CN100404258C - 形成微孔的加工方法和工具、制造液体喷头的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冲制装置，该装置在被预先形成于板构件中并沿第一方向排列的凹槽中的每一个的底部形成孔。阴模支撑板构件。阳模与凹槽相对并且设置有其中沿第一方向排列多个冲头的冲头阵列。阳模可沿垂直于第一方向的第二方向移动，以利用冲头中的每一个形成孔。冲头包括第一冲头，第一冲头中的每一个具有沿第二方向倾斜的末端面。末端面的倾斜角度对应于板构件由于形成凹槽所导致的翘曲。冲头被排列成使得冲头阵列的通过连接冲头各个末端面所限定的轮廓线包括呈直线的第一局部。每个第一局部中更靠近冲头阵列端部的第一部分比每个第一局部中更靠近冲头阵列中心的第二部分更靠近阴模。轮廓线包括呈直线沿所述第一方向延伸的第二局部。

Description

形成微孔的加工方法和工具、制造液体喷头的方法和装置

技术领域

本发明涉及用于通过压制加工在金属板中形成直径或长边长度约0.5mm或更小的圆形、矩形等形状的微孔的加工方法，并涉及用于该方法的工具。本发明还涉及用于制造包含经加工的金属板的液体喷头的装置和方法。

背景技术

作为液体喷头的实例的喷墨记录头(以后称为“记录头”)具有多组从公共墨水池经由与这些喷嘴口对应的压力产生腔到达喷嘴口的流动通道。此外，各个压力产生腔需要以对应于记录密度的精细间距来形成，以满足缩小尺寸的要求。因此，用于分隔相邻压力产生腔的分隔壁的壁厚极薄。此外，为了高效地利用压力产生腔内部的墨水压力来喷射墨滴，在其流动通道的宽度上，用于连通压力产生腔和公共墨水池的墨水供应端口比压力产生腔更窄。

将压力腔连接到喷嘴口的压力产生腔和连通端口等分别通过对金属板进行塑性加工来形成(例如参见日本专利公布2004-98164A)。具体地，因为连通端口在形成压力产生腔之后被形成，所以要求用于形成连通端口的加工适合于腔形成板在形成压力产生腔时已经发生的形变状态。

当阳模和阴模从阳模和阴模的工作行程已经达到最大值并且放置在阳模和阴模之间的腔形成板(金属板)的塑性形变已经完成的状态，返回到原始位置时，已经从阳模和阴模脱离的腔形成板由于内部应力而在将成为压力产生腔的细长凹槽部分的排列方向上发生轻微翘曲。如果腔形成板被大致水平地放置而细长凹槽部分的开口位于上方并且细长凹槽部分的底部位于下方，则翘曲的形状是这样的，即细长凹槽部分的排列方向上的端部为最高并且该高度随着位置从端部到中心而逐渐降低。

为了在沿这样的翘曲形状被排列的细长凹槽部分的底部中形成连通端口，准备具有与压力产生腔的排列间距相同间距的冲头阵列。但是，因为大量冲头的尖端被排列成行，所以当冲头在细长凹槽部分的深度方向上移动时，端部冲头或者靠近这些端部冲头的冲头首先钻入端部细长凹槽部分或靠近这些端部细长凹槽部分的细长凹槽部分的底部，然后其余的冲头以从外侧到中心的次序钻入相应的细长凹槽部分。

当冲头钻入底部中时，力沿将这些冲头朝向冲头阵列的中心移动的方向作用在端部冲头和靠近这些端部冲头的冲头上。因此，端部冲头或者靠近这些端部冲头的冲头可能朝向冲头阵列的中心弯曲或者断裂。如果冲头以这样的方式被弯曲，则对应的连通端口的加工位置发生偏移，这意味着加工精度的下降。此外，端部冲头或者靠近这些端部冲头的冲头的耐久性被降低，并且其寿命被缩短，这是不经济的。如果冲头断裂，为了对其进行更换而使生产暂停并且产生各种处理成本，这也是不经济的。此外，因为将被形成在压力产生腔中的连通端口非常微小，所以冲头很长并且非常窄，因此其刚度往往对于加工阻力来说是不足的。就此方面来说上述问题更加严重。

上面的问题涉及各个冲头在细长凹槽部分排列方向上的刚度。另一方面，确保各个冲头在相关细长凹槽部分(即压力产生腔)的纵向上的足够刚度也是重要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够通过塑性加工以高精度在金属板中形成微孔的加工方法，并提供用于该方法的工具。

本发明还有一个目的是提供用于制造包含经加工的金属板的液体喷头的装置和方法。

为了实现上面的目的，根据本发明的一个方面，提供了一种冲制装置，用于在被预先形成于板构件中并沿第一方向排列的凹槽中的每一个的底部形成孔，所述冲制装置包括：

阴模，用于支撑所述板构件；和

阳模，用于与所述凹槽相对并且包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列，其中：

所述阳模可沿垂直于所述第一方向的第二方向移动，以利用所述冲头中的每一个形成所述孔；

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲；

所述冲头被排列成使得所述冲头阵列的通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括呈直线的第一局部；

每个所述第一局部中更靠近所述冲头阵列端部的第一部分比每个所述第一局部中更靠近所述冲头阵列中心的第二部分更靠近所述阴模；

所述轮廓线包括呈直线沿所述第一方向延伸的第二局部。

所述凹槽和所述冲头可以以固定间距排列。

可以至少在所述冲头阵列的两端设置所述第一冲头。

沿所述第一方向的所述冲头中的每一个的横截面可以是矩形的。

所述末端面中更靠近所述冲头阵列所述端部的第一局部可以比所述末端面中更靠近所述冲头阵列所述中心的第二局部更靠近所述阴模。

所述轮廓线的所述第二局部可以位于所述第一局部之间。

在此，所述轮廓线的所述第二局部可以比所述第一局部中每一个的所述第二部分更靠近所述阴模。

根据本发明的另一方面，还提供了一种冲制装置，用于在被预先形成于板构件中并沿第一方向排列的凹槽中的每一个的底部形成孔，所述冲制装置包括：

阴模，用于支撑所述板构件；和

阳模，用于与所述凹槽相对并且包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列，其中：

所述阳模可沿垂直于所述第一方向的第二方向移动，以利用所述冲头中的每一个形成所述孔；

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲；

所述末端面的更靠近所述冲头阵列端部的第一局部比所述末端面的更靠近所述冲头阵列中心的第二局部更靠近所述阴模；

所述冲头阵列的通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括呈曲线的局部。在此，每一所述曲线中更靠近所述冲头阵列端部的第一部分比每一所述曲线中更靠近所述冲头阵列中心的第二部分更靠近所述阴模。

在此，所述轮廓线可以包括位于所述第一局部之间并且呈直线沿所述第一方向延伸的第二局部。

在此，所述轮廓线的所述第二局部可以比所述第一局部中每一个的所述第二部分更靠近所述阴模。

根据本发明的另一方面，还提供了一种冲制装置，用于在被预先形成于板构件中并沿第一方向排列的凹槽中的每一个的底部形成孔，所述冲制装置包括：

阴模，用于支撑所述板构件；和

阳模，用于与所述凹槽相对并且包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列，其中：

所述阳模可沿垂直于所述第一方向的第二方向移动，以利用所述冲头中的每一个形成所述孔；

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲；

所述末端面中更靠近所述冲头阵列端部的第一局部可以比所述末端面中更靠近所述冲头阵列中心的第二局部更远离所述阴模。

在此，所述冲头可以被排列成这样，使得所述冲头阵列的通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括呈直线的第一局部。在此，每一所述直线中更靠近所述冲头阵列端部的第一部分比每一所述直线中更靠近所述冲头阵列中心的第二部分更远离所述阴模。

在此，所述轮廓线可以包括位于所述第一部分之间并且呈直线沿所述第一方向延伸的第二局部。

所述冲头可以被排列成这样，使得所述冲头阵列的通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括呈曲线的局部。在此，每一所述曲线中更靠近所述冲头阵列端部的第一部分比每一所述曲线中更靠近所述冲头阵列中心的第二部分更远离所述阴模。

在此，所述轮廓线可以包括位于所述第一局部之间并且呈直线沿所述第一方向延伸的第二局部。

根据本发明的另一个方面，提供一种冲制装置，用于在被预先形成于板构件中并沿第一方向排列的凹槽中的每一个的底部形成孔，所述冲制装置包括：

阴模，用于支撑所述板构件；和

阳模，用于与所述凹槽相对并且包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列，其中：

所述阳模可沿垂直于所述第一方向的第二方向移动，以利用所述冲头中的每一个形成所述孔；

所述冲头阵列的由通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括多个呈直线沿所述第一方向延伸的局部；并且

按照由于形成所述凹槽所导致的所述板构件的翘曲，所述直线中更靠近所述冲头阵列端部的一条比所述直线中更靠近所述冲头阵列中心的一条更远离所述阴模。

根据本发明的另一方面，还提供一种制造液体喷头的方法，包括：

提供第一板构件；

将所述第一板构件支撑在阴模上；

在所述第一板构件中形成沿第一方向排列的多个凹槽；

将阳模与所述凹槽相对，所述阳模包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列；

沿垂直于所述第一方向的第二方向致动所述阳模，以利用所述冲头中的每一个在所述凹槽中的每一个的底部处形成通孔；

提供形成有多个喷嘴口的第二板构件；以及

结合所述第一板构件和所述第二板构件，使得所述喷嘴口中的每一个与所述凹槽中的一个连通，其中：

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；并且

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲。

根据本发明的一个方面，还提供一种制造液体喷头的方法，包括：

提供第一板构件；

将所述第一板构件支撑在阴模上；

在所述第一板构件中形成沿第一方向排列的多个凹槽；

将阳模与所述凹槽相对，所述阳模包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列；

沿垂直于所述第一方向的第二方向致动所述阳模，以利用所述冲头中的每一个在所述凹槽中的每一个的底部处形成通孔；

提供形成有多个喷嘴口的第二板构件；以及

结合所述第一板构件和所述第二板构件，使得所述喷嘴口中的每一个与所述凹槽中的一个连通，其中：

所述冲头阵列的由通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括多个呈直线沿所述第一方向延伸的局部；并且

按照由于形成所述凹槽所导致的所述板构件的翘曲，所述直线中更靠近所述冲头阵列端部的一条比所述直线中更靠近所述冲头阵列中心的一条更远离所述阴模。

根据本发明的一个方面，还提供一种冲制板构件的方法，包括：

将所述板构件支撑在阴模上；

在所述板构件中形成沿第一方向排列的多个凹槽；

将阳模与所述凹槽相对，所述阳模包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列；以及

沿垂直于所述第一方向的第二方向致动所述阳模，以利用所述冲头中的每一个在所述凹槽中的每一个的底部处形成孔，其中：

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；并且

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲。

沿所述第一方向的所述凹槽中的每一个的所述底部的横截面可以是V形的。

根据本发明的一个方面，还提供一种冲制板构件的方法，包括：

将所述板构件支撑在阴模上；

在所述板构件中形成沿第一方向排列的多个凹槽；

将阳模与所述凹槽相对，所述阳模包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列；以及

沿垂直于所述第一方向的第二方向致动所述阳模，以利用所述冲头中的每一个在所述凹槽中的每一个的底部处形成孔，其中：

所述冲头阵列的由通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括多个呈直线沿所述第一方向延伸的局部；并且

按照由于形成所述凹槽所导致的所述板构件的翘曲，所述直线中更靠近所述冲头阵列端部的一条比所述直线中更靠近所述冲头阵列中心的一条更远离所述阴模。

沿所述第一方向的所述凹槽中的每一个的所述底部的横截面可以是V形的。

利用上述构造中的一些，因为由翘曲的金属板产生的对冲头的弯曲力被消除或者被大大地减小，所以在冲头阵列的端部和端部附近的冲头中不会发生倾斜等，因此可以在金属板中正确地在预定位置形成微孔阵列。

