專利名稱：噴墨頭和生產(chǎn)噴墨頭的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將墨噴到記錄介質(zhì)上的噴墨頭以及生產(chǎn)該噴墨頭的方法。
背景技術(shù)：
J.P.A公布No. 2004-114410公開了一種噴墨頭，該噴墨頭包括(A) 流動(dòng)通道單元和(B)致動(dòng)器單元，在該流動(dòng)通道單元中形成有多個(gè)單獨(dú) 流動(dòng)通道，這些單獨(dú)流動(dòng)通道分別從集管經(jīng)由壓力腔室延伸到噴嘴， 該致動(dòng)器單元固定到流動(dòng)通道單元，且構(gòu)造成對儲(chǔ)存在壓力腔室中的墨施加壓力。在該噴墨頭中，通過堆疊多個(gè)平板形成流動(dòng)通道單元， 每個(gè)平板在其中形成有多個(gè)孔，每個(gè)孔部分地構(gòu)成包括集管、壓力腔 室和噴嘴在內(nèi)的墨流動(dòng)通道。除了設(shè)有噴嘴的板之外，通過在所述多 塊板中進(jìn)行蝕刻等而形成所述多個(gè)孔。致動(dòng)器單元固定至所述板中的 形成有壓力腔室的一塊板上，并包括公共電極、單獨(dú)電極、和壓電片。 公共電極設(shè)置成在壓力腔室上延伸，單獨(dú)電極分別設(shè)置在與壓力腔室 相對的區(qū)域中，且壓電片介于單獨(dú)電極和公共電極之間。當(dāng)對被夾在 相應(yīng)單獨(dú)電極和公共電極之間的壓電片的區(qū)域選擇性地施加電場時(shí)， 壓電片的分別與壓力腔室相對的區(qū)域選擇性地變形為向相應(yīng)壓力腔室 突出的凸形。結(jié)果，每個(gè)所選壓力腔室的容積減小，從而增大存儲(chǔ)在 每個(gè)所選壓力腔室中的墨的壓力，由此從噴嘴中的與所選壓力腔室對 應(yīng)的噴嘴噴墨。發(fā)明內(nèi)容在J.P.A公布No. 2004-114410中公開的噴墨頭中，形成各個(gè)壓力 腔室的孔通過蝕刻形成在一塊板中。該一塊板不是構(gòu)成流動(dòng)通道單元 的所述多個(gè)平板中最薄的一塊板，而是具有相對大的厚度。這樣，需 要較長的時(shí)間來通過蝕刻在所述一塊板上形成孔，從而引起壓力腔室 形狀的變化。結(jié)果，在致動(dòng)器單元的與相應(yīng)壓力腔室相對的區(qū)域中引 起變形量的變化。每個(gè)壓力腔室的容積的變化量取決于致動(dòng)器單元的 區(qū)域中的對應(yīng)一個(gè)區(qū)域的變形量。這樣，所述多個(gè)噴嘴在噴墨特性方 面是不均勻的。鑒于以上所述，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供通過以較高尺寸精度 形成壓力腔室而具有穩(wěn)定噴墨特性的噴墨頭、和生產(chǎn)該噴墨頭的方法。可根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種噴墨頭，該噴墨頭包括流動(dòng)通道單元，該流動(dòng)通道單元具有帶多塊板的層壓結(jié)構(gòu)，并包括(a)多個(gè)噴嘴、(b)公共墨腔室、禾n。)多個(gè)單獨(dú)墨 流動(dòng)通道，所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道使該公 共墨腔室和所述多個(gè)噴嘴中的對應(yīng)一個(gè)噴嘴連通，且在所述多個(gè)單獨(dú) 墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中設(shè)置壓力腔室，該壓力腔室具 有在流動(dòng)通道單元的表面中敞開的開口；和致動(dòng)器，該致動(dòng)器固定至流動(dòng)通道單元的該表面，從而關(guān)閉所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室的開口，并且該致動(dòng)器可操作用來改變 所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室的容積，其中所述多塊板包括與致動(dòng)器最近的最外板、以及與該最外板鄰 接的至少一塊板，其中由以相互連通的方式分別設(shè)置在最外板和所述 至少一塊板中的多個(gè)壓力腔室形成孔形成所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中 的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室，而且其中在所述多塊板中最外板具有最小的厚度。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種生產(chǎn)噴墨頭的方法，該噴墨頭 包括(A)流動(dòng)通道單元，該流動(dòng)通道單元具有帶多塊板的層壓結(jié)構(gòu)， 并包括(a)多個(gè)噴嘴、(b)公共墨腔室、和(C)多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道，所述 多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道使該公共墨腔室和所述 多個(gè)噴嘴中的對應(yīng)一個(gè)噴嘴連通，且在所述單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè) 單獨(dú)墨流動(dòng)通道中設(shè)置壓力腔室，該壓力腔室具有在流動(dòng)通道單元的 表面中敞開的開口；和(B)致動(dòng)器，該致動(dòng)器固定至流動(dòng)通道單元的該 表面，從而關(guān)閉所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中 的壓力腔室的開口，并且該致動(dòng)器可操作用來改變所述多個(gè)單獨(dú)墨流 動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室的容積，其中所述多個(gè)噴嘴、該公共墨腔室、和所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道 由設(shè)置在所述多塊板中的每塊板中的多個(gè)流動(dòng)通道孔形成，而且其中所述多塊板包括與致動(dòng)器最近的最外板、以及與該最外板鄰 接的至少一塊板，其中由多個(gè)壓力腔室形成孔形成所述多個(gè)單獨(dú)墨流 動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室，每個(gè)壓力腔室形成孔 設(shè)置為所述多個(gè)流動(dòng)通道孔中的一個(gè)流動(dòng)通道孔，且所述多個(gè)壓力腔 室形成孔以相互連通的方式分別設(shè)置在最外板和所述至少一塊板中， 所述方法包括以下步驟制備所述多塊板，使得在所述多塊板中最外板具有最小的厚度； 在所述多個(gè)制備的板中的每塊板中形成所述多個(gè)流動(dòng)通道孔； 通過將每個(gè)都形成有所述多個(gè)流動(dòng)通道孔的所述多塊板彼此堆疊 而構(gòu)造流動(dòng)通道單元，從而形成公共墨腔室和所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通 道；以及在所構(gòu)造的流動(dòng)通道單元的所述表面上將致動(dòng)器固定至所構(gòu)造的 流動(dòng)通道單元。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種生產(chǎn)噴墨頭的方法，該噴墨頭 包括(A)流動(dòng)通道單元，該流動(dòng)通道單元具有帶多塊板的層壓結(jié)構(gòu)， 并包括(a)多個(gè)噴嘴、(b)公共墨腔室、和(c)多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道，所述 多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道使該公共墨腔室和所述
