喷墨头的制造方法及喷墨头.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200410058718.2

申请日:

2004.07.29

公开号:

CN1579782A

公开日:

2005.02.16

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):B41J 2/16申请日:20040729授权公告日:20070418终止日期:20110729|||授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

B41J2/16; B41J2/135

主分类号:

B41J2/16; B41J2/135

申请人:

精工爱普生株式会社

发明人:

三浦弘纲; 渡边信子

地址:

日本东京

优先权:

2003.07.31 JP 2003-284006

专利代理机构:

中科专利商标代理有限责任公司

代理人:

李香兰

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内容摘要

本发明提供一种具有良好的稳定喷出性的喷墨头的制造方法及喷墨头,是具有收装液状体的空腔、和与该空腔连通的喷嘴(18),并且将与空腔相反一侧的喷嘴开口(9)作为喷出口而将收装于空腔内的液状体从喷嘴(18)的喷出口(9)喷出的喷墨头的制造方法。具有使喷嘴(18)的喷出口(9)侧形成为随着朝向喷出口(9)侧而逐渐扩大直径的锥形部(18a)的锥形部形成工序、在喷嘴内的锥形部(18a)上交互形成疏液膜(10a)和亲液膜(10b)从而形成叠层膜(11a)的工序、通过磨削锥形部(18a)上的叠层膜(11a)并使其侧剖面露出而形成疏液膜的环状的端面和亲液膜的环状的端面交互露出的喷嘴内疏液膜(11)的工序。

权利要求书

1.  一种喷墨头的制造方法,该喷墨头具有收装液状体的空腔、和与该空腔连通的喷嘴,并且将与所述空腔相反一侧的喷嘴开口作为喷出口,将收装于所述空腔内的液状体从所述喷嘴的喷出口喷出,其特征是,具有:
使所述喷嘴的喷出口侧形成为随着朝向喷出口侧而逐渐扩大直径的锥形部的锥形部形成工序;
在所述喷嘴内的锥形部上交互形成疏液膜和亲液膜从而形成叠层膜的工序;
通过磨削所述锥形部上的叠层膜并使其侧剖面露出而形成疏液膜的环状的端面和亲液膜的环状的端面交互露出而成的喷嘴内疏液膜的工序。

2.
  根据权利要求1所述的喷墨头的制造方法,其特征是,通过将比所需的喷嘴直径略细的外径的圆柱状的棒体插穿所述喷嘴内,并磨削·研磨所述叠层膜来进行所述锥形部上的叠层膜的磨削。

3.
  根据权利要求1或2所述的喷墨头的制造方法,其特征是,在喷嘴板上形成所述喷嘴,在交互形成所述疏液膜和亲液膜而形成叠层膜的工序中,在所述喷嘴板的外面侧也形成相同的叠层膜,并且使该叠层膜的最外层为疏液膜。

