液体喷射装置制造方法及图纸

液体喷射装置包括：流动通道限定构件，有压力腔室；压电致动器，由包括压电层、公共电极和单独电极的多个层构成，公共电极在压电层的一个表面侧上，单独电极在压电层的另一个表面侧上，压电致动器叠置在流动通道限定构件上且具有与压力腔室连通的通孔；环形导体，在压电致动器的远离流动通道限定构件的一个表面上，使得多个层的一部分夹在环形导体和公共电极之间，环形导体包围通孔的周边；液体供应构件，有与通孔连通的供应通道，液体供应构件经由环形导体结合到压电致动器的一个表面，环形导体连接到端子，端子被赋予预定恒定电位，环形导体对通孔限定的流动通道暴露。在不增加装置的尺寸的情况下液体的电位被维持在恒定水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液体喷射装置。
技术介绍
JP2009-255536A中公开了被构造成从喷嘴喷射墨的喷墨头作为液体喷射装置的一个示例。公开的喷墨头包括：流动通道限定板，在该流动通道限定板中形成多个压力腔室；压电致动器，该压电致动器被设置在流动通道限定板上，从而覆盖压力腔室；和储存器限定板，该储存器限定板结合到压电致动器的上表面。流动通道限定板设有在压力腔室布置的方向上延伸的集管(连通部)。集管对流动通道限定板的上表面敞开。压电致动器具有包括振动板、压电层、上电极层和堆叠在振动板上的下电极层的堆叠结构。一个压电元件由下电极层、压电层和上电极层构成，用于对对应一个压力腔室中的墨赋予压力。下电极层是公共电极，上电极层是单独电极。压电致动器设有与集管的开口对应的通孔。金属层被形成在通孔的周边的周围以便包围通孔。金属层与每一个压电元件的电极独立形成，且不导通到电极。在储存器限定板的在通孔的周边的周围的区域处，储存器限定板经由周围的金属层结合到压电致动器。形成在储存器限定板中的流动通道经由压电致动器的通孔与流动通道限定板的集管连通。
技术实现思路
在JP2009-255536A中公开的液体喷射装置中，在从储存器限定板供应的液体被充电的情况下，在液体和压电元件的公共电极之间产生电位差。该电位差可在存在于压电层的晶粒边界的小缺陷中引起短路，引起损坏致动器的风险。此外，当液体的电位由于被充电变得不稳定时，阻止从喷嘴喷射的液滴在期望方向上行进。为了避免该缺陷，重要的是将液体的电位保持在恒定水平，(优选地在与公共电极相同的电位)。然而，如果该头设有任何专用于将液体电位保持在恒定水平的结构，头的尺寸不可避免地增加。本专利技术的方面涉及液体喷射装置，在该液体喷射装置中，在不增加装置的尺寸的情况下，液体的电位被维持在恒定水平。在本专利技术的一个方面中，液体喷射装置包括：流动通道限定构件，在所述流动通道限定构件中形成压力腔室；压电致动器，所述压电致动器由多个层构成，所述多个层彼此堆叠，并且所述多个层包括压电层、公共电极和单独电极，所述公共电极被设置在所述压电层的一个表面侧上，所述单独电极被设置在所述压电层的另一个表面侧上，所述压电致动器被叠置在所述流动通道限定构件上，并且所述压电致动器具有与所述压力腔室连通的通孔；环形导体，所述环形导体被设置在所述压电致动器的两个相反表面中的远离所述流动通道限定构件的一个表面上，使得所述多个层的一部分被夹在所述环形导体和所述公共电极之间，所述环形导体包围所述通孔的周边；和液体供应构件，在所述液体供应构件中形成与所述通孔连通的供应通道，所述液体供应构件经由所述环形导体结合到所述压电致动器的所述两个相反表面中的所述一个表面，其中所述环形导体被连接到端子，所述端子被构造成被赋予预定恒定电位，并且所述环形导体对由所述通孔限定的流动通道暴露。根据如上所述构造的液体喷射装置，环形导体被设置在压电致动器的两个相反表面中的远离流动通道限定构件的表面上，以便包围通孔的周边。液体供应构件经由环形导体结合到压电致动器的两个相反表面中的所述一个表面，导致在压电致动器的在通孔周围的区域处增强的密封。此外，保持在预定恒定电位的环形导体对由通孔限定的流动通道暴露。因而，从液体供应构件经由通孔供应到压力腔室的液体与通孔的流动通道中的环形导体接触，从而液体的电位等于恒定电位。即，以保持在恒定电位的环形导体在通孔中对流动通道暴露的简单构造使液体的电位保持在恒定电位。不需要附加提供专用于使液体电位成为恒定电位的任何结构，因而避免液体喷射装置的尺寸增加。在如上所述构造的液体喷射装置中，所述环形导体可具有比所述公共电极大的厚度。