墨水喷射头及其制造方法技术

一种墨水喷射头的制造方法，是将溶解了作为硅氧化物的前身的甲氧基硅烷或乙氧基硅烷化合物与含氟化碳链的乙氧基硅烷或甲氧基硅烷化合物的涂层液涂布在厚度２０μｍ的ＳＵＳ制基材表面。然后，在室温下干燥该基材１小时后，在２００℃温度下烧成３０分钟，形成在硅氧化物上含结合了氟烷基链的分子厚度为１０ｎｍ－１０００ｎｍ的防水性薄膜。然后从基材的里面一侧利用放电工形成喷嘴孔。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别是涉及一种在喷嘴部件表面形成防水性薄膜的。近年来，随着打字机、数字处理机或传真机等记录装置的迅速发展，高图象质量以及低成本的墨水喷射式的记录装置经常被应用。在这种记录装置上所使用的墨水喷射头从喷嘴排出墨水滴，通过使该墨水喷射在纸等记录介质上进行记录。可是，当喷嘴部件的喷嘴孔周围的防水性不充分时，墨水容易附着在喷嘴孔周围。而一旦墨水附着在喷嘴孔周围，被排出的墨水滴的流动性就会降低、因此，难于得到良好的记录。为此，例如象特开平6-87216号公报中所公开的，通过在喷嘴部件的表面形成防水膜。在喷嘴部件的表面上所形成的防水膜，根据其形成方法，大致可分为涂布型防水膜和等离子聚合膜。涂布型防水膜是通过浸渍涂层法、喷射涂层法、旋转涂层法等，在喷嘴部件的表面上涂布防水性材料所形成的膜。另一方面，等离子聚合膜是通过等离子聚合法所形成的膜。一般来说，在墨水喷射头中，定期地进行随着附着在喷嘴部件表面的墨水的擦拭动作的清洗。但是，以往的涂布型防水膜不管其膜厚度是厚还是薄，都容易脱离，并且耐摩耗性低，所以，由于擦拭动作防水膜容易脱离或摩耗，难于保持长时期的防水性。为了提高耐摩耗性，曾考虑使膜作得更厚。但是，当膜厚过厚、则在形成喷嘴孔时膜形状成扁圆形，或者在喷嘴孔附近容易发偏离，其结果容易造成墨水排出不稳定。相反，在等离子聚合法中，能形成的膜厚最大不过10nm，等离子聚合膜由于膜厚度薄，耐摩性容易变得不充分。另外，一般来说，由于膜与基材(喷嘴部件)的密接性差，为了使密接性提高、在两者之间需要设有无机膜等的密接层。还有，为了等离子聚合需要真空装置，并且为形成防水膜的所需的工艺多，所需设备成本大。本专利技术得鉴于上述问题，其目的是提供一种不易脱离耐摩耗性优异的，并且形成容易稳定排出墨水滴的防水性薄膜的。为了达到上述目的，本专利技术的墨水喷射头，在喷嘴部件的表面形成含有在硅氧化物中结合或分散氟烷基链的分子的防水性薄膜。由此，本专利技术通过硅氧化物提高耐摩耗性，同时氟烷基链具有防水性，得到耐摩耗性高并且具有防水性薄膜寿命长的墨水喷射头。上述的防水性薄膜形成厚度为10nm-1000nm是理想的。防水性薄膜其膜厚过薄容易脱离，并且耐摩耗性也降低。另一方面，当膜厚过厚则膜形状成扁圆形，并且容易发生裂缝。因此，通过使膜厚为10nm-1000nm，能得到膜形状均匀，耐摩耗性优异、稳定排出墨水滴的防水性薄膜。并且由于是薄膜，喷嘴容易小型化。另外，由于薄膜热传导性高，在用激光加工或放电加工形成喷嘴孔时不容易受到不良影响(薄膜损伤、脱离等)。并且，由于密接性优异，即使用冲孔加工等机械加工形成喷嘴孔时，在加工时膜也不脱离。因此，即使通过机械加工，也能容易形成喷嘴孔。上述防水性薄膜，形成表面侧的薄膜比与喷嘴部件的表面侧薄膜具有氟烷基链的分子密度大是理想的。一般来说，具有防水性的分子，与喷嘴部件的表面的密接性差。但是，通过上述那样，由于在防水薄膜与喷嘴部件的表面具有氟烷基链的分子的密度小，因此防水性薄膜与喷嘴部件的密接性良好。另一方面，在防水性薄膜的表面侧，由于具有氟烷基链的分子的密度大，因此，防水性变大。本专利技术的墨水喷射头的制造方法，是在喷嘴部件的表面形成防水性薄膜的墨水喷射头的制造方法，包括将涂层液涂布在喷嘴部件表面上的工序和其后干燥上述喷嘴部件的工序。而所述涂层液是溶解了作为硅氧化物前身的甲氧基硅烷或乙氧基硅烷化合物与含氟化碳链的乙氧基硅烷或甲基硅烷化合物的涂层液。另外，这里所称“干燥”即可以是只指脱水或者加热烧成，也可以是指脱水及热烧成两者。