CN115891431A - 液体喷出头及液体喷出头的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够确保稳定的喷出特性的液体喷出头及液体喷出头的制造方法。一个实施方式所涉及的液体喷出头具备致动器、共用室以及节流部。致动器具有：多个槽，构成与喷出液体的喷嘴连通的多个压力室和配置于多个所述压力室之间的多个虚拟室；以及多个侧壁，形成于构成所述压力室和所述虚拟室的所述槽之间。共用室与所述致动器的所述压力室的两端部分别连通。节流部由感光性树脂构成，配置于所述致动器的所述压力室的所述共用室侧的端部，并堵塞所述压力室与所述共用室连通的连通口的一部分。

Description

液体喷出头及液体喷出头的制造方法

技术领域

本发明的实施方式涉及液体喷出头及液体喷出头的制造方法。

背景技术

近年来，在喷墨头中，要求高生产率，高速化、液滴量增加成为课题。例如，切变模式共享壁式的喷墨头成为高功率，面向高粘度墨的喷出、大的液滴的喷出。在切变模式共享壁式的喷墨头中，一般是所谓的3循环驱动，即，由2个压力室共用相同的驱动柱，将排列的多个室中的1/3作为压力室而同时驱动。另外，还开发了将驱动的压力室的两侧作为虚拟压力室，且用独立的2个驱动柱驱动1个压力室的独立驱动头。例如，开发了如下结构：在压电体形成多个槽，每隔1个堵塞出入口，将出入口未被堵塞的槽作为压力室，将堵塞的槽作为空气室，进行独立驱动。

在这样的喷墨头中，在墨滴喷出后，从共用液室向压力室补充墨。此时，产生如下现象，即，在喷嘴出现过冲而使得弯液面隆起。从共用液室到喷嘴的流路的流体阻力越小，过冲越大，若该过冲不收敛，则无法以弯液面稳定的状态喷出。因此，为了在喷墨头中实现高速化，要求快速地使弯液面的隆起收敛，确保稳定的喷出特性。

发明内容

本发明所要解决的课题在于提供能够确保稳定的喷出特性的液体喷出头及液体喷出头的制造方法。

一个实施方式所涉及的液体喷出头具备致动器、共用室以及节流部。致动器具有：多个槽，构成与喷出液体的喷嘴连通的多个压力室和配置于多个所述压力室之间的多个虚拟室；以及多个侧壁，形成于构成所述压力室和所述虚拟室的所述槽之间。共用室与所述致动器的所述压力室的两端部分别连通。节流部由感光性树脂构成，配置于所述致动器的所述压力室的所述共用室侧的端部，并堵塞所述压力室与所述共用室连通的连通口的一部分。

另一个实施方式所涉及的液体喷出头的制造方法在具有构成与喷出液体的喷嘴连通的多个压力室和配置于多个所述压力室之间的多个虚拟室的多个槽以及形成于构成所述压力室和所述虚拟室的所述槽之间的多个侧壁的致动器中，向与形成在所述压力室的两端的共用室连通的开口供给感光性树脂，并通过曝光及显影进行成型，从而形成对所述压力室的一部分进行覆盖的节流部。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的喷墨头的立体图。

