JP3474368B2 - インクジェットヘッド及びその製造方法並びにインクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェットヘッ
ド及びその製造方法並びにインクジェット記録装置に関
し、特にノズル形成部材の表面に撥水性を有する表面処
理膜を形成したインクジェットヘッド及びその製造方法
並びにインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、ファクシミリ、複写機等に用
いられるドロップオンディマンド（ＤＯＤ）型のインク
ジェット記録装置は、例えばインク滴を吐出する複数の
ノズルと、ノズルが連通する液室と、液室を加圧するた
めの圧電素子等の電気機械変換素子或いは熱抵抗体（ヒ
ータ）等の熱機械変換素子からなるアクチュエータ（駆
動源）とを備えたインクジェットヘッドを用いて、記録
信号が入力されたときにのみノズルからインク滴を吐出
飛翔させて、高速、高解像度の記録を行なうものであ
る。

【０００３】このようにインクジェット記録装置は、ヒ
ータ、圧電素子等のエネルギー発生手段（アクチュエー
タ）を駆動することによってノズルから液滴化したイン
ク（インク滴）を吐出飛翔させて記録を行うため、ノズ
ルの形状、精度等がインク滴の噴射特性（インク滴吐出
性能）に影響を与えると共に、ノズルを形成しているノ
ズル形成部材の表面の特性がインク滴の噴射特性に影響
を与える。例えば、ノズル形成部材表面のノズル周辺部
にインクが付着して不均一なインク溜り（所謂濡れム
ラ）が発生すると、インク滴の吐出方向が曲げられた
り、インク滴の大きさにバラツキが生じたり、インク滴
の飛翔速度が不安定になる等の不都合が生じることが知
られている。

【０００４】そこで、従来、ノズル形成部材の表面（ノ
ズルの吐出側面）に、撥水性（撥インク性）を有する表
面処理（撥水処理）を施すことで均一性を高めることが
知られている。この撥水処理としては、例えば特開平４
−２９４１４５号公報に記載されているように、インク
吐出面側にフッ素系高分子共析メッキ処理、例えばポリ
テトラフルオロエチレン（以下、「ＰＴＦＥ」とい
う。）微粒子を分散させたニッケルメッキ（ＰＴＦＥ−
Ｎi共析メッキ）を施した後、３５０℃〜３８０℃で３
０分間加熱して、ＰＴＦＥ粒子を溶融させた表面処理膜
を形成することが知られている。

【０００５】このＰＴＦＥ−Ｎi共析メッキを行う他の
例としては、特開平１−２８０５６６号公報に記載され
ているように、ノズル形成部材の表面にＰＴＦＥ−Ｎi
共析メッキを行って約３００℃で熱処理するようにした
ものなどもある。このＰＴＦＥ−Ｎi共析メッキについ
ては、メッキ後３００〜４００℃で熱処理することによ
って摩耗係数を低くすることができることも知られてい
る（上村工業株式会社発行のウエムラ・テクニカルレポ
ートＮo.２１参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようにＰＴＦＥ−Ｎi共析メッキ後に熱を加えてＰＴ
ＦＥを溶融してノズル形成部材の表面を被覆した表面処
理膜を形成した場合、加熱後後の表面処理膜の表面状態
はＰＴＦＥが繊維状に局在化した状態になる。そのため
に、表面粗度が粗くなる。例えば、上記上村工業株式会
社発行のウエムラ・テクニカルレポートＮo.２１によれ
ば２μｍ厚みで表面粗度Ｒａ＝０．１９μｍになり、イ
ンクに対する撥水性がＰＴＦＥ単体の場合よりも低下す
る。

【０００７】このように、ＰＴＦＥ−Ｎi共析メッキ後
加熱して表面処理膜を形成しても、なお十分な撥水性が
得られない。特に、高画質を実現するために必要な紙、
ＯＨＰシートなどの記録媒体に対する濡れ性を高くした
低表面張力インクを用いる場合には、インクに対する撥
水性が十分でないために高品質の画像を安定して記録す
ることができなくなる。

【０００８】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、高品質の画像を安定して記録可能なインクジェッ
トヘッドやインクジェット記録装置を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１に記載のインクジェットヘッドは、インク
を吐出するノズルを形成するノズル形成部材の表面にフ
ッ素系樹脂と金属との共析メッキによって表面処理膜を
形成したインクジェットヘッドにおいて、前記表面処理
膜の表面積のうち前記フッ素系樹脂の面積が５０％以上
であり、且つ、前記フッ素系樹脂が繊維状に局在化した
部分を形成していない構成とした。