多個(gè)噴嘴中的對應(yīng)一個(gè)噴嘴連通，且在所述單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè) 單獨(dú)墨流動(dòng)通道中設(shè)置壓力腔室，該壓力腔室具有在流動(dòng)通道單元的 表面中敞開的開口；禾B(B)致動(dòng)器，該致動(dòng)器固定至流動(dòng)通道單元的該 表面，從而關(guān)閉所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中 的壓力腔室的開口，并且該致動(dòng)器可操作用來改變所述多個(gè)單獨(dú)墨流 動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室的容積，其中所述多個(gè)噴嘴、該公共墨腔室、和所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道 由設(shè)置在所述多塊板中的每塊板中的多個(gè)流動(dòng)通道孔形成，而且其中所述多塊板包括與致動(dòng)器最近的最外板、以及與該最外板鄰 接的至少一塊板，其中由多個(gè)壓力腔室形成孔形成所述多個(gè)單獨(dú)墨流 動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室，每個(gè)壓力腔室形成孔 設(shè)置為所述多個(gè)流動(dòng)通道孔中的一個(gè)流動(dòng)通道孔，且各個(gè)壓力腔室形 成孔以相互連通的方式設(shè)置在最外板和所述至少一塊板中，所述方法 包括以下步驟制備在構(gòu)成流動(dòng)通道單元的所述多塊板中的除最外板之外的多塊板；通過在作為所述多個(gè)制備的板中的最靠近致動(dòng)器的一塊板的最近 板的表面上進(jìn)行電鍍而形成作為金屬層的最外板，使得最外板不具有 比所述多個(gè)制備的板中的任何一塊板大的厚度，同時(shí)，在所述多個(gè)單 獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中，將所述多個(gè)壓力腔室形成 孔中的要形成在所述最外板中的一個(gè)壓力腔室形成孔形成為如下空 間，在該空間中，通過不對該最近板的所述表面進(jìn)行電鍍而不形成所 述金屬層；在所述多個(gè)制備的板中的每塊板中形成所述多個(gè)流動(dòng)通道孔； 通過將每個(gè)都形成有所述多個(gè)流動(dòng)通道孔且包括形成有最外板的最近板在內(nèi)的所述多塊板堆疊而構(gòu)造流動(dòng)通道單元，從而形成公共墨腔室和所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道；以及在所構(gòu)造的流動(dòng)通道單元的所述表面上將致動(dòng)器固定至所構(gòu)造的流動(dòng)通道單元。
在該噴墨頭中，在具有最小厚度的最外板中形成多個(gè)通孔，每個(gè) 通孔形成多個(gè)壓力腔室的對應(yīng)一個(gè)壓力腔室的一部分。所述通孔中的 每個(gè)通孔是所述多個(gè)壓力腔室形成孔中的一個(gè)壓力腔室形成孔。在通 過蝕刻、電鍍、壓力加工等形成所述多個(gè)通孔的情況下，這樣形成的 通孔中的每個(gè)通孔都具有高尺寸精度，因此每個(gè)壓力腔室具有高尺寸 精度。這樣，本噴墨頭在壓力腔室的容積改變量方面具有相當(dāng)程度地 減小了的變化，所述改變是由與致動(dòng)器的壓力腔室對應(yīng)的區(qū)域的變形 而引起的。結(jié)果，所述多個(gè)噴嘴能夠在噴墨特性方面均勻，從而噴墨 頭的噴墨特性能夠在其整體上恒定。應(yīng)注意的是，可通過對與最外板 鄰接的板進(jìn)行電鍍等而形成最外板。根據(jù)生產(chǎn)噴墨頭的該方法，每個(gè)都形成所述對應(yīng)壓力腔室的一部 分的所述多個(gè)通孔、即每個(gè)都形成所述多個(gè)壓力腔室形成孔中的一個(gè) 壓力腔室形成孔的所述多個(gè)通孔通過蝕刻、電鍍或壓力加工而形成在 最外板中。致動(dòng)器固定至形成有所述多個(gè)通孔的最外板上。因?yàn)樗?最外板是所述多塊板中最薄的，所以這些通孔的尺寸精度很高。艮P， 每個(gè)壓力腔室的開口的尺寸精度很高。這樣，在該方法生產(chǎn)的所述噴 墨頭中，所述壓力腔室的容積改變量中的變化較小，所述改變是由與 致動(dòng)器的壓力腔室對應(yīng)的區(qū)域的變形而引起的。結(jié)果，所述多個(gè)噴嘴 的噴墨特性是均勻的，從而噴墨頭在整體上能夠展現(xiàn)出恒定的噴墨特 性。根據(jù)生產(chǎn)噴墨頭的該方法，通過電鍍形成最外板。同時(shí)，形成每 個(gè)都形成所述對應(yīng)壓力腔室的一部分的所述多個(gè)通孔、即每個(gè)都形成 所述多個(gè)壓力腔室形成孔中的要形成在最外板中的一個(gè)壓力腔室形成 孔的所述多個(gè)通孔。因?yàn)樗龆鄠€(gè)通孔是通過電鍍形成的，所以這些 通孔的尺寸精度很高。即，每個(gè)壓力腔室的開口的尺寸精度很高。這 樣，在通過該方法生產(chǎn)的噴墨頭中，所述壓力腔室的容積改變量的變 化較小，所述容積改變是由與致動(dòng)器的壓力腔室對應(yīng)的區(qū)域的變形而 引起的。結(jié)果，所述多個(gè)噴嘴的噴墨特性均勻，從而噴墨頭的噴墨特 性穩(wěn)定。


通過在結(jié)合附圖考慮時(shí)閱讀以下對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述 將更好地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)、以及技術(shù)和工 業(yè)重要性，在這些附圖中
圖1為示出了作為本發(fā)明第一實(shí)施例的噴墨頭的側(cè)視剖視立面
圖2為圖1所示的噴墨頭的頭主體的平面圖； 圖3為圖2中由點(diǎn)劃線所包圍區(qū)域的放大圖； 圖4為沿著圖3中的線4-4的剖視圖； 圖5A為噴墨頭的致動(dòng)器單元的局部剖視圖； 圖5B為致動(dòng)器單元的單獨(dú)電極的平面圖； 圖6為表示生產(chǎn)噴墨頭的過程的流程圖7A、7B和7C為以時(shí)間順序示出生產(chǎn)作為本發(fā)明第一實(shí)施例的
噴墨頭的上空腔板的過程的視圖8A、 8B、 8C和8D為以時(shí)間順序示出生產(chǎn)作為本發(fā)明第二實(shí)
施例的噴墨頭的上空腔板的過程的視圖9為作為本發(fā)明第二實(shí)施例的噴墨頭的頭主體的局部剖視圖-， 圖IOA、 IOB、 10C和10D為以時(shí)間順序示出了生產(chǎn)作為本發(fā)明
第三實(shí)施例的噴墨頭的上空腔板的過程的視圖11為作為本發(fā)明第三實(shí)施例的噴墨頭的局部剖視圖12A為作為本發(fā)明第四實(shí)施例的噴墨頭的頭主體的局部剖視
圖；而且
圖12B為圖12A所示的噴墨頭的單獨(dú)電極的平面圖。
具體實(shí)施例方式
以下將通過參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述。應(yīng)理解的 是，以下實(shí)施例是僅通過示例的方式描述的，且在不脫離本發(fā)明的范 圍和精神的情況下，可另外通過各種變型來實(shí)施本發(fā)明。
圖1為示出了作為本發(fā)明第一實(shí)施例的噴墨頭的側(cè)視剖視立面
圖。圖2為圖l所示的噴墨頭的頭主體70的平面圖。圖3為圖2中由
點(diǎn)劃線所包圍區(qū)域的放大圖。如圖1所示，噴墨頭1包括噴墨的頭 主體70;儲(chǔ)墨單元71，該儲(chǔ)墨單元71設(shè)置在頭主體70的上側(cè)；柔性
印刷電路(FPC)50，該柔性印刷電路50在其相對端部的一個(gè)端部處電 連接至頭主體70;以及控制電路54，該控制電路54電連接至FPC50。 頭主體70由致動(dòng)器單元(致動(dòng)器)20和流動(dòng)通道單元4提供，在該流動(dòng) 通道單元4中形成有墨流動(dòng)通道。儲(chǔ)墨單元71向流動(dòng)通道單元4供應(yīng) 墨。FPC50連接至致動(dòng)器單元20的上表面。在FPC50的中部安裝有傳 輸驅(qū)動(dòng)信號的驅(qū)動(dòng)器IC52。
如圖2所示，在頭主體70中，在流動(dòng)通道單元4的上表面(即流 動(dòng)通道單元4的其中一個(gè)表面)上，形成有十個(gè)用于與相應(yīng)的墨流動(dòng)通 道連通的供墨孔5b。如下所述，這些墨流動(dòng)通道包括相應(yīng)的壓力腔室 10以及相應(yīng)的噴嘴8，這些壓力腔室10形成在流動(dòng)通道單元4的上表 面中，墨通過這些噴嘴8噴出，且這些噴嘴8與相應(yīng)的壓力腔室IO連 通。應(yīng)注意的是，在流動(dòng)通道單元4的上表面上設(shè)有過濾器(未示出)， 這些過濾器覆蓋相應(yīng)的供墨孔5b，并捕獲墨中含有的異物。
在儲(chǔ)墨單元71上方，水平地設(shè)有控制電路54，該控制電路54通 過連接器54a連接至FPC50的相對端部中的另一個(gè)端部?；趤碜钥?制電路54的命令，驅(qū)動(dòng)器IC52通過FPC50的布線將驅(qū)動(dòng)信號傳輸?shù)?致動(dòng)器單元20。
儲(chǔ)墨單元71設(shè)置在頭主體70上方。儲(chǔ)墨單元71包括儲(chǔ)墨器71a， 該儲(chǔ)墨器71a在其中存儲(chǔ)墨。儲(chǔ)墨器71a與流動(dòng)通道單元4的供墨孔 5b相連通。這樣，儲(chǔ)墨器71a中的墨通過相應(yīng)的供墨孔5b被供應(yīng)至流 動(dòng)通道單元4中的墨流動(dòng)通道。 包括側(cè)蓋53和頭蓋55的蓋件58覆蓋致動(dòng)器單元20、儲(chǔ)墨單元 71、控制電路54、 FPC50等，從而防止在噴墨頭1外部飛揚(yáng)的墨和墨 霧進(jìn)入到噴墨頭l中。應(yīng)注意的是，蓋件58由金屬形成。而且，在儲(chǔ) 墨單元71的側(cè)表面上設(shè)有具有彈性的海綿51。如圖1所示，F(xiàn)PC50上 的驅(qū)動(dòng)器IC52安裝成與海綿51相對，并被海綿51壓向側(cè)蓋53的內(nèi) 表面。這樣，驅(qū)動(dòng)器IC52產(chǎn)生的熱就經(jīng)由側(cè)蓋53傳遞至頭蓋55，使 得熱通過由金屬形成的蓋件58立即耗散到噴墨頭l外部。即，蓋件58 還用作散熱器。
