JP2003080703A - Ink jet recording head and ink jet recorder - Google Patents

Ink jet recording head and ink jet recorder

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JP2003080703A
JP2003080703A JP2001278112A JP2001278112A JP2003080703A JP 2003080703 A JP2003080703 A JP 2003080703A JP 2001278112 A JP2001278112 A JP 2001278112A JP 2001278112 A JP2001278112 A JP 2001278112A JP 2003080703 A JP2003080703 A JP 2003080703A
Authority
JP
Japan
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recording head
ink jet
jet recording
substrate
forming substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001278112A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuto Shimada
勝人 島田
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink jet recording head and an ink jet recorder in which the yield can be enhanced by preventing cracking of a substrate. SOLUTION: The ink jet recording head has a recording head body comprising a nozzle plate 20 having a plurality of nozzle openings for ejecting ink, a channel forming substrate 10 being bonded to the nozzle plate 20 thus forming pressure generating chambers 12 communicating with the nozzle openings, and piezoelectric elements 300 provided on the side of the channel forming substrate 10 opposite to the side being bonded to the nozzle plate 20. The recording head body comprises a substrate 30 being boded to the piezoelectric element 300 side of the channel forming substrate 10, and a mounting part for connecting a driving wire 130 of the piezoelectric element 300 electrically with an external wire 140 is provided on the bonding substrate 30. The channel forming substrate 10, and the like, are prevented from cracking at the time of connecting the external wire 140 with the driving wire 130 by clamping the external wire 140 between the bonding substrate 30 and a holding member 45 thereby securing it mechanically.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴を吐出す
るノズル開口と連通する圧力発生室の一部を振動板で構
成し、この振動板を介して圧電素子を設けて、圧電素子
の変位によりインク滴を吐出させるインクジェット式記
録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention comprises a vibrating plate which constitutes a part of a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening for ejecting ink droplets, and a piezoelectric element is provided through the vibrating plate to displace the piezoelectric element. The present invention relates to an ink jet type recording head and an ink jet type recording apparatus for ejecting ink droplets.

【0002】[0002]

【従来の技術】インク滴を吐出するノズル開口と連通す
る圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板を圧
電素子により変形させて圧力発生室のインクを加圧して
ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式
記録ヘッドには、圧電素子の軸方向に伸長、収縮する縦
振動モードの圧電アクチュエータを使用したものと、た
わみ振動モードの圧電アクチュエータを使用したものの
2種類が実用化されている。
2. Description of the Related Art A part of a pressure generating chamber that communicates with a nozzle opening for ejecting ink droplets is composed of a vibrating plate, and the vibrating plate is deformed by a piezoelectric element to pressurize ink in the pressure generating chamber to eject it from the nozzle opening. Two types of inkjet recording heads that eject ink droplets have been put into practical use: one that uses a longitudinal vibration mode piezoelectric actuator that expands and contracts in the axial direction of a piezoelectric element, and one that uses a flexural vibration mode piezoelectric actuator. ing.

【0003】前者は圧電素子の端面を振動板に当接させ
ることにより圧力発生室の容積を変化させることができ
て、高密度印刷に適したヘッドの製作が可能である反
面、圧電素子をノズル開口の配列ピッチに一致させて櫛
歯状に切り分けるという困難な工程や、切り分けられた
圧電素子を圧力発生室に位置決めして固定する作業が必
要となり、製造工程が複雑であるという問題がある。
The former allows the volume of the pressure generating chamber to be changed by bringing the end face of the piezoelectric element into contact with the vibrating plate, and a head suitable for high-density printing can be manufactured. There is a problem in that the manufacturing process is complicated because a difficult process of matching the array pitch of the openings and cutting into comb teeth or a work of positioning and fixing the cut piezoelectric element in the pressure generating chamber are required.

【0004】これに対して後者は、圧電材料のグリーン
シートを圧力発生室の形状に合わせて貼付し、これを焼
成するという比較的簡単な工程で振動板に圧電素子を作
り付けることができるものの、たわみ振動を利用する関
係上、ある程度の面積が必要となり、高密度配列が困難
であるという問題がある。
On the other hand, in the latter, the piezoelectric element can be formed on the vibration plate by a relatively simple process of sticking a green sheet of a piezoelectric material in conformity with the shape of the pressure generating chamber and firing it. However, due to the use of flexural vibration, a certain area is required, and there is a problem that high-density arrangement is difficult.

【0005】一方、後者の記録ヘッドの不都合を解消す
べく、特開平5−286131号公報に見られるよう
に、振動板の表面全体に亙って成膜技術により均一な圧
電材料層を形成し、この圧電材料層をリソグラフィ法に
より圧力発生室に対応する形状に切り分けて各圧力発生
室毎に独立するように圧電素子を形成したものが提案さ
れている。
On the other hand, in order to eliminate the disadvantage of the latter recording head, a uniform piezoelectric material layer is formed over the entire surface of the diaphragm by a film forming technique as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-286131. It has been proposed that the piezoelectric material layer is cut into a shape corresponding to the pressure generating chamber by a lithographic method and a piezoelectric element is formed so as to be independent for each pressure generating chamber.

【0006】また、このような圧電素子は、例えば、圧
力発生室が画成される流路形成基板上、あるいはこの流
路形成基板の圧電素子側に接合され、圧力発生室の共通
インク室となるリザーバが形成されたリザーバ形成基板
上で外部配線と接続されている。すなわち、圧電素子か
ら流路形成基板又はリザーバ形成基板の端部近傍に設け
られた実装部まで配線電極が延設され、この実装部でF
PC等の外部配線が接続されることにより、配線電極を
介して圧電素子と外部配線とが電気的に接続される。
Further, such a piezoelectric element is bonded to, for example, a flow path forming substrate defining a pressure generating chamber or to the piezoelectric element side of the flow path forming substrate to form a common ink chamber of the pressure generating chamber. Is connected to the external wiring on the reservoir forming substrate on which the reservoir is formed. That is, the wiring electrode is extended from the piezoelectric element to the mounting portion provided in the vicinity of the end portion of the flow path forming substrate or the reservoir forming substrate, and the F
By connecting an external wiring such as a PC, the piezoelectric element and the external wiring are electrically connected via the wiring electrode.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成のインクジェット式記録ヘッドでは、実装部に
外部配線を接続する際に加熱が必要なため、その熱によ
って流路形成基板あるいはリザーバ形成基板に反りが生
じて基板に割れが発生するという問題がある。
However, in the ink jet recording head having such a structure, heating is required when connecting the external wiring to the mounting portion, and the heat causes the flow path forming substrate or the reservoir forming substrate to be heated. There is a problem that warpage occurs and the substrate is cracked.