因此，由于金属板的翘曲造成的加工精度的下降可以被防止，并且可以获得高的精度品质。此外，因为在端部和端部附近的冲头上的弯曲载荷被减小，所以不会发生在特定位置上的冲头弯曲或者断裂的事件，因此可以提高冲头的耐久性。上述的优点例如在形成液体喷头中的微孔阵列时特别有效。

利用上述构造中的一些，因为冲头阵列中的冲头几乎同时钻入凹槽的底部中，所以使得各个凹槽的加工形状均一。就是说，由于金属板的翘曲造成的加工精度的下降可以被防止，并且可以获得高的精度品质。此外，因为在各个冲头上的加工载荷中不会出现不均一，所以不会发生在特定位置上的冲头弯曲或者断裂的事件。于是可以提高冲头的耐久性。上述的优点例如在形成液体喷头中的微孔阵列时特别有效。

附图说明

通过参照附图对优选示例性实施例进行详细描述，本发明的上述目的和优点将会变得更清楚，其中：

图1是根据本发明第一实施例的拆开的喷墨记录头的立体图；

图2是喷墨记录头的剖视图；

图3A和3B是用于解释振动器单元的视图；

图4是腔形成板的平面图；

图5A是图4中X部分的放大图；

图5B是沿图5A的线VB-VB的剖视图；

图5C是沿图5A的线VC-VC的剖视图；

图6是弹性板的平面图；

图7A是图6中Y部分的放大图；

图7B是沿图7A中线VIIB-VIIB的剖视图；

图8A和8B是用于解释在形成细长凹槽部分时使用的第一模的视图；

图9A和9B是用于解释在形成细长凹槽部分时使用的第二模的视图；

图10A到图10C是用于解释形成细长凹槽部分的步骤的视图；

图10D是示出了由于形成细长凹槽部分而被翘曲的金属板的剖视图；

图11A是用于解释根据本发明第一实施例在形成第一连通端口时使用的第二阳模的剖视图；

图11B是用于解释根据本发明第一实施例在形成第二连通端口时使用的第三阳模的剖视图；

图11C是用于解释研磨步骤的剖视图；

图11D是示出了第二阳模中的第一冲头的末端的对比示例的剖视图；

图11E是示出了图11A的第二阳模中的第一冲头的末端的剖视图；

图11F是示出了图11A的第二阳模中的第一冲头阵列的端部附近的部分的视图；

图11G是用于解释图11E的第一冲头的末端如何切入到金属板中的剖视图；

图11H是图11A的第二阳模的第一冲头的第一改进实施例的侧视图；

图11I是图11A的第二阳模的第一冲头的侧视图；

图11J是图11A的第二阳模的第一冲头的第二改进实施例的侧视图；

图11K是图11A的第二阳模的第一冲头的第三改进实施例的侧视图；

图11L是图11A的第二阳模的第一冲头的第四改进实施例的侧视图；

图11M是图11A的第二阳模的第一冲头的第五改进实施例的侧视图；

图11N是根据本发明第二实施例的第二阳模的第一冲头的侧视图；

图11O是图11N的第二阳模的比较示例的侧视图；

图11P是图11N的第二阳模的第一冲头的第一改进示例的侧视图；

图11Q是图11N的第二阳模的第一冲头的第二改进示例的侧视图；

图11R是图11N的第二阳模的第一冲头的第三改进示例的侧视图；

图12A是示出了第一冲头或者第二冲头被保持在引导构件之间的状态的立体图；

图12B是被保持在引导构件之间的图11I的第一冲头的立体图；

图12C是被保持在引导构件之间的图11N的第一冲头的立体图；

图13A是图12中所示的状态的水平剖视图；

图13B是图12中所示的状态的垂直剖视图；

图14是冲头的水平剖视图；

图15是示出了引导构件的第一改进示例的视图；

图16是示出了引导构件的第二改进示例的水平剖视图；

图17是示出了引导构件的第三改进示例的水平剖视图；

图18是用于解释包含热产生元件的喷墨记录头的剖视图；

图19是示出了用于制造液体喷头的装置的局部剖视图；

图20是沿图19中的线XX-XX的平面图；

图21是沿图20中的线XXI-XXI的剖视图；

图22是包含在制造装置中的并且对应于图11I的第二阳模的阳模的立体图；

图23是示出了图22的阳模的末端部分的放大立体图；

图24是示出了图22的阳模的第一改进示例的立体图；

图25A是包含在制造装置中的并且对应于图11N的第二阳模的阳模的立体图；

图25B是示出了图25A的阳模的末端部分的放大立体图；

图25C是示出了图25A的阳模的改进示例的立体图；

图26A是用于解释如何在细长凹槽部分中形成连通孔的平面图；

图26B是用于解释如何在细长凹槽部分中形成连通孔的剖视图；和

图27是用于解释图22的阳模的第二改进示例的剖视图。

具体实施方式

以下将参照附图描述本发明的实施例。首先将描述液体喷头的构造。

因为本发明优选应用于喷墨记录装置的记录头，所以在实施例中示出作为液体喷头的代表性示例的上述记录头。

如图1和图2所示，记录头1大致由壳体2、包含在壳体2内部的振动器单元3、结合到壳体2的前端面的流动通道单元4、布置到壳体2的后端面上的连接板5、固定到壳体2的后端面的供应针单元6构成。

如图3A和3B所示，振动器单元3大致由压电振动器组7、与压电振动器组7相结合的固定板8和用于向压电振动器组7提供驱动信号的柔性电缆9。

压电振动器组7具有被形成为一行的多个压电振动器10。各个压电振动器10由位于阵列两端的一对伪振动器10a和排列在伪振动器10a之间的多个驱动振动器10b构成。此外，各个驱动振动器10b被分割成具有极细的宽度(例如大约50μm到100μm)的梳状，因而提供有180个。

此外，伪振动器10a具有比驱动振动器10b足够宽的宽度，并且具有保护驱动振动器10b免受撞击等的功能以及将振动器单元3定位到预定位置的引导功能。

通过将每个压电振动器10的固定端部分结合到固定板8上，使每个压电振动器10的自由端部分突起到固定板8的前端面的外侧。即每个压电振动器10以悬臂的方式被支撑在固定板8上。此外，各个压电振动器10的自由端部分由交替层叠的压电体和内电极构成，以通过在彼此相对的电极之间施加电势差来在元件的纵向上延伸和收缩。

柔性电缆9在其固定端部分中构成与固定板8相对一侧的侧面处电连接到压电振动器10。此外，柔性电缆9的一个表面安装有IC 11，用于控制来驱动压电振动器10等。此外，用于支撑各个压电振动器10的固定板8是板状构件，其具有能够承受来自压电振动器10的反作用力的刚度，为此优选使用不锈钢板等的金属板。

壳体2是由环氧类树脂等的热固性树脂模制成型的块状构件。这里，壳体2由热固性树脂模制成型，因为热固性树脂具有高于普通树脂的机械强度，其线性膨胀系数小于普通树脂，因此随环境温度的形变度小。此外，壳体2的内部形成有能够容纳振动器单元3的容器腔12和构成墨水流动通道的一部分的墨水供应通道13。此外，壳体2的前端面形成有用于构成公共墨水池14的凹槽15。

容器腔12是具有能容纳振动器单元3的尺寸的中空部分。在容器腔12的前端侧的一部分处，形成台阶部分以使固定板8的前端面与其接触。

通过使壳体2的前端面部分地凹入来形成凹槽15，以使其具有在容器腔12的左右外侧处形成的基本上梯形的形状。

墨水供应通道13被形成为沿着壳体2的高度方向穿透壳体2以使其前端与凹槽15连通。此外，墨水供应通道13的后端部分被形成在从壳体2的后端面突起的连接端口16的内部。

连接板5是形成有向记录头1输送各种信号的电线的布线板，并且具有能够连接信号电缆的连接器17。此外，连接板5被布置在壳体2的后端面上，并且通过焊接等与柔性电缆9的电线相连接。此外，来自控制装置(未示出)的信号电缆的前端插入连接器17。

供应针单元6是与墨盒(未示出)相连接的部分，并大致由针座18、墨水供应针19和过滤器20构成。

墨水供应针19是插入到墨盒中用于引入存储在墨盒中的墨水的部分。墨水供应针19的末端部分被削尖成圆锥状以便于插进墨盒中。此外，末端部分钻有多个用于连通墨水供应针19的内部和外部的墨水引入孔。此外，因为根据本实施例的记录头可以喷射两种类型的墨水，所以提供了两个墨水供应针19。

针座18是用于安装墨水供应针19的构件，并且其表面形成有用于两个墨水供应针19的基座21，用于固定地安装墨水供应针19的近端部分。基座21依照墨水供应针19的底面形状制造成圆形。此外，基座底面的大致中心部分形成有在针座18的板厚方向上穿透的墨水排出端口22。此外，针座18在侧向上延伸有凸缘部分。

过滤器20是用来阻止墨水内部的异物如灰尘、模制成型过程中的毛刺等从其通过的构件，过滤器20由例如具有精细网眼的金属网构成。过滤器20粘结在形成于基座21内部的过滤器支撑槽上。

此外，如图2所示，供应针单元6被布置在壳体2的后端面上。在这种布置状态下，供应针单元6的墨水排出端口22和壳体2的连接端口16通过密封件23以液密状态相互连通。

下面将解释上述的流动通道单元4。流动通道单元4是由如下结构构成的，其中喷嘴板31结合到腔形成板30的一个面上，并且弹性板32结合到腔形成板30的另一个面上。

如图4所示，腔形成板30是由金属制成的板状构件，此板状构件形成有细长凹槽部分33、连通端口34以及溢出凹槽部分35。根据本实施例，腔形成板30是通过加工由镍制成的厚度为0.35mm的金属基材而制造的。

此处将解释选择镍制金属基材的原因。第一个原因是镍的线性膨胀系数与构成喷嘴板31和弹性板32的主要部分的金属(如下面将提到的实施例中的不锈钢)的线性膨胀系数基本相同。就是说，当构成流动通道单元4的腔形成板30、弹性板32和喷嘴板31的线性膨胀系数基本相同时，在加热和粘结各个构件时，各个构件是均匀膨胀的。

因此，难以产生由膨胀率的差异引起的翘曲等机械应力。所以，即使当粘结温度被设定为高温时，各个构件仍可以相互粘结而不产生问题。此外，即使当在操作记录头1中压电振动器10产生热量，并且流动通道单元4被热量所加热时，构成流动通道单元4的各个构件30、31和32仍均匀膨胀。因此，即使当反复进行伴随起动记录头1的加热和伴随停用记录头1的冷却时，也难以在构成流动通道单元4的各个构件30、31和32中引起剥落等的缺陷。

第二个原因是镍具有优异的抗腐蚀性。就是说，在这种记录头1中，优选使用水性墨水，所以重要的是即使当记录头1与水长时间接触后仍不会引起锈蚀等蚀变。在这方面，镍类似于不锈钢，具有优异的抗腐蚀性，锈蚀等蚀变难以发生。

第三个原因是镍具有良好的延展性。就是说如后面将提到的，在制造腔形成板30时，通过塑性加工(例如锻造)来进行制造。此外，形成在腔形成板30中的细长凹槽部分33和连通端口34的形状极小，并为此需要高尺寸精度。当镍用作金属基材时，因为镍的延展性好，所以细长凹槽部分33和连通端口34即使通过塑性加工也可以以高尺寸精度来形成。