接著將詳細(xì)說明頭主體70。如圖2和圖3所示，在流動(dòng)通道單元 4中，多個(gè)壓力腔室IO在兩個(gè)方向上成矩陣布置，這兩個(gè)方向即通過 把流動(dòng)通道單元4的縱向方向認(rèn)作圖2的上下方向來定義的第一方向、 以及與該第一方向垂直的第二方向。壓力腔室10中的每個(gè)壓力腔室在 平面圖中都具有帶圓角的大體菱形形狀。如圖2和圖3所示，這些壓 力腔室IO被劃分成壓力腔室組9，這些壓力腔室組9中的每個(gè)壓力腔 室組9由聚集的對應(yīng)壓力腔室IO形成。而且，與壓力腔室組9的布置 相對應(yīng)地，以如下的狀態(tài)將每個(gè)都具有梯形形狀的四個(gè)致動(dòng)器單元20 結(jié)合到流動(dòng)通道單元4的上表面上，在該狀態(tài)下，致動(dòng)器單元20布置 為呈交錯(cuò)構(gòu)造的兩個(gè)陣列。
流動(dòng)通道單元4的下表面包括噴墨區(qū)域，這些噴墨區(qū)域每個(gè)都在 其中形成有多個(gè)噴嘴8，且分別與流動(dòng)通道單元4的上表面的分別結(jié)合 有致動(dòng)器單元20的結(jié)合區(qū)域相對。每個(gè)噴墨區(qū)域像致動(dòng)器單元20中 的對應(yīng)的一個(gè)致動(dòng)器單元20—樣也具有梯形形狀。在每個(gè)區(qū)域中，噴 嘴8像壓力腔室10—樣也成矩陣布置，并構(gòu)成多個(gè)噴嘴陣列。每個(gè)都 具有平行對邊的噴墨區(qū)域分為兩組即第一組和第二組，從而屬于第一 組的噴墨區(qū)域和屬于第二組的噴墨區(qū)域沿著流動(dòng)通道單元4的縱向方 向交替布置。第一組噴墨區(qū)域中的一個(gè)噴墨區(qū)域的平行對邊在流動(dòng)通 道單元4的縱向方向上與第一組噴墨區(qū)域中的另一個(gè)噴墨區(qū)域的平行 對邊對準(zhǔn)。類似地，第二組噴墨區(qū)域中的一個(gè)噴墨區(qū)域的平行對邊在
縱向方向上與第二組噴墨區(qū)域中的另一個(gè)噴墨區(qū)域的平行對邊對準(zhǔn)。
位于第一組噴墨區(qū)域中的一個(gè)噴墨區(qū)域內(nèi)的每個(gè)噴嘴陣列在縱向方向
上與位于第一組噴墨區(qū)域中的另一個(gè)噴墨區(qū)域內(nèi)的對應(yīng)噴嘴陣列對
準(zhǔn)。類似地，位于第二組噴墨區(qū)域中的一個(gè)噴墨區(qū)域內(nèi)的每個(gè)噴嘴陣
列在縱向方向上與位于第二組噴墨區(qū)域中的另一個(gè)噴墨區(qū)域內(nèi)的對應(yīng)
噴嘴陣列對準(zhǔn)。
如圖3所示，在該噴墨頭1中，壓力腔室IO構(gòu)成總共16個(gè)陣列， 這些陣列在流動(dòng)通道單元4的寬度方向上相互平行地布置。每個(gè)陣列 的壓力腔室10都沿著流動(dòng)通道單元4的縱向方向布置，在每個(gè)相鄰對 的壓力腔室10之間有恒定的間距。在每個(gè)致動(dòng)器單元20中，其在每 個(gè)陣列中包括的壓力腔室10的數(shù)目對應(yīng)于致動(dòng)器單元20的外形從致 動(dòng)器單元20的長邊向其短邊逐漸減小。此外，以與壓力腔室10類似 的方式布置噴嘴8。這樣，在整個(gè)噴墨頭1中能夠以600dpi的分辨率 形成圖像。
如圖2和圖3所示，在流動(dòng)通道單元4中形成有與相應(yīng)的供墨孔 5b連通的集管5、以及從集管5分支的副集管5a。集管5中的每個(gè)集 管5沿著對應(yīng)的致動(dòng)器單元20的斜邊在與流動(dòng)通道單元4的縱向方向 交叉的方向上延伸。在流動(dòng)通道單元4的被每相鄰兩個(gè)致動(dòng)器單元20 夾著的區(qū)域中，所述相鄰兩個(gè)致動(dòng)器單元20共用與所述相鄰兩個(gè)致動(dòng) 器單元20相鄰的集管5中的一個(gè)集管5，而副集管5a從所述一個(gè)集管 5的相對側(cè)分支。而且，在與每個(gè)都具有梯形形狀的相應(yīng)噴墨區(qū)域?qū)?yīng) 的區(qū)域中，副集管5a在流動(dòng)通道單元4的縱向方向上延伸。每個(gè)副集 管5a的相對端部分別在流動(dòng)通道單元4的對應(yīng)兩個(gè)區(qū)域中與對應(yīng)兩個(gè) 集管5連通。在流動(dòng)通道單元4的所述兩個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域內(nèi)，相 鄰兩個(gè)噴墨區(qū)域的相鄰兩個(gè)斜邊彼此相對。這樣，在每個(gè)噴墨區(qū)域中， 副集管5a形成封閉的環(huán)。應(yīng)注意的是，集管5和副集管5a用作流動(dòng)通 道單元4中包括的公共墨腔室的一部分。
噴嘴8通過相應(yīng)的壓力腔室IO和相應(yīng)的孔隙12與副集管5a中的 對應(yīng)一個(gè)副集管5a連通，所述孔隙12中的每個(gè)孔隙用作限制墨的通 道。應(yīng)注意的是，在圖3中，為了容易理解的目的，以雙點(diǎn)劃線示出 了致動(dòng)器單元20。而且，盡管壓力腔室IO和孔隙12由于它們的位置 在致動(dòng)器單元20下方從而應(yīng)該用虛線表示，但是為了容易理解的目的 用實(shí)線表示壓力腔室10和孔隙12。
進(jìn)一步地，將說明頭主體70的剖面結(jié)構(gòu)。圖4為沿著圖3中的線 4-4的剖視圖。如圖4所示，流動(dòng)通道單元4具有分層結(jié)構(gòu)，其中，從 頂部開始依次相互堆疊由不銹鋼形成的下列十塊金屬板上空腔板(即
最外板)21;下空腔板22;基板23;孔隙板24;供應(yīng)板25;集管板26、
27、 28;蓋板29;以及噴嘴板30。板21至30中的每塊板都具有細(xì)長 矩形平板。致動(dòng)器單元20結(jié)合至上空腔板21。此外，上空腔板21和 孔隙板24具有近似相同的厚度。在構(gòu)成流動(dòng)通道單元4的所述十塊板 中，這兩塊板21、 24具有最小的厚度。
在上空腔板21中形成有分別與供墨孔5b相對應(yīng)的多個(gè)通孔和多 個(gè)通孔21a，所述通孔21a中的每個(gè)通孔21a具有大體菱形形狀，且與 壓力腔室10中的對應(yīng)一個(gè)壓力腔室10的上部(即對應(yīng)壓力腔室10的位 于更靠近致動(dòng)器單元20處的部分)對應(yīng)。在下空腔板22中，形成有多 個(gè)用于將相應(yīng)的供墨孔5b與集管5中的對應(yīng)一個(gè)集管5連通的連通孔、 以及多個(gè)通孔22a，所述通孔22a中的每個(gè)通孔22a具有大體菱形形狀， 且與對應(yīng)壓力腔室10的下部(即對應(yīng)壓力腔室10的位于更靠近基板23 處的部分)對應(yīng)。這兩塊板21、 22相互定位并堆疊，從而通孔21a和通 孔22a分別重合且相互連通，從而形成壓力腔室10。即，通孔21a、 22a 用作壓力腔室形成孔。具體而言，通孔21a用作最外壓力腔室形成孔。
在基板23中，與每個(gè)壓力腔室10相對應(yīng)地形成有用于使相應(yīng)壓 力腔室10和相應(yīng)孔隙12連通的連通孔、以及用于使相應(yīng)壓力腔室10 和相應(yīng)噴嘴8連通的連通孔，且形成有用于使相應(yīng)供墨孔5b和集管5
中的對應(yīng)一個(gè)集管5連通的連通孔。在孔隙板24中，與每個(gè)壓力腔室IO相對應(yīng)地形成有用作相應(yīng)孔隙12的通孔、以及用于使相應(yīng)壓力腔室 10和相應(yīng)噴嘴8連通的連通孔，而且形成有用于使相應(yīng)供墨孔5b和集 管5中的對應(yīng)一個(gè)集管5連通的連通孔。在供應(yīng)板25中，與每個(gè)壓力 腔室IO相對應(yīng)地形成有用于使相應(yīng)孔隙12與副集管5a中的對應(yīng)一個(gè) 副集管5a連通的連通孔、以及用于使相應(yīng)壓力腔室10與相應(yīng)噴嘴8 連通的連通孔。在集管板26至28中的每個(gè)集管板中，與每個(gè)壓力腔室IO對應(yīng)地 形成有用于使相應(yīng)壓力腔室10與相應(yīng)噴嘴8連通的連通孔，并形成有 通孔，在所述集管板26至28相互堆疊時(shí)，所述通孔用于通過使每個(gè) 通孔與其它板中的通孔中的對應(yīng)一個(gè)通孔相連通來形成集管5與副集 管5a。在蓋板29中，與每個(gè)壓力腔室10對應(yīng)地形成有用于使相應(yīng)壓 力腔室10和相應(yīng)噴嘴8連通的連通孔。在噴嘴板30中，與每個(gè)壓力 腔室10對應(yīng)地形成有與相應(yīng)噴嘴8相對的孔。這十塊板21至30相互定位且堆疊，從而構(gòu)成流動(dòng)通道單元4。 板21至30通過粘合劑而相互固定。