DE3805279A1 - Piezoelektrischer tintendruckkopf und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Piezoelektrischer tintendruckkopf und verfahren zu seiner herstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen piezoelektrischen Tintendruckkopf
mit einem monolithischen Piezokeramikkörper, der parallel neben
einander angeordnete Wandler aufweist, wobei jeder Wandler ein
planares, piezoelektrisches Antriebselement, eine Druckkammer,
einen Tintenkanal und eine Düse aufweist, die Druckkammern, die
Tintenkanäle und die Düsen als Hohlräume im Piezokeramikkörper
ausgebildet sind und jedes Antriebselement eine äußere Elektro
de, eine innere Elektrode und eine zwischen den Elektroden an
geordnete aktive Piezokeramikschicht aufweist. Die Erfindung
betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung des piezoelek
trischen Tintendruckkopfes.
Piezoelektrische Tintendruckköpfe mit planaren Antriebselemen
ten sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt.
Ein piezoelektrischer Tintendruckkopf mit planaren Antriebsele
menten ist in der deutschen Patentanmeldung P 37 10 654.6 offen
bart. Der Tintendruckkopf ist aus mehreren Metallplatten zusam
mengesetzt, wobei die Druckkammern, die Tintenkanäle und die
Düsen aus Durchgangsöffnungen der Einzelplatten gebildet wer
den. Die Antriebselemente enthalten Piezokeramikplättchen und
sind auf einer Membranplatte voneinander separiert angebracht,
die benachbart zur Druckkammerplatte angeordnet ist. Der Tin
tendruckkopf wird nach dem Herstellen der Antriebselemente und
der einzelnen Platten sandwichartig zusammengesetzt.
Bei den allgemein bekannten elektrischen Tintendruckköpfen sind
die Düsenabstände recht groß, so daß die Druckpunktdichte, das
heißt die Anzahl der Druckpunkte pro Länge, beschränkt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen piezoelektrischen Tinten
druckkopf anzugeben, mit dem eine besonders hohe Druckpunktdich
te erreicht werden kann und bei dem das Übersprechen zwischen
den einzelnen Antriebselementen vermieden ist. Ein Teil der Auf
gabe ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen piezo
elektrischen Tintendruckkopfs anzugeben.
Diese Aufgabe wird bei einem piezoelektrischen Tintendruckkopf
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Antriebsele
mente durch Einschnitte in der aktiven Piezokeramikschicht pie
zoelektrisch voneinander separiert sind.
Ein Verfahren zur Herstellung eines piezoelektrischen Tinten
druckkopfs ist gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte
- a) Herstellung des monolithischen Piezokeramikkörpers,
- b) Aufbringen von Metallstrukturen auf den Piezokeramikkörper zur Herstellung der äußeren Elektroden,
- c) Polarisieren der aktiven Piezokeramikschicht,
- d) Separieren der Antriebselemente durch Erzeugen von Ein schnitten in der aktiven Piezokeramikschicht durch Laser ätzen, und
- e) Erzeugen der Düsen im Piezokeramikkörper durch Laserätzen, so daß jeweils eine Düse auf den Ausgang einer Druckkammer trifft.
Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen
aus den Unteransprüchen sowie der anhand von Ausführungsbei
spielen gegebenen Beschreibung hervor.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen piezoelektri
schen Wandler eines monolithischen Piezokeramikkörpers
mit geöffneter Druckkammer,
Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung einen Schnitt durch
einen monolithischen Piezokeramikkörper eines piezoelek
trischen Tintendruckkopfs bei Anlegen eines Spannungs
impulses,
die Fig. 3 bis 5 zeigen schematisch einen monolithischen
Piezokeramikkörper, der mehrere Wandler aufweist, als
Schnittdarstellungen,
Fig. 6 zeigt in schematischer Darstellung die Schichtenfolge
von Piezokeramikrohfolien bei der Herstellung eines mo
nolithischen Piezokeramikkörpers,
in Fig. 7 ist anhand von vier aufeinanderfolgenden Bearbeitungs
stadien a), b), c), d) die Herstellung eines monolithi
schen Piezokeramikkörpers schematisch dargestellt,
Fig. 8 zeigt in schematischer Darstellung die Schichtenfolge
von Piezokeramikrohfolien bei der Herstellung eines
monolithischen Piezokeramikkörpers, der ein Tintensieb
aufweist,
Fig. 9 zeigt in schematischer Darstellung das voneinander Se
parieren der Antriebselemente durch Laserätzen,
Fig. 10 zeigt in schematischer Darstellung das Laserätzen der
Düsen,
Fig. 11 zeigt in schematischer Darstellung einen piezoelektri
schen Tintendruckkopf mit einem monolithischen Piezo
keramikkörper,
Fig. 12 zeigt in schematischer Darstellung den piezoelektri
schen Tintendruckkopf aus Fig. 11 mit einem Halte
rahmen,
Fig. 13 zeigt in schematischer Darstellung ein Gehäuse zur
Aufnahme eines piezoelektrischen Tintendruckkopfs.
Fig. 1: Ein piezokeramischer Wandler aus monolithischer Piezo
keramik weist eine Druckkammer 8, einen Tintenkanal 10 (Fig. 2),
eine Düse 9 und ein Antriebselement 11 auf. Das Antriebselement
11 besteht aus einer aktiven Piezokeramikschicht 5, einer inne
ren Elektrode 4 und einer äußeren Elektrode 6. Die Druckkammer
wand 14, die aktive Piezokeramikschicht 5 sowie die Elektroden
4 und 6 sind in dieser Darstellung nur zum Teil eingezeichnet.
Die mit den Elektroden 4 und 6 versehene aktive Piezokeramik
schicht 5 und die darunter liegende Druckkammerwand 14 bilden
einen Biegewandler. Das Antriebselement 11 ist durch keilförmi
ge Trennfurchen 21 von benachbarten (in der Figur nicht darge
stellten) weiteren Antriebselementen separiert. Diese Einschnit
te verhindern das Übersprechen zwischen den einzelnen Antriebs
elementen. Damit kann das unerwünschte Nebensprechen, das heißt
eine piezoelektrische Anregung benachbarter Antriebselemente,
vermieden werden.
Fig. 2: Beim Anlegen eines Spannungsimpulses 15 zwischen den
elektrischen Anschlüssen 12 der Elektroden 4 und 6 entstehen in
folge des piezoelektrischen Effekts Kräfte (mit Pfeilen ange
deutet) in der aktiven Piezokeramikschicht 5, die ein Durchbie
gen der aktiven Piezoekeramikschicht 5 und der darunter liegen
den Druckkammerwand 14 bewirken. Dabei wird aus der Düse 9 ein
Tintentropfen 13 ausgestoßen.
Fig. 3: In einer Draufsicht eines monolithischen Piezokeramik
körpers sind die äußeren Elektroden 6 und die darunter liegen
den Druckkammern 8 der piezoelektrischen Wandler 19 dargestellt.
Die äußeren Elektroden 6 sind etwas schmaler als die Druckkam
mern 8, damit beim Anlegen eines Spannungsimpulses nur der Be
reich der aktiven Piezokeramikschicht angeregt wird, der sich
direkt über der Druckkammer 8 befindet. Die elektrischen An
schlüsse 7 müssen so breit sein, daß sie gut kontaktierbar sind.
Unter den elektrischen Anschlüssen 7 liegen die Tintenkanäle
10. Die keilförmigen Trennfurchen 21 verlaufen parallel zu den
Druckkammern 8.
Fig. 4: Die Darstellung zeigt den monolithischen Piezokeramik
körper aus Fig. 3 als Schnitt längs einer Druckkammer im Tin
tenausstoßrichtung entlang der Linie IV-IV. Die aktive Piezo
keramikschicht 5, die innere Elektrode 4 und die äußere Elek
trode 6 bilden das Antriebselement 11, das über der Druckkam
merwand 14 der Druckkammer 8 angeordnet ist.
