JP2007276256A - 液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置及び液滴吐出ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】いかなるサイズの液滴がノズル面に接触しても、該ノズル面に対する液滴の接触角を大きくすることができる液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置及び液滴吐出ヘッドの製造方法を得る。
【解決手段】凹部５０に内接する円の最大半径をＲｍａｘとして、２Ｒｍａｘ、いわゆる最大内接円直径よりも凹部５０の深さｄを深くすることで、凹部５０内にミスト１００が入り込んだとしても、凹部５０の上縁部と凹部５０内のミスト１００との間には隙間を設けることができる。つまり、いかなるサイズのインク滴がノズル面５６に付着しても、該凹部５０内に空気層５４を形成することができ，超撥水性を保持することができる（ノズル面５６に対する接触角を大きくすることができる）。
【選択図】図８

Description

本発明は、インクジェット記録装置等の液滴吐出装置、液滴吐出ヘッド及び液滴吐出ヘッドの製造方法に関する。

液滴を吐出する液滴吐出ヘッドにおいて、ノズル面には、浸漬、噴霧、ＣＶＤ等により撥水膜を着膜する撥水処理（ここでいう撥水には、水以外の液体も含む）を行っているが、撥水膜では撥水膜に対する液滴の接触角が１２０°を超えるような超撥水性を得ることが難しく、また、膜剥がれによる撥水性の劣化や着膜工程で撥水材料がノズル内に進入してしまう、等の問題がある。

これらを解決する方法として、特許文献１では、ノズル面に凹凸を設け、物理的に撥水性を生じさせるようにしているが、超撥水性を得るためには、凹部内で空気層を保持することが必要である。ノズル面に付着する液滴のサイズは様々であるにも拘わらず、凹部は、液滴が凹部内へ落ち込むことがないような大きさとされているだけであり、ノズル面に付着する可能性のある微小液滴（ミスト）を考慮すると、この微小液滴によって凹部は埋まってしまい、超撥水性を保持することができない。
特開２０００−２０３０３５号公報

本発明は上記事実を考慮し、いかなるサイズの液滴がノズル面に接触しても、該ノズル面に対する液滴の接触角を大きくすることができる液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置及び液滴吐出ヘッドの製造方法を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、液滴吐出ヘッドにおいて、液滴を吐出するノズルが形成されたノズル面に凹部を設け、該凹部の深さを凹部内へ進入可能な球体の最大直径よりも深くし、前記球体の最大直径よりノズル径を大きくしたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明では、ノズル面に凹部を設けることで、ノズル面に付着した液滴と該凹部の間に空気層を形成することができるため、ノズル面に対する液滴の接触角を大きくする（いわゆる超撥水性を得る）ことができる。

また、凹部の深さを凹部内へ進入可能な球体の最大直径よりも深くすることで、微小液滴が凹部内へ進入したとしても、凹部の上縁部（ノズル面）と凹部内の液滴との間には隙間を設けることができるため、ノズル面に付着している液滴と凹部の間には空気層を確保することができ、該接触角を維持することができる。

つまり、いかなるサイズの液滴でもノズル面に対する接触角を大きくすることができる。また、この場合、必ずしもノズル面に撥水膜を設けなくても良くなるため、製造工数を削減することができ、コストアップを図ることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液滴吐出ヘッドにおいて、前記ノズルから離間する方向へ向かって単位面積当たりの前記凹部の面積を小さくしてノズル面のぬれ性を高くしたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明では、ノズルから離間する方向へ向かって単位面積当たりの凹部の面積を小さくすることで、空気層の容量を小さくしてノズル面のぬれ性を高くする（ノズルから離間するにしたがってノズル面に対する液滴の接触角が小さくなる、撥水性が低くなる）。これにより、ノズル近傍に付着した液滴をノズルから離間する方向へ移動しやすくすることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の液滴吐出ヘッドにおいて、ノズル面を摺動し、前記ノズル面に付着した液滴を除去するクリーニング部材を備え、前記クリーニング部材のクリーニング方向に沿って、単位面積当たりの前記凹部の面積を小さくしたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明では、クリーニング部材のクリーニング方向に沿って単位面積当たりの凹部の面積を小さくすることで、空気層の容量を小さくしてノズル面のぬれ性を高くすることができる。これにより、ノズル面に付着した液滴は、クリーニング部材のクリーニング方向に沿って移動しやすくなり、クリーニング部材でノズル面をクリーニングしたときにクリーニング性能を向上させることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の液滴吐出ヘッドにおいて、前記ノズル面を備えた短尺の単位ヘッドを複数繋ぎ合わせ、前記単位ヘッド間を繋ぎ合わせた繋ぎ部に前記凹部を設けたことを特徴とする。

