CN114590029A - 头芯片、液体喷射头、液体喷射记录装置及头芯片的制造方法 - Google Patents

Abstract

提供抑制印字质量的下降的头芯片。头芯片（50）具备：致动器板（53），其沿X方向交替排列有沿Y方向延伸的吐出通道（75）及非吐出通道（76）；中间板（52），其沿Z方向相对于致动器板（53）叠合，并且形成有与吐出通道（75）连通的连通孔（130）及与非吐出通道（76）连通的贯通孔（150）；以及喷嘴板（51），其以阻塞贯通孔（150）的状态相对于中间板（52）沿Z方向叠合，并且在与吐出通道（75）对应的位置形成有与连通孔（130）连通并喷射容纳于吐出通道（75）的液体的喷嘴孔（145）。非吐出通道（76）与外部连通。贯通孔（150）从Z方向观察设置在比非吐出通道（76）的沿Y方向延伸的内表面（76c）更靠X方向的内侧。

Description

头芯片、液体喷射头、液体喷射记录装置及头芯片的制造方法

技术领域

本公开涉及头芯片、液体喷射头、液体喷射记录装置及头芯片的制造方法。

背景技术

搭载在喷墨打印机的喷墨头通过搭载在喷墨头的头芯片向被记录介质吐出墨。头芯片具备：交替地形成有吐出通道及非吐出通道的致动器板；以及喷嘴板，该喷嘴板与致动器板接合，在与吐出通道对应的位置形成有喷射容纳于吐出通道的墨的喷嘴孔。

近年来，通道逐渐细槽化，从而致动器板及喷嘴板的位置偏移的容许范围变得更小。具体而言，若喷嘴板相对于致动器板的位置沿通道的宽度方向偏移，则喷嘴孔的通道侧的一部分开口可能被通道间的壁阻塞。若喷嘴孔的通道侧的一部分开口被阻塞，则墨对喷嘴孔的供给被阻碍。由此，墨的喷射特性有可能变差。

在下述专利文献1、2中，公开了在致动器板及喷嘴板之间配置形成有与吐出通道及喷嘴孔两者连通的贯通孔的中间板、在吐出通道的宽度方向上将贯通孔比吐出通道及喷嘴孔更大地形成的构成。依据该构成，在喷嘴孔不被中间板阻塞的范围内容许致动器板及喷嘴板的位置偏移，因而能够抑制墨对喷嘴孔的供给被阻碍。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-42979号公报；

专利文献2：日本特开2019-89234号公报。

发明内容

（发明要解决的课题）

可是，如果在中间板与喷嘴板的接合部存在接合不良，则吐出通道彼此可能通过接合不良部连通。如果吐出通道彼此连通，则在吐出墨时压力通过接合不良部传播，有时引起墨的喷射方向的偏转。由此，印字质量可能下降。然而，在喷嘴板由金属材料等不透明材料形成的情况下，难以光学检出喷嘴板及中间板的接合不良。

于是，本公开提供抑制了起因于喷射孔板与中间板的接合不良的印字质量的下降的头芯片、液体喷射头、液体喷射记录装置及头芯片的制造方法。

（用于解决课题的手段）

为了解决上述课题，本公开采用了以下形态。

（1）本公开的一种形态所涉及的头芯片具备：致动器板，其沿与第一方向交叉的第二方向交替排列有沿前述第一方向延伸的喷射通道及非喷射通道；中间板，其沿与前述第一方向及前述第二方向正交的第三方向相对于前述致动器板叠合，并且形成有与前述喷射通道连通的连通孔及与前述非喷射通道连通的贯通孔；以及喷射孔板，其以阻塞前述贯通孔的状态相对于前述中间板在前述第三方向上的与前述致动器板相反的一侧叠合，并且在与前述喷射通道对应的位置形成有与前述连通孔连通并喷射容纳于前述喷射通道的液体的喷射孔，前述非喷射通道与外部连通，前述贯通孔从前述第三方向观察设置在比前述非喷射通道的沿前述第一方向延伸的内表面更靠前述第二方向的内侧。

依据本形态，中间板和喷射孔板的接合不良部与中间板的贯通孔连接，从而中间板的连通孔及贯通孔经由接合不良部连通。由此，喷射通道及非喷射通道连通。非喷射通道与头芯片的外部连通，因而通过检出阻塞喷射孔并将喷射通道抽真空时的泄漏，能够检出接合不良部的存在。

在此，一般在非喷射通道的沿第一方向延伸的内表面设置有电极膜。在本形态中，贯通孔从第三方向观察设置在比非喷射通道的沿第一方向延伸的内表面更靠第二方向的内侧，因而在致动器板在叠合有中间板的状态下形成贯通孔时，能够抑制形成贯通孔的手段与电极膜干涉。

通过以上，抑制在中间板形成贯通孔时可能发生的电极膜破裂导致的可靠性下降并且检出中间板与喷射孔板的接合不良，而能够抑制起因于接合不良的印字质量的下降。

（2）在上述（1）的形态的头芯片中，也可以是，前述喷射通道具备在前述第二方向上相邻的第一喷射通道及第二喷射通道，前述贯通孔从前述第三方向观察设置在前述第一喷射通道及前述第二喷射通道之间。

依据本形态，贯通孔设置在中间板及喷射孔板的接合部中从一个连通孔朝向另一个连通孔直线延伸的路径上。由此，能够检出中间板与喷射孔板的接合不良，其中特别是容易引起喷射通道彼此连通的接合不良。