4.
  根据权利要求1至3中任意一项所述的喷墨头的制造方法,其特征是,所述疏液膜由硅酮树脂构成。

5.
  根据权利要求4所述的喷墨头的制造方法,其特征是,所述疏液膜是使硅酮树脂等离子聚合而形成的等离子聚合膜。

6.
  根据权利要求1至5中任意一项所述的喷墨头的制造方法,其特征是,通过向疏液膜赋与能量、使疏液性变化为亲液性来进行所述亲液膜的形成。

7.
  根据权利要求4或5所述的喷墨头的制造方法,其特征是,通过向疏液膜照射光、使疏液性变化为亲液性来进行所述亲液膜的形成。

8.
  一种喷墨头,其特征是,在喷嘴的内壁面的喷出口的附近部分,形成环状的疏液部和环状的亲液部交互分布而成的喷嘴内疏液膜。

9.
  根据权利要求8所述的喷墨头,其特征是,在喷嘴板上形成所述喷嘴,在所述喷嘴板的外面侧最表面上,设置着疏液膜。

说明书

喷墨头的制造方法及喷墨头
技术领域
本发明涉及喷出液滴的喷墨法中所使用的喷墨头的制造方法及喷墨头。
背景技术
作为可以将规定量的液状材料配置在所需的位置上的方法,已知有液滴喷出法。作为此种液滴喷出法的一种,有特别适用于喷出微量的液状材料的喷墨法。
该喷墨法中所使用的喷墨头具有收装液状体的空腔、形成了与该空腔连通的喷嘴的喷嘴板,将与所述空腔相反一侧的喷嘴开口作为喷出口,从所述喷出口将所述空腔内收装的液状体喷出。
但是,在此种喷墨头中,特别是喷嘴的喷出口近旁部的与液状体的接触性,即该喷出口近旁部为疏液性还是亲液性,在进行由所述液状体构成的液滴的稳定喷出方面,是十分重要的因素。
根据此种观点,一直以来,已知有在喷嘴板的所述喷出口侧的面上实施共析镀膜,使该喷出口侧的面及喷嘴内的喷出口近旁部疏液化的方法(例如参照专利文献1)。
另外,作为着眼于是疏液性还是亲液性的技术,已知有如下的技术,即,在喷嘴板的形成了所述喷出口的一侧的面上形成疏墨性覆盖膜(疏液膜),作为要喷出的液状体,使用相对于所述疏墨性覆盖膜其后退动态接触角为15度以上的材料(例如参照专利文献2)。
专利文献1:特开平4-294145号公报
专利文献2:特开2000-290556号公报
但是,所述的实施了共析镀膜的技术及着眼于相对于疏墨性覆盖膜的后退动态接触角的技术都会防止喷嘴板表面,即喷嘴板的形成了所述喷出口的一侧的面的液状体的浸润,并防止由这里发生浸润而引起的其后喷出的液滴被不稳定地喷出的情况。
但是,当考虑液滴的稳定喷出,特别是当考虑喷出量的稳定化方面时,即使仅考虑喷嘴板的形成了喷嘴喷出口的一侧的面的液状体的浸润性(疏液性或亲液性),也不能说对于进行稳定喷出已经足够了。
发明内容
鉴于所述情况,本发明的目的在于,提供一种具有良好的稳定喷出性的喷墨头的制造方法及喷墨头。
为了达成所述目的,本发明人进行了反复的深入研究,结果得到了如下的见解。
在喷出了液滴后,到下次的喷出期间,被收装于从空腔到喷嘴中的液状体通常在喷嘴内形成弯月面。即,液状体被保持为其弯月面的端部位于喷嘴的内部的状态,等待下一次的喷出。所以,如果该喷嘴的内部的弯月面端部的位置每次都处于相同位置,则可以实现喷出量地稳定化,从而可以进行更加良好的稳定喷出。
此外,基于此种见解,进一步进行了反复的研究,最后本发明人完成了本发明。
本发明的喷墨头的制造方法是具有收装液状体的空腔、与该空腔连通的喷嘴,并且将与所述空腔相反一侧的喷嘴开口作为喷出口而将收装于所述空腔内的液状体从所述喷嘴的喷出口喷出的喷墨头的制造方法,其特征是,具有使所述喷嘴的喷出口侧形成为随着向喷出口侧前进而直径逐渐扩大的锥形部的锥形部形成工序、在所述喷嘴内的锥形部上通过交互形成疏液膜和亲液膜而形成叠层膜的工序、通过磨削所述锥形部上的叠层膜并使其侧剖面露出而形成疏液膜的环状的端面和亲液膜的环状的端面交互露出而成的喷嘴内疏液膜的工序。
