JP3760524B2 - Nozzle plate manufacturing method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットヘッドの前端に配設され、インク滴が吐出されるノズル孔が設けられたノズルプレートの製造方法に関し、特に、ノズルプレートを製造すべく成形材料を成形型内の成形領域に注入する際に、成形領域内に配設された複数の各ノズルピンの周囲において、成形材料の流れを均一化することによりノズル孔径の均一化を図ることが可能であり、もってインク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造可能な製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、インクジェットヘッドのノズルプレートを製造するについては、各種の製造方法が提案されているが、一般的には、図7、図8に示すような方法によって製造されている。ここで、従来におけるノズルプレートの製造方法について図7、図8に基づき説明する。図7は成形型の主要部を示す平面図、図8は成形型内に形成される形成領域を模式的に示す断面図である。
【0003】
図7において、成形型100は一対の成形部101を有し、各成形部101の端部には、ノズルプレートを成形するための成形材料を注入する注入口102が設けられている。また、各成形部101の間にはノズルプレート形成部103が形成され、かかるノズルプレート成形部103には、各成形部101の注入口102から注入された成形材料が、それぞれゲート部104を介して流入される。更に、ノズルプレート成形部103の内部には、インク吐出用のノズル孔をノズルプレートに形成するための複数本のノズルピン105が整列配置されている。因みに、図7では、15本のノズルピン105が2列で整列配置されている。
【0004】
前記成形型100の内部においては、図8に示すように、ノズルプレートの成形領域106が設けられており、また、ノズルプレート成形部103に対応する成形領域106には、ノズルピン105が整列配置されている。
【0005】
成形型100を使用してノズルプレートを製造するには、例えば、セラミック粉末を樹脂材料からなるバインダと混合混練した成形材料を各注入口102から注入して射出成形を行う。このとき、成形材料は、各注入口102からノズルプレート成形部103の方向に流れ、各ノズルピン105の周囲を埋めつつノズルプレート成形部103に充填される。これにより成形領域106に合致する射出成形体が得られる。かかる射出成形により得られた射出成形体を脱脂処理してバインダ成分を除去した後燒結処理を行うことにより、成形領域106に合致するセラミック成形体が得られる。このセラミック成形体における各ゲート部104に対応する位置で切断することによりノズルプレートを得ることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来のノズルプレート製造方法では、各注入口102から注入された成形材料がノズルプレート成形部103に流れ込む際に、各ノズルピン105の周囲における成形材料の流体抵抗と各ノズルピン105から離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には、大きな差異が存在することから、成形材料の流れが不均一となってしまい、これによりノズルプレートに形成される各ノズル孔の孔径を均一にすることが困難であるという問題がある。
【0007】
前記の点について、図9、図10に基づき説明する。図9はノズルプレート成形部103を2分割した半分を模式的に示す説明図、図10は図9に示すノズルプレート成形部103において成形材料がゲート部104から流れ込んでいく状態を示す等時間線図である。
【0008】
図9、図10において、各ノズルピン105の本数は、ノズルプレートに形成されるべきノズル孔の数に合致されており、また、ゲート部104の幅Aは各ノズルピン105の整列幅Bよりも大きく設定されている。そして、成形材料は、図10に示すように、時間の経過に従ってゲート部104から各ノズルピン105の向かって流れていく。このとき、各ノズルピン105の周囲における成形材料の流体抵抗と各ノズルピン105から離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には大きな差異が存在することから、成形材料は、図10中矢印にて示すように、ノズルプレート成形部103における外側から内側方向に流れる傾向がある。かかる傾向は、外側のノズルピン105の周囲において著しい。
【0009】
この結果、前記のように成形されて得られたノズルプレート107では、図11に示すように、各ノズル孔108のノズル孔径が真円とはならず、所謂、涙滴形状になってしまい、また、ノズル孔108の涙滴形状化は、前記成形材料の流体抵抗の差異に起因して、ノズルプレート107の外側にいく程顕著に表れる。このようにノズル孔108の涙滴形状化が発生すると、インク滴の吐出性能に多大な影響を及ぼすこととなり、インクジェットヘッドの印字品質が低下してしまう問題がある。
【0010】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、ノズルプレートを製造すべく成形材料を成形型内の成形領域に注入する際に、成形領域内に配設された複数の各ノズルピンの周囲において、成形材料の流れを均一化することによりノズル孔径の均一化を図ることが可能であり、もってインク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することができる製造方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項1に係るノズルプレート製造方法は、インクジェットヘッドの前端に配設されるとともに、インク滴を吐出するノズル孔が設けられたノズルプレートの製造方法であって、成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域における所定位置にノズル孔を形成するための複数本のノズルピンを整列配置し、成形型のゲートから成形材料を注入してノズルプレートを製造するノズルプレート製造方法において、前記ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態で前記ゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することにより、前記ノズルピンにより形成されたノズル孔及び前記ダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造する構成を有する。
【0012】
請求項1のノズルプレート製造方法によりノズルプレートを製造するには、成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域内に整列配置された複数本のノズルピンの両側にダミーピンが整列配置された状態でゲートを介して成形材料を成形型内に注入する。このとき、成形領域内において、ダミーピンの周囲における成形材料の流体抵抗とダミーピンから離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には差異が存在するものの、各ノズルピンが整列配置された範囲においては、成形材料の流体抵抗は略均一となる。従って、成形材料は時間の経過と共に各ノズルピンを埋めつつ成形領域内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。この結果、各ノズルピンによりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することが可能となる。
【0013】
