專利名稱：噴墨打印頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在印字面上用微小液滴形成圖象的噴墨打印頭(ink-iethead)。
背景技術(shù)：
以往被人們所知的噴墨打印頭的一般構(gòu)成中之一是形成多個(gè)壓力室的同時(shí)，對(duì)應(yīng)各個(gè)壓力室開(kāi)設(shè)噴嘴，各個(gè)噴嘴與對(duì)應(yīng)的壓力室的一端連接。
在此構(gòu)成中，來(lái)自墨水供給源(例如墨水槽)的墨水向共用墨水室供給后，從該共用墨水室分配到多個(gè)壓力室。通過(guò)執(zhí)行元件對(duì)于壓力室選擇性地給予壓力，從對(duì)應(yīng)于其壓力室的噴嘴噴射墨水，在印字面上形成圖象。
該噴墨打印頭一般是將金屬制等的薄的平板進(jìn)行多層疊層接合形成的。上述的壓力室和共用墨水室是在該金屬板上進(jìn)行蝕刻形成的。
在此，也已知在共用墨水室和壓力室之間，設(shè)置縮小流路截面積結(jié)構(gòu)的限制流路，在墨水噴射時(shí)調(diào)整向壓力室供給的墨水量，可防止過(guò)剩量墨水的噴射的構(gòu)成。
另外，也已知在共用墨水室內(nèi)設(shè)置緩沖室，在墨水噴射時(shí)在壓力室內(nèi)發(fā)生的壓力變動(dòng)傳播到共用墨水室時(shí)，用緩沖室吸收其壓力變動(dòng)，可防止其壓力變動(dòng)影響其他壓力室的現(xiàn)象(交叉干擾)的構(gòu)成。
近年，更要求有如下的噴墨打印頭，即根據(jù)噴墨打印頭記錄的高析像度的需要正在進(jìn)行噴墨打印頭結(jié)構(gòu)的微細(xì)化.高集成化，在此狀況下，可簡(jiǎn)單地制造在內(nèi)部具有上述限制流路和緩沖室的噴墨打印頭。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第1個(gè)目的在于提供在內(nèi)部具有限制流路及緩沖室，且可簡(jiǎn)化制造工序的噴墨打印頭。
為了達(dá)到上述目的的本發(fā)明提供一種噴墨打印頭，其包括如下，噴出墨水的多個(gè)噴嘴；第1平板層，由并列形成連通上述各個(gè)對(duì)應(yīng)的上述噴嘴的多個(gè)壓力室的至少一枚以上的平板構(gòu)成的；第2平板層，由沿上述壓力室并列方向形成長(zhǎng)形狀的共用墨水室的至少一枚以上的平板構(gòu)成；墨水供給通路，連接上述共用墨水室和墨水供給源；薄膜狀的平板部件，位于上述第1平板層和上述第2平板層之間；限制流路，一端與上述壓力室連通，另一端與上述共用墨水室連通，并且調(diào)節(jié)上述壓力室和上述共用墨水室之間的墨水流量，形成在上述平板部件上；以及緩沖室，在上述共用墨水室相反側(cè)面對(duì)上述平板部件的平板層上形成。
因此，可以將調(diào)節(jié)對(duì)壓力室的墨水供給量的限制流路和吸收上述共用墨水室的壓力變動(dòng)的緩沖室制作在上述平板部件內(nèi)，所以可簡(jiǎn)化制造工序。


本方發(fā)明的其他和進(jìn)一步的目的、特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)，從以下的說(shuō)明和結(jié)合附圖將更加清楚。
圖1是表示包括本發(fā)明的實(shí)施方式的噴墨打印頭的噴墨打印機(jī)的概略圖。
圖2是表示噴墨打印頭的透視圖。
圖3是表示圖2的III-III線剖視圖。
圖4是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的噴墨打印頭的平面圖。
圖5是表示圖4的P-P線截面的噴墨打印頭的透視圖。
圖6是表示模腔板組的層疊結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖7是表示在平板部件上形成金屬膜的形態(tài)的模腔板組的層疊結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖8是表示在平板部件上形成內(nèi)部過(guò)濾器的形態(tài)的噴墨打印頭的平面圖。
圖9是表示在平板部件上形成內(nèi)部過(guò)濾器的形態(tài)的噴墨打印頭的模腔板組的層疊結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖10是表示第2實(shí)施方式的噴墨打印頭的平面圖。
圖11是表示圖8的P-P線截面的噴墨打印頭的透視圖。
圖12是表示模腔板組的層疊結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖13是表示在平板部件上形成金屬膜形態(tài)的模腔板組的分解透視圖。
圖14是表示第3實(shí)施方式的噴墨打印頭的平面圖。
圖15是表示圖14的P-P線截面的噴墨打印頭的透視圖。
圖16是表示第3實(shí)施方式的噴墨打印頭的模腔板組的層疊結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖17是表示第3實(shí)施方式的第3平板的放大透視圖。
圖18(a)是表示第3實(shí)施方式的限制流路構(gòu)成的重要部放大透視圖。
圖18(b)是表示在限制流路內(nèi)不配置突起的參考例的重要部放大透視圖。
圖19是表示在限制流路的變形例的重要部分放大透視圖。
圖20是表示第4實(shí)施方式的噴墨打印頭的平面圖。
圖21是表示圖20的P-P線截面的噴墨打印頭的透視圖。
圖22是表示第4實(shí)施方式的噴墨打印頭的模腔板組的層疊結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖23是表示第4平板的放大透視圖。
圖24是表示第4平板的制造工序的圖。
圖25是表示形成在第4平板的感光樹(shù)脂層進(jìn)行曝光狀態(tài)的圖。
圖26是表示在感光樹(shù)脂層形成過(guò)濾器及連絡(luò)流路的狀態(tài)的圖。
圖27是表示除去第4實(shí)施方式的第4平板的一側(cè)的樹(shù)脂的變形例的噴墨打印頭的截面透視圖。
圖28是表示第5實(shí)施方式的噴墨打印頭的平面圖。
圖29是表示圖28的P-P線截面的噴墨打印頭的透視圖。
圖30是表示第5實(shí)施方式的噴墨打印頭的模腔板組的層疊結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖31是表示第4平板的放大透視圖
發(fā)明內(nèi)容
[噴墨打印頭記錄裝置]圖1是表示含有本發(fā)明的實(shí)施方式的噴墨打印頭的噴墨打印機(jī)的概略圖。圖1表示的噴墨打印機(jī)901是具有4個(gè)噴墨打印頭1的彩噴打印機(jī)。對(duì)于該打印機(jī)901是分別由圖中左方送紙部、圖中右方排紙部構(gòu)成。
在打印機(jī)901內(nèi)部，形成從送紙部911向排紙部912輸送用紙的用紙輸送路徑。在送紙部911的緊鄰的下流側(cè)，配置挾持輸送作為圖象記錄媒體的用紙的一對(duì)送紙輥905a、905b。通過(guò)一對(duì)送紙輥905a、905b將用紙從圖中左方輸送到圖中右方。在用紙輸送路徑的中間部配置2個(gè)皮帶輪906、907和跨過(guò)2個(gè)皮帶輪906、907間地卷回的環(huán)形傳送帶908。在輸送皮帶908的外周面即輸送面上進(jìn)行硅酮處理，用一對(duì)送紙輥905a、905b輸送來(lái)的用紙通過(guò)其粘結(jié)力保持在輸送皮帶908的輸送面上同時(shí)，另一方的皮帶輪906通過(guò)圖中順時(shí)鐘方向(箭頭904的方向)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)向下流側(cè)(右方)輸送。
在對(duì)于用紙的皮帶輪906的插入及排出位置上分別配置壓鎮(zhèn)部件909a、909b。壓鎮(zhèn)部件909是為了將用紙擠壓在輸送皮帶908的輸送面上，使其確實(shí)粘結(jié)在輸送面上的，以便輸送皮帶908上的用紙不從輸送面上浮起。
在沿著用紙輸送路徑的輸送皮帶908緊鄰著的下流側(cè)設(shè)置剝離機(jī)構(gòu)910。剝離機(jī)構(gòu)910具有將粘結(jié)在輸送皮帶908的輸送面上的用紙從輸送面上剝離，向著右方的排紙部912輸送的結(jié)構(gòu)。
4個(gè)噴墨打印頭1的下端具有打印頭主體1a(如后述的，是將形成含有壓力室20的墨水流路的流路單元(ink passage unit)和對(duì)于壓力室20內(nèi)的墨水給予壓力的執(zhí)行單元30粘合在一起的)。打印頭主體1a相互接近地配置，其具有矩形截面，其縱向?qū)τ谟眉堓斔头较虺纱怪狈较?圖1的紙面垂直方向)。即，該打印機(jī)901是行式打印機(jī)。4個(gè)打印頭主體1a的各底面與用紙輸送路徑相對(duì)，在它們的底面設(shè)置具有微小直徑的多個(gè)墨水噴出口的噴嘴。分別從4個(gè)打印頭主體1a噴出深紅色、黃、青、黑的墨水。
打印頭主體1a，是其下表面和輸送皮帶908的輸送面之間形成少量的間隙地配置的，在此間隙部分形成用紙輸送路徑。此構(gòu)成，在輸送皮帶908上輸送的用紙順次通過(guò)4個(gè)打印頭主體1a緊鄰近的下方側(cè)時(shí)，對(duì)著該用紙的上表面即印刷面從噴嘴噴射各色的墨水，在用紙上形成所希望的彩色圖象。
噴墨打印機(jī)901具有用于自動(dòng)地對(duì)于噴墨打印頭1的維護(hù)的維護(hù)單元917。在該維護(hù)單元917中設(shè)置用于蓋住4個(gè)打印頭主體1a的下表面的4個(gè)護(hù)罩916和未圖示的清洗機(jī)構(gòu)等。
