特開 2023-148926 塗布ヘッド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023148926

(43)【公開日】2023-10-13

(54)【発明の名称】塗布ヘッド

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/14 20060101AFI20231005BHJP

   B05C 5/00 20060101ALI20231005BHJP

   B05D 1/26 20060101ALI20231005BHJP

【ＦＩ】

B41J2/14 607

B41J2/14 301

B41J2/14 613

B05C5/00 101

B05D1/26 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022057220

(22)【出願日】2022-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】熊澤 謙太郎

(72)【発明者】

【氏名】中谷 修平

(72)【発明者】

【氏名】入江 一伸

(72)【発明者】

【氏名】大塚 巨

(72)【発明者】

【氏名】豊福 洋介

【テーマコード（参考）】

2C057

4D075

4F041

【Ｆターム（参考）】

2C057AF70

2C057AG45

2C057AG47

2C057AH20

2C057AP02

2C057AP25

2C057AP61

2C057BA14

4D075AC06

4D075AC09

4D075AC84

4D075AC88

4D075CA44

4D075DC24

4D075EA07

4D075EA33

4D075EC30

4F041AA05

4F041AB02

4F041BA01

4F041BA10

4F041BA12

4F041BA13

4F041BA17

4F041BA34

4F041BA59

(57)【要約】

【課題】インクに対する接液面の耐性を向上できる塗布ヘッドを提供する。
【解決手段】塗布ヘッドは、複数のノズルと、複数のノズルに連通する複数の圧力室と、複数の圧力室に連通するインク流路と、を備え、ノズル、圧力室及びインク流路の接液面の少なくとも一部に、コーティング層が設けられている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のノズルと、
複数の前記ノズルに連通する複数の圧力室と、
複数の前記圧力室に連通するインク流路と、を備え、
前記ノズル、前記圧力室及び前記インク流路の接液面の少なくとも一部に、コーティング層が設けられている、
塗布ヘッド。

【請求項2】

前記コーティング層は、金属酸化物で形成された層を含む、
請求項１に記載の塗布ヘッド。

【請求項3】

前記コーティング層は、複数層からなる積層構造を有する、
請求項１又は２に記載の塗布ヘッド。

【請求項4】

前記コーティング層の最下層は、他の層に比較して、前記接液面に対する密着性が最も高い、
請求項３に記載の塗布ヘッド。

【請求項5】

前記コーティング層の最表層は、他の層に比較して、濡れ性が最も高い、
請求項３又は４に記載の塗布ヘッド。

【請求項6】

前記最表層は、接触角が１０°以下である、
請求項５に記載の塗布ヘッド。

【請求項7】

ノズルプレート、圧力室プレート及び振動板プレートが積層され、接着されることにより形成され、
前記ノズルプレートと前記圧力室プレートとの間に介在する第１接着層、及び、前記圧力室プレートと前記振動プレートとの間に介在する第２接着層は、前記接液面の一部を形成し、
前記コーティング層は、前記第１接着層及び前記第２接着層を覆う、
請求項１から６のいずれか一項に記載の塗布ヘッド。

【請求項8】

前記コーティング層は、前記第１接着層及び前記第２接着層に対応する部分が、その他の部分よりも厚い、
請求項７に記載の塗布ヘッド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、塗布ヘッドに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、液晶パネルや有機ＥＬパネル等の電子デバイスの製造に、インクジェット方式の塗布装置が利用されている。塗布ヘッドの一例として、塗布対象物に対して、必要なタイミングで必要な量のインク液滴を、高周波駆動（例えば、５０ｋＨＺ）で高精度に吐出できるドロップオンデマンド型の塗布ヘッドが知られている。この種の塗布ヘッドは、一般に、インク流路、インク流路に接続されインクを貯留する圧力室、圧力室に貯留されているインクに加圧する圧電素子（ピエゾ素子）、及び、圧力室に連通するノズル等を備えている（例えば、特許文献１参照）。圧電素子に通電して圧力室内のインクに加圧することにより、ノズルからインク液滴が吐出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３－３２６７０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

