专利名称：喷墨头的制造方法及喷墨头的制作方法
技术领域：
本发明涉及喷出液滴的喷墨法中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位置上的方法，已知有液滴喷出法。作为此种液滴喷出法之一，有特别适于喷出微量的液状材料的喷墨法。
该喷墨法中使用的喷墨头具有收装液状体的空腔、和形成有与该空腔连通的喷嘴的喷嘴平板，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出口喷出。
但是，在此种喷墨头中，特别是，喷嘴的喷出口附近部分的与液状体的接触性，即该喷出口附近部分是疏液性还是亲液性，在进行由所述液状体形成的液滴的稳定喷出方面，是十分重要的因素。
从此种观点出发，一直以来，已知在喷嘴平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附近部分疏液化(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，已知有如下技术，即，在形成了喷嘴平板的所述喷出口一侧的面上形成疏墨性薄膜(疏液膜)，作为要喷出的液状体，使用相对于所述疏墨性薄膜，其后退动态接触角在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薄膜的后退动态接触角的技术，都是防止液状体在喷嘴平板表面，即喷嘴平板的形成了所述喷出口一侧的面的浸润，并防止由该浸润现象引起的随后喷出的液滴被不稳定地喷出的情况的技术。
但是，当考虑到液滴的稳定喷出，特别是喷出量的稳定化时，即使只考虑喷嘴平板的形成了喷嘴喷出口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。
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，本发明人等进行反复深入的研究，得到了如下的发现。
在喷出液滴后，到下次的喷出之间，从收装在从空腔到喷嘴的液状体通常会在喷嘴内形成弯月面。即，液状体被保持在该弯月面的端部位于喷嘴的内部的位置的状态，等待下次的喷出。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，则可以实现喷出量的稳定化，从而可以进行更良好的稳定喷出。
这样，根据如上的发现，进行了进一步的研究，从而完成了本发明。
即，本发明的喷墨头的制造方法，是具有收装液状体的空腔、和与该空腔连通的喷嘴，并将与所述空腔相反一侧的喷嘴开口作为喷出口，从所述喷嘴的喷出口中喷出所述空腔内收装的液状体的喷墨头的制造方法，其特征是，在所述喷嘴的内壁面的所述喷出口的附近部分，形成相对于喷出的液状体的后退接触角和前进接触角的差变大的喷嘴内疏液膜。
根据该喷墨头的制造方法，由于在喷出口的附近部分，形成相对于喷出的液状体的后退接触角和前进接触角的差变大的喷嘴内疏液膜，因此所得的喷墨头就能够利用该喷嘴内疏液膜发挥良好的稳定喷出性。即，在液状体的弯月面端部在所述喷嘴内疏液膜上移动时，由于相对于该喷嘴内疏液膜的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上的规定位置(初期位置)。
所以，由于弯月面端部的位置每次基本上都处于相同位置，因此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，最好所述喷嘴在喷嘴平板上形成，具备在所述喷嘴的内壁面的所述喷出口的附近部分形成疏液膜的工序、和向所述疏液膜的一部分赋予能量，从而改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序。
这样，通过形成疏液性改变了的所述喷嘴内疏液膜，就可以使该后退接触角和前进接触角的差变大。
另外，在所述喷墨头的制造方法中，最好所述喷嘴在喷嘴平板上形成，具备在所述喷嘴的内壁面的所述喷出口的附近部分形成疏液膜的工序、和向所述疏液膜的一部分赋予能量分布，从而改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序。