【００１０】請求項２のインクジェットヘッドは、上記
請求項１のインクジェットヘッドにおいて、前記フッ素
系樹脂がポリテトラフルオロエチレンである構成とし
た。

【００１１】請求項３のインクジェットヘッドは、上記
請求項１又は２のインクジェットヘッドにおいて、前記
共析メッキ中のフッ素系樹脂の体積含有率が３０％以上
である構成とした。

【００１２】請求項４のインクジェットヘッドは、上記
請求項１乃至３のいずれかのインクジェットヘッドにお
いて、前記共析メッキが電解ニッケル共析メッキである
構成とした。

【００１３】請求項５のインクジェットヘッドの製造方
法は、上記請求項１のインクジェットヘッドを製造する
インクジェットヘッドの製造方法において、前記ノズル
形成部材の表面に表面処理膜を形成した後、この表面処
理膜の表面をワイピングして前記フッ素系樹脂の繊維状
局在部を拡散する構成とした。

【００１４】請求項６のインクジェットヘッドは、イン
クを吐出するノズルを形成するノズル形成部材の表面に
フッ素系樹脂と金属との共析メッキによって表面処理膜
を形成したインクジェットヘッドにおいて、前記表面処
理膜の表面積うち前記フッ素系樹脂の面積が５０％以上
であり、且つ、前記表面処理膜の表面粗度Ｒａが０．１
２μｍを越えない構成とした。

【００１５】請求項７のインクジェット記録装置は、上
記請求項１乃至４、６のいずれかのインクジェットヘッ
ドを備えるインクジェット記録装置であって、このイン
クジェット記録装置は表面張力３３dyn/cm未満のインク
を使用可能な構成とした。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して説明する。図１は本発明を適用するイン
クジェットヘッドの外観斜視図、図２は図１の概略分解
斜視図、図３は図１のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図、
図４は図１のＢ−Ｂ線に沿う要部拡大断面図である。

【００１７】このインクジェットヘッドは、アクチュエ
ータユニット１と、このアクチュエータユニット１上に
接合した液室ユニット２とからなる。アクチュエータユ
ニット１は、絶縁性の基板３上に２列の積層型圧電素子
４，４を接着剤６で接合すると共に、これら２列の圧電
素子４，４の周囲を取り囲む絶縁性材料からなるフレー
ム５を接着剤によって接合している。圧電素子４は、イ
ンクを液滴化して飛翔させるための駆動パルスが与えら
れる複数のアクチュエータ素子となる駆動部７，７…
と、これらの駆動部７，７間に位置して、駆動パルスが
与えられない支柱部となる複数の非駆動部８，８…とを
交互に配置してなる。

【００１８】液室ユニット２は、ダイアフラム部１１を
有する振動板１２上に感光性樹脂フィルム（ドライフィ
ルムレジスト）で形成した第１感光性樹脂層１３、第２
感光性樹脂層１４、第３感光性樹脂層１５及びノズル１
６を有するノズル形成部材であるノズルプレート１７を
順次積層して各駆動部７，７…に対応するインク流路で
ある複数の加圧液室１８，１８…、各加圧液室１８，１
８…にインクを供給する複数の共通液室（共通インク流
路）１９，１９、共通液室１９と加圧液室１８を連通す
る流体抵抗部を兼ねたインク供給路２０，２０をそれぞ
れ形成している。この液室ユニット２はアクチュエータ
ユニット１に接合剤２１で強固に接合している。

【００１９】ここで、基板３の圧電素子４，４間には駆
動部７の配列方向に沿ってすべての共通電極の導通をと
るための溝２５を形成し、駆動部７の配列方向と直交す
る方向には圧電素子４及び圧電素子４に接続した個別電
極を分割しているスリット溝２６を形成している。

【００２０】圧電素子４は、図３及び図４に示すように
１０層以上の多層積層型圧電素子からなり、例えば厚さ
１０〜５０μｍ／１層のＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸
鉛）２７と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジューム（Ａ
gＰd）からなる内部電極２８とを交互に積層したもので
ある。圧電素子を、厚さ２０〜５０μｍ／１層の積層型
とすることによって駆動電圧の低電圧化を図れる。例え
ば、ＰＺＴの電界強度１０００Ｖ／mmを得るには１０〜
５０Ｖのパルス電圧でよい。