塗布装置を利用して電子デバイスを製造する場合、多様な材料をインク化する必要があり、強溶解性の溶媒を用いてインク化が行われることもある。このような強溶解性の溶媒を含むインクは、塗布ヘッドの接液部を溶解する虞がある。特に、複数のプレートを積層し、プレート間を接着剤により接合して塗布ヘッドを形成する場合、接着層が接液面に露出することとなり、溶媒による損傷を受けやすい。

【0005】

本開示の目的は、インクに対する接液面の耐性を向上できる塗布ヘッドを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様に係る塗布ヘッドは、
複数のノズルと、
複数の前記ノズルに連通する複数の圧力室と、
複数の前記圧力室に連通するインク流路と、を備え、
前記ノズル、前記圧力室及び前記インク流路の接液面の少なくとも一部に、コーティング層が設けられている。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、インクに対する接液面の耐性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施の形態に係る塗布ヘッドの外観を示す分解斜視図である。

【図2】図２は、実施の形態に係る塗布ヘッドを模式的に示す図である。

【図3】図３は、塗布ヘッドにおけるインク流路の一例を模式的に示す断面図である。

【図4】図４は、塗布ヘッドにおけるインク流路の一例を模式的に示す断面図である。

【図5】図５Ａ～図５Ｃは、コーティング層の一例を示す図である。

【図6】図６Ａ～図６Ｄは、インク流路にインクを導入する様子の一例を示す遷移図である。

【図7】図７Ａ～図７Ｄは、インク流路にインクを導入する様子の一例を示す遷移図である。

【図8】図８は、塗布ヘッドの製造工程の一例を示すフローチャートである。

【図9】図９は、塗布ヘッドにおけるインク流路の他の一例を模式的に示す断面図である。

【図10】図１０は、塗布ヘッドにおけるインク流路の他の一例を模式的に示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示の実施の形態に係る塗布ヘッド１について、図面を参照しながら説明する。塗布ヘッド１は、例えば、インク循環型の塗布ヘッドである。本開示では、直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を使用して説明する。Ｚ軸の正方向が塗布ヘッド１におけるインクの吐出方向、Ｘ軸に沿う方向がノズル１０１の配列方向、Ｙ軸に沿う方向が圧力室１０２に接続されるインク流路（上流個別流路１０３及び下流個別流路１０４）におけるインクの流動方向である。以下において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸に沿う方向を、それぞれ「Ｘ軸方向」、「Ｙ軸方向」及び「Ｚ軸方向」と称する。

【0010】

図１は、実施の形態に係る塗布ヘッド１の外観を示す分解斜視図である。図２は、実施の形態に係る塗布ヘッドを模式的に示す図である。図３、図４は、塗布ヘッド１におけるインク流路を模式的に示す断面図である。図３は、図２におけるＡ－Ａ断面を示し、図４は、図２におけるＢ－Ｂ断面を示す。

【0011】

塗布ヘッド１は、図３、図４に示すように、ノズル１０１、圧力室１０２、上流個別流路１０３、下流個別流路１０４、上流共通流路１０５、下流共通流路１０６、及び圧電素子１０７等を備える。ノズル１０１、圧力室１０２、上流個別流路１０３、下流個別流路１０４、上流共通流路１０５及び下流共通流路１０６は、ノズルプレート１０、圧力室プレート２０、振動プレート３０及びハウジング４０の内部に、又はこれらが結合されることにより形成される。

【0012】

ノズルプレート１０は、板面がＺ軸に直交するように配置される。ノズルプレート１０は、例えば、エッチングやプレス加工によって成型されたステンレス板で形成される。ステンレス板の厚みは、例えば、１００μｍである。

