JP3379119B2 - インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 - Google Patents
インクジェット記録ヘッド及びその製造方法Info
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- 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
- B41J2/1606—Coating the nozzle area or the ink chamber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録装
置に用いる撥水撥油特性のすぐれたインクジェット記録
ヘッド及びその製造方法に関する。
置に用いる撥水撥油特性のすぐれたインクジェット記録
ヘッド及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録ヘッドにはガラス、
金属、樹脂などの材質が用いられている。
金属、樹脂などの材質が用いられている。
【０００３】しかし、インクジェット記録ヘッドにおい
て水性または油性のインクを用いる場合、ノズル表面の
撥水性が不十分であるとインクの液滴が付着し易くな
り、そのため吐出するインク滴の直進性が損なわれ、印
字乱れなどのトラブルによって記録不能となることがあ
る。
て水性または油性のインクを用いる場合、ノズル表面の
撥水性が不十分であるとインクの液滴が付着し易くな
り、そのため吐出するインク滴の直進性が損なわれ、印
字乱れなどのトラブルによって記録不能となることがあ
る。
【０００４】そこで従来、インクが吐出する部分である
ノズルの表面を、水性または油性のインクの付着をなく
すために撥水撥油化処理することが行われており、撥水
撥油材料を溶媒へ溶かし溶液へ基材を浸漬して塗布する
方法やスプレーで塗布する方法や、特開昭６０−１８３
１６１号、特開昭５９−１７６０５９号公報のような、
真空蒸着やプラズマ重合によりノズル表面に撥水性材料
粒子を付着させ撥水化するという方法が提案されてい
る。
ノズルの表面を、水性または油性のインクの付着をなく
すために撥水撥油化処理することが行われており、撥水
撥油材料を溶媒へ溶かし溶液へ基材を浸漬して塗布する
方法やスプレーで塗布する方法や、特開昭６０−１８３
１６１号、特開昭５９−１７６０５９号公報のような、
真空蒸着やプラズマ重合によりノズル表面に撥水性材料
粒子を付着させ撥水化するという方法が提案されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術による撥水撥油処理では、ピンホールなどの欠陥の
ない平滑な撥水化表面を得ることは必ずしも容易ではな
い。そのため個々の製品間の特性にばらつきが生じ、さ
らに経時的にも特性が変化するという課題があった。ま
た真空蒸着法等を用いた場合、大がかりな装置が必要で
工程管理が難しく、しかもこの方法では密着強度が不足
するため、耐摩耗性の低いものしか得られないという課
題があった。また撥水撥油材料を溶かした溶液へ浸漬す
る方法やスプレーする方法は、工程管理は容易である
が、ノズル内部も撥水撥油膜が塗布されるため、ノズル
孔をふさぎ、インクの飛行が阻害されるという課題があ
った。
技術による撥水撥油処理では、ピンホールなどの欠陥の
ない平滑な撥水化表面を得ることは必ずしも容易ではな
い。そのため個々の製品間の特性にばらつきが生じ、さ
らに経時的にも特性が変化するという課題があった。ま
た真空蒸着法等を用いた場合、大がかりな装置が必要で
工程管理が難しく、しかもこの方法では密着強度が不足
するため、耐摩耗性の低いものしか得られないという課
題があった。また撥水撥油材料を溶かした溶液へ浸漬す
る方法やスプレーする方法は、工程管理は容易である
が、ノズル内部も撥水撥油膜が塗布されるため、ノズル
孔をふさぎ、インクの飛行が阻害されるという課題があ
った。
【０００６】本発明は前記課題を解決するものであり、
インクジェット記録ヘッドのノズル表面の撥水特性に優
れしかもその撥水効果の持続性、耐久性に優れ、長期間
にわたって高い印字品質を維持し得るインクジェット記
録ヘッドの撥水撥油膜を容易に塗布できる方法及びその
インクジェット記録ヘッドの提供を目的としている。
インクジェット記録ヘッドのノズル表面の撥水特性に優
れしかもその撥水効果の持続性、耐久性に優れ、長期間
にわたって高い印字品質を維持し得るインクジェット記
録ヘッドの撥水撥油膜を容易に塗布できる方法及びその
インクジェット記録ヘッドの提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録ヘッドの製造方法は、撥水撥油材料を溶解した溶液
