《喷嘴板、液体喷头和液体喷射装置.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《喷嘴板、液体喷头和液体喷射装置.pdf(15页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103895348 A (43)申请公布日 2014.07.02 CN 103895348 A (21)申请号 201310739191.9 (22)申请日 2013.12.26 2012-284501 2012.12.27 JP B41J 2/14(2006.01) B41J 2/01(2006.01) (71)申请人 精工爱普生株式会社 地址 日本东京都 (72)发明人 忠地慧 高桥克弘 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 苗堃 金世煜 (54) 发明名称 喷嘴板、 液体喷头和液体喷射装置 (57) 摘要 本发明提供喷嘴板、 。
2、液体喷头和液体喷射装 置。 本发明的硅喷嘴板的喷嘴开口内面、 喷出面的 耐液性优异。在喷嘴板的硅基板设有多个喷嘴开 口。在上述硅基板的两面和上述喷嘴开口内面设 有通过原子层沉积而形成的氧化钽膜。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 附图6页 (10)申请公布号 CN 103895348 A CN 103895348 A 1/1 页 2 1. 一种喷嘴板, 其特征在于, 是在硅基板设有多个喷嘴开口的喷嘴板, 在所述硅基板的两面和所述喷嘴开口内面设有通过。
3、原子层沉积而形成的氧化钽膜。 2. 根据权利要求 1 所述的喷嘴板, 其特征在于, 所述氧化钽膜的厚度在 0.3 50nm 的范围。 3.根据权利要求1或2所述的喷嘴板, 其特征在于, 在所述氧化钽膜的下层形成有硅的 热氧化膜。 4.根据权利要求13中任一项所述的喷嘴板, 其特征在于, 在喷出面的所述氧化钽膜 上层积有将金属醇盐膜退火而成的防液膜。 5. 一种液体喷头, 其特征在于, 具备权利要求 1 4 中任一项所述的喷嘴板、 流路形成 基板和致动器, 所述流路形成基板与该喷嘴板接合且设有与所述喷嘴开口连通的压力产生 室, 所述致动器设置在该流路形成基板的与所述喷嘴板相反的一侧并使所述压力产。
4、生室内 发生压力变化。 6. 一种液体喷射装置, 其特征在于, 具备权利要求 5 所述的液体喷头。 权 利 要 求 书 CN 103895348 A 2 1/7 页 3 喷嘴板、 液体喷头和液体喷射装置 技术领域 0001 本发明涉及具有用于喷出液滴的喷嘴开口的喷嘴板以及具备它的液体喷头和液 体喷射装置。 背景技术 0002 作为液体喷头的代表例而已知的喷墨式记录喷头一般具备形成有用于喷出液滴 的多个喷嘴开口的喷嘴板和形成有与喷嘴开口连通的压力产生室的流路形成基板。 对于这 样的液体喷头而言, 随着喷嘴的高密度化, 在流路形成基板、 喷嘴板中使用硅基板, 二者利 用粘接剂接合而使用。 0003。
5、 已知有如下方法, 即, 在上述硅喷嘴板的与流路形成基板的接合面、 喷嘴开口的内 面具备由通过热氧化形成的氧化硅膜构成的第1耐油墨保护膜和通过热CVD、 等离子体CVD 而形成的五氧化二钽膜等由金属氧化物构成的第 2 耐油墨保护膜, 另外, 在油墨的喷出面 进一步形成通过热CVD、 等离子体CVD而形成的五氧化二钽膜等由金属氧化物构成的第3油 墨保护膜 (基底膜) 和防液膜 (防油墨膜) , 抑制上述的油墨残留的方法 (例如, 参照专利文献 1) 。 0004 另外, 作为喷嘴喷出面的防液膜, 已知设有硅材料的等离子体聚合膜等基底膜和 在基底膜上设置的金属醇盐聚合而成的分子膜等防液膜的结构 (。