图2是表示实施方式所涉及的喷墨头的一部分的结构的分解立体图。

图3是放大表示该喷墨头的一部分的结构的剖视图。

图4是放大表示该喷墨头的一部分的结构的剖视图。

图5是表示该喷墨头的制造方法的说明图。

图6是试验例1及试验例2所涉及的喷墨头的说明图。

图7是表示试验例1所涉及的喷墨头的喷出速度的图表。

图8是表示试验例2所涉及的喷墨头的喷出速度的图表。

图9是表示试验例1及试验例2所涉及的喷墨头的弯液面恢复特性的图表。

图10是试验例1及试验例3所涉及的末端喷射器的喷墨头的说明图。

图11是表示试验例1及试验例3所涉及的喷墨头的驱动波形的图表。

图12是表示试验例1及试验例3所涉及的喷墨头的喷嘴流速振动的图表。

图13是表示试验例1及试验例3所涉及的喷墨头的喷出体积的图表。

图14是表示试验例1及试验例3所涉及的喷墨头的弯液面恢复特性的图表。

图15是表示实施方式所涉及的喷墨打印机的示意图。

附图标记说明

10…喷墨头，11…致动器基座，12…喷嘴板，13…框架，17…电路基板，18…歧管，21…基板，22…致动器，24…罩部件(壁部)，25…供给孔，26…排出孔，27…墨室，31…压力室，32…虚拟室，33…侧壁部，34…电极层，51…薄膜，52…驱动IC芯片，81…墨供给部，82…墨排出部，100…喷墨打印机，111…框体，112…介质供给部，113…图像形成部，114…介质排出部，115…输送装置，116…控制部，117…支承部，118…输送带，119…支承板，120…带辊，121…引导板对，122…输送用辊，130…头单元，132…墨罐，133…连接流路，134…循环泵，211…图案布线，221…侧面部，222…顶部，240…节流部，241…突起部，242…节流口，243…感光性树脂材料，271…第一共用室，272…第二共用室。

具体实施方式

以下，参照图1至图5对作为第一个实施方式所涉及的液体喷出头的喷墨头10的结构进行说明。图1是表示第一个实施方式所涉及的喷墨头的立体图，图2是喷墨头的一部分的分解立体图。图3、图4是放大表示喷墨头的一部分的结构的剖视图。图5是喷墨头的制造工序的说明图。图中X、Y、Z分别表示相互正交的第一方向、第二方向以及三方向。此外，在本实施方式中，以喷墨头10的喷嘴28、压力室31的排列方向沿X轴、压力室31的延伸方向沿Y轴、液体的喷出方向沿Z轴的姿势为基准来记载方向的说明，但不限于此。

如图1至图4所示，喷墨头10是所谓的侧喷器型的切变模式共享壁方式喷墨头。喷墨头10是用于喷出墨的装置，例如搭载于喷墨打印机的内部。例如喷墨头10是压力室31和虚拟室32交替配置的独立驱动式的喷墨头。虚拟室32是不被供给墨的空气室，不具备喷嘴28。

喷墨头10具备致动器基座11、喷嘴板12以及框架13。致动器基座11是基材的一例。在喷墨头10的内部形成有供给作为液体的一例的墨的墨室27。

而且，喷墨头10具备控制喷墨头10的电路基板17、形成喷墨头10与墨罐之间的路径的一部分的歧管18等部件。

如图2所示，致动器基座11具备基板21和一对致动器22。

基板21例如由氧化铝等陶瓷形成为矩形的板状。基板21具有平坦的安装面。在基板的安装面接合有一对致动器22。在基板21形成有多个供给孔25和排出孔26。

如图2所示，在致动器基座11的基板21形成有图案布线211。图案布线211例如由镍薄膜形成。图案布线211具有共用图案、单独图案，构成为与形成于致动器22的电极层34连接的规定的图案形状。

供给孔25在基板21的中央部且一对致动器22之间沿致动器22的长度方向排列设置。供给孔25与歧管18的墨供给部连通。供给孔25经由墨供给部与墨罐连接。供给孔25将墨罐的墨供给到墨室27。

排出孔26隔着供给孔25及一对致动器22而并列设置成两列。排出孔26与歧管18的墨排出部连通。排出孔26经由墨排出部与墨罐连接。排出孔26将墨室27的墨排出到墨罐。

一对致动器22粘接于基板21的安装面。一对致动器22隔着供给孔25排列成两列而设置于基板21。各致动器22分别由例如通过锆钛酸铅(PZT)形成的板状的两个压电体形成。所述两个压电体以极化方向在其厚度方向上彼此反向的方式贴合。致动器22例如通过具有热固化性的环氧系粘接剂而粘接于基板21的安装面。如图2所示，致动器22与排列成两列的喷嘴28对应地在墨室27内平行地排列配置。致动器22将墨室27划分为供给孔25开口的第一共用室271和排出孔26开口的两个第二共用室272。

致动器22形成为截面为梯形形状。致动器22的侧面部221具有相对于第二方向及第三方向倾斜的倾斜面。即，在与第二方向正交的方向上剖视观察时，致动器22构成为梯形形状。致动器22的顶部粘接于喷嘴板12。致动器22具备多个压力室31和多个虚拟室32。致动器22具有多个侧壁部33，在侧壁部33之间具有构成压力室31及虚拟室32的槽。换言之，侧壁部33作为驱动元件而形成在形成压力室31及虚拟室32的槽之间。

