KR20040095714A - 발액막 피복 부재, 액체 분출 장치의 구성 부재, 액체분출 헤드의 노즐 플레이트, 액체 분출 헤드 및 액체 분출장치 - Google Patents

발액막 피복 부재, 액체 분출 장치의 구성 부재, 액체분출 헤드의 노즐 플레이트, 액체 분출 헤드 및 액체 분출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기재와, 기재의 표면에 형성된 언더코팅막과, 언더코팅막의 표면에 형성된 금속 알콕시드의 발액막을 포함하는 부재를 제공한다. 또한, 상기 부재를 채용한 노즐 헤드, 액체 분출 헤드 및 액체 분출 장치가 개시되어 있다.

Description

발액막 피복 부재, 액체 분출 장치의 구성 부재, 액체 분출 헤드의 노즐 플레이트, 액체 분출 헤드 및 액체 분출 장치 {LIQUID-REPELLENT FILM-COATED MEMBER, CONSTITUTIVE MEMBER OF LIQUID-JET DEVICE, NOZZLE PLATE OF LIQUID-JET HEAD, LIQUID-JET HEAD, AND LIQUID-JET DEVICE}
본 발명은 발액막 피복 부재, 액체 분출 장치의 구성 부재, 액체 분출 헤드의 노즐 플레이트, 액체 분출 헤드 및 액체 분출 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 액체 분출 헤드의 노즐 플레이트 기재의 표면뿐만 아니라, 그 밖의 액체 분출 장치의 구성 부재(수지계 부재 및 복합 재료 부재와 같이 금속 부재 이외의 부재를 포함한다)의 표면에도 언더코팅막 및 금속 알콕시드의 분자막으로 이루어진 발액막이 형성된 액체 분출 장치에 관한 것이다.
노즐 배출구를 통해서 매체 쪽으로 액체 방울을 분출시키는 액체 분출 헤드의 일 실시예인 잉크젯 프린터 헤드는 노즐 플레이트를 구비하며, 이 노즐 플레이트에는 잉크를 분출하기 위한 복수의 미세한 잉크 배출구가 미소 간격으로 형성되어 있다. 이 노즐 플레이트의 표면에 잉크가 부착되면, 그 이후에 분출된 잉크가이전에 부착된 잉크의 표면장력 및 점성의 영향을 받아서 분출 궤도가 곡선을 그리게 된다. 이로 인해, 소정의 위치에 잉크를 도포할 수 없게 된다고 하는 문제가 유발된다. 따라서, 노즐 플레이트 표면은 잉크의 부착을 방지하기 위한 발액 처리를 할 필요가 있다.
발액 처리의 기법으로서 아래에는 몇 가지 방법이 언급되어 있다. 그 중 한 가지 방법은 다음과 같다: 알콕시실란 용액과 같은 발액성의 실란 커플링제 용액에 실온의 노즐 플레이트를 수십 초간 침지시킨다. 이 단계에서, 알콕시실란의 온도는 실온 근방이다. 다음에, 침지시킨 노즐 플레이트를 수 ㎜/sec 정도의 속도로 용액으로부터 끌어올리며, 그에 따라 노즐 플레이트의 표면에 알콕시실란 중합체의 단분자막이 형성된다. 그리고 나서, 이 노즐 플레이트를 실온에서 하루종일 건조시켜 용매를 기화시키고, 탈수 중축합(dehydrating polycondensation)을 통해서 노즐 플레이트의 금속 표면에 발액성의 단분자막을 얻는다.
이러한 방법 중 다른 예로서, 특허 문헌 1에 기재된 방법을 들 수 있다. 이 방법은 불소 함유 고분자 화합물 및 불소 치환 탄화 수소기와 실라잔(silazane)기 혹은 알콕시실란기 혹은 할로겐화 실란기를 갖는 화합물과의 혼합물에 흡수체를 침지시키고, 그리고 나서 이 흡수체를 용액으로부터 끌어올리며, 흡수체를 노즐 플레이트에 압박하면서 이동시킴으로써 노즐 플레이트 상에 코팅을 행한다. 이와 같이 코팅하고 난 후에, 노즐 플레이트는 150℃에서 1시간 동안 열 건조 및 경화되며, 그에 따라 노즐 플레이트 상에 발액막이 형성된다.
이러한 방법 중 또 다른 예로서, 특허 문헌 2에 기재된 방법을 들 수 있다.이 방법은 노즐 플레이트의 발액성을 필요로 하지 않는 부분에 알루미늄의 마스크를 형성하고, 복수의 트리클로로실릴(trichlorosilyl)기를 갖는 물질을 혼합한 용액에 30분 정도 침지시켜서, 노즐 플레이트 상에 클로로실란 단분자막을 형성한다. 그리고 나서, 클로로실란 단분자막을 클로로포름으로 세척하고, 그 후에 물로 세척하여, 반응시킴으로써 실록산(siloxane) 단분자막을 형성한다. 그리고, 이 실록산 단분자막을 탄화플루오르기 및 클로로실란기를 포함하는 물질의 용액에 1시간 정도 침지시켜서, 노즐 헤드 및 상기 알루미늄 박막 표면상에 불소 함유 단분자막을 형성한다. 다음에, 상기 알루미늄 박막을 에칭하여, 노즐 헤드의 표면에 발액성의 단분자막을 형성한다.
특허 문헌 1 : 일본특허 JP-A 5-116309호
특허 문헌 2 : 일본특허 JP-A 5-116324호
알콕시실란 분자막은, 노즐 플레이트 표면을 종단하고 있는 OH기와 반응하며 노즐 플레이트에 결합한다. 따라서, 노즐 플레이트의 표면에 다수의 OH기가 존재하면, 존재하는 OH기에 대응되는 알콕시실란 분자들이 노즐 플레이트에 결합한다. 즉, 노즐 플레이트 상에 다수의 OH기가 존재하고 있으면 분자막의 밀도는 높아지고, 그 결과 노즐 플레이트의 발액성은 보다 높아진다. 하지만, 스텐레스 강과 같은 금속의 표면상에 존재하는 OH기의 수는 유리 등의 표면상에 존재하는 OH기의 수와 비교하여 더 적기 때문에, 실란 커플링제의 중합을 통해서 금속의 표면에 형성된 분자막은 밀도가 낮고 밀착성이 불량할 따름이다. 따라서, 분자막의 발액성이낮고, 또 분자막의 발액성을 장기적으로 유지할 수 없다는 문제가 있다.