【0008】詳しくは、流路形成基板又はリザーバ形成
基板は、圧力発生室又はリザーバ等を高精度及び高密度
に形成するために、例えば、シリコン単結晶基板等の比
較的硬く割れが生じやすい材料が用いられる。一方、ノ
ズル開口が設けられるノズルプレートは、例えば、ステ
ンレス鋼等の金属材料で形成される。そして、外部配線
を接続する際に加熱すると、各部材の熱膨張係数が異な
るため反りが生じ、流路形成基板又はリザーバ形成基板
に割れが生じてしまうという問題がある。
More specifically, the flow path forming substrate or the reservoir forming substrate is made of a material such as a silicon single crystal substrate which is relatively hard and easily cracked in order to form the pressure generating chamber or the reservoir with high accuracy and high density. Is used. On the other hand, the nozzle plate provided with the nozzle openings is made of, for example, a metal material such as stainless steel. When the external wiring is heated, there is a problem in that each member has a different thermal expansion coefficient, so that warpage occurs and the flow path forming substrate or the reservoir forming substrate is cracked.

【0009】本発明はこのような事情に鑑み、基板の割
れを防止して歩留まりを向上することのできるインクジ
ェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置を提
供することを課題とする。
In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide an ink jet type recording head and an ink jet type recording apparatus capable of preventing the substrate from cracking and improving the yield.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第1の態様は、インクを吐出する複数のノズル開口
を備えたノズルプレートと、該ノズルプレートと接合さ
れ且つ前記ノズル開口に連通する圧力発生室が形成され
る流路形成基板と、該流路形成基板の前記ノズルプレー
トとの接合面とは反対の面に設けられて前記圧力発生室
内に圧力変化を生じさせる圧電素子とを有する記録ヘッ
ド本体を具備するインクジェット式記録ヘッドにおい
て、前記記録ヘッド本体が前記流路形成基板の圧電素子
側に接合される接合基板を有すると共に該接合基板上に
前記圧電素子を駆動するための配線電極と外部配線とを
電気的に接続する実装部が設けられ、且つ前記外部配線
が前記接合基板と保持部材との間に挟持されて機械的に
固定されていることを特徴とするインクジェット式記録
ヘッドにある。
According to a first aspect of the present invention for solving the above problems, a nozzle plate having a plurality of nozzle openings for ejecting ink, and a nozzle plate joined to the nozzle plates and communicating with the nozzle openings. A flow path forming substrate in which a pressure generating chamber is formed, and a piezoelectric element that is provided on a surface of the flow path forming substrate that is opposite to the bonding surface with the nozzle plate and that causes a pressure change in the pressure generating chamber. In an ink jet recording head including a recording head body having the recording head body, the recording head body has a bonding substrate bonded to the piezoelectric element side of the flow path forming substrate, and wiring for driving the piezoelectric element on the bonding substrate. A mounting portion for electrically connecting the electrode and the external wiring is provided, and the external wiring is sandwiched between the bonding substrate and the holding member and mechanically fixed. In an ink jet recording head is characterized.

【0011】かかる第1の態様では、外部配線を実装す
る際に加熱が必要ないため、このときの熱によって発生
する流路形成基板又は接合基板の割れを防止できる。
In the first aspect, since heating is not required when mounting the external wiring, it is possible to prevent the flow path forming substrate or the bonding substrate from being cracked by the heat at this time.

【0012】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記保持部材が、前記記録ヘッド本体の前記接合基
板に接合されて当該記録ヘッド本体が固定されるヘッド
ケースであることを特徴とするインクジェット式記録ヘ
ッドにある。
A second aspect of the present invention is the head case according to the first aspect, wherein the holding member is joined to the joining substrate of the recording head body to fix the recording head body. And an inkjet recording head.

【0013】かかる第2の態様では、外部配線が接合基
板とヘッドケースとの間に挟持されることによって機械
的に固定される。
In the second aspect, the external wiring is mechanically fixed by being sandwiched between the joint substrate and the head case.

【0014】本発明の第3の態様は、第1又は2の態様
において、前記記録ヘッド本体と前記保持部材とを挟持
して両者を機械的に固定する第2の保持部材をさらに有
することを特徴とするインクジェット式記録ヘッドにあ
る。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, it further comprises a second holding member for holding the recording head body and the holding member and mechanically fixing them. It is a characteristic inkjet recording head.

【0015】かかる第3の態様では、第2の保持部材に
よって外部配線をより確実に固定することができる。
In the third aspect, the external wiring can be more reliably fixed by the second holding member.

【0016】本発明の第4の態様は、第1の態様におい
て、前記保持部材が、前記ノズルプレートのノズル開口
面の周縁を覆って設けられて前記ノズル開口面を保護す
るノズル保護カバ−であることを特徴とするインクジェ
ット式記録ヘッドにある。
A fourth aspect of the present invention is the nozzle protection cover according to the first aspect, wherein the holding member is provided to cover the peripheral edge of the nozzle opening surface of the nozzle plate to protect the nozzle opening surface. The inkjet recording head is characterized by the fact that it is present.

【0017】かかる第4の態様では、外部配線がノズル
保護カバーと接合部材との間に挟持されることによって
機械的に固定される。
In the fourth aspect, the external wiring is mechanically fixed by being sandwiched between the nozzle protection cover and the joining member.

【0018】本発明の第5の態様は、第1〜4の何れか
の態様において、前記外部配線と前記接続配線とが仮接
合されていることを特徴とするインクジェット式記録ヘ
ッドにある。
A fifth aspect of the present invention is the ink jet recording head according to any one of the first to fourth aspects, characterized in that the external wiring and the connection wiring are provisionally joined.

【0019】かかる第5の態様では、外部配線の固定強
度が著しく向上する。また、保持部材によって外部配線
を比較的容易に固定できる。
In the fifth aspect, the fixing strength of the external wiring is significantly improved. Further, the external wiring can be fixed relatively easily by the holding member.

【0020】本発明の第6の態様は、第1〜5の何れか
の態様において、前記圧力発生室がシリコン単結晶基板
に異方性エッチングにより形成され、前記圧電素子の各
層が成膜及びリソグラフィ法により形成されたものであ
ることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドにあ
る。
According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, the pressure generating chamber is formed in a silicon single crystal substrate by anisotropic etching, and each layer of the piezoelectric element is formed and formed. The inkjet recording head is characterized by being formed by a lithography method.

