DE60305356T2

DE60305356T2 - Tintenstrahldruckkopf

Info

Publication number: DE60305356T2
Application number: DE60305356T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Nagoya-shi Hirota; Atsuo Gifu-shi Sakaida
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2002-02-15
Filing date: 2003-02-14
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2023-02-15
Also published as: EP1336492A3; CN1481993A; EP1336492A2; CN2701630Y; DE60303227D1; DE60313230T2; US20030156159A1; EP1336487B1; CN1243644C; EP1336487A3; CN1269646C; US6692109B2; DE60313230D1; DE60303227T2; US20030156158A1; US6719404B2; EP1336486A2; EP1336492B1; EP1336486B1; CN1442304A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Herstellungsverfahren oder ein Produktionsverfahren eines Tintenstrahlkopfes zum Erzeugen eines Bildes durch Spritzen eines kleinen Flüssigkeitstropfens zu einer Druckfläche.
2. Beschreibung der zugehörigen Technik
Es gibt einen herkömmlich bekannten allgemeinen Aufbau eines Tintenstrahlkopfes, bei dem eine Mehrzahl von Druckkammern gebildet ist, eine Düse in Entsprechung mit jeder der Druckkammern geöffnet ist und jede Düse mit einem Ende einer entsprechenden Druckkammer verbunden ist.
Gemäß dem Aufbau wird Tinte von einer Tintenversorgungsquelle (z.B. Tintentank) zeitweilig zu einer gemeinsamen Tintenkammer geliefert und danach von der gemeinsamen Tintenkammer zu der Mehrzahl von Druckkammern verteilt. Durch selektives Anlegen von Druck an jede der Druckkammern durch ein Betätigungselement wird weiter Tinte von der Düse entsprechend mit der Tintenkammer zum Erzeugen eines Bildes auf einer Druckfläche dadurch ausgestoßen.
Dieser Kopf ist allgemein durch eine Mehrzahl von Blättern von dünnen flachen Platten gebildet, die aus einem Metall in einer Laminierungsstruktur zum Darananhaften hergestellt. Die Druckkammer und die gemeinsame Tintenkammer sind durch Ätzen der Metallplatte gebildet.
Hier ist auch ein Aufbau bekannt, bei dem ein Filter an einem Versorgungsdurchgang von Tinte, der die gemeinsame Tintenkammer und den Tintentank (Tintenversorgungsquelle) verbindet, oder an einem Tintenflußdurchgang zwischen der gemeinsamen Tintenkammer und der Druckkammer vorgesehen ist, wodurch Staub und Schmutz oder eine Verunreinigung entfernt werden, bevor die Druckkammer oder die Düse erreicht wird, so daß die Düse oder die Druckkammer nicht durch Staub und Schmutz verschlossen werden.
Es ist auch ein Aufbau bekannt, bei dem ein Flußpfadsteuermittel mit einem Aufbau eines Verschmälerns einer Schnittfläche des Flußdurchganges zwischen der gemeinsamen Tintenkammer und der Druckkammer zum Steuern eines Betrages von Tinte vorgesehen ist, die zu der Druckkammer geliefert wird, wenn Tinte ausgestoßen wird, um einen übermäßig großen oder kleinen Tintenausstoßbetrag zu vermeiden, wie bei der EP 985 534 .
Hier sind in den vergangenen Jahren durch die Notwendigkeit einer Bildung einer Tintenstrahlaufzeichnung mit hoher Auflösung Miniaturisierung und hohe Integration der Tintenstrahlkopfstruktur vorangeschritten, und unter der Situation wird es hochgradig verlangt, daß ein Tintenstrahlkopf mit dem oben beschriebenen Filter in seiner Innenseite leicht hergestellt wird.
Aus der EP 1 057 633 A kann ein Tintenstrahlkopf entnommen werden. Der Tintenstrahlkopf weist eine Mehrzahl von Düsen, eine erste flache Plattenschicht mit Druckkammern, ein zweites flaches Plattenteil mit einer gemeinsamen Tintenkammer, einem Tintenlieferdurchgang, der die gemeinsame Tintenkammer mit einer Tintenlieferquelle verbindet, eine Mehrzahl von Durchgangslöchern und eine Dämpferkammer auf.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Tintenstrahlkopf mit einem Beschränkungsflussdurchgang und einem Dämpfer an der Innenseite davon vorzusehen, und der die Herstellungsschritte vereinfachen kann.
Zum Erzielen der obigen Aufgabe ist gemäß der Erfindung ein Tintenstrahlkopf vorgesehen, wie er in Anspruch 1 beansprucht ist.
