(57)【要約】【課題】撥液性に優れたインクジェットヘッドを提供する。【解決手段】実施形態によると、インクジェットヘッドが提供される。インクジェットヘッドは、ノズルプレートと、撥液膜とを備える。ノズルプレートは、ノズルが設けられている。ノズルは、記録媒体へ向けてインクを吐出する。撥液膜は、化合物を含む。化合物は、環状構造を含む繰り返し単位を含む。環状構造の一部は開環している。【選択図】図４
2020151863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体へ向けて、インクを吐出するノズルを含むノズルプレートと、
前記ノズルプレートの前記記録媒体と対向する面に設けられた撥液膜とを備え、
前記撥液膜は、環状構造を含む繰り返し単位を含んだ化合物であって、前記環状構造の一部は開環している化合物を含むインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記環状構造はフッ素原子を含んだ請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記環状構造は、炭素及び酸素からなる複素環を含んだ請求項１又は２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記繰り返し単位は下記式（１）で表される請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【化１】
2020151863.tif 000005
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載のインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに対向して記録媒体を保持する媒体保持機構と
を備えたインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電部材等でインクを加圧しノズルからインク滴を吐出させるインクジェットヘッド構造が知られている。このような構造を有するインクジェットヘッドでは、ノズルプレート表面にインクが付着しないように撥インク性を付与することがある。撥インク性を付与する方法としては、ノズルプレート表面にフッ素含有樹脂を含む撥インク膜を形成することが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１３６７３４号公報
【特許文献２】特開２００２−３４７２４７号公報
【特許文献３】特開２００１−３４１３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、撥液性に優れたインクジェットヘッド、及びこのようなインクジェットヘッドを備えたインクジェットプリンタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によると、インクジェットヘッドが提供される。インクジェットヘッドは、ノズルプレートと、撥液膜とを備えている。ノズルプレートは、ノズルが設けられている。ノズルは、記録媒体へ向けてインクを吐出する。撥液膜は、化合物を含んでいる。化合物は、環状構造を含む繰り返し単位を含んでいる。環状構造の一部は開環している。
【０００６】
他の実施形態によると、インクジェットプリンタが提供される。インクジェットプリンタは、実施形態に係るインクジェットヘッドと媒体保持機構とを備えている。媒体保持機構は、インクジェットヘッドに対向して記録媒体を保持する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係るインクジェットヘッドを示す斜視図。
【図２】実施形態に係るインクジェットヘッドを構成するアクチュエータ板、フレーム及びノズルプレートを示す分解斜視図。
【図３】実施形態に係るインクジェットヘッドの部分切断上面図。
【図４】図３に示すインクジェットヘッドの一部を示すＹ軸に垂直な平面に沿った断面図。
【図５】実施例１、比較例１及び参考例１に係るＸＰＳスペクトルの一例を示すグラフ。
【図６】実施形態に係るインクジェットプリンタを示す模式図。
【図７】実施例１、比較例１及び参考例１に係る撥インク性を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
１．インクジェットヘッド