（3）在上述（2）的形态的头芯片中，也可以是，前述贯通孔从前述第三方向观察设置在比前述第一喷射通道及前述第二喷射通道各自的两端更靠前述第一方向的内侧。

依据本形态，与贯通孔比喷射通道更从沿着第一方向的一个外侧至另一个外侧设置的构成相比，通过减小贯通孔的形成范围，能够缩短形成贯通孔所需要的加工时间。

（4）在上述（3）的形态的头芯片中，也可以是，前述贯通孔从前述第三方向观察设置在前述第一喷射通道及前述第二喷射通道各自的前述第一方向的中心之间。

依据本形态，在将中间板及喷射孔板的相对置的部分中的连通孔彼此连接的最短路径上设置贯通孔。由此，能够在液压最容易施加的部位检出可能引起喷射通道彼此连通的接合不良。

（5）在上述（2）的形态的头芯片中，也可以是，前述贯通孔从前述第三方向观察在前述第一喷射通道及前述第二喷射通道之间遍及前述第一方向的整个长度而设置。

依据本形态，在中间板及喷射孔板的相对置的部分中在从一个连通孔朝向另一个连通孔直线延伸的全部路径上设置贯通孔。由此，能够更加可靠地检出容易引起喷射通道彼此连通的接合不良。

（6）在上述（2）的形态的头芯片中，也可以是，前述非喷射通道具备在前述第二方向上相邻的第一非喷射通道及第二非喷射通道，前述贯通孔具备与前述第一非喷射通道连通的第一贯通孔和与前述第二非喷射通道连通的第二贯通孔，在前述中间板中的与前述喷射孔板的接合面形成有连接前述第一贯通孔及前述第二贯通孔的连接槽。

依据本形态，以不贯通中间板的方式以与贯通孔同样的手段形成连接槽，从而能够一连串地形成第一贯通孔、连接槽及第二贯通孔。由此，与分别单独形成与第一非喷射通道连通的贯通孔及与第二非喷射通道连通的贯通孔的情况相比，能够缩短中间板的加工时间。

（7）在上述（1）至（6）中的任一种形态所涉及的头芯片中，也可以是，在前述中间板形成有与一个前述非喷射通道连通的多个前述贯通孔。

依据本形态，分散形成多个与一个非喷射通道连通的贯通孔，从而与形成单个贯通孔的构成相比，能够抑制贯通孔的形成范围的减少并且确保中间板及喷射孔板的接合部的面积。因此，能够抑制形成贯通孔导致的中间板及喷射孔板的接合强度的下降。

（8）本公开的一种形态所涉及的液体喷射头具备上述（1）至（7）中的任一种形态所涉及的头芯片。

依据本形态，具备上述任一种形态所涉及的头芯片，因而能够提供印字质量优异的液体喷射头。

（9）本公开的一种形态所涉及的液体喷射记录装置具备上述（8）的形态所涉及的液体喷射头。

依据本形态，具备上述形态所涉及的液体喷射头，因而能够提供印字质量优异的液体喷射记录装置。

（10）本公开的一种形态所涉及的头芯片的制造方法具备：贯通孔形成工序，在相对于致动器板叠合并接合的中间板形成贯通孔，其中，前述致动器板沿与第一方向交叉的第二方向交替排列有沿前述第一方向延伸的喷射通道及非喷射通道，前述中间板沿与前述第一方向及前述第二方向正交的第三方向相对于前述致动器板叠合并接合，前述贯通孔形成在从前述第三方向观察比前述非喷射通道的沿前述第一方向延伸的内表面更靠前述第二方向的内侧；以及接合工序，使形成有喷射容纳于前述喷射通道的液体的喷射孔的喷射孔板，相对于形成有与前述喷射通道及前述喷射孔连通的连通孔的前述中间板在与前述致动器板相反的一侧叠合并接合，阻塞前述贯通孔。

依据本形态，不论致动器板及中间板的对位精度如何，都能够通过贯通孔形成工序在相对于非喷射通道的期望位置形成贯通孔。因此，在具备形成有与非喷射通道连通的贯通孔的中间板的头芯片中，能够谋求制造时的成品率的提高。

（发明效果）

依据本公开的一种形态，能够抑制印字质量的下降。

附图说明

图1是实施方式的打印机的概略构成图。

图2是实施方式的喷墨头及墨循环机构的概略构成图。

图3是第一实施方式的头芯片的立体图。

图4是第一实施方式的头芯片的分解立体图。

图5是第一实施方式的致动器板的仰视图。

图6是相当于图5的VI-VI线的头芯片的截面图。

图7是相当于图5的VII-VII线的头芯片的截面图。

图8是沿着图4的VIII-VIII线的截面图。

图9是第一实施方式的中间板及致动器板的仰视图。

图10是说明第一实施方式的头芯片的制造方法的图。

图11是说明第一实施方式的头芯片的制造方法的图。

图12是说明第一实施方式的头芯片的制造方法的图。

图13是第二实施方式的致动器板的仰视图。

图14是第三实施方式的致动器板的仰视图。

图15是第四实施方式的致动器板的仰视图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本公开所涉及的实施方式进行说明。此外，在以下的说明中，对于具有相同或类似的功能的构成赋予相同的符号。而且，有时省略这些构成的重复说明。

[实施方式]

＜打印机＞

对各实施方式中共同的打印机1进行说明。

图1是实施方式的打印机的概略构成图。

如图1所示，本实施方式的打印机（液体喷射记录装置）1具备：一对传送机构2、3、墨罐4、喷墨头（液体喷射头）5、墨循环机构6、以及扫描机构7。

在以下的说明中，对应于需要使用X、Y、Z正交坐标系进行说明。在该情况下，X方向（第二方向）与被记录介质P（例如，纸等）的传送方向（副扫描方向）一致。Y方向（第一方向）与扫描机构7的扫描方向（主扫描方向）一致。Z方向（第三方向）示出与X方向及Y方向正交的高度方向（铅垂方向）。在以下的说明中，将X方向、Y方向及Z方向之中图中的箭头侧设为正（+）侧、与箭头相反的一侧设为负（-）侧而进行说明。在本实施方式中，+Z侧相当于铅垂方向的上方，-Z侧相当于铅垂方向的下方。