単位ヘッドを繋いで長尺ヘッド、あるいはフルラインヘッドを作製した場合、ノズル面をワイピング（クリーニング）すると、単位ヘッド間を繋ぎ合わせた繋ぎ部に液滴が溜まりやすい。このため、請求項４に記載の発明では、繋ぎ部に凹部を設けており、繋ぎ部において、超撥水性を得るようにしている。これにより、繋ぎ部のクリーニング性能を向上させることができる。

ここで、繋ぎ部の中央部よりも端部側の単位面積当たりの凹部の面積を小さくして、空気層の容量を小さくしノズル面のぬれ性を高くすることで、繋ぎ部に溜まった液滴を繋ぎ部の中央部から端部へ移動させることができる。このため、繋ぎ部のクリーニング性能をさらに向上させることができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか１項に記載の液滴吐出ヘッドにおいて、ノズル面の表面に撥水膜が着膜されたことを特徴とする。

請求項５に記載の発明では、ノズル面の表面に撥水膜を着膜しても良く、これにより、製造工数は増えてしまうが、ノズル面の撥水性をさらに良くすることができる（ノズル面のぬれ性が低くなる、ノズル面に対する液滴の接触角が大きくなる）。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか１項に記載の液滴吐出ヘッドにおいて、前記ノズルの周縁部にザグリ部が形成されたことを特徴とする。

請求項６に記載の発明では、ノズルの周縁部にザグリ部を形成することで、クリーニング部材によるワイピングや、用紙ジャム等からノズルを保護することができる。

請求項７に記載の発明は、液滴吐出装置において、請求項１〜６の何れか１項に記載の液滴吐出ヘッドを備えたことを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、液滴吐出ヘッドの製造方法において、請求項１〜６の何れか１項に記載の凹部及びノズルをエッチングにより形成したことを特徴とする。

請求項８に記載の発明では、凹部及びノズルを一度に形成することができるため製造工数を削減することができる。

本発明は、上記構成としたので、いかなるサイズの液滴でもノズル面に対する接触角を大きくすることができる。

以下、本発明の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドとしての記録ヘッドノズルを備えたインクジェット記録装置の概要を図１を参照して説明する。

なお、記録媒体は記録紙Ｐとし、記録紙Ｐのインクジェット記録装置７０における搬送方向を副走査方向として矢印Ｓで表し、その搬送方向と直交する方向を主走査方向として矢印Ｍで表す。

インクジェット記録装置７０は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各インクジェット記録ユニット７２を搭載するキャリッジ７６を備えている。このキャリッジ７６の記録紙Ｐの搬送方向上流側には、一対のブラケット７８が突設されており、そのブラケット７８には円形状の開孔７８Ａが穿設されている。そして、この開孔７８Ａに、主走査方向に架設されたシャフト８０が挿通されている。

また、主走査方向の両端側には、主走査機構８２を構成する駆動プーリー８４と従動プーリー８６が配設されている。この駆動プーリー８４と従動プーリー８６にはタイミングベルト８８が巻回されており、タイミングベルト８８の一部にキャリッジ７６に固定され、キャリッジ７６が主走査方向に往復移動可能となっている。