这样，在室温空气中仅将涂层液涂布在喷嘴部件上就可形成防水性薄膜。因此，能实现制造工序少并且制造成本价廉的制造方法。另外，在形成防水性薄膜时，由于不需要象等离子聚合膜形成工序那样将喷嘴部件设在真空炉内，因此也容易使薄膜大面积化。本专利技术的另外的墨水喷射头的制造方法，是在喷嘴部件的表面形成防水性薄膜的墨水喷射头的制造方法，是包括将溶解了作为硅氧化物的前身的甲氧基硅烷或乙氧基硅烷化合物的第一涂层液涂布在喷嘴部件的表面的工序、将溶解了作为硅氧化物的前身的甲氧基硅烷或乙氧基硅烷化合物与含氟化碳链的乙氧基硅烷或甲氧基硅烷化合物的第二涂层淮涂布在涂布了上述第一涂层液的上述喷嘴部件表面的工序和其后干燥上述喷嘴部件的工序。这样，由于含氟化碳链的乙氧基硅烷或甲氧基硅烷化合物不含在第一涂层液中，在防水性薄膜的喷嘴部件则的表面附近几乎不含防水性分子，能提高防水性薄膜与喷嘴部分的密接性。本专利技术的另一种墨水喷射头的制造方法，是在喷嘴部件的表面形成防水薄膜的墨水喷射头的制造方法，是包括将熔解了作为硅氧化物的前身的甲氧基硅烷或乙氧基硅烷化合物与含氟化碳链的乙氧基硅烷或甲氧基硅烷化合物的涂层涂布在喷嘴部件的表面上的工序，其后干燥上述喷嘴部件的方法和然后在上述喷嘴部件上形成喷嘴孔的工序。这样，由于形成防水性薄膜后形成喷嘴孔，因此与形成喷嘴孔后形成防水性薄膜的情况不同，能可靠地防止因防水薄膜阻塞喷嘴孔。本专利技术的另一和墨水喷射头的制造方法，是在喷嘴部件的表面形成防水性薄膜的墨水喷射头的制造方法，是包括将溶解了作为硅氧化物的前身的甲氧基硅烷或乙氧基硅烷化合物的第一涂层液涂布在喷嘴部件的表面的工序、将溶解了作为硅氧化物的前身的甲氧基硅烷或乙氧基硅烷化合物与含氟化碳链的乙氧基硅烷或甲氧基硅烷化合物的第二涂层涂布在涂布了上述第一涂层液的上述喷嘴部件表面的工序、其后干燥上述喷嘴部件的工序和然后在上述喷嘴部件上形成喷嘴孔的工序。这样，在防水性薄膜的喷嘴部件侧的表面附近几乎不含防水性分子，防水性薄膜与喷嘴部件的密接性提高。并且，能可靠地防止因防水性薄膜的喷嘴孔的阻塞。在形成防水性薄膜后于喷嘴部件上形成喷嘴孔的工序为通过放电加工形成喷嘴孔的工序是特别理想的。按放电加工，在很宽的范围内能设定喷嘴孔的锥角。并且，利用放电加工时的热，使在防水性薄膜的侧壁部分所含的防水性分子蒸发，喷嘴内部成亲水性。因此，墨水滴的排出较稳定。由上述，按本专利技术能得到形成难剥离、耐摩耗性优异、并且容易稳定地排出墨水滴的防水性薄膜的墨水喷射头。通过使防水性薄膜的膜厚为10nm-1000nm，容易形成膜形状整齐的均匀的薄膜，并且也容易成为喷嘴的微细化。通过使防水性薄膜中的具有氟化烷基链的分子密度在表面侧的比防水性薄膜与喷嘴部件的表面侧的大，在提高防水性薄膜与喷嘴部件的密接性的同时，使在表面的防水性提高。通过利用放电加工形成喷嘴孔，能在宽范围设定喷嘴孔的锥角。并且，通过在形成防水性薄膜后由放电加工形成喷嘴孔，能从防水性薄膜的喷嘴孔侧壁部分蒸发防水性分子并能使墨水滴的排出稳定化。下面对附图进行简单的说明。图1为墨水喷射头的剖视图。图2(a)及(b)分别为表示喷嘴的具体实施例的剖视图。图3(a)及(b)为说明防水性薄膜的制造工艺的图，其中图3(a)表示涂层液的反应，图3(b)表示涂层液的烧成后状态。图4为表示防水性薄膜的防水性分子分布的示意图。下面参照附图说明本专利技术的实施例。实施例1如图1所示，在本实施例的墨水喷射头1中，在形成压力室2的侧壁的头主体3的外侧(图1的上侧)固定有形成喷嘴孔4的喷嘴板5，在头主体3的里侧(图1的下侧)固定有分割形成与头主体3一起的压力室2的振动板6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种墨水喷射头，在喷嘴部件的表面形成含有在硅氧化物中结合或分散氟烷基链的分子的防水性薄膜。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：富田健二，中川彻，曾我真守，岛本敬介，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]