液体喷射装置和用于生产液体喷射装置的方法_3

文档序号:9227754阅读:来源:国知局
相关的压电元件36相邻。被设置在相应连通开口 43的周围的周向面对部42与对应的压力室26对置。因此,当压电元件36被驱动时,在振动板30中产生的振动施加到周向面对部42。因为通过将由半导体加工制造的非常薄的无机材料膜层积而制造层积体22,所以即使是小外力,根据解释性实施例的层积体22也会容易损坏。
[0060]如上所述,环形壁部60设置在层积体22的在连通开口 43的周围的部分处。因此,如图4A和4B中所示,当储存器形成构件23通过压靠环形壁部60而结合到层积体22时,层积体22的周向面对部42的在环形壁部60的内侧的部分(例如离连通开口 43较近的部分)不直接接触带通道构件21或储存器形成构件23。如果粘合剂45充分填充在周向面对部42的在环形壁部60的内侧的部分与储存器形成构件23之间的空间中,则周向面对部42可能较不容易受损。然而,粘合剂45不会在该空间中充分填充。因此,因为环形壁部60在连通开口 43的周围离开连通开口 43设置,所以周向面对部42更容易受损。
[0061]在解释性实施例中,在层积体22的在连通开口 43的周围的部分处设置的周向面对部42包括金属层42a。金属层42a将周向面对部42加强。更具体地,如图4A和4B中所示,在连通开口 43的周围的部分处,设置在振动板30的上表面处的公共电极31的一部分从环形壁部60的外侧的区域延伸到环形壁部60的内侧的区域,以组成金属层42a。换言之,周向面对部42的金属层42a设置在振动板30的上表面处且设置在与公共电极31相同的平面上。金属层42a与公共电极31电连接。
[0062]因此,因为每个周向面对部42均包括金属层42a,所以金属层42a将设置在连通开口 43的周围且容易受损的对应的周向面对部42加强。因此,周向面对部42可以较不容易受到损害。金属层42a(例如金属层42a的片或部分)设置在与设置于振动板30的上表面处的公共电极31相同的平面上。公共电极31和金属层42a(例如金属层42a的片或部分)可以在振动板30的平坦上表面上一次形成。
[0063]金属层42a电连接到公共电极31。因此,金属层42a具有与公共电极31相同的电位(例如地电位)。如图4A和4B中所示,金属层42a设置在周向面对部42的离开连通开口 43边缘的部分处。此外,金属层42a被由绝缘材料形成的保护层37覆盖。金属层42a不在连通开口 43的边缘处暴露。因此,流入到连通开口 43中的墨不接触金属层42a。因此,可以可靠地防止或减少例如短路这样的问题,所述问题是在驱动电位所施加到的驱动布线35和具有地电位的金属层42a之间经由导电墨引起的。
[0064]作为公共电极31的一部分的金属层42a从与压力室26对置或面对的周向面对部42延伸到层积体22的与带通道构件21接触的部分。换言之,金属层42a从并不由带通道构件21支撑的周向面对部42延伸到层积体22的由带通道构件21支撑的部分。因此,即使在流入到连通开口 43中的墨的压力施加到周向面对部42时,周向面对部42也会难于在层积体22的由带通道构件21支撑的部分的边界处破坏。
[0065]金属层42a延伸到周向面对部42的在环形壁部60的内侧的部分。如上所述,周向面对部42的在环形壁部60的内侧的部分不直接接触带通道构件21或储存器形成构件23,并且不由任何构件支撑。因此,周向面对部42的在环形壁部60的内侧的部分会容易损坏。因为金属层42a设置在周向面对部42的在环形壁部60的内侧的部分处,所以可以有效地防止或减少对周向面对部42的损坏。
[0066]如图2-4B中所示,在解释性实施例中,连通开口 43的边缘的全周都设置在与连通开口 43连通的对应压力室26的边缘的内侧。换言之,当从上方观察时,连通开口 43设置在压力室26内。根据解释性实施例,连通开口 43组成用于将墨从储存器52供应到相应压力室26的墨供应通道53的一部分。优选的是:墨供应通道的阻力大到某种程度,以防止在相应压力室26中出现的压力波传播以及逸出到储存器52。在解释性实施例中,为增大墨供应通道的阻力,连通开口 43的直径形成为小的以配合在压力室26中。
[0067]连通开口 43如上所述地设置成配合在压力室26中,并且层积体22的一部分在连通开口 43的周向方向上在连通开口 43的全周从压力室26的边缘向内延伸。换言之,在连通开口 43的全周的部分成为面对压力室26的周向面对部42。因此,可能在周向面对部42的在周向面对部42的周向方向上的任何部分处出现损坏。在解释性实施例中,周向面对部42的金属层42a(例如公共电极31的一部分)形成为包围连通开口 43。因此,周向面对部42的周边被金属层42a加强。
