JP5115330B2

JP5115330B2 - 液体噴射ヘッドおよびそれを備えた液体噴射装置

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Publication number: JP5115330B2
Application number: JP2008133950A
Authority: JP
Inventors: 亙高橋; 徹長手
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2008-05-22
Filing date: 2008-05-22
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2028-05-22
Also published as: JP2009279830A; US20090289999A1

Description

本発明は、液体噴射ヘッドおよびそれを備えた液体噴射装置に関し、特に、インク滴を噴射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、この振動板を備えたアクチュエータの駆動によりインク滴を噴射させるインクジェット式記録ヘッドに関する。

インクジェット式記録ヘッドとして、ノズル開口に連通する圧力発生室の列を備えた流路形成基板と、この流路形成基板に設けられた圧力発生素子である圧電素子側に接合され、かつ圧電素子を駆動させる駆動ＩＣが実装される接合基板とを有する構造が知られている。ノズル開口はノズルプレートに形成され、ノズルプレートと流路形成基板とは接着剤等で接合されている。
ノズルプレートと圧力発生室が形成された流路形成基板とを接着剤で接合する場合、ノズルプレートの接合部に親水処理を施して、接着剤を接合部に流れやすくし、圧力発生室への接着剤の流れ込みを抑制する製造方法が知られている。圧力発生室への接着剤の流れ込みが抑制されると、圧力発生室の一部を形成する振動板への接着剤の付着が減少し、振動板の変位特性の低下が抑えられる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−５０６７３号公報（７項、図６）

液体噴射ヘッド製造時に、振動板への接着剤が付着することによる振動板の変位特性の低下およびばらつきのほか、液体噴射ヘッド使用時に、噴射する液体に晒される圧力発生室、液体流路およびノズルプレートは、噴射する液体により腐食され、ノズル開口等の大きさが変化し、液体の噴射特性が変わる。
なお、このような問題は、インク滴を噴射するインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液滴を噴射する他の液体噴射ヘッドにおいても、同様に存在する。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

液体をノズル開口から噴射させる液体噴射ヘッドであって、一部が振動板で構成されている圧力発生室および前記液体の流路が形成された第１の流路形成基板と、前記第１の流路形成基板の前記振動板とは反対側の面に接合された第２の流路形成基板と、前記振動板を備え、前記圧力発生室内に圧力を加え、前記液体を前記ノズル開口から噴射させるアクチュエータと、前記第１の流路形成基板の前記圧力発生室および前記流路の内面に形成された耐液体性を有する第１の保護膜と、前記第２の流路形成基板の少なくとも前記第１の流路形成基板に接合する面に形成された耐液体性を有する第２の保護膜と、を備え、前記第１の流路形成基板と前記第２の流路形成基板とは、前記第１の保護膜と前記第２の保護膜との間に設けられた接着剤によって接着され、前記第１の保護膜の表面における硬化前の前記接着剤に対する接触角θ１が、前記第２の保護膜の表面における硬化前の前記接着剤に対する接触角θ２より大きいことを特徴とする液体噴射ヘッド。
なお、接触角には、静的接触角、動的接触角のいずれを用いてもよいが、接合時に硬化前の接着剤が流動するので動的接触角がより好ましい。

この適用例によれば、圧力発生室には第１の保護膜が形成され、第２の流路形成基板の第１の流路形成基板に対向する面には第２の保護膜が形成されているので液体による腐食が防げ、液体の噴射特性が安定した液体噴射ヘッドが得られる。さらに、接着剤によって第１の流路形成基板と第２の流路形成基板とを接合する際に、第１の保護膜の硬化前の接着剤に対する接触角θ１が第２の保護膜の硬化前の接着剤に対する接触角θ２よりも大きいので、硬化前の接着剤は親和性のよい第２の保護膜に沿って流れ、圧力発生室の振動板側には流れにくくなる。したがって、圧力発生室の振動板への接着剤の付着が抑えられ、振動板の変位特性の低下およびばらつきの少ない液体噴射ヘッドが得られる。