根据该喷墨头的制造方法,由于在所述喷嘴的喷出口侧形成疏液膜的环状的端面和亲液膜的环状的端面交互露出而形成的喷嘴内疏液膜,因此该喷嘴内疏液膜的后退接触角和前进接触角的差变大。所以,所得的喷墨头就可以利用其喷嘴内疏液膜发挥良好的稳定喷出性。即,当液状体的弯月面端部在所述喷嘴内疏液膜上移动时,由于该喷嘴内疏液膜的相对于所述液状体的后退接触角和前进接触角的差变大,因此与该差值较小的情况相比,弯月面端部更容易停留在该喷嘴内疏液膜上的规定位置(初期位置)。所以,通过弯月面端部的位置每次都处于基本相同的位置上,就可以实现喷出量的稳定化。
另外,在所述喷墨头的制造方法中,最好通过将外径比所需的喷嘴直径略细的圆柱状的棒体在所述喷嘴内插过,并磨削·研磨所述叠层膜来进行对所述锥形部上的叠层膜的磨削。
这样,通过利用棒体倾斜地磨削·研磨锥形部上的叠层膜的端部,叠层膜就会在喷嘴内使疏液膜、亲液膜的各端面露出,所以所得的喷嘴内疏液膜就会成为环状的疏液部和环状的亲液部交互分布的膜。
另外,在所述喷墨头的制造方法中,最好在喷嘴板上形成所述喷嘴,在交互形成所述疏液膜和亲液膜而形成叠层膜的工序中,在所述喷嘴板的外面侧也形成相同的叠层膜,并且使该叠层膜的最外层为疏液膜。
这样,在形成叠层膜的同时,在喷嘴板的外面就会形成疏液膜。
另外,在所述喷墨头的制造方法中,所述疏液膜最好由硅酮树脂构成,此时,该疏液膜最好是通过使硅酮树脂等离子聚合而形成的等离子聚合膜。
这样,就可以良好地进行疏液膜的疏液性的变化。
另外,在所述喷墨头的制造方法中,最好通过向疏液膜赋与能量使疏液性变化为亲液性来进行所述亲液膜的形成。另外,特别是在疏液膜由硅酮树脂形成的情况下,最好通过向疏液膜照射光使疏液性变化为亲液性来进行所述亲液膜的形成。
这样,就很容易使疏液膜的疏液性变化而成为亲液性。
本发明的喷墨头的特征是,在喷嘴的内壁面的喷出口的近旁部,形成环状的疏液部和环状的亲液部交互分布而成的喷嘴内疏液膜。
根据该喷墨头,通过交互分布环状的疏液部和环状的亲液部而形成喷嘴内疏液膜,该喷嘴内疏液膜的后退接触角和前进接触角的差就会增大,所以就可以利用该喷嘴内疏液膜发挥良好的稳定喷出性。
另外,在所述的喷墨头中,所述喷嘴形成于喷嘴板上,在所述喷嘴板的外面侧最表面上最好设置疏液膜。
这样,还可以利用疏液膜防止喷嘴板的外面侧的液状体的浸润,所以,就可以防止由这里发生浸润而引起的喷出变得不稳定的情况。
附图说明
图1(a)、(b)是喷墨头的概略构成图。
图2是喷嘴板的主要部分放大图。
图3(a)、(b)是动态接触角的测定方法说明图。
图4(a)~(c)是喷墨头的制造方法说明图。
图5(a)、(b)是接着图4的制造方法说明图。
图6是用于说明本发明的实施方式的变形例的图。
其中,1...喷墨头,9...喷出口,10、10a...疏液膜,10b...亲液膜,11...喷嘴内疏液膜,11a...叠层膜,12...喷嘴板,15...空腔,18...喷嘴,18a...锥形部,100a...疏液部,100b...亲液部。
具体实施方式
下面将对本发明的喷墨头的制造方法及利用该方法获得的本发明的喷墨头进行详细说明。
图1(a)、(b)是用于说明适用本发明的制造方法的喷墨头的概略构成的图,图1(a)、(b)中,符号1为喷墨头。该喷墨头1如图1(a)所示,例如具有不锈钢制的喷嘴板12和振动板13,是夹隔分隔构件(贮液室平板)14而将两者接合起来的构造。在喷嘴板12和振动板13之间,由分隔构件14形成多个空腔15...和贮液室16,这些空腔15...和贮液室16借助流路17相连通。
