DE4225799A1 - Tintenstrahldruckkopf und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tintenstrahldruckkopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art und ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Ein solcher Tintenstrahldruckkopf kann in kleinen schnellen Druckern eingesetzt werden. Solche werden beispielsweise für Frankiermaschinen zum Frankieren von Postgut verwendet.

Es ist bekannt, daß Tintenstrahldruckköpfe nach dem Edge-shooter- oder nach dem Face-shooter-Prinzip aufge­ baut sind (First annual ink jet printing workshop, March 26-27, 1992, Royal Sonesta Hotel, Cambridge, Mas­ sachusetts). Bisher wurden Anstrengungen unternommen, die Abmaße der Kammern zu minimieren, um die Düsen­ dichte zu erhöhen. Auch wurden bereits die Düsenkammern zur Stirnkante hin konzentriert angeordnet. Jedoch ist dieses Prinzip nur bei Tintenstrahlmodulen mit wenigen Düsen in einer Reihe sinnvoll und versagt bei einer ho­ hen Anzahl von Düsen.

Es ist hinlänglich bekannt, daß eine erste Generation von Tintenstrahldruckköpfen nach dem Edge-shooter-Prin­ zip aus einzelnen Impulsstrahlern aufgebaut waren, die aus einer länglichen Tintenkammer mit rechteckigen Querschnitt und einem darüber angeordneten aufgeklebten Piezokristall bestehen (BIS CAP Ink Jet Printing Confe­ rence, Monterey, California, 11-13. November 1991).

Bei einer späteren Generation wurde dann eine Düsen­ platte vor einen einstückigen Tintenstrahldruckkopf, der mehrere Kammern aufweist, angeordnet. Die Kammern liegen nicht mehr mit der kleineren Kammerfläche, son­ dern nunmehr mit der größeren Kammerfläche parallel ne­ beneinander. Die Piezokristalle bilden dabei die Kam­ merwände (shared wall concept, Ink Jet Printing Confe­ rence, 11-13. November 1991).

Aus der DE 34 45 761 A1 ist ein Verfahren zur Herstel­ lung einer Wandleranordnung aus einer einzelnen Platte eines Wandlerwerkstoffes bekannt. Nach dem Beschichten der unteren Plattenoberfläche mit einer Membranschicht erfolgt eine Materialentfernung aus der oberen Oberflä­ che, um getrennte Bereiche zu erzeugen, die auf der Membran oberhalb jeder Druckkammer (Fläche 25,4 mm·2,54 mm) angeordnet sind. Damit entfällt die Notwendigkeit mittels Klebstoff eine Haftverbindung zwischen Wandlerwerkstoff und Membran herzustellen und die Gleichmäßigkeit aller Abstände wird verbessert. Der resultierende Düsenabstand ist jedoch relativ groß.

Weiterhin ist aus der US 46 80 595 ein Face-shooter mit einer Düsenlinie zwischen zwei Gruppen von Tinten­ kammern bekannt, der eine verdoppelte Düsendichte aufweist. Jeder rechteckigen Druckkammer sind ein Versorgungskanal und eine Düse sowie eine Schwingplatte mit piezokeramischem Element zugeordnet. Nachteilig ist hierbei jedoch, daß die in der Tintenzuführung und in jeder Kammer auftretenden Druckwellen ein Übersprechen auf weitere Druckkammern bewirken können. Nur durch sehr aufwendige Maßnahmen kann dieses Übersprechen nachträglich beseitigt werden. Ein weiterer Nachteil ist, daß diese Tintenstrahldruckköpfe in einem aufwendigen und teuren Herstellungsprozeß hergestellt werden müssen.

Aus der US 47 03 333 ist auch bekannt, solche aus schräg übereinander versetzt angeordneten Face-shooter- Modulen aufgebauten Tintenstrahldruckköpfe für eine ge­ neigte Anordnung zur Oberfläche eines Aufzeichnungs­ trägers herzustellen. Tintenstrahldruckköpfe mit einer geneigten Anordnung zur Oberfläche eines Aufzeichnungs­ trägers erzeugen eine gleichmäßigere Aufzeichnung auch bei schwankender Dicke des Aufzeichnungsträgers. Die Herstellung solcher Druckköpfe erfordert jedoch eine Vielzahl von Herstellungsschritten. Es ist schwierig, die erforderliche Genauigkeit bei einem solch aufwendi­ gen Gesamtaufbau jedes Druckkopfes zu garantieren. Ebenfalls aufwendig gestaltet sich auch die beim Be­ trieb erforderliche elektrische Ansteuerung solcher Druckköpfe mit gegeneinander versetzten Düsenreihen.

Die bereits beim Face-shooter-ink-jet-Modul mit zwei symmetrisch zur Düsenlinie angeordneten Gruppen von Tintenkammern erreichte doppelte Düsendichte in einer Reihe wird bisher bei Edge-shooter-ink-jet-Modulen mit einer Düsenreihe nicht erreicht. Um die doppelte Ab­ bildungsdichte zu erreichen, werden mehrere Düsenreihen zueinander horizontal und vertikal versetzt angeordnet.

Eine solche versetzte Anordnung von zwei Düsenreihen ist auch bei einem - in der Fig. 2 gezeigten - Edge­ shooter-Modul bekannt (First Annual Ink Jet Printing Workshop, March 26-27, 1992, Royal Sonesta Hotel, Cam­ bridge, Massachusetts). Ein derartiger Modul besteht aus insgesamt nur drei Teilen (Glasstücken), einem Öffnungen aufweisenden Mittelteil und zwei Seitenteilen mit jeweils einer Reihe an Tintenkammern und einer Dü­ senreihe an der Stirnseite des jeweiligen Seitenteils. Die beiden Reihen an Tintenkammern und die Düsenreihen an der Stirnseite des jeweiligen Seitenteils sind dabei zueinander versetzt, was wieder die bereits genannten Nachteile beim Zusammenfügen des Moduls und bei der An­ steuerung mit sich bringt.

Diese Nachteile verschärfen sich noch zusätzlich, wenn ein Tintendruckkopf aus mehreren solchen Modulen zusam­ mengesetzt ist. So muß der Versatz der einzelnen Düsen­ reihen exakt gleich sein. Außerdem wäre jeder Modul einzeln jeweils über eine Tintenzuführungsleitung und jeweils einen Filter an einen Tintenvorratsbehälter an­ zuschließen.

Bei einer gegeneinander versetzten Anordnung von zwei Reihen mit jeweils einer geringen Düsendichte in jeder Reihe sind aufgrund einer erforderlichen Mindestgröße der Tintenkammer die minimalen Abstände zwischen den Düsen nicht weiter reduzierbar.

