專利名稱：液體噴射頭的制造方法、液體噴射頭及液體噴射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及吐出液滴而在被記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄的液體噴射頭的制造方法，特別涉及吐出通道和偽通道(dummy channel)交替并列地排列的液體噴射頭的制造方法、液體噴射頭及液體噴射裝置。
背景技術(shù)：
近年來，將墨滴吐出至記錄紙等而描繪字符、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。該方式將墨或液體材料從液體罐經(jīng)由供給管供給至液體噴射頭，使填充在通道的墨或液體材料從與通道連通的噴嘴吐出。在吐出墨時(shí)，使液體噴射頭或記錄噴射的液體的被記錄介質(zhì)移動(dòng)，記錄字符或圖形，或者形成既定形狀的功能性薄膜。作為這種液體噴射頭，已知共享模式型。共享模式型在壓電體基板的表面交替形成吐出通道和偽通道，使吐出通道與偽通道之間的隔壁瞬間變形，從吐出通道吐出液滴。圖8表示專利文獻(xiàn)I所記載的噴墨頭的截面構(gòu)造。噴墨頭100具備交替形成有吐出通道112和偽通道111的底壁124、以及設(shè)置于該底壁124的上表面的頂壁110。在吐出通道112與偽通道111之間形成有壓電側(cè)壁103。壓電側(cè)壁103由上半部分的上壁部125和下半部分的下壁部126構(gòu)成，上壁部125沿上方向極化，下壁部126沿下方向極化。在各壓電側(cè)壁103的壁面形成有電極105，在構(gòu)成吐出通道112的壓電側(cè)壁103的各側(cè)面形成有互相電連接的電極105B，在構(gòu)成偽通道111的壓電側(cè)壁103的各側(cè)面形成有互相電分離的電極105A。在噴墨頭100的前表面設(shè)置有未圖示的噴嘴板，在噴嘴板形成有與吐出通道112連通的噴嘴116。噴墨頭100如下地驅(qū)動(dòng)。將電壓施加至設(shè)置于吐出通道112的電極105B與在位于吐出通道112的兩側(cè)的2個(gè)偽通道111的該吐出通道112側(cè)的側(cè)面形成的電極105A之間。于是，壓電側(cè)壁103沿増加吐出通道112的容積的方向進(jìn)行壓電厚度滑移變形。然后，在經(jīng)過既定時(shí)間之后，停止電壓的施加，吐出通道112的容積從增加狀態(tài)變成自然狀態(tài)，將壓カ施加至吐出通道112內(nèi)的墨，從噴嘴116吐出墨滴。該噴墨頭100如下地制造。首先，將沿上方向極化處理的壓電陶瓷層粘接至沿下方向極化的壓電陶瓷層而形成致動(dòng)器基板102。接著，利用金剛石刀具等切削形成與致動(dòng)器基板102平行的槽，形成由上壁部125及下壁部126構(gòu)成的壓電側(cè)壁103。在這樣形成的壓電側(cè)壁103的側(cè)面，通過真空蒸鍍等形成電極105A、105B。然而，構(gòu)成偽通道111的兩壓電側(cè)壁103的電極105A需要電分離。這是為了能夠獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)鄰接的吐出通道112。因此，從壓電側(cè)壁103的開ロ側(cè)使用激光裝置或金剛石刀具在形成于偽通道111的底面的電極形成分割槽118，將左右側(cè)壁的電極105A電分離。專利文獻(xiàn)1 :日本特開2000-168094號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