6、参照专利文献 2) 。 0005 专利文献 1 : 日本特开 2009-184176 号公报 0006 专利文献 2 : 日本特开 2004-351923 号公报 发明内容 0007 然而, 特别是喷嘴高密度化时, 如果通过 CVD 设置由金属氧化物构成的耐油墨保 护膜, 则均匀的膜难以形成至喷嘴开口内面尤其是喷出面附近, 耐油墨性容易产生问题, 另 外, 如果想要在整面形成足够的膜, 则有时产生容易成为膜厚厚且不均匀的状态、 被喷出的 油墨滴变得不均匀等问题。 上述喷嘴板是使用各向异性蚀刻在硅基板形成喷嘴孔的硅喷嘴 板时, 有时油墨保护膜的密合性成为问题。 0008 另外, 专利文献 2 的。
7、硅材料的等离子体聚合膜等基底膜有产生微细缺陷的可能 性, 有时产生这样的微细缺陷引起防液膜剥离等问题。 0009 本发明鉴于上述情况, 其目的在于提供喷嘴开口内面、 喷出面的耐液性优异的喷 嘴板以及使用它的液体喷头和液体喷射装置。 0010 解决上述课题的本发明的方式涉及一种喷嘴板, 其特征在于, 是在硅基板设有多 个喷嘴开口的喷嘴板, 在上述硅基板的两面和上述喷嘴开口内面设有通过原子层沉积而形 成的氧化钽膜。 0011 在上述方式中, 通过原子层沉积成膜的氧化钽膜即便在喷嘴开口内周面等小的区 域也能均匀且致密地形成, 因此作为对强碱液、 强酸液的保护膜而有效发挥功能。 0012 在此, 上述。
8、氧化钽膜的厚度优选在 0.3 50nm 的范围。由此, 充分确保耐液性, 说 明 书 CN 103895348 A 3 2/7 页 4 另外, 对喷嘴开口内的开口状态没有影响。 0013 另外, 优选在上述氧化钽膜下形成硅的热氧化膜。由此, 进一步提高耐液性。 0014 另外, 优选在喷出面的上述氧化钽膜上层积有将金属醇盐膜退火而成的防液膜。 由此, 提高喷出面的防液性, 另外, 在与喷嘴开口内、 喷嘴开口附近的形成有防液膜的区域 的边界部, 高度确保没形成防液膜的部分的耐液性, 消除硅基板浸蚀在液体中等问题引起 的防液膜的剥离等问题。 0015 此外, 本发明的其他方式涉及一种液体喷头, 其。
9、特征在于, 具备 : 上述方式的喷嘴 板、 流路形成基板和压力产生机构, 上述流路形成基板与该喷嘴板接合且设有与上述喷嘴 开口连通的压力产生室, 上述压力产生机构在该流路形成基板的与上述喷嘴板相反的一侧 设置并使上述压力产生室内发生压力变化。 0016 在上述方式中, 由于具有耐液性优异、 不产生防液膜的剥离的问题、 喷嘴开口的开 口偏差少的喷嘴板, 所以能够实现耐久性优异且无喷出偏差的液体喷头。 0017 另外, 本发明的其他方式涉及一种液体喷射装置, 其特征在于, 具备上述方式的液 体喷头。由此, 能够实现耐久性优异且无喷出偏差的液体喷射装置。 附图说明 0018 图 1 是实施方式 1 。
10、涉及的喷嘴板的立体图和主要部位放大截面图。 0019 图 2 是表示实施方式 1 涉及的喷嘴板的制造工艺的图。 0020 图 3 是实施方式 2 涉及的记录喷头的分解立体图。 0021 图 4 是实施方式 2 涉及的记录喷头的俯视图和截面图。 0022 图 5 是实施方式 2 涉及的记录喷头的截面图。 0023 图 6 是表示一个实施方式涉及的记录装置的简要结构的图。 具体实施方式 0024 实施方式 1 0025 首先, 对本发明的实施方式 1 涉及的喷嘴板的一个例子进行说明。图 1 是喷嘴板 的立体图及其主要部位放大截面图。 0026 如图1所示, 喷嘴板20是由以与点形成密度对应的间距呈。