在如上所述构造的液体喷射装置中，所述公共电极可保持在预定恒定电位，并且所述环形导体和所述公共电极可经由被形成为穿过所述压电致动器的所述多个层的所述一部分的接触孔电连接。在如上所述构造的液体喷射装置中，某一方向可被定义为第一方向，并且与所述第一方向正交的方向可被定义为第二方向，所述液体喷射装置的在所述第二方向上的两个相反端部中的一个端部可被定义为一个端部，而所述两个相反端部中的另一个端部可被定义为另一个端部，所述第二方向上的两个相反方向中的朝向所述液体喷射装置的所述一个端部的一个方向可以被定义为一个方向，而所述第二方向上的所述两个相反方向中的朝向所述液体喷射装置的所述另一个端部的另一个方向可被定义为另一个方向，每一个均作为所述压力腔室(26)的多个压力腔室(26)可被形成在所述流动通道限定构件(21)中，从而沿所述第一方向布置，所述液体喷射装置可进一步包括公共布线，所述公共布线包括：第一导电部，所述第一导电部被设置在所述压电致动器的所述两个相反表面中的所述一个表面上，并且所述第一导电部位于所述压力腔室的在所述第二方向上的两个相反侧中的离所述液体喷射装置的所述一个端部较近的一侧上；和多个第二导电部，所述多个第二导电部被设置在所述压电致动器的所述两个相反表面中的所述一个表面上，并且所述多个第二导电部从所述第一导电部在所述另一个方向上延伸，使得所述多个第二导电部中的每一个第二导电部导通到每一个均作为所述环形导体的多个环形导体中的对应一个环形导体，并且每一个所述第二导电部和每一个所述环形导体中的一方可经由每一个均作为所述接触孔的多个接触孔中的对应一个接触孔连接到所述公共电极。如上所述构造的液体喷射装置可进一步包括单独布线，所述单独布线被设置在所述压电致动器的所述两个相反表面中的所述一个表面上，每一个所述单独布线从所述多个压力腔室中的对应一个压力腔室的所述单独电极在所述另一个方向上延伸。在如上所述构造的液体喷射装置中，所述多个压力腔室可形成第一压力腔室列和第二压力腔室列，所述第一压力腔室列在所述第一方向上延伸，所述第二压力腔室列在所述第一方向上延伸，并且所述第二压力腔室列被设置在所述第一压力腔室列的在所述第二方向上的两个相反侧中的离所述液体喷射装置的所述一个端部较近的一侧上，并且被连接到为所述第一压力腔室列中的每一个所述压力腔室设置的所述环形导体的所述第二导电部被连接到所述第一导电部，从而在所述第二压力腔室列中的对应相邻两个所述压力腔室之间通过。在如上所述构造的液体喷射装置中，当从所述压电致动器的所述多个层的堆叠方向观察时，为所述第一压力腔室列中的每一个所述压力腔室设置的所述通孔和所述环形导体可被设置成与对应一个所述压力腔室的在所述第二方向上的两个相反端部中的离所述液体喷射装置的所述一个端部较近的一个端部重叠。在本专利技术的另一个方面中，液体喷射装置包括：流动通道限定构件，在所述流动通道限定构件中形成压力腔室；压电致动器，所述压电致动器由多个层构成，所述多个层彼此堆叠，并且所述多个层包括压电层、公共电极和单独电极，所述公共电极被设置在所述压电层的一个表面侧上，所述单独电极被设置在所述压电层的另一个表面侧上，所述压电致动器被叠置在所述流动通道限定构件上，并且所述压电致动器具有与所述压力腔室连通的通孔；环形导体，所述环形导体被设置在所述压电致动器的两个相反表面中的远离所述流动通道限定构件的一个表面上，使得所述多个层的一部分被夹在所述环形导体和所述公共电极之间，所述环形导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体喷射装置，包括：流动通道限定构件，在所述流动通道限定构件中形成压力腔室；压电致动器，所述压电致动器由多个层构成，所述多个层彼此堆叠，并且所述多个层包括压电层、公共电极和单独电极，所述公共电极被设置在所述压电层的一个表面侧上，所述单独电极被设置在所述压电层的另一个表面侧上，所述压电致动器被叠置在所述流动通道限定构件上，并且所述压电致动器具有与所述压力腔室连通的通孔；环形导体，所述环形导体被设置在所述压电致动器的两个相反表面中的远离所述流动通道限定构件的一个表面上，使得所述多个层的一部分被夹在所述环形导体和所述公共电极之间，所述环形导体包围所述通孔的周边；和液体供应构件，在所述液体供应构件中形成与所述通孔连通的供应通道，所述液体供应构件经由所述环形导体结合到所述压电致动器的所述两个相反表面中的所述一个表面，其中所述环形导体被连接到端子，所述端子被构造成被赋予预定恒定电位，并且所述环形导体对由所述通孔限定的流动通道暴露。