然而，在形成分割槽118時(shí)，將激光束照射至偽通道111的每ー個(gè)或?qū)⒈葌瓮ǖ?11的寬度薄的金剛石刀具插入偽通道111而切斷電極，這需要很多時(shí)間。另外，伴隨著吐出通道112的窄間距化、偽通道111的窄通道化，激光束或金剛石刀具的對(duì)位極難。而且，激光束未到達(dá)偽通道111的底面或激光束也照射至壓電側(cè)壁103的上表面或金剛石刀具的厚度過薄而不能制造的課題明顯化。 本發(fā)明是鑒于上述的課題而做出的，其目的在于，提供不使用激光束或金剛石刀具就成批除去形成于偽通道111的底面的電極的液體噴射頭的制造方法。本發(fā)明的液體噴射頭的制造方法具備層疊基板形成エ序，將壓電體基板接合至第一基底基板上而形成層疊基板；槽形成エ序，交替并列地形成具有貫通所述壓電體基板而到達(dá)所述第一基底基板的深度的吐出通道用的吐出槽和偽通道用的偽槽(ダミー溝)；電極材料沉積エ序，在所述吐出槽及所述偽槽的內(nèi)表面沉積電極材料；蓋板(cover plate)接合エ序，將蓋板以覆蓋所述吐出槽及所述偽槽的方式接合至所述壓電體基板；第一基底基板除去エ序，除去與所述蓋板相反側(cè)的所述第一基底基板的一部分，除去沉積在所述偽槽的底面的所述電極材料；以及第二基底基板接合エ序，將第二基底基板接合至所述第一基底基板。另外，所述槽形成エ序?qū)⑺鐾鲁霾鄣闹辽侃`個(gè)端部形成至相對(duì)所述壓電體基板的外周更靠?jī)?nèi)側(cè)，將所述偽槽形成至所述壓電體基板的外周。另外，具備樹脂膜圖案形成エ序，在所述層疊基板形成エ序之后，在所述壓電體基板的表面形成由樹脂膜構(gòu)成的圖案；以及樹脂膜剝離エ序，在所述電極材料沉積エ序之后，除去所述樹脂膜，分別在所述吐出槽和所述偽槽的側(cè)面形成驅(qū)動(dòng)電極、在所述壓電體基板的表面形成引出電極。另外，所述槽形成エ序?qū)⑺鰝尾坌纬傻帽人鐾鲁霾凵?，所述第一基底基板形成エ序?qū)⑺龅谝换谆宓囊徊糠謿埩粼谒鐾鲁霾鄣南虏俊Ａ硗?，所述第一基底基板由壓電體材料構(gòu)成，所述第二基底基板由介電常數(shù)比所述壓電體材料小的低介電常數(shù)材料構(gòu)成。本發(fā)明的液體噴射頭具備層疊基板，具備第一基底基板和經(jīng)由粘接材接合至其上表面的壓電體基板，交替并列地形成有具有貫通所述壓電體基板而到達(dá)所述第一基底基板的深度的吐出通道用的吐出槽以及貫通所述壓電體基板和所述第一基底基板的偽通道用的偽槽；第二基底基板，接合至所述層疊基板的下表面，閉塞所述偽槽；蓋板，以覆蓋所述吐出槽和所述偽槽的方式接合至所述壓電體基板的上表面；第一驅(qū)動(dòng)電極，形成于所述吐出槽的兩側(cè)面，互相電連接；以及第ニ驅(qū)動(dòng)電極，形成于所述偽槽的兩側(cè)面，通過除去所述第一基底基板的一部分而互相電分離。另外，所述第一基底基板由壓電體材料構(gòu)成，所述壓電體基板沿其基板面的垂直方向極化，所述第一基底基板沿與所述壓電體基板的所述極化方向相反的方向極化。另外，所述第一基底基板由壓電體材料構(gòu)成，所述第二基底基板由介電常數(shù)比所述壓電體材料小的低介電常數(shù)材料構(gòu)成。另外，所述吐出槽從所述層疊基板的一個(gè)端部形成至另ー個(gè)端部的跟前，所述偽槽從所述ー個(gè)端部形成至所述另ー個(gè)端部。本發(fā)明的液體噴射裝置具備上述任ー個(gè)所記載的液體噴射頭；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，使所述液體噴射頭往復(fù)移動(dòng)；液體供給管，將液體供給至所述液體噴射頭；以及液體罐，將所述液體供給至所述液體供給管。本發(fā)明的液體噴射頭的制造方法具備層疊基板形成エ序，將壓電體基板接合至第一基底基板上而形成層疊基板；槽形成エ序，交替并列地形成具有貫通壓電體基板而到達(dá)第一基底基板的深度的吐出通道用的吐出槽和偽通道用的偽槽；電極材料沉積エ序，在吐出槽及所述偽槽的內(nèi)表面沉積電極材料；蓋板接合エ序,將蓋板以覆蓋吐出槽及偽槽的方式接合至壓電體基板；第一基底基板除去エ序，除去與蓋板相反側(cè)的第一基底基板的一部分，除去沉積在偽槽的底面的電極材料；以及第二基底基板接合エ序，將第二基底基板接合至第一基底基板。 由此，為了將沉積在偽槽的底面的電極材料電分離，不需要進(jìn)行激光束或金剛石刀具的高精度的對(duì)位。另外，即使在吐出通道、偽通道窄間距化、窄寬度化的情況下，也能夠進(jìn)行電極分離。而且，能夠成批分離多個(gè)偽通道的電極，所以能夠縮短制造時(shí)間。


