液體噴射頭、液體噴射裝置以及液體噴射頭的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及液體噴射頭、液體噴射裝置以及液體噴射頭的制造方法，其課題是，不增厚液體噴射頭的厚度而使將液體供給至吐出槽的液體供給室的內(nèi)部容積增加，使從各噴口吐出的液體的吐出條件一致。本發(fā)明的液體噴射頭具備蓋板、促動(dòng)基板和噴口板所層疊的層疊構(gòu)造。促動(dòng)基板具備吐出槽(第一或第二吐出槽)與虛設(shè)槽(第一或第二虛設(shè)槽)交互排列的槽列、以及連通至吐出槽的一端的共通室。蓋板具備連通至共通室的一室、以及連通至吐出槽的另一端的另外的室(第一室或第二室)，以覆蓋槽列的方式在促動(dòng)基板設(shè)置于上端面。噴口板具備連通至吐出槽的噴口，以覆蓋槽列的方式設(shè)置于促動(dòng)基板的下端面。
【專利說明】液體噴射頭、液體噴射裝置以及液體噴射頭的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將液滴吐出而記錄于被記錄介質(zhì)的液體噴射頭、液體噴射裝置以及液體噴射頭的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，利用了將墨等液滴吐出至記錄紙等而記錄文字或圖形的、或者將液體材料吐出至元件基板的表面而形成功能性薄膜的墨噴射方式的液體噴射頭。該方式將墨或液體材料(以下，稱為液體)從液體儲(chǔ)罐經(jīng)由供給管而導(dǎo)引至通道，對填充于通道的液體施加壓力而從連通至通道的噴口吐出液體。在液體的吐出時(shí)，使液體噴射頭或被記錄介質(zhì)移動(dòng)而記錄文字或圖形，或者形成規(guī)定形狀的功能性薄膜。
[0003]圖20是作為這種液體噴射頭的墨噴射頭100的局部截面示意圖(專利文獻(xiàn)I的圖3)。墨噴射頭100具有由噴口板124、蓋部件126、壓電部件128以及基材136構(gòu)成的層疊構(gòu)造。在最上層的噴口板124形成有一對噴口 130，在其下層的蓋部件126形成有與各噴口 130對應(yīng)的直尺狀開口 129。在蓋部件126與基材136之間設(shè)置有由成對的兩個(gè)梯形壁構(gòu)成的壓電部件128及其外側(cè)的框材138。在基材136形成有用于導(dǎo)入液體的歧管132和用于排出液體的歧管134。作為梯形壁的壓電部件128沿紙面垂直方向分離而排列多個(gè)，在紙面垂直方向的兩個(gè)壓電部件128之間形成有通道。所以，成對的兩個(gè)通道沿紙面垂直方向并列而形成多個(gè)墨噴射頭100。
[0004]圖21是除去上述噴口板124和蓋部件126后的墨噴射頭100的立體圖(專利文獻(xiàn)I的圖4)。在下層的基材136形成有用于導(dǎo)入液體的歧管132和用于排出液體的歧管134，在它們之間，作為梯形壁的壓電部件128并列兩列而設(shè)置，其周圍由框材138包圍。所以，成為以下構(gòu)造:從歧管132導(dǎo)入的液體流經(jīng)由壓電部件128構(gòu)成的梯形壁之間的通道，從兩側(cè)的歧管134排出，未流出至框材138的外部。在梯形的壓電部件128的兩側(cè)面形成有未圖示的驅(qū)動(dòng)電極，如果對該兩側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極施加電壓，則壓電部件128以剪切模式變形，使壓力波產(chǎn)生于通道的液體。通過該壓力波，液滴從噴口 130吐出。
[0005]在此，在基材136的通道側(cè)的表面形成多個(gè)布線電極。該布線電極的一端連接至壓電部件128的側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極，另一端連接至比框材138的外周更設(shè)于外側(cè)的電極端子或者驅(qū)動(dòng)1C。所以，用于驅(qū)動(dòng)壓電部件128的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從基板136的噴口板124側(cè)供給。此外，在專利文獻(xiàn)I中，記載了以下示例:能夠除去圖20中所示的蓋部件126，在作為可動(dòng)壁的壓電部件128的上端面直接設(shè)置噴口板124。
[0006]圖22是另外的液體噴射頭101的截面示意圖(專利文獻(xiàn)2的圖4)。液體噴射頭101具有噴口板102、壓電板104、蓋板108以及流路部件111的層疊構(gòu)造，從一對噴口 103a、103b吐出液體。在壓電板104，深槽105a和淺槽105b沿紙面垂直方向交互地形成，深槽105a具備達(dá)到噴口板102的深度，與一對噴口 103a、103b連通，淺槽105b具備未達(dá)到噴口板102的深度。壓電板104的深槽105a與淺槽105b之間通過由壓電板104構(gòu)成的壁分隔開，在壁的兩側(cè)面形成有未圖示的驅(qū)動(dòng)電極。從供給用接頭114供給的液體經(jīng)由液體供給室112和液體供給口 109而流入深槽105a，在一對液體排出口 110a、IlOb流出，從一對液體排出室113a、113b和排出用接頭115a、115b排出。另一方面，由于淺槽105b的上部開口由蓋板108阻塞，因而液體不流入。
[0007]通過對分隔深槽105a和淺槽105b的壁的驅(qū)動(dòng)電極施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使得壁進(jìn)行厚度滑移變形，在填充于深槽105a的液體產(chǎn)生壓力波，液滴從噴口 103a、103b吐出。在壓電板104的蓋板108側(cè)的表面形成有未圖示的布線電極，布線電極的一端連接至形成于壁的驅(qū)動(dòng)電極，另一端連接至形成于蓋板108側(cè)的表面的電極端子。電極端子經(jīng)由柔性基板等而連接至驅(qū)動(dòng)電路。
[0008]在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特表2009 - 532237號(hào)公報(bào)；
專利文獻(xiàn)2:日本特開2011 - 104791號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的問題
在專利文獻(xiàn)I所記載的墨噴射頭100中，電極端子形成于基材136的噴口板124側(cè)的表面，必須將供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)IC或柔性基板連接至該電極端子。在這種墨噴射頭100中，噴口板124與被記錄介質(zhì)的間隙極窄。因此，必須極薄地形成在基材136的噴口板124側(cè)的表面設(shè)置的驅(qū)動(dòng)IC或柔性基板。另外，必須將在由壓電部件128構(gòu)成的梯形壁的兩側(cè)面形成的驅(qū)動(dòng)電極電分離。但是，由于梯形壁的上表面與傾斜面的高低差較大，因而難以進(jìn)行光刻法和蝕刻法對電極的圖案形成。因此，必須對各個(gè)壁的上表面和傾斜面照射激光而將兩側(cè)面的電極進(jìn)行圖案形成，制造困難另外制造工序長，因而批量生產(chǎn)性低。
[0010]另外，在專利文獻(xiàn)2所記載的液體噴射頭101中，淺槽105b在其槽底留有壓電板。各槽使用在金屬圓盤的外周部埋入金剛石等研磨顆粒的切割刀片(也稱為金剛石刀片)而形成。因此，在槽底未貫通的淺槽105b的兩端部，留有該切割刀片的外形形狀。例如，在使用直徑為2至4英寸的切割刀片的情況下，關(guān)于淺槽105b的兩端部的圓弧形狀，槽方向的合計(jì)寬度達(dá)到8mm至12mm。因此，液體噴射頭101的槽方向的寬度變大，且液體噴射頭101變重。
[0011]再者，在液體噴射頭101中，液體從形成于蓋板108的液體供給口 109供給至多個(gè)深槽105a。即，液體從蓋板108側(cè)供給至各深槽105a。希望液體在各深槽105a中被均等地供給，因此，優(yōu)選液體供給口 109或液體供給室112的內(nèi)部容積較大。另一方面，液體噴射頭101要求小型且輕質(zhì)化。
[0012]本發(fā)明是鑒于上述問題做出的，其目的在于，提供一種能夠不使液體噴射頭的厚度增加而謀求供給至各個(gè)通道的液體的均等化并且能夠容易地制造的液體噴射頭、液體噴射裝置以及液體噴射頭的制造方法。
[0013]用于解決問題的方案
本發(fā)明的液體噴射頭具備:促動(dòng)基板，其具備吐出槽與虛設(shè)槽交互排列的槽列、以及連通至前述吐出槽的一端的共通室；蓋板，其具備連通至前述共通室的一室、以及連通至前述吐出槽的另一端的另外的室，以覆蓋前述槽列的方式設(shè)置于前述促動(dòng)基板的上端面；以及噴口板，其具備連通至前述吐出槽的噴口，以覆蓋前述槽列的方式設(shè)置于前述促動(dòng)基板的下端面。