【0013】

圧力室プレート２０は、直方体形状を有し、Ｚ軸方向においてノズルプレート１０の負側に、板面がＺ軸と直交するように配置される。圧力室プレート２０は、振動プレート３０及びノズルプレート１０によって挟持される。圧力室プレート２０は、例えば、エッチングやプレス加工によって成型された複数のステンレス板の積層体である。それぞれのステンレス板の厚さは、例えば、１０～１００μｍであり、積層数は、例えば、３～１０層である。

【0014】

振動プレート３０は、Ｚ軸方向において、圧力室プレート２０の負側に、板面がＺ軸と直交するように配置される。振動プレート３０は、ハウジング４０及び圧力室プレート２０によって挟持される。振動プレート３０は、例えば、厚さが５～５０μｍの薄膜であり、例えば、ニッケルの電気めっきにより形成される。振動プレート３０は、圧電素子１０７の変動を受ける受圧部３３を有する。受圧部３３は、複数の圧力室１０２のそれぞれに対応して設けられ、例えば、Ｚ軸方向の負側に突出して形成される。

【0015】

ハウジング４０は、直方体形状を有し、Ｚ軸方向において、振動プレート３０の負側に配置される。ハウジング４０は、例えば、Ｚ軸方向の厚さが１ｃｍである。ハウジング４０は、例えば、ステンレス鋼などの合金鋼を切削加工することにより形成される。

【0016】

圧力変動部５０は、ハウジング４０に形成された収容室（図示略）に配置される。圧力変動部５０は、圧電素子１０７を有する。

【0017】

ノズルプレート１０と圧力室プレート２０の間、圧力室プレート２０と振動プレート３０の間、振動プレート３０とハウジング４０の間、及び振動プレート３０と圧力変動部５０の間は、それぞれ、接着剤により接着固定される。接着剤には、例えば、熱硬化特性を有するエポキシ系接着剤が用いられる。なお、それぞれの構成要素を接着する接着剤は、同一の接着剤であってもよいし、異なる接着剤であってもよい。

【0018】

ノズルプレート１０と圧力室プレート２０との間には第１接着層６１が介在する。圧力室プレート２０と振動プレート３０との間には第２接着層６２が介在する。第１接着層６１及び第２接着層６２は、圧力室１０２、上流共通流路１０５及び下流共通流路１０６の一部を形成する。すなわち、第１接着層６１及び第２接着層６２は、インク流路における接液面となる。第１接着層６１及び第２接着層６２は、有機物を含んでおり、インクに溶解されやすいため、特にコーティング層７０による保護が必要な部分といえる。振動プレート３０と圧電素子１０７との間には第３接着層６３が介在する。

【0019】

複数のノズル１０１は、ノズルプレート１０に、Ｘ軸に沿って穿設されている。ノズル１０１は、ノズルプレート１０をＺ軸方向に貫通する穴である。ノズル１０１を介して、インク液滴が外部に吐出される。ノズル１０１の直径は、例えば、３～１００μｍである。なお、ノズル１０１は、Ｘ軸に沿って１列で配置されてもよいし、複数列で配置されてもよい。図１では、ノズル１０１は、Ｘ軸に沿って２列で配置されている。ノズル１０１が複数列で配置される場合、それぞれのノズル列に対して、圧力室１０２、上流個別流路１０３、下流個別流路１０４、上流共通流路１０５及び下流共通流路１０６が設けられる。

【0020】

圧力室１０２は、圧力室プレート２０に形成された凹部の開放面（Ｚ軸方向における負側の面）が、振動プレート３０によって閉塞されることにより形成されている。圧力室１０２は、インクを貯留するインク貯留空間である。圧力室１０２は、複数のノズル１０１のそれぞれに対して一対一で設けられ、ノズル１０１と連通する。圧力室１０２は、例えば、Ｙ軸に沿って延びる直方体形状を有する。なお、圧力室１０２の内面には、段差が形成されていてもよい。

【0021】

上流個別流路１０３は、圧力室１０２のインク流動方向の上流に配置され、圧力室１０２と上流共通流路１０５を連通する。上流個別流路１０３は、複数の圧力室１０２のそれぞれに対して、１対１で設けられる。