圖I是表示本發(fā)明的液體噴射頭的基本制造方法的エ序圖。圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液體噴射頭的制造方法的エ序圖。圖3是用于說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液體噴射頭的制造方法的說明圖。圖4是用于說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液體噴射頭的制造方法的說明圖。圖5是用于說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液體噴射頭的制造方法的說明圖。圖6是用于說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的液體噴射頭的制造方法的說明圖。圖7是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的液體噴射裝置的示意性的分解立體圖。圖8是表示現(xiàn)有公知的液體噴射頭的截面構(gòu)造的圖。附圖標(biāo)記說明I液體噴射頭；2第一基底基板；3壓電體基板；4層疊基板；5吐出槽；6偽槽；8電極材料；9蓋板；10第二基底基板；11開ロ； 12樹脂膜；13驅(qū)動(dòng)電扱；14引出電極；18隔壁；19噴嘴板；20柔性基板；21噴嘴。
具體實(shí)施例方式圖I是表示本發(fā)明的液體噴射頭的基本制造方法的エ序圖。首先，在層疊基板形成エ序SI中，將壓電體基板接合至第一基底基板上。能夠使用由鈦鋯酸鉛(PZT)或BaTiO3構(gòu)成的陶瓷基板作為壓電體基板。能夠使用PZT陶瓷等壓電體材料作為第一基底基板。另夕卜，能夠使用非壓電體材料作為第一基底基板。經(jīng)由粘接劑接合壓電體基板和第一基底基板。壓電體基板預(yù)先沿基板面的法線方向?qū)嵤O化處理。在將壓電材料用于第一基底基板的情況下，預(yù)先沿與壓電體基板的極化方向相反的方向?qū)嵤O化處理。接著，在槽形成エ序S2中，交替并列地形成用于吐出液體的通道構(gòu)成用的吐出槽以及不吐出液體的偽通道構(gòu)成用的偽槽。在這種情況下，將吐出槽和偽槽形成為貫通壓電體基板而到達(dá)第一基底基板的深度。在構(gòu)成層疊有極化方向互相相反的方向的壓電體材料的人字紋型(chevron type)的吐出通道的情況下,使用PZT陶瓷等壓電體材料作為第一基底基板，以吐出通道的大致1/2的深度成為壓電體基板與第一基底基板的邊界的方式形成吐出槽。此外，在使用非壓電體材料作為第一基底基板的情況下，也以吐出通道的大致1/2的深度成為壓電體基板與第一基底基板的邊界的方式形成吐出槽。偽槽以與吐出槽的深度相同的程度形成或比該程度形成得更深。吐出槽能夠?qū)⒅辽僖粋€(gè)端部形成至相對(duì)壓電體基板的外周更靠?jī)?nèi)側(cè)，偽槽能夠從壓電體基板的ー個(gè)端部筆直地形成至另ー個(gè)端部、即層疊基板的外周。各槽能夠使用切割刀片(dicing blade)來形成。 接著，在電極材料沉積エ序S3中，在壓電體基板的與第一基底基板相反側(cè)的表面(以下，稱為壓電體基板的上表面)以及吐出槽及偽槽的內(nèi)表面沉積電極材料。能夠通過濺射法或蒸鍍法沉積金屬材料。另外，也可以通過鍍敷法沉積金屬材料。接著，在蓋板接合エ序S4中，將蓋板以覆蓋吐出槽和偽槽的方式接合至壓電體基板的上表面。能夠使用與壓電體基板相同的材料作為蓋板。如果使用與下部的壓電體基板相同的材料，則熱膨脹率相同，所以能夠抑制相對(duì)溫度變化的翹曲或裂開的產(chǎn)生。另外，能夠使用與后面說明的第二基底基板相同的材料作為蓋板。由此，由于壓電體基板由相同的材料的基板從兩側(cè)夾著，所以在這種情況下，也能夠防止熱膨脹差所導(dǎo)致的基板的翹曲。接著，在第一基底基板除去エ序S5中，除去與接合有蓋板的ー側(cè)相反側(cè)的第一基底基板的一部分，除去沉積在偽槽的底面的電極材料。由此，能夠電分割(電気的に分割)沉積在偽槽的兩側(cè)面的電極材料。能夠使用研磨機(jī)或平面磨床磨削或/和使用研磨顆粒(砥粒)研磨，來從與蓋板相反側(cè)的第一基底基板的下表面?zhèn)瘸サ谝换谆宓囊徊糠?。其結(jié)果是，能夠遍及多個(gè)偽槽成批進(jìn)行電極材料的電分割。