【００２１】この圧電素子４の各内部電極２８は１層お
きにＡgＰdからなる左右の外部電極である端面電極３
０，３１に接続している。一方、基板３上には、積層型
圧電素子４，４間に位置して駆動部７に対して駆動波形
を印加するためのヘッド側電極となる共通電極パターン
３２を形成すると共に、駆動部７に対して選択信号を与
えるためのヘッド側電極となる個別電極パターン３３を
設けている。なお、共通電極パターン３２及び個別電極
パターン３３はＮｉ−Ａｇ又はＡｇ−Ｐｔ等の合金の印
刷材料を印刷して形成しているが、これに限るものでは
ない。

【００２２】そして、各駆動部７の端面電極３０を導電
性接着剤３４で共通電極パターン３２に接続し、端面電
極３１を同じく導電性接着剤３４で個別電極パターン３
３に接続している。なお、共通電極パターン３２は基板
３の中央部に形成した前記溝部２５表面に形成すること
で各駆動部７と導通を取るようにしている。そして、共
通電極パターン３２及び個別電極パターン３３にはそれ
ぞれ圧電素子４を駆動するための駆動波形及び選択信号
を出力する駆動手段（ヘッド駆動回路）にＦＰＣケーブ
ル３５を接続している。

【００２３】一方、液室ユニット２の振動板１２は、圧
電素子４の駆動部７に対応する独立した島状凸部１２ａ
と、この島状凸部１２ａの周囲に位置して圧電素子４の
駆動部７の変位で変形する前記ダイアフラム部１１と、
このダイアフラム部１１の周囲に位置する厚肉剛体部１
２ｂが形成され、ダイアフラム部１１と厚肉剛体部１２
ｂとの間には逃げ領域１２ｃが形成されている。ダイア
フラム部１１は、最も厚みの薄い領域（薄肉部）であっ
て、厚さを３〜１０μｍ程度にしている。また、島状凸
部１２ａは、厚みの厚い領域であり、駆動部７との接合
領域であると共に、チャンネル方向（図４に示す方向）
では厚肉剛体部となる。厚肉剛体部１２ｂは液室ユニッ
ト２をフレーム５に接合するための領域である。ここで
は、島状凸部１２ａと厚肉剛体部１２ｂとは同じ第２層
で形成し、例えば２０μｍ以上の厚みにしている。

【００２４】また、ノズルプレート１７にはインク滴を
飛翔させるための微細孔である多数のノズル１６を形成
しており、このノズル１６の径はインク滴出口側の直径
で２５〜３５μｍに形成し、またノズル１６は加圧液室
１８の中心近傍に対応させている。このノズルプレート
１７はエレクトロンフォーミング工法（電鋳）によって
製造したＮi（ニッケル）の金属プレートを用いている
が、Ｓi、その他の金属材料を用いることもできる。

【００２５】基板３、フレーム５及び振動板１２には、
外部から供給されるインクを共通液室２０に供給するた
めのインク供給孔３７，３８，３９をそれぞれ形成し、
基板３のインク供給孔３７に接続したインク供給パイプ
４０を介してインクが供給される。また、このインクジ
ェットヘッドにおいては、予めアクチュエータユニット
１と液室ユニット２とを別々に組付けた後、接着剤２１
によって両ユニット１，２を接着接合して製造してい
る。

【００２６】ここで、ノズルプレート１７の表面処理膜
について説明する。この実施例では、ノズルプレート１
７の表面に撥水性を有する表面処理膜４１を形成してい
る。この表面処理膜４１はノズル形成部材の表面にフッ
素系樹脂と金属との共析メッキ、例えば、ＰＴＦＥ−Ｎ
i共析によってメッキ膜を成膜し、このメッキ膜を加熱
した後表面処理膜表面をワイピングなどして形成したも
のである。この表面処理膜４１は、その表面積のうちフ
ッ素系樹脂の面積が５０％以上であり、且つ、フッ素系
樹脂が繊維状に局在化した部分を形成していないもので
ある。