【0022】

下流個別流路１０４は、圧力室１０２のインク流動方向の下流に配置され、圧力室１０２と下流共通流路１０６を連通する。下流個別流路１０４は、複数の圧力室１０２のそれぞれに対して、１対１で設けられる。

【0023】

上流共通流路１０５は、上流個別流路１０３のインク流動方向の上流に配置されるインク貯留空間である。上流共通流路１０５は、複数の上流個別流路１０３に対して共通して設けられる。上流共通流路１０５は、振動プレート３０に形成された開口３１を介して、ハウジング４０に形成されたインク供給路（図示略）と連通する。

【0024】

下流共通流路１０６は、下流個別流路１０４のインク流動方向の下流に配置されるインク貯留空間である。下流共通流路１０６は、複数の下流個別流路１０４に対して共通して設けられる。下流共通流路１０６は、振動プレート３０に形成された開口３２を介して、ハウジング４０に形成されたインク排出路（図示略）と連通する。

【0025】

圧電素子１０７は、複数の圧力室１０２に対応して設けられ、振動プレート３０の受圧部３３と接触する。圧電素子１０７は、電圧を印加することによって、例えば、Ｚ軸方向に伸縮するように変形する。圧電素子１０７には、例えば、Ｄ３３モードの積層型ピエゾアクチュエーターが適用される。

【0026】

塗布ヘッド１において、ハウジング４０のインク供給路（図示略）を介して外部のインク供給タンク（図示略）から供給されたインクは、上流共通流路１０５、上流個別流路１０３を経由して圧力室１０２に供給され、下流個別流路１０４、下流共通流路１０６を経由して、インク排出路（図示略）から排出される。排出されたインクは、例えば、循環ポンプ（図示略）により、インク供給タンクに循環される。このように、インクを滞留させずに循環させることで、インクが圧力室１０２やノズル１０１に滞留してノズル詰まりが生じるのを防止することができる。

【0027】

インク循環型の塗布ヘッド１では、インク供給路（図示略）に接続されたインク供給タンク（図示略）の圧力は、インク排出路（図示略）に接続されたインク排出タンク（図示略）の圧力よりも高くなるように設定される。例えば、インク供給タンクとインク排出タンクのＺ軸方向の位置（圧力室１０２を基準とする高さ）を異ならせることにより、圧力差を制御することができる。また例えば、インク供給タンク及びインク排出タンクの内圧を、レギュレーターで個別に制御するようにしてもよい。

【0028】

塗布ヘッド１において、圧電素子１０７に電圧が印加されると、圧電素子１０７は、例えば、Ｚ軸方向に伸張するように変形し、振動プレート３０の受圧部３３にＺ軸方向の振動が伝達される。これにより、振動プレート３０が変形し、圧力室１０２に貯留されているインクに圧力変動が生じる。この圧力変動がノズル１０１に向けて伝播することにより、ノズル１０１からインク液滴が吐出される。

【0029】

本実施の形態では、ノズル１０１、圧力室１０２、上流個別流路１０３、下流個別流路１０４、上流共通流路１０５及び下流共通流路１０６の接液面の全面に、コーティング層７０が設けられている。コーティング層７０を設けることにより、ノズル１０１、圧力室１０２、並びに、上流個別流路１０３、下流個別流路１０４、上流共通流路１０５及び下流共通流路１０６を含むインク流路が、インクによって溶解されるのを防止できる。インクには、一般に、強溶解性の溶媒（例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド CAS68-12-2）が用いられる。

【0030】

コーティング層７０は、インクによって溶解されない耐薬品性、下地（例えば、ノズルプレート１０）に対する高い密着性、及び高い濡れ性（例えば、接触角３０°以下）が要求される。これらの性状は、例えば、コーティング層７０を積層構造とすることで、実現することができる。