即，除去該電極材料而不需要高精度的對(duì)位。另外，即使在伴隨著吐出通道、偽通道的窄間距化、窄通道化而較窄地形成偽通道的槽寬的情況下，也能夠容易地除去沉積在偽槽的底面的電極材料。而且，由于將蓋板接合至壓電體基板的上表面，所以即使偽槽的底面開ロ，鄰接的偽槽之間的隔壁或吐出槽也不脫落。此外，能夠以使偽槽和吐出槽雙方的底面開ロ的方式預(yù)先較深地形成吐出槽。然而，不除去吐出槽的底面下部而殘留，這在除去第一基底基板的一部分時(shí)難以破壞槽與槽之間的隔壁，操作性較優(yōu)異。接著，在第二基底基板接合エ序S6中，將第二基底基板接合至第一基底基板，閉塞偽槽的開ロ。能夠使用與第一基底基板相同的材料作為第二基底基板。例如，在使用PZT陶瓷作為第一基底基板的情況下，第二基底基板也能夠使用相同的PZT陶瓷。如果使用相同的材料，則由于熱膨脹率相同，所以能夠抑制相對(duì)溫度變化的翹曲或裂開的產(chǎn)生。另外，能夠使用介電常數(shù)比壓電材料小的低介電常數(shù)材料作為第二基底基板。由此，能夠減少由于鄰接的通道間的電容耦合導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)信號(hào)泄漏至鄰接的隔壁而使吐出特性變化的情況。由此，不需要用于除去沉積在偽槽的底面的電極材料的高精度的對(duì)位，能夠應(yīng)對(duì)吐出通道、偽通道的窄間距化、窄寬度化，而且，能夠縮短制造時(shí)間。以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行說明。(第一實(shí)施方式)圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液體噴射頭的制造方法的エ序圖。本實(shí)施方式是人字紋型的液體噴射頭的制造方法。與圖I不同的部分是在槽形成エ序S2之前插入樹脂膜圖案形成エ序S7 ;在電極材料沉積エ序S3之后插入樹脂膜剝離エ序S8。這是為了通過剝離法形成電極。而且，在第二基底基板接合エ序S6之后，具備噴嘴板接合エ序S9及柔性基板接合エ序S10。以下，使用圖3、圖4以及圖5來具體地進(jìn)行說明。
圖3(a) 圖5(p)是用于說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液體噴射頭的制造方法的說明圖。圖3(a)是層疊基板形成エ序SI之后的層疊基板4的截面示意圖。經(jīng)由粘接劑將壓電體基板3接合至第一基底基板2上。使用PZT陶瓷基板作為壓電體基板3。使用與壓電體基板3相同的PZT陶瓷基板作為第一基底基板2。壓電體基板3和第一基底基板2在基板面的垂直方向上沿互相相反的方向?qū)嵤O化處理。 圖3(b)是樹脂膜圖案形成エ序S7之后的層疊基板4的截面示意圖。在層疊基板形成エ序SI之后，在層疊基板4的上表面形成作為干膜(dry film)的感光性樹脂膜。接著，通過曝光及顯影エ序選擇性地除去感光性樹脂膜，形成樹脂膜12的圖案。為了通過剝離法在壓電體基板3的上表面形成引出電極等的電極圖案，設(shè)置樹脂膜12的圖案，從形成有電極的區(qū)域除去樹脂膜12，將樹脂膜12殘留在未形成電極的區(qū)域。 圖3 (C)及(d)是槽形成エ序S2之后的層疊基板4的截面示意圖。圖3 (C)是與槽正交的方向的截面示意圖，圖3(d)是吐出槽5的槽方向的截面示意圖。如圖3(c)所示，交替并列地形成吐出通道構(gòu)成用的吐出槽5和偽通道構(gòu)成用的偽槽6。吐出槽5貫通壓電體基板3，第一基底基板2的深度形成為與壓電體基板3的厚度相同的程度。偽槽6比吐出槽5形成得更深。在此，吐出槽5和偽槽6的槽寬是20 ii m 50 ii m，壓電體基板3的厚度是100 ii m 200 u m,第一基底基板2的厚度是500 y m 800 u m。如圖3 (d)所示，吐出槽5從層疊基板4的前端FE形成至后端RE的跟前。偽槽6從層疊基板4的前端FE筆直地形成至后端RE。吐出槽5的后端部為切削槽的切割刀片的外形形狀。圖3 (e)和(f)是電極材料沉積エ序S3之后的層置基板4的截面不意圖。圖3 (e)是與槽正交的方向的截面示意圖，圖3(f)是吐出槽5的槽方向的截面示意圖。