这样，通过形成疏液性改变了的所述喷嘴内疏液膜，就可以使该后退接触角和前进接触角的差变大。
另外，在所述喷墨头的制造方法中，所述能量最好为光，所述能量分布最好使用相干光的干涉。
这样，就可以对疏液膜更良好地提供能量或其分布。
另外，在所述喷墨头的制造方法中，所述疏液膜最好使用硅酮树脂，此时，最好是在所述喷嘴平板的所述喷出口侧使硅酮树脂等离子聚合而形成的等离子聚合膜。另外，此时，疏液性的变化最好是通过对硅酮树脂的紫外线的照射而引起的。
这样，就可以良好的进行疏液膜的疏液性的改变。
另外，在所述喷墨头的制造方法中，所述改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序最好具备如下工序，即，覆盖所述喷出口设置反射镜，在氧存在下，从与所述喷出口相反一侧向喷嘴内照射紫外线激光，在该紫外线激光的入射光和由所述反射镜反射的反射光之间产生干涉，以该干涉图案将所述疏液膜曝光，形成所述喷嘴内疏液膜。
这样，由于在紫外线激光的入射光和利用所述反射镜反射的光之间产生干涉，以该干涉图案将所述等离子聚合膜曝光，因此在所得的喷嘴内疏液膜中利用干涉图案形成曝光部和非曝光部。这时，曝光部因被导入氧而亲液化，成为亲液部，非曝光部仍然被维持为疏液部。所以，像这样通过混合存在亲液部和疏液部，喷嘴内疏液膜相对于液状体的前进接触角就较大，并且后退接触角变小，因而后退接触角和前进接触角的差增大。
另外，在所述喷墨头的制造方法中，所述改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序最好具备如下工序，即，覆盖所述喷出口设置在表面具有凹凸的反射板，在氧存在下，从与所述喷出口相反一侧向喷嘴内照射紫外线激光，使该紫外线激光由所述反射板反射，以该反射光将所述等离子聚合膜曝光，形成所述喷嘴内疏液膜。
这样，由于用来自具有凹凸的反射板的反射光将所述等离子聚合膜曝光，因此所得的喷嘴内疏液膜成为被反射板的凹凸的漫反射不均匀地曝光的膜，这样在喷嘴内疏液膜上即形成强曝光部和弱曝光部。这时，强曝光部成为含有较多因导入氧而亲液化的部分的亲液部，另一方面，弱曝光部因只形成较少的亲液部而成为疏液部。所以，通过像这样混合存在亲液部和疏液部，喷嘴内疏液膜相对于液状体的前进接触角就较大，并且后退接触角变小，因而后退接触角和前进接触角的差增大。
另外，在所述喷墨头的制造方法中，所述改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序最好具备如下工序，即，在氧存在下，从与所述喷出口相反一侧向喷嘴内照射超短脉冲激光，以该超短脉冲激光将所述等离子聚合膜曝光，形成所述喷嘴内疏液膜。
这样，由于用超短脉冲激光将所述等离子聚合膜曝光，因此所得的喷嘴内疏液膜因被较大能量瞬间曝光而不均匀曝光，这样在喷嘴内疏液膜上形成强曝光部和弱曝光部。这时，如前所述，在喷嘴内疏液膜中混合存在亲液部和疏液部，所以，该喷嘴内疏液膜相对于液状体的前进接触角就较大，并且后退接触角变小，因而后退接触角和前进接触角的差增大。
另外，在所述喷墨头的制造方法中，在进行所述的向喷嘴内照射激光时，最好在激光光源和所述喷嘴之间配置聚光透镜，利用该聚光透镜使激光在喷嘴内聚光。
这样，通过利用聚光透镜使激光在喷嘴内聚光，就可以提高曝光效率而缩短例如曝光时间，或提高曝光度。
本发明的喷墨头的特征是，在喷嘴的内壁面的喷出口的附近部分，形成了相对于喷出的液状体的后退接触角和前进接触角的差变大的喷嘴内疏液膜。
根据该喷墨头，由于喷嘴内疏液膜的后退接触角和前进接触角的差变大，因此就可以利用该喷嘴内疏液膜发挥良好的稳定喷出性。
本发明的喷墨头的特征是，在喷嘴内壁面的喷出口的附近部分，分布有疏液部、亲液部。
根据该喷墨头，由于在喷出口的附近部分，分布有疏液部、亲液部，因此由这些疏液部和亲液部构成的部分的后退接触角和前进接触角的差变大，从而可以由此发挥良好的稳定喷出性。
图1(a)(b)是喷墨头的概略构成图。