传送机构2、3向+X侧传送被记录介质P。传送机构2、3分别包含例如沿Y方向延伸的一对辊11、12。

墨罐4分别容纳有例如黄色、品红色、青色、黑色这四种颜色的墨。各喷墨头5构成为可以对应于所连接的墨罐4分别吐出黄色、品红色、青色、黑色这四种颜色的墨。此外，容纳于墨罐4的墨可以为导电性墨，也可以为非导电性墨。

图2是实施方式的喷墨头及墨循环机构的概略构成图。

如图1及图2所示，墨循环机构6使墨在墨罐4与喷墨头5之间循环。具体而言，墨循环机构6具备：具有墨供给管21及墨排出管22的循环流路23、与墨供给管21连接的加压泵24、以及与墨排出管22连接的吸引泵25。

加压泵24对墨供给管21内进行加压，通过墨供给管21将墨送出至喷墨头5。由此，墨供给管21侧相对于喷墨头5成为正压。

吸引泵25对墨排出管22内进行减压，通过墨排出管22内从喷墨头5吸引墨。由此，墨排出管22侧相对于喷墨头5成为负压。通过加压泵24及吸引泵25的驱动，墨可以通过循环流路23在喷墨头5与墨罐4之间循环。

扫描机构7使喷墨头5沿Y方向往复扫描。扫描机构7具备：沿Y方向延伸的导轨28；以及可移动地支撑在导轨28的滑架29。

如图1所示，喷墨头5搭载在滑架29。在图示的示例中，多个喷墨头5沿Y方向并排地搭载在一个滑架29。喷墨头5具备：头芯片50（参照图3）；连接墨循环机构6及头芯片50之间的墨供给部（未图示）；以及对头芯片50施加驱动电压的控制部（未图示）。

[第一实施方式]

＜头芯片＞

对第一实施方式的头芯片50进行说明。

图3是在已拆卸喷嘴板的状态下从-Z侧观察第一实施方式的头芯片的立体图。图4是第一实施方式的头芯片的分解立体图。

图3及图4所示的头芯片50是使墨在与墨罐4之间循环并且将墨从后述的吐出通道75的延展方向（Y方向）的中央部吐出的、所谓的循环式侧射（side shoot）型头芯片。头芯片50具备：喷嘴板（喷射孔板）51（参照图4）；中间板52；致动器板53；以及盖板54。头芯片50是沿Z方向依次层叠了喷嘴板51、中间板52、致动器板53及盖板54的构成。在以下的说明中，有时将Z方向之中从喷嘴板51朝向盖板54的方向（+Z侧）设为背侧、从盖板54朝向喷嘴板51的方向（-Z侧）设为表侧进行说明。

致动器板53由PZT（钛锆酸铅）等压电材料形成。致动器板53例如为将极化方向在Z方向上不同的2块压电板层叠而成的、所谓的人字形基板。但是，致动器板53也可以为极化方向在Z方向的整个区域上是一个方向的、所谓的单极基板。

图5是第一实施方式的致动器板的仰视图。

如图4及图5所示，在致动器板53形成有多列（例如，两列）通道列61、62。各通道列61、62沿X方向延伸，并且沿Y方向隔开间隔而排列。在本实施方式中，通道列61、62为通道A列61及通道B列62。通道A列61及通道B列62构成通道组66。以下，以通道A列61为例，对通道列61、62的构成进行说明。

如图5所示，通道A列61具有填充墨的吐出通道（喷射通道）75和不填充墨的非吐出通道（非喷射通道）76。在从Z方向观察的俯视观察中，各通道75、76分别沿Y方向以直线状延伸，并且沿X方向隔开间隔而交替并排。致动器板53之中，位于吐出通道75及非吐出通道76间的部分构成在X方向上分隔吐出通道75及非吐出通道76之间的驱动壁70（参照图4）。此外，在本实施方式中，对通道延展方向与Y方向一致的构成进行说明，但通道延展方向也可以与Y方向交叉。

图6是相当于图5的VI-VI线的头芯片的截面图。

如图6所示，在从X方向观察的侧视观察中，吐出通道75形成为朝向表面侧凸出的弯曲形状。吐出通道75例如使圆板状切割机从致动器板53的背面侧（+Z侧）进入从而形成。具体而言，吐出通道75具有位于Y方向的两端部的上切部75a和位于各上切部75a之间的贯通部75b。

从X方向观察，上切部75a例如为仿形于切割机的曲率半径而延伸的曲率半径一样的圆弧状。上切部75a随着在Y方向上从贯通部75b离开而朝向背侧弯曲并同时延伸。

贯通部75b沿Z方向贯通致动器板53。

图7是相当于图5的VII-VII线的头芯片的截面图。

如图7所示，非吐出通道76将驱动壁70夹在之间而X方向上与吐出通道75相邻。非吐出通道76例如使圆板状切割机从致动器板53的背面侧（+Z侧）进入从而形成。非吐出通道76具备贯通部76a和上切部76b。

贯通部76a沿Z方向贯通致动器板53。即，贯通部76a形成为Z方向上的槽深度一样。贯通部76a构成非吐出通道76之中的+Y侧端部以外的部分。

上切部76b构成非吐出通道76之中的+Y侧端部。从X方向观察，上切部76b例如为仿形于切割机的曲率半径而延伸的曲率半径一样的圆弧状。上切部76b随着在Y方向上从贯通部76a离开而朝向背侧弯曲并同时延伸。