通過例如濺射法從層疊基板4的上方沉積電極材料8。能夠使用鋁、鉻、鎳、鈦等金屬材料或半導(dǎo)體材料作為電極材料8。除了濺射法以外，還能夠通過蒸鍍法或鍍敷法沉積電極材料8。如圖3(e)所示，電極材料8沉積在吐出槽5或偽槽6的側(cè)面或底面。圖4(g)及(h)是樹脂I旲剝尚エ序S8之后的層置基板4的截面不意圖。圖4(g)是與槽正交的方向的截面示意圖，圖4(h)是吐出槽5的槽方向的截面示意圖。通過從層疊基板4的上表面剝離樹脂膜12，從而也剝離沉積在其上的電極材料8。由此，在吐出槽5及偽槽6的側(cè)面形成驅(qū)動(dòng)電極13，在后端RE側(cè)的層疊基板4的表面形成引出電極14a、14b。引出電極14a從吐出槽5的后端部延伸至后端RE的跟前，與形成于吐出槽5的側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極13電連接。引出電極14b設(shè)置于后端RE與引出電極14a之間的層疊基板4的表面，將夾著吐出槽5的偽槽6的、形成于吐出槽5側(cè)的側(cè)面的2個(gè)驅(qū)動(dòng)電極13電連接。圖4(i)及(j)是蓋板接合エ序S4之后的層置基板4的截面不意圖。圖4(i)是與槽正交的方向的截面示意圖，圖4(j)是吐出槽5的槽方向的截面示意圖。經(jīng)由粘接劑將蓋板9以覆蓋吐出槽5及偽槽6的方式接合至層疊基板4的上表面。蓋板9具備液體供給室16和與其連通的狹縫17。吐出槽5經(jīng)由狹縫17與液體供給室16連通。偽槽6不與液體供給室16連通。因此，供給至液體供給室16的液體被供給至吐出槽5。圖4(k)及(I)是第一基底基底基板除去エ序S5之后的層置基板4的截面不意圖。圖4(k)是與槽正交的方向的截面示意圖，圖4(1)是吐出槽5的槽方向的截面示意圖。除去與接合有蓋板9的ー側(cè)相反側(cè)的第一基底基板2的一部分，使多個(gè)偽槽6的底面開ロ(開ロ 11)，成批除去沉積在偽槽6的底面的電極材料8 (或沉積在底面的驅(qū)動(dòng)電極13b)。在這種情況下，不便吐出槽5的底面開ロ，將第一基底基板2殘留在其下部(吐出槽5的兩側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極13a電連接)。由此，能夠?qū)⑿纬捎趥尾?的兩側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極13b同時(shí)地電分離。另外，由于吐出槽5與偽槽6之間的隔壁18接合至蓋板9的底面，所以在除去第一基底基板2的一部分而將偽槽6開ロ時(shí)，隔壁18不脫落。另外，由于將第一基底基板2殘留在吐出槽5的底面的下部，所以在第一基底基板2的除去時(shí)能夠防止吐出槽5破損。此外，能夠使用研磨機(jī)或平面磨床磨削或/和使用研磨顆粒研磨第一基底基板2來除去其一部分。 圖5 (m)及(n)是第_■基底基板接合エ序S6之后的層置基板4的截面不意圖。圖5(m)是與槽正交的方向的截面示意圖，圖5(n)是吐出槽5的槽方向的截面示意圖。將第ニ基底基板10接合至第一基底基板2，閉塞偽槽6的開ロ 11 (參照?qǐng)D4(k))。第二基底基板10能夠使用壓電體材料或介電常數(shù)比壓電體材料小的由氧化物或氮化物構(gòu)成的低介電常數(shù)材料。如果使用低介電常數(shù)材料，則能夠?qū)⑧徑拥耐鲁霾?之間的電容耦合抑制得較小。因此，能夠防止驅(qū)動(dòng)鄰接的隔壁18a的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由第二基底基板10泄漏至隔壁18b，能夠減少由于泄漏信號(hào)導(dǎo)致的吐出特性變動(dòng)的情況。圖5 (O)是噴嘴板接合エ序S9之后的層置基板4的截面不意圖,表不吐出槽5的槽方向的截面。將噴嘴板19接合至由第二基底基板10、層疊基板4以及蓋板9構(gòu)成的層疊構(gòu)造的前端FE的端面。在噴嘴板19形成噴嘴21。噴嘴21在與吐出槽5相對(duì)應(yīng)的位置形成，與吐出槽5連通。圖5(p)是柔性基板接合エ序SlO之后的層疊基板4的截面示意圖。