图2是喷嘴平板的主要部分放大图。
图3(a)(b)是动态接触角的测定法说明图。
图4(a)(b)是实施方式1的说明图。
图5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...疏液膜，11...喷嘴内疏液膜，11a...亲液部，11b...疏液部，12...喷嘴平板，15...空腔，18...喷嘴，30...反射镜，32...透镜阵列(聚光透镜)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)是用于说明使用了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是喷墨头。该喷墨头1如图1(a)所示，例如具有不锈钢制的喷嘴平板12和振动板13，借助分隔构件14将两者接合在一起。在喷嘴平板12和振动板13之间，利用分隔构件14形成有多个空腔15...和贮存室16，这些空腔15...和贮存室16借助流路16而连通。
各空腔15和贮存室16在其内部盛满并收装液状体，它们之间的流路17作为从贮存室16向空腔15供给液状体的供给口发挥作用。另外，在喷嘴平板12上，以纵横排列的状态形成有多个用于从空腔15喷出液状体的孔状的喷嘴18。喷嘴18在所述空腔15一侧形成锥面形状，随着趋向空腔15侧而逐渐扩大直径。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，在喷嘴平板12上，在形成了该喷出口9的面上形成有疏液膜10，该疏液膜10是绕进喷嘴18的内壁面的所述喷出口9的附近部分而形成的膜。
另一方面，在振动板13上，形成有向贮存室16内开口的孔19，填充了液状体的液罐(未图示)借助管道(未图示)与该孔19连接。
另外，在振动板13的与朝向的空腔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中作为喷出机构而发挥作用的元件，被夹持在一对电极21、21之间，通过通电而弯曲，从而向外侧突出。
在此种构成的基础上接合了压电元件20的振动板13，当压电元件20弯曲时，就会与之一体地同时向外侧弯曲，这样就会使空腔15的容积增大。此时，空腔15内和贮存室16内连通，在贮存室16内填充有液状体的情况下，与空腔15内增大的容积相当的量的液状体就会从贮存室16穿过流路17而流入。
此后，当从此种状态解除向压电元件20的通电时，压电元件20和振动板13就会一起恢复到原来的形状。这样，由于空腔15也恢复到原来的容积，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，也可以是使用所述的压电元件(piezo元件)20的电气机械转换体以外的装置，例如作为能量产生元件，可以采用使用了电热转换体的方式、带电控制型、加压振动型之类的连续方式、静电吸附方式、以及照射激光等电磁波而发热并利用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，在喷嘴平板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的附近部分形成有疏液膜10。此外，在该疏液膜10上，如图2所示，特别是形成于喷嘴18的内壁面的喷出口9的附近部分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100度以下，后退接触角在30度以上，因而其差值在20度以上。
所以，该喷墨头1能够利用其喷嘴内疏液膜11发挥良好的稳定喷出性。即，在喷嘴18内，在结束喷出动作，进行下次的喷出中应当具备的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，因此与该值较小的情况相比，弯月面端部M很容易停留在该喷嘴内疏液膜11上的规定位置(初期位置)。所以，通过使弯月面端部M的位置每次基本上都处于相同位置，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，作为其测定法，已知有例如(1)威廉(Welhelm)法、(2)扩张收缩法、(3)滚动下落法等。而且，在以下的测定法中，作为固体试样，使用在不锈钢板上形成与所述喷嘴内疏液膜11相同的疏液膜的材料。
