【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液滴を吐出飛翔させて記録媒体等に付着させる液体噴射ヘッドおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高速かつ高品質で低価格の液体噴射装置の要求が高まる中、液体噴射ヘッドを構成する各部材への加工密度や加工精度も高いものが要求されてきている。
【０００３】
例えば、圧力発生室を構成するスペーサ部材としては、一般的にプラスチック、セラミックス、ガラス等の材料が用いられている。しかしながら、このような材料を用いる技術では、近年の液体噴射ヘッドに要求される高精細、高精度化に応えることができなくなってきた。このような課題を解決するものとして、シリコンウエハを適宜エッチングすることによって液体噴射ヘッドの構成部品として使用する技術が多々開示されている。例えば、シリコン基板により液流路を形成した液体噴射ヘッドとして、特公昭５８−４０５０９号公報が知られており、この例では（１００）シリコン基板が用いられている。
【０００４】
また、（１１０）シリコン基板を用いた液体噴射ヘッドの例としては、
Ｋ ．Ｅ ．Ｐｅｔｅｒｓｅｎ「Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａｎ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ，Ｐｌａｎａｒ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｉｎｋ−Ｊｅｔ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ」（ＩＥＥＥ ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｎｄｅｖｉｃｅｓ，ｖｏｌ． ＥＤ −２６，Ｎｏ．１２ ，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，１９７９）等が知られている。
【０００５】
米国特許第４３１２００８号明細書においても、シリコンウエハをエッチングして圧力発生室を構成する技術が開示されている。
【０００６】
従来の液体噴射ヘッドにおいて、一枚の基板に複数のノズル開口を配置したいわゆるマルチノズル型の液体噴射ヘッドは、複数のノズル開口が穿設されたノズルプレートと、圧力発生室や液体供給流路を区画するスペーサ、および他方の面を封止する第２プレートを積層して固定し、圧電振動子や発熱素子等の吐出エネルギー発生素子により圧力発生室に圧力を蓄圧して、エネルギーの有効利用を図りながら液滴を吐出飛翔させるように構成されている。
【０００７】
液体噴射ヘッドの記録密度の向上を図るために、ノズル開口列のピッチを小さくする傾向にあり、これに伴って圧力発生室のサイズも小さくすることが必要になっている。このような圧力発生室の微小化に伴って、圧力発生源（吐出エネルギー発生素子）を圧電振動子に頼る液体噴射ヘッドにあっては、圧電振動子の変位量を大きくできることから長手方向に伸縮するいわゆる縦振動モードの圧電振動子が好都合である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した縦振動モードの圧電振動子を用いる液体噴射ヘッドにおいて、縦振動モードの圧電振動子は、上述のように、大きな変位量を得ることができるので、圧力発生室との当接面積を極めて小さくすることができ、配列ピッチを小さくすることができる。しかしその反面、液吐出に必要な大きさのコンプライアンスを確保することができないという問題がある。
【０００９】
すなわち、液吐出に必要な圧力発生室のコンプライアンスを第２プレートの弾性に求めている関係上、圧力発生室の幅が小さくなるだけでなく、さらに、縦振動モードの圧電振動子が第２プレートに固着されるため、第２プレートの圧力発生領域での弾性変形量が小さくなって、液吐出に必要な大きさのコンプライアンスを確保することができないという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、前述した従来技術の有する未解決の課題に鑑みてなされたものであって、液室と圧電素子の高精度な位置合わせが容易に行うことができ、高精度かつ高安定性をもった液体噴射ヘッドおよびその製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、アブレーション可能な基板部材にアブレーション不可能な膜を形成する工程と、前記膜に圧電素子を接合する工程と、前記圧電素子をアライメントとし液室形成部位の位置合わせをする工程と、レーザアブレーションにより前記基板部材に液室を形成する工程と、前記基板部材にオリフィスプレートを接合する工程とを有する液体噴射ヘッドの製造方法において、前記基板部材および前記膜をそれぞれ透明もしくは半透明な部材とし、透明もしくは半透明である前記基板部材および前記膜を通して前記圧電素子に対する液室形成部位を設定して前記基板部材に対するレーザアブレーションにより液室を形成することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、アブレーション可能な基板部材にアブレーション不可能な膜を形成する工程と、レーザアブレーションにより前記基板部材に液室を形成する工程と、前記基板部材に形成された液室をアライメントとし圧電素子の接合位置を位置合わせする工程と、前記膜に圧電素子を接合する工程と、前記基板部材にオリフィスプレートを接合する工程とを有する液体噴射ヘッドの製造方法において、前記膜を透明もしくは半透明な部材とし、透明もしくは半透明である前記膜を通して前記圧電素子を前記液室に対して位置合わせしながら前記膜に接合することを特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明の液体噴射ヘッドは、前述した液体噴射ヘッドの製造方法により製造されたことを特徴とする。
【００１４】
【作用】
本発明によれば、基板部材をアブレーション可能で透明もしくは半透明の部材とし、振動膜を透明もしくは半透明でアブレーション不可能な部材とすることにより、基板部材と振動膜および圧電素子を接合後に、基板部材と振動膜を通して圧電素子の位置を確認しながら液室形成部位を設定して、基板部材をレーザアブレーション処理することにより液室を形成することができ、非常に高精度で液吐出の安定した液体噴射ヘッドを作製することができる。
【００１５】
また、基板部材にレーザアブレーション処理により液室を形成した後に、振動膜に圧電素子を接合することにより、櫛歯状の圧電素子と液室を一回の工程で高精度に接合することができ、さらに、基板部材として透明もしくは半透明以外の部材であってもアブレーション可能な部材であれば使用可能である。
【００１６】
このように、圧電素子と液室の高精度な位置合わせが容易に行うことができ、高密度化を可能にするとともに高精度で高安定性をもった液体噴射ヘッドを作製することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
本発明の液体噴射ヘッドの製造方法の一実施例について図１ないし図３を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法の一実施例の主要工程を断面で示す概略的な工程図であり、図２は、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法の一実施例において用いる櫛歯状圧電素子の斜視図であり、図３の（ａ）は液室形成前の圧電素子と液室形成のアブレーションエリアの関係を示す上面図であり、同（ｂ）は、基板部材に形成された液室と圧電素子との位置関係を示す上面図である。
【００２０】
図１の（ａ）において、１は、液室を形成する基板部材であり、透明もしくは半透明でアブレーション可能なポリサルフォンやエポキシアクリルレート等の材質からなる部材であり、２は透明もしくは半透明でアブレーション不可能なポリプロピレン膜などの材質で作成され、振動膜となる部材であり、基板部材１の表面に振動膜２を成膜あるいは接合する。次いで、同図（ｂ）に示すように、振動膜２に櫛歯状の圧電素子３を接合する。ここで、櫛歯状の圧電素子３は、図２に示すように、所定の間隔をもって形成された縦振動モードの圧電素子を用いることが好ましい。
【００２１】
その後、図１の（ｃ）に示すように、基板部材１に対してレーザ光４を照射し、レーザアブレーション処理により基板部材１に液室（６）および共通液室（６ａ）を形成する。ここで、透明もしくは半透明である基板部材１および振動膜２を通して圧電素子３の位置を確認することができ（この状態を図３の（ａ）に示す）、振動膜２と櫛歯状圧電素子３の接合部をアライメントマークとし、それに合わせてレーザ光４の照射エリア（すなわち、アブレーションエリア５）（図３の（ａ）において一点鎖線で示す）を設定することができる。このように設定されたアブレーションエリア５に基づいて、アブレーション可能な基板部材１に対してレーザアブレーション処理を行い、各圧電素子３にそれぞれ対応する液室６および全ての液室６に連通する共通液室６ａを形成する。このとき、振動膜２はアブレーション不可能な材質であるのでアブレーションされることはない。図３の（ｂ）は、レーザアブレーションにより基板部材１に液室６および共通液室６ａを形成した状態を示す上面図であり、図１の（ｄ）は図３の（ｂ）のＡ−Ａ線に沿って破断した断面に相当する。
【００２２】
その後に、図１の（ｅ）に示すように、液室６および共通液室６ａが形成された基板部材１の上にノズル８が形成されたオリフィスプレート７を接合して、液体噴射ヘッドを完成する。
【００２３】
以上のように、基板部材１を透明もしくは半透明なアブレーション可能な材質で作成し、振動膜２を透明もしくは半透明でアブレーション不可能な材質で作成することにより、基板部材１と振動膜２および圧電素子３を接合した後に、圧電素子３の位置を基板部材１および振動膜２を通して確認してアブレーションエリア５を設定して行うレーザアブレーション処理により液室４を形成することができるために、液室６を圧電素子３の位置を合わせて精度よくかつ容易に形成することができ、非常に高精度で液吐出の安定した液体噴射ヘッドを作製することができる。