【００２７】このように、表面処理膜の表面積のうちフ
ッ素系樹脂の面積が５０％以上であり、且つ、フッ素系
樹脂が繊維状に局在化した部分を形成していない構成に
することによって、表面粗度が小さく（例えば２μｍ厚
みでＲａ＝０．１２μｍを越えない）、濡れ性の高いイ
ンク、例えば低表面張力インクなどに対しても十分な撥
水性を持たせることができ、高品質の画像を安定して記
録することが可能になる。

【００２８】また、表面処理膜を形成するためのフッ素
系樹脂と金属との共析メッキとして、ＰＴＦＥ−Ｎi共
析メッキを行うことで、容易に、低コストで高い撥水性
の表面処理膜を得ることができる。さらに、この場合、
共析メッキ中のフッ素系樹脂の体積含有率は３０％以上
にすることが好ましい。フッ素系樹脂の体積含有率は３
０％未満であると、表面処理膜表面のフッ素系樹脂被覆
率が少なくなり、容易にフッ素系樹脂を面積を５０％以
上ですることが困難になる。また、共析メッキとして
は、電解ニッケル共析メッキをよることで、表面処理膜
のインクに対する耐溶解性を向上することができる。で
あることを特徴とするインクジェットヘッド。

【００２９】次に、ノズルプレート１７の製造工程につ
いて図５を参照して説明する。同図（ａ）に示すように
エレクトロフォーミング（電鋳）工法によってノズル１
６を形成したノズル形成部材４２を形成する。ノズル形
成部材を金属で形成することによって、表面処理にメッ
キ工法を採用することができる。また、電鋳工法を採用
することによって、ノズルがテーパ形状となり、ノズル
と表面処理部分の穴との段差を無くして滑らかにするこ
とが容易にできる。

【００３０】そこで、同図（ｂ）に示すようにノズル形
成部材４２の吐出面裏側（図２の加圧液室１７側の面を
いう。）にネガ型ドライフィルムレジスト４５をラミネ
ートする。このとき、ラミネート温度、圧力を調整し
て、同図（ｂ）に示すようにドライフィルムレジスト４
５の一部がノズル１６の穴部から吐出面側にはみ出たは
み出し部４５ａが形成されるようにする。このはみ出し
部４５ａの表面からのはみ出し量は形成する表面処理層
（撥水膜）の厚みに応じて設定する。

【００３１】その後、同図（ｃ）に示すようにノズル形
成部材４２の吐出面裏側から紫外線（ＵＶ光）を照射し
て全面露光することにより、同図（ｄ）に示すようにド
ライフィルムレジスト４５が硬化して硬化ドライフィル
ムレジスト４６となる。このとき、ノズル形成部材４２
がマスクとなっているので、ノズル１６の穴部から吐出
面側にはみ出しているはみ出し部４５ａはノズル１６の
穴部に対向している部分のみが硬化されて硬化はみ出し
部４６ａとなる。

【００３２】そこで、これを現像することによって、同
図（ｅ）に示すようにノズル１６から吐出面側にはみ出
したテーパ状の凸形状をなす突出部４７ａを有するドラ
イフィルムレジストパターン４７ができ上がる。この場
合、露光量及び／又は現像時間を調整可能な露光装置や
現像装置を使用することによって、ドライフィルムレジ
ストパターン４７の突出部４７ａの形状を容易に変更設
定することができる。

【００３３】次いで、ノズル形成部材４２の表面にフッ
素樹脂−金属共析メッキを行ってメッキ被膜を形成し、
所定の温度−時間で加熱した後、更にワイピングなどの
フッ素樹脂拡散処理を行った表面処理膜４１を形成す
る。なお、このときの表面処理膜４１の厚みは、ドライ
フィルムレジストパターン４７の突出部４７ａの厚み
（ノズル形成部材４２表面からの高さ）より薄くなるよ
うにすることが好ましい。これは、表面処理膜４１の厚
みが突出部４７ａの厚みより厚くなると、突出部４７ａ
上に表面処理膜４１が乗り上げてしまって、充分な精度
が得られず、かつフォトレジストパターン４７の剥離時
に剥離不良を引き起こすおそれがあるからである。

【００３４】その後、フォトレジストパターン４７を剥
離することによって、同図（ｇ）に示すようにノズル１
６を形成したノズル形成部材４２の表面にテーパ形状の
穴４３ａを形成した表面処理膜４１を形成してなるノズ
ルプレート１７が得られる。