[0014]另外，前述吐出槽包含第一吐出槽和第二吐出槽，前述虛設(shè)槽包含第一虛設(shè)槽和第二虛設(shè)槽，前述槽列包含隔著前述共通室且并列的第一槽列和第二槽列，前述第一槽列的前述第一吐出槽和前述第一虛設(shè)槽交互排列，前述第二槽列的前述第二吐出槽和前述第二虛設(shè)槽交互排列，前述另外的室包含隔著前述一室的第一室和第二室，前述第一室連通至前述第一吐出槽的另一端，前述第二室連通至前述第二吐出槽的另一端，前述噴口包含第一噴口和第二噴口，前述第一噴口連通至前述第一吐出槽，前述第二噴口連通至前述第二吐出槽。
[0015]另外，前述吐出槽在與前述槽列的列方向交叉的方向上從前述共通室形成至前述促動(dòng)基板的外周端的近前。
[0016]另外，前述虛設(shè)槽從前述促動(dòng)基板的外周端形成至前述共通室的近前。
[0017]另外，前述第一吐出槽和前述第二吐出槽沿槽方向形成為一條直線狀。
[0018]另外，在前述第一或第二槽列的列方向上，多個(gè)前述第一吐出槽和多個(gè)前述第二吐出槽的節(jié)距相等，多個(gè)前述第一吐出槽相對于多個(gè)前述第二吐出槽而錯(cuò)開1/2節(jié)距。
[0019]另外，在前述第一或第二槽列的列方向上，前述第一噴口形成第一噴口列，前述第二噴口形成第二噴口列，多個(gè)前述第一噴口和多個(gè)前述第二噴口的節(jié)距相等，多個(gè)前述第一噴口相對于多個(gè)前述第二噴口而錯(cuò)開1/2節(jié)距。
[0020]另外，相對于前述第一或第二槽列的列方向，前述第一或第二吐出槽的槽方向傾斜。
[0021]另外，在前述吐出槽的兩側(cè)面形成有彼此電連接的共用電極，在前述虛設(shè)槽的兩側(cè)面形成有彼此電分離的作用(active)電極，在隔著前述吐出槽且鄰接的前述虛設(shè)槽之間，在前述促動(dòng)基板的外周端附近的上端面，設(shè)置有與在鄰接的前述虛設(shè)槽的鄰接側(cè)的側(cè)面形成的兩個(gè)前述作用電極電連接的作用端子，在前述吐出槽的另一端附近的前述促動(dòng)基板的上端面設(shè)置有與前述共用電極電連接且與前述作用端子電分離的共用端子。
[0022]另外，前述共用電極和前述作用電極形成于前述吐出槽和前述虛設(shè)槽的各側(cè)面的大致上半部分。
[0023]另外，前述蓋板覆蓋前述槽列，使前述作用端子和前述共用端子露出，粘結(jié)至前述促動(dòng)基板的上端面。
[0024]另外，具備柔性基板，其具備共用布線和多個(gè)作用布線且接合至前述促動(dòng)基板的上端面，前述共用布線與多個(gè)前述共用端子電連接，多個(gè)前述作用布線電連接至多個(gè)前述作用端子中的每一個(gè)。
[0025]另外，具備加強(qiáng)板，該加強(qiáng)板設(shè)置在前述促動(dòng)基板的下端面與前述噴口板之間，在前述第一和第二噴口的對應(yīng)的位置形成有沿板厚方向貫通的貫通孔。
[0026]另外，液體從外部供給至前述共通室，液體從前述另外的室排出至外部。
[0027]另外，在前述一室設(shè)置有加強(qiáng)用的梁。
[0028]本發(fā)明的液體噴射裝置具備上述任一項(xiàng)所述的液體噴射頭、使前述液體噴射頭和被記錄介質(zhì)相對移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)、將液體供給至前述液體噴射頭的液體供給管、以及將前述液體供給至前述液體供給管的液體儲(chǔ)罐。
[0029]本發(fā)明的液體噴射頭的制造方法具備:槽形成工序，在包含壓電材料的促動(dòng)基板，并列地形成第一吐出槽排列的第一槽列、以及第二吐出槽排列的第二槽列；共通室形成工序，在前述促動(dòng)基板，在前述第一槽列與第二槽列之間，形成與前述第一和第二吐出槽中的每一個(gè)的一端連通的共通室；蓋板形成工序，在蓋板形成一室且以隔著前述一室的方式形成第一室和第二室；第一粘結(jié)工序，使前述一室連通至前述共通室，使前述第一室連通至前述第一吐出槽的另一端，使前述第二室連通至前述第二吐出槽的另一端，將前述蓋板粘結(jié)至前述促動(dòng)基板的上端面；以及第二粘結(jié)工序，將具備第一噴口和第二噴口的噴口板粘結(jié)至前述促動(dòng)基板的下端面?zhèn)?，使前述第一噴口、前述第二噴口分別連通至前述第一吐出槽、前述第二吐出槽。
[0030]另外，前述槽形成工序是以下工序:以第一虛設(shè)槽與前述第一吐出槽交互的方式形成前述第一槽列，以第二虛設(shè)槽與前述第二吐出槽交互的方式形成前述第二槽列。
[0031]另外，前述槽形成工序是形成為未達(dá)到前述促動(dòng)基板的與前述上端面相反的側(cè)的下端面的深度的工序，在前述第一粘結(jié)工序之后，具備磨削前述下端面而使前述第一和第二吐出槽與前述共通室貫通的磨削工序。
[0032]另外，前述第二粘結(jié)工序包含以下工序:將在與前述第一和第二噴口對應(yīng)的位置具有沿板厚方向貫通的貫通孔的加強(qiáng)板粘結(jié)至前述促動(dòng)基板的下端面，接著，將前述噴口板粘結(jié)至前述加強(qiáng)板。
[0033]另外，在前述槽形成工序之后，具有通過傾斜蒸鍍法在前述促動(dòng)基板的上表面形成導(dǎo)電膜的導(dǎo)電膜形成工序。
[0034]另外，前述導(dǎo)電膜形成工序在將掩模設(shè)置于前述促動(dòng)基板的上表面之后形成前述導(dǎo)電膜，該掩模覆蓋形成有前述共通室的區(qū)域、前述第一和第二虛設(shè)槽的前述共通室側(cè)的端部、以及前述第一和第二吐出槽的前述共通室側(cè)的端部。
[0035]發(fā)明效果
本發(fā)明的液體噴射頭具備:促動(dòng)基板，其具備吐出槽與虛設(shè)槽交互排列的槽列、以及連通至吐出槽的一端的共通室；蓋板，其具備連通至共通室的一室、以及連通至吐出槽的另一端的另外的室，以覆蓋槽列的方式設(shè)置于促動(dòng)基板的上端面；以及噴口板，其具備連通至吐出槽的噴口，以覆蓋槽列的方式設(shè)置于促動(dòng)基板的下端面。由此，液體噴射頭的小型化成為可能，并且供給至各吐出槽的液體均等化，從各噴口吐出的液滴的吐出條件均等化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的示意性局部立體圖。
[0037]圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的示意性分解立體圖。
[0038]圖3是用于說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的圖。
[0039]圖4是本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的除去蓋板的頂視示意圖。
[0040]圖5是本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的除去蓋板的頂視示意圖。
[0041]圖6是本發(fā)明的第四實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的示意性局部立體圖。
[0042]圖7是本發(fā)明的第四實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的示意性分解立體圖。
[0043]圖8是用于說明本發(fā)明的第五實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的圖。
[0044]圖9是本發(fā)明的第六實(shí)施方式所涉及的液體噴射裝置的示意性立體圖。
[0045]圖10是表示本發(fā)明所涉及的液體噴射頭的基本制造方法的工序圖。[0046]圖11是本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的制造方法的工序圖。
[0047]圖12是用于說明本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的制造方法的圖。
[0048]圖13是用于說明本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的制造方法的圖。
[0049]圖14是用于說明本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的制造方法的圖。
[0050]圖15是用于說明本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的制造方法的圖。
[0051]圖16是用于說明本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的制造方法的圖。