經(jīng)由導(dǎo)電材將形成有未圖示的布線電極的柔性基板20接合至后端RE附近的表面，將引出電極14與未圖示的布線電極電連接。由此，能夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)信號(hào)從未圖示的控制電路經(jīng)由布線電極及引出電極14、供給至形成于吐出槽5及偽槽6的側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極13b。通過這樣制造液體噴射頭1，不需要進(jìn)行高精度的對(duì)位，能夠?qū)尾?的兩側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極成批電分離。因此，能夠應(yīng)對(duì)通道的窄間距化、窄通道化。此外，在上述實(shí)施方式中，將偽槽6比吐出槽5形成得更深，僅削除偽槽6的底面的電極材料，但本發(fā)明不限于此。也可以將吐出槽5及偽槽6均較深地形成，且均削除吐出槽5的底面的電極材料和偽槽6的底面的電極材料。在這種情況下，沉積在吐出槽5的兩側(cè)面的電極材料(或驅(qū)動(dòng)電極13)通過引出電極14a或沉積在吐出槽5的圓弧狀的傾斜底面的電極材料電連接。(第二實(shí)施方式)圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的液體噴射頭I的分解立體圖。通過本發(fā)明的液體噴射頭I的制造方法形成。對(duì)相同的部分或具有相同功能的部分標(biāo)記相同的標(biāo)號(hào)。如圖6所示，液體噴射頭I具備由第一基底基板2和接合至第一基板2上的壓電體基板3構(gòu)成的層疊基板4、接合至層疊基板4的下表面的第二基底基板10、接合至層疊基板4的上表面的蓋板9、接合至層疊基板4的前端FE的噴嘴板19、以及粘接至層疊基板4的后端RE附近的上表面的柔性基板20。壓電體基板3經(jīng)由粘接劑接合至第一基底基板2上。在層疊基板4的表面，交替并列地形成有貫通壓電體基板3而到達(dá)第一基底基板2的吐出槽5和偽槽6。吐出槽5從層疊基板4的前端FE形成至后端RE的跟前。偽槽6從層疊基板4的前端FE至后端RE筆直地形成。第一基底基板2的一部分殘留在吐出槽5的底面下部。偽槽6比吐出槽5形成得更深。蓋板9以覆蓋吐出槽5和偽槽6的方式接合至層疊基板4的上表面。蓋板9具備液體供給室16和與其連通而用于將液體供給至各吐出槽5的狹縫17。驅(qū)動(dòng)電極13a形成于吐出槽5的兩側(cè)面，互相電連接。形成于偽槽6的兩側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極13b通過除去第一基底基板2的下部而電分離。由第二基底基板10閉塞通過第一基底基板2的一部分的除去而開ロ的偽槽6的底部。 液體噴射頭I還具備接合至層疊基板4的前端FE的端面的噴嘴板19，以及接合至層疊基板4的后端RE附近的表面的柔性基板20。噴嘴板19具備與吐出槽5連通的噴嘴21。柔性基板20具備與形成在層疊基板4的后端RE附近的表面的引出電極14電連接的、未圖示的布線電極。液體噴射頭I如下地進(jìn)行動(dòng)作。將液體從液體罐供給至液體供給室16時(shí)，將液體經(jīng)由狹縫17填充至各吐出槽5。形成于吐出槽5的兩側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極13a經(jīng)由引出電極14a及形成于柔性基板20的布線電極與GND連接。將從控制電路供給的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由形成于柔性基板20的布線電極及引出電極14b、施加至形成于偽槽6的側(cè)面的驅(qū)動(dòng)電極13b吋，隔壁18變形，填充在吐出槽5的液體從噴嘴21吐出。由此，將液體記錄在被記錄介質(zhì)。由于液體噴射頭I通過該構(gòu)成、不使用激光束或金剛石刀具就能夠除去沉積在偽槽6的底面的電極材料，所以能夠提供吐出通道、偽通道的窄間距化、窄寬度化變得容易且高密度地排列的噴嘴的液體噴射頭I。