【００２４】
次に、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法の他の実施例について図４および図５を用いて説明する。
【００２５】
図４は、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法の他の実施例の主要工程を断面で示す概略的な工程図であり、図５は、基板部材に形成された液室と圧電素子との位置関係を上方からみて示す上面図である。
【００２６】
本実施例においては、基板部材に対してレーザアブレーション処理をして液室を形成した後に櫛歯状の圧電素子を接合するようになし、基板部材として透明もしくは半透明な材料以外の材料も使用できるようにした点で前述した実施例と異なっている。
【００２７】
図４の（ａ）は、基板部材１の表面に振動膜２を成膜あるいは接合した後に、アブレーション可能な基板部材１に対しレーザ光４を照射してレーザアブレーション処理を行っている状態を示す。ここで、振動膜２は、前述した実施例と同様に、透明もしくは半透明でアブレーション不可能なポリプロピレン膜等の材質で作成されており、基板部材１については、前述した実施例と同様に、透明もしくは半透明でアブレーション可能なポリサルフォンやエポキシアクリルレート等の材質からなる部材を用いることもできるし、また、透明もしくは半透明以外の材質でアブレーション可能な材質を用いることも可能である。
【００２８】
図４の（ａ）に示すように、基板部材１のアブレーションエリア５をレーザアブレーション処理することにより、同図（ｂ）に示すように液室６および共通液室６ａ（なお、共通液室６ａについては図５参照）を形成する。
【００２９】
その後に、図４の（ｃ）に示すように、櫛歯状の圧電素子３を振動膜２の下面側に接合する。このとき、櫛歯状の圧電素子３とアブレーション処理により形成された液室６とのアライメントが合うようにし、透明もしくは半透明の振動膜２を通して、アライメントを確認しながら、図５に示すように、全ての液室６それぞれに圧電素子３が収まるように圧電素子３を精度よく接合する。
【００３０】
そして、図４の（ｄ）のように、液室６および共通液室６ａが形成された基板部材１の上にノズル８が形成されたオリフィスプレート７を接合して、液体噴射ヘッドを完成する。
【００３１】
以上のように、本実施例においては、透明もしくは半透明の振動膜２を通して基板部材１に形成されている液室６の位置を確認しながら圧電素子３を接合することができ、前述した実施例と同様に、圧電素子３と液室６の位置関係を精度よくかつ容易に設定することができ、高精度で液吐出の安定した液体噴射ヘッドを作製することができる。
【００３２】
さらに、本実施例においては、基板部材１を透明もしくは半透明以外の部材を用いることができる。すなわち、前述した実施例においては、基板部材１と振動膜２および圧電素子３を接合した後に圧電素子３の位置からレーザアブレーションをかける領域を出すために、基板部材１および振動膜２の双方ともに透明もしくは半透明であることが必要であったが、本実施例では、基板部材１にレーザアブレーション処理を行って液室６を形成した後にこの液室６に対応するように圧電素子３を接合するために、基板部材１が透明もしくは半透明である必要性はなく、振動膜２のみが透明もしくは半透明であれば圧電素子３の接合に特に問題はない。したがって、基板部材１の材料としては、透明もしくは半透明であるかないかに拘わらず、アブレーション可能な材料であれば良い。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基板部材をアブレーション可能で透明もしくは半透明の部材とし、振動膜を透明もしくは半透明でアブレーション不可能な部材とすることにより、基板部材と振動膜および圧電素子を接合後に、基板部材と振動膜を通して圧電素子の位置を確認しながら、基板部材をレーザアブレーション処理することにより液室を形成することができ、非常に高精度で液吐出の安定した液体噴射ヘッドを作製することができる。
【００３４】
また、基板部材にレーザアブレーション処理により液室を形成した後に、振動膜に圧電素子を接合することにより、櫛歯状の圧電素子と液室を一回の工程で高精度に接合することができ、さらに、基板部材として透明もしくは半透明以外の部材であってもアブレーション可能な部材であれば使用可能である。
【００３５】
このように、圧電素子と液室の高精度な位置合わせが容易に行うことができ、高密度化を可能にしかつ高精度で高安定性をもった液体噴射ヘッドを作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体噴射ヘッドの製造方法の一実施例の主要工程を断面で示す概略的な工程図である。
【図２】本発明の液体噴射ヘッドの製造方法の一実施例において用いる櫛歯状圧電素子の斜視図である。
【図３】（ａ）は液室形成前の圧電素子と液室形成のアブレーションエリアの関係を示す上面図であり、同（ｂ）は、基板部材に形成された液室と圧電素子との位置関係を示す上面図である。
【図４】本発明の液体噴射ヘッドの製造方法の他の実施例の主要工程を断面で示す概略的な工程図である。