【0031】

図５Ａ～図５Ｃは、コーティング層７０の構造の一例を示す図である。図５Ａ～図５Ｃでは、図４における破線Ｃで囲まれた部分を拡大して示している。

【0032】

図５Ａに示すコーティング層７０は、単層構造を有する。コーティング層７０は、インクによって溶解されない耐薬品性の高い材料で形成される第１コーティング層７１を含む。第１コーティング層７１は、例えば、樹脂膜、金属膜又は金属酸化膜である。樹脂膜の場合、例えば、パリレン樹脂が好適である。金属膜の場合、例えば、金、ニオブ、タンタルが好適である。金属酸化膜の場合、例えば、アルミナ、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化タルタル、酸化シリコンが好適である。

【0033】

特に、第１コーティング層７１が金属酸化膜である場合、数原子層の薄膜コーティングが可能であるため、圧力室１０２の寸法に変化が少ない。また、成膜プロセスにおいて膜厚のバラツキを抑制することができる。したがって、複数の圧力室１０２に対応して設けられた複数のノズル１０１間の吐出性能が安定する。

【0034】

図５Ｂに示すコーティング層７０は、二層構造を有する。二層構造のコーティング層７０は、耐薬品性の高い材料で形成される第１コーティング層７１に加えて、下地と接触する最下層に、下地（図５Ｂではノズルプレート１０）との密着性が第１コーティング層７１よりも高い第２コーティング層７２を含む。下地がステンレスで形成されている場合、第２コーティング層７２には、例えば、酸化チタンが好適である。

【0035】

インクによる溶解の防止を狙って、コーティング材料や成膜プロセスを決定した場合、下地との密着性が犠牲になり、経時的にコーティング層７０の剥離が生じる虞がある。コーティング層７０を二層構造とし、最下層に、下地との密着性が高い第２コーティング層７２を設けることにより、コーティング層７０の剥離を容易に抑制することができる。

【0036】

なお、二層構造のコーティング層７０において、下地に対する第１コーティング層７１の密着性が高い場合、第１コーティング層７１を最下層として、その表層に、濡れ性の高い第３コーティング層７３を形成してもよい。

【0037】

図５Ｃに示すコーティング層７０は、三層構造を有する。三層構造のコーティング層７０は、第１コーティング層７１及び第２コーティング層７２に加えて、最表層に、インクに比較して表面張力が大きい第３コーティング層７３を含む。第３コーティング層７３は、第２コーティング層７２よりも濡れ性が高く、インクとの接触角は小さくなる。第３コーティング層７３は、接触角が３０°以下、好ましくは１０°以下である。第３コーティング層７３を設けることにより、接液面の接触角を容易に小さくすることができる。

【0038】

図６Ａ～図６Ｄ及び図７Ａ～図７Ｄは、塗布ヘッドにおけるインク流路にインク１１１を充填する際の様子を示す遷移図である。図７Ａ～図７Ｄに示す塗布ヘッド１では、図６Ａ～図６Ｄに示す塗布ヘッドに比較して、濡れ性が高いコーティング層７０が用いられている。

【0039】

コーティング層７０の濡れ性が低い場合（例えば、接触角が９０°）、供給タンク（図示略）から供給されたインクは、上流共通流路１０５及び上流個別流路１０３を介して圧力室１０２に流入する（図６Ａ参照）。インク１１１は、圧力室１０２の接液面に沿って進行する。このとき、コーティング層７０の接触角が大きいため、インクは主として外部圧力により進行することとなり、接液面に濡れ拡がらない（図６Ｂ参照）。その結果、圧力室１０２の角部にインク１１１が満ちていない状態となり（図６Ｃ参照）、圧力室１０２に気泡１１２として残留する。圧力室１０２に気泡１１２が混入した場合、圧力室１０２内の圧力変動が気泡１１２により緩和されるため、インクの吐出不良が生じる虞がある。