此外，对于腔形成板30，当线性膨胀系数的条件、抗腐蚀性的条件和延展性的条件得到满足时，腔形成板30也可以由镍之外的金属构成。

细长凹槽部分33是构成压力产生腔29的沟槽状的凹槽部分，并由直线形的沟槽构成，如在图5A中放大所示。根据本实施例，180个沟槽被并排排列，其中每个沟槽宽约0.1mm，长约1.5mm，深约0.1mm。细长凹槽部分33的底面通过在沿着深度方向(即深度侧)行进时减少其宽度来凹入成V形。将底面凹入成V形以增加分隔相邻压力产生腔29的分隔壁28的刚度。即，通过将底面凹入成V形，分隔壁28基部的壁厚被加厚以增加分隔壁28的刚度。此外，当分隔壁28的刚度增加时，来自相邻的压力产生腔29的压力变化的影响就难以起作用。就是说，来自相邻的压力产生腔29的墨水压力的变化难以传递。此外，通过将底面凹入成V形，细长凹槽部分33可以通过塑性加工(以后将提到)以优异的尺寸精度来形成。此外，凹槽部分33内面之间的角度为例如约90度，尽管这是由加工条件所决定的。

此外，因为分隔壁28的末端部分的壁厚极薄，所以即使密集地形成各个压力产生腔29，也仍可以保证所需的容量。

细长凹槽部分33的两个纵向端部在向深度侧行进时都向下朝内侧倾斜。两个端部都以这种方式构成，以通过塑性加工以优异的尺寸精度来形成细长凹槽部分33。

此外，与行两端处的细长凹槽部分33相邻，形成有单独的伪凹槽36，这些伪凹槽36具有宽于细长凹槽部分33的宽度。伪凹槽部分36是沟槽状的凹槽部分，此凹槽部分构成与墨滴的喷射无关的伪压力产生腔。根据本实施例的伪凹槽部分36由宽约0.2mm，长约1.5mm，深约0.1mm的沟槽构成。此外，伪凹槽部分36的底面凹入成W形。这也是为了增加分隔壁28的刚度，并通过塑性加工以优异的尺寸精度形成伪凹槽部分36。

此外，凹槽阵列由各个细长凹槽部分33和一对伪凹槽部分36构成。根据本实施例，形成如图4所示的两行凹槽。

将连通端口34形成为沿着板厚方向从细长凹槽部分33的一端穿透的小通孔。对各个细长凹槽部分33分别形成连通端口34，并且在单个凹槽部分阵列中形成180个。本实施例中连通端口34的开口形状是矩形并且由第一连通端口37和第二连通端口38构成，第一连通端口37在腔形成板30中从细长凹槽部分33的一侧至板厚方向上的中间位置形成，第二连通端口38从与细长凹槽部分33相对一侧的表面向上直到板厚方向上的中间位置形成。

此外，第一连通端口37和第二连通端口38的截面面积彼此不同，并且第二连通端口38的内部尺寸被设成比第一连通端口37的内部尺寸稍小。这是由于通过压制来制造连通端口34而引起的。腔形成板30通过加工厚度为0.35mm的镍板而被制造，即使减去凹槽部分33的深度，连通端口34的长度也变得等于或者大于0.25mm。此外，连通端口34的宽度需要比细长凹槽部分33的凹槽宽度更窄，被设为小于0.1mm。所以，当连通端口34将要通过一次加工就完成冲制时，阳模(冲头)由于其深宽比而被弄弯。

所以，在本实施例中，加工分为两个步骤。在第一步中，第一连通端口37在板厚方向上的一半处形成，并且在第二步中，形成第二连通端口38。后面将描述此连通端口34的加工工艺。

此外，伪凹槽部分36形成有伪连通端口39。与上述连通端口34相似，伪连通端口39包括第一伪连通端口40和第二伪连通端口41，并且第二伪连通端口41的内部尺寸被设定为小于第一伪连通端口40的内部尺寸。

此外，虽然根据本实施例，举例说明了连通端口34和伪连通端口39的开口形状是由矩形的小通孔构成的，但本发明并不限于这种形状。例如，该形状可以由圆形开口的通孔或者多边形开口的通孔构成。

溢出凹槽部分35形成柔性部分46(在后面描述)在公共墨水池14中的操作空间。根据本实施例，溢出凹槽部分35由梯形形状的凹槽部分构成，所述凹槽部分的形状与壳体2的凹槽15的形状基本相同，并且其深度等于细长凹槽部分33的深度。

接下来，将解释上述弹性板32。弹性板32是本发明的一种密封板，例如由复合材料制造，此复合材料具有将弹性膜43层叠到支撑板42上的双层结构。根据本实施例，采用不锈钢板作为支撑板42，并且PPS(聚苯硫醚)作为弹性膜43。

如图6所示，弹性板32形成有隔膜部分44、墨水供应端口45和柔性部分46。

隔膜部分44是用来分隔压力产生腔29的一部分的部分。即，隔膜部分44密封细长凹槽部分33的开口面，并且与细长凹槽部分33一起形成压力产生腔29。如图7A所示，隔膜部分44具有与细长凹槽部分33对应的细长形状，并对每一个细长凹槽部分33都形成为一个密封区域来密封细长凹槽部分33。具体地说，隔膜部分44的宽度被设定为与细长凹槽部分33的槽宽基本相等，并且隔膜部分44的长度被设定为比细长凹槽部分33的长度稍短。就长度而言，长度被设定为细长凹槽部分33的长度的大约三分之二。此外，如图2所示，就隔膜部分44的形成位置而言，隔膜部分44的一端与细长凹槽部分33的一端(连通端口34一侧的端部)对齐。

如图7B所示，通过蚀刻等方法去除支撑板42的与细长凹槽部分33对应的部分以仅仅留下弹性膜43，来制造隔膜部分44，并且在环的内部形成岛状部分47。岛状部分47是用来与压电振动器10的末端面相结合的部分。

墨水供应端口45是用来连通压力产生腔29和公共墨水池14的孔，并且在弹性板32的板厚方向上被穿透。与隔膜部分44相似，也在对应于细长凹槽部分33的位置处对每个细长凹槽部分33形成墨水供应端口45。如图2所示，墨水供应端口45在对应于与连通端口34相对一侧的细长凹槽部分33另一端的位置上钻孔而成。此外，墨水供应端口45的直径被设定为比细长凹槽部分33的槽宽小得多。根据本实施例，墨水供应端口45由23μm的小通孔构成。

以这种方式用小通孔构成墨水供应端口45的原因是，在压力产生腔29和公共墨水池14之间提供流动通道阻力。即，根据记录头1，通过利用向压力产生腔29内的墨水施加的压力变化来喷射墨滴。因此，为了高效地喷射墨滴，很重要的是尽可能阻止压力产生腔29内的墨水压力泄漏到公共墨水池14的一侧。从这个观点考虑，墨水供应端口45由小通孔构成。

此外，当如实施例中墨水供应端口45由通孔构成时，具有易于加工且获得高尺寸精度的优点。即，墨水供应端口45是通孔，能够通过激光加工进行制造。因此，即使小直径也能够以高精度进行制造，并且操作也容易。

柔性部分46是用于分隔公共墨水池14的一部分的部分。即，公共墨水池14形成为由柔性部分46和凹槽15分隔而成。柔性部分46是基本上与凹槽15的开口形状相同的梯形形状，并且通过蚀刻或类似方法来去除支撑板42的一部分而只留下弹性膜43来制造柔性部分46。

此外，构成弹性板32的支撑板42和弹性膜43并不限于所述实例。而且，聚酰亚胺可以被用作弹性膜43。而且，弹性板32可以由如下的金属板构成，所述金属板具有用于构成隔膜部分44的厚壁、在所述厚壁周围的薄壁以及用于构成柔性部分46的薄壁。

接着，将解释上述的喷嘴板31。喷嘴板31是以对应于点形成密度的间距排列有多个喷嘴口48的金属制板状构件。根据此实施例，喷嘴阵列通过将总共180个喷嘴口48进行排列来构成，并且形成两行喷嘴，如图2所示。

此外，当将喷嘴板31与腔形成板30的另一面，即其在与弹性板32相反一侧的表面结合时，各个喷嘴口48面向相应的连通端口34。

此外，当上述的弹性板32被结合到腔形成板30的一个表面，即其用于形成细长凹槽部分33的面时，隔膜部分44密封细长凹槽部分33的开口面，以形成对压力产生腔29的分隔。类似地，伪凹槽部分36的开口面也被密封，以形成对伪压力产生腔的分隔。此外，当上述喷嘴板31被结合到腔形成板30的另一表面时，喷嘴口48面向对应的连通端口34。当结合到岛状部分47的压电振动器10在该状态下被伸展或收缩时，在岛状部分周围的弹性膜43发生形变，并且岛状部分47被推向细长凹槽部分33一侧或者在离开细长凹槽部分33一侧的方向上受拉。通过使弹性膜43发生形变，压力产生腔29被扩展或收缩，以向压力产生腔29内的墨水提供压力变化。

当将弹性板32(即，流动通道单元4)结合到壳体2上时，柔性部分46密封凹槽15。柔性部分46吸收存储在公共墨水池14中的墨水的压力变化。即，弹性膜43根据所存储的墨水的压力而发生形变。此外，上述溢出凹槽部分35形成用于允许弹性膜43被扩展的空间。

具有上述结构的记录头1包括从墨水供应针19到公共墨水池14的公共墨水流动通道、以及从公共墨水池14通过压力产生腔29到达每个喷嘴口48的单独墨水流动通道。此外，存储在墨盒中的墨水从墨水供应针19被引入，并通过公共墨水流动通道而被存储在公共墨水池14中。存储在公共墨水池14中的墨水通过单独墨水通道从喷嘴口48中被喷射出去。

例如，当压电振动器10被收缩的时候，隔膜部分44被拉向振动器单元3一侧以使压力产生腔29膨胀。通过此膨胀，压力产生腔29内部处于负压之下，公共墨水池14内的墨水通过墨水供应端口45流进每个压力产生腔29。此后，当压电振动器10被伸展的时候，隔膜部分44被推向腔形成板30一侧以使压力产生腔29收缩。通过此收缩，压力产生腔29内的墨水压力上升，并从对应的喷嘴口48中喷射出墨滴。

根据记录头1，使压力产生腔29的底面(细长凹槽部分33)凹入成V形。所以，用来分隔相邻压力产生腔29的分隔壁28的近端部分的壁厚形成为比其末端部分的壁厚大。从而，厚壁28的刚度可以被增加。因此，在喷射墨滴的时候，即使当压力产生腔29内产生了墨水压力变化时，也可以使此压力变化很难被传递到相邻的压力产生腔29。结果，可以防止所谓的相邻串扰并且可以稳定墨滴的喷射。

根据本实施例，用于连通公共墨水池14和压力产生腔29的墨水供应端口45由在板厚方向上穿透弹性板32的小孔构成，通过激光加工或类似方法容易实现其高尺寸精度。因此，到各个压力产生腔29中的墨水流动特性(流速、流量等)可以高度一致。此外，当通过激光束实现这种制造时，也方便了制造。

根据本实施例，提供有与墨滴喷射无关、并与位于阵列端部的压力产生腔29相邻的伪压力产生腔(即，由伪凹槽部分36和弹性板32分隔出的中空部分)，对于在两端的压力产生腔29，其一侧形成有相邻的压力产生腔29，其另一侧形成有伪压力产生腔。所以，对于位于行端部的压力产生腔29，可以使分隔压力产生腔29的分隔壁的刚度与行中间的其它压力产生腔29的分隔壁的刚度相等。结果，可以使一个阵列中的所有压力产生腔29的喷墨特性彼此相等。

对于伪压力产生腔，使得在排列方向这一侧上的宽度比各个压力产生腔29的宽度大。换句话说，使伪凹槽部分36的宽度比细长凹槽部分33的宽度更宽。因此，可以使阵列端部的压力产生腔29和阵列中间的压力产生腔29的喷射特性彼此高精度地相等。

根据本实施例，通过使壳体2的前端面局部凹入来形成凹槽15，由凹槽15和弹性板32分隔形成公共墨水池14，可以不用专用构件来形成公共墨水池14，从而实现了构造的简化。此外，通过树脂模制来制造壳体2，使凹槽15的制造也相对容易。