維護(hù)單元917在用噴墨打印機(jī)901中進(jìn)行印刷時(shí)，是位于送紙部911的正下方的位置(退避位置)。在印刷終了后滿足規(guī)定的條件時(shí)(例如，不進(jìn)行印刷動(dòng)作的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定的時(shí)間或打印機(jī)901的電源OFF時(shí))，移動(dòng)到4個(gè)打印頭主體1a的正下方的位置，在此位置(護(hù)罩位置)用護(hù)罩916分別蓋住打印頭主體1a的下表面，防止打印頭主體1a的噴嘴部分的墨水干燥。
皮帶輪906、907和輸送皮帶908是通過(guò)基座913支承的。基座913載置在其下方配置的圓筒部件915上。圓筒部件915以安裝在偏移中心位置的軸914為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此，若隨著軸914的旋轉(zhuǎn)改變圓筒部件915的上端高度時(shí)，與其配合的基座913升降。在維護(hù)單元917從退避位置移動(dòng)到護(hù)罩位置時(shí)，預(yù)先將圓筒部件915旋轉(zhuǎn)適宜的角度，使基座913、輸送皮帶908及皮帶輪906、907從圖1所示的位置只降低適宜的距離，確保維護(hù)單元917移動(dòng)的空間。
在用輸送皮帶908圍住的區(qū)域內(nèi)，通過(guò)與噴墨打印頭1相對(duì)的位置，即與上側(cè)的輸送皮帶908的下表面接觸，在內(nèi)周側(cè)配置支承它的大致長(zhǎng)方體形狀(具有與輸送皮帶908相同程度寬度)的導(dǎo)向件921。
以下，對(duì)于噴墨打印頭1的構(gòu)造進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明。圖2是表示噴墨打印頭1的透視圖。圖3是表示沿著圖2的III-III線的剖視圖。如圖2及圖3所示，本實(shí)施方式的噴墨打印頭1具有在一方向(主掃描方向)上延伸的矩形平面形狀的打印頭主體1a和為了支承打印頭主體1a的基部931?；?13，除了支持打印頭主體1a之外，還支持向后述的獨(dú)立電極等供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器IC932及基板933。
如圖2及圖3所示，基板931是由以下部件構(gòu)成的，即，基塊938，其是通過(guò)與打印頭主體1a上表面部分地接合來(lái)支持打印頭主體1a；支架939，其是通過(guò)與基塊938的上表面接合，保持著基塊938?；鶋K938是具有與打印頭主體1a的長(zhǎng)方向長(zhǎng)度大致相同的長(zhǎng)度的略長(zhǎng)方體形狀的部件。由不銹鋼等金屬材料構(gòu)成的基塊938具有加強(qiáng)支架939的輕量結(jié)構(gòu)體的功能。支架939是由配置在打印頭主體1a側(cè)的支架主體941和、從支架主體941向與打印頭主體1a相反側(cè)伸長(zhǎng)的一對(duì)支架支承部942構(gòu)成。一對(duì)支架支承部942，都是平板狀的部件，沿著支架主體941的長(zhǎng)方向按照規(guī)定的間隔相互平行地設(shè)置。
支架主體941的副掃描方向(與主掃描方向垂直的方向)的兩端部設(shè)置著一對(duì)向下方突出的側(cè)緣部941a。這里，一對(duì)側(cè)緣部941a都是橫跨支架主體941的長(zhǎng)方向全寬度而形成的，所以在支架主體941的下表面，通過(guò)一對(duì)側(cè)緣部941a形成略長(zhǎng)方體狀的溝部941b。該溝部941b內(nèi)收納著基塊938。在基塊938的上表面和支架主體941的溝部941b的底面是用粘結(jié)劑等粘結(jié)著?；鶋K938的厚度，要比支架主體941的溝部941b的深度稍大，所以基塊938的下端部，如圖3所示從側(cè)緣部941a向下方突出。
在基塊938的內(nèi)部，作為供給打印頭主體1a的墨水流路，形成了向縱向延伸的略長(zhǎng)方體形狀的空隙(中空區(qū)域)墨水儲(chǔ)存部903。此外，基塊938的的下表面945上形成連通墨水儲(chǔ)存部903的開(kāi)口903b。此外，墨水儲(chǔ)存部903，通過(guò)圖中沒(méi)有表示的管與主墨水槽(墨水供給源)連接著。為此，從主墨水槽向墨水儲(chǔ)存部903中可以適宜地補(bǔ)充墨水。
基塊938的下表面945，在開(kāi)口903b的附近從周圍向下方突出。而且，基塊938只是在開(kāi)口903b的附近與打印頭主體1a的流路單元(后述的空腔板組10x)接觸(參照?qǐng)D3)。為此，基塊938的下表面945的開(kāi)口903b附近以外的區(qū)域與打印頭主體1a隔離，在該隔離部分配置執(zhí)行單元30。
支架939的支架支持部的外側(cè)面上通過(guò)海棉等的彈性部件937固定著驅(qū)動(dòng)器IC932。在驅(qū)動(dòng)器IC932的外側(cè)面，密接地配置著降溫裝置934。降溫裝置934是略為長(zhǎng)方體形狀的部件，可以將驅(qū)動(dòng)器IC932所產(chǎn)生的熱有效地散發(fā)出去。在驅(qū)動(dòng)器IC932上連接著作為給電部件的可撓的電路印刷板(FPCFlexible Printer Circuit)936。在驅(qū)動(dòng)器IC932上連接的FPC936是通過(guò)錫焊與基板933及打印頭主體1a電氣地連接著。在驅(qū)動(dòng)器IC932及降溫裝置934的上方，F(xiàn)PC936的外側(cè)配置著基板933。在降溫裝置934的上表面和基板933間，及降溫裝置934的下表面和FPC936間，分別通過(guò)密封部件949接合。
支架主體941的側(cè)緣部941a的下表面和流路單元10x的上表面間，可夾住FPC936地配置密封部件950。也就是FPC936是通過(guò)密封部件950被固定在流路單元10x及支架主體941上。通過(guò)這樣，可以防止打印頭主體1a在長(zhǎng)度化時(shí)的彎曲，可以防止加在執(zhí)行單元30和FPC936的連接部上的作用力以及可確實(shí)地保持著FPC936。
如圖2所示，沿著噴墨打印頭1的主掃描方向的下方角部附近上，沿著噴墨打印頭1的側(cè)壁均等地配置著6個(gè)突起部18a。這些突起部18a是設(shè)置在打印頭主體1a的最下層的噴嘴板(后述的第8平板)18的副掃描方向兩端部的部分。也就是，如圖3所示，噴嘴板18沿著突起部18a和與其以外部分的交界線彎曲成大約90度。在打印機(jī)901中，突起部18a設(shè)置在對(duì)應(yīng)各種尺寸印刷用紙的兩端附近。噴嘴板18的彎曲部分不是直角，而是彎曲成園形的形狀，所以在搬送到與打印頭1接近方向的用紙頂端部由于與打印頭的側(cè)面接觸，不會(huì)產(chǎn)生用紙堵塞和卡紙的現(xiàn)象。(第1實(shí)施方式)噴墨打印頭的打印頭主體1a是由如圖4所示的作為上述的流路單元的空腔板組10和、圖5所示的那樣被固定的執(zhí)行單元30構(gòu)成的。
該空腔板組10，將從圖中沒(méi)有表示的墨水槽供給墨水的墨水供給口41朝上開(kāi)口而構(gòu)成的。該墨水供給口41通過(guò)墨水供給通路42連接在空腔板組10內(nèi)部形成的共用墨水室23上。在墨水供給通路42的途中上設(shè)置著第1過(guò)濾器61。
墨水供給口41是與上述基塊938的下表面945上形成的開(kāi)口903b(圖3所示)的位置相配合地設(shè)置著。因此，墨水供給口41中可以適宜地供給上述儲(chǔ)存器903內(nèi)的墨水。
在空腔板組10的上表面凹下地設(shè)置著菱形狀的壓力室20。在圖中只是表示了一個(gè)壓力室20，但是實(shí)際上，在共用墨水室23的縱向(圖4、圖5所示的Q方向)并列地設(shè)置著很多個(gè)。每個(gè)壓力室20通過(guò)后述的收集過(guò)濾器及限制流路56與上述的共用墨水室23連通著。
對(duì)應(yīng)著各個(gè)壓力室20，在空腔板組10的下表面開(kāi)設(shè)噴射墨水滴的噴嘴21。對(duì)應(yīng)的壓力室20和噴嘴21通過(guò)連絡(luò)通路22連通著。
如圖5點(diǎn)劃線所示，平板狀的執(zhí)行單元30連接在空腔板組10的上表面。執(zhí)行單元30封閉多個(gè)并列設(shè)置的壓力室20的上側(cè)。
該執(zhí)行單元30是與特開(kāi)平3-274159號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的相同。也就是，壓電陶瓷層和電極相互地層疊，夾持壓電陶瓷層的電極的至少一方(獨(dú)立電極)作成與壓力室20的平面形狀幾乎是相似形地而且比其稍小的平面形狀。該獨(dú)立電極與夾持壓電陶瓷層的另一個(gè)電極一起通過(guò)上述的FPC936電氣地連接在驅(qū)動(dòng)器IC932上，從而可以在夾持壓電陶瓷層的電極間施加電壓。這樣一來(lái)，通過(guò)施加的電壓使對(duì)應(yīng)于壓力室20部分的壓電陶瓷層變形，向壓力室20內(nèi)的墨水施加壓力，其結(jié)果，從噴嘴21可以噴射出墨水。
但是，執(zhí)行單元30，除了上述壓電或者壓電變形外也可以利用靜電、磁性、熱對(duì)墨水的局部的沸騰的力對(duì)墨水給予壓力的物質(zhì)。
空腔板組10，如圖5所示，是將8枚薄板11～18層疊后相互地結(jié)合的結(jié)構(gòu)。圖6是空腔板組10的層疊結(jié)構(gòu)。在圖6中，是以分解透視圖表示了空腔板組10的層疊結(jié)構(gòu)。
以下為了方便地說(shuō)明結(jié)構(gòu)，在特定各平板11～18時(shí)，從遠(yuǎn)離噴嘴21側(cè)計(jì)數(shù)為“第O個(gè)平板”。圖中所示的最上側(cè)所示的平板11稱為第一平板，最下側(cè)所示的平板18稱為第八平板，此外，在本實(shí)施方式的描述中，八枚平板11～14中，其中第四平板最為重要，有時(shí)將其稱為“平板部件”。
在第1實(shí)施方式中，平板11～18，除了第四平板14(平板部件)外都是用金屬制的。第四平板是用聚酰亞胺構(gòu)成的。