如图5所示，通道B列62在致动器板53中设置在通道A列61的+Y侧。通道B列62与上述通道A列61同样，是吐出通道（喷射通道）75及非吐出通道（非喷射通道）76沿X方向交替并排的构成。具体而言，通道B列62的吐出通道75及非吐出通道76相对于通道A列61的吐出通道75及非吐出通道76的排列间距偏移半间距而排列。因此，在本实施方式的喷墨头5中，通道A列61和通道B列62的吐出通道75彼此、以及通道A列61和通道B列62的非吐出通道76彼此以交错状（互相不同）配置。即，在相邻的通道列61、62之间，吐出通道75及非吐出通道76彼此在Y方向相向。但是，在各通道列61、62之间，也可以吐出通道75彼此及非吐出通道76彼此在Y方向上相向地配置。

致动器板53之中相对于通道A列61的吐出通道75（贯通部75b）位于-Y侧的部分构成第一区域81。致动器板53之中相对于通道B列62的吐出通道75位于+Y侧的部分构成第二区域86。

如图7所示，在通道A列61中，非吐出通道76的贯通部76a沿Y方向及Z方向贯通第一区域81，在致动器板53的朝向-Y侧的侧面开口。在通道B列62中，非吐出通道76的贯通部76a沿Y方向及Z方向贯通第二区域86，在致动器板53的朝向+Y侧的侧面开口。由此，非吐出通道76与头芯片50的外部连通。

图8是沿着图4的VIII-VIII线的截面图。

如图8所示，在吐出通道75的沿Y方向延伸的内表面（驱动壁70之中面向各吐出通道75的内侧面），分别形成有共同电极95。共同电极95在吐出通道75的内侧面上遍及Z方向的整个区域而形成。共同电极95在Y方向上的长度与吐出通道75的贯通部75b等同（与致动器板53的表面的吐出通道75的开口长度等同）。

在非吐出通道76的沿Y方向延伸的内表面76c（驱动壁70之中面向各非吐出通道76的内侧面），形成有个别电极97。个别电极97在非吐出通道76的内侧面上遍及Z方向的整个区域而形成。

如图5所示，在致动器板53的表面形成有多个共同端子96。共同端子96呈沿着Y方向互相平行地延展的带状。各共同端子96在对应的吐出通道75的开口缘处与一对共同电极95分别连接。各共同端子96终止于对应的区域81、86内。

在区域81、86的表面上，在位于比共同端子96更靠Y方向的外侧的部分，形成有个别端子98。个别端子98呈沿X方向延展的带状。在将吐出通道75夹在之间而在X方向上对置的非吐出通道76的开口缘处，个别端子98连接将吐出通道75夹在之间而在X方向对置的个别电极97彼此。此外，在区域81、86中，在位于共同端子96与个别端子98之间的部分形成有划分槽99。划分槽99在各区域81、86中沿X方向延伸。划分槽99将共同端子96与个别端子98进行分离。此外，对于图3、图4等，各电极95、97及各端子96、98仅示出了一部分。

如图6所示，在第一区域81的表面压接有第一柔性印刷基板100。第一柔性印刷基板100在第一区域81的表面上和与通道A列61对应的共同端子96及个别端子98连接。第一柔性印刷基板100在致动器板53的-Y侧通过并向+Z侧伸出。

在第二区域86的表面压接有第二柔性印刷基板101。第二柔性印刷基板101在第二区域86的表面上和与通道B列62对应的共同端子96及个别端子98连接。第二柔性印刷基板101在致动器板53的+Y侧通过并向+Z侧伸出。

如图3及图4所示，盖板54以阻塞通道组66的方式粘接在致动器板53的背面。在盖板54中，在与各通道列61、62对应的位置分别形成有入口共同墨室120及出口共同墨室121。

入口共同墨室120例如在通道A列61中在俯视观察下与吐出通道75的+Y侧端部重叠的位置形成。入口共同墨室120以横跨通道A列61的长度沿X方向延伸，并且在盖板54的背面上开口。

出口共同墨室121例如在通道A列61中在俯视观察下与吐出通道75的-Y侧端部重叠的位置形成。出口共同墨室121以横跨通道A列61的长度沿X方向延伸，并且在盖板54的背面上开口。

在入口共同墨室120中，入口狭缝125形成在与通道A列61的吐出通道75对应的位置。入口狭缝125将各吐出通道75的+Y侧端部与入口共同墨室120内之间分别连通。

在出口共同墨室121中，出口狭缝126形成在与通道A列61的吐出通道75对应的位置。出口狭缝126将各吐出通道75的-Y侧端部与出口共同墨室121内之间分别连通。因此，入口狭缝125及出口狭缝126分别与各吐出通道75连通，但不与非吐出通道76连通。

中间板52以阻塞通道组66的方式接合到致动器板53的表面。中间板52与致动器板53同样地由PZT等压电材料形成。中间板52在Z方向上的厚度比致动器板53更薄。中间板52的Y方向的尺寸比致动器板53更短。因此，对于中间板52，在Y方向的两侧露出致动器板53的Y方向的两端部（例如，第一区域81）。在致动器板53的Y方向的两端部，从中间板52露出的部分作为柔性印刷基板100、101的压接区域发挥功能。此外，中间板52也可以由压电材料以外的材料（例如，聚酰亚胺或氧化铝等非导电材料）形成。在中间板52形成有连通孔130及贯通孔150。