【0040】

一方、コーティング層７０の濡れ性が高い場合（例えば、接触角が１０°以下）、供給タンク（図示略）から供給されたインクは、上流共通流路１０５及び上流個別流路１０３を介して圧力室１０２に流入する（図７Ａ参照）。インク１１１は、圧力室１０２の接液面に沿って進行する。このとき、コーティング層７０の接触角が小さいため、インクは主として濡れ拡がる力で進行することとなり、接液面に濡れ拡がる（図７Ｂ参照）。その結果、圧力室１０２の角部を含めて、空隙なくインクが充填されていき（図７Ｃ参照）、圧力室１０２に気泡は残留しない。したがって、インクの吐出品質が向上する。また、上流個別流路１０３から圧力室１０２にインクが流入する際、液面の表面張力により圧力室１０２へのインクの流入が妨げられることはなく、滑らかにインクを流入させることができる。

【0041】

図８は、塗布ヘッド１の製造工程の一例を示す図である。

【0042】

まず、ステップＳ１において、個々のプレート１０～３０を準備する。例えば、ノズルプレート１０については、ノズル面（Ｚ軸方向の正側の面）に撥水膜が形成された後、ノズル穴が形成される。また、圧力室プレート２０については、インク流路となる開口が形成された複数のプレートが積層され、接着される。

【0043】

次に、ステップＳ２において、ノズルプレート１０と圧力室プレート２０とを接着剤により接合する。ノズルプレート１０と圧力室プレート２０の間に、第１接着層６１が形成される（図３、図４参照）。

【0044】

次に、ステップＳ３において、ノズルプレート１０と圧力室プレート２０の接合体と、振動プレート３０とを、接着剤により接合する。圧力室プレート２０と振動プレート３０の間に、第２接着層６２が形成される（図３、図４参照）。

【0045】

次に、ステップＳ４において、ノズルプレート１０、圧力室プレート２０及び振動プレート３０の接合体に対して、コーティング層７０を形成する。コーティング層７０の形成には、例えば、原子層堆積法（ＡＬＤ：Atomic layer deposition）が好適である。コーティング層７０は、ノズルプレート１０、圧力室プレート２０及び振動プレート３０によって形成されているインク流路の表面に形成される。原子層堆積法を用いることにより、狭小空間であるインク流路にもコーティング材料が入り込み、コーティング層７０を均一な厚さで形成することができる。また、ノズルプレート１０、圧力室プレート２０及び振動プレート３０を接合した後に、コーティング工程が行われるので、コーティング層７０は、第１接着層６１及び第２接着層６２の表面にも形成される。

【0046】

コーティング終了後、ステップＳ５において、ノズルプレート１０、圧力室プレート２０及び振動プレート３０の接合体と、圧電素子１０７とを、接着剤により接合する。振動プレート３０と圧電素子１０７との間に、第３接着層６３が形成される（図３、図４参照）。

【0047】

なお、ステップＳ２、Ｓ３の工程は、順不同である。また、ステップＳ２、Ｓ３の工程では、接着剤による接合ではなく、金属拡散接合によりプレート同士を接合してもよい。

【0048】

このように、実施の形態に係る塗布ヘッドは、複数のノズル１０１と、複数のノズル１０１に連通する複数の圧力室１０２と、複数の圧力室１０２に連通するインク流路（上流共通流路１０５、上流個別流路１０３、下流個別流路１０４及び下流共通流路１０６）と、通電により変形して圧力室１０２内のインクに加圧する圧電素子１０７と、を備え、ノズル１０１、圧力室１０２及びインク流路１０３～１０６の接液面の少なくとも一部に、コーティング層７０が設けられている。これにより、コーティング層７０によって覆われた部分に関して、インクに対する接液面の耐性が向上するので、塗布ヘッド１の信頼性が向上する。

【0049】

また、塗布ヘッド１において、コーティング層７０は、金属酸化物で形成された第１コーティング層７１を含む。これにより、インクに対する接液面の耐性を容易に向上することができる。また、数原子層の薄膜コーティングが可能であるため、圧力室１０２の寸法に変化が少なく、成膜プロセスにおいて膜厚のバラツキを抑制することができる。したがって、ノズル間の吐出性能が安定する。