【図５】基板部材に形成された液室と圧電素子との位置関係を上方からみて示す上面図である。
【符号の説明】
１ 基板部材
２ 振動膜
３ （櫛歯状）圧電素子
４ レーザ光
５ アブレーションエリア
６ 液室
６ａ 共通液室
７ オリフィスプレート
８ ノズル[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid ejecting head for ejecting and dropping a droplet to adhere to a recording medium or the like, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the demand for high-speed, high-quality, and low-cost liquid ejecting apparatuses increasing, there has also been a demand for high-processing density and high-accuracy machining of each member constituting a liquid ejecting head.
[0003]
For example, a material such as plastic, ceramics, or glass is generally used for the spacer member that forms the pressure generating chamber. However, the technology using such a material cannot meet the high definition and high precision required for the liquid ejecting head in recent years. In order to solve such problems, various techniques have been disclosed in which a silicon wafer is appropriately etched to be used as a component of a liquid jet head. For example, Japanese Patent Publication No. 58-40509 (JP-B-58-40509) is known as a liquid jet head having a liquid flow path formed by a silicon substrate. In this example, a (100) silicon substrate is used.
[0004]
Examples of the liquid ejecting head using the (110) silicon substrate include:
K. E. Petersen "Fabrication of an Integrated, Planar Silicon Ink-Jet Structure" (IEEE Transactions on Electronics Devices, vol. ED-26, No. 12, No. 19, Dec. 19, etc.).
[0005]
U.S. Pat. No. 4,311,2008 also discloses a technique for forming a pressure generating chamber by etching a silicon wafer.
[0006]
In a conventional liquid ejecting head, a so-called multi-nozzle type liquid ejecting head in which a plurality of nozzle openings are arranged on a single substrate includes a nozzle plate having a plurality of nozzle openings, a pressure generating chamber and a liquid supply passage. And a second plate for sealing the other surface are laminated and fixed, and the pressure is generated in the pressure generating chamber by a discharge energy generating element such as a piezoelectric vibrator or a heating element, and the energy is effectively used. It is configured to discharge and fly the droplet while aiming at.