11、列状形成有多个喷嘴开 口 21 的硅单晶基板形成的部件。在本实施方式中, 通过以 180dpi 的间距列设 180 个喷嘴 开口 21 而构成喷嘴列。另外, 各喷嘴开口 21 由通过干法蚀刻形成的内径不同的连续 2 个 圆筒状的空部构成。即, 由内径小的第 1 圆筒部 22 和内径大的第 2 圆筒部 23 构成喷嘴开 口 21, 上述第 1 圆筒部 22 在喷嘴板 20 的板厚方向的喷出油墨的一侧形成, 上述第 2 圆筒 部 23 在与喷出油墨的一侧相反的一侧 (油墨流路侧) 形成。对于喷嘴开口 21 的形状, 不限 于例示的形状, 例如, 可以由内径恒定的圆筒部 (笔直部) 和从喷射侧向油墨。
12、流路侧内径逐 渐扩大的锥形部构成喷嘴开口21。 在上述喷嘴板20的两面和喷嘴开口21的内周面依次形 成有硅的热氧化膜 200、 和由通过原子层沉积而形成的氧化钽膜构成的保护膜 201。 0027 另外, 在喷嘴板 20 的喷出油墨的一侧的面 (以下称为喷出侧表面) , 在保护膜 201 上, 将具有防液性的金属醇盐的分子膜成膜, 其后, 经过干燥处理、 退火处理等而层叠防液 膜 (SCA(silane coupling agent) 膜) 202。 说 明 书 CN 103895348 A 4 3/7 页 5 0028 在此, 硅的热氧化膜 200 是通过将硅基板热氧化而形成的, 在两面和喷嘴。
13、开口 21 的内周面形成。厚度例如为 100nm 左右。 0029 上述热氧化膜 200 不一定需要设置, 此时在硅基板直接形成保护膜 201。应予说 明, 不设置热氧化膜 200 时, 有时在硅基板与保护膜 201 之间形成硅的自然氧化膜, 当然这 种方式也包含在本发明中。 0030 另一方面, 保护膜 201 含有以五氧化二钽为代表的氧化钽 (TaOx) 。所述保护膜 201 通过原子层沉积而形成, 具有下述特征, 即, 与用 CVD 法等其他的气相法形成的膜相比 能够以较薄的膜厚形成, 另外, 在小的喷嘴开口 21 的内周面也能够可靠地且以均匀的膜厚 形成。应予说明, 通过原子层沉积而形。
14、成是指利用原子层沉积法 (ALD 法) 成膜。并且, 如 果利用 ALD 法, 则有能够以高的膜密度形成这样的优点。换言之, 通过以高的膜密度形成保 护膜 201, 从而能够提高保护膜 201 的耐油墨性 (耐液体性) , 抑制硅基板受到油墨 (液体) 侵 蚀。特别是在耐油墨性上容易产生问题的喷嘴开口 21 的内周面、 喷出面侧的表面与喷嘴开 口21的边界的角部也能够可靠地形成膜密度高的保护膜201, 因此喷嘴板20的耐油墨性显 著提高。 0031 这样的保护膜 201 的厚度可以为 0.3 50nm 的范围, 优选为 10nm 50nm 的范 围。这样利用原子层沉积法形成的保护膜 201 是。
15、比利用 CVD 法等形成的 100nm 左右的膜薄 很多的膜。如果比其薄则可能无法形成整体均匀的膜, 另外, 如果比其厚, 则成膜耗费时间 成本变高, 均不优选。 0032 防液膜 202 是将具有防液性 (防水性和防油性) 的金属醇盐成膜, 其后经过干燥处 理、 退火处理等而成膜的分子膜。在形成防液膜 202 之前, 优选用紫外线 (UV) 照射、 等离子 体处理、 臭氧处理等对保护膜 201 的表面进行表面重整。 0033 作为原料的金属醇盐只要具有防水性和防油性任何物质均可, 优选使用具有含氟 的长链高分子基团 (以下称为长链 RF 基) 的金属醇盐或者具有防液基团的金属酸盐。作为 上述。