连通孔130在俯视观察下与各吐出通道75的贯通部75b重合。连通孔130在致动器板53的表面侧与对应的吐出通道75的贯通部75b内分别连通。连通孔130形成为以Y方向为长度方向的长圆形状。连通孔130的X方向的尺寸比贯通部75b更宽。但是，连通孔130的X方向的尺寸也可以比贯通部75b更短。

贯通孔150在俯视观察下与各非吐出通道76的贯通部76a重合。贯通孔150在致动器板53的表面侧与对应的非吐出通道76的贯通部76a内分别连通。

图9是第一实施方式的中间板及致动器板的仰视图。

如图9所示，贯通孔150在俯视观察下设置在比非吐出通道76的沿Y方向延伸的内表面76c更靠X方向的内侧。贯通孔150整体在俯视观察下与非吐出通道76重叠。贯通孔150设置在X方向上相邻的一对吐出通道75（第一喷射通道及第二喷射通道）各自的贯通部75b之间。贯通孔150设置在比X方向上相邻的一对吐出通道75各自的贯通部75b的两端更靠Y方向的内侧。在本实施方式中，贯通孔150形成为在X方向上比非吐出通道76更小且在Y方向上比吐出通道75的贯通部75b更小的俯视观察矩形状。贯通孔150在俯视观察下设置在一对吐出通道75各自的Y方向的中心之间。

如图3及图4所示，在中间板52中，沿X方向排列有连通孔130的区域构成连通区域135、136。在本实施方式中，连通区域135、136为与通道A列61重合的连通A区域135及与通道B列重合的连通B区域136。各连通区域135、136沿Y方向隔开间隔而设置。

如图4所示，喷嘴板51接合到中间板52的表面。喷嘴板51在Y方向上的宽度与中间板52等同。在本实施方式中，喷嘴板51由不锈钢金属材料（不锈钢或Ni-Pd等）形成。但是，除了金属材料之外，喷嘴板51也可以为利用聚酰亚胺等树脂材料或玻璃、硅等的单层构造或层叠构造。

在喷嘴板51沿Y方向隔开间隔而形成有两列沿X方向延伸的喷嘴列（喷嘴A列141及喷嘴B列142）。

各喷嘴列141、142具有沿Z方向贯通喷嘴板51的多个喷嘴孔（喷嘴A孔145及喷嘴B孔146）。各喷嘴孔145、146分别沿X方向隔开间隔而配置。各喷嘴孔145、146形成为例如随着从背侧朝向表侧内径逐渐缩小的锥形状。各喷嘴孔145、146的最大内径比吐出通道75的Y方向的宽度更大，且比连通孔130的Y方向的宽度更小。

如图6及图7所示，喷嘴A孔145通过连通A区域135的连通孔130分别与通道A列61的吐出通道75之中Y方向的中央部连通。喷嘴B孔146通过连通B区域136的连通孔130分别与通道B列62的吐出通道75之中Y方向的中央部连通。喷嘴板51不具有与中间板52的贯通孔150连通的孔，而从表面侧阻塞贯通孔150。

＜头芯片的制造方法＞

对本实施方式的头芯片50的制造方法进行说明。本实施方式的头芯片的制造方法具备第一接合工序、第一检查工序、贯通孔形成工序、第二接合工序和第二检查工序。

图10至图12是说明第一实施方式的头芯片的制造方法的图，是与图8相当的截面图。

如图10所示，在第一接合工序中，沿Z方向使中间板52相对于致动器板53叠合并接合。例如，通过粘接剂来接合致动器板53及中间板52。在第一接合工序中，在与致动器板53接合的中间板52未形成连通孔130及贯通孔150两者。此外，在图10至图12的各图中，省略了形成在非吐出通道76的内表面76c的个别电极97的图示。

接着，在第一检查工序中，检出致动器板53与中间板52的接合部的接合不良。检出对象的接合不良是将吐出通道75与非吐出通道76连通的泄漏路径。在第一检查工序中，将各吐出通道75抽真空，判定此时有无泄漏。若存在将吐出通道75与非吐出通道76连通的泄漏路径，则气体从在致动器板53的侧面开口的非吐出通道76通过泄漏路径流入吐出通道75，因而能够检出接合不良。

接着，如图11所示，在贯通孔形成工序中，以经过了第一检查工序的物体为对象，在中间板52形成连通孔130及贯通孔150。此时，在比非吐出通道76的沿Y方向延伸的内表面76c更靠X方向的内侧形成贯通孔150。例如，在贯通孔形成工序中，使用激光器在中间板52形成连通孔130及贯通孔150。

接着，如图12所示，在第二接合工序中，使形成有喷嘴孔145、146的喷嘴板51相对于中间板52在与致动器板53相反的一侧叠合并接合。例如，通过粘接剂来接合中间板52及喷嘴板51。通过将喷嘴板51接合到中间板52，从而使喷嘴孔145、146与连通孔130连通，并且通过喷嘴板51来阻塞贯通孔150。

接着，在第二检查工序中，检出中间板52与喷嘴板51的接合部的接合不良。检出对象的接合不良是将连通孔130与贯通孔150连通的泄漏路径。在第二检查工序中，在阻塞喷嘴孔145、146的状态下将各吐出通道75抽真空，判定此时有无泄漏。使未图示的夹具等在相对于喷嘴板51与中间板52相反的一侧叠合从而进行喷嘴孔145、146的阻塞。若存在将连通孔130与贯通孔150连通的泄漏路径，则气体从在致动器板53的侧面开口的非吐出通道76通过贯通孔150、泄漏路径及连通孔130流入吐出通道75，因而能够检出接合不良。