[0052]圖17是用于說明本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的制造方法的圖。
[0053]圖18是用于說明本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的制造方法的圖。
[0054]圖19是用于說明本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭的制造方法的圖。
[0055]圖20是現(xiàn)有公知的墨噴射頭的局部截面示意圖。
[0056]圖21是現(xiàn)有公知的墨噴射頭的立體圖。
[0057]圖22是現(xiàn)有公知的液體噴射頭的截面示意圖。
[0058]符號(hào)說明
I液體噴射頭 2促動(dòng)基板 3蓋板 4噴口板 5加強(qiáng)板
6a第一吐出槽、6b第二吐出槽 7a第一虛設(shè)槽、7b第二虛設(shè)槽 8a第一槽列、8b第二槽列 9共通室
10 一室、IOa第一室、IOb第二室 13a第一噴口、13b第二噴口 14a第一噴口列、14b第二噴口列 15貫通孔
16a共用電極、16b作用電極 17a共用端子、17b作用端子 18a共用布線、18b作用布線
21、21a、21b柔性基板
22、22a、22b縫隙
23、23a、23b驅(qū)動(dòng)電極
24、24a、24b電極端子 25感光性樹脂
26切割刀片 27、27a、27b 倒圓部 28掩模 29導(dǎo)電膜 50樹脂膜 P節(jié)距
CE 一端、LE、RE 另一端 TS上端面、BS下端面。
【具體實(shí)施方式】
[0059]<液體噴射頭>
本發(fā)明的液體噴射頭具有噴口板、促動(dòng)基板和蓋板的層疊構(gòu)造。促動(dòng)基板具備吐出槽與虛設(shè)槽交互排列的槽列、以及連通至吐出槽的一端的共通室。蓋板具備連通至促動(dòng)基板的共通室的一室、以及連通至吐出槽的另外的室，以覆蓋槽列的方式設(shè)置于促動(dòng)基板的上端面。噴口板具備連通至吐出槽的噴口，以覆蓋槽列的方式設(shè)置于促動(dòng)基板的下端面。
[0060]在此，吐出槽從促動(dòng)基板的上端面到下端面沿板厚方向貫通。因此，在形成吐出槽時(shí)，能夠比吐出槽的最終深度更深地磨削切割刀片，能夠?qū)⑼鲁霾鄣牧硪欢说膱A弧形狀的寬度大幅縮窄地形成。另外，由于不必在吐出槽的另一端側(cè)的促動(dòng)基板形成共通室那樣的用于貯存液體的區(qū)域，因而能夠在吐出槽的另一端側(cè)的促動(dòng)基板集中地形成驅(qū)動(dòng)用的電極等。另外，促動(dòng)基板的共通室與蓋板的一室對齊而構(gòu)成液體供給室或液體匯流室。結(jié)果，液體噴射頭的小型化成為可能，并且液體供給室或液體匯流室的內(nèi)部容積增加，供給至各吐出槽的液體均等化，從各噴口吐出的液滴的吐出條件均等化。
[0061]另外，本發(fā)明的另一液體噴射頭具有噴口板、促動(dòng)基板和蓋板的層置構(gòu)造。促動(dòng)基板的一部分或全部由壓電體構(gòu)成，具備第一吐出槽與第一虛設(shè)槽交互排列的第一槽列、第二吐出槽與第二虛設(shè)槽交互排列且與第一槽列并列的第二槽列、以及設(shè)置在第一槽列與第二槽列之間且與第一和第二吐出槽中每一個(gè)的一端連通的共通室。即，吐出槽包含第一吐出槽和第二吐出槽，虛設(shè)槽包含第一虛設(shè)槽和第二虛設(shè)槽，槽列包含第一槽列和第二槽列，在第一槽列與第二槽列之間設(shè)置共通室。另外，至少第一和第二吐出槽從促動(dòng)基板的上端面貫通到下端面。另外，第一和第二吐出槽的槽方向與第一和第二槽列的列方向交叉，但是不必限定于垂直，也可以傾斜地交叉。另外，第一吐出槽的槽方向與第二吐出槽的槽方向平行但不必為一條直線，也可以交互地配置為鋸齒狀。
[0062]蓋板設(shè)置于促動(dòng)基板的上端面，具備連通至促動(dòng)基板的共通室的一室、連通至第一吐出槽的另一端的第一室、以及連通至第二吐出槽的另一端的第二室。即，另外的室包含第一室和第二室，由該第一室和第二室隔著一室。噴口板以覆蓋促動(dòng)基板的第一和第二槽列且阻塞共通室的方式設(shè)置于促動(dòng)基板的下端面，具備連通至第一吐出槽的第一噴口、以及連通至第二吐出槽的第二噴口。即，噴口包含第一噴口和第二噴口。
[0063]液體從蓋板的一室流入促動(dòng)基板的共通室，從第一吐出槽的一端流至另一端而流出至蓋板的第一室，還從第二吐出槽的一端流至另一端而流出至蓋板的第二室。另外，液體也可沿相反方向流動(dòng)。即，也可以是，液體流入第一室和第二室，從第一吐出槽的另一端流至一端，另外從第二吐出槽的另一端流至一端而在共通室匯流，流出至一室。促動(dòng)基板的共通室將液體供給至各個(gè)吐出槽，或者液體匯流，與設(shè)置于蓋板的一室對齊而構(gòu)成液體供給室或液體匯流室。
[0064]這樣，由于第一和第二吐出槽從上端面貫通至下端面，因而在形成第一和第二吐出槽時(shí)，能夠比吐出槽的最終深度更深地磨削切割刀片。結(jié)果，能夠?qū)⑼鲁霾鄣牧硪欢说膱A弧形狀的寬度形成為比專利文獻(xiàn)I的情況大幅地縮窄，液體噴射頭的小型化成為可能。另夕卜，由于不必在第一和第二吐出槽的另一端側(cè)的促動(dòng)基板形成共通室那樣的用于貯存液體的區(qū)域，因而能夠在第一和第二吐出槽的另一端側(cè)的促動(dòng)基板(即，促動(dòng)基板的外周區(qū)域)集中地形成驅(qū)動(dòng)用的電極等。另外，由于除了蓋板的一室之外能夠?qū)⒋賱?dòng)基板的共通室作為液體供給室或液體匯流室，因而能夠不使液體噴射頭的總厚度增加而使液體供給室或液體匯流室的內(nèi)部容積增加。由此，位于第一槽列或第二槽列的端部的第一或第二吐出槽與位于中央部的第一或第二吐出槽之間的流路阻力的差異降低。結(jié)果，液體的流速在各吐出槽中均一化，從噴口吐出的液滴的吐出條件均等化。另外，能夠在促動(dòng)基板的上端面設(shè)置驅(qū)動(dòng)用的電極端子，不必在噴口板側(cè)形成電極端子，因而促動(dòng)基板與驅(qū)動(dòng)電路之間的電極連接變得容易。
[0065]此外，促動(dòng)基板利用了壓電體的電致伸縮效果，但可以使促動(dòng)基板的全部為壓電體,也可以僅使鄰接的吐出槽之間的壁為壓電體且使其它部分為絕緣體。作為壓電體,能夠使用相對于板面沿垂直方向施以極化處理的PZT(鋯鈦酸鉛)或BaTi03(鈦酸鋇)。另外，作為促動(dòng)基板，能夠使用在與板面垂直的方向且彼此相反的方向上層疊了施以極化處理的兩塊壓電體基板的物件。蓋板能夠使用熱膨脹系數(shù)與促動(dòng)基板接近的材料，例如PZT陶瓷、可機(jī)械加工的陶瓷、合成樹脂等。噴口板能夠使用聚酰亞胺膜。還如專利文獻(xiàn)I所記載，即使在壓電部件的上端面直接粘貼薄的聚酰亞胺膜，也能夠以使液滴從噴口吐出的方式使充分的壓力波產(chǎn)生于通道的液體。以下，使用附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明。
[0066](第一實(shí)施方式)
圖1至圖3是用于說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭I的圖。圖1是液體噴射頭I的示意性局部立體圖，圖2是圖1所示的液體噴射頭I的分解立體圖，圖3(a)是除去蓋板3后的促動(dòng)基板2的俯視示意圖，圖3(b)是部分AA(圖3(a))的截面示意圖，圖3(c)是部分BB (圖3(a))的截面示意圖。
[0067]如圖1至圖3所示，液體噴射頭I具備促動(dòng)基板2、在促動(dòng)基板2的上端面TS設(shè)置的蓋板3、以及在促動(dòng)基板2的下端面BS設(shè)置的噴口板4。促動(dòng)基板2具備第一吐出槽6a與第一虛設(shè)槽7a交互排列的第一槽列8a、與第一槽列8a并列且第二吐出槽6b與第二虛設(shè)槽7b交互排列的第二槽列Sb、以及設(shè)置在第一槽列8a與第二槽列Sb之間且與第一和第二吐出槽6a、6b中每一個(gè)的一端CE連通的共通室9。
[0068]第一和第二吐出槽6a、6b在與第一或第二槽列8a、8b的列方向(y方向)交叉的槽方向(X方向)上從共通室9形成至促動(dòng)基板2的外周端的近前。第一和第二虛設(shè)槽7a、7b從促動(dòng)基板2的外周端形成至共通室9的近前。第一和第二吐出槽6a、6b以及第一和第二虛設(shè)槽7a、7b均從上端面TS貫通至下端面BS。第一吐出槽6a和第二吐出槽6b以及第一虛設(shè)槽7a和第二虛設(shè)槽7b具有以共通室9為中心而對稱的形狀。另外，第一吐出槽6a和第二吐出槽6b在槽方向上形成為一條直線狀。第一和第二吐出槽6a、6b的另一端LE、RE以及第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的共通室9側(cè)的端部均為傾斜或圓弧狀的形狀。這是由于使用在外周部埋入金剛石研磨顆粒的圓盤狀切割刀片來形成各槽，因而在槽端部留有切割刀片的外形形狀。