更に、請求項2に係るノズルプレート製造方法は、インクジェットヘッドの前端に配設されるとともに、インク滴を吐出するノズル孔が設けられたノズルプレートの製造方法であって、成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域における所定位置にノズル孔を形成するための複数本のノズルピンを整列配置し、成形型のゲートから成形材料を注入してノズルプレートを製造するノズルプレート製造方法において、前記ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態で、且つ、ゲートの幅をノズルピンの整列幅よりも小さくした状態で、ゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することより、前記ノズルピンにより形成されたノズル孔及び前記ダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造する構成を有する。
【0014】
請求項2のノズルプレート製造方法によりノズルプレートを製造するには、成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域内に整列配置された複数本のノズルピンの両側にダミーピンが整列配置された状態で、且つ、ゲートの幅を成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域内に整列配置された複数本のノズルピンの整列幅よりも小さい幅にした状態で、ゲートを介して成形材料を成形型内に注入する。このとき、成形領域内において、ダミーピンの周囲における成形材料の流体抵抗とダミーピンから離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には差異が存在するものの、各ノズルピンが整列配置された範囲においては、成形材料の流体抵抗は略均一となる。また、成形材料は幅の小さいゲートを通過する際に流体抵抗の規制を受け、ゲートを通過した後の成形材料の流体抵抗は、成形領域内で略均一となる。従って、成形材料は時間の経過と共に各ノズルピンを埋めつつ成形領域内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。この結果、各ノズルピンによりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することが可能となる。
【0015】
また、請求項3に係るノズルプレート製造方法は、インクジェットヘッドの前端に配設されるとともに、インク滴を吐出するノズル孔が設けられたノズルプレートの製造方法であって、成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域における所定位置にノズル孔を形成するための複数本のノズルピンを整列配置し、成形型のゲートから成形材料を注入してノズルプレートを製造するノズルプレート製造方法において、前記ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態で前記ゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することにより、前記ノズルピンにより形成されたノズル孔及び前記ダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造する工程と、前記ノズルプレートから前記ダミーピンによって形成される孔を含むノズルプレートの一部分を除去する工程と、からなるノズルプレートを製造する構成を有する。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することが可能となる。
【0016】
また、請求項4に係るノズルプレート製造方法は、インクジェットヘッドの前端に配設されるとともに、インク滴を吐出するノズル孔が設けられたノズルプレートの製造方法であって、成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域における所定位置にノズル孔を形成するための複数本のノズルピンを整列配置し、成形型のゲートから成形材料を注入してノズルプレートを製造するノズルプレート製造方法において、前記ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態で、且つ、ゲートの幅をノズルピンの整列幅よりも小さくした状態で、ゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することより、前記ノズルピンにより形成されたノズル孔及び前記ダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造する工程と、前記ノズルプレートから前記ダミーピンによって形成される孔を含むノズルプレートの一部分を除去する工程と、からなるノズルプレートを製造する構成を有する。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することが可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るノズルプレートの製造方法について、本発明を具体化した第1乃至第3実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下の各実施形態に従ってノズルプレートを製造するにつき使用する成形型等については、前記従来の技術において説明した図7、図8に示す成形型等と基本的に同一であるので、ここでは説明の重複を避けるため説明を省略し、また、以下において同一の部材等については同一の番号を付して説明する。
【0018】
先ず、第1実施形態に係る製造方法について図1、図2に基づき説明する。図1はノズルプレート成形部103を2分割した半分を模式的に示す説明図、図2は図1に示すノズルプレート成形部103において成形材料がゲート部104から流れ込んでいく状態を示す等時間線図である。
【0019】
図1、図2において、ノズルプレート成形部103に整列配置されるノズルピン105は所定本数(図1、図2では15本)設けられており、また、ノズルピン105の両側には、それぞれ2本のダミーピン110が整列配置されている。ここに、ノズルプレートのノズル孔は各ノズルピン105を介して形成され、ダミーピン110により形成される孔はノズル孔としては使用されない。かかるダミーピン110を介してノズルプレートに形成される孔は、前記従来の技術にて説明したように、セラミック成形体の両側を各ゲート部104に対応する位置で切断してノズルプレートのみを得る際に、ノズルプレートから除去される。また、ゲート部104の幅Aは各ノズルピン105の整列幅Bよりも大きく設定されている。そして、成形材料をゲート部104からノズルプレート成形部103内に流入させると、成形材料は、図2に示すように、時間の経過に従ってゲート部104から各ノズルピン105に向かって流れていく。
【0020】
このとき、成形領域106内において、ダミーピン110の周囲における成形材料の流体抵抗とダミーピン110から離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には差異が存在するものの、各ノズルピン105が整列配置された範囲においては、成形材料の流体抵抗は略均一となる。従って、成形材料は時間の経過と共に各ノズルピン105を埋めつつ成形領域106内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域106内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。
【0021】
この結果、各ノズルピン105によりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することができる。
