JP4614068B2 - 液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置 - Google Patents
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Description
かかる第1の態様では、水分透過率の低い無機絶縁材料からなる第1及び第2の絶縁膜によって圧電体層が覆われるため、水分(湿気)に起因する圧電体層(圧電素子)の劣化(破壊)が防止される。そして、第1のリード電極の一部が薄膜部となっていることで、この第2の絶縁膜の被覆性が向上する。
かかる第2の態様では、薄膜部を有する第1のリード電極を容易且つ良好に形成することができる。
かかる第3の態様では、圧電素子を駆動するための電圧が、第1及び第2のリード電極を介して良好に供給される。
かかる第4の態様では、耐久性を著しく向上した液体噴射装置を実現することができる。
かかる第5の態様では、第1のリード電極の薄膜部を良好に形成することができる。
かかる第6の態様では、圧電素子が第1の絶縁膜によって保護され、水分(湿気)に起因する圧電素子(圧電体層)の劣化(破壊)が防止される。
かかる第7の態様では、圧電素子が第2の絶縁膜によって保護され、水分(湿気)に起因する圧電素子(圧電体層)の劣化(破壊)が防止される。
(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の平面図及び断面図である。流路形成基板10は、本実施形態では面方位(110)のシリコン単結晶基板からなり、図示するように、その一方の面には、二酸化シリコンからなり厚さ0.5〜2μmの弾性膜50が形成されている。この流路形成基板10には、複数の圧力発生室12がその幅方向に並設されている。また、流路形成基板10の圧力発生室12の長手方向外側の領域には連通部13が形成され、連通部13と各圧力発生室12とが、各圧力発生室12毎に設けられたインク供給路14を介して連通されている。なお、連通部13は、後述する保護基板のリザーバ部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。インク供給路14は、圧力発生室12よりも狭い幅で形成されており、連通部13から圧力発生室12に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、第1のリード電極が、密着層と金属層との2層で構成されたものを例示したが、これに限定されず、例えば、3層以上で構成されていてもよい。何れにしても第1のリード電極が複数層で構成される場合には、薄膜部の層数が1層以上であり、薄膜部以外の領域に、薄膜部の層数よりも多い層数で構成される領域が存在すればよい。また、第1のリード電極は、勿論、1層で構成されていてもよく、この場合には、第1のリード電極の一部をハーフエッチングすることにより薄膜部を形成すればよい。
Claims (7)
- 液滴を吐出するノズル開口にそれぞれ連通する圧力発生室が形成される流路形成基板と、該流路形成基板の一方面側に振動板を介して設けられる下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子と、前記上電極から前記圧力発生室の周壁上に延設される第1のリード電極とを有すると共に、前記圧電素子と前記第1のリード電極との間に無機絶縁材料からなる第1の絶縁膜が設けられて前記圧電素子が当該圧電素子と前記第1のリード電極の一端部との接続部を除いて前記第1の絶縁膜によって覆われ、且つ前記第1のリード電極の前記圧電素子に対向する部分が他の部分よりも膜厚の薄い薄膜部となっていると共に、前記圧電素子及び前記第1のリード電極のパターン領域が前記第1のリード電極の他端部に設けられる端子部を除いて無機絶縁材料からなる第2の絶縁膜によって覆われていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
- 請求項1に記載の液体噴射ヘッドにおいて、前記第1のリード電極が、密着性金属からなる密着層と、該密着層上に設けられる金属層とからなり、前記第1のリード電極の前記薄膜部が前記密着層によって構成されると共に、前記第1のリード電極の前記薄膜部以外の領域が、前記密着層と前記金属層とで構成されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
- 請求項1又は2に記載の液体噴射ヘッドにおいて、前記第1のリード電極の前記端子部から引き出されて前記第1の絶縁膜上に延設される第2のリード電極をさらに有することを特徴とする液体噴射ヘッド。
- 請求項1〜3の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。
- 液滴を吐出するノズル開口にそれぞれ連通する圧力発生室が形成される流路形成基板の一方面側に振動板を介して下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子を形成する圧電素子形成工程と、密着性金属からなる密着層と該密着層上に設けられる金属層とからなり前記上電極から前記圧力発生室の周壁上に延設される第1のリード電極を形成する電極形成工程とを具備し、
且つ前記電極形成工程が、前記流路形成基板の全面に前記密着層と前記金属層とを順次積層する工程と、同一マスクを介して前記金属層及び前記密着層を順次エッチングすることにより前記密着層を所定形状にパターニングする工程と、前記圧電素子に対向する領域の前記金属層をエッチングして、前記圧電素子に対向する領域に他の領域よりも膜厚の薄い薄膜部を形成する工程とを含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。 - 請求項5に記載の液体噴射ヘッドの製造方法において、前記電極形成工程の前に、前記上電極と前記第1のリード電極の一端部との接続部を除く前記圧電素子を構成する各層のパターン領域を覆って無機絶縁材料からなる第1の絶縁膜を形成する工程をさらに有することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
- 請求項5又は6に記載の液体噴射ヘッドの製造方法において、前記第1のリード電極の他端部に設けられる端子部を除く前記圧電素子を構成する各層及び前記第1のリード電極のパターン領域に、無機絶縁材料からなる第2の絶縁膜を形成する工程をさらに具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
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