各空腔15和贮液室16在其内部装满液状体而将其收装,它们之间的流路17作为从贮液室16向空腔15供给液状体的供给口发挥作用。另外,在喷嘴板12上,以纵横排列的状态形成多个用于从空腔15喷出液状体的孔状的喷嘴18。喷嘴18的所述空腔15一侧形成锥形形状,其直径随着向空腔15侧行进而逐渐扩大。另外,与空腔15相反一侧的开口成为用于喷出液滴的喷出口9。这里,在喷嘴板12上,在形成了其喷出口9的面上形成疏液膜10,该疏液膜10绕进喷嘴18的内壁面的所述喷出口9的近旁部。
另一方面,在振动板13上,形成向贮液室16内开口的孔19,填充了液状体的罐(未图示)借助管道(未图示)与该孔19连接。
另外,在与朝向振动板13的空腔15的面相反一侧的面上,如图1(b)所示,接合有压电元件(piezo元件)20。该压电元件20是在喷墨头1中作为喷出机构发挥作用的部分,被夹持在一对电极21、21间,通过通电向外侧突出而弯曲。
基于此种构成并接合了压电元件20的振动板13,在压电元件20弯曲时,则会与之一体地同时向外侧弯曲,由此使空腔15的容积增大。这样,空腔15内与贮液室16内就会连通,在贮液室16内填充有液状体的情况下,相当于增大了的容积的部分的液状体就会从贮液室16经过流路17而流入空腔15内。
此外,当从此种状态解除对压电元件20的通电时,则压电元件20就会与振动板13一起恢复原来的形状。这样,由于空腔15也会恢复原来的容积,因此空腔15内部的液状体的压力上升,从喷嘴18的喷出口9将液状体的液滴22喷出。
而且,作为喷墨头1的喷出机构,也可以是使用了所述的压电元件(piezo元件)20的电气机械变换体以外的机构,例如,也可以采用使用电热变换体作为能量发生元件的方式、带电控制型、加压振动型之类的连续方式、静电吸引方式以及通过照射激光等电磁波而使之发热并以该发热产生的作用使液状体喷出的方式。
在此种构成的喷墨头1中,在喷嘴板12上,如前所述,从形成了喷出口9的面到喷嘴18的内壁面的喷出口9的近旁部,形成有疏液膜10。此外,在该疏液膜10上,如图2所示,特别是喷嘴18的内壁面的形成于喷出口9的近旁部的部分成为喷嘴内疏液膜11,该喷嘴内疏液膜11相对于要喷出的液状体的后退接触角和前进接触角的差较大,具体来说,前进接触角在50度以上90度以下,而后退接触角小于25度,其差值在25度以上。
所以,该喷墨头1可以利用该喷嘴内疏液膜11发挥良好的稳定喷出性。即,在喷嘴18内,在结束喷出动作并为了准备下一次的喷出,液状体的弯月面端部M如图2所示在所述喷嘴内疏液膜11上移动时,由于该喷嘴内疏液膜11的相对于所述液状体的后退接触角和前进接触角的差较大,因此与其较小的情况相比,弯月面端部M更容易停留在该喷嘴内疏液膜11上的规定位置(初期位置)上。所以,由于弯月面端部M的位置每次都大致处于相同的位置,因此就可以实现喷出量的稳定化。
这里,喷嘴内疏液膜11(固体试样)的相对于要喷出的液状体(液体试样)的后退接触角及前进接触角被称为动态接触角,作为其测定方法,例如已知有(1)威廉(Wilhelm)法、(2)扩张收缩法、(3)滚落法等。而且,在以下的测定方法中,作为固体试样,使用在不锈钢板上形成有与所述喷嘴内疏液膜11相同的疏液膜的材料。
(1)威廉(Wilhelm)法如下的方法,即,测定在试样槽内的液体试样中将固体试样沉降的过程中或将已经沉降的试样提升的过程中的载荷,从该测定值和固体试样的表面积的值求得动态接触角。在将固体试样沉降的过程中所得的接触角为前进接触角,在提升过程中所得的接触角为后退接触角。