でインクジェット記録ヘッドのノズルプレートに撥水撥
油膜を塗布し、その後紫外線をノズルプレートの裏側か
ら照射することを特徴とする。
記録ヘッドの製造方法は、撥水撥油材料を溶解した溶液
でインクジェット記録ヘッドのノズルプレートに撥水撥
油膜を塗布し、その後紫外線をノズルプレートの裏側か
ら照射することを特徴とする。
【０００８】また本発明のインクジェット記録ヘッドの
製造方法は、撥水撥油材料が溶解した溶液でインクジェ
ット記録ヘッドのノズルプレートに撥水撥油膜を塗布
し、その後ノズルプレートの裏側からプラズマガスをあ
てることを特徴とする。
製造方法は、撥水撥油材料が溶解した溶液でインクジェ
ット記録ヘッドのノズルプレートに撥水撥油膜を塗布
し、その後ノズルプレートの裏側からプラズマガスをあ
てることを特徴とする。
【０００９】本発明の撥水撥油材料には、撥水撥油性能
を有する材料であればよく、弗素、弗素シリコン化合
物、シリコ−ン化合物及びそれらを側鎖にもった高分子
化合物がある。また撥水撥油膜の塗布方法は、工程管理
を容易にするため、撥水撥油材料を溶解した溶液へ浸漬
する方法やスプレーにより塗布する方法を用いる。また
インクジェット記録ヘッドのノズルプレート及びノズル
表面は、ステンレス、ニッケル、ニッケル合金、ポリサ
ルフォン、ポリカーボネイト等からなる。
を有する材料であればよく、弗素、弗素シリコン化合
物、シリコ−ン化合物及びそれらを側鎖にもった高分子
化合物がある。また撥水撥油膜の塗布方法は、工程管理
を容易にするため、撥水撥油材料を溶解した溶液へ浸漬
する方法やスプレーにより塗布する方法を用いる。また
インクジェット記録ヘッドのノズルプレート及びノズル
表面は、ステンレス、ニッケル、ニッケル合金、ポリサ
ルフォン、ポリカーボネイト等からなる。
【００１０】本発明のインクジェット記録ヘッドの撥水
撥油膜の塗布方法は、ノズル孔をセルフマスクとしてノ
ズルプレートの裏側や内部へ形成された撥水撥油膜を撥
水撥油材料分子の中のＣ−ＦやＳｉ−Ｏ等の結合より大
きなエネルギーの紫外線やプラズマガスをあてることに
より破壊し、また紫外線照射やプラズマ環境で生ずるオ
ゾンの働きで酸化して、ノズルプレート表面へ限定した
撥水撥油膜の塗布を実現するのである。そして紫外線
は、約２５０ｎｍ以下の波長が撥水撥油膜分子の中のＣ
−Ｆ結合より大きなエネルギーをえられるので望まし
い。またノズルプレートの裏側は、撥水撥油処理する必
要がないため、撥水撥油材料の消費量を少なくする目的
から、ノズルプレートの裏側へ粘着剤のついたテープを
貼付して、撥水撥油処理してもよい。
撥油膜の塗布方法は、ノズル孔をセルフマスクとしてノ
ズルプレートの裏側や内部へ形成された撥水撥油膜を撥
水撥油材料分子の中のＣ−ＦやＳｉ−Ｏ等の結合より大
きなエネルギーの紫外線やプラズマガスをあてることに
より破壊し、また紫外線照射やプラズマ環境で生ずるオ
ゾンの働きで酸化して、ノズルプレート表面へ限定した
撥水撥油膜の塗布を実現するのである。そして紫外線
は、約２５０ｎｍ以下の波長が撥水撥油膜分子の中のＣ
−Ｆ結合より大きなエネルギーをえられるので望まし
い。またノズルプレートの裏側は、撥水撥油処理する必
要がないため、撥水撥油材料の消費量を少なくする目的
から、ノズルプレートの裏側へ粘着剤のついたテープを
貼付して、撥水撥油処理してもよい。
【００１１】また紫外線やプラズマによる撥水撥油膜の
除去方法では、室温でも可能であるが、膜を加熱して紫
外線照射することにより除去処理時間が短縮できる。紫
外線によるＣ−Ｆ結合等の破壊反応が、外部から熱を加
えることにより促進されるためである。そしてその加熱
温度は、摂氏１５０度以上が望ましい。
除去方法では、室温でも可能であるが、膜を加熱して紫
外線照射することにより除去処理時間が短縮できる。紫
外線によるＣ−Ｆ結合等の破壊反応が、外部から熱を加
えることにより促進されるためである。そしてその加熱
温度は、摂氏１５０度以上が望ましい。
【００１２】また本発明では、撥水撥油膜を塗布した
後、加熱処理を行うことが望ましい。撥水撥油膜の応力
が加熱処理により緩和され、基板と撥水撥油膜の密着性
が向上し、耐久性が向上するためである。
後、加熱処理を行うことが望ましい。撥水撥油膜の応力
が加熱処理により緩和され、基板と撥水撥油膜の密着性
が向上し、耐久性が向上するためである。
【００１３】また本発明のインクジェット記録ヘッドの
製造方法は、撥水処理を施す前にノズル表面の裏側から
表面に向かって気体を放出し、気体を放出した状態を維
持しながらノズル表面を撥水撥油材料を溶解した溶液へ
浸漬し、その後、前記気体を放出しながら前記ノズル表
面を溶液より離し、放置して撥水撥油膜を塗布すること
を特徴とする。
製造方法は、撥水処理を施す前にノズル表面の裏側から