如图1至图6所示，槽的底面部与基板21的主面通过倾斜的侧面部221相连。压力室31和虚拟室32交替地配置。压力室31及虚拟室32分别在与致动器22的长度方向交叉的方向上延伸，在致动器22的长度方向即第一方向(图中X轴)上排列有多个。

此外，压力室31的形状与虚拟室32的形状也可以不同。侧壁部33形成于压力室31与虚拟室32之间，根据驱动信号而变形，从而使压力室31的容积变化。

多个压力室31与接合于顶部的喷嘴板12的多个喷嘴28连通。压力室31的第二方向的两端与墨室27连通。即，一个端部向墨室27的第一共用室271开口，另一个端部向墨室27的第二共用室272开口。因此，墨从压力室31的一个端部流入，且从另一个端部流出。在压力室31的两端部形成有构成为流体阻力比压力室31内部大的节流部240。

节流部240构成为使连通口的开口比压力室内窄的形状。作为一例，节流部240在压力室31的第二方向的端部具有在第一方向的两侧面形成的一对突起部241。一对突起部241既可以在作为压力室31的槽的深度方向的第三方向上遍及全长而形成，也可以形成在第三方向上的一部分上。突起部241例如分别形成于压力室31的两侧面。例如一对突起部241分别构成为在第三方向上较长的方体形状。

构成压力室31的槽未被突起部241完全覆盖，在一对突起部241之间形成将压力室31与第一共用室271及第二共用室272连通的节流口242。节流口242为在成为压力室31的深度方向的第三方向上延伸的狭缝形状，其第一方向上的开口宽度构成为比压力室31内部的第一方向上的宽度小，从而构成为比压力室31的流路截面积小。即，通过突起部241而使第二方向两端的连通口被局部堵塞，从而形成流路阻力增加的节流部240。节流部240通过在感光性树脂成膜后进行曝光及显影、或者在感光性树脂成膜后进行曝光、显影及机械加工而形成。例如节流部240在压力室31两侧的入口涂布感光性树脂后，通过曝光而使构成突起部241的对象部位固化，通过用显影液冲洗不需要的未曝光树脂的显影处理，构成为规定的形状。或者，也可以在压力室31涂布感光性树脂，通过曝光处理及显影处理使两侧的连通口的规定部位的感光性树脂固化后，通过切割等机械加工来形成节流口242。

此外，当节流部240的流体阻力过大时，墨滴喷出后的向压力室31的墨的补充变慢，从而阻碍高速化。另外，弯液面的隆起根据墨粘度、喷出体积、驱动频率等而不同。因此，突起部241的形状、节流部240的节流口242的尺寸、位置被设定为能够成为与墨补充条件、弯液面的隆起的特性相应的流路阻力。

虚拟室32的第三方向上的一侧被与顶部222接合的喷嘴板12堵塞。另外，多个虚拟室32例如第二方向的两端被罩部23堵塞。即，在墨室27的第一共用室271与虚拟室32的入口之间、以及虚拟室32的出口与第二共用室272之间分别配置有罩部23，虚拟室32的两端与墨室27隔开。因此，虚拟室32构成为墨不流入的空气室。

例如罩部23是在虚拟室32的两端部涂布感光性树脂后，使对象部位固化而形成的。此外，突起部241及罩部23例如也可以由相同的感光性树脂材料同时构成。

在致动器基座11的压力室31及虚拟室32分别设置有电极层34。电极层34例如由镍薄膜形成。电极层34从槽的内表面部直到基板21上，且与图案布线211连接。电极层34形成于槽的内壁。例如，电极层34形成于侧壁部33的侧面部、底面部。

喷嘴板12例如由聚酰亚胺制的矩形的薄膜形成。喷嘴板12与致动器基座11的安装面对置。在喷嘴板12形成有沿厚度方向贯通喷嘴板12的多个喷嘴28。

设置有与压力室31相同数量的多个喷嘴28，且多个喷嘴28分别与压力室31对置配置。沿着第一方向排列有多个喷嘴28，且喷嘴28与一对致动器22对应地排列成两列。各喷嘴28分别构成为轴沿第三方向延伸的筒状。例如喷嘴28的直径既可以是恒定的，也可以是在中央部或前端部缩径的形状。喷嘴28与形成于一对致动器22的压力室31的延伸方向的中途部对置配置，分别与压力室31连通。关于喷嘴28，在各压力室31的长度方向中央部各配置1个。