［適用例２］
上記液体噴射ヘッドであって、前記接着剤はエポキシ系接着剤であり、前記第１の保護膜は酸化タンタルで、前記第２の保護膜は酸化ケイ素であることを特徴とする液体噴射ヘッド。
この適用例では、エポキシ系接着剤の酸化タンタルに対する接触角θ１は酸化ケイ素に対する接触角θ２より大きく、酸化タンタルおよび酸化ケイ素は、液体に対する耐腐食性が高い。また、酸化タンタルは、低温での膜の形成が可能なので第１の流路形成基板にすでに形成された振動板等への熱の影響が少ない。したがって、より液体の噴射特性が安定し、振動板の変位特性の低下およびばらつきの少ない液体噴射ヘッドが得られる。

［適用例３］
上記液体噴射ヘッドであって、前記第１の流路形成基板および前記第２の流路形成基板は、シリコンからなることを特徴とする液体噴射ヘッド。
この適用例では、第１および第２の流路形成基板が同じシリコンなので、熱膨張差による歪みやそりの発生が少ない。また、酸化タンタルおよび酸化ケイ素はシリコンとの密着性を確保できる組み合わせともなる。

［適用例４］
上記に記載の液体噴射ヘッドを備えたことを特徴とする液体噴射装置。

この適用例によれば、前述の効果を達成できる液体噴射装置が得られる。

以下、実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１は、本実施形態における液体噴射装置としてのインクジェット式記録装置１０００の一例を示す概略図である。
図１において、インクジェット式記録装置１０００は、記録ヘッドユニット１Ａおよび１Ｂを備えている。
記録ヘッドユニット１Ａおよび１Ｂには、インク供給手段を構成するカートリッジ２Ａおよび２Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット１Ａおよび１Ｂ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。

記録ヘッドユニット１Ａおよび１Ｂは、例えば、それぞれブラックインク組成物およびカラーインク組成物を噴射する。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および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、キャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙ローラ等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。

記録ヘッドユニット１Ａおよび１Ｂは、液体噴射ヘッドとしてのインクジェット式記録ヘッド１を記録シートＳに対向する位置に備えている。
図２に、インクジェット式記録ヘッド１を示す分解部分斜視図を示した。インクジェット式記録ヘッド１の形状は略直方体であり、図２は、インクジェット式記録ヘッド１の長手方向（図中の白抜き矢印方向）に直交する面で切断した分解部分斜視図である。
図３（ａ）には、インクジェット式記録ヘッド１の部分平面図を、（ｂ）には、そのＡ−Ａ断面図を示した。

図２および図３において、インクジェット式記録ヘッド１は、第１の流路形成基板となる流路形成基板１０と第２の流路形成基板となるノズルプレート２０と接合基板３０とコンプライアンス基板４０と駆動ＩＣ２００とを備えている。
流路形成基板１０とノズルプレート２０と接合基板３０とは、流路形成基板１０をノズルプレート２０と接合基板３０とで挟むように積み重ねられ、接合基板３０上には、コンプライアンス基板４０が形成されている。また、コンプライアンス基板４０上には、駆動ＩＣ２００が載せられている。

流路形成基板１０は、面方位（１１０）のシリコン単結晶基板からなる。流路形成基板１０には、複数の圧力発生室１２が列をなすように形成されている。圧力発生室１２のインクジェット式記録ヘッド１の長手方向に直交する断面形状は台形状で、圧力発生室１２は、インクジェット式記録ヘッド１の幅方向に長く形成されている。

また、流路形成基板１０の圧力発生室１２の幅方向の一方端にはインク供給路１３が形成され、インク供給路１３と各圧力発生室１２とが、各圧力発生室１２毎に設けられた連通部１４を介して連通されている。連通部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１４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。
圧力発生室１２、連通部１４およびインク供給路１３等は、マスクを施したうえで、シリコン単結晶基板を異方性エッチング（ウェットエッチング）することによって得られる。具体的には、シリコン単結晶基板を、例えば、水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液等のエッチング液によってエッチングすることより、圧力発生室１２、連通部１４およびインク供給路１３を同時に形成する。

流路形成基板１０のノズルプレート２０に対向する面と、圧力発生室１２、インク供給路１３および連通部１４の側面には、第１の保護膜１５が形成されている。第１の保護膜１５は、低温で形成できるものが好ましく、例えば、ＣＶＤによって形成された酸化タンタル膜等が挙げられる。酸化タンタルのほか、Ｚｒ、窒化ケイ素膜等を用いることができる。