또, 배경 기술에서 종래에 사용되고 있는 잉크는 염료계의 잉크이고, 용매는 물이었다. 이 때문에, 분자막은 발수성을 갖는 한 이러한 염료계의 잉크를 튀기게 할 수 있었다. 그러나, 근래는 디지털 스틸 카메라 등의 고화질 프린트에 대응하기 위해, 안료계의 잉크가 사용되게 되었다. 이러한 안료계 잉크의 용매로서는, 수지계의 분산제(dispersant)가 사용되고 있다. 그래서, 이러한 안료계 잉크를 사용하는 프린터 부재의 분자막에는 발수성 및 발유성(oil repellency)(이하, 총칭적으로 "발액성"이라 칭한다) 모두를 갖는 것이 요구되고 있다. 하지만, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2에 기재된 분자막은 발수성과 발유성 모두를 갖고 있지 않으며, 그에 따라 분자막이 젖는 문제가 있다.
종래에, 액체 분출 장치의 노즐 플레이트 이외의 부재에는, 잉크 반발(ink repellency) 처리가 이루어지지 않았다. 잉크-반발 처리를 하지 않은 경우에는 다음과 같은 문제가 발생한다. 캡 및 와이퍼와 같이 잉크와 직접 접하는 부재에는 잉크가 적잖이 부착되며, 또 부재가 젖기 쉬운 재질인 경우에는, 부착된 잉크가 그 부착 상태로 머물러 있을 수 있다. 부착된 잉크가 그 부착 상태가 남아 있게 되면, 부착 잉크는 더 두껍게 되어서 부재를 더럽히고 및 부재의 동작 장애를 유발할 수 있다.
특히, 와이퍼 부재와 관련하여, 예를 들면 와이퍼 본체(고무, 엘라스토머, 우레탄)로부터 와이퍼 유지 레버(폴리옥시메틸렌(P0M))로, 그리고 나서 시스템 본체(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS)) 및 폐액 흡수재(absorbent)로 유도되는바와 같이, 잉크는 다양한 부재를 통해서 각 부재로 유도되며, 또한 이들 부재에 의해서 흡수된다. 그래서, 잉크를 이들 부재를 통해서 각 부재로 유도하기 어려울 가능성이 있다. 또, 헤드가 탑재되는 캐리지 하부에 잉크가 두껍게 부착되고, 와이퍼의 동작시에 이러한 부착 잉크가 헤드로 전사될 수 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 노즐 플레이트와 같은 기재의 표면에 대한 금속 알콕시드의 발액막의 밀착성이 높고 또한 발액막의 밀도가 높은, 금속 알콕시드의 발액막을 갖는 부재를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 부재를 포함하는 구성 부재를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 부재를 포함하는 노즐 플레이트, 및 이 노즐 플레이트를 포함하는 액체 분출 헤드와 액체 분출 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 효과는 이하의 상세한 설명으로부터 자명해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 횡단면 설명도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 중합막의 막 형성 장치의 설명도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분자막의 결합을 나타내는 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분자막의 상태를 나타내는 개략도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 잉크젯 프린터 헤드 l2 : 잉크 도입구
14 : 잉크 저장소 16 : 압력실
18 : 노즐 플레이트 20 : 잉크 토출구
22 : 플라즈마 중합막 24 : 분자막
24a : 실리콘 원자
24b : 불소를 함유한 긴 사슬의 고분자기
26 : 잉크 30 : 막 형성 장치
32 : 챔버 34 : 펌프
36 : 전극 38 : 고주파 전원
40 : 스테이지 42 : 가스 공급관
44 : 원료 공급관 46 : 아르곤 가스 공급원
50 : 원료 용기 52 : 히터
54 : 액체 원료
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에서는 액체 분출 장치의 액체 분출 헤드의 노즐 플레이트(금속으로 형성됨)에 뿐만 아니라, 그 밖의 액체 분출 장치의 시스템 구성 부재(수지 재료, 복합 재료로 형성됨)에도 발액막 피복 부재를 적용한다. 본 발명에서 발액막 피복 부재는, 기재의 표면에 형성된 언더코팅막의 표면을 OH기화 처리한 후, 바람직하게는 금속 알콕시드로서 불소를 함유하는 긴 사슬 고분자기를 갖는 금속 알콕시드를 이용하여, 언더코팅막의 표면에 금속 알콕시드의 분자막으로 이루어진 발액막을 형성함으로써 만들어진다. 그에 따라, 본 발명은 시스템 부재의 더러워짐을 방지할 수 있고 부재의 동작 장애를 방지할 수 있으며, 상기 문제점을 해결하는데 성공했다.
구체적으로, 본 발명의 상기 목적은 이하의 부재, 노즐 플레이트, 액체 분출 헤드, 및 액체 분출 장치를 제공함으로써 달성되었다.
(1) 기재와, 상기 기재의 표면에 형성된 언더코팅막과, 상기 언더코팅막의 표면에 형성된 금속 알콕시드의 발액막을 포함하는 부재.
(2) 상기 (1)에 따른 부재에서, 상기 발액막은 금속 알콕시드 중합체의 분자막이다.
(3) 상기 (1)에 따른 부재에서, 상기 금속 알콕시드는 불소를 함유하는 긴 사슬 고분자기를 갖는다.
(4) 상기 (1)에 따른 부재에서, 상기 금속 알콕시드는 발액기(撥液基)를 갖는 금속산염이다.
(5) 상기 (1)에 따른 부재에서, 상기 금속 알콕시드는 실란 커플링제이다.
(6) 상기 (1)에 따른 부재에서, 상기 언더코팅막은 실리콘 재료의 플라즈마 중합막을 포함하거나, SiO2, ZnO, NiO, SnO2, Al2O3, ZrO2, 산화동, 산화은, 산화 크롬, 또는 산화철을 함유한다.
(7) 상기 (1) 또는 (2)에 따른 부재에서, 상기 발액막은,
상기 언더코팅막의 표면을 산화 처리 및 수소 처리를 통해서 OH기로 종단하는 것과,
상기 언더코팅막 표면에서 금속 알콕시드를 상기 OH기와 반응시키는 것을
포함하는 공정에 의해서 형성된다.