表面に向かって気体を放出し、気体を放出した状態を維
持しながらノズル表面を撥水撥油材料を溶解した溶液へ
浸漬し、その後、前記気体を放出しながら前記ノズル表
面を溶液より離し、放置して撥水撥油膜を塗布すること
を特徴とする。
【００１４】撥水撥油材料を溶解した溶液は表面張力が
非常に低いので、インクジェット記録ヘッドのノズル孔
を溶液に接触させると、毛細管現象により、ノズル孔内
部へ向かって溶液が浸透し、ノズル内部が撥水撥油処理
されてしまう。本発明のノズルの裏側より表面に向かっ
てガスを放出しながら撥水撥油膜を塗布するインクジェ
ット記録ヘッドの撥水撥油膜の塗布方法は、この毛細管
現象を防止することができ、ノズル表面のみ撥水撥油処
理ができる。
非常に低いので、インクジェット記録ヘッドのノズル孔
を溶液に接触させると、毛細管現象により、ノズル孔内
部へ向かって溶液が浸透し、ノズル内部が撥水撥油処理
されてしまう。本発明のノズルの裏側より表面に向かっ
てガスを放出しながら撥水撥油膜を塗布するインクジェ
ット記録ヘッドの撥水撥油膜の塗布方法は、この毛細管
現象を防止することができ、ノズル表面のみ撥水撥油処
理ができる。
【００１５】また撥水撥油膜を塗布した後も、ガスを放
出する本発明の撥水撥油処理方法は、撥水撥油膜の塗布
直後、未乾燥の撥水撥油材料がノズル孔内部へ侵入する
ことを防ぐ作用がある。
出する本発明の撥水撥油処理方法は、撥水撥油膜の塗布
直後、未乾燥の撥水撥油材料がノズル孔内部へ侵入する
ことを防ぐ作用がある。
【００１６】また本発明のインクジェット記録ヘッド
は、インクが吐出するノズル孔周辺の表面に撥水撥油膜
を塗布することを特徴とする。
は、インクが吐出するノズル孔周辺の表面に撥水撥油膜
を塗布することを特徴とする。
【００１７】
【実施例】以下実施例により本発明を詳細に説明する。
【００１８】（実施例１）図１は、本実施例のインクジ
ェット記録ヘッドの斜視図である。このようにインクジ
ェット記録ヘッドは、第一プレート８と第二プレート９
の積層により、インクの供給部１とＰＺＴなどの振動に
よりインクを吐出する圧力室２とインクが通れる流路３
を形成し、流路３と垂直方向にノズル孔６を形成したノ
ズルプレート４を接合した構造である。そして撥水撥油
膜は、このノズルプレート４の表面へ塗布する。
ェット記録ヘッドの斜視図である。このようにインクジ
ェット記録ヘッドは、第一プレート８と第二プレート９
の積層により、インクの供給部１とＰＺＴなどの振動に
よりインクを吐出する圧力室２とインクが通れる流路３
を形成し、流路３と垂直方向にノズル孔６を形成したノ
ズルプレート４を接合した構造である。そして撥水撥油
膜は、このノズルプレート４の表面へ塗布する。
【００１９】図２は、図１のステンレス製のノズルプレ
ート４へ撥水撥油膜５を塗布する本実施例における工程
別のノズルプレート断面図である。この図に沿って本実
施例を説明する。
ート４へ撥水撥油膜５を塗布する本実施例における工程
別のノズルプレート断面図である。この図に沿って本実
施例を説明する。
【００２０】まず図２（ａ）のようなノズル孔６を加工
したステンレス製のノズルプレート４を、アルコール溶
剤を使い超音波洗浄した。そして次の組成の撥水撥油材
料を溶かした溶液へ、ノズルプレート４を浸漬して、図
２（ｂ）のように撥水撥油膜５を塗布した。
したステンレス製のノズルプレート４を、アルコール溶
剤を使い超音波洗浄した。そして次の組成の撥水撥油材
料を溶かした溶液へ、ノズルプレート４を浸漬して、図
２（ｂ）のように撥水撥油膜５を塗布した。
【００２１】＜組成＞
旭硝子社製「サイトップ」 １部
３Ｍ社製「フロリナートＦＣ−７５」 ９９部
このときノズル孔６は、撥水撥油膜５でふさがれてい
た。
た。
【００２２】続いて、図２（ｃ）のようにノズルプレー
トの裏側７から約１８５ｎｍの波長を含む紫外線１０を
６０分照射し、図２（ｄ）のようにノズルプレートの裏
側７及びノズル孔６の内部につまった撥水撥油膜を除去
した。
トの裏側７から約１８５ｎｍの波長を含む紫外線１０を
６０分照射し、図２（ｄ）のようにノズルプレートの裏
側７及びノズル孔６の内部につまった撥水撥油膜を除去
した。
【００２３】最後にこのノズルプレート４を摂氏１５０
度で加熱処理して、インクジェット記録ヘッドを完成さ
せ、インクの飛行特性を評価した。その結果、飛行曲が
りの発生がなく良好な印字特性を示した。
度で加熱処理して、インクジェット記録ヘッドを完成さ
せ、インクの飛行特性を評価した。その結果、飛行曲が
りの発生がなく良好な印字特性を示した。
【００２４】（実施例２）図３は、実施例１と同様のイ
ンクジェット記録ヘッド構造で、ニッケル・リン製のノ
ズルプレート１４へ撥水撥油膜１５を塗布する本実施例
における工程別のノズルプレート断面図である。この図