【００３５】次に、ノズルプレート１７の表面処理膜
（撥水膜）４１の形成について説明する。先ず、上述し
たノズル形成部材４２にＰＴＦＥ−Ｎi電解共析メッキ
を施す。この実施例では、メタフロンＦＳ（上村工業株
式会社製、商品名）をメッキ液に使用して、電流密度２
Ａ／dm²で約２〜１０μｍの厚さのメッキを成膜した。
このＰＴＦＥ−Ｎi電解共析メッキが終了した時点での
メッキ表面を電子顕微鏡の１００００倍拡大写真（ＳＥ
Ｍ写真）を図６に示している。図中、粒子状に見えるＰ
ＴＦＥ粒子が存在する。この段階では、ＰＴＦＥの表面
被覆面積は共析メッキ中の体積含有率と略同等であり、
約３０〜４０％程度である。

【００３６】その後、３５０℃−１時間の熱処理を行っ
て共析メッキ表面にＰＴＦＥ粒子を析出させる。このと
きの熱処理温度は、ＰＴＦＥの変性が起こらない上限温
度３７０℃以下にすることが好ましい。このような熱処
理後の共析メッキ表面の前同様の拡大写真をＰＴＦＥの
体積含有率を３０％としている場合を図７（ａ）に、Ｐ
ＴＦＥの体積含有率を２０％としている場合を図８
（ａ）に示している。なお、図７（ｂ）及び図８（ｂ）
は、いずれもメッキ表面に現出するＰＴＦＥの繊維状の
状態を分りやすく模式的に抽出した図である。

【００３７】これらの図からも分るように、ＰＴＦＥの
体積含有率が低い（図８の例）と、表面処理膜４１の表
面積に占めるＰＴＦＥ表面被覆率が非常に低くなるの
で、ＰＴＦＥ濃度は高い方が良く、体積含有率３０％以
上が好ましい。

【００３８】このようにして共析メッキ、加熱処理を行
うと、メッキ膜表面にＰＴＦＥが数μｍ程度の繊維状に
局在化する。なお、このＰＴＦＥの局在化の度合いは、
加熱温度、時間、ＰＴＦＥ濃度等によって変動する。つ
まり、メッキ膜に熱処理を行うことによってＰＴＦＥを
メッキ膜表面に析出させることができ、熱処理前と比較
してＰＴＦＥが占める被覆面積は大きくなるが、ＰＴＦ
Ｅが繊維状に局在化することで、却って表面粗度が大き
くなる。

【００３９】そこで、熱処理を行ったメッキ膜表面をシ
リコンゴム等のゴムブレード、あるいあは不織布で約数
回〜数百回ワイピングする。このときの共析メッキ表面
の前同様の拡大写真を図９に示している。この図からも
分るように、ワイピングを行うことによってメッキ表面
のＰＴＦＥの繊維状局在部が拡散して少なくなり、ま
た、Ｎi母材の微小空孔もある程度埋められるので、表
面処理膜の表面粗度が小さくなって平滑性が向上する。
このときの表面粗度Ｒａは、ワイピングの回数にもよる
が、Ｒａ＝０．１２μｍを越えない程度にする。また、
表面処理膜の表面積のうちのＰＴＦＥが占める表面被覆
率は５０％以上にする。

【００４０】なお、ワイピング工程は、ノズルプレート
の部品段階、ヘッドとして組み付けた後の最終段階、或
いは記録装置搭載段階のいずれで行ってもよい。また、
ワイピングに代えて、或いはワイピングと共に、ＰＴＦ
Ｅ熱融点以下の温度で熱プレスを加えるなどしても表面
平滑性を向上することができる。

【００４１】以上のようにしてＰＴＦＥ−Ｎi共析メッ
キを施し、加熱、ワイピングを行ったノズルプレートに
ついて、低表面張力インク（表面張力２９．８dyn／c
m）と比較インク（表面張力３３．７dyn／cm）に対する
各工程ごとの共析メッキ表面の撥水性（撥インク性）に
ついて評価試験を行った。この評価試験の結果を表１に
示している。同表１中、「○」は、全面インク付着な
く、撥インク性が良好であること、「△」は、一部イン
ク付着があり、撥インク性は中程度であること、「×」
は、「ほど全面インク付着があり、撥インク性がほとん
どないこと、を意味している。