圖5所示的那樣，在第一平板11中，上述的復(fù)數(shù)個(gè)壓力室20是用蝕刻形成的。另外，在第八平板18中，上述的每個(gè)壓力室20所對(duì)應(yīng)的噴嘴21是通過(guò)沖壓貫穿形成的。
如圖6所示，從第二到第七平板12～17，分別具有貫通狀的連通孔82～87。各連通孔82～87在第一到第八的平板11～18層疊時(shí)互相地連接著，如圖5那樣形成連接壓力室20和噴嘴21的連絡(luò)通路22。
以下說(shuō)明共用墨水室22的結(jié)構(gòu)。第六.第七平板16.17都是施以蝕刻后，形成了第1空間71。另外，其上表面的第五平板15也是施以蝕刻后形成比第一空間71的寬度狹窄的第二空間72。
通過(guò)第五到第七平板15～17的層疊，第一空間和第二空間接合，構(gòu)成了共用墨水室23。
本實(shí)施方式中，如上所述，由于在第一平板11上形成壓力室20，該第一平板11相當(dāng)于壓力室形成層(以下稱為“第一平板層”)A。另外，由于在第五到第七平板15～17形成了共用的墨水室23，所以該第五到第七平板15～17相當(dāng)于共用墨水室形成層(以下稱為“第二平板層”)B。
作為平板部件的第四平板14位于第一平板層A和第二平板層B之間。
該第1實(shí)施方式中，吸收共用墨水壓力室23的壓力變動(dòng)的緩沖結(jié)構(gòu)是設(shè)置在第四平板(平板部件)14上。也就是，構(gòu)成共用墨水室23的上述第二空間72由于是貫通穿過(guò)第五平板15，所以共用墨水室23相對(duì)于平板部件的第四平板14是位于下側(cè)面。另外，在與共用墨水室23反向側(cè)(遠(yuǎn)離噴嘴21側(cè))，面對(duì)該平板14的第三平板13也施以蝕刻，形成了與上述第二空間72對(duì)應(yīng)的形狀的空間73。
平板部件14是用具有適當(dāng)彈性的材料構(gòu)成的，通過(guò)形成上述的空間73，平板部件14的符號(hào)80所顯示的部位(緩沖部)既可以在共用墨水室23側(cè)，也可以在上述空間73側(cè)進(jìn)行自由地振動(dòng)。
其結(jié)果，在墨水噴射時(shí)，即使在壓力室20發(fā)生的變動(dòng)傳播到共用墨水室23，由于該平板部件14的緩沖部80發(fā)生彈性變形后而振動(dòng)，可以吸收衰減該壓力變動(dòng)(緩沖作用)，可以防止壓力變動(dòng)傳播到其他壓力室20的干擾。也就是，上述壓力空間73起到緩沖室的作用，該平板部件14至少構(gòu)成緩沖室的一部分壁(緩沖部80)。
以下，說(shuō)明共用墨水室23和壓力室20間的墨水流路。為了從共用墨水室23向上述壓力室20導(dǎo)入墨水的導(dǎo)入孔51.52貫通設(shè)置在第五平板及平板部件14上。
在第3平板13中，貫通設(shè)置其一端與上述導(dǎo)入孔51、52連接的過(guò)濾器連絡(luò)孔53。該過(guò)濾器連絡(luò)孔形成近似三角形，與貫通設(shè)置在第四平板14(平面部件)上的收集過(guò)濾器70相連接著。
如圖4和圖6所示，收集過(guò)濾器70是由三根并列的細(xì)流路54構(gòu)成的。各流路54是通過(guò)在平面部件14上打孔加工成貫通狀的細(xì)孔而構(gòu)成的，每個(gè)流路54的一端與上述連絡(luò)孔53連接著。如圖4所示，各流路54的途中部收縮得特別細(xì)，在該收縮部可以捕獲墨水中的雜質(zhì)。
該收集過(guò)濾器70是在表面方向?qū)⒛鬟^(guò)上述平板部件14，形成過(guò)濾墨水的過(guò)濾器。
這里，平板部件14用比其他的平板(11～13，15～18)相對(duì)薄(薄膜狀)地構(gòu)成，特別是平板部件14的厚度要作成比噴嘴的直徑小。這樣，可以堵塞噴嘴21的大的臟物或雜質(zhì)，通過(guò)在噴嘴流路中的該平板部件14上形成的過(guò)濾器70的上述收縮部，在到達(dá)噴嘴21前可以去掉。因此，可以確實(shí)地避免噴嘴21的堵塞，所以可以提供難以發(fā)生印點(diǎn)飛白等的印字質(zhì)量問(wèn)題的噴墨打印頭。
收集過(guò)濾器70的三根流路另端都是與貫通第三平板13的限制流路連絡(luò)孔55連接著。該限制流路連絡(luò)孔55進(jìn)而與貫通第四平板(平板部件)14的限制流路56連接著。
該限制流路56是在上述收集過(guò)濾器70的近腋下的位置設(shè)置的貫通狀的長(zhǎng)孔，在第三和第五平板的13、15間，限制通過(guò)該限制流路56的墨水流量，來(lái)調(diào)節(jié)供給壓力室的墨水供給量，起到適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)來(lái)自噴嘴21的墨水噴射量的作用。
該限制流路56設(shè)置在上述第四平板14上，該第4平板(平板部件)14是與形成壓力室20的第1平板11和、形成共用墨水室23的第5～第7平板15～17具有不同高度的平板。其結(jié)果，限制流路56，在平板的層疊方向上可以設(shè)置成與壓力室20、共用墨水室23不同高度。
如圖5所示，該限制流路56向平板11～18的層疊方向的投射區(qū)域，包括在上述共用墨水室23的區(qū)域內(nèi)。
這樣一來(lái)，通過(guò)限制流路56的投射區(qū)域與共用墨水室23的區(qū)域大部分重疊地布置，可以將共用墨水室23、限制流路56、壓力室20三者配置在緊湊的空間內(nèi)。因此，可以適合對(duì)打印頭1的小型化的要求，也適合基于高析像度的壓力室20和限制流路56的密集配置的要求。
限制流路56的另一端，通過(guò)第三平板13及第二平板12上分別設(shè)置的連通孔57、58與壓力室20的端部連接。
這里，上述限制流路56的截面積由于直接影響供給壓力室20的墨水量(補(bǔ)充量)，進(jìn)而影響從噴嘴21來(lái)的墨水噴射量，所以為了防止從噴嘴21來(lái)的墨水噴射量的過(guò)剩或者不足，正確而精度高地形成限制流路56的尺寸是非常重要的。
此點(diǎn)上，將此限制流路在層疊的平板中的一枚上通過(guò)半蝕刻進(jìn)行溝加工時(shí)，由于蝕刻速度容易受蝕刻液的溫度和濃度等各條件的影響，半蝕刻的深度容易產(chǎn)生不均勻，所以正確而精度高地形成限制流路的尺寸是非常困難的。
鑒于以上的情況，本實(shí)施方式中，第4平板(平面部件)14是用聚酰亞胺形成薄膜狀的同時(shí)，上述限制流路56是使用金屬膜的掩模進(jìn)行激光加工來(lái)形成貫通孔的。其結(jié)果，限制流路56的形狀、大小都可以精度很高地形成，限制流路56的流路阻力不均勻性消失，可以提高印字質(zhì)量。
通過(guò)以上的構(gòu)成，共用墨水室23的墨水，從導(dǎo)入孔51、52經(jīng)過(guò)過(guò)濾器連絡(luò)孔53到達(dá)平板部件14的內(nèi)部(收集過(guò)濾器570)，在這里，墨水通過(guò)在平板部件14的面方向流動(dòng)被而過(guò)濾，除去雜質(zhì)。進(jìn)而，經(jīng)過(guò)限制流路連絡(luò)孔55后到達(dá)限制流路56，一邊調(diào)節(jié)其流量，一邊通過(guò)連通孔57、58供給到壓力室20。
也就是，該圖4～圖6所示的實(shí)施方式中，上述收集過(guò)濾器70相當(dāng)于第2過(guò)濾器62，其過(guò)濾從共用墨水室23流向壓力室20的墨水。通過(guò)設(shè)置該收集過(guò)濾器70(第2過(guò)濾器62)可以將共用墨水室23的墨水內(nèi)的臟物和雜質(zhì)在到達(dá)壓力室20前被除去。
以下說(shuō)明從外部墨水供給源向共用墨水室23供給墨水的墨水供給通路42。
如圖6所示，與共用墨水室23連接，在第5平板15上貫通供給孔95。在緊鄰其上表面的第4平板(平板部件)14上，在相當(dāng)于上述供給孔位置上并列貫穿多個(gè)過(guò)濾器孔59、59…，構(gòu)成上述第1過(guò)濾器61。
與第1過(guò)濾器61的對(duì)應(yīng)位置，在第1～第3平板11～13上分別形成連絡(luò)孔91～93。通過(guò)這些供給孔95、連絡(luò)孔91～93構(gòu)成了上述的墨水供給通路，可以從外部將墨水到共用墨水室23。在該結(jié)構(gòu)中，由于有第1過(guò)濾器61，所以可以將該墨水供給通路42的墨水內(nèi)的臟物和雜質(zhì)除去。
在本實(shí)施方式中，如圖6所明確表示的那樣，限制流路56是在第4平板(平板部件)14上形成，另外吸收共用墨水室23壓力變動(dòng)的緩沖部80也是在第4平板(平板部件)14上形成的。因此，與限制流路56及緩沖部80分別設(shè)置在平板上相比，結(jié)構(gòu)可更簡(jiǎn)單化，另外，限制流路56及緩沖部80可以同時(shí)制作，所以制作工序能簡(jiǎn)單化，成本降低。
在本實(shí)施方式中，在上述平板部件14上，進(jìn)而，形成過(guò)濾墨水的過(guò)濾器61、70。通過(guò)該構(gòu)成，除了限制流路56及緩沖部之外，過(guò)濾器61、70也可以同時(shí)在該平板部件14上制作，制作工序更簡(jiǎn)單化。
另外，在平板部件14上，由于設(shè)置了在面方向流過(guò)墨水的過(guò)濾器(收集過(guò)濾器70)和、在厚度方向流過(guò)墨水的過(guò)濾器(第1過(guò)濾器61)，所以使用過(guò)濾器的流路配置自由度提高，由此流路的小型化、高集成化、噴墨打印頭的小型化都可以容易地作到。
此外，形成在平板部件14上的第三平板13的上述空間73中充滿了空氣，進(jìn)而，平板部件14是用聚酰亞胺薄薄地形成的，所以該空間73內(nèi)的空氣透過(guò)平板部件14部分，造成充滿墨水的共用墨水室23側(cè)形成氣泡的原因。
