JPH09193401A - インクジェットヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撥水性が十分でなく、インク滴の噴射特性が
不安定である。 【解決手段】 ノズル形成部材４２の吐出側面に、含フ
ッ素樹脂の電着塗装膜を焼き付け焼成してなる撥水膜４
３を形成した。

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に関し、特にノズル孔を形成する
ノズル形成部材の吐出面側に表面処理をしたインクジェ
ットヘッド及びその製造方法に関する。

【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孔から液滴化したイ
ンク（インク滴）を吐出飛翔させて記録を行うため、ノ
ズル孔の形状、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、ノズル孔を形成して
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
孔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】なお、ノズル孔は、ノズル、吐出口、オリ
フィス、ノズルオリフィス等とも称されるが、本明細書
においては、インク滴を吐出する孔を「ノズル孔」、ノ
ズル孔を形成している部材を「ノズル形成部材」と称す
ることとする。

【０００５】そこで、従来、ノズル形成部材の表面（ノ
ズル孔の吐出側面）に、撥水性（撥インク性）を有する
表面処理を施すことで均一性を高めることが知られてい
る。例えばシリコン系撥水剤、フッ素系撥水剤などの撥
水剤を塗布する方法（特開昭５５−６５５６４号公報参
照）、フロロアルコキシシランなどで表面処理する方法
（特開昭５６−８９５６９号公報参照）、フッ素系化合
物やシラン系化合物のプラズマ重合膜を形成する方法
（特開昭６４−８７３５９号公報参照）、フロロシリコ
ーンコーティング剤で処理する方法（特開平２−３９９
４４号公報参照）、フッ素系高分子共析メッキで撥水膜
を形成する方法（特開昭６３−３９６３号公報、特開平
４−２９４１４５号公報参照）などがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のノズル
形成部材の表面処理のうち、フッ素樹脂を含んだニッケ
ルの複合共析メッキで撥水膜を形成するものにあって
は、メッキ金属であるマトリックス材料のニッケル或い
はその合金を使用するために、使用するインクの物性に
よっては長時間使用によって腐食するおそれがある。ま
た、撥水膜からフッ素樹脂粒子が脱落してポーラス状態
となって所要の撥水性が得られなかったり、共析粒子の
影響によって表面が粗くなってノズル孔の形状バランス
を失したり、その結果としてドット位置精度がばらつく
などのインク滴の噴射特性が不安定になるなどの課題が
ある。

【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、撥水性に優れ、インク滴の噴射特性が安定したイ
ンクジェットヘッド及びその製造方法を提供することを
目的とする。

【０００８】

【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のインクジェットヘッドは、インクを吐出
するノズル孔を形成するノズル形成部材の吐出面側に表
面処理を施したインクジェットヘッドにおいて、前記ノ
ズル形成部材の吐出面側に含フッ素樹脂の電着塗装膜を
焼き付け焼成してなる撥水膜を形成した。

【０００９】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、前記撥水膜
がカチオン系又はアニオン系の含フッ素樹脂の電着塗装
膜を１〜１０μｍの厚さで形成して焼き付け焼成してな
る構成とした。

【００１０】請求項３のインクジェットヘッドの製造方
法は、インクを吐出するノズル孔を形成するノズル形成
部材の吐出面側に表面処理を施した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吐出面側
に含フッ素樹脂の電着塗料を用いて電着塗装することで
電着塗装膜を成膜した後、この電着塗装膜を焼き付け焼
成して撥水膜を形成した。

【００１１】請求項４のインクジェットヘッドの製造方
法は、上記請求項３のインクジェットヘッドの製造方法
において、カチオン系又はアニオン系の含フッ素樹脂の
電着塗料を用いて１〜１０μｍの厚さで前記電着塗装膜
を成膜する構成とした。

【００１２】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３又は４の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吐出面側外周部
に前記電着塗装膜より硬質な材質からなる枠状の薄膜帯
体を形成した後、この薄膜帯体の内側に前記電着塗装膜
を成膜する構成とした。

【００１３】請求項６のインクジェットヘッドの製造方
法は、上記請求項５のインクジェットヘッドの製造方法
において、前記薄膜帯体の厚さを前記電着塗装膜の厚さ
と同じ若しくは１〜５０μｍの範囲内で厚くした構成と
した。