[0069]此外，在本發(fā)明中，第一和第二虛設(shè)槽7a、7b從促動(dòng)基板2的上端面TS貫通至下端面BS并非必須條件。第一或第二虛設(shè)槽7a、7b不必連通至噴口，也可在其下端部留有促動(dòng)基板2。通過在第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的下端部留有促動(dòng)基板2，從而能夠確保形成第一和第二吐出槽6a、6b或第一和第二虛設(shè)槽7a、7b時(shí)的促動(dòng)基板2的強(qiáng)度。
[0070]蓋板3具備連通至共通室9的一室10、連通至第一吐出槽6a的另一端LE的第一室10a、以及連通至第二吐出槽6b的另一端RE的第二室10b。蓋板3以覆蓋共通室9、第一槽列8a和第二槽列Sb且槽方向(X方向)的外周附近露出的方式設(shè)置于促動(dòng)基板2的上端面TS。第一和第二室10a、10b由修光表面的凹部構(gòu)成,沿列方向(y方向)具有長的長形形狀，經(jīng)由形成于各凹部的底面的縫隙22a、22b而連通至第一和第二吐出槽6a、6b的各另一端LE、RE。第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的與第一和第二室10a、10b對應(yīng)的上表面由蓋板3覆蓋。一室10沿列方向具有長的長形形狀，在途中以橫穿長形形狀的方式設(shè)置有加強(qiáng)用的梁20。在此,共通室9和一室10作為液體供給室或液體匯流室而起作用。
[0071]噴口板4具備連通至第一吐出槽6a的第一噴口 13a、以及連通至第二吐出槽6b的第二噴口 13b，以阻塞共通室9、第一槽列8a和第二槽列Sb的方式設(shè)置于促動(dòng)基板2的下端面BS。所以，第一和第二吐出槽6a、6b構(gòu)成上表面由蓋板3覆蓋且下表面由噴口板4覆蓋而液體所流經(jīng)的通道。
[0072]液體從一室10流入共通室9,從共通室9分流至第一和第二吐出槽6a、6b的各個(gè)吐出槽，經(jīng)由與各吐出槽對應(yīng)的縫隙22a、22b而流出至第一室IOa和第二室10b?；蛘撸后w流入第一室IOa和第二室10b，經(jīng)由縫隙22a、22b而分流至第一和第二吐出槽6a、6b，在共通室9匯流，流出至一室10。液體不流入第一和第二虛設(shè)槽7a、7b。結(jié)果，與如現(xiàn)有示例那樣使液體從蓋板側(cè)流入各個(gè)通道且從各個(gè)通道流出至蓋板側(cè)的情況相比，液體供給室或液體匯流室的內(nèi)部容積以設(shè)置共通室9的程度增加。由此,在第一和第二噴口 13a、13b的排列方向上，能夠使共通室9和一室10 (液體供給室或液體匯流室)不帶有流路阻力的梯度。這是因?yàn)橐后w從z方向流入一室10和共通室9且從共通室9朝向X方向往第一和第二吐出槽6a、6b流入。即，液體的流動(dòng)由z方向和X方向支配而非由作為共通室9的長度方向的y方向支配，相對于I方向難以產(chǎn)生流路阻力。所以，位于列方向中央的吐出槽與位于端部的吐出槽之間的流路阻力差減少，能夠使位于端部的吐出槽與位于中央部的吐出槽之間的吐出條件均等化。
[0073]此外，在本實(shí)施方式中，修光作為單一部件的蓋板3的表面而形成第一室IOa和第二室IOb，但是本發(fā)明并不限定于該構(gòu)成。即，本發(fā)明的蓋板3也可由單一部件構(gòu)成，也可由多個(gè)部件構(gòu)成為多層。例如，也可以在第一基板形成分別連通至第一和第二吐出槽6a、6b的縫隙22a、22b，在設(shè)置于其上部的第二基板形成縫隙22a所連通的第一室IOa和縫隙22b所連通的第二室10b，將該層疊的第一基板和第二基板作為蓋板3。
[0074]另外，在本實(shí)施方式中，第一和第二虛設(shè)槽7a、7b在促動(dòng)基板2的槽方向的端面開口，但是本發(fā)明并不限定于該構(gòu)成。也可以將第一和第二虛設(shè)槽7a、7b形成至促動(dòng)基板2的槽方向的端面的近前而作為封閉的空間。此外，由于將第一和第二虛設(shè)槽7a、7b形成為在促動(dòng)基板2的槽方向的端面開口，因而后面說明的作用端子17b的形成變得容易。另外，第一和第二吐出槽6a、6b的另一端LE、RE、第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的共通室9側(cè)的端部成為圓弧形狀，在由切割刀片磨削而形成這些槽時(shí)，使用切割刀片而磨削成比槽的最終深度更深，從而能夠較短地形成圓弧形狀的槽方向的寬度。由此，能夠從一塊壓電體晶片增加促動(dòng)基板2的取得個(gè)數(shù)。[0075]使用圖3說明電極構(gòu)成。如圖3(a)所示，在第一和第二吐出槽6a、6b的兩側(cè)面形成彼此電連接的共用電極16a，在第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的兩側(cè)面形成彼此電分離的作用電極16b。在隔著第一吐出槽6a且鄰接的第一虛設(shè)槽7a之間，在促動(dòng)基板2的外周端附近的上端面TS，設(shè)置有與在鄰接的第一虛設(shè)槽7a的鄰接側(cè)的側(cè)面形成的兩個(gè)作用電極16b電連接的作用端子17b。在第一吐出槽6a的另一端LE附近的促動(dòng)基板2的上端面TS，設(shè)置有與共用電極16a電連接且與作用端子17b電分離的共用端子17a。同樣，在隔著第二吐出槽6b且鄰接的第二虛設(shè)槽7b之間，在促動(dòng)基板2的外周端附近的上端面TS，設(shè)置有與在鄰接的第二虛設(shè)槽7b的鄰接側(cè)的側(cè)面形成的兩個(gè)作用電極16b電連接的作用端子17b。在第二吐出槽6b的另一端RE附近的促動(dòng)基板2的上端面TS，設(shè)置有與共用電極16a電連接且與作用端子17b電分離的共用端子17a。
[0076]S卩，由于使液體從第一和第二吐出槽6a、6b的另一端LE、RE經(jīng)由縫隙22a、22b而流出至第一和第二室10a、10b，因而能夠?qū)⒃O(shè)置在鄰接的第一或第二吐出槽6a、6b之間的第一或第二虛設(shè)槽7a、7b延伸設(shè)置直到促動(dòng)基板2的外周端。結(jié)果，能夠?qū)⑿纬捎诘谝换虻诙撛O(shè)槽7a、7b的側(cè)面的作用電極16b容易地引出至促動(dòng)基板2的外周端附近的上端面TS0
[0077]如圖3(b)和3 (C)所示，共用電極16a和作用電極16b形成于第一和第二吐出槽6a、6b和第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的各側(cè)面的大致上半部分。通過該電極構(gòu)成，如果將驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給至共用電極16a和作用電極16b，則在第一或第二吐出槽6a、6b和與其鄰接的第一或第二虛設(shè)槽7a、7b之間的兩個(gè)側(cè)壁進(jìn)行厚度滑移變形，使壓力波在填充于第一或第二吐出槽6a、6b的液體產(chǎn)生。通過該壓力波，液滴從連通至第一或第二吐出槽6a、6b的第一或第二噴口 13a、13b吐出。
[0078]通常，GND電位被賦予至各共用端子17a，槽驅(qū)動(dòng)信號(hào)被賦予至各個(gè)作用端子17b。液體填充于形成有共用電極16a的第一和第二吐出槽6a、6b，但液體不填充于形成有作用電極16b的第一和第二虛設(shè)槽7a、7b。因此，即使共用電極16a與液體接觸，全部吐出槽的共用電極16a也為相同電位，即使使用導(dǎo)電性的液體也不電解，另外，也沒有驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由導(dǎo)電性的液體而泄漏的情況。與此相對，在專利文獻(xiàn)I中，由于液體流入全部的槽，且液體與高電壓的電極和低電壓的電極這兩者相接，因而在使用導(dǎo)電性的液體的情況下必須對電極表面涂布絕緣性材料，構(gòu)造變得復(fù)雜。
[0079]此外，雖然在本實(shí)施方式中將共用電極16a和作用電極16b形成至側(cè)面的大致1/2的深度，但是本發(fā)明并不限定于此，也可以將彼此沿相反方向施以極化處理的兩塊壓電體基板重疊而形成促動(dòng)基板2，將共用電極16a和作用電極16b從側(cè)面的上端部形成至下端部。
[0080]這樣，由于共用端子17a和作用端子17b設(shè)置在促動(dòng)基板2與的噴口板4相反的一側(cè)，因而在連接至共用端子17a和作用端子17b的柔性基板的厚度、或?qū)⑷嵝曰逭辰Y(jié)至上端面TS時(shí)的粘結(jié)部的高度方面沒有大的限制。
[0081]以上，在本實(shí)施方式中說明了這樣的示例:在促動(dòng)基板2隔著共通室9而形成第一槽列8a和第二槽列8b,在蓋板3隔著一室10而形成第一室IOa和第二室IOb,在噴口板4形成第一噴口 13a和第二噴口 13b。本發(fā)明能夠代替上述構(gòu)成而為僅由液體噴射頭I的包含一室10和共通室9的左側(cè)或者僅由右側(cè)構(gòu)成的液體噴射頭I。[0082]SM足動(dòng)基板2具備第一吐出槽6a(或第二吐出槽6b)(吐出槽)與作為虛設(shè)槽的第一虛設(shè)槽7a (或第二虛設(shè)槽7b)(虛設(shè)槽)交互排列的第一槽列8a (或第二槽列Sb)(槽列)、以及連通至吐出槽的一端CE的共通室9。蓋板3具備連通至共通室9的一室10、以及連通至吐出槽的另一端LE (或另一端RE)的第一室IOa(或第二室IOb)(另外的室)，以覆蓋槽列的方式設(shè)置于促動(dòng)基板2的上端面TS。噴口板4具備連通至吐出槽的第一噴口13a(或第二噴口 13b)(噴口)，以覆蓋槽列的方式設(shè)置于促動(dòng)基板2的下端面BS。
[0083]再者，在吐出槽的兩側(cè)面彼此電連接的共用電極16a、在虛設(shè)槽的兩側(cè)面彼此電分離的作用電極16b、在促動(dòng)基板2的外周端附近的上端面TS形成的共用端子17a和作用端子17b等的構(gòu)成與第一實(shí)施方式的情況相同。這樣，即使在構(gòu)成與一條槽列對應(yīng)的一條噴口列的情況下，也能夠起到與上述第一實(shí)施方式相同的作用效果。
[0084](第二實(shí)施方式)
圖4是本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭I的除去蓋板3的頂視示意圖。與第一實(shí)施方式不同的方面為第一吐出槽6a和第二吐出槽6b以及第一虛設(shè)槽7a和第二虛設(shè)槽7b的配置不同的方面，其它的構(gòu)成與第一實(shí)施方式相同。以下，主要說明與第一實(shí)施方式不同的方面，對相同構(gòu)成省略說明。在相同的部分或具有相同功能的部分，附上相同的符號(hào)。
[0085]如圖4所示，第一或第二槽列8a、8b的列方向(y方向)與第一或第二吐出槽6a、6b的槽方向(X方向)垂直。在第一或第二槽列8a、8b的列方向上，第一吐出槽6a和第二吐出槽6b的節(jié)距P相等，第一吐出槽6a相對于第二吐出槽6b而錯(cuò)開P/2節(jié)距。第一虛設(shè)槽7a和第二虛設(shè)槽7b也相同。所以，第一槽列8a的第一吐出槽6a隔著共通室9而與第二槽列8b的第二虛設(shè)槽7b相對，第二槽列8b的第二吐出槽6b隔著共通室9而與第一槽列8a的第一虛設(shè)槽7a相對。另外，在第一或第二槽列8a、8b的列方向上，第一噴口 13a形成第一噴口列14a，第二噴口 13b形成第二噴口列14b，第一噴口 13a和第二噴口 13b的節(jié)距P相等，第一噴口 13a相對于第二噴口 13b而錯(cuò)開P/2節(jié)距。由此，能夠使列方向的記錄密度為兩倍。其它的作用效果與第一實(shí)施方式相同。
[0086](第三實(shí)施方式)
圖5是本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭I的除去蓋板3的頂視示意圖。與第一實(shí)施方式不同的方面為形成為直線狀的第一吐出槽6a和第二吐出槽6b的槽方向相對于第一或第二槽列8a、8b的列方向傾斜的方面，其它的構(gòu)成與第一實(shí)施方式相同。以下，主要說明與第一實(shí)施方式不同的方面，對相同的構(gòu)成省略說明。在相同的部分或具有相同功能的部分，附上相同的符號(hào)。
[0087]如圖5所示，第一吐出槽6a和第二吐出槽6b隔著共通室9而形成為直線狀，相對于第一和第二槽列8a、8b的列方向，第一和第二吐出槽6a、6b的槽方向傾斜。同樣，相對于第一和第二槽列8a、8b的列方向，第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的槽方向傾斜。而且，在第一或第二槽列8a、8b的列方向上，第一噴口 13a形成第一噴口列14a，第二噴口 13b形成第二噴口列14b，第一噴口列14a和第二噴口列14b的節(jié)距P相等，第一噴口 13a相對于第二噴口13b而錯(cuò)開P/2節(jié)距。結(jié)果,能夠使列方向的記錄密度為兩倍。另外,第一吐出槽6a和第二吐出槽6b能夠通過切割刀片等連續(xù)地形成。其它的作用效果與第一實(shí)施方式相同。
[0088]此外，雖然在本實(shí)施方式中示出了第一吐出槽6a和第二吐出槽6b以及第一虛設(shè)槽7a和第二虛設(shè)槽7b隔著共通室9而相對于列方向以直線狀傾斜的形態(tài)，但是本發(fā)明并不限于此。例如，傾斜角度在第一和第二槽列8a、8b不同也可以，第一槽列8a保持圖5所示那樣傾斜成另一端LE沿+ X方向且十y方向形成，第二槽列Sb與圖5所示傾斜方向相反地傾斜成另一端RE沿一 X方向且+ y方向形成也可以。
[0089](第四實(shí)施方式)
圖6和圖7是用于說明本發(fā)明的第四實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭I的圖。圖6是液體噴射頭I的示意性局部立體圖，圖7是圖6所示的液體噴射頭I的分解立體圖。與第一實(shí)施方式不同的部分為加強(qiáng)板5插入促動(dòng)基板2與噴口板4之間的方面，其它的構(gòu)成與第一實(shí)施方式相同。以下，說明與第一實(shí)施方式不同的方面，對相同構(gòu)成省略說明。在相同的部分或具有相同功能的部分，附上相同的符號(hào)。
[0090]如圖6和圖7所示,液體噴射頭I具有蓋板3、促動(dòng)基板2、加強(qiáng)板5和噴口板4層疊的層疊構(gòu)造。加強(qiáng)板5設(shè)置在促動(dòng)基板2的下端面BS與噴口板4之間，在與第一和第二噴口 13a、13b對應(yīng)的位置形成有沿板厚方向貫通的貫通孔15。加強(qiáng)板5能夠使用剛性比噴口板4更高的陶瓷材料或金屬材料。貫通孔15為比第一或第二噴口 13a、13b的開口徑更大且比第一或第二吐出槽6a、6b的下部開口外形稍小的程度的形狀。優(yōu)選地，貫通孔15的形狀將成為液體流動(dòng)方向的吐出槽的長度方向(X方向)作為自身的長度方向。更優(yōu)選地，貫通孔15的開口部具有從促動(dòng)基板2側(cè)朝向噴口板4側(cè)傾斜的漸縮形狀。由此，能夠防止混入液體的氣泡的滯留。另外，通過設(shè)置加強(qiáng)板5，作為吐出槽的兩側(cè)壁的可動(dòng)壁其上端部由蓋板3固定且下端部由加強(qiáng)板5固定。由此，能夠使驅(qū)動(dòng)電壓或驅(qū)動(dòng)條件不受噴口板4的材質(zhì)或板厚影響。其它的作用效果與第一實(shí)施方式相同。
[0091](第五實(shí)施方式)
圖8是用于說明本發(fā)明的第五實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭I的圖。圖8(a)是吐出槽方向的截面示意圖，圖8 (b)是頂視示意圖。本實(shí)施方式在第四實(shí)施方式中的由蓋板3、促動(dòng)基板2、加強(qiáng)板5以及噴口板4構(gòu)成的層疊構(gòu)造上添加柔性基板21a、21b。所以，對于該層疊構(gòu)造省略說明。在相同的部分或具有相同功能的部分，附上相同的符號(hào)。
[0092]在圖8(b)中，形成于柔性基板21a、21b的共用布線18a和作用布線18b形成于紙面背側(cè)的表面。在促動(dòng)基板2的第一吐出槽6a側(cè)的外周的上端面以及第二吐出槽6b側(cè)的外周側(cè)的上端面，設(shè)置有共用端子17a和作用端子17b。作用端子17b在促動(dòng)基板2的最外周的上端面上跨過鄰接的虛設(shè)槽而形成。共用端子17a從吐出槽6a、6b形成至作用端子17b的近前。柔性基板21a、21b具備共用布線18a和多個(gè)作用布線18b，接合至促動(dòng)基板2的上端面，共用布線18a與多個(gè)共用端子17a電連接，多個(gè)作用布線18b電連接至多個(gè)作用端子17b中的每一個(gè)。由此，相同的電壓(例如GND電位)被賦予多個(gè)共用電極16a，個(gè)別的驅(qū)動(dòng)信號(hào)被賦予多個(gè)作用電極。
[0093]此外，共用布線18a橫穿第一或第二虛設(shè)槽7a、7b(參照圖3)。因此，通過對具有第一和第二虛設(shè)槽7a、7b與共用布線18a交叉的交叉部的第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的角部、以及上端面TS的角部進(jìn)行倒角，從而能夠防止作用電極16b和共用布線18a的短路。另夕卜，代替角部的倒角，也可以使與共用端子17a對應(yīng)的區(qū)域的共用布線18a露出，由絕緣膜覆蓋與第一和第二虛設(shè)槽7a、7b交叉的區(qū)域的共用布線18a。這樣，柔性基板21a、21b由于設(shè)置在促動(dòng)基板2的上端面TS，因而沒有厚度的限制。其它的作用效果與第四實(shí)施方式相同。