[0007]
In order to improve the recording density of the liquid ejecting head, the pitch of the nozzle opening rows tends to be reduced, and accordingly, the size of the pressure generating chamber needs to be reduced. With the miniaturization of the pressure generating chamber, a liquid ejecting head that relies on a piezoelectric vibrator as a pressure generating source (discharge energy generating element) can expand and contract in the longitudinal direction because the displacement amount of the piezoelectric vibrator can be increased. A so-called longitudinal vibration mode piezoelectric vibrator is advantageous.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the liquid ejecting head using the above-described longitudinal vibration mode piezoelectric vibrator, since the longitudinal vibration mode piezoelectric vibrator can obtain a large displacement amount as described above, the contact area with the pressure generating chamber is large. Can be made extremely small, and the arrangement pitch can be made small. However, on the other hand, there is a problem that compliance of a size required for liquid ejection cannot be ensured.
[0009]
That is, since the compliance of the pressure generating chamber required for liquid discharge is determined based on the elasticity of the second plate, not only the width of the pressure generating chamber is reduced, but also the piezoelectric vibrator in the longitudinal vibration mode has the second plate. Therefore, the amount of elastic deformation in the pressure generation region of the second plate is reduced, and there is a problem that compliance of a size required for liquid discharge cannot be secured.
[0010]
Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned unresolved problems of the related art, and can easily perform high-precision alignment between the liquid chamber and the piezoelectric element, and achieve high precision and high stability. It is an object of the present invention to provide a liquid ejecting head having a property and a manufacturing method thereof.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a method of manufacturing a liquid jet head according to the present invention includes a step of forming a non-ablationable film on an ablatable substrate member, a step of bonding a piezoelectric element to the film, A liquid ejecting head manufacturing method comprising: a step of performing alignment and positioning of a liquid chamber forming portion; a step of forming a liquid chamber in the substrate member by laser ablation; and a step of joining an orifice plate to the substrate member. The substrate member and the film are each a transparent or translucent member, a liquid chamber forming portion for the piezoelectric element is set through the transparent or translucent substrate member and the film, and the liquid chamber is formed by laser ablation on the substrate member. Is formed.
[0012]
Further, the method of manufacturing a liquid jet head according to the present invention includes the steps of: forming a non-ablationable film on an abradable substrate member; forming a liquid chamber in the substrate member by laser ablation; A step of joining a piezoelectric element to the film, a step of joining a piezoelectric element to the film, and a step of joining an orifice plate to the substrate member. The film is a transparent or translucent member, and the piezoelectric element is bonded to the film while the piezoelectric element is aligned with the liquid chamber through the transparent or translucent film.
[0013]
Further, a liquid jet head according to the present invention is manufactured by the above-described method of manufacturing a liquid jet head.
[0014]
[Action]
According to the present invention, the substrate member is a transparent or translucent member that can be ablated, and the vibration film is a transparent or semi-transparent member that cannot be ablated, after joining the substrate member and the vibration film and the piezoelectric element, The liquid chamber can be formed by setting the liquid chamber formation site while confirming the position of the piezoelectric element through the substrate member and the vibrating membrane, and forming the liquid chamber by laser ablation processing on the substrate member. Thus, a liquid jet head can be manufactured.
[0015]
In addition, by forming a liquid chamber on the substrate member by laser ablation processing and then bonding the piezoelectric element to the vibration film, the comb-shaped piezoelectric element and the liquid chamber can be bonded with high precision in a single step. Further, even if the substrate member is a member other than transparent or translucent, any member that can be ablated can be used.
[0016]
As described above, highly accurate alignment between the piezoelectric element and the liquid chamber can be easily performed, and a liquid jet head that enables high density and has high accuracy and high stability can be manufactured.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
One embodiment of a method for manufacturing a liquid jet head according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0019]
FIG. 1 is a schematic process diagram showing, in cross section, main steps of one embodiment of a method for manufacturing a liquid jet head according to the present invention. FIG. 2 shows one embodiment of the method for manufacturing a liquid jet head according to the present invention. FIGS. 3A and 3B are perspective views of a comb-shaped piezoelectric element to be used. FIG. 3A is a top view showing a relationship between the piezoelectric element before forming a liquid chamber and an ablation area for forming a liquid chamber, and FIG. FIG. 4 is a top view showing the positional relationship between the liquid chamber formed in the first embodiment and the piezoelectric element.