框架13例如由镍合金形成为矩形的框状。框架13介于致动器基座11的安装面与喷嘴板12之间。框架13分别粘接于致动器基座11的安装面和喷嘴板12。即，喷嘴板12经由框架13安装于致动器基座11。

歧管18接合于致动器基座11的与喷嘴板12相反的一侧。在歧管18的内部形成有作为与供给孔25连通的流路的墨供给部、作为与排出孔26连通的流路的墨排出部。

电路基板17是薄膜载体封装(FCP)。在电路基板17形成有多个布线，并且具有：具有柔软性的树脂制的薄膜51；以及IC52，与薄膜51的多个布线连接。IC52经由薄膜51的布线、图案布线211与电极层34电连接。

在如以上那样构成的喷墨头10的内部，形成由致动器基座11、喷嘴板12、框架13包围的墨室27。即，墨室27形成在致动器基座11与喷嘴板12之间。例如墨室27被2个致动器22在第二方向上分隔为3个区间，具有作为排出孔26开口的共用室的两个第二共用室272和作为供给孔25开口的共用室的第一共用室271。第一共用室271及第二共用室272与多个压力室31连通。

在如以上那样构成的喷墨头10中，墨通过供给孔、压力室以及排出孔而在墨罐与墨室27之间循环。例如根据从喷墨打印机的控制部输入的信号，驱动IC52经由薄膜51的布线对压力室31的电极层34施加驱动电压，由此在压力室31的电极层34与虚拟室32的电极层34之间产生电位差，由此选择性地使侧壁部33切变模式变形。通过使形成于压力室31与虚拟室32之间的侧壁部33根据驱动信号而变形，从而使压力室31的容积变化。

通过侧壁部33发生切变模式变形，从而设置有该电极层34的压力室31的容积增加，压力减少。由此，墨室27的墨流入该压力室31。

在压力室31的容积增加的状态下，IC52向压力室31的电极层34施加反电位的驱动电压。由此，侧壁部33发生切变模式变形，设置有该电极层34的压力室31的容积减少，压力增加。由此，压力室31中的墨被加压，并从喷嘴28喷出。

对喷墨头10的制造方法进行说明。首先，在板状的基板21上用粘接剂等粘贴形成多个槽的压电部件，实施使用了切割锯、切片机等的机械加工，使具有规定形状的外形的致动器基座11成型。此外，例如也可以预先形成多张厚度的量的块状的基座部件后进行分割，制造多张规定形状的致动器基座11。

接下来，在构成压力室31、虚拟室32的槽的内表面、基板21的表面形成电极层34、图案布线211。由此，在致动器基座11的表面，在规定部位分别形成电极层34及图案布线211。接下来，如图5所示，利用感光性树脂同时形成突起部241及罩部23。例如突起部241及罩部23具备：填充处理Act1，向构成虚拟室32及压力室31的槽的两侧的出入口即连通口填充感光性树脂材料243，并通过感光性树脂堵塞两端的连通口；以及成型处理Act2，使感光性树脂成型为规定形状。作为一例，在构成虚拟室32及压力室31的槽的两侧的连通口填充感光性树脂材料243后，重叠具有形成成为节流口242的开口的部位为未固化的曝光图案的曝光掩模并进行曝光，由此使成为节流口242的未固化对象部位以外的部位固化，进而通过用显影液冲洗未固化部位的显影处理，使规定形状的节流口242开口。由此，感光性树脂材料243被成型为规定形状，形成节流部240。即，同时形成在其间形成节流口242的一对突起部241和罩部23。

另外，作为其他例，例如根据条件，在通过曝光形成感光性树脂的节流图案中无法得到充分的分辨率的情况下，也可以通过机械加工形成节流口242而形成突起部241。例如如图5所示，作为填充处理Act1，在虚拟室32及压力室31的两端部涂布并填充感光性树脂材料243，通过曝光处理及显影处理使所填充的感光性树脂材料243固化而利用感光性树脂的壁堵塞虚拟室32及压力室31的连通口后，作为成型处理Act2，使用具有所期望的宽度的切割机，通过机械加工而形成节流口242。由此，形成规定形状的突起部241和罩部23。

