詰め替えインク

プリント基板のマスクパターンの印刷に使っているので、黒以外は蒸留水でも入れておけばいいのではないかと思いますが、詰め替えインクを買ってしまえば計算上５年はインクを購入する必要がなくなるので全色買ってみました。

今回購入したのがこれ。クローズアップ社の製品を光学機器を売っているケンコーが販売している物。約￥８６００。ビックカメラで購入。

インクジェットプリンターのインクカートリッジはインクの予想残量を記憶しています。インクが入っていても予想残量がゼロになると、そのインクカートリッジは使用できなくなります。予想残量はカートリッジにくっついているチップに記録されるので、それをリセットするとインクの残量とは無関係に再度使用できるようになります。

リセットされたことはＬＥＤの表示色でわかります。緑になればリセット完了。

インクカートリッジ内部の空気を注射器で抜き、カートリッジ内部を負圧にしてインクを注入します。手も汚さずきれいに注入できます。

重さを量れば満タンになったか否かがわかります。

印刷は出来るようになったが、何故か残量表示が無効になってしまった。リセッターの機能は不完全なようだ。

マットブラックは純正品よりかなり薄い感じです。純正品は液晶ディスプレイの光を殆ど透過しませんが、これはだいぶ透けて見えます。若干緑がかっています。普通のブラックじゃないでしょうか？

色はだいぶ異なるようです。詰め替えインクのユーザーは図表なんかを大量に印刷するのでしょうから、若干色が違うのは問題ないのでしょう。発色を気にする人にはお勧めではありません。

今まで使用していたＯＨＰフィルムを使用したら光をあまり透過しません。インクの吐出量はおなじでしょうから肉眼にはそのように見えるだけなのかもしれません。ＰＬＵＳのＯＨＰフィルムのほうが光を透過するように見えますが、緻密に印刷できています。緻密さの違いははっきりわかります。
白い変色箇所はグロスオプティマイザの影響でしょうか？　グロスオプティマイザはＯＦＦになっているのでインクは出ないはずなのですが．．．インクカートリッジ内部でインクが混合された影響かもしれません。原因不明です。紫外線の透過率には影響ないみたいなのでプリント基板のマスクパターンを作る上では問題ありません。

原因わかりませんが、今日使用したら残量表示が回復していました。不思議？？？

給紙ミスの問題は赤マジックや黒マジックで実験してみましたが、どちらも思わしくありません。センサーは白い物に反応しているようで白い紙を貼るのが正解でした。

ＫｏｎｉｃａのＯＨＰフィルムは入手できないかもしれないので、ＰＬＵＳのＯＨＰフィルムで実験してみました。インクの使用量は同じはずなので遮光性も同じと判断しいつもの条件で感光しました。感光後フィルムを基板から剥がすとインクが付着していましたが水溶性で現像液に浸けると落ちるので問題ありません。

生基板が出来ました。露光超オーバーです。遮光性が低い様です。インクの吐出量が同じはずなのに何故こんなに違うのでしょう。

謎ですが事実です。こうなったら意地です。２枚重ねで対抗してみます。２枚なら遮光性はＰＬＵＳのほうが上です。

再度挑戦するために同時に購入した基板を開封したところ何だがだいぶ色が違う。かなり緑色になっている。千石電商で同時に購入したので製造ロットなどは同じだと思うのだが感光基板には製造ロットなどがわかるものが一切ないので判断は出来ない。

やはり周辺部が感光不足で中央部が露光オーバーになる。感光は往復式の紫外線ライトなので中央部だけ光を強く当てることは出来ないので感光基板にムラがあることは間違いない。感光剤を生基板に塗るときの問題なのか、乾燥時の問題なのかわからないがこれはサンハヤトに改善してもらいたいところだ。中国人が感光剤を刷毛で塗っているのではあるまい。現像後も基板が異常に茶色い。現像液に溶けたインクの影響か？　水洗いしてから現像すべきだった。

ベタアース部分が若干エッチングされて変色している。穴が空くほどではなく実用上問題のないレベルだが、汚い

黒いシミの部分は感光不良のため、パターンが繋がってしまっている。このシミには何度が遭遇したことがあるが、問題とならないケースもある。黒くなっているので現像がうまくいっているのか否かがわからないためエッチングしてから問題であったことがわかる。シミの原因はなんだろうか？　製造時の物か、擦るとこうなるのか？　いずれにせよ対応すべきはメーカー側だ。初期不良が購入時にわからない製品なので品質には気を遣ってほしい。

