
て成るインクジェットヘッドにおいて、前記流路板のノ
ズル板接合面に接着剤を導入する溝を有すること、更に
は、（２）前記（１）において、前記ノズル板は前記ノ
ズル穴とは別に前記溝に通じる貫通穴を有すること、更
には、（３）前記（１）又は（２）において、前記ノズ
ル板の流路基板接合面、又は、前記流路基板のノズル板
接合面、又は、前記接合面の両方に粗面化処理が施され
ていること、更には、（４）前記（３）において、前記
粗面化処理を、ＵＶ照射処理又はコロナ放電処理により
施すこと、更には、（５）前記（１）,（２）におい
て、ノズル穴，溝，貫通穴，接合面の隙間，各々に働く
毛管力が、ノズル毛管力＜溝毛管力または貫通穴毛管力
＜隙間毛管力となるように、各部の寸法，濡れ性を設定
したことを特徴としたものである。
【０００８】
【作用】流路基板の接合面に溝を設け、この溝に接着剤
を導入し、基板とノズル板との接合面間に生じる毛管力
で接合面間の隙間に接着剤が浸透させるようにし、接着
剤の量，浸透の具合の管理を容易とし、また、作業性を
向上させる。更に、ノズル板に設けられた貫通穴を通し
て溝内の接着剤を外気に露出するようにして、硬化時の
接着剤の体積変化分をこの露出部の接着剤で調整し、接
着剤の体積変化による基板とノズル板との間に働くひず
みを緩和する。
を導入し、基板とノズル板との接合面間に生じる毛管力
で接合面間の隙間に接着剤が浸透させるようにし、接着
剤の量，浸透の具合の管理を容易とし、また、作業性を
向上させる。更に、ノズル板に設けられた貫通穴を通し
て溝内の接着剤を外気に露出するようにして、硬化時の
接着剤の体積変化分をこの露出部の接着剤で調整し、接
着剤の体積変化による基板とノズル板との間に働くひず
みを緩和する。
【０００９】
【実施例】図１（ａ）から（ｄ）は本発明の一実施例を
示す図である。以下（ａ）から（ｄ）の順に説明する。
（ａ）は流路基板側接合面２１を示しており、この流路
基板側接合面２１（流路基板１と圧電体８から成り立っ
ている）には溝２２が設けてある。この溝２２は射出成
形、ダイシングソー加工等で形成する。（ｂ）はノズル
板２を流路基板側接合面２１に設置、位置合わせをした
様子を示している。（ｃ）は溝２２とノズル板２とで形
成される溝空間に、粘度、表面張力を適当に設定した接
着剤をあてがい、毛管力にて空間全体に接着剤を導入し
た様子（斜線３１）を示す。（ｄ）は接着剤とノズル板
接合面、流路基板接合面との濡れ性，および接着剤の表
面張力、粘度、硬化特性等を因子として、接着剤が毛管
力により流路基板接合面２１とノズル板２との接合面間
の隙間全体に浸透した様子（斜線３２）を示している。
示す図である。以下（ａ）から（ｄ）の順に説明する。
（ａ）は流路基板側接合面２１を示しており、この流路
基板側接合面２１（流路基板１と圧電体８から成り立っ
ている）には溝２２が設けてある。この溝２２は射出成
形、ダイシングソー加工等で形成する。（ｂ）はノズル
板２を流路基板側接合面２１に設置、位置合わせをした
様子を示している。（ｃ）は溝２２とノズル板２とで形
成される溝空間に、粘度、表面張力を適当に設定した接
着剤をあてがい、毛管力にて空間全体に接着剤を導入し
た様子（斜線３１）を示す。（ｄ）は接着剤とノズル板
接合面、流路基板接合面との濡れ性，および接着剤の表
面張力、粘度、硬化特性等を因子として、接着剤が毛管
力により流路基板接合面２１とノズル板２との接合面間
の隙間全体に浸透した様子（斜線３２）を示している。
【００１０】図２は、本発明の他の実施例を示したもの
で、図１に示した実施例との違いは、溝２２の端部２
２′を幅広くして接着剤の導入を容易にしている。
で、図１に示した実施例との違いは、溝２２の端部２
２′を幅広くして接着剤の導入を容易にしている。
【００１１】図３は、本発明の他の実施例を示したもの
で、この実施例は、ノズル板２に溝部に通ずる貫通穴２
３を設け、ノズル板を接合するとき、この貫通穴２３に
より接着剤が一部外気に露出するようにしたものであ
る。これにより、接着剤硬化時の接着剤の体積変化分が
この貫通穴２３内の接着剤で調整され、接着剤体積変化
による流路基板接合面２１とノズル板２の間に働く影響
（ひずみ）を緩和できる。この貫通穴２３は、射出成
形、プレス加工、打ち抜き（パンチ）加工、ダイシング
ソー加工、レーザ加工等で形成する。
で、この実施例は、ノズル板２に溝部に通ずる貫通穴２
３を設け、ノズル板を接合するとき、この貫通穴２３に
より接着剤が一部外気に露出するようにしたものであ
る。これにより、接着剤硬化時の接着剤の体積変化分が
この貫通穴２３内の接着剤で調整され、接着剤体積変化
による流路基板接合面２１とノズル板２の間に働く影響
（ひずみ）を緩和できる。この貫通穴２３は、射出成
形、プレス加工、打ち抜き（パンチ）加工、ダイシング
ソー加工、レーザ加工等で形成する。
【００１２】また、毛管力の因子としての濡れ性と、接