然后，以经过了第二检查工序的物体为对象，压接柔性印刷基板100、101，从而完成头芯片50。

此外，在本实施方式中，在第一接合工序中使用了不形成连通孔130的中间板52，但不限定于此。即，在第一接合工序中也可以使用形成有连通孔130的中间板52。在该情况下，第一检查工序中，与第二检查工序同样地使用夹具来阻塞连通孔130，从而能够检出将吐出通道75与非吐出通道76连通的泄漏路径。

＜打印机的动作＞

接下来，在以下对利用如上所述地构成的打印机1在被记录介质P记录字符或图形等的情况进行说明。

此外，作为初始状态，设为在图1所示的四个墨罐4中充分地封入了各自不同颜色的墨。另外，成为墨罐4内的墨经由墨循环机构6填充到喷墨头5内的状态。

若在这样的初始状态下使打印机1工作，则被记录介质P被传送机构2、3的辊11、12夹入并同时向+X侧传送。另外，与此同时，滑架29沿Y方向移动，从而搭载在滑架29的喷墨头5沿Y方向往复移动。

在喷墨头5往复移动的期间，适当地从各喷墨头5向被记录介质P吐出墨。由此，能够对被记录介质P进行字符或图像等的记录。

在此，在以下对各喷墨头5的动作详细进行说明。

在如本实施方式的循环式侧射型喷墨头5中，首先使图2所示的加压泵24及吸引泵25工作，从而使墨在循环流路23内流通。在该情况下，在墨供给管21中流通的墨通过入口共同墨室120及入口狭缝125供给到各吐出通道75内。被供给到各吐出通道75内的墨在各吐出通道75中沿Y方向流通。然后，墨通过出口狭缝126排出到出口共同墨室121之后，通过墨排出管22返回到墨罐4。由此，能够在喷墨头5与墨罐4之间使墨循环。

然后，若通过滑架29（参照图1）的移动而喷墨头5开始往复移动，则驱动电压经由柔性印刷基板100、101施加到电极95、97。此时，使个别电极97为驱动电位Vdd、使共同电极95为基准电位GND而在各电极95、97间施加驱动电压。这样，在划定吐出通道75的两个驱动壁70上产生厚度滑移变形，以使这两个驱动壁70向非吐出通道76侧突出的方式变形。即，通过在各电极95、97间施加电压，驱动壁70以Z方向的中间部分为中心以V字状弯曲变形。由此，吐出通道75的容积增大。然后，通过吐出通道75的容积增大，贮存在入口共同墨室120内的墨通过入口狭缝125被引导到吐出通道75内。被引导到吐出通道75内部的墨成为压力波而在吐出通道75的内部传播。在压力波到达喷嘴孔145、146的时机，使施加到电极95、97间的电压为零。由此，驱动壁70复原，暂时增大了的吐出通道75的容积返回到原来的容积。通过该动作，吐出通道75内部的压力增加，墨被加压。其结果，液滴状墨通过连通孔130及喷嘴孔145、146吐出到外部，从而能够如上所述地在被记录介质P记录字符或图像等。

如以上所说明的，本实施方式的头芯片50具备：形成有与吐出通道75连通的连通孔130及与非吐出通道76连通的贯通孔150的中间板52；以及喷嘴板51，其以阻塞贯通孔150的状态相对于中间板52叠合，并且在与吐出通道75对应的位置形成有与连通孔130连通并喷射容纳于吐出通道75的墨的喷嘴孔145、146。而且，非吐出通道76与外部连通，贯通孔150在俯视观察下设置在比非吐出通道76的沿Y方向延伸的内表面76c更靠X方向的内侧。依据该构成，中间板52和喷嘴板51的接合不良部与中间板52的贯通孔150连接，从而中间板52的连通孔130及贯通孔150经由接合不良部连通。由此，吐出通道75及非吐出通道76连通。非吐出通道76与头芯片50的外部连通，因而通过检出阻塞喷嘴孔145、146并将吐出通道75抽真空时的泄漏，能够检出接合不良部的存在。

在此，在非吐出通道76的沿Y方向延伸的内表面76c设置有个别电极97。在本实施方式中，贯通孔150在俯视观察下设置在比非吐出通道76的沿Y方向延伸的内表面76c更靠X方向的内侧，因而在致动器板53在叠合有中间板52的状态下形成贯通孔150时，能够抑制形成贯通孔150的激光器等手段与个别电极97干涉。

通过以上，抑制在中间板52形成贯通孔150时可能发生的个别电极97的破裂导致的可靠性下降并且检出中间板52与喷嘴板51的接合不良，而能够抑制起因于接合不良的印字质量的下降。

另外，本实施方式的头芯片50的制造方法具备：贯通孔形成工序，在相对于致动器板53叠合并接合的中间板52、在俯视观察下在比非吐出通道76的沿Y方向延伸的内表面76c更靠X方向的内侧形成贯通孔150；以及第二接合工序，使喷嘴板51相对于中间板52在与致动器板53相反的一侧叠合并接合，阻塞贯通孔150。依据该制造方法，不论致动器板53及中间板52的对位精度如何，都能够通过贯通孔形成工序在相对于非吐出通道76的期望位置形成贯通孔150。因此，在具备形成有与非吐出通道76连通的贯通孔150的中间板52的头芯片50中，能够谋求制造时的成品率的提高。

另外，贯通孔150在俯视观察下设置在相邻的一对吐出通道75的贯通部75b之间。依据该构成，贯通孔150设置在中间板52及喷嘴板51的接合部中从一个连通孔130朝向另一个连通孔130直线延伸的路径上。由此，能够检出中间板52与喷嘴板51接合不良，其中特别是容易引起吐出通道75彼此连通的接合不良。

