液體噴射頭、液體噴射裝置以及液體噴射頭的制造方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)提供提高將側(cè)壁（6）的變形轉(zhuǎn)換成槽（5）的容積變化的轉(zhuǎn)換效率且耐久性高的液體噴射頭。液體噴射頭（1）由下列部件構(gòu)成：側(cè)壁（6），構(gòu)成槽（5）；增強(qiáng)板（17），設(shè)置于側(cè)壁（6）的下方；噴嘴板（4），具有與槽（5）連通的噴嘴（3），設(shè)置于增強(qiáng)板（17）的與側(cè)壁（6）側(cè)相反的一側(cè)；驅(qū)動(dòng)電極（7），形成于側(cè)壁（6）的壁面（WS）；以及蓋板（10），具有將液體供給至槽（5）的供給口（8）和排出液體的排出口（9），設(shè)置于側(cè)壁（6）的上方。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及從噴嘴吐出液體而在被記錄介質(zhì)形成圖像或文字或者薄膜材料的液體噴射頭、使用該液體噴射頭的液體噴射裝置以及液體噴射頭的制造方法。
技術(shù)介紹
近幾年，將墨滴吐出至記錄紙等而描繪文字、圖形或?qū)⒁后w材料吐出至元件基板的表面而形成功能性薄膜的噴墨方式的液體噴射頭得到利用。該方式為，將墨或液體材料從液體罐經(jīng)由供給管而供給至液體噴射頭，使填充于通道的墨或液體材料從與通道連通的噴嘴吐出。在墨的吐出時(shí)，使液體噴射頭或記錄所噴射的液體的被記錄介質(zhì)移動(dòng)，記錄文字或圖形或者形成既定形狀的功能性薄膜。在專利文獻(xiàn)I中，記載了在由壓電體材料構(gòu)成的薄板形成有由許多槽構(gòu)成的墨通 道的噴墨頭100。圖14是專利文獻(xiàn)I的圖2所記載的噴墨頭60的剖面圖。噴墨頭60具有基板62、壓電部件65以及蓋部件64的層疊構(gòu)造。在基板62的中央形成有供給ロ 81，以?shī)A著供給ロ 81的方式形成有排出ロ 82。在基板62的表面接合有壓電部件65和框部件63，在壓電部件65和框部件63的上表面接合有蓋部件64。將使極化方向互相對(duì)置的2塊壓電板73粘在一起而形成壓電部件65。在壓電部件65形成有沿副掃掠方向(與紙面平行的方向)延伸的多條微細(xì)的槽，形成有沿主掃掠方向(與紙面垂直的方向)等間隔地并排的多個(gè)壓カ室74。壓カ室74 (通道)由鄰接的ー對(duì)壁75劃分，電極76連續(xù)形成于ー對(duì)壁75的相面對(duì)的側(cè)面和其間的底部，而且經(jīng)由形成于基板62的表面的電布線77而與IC 66電連接。蓋部件64，經(jīng)由接合劑而將膜92和增強(qiáng)部件94粘在一起，使增強(qiáng)部件94成為壓電部件65側(cè)，接合于壓電部件65和框部件63。在增強(qiáng)部件94和膜92形成有與各壓カ室74相對(duì)應(yīng)的開ロ 96和噴嘴72。墨從基板62的中央的供給ロ 81供給，流動(dòng)至多個(gè)壓カ室74，進(jìn)ー步流動(dòng)至墨室90，從排出口 82排出。而且，如果將驅(qū)動(dòng)脈沖從IC 66經(jīng)由電布線77而施加至夾著壓力室74的一對(duì)壁75的電極76,則一對(duì)壁75發(fā)生剪切模式(シュァ一モ一ド，shear mode)變形，以彎曲的方式背離，接著，復(fù)位至初始位置，提高壓力室74內(nèi)的壓力。與此相伴的是，從噴嘴72吐出墨滴。在此，蓋部件64的膜92使用聚酰亞胺膜，增強(qiáng)部件94使用SUS、Ni、Ti、Cr等的金屬箔。