Herstellungsbedingt ist es unmöglich, für alle Düsen eine gleichbleibende Düsengröße zu erreichen, denn es müssen Kanäle in separate Glasstücke geätzt werden. Be­ reits geringe Größen- oder Materialunterschiede zwi­ schen den Glasstücken führen zu Abweichungen der Düsen­ form und Position.

Es ist Aufgabe, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und einen Ink-jet-Druckkopf mit einer ho­ hen Düsendichte pro Reihe und dafür ein Herstellungs­ verfahren mit niedrigen Herstellungskosten zu schaffen.

Die Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Ausgehend von der Zielstellung, Tintenstrahldruckköpfe für eine geneigte Anordnung zur Oberfläche eines Auf­ zeichnungsträgers herzustellen, um eine gleichmäßigere Aufzeichnung auch bei schwankender Dicke des Aufzeich­ nungsträgers zu erzeugen, wird ein Ink-jet-Druckkopf, der einen In-Line-Modul mit einem Kantenausstoß auf­ weist, vorgeschlagen.

Die Erfindung geht davon aus, daß beim Kantenausstoß die Düsenreihe mit einer hohen Düsenzahl in einem Sei­ tenteil eines Moduls untergebracht werden kann. Erstma­ lig ist auf erfindungsgemäße Weise eine höhere Düsen­ dichte, völlig unabhängig von den Abmaßen der Tinten­ kammern, erreichbar.

Die Abmaße der Tintenkammern können nun sogar vergrö­ ßert werden, ohne daß die Düsendichte vermindert wird.

Die weiteren Vorteile neben der erhöhten Düsendichte des Edge-Shooter-Ink-Jet-In-Line-Druckkopfes (ESIJIL- Druckkopf) sind:

• - Durch die in demselben Glasstück angeordneten Düsen, ist es möglich, für alle Düsen eine gleichbleibende Dü­ sengröße und einen gleichen Abstand zu erreichen. Das ist dann der Fall, wenn vor dem Diffusions-Bond-Prozeß entsprechende Kanäle in das das Seitenteil des Moduls bildende Glasstück geätzt werden. Das reduziert auch die Herstellungskosten.
• - Gegenüber der üblichen Konstruktion mit einer hori­ zontalen Ausrichtung von zwei Reihen von Düsen ist ein Überlappen des jeweils zweiten Kammerteils mit einer versetzten Kammergruppe mit größerer Toleranz möglich.
• - Die erfindungsgemäße vertikale Ausrichtung des Teils mit den Düsen und eines Kammerteils mit einer seitlich versetzten Kammergruppe ist unkritisch, da alle Düsen nur auf einer Seite des Druckkopfes sind. Dies redu­ ziert auch die Kosten.
• - Die Düsenreihe macht es in unaufwendiger Weise mög­ lich, den Druckkopfin einer geneigten Anordnung zum Aufzeichnungsträger anzuordnen.
• - Die elektrische Ansteuerung des Tintenstrahldruck­ kopfes kann einfacher ausgeführt werden, weil keine Kompensation des Düsenreihenabstandes durch zeitliche Staffelung der Drucksteuersignale erforderlich ist.

Es ist vorgesehen, daß der Tintenstrahldruckkopf aus mehreren Modulen aufgebaut ist, wobei nur einer der Mo­ dule die Düsenreihe trägt oder aus einem mehrteiligen Modul besteht. Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Stirnkante des Kammerteils, das die Düsenreihe trägt, am Rand oder in der Mitte eines Moduls angeordnet ist.

Das Verfahren zur Herstellung des Tintenstrahldruck­ kopfes, geht von der CAD-Entwicklung eines Druckkopf­ designs und einer Maskenherstellung für eine photosen­ sible Glasplatte aus.

Zur Erzeugung der gegen Ätzmittel empfindlichen aus der Glasplatte zu entfernenden Teile werden die maskierten Glasplatten mindestens einmal einer Bestrahlung mit UV- Licht entsprechender Wellenlänge mit anschließender Wärmebehandlung ausgesetzt.

In einem parallelen Bearbeitungsprozeß werden dann die zu entfernenden Bereiche aus der Platte entfernt (herausgeätzt) und danach die Einzelteile für das Mit­ telteil und die Kammerteile separiert.

Anschließend erfolgen gesonderte Herstellungsver­ fahrensschritte für die Kammerteile, um die Tinten­ kammern und die Düsen herzustellen. Die Dauer des Ätz­ bades bestimmt dabei die Schichtdicke des entfernten Materials.

Jeweils drei Einzelteile, bestehend aus jeweils zwei Kammerteilen und einem Mittelteil werden ausgerichtet und aneinandergeheftet sowie anschließend getempert.

Zum Abschluß erfolgt eine Sonderbehandlung der Dü­ senkanäle und der Hohlräume (Kammern) und der Außen­ kante des Moduls, bevor der Druckkopf kontaktiert und montiert wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausfüh­ rung der Erfindung anhand der Figuren näher darge­ stellt. Es zeigen:

Fig. 1a, Prinzip eines Edge-Shooter-Ink-Jet- Druckkopfes nach dem Stand der Technik,

Fig. 1b, Prinzip eines Face-Shooter-Ink-Jet- Druckkopfes nach dem Stand der Technik,

Fig. 1c, Prinzip des erfindungsgemäßen Aufbaues eines Edge-Shooter-Ink-Jet-In-Line-Druckkopfes,

Fig. 2, Aufbau eines Edge-Shooter-Ink-Jet- Druckkopfes nach dem Stand der Technik,

Fig. 3, Aufbau des erfindungsgemäßen ESIJIL- Druckkopfes in einer ersten Variante,

Fig. 4, Röntgenbild des erfindungsgemäßen ESIJIL-Druckkopfes in Draufsicht,

Fig. 5a, Detail des Röntgenbildes,

Fig. 5b, Schnitt durch die Linie A-A,

Fig. 5b, Schnitt durch die Linie B-B,

Fig. 6a, Detail des Röntgenbildes einer zweiten Variante des erfindungsgemäßen ESIJIL-Druckkopfes in Draufsicht,

Fig. 6b, Schnitt durch die Linie A-A,

Fig. 6c, Schnitt durch die Linie B-B,

Fig. 6d, Überlagerte Schnitte durch die Linien C-C und D-D,

Fig. 7a, Frontansicht einer dritten Variante des erfindungsgemäßen ESIJIL-Druckkopfes,

Fig. 7b, Schnitt durch eine darunter liegende Ebene ( Linie C-C in Fig. 6),

Fig. 8, Herstellungsverfahren für den erfindungsgemäßen ESIJIL-Druckkopfes, In der Fig. 1a ist das bekannte Prinzip eines Edge­ shooter-Tintenstrahldruckkopfes in perspektivischer An­ sicht dargestellt. Er besteht aus einem Modul, an des­ sen Stirnseite zwei zueinander in y-Richtung versetzte Düsenreihen liegen. Dabei gehört zur Düsengruppe 1.1 der ersten Reihe eine erste Gruppe 101 an Tintenkammern und zur Düsengruppe 1.2 der zweiten Reihe eine Gruppe 102 an Tintenkammern.