１−１．構成
以下、図面を参照しながら実施形態を説明する。  
図１は、実施形態に係る、インクジェットプリンタのヘッドキャリッジに搭載して使用するオンデマンド型のインクジェットヘッド１を示す斜視図である。以下の説明では、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなる直交座標系を用いる。図中の矢印の指し示す方向を便宜上プラス方向とする。Ｘ軸方向は印刷幅方向に対応する。Ｙ軸方向は記録媒体が搬送される方向に対応する。Ｚ軸プラス方向は記録媒体に対向する方向である。
【０００９】
図１を参照して概略的に説明すると、インクジェットヘッド１は、インクマニホールド１０、アクチュエータ板２０、フレーム４０及びノズルプレート５０を備えている。
【００１０】
アクチュエータ板２０は、Ｘ軸方向を長手方向とする矩形をなしている。アクチュエータ板２０の材料としては、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）及びチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ：Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３）等が挙げられる。
【００１１】
アクチュエータ板２０は、インクマニホールド１０の開口端を塞ぐようにインクマニホールド１０の上に重ねられている。インクマニホールド１０は、インク供給管１１及びインク戻し管１２を介してインクカートリッジに接続される。
【００１２】
アクチュエータ板２０上には、フレーム４０が取り付けられている。フレーム４０上には、ノズルプレート５０が取り付けられている。ノズルプレート５０には、Ｙ軸に沿って２列を形成するように、複数のノズルＮがＸ軸方向に沿って所定の間隔をあけて設けられている。
【００１３】
図２は、実施形態に係るインクジェットヘッドを構成するアクチュエータ板２０、フレーム４０及びノズルプレート５０の分解斜視図である。図３は、実施形態に係るインクジェットヘッドの部分切断上面図である。図４は、図３に示すインクジェットヘッドの一部を示すＹ軸に垂直な平面に沿った断面図である。  
このインクジェットヘッド１は、いわゆるせん断モードシェアードウォールのサイドシューター型である。
【００１４】
図２及び図３に示すように、アクチュエータ板２０には、Ｙ軸方向の中央部で列を形成するように、複数のインク供給口２１がＸ軸方向に沿って間隔をあけて設けられている。また、アクチュエータ板２０には、インク供給口２１の列に対してＹ軸プラス方向及びＹ軸マイナス方向においてそれぞれ列を形成するように、複数のインク排出口２２がＸ軸方向に沿って間隔をあけて設けられている。
【００１５】
中央のインク供給口２１の列と一方のインク排出口２２の列との間には、複数の圧電部材３０が設けられている。これら圧電部材３０は、Ｘ軸方向に延びた列を形成している。また、中央のインク供給口２１の列と他方のインク排出口２２の列との間にも、複数の圧電部材３０が設けられている。これら圧電部材３０も、Ｘ軸方向に延びた列を形成している。
【００１６】
複数の圧電部材３０からなる列の各々は、図４に示すように、アクチュエータ板２０上に積層された第１圧電体３０１及び第２圧電体３０２で構成されている。第１圧電体３０１及び第２圧電体３０２の材料としては、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）等が挙げられる。第１圧電体３０１及び第２圧電体３０２は、厚さ方向に沿って互いに逆向きに分極されている。
【００１７】
第１圧電体３０１及び第２圧電体３０２からなる積層体には、Ｙ軸方向に各々が延び、Ｘ軸方向に配列した複数の溝が設けられている。これら溝は、第２圧電体３０２側で開口しており、第２圧電体３０２の厚さよりも大きな深さを有している。以下、この積層体のうち、隣り合った溝に挟まれた部分をチャネル壁という。これらチャネル壁は、Ｙ軸方向に各々が延び、Ｘ軸方向に配列している。
【００１８】
圧電部材３０は、後述するノズルＮと連通する位置に圧力室３２を形成し、圧力室３２内の圧力を変化させて圧力室３２内のインクを吐出させる。なお、インクが流通する圧力室３２は、隣り合った２つのチャネル壁の間の溝に位置した空間である。圧力室３２の幅、ここでは、圧力室３２のＸ軸方向に沿った寸法は、好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下の範囲内にあり、より好ましくは、５０μｍ以上８０μｍ以下の範囲内にある。