16、金属醇盐, 例如有使用 Ti、 Li、 Si、 Na、 K、 Mg、 Ca、 St、 Ba、 Al、 In、 Ge、 Bi、 Fe、 Cu、 Y、 Zr、 Ta 等的各种醇盐, 一般使用硅、 钛、 铝、 锆等。在本实施方式中使用采用硅的物质, 优选具有 含氟的长链 RF 基的烷氧基硅烷、 或者具有防液基团的金属酸盐。 0034 作为长链 RF 基, 分子量为 1000 以上, 例如, 可举出全氟烷基链、 全氟聚醚链等。 0035 作为具有该长链 RF 基的烷氧基硅烷, 例如, 可举出具有长链 RF 基的硅烷偶联剂 等。 0036 作为适合成膜为防液膜 202 的具有长链 RF 基的硅烷偶联剂,。
17、 例如, 可举出三十七 氟二十烷基三甲氧基硅烷等, 作为制品, 可举出 OPTOOL DSX(商标, Daikin Industries 公 司制) 、 KY 130(商标, 信越化学工业社制) 。 0037 氟化碳基 (RF 基) 受烷基影响表面自由能小, 因此通过使金属醇盐含有 RF 基, 从而 能够提高形成的防液膜的防液性, 同时还能够提高耐药品性、 耐候性、 耐摩擦性等特性。另 外, 作为 RF 基, 长链结构长的 RF 基能够进一步持续防液性。此外, 作为具有防液基团的金 属酸盐, 例如可举出铝酸盐和钛酸盐等。 0038 接下来, 对喷嘴板 20 的详细内容特别是其制造工序进行说明。。
18、 0039 图 2 是对喷嘴板 20 的制造工序进行说明的示意图。 0040 作为本实施方式中的喷嘴板 20 的材料, 使用上述硅单晶基板 (硅基板) 25, 由 1 个 说 明 书 CN 103895348 A 5 4/7 页 6 硅基板 25 制作多个喷嘴板 20。如图 2(a) 所示, 首先通过干法蚀刻在该硅基板 25 形成由 第 1 圆筒部 22 和第 2 圆筒部 23 构成的喷嘴开口 21。 0041 接下来, 如图 2(b) 所示, 在喷出油墨的一侧的喷出侧面 (图中为下侧面。以下称 为第 1 面) 、 与该面相反的一侧的面 (图中为上侧面。以下为第 2 面) 、 以及喷嘴开口 2。
19、1 的内 周面, 通过热处理形成硅的热氧化膜 200。热氧化膜 200 由二氧化硅构成, 厚度约为 100nm。 0042 应予说明, 上述热氧化膜 200 的形成工序可以省略。 0043 接下来, 如图 2(c) 所示, 在喷出油墨的一侧的第 1 面、 第 2 面以及喷嘴开口 21 的 内周面, 利用原子层沉积法将由氧化钽构成的保护膜 201 成膜。利用原子层沉积法将氧化 钽成膜时的氧化剂使用 H2O 或 O3, 成膜温度为 120 350。另外, 由于原子层沉积法中 均匀且致密 (高膜密度) 地成膜, 所以保护膜 201 的厚度可以在 0.3 50nm 的范围, 优选 10nm 30nm 。
20、的范围。另外, 由于 Ta2O5(TaOx) 可溶于碱, 但如果膜密度高 (7g/cm2左右) 则 变得难溶于碱, 耐酸性具有不溶于氢氟酸以外的溶液这类特征, 所以作为对强碱液、 强酸液 的保护膜有效。 0044 接着, 如图 2(d) 所示, 用紫外线 (UV) 照射、 等离子体处理、 臭氧处理等对第 1 面 的保护膜 201 的表面进行表面重整后, 在其上, 将具有防液性的金属醇盐的分子膜成膜, 其 后, 经过干燥处理、 退火处理等形成防液膜 202。 0045 在此, 由于上述防液膜 202 与保护膜 201 比较电绝缘性高, 所以在第 1 面安装导电 部件并导通时, 仅在导通区域以外的。