作為蓋部件64，在設(shè)為聚酰亞胺膜92的單層的情況下，聚酰亞胺膜使利用激光來(lái)進(jìn)行的噴嘴72的形成容易，但剛性比金屬等更小，因而在使壁75發(fā)生剪切模式變形時(shí)，膜伸展。因此，不能效率良好地將壓カ傳遞至填充于壓力室74內(nèi)的墨。于是，作為蓋部件64，將聚酰亞胺膜92和具有比該聚酰亞胺膜92更大的剛性的金屬箔粘在一起。由此，在使壁75發(fā)生剪切模式變形時(shí)，能夠固定壁75的上端部，能夠消除使墨滴吐出時(shí)的壓カ損失。此外，聚酰亞胺膜92厚度為50 u m,作為增強(qiáng)部件94的金屬箔厚度為50 u nTlOO Um0另外，為了使形成于壁75的壁面的電極76和增強(qiáng)部件94的金屬箔不短路,在金屬箔的電極76側(cè)的表面形成有SiO2膜95。專利文獻(xiàn)I :日本特開2009 - 196122號(hào)公報(bào)。然而，噴墨頭的吐出面通常具有數(shù)十mm以上的長(zhǎng)度。厚度為50 ii nTlOO ii m且外徑為數(shù)十mm以上的大小的金屬箔容易翹曲，難以經(jīng)由接合劑而平坦地貼附于壁75的上端面。另外，在將接合劑介于其間而將厚度50iim的聚酰亞胺膜92和該金屬箔粘在一起吋，也難以消除翹曲。于是，考慮先將厚的金屬板貼附于壁75的上端面井隨后將金屬板磨削成上述厚度而作為金屬箔的方法。在這種情況下，預(yù)先在金屬板形成開ロ 96，磨削該金屬板而使該金屬板薄板化。可是，如果磨削金屬板，則開ロ 96的端部變形或產(chǎn)生毛刺，不能維持開ロ 96的形狀。另外，如果以增強(qiáng)部件94作為金屬材料，則與形成于壁75的壁面的電極76發(fā)生短路，因而為了防止短路，必須在金屬材料的表面形成SiO2膜95，エ時(shí)增加，成為成本提高的原因。另外，作為增強(qiáng)部件94的金屬箔與墨接觸。因此，如果使用腐蝕性的墨，則有可能金屬材料腐蝕而噴墨頭的耐久性下降
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)是鑒于上述課題而做出的，其目的在于，提供增強(qiáng)部件的接合容易且可靠性高的液體噴射頭。本專利技術(shù)的液體噴射頭，具備構(gòu)成槽的側(cè)壁；增強(qiáng)板，具有與所述槽連通的貫通孔，由陶瓷材料構(gòu)成，設(shè)置于所述側(cè)壁的下方；噴嘴板，具有開ロ于所述貫通孔的噴嘴，設(shè)置于所述增強(qiáng)板的與側(cè)壁側(cè)相反的ー側(cè)；驅(qū)動(dòng)電極，形成于所述側(cè)壁的壁面；以及蓋板，具有將液體供給至所述槽的供給口和從所述槽排出液體的排出ロ，設(shè)置于所述側(cè)壁的上方。另外，所述陶瓷材料由可加工陶瓷(machinable ceramics)構(gòu)成。另外，所述蓋板使所述側(cè)壁的長(zhǎng)度方向上的端部上表面露出而設(shè)置于所述側(cè)壁的上表面，在所述端部上表面形成有與所述驅(qū)動(dòng)電極電連接的引出電極。另外，還具備在表面形成有布線電極的柔性基板，所述柔性基板接合于所述端部上表面，所述布線電極與所述引出電極電連接。另外，具備封閉件，所述封閉件將比所述槽與所述供給ロ之間和所述槽與所述排出ロ之間的各連通部更靠外側(cè)的槽堵塞。另外，所述槽具有液體吐出用的吐出槽和不吐出液體的虛設(shè)槽，所述吐出槽和所述虛設(shè)槽交互地排列。另外，所述供給口和所述排出ロ對(duì)所述吐出槽開ロ，對(duì)所述虛設(shè)槽封閉。