[0094]以上，在第三實(shí)施方式至第五實(shí)施方式中，說明了液體噴射頭I具有第一槽列8a和第二槽列Sb這兩條槽列的情況，但是如在第一實(shí)施方式的最后所說明的那樣，能夠?yàn)閮H由液體噴射頭I的包含一室10和共通室9的左側(cè)構(gòu)成或者僅由右側(cè)構(gòu)成的具有一條槽列的液體噴射頭I。了解到，即使在第四實(shí)施方式至第五實(shí)施方式中為一條槽列的情況下，也能夠起到原來實(shí)施方式所具有的作用效果。
[0095]<液體噴射裝置>
(第六實(shí)施方式)
圖9是本發(fā)明的第六實(shí)施方式所涉及的液體噴射裝置30的示意性立體圖。液體噴射裝置30具備使液體噴射頭1、I’往復(fù)移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)40、將液體供給至液體噴射頭1、I’并從液體噴射頭1、1’排出液體的流路部35、35’、以及將液體供給至流路部35、35’的液體泵33、33’和液體儲(chǔ)罐34、34’。液體噴射頭1、1’能夠使用本發(fā)明的液體噴射頭，并適用例如第一至第五實(shí)施方式中的任一者。即，各液體噴射頭1、1’具備第一和第二槽列，第一和第二槽列分別具備多個(gè)第一和第二吐出槽，從第一和第二噴口列吐出液滴。
[0096]液體噴射裝置30具備沿主掃描方向搬送紙等的被記錄介質(zhì)44的一對搬送裝置41、42、將液體吐出至被記錄介質(zhì)44的液體噴射頭1、1’、載置液體噴射頭1、1’的托架單元43、推壓貯存于液體儲(chǔ)罐34、34’的液體而供給至流路部35、35’的液體泵33、33’、以及將液體噴射頭1、1’沿與主掃描方向垂直的副掃描方向掃描的移動(dòng)機(jī)構(gòu)40。未圖示的控制部控制并驅(qū)動(dòng)液體噴射頭1、1’、移動(dòng)機(jī)構(gòu)40、搬送裝置41、42。
[0097]一對搬送裝置41、42具備沿副掃描方向延伸且接觸輥面同時(shí)旋轉(zhuǎn)的格柵輥(gridroller)和壓送輥(pinch roller)。未圖示的馬達(dá)使得格柵輥和壓送輥圍繞軸遷移而沿主掃描方向搬送夾入輥間的被記錄介質(zhì)44。移動(dòng)機(jī)構(gòu)40具備沿副掃描方向延伸的一對導(dǎo)軌36、37、能夠沿著一對導(dǎo)軌36、37滑動(dòng)的托架單元43、連結(jié)托架單元43且使其沿副掃描方向移動(dòng)的環(huán)帶38、以及使該環(huán)帶38經(jīng)由未圖示的滑輪而旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)39。
[0098]托架單元43載置多個(gè)液體噴射頭1、1’，吐出例如黃色、洋紅色、青色、黑色的四種液滴。液體儲(chǔ)罐34、34’貯存對應(yīng)顏色的液體，經(jīng)由液體泵33、33’、流路部35、35’而供給至液體噴射頭1、1’。各液體噴射頭1、1’根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)而吐出各個(gè)顏色的液滴。通過控制使液體從液體噴射頭1、I’吐出的時(shí)機(jī)、驅(qū)動(dòng)托架單元43的馬達(dá)39的旋轉(zhuǎn)以及被記錄介質(zhì)44的搬送速度，從而能夠在被記錄介質(zhì)44上記錄任意圖案。
[0099]此外，雖然本實(shí)施方式為移動(dòng)機(jī)構(gòu)40使托架單元43和被記錄介質(zhì)44移動(dòng)而記錄的液體噴射裝置30，但是也可以將其代替為固定托架單元且移動(dòng)機(jī)構(gòu)使被記錄介質(zhì)二維地移動(dòng)而記錄的液體噴射裝置。即，移動(dòng)機(jī)構(gòu)使液體噴射頭和被記錄介質(zhì)相對移動(dòng)即可。
[0100]〈液體噴射頭的制造方法〉
圖10是表示本發(fā)明所涉及的液體噴射頭I的基本制造方法的工序圖。如圖10所示，首先，在槽形成工序SI中，在包含壓電體的促動(dòng)基板并列地形成第一吐出槽排列的第一槽列、以及第二吐出槽排列的第二槽列。促動(dòng)基板優(yōu)選為板厚比吐出槽的最終深度更厚，在吐出槽的槽底留有促動(dòng)基板，維持基板強(qiáng)度。促動(dòng)基板也可以使用將壓電體層疊于非壓電體上的層疊基板，也可以僅使第一和第二槽列的區(qū)域?yàn)閴弘婓w，由非壓電體構(gòu)成其它部分。使用PZT陶瓷作為壓電體，預(yù)先沿基板表面的垂直方向施以極化處理。[0101]接著，在共通室形成工序S2中，在促動(dòng)基板上第一槽列與第二槽列之間，形成與第一和第二吐出槽各自的一端連通的共通室。共通室優(yōu)選地磨削為與第一和第二吐出槽相同程度的深度，與吐出槽同樣地在槽底留有促動(dòng)基板，維持基板強(qiáng)度。
[0102]另外，在蓋板形成工序S3中，在蓋板形成一室且以隔著該一室的方式形成第一室和第二室。蓋板優(yōu)選地使用線膨脹系數(shù)與促動(dòng)基板相同程度的材料。作為蓋板，能夠使用與促動(dòng)基板相同的壓電體。另外，除了壓電體之外，能夠使用可機(jī)械加工的陶瓷或其它材料。
[0103]接著，在第一粘結(jié)工序S4中，將蓋板粘結(jié)至促動(dòng)基板的上端面。在此，使一室連通至共通室，使第一室連通至第一吐出槽的另一端，使第二室連通至第二吐出槽的另一端。由此，一室和共通室構(gòu)成一個(gè)液體供給室或一個(gè)液體匯流室，與僅由一室構(gòu)成液體供給室或液體匯流室的情況相比，內(nèi)部容積增加。接著，磨削促動(dòng)基板的與蓋板相反的一側(cè)的下端面，使第一吐出槽、第二吐出槽和共通室的槽底開口。
[0104]接著，在第二粘結(jié)工序S5中，將噴口板粘結(jié)至促動(dòng)基板的下端面?zhèn)?。噴口板具備第一噴口和第二噴口，使第一噴口連通至第一吐出槽且使第二噴口連通至第二吐出槽。第一和第二噴口也可以在將噴口板粘結(jié)至促動(dòng)基板的下端面?zhèn)戎靶纬?，也可以在粘結(jié)后形成。噴口板能夠使用聚酰亞胺樹脂膜。
[0105]這樣，通過在促動(dòng)基板形成與各吐出槽連通的共通室，從而在第一和第二噴口13a、13b的排列方向上能夠使共通室9和一室10 (液體供給室或液體匯流室)不帶有流路阻力的梯度(參照圖1至圖3)。這是因?yàn)?，液體從z方向流入一室10和共通室9且從共通室9朝向X方向往第一和第二吐出槽6a、6b流入。S卩，液體的流動(dòng)由z方向和x方向支配而非由作為共通室9的長度方向的y方向支配，難以對于y方向產(chǎn)生流路阻力。所以，各吐出槽之間的流路阻力差減少且吐出條件均等化。另外，通常使用圓盤狀的切割刀片形成吐出槽，但在各槽的倒圓部留有切割刀片的外形形狀，促動(dòng)基板的槽方向的長度變長。在本發(fā)明中，由于在吐出槽的形成工序中形成為比吐出槽的最終深度更深，因而能夠較短地形成該倒圓部。由此，能夠增加來自促動(dòng)晶片的取得個(gè)數(shù)，能夠使液體噴射頭的制造成本大幅地降低。
[0106](第七實(shí)施方式)
使用圖11至圖19說明本發(fā)明的第七實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭I的制造方法。圖11是本實(shí)施方式所涉及的液體噴射頭I的制造方法的工序圖，圖12至圖19是用于說明各工序的圖。在相同的部分或具有相同功能的部分，附上相同的符號(hào)。
[0107]圖12是用于說明樹脂膜形成工序SOl和圖案形成工序S02的促動(dòng)基板2的截面示意圖。首先，準(zhǔn)備深度比吐出槽和共通室的深度更厚的包含壓電體的促動(dòng)基板2。在本實(shí)施方式中，促動(dòng)基板2的全部由壓電體構(gòu)成。使用PZT陶瓷作為促動(dòng)基板2，沿基板表面的垂直方向施以極化處理。此外，促動(dòng)基板2能夠使用將吐出槽深度的壓電體基板和非壓電體基板層疊的層疊板。另外，促動(dòng)基板2也可以使用僅使形成有吐出槽的區(qū)域?yàn)閴弘婓w且使其它區(qū)域?yàn)榉菈弘婓w的復(fù)合基板。
