JP2017087512A - 液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置及び液体吐出ヘッドの製造方法 - Google Patents

液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置及び液体吐出ヘッドの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】液体吐出部材の吐出面における残液の払拭、除去を容易に行うことができ、吐出安定性及び耐久性を向上させることができる液体吐出ヘッドを提供する。【解決手段】液体が吐出される液体吐出部を有する液体吐出部材と、該液体吐出部と連通し、液体が充填される個別液室と、該個別液室に圧力を伝える振動部材と、該振動部材を変位させる圧力発生手段と、を有する液体吐出ヘッドであって、前記液体吐出部材の前記液体が吐出する吐出面における前記液体吐出部近傍の領域を液体吐出領域とし、前記吐出面における前記液体吐出領域を除いた領域を非液体吐出領域とし、前記吐出面には、Siと金属Aを含む金属酸化膜、及び、撥液膜が形成され、前記非液体吐出領域に形成された金属酸化膜の金属Aの比率は、前記液体吐出領域に形成された金属酸化膜の金属Aの比率よりも高いことを特徴とする。【選択図】図6

Description

本発明は、液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置及び液体吐出ヘッドの製造方法に関する。
従来、コンピュータやワークステーションから画像を出力する装置として液体を記録媒体に吐出して画像の形成を行うインクジェット方式の画像記録装置が知られている。
この画像記録装置は、液体(液滴、インク滴などとも称されることがある)を吐出する複数の液体吐出部を有する液体吐出部材と、各液体吐出部が連通する液流路(加圧室、加圧液室、圧力室、液室、インク室、吐出室等とも称される)を形成する液流路形成部材と、液流路の少なくとも一つの壁面を形成する変形可能な振動部材と、各流路内のインクを加圧して液体吐出部からインク滴を吐出させるためのエネルギーを発生させる圧力発生素子などの電気機械変換素子、あるいはヒータなどの電気熱変換素子、もしくは電極などの静電気力発生手段などからなるエネルギー発生手段(アクチュエータ素子)とを備えた液体吐出ヘッドを搭載することが知られている。
この液体吐出ヘッドのアクチュエータ素子を画像情報に応じて駆動することで液体吐出部材から液体を吐出させて画像を記録する。
液体吐出部材は、液体を吐出するために複数の液体吐出部を有している。また、液体吐出部材の吐出面には、液を弾くための撥液膜や、液体吐出部材の吐出面と撥液膜との密着性を強めるための密着膜、もしくは、液に対する耐久性を向上させるための合金膜が形成されることがある。
しかし、液体吐出部材の吐出面、主に液体吐出部周辺には、液体を吐出する際に残った液(残液とも称される)が付着する。そのため、この残液による他の液体吐出部の汚染や、残液が固着することによる吐出不安定化といった問題が生じてしまう。
従来技術では、ワイパーにより払拭することで残液を除去し、液体吐出部材の吐出面を清潔に保っているが、ワイパーのみでの除去では十分ではなく、ワイピングの回数を重ねるごとに撥液膜が劣化するため、ワイピング性能の低下という問題も生じる。
液体吐出部材の吐出面を清潔に保つことについて、さらなる改善が求められていた。
特許文献1では、液体吐出部材の吐出面に表面粗さの異なる平滑面部と粗面部を設け、平滑面部を撥液化、粗面部を親液化し、粗面部を平滑面部よりも低くすること(溝を形成すること)で、液体吐出部付近に付着したインクを粗面部に溜める方法が提案されている。しかしながら、特許文献1で提案されている方法では、粗面部の溝は重力に逆らう方向であるため、粗面部に溜まったインクが漏れ、液体吐出部材の吐出面を汚染する可能性がある。
特許文献2では、液体吐出部材の吐出面に撥液領域と非撥液領域を形成し、撥液領域と非撥液領域が電位差を持つように電圧を印加することで、インクミストを非撥液領域に誘導し、液体吐出部へのインクの流入を防いでいる。しかしながら、特許文献2で提案されている方法では、インクが液体吐出部材の非撥液領域に溜まるため、溜まったインクによる液体吐出部材やヘッドの汚染が考えられ、汚染による吐出不良が発生する可能性がある。
特許文献3では、液体吐出部材に液体吐出部周辺に傾斜を形成し、傾斜表面の撥液性を液体吐出部近傍の撥液性よりも低くすることで、液体吐出部付近に付着したインクの移動をスムーズにし、ワイピングによるインクの払拭を効果的にする方法が提案されている。しかしながら、特許文献3で提案されている方法は、液体吐出部材の構造が複雑であり、液体吐出部周辺への傾斜面の形成や、傾斜表面と液体吐出部近傍における異なる撥液性を有する撥液膜の形成といった液体吐出部材の吐出面を加工するための処理工数がかかってしまう。
以上、液体吐出部材の吐出面の残液をワイパーによる払拭、除去を容易にすることで、液体吐出ヘッドの吐出安定性及び耐久性を向上させるとともに、処理工数の少ない液体吐出ヘッドが求められていた。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、液体吐出部材の吐出面における残液の払拭、除去を容易に行うことができ、吐出安定性及び耐久性を向上させることができる液体吐出ヘッドを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は、液体が吐出される液体吐出部を有する液体吐出部材と、該液体吐出部と連通し、液体が充填される個別液室と、該個別液室に圧力を伝える振動部材と、該振動部材を変位させる圧力発生手段と、を有する液体吐出ヘッドであって、前記液体吐出部材の前記液体が吐出する吐出面における前記液体吐出部近傍の領域を液体吐出領域とし、前記吐出面における前記液体吐出領域を除いた領域を非液体吐出領域とし、前記吐出面には、Siと金属Aを含む金属酸化膜、及び、撥液膜が形成され、前記非液体吐出領域に形成された金属酸化膜の金属Aの比率は、前記液体吐出領域に形成された金属酸化膜の金属Aの比率よりも高いことを特徴とする。
本発明によれば、液体吐出部材の吐出面における残液の払拭、除去を容易に行うことができ、吐出安定性及び耐久性を向上させることができる液体吐出ヘッドを提供することができる。