本專利技術(shù)的液體噴射裝置，具備上述任ー項(xiàng)所記載的液體噴射頭；使所述液體噴射頭往復(fù)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罐。本專利技術(shù)的液體噴射頭的制造方法，具備槽形成エ序，在包含壓電體材料的基板的表面形成由側(cè)壁構(gòu)成的槽；導(dǎo)電膜形成エ序，將導(dǎo)電體沉積于所述基板而形成導(dǎo)電膜；電極形成エ序，對(duì)所述導(dǎo)電膜構(gòu)圖而形成電極；蓋板接合エ序，將具有將液體供給至所述槽的供給口和從所述槽排出液體的排出ロ的蓋板接合于所述側(cè)壁的上表面；基板磨削エ序，磨削所述基板的背面，使所述槽開ロ于背面?zhèn)龋辉鰪?qiáng)板接合エ序，將由陶瓷材料構(gòu)成的增強(qiáng)板接合于所述側(cè)壁的下表面；以及噴嘴板接合エ序，將噴嘴板接合于所述增強(qiáng)板。另外，具備在所述增強(qiáng)板接合エ序之后磨削所述增強(qiáng)板的增強(qiáng)板磨削エ序。另外，具備在所述增強(qiáng)板磨削エ序之前在所述增強(qiáng)板的與所述側(cè)壁相反的ー側(cè)的表面形成锪孔(座繰り)部的增強(qiáng)板锪孔加工エ序。另外，具備在所述噴嘴板的所述供給ロ與所述排出ロ之間的位置形成吐出液體的噴嘴的噴嘴形成エ序。另外，所述電極形成エ序由在所述側(cè)壁的壁面形成驅(qū)動(dòng)電極并且在所述側(cè)壁的長(zhǎng)度方向上的端部上表面形成與所述驅(qū)動(dòng)電極電連接的引出電極的エ序構(gòu)成。另外，具備將形成有布線電極的柔性基板接合于所述端部上表面并將所述布線電極和所述引出電極電連接的柔性基板接合エ序。本專利技術(shù)的液體噴射頭，具備構(gòu)成槽的側(cè)壁；增強(qiáng)板，具有與槽連通的貫通孔，由陶瓷材料構(gòu)成，設(shè)置于側(cè)壁的下方；噴嘴板，具有開ロ于貫通孔的噴嘴，設(shè)置于增強(qiáng)板的與 側(cè)壁側(cè)相反的ー側(cè)；驅(qū)動(dòng)電極，形成于側(cè)壁的壁面；以及蓋板，具有將液體供給至槽的供給口和從槽排出液體的排出ロ，設(shè)置于側(cè)壁的上方。能夠提供下述這樣的液體噴射頭由于作為增強(qiáng)板而使用陶瓷材料，因而提高將側(cè)壁的變形轉(zhuǎn)換成液體的壓カ變動(dòng)的轉(zhuǎn)換效率，驅(qū)動(dòng)信號(hào)也沒(méi)有經(jīng)由液體和增強(qiáng)板而泄漏，而且，由于陶瓷材料耐蝕性高，因而即使使用腐蝕性墨，耐久性也不下降。附圖說(shuō)明圖I是本本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種液體噴射頭，具備：側(cè)壁，構(gòu)成槽；增強(qiáng)板，具有與所述槽連通的貫通孔，設(shè)置于所述側(cè)壁的下方；噴嘴板，具有開口于所述貫通孔的噴嘴，設(shè)置于所述增強(qiáng)板的與側(cè)壁側(cè)相反的一側(cè)；驅(qū)動(dòng)電極，形成于所述側(cè)壁的壁面；以及蓋板，具有將液體供給至所述槽的供給口和從所述槽排出液體的排出口，設(shè)置于所述側(cè)壁的上方。

【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：小關(guān)修，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：精工電子打印科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：