In der Fig. 1b ist das bekannte Prinzip eines Face- Shooter-Ink-Jet-Tintenstrahldruckkopfes in perspek­ tivischer Ansicht dargestellt. Er besteht aus einem Mo­ dul, in dessen Grundfläche zwei zueinander in z-Rich­ tung versetzte Düsengruppen 1.1 und 1.2 in einer Reihe liegen. Aus einen Ansaugraum 151 bzw. 152 wird jeweils eine Gruppe an Tintenkammern 101 bzw. 102 für die Dü­ sengruppe 1.1 bzw. für die versetzten Düsengruppe 1.2 mit Tinte versorgt.

Die Fig. 1c zeigt in perspektivischer Ansicht das er­ findungsgemäße Prinzip eines Edge-Shooter-Ink-Jet-In- Line-Druckkopfes. Er besteht aus einem Modul, an dessen Stirnseite k2 zueinander horizontal versetzte Düsen­ gruppen 1.1, 1.2 usw. in einer Reihe liegen. Der Tin­ tenfluß von den Kammergruppen 101-104 im Volumen des Moduls wird an die Stirnkante des ersten Kammerteils, welches quasi ein Seitenteil des Moduls bildet, gelei­ tet. Die Kammern einer Gruppe 101-104 sind dabei in y-Richtung gestaffelt und deren zugehörige abgehende Tintenkanäle werden so an die Druckkante geführt, daß sie Düsen 1.1-1.4 bilden, die in einer Reihe liegen aber dennoch einen sehr geringen Abstand haben. In der Fig. 1c ist dies erreicht, in dem die abgehenden Tin­ tenkanäle einen gewissen seitlichen Versatz in z-Rich­ tung aufweisen. Ebenso können in einer anderen Ausfüh­ rungsvariante die Kammern 101-104 selbst diesen seit­ lichen Versatz in z-Richtung aufweisen. Die Aneinander­ reihung derartiger Anordnungen ergibt schließlich die gewünschte Zahl an Düsen in einer Reihe. In Fig. 1c sind der Übersicht halber nur zwei solche Anordnungen gezeichnet. Der seitliche Abstand der Düsen in z-Rich­ tung ist dabei viel kleiner als der seitliche Abstand zweier in z-Richtung benachbarter Kammern 101 und 101 oder 102 und 102 usw. Die Tintentropfen werden aus den Düsen in x-Richtung ausgestoßen. Die Achsen x, y, z stehen jeweils orthogonal zueinander. Das Hinzufügen weiterer Kammern 105, 106 usw. in y-Richtung ist prin­ zipiell möglich, und lediglich vom Aufwand begrenzt. Seine positive Wirkung, nämlich Bildung nur einer Dü­ senreihe mit minimalem Düsenabstand, entfaltet das er­ finderische Prinzip bereits mit 2 Kammergruppen 101 und 102.

Der Aufbau eines bekannten - in der Fig. 2 gezeigten - zweireihigen Edge-Shooter-Ink-Jet-Moduls besteht aus 3 Keramik- oder Glasteilen. Ein erstes Teil, welches auf seiner linken Seite eine erste Kammergruppe trägt, wird über ein Mittelteil mit einem zweiten Teil, welches auf seiner rechten Seite eine zweite Kammergruppe trägt, so in y-Richtung verbunden, daß die Kammern innen am Mit­ telteil anliegen und zueinander seitlich (horizontal) - versetzt sind. Jede Kammer ist über einen ersten Kanal mit einem Ansaugraum und mit einem zweiten Kanal mit der Stirnkante des Moduls verbunden. Jeder der zweiten Kanäle bildet eine Düse. Es ist relativ schwierig, den Abstand der beiden Düsenreihen exakt einzuhalten. Ab­ weichungen führen aber bei konstanter zeitlicher An­ steuerung der beiden Düsenreihen zu Abweichungen im Druckbild, wodurch die Druckqualität gemindert wird. Das Mittelteil weist eine erste Öffnung auf, die die Ansaugräume beider Außenteile miteinander und mit einer Tintenzuführungsöffnung verbindet. Außerdem sind Öff­ nungen für die Befestigungsmittel vorhanden.

Der in der Fig. 3 gezeigte Modul einer ersten Variante eines erfindungsgemäßen ESIJIL-Druckkopfes (k=2) be­ steht ebenfalls aus 3 Teilen, wobei jedoch das erste Kammern enthaltene Teil 2 alle Düsen 1 trägt, wobei das Mittelteil 3 eine Anzahl an zweiten und dritten Öffnun­ gen 14 und 9 zusätzlich zu der ersten Öffnung 18, wel­ che die Tintenzuführungsöffnung 16 mit einem in der Fig. 3 nicht dargestellten Ansaugraum 15 verbindet, aufweist. Eine Tintenkammergruppe 101 und der Ansaug­ raum 15 befinden sich auf der in der Fig. 3 nicht sichtbaren linken Seite des ersten Teils 2. Das zweite Kammern enthaltene Teil 4 trägt keine Düsen sondern nur noch die zweite Tintenkammergruppe 102, welche über die zweiten Öffnungen 14 des Mittelteils 3 mit Tinte ver­ sorgt wird. Die zugehörigen Düsen sind über die dritten Öffnungen des Mittelteils 3 mit den Tintenkammern des zweiten Teils 4 verbunden. Die Teile 2-4 werden in Richtung der y-Achse montiert.

Das in der Fig. 4 gezeigte Röntgenbild des erfindungs­ gemäßen ESIJIL-Druckkopfes in Draufsicht verdeutlicht die In-Line-Anordnung der Düsen und den seitlichen Ver­ satz der Tintenkammergruppen 101 des ersten Kammern enthaltenden Teiles 2 und der Gruppe 102 des zweiten Kammern tragenden Teiles 4, zeigt die Lage der ersten Öffnung 18 im Mittelteil 3 zu der Tintenzuführungsöff­ nung 16 und zum Ansaugraum 15, der zweiten Öffnungen 14, die mit dem Ansaugraum 15 in Verbindung stehen und der dritten Öffnungen 9, die die Tinte den Düsen der zweiten Düsengruppe 1.2 zuführen. Es ist vorgesehen, daß die Düsen der Düsengruppe 101 mit den Düsen der Dü­ sengruppe 102 innerhalb der Düsenreihe alternieren.