【0021】かかる第6の態様では、高密度のノズル開
口を有するインクジェット式記録ヘッドを大量に且つ比
較的容易に製造することができる。
In the sixth aspect, an ink jet recording head having high density nozzle openings can be manufactured in a large amount and relatively easily.

【0022】本発明の第7の態様は、第1〜6の何れか
の態様のインクジェット式記録ヘッドを具備することを
特徴とするインクジェット式記録装置にある。
A seventh aspect of the present invention is an ink jet recording apparatus comprising the ink jet recording head according to any one of the first to sixth aspects.

【0023】かかる第7の態様では、ヘッドのインク吐
出特性が安定し、信頼性を向上したインクジェット式記
録装置を実現することができる。
In the seventh aspect, it is possible to realize an ink jet recording apparatus in which the ink ejection characteristics of the head are stable and the reliability is improved.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下に本発明を実施形態に基づい
て詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below based on embodiments.

【0025】(実施形態1)図1は、本発明の実施形態
1に係るインクジェット式記録ヘッドを示す分解斜視図
であり、図2は、図1の断面図であり、(a)は圧力発
生室の長手方向の断面図であり、(b)は圧力発生室の
幅方向の断面図である。
(Embodiment 1) FIG. 1 is an exploded perspective view showing an ink jet recording head according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of FIG. 1, and FIG. It is a longitudinal cross-sectional view of the chamber, (b) is a cross-sectional view of the pressure generating chamber in the width direction.

【0026】図示するように、記録ヘッド本体を構成す
る流路形成基板10は、本実施形態では面方位(11
0)のシリコン単結晶基板からなり、流路形成基板10
には、その一方の面から異方性エッチングすることによ
り、複数の隔壁11により区画された圧力発生室12が
その幅方向に並設されている。また、圧力発生室12の
長手方向外側には、後述するリザーバ形成基板30のリ
ザーバ部31と連通して各圧力発生室12の共通のイン
ク室となるリザーバの一部を構成する連通部13が形成
され、各圧力発生室12の長手方向一端部とそれぞれイ
ンク供給路14を介して連通されている。
As shown in the figure, the flow path forming substrate 10 constituting the recording head main body has a plane orientation (11) in this embodiment.
0) silicon single crystal substrate, and the flow path forming substrate 10
The pressure generating chambers 12 partitioned by the plurality of partition walls 11 are arranged in parallel in the width direction by anisotropically etching from one surface thereof. Further, on the outer side in the longitudinal direction of the pressure generating chamber 12, there is provided a communicating portion 13 that communicates with a reservoir portion 31 of a reservoir forming substrate 30 described later and constitutes a part of a reservoir that serves as a common ink chamber of each pressure generating chamber 12. Each of the pressure generating chambers 12 is formed and communicates with one end of the pressure generating chamber 12 in the longitudinal direction via the ink supply passage 14.

【0027】また、この流路形成基板10の他方の面に
は、例えば、酸化シリコン(SiO )等からなる、厚
さ1〜2μmの弾性膜50が形成されている。
On the other surface of the flow path forming substrate 10,
Is, for example, silicon oxide (SiO 2 Two), Etc., thickness
An elastic film 50 having a thickness of 1 to 2 μm is formed.

【0028】ここで、異方性エッチングは、シリコン単
結晶基板のエッチングレートの違いを利用して行われ
る。例えば、本実施形態では、シリコン単結晶基板をK
OH等のアルカリ溶液に浸漬すると、徐々に侵食されて
(110)面に垂直な第1の(111)面と、この第1
の(111)面と約70度の角度をなし且つ上記(11
0)面と約35度の角度をなす第2の(111)面とが
出現し、(110)面のエッチングレートと比較して
(111)面のエッチングレートが約1/180である
という性質を利用して行われる。かかる異方性エッチン
グにより、二つの第1の(111)面と斜めの二つの第
2の(111)面とで形成される平行四辺形状の深さ加
工を基本として精密加工を行うことができ、圧力発生室
12を高密度に配列することができる。
Here, the anisotropic etching is performed by utilizing the difference in etching rate of the silicon single crystal substrate. For example, in this embodiment, the silicon single crystal substrate is set to K.
When it is dipped in an alkaline solution such as OH, it is gradually eroded and the first (111) plane perpendicular to the (110) plane and the first (111) plane
Forms an angle of about 70 degrees with the (111) plane of
A second (111) plane that makes an angle of about 35 degrees with the (0) plane appears, and the etching rate of the (111) plane is about 1/180 of the etching rate of the (110) plane. Is done using. By such anisotropic etching, it is possible to perform precision machining based on the depth machining of the parallelogram shape formed by the two first (111) planes and the two diagonal second (111) planes. The pressure generating chambers 12 can be arranged in high density.

【0029】本実施形態では、各圧力発生室12の長辺
を第1の(111)面で、短辺を第2の(111)面で
形成している。この圧力発生室12は、流路形成基板1
0をほぼ貫通して弾性膜50に達するまでエッチングす
ることにより形成されている。ここで、弾性膜50は、
シリコン単結晶基板をエッチングするアルカリ溶液に侵
される量がきわめて小さい。また各圧力発生室12の一
端に連通する各インク供給路14は、圧力発生室12よ
り浅く形成されており、圧力発生室12に流入するイン
クの流路抵抗を一定に保持している。すなわち、インク
供給路14は、シリコン単結晶基板を厚さ方向に途中ま
でエッチング(ハーフエッチング)することにより形成
されている。なお、ハーフエッチングは、エッチング時
間の調整により行われる。
In this embodiment, the long side of each pressure generating chamber 12 is formed by the first (111) plane, and the short side is formed by the second (111) plane. The pressure generating chamber 12 is provided in the flow path forming substrate 1
It is formed by etching through almost 0 to reach the elastic film 50. Here, the elastic film 50 is
The amount of the alkaline solution that etches the silicon single crystal substrate is extremely small. Further, each ink supply passage 14 communicating with one end of each pressure generation chamber 12 is formed shallower than the pressure generation chamber 12, and keeps the flow resistance of the ink flowing into the pressure generation chamber 12 constant. That is, the ink supply path 14 is formed by etching the silicon single crystal substrate halfway in the thickness direction (half etching). The half etching is performed by adjusting the etching time.