圖7公開(kāi)了為了解決這個(gè)問(wèn)題的構(gòu)成的第1實(shí)施方式的變形例a。在圖7所示的空腔板組10xa中，在平板部件14上，其至少振動(dòng)部分(上述緩沖部80)是用蒸鍍或者濺射而形成金屬97的，可以防止空氣透過(guò)平板部件14。該金屬膜97可以在平板部件14的緩沖室(空間73)側(cè)的表面上形成，也可以在共用墨水室23側(cè)形成，但是從防止墨水的蝕刻和金屬成分向墨水內(nèi)的溶解等觀點(diǎn)看，優(yōu)選的是在緩沖室(空間73)側(cè)形成。此外，如果該金屬膜，與形成限制流路56和過(guò)濾器61、70時(shí)的激光加工的圖形掩模的金屬膜同時(shí)形成，可以簡(jiǎn)化制造工序。
也就是，上述部件14是樹(shù)脂作的，作為平板部件14的加工方法，可以采用激光加工等的各種方法的同時(shí)，用金屬膜防止上述緩沖室(空間73)內(nèi)的空氣通過(guò)上述緩沖部80進(jìn)入共用墨水室23形成氣泡。
本實(shí)施方式中的平板部件14是用聚酰亞胺制造的，但是也可以用環(huán)氧樹(shù)脂制造。聚酰亞胺和環(huán)氧樹(shù)脂由于很耐墨水的蝕刻，所以作為形成上述限制流路56和緩沖構(gòu)造等的材料是合適的，可以提高噴墨打印頭1的耐久性。這意味著墨水的可選擇的范圍大了。
另外，平板部件14的材料不限定于樹(shù)脂，例如用金屬形成也可以。此時(shí)，為了有上述的緩沖作用，可選擇具有適宜彈性的金屬。另外，在平板部件14上形成限制流路56、過(guò)濾器61、70時(shí)也可以不用激光，而使用蝕刻方法形成貫通孔。
上述本實(shí)施方式中的平板部件14上，不形成導(dǎo)入孔52，代替它的是在該處形成多個(gè)微細(xì)的貫通孔(與上述過(guò)濾器孔59、59…相同)，在該部分構(gòu)成過(guò)濾器。此時(shí)，在導(dǎo)入孔52上的過(guò)濾器也可以代替上述實(shí)施方式中的收集過(guò)濾器70，作成與上述的實(shí)施方式中的兩個(gè)過(guò)濾器61、70并存的構(gòu)成(三個(gè)過(guò)濾器的構(gòu)成)也可以。
上述并存的三個(gè)過(guò)濾器的構(gòu)成，作為第1實(shí)施方式的變形例b，表示在圖8及圖9中。此空腔板組10xb在上述平板部件14‘中代替多個(gè)導(dǎo)入孔52形成多個(gè)微細(xì)貫通孔99、99……，從而形成內(nèi)部過(guò)濾器98。上述第1過(guò)濾器61及上述三根流路54(上述收集過(guò)濾器70)，與上述實(shí)施方式完全相同地設(shè)置。
因此，從共用墨水室23向壓力室20的墨水，首先在平板部件14′的厚度方向通過(guò)上述內(nèi)部過(guò)濾器98被過(guò)濾，而后，在平板部件14′的面方向通過(guò)三根流路54構(gòu)成的收集過(guò)濾器70進(jìn)行過(guò)濾。也就是，在該圖8、圖9所表示的第1實(shí)施方式的變形例b中，過(guò)濾從共用墨水室23向壓力室20的墨水的第2過(guò)濾器62′是由內(nèi)部過(guò)濾器98和、收集過(guò)濾器70構(gòu)成的。
這樣，通過(guò)設(shè)置內(nèi)部過(guò)濾器98和、第1過(guò)濾器61和、收集過(guò)濾器70，可以有效地防止臟物和雜質(zhì)到達(dá)壓力室20和噴嘴21。
這樣，由于在平板部件14′設(shè)置面方向流過(guò)墨水的過(guò)濾器(收集過(guò)濾器70)和、厚度方向流過(guò)墨水的過(guò)濾器(第1過(guò)濾器61及內(nèi)部過(guò)濾器98)，所以使用過(guò)濾器的流路的配置自由度提高，由此，也可容易地實(shí)現(xiàn)流路的小型化、高集成化、噴墨打印頭的小型化。
進(jìn)而，作為其他的實(shí)施方式，在使用導(dǎo)入孔52上的上述內(nèi)部過(guò)濾器98代替上述收集過(guò)濾器70時(shí)，僅形成一根流路54(不收縮中途部的構(gòu)成)，通過(guò)與限制流路56連接而形成新的限制流路，不用形成限制流路連絡(luò)孔55就可以實(shí)現(xiàn)。
上述實(shí)施方式的第1過(guò)濾器61或者收集過(guò)濾器70也可以形成在與形成限制流路56的平板部件14不同的平板上。但是，兩個(gè)過(guò)濾器61、70都是設(shè)置在平板部件14上的構(gòu)成方式，可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化制造工序。(第2實(shí)施方式)以下，說(shuō)明第2實(shí)施方式。第2實(shí)施方式是將第1實(shí)施方式的限制流路56和過(guò)濾器61、62的結(jié)構(gòu)進(jìn)行若干地變更而構(gòu)成的。
圖10是第2實(shí)施方式的噴墨打印頭的平面圖。圖11表示圖10的P-P線剖面的噴墨打印頭透視圖。
在第2實(shí)施方式的噴墨打印頭的打印頭主體1a中，空腔板組10y如圖11所示，是8枚薄平板111～118層疊，相互接合的構(gòu)造。圖12中的空腔板組10y的疊層結(jié)構(gòu)是用分解透視圖表示的。
此外，在此第2實(shí)施方式中，在分別特定每個(gè)平板111～118時(shí)，從遠(yuǎn)離噴嘴21計(jì)數(shù)，稱為“第O平板”。另外，在第2實(shí)施方式的說(shuō)明中，8枚平板111～118中，第5平板115重要，將其稱為“平板部件”。
在本實(shí)施方式中，平板111～118，除去第5平板(平板部件)115都是用金屬制成的。第5平板115是用聚酰亞胺構(gòu)成的。
壓力室20與第1實(shí)施方式相同，作成菱形地貫通第1平板111的孔而形成，在圖10、圖11所表示的Q方向多個(gè)并列地設(shè)置著。共用墨水室23′是蝕刻第6和第7平板116、117而被設(shè)置的，與上述壓力室20并列的Q方向縱向形成的。
因此，在第2實(shí)施方式中，第1平板111相當(dāng)于形成壓力室20的“第1平板層”A。另外，第6、第7平板116、117相當(dāng)于形成共用墨水室23′的“第2平板層”B。作為平板部件的第5平板115是位于此第1平板層A和第2平板層B之間。
第8平板層118開(kāi)設(shè)了可以噴射出墨水的噴嘴21。第2～第7的平板112～117上分別設(shè)置連通孔122～127，形成與壓力室20和噴嘴21連接的連絡(luò)通路22。
以下，說(shuō)明從共用墨水室23′至壓力室20的墨水流路。
共用墨水室23′如上所述，設(shè)置了第6、第7平板116、117，但是，緊鄰其上的第5平板115(平板部件)上、并列貫通設(shè)置多個(gè)小徑過(guò)濾孔65、65……，構(gòu)成了第2過(guò)濾器162。
與第2過(guò)濾器162的過(guò)濾孔65的位置相對(duì)應(yīng)，在第4平板114上開(kāi)設(shè)導(dǎo)入孔152。
在第3平板113上形成貫通成長(zhǎng)孔狀的限制流路156，該限制流路156的一端連接著上述導(dǎo)入孔152。該限制流路156與第1實(shí)施方式的限制流路56相同地限制通過(guò)該限制流路156的墨水流量，調(diào)節(jié)供給到壓力室20內(nèi)的墨水流量。而且，限制流路56的另一端和上述壓力室20相接的連通孔157開(kāi)口在第2平板112上。
在該構(gòu)成中，共用墨水室23′內(nèi)的墨水通過(guò)上述第2過(guò)濾器162后被過(guò)濾，到達(dá)導(dǎo)入孔152。進(jìn)而，墨水一邊用限制流路156進(jìn)行限制，一邊通過(guò)連通孔157供給到壓力室20。
以下說(shuō)明從外部墨水供給源向共用墨水室23供給墨水的墨水供給通路42′的構(gòu)成。如圖12所表示的，與共用墨水室23′連接，在第5平板115上并列貫通多個(gè)孔59、59……，構(gòu)成過(guò)濾墨水的第1過(guò)濾器161，而且，對(duì)應(yīng)著第1過(guò)濾器161的位置，在第1～第4的平板111～114上，分別形成連絡(luò)孔131～134。在層疊上述平板111～118時(shí)，直線狀地連接連絡(luò)孔131～134，形成上述的墨水供給通路42′。
這樣，在配置在墨水供給通路42′上的第1過(guò)濾器161和、配置在共用墨水室23、壓力室20間的墨水流路上的第2過(guò)濾器162都是設(shè)置在第5平板(平板部件)115上。
其結(jié)果，這樣可以在平板部件115 上一次地形成兩個(gè)過(guò)濾器161、162，所以可以將制造工序簡(jiǎn)化。相對(duì)于用聚酰亞胺構(gòu)成的上述平板部件115，在本實(shí)施方式中是使用形成兩個(gè)過(guò)濾器的過(guò)濾孔59、65的圖形的金屬掩模，通過(guò)激光加工，一次地進(jìn)行兩個(gè)過(guò)濾器161、162的過(guò)濾器孔(59、65)的開(kāi)孔。
共用墨水室23′是面向平板部件115的下側(cè)形成的。另外，在共用墨水室23′的相反側(cè)，面向平板部件115的第4平板114上通過(guò)蝕刻形成作為緩沖室的空間73，在該部分平板部件115可通過(guò)彈性變形而振動(dòng)，形成與第1實(shí)施方式相同作用的緩沖結(jié)構(gòu)。
此外，與第1實(shí)施方式相同地，在對(duì)應(yīng)該空間73的平板部件115的部位上，為了防止空氣通過(guò)的金屬膜197可用蒸鍍或者濺射形成(參照?qǐng)D13所表示的第2實(shí)施方式的變形例a的空腔板組10ya)。該金屬膜197可以形成在平板部件115的任何一側(cè)的面。但是從防止與墨水的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生蝕刻和溶解的不利的觀點(diǎn)看，最好是形成在緩沖室側(cè)(空間73)。
