专利名称：液滴喷出头和液滴喷出装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液滴喷出头和液滴喷出装置，特别是涉及能够使喷嘴、喷出室等高密度化、多列化，且体积小的液滴喷出头以及具备了该液滴喷出头的液滴喷出装置。
背景技术：
从以往到目前的静电驱动方式的喷墨打印机，为了实现高分辨率图像的高速打印以及多色打印，喷墨头正在向多喷嘴化以及多列化的方向发展，与此同时，1列中的喷嘴和喷出室的数量不断增加，且喷嘴列的长度不断增加。该喷嘴列一般是每一列喷出不同颜色的墨水(例如红、绿、蓝等)。
在以往的液体喷射头以及液体喷射装置中，在设有墨水流路和电热转换元件的基板表面上，直接安装元件控制用IC，并且在基板上同时安装了为了供给用于驱动元件控制用IC的输入信号的FPC(柔性印刷电路)(例如参照专利文献1)。
专利文献1特开2002-210969号公报(图1、图2)但是，在以往的液体喷射头和液体喷射装置中(例如参照专利文献1)，由于元件控制用IC形成了喷嘴面的一部分，所以在元件控制用IC的表面不得不设置使该表面不受墨水浸蚀的保护层，因此存在着结构以及制造工序复杂的问题。
另外，由于是使元件控制用IC露出的结构，所以存在着容易受外部空气和振动的影响，耐久性差的问题。
另外，由于元件控制用IC位于比喷嘴更接近打印纸的位置，所以存在的问题是，使墨水液滴的飞翔距离变长，墨水液滴不能飞落在规定的位置上，由此难于实现高精细的打印。
而且，由于墨水流路和FPC被配置在把IC夹在中间的相互相反侧，所以存在着在把喷嘴列做成多列化的情况下，液体喷出头的体积增大的问题。
发明内容
本发明的目的是，提供一种能够使喷嘴、喷出室等高密度化、多列化，且体积小、耐久性好的液滴喷出头以及具备了该液滴喷出头的液滴喷出装置。
本发明的液滴喷出头具有形成有喷出液滴的多个喷嘴孔的喷嘴基板；腔室基板，其由底壁形成振动板，并形成了成为预先储存液滴的喷出室的凹部；电极基板，其形成有与振动板相对置、并驱动振动板的分立电极；贮液槽基板，其具有成为向喷出室供给液滴的共用液滴室的凹部、用于从共用液滴室向喷出室移送液滴的贯通孔、和从喷出室向喷嘴孔移送液滴的喷嘴连通孔；和向分立电极供给驱动信号的驱动IC；其中在腔室基板上设有第1孔部，在贮液槽基板上设有第2孔部，通过把第1孔部和第2孔部连通而形成收纳部，驱动IC被收纳在收纳部内。
由于在腔室基板上设有第1孔部，在贮液槽基板上设有第2孔部，并且由第1孔部和第2孔部形成收纳部，且在该收纳部中收纳驱动IC，所以可减小液滴喷出头的体积。并且由此可拉近打印纸与喷嘴之间的距离，从而能够实现高精细的打印。并且由于能够使形成了喷嘴的面平坦化，所以可容易地进行擦拭(除去不需要的液滴的工序)。
通过采用喷嘴基板、贮液槽基板、腔室基板以及电极基板的4层来构成液滴喷出头，可增大预先储存液滴的贮液槽的容积，由此可降低液滴流路的流路阻力。
而且，本发明的液滴喷出头，第1孔部贯通腔室基板，第2孔部贯通贮液槽基板，收纳部由喷嘴基板、腔室基板、贮液槽基板以及电极基板所封闭。
由于第1孔部和第2孔部分别贯通了腔室基板和贮液槽基板，所以可增大收纳部的溶剂，从而可收纳体积较大的驱动IC。
而且，由于收纳部由喷嘴基板、腔室基板、贮液槽基板以及电极基板所封闭，所以不需要另外设置用于保护驱动IC不受液滴侵蚀的保护层，即可保护驱动IC不受外气等的侵蚀。
而且，本发明的液滴喷出头具有喷嘴基板，其形成有喷出液滴的多个喷嘴孔；腔室基板，其由底壁形成振动板，并形成了成为预先储存有液滴的喷出室的凹部；电极基板，其形成有与振动板相对置的用于驱动振动板的分立电极；贮液槽基板，其具有成为向喷出室供给液滴的共用液滴室的凹部、用于从共用液滴室向喷出室移送液滴的贯通孔、和从喷出室向喷嘴孔移送液滴的喷嘴连通孔；和向分立电极供给驱动信号的驱动IC；其中在腔室基板上设有孔部，驱动IC被收纳在孔部内。
由于在腔室基板上设置孔部，并且在该孔部内收纳驱动IC，所以可减小液滴喷出头的体积。并且由此可拉近打印纸与喷嘴之间的距离，从而能够实现高精细的打印。并且由于能够使形成了喷嘴的面平坦化，所以可容易地进行擦拭(除去不需要的液滴的工序)。