【００１９】
圧力室３２を取り囲む側壁及び底には、電極３３が形成されている。すなわち、圧電部材３０のうち、圧力室３２と隣接した部分には、電極３３が形成されている。これら電極３３は、Ｙ軸方向に沿って延びた配線パターン３１に接続されている。電極３３は、圧電部材３０に駆動パルスを印加する。
【００２０】
後述するフレキシブルプリント基板との接続部を除き、電極３３及び配線パターン３１を含むアクチュエータ板２０の表面には、電極保護膜３４が形成されている。電極保護膜３４は、絶縁性を有する。電極保護膜３４は、例えば、ポリパラキシリレン骨格を有する化合物を含む膜である。
【００２１】
フレーム４０は、図２及び図３に示すように、開口部を有している。この開口部は、アクチュエータ板２０よりも小さく、かつ、アクチュエータ板２０のうち、インク供給口２１、圧電部材３０、及びインク排出口２２が設けられた領域よりも大きい。フレーム４０は、例えばセラミックスからなる。フレーム４０は、例えば接着剤によりアクチュエータ板２０に接合される。
【００２２】
ノズルプレート５０は、フレーム４０の開口部よりも大きい。ノズルプレート５０は、例えば接着剤によってフレーム４０に接合される。
【００２３】
ノズルプレート５０には、記録媒体へ向けてインクを吐出する複数のノズルＮが設けられている。これらノズルＮは、圧力室３２に対応して２つの列を形成している。ノズルＮは、記録媒体対向面から圧力室３２の方向に進むに従って径が大きくなっている。ノズルＮの寸法は、インクの吐出量に応じて所定の値に設定される。ノズルＮは、例えば、エキシマレーザーを用いたレーザー加工を施すことによって形成することができる。
【００２４】
アクチュエータ板２０、フレーム４０及びノズルプレート５０は、図１に示すように一体化されており、中空構造を形成している。アクチュエータ板２０、フレーム４０及びノズルプレート５０によって囲まれた領域は、インク流通室である。インクは、インクマニホールド１０からインク供給口２１を通してインク流通室に供給され、圧力室３２を通過し、余剰のインクがインク排出口２２からインクマニホールド１０へ戻るように循環する。インクの一部は、圧力室３２を流れる間にノズルＮから吐出されて印刷に用いられる。
【００２５】
配線パターン３１には、アクチュエータ板２０上であってフレーム４０の外側の位置でフレキシブルプリント基板６０が接続されている。フレキシブルプリント基板６０には、圧電部材３０を駆動する駆動回路６１が搭載されている。
【００２６】
ノズルプレート５０は、図４に示すように、ノズルプレート基材５０１と、その媒体対向面（ノズルＮからインクを吐出する吐出面）に設けられた撥液膜５０２とを含んでいる。ノズルプレート基材５０１は、例えば、ポリイミドフィルムなどの樹脂フィルムからなる。撥液膜５０２はノズルプレート基材５０１の媒体対向面の裏面にも設けられていてもよい。
【００２７】
撥液膜５０２は、環状構造を含む繰り返し単位を含む化合物を含む。一例によれば、撥液膜５０２は、環状構造を含む繰り返し単位を含む化合物からなる。化合物に含まれる環状構造の一部は開環している。言い換えると、撥液膜５０２に含まれる化合物は、環状構造と、この環状構造が開環した構造とが、例えばランダムに配列した構造を含む。
【００２８】
環状構造は、フッ素原子を含んでいることが好ましい。また、環状構造は、脂肪族環であることが好ましく、フッ素化された脂肪族環であることがより好ましい。脂肪族環がフッ素を含むと、撥液膜５０２の撥液性が高まる傾向にある。また、環状構造は、炭素及び酸素からなる複素環を含んだ構造であることが好ましく、この複素環がエーテル結合（Ｃ−Ｏ−Ｃ）を含んだものであることがより好ましい。環状構造がエーテル結合を含むと、撥液膜５０２の撥液性が高まる傾向にある。
【００２９】
環状構造を含む繰り返し単位を含む化合物は、フッ素樹脂であることが好ましく、アモルファスフッ素樹脂であることがより好ましい。フッ素樹脂を用いると、撥液膜５０２の撥液性が高まる傾向にある。
【００３０】
環状構造を含む繰り返し単位は、例えば、下記式（１）で表される。下記式（１）を繰り返し単位とする化合物としては、例えば、ＡＧＣ株式会社製のサイトップ（登録商標）を用いる。繰り返し単位に含まれる環状構造は、５員環であってもよく、５員環以外の構造であってもよい。