また、このインクジェット記録装置７０には、搬送ローラー９０及び排出ローラー９２からなる副走査機構９４が設けられており、画像印刷前の記録紙Ｐを束にして載置する給紙トレイ９６から１枚ずつ給紙された記録紙Ｐを所定のピッチで副走査方向へ搬送する。

さらに、図２に示すように、各色のインクジェット記録ユニット７２は、インクジェット記録ヘッド７４と、それにインクを供給するインクタンク９８とが一体に構成されたものであり、インクジェット記録ヘッド７４の下面に形成された複数のノズル１０（図３参照）が、記録紙Ｐと対向するようにキャリッジ７６上に搭載されている。

したがって、インクジェット記録ヘッド７４が主走査機構８２（図１参照）によって主走査方向に移動しながら、記録紙Ｐに対してノズル１０から選択的にインク滴を吐出することにより、所定のバンド領域ＢＥに対して画像データに基づく画像の一部が記録される。

そして、主走査方向への１回の移動が終了すると、記録紙Ｐは、副走査機構９４（図１参照）によって副走査方向に所定ピッチ搬送され、再びインクジェット記録ヘッド７４（インクジェット記録ユニット７２）が主走査方向（前述とは反対方向）に移動しながら、次のバンド領域に対して画像データに基づく画像の一部が記録されるようになっており、このような動作を複数回繰り返すことによって、記録紙Ｐに画像データに基づく全体画像がフルカラーで記録される。

次に、インクジェット記録ヘッド７４について詳細に説明する。

図４に示すように、インクジェット記録ヘッド７４には、インクタンク９８（図２参照）からインクが供給される共通インク室２０が備えられている。この共通インク室２０には開口部１８が設けられており、インク供給路１６を介して圧力室１４が連通し、共通インク室２０内のインクが供給されるようになっている。

また、インクジェット記録ヘッド７４には、一列、あるいは千鳥状に２列ないし複数列に配列された複数のノズル１０（図３参照）が備えられており、ノズル連通室１２を介して圧力室１４と連通している。圧力室１４の上面には上下方向に弾性を有する振動板３０が設けられており、圧力室１４に対応する振動板３０の上面には圧電素子４２が配設されている。

この圧電素子４２の上にはボール半田３４を介して電気基板３６が接合され、圧電素子４２に通電されると（電圧が印加されると）、圧電素子４２が上下方向に撓み変形する。これにより、振動板３０が撓み変形し、圧力室１４内のインクが加圧されると、ノズル１０からインク滴が吐出する構成となっている。

ところで、本形態では、図４〜図６に示すように、ノズルプレート２１のノズル面５６に、ノズル径より小さい幅で格子状に凹部５０（ここで、凹部５０によって形成された凸状部を以下、凸部５２といい、該凸部５２の頂面がノズル面５６となっている）が形成されている（なお、ここでは、ノズル１０の周縁部は環状の凸部５２となるようにしているため、ノズル１０近傍では、凸部５２のピッチがノズル１０の配列方向を基準とする角度によって不均一となっている）。そして、凹部５０内には空気層５４が形成され、凹部５０より大きなインクがノズル面５６に付着した場合、いわゆる超撥水性（ここでいう撥水には、水以外の液体も含む）が生じる。

図７（Ａ）のように凹凸でない表面でのインクの接触角がθのとき、図７（Ｂ）のように空気層５４を含む凹凸表面での接触角はθより大きなθ‘となる。このように凹部に空気層がトラップされる場合の見かけの接触角は、以下のＣａｓｓｉｅの式において成分２を空気（θ₂＝１８０°）とすることでその値が求められる。