另外，通过采用喷嘴基板、贮液槽基板、腔室基板以及电极基板的4层来构成液滴喷出头，可增大预先储存液滴的贮液槽的容积，由此可降低液滴流路的流路阻力。
另外，本发明的液滴喷出头，所述孔部贯通腔室基板，孔部由腔室基板、贮液槽基板以及电极基板所封闭。
由于孔部由腔室基板、贮液槽基板以及电极基板所封闭，所以不需要另外设置用于保护驱动IC不受液滴侵蚀的保护层，即可保护驱动IC不受外气等的侵蚀。
另外，本发明的液滴喷出头具有喷嘴基板，其形成有喷出液滴的多个喷嘴孔；腔室基板，其由底壁形成振动板，并形成有成为预先储存有液滴的喷出室的凹部；电极基板，其形成与振动板相对置、并用于驱动振动板的分立电极；和向分立电极供给驱动信号的驱动IC；其中在腔室基板上设有孔部，驱动IC被收纳在孔部内。
由于在腔室基板上设有孔部，并且在该孔部内收纳驱动IC，所以可减小液滴喷出头的体积。并且由此可拉近打印纸与喷嘴之间的距离，从而能够实现高精细的打印。并且由于能够使形成了喷嘴的面平坦化，所以可容易地进行擦拭(除去不需要的液滴的工序)。
另外，本发明的液滴喷出头，所述孔部贯通腔室基板，孔部由喷嘴基板、腔室基板、以及电极基板所封闭。
由于孔部由喷嘴基板、腔室基板、以及电极基板所封闭，所以不需要另外设置用于保护驱动IC不受液滴侵蚀的保护层，即可保护驱动IC不受外气等的侵蚀。
另外，本发明的液滴喷出头，所述驱动IC被设置在电极基板上，并与分立电极连接。
例如，如果把驱动IC设置在电极基板上，把驱动IC直接与分立电极连接，则不需要设置分立电极的电极引出线(用于连接的布线等)，从而可减小液滴喷出头的体积，并可增加构成后述的电极列的分立电极的数量。
另外，本发明的液滴喷出头，在所述电极基板上形成有多个具有长边和短边的长方形状的分立电极，该分立电极被配置成相互的长边平行，并形成多列在分立电极的短边方向延伸的电极列，驱动IC连接于2列电极列上。
由于分立电极以平行排列的形式形成多列电极列，并使驱动IC与2列电极列连接，所以驱动IC能够向2列电极列供给驱动信号，从而容易实现电极列的多列化。另外，由于减少了驱动IC的个数，所以可降低成本，并可实现液滴喷出头的小型化。
本发明的液滴喷出装置，配置有上述任意一种液滴喷出头。
由于配置有上述任意一种液滴喷出头，所以能够提供一种可进行高精细的打印，且耐久性高的液滴喷出装置。
而且，本发明的液滴喷出装置，具备用于向所述驱动IC供给外部输入信号的FPC，驱动IC与FPC连接，该FPC与驱动IC连接成其长度方向与形成电极列的分立电极的短边方向平行。
由于FPC与驱动IC连接成其长度方向与形成电极列的分立电极的短边方向平行，所以可实现具有多列电极列的液滴喷出头与FPC的紧凑(compact)的连接。
另外，本发明的液滴喷出装置，所述腔室基板具有用于向振动板施加电压的共用电极，该共用电极与FPC连接。
由于所述FPC还与共用电极连接，所以，能够使用1片FPC向分立电极和振动板双方供给驱动信号。
另外，本发明的液滴喷出装置，具备向共用电极供给驱动信号的共用电极IC，该共用电极IC被设置在FPC以及液滴喷出头以外的部分上。
由于共用电极IC被设置在FPC和液滴喷出头以外的部分上，所以可实现驱动IC的小型化，以及液滴喷出头的小型化。
另外，本发明的液滴喷出装置，所述驱动IC向共用电极供给驱动信号。
由于驱动IC向分立电极和共用电极供给驱动信号，所以能够使液滴喷出头增加功能。
另外，本发明的液滴喷出装置，所述FPC具有用于把驱动信号从驱动IC供给共用电极的驱动信号供给布线。
由于FPC具有用于把驱动信号从驱动IC供给共用电极的驱动信号供给布线，所以在液滴喷出头内不需要形成布线，并可容易地把驱动信号提供给共用电极。
另外，本发明的液滴喷出装置，所述FPC具有向共用电极供给驱动信号的共用电极IC。
由于FPC中备有向共用电极供给驱动信号的共用电极IC，所以可实现驱动IC的小型化，以及液滴喷出头的小型化。