本発明に係る液体吐出ヘッドの一例の断面模式図である。 従来例に係る液体吐出ヘッドにおける要部断面模式図(a)及び本発明に係る液体吐出ヘッドの一例における要部断面模式図(b)である。 本発明に係る液体吐出ヘッドの一例における液体吐出部材の上面模式図(a)及び断面模式図(b)である。 従来例に係る液体吐出ヘッドにおける液体吐出部材の断面模式図(a)及び(b)である。 本発明に係る液体吐出ヘッドの一例における液体吐出部材の断面模式図(a)及び(b)である。 本発明に係る液体吐出ヘッドの他の例における液体吐出部材の断面模式図である。 本発明に係る液体吐出ヘッドの他の例における液体吐出部材の断面模式図(a)及び(b)である。 本発明に係る液体吐出ヘッドの他の例における液体吐出部材の断面模式図(a)及び(b)である。 本発明に係る液体吐出ヘッドの一例における膜形成の方法を説明するための上面模式図(a)及び(b)並びに断面模式図(c)及び(d)である。 本発明に係る液体吐出ヘッドの他の例における膜形成の方法を説明するための断面模式図(a)及び(b)である。 本発明に係る液体吐出ヘッドの他の例における膜形成の方法を説明するための断面模式図(a)〜(c)である。 本発明に係る液体吐出ヘッドの他の例における膜形成の方法を説明するための断面模式図(a)〜(c)である。 本発明に係る液体吐出ユニットの一例を示す模式図である。 本発明に係る液体吐出ユニットの他の例を示す模式図である。 本発明に係る液体吐出ユニットの他の例を示す模式図である。 本発明に係る液体を吐出する装置の一例の構成を模式的に示す斜視図である。 本発明に係る液体を吐出する装置の一例の構成を模式的に示す側面図である。
以下、本発明に係る液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置及び液体吐出ヘッドの製造方法について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
本発明は、液体が吐出される液体吐出部を有する液体吐出部材と、該液体吐出部と連通し、液体が充填される個別液室と、該個別液室に圧力を伝える振動部材と、該振動部材を変位させる圧力発生手段と、を有する液体吐出ヘッドであって、前記液体吐出部材の前記液体が吐出する吐出面における前記液体吐出部近傍の領域を液体吐出領域とし、前記吐出面における前記液体吐出領域を除いた領域を非液体吐出領域とし、前記吐出面には、Siと金属Aを含む金属酸化膜、及び、撥液膜が形成され、前記非液体吐出領域に形成された金属酸化膜の金属Aの比率は、前記液体吐出領域に形成された金属酸化膜の金属Aの比率よりも高いことを特徴とする。
(液体吐出ヘッドの基本構成)
まず、本発明に係る液体吐出ヘッドの基本となる構成について説明する。構成については必要に応じて適宜変更が可能であるが、以下、一実施形態について説明する。
本実施形態に係る液体吐出ヘッドの主要構成を図1に基づいて説明する。図1は本実施形態における断面模式図である。
図1では流路ユニット31とアクチュエータユニット32とがフレーム33を介して一体に固定して構成されている。流路ユニット31は、液体吐出部材22、チャンバープレート35、及び振動部材36を積層し、アクチュエータユニット32の圧力発生手段である個々の圧力発生素子37(圧力発生手段)の伸縮により圧力室38(個別液室)を縮小、膨張させて液体を吐出するように構成されている。
液体吐出部材22には圧力室38に連通する液体吐出部2が穿設されており、またチャンバープレート35には圧力室38、流体抵抗34が形成されている。液体吐出部材22は、例えば、Niプレート、SUSプレート等を用いることができる。
振動部材36は、圧力発生素子37の先端に当接する凸部42と、弾性変形可能なダイヤフラム部43と各圧力室38に対向するように設けられている。またフレーム33に設けられた共通液室11からの液供給口45が形成されている。また共通液室11に面する領域にも上述のダイヤフラム部43と同様のダイヤフラム部44が構成されている。
流路ユニット31は、ステンレス(SUS)で形成したチャンバープレート35と、前に説明した液体吐出部材22と、振動部材36とを接合したものである。振動部材36は、圧延製金属板48に、圧力発生素子37の変位により弾性変形が可能で、インクに対する耐蝕性を備えた例えばポリイミド(PI)やポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂等の高分子フィルム49を積層して構成されている。要所に貫通孔からなる位置決め孔が穿設されており、ダイヤフラム部43、44を形成すべき領域をエッチングして圧延製金属板48により凸部42が形成されている。
液体吐出部2は圧力室38に対応して例えば直径10〜30μmの大きさで形成する。また、液体吐出部材面(吐出方向の表面すなわち吐出面)には、液体との撥液性を確保するため、撥液膜4を形成している(撥液膜4の詳細は後述する)。
そして、振動部材36の面外側(圧力室38と反対面側)に各圧力室38に対応して圧力発生手段としての圧力発生素子37を接合している。これらの振動部材36と圧力発生素子37によって振動部材36の可動部分であるダイヤフラム部43を変形させる圧電型アクチュエータを構成している。
液体吐出ヘッドでは、圧力発生素子37を溝加工(スリット加工)によって分断することなく形成する。また、圧力発生素子37の一端面には各圧力発生素子37aに駆動波形を与えるためのFPC(Flexible printed circuits)ケーブル50を接続している。
なお、圧力発生素子37の圧電方向としてd33方向の変位を用いて圧力室38内の液体を加圧する構成とすることも、圧力発生素子37の圧電方向としてd31方向の変位を用いて圧力室内の液体を加圧する構成とすることもできる。本実施形態ではd33方向の変位を用いた構成をとっている。
ベース部材51は金属材料で形成することが好ましい。ベース部材51の材質(材料)が金属であれば、圧力発生素子37の自己発熱による蓄熱を防止することができる。圧力発生素子37とベース部材51は接着剤により接着接合しているが、チャンネル数が増えると、圧力発生素子37の自己発熱により100℃近くまで温度が上昇し、接合強度が著しく低下することになる。
また、自己発熱によりヘッド内部の温度上昇が発生し、液体温度が上昇するが、液体の温度が上昇すると、液体粘度が低下し、噴射特性に大きな影響を与える。従って、ベース部材51を金属材料で形成して圧力発生素子37の自己発熱による蓄熱を防止することで、これらの接合強度の低下、液体粘度の低下による噴射特性の劣化を防止することができる。