【0030】なお、このような圧力発生室12等が形成
される流路形成基板10の厚さは、圧力発生室12を配
設する密度に合わせて最適な厚さを選択することが好ま
しい。例えば、1インチ当たり180個(180dp
i)程度に圧力発生室12を配置する場合には、流路形
成基板10の厚さは、180〜280μm程度、より望
ましくは、220μm程度とするのが好適である。ま
た、例えば、360dpi程度と比較的高密度に圧力発
生室12を配置する場合には、流路形成基板10の厚さ
は、100μm以下とするのが好ましい。これは、隣接
する圧力発生室12間の隔壁の剛性を保ちつつ、配列密
度を高くできるからである。
The thickness of the flow path forming substrate 10 in which the pressure generating chambers 12 and the like are formed is preferably selected in accordance with the density at which the pressure generating chambers 12 are arranged. For example, 180 per inch (180dp
When arranging the pressure generating chambers 12 to about i), the thickness of the flow path forming substrate 10 is preferably about 180 to 280 μm, and more preferably about 220 μm. Further, when the pressure generating chambers 12 are arranged at a relatively high density of, for example, about 360 dpi, the thickness of the flow path forming substrate 10 is preferably 100 μm or less. This is because the array density can be increased while maintaining the rigidity of the partition walls between the adjacent pressure generating chambers 12.

【0031】また、この流路形成基板10の開口面側に
は、各圧力発生室12のインク供給路14とは反対側で
連通するノズル開口21が穿設されたノズルプレート2
0が接着剤や熱溶着フィルム等を介して固着されてい
る。なお、ノズルプレート20は、本実施形態では、厚
さが例えば、0.05〜1mmの不錆鋼からなる。ま
た、このノズルプレート20は、一方の面で流路形成基
板10の一面を全面的に覆い、シリコン単結晶基板を衝
撃や外力から保護する補強板の役目も果たす。
A nozzle plate 2 is formed on the opening surface side of the flow path forming substrate 10 with nozzle openings 21 communicating with the pressure generating chambers 12 on the side opposite to the ink supply paths 14.
0 is fixed via an adhesive or a heat-welding film. In the present embodiment, the nozzle plate 20 is made of, for example, non-rust steel having a thickness of 0.05 to 1 mm. The nozzle plate 20 also serves as a reinforcing plate that completely covers one surface of the flow path forming substrate 10 with one surface and protects the silicon single crystal substrate from impact and external force.

【0032】一方、流路形成基板10に設けられた弾性
膜50の上には、厚さが例えば、約0.2μmの下電極
膜60と、厚さが例えば、約0.5〜3μmの圧電体層
70と、厚さが例えば、約0.1μmの上電極膜80と
が、後述するプロセスで積層形成されて、圧電素子30
0を構成している。ここで、圧電素子300は、下電極
膜60、圧電体層70及び上電極膜80を含む部分をい
う。一般的には、圧電素子300の何れか一方の電極を
共通電極とし、他方の電極及び圧電体層70を各圧力発
生室12毎にパターニングして構成する。そして、ここ
ではパターニングされた何れか一方の電極及び圧電体層
70から構成され、両電極への電圧の印加により圧電歪
みが生じる部分を圧電体能動部という。本実施形態で
は、下電極膜60は圧電素子300の共通電極とし、上
電極膜80を圧電素子300の個別電極としているが、
駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。
何れの場合においても、各圧力発生室毎に圧電体能動部
が形成されていることになる。また、ここでは、圧電素
子300と当該圧電素子300の駆動により変位が生じ
る振動板とを合わせて圧電アクチュエータと称する。
On the other hand, on the elastic film 50 provided on the flow path forming substrate 10, a lower electrode film 60 having a thickness of, for example, about 0.2 μm and a thickness of, for example, about 0.5 to 3 μm. The piezoelectric layer 70 and the upper electrode film 80 having a thickness of, for example, about 0.1 μm are laminated and formed in a process described later to form the piezoelectric element 30.
Configures 0. Here, the piezoelectric element 300 refers to a portion including the lower electrode film 60, the piezoelectric layer 70, and the upper electrode film 80. Generally, one of the electrodes of the piezoelectric element 300 is used as a common electrode, and the other electrode and the piezoelectric layer 70 are patterned for each pressure generating chamber 12. Further, here, a portion which is composed of one of the patterned electrodes and the piezoelectric layer 70 and in which piezoelectric strain is generated by applying a voltage to both electrodes is referred to as a piezoelectric active portion. In the present embodiment, the lower electrode film 60 is the common electrode of the piezoelectric element 300, and the upper electrode film 80 is the individual electrode of the piezoelectric element 300.
There is no problem in reversing this due to the driving circuit and wiring.
In any case, the piezoelectric active portion is formed for each pressure generating chamber. Further, here, the piezoelectric element 300 and the vibration plate that is displaced by the driving of the piezoelectric element 300 are collectively referred to as a piezoelectric actuator.

【0033】また、本実施形態では、圧電素子300の
上電極膜80の長手方向一端部近傍からリード電極90
が圧力発生室12の周壁に対向する領域まで延設されて
おり、詳しくは後述するが、このリード電極90はリザ
ーバ形成基板30上に設けられた駆動回路110に電気
的に接続される。
Further, in this embodiment, the lead electrode 90 is formed from the vicinity of one longitudinal end of the upper electrode film 80 of the piezoelectric element 300.
Is extended to a region facing the peripheral wall of the pressure generating chamber 12, and the lead electrode 90 is electrically connected to a drive circuit 110 provided on the reservoir forming substrate 30, which will be described in detail later.

【0034】すなわち、流路形成基板10の圧電素子3
00側には、リザーバ100の少なくとも一部を構成す
るリザーバ部31を有するリザーバ形成基板30が接合
されている。このリザーバ部31は、本実施形態では、
リザーバ形成基板30を厚さ方向に貫通して圧力発生室
12の幅方向に亘って形成されている。そして、このリ
ザーバ部31が、弾性膜50及び下電極膜60を貫通し
て設けられる連通孔51を介して流路形成基板10の連
通部13と連通され、各圧力発生室12の共通のインク
室となるリザーバ100が構成されている。
That is, the piezoelectric element 3 of the flow path forming substrate 10
A reservoir forming substrate 30 having a reservoir portion 31 forming at least a part of the reservoir 100 is bonded to the 00 side. In the present embodiment, the reservoir portion 31 is
The reservoir forming substrate 30 is formed so as to penetrate in the thickness direction and extend in the width direction of the pressure generating chamber 12. The reservoir portion 31 is communicated with the communication portion 13 of the flow path forming substrate 10 via the communication hole 51 that penetrates the elastic film 50 and the lower electrode film 60, and the common ink of each pressure generating chamber 12 is communicated. A reservoir 100 serving as a chamber is configured.