(8) 상기 (1) 또는 (2)에 따른 부재에서, 상기 발액막은,
상기 언더코팅막의 표면을 플라즈마 또는 자외선 조사를 통해서 OH기로 종단하는 것과,
상기 언더코팅막 표면에서 금속 알콕시드를 상기 OH기와 반응시키는 것을
포함하는 공정에 의해서 형성된다.
(9) 상기 (1)에 따른 부재에서, 상기 기재는 금속재료 또는 복합재료를 포함한다.
(10) 상기 (1)에 따른 부재에서, 상기 기재는 수지계 재료를 포함한다.
(11) 상기 (9)에 따른 부재에서, 상기 금속 재료는 스텐레스 강이다.
(12) 상기 (9)에 따른 부재에서, 상기 복합 재료는 실리콘, 사파이어 또는 탄소를 함유한다.
(13) 상기 (10)에 따른 부재에서, 상기 수지계 재료는, 폴리테트라플루오르에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리에테르-에테르 케톤, 폴리옥시메틸렌, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 에테르, 티탄산 칼륨 섬유-복합 수지, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르코폴리머, 올레핀 엘라스토머, 우레탄 엘라스토머, 클로로프렌 고무, 실리콘 고무 및 부틸 고무로 이루어지는 그룹으로부터선택된 적어도 하나의 화합물이다.
(14) 상기 (1)에 따른 부재에서, 상기 기재는 적어도 400℃의 열에 내열성을 가지며,
상기 발액막은:
상기 언더코팅막을 가열하는 것과,
가열하면서 금속 알콕시드 용액에 상기 언더코팅막을 침지하는 것을
포함하는 공정에 의해서 상기 언더코팅막 상에 형성된다.
(15) 상기 (14)에 따른 부재에서, 상기 언더코팅막의 가열 온도는 200 내지 400℃ 사이에 있다.
(16) 상기 (1) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 부재를 포함하는 액체 분출 헤드용 노즐 플레이트.
(17) 상기 (16)에 기재된 노즐 플레이트를 포함하는 액체 분출 헤드.
(18) 상기 (17)에 기재된 액체 분출 헤드를 구비한 액체 분출 장치.
(19) 상기 (1) 내지 (8), (10) 및 (13) 중 어느 하나에 기재된 부재에서, 상기 부재는 헤드 캡, 헤드 클리닝용 와이퍼, 헤드 클리닝용 와이퍼의 지지 레버, 기어, 플래튼 또는 캐리지이다.
(20) 상기 (19)에 기재된 부재를 구비한 액체 분출 장치.
본 발명의 발액막 피복 부재에서는, 상술한 바와 같이 기재의 표면에 언더코팅막이 형성된다. 기재의 재질로서는 특별히 국한되지는 않으며, 금속재료, 복합 재료, 수지계 재료 중 임의의 것일 수 있다. 보다 유효하게는, 기재의 표면거칠기(Ra)는 65㎚ 이하, 바람직하게는 35㎚ 이하이다.
언더코팅막은 기재에 따라 적절히 선택되어 사용될 수 있다. 예를 들면, 언더코팅막은 실리콘 재료의 플라즈마 중합막을 포함하거나, 또는 SiO2, ZnO, NiO, SnO2, Al2O3, ZrO2, 산화동, 산화은, 산화 크롬, 또는 산화철을 함유할 수 있다. 언더코팅막의 표면을 산화 처리와 수소 처리를 행함으로써, 구체적으로는, 플라즈마 또는 자외선을 조사한 후에 대기에 노출시킴으로써, 언더코팅막의 표면은 OH기로 종단될 수 있다(즉, 표면이 OH기화 됨). 그리고 나서, 이와 같이 처리된 언더코팅막 상에 금속 알콕시드의 발액막이 형성되면, 언더코팅막 상의 OH기는 금속 알콕시드의 발액막에 결합된다. 그 결과, 고밀도 및 고밀착성의 금속 알콕시드의 발액막이 형성될 수 있다.
상기 기재가 적어도 400℃의 열에 내열성을 갖는 경우에, 언더코팅막은 가열하는 동시에 금속 알콕시드 용액에 침지시켜서, 언더코팅막 상에 금속 알콕시드의 발액막을 형성할 수 있다. 이 실시예에서는, 언더코팅막의 표면에 균일한 막두께의 알콕시실란 중합체의 분자막을 형성할 수 있다.
이와 같이 형성된 분자막에서는, 금속 알콕시드로부터 유래된 금속 원자가 산소 원자를 통해서 언더코팅막에 결합된다. 또, 본 발명에 사용된 금속 알콕시드가 불소를 함유한 긴 사슬 고분자기를 갖는 경우에는, 금속 알콕시드로부터 유래된 금속 원자와 결합하는 불소를 함유한 긴 사슬 고분자기는 막의 표면측에 존재한다. 이 단계에서 분자막의 상태를 보면, 금속 원자는 3차원적으로 결합되고, 불소를 함유하는 긴 사슬 고분자기는 서로 복잡하게 뒤얽혀 있다. 따라서, 분자막은 밀집 상태로 있게 되어, 잉크가 침투하기 어렵게 된다.
그 결과, 본 발명의 발액막 피복 부재는 우수한 발액성을 확보할 수 있고, 장기간에 걸쳐 발액성을 유지할 수 있다. 또 발액막은 그 고밀도로 인해 우수한 내마모성을 갖는다.
이하에서는, 본 발명의 발액막 피복 부재의 제조 공정의 개요를 설명한다.
본 발명의 발액막 피복 부재는 적어도, (1) 기재의 세척, (2) 언더코팅막의 형성, (3) 언더코팅막의 표면 활성화 처리, (4) 금속 알콕시드 발액막의 형성, (5) 가습 건조 처리, 및 (6) 어닐링(annealing)을 포함하는 공정에 따라서 제조된다.
단계 (1)의 "기재의 세척"은, 언더코팅막을 형성하는데 불편을 초래하는 기재 상의 불필요한 물질을 제거하기 위해서 행해진다. 상세한 세척 조건은 기재의 재질, 형상, 크기 등에 따라 적절히 선택되어야 할 것이다.
단계 (2)의 "언더코팅막의 형성"에 있어서의 상세한 막 형성 조건은, 기재의 재질·형상·크기 및 형성하고자 하는 언더코팅막의 종류와 두께 등에 따라 적절히 선택되어야 할 것이다.