合面の接着強度とを向上させる手段として、接合面の粗
面化が有効であり、この粗面化処理としては、例えば、
ＵＶ照射、コロナ放電処理等がある。
合面の接着強度とを向上させる手段として、接合面の粗
面化が有効であり、この粗面化処理としては、例えば、
ＵＶ照射、コロナ放電処理等がある。
【００１３】また、本発明において、ノズル穴に生じる
毛管力（ノズル毛管力）、溝に生じる毛管力（溝毛管
力）、接合面の隙間に生じる毛管力（隙間毛管力）、貫
通穴に生じる毛管力（貫通穴毛管力）がノズル毛管力＜
溝毛管力または貫通穴毛管力＜隙間毛管力となるように
各部の寸法、濡れ性を設定すれば、溝あるいは貫通穴よ
り接着剤を導入することにより、ノズル穴を塞ぐことな
く接合面に接着剤を浸透させることができる。
毛管力（ノズル毛管力）、溝に生じる毛管力（溝毛管
力）、接合面の隙間に生じる毛管力（隙間毛管力）、貫
通穴に生じる毛管力（貫通穴毛管力）がノズル毛管力＜
溝毛管力または貫通穴毛管力＜隙間毛管力となるように
各部の寸法、濡れ性を設定すれば、溝あるいは貫通穴よ
り接着剤を導入することにより、ノズル穴を塞ぐことな
く接合面に接着剤を浸透させることができる。
【００１４】
【効果】請求項１に対する効果；流路基板側接合面に溝
を設け、この溝より毛管力にて接着剤を導入するように
しているので、ノズル板と流路基板との接合面の隙間に
接着剤を浸透させる際の接着剤の量、浸透具合の管理が
容易となる。請求項２に対する効果；ノズル板に設けら
れた貫通穴を通して接着剤が露出されており、接着剤硬
化時の体積変化によるひずみを緩和することができる。
請求項３に対する効果；接合面を粗面化処理することに
より、接合面の濡れ性が上がり接着強度が向上する。
を設け、この溝より毛管力にて接着剤を導入するように
しているので、ノズル板と流路基板との接合面の隙間に
接着剤を浸透させる際の接着剤の量、浸透具合の管理が
容易となる。請求項２に対する効果；ノズル板に設けら
れた貫通穴を通して接着剤が露出されており、接着剤硬
化時の体積変化によるひずみを緩和することができる。
請求項３に対する効果；接合面を粗面化処理することに
より、接合面の濡れ性が上がり接着強度が向上する。
【図１】本発明によるノズル板接合方法の一実施例を説
明するための図である。
明するための図である。
【図２】本発明によるノズル板接合方法の他の実施例を
説明すめための図である。
説明すめための図である。
【図３】本発明によるノズル板接合方法の他の実施例を
説明すめための図である。
説明すめための図である。
【図４】本発明が適用されるインクジェットヘッドの一
例を説明すめための図である。
例を説明すめための図である。
【図５】従来のノズル板接合方法及び接着剤除去方法の
例を説明するための図である。
例を説明するための図である。
１…流路基板、２…ノズル板、３…ノズル、４…隔壁、
５…加圧室、６…インク室、７…インク供給口、８…圧
電体、９…仕切スリット、１０…歪部、１１…充填剤、
１２…基板、１５…ベースプレート、１６…接合材料、
１７…エキシマレーザ光、１８…ノズルプレート、２１
…流路基板側接合面、２２…溝、２３…貫通穴。
５…加圧室、６…インク室、７…インク供給口、８…圧
電体、９…仕切スリット、１０…歪部、１１…充填剤、
１２…基板、１５…ベースプレート、１６…接合材料、
１７…エキシマレーザ光、１８…ノズルプレート、２１
…流路基板側接合面、２２…溝、２３…貫通穴。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮口 耀一郎 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 市川 憲一 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 岩瀬 政之 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 成瀬 修 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 太田 善久 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 佐々木 勉 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内
Claims (3)
- 【請求項１】 インク流路を形成した流路基板と、前記
流路に連通するノズルを有するノズル板とを接合して成
るインクジェットヘッドにおいて、前記流路板のノズル
板接合面に接着剤を導入する溝を有することを特徴とす
るインクジェットヘッド。 - 【請求項２】 請求項１において、前記ノズル板は前記
ノズル穴とは別に前記溝に通じる貫通穴を有することを
特徴とするインクジェットヘッド。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、前記ノズル板