(1)威廉法是如下的方法，即，测定在试样槽内的液体试样中沉入固体试样的过程中、和将已经沉下的试样拉上的过程中的载荷，从该测定值和固体试样的表面积的值求得动态接触角。在沉降固体试样的过程中所得的接触角为前进接触角，在拉上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，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，形成液滴，同时，通过测定固体试样表面和液滴间的接触角，求得前进接触角，相反，从注射器或玻璃毛细管等的头端将形成了液滴的液体试样吸入，同时，测定固体试样表面和液滴之间的接触角，求得后退接触角。
(3)滚动下落法是如下的方法，即，在固体试样上形成液滴，将该固体试样倾斜、或者垂直，一边使固体试样上的液体滚动移动，一边测定固体试样和液滴之间的接触角。液体移动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，在所述的测定法中，均有可以测定的试样受到限制等难点，因此在本实施方式中，特别使用作为所述的(2)扩张收缩法的变形的以下的测定法。
如图3(a)所示，在将针状管体4的头端插入在固体试样2的表面上形成的液滴3内的状态下，使固体试样2沿水平方向移动。这时，由于针状管体4被插入液滴3内，因此利用液滴3和针状管体4的界面张力，如图3(b)所示，随着固体试样2的移动，液滴3被针状管体4拉长而变形。
像这样在液滴3发生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，就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，就不需要研究表面能或摩擦等所述因素，而可以仅测定作为其结果而产生的动态接触角，从而可以恰当地对所有固体试样及液体试样进行动态接触角的测定。所以，在本实施方式中，作为前进接触角、后退接触角的测定法，采用图3所示的测定法。而且，本发明当然也可以采用图3所示的测定法以外的测定法，例如所述的(1)～(3)所示的测定法，但是，此时，由于测定装置等的不同(仪器误差)等，在测定法之间所获得的动态接触角(前进接触角、后退接触角)中会产生差值。所以，当使用图3所示的测定法以外的测定法时，最好先获得该测定法和图3所示的测定法之间的相关性，将实际测定的数值(动态接触角)换算为由图3所示的测定法获得的数值(动态接触角)，并使用。
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。
(实施方式1)本实施方式中，首先，准备形成有喷嘴18的喷嘴平板12。而且，作为所准备的喷嘴平板12的喷嘴18，采用如下的构成，即，喷出口9的内径大约为25μm，从喷出口9到锥面部之间，即直的部分的长度大约为25μm。
然后，在该喷嘴平板12的形成了喷出口9的面上使硅酮树脂等离子聚合，如图4(a)所示，在形成了喷出口9的面上，以厚度0.5μm左右形成等离子聚合膜。这时，等离子聚合膜绕进喷嘴18的喷出口9内而形成，如图4(a)所示，在喷嘴18的内壁面的所述喷出口9的附近部分也形成等离子聚合膜。而且，形成于该喷嘴18的内壁面上的等离子聚合膜的膜厚为例如数10nm左右，与形成于形成了喷出口9的面上的等离子聚合膜相比特别地薄。
像这样进行等离子聚合时，所得的等离子聚合膜形成具有由-Si-构成的主链，并且将烷基或芳基等含碳基作为侧链的结构，因此成为具有疏液性(疏水性)的膜，即疏液膜10。
这样，如果在喷出口9形成面及喷嘴18内的喷出口9附近部分分别形成由等离子聚合膜形成的疏液膜10后，则在该喷嘴平板12的疏液膜10侧，即喷出口9侧，覆盖该喷出口9设置反射镜30。作为反射镜30，由于在要使用的波长区域内的反射率较高，因此可以合适地使用电介质镜。