In der Fig. 5a ist ein Detail des Röntgenbildes aus der Fig. 4 vergrößert dargestellt. Den im ersten Teil 2 gelegenen Kammern 11 der ersten Kammergruppe 101 sind Düsen der ersten Düsengruppe 1.1 in demselben Teil 2 zugeordnet. Aus einem Ansaugraum 15 wird die Kammer 11 über einen der Kanäle 13 mit Tinte versorgt. Ein entsprechender Schnitt auf der Linie A-A durch die Zeichnung in Fig. 5a ist in der Fig. 5b dargestellt. Den im zweiten Teil 4 gelegenen Kammern 12 der zweiten Kammergruppe 102 sind Düsen der zweiten Düsengruppe 1.2 im anderen Kammerteil 2 zugeordnet, wie aus dem in der Fig. 5c gezeigten Schnitt B-B ersichtlich ist. Aus dem im ersten Kammerteil 2 gelegenen Ansaugraum 15 gelangt Tinte über einen anderen der Kanäle 13 und über eine der im Mittelteil 3 gelegenen zweiten Öffnungen 14 in die Kammer 12 des zweiten Kammerteils 4. Von der Kammer 12 zur entsprechenden in dem ersten Kammerteil 2 gele­ genen Düse der Düsengruppe 12 besteht eine Verbindung über jeweils eine dritte Öffnung 9 im Mittelteil 3.

Die Fig. 6a, b, c und d zeigen eine zweite Variante der erfindungsgemäßen Lösung.

In der Fig. 6a ist wieder eine Draufsicht auf ein De­ tail als Röntgenbild und in Fig. 6d ist hierzu eine Vorderansicht eines Moduls mit abgeschnittener Stirn­ kante dargestellt. Der Einfachheithalber werden zwei Schnitte C-C und D-D in der Ansicht überlagert. Daraus wird in Verbindung mit der Fig. 6a die Lage der Tin­ tenkammergruppen 101, 102, 103 und 104 ersichtlich. Die Fig. 6b zeigt einen Schnitt durch die Linie A-A der Fig. 6a und 6d. Die Fig. 6c zeigt einen Schnitt durch die Linie B-B der Fig. 6a und 6d.

Die In-Line-Düsengruppen 1.1-1.4 von k=4 Kammergrup­ pen 101, 102, 103, 104 befinden sich in einem jeweils er­ sten Teil 2, welches selbst nur eine erste 101 der k=4 Kammergruppen aufweist. Eine jeweils zweite Düsengruppe 1.2 im ersten Teil steht in Verbindung mit einer Kammer 12 der zweiten Kammergruppe 102 im zweiten Kammern tra­ genden Teil, die gegenüber einer Kammer 11 der ersten Kammergruppe 101 des ersten Kammern tragenden Teils 2 versetzt angeordnet ist, wobei die zweite Kammergruppe 102 durch Öffnungen 14 im Mittelstück 3 mit Tinte ver­ sorgt wird.

Erfindungsgemäß sind im Mittelstück 3 zweite Öffnungen 14 zur Versorgung der zweiten Düsengruppe 1.2 mit Tinte vorhanden. Gegenüber den Öffnungen 9 in dem jeweiligen Mittelstück sind Öffnungen 10 im jeweils ersten Kammern tragenden Teil und eine Verbindung des zweiten Kammern tragenden Teils zur Verbindung der Kammern der jeweils zweiten Kammergruppe 102 mit den Düsenkanälen der zwei­ ten Düsengruppe 1.2 im jeweils ersten Kammern tragenden Teil vorhanden.

Aus jeweils einem gemeinsamen Ansaugraum 15 im jeweils ersten Kammern tragenden Teil erfolgt die Versorgung der Tintenkammern 11, 12 im jeweils ersten und jeweils zweiten Kammern tragenden Teil. Die Tintenzuführung zum Ansaugraum 15 geschieht über eine Öffnung 16 in demje­ nigen Teil 2, welches ein Seitenteil des Moduls bildet, und über entsprechende Öffnungen 18, 22 im jeweiligen Mittelstück und weiteren Öffnungen 17, 19, 21 in den Kammern tragenden Teilen 2, 4, 6 und einer Öffnung 20 im Abstandsteil 5.

Ein - in den Fig. 1 bis 6a nicht gezeigtes - piezo­ elektrisches Element 31 dient als hinlänglich bekanntes Mittel zum Austreiben von Tinte aus einer Kammer und kann auf der Kammeroberfläche oder in der Kammer ange­ ordnet sein, um bei seiner Erregung einen Druck über die nachgiebige Kammerwand auf die Tintenflüssigkeit in der Kammer auszuüben, was zum Austritt eines Tinten­ strahls aus der an die Kammer angeschlossene Düse führt. In den Fig. 6b, 6c und 6d ist ein solches piezoelektrisches Element 31 auf der Kammeroberfläche angeordnet. So ist z. B. die Kammer 12 von dem Element 31 durch eine dünne aus dem Material des Kammerteils 4 bestehenden Schicht 30 getrennt, welche so elastisch ist, daß die Biegeenergie des Elements 31 nur unwesent­ lich gedämpft wird. Ein Abstandsteil 5 weist eine ent­ sprechende Aussparung 32 für das piezoelektrische Ele­ ment 31 auf.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Erfin­ dungsgedankens ist jeweils eine längliche Öffnung in den Kammerteilen vorgesehen, die mit einer entsprechend um 90° gedrehten länglichen Öffnung in den Mittelteilen und Abstandsteilen in Verbindung steht. Ein aus derar­ tigen einzelnen Modulen aufgebauter Tintenstrahl­ druckkopf kennt keine Toleranzprobleme beim Zusammen­ fügen.

Durch die - in den Fig. 6a, b, c - sichtbaren und angedeuteten rechteckigen Öffnungen ist keine aufwen­ dige Ausrichtung mit einer sehr hohen Genauigkeit bei Zusammenfügen der Weile mehr nötig, wie sie bisher beim Zusammenfügen von Teilen mit versetzten Düsenreihen er­ forderlich war. Die Form der Öffnungen kann in einer weiteren Variante oval oder als Langloch ausgebildet sein, wobei der kleine Durchmesser der Öffnungen den Durchlaßquerschnitt für den Tintenstrom bestimmt. Bei einer größeren Abweichung vom runden oder rechteckigen Querschnitt sind die Öffnungen 9 und 10 auch zweireihig auf Linien C-C und D-D anordenbar.