图1是本发明的实施方式1的液滴喷出头的分解立体图。
图2是图1所示的液滴喷出头的组装后的状态的纵剖面图。
图3是表示装载了图1和图2所示的液滴喷出头的液滴喷出装置的控制系统的简略方框图。
图4是表示驱动IC以及COM发生电路的内部构成的一例的简略方框图。
图5是本发明的实施方式2的液滴喷出头的分解立体图。
图6是本发明的实施方式3的液滴喷出头的分解立体模式图和立体图。
图7是本发明的实施方式4的液滴喷出头的立体图。
图8是本发明的实施方式5的液滴喷出头的液滴喷出头组装后的状态的纵剖面图。
图9是本发明的实施方式6的液滴喷出头的液滴喷出头组装后的状态的纵剖面图。
图10是表示了装载了实施方式1至实施方式6中任意一种液滴喷出头的液滴喷出装置的一例的立体图。
图中1-液滴喷出头；2-电极基板；3-腔室基板；4-贮液槽基板；5-喷嘴基板；6-凹部；7-分立电极；10-液滴供给孔；10a-液滴供给孔；10b液滴供给孔；10c-液滴供给孔；11-振动板；12-喷出室；12a-凹部；13-共用液滴室；13a-凹部；14-贯通孔；15-喷嘴连通孔；16-喷嘴孔；17-密封部件；20-驱动IC；21-第1孔部；22-共用电极；23-第2孔部；24-收纳部；25-引线部；30-FPC；31-IC用布线；32-共用电极用布线；100-液滴喷出装置。
具体实施例方式
实施方式1图1是本发明的实施方式1的液滴喷出头的分解立体图，图中还示出了用于供给驱动信号的FPC(柔性印刷电路)的一部分。另外，图2是图1所示的液滴喷出头组装后的状态的纵剖面图，表示图1中的A-A剖面。
此外，图1和图2所示的实施方式1的液滴喷出头是从设置在喷嘴基板表面侧上的喷嘴孔喷出液滴的面喷射式，而且是利用静电力驱动的静电驱动方式的液滴喷出头。下面，结合图1和图2，对本实施方式1的液滴喷出头的结构以及动作进行说明。
如图1所示，本实施方式的液滴喷出头1不是像以往一般的静电驱动方式的液滴喷出头那样的3层结构，而是由电极基板2、腔室基板3、贮液槽基板4和喷嘴基板5这4个基板构成。在贮液槽基板4的一侧的面上接合有喷嘴基板5，在贮液槽基板4的另一侧的面上接合有腔室基板3。另外，在腔室基板3的与贮液槽基板4接合的面的反对面上接合有电极基板2。即，按照电极基板2、腔室基板3、贮液槽基板4和喷嘴基板5的顺序接合。
另外，本实施方式1的液滴喷出头1设有向后述的分立电极7提供驱动信号的驱动IC20。关于该驱动IC将在后面叙述。
电极基板2例如由硼硅酸玻璃等玻璃形成。此外，在本实施方式1中，电极基板2虽然是采用了硼硅酸玻璃构成，但也可以由例如单晶硅形成电极基板2。
在电极基板2上形成有深度例如为0.3μm的凹部6。在该凹部6的内部，具有通过以0.1μm的厚度溅射例如ITO(铟锡氧化物)而制作的分立电极7，并使其之间具有一定的间隔，且与后述的振动板11相互对置。在上述的例中，在把电极基板2与腔室基板3接合后的分立电极7与振动板11的间隔成为0.2μm。另外，分立电极7，其一端与驱动IC20连接，形成为从驱动电极IC供给驱动信号的构成。凹部6的一部分形成与分立电极6的形状相似且稍大的形状，以便能够安装分立电极7，其它部分(图1中的中央部)形成为能够把驱动IC20安装在电极基板2上的形状，在该部分上设置驱动IC20。
此外，在本实施方式1中，在接合了电极基板2和腔室基板3后，涂敷密封材料17，以防止异物进入到分立电极7与振动板11之间的空间内。(参照图2)。
另外，在电极基板2内形成有液滴供给孔10a，该液滴供给孔10a贯通电极基板2。
本实施方式1的液滴喷出头1中，以具有长边和短边的长方形状形成有多个分立电极7，这些分立电极7被配置成相互的长边平行，且形成为在分立电极7的短边方向上延伸的2列电极列。另外，例如在使分立电极7的短边相对长边呈倾斜状，使分立电极7形成细长的平行四边形状的情况下，只要形成向长边方向的直角方向延伸的电极列即可。
另外，本实施方式1的液滴喷出头1在2个电极列之间形成驱动IC20，并与两侧的电极列连接。这样，由于从驱动IC20能够向2列电极列供给驱动信号，所以可容易地实现电极列的多列化。另外，由于减少了驱动IC20的个数，所以可降低成本，并可实现液滴喷出头1的小型化。