在流動(dòng)通道單元4中形成單獨(dú)墨 流動(dòng)通道32，每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道32形成圖4所示的墨流動(dòng)通道中的 對應(yīng)一個(gè)墨流動(dòng)通道的一部分。應(yīng)注意的是，單獨(dú)墨流動(dòng)通道32從相 應(yīng)副集管5a的出口延伸到相應(yīng)的噴嘴8。如圖4所示，分別形成在所述兩塊板21和22中的通孔21a和22a 被基板23關(guān)閉，從而在流動(dòng)通道單元4的上表面中形成相應(yīng)壓力腔室 IO的凹部。即，壓力腔室10具有在流動(dòng)通道單元4的上表面中敞開的 相應(yīng)開口 。致動(dòng)器單元20結(jié)合到流動(dòng)通道單元4的上表面上以便關(guān)閉 這些凹部，從而形成壓力腔室IO。接著將說明致動(dòng)器單元20。圖5A為示出其中一個(gè)致動(dòng)器單元20 的局部剖視圖。圖5B為其中一個(gè)致動(dòng)器單元20的其中一個(gè)單獨(dú)電極 的平面圖。如圖5A所示，每個(gè)致動(dòng)器單元20包括三個(gè)壓電片41至 43，每個(gè)壓電片的厚度為約15pm。在每個(gè)致動(dòng)器單元20中，壓電片 41至43形成為分層的平板(由鄰接的平層構(gòu)成)，且尺寸和形狀遍布噴 墨區(qū)域中的對應(yīng)一個(gè)噴墨區(qū)域。即，致動(dòng)器單元20設(shè)置成在壓力腔室 組9中的對應(yīng)一個(gè)壓力腔室組9中包括的所有壓力腔室IO上延伸。這 樣，能例如通過絲網(wǎng)印刷技術(shù)以較高密度將分別與壓力腔室IO對應(yīng)的 單獨(dú)電極35設(shè)置在壓電片41上。壓電片41至43由具有鐵電性的鋯 鈦酸鉛(PZT)陶瓷材料形成。如圖5B所示，單獨(dú)電極35中的每個(gè)單獨(dú)電極35具有近似為lpm 的厚度，且具有在平面圖中與壓力腔室IO幾乎類似的大體菱形形狀。 每個(gè)單獨(dú)電極35的銳角部分中的一個(gè)銳角部分在平面圖中延伸到壓力 腔室10中的對應(yīng)一個(gè)壓力腔室10的外部，并電連接到焊盤36。該焊 盤36用作連接至FPC50的端子，并且如圖5A所示設(shè)置在每個(gè)單獨(dú)電 極35的延伸銳角部分的表面上。焊盤36具有在平面圖中直徑約為 16(Him的圓形形狀。這樣，每個(gè)單獨(dú)電極35都通過焊盤36連接至安 裝在FPC50上的驅(qū)動(dòng)器IC52。在最上面的壓電片41和設(shè)置在該壓電片41下方的壓電片42之 間，公共電極34設(shè)置成遍及所述多個(gè)壓力腔室10。公共電極34在未 示出的區(qū)域處接地。這樣，公共電極34在其分別對應(yīng)于所有壓力腔室 10的區(qū)域中保持在相等的地電位。此外，可相互獨(dú)立地控制分別與壓 力腔室10相對的單獨(dú)電極35的電位。應(yīng)注意的是，焊盤36由例如含 玻璃粉的金形成，且單獨(dú)電極35和公共電極34中的每個(gè)電極例如由 例如Ag-Pd基金屬材料形成。而且，設(shè)有致動(dòng)器單元20的相應(yīng)單獨(dú)電極35的區(qū)域中的每個(gè)區(qū) 域用作壓力產(chǎn)生部分，該壓力產(chǎn)生部分向存儲(chǔ)在對應(yīng)一個(gè)壓力腔室10 中的墨施加壓力。SP，致動(dòng)器單元20為所謂的單壓電晶片型，其中， 只有作為最外層的壓電片41具有活性部分，外部電場在這些活性部分 中的每個(gè)活性部分中誘發(fā)壓電應(yīng)變，而其它兩個(gè)壓電片42、 43為不具 有活性部分的非活性層。這樣，在每個(gè)致動(dòng)器單元20中設(shè)有多個(gè)單獨(dú) 致動(dòng)器，每個(gè)致動(dòng)器由單獨(dú)電極35中的對應(yīng)一個(gè)單獨(dú)電極35、以及壓 電片41至43和公共電極34的每個(gè)都與對應(yīng)一個(gè)單獨(dú)電極35相對的 相應(yīng)部分構(gòu)成。接著將說明每個(gè)致動(dòng)器單元20的操作。在致動(dòng)器單元20中，三 個(gè)壓電片41至43中只有壓電片41在從每個(gè)單獨(dú)電極35朝向公共電 極34的方向(以下稱為"極化方向")上被極化。如在每個(gè)單獨(dú)電極35 中所描述的那樣，在單獨(dú)電極35通過FPC50被給予驅(qū)動(dòng)信號而被給予 預(yù)定正電位時(shí)，壓電片41的與單獨(dú)電極35相對的區(qū)域(即活性部分) 由于縱向壓電效應(yīng)而在與極化方向垂直的方向上收縮或縮小。因?yàn)椴?對其它兩個(gè)壓電片42、 43施加電場，所以片42、 43不收縮，由此片 42、 43中的每個(gè)片用作限制層，該限制層用于限制活性部分的變形。 這樣，壓電片41的活性部分以及壓電片42、 43的與該活性部分相對 的區(qū)域整體變形為向壓力腔室10中的對應(yīng)一個(gè)壓力腔室10突出的凸 形，即發(fā)生單壓電晶片變形。因此，對應(yīng)壓力腔室10的容積減小從而 增大墨的壓力，由此從圖4所示的噴嘴8中的對應(yīng)一個(gè)噴嘴8噴墨。 之后，在單獨(dú)電極35恢復(fù)至地電位時(shí)，壓電片41至43恢復(fù)到初始形 狀，對應(yīng)壓力腔室10的容積因而恢復(fù)到初始值。這樣，將墨從副集管 5a中的對應(yīng)一個(gè)副集管5a吸入到單獨(dú)墨流動(dòng)通道32中的對應(yīng)一個(gè)單 獨(dú)墨流動(dòng)通道32中。在另一驅(qū)動(dòng)方法中，對于每個(gè)壓力腔室IO而言，單獨(dú)電極35被 預(yù)先給予正電位。在每次作出噴射請求時(shí)，單獨(dú)電極35—度被給予地 電位。然后，以預(yù)定的定時(shí)再次給予單獨(dú)電極35正電位。在該情況下， 因?yàn)閴弘娖?1的活性部分、以及壓電片42、 43的與活性部分相對的 區(qū)域在單獨(dú)電極35具有地電位的定時(shí)恢復(fù)到初始形狀，所以對應(yīng)壓力 腔室10的容積與初始狀態(tài)(預(yù)先施加有電壓的狀態(tài))下相比增加，從而 將墨從對應(yīng)的副集管5a吸入到對應(yīng)的單獨(dú)墨流動(dòng)通道32中。之后， 活性部分、和壓電片42、 43的與活性部分相對的區(qū)域在單獨(dú)電極35 再次被給予正電位的定時(shí)變形為向?qū)?yīng)的壓力腔室IO突出的凸形。結(jié) 果，對應(yīng)壓力腔室IO的容積減小從而增大墨的壓力，由此墨從對應(yīng)噴 嘴8噴出。之后，以下將說明生產(chǎn)噴墨頭1的方法。圖6為表示生產(chǎn)噴墨頭 l的過程的流程圖。圖7A、 7B和7C為以時(shí)間順序示出生產(chǎn)作為本發(fā) 明第一實(shí)施例的噴墨頭1的上空腔板21的過程的視圖。如下生產(chǎn)噴墨 頭1。 g卩，單獨(dú)生產(chǎn)噴墨頭1的部件例如流動(dòng)通道單元4和致動(dòng)器單元 20，然后將那些部件組裝成噴墨頭1。如圖6所示，最初，在步驟Sl(以下，在適當(dāng)?shù)那闆r下省略"步驟") 中，將上空腔板21制備成為構(gòu)成流動(dòng)通道單元4的板21至30中最薄 的板(即，制備步驟)。此時(shí)，適當(dāng)?shù)刂苽淦渌?2至30。在該噴墨頭 l中，孔隙板24具有與上空腔板21相同的厚度。接著，在S2中，如圖7A所示，在上空腔板21的上下表面上分 別形成光致抗蝕劑81和82。這些光致抗蝕劑81和82形成為相應(yīng)的預(yù) 定圖案，即，在上下表面的要設(shè)置通孔21a和設(shè)置用作相應(yīng)供墨孔5b 的孔的區(qū)域上，不形成光致抗蝕劑81和82。然后，在S3中，如圖7B 所示，上空腔板21的上下表面都經(jīng)受蝕刻，在蝕刻中，金屬表面的未 保護(hù)部分被溶解并去除(即，流動(dòng)通道孔形成步驟)。在該步驟中，通過 蝕刻而從上下表面各向同性地溶解上空腔板21,從而形成通孔21a。 這樣，如圖7B所示，在每個(gè)通孔21a中，上空腔板21的限定每個(gè)通 孔21a的限定部分的橫截面形狀在該限定部分的沿上空腔板21的厚度 方向的中央部分處稍向內(nèi)突出。應(yīng)注意的是，按照與上述相同的方式 形成用作相應(yīng)供墨孔5b的通孔。此外，此時(shí)，在每個(gè)通孔21a中，各光致抗蝕劑81和82的邊緣 81a和82a突入到通孔21a中，從而使通孔21a的相應(yīng)上開口邊緣85a
和下開口邊緣85b稍微懸伸。然而，在該噴墨頭1中，因?yàn)橥ㄟ^從上 空腔板21即最薄的板的上下表面蝕刻而形成通孔21a,所以，與上空 腔板21的上下表面中的一個(gè)表面經(jīng)受蝕刻的情形相比，蝕刻所需的時(shí) 間較短。因此，由于蝕刻速度的變化而產(chǎn)生的影響減小，且每個(gè)通孔 21不太可能形成為使得開口邊緣85a、 85b定位成遠(yuǎn)離每個(gè)通孔21的 中心。這樣，能夠僅在上空腔板21的與光致抗蝕劑81和82所限定的 區(qū)域大致相同的區(qū)域中形成每個(gè)通孔21a,從而以較高尺寸精度形成通 孔21a。應(yīng)注意的是，用作相應(yīng)供墨孔5b的通孔以與上述相同的方式 形成，從而以高尺寸精度形成供墨孔5b。