进而，将致动器基座11组装于歧管18，在致动器基座11的基板21的一个面，通过热塑性树脂的粘接片粘贴框架13。

然后，以使组装后的框架13、致动器22的侧壁部33的顶部222、以及突起部241的与喷嘴板12对置的对置面成为同一面的方式进行研磨。然后，在研磨后的侧壁部33的顶部222、框架13、突起部241的对置面粘接安装喷嘴板12。此时，以使喷嘴28与压力室31对置的方式进行定位。进而，如图1所示，在形成于基板21的主面的图案布线211上经由柔性印刷基板连接驱动IC芯片52、电路基板17，从而完成喷墨头10。

以下，参照图15对具备喷墨头10的喷墨打印机100的一例进行说明。喷墨打印机100具备框体111、介质供给部112、图像形成部113、介质排出部114、输送装置115以及控制部116。

喷墨打印机100是如下的液体喷出装置：沿着从介质供给部112通过图像形成部113到达介质排出部114的规定的输送路A，一边输送作为喷出对象物的记录介质的例如纸张P，一边喷出墨等液体，由此对纸张P进行图像形成处理。

框体111构成喷墨打印机100的外轮廓。在框体111的规定部位具备将纸张P排出到外部的排出口。

介质供给部112具备多个供纸盒，构成为能够层叠并保持多张各种尺寸的纸张P。

介质排出部114具备构成为能够保持从排出口排出的纸张P的排纸托盘。

图像形成部113具备支承纸张P的支承部117以及在支承部117的上方对置配置的多个头单元130。

支承部117具备：输送带118，在进行图像形成的规定区域呈环状设置；支承板119，从里侧支承输送带118；以及多个带辊120，在输送带118的里侧设置。

支承部117在图像形成时，将纸张P支承于作为输送带118的上表面的保持面，并且通过带辊120的旋转而在规定的定时输送输送带118，由此将纸张P向下游侧输送。

头单元130具备多个(4色)喷墨头10、分别搭载在各喷墨头10上的作为液体罐的墨罐132、连接喷墨头10和墨罐132的连接流路133、以及作为循环部的循环泵134。头单元130是使液体在墨罐132、在喷墨头10的内部制作的压力室31、虚拟室32以及墨室27中始终循环的循环型的头单元。

在本实施方式中，具备青色、品红色、黄色、黑色这4色的喷墨头10和分别收容这些各色的墨的墨罐132。墨罐132通过连接流路133与喷墨头10连接。连接流路133具备与喷墨头10的供给口连接的供给流路以及与喷墨头10的排出口连接的回收流路。

另外，在墨罐132连结有未图示的泵等负压控制装置。而且，与喷墨头10和墨罐132的水头值对应地，负压控制装置对墨罐132内进行负压控制，从而使供给至喷墨头10的各喷嘴28的墨形成规定形状的弯液面。

循环泵134例如是由压电泵构成的送液泵。循环泵134设置于供给流路。循环泵134通过布线与控制部116的驱动电路连接，构成为能够通过CPU(Central Processing Unit：中央处理器)的控制进行控制。循环泵134使液体在包括喷墨头10和墨罐132的循环流路中循环。

输送装置115沿着从介质供给部112通过图像形成部113到达介质排出部114的输送路A输送纸张P。输送装置115具备沿着输送路A配置的多个引导板对121和多个输送用辊122。

多个引导板对121分别具备隔着被输送的纸张P而对置配置的一对板部件，沿着输送路A引导纸张P。

输送用辊122通过控制部116的控制而被驱动并旋转，从而将纸张P沿着输送路A向下游侧输送。此外，在输送路A的各处配置有检测纸张的输送状况的传感器。

控制部116具备：作为控制器的CPU等控制电路；存储各种程序等的ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)；暂时存储各种可变数据、图像数据等的RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)；以及进行来自外部的数据的输入及向外部的数据的输出的接口部。

在如以上那样构成的喷墨打印机100中，控制部116例如在接口中检测到用户基于操作输入部的操作的印刷指示时，驱动输送装置115来输送纸张P，并且在规定的定时对头单元130输出打印信号，从而驱动喷墨头10。作为喷出动作，喷墨头10根据与图像数据对应的图像信号，向IC发送驱动信号，经由布线向压力室31的电极层34施加驱动电压，选择性地驱动致动器22的侧壁部33而从喷嘴28喷出墨，在保持于输送带118上的纸张P上形成图像。另外，作为液体喷出动作，控制部116通过驱动循环泵134，使液体在通过墨罐132和喷墨头10的循环流路中循环。通过循环动作，墨罐132内的墨通过循环泵134被驱动，使得墨罐132的墨通过歧管18的墨供给部，从供给孔25向墨室27的第一共用室271供给。该墨被供给到一对致动器22的多个压力室31和多个虚拟室32。墨通过压力室31和虚拟室32流入墨室27的第二共用室272。该墨从排出孔26通过歧管18的墨排出部而被排出到墨罐132中。