Fig. 5: Die Darstellung zeigt den monolithischen Piezokeramik
körper aus Fig. 3 als Schnitt durch die Düsenfront entlang der
Linie V-V. Der quaderförmige monolithische Piezokeramikkörper
weist parallel nebeneinander liegende Druckkammern 8 auf, die
jeweils mit einer Düse 9 verbunden sind. Die Antriebselemente
11 sind über den Druckkammern 8 angeordnet und durch keilförmi
ge Trennfurchen 21 voneinander separiert. Dabei ist jeder Druck
kammer 8 ein Antriebselement 11 zugeordnet, das auf der Druck
kammerwand 14 mittig über der Druckkammer 8 angeordnet ist.
Durch das Vorhandensein von jeweils zwei keilförmigen Trennfur
chen 21 zwischen benachbarten Antriebselementen 11 ist die Se
parierung der Antriebselemente im Vergleich zu einer Anordnung
mit einer keilförmigen Trennfurche zwischen zwei benachbarten
Antriebselementen verbessert. Eine Ausführungsform eines mono
lithischen Piezokeramikkörpers, der eine quaderförmige äußere
Form aufweist, ermöglicht ein Übereinanderstapeln mehrerer Pie
zokeramikkörper zum Aufbau eines piezoelektrischen Tintendruck
kopfes, der für Mehrfarbendruck geeignet ist.
Fig. 6: Zur Herstellung eines monolithischen Piezokeramikkör
pers für einen piezoelektrischen Tintendruckkopf werden Piezo
keramikrohfolien (1, 2, 3, 61) übereinander gestapelt, unter
Vakuum gepreßt und gesintert. In der strukturierten Piezokera
mikrohfolie 2 sind durch Ätzen Hohlräume geschaffen, die die
Form der Druckkammern 8 mit Druckkammerausgängen 15 und der Tin
tenkanäle 10 aufweisen. Die strukturierte Piezokeramikrohfolie
2 weist am Rande angeordnete kleine Paßlöcher 63 auf. Das Ätzen
der Hohlräume zur Herstellung der strukturierten Piezokeramikroh
folien 2 kann zum Beispiel durch Sprühätzen oder Laserätzen er
folgen. Auf der strukturierten Piezokeramikrohfolie 2 ist eine
metallisierte Zwischenrohfolie 3 aus Piezokeramik angeordnet.
Die Piezokeramik der Zwischenrohfolie 3 bildet nach dem Sintern
die Druckkammerwände 14. Die Zwischenrohfolie 3 wird so auf der
strukturierten Piezokeramikrohfolie 2 angeordnet, daß deren Me
tallisierung 62 den Druckkammern 8 abgewandt ist. Die Metalli
sierung 62 kann durch Bedrucken der Zwischenrohfolie 3 mit einer
Metallpaste hergestellt sein. Sie bildet nach dem Sintern die
miteinander verbundenen inneren Elektroden 4. Auf der Zwischen
rohfolie 3 ist eine obere Piezokeramikrohfolie 61 angeordnet,
aus der nach dem Sintern die aktiven Piezokeramikschichten 5
entstehen. Die Trägerrohfolien 1 aus Piezokeramik schließen die
Druckkammern 8 auf der den Antriebselementen abgewandten Seite
ab. Die Verwendung mehrerer Trägerrohfolien 1 dient der mecha
nischen Stabilisierung des monolithischen Piezokeramikkörpers.