[0020]
In FIG. 1A, reference numeral 1 denotes a substrate member that forms a liquid chamber, which is a transparent or translucent abratable material such as polysulfone or epoxy acrylate, and 2 denotes a transparent or translucent material. A member made of a material such as a polypropylene film that cannot be ablated and becomes a vibration film. The vibration film 2 is formed or bonded on the surface of the substrate member 1. Next, as shown in FIG. 2B, a comb-shaped piezoelectric element 3 is bonded to the vibration film 2. Here, as the comb-shaped piezoelectric element 3, as shown in FIG. 2, it is preferable to use a vertical vibration mode piezoelectric element formed at a predetermined interval.
[0021]
Thereafter, as shown in FIG. 1C, the substrate member 1 is irradiated with laser light 4, and a liquid chamber (6) and a common liquid chamber (6a) are formed in the substrate member 1 by laser ablation processing. Here, the position of the piezoelectric element 3 can be confirmed through the transparent or translucent substrate member 1 and the vibration film 2 (this state is shown in FIG. 3A). The bonding area of the element 3 is used as an alignment mark, and an irradiation area of the laser beam 4 (that is, an ablation area 5) (indicated by a dashed line in FIG. 3A) can be set accordingly. Based on the ablation area 5 set in this way, a laser ablation process is performed on the ablatable substrate member 1, and a liquid chamber 6 corresponding to each piezoelectric element 3 and a common liquid communicating with all the liquid chambers 6. A chamber 6a is formed. At this time, the vibration film 2 is not ablated because it is a material that cannot be ablated. FIG. 3B is a top view showing a state in which the liquid chamber 6 and the common liquid chamber 6a are formed in the substrate member 1 by laser ablation, and FIG. 1D is a plan view of FIG. This corresponds to a cross section broken along the line A.
[0022]
Thereafter, as shown in FIG. 1 (e), an orifice plate 7 having a nozzle 8 formed thereon is joined to the substrate member 1 in which the liquid chamber 6 and the common liquid chamber 6a are formed. Complete.
[0023]
As described above, the substrate member 1 is made of a transparent or translucent material that can be ablated, and the vibration film 2 is made of a transparent or translucent material that cannot be ablated. After bonding the piezoelectric element 3, the position of the piezoelectric element 3 is confirmed through the substrate member 1 and the vibration film 2, and the liquid chamber 4 can be formed by laser ablation processing performed by setting an ablation area 5. The chamber 6 can be formed accurately and easily by adjusting the position of the piezoelectric element 3, and a liquid ejection head with extremely high accuracy and stable liquid ejection can be manufactured.
[0024]
Next, another embodiment of the method for manufacturing a liquid jet head according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0025]
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the main steps of another embodiment of the method for manufacturing a liquid jet head according to the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing a liquid chamber formed in a substrate member and a piezoelectric element. It is a top view which shows a positional relationship from upper direction.
[0026]
In this embodiment, a comb-shaped piezoelectric element is joined after forming a liquid chamber by performing a laser ablation process on a substrate member, and a material other than a transparent or translucent material is used as the substrate member. This embodiment differs from the above-described embodiment in that it can be performed.
[0027]
FIG. 4A shows a state where a laser ablation process is performed by irradiating a laser beam 4 to the abratable substrate member 1 after forming or joining the vibration film 2 on the surface of the substrate member 1. . Here, the vibrating membrane 2 is made of a material such as a transparent or translucent non-ablationable polypropylene film, as in the above-described embodiment, and the substrate member 1 is formed in the same manner as in the above-described embodiment. A member made of a material such as polysulfone or epoxy acrylate which is transparent or translucent and which can be ablated can be used, or a material other than transparent or translucent that can be ablated can be used.