また、FPCケーブル50には各チャンネル(各圧力室38に対応する)を駆動する駆動波形(電気信号)を印加するためのドライバIC52を複数搭載している。
さらに、振動部材36の周囲にはフレーム33を接着剤で接合している。そして、このフレーム33には、ドライバIC52と少なくともベース部材51を挟んで反対側に配置されるように、圧力室38に外部から液体を供給するための共通液室11を形成している。
共通液室11は、振動部材36の液体供給口45を介して流体抵抗部34及び圧力室38に連通している。共通液室11には、ダイヤフラム部44によってダンパー室53が形成され、液体吐出によって共通液室11内に発生する圧力波を減衰させ、液体吐出を安定させる。
圧力発生素子37は、圧電層(圧電材料層)54と内部電極55A及び内部電極55Bとを交互に積層し、両端面に共通側外部電極56と個別側外部電極57とを設けた状態で、スリット加工(溝加工)を施して溝を入れることにより、複数の圧力発生素子を形成している。
このように構成した液体吐出ヘッドにおいては、圧力発生素子37の駆動部に対して選択的に例えば20〜550Vの駆動パルス電圧を印加することによって、パルス電圧が印加された駆動部が積層方向に伸びてダイヤフラム部を液体吐出部材方向に変形させ、圧力室38の容積/体積変化によって圧力室38内の液体が加圧され、液体吐出部2から液体が吐出(噴射)される。
次に、液体吐出部材22の要部拡大模式図を図2に示す。図2は液体吐出部材22における1つの液体吐出部2を拡大して説明するための断面模式図である。図2(a)は従来例であり、図2(b)は本発明に含まれる一実施形態の例である。なお、図2(a)は図4(a)と、図2(b)は図3(b)と同じ構成である。
図2に示される液体吐出ヘッドの例では、複数の液体吐出部2が形成された液体吐出部材22と、各液体吐出部2が連通する圧力室38を有するチャンバープレート35及び振動部材36とが接合されている。なお、接着剤等、一部図示を省略している。また図2では圧力室38(個別液室)が図示されているが、あくまでも説明のための模式図であり、形状、大きさは必ずしも現実のものと一致しているわけではない。
また撥水膜4は、詳細は後述するが、例えばパーフルオロポリエーテルからなる。
図2(a)は、液体吐出部材22の吐出面5に密着膜3及び撥液膜4が形成されており、液体吐出部材22の密着膜3上に形成された撥液膜4は、吐出面5の位置によって撥液性に差がないため、撥液性が均一となっている。
一方、図2(b)は、液体吐出部材22の吐出面5において、液体吐出部2の近傍領域(液体吐出領域)5aに形成された金属酸化膜6aと、非液体吐出領域5bに形成された金属酸化膜6bとが形成されている。金属酸化膜6a、金属酸化膜6b上に、それぞれ撥液膜4a、撥液膜4bが形成されている。詳細は各実施形態にて説明するが、撥液膜4aの撥液性は撥液膜4bの撥液性よりも高くなっている。
(液体吐出ヘッドの各実施形態)
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの各実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各実施形態における金属酸化膜、撥液膜の形成方法についてはまとめて後述する。
<第1の実施形態>
図3は、本実施形態に係る液体吐出ヘッドに用いられる液体吐出部材を説明する模式図であり、図3(a)は液体吐出部材の上面図、図3(b)は液体吐出部材の断面図を模式的に示す図である。
図3(a)に示すように、液体吐出部2は4列形成されており、2列がそれぞれ近傍に形成されている。液体吐出部材22の液体が吐出する吐出面5における液体吐出部2近傍の領域を液体吐出領域5aとし、吐出面5における液体吐出領域5aを除いた領域を非液体吐出領域5bとしている。図示されるように、上から見たときの液体吐出部材22の両端が液体吐出領域5aとなっており、それらが挟むように非吐出領域5bとなっている。他の形態も後述するが、本発明ではこの構成に制限されるものではない。
図3(b)に示すように、液体吐出部材22の吐出面5において、液体吐出部2の近傍領域(液体吐出領域)5aに形成された金属酸化膜6aと、非液体吐出領域5bに形成された金属酸化膜6bとが形成されている。なお、図3(b)では説明のために、吐出領域5aと非吐出領域5bを液体吐出部材22の下側に図示しているが、両者は液体吐出部材22の吐出面5に形成されるものである(以下のその他の実施形態においても同様である)。
また図3(b)では、金属酸化膜6a、金属酸化膜6b上に、それぞれ撥液膜4a、撥液膜4bが形成されている。本発明では、金属酸化膜6a及び金属酸化膜6bは、Siと金属Aを含む金属酸化膜であり、金属酸化膜6bにおける金属Aの比率は、金属酸化膜6aにおける金属Aの比率よりも高い。すなわち、非液体吐出領域5bに形成された金属酸化膜6bの金属Aの比率は、液体吐出領域5aに形成された金属酸化膜6bの金属Aの比率よりも高くなっている。
次に、図4、図5に基づいて、液体吐出部材22の吐出面5における残液移動を模式的に説明する。図4は本発明に含まれない従来例を説明するものであり、図5は本実施形態を説明するものである。
図4は、液体吐出部材22の吐出面5に密着膜3及び撥液膜4が形成された構成である。図4(a)の状態では、液体吐出部材22の密着膜3上に形成された撥液膜4は、吐出面5の位置によって撥液性に差がなく、撥液性が均一となっている。そのため、図4(b)に示すように、液体の吐出によって吐出面に付着した残液9の移動が起こらない。従って、残液9の除去はワイピングでのみ行われるため、ワイピング回数を重ねることにより撥液膜4の撥液性が劣化し、ワイピング性能の低下に伴って、吐出面5は残液9により汚染されてしまう。
一方、図5は本実施形態に係るものである。図5(a)では、液体吐出部材22の吐出面5において、液体吐出領域5aに金属酸化膜6aが形成され、非液体吐出領域5bに金属酸化膜6bが形成されている。また、金属酸化膜6a及び金属酸化膜6b上には、それぞれ撥液膜4a及び撥液膜4bが形成されており、本実施形態では撥液膜4aと撥液膜4bは同じ撥液膜材料である。