如第2實(shí)施方式中所說(shuō)的，在單一的平板部件115上，設(shè)置兩個(gè)過(guò)濾器161、162，使該平板部件115進(jìn)而能起到緩沖作用，所以構(gòu)成可進(jìn)一步簡(jiǎn)化，制造容易。(第3實(shí)施方式)參照14～圖19說(shuō)明噴墨打印頭的第3實(shí)施方式。
圖14是第3實(shí)施方式的噴墨打印頭的平面圖。
圖15表示圖14的P-P線的截面的、噴墨打印頭的透視圖。
圖16表示第3實(shí)施方式的噴墨打印頭的空腔板組的疊層構(gòu)造的分解透視圖。
圖17表示第3平板的放大的透視圖。
圖18(a)表示第3實(shí)施方式的限制流路構(gòu)成的要部擴(kuò)大的透視圖。圖18(b)表示限制流路內(nèi)不設(shè)置突起的參考例的要部擴(kuò)大的透視圖。
圖19表示限制流路的變形例的要部擴(kuò)大的透視圖。
在第3實(shí)施方式的噴墨打印頭的頭主體1a中，空腔板組10z，如圖14所表示的是疊層8枚平板211～218相互接合的結(jié)構(gòu)。圖15中用分解透視圖表示了空腔板組10z的疊層結(jié)構(gòu)。
在第3實(shí)施方式中，在分別特定每一個(gè)的平板211～218時(shí)，從遠(yuǎn)離噴嘴21側(cè)計(jì)數(shù)為“第O個(gè)平板”。另外第3實(shí)施方式的敘述中，8枚平板211～218中的第三平板213最為重要，有時(shí)將其稱為“平板部件”。
本實(shí)施方式中，平板211～218都是金屬制造的。
壓力室20與其他的實(shí)施方式相同，作成菱形地貫通第1平板211而形成，在圖14、圖15所表示的Q方向多個(gè)并列地設(shè)置著。共用墨水室23′是蝕刻第5和第6平板215、216而被設(shè)置的，在上述壓力室20并列的Q方向上縱向形成的。
第8平板218上開(kāi)設(shè)噴出墨水的噴嘴21。在第2～第7的平板212～217上設(shè)置連通孔222～227，形成連接壓力室20和噴嘴21的連絡(luò)流路22。
在第5～第6的平板215～216上都是貫通該平板地進(jìn)行蝕刻，形成共用墨水室23′。該共用墨水室23′在上述壓力室20并列的Q方向上縱向形成的。
第3實(shí)施方式如上所述，由于在第1平板211上形成壓力室，所以第1平板211相當(dāng)于第一平板層A。另外在第5第6平板215、216上形成共用墨水室23′，所以第5第6平板215、216相當(dāng)于第2平板層B。
作為平板部件的第3平板213是位于第1平板層A和第2平板層B之間。
上述共用墨水室23′的下側(cè)面對(duì)的第7平板217，其下表面實(shí)施半蝕刻后，在與第8平板218間形成空間(挖空部)。
該第7平板217是由具有適宜彈性的金屬板構(gòu)成的，通過(guò)形成上述空間273，該處薄的地方(緩沖部280)既可在共用墨水室23’側(cè)也可以在上述空間273側(cè)自由振動(dòng)。
其結(jié)果，即使噴墨時(shí)在壓力室20發(fā)生的壓力變動(dòng)傳播給共用墨水室23’，由于上述緩沖器280彈性變形，產(chǎn)生振動(dòng)，可以吸收衰減該壓力變動(dòng)(緩沖作用)，可以防止壓力變動(dòng)向其他的壓力室20傳播的干擾。
以下，說(shuō)明共用墨水室23’和壓力室20間的墨水流路。
如圖15、圖16所示，從共用墨水室23’向壓力室20導(dǎo)入墨水的導(dǎo)入孔252，貫通設(shè)置在第4平板214上。緊鄰其上的第3平板213上，一端連接著上述導(dǎo)入孔252，下凹設(shè)置著限制流路256。
該限制流路256，如圖17所示，在第3平板213的上表面作成通過(guò)半蝕刻實(shí)施溝加工而形成的、細(xì)長(zhǎng)凹部。
用這樣的構(gòu)成，層疊平板211～218形成空腔板組10z時(shí)，相當(dāng)于該限制流路256的凹部通過(guò)上側(cè)的第2平板212封閉。因此，從導(dǎo)入孔252到限制流路256一端的墨水，在第2平板212的下表面和上述凹部?jī)?nèi)底面間的空間，向著限制流路256另一端流動(dòng)。
此外，上述的半蝕刻溝加工可以用以下所述的公知方法。
也就是，(1)第3平板213實(shí)施前處理后，涂敷適宜的感光樹(shù)脂，形成感光樹(shù)脂層。(2)使用相當(dāng)于上述限制流路256的輪廓形狀的圖形掩模，對(duì)感光樹(shù)脂進(jìn)行選擇性的曝光。(3)通過(guò)顯影，除去感光樹(shù)脂的上述輪廓形狀部分，使第3平板213的對(duì)應(yīng)部分露出。(4)涂敷蝕刻液，對(duì)于第3平板213的上述露出部分進(jìn)行規(guī)定深度的蝕刻，形成該限制流路256。(5)剝離感光樹(shù)脂并除去。
這樣，在平板212上通過(guò)蝕刻(在內(nèi)部形成后述的過(guò)濾器262)可以形成限制流路256，所以與在該平板213上用激光開(kāi)孔加工形成過(guò)濾器和限制流路的情況比較，可以簡(jiǎn)化制造工序。
限制流路256的一端連接在上述導(dǎo)入孔252的部分中，從第3平板213的下表面實(shí)施蝕刻后形成貫通孔263，通過(guò)該孔263可以從導(dǎo)入孔252向著限制流路256流入墨水。
限制流路256的另一端通過(guò)設(shè)置在第2平板212上的連通孔257與壓力室20的端部連接。
該限制流路256，如圖18(a)表示的，流路寬度w及流路深度d1作成小尺寸，使流路截面積變小。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，該限制流路256，通過(guò)控制流過(guò)該流路256的墨水流量，調(diào)節(jié)向壓力室20的墨水供給量，起到適宜地調(diào)節(jié)從噴嘴21來(lái)的墨水噴射量。
在該限制流路256的內(nèi)側(cè)，圓柱狀的突起(凸部)269，以微細(xì)的間隔形成多個(gè)并列凸?fàn)钋沂仟?dú)立的島狀，構(gòu)成上述的過(guò)濾器262。用這樣的構(gòu)成，可以使含有在共用墨水室23’內(nèi)的雜質(zhì)不能通過(guò)突起269和突起269的孔隙間而被捕獲。
該突起269，與在第3平板213上為形成上述限制流路256而進(jìn)行的半蝕刻溝加工時(shí)一同形成。
也就是，在上述的半蝕刻的方法中所說(shuō)明的選擇的曝光時(shí)的圖形掩模上，也形成相當(dāng)多個(gè)上述突起269的圖形，在以后的顯影工序中，即使限制流路256的內(nèi)部部分，相當(dāng)于該突起269的部分也不要除去感光樹(shù)脂層。通過(guò)這樣方式，在后續(xù)的工序涂敷蝕刻液時(shí)，相當(dāng)平板213的突起269部分以外的部分被蝕刻，結(jié)果是該突起殘留成凸?fàn)?。這樣，對(duì)于第3平板213，在殘留突起269部分條件下，進(jìn)行限制流路256的加工，其結(jié)果，成為突起269與限制流路256內(nèi)部一體地形成的上述結(jié)構(gòu)。
用以上的構(gòu)成，共用墨水室23’內(nèi)的墨水從導(dǎo)入孔252到限制流路256，通過(guò)該流路256內(nèi)的過(guò)濾器262時(shí)被過(guò)濾，除去雜質(zhì)。而且，同時(shí)由于限制流路256的作用可一邊調(diào)節(jié)其流量，一邊通過(guò)連通孔257供給到壓力室20內(nèi)。
這里，上述限制流量256的流路阻力是直接影響供給壓力室墨水的量(補(bǔ)充量)，進(jìn)而影響來(lái)自噴嘴21的墨水噴射量。
因此，為了防止來(lái)自噴嘴21的墨水噴射量過(guò)大或者過(guò)小，有必要適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該限制流路256的流路阻力。
該流路的阻力是與限制流路256的縱向的長(zhǎng)度L成正比，與流路截面積，(也就是流路寬w和流路深d的積)成反比。
可是，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，由于將上述的多個(gè)島狀的突起269適當(dāng)?shù)夭⒘性O(shè)置在限制流路256內(nèi)，所以通過(guò)該突起269可以調(diào)節(jié)流路的阻力。也就是，除了使上述限制流路256的長(zhǎng)度L和流路寬w、流路深d的參數(shù)積不同外，也可以通過(guò)形成上述突起269的個(gè)數(shù)和排列方法的不同，可以自由地調(diào)節(jié)墨水的流動(dòng)性難度(流路阻力)。
這樣一來(lái)，可以容易地將限制流路256內(nèi)的流路阻力精確地調(diào)節(jié)到最適宜的值，從噴嘴21來(lái)的墨水噴射量也可達(dá)到最佳，提高了打印的質(zhì)量。
特別是，如本實(shí)施方式所述的那樣，當(dāng)用半蝕刻形成上述的限制流路256時(shí)，對(duì)在限制流路256內(nèi)部配置突起269的結(jié)構(gòu)是極其有用的。
也就是，上述限制流路256的形狀尺寸中，關(guān)于縱向的長(zhǎng)度L和流路寬度w，對(duì)于上述選擇的曝光用的掩模，可以用自動(dòng)描繪裝置正確地描繪用CAD作成的曝光圖形，其誤差可停留在很微小的值。
另一方面，在半蝕刻中，蝕刻的速度是容易地受到蝕刻液的溫度和濃度等的各種條件的影響，所以嚴(yán)密地控制是困難的，容易產(chǎn)生蝕刻深度的不均勻。因此，對(duì)于限制流路256的深度d，與上述長(zhǎng)度L和流路寬度w的其他參數(shù)比較，不可避免地產(chǎn)生大的相對(duì)誤差。
流路d的大小由于直接影響流路的阻力，所以，控制流路256的流路阻力上產(chǎn)生不均勻時(shí)，則發(fā)生從一些噴嘴21大量地噴射墨水，而從其他噴嘴21噴射少量的墨水的現(xiàn)象，這樣會(huì)降低打印質(zhì)量。