如果像这样使反射镜30与喷出口9侧的疏液膜10密接，而覆盖喷出口9，则在该状态下，在氧存在下(其中，由于氧吸收紫外光而产生臭氧，因此本实施方式中，向氮气中添加了微量的氧)，从喷嘴平板12的与喷出口9相反一侧沿喷嘴18的轴向照射作为紫外线激光的准分子激光。
这时，在喷嘴18内，在准分子激光的入射光和反射镜30的反射光之间产生干涉，从而生成干涉条纹(干涉图样)。此外，由于喷嘴18内的等离子聚合膜(疏液膜)10被该干涉条纹曝光，因此等离子聚合膜就被局部曝光。即，在该等离子聚合膜上，由干涉条纹以例如大约0.2μm的间距交互形成环状的曝光部和非曝光部。
曝光部中，作为由硅酮树脂形成的等离子聚合膜中的侧链的烷基或芳基被准分子激光破坏，通过取入气氛中的氧，最终就会形成作为亲水性(亲液性)的SiO2。所以，如图4(b)所示，在喷嘴18内，曝光部中通过导入氧而亲液化，形成亲液部11a。另一方面，非曝光部中，仍维持等离子聚合膜(疏液膜)10的状态，即仍作为疏液部11b。这样，通过像这样交互存在亲液部11a和疏液部11b，该喷嘴18内的等离子聚合膜相对于液状体的前进接触角就较大，并且后退接触角变小。
即，如果亲液部11a和疏液部11b交互存在，则当液状体在该喷嘴18内移动时，由于在其前进侧，主要停留在疏液部11b，同时在这些疏液部11b间的亲液部11a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，由于被亲液部11a拉长，因此后退接触角有变小的倾向。所以，由于后退接触角和前进接触角的差变大，因此在曝光处理后得到的膜就形成本发明的喷嘴内疏液膜11。
根据像这样形成喷嘴内疏液膜11的本实施方式的喷墨头的制造方法，通过使亲液部11a和疏液部11b交互存在，就可以增大喷嘴内疏液膜11的后退接触角和前进接触角的差。所以，所得的喷墨头就可以如前所述，利用该喷嘴内疏液膜11，发挥良好的稳定喷出性，由此实现喷出量的稳定化。
(实验例)利用所述实施方式1的方法，在喷嘴平板12上形成了喷嘴内疏液膜11。利用图3(a)、(b)所示的方法分别测定了所得的喷嘴平板12的喷嘴内疏液膜11的相对于液状体的前进接触角和后退接触角，前进接触角为60°，后退接触角为20°，其差为40°。
确认了使用具有像这样形成了喷嘴内疏液膜11的喷嘴平板12的喷墨头，进行液状体的喷出时，喷出的液滴量的重量变动，即喷出量的变动十分小，所以，形成有所述的喷嘴内疏液膜11的喷墨头具有良好的稳定喷出性。
(实施方式2)本实施方式中，与所述实施方式1相同，准备形成有喷嘴18的喷嘴平板12。而且，所准备的喷嘴平板12也与实施方式1的相同。
然后，在该喷嘴平板12的形成了喷出口9的面上使硅酮树脂等离子聚合，与实施方式1相同，在形成了喷出口9的面上，以厚度0.5μm左右形成等离子聚合膜。这时，等离子聚合膜绕进喷嘴18的喷出口9内而形成，在喷嘴18的内壁面的所述喷出口9的附近部分也形成等离子聚合膜。此外，该等离子聚合膜如前所述，成为疏液膜10。
像这样形成由等离子聚合膜构成的疏液膜10后，则在该喷嘴平板12的疏液膜10侧，即喷出口9侧，覆盖该喷出口9设置反射板(未图示)。作为反射板，可以合适地使用例如在表面具有准分子激光的波长(174nm)左右的微细的凹凸图案的铝制的材料。这里，作为微细的凹凸图案，例如可以采用不规则的斑点花纹，使得反射光形成斑点图案。另外，为了使反射光成像于喷嘴18的内壁的特定位置，还可以采用条状花纹的全息图(例如相衍照片)。
像这样使反射板与喷出口9侧的疏液膜10密接，而覆盖喷出口9后，则与所述实施方式相同，在氧存在下，从与喷出口9相反一侧照射准分子激光(波长174nm)。
这时，来自反射板的反射光因凹凸图案而产生漫反射，形成斑点图案。此外，通过用该斑点图案曝光，等离子聚合膜(疏液膜10)就会被不均匀地曝光，由此在等离子聚合膜上，不均匀地形成曝光部即亲液部11a、非曝光部即疏液部11b。