【0035】一方、リザーバ形成基板30の圧電素子3
00に対向する領域には、圧電素子300の運動を阻害
しない程度の空間を確保した状態で、その空間を密封可
能な圧電素子保持部32が設けられている。そして、圧
電素子300がこの圧電素子保持部32内に密封され、
大気中の水分等の外部環境に起因する圧電素子300の
破壊を防止している。
On the other hand, the piezoelectric element 3 of the reservoir forming substrate 30
In a region facing 00, a piezoelectric element holding portion 32 is provided that can seal the space while ensuring a space that does not hinder the movement of the piezoelectric element 300. Then, the piezoelectric element 300 is sealed in the piezoelectric element holding portion 32,
The destruction of the piezoelectric element 300 due to the external environment such as moisture in the atmosphere is prevented.

【0036】なお、このようなリザーバ形成基板30と
しては、例えば、ガラス、セラミック材料等の流路形成
基板10の熱膨張率と略同一の材料を用いることが好ま
しく、本実施形態では、流路形成基板10と同一材料の
シリコン単結晶基板を用いて形成した。これにより、熱
硬化性の接着剤を用いた高温での接着であっても両者を
確実に接着することができる。
As the reservoir forming substrate 30, it is preferable to use a material having substantially the same coefficient of thermal expansion as that of the passage forming substrate 10 such as glass or ceramic material. It was formed using a silicon single crystal substrate of the same material as the formation substrate 10. As a result, it is possible to surely bond the two even if they are bonded at a high temperature using a thermosetting adhesive.

【0037】また、このリザーバ形成基板30には、封
止膜41及び固定板42とからなるコンプライアンス基
板40が接合されている。ここで、封止膜41は、剛性
が低く可撓性を有する材料(例えば、厚さが6μmのポ
リフェニレンスルフィド(PPS)フィルム)からな
り、この封止膜41によってリザーバ部31の一方面が
封止されている。また、固定板42は、ノズルプレート
20と同様に、例えば、ステンレス鋼(SUS)等の金
属材料で形成され、その厚さはノズルプレート20と同
一か又はそれ以上であることが好ましい。
A compliance substrate 40 including a sealing film 41 and a fixing plate 42 is joined to the reservoir forming substrate 30. Here, the sealing film 41 is made of a material having low rigidity and flexibility (for example, a polyphenylene sulfide (PPS) film having a thickness of 6 μm), and the sealing film 41 seals one surface of the reservoir portion 31. It has been stopped. Further, like the nozzle plate 20, the fixing plate 42 is formed of, for example, a metal material such as stainless steel (SUS), and its thickness is preferably equal to or more than that of the nozzle plate 20.

【0038】この固定板42のリザーバ100に対向す
る領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部43とな
っており、リザーバ100の一方面は可撓性を有する封
止膜41のみで封止されて内部圧力の変化によって変形
可能な可撓部33となっている。
An area of the fixing plate 42 facing the reservoir 100 is an opening 43 which is completely removed in the thickness direction, and one surface of the reservoir 100 is composed of only a flexible sealing film 41. The flexible portion 33 is sealed and can be deformed by a change in internal pressure.

【0039】また、リザーバ形成基板30の圧電素子保
持部32に対向する領域には、圧電素子300を駆動す
るための半導体集積回路(IC)等の駆動回路110が
搭載されている。そして、この駆動回路110は各圧電
素子300から延設されたリード電極90とワイヤボン
ディング等によって電気的に接続されている。
A drive circuit 110 such as a semiconductor integrated circuit (IC) for driving the piezoelectric element 300 is mounted in a region of the reservoir forming substrate 30 facing the piezoelectric element holding portion 32. The drive circuit 110 is electrically connected to the lead electrode 90 extending from each piezoelectric element 300 by wire bonding or the like.

【0040】詳しくは、リザーバ形成基板30のリザー
バ部31と圧電素子保持部32との間には、リザーバ形
成基板30を厚さ方向に貫通する貫通孔34が設けら
れ、この貫通孔34内に各リード電極90の先端部が露
出されている。そして、これら各リード電極90と駆動
回路110とが貫通孔34内に延設されるボンディング
ワイヤからなる接続配線120によって電気的に接続さ
れている。
More specifically, a through hole 34 that penetrates the reservoir forming substrate 30 in the thickness direction is provided between the reservoir portion 31 of the reservoir forming substrate 30 and the piezoelectric element holding portion 32, and inside the through hole 34. The tip of each lead electrode 90 is exposed. Then, each of the lead electrodes 90 and the drive circuit 110 are electrically connected by a connection wiring 120 formed of a bonding wire extending in the through hole 34.

【0041】また、リザーバ形成基板30上には、一端
が駆動回路110に接続される駆動配線130が圧力発
生室12の並設方向に沿ってリザーバ形成基板30の端
部近傍まで延設されている。そして、この駆動配線13
0の端部近傍が、例えば、フレキシブルケーブル(FP
C)等の外部配線140が接続される実装部となってい
る。
Further, on the reservoir forming substrate 30, a drive wiring 130, one end of which is connected to the drive circuit 110, is extended along the direction in which the pressure generating chambers 12 are arranged in parallel to the vicinity of the end of the reservoir forming substrate 30. There is. And this drive wiring 13
For example, a flexible cable (FP
The mounting portion is connected to the external wiring 140 such as C).

【0042】すなわち、このような構成された記録ヘッ
ド本体のリザーバ形成基板30及びコンプライアンス基
板40上には、この記録ヘッド本体を固定するためのヘ
ッドケース45が接合されている。このヘッドケース4
5は、駆動回路110及び接続配線120等を収容する
凹部46を有し、この凹部46の底面には、外部配線1
40を引き出すための貫通孔47が形成されている。
That is, a head case 45 for fixing the recording head body is bonded on the reservoir forming substrate 30 and the compliance substrate 40 of the recording head body thus constructed. This head case 4
5 has a recess 46 for accommodating the drive circuit 110, the connection wiring 120, etc., and the bottom surface of this recess 46 has the external wiring 1
A through hole 47 for drawing out 40 is formed.

【0043】そして、外部配線140は、このヘッドケ
ース45とリザーバ形成基板30及びコンプライアンス
基板40とを接着剤等によって接合する際に、リザーバ
形成基板30とヘッドケース45との間に挟持されるこ
とによって機械的に固定され、ヘッドケース45に設け
られた貫通孔47を介して凹部46内から外部に引き出
されている。
The external wiring 140 is sandwiched between the reservoir forming substrate 30 and the head case 45 when the head case 45 is joined to the reservoir forming substrate 30 and the compliance substrate 40 with an adhesive or the like. Is mechanically fixed by and is drawn out from the inside of the recess 46 through a through hole 47 provided in the head case 45.