21、区域形成。关于该导通区域, 可以在第 1 面的整体形成 防液膜202后仅在对应的部分除去防液膜202, 也可以在形成防液膜202时仅在对应的部分 形成掩模从最初就不在对应的部分形成防液膜 202。 0046 形成防液膜 202 后, 通过将硅基板 25 分割而得到多个喷嘴板 20。经过这样的工 序, 制作喷嘴板 20。 0047 实施方式 2 0048 以下, 对作为使用了上述实施方式1的喷嘴板20的液体喷头的一个例子的喷墨式 记录喷头进行说明。 0049 图 3 是本实施方式的喷墨式记录喷头的分解立体图, 图 4 是图 3 的俯视图及其 A-A 线截面图, 图 5 是图 4(b) 的 B-B。
22、 线截面图。 0050 如图所示, 作为本实施方式的液体喷头的一个例子的喷墨式记录喷头 I 具备的流 路形成基板 10 在本实施方式中例如由硅单晶基板构成。被多个隔壁 11 划分的压力产生室 12 沿着喷出相同颜色的油墨的多个喷嘴开口 21 并排设置的方向并排设置在该流路形成基 板 10。以下, 将该方向称为压力产生室 12 的并排设置方向或者第 1 方向 X。另外, 以下, 将 与该第 1 方向 X 正交的方向称为第 2 方向 Y。 0051 另外, 在流路形成基板 10 的压力产生室 12 的长边方向的一端部侧, 即与第 1 方向 X 正交的第 2 方向 Y 的一端部侧, 油墨供给路 13。
23、 和连通路 14 被多个隔壁 11 划分。构成作 为各压力产生室 12 共用的油墨室 (液体室) 的歧管 100 的一部分的连通部 15 在连通路 14 的外侧 (在第 2 方向 Y 与压力产生室 12 相反的一侧) 形成。即, 在流路形成基板 10 设有由 压力产生室 12、 油墨供给路 13、 连通路 14 以及连通部 15 构成的液体流路。 0052 此处, 在流路形成基板 10 的由压力产生室 12、 油墨供给路 13、 连通路 14 以及连通 部 15 构成的液体流路的内壁表面 (内面) 设有具有耐油墨性 (耐液性) 的材料, 例如由五氧 说 明 书 CN 103895348 A 6。
24、 5/7 页 7 化二钽等氧化钽 (TaOx ; 非晶态) 构成的耐液膜 210。应予说明, 这样的耐液膜 210 的材料不 限于氧化钽, 根据使用的油墨的 pH 值, 例如, 可以使用二氧化硅 (SiO2) 、 氧化锆 (ZrO2) 、 氧化 铪 (HfO2) 、 镍 (Ni) 、 铬 (Cr) 等。 0053 另外, 耐液膜 210 可以利用溅射法、 原子层沉积法 (ALD) 等气相法形成, 耐液膜 210 特别优选使用原子层沉积法 (ALD) 形成。采用原子层沉积法, 能够以较薄的膜厚、 高的膜密 度形成耐液膜 210。换言之, 通过以高的膜密度形成耐液膜 210, 从而能够提高耐液膜 。
25、210 的耐油墨性 (耐液性) , 抑制振动板 50、 流路形成基板 10 等被油墨 (液体) 侵蚀。因此, 能够 使耐液膜 210 的厚度变薄。另外, 通过利用原子层沉积法形成耐液膜 210, 从而与 CVD 法等 相比能够较薄地形成。 但是, 原子层沉积法与溅射法相比成膜耗费时间, 因此有厚度的膜的 形成中不适合。 0054 形成有与各压力产生室 12 连通的喷嘴开口 21 的实施方式 1 的喷嘴板 20 通过粘 接剂、 热熔接膜等与流路形成基板 10 的一侧, 即压力产生室 12 等液体流路开口的面接合。 即, 在第 1 方向 X 喷嘴开口 21 并排设置在喷嘴板 20。 0055 在流。