Dadurch kann der Beschränkungsflussdurchgang zum Steuern eines Betrages des Lieferns der Tinte zu der Druckkammer und dem Dämpfer zum Absorbieren von Druckvariation der gemeinsamen Tintenkammer so hergestellt werden, dass er in dem flachen Plattenteil enthalten ist, und daher können die Herstellungsschritte vereinfacht werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden vollständiger aus der folgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlich, in denen:
1 eine Umrißansicht eines Tintenstrahldruckers mit einem Tintenstrahlkopf gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
2 eine perspektivische Ansicht eines Tintenstrahlkopfes ist;
3 eine Schnittansicht ist, die entlang der Linie III-III von 2 genommen ist;
4 eine Draufsicht eines Tintenstrahlkopfes gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist;
5 eine perspektivische Ansicht des Tintenstrahlkopfes ist, die einen Schnitt zeigt, der entlang der Linie P-P von 4 genommen ist;
5 eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht ist, die eine laminierte Struktur eines Satzes von Hohlraumplatten zeigt;
7 eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Satzes von Hohlraumplatten ist, bei denen ein flaches Plattenteil mit einem Metallfilm gebildet ist;
8 eine Draufsicht einer Ausführungsform eines Tintenstrahlkopfes ist, bei dem ein flaches Plattenteil mit einem inneren Filter gebildet ist;
9 eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht ist, die eine Ausführungsform der laminierten Struktur eines Satzes von Hohlraumplatten in einem Tintenstrahlkopf zeigt, worin ein flaches Plattenteil mit einem inneren Filter gebildet ist;
10 eine Draufsicht eines Tintenstrahlkopfes gemäß einem Beispiel nicht gemäß der Erfindung ist;
11 eine perspektivische Ansicht eines Tintenstrahlkopfes ist, die einen Schnitt zeigt, der entlang der Linie P-P von 10 genommen ist;
12 eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht ist, die eine laminierte Struktur eines Satzes von Hohlraumplatten zeigt;
13 eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht eines Beispieles eines Satzes von Hohlraumplatten ist, bei dem eine flache Platte mit einem Metallfilm gebildet ist;
14 eine Draufsicht eines Tintenstrahlkopfes gemäß einem Beispiel nicht gemäß der Erfindung ist;
15 eine perspektivische Ansicht eines Tintenstrahlkopfes ist, die einen Schnitt zeigt, der entlang der Linie P-P in 14 genommen ist;
16 eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht ist, die eine laminierte Struktur eines Satzes von Hohlraumplatten des Tintenstrahlkopfes gemäß dem Beispiel zeigt;
17 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer dritten flachen Platte gemäß dem Beispiel ist;
18A eine perspektivische Ansicht ist, die einen wesentlichen Abschnitt vergrößert, der einen Aufbau eines Flußpfadsteuermittels gemäß dem Beispiel zeigt;
18B eine perspektivische Ansicht ist, die einen wesentlichen Abschnitt vergrößert, der ein Referenzbeispiel zeigt, bei dem ein Vorsprung nicht in einem Flußpfadsteuermittel angeordnet ist;
19 eine perspektivische Ansicht ist, die einen wesentlichen Abschnitt vergrößert, der ein modifiziertes Beispiel eines Flußpfadsteuermittels zeigt;
20 eine Draufsicht eines Tintenstrahlkopfes gemäß einer zweiten Ausführungsform ist;
21 eine perspektivische Ansicht des Tintenstrahlkopfes ist, die einen Schnitt zeigt, der entlang der Linie P-P in 20 genommen ist;
22 eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht ist, die eine laminierte Struktur eines Satzes von Hohlraumplatten des Tintenstrahlkopfes gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
23 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer vierten flachen Platte ist;
24 eine Ansicht ist, die Herstellungsschritte der vierten flachen Platte zeigt;
25 eine Ansicht ist, die ein Verhalten des Belichtens einer lichtempfindlichen Harzschicht zeigt, die auf der vierten flachen Platte gebildet ist;
26 eine Ansicht ist, die ein Verhalten des Bildens eines Filters und eines Verbindungsflußdurchganges auf der lichtempfindlichen Harzschicht zeigt;
27 eine perspektivische Ansicht eines Schnittes des Tintenstrahlkopfes ist, die ein modifiziertes Beispiel des Entfernens eines Harzes auf einer Seite der vierten flachen Platte der zweiten Ausführungsform zeigt;
28 eine Draufsicht eines Tintenstrahlkopfes gemäß einer dritten Ausführungsform ist;
29 eine perspektivische Ansicht des Tintenstrahlkopfes ist, die einen Schnitt zeigt, der entlang der Linie P-P von 28 genommen ist;
30 eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht ist, die eine laminierte Struktur eines Satzes von Hohlraumplatten der Tintenstrahlköpfe gemäß der dritten Ausführungsform zeigt; und
31 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer vierten flachen Platte ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
(Tintenstrahlaufzeichnungsgerät)
1 ist eine Umrißansicht eines Tintenstrahldruckers mit einem Tintenstrahlkopf gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Ein in 1 gezeigter Tintenstrahldrucker 901 ist ein Farbtintenstrahldrucker mit vier Tintenstrahlköpfen 1. Der Drucker 901 weist entsprechend einen Blattvorschubabschnitt 911 auf der linken Seite der Zeichnung und einen Blattausgabeabschnitt 912 auf der rechten Seite der Zeichnung auf.