단계 (3)의 "언더코팅막의 표면 활성화 처리"는, 언더코팅막 상에 형성되는 금속 알콕시드의 발액막이 보다 견고하게 언더코팅막에 결합되도록 언더코팅막의 표면에 OH기를 부여하기 위한 목적으로 행해진다. 구체적으로, 이 단계의 실례로는, 언더코팅막 표면에 대한 플라즈마 또는 자외선 조사 처리를 들 수 있다. 상세한 처리 조건은, 언더코팅막의 종류와 두께, 및 형성하고자 하는 발액막을 위한 금속 알콕시드의 종류에 따라 적절히 선택되어야 할 것이다.
단계 (4)의 "금속 알콕시드 발액막의 형성"에 있어서의 상세한 막 형성 조건은, 금속 알콕시드의 종류 및 목적으로 하는 막의 발액성에 따라 적절히 선택되어야 할 것이다.
단계 (5)의 "가습 건조 처리"에서는, 금속 알콕시드를 중합시켜서 분자막으로 하기 위해서 피복 기재를 고온 고습 환경하에 두게 된다. 상세한 처리 조건은, 금속 알콕시드의 종류 및 목적으로 하는 막의 발액성에 따라 적절히 선택되어야 할 것이다.
단계 (6)의 "어닐링"에서는, 상기 단계 (5)의 "가습 건조 처리"에서 보다 더 높은 온도로 피복 기재가 처리되는데, 이는 상기 금속 알콕시드의 중합 반응을 종단시키기 위한 것이다. 상세한 처리 조건은, 금속 알콕시드의 종류 및 목적으로 하는 막의 발액성에 따라 적절히 선택되어야 할 것이다.
본 발명에 관련된 액체 분출 헤드는 상술한 노즐 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
또, 본 발명에 관련된 액체 분출 장치는, 상술한 액체 분출 헤드 구비하거나 또는 헤드 캡, 헤드 클리닝용 와이퍼, 헤드 클리닝용 와이퍼의 지지 레버, 기어, 플래튼 및/또는 캐리지를 포함하는 것을 특징으로 하고 있으며, 상기 요소 각각은 본 발명의 발액막 피복 부재를 구비한다.
<발명의 실시예>
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여, 본 발명의 발액막 피복부재, 액체 분출 장치의 구성 부재, 액체 분출 헤드의 노즐 플레이트, 액체 분출 헤드 및 액체 분출 장치에 대하여 보다 상세히 설명한다.
또한, 이하에 기재된 언더코팅막의 형성 및 금속 알콕시드 막의 형성 방법은 본 발명의 일 실시예로서, 기재 역할을 하며 스텐레스 강으로 형성된 액체 분출 헤드의 노즐 플레이트가 발액막으로 피복된다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 액체 분출 헤드(액체 분출 장치의 하나의 부재임)의 일 실시예로서, 노즐 배출구로부터 분출되는 액체 방울로서 잉크 방울을 사용하는 잉크젯 프린터 헤드(10)의 단면도를 나타낸다. 잉크젯 프린터 헤드(10)에는 잉크를 헤드의 내부로 도입하는 잉크 도입구(12)가 구비되어 있다. 잉크 도입구(12)는 잉크 저장소(14)에 접속되어 있고, 이 잉크 저장소(14) 내에 잉크가 저장될 수 있도록 설계되어 있다. 또, 잉크 저장소(14)는 압력실(16)과 연통되어 있고, 압력실(16)은 그 잉크 토출측이 노즐 플레이트(18)에 형성된 잉크 배출구(20)에 접속되어 있다.
또, 압력실(16)은 그 벽면의 일부에 압력이 가해질 수 있도록 설계되어 있다. 이 구성은 예를 들면, 압력실(16)의 벽면의 일부를 진동판으로 형성하는 동시에, 그 외측면에 여진 전극(17)(압전 소자)을 설치함으로써 이루어진다. 여진 전극(17)에 전압을 인가하면, 발생하는 정전기력에 의하여 진동판이 진동하고, 그에 따라 압력실의 내압이 변화한다. 이 내압에 의해서 잉크가 잉크 배출구(20)로부터 토출된다.
노즐 플레이트(18)로는, 스텐레스 강(본 실시예에서는 SUS316을 사용함)으로형성된 것을 사용한다. 이 노즐 플레이트(18)의 표면 및 잉크 배출구(20)의 내부 표면에는 실리콘 재료의 플라즈마 중합에 의해서 형성된 플라즈마 중합막(22)이 피복된다. 이 플라즈마 중합막(22)의 표면에는 발액성의 금속 알콕시드 분자막(24)이 피복된다.
금속 알콕시드의 분자막(24)은 발수성 및 발유성을 갖는 한 임의의 것이어도 되지만, 바람직하게는 불소를 함유한 긴 사슬 고분자기(이하, 긴 사슬 RF기라 한다)를 갖는 금속 알콕시드의 단분자막 또는 발액기를 갖는 금속산염의 단분자막이다.
상기 금속 알콕시드로서는, 예를 들면 Ti, Li, Si, Na, K, Mg, Ca, St, Ba, Al, In, Ge, Bi, Fe, Cu, Y, Zr 또는 Ta를 함유하는 것들이 있지만, 규소, 티탄, 알루미늄, 지르코늄을 함유한 것이 일반적으로 사용된다. 본 실시예에서는 규소를 함유한 금속 알콕시드가 사용된다. 바람직하게는, 불소를 함유한 긴 사슬 RF기를 갖는 알콕시실란 또는 발액기를 갖는 금속산염이 좋다.
긴 사슬 RF기는 적어도 1000 이상의 분자량을 가지며, 그 예로는 페르플루오로알킬 사슬, 페르플루오로-폴리에테르 사슬 등을 들 수 있다.
긴 사슬 RF기를 갖는 알콕시실란의 일례로는 긴 사슬 RF기를 갖는 실란 커플링제를 들 수 있다.
본 발명의 발액막에 적합한 긴 사슬 RF기를 갖는 실란 커플링제로서, 적절한 예로는, 헤프타트리아콘타플루오로이코실트리메톡시실란 (heptatriacontafluoroeicosyltrimethoxysilane)을 들 수 있다. 그 상업용 제품으로는 예를 들면, Optool DSX(다이킨 고교의 상표), KY-130(신-에쓰 가가쿠 고교요의 상표)을 들 수 있다.
