專利名稱：液滴沉積裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液滴沉積裝置，尤其涉及裝有壓電致動(dòng)器元件的噴墨打印頭，該壓電致動(dòng)器元件具有可同時(shí)偏轉(zhuǎn)以噴射液滴的第一和第二部分。
這種打印頭已在諸如EP-A-0277703(在此引作參考)中公開墨水腔至少在一側(cè)上由致動(dòng)器壁連接，該致動(dòng)器壁由在它們的公共表面連接在一起、且在致動(dòng)器壁的平面內(nèi)的相應(yīng)相反方向被極化的壓電材料的上下部分所構(gòu)成。當(dāng)電場垂直于致動(dòng)器壁相對(duì)側(cè)上的電極的極化方向時(shí)，上下兩部分在墨水腔中剪切方向的變形使液滴從墨水腔經(jīng)噴嘴噴射。這種致動(dòng)器壁結(jié)構(gòu)根據(jù)在驅(qū)動(dòng)電場時(shí)由作為整體的致動(dòng)器壁所構(gòu)成的形狀而被稱作“V形結(jié)構(gòu)”(chevron)。
到目前為止，制作V形打印頭的技術(shù)已變得十分復(fù)雜，它既要使特定的壓電疊層形成最大深度的墨水通道(如WO92/09436)、又要對(duì)兩個(gè)由半高墨水通道形成的壓電片進(jìn)行復(fù)雜的對(duì)準(zhǔn)(如前述EP-A-0277703)。另外，這種已知的V形打印頭還具有不連續(xù)形式的粘結(jié)劑和/或負(fù)溫度系數(shù)層。
本發(fā)明的目的是避免制作的復(fù)雜化和已知V形結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不連續(xù)性。
因此，本發(fā)明包括極化用于液滴沉積裝置的單片壓電致動(dòng)器元件部分的方法，具有第一和第二部分的元件，該方法包括步驟如下將元件的第一部分設(shè)置在等電位，并橫跨所述第一部分與附加導(dǎo)電層之間的第二部分產(chǎn)生極化電場。
這種方法使單片壓電元件的一部分承受極化電場，而同一元件的另一部分通過保持在等電位、即通過至少以局部法拉第筒的方式有效防止該部分經(jīng)受電場的導(dǎo)電層的局部封閉而避免被再極化。在開始時(shí)在一個(gè)方向完全極化的致動(dòng)元件的特定情況下，可以在相反的方向?qū)υ糠衷贅O化、而制成具有V形極化圖案的致動(dòng)器。單片即一片、整體、單質(zhì)、均勻的致動(dòng)器結(jié)構(gòu)避免了上述已知結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一方面涉及液滴沉積裝置中所用的相應(yīng)部件，該部件包括形成有多個(gè)平行的頂開式通道的壓電材料的單質(zhì)片、多個(gè)通道沿垂直于通道長度的矩陣方向相互隔開，每個(gè)通道由相對(duì)的側(cè)壁和在側(cè)壁之間伸展的底表面限定；至少一個(gè)所述的側(cè)壁具有遠(yuǎn)離相應(yīng)底表面的第一部分和鄰接所述相應(yīng)底表面的第二部分，所述第二部分沿垂直于通道長度和矩陣方向的方向被極化，所述第一部分或不被極化、或沿非所述第一方向的方向被極化。
這種部件具有根據(jù)兩種不同方式極化的側(cè)壁、并仍舊保持具有相應(yīng)強(qiáng)度的同形質(zhì)結(jié)構(gòu)和易于制作。
本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施例將在說明書和相關(guān)的權(quán)利要求書中描述。
下面結(jié)合附圖示例性地描述本發(fā)明，附圖中