接著，如圖7C所示，在S4中，從上空腔板21去除光致抗蝕劑 81、 82。這樣，獲得上空腔板21。對于其它板22至30，執(zhí)行與步驟2 至4同樣的步驟，即，利用形成為每個(gè)都作為掩模的相應(yīng)預(yù)定圖案的 光致抗蝕劑進(jìn)行蝕刻，從而在如圖4所示的每塊板22至30中形成流 動(dòng)通道孔。應(yīng)注意的是，可與上空腔板21的生產(chǎn)同時(shí)執(zhí)行這些步驟。
接著，在S5中，將每個(gè)都形成有流動(dòng)通道孔的十塊板21至30相 互定位并堆疊，在這十塊板21至30之間介入熱固性環(huán)氧粘合劑(即層 壓步驟，換言之為流動(dòng)通道單元構(gòu)造步驟)。此時(shí)，在堆疊體中形成有 如圖4所示的流動(dòng)通道(即副集管5a、單獨(dú)墨流動(dòng)通道32等)。然后， 在S6中，在大于或等于熱固性環(huán)氧粘合劑熱固化的溫度的溫度對所述 十塊板21至30加壓并加熱。結(jié)果，熱固性粘合劑熱固化，使得所述 十塊板21至30相互固定，從而構(gòu)成如圖4所示的流動(dòng)通道單元4。通 孔22a被基板23關(guān)閉，從而形成由流動(dòng)通道單元4的上表面中的通孔 21a、 22a所形成的凹部(壓力腔室10)。
另一方面，在形成致動(dòng)器單元20的過程中，最初在S7中，制備 多個(gè)生片，每個(gè)生片都由壓電陶瓷材料形成。所述生片是在考慮到由 焙燒引起的其收縮的同時(shí)而形成的。在所述生片中的一個(gè)生片上通過 絲網(wǎng)印刷施加導(dǎo)電膏，從而形成與公共電極34對應(yīng)的圖案。在通過利
用夾具而使所述生片相互定位的同時(shí)，另外兩個(gè)沒有導(dǎo)電膏圖案的生 片被堆疊在所述一個(gè)生片上，使得所述一個(gè)生片被所述另外兩個(gè)生片 分別從上方和下方夾住。然后，在S8中，以陶瓷領(lǐng)域已知的方式對在S7中獲得的堆疊體 進(jìn)行脫脂，然后在合適溫度下焙燒。這樣，所述三個(gè)生片分別形成為三個(gè)壓電片41至43，且導(dǎo)電膏圖案形成為公共電極34。隨后，通過 絲網(wǎng)印刷在最上面的壓電片41上施加導(dǎo)電膏，從而形成與所述多個(gè)單 獨(dú)電極35相對應(yīng)的圖案。對該堆疊體進(jìn)行焙燒，以將形成在壓電片41 上的導(dǎo)電膏圖案轉(zhuǎn)換為單獨(dú)電極35。然后，將含有玻璃粉的金印刷到 相應(yīng)的單獨(dú)電極35的延伸銳角部分的表面上，從而形成焊盤36。這樣， 能形成如圖5A所示的致動(dòng)器單元20。應(yīng)注意的是，因?yàn)樵谛纬蓡为?dú) 電極35的過程中，壓電片41至43不因?yàn)楸簾湛s，從而單獨(dú)電極 35形成在與相應(yīng)壓力腔室10相對的相應(yīng)位置處。用于構(gòu)造流動(dòng)通道單元4的步驟Sl至S6以及用于形成致動(dòng)器單 元20的步驟S7和S8相互獨(dú)立地進(jìn)行。這樣，可在步驟S7和S8之前 或之后、或在步驟S7和S8的同時(shí)進(jìn)行步驟S1至S6。接著，在S9中，用刮條涂布機(jī)將在約8(TC固化的熱固性環(huán)氧粘 合劑涂敷到在步驟至Sl至S6中獲得的流動(dòng)通道單元4的上表面上。 該熱固性粘合劑例如為雙液混合物型。接著，在S10中，將致動(dòng)器單元20放置在形成于流動(dòng)通道單元4 上的環(huán)氧粘合劑層上。此時(shí)，每個(gè)致動(dòng)器單元20都定位至流動(dòng)通道單 元4，使得活性部分(單獨(dú)電極35)與相應(yīng)的壓力腔室IO相對?；谠?用于構(gòu)造流動(dòng)通道單元4和致動(dòng)器單元20的步驟Sl至S8中預(yù)先在流 動(dòng)通道單元4和每個(gè)致動(dòng)器單元20上形成的定位標(biāo)記(未示出)進(jìn)行每 個(gè)致動(dòng)器單元20至流動(dòng)通道單元4的定位。
接著，在Sll中，通過加熱和加壓裝置(未示出)，包括流動(dòng)通道單元4和致動(dòng)器單元20的該堆疊體在被加熱到大于或等于環(huán)氧粘合劑熱 固化的溫度的溫度的同時(shí)被加壓(即，致動(dòng)器固定步驟)。然后，在S12 中，從加熱和加壓裝置中取出的該堆疊體的溫度通過自冷卻而下降。 這樣，就生產(chǎn)了包括流動(dòng)通道單元4和致動(dòng)器單元20的頭主體70。然后，在FPC50連接到致動(dòng)器單元20上之后，將儲(chǔ)墨單元71附 著到頭主體70上，且蓋件58與頭主體70組裝在一起。這樣就獲得了 噴墨頭1。根據(jù)如上所述的該噴墨頭1以及用于生產(chǎn)噴墨頭1的方法，在構(gòu) 成流動(dòng)通道單元4的十塊板21至30中，固定有致動(dòng)器單元20的上空 腔板21具有最小的厚度。這樣，盡管每個(gè)都構(gòu)成對應(yīng)壓力腔室10的 一部分的通孔21a通過在上空腔板21中蝕刻而形成的，但是所述通孔 21a形成有高尺寸精度。因此，與相應(yīng)壓力腔室IO相對的區(qū)域的形狀 不大可能改變。這樣，即使當(dāng)對與每個(gè)壓力腔室IO對應(yīng)的活性部分施 加電場時(shí)該活性部分變形為向?qū)?yīng)壓力腔室IO突出的凸形，所述活性 部分的變形量是均勻的，即在壓力腔室10中所述量不是不均勻的。也 就是說，各個(gè)壓力腔室IO的容積變化的不均勻度較小，由此噴墨頭的 噴墨特性是均勻的。應(yīng)注意的是，在構(gòu)成流動(dòng)通道單元4的板21至30 中，上空腔板21是最薄的板，從而即使在通過壓力加工、激光加工等 在上空腔板21中形成通孔21a的情況下，每個(gè)壓力腔室10也以高尺 寸精度形成在流動(dòng)通道單元4中。結(jié)果，所述多個(gè)噴嘴在噴墨特性方 面可以是均勻的，從而噴墨頭的噴墨特性能夠在其整體上恒定。此外，在構(gòu)成流動(dòng)通道單元4的所述十塊板21至30的每塊板中 的流動(dòng)通道孔通過蝕刻形成，從而容易形成壓力腔室IO等。而且，通 孔21a形成為使得上空腔板21的上下表面都經(jīng)受蝕刻，從而以較高尺 寸精度形成通孔21a。應(yīng)注意的是，通孔21a、 22a(即壓力腔室IO)在其 深度方向上的精度由板21、 22的厚度值決定，從而它們的深度值在所
有壓力腔室IO中相同。對于下述其它實(shí)施例中的每個(gè)實(shí)施例而言都是 這樣。以下將說明作為本發(fā)明第二實(shí)施例的噴墨頭的上空腔板221以及生產(chǎn)上空腔板221的方法。圖8A、 8B、 8C和8D為以時(shí)間順序示出形 成作為第二實(shí)施例的噴墨頭的上空腔板221的過程的視圖。圖9為示 出作為第二實(shí)施例的噴墨頭的頭主體270的局部剖視圖。應(yīng)注意的是， 采用與第一實(shí)施例中所用的附圖標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記來表示第二實(shí)施 例的對應(yīng)元件，并省略對它們的說明。該噴墨頭1中的上空腔板221的通孔221a以與在第一實(shí)施例的上 空腔板21中形成通孔21a的方式稍微不同的方式形成。最初，將上空 腔板221制備成為構(gòu)成流動(dòng)通道單元的十塊板中最薄的板(g卩，板制備 步驟)。上空腔板221具有與第一實(shí)施例中的上空腔板21相同的厚度。 然后，如圖8A所示，除了要形成通孔221a的區(qū)域和要形成用作相應(yīng) 供墨孔5b的孔的區(qū)域之外，在上空腔板221的上表面上形成光致抗蝕 劑181。此時(shí)，在上空腔板221的整個(gè)下表面上形成光致抗蝕劑182。接著，如圖8B所示，上空腔板221的上表面經(jīng)受蝕刻，使得通過 蝕刻形成在上空腔板221中的相應(yīng)凹部的下端不到達(dá)上空腔板221的 在其厚度方向上的中部，從而形成淺凹部231。結(jié)果，在上空腔板221 的上表面上，在大致與光致抗蝕劑181的相應(yīng)邊緣181a重疊的位置處 形成有相應(yīng)凹部231的開口邊緣185a。所述開口邊緣185a中的每個(gè)開 口邊緣將是所述通孔221a中的對應(yīng)一個(gè)通孔的開口邊緣。應(yīng)注意的是， 在上空腔板221的要形成用作相應(yīng)供墨孔5b的孔的區(qū)域處形成類似凹 部231的凹部。然后，去除在上空腔板221上形成的光致抗蝕劑181、 182。接著，如圖8C所示，在凹部231中和上空腔板221的已經(jīng)形成有 凹部231的上表面上形成光致抗蝕劑183。此時(shí)，除了要形成通孔221a