図5(a)において、金属酸化膜6a及び金属酸化膜6bはSiと金属Aとからなり、金属酸化膜6bの金属Aの比率は、金属酸化膜6aの金属Aの比率よりも高い。その結果、金属酸化膜6aの方が金属酸化膜6bよりも、撥液膜と結合するための官能基密度が多くなり、金属酸化膜6a上及び金属酸化膜6b上では、金属酸化膜と結合する撥液膜の密度が異なる。これにより、金属酸化膜6a上の撥液膜4aは、金属酸化膜6b上の撥液膜4bよりも撥液膜の密度が高く、撥液性が高くなる。従って、撥液膜4aと撥液膜4bの撥液性の差により、図5(b)に示されるように、残液9は非液体吐出領域5bに移動する。このため、液体吐出領域5aのワイピングによる残液9の除去性が向上し、吐出面5が清潔に保たれることで、液体の吐出が安定する。
また、ワイピング機能が向上することで、ワイピング回数を減らすことができる。これにより、ワイピングに伴う撥液膜4a及び撥液膜4bの劣化も抑えることができる。さらに、撥液膜4a及び撥液膜4bにおいて、同じ撥液膜材料を用いて撥液性の差を形成することで、液体吐出部材22の処理工数の低減が可能となる。加えて、金属酸化膜6bの方が金属酸化膜6aよりも金属Aの比率が高いことで、非液体吐出領域5bは接液性が高くなる。そのため、非液体吐出領域5bでは、液体吐出領域5aから移動してきた残液9に対する耐久性が向上する。
また、非液体吐出領域5bに形成された金属酸化膜6bにおける金属Aの比率は、液体吐出領域5aに形成された金属酸化膜6aにおける金属Aの比率よりも20%以上高いことが好ましい。これにより、より撥液性の差が生じることとなり、上記効果がより発揮される。
金属Aとしては、適宜変更することが可能であるが、例えば、Zr、Ti、Ta等が挙げられる。
金属Aの比率を測定する方法としては、特に制限されるものではないが、例えばXPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy)の元素分析により測定することが可能である。
また、液体吐出領域5a、非液体吐出領域5bは、適宜変更が可能であるが、例えば液体吐出領域5aは、液体吐出部2の端部から150〜250μmの領域とすることができる。なお、液体吐出領域5aと非液体吐出領域5bに形成される金属酸化膜6aと金属酸化膜6bにおける金属Aの比率は、離散的に異なっていてもよいし、金属Aの比率が連続的に変化する箇所があってもよい。
<第2の実施形態>
次に、本実施形態について、図6を用いて説明する。図6では、液体吐出部材22の吐出面5において、液体吐出領域5aに合金膜7aが形成されており、非液体吐出領域5bに合金膜7bが形成されている。また、合金膜7a及び合金膜7b上には、それぞれ撥液膜4a及び撥液膜4bが形成されている。本実施形態における金属酸化膜は、Siと、酸素を介してSiと結合して不動態膜を形成する遷移金属との合金膜である。そのため、液体による腐食が防止され、耐液性が向上する。
詳細は後述するが、遷移金属は、Zr、Ti及びTaから選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。
<第3の実施形態>
次に、本実施形態について、図7を用いて説明する。図7(a)では、液体吐出部材22の液体吐出領域5aの表面平坦性が、非液体吐出領域5bの表面平坦性よりも高くなるように形成されている。また、図7(b)に示されるように、液体吐出領域5aに金属酸化膜6a、撥液膜10aが形成され、非液体吐出領域5bに金属酸化膜6b、撥液膜10bが形成されている。
このように液体吐出領域5aと非液体吐出領域5bの表面平坦性の差が生じていることにより、液体吐出領域5aの方が非液体吐出領域5bよりも、撥液膜と結合するための官能基が多くなり、液体吐出領域5a及び非液体吐出領域5bでは、結合する撥液膜の密度が異なる。そのため、本実施形態では撥液膜10aと撥液膜10bは同じ撥液膜材料であるが、液体吐出領域5a上の撥液膜10aの撥液膜密度は、非液体吐出領域5b上の撥液膜10bの撥液膜密度よりも高くなり、撥液膜10aは撥液膜10bよりも撥液性が高くなる。
金属酸化膜6a及び金属酸化膜6bにおける金属Aの比率の差による撥液膜密度の差に、液体吐出領域5aと非液体吐出領域5bの表面平坦性に撥液膜密度の差が加わるため、撥液膜10aと撥液膜10bの撥液性の差は、第1の実施形態における撥液膜4aと撥液膜4bの撥液性の差よりも大きくなる。そのため、図7(b)に示すように、撥液膜10aと撥液膜10bの撥液性の差による残液9の液体吐出領域5aから非液体吐出領域5bへの移動がより容易になり、ワイピング機能が向上し、吐出面5が清潔な状態となるため、液体の吐出がより安定する。
また、液体吐出領域5aの表面平坦性を非液体吐出領域5bの表面平坦性よりも高くし、撥液膜10aの撥液膜密度を撥液膜10bの撥液膜密度よりも高くすることで、ワイピングによる撥液膜10aの劣化速度が撥液膜10bの劣化速度よりも遅くなる。これに加えて、ワイピング機能の向上により、ワイピング回数の低減が可能となるため、ワイピングによる撥液膜10a及び撥液膜10bの劣化が抑えられる。これらの効果により、液体吐出部近傍の撥液膜の劣化による吐出不良が低減される。
液体吐出領域5a、非液体吐出領域5bの表面平坦性は、特に制限されるものではないが、例えばAFM(原子間力顕微鏡)により表面粗さを測定し、求めることが可能である。この場合、液体吐出領域5aの表面粗さは、非液体吐出領域5bの表面粗さよりも小さく、1μm以下であることが好ましい。
<第4の実施形態>
次に、本実施形態について、図8を用いて説明する。図8(a)に示されるように、液体吐出部材22の液体吐出領域5aに金属酸化膜6a、撥液膜12が形成され、非液体吐出領域5bに金属酸化膜6b、撥液膜13が形成されている。本実施形態では撥液膜12と撥液膜13は異なる撥液膜材料であり、撥液膜12の撥液性が撥液膜13の撥液性よりも高くなるように材料が選択されている。
また、金属酸化膜6bの金属Aの比率は、金属酸化膜6aの金属Aの比率よりも高いため、撥液膜12は撥液膜13よりも撥液膜密度が高くなる。これにより、撥液膜材料による撥液性の差と、撥液膜密度による撥液性の差により、撥液膜12と撥液膜13の撥液性の差が大きくなり、図8(b)に示されるように、残液9の液体吐出領域5aから非液体吐出領域5bへの移動が容易になる。そのため、ワイピング機能が上がる。さらに、ワイピング機能が上がることで、ワイピング回数を減らし、撥液膜12及び撥液膜13の劣化を防止できる。これにより、吐出安定性をより向上させることができる。
<金属酸化膜及び撥液膜の形成方法>
次に、金属酸化膜及び撥液膜の形成方法を説明する。