这样，通过像这样不均匀地存在亲液部11a和疏液部11b，则如前所述，该喷嘴18内的等离子聚合膜相对于液状体的前进接触角较大，并且后退接触角较小。即，如果亲液部11a和疏液部11b不均匀地存在，当液状体在该喷嘴18内移动时，由于在其前进侧，主要停留在疏液部11b，同时在这些疏液部11b间的亲液部11a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，由于被亲液部11a拉长，因此后退接触角有变小的倾向。所以，由于后退接触角和前进接触角的差变大，因此在曝光处理后得到的膜就形成本发明的喷嘴内疏液膜11。
根据像这样形成喷嘴内疏液膜11的本实施方式的喷墨头的制造方法，通过使亲液部11a和疏液部11b不均匀地存在，就可以增大喷嘴内疏液膜11的后退接触角和前进接触角的差。所以，所得的喷墨头就可以如前所述，利用该喷嘴内疏液膜11，发挥良好的稳定喷出性，由此实现喷出量的稳定化。
(实施方式3)本实施方式也与所述实施方式1相同，准备形成了喷嘴18的喷嘴平板12。而且，所准备的喷嘴平板12也与实施方式1相同。
然后，在该喷嘴平板12的形成了喷出口9的面上使硅酮树脂等离子聚合，与实施方式1相同，在形成了喷出口9的面上，以厚度0.5μm左右形成等离子聚合膜。这时，等离子聚合膜绕进喷嘴18的喷出口9内而形成，在喷嘴18的内壁面的所述喷出口9的附近部分也形成等离子聚合膜。此外，该等离子聚合膜如前所述，成为疏液膜10。
像这样形成由等离子聚合膜构成的疏液膜10后，则不需要使用反射镜或反射板，直接在该状态下，在氧存在下，从与喷出口9相反一侧沿喷嘴18的轴向照射超短脉冲激光(飞秒激光)。
这时，通过将等离子聚合膜(疏液膜10)用较大的能量瞬间曝光，就会曝光成例如条纹图样等，从而不均匀地曝光。此外，这样就会在等离子聚合膜上不均匀地形成曝光部即亲液部11a、非曝光部即疏液部11b。
这样，与所述实施方式2相同，通过不均匀地存在亲液部11a和疏液部11b，如前所述，该喷嘴18内的等离子聚合膜相对于液状体的前进接触角较较大，并且后退接触角变小。所以，由于后退接触角和前进接触角的差变大，因此曝光处理后所得的膜就成为本发明的喷嘴内疏液膜11。
根据像这样形成喷嘴内疏液膜11的本实施方式的喷墨头的制造方法，通过使亲液部11a和疏液部11b不均匀地存在，就可以增大喷嘴内疏液膜11的后退接触角和前进接触角的差。所以，所得的喷墨头如前所述，可以利用该喷嘴内疏液膜11发挥良好的稳定喷出性，由此可以实现喷出量的稳定化。
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，当向喷嘴平板12的喷嘴18内照射激光时，如图5所示，也可以在激光光源31和喷嘴平板12之间配置透镜阵列(聚光透镜)32，利用该透镜阵列32使激光在喷嘴平板12的喷嘴18内聚光。即，也可以从激光光源31穿过光学透镜系统33，使平行光入射透镜阵列32，用该透镜阵列32使之分别向喷嘴平板12的各喷嘴18聚光。
这样，通过利用透镜阵列32使激光在喷嘴18内聚光，就可以提高曝光效率，缩短例如曝光时间，或者提高曝光度。
另外，特别是，通过不使之具有能量分布地向疏液膜提供能量，使提供能量的位置连续地或间断地移动，也可以形成疏液部、亲液部。具体来说，通过将聚光于微小反光镜(例如5微米×5微米)上的低输出的超短脉冲激光向所述疏液膜照射，同时，一边改变所述微小反光镜的角度一边照射，就可以在喷嘴内形成疏液部的图案和亲液部的图案。
这样，通过混合存在亲液部和疏液部，喷嘴内疏液膜相对于液状体的前进接触角就较大，并且后退接触角变小。所以，后退接触角和前进接触角的差增大，从而发挥良好的稳定喷出性，使喷出量稳定化。
权利要求
1.一种喷墨头的制造方法，是具有收装液状体的空腔、和与该空腔连通的喷嘴，并将与所述空腔相反一侧的喷嘴开口作为喷出口，从所述喷嘴的喷出口中喷出所述空腔内收装的液状体的喷墨头的制造方法，其特征是，在所述喷嘴的内壁面的所述喷出口的附近部分，形成相对于喷出的液状体的后退接触角和前进接触角的差大的喷嘴内疏液膜。