的區(qū)域(即，與相應(yīng)凹部231相對的區(qū)域)和要形成用作相應(yīng)供墨孔5b的孔的區(qū)域之外，在上空腔板221的下表面上形成光致抗蝕劑184。接著，如圖8D所示，上空腔板221的下表面經(jīng)受蝕刻，從而形成 通孔221a。在每個(gè)通孔221a中，通過該蝕刻在上空腔板221中形成的 空間在上空腔板221的厚度方向上比凹部231深。這樣，與形成凹部 231的蝕刻相比，對上空腔板221的下表面進(jìn)行的蝕刻要花費(fèi)較長時(shí)間。 因此，通孔221a的開口邊緣185b在通孔221a的向外方向上一般稍大 于通孔221a的開口邊緣185a。此外，上空腔板221的限定通孔221a 的限定部分具有在剖面中在所述限定部分的事先定位有凹部231的底 部的邊緣部分的一部分處稍微向內(nèi)突出的形狀。應(yīng)注意的是，用作相 應(yīng)供墨孔5b的孔在形成通孔221a的同時(shí)形成。然后，從上空腔板221 去除光致抗蝕劑183、 184，從而獲得上空腔板221。接著，如所示第一實(shí)施例中一樣，利用形成為每個(gè)都作為掩模的 相應(yīng)預(yù)定圖案的光致抗蝕劑對其它板進(jìn)行蝕刻，從而在每塊板中形成 流動(dòng)通道孔。應(yīng)注意的是，該步驟可與上空腔板221的生產(chǎn)同時(shí)進(jìn)行。 然后，執(zhí)行與第一實(shí)施例中的步驟S5至S12相同的步驟，從而生產(chǎn)頭 主體270。如圖9所示，這樣生產(chǎn)的頭主體270與如第一實(shí)施例的噴墨頭1 大致相同，而上空腔板221的通孔221a在形狀上與上空腔板21的通 孔21a不同。上空腔板221的上表面中的開口邊緣185a為如上所述的 相應(yīng)淺凹部231的邊緣。這樣，對凹部231進(jìn)行蝕刻所需的時(shí)間長度 非常短。具體而言，各個(gè)凹部231的下端不到達(dá)上空腔板221的在其 厚度方向的中部。因此，與第一實(shí)施例中形成通孔21a的蝕刻相比， 用于形成凹部231的蝕刻要花費(fèi)較短的時(shí)間。相應(yīng)通孔221a的上部由 相應(yīng)的凹形空間231提供，從而以較高尺寸精度形成壓力腔室210，所 述壓力腔室210每個(gè)都由通孔221a和通孔22a構(gòu)成。因此，在該噴墨 頭1中，與第一實(shí)施例相比，各壓力腔室210的由于致動(dòng)器單元20的
變形而引起的容積變化的不均勻度較小，由此該噴墨頭1的噴墨特性 在其整體上更加恒定。以下，將說明作為本發(fā)明第三實(shí)施例的噴墨頭的上空腔板321以及生產(chǎn)上空腔板321的方法。圖IOA、 IOB、 IOC和IOD為以時(shí)間順序 示出生產(chǎn)作為第三實(shí)施例的噴墨頭的上空腔板321的過程的視圖。圖 11為示出作為第三實(shí)施例的噴墨頭的頭主體370的局部剖視圖。應(yīng)注 意的是，采用與第一實(shí)施例中所用的附圖標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記來表示 第三實(shí)施例的對應(yīng)元件，并省略對它們的說明。通過電解電鍍(一種電鍍)在下空腔板22的上表面(g卩，下空腔板 22的相對表面中的位于更靠近致動(dòng)器單元20處的一個(gè)表面)上形成金 屬層，從而形成該噴墨頭1中的上空腔板321。最初，制備與第一實(shí)施 例中使用的九塊板22至30相同的九塊板22至30(即，板制備步驟)。 然后，如圖10A所示，在下空腔板22的上表面上，在要形成下述通孔 321a的第一區(qū)域處形成光致抗蝕劑381。同時(shí)，在下空腔板22的上表 面上，在要形成下述過濾器350的多組微孔351的第二區(qū)域處形成多 組光致抗蝕劑382，這些區(qū)域分別被包括在下空腔板22的上表面的要 設(shè)置各過濾器350的區(qū)域中。這樣，在下空腔板22的上表面上形成有 包括光致抗蝕劑381的第一區(qū)域、以及包括多組光致抗蝕劑382的第 二區(qū)域。所述第一區(qū)域和第二區(qū)域彼此間隔開且沒有被電鍍。接著，如圖10B所示，在下空腔板22的上表面上，通過電解電鍍 形成有具有預(yù)定厚度的由鎳制成的上空腔板321(g卩，最外板形成步驟)。 這樣形成的電鍍層的厚度必須小于或等于上述上空腔板21的厚度。然 后，從下空腔板22的上表面去除光致抗蝕劑381、 382。這樣，在上空 腔板321中形成有通孔321a和過濾器350，每個(gè)過濾器350都具有所 述多個(gè)微孔351，每個(gè)微孔351都小于每個(gè)通孔321a。換言之，每個(gè) 微孔351形成為如下空間，在該空間中，通過不進(jìn)行電鍍而不形成金 屬層。
這樣形成的通孔321a及微孔351分別具有與光致抗蝕劑381及 382相同的形狀。這樣，就以比第一和第二實(shí)施例中分別通過蝕刻形成 的通孔21a和221a高的尺寸精度形成通孔321a。接著，如圖10B所示，除了要形成通孔22a的區(qū)域和形成有用作 該噴墨頭1中的各供墨孔5b的孔22b(即，在第一實(shí)施例中與用作各供 墨孔5b的孔連通的孔)的區(qū)域之外，在下空腔板22的下表面上形成有 光致抗蝕劑383。接著，如圖IOC所示，下空腔板22的上下表面都經(jīng)受蝕刻。應(yīng)注 意的是，因?yàn)樯峡涨话?21由與制成下空腔板22的金屬材料不同的金 屬材料制成，所以上空腔板321用作下空腔板22的上表面上的掩模。 此外，因?yàn)樵谶^濾器350中的每個(gè)過濾器350中形成有所述多個(gè)微孔 351，所以通過微孔351從下空腔板22的上表面進(jìn)行蝕刻。因此，與 微孔351分別對應(yīng)的凹部彼此連通，從而在形成了一個(gè)凹部的狀態(tài)下 進(jìn)行蝕刻。通過該蝕刻從上下表面各向同性地溶解下空腔板22，從而 形成通孔22a和孔22b。這樣，在通孔22a和孔22b中的每一個(gè)中，下 空腔板22的限定每個(gè)孔的限定部分具有在該限定部分的沿下空腔板22 的厚度方向的中央部分處稍向內(nèi)突出的橫截面形狀。接著，如在所示第一實(shí)施例中那樣，利用形成為每個(gè)都作為掩模 的相應(yīng)預(yù)定圖案的光致抗蝕劑對其它板進(jìn)行蝕刻，從而在每塊板中形 成多個(gè)流動(dòng)通道孔(g卩，流動(dòng)通道孔形成步驟)。應(yīng)注意的是，該步驟可 在形成上空腔板321或形成下空腔板22中的通孔22a的同時(shí)進(jìn)行。接著，如在第一實(shí)施例的S5中那樣，在上表面形成有上空腔板 321的下空腔板22下方，通過熱固性環(huán)氧粘合劑將每個(gè)都形成有流動(dòng) 通道孔的其它八塊板相互堆疊。然后執(zhí)行與第一實(shí)施例中的步驟S6至 S12相同的步驟，從而生產(chǎn)頭主體370。
如圖11所示，盡管上空腔板321的通孔321a在形狀上與上空腔 板21的通孔21a不同，但是這樣生產(chǎn)的頭主體370與第一實(shí)施例的噴 墨頭l相同。各個(gè)通孔321a的開口邊緣具有與各光致抗蝕劑381的上 端的邊緣相同的形狀，從而通孔321a的開口邊緣具有非常高的尺寸精 度。因此，在該噴墨頭1中，與第一及第二實(shí)施例相比，各壓力腔室 310(由相應(yīng)通孔321a和相應(yīng)通孔22a構(gòu)成)的由于致動(dòng)器單元20的變 形而引起的容積變化的不均勻度較小，由此該噴墨頭1的噴墨特性能 夠更加恒定。此外，因?yàn)楦鬟^濾器350的所述多個(gè)微孔351形成在上 空腔板321中，從而在墨經(jīng)由通孔22b進(jìn)入到流動(dòng)通道單元4中時(shí)能 捕獲墨中含有的異物。而且，無需如第一實(shí)施例中那樣提供由另一材 料形成的過濾器用于覆蓋供墨孔5b，從而容易生產(chǎn)噴墨頭l。以下，將說明作為本發(fā)明第四實(shí)施例的噴墨頭。圖12A為示出作 為第四實(shí)施例的噴墨頭的頭主體470的局部剖視圖。圖12B為圖12A 所示的單獨(dú)電極435中的一個(gè)單獨(dú)電極的平面圖。采用與第三實(shí)施例 中所用的附圖標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記來表示第四實(shí)施例的對應(yīng)元件，并 省略對它們的說明。作為第四實(shí)施例的噴墨頭1與作為第三實(shí)施例的噴墨頭1相同， 不過在平面圖中的形狀方面，單獨(dú)電極435和通孔421a分別與第三實(shí) 施例中的單獨(dú)電極35和通孔321a稍有不同。而且，因?yàn)閱为?dú)電極435 和單獨(dú)電極35除了形狀不同之外，是以相同方式生產(chǎn)的，從而也省略 對它們的說明。如圖12A和12B所示，該噴墨頭1中的頭主體470包括流動(dòng)通道 單元404和致動(dòng)器單元420。除了上空腔板421之外，流動(dòng)通道單元 404由與第三實(shí)施例中的流動(dòng)通道單元4相同的板構(gòu)成，即，其它九塊 板(下空腔板22至噴嘴板30)與流動(dòng)通道單元4的其它九塊板相同。