密着膜や合金膜といった薄膜の形成は、薄膜原子を被着体に勢いよく付着、堆積させる方法や、薄膜原子雰囲気下に被着体を設置し、付着、堆積させる方法などがある。前者は、例えば、スパッタリングによりエネルギーを持ったターゲット原子を被着体に当てることで、密着膜や合金膜を形成することができる。後者については、例えば、真空中でCVD(Chemical Vapor Deposition)やALD(Atomic Layer Deposition)により気化もしくは昇華や、プラズマ化した薄膜材料を被着体に堆積させて密着膜や合金膜を形成することができる。
一方、撥液膜の形成は、真空下での蒸着させる方法や、適当な溶媒に溶解させ塗布させる方法がある。前者は、例えば真空排気ポンプにて真空槽内を所定の真空度まで排気した後、撥液材を気化して真空槽に導入し蒸着させることで撥液膜を形成することができる。また、後者については、例えば、撥液材を有機溶剤に溶解させ、ワイヤーバーやドクターブレードなどの冶具でコーティングすることができるし、スピンコーターによって回転塗布することもできる。また、スプレーによって塗布することや塗工液を満たした容器に浸漬塗工(ディッピング)することもできる。なお、上記実施形態における金属酸化膜の形成方法にはスパッタリングを、撥液膜の形成方法には浸漬塗工を用いている。
図9に、液体吐出部材22への金属酸化膜6及び撥液膜4の形成方法を説明するための模式図を示す。図9(a)及び図9(b)は液体吐出部材の上面図を模式的に示すものであり、図9(a)は図3(a)と同様の構成である。図9(b)は図9(a)と異なり、液体吐出部2が2列近傍に形成されており、上から見たときの液体吐出部材22の両端が非液体吐出領域5bとなっており、それらが挟むように液体吐出領域5aとなっている。
図9(a)の液体吐出部材22において、スパッタリングにより金属酸化膜6を形成する。スパッタリングは、液体吐出部材22を吐出面5がスパッタ治具に接触しない向きでスパッタ治具に設置し、スパッタターゲットの成分を物理的に液体吐出部材22の吐出面5に照射することで行う。
まず、液体吐出領域5aをマスキングして非液体吐出領域5bにスパッタする。その後、液体吐出領域5aのマスキングをとり、非液体吐出領域5bをマスキングして、非液体吐出領域5bへのスパッタ時に使用したスパッタターゲットの金属Aの比率よりも、金属Aの比率が低いスパッタターゲットでスパッタを行う。これにより、図9(c)に示されるように、金属酸化膜6a及び金属酸化膜6bが形成される。
また、図9(b)のような液体吐出部材22においても、まず、液体吐出領域5aをマスキングして非液体吐出領域5bにスパッタする。その後、液体吐出領域5aのマスキングをとり、非液体吐出領域5bをマスキングして、非液体吐出領域5bへのスパッタ時に使用したスパッタターゲットの金属Aの比率よりも、金属Aの比率が低いスパッタターゲットでスパッタを行う。これにより、図9(c)に示されるように、金属酸化膜6a及び金属酸化膜6bが形成される。
ここで、液体吐出領域5aへのスパッタ時に使用するスパッタターゲットの金属Aの比率を5〜10%、非液体吐出領域5bへのスパッタ時に使用するスパッタターゲットの金属Aの比率を26〜33%とすると、金属酸化膜6aは金属Aの比率が5〜10%程度、金属酸化膜6bは金属Aの比率が26〜33%程度となる。
次に、液体吐出部材22に金属酸化膜6を形成後、液体吐出部材22を撥液膜4の材料に浸漬することで、図9(d)に示されるように、液体吐出領域5aの金属酸化膜6a上に撥液膜4aが、非液体吐出領域5bの金属酸化膜6b上に撥液膜4bが形成される。金属酸化膜6bは金属酸化膜6aよりも金属Aの比率が高いことにより、撥液膜4aは撥液膜4bよりも撥液膜密度が高くなる。そのため、撥液膜4aは撥液膜4bよりも撥液性が高く、同じ撥液膜材料で撥液性の差が生まれる。これにより、上記第1の実施形態である液体吐出部材が得られる。このように本実施形態では、同じ撥液膜材料を用いた場合でも撥液性の差を持たせることができるため、処理工数の低減に対して優れた効果を有する。
次に、上記第2の実施形態について図10を用いて説明する。第2の実施形態について、例えば、酸素を介してSiと結合して不動態膜を形成する遷移金属をZrとし、SiとZrの合金膜をSiZrOxとする。その場合、スパッタリングの際のスパッタターゲットにSiZrOxを形成するターゲットを使用し、上記第1の実施形態と同様の方法を行う。これにより、図10(a)に示されるように、液体吐出領域5aに合金膜7aが形成され、非液体吐出領域5bに合金膜7bが形成され、図10(b)に示した第2の実施形態である液体吐出部材が得られる。
酸素を介してSiと結合して不動態膜を形成する遷移金属としては、その他にもTi、Ta等が挙げられ、Zr、Ti及びTaから選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。TiやTaの場合、不動態膜はそれぞれSiTiOx、SiTaOxとなる。ただし、酸素結合して不動態膜を形成する遷移金属及び合金膜は、それぞれZr、Ti、Ta及びSiZrOx、SiTiOx、SiTaOxに限定されない。
続いて、上記第3の実施形態について図11を用いて説明する。第3の実施形態に関しては、例えば図11(a)に示されるように、液体吐出部材22の液体吐出領域5aを研磨し、液体吐出領域5aの表面平坦性が非液体吐出領域5bの表面平坦性よりも高くなるように形成する。研磨方法は、例えば、テープ研磨、電解研磨が挙げられ、研磨は非液体吐出領域5bをマスキングした状態で行うことが好ましい。
その後、図11(b)及び図11(c)に示されるように、上記第1の実施形態と同様の方法で金属酸化膜6及び撥液膜10を形成する。金属酸化膜6aと金属酸化膜6bにおける金属Aの比率の差、及び、液体吐出領域5aと非液体吐出領域5bの表面平坦性の差により、同じ撥液膜材料下で撥液膜10aと撥液膜10bに撥液性の差が生じるため、図11(c)に示されるように、第3の実施形態である液体吐出部材が得られる。
続いて、上記第4の実施形態について図12を用いて説明する。第4の実施形態に関しては、図12(a)に示されるように、金属酸化膜6の形成まで上記第1の実施形態と同様の方法で行う。次に、液体吐出部材22の液体吐出領域5aをマスキングし、液体吐出部材22を撥液膜13の材料に浸漬することで、図12(b)に示すように、非液体吐出領域5bに撥液膜13を形成する。