關(guān)于此點(diǎn)，如圖18所示的本實(shí)施方式那樣，在限制流路256內(nèi)排列突起256的構(gòu)成中，由于突起的存在，可以增大墨水的通過(guò)難度(流路阻力)。因此，即使用同樣的長(zhǎng)度L、同樣的寬度w只是想得到同樣的流路阻力，與沒(méi)有配置突起269的圖18(b)的構(gòu)成比較，按照?qǐng)D18(a)的構(gòu)成，通過(guò)該突起269增大的流路阻力，可以使流路深度d作成大值(d1＞d2)。
半蝕刻的蝕刻深度的誤差(相當(dāng)于流路深度d的誤差)Δd可以控制在正負(fù)幾μ的絕對(duì)值的范圍內(nèi)。因此，按照流路深度d可作大的本實(shí)施方式，可以將該流路深度的誤差Δd的影響相對(duì)地變小，將限制流路256的流路阻力的誤差也變小。這意味著可以抑制從各噴嘴21來(lái)的墨水的噴射量的不均勻，提高打印質(zhì)量。
另外，在限制流路256的內(nèi)部，由于形成了可以除去從共用墨水室23’流向壓力室20的墨水雜質(zhì)的過(guò)濾器262，所以，含有限制流路256和過(guò)濾器262的流路構(gòu)成能夠簡(jiǎn)單化，可以適當(dāng)?shù)毓?jié)省空間。為此，可以高密度集成配置多個(gè)噴嘴21和與其連接的壓力室20和流路，可容易地實(shí)現(xiàn)圖象的高析像度化和噴墨打印頭的小型化所對(duì)應(yīng)的要求。
進(jìn)而，本實(shí)施方式中，構(gòu)成過(guò)濾器262的突起269是與形成限制流路256的平板213成為一體地形成的。因此，與用另外的部件形成過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)相比較，可以削減部件個(gè)數(shù)，減少制造工序和降低成本。
上述“凸部”，在本實(shí)施方式中相當(dāng)于上述的突起269，但是其形狀不限于圓柱狀，也可以作成棱柱狀等的任意形狀。另外，多個(gè)凸部未必互相是具有相同的形狀，各凸部可以自由地選擇形狀。
突起269和突起269的間隔及突起269和限制流路256的側(cè)壁的間隔，也兼起著上述限制流路256的流路阻力作用，所以希望比噴嘴21的徑(直徑)的長(zhǎng)度要短。這樣的話，可以堵塞噴嘴21的大的臟物和雜質(zhì)必然在突起269部分(上述過(guò)濾器262)上被捕獲，可以確實(shí)地防止噴嘴21的堵塞。
本實(shí)施方式中，在第3平板213上形成了限制流路256的凹部，但是不受此限制，根據(jù)流路的結(jié)構(gòu)上的情況，在其他的板上形成也是可以的。
另外，不限于在平板213的上表面(遠(yuǎn)離噴嘴21側(cè)的表面)形成限制流路256的構(gòu)成，也可以在下表面(靠近噴嘴21側(cè)的表面)形成凹部。此時(shí)，凹部由位于第3平板213的鄰近下側(cè)的第4平板214封閉。
本實(shí)施方式中，限制流路256的寬度w是一定的，但是可以在有突起269的部分和沒(méi)有突起269的部分變化寬度，來(lái)調(diào)節(jié)流路阻力。另外，如圖19的限制流路256’(過(guò)濾器262’)那樣，在有突起269的部分，也可以根據(jù)突起269的排列和形狀在限制流路256’的側(cè)壁上形成凹凸。
如圖16所表示的那樣，在第1～第4平板211～214上彼此對(duì)應(yīng)位置上可以分別形成連絡(luò)孔231～234。因此，層疊上述平板211～218時(shí)，如圖15所示，連絡(luò)孔231～234連接成直線，形成墨水供給通路242。該墨水供給通路242在空腔板組10z的上表面(與形成噴嘴21側(cè)的相反側(cè)面)形成上述墨水供給口41。
另外，可蓋住上述墨水供給口41，或者在上述墨水供給通路242的中途配置過(guò)濾器時(shí)，可以將含有在墨水內(nèi)的雜質(zhì)在到達(dá)共用墨水室23’前捕獲。(第4實(shí)施方式)參照?qǐng)D20～圖23說(shuō)明噴墨打印頭的第4實(shí)施方式。該第4實(shí)施方式的特征在于限制流路及該限制流路部分的過(guò)濾器的形成方法。
圖20是第4實(shí)施方式的噴墨打印頭的平面圖。
圖21表示圖20的P-P線截面的、噴墨打印頭的透視圖。
圖22表示第4實(shí)施方式的噴墨打印頭的空腔板組的疊層構(gòu)造的分解透視圖。
圖23表示第4平板的擴(kuò)大的透視圖。
在第4實(shí)施方式的噴墨打印頭的打印頭主體1a中，空腔板組10v，如圖21所表示的是疊層7枚平板311～317相互接合的結(jié)構(gòu)。圖22中用分解透視圖表示了空腔板組10z的疊層結(jié)構(gòu)。
在第4實(shí)施方式中，在分別特定各平板311～317時(shí)，從遠(yuǎn)離噴嘴21側(cè)計(jì)數(shù)規(guī)定為“第O個(gè)平板”。
本實(shí)施方式中，平板311～317都是金屬制造的。但是，在第4平板314中，是在金屬制的平板的下表面配置樹(shù)脂層314a，上表面配置樹(shù)脂層314b的結(jié)構(gòu)。另外在本實(shí)施方式中，第4平板314的上表面?zhèn)鹊臉?shù)脂層314b是重要的，將其稱為“平板部件”。
與其他的實(shí)施方式相同，壓力室20如圖20所示，是貫通第1平板111而形成的菱形孔。該壓力室20在圖20、圖21所表示的Q方向上多個(gè)并列地設(shè)置著。
如圖21所示，第7的平板317上開(kāi)口設(shè)置可噴射墨水的噴嘴21。如圖22所示，在第2～第6平板312～316上設(shè)置連通孔322～326，形成連接壓力室20和噴嘴21的像圖21那樣的連絡(luò)流路22。
以下說(shuō)明共用墨水室23的構(gòu)成。
在第5～第6平板315～316上，都是進(jìn)行蝕刻后，形成第1空間71。另外，在靠近上表面的第4平板314上實(shí)施蝕刻的同時(shí)，其下側(cè)的樹(shù)脂層314a也被除去，形成了比第1空間71寬度小的第2空間72。
用這樣的構(gòu)成，通過(guò)層疊第4～第6的平板314～316，接合第1空間和第2空間72構(gòu)成了共用墨水室23，該共用墨水室23在上述壓力室20并列的Q方向上縱向形成的。
此第4實(shí)施方式中如上所述，在第1平板311上形成了壓力室，該第1平板311相當(dāng)于上述“第1平板層”A。在第4～第6的平板314～316上形成了共用墨水室23，所以，第4～第6的平板314～316(包括第4平板314下表面的樹(shù)脂層314a)相當(dāng)于上述“第2平板層”B。
第4平板層314上表面的樹(shù)脂層(平板部件)314b是位于第1平板層A和第2平板層B之間。
以下，說(shuō)明共用墨水室23和壓力室20間的墨水流路。
從共用墨水室23向壓力室20導(dǎo)入墨水的導(dǎo)入孔352(第1通路)，貫通設(shè)置在第4平板314上。而且，配置在第4平板314上表面的一樣厚度的連續(xù)平板狀的樹(shù)脂層314b中，一端連接著上述導(dǎo)入孔252，貫通設(shè)置著限制流路(第2通路)367。
該限制流路367，使用后述的方法，作為只是去掉上述上表面的樹(shù)脂層314b的厚度形成凹部而構(gòu)成的。層疊平板311～317時(shí)，相當(dāng)于該限制流路367的樹(shù)脂層314b中上述缺陷部通過(guò)上述第3平板313封閉。因此流往限制流路367的墨水，在第3和第4的平板313、314間的空間沿著該限制流路367流動(dòng)。
限制流路367另一端，通過(guò)設(shè)置在第3平板313上的連通孔357及設(shè)置在第2平板312上的連通孔358與壓力室20的端部連接著。
如圖20所示，該限制流路367的導(dǎo)入孔352側(cè)寬度擴(kuò)展地形成，在該擴(kuò)展的部分(即限制流路367的內(nèi)部)圓柱狀的突起369以微細(xì)的間隔，多數(shù)地并列成島狀而且形成凸?fàn)?，形成了?過(guò)濾器362。這樣的構(gòu)成，使含有在共用墨水室23內(nèi)的墨水中的雜質(zhì)不能通過(guò)突起369和突起369的間隙而被捕獲。
限制流路367的連通孔357側(cè)構(gòu)成收縮部356，該收縮部356，其流路寬度構(gòu)成被收縮形狀，在第3～第4的平板313～314間限制通過(guò)該流路部356的墨水的流量，調(diào)節(jié)去往壓力室20的墨水供給量，起到了適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)來(lái)自噴嘴21的墨水噴射量。
以上的構(gòu)成，共用墨水室23內(nèi)的墨水在從導(dǎo)入孔352到限制流路367，通過(guò)該流路367內(nèi)的第2過(guò)濾器362時(shí)被過(guò)濾，雜質(zhì)被除去。而且，到限制流路367內(nèi)的收縮部356后調(diào)節(jié)其流量，通過(guò)連通孔357、358供給到壓力室20。
以下，說(shuō)明墨水供給通路342的構(gòu)成，該墨水供給通路342是為了從外部墨水供給源向共用墨水室23供給墨水用的。
如圖21～23的虛線所示，在第4平板314上貫通設(shè)置供給孔334，該供給孔334是與共用墨水室23連接著。位于第4平板314上的樹(shù)脂層314b，在相當(dāng)于上述供給孔334的位置上并列設(shè)置多個(gè)過(guò)濾孔59，構(gòu)成第1過(guò)濾器361。
圖22所示，對(duì)應(yīng)第1過(guò)濾器361的位置，在第1～第3的平板311～313上分別形成連絡(luò)孔331～333。通過(guò)這些供給孔334、連絡(luò)孔331～333，構(gòu)成了從外部向共用墨水室23供給墨水的上述墨水供給通路342。
本實(shí)施方式中，上述說(shuō)明的包括墨水供給通路342、共用墨水室23、導(dǎo)入孔352、限制流路367(含有收縮部356)、連通孔357、358、壓力室20、連絡(luò)通路22的全體的通路相當(dāng)于連接噴嘴21和墨水供給源的“墨水通路”。通過(guò)該墨水通路，墨水供給源和上述噴嘴21被連接，其結(jié)果，從墨水供給源來(lái)的墨水從噴嘴21噴射出，形成打字面的圖象。