【００１４】

【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一実施例の外観斜視図、図２は図１
のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図、図３は図１のＢ−Ｂ
線に沿う要部拡大断面図である。このインクジェットヘ
ッドは、列状に設けた複数の圧電素子等を有するアクチ
ュエータユニット１と、アクチュエータユニット１上に
接合されて複数の圧電素子で変形部を介して加圧される
複数の加圧液室及びこの複数の加圧液室に連通する複数
のノズル孔等を形成している液室ユニット２とからな
る。

【００１５】アクチュエータユニット１は、絶縁性の基
板３上に、複数の圧電素子を列状に設けた２列の圧電素
子列４，４と、これら２列の圧電素子列４，４の周囲を
取り囲むフレーム５を接着剤６によって接合している。
圧電素子列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圧電素子（これを「駆動
部圧電素子」という。）７，７…と、駆動部圧電素子
７，７間に位置し、駆動パルスが与えられずに単に液室
ユニット２を基板３に固定する複数の圧電素子（これを
「固定部圧電素子」という。）８，８…とを交互に配置
している。

【００１６】液室ユニット２は、変形部であるダイアフ
ラム部１１を形成した振動板１２上に、加圧液室流路を
形成する感光性樹脂フィルム（ドライフィルムレジス
ト）からなる２層構造の液室流路形成部材１３を接着
し、この液室流路形成部材１３上に複数のノズル孔１５
を形成したノズル形成部材であるノズルプレート１６を
接着してなる。これら振動板１２、液室流路形成部材１
３及びノズルプレート１６によって、圧電素子列４の各
駆動部圧電素子７，７…に対向する変形可能なダイヤフ
ラム部１１を有するそれぞれ略独立した複数の加圧液室
１７，１７…を形成し、かつ、ノズル孔１５，１５…を
振動板１２のダイアフラム部１１即ち圧電素子列４の各
駆動部圧電素子７，７…に対向して配列している。そし
て、この液室ユニット２は、その振動板１２の所要の部
分を接着剤１８によって固定部圧電素子８，８…及びフ
レーム５上に接合することで、全体としてアクチュエー
タユニット１上に高い剛性で接合している。

【００１７】ここで、液室ユニット２を構成する各部の
材質及び構造について説明する。先ず、振動板１２は、
図２に示すように液室流路形成部材１３側を平坦面と
し、チャンネル方向と直交する方向では圧電素子列４側
にそれぞれ厚みの異なるダイアフラム領域１２ａ、接合
領域１２ｂ及び逃げ領域１２ｃを形成して、圧電素子列
４の駆動部圧電素子７，７…に対応してダイアフラム部
１１、１１…を形成したものである。

【００１８】この振動板１２のダイアフラム領域１２ａ
は、最も厚みの薄い領域（薄肉部）であって、厚さを３
〜１０μｍ程度にしたダイアフラム部１１のダイアフラ
ム領域（駆動部圧電素子７の変位に応じて変形する弾性
部分）である。また、接合領域１２ｂは、最も厚みの厚
い領域（厚肉部）であり、圧電素子列４の駆動部圧電素
子７及び固定部圧電素子８及びフレーム５との接合領域
であって、例えば２０μｍ程度以上の厚さに形成してい
る。この場合、図３に示すようにチャンネル方向と直交
する方向では、各接合領域１２ｂの内、固定部圧電素子
８に対応する部分は、液室ユニット２を固定部圧電素子
８に接合するための梁部１２ｅとなる。更に、逃げ領域
１２ｃは、中間の厚さの領域であって、駆動部圧電素子
７との接触を避けるための逃げ領域である。

【００１９】この振動板１２を形成する材料は、駆動部
圧電素子７による加圧力を加圧液室１７に伝搬できる弾
性部分を形成でき、インクに対する耐液性がよく、低透
湿性のものであればよい。ただし、この振動板１２とし
ては、固定部圧電素子８と高い剛性で接合する上で、ヤ
ング率を１００Ｋg／mm²以上とした非弾性材料を用いる
ことが好ましい。ここでは、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、この他ＳＵＳ等の金属膜、非
常に薄い低透湿性の樹脂膜、例えばポリフェニレンサル
ファイド、ポリイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリ
クロロトリフルオロエチレン、アラミド等の樹脂膜を用
いることもできる。