Ein Blattübertragungsdurchgang, der ein Blatt von dem Blattvorschubabschnitt 911 zu dem Blattausgabeausschnitt 912 überträgt, ist in der Innenseite des Druckers 901 gebildet. Ein Paar von Vorschubrollen 905a, 905b zum Einklemmen des Übertragungsblattes, das ein Bildaufzeichnungsmedium ist, ist unmittelbar stromabwärts von dem Blattvorschubabschnitt 911 angeordnet. Das Blatt wird von der linken Seite zu der rechten Seite der Zeichnung durch das Paar von Vorschubrollen 905a, 905b übertragen. Zwei Riemenrollen 906, 907 und ein Endlosübertragungsriemen 908, der zum Wickeln um die zwei Rollen 906, 907 zum Aufspannen dazwischen hergestellt ist, sind an einem mittleren Abschnitt des Blattübertragungsdurchganges angeordnet. Eine äußere Umfangsfläche, d.h. eine Übertragungsfläche des Übertragungsriemens 908 ist einer Silikonbehandlung unterworfen worden, um dadurch ein Blatt zu übertragen, das durch das Paar von Vorschubrollen 905a, 905b zu der stromabwärtigen Seite (rechten Seiten) übertragen ist durch treibende Drehung von einer der Riemenrollen 906 in die Richtung des Uhrzeigersinnes der Zeichnung (die durch einen Pfeil 904 gezeigte Richtung), während das Übertragungsblatt auf der Übertragungsfläche des Übertragungsriemens 908 durch die Anhaftkraft davon gehalten wird.
Halteteile 909a, 909b sind an Positionen zum Einführen und Ausgeben von einem Blatt in und von der Riemenrolle 906 des Blattes angeordnet. Die Halteteile 909a, 909b dienen zum Schieben des Blattes zu der Übertragungsfläche des Übertragungsriemens 908, wodurch es fest auf die Übertragungsoberfläche so angeheftet wird, daß das Blatt auf dem Übertragungsriemen 908 nicht von der Übertragungsfläche abheben kann.
Ein Abschälmechanismus 910 ist unmittelbar stromabwärts von dem Übertragungsriemen 908 entlang des Blattübertragungspfades vorgesehen. Der Abschälmechanismus 910 ist so aufgebaut, daß er das an der Übertragungsfläche des Übertragungsriemens 908 anhaftende Blatt von der Übertragungsfläche zum Übertragen auf den Blattausgabeabschnitt 912 auf der rechten Seite abschält.
Die vier Tintenstrahlköpfe 1 enthalten jeweils einen Kopfhauptkörper 1a (dargestellt durch Zusammenkleben einer Tintendurchgangseinheit, die mit einem Tintendurchgang mit einer Druckkammer 20 gebildet ist, und einer Betätigungseinheit 30 zum Anlegen von Druck an Tinte in dem Inneren der Druckkammer 20, wie später beschrieben wird, aufgebaut ist) an einem unteren Ende davon. Die Kopfhauptkörper 1a sind entsprechend mit einem rechteckigen Schnitt versehen und ungefähr zueinander so angeordnet, daß eine Längsrichtung davon eine Richtung senkrecht zur einer Richtung des Übertragens des Blattes wird (Richtung senkrecht zu der Papierfläche von 1). Das heißt, der Drucker 901 ist ein Zeilendrucker. Entsprechende Bodenflächen der vier Kopfhauptkörper 1a sind dem Blattübertragungsdurchgang gegenüber, und die Bodenflächen sind mit einer Zahl von Düsen versehen, die mit Tintenausstoßöffnungen mit einem kleinen Durchmesser gebildet sind. Tinten aus Magenta, Gelb, Zyan, Schwarz werden aus den vier Kopfhauptkörpern 1a entsprechend ausgestoßen.