Es ist vorgesehen, daß bei einem Aufbau aus mehreren Modulen ein erster die Düsenreihe tragender Modul aus zwei Kammerteilen 2 und 4, deren Kammergruppen 101 und 102 einem Mittelteil 3 zugewandt sind und mindestens ebenso ein zweiter Modul aus zwei Kammerteilen 6 und 8 und einem Mittelteil 7 aufgebaut ist, daß jeder Modul einen Ansaugraum 15, 25 aufweist, daß ein Abstandsteil 5 mindestens zwischen den Modulen vorhanden ist, wel­ ches eine Tintenzuführungsöffnung 20 und Tintendurch­ führungsöffnungen 23, 26, die den Kammern des zweiten Moduls zugeordnet sind, sowie eine Aussparung 32 für das Mittel zum Austreiben 31 von Tinte aus einer Kammer aufweist, daß die Öffnungen 23, 24 an den dritten Öff­ nungen der Kammern tragenden Teile und der Mittelteile angeschlossen sind, um Tinte den Düsen aus den jeweili­ gen Kammern zuzuleiten, daß die Ansaugräume 15, 25 je­ des Moduls über zweite Öffnungen 14, 24 mit den Kammern der Kammergruppen 101, 102, 103, . . . , 10k verbunden sind, um Tinte zuzuführen und daß in jedem Modul erste Öffnungen 18, 22 vorhanden sind, um die Tintenzuführung zu den Ansaugräumen zu sichern.

Das Herstellungsverfahren geht davon aus, daß ein Modul aus jeweils 3 Teilen zusammengesetzt ist und mit piezo­ elektrischen Elementen versehen und kontaktiert wird. Ein zweiter Modul wird mit dem ersten Modul über ein Abstandsteil 5 zu einem ESIJIL-Druckkopf zusammenge­ fügt, wobei der zweite Modul mit den Teilen 6, 7, 8 keine Düsen aufweist, sondern nur entsprechende Öffnun­ gen, die mit den dafür vorgesehenen Öffnungen in den Teilen 2, 3, 4 des ersten Moduls in Verbindung stehen.

In einer dritten Variante wird ein ESIJIL-Druckkopf aus einem einzigen mehrteiligen Modul aufgebaut. In der Fig. 7a ist eine Frontansicht mit der In-Line-Düsenreihe und in der Fig. 7b eine Vorderansicht mit einem Schnitt durch die Linie C-C dargestellt. Auf dieser Li­ nie C-C liegen alle dritten Öffnungen. Weitere Öffnun­ gen auf einer Linie D-D sind nicht vorgesehen.

Es ist erkennbar, daß allein die Düsenabmaße die maxi­ male Anzahl an Düsen auf der Reihe bestimmen. Besteht ein Erfordernis nach vergrößerten Kammerabmaßen, müßte lediglich das Volumen des Druckkopfes erhöht werden. Natürlich ist es zusätzlich ebenfalls bei Bedarf mög­ lich, höhere Toleranzanforderungen durch solche in den Fig. 6 erläuterten Maßnahmen mit dritten Öffnungen auf einer Linie D-D zu lösen.

Im Unterschied zu den Abstandsteilen in den Fig. 6 sind hier die Abstandsteile zweiteilig und bestehen aus dem selben Material wie die piezoelektrischen Elementen (schwarz gekennzeichnet). Diese Elemente werden aus dem piezoelektrischen Material herausgearbeitet, welches auf der Kammeroberfläche angeordnet ist, wobei jedoch der Rand erhalten bleibt und nur in der unmittelbaren Umgebung der Elemente 31 Hohlräume 32 entstehen. Im Rand sind sowohl Tintenzuführungsöffnungen als auch zweite und dritte Öffnungen herausgearbeitet. Nachdem die piezoelektrischen Elemente herausgearbeitet sind, werden diese kontaktiert, wobei Leiterbahnen auch auf dem Kammerboden und/oder außen auf der Schicht 30 ver­ laufen können.

In der Fig. 8 sind die einzelnen Schritte für ein Her­ stellungsverfahren des erfindungsgemäßen ESIJIL-Druck­ kopfes aufgezeigt.

• - Mittels Masken, welche die Struktur der verschiedenen herzustellenden Teile aufweisen, wird eine photosen­ sible Platte aus amorphem Glas maskiert und einer UV- Bestrahlung ausgesetzt. Die bestrahlten Bereiche können später ca. 100 mal schneller geätzt werden, als unbe­ strahlte Bereiche. Nach einer Wärmebehandlung erfolgt eine nochmalige UV-Bestrahlung.
• - Zu den parallelen Bearbeitungsschritten für mehrere Teile eines Moduls gehört das Maskieren und anschlie­ ßende Ätzen der durchgehenden Öffnungen.
• - Beim Separieren der Einzelteile werden die fertigen Mittelteile ausgesondert.
• - Vor dem Herstellen der Tintenkammern wird die alte Maskenschicht durch Feinschleifen der Oberfläche der Kammerteile entfernt. Anschließend wird die Oberfläche in den Bereichen maskiert, die nicht tiefengeätzt wer­ den sollen. Nach dem Ätzen der Tintenkammern erfolgt ein Feinschleifen der Einzelteile auf Endmaß und ein anschließendes Maskieren zur Herstellung der Versor­ gungskanäle und der Tintendüsenkanäle, die eine gerin­ gere Tiefe als die Kammern aufweisen sollen. Der Mate­ rialabtrag erfolgt wieder durch Ätzen. Im Sonderfall wird nur die Ätzempfindlichkeit der UV-bestrahlten Be­ reiche des Materials ausgenutzt und eine Maske kann entfallen.

Es ist vorgesehen, daß für die drei Bereiche Ätzmittel mit unterschiedlicher Konzentration zum Einsatz kommen, um die entsprechenden Bereiche mit unterschiedlicher Tiefengenauigkeit entfernen zu können, wobei die Tie­ fengenauigkeit beim Ätzen der Bereiche für durchgehende Bohrungen geringer ist als beim Ätzen sehr flacher Be­ reiche für die Kanäle in den Kammern tragenden Teilen und wobei zuerst die durchgehenden Bohrungen, dann die Kammern und dann die Düsenkanäle geätzt werden. Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Dicke der Bodenschicht 30 beim Ätzen der Kammern überwacht wird und daß die zum Abschluß der Herstellung der Kammern erforderliche Dicke der Bodenschicht 30 der Kammern durch Feinschlei­ fen jeder der Kammerteile erreicht wird.