另外，在图1所示的液滴喷出头1中，虽然设置有2个驱动IC20，但也可以例如用1个IC，或者用3个或3个以上IC来构成这些IC20。
腔室基板3例如由单晶硅构成，并形成有底壁作为振动板11的成为喷出室12的凹部12a。此外，形成有多个凹部12a，且与分立电极7(电极列)对应而形成为2列。另外，在腔室基板3上，具有在电极列之间贯通腔室基板3的第1孔部21、和用于对振动板11施加电压的共用电极22，该共用电极22与PFC30相连接。
在本实施方式1中，腔室基板3由单晶硅构成，在其整体面上通过等离子CVD(化学蒸镀)，形成0.1μm厚的，由TEOS(TetraEthylOrthoSilicate)构成的绝缘膜(未图示)。该绝缘膜用于防止在驱动振动板11时发生绝缘破坏和短路，并用于防止墨水等液滴对腔室基板3的腐蚀。
另外，在腔室基板3上形成有贯通腔室基板3的液滴供给孔10b。
此外，液滴喷出头1的振动板11也可以由高浓度硼掺杂(dope)层形成。在掺杂剂是硼的情况下，由于在大于等于约5×1019atoms/cm3的高浓度的区域内，氢氧化钾等的碱溶液对单晶硅的蚀刻率变为非常小。因此，在把振动板11的一部分做成高浓度的硼掺杂层，利用碱溶液的各向异性蚀刻来形成成为喷出室12的凹部12a时，通过采用使硼掺杂层露出而使蚀刻率降为极低的所谓蚀刻阻止技术，可形成所需厚度的振动板11。
贮液槽基板4例如由单晶硅构成，在喷出室12内形成有2个用于供给液滴的共用液滴室13的凹部13a，在凹部13a的底面上，形成有用于从共用液滴室13向喷出室12移送液滴的贯通孔14。
另外，在凹部13a的底面上，形成有贯通凹部13a的底面的液滴供给孔10c。形成在该贮液槽基板4上的液滴供给孔10c、形成在腔室基板3上的液滴供给孔10b以及形成在电极基板2上的液滴供给孔10a，在贮液槽基板4、腔室基板3以及电极基板2相互接合的状态下，相互连接，形成用于从外部向共用液滴室13供给液滴的液滴供给孔10(参照图2)。
并且，在贮液槽基板4的共用液滴室13之间，形成有贯通贮液槽基板4的第2孔部23。
如图2所示，设在腔室基板3上的第1孔部21和设在贮液槽基板4上的第2孔部23相互连通而形成了收纳部24。而且，在该收纳部24内部，收纳有驱动IC20。
另外，在贮液槽基板4的除了凹部13a以外的部分上，形成有与各个喷出室12连通，用于从喷出室12向后述的喷嘴孔16移送液滴的喷嘴连通孔15。该喷嘴连通孔15贯通贮液槽基板4，与喷出室12的与贯通孔14连通的一端的反对侧的一端连通(参照图2)。
喷嘴基板5由例如厚度为100μm的硅基板构成，并形成有与各个喷嘴连通孔15连通的多个喷嘴16。另外，在本实施方式1中，通过以2级的形式形成喷嘴孔16，以提高液滴喷出时的直向性(参照图2)。
另外，在接合上述的电极基板2、腔室基板3、贮液槽基板4以及喷嘴基板5时，在接合由硅构成的基板和由硼硅酸玻璃构成的基板的情况下，可采用阳极接合的方法，而在接合都是由硅构成的基板时，可采用直接接合的方法。另外，对于都是由硅构成的基板，可使用粘接剂进行接合。
在图2所示的本实施方式1的液滴喷出头1中，驱动IC20被收纳在收纳部24的内部，收纳部24由喷嘴基板5、腔室基板3、贮液槽基板4以及电极基板2所封闭。即，利用喷嘴基板5形成收纳部24的上面，利用电极基板2形成收纳部24的下面，利用腔室基板3和贮液槽基板4形成收纳部24的侧面，来封闭收纳部24。另外，为了保护驱动IC20不受液滴和外气的侵蚀，最好将收纳部24密封。
下面，对图1和图2所示的液滴喷出头的动作进行说明。液滴通过液滴供给孔10从外部供给到共用液滴室13。而且，液滴通过贯通孔14从共用液滴室13供给到喷出室12。驱动信号(脉冲电压)通过FPC30的IC用布线31和设置在电极基板2上的引线部25(参照图1)，从液滴喷出装置的控制部(未图示)被提供给驱动IC20。而且，从驱动IC20向分立电极7施加0v～40v左右的脉冲电压，使分立电极7带正电，并通过从液滴喷出装置的控制部(未图示)，经由共用电极用布线32(参照图1)向对应的振动板11提供驱动信号(脉冲电压)，而使其带负电。此时，振动板11在静电力的作用下被分立电极7吸引而弯曲。然后，当脉冲电压被断开时，对振动板11施加的静电力消失，振动板11复原。此时，喷出室12内部的压力急剧上升，使喷出室12内的液滴通过喷嘴连通孔15从喷嘴孔16喷出。然后，液滴从共用液滴室13通过贯通孔14被补充到喷出室2内，并返回初始状态。
另外，关于液滴喷出头1的向共用液滴室的液滴供给，例如是利用与液滴供给孔10连接的液滴供给管(未图示)进行供给。
另外，在本实施方式1中，FPC30与驱动IC20连接，并形成FPC30的长度方向与形成电极列的分立电极7的短边方向平行的状态。例如，在分立电极7的短边相对长边而倾斜，分立电极7形成为细长平行四边形状的情况下，只要在分立电极7的长边的直角方向连接FPC30即可。由此，可以实现具有多列电极列的液滴喷出头1与FPC30的紧凑连接。
图3是表示配置了图1和图2所示的液滴喷出头1的液滴喷出装置的控制系统的简要方框图。另外，该液滴喷出装置为一般的喷墨打印机。下面，参照图3，对配置了液滴喷出头1的液滴喷出装置的控制系统进行说明，但装载了液滴喷出头1的液滴喷出装置的控制系统不限于图3所示的系统。
装载了图1和图2所述的液滴喷出头1的液滴喷出装置具有用于驱动控制液滴喷出头1的液滴喷出头驱动控制装置41，该液滴喷出头驱动控制装置41备有以CPU42a为中心而构成的控制部42。打印数据通过总线43a从个人计算机等外部装置43被提供给CPU42a，而且，CPU42a通过内部总线42b与ROM44a、RAM44b以及字符发生器44c相连接。
控制部42把RAM44b内的存储区域作为工作区域使用，并执行被存储在ROM44内的控制程序，根据由字符发生器44c生成的字符信息，生成用于驱动液滴喷出头1的控制信号。控制信号通过逻辑门阵列45和驱动脉冲发生电路46，变成与打印信息对应的驱动控制信号，其经由连接器47被提供给内置于液滴喷出头1中的驱动IC20，同时还被提供给COM发生电路46a。另外，对驱动IC20还提供字符打印用驱动脉冲信号V3、控制信号LP、以及极性反转控制信号REV等。另外，COM发生电路46a例如由用于生成驱动脉冲的共用电极IC(未图示)构成。
COM发生电路46a根据所提供的上述各个信号，从其共用输出端子COM(未图示)输出应施加在液滴喷出头1的共用电极22、即各个振动板11上的驱动信号(驱动电压脉冲)。另外，驱动IC20根据所供给的上述各个信号和从电源电路50供给的驱动电压Vp，把应施加在各个分立电极7上的驱动信号(驱动电压脉冲)从与各个分立电极7对应的多个分立输出端子SEG输出。共用输出端子COM的输出与分立输出端子SEG之间的电位差，被施加在各个振动板11和与其对置的分立电极7之间。在振动板11的驱动时(喷出液滴时)，施加被指定方向的驱动电位差波形，在不驱动时，不施加驱动电位差。
图4是表示驱动IC20和COM发生电路46a的内部构成的一例的简略方框图。另外，图4所示的驱动IC20和COM发生电路46a向以64个为一组的分立电极7和振动板11供给驱动信号。
驱动IC20是具有64位输出的高耐压CMOS驱动器，其在从电源电路50提供的高电压系统的驱动电压Vp和逻辑电路系统的驱动电压Vcc的条件下动作。驱动IC20根据所提供的驱动控制信号，对分立电极7施加驱动电压脉冲或GND电位。
驱动IC20具有64位的位移寄存器61，位移寄存器61在此成为静态位移寄存器，其把由逻辑门阵列45送来的64位长度的DI信号输入作为串行数据，根据与DI信号同步的基准时钟脉冲、即XSCL脉冲信号输入，进行数据的上行位移，并存储在位移寄存器61内的寄存器中的静态移位寄存器。DI信号是以通/断的形式表示选择信息的控制信号，该选择信息用于在64个分立电极7中进行分别选择，并且该信号被作为串行数据送出。