Der Kopfhauptkörper 1a ist zum Bilden eines kleinen Betrages eines Freiraumes zwischen einer unteren Fläche davon und der Übertragungsfläche des Übertragungsriemens 908 gebildet, und der Blattübertragungsdurchgang ist in diesen Freiraumabschnitt gebildet. Gemäß dieser Anordnung kann, wenn das Blatt auf dem Übertragungsriemen 908 aufeinanderfolgend von den vier Kopfhauptkörpern 1a nach rechts herab geht, ein gewünschtes Farb bild auf dem Blatt durch Spritzen von Tinten der entsprechenden Farben aus den Düsen auf eine obere Fläche erzeugt werden, d.h. eine Druckfläche des Blattes.
Der Tintenstrahldrucker 901 enthält eine Wartungseinheit 917 zum automatischen Ausführen von Wartung für den Tintenstrahlkopf 1. Die Wartungseinheit 917 ist mit vier Kappen 916 zum Bedecken der unteren Flächen der vier Kopfhauptkörper 1a und einem Reinigungsmechanismus, der nicht gezeigt ist, versehen.
Wenn Drucken durch den Tintenstrahldrucker 901 ausgeführt wird, wird die Wartungseinheit 917 an einer Position rechts unten von dem Blattvorschubabschnitt 911 (Entweichposition) vorgesehen. Wenn weiter eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, nachdem die Drucktätigkeit beendet ist (z.B. wenn ein Zustand, in dem die Drucktätigkeit nicht kontinuierlich während einer vorbestimmten Zeitdauer ausgeführt wird oder wenn eine Tätigkeit zum Ausschalten der Spannungsversorgung des Druckers 901 ausgeführt wird), bewegt sich die Wartungseinheit 917 zu einer Position rechts unterhalb von den vier Kopfhauptkörpern 1a und bedeckt die entsprechenden unteren Flächen der Kopfhauptkörper 1a durch die Kappen 916 zum Verhindern, daß Tinte an den Düsenabschnitten der Kopfhauptkörper 1a austrocknet.
Die Riemenrollen 906 und 907 und der Übertragungsriemen 908 werden durch ein Chassis 913 getragen. Das Chassis 913 ist auf einem zylindrischen Teil 915 angebracht, das darunter vorgesehen ist. Das zylindrische Teil 915 ist drehbar auf einer Welle 914 zentriert hergestellt, die an einer Position angebracht ist, die von einem Zentrum davon abweicht. Wenn daher eine Höhe eines oberen Endes des zylindrischen Teiles 915 durch Drehen der Welle 914 geändert wird, wird das Chassis 913 angehoben und abgesenkt in Übereinstimmung damit. Wenn die Wartungseinheit 917 von der Entweichposition zu der Kappenposition bewegt wird, ist es notwendig, einen Raum zum Bewegen der Wartungseinheit 917 sicherzustellen, durch vorheriges Drehen des zylindrischen Teiles 915 um einen geeigneten Winkel und Absenken des Chassis 913, des Übertragungsriemens 908 und der Riemenrollen 906 und 907 von einer in 1 gezeigten Position um einen geeigneten Abstand.
Innerhalb eines Bereiches, der von dem Übertragungsriemen 908 umgeben ist, ist angeordnet mit einer Führung 921 im wesentlichen in einer Form eines rechteckigen Parallelepipeds (mit einer Breite im wesentlichen der gleichen wie die des Übertragungsriemens 908) zum Tragen des Übertragungsriemens 908 von einer inneren Umfangsseite davon an einer Position gegenüber dem Tintenstrahlkopf 1, d.h. indem er in Kontakt mit einer unteren Fläche des Übertragungsriemens 908 gebracht wird, die auf der oberen Oberseite vorgesehen ist.
Als nächstes wird eine Struktur des Tintenstrahlkopfes 1 gemäß der Ausführungsform weiter im einzelnen erläutert. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Tintenstrahlkopfes 1. 3 ist eine Schnittansicht, die entlang der Linie III-III von 2 genommen ist. Wie in 2 und 3 gezeigt ist, enthält der Tintenstrahlkopf gemäß der Ausführungsform den Kopfhauptkörper 1a mit einer rechteckigen ebenen Form, die sich in einer Richtung (Hauptabtastrichtung) erstreckt, und einen Basisabschnitt 931 zum Tragen des Kopfhauptkörpers 1a. Der Basisabschnitt 931 trägt einen Treiber-IC 932 zum Liefern von Treibersignalen an individuelle Elektroden, wie unten Bezug genommen wird, oder ähnliches und ein Substrat 933 ungleich dem Kopfhauptkörper 1a.