26、路形成基板 10 的另一侧层叠有由通过热氧化而形成的二氧化硅 (SiO2) 构成 的弹性膜 51、 和在弹性膜 51 上形成的由含氧化锆 (ZrO2) 的材料形成的绝缘体层 52。应予 说明, 压力产生室 12 等液体流路是通过从一侧 (与喷嘴板 20 接合的面侧) 对流路形成基板 10 进行各向异性蚀刻而形成的, 压力产生室 12 等液体流路的另一面被弹性膜 51 界定 (画 成) 。 0056 在绝缘体层 52 上形成具有第 1 电极 60、 压电体层 70 和第 2 电极 80 的压电致动器 300。在此, 压电致动器 300 是指包括第 1 电极 60、 压电体层 70 和第 2 电极。
27、 80 的部分。一 般而言, 将压电致动器 300 的任一个电极作为共用电极, 对各压力产生室 12 形成图案而构 成另一个电极和压电体层70。 而且, 在此将由形成有图案的任一个电极和压电体层70构成 的、 通过对两个电极施加电压而产生压电形变的部分称为压电体能动部320。 在本实施方式 中, 将第 1 电极 60 作为压电致动器 300 的共用电极, 将第 2 电极 80 作为压电致动器 300 的 独立电极, 但为了驱动电路、 布线的方便, 将其倒过来也无妨。 0057 压电体层 70 可以由在第 1 电极 60 上形成的具有极化结构的氧化物的压电材料构 成, 例如, 可以由通式 ABO。
28、3表示的钙钛矿型氧化物构成, A 可以包含铅, B 可以包含锆和钛中 的至少一个。上述 B 例如可以进一步包含铌。具体而言, 作为压电体层 70, 例如, 可以使用 锆钛酸铅 (Pb(Zr,Ti) O3:PZT) 、 含硅的锆钛铌酸铅 (Pb(Zr,Ti,Nb) O3:PZTNS) 等。 0058 另外, 压电体层 70 可以为不含铅的非铅系压电材料, 例如, 含铁酸铋或铁锰酸铋、 钛酸钡或钛酸铋钾的具有钙钛矿结构的复合氧化物等。 0059 此外, 作为这样的压电致动器300的独立电极的各第2电极80与从油墨供给路13 侧的端部附近引出并延伸设置到振动板 50 上的例如由金 (Au) 等构成的。
29、导线电极 90 连接。 0060 具有构成歧管 100 的至少一部分的歧管部 31 的保护基板 30 介由粘接剂 35 接合 在形成有上述压电致动器 300 的流路形成基板 10 上, 即, 接合在第 1 电极 60、 振动板 50 和 导线电极 90 上。在本实施方式中, 该歧管部 31 在厚度方向贯通保护基板 30 遍及压力产生 室 12 的宽度方向形成, 如上所述与流路形成基板 10 的连通部 15 连通而构成作为各压力产 生室 12 的共用油墨室的歧管 100。另外, 可以对应压力产生室 12 将流路形成基板 10 的连 通部 15 分割成多个, 仅将歧管部 31 作为歧管。并且, 例。
30、如, 可以在流路形成基板 10 仅设置 说 明 书 CN 103895348 A 7 6/7 页 8 压力产生室12, 在存在于流路形成基板10和保护基板30之间的振动板50设置连通歧管和 各压力产生室 12 的油墨供给路 13。 0061 在保护基板30, 在与压电致动器300对置的区域, 设置具有不阻碍压电致动器300 运动的程度的空间的压电致动器保持部32。 应予说明, 压电致动器保持部32可以具有不阻 碍压电致动器 300 运动的程度的空间, 当该空间可以被密封或不被密封。 0062 另外, 在保护基板30设有在厚度方向贯通保护基板30的贯通孔33。 而且, 从各压 电致动器 300 。