【００２０】液室流路形成部材１３は、上記のように振
動板１２上面とノズルプレート１６下面との間に位置し
て各駆動部圧電素子７に対応する各加圧液室１７を形成
すると共に、各加圧液室１７にインクを供給するために
各加圧液室１７の両側に位置する共通液室２０と、各加
圧液室１７の両側を共通液室２０に連通する流体抵抗部
を兼ねた各インク供給路２１，２１とを形成するもので
あるが、その製造工程上、振動板１２上面にドライフィ
ルムレジスト（感光性樹脂フィルム）を用いて所要の液
室パターンを形成した下側液室流路形成層２２と、ドラ
イフィルムレジストを用いて所要の液室パターンを形成
した上側液室流路形成層２３とを接合した２層構造とし
ている。

【００２１】なお、ここでは液室流路形成層を２層構造
としているが、液室流路形状に合わせた３層以上の多層
構造でも本発明をそのまま適用することができる。ま
た、液室流路形成部材としては、上記のドライフィルム
レジストに代えて、例えばＳｉ、Ｎｉプレートなど、そ
の他の材料を用いることもできる。

【００２２】ノズルプレート１６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孔１５を形成して
おり、このノズル孔１５の径はインク滴出口側の直径で
３５μｍ以下に形成している。このノズルプレート１６
も振動板１２と同様に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。なお、実際には、１列３２〜６４個のノ
ズル孔１５を２列配列した６４〜１２８個構成で１つの
インクジェットヘッドを製作するが、この６４〜１２８
個のノズル孔１５を有するノズルプレート１６の品質
は、インクの滴形状、飛翔特性を決定し、画像品質に大
きな影響を与えるものである。

【００２３】上述したようなこのインクジェットヘッド
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、両ユニット１，２を接着接合して
製造している。ここで、液室ユニット２の加工・組付け
工程について図４乃至図６を参照して説明する。

【００２４】先ず、次のようにして、振動板１２に下側
液室流路形成層２２を形成した部材を製造する。 図４（ａ）に示すように予めエレクトロンフォーミ
ング工法（電鋳）を用いてＮi（ニッケル）の金属プレ
ートからなる振動板１２を製造した後、同図（ｂ）に示
すように振動板１２のフラットな面上に下側液室流路形
成層２２を形成するための感光性樹脂であるネガ型ドラ
イフィルムレジスト３１を熱及び圧力によってラミネー
トする。このドライフィルムレジストの厚さは２０〜５
０μｍ程度である。

【００２５】 同図（ｃ）に示すように流路パターン
に応じたマスク３２を用いて紫外線（ＵＶ光）露光をし
て、露光部分を硬化させる。これにより、ドライフィル
ムレジスト３１は同図（ｄ）に示すように硬化部分（露
光部分）３１ａと未硬化部分（未露光部分）３１ｂとが
生じる。 同図（ｅ）に示すように未露光部分を除去できる溶
剤を用いて、現像して未露光部分を除去することによ
り、下側液室流路形成層２２による液室パターンを形成
する。これにより、一度に全面の液室パターニングがで
きる。 水洗い、乾燥の後、再度紫外線露光と加熱によって
本硬化する。

【００２６】一方、振動板１２側と同様にして、ノズル
プレート１６側に上側液室流路形成層２３を形成した部
材を製造する。すなわち、 図５（ａ）に示すように予めエレクトロンフォーミ
ング工法（電鋳）を用いてＮi（ニッケル）の金属プレ
ートからなるノズル孔１５を有するノズルプレート１６
を製造した後、同図（ｂ）に示すようにノズルプレート
１６上に上側液室流路形成層２３を形成するための感光
性樹脂であるネガ型ドライフィルムレジスト３３を熱及
び圧力によってラミネートする。このドライフィルムレ
ジストの厚さは４０〜１００μｍ程度である。

【００２７】 同図（ｃ）に示すように流路パターン
に応じたマスク３４を用いて紫外線（ＵＶ光）露光をし
て、露光部分を硬化させる。これにより、ドライフィル
ムレジスト３３は同図（ｄ）に示すように硬化部分（露
光部分）３３ａと未硬化部分（未露光部分）３３ｂとが
生じる。 同図（ｅ）に示すように未露光部分を除去できる溶
剤を用いて、現像して未露光部分を除去することによ
り、上側液室流路形成層２３による液室パターンを形成
する。これにより、一度に全面の液室パターニングがで
きる。 水洗い、乾燥の後、再度紫外線露光と加熱によって
本硬化する。

