一种液体喷出头,其包括:多个喷出口,其喷出液体,多个压力室,其存储从喷出口喷出的液体,并且根据压力室的内壁的膨胀和收缩从喷出口喷出液体,以及多个凹部,其形成于压力室的周围,其中,在至少一个凹部和压力室之间存在压电构件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及喷出液体的液体喷出头及其制造方法。
技术介绍
通常,将喷出墨的液体喷出头安装于通过将墨喷出到记录介质上而在记录介质上记录图像的喷墨记录设备。作为使液体喷出头喷出墨的机构,已知如下的机构:该机构使用能够利用压电元件来使容积缩小的压力室。在该机构中,当压力室由于被施加了电压的压电元件的变形而缩小时,压力室内的墨从形成于压力室一端的喷出口喷出。作为具有这种机构的液体喷出头,已知所谓的剪切模式类型(shear mode type),在该剪切模式类型中,压力室的一个或两个内壁面由压电元件形成,并且通过对压电元件施加电压而剪切压电元件使得压力室收缩。在用于工业目的的喷墨设备中,有使用闻粘性液体的需求。为了喷出闻粘性液体,液体喷出头需要具有较大的喷出力。为了满足这种需求,提出了一种被称为所谓的葫芦类型(gourd type)液体喷出头,其中,压力室由具有圆形或矩形截面形状的筒状压电构件形成。在葫芦类型液体喷出头中,压力室能够以压电构件相对于压力室的中央在内-外方向(径向)上一致地变形的方式膨胀或收缩。在葫芦类型液体喷出头中,由于压力室的所有壁面均变形并且这种变形对喷出墨的力起作用,所以与一个或两个壁面由压电元件形成的剪切模式类型相比能够获得较大的液体喷出力。在葫芦类型液体喷出头中,需要以高的密度配置多个喷出口以便获得较高的分辨率。对这种配置而言,需要对应于喷出口以较高的密度分别配置压力室。专利文献I公开了一种新的葫芦类型液体喷出头的制造方法,在其中能够以高的密度配置压力室。在专利文献I所公开的制造方法中,首先,在多个压电板的每一个中均形成沿着相同方向延伸的多个槽。 随后,将这些多个压电板以槽的方向匹配的方式堆叠,并且沿着与槽的方向垂直的方向切割压电板。在被切割的压电板中,槽部形成压力室的内壁面。随后,为了使各压力室分开,将存在于压力室之间的压电构件去除直到预定的深度。具有完成的压力室的压电板的上部和下部被连接至供给路径板、墨池板(ink pool plate)、印刷电路板和喷嘴板,由此完成液体喷出头的制造。根据专利文献I中所公开的制造方法,由于压力室能够被配置成矩阵形状,所以能够以高密度配置压力室。进一步地,根据该制造方法,由于与对压电板进行穿孔的情况相比,在压电板中能够容易地加工槽,所以认为能够以高精度形成压力室。在通过专利文献I所公开的制造方法制造的液体喷出头中,多个压力室以彼此之间设有空间的方式配置。为此,特别地,当压力室的长度(高度)被制得长以便喷出高粘性液体(以便增加喷出液体的力)时,液体喷出头的刚性减小。当刚性减小时,在压力室被弯折时可能不会喷出液体。引用列表专利文献专利文献1:日本特开2007-168319号公报
技术实现思路
一种液体喷出头,其包括:多个喷出口,其喷出液体,多个压力室,其存储从所述喷出口喷出的液体,并且根据所述压力室的内壁的膨胀和收缩从所述喷出口喷出液体,以及多个凹部,其形成于所述压力室的周围,其中,在至少一个所述凹部和所述压力室之间存在压电构件。从下面参照附图对示例性实施方式的说明,本专利技术的其它特征将变得明显。附图说明图1是示出专利技术的第一实施方式的液体喷出头的外观的立体图。图2A是示出图1所示的压电块单元的各面的视图。图2B是示出图1所示的压电块单元的各面的视图。图2C是示出图1所示的压电块单元的各面的视图。图2D是示出图1所示的压电块单元的各面的视图。图3A是示出槽形成工序的立体图。图3B是示出槽形成工序的立体图。图4A是示出电镀工序的立体图。图4B是示出电镀工序的立体图。图4C是示出电镀工序的立体图。图4D是示出电镀工序的立体图。