【００３１】
【化１】
2020151863.tif 000003
撥液膜５０２において、式（１）に含まれる環状構造の一部は、開環している。開環した環状構造は、例えば、下記式（２）で表される。式（２）において、開環した鎖の末端は、Ｒにより修飾され得る。Ｒは、例えば、OH基である。式（２）に示す２つのＲは、同一であってもよく、異なっていてもよい。撥液膜５０２に含まれる化合物は、式（１）と式（２）とがランダムに配列したポリマーであり得る。
【００３２】
【化２】
2020151863.tif 000004
撥液膜５０２が繰り返し単位を含んでいること、及び、繰り返し単位が環状構造を含んでいることは、例えば、核磁気共鳴（Nuclear Magnetic Resonance；ＮＭＲ）分析、及び質量（mass：ＭＳ）分析などにより確認できる。
【００３３】
また、撥液膜５０２の環状構造の一部が開環していることは、例えば、Ｘ線光電子分光分析（X-ray Photoelectron Spectroscopy：ＸＰＳ）により確認できる。具体的には、環状構造がすべて開環していない撥液膜のＸＰＳスペクトルと、環状構造がすべて開環した撥液膜のＸＰＳスペクトルと、環状構造の一部が開環した撥液膜のＸＰＳスペクトルとの間で、環状構造に含まれる結合に帰属するピークの面積を比較することにより確認できる。
【００３４】
すなわち、環状構造の一部が開環した撥液膜のＸＰＳスペクトルにおいて、環状構造に含まれる結合に帰属するピークの面積Ｉ１は、環状構造がすべて開環していない撥液膜のＸＰＳスペクトルにおける環状構造に含まれる結合に帰属するピークの面積Ｉ２よりも小さく、かつ、環状構造がすべて開環した撥液膜のＸＰＳスペクトルにおける環状構造に含まれる結合に帰属するピークの面積Ｉ３よりも大きい。言い換えると、面積Ｉ１が、面積Ｉ２よりも小さく、かつ、面積Ｉ３よりも大きい場合、撥液膜５０２中の化合物の環状構造の一部は開環していると言える。
【００３５】
ここで、上記式（１）に示す繰り返し単位を含む化合物を撥液膜５０２に用いた場合を例に挙げて、より詳細に説明する。図５は、実施例１、比較例１及び参考例１に係るＸＰＳスペクトルを示すグラフである。図５は、Ｃ１ｓに係るＸＰＳスペクトルである。図５において、実施例１は、式（１）に示す繰り返し単位の一部が開環した化合物を含む撥液膜であり、参考例１は、式（１）に示す繰り返し単位のすべてが開環していない化合物を含む撥液膜であり、比較例１は、式（１）に示す繰り返し単位のすべてが開環した化合物を含む撥液膜である。
【００３６】
上記式（１）に示す繰り返し単位は、環状構造中に、ＣＦ2Ｏ結合と、ＣＦ2結合と、ＣＦ結合とを含んでいる。図５に示すように、ＸＰＳスペクトルにおいて、ＣＦ2Ｏ結合に帰属するピークＰ１は、ＣＦ2結合に帰属するピークＰ２の結合エネルギーよりも１ｅＶ以上１．３ｅＶ以下の範囲内で高結合エネルギー側に現れる。ＣＦ結合に帰属するピークＰ３は、ＣＦ2結合に帰属するピークＰ２の結合エネルギーよりも１．７ｅＶ以上２ｅＶ以下の範囲内で低結合エネルギー側に現れる。
【００３７】
ＣＦ2Ｏ結合に帰属するピークＰ１は、撥液膜が環状構造を有することの指標となる。したがって、ピークＰ１の面積Ａ１とピークＰ２の面積Ａ２との比Ａ１／Ａ２が、０より大きく０．８以下である場合、撥液膜中の化合物の環状構造は一部開環していると言える。すなわち、比Ａ１／Ａ２が０．８より大きい場合、撥液膜中の化合物の環状構造は、すべて開環していないと言える。また、比Ａ１／Ａ２が０である場合、撥液膜中の化合物の環状構造はすべて開環していると言える。なお、ピークＰ１、Ｐ２及びＰ３のピーク面積は、Ｃ１ｓに係るＸＰＳスペクトルについてピーク分離を行うことにより得られる。
【００３８】
撥液膜５０２の膜厚は、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。撥液膜５０２の膜厚がこの範囲内にあると、良好な撥液性をより長期間にわたって維持することができる。
【００３９】
１−２．インクの吐出
以下、図３及び図４を参照しながら圧電部材３０の動作を説明する。ここでは、中央の圧力室３２の両隣にも、圧力室３２が形成されているものとして動作を説明する。なお、隣り合う３つの圧力室３２に対応する電極３３をそれぞれ電極Ａ、Ｂ及びＣとし、中央の圧力室３２に対応した電極３３は、電極Ｂであるとする。