【００２８】そして、図６に示すように、以上のように
して振動板１２とノズルプレート１６に形成されたドラ
イフィルムレジストからなる下側液室流路形成層２２と
上側液室流路形成層２３の対応する面同士を接合する。
この接合は位置合わせ治具を用いて行い、加圧及び前記
本硬化のときより高い温度での加熱を行う。なお、実際
には、以上の工程は、複数個分のヘッド面積のプレート
にて組付けを行うようにしている。

【００２９】次に、本発明に係るインクジェットヘッド
におけるノズルプレート及びその製造方法の詳細につい
て図７以降をも参照して説明する。なお、以下では、ノ
ズル形成部材の表面（吐出側面）に撥水処理を施した状
態のものを「表面処理ノズル」と称することとする。先
ず、本発明に係るインクジェットヘッドの表面処理ノズ
ル４０は、図７に示すように略テーパ形状のノズル孔４
１を形成したノズル形成部材であるノズルプレート４２
の表面（吐出面側）に撥水膜４３を形成している。この
撥水膜４３は、ノズルプレート４２の吐出面側に含フッ
素樹脂の電着塗装膜を成膜し、この電着塗装膜を焼き付
け焼成して形成したものである。

【００３０】このようにノズル形成部材の吐出面側に含
フッ素樹脂の電着塗装膜を成膜して焼き付け焼成してな
る撥水膜を形成することによって、フッ素樹脂とニッケ
ルとの複合共析メッキのように金属マトリックスがない
ので、ノズル孔の周辺部表面（以下、単に「ノズル孔表
面」という。）がフッ素樹脂で覆われ、しかもフッ素樹
脂の脱落によるポーラス状態も生じないので、インクの
滲み込みによるノズル孔表面のインク濡れを防ぐことが
でき、撥水性に優れ、インク滴の噴射特性が安定するイ
ンクジェットヘッドを得ることができる。しかも、後述
するように電着塗装は電圧による膜厚制御が容易で、生
産性にも優れる。

【００３１】しかも、金属マトリックスを含まないこと
から電着塗装で得られる電着塗装膜を焼き付け焼成して
得られる撥水膜４３の表面粗さを１μｍ以下にすること
ができるので、特にインク直進性の良い撥水膜を得るこ
とができる。

【００３２】この撥水膜４３はカチオン系又はアニオン
系の含フッ素樹脂の電着塗装膜を１〜１０μｍの厚さで
成膜して焼き付け焼成して形成する。これらのカチオン
系又はアニオン系の含フッ素樹脂を用いることで、ノズ
ルプレート等のノズル形成部材の材料の選択範囲が広が
る。また、膜厚は、吐出面側には清浄化の目的でワイピ
ング操作が入るので、ある程度の厚さが必要であるが、
他方、あまり厚すぎると、処理時間がかかるために不経
済となるので、１μｍ〜１０μｍの範囲内に設定するこ
とが好ましい。

【００３３】次に、このような表面処理ノズル４０の製
造方法を具体的に説明する。まず、ノズルプレート４２
の製造工程について説明すると、図８（ａ）に示すよう
に電気導電体基板４５上に絶縁性の円形レジストパター
ン４６を形成し、ニッケル電鋳法によって導体基板４５
上にメッキすると、同図（ｂ）に示すようにレジストパ
ターン４６上にメッキ金属がせり出すようにメッキ部４
７が析出する。そこで、一定のニッケル厚さ、あるいは
所要のせり出し量（ノズル孔直径）に至った時点で通電
を停止し、メッキ液中から取り出して、導体基板４５か
らメッキ部分４７を分離することによって、ノズル孔４
１を有するノズルプレート４２が得られる。この場合
に、円形レジストパターン４６を一定のピッチで所要数
配置することによって複数のノズル孔４１を有するマル
チノズルプレートを得ることができる。