圖1-3是垂直于墨水通道軸線所作的剖視圖，表示實(shí)施本發(fā)明第一實(shí)施例中的常規(guī)制作步驟；圖4和5是表示施加本發(fā)明極化電場的剖視圖；圖6(a)表示帶有致動(dòng)電極的、完工后的致動(dòng)器；圖6(b)表示致動(dòng)的通道壁的位移；圖7和8是沿本發(fā)明第二實(shí)施例的被極化的打印頭的墨水通道軸線所作的剖視圖；圖9-11是表示本發(fā)明第三實(shí)施例的打印頭極化的剖視圖；圖12是本發(fā)明另一個(gè)打印頭結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖1是本發(fā)明方法起始點(diǎn)的剖視圖，即壓電材料(例如，鋯鈦酸鉛，PZT)的單片、單質(zhì)、均勻片10設(shè)置在如箭頭12所指的其厚度方向上，并帶有位于一個(gè)表面16上的遮蔽材料的薄層14。
參看圖2的剖視圖，多個(gè)頂開式通道20形成在片10的表面16上，從而限定了壓電材料的單質(zhì)通道壁24、相對(duì)的側(cè)壁表面25和在側(cè)壁表面之間伸展的底表面26。合成的平行通道陣列沿垂直于通道縱向軸的方向伸展。
如圖3所示，每個(gè)壁24具有例如鋁、鎳或金等形成在其上部46的電極30，電極30以電連續(xù)的方式向下伸展到側(cè)壁25的一半、并蓋住遮蔽層16，從而包圍每個(gè)壁的上部46。電極30也可以沉積在未形成通道區(qū)域中的壓電片10的表面16上的遮蔽材料14上。上述的各種結(jié)構(gòu)已在例如EP-A-0364136、EP-A-0309148和EP-A-0397441的已有技術(shù)中公開，所有這些文件在此引作參考。
參看圖4，電位差V施加在每個(gè)電極30和片10與表面16相對(duì)側(cè)上的表面40之間，從而產(chǎn)生一個(gè)電場，該電場與初始的片極化方向12異號(hào)、平行于側(cè)壁25且垂直于通道縱向軸(在圖4中，該縱向軸伸出紙頁)。在所示的實(shí)施例中，該電場是借助橫跨電極30的上導(dǎo)電件42和壓靠下表面40的下導(dǎo)電件44施加的。元件44本身可以是在形成通道之前或在沉積電極30的過程中施加到該片的導(dǎo)電涂層。另一方面，元件42和44還可以是例如填銀橡膠的導(dǎo)電彈性材料，以便能容納壓電材料在受到成極電場作用時(shí)所產(chǎn)生的變形。不使用上導(dǎo)電件42時(shí)，成極電壓V可以施加到片表面中未形成通道的上述區(qū)域(該區(qū)域與在通道壁上部形成的電極30電連接)上的電極材料30上。
電場強(qiáng)度在整個(gè)截面內(nèi)變化在遠(yuǎn)離通道底表面26、且被電極30局部封閉的上壁部46中，沒有因覆蓋該壁的電極30的整體作用所產(chǎn)生的顯著電場，因此上壁部分46本身處于等電位。電極30也可被看作保護(hù)由電場所圍繞的上壁部分46的局部法拉第筒。其結(jié)果，上壁部分的極化狀態(tài)并不從原始片的狀態(tài)(箭頭12所示)改變。盡管電極30伸展覆蓋在位于每個(gè)通道壁24頂部的遮蔽層16，但可以看出，如果上壁部分46被只位于通道壁側(cè)25、并有效夾住壓電材料的電極包圍，則將得到相似的效果。
現(xiàn)在來看鄰近通道底表面26的下壁部分48，在電極30的下端與片10下表面40之間建立一個(gè)電場。在下壁部分48與處在通道底表面26和片下表面40之間的基底部分50之間存在明顯的幾何形狀差別，該差別使下壁部分48的場強(qiáng)Ew依次地明顯高于基底部分的場強(qiáng)Eb。
適當(dāng)選擇電位差V的值，可在下壁部分48中建立一個(gè)場強(qiáng)值Ew，該場強(qiáng)值足以改變壓電材料的極化方向，即改變?yōu)榕c上壁部分46極化的方向12相反的、圖4中箭頭52所指的方向，從而實(shí)現(xiàn)單質(zhì)、均勻壓電材料的單片壁結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)進(jìn)一步在“V形”結(jié)構(gòu)中被極化。
