液体喷射头、液体喷射装置及液体喷射头的制造方法

文档序号:8239523阅读:341来源:国知局
液体喷射头、液体喷射装置及液体喷射头的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及向被记录介质喷射液滴后进行记录的液体喷射头、液体喷射装置及液体喷射头的制造方法。
【背景技术】
[0002]近年来,利用如下的喷墨方式的液体喷射头:向记录纸等排放墨滴并记录字符、图形;或者向元件基板的表面排放液体材料来形成功能性薄膜。该方式将墨、液体材料等液体从液体罐经由供给管引导至通道,向在通道填充的液体施加压力,并从与通道连通的喷嘴排放液体。在排放液体时,移动液体喷射头、被记录介质来记录字符、图形;或者形成预定形状的功能性薄膜。
[0003]作为这种液体喷射头,在构成通道的壁中使用压电元件并且使通道中的液体不断循环的常流类型广为人知。流通类型在液体中混入有气泡、异物的情况下,也能够将其迅速排出至通道外。因此,不使用罩结构、服务站就能够实施维护,能够减少维护时的液体的消耗量,抑制运行成本。进一步,能够将由于排放不良而浪费地消耗的被记录介质抑制在最小限度。
[0004]专利文献I记载了液体循环型的液体喷射头。图15 Ca)是专利文献I所述的液体喷射头的说明图。压电元件具备被两枚PZT片30、32和两枚PZT片30、32夹住的聚酰亚胺片38。在PZT片30、32的内表面形成槽,与该槽相对地构成空腔36。在各PZT片30、32的各槽的侧面,形成电极44、46。用剪切模式驱动邻接的空腔36之间的侧壁48。空腔36被聚酰亚胺片38上下隔开,聚酰亚胺片38在离喷嘴42最近的边端50处被剪断。墨水等液体如用箭头52所示的那样,从上部空腔朝着下部空腔循环。
[0005]另外,图15 (b)是专利文献I所述的另一种液体喷射头的分解立体图。液体喷射头包括:将2枚压电元件重叠而构成3个流路90、92、94的PZT片88、89 ;形成与流路90和流路94连通的开口,阻塞流路92的掩模板100 ;跨流路92形成使流路90和流路94连通的开口部的开口板66 ;形成与开口板66的开口部连通的喷嘴102的喷嘴板64。液体如箭头52所示,从流路90经过开口板66的开口部流至流路94。S卩,液体在流路92的周围循环。在2个壁96、98的流路92侧的侧面设有线电极,在流路90、94侧的侧面设有接地电极,利用这些电极来驱动壁96、98,从而从喷嘴102排放出小滴49。
[0006]专利文献2记载了另一种液体循环型的液体喷射头。该液体喷射头具备:表面设置多个槽的压电板、与压电板的表面接合并覆盖各槽的上部开口的盖板、具有在压电板的侧面设置并与各槽连通的多个喷嘴的喷嘴板。盖板具备液体供给孔,经由液体供给孔向各槽供给液体。在喷嘴板的压电板侧的表面,形成多个与各槽对应的排出路。液体喷射头进而在压电板的背面设置具备液体排出腔的流路部件。在喷嘴板上形成的排出路,连通在压电板的表面设置的槽和在背面设置的液体排出腔。液体从液体供给孔分流给各槽,再从各槽通过对应的排出路在液体排出腔中合流。
[0007]专利文献1:日本特表2003 - 505281号公报; 专利文献2:日本特开2011 — 131533号公报。
[0008]图15 Ca)所示的液体喷射头的压电元件,在两枚PZT片之间需要聚酰亚胺片38,在聚酰亚胺片38的边端50处形成与喷嘴位置对应的断开部。因此,在增加部件数量的同时,还必须使两枚PZT片30、32的槽彼此对位,而且还必须使聚酰亚胺片38的断开部与这些槽对位,既增加了部件数量,又使装配工序变得复杂。另外,图15 (b)所示的液体喷射头需要重叠两枚PZT片而构成将3个流路90、92、94作为单位的多个流路,在其端面设置屏蔽板100,在其上表面形成开口板66,进而在其上表面设置喷嘴板64。因此,成为部件数量多、装配之际需要高精度地对位的复杂的结构。专利文献2所述的液体喷射头,在喷嘴板的压电板侧的表面必须以和喷嘴相同的间距形成和喷嘴相同数量的排出路,构造复杂,制造极其困难。