Wie in 2 und 3 gezeigt ist, ist der Basisabschnitt 931 durch einen Basisblock 938 zum Lagern des Kopfhauptkörpers 1a, indem er teilweise an einer oberen Fläche des Kopfhauptkörpers 1a anhaftet, und einem Halter 939 zum Halten des Basisblockes 938, indem er an einer oberen Fläche des Basisblockes 938 anhaftet, aufgebaut. Der Basisblock 938 ist ein Teil in einer Form von im wesentlichen eines rechteckigen Parallelepipeds mit einer Länge im wesentlichen der gleichen wie eine Länge des Kopfhauptkörpers 1a in einer Längsrichtung. Der Basisblock 938, der ein Metallmaterial aus nichtrostendem Stahl oder ähnlichem aufweist, ist mit einer Funktion wie eine Leichtgewichtsstruktur versehen, die den Halter 939 verstärkt. Der Halter 939 ist durch einen Halterhauptkörper 941, der auf einer Seite des Kopfhauptkörpers 1a angeordnet ist, und einem Paar von Haltertragabschnitten 942, die sich von dem Halterhauptkörper 941 zu einer Seite gegenüber dem Kopfhauptkörper 1a erstrecken, aufgebaut. Das Paar von Haltertragabschnitten 942 ist jeweils ein Teil in einer flachen Plattenform und in einem Abstand voneinander um einen vorbestimmten Abstand und parallel zueinander entlang einer Längsrichtung des Halterhauptkörpers 941 vorgesehen.
Ein Paar von Schürzenabschnitten 941a, die nach unten vorstehen, ist an beiden Endabschnitten in einer Unterabtastrichtung (Richtung senkrecht zu der Hauptabtastrichtung) des Halterhauptkörpers 941 vorgesehen. Hier ist jeder des Paares von Schürzenabschnitten 941a über eine gesamte Breite in der Längsrichtung des Halterhauptkörpers 941 gebildet, und daher ist ein Rillenabschnitt 941b in einer Form eines im wesentlichen rechteckigen Parallelepiped durch das Paar von Schürzenabschnitten 941a gebildet. Der Basisblock 948 ist in der Innenseite des Rillenabschnittes 941b vorgesehen. Eine obere Fläche des Basisblockes 938 und eine Bodenfläche des Rillenabschnittes 941b des Halterhauptkörpers 941 haften aneinander durch einen Klebstoff. Eine Dicke des Basisblockes 938 ist mehr oder weniger größer als eine Tiefe des Rillenabschnittes 941b des Halterhauptkörpers 941, und daher ist, wie durch 3 gezeigt ist, ein unterer Endabschnitt des Basisblockes 938 nach unten vorstehend von dem Schürzenabschnitt 941a.
Die Innenseite des Basisblockes 938 ist mit einem Tintenbrunnenteil 903 gebildet, daß ein Raum (hohler Bereich) in einer Form eines im wesentlichen rechteckigen Parallelepiped gebildet ist, das sich in einer Längsrichtung davon als ein Flußdurchgang der Tinte erstreckt, die zu dem Kopfhauptkörper 1a geliefert wird. Eine untere Fläche 945 des Basisblockes 938 ist mit einer Öffnung 903b gebildet, die mit den Tintenbrunnenteilen 903 in Verbindung steht. Weiter ist der Tintenspeicher 903 mit einem Haupttintentank (Tintenversorgungsquelle) verbunden, die nicht gezeigt ist, in dem Inneren des Druckerhauptkörpers durch ein Versorgungsrohr, das nicht gezeigt ist. Daher wird der Tintenspeicher 903 geeignet mit der Tinte von dem Haupttank versorgt.
Die untere Fläche 945 des Basisblockes 938 steht nach unten von einer Umgebung in einer Nähe der Öffnung 903b vor. Weiter ist der Basisblock 938 in Kontakt mit einer Flußdurchgangseinheit (ein Satz von Hohlraumplatten) 10x gebracht, wie unten Bezug genommen wird, nur in der Nähe der Öffnung 903b (s. 3). Daher ist ein Bereich des Basisblockes 938 ungleich der Nachbarschaft der Öffnung 903b der unteren Fläche 945 getrennt von dem Kopfhauptkörper 1a, und die Betätigungseinheit 30 ist in dem getrennten Abschnitt angeordnet.
Der Treiber-IC 932 ist auf einer äußeren Seitenfläche des Haltertragabschnittes 942 des Halters 939 über ein elastisches Teil 937 eines Schwammes oder ähnlichem befestigt. Eine Wärmesenke 934 ist zum in engen Kontaktbringen mit einer äußeren Seitenfläche des Treiber-IC 932 angeordnet. Die Wärmesenke 934 ist ein Teil in einer Form eines im wesentlichen rechteckigen Parallelepipeds zum wirksamen Verteilen von Wärme, die in dem Treiber-IC 932 erzeugt wird. Der Treiber-IC 932 ist mit einer flexiblen Leiterplatte (FPC) 936 verbunden, die ein Elektrizitätsfühlteil ist. Die FPC 936, die mit dem Treiber-IC 932 verbunden ist, ist elektrisch mit der Basisplatte 933 und dem Kopfhauptkörper 1a durch Löten verbunden. Das Substrat 933 ist über dem Treiber-IC 932 und der Wärmesenke 934 außerhalb der FCP 936 angeordnet. Ein Abstand zwischen einer oberen Fläche der Wärmesenke 934 und der Basisplatte 933 und ein Abstand zwischen einer unteren Fläche der Wärmesenke 934 und der FPC 936 sind entsprechend mit einem Abdichtteil 949 behaftet.