但是，基底部分50中產(chǎn)生的場強(qiáng)Eb低到(在通道和通道壁具有相同寬度時(shí)，約0.5Ew)難以反轉(zhuǎn)基底中壓電材料的極化方向12。這是其本身的優(yōu)點(diǎn)如在上述的EP-A-0364136中所述，在致動(dòng)器中，基底部分和鄰接壁在同一方向極化，邊緣電場可使基底產(chǎn)生變形，該變形抵抗壁的移動(dòng)，因此減小了墨水通道中產(chǎn)生的壓力和墨水滴的噴射速度。相反，以與圖4中下壁部分相反的方向被極化的基底部分將以加強(qiáng)該壁的移動(dòng)所產(chǎn)生的壓力的方式工作。
通過選擇充分振幅的電位差V、即不但Ew而且Eb也具有足夠強(qiáng)的使壁和片的基底部分的極化方向分別反轉(zhuǎn)的振幅，則可以反轉(zhuǎn)基底部分50的極化方向。
另外，可利用圖5中的結(jié)構(gòu)對(duì)片的基底部分再極化，在圖5中，可利用在它們的初始沉積中所用的同一“遮蔽鍍敷”處理使電極30向下伸展到通道的底表面、從而封閉上、下壁部分46、48。這種電極在圖5中示為30′。可使用諸如無電沉積或噴鍍的類似常規(guī)技術(shù)來施加不但向下伸展、而且還橫跨通道底表面26的導(dǎo)電層。將用于在平行于上、下壁部分46、48的極化方向的所需方向上極化該基底的電位差施加到每個(gè)伸展的電極30′與片10的下表面40之間，以便產(chǎn)生足以在基底部分沿所需方向54成極的電場。如根據(jù)圖4所述的，伸展的電極30′還可確保被封閉的上、下壁部分46、48不發(fā)生再極化。顯然，也可利用這后一技術(shù)以正確的電場方向?qū)υ谇懊娴奶幚聿襟E中極化受損的基底部分、以初始方向12進(jìn)行再極化。
顯然，無論在任何再極化步驟中是否使用了相同的電極，對(duì)于致動(dòng)器壁的動(dòng)作均需要伸展覆蓋在上、下壁部分側(cè)壁表面的電極。不過為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，相鄰?fù)ǖ乐械碾姌O首先必須相互電隔離。在圖4和圖5實(shí)施例的共同的最后步驟中，利用例如已有技術(shù)中所知的溶劑將沉積在任何電極材料上的遮蔽層16從通道壁的頂部除去，從而使壁頂部空出、同時(shí)相鄰?fù)ǖ乐械碾姌O彼此電隔離，如圖6(a)所示。應(yīng)在片10的下表面40施加導(dǎo)電涂層以形成電極，如果需要也可以將該電極除去。
例如WO95/07820(在本文中引作參考)所述，每個(gè)通道的電極可連接到相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路。圖6(b)放大地示出了當(dāng)相應(yīng)正負(fù)電壓(圖中為示意地表示，實(shí)際電壓經(jīng)各通道端的連接線施加，如圖7所示)施加到通道20的電極30′的兩側(cè)壁時(shí)、通道壁出現(xiàn)的偏移。得到的電場垂直于上、下壁部分46、48的極化方向，使得兩個(gè)壁部分同時(shí)在相反方向切變，該壁作為整體垂直于極化方向偏移、并形成前述的V形。根據(jù)這些原理的液滴噴射在已有技術(shù)中是已知的，例如、許多平行的致動(dòng)器壁的結(jié)構(gòu)(如EP-A-0278590所述，該專利在此引作參考)限定平行的墨水通道矩陣，平行墨水通道沿垂直于通道長度的陣列方向伸展。通過驅(qū)動(dòng)通道兩側(cè)的壁、同時(shí)使致動(dòng)器壁沿相反方向位移而產(chǎn)生墨水噴射，從而使液滴從位于致動(dòng)器兩側(cè)的通道噴射，即所謂“共同壁”操作。
