喷墨记录头制造技术

一种喷墨记录头，其包括：喷出口，其用于喷墨；能量产生元件，其设置在硅基板上，用于产生从喷出口喷墨用的能量；墨流路，其与能量产生元件对应地设置并且与喷出口连通；通孔，其贯通硅基板；以及墨供给口，其用于将供给到通孔中的墨供给到墨流路。利用伸出构件形成墨供给口，该伸出构件接触构成墨流路的流路壁并且伸出到通孔的开口中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于在如纸、丝、纤维、织物、皮革、金属、塑料、玻璃、木材和陶瓷等各种记录材料(介质)上进行记录的喷墨记录头。
技术介绍
在喷墨记录头中，通过从基板的背面贯通基板而形成共通(common)墨供给口，并且在基板的开口的左右两侧中的一侧或者两侧布置很多喷嘴以实现小型化和图像品质改进。例如，日本特开2004-50794号公报/>开了 一种详细的喷嘴结构。作为一般的喷嘴结构，设置通孔作为共通墨供给口 ，并且在两侧以预定尺寸布置用于产生喷墨用能量的能量产生元件、单独的墨流路、喷出口、喷嘴过滤器等。特别地，要求构成单独墨流路的壁在硅基板的表面上具有预定长度，以防止相邻流路的压力的影响，即防止所谓的串流(cross-talk )。类似地，要求喷嘴过滤器以预定尺寸和预定间隔并且以圆柱状布置在硅基板的表面上，以防止灰尘进入到喷出口部中。通过使用喷嘴过滤器来防止灰尘的进入。图7是传统的喷墨记录头的部分俯视图。图8是沿着图7中的a-a'线截取的侧剖视图。喷墨记录头包括硅基板101，在该硅基板101上以预定间距形成两列能量产生元件。硅基板101设置有通过贯通硅基板101以在两列能量产生元件之间开口而形成的通孔113。通孔113起到共通墨供给口 117的功能。在硅基板101上形成喷出口 lll和墨流路118,该喷出口 111由第二喷嘴层109在各能量产生元件的上方开口而形成，该墨流路118建立乂人通孔113到各喷出口 lll的连通。此外，在墨流路118和共通墨供给口 117之间设置 过滤器115。喷墨记录头被布置成使得作为共通墨供给口 117的通孔 113的表面面对记录材料的记录面。由能量产生元件102产生的 能量经由墨供给口 117施加到填充在墨流路118中的墨(液体)， 以从喷出口喷出墨滴，使得墨滴沉积在记录材料上以进行记录。然而，在上述喷墨记录头中，由硅基板101的开口宽度确 定共通墨供给口 117的开口宽度、即通孔113的开口宽度。通过 减小开口宽度，可以使基板小型化以降低成本。然而，当形成 通孔时， 一般适用蚀刻技术。然而，通过蚀刻形成通孔会由于 如基板的杂质等多种因素而引起通孔的变化。因此，当考虑到 变化程度时，不能过多地减小上述开口宽度。此外，考虑到如流体特性和串流等因素，要求流路和从流 路的端部到共通墨供给口的端部的区域的长度不小于预定值。 因此，存在如下问题硅基板上的喷嘴结构部的区域(从左侧 墨流路116的端部到右侧墨流路116的端部，且在左侧墨流路 116和右侧墨流路116之间夹着通孔113 )不能变窄。结果，特 别地，该问题对设置有多个共通墨供给口的芯片(基板)的影 响程度大，使得该问题成为降低成本的一个障碍。此外，关于 整个晶片，当每个芯片的面积大时，在硅基板中可得到的芯片 的数量减少，结果，难以实现成本的降低。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种无需减小如墨流路或者喷嘴 过滤器等喷嘴结构件的尺寸就能减小芯片(基板)尺寸和成本 的喷墨记录头。根据本专利技术的一个方面，提供一种喷墨记录头，其包括喷出口 ，其用于喷墨；能量产生元件，其设置在硅基板上，用于产生从喷出口喷墨用的能量；墨流路，其与能量产生元件对应地设置并且与喷出口连通；通孔，其贯通硅基板；以及墨供给口 ，其用于将供给到通孔中的墨供给到墨流路，其中，利用伸出构件形成墨供给口 ，该伸出构件接触构成墨流路的流路壁的底部并且伸出到通孔的开口中。根据本专利技术的另 一 方面，无需减小如墨流路或喷嘴过滤器等喷嘴结构件的尺寸就能够减小喷墨记录头的尺寸和成本。通过以下结合附图对本专利技术的优选实施方式的说明，本专利技术的其它目的、特征和优点将变得更加明显。附图说明图l是根据本专利技术的喷墨记录头的 一 个实施方式的局部切除的示意性立体图。