上空腔板421A制備成分別與第一和第二實(shí)施例中的上空腔板21和221相同。通過利用YAG(釔鋁石榴石)激光器的加工而形成通孔 421a。通過分別使這些通孔421a和通孔22a連通而形成壓力腔室410。 在每個(gè)壓力腔室410中，除了下空腔板22的一個(gè)銳角部分的附近區(qū)域 之外，通孔421a在平面圖中的形狀幾乎對應(yīng)于通孔22a。在圖12中看 時(shí)，所述一個(gè)銳角部分位于左邊。在該左銳角部分的附近，上空腔板 421在通孔22a上方向其內(nèi)側(cè)突出(以下，上空腔板421的該突出部分 將稱為"懸伸部分412")。通過將上空腔板421堆疊在下空腔板22上， 從而在流通通道單元404中形成有懸伸部分412和壓力腔室410，該懸 伸部分412在左銳角部分的附近懸伸，在該壓力腔室410中通孔421a 和通孔22a彼此連通。應(yīng)注意的是，每個(gè)壓力腔室410具有與第三實(shí)施例中的壓力腔室 310相同的最外輪廓線(外形線)，不過壓力腔室410的開口小于壓力腔 室310的開口。即，壓力腔室410在整體上且在平面圖中的形狀上與 壓力腔室310大致相同。致動(dòng)器單元420與第三實(shí)施例中的致動(dòng)器單元20大致相同，不過 單獨(dú)電極435在平面圖中的形狀僅與第三實(shí)施例中的單獨(dú)電極35不 同。單獨(dú)電極435在平面圖中具有幾乎類似于壓力腔室410的最外輪 廓線的大體菱形形狀。單獨(dú)電極435具有銳角部分，在圖12B中看時(shí) 位于左邊的一個(gè)銳角部分向圖12A的左邊延伸到稍微超出壓力腔室 410的最外輪廓線的位置。在單獨(dú)電極435的延伸部分上，設(shè)有與第三 實(shí)施例中的焊盤36相同的焊盤436。這樣，單獨(dú)電極435的延伸部分 比第三實(shí)施例中的單獨(dú)電極35的延伸部分短。單獨(dú)電極435設(shè)置成使 得焊盤436的中心在平面圖中位于懸伸部分412內(nèi)的位置處。應(yīng)注意 的是，在通過焊盤436給予單獨(dú)電極435驅(qū)動(dòng)信號時(shí)，致動(dòng)器單元420 與第一、第二及第三實(shí)施例中的致動(dòng)器單元20—樣操作，S卩，致動(dòng)器 單元420向儲(chǔ)存在壓力腔室410中的墨施加壓力。
在該噴墨頭1中，焊盤436以及每個(gè)單獨(dú)電極435的突出部分在 平面圖中僅僅稍微突出到壓力腔室410的最外輪廓線之外。結(jié)果，焊 盤436和突出部分的大部分在平面圖中位于與壓力腔室410重疊的區(qū) 域中。這樣，能以高密度設(shè)置壓力腔室410。此外，焊盤436和單獨(dú)電 極435的突出部分的各中心與懸伸部分412重疊，使得在焊盤436連 接到FPC50的布線上時(shí)致動(dòng)器單元420對施加到其上的外力有抵抗性， 從而不容易被損壞。而且，在利用激光的加工中形成通孔421a，使得 與通過蝕刻或電鍍形成通孔的情況相比，簡化了生產(chǎn)噴墨頭1的過程。 這樣就預(yù)期有較高的產(chǎn)出。在每個(gè)壓力腔室中，在第一至第四實(shí)施例中形成在下空腔板22中 的通孔22a在下空腔板22的上下表面中具有大致相同的形狀，但是它 們可形成在下表面的分別與上表面中的通孔22a的在通孔22a的縱向方 向上的相對端部相對的區(qū)域處。SP，通孔22a可由凹口和兩個(gè)通孔構(gòu) 成。該凹口在下空腔板22的上表面中敞開，并且該凹口的底表面位于 下空腔板22的在下空腔板22的厚度方向上的中部處。所述兩個(gè)通孔 形成為在凹口底表面的與該凹口的在通孔22a的縱向方向上的相對端 部相對的區(qū)域處分別與噴嘴8和孔隙12連通。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是應(yīng)理解，本發(fā)明 不限于所示的實(shí)施例，而是可在不偏離本發(fā)明的精神與范圍的情況下 以各種變化與變型實(shí)施。例如，在所示出的第一至第三實(shí)施例中，用 于形成壓力腔室的孔可形成在三個(gè)或更多的板中，只要所有板中最薄 的板用作上空腔板(g卩，最外板)即可。
權(quán)利要求
1.一種噴墨頭，該噴墨頭包括流動(dòng)通道單元，該流動(dòng)通道單元具有帶多塊板的層壓結(jié)構(gòu)，并包括(a)多個(gè)噴嘴、(b)公共墨腔室、和(c)多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道，所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道使該公共墨腔室和所述多個(gè)噴嘴中的對應(yīng)一個(gè)噴嘴連通，且在所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中設(shè)置壓力腔室，該壓力腔室具有在流動(dòng)通道單元的表面中敞開的開口；和致動(dòng)器，該致動(dòng)器固定至流動(dòng)通道單元的該表面，從而關(guān)閉所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室的開口，并且該致動(dòng)器可操作用來改變所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室的容積，其中所述多塊板包括與致動(dòng)器最近的最外板、以及與該最外板鄰接的至少一塊板，其中由以相互連通的方式分別設(shè)置在最外板和所述至少一塊板中的多個(gè)壓力腔室形成孔形成所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室，而且其中在所述多塊板中最外板具有最小的厚度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴墨頭，其中在所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通 道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中，通過蝕刻形成作為設(shè)置在所述最外板中的所述多個(gè)壓力腔室形成孔中的一個(gè)壓力腔室形成孔的最外壓力腔 室形成孔，在該蝕刻中，溶解并去除所述最外板的一部分，而且其中所述流動(dòng)通道單元構(gòu)造成使得經(jīng)受該蝕刻的所述最外板堆疊 在所述至少一塊板中的與所述最外板鄰接的一塊板上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴墨頭，其中所述最外板的兩個(gè)相對表 面都經(jīng)受所述蝕刻。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴墨頭，其中在所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通 道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中，所述最外壓力腔室形成孔具有(i)第一部分和(ii)第二部分，通過在所述最外板的所述相對表面中的用作所述流動(dòng)通道單元的所述表面的一個(gè)表面中蝕刻而形成該第一部分，通過 在所述最外板的所述相對表面中的另一個(gè)表面中蝕刻而形成該第二部 分，而且其中第一部分的深度小于第二部分的深度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨頭，其中所述最外板是通過對所述 至少一塊板中的放置有所述最外板的一塊板的表面上進(jìn)行電鍍而形成 的金屬層，而且其中在所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中，所 述多個(gè)壓力腔室形成孔中的設(shè)置在所述最外板中的一個(gè)壓力腔室形成 孔形成為如下空間，在該空間中，通過不對所述至少一塊板中的所述 一塊板的所述表面進(jìn)行電鍍而不形成該金屬層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴墨頭，其中所述至少一塊板中的所述 一塊板具有供墨孔，該供墨孔用于將要供應(yīng)到所述流動(dòng)通道單元的墨引入至所述公共墨腔室，而且其中所述最外板在其與所述供墨孔相對應(yīng)的部分中具有多個(gè)微 孔，所述多個(gè)微孔中的每個(gè)微孔形成為如下空間，在該空間中，通過 不進(jìn)行電鍍而不形成所述金屬層，且所述微孔中的每個(gè)微孔比所述供 墨孔小。