[0108]在樹脂膜形成工序SOl中，如圖12(a)所示，在促動(dòng)基板2的上端面TS涂布感光性樹脂25(例如抗蝕膜)并干燥。接著，在圖案形成工序S02中，如圖12(b)所示，使感光性樹脂25曝光顯像而形成感光性樹脂25的圖案。此后，從形成共用端子和作用端子的區(qū)域除去感光性樹脂25，留下未形成電極的區(qū)域的感光性樹脂25而形成圖案。[0109]圖13是用于說明槽形成工序SI的圖，圖13 (a)是促動(dòng)基板2的截面不意圖，圖13(b)是促動(dòng)基板2的俯視示意圖。在槽形成工序SI中，在促動(dòng)基板2，使用切割刀片26而并列地形成第一吐出槽6a與第一虛設(shè)槽7a交互排列的第一槽列8a、以及第二吐出槽6b與第二虛設(shè)槽7b交互排列的第二槽列Sb。實(shí)際上，使切割刀片26隨后在成為第一槽列8a的共用端子17a的區(qū)域的端部下降，水平地磨削而上升直到成為第二槽列Sb的共用端子17a的區(qū)域的端部，連續(xù)地形成第一和第二吐出槽6a、6b。另外，第一和第二虛設(shè)槽7a、7b將切割刀片26從促動(dòng)基板2的外周端水平地磨削直到隨后成為共通室的近前而形成。
[0110]槽形成工序SI將各槽形成為未達(dá)到促動(dòng)基板2的與上端面TS相反的側(cè)的下端面的深度。即，各槽磨削成比以虛線Z表示的最終槽深度更深且未貫通下表面而留有槽底。通過使槽的深度較深，從而能夠較窄地形成倒圓部27的水平方向的寬度W。例如，在使用2英寸的切割刀片26而形成深度360 μ m的槽的情況下,倒圓部27的寬度W為大約4mm。另一方面，如果使用相同切割刀片26而形成深度590 μ m的槽，則能夠使直到深度360 μ m的寬度W為大約2_而縮小一半。即，能夠在每塊促動(dòng)基板四處倒圓部27 (第一和第二吐出槽6a、6b的兩處的一端LE、RE、以及第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的共通室9側(cè)的兩處的端部)縮短合計(jì)8mm，能夠大幅地增加促動(dòng)基板從壓電體晶片的取得個(gè)數(shù)。
[0111]圖14是用于說明共通室形成工序S2的促動(dòng)基板2的頂視示意圖。在共通室形成工序S2中，在促動(dòng)基板2的第一槽列8a與第二槽列8b之間，形成與第一和第二吐出槽6a、6b的一端CE連通的共通室9。槽的深度與第一或第二吐出槽6a、6b相同。如果使用寬度較寬的切割刀片26，則能夠在短時(shí)間內(nèi)形成共通室9。在此情況下，槽底也以不被貫通且殘留的方式磨削。
[0112]圖15是用于說明導(dǎo)電膜形成工序S21和電極形成工序S22的圖。圖15(a)是表示在促動(dòng)基板2的表面設(shè)置掩模的狀態(tài)的局部俯視示意圖。圖15(b)是表示從傾斜方向蒸鍍導(dǎo)電材料的樣式的促動(dòng)基板2的部分EE的截面示意圖。圖15(c)是表示除去感光性樹脂25而形成電極圖案的狀態(tài)的截面示意圖。圖15(d)是促動(dòng)基板2的局部頂視示意圖。
[0113]如圖15 (a)所示，在導(dǎo)電膜形成工序S21中，設(shè)置掩模28，其覆蓋共通室9、第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的共通室9側(cè)的端部、以及第一和第二吐出槽6a、6b的共通室9側(cè)的端部。更具體而言，以將共通室9以及第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的共通室9側(cè)端部的倒圓部27覆蓋一半以上的方式在促動(dòng)基板2的上表面設(shè)置掩模28。接著，如圖15(b)所示，在促動(dòng)基板2的上表面，從與槽方向垂直的傾斜方向蒸鍍導(dǎo)電體(傾斜蒸鍍法)，形成導(dǎo)電膜29。即，在第一和第二吐出槽6a、6b以及第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的最終槽深度的大致1/2更上部形成導(dǎo)電膜29。作為導(dǎo)電膜29，能夠使用鋁、鎳、鉻等金屬材料或半導(dǎo)體材料。
[0114]接著，在電極形成工序S22中，如圖15(c)所示，通過除去感光性樹脂25的剝離(liftoff)法，在第一和第二吐出槽6a、6b的兩側(cè)面、第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的兩側(cè)面分別形成共用電極16a、作用電極16b。再者，如圖15(d)所示，在促動(dòng)基板2的槽方向的外周的上端面TS形成作用端子17b，在作用端子17b與吐出槽(第一或第二吐出槽6a、6b)之間的上端面TS形成共用端子17a。共用端子17a經(jīng)由形成于倒圓部27a的上半部分的導(dǎo)電膜29而與形成于吐出槽(第一或第二吐出槽6a、6b)的兩側(cè)面的共用電極16a電連接。作用端子17b與在隔著吐出槽的兩個(gè)虛設(shè)槽(第一或第二虛設(shè)槽7a、7b)的吐出槽側(cè)的側(cè)面形成的作用電極16b電連接。由于在虛設(shè)槽的倒圓部27b的上半部分未因掩模28的效果而形成導(dǎo)電膜29，因而形成于虛設(shè)槽的兩側(cè)面的兩個(gè)作用電極16b被電分離。當(dāng)然，分別形成于第一和第二槽列8a、8b的共用端子17a和作用端子17b也通過掩模28分離。
[0115]此外，也可以當(dāng)在槽形成工序SI中形成第一和第二吐出槽6a、6b等槽之前通過共通室形成工序S2而形成共通室9，也可以在電極形成工序S22之后在共通室形成工序S2中形成共通室9。
[0116]圖16是用于說明蓋板形成工序S3的蓋板3的截面不意圖。如圖16 (a)所不，在蓋板3的上表面形成樹脂膜50，使得一室10的區(qū)域以及隔著該一室10的第一和第二室10a、IOb的區(qū)域露出，在蓋板3的下表面形成樹脂膜50，使得分別連通至第一或第二室10a、10b的縫隙22a、22b的區(qū)域以及一室10的區(qū)域露出。樹脂膜50可以涂布感光性樹脂膜且進(jìn)行曝光顯像而形成圖案，也可以通過印刷法形成。接著，如圖16(b)所示，通過噴砂法從上方和下方磨削蓋板3，使第一或第二室10a、IOb與縫隙22a、22b連通，形成沿板厚方向貫通的一室10。接著，如圖16(c)所示，除去樹脂膜50。蓋板3使用與促動(dòng)基板2相同的PZT陶瓷，防止由熱膨脹差引起的變形或破裂。此外，代替PZT陶瓷，能夠使用熱膨脹率與促動(dòng)基板2接近的材料。
[0117]圖17是用于說明第一粘結(jié)工序S4和磨削工序S41的截面示意圖。在第一粘結(jié)工序S4中，如圖17(a)所示，將蓋板3經(jīng)由粘結(jié)劑而粘結(jié)至促動(dòng)基板2的上端面TS。此時(shí)，一室10連通至共通室9，第一室IOa經(jīng)由縫隙22a而連通至第一吐出槽6a的另一端LE，第二室IOb經(jīng)由縫隙22b而連通至第二吐出槽6b的另一端RE。蓋板3形成為比促動(dòng)基板2的槽方向的外形更小，使共用端子17a和作用端子17b露出。接著，在磨削工序S41中，如圖17 (b)所示，磨削促動(dòng)基板2的下端面，使第一和第二吐出槽6a、6b及第一和第二虛設(shè)槽7a、7b的槽底開口而使各槽為規(guī)定的深度。由于各槽間的側(cè)壁的上端面TS經(jīng)由粘結(jié)劑而接合至蓋板3，因而在磨削時(shí)各側(cè)壁不會(huì)破損。
[0118]圖18是用于說明加強(qiáng)板粘結(jié)工序S42和第二粘結(jié)工序S5的截面示意圖。在加強(qiáng)板粘結(jié)工序S42中，對于在與第一和第二吐出槽6a、6b對應(yīng)的位置具有沿板厚方向貫通的貫通孔15的加強(qiáng)板5經(jīng)由粘結(jié)劑而粘結(jié)至促動(dòng)基板2的下端面BS。接著，在第二粘結(jié)工序S5中，使第一噴口 13a、第二噴口 13b分別連通至第一吐出槽6a、第二吐出槽6b，經(jīng)由粘結(jié)劑而將具有第一噴口 13a和第二噴口 13b的噴口板4粘結(jié)至作為促動(dòng)基板2的下端面BS側(cè)的加強(qiáng)板5的下表面。
[0119]圖19是用于說明柔性基板粘結(jié)工序S51的截面不意圖。將具有共用布線18a和作用布線18b的兩塊柔性基板21a、21b以共用布線18a、作用布線18b分別電連接至共用端子17a、作用端子17b的方式粘結(jié)至促動(dòng)基板2的上端面TS。