탄화플루오르기(RF기)는 알킬기보다 표면 자유 에너지가 작다. 이 때문에, 금속 알콕시드가 RF기를 가지면, 형성되는 발액막은 그 발액성을 향상시킬 수 있음과 동시에, 내약품성, 내후성, 내마찰성과 같은 다른 특성도 또한 향상시킬 수 있다.
RF기의 긴 사슬 구조는 더 길수록, 막의 발액성을 더 장시간 지속시킬 수 있다.
발액기를 갖는 금속산염은, 예를 들면 알루민산염(aluminate) 및 티탄산염(titanate)을 포함한다.
이와 같이 설계된 잉크젯 프린터 헤드(10)를 이용하여, 도 5에 도시된 바와 같은 잉크젯 프린터가 제작된다.
다음에, 기재 역할을 하는 노즐 플레이트(18)의 표면에 실리콘 재료의 플라즈마 중합막(22)을 형성하는 장치에 대해서 설명한다. 도 2는 플라즈마 중합막(22)을 형성하는 장치의 설명도를 나타낸다. 막 형성 장치(30)는 챔버(32)를 구비하며, 이 챔버(32)에는 펌프(34)가 접속된다. 챔버(32)의 상단벽에는 전극(36)이 배치되고, 이 전극(36)에는 고주파 전원(38)이 접속된다. 이 고주파 전원(38)은, 예를 들면 300W 정도의 전력을 발생시킨다. 전극(36) 반대편의 챔버(32)의 하단벽에는 노즐 플레이트(18)가 장착된 온도 제어 가능한 스테이지(40)가 배치된다.
또한, 챔버(32)에는 가스 공급관(42)과 원료 공급관(44)이 접속된다. 가스공급관(42)에는 유량 제어 밸브(도시하지 않음)를 통해서 아르곤 가스 공급원(46)이 접속된다. 이 유량 제어 밸브는 챔버(32) 안으로 공급되는 가스의 유량을 제어한다. 원료 공급관(44)에는 플라즈마 중합막(22)의 원료를 담아두는 원료 용기(50)가 접속된다. 이 원료 용기(50)의 하부에는 히터(52)가 설치되어, 액체 원료(54)를 기화 가능하게 한다.
플라즈마 중합막(22)의 원료로는 실리콘 오일과 알콕시실란을 포함하며, 보다 구체적으로는 디메틸폴리실록산을 포함한다. 그 상업용 제품으로는, 예를 들면 TSF451(GE 도시바 실리콘사 제조) 및 SH200(도레 다우코닝 실리콘사 제조)을 들 수 있다.
챔버(32)의 부압에 의한 흡인에 의해서, 기화된 원료는 원료 공급관(44)을 통해서 챔버(32) 안으로 공급된다.
다음에, 노즐 플레이트(18)의 표면에 실리콘 재료의 플라즈마 중합막(22)을 형성하는 방법 및 플라즈마 중합막(22) 표면에 금속 알콕시드의 분자막(24)을 형성하는 방법에 대하여 설명한다. 본 실시예에서는, 플라즈마 중합막(22)의 원료로서 실리콘(디메틸폴리실록산)을 사용하며, 금속 알콕시드로서 불소를 함유한 긴 사슬 고분자기를 갖는 알콕시실란(헤프타트리아콘타플루오로이코실트리메톡시실란)을 사용한다.
먼저, 실리콘을 중합시켜서 노즐 플레이트(18)의 표면에 플라즈마 중합막(22)을 형성한다. 플라즈마 중합막(22)은 막 형성 장치(30)를 사용하고 형성한다. 먼저, 노즐 플레이트(18)를 챔버(32) 내의 스테이지(40) 위에 배치한다. 다음에, 펌프(34)를 통해서 설정 레벨까지 챔버(32)의 가스를 제거한다. 이 단계에서, 노즐 플레이트(18) 상의 원료의 중합이 촉진되는 온도로 스테이지(40)의 온도를 제어한다. 예를 들면, 스테이지(40)를 25℃ 이상(본 실시예에서는 40℃)으로 유지시킨다. 챔버(32)를 설정 레벨까지 가스를 제거한 후, 아르곤 가스를 챔버(32) 안으로 공급하고, 챔버(32) 내의 압력을 소정 레벨, 예를 들면 7Pa 정도로 유지한다. 그리고, 전극(36)에 접속된 고주파 전원(38)으로부터, 예를 들면 100W 정도의 전력을 인가하여, 챔버(32) 내에 아르곤 플라즈마를 생성한다. 또, 히터(52)에 의한 가열에 의해 원료 용기(50) 내의 실리콘이 기화되며, 상술한 바와 같이, 챔버(32) 내의 부압에 의해 흡인되어, 원료 공급관(44)을 통해서 챔버(32) 안으로 공급된다. 그리고 나서, 기화된 실리콘의 결합이 약한 부분을 아르곤 플라즈마에 의해 절단하며, 실리콘을 중합 반응시켜서 노즐 플레이트(18)의 표면에 플라즈마 중합막(22)을 형성한다. 노즐 플레이트(18)에는 잉크 배출구(20)가 구비된다. 잉크 배출구(20)의 내측 표면에도 플라즈마 중합막(22)이 형성된다. 플라즈마 중합막(22)의 표면은 실리콘을 구성하는 메틸기로 종단되며, 이 메틸기는 실리콘의 실리콘 원자에 결합된다.
노즐 플레이트(18)의 표면에 이와 같이 형성된 플라즈마 중합막(22)은 그 다음에 어닐링(annealing)된다. 예를 들면, 질소 분위기 속에서 150℃ 내지 450℃ 사이의 온도(본 실시예에서는, 200℃)로 어닐링함으로써, 노즐 플레이트(18)의 표면상에 플라즈마 중합막(22)의 가교 결합 반응이 촉진된다. 그 결과, 플라즈마 중합막(22)의 경도가 증가하며, 노즐 플레이트에 대한 플라즈마 중합막의 밀착성도 또한 향상된다.