生基板になってしまったほうも跡が付いている。感光剤のムラの痕だろうか？

ＫｏｎｉｃａのＯＨＰフィルムは型番で検索してもＨＩＴしないので入手不可能となっているようだ。材質は不明。ＰＬＵＳはＰＥＴ樹脂。あと１０枚程度しか残っていない。対策を考えねば。紫外線ＬＥＤでライトを作って中央部だけ露光アンダーになるようにするか、あきらめてＮＣにするか、方法がないわけではないが酷く手間だ。全体的に露光オーバーだったのでＯＨＰフィルムの紫外線透過率は問題ないはずだ。デジカメは紫外線側にも感度があるので撮影すればわかると思ったがケミカルライトは可視光も大分含まれているので判断不能であった。紫外線ＬＥＤもたぶん同じだ。

３Ｍのインクジェットプリンター用ＯＨＰフィルムの無料サンプルを入手しました。サンプル提供は期間限定ではなくずっとやっているみたいです。３枚入っているので、あまり使わない人はこれだけで十分かも。サンプル入手はここ

きれいさではＰＬＵＳの物に遠く及びませんが、遮光性はこちらのほうがはるかに上です。今まで使用していたＫｏｎｉｃａの物と同等です。染料インク用のため顔料インクはダメとありますが、問題なく使えています。もしかしたらＥＰＳＯＮ純正のインクはダメなのかもしれません。触った感じはかなりざらざらしています。粉っぽいと言っていいくらいです。Ｋｏｎｉｃａの物もざらざらしていますが、うまくいかないＰＬＵＳはざらざら感がとても少ない感じです。

現像もきれいに出来た。基板の外形線（＋と＋の間をつないでいるうんと細い線）は飛んでしまっている。Ｋｏｎｉｃａのフィルムではぎりぎり残っていた。

塩化第２鉄溶液をかけて赤紫色に変色しない場合は現像不完全なので、マスク無しの状態で紫外線ライトを少し遠くから（２０ｃｍ程度の距離）あてて感光を促進する。マスクをしないのでパターンの部分も感光が同時に進んでしまうので慎重にやる。こうやって修正すると何とか使える物が出来る。完全にうまくいったときよりは出来の悪い物が出来るが生基板を作ってしまうよりはマシだ。今回は修正全く不要な良い出来になった。

感光基板は２００８－０９－１９購入した物です。冷蔵庫で保管していました。有効期限は２００９－０８－０７です。結果は良好です。基板サイズは１５０×１００のガラスコンポジット片面基板です。前回は中央部の露光オーバーの問題が発生しましたが、今回は全く問題なし。周辺部と中央部の差は見られません。感光剤の色も新品同様でした。現像は約１分で終了しました。もう少し露光時間を短くしても良かった感じです。

ＯＨＰフィルムの遮光性はフィルム表面に塗ってあるインクの吸収剤の影響を大きく受けることが確認できました。３種類のフィルムでの確認なので結論は出せませんが、「ざらざらしているやつがいい」と言えそうです。

マスクパターンを液晶ディスプレイに貼り付けてシャッタースピード１秒で撮影してみました。パターンに小さな穴があるのが解ります。エッチング後にブツブツが出てしまうのはこれが原因のようです。太陽光にかざすと肉眼でもわかりますが、夜間の室内照明では解らないレベルの物です。

ＯＨＰフィルムについてのまとめ：（３種のＯＨＰフィルムを比較した物なので間違っているかもしれません）

　１．吸水性の高いものが紫外線の遮光性が高くプリント基板用のマスクパターンとして適している。
　２．吸水性が高い方が表面がざらざらしていて、ミスフィードもない。
　３．吸水性が低い方が微細なパターンのマスクが作成できるが、紫外線の遮光性が悪い。

どれも一長一短があります

ＰＬＵＳのＯＨＰフィルム：
　　－遮光性低く使用に耐えない
　　－微細パターンの印刷が可能
　　－保存性良
　　－インクの乾きはきわめて遅い
ＫｏｎｉｃａのＯＨＰフィルム：
　　－遮光性良
　　－インクの乾き早い
　　－微細パターンの印刷はＰＬＵＳと３Ｍの中間
　　－マスクの保存性最悪　実質保存不可能　１日経過するとインクがひび割れてくる
　　－販売終了している
３ＭのＯＨＰフィルム：（型番ＣＧ３４１０）
　　－遮光性良
　　－インクの乾き早い　プリント基板パターンではなく本来の用途としても適している
　　－微細パターンの表現　若干劣る
　　－保存性良
　　－本来は染料インク用であるが、顔料インクでも使用できている
　　－３Ｍのサイトからサンプル入手可能

３ＭのＯＨＰフィルムを使用し露光時間を少し抑えて（約７％少なくした）感光してみました。プリンターで印刷可能な最も細い線までエッチングできています。ブツブツも出ていません。一枚約￥８０と安く保存性が良いのでお気に入りのフィルムになりそうです。気に入らなくても１００枚は使わないといけませんが．．．　

このフィルム１枚だと条件によってうまくいかないことがありますＤＣモーター制御の基板を作っていて失敗しました。上の写真と同様、シャッタースピード1秒で撮影しましたが遮光性が変化しているようには見えません。基板の製造ロット等の影響を考えるとマスクを２重にして使用するのが理想的と言えます。

マスクを２重にすると良好な結果が得られれます。インクジェットプリンターはきわめて精度の良いマスクを印刷できるので２枚のマスクパターンはきれいに重なります。ＯＨＰフィルムを２倍消費してしまいますが＋￥４０で保険をかけておくべきというのが現時点での答え。

実験を繰り返していたらマットブラックだけ無くなっていました。詰め替えがやりにくいので透明のインクカートリッジとインクを購入。インクの補充はカートリッジ上面の穴から注入出来ます。写真の状態は間違いで、青いキャップをしたままではいけません。インクが減ると負圧になってしまうので、ここに小穴を開けたセロハンテープを貼るのが正解。

青キャップをしたままプリント基板のマスクパターンを印刷するとインクを大量消費するので直ぐにカートリッジ内部が負圧になって印刷できなくなります。

このインクはＯＨＰフィルムに印刷すると直ぐひび割れてきます。ＯＨＰフィルムとインクの相性があるとは思いませんでした。

画材屋で購入したエッチング液を使用してみました。ちょっと色が薄いような気がしますが普通に使えます。サンハヤトのエッチング液は銅を赤紫色に変色させながら溶かしましたが、この溶液は銅がそのままの色で溶けていくので本当にエッチングされているのかよくわかりません。組成が違うのでしょうか？　＜－（追記）新品の時だけでした。

エッジがふにゃふにゃで上手くエッチングできていませんが、露光＆現像時の問題と思われます。線の太さは１０ｍｉｌ（２．５４ｍｍ＝１００ｍｉｌなので１０ｍｉｌは０．２５４ｍｍ）。やはりマスクパターンは１０分程度経過するとひび割れてきます、フィルム表面のインク吸収剤が乾燥に伴って収縮するためだと思います。今日の湿度は異常に低くて室内でも３０％しかありません。湿度の高いときだと状況が変わるかもしれません。

線の太さを１４ｍｉｌ、線と線の間隔は最小１０ｍｉｌで作ってみました。結果は良好です。ピンホールが若干有りますが気にならないレベルです。印刷したマスクフィルムを光にかざすとかなり光を透過してしまっているのが解ります。何となくですがインクの粒子が小さくなりすぎて隙間が出来ているような気がします。
今日は雨が降っていて室内の湿度は５５％程度です。マスクパターンはやはりひび割れましたが、ひび割れの程度が少ない感じです。ひび割れが発生するまでに十分な時間があるので感光に問題はありません。

前回作った変換基板よりエッジがしっかりしています。線のクリアランスは前回より狭くなっています。

ＭＡＫＥ：Ｊａｐａｎでエッチングレジストを直接生基板に印刷するものが紹介されていた。FULL SPECTRUM ENGINEERINGってとこの製品。
写真が汚いのでどの程度の精度でエッチングできるのかよくわからないが
　・ＣＤ－ＲＯＭラベル印刷モードで印刷しているのでピン間を１本抜けるかかなり怪しい
　　エプソンのプリンタードライバーはＣＤ－ＲＯＭラベル印刷すると高精度印刷してくれないのだ
　　たぶん印字ヘッドと印刷面との距離の関係で高精度に印刷できないんじゃないかと思う
　・ＣＤ－ＲＯＭより大きい物は作れない
　・価格はまだちょっと高い。送料を考えると感光基板の方がたぶん安い

問題点はあるが、改良されれば失敗のないエッチングが可能になる。プリンターメーカーの協力が必要だ。プリンターメーカーはインク屋と化しているので他社製インクに協力してくれそうにないが．．．