喷液头以及喷液装置的制造方法_2

文档序号:9362887阅读:来源:国知局
设置有墨液供给路径14,来自多个压力发生室12所共用的液体贮存部即歧管100的墨液经由墨液供给路径14而被供给到压力发生室12。另外,墨液供给路径14按比压力发生室12窄的宽度而形成,将从歧管100流入到压力发生室12的墨液的流路阻力保持为一定。并且,在本实施方式中,连通于作为共用流路的歧管100的多个个别流路包括压力发生室12和墨液供给路径14ο
[0040]另外,在流路形成基板10的开口面侧(弹性膜50的相反侧),经由粘接剂和/或热熔敷膜等设置有连通板15。在连通板15,设置有与各压力发生室12连通的在厚度方向上贯通的连通路径16。连通路径16设置为,在压力发生室12的较长方向上,连通于与墨液供给路径14连通的端部的相反侧的端部。另外,连通路径16按各压力发生室12而独立地设置。因此,连通路径16也与压力发生室12所成的列同样地并排设置于大致直线上。压力发生室12经由这样的连通路径16连通于详情将后述的喷嘴开口 21。
[0041]另外,在连通板15的与流路形成基板10的相反侧,经由粘接剂和/或热熔敷膜等设置有喷嘴板20。在喷嘴板20,设置有经由各连通路径16与各压力发生室12连通的喷嘴开口 21。另外,喷嘴板20由不锈钢等金属、玻璃陶瓷、单晶硅基板等构成。
[0042]这样的喷嘴板20,在本实施方式中,比连通板15小。喷嘴板20至少具有共同覆盖2列连通路径16的喷嘴板20侧的开口的大小。这样,通过使喷嘴板20的从排出方向所见的俯视的面积比连通板15的从排出方向所见的俯视的面积小,从而能够降低成本。并且,虽然没有图示,但是在喷嘴板20的喷液面(连通板15的相反侧的面)设置有具有疏水性(疏液性)的疏水膜。这样的疏水膜是高价的,根据疏水膜成膜的面积、喷嘴板20的成本升高。在本实施方式中,通过减小喷嘴板20的面积,从而能够缩窄成膜疏水膜的面积以降低喷嘴板20的成本。当然,通过单纯地减小作为喷嘴板20的材料的金属板或陶瓷板的面积也能够降低成本。
[0043]另一方面,在这样的流路形成基板10的开口面的相反侧,如上所述形成有弹性膜50,在该弹性膜50上形成有例如由氧化锆构成的绝缘体膜55。进而,在该绝缘体膜55上,第一电极60、压电体层70和第二电极80成膜并通过光刻法依次层叠而构成压电致动器300。在此,压电致动器300是指包括第一电极60、压电体层70和第二电极80的部分。一般来说,将压电致动器300的任一方的电极设为共用电极,按各压力发生室12的每个进行构图而构成另一方的电极和压电体层70。在本实施方式中,将第一电极60设为压电致动器300的共用电极,将第二电极80设为压电致动器300的个别电极,但是也可以根据驱动电路和/或布线的情况将这些相反地设定。另外,在上述的例子中,弹性膜50、绝缘体膜55和第一电极60作为振动板发挥作用,但是当然也不限定于此,也可以例如不设置弹性膜50和绝缘体膜55而仅第一电极60作为振动板发挥作用。另外,也可以压电致动器300自身实质上兼作振动板。
[0044]在作为各压电致动器300的个别电极的第二电极80,分别连接有例如由金(Au)等构成的引线电极90。在该引线电极90连接有设置有驱动IC等驱动电路120的柔性布线即COF等布线基板121,来自驱动电路120的信号经由布线基板121以及引线电极90而被供给到各压电致动器300。
[0045]在本实施方式中,上述的流路形成基板10以及压电致动器300构成致动器单元200。
[0046]在流路形成基板10上的压电致动器300侧的面,经由粘接剂和/或热熔敷膜而接合有保护基板30,该保护基板30在与压电致动器300相对的区域具有能够确保不会阻碍压电致动器300的运动的程度的空间的保持部31。在本实施方式的保护基板30,形成有面对歧管100并且与封闭膜41B相对的缺口部30A (关于缺口部30A的功能将在后面详细描述)。