【0050】

また、塗布ヘッド１において、コーティング層７０は、複数層からなる積層構造を有する。これにより、インクに対する耐薬品性だけでなく、下地との密着性や、インクの濡れ性を考慮して、コーティング層７０を設計することができる。

【0051】

また、塗布ヘッド１において、コーティング層７０の第２コーティング層７２（最下層）は、他の層に比較して、接液面に対する密着性が最も高い。これにより、コーティング層７０が経時的に下地から剥離するのを抑制することができる。

【0052】

また、塗布ヘッド１において、コーティング層７０の第３コーティング層７３（最表層）は、他の層に比較して、濡れ性が最も高い。具体的には、第３コーティング層７３（最表層）は、接触角が１０°以下である、これにより、圧力室１０２内にインクを滑らかに流入させて充填することができ、圧力室１０２内に気泡が残留することによる不具合を防止することができる。

【0053】

また、塗布ヘッド１は、ノズルプレート１０、圧力室プレート２０及び振動板プレート３０が積層され、接着されることにより形成され、ノズルプレート１０と圧力室プレート２０との間に介在する第１接着層６１、及び、圧力室プレート２０と振動プレート３０との間に介在する第２接着層６２は、接液面の一部を形成し、コーティング層７０は、第１接着層６１及び第２接着層６２を覆う。これにより、プレートよりもインクに溶解されやすい接着部分を保護することができる。

【0054】

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

【0055】

例えば、コーティング層７０は、接液面の全面ではなく、インクによって溶解されやすい材料で形成されている部分に、部分的に設けられてもよい。例えば、ノズルプレート１０及び圧力室プレート２０がステンレスで形成され、振動プレート３０がニッケルめっきにより形成されており、インクの種類によっては、振動プレート３０の接液面だけが溶解されやすい場合がある。

【0056】

この場合、振動プレート３０の接液面にだけにコーティング層７０を設けてもよい。図９には、振動プレート３０の全面にコーティング層７０を設けた例について示している。プレート間の接着前にコーティング層７０を形成することができるので、製造工程が容易化される。また、振動プレート３０の両面にコーティング層７０を形成した場合、振動プレート３０がインクによって溶解されるのを確実に防止することができる。したがって、振動プレートが損壊して導電性のインクが圧電素子１０７と接触することはなく、短絡事故等が生じるのを未然に防止することができ、安全性が向上する。なお、コーティング層７０と接着剤との密着性が悪い場合は、第２接着層６２及び第３接着層６３が形成される部分には、コーティング層７０が形成されなくてもよい。

【0057】

また例えば、図１０に示すように、コーティング層７０によって第１接着層６１及び第２接着層６２を覆う場合、第１接着層６１及び第２接着層６２に対応する部分７０ａが、その他の部分よりも厚くなるようにしてもよい。これにより、インクにより最も溶解されやすい接着部分を、より確実に保護することができる。

【0058】

また、コーティング層７０の最表層には、接触角を小さくするために、微細な凹凸が形成されてもよい。また、本開示は、実施の形態で説明した循環型の塗布ヘッドだけでなく、非循環型の塗布ヘッドにも適用することができる。

【0059】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【産業上の利用可能性】

【0060】

本開示は、塗布ヘッド、及び塗布ヘッドを備える塗布装置に広く利用可能である。

【符号の説明】

【0061】

１ 塗布ヘッド
１０ ノズルプレート
２０ 圧力室プレート
３０ 振動プレート
６１ 第１接着層
６２ 第２接着層
６３ 第３接着層
７０ コーティング層
７１ 第１コーティング層
７２ 第２コーティング層
７３ 第３コーティング層
１０１ ノズル
１０２ 圧力室
１０３ 上流個別流路
１０４ 下流個別流路
１０５ 上流共通流路
１０６ 下流共通流路
１０７ 圧電素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】