31、引出的导线电极 90 的端部附近以在贯通孔 33 内露出的方式设置。 0063 另外, 在保护基板 30 上固定有作为信号处理部而发挥功能的驱动电路 120。作为 驱动电路 120, 例如, 可以使用电路基板、 半导体集成电路 (IC) 等。而且, 驱动电路 120 和导 线电极 90 介由插入贯通孔 33 的由焊线等导电性金属线构成的连接布线 121 电连接。 0064 作为保护基板 30, 优选使用与流路形成基板 10 的热膨胀率大致相同的材料, 例 如, 玻璃、 陶瓷材料等, 在本实施方式中, 使用与流路形成基板 10 相同材料的硅单晶基板形 成。 0065 另外, 在保护基板 30 上。
32、接合有由密封膜 41 和固定板 42 构成的柔性基板 40。在 此, 密封膜 41 由刚性低且具有挠性的材料, 例如聚苯硫醚 (PPS) 膜构成, 歧管部 31 的一面 被该密封膜 41 密封。另外, 固定板 42 用金属等硬质的材料, 例如不锈钢 (SUS) 等形成。该 固定板 42 的与歧管 100 对置的区域成为在厚度方向完全被除去的开口部 43, 因此歧管 100 的一面仅被具有挠性的密封膜 41 密封。 0066 在这样的本实施方式的喷墨式记录喷头 I 中, 从与未图示的外部油墨供给机构连 接的油墨导入口获取油墨, 从歧管 100 至喷嘴开口 21 用油墨填满内部后, 根据来自驱动电。
33、 路120的记录信号, 在与压力产生室12对应的各第1电极60和第2电极80之间施加电压, 使振动板 50、 第 1 电极 60 和压电体层 70 发生挠曲变形, 从而各压力产生室 12 内的压力升 高, 从喷嘴开口 21 喷出油墨滴。 0067 如上说明, 由于在本实施方式的喷墨式记录喷头I中具备实施方式1的喷嘴板20, 所以耐油墨性优异, 可实现油墨滴均匀的喷出。即, 在喷嘴板 20 的两面和喷嘴开口 21 的内 周面形成由利用原子层沉积法而形成的氧化钽膜构成的保护膜 201, 在其上的喷出面直接 形成防液膜 202, 因此直到喷嘴开口 21 内面尤其是喷出面附近均能形成由均匀的氧化钽膜 。
34、构成的保护膜 201, 耐油墨性变得优异。另外, 由氧化钽膜构成的保护膜 201 以较薄的膜在 喷嘴开口 21 的内周面均匀地形成, 因此不存在被喷出的油墨滴变得不均匀等问题。并且, 由于在耐液性优异且耐摩擦性优异的保护膜 201 上直接设置防液膜 202, 所以也消除了防 液膜 202 剥离的问题。 0068 其他实施方式 0069 以上, 对本发明的实施方式 1、 2 进行了说明, 但本发明的基本构成不限于上述实 施方式。 0070 在上述的实施方式 2 中, 作为从喷嘴开口 21 喷出油墨滴的压力产生机构, 使用薄 膜型的压电致动器 300 进行了说明, 但不特别限定于此, 例如, 可以。
35、使用利用贴付印制电路 基板等方法形成的厚膜型的压电致动器、 使压电材料和电极形成材料交替层叠而在轴向伸 缩的纵振动型的压电致动器。 0071 另外, 在上述的实施方式 2 中, 作为使压力产生室 12 发生压力变化的压力产生机 说 明 书 CN 103895348 A 8 7/7 页 9 构, 使用薄膜型的压电致动器 300 进行了说明, 但不特别限定于此, 例如, 可以使用利用贴 付印制电路基板等方法形成的厚膜型的压电致动器、 使压电材料和电极形成材料交替层叠 而在轴向伸缩的纵振动型的压电致动器等。 另外, 作为压力产生机构, 可以使用在压力产生 室内配置发热元件, 利用由发热元件的发热产生。