ノズルプレート２０には、各圧力発生室１２のインク供給路１３とは反対側の端部近傍に連通するノズル開口２１が穿設されている。
なお、ノズルプレート２０は、厚さが例えば、０．０１〜１ｍｍで、線膨張係数が３００℃以下で、例えば２．５〜４．５［×１０^-6／℃］であるガラスセラミックス、シリコン単結晶基板または不錆鋼等からなる。ノズルプレート２０の流路形成基板１０に対向する面には、第２の保護膜２２が形成されている。

流路形成基板１０とノズルプレート２０とは、第１の保護膜１５および第２の保護膜２２を介して、接着剤１６によって接合されている。接着剤１６としては、例えば、エポキシ系の接着剤を用いることができる。
第２の保護膜２２は、その表面の接着剤１６に対する接触角θ２が第１の保護膜１５の表面の接着剤１６に対する接触角θ１よりも小さいものを用いる。例えば、接着剤１６がエポキシ系の接着剤の場合、第１の保護膜１５である酸化タンタル膜に対して、第２の保護膜２２として二酸化ケイ素膜を用いることができる。
ノズルプレート２０にシリコン単結晶基板を用いたときには、熱酸化によってノズルプレート２０の表面に、第２の保護膜２２として二酸化ケイ素膜を形成することができる。

流路形成基板１０のノズルプレート２０が接合された面と対向する面には、弾性膜５０が形成されている。弾性膜５０は、熱酸化により形成された二酸化ケイ素膜からなる。
また、流路形成基板１０の弾性膜５０上には、酸化膜からなる絶縁体膜５１が形成されている。具体的には、弾性膜５０上に、例えば、スパッタ法等によりジルコニウム層を形成後、このジルコニウム層を、例えば、５００〜１２００℃の拡散炉で熱酸化することにより酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５１を形成する。
さらに、この絶縁体膜５１上には、下電極６０と、ペロブスカイト構造の圧電体層７０と、上電極８０とが形成され、圧力発生素子としての圧電素子３００を構成している。ここで、圧電素子３００は、下電極６０、圧電体層７０および上電極８０を含む部分をいう。

圧電素子３００は、具体的には、以下のように形成する。
下電極６０を、白金等の金属やルテニウム酸ストロンチウム等の金属酸化物を絶縁体膜５１上に積層することにより形成する。
例えば、まず、イリジウム等を含む層を形成し、次いで白金等を含む層を形成し、さらにイリジウム等を含む層を形成する。下電極６０を構成する各層は、それぞれイリジウムまたは白金を絶縁体膜５１の表面にスパッタ法等で付着させて形成する。その後、この下電極６０を所定形状にパターニングする。

次に、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電体層７０と、例えば、Ａｕ、Ｉｒ等の金属からなる上電極８０とを形成する。その後、圧電体層７０および上電極８０をパターニングする。
なお、圧電素子３００を構成する圧電体層７０の材料としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の強誘電性圧電性材料や、これにニオブ、ニッケル、マグネシウム、ビスマス又はイットリウム等の金属を添加したリラクサ強誘電体等が用いられる。その組成は、圧電素子３００の特性、用途等を考慮して適宜選択すればよいが、例えば、ＰｂＴｉＯ₃（ＰＴ）、ＰｂＺｒＯ₃（ＰＺ）、Ｐｂ（Ｚｒ_xＴｉ_1-x）Ｏ₃（ＰＺＴ）、Ｐｂ（Ｍｇ_1/3Ｎｂ_2/3）Ｏ₃−ＰｂＴｉＯ₃（ＰＭＮ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｚｎ_1/3Ｎｂ_2/3）Ｏ₃−ＰｂＴｉＯ₃（ＰＺＮ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｎｉ_1/3Ｎｂ_2/3）Ｏ₃−ＰｂＴｉＯ₃（ＰＮＮ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｉｎ_1/2Ｎｂ_1/2）Ｏ₃−ＰｂＴｉＯ₃（ＰＩＮ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｓｃ_1/2Ｔａ_1/2）Ｏ₃−ＰｂＴｉＯ₃（ＰＳＴ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｓｃ_1/2Ｎｂ_1/2）Ｏ₃−ＰｂＴｉＯ₃（ＰＳＮ−ＰＴ）、ＢｉＳｃＯ₃−ＰｂＴｉＯ₃（ＢＳ−ＰＴ）、ＢｉＹｂＯ₃−ＰｂＴｉＯ₃（ＢＹ−ＰＴ）等が挙げられる。