【００４０】
ノズルＮからインクを吐出させるには、まず、例えば、中央の電極Ｂに、両隣の電極Ａ及びＣの電位よりも高い電位の電圧パルスを印加して、チャネル壁に直交する方向に電界を生じさせる。こうして、チャネル壁をせん断モードで駆動させ、中央の圧力室３２を挟む１対のチャネル壁を、中央の圧力室３２が拡張するように変形させる。
【００４１】
次に、両隣の電極Ａ及びＣに、中央の電極Ｂの電位よりも高い電位の電圧パルスを印加して、チャネル壁に直交する方向に電界を生じさせる。こうして、チャネル壁をせん断モードで駆動させ、中央の圧力室３２を挟む１対のチャネル壁を、中央の圧力室３２が縮小するように変形させる。この動作により、中央の圧力室３２内のインクに圧力を加え、この圧力室３２に対応するノズルＮからインクを吐出させて記録媒体に着弾させる。このように、このインクジェットヘッド１では、圧電部材３０をアクチュエータとして利用して、ノズルＮからインクを吐出させる。
【００４２】
このインクジェットヘッド１を用いた印刷プロセスでは、例えば、すべてのノズルＮを３つの群に分けて、上で説明した駆動操作を時分割制御して３サイクル行い、記録媒体への印刷を行う。
【００４３】
１−３．製造方法
次に、図１乃至図４に示すインクジェットヘッド１の製造方法を説明する。  
先ず、図２及び図３に示すように、アクチュエータ板２０上に圧電部材３０が設けられた構造を従来公知の方法によって形成する。次に、図２乃至図４に示すように、圧電部材３０及びアクチュエータ板２０上に、例えば、めっき処理により配線パターン３１及び電極３３を形成する。次に、図４に示すように、電極３３及び第２圧電体３０２のうち電極３３によって覆われていない部分の上に、例えば、化学気相堆積（Chemical Vapor Deposition：ＣＶＤ）法により電極保護膜３４を形成する。次に、図２に示すように、アクチュエータ板２０の上面に、接着剤を介してフレーム４０を取り付ける。
【００４４】
次に、撥液膜５０２を備えたノズルプレート５０を準備する。具体的には、先ず、ノズルプレート基材５０１を準備する。ノズルプレート基材５０１には、ノズルとなる孔が設けられている。撥液膜５０２形成後にノズルとなる孔を設ける場合、ノズルプレート基材５０１として、孔を有さないものを用いてもよい。
【００４５】
ノズルプレート基材５０１の一方の主面に撥液膜材料含有液を塗布して、塗膜を形成する。塗膜の形成方法としては、例えば、スピンコート法や浸漬法を用いる。塗膜は、ノズルプレート５０１の両面に形成してもよい。なお、撥液膜材料含有液の塗布に先立って、ノズルプレート基材５０１の表面に前処理を施してもよい。前処理としては、シランカップリング剤の塗布や、プラズマ処理等を挙げることができる。このような前処理を施すと、ノズルプレート基材５０１と撥液膜５０２との密着性を高めることができる。
【００４６】
撥液膜材料含有液は、環状構造を含む繰り返し単位を含む化合物と、この化合物を溶解可能な溶媒とを含み得る。撥液膜材料含有液は、例えば、フッ素系有機材料と、フッ素系有機材料を溶解可能なフッ素系有機溶媒とを含む。フッ素系有機材料に含まれる化合物は、特定の温度（いわゆる環状結合温度）で環状構造を形成し、その環状構造を含む構造を繰り返し単位とするポリマーを形成可能であり得る。フッ素系有機材料としては、ＡＧＣ株式会社製のサイトップ（登録商標）のタイプＡなどを用い得る。
【００４７】
この塗膜を加熱処理に供して、撥液膜を形成する。加熱処理に際しては、加熱温度を環状結合温度以上とし、１００℃以上２００℃以下とすることが好ましく、加熱時間を３０分以上２時間以下とすることがより好ましい。成膜直後の撥液膜において、化合物中の環状構造はすべて開環していないと考えられる。
【００４８】
次に、ノズルプレート基材５０１を、その撥液膜が設けられた主面が外側を向き、ノズルＮと圧力室３２とが連通するように、接着剤を介してフレーム４０へ貼り合わせる。次いで、これを、例えば、１００℃以上１８０℃以下の温度で数時間にわたって加熱する。これにより、ノズルプレート基材５１をフレーム４０へ接着する。
【００４９】
この熱処理を含む一連の処理により、撥液膜中の繰り返し単位に含まれる環状構造はすべて開環する。環状構造がすべて開環した撥液膜は、成膜直後の撥液膜と比較して、撥液性が著しく低い。
【００５０】