圖7是沿設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明形成電極的通道壓電組件10的打印頭的縱向通道軸(由虛線65所示)所作的剖視圖。如已有技術(shù)所知，具有墨水供給口62的蓋件60設(shè)置有壁24的頂部，于是封閉了所有平行于縱向通道軸、且覆蓋由L表示的所謂“有效”長度側(cè)面上的通道。形成在噴嘴板66上的噴嘴64設(shè)置在通道一端，而由C表示的另一端從通道電極30連接(如通過電線連接68)到驅(qū)動(dòng)電路(未示出)。
為了與墨水供給口62溝通，在通道的那些“非有效”區(qū)(R和N)中至少在一側(cè)打開，在任何涂鍍之前、給通道壁施加低介電層，以減小整個(gè)打印頭的電容。這種結(jié)構(gòu)記載于WO97/39897中，該專利在此引作參考。結(jié)果，本發(fā)明隨后沉積的任何導(dǎo)電層在通道中的這些區(qū)域既不對(duì)極化起作用也不能致動(dòng)。
其它的在通道非有效區(qū)中用于減小電容的方法包括利用低介電材料形成通道壁(如US5619235中所述)，和減小通道電極對(duì)于來自相對(duì)通道有效長度L中最大深度通道電極的打印頭后面(區(qū)C)的驅(qū)動(dòng)電路連接線68的電信號(hào)傳導(dǎo)所需的最小面積，如前述WO97/39897中所述。
圖8表示用于對(duì)圖7中那種通道壓電組件進(jìn)行再極化的結(jié)構(gòu)。盡管再極化只需在通道有效部分進(jìn)行，但利用沿打印頭長度(和殼體中片的長度，如WO95/18717中所述，其中若干通道組件形成在單個(gè)片中)伸展的上、下導(dǎo)電件42、44已獲得了最佳再極化效果。
在典型的打印頭中，墨水液體通道可具有大約1mm的有效長度(L)、8.5mm的全通道長度(L+N+R)、75μm的通道寬度、65μm通道壁寬度、和300μm的通道壁高度。并且發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用摩托羅拉的HD3203預(yù)極化壓電材料制作打印頭時(shí)，反轉(zhuǎn)這種打印頭的下壁部分48中的極化方向的電位差V約為1000V。在這種材料中已證實(shí)，在預(yù)極化方向開始改變之前需要的電場強(qiáng)度至少是1.2V/μm(所謂的矯頑磁場強(qiáng)度)，同時(shí)需要約1.7V/μm以在預(yù)極化初始水平的約90％的水平實(shí)現(xiàn)持久地再極化。在基底部分50(在600μm范圍內(nèi)，它的厚度等于兩倍的通道高度)中的相應(yīng)電場強(qiáng)度是0.75V/μm，因此不足以實(shí)現(xiàn)持久的再極化。
顯然，在橫跨厚度較小的通道壓電片10而施加高量值的成極電壓V時(shí)必須使用非導(dǎo)電氣體、以防止電弧。已發(fā)現(xiàn)Fluorinert(杜邦的商標(biāo))在這方面特別有效，不過應(yīng)注意，在任何前面或后續(xù)的電極沉積步驟中在同一腔中應(yīng)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行真空下的極化、以減少制作時(shí)間。
圖9和10表示分別平行和垂直于通道軸線所作的壓電致動(dòng)壁的極化部分另一結(jié)構(gòu)的剖視圖。與圖4的結(jié)構(gòu)不同，所設(shè)置的電極70部分地覆蓋在與通道底表面26鄰接的下壁48的兩側(cè)。用上述普通的‘遮蔽涂覆’電極沉積方法很難制作這種結(jié)構(gòu)，盡管可用這種方法沿上、下壁部分46、48的壁表面沉積電極材料，并隨后用激光、噴砂或類似方法除去上壁部分46表面的涂層。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法，給所有的通道表面施加一個(gè)導(dǎo)電材料的初始的薄“種子”層，接著借助例如激光或噴砂法從通道壁上不需要電極的那些區(qū)域除去種子層，最后用無電涂覆技術(shù)在保留種子層的那些區(qū)域沉積較厚的電極層。選擇用于種子層的材料，以便對(duì)壓電材料進(jìn)行良好的粘接，并以諸如噴射方式進(jìn)行沉積，以使每個(gè)通道的整個(gè)表面被涂覆。在本實(shí)施例中，所選擇的種子材料與電極本身使用的材料相同、即該材料是鋁。