Ein Abdichtteil 950 ist zwischen einer unteren Fläche des Schürzenabschnittes 941a des Halterhauptkörpers 941 und einer oberen Fläche der Flußdurchgangseinheit 10x angeordnet zum Einfügen der FPC 936. Das heißt, die FPC 936 ist an der Flußdurchgangseinheit 10c und dem Halterhauptkörper 941 durch das Abdichtteil 950 befestigt. Daher kann das Biegen des Kopfhauptkörpers 1a, wenn er verlängert wird, behindert werden, Spannungen werden daran gehindert, an einen der Verbindung der Betätigungseinheit 30 und der FPC 936 angelegt zu werden, und die FPC 936 kann festgehalten werden.
Wie in 2 gezeigt ist, sind sechst vorstehende Abschnitte 18a so angeordnet, daß sie voneinander gleichförmig entlang einer Seitenwand des Tintenstrahlkopfes 1 beabstandet sind. Die vorstehenden Abschnitte 18a sind Abschnitte, die an beiden Endabschnitten der Unterabtastrichtung einer Düsenplatte (acht flache Platten, wie später Bezug genommen wird) 18 vorgesehen sind, die eine unterste Schicht des Kopfhauptkörpers 1a ist. Das heißt, wie in 3 gezeigt ist, die Düsenplatte 18 ist zum Biegen um 90° entlang einer Grenzlinie des vorstehenden Abschnittes 18a und des anderen Abschnittes gefaltet. Die vorstehenden Abschnitte 18a sind an Positionen entsprechend zu den Nachbarschaften der beiden Endabschnitte der Blätter verschiedener Größen vorgesehen, die zum Drucken in dem Drucker 901 benutzt werden. Der Abschnitt des Haltens zum Biegen der Düsenplatte 18 ist nicht durch einen rechten Winkel sondern durch eine runde Form dargestellt, und daher wird ein Verstopfen der Blätter, das durch das Bringen eines vorderen Endes eines Blattes verursacht wird, das in einer Richtung übertragen wird, die sich dem Kopf 1 nähert, in Kontakt mit einer Seitenfläche des Kopfes, d.h. Stau selten erzeugt.
(Erste Ausführungsform)
Der Kopfhauptkörper 1a des Tintenstrahlkopfes enthält einen Satz von Hohlraumplatten 10, die die oben erwähnte Tintendurchgangseinheit 10x darstellen, wie in 4 gezeigt ist, und die Betätigungseinheit 30, die an einer oberen Oberfläche davon befestigt ist, wie in 5 gezeigt ist.
Der Satz von Hohlraumplatten 10 ist mit einer Tintenlieferöffnung 41 zum Liefern von Tinte von einem Tintentank (Tintenversorgungsquelle), nicht gezeigt, gebildet, die in einer oberen Fläche davon geöffnet ist. Die Tintenlieferöffnung 41 ist mit einer gemeinsamen Tintenkammer 23, die in der Innenseite des Satzes von Hohlraumplatten 10 gebildet ist, über einen Tintenlieferdurchgang 42 verbunden. Ein erster Filter 61 ist in dem mittleren Abschnitt des Tintenlieferdurchganges 92 vorgesehen.
Die Tintenlieferöffnung 41 ist ausgerichtet mit der Position der Öffnung 903b (wie in 3 gezeigt ist) vorgesehen, die auf der unteren Fläche 945 des Basisblockes 938 gebildet ist.
Daher wird die Tinte in dem Inneren des Tintenbrunnenteiles 903 geeignet zu der Tintenliederöffnung 41 geliefert.
Die Druckkammer 20 in einer rhombischen Form ist auf der oberen Fläche des Satzes von Hohlraumplatten 10 ausgenommen. Obwohl nur eine einzige der Druckkammern 20 repräsentativ in der Zeichnung gezeigt ist, ist tatsächlich eine Zahl von Stücken davon ausgerichtet in einer Längsrichtung der gemeinsamen Tintenkammer 23 (Q-Richtung, die in 3, 4 gezeigt ist) vorgesehen. Jede der Druckkammern 20 steht in Verbindung mit der gemeinsamen Kammer 23 über ein Fallenfilter 70 und ein Flußpfadsteuermittel 56, die später erwähnt werden.
