喷墨头、喷墨打印机及喷墨头的制造方法技术

本发明专利技术提供疏液性优异的喷墨头、喷墨打印机及喷墨头的制造方法。喷墨头具备喷嘴板，所述喷嘴板设置有向记录介质喷出油墨的喷嘴。所述喷嘴板包括喷嘴板基板、底涂层和疏液层，所述底涂层设置于所述喷嘴板基板与所述记录介质相对的面，由包含硅原子和碳原子的底涂剂的单分子膜形成，所述疏液层设置于所述底涂层上，由在表面侧具有全氟烷基作为一方的末端基、另一方的末端基结合于所述底涂层的直链状氟化合物的单分子膜形成。氟化合物的单分子膜形成。氟化合物的单分子膜形成。

【技术实现步骤摘要】
喷墨头、喷墨打印机及喷墨头的制造方法


[0001]本专利技术的实施方式涉及喷墨头及喷墨打印机。

技术介绍

[0002]在例如通过压电元件将油墨加压，使油墨滴从设置于喷嘴板的喷嘴喷出的喷墨头中，为了使喷嘴板的表面不附着油墨而对其赋予疏液性。为了在喷嘴板的表面赋予疏液性，在喷嘴板基板的表面通过涂布法或者气相沉积法使氟系化合物成膜而形成疏液膜。
[0003]本专利技术所要解决的课题是提供一种疏液性优异的喷墨头、以及具备这样的喷墨头的喷墨打印机。