接下来，将解释制造记录头1的方法。因为所述制造方法的特征在于制造腔形成板30的步骤，所以将主要给出对制造腔形成板30的步骤的解释。

通过由顺序模(progressive die)进行锻造来制造腔形成板30。此外，用作腔形成板30的材料的金属条板55(在下面的说明中称为“条板55”)如上所述地由镍制成。

制造腔形成板30的步骤包括制造细长凹槽部分33的步骤和制造连通端口34的步骤，其是由顺序模来进行的。

在细长凹槽部分形成步骤中，使用了如图8A和图8B所示的第一阳模51以及如图9A和图9B所示的阴模。第一阳模51是用于形成细长凹槽部分33的模。阳模上排列有用于形成细长凹槽部分33的、且数目与细长凹槽部分33的数目相同的突起53。此外，排列方向上两端处的突起53还设有用于形成伪凹槽部分36的伪突起(未示出)。如图8B所示，突起53的末端部分53a从其中部开始沿宽度方向以约45度角逐渐变细。因此，从其长度方向看，末端部分53a削尖成V形。此外，如图8A所示，末端部分53a的两个纵向端53b都以约45度角逐渐变细。因此，突起53的末端部分53a形成为两端逐渐变细的三角柱形状。

此外，阴模52在其上表面处形成有多个突起54。突起54用于辅助形成分隔相邻压力产生腔29的分隔壁，并且位于细长凹槽部分33之间。如图10A所示，突起54平行于突起53的纵向延伸，并且位于与对应的突起53相对的位置。如图9B和10A所示，每个突起54具有楔形的横截面，并且其削尖部分与对应突起53的末端部分53a相对。突起54的长度被设为与细长凹槽部分33(突起53)的大致相同。

在细长凹槽部分形成步骤中，首先，如图10A所示，条板55安放在阴模52的上表面处，并且第一阳模51被布置在条板55的上侧。接着，如图10B所示，第一阳模51向下移动以将突起53的末端部分推入条板55中。此时，因为突起53的末端部分53a被削尖成V形，所以末端部分53a可以被稳定地推入条板55中而不会弯曲。如图10C所示，突起53被沿着板厚方向推进到条板55的中部。

通过推动突起53，条板55的一部分变形以形成细长凹槽部分33。在此情况下，因为突起53的末端部分53a削尖成V形，所以即使具有很小形状的细长凹槽部分33也可以以高尺寸精度形成。即，条板55被末端部分53a推动的部分平滑地变形，所要形成的细长凹槽部分33依照突起53的形状被形成。此外，因为末端部分53a的两个纵向端部53b都逐渐变细，所以由所述部分推动的条板55也平滑地变形。因此，细长凹槽部分33的纵向的两端部分也都以高尺寸精度形成。

当末端部分53a以上述方式被钻入到条板55中时，金属材料在末端部分53a和与末端部分53a相对的突出54之间受压，由此变形到突起53之间的间隙中。

因为对突起53的推动停止于板厚方向的中间，所以可以使用厚于形成通孔情况下的条板55。因此，腔形成板30的刚度可以增加，并且喷墨特性可以得到提高。此外，腔形成板30可以容易地处置并且该操作对于提高平面精确度也是有益的。

条板55的一部分通过突起53的挤压而上升到相邻的突起53之间的空隙中。在这种情况下，在阴模52上提供的突起54被排列在与突起53之间的间隔相对应的位置，帮助了条板55到空隙中的变形。因此，条板55可以有效地被引入突起53之间的空隙，并且突出(即分隔壁28)可以较高地形成。

接着，将对当大量凹槽部分被形成在条板55中时条板55如何发生形变进行描述。

图10C示出了第一阳模51已经发生完全行进(最大行程)的状态。在此状态中，条板55被完全限制在第一阳模51和阴模52之间。当第一阳模51从此状态返回到原始位置时，条板55被松开。此时，如图10D所示，由于条板55的内应力，条板55发生形变以致于呈现其中中心部分低而端部高的平滑曲线。条板55以这样的方式翘曲的原因被认为是由于以下两个现象共同发生而造成的，即条板55的厚部分55a在内应力作用下沿细长凹槽部分33的排列方向膨胀的现象和厚部分55a上方的细长凹槽部分33是间隙并因此不能抑制其在排列方向上的膨胀的现象。

换句话说，如上所述，如果条板55被大致水平的放置，而细长凹槽部分33的开口位于上方并且细长凹槽部分33的底部位于下方，则翘曲的形状是这样的，即细长凹槽部分33的排列方向上的端部是最高的，并且随着位置从端部到中心该高度逐渐减小。

在以上述方式形成了细长凹槽部分33之后，过渡到连通端口形成过程，以在细长凹槽部分33的底部中形成微小的连通端口34。

如图11A和11B所示，根据本发明的第一实施例，第二阳模57和第三阳模59被用于连通端口形成过程。第二阳模57被构造成这样，即形状与所希望的第一连通端口37一致的多个直角四棱柱形的第一冲头56以预定间距被排列在基底构件上。第三阳模59被构造成这样，即形状与所希望的第二连通端口38一致的多个直角四棱柱形的第二冲头58以预定间距被排列在基底构件上。第二冲头58的尺寸比第一冲头56窄。

因为细长凹槽部分33的底部如图10D所示轻微倾斜，所以端部细长凹槽部分33中的每一个的中心线O2从第一冲头56的钻入方向线O1倾斜角度θ，如图11D所示。如果第一冲头56的末端面56f垂直于钻入方向线O1，并且第一冲头56在此条件下沿钻入方向线O1钻入，则每一末端面56f的仅仅一侧被压靠在相关细长凹槽部分33的V形底部的一个倾斜面上。于是，由箭头P1表示的弯曲力作用窄第一冲头56上。弯曲力P1沿从第一冲头阵列56a的端部向其中心的方向作用。因此弯曲应力被集中在每个第一冲头56的近端。

因为上述的弯曲力P1，每个第一冲头56钻入相关细长凹槽部分33的底部中的位置向图11D中的右方偏移，结果降低了第一连通端口37的形成位置的精度。该现象在角度θ大的位置处非常明显，就是说，随着位置越靠近细长凹槽部分33阵列的端部，该现象变得越明显。相反地，在第一冲头阵列56a的中心附近，该现象是可忽略的。就是说，因为角度θ在端部细长凹槽部分33附近很大，所以冲头钻入位置偏离的问题在此是严重的。随着位置更靠近细长凹槽部分33阵列的中心，角度θ逐渐减小并且弯曲力P1也因此逐渐减小。在第一冲头56发生弹性形变的情况和其发生塑性形变的情况中的任一种情况下，都发生冲头钻入位置的偏离。在任一情况下，第一连通端口37的形成位置的精度都被降低。因为此现象在第一冲头阵列56a的端部和端部附近最明显，所以第一冲头56在此容易磨损，这降低了工具的耐久性。

为了解决上述问题，在此实施例中，在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的末端面56f被成形为倾斜面56g，如图11E所示。更具体地，倾斜面56g被构造成这样，即其位置随着位置更靠近第一冲头阵列56a的中心而沿冲头钻入方向更加退后。如图11F所示，由在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的倾斜面56g所形成的轮廓线56b是倾斜的，使得倾斜的末端面56f随着位置更靠近第一冲头阵列56a的端部而沿第二阳模57的前进方向更加突出。图11F中的点划线表示垂直于冲头(阳模)钻入方向的假想平面S。假想平面S和倾斜末端面56g之间的间隔随着位置更靠近第一冲头阵列56a的中心(朝向图11F中的右方)而增大。标号56b表示通过连接第一冲头56的末端面56g所形成的轮廓线。在此情况下，如图11I所示，轮廓线56b由通过位于其间的水平直线56d连接的两条倾斜直线56c界定。在此图中，第一冲头56和预先形成在条板55中的细长凹槽部分33被简单地画成细短线。

如图11G所示，因为形成倾斜末端面56g，所以每个第一冲头56的尖端部分的一个边缘被成形为锐角部分56h。当锐角部分56h撞击对应的细长凹槽部分33的底部的倾斜面时，产生与上述的相同类型的弯曲力P1。同时，产生与弯曲力P1相反的弯曲力P2，因为锐角部分56h钻入细长凹槽部分33的底部中。弯曲力P2全部或者部分抵消弯曲力P1，并且朝向第一冲头阵列56a的中心移动第一冲头56的总弯曲力因此被消除或者减弱。弯曲力P2被认为是来自已经切入到条板55中的倾斜末端面56g受到的来自条板55的反作用力。

图11F所示的第一冲头56具有与细长凹槽部分33的排列间距相同的间距，并且随着第二阳模57的前进而在预定位置处钻入到对应细长凹槽部分33的底部。如上所述，由在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的倾斜面56g形成的轮廓线56b被倾斜，使得该倾斜末端面56g随着位置更靠近第一冲头阵列56a的端部而沿第二阳模57的前进方向更加突出。

根据此法则，轮廓线56b的形状可以按如下所述的各种方式被改进。例如，轮廓线56b可以是光滑的曲线(圆弧)。

图11I所示的轮廓线56b的倾斜笔直部分56c可以是弯曲的。如图11J所示，轮廓线56b的中心水平部分56d可以朝向条板55突出。如图11K所示，图11J所示的轮廓线56b的倾斜笔直部分56c可以被设置为弯曲的倾斜部分56i。如图11L所示，轮廓线56b可以仅仅形成有倾斜笔直部分56c。

第一冲头56的长度根据轮廓线56b的形状来设定。就是说，在图11H、11I和11K的示例中，在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的长度随着位置更靠近端部而增大，并且在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56比中心第一冲头56更长。或者，在图11J和11K的示例中，在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的长度随着位置更靠近端部而增大，并且中心第一冲头56沿冲头钻入方向突出。

此外，甚至在第一冲头56的长度被确定为使得各个倾斜面56g的最低位置被布置在假想平面S上的情况下，也可以得到上述的弯曲力P2。

为了形成连通端口34，如图11A所示，通过将第二阳模57的第一冲头56钻入到条板55的细长凹槽部分33的底部沿厚度方向的一半处，首先形成作为第一连通端口37的未刺穿凹槽。顺带地，如图11G所示，弯曲力P1和P2彼此相反，由此可以防止第一冲头56的弯曲和冲头钻入位置的偏离。

因为如上所述弯曲力P1和P2彼此相反，并且因此可以防止第一冲头56的弯曲和冲头钻入位置的偏离，所以连通端口34可以被正确地形成在预定位置。此外，因为由于弯曲力P1和P2彼此相反而使弯曲每个第一冲头56的总的力被消除或者大大地减弱，所以第一冲头56的耐久性被提高。

如图11B所示，在第三阳模59的第二冲头58中，第二冲头阵列58a和轮廓线58b(连接第二冲头58的末端面的线)以与第一冲头56中相同的方式被形成。轮廓线58b的形状和第二冲头58的长度以与轮廓线56b的形状和第一冲头56的长度相同的方式被设定。在以上述的方式形成了作为第一连通端口37的凹槽之后，如图11B所示，第三阳模59的第二冲头58从细长凹槽部分33的侧面钻入到第一连通端口37的底部中，由此形成作为第二连通端口38的未刺穿的凹槽。顺带地，条板55的背表面形成有凸起38a。