ｃｏｓθ’＝Ｑ₁ｃｏｓθ₁＋Ｑ₂ｃｏｓθ₂ ・・・（式１）
ここで、Ｑ₁，Ｑ₂：成分１，２が表面を占める割合であり、θ₁，θ₂：成分１，２の真の接触角である。すなわち、疎水性表面における粗面の凹部に空気層がトラップされることで、接触角がより高い値となることを示している。つまり、ぬれ性が高い（接触角が小さい）材質であっても空気層を設けることによって、接触角を大きくすることができる（超撥水性を得ることができる）ということである。

また、本発明では、さらに、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、凹部５０の深さｄを、凹部５０内に進入可能なインク滴の最大直径２Ｒｍａｘよりも深くなるようにしている。つまり、
２Ｒｍａｘ＜ｄ ・・・（式２）
という条件で凹部５０を形成する。

図９には、噴射インク量と、形成される（球状）インク滴直径の関係が示されている。通常のプリンタでは、ノズルから噴射されるインク滴量は１〜２０ｐｌ程度であり、インク滴直径は１２〜３３μｍである。インク滴をノズルから吐出した際、該インク滴は主滴と呼ばれる比較的大きな液滴とサテライトと呼ばれる小滴に分離することが知れているが、主滴に伴うサテライトはさらに小さいため、凹部５０のサイズとしては１０μｍ以下が望ましい。

また、主滴サイズが２８μｍのとき、サテライトは１２μｍ、ミストサイズは６μｍの例が文献に報告されており（文献；N. Hirooka, PIV Measurements of Airflow and Ink Mist Motion around Ink Jet Nozzles, 2003 International Conference on Digital Printing Technologies）、主滴が小さい場合は，サテライトやミストはさらに小さくなる。

以上のことから、ノズル１０の直径が２５μｍの本発明では、２Ｒｍａｘを５．７μｍとし、ｄを７μｍとしている。

そして、図１３（Ａ）に示すように、ノズル１０から離間する方向へ向かって、凹部５０の幅を徐々に狭くし（凸部５２のピッチを徐々に広げ）、単位面積当たりの凹部５０の面積が小さくなるようにしている。

ここで、本形態のインク組成は、
・Ｍｏｇｕｌ Ｌ（キャボット社製）（顔料／表面官能基無し）：４ｗｔ％
・スチレン−アクリル酸−アクリル酸ナトリウム共重合：０．６ｗｔ％
・ジエチレングリコール：１５ｗｔ％
・ジグリセリンエチレンオキサイド付加物：５ｗｔ％
・ポリオキシエチレン−２−エチルヘキシルエーテル：０．７５ｗｔ％
・イオン交換水：残部
このインクの表面張力は３２ｍＮ／ｍ、粘度は３．３ｍＰａ・ｓである。

次に、ノズルプレート２１の形成方法について説明する。

図１０（Ａ）に示すように、まず、ノズルプレート２１に相当するシリコン基板５８上に、ＳｉＯ₂膜６０で凹凸部に対応するパターンの形成を行う。次に、図１０（Ｂ）に示すように、ノズル１０の形成時において、凹凸部を保護するため、ＳｉＯ₂膜６０上にレジスト６４を形成する。

そして、図１０（Ｃ）に示すように、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング；Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）によりノズル１０を凹設する（なお、この工程において、シリコン基板５８を貫通させ、ノズル１０を形成しても良い）。

次に、図１０（Ｄ）に示すように、レジスト６４を剥離した後、図１０（Ｅ）に示すように、ＲＩＥにより凹部５０を形成すると共に、シリコン基板５８を貫通させてノズル１０を形成する。そして、図１０（Ｆ）に示すように、ＳｉＯ₂膜６０を除去する。

以上のような工程により、ノズルプレート２１のノズル面５６には凹部５０が形成されることとなる。ここでは、凹部５０及びノズル１０が一度に形成されるため製造工数を削減することができる。