如圖11所示，隨后將極化電壓V施加在電極70與分別位于通道壁最上表面72和基底部分50下表面40上的導(dǎo)電件74、76之間。極化方向的反轉(zhuǎn)形成在78和80，而被電極70封閉的壁48的下部分不受影響。顯然，在圖11的結(jié)構(gòu)中，與圖4中處在上表面的電極30不同的位于片中間的電極70使遠(yuǎn)離通道底表面的上壁部分46中、和基底50部分中具有較大的極化電場密度。因而可減小所用的極化電壓，同時(shí)也可減小所需的電源尺寸和必須的防弧結(jié)構(gòu)等。
最后的沉積步驟將電極覆蓋每個(gè)通道壁的整個(gè)深度，所以可使致動(dòng)器壁以V形模式操作。
本發(fā)明特別適用于如EP-A-0600748所述的、利用模制形成的通道壓電片，EP-A-0600748在此引作參考。但是，與上述可從市場上得到的預(yù)極化片材料不同，這種組件要求在應(yīng)用上述成形技術(shù)之前沿其厚度的單方向極化、并給壁的頂部施加遮蔽層。
可以理解，以上僅對(duì)本發(fā)明作了示例性的說明，在不脫離本發(fā)明范圍的前提下可以作出許多改進(jìn)變化。例如，通道可以是形成在壓電材料片的一個(gè)側(cè)面以上，在片中的有效通道可由無效(所謂“虛設(shè)”)通道代替，和液滴噴嘴不處在通道端部而位于通道端部中間(所謂“側(cè)噴射器”結(jié)構(gòu))。
圖12是沿裝有形成在噴嘴板93中的兩行噴嘴90和92的“側(cè)噴射器”打印頭的通道軸線所作的剖視圖。這種結(jié)構(gòu)在未結(jié)案的PCT申請GB98/03050(該文件在此引作)中記載，值得注意的是，該結(jié)構(gòu)的兩行噴嘴經(jīng)形成在單個(gè)通道20基底中的相應(yīng)行的開口94、96供墨。在所示的實(shí)例中，通過鋸切、在壓電片10中形成平行通道陣列，選擇相對(duì)打印頭的基底運(yùn)動(dòng)方向(由箭頭98所示)的相對(duì)縱向通道軸的角度、以使從第一行噴嘴90噴射的液滴在基底上與從第二行噴嘴92噴射的液滴交錯(cuò)，從而使已有技術(shù)中打印分辨率加倍。在任何給定通道中的兩個(gè)噴嘴也在基底運(yùn)動(dòng)方向98上相對(duì)位于給定通道兩側(cè)的通道中的兩個(gè)噴嘴而偏移，以便補(bǔ)償通常用于“共同壁”打印頭的三周期發(fā)射程序?qū)е碌膰娔珪r(shí)間延遲。這種程序和相關(guān)的噴嘴偏移已在例如EP-A-0376532中公開，所以本文不作更詳細(xì)的說明。
除了間斷100將電極分割成供給噴嘴90的通道半102和供給噴嘴92的通道半104、因而可使兩個(gè)通道半獨(dú)立操作之外，圖12的通道結(jié)構(gòu)與前述的結(jié)構(gòu)相同。每個(gè)通道半中的電極將相應(yīng)的通道端106、108延伸到片邊緣110、112，片邊緣110、112以集成電路(IC)的典型方式連接到驅(qū)動(dòng)器電路114、116。這種IC通常設(shè)有許多(例如66個(gè))相鄰?fù)ǖ?、并可連接到驅(qū)動(dòng)打印頭中其它通道組的ICs(在具有500個(gè)通道的打印頭中需要8個(gè)ICs)，以便通過所知的已有技術(shù)將數(shù)據(jù)級(jí)聯(lián)。