Eine Düse 21 zum Spritzen von Tintentropfen öffnet sich auf einer unteren Fläche des Satzes von Hohlraumplatten 10 entsprechend in Übereinstimmung mit der Druckkammer 20. Die entsprechende Druckkammer 20 und die Düse 21 stehen über einen Verbindungsdurchgang 22 in Verbindung.
Wie im wesentlichen in 5 durch gestrichelte Linien gezeigt ist, haftet die Betätigungseinheit 30 in einer flachen Plattenform an der oberen Fläche des Satzes von Hohlraumplatten. Die Betätigungseinheit 30 ist so vorgesehen, daß sie die Oberseiten der Mehrzahl von Druckkammern schließt, die in einer Reihe vorgesehen sind.
Die Betätigungseinheit 30 ist ähnlich zu der, die in der JP-A-3-274 159 offenbart ist. Das heißt, piezoelektrische Keramikschichten und Elektroden sind abwechselnd laminiert, und mindestens eine der Elektroden, die zwischen den piezoelektrischen Keramikschichten (individuelle Elektrode) eingefügt ist, ist in einer planaren Form im wesentlichen ähnlich zu und mehr oder weniger kleiner als die planare Form der Druckkammer 20 aufge baut. Die individuelle Elektrode ist elektrisch mit dem Treiber-IC 932 über die FPC 936 verbunden, und Spannung kann über die zwei Elektroden angelegt werden, die die piezoelektrische Keramikschicht einschließen. durch auf diese Weise angelegte Spannung wird ein Abschnitt der piezoelektrischen Keramikschicht entsprechend der Druckkammer 20 verformt, wodurch Druck auf Tinte im Inneren der Druckkammer 20 ausgeübt wird mit dem Resultat, daß Tinte aus der Düse 21 gespritzt werden kann.
Ein Aufbau jedoch, bei dem Ausspritzdruck auf Tinte ausgeübt wird durch Benutzen von Kraft durch statische Elektrizität, Magnetismus, lokales Sieden der Tinte durch Wärme oder ähnliches ungleich dem piezoelektrischen oder elektrostriktivem Verformen kann ebenfalls für die Betätigungseinheit 30 benutzt werden.
Wie in 5 gezeigt ist, ist der Satz von Hohlraumplatten 10 mit acht dünnen flachen Platten 11 bis 18 in Laminierungsstruktur aufgebaut, die aneinander haften. 6 ist eine gebrochene perspektivische Ansicht, die die Laminierungsstruktur des Satzes von Hohlraumplatten 10 zeigt.
Weiterhin wird in dem folgenden zur Vereinfachung der Erläuterung des Aufbaues, wenn jede der flachen Platten 11 bis 18 spezifiziert wird, jede der flachen Platten 11 bis 18 als eine „n-te flache Platte" bezeichnet durch Numerieren der flachen Platten von einer Seite entfernt von Düse 21. Die flache Platte 11, die an der obersten Seite in der Zeichnung gezeigt ist, wird als eine erste flache Platte bezeichnet, die flache Platte 18, die an der untersten Seite gezeigt ist, wird als ein achte flache Platte bezeichnet. Weiterhin wird gemäß der Beschreibung der ersten Ausführungsform Aufmerksamkeit auf die vierte flache Platte 14 gerichtet, und die vierte flache Platte 14 kann als das „flache Plattenteil" bezeichnet werden.
Gemäß der ersten Ausführungsform sind alle flachen Platten 11 bis 18 mit Ausnahme der vierten flachen Platte 14 (flaches Plattenteil) aus einem Metall hergestellt. Die vierte flache Platte 14 weist Polyimid auf.
Wie durch 5 gezeigt ist, ist die Mehrzahl von Druckkammern 20 in der ersten flachen Platte 11 durch Ätzen gebildet. In der achten flachen Platte 18 ist die Düse 21 entsprechend jeder der Druckkammern 20 durch Pressen gebohrt.
Wie in 6 gezeigt ist, sind die zweite bis siebte flache Platte 12 bis 17 entsprechend mit Durchgangslöchern 82 bis 87 in einer durchdringenden Form versehen. Die entsprechenden Durchgangslöcher 82 bis 87 sind miteinander verbunden, wenn die erste bis achte flache Platte 11 bis 18 laminiert sind, zum dadurch Bilden des Verbindungsdurchganges 22, der die Druckkammer 20 und die Düse verbindet, wie in 5 gezeigt ist.