に沿って本実施例を説明する。
ンクジェット記録ヘッド構造で、ニッケル・リン製のノ
ズルプレート１４へ撥水撥油膜１５を塗布する本実施例
における工程別のノズルプレート断面図である。この図
に沿って本実施例を説明する。
【００２５】まず図３（ａ）のようなノズル孔１６を加
工したニッケル・リン製のノズルプレート１４を、界面
活性剤を含む洗剤を使い超音波洗浄した。そして次の組
成の撥水撥油材料を溶かした溶液をノズルプレート１４
の表面へスプレーして、図３（ｂ）のように撥水撥油膜
１５を塗布した。
工したニッケル・リン製のノズルプレート１４を、界面
活性剤を含む洗剤を使い超音波洗浄した。そして次の組
成の撥水撥油材料を溶かした溶液をノズルプレート１４
の表面へスプレーして、図３（ｂ）のように撥水撥油膜
１５を塗布した。
【００２６】＜組成＞
デュポン社製「ＡＦ１６００」 ２部
３Ｍ社製「フロリナートＦＣ−７５」 ９８部
このときノズル孔１６は、撥水撥油膜１５でふさがれて
いた。
いた。
【００２７】続いて、図３（ｃ）のようにノズルプレー
ト１４をホットプレート１７で摂氏１５０度に加熱し、
ノズルプレートの裏側１８から約１８５ｎｍの波長を含
む紫外線１９を３０分照射し、図３（ｄ）のようにノズ
ルプレートの裏側１８及びノズル孔１６の内部の撥水撥
油膜を除去した。
ト１４をホットプレート１７で摂氏１５０度に加熱し、
ノズルプレートの裏側１８から約１８５ｎｍの波長を含
む紫外線１９を３０分照射し、図３（ｄ）のようにノズ
ルプレートの裏側１８及びノズル孔１６の内部の撥水撥
油膜を除去した。
【００２８】最後にこのノズルプレート１４を摂氏１８
０度で加熱処理して、インクジェット記録ヘッドを完成
させ、インクの飛行特性を評価した。その結果、飛行曲
がりの発生がなく良好な特性を示すことができた。
０度で加熱処理して、インクジェット記録ヘッドを完成
させ、インクの飛行特性を評価した。その結果、飛行曲
がりの発生がなく良好な特性を示すことができた。
【００２９】（実施例３）図４は、実施例１と同様のイ
ンクジェット記録ヘッド構造で、ノズルプレート２４へ
撥水撥油膜２５を塗布する本実施例における工程別のノ
ズルプレート断面図である。この図に沿って本実施例を
説明する。
ンクジェット記録ヘッド構造で、ノズルプレート２４へ
撥水撥油膜２５を塗布する本実施例における工程別のノ
ズルプレート断面図である。この図に沿って本実施例を
説明する。
【００３０】まず図４（ａ）のようなノズル孔２６を加
工したニッケル製ノズルプレート２４を、アルゴンプラ
ズマを使い洗浄した。そしてノズルプレートの裏側に粘
着剤の付いたテープ２７を貼付し、図４（ｂ）のように
次の撥水撥油材料を溶かした溶液へ、ノズルプレート２
４を浸漬し引き上げた。
工したニッケル製ノズルプレート２４を、アルゴンプラ
ズマを使い洗浄した。そしてノズルプレートの裏側に粘
着剤の付いたテープ２７を貼付し、図４（ｂ）のように
次の撥水撥油材料を溶かした溶液へ、ノズルプレート２
４を浸漬し引き上げた。
【００３１】＜組成＞
信越化学工業社製「ＫＰ８０１Ｍ」 １０部
３Ｍ社製「フロリナートＦＣ−７５」 ９０部
そして粘着剤の付いたテープ２７を剥離し、撥水撥油膜
２５を塗布した。
２５を塗布した。
【００３２】このときノズル孔２６は、撥水撥油膜２５
でふさがれていた。
でふさがれていた。
【００３３】続いて、ノズルプレートの裏側から酸素圧
が０．２トール、２００Ｗの酸素プラズマを１０分あ
て、図４（ｃ）のようにノズル孔２６の内部の撥水撥油
膜を除去した。
が０．２トール、２００Ｗの酸素プラズマを１０分あ
て、図４（ｃ）のようにノズル孔２６の内部の撥水撥油
膜を除去した。
【００３４】最後にこの撥水撥油膜を塗布したノズルプ
レート２４を摂氏８０度で加熱処理して、インクジェッ
ト記録ヘッドを完成させ、インクの飛行特性を評価し
た。その結果、飛行曲がりの発生がなく良好な特性を示
すことができた。
レート２４を摂氏８０度で加熱処理して、インクジェッ
ト記録ヘッドを完成させ、インクの飛行特性を評価し
た。その結果、飛行曲がりの発生がなく良好な特性を示
すことができた。
【００３５】なおプラズマガスには、酸素以外にアルゴ
ン・酸素混合ガスやアルゴンガス等を用いても撥水撥油
膜が除去できる。またプラズマの発生条件は、本実施例
以外の範囲でも撥水撥油膜除去効果に変わりがなかっ
た。
ン・酸素混合ガスやアルゴンガス等を用いても撥水撥油
膜が除去できる。またプラズマの発生条件は、本実施例
以外の範囲でも撥水撥油膜除去効果に変わりがなかっ
た。
【００３６】（実施例４）図５は、実施例１と同様のイ
ンクジェット記録ヘッド構造で、ノズルプレート３４へ
撥水撥油膜３５を塗布する本実施例における工程別のノ
ズルプレート断面図である。この図に沿って説明する。