以上のようにして形成されたノズルプレート２１では、ノズル面５６に対するインク滴の接触角が１２０°（酸化された表面を持つＳｉ上では５０°程度である）となる。

また、図１１（Ａ）に示すように、シリコン基板５８以外に、ポリイミドフィルム６６上に、ＳｉＯ２膜６０で凹凸に対応するパターンを形成してもよい。

この場合、図１１（Ｂ）に示すように、ＲＩＥにより凹部５０を形成すると共に、凹部５０の深さ分、ノズル１０を凹設する（なお、この工程において、ポリイミドフィルム６６を貫通させ、ノズル１０を形成しても良い）。

次に、図１１（Ｃ）に示すように、ＳｉＯ２膜６０を剥離する。そして、図１１（Ｄ）に示すように、ノズル１０に対応する孔部６８Ａが形成されたマスク６８を介してエキシマレーザー（図示省略）により、ポリイミドフィルム６６の裏面側が照射される。これにより、ノズル１０が形成される。

以上のようにして形成されたノズルプレート２１では、ノズル面５６に対するインク滴の接触角は１００°（ポリイミド表面上では３０°程度）である。

その他、図示はしないが、樹脂フィルムにナノインプリントで凹部を形成しても良いし、Ｎｉ等の金属プレートに、エレクトロフォーミングで凹部を形成しても良い。

次に、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド７４の作用について説明する。

図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、凹部５０内へ進入可能なミスト１００の最大直径２Ｒｍａｘよりも凹部５０の深さｄを深くすることで、凹部５０内にミスト１００が入り込んだとしても、凹部５０の上縁部（ノズル面５６）と凹部５０内のミスト１００との間には隙間を設けることができる。

つまり、いかなるサイズのインク滴がノズル面５６に付着しても、該凹部５０内に空気層５４を形成することができるため、超撥水性を保持することができる（ノズル面５６に対する接触角を大きくすることができる）。

また、このように、超撥水性を保持できることで、ノズル面５６には必ずしも撥水膜を設けなくても良くなる。ノズル面５６に撥水膜を設けない場合、製造工数を削減することができ、コストアップを図ることができる。

但し、本発明においても、ノズル面５６に撥水膜を施すことでさらに高い撥水性を得ることができるため、ノズル面５６に撥水膜を施すことを否定するものではない。図１２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ノズル面５６に撥水膜５７を施した場合、ノズル１０の周縁部にザグリ部１０２を凹設し、クリーニングブレード１０４（後述する）によるワイピングや、用紙ジャム等からノズル１０を保護するようにしても良い。

ところで、本形態では、図１３（Ａ）に示すように、ノズル１０から離間する方向へ向かって凹部５０の幅を狭くして、単位面積当たりの凹部５０の面積が小さくなるようにしている。これにより、ノズル１０から離間する方向へ向かって空気層５４の容量を小さくしてぬれ性が高くなるようにしている（撥水性が低下する）。

つまり、図３に示すように、インクジェット記録ヘッド７４のノズル面５６において、撥水性に分布を持たせ、ノズル１０の近傍では、超撥水領域１０６を設け、ノズルプレート２１の周縁側では、撥水性を低下させた撥水低下領域１０８を設けることで、ノズル面５６に付着したインクは、ノズル１０から離間する方向へ移動することとなる。

なお、ここでは、図１３（Ａ）に示すように、ノズル１０から離間する方向へ向かって凹部５０の幅を狭くし、単位面積当たりの凹部５０の面積が小さくなるようにしたが、ノズル１０から離間する方向へ向かって凹部５０の面積を小さくすることができれば良いため、これに限るものではない。

例えば、図１３（Ｂ）に示すように、ノズル１０から離間する方向へ向かって、単位面積当たりの凸部５２の面積を大きくして、凹部５０の面積が小さくなるようにしても良い。また、ノズル面５６において、撥水性に分布を持たせることができれば良いため、超撥水領域１０６において、必ずしも凹部５０の幅を徐々に変えなくてはいけないということではない。この点は以下同様である。