[0068]接着,将描述用于制造喷墨头4的头单元12的方法。图5A-?示出头单元12的制造过程。
[0069](a)形成层积体22
[0070]如图5A中所示,层积体22形成在成为带通道构件21的硅基板71的上表面上。使用已知的半导体加工技术形成层积体22。为了简洁,使用已知的膜或层形成技术诸如溅射法或溶胶-凝胶法,使成为层积体22的相应层的膜顺次形成。在适当时刻例如通过蚀刻将膜的不需要部分除去,以形成层积体22。
[0071]在形成层积体22的过程中,当公共电极31形成在振动板30的上表面上时,通过将公共电极31的一部分延伸到在组成连通开口 43的一部分的振动板30的开口的周围的部分,在与公共电极31相同的过程处形成周向面对部42的金属层42a。环形壁部60形成在层积体22的在相应连通开口 43的周围的部分的上表面上。
[0072](b)结合储存器形成构件23
[0073]如图5B中所示,形成有储存器52和墨供应通道53的储存器形成构件23压靠层积体22的上表面,以利用热固性粘合剂45结合。在此时,储存器形成构件23在压靠在层积体22的在连通开口 43的周围的部分中的环形壁部60的同时结合。因此,储存器形成构件23的全周可以可靠地结合在连通开口 43的周围的部分处,并且密封的密封性或有效性可以更好。
[0074](c)在带通道构件21中形成通道
[0075]如图5C中所示,在硅基板71上例如通过蚀刻形成通道例如压力室26。因此,硅基板71成为带通道构件21。
[0076]如上所述,在解释性实施例中,层积体22的连通开口 43形成在压力室26内。层积体22的一部分在连通开口 43的周向方向上从压力室26的边缘向内延伸。在该情况下,如果在压力室26形成在带通道构件21上之后,储存器形成构件23在压靠层积体22的环形壁部60的同时结合,则带通道构件21 (例如硅基板71)可能不承受对环形壁部60的压力。因此,层积体22的从压力室26的边缘向内延伸的部分可能受损。在这点上,在解释性实施例中,如图5B中所示,在储存器形成构件23结合到层积体22之后,如图5C所示,压力室26形成在带通道构件21上。换言之,在储存器形成构件23如图5B中所示结合时,压力室26还未形成在带通道构件21 (例如硅基板71)上。因此,施加到层积体22的环形壁部60的压力由带通道构件21接收。因此,在结合储存器形成构件23期间,层积体22较少受损。
[0077](d)结合喷嘴板20
[0078]最后,如图中所示,形成有喷嘴24的喷嘴板20利用粘合剂45结合到带通道构件21的下表面。
[0079]在上述解释性实施例中,喷墨头4与本发明的液体喷射装置对应。带通道构件21和喷嘴板20与本发明的第一带通道结构对应。形成在喷嘴板20上的喷嘴24以及形成在带通道构件21上的压力室26与本发明的第一液体通道对应。储存器形成构件23与本发明的第二带通道结构对应。储存器形成构件23的储存器52和墨供应通道53与本发明的第二液体通道对应。多个单独电极33与本发明的多个第二电极对应。公共电极31的与相应单独电极33对置的部分(例如,与活性部32a接触的部分)与本发明的多个第一电极对应。
[0080]接着,将描述上述解释性实施例的变型。同样的附图标记指示同样的对应部分,并且在此将省略其就下列变型而言的详细描述。
[0081]I]在上述解释性实施例中,包括导电部62的环形壁部60设置在层积体22的在连通开口 43的周围的部分处以包围连通开口 43。然而,本发明不限于这样的结构。例如,环形壁部60可以不包括导电部62。此外,如图6A和6B中所示,环形壁部60可以不设置在层积体22的在连通开口 43的周围的部分处。
[0082]2]在上述解释性实施例中,层积体22的周向面对部42的金属层42a电连接到公共电极31。在另一个实施例中,金属层42a可以是与公共电极31分离的独立图案。
[0083]3]在上述解释性实施例中,周向面对部42的金属层42a被设置在与离振动板30比压电元件36的电极33离振动板30近的公共电极31相同的平面上。在与公共电极31相同的过程中形成金属层42a。在另一个实施例中,可以在与单独电极33相同的过程中形成金属层42a,该单独电极33被设置在相对于压电层32而言与振动板30相反的一侧。
[0084]例如,在图7中,周向面对部42的金属层42a可
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