(2)扩张收缩法是如下的方法,即,一边通过从注射器或玻璃毛细管等的头端向固体试样表面上以一定流量推出液体试样而形成液滴,一边通过测定固体试样表面和液滴之间的接触角来获得前进接触角,相反,通过一边从注射器或玻璃毛细管等的头端将形成液滴的液体试样吸入,一边测定固体试样表面和液滴之间的接触角来获得后退接触角。
(3)滚落法是如下的方法,即,在固体试样上形成液滴,一边将该固体试样倾斜或者垂直而使固体试样上的液体滚落移动,一边测定固体试样和液滴之间的接触角。液体移动的方向的前方的接触角为前进接触角,后方的接触角为后退接触角。
但是,在所述的测定方法中,由于都有可以测定的试样受到限制等难点,因此本实施方式中,特别使用作为所述的(2)的扩张收缩法的变形的以下的测定方法。
如图3(a)所示,在将针状管体4的头端插入形成于固体试样2的表面上的液滴3内的状态下,使固体试样2在水平方向移动。这时,由于针状管体4被插入液滴3内,因此如图3(b)所示,利用液滴3和针状管体4的表面张力,伴随着固体试样2的移动,液滴3被按照向针状管体4拉移的方式变形。
在像这样使液滴3发生了变形的状态下的固体试样2和液滴3之间的接触角的大小,由于由形成液滴3的液体的表面张力、形成固体试样2的固体的表面张力、液体—固体间的界面张力、摩擦力、吸附力、固体表面粗糙度等决定,因此通过测定该状态下的接触角,可以获得动态接触角。即,由固体试样2的移动方向的前方的接触角θ1获得后退接触角,由后方的接触角θ2获得前进接触角。
此种测定方法通过在将针状管体的头端插入固体试样2上的液滴内的状态下使所述固体试样2沿水平方向移动,从而不用研究表面能或摩擦等所述因素,就可以仅测定作为其结果而引起的动态接触角,对于所有的固体试样及液体试样都可以合适地进行动态接触角的测定。所以,本实施方式中,作为前进接触角、后退接触角的测定方法,采用了图3所示的测定方法。而且,本发明虽然当然也可以采用图3所示的测定方法以外的测定方法,例如所述的(1)~(3)所示的测定方法,但是,此时,会因测定装置等的不同(仪器误差)等而在测定方法之间在所得的动态接触角(前进接触角、后退接触角)中产生差值。所以,在使用了图3所示的测定方法以外的测定方法的情况下,最好预先求得该测定方法与图3所示的测定方法之间的相关性,将实际测定的数值(动态接触角)换算为图3所示的测定法中所得的数值(动态接触角)再使用。
下面,根据图2所示的喷嘴内疏液膜11的形成方法,对本发明的喷墨头的制造方法及喷墨头的实施方式进行说明。
本实施方式中,首先,准备形成了喷嘴18的喷嘴板12。而且,作为所准备的喷嘴板12的喷嘴18,如图4(a)所示,特别先将其喷出口9侧制成锥形形状,另外,将与喷出口9相反的一侧(空腔15侧)也制成锥形形状。
即,对于喷出口9侧,先形成随着向喷出口9侧行进直径逐渐扩大的锥形部18a,另外,对于与喷出口9相反的一侧(空腔15侧),先形成随着向空腔15侧行进直径逐渐扩大的锥形部18b。对于喷出口9侧的锥形部18a,使其内面的倾斜角,即相对于喷嘴18的中心轴的倾斜角形成例如从5度到15度左右,优选形成大约6度。另一方面,对于空腔15侧的倾斜角,没有特别限制,可以形成任意的角度,例如从5度到15度左右。
作为此种锥形部18a、18b的形成方法,例如可以采用如下的方法,即,准备具有与要形成的角度对应的锥形的棒体,即具有圆锥状的头端部的棒体,通过使其朝向喷嘴板12的一侧的面旋转而磨削至规定深度,并且对其内面进行研磨。这里,在研磨中,例如将平均粒径为0.5μm左右的氧化铝微粒作为研磨剂使用,在将其注入喷嘴板12和棒体之间的状态下进行。而且,对于喷嘴18,最终应当使其喷出口9侧的内径达到例如25μm,对于锥形部18a,则将其最小直径部分的内径设为约25μm。