技术实现思路

[0004]实施方式的喷墨头具备喷嘴板，所述喷嘴板设置有向记录介质喷出油墨的喷嘴。喷嘴板包括喷嘴板基板、底涂层和疏液层，所述底涂层设置于所述喷嘴板基板与所述记录介质相对的面，由包含硅原子和碳原子的底涂(primer)剂的单分子膜形成，所述疏液层设置于所述底涂层上，由在表面侧具有全氟烷基作为一方的末端基、另一方的末端基结合于所述底涂层的直链状氟化合物的单分子膜形成。
附图说明
[0005]图1是示出实施方式涉及的喷墨头的立体图。
[0006]图2是示出实施方式涉及的构成喷墨头的致动器基板、框架及喷嘴板的分解立体图。
[0007]图3是示出实施方式涉及的喷墨打印机的模式图。
[0008]图4是示出实施方式涉及的喷墨打印机的主要部分的立体图。
[0009]图5是概略性示出实施方式涉及的喷嘴板的结构的剖面图。
[0010]图6是示出针对实施例涉及的喷嘴板得到的XPS能谱的图表。
[0011]图7是示出针对比较例涉及的喷嘴板得到的XPS能谱的图表。
[0012]【符号说明】
[0013]1、喷墨头；10、油墨歧管；11、油墨供给管；12、油墨返回管；20、致动器基板；21、油墨供给口；22、油墨排出口；30、致动器；31、布线图案；40、框架；50、喷嘴板；N、喷嘴；51、喷嘴板基板；52、底涂层；53、疏液层；60、柔性印刷基板；61、驱动回路；100、喷墨打印机；1011、盒；1012、盒；102、供纸辊；103、供纸辊；104、输送辊对；105、输送辊对；106、对齐辊对；107、输送带；108、驱动辊；109、从动辊；111、负压室；112；输送辊对；113、输送辊对；114、输送辊对；1151、喷墨头；1152、喷墨头；1153、喷墨头；1154、喷墨头；1161、油墨盒；1162、油墨盒；1163、油墨盒；1164、油墨盒；1171、管；1172、管；1173、管；1174、管；118、排纸托盘；119、风扇；P、记录介质；110、介质保持机构；120、头移动机构；130、刮刀移动机构；140、擦拭刮刀。
具体实施方式
[0014]以下，参考附图对实施方式进行说明。
[0015]图1是示出实施方式涉及的、搭载于喷墨打印机的头滑架而使用的按需(on demand)型喷墨头1的立体图。在以下的说明中，使用由X轴、Y轴、Z轴形成的直角坐标系。为了方便，将图中箭头所指的方向作为正方向。X轴方向与印刷宽度方向相对应。Y轴方向与输送记录介质的方向相对应。Z轴正方向为与记录介质相对的方向。
[0016]参考图1进行概略性说明，喷墨头1具备油墨歧管10、致动器基板20、框架40以及喷嘴板50。
[0017]致动器基板20成为以X轴方向为长边方向的矩形。可以列举出例如氧化铝(Al2O3)、氮化硅(Si3N4)、碳化硅(SiC)、氮化铝(AlN)以及锆钛酸铅(PZT：Pb(Zr,Ti)O3)等作为致动器基板20的材料。
[0018]为了关闭油墨歧管10的开口端，致动器基板20重叠于油墨歧管10的上方。油墨歧管10经由油墨供给管11以及油墨返回管12与油墨盒连接。
[0019]在致动器基板20上安装有框架40。在框架40上安装有喷嘴板50。在喷嘴板50上，多个喷嘴N以沿着Y轴形成为两列的方式沿着X轴方向隔开预定的间隔设置。
[0020]图2是构成实施方式涉及的喷墨头1的致动器基板20、框架40以及喷嘴板50的分解立体图。该喷墨头1是所谓的剪切模式共享壁(share wall)的侧边喷射(side shooter)型。
[0021]以在Y轴方向的中央部形成列的方式，多个油墨供给口21沿着X轴方向隔开间隔而设置于致动器基板20。另外，以相对于油墨供给口21的列在Y轴正方向以及Y轴负方向分别形成列的方式，多个油墨排出口22沿着X轴方向隔开间隔而设置于致动器基板20。
[0022]在中央的油墨供给口21的列与一方的油墨排出口22的列之间设置有多个致动器30。这些致动器30在X轴方向形成延伸的列。另外，在中央的油墨供给口21的列与另一方的油墨排出口22的列之间也设置有多个致动器30。这些致动器30也在X轴方向形成延伸的列。
[0023]每个由多个致动器30形成的列由层叠于致动器基板20上的第一压电体以及第二压电体构成。可以列举例如锆钛酸铅(PZT)、铌酸锂(LiNbO3)、钽酸锂(LiTaO3)等作为第一以及第二压电体材料。第一以及第二压电体沿着厚度方向相互反向分极。
[0024]在由第一以及第二压电体形成的层叠体中设置有各自向Y轴方向延伸并在X轴方向排列的多个沟。这些沟在第二压电体侧开口，具有比第二压电体的厚度更大的深度。以下将该层叠体中相邻的沟夹着的部分称为沟道壁。这些沟道壁各自向Y轴方向延伸并在X轴方向排列。需要说明的是，相邻的两个沟道壁之间的沟是油墨流通的油墨沟道。
[0025]在油墨沟道的侧壁以及底形成有电极。这些电极与沿着Y轴方向延伸的布线图案31连接。
[0026]除了与后述的柔性印刷基板的连接部之外，在包括电极以及布线图案31的致动器基板20的表面形成有未图示的保护膜。保护膜包括例如多层的无机绝缘膜以及有机绝缘膜。
[0027]框架40具有开口部。该开口部比致动器基板20小且比在致动器基板20中设置油墨供给口21、致动器30以及油墨排出口22的区域大。框架40例如由陶瓷形成。框架40例如通过粘合剂与致动器基板20接合。
[0028]喷嘴板50包括喷嘴板基板、底涂层和疏液层，所述底涂层设置于其介质相对面(从
喷嘴N喷出油墨的喷出面)，所述疏液层设置于底涂层的上方。喷嘴板基板由例如聚酰亚胺膜等树脂膜形成。关于底涂层以及疏液层稍后详述。
[0029]喷嘴板50比框架40的开口部大。喷嘴板50例如通过粘合剂与框架40接合。
[0030]在喷嘴板50中设置多个喷嘴N。这些喷嘴N与油墨沟道对应而形成两列。随着从记录介质相对面向油墨沟道的方向前进，喷嘴N的直径越大。喷嘴N的尺寸对应于油墨的喷出量而设定为预定的值。喷嘴N可以例如通过实施利用准分子激光的激光加工而形成。
[0031]致动器基板20、框架40以及喷嘴板50如图1所示成为一体，形成中空结构。由致动器基板20、框架40以及喷嘴板50包围的区域是油墨流通室。油墨进行如下循环：从油墨歧管10通过油墨供给口21被供给至油墨流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷墨头，其特征在于，具备喷嘴板，所述喷嘴板设置有向记录介质喷出油墨的喷嘴，所述喷嘴板包括喷嘴板基板、底涂层和疏液层，所述底涂层设置于所述喷嘴板基板与所述记录介质相对的面，所述底涂层由包含硅原子和碳原子的底涂剂的单分子膜形成，所述疏液层设置于所述底涂层上，所述疏液层由在表面侧具有全氟烷基作为一方的末端基、另一方的末端基结合于所述底涂层的直链状氟化合物的单分子膜形成。2.根据权利要求1所述的喷墨头，其特征在于，所述底涂剂的分子相互结合。3.根据权利要求1或2所述的喷墨头，其特征在于，所述喷嘴板基板由聚酰亚胺形成。4.根据权利要求1或2所述的喷墨头，其特征在于，所述疏液层包含的所述直链状氟化合物的摩尔数比所述底涂层包含的所述底涂剂的摩尔数更大。5.一种喷墨打印机，其特征在于，具备：权利要求1至4中任一项所述的喷墨头；以及与所述喷墨头相对的保持所述记录介质的介质保持机构。6.根据权利要求5所述的喷墨打印机，其特征在于，还具备擦拭刮刀，所述擦拭刮刀擦拭所述喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：关雅志，
申请(专利权)人：东芝泰格有限公司，
类型：发明
国别省市：