另外，驱动IC64具有64位的锁存电路62，锁存电路62是静态锁存电路，其根据控制信号(锁存脉冲)LP，把存储在位移寄存器61内的64位数据锁存，并将该数据存储，并且把所存储的数据输出到64位反转电路63。在锁存电路62中，串行数据的DI信号被转换成64位的并行信号，该64位并行信号用于进行为了驱动各个振动板11的64段输出。
反转电路63，向电平位移器64输出从锁存电路62输入的信号与REV信号的异逻辑和。电平位移器64是把来自反转电路63的信号的电压电平从逻辑系统的电压电平(5V电平或3.3V电平)转换成头驱动系统的电压电平(0～45V电平)的电平接口电路。
SEG驱动器65形成64通道的输出门，其根据电平位移器64的输入，向SEG1～SEG64的段输出，输出驱动电压脉冲或GND。内置于COM发生电路46a的COM驱动器66，相对REV输入，向COM输出驱动电压脉冲或GND的任一种。
XSCL、DI、LP以及REV的各个信号是逻辑系统的电压电平信号，是从逻辑门阵列45送到驱动IC20的信号。
这样，通过构成驱动IC20和COM发生电路46a，即使在增加了要驱动的段数(振动板11的数量)的情况下，也可以容易地在用于驱动液滴喷出头1的振动板11的驱动电压脉冲和GND之间进行切换。
在本实施方式1中，由于在腔室基板3上设有第1孔部21，在贮液槽基板4上设有第2孔部23，且由第1孔部21和第2孔部23形成收纳部24，并在该收纳部24中收纳驱动IC20，所以，可减小液滴喷出头1的体积。而且由此能够拉近打印纸与喷嘴16的距离，从而可实现高精细的打印。并且，由于能够使形成喷嘴16的面平坦化，所以可容易地进行擦拭(去除不要的液滴的工序)。
并且，由于利用喷嘴基板5、腔室基板3、贮液槽基板4以及电极基板2封闭收纳部24，所以不需要额外设置用于防止驱动IC20受到液滴的侵蚀的保护层，即可保护驱动IC20不受到外气等的侵蚀。
另外，由于分立电极7被形成为平行排列的多列电极列，驱动IC20与2列电极列连接，所以能够从驱动IC20向2列电极列供给驱动信号，从而可容易地实现电极列的多列化。另外，由于减少了驱动IC20的个数，所以可降低成本，以及实现液滴喷出头的小型化。
实施方式2图5是本发明的实施方式2的液滴喷出头的分解立体图，并且图示了用于供给驱动信号的FPC(柔性印刷电路)的一部分。
本实施方式2的液滴喷出头1，其中驱动IC20同时具有图3中的COM发生电路46a的功能，除了向分立电极7，还向共用电极22供给驱动信号。另外，在与引线部25和共用电极22连接的FPC30上，取代共用电极用布线32，而设有用于从驱动IC20向共用电极22供给驱动信号的驱动信号供给布线33。
关于其它的结构和动作，与实施方式1的图1和图2所示的液滴喷出头1相同，因而省略说明。另外，对于与实施方式1的液滴喷出头1相同的构成要素，使用相同的符号标记。
在本实施方式2中，由于驱动IC20向分立电极7和共用电极22供给驱动信号，所以能够使液滴喷出头1增加功能。
另外，由于FPC30具有用于从驱动IC20向共用电极22供给驱动信号的驱动信号供给布线33，所以不需要在液滴喷出头1内形成布线，由此可容易地向共用电极22供给驱动信号。其它效果与实施方式1的液滴喷出头1相同。
实施方式3图6是本发明的实施方式3的液滴喷出头的分解立体模式图和立体图。图6(a)是液滴喷出头1的分解立体模式图，图6(b)是液滴喷出头1的立体图。
本实施方式3的液滴喷出头1由分立电极7等构成的电极列为6列，成为喷出室12的凹部12a也相应地形成6列。另外，驱动IC20对应每2列电极列而设置，构成为向形成在驱动IC20两侧的电极列供给驱动信号。
关于其它的结构和动作，与实施方式1的图1和图2所示的液滴喷出头1相同，因而省略说明。另外，对于与实施方式1的液滴喷出头1相同的构成要素，使用相同的符号标记。
在本实施方式3中由于形成有6列电极列，所以例如只要使每列电极列喷出不同颜色的墨水，即可容易地实现多色化。其它的效果与实施方式的液滴喷出头1相同。