ところで、ノズル面５６をクリーニングするに当たって、図１４に示すように、クリーニングブレード１０４によってノズル面５６に付着したインク滴をワイピングする場合、このクリーニングブレード１０４のワイピング方向（矢印方向）に沿って、単位面積当たりの凹部５０の面積を小さくして、ノズル面５６のぬれ性を高くするようにする。

これにより、ノズル面５６に付着したインク滴を、クリーニングブレード１０４のワイピング方向に沿って移動しやすくすることができ、クリーニングブレード１０４でノズル面５６をワイピングしたときにクリーニング性能を向上させることができる。

一方、図１５は、略台形状に形成されたインクジェット記録ヘッド７４（単位ヘッド）間を繋ぎ合わせて、長尺ヘッド１１２を形成している。この長尺ヘッド１１２では、長手方向に沿ったノズル１０のピッチが同じになるように、インクジェット記録ヘッド７４を基板１１３上で千鳥状に配置している。

インクジェット記録ヘッド７４間を繋ぐ繋ぎ部１１４には、凹部５０を設けており、ノズル面５６の撥水性を高くするようにしている。一方、基板１１３とインクジェット記録ヘッド７４の側端部との境界は、ぬれ性が高く（撥水性が低く）なるようにしている。

つまり、基板１１３とインクジェット記録ヘッド７４の境界において、撥水性に分布を持たせ、インクジェット記録ヘッド７４間を繋ぐ繋ぎ部１１４は超撥水領域１０６とし、インクジェット記録ヘッド７４の側端部は撥水低下領域１０８としている。

インクジェット記録ヘッド７４を繋いで長尺、あるいはフルラインヘッドを作製した場合、ノズル面５６をワイピングすると、繋ぎ部１１４にはインク滴が溜まりやすい。このため、インクジェット記録ヘッド７４の繋ぎ部１１４を超撥水領域１０６とし、基板１１３とインクジェット記録ヘッド７４の側端部との境界を撥水低下領域１０８とすることで、繋ぎ部１１４に付着したインク滴を基板１１３上へ移動させるようにする。これにより、繋ぎ部１１４のクリーニング性能を向上させることができる。

なお、該繋ぎ部１１４において、中央部から端部へ向かって、単位面積当たりの凹部５０の面積を小さくしてノズル面５６のぬれ性を高くすることで、繋ぎ部１１４に溜まったインクを繋ぎ部１１４の中央部から端部へ移動させやすくすることができる。これにより、繋ぎ部１１４のクリーニング性能をさらに向上させることができる。

ここで、図示はしないが、クリーニングブレード１０４によるワイピングに加え、エアコンプレッサ等を配設しノズル面５６にエアを吹き付けるようにすることで、ノズル面５６に付着したインクをノズル１０から離間する方向へ確実に移動させると共に、ノズル面５６のインクを効率良く除去することができる。このように、ノズル面５６に付着したインクを確実に除去することで、ノズル面５６の撥水性の維持にも効果的である。

なお、ここでは、ノズル１０が一列、あるいは千鳥状に２列ないし複数列に配列された場合について説明したが、図１６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ノズル１０がマトリクス状に配列されたインクジェット記録ヘッド１１６でも図３に示すインクジェット記録ヘッド７４と同様である。つまり、ノズル１０の近傍に超撥水領域１０６を設け、ノズルプレート１１８の周縁側に撥水低下領域１０８を設ける。

また、ここでは、ノズルプレート２１のノズル面５６に、ノズル径より小さい幅で格子状の凹部５０を形成したが、ノズル面５６に凹部を形成することができれば良いため、これに限るものではない。例えば、角柱状或いは円柱状の凹部を複数凹設しても良い。

また、上記実施例のインクジェット記録装置７０では、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のインクジェット記録ユニット７２がそれぞれキャリッジ７６に搭載され、それら各色のインクジェット記録ヘッド７４から画像データに基づいて選択的にインク滴が吐出されてフルカラーの画像が記録紙Ｐに記録されるようになっているが、本発明におけるインクジェット記録は、記録紙Ｐ上への文字や画像の記録に限定されるものではない。