[0047]另外,压电致动器300形成在保持部31内,因此被保护在几乎不受外部环境影响的状态下。在本实施方式中,与在宽度方向上并排设置有压力发生室12的2列相应地、设置2列在宽度方向上并排设置有压电致动器300的列,所以在压电致动器300在宽度方向上并排设置的列的范围内共用设置保持部31,并且按各压电致动器300的每列独立地设置保持部31。
[0048]另外,在保护基板30,在2个保持部31之间设置有在厚度方向上贯通保护基板30而设置的贯通孔32。从流路形成基板10的压电致动器300引出的引线电极90的端部以在贯通孔32内露出的方式延伸设置,引线电极90和布线基板121在贯通孔32内电连接。
[0049]这样的保护基板30,在本实施方式中,以与流路形成基板10大致相同的大小(接合侧的面积)形成。另外,作为保护基板30的材料,可以举出例如玻璃、陶瓷材料、金属、树脂等,但是更加优选用与流路形成基板10的热膨胀率大致相同的材料来形成,在本实施方式中,使用与流路形成基板10相同的材料的单晶硅基板而形成。
[0050]本实施方式中的第一壳体部件40具有矩形的框体40A和以围绕框体40A的外周部分的方式形成的壁面部40B。S卩,第一壳体部件40为截面呈L状的箱状框体。在此,在框体40A的一面侧的开口部固定安装有连通板15的流路形成基板10侧的面。另外,框体40A形成为其高度与致动器单元200的大度大致相同,在其内部配设有致动器单元200。S卩,在框体40A的内部空间的中央部致动器单元200的流路形成基板10固定安装于连通板15。因此,预先贮存用于对压力发生室12供给的墨液的歧管100,在框体40A的内周面与致动器单元200的端面之间,分别在致动器单元200的两侧形成。另外,连通板15具有比流路形成基板10大的面积(与流路形成基板10的接合面),在从液滴的排出方向所见的俯视中,成为与第一壳体部件40大致相同的外缘形状。
[0051]第二壳体部件41具有壳体主体41A和由柔性部件构成的封闭膜41B,壳体主体41A和封闭膜41B —起嵌入于第一壳体部件40的壁面部40B所形成的内部空间,从而成为层叠于第一壳体部件40的结构。S卩,封闭膜41B被夹持在第一壳体部件40的框体40A的第二壳体部件41侧的面和壳体主体41A之间,歧管100侧的面面对歧管100。在此,壳体主体41A的与歧管100和缺口部30A相对的区域成为具有凹状的空间部46。在该区域通过封闭膜41B封闭歧管100并且封闭膜41B成为能够柔性变形的结构。其结果,歧管100的第二壳体部件41侧(连通板15的相反侧)的一部分成为仅由封闭膜41B封闭的能够柔性变形的柔性部47。这样,在本实施方式中,能够将柔性部47设为也包括与缺口部30A相对应的区域的较大的面积,所以能够确保相应地较大的柔性。在此,封闭膜41B由刚性低的具有柔性的材料、例如聚苯硫醚(PPS,polyphenylenesulfide)等构成。
[0052]另外,在第二壳体部件41中形成有从外部分别到达两侧的歧管100的贯通流路即2条导入路径42,经由各导入路径42墨液被供给到歧管100。
[0053]进而,在第二壳体部件41中贯通厚度方向地设置有连通于保护基板30的贯通孔32的连接口 48。插通于该连接口 48的布线基板121,在保护基板30的贯通孔32中插通而连接于引线电极90。布线基板121经由连接基板的连接器(未图示)而连接于外部布线,从该外部布线对各引线电极供给预定的打印信号。
[0054]另外,特别是如图1所明示的,在喷嘴板20、连通板15、第一壳体部件40、封闭膜45和第二壳体部件41中在各自的较长方向的两端部设置有定位孔91、92、93、94、95,在组装各部件时通过在定位孔91?95内插入定位销,从而通过边定位边层叠而进行组装。
[0055]在本实施方式中,如上所述,通过使用第一壳体部件40形成歧管100,从而能够使流路形成基板10以及保护基板30小型化。在此例如
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