In die Piezokeramikrohfolien 61, 3 und 1 sind größere Paßlö
cher 64 durch Ätzen oder durch Stanzen hergestellt. Bei einem
quaderförmigen Piezokeramikkörper sind die Paßlöcher 63, 64
zweckmäßigerweise in allen vier Ecken der Piezokeramikrohfolien
hergestellt. Die Piezokeramikrohfolien 61, 3, 2, 1 werden so
übereinander gestapelt, daß die Paßlöcher 63, 64 übereinander
liegen. Nach dem Sintern der gestapelten und gepreßten Piezo
keramikrohfolien 1, 2, 3, 61 werden die Öffnungen der Tinten
kanäle 10 durch Materialabtrag bei mechanischer Bearbeitung
freigelegt. Der so entstandene Piezokeramikkörper kann nach dem
Aufbringen der äußeren Elektroden 6 zum Beispiel durch Sputtern
unter Verwendung einer Maske oder durch Siebdrucken, dem Pola
risieren der Wandler und dem Separieren der Antriebselemente 11
in ein Gehäuse eingebaut werden, das zugleich die Tintenvor
ratskammer bildet.
Fig. 7:
7a: Zur Herstellung der strukturierten Piezokeramikrohfolie 2
wird eine Piezokeramikrohfolie 18 mit einer photostrukturierba
ren Folie 16 versehen, die mit einer Maske 17 bedeckt wird. Durch
Belichten der photostrukturierbaren Folie 18 in den nicht durch
die Maske 17 bedeckten Bereichen und anschließenden Entwickeln
entstehen Löcher in der photostrukturierbaren Folie 16, die die
Form der in der Piezokeramikrohfolie 18 herzustellenden Hohlräu
me aufweisen.
7b: Das nächste Bearbeitungsstadium zeigt das Sprühätzen der
Hohlräume in die Piezokeramikrohfolie 18, so daß daraus die
strukturierte Piezokeramikrohfolie 2 entsteht.
7c: Die strukturierte Piezokeramikrohfolie 2 wird mit Träger
rohfolien 1, einer metallisierten Zwischenrohfolie 3 und einer
oberen Piezokeramikrohfolie 61 gestapelt und gepreßt.
7d: Durch das Zusammensintern der Piezokeramikrohfolien ist
ein monolithischer Piezokeramikkörper entstanden. Dabei sind
die inneren Elektroden 4 aus der Metallisierung 62 und Hohl
räume für Druckkammern 8 entstanden.
Fig. 8: Zur Herstellung eines monolithischen Piezokeramikkör
pers mit einem Tintensieb 81 und einem Tintenzufuhrkanal 82 müs
sen beim Übereinanderstapeln der Piezokeramikrohfolien 1, 2, 3
und 61 zwei zusätzliche Piezokeramikrohfolien 83, 84 eingebracht
werden. Die Trägerrohfolie 1 weist eine Öffnung für die Tinten
zufuhr 85 auf. Auf der Trägerrohfolie 1 wird die zusätzliche
Piezokeramikrohfolie 83 angeordnet, in der ein Hohlraum als Tin
tenzufuhrkanal 82 hergestellt ist. Über der zusätzlichen Piezo
keramikrohfolie 83 ist die zusätzliche Piezokeramikrohfolie 84
angeordnet, die als Tintensieb 81 dienende lasergeätzte Perfora
tionen aufweist. Die lasergeätzten Perforationen sind so ange
ordnet, daß sie beim Übereinanderstapeln mit der strukturierten
Piezokeramikrohfolie 2 zwischen die Tintenkanäle 10 und den Tin
tenzufuhrkanal 82 zu liegen kommen. Die Löcher des Tintensiebs
81 müssen dabei kleiner sein als der Düsendurchmesser, damit
eine Verstopfung der Düsen vermieden wird. Über der struktur
ierten Piezokeramikrohfolie 2 ist eine Zwischenrohfolie 3 mit
einer Metallisierung 62 und eine obere Piezokeramikrohfolie 61
angeordnet.
Nach dem Sintern dienen die Paßlöcher zur Justierung des Pie
zokeramikkörpers auf einem Träger für die weitere Bearbeitung.
Fig. 9: Mit einem Excimerlaser 91 und einem Fokussierungs
system 92 werden die keilförmigen Trennfurchen 21 in den Piezo
keramikkörper 31 geätzt. Der Piezokeramikkörper 31 ist dabei
auf einem Träger 93 montiert. Die durch die größeren Paßlöcher
64 sichtbaren kleineren Paßlöcher 63 dienen als Justiermarken
zur Positionierung der Trennfurchen 21 bezüglich der Druckkam
mern 8. Es wird eine gepulste Laserstrahlung mit einer Wellen
länge, die kleiner als 250 nm ist, eingesetzt. Die Pulswiederho
lungsrate, die Pulsenergie und die Pulsdauer müssen so aufein
ander abgestimmt werden, daß in dem bearbeiteten Piezokeramik
körper 31 ein wesentlicher Wärmestau vermieden wird. Dadurch
kann das Entstehen von Damageschichten vermieden werden. Durch
das Separieren der Antriebselemente werden die Antriebselemente
(11) piezoelektrisch entkoppelt, da die aktive Piezokeramik
schicht (5) zwischen den einzelnen Wandlern fast ganz durch
trennt wird.
Verfahren zur Bearbeitung von Keramikwerkstoffen mit Hilfe von
Laserstrahlung sind zum Beispiel in der deutschen Patentanmel
dung P 37 18 323 beschrieben.
Fig. 10: Beim Laserätzen der Düsen 9 wird eine Maske 94 verwen
det, die auf dem Piezokeramikkörper 31 angeordnet ist. Der Pie
zokeramikkörper 31 kann auf dem Träger 93 durch Kleben befestigt
sein. Beim Befestigen des Piezokeramikkörpers 31 auf dem Träger
93 dienen die Paßlöcher 63, 64 zur Justierung. Das anhand von
Fig. 9 beschriebene Laserverfahren ist zur Erzeugung besonders
feiner Strukturen, wie zum Beispiel der Düsen, besonders vor
teilhaft.
Durch das Erzeugen der Düsen nach dem Sintern des Piezokeramik
körpers (31) können die Abstände der Düsen (9) zueinander unab
hängig von geringen Schwankungen der Verdichtung des Materials
beim Sintern mit äußerst geringen Toleranzen erzeugt werden.
Fig. 11: Ein piezoelektrischer Tintendruckkopf, der im Innern
einen Tintenzufuhrkanal für mehrere Wandler aufweist, kann über
einen einzigen Tintenanschlußstutzen 95 mit Tinte versorgt wer
den. Der elektrische Anschluß der äußeren Elektroden 6 und der
miteinander verbundenen inneren Elektroden 4 (nicht eingezeich
net) kann über ein Anschlußband 96 erfolgen. Auf den äußeren
Elektroden 6 sind die Anschlüsse 7 kontaktiert.
Fig. 12: Der monolithische Piezokeramikkörper 31 ist mit sei
ner Unterseite und der der Düsenfront gegenüberliegenden Seite
auf einem Halterahmen 97 befestigt. Der Tintenanschlußstutzen
95 und das Anschlußband 96 sind durch Öffnungen im Halterahmen
98, 99 hindurchgeführt.
Fig. 13: Durch Schrägeinbau des piezoelektrischen Tintendruck
kopfs in ein Gehäuse kann die Schreibdichte erhöht werden. Das
Gehäuse weist einen Tintenanschlußstutzen 95 und elektrische
Anschlüsse 99 auf. Da die Bauhöhe der erfindungsgemäßen piezo
elektrischen Tintendruckköpfe sehr gering ist (ca. 0,4 mm),
können auch mehrere Tintendruckköpfe übereinandergestapelt und
gemeinsam in ein Gehäuse eingebaut werden, das die Tintenkammer
bildet. Gestapelte piezoelektrische Tintendruckköpfe können zum
Mehrfarbendruck eingesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet die Herstellung eines
Tintendruckkopfes mit höchster Auflösung (größer 4 Druckpunkte
pro Millimeter) sozusagen in einem Stück, ohne daß aufwendige
mechanische Verarbeitungs- und Verbindungsverfahren, wie zum
Beispiel Schweißen, notwendig sind. Es basiert auf fünf Erkennt
nissen und Entwicklungen der modernen Piezokeramiktechnologie:
- 1. Durch eine genaue Steuerung des zeitlichen Temperatur- und Atmosphärenverlaufs ist es möglich, spezielle Piezokeramik massen mit einer definierten, eng tolerierten Enddichte (zum Beispiel 99% der theoretischen Maximaldichte) zu erhalten. Da außerdem durch moderne Schlickeraufbereitungsverfahren Rohkeramikteile mit definierter Rohdichte, zum Beispiel im Gießverfahren, hergestellt werden können, ist es möglich, eine Formgebung an den Rohkeramiken vorzunehmen und trotz des Schwundes beim Sintern eng tolerierte Abmessungen der gesinterten Teile zu erhalten.
- 2. In Keramikrohfolien können durch Sprühätzen definierte Hohl räume eingebracht werden.
- 3. Keramikrohfolien mit und ohne Hohlräume können so im Vakuum zusammengepreßt werden, daß sie zu einem Teil mit entspre chenden Hohlräumen zusammensintern.
- 4. Keramikrohfolien können vor dem Pressen mit Metallpasten, zum Beispiel aus PdAg, beschichtet werden, so daß die Kera mik nach dem Sintern innere Elektroden enthält (Multilayer technik).
- 5. Durch Laserätzverfahren ist es möglich, sehr feine Struktu ren, zum Beispiel Löcher und Furchen, sowohl in Rohkerami ken als auch in gebrannten Keramiken zu erzeugen.
Claims (11)
1. Piezoelektrischer Tintendruckkopf mit einem monolithischen
Piezokeramikkörper, der parallel nebeneinander angeordnete Wand
ler aufweist, wobei jeder Wandler ein planares, piezoelektri
sches Antriebselement, eine Druckkammer, einen Tintenkanal und
eine Düse aufweist, die Druckkammern, die Tintenkanäle und die
Düsen als Hohlräume im Piezokeramikkörper ausgebildet sind und
jedes Antriebselement eine äußere Elektrode, eine innere Elek
trode und eine zwischen den Elektroden angeordnete aktive Pie
zokeramikschicht aufweist, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Antriebselemente (11) durch Einschnit
te (21) in der aktiven Piezokeramikschicht (5) piezoelektrisch
voneinander separiert sind.
2. Piezoelektrischer Tintendruckkopf nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die inneren
Elektroden (4) der Wandler (19) elektrisch miteinander verbun
den sind.
3. Piezoelektrischer Tintendruckkopf nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß das Piezo
keramikmaterial des Piezokeramikkörpers (31) eine Dichte auf
weist, die 98% der theoretischen Maximaldichte übersteigt.
4. Piezoelektrischer Tintendruckkopf nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß am Rand
des Piezokeramikkörpers (31) außerhalb des Funktionsbereiches
der Wandler (19) Paßlöcher (63, 64) zur Justierung und Befe
stigung auf einem Träger (93) vorgesehen sind.
5. Piezoelektrischer Tintendruckkopf nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im
Piezokeramikkörper (31) ein Tintenzufuhrkanal (82) vorgesehen
ist, von dem aus die Tintenkanäle (10) in die Druckkammern (8)
führen.
6. Piezoelektrischer Tintendruckkopf nach Anspruch 4, da
durch gekennzeichnet, daß ein Tintensieb
(81) aus einer perforierten Pizeokeramikschicht zwischen dem
Tintenzufuhrkanal (82) und den Druckkammern (8) angeordnet ist,
wobei der Lochdurchmesser der Perforationen kleiner als der
Düsendurchmesser ist.
7. Verfahren zur Herstellung eines piezoelektrischen Tintendruck
kopfes nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeich
net durch die Verfahrensschritte:
- a) Herstellen des monolithischen Piezokeramikkörpers (31),
- b) Aufbringen von Metallstrukturen auf den Piezokeramikkörper (31) zur Herstellung der äußeren Elektroden (6),
- c) Polarisieren der aktiven Piezokeramikschicht (5),
- d) Separieren der Antriebselemente (11) durch Erzeugen von Einschnitten in der aktiven Piezokeramikschicht (5) durch Laserätzen, und
- e) Erzeugen der Düsen (9) im Piezokeramikkörper (31) durch La serätzen, so daß jeweils eine Düse (9) auf den Ausgang einer Druckkammer (8) trifft.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Herstellung des Piezokeramikkörpers
(31) die folgenden Verfahrensschritte angewendet werden:
- a) Herstellen einer strukturierten Piezokeramikrohfolie (2) durch Herausätzen von Strukturen für Druckkammern (8) und Tintenkanäle (10),
- b) Herstellen einer einseitig metallisierten Piezokeramikroh folie (3) zur Ausbildung der inneren Elektroden (4),
- c) Übereinanderstapeln und Pressen der strukturierten Piezoke ramikrohfolie (2), der metallisierten Piezokeramikrohfolie (3) und mindestens zwei weiterer Piezokeramikrohfolien (1, 61), so daß die geätzten Strukturen mit Piezorohkeramik be deckt sind und die Metallisierung zur Ausbildung der inneren Elektroden (4) innerhalb des Piezokeramikkörpers (31) ange ordnet ist, und
- d) Sintern der gestapelten und gepreßten Piezokeramikrohfolien.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Piezokeramikkörper (31)
mit Paßlöchern (63, 64) dadurch erzeugt wird, daß
- a) beim Herstellen der strukturierten Piezokeramikrohfolie (2) eine herausgeätzte Struktur für kleine Paßlöcher (63) außerhalb der für die Druckkammern (8) und Tintenkanäle (10) strukturierten Bereiche erzeugt wird,
- b) Strukturen für größere Paßlöcher (64) in den weiteren Pie zokeramikrohfolien und der metallisierten Piezokeramikroh folien (3) erzeugt werden, wobei die Positionen der größeren Paßlöcher (64) mit denen der kleinen Paßlöcher (63) beim Übereinanderstapeln der Piezokeramikrohfolien übereinstimmen.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Piezokeramikkörper (31)
mit einem Tintenzufuhrkanal (82) dadurch erzeugt wird, daß
- a) in einer der weiteren Piezokeramikrohfolien (83) eine heraus geätzte Struktur für einen Tintenzufuhrkanal (82) erzeugt wird,
- b) in einer anderen der weiteren Piezokeramikrohfolien (1) eine Struktur für eine Tintenzufuhröffnung (85) erzeugt wird und
- c) die Piezokeramikrohfolien (2) so übereinandergestapelt wer den, daß nach dem Sintern der Tintenzufuhrkanal (82) mit der Tintenzufuhröffnung (85) und den einzelnen Tintenkanälen (10) verbunden ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Piezokeramikkörper (31) mit einem
Tintensieb (81) dadurch erzeugt wird, daß
- a) eine Piezokeramikrohfolie (84) mit einer herausgeätzten Struktur für ein Tintensieb (81) erzeugt wird und
- b) die Piezokeramikrohfolien (84) so übereinandergestapelt wer den, daß nach dem Sintern das Tintensieb (81) zwischen den Druckkammern (8) und dem Tintenzufuhrkanal (82) angeordnet ist.
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DE19883805279 DE3805279A1 (de) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | Piezoelektrischer tintendruckkopf und verfahren zu seiner herstellung |
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DE19883805279 DE3805279A1 (de) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | Piezoelektrischer tintendruckkopf und verfahren zu seiner herstellung |
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