다음에, 플라즈마 중합막(22)의 표면을 플라즈마에 의하여 에칭한다. 플라즈마 중합막의 표면을 산화 처리하기 위해서 에칭이 행해진다. 즉, 플라즈마 중합막(22)의 표면을 종단하는 메틸기와 실리콘 원자 사이의 결합을 절단하고, 이 실리콘 원자에 산소 원자를 결합시킨다. 이 플라즈마 처리는 플라즈마 중합막(22)의 표면을 아르곤, 질소, 또는 산소의 플라즈마에 노출시킴으로써 행해진다. 상기와 같은 플라즈마에 노출시키는 대신에, 플라즈마 중합막(22)에는 엑시머 레이저나 중수소 램프로부터 자외선을 조사할 수도 있다. 예를 들면, 산화 처리에 아르곤 플라즈마를 사용하는 경우에, 플라즈마 중합막(22)의 표면을 1분 정도 아르곤 플라즈마에 노출시킨다. 산화 처리 후에는, 산소 원자에 수소 원자를 결합하는 후속 처리가 이어진다. 구체적으로, 플라즈마 중합막(22)을 대기에 노출시킴으로써, 플라즈마 중합막(22)의 표면을 종단하는 산소 원자에 수소 원자가 결합된다(즉, 산소 원자가 OH기화된다). 이러한 처리 후, 플라즈마 중합막(22)의 표면상의 OH기의 수는, 피복되지 않은 노즐 플레이트(18)의 표면상의 OH기의 수보다 훨씬 많아진다.
노즐 플레이트(18) 상에 이와 같이 형성된 플라즈마 중합막(22)의 표면에는, 발수성 및 발유성의 금속 알콕시드 분자막(24)이 형성된다.
본 실시예에 사용되는 금속 알콕시드는 긴 사슬 RF기를 갖는 알콕시실란이다. 이 알콕시실란으로서, 여기서 사용되는 것은 전술한 헤프타트리아콘타플루오로이코실트리메톡시실란이다.
먼저, 알콕시실란을 시너(thinner)와 같은 용매(본 실시예에서는, 스미토모3M사의 상표명, HFE-7200)와 혼합하여, 예를 들면 0.1wt%(중량%) 농도의 용액을 제조한다.
다음에, 플라즈마 중합막(22)으로 피복된 노즐 플레이트(18)를 200 내지 400℃로 가열하고 나서, 상기 용액에 침지시킨다. 금속을 금속 알콕시드 용액에 침지시키면, 곧바로 금속 표면에 금속 알콕시드 중합체의 분자막이 형성될 수 있다. 그래서, 금속에 상기 분자막을 형성하는 시간을 단축할 수 있다. 또 두껍고 고밀도의 분자막을 형성할 수 있다. 따라서, 내마모성이 우수한 분자막을 얻을 수 있다.
예를 들면, 노즐 플레이트(18)를 200℃ 미만의 온도로 침지시킨 경우에는, 0.5초간 침지시키며, 이와 같이 침지시키고 난 후에, 노즐 플레이트(18)를, 예를 들면 2㎜/sec의 속도로 용액으로부터 끌어올린다. 도 3 및 도 4는 노즐 플레이트(18) 상에 형성된 플라즈마 중합막(22)의 표면상에 알콕시실란의 중합을 통해서 형성된 분자막(24)의 개략도이다. 도 3은 플라즈마 중합막(22)에 대한 분자막(24)의 결합을 나타내는 개략도이다. 도 4는 분자막(24)의 상태를 나타내는 개략도이다. 노즐 플레이트(18)를 알콕시실란 용액에 침지시키면, 노즐 플레이트(18) 상의 플라즈마 중합막(22)의 표면상에 알콕시실란 중합체의 분자막(24)이 형성된다. 이 분자막(24)의 실리콘 원자(24a)는 산소 원자를 통해서 플라즈마 중합막(22)에 결합되며, 이 실리콘 원자(24a)에 결합되는 불소를 함유한 긴 사슬의 고분자기(24b)(이하, 긴 사슬 RF기라 한다)는 막의 표면측에 위치한다. 이 상태의 분자막(24) 내에는, 실리콘 원자(24a)가 3차원적으로 결합되며, 긴 사슬 RF기(24b)는 서로 복잡하게 뒤얽힌 상태가 된다. 따라서, 분자막(24)은 밀집 상태에 있게 되며, 분자막(24)에는 잉크(26)가 침투하기 어렵게 된다.
상기와 같은 방법에 따라 형성된 분자막(24)을 그 표면의 내마모성을 테스트하였다. 내마모성 테스트에서는, 잉크에 침지시킨 흡수체로 분자막(24)의 표면을 1000회의 문지름 동작을 행하였다. 그 결과, 분자막(24)의 표면은 벗겨지지 않았으며, 또 반복적으로 문지르고 난 후에도 막 표면상의 잉크는 5초 이내에 튀겨나감으로써, 막의 잉크 반발성의 저하가 나타나지 않았다.
전술한 실시예에 따르면, 노즐 플레이트(18)의 표면 및 잉크 배출구(20)의 내측 표면상에, 재료의 플라즈마 중합을 통해서 실리콘 재료의 플라즈마 중합막(22)을 형성할 수 있다. 이 플라즈마 중합막의 표면을 종단하는 메틸기의 수는, 노즐 플레이트(18)의 표면상의 OH기의 수보다 훨씬 많다. 또, 플라즈마 중합막(22)의 표면에 자외선을 조사하여 실리콘 원자와 메틸기 사이의 결합을 절단하고, 산소 원자를 실리콘 원자에 결합시킨다. 그 다음에, 플라즈마 중합막(22)을 대기에 노출시켜서 그 표면을 OH기화한다. 따라서, 플라즈마 중합막(22)의 표면상의 OH기의 수는, 노즐 플레이트(18)의 표면상의 OH 기의 수보다 훨씬 많아진다.
플라즈마 중합막(22)으로 피복된 노즐 플레이트(18)를 가열하면서 알콕시실란 용액에 침지시키는 경우, 플라즈마 중합막(22)의 표면에는 발액성의 분자막(24)이 형성된다. 따라서, 노즐 플레이트(18)를 용액으로부터 끌어올릴 때, 형성된 발액성의 분자막(24)이 알콕시실란 용액을 튀겨낸다. 이는 처리된 노즐 플레이트(18)를 건조시키는 공정이 필요하지 않음을 의미한다. 이와 같이 노즐 플레이트(18)를 알콕시실란 용액에 침지시킴으로써 플라즈마 중합막(22)의 표면에 형성한분자막(24)은 균일한 두께를 갖는다.