[0028]
As shown in FIG. 4A, the ablation area 5 of the substrate member 1 is subjected to a laser ablation process, so that the liquid chamber 6 and the common liquid chamber 6a (the common liquid chamber 6a Is formed as shown in FIG. 5).
[0029]
Thereafter, as shown in FIG. 4C, the comb-shaped piezoelectric element 3 is bonded to the lower surface of the vibration film 2. At this time, the alignment between the comb-shaped piezoelectric element 3 and the liquid chamber 6 formed by the ablation process is adjusted, and the alignment is confirmed through the transparent or translucent vibration film 2 as shown in FIG. Then, the piezoelectric elements 3 are accurately joined so that the piezoelectric elements 3 are accommodated in all the liquid chambers 6, respectively.
[0030]
Then, as shown in FIG. 4D, the orifice plate 7 having the nozzle 8 formed thereon is joined to the substrate member 1 in which the liquid chamber 6 and the common liquid chamber 6a are formed, thereby completing the liquid ejecting head. .
[0031]
As described above, in this embodiment, the piezoelectric element 3 can be joined while confirming the position of the liquid chamber 6 formed in the substrate member 1 through the transparent or translucent vibrating film 2. As in the example, the positional relationship between the piezoelectric element 3 and the liquid chamber 6 can be accurately and easily set, and a liquid ejection head with high accuracy and stable liquid ejection can be manufactured.
[0032]
Further, in the present embodiment, a member other than transparent or translucent can be used for the substrate member 1. That is, in the above-described embodiment, both the substrate member 1 and the vibration film 2 are combined so that a region to be subjected to laser ablation from the position of the piezoelectric element 3 after joining the substrate member 1 to the vibration film 2 and the piezoelectric element 3 is obtained. Although it was necessary that the substrate member 1 be transparent or translucent, in the present embodiment, after the substrate member 1 was subjected to laser ablation processing to form a liquid chamber 6, the piezoelectric element 3 was bonded to correspond to the liquid chamber 6. Therefore, the substrate member 1 does not need to be transparent or translucent, and there is no particular problem in bonding the piezoelectric element 3 if only the vibrating film 2 is transparent or translucent. Therefore, the material of the substrate member 1 may be any material that can be ablated regardless of whether it is transparent or translucent.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the substrate member is made of a transparent or translucent member that can be ablated, and the vibration film is made of a transparent or translucent non-ablationable member. After joining the piezoelectric element, the liquid chamber can be formed by subjecting the substrate member to laser ablation processing while confirming the position of the piezoelectric element through the substrate member and the vibrating membrane. An injection head can be made.
[0034]
In addition, by forming a liquid chamber on the substrate member by laser ablation processing and then bonding the piezoelectric element to the vibration film, the comb-shaped piezoelectric element and the liquid chamber can be bonded with high precision in a single step. Further, even if the substrate member is a member other than transparent or translucent, any member that can be ablated can be used.
[0035]
In this manner, highly accurate positioning between the piezoelectric element and the liquid chamber can be easily performed, and a liquid jet head that enables high density and has high accuracy and high stability can be manufactured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing main steps of a method for manufacturing a liquid jet head according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a comb-shaped piezoelectric element used in an embodiment of the method of manufacturing a liquid jet head according to the present invention.
FIG. 3A is a top view illustrating a relationship between a piezoelectric element before forming a liquid chamber and an ablation area for forming a liquid chamber, and FIG. 3B is a view illustrating a relationship between a liquid chamber formed on a substrate member and the piezoelectric element; It is a top view which shows a positional relationship.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing main steps of another embodiment of the method for manufacturing a liquid jet head according to the present invention.
FIG. 5 is a top view showing a positional relationship between a liquid chamber formed in a substrate member and a piezoelectric element when viewed from above.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate member 2 Vibration film 3 (comb-like) piezoelectric element 4 Laser beam 5 Ablation area 6 Liquid chamber 6a Common liquid chamber 7 Orifice plate 8 Nozzle