贯通孔150在俯视观察下设置在比相邻的一对吐出通道75的贯通部75b各自的两端更靠Y方向的内侧。依据该构成，与贯通孔比吐出通道75的贯通部75b更从沿着Y方向的一个外侧至另一个外侧设置的构成相比，通过减小贯通孔150的形成范围，能够缩短形成贯通孔150所需要的加工时间。

贯通孔150在俯视观察下设置在相邻的一对吐出通道75的贯通部75b各自的Y方向的中心之间。依据该构成，在将中间板52及喷嘴板51的相对置的部分中的连通孔130彼此连接的最短路径上设置贯通孔150。由此，能够在液压最容易施加的部位检出可能引起吐出通道75彼此连通的接合不良。

而且，在本实施方式的喷墨头5及打印机1中，具备如上所述地抑制了起因于接合不良的印字质量下降的头芯片50，因而能够提供印字质量优异的喷墨头5及打印机1。

[第二实施方式]

＜头芯片＞

对第二实施方式的头芯片50进行说明。

图13是第二实施方式的致动器板的仰视图。

如图13所示，在本实施方式中，在贯通孔250在X方向上相邻的一对吐出通道75各自的贯通部75b之间遍及Y方向的整个长度而设置这一点上与第一实施方式不同。贯通孔250在俯视观察下比夹着贯通孔250的一对吐出通道75各自的贯通部75b的两端更向Y方向的外侧突出。换言之，贯通孔250比一对吐出通道75各自的贯通部75b更从Y方向的一个外侧至另一个外侧配置。贯通孔250在俯视观察下设置在比非吐出通道76的沿Y方向延伸的内表面76c更靠X方向的内侧。贯通孔250整体在俯视观察下与非吐出通道76重叠。在本实施方式中，贯通孔250形成为在X方向上比非吐出通道76更小且在Y方向上比吐出通道75的贯通部75b更大的俯视观察矩形状。此外，其它的构成与第一实施方式同样。

这样，在本实施方式中，贯通孔250在俯视观察下在相邻的一对吐出通道75的贯通部75b之间遍及Y方向的整个长度而设置。依据该构成，在中间板52及喷嘴板51的相对置的部分中在从一个连通孔130朝向另一个连通孔130直线延伸的全部路径上设置贯通孔250。由此，能够更加可靠地检出容易引起吐出通道75彼此连通的接合不良。

[第三实施方式]

＜头芯片＞

对第三实施方式的头芯片50进行说明。

图14是第三实施方式的致动器板的仰视图。

如图14所示，在本实施方式中，在中间板52形成有连接X方向上相邻的一对贯通孔250的连接槽251这一点上与第二实施方式不同。此外，其它的构成与第二实施方式同样。

连接槽251形成在中间板52的表面。连接槽251以不贯通中间板52的方式形成。连接槽251在相对于吐出通道75的贯通部75b的Y方向的外侧沿着X方向以直线状延伸。连接槽251以连接相邻的一对贯通孔250（第一贯通孔及第二贯通孔）的端部彼此的方式延伸。在各贯通孔250的端部各连接一个连接槽251。由此，由贯通孔250及连接槽251构成的凹部在俯视观察下以锯齿状延伸，以便一一避开吐出通道75。例如，连接槽251与贯通孔250同样使用激光器形成。在该情况下，使形成连接槽251时的激光器的输出比形成贯通孔250时的激光器的输出更小，从而能够形成不贯通中间板52的连接槽251。

这样，在本实施方式中，在中间板52的表面形成有连接X方向上相邻的一对贯通孔250的连接槽251。依据该构成，以不贯通中间板52的方式以与贯通孔250同样的手段形成连接槽251，从而能够一连串地形成一对贯通孔250及连接槽251。由此，与分别单独形成与相邻的一对非吐出通道76连通的贯通孔250的情况相比，能够缩短中间板52的加工时间。

[第四实施方式]

＜头芯片＞

对第四实施方式的头芯片50进行说明。

图15是第四实施方式的致动器板的仰视图。

如图15所示，在本实施方式中在中间板52形成有与一个非吐出通道76连通的多个贯通孔350这一点上与第一实施方式不同。此外，其它的构成与第一实施方式同样。

在中间板52形成有贯通孔组351。从X方向观察，贯通孔组351具有设置在相邻的一对吐出通道75各自之间的多个（在图示的示例中两个）贯通孔350。贯通孔组351在比一对吐出通道75各自的贯通部75b更从Y方向的一个外侧至另一个外侧的区域形成。即，在俯视观察下，贯通孔组351之中至少一对贯通孔350配置在比夹着贯通孔组351的一对吐出通道75各自的贯通部75b的两端更靠Y方向的外侧。但是，贯通孔组的全部贯通孔也可以在俯视观察下设置在比夹着贯通孔组的一对吐出通道75各自的贯通部75b的两端更靠Y方向的内侧。各贯通孔350在俯视观察下设置在比非吐出通道76的沿Y方向延伸的内表面76c更靠X方向的内侧。在本实施方式中，贯通孔350形成为在X方向上比非吐出通道76更小的俯视观察矩形状。此外，在图示的示例中，贯通孔350在俯视观察下形成为避开一对吐出通道75各自的Y方向的中心之间，但是贯通孔350的配置不限定于此。即，贯通孔组351的一个贯通孔350也可以在俯视观察下设置在一对吐出通道75各自的Y方向的中心之间。

这样，在本实施方式中，在中间板52形成有与一个非吐出通道76连通的多个贯通孔350。依据该构成，分散形成多个与一个非吐出通道76连通的贯通孔350，从而与形成单个贯通孔的构成相比，能够抑制贯通孔350的形成范围的减少并且确保中间板52及喷嘴板51的接合部的面积。因此，能够抑制形成贯通孔350所导致的中间板52及喷嘴板51的接合强度的下降。