然后，凸起38a被磨到由图11B中的点划线表示的假想平面30a，由此向第二连通端口38提供条板55的背表面侧上的开口。

根据第一实施例的上述加工方法的优点如下。

例如，当细长凹槽部分33的阵列以预定间距被形成在条板55中时，由于某种原因可能发生这样的事情，即在条板55的局部形成位置产生的内应力等在排列方向上累积。结果，条板55可能发生翘曲。但是，在此实施例的加工方法中，因为至少在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的末端面被成形为倾斜面56g，其中最低的位置随着位置更靠近第一冲头阵列56a的中心而沿冲头钻入方向更加退后，所以因为条板55的翘曲产生弯曲力P2，以当弯曲力P1作用在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的每个第一冲头56上时抵消朝向第一冲头阵列56a的中心的弯曲力P1。因为由倾斜末端面56g产生的弯曲力P2完全或者大部分地抵消掉弯曲力P1，所以作用在每个第一冲头56上的总的弯曲力可以被减弱到可忽略的水平。结果，在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56中不发生倾斜等，并且因此可以在细长凹槽部分33的底部中正确地在预定位置上形成连通端口34阵列。

因此，由于不正常的排列形式造成的加工精度的降低可以被防止，并且可以获得精度上的高品质。此外，因为作用在端部和端部附近的第一冲头56上的弯曲载荷被减小，所以在特定位置上的冲头发生弯曲或者断裂的事件不会发生，并且冲制工具的耐久性因此可以被提高。例如，上述的优点在形成液体喷头中的连通端口34阵列时特别有效。

细长凹槽部分33阵列以预定间距形成在条板55中，并且具有与细长凹槽部分33相同间距的第一冲头56被钻入到细长凹槽部分33的底部。因此，连通端口34可以正确地相对于密集排列的细长凹槽部分33的预定位置被形成，即使这些细长凹槽部分33位于阵列的端部和端部附近。

在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的轮廓线56b被倾斜，使得倾斜末端面56g随着位置更靠近端部而沿第二阳模57的前进方向更加突出。因此，可以在第二阳模57前进时使得在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56以高精度完成初始阶段加工。即使当第二阳模57前进时，朝向第一冲头阵列56a中心的弯曲力P1作用在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的每个第一冲头56上，或者在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56因为其首先钻入到对应细长凹槽部分33的底部中而更长时间参与加工并且受到更大的加工载荷，连通端口34也可以被正确地形成在细长凹槽部分33的预定位置，因为作用在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的每个第一冲头56上的总的弯曲力被倾斜末端面56g减弱。仅仅在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56较早磨损的事件不会发生，并且冲制工具的耐久性可以被提高。

在第一冲头阵列56a的端部中的第一冲头阵列56a的轮廓线56b与其中心部分中的相比沿第二阳模57的前进方向更加突出。因此，即使条板55如上所述地发生翘曲，在第一冲头阵列56a的端部中的第一冲头56也比中心部分中的第一冲头56更早开始加工，然后整个第一冲头阵列56a进行加工，由此连通端口34可以被正确地形成在细长凹槽部分33的预定位置。

在轮廓线56b如图11I所示地构造的情况下，在第一冲头阵列56a的端部处的第一冲头56已经开始加工之后，开始加工的第一冲头56按照笔直部分56c的梯度逐渐朝向第一冲头阵列56a的中心移动。因此，通过将笔直部分56c的梯度(即角度)设定成合适的值，在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56上的加工载荷可以根据第一冲头56的耐久性和加工深度被设定，这对提高冲制工具的耐久性是有效的。

在轮廓线56b如图11H所示地构造的情况下，在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56首先正确地进行孔形成加工，然后连续并逐渐地过渡到通过中心第一冲头56进行孔形成加工。结果，可以连续和顺畅地进行加工，这对提高第一冲头56的耐久性是有效的。

在轮廓线56b如图11J所示构造的情况下，在第一冲头阵列56a的端部的第一冲头56已经开始加工之后，开始加工的第一冲头56按照笔直部分56c的梯度逐渐朝向第一冲头阵列56a的中心移动。因此，通过将笔直部分56c的梯度(即角度)设定成合适的值，在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56上的加工载荷可以根据第一冲头56的耐久性和加工深度被设定。此外，因为水平笔直部分56d在倾斜笔直部分56c之后开始加工，所以整个第一冲头阵列56a可以顺畅地进行加工。

在轮廓线56b被构造成如图11K中所示的情况下，在第一冲头阵列56a的端部的第一冲头56已经开始加工之后，开始加工的第一冲头56按照弯曲倾斜部分56i逐渐朝向第一冲头阵列56a的中心移动。因此，通过适当地设定弯曲倾斜部分56i的曲率，可以根据第一冲头56的耐久性和加工深度来设定在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56上的加工载荷。此外，因为水平笔直部分56d在弯曲倾斜部分56i之后开始加工，所以整个第一冲头阵列56a可以顺畅地进行加工。

在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的长度可以以这样的方式被设定，即该长度随着位置更靠近第一冲头阵列56a的端部而增大。因此，即使当第二阳模57前进时，朝向第一冲头阵列56a的中心的弯曲力P1作用在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的每个第一冲头56上，或者在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56因为其首先钻入到条板55中而更长时间参与加工并且受到更大的加工载荷，连通端口34也可以被正确地形成在条板55的预定位置，因为作用在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的每个第一冲头56上的总的弯曲力被倾斜末端面56g减弱。仅仅在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56较早磨损的事件不会发生，并且冲制工具的耐久性可以被提高。

在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的长度被设定为长于中心第一冲头56的长度。因此，即使条板55如上所述地发生翘曲，在第一冲头阵列56a的端部中的第一冲头56也比中心部分中的第一冲头56更早开始加工，然后整个第一冲头阵列56a进行加工，由此可以在细长凹槽部分33的底部中正确地在预定位置形成连通端口34。

在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56的长度被以这样的方式设定，即该长度随着位置更靠近第一冲头阵列56a的端部而增大，并且第一冲头56的长度被以这样的方式设定，即中心第一冲头56比其他的第一冲头56沿冲头钻入方向更加突出。因此，即使当第二阳模57前进时朝向第一冲头阵列56a中心的弯曲力P1作用在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的每个第一冲头56上，或者在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56因为其首先钻入条板55中而更长时间参与加工并受到更大的加工载荷，连通端口34也可以被正确地在预定位置形成在细长凹槽部分33的底部中，因为作用在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的每个第一冲头56上的总的弯曲力被倾斜末端面56g减弱。仅仅在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56较早磨损的事件不会发生，并且冲制工具的耐久性可以被提高。此外，因为第一冲头56的长度被设定为这样的方式，即中心第一冲头56比其他第一冲头56沿冲头钻入方向更加突出，所以中心第一冲头56几乎在通过第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56进行的加工刚刚结束之后就开始加工，这可以使得在整个第一冲头阵列56a中加工不会不均匀。

即使第一冲头56具有难以得到的预定形状精度的矩形横截面，矩形连通端口34也可以以高形状精度被获得，因为在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56在初始加工阶段就进行了高精度的加工。

用于形成连通端口34的过程包括：第一过程，用于使用第一冲头56在条板55中形成未刺穿凹槽37；第二过程，用于使用第二冲头58形成未刺穿凹槽38同时使得凹槽37的底部凸出；以及第三过程，用于去除凸起38a。因为利用在冲头阵列56a和58a的端部和端部附近的冲头56和58的加工被首先以高精度进行，所以凹槽37或38在第一或第二过程中被正确地形成，并且使得凸起38a的凸起长度几乎是均一的。因此，在第三步骤中被去除的部分的厚度在凹槽38之间是恒定的，由此去除过程被简化并且使得所得连通端口34的长度均一。

因为上述的凹槽部分是细长凹槽部分33，所以这样的工序是可能的，即通过在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56进行的孔形成加工被首先以高精度在细长凹槽部分33上进行，随后排列的连通端口34以与细长凹槽部分33的间距相同的间距被正确地形成在细长凹槽部分33的预定部分。

细长凹槽部分33具有V形底部。当连通端口34在条板55发生翘曲的条件下被形成在细长凹槽部分33的V形底部中时，第一冲头56由于V形倾斜表面而容易弯曲或者打滑，导致加工精度的下降。但是，该与加工精度相关的问题可以被解决，因为在与第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56对应的细长凹槽部分33中的具有不规则倾斜角度的V形倾斜表面上的预定位置处预先进行正确的孔形成加工。

接着，将描述本发明的第二实施例。与第一实施例中的相似的部件由相同的标号标识，并且对于其的重复说明将被省略。

在此实施例中，如图11N所示，第一冲头56的第一冲头阵列56a的末端面被制成倾斜的，使得轮廓线56b大致具有与条板55的翘曲形状大致相同的圆弧形状。

利用这样的构造，当连通端口34被形成时，几乎同时使第一冲头56的末端面钻入到细长凹槽部分33的底部中。

因此，使得加在各个第一冲头56上的加工载荷均一，于是不会发生轮廓线56b的特定部分较早磨损的事件。此外，因为在各个加工位置上的钻入深度是均一的，所以可以提高加工精度。

在第三阳模59的第二冲头58中，第二冲头阵列58a被形成并且轮廓线56b可以以与第一冲头56中的相同的方式被界定。轮廓线56b通常具有与条板55的翘曲形状大致相同的圆弧形状。

图11O示出了其中轮廓线56b具有水平直线的对比示例。在此情况下，在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56被首先钻入到对应细长凹槽部分33的底部中，并且钻入位置朝向细长凹槽部分33的阵列中心依次偏移。因此，在第一冲头阵列56a的端部和端部附近的第一冲头56用来使材料形变的时间很长，结果其承受大的加工载荷并且较早磨损。

虽然最希望的是轮廓线56b与条板55沿细长凹槽部分33排列方向的翘曲形状相同，如图11N所示，但是只要其彼此相似也可以解决问题。

例如，如作为第一改进示例的图11P所示，轮廓线56b可以具有由位于其间的水平笔直部分56d连接的倾斜笔直部分56c。

如作为第二改进示例的图11Q所示，轮廓线56b可以随着更靠近条板55中心而朝向条板55台阶式突出。

如作为第三改进示例的图11R所示，轮廓线56b可以仅仅由倾斜笔直部分56c形成。

根据第二实施例的上述加工方法的优点如下。

例如，当细长凹槽部分33的阵列以预定间距被形成在条板55中时，由于一定的原因可能发生这样的事件，即在条板55的局部形成位置上发生的内应力等在排列方向上累积。结果，条板55可能发生翘曲。但是，根据此实施例的加工方法，冲头阵列56a或58a的冲头56或58几乎同时钻入到细长凹槽部分33的底部中。因此，各个细长凹槽部分33的加工形状被制成均一的；就是说，由于条板55的翘曲造成的加工精度的下降可以被防止，并且可以获得精度上的高品质。此外，因为在各个冲头56或58上的加工载荷中不会出现不均一，所以不会发生在特定位置上的冲头发生弯曲或者断裂的事件。于是可以提高冲头56或者58的耐久性。例如，上述优点在形成液体喷头中的微孔阵列时特别有效。

冲头阵列56a或58a的轮廓线56b或58b被构造成这样，即中心冲头56或58的末端面比在冲头阵列56a或58a的端部和端部附近的冲头56或58的末端面沿阳模57或59的前进方向更加突出。因此，即使条板55由于形成细长凹槽部分33而发生翘曲，通过使轮廓线56b或58b的形状与条板55的翘曲形状相同或者大致相同，冲头56或58也可以几乎同时钻入到细长凹槽部分33的底部中。

在轮廓线56b或者58b如图11N所示构造的情况下，因为轮廓线56b或者58b的形状可以被制成为与条板55的翘曲形状相同，所以冲头56或者58可以同时钻入细长凹槽部分33的底部中。

在轮廓线56b或者58b如图11P和11R所示构造的情况下，因为轮廓线56b或者58b的形状可以被制成为与条板55的翘曲形状大致相同，所以冲头56或者58由此可以几乎同时钻入细长凹槽部分33的底部中。

大规模生产级的耐久性测试表明图11P的轮廓线56b或者58b提供了比其他轮廓线高约5倍的耐久性。

在轮廓线56b或者58b如图11R所示构造的情况下，因为轮廓线56b或者58b的形状可以被制成为与条板55的翘曲形状大致相同，所以冲头56或者58可以几乎同时钻入细长凹槽部分33的底部中。

在第一冲头阵列56a或者58a的端部和端部附近的冲头56或者58被设定为短于中心冲头56或者58。因此，即使在第一冲头阵列56a或者58a的端部和端部附近的冲头56或者58上的加工载荷很大，也可以防止这样的事件，即这些冲头56或者58的耐久性变得低于中心冲头56或者58。

因为具有矩形横截面的冲头56或者58几乎同时钻入细长凹槽部分33的底部，所以可以以高的形状精度形成矩形微孔。

通过这样的过程来形成连通孔34，所述过程包括：第一过程，用于使用第一冲头56在条板55中形成未刺穿凹槽；第二过程，用于使用第二冲头58形成未刺穿凹槽同时使得凹槽的底部凸出；以及第三过程，用于通过研磨去除凸起38a。因为冲头56或者58几乎同时钻入到细长凹槽部分33的底部，并且各个冲头56或者58的钻入长度几乎均一，所以使得在第一和第二过程中形成的凹槽具有正确的形状并且使得凸起38a的凸出长度几乎均一。因此，在第三步骤中的研磨的研磨长度在凹槽之间是恒定的，由此第三过程被简化并且使得所得到的微孔的长度均一。

细长凹槽部分33具有V形底部。当连通端口34被形成在细长凹槽部分33的V形底部中时，如果条板55由于形成细长凹槽部分33而发生翘曲，则用于形成第一连通端口37的第一冲头56由于V形倾斜表面而易于弯曲或者打滑，导致加工精度的降低。但是，通过使得第一冲头56鉴于条板55的翘曲的形状而几乎同时钻入，可以解决此与加工精度相关的问题。

在用于形成微孔的加工的工具中，通过以预定间距提供冲头56或者58作为阳模57或者59的尖端部分而形成第一冲头阵列56a或者58a，并且第一冲头阵列56a或者58a的轮廓线56b或者58b被构造这样，即与在第一冲头阵列56a或者58a的端部和端部附近的冲头56或者58的末端面相比，中心冲头56或者58的末端面沿阳模57或者59的前进方向更加突出。

因此，即使条板55由于形成细长凹槽部分33而发生翘曲，通过使得轮廓线56b或者58b的形状与翘曲形状相同或者大致相同，冲头56或者58也可以几乎同时钻入到细长凹槽部分33的底部中。此外，因为各个冲头56或者58上的加工载荷几乎是均一的，所以不会发生在特定位置上的冲头56或者58较早被损坏的事件。于是可以延长昂贵的工具的寿命，这是经济的。

附带地，如图12A所示，在第一冲头56和第二冲头58分别由引导构件70a和70b引导的同时，进行上述的加工。对这一点将给出如下详细说明。

如图12B所示，根据第一实施例的第一冲头56和第二冲头58被分别保持在引导构件70a和70b之间。

如图12C所示，根据第二实施例的第一冲头56和第二冲头58被分别保持在引导构件70a和70b之间。

图13A和13B示意性地示出了用于引导各个冲头56和58的引导构件70a和70b。虽然在图中仅仅示出了5组冲头56和58，但是实际上，排列了数量与用于构成压力产生腔29的细长凹槽部分33相同的冲头56和58。

如图14所示，第一冲头56和第二冲头58各自的截面形状为矩形，并且包括该矩形的两个平行侧边的面A和B被分别沿排列方向L以预定的间距对齐。此外，沿各个被对齐的冲头56、58的对齐方向的两个侧面A和B被引导构件70a和70b从两个方向引导。

引导构件70a和70b具有在冲头56、58的对齐方向L上延伸的一对方形棒的形状，并且沿各个冲头56、58的对齐方向的两个侧面A和B由引导构件70a和70b的彼此相对的内侧面引导。

各个引导构件70a和70b具有突出71，用于引导冲头56、58的面向被对齐的冲头56、58之间的间隙72的面C和D(见图14)。突出71被形成为在引导构件70a和70b的内侧面上沿垂直方向从引导构件70a和70b的上端延伸到下端。如图13A所示，突出71a用于引导位于被对齐的冲头56、58的两端部分的冲头56、58在对齐方向L上的外侧面，其被形成为台阶形状。

研磨引导构件70a和70b的内侧面以形成沟槽，突出71和71a由这些沟槽界定。因为这样的研磨加工是相对廉价的方式，所以可以减小制造成本。此外，这样的研磨加工可以以高精度提供突出71和71a，可以保证引导构件70a和70b的引导精度。因此可以保证连通端口34的加工精度。

如图13A所示，突出71每隔一个(在对齐的冲头56、58之间的)间隙72地在一侧设置在引导构件70a中，并且还每隔一个间隙72地在另一侧设置在引导构件70b中。因此，两个冲头56、58被放置在引导构件70a或者70b中的一对突出71之间。此外，突出71也可以被布置为这样，即每一个冲头56、58被分别设置在引导构件70a和70b上的一对突出71引导。

在一个引导构件70a中，两个冲头56或者58被布置在相邻的突出71之间。在另一个引导构件70b中，两个冲头56或者58在这样的位置处被布置在相邻突出71之间，所述位置从布置在所述一个引导构件70a的相邻突出71之间的最近的一对冲头56、58的位置偏移了冲头56或者58的间距。

通过将根据本发明的冲头阵列56a和58a、轮廓线56b和58b等的上述加工和优点与引导构件70a和70b的下面的优点结合起来，不仅可以获得用于形成微孔的甚至更好的方法和工具，而且可以制造质量稳定的记录头1，并因此可以获得其制造装置。

通过以这样的方式布置突出71，可以获得四个方向的引导，因此冲头56、58在加工中的弯曲或者打滑可以被明显地限制。因此，每一连通端口34的形状精度、尺寸精度和排列精度可以被显著地提高。

此外，因为突出71设置在每隔一个位于冲头56和58之间的间隙72处，所以形成在引导构件70a和70b中的每一个上的突出71的数量可以被减小。因此，用于形成突出71的引导构件70a和70b的研磨加工可以被简化，因此可以进一步降低加工成本。

在冲头56、58中的每一个的四个侧面被引导构件70a和70b以及突出71和71a的内侧面引导的状态下，冲头56、58被压入到条板55中，以形成排成行的连通端口34。

因为可以在防止了冲头56、58的弯曲或者打滑的状态下进行加工，所以冲头56、58的磨损或者损坏可以被明显地减小，因此工具寿命可以被显著地延长。因此，可以在长时间内维持连通端口34的精度，这考虑到工艺的质量控制是有利的。

此外，在此阶段，通过冲透已由压制而被塑性加工的细长凹槽部分33的V形底部，来形成小的连通端口34。因为这样的部分具有相对更高的硬度并且可加工性被劣化，所以在形成小的连通端口34时难以实现加工精度。但是根据上述的构造，因为冲头的弯曲或者打滑被引导构件70a和70b防止，所以可以以高的精度进行加工，同时延长了模具的寿命。

图15示出了用于保持冲头的引导构件的第一改进示例，其中具有矩形横截面的冲头56、58被由准圆形孔74所限定的引导部分75引导。在这样的情况下，因为引导部分75相对于冲头的引导面积极小，所以引导部分75的磨损或者损坏很明显并且引导构件73的寿命变短。另一方面，根据上述的引导构造，引导面积可以被大大地保证，因此引导构件70a和70b的寿命可以被显著地延长。

此外，在图15的情况下，需要一定的间距尺寸P，因此难以同时形成以相当小的间距对齐的微孔。但是，根据本发明，即使在间距P变得很小的情况下，因为冲头56、58可以被稳定地引导，所以可以确保高的加工精度。

本发明在间距P被设为0.3mm或者更小以形成以此间距被对齐的连通端口34时有效。本发明在间距尺寸P为0.25mm或者更小时更加有效，并且当间距尺寸为0.2mm或者更小时甚至更有效。

此外，当形成具有开口大小为0.2mm或者更小的连通端口34时，或者当形成其中厚度(即，条板55的贯穿尺寸)相对于连通端口34的开口尺寸的比值为0.5或者更大的微孔时，本发明特别有效。此外，本发明在形成该比值为0.8或者更大的微孔时更加有效，并且当形成该比值为1或者更大的微孔时甚至更加有效。在此实施例中，连通端口34的开口尺寸为0.095mm×0.16mm的矩形。

在此实施例中，因为连通端口34通过多次使用具有不同厚度的冲头56、58进行加工来制造，所以即使极小的连通端口34也可以以优异的尺寸精度制造。此外，因为从细长凹槽部分33侧被制造的第一连通端口37被仅仅形成到板厚方向上的中部，所以其防止了这样的缺点，即压力产生腔29的分隔壁28等被过度地向下拉。由此，连通端口34可以以优异的尺寸精度被制造，而不会劣化分隔壁部分28和细长凹槽部分33的V形底部的形状。

虽然举例说明了通过两次加工制造连通端口34的步骤，但是连通端口34可以通过三次或者更多次加工被制造。此外，当上述的缺点没有发生时，连通端口34可以通过一次加工被制造。

在连通端口34被制造后，条板55的两个表面被抛光以沿图11C所示的虚线平坦化，于是板厚被调整到预定厚度(在此实施例中，0.3mm)。

形成细长凹槽部分的步骤和形成连通端口的步骤可以通过单独的阶段进行或者通过相同的阶段进行。在通过相同的阶段进行这些步骤的情况下，因为条板55在两个阶段中都保持不动，所以可以以优异的位置精度在细长凹槽部分33中制造连通端口34。

在通过上述的步骤制造腔形成板30之后，流动通道单元4通过结合被单独制造的弹性板32和喷嘴板71而被制造。在此实施例中，各个构件的结合通过粘接完成。因为腔形成板30的两个表面都通过上述的抛光被平坦化，所以弹性板32和喷嘴板可以被牢固地粘接到其上。

因为弹性板32是由不锈钢板构成支撑板42的复合材料，所以由构成支撑板42的不锈钢指定了线性膨胀率。喷嘴板31也由不锈钢板制成。如上所述，构成腔形成板30的镍的线性膨胀率基本等于不锈钢的线性膨胀率。因此，即使当粘接温度提高时，也不会发生由线性膨胀率之间的差异导致的翘曲。结果，粘接温度可以比使用硅基底的情况设定得更高，因此粘接时间可以被缩短并且生产效率被提高。

在制造流动通道单元4之后，振动器单元3和流动通道单元4被结合到单独制造的壳体2。同样在此情况下，各个构件的结合通过粘接完成。因此，即使当粘接温度提高时，也不会在流动通道单元4中发生翘曲，因此缩短了粘接时间。

在振动器单元3和流动通道单元4被结合到壳体2之后，振动器单元3的柔性电缆9和连接板5被焊接，之后，供应针单元6被附接到其上以由此提供液体喷头。

图16示出了引导构件的第二改进示例。在此情况下，位于引导构件70a和70b的内侧面上的突出71被设置在所有间隙72处。通过以这样的方式进行构造，各个冲头56、58的四个侧面可以被可靠地引导，并且可以实现具有更高精度的加工。

图17示出了引导构件的第三改进示例。在此情况下，突出71没有被形成在引导构件70a和70b的内侧面上，而是各个冲头56、58的仅仅两个面A和B被引导。利用这样的构造，通过简化引导构件70a和70b的形状可以节约成本，同时保证了引导作用。

根据本发明的记录头1的制造方法以这样的方式进行，即细长凹槽部分33的阵列被形成在条板55中并且连通端口34通过上述的加工方法之一被形成在细长凹槽部分33中。因此，即使条板55由于形成细长凹槽部分33而发生翘曲，连通端口34也可以以非常高的精度被形成在作为精密结构的细长凹槽部分33中。可以使记录头1的喷墨特性保持良好。

接着，将对用于使用该冲制连通端口的方法制造液体喷头的装置进行说明。

如图19所示，制造装置76大致由如下部分构成：上操作单元77；下操作单元78；固定到下操作单元78的第一模79；固定到上操作单元77的第二模80；固定到第二模80的阳模81；以及附接到第二模80用于引导阳模81的引导构件82。

在此装置中，上操作单元77被驱动设备(没有示出)操作来垂直移动。

在第一模79中，对应于上述条板55的腔形成板30被放置在由参考销钉83所限定的预定位置上。第一模79形成有用于分别接纳阳模81的多个开口84。腔形成板30通过图10A到10C所示的步骤预先形成有细长凹槽部分33。

第二模80由耦合到上操作单元77的基底构件85和耦合到基底构件85的冲头板86构成。冲头板86通过固定件87与阳模81附接。与两行细长凹槽部分33相关地设置两个阳模81，以在其中形成连通端口34。

引导构件82一体地形成有引导板88和引导基底构件89，并且设置有空间90，用于避免与固定件87的干涉并允许相对位移，如后面所述。引导构件82对应于上述的引导构件70a或者70b，并且通过将引导板88和引导基底构件89用示出的螺栓整合的结构来构造，但是，这些构件可以由一个构件来构造，或者可以由三个或者更多个构件来构造。

引导构件82被附接到第二模80上，同时能够相对于阳模81的致动方向移动。致动轴91被固定到引导基底构件89，同时平行于上操作单元77的致动方向延伸。每一个致动轴91的上端部分被延伸到形成在基底构件85中的腔92中。腔92是具有圆形横截面的圆柱形空间，该圆形横截面的内径大于同样具有圆形横截面的致动轴91的直径。限位器93被固定到致动轴91的上端，于是限位器93能够像活塞一样在腔92中垂直移动。压缩螺旋弹簧94被插入到腔92中，以沿将引导构件82与第二模80分离的方向推挤限位器93。螺栓96被提供来调节弹簧座95的位置，以由此调节螺旋弹簧94作用在限位器93上的推挤力。压缩螺旋弹簧94可以用橡胶块替换。

为了将引导构件82相对于第二模80移动，位移空间S被提供在第二模80和引导构件82之间。同样在空间90中，类似的位移空间被提供在固定件87的下面和引导板88的上面之间。

图22和23是分别示出了阳模81的整体形状和冲头部分的立体图。阳模81对应于根据第一实施例的第二阳模57或者第三阳模59，并且许多冲头97在其末端部分处被布置成行。类似地，图25A和25B是分别示出了对应于根据第二实施例的第二阳模57或者第三阳模59的阳模81的整体形状和冲头部分的立体图。

冲头97从高刚度部分98连续，使得高刚度部分的截面积大于冲头97的整个截面积。此外，高刚度部分98从基底部分99连续，所述基底部分99具有比高刚度部分98更大的截面积。

此外，基底部分99沿基本垂直于阳模81的致动方向形成有凸缘100。固定件87设置有细长孔101和限制面102，其中，基底部分99被插入到细长孔101中，并且所述限制面102抵靠所述凸缘100。冲头97和高刚度部分98或者高刚度部分98和基底部分99由曲面103和104平滑地连接。

如图23和25B所示，狭缝105被提供在相邻冲头97之间，并且各个冲头97的间距与细长凹槽部分33的间距相同。

阳模81被布置在这样的位置上，使得沿垂直于每一细长凹槽部分33的纵向排列的冲头97中的每一个与每一细长凹槽部分33的纵向端部相对。在此实施例中，引导构件82引导阳模81的设置冲头97的部分，并且引导构件82形成有槽孔106，其中冲头97被允许穿过所述槽孔106，如图20所示。槽孔106的彼此相对的内面起到控制面107a和107b的作用，用于限制冲头97不在细长凹槽部分33的纵向上发生位移。控制面107a和107b与冲头97的两侧部分滑动接触。或者，小的间隙可以被提供在控制面107a和107b与冲头97的两侧部分之间。在图19和21中，虽然间隙被图示为相当地大，但是实际的间隙被提供为可以建立上述的滑动接触的程度。引导板88形成有从槽孔106连续的细长凹槽沟槽108，用于接纳高刚度部分98，如图21所示。

图19示出了用于形成连通端口34的锻造加工开始之前的状态。在此状态中，限位器93通过压缩螺旋弹簧94的弹力与腔92的下面紧密接触，以限定引导板88和冲头97之间的相对位置。此外，在此状态中，引导板88的下面和冲头97的末端面彼此平齐。

图24示出了对应于第一实施例的阳模81的第一改进示例，其中凸缘100被形成在阳模81的两侧端面上。

图25C示出了对应于第二实施例的阳模81的第一改进示例，其中凸缘100被形成在阳模81的两侧端面上。

制造记录头的装置76的操作将被说明。

当第二模80从图19所示的状态被降低时，引导板88和冲头97在保持其相对位置关系的同时也被降低。然后，引导板88首先与腔形成板30紧密接触，使得引导构件82被停止。此后，当第二模80被进一步降低时，冲头97从引导板88突出，同时压缩螺旋弹簧94被切入到细长凹槽部分33的端部中。当冲头97的压制长度达到预定水平时，第二模80被升起，使得冲头97从腔形成板30退回，同时引导板88通过压缩螺旋弹簧94压住腔形成板30。

在制造装置76中，根据第一实施例的冲头56和58被钻入到细长凹槽部分33的底部中，在第一实施例中至少位于冲头阵列56a和58a的端部和端部附近的冲头56和58的末端面56g是倾斜面，在所述倾斜面中，最低位置随着位置更靠近冲头阵列56a和58a的中心而沿冲头钻入方向更加退后。因此，即使腔形成板30由于形成细长凹槽部分33而发生翘曲，在冲头阵列56a和58a的端部和端部附近的冲头56和58可以首先被钻入到细长凹槽部分33的底部中。结果，连通端口34可以以非常高的精度被形成在作为精密结构的细长凹槽部分33中，并且可以使记录头1的墨水排出特性保持良好。

在制造装置76中，在使得第一冲头阵列56a或者58a的轮廓线56b或者58b的形状与条板55的翘曲的形状相同或者大致相同的状态下，根据第二实施例的冲头56或者58被钻入到细长凹槽部分33的底部中。因此，即使条板55由于形成细长凹槽部分33而发生翘曲，冲头56或者58也可以被均一地钻入到细长凹槽部分33的底部中。结果，连通端口34可以以非常高的精度被形成在作为精密结构的细长凹槽部分33中。可以使记录头1的喷墨特性保持良好。

由于在通过形成于引导板88上的槽孔106中的控制面107a和107b引导冲头97的两侧部分的同时进行压制加工的结构，防止了由加工所产生的应力导致的冲头97的弯曲或者打滑。因此，每一个连通端口34的形状、尺寸和排列精度被提高。此外，冲头97的磨损或者损坏可以被大大地减小并且工具寿命可以被大大地延长，并且可以长时间内维持连通端口34的精度。此外，连通端口34可以以优异的尺寸精度加工，而不会劣化连通端口34中的相邻两者，即使是在连通端口34以相对小的间距对齐的情况下。

因为已经预先经过塑性加工的细长凹槽部分33具有相对更高的硬度并且可加工性被劣化，所以在形成小的连通端口34时难以实现加工精度。但是根据上述的构造，因为冲头97的弯曲或者打滑被引导构件82防止，所以可以以高的精度进行加工，同时可以延长模具的寿命。

即使在冲头97对于腔形成板30的压制长度被延长的情况下，因为引导板88与腔形成板30的表面紧密接触或者被布置为极端靠近腔形成板30，所以在尽可能靠近由加工产生的应力产生部分的位置处实现引导板88的引导功能，所以由加工应力导致的冲头97的弯曲或者打滑可以被进一步可靠地防止。

虽然冲头97在基本垂直于排列方向的纵向上比在排列方向上更容易发生弯曲或者打滑，但是通过由控制面107a和107b限制冲头97的位移，冲头97的弯曲或者打滑被防止，使得连通端口34以高精度被形成。

因为控制面107a和107b由形成在引导板88中的槽孔106的内面限定，所以这样的内面具有能够承受大的载荷的高刚度。因此，可以使得控制面107a和107b完成稳定的引导功能。此外，因为控制面107a和107b通过形成槽孔106被立即确定，所以控制面107a和107b可以通过简单的构造来提供。

在开始冲制加工之前的引导板88和冲头97的相对位置由致动轴91、限位器93、压缩螺旋弹簧94等精确地设定。就是说，肯定可以确定冲头97和引导板88的适当的相对位置，其中冲头97不规则地从引导板88突出。此外，当冲头97受压时，因为引导板88被压缩螺旋弹簧94压到腔形成板30上，所以在最接近冲制部分的位置处实现引导板88的引导功能，所以可以在最佳位置防止冲头97的弯曲或者打滑。

冲头97、高刚度部分98和基底部分99的截面积连续增大，并且阳模81的整体的刚度在基底部分99处被设定为最大。因此，因为阳模81的刚度朝向固定侧逐渐增大，所以当冲头97被致动时应力没有被非正常地集中在阳模81的特定位置上。因此，阳模81的总体结构的耐久性可以被提高。此外，将阳模81附接到第二模80的刚度可以以稳定的状态被确保，于是可以获得足够进行频繁的冲制操作的耐久性。

因为阳模81被附接到固定件87上同时凸缘100被牢固地限制，所以将阳模81附接到第二模80的刚度可以被提高。具体地，当被压入到腔形成板30中的冲头97被撤回时，将大的撤回力从第二模80传递到阳模81是必要的。在这样的情形下，因为凸缘100受到固定件87的限制力102的压挤，所以阳模81和第二模80可以以坚固的一体性被撤回，从而提供了具有优异的操作稳定性的制造装置76。

通过多个阳模81，多个连通端口34可以通过一次操作被形成在各个细长凹槽部分33处，所以可以提高生产率。此外，即使当阳模81中的两个被布置成能够并行形成两行连通端口时，也可以实现生产率的提高。

此外，引导板88具有简单的结构，同时实现了多个功能。就是说，实现引导功能的槽孔106和用于压制腔形成板30的底面。

斜面109被形成在细长凹槽部分33的纵向端部，并且冲头97被压入到斜面109中。为了形成斜面109，如图8A所示，每一个突出53的末端部分53a的两个纵向端部53b逐渐变细。当突出53被压入到腔形成板30中时，在纵向端部形成具有斜面109的细长凹槽部分33。冲头97和腔形成板30的相对位置被设为这样，使得冲头97被压到倾斜平面109，同时压力产生形成板30被支撑在第一模79的预定位置处。连通端口34通过降低阳模81而形成在斜面109上。其他的与上述的实施例相似，并且相似的部分用相同的标号标识。

冲头97的末端部分在初始阶段被压到斜面109，使得大的弯曲力矩作用在冲头97上。但是，因为冲头97被引导板88引导，所以该弯曲力矩可以被引导板88可靠地承受，因此甚至在此情况下连通端口34也可以被形成而不会在冲头97处发生弯曲或者打滑。此外，冲头97被精确地压入到斜面109中，并且材料随着冲头97而平滑地变形。因此，可以防止形成突出到细长凹槽部分33中的毛刺。所以，液体流中的气泡将不会停留在流动通道中，从而可以正常地保持液体喷头的喷射性能。

因为细长凹槽部分33由V形底面构成，所以当具有矩形横截面的冲头97被压入到细长凹槽部分33的纵向端部中时，冲头97的末端部分被压在V形底面和斜面109这两者上，如图26A所示。因此，也可以在V形底面中防止上述的毛刺等的发生。

图27示出了阳模81的第二改进示例。此构造可适用于根据第一实施例和第二实施例两者的第二阳模58或者第三阳模59。

在此情况下，高刚度部分98由引导板88引导。其他的与上述的各个实施例相似，并且相似部分用相同的标号标识。

因为具有较高刚度的高刚度部分98被引导，所以使引导阳模81的状态稳定。此外，可以在冲头部分仅仅确保冲头97的实现冲制加工所需的长度而不确保引导所需的长度。因此，冲头97的长度可以被明显地缩短，并且冲头97本身抵抗弯曲或者打滑等的刚度可以被提高。此外，操作和所获得的优点与上述实施例的相似。

同时，本发明不限于上述实施例，而是可以基于所附权利要求的描述进行各种改进。

例如，对于分隔壁部分28，当基部具有比末端部分更厚的壁时，分隔壁部分28的刚度可以被增大并且压力相关腔29所必需的体积可以被确保。从此观点来看，细长凹槽部分的底部的形状不限于V形。例如，细长凹槽部分33的底面可以具有弓形的横截面。此外，为了制造具有这样的底部形状的细长凹槽部分33，第一阳模51具有其末端部分被弓形斜切的突出53。

对于压力产生元件，可以采用除压电振动器10之外的其他元件。例如，可以使用静电致动器的机电转化元件、磁阻元件等。此外，热产生元件可以被用作压力产生元件。

具体地，图18所示的记录头1’包括作为压力产生元件的热产生元件61。根据此实施例，设置有柔性部分46和墨水供应端口45的密封板62被用来代替弹性板32，并且腔形成板30的细长凹槽部分33的一侧被密封板62密封。此外，热产生元件61被附接到密封板62中位于压力产生腔29内部的表面。热产生元件61通过经由电线向其供电而产生热。

因为腔形成板30、喷嘴板31等的其他构造与上述实施例的相似，所以其说明将被省略。

在记录头1’中，通过向热产生元件61供电，在压力产生腔29内部的墨水被沸腾并且由沸腾产生的气泡对压力产生腔29内部的墨水施压，使得墨滴从喷嘴口48喷出。

即使在记录头1’的情况下，由于腔形成板30由金属的塑性加工制造，所以可以实现与上述实施例相似的优点。

对于所有上述的塑性加工，为了实现所希望的精度，优选进行冷加工。更优选地，进行温度控制，使得加工件的温度落在恒定的范围中。

对于用于制造腔形成板30的材料，从将分隔壁28的基部形成为具有比末端部分厚的壁的观点来看，该材料不限于单个的金属板。例如，可以使用通过将多个板材层叠而制造的层叠板材，并且腔形成板30可以由在金属板的表面上涂覆树脂的涂层板制造。

对于连通端口34，虽然根据上述实施例，已经说明了将连通端口34设置在细长凹槽部分33的一端部分的示例，但是本发明不限于此。例如，连通端口34可以被形成在细长凹槽部分33的纵向的基本中心，并且与其连通的公共墨水池14和墨水供应端口45可以被布置在细长凹槽部分33的两个纵向端。由此，可以防止压力产生腔29内部的墨水从墨水供应端口45到达连通端口34的停滞。

此外，虽然根据上述实施例，已经示出了将本发明应用到用于喷墨记录装置中的记录头的实例，但是应用本发明的液体喷头的对象不仅仅包括喷墨记录装置的墨水，还可以喷射胶水、指甲油(manicure)、导电液体(液体金属)等。

例如，本发明可应用于用于制造液晶显示器的彩色滤光片的彩色滤光片制造装置。在这种情况中，此装置的彩色材料喷头是液体喷头的一个实例。液体喷射装置的另一个实例是用于形成电极的电极形成装置，所述电极例如如有机EL显示器或FED(场发射显示器)的电极。在这种情况中，此装置的电极材料(导电糊)喷头是液体喷头的一个实例。液体喷射装置的另一个实例是用于制造生物芯片的生物芯片制造装置。在这种情况中，此装置的生物有机物质喷头和作为精确移液管使用的样品喷头对应于液体喷头的实例。本发明的液体喷射装置包括工业应用的其它工业液体喷射装置。

此外，上述的根据本发明的冲制方法不限于用于制造液体喷头情形的应用。

Claims (22)

1.一种冲制装置，用于在被预先形成于板构件中并沿第一方向排列的凹槽中的每一个的底部形成孔，所述冲制装置包括：

阴模，用于支撑所述板构件；和

阳模，用于与所述凹槽相对并且包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列，其中：

所述阳模可沿垂直于所述第一方向的第二方向移动，以利用所述冲头中的每一个形成所述孔；

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲；

所述冲头被排列成使得所述冲头阵列的通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括呈直线的第一局部；

每个所述第一局部中更靠近所述冲头阵列端部的第一部分比每个所述第一局部中更靠近所述冲头阵列中心的第二部分更靠近所述阴模；

所述轮廓线包括呈直线沿所述第一方向延伸的第二局部。

2.根据权利要求1所述的冲制装置，其中，所述凹槽和所述冲头以固定间距排列。

3.根据权利要求1所述的冲制装置，其中，至少在所述冲头阵列的两端设置所述第一冲头。

4.根据权利要求1所述的冲制装置，其中，沿所述第一方向的所述冲头中的每一个的横截面是矩形的。

5.根据权利要求1所述的冲制装置，其中，所述末端面中更靠近所述冲头阵列所述端部的第一局部比所述末端面中更靠近所述冲头阵列所述中心的第二局部更靠近所述阴模。

6.根据权利要求1所述的冲制装置，其中，所述轮廓线的所述第二局部位于所述第一局部之间。

7.根据权利要求6所述的冲制装置，其中，所述轮廓线的所述第二局部比所述第一局部中每一个的所述第二部分更靠近所述阴模。

8.一种冲制装置，用于在被预先形成于板构件中并沿第一方向排列的凹槽中的每一个的底部形成孔，所述冲制装置包括：

阴模，用于支撑所述板构件；和

阳模，用于与所述凹槽相对并且包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列，其中：

所述阳模可沿垂直于所述第一方向的第二方向移动，以利用所述冲头中的每一个形成所述孔；

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲；

所述末端面的更靠近所述冲头阵列端部的第一局部比所述末端面的更靠近所述冲头阵列中心的第二局部更靠近所述阴模；

所述冲头被排列成这样，使得所述冲头阵列的通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括呈曲线的局部；和

每一所述曲线中更靠近所述冲头阵列端部的第一部分比每一所述曲线中更靠近所述冲头阵列中心的第二部分更靠近所述阴模。

9.根据权利要求8所述的冲制装置，其中，所述轮廓线包括位于所述第一局部之间并且呈直线沿所述第一方向延伸的第二局部。

10.根据权利要求9所述的冲制装置，其中，所述轮廓线的所述第二局部比所述第一局部中每一个的所述第二部分更靠近所述阴模。

11.一种冲制装置，用于在被预先形成于板构件中并沿第一方向排列的凹槽中的每一个的底部形成孔，所述冲制装置包括：

阴模，用于支撑所述板构件；和

阳模，用于与所述凹槽相对并且包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列，其中：

所述阳模可沿垂直于所述第一方向的第二方向移动，以利用所述冲头中的每一个形成所述孔；

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲；

所述末端面中更靠近所述冲头阵列端部的第一局部比所述末端面中更靠近所述冲头阵列中心的第二局部更远离所述阴模。

12.根据权利要求11所述的冲制装置，其中：

所述冲头被排列成这样，使得所述冲头阵列的通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括呈直线的第一局部；和

每一所述直线中更靠近所述冲头阵列端部的第一部分比每一所述直线中更靠近所述冲头阵列中心的第二部分更远离所述阴模。

13.根据权利要求12所述的冲制装置，其中，所述轮廓线包括位于所述第一部分之间并且呈直线沿所述第一方向延伸的第二局部。

14.根据权利要求11所述的冲制装置，其中，

所述冲头被排列成这样，使得所述冲头阵列的通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括呈曲线的局部；和

每一所述曲线中更靠近所述冲头阵列端部的第一部分比每一所述曲线中更靠近所述冲头阵列中心的第二部分更远离所述阴模。

15.根据权利要求14所述的冲制装置，其中，所述轮廓线包括位于所述第一局部之间并且呈直线沿所述第一方向延伸的第二局部。

16.一种冲制装置，用于在被预先形成于板构件中并沿第一方向排列的凹槽中的每一个的底部形成孔，所述冲制装置包括：

阴模，用于支撑所述板构件；和

阳模，用于与所述凹槽相对并且包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列，其中：

所述阳模可沿垂直于所述第一方向的第二方向移动，以利用所述冲头中的每一个形成所述孔；

所述冲头阵列的由通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括多个呈直线沿所述第一方向延伸的局部；并且

按照由于形成所述凹槽所导致的所述板构件的翘曲，所述直线中更靠近所述冲头阵列端部的一条比所述直线中更靠近所述冲头阵列中心的一条更远离所述阴模。

17.一种制造液体喷头的方法，包括：

提供第一板构件；

将所述第一板构件支撑在阴模上；

在所述第一板构件中形成沿第一方向排列的多个凹槽；

将阳模与所述凹槽相对，所述阳模包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列；

沿垂直于所述第一方向的第二方向致动所述阳模，以利用所述冲头中的每一个在所述凹槽中的每一个的底部处形成通孔；

提供形成有多个喷嘴口的第二板构件；以及

结合所述第一板构件和所述第二板构件，使得所述喷嘴口中的每一个与所述凹槽中的一个连通，其中：

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；并且

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲。

18.一种制造液体喷头的方法，包括：

提供第一板构件；

将所述第一板构件支撑在阴模上；

在所述第一板构件中形成沿第一方向排列的多个凹槽；

将阳模与所述凹槽相对，所述阳模包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列；

沿垂直于所述第一方向的第二方向致动所述阳模，以利用所述冲头中的每一个在所述凹槽中的每一个的底部处形成通孔；

提供形成有多个喷嘴口的第二板构件；以及

结合所述第一板构件和所述第二板构件，使得所述喷嘴口中的每一个与所述凹槽中的一个连通，其中：

所述冲头阵列的由通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括多个呈直线沿所述第一方向延伸的局部；并且

按照由于形成所述凹槽所导致的所述板构件的翘曲，所述直线中更靠近所述冲头阵列端部的一条比所述直线中更靠近所述冲头阵列中心的一条更远离所述阴模。

19.一种冲制板构件的方法，包括：

将所述板构件支撑在阴模上；

在所述板构件中形成沿第一方向排列的多个凹槽；

将阳模与所述凹槽相对，所述阳模包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列；以及

沿垂直于所述第一方向的第二方向致动所述阳模，以利用所述冲头中的每一个在所述凹槽中的每一个的底部处形成孔，其中：

所述冲头包括第一冲头，所述第一冲头中的每一个具有沿所述第二方向倾斜的末端面；并且

所述末端面的倾斜角度对应于所述板构件由于形成所述凹槽所导致的翘曲。

20.根据权利要求19所述的冲制方法，其中，沿所述第一方向的所述凹槽中的每一个的所述底部的横截面是V形的。

21.一种冲制板构件的方法，包括：

将所述板构件支撑在阴模上；

在所述板构件中形成沿第一方向排列的多个凹槽；

将阳模与所述凹槽相对，所述阳模包括其中沿所述第一方向排列多个冲头的冲头阵列；以及

沿垂直于所述第一方向的第二方向致动所述阳模，以利用所述冲头中的每一个在所述凹槽中的每一个的底部处形成孔，其中：

所述冲头阵列的由通过连接所述冲头的各个末端面所限定的轮廓线包括多个呈直线沿所述第一方向延伸的局部；并且

按照由于形成所述凹槽所导致的所述板构件的翘曲，所述直线中更靠近所述冲头阵列端部的一条比所述直线中更靠近所述冲头阵列中心的一条更远离所述阴模。

22.根据权利要求21所述的冲制方法，其中，沿所述第一方向的所述凹槽中的每一个的所述底部的横截面是V形的。

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