【００３４】また、低ＰＨ領域のインクを使用するよう
な場合には、耐食性に優れたステンレス板などの金属薄
板に孔を明けてノズルプレートを得ることもできる。こ
の場合、塑性加工で孔明け加工をすることができる。ま
た、ポリイミドなどの有機フィルムにエキシマレーザー
により孔明けしてノズルプレートを得ることもできる。
なお、一般的には、金属材料でノズルプレートを形成し
た方が染料インクに対して濡れ易く、そのばらつきによ
り、インク滴の直進性を阻害し、高精細印字の障害とな
るので、金属材料でノズルプレートを形成した場合の方
が、撥水膜を形成する要求が強くなる。

【００３５】ところで、ノズルプレートを形成する場
合、例えば上述したニッケル電鋳法による場合には、図
９に示すように１枚の大きな導体基板４５を用いてラン
ド４８を介して多数のノズル孔４１を形成した多数個の
ノズルプレート４２を一体的に形成する多数個取りを行
う（全体を「ノズルシート４９」と称する。）ので、表
面処理においてもこの単位、即ち多数個一体的にノズル
シート４９の単位で取り扱うのが好ましい。

【００３６】そこで、図９に示すようなノズルシート４
９の非表面処理部分、即ち図１０に示すようにノズル孔
４１内壁面及び吐出面裏側（図２の加圧液室１７側の面
をいう。）に例えばネガ型ドライフィルムレジスト５０
をラミネートしてマスキングする。このとき、ラミネー
ト温度、圧力を調整して、ドライフィルムレジスト５０
の一部がノズル孔４１の穴部から吐出面側にはみ出たは
み出し部５０ａが形成されるようにする。このはみ出し
部５０ａの表面からのはみ出し量は形成する撥水膜の厚
みに応じて設定する。

【００３７】その後、含フッ素電着塗装の前処理処理工
程に移行し、水酸化ナトリウムなどの強アルカリ水溶液
中で陰極電解し、表面の汚染層を除去する。そして、水
洗い後、次に重クロ酸カリウムなどの水溶液中で陰極電
解し、図１０に示すように吐出面側にクロメート皮膜５
１を形成する。流水中でよく水洗いした後、次の含フッ
素電着塗装工程に移行する。

【００３８】この含フッ素電着塗装工程における含フッ
素電着塗装には、被塗装物を陽極とするアニオン型電着
塗装法と、被塗装物を陰極とするカチオン型電着塗装法
の２つがある。本実施例ではアニオン型電着塗装法を用
いてノズルシート４９を陽極として含フッ素電着塗装を
行った。また、含フッ素樹脂の電着塗料としては、株式
会社シミズ製のエレコートＡＭＦ（商品名）を用いた。

【００３９】電着塗装装置の概念図を図１３に示してい
る。電着塗装液５５を容れた電析層５６内にノズルシー
ト４９と対極５７を配置して、電源５８からノズルシー
ト４９に＋電位を、対極５７に−電位を印加する。

【００４０】このようにして図１２に示すようにノズル
シート４９の各ノズルプレート４２のクロメート皮膜５
１上に含フッ素樹脂の電着塗装膜５２を成膜した後、こ
の電着塗装膜５２の乾燥、焼き付け焼成を行なうことで
撥水膜４３を形成する。

【００４１】ここで、電着塗装条件は、次のようにし
た。

【００４２】また、乾燥焼き付け焼成条件は、次のよう
にした。 予備乾燥 １００±１０分 予備乾燥時間 １０±５分 焼き付け温度 ３０分

【００４３】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。先ず、図１４は本発明に係る他のインクジェットヘ
ッドのノズルプレートの斜視図である。この実施例で
は、前述した電鋳法でノズルプレートを形成する際に、
導体基板４５上に個々のノズルプレート単位でその外周
部３〜５０μｍ程度の凹状の窪みを形成しておき、電鋳
後基板４５から電鋳ニッケル部（メッキ）４７を剥離す
ることで、図１４に示すようにノズルプレート４２の表
面外周部に前記凹状の窪みを反転した凸状をなす薄膜帯
体６１を形成する。そして、この薄膜帯体６１の内側領
域に含フッ素樹脂の電着塗装膜を成膜して焼き付け焼成
する（全体を一体的に電着塗装しても支障は生じな
い。）。