また、圧電体層７０の形成方法は、特に限定されないが、例えば、本実施形態では、金属有機物を触媒に溶解・分散した、いわゆるゾルを塗布乾燥してゲル化し、さらに高温で焼成することで金属酸化物からなる圧電体層７０を得る、いわゆるゾル−ゲル法を用いて圧電体層７０を形成することができる。

一般的には、圧電素子３００のいずれか一方の電極を共通電極とし、他方の電極および圧電体層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いずれか一方の電極および圧電体層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。
なお、本実施形態では、下電極６０は圧電素子３００の共通電極とし、上電極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。いずれの場合においても、各圧力発生室１２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弾性膜５０および絶縁体膜５１（２膜合わせて振動板５３という）とを合わせてアクチュエータと称する。ここで、絶縁体膜５１は、振動板５３の一部として必ずしも形成されている必要はない。

図２および図３において、このような各圧電素子３００を構成する上電極８０には、上電極用リード電極９０が接続されている。
また、圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、圧電素子３００を駆動するための駆動ＩＣ２００が実装される接合基板３０が接着剤３５によって接合されている。
接合基板３０は、圧電素子３００に対向する領域に、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を有する。圧電素子保持部３２は、圧力発生室１２の列に対応して設けられている。

なお、本実施形態では、圧電素子保持部３２は、圧力発生室１２の列に対応する領域に一体的に設けられているが、圧電素子３００毎に独立して設けられていてもよい。
接合基板３０の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス材料、金属、樹脂等が挙げられるが、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料で形成されていることがより好ましく、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する。

また、接合基板３０には、流路形成基板１０のインク供給路１３に対応する領域にリザーバ部３１が設けられている。このリザーバ部３１は、接合基板３０を厚さ方向に圧力発生室１２の列に沿って設けられており、流路形成基板１０のインク供給路１３と貫通孔５２によって連通されて各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバ１００を構成している。

また、接合基板３０上には、図示しない外部配線が接続されて駆動信号が供給される配線パターンが設けられている。そして、配線パターン上に、各圧電素子３００を駆動するための半導体集積回路（ＩＣ）である駆動ＩＣ２００が実装されている。

駆動信号は、例えば、駆動電源信号等の駆動ＩＣを駆動させるための駆動系信号のほか、シリアル信号（ＳＩ）等の各種制御系信号を含み、配線パターンは、それぞれの信号が供給される複数の配線で構成される。

下電極６０は、圧力発生室１２の長手方向では圧力発生室１２に対向する領域内に形成され、複数の圧力発生室１２に対応する領域に連続的に設けられている。また、下電極６０は、圧力発生室１２の列の外側まで延設されている。

上電極８０の一端部近傍には上電極用リード電極９０が接続されている。そして、駆動ＩＣ２００と各圧電素子３００から延設された上電極用リード電極９０とは、例えば、ボンディングワイヤ等の導電性ワイヤからなる接続配線２２０によってそれぞれ電気的に接続されている。また、同様に、駆動ＩＣ２００と下電極６０とは、図示しない接続配線によって電気的に接続されている。

さらに、接合基板３０上には、封止膜４１および固定板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のポリフェニレンサルファイド（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、金属等の硬質の材料（例えば、厚さが３０μｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）等）で形成される。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となっているため、リザーバ１００の一方面は可撓性を有する封止膜４１のみである。

インクジェット式記録ヘッド１の製造方法としては、例えば、ウェハ状態で複数のインクジェット式記録ヘッド１を形成した後に各インクジェット式記録ヘッド１を切り離すことによって得られる。

このような本実施形態によれば、以下の効果がある。
（１）圧力発生室１２およびインク供給路１３、連通部１４の内面には第１の保護膜１５が形成され、ノズルプレート２０の流路形成基板１０に対向する面には第２の保護膜２２が形成されているのでインクによる腐食が防げ、インクの噴射特性が安定したインクジェット式記録ヘッド１を得ることができる。さらに、接着剤１６によって流路形成基板１０とノズルプレート２０とを接合する際に、第１の保護膜１５の硬化前の接着剤１６に対する接触角θ１が第２の保護膜２２の硬化前の接着剤１６に対する接触角θ２よりも大きいので、硬化前の接着剤１６は親和性のよい第２の保護膜２２に沿って流れ、圧力発生室１２およびインク供給路１３、連通部１４に流れにくくできる。したがって、圧力発生室１２の振動板５３への接着剤１６の付着が抑えられ、振動板５３の変位特性の低下およびばらつきの少ないインクジェット式記録ヘッド１およびインクジェット式記録装置１０００を得ることができる。