然后,在该喷嘴板12的形成了喷出口9的面上,使硅酮树脂等离子聚合,在形成了喷出口9的面上形成厚50nm左右的等离子聚合膜。这时,特别是由于喷嘴18的喷出口9侧成为在外侧直径扩大的锥形部18a,因此等离子聚合膜就很容易地绕进该锥形部18a上,如图4(b)所示,在喷嘴18的内壁面的锥形部18a上也形成等离子聚合膜。
而且,该形成于喷嘴18的内壁面上的等离子聚合膜的膜厚也为与形成于喷嘴板12的喷出口9形成面上的等离子聚合膜的膜厚相同程度的膜厚,即大约50nm左右。
当像这样进行等离子聚合时,由于所得的等离子聚合膜具有由-Si-O-Si-形成的主链,并且以烷基或丙烯基等含碳基作为侧链,因此就形成具有疏液性(疏水性)的膜,即疏液膜10a。
如果像这样在喷出口9形成面及喷嘴19内的锥形部18a上分别形成由等离子聚合膜构成的疏液膜10a,则从该喷嘴板12的疏液膜10a侧,即喷出口9侧,在氧存在气氛下(但是,由于氧吸收紫外光而产生臭氧,因此本实施方式中,采用了在氮气中添加了微量的氧的气氛),沿喷嘴18的轴向照射作为紫外线激光的准分子激光(波长:174nm)。
这时,在喷嘴18内,等离子聚合膜(疏液膜10a)就会被准分子激光曝光。当像这样进行曝光时,在曝光部,由硅酮树脂形成的等离子聚合膜中的侧链即烷基或丙烯基被准分子激光破坏,气氛中的氧被取入,因而最终形成亲水性(亲液性)的SiO2,如图4(c)所示,成为亲液膜10b。这里,在利用该准分子激光进行的曝光中,不是对等离子聚合膜(疏液膜10a)整体,即跨越其全厚进行曝光,而是按照对膜厚的表面侧一半左右进行曝光,而内层侧不曝光的方式,对照射光量和时间进行调整。例如,通过在5mW/cm2的光量下照射3分钟,可以将表面侧一半左右曝光,而内层侧不曝光。
通过在此种条件下进行曝光,等离子聚合膜即如图4(c)所示,其内层侧不被曝光,仍以疏液膜10a状态残留,而表面侧亲液化,成为亲液膜10b。
另外,通过将此种等离子聚合膜的形成(成膜)工序、仅对所形成的等离子聚合膜的表面侧的曝光工序例如依次反复进行10次,即如图5(a)所示,在喷嘴板12的喷出口9形成面和喷嘴18内的锥形部18a上,形成由疏液膜10a和亲液膜10b构成的厚度500nm左右的叠层膜11a。当像这样形成叠层膜11a时,特别是通过在喷嘴18内的锥形部18a上,在锥形部18a的斜面(锥形)上依次层叠各膜,叠层膜11a就会在直接在锥形部18a的锥形上移动的状态下被相对于喷嘴18的中心轴倾斜地层叠。所以,该叠层膜11a就会特别是在其内方侧(与喷出口9相反的一侧)上缩小喷嘴18的内径。
而且,在此种叠层膜11a的形成中,特别是对于成为其最外层的膜,最好将其设为疏液膜10a,即,最好在形成等离子聚合膜后不进行曝光,仍以该状态残留。这样,该疏液膜10a就会在图2所示的喷嘴板12的喷出口9形成面上作为疏液膜10发挥作用,所以,在叠层膜11a的形成的同时,就可以形成该疏液膜10。
如果像这样形成了叠层膜11a,则通过从喷出口9侧向该喷嘴18内插穿棒体,对所述叠层膜11a的局部进行磨削而使其侧剖面露出,而且对露出的剖面进行研磨。作为向喷嘴18内插穿的棒体,与先前形成锥形部18(18b)的情况不同,采用其头端侧不具有锥形的圆柱状的棒体。另外,作为该棒体的外径,采用外径比最终形成的喷嘴18的喷出口9侧的内径,即所需的喷嘴直径略细的棒体。在利用此种棒体进行的对叠层膜11a的局部的磨削及研磨中,特别是在进行其研磨时,使用由所述的氧化铝微粒形成的研磨剂进行。