【００４４】このようにすることで、薄膜帯体６１が金
属（ニッケル）であることから電着塗装膜を焼成した撥
水膜４３よりも硬質で耐摩耗性があり、シリコンブレー
ドでノズル形成部材４３の表面にワイピング操作を行っ
た場合に摩滅が少ない。その結果、ワイピングによって
撥水膜４３が摩滅して撥水性が低下することを防止する
ことができ、撥水膜４３の耐ワイピング性を向上するこ
とになる。また、外周部を薄膜帯体６１で囲むことによ
り撥水膜４３がノズルプレート４２の端部から剥離する
ことを防止することができる。

【００４５】これにより、フッ素樹脂とニッケルなどの
複合共析メッキで撥水膜を形成した場合に比べて、電着
塗装膜が金属マトリックスを含まないことによって撥水
性が優れる反面、耐摩耗性が低いという不利な点を補う
ことができる。

【００４６】次に、図１５は本発明に係る更に他のイン
クジェットヘッドのノズルプレートの斜視図である。こ
の実施例では、ノズルプレート４２の外周部に、フッ素
樹脂からなる電着塗装膜よりも硬質の例えばアクリル系
の光硬化性の樹脂をスクリーン印刷後紫外線照射して硬
質の薄膜帯体６２を形成している。この薄膜帯体６２は
絶縁皮膜であるので、電着塗装の際には電着塗料は薄膜
帯体６２の内側領域の金属露出部分に電着されることに
なる。

【００４７】このようにすることで、薄膜帯体６２が硬
質の樹脂であることから電着塗装膜を焼成した撥水膜４
３よりも耐摩耗性があり、シリコンブレードでノズルプ
レート４２の表面にワイピング操作を行った場合に摩滅
が少ない。それによって、上述したと同様に撥水膜４３
の耐ワイピング性を向上することになると共に、撥水膜
４３がノズルプレート４２の端部から剥離することを防
止することができる。

【００４８】これにより、フッ素樹脂とニッケルなどの
複合共析メッキで撥水膜を形成した場合に比べて、電着
塗装膜が金属マトリックスを含まないことによって撥水
性が優れる反面、耐摩耗性が低いという不利な点を補う
ことができる。

【００４９】また、これらの各実施例において、薄膜帯
体６１，６２の厚みは、少なくとも電着塗装膜５２（撥
水膜４３）の厚さと同じにするか、若しくは１〜５０μ
ｍの範囲内で厚くする。これによって、撥水膜４３の耐
ワイピング性を向上しつつ、かつワイピングによる払拭
清掃目的を達することができる。薄膜帯体６１，６２の
厚みを電着塗装膜５２の厚さより薄くすると、耐ワイピ
ング性が十分でなく、また５０μｍより厚くするとワイ
ピングによってノズルプレートの表面を払拭清掃するこ
とができなくなるおそれがある。

【００５０】なお、上記各実施例においては、本発明を
エネルギー発生手段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、エネルギー発生手段にヒーターを用
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、表面処理ノズル
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。

【００５１】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孔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。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１のインク
ジェットヘッドによれば、ノズル形成部材の吐出面側に
含フッ素樹脂の電着塗装膜を焼き付け焼成してなる撥水
膜を形成したので、撥水性に優れ、インク滴の噴射特性
が安定するインクジェットヘッドを得ることができる。

【００５３】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、撥
水膜がカチオン系又はアニオン系の含フッ素樹脂の電着
塗装膜を１〜１０μｍの厚さで形成して焼き付け焼成し
てなる構成としたので、ノズル形成部材の材質を選択す
る余地が広くなり、また、耐ワイピング性と処理時間の
調和を図ることができる。

【００５４】請求項３のインクジェットヘッドの製造方
法によれば、ノズル形成部材の吐出面側に含フッ素樹脂
の電着塗料を用いて電着塗装することで電着塗装膜を成
膜した後、この電着塗装膜を焼き付け焼成して撥水膜を
形成したので、撥水性に優れ、インク滴の噴射特性が安
定するインクジェットヘッドを得ることができる。

【００５５】請求項４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３のインクジェットヘッドの製
造方法において、カチオン系又はアニオン系の含フッ素
樹脂の電着塗料を用いて１〜１０μｍの厚さで電着塗装
膜を成膜する構成としたので、ノズル形成部材の材質を
選択する余地が広くなり、また、耐ワイピング性と処理
時間の調和を図ることができる。