以下說(shuō)明吸收共用墨水室23的壓力變動(dòng)的緩沖構(gòu)造。
構(gòu)成共用墨水室23的上述第2空間72如上所述，缺口地設(shè)置第4平板314的同時(shí)，去除第4平板314的下表面的樹(shù)脂層后形成的。另一方面，配置在第4平板314的上表面的樹(shù)脂層314b，在相當(dāng)于上述第2的空間72的部分也不去除，原樣地殘留下來(lái)。
在共用墨水室23相反側(cè)(遠(yuǎn)離噴嘴21側(cè))，面向上述樹(shù)脂層314b的第3平板13也實(shí)施蝕刻形成與上述第2空間72對(duì)應(yīng)形狀的空間373(挖空部)。
該樹(shù)脂層(平板部件)314b是具有適當(dāng)?shù)膹椥詷?gòu)成的，通過(guò)形成上述空間373，該處的樹(shù)脂層314b(緩沖部380)在共用墨水室23側(cè)和上述空間373側(cè)都可以自由振動(dòng)。
其結(jié)果，在墨水噴射時(shí)壓力室20所發(fā)生的壓力變動(dòng)，即使傳播到共用墨水室23，由于上述緩沖部380彈性變形而振動(dòng)，可以吸收減弱該壓力變動(dòng)(緩沖作用)，可以防止壓力變動(dòng)傳播到其他壓力室的干擾。
以下，說(shuō)明本形成實(shí)施方式的兩個(gè)過(guò)濾器361、362、限制流路367及緩沖部380的工序。這些也都是在第4平板314上配置的樹(shù)脂層(平板部件)314b上形成的。
圖24～圖26是表示了第4平板314的制造工序(p1)～(p6)的工序，以下按照順序說(shuō)明。
圖24是表示了第4平板的制造工序圖。
圖25是表示對(duì)在第4平板上形成的感光樹(shù)脂層進(jìn)行曝光的狀態(tài)圖。
圖26是表示了在感光樹(shù)脂層上形成過(guò)濾器及連絡(luò)流路的狀態(tài)圖。
圖24的(p1)表示了構(gòu)成第4平板材料的金屬，在該狀態(tài)下，對(duì)該平板314的上下表面進(jìn)行清洗、研磨等的預(yù)處理后，如(p2)所示，將感光樹(shù)脂涂敷在一面，抗蝕刻劑涂敷在另一面。感光樹(shù)脂及抗蝕刻劑材料可以使用各種，但是從耐墨水性的觀點(diǎn)看，優(yōu)選的是使用酰亞胺系和環(huán)氧樹(shù)脂系的樹(shù)脂。作為涂敷的方法，可以使用輥涂和噴射涂等。
而后，將平板314置于高溫的環(huán)境下，去掉感光樹(shù)脂及抗蝕刻劑內(nèi)的溶劑(預(yù)焙燒)，其結(jié)果，如圖24的(p2)所示的那樣，在平板314上形成抗蝕刻劑層314a及感光樹(shù)脂層314b。以下將標(biāo)號(hào)314a的樹(shù)脂層稱為“第1感光樹(shù)脂層”，標(biāo)號(hào)314b的樹(shù)脂層稱為“第2感光樹(shù)脂層”。
為了說(shuō)明的方便，在圖24～圖26中，表示了第4平板314的上下相反的狀態(tài)，與圖21～圖23所表示的上下關(guān)系相反。
如圖25的(p3)所示，使用光掩模對(duì)該平板314的上下表面進(jìn)行選擇的曝光。
光掩模有上表面用和下表面用兩個(gè)，圖25的上表面?zhèn)鹊难谀?81形成了對(duì)應(yīng)上述的連通孔324、導(dǎo)入孔352、供給孔334及第2空間72的圖形(324p、352p、334p、72p)。
圖25的下表面?zhèn)鹊难谀?82上形成了對(duì)應(yīng)上述的連通孔324、第1過(guò)濾器361的過(guò)濾孔59及限制流路367的圖形(324p、59p、369p)。在下表面?zhèn)鹊难谀?82上也形成了對(duì)應(yīng)構(gòu)成限制流路367一部分的收縮部356和第2過(guò)濾器362的突起369的圖形。
在平板314上確定該兩個(gè)掩模381、382的位置，而且，從上下兩面照射具有適宜波長(zhǎng)的紫外線。用此方法，將上側(cè)的掩模381上的圖形復(fù)制到第1感光樹(shù)脂314a上，將下表面?zhèn)鹊墓庋谀?82上的圖形復(fù)制到第2感光樹(shù)脂314b上。
然后，使用噴射器將顯影液涂敷到第1感光樹(shù)脂314a上，除去該樹(shù)脂層314a的非曝光部分，進(jìn)行顯影。其結(jié)果，如圖26的(p4)所示，除去部分的樹(shù)脂層314a，也就是除去與形成在上表面?zhèn)鹊难谀?81上的圖形324p、352p、334p、72p對(duì)應(yīng)的部分，在該處，暴露出平板314的表面。
在第1感光樹(shù)脂314a側(cè)涂敷蝕刻液時(shí)對(duì)暴露的部分進(jìn)行蝕刻作用，如圖26(P5)所示，形成連通孔324、導(dǎo)入孔352、供給孔334及第2空間72。此外，在第2空間72處的第2感光樹(shù)脂314b構(gòu)成上述緩沖部380。
最后，在第2感光樹(shù)脂314b側(cè)涂敷蝕刻液時(shí)，在對(duì)應(yīng)下表面層的掩模382上形成的324p、356p、59p、367p的地方(非曝光部分)除去該樹(shù)脂層314b。
其結(jié)果，如圖26(p6)所示，形成過(guò)濾孔59，構(gòu)成第1過(guò)濾器361。進(jìn)而，含有收縮部356的限制流路367形成在第2感光樹(shù)脂層314b上，與上述導(dǎo)入孔352連接。此外，相當(dāng)于該樹(shù)脂層314b的上述圖形369p的地方被曝光而沒(méi)有除去的結(jié)果，在限制流路367內(nèi)部上述的突起369成為凸?fàn)畋粴埩粝聛?lái)，形成第2過(guò)濾器362。
經(jīng)過(guò)以上的工序，完成了第4平板314，而后，如圖22所示與其他的平板(311～313，315～317)重疊結(jié)合，構(gòu)成了噴墨打印頭的空腔板組10v。
在第4平板以外的平板(311～313，315～317)中，與以往相同地，在各金屬平板層的兩面形成感光樹(shù)脂層后，使用對(duì)應(yīng)于壓力室20和連通孔324和共用墨水室23等形狀的圖形的掩模，兩面曝光顯影，對(duì)露出的平板的基質(zhì)進(jìn)行蝕刻，形成上述的掩模通路。蝕刻完了后剝離除去感光樹(shù)脂層。
本實(shí)施方式中，通過(guò)采用以上的工序，在第4平板314的兩面形成了感光樹(shù)脂層314a、314b，第1感光樹(shù)脂314a是用于在平板314上形成導(dǎo)入孔(第1通路)352而進(jìn)行選擇性蝕刻，第2感光樹(shù)脂層314b是用于通過(guò)顯影在平板314上形成過(guò)濾器362及限制流路(第2通路)367，所以與用其他部件形成過(guò)濾器、或者在其他金屬板上形成過(guò)濾器和上述流路相比，可以簡(jiǎn)化部件的結(jié)構(gòu)，起到降低制造工序的效果。
特別是這種構(gòu)成中，不僅是過(guò)濾器362，而且構(gòu)成墨水通路的一部分的限制流路367也設(shè)置在第2感光樹(shù)脂層314b上，所以流路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，可以減少層疊的平板個(gè)數(shù)。
第2過(guò)濾器362是需要與各個(gè)壓力室20(噴嘴21)對(duì)應(yīng)地形成，本實(shí)施方式的那樣，在多個(gè)壓力室20并列構(gòu)成中，必須構(gòu)成多個(gè)第2過(guò)濾器362，但是使用形成多個(gè)該過(guò)濾器362的圖形(突起部369的圖形369p)的掩模382時(shí)，用一次曝光、顯影，就可以一次地形成多個(gè)過(guò)濾器362，其制造是極其容易的。
在掩模382上形成上述第2過(guò)濾器(即配置在連通上述壓力室20和上述共用墨水室23間的流路上的過(guò)濾器)362的同時(shí)，形成上述的第1過(guò)濾器(即配置在上述墨水供給通路上的過(guò)濾器)361。因此，用第1過(guò)濾器361可以防止雜質(zhì)混入共用墨水室23的同時(shí)，用第2過(guò)濾器362可以阻止雜質(zhì)混入共用墨水室23和噴嘴21。另外這兩個(gè)過(guò)濾器361、362都是用墨水382的圖形形成的，所以制造工序可以簡(jiǎn)化。
本實(shí)施方式中，由于第2過(guò)濾器362是設(shè)置在限制流路367內(nèi)，所以在小的空間內(nèi)就可以配置限制流路367和過(guò)濾器362，簡(jiǎn)化了流路的結(jié)構(gòu)，可以使噴墨打印頭進(jìn)行小型化。另外流路是在高密度下適宜地配置，所以噴嘴21的高集成配置也容易適應(yīng)需要高解像度的打印狀態(tài)。
進(jìn)而，將調(diào)節(jié)進(jìn)入壓力室20的墨水流的限制流路367作為上述的第2流路，構(gòu)成在感光樹(shù)脂314b上，所以該限制流路367的流路阻力能夠精度高地確定。
即，限制流路367的阻力直接影響供給壓力室20的墨水供給量(補(bǔ)充量)、進(jìn)而影響來(lái)自噴嘴21的墨水噴射量，所以為了防止來(lái)自噴嘴21的墨水噴射量的過(guò)?；蛘卟蛔?，正確地形成限制流路367的尺寸形狀是重要的。
按照本實(shí)施方式，通過(guò)選擇適宜的涂敷條件可以精確地設(shè)定感光樹(shù)脂層314b的厚度，所以在顯影工序中，完全地可以按照相應(yīng)的厚度除去對(duì)應(yīng)于曝光工序掩模圖形的限制流路367的輪廓形狀，所以可以形成正確尺寸的限制流路367。即，與在金屬平板上用半蝕刻進(jìn)行溝加工后，形成限制流路367的構(gòu)成比較(例如上述的第3實(shí)施方式的構(gòu)成)，可以提高限制流路367的深度精度，所以可以減少流路阻力的誤差和不均勻，提高了打印的質(zhì)量。