上述打印頭的特定優(yōu)點(diǎn)是它能在“多脈沖灰度”模式操作。如EP-A-0422870所述，這包括在短時(shí)間周期內(nèi)從單個(gè)通道發(fā)射變化數(shù)量的墨水滴(稱作“分組”)，以便在射程中合并和/或在基底上形成相應(yīng)的變化尺寸的打印點(diǎn)。顯然，使用變化尺寸打印點(diǎn)可明顯提高固定點(diǎn)尺寸打印的圖像質(zhì)量(所謂“二進(jìn)制”打印)。
這種方案的缺點(diǎn)是相應(yīng)地增加了送入每個(gè)通道的數(shù)據(jù)量。例如，使用具有360點(diǎn)/英寸噴嘴間距的打印頭、以每組15個(gè)液滴噴射指令打印照片質(zhì)量的圖像時(shí)需要在4比特中表示16個(gè)數(shù)據(jù)電平(15個(gè)點(diǎn)尺寸加零)。所以特別是在具有大量噴嘴(在具有12英寸寬的360dpi打印頭中可超過4600)或液滴組發(fā)射速度很高(通常為10kHz)的情況下，必須進(jìn)行測量以確保充分的數(shù)據(jù)流。在已有技術(shù)中已知，這種測量可包括級(jí)聯(lián)在一起的ICs數(shù)量的減少、和驅(qū)動(dòng)每個(gè)級(jí)聯(lián)ICs組所需的輸入數(shù)據(jù)數(shù)量的相應(yīng)增加。
多脈沖“組群”中的每個(gè)液滴只需要“二進(jìn)制”打印頭所發(fā)射的相應(yīng)單個(gè)液滴體積的一部分。這可以借助已有技術(shù)所知減小有效通道長度和較小直徑的噴嘴的綜合作用來實(shí)現(xiàn)，利用形成在支架124上的進(jìn)口管道118和出口管道120、122的結(jié)構(gòu)可以在圖12的打印頭中抵消較小噴嘴堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，以確保通過噴嘴的墨水的所謂的恒定流動(dòng)。
本發(fā)明不限于“V形”結(jié)構(gòu)，它可以(例如)是一個(gè)需由壓電材料片驅(qū)動(dòng)，該壓電材料片在非厚度方向不被極化或被極化，其中，用本發(fā)明形成一個(gè)上壁部分，該上壁部分相似地在非厚度方向上不極化或極化。
權(quán)利要求
1．液滴沉積裝置中所用的單片壓電致動(dòng)器元件部分的極化方法，該元件具有第一和第二部分，該方法的步驟包括將所述元件的第一部分設(shè)置為等電位，和在橫跨所述第一部分與另一導(dǎo)電層之間的第二部分產(chǎn)生極化電場。
2．如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，將所述元件的第一部分設(shè)置為等電位的步驟包括第一導(dǎo)電層的位置，以便部分地封閉該第一部分。
3．如前述任一權(quán)利要求的方法，其特征在于，所述元件的第一部分被極化。
4．如權(quán)利要求3的方法，還包括步驟以與元件的第一部分的極化方向相反的方向、產(chǎn)生橫跨第二部分的極化電場。
5．如前述任一權(quán)利要求的方法，其特征在于，沿垂直于所述部分可被偏移方向的方向極化該元件的第一部分、以便從所述液滴沉積裝置噴射液滴。
6．如前述任一權(quán)利要求的方法，其特征在于，壓電致動(dòng)器元件被限定在由壓電材料的單質(zhì)片形成的兩個(gè)通道之間，每個(gè)通道由相對(duì)的側(cè)壁表面和在側(cè)壁表面之間伸展的底表面所限定。
7．如權(quán)利要求6的方法，其特征在于，至少兩個(gè)通道中的一個(gè)通道適宜容納液滴液體。
8．如權(quán)利要求6的的方法，還包括沿著平行于所述相對(duì)側(cè)壁表面和垂直于通道縱向軸線的方向產(chǎn)生極化電場。
9．如權(quán)利要求6-8中任一個(gè)權(quán)利要求的方法，其特征在于，所述的第一和第二部分分別遠(yuǎn)離和鄰近相應(yīng)通道的底表面。