此外，本公开的技术范围不限定于上述的实施方式，在不脱离本公开的宗旨的范围内可加入各种变更。

例如，在上述实施方式中，作为液体喷射记录装置的一个示例举例说明了喷墨打印机1，但是不限于打印机。例如，也可以为传真机或按需印刷机等。

在上述实施方式中，举例说明了在印刷时喷墨头相对于被记录介质移动的构成（所谓的穿梭（shuttle）机），但是不限于该构成。也可以在将喷墨头固定的状态下使被记录介质相对于喷墨头移动的构成（所谓的固定头机）中采用本公开所涉及的构成。

在上述实施方式中，对Z方向与铅垂方向一致的构成进行了说明，但不只限于该构成，也可以使Z方向沿着水平方向。

在上述实施方式中，对侧射的头芯片进行了说明，但不限于此。例如，也可以在从吐出通道的延展方向的端部吐出墨的、所谓的边射（edge shoot）型头芯片中适用本公开。

在上述实施方式中，对被记录介质P为纸的情况进行了说明，但不限于该构成。被记录介质P不限于纸，也可以为金属材料或树脂材料，也可以为食品等。

在上述实施方式中，对液体喷射头搭载于液体喷射记录装置的构成进行了说明，但不限于该构成。即，从液体喷射头喷射的液体不限于落在被记录介质上的液体，也可以为例如混合到调剂中的药液、或添加到食品的调味料或香料等食品添加物、喷射到空气中的芳香剂等。

在上述实施方式中，设置了两列通道列，但通道列的数目不特别限定。

在上述实施方式中，中间板52的贯通孔150、250、350形成为俯视观察矩形状，但不限定于此。例如，贯通孔也可以形成为圆形状或长圆形状等。

此外，在不脱离本公开的宗旨的范围内，可以适当地将上述实施方式中的构成要素替换为众所周知的构成要素，另外，也可以适当地组合上述各实施方式。

[符号说明]

1 打印机（液体喷射记录装置）；5 喷墨头（液体喷射头）；50 头芯片；51 喷嘴板（喷射孔板）；52 中间板；53 致动器板；75 吐出通道（喷射通道）；76 非吐出通道（非喷射通道）；76c 内表面；130 连通孔；145、146 喷嘴孔（喷射孔）；150、250、350 贯通孔；251 连接槽。

Claims (10)

1.一种头芯片，具备：

致动器板，其沿与第一方向交叉的第二方向交替排列有沿所述第一方向延伸的喷射通道及非喷射通道；

中间板，其沿与所述第一方向及所述第二方向正交的第三方向相对于所述致动器板叠合，并且形成有与所述喷射通道连通的连通孔及与所述非喷射通道连通的贯通孔；以及

喷射孔板，其以阻塞所述贯通孔的状态相对于所述中间板在所述第三方向上的与所述致动器板相反的一侧叠合，并且在与所述喷射通道对应的位置形成有与所述连通孔连通并喷射容纳于所述喷射通道的液体的喷射孔，

所述非喷射通道与外部连通，

所述贯通孔从所述第三方向观察设置在比所述非喷射通道的沿所述第一方向延伸的内表面更靠所述第二方向的内侧。

2.根据权利要求1所述的头芯片，其中，

所述喷射通道具备在所述第二方向上相邻的第一喷射通道及第二喷射通道，

所述贯通孔从所述第三方向观察设置在所述第一喷射通道及所述第二喷射通道之间。

3.根据权利要求2所述的头芯片，其中，

所述贯通孔从所述第三方向观察设置在比所述第一喷射通道及所述第二喷射通道各自的两端更靠所述第一方向的内侧。

4.根据权利要求3所述的头芯片，其中，

所述贯通孔从所述第三方向观察设置在所述第一喷射通道及所述第二喷射通道各自的所述第一方向的中心之间。

5.根据权利要求2所述的头芯片，其中，

所述贯通孔从所述第三方向观察在所述第一喷射通道及所述第二喷射通道之间遍及所述第一方向的整个长度而设置。

6.根据权利要求2所述的头芯片，其中，

所述非喷射通道具备在所述第二方向上相邻的第一非喷射通道及第二非喷射通道，

所述贯通孔具备：

与所述第一非喷射通道连通的第一贯通孔，和

与所述第二非喷射通道连通的第二贯通孔，

在所述中间板中的与所述喷射孔板的接合面形成有连接所述第一贯通孔及所述第二贯通孔的连接槽。

7.根据权利要求1至权利要求6中的任一项所述的头芯片，其中，

在所述中间板形成有与一个所述非喷射通道连通的多个所述贯通孔。

8.一种液体喷射头，具备权利要求1至权利要求7中的任一项所述的头芯片。

9.一种液体喷射记录装置，具备权利要求8所述的液体喷射头。

10.一种头芯片的制造方法，具备：

贯通孔形成工序，在相对于致动器板叠合并接合的中间板形成贯通孔，其中，所述致动器板沿与第一方向交叉的第二方向交替排列有沿所述第一方向延伸的喷射通道及非喷射通道，所述中间板沿与所述第一方向及所述第二方向正交的第三方向相对于所述致动器板叠合并接合，所述贯通孔形成在从所述第三方向观察比所述非喷射通道的沿所述第一方向延伸的内表面更靠所述第二方向的内侧；以及

接合工序，使形成有喷射容纳于所述喷射通道的液体的喷射孔的喷射孔板，相对于形成有与所述喷射通道及所述喷射孔连通的连通孔的所述中间板在与所述致动器板相反的一侧叠合并接合，阻塞所述贯通孔。

Images