图2是本专利技术的实施方式l中的喷墨记录头的示意性俯视立体图。图3是喷墨记录头的沿着图l和图2所示的A-A'线截取的示意性剖视图。图4是本专利技术的实施方式2中的喷墨记录头的示意性剖视图。图5是本专利技术的实施方式3中的喷墨记录头的 一 个例子的示意性剖视图。图6是本专利技术的实施方式3中的喷墨记录头的另 一个例子的示意性剖视图。图7是传统的喷墨记录头的 一个实施方式的示意性俯视立 体图。图8是传统的喷墨记录头的沿着图7的a - a ，线截取的示意性 侧剖纟见面。具体实施例方式在下文中，将参照附图说明本专利技术的实施方式。 在本专利技术中，术语"记录"不仅意味着对记录材料提供如文字图像或者图形图像等有意义的图像，而且意味着对记录材料提供如图案图像等无意义的图像。图1是喷墨记录头的 一 个实施方式的局部切除的示意性立体图。该实施方式的喷墨记录头(液体喷出头)包括硅基板l， 在该硅基板l上以预定间距形成用于产生喷墨用能量的两列能 量产生元件2。硅基板l设置有在两列能量产生元件2之间开口 的通孔13。在石圭基4反1上形成喷出口 11和墨流路18，该喷出口 11由第二喷嘴层9在各能量产生元件2的上方开口而形成，该墨 流路18建立从通孔13到各喷出口 ll的连通。由构成墨流路的壁 16隔开而形成的墨流路18与各喷出口对应地单独设置(图2)。该喷墨记录头被布置成使得形成通孔13的表面面对记录 材料的记录面。由用于产生喷出液体用的能量的能量产生元件 2产生的压力经由通孔13施加到填充在墨流路中的墨(液体)， 以从喷出口 ll喷出墨滴，使得墨滴沉积在记录材料上以进行记 录。实施方式l下面将说明根据本专利技术的喷墨记录头的实施方式1 。 图2是图l所示的喷墨记录头的示意性俯视立体图。图3是喷墨记录头的沿着图l和图2所示的A-A，线截取的示意性剖视图。在该实施方式的喷墨记录头中，对于各流路，形成一个发热元件，以进4亍记录。在硅基板l上，形成作为绝缘层的热氧化膜5、氧化硅膜3、能量产生元件2 、氮化硅膜4和耐气蚀膜(anti-cavitation film )14。硅基板1设置有通孔13。在附图的图示中省略了电配线等。通过利用光刻4支术(photolithographic technique ) Y吏^口热氧化膜5、氧化硅膜3、氮化硅膜4和耐气蚀膜14等各薄膜均形成术形成通孔13。接着，将参照示出喷嘴结构的例子的图3说明喷嘴结构。在氮化硅膜4上，用于提高与第二喷嘴层9的密合性的密合性提高层7形成预定形状的图案。对密合性提高层7进行图案形成以具有密合性提高层7伸出到通孔13的开口中的形状。密合性提高层7作为伸出构件伸出到通孔13的开口中，使得由密合性提高层7将硅基板1的基板侧的开口宽度Wi变窄为开口宽度W2。也就是说，共通墨供给口 17的开口宽度被构造成比开口宽度Wi窄的开口宽度W2。因此，供给到通孔13中的墨经由共通墨供给口 17被引导到墨流路18。由朝向通孔13侧伸出的密合性提高层7形成共通墨供给口 17。在该实施方式中，使用属于有机树脂材料的聚醚酰胺树脂材料作为密合性提高层7。具体地，使用由Hitachi ChemicalCo.， Ltd.(日立化成(抹))制造的材料"HIMAL-1200"。关于密合性提高层7的(膜)厚度，最低限度要求密合性提高层7具有不会由于喷墨等而破裂的厚度，但过厚的密合性提高层会降低再填充特性。为此，应该考虑材料强度和再填充特性之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨记录头，其包括：　喷出口，其用于喷墨；　能量产生元件，其设置在硅基板上，用于产生从所述喷出口喷墨用的能量；　墨流路，其与所述能量产生元件对应地设置并且与所述喷出口连通；　通孔，其贯通所述硅基板；以及　墨 供给口，其用于将供给到所述通孔中的墨供给到所述墨流路，　其中，利用伸出构件形成所述墨供给口，该伸出构件接触构成所述墨流路的流路壁的底部并且伸出到所述通孔的开口中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤井谦儿，田川义则，村山裕之，米本太地，利重光则，渡边启治，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]