【技术特征摘要】
2015.09.28 JP 2015-1892831.一种液体喷射装置，包括：流动通道限定构件，在所述流动通道限定构件中形成压力腔室；压电致动器，所述压电致动器由多个层构成，所述多个层彼此堆叠，并且所述多个层包括压电层、公共电极和单独电极，所述公共电极被设置在所述压电层的一个表面侧上，所述单独电极被设置在所述压电层的另一个表面侧上，所述压电致动器被叠置在所述流动通道限定构件上，并且所述压电致动器具有与所述压力腔室连通的通孔；环形导体，所述环形导体被设置在所述压电致动器的两个相反表面中的远离所述流动通道限定构件的一个表面上，使得所述多个层的一部分被夹在所述环形导体和所述公共电极之间，所述环形导体包围所述通孔的周边；和液体供应构件，在所述液体供应构件中形成与所述通孔连通的供应通道，所述液体供应构件经由所述环形导体结合到所述压电致动器的所述两个相反表面中的所述一个表面，其中所述环形导体被连接到端子，所述端子被构造成被赋予预定恒定电位，并且所述环形导体对由所述通孔限定的流动通道暴露。2.根据权利要求1所述的液体喷射装置，其中所述环形导体具有比所述公共电极大的厚度。3.根据权利要求1或2所述的液体喷射装置，其中所述公共电极被保持在所述预定恒定电位，并且其中所述环形导体和所述公共电极经由接触孔电连接，所述接触孔被形成为穿过所述压电致动器的所述多个层的所述一部分。4.根据权利要求3所述的液体喷射装置，其中某一方向被定义为第一方向，并且与所述第一方向正交的方向被定义为第二方向，其中所述液体喷射装置的在所述第二方向上的两个相反端部中的一个端部被定义为一个端部，而所述两个相反端部中的另一个端部被定义为另一个端部，其中所述第二方向上的两个相反方向中的朝向所述液体喷射装置的所述一个端部的一个方向被定义为一个方向，而所述第二方向上的所述两个相反方向中的朝向所述液体喷射装置的所述另一个端部的另一个方向被定义为另一个方向，其中每一个均作为所述压力腔室的多个压力腔室被形成在所述流动通道限定构件中，从而沿所述第一方向布置，其中所述液体喷射装置进一步包括公共布线，所述公共布线包括：第一导电部，所述第一导电部被设置在所述压电致动器的所述两个相反表面中的所述一个表面上，并且所述第一导电部位于所述压力腔室的在所述第二方向上的两个相反侧中的离所述液体喷射装置的所述一个端部较近的一侧上；和多个第二导电部，所述多个第二导电部被设置在所述压电致动器的所述两个相反表面中的所述一个表面上，并且所述多个第二导电部从所述第一导电部在所述另一个方向上延伸，使得所述多个第二导电部中的每一个第二导电部导通到每一个均作为所述环形导体的多个环形导体中的对应一个环形导体，并且其中每一个所述第二导电部和每一个所述环形导体中的一方经由每一个均作为所述接触孔的多个接触孔中的对应一个接触孔连接到所述公共电极。5.根据权利要求4所述的液体喷射装置，进一步包括单独布线，所述单独布线被设置在所述压电致动器的所述两个相反表面中的所述一个表面上，每一个所述单独布线从所述多个压力腔室中的对应一个压力腔室的所述单独电极在所述另一个方向上延伸。6.根据权利要求4所述的液体喷射装置，其中所述多个压力腔室形成第一压力腔室列和第二压力腔室列，所述第一压力腔室列在所述第一方向上延伸，所述第二压力腔室列在
\t所述第一方向上延伸，并且所述第二压力腔室列被设置在所述第一压力腔室列的在所述第二方向上的两个相反侧中的离所述液体喷射装置的所述一个端部较近的一侧上，并且其中被连接到为所述第一压力腔室列中的每一个所述压力腔室设置的所述环形导体的所述第二导电部被连接到所述第一导电部，从而在所述第二压力腔室列中的对应相邻两个所述压力腔室之间通过。7.根据权利要求6所述的液体喷射装置，其中当从所述压电致动器的所述多个层的堆叠方向观察时，为所述第一压力腔室列中的每一个所述压力腔室设置的所述通孔和所述环形导体被设置成与对应一个所述压力腔室的在所述第二方向上的两个相反端部中的离所述液体喷射装置的所述一个端部较近的一个端部重叠。8.一种液体喷射装置，包括：流动通道限定构件，在所述流动通道限定构件中形成压力腔室；压电致动器，所述压电致动...

【专利技术属性】
技术研发人员：小出祥平，平井启太，
申请(专利权)人：兄弟工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP