CN107878025A - 液体喷射头、液体喷射头的制造方法以及液体喷射装置 - Google Patents

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Abstract

提供了能够抑制喷嘴板的浮起、剥离的液体喷射头、液体喷射头的制造方法以及液体喷射装置。具备：促动器板，其具有被填充墨水的吐出通道；副板(53A～53D)，其层叠于促动器板之中墨水流通方向上的吐出通道的‑Z方向端面，并且形成有与吐出通道内连通的连通路径；以及喷嘴板，其层叠于副板(53A～53D)之中流通方向上的连通路径的‑Z方向端面，且具有通过连通路径与吐出通道内连通的喷嘴孔，副板(53A～53D)中的‑Z方向端面为研磨面。

Description

液体喷射头、液体喷射头的制造方法以及液体喷射装置
技术领域
本发明涉及液体喷射头、液体喷射头的制造方法以及液体喷射装置。
背景技术
作为对被记录介质(例如记录纸等)吐出液滴状的墨水，以对被记录介质记录信息(图像、字符等)的装置，存在具备喷墨头的喷墨打印机。
上述喷墨头具有头芯片和喷嘴板，头芯片具有被填充墨水的通道，喷嘴板接合于头芯片，且具有与通道内连通的喷嘴孔。在喷墨头中，通过吐出通道内的容积扩大缩小，通过喷嘴孔吐出填充在通道内的墨水。
另外，公开了在喷嘴头中，为了实现高分辨率印刷、高速印刷等，将多个头芯片一同接合的构成(例如，参照下列专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第98/42514号公报。
发明内容
发明要解决的问题
但是，在上述喷墨头中，例如由于在头芯片的制造时施加的热等的影响，有可能在头芯片中的喷嘴板的接合面产生翘曲等。在该情况下，难以使头芯片的接合面为平滑面，例如，头芯片的接合面变为起伏的凹凸面。在头芯片的接合面形成为凹凸面的状态下，若将喷嘴板接合于头芯片的接合面，则成为喷嘴板的浮起、剥离的原因。
特别是在近来，在上述专利文献1那样的层叠了多个头芯片的构成中，探讨相对于各个头芯片一起接合一片喷嘴板的构成。但是，在各头芯片的接合面形成为凹凸面的情况下，难以使喷嘴板跟随各头芯片的接合面，存在上述浮起、剥离更显著地发生的风险。
本发明是考虑到此种情况而完成的，其提供能够抑制喷嘴板的浮起、剥离的液体喷射头、液体喷射头的制造方法以及液体喷射装置。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题，本发明的一种方式所涉及的液体喷射头具备：促动器板，其具有被填充液体的通道；副板，其层叠于所述促动器板之中液体流通方向上的所述通道的下游开口面，并且形成有与所述通道内连通的连通路径；以及喷射孔板，其层叠于所述副板之中所述流通方向上的所述连通路径的下游开口面，且具有通过所述连通路径与所述通道内连通的喷射孔，所述副板中的所述下游开口面为研磨面。
根据该构成，通过研磨副板的下游开口面，能够使副板之中喷射孔板的层叠面为平滑面。由此，能够将喷射孔板可靠地层叠于副板，能够长期抑制喷射孔板的浮起、剥离。
特别地，在本方式中，通过对设在喷射孔板和促动器板之间的副板进行研磨，与对促动器板进行研磨的情况不同，不会研磨在通道的内表面形成的驱动电极。因此，能够提高研磨工序中的加工性。另外，抑制在各促动器板的泵长(通道之中形成有驱动电极的部分的长度)中产生偏差。其结果，能够抑制各促动器板之间的吐出性能(频率特性等)的偏差。
而且，在本方式中，由于如上所述不会研磨驱动电极，故能够重新研磨副板。即，假设在喷射孔板的贴合失败的情况下，能够在对副板进行再次研磨以去除附着于副板的粘接剂之后，再次层叠接合喷射孔板。因此，能够提高液体喷射头的成品率。
在上述方式中，所述促动器板以及所述副板构成芯片模块，所述芯片模块排列有多个，所述喷射孔板一起接合于多个所述芯片模块的所述副板的所述下游开口面也可。
根据上述构成，通过相对于各芯片模块接合一片喷射孔板，与相对于各芯片模块接合不同的喷射孔板的情况相比较，能够减小各喷射孔的相对位置的偏差。
特别是在本方式中，由于副板的下游开口面为研磨面，故能够将各芯片模块的下游开口面形成为平滑面。由此，能够相对于多个芯片模块可靠地接合喷射孔板，能够长期抑制喷射孔板的浮起、剥离。
在上述方式中，从液体供给源对所述通道供给液体，所述副板是返回板，其使所述连通路径为连通于所述通道内以及所述喷射孔内并且液体朝所述液体供给源流通的返回路径也可。
根据上述方式，通过将副板用作返回板，与和副板分开地设置返回板的情况相比，能够谋求部件件数的削减、制造效率的提高。
在上述方式中，在所述返回路径中流通的液体的一部分朝与所述液体供给源连通的循环路径流通，所述返回路径之中与和所述喷嘴孔的连通部分相比位于所述循环路径侧的部分的流路截面积为所述通道中的所述下游开口面处的与所述流通方向正交的流路截面积以下也可。
根据上述方式，能够使在液体的喷射时在通道内的液体中产生的压力波可靠地传播到喷射孔。因此，能够与通道的驱动对应地从喷射孔可靠地喷射液体。
在上述方式中，所述促动器板和所述副板由同一材料形成也可。
根据上述方式，能够缓和因促动器板和副板的热膨胀系数的不同而作用于促动器板和副板的应力。由此，能够抑制促动器板和副板剥离等情况。
本发明的一个方式所涉及的液体喷射装置具备上述方式的液体喷射头。
根据上述方式，由于具备上述方式的液体喷射头，故能够提供长期可靠性优秀的高品质的液体喷射装置。
本发明的一种方式所涉及的液体喷射头的制造方法是如下液体喷射头的制造方法，所述液体喷射头具备：促动器板，其具有被填充液体的通道；以及副板，其层叠于所述促动器板之中液体流通方向上的所述通道的下游开口面，并且形成有与所述通道内连通的连通路径，所述制造方法的特征在于，具有：研磨所述副板之中所述流通方向上的所述连通路径的下游开口面的研磨工序；以及在所述副板的所述下游开口面层叠喷射孔板的层叠工序，所述喷射孔板具有通过所述连通路径与所述通道内连通的喷射孔。
根据该构成，通过如上所述地研磨副板的下游开口面，能够使副板之中喷射孔板的层叠面为平滑面。由此，能够将喷射孔板可靠地层叠于副板，能够长期抑制喷射孔板的浮起、剥离。
在上述方式中，所述促动器板以及所述副板构成芯片模块，在所述研磨工序中，一起研磨多个所述芯片模块的所述副板的所述下游开口面，在所述层叠工序中。将所述喷嘴孔板一起层叠于多个所述芯片模块的所述副板的所述下游开口面也可。
根据上述方式，通过在研磨工序中一起研磨多个芯片模块，能够抑制各芯片模块的副板的下游开口面的位置、形状的偏差。即，能够齐平地配置各副板的下游开口面，能够相对于各芯片模块可靠地层叠喷射孔板。
发明效果
根据本发明的一个方式，能够抑制喷射孔板的浮起、剥离。
附图说明
图1是第一实施方式所涉及的喷墨打印机的概要构成图。
图2是第一实施方式所涉及的喷墨头的概要立体图。
图3是在第一实施方式所涉及的喷墨头中，示出了第一芯片模块的放大截面图。
图4是芯片接合工序的工序图。
图5是芯片接合工序的工序图。
图6是研磨工序的工序图。
图7是研磨工序的工序图。
图8是头组装工序的工序图。
图9是第二实施方式所涉及的喷墨头的截面图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明所涉及的实施方式。在以下实施方式中，举利用墨水(液体)对被记录介质进行记录的喷墨打印机(以下，简称为打印机)为例进行说明。此外，在以下的说明中使用的附图中，为了使各部件为能够识别的大小，适当变更了各部件的比例尺。
(第一实施方式)
[打印机]
图1是第一实施方式所涉及的打印机1的概要构成图。
如图1所示，本实施方式的打印机1是一对运送机构2、3、扫描机构4、喷墨头5、墨水供给机构6等搭载在框体8内而构成的。此外，在以下的说明中，根据需要利用X、Y、Z的正交坐标系来进行说明。在该情况下，X方向与被记录介质P(例如，纸等)的运送方向一致。Y方向与扫描机构4的扫描方向一致。Z方向是与X方向以及Y方向正交的方向。在以下的说明中，在X方向、Y方向以及Z方向之中，将图中箭头方向作为正(+)方向，将与箭头相反的方向作为负(-)方向进行说明。
运送机构2、3沿X方向运送被记录介质P。具体而言，运送机构2具备沿Y方向延伸设置的栅格辊(grid roller)11、与栅格辊11平行地延伸设置的夹送辊(pinch roller)12、以及使栅格辊11绕轴旋转的马达等驱动机构(未图示)。运送机构3具备沿Y方向延伸设置的栅格辊13、与栅格辊13平行地延伸设置的夹送辊14、以及使栅格辊13绕轴旋转的驱动机构(未图示)。
扫描机构4使喷墨头5沿Y方向往复扫描。具体而言，扫描单元4具备沿Y方向延伸设置的一对导轨21、22、被一对导轨21、22以能够移动的方式支撑的滑架23、以及使滑架23沿Y方向移动的驱动机构24。
驱动机构24配置在X方向上的导轨21、22之间。驱动机构24具备在Y方向上隔开间隔地配置的一对滑轮25、26、卷绕于一对滑轮25、26之间的无接头带27、以及使一个滑轮25进行旋转驱动的驱动马达28。
滑架23连结于无接头带27。多个喷墨头5在沿Y方向排列的状态下搭载于滑架23。
各喷墨头5例如以能够分别吐出例如黄、洋红、青、黑等不同颜色墨水的方式构成。
墨水供给机构6具备容纳墨水的墨水储罐30、以及将墨水储罐30和喷墨头5连接的墨水配管31。
墨水储罐30在框体8内与喷墨头5(滑架23)分开设置。墨水储罐30在框体8内沿X方向并列设有多个。在各个墨水储罐30内，与上述喷墨头5对应地分别容纳有不同颜色的墨水。
墨水配管31例如为具有可挠性的柔性软管。墨水配管31能够跟随喷墨头5。
<喷墨头>
图2是喷墨头5的概要立体图。此外，各喷墨头5除了被供给的墨水的颜色以外都由同一构成形成。因此，在以下的说明中，将一个喷墨头5作为例子进行说明，并省略其他喷墨头5的说明。
如图2所示，喷墨头5为从后述吐出通道55(参照图3)的延伸方向前端部(-Z方向端部)吐出墨水的，所谓边射类型(edge shoot type)。具体而言，喷墨头5主要具备基底部件41、多个头芯片42A～42D、间隔板43A、43B、以及喷嘴板44。
<基底部件>
基底部件41形成为将Z方向作为厚度方向，且将X方向作为较长方向的板状。在基底部件41，形成有沿Z方向贯穿基底部件41的安装开口45、46。在本实施方式中，安装开口45、46沿Y方向隔开间隔地形成有两列。此外，在基底部件41上，除了头芯片42A～42D、喷嘴板44之外，还搭载有未图示的阻尼器、控制基板、各种流路部件等。例如，阻尼器与头芯片42A～42D相比配置在+Z方向(墨水流通方向的上游侧)，以吸收从墨水储罐30供给的墨水的压力波动。但是，基底部件41的构成能够适当地变更。
<头芯片>
头芯片42A～42D以能够将从墨水储罐30供给的墨水朝被记录介质P吐出的方式构成。在本实施方式中，四个头芯片(第一头芯片42A、第二头芯片42B、第三头芯片42C以及第四头芯片42D)沿Y方向并列地搭载于基底部件41。
图3是表示第一芯片模块60A的喷墨头5的放大截面图。
如图3所示，第一头芯片42A具备第一促动器板51A、第一盖板52A、以及第一副板53A。
第一促动器板51A是由PZT(钛酸锆酸铅)等压电材料形成的。第一促动器板51A的极化方向沿厚度方向(Y方向)单向地设定。此外，第一促动器板51A还可以将极化方向在Y方向上不同的两片压电基板层叠而形成(所谓的人字纹类型)。
在第一促动器板51A的+Y方向端面，多个通道55、56沿X方向隔开间隔并列设置。各通道55、56分别沿Z方向形成为直线状。各通道55、56是被填充墨水的吐出通道(被填充液体的通道)55、以及不被填充墨水的非吐出通道56。此外，在第一促动器板51A之中位于各通道55、56之间的部分构成沿X方向分隔各通道55、56的驱动壁57。
吐出通道55的+Z方向端部在促动器板51A内终止，-Z方向端部在促动器板51A的-Z方向端面(下游开口面)处开口。
非吐出通道56的Y方向上的槽深遍布Z方向的整体同样地形成。非吐出通道56沿Z方向贯穿促动器板51A。
在吐出通道55的内表面，形成有公共电极58。公共电极58在吐出通道55的Y方向上的宽度为吐出通道55的一半左右。公共电极58形成在吐出通道55的内表面之中从+Y方向端缘到Y方向中央部的范围。在第一促动器板51A的+Y方向端面之中相对于吐出通道55位于+Z方向的部分，形成有公共配线59。公共配线59形成为沿Z方向延伸的带状。公共配线59的-Z方向端部连接于公共电极58，+Z方向端部在第一促动器板的+Y方向端面上终止。
在非吐出通道56的内表面，形成有个别电极61(参照第二头芯片42B的个别电极61)。个别电极61在非吐出通道56的内表面之中，个别地形成于在Y方向上相向的内侧面。个别电极61的Y方向上的宽度为非吐出通道56的一半左右，在各非吐出通道56的内表面之中，在X方向上相向的内侧面中，形成在从+Y方向端缘到中间部的范围。在该情况下，在各个别电极61之中，在同一非吐出通道56内相向的个别电极61彼此相互电气地分离。
在第一促动器板51A的+Y方向端面之中相对于公共配线59位于+Z方向的部分，形成有个别配线62。个别配线62形成为沿X方向延伸的带状。个别配线62将各个别电极61之中在中间隔着吐出通道55而相邻的个别电极61彼此电连接。
第一盖板52A在使第一促动器板51A的+Z方向端部露出的状态下接合于第一促动器板51A的+Y方向端面。此外，在第一促动器板51A的+Z方向端部(相对于第一盖板52A突出的部分)，安装有将公共配线59以及个别配线62和未图示的控制基板连接的未图示的柔性基板。此外，第一盖板52A优选地由与第一促动器板51A相同的材料形成。
在第一盖板52A之中从Y方向看与上述各吐出通道55的+Z方向端部重叠的位置，分别形成有狭缝64。各狭缝64沿Y方向贯穿第一盖板52A，并与对应的吐出通道55内连通。此外，上述墨水储罐(液体供给源)30内的墨水在流通过墨水配管31之后，被供给到喷墨头5。供给到喷墨头5的墨水在流通过上述阻尼器、流路部件之后，通过狭缝84被供给到吐出通道55内。
第一副板53A一起接合于第一促动器板51A以及第一盖板52A的-Z方向端面。第一副板53A由与上述第一促动器板51A相同的材料(PZT等压电材料)形成。在第一副板53A之中从Z方向看与吐出通道55重叠的位置，分别形成有连通路径65。连通路径65分别沿Z方向贯穿第一副板53A，并个别地连通于对应的吐出通道55内。
第一副板53A的Z方向上的厚度为吐出通道55的Y方向的深度以下(例如100μm左右)。第一副板53A的-Z方向端面(下游开口面)为在后述研磨工序中被进行研磨的研磨面。因而，第一副板53A的-Z方向端面遍布整体为平滑面。在本实施方式中，“平滑面”若至少喷嘴板44的接合部分整体平滑地相连，则不一定需要平滑面的法线与Z方向一致(平滑面的法线也可以与Z方向交叉)。此外，第一副板53A还能够选择压电材料以外的各种材料。在该情况下，对第一副板53A，例如能够使用未掺杂的硅等。此外，对第一副板53A能够从与第一促动器板51A的热膨胀系数差小的材料、研磨工序中的加工性优秀的材料、具有绝缘性的材料等之中适当地选择。
第二头芯片42B具备第二促动器板51B、第二盖板52B以及第二副板53B。在以下的说明中，关于第二头芯片42B中与第一头芯片42A同样的构成，有时附以与第一头芯片42A相同的符号并省略说明。
第一头芯片42A和第二头芯片42B在将第一间隔板43A夹在中间的状态下相向。具体而言，第一头芯片42A的第一促动器板51A的-Y方向端面接合于第一间隔板43A的+Y方向端面。第二头芯片42B的第二促动器板51B的+Y方向端面接合于第一间隔板43A的-Y方向端面。然后，第一头芯片42A、第二头芯片42B以及第一间隔板43A在相互接合的状态下构成第一芯片模块60A。第一芯片模块60A插入基底部件41的第一安装开口45内。此外，在图示的例子中，第一间隔板43A的-Z方向端面与副板53A、53B的+Z方向端面相比位于+Z方向。
第二头芯片42B的吐出通道55及非吐出通道56相对于第一头芯片42A的吐出通道55及非吐出通道56的排列间距错开半个间距地排列。即，各头芯片42A、42B的吐出通道55彼此以及非吐出通道56彼此分别排列为交错状。在该情况下，第一头芯片42A的吐出通道55和第二头芯片42B的非吐出通道56在Y方向上相向，第一头芯片42A的非吐出通道56和第二头芯片42B的吐出通道55在Y方向上相向。
如图2所示，第三头芯片42C以及第四头芯片42D是与第一头芯片42A以及第二头芯片42B同样的构成。即，第三头芯片42C具备第三促动器板51C、第三盖板52C以及第三副板53C。
第四头芯片42D具备第四促动器板51D、第四盖板52D以及第四副板53D。
第三头芯片42C以及第四头芯片42D通过分别接合于第二间隔板43B而将第二间隔板43B夹在中间地在Y方向上相向。于是，第三头芯片42C、第四头芯片42D以及第二间隔板43B在相互接合的状态下构成第二芯片模块60B。第二芯片模块60B插入基底部件41的第二安装开口46内。在本实施方式中，上述基底部件41、第一芯片模块60A以及第二芯片模块60B的-Z方向端面齐平地配置。
此外，第三头芯片42C的吐出通道55及非吐出通道56相对于上述第一头芯片42A的吐出通道55及非吐出通道56分别错开1/4个间距地排列。另外，第四头芯片42D的吐出通道55及非吐出通道56相对于第二头芯片42B的吐出通道55及非吐出通道56分别错开1/4个间距地排列。因而，各头芯片42A～42D的吐出通道55以及非吐出通道56相互错开1/4个间距地排列。但是，在各头芯片42A～42D之间，能够适当地变更吐出通道55以及非吐出通道56的排列间距。即，在各头芯片42A～42D之间，吐出通道55彼此以及非吐出通道56彼此在X方向上可以形成在同等的位置，也可以形成在不同的位置。
<喷嘴板>
上述喷嘴板44由聚酰亚胺等树脂材料形成。喷嘴板44一起接合于各芯片模块60A、60B以及基底部件41的-Z方向端面。此外，喷嘴板44不限于树脂材料，还可以用金属材料(不锈钢等)形成，还可以采用树脂材料和金属材料的层叠构造。
沿X方向延伸的多个喷嘴列(第一喷嘴列71A～第四喷嘴列71D)沿Y方向隔开间隔地形成于喷嘴板44。各喷嘴列71A～71D分别形成在喷嘴板44之中与对应的头芯片42A～42D在Z方向上相向的位置。
各喷嘴列71A～71D分别具有沿Z方向贯穿喷嘴板44的喷嘴孔(第一喷嘴孔72A～第四喷嘴孔72D)。例如，第一喷嘴孔(喷射孔)72A个别地形成在喷嘴板44之中与第一头芯片42A的吐出通道55在Z方向上相向的位置。即，通过多个第一喷嘴孔72A沿X方向隔开间隔地排列为直线状，构成了第一喷嘴列71A。而且，各第一喷嘴孔72A通过在第一副板53A形成的连通路径65个别地连通于第一头芯片42A的各吐出通道55。
此外，第二喷嘴孔72B、第三喷嘴孔72C以及第四喷嘴孔72D与上述第一喷嘴孔72A同样，个别地形成在喷嘴板44之中与对应的头芯片42B～42D的吐出通道55在Z方向上相向的位置。各喷嘴孔72B～72D通过对应的副板53B～53D的连通路径65与对应的头芯片42B～42D的吐出通道55内连通。
[打印机的动作方法]
接着，在下面说明利用如上所述地构成的打印机1来对被记录介质P记录文字、图形等的情况。
若使打印机1工作，则运送单元2、3的栅格辊11、13旋转，从而在这些栅格辊11、13及夹送辊12、14之间朝X方向运送被记录介质P。另外，与此同时，驱动马达28使滑轮25旋转以使无接头带27移动。由此，滑架23一边被导轨21、22引导，一边沿Y方向往复移动。
而且在此期间，通过各喷墨头5对被记录介质P适当地吐出四色墨水，能够进行字符、图像等的记录。
在此，以下详细地说明各喷墨头5的动作。此外，在以下的说明中，设在各喷嘴孔72A～72D形成有适当的弯液面。
如图3所示，在喷墨头5中，对各电极58、61之间施加驱动电压。于是，在限定吐出通道55的两个驱动壁57产生厚度滑移变形，这两个驱动壁57以在吐出通道55向非吐出通道56侧膨胀的方式变形。即，本实施方式的促动器板51A～51D的极化方向为单向，电极58、61仅形成到驱动壁57的Y方向的中间部分。因此，通过在各电极58、61之间施加电压，将驱动壁57的Y方向中间部作为中心V字状地屈曲变形。由此，吐出通道55好像膨胀一样变形。
如此，通过两个驱动壁57的因压电厚度滑移效果引起的变形，吐出通道55的容积增大。而且，通过吐出通道55的容积增大，狭缝64内的墨水被诱导到吐出通道55内。然后，被诱导到吐出通道55内部的墨水成为压力波而传播到吐出通道55内部，在该压力波到达喷嘴孔72A～72D的定时，使对电极58、61之间施加的驱动电压为零。由此，驱动壁57复原，暂时增大的吐出通道55的容积恢复原来的容积。通过该动作，吐出通道55内部的压力增加，墨水被加压。结果，通过喷嘴孔72A～72D对外部吐出液滴状的墨水，从而能够如上所述地对被记录介质P记录字符、图像等。
[喷墨头的制造方法]
接着，说明上述喷墨头5的制造方法。
本实施方式的喷墨头5的制造方法主要具有芯片制作工序、芯片接合工序、研磨工序、以及头组装工序。此外，在以下的说明中，芯片制作工序将第一头芯片42A作为例子进行说明。
<芯片制作工序>
芯片制作工序主要具有促动器板制作工序、盖板制作工序、副板制作工序、以及板接合工序。
在促动器板制作工序中，对成为第一促动器板51A的母材的促动器晶片(未图示)，形成之后成为吐出通道55、非吐出通道56的切割线。切割线能够通过利用了切割刀片的切削加工形成。
接着，在促动器晶片形成之后成为公共电极58、个别电极61、公共配线59以及个别配线62的驱动电极。具体而言，驱动电极是对促动器晶片通过未图示的掩模进行斜向蒸镀等而形成的。
之后，通过利用切割刀片的切削加工等，将促动器晶片单片化成各第一促动器板51A。
由此，完成第一促动器板51A。
在盖板制作工序中，对成为第一盖板52A的母材的盖晶片形成狭缝64。狭缝64是通过未图示的掩模进行喷砂等而形成的。之后，通过利用切割刀片的切削加工等，将盖晶片单片化成各第一盖板52A。
由此，完成第一盖板52A。
在副板制作工序中，首先在称为第一副板53A的母材的副板晶片(未图示)形成连通路径65。连通路径65是通过未图示的掩模进行喷砂等而形成的。之后，通过将副板晶片单片化来完成第一副板53A。
在板接合工序中，利用粘接剂等贴合上述第一促动器板51A、第一盖板52A以及第一副板53A。由此，完成上述第一头芯片42A。此外，第一头芯片42A还可以在将促动器晶片以及该晶片贴合的状态下，将促动器晶片以及盖晶片一起单片化，之后粘贴第一盖板53A。另外，关于第二头芯片42B、第三头芯片42C以及第四头芯片42D，能够通过与上述芯片制作方法同样的方法来形成。
<芯片接合工序>
图4是芯片接合工序的工序图，是从X方向看芯片模块60A、60B的截面图。图5是芯片接合工序的工序图，是从Y方向看芯片模块60A、60B的侧视图。
如图4、图5所示，在芯片接合工序中，对通过上述芯片制作工序形成的头芯片彼此，将间隔板夹在中间地贴合。具体而言，使第一头芯片42A以及第二头芯片42B贴合于第一间隔板43A，并且使第三头芯片42C以及第四头芯片42D贴合于第二间隔板43B。由此，形成第一芯片模块60A以及第二芯片模块60B。
另外，如图5所示，存在各头芯片42A～42D(促动器板51A～51D)的-Z方向端面因在驱动电极形成时施加的热等产生的翘曲、从各晶片单片化时的加工偏差等而变为凹凸面的情况。在该情况下，在上述板接合工序中，存在通过副板53A～53D仿照地接合于各头芯片42A～42D的-Z方向端面，副板53A~53D的-Z方向端面也变为凹凸面的风险。
<研磨工序>
图6是研磨工序的工序图，是从X方向看芯片模块60A、60B的截面图。
如图6所示，在本实施方式中，进行一起研磨上述各芯片模块60A、60B的-Z方向端面的研磨工序。具体而言，首先在将间隔件120夹在各芯片模块60A、60B之间的状态下，通过夹具(未图示)来一起保持各芯片模块60A、60B。此时，各芯片模块60A、60B的副板53A～53D的-Z方向端面优选为以在Z方向上配置在同等位置的方式用夹具保持。
接着，在保持了各芯片模块60A、60B的状态下，利用研磨机等研磨装置来研磨各副板53A～53D的-Z方向端面。具体而言，如图6、图7所示，将各副板53A～53D的-Z方向端面推顶于研磨装置，并研磨副板53A～53D的-Z方向端面直到各副板53A～53D的-Z方向端面变得齐平的位置(修面(面出し))。此外，副板53A～53D的研磨量能够根据各副板53A～53D的-Z方向端面的状态来适当地设定。在该情况下，若各副板53A～53D的-Z方向端面齐平地配置，则在研磨工序之后，各芯片模块60A、60B的Z方向上的长度也可以不同。另外，在研磨工序中，也可以分开研磨各芯片模块60A、60B。
<头组装工序>
图8是头组装工序的工序图。
如图8所示，在头组装工序中，将各芯片模块60A、60B组装于基底部件41。具体而言，将第一芯片模块60A插入基底部件41的第一安装开口45内。另外，将第二芯片模块60B插入基底部件41的第二安装开口46内。此时，各芯片模块60A、60B的-Z方向端面和基底部件41的-Z方向端面以齐平的方式配置。
接着，遍布各芯片模块60A、60B的-Z方向端面、以及基底部件41的-Z方向端面的整体，利用粘接剂等来接合喷嘴板44(层叠工序)。此时，以喷嘴板44的各喷嘴孔72A～72D连通于各头芯片42A～42D的对应的吐出通道55(连通路径65)内的方式接合喷嘴板44。
由此，完成上述喷墨头5。
如此，在本实施方式中，采用将喷嘴板44接合于作为研磨面的副板53A～53D的-Z方向端面的构成。
根据该构成，通过研磨副板53A～53D的-Z方向端面，能够使芯片模块60A～60B之中喷嘴板44的接合面为平滑面。由此，能够将喷嘴板44可靠地接合于芯片模块60A、60B，能够长期抑制喷嘴板44的浮起、剥离。
特别地，在本实施方式中，通过对设在喷嘴板44和促动器板51A～51D之间的副板53A～53D进行研磨，与对促动器板51A～51D进行研磨的情况不同，不会研磨驱动电极(公共电极58以及个别电极61)。因此，能够提高研磨工序中的加工性。另外，在各个头芯片42A～42D中抑制在促动器板51A～51D的泵长(吐出通道55之中形成有驱动电极的部分在Z方向上的长度)中产生偏差。其结果，能够抑制各头芯片42A～42D之间的吐出性能(频率特性等)的偏差。
而且，由于如上所述不会研磨驱动电极，故能够重新研磨副板53A～53D。即，假设在喷嘴板44的贴合失败的情况下，能够在对副板53A～53D进行再次研磨以去除附着于副板53A～53D的粘接剂之后，再次接合喷嘴板44。因此，能够提高喷墨头5的成品率。
在本实施方式中，采用喷嘴板44一起接合于多个芯片模块60A、60B(副板53A～53D)的-Z方向端面的构成。
根据该构成，通过相对于各芯片模块60A、60B接合一片喷嘴板44，与相对于各芯片模块60A、60B接合不同的喷嘴板44的情况相比较，能够减小各喷嘴列71A～71D的相对位置的偏差。
特别是在本实施方式中，由于副板53A～53D的-Z方向端面为研磨面，故能够将各芯片模块60A、60B的-Z方向端面形成为平滑面。由此，能够相对于多个芯片模块60A、60B可靠地接合喷嘴板44，能够长期抑制喷嘴板44的浮起、剥离。
另外，在本实施方式中，通过在研磨工序中一起研磨各芯片模块60A、60B，能够抑制各芯片模块60A、60B的-Z方向端面的位置、形状的偏差。即，能够齐平地配置各芯片模块60A、60B的-Z方向端面，能够相对于各芯片模块60A、60B可靠地接合喷嘴板44。
在本实施方式中，由于连通路径65的Z方向上的长度设定为吐出通道55的Y方向上的深度以下，故能够使在吐出时产生在吐出通道55内的墨水中的压力波可靠地传播至喷嘴孔72A～72D。因此，能够与吐出通道55的驱动对应地从喷嘴孔72A～72D可靠地吐出墨水。
在本实施方式中，采用促动器板51A～51D和副板53A～53D由相同材料形成的构成。
根据该构成，能够缓和因促动器板51A～51D和副板53A～53D的热膨胀系数的差异而作用于促动器板51A～51D和副板53A～53D的应力。由此，能够抑制促动器板51A～51D和副板53A～53D剥离等情况。
而且，在本实施方式的打印机1中，由于具备上述喷墨头5，故能够提供长期可靠性优秀的高品质打印机1。
(第二实施方式)
接下来，说明本发明的第二实施方式。图9是第二实施方式所涉及的喷墨头205的截面图。在本实施方式中，在边射类型的喷墨头205之中，采用使墨水在与墨水储罐30之间循环的循环式(纵循环式)喷墨头205这一点上，与上述实施方式不同。此外，在以下的说明中，为了方便，对在基底部件41搭载了两个头芯片242A、242B的两列类型的喷墨头205进行说明。但是，也能够将本实施方式的构成用于第一实施方式那样的四列类型的喷墨头5。另外，在以下的说明中，对于与上述第一实施方式同样的构成，附以相同的符号并省略说明。
图9所示的喷墨头205具有基底部件41、芯片模块260、以及喷嘴板44。
芯片模块260具有第一头芯片242A以及第二头芯片242B、入口流路部件(第一入口流路部件270A以及第二入口流路部件270B)、以及出口流路部件271。
第一头芯片242A具有第一促动器板251A、第一入口盖板252A、第一出口盖板250A、第一返回板(副板)253A。
在第一促动器板251A的+Y方向端面，吐出通道55以及非吐出通道56沿X方向隔开间隔交替地形成。另一方面，在第一促动器板251A的-Y方向端面，形成有循环路径211。循环路径211从第一促动器板251A的-Y方向端面向+Y方向凹陷，并且在第一促动器板251A的-Z方向端面处开口。此外，虽然在本实施方式中，对在第一促动器板251A形成了循环路径211的情况进行了说明，但还可以与第一促动器板251A分开地准备形成有循环路径的循环板。
第一入口盖板252A接合于第一促动器板251A的+Y方向端面。第一入口盖板252A从+Y方向堵塞上述吐出通道55以及非吐出通道56。在第一入口盖板252A之中从Y方向看与上述各吐出通道55的+Z方向端部重叠的位置，分别形成有入口狭缝264。
第一出口入口盖板250A接合于第一促动器板251A的-Y方向端面。第一出口盖板250A从+Y方向堵塞上述循环路径211。在第一出口盖板250A之中从Y方向看与上述循环路径211的+Z方向端部重叠的位置，形成有出口狭缝266。
第一返回板253A一起接合于第一促动器板251A、第一入口盖板252A以及第一出口盖板250A的-Z方向端面。在第一返回板253A之中从Z方向看与吐出通道55重叠的位置，分别形成有返回路径265。返回路径265分别沿Z方向贯穿第一返回板253A。各返回路径265使对应的吐出通道55内和上述循环路径211内分别连通。此外，上述循环路径211的X方向上的长度形成为与各返回路径265一起连通的长度。
第二头芯片242B与上述第一头芯片242A同样，具有第二促动器板251B、第二入口盖板252B、第二出口盖板250B、以及第二返回板(副板)253B。此外，在第二头芯片242B的各板251B、252B、250B、253B之中，对于与上述第一头芯片242同样的构成，附以相同的符号并省略说明。
第一入口流路部件270A接合于第一头芯片242A(第一入口盖板252A)的+Y方向端面。在第一入口流路部件270A形成有入口流路273。入口流路273连通于入口狭缝264。从墨水储罐30供给的墨水流通到入口流路273。然后，在入口流路273中流通的墨水通过入口狭缝264供给到第一头芯片242A的各吐出通道55内。
第二入口流路部件270B接合于第二头芯片242B(第二入口盖板252B)的-Y方向端面。在第二入口流路部件270B的入口流路273中流通的墨水通过入口狭缝264供给到第二头芯片242B的各吐出通道55内。
出口流路部件271配置在第一头芯片242A和第二头芯片242B之间。具体而言，第一头芯片242A(第一出口盖板250A)的-Y方向端面接合于出口流路部件271的+Y方向端面。第二头芯片242B(第二出口盖板250B)的+Y方向端面接合于出口流路部件271的-Y方向端面。在出口流路部件271，形成有与各出口盖板250A、250B的出口狭缝266连通的出口流路274。在循环路径211内流通的墨水通过出口狭缝266流入出口流路274。在出口流路274内流通的墨水回到墨水储罐30。
在此，各返回板265A、265B的-Z方向端面为被进行研磨的研磨面。因而，返回板265A、265B的-Z方向端面遍布整体为平滑面。然后，上述各头芯片242A、242B插入基底部件41的安装开口245内。在本实施方式中，基底部件41以及各头芯片242A、242B的-Z方向端面齐平地配置。
喷嘴板44接合于上述各头芯片242A、242B(返回板253A、253B)的-Z方向端面、以及基底部件41的-Z方向端面。在本实施方式中，喷嘴孔72A、72B分别形成于喷嘴板44之中从Z方向看与吐出通道55重合的位置(与返回板253A、253B的返回路径265重叠的位置)。此外，在本实施方式中，优选地，上述返回路径264之中与和喷嘴孔72A、72B的连通部分相比在循环路径211侧的最大流路截面积(与墨水的流通方向正交的截面积)为吐出通道55的-Z方向开口处的流路截面积(吐出通道55的下游开口)以下。
在本实施方式的喷墨头205中，通过入口狭缝264供给到各头芯片242A、242B的吐出通道55内的墨水通过返回板253A、253B的返回路径265流入循环路径211内。而且，在循环路径211内流通的墨水通过出口狭缝266，通过出口流路部件271的出口流路274，回到墨水储罐30。然后，在墨水在墨水储罐30和各头芯片242A、242B之间循环的过程中，如上所述地使吐出通道55扩缩变形。由此，通过喷嘴孔72A、72B吐出在返回路径265内流通的墨水的一部分。
在本实施方式中，由于如上所述地使返回板253A、253B的-Z方向端面为研磨面，故能够实现与上述第一实施方式同样的作用效果。
特别地，在本实施方式中，通过使返回板253A、253B的-Z方向端面为研磨面，与和返回板253A、253B分开地设置副板的情况相比，能够谋求部件件数的削减、制造效率的提高。
而且，在本实施方式中，采用返回路径265之中与和喷嘴孔72A、72B的连通部分相比在循环路径211侧的最大流路截面积为吐出通道55的-Z方向开口处的流路截面积(吐出通道55的下游开口)以下的构成。
根据该构成，能够抑制在吐出时在吐出通道55内的墨水中产生的压力波与返回路径265中的和喷嘴孔72A、72B的连通部分相比释放到下游侧的情况。由此，能够使在吐出通道55内的墨水中产生的压力波可靠地传播到喷嘴孔72A、72B，能够与吐出通道55的驱动对应地可靠地从喷嘴孔72A、72B吐出墨水。
此外，本发明的技术范围并不限于上述实施方式，能够在不脱离本发明主旨的范围内加以各种变更。
例如，虽然在上述实施方式中，作为液体喷射装置的一例，举喷墨打印机1为例进行了说明，但不仅限于该构成。例如，还可以是传真机、按需印刷机等。另外，例如，也能够对不具有运送被记录介质P的运送机构的大型打印机、不具有使喷墨头5扫描的扫描机构的所谓固定型打印机等适用本发明。
在上述实施方式中，虽然将墨水储罐30与滑架23分开搭载的所谓滑架外(offcarriage)型的打印机1作为例子进行了说明，但不仅限于该构成。例如，还可以是在滑架23搭载了墨水储罐(或副储罐)的所谓滑架上型的打印机。
虽然在上述实施方式中，对边射类型的喷墨头5进行了说明，但不限于此。例如，还可以将本发明适用于从吐出通道的延伸方向中央部吐出墨水的所谓侧射类型(side shoottype)的喷墨头。
虽然在上述实施方式中，对吐出通道55和非吐出通道56交替排列的构成进行了说明，但不仅限于该构成。例如，还可以将本发明适用于从全部通道依次吐出墨水的，所谓三循环方式的喷墨头。
虽然在上述实施方式中，对两个头芯片相互接合的构成进行了说明，但不仅限于该构成。另外，虽然在上述实施方式中，对相对于一个头芯片设有一个副板的情况进行了说明，但不仅限于该构成。
即，还可以相对于两个以上的头芯片(例如，构成头模块的多个头芯片)设置一个副板。
虽然在上述实施方式中，对相对于两个或四个头芯片接合一片喷嘴板的构成进行了说明，但不仅限于该构成。即，还可以相对于一个头芯片接合一片喷嘴板。
虽然在上述实施方式中，对利用粘接剂将喷嘴板44接合于副板的构成进行了说明，但不仅限于该构成，喷嘴板44和副板的层叠方法能够适当地变更。
另外，在不脱离本发明主旨的范围内，能够适当地将上述实施方式中的构成要素替换为公知的构成要素，另外，还可以将上述各变形例适当地组合。
符号说明
1 喷墨打印机(液体喷射装置)
5 喷墨头(液体喷射头)
30 墨水储罐(液体供给源)
44 喷嘴板(喷射孔板)
51A 第一促动器板(促动器板)
51B 第二促动器板(促动器板)
51C 第三促动器板(促动器板)
51D 第四促动器板(促动器板)
53A 第一副板(副板)
53B 第二副板(副板)
53C 第三副板(副板)
53D 第四副板(副板)
55 吐出通道(填充液体的通道)
60A 第一芯片模块(芯片模块)
60B 第二芯片模块(芯片模块)
65 连通路径
72A 第一喷嘴孔(喷射孔)
72B 第二喷嘴孔(喷射孔)
72C 第三喷嘴孔(喷射孔)
72D 第四喷嘴孔(喷射孔)
205 喷墨头(液体喷射头)
211 循环路径
253A 第一返回板(副板)
253B 第二返回板(副板)
260 芯片模块
265 返回路径(连通路径)。

Claims (8)

1.一种液体喷射头，其特征在于，具备：
促动器板，其具有被填充液体的通道；
副板，其层叠于所述促动器板之中液体流通方向上的所述通道的下游开口面，并且形成有与所述通道内连通的连通路径；以及
喷射孔板，其层叠于所述副板之中所述流通方向上的所述连通路径的下游开口面，且具有通过所述连通路径与所述通道内连通的喷射孔，
所述副板中的所述下游开口面为研磨面。
2.根据权利要求1所述的液体喷射头，其特征在于，
所述促动器板以及所述副板构成芯片模块，
所述芯片模块排列有多个，
所述喷射孔板一起接合于多个所述芯片模块的所述副板的所述下游开口面。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的液体喷射头，其特征在于，
从液体供给源对所述通道供给液体，
所述副板是返回板，其使所述连通路径为连通于所述通道内以及所述喷射孔内并且液体朝所述液体供给源流通的返回路径。
4.根据权利要求3所述的液体喷射头，其特征在于，
在所述返回路径中流通的液体的一部分朝与所述液体供给源连通的循环路径流通，
所述返回路径之中与和所述喷嘴孔的连通部分相比位于所述循环路径侧的部分的流路截面积为所述通道中的所述下游开口面处的与所述流通方向正交的流路截面积以下。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的液体喷射头，其特征在于，所述促动器板和所述副板由同一材料形成。
6.一种液体喷射装置，其特征在于，具备权利要求1或权利要求2所述的液体喷射头。
7. 一种液体喷射头的制造方法，所述液体喷射头具备：
促动器板，其具有被填充液体的通道；以及
副板，其层叠于所述促动器板之中液体流通方向上的所述通道的下游开口面，并且形成有与所述通道内连通的连通路径，
所述制造方法的特征在于，具有：
研磨所述副板之中所述流通方向上的所述连通路径的下游开口面的研磨工序；以及
在所述副板的所述下游开口面层叠喷射孔板的层叠工序，所述喷射孔板具有通过所述连通路径与所述通道内连通的喷射孔。
8.根据权利要求7所述的液体喷射头的制造方法，其特征在于，
所述促动器板以及所述副板构成芯片模块，
在所述研磨工序中，一起研磨多个所述芯片模块的所述副板的所述下游开口面，
在所述层叠工序中，将所述喷嘴孔板一起层叠于多个所述芯片模块的所述副板的所述下游开口面。
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