[0120]這樣，能夠在促動(dòng)基板2容易地形成與第一和第二吐出槽6a、6b的各吐出槽連通的共通室9而無需復(fù)雜的工序。另外，通過在形成各槽時(shí)將槽的深度磨削為比最終深度稍深，從而能夠較窄地形成各槽的倒圓部27的寬度W，因而能夠增加促動(dòng)基板2從促動(dòng)晶片的取得個(gè)數(shù)，能夠使促動(dòng)基板2的制造成本大幅地降低。另外，由于將柔性基板21a、21b設(shè)置在促動(dòng)基板2的上端面TS，因而沒有厚度的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種液體噴射頭，具備: 促動(dòng)基板，其具備吐出槽與虛設(shè)槽交互排列的槽列、以及連通至所述吐出槽的一端的共通室； 蓋板，其具備連通至所述共通室的一室、以及連通至所述吐出槽的另一端的另外的室，并以覆蓋所述槽列的方式設(shè)置于所述促動(dòng)基板的上端面；以及 噴口板，其具備連通至所述吐出槽的噴口，以覆蓋所述槽列的方式設(shè)置于所述促動(dòng)基板的下端面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射頭，其特征在于: 所述吐出槽包含第一吐出槽和第二吐出槽，所述虛設(shè)槽包含第一虛設(shè)槽和第二虛設(shè)槽， 所述槽列包含隔著所述共通室且并列的第一槽列和第二槽列，所述第一槽列的所述第一吐出槽和所述第一虛設(shè)槽交互排列，所述第二槽列的所述第二吐出槽和所述第二虛設(shè)槽交互排列， 所述另外的室包含隔著所述一室的第一室和第二室，所述第一室連通至所述第一吐出槽的另一端，所述第二室連通至所述第二吐出槽的另一端， 所述噴口包含第一噴口和第二噴口，所述第一噴口連通至所述第一吐出槽，所述第二噴口連通至所述第二吐出槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射頭，其特征在于，所述吐出槽在與所述槽列的列方向交叉的方向上從所述共通室形成至所述促動(dòng)基板的外周端的近前。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射頭，其特征在于，所述虛設(shè)槽從所述促動(dòng)基板的外周端形成至所述共通室的近前。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體噴射頭，其特征在于，所述第一吐出槽和所述第二吐出槽沿槽方向形成為一條直線狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體噴射頭，其特征在于，在所述第一或第二槽列的列方向上，多個(gè)所述第一吐出槽和多個(gè)所述第二吐出槽的節(jié)距相等，多個(gè)所述第一吐出槽相對于多個(gè)所述第二吐出槽而錯(cuò)開1/2節(jié)距。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體噴射頭，其特征在于，在所述第一或第二槽列的列方向上，所述第一噴口形成第一噴口列，所述第二噴口形成第二噴口列，多個(gè)所述第一噴口和多個(gè)所述第二噴口的節(jié)距相等，多個(gè)所述第一噴口相對于多個(gè)所述第二噴口而錯(cuò)開1/2節(jié)距。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體噴射頭，其特征在于，相對于所述第一或第二槽列的列方向，所述第一或第二吐出槽的槽方向傾斜。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射頭，其特征在于: 在所述吐出槽的兩側(cè)面形成彼此電連接的共用電極， 在所述虛設(shè)槽的兩側(cè)面形成彼此電分離的作用電極， 在隔著所述吐出槽而鄰接的所述虛設(shè)槽之間且所述促動(dòng)基板的外周端附近的上端面，設(shè)置有與在鄰接的所述虛設(shè)槽的鄰接側(cè)的側(cè)面形成的兩個(gè)所述作用電極電連接的作用端子， 在所述吐出槽的另一端附近的所述促動(dòng)基板的上端面，設(shè)置有與所述共用電極電連接且與所述作用端子電分離的共用端子。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體噴射頭，其特征在于，所述共用電極和所述作用電極形成于所述吐出槽和所述虛設(shè)槽的各側(cè)面的大致上半部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體噴射頭，其特征在于，所述蓋板覆蓋所述槽列，使所述作用端子和所述共用端子露出，粘結(jié)至所述促動(dòng)基板的上端面。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體噴射頭，其特征在于: 具備柔性基板，其具備共用布線和多個(gè)作用布線且接合至所述促動(dòng)基板的上端面，所述共用布線與多個(gè)所述共用端子電連接，多個(gè)所述作用布線電連接至多個(gè)所述作用端子中的每一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射頭，其特征在于，具備加強(qiáng)板，該加強(qiáng)板設(shè)置在所述促動(dòng)基板的下端面與所述噴口板之間，在所述噴口的對應(yīng)的位置形成有沿板厚方向貫通的貫通孔。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射頭，其特征在于，液體從外部供給至所述共通室，液體從所述另外的室排出至外部。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴射頭，其特征在于，在所述一室設(shè)置有加強(qiáng)用的M
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16.一種液體噴射裝置，具備: 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴`射頭； 使所述液體噴射頭和被記錄介質(zhì)相對移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)； 將液體供給至所述液體噴射頭的液體供給管；以及 將所述液體供給至所述液體供給管的液體儲(chǔ)罐。
17.一種液體噴射頭的制造方法，具備: 槽形成工序，在包含壓電材料的促動(dòng)基板，并列地形成第一吐出槽排列的第一槽列、以及第二吐出槽排列的第二槽列； 共通室形成工序，在所述促動(dòng)基板，在所述第一槽列與第二槽列之間，形成與所述第一和第二吐出槽中的每一個(gè)的一端連通的共通室； 蓋板形成工序，在蓋板形成一室且以隔著所述一室的方式形成第一室和第二室；第一粘結(jié)工序，使所述一室連通至所述共通室，使所述第一室連通至所述第一吐出槽的另一端，使所述第二室連通至所述第二吐出槽的另一端，將所述蓋板粘結(jié)至所述促動(dòng)基板的上端面；以及 第二粘結(jié)工序，將具備第一噴口和第二噴口的噴口板粘結(jié)至所述促動(dòng)基板的下端面?zhèn)申蚴顾龅谝粐娍?、所述第二噴口分別連通至所述第一吐出槽、所述第二吐出槽。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液體噴射頭的制造方法，其特征在于，所述槽形成工序是以下工序:以第一虛設(shè)槽與所述第一吐出槽交互的方式形成所述第一槽列，以第二虛設(shè)槽與所述第二吐出槽交互的方式形成所述第二槽列。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的液體噴射頭的制造方法，其特征在于: 所述槽形成工序是形成為未達(dá)到所述促動(dòng)基板的與上端面相反的側(cè)的下端面的深度的工序， 在所述第一粘結(jié)工序之后，具備磨削所述下端面而使所述第一和第二吐出槽與所述共通室貫通的磨削工序。
20.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的液體噴射頭的制造方法，其特征在于，所述第二粘結(jié)工序包含以下工序:將在與所述第一和第二噴口對應(yīng)的位置具有沿板厚方向貫通的貫通孔的加強(qiáng)板粘結(jié)至所述促動(dòng)基板的下端面，接著，將所述噴口板粘結(jié)至所述加強(qiáng)板。
21.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的液體噴射頭的制造方法，其特征在于，在所述槽形成工序之后，具有通過傾斜蒸鍍法而在所述促動(dòng)基板的上表面形成導(dǎo)電膜的導(dǎo)電膜形成工序。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的液體噴射頭的制造方法，其特征在于，所述導(dǎo)電膜形成工序在將掩模設(shè)置于所述促動(dòng)基板的上表面之后形成所述導(dǎo)電膜，所述掩模覆蓋形成有所述共通室的區(qū)域、所述第一和第二虛設(shè)槽的所述共通室側(cè)的端部、以及所述第一和第二吐出槽的所述共 通室側(cè)的端部。
【文檔編號(hào)】B41J2/045GK103786440SQ201310518947
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月29日
【發(fā)明者】久保田禪 申請人:精工電子打印科技有限公司