【0022】
次に、第2実施形態に係るノズルプレート製造方法について図3、図4に基づき説明する。図3はノズルプレート成形部103を2分割した半分を模式的に示す説明図、図4は図3に示すノズルプレート成形部103において成形材料がゲート部104から流れ込んでいく状態を示す等時間線図である。
【0023】
図3、図4において、ノズルプレート成形部103に整列配置されるノズルピン105は、第1実施形態の場合と同様、所定本数(図3、図4では15本)設けられており、また、ゲート部104の幅Aは各ノズルピン105の整列幅Bよりも小さく設定されている。尚、第2実施形態においてはダミーピンは配置されていない。そして、成形材料をゲート部104からノズルプレート成形部103内に流入させると、成形材料は、図4に示すように、時間の経過に従ってゲート部104から各ノズルピン105の向かって流れていく。
【0024】
このとき、成形材料は、ノズルピン105の整列幅Bよりも小さいゲート幅Aのゲート部104を通過する際に流体抵抗の規制を受け、ゲート部104を通過した後の成形材料の流体抵抗は、成形領域106内で略均一となる。従って、成形材料は時間の経過と共に各ノズルピン105を埋めつつ成形領域106内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域106内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。
【0025】
この結果、各ノズルピン105によりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することができるものである。
【0026】
次に、第3実施形態に係るノズルプレート製造方法について図5、図6に基づき説明する。図5はノズルプレート成形部103を2分割した半分を模式的に示す説明図、図6は図5に示すノズルプレート成形部103において成形材料がゲート部104から流れ込んでいく状態を示す等時間線図である。尚、第3実施形態は、第1実施形態及び第2実施形態を相互に組み合わせた製造方法である。
【0027】
従って、図5、図6において、ノズルプレート成形部103に整列配置されるノズルピン105は、第1実施形態の場合と同様、所定本数(図5、図6では15本)設けられており、また、ノズルピン105の両側には、それぞれ2本のダミーピン110が整列配置されている。ここに、ノズルプレートのノズル孔は各ノズルピン105を介して形成され、ダミーピン110により形成される孔はノズル孔としては使用されない点については第1実施形態の場合と同様である。かかるダミーピン110を介してノズルプレートに形成される孔は、前記従来の技術にて説明したように、セラミック成形体の両側を各ゲート部104に対応する位置で切断してノズルプレートのみを得る際に、ノズルプレートから除去される。
【0028】
また、ゲート部104の幅Aは各ノズルピン105の整列幅Bよりも小さく設定されている。そして、成形材料をゲート部104からノズルプレート成形部103内に流入させると、成形材料は、図6に示すように、時間の経過に従ってゲート部104から各ノズルピン105の向かって流れていく。
【0029】
このとき、成形領域106内において、ダミーピン110の周囲における成形材料の流体抵抗とダミーピン110から離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には差異が存在するものの、各ノズルピン105が整列配置された範囲においては、成形材料の流体抵抗は略均一となる。また、同時に、成形材料は、ノズルピン105の整列幅Bよりも小さいゲート幅Aのゲート部104を通過する際に流体抵抗の規制を受け、ゲート部104を通過した後の成形材料の流体抵抗は、成形領域106内で略均一となる。
【0030】
従って、前記のように、各ノズルピン105の両側にダミーピン110が整列配置されていること、及び、ゲート部104の幅Aが各ノズルピン105の整列幅Bよりも小さく設定されていることが相まって、成形材料は、時間の経過と共に各ノズルピン105を埋めつつ成形領域106内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域106内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。
【0031】
この結果、各ノズルピン105によりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することができるものである。
【0032】
以上詳細に説明した通り第1実施形態に係るノズルプレートの製造方法では、成形型100の成形領域106内に整列配置された各ノズルピン105の両側にダミーピン110を整列配置した状態でゲート部104を介して成形材料が流入されるので、成形領域106内において、ダミーピン110の周囲における成形材料の流体抵抗とダミーピン110から離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には差異が存在するものの、各ノズルピン105が整列配置された範囲においては、成形材料の流体抵抗は略均一となり、従って、成形材料は時間の経過と共に各ノズルピン105を埋めつつ成形領域106内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域106内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。この結果、各ノズルピン105によりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することができる。
【0033】
また、第2実施形態に係るノズルプレートの製造方法では、ゲート部104のゲート幅Aを各ノズルピン105の整列幅Bよりも小さくした状態でゲート部104を介して成形材料が流入されるので、成形材料は、ノズルピン105の整列幅Bよりも小さいゲート幅Aのゲート部104を通過する際に流体抵抗の規制を受け、ゲート部104を通過した後の成形材料の流体抵抗は、成形領域106内で略均一となり、従って、成形材料は時間の経過と共に各ノズルピン105を埋めつつ成形領域106内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域106内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。この結果、各ノズルピン105によりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することができるものである。
【0034】
更に、第3実施形態に係るノズルプレートの製造方法では、成形型100の成形領域106内に整列配置された各ノズルピン105の両側にダミーピン110を整列配置した状態で、且つ、ゲート部104のゲート幅Aが各ノズルピン105の整列幅Bよりも小さくした状態で、ゲート部104を介して成形材料が流入されるので、成形領域106内において、ダミーピン110の周囲における成形材料の流体抵抗とダミーピン110から離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には差異が存在するものの、各ノズルピン105が整列配置された範囲においては、成形材料の流体抵抗は略均一となり、また、同時に、成形材料は、ノズルピン105の整列幅Bよりも小さいゲート幅Aのゲート部104を通過する際に流体抵抗の規制を受け、ゲート部104を通過した後の成形材料の流体抵抗は、成形領域106内で略均一となる。従って、前記のように、各ノズルピン105の両側にダミーピン110が整列配置されていること、及び、ゲート部104の幅Aが各ノズルピン105の整列幅Bよりも小さく設定されていることが相まって、成形材料は、時間の経過と共に各ノズルピン105を埋めつつ成形領域106内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域106内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。この結果、各ノズルピン105によりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することができるものである。
【0035】
尚、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
【0036】
【発明の効果】
以上説明した通り請求項1に係るノズルプレート製造方法では、成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域内に整列配置された複数本のノズルピンの両側にダミーピンが整列配置された状態でゲートを介して成形材料が成形型内に注入される。このとき、成形領域内において、ダミーピンの周囲における成形材料の流体抵抗とダミーピンから離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には差異が存在するものの、各ノズルピンが整列配置された範囲においては、成形材料の流体抵抗は略均一となる。従って、成形材料は時間の経過と共に各ノズルピンを埋めつつ成形領域内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。この結果、各ノズルピンによりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することが可能となる。
【0037】
更に、請求項2に係るノズルプレート製造方法では、成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域内に整列配置された複数本のノズルピンの両側にダミーピンが整列配置された状態で、且つ、ゲートの幅を成形型内に設けられたノズルプレートの成形領域内に整列配置された複数本のノズルピンの整列幅よりも小さい幅にした状態で、ゲートを介して成形材料が成形型内に注入される。このとき、成形領域内において、ダミーピンの周囲における成形材料の流体抵抗とダミーピンから離れた位置における成形材料の流体抵抗との間には差異が存在するものの、各ノズルピンが整列配置された範囲においては、成形材料の流体抵抗は略均一となり、また、同時に、成形材料は幅の小さいゲートを通過する際に流体抵抗の規制を受け、ゲートを通過した後の成形材料の流体抵抗は、成形領域内で略均一となる。従って、成形材料は時間の経過と共に各ノズルピンを埋めつつ成形領域内に略均一に流入し、また、成形材料が成形領域内で外側から内側に流れてしまう傾向が抑制される。この結果、各ノズルピンによりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することが可能となる。
【0038】
また、請求項3に係るノズルプレート製造方法では、ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態でゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することにより、ノズルピンにより形成されたノズル孔及びダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造し、ノズルプレートからダミーピンによって形成される孔を含むノズルプレートの一部分を除去する。その結果、各ノズルピンによりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することが可能となる。
【0039】
また、請求項4に係るノズルプレート製造方法では、ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態で、且つ、ゲートの幅をノズルピンの整列幅よりも小さくした状態で、ゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することより、ノズルピンにより形成されたノズル孔及びダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造し、ノズルプレートからダミーピンによって形成される孔を含むノズルプレートの一部分を除去する。その結果、各ノズルピンによりノズルプレートに形成されるノズル孔の孔径は、涙滴形状にされることなく均一な真円状となる。これにより、インク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することが可能となる。
【0040】
以上の通り本発明は、ノズルプレートを製造すべく成形材料を成形型内の成形領域に注入する際に、成形領域内に配設された複数の各ノズルピンの周囲において、成形材料の流れを均一化することによりノズル孔径の均一化を図ることが可能であり、もってインク滴の吐出性能に優れたノズルプレートを製造することができる製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1実施形態においてノズルプレート成形部を2分割した半分を模式的に示す説明図である。
【図2】 図1に示すノズルプレート成形部において成形材料がゲート部から流れ込んでいく状態を示す等時間線図である。
【図3】 第2実施形態においてノズルプレート成形部を2分割した半分を模式的に示す説明図である。
【図4】 図3に示すノズルプレート成形部において成形材料がゲート部から流れ込んでいく状態を示す等時間線図である。
【図5】 第3実施形態においてノズルプレート成形部を2分割した半分を模式的に示す説明図である。
【図6】 図5に示すノズルプレート成形部において成形材料がゲート部から流れ込んでいく状態を示す等時間線図である。
【図7】 成形型の主要部を示す平面図である。
【図8】 成形型内に形成される形成領域を模式的に示す断面図である。
【図9】 従来のノズルプレート製造方法においてノズルプレート成形部を2分割した半分を模式的に示す説明図である。
【図10】 図9に示すノズルプレート成形部において成形材料がゲート部から流れ込んでいく状態を示す等時間線図である。
【図11】 従来の製造方法により製造されるノズルプレートの平面図である。
【符号の説明】
100 成形型
101 成形部
102 注入口
103 ノズルプレート成形部
104 ゲート部
105 ノズルピン
106 成形領域
107 ノズルプレート
108 ノズル孔
110 ダミーピン
A ゲート部のゲート幅
B ノズルピンの整列幅[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a nozzle plate that is disposed at the front end of an ink jet head and is provided with a nozzle hole through which ink droplets are ejected. When injecting, it is possible to make the nozzle hole diameter uniform by making the flow of the molding material uniform around each of the plurality of nozzle pins arranged in the molding region. The present invention relates to a manufacturing method capable of manufacturing an excellent nozzle plate.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various manufacturing methods have been proposed for manufacturing a nozzle plate of an ink jet head, but in general, it is manufactured by a method as shown in FIGS. Here, a conventional nozzle plate manufacturing method will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a plan view showing the main part of the mold, and FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a forming region formed in the mold.
[0003]
In FIG. 7, the
[0004]
As shown in FIG. 8, a nozzle
[0005]
In order to manufacture a nozzle plate using the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional nozzle plate manufacturing method described above, when the molding material injected from each
[0007]
The above point will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is an explanatory view schematically showing a half of the nozzle
[0008]
9 and 10, the number of
[0009]
As a result, in the
[0010]
The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and when a molding material is injected into a molding region in a molding die so as to manufacture a nozzle plate, a plurality of components disposed in the molding region are provided. Providing a manufacturing method that can make the nozzle hole diameter uniform by making the flow of the molding material uniform around each nozzle pin, and thus can produce a nozzle plate with excellent ink droplet ejection performance. The purpose is to do.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a nozzle plate manufacturing method according to claim 1 is a method for manufacturing a nozzle plate which is disposed at the front end of an inkjet head and which is provided with nozzle holes for discharging ink droplets. Nozzle plate manufacturing method for manufacturing a nozzle plate by arranging a plurality of nozzle pins for forming nozzle holes at predetermined positions in a molding region of a nozzle plate provided therein and injecting a molding material from a gate of a molding die And injecting a molding material into the molding region through the gate with dummy pins aligned on both sides of the nozzle pin.And a nozzle hole formed by the nozzle pin and a hole formed by the dummy pin.It has the structure which manufactures a nozzle plate.
[0012]
In order to manufacture a nozzle plate by the nozzle plate manufacturing method according to claim 1, dummy pins are aligned on both sides of a plurality of nozzle pins aligned in a molding region of a nozzle plate provided in a molding die. The molding material is injected into the mold through the gate. At this time, in the molding region, there is a difference between the fluid resistance of the molding material around the dummy pin and the fluid resistance of the molding material at a position away from the dummy pin, but in the range where the nozzle pins are aligned and arranged. The fluid resistance of the molding material becomes substantially uniform. Therefore, the molding material flows substantially uniformly into the molding region while filling the nozzle pins as time passes, and the tendency of the molding material to flow from the outside to the inside in the molding region is suppressed. As a result, the hole diameter of the nozzle hole formed in the nozzle plate by each nozzle pin becomes a uniform perfect circle without being made into a teardrop shape. This makes it possible to manufacture a nozzle plate that is excellent in ink droplet ejection performance.
[0013]
Further, the nozzle plate manufacturing method according to claim 2 is a method of manufacturing a nozzle plate which is disposed at the front end of the ink jet head and which is provided with nozzle holes for discharging ink droplets. In the nozzle plate manufacturing method, a plurality of nozzle pins for forming nozzle holes are arranged and arranged at predetermined positions in a molding region of the nozzle plate, and a nozzle plate is manufactured by injecting a molding material from a gate of a molding die. By injecting the molding material into the molding region through the gate with the dummy pins aligned on both sides and the gate width smaller than the nozzle pin alignment width.And a nozzle hole formed by the nozzle pin and a hole formed by the dummy pin.It has the structure which manufactures a nozzle plate.
[0014]
Claim 2In order to manufacture a nozzle plate by the nozzle plate manufacturing method, a dummy pin is aligned on both sides of a plurality of nozzle pins aligned in a molding region of a nozzle plate provided in a molding die, and a gate is formed. The molding material is injected into the mold through the gate in a state where the width of the nozzle is smaller than the alignment width of the plurality of nozzle pins aligned in the molding area of the nozzle plate provided in the mold. . At this time, in the molding region, there is a difference between the fluid resistance of the molding material around the dummy pin and the fluid resistance of the molding material at a position away from the dummy pin, but in the range where the nozzle pins are aligned and arranged. The fluid resistance of the molding material becomes substantially uniform. Further, the molding material is restricted by fluid resistance when passing through the gate having a small width, and the fluid resistance of the molding material after passing through the gate becomes substantially uniform in the molding region. Therefore, the molding material flows substantially uniformly into the molding region while filling the nozzle pins as time passes, and the tendency of the molding material to flow from the outside to the inside in the molding region is suppressed. As a result, the hole diameter of the nozzle hole formed in the nozzle plate by each nozzle pin becomes a uniform perfect circle without being made into a teardrop shape. This makes it possible to manufacture a nozzle plate that is excellent in ink droplet ejection performance.
[0015]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a nozzle plate manufacturing method that is provided at a front end of an ink jet head and that is provided with a nozzle hole for ejecting ink droplets. In the nozzle plate manufacturing method, a plurality of nozzle pins for forming nozzle holes are arranged and arranged at predetermined positions in a molding region of the nozzle plate, and a nozzle plate is manufactured by injecting a molding material from a gate of a molding die. A nozzle plate having a nozzle hole formed by the nozzle pin and a hole formed by the dummy pin is manufactured by injecting a molding material into the molding region through the gate with the dummy pins aligned on both sides of the nozzle plate. And a hole formed by the dummy pin from the nozzle plate And a step of removing a portion of the nozzle plate, the configuration for manufacturing a nozzle plate made of. This makes it possible to manufacture a nozzle plate that is excellent in ink droplet ejection performance.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a nozzle plate manufacturing method that is provided at a front end of an ink jet head and that is provided with nozzle holes for discharging ink droplets. In the nozzle plate manufacturing method, a plurality of nozzle pins for forming nozzle holes are arranged and arranged at predetermined positions in a molding region of the nozzle plate, and a nozzle plate is manufactured by injecting a molding material from a gate of a molding die. The nozzle pins are formed by injecting a molding material into the molding region through the gate in a state where the dummy pins are aligned on both sides of the gate and the width of the gate is smaller than the alignment width of the nozzle pins. A nozzle plate having a nozzle hole and a hole formed by the dummy pin; And a step of removing a portion of the nozzle plate containing pores formed by the dummy pins from Le plate, an arrangement for manufacturing a nozzle plate made of. This makes it possible to manufacture a nozzle plate that is excellent in ink droplet ejection performance.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a method for manufacturing a nozzle plate according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings based on first to third embodiments embodying the present invention. Incidentally, the molding die used for manufacturing the nozzle plate according to each of the following embodiments is basically the same as the molding die shown in FIG. 7 and FIG. In order to avoid duplication of explanation, the explanation is omitted, and the same members and the like are denoted by the same reference numerals in the following description.
[0018]
First, the manufacturing method which concerns on 1st Embodiment is demonstrated based on FIG. 1, FIG. FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a half of the nozzle
[0019]
1 and 2, a predetermined number (15 in FIG. 1 and FIG. 2) of nozzle pins 105 aligned with the nozzle
[0020]
At this time, although there is a difference between the fluid resistance of the molding material around the
[0021]
As a result, the diameter of the nozzle hole formed in the nozzle plate by each
[0022]
Next, the nozzle plate manufacturing method according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is an explanatory view schematically showing a half of the nozzle
[0023]
3 and 4, a predetermined number (15 in FIGS. 3 and 4) of nozzle pins 105 arranged in alignment with the nozzle
[0024]
At this time, when the molding material passes through the
[0025]
As a result, the diameter of the nozzle hole formed in the nozzle plate by each
[0026]
Next, a nozzle plate manufacturing method according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is an explanatory view schematically showing a half of the nozzle
[0027]
Therefore, in FIG. 5 and FIG. 6, the nozzle pins 105 aligned and arranged on the nozzle
[0028]
The width A of the
[0029]
At this time, although there is a difference between the fluid resistance of the molding material around the
[0030]
Therefore, as described above, the dummy pins 110 are aligned on both sides of each
[0031]
As a result, the diameter of the nozzle hole formed in the nozzle plate by each
[0032]
As described in detail above, in the nozzle plate manufacturing method according to the first embodiment, the
[0033]
In the nozzle plate manufacturing method according to the second embodiment, since the molding material flows in through the
[0034]
Furthermore, in the nozzle plate manufacturing method according to the third embodiment, the dummy pins 110 are arranged on both sides of the nozzle pins 105 arranged in the
[0035]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, in the nozzle plate manufacturing method according to the first aspect, the gate is formed in a state where the dummy pins are aligned on both sides of the plurality of nozzle pins aligned in the molding region of the nozzle plate provided in the mold. Then, the molding material is injected into the mold. At this time, in the molding region, there is a difference between the fluid resistance of the molding material around the dummy pin and the fluid resistance of the molding material at a position away from the dummy pin, but in the range where the nozzle pins are aligned and arranged. The fluid resistance of the molding material becomes substantially uniform. Therefore, the molding material flows substantially uniformly into the molding region while filling the nozzle pins as time passes, and the tendency of the molding material to flow from the outside to the inside in the molding region is suppressed. As a result, the hole diameter of the nozzle hole formed in the nozzle plate by each nozzle pin becomes a uniform perfect circle without being made into a teardrop shape. This makes it possible to manufacture a nozzle plate that is excellent in ink droplet ejection performance.
[0037]
Furthermore,According to claim 2In the nozzle plate manufacturing method, dummy pins are arranged on both sides of a plurality of nozzle pins aligned in a molding region of a nozzle plate provided in a molding die, and the width of the gate is set in the molding die. A molding material is injected into the molding die through the gate in a state where the width is smaller than the alignment width of the plurality of nozzle pins arranged in alignment in the molding region of the nozzle plate provided. At this time, in the molding region, there is a difference between the fluid resistance of the molding material around the dummy pin and the fluid resistance of the molding material at a position away from the dummy pin, but in the range where the nozzle pins are aligned and arranged. In addition, the fluid resistance of the molding material becomes substantially uniform, and at the same time, the molding material is regulated by the fluid resistance when passing through the gate having a small width. It becomes almost uniform. Therefore, the molding material flows substantially uniformly into the molding region while filling the nozzle pins as time passes, and the tendency of the molding material to flow from the outside to the inside in the molding region is suppressed. As a result, the hole diameter of the nozzle hole formed in the nozzle plate by each nozzle pin becomes a uniform perfect circle without being made into a teardrop shape. This makes it possible to manufacture a nozzle plate that is excellent in ink droplet ejection performance.
[0038]
Further, in the nozzle plate manufacturing method according to claim 3, the nozzle holes and the dummy pins formed by the nozzle pins are formed by injecting the molding material into the molding region through the gate in a state where the dummy pins are arranged on both sides of the nozzle pins. The nozzle plate having the holes formed by the above is manufactured, and a part of the nozzle plate including the holes formed by the dummy pins is removed from the nozzle plate. As a result, the hole diameter of the nozzle hole formed in the nozzle plate by each nozzle pin becomes a uniform perfect circle without being made into a teardrop shape. This makes it possible to manufacture a nozzle plate that is excellent in ink droplet ejection performance.
[0039]
Further, in the nozzle plate manufacturing method according to claim 4, in the state where the dummy pins are aligned on both sides of the nozzle pins and the width of the gate is smaller than the alignment width of the nozzle pins, the molding material is passed through the gate. By injecting into the forming region, a nozzle plate having nozzle holes formed by nozzle pins and holes formed by dummy pins is manufactured, and a part of the nozzle plate including the holes formed by the dummy pins is removed from the nozzle plate. As a result, the hole diameter of the nozzle hole formed in the nozzle plate by each nozzle pin becomes a uniform perfect circle without being made into a teardrop shape. This makes it possible to manufacture a nozzle plate that is excellent in ink droplet ejection performance.