36、的泡, 从喷嘴开口喷出液滴的压力产生机 构 ; 使振动板与电极之间产生静电, 利用静电力使振动板变形, 从喷嘴开口喷出液滴的所谓 的静电式致动器等。 0072 另外, 在上述的实施方式 2 中, 作为流路形成基板 10, 例示了硅单晶基板, 但不特 别限定于此, 例如, 可以使用 SOI 基板、 玻璃等材料。 0073 另外, 这些各实施方式的喷墨式记录喷头构成具备与墨盒等连通的油墨流路的记 录喷头单元的一部分, 搭载于喷墨式记录装置。图 6 是表示该喷墨式记录装置的一个例子 的示意图。 0074 如图 6 所示, 具有喷墨式记录喷头的记录喷头单元 1A 和 1B 可装卸地设有构成油 墨供给机。
37、构的盒2A和2B, 搭载了该记录喷头单元1A和1B的滑架3在轴向自由移动地设置 在安装于装置主体 4 的滑架轴 5。该记录喷头单元 1A 和 1B 例如分别喷出黑色油墨组合物 和彩色油墨组合物。 0075 而且, 驱动电机 6 的驱动力介由未图示的多个齿轮和同步带 7 传到滑架 3, 由此使 搭载了记录喷头单元 1A 和 1B 的滑架 3 沿滑架轴 5 移动。另一方面, 沿滑架轴 5 在装置主 体4设置压纸卷筒8, 通过未图示的送纸辊等送出的纸等作为记录介质的记录片S被卷绕到 压纸卷筒 8 而传送。 0076 另外, 在上述的喷墨式记录装置 II 中, 例示了喷墨式记录喷头 I(液体喷头单元 。
38、1A、 1B) 搭载于滑架 3 并在主扫描方向移动的方式, 但不特别限定于此, 例如, 喷墨式记录喷 头 I 被固定, 使纸等记录片 S 仅在副扫描方向移动而进行印刷的所谓行式记录装置也可适 用本发明。 0077 应予说明, 在上述实施方式中, 作为液体喷头的一个例子举出喷墨式记录喷头进 行了说明, 另外作为液体喷射装置的一个例子举出喷墨式记录装置进行了说明, 但本发明 广泛以液体喷头和液体喷射装置全体作为对象, 喷射油墨以外的液体的液体喷头、 液体喷 射装置自然也可适用。 作为其他液体喷头, 例如, 可举出打印机等图像记录装置中使用的各 种记录喷头、 液晶显示器等滤色器的制造中使用的色料喷头。
39、、 有机 EL 显示器、 FED(场致发 射显示器) 等的电极形成中使用的电极材料喷头、 生物芯片制造中使用的生物体有机物喷 头等, 具备所述液体喷头的液体喷射装置也可适用。 0078 符号说明 0079 I喷墨式记录喷头 (液体喷头) 、 II喷墨式记录装置 (液体喷射装置) 、 10流路 形成基板、 12压力产生室、 13油墨供给路、 14连通路、 15连通部、 20喷嘴板、 21 喷嘴开口、 30保护基板、 40柔性基板、 50振动板、 51弹性膜、 52绝缘体层、 60第 1 电极、 70压电体层、 80第 2 电极、 90导线电极、 100歧管、 120驱动电路、 200热氧 化膜、。
40、 201保护膜、 202防液膜、 210耐液膜、 300压电致动器 说 明 书 CN 103895348 A 9 1/6 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 103895348 A 10 2/6 页 11 图 2 说 明 书 附 图 CN 103895348 A 11 3/6 页 12 图 3 说 明 书 附 图 CN 103895348 A 12 4/6 页 13 图 4 说 明 书 附 图 CN 103895348 A 13 5/6 页 14 图 5 说 明 书 附 图 CN 103895348 A 14 6/6 页 15 图 6 说 明 书 附 图 CN 103895348 A 15 。