图5是示出极化处理工序的立体图。图6是示出堆叠工序的立体图。图7A是示出液体喷出头的仿真模型的截面图。图7B是示出液体喷出头的仿真模型的截面图。图7C是示出液体喷出头的仿真模型的截面图。图8A是分别示出仿真电压波形和仿真结果的图表。图8B是分别示出仿真电压波形和仿真结果的图表。图9A-图9B是示出专利技术的第二实施方式的液体喷出头的图。图9C-图9D是示出专利技术的第二实施方式的液体喷出头的图。图10是示出专利技术的第三实施方式的液体喷出头的主要部分的结构的主视图。图11是示出专利技术的第四实施方式的液体喷出头的外观的立体图。图12是示出专利技术的第五实施方式的液体喷出头的外观的立体图。图13是示出专利技术的第六实施方式的液体喷出头的外观的立体图。图14是从图13的A观察的视图。图15是示出专利技术的第七实施方式的液体喷出头的外观的立体图。具体实施方式下面,将参照附图说明本专利技术的液体喷出头及其制造方法的实施方式的示例。此外,在第一实施方式至第五实施方式中,为了简化对电极互连的说明,将示出同时驱动所有压力室的类型。第一实施方式首先,将说明示出专利技术的第一实施方式的液体喷出头的结构。图1是示出专利技术的第一实施方式的液体喷出头的外观的立体图。如图1所示,本实施方式的液体喷出头12包括墨池板8、压电块单元11和喷嘴板9。喷嘴板9接合至压电块单元11的正面。此外,在图1中,压电块11和喷嘴板9是分开的,以便易于理解压电块单元11的结构。喷嘴板9设置有多个均由圆形通孔形成的喷出口10,并且喷出口 10以彼此之间具有预定间隔的方式两维地配置。墨池板8接合至压电块单元11的背面。图2A至图2D是示出图1所示的压电块单元11的各面的视图。图2A是主视图。图2B是侧视图。图2C是后视图。图2D是沿着图2A所示的切割线2D-2D截取的截面图。压电块单元11是板I (第一板)和板2 (第二板)以粘合层5处于二者之间的方式交替堆叠的层叠单元。板I和2也是压电材料,并且每个板I均包括多个凹部4a (第一凹部)和存储液体的多个压力室3。压力室3和凹部4a通过压电构件34彼此分隔开。另外,板2设置有多个凹部4b (第二凹部),并且各个凹部4b通过压电构件35彼此分隔开。 每个压力室3均包括方形的压力室开口 31和方形的流路13 (参照图2D)。压力室开口 31以面对喷出口 10 (与喷出口 10连通)的方式形成于板I的正面。压力室开口 31的开口直径比喷出口 10的开口直径稍大。流路13以贯穿板I的内部的方式从压力室开口31延伸(参照图2D)。如图2A所示,压力室开口 31被配置为使得:多个压力室开口列沿着与第一方向X相交的第二方向以彼此之间设有间隔(第二间隔)的方式配置,在每个压力室开口列中多个压力室以彼此之间设有间隔(第一间隔)的方式沿着第一方向X配置于板I的一个面。如图2A所示,凹部4a具有沿着第一方向X与压力室开口 31交替配置的开口 32 (参照图2D),并且凹部4a以与压力室3平行的方式从开口 32向板I内部延伸。另外,如图2A所不,凹部4b具有沿着第二方向与压力室开口 31交替配置的开口 33,并且凹部4b以与压力室3平行的方式从开口 33向板2内部延伸。如图2A所示,压力室3的内壁的三个面设置有第一电极6a。如图2C和图2D所不,第一电极6a与形成于板I的背面的电极6b连接。如图2D所不,电极6b与形成于板I的侧面的电极6c连接。压力室3中的由板2形成的内壁面(内壁侧)设置有第一电极6d,第一电极6d与板I中形成的电极6a连接。在板2中,电极6b形成于背面,电极6c形成于侧面,本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:铃木敏夫,贺集亮太,
申请(专利权)人:佳能株式会社,
类型:
国别省市:
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