ンクジェット記録ヘッド構造で、ノズルプレート３４へ
撥水撥油膜３５を塗布する本実施例における工程別のノ
ズルプレート断面図である。この図に沿って説明する。
【００３７】まず図５（ａ）のような、ノズル孔３６を
加工したステンレス製のノズルプレート３４を、界面活
性剤を含む洗剤を使い超音波洗浄した。そして図５
（ｂ）のように治具３７へノズルプレート３４をセット
した。この治具３７は、ノズルプレート３４の外周部分
を両面から樹脂等で密着させ、ノズル孔３６のみから加
圧されたガスが放出できる構造になっている。
加工したステンレス製のノズルプレート３４を、界面活
性剤を含む洗剤を使い超音波洗浄した。そして図５
（ｂ）のように治具３７へノズルプレート３４をセット
した。この治具３７は、ノズルプレート３４の外周部分
を両面から樹脂等で密着させ、ノズル孔３６のみから加
圧されたガスが放出できる構造になっている。
【００３８】続いて東レダウコーニング・シリコーン社
製「ＳＲ２４１０」の溶液へ治具３７にセットしたノズ
ルプレート３４を、ノズル孔３６よりガスを出しながら
浸漬し、引き上げて図５（ｃ）のように撥水撥油膜３５
を塗布した。その後、約１分間ノズル孔からガスを放出
しながら放置した。このときノズル孔のつまりは見られ
ず、ノズル形状の変化も見られなかった。
製「ＳＲ２４１０」の溶液へ治具３７にセットしたノズ
ルプレート３４を、ノズル孔３６よりガスを出しながら
浸漬し、引き上げて図５（ｃ）のように撥水撥油膜３５
を塗布した。その後、約１分間ノズル孔からガスを放出
しながら放置した。このときノズル孔のつまりは見られ
ず、ノズル形状の変化も見られなかった。
【００３９】なお放出するガスは、溶液と化学反応しに
くい材料がよく、空気、窒素、アルゴン、水素、酸素な
どがある。
くい材料がよく、空気、窒素、アルゴン、水素、酸素な
どがある。
【００４０】最後にこのノズルプレート３４を摂氏１０
０度で加熱処理した後、インクジェット記録ヘッドを完
成させ、インクの飛行特性を評価した。その結果、全て
のノズルにおいて、飛行曲がりの発生がなく良好な特性
を示した。
０度で加熱処理した後、インクジェット記録ヘッドを完
成させ、インクの飛行特性を評価した。その結果、全て
のノズルにおいて、飛行曲がりの発生がなく良好な特性
を示した。
【００４１】（実施例５）図６は、本実施例のインクジ
ェット記録ヘッドの斜視図である。このように本実施例
のインクジェット記録ヘッドは、第一プレート４６にイ
ンク供給部分４１と圧力室４２とノズル流路４３とノズ
ル孔４４を形成し、第二プレート５０を積層した構造で
ある。そして撥水撥油膜は、ノズル孔４４の表面上へ塗
布する。
ェット記録ヘッドの斜視図である。このように本実施例
のインクジェット記録ヘッドは、第一プレート４６にイ
ンク供給部分４１と圧力室４２とノズル流路４３とノズ
ル孔４４を形成し、第二プレート５０を積層した構造で
ある。そして撥水撥油膜は、ノズル孔４４の表面上へ塗
布する。
【００４２】図７は、撥水撥油膜４５を塗布する本実施
例における工程別のインクジェット記録ヘッドの上面図
である。
例における工程別のインクジェット記録ヘッドの上面図
である。
【００４３】まず、図７（ａ）のようにヘッド組立が終
了したポリサルフォン製のインクジェット記録ヘッドを
界面活性剤を含む洗剤を使い超音波洗浄し、乾燥させ
た。そしてシランカップリング剤をインクジェット記録
ヘッドのノズル表面へ塗布した。
了したポリサルフォン製のインクジェット記録ヘッドを
界面活性剤を含む洗剤を使い超音波洗浄し、乾燥させ
た。そしてシランカップリング剤をインクジェット記録
ヘッドのノズル表面へ塗布した。
【００４４】続いてインク供給部４１へチューブ４７を
通しガスを送り込み、図７（ｂ）のように次の組成の撥
水撥油材料を溶媒へ溶解させた溶液４８へ、気泡４９が
出ているノズル孔４４表面を浸漬した。
通しガスを送り込み、図７（ｂ）のように次の組成の撥
水撥油材料を溶媒へ溶解させた溶液４８へ、気泡４９が
出ているノズル孔４４表面を浸漬した。
【００４５】＜組成＞
旭硝子社製 「サイトップ」 １部
３Ｍ社製 「フロリナート ＦＣ−７５」 ９部
その後、図７（ｃ）のようにガスを発生させながら引き
上げ、撥水撥油膜４５を塗布した。
上げ、撥水撥油膜４５を塗布した。
【００４６】そして約１分間ノズル孔４４からガスを出
して放置した。
して放置した。
【００４７】なお放出するガスは、溶液と化学反応しに
くい材料がよく、空気、窒素、アルゴン、水素、酸素な
どがある。
くい材料がよく、空気、窒素、アルゴン、水素、酸素な
どがある。
【００４８】この撥水撥油膜４５を塗布したインクジェ
ット記録ヘッドを加熱処理し、インク飛行特性を評価し
た。その結果、飛行曲がりの発生がなく良好な特性を示
すことができた。