特別適合于槽寬為20 ii m 50 ii m的高密度液體噴射頭。此外，在上述實(shí)施方式中，第一基底基板2能夠使用與壓電體基板3相同的壓電體材料。在這種情況下，壓電體基板3在其表面沿垂直方向極化，第一基底基板2沿與壓電體基板3的極化方向相反的方向極化。由此，能夠構(gòu)成人字紋型的液體噴射頭I。另外，第二基底基板10能夠使用介電常數(shù)比壓電體材料小的低介電常數(shù)材料。由此，鄰接的隔壁18之間的電容耦合下降，能夠減少驅(qū)動(dòng)信號(hào)泄漏。另外，能夠構(gòu)成為吐出槽5以與偽槽6相同的程度較深地形成，利用第二基底基板10閉塞吐出槽5和偽槽6的底部。(第三實(shí)施方式)圖7是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的液體噴射裝置50的示意性的立體圖。本液體噴射裝置50使用上述第一或第二實(shí)施方式所說明的液體噴射頭I。液體噴射裝置50具備使液體噴射頭I、I’往復(fù)移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)63、將液體供給至液體噴射頭I、I’的液體供給管53、53’、以及將液體供給至液體供給管53、53’的液體罐51、51’。各液體噴射頭I、I’具備使液體吐出的吐出通道、將液體供給至該吐出通道的液體供給室、以及將液體供給至液體供給室的未圖示的壓カ緩沖器。具體地進(jìn)行說明。液體噴射裝置50具備沿主掃描方向輸送紙等被記錄介質(zhì)54的ー對(duì)輸送設(shè)備61、62、將液體吐出至被記錄介質(zhì)54的液體噴射頭1、1’、將存積于液體罐51、51’的液體按壓供給至液體供給管53、53’的泵52、52’、以及沿與主掃描方向正交的副掃描方向掃描液體噴射頭I、I’的移動(dòng)機(jī)構(gòu)63等?！獙?duì)輸送設(shè)備61、62沿副掃描方向延伸，具備接觸棍面且旋轉(zhuǎn)的柵格棍(gridroller)和壓緊輥(pinch roller)。由未圖示的馬達(dá)使柵格輥和壓緊輥圍繞軸轉(zhuǎn)移，將夾入棍間的被記錄介質(zhì)54沿主掃描方向輸送。移動(dòng)機(jī)構(gòu)63具備一對(duì)導(dǎo)軌56、57，沿副掃描方向延伸；滑架(carriage)單元58，能夠沿著一對(duì)導(dǎo)軌56、57滑動(dòng)；無接頭帶59，連結(jié)滑架単元58、使其沿副掃描方向移動(dòng)；以及馬達(dá)60，經(jīng)由未圖示的滑輪(pulley)使該無接頭帶59旋轉(zhuǎn)。滑架單元58承載多個(gè)液體噴射頭1、1’，吐出例如黃色、品紅、青色(cyan)、黒色的4種液滴。液體罐51、51’存積對(duì)應(yīng)的顏色的液體，經(jīng)由泵52、52’、液體供給管53、53’供給至液體噴射頭1、I’。液體噴射裝置50的控制部將驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加至各液體噴射頭1、1’而使其吐出各色液滴。控制部在使液體從液體噴射頭I、I’吐出的時(shí)刻，控制驅(qū)動(dòng)滑架単元58的馬達(dá)60的旋轉(zhuǎn)和被記錄介質(zhì)54的輸送速度,在被記錄介質(zhì)54上記錄字符、圖形或任意的圖案。
權(quán)利要求
1.ー種液體噴射頭的制造方法，具備 層疊基板形成エ序，將壓電體基板接合至第一基底基板上而形成層疊基板； 槽形成エ序，交替并列地形成具有貫通所述壓電體基板而到達(dá)所述第一基底基板的深度的吐出通道用的吐出槽和偽通道用的偽槽； 電極材料沉積エ序，在所述吐出槽及所述偽槽的內(nèi)表面沉積電極材料； 蓋板接合エ序，將蓋板以覆蓋所述吐出槽及所述偽槽的方式接合至所述壓電體基板；第一基底基板除去エ序，除去與所述蓋板相反側(cè)的所述第一基底基板的一部分，除去沉積在所述偽槽的底面的所述電極材料；以及 第二基底基板接合エ序，將第二基底基板接合至所述第一基底基板。
2.如權(quán)利要求I所述的液體噴射頭的制造方法，其中，所述槽形成エ序?qū)⑺鐾鲁霾鄣闹辽侃`個(gè)端部形成至相對(duì)所述壓電體基板的外周更靠?jī)?nèi)側(cè)，將所述偽槽形成至所述壓電體基板的外周。