[0040]
As described above, according to the present invention, when the molding material is injected into the molding region in the molding die in order to manufacture the nozzle plate, the flow of the molding material is uniform around the plurality of nozzle pins arranged in the molding region. Therefore, it is possible to make the nozzle hole diameter uniform, and thus it is possible to provide a manufacturing method capable of manufacturing a nozzle plate having excellent ink droplet ejection performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a half obtained by dividing a nozzle plate forming part into two parts in the first embodiment.
FIG. 2 is an isometric diagram showing a state in which a molding material flows from a gate portion in the nozzle plate molding portion shown in FIG.
FIG. 3 is an explanatory view schematically showing a half obtained by dividing a nozzle plate forming part into two parts in the second embodiment.
4 is an isometric diagram showing a state in which the molding material flows from the gate portion in the nozzle plate molding portion shown in FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is an explanatory view schematically showing a half obtained by dividing a nozzle plate forming part into two parts in the third embodiment.
6 is an isometric diagram showing a state in which the molding material flows from the gate portion in the nozzle plate molding portion shown in FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a plan view showing the main part of the mold.
FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a formation region formed in a mold.
FIG. 9 is an explanatory view schematically showing a half obtained by dividing a nozzle plate forming portion into two parts in a conventional nozzle plate manufacturing method.
10 is an isometric diagram showing a state in which the molding material flows from the gate portion in the nozzle plate molding portion shown in FIG. 9;
FIG. 11 is a plan view of a nozzle plate manufactured by a conventional manufacturing method.
[Explanation of symbols]
100 Mold
101 Molding part
102 Inlet
103 Nozzle plate molding part
104 Gate part
105 nozzle pin
106 Molding area
107 Nozzle plate
108 Nozzle hole
110 dummy pin
A Gate width of the gate
B Alignment width of nozzle pins
Claims (4)
前記ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態で前記ゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することにより、前記ノズルピンにより形成されたノズル孔及び前記ダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造するノズルプレート製造方法。A method of manufacturing a nozzle plate that is disposed at the front end of an ink jet head and is provided with a nozzle hole for discharging ink droplets, wherein the nozzle hole is provided at a predetermined position in a molding region of a nozzle plate provided in a mold. In a nozzle plate manufacturing method in which a plurality of nozzle pins for forming are aligned and a nozzle plate is manufactured by injecting a molding material from a gate of a mold.
A nozzle plate having a nozzle hole formed by the nozzle pin and a hole formed by the dummy pin by injecting a molding material into the molding region through the gate in a state in which dummy pins are arranged on both sides of the nozzle pin. Nozzle plate manufacturing method for manufacturing.
前記ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態で、且つ、ゲートの幅をノズルピンの整列幅よりも小さくした状態で、ゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することより、前記ノズルピンにより形成されたノズル孔及び前記ダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造するノズルプレート製造方法。A method of manufacturing a nozzle plate that is disposed at the front end of an ink jet head and is provided with a nozzle hole for discharging ink droplets, wherein the nozzle hole is provided at a predetermined position in a molding region of a nozzle plate provided in a mold. In a nozzle plate manufacturing method in which a plurality of nozzle pins for forming are aligned and a nozzle plate is manufactured by injecting a molding material from a gate of a mold.
By injecting the molding material into the molding region through the gate in a state where the dummy pins are aligned on both sides of the nozzle pin and the width of the gate is smaller than the alignment width of the nozzle pin, A nozzle plate manufacturing method for manufacturing a nozzle plate having nozzle holes formed and holes formed by the dummy pins .
前記ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態で前記ゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することにより、前記ノズルピンにより形成されたノズル孔及び前記ダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造する工程と、A nozzle plate having a nozzle hole formed by the nozzle pin and a hole formed by the dummy pin by injecting a molding material into the molding region through the gate in a state in which dummy pins are arranged on both sides of the nozzle pin. Manufacturing process,
前記ノズルプレートから前記ダミーピンによって形成される孔を含むノズルプレートの一部分を除去する工程と、からなるノズルプレート製造方法。Removing a part of the nozzle plate including the hole formed by the dummy pin from the nozzle plate.
前記ノズルピンの両側にてダミーピンを整列配置した状態で、且つ、ゲートの幅をノズルピンの整列幅よりも小さくした状態で、ゲートを介して成形材料を成形領域内に注入することより、前記ノズルピンにより形成されたノズル孔及び前記ダミーピンにより形成された孔を有するノズルプレートを製造する工程と、By injecting the molding material into the molding region through the gate in a state where the dummy pins are aligned on both sides of the nozzle pin and the width of the gate is smaller than the alignment width of the nozzle pin, Producing a nozzle plate having a nozzle hole formed and a hole formed by the dummy pin;
前記ノズルプレートから前記ダミーピンによって形成される孔を含むノズルプレートの一部分を除去する工程と、からなるノズルプレート製造方法。Removing a part of the nozzle plate including the hole formed by the dummy pin from the nozzle plate.
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