ット記録ヘッドを加熱処理し、インク飛行特性を評価し
た。その結果、飛行曲がりの発生がなく良好な特性を示
すことができた。
【００４９】ヘッド材料は、ポリサルフォン以外にガラ
ス、アクリル、ポリカーボネイト等でも同様の良好な印
字特性であった。
ス、アクリル、ポリカーボネイト等でも同様の良好な印
字特性であった。
【００５０】（比較例）実施例１記載の撥水撥油膜が、
ポリ弗化エチレンの真空蒸着法で形成した以外、実施例
１と同様の方法によりインクジェット記録ヘッドを製造
した。飛行の曲がりは、全てのノズルにおいて発生しな
かった。しかしながら真空蒸着装置は、大がかりで、生
産性及び工程管理に問題があった。
ポリ弗化エチレンの真空蒸着法で形成した以外、実施例
１と同様の方法によりインクジェット記録ヘッドを製造
した。飛行の曲がりは、全てのノズルにおいて発生しな
かった。しかしながら真空蒸着装置は、大がかりで、生
産性及び工程管理に問題があった。
【００５１】また実施例１から実施例５及び比較例のイ
ンクジェット記録ヘッドについて、耐薬品性及びゴムこ
すりによる耐摩耗性を評価した。表１は、○を良好、×
を膜の剥離または摩滅として耐薬品性及び耐摩耗性を評
価した結果である。
ンクジェット記録ヘッドについて、耐薬品性及びゴムこ
すりによる耐摩耗性を評価した。表１は、○を良好、×
を膜の剥離または摩滅として耐薬品性及び耐摩耗性を評
価した結果である。
【００５２】
【表１】
【００５３】このように実施例１から実施例５のインク
ジェット記録ヘッドは、耐薬品性、耐摩耗性が良好であ
った。しかし比較例のインクジェット記録ヘッドは、耐
薬品性、耐摩耗性が劣っていた。また本実施例は、比較
例に比べて工程管理が容易であった。
ジェット記録ヘッドは、耐薬品性、耐摩耗性が良好であ
った。しかし比較例のインクジェット記録ヘッドは、耐
薬品性、耐摩耗性が劣っていた。また本実施例は、比較
例に比べて工程管理が容易であった。
【００５４】またこれらの実施例の撥水撥油膜の塗布方
法は、再現性があり、製品間の印字品質ばらつきが少な
かった。
法は、再現性があり、製品間の印字品質ばらつきが少な
かった。
【００５５】なお本実施例は、本発明の一部について記
したものであり、他の弗素系撥水撥油剤やシリコーン系
の撥水撥油剤を用いても、また撥水撥油剤の濃度が異な
っても同様の効果がえられた。
したものであり、他の弗素系撥水撥油剤やシリコーン系
の撥水撥油剤を用いても、また撥水撥油剤の濃度が異な
っても同様の効果がえられた。
【００５６】
【発明の効果】以上記したように本発明は、撥水撥油材
料を溶解した溶液へインクジェット記録ヘッドのノズル
プレートを浸漬して撥水撥油膜を塗布し、その後紫外線
またはプラズマを前記ノズルプレートの裏側から照射す
ることにより、撥水撥油塗布時に発生したノズル孔のつ
まりが解消され、撥水撥油処理による印字品質の向上効
果を示した。また撥水撥油処理を行う前にノズル表面の
裏側から表面に向かって気体を放出し、気体を放出した
状態を維持しながらノズル表面を撥水撥油樹脂を溶解し
た溶液へ浸漬して撥水撥油膜を塗布し、前記気体を放出
しながら前記ノズル表面を溶液より離し、放置したこと
により、ノズル孔が撥水撥油膜でふさがれることなく撥
水撥油膜が塗布でき、撥水撥油処理による印字品質が向
上した。さらに製品間の印字品質ばらつきが少なく、ま
た工程管理が容易であった。
料を溶解した溶液へインクジェット記録ヘッドのノズル
プレートを浸漬して撥水撥油膜を塗布し、その後紫外線
またはプラズマを前記ノズルプレートの裏側から照射す
ることにより、撥水撥油塗布時に発生したノズル孔のつ
まりが解消され、撥水撥油処理による印字品質の向上効
果を示した。また撥水撥油処理を行う前にノズル表面の
裏側から表面に向かって気体を放出し、気体を放出した
状態を維持しながらノズル表面を撥水撥油樹脂を溶解し
た溶液へ浸漬して撥水撥油膜を塗布し、前記気体を放出
しながら前記ノズル表面を溶液より離し、放置したこと
により、ノズル孔が撥水撥油膜でふさがれることなく撥
水撥油膜が塗布でき、撥水撥油処理による印字品質が向
上した。さらに製品間の印字品質ばらつきが少なく、ま
た工程管理が容易であった。
【００５７】さらにこれらのインクジェット記録ヘッド
は、耐薬品性と耐摩耗性ともに良好で、長期間に渡って
高い印字品質を維持することができた。
は、耐薬品性と耐摩耗性ともに良好で、長期間に渡って
高い印字品質を維持することができた。
【図１】 実施例１のインクジェット記録ヘッドの斜視
図。
図。
【図２】 実施例１における工程別のノズルプレートの
断面図。
断面図。
【図３】 実施例２における工程別のノズルプレートの
断面図。
断面図。
【図４】 実施例３における工程別のノズルプレートの
断面図。
断面図。