（２）エポキシ系接着剤の酸化タンタルに対する接触角θ１は酸化ケイ素に対する接触角θ２より大きく、酸化タンタルおよび酸化ケイ素は、インクに対する耐腐食性が高い。また、酸化タンタルは、低温での膜の形成が可能なので流路形成基板１０にすでに形成された振動板５３等への熱の影響を少なくできる。したがって、よりインクの噴射特性が安定し、振動板５３の変位特性の低下およびばらつきの少ないインクジェット式記録ヘッド１およびインクジェット式記録装置１０００を得ることができる。

（３）流路形成基板１０およびノズルプレート２０が同じシリコンなので、熱膨張差による歪みやそりの発生を少なくできる。また、酸化タンタルおよび酸化ケイ素はシリコンとの密着性を確保できる組み合わせともなる。

（第２実施形態）
図４は、液体噴射ヘッドとしてのヘッドユニット４００の部分断面図である。ヘッドユニット４００も液体噴射装置としてのインクジェット式記録装置に用いられる。
ヘッドユニット４００は、流路ユニット４１０とノズルプレート４２０とアクチュエータ４３０とを重ね合わせた状態で一体化して構成されている。図４では、アクチュエータ４３０を含む部分の部分断面図を示している。

アクチュエータ４３０は、圧力変動によりノズル開口４２１を介して内部の液体を噴射する圧力発生室４１２をヘッド走査方向に２つ備えている。また、この圧力発生室４１２に対応して配設され、供給される駆動信号により変形して圧力発生室４１２内の液体に圧力変動を生じさせる圧電振動子５００をヘッド走査方向に２つ備えている。さらに、圧力発生室４１２と圧電振動子５００はノズル列方向のノズルに対応して設けられている。したがって、アクチュエータ４３０は、ノズル列に沿ってノズル列方向に細長い形状を有し、１つのアクチュエータ４３０で１列のノズル列からの液体の噴射を行う。

アクチュエータ４３０は、圧力発生室４１２となる開口部を開設した流路形成基板としての圧力室プレート４２３、圧電振動子５００が複数横並びに実装されるとともに、圧力発生室４１２の一部を区画する振動子プレート４２４と、供給側連通口４６１およびノズル連通口４３７となる開口部４６２を形成した流路形成基板としての連通口プレート４２６とを積層して構成されている。これらの圧力室プレート４２３、振動子プレート４２４および連通口プレート４２６は、金属から作成されており、各プレートは接着剤で接合されている。

圧力発生室４１２は、ノズル列とは直交する方向に細長い空部となっており、ノズル開口４２１に対応して複数形成されている。そして、各圧力発生室４１２の一端側は、供給側連通口４６１およびインク供給口４３６を通じてリザーバ４３８に連通している。また、供給側連通口４６１およびインク供給口４３６とは反対側の圧力発生室４１２の他端側は、ノズル連通口４３７を通じてノズル開口４２１に連通している。この圧力発生室４１２の一部は、振動子プレート４２４によって区画されている。

本実施形態において、圧電振動子５００は、圧力発生素子の一種として機能する圧電振動子５００に付与された電界に応じて撓み振動を行う、いわゆる撓みモードの圧電振動子である。
圧電振動子５００は、駆動電極４８０と共通電極４６０と圧電体層４７０とを備えている。圧電体層４７０は、駆動電極４８０と共通電極４６０とに挟まれている。
圧電振動子５００は、圧力発生室４１２とは反対側の振動子プレート４２４の表面に、圧力発生室４１２を覆い隠す状態に形成されている。すなわち、各圧電振動子５００は、各圧力発生室４１２に対応してノズル列方向に列設されている。ここで、圧電振動子列の端部に位置するものは、インク滴の噴射に関与しない。つまり、駆動信号が供給されず駆動しないダミー振動子となっている。

流路ユニット４１０は、複数の流路形成基板からなり、オリフィスとして機能するインク供給口４３６およびノズル連通口４３７の一部となる供給口プレート用開口部が形成された流路形成基板としての供給口プレート４３１と、インクが供給されるリザーバ４３８（共通液体室）およびノズル連通口４３７の一部となるリザーバプレート用開口部が形成された流路形成基板としてのリザーバプレート４３３とを備えている。