次に、撥液膜に対して再加熱処理を行う。再加熱処理に際しては、加熱温度を環状結合温度以上とする。この加熱温度は、１２０℃以上２１０℃以下とすることが好ましい。また、この再加熱処理における加熱時間は３０分以上２時間以下とすることが好ましい。次に、再加熱処理後の撥液膜を、例えば４０℃以下の温度に達するまで冷却する。この再加熱処理及び冷却処理により、撥液膜中の開環した環状構造の一部が、再び環状構造へと変化する。これにより、環状構造を繰り返し単位として含み、かつ、環状構造の一部が開環した構造を含む化合物を含む撥液膜５０２が得られる。
【００５１】
冷却に際しては、０．４℃／分以上３℃／分以下の範囲内の速度で、例えば４０℃以下の温度に達するまで徐冷することが好ましい。徐冷することにより、撥液膜５０２の撥液性をより高めることができる。
【００５２】
以上の方法により実施形態に係るインクジェットヘッド１を製造することができる。
【００５３】
２．インクジェットプリンタ
２−１．構成
図６に、インクジェットプリンタ１００の模式図を示す。  
実施形態に係るインクジェットプリンタ１００は、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ及び１１５Ｂｋと、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ及び１１５Ｂｋに対向して記録媒体を保持する媒体保持機構１１０とを備えている。インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ及び１１５Ｂｋの各々は、図１及び図２を参照しながら説明したインクジェットヘッド１である。
【００５４】
図６に示すインクジェットプリンタ１００は、排紙トレイ１１８が設けられた筐体を含んでいる。筐体内には、カセット１０１ａ及び１０１ｂ、給紙ローラ１０２及び１０３、搬送ローラ対１０４及び１０５、レジストローラ対１０６、搬送ベルト１０７、ファン１１９、負圧チャンバ１１１、搬送ローラ対１１２、１１３及び１１４、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ及び１１５Ｂｋ、インクカートリッジ１１６Ｃ、１１６Ｍ、１１６Ｙ及び１１６Ｂｋ、並びに、チューブ１１７Ｃ、１１７Ｍ、１１７Ｙ及び１１７Ｂｋが設置されている。
【００５５】
カセット１０１ａ及び１０１ｂは、サイズの異なる記録媒体Ｐを収容している。給紙ローラ１０２又は１０３は、選択された記録媒体のサイズに対応した記録媒体Ｐをカセット１０１ａ又は１０１ｂから取り出し、搬送ローラ対１０４及び１０５並びにレジストローラ対１０６へ搬送する。
【００５６】
搬送ベルト１０７は、駆動ローラ１０８と２本の従動ローラ１０９とによって張力が与えられている。搬送ベルト１０７の表面には、所定間隔で穴が設けられている。搬送ベルト１０７の内側には、記録媒体Ｐを搬送ベルト１０７に吸着させるための、ファン１１９に連結された負圧チャンバ１１１が設置されている。搬送ベルト１０７の搬送方向下流には、搬送ローラ対１１２、１１３及び１１４が設置されている。なお、搬送ベルト１０７から排紙トレイ１１８までの搬送経路には、記録媒体Ｐ上に形成された印刷層を加熱するヒータを設置することができる。
【００５７】
搬送ベルト１０７の上方には、画像データに応じてインクを記録媒体Ｐに吐出する４つのインクジェットヘッドが配置されている。具体的には、シアン（Ｃ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｃ、マゼンタ（Ｍ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｍ、イエロー（Ｙ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｙ、及びブラック（Ｂｋ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｂｋが、上流側からこの順に配置されている。
【００５８】
インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ及び１１５Ｂｋの上方には、これらに対応したインクをそれぞれ収容した、シアン（Ｃ）インクカートリッジ１１６Ｃ、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ１１６Ｍ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ１１６Ｙ、及びブラック（Ｂｋ）インクカートリッジ１１６Ｂｋが設置されている。これらインクカートリッジ１１６Ｃ、１１６Ｍ、１１６Ｙ及び１１６Ｂｋは、それぞれ、チューブ１１７Ｃ、１１７Ｍ、１１７Ｙ及び１１７Ｂｋによって、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ及び１１５Ｂｋに連結されている。
【００５９】
なお、図示していないが、インクジェットプリンタ１００は、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ及び１１５Ｂｋのノズルプレート上の撥液膜を加熱するためのヒータを備えていてもよい。インクジェットヘッドの撥液膜の撥液性が低下した際に、撥液膜を再加熱することにより、撥液膜の撥液性を修復できる。
【００６０】
２−２．画像形成
次に、このインクジェットプリンタ１００の画像形成動作について説明する。  
まず、画像処理手段（図示しない）が、記録のための画像処理を開始し、画像データに対応した画像信号を生成するとともに、各種ローラや負圧チャンバ１１１などの動作を制御する制御信号を生成する。
【００６１】
給紙ローラ１０２又は１０３は、画像処理手段による制御のもと、カセット１０１ａ又は１０１ｂから、選択されたサイズの記録媒体Ｐを１枚ずつ取り出し、搬送ローラ対１０４及び１０５並びにレジストローラ対１０６へ搬送する。レジストローラ対１０６は、記録媒体Ｐのスキューを補正し、所定のタイミングで記録媒体Ｐを搬送する。
【００６２】
負圧チャンバ１１１は、搬送ベルト１０７の穴を介して空気を吸い込んでいる。従って、記録媒体Ｐは、搬送ベルト１０７に吸着された状態で、搬送ベルト１０７の移動に伴い、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ及び１１５Ｂｋの下方の位置へと順次搬送される。
【００６３】
インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ及び１１５Ｂｋは、画像処理手段による制御のもと、記録媒体Ｐが搬送されるタイミングに同期してインクを吐出する。これにより、記録媒体Ｐの所望の位置に、カラー画像が形成される。
【００６４】
その後、搬送ローラ対１１２、１１３及び１１４は、画像が形成された記録媒体Ｐを排紙トレイ１１８へ排紙する。搬送ベルト１０７から排紙トレイ１１８までの搬送経路にヒータを設置した場合、記録媒体Ｐ上に形成された印刷層をヒータによって加熱してもよい。ヒータによる加熱を行うと、特に、記録媒体Ｐが非浸透性である場合に、記録媒体Ｐに対する印刷層の密着性を高めることができる。
【００６５】
３．効果
上記のインクジェットヘッド１は、環状構造を含む繰り返し単位を含み、環状構造の一部は開環している化合物を含む撥液膜５０２を備えている。このような構成によれば、優れた撥液性を達成することができる。これは、以下に記載する理由によるものと考えられる。
【００６６】
上記の通り、インクジェットヘッド１の製造過程で、環状構造はすべて開環して、鎖式構造の分枝となる。このように環状構造が開環した場合、撥液膜の撥液性は著しく低下する。
【００６７】
実施形態に係るインクジェットヘッドは、環状構造の一部が開環した撥液膜を含む。したがって、実施形態に係るインクジェットヘッドは、環状構造がすべて開環した撥液膜を含むインクジェットヘッドと比較して、優れた撥液性を達成する。
【００６８】
なお、上述した製造方法では、環状構造が開環してなる分枝のすべてが、再加熱処理及び冷却処理によって環状構造を形成するわけではない。
【００６９】
環状構造を形成しない分枝の一部は、ノズルプレート基材５０１の表面の官能基と反応し得る。これにより、ノズルプレート基材５０１と撥液膜５０２との密着性が高まり得る。
【００７０】
また、撥液膜に含まれる化合物中の環状構造は、撥液性を発揮する部分であると考えられる。すなわち、この環状構造部分が、インクが接触し得る外部表面に露出することにより、撥液膜はより優れた撥液性を示し得る。環状構造を形成しない分枝の他の一部は、環状構造が主鎖の周りで回転するのを妨げ、環状構造部分が撥液膜の外部表面から内部へと移動することを妨げ得る。これにより、実施形態に係るインクジェットヘッドは、長期間にわたって優れた撥液性を維持できる。
【実施例】
