[发明专利]喷墨头、喷墨记录装置及喷墨头的制造方法

说明书

本发明提高喷嘴基板的射出面侧的与防液剂的反应性剂对于墨的耐受性、防止防液性的降低。喷墨记录装置的喷墨头具备喷嘴基板(40A)。喷嘴基板(40A)为具有以下的喷嘴基板：形成有将墨射出的喷嘴(2411)的基材部(41)、在基材部(41)的射出面侧形成且具有碳氧化硅膜的防液层基底膜(42A)、和在防液层基底膜(42A)的射出面侧形成的防液层(43)。

技术领域

本发明涉及喷墨头、喷墨记录装置及喷墨头的制造方法。

背景技术

以往，已知从喷墨头的喷嘴将墨滴射出(排出)、在记录介质上进行图像形成的喷墨记录装置(喷墨打印机)。在喷墨头中，将墨滴射出时，由于在打印机内产生的墨雾、从记录介质的墨的弹回等的影响，有时墨附着于喷嘴面(喷嘴的射出侧开口的周围)。已知：如果墨附着于喷嘴面，则从喷嘴将墨滴射出时，受到附着于喷嘴面的墨的影响，射出角度弯曲。

作为抑制该向喷嘴面的墨附着的手段，已知在喷嘴面将防墨剂涂布而形成防墨层。作为防墨层，已知通过利用硅烷偶联的脱水缩合反应([-OH]+[HO-Si-R-F]→[H₂O]+[-O-Si-R-F])来使含氟的有机官能团键合而成膜的防墨层(参照专利文献1)。予以说明，硅烷偶联剂在其化合物中的硅烷醇基与基底膜表面的羟基之间形成硅氧烷键，但希望基底膜的共价键合性高，已知如果基底膜的离子键合性强则不产生该键合(参照非专利文献1)。

另外，提出有形成有喷嘴孔的内壁及多层的耐墨保护膜的喷嘴基板(参照专利文献2)。第1，形成覆膜性高的热氧化膜，其次，采用CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相蒸镀)法在内壁、表面、背面形成具有耐墨性的金属氧化物，然后在射出面侧形成防水膜，成为这样的结构。作为耐墨保护膜，使用金属氧化物，除了五氧化钽以外，还可列举出氧化铪、氧化铌、氧化钛、氧化锆中的任一种。这是因为，这些金属氧化物对于碱性的墨(排出液)的耐受性高。另外，作为防水膜，希望以含氟有机硅化合物作为主成分，这是因为，耐墨保护膜表面的羟基与含氟有机硅化合物的甲氧基等水解基团牢固地键合，耐墨保护膜与在其表面上所形成的防水膜的密合性提高。

另外，在喷墨记录装置中，已知将喷墨头的喷嘴基板的防液层(防水膜)的墨擦除的擦除手段。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-230061号公报

专利文献2：日本专利第5145985号公报

非专利文献

非专利文献1：中村吉伸、永田员也等、“硅烷偶联剂的效果和使用法”、ST出版、2012年11月15日

非专利文献2：大脇健史、多贺康训、“表面技术”第49卷、1998、第191-194页

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献2中，保护膜中使用的、五氧化钽、氧化铪、氧化铌、氧化钛、氧化锆等金属氧化膜中所含的金属元素为第4族、第5族的过渡金属元素。已知这些金属元素的氧化状态非常稳定，以及最外层轨道被电子填满，内部的轨道成为空轨道。因此，与SiO₂等典型元素的氧化膜相比，这些金属氧化膜的键合如下表I中所示，离子键合性强，硅烷偶联剂(防液剂、防水剂)的反应性降低。

[表1]

[表I]

另外，对于在上述金属氧化膜上设置防液层的构成而言，在擦除中，防液性(防水性、防墨性)降低。

本发明的课题为提高喷嘴基板的射出面侧的与防液剂的反应性及对于墨的耐受性、防止防液性的降低。

用于解决课题的手段