2.根据权利要求1所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述喷嘴在喷嘴平板上形成，具备在所述喷嘴的内壁面的所述喷出口的附近部分形成疏液膜的工序、和向所述疏液膜的一部分赋予能量，从而改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序。
3.根据权利要求1所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述喷嘴在喷嘴平板上形成，具备在所述喷嘴的内壁面的所述喷出口的附近部分形成疏液膜的工序、和向所述疏液膜的一部分赋予能量分布，从而改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序。
4.根据权利要求2或3中任意一项所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述能量为光。
5.根据权利要求3所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述能量分布使用相干光的干涉。
6.根据权利要求2～5中任意一项所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述疏液膜使用了硅酮树脂。
7.根据权利要求6所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述疏液膜是通过在所述喷嘴平板的所述喷出口侧使硅酮树脂等离子聚合而形成的等离子聚合膜。
8.根据权利要求6或7所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述疏液性的变化是由对硅酮树脂照射紫外线而引起的。
9.根据权利要求2所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序具备如下工序，即，覆盖所述喷出口设置反射镜，在氧存在下，从与所述喷出口相反一侧向喷嘴内照射紫外线激光，在该紫外线激光的入射光和由所述反射镜反射的反射光之间产生干涉，以该干涉图案将所述疏液膜曝光，形成所述喷嘴内疏液膜。
10.根据权利要求2所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序具备如下工序，即，覆盖所述喷出口设置在表面具有凹凸的反射板，在氧存在下，从与所述喷出口相反一侧向喷嘴内照射紫外线激光，使该紫外线激光由所述反射板反射，以该反射光将所述等离子聚合膜曝光，形成所述喷嘴内疏液膜。
11.根据权利要求2所述的喷墨头的制造方法，其特征是，所述改变疏液性并形成所述喷嘴内疏液膜的工序具备如下工序，即，在氧存在下，从与所述喷出口相反一侧向喷嘴内照射超短脉冲激光，以该超短脉冲激光将所述等离子聚合膜曝光，形成所述喷嘴内疏液膜。
12.根据权利要求9～11中任意一项所述的喷墨头的制造方法，其特征是，在进行所述的向喷嘴内照射激光时，在激光光源和所述喷嘴之间配置聚光透镜，利用该聚光透镜使激光在喷嘴内聚光。
13.一种喷墨头，其特征是，在喷嘴的内壁面的喷出口的附近部分，形成了相对于喷出的液状体的后退接触角和前进接触角的差大的喷嘴内疏液膜。
14.一种喷墨头，其特征是，在喷嘴内壁面的喷出口的附近部分，分布有疏液部、亲液部。
全文摘要
本发明提供一种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)，并将与空腔相反一侧的喷嘴开口作为喷出口(9)，从喷嘴(18)的喷出口(9)喷出收装于空腔内的液状体的喷墨头的制造方法。在喷嘴(18)的内壁面的喷出口(9)的附近部分，形成相对于要喷出的液状体的后退接触角和前进接触角的差变大的喷嘴内疏液膜(11)。从而，该喷墨头具有良好的稳定喷出性。
文档编号B41J2/135GK1572504SQ2004100491
公开日2005年2月2日 申请日期2004年6月17日 优先权日2003年6月17日
发明者三浦弘纲, 渡边信子, 尼子淳 申请人:精工爱普生株式会社