• - Die Einzelteile werden in einem Modul verbunden, wo­ bei die Einzelteile ausgerichtet werden. Nach einem An­ einanderheften der Einzelteile ist ein Modul entstan­ den, welches anschließend getempert wird. Beim Tempern findet im Glasmaterial ein Phasenübergang von amorph zu kristallin statt.
• - Beim Abschneiden der Düsenspitzen mit einer rotieren­ den Trennscheibe entsteht eine gerade Stirnkante. Eine ebene Oberfläche wird durch abschließendes Feinschlei­ fen erreicht.

Durch Spülen mit einer ersten geeigneten handelsübli­ chen Flüssigkeit entsteht eine hydrophile Innenbe­ schichtung. Durch Behandlung der Stirnkante mit einer zweiten geeigneten Flüssigkeit wird eine hydrophobische Außenbeschichtung erreicht. Nach dem Aushärten der Oberschicht sind die Düsen fertiggestellt.

• - Die Auftragung der elektrischen Leiterbahnen auf die Kammeroberfläche, das Aufbringen der Piezokristalle und das Kontaktieren erfolgt in einer an sich bekannten Weise. Die Piezokristalle können einzeln aufgeklebt werden mit anschließendem Aushärten. Es kann anderer­ seits auch eine Schicht aus piezoelektrischem Material auf die Kammeroberfläche aufgetragen werden, welches anschließend strukturiert und kontaktiert wird. Das Be­ schichten kann durch Sputtern erfolgen.
• - Zum Abschluß erfolgt noch eine Düsenreinigung mittels Druckluft.

Die Herstellung der Kammern und der durchgehenden Boh­ rungen in den Einzelteilen kann in einer weiteren Vari­ ante des Herstellungsverfahrens in einem Schritt erfol­ gen. Dazu ist es erforderlich, daß die UV-Belichtung durch verschiedene Masken wiederholt wird, bevor die Platte geätzt wird. Eine weitere Möglichkeit besteht in einer UV-Belichtung mit unterschiedlicher Intensität. Die Platte weist dann in unterschiedlichen Bereichen eine unterschiedliche Empfindlichkeit beim Ätzen auf. Auch die Trennlinie zwischen den einzelnen Teilen wird mit angeätzt, was ein nachträgliches Vereinzeln verein­ facht. Die aufzutragende Maske enthält ausgesparte Be­ reiche für die Kammern und die Bohrungen gleichzeitig. Nach dem Ätzen erfolgt ein Feinschleifen auf Endmaß, wenn die Dicke der Schicht 30 am Kammerboden erreicht wird. Die Herstellung der Tintendüsen und der piezo­ elektrischen Elemente, sowie die Kantenherstellung, er­ folgt auf die o.g. bekannte Weise. In dieser Variante wird zum Kontaktieren der Kammergrund benutzt. An­ schließend wird die Platte in Einzelteile zerteilt, die anschließend zu einem Modul montiert werden.

In einer weiteren Variante wird auch oder nur die Rück­ seite der Kammeroberfläche mit piezoelektrischen Ele­ menten bestückt und kontaktiert. Beim Kontaktieren vor dem Vereinzeln ist es vorteilhaft, daß auch die Mittel­ teile mit Leiterbahnen versehen werden können. Dadurch kann eine Leitungsführung von den anderen Schichten zu den oberen Schichten des Moduls kreuzungsfrei erfolgen, auch wenn sehr viele Elemente zu kontaktieren sind. Die Moduleinzelteile werden ausgerichtet aufeinandergehef­ tet und getempert, wobei ein Phasenübergang von amorph zu kristallin erfolgt. Es ist vorgesehen, daß Abstands­ teile zwischen den Modulen liegen bzw. zusätzlich ange­ ordnet sind und daß die Abstandsteile aus dem Platten­ material oder aus einer auf die Oberfläche der Platte aufgebrachten Schicht aus piezoelektrischem Material hergestellt werden, wobei ein Strukturieren durch Ätzen erfolgt. Ein Druckkopf kann aus mehreren Modulen mon­ tiert werden oder besteht nur aus einem Modul, der nach außen geführte Leiterbahnen aufweist, die extern kon­ taktiert werden. Der Druckkopf wird abschließend in ei­ nem Gehäuse untergebracht und kann auf Funktionsfähig­ keit getestet werden, um fehlerhafte Exemplare auszu­ sondern. In einer weiteren Ausführungsform besteht das Plattenmaterial oder ein Teil der Einzelteile aus einer photosensiblen Keramik. Glasteile und/oder Keramikteile können untereinander auch durch eine Klebverbindung verbunden werden.

Die Erfindung ist nicht auf die vorliegenden Aus­ führungsform beschränkt. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.

Claims (30)

1. Tintenstrahldruckkopf, der nach dem Edge-Shooter- Prinzip Düsen an einer Stirnkante eines Kammern tragen­ den Teils aufweist, welches mit Mitteln zum Zuführen und zum Austreiben von Tinte aus jeweils einer Düse zu­ geordneten Kammer ausgerüstet ist, wobei in jedem Kam­ mern tragenden Teil eine Gruppe von Kammern auf der ei­ nem Mittelteil zugewandten Seite angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine einzige Düsenreihe, die zu k Kammergruppen (101, 102, 103, 104, . . . ) gehörige Düsengruppe (1.1, 1.2, 1.3, 1.4, . . . ) aufweist, an der Stirnkante eines ersten Kammern tragenden Teils (2) angeordnet ist,
daß die erste Düsengruppe (1.1) mit der in demselben Kammerteil (2) gelegenen ersten Kammergruppe (101) ver­ bunden ist,
daß die eine Düsengruppe bildenden Düsen (1.1, 1.2, 1.3, 1.4, . . . ) in einer Richtung z in einer Reihe ange­ ordnet sind und Tintentropfen in einer dazu orthogona­ len Richtung x ausstoßen, während die zugehörigen Kam­ mern (101, 102, 103, 104, . . . ) in einer zu diesen bei­ den Richtungen x und z orthogonalen Richtung y angeord­ net sind,
daß den Mitteln zum Zuführen von Tinte im Kammern tra­ genden Teil Öffnungen im Mittelteil zugeordnet sind, um die Hohlräume in den übrigen Kammern tragenden Teilen (4, 6, 8, . . . ) oder/und um die übrigen k-1 Düsengruppen in der Düsenreihe mit Tinte zu versorgen, wobei die k-1 Düsengruppen mit den zugehörigen in den übrigen Kammern tragenden Teilen (4, 6, 8, . . .) gelegenen Kammergruppen (102, 103, 104, . . .) in Verbindung stehen.

2. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Düsenreihe die Düsen der Düsengruppen mit Düsen der anderen Düsengruppen alternieren.

3. Tintenstrahldruckkopf nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnkante des Teils, das die Düsenreihe trägt, am Rand oder in der Mitte eines Moduls angeordnet ist.