【0044】このように、外部配線140をリザーバ形
成基板30とヘッドケース45との間に挟持することに
よって機械的に固定して、外部配線140と駆動配線1
30とを電気的に接続することにより、加熱することな
く両者を確実に接続することができる。したがって、駆
動配線130と外部配線140とを接続する際に、流路
形成基板10及びリザーバ形成基板30が加熱されるこ
とがないため、これらの基板に割れが発生することがな
い。
As described above, the external wiring 140 is mechanically fixed by being sandwiched between the reservoir forming substrate 30 and the head case 45, and the external wiring 140 and the drive wiring 1 are provided.
By electrically connecting 30 to each other, both can be surely connected without heating. Therefore, when connecting the drive wiring 130 and the external wiring 140, the flow path forming substrate 10 and the reservoir forming substrate 30 are not heated, so that cracks do not occur in these substrates.

【0045】また、外部配線140と駆動配線130と
は、リザーバ形成基板30とヘッドケース45とを接合
する前に、外部配線140と駆動配線130とを仮接合
しておくことが好ましい。さらに、外部配線140と駆
動配線130との接合は、流路形成基板10及びリザー
バ形成基板30等に割れが発生しない程度の温度で行う
ことが好ましく、例えば、本実施形態では、異方性導電
剤(AFC)を約100℃に加熱することによって両者
を接合した。
Further, it is preferable that the external wiring 140 and the drive wiring 130 are temporarily bonded to each other before the reservoir forming substrate 30 and the head case 45 are bonded to each other. Further, it is preferable that the external wiring 140 and the driving wiring 130 are joined at a temperature at which cracks do not occur in the flow path forming substrate 10, the reservoir forming substrate 30 and the like. The two were joined by heating the agent (AFC) to about 100 ° C.

【0046】また、別の方法として、駆動配線130と
外部配線140とのそれぞれの接合部表面の不動態層
を、例えば、アルゴンプラズマクリーニング等で除去し
た後、熱を加えずに原子同士を直接接合させるようにし
てもよい。
As another method, the passivation layer on the surface of the joint between the drive wiring 130 and the external wiring 140 is removed by, for example, argon plasma cleaning, and then the atoms are directly attached to each other without applying heat. You may make it join.

【0047】このように外部配線140と駆動配線13
0とを仮接合した後に、機械的に固定することにより、
両者をより確実に接続することができるため、接続不良
の発生を防止して信頼性を向上することができる。ま
た、外部配線140と駆動配線130とを予め接合して
おくことにより、リザーバ形成基板30とヘッドケース
45との接合が比較的容易になるため、製造効率を向上
することができる。
In this way, the external wiring 140 and the drive wiring 13
By temporarily bonding 0 and then mechanically fixing,
Since both can be connected more reliably, it is possible to prevent the occurrence of connection failure and improve reliability. In addition, since the external wiring 140 and the drive wiring 130 are bonded to each other in advance, the bonding between the reservoir forming substrate 30 and the head case 45 becomes relatively easy, so that the manufacturing efficiency can be improved.

【0048】なお、外部配線140と駆動配線130と
を比較的低温で接合した場合、接合強度が比較的低くな
ってしまうが、外部配線140と駆動配線130とは、
上述したようにリザーバ形成基板30とヘッドケース4
5との間に挟持されることによって機械的に固定される
ため問題ない。
When the external wiring 140 and the driving wiring 130 are bonded at a relatively low temperature, the bonding strength becomes relatively low, but the external wiring 140 and the driving wiring 130 are
As described above, the reservoir forming substrate 30 and the head case 4
There is no problem because it is mechanically fixed by being sandwiched between the two.

【0049】このようなインクジェット式記録ヘッド
は、図示しない外部インク供給手段からインクを取り込
み、リザーバ100からノズル開口21に至るまで内部
をインクで満たした後、図示しない外部の駆動回路から
の記録信号に従い、上電極膜80と下電極膜60との間
に電圧を印加し、弾性膜50、下電極膜60及び圧電体
層70をたわみ変形させることにより、圧力発生室12
内の圧力が高まりノズル開口21からインク滴が吐出す
る。
Such an ink jet recording head takes in ink from an external ink supply means (not shown) and fills the interior from the reservoir 100 to the nozzle openings 21 with ink, and then a recording signal from an external drive circuit (not shown). Accordingly, a voltage is applied between the upper electrode film 80 and the lower electrode film 60, and the elastic film 50, the lower electrode film 60, and the piezoelectric layer 70 are flexibly deformed.
The internal pressure increases and ink droplets are ejected from the nozzle openings 21.

【0050】(実施形態2)図3は、実施形態2に係る
インクジェット式記録ヘッドの要部を示す断面図であ
る。
(Embodiment 2) FIG. 3 is a sectional view showing a main part of an ink jet recording head according to Embodiment 2. As shown in FIG.

【0051】本実施形態は、外部配線をさらに強固に機
械的に固定するようにした例であり、図3に示すよう
に、本実施形態では、流路形成基板10、ノズルプレー
ト20、リザーバ形成基板30及びコンプライアンス基
板40とで構成される記録ヘッド本体とヘッドケース4
5の周囲に、これら記録ヘッド本体及びヘッドケース4
5と係合して記録ヘッド本体とヘッドケース45とを機
械的に固定する固定部材150をさらに設けるようにし
た以外、実施形態1と同様である。
The present embodiment is an example in which the external wiring is more firmly mechanically fixed. As shown in FIG. 3, in the present embodiment, the flow path forming substrate 10, the nozzle plate 20, and the reservoir forming are formed. Recording head body composed of substrate 30 and compliance substrate 40 and head case 4
5, the recording head body and the head case 4
5 is the same as that of the first embodiment except that a fixing member 150 that engages with the recording head body 5 to mechanically fix the recording head main body and the head case 45 is further provided.

【0052】このような構成とすることにより、記録ヘ
ッド本体とヘッドケース45とを強固に固定することが
できるため、リザーバ形成基板30とヘッドケース45
との間に挟持されている外部配線140もより強固に固
定することができる。したがって、外部配線140と駆
動配線130との接続不良等を確実に防止することがで
き、信頼性を向上することができる。
With this structure, the recording head body and the head case 45 can be firmly fixed to each other, so that the reservoir forming substrate 30 and the head case 45 can be fixed.
The external wiring 140 sandwiched between and can also be more firmly fixed. Therefore, it is possible to reliably prevent a connection failure or the like between the external wiring 140 and the drive wiring 130, and improve the reliability.