또, 긴 사슬 RF기를 갖는 알콕시실란과 같은 실란 커플링제를 사용하기 때문에, 막 형성에는 많은 화학 반응을 필요로 하지 않는다. 노즐 플레이트(18)를 가열하여 알콕시실란 용액에 침지시키는 경우, 플라즈마 중합막(22)의 표면에 알콕시실란을 중합시키는 시간이 단축될 수 있다. 이는, 본 발명의 공정에는 종래 기술에서 요구되던 장시간의 중합 시간을 필요로 하지 않음을 의미한다.
알콕시실란 용액의 농도는 0.1wt%이다. 이 농도로 알콕시실란 용액은 고밀도의 분자막(24)을 형성할 수 있다. 이에 반해, 종래 기술에 사용되는 용액의 농도는 0.3wt%정도이며, 이 용액으로부터 형성된 분자막은 본 발명의 상기 실시예에서 형성된 분자막과 비교하여 막 두께가 더 얇고 밀도가 더 낮다. 이는 본 실시예에 따라서 금속 알콕시드의 막을 형성하는 방법이 비용 효과적임을 의미한다.
분자막(24)은 플라즈마 중합막(22)의 표면을 종단하는 OH기와 반응하여 이에 결합되기 때문에, 그 밀도가 높게 된다. 이에 반해, 종래 기술에서는 그 표면을 종단하는 OH기의 수가 많지 않은 노즐 플레이트 상에 분자막을 형성하므로, 막의 밀도가 낮다. 또, 본 실시예의 중합을 통해서 형성된 분자막(24)에서는, 실리콘 원자(24a)가 3차원적으로 결합되며, 긴 사슬 RF기(24b)가 서로 복잡하게 뒤얽혀 있다. 따라서, 막은 두께가 두껍고 밀도가 높다. 이에 반해, 종래 기술에서는 막의 실리콘 원자가 노즐 플레이트에 2차원적으로 결합되어 있다. 그래서, 막은 두께가 얇다. 또, 막의 밀도가 낮기 때문에, 막 내의 긴 사슬 RF기의 서로 뒤얽힌 구조가, 막이 액체에 침지될 때 뒤얽힘이 풀려버린다. 그 결과, 막의 발액성은 지속되지 않는다. 하지만, 본 발명의 실시예에서는, 막의 밀도가 높고 긴 사슬 RF기가 서로 복잡하게 뒤얽혀 있다. 따라서, 막을 액체에 침지시키는 경우에도, 긴 사슬 RF기는 뒤얽힘이 풀리진 않는다. 그 결과, 잉크(26)의 성분은 분자막(24) 안으로 침투하기 어려워지고, 막은 장기간에 걸쳐 그 발액성을 보유할 수 있다. 안료계의 잉크가 그 위에 묻게 될 때에도, 막은 그 잉크를 곧바로 튀겨낸다. 본 발명의 실시예에서는 잉크젯 프린터로 인쇄를 시작할 때에 행해지는 와이핑에, 부착된 잉크를 제거하기 위한 특별한 기술을 필요로 하지 않는다. 그래서, 와이핑이 수월하게 행해질 수 있다.
도 5는 잉크젯 프린터 헤드(10)를 구비한 잉크젯 프린터의 일례를 나타낸다. 본 발명에 따라 발액 처리를 행한 노즐 플레이트(18)는 내구성이 우수하고, 내유기 용제성(organic solvent resistance)이 우수한 잉크 반발 막으로 피복된 것은 공업용으로도 이용할 수 있다.
여기에 예시된 실시예에서는, 스텐레스 강으로 형성된 노즐 플레이트(18)를 실란 커플링제의 용액에 침지시킨다. 다른 실시예로서, 니켈이나 철과 같이 스텐레스 강 이외의 다른 금속도 또한 노즐 플레이트(18)의 재료로서 사용될 수 있으며, 모든 금속을 노즐 플레이트(18)에 적용할 수 있다. 또, 금속 이외의 다른 물질도 노즐 플레이트(18)의 재료로서 사용될 수 있다. 예를 들면, 유리나 다른 실리콘계 재료도 사용될 수 있다.
또한, 기재가 스텐레스 강이 아닌 상기 복합 재료 또는 수지계 재료로 형성된 잉크젯 프린터의 부재, 예를 들면 헤드 캡, 헤드 클리닝용 와이퍼, 헤드 클리닝용 와이퍼의 지지 레버, 기어, 플래튼 또는 캐리지에는, 상술한 실리콘 재료의 플라즈마 중합막뿐만 아니라, SiO2, ZnO, NiO, SnO2, Al2O3, ZrO2, 산화동, 산화은, 산화 크롬, 또는 산화철을 함유하는 언더코팅막도 또한 사용될 수 있다.
SiO2, ZnO, NiO, SnO2, Al2O3, ZrO2, 산화동, 산화은, 산화 크롬 또는 산화철을 함유하는 언더코팅막은 플라즈마 중합뿐만 아니라, 액체 막 형성(예를 들면, 코팅, 스프레이, 침지), 증착 또는 스퍼터링 중 임의의 방식으로 형성될 수 있다.
전술한 실시예에서는, 압력실에 저장된 잉크를 잉크 배출구를 통해서 분출시키는 역할을 하는 잉크 방울 토출 소자로서 압전 소자를 사용하였다. 하지만, 본 발명은 압력실내에 배치한 발열 소자에 의하여 잉크 방울을 분출시키는 다른 실시예도 포함한다. 또, 전술한 실시예의 액체 분출 헤드는 잉크젯 기록 헤드이며, 이 잉크젯 기록 헤드는 잉크젯 기록 장치에 사용된다. 이에 국한되지 않고, 본 발명은 폭넓게 모든 종류의 액체 분출 헤드 및 모든 종류의 액체 분출 장치를 대상으로 한 것이다. 본 발명의 대상이 되는 액체 분출 헤드로는, 예를 들면 프린터와 같이 화상 기록 장치에 사용되는 기록 헤드; 액정 디스플레이 등의 컬러 필터의 제조에 사용되는 색재(色材) 분출 헤드; 유기 EL 디스플레이, FED(면 발광 디스플레이) 등의 전극 형성에 사용되는 전극 재료 분출 헤드; 및 바이오 칩 제조에 사용되는 생체 유기물 분출 헤드를 들 수 있다.
