[發明專利]噴墨頭芯片及其制造方法、噴墨頭和噴墨記錄裝置

有效

• 申請號: 200910001691.6
• 申請日: 2009-01-08
• 公開（公告）號: CN101524919A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 小關修
• 申請（專利權）人: 精工電子打印科技有限公司
• 主分類號: B41J2/14
• 分類號: B41J2/14;B41J2/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 柯廣華;李家麟

1.一種噴墨頭芯片，包括：

用于容納墨水的墨水腔；

通過施加電壓可變形的多個壓電元件；

用所述多個壓電元件隔離并且相互平行形成的多個溝槽；

沿縱向設置在所述多個溝槽的一端的噴嘴孔，用于向記錄介質排 放墨滴；以及

致動器板，包括其中形成的所述多個溝槽，

其中：

所述致動器板具有在其中至少壓電層和低電容率襯底層層疊在 一起的結構，

所述壓電層由形成所述多個壓電元件的壓電材料形成，

所述低電容率襯底層由具有比所述壓電材料更低電容率的絕緣 低電容率材料形成，以及

所述絕緣低電容率材料暴露在所述多個溝槽的底面，

其中：

所述多個溝槽包括：

排放溝槽，與所述噴嘴孔相通，并且還通過墨水引入孔與所述墨 水腔相通；以及

非排放溝槽，在其中中斷從所述墨水腔的墨水供應；

多個所述排放溝槽和多個所述非排放溝槽沿溝槽平行方向交替 設置；

所述排放溝槽的一端以在其中所述絕緣低電容率材料暴露于其 底面的狀態延伸到所述致動器板的端表面，且所述排放溝槽的另一端 延伸到接近所述致動器板的所述端表面；以及

所述非排放溝槽以在其中所述絕緣低電容率材料暴露于其底面 的狀態延伸于至少所述致動器板的整個長度。

2.如權利要求1所述的噴墨頭芯片，其中：

所述致動器板包括由具有比所述壓電材料更低電容率的絕緣低 電容率材料形成的低電容率層，層疊在所述低電容率襯底層上，并且 與所述壓電層相鄰；以及

所述排放溝槽的所述另一端被所述低電容率層阻擋。

3.一種噴墨頭芯片的制造方法，

所述噴墨頭芯片包括：

用于容納墨水的墨水腔；

通過施加電壓可變形的多個壓電元件；

采用所述多個壓電元件隔離并且相互平行形成的多個溝槽； 以及

沿縱向設置在所述多個溝槽的一端的噴嘴孔，用于向記錄介 質排放墨滴，

所述制造方法包括：

在通過至少層疊壓電層和低電容率襯底層而形成的層疊板的表 面上，以暴露所述絕緣低電容率材料的深度切割相互平行的所述多個 溝槽，以便形成包括其中形成的所述多個溝槽的致動器板，所述壓電 層由形成所述多個壓電元件的壓電材料形成，所述低電容率襯底層由 具有比所述壓電層側的壓電材料更低電容率的絕緣低電容率材料形 成；

在所述多個溝槽的相鄰溝槽之間所形成的壓電主體的側表面形 成電極，以便形成所述多個壓電元件；以及

將包括所述墨水腔以及用于將所述墨水腔中所容納的墨水引入 其中形成的所述多個溝槽的墨水引入孔的墨水腔板接合到所述致動 器板的所述壓電層，并且將包括其中形成的所述噴嘴孔的噴嘴板沿溝 槽縱向接合到所述致動器板的一端。

4.一種噴墨頭，所述噴墨頭包括如權利要求1至2中任一項所 述的噴墨頭芯片。

5.一種噴墨記錄裝置，包括：

如權利要求4所述的噴墨頭；

墨水供應部件，用于向所述噴墨頭中所包含的噴墨頭芯片的墨水 腔供應墨水；以及

記錄介質傳輸部件，用于傳送記錄介質以經過與所述噴墨頭芯片 的噴嘴孔相對的位置。