【００７１】
以下、実施例を記載する。  
（参考例１）
先ず、フッ素系樹脂をフッ素系溶媒に溶解させたフッ素系樹脂含有液を準備した。フッ素系樹脂としては、ＡＧＣ株式会社製のサイトップ（登録商標）Ａタイプを用いた。
【００７２】
次に、スピンコート法を用いて、ノズルプレート基材の表面にフッ素系樹脂含有液を塗布し、塗膜を熱処理に供した。熱処理温度は１８０℃とし、熱処理時間を３０分とした。ノズルプレート基材としては、ポリイミドフィルムを用いた。  
このようにして、環状構造を有する化合物を含む撥液膜を含むノズルプレートを得た。撥液膜の膜厚は２００ｎｍであった。
【００７３】
（実施例１）
上記参考例１の方法で得られたノズルプレートを用いて、上述した方法によりインクジェットヘッド１を製造した。再加熱処理では、加熱温度を２０５℃とし、加熱時間を２時間とした。冷却処理は、１．５℃／分の速度で４０℃に達するまで行った。  
このようにして、環状構造の一部が開環した化合物を含む撥液膜を含むインクジェットヘッドを得た。
【００７４】
（比較例１）
再加熱処理及び冷却処理を省略したこと以外は、上記実施例１と同様の方法によりインクジェットヘッドを製造した。  
このようにして、環状構造がすべて開環した化合物を含む撥液膜を含むインクジェットヘッドを得た。
【００７５】
（ＸＰＳ分析）
実施例１、比較例１において製造したインクジェットヘッドの撥液膜並びに参考例１で得られたノズルプレートの撥液膜について、上述した方法でＸＰＳスペクトルを測定した。上述した図５は、その結果を示している。
【００７６】
（撥液性評価）
実施例１、比較例１に係るインクジェットヘッドのノズルプレート並びに参考例１に係るノズルプレートについて、ノズルプレートがインクを弾くのに要する時間を測定した。
【００７７】
先ず、インクを調製した。インクとしては、水性インクを用いた。
【００７８】
次に、ノズルプレートを直立させて上端近傍を保持し、ノズルプレートのほぼ全体をインクに浸漬させた。浸漬させたノズルプレートの上端部を長さ６０ｍｍだけインクから引き上げ、引き上げた部分からインクが無くなるまでに要する時間を測定した。この結果を図７に示す。
【００７９】
図７は、実施例１、比較例１及び参考例１に係るノズルプレートのインクを弾く時間を示すグラフである。図７に示すように、実施例１に係るノズルプレートの撥液性は、比較例１に係るノズルプレートの撥液性よりも高かった。
【００８０】
以上説明した少なくとも一つの実施形態に係るインクジェットヘッドは、環状構造を含む繰り返し単位を含み、環状構造の一部は開環している化合物を含む撥液膜を備えている。したがって、実施形態に係るインクジェットヘッドは、優れた撥液性を達成できる。
【００８１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８２】
１…インクジェットヘッド、１０…インクマニホールド、１１…インク供給管、１２…インク戻し管、２０…アクチュエータ板、２１…インク供給口、２２…インク排出口、３０…圧電部材、３１…配線パターン、３２…圧力室、３３…電極、３４…電極保護膜、４０…フレーム、５０…ノズルプレート、６０…、フレキシブルプリント基板、６１…駆動回路、１００…インクジェットプリンタ、１０１ａ…カセット、１０１ｂ…カセット、１０２…給紙ローラ、１０３…給紙ローラ、１０４…搬送ローラ対、１０５…搬送ローラ対、１０６…レジストローラ対、１０７…搬送ベルト、１０８…駆動ローラ、１０９…従動ローラ、１１０…媒体保持機構、１１１…負圧チャンバ、１１２…搬送ローラ対、１１３…搬送ローラ対、１１４…搬送ローラ対、１１５Ｂｋ…インクジェットヘッド、１１５Ｃ…インクジェットヘッド、１１５Ｍ…インクジェットヘッド、１１５Ｙ…インクジェットヘッド、１１６Ｂｋ…インクカートリッジ、１１６Ｃ…インクカートリッジ、１１６Ｍ…インクカートリッジ、１１６Ｙ…インクカートリッジ、１１７Ｂｋ…チューブ、１１７Ｃ…チューブ、１１７Ｍ…チューブ、１１７Ｙ…チューブ、１１８…排紙トレイ、１１９…ファン、３０１…第１圧電体、３０２…第２圧電体、５０１…ノズルプレート基材、５０２…撥液膜、Ｎ…ノズル、Ｐ…記録媒体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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