根据上述的实施方式，能够提供能够确保稳定的喷出特性的液体喷出头及液体喷出头的制造方法。即，上述实施方式所涉及的喷墨头10通过在压力室31具备罩部件24，从而使压力室31的入口及出口与压力室31内部、第一共用室271、第二共用室272相比，流路阻力大。作为具体例，在作为压力室31的共用室的第一共用室271、第二共用室272开口的开口部比压力室31的流路截面积小。因此，在喷墨头10中进行液体喷出时的弯液面的隆起变小。因此，弯液面的恢复变快，能够减轻对下一弹的影响，能够提高喷出稳定性。

图6是具备节流部(节流部240)的喷墨头110的试验例1和不具备节流部的喷墨头1010的试验例2。图7表示试验例1所涉及的具有节流部的喷墨头110的频率特性，图8表示作为比较例2的不具有节流部的喷墨头1010的频率特性。在图7及图8中，分别针对1滴(drop)、3滴的情况，表示喷嘴的喷出速度与频率的关系。

试验例1所涉及的喷墨头110是压力室31的延伸方向即第二方向的两侧与共用室连通，并且喷嘴28在压力室31的延伸方向的中途部开口的侧喷器型的喷墨头。

如图8所示，在试验例2所涉及的喷墨头1010中，在低频区域中喷出速度平坦，但随着频率变高，喷出速度有减小倾向，在低频区域和高频区域中喷出速度存在差异。在试验例2所涉及的喷墨头1010的1滴中，到25kHz为止，喷出速度平坦，但在25kHz以上，随着频率变高，喷出速度有减小倾向。另外，在试验例2所涉及的喷墨头1010的3滴中，到15kHz为止，喷出速度平坦，但在15kHz以上，随着频率变高，喷出速度有减小倾向。因此，根据印刷的图案而在喷落位置上产生偏移。这样，若喷出速度的差异大，则弯液面的隆起收敛需要花费时间，引起打印质量降低，因此无法进行高速驱动。

另一方面，如图7所示，在具有节流部的喷墨头110中，1滴及3滴的喷出速度均具有处于平坦的倾向。这是因为从共用液到喷嘴间的流体阻力变大，弯液面的隆起变小。

另外，图9示出了在压力室设置有节流部的试验例1和未设置节流部的试验例2的弯液面恢复的模拟结果。根据图9，在喷嘴的弯液面状态为低频的情况下，从喷出墨滴到喷出下一弹为止有充分的时间，无论有无节流部，都能够在等待弯液面的恢复之后以稳定状态进行喷出。另一方面，在高频的情况下，由于从喷出点(墨滴)到喷出下一弹为止的时间短，因此在弯液面的恢复前开始下一弹的喷出。因此，在不设置节流部的喷墨头1010的情况下，在喷出后，弯液面的隆起变大，在下一弹的喷出之前，无法恢复弯液面，使得喷出速度降低。与此相对，在设置有节流部的情况下，由于弯液面的隆起变小，因此弯液面的恢复变快，能够减轻对下一弹的影响。因此，根据这些模拟结果，可以说通过在压力室31与共用室之间设置节流部，能够提高喷墨头110的喷出稳定性。

图10是作为试验例1的侧喷器型的喷墨头110和作为墨出入口形成于一端且喷嘴形成于另一端的试验例3的切变模式共享壁式末端喷射器型的喷墨头2010的说明图。

图11至图14是对在作为试验例3的末端喷射器型的喷墨头2010和侧喷器型的试验例1的喷墨头110中分别设置有节流部的情况下的模拟特性进行比较的图。图11表示驱动波形，图12表示喷嘴流速振动，图13表示喷出体积，图14表示弯液面的恢复特性。