4. Tintenstrahldruckkopf nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenstrahldruckkopf aus mehreren Modulen aufgebaut ist, wobei nur einer der Module die Düsenreihe trägt oder aus einem mehrteiligen Modul besteht.

5. Tintenstrahldruckkopf nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrteilige Modul aus mindestens zwei Kammern tragenden Teilen besteht, deren Kammergruppen einem Mittelteil zugewandt sind, und aus Abstandsteilen aufgebaut ist, daß mindestens eine erste Öffnung (18) in einem Mittel­ teil oder/und in einem Abstandsteil vorhanden ist, um Tintenzuführungsöffnungen (16, 17, 19, 20, 21) mit min­ destens einem Ansaugraum (15, 151, 152) zu verbinden, daß das jeweilige Abstandsteil (5) oder/und das jewei­ lige Mittelteil (3, 7) eine Anzahl zweiter Öffnungen (14) zur Versorgung der mindestens einer jeweils zwei­ ten Kammergruppe (102) mit Tinte aus dem mindestens ei­ nem Ansaugraum (15, 151, 152, 153, 154) aufweist, und die übrigen k-1 Düsengruppen (1.2, 1.3, . . . , 1.K) mit den zugehörigen Kammergruppen (102, 103, . . . , 10k) über dritte Öffnungen (23, 24) im Abstandsteil (5) oder/und Öffnungen 9 im Mittelteil (3, 7) sowie Öffnungen (10) im Teil (2) in Verbindung stehen.

6. Tintenstrahldruckkopf nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Aufbau aus mehreren Modulen ein erster die Düsen­ reihe tragender Modul aus zwei Kammern tragenden Teilen (2 und 4), deren Kammergruppen (101 und 102) einem Mit­ telteil (3) zugewandt sind und mindestens ebenso ein zweiter Modul aus-zwei Kammern tragenden Teilen (6 und 8) und einem Mittelteil (7) aufgebaut ist, daß jeder Modul einen Ansaugraum (15, 25) aufweist, daß ein Ab­ standsteil (5) mindestens zwischen den Modulen vorhan­ den ist, welches eine Tintenzuführungsöffnung (20) und Tintendurchführungsöffnungen (23, 26), die den Kammern des zweiten Moduls zugeordnet sind, sowie eine Ausspa­ rung (32) für das Mittel zum Austreiben (31) von Tinte aus einer Kammer aufweist, daß die Öffnungen (23, 24) an den dritten Öffnungen der Kammerteile und der Mit­ telteile angeschlossen sind, um Tinte den Düsen aus den jeweiligen Kammern zuzuleiten, daß die Ansaugräume (15, 25) jedes Moduls über zweite Öffnungen (14, 24) mit den Kammern der Kammergruppen (101, 102, 103, . . . 10k) ver­ bunden sind, um Tinte zuzuführen und daß in jedem Modul erste Öffnungen (18, 22) vorhanden sind, um die Tinten­ zuführung zu den Ansaugräumen zu sichern.

7. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Zuführen bzw. Durchführen von Tinte längliche Öffnungen von rechteckiger oder ovaler Form oder aber ein Langloch sind, wobei die länglichen Öffnungen zueinander um 90° verdreht übereinander und/oder untereinander liegen, daß längliche Öffnungen auf mindestens einer Linie C-C oder D-D nahe der Stirnkante liegen und der Versatz der Linien C-C und D- D der längsten Ausdehnung der länglichen Öffnungen und der seitliche Abstand von länglichen Öffnungen größer als die längste Ausdehnung der darunter- oder darüberliegenden um 90° gedrehten länglichen Öffnungen ist, wobei der Querschnitt der sich beim Über- bzw. Untereinanderliegen der Öffnungen ergibt, größer als der Düsenquerschnitt ist, daß mindestens in jedem zweiten Kammerteil ein Ansaugraum (15, 25) angeordnet ist, daß die Mittel zum Austreiben von Tinte piezoelektrische Elemente sind, die auf jeder Kammeroberfläche in der Aussparung (32), der Abstands­ teile oder in jeder Kammer angeordnet sind und daß die Abstandsteile aus dem Material der Kammerteile, Mittel­ teile oder aus dem piezoelektrischen Material besteh­ en.

8. Verfahren zur Herstellung von Tintenstrahldruck­ köpfen, gekennzeichnet durch die Schritte:

• - parallele Plattenbearbeitung bei der Herstellung von durchgehenden Bohrungen in allen Teilen,
• - spezielle Bearbeitung von Kammerteilen,
• - Verbinden der Einzelteile zu mindestens einem Modul mit anschließendem Tempern,
• - Aufbringen und Kontaktieren der piezoelektrischen Elemente mit aufgebrachten Leiterbahnen,
• - Assemblieren zum Druckkopf.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Masken für den Vorbehand­ lungsprozeß von Plattenmaterial erstellt werden, um aus dem Plattenmaterial Bereiche für mindestens die Tinten­ kammern, Düsenkanäle und Zuführungskanäle, für den An­ saugraum und für durchgehende Öffnungen gezielt entfer­ nen zu können, daß im Vorbehandlungsprozeß Platten über Masken mindestens einmal einer Bestrahlung mit UV-Licht entsprechender Wellenlänge mit anschließender Wärmebe­ handlung ausgesetzt werden, daß in einem parallelen Prozeß die zu entfernenden Bereiche aus der Platte her­ ausgeätzt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß im Vorbehandlungspro­ zeß der Platten alle zu entfernenden Bereiche mit UV- Licht gleicher Wellenlängen und Intensität ausgesetzt werden, daß vor dem Herausätzen der photosensibilisier­ ten Bereiche der Platte eine erste Maske auf die Platte aufgebracht wird, wodurch erste Bereiche aus der Platte herausgeätzt werden, daß nach dem Herausätzen der er­ sten Bereiche die erste Maske wieder entfernt und eine zweite Maske auf die Platte aufgebracht wird, um zweite Bereiche aus der Platte herauszuätzen, daß nach dem Herausätzen der zweiten Bereiche die zweite Maske wie­ der entfernt und daß dritte Bereiche aus der Platte herausgeätzt werden.