본 발명은 그 구체적인 실시예를 참조하여 상세하게 설명되었지만, 당업자는 본 발명의 사상과 범위를 벗어남이 없이 다양한 변경 및 변형이 이루어질 수 있음을 알 것이다.
본 출원은 일본 특허 출원 제2003-129263호(2003년 5월 7일 출원), 제2003-129261호(2003년 5월 7일 출원) 및 제2004-102925호(2004년 3월 31일 출원)를 기초로 하며, 그 내용은 여기에 참조로 병합되어 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 액체 분출 장치의 액체 분출 헤드의 노즐 플레이트(주로 금속으로 형성됨)에 뿐만 아니라, 헤드 캡, 헤드 클리닝용 와이퍼, 헤드 클리닝용 와이퍼의 지지 레버, 기어, 플래튼 또는 캐리지 등과 같이 액체 분출 장치의 임의의 시스템 구성 부재(수지 재료 또는 복합 재료로 형성된 것도 포함함)에도 발액막 피복 부재를 적용한다. 시스템 유닛의 각 부품에 잉크 반발 처리를 적용함으로써, 다음과 같은 액체 분출 장치의 문제점 (i) 내지 (ⅲ)을 해결한다.
(i) 헤드 캡, 헤드 클리닝용 와이퍼, 헤드 클리닝용 와이퍼의 지지 레버 등과 같이 잉크와 접촉이 잦은 부분에 잉크 반발 처리를 하면, 부품 자체에 잉크가 부착되는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로는 다음과 같다:
노즐 플레이트(NP) 면으로부터의 캡 마크(두꺼운 잉크의 부착)가 헤드 캡에 덜 묻게 된다.
헤드 클리닝용 와이퍼에 잉크 부착이 감소됨에 따라, 헤드 클리닝용 와이퍼의 와이핑 성능이 장기간 지속된다.
헤드 클리닝용 와이퍼의 지지 레버가 와이퍼로부터의 폐액 잉크를 폐액 흡수재로 유도하기 쉬워진다.
기어를 둘러싼 잉크에 의해 유발되는 기어의 동작 장애를 줄일 수 있다.
캐리지에 잉크가 두껍게 부착되는 것에 의해서 유발되는 헤드로의 두꺼운 잉크의 전사를 방지할 수 있다.
(ⅱ) 부품 자체(특히, 기어와 같이 구동 동작을 위한 부품)에 잉크가 부착되는 것을 방지할 수 있고, 그에 따라 잉크가 두껍게 부착되는 것에 의한 부품의 동작 장애를 방지할 수 있다.
(ⅲ) 시스템 구성 부재들을 그 재료(주로, 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리옥시메틸렌(POM), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 엘라스토머, 고무 등의 엔지니어링 플라스틱 수지)의 접촉 각도에 상관없이 잉크 반발 처리를 행할 수 있기 때문에, 폐액 잉크의 회수가 쉬워진다. 즉, 헤드 캡과 와이퍼에 부착된 잉크를 폐액 흡수재로 유도하기 쉬워진다.

Claims (20)

  1. 기재와, 상기 기재의 표면에 형성된 언더코팅막(undercoat film)과, 상기 언더코팅막의 표면에 형성된 금속 알콕시드의 발액막(撥液膜)을 포함하는 부재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발액막은 금속 알콕시드 중합체의 분자막인 것을 특징으로 하는 부재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 금속 알콕시드는 불소를 함유하는 긴 사슬 고분자기를 갖는 것을 특징으로 하는 부재.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 금속 알콕시드는 발액기(撥液基)를 갖는 금속산염인 것을 특징으로 하는 부재.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 금속 알콕시드는 실란 커플링제인 것을 특징으로 하는 부재.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 언더코팅막은 실리콘 재료의 플라즈마 중합막을 포함하거나, SiO2, ZnO, NiO, SnO2, Al2O3, ZrO2, 산화동, 산화은, 산화 크롬, 또는 산화철을 함유하는 것을 특징으로 하는 부재.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 발액막은,
    상기 언더코팅막의 표면을 산화 처리 및 수소 처리를 통해서 OH기로 종단하는 것과,
    상기 언더코팅막 표면에서 금속 알콕시드를 상기 OH기와 반응시키는 것을
    포함하는 공정에 의해서 형성되는 것을 특징으로 하는 부재.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 발액막은,
    상기 언더코팅막의 표면을 플라즈마 또는 자외선 조사를 통해서 OH기로 종단하는 것과,
    상기 언더코팅막 표면에서 금속 알콕시드를 상기 OH기와 반응시키는 것을
    포함하는 공정에 의해서 형성되는 것을 특징으로 하는 부재.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 기재는 금속재료 또는 복합재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 부재.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 기재는 수지계 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 부재.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 금속 재료는 스텐레스 강인 것을 특징으로 하는 부재.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 복합 재료는 실리콘, 사파이어 또는 탄소를 함유하는 것을 특징으로 하는 부재.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 수지계 재료는, 폴리테트라플루오르에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리페닐렌설파이드, 폴리에테르-에테르 케톤, 폴리옥시메틸렌, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 에테르, 티탄산 칼륨 섬유-복합 수지, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르코폴리머, 올레핀 엘라스토머, 우레탄 엘라스토머, 클로로프렌 고무, 실리콘 고무 및 부틸 고무로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물인 것을 특징으로 하는 부재.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 기재는 적어도 400℃의 열에 내열성을 가지며,
    상기 발액막은:
    상기 언더코팅막을 가열하는 것과,
    가열하면서 금속 알콕시드 용액에 상기 언더코팅막을 침지하는 것을
    포함하는 공정에 의해서 상기 언더코팅막 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 부재.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 언더코팅막의 가열 온도는 200 내지 400℃ 사이에 있는 것을 특징으로 하는 부재.
  16. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 부재를 포함하는 액체 분출 헤드용 노즐 플레이트.
  17. 제16항에 기재된 노즐 플레이트를 포함하는 액체 분출 헤드.
  18. 제17항에 기재된 액체 분출 헤드를 구비한 액체 분출 장치.
  19. 헤드 캡, 헤드 클리닝용 와이퍼, 헤드 클리닝용 와이퍼의 지지 레버, 기어, 플래튼 또는 캐리지인 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제8항, 제10항 및 제13항 중 어느 한 항에 기재된 부재.
  20. 제19항에 기재된 부재를 구비한 액체 분출 장치.
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