【发明内容】

[0009]本发明的液体喷射头,具备:压电体基板,该压电体基板具有朝着上表面的基准方向排列的排放槽,在第一侧面具有多个与所述排放槽连通的侧部流路;盖板,该盖板与所述上表面接合;以及喷嘴板,该喷嘴板与所述第一侧面接合,具有与所述排放槽连通的喷嘴。
[0010]另外,所述压电体基板与所述排放槽交替排列,具有不与所述侧部流路连通的非排放槽。
[0011]另外,所述非排放槽到所述上表面的深度,比所述排放槽浅。
[0012]另外,所述非排放槽从所述压电体基板的所述第一侧面起,遍及与所述第一侧面相对的第二侧面地形成。
[0013]另外,所述排放槽从所述压电体基板的所述第一侧面起,直到与所述第一侧面相对的第二侧面的跟前为止地形成。
[0014]另外,所述侧部流路在与所述压电体基板的所述上表面相反侧的下表面开口。
[0015]另外,所述侧部流路与所述压电体基板的所述第一侧面邻接,直到互相相对的第三侧面和第四侧面的跟前为止地形成。
[0016]另外,在与所述压电体基板的所述上表面相反侧的下表面具有由凹部构成的第一下部液腔,所述第一下部液腔与所述侧部流路连通。
[0017]另外,所述侧部流路的与基准方向正交的方向上的截面,具有从所述排放槽起,朝着和所述上表面相反侧的下表面扩口的形状。
[0018]另外,具备下部板,该下部板具有与所述侧部流路连通的第二下部液腔,与所述压电体基板的所述上表面相反侧的下表面接合。
[0019]另外,所述压电体基板包含第一压电体基板和第二压电体基板;所述盖板包含第一盖板和第二盖板;所述第一压电体基板的下表面和所述第二压电体基板的下表面被相对地固定,所述第一压电体基板的侧部流路和所述第二压电体基板的侧部流路连通,所述第一盖板与所述第一压电体基板的上表面接合,所述第二盖板与所述第二压电体基板的上表面接合。
[0020]另外,所述第一压电体基板的下表面和所述第二压电体基板的下表面接合。
[0021]另外,具备下部板,该下部板设置在所述第一压电体基板和所述第二压电体基板之间,形成与所述侧部流路连通的第二下部液腔。
[0022]另外,所述第一压电体基板的排放槽沿着基准方向排列的间距和所述第二压电体基板的排放槽沿着基准方向排列的间距相等,互相沿着基准方向错开半个间距。
[0023]本发明的液体喷射头的制造方法,具备:槽形成工序,在压电体基板的上表面沿着基准方向形成排放槽;侧部流路形成工序,在所述压电体基板的第一侧面形成多个与所述排放槽连通的侧部流路;盖板接合工序,将盖板与所述上表面接合;以及喷嘴板接合工序,将喷嘴板与所述第一侧面接合。
[0024]另外,所述槽形成工序是在所述压电体基板的所述上表面沿着基准方向交替形成所述排放槽和非排放槽的工序。
[0025]另外,所述槽形成工序使所述排放槽到所述上表面的深度,比所述非排放槽到所述上表面的深度深地形成。
[0026]另外,所述侧部流路形成工序,从与所述压电体基板的所述上表面相反侧的下表面侧切削。
[0027]另外,所述侧部流路形成工序,从所述压电体基板的所述第一侧面侧切削。
[0028]另外,具备导电材料堆积工序,在所述排放槽的侧面堆积导电材料。
[0029]另外,具备由所述压电体基板构成的第一压电体基板和第二压电体基板;所述侧部流路形成工序是在所述第一压电体基板和所述第二压电体基板的各第一侧面形成侧部流路的工序;还具备层叠工序,该层叠工序使所述第一压电体基板和所述第二压电体基板的与所述上表面相反侧的下表面彼此相对,使所述第一压电体基板和所述第二压电体基板的各第一侧面拉平地层叠固定。
[0030]本发明的液体喷射装置,具备:上述液体喷射头;移动机构,使所述液体喷射头和被被记录介质相对移动;液体供给管,向所述液体喷射头供给液体;以及液体罐,向所述液体供给管供给所述液体。
[0031]采用本发明的液体喷射头,具备:压电体基板,具有在上表面沿着基准方向排列的排放槽,并且在第一侧面具有多个与排放槽连通的侧部流路;与上表面接合的盖板;以及喷嘴板,与第一侧面接合,并具有与排放槽连通的喷嘴。这样,能够提供构成要素较少、组装容易的液体循环型的液体喷射头。
【附图说明】
[0032]图1是用于说明本发明的第I实施方式涉及的液体喷射头的图;
图2是本发明的第2实施方式涉及的液体喷射头的示意性的分解立体图;
图3是本发明的第3实施方式涉及的液体喷射头的压电体基板的示意性的立体图;
图4是本发明的第4实施方式涉及的液体喷射头的示意性的分解立体图;
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