【図５】 実施例４における工程別のノズルプレートの
断面図。
断面図。
【図６】 実施例５のインクジェット記録ヘッドの斜視
図。
図。
【図７】 実施例５における工程別のインクジェット記
録ヘッドの上面図。
録ヘッドの上面図。
１ インクの供給部
２ 圧力室
３ 流路
４ ノズルプレート
５ 撥水撥油膜
６ ノズル孔
７ ノズルプレートの裏側
８ 第一プレート
９ 第二プレート
１０ 紫外線
１４ ノズルプレート
１５ 撥水撥油膜
１６ ノズル孔
１７ ホットプレート
１８ ノズルプレートの裏側
１９ 紫外線
２４ ノズルプレート
２５ 撥水撥油膜
２６ ノズル孔
２７ 粘着剤の付いたテープ
３４ ノズルプレート
３５ 撥水撥油膜
３６ ノズル孔
３７ 治具
４１ インクの供給部
４２ 圧力室
４３ 流路
４４ ノズル孔
４５ 撥水撥油膜
４６ 第一プレート
４７ チューブ
４８ 撥水撥油材料を溶媒へ溶解させた溶液
４９ 気泡
５０ 第二プレート
Claims (4)
- 【請求項１】 インクジェット記録ヘッドのノズルプレ
ートに撥水撥油膜を形成し、その後このノズルプレート
の裏側から紫外線を照射することを特徴とするインクジ
ェット記録ヘッドの製造方法。 - 【請求項２】 インクジェット記録ヘッドのノズルプレ
ートに撥水撥油膜を形成し、その後このノズルプレート
の裏側からプラズマガス処理することを特徴とするイン
クジェット記録ヘッドの製造方法。 - 【請求項３】 ノズル裏側から表面に向かって気体を放
出した状態を維持しながらノズル表面を撥水撥油材料を
溶解した溶液へ浸漬して、その後前記気体を放出しなが
ら前記ノズル表面を溶液より離し、放置して撥水撥油膜
を塗布することを特徴とするインクジェット記録ヘッド
の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載のイン
クジェット記録ヘッドの製造方法を用いて撥水撥油膜が
ノズルプレート表面に形成されてあることを特徴とする
インクジェット記録ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32443292A JP3379119B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32443292A JP3379119B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06171081A JPH06171081A (ja) | 1994-06-21 |
| JP3379119B2 true JP3379119B2 (ja) | 2003-02-17 |
Family
ID=18165743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32443292A Expired - Lifetime JP3379119B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3379119B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7766454B2 (en) | 2006-04-18 | 2010-08-03 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid discharge head, liquid discharger, and image forming apparatus, including silicone resin layer formed on discharge side of head |
| US7837299B2 (en) | 2005-11-24 | 2010-11-23 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid ejecting head and method of manufacturing the same, image forming apparatus, liquid drop ejecting device, and recording method |
| US7837300B2 (en) * | 2004-07-15 | 2010-11-23 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid jet head, manufacturing method of the liquid jet head, image forming device, nozzle member of the liquid jet head, repellent ink film forming method, cartridge, and liquid jet recording device |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000043274A (ja) * | 1998-07-27 | 2000-02-15 | Fujitsu Ltd | ノズルプレート及びその製造方法 |