实施方式4图7是本发明的实施方式4的液滴喷出头的立体图。本实施方式4的液滴喷出头1在FPC30上备有共用电极IC34。该共用电极IC34具有图3中的COM发生电路46a的功能，可向共用电极22供给驱动信号。关于其它的结构和动作，与实施方式3的图6所示的液滴喷出头1相同，因而省略说明。另外，对于与实施方式3的液滴喷出头1相同的构成要素，使用相同的符号标记。
在本实施方式4中，由于在FPC30上备有向共用电极22供给驱动信号的共用电极IC34，所以可实现驱动IC20的小型化，并且也可以实现液滴喷出头1的小型化。其它效果与实施方式3的液滴喷出头1相同。
实施方式5图8是本发明的实施方式5的液滴喷出头的组装后的状态的纵剖面图。本实施方式5的液滴喷出头1在贮液槽基板4上未形成第2孔部23，而是在腔室基板3上形成有与第1孔部21相当的孔部25，在该孔部25的内部收纳了驱动IC20。另外，该孔部25通过由贮液槽基板4形成孔部25的上面，由电极基板2形成孔部25的下面，由腔室基板3形成孔部25的侧面，以将孔部25封闭。
关于其它的结构和动作，与实施方式1的图1和图2所示的液滴喷出头1相同，因而省略说明。另外，对于与实施方式1的液滴喷出头1相同的构成要素，使用相同的符号标记。
此外，其效果与实施方式1的液滴喷出头1大致相同。
实施方式6图9是本发明的实施方式6的液滴喷出头的组装后的状态的纵剖面图。
实施方式6的液滴喷出头1是以往的3层结构的液滴喷出头，其没有贮液槽基板4，主要由电极基板2、腔室基板3和喷嘴基板5构成。另外，成为贮液槽13的凹部13a形成在腔室基板3上，贮液槽13与喷出室12之间的连通不是通过贯通孔14，而是通过形成在喷嘴基板5上的小孔27连通。另外，小孔27也可以设在腔室基板3上。
本实施方式6的液滴喷出头1具有由分立电极7构成的2列电极列，并且在腔室基板3上，与实施方式5的液滴喷出头1同样地形成有孔部26，在孔部26的内部收纳有驱动IC20。另外，电极列也可以与实施方式3的液滴喷出头1同样地设置3列或3列以上。而且，孔部26通过由喷嘴基板5形成孔部26的上面，由电极基板2形成孔部26的下面，由腔室基板3形成孔部26的侧面，将孔部26封闭。
关于其它的结构和动作，与实施方式1的图1和图2所示的液滴喷出头1相同，因而省略说明。另外，对于与实施方式1的液滴喷出头1相同的构成要素，使用相同的符号标记。
其效果与实施方式1的液滴喷出头1大致相同。
实施方式7图10是表示配置了实施方式1至实施方式6中的任意一个液滴喷出头的液滴喷出装置的一例的立体图。另外，图10所示的液滴喷出装置100是一般的喷墨打印机。
实施方式1至实施方式6的液滴喷出头1由于如上述那样体积小且耐久性优良，而且如上述那样使用1片FPC30进行连接，所以也可以使液滴喷出装置100实现小型化和高耐久性。
另外，从实施方式1至实施方式6的液滴喷出头1除了图10所示的喷墨打印机以外，通过对液滴进行各种变更，还能够应用于液晶显示器的彩色滤色器的制造、有机EL显示装置的发光部的形成以及生物液体的喷出等。
另外，本发明的液滴喷出头以及液滴喷出装置不受本发明的实施方式的限定，在本发明的思想范围内可以变形。例如，由分立电极7构成的电极列也可以是1列。另外，在实施方式1中，共用电极IC(COM发生电路46a)虽然是设置在控制部42内，但是也可以设置在例如FPC30和液滴喷出头1以外的部分，而且也可以设置在控制部42以外的部分。
权利要求
1.一种液滴喷出头，其特征在于，具备形成有喷出液滴的多个喷嘴孔的喷嘴基板；腔室基板，其由底壁形成振动板，并形成了成为预先储存所述液滴的喷出室的凹部；电极基板，其形成有与所述振动板相对置的用于驱动所述振动板的分立电极；贮液槽基板，其具有成为向所述喷出室供给液滴的共用液滴室的凹部、用于从所述共用液滴室向所述喷出室移送液滴的贯通孔、和从所述喷出室向所述喷嘴孔移送液滴的喷嘴连通孔；和向所述分立电极供给驱动信号的驱动IC；在所述腔室基板上设有第1孔部，在所述贮液槽基板上设有第2孔部，通过把所述第1孔部和所述第2孔部连通而形成收纳部，所述驱动IC被收纳在所述收纳部内。