の流路基板接合面、又は、前記流路基板のノズル板接合
面、又は、前記接合面の両方に粗面化処理が施されてい
ることを特徴とするインクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3751593A JPH06226977A (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3751593A JPH06226977A (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | インクジェットヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226977A true JPH06226977A (ja) | 1994-08-16 |
Family
ID=12499679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3751593A Pending JPH06226977A (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06226977A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6382780B1 (en) | 1999-02-08 | 2002-05-07 | Fujitsu Limited | Inkjet head formed of divided pressure-chamber plate, method for manufacturing the same, and recording device having the inkjet head |
| JP2012532037A (ja) * | 2009-06-29 | 2012-12-13 | ヴィデオジェット テクノロジーズ インコーポレイテッド | 耐溶媒性サーマルインクジェット印刷ヘッド |
| JP2016515952A (ja) * | 2013-02-28 | 2016-06-02 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． | 鋸で切り出された通路を有する成型流体フロー構造 |
| US10821729B2 (en) | 2013-02-28 | 2020-11-03 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Transfer molded fluid flow structure |
| US10836169B2 (en) | 2013-02-28 | 2020-11-17 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Molded printhead |
| US11292257B2 (en) | 2013-03-20 | 2022-04-05 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Molded die slivers with exposed front and back surfaces |
| EP4450287A1 (en) * | 2023-04-19 | 2024-10-23 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid discharge head and liquid discharge apparatus |
-
1993
- 1993-02-01 JP JP3751593A patent/JPH06226977A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6382780B1 (en) | 1999-02-08 | 2002-05-07 | Fujitsu Limited | Inkjet head formed of divided pressure-chamber plate, method for manufacturing the same, and recording device having the inkjet head |
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| US10994541B2 (en) | 2013-02-28 | 2021-05-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Molded fluid flow structure with saw cut channel |
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