| EP1205302B1 (en) | 2000-05-22 | 2010-11-10 | Seiko Epson Corporation | Head member and ink repellence treating method |
| JP2004330793A (ja) * | 2000-05-22 | 2004-11-25 | Seiko Epson Corp | 微細孔内フッ素樹脂除去方法及び除去装置 |
| KR100579120B1 (ko) * | 2001-08-10 | 2006-05-12 | 가부시끼가이샤 도시바 | 잉크젯 헤드의 제조방법, 잉크젯 헤드, 잉크 도포장치,잉크 도포방법, 유기전계발광 표시장치 및 그 제조방법 |
| JP4349273B2 (ja) | 2004-12-17 | 2009-10-21 | セイコーエプソン株式会社 | 成膜方法、液体供給ヘッドおよび液体供給装置 |
| JP2006181725A (ja) | 2004-12-24 | 2006-07-13 | Seiko Epson Corp | 成膜方法、液体供給ヘッドおよび液体供給装置 |
| JP2006320890A (ja) | 2005-04-18 | 2006-11-30 | Nippon Densan Corp | 撥油剤溶液の塗布方法 |
| JP4999056B2 (ja) * | 2005-09-27 | 2012-08-15 | 株式会社リコー | インクジェットヘッド用ノズル板、ヘッドおよびこれを用いたインクジェット記録装置、方法、インクジェット記録用インク |
| JP5051012B2 (ja) * | 2008-06-13 | 2012-10-17 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 撥液処理方法及びノズルプレートの製造方法 |
| JP5729549B2 (ja) * | 2011-03-10 | 2015-06-03 | セイコーエプソン株式会社 | ノズルプレートの製造方法、および液体噴射ヘッドの製造方法 |
-
1992
- 1992-12-03 JP JP32443292A patent/JP3379119B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7837300B2 (en) * | 2004-07-15 | 2010-11-23 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid jet head, manufacturing method of the liquid jet head, image forming device, nozzle member of the liquid jet head, repellent ink film forming method, cartridge, and liquid jet recording device |
| US7837299B2 (en) | 2005-11-24 | 2010-11-23 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid ejecting head and method of manufacturing the same, image forming apparatus, liquid drop ejecting device, and recording method |
| US7766454B2 (en) | 2006-04-18 | 2010-08-03 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid discharge head, liquid discharger, and image forming apparatus, including silicone resin layer formed on discharge side of head |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06171081A (ja) | 1994-06-21 |
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