【0053】(実施形態3)図4は、実施形態3に係る
インクジェット式記録ヘッドの要部を示す断面図であ
る。
(Embodiment 3) FIG. 4 is a sectional view showing a main part of an ink jet recording head according to Embodiment 3. As shown in FIG.

【0054】本実施形態は、ノズルプレート20のノズ
ル開口面を保護するためのノズル保護カバー160で外
部配線140を機械的に固定するようにした例である。
The present embodiment is an example in which the external wiring 140 is mechanically fixed by the nozzle protection cover 160 for protecting the nozzle opening surface of the nozzle plate 20.

【0055】すなわち、図4に示すように、本実施形態
では、ヘッドケース45Aが駆動回路110を封止可能
な程度の大きさを有し、駆動配線130と外部配線14
0との実装部となる領域は外部に露出されている。ま
た、ノズル保護カバー160は、流路形成基板10、ノ
ズルプレート20、リザーバ形成基板30及びコンプラ
イアンス基板40とで構成される記録ヘッド本体を内包
するように設けられ、ノズルプレート20側にはノズル
開口を露出する開口部161を有する。そして、外部配
線140は、このノズル保護カバー160とリザーバ形
成基板30との間に挟持されることによって機械的に固
定され、これにより駆動配線130と外部配線140と
が電気的に接続されている。
That is, as shown in FIG. 4, in this embodiment, the head case 45A has a size large enough to seal the drive circuit 110, and the drive wiring 130 and the external wiring 14 are provided.
The area to be the mounting portion for 0 is exposed to the outside. Further, the nozzle protection cover 160 is provided so as to include the recording head body including the flow path forming substrate 10, the nozzle plate 20, the reservoir forming substrate 30, and the compliance substrate 40, and the nozzle opening is provided on the nozzle plate 20 side. Has an opening 161 for exposing. The external wiring 140 is mechanically fixed by being sandwiched between the nozzle protection cover 160 and the reservoir forming substrate 30, whereby the drive wiring 130 and the external wiring 140 are electrically connected. .

【0056】このような構成によっても、上述の実施形
態と同様、外部配線140を実装する際に、流路形成基
板10及びリザーバ形成基板30に割れが発生するのを
防止することができる。
With such a structure, it is possible to prevent the flow path forming substrate 10 and the reservoir forming substrate 30 from being cracked when the external wiring 140 is mounted, as in the above embodiment.

【0057】(他の実施形態)以上、本発明の各実施形
態を説明したが、勿論、これらの実施形態に限定される
ものではない。
(Other Embodiments) Although the respective embodiments of the present invention have been described above, of course, the present invention is not limited to these embodiments.

【0058】例えば、上述した実施形態では、リザーバ
形成基板とヘッドケース又はノズル保護カバーとで外部
配線を挟持して機械的に固定するようにしたが、これに
限定されず、何れにしても、外部配線が機械的に固定さ
れていれば、何れの部材で挟持するようにしてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the external wiring is sandwiched and mechanically fixed by the reservoir forming substrate and the head case or the nozzle protection cover, but the invention is not limited to this, and in any case, Any member may be used as long as the external wiring is mechanically fixed.

【0059】また、例えば、上述した実施形態は、成膜
及びリソグラフィプロセスを応用することにより製造で
きる薄膜型のインクジェット式記録ヘッドを例にした
が、勿論これに限定されるものではなく、例えば、基板
を積層して圧力発生室を形成するもの、あるいはグリー
ンシートを貼付もしくはスクリーン印刷等により圧電体
層を形成するもの、又は水熱法等の結晶成長により圧電
体層を形成するもの等、各種の構造のインクジェット式
記録ヘッドに本発明を採用することができる。
Further, for example, although the above-described embodiment exemplifies the thin film type ink jet recording head which can be manufactured by applying the film formation and the lithographic process, of course, the invention is not limited to this and, for example, Various types such as those that form pressure generating chambers by laminating substrates, those that form a piezoelectric layer by attaching green sheets or screen printing, or those that form a piezoelectric layer by crystal growth such as hydrothermal method The present invention can be applied to an ink jet recording head having the above structure.

【0060】このように、本発明は、その趣旨に反しな
い限り、種々の構造のインクジェット式記録ヘッドに応
用することができる。
As described above, the present invention can be applied to ink jet recording heads having various structures as long as it does not violate the gist thereof.

【0061】また、これら各実施形態のインクジェット
式記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するイン
ク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成し
て、インクジェット式記録装置に搭載される。図5は、
そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図であ
る。
The ink jet recording head of each of these embodiments constitutes a part of a recording head unit having an ink flow path communicating with an ink cartridge or the like, and is mounted on an ink jet recording apparatus. Figure 5
It is a schematic diagram showing an example of the ink jet type recording device.

【0062】図5に示すように、インクジェット式記録
ヘッドを有する記録ヘッドユニット1A及び1Bは、イ
ンク供給手段を構成するカートリッジ2A及び2Bが着
脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット1A及び1
Bを搭載したキャリッジ3は、装置本体4に取り付けら
れたキャリッジ軸5に軸方向移動自在に設けられてい
る。この記録ヘッドユニット1A及び1Bは、例えば、
それぞれブラックインク組成物及びカラーインク組成物
を吐出するものとしている。
As shown in FIG. 5, in the recording head units 1A and 1B having an ink jet recording head, the cartridges 2A and 2B constituting the ink supply means are detachably provided, and the recording head units 1A and 1B.
The carriage 3 on which B is mounted is provided on a carriage shaft 5 attached to the apparatus body 4 so as to be movable in the axial direction. The recording head units 1A and 1B are, for example,
The black ink composition and the color ink composition are respectively discharged.