すなわち、記録媒体は紙に限定されるものでなく、また、吐出する液体もインクに限定されるものではない。例えば、高分子フィルムやガラス上にインクを吐出してディスプレイ用カラーフィルターを作成したり、溶接状態の半田を基板上に吐出して部品実装用のバンプを形成するなど、工業的に用いられる液滴噴射装置全般に対して、本発明に係るインクジェット記録ヘッド７４を適用することができる。

また、上記実施例のインクジェット記録装置７０では、主走査機構８２と副走査機構９４を有するＰａｒｔｉａｌ Ｗｉｄｔｈ Ａｒｒａｙ（ＰＷＡ）の例で説明したが、本発明におけるインクジェット記録は、これに限定されず、紙幅対応のいわゆるＦｕｌｌ Ｗｉｄｔｈ Ａｒｒａｙ（ＦＷＡ）であってもよい。

本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドが適用されたインクジェット記録装置を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドが適用されたインクジェット記録ユニット示す斜視図である。 本発明の実施形態のインクジェット記録ヘッドを示す下面図である。 本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドを示す断面図である。 本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのノズルプレートを示す、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は下面図である。 本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのノズル面を示す斜視図である。 （Ａ）は平滑面における液滴の接触角を説明する説明図、（Ｂ）は空気層を含む凹凸面における液滴の接触角を説明する説明図である。 本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのノズル面を示す、（Ａ）は下面図であり、（Ｂ）は断面図である。 噴射インク量と、形成されるインク滴直径の関係を示すグラフである。 （Ａ）〜（Ｆ）は、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのノズルプレートの製造工程を示す断面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのノズルプレートの他の製造工程を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのノズルプレートの変形例を示す、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は下面図である。 （Ａ）は、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのノズルプレートを示す下面図であり、（Ｂ）は変形例である。 本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのノズル面の凹部とクリーニングブレードのワイピングの関係について説明する説明図である。 本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドを繋げた長尺ヘッドである。 （Ａ）、（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのノズルがマトリクス状に配置された状態を表す説明図である。

符号の説明

１０ ノズル
５０ 凹部
５２ 凸部
５４ 空気層
５６ ノズル面
５７ 撥水膜
７０ インクジェット記録装置（液滴吐出装置）
７２ インクジェット記録ユニット
７４ インクジェット記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）
１００ ミスト
１０２ ザグリ部
１０４ クリーニングブレード
１０６ 超撥水領域
１０８ 撥水低下領域
１１２ 長尺ヘッド
１１４ 繋ぎ部
１１６ インクジェット記録ヘッド

Claims (8)

1. 液滴を吐出するノズルが形成されたノズル面に凹部を設け、該凹部の深さを凹部内へ進入可能な球体の最大直径よりも深くし、前記球体の最大直径よりノズル径を大きくしたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
2. 前記ノズルから離間する方向へ向かって単位面積当たりの前記凹部の面積を小さくしてノズル面のぬれ性を高くしたことを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。
3. ノズル面を摺動し、前記ノズル面に付着した液滴を除去するクリーニング部材を備え、
   前記クリーニング部材のクリーニング方向に沿って、単位面積当たりの前記凹部の面積を小さくしたことを特徴とする請求項２に記載の液滴吐出ヘッド。
4. 前記ノズル面を備えた短尺の単位ヘッドを複数繋ぎ合わせ、
   前記単位ヘッド間を繋ぎ合わせた繋ぎ部に前記凹部を設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の液滴吐出ヘッド。
5. ノズル面の表面に撥水膜が着膜されたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の液滴吐出ヘッド。
6. 前記ノズルの周縁部にザグリ部が形成されたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の液滴吐出ヘッド。
7. 請求項１〜６の何れか１項に記載の液滴吐出ヘッドを備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
8. 請求項１〜６の何れか１項に記載の凹部及びノズルをエッチングにより形成したことを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。