11. Verfahren nach Anspruch. 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Vorbehandlungsprozeß unterschiedliche Masken für das Plattenmaterial in Ein­ satz kommen, wobei Bereiche der Platte einer öfteren oder stärkeren Bestrahlung mit UV-Licht entsprechender Wellenlängen ausgesetzt sind als andere Bereiche der Platte, wodurch die Bereiche des Plattenmaterials, die unterschiedlich sensibilisiert für das Ätzmittel sind, entstehen, daß im Prozeß der parallelen Plattenbearbei­ tung eine Maske für unterschiedlich tief zu entfernende Bereiche auf die Platte aufgetragen wird und daß ein Ätzmittel bestimmter Konzentration zum Einsatz kommt.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß für die drei Bereiche Ätz­ mittel mit unterschiedlicher Konzentration zum Einsatz kommen, um die entsprechenden Bereiche mit unterschied­ licher Tiefengenauigkeit entfernen zu können, wobei die Tiefengenauigkeit beim Ätzen der Bereiche für durchge­ hende Bohrungen geringer ist als beim Ätzen sehr fla­ cher Bereiche für die Kanäle in den Kammerteilen und wobei zuerst die durchgehenden Bohrungen, dann die Kam­ mern und dann die Düsenkanäle geätzt werden.

13. Verfahren nach den Ansprüchen 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Bodenschicht (30) beim Ätzen der Kammern überwacht wird und daß die zum Abschluß der Herstellung der Kammern die erforderliche Dicke der Bodenschicht (30) der Kammern durch Feinschleifen jeder der Kammern tragenden Teile erreicht wird.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß nach der parallelen Bearbeitung des Plattenmateri­ als Einzelteile aus der Platte separiert und getrennt weiterbearbeitet werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß nach dem Ätzen der durch­ gehenden Bohrungen in allen Einzelteilen die Einzel­ teile separiert werden, daß die Kammerteile nach dem Feinschleifen der Oberfläche maskiert werden, daß durch Tiefenätzen der nicht maskierten Bereiche Hohlräume oder/und Tintenkammern in den Kammerteilen erzeugt wer­ den, daß durch Feinschleifen auf Endmaß der einen Ober­ fläche die Tiefe der Kammern, daß durch Feinschleifen auf Endmaß der anderen Oberfläche die erforderliche Dicke der Bodenschicht (30) am Kammergrund exakt einge­ stellt und daß durch das Feinschleifen die Maske für das Tiefenätzen entfernt wird sowie daß anschließend ein Ätzen der Tintendüsen erfolgt.

16. Verfahren nach dem Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ätzen der Tinten­ düsen im wesentlichen photosensibilisiertes Plattenma­ terial entfernt wird oder daß vor dem Ätzen eine dritte Maske aufgebracht wird.

17. Verfahren nach den Ansprüchen 8, 9, 11, 13, 14, und 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der Hohlräume, Kammern und durchge­ henden Bohrungen parallel in einem Schritt erfolgt, nachdem die zu entfernenden Bereiche auf dem Plattenma­ terial unterschiedlich photosensibilisiert worden sind, woraus eine unterschiedliche Ätzgeschwindigkeit resul­ tiert, daß nach der Herstellung der erforderlichen Tiefe der Hohlräume und der Kammern und der erforderli­ chen Dicke der Bodenschicht (30) der Kammern tragenden Teile eine Separierung in Einzelteile vorgenommen wird, daß anschließend die Tintendüsen in die Kammerteile ge­ ätzt werden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im parallelen Plattenbear­ beitungsprozeß die Trennlinien zwischen den Einzeltei­ len auf der Platte mit angeätzt werden, um ein nachfol­ gendes Separieren zu erleichtern.

19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ätzen der Tintendüsen mindestens vereinzelte Plattenteile, wie Kammerteile, Mittelteile zu einem Mo­ dul zusammengefügt werden, wobei nach einem Ausrichten der Einzelteile ein Aneinanderheften erfolgt, daß die aneinander gehefteten Einzelteile miteinander dauerhaft verbunden werden und anschließend eine gerade Stirn­ kante durch Abschneiden der Düsenspitzen und durch Feinschleifen eine ebene Oberfläche der Stirnkante ent­ steht, daß durch Spülen der Hohlräume des Moduls mit einer ersten Spezialflüssigkeit eine hydrophile Innen­ beschichtung und durch eine Behandlung der Oberfläche der Stirnkante mit einer zweiten Spezialflüssigkeit eine hydrophobische Außenbeschichtung, welche anschlie­ ßend ausgehärtet werden, entstehen.

20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Herstellen der Düsen und der Beschichtung ein Aufbringen der elektrischen Leiterbahnen und der Piezokristalle auf den Kammergrund oder/und auf die Au­ ßenoberfläche der Bodenschicht (30) sowie daß ein Kon­ taktieren erfolgt.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Piezokristalle aufge­ klebt werden und die Klebeverbindung ausgehärtet wird.

22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Platte, aus welcher die Einzelteile hergestellt werden, aus amorphem, pho­ toseniblem Glas besteht, daß die dauerhafte Verbindung der Einzelteile zu einem Modul durch Tempern erfolgt, wobei die Temperatur so gewählt ist, daß ein Phasen­ übergang von amorph zu kristallin erfolgt.

23. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Aufbringen der Leiter­ bahnen und/oder einer Schicht aus piezoelektrischem Ma­ terial durch Sputtern erfolgt, daß die piezoelektrische Schicht strukturiert und kontaktiert wird.

24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Module über mindestens ein Abstandsteil miteinander verbunden zu einem Tintenstrahldruckkopf assembliert werden oder ein mehrteiliges Modul verwen­ det wird, und daß ein Einbau des Tintenstrahldruck­ kopfes in ein Gehäuse und ein Herstellen von elektri­ schen Verbindungen erfolgt.

25. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsteile aus dem Plattenmaterial oder aus einer auf die Oberfläche der Platte aufgebrachten Schicht aus piezoelektrischem Material hergestellt wer­ den, wobei ein Strukturieren durch Ätzen erfolgt.

26. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsteile aus dem Plattenmaterial im parallelen Plattenbearbeitungsprozeß vor dem Separieren struktu­ riert werden.

27. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß eine Düsenreinigung mittels Druckluft nach Fertig­ stellung eines jeden Moduls und/oder nach Fertigstel­ lung des Druckkopfes erfolgt.

28. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß nach Fertigstellung des Druckkopfes dessen Funkti­ onsfähigkeit getestet wird und daß fehlerhafte Exem­ plare ausgesondert werden.

29. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch ge­ kennzeichnet, daß während des parallelen Plattenbearbeitungsprozesses oder danach ein Aufbringen von elektrischen Leiterbahnen auf die Mittelteile er­ folgt, um eine kreuzungsfreie Leitungsführung zu erzie­ len.

30. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Plattenmaterial aus einer photosensiblen Kera­ mik und/oder ein zweites Plattenmaterial aus photosen­ siblem, amorphem Glas besteht, daß mindestens ein Ein­ zelteil eines Moduls aus Glas- oder Keramikmaterial hergestellt wird und daß zum Verbinden der Einzelteile eine Klebeverbindung eingesetzt wird.