3.如權(quán)利要求I或2所述的液體噴射頭的制造方法，其中，具備 樹脂膜圖案形成エ序，在所述層疊基板形成エ序之后，在所述壓電體基板的表面形成由樹脂膜構(gòu)成的圖案；以及 樹脂膜剝離エ序，在所述電極材料沉積エ序之后，除去所述樹脂膜，分別在所述吐出槽和所述偽槽的側(cè)面形成驅(qū)動(dòng)電極、在所述壓電體基板的表面形成引出電極。
4.如權(quán)利要求I或2所述的液體噴射頭的制造方法，其中，所述槽形成エ序?qū)⑺鰝尾郾人鐾鲁霾坌纬傻酶睿? 所述第一基底基板形成エ序?qū)⑺龅谝换谆宓囊徊糠謿埩粼谒鐾鲁霾鄣南虏俊?br> 5.如權(quán)利要求I或2所述的液體噴射頭的制造方法，其中，所述第一基底基板由壓電體材料構(gòu)成，所述第二基底基板由介電常數(shù)比所述壓電體材料小的低介電常數(shù)材料構(gòu)成。
6.—種液體噴射頭，具備 層疊基板，具備第一基底基板以及經(jīng)由粘接材接合至其上表面的壓電體基板，交替并列地形成有具有貫通所述壓電體基板而到達(dá)所述第一基底基板的深度的吐出通道用的吐出槽以及貫通所述壓電體基板和所述第一基底基板的偽通道用的偽槽； 第二基底基板，接合至所述層疊基板的下表面，閉塞所述偽槽； 蓋板，以覆蓋所述吐出槽和所述偽槽的方式接合至所述壓電體基板的上表面； 第一驅(qū)動(dòng)電極，形成于所述吐出槽的兩側(cè)面，互相電連接；以及第二驅(qū)動(dòng)電極，形成于所述偽槽的兩側(cè)面，通過除去所述第一基底基板的一部分而互相電分離。
7.如權(quán)利要求6所述的液體噴射頭，其中，所述第一基底基板由壓電體材料構(gòu)成， 所述壓電體基板沿其基板面的垂直方向極化，所述第一基底基板沿與所述壓電體基板的所述極化的方向相反的方向極化。
8.如權(quán)利要求6或7所述的液體噴射頭，其中，所述第一基底基板由壓電體材料構(gòu)成， 所述第二基底基板由介電常數(shù)比所述壓電體材料小的低介電常數(shù)材料構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求6或7所述的液體噴射頭，其中，所述吐出槽從所述層疊基板的一個(gè)端部形成至另ー個(gè)端部的跟前， 所述偽槽從所述一個(gè)端部形成至所述另ー個(gè)端部。
10.ー種液體噴射裝置，具備如權(quán)利要求6或7所述的液體噴射頭；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，使所述液體噴射頭往復(fù)移動(dòng)；液體供給管，將液體供給至所述液體噴射頭；以及液體罐，將所述液體供給至所述液體供給管。
全文摘要
本發(fā)明是液體噴射頭的制造方法、液體噴射頭及液體噴射裝置，本發(fā)明具備層疊基板形成工序(S1)，將壓電體基板(3)接合至第一基底基板(2)上；槽形成工序(S2)，交替并列地形成貫通壓電體基板(3)而到達(dá)第一基底基板(2)的吐出槽(5)和偽槽(6)；電極材料沉積工序(S3)，在吐出槽(5)和偽槽(6)的內(nèi)表面沉積電極材料(8)；蓋板接合工序(S4)，接合蓋板(9)；第一基底基板除去工序(S5)，除去第一基底基板(2)的一部分，除去電極材料(8)；以及第二基底基板接合工序(S6)，將第二基底基板(10)接合至第一基底基板(2)，閉塞偽槽(6)的開口。從而提供不需要進(jìn)行電極分離設(shè)備的高精度的對(duì)位就能夠以沉積在偽槽(6)的底面的電極材料(8)的電分離應(yīng)對(duì)通道的窄間距化、窄寬度化的液體噴射頭(1)的制造方法。
文檔編號(hào)B41J2/01GK102649361SQ201210053618
公開日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2012年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月23日
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