10．如權(quán)利要求6-8中任一個(gè)權(quán)利要求的方法，其特征在于，所述的第一和第二部分分別鄰近和遠(yuǎn)離相應(yīng)通道的底表面。
11．如權(quán)利要求6-10中任一個(gè)權(quán)利要求的方法，其特征在于，所述兩個(gè)通道中的至少一個(gè)通道形成在所述片的第一表面，該片的另一部分位于所述兩個(gè)通道的至少一個(gè)通道的底表面和與所述第一表面相對(duì)的片表面之間。
12．如權(quán)利要求11的方法，其特征在于，所述的另一部分沿平行于所述第一部分的極化方向被極化。
13．如權(quán)利要求11的方法，還包括步驟設(shè)置第二導(dǎo)電層、以便部分封閉所述的第一和第二部分，并橫跨第二導(dǎo)電層與所述另一導(dǎo)電層之間的該另一部分產(chǎn)生極化電場。
14．如前述任一權(quán)利要求的方法，還包括步驟在所述第一和第二部分上設(shè)置致動(dòng)電極，以便能同時(shí)偏移兩個(gè)部分。
15．如權(quán)利要求14的方法，還包括步驟設(shè)置所述的致動(dòng)電極，以便沿垂直于所述第二部分極化方向的方向施加電場。
16．如權(quán)利要求15從屬于權(quán)利要求6-13中的任一個(gè)權(quán)利要求時(shí)的方法，還包括步驟在相應(yīng)的通道相對(duì)側(cè)表面上設(shè)置所述的致動(dòng)電極。
17．用于液滴沉積裝置的元件，包括帶有多個(gè)平行的頂開式通道的壓電材料單質(zhì)片，多個(gè)平行的頂開式通道沿垂直于通道長度的陣列方向彼此隔開，每個(gè)通道由相對(duì)的側(cè)壁和在側(cè)壁之間伸展的底表面限定；至少一個(gè)所述側(cè)壁具有遠(yuǎn)離相應(yīng)底表面的第一部分和鄰近所述相應(yīng)底表面的第二部分，所述第二部分沿著垂直于通道和陣列兩個(gè)長度方向的方向被極化，所述第一部分沿著非所述第一方向的一方向不極化或被極化。
18．如權(quán)利要求17的元件，其特征在于，所述第一和第二部分沿著垂直于通道長度和垂直于陣列方向的兩相反方向被極化。
19．如權(quán)利要求17或18的元件，其特征在于，所述兩個(gè)通道中的至少一個(gè)通道形成在所述片的第一表面，該片的另一部分位于所述兩個(gè)通道的至少一個(gè)通道的底表面和與所述第一表面相對(duì)的片表面之間。
20．如權(quán)利要求19的元件，其特征在于，所述的另一部分沿平行于所述第一部分的極化方向被極化。
21．如權(quán)利要求20的元件，其特征在于，所述另一部分沿與所述第一部分相反的方向被極化。
22．如權(quán)利要求17-21任一個(gè)權(quán)利要求的元件，其特征在于，致動(dòng)電極設(shè)置在所述第一和第二部分上，以便能同時(shí)偏移兩個(gè)部分。
23．如權(quán)利要求22的元件，其特征在于，設(shè)置所述的致動(dòng)電極，以便沿垂直于所述第二部分極化方向的方向施加電場。
24．如權(quán)利要求22或23的元件，其特征在于，所述致動(dòng)電極設(shè)置在相應(yīng)的通道相對(duì)側(cè)壁上。
全文摘要
用于液滴沉積裝置的單片壓電致動(dòng)器元件部分的極化方法,其中,該元件具有第一(46)和第二部分(48),該方法步驟包括:所述元件的第一部分(46)設(shè)置為等電位,并橫跨所述第一部分(46)與另一導(dǎo)電層之間的第二部分(48)產(chǎn)生極化電場。
文檔編號(hào)B41J2/14GK1299319SQ998056
公開日2001年6月13日 申請日期1999年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月11日
發(fā)明者A·D·帕頓, A·康迪, S·特姆普勒 申請人:薩爾技術(shù)有限公司