與第3實(shí)施方式同樣，通過(guò)改變形成上述突起369的個(gè)數(shù)和排列方法等，能夠自由地調(diào)節(jié)墨水的流動(dòng)難度(流路阻力)。由此，可以精確地設(shè)定限制流路367的流路阻力到最佳值，從噴嘴21來(lái)的墨水噴射量也達(dá)到最佳，這樣提高了打印質(zhì)量。
如圖22所示，作為平板部件的第2感光樹(shù)脂層314b(構(gòu)成上述“墨水通路”的一部分)是面向共用墨水室23，在夾住該樹(shù)脂層314b的反向側(cè)的平板(第3平板313)上形成挖空部的空間373，所以通過(guò)空間373和墨水通路間的第2感光樹(shù)脂層314b(緩沖部380)的振動(dòng)，可以吸收減弱傳播到墨水通路的壓力變動(dòng)。因此，可以抑制影響噴嘴21噴射墨水質(zhì)量的壓力變動(dòng)，可以適宜地控制打印。本實(shí)施方式，緩沖部380也是在第2感光樹(shù)脂層(上述平板部件)314b上形成的，其結(jié)果，部件的結(jié)構(gòu)和組裝更加簡(jiǎn)化。
本實(shí)施方式中，感光樹(shù)脂、抗蝕刻劑可以使用正型(光固化型)，但是也不受此限制，也可以采用負(fù)型(光分解型)。此時(shí)，曝光部分，是與顯影時(shí)相反地被除去，將形成的圖形作為掩模381、382使用時(shí)，可以形成與上述同樣的構(gòu)造，其上述的圖形是曝光的部分和未曝光的部分互相交換了的圖形。
但也不一定按照上述的順序進(jìn)行。例如，也可在形成第2感光樹(shù)脂層314b后，形成第1感光樹(shù)脂層314a。另外如圖25所表示，可以不同時(shí)對(duì)平板314的兩面進(jìn)行曝光，也可每個(gè)單面分別地進(jìn)行曝光。
本實(shí)施方式中，第1過(guò)濾器361的過(guò)濾孔59也可形成在上述的第2感光樹(shù)脂層314b上，但是不受此限制，形成在其他的平板等上也可以。但是，按照將第1過(guò)濾器361配置在的第2感光樹(shù)脂層314b上的本實(shí)施方式的構(gòu)成，只是對(duì)第2感光樹(shù)脂層314b曝光顯影，不僅形成第2過(guò)濾器362和限制流路367，也可以一次地形成第1過(guò)濾器361，所以制作工序更加簡(jiǎn)化。
上述說(shuō)明的第4實(shí)施方式中，是在第1感光樹(shù)脂層314a殘留的狀態(tài)下，平板11～17被層疊，形成了噴墨打印頭，但是可以在層疊前除去該第1感光樹(shù)脂層314a。除去第1感光樹(shù)脂層314a的構(gòu)成，在第4實(shí)施方式的變形例a的空腔板組10va(圖27)中已說(shuō)明。該第1感光樹(shù)脂層314a的除去可在要層疊前除去，但是，圖24～圖26的工序中，也可以在(p5)和(p6)間追加第1感光樹(shù)脂層314a的除去工序。
此時(shí)，進(jìn)行第1感光樹(shù)脂層314a的顯影(根據(jù)曝光、未曝光選擇的除去)的顯影液(溶劑)不要浸漬未曝光或者曝光后的第2感光樹(shù)脂層314b地，適宜地選擇第1感光樹(shù)脂層314a及第2感光樹(shù)脂層314b的材質(zhì)可實(shí)現(xiàn)。(第5實(shí)施方式)參照?qǐng)D28～圖31，對(duì)第5實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。該第5實(shí)施方式與上述第4實(shí)施方式不同的地方，是在第2感光樹(shù)脂層314b上形成的流路(第2流路)是與第4平板314上形成的流路(第1流路)不直接連接。
圖28是第5實(shí)施方式的噴墨打印頭的平面圖。
圖29表示圖28的P-P線截面的、噴墨打印頭的透視圖。
圖30表示第5實(shí)施方式的噴墨打印頭的空腔板組的疊層構(gòu)造的分解透視圖。
圖23表示第5平板的放大的透視圖。
從圖28～圖31所表示的第5實(shí)施方式的噴墨打印頭與第4實(shí)施方式不同的地方在于，從空腔板組10w內(nèi)形成的共用墨水室23向壓力室20的流路的構(gòu)成。
說(shuō)明該流路的構(gòu)成。如圖29所表示的第1通路的導(dǎo)入孔352’形成在第4平板314’上，與共用墨水室23連接。進(jìn)而，對(duì)應(yīng)該導(dǎo)入孔352’的位置，在第4平板314’上的樹(shù)脂層314b上并列貫通多數(shù)個(gè)過(guò)濾孔365，構(gòu)成第2過(guò)濾器362’。進(jìn)而，在該樹(shù)脂層314b中，第2過(guò)濾器362’的脅部位置形成長(zhǎng)孔狀的限制流路(第2通路)356’，該限制流路(第2通路)356’的一端和上述的導(dǎo)入孔352通過(guò)第3平板313’上形成的連接流路353而連通著。限制流路356’的他端連通孔357’、358與壓力室20連通著。
在本實(shí)施方式中，在限制流路356’的內(nèi)部不形成過(guò)濾器，而代替它的是將上述的第2過(guò)濾器362’配置在導(dǎo)入孔352’部分上。
在該噴墨打印頭中，上述第2過(guò)濾器362’的過(guò)濾孔365及限制流路356’是通過(guò)在第2感光樹(shù)脂層314b上使用掩模進(jìn)行顯影而形成的。其構(gòu)成及第4平板314’的制作方法與上述的第4實(shí)施方式的噴墨打印頭相同。
此外，代替圖25～27，也可以使用以下的工序，即(1)在第4平板314上進(jìn)行與上述的實(shí)施方式相同的預(yù)處理后，(2)在第4平板314上的一個(gè)表面上僅形成第1感光樹(shù)脂層314a，(3)將其圖形曝光，(4)將第1感光樹(shù)脂層314a與上述實(shí)施方式(p5)相同地顯影，(5)與上述實(shí)施方式(p5)相同地通過(guò)蝕刻形成流路，(6)在第4平板314另一個(gè)表面上形成第二感光樹(shù)脂層314b，(7)將其進(jìn)行圖形曝光，(8)與上述實(shí)施方式(p6)相同地顯影，形成過(guò)濾器部。
此時(shí)，第2感光樹(shù)脂層314b最好使用貼合膜的方法，以便不堵塞由于上述(5)的蝕刻工序形成的流路，但是，適宜調(diào)節(jié)形成第2感光樹(shù)脂層314b的抗蝕刻劑的粘度和干燥性等的物理特性(流體物性)時(shí)，也可以利用液狀的。
上述1～5的實(shí)施方式中，第1平板層A是由1枚平板構(gòu)成的，第2平板層B是由多枚平板構(gòu)成的，對(duì)此沒(méi)有特別的限制。即第1平板層A也可以由2枚以上平板構(gòu)成，第2平板層B也可以只由1枚平板構(gòu)成。
本發(fā)明結(jié)合具體的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，很明顯本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行各種的替換、變型、和變化。然而，上述的實(shí)施方式只是對(duì)本發(fā)明的解釋，但是本發(fā)明不受此限制，在不脫離本發(fā)明的精神下的各種變化也都是屬于本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種噴墨打印頭，包括噴出墨水的多個(gè)噴嘴；第1平板層，由并列形成連通上述各個(gè)對(duì)應(yīng)的上述噴嘴的多個(gè)壓力室的至少一枚以上的平板構(gòu)成的；第2平板層，由沿上述壓力室并列方向形成長(zhǎng)形狀的共用墨水室的至少一枚以上的平板構(gòu)成；墨水供給通路，連接上述共用墨水室和墨水供給源；薄膜狀的平板部件，位于上述第1平板層和上述第2平板層之間；限制流路，一端與上述壓力室連通，另一端與上述共用墨水室連通，并且調(diào)節(jié)上述壓力室和上述共用墨水室之間的墨水流量，形成在上述平板部件上；以及緩沖室，在上述共用墨水室相反側(cè)面對(duì)上述平板部件的平板層上形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨打印頭，在上述平板部件內(nèi)，夾在上述緩沖室和上述共用墨水室中的部分作成可以振動(dòng)的緩沖部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨打印頭，上述平板部件是樹(shù)脂制的，同時(shí)對(duì)上述平板部件，至少在上述緩沖室所對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行金屬膜的鍍層或者蒸鍍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨打印頭，上述平板部件是聚酰亞胺或者環(huán)氧樹(shù)脂制的。
全文摘要
一種噴墨打印頭，包括噴出墨水的多個(gè)噴嘴；第1平板層，由并列形成連通上述各個(gè)對(duì)應(yīng)的上述噴嘴的多個(gè)壓力室的至少一枚以上的平板構(gòu)成的；第2平板層，由沿上述壓力室并列方向形成長(zhǎng)形狀的共用墨水室的至少一枚以上的平板構(gòu)成；墨水供給通路，連接上述共用墨水室和墨水供給源；薄膜狀的平板部件，位于上述第1平板層和上述第2平板層之間；限制流路，一端與上述壓力室連通，另一端與上述共用墨水室連通，并且調(diào)節(jié)上述壓力室和上述共用墨水室之間的墨水流量，形成在上述平板部件上；以及緩沖室，在上述共用墨水室相反側(cè)面對(duì)上述平板部件的平板層上形成。
文檔編號(hào)B41J2/055GK1442294SQ03103
公開(kāi)日2003年9月17日 申請(qǐng)日期2003年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月15日
發(fā)明者廣田淳, 坂井田惇夫 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社