【００５６】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３又は４のインクジェットヘッ
ドの製造方法において、ノズル形成部材の吐出面側外周
部に電着塗装膜より硬質な材質からなる枠状の薄膜帯体
を形成した後、この薄膜帯体の内側に電着塗装膜を成膜
するようにしたので、耐ワイピング性を向上することが
できる。

【００５７】請求項６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５のインクジェットヘッドの製
造方法において、薄膜帯体の厚さを電着塗装膜の厚さと
同じ若しくは１〜５０μｍの範囲内で厚くした構成とし
たので、耐ワイピング性を向上することができると共に
ワイピングの目的を阻害することがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】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】図１のＡ−Ａ線に沿う要部拡大断面図

【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う要部拡大断面図

【図４】液室ユニットの製造工程のうちの振動板の製造
工程を説明する工程図

【図５】液室ユニットの製造工程のうちのノズルプレー
トの製造工程を説明する工程図

【図６】液室ユニットの製造工程のうちの振動板とノズ
ルプレートの接合を説明する工程図

【図７】本発明に係るインクジェットヘッドの要部拡大
説明図

【図８】本発明に係るインクジェットヘッドのノズル形
成部材の製造工程を説明する説明図

【図９】複数のノズル形成部材をシート状にしたノズル
シートの斜視図

【図１０】電着塗装工程の前工程のマスキング工程を説
明する説明図

【図１１】電着塗装工程の前工程のクロメート皮膜の成
膜工程を説明する説明図

【図１２】電着塗装工程の成膜工程を説明する説明図

【図１３】電着塗装装置の概念図

【図１４】本発明に係る他のインクジェットヘッドのノ
ズルプレートの斜視図

【図１５】本発明に係る更に他のインクジェットヘッド
のノズルプレートの斜視図

【符号の説明】

１…アクチュエータユニット、２…液室ユニット、７…
駆動部圧電素子、１２…振動板、１５…ノズル孔、１６
…ノズルプレート、１７…加圧液室、４０…表面処理ノ
ズル、４１…ノズル孔、４２…ノズル形成部材、４３…
撥水膜、４５…基板、４６…ドライフィルムレジスト、
４７…メッキ、４９…ノズルシート、５１…クロムメー
ト皮膜、５２…電着塗装膜、６１，６２…薄膜帯体。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを吐出するノズル孔を形成するノ
   ズル形成部材の吐出面側に表面処理を施したインクジェ
   ットヘッドにおいて、前記ノズル形成部材の吐出面側に
   含フッ素樹脂の電着塗装膜を焼き付け焼成してなる撥水
   膜を形成した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、前記撥水膜がカチオン系又はアニオン系の含
   フッ素樹脂の電着塗装膜を１〜１０μｍの厚さで形成し
   て焼き付け焼成してなることを特徴とするインクジェッ
   トヘッド。ンクジェットヘッド。
3. 【請求項３】 インクを吐出するノズル孔を形成するノ
   ズル形成部材の吐出面側に表面処理を施したインクジェ
   ットヘッドの製造方法において、前記ノズル形成部材の
   吐出面側に含フッ素樹脂の電着塗料を用いて電着塗装す
   ることで電着塗装膜を成膜した後、この電着塗装膜を焼
   き付け焼成して撥水膜を形成したことを特徴とするイン
   クジェットヘッドの製造方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のインクジェットヘッド
   の製造方法において、カチオン系又はアニオン系の含フ
   ッ素樹脂の電着塗料を用いて１〜１０μｍの厚さで前記
   電着塗装膜を成膜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。
5. 【請求項５】 請求項３又は４に記載のインクジェット
   ヘッドの製造方法において、前記ノズル形成部材の吐出
   面側外周部に前記電着塗装膜より硬質な材質からなる枠
   状の薄膜帯体を形成した後、この薄膜帯体の内側に前記
   電着塗装膜を成膜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】 請求項５に記載のインクジェットヘッド
   の製造方法において、前記薄膜帯体の厚さを前記電着塗
   装膜の厚さと同じ若しくは１〜５０μｍの範囲内で厚く
   したことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方
   法。