这时,由于锥形部18a上的叠层膜11a如前所述,被相对于喷嘴18的中心轴倾斜叠层而形成,因此通过沿着喷嘴18的中心轴插穿棒体,叠层膜11a就会如图5(b)所示,其端部侧被倾斜地磨削·研磨。此外,当像这样被倾斜地磨削·研磨时,叠层膜11a就会在喷嘴18内使疏液膜10a、亲液膜10a的各端面露出,这样通过叠层膜11a的各端面交互分布,即成为喷嘴内疏液膜11。即,利用此种磨削·研磨,疏液膜10a、亲液膜10a的各端面即分别成为疏液部100a、亲液部100b,在锥形部18a的周面上沿其周方向形成圆环状,并且以大约0.5μm的间距交互形成。
当像这样交互形成圆环状的疏液部100a和亲液部100b时,由这些疏液部100a、亲液部100b形成的喷嘴内疏液膜11相对于液状体的前进接触角就会变得较大,并且后退接触角就会变得较小。即,如果疏液部100a和亲液部100b交互存在,当液状体在该喷嘴18内移动时,在其前进侧,由于虽然主要停留在疏液部100a上,但是会在疏液部100a间的亲液部100b上瞬间地移动,因此前进接触角有变大的倾向,另一方面,在后退侧,通过被拉向亲液部100b,后退接触角有变小的倾向。
所以,像这样形成喷嘴内疏液膜11而获得的喷墨头就可以利用该喷嘴内疏液膜11发挥良好的稳定喷出性。即,当液状体的弯月面端部在所述喷嘴内疏液膜11上移动时,由于该喷嘴内疏液膜11的相对于所述液状体的后退接触角和前进接触角的差较大,因此与该差值较小的情况相比,弯月面端部更容易停留在该喷嘴内疏液膜11上的规定位置(初期位置)上,这样,由于弯月面端部的位置每次都处于基本相同的位置上,因此就可以发挥良好的稳定喷出性,成为喷出量稳定化的喷墨头。
而且,本发明并不限定于所述实施方式,只要不脱离本发明的主旨,可以进行各种变更。例如,在所述的实施方式中,在形成了作为疏液膜10a的等离子聚合膜后,虽然通过将其膜厚的一半曝光而仅将其表层部设为亲液膜10b,但是也可以取而代之,在形成了疏液膜10a后,在其上再次形成等离子聚合膜(疏液膜10a),然后,按照仅对后来形成的等离子聚合膜进行曝光的方式设定条件,进行曝光,从而在疏液膜10a上形成亲液膜10b。
另外,对于喷嘴18内的锥形部19a的角度、叠层膜11a的各膜的层数以及各膜的厚度等,并不限定于所述实施方式,可以任意地设定,由此可以任意决定疏液部100a和亲液部100b的间距。
另外,在向喷嘴板12的喷嘴18内照射激光时,如图6所示,也可以在激光光源31和喷嘴板12之间配置透镜阵列(聚光透镜)32,利用该透镜阵列32使激光向喷嘴板12的喷嘴18内会聚。即,也可以从激光光源31经过光学透镜系统33向透镜阵列32入射平行光,用该透镜阵列32使之分别向喷嘴板12的各喷嘴18会聚。
这样,通过利用透镜阵列32使激光向喷嘴18内会聚,就可以提高曝光效率,例如缩短曝光时间,或者提高曝光度。

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本发明提供一种具有良好的稳定喷出性的喷墨头的制造方法及喷墨头,是具有收装液状体的空腔、和与该空腔连通的喷嘴(18),并且将与空腔相反一侧的喷嘴开口(9)作为喷出口而将收装于空腔内的液状体从喷嘴(18)的喷出口(9)喷出的喷墨头的制造方法。具有使喷嘴(18)的喷出口(9)侧形成为随着朝向喷出口(9)侧而逐渐扩大直径的锥形部(18a)的锥形部形成工序、在喷嘴内的锥形部(18a)上交互形成疏液膜(10a。

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