【００４２】

【表１】

【００４３】この評価試験結果から分るように、メッキ
析出時のメッキ表面（図６）では、いずれのインクに対
しても容易に濡れてしまい撥インク性が低い。そして、
メッキ後加熱処理を行ったメッキ表面（図７）では、比
較インクに対しては撥インク性を持つが、より高画質を
実現するための表面張力の低いインクに対しては撥イン
ク斑を生じてしまい、また、濡れ性を示す動的後退接触
角の値も比較インクで３２度あるものが、低表面張力イ
ンクでは２０度程度と濡れやすい状態になっている。

【００４４】これに対して、メッキ表面を加熱後ワイピ
ングしたメッキ表面（図９）では、いずれのインクに対
しても高い撥インク性を示している。動的後退接触角の
値も５３度と非常に高く、濡れ性が低くなる。このよう
に動的接触角が小さくなっているのは、表面粗度が小さ
くなり、平滑性が上がっていることによる。

【００４５】なお、上記実施例においては、本発明をア
クチュエータ素子として圧電素子を用いるピエゾアクチ
ュエータ方式のインクジェットヘッドに適用した例につ
いて説明したが、発熱抵抗体を用いるいわゆるバブルジ
ェット方式のインクジェットヘッドにも適用することが
できる。さらに、ノズル形成部材としては加圧液室を形
成する部材と別体にした構造のものに限らず、加圧液室
を形成する部材と一体構造のものにも適用することがで
きる。

【００４６】さらに、上記実施例においては、ノズル形
成部材としてプレート状のものを用いた例について説明
したが、複数の部材（例えば溝を形成した部材とその溝
を覆う部材）を組合わせてノズルを形成するものであっ
ても、本発明を同様に適用することができる。さらにま
た、ノズルの開口方向を圧電素子の変位方向と同じにし
たサイドシュータ方式のインクジェットヘッドで説明し
ているが、ノズルの開口方向を圧電素子の変位方向と直
交する方向にしたエッジシュータ方式のインクジェット
ヘッドにも適用することができる。

【００４７】また、フッ素系樹脂としてはＰＴＦＥを使
用した例で説明した、ＰＴＦＥ以外のフッ素系樹脂を用
いることもできる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
インクジェットヘッドによれば、インクを吐出するノズ
ルを形成するノズル形成部材の表面にフッ素系樹脂と金
属との共析メッキによって表面処理皮膜を形成したイン
クジェットヘッドにおいて、表面処理膜の表面積のうち
フッ素系樹脂皮膜の面積が５０％以上であり、且つ、フ
ッ素系樹脂が繊維状に局在化した部分を形成していない
構成としたので、表面粗度が小さくなり、濡れ性の高い
インクに対しても良好な撥水性を得ることができ、高画
質の画像を安定して記録することがかのうになる。

【００４９】請求項２のインクジェットヘッドによれ
ば、上記請求項１のインクジェットヘッドにおいて、フ
ッ素系樹脂がポリテトラフルオロエチレンである構成と
したので、インクに対する撥水性が向上し、低コスト化
を図ることができる。

【００５０】請求項３のインクジェットヘッドによれ
ば、上記請求項１又は２のインクジェットヘッドにおい
て、共析メッキ中のフッ素系樹脂の体積含有率が３０％
以上である構成としたので、フッ素系樹脂をメッキ表面
に露頭するための処理時間を短縮できると共に、表面被
覆面積を容易に５０％以上にすることができる。

【００５１】請求項４のインクジェットヘッドによれ
ば、上記請求項１乃至３のいずれかのインクジェットヘ
ッドにおいて、共析メッキが電解ニッケル共析メッキで
ある構成としたので、表面処理膜のインクに対する耐溶
解性が向上する。

【００５２】請求項５のインクジェットヘッドの製造方
法によれば、上記請求項１のインクジェットヘッドを製
造するインクジェットヘッドの製造方法において、ノズ
ル形成部材の表面に表面処理膜を形成した後、ノズル形
成部材の表面をワイピングしてフッ素系樹脂の繊維状局
在部を拡散する構成としたので、濡れ性の高いインクに
対しても良好な撥水性を得ることができ、高画質、高安
定化を図れるインクジェットヘッドを短時間で、低コス
トで製造することができる。

【００５３】請求項６のインクジェットヘッドによれ
ば、インクを吐出するノズルを形成するノズル形成部材
の表面にフッ素系樹脂と金属との共析メッキによって表
面処理膜を形成したインクジェットヘッドにおいて、表
面処理膜の表面積のうちフッ素系樹脂の面積が５０％以
上であり、且つ、表面処理膜の表面粗度Ｒａが０．１２
μｍを越えない構成としたので、濡れ性の高いインクに
対しても良好な撥水性を得ることができ、高画質の画像
を安定して記録することができる。

【００５４】請求項７のインクジェット記録装置によれ
ば、上記請求項１乃至４、６のいずれかのインクジェッ
トヘッドを備えるインクジェット記録装置であって、こ
のインクジェット記録装置は表面張力３３dyn/cm未満の
インクを使用可能な構成としたので、より高画質の画像
を安定して記録することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェットヘッドの外観
斜視図

【図２】図１の分解斜視図

【図３】図１のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図

【図４】図１のＢ−Ｂ線に沿う要部拡大断面図

【図５】ノズルプレートの製造工程を説明する説明図

【図６】ＰＴＦＥ分散Ｎiメッキを施したときのメッキ
表面の電子顕微鏡写真

【図７】（ａ）はＰＴＦＥ分散Ｎiメッキを施し、加熱
処理を行ったときのメッキ表面の電子顕微鏡写真、
（ｂ）は同メッキ表面の繊維状ＰＴＦＥを抽出して説明
するための模式的説明図

【図８】（ａ）は図７の例よりもＰＴＦＥ含有率が低い
ＰＴＦＥ分散Ｎiメッキを施し、加熱処理を行ったとき
のメッキ表面の電子顕微鏡写真、（ｂ）は同メッキ表面
の繊維状ＰＴＦＥを抽出して説明するための模式的説明
図

【図９】ＰＴＦＥ分散Ｎiメッキを施し、加熱処理を行
った後、ワイピングしたときのメッキ表面の電子顕微鏡
写真

【符号の説明】

１…アクチュエータユニット、２…液室ユニット、４…
圧電素子、７…駆動部、１２…振動板、１６…ノズル、
１７…ノズルプレート、４１…表面処理膜、４２…ノズ
ル形成部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−314694（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−116327（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−339656（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−320968（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−155752（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−328688（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/135

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを吐出するノズルを形成するノズ
   ル形成部材の表面にフッ素系樹脂と金属との共析メッキ
   によって表面処理膜を形成したインクジェットヘッドに
   おいて、前記表面処理膜の表面積のうち前記フッ素系樹
   脂の面積が５０％以上であり、且つ、前記フッ素系樹脂
   が繊維状に局在化した部分を形成していないことを特徴
   とするインクジェットヘッド。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のインクジェットヘッド
   において、前記フッ素系樹脂がポリテトラフルオロエチ
   レンであることを特徴とするインクジェットヘッド。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のインクジェット
   ヘッドにおいて、前記共析メッキ中のフッ素系樹脂の体
   積含有率が３０％以上であることを特徴とするインクジ
   ェットヘッド。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載のイン
   クジェットヘッドにおいて、前記共析メッキが電解ニッ
   ケル共析メッキであることを特徴とするインクジェット
   ヘッド。
5. 【請求項５】 請求項１に記載のインクジェットヘッド
   を製造するインクジェットヘッドの製造方法において、
   前記ノズル形成部材の表面に表面処理膜を形成した後、
   この表面処理膜の表面をワイピングして前記フッ素系樹
   脂の繊維状局在部を拡散することを特徴とするインクジ
   ェットヘッドの製造方法。
6. 【請求項６】 インクを吐出するノズルを形成するノズ
   ル形成部材の表面にフッ素系樹脂と金属との共析メッキ
   によって表面処理皮膜を形成したインクジェットヘッド
   において、前記表面処理膜の表面積のうち前記フッ素系
   樹脂の面積が５０％以上であり、且つ、前記表面処理膜
   の表面粗度Ｒａが０．１２μｍを越えないことを特徴と
   するインクジェットヘッド。
7. 【請求項７】 請求項１乃至４、６のいずれかに記載の
   インクジェットヘッドを備えるインクジェット記録装置
   であって、このインクジェット記録装置は表面張力３３
   dyn/cm未満のインクを使用可能なことを特徴とするイン
   クジェット記録装置。