2.根据权利要求1所述的液滴喷出头，其特征在于所述第1孔部贯通所述腔室基板，所述第2孔部贯通所述贮液槽基板，所述收纳部由所述喷嘴基板、所述腔室基板、所述贮液槽基板以及所述电极基板所封闭。
3.一种液滴喷出头，其特征在于，具备喷嘴基板，其形成有喷出液滴的多个喷嘴孔；腔室基板，其由底壁形成振动板，并形成了成为预先储存有所述液滴的喷出室的凹部；电极基板，其形成有与所述振动板相对置的用于驱动所述振动板的分立电极；贮液槽基板，其具有成为向所述喷出室供给液滴的共用液滴室的凹部、用于从所述共用液滴室向所述喷出室移送液滴的贯通孔、和从所述喷出室向所述喷嘴孔移送液滴的喷嘴连通孔；和向所述分立电极供给驱动信号的驱动IC；在所述腔室基板上设有孔部，所述驱动IC被收纳在所述孔部内。
4.根据权利要求3所述的液滴喷出头，其特征在于所述孔部贯通所述腔室基板，所述孔部由所述腔室基板、所述贮液槽基板以及所述电极基板所封闭。
5.一种液滴喷出头，其特征在于，具备喷嘴基板，其形成有喷出液滴的多个喷嘴孔；腔室基板，其由底壁形成振动板，并形成有成为预先储存有所述液滴的喷出室的凹部；电极基板，其形成与所述振动板相对置的用于驱动所述振动板的分立电极；和向所述分立电极供给驱动信号的驱动IC；在所述腔室基板上设有孔部，所述驱动IC被收纳在所述孔部内。
6.根据权利要求5所述的液滴喷出头，其特征在于所述孔部贯通所述腔室基板，所述孔部由所述喷嘴基板、所述腔室基板、以及所述电极基板所封闭。
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的液滴喷出头，其特征在于所述驱动IC被设置在所述电极基板上，并连接于所述分立电极上。
8.根据权利要求1～7中任意一项所述的液滴喷出头，其特征在于在所述电极基板上形成有多个具有长边和短边的长方形状的分立电极，该分立电极被配置成相互的长边平行，并形成多列在所述分立电极的短边方向延伸的电极列，所述驱动IC连接于2列所述电极列上。
9.一种液滴喷出装置，其特征在于装载有权利要求1～8中任意一项所述的液滴喷出头。
10.根据权利要求9所述的液滴喷出装置，其特征在于具备用于向所述驱动IC供给外部输入信号的FPC，所述驱动IC与所述FPC连接，该FPC与所述驱动IC连接成其长度方向与形成所述电极列的分立电极的短边方向平行。
11.根据权利要求10所述的液滴喷出装置，其特征在于所述腔室基板具有用于向所述振动板施加电压的共用电极，该共用电极与所述FPC连接。
12.根据权利要求11所述的液滴喷出装置，其特征在于具备向所述共用电极供给驱动信号的共用电极IC，该共用电极IC被设置在所述FPC以及所述液滴喷出头以外的部分上。
13.根据权利要求11所述的液滴喷出装置，其特征在于所述驱动IC向所述共用电极供给驱动信号。
14.根据权利要求13所述的液滴喷出装置，其特征在于所述FPC具有用于把驱动信号从所述驱动IC供给所述共用电极的驱动信号供给布线。
15.根据权利要求11所述的液滴喷出装置，其特征在于所述FPC具备了向所述共用电极供给驱动信号的共用电极IC。
全文摘要
本发明提供一种能够实现喷嘴等的多列化，且体积小、耐久性优良的液滴喷出头等。该液滴喷出头具有形成有多个喷嘴孔(16)的喷嘴基板(5)；腔室基板(3)，其由底壁形成振动板(11)，并形成了成为喷出室(12)的凹部(12a)；电极基板(2)，其形成有与振动板(11)相对置的分立电极(7)；贮液槽基板(4)，其具有凹部(13a)、贯通孔(14)、和喷嘴连通孔(15)；和向分立电极(7)供给驱动信号的驱动IC(20)，在腔室基板(3)上设有第1孔部(21)，在贮液槽基板(4)上设有第2孔部(23)，通过连通第1孔部(21)和第2孔部(23)而形成收纳部(24)，驱动IC(20)被收纳在收纳部(24)内。
文档编号B41J2/14GK1824508SQ2006100041
公开日2006年8月30日 申请日期2006年2月20日 优先权日2005年2月21日
发明者松野靖史, 藤井正宽, 佐野朗 申请人:精工爱普生株式会社