その後、液体吐出領域5aのマスキングをとり、非液体吐出領域5bをマスキングした状態で、液体吐出部材22を撥液膜12の材料に浸漬し、液体吐出領域5aに撥液膜12を形成する。最後に、非液体吐出領域5bのマスキングをとることで、図12(c)に示されるように、第4の実施形態である液体吐出部材が得られる。上述したように、本実施形態のように撥液膜の材料が異なる場合、撥液膜材料による撥液性の差と、撥液膜密度による撥液性の差により、撥液膜の材料が同種類の場合に比べて撥液性の差が大きくなるため、吐出安定性、耐久性がさらに向上する。
ここで、本実施形態において、撥液膜12はパーフルオロポリエーテル系撥液膜、撥液膜13はシリコーン系撥液膜からなる。ただし、撥液膜12及び撥液膜13は、これに限定されない。
本発明によれば、液体吐出部材の吐出面における残液の払拭、除去を容易に行うことができ、吐出安定性及び耐久性を向上させることができる液体吐出ヘッドの製造方法が提供される。本発明の液体吐出ヘッドの製造方法は、上記本発明の液体吐出ヘッドを製造する方法であり、前記液体吐出部材の前記液体が吐出する吐出面における前記液体吐出部近傍の領域を液体吐出領域とし、前記吐出面における前記液体吐出領域を除いた領域を非液体吐出領域とし、前記吐出面にSiと金属Aを含む金属酸化膜を形成する際に、前記非液体吐出領域に形成される金属酸化膜の金属Aの比率を、前記液体吐出領域に形成される金属酸化膜の金属Aの比率よりも高くなるように前記金属酸化膜を形成し、続いて、前記液体吐出領域に形成される撥液膜の撥液性が、前記非液体吐出領域に形成される撥液膜の撥液性よりも高くなるように、前記金属酸化膜に撥液膜を形成する。
なお、本発明で「液体吐出ヘッド」とは、ノズルから液体を吐出・噴射する機能部品である。吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が30mPa・s以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、DNA、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、3次元造形用材料液等の用途で用いることができる。
液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ(積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子)、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。
また、本発明における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。
(液体吐出ユニット)
「液体吐出ユニット」とは、液体吐出ヘッドに機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体である。例えば、「液体吐出ユニット」は、ヘッドタンク、キャリッジ、供給機構、維持回復機構、主走査移動機構の構成の少なくとも一つを液体吐出ヘッドと組み合わせたものなどが含まれる。
ここで、一体化とは、例えば、液体吐出ヘッドと機能部品、機構が、締結、接着、係合などで互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、液体吐出ヘッドと、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていても良い。
例えば、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとヘッドタンクが一体化されているものがある。一例を図13に示す。また、チューブなどで互いに接続されて、液体吐出ヘッドとヘッドタンクが一体化されているものがある。ここで、これらの液体吐出ユニットのヘッドタンクと液体吐出ヘッドとの間にフィルタを含むユニットを追加することもできる。
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとキャリッジが一体化されているものがある。
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドを走査移動機構の一部を構成するガイド部材に移動可能に保持させて、液体吐出ヘッドと走査移動機構が一体化されているものがある。一例を図14に示す。また、液体吐出ヘッドとキャリッジと主走査移動機構が一体化されているものがある。
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドが取り付けられたキャリッジに、維持回復機構の一部であるキャップ部材を固定させて、液体吐出ヘッドとキャリッジと維持回復機構が一体化されているものがある。
また、液体吐出ユニットとして、ヘッドタンク若しくは流路部品が取付けられた液体吐出ヘッドにチューブが接続されて、液体吐出ヘッドと供給機構が一体化されているものがある。一例を図15に示す。このチューブを介して、液体貯留源の液体が液体吐出ヘッドに供給される。
主走査移動機構は、ガイド部材単体も含むものとする。また、供給機構は、チューブ単体、装填部単体も含むものする。
(液体を吐出する装置)
次に、本発明に係る液体を吐出する装置について説明する。本発明において、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。
この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。
例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物(三次元造形物)を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置(三次元造形装置)がある。
また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。
上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層(粉末層)、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。
上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。