リザーバプレート４３３の一方の面にノズルプレート４２０が、他方の面に供給口プレート４３１がそれぞれ配置されている。これらの部材の間は、図示しない接着剤で接合されている。この流路ユニット４１０は、リザーバ４３８からノズル開口４２１に至るまでのインク流路であるノズル連通口４３７を形成している。

ノズル連通口４３７の内面、リザーバ４３８の内面およびノズルプレート４２０に対向する面には、第１の保護膜４１５が設けられている。また、ノズルプレート４２０の流路形成ユニットに対向する面には、第２の保護膜４２２が形成されている。第１の保護膜４１５および第２の保護膜４２２は、第１実施形態における第１の保護膜１５および第２の保護膜２２と同様の材料および製法で形成することができる。
また、本実施形態では、第２の保護膜４２２は、ノズル開口４２１の内面にも形成されている。
流路ユニット４１０とノズルプレート４２０とは、接着剤４１６によって接合されている。

本実施形態によれば、以下の効果がある。
（４）複数の流路形成基板として、圧力室プレート４２３、連通口プレート４２６、供給口プレート４３１、リザーバプレート４３３を備えたヘッドユニット４００においても、前述と同様の効果を得ることができる。

以上述べた実施形態以外にも、種々の変更を行うことが可能である。
例えば、上述の実施形態において、第１の保護膜１５および第１の保護膜４１５は、振動板５３および振動子プレート４２４にも設けられていてもよい。

また、上述した実施形態では、圧電素子３００が接合基板３０の圧電素子保持部３２内に形成されているが、これに限定されず、勿論、圧電素子３００は露出されていてもよい。

また、上述した実施形態においては、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを説明したが、液体噴射ヘッドの基本的構成は上述したものに限定されるものではない。広く液体噴射ヘッドの全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射するものにも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられる各種の記録へッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。

第１実施形態における液体噴射装置としてのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図。インクジェット式記録ヘッドを示す分解部分斜視図。（ａ）は、インクジェット式記録ヘッドの部分平面図、（ｂ）は、そのＡ−Ａ断面図。第２実施形態におけるヘッドユニットの部分断面図。

符号の説明

１…液体噴射ヘッドとしてのインクジェット式記録ヘッド、１０…流路形成基板、４２３…流路形成基板としての圧力室プレート、４２６…流路形成基板としての連通口プレート、４３１…流路形成基板としての供給口プレート、４３３…流路形成基板としてのリザーバプレート、１２，４１２…圧力発生室、１４，４３６，４３７，４３８，４６１…液体流路、１５，４１５…第１の保護膜、１６，４１６…接着剤、２０，４２０…ノズルプレート、２１，４２１…ノズル開口、２２，４２２…第２の保護膜、５３，４２４…振動板、３００…圧力発生素子としての圧電素子、５００…圧力発生素子としての圧電振動子、１０００…液体噴射装置としてのインクジェット式記録装置。

Claims

液体をノズル開口から噴射させる液体噴射ヘッドであって、
一部が振動板で構成されている圧力発生室および前記液体の流路が形成された第１の流路形成基板と、
前記第１の流路形成基板の前記振動板とは反対側の面に接合された第２の流路形成基板と、
前記振動板を備え、前記圧力発生室内に圧力を加え、前記液体を前記ノズル開口から噴射させるアクチュエータと、
前記第１の流路形成基板の前記圧力発生室および前記流路の内面に形成された耐液体性を有する第１の保護膜と、
前記第２の流路形成基板の少なくとも前記第１の流路形成基板に接合する面に形成された耐液体性を有する第２の保護膜と、
を備え、
前記第１の流路形成基板と前記第２の流路形成基板とは、前記第１の保護膜と前記第２の保護膜との間に設けられた接着剤によって接着され、
前記第１の保護膜の表面における硬化前の前記接着剤に対する接触角θ１が、前記第２の保護膜の表面における硬化前の前記接着剤に対する接触角θ２より大きい
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、
前記接着剤はエポキシ系接着剤であり、
前記第１の保護膜は酸化タンタルであり、
前記第２の保護膜は酸化ケイ素であることを特徴とする液体噴射ヘッド。
請求項１または請求項２に記載の液体噴射ヘッドにおいて、
前記第１の流路形成基板および前記第２の流路形成基板は、シリコンからなることを特徴とする液体噴射ヘッド。
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする液体噴射装置。