另外，试验例3所涉及的喷墨头2010被设为压力室31的延伸方向即第二方向的一端侧与共用室连通，另一端部关闭，喷嘴在流路的端部开口的末端喷射器型的喷墨头。即，喷墨头2010构成从第二方向的一方朝向喷嘴28流动的流路。

对于作为试验例3的从单侧供给的末端喷射器型的喷墨头2010和作为两侧供给的侧喷器型的试验例1的喷墨头110，使喷出体积、喷嘴流速振动、弯液面恢复特性一致时的驱动电压在两侧供给的侧喷器型的结构中最低，因此可以说两侧供给相对于单侧供给，从驱动效率的观点出发优越性更高。即，在压力室的中央具有喷嘴且墨的出入口位于两端的所谓侧喷器型的喷墨头110的喷出效率优于末端喷射器型的喷墨头2010。

此外，一般而言，在切变模式共享壁式的喷墨头中，例如压力室由在压电体上通过金刚石刀具形成的微细的槽构成，因此难以减小压力室的一部分的截面，但根据上述实施方式，通过在致动器22的槽中填充感光性树脂，并通过曝光处理进行图案化，从而形成节流部240，由此工序少，能够廉价且容易地形成节流部。进而，由于能够通过曝光及显影比较自由地选择孔形状，因此也容易自由地设计节流部的流体阻力。另外，在上述实施方式中，由致动器22的侧面部221构成倾斜面，由此曝光方向的制约少，曝光及显影处理变得容易。另外，通过并用机械加工，能够高精度地实现更微细的图案化。

另外，在上述实施方式所涉及的喷墨头10中，由于在成为压力室31的出入口的连通口局部地形成节流部，因此与使压力室31整体地缩小宽度相比，容易确保压力室31的体积。因此，与使压力室整体地缩小宽度的结构相比，对喷嘴或液滴的大小的制约少，从而易于维持喷出性能。

此外，本发明不限定于上述实施方式，在实施阶段能够在不脱离其主旨的范围内对构成要素进行变形而具体化。

在上述实施方式中，作为一例，示出了在压力室31的一侧配置第一共用室271，在另一侧配置第二共用室272，流体从压力室的一侧流入并从另一侧流出的例子，但不限于此。例如，也可以是压力室31的两侧的共用室为供给侧，且从两侧流入的结构。即，也可以是流体从压力室31的两侧流入，并从配置于压力室31的中央的喷嘴28流出的结构。在该情况下，通过在压力室31的两侧的入口部分设置节流部，流体阻力增加，能够改善喷出效率。

另外，在上述实施方式中，增加流路阻力的节流部240构成为具有形成于压力室31的两侧的侧壁部33的壁面的一对突起部241，但节流部240的形状不限于此。例如可以是形成于压力室31的底部侧的一部分或者喷嘴板12侧的一部分的突起，也可以是利用感光性树脂将压力室31的底部侧的区域一部分填埋的形状。例如节流口242形成为沿作为压力室的深度方向的第三方向延伸的狭缝形状，但也可以沿其他方向延伸，或者也可以是包括圆形、长圆形的其他形状。

另外，罩部23及突起部241形成为在形成压力室31、虚拟室32的槽的内侧形成并填埋槽的一部分的形状，但不限于此。例如在致动器的侧面，也可以在形成压力室31、虚拟室32的槽的外侧，形成配置感光性树脂而堵塞虚拟室32的罩部23、将压力室31的连通口局部堵塞的例如突起部241等的节流部240。

在上述实施方式中，示出了在基板21的主面部分配置具备多个槽的致动器22的例子，但不限于此。例如也可以是在基板21的端面具备致动器的结构。另外，喷嘴列的数量也不限于上述实施方式，也可以构成为具备1列或者3列以上。

另外，在上述实施方式中，例示了在基板21具备由压电部件131构成的层叠压电体的致动器基座11，但不限于此。例如也可以不使用基板而仅由压电部件形成致动器基座11。另外，也可以不使用2片压电部件而设为1片压电部件。另外，虚拟室32也可以与作为共用室的第一共用室271、第二共用室272连通。另外，供给侧和排出侧可以相反，或者也可以构成为能够切换。

另外，在上述实施方式中，作为一例，例示了压力室31的一侧为供给侧，另一侧为排出侧，流体从压力室的一侧流入并从另一侧流出的循环型的喷墨头，但不限于此。例如也可以是非循环型。另外，例如也可以是压力室31的两侧的共用室为供给侧且从两侧流入的结构。即，也可以是流体从压力室31的两侧流入并从配置于压力室31的中央的喷嘴28流出的结构。在该情况下，通过在成为压力室31的两侧的入口的连通口设置节流部240，流体阻力增加，能够改善喷出效率。