【0063】そして、駆動モータ6の駆動力が図示しな
い複数の歯車およびタイミングベルト7を介してキャリ
ッジ3に伝達されることで、記録ヘッドユニット1A及
び1Bを搭載したキャリッジ3はキャリッジ軸5に沿っ
て移動される。一方、装置本体4にはキャリッジ3に沿
ってプラテン8が設けられている。このプラテン8は図
示しない紙送りモータの駆動力により回転できるように
なっており、給紙ローラなどにより給紙された紙等の記
録媒体である記録シートSがプラテン8上を搬送される
ようになっている。
The driving force of the driving motor 6 is transmitted to the carriage 3 via a plurality of gears (not shown) and the timing belt 7, so that the carriage 3 having the recording head units 1A and 1B mounted thereon follows the carriage shaft 5. Be moved. On the other hand, a platen 8 is provided on the apparatus body 4 along the carriage 3. The platen 8 can be rotated by the driving force of a paper feed motor (not shown) so that the recording sheet S, which is a recording medium such as paper fed by a paper feed roller or the like, is conveyed on the platen 8. Has become.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上説明したように本発明では、外部配
線を接合基板と保持部材との間に挟持することによって
機械的に固定して、外部配線と駆動配線とを電気的に接
続するようにしたので、駆動配線と外部配線とを加熱す
ることなく確実に接続することができる。したがって、
駆動配線と外部配線とを接続する際に、流路形成基板等
に割れが発生するのを防止することができる。
As described above, according to the present invention, the external wiring is mechanically fixed by being sandwiched between the bonding substrate and the holding member so that the external wiring and the drive wiring are electrically connected. Therefore, the drive wiring and the external wiring can be reliably connected without heating. Therefore,
It is possible to prevent cracks from occurring in the flow path forming substrate and the like when connecting the drive wiring and the external wiring.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録ヘッドの分解斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view of an ink jet recording head according to a first embodiment of the invention.

【図2】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録ヘッドの断面図である。
FIG. 2 is a sectional view of the ink jet recording head according to the first embodiment of the invention.

【図3】本発明の実施形態2に係るインクジェット式記
録ヘッドの断面図である。
FIG. 3 is a sectional view of an ink jet recording head according to a second embodiment of the invention.

【図4】本発明の実施形態3に係るインクジェット式記
録ヘッドの断面図である。
FIG. 4 is a sectional view of an ink jet recording head according to a third embodiment of the invention.

【図5】本発明の一実施形態に係るインクジェット式記
録装置の概略図である。
FIG. 5 is a schematic diagram of an inkjet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 流路形成基板 12 圧力発生室 13 連通部 14 インク供給路 20 ノズルプレート 30 リザーバ形成基板 40 コンプライアンス基板 45 ヘッドケース 50 弾性膜 60 下電極膜 70 圧電体層 80 上電極膜 90 リード電極 110 駆動回路 120 接続配線 130 駆動配線 140 外部配線 150 固定部材 160 ノズル保護カバー 300 圧電素子 10 Flow path forming substrate 12 Pressure generation chamber 13 Communication 14 Ink supply path 20 nozzle plate 30 Reservoir forming substrate 40 compliance board 45 head case 50 elastic membrane 60 Lower electrode film 70 Piezoelectric layer 80 Upper electrode film 90 Lead electrode 110 drive circuit 120 connection wiring 130 drive wiring 140 external wiring 150 fixing member 160 nozzle protection cover 300 Piezoelectric element

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 インクを吐出する複数のノズル開口を備
えたノズルプレートと、該ノズルプレートと接合され且
つ前記ノズル開口に連通する圧力発生室が形成される流
路形成基板と、該流路形成基板の前記ノズルプレートと
の接合面とは反対の面に設けられて前記圧力発生室内に
圧力変化を生じさせる圧電素子とを有する記録ヘッド本
体を具備するインクジェット式記録ヘッドにおいて、 前記記録ヘッド本体が前記流路形成基板の圧電素子側に
接合される接合基板を有すると共に該接合基板上に前記
圧電素子を駆動するための配線電極と外部配線とを電気
的に接続する実装部が設けられ、且つ前記外部配線が前
記接合基板と保持部材との間に挟持されて機械的に固定
されていることを特徴とするインクジェット式記録ヘッ
ド。
1. A nozzle plate having a plurality of nozzle openings for ejecting ink, a flow path forming substrate bonded to the nozzle plate and having a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening, and a flow path forming substrate. An ink jet recording head comprising a recording head body having a piezoelectric element that is provided on a surface opposite to a surface of a substrate that is joined to the nozzle plate and that causes a pressure change in the pressure generating chamber, wherein the recording head body is A mounting portion is provided which has a bonding substrate bonded to the piezoelectric element side of the flow path forming substrate, and electrically connects the wiring electrode for driving the piezoelectric element and the external wiring on the bonding substrate, and An ink jet recording head, wherein the external wiring is sandwiched between the bonding substrate and a holding member and mechanically fixed.
【請求項2】 請求項1において、前記保持部材が、前
記記録ヘッド本体の前記接合基板に接合されて当該記録
ヘッド本体が固定されるヘッドケースであることを特徴
とするインクジェット式記録ヘッド。
2. The ink jet recording head according to claim 1, wherein the holding member is a head case that is bonded to the bonding substrate of the recording head body to fix the recording head body.
【請求項3】 請求項1又は2において、前記記録ヘッ
ド本体と前記保持部材とを挟持して両者を機械的に固定
する第2の保持部材をさらに有することを特徴とするイ
ンクジェット式記録ヘッド。
3. The ink jet recording head according to claim 1, further comprising a second holding member that holds the recording head main body and the holding member and mechanically fixes them.
【請求項4】 請求項1において、前記保持部材が、前
記ノズルプレートのノズル開口面の周縁を覆って設けら
れて前記ノズル開口面を保護するノズル保護カバーであ
ることを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。
4. The ink jet recording according to claim 1, wherein the holding member is a nozzle protection cover which is provided to cover a peripheral edge of a nozzle opening surface of the nozzle plate and protects the nozzle opening surface. head.
【請求項5】 請求項1〜4の何れかにおいて、前記外
部配線と前記接続配線が仮接合されていることを特徴と
するインクジェット式記録ヘッド。
5. The ink jet recording head according to claim 1, wherein the external wiring and the connection wiring are temporarily joined.
【請求項6】 請求項1〜5の何れかにおいて、前記圧
力発生室がシリコン単結晶基板に異方性エッチングによ
り形成され、前記圧電素子の各層が成膜及びリソグラフ
ィ法により形成されたものであることを特徴とするイン
クジェット式記録ヘッド。
6. The pressure generating chamber according to claim 1, wherein the pressure generating chamber is formed in a silicon single crystal substrate by anisotropic etching, and each layer of the piezoelectric element is formed by film formation and a lithography method. An ink jet recording head characterized by being present.
【請求項7】 請求項1〜6の何れかのインクジェット
式記録ヘッドを具備することを特徴とするインクジェッ
ト式記録装置。
7. An ink jet recording apparatus comprising the ink jet recording head according to claim 1.
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