また、「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が30mPa・s以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、DNA、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、3次元造形用材料液等の用途で用いることができる。
また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。
また、「液体を吐出する装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液をノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。
次に、本発明に係る液体を吐出する装置の一例について図16及び図17を参照して説明する。図16は同装置の斜視説明図、図17は同装置の機構部の側面説明図である。なお、以下、インクジェット記録装置を例に挙げて説明するが、液体を吐出する装置としてはこれに限られるものではない。
本実施形態のインクジェット記録装置は、記録装置本体81の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ93と、このキャリッジ93に搭載した本発明を実施したインクジェットヘッドからなる記録ヘッド、記録ヘッドへインクを供給するインクカートリッジ等で構成される印字機構部82等を収納している。
記録装置本体81の下方部には前方側から多数枚の用紙83を積載可能な給紙カセット(あるいは給紙トレイでもよい)84を抜き差し自在に装着することができる。また、用紙83を手差しで給紙するための手差しトレイ85を開倒することができ、給紙カセット84あるいは手差しトレイ85から給送される用紙83を取り込み、印字機構部82によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ86に排紙する。
印字機構部82は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド91と従ガイドロッド92とでキャリッジ93を主走査方向に摺動自在に保持している。
このキャリッジ93にはイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色のインク滴を吐出する本発明に係るインクジェットヘッドからなる液体吐出ヘッド1の複数のインク吐出口(液体吐出部材22)を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。またキャリッジ93には液体吐出ヘッド1に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ95を交換可能に装着している。
インクカートリッジ95は上方に大気と連通する大気口、下方にはインクジェットヘッドへインクを供給する供給口を、内部にはインクが充填された多孔質体を有している。この多孔質体の毛管力によりインクジェットヘッドへ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。また、記録ヘッドとしてここでは各色の液体吐出ヘッド1を用いているが、各色のインク滴を吐出する液体吐出部材22を有する1個のヘッドでもよい。
ここで、キャリッジ93は後方側(用紙搬送方向下流側)を主ガイドロッド91に摺動自在に嵌装し、前方側(用紙搬送方向上流側)を従ガイドロッド92に摺動自在に載置している。
そして、このキャリッジ93を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ97で回転駆動される駆動プーリ98と従動プーリ99との間にタイミングベルト100を張装し、このタイミングベルト100をキャリッジ93に固定しており、主走査モータ97の正逆回転によりキャリッジ93が往復駆動される。
一方、給紙カセット84にセットした用紙83を液体吐出ヘッド1の下方側に搬送するために、給紙カセット84から用紙83を分離給装する給紙ローラ101及びフリクションパッド102と、用紙83を案内するガイド部材103と、給紙された用紙83を反転させて搬送する搬送ローラ104と、この搬送ローラ104の周面に押し付けられる搬送コロ105及び搬送ローラ104からの用紙83の送り出し角度を規定する先端コロ106とを設けている。搬送ローラ104は副走査モータ107によってギヤ列を介して回転駆動される。
キャリッジ93の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ104から送り出された用紙83を液体吐出ヘッド1の下方側で案内する用紙ガイド部材である印写受け部材109を設けている。
この印写受け部材109の用紙搬送方向下流側には、用紙83を排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ111、拍車112を設け、さらに用紙83を排紙トレイ86に送り出す排紙ローラ113及び拍車114と、排紙経路を形成するガイド部材115、116とを配設している。
記録時には、キャリッジ93を移動させながら画像信号に応じて液体吐出ヘッド1を駆動することにより、停止している用紙83にインクを吐出して1行分を記録し、用紙83を所定量搬送後次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙83の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ用紙83を排紙する。
また、キャリッジ93の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、液体吐出ヘッド1の吐出不良を回復するための回復装置117を配置している。この回復装置117は図示しないキャップ手段と吸引手段とクリーニング手段を有している。
キャリッジ93は、印字待機中には、回復装置117側に移動されてキャッピング手段で液体吐出ヘッド1をキャッピングされ、液体吐出部材を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出することにより、全ての液体吐出部材のインク粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。
吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段で液体吐出ヘッド1の液体吐出部材を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともに気泡等を吸い出し、液体吐出部材面に付着したインクやゴミ等はワイピング手段により除去されて吐出不良が回復される。また、吸引されたインクは、本体下部に設置された廃インク溜に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。
1 液体吐出ヘッド
2 液体吐出部
3 密着膜
4、10 撥液膜
4a、10a、12 撥液膜(液体吐出領域)
4b、10b、13 撥液膜(非液体吐出領域)
5 吐出面
5a 液体吐出領域
5b 非液体吐出領域
6 金属酸化膜
6a 金属酸化膜(液体吐出領域)
6b 金属酸化膜(非液体吐出領域)
7 合金膜
7a 合金膜(液体吐出領域)
7b 合金膜(非液体吐出領域)
9 残液
11 共通液室
22 液体吐出部材
24 SiO
25 流路部材
31 流路ユニット
32 アクチュエータユニット
33 フレーム
34 流体抵抗
35 チャンバープレート
36 振動部材
37 圧力発生素子
38 圧力室
42 凸部
43、44 ダイヤフラム部
45 液供給口
48 圧延製金属板
49 高分子フィルム
50 FPCケーブル
51 ベース部材
52 ドライバIC
54 圧電層
55A、55B 内部電極
56 共通側外部電極
57 個別側外部電極
81 記録装置本体
82 印字機構部
83 用紙
84 給紙カセット
85 手差しトレイ
86 排紙トレイ
91 主ガイドロッド
92 従ガイドロッド
93 キャリッジ
95 インクカートリッジ
97 主走査モータ
98 駆動プーリ
99 従動プーリ
100 タイミングベルト
101 給紙ローラ
102 フリクションパッド
103 ガイド部材
104 搬送ローラ
105 搬送コロ
106 先端コロ
107 副走査モータ
109 印写受け部材
111 搬送コロ
112、114 拍車
113 排紙ローラ
115、116 ガイド部材
117 回復装置
401 ガイド部材
403 キャリッジ
404 液体吐出ヘッド
405 主走査モータ
406 駆動プーリ
407 従動プーリ
408 タイミングベルト
412 搬送ベルト
413 搬送ローラ
414 テンションローラ
440 液体吐出ユニット
441 ヘッドタンク
442 カバー
443 コネクタ
444 流路部品
456 チューブ
491A、491B 側板
491C 背板
493 主走査移動機構
特開2005−271299号公報 特開2007−331127号公報 特開2008−80797号公報

Claims (11)

  1. 液体が吐出される液体吐出部を有する液体吐出部材と、該液体吐出部と連通し、液体が充填される個別液室と、該個別液室に圧力を伝える振動部材と、該振動部材を変位させる圧力発生手段と、を有する液体吐出ヘッドであって、
    前記液体吐出部材の前記液体が吐出する吐出面における前記液体吐出部近傍の領域を液体吐出領域とし、前記吐出面における前記液体吐出領域を除いた領域を非液体吐出領域とし、
    前記吐出面には、Siと金属Aを含む金属酸化膜、及び、撥液膜が形成され、前記非液体吐出領域に形成された金属酸化膜の金属Aの比率は、前記液体吐出領域に形成された金属酸化膜の金属Aの比率よりも高いことを特徴とする液体吐出ヘッド。
  2. 前記非液体吐出領域に形成された金属酸化膜における金属Aの比率は、前記液体吐出領域に形成された金属酸化膜における金属Aの比率よりも20%以上高いことを特徴とする請求項1に記載の液体吐出ヘッド。
  3. 前記液体吐出領域は、前記液体吐出部の端部から150〜250μmの領域であることを特徴とする請求項1又は2に記載の液体吐出ヘッド。
  4. 前記金属酸化膜は、Siと、酸素を介してSiと結合して不動態膜を形成する遷移金属との合金膜であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
  5. 前記金属Aは、Zr、Ti及びTaから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
  6. 前記液体吐出領域の表面平坦性が、前記非液体吐出領域の表面平坦性よりも高いことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
  7. 前記液体吐出領域に形成された撥液膜と、前記非液体吐出領域に形成された撥液膜は材料が異なり、
    前記液体吐出領域に形成された撥液膜の撥液性は、前記非液体吐出領域に形成された撥液膜の撥液性よりも高いことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
  8. 前記液体吐出領域に形成された撥液膜はパーフルオロポリエーテルからなり、前記非液体吐出領域に形成された撥液膜はシリコーンからなることを特徴とする請求項7に記載の液体吐出ヘッド。
  9. 請求項1〜8のいずれかに記載の液体吐出ヘッドを備えることを特徴とする液体吐出ユニット。
  10. 請求項1〜8のいずれかに記載の液体吐出ヘッド又は請求項9に記載の液体吐出ユニットを備えることを特徴とする液体を吐出する装置。
  11. 液体が吐出される液体吐出部を有する液体吐出部材と、該液体吐出部と連通し、液体が充填される個別液室と、該個別液室に圧力を伝える振動部材と、該振動部材を変位させる圧力発生素子と、を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
    前記液体吐出部材の前記液体が吐出する吐出面における前記液体吐出部近傍の領域を液体吐出領域とし、前記吐出面における前記液体吐出領域を除いた領域を非液体吐出領域とし、
    前記吐出面にSiと金属Aを含む金属酸化膜を形成する際に、前記非液体吐出領域に形成される金属酸化膜の金属Aの比率を、前記液体吐出領域に形成される金属酸化膜の金属Aの比率よりも高くなるように前記金属酸化膜を形成し、
    続いて、前記液体吐出領域に形成される撥液膜の撥液性が、前記非液体吐出領域に形成される撥液膜の撥液性よりも高くなるように、前記金属酸化膜に撥液膜を形成することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
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