7. —種生產(chǎn)噴墨頭的方法，該噴墨頭包括(A)流動(dòng)通道單元，該 流動(dòng)通道單元具有帶多塊板的層壓結(jié)構(gòu)，并包括(a)多個(gè)噴嘴、(b)公共 墨腔室、和(c)多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道，所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每 個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道使該公共墨腔室和所述多個(gè)噴嘴中的對應(yīng)一個(gè)噴嘴 連通，且在所述單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中設(shè)置壓力 腔室，該壓力腔室具有在流動(dòng)通道單元的表面中敞開的開口；和(B)致 動(dòng)器，該致動(dòng)器固定至流動(dòng)通道單元的該表面，從而關(guān)閉所述多個(gè)單 獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室的開口，并且該 致動(dòng)器可操作用來改變所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng) 通道中的壓力腔室的容積，其中所述多個(gè)噴嘴、該公共墨腔室、和所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道 由設(shè)置在所述多塊板中的每塊板中的多個(gè)流動(dòng)通道孔形成，而且其中所述多塊板包括與致動(dòng)器最近的最外板、以及與該最外板鄰 接的至少一塊板，其中由多個(gè)壓力腔室形成孔形成所述多個(gè)單獨(dú)墨流 動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室，每個(gè)壓力腔室形成孔 設(shè)置為所述多個(gè)流動(dòng)通道孔中的一個(gè)流動(dòng)通道孔，且所述多個(gè)壓力腔 室形成孔以相互連通的方式分別設(shè)置在最外板和所述至少一塊板中， 所述方法包括以下步驟制備所述多塊板，使得在所述多塊板中最外板具有最小的厚度；在所述多個(gè)制備的板中的每塊板中形成所述多個(gè)流動(dòng)通道孔；通過將每個(gè)都形成有所述多個(gè)流動(dòng)通道孔的所述多塊板彼此堆疊 而構(gòu)造流動(dòng)通道單元，從而形成公共墨腔室和所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道；以及在所構(gòu)造的流動(dòng)通道單元的所述表面上將致動(dòng)器固定至所構(gòu)造的 流動(dòng)通道單元。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)噴墨頭的方法，其中，在形成所述 多個(gè)流動(dòng)通道孔的步驟中，在所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú) 墨流動(dòng)通道中，通過蝕刻形成作為設(shè)置在所述最外板中的所述多個(gè)壓 力腔室形成孔中的一個(gè)壓力腔室形成孔的最外壓力腔室形成孔，在該 蝕刻中，溶解并去除所述最外板的一部分。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)噴墨頭的方法，其中對所述最外板 進(jìn)行所述蝕刻，使得所述最外板的兩個(gè)相對表面都經(jīng)受所述蝕刻。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)噴墨頭的方法，其中在所述多個(gè) 單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中，對所述最外板進(jìn)行所述蝕刻，使得所述最外壓力腔室形成孔具有(i)第一部分和(ii)第二部分， 通過在所述最外板的所述相對表面中的用作所述流動(dòng)通道單元的所述 表面的一個(gè)表面中蝕刻而形成該第一部分，通過在所述最外板的所述 相對表面中的另一個(gè)表面中蝕刻而形成該第二部分，并且使得第一部 分的深度小于第二部分的深度。
11. 一種生產(chǎn)噴墨頭的方法，該噴墨頭包括(A)流動(dòng)通道單元，該流動(dòng)通道單元具有帶多塊板的層壓結(jié)構(gòu)，并包括(a)多個(gè)噴嘴、(b)公 共墨腔室、和(c)多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道，所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道使該公共墨腔室和所述多個(gè)噴嘴中的對應(yīng)一個(gè)噴 嘴連通，且在所述單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中設(shè)置壓力腔室，該壓力腔室具有在流動(dòng)通道單元的表面中敞開的開口；禾B(B) 致動(dòng)器，該致動(dòng)器固定至流動(dòng)通道單元的該表面，從而關(guān)閉所述多個(gè) 單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室的開口，并且 該致動(dòng)器可操作用來改變所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流 動(dòng)通道中的壓力腔室的容積，其中所述多個(gè)噴嘴、該公共墨腔室、和所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道 由設(shè)置在所述多塊板中的每塊板中的多個(gè)流動(dòng)通道孔形成，而且其中所述多塊板包括與致動(dòng)器最近的最外板、以及與該最外板鄰 接的至少一塊板，其中由多個(gè)壓力腔室形成孔形成所述多個(gè)單獨(dú)墨流 動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室，每個(gè)壓力腔室形成孔 設(shè)置為所述多個(gè)流動(dòng)通道孔中的一個(gè)流動(dòng)通道孔，且各個(gè)壓力腔室形 成孔以相互連通的方式設(shè)置在最外板和所述至少一塊板中，所述方法 包括以下步驟制備構(gòu)成流動(dòng)通道單元的所述多塊板的除最外板之外的多塊板；通過在作為所述多個(gè)制備的板中的最靠近致動(dòng)器的一塊板的最近 板的表面上進(jìn)行電鍍而形成作為金屬層的最外板，使得最外板不具有 比所述多個(gè)制備的板中的任何一塊板大的厚度，同時(shí)，在所述多個(gè)單 獨(dú)墨流動(dòng)通道中的每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中，將所述多個(gè)壓力腔室形成 孔中的要形成在所述最外板中的一個(gè)壓力腔室形成孔形成為如下空 間，在該空間中，通過不對該最近板的所述表面進(jìn)行電鍍而不形成所 述金屬層；在所述多個(gè)制備的板中的每塊板中形成所述多個(gè)流動(dòng)通道孔； 通過將每個(gè)都形成有所述多個(gè)流動(dòng)通道孔且包括形成有最外板的最近板在內(nèi)的所述多塊板堆疊而構(gòu)造流動(dòng)通道單元，從而形成公共墨腔室和所述多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道；以及在所構(gòu)造的流動(dòng)通道單元的所述表面上將致動(dòng)器固定至所構(gòu)造的流動(dòng)通道單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)噴墨頭的方法，其中所述方法被 應(yīng)用于生產(chǎn)如下噴墨頭的方法，在該噴墨頭中，所述最近板具有供墨 孔，該供墨孔用于把要供應(yīng)到所述流動(dòng)通道單元的墨引入到所述公共 墨腔室，其中，在形成所述最外板的步驟中，在所述最外板的與供墨孔對 應(yīng)的部分中形成多個(gè)微孔，所述多個(gè)微孔中的每個(gè)微孔都小于供墨孔， 每個(gè)微孔形成為如下空間，在該空間中，通過不進(jìn)行電鍍而不形成所 述金屬層，而且其中，在形成所述多個(gè)流動(dòng)通道孔的步驟中，所述供墨孔形成在 所述最近板中。
全文摘要
噴墨頭包括流動(dòng)通道單元，它具有帶多塊板的層壓結(jié)構(gòu)，并包括多個(gè)噴嘴、公共墨腔室和多個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道，每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道使公共墨腔室和對應(yīng)一個(gè)噴嘴連通，且在每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中設(shè)置具有在流動(dòng)通道單元的表面中敞開的開口的壓力腔室；和致動(dòng)器，它固定至該表面以關(guān)閉壓力腔室的開口，并可操作用來改變壓力腔室的容積，所述多塊板包括與致動(dòng)器最近的最外板、以及與該最外板鄰接的至少一塊板，由以相互連通的方式分別設(shè)置在最外板和所述至少一塊板中的多個(gè)壓力腔室形成孔形成每個(gè)單獨(dú)墨流動(dòng)通道中的壓力腔室，且最外板具有最小的厚度。該噴墨頭以較高尺寸精度形成壓力腔室而具有穩(wěn)定噴墨特性。還提供生產(chǎn)該噴墨頭的方法。
文檔編號B41J2/16GK101125481SQ200710141608
公開日2008年2月20日 申請日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月17日
發(fā)明者廣田淳 申請人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社