例如，喷出的液体不限于打印用的墨，例如也可以是喷出包含用于形成印刷布线基板的布线图案的导电性粒子的液体的装置等。

另外，在上述实施方式中，示出了喷墨头用于喷墨打印机等液体喷出装置的例子，但不限于此，例如也能够用于3D打印机、工业用的制造机械、医疗用途，能够实现小型轻量化及低成本化。

根据以上说明的至少一个实施方式，能够提供一种能够确保稳定的喷出特性的液体喷出头以及液体喷出头的制造方法。

此外，对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提示的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形包含在发明的范围或主旨中，并且包含在请求保护的范围所记载的发明及其均等的范围内。

Claims (10)

1.一种液体喷出头，其特征在于，是侧喷器型的液体喷出头，所述液体喷出头具备：

致动器，具有多个槽和多个侧壁，多个所述槽构成与喷出液体的喷嘴连通的多个压力室和配置于多个所述压力室之间的多个虚拟室，多个所述侧壁形成于构成所述压力室和所述虚拟室的所述槽之间；

共用室，与所述致动器的所述压力室的两端部分别连通；以及

节流部，由感光性树脂构成，配置于所述致动器的所述压力室的所述共用室侧的端部，并堵塞所述压力室的与所述共用室连通的连通口的一部分。

2.根据权利要求1所述的液体喷出头，其特征在于，

沿着第一方向排列有多个所述压力室及所述虚拟室，

所述液体喷出头具备：

喷嘴板，具有在第一方向上并排排列且与所述压力室连通的多个所述喷嘴；以及

基座，所述致动器配置于所述基座，

所述槽的底部侧的面与所述基座接合，

所述压力室分别在与所述第一方向交叉的第二方向上延伸，

所述喷嘴配置在与所述压力室的所述第二方向上的中途部对应的位置。

3.根据权利要求1所述的液体喷出头，其特征在于，

所述共用室具有第一共用室和第二共用室，

在所述第一共用室与所述虚拟室的入口之间以及在所述虚拟室的出口与所述第二共用室之间分别配置有罩部。

4.根据权利要求3所述的液体喷出头，其特征在于，

所述罩部是在所述虚拟室的两端部涂布感光性树脂后使所述感光性树脂固化而形成的。

5.根据权利要求1所述的液体喷出头，其特征在于，

在所述压力室及所述虚拟室分别设置有电极层，所述电极层形成于所述槽的内壁。

6.一种液体喷出头的制造方法，其特征在于，是侧喷器型的液体喷出头的制造方法，

在具有构成与喷出液体的喷嘴连通的多个压力室和配置于多个所述压力室之间的多个虚拟室的多个槽以及形成于构成所述压力室和所述虚拟室的所述槽之间的多个侧壁的致动器中，向与形成在所述压力室的两端的共用室连通的开口供给感光性树脂，并通过曝光及显影进行成型，从而形成对所述压力室的一部分进行覆盖的节流部。

7.根据权利要求6所述的液体喷出头的制造方法，其特征在于，

所述节流部通过在所述感光性树脂成膜后对所述感光性树脂进行曝光及显影、或者在感光性树脂成膜后对所述感光性树脂进行曝光、显影以及机械加工，从而形成为所述开口比所述压力室的内部窄的形状。

8.根据权利要求6所述的液体喷出头的制造方法，其特征在于，

在所述致动器的侧面部，向所述压力室及所述虚拟室供给所述感光性树脂，通过曝光及显影、或者通过曝光、显影以及机械加工，形成堵塞所述开口的一部分的节流部和由感光性树脂材料形成且覆盖所述虚拟室的罩部。

9.根据权利要求6所述的液体喷出头的制造方法，其特征在于，

所述共用室具有第一共用室和第二共用室，

在所述第一共用室与所述虚拟室的入口之间以及在所述虚拟室的出口与所述第二共用室之间分别配置有罩部。

10.根据权利要求9所述的液体喷出头的制造方法，其特征在于，

所述罩部是在所述虚拟室的两端部涂布感光性树脂后使所述感光性树脂固化而形成的。

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