Ein Aufbau der gemeinsamen Tintenkammer 23 wird erläutert. Die sechste und siebte flache Platte 16 und 17 sind entsprechend zum Bilden eines ersten Raumes 71 geätzt. Weiter ist die fünfte flache Platte 15 direkt darüber ebenfalls zum Bilden eines zweiten Raumes 72 mit einer schmaleren Breite als die des ersten Raumes 71 geätzt.
Durch Laminieren der fünften bis siebten flachen Platte 15, 16 und 17 werden der erste Raum 71 und der zweite Raum 72 zum Darstellen der gemeinsamen Tintenkammer 23 verbunden.
Gemäß der Ausführungsform ist, wie oben beschrieben wurde, die erste flache Platte 11 mit der Druckkammer 20 gebildet, und daher entspricht die erste flache Platte 11 einer Druckkammerbildungsschicht (hier im folgenden als „erste flache Plattenschicht" bezeichnet) A. Da weiter die fünfte bis siebte flache Platte 15, 16 und 17 mit der gemeinsamen Tintenkammer 23 gebildet sind, entsprechen die fünfte bis siebte flache Platte 15, 16 und 17 einer Bildungsschicht der gemeinsamen Tintenkammer (hier im folgenden als zweite flache Plattenschicht bezeichnet) B.
Die vierte flache Platte 14, die als das flache Plattenteil dient, ist zwischen der ersten flachen Plattenschicht A und der zweiten flachen Plattenschicht B vorgesehen.
Gemäß der ersten Ausführungsform ist eine Dämpferstruktur zum Absorbieren von Druckvariationen der gemeinsamen Tintenkammer 23a an der vierten flachen Platte 14 (flaches Plattenteil) vorgesehen. Das heißt, der zweite Raum 72, der die gemeinsame Tintenkammer 23 darstellt, ist auf der fünften flachen Platte 15 in durchdringender Form gebohrt, und daher steht die gemeinsame Tintenkammer 23 der vierten flachen Platte 14 gegenüber, die das flache Plattenteil darstellt, auf einer unteren Seite davon. Weiterhin ist ebenfalls die dritte flache Platte 13, die dem flachen Plattenteil 14 auf einer Seite gegenüber zu der gemeinsamen Tintenkammer 23 zugewandt ist (die Seite entfernt von der Düse 21), zum Bilden eines Raumes 73 einer Form entsprechend dem zweiten Raum 72 geätzt.
Das flache Plattenteil 14 weist ein geeignetes elastisches Material auf, und in dem der Raum 73 gebildet ist, kann das flache Plattenteil 14 frei zu der Seite der gemeinsamen Tintenkammer 23 als auch zu der Seite des Raumes 72 vibrieren. Als Re sultat kann, selbst wenn Druckvariation, die in der Druckkammer 20 beim Spritzen von Tinte erzeugt wird, zu der gemeinsamen Tintenkammer ausgebreitet wird, die Druckvariation zum Abschwächen absorbiert werden durch Vibrieren des flachen Plattenteiles 14 durch elastische Verformung (Dämpfungstätigkeit), und Übersprechen, bei dem die Druckvariation zu einer anderen Druckkammer 20 ausgebreitet wird, kann verhindert werden. Das heißt, der Raum 73 dient als eine Dämpferkammer, und das flache Plattenteil 14 stellt mindestens einen Teil eines Wandabschnittes (Dämpferabschnitt 80) in der Dämpferkammer dar.
Als nächstes wird ein Tintenflußdurchgang zwischen der gemeinsamen Tintenkammer 23 und der Druckkammer 20 erläutert.
Führungslöcher 52 und 52 zum Führen von Tinte von der gemeinsamen Tintenkammer 23 zu der Druckkammer 20 sind in die fünfte flache Platte 15 und das flache Plattenteil 14 gebohrt.
In der dritten flachen Platte 13 ist ein Filterverbindungsloch 53, von dem ein Ende mit den Führungslöchern 51 und 52 verbunden ist, gebohrt. Das Filterverbindungsloch 53 ist im wesentlichen in einer dreieckigen Form gebildet und mit dem Fallenfilter 70 verbunden, der in die vierte flache Platte (flaches Plattenteil) 14 gebohrt ist.
Wie in 4 und 6 gezeigt ist, ist der Fallenfilter 70 mit drei Stücken von schlanken Flußdurchgängen 54 in einer Reihe gebildet. Die entsprechenden Flußdurchgänge 54 sind durch Bohren von schlanken Löchern in einer durchdringenden Form in dem flachen Plattenteil 14 gebildet, und Enden einer Seite der entsprechenden Flußdurchgänge 54 sind mit dem Filterverbindungsloch 53 verbunden. Wie in 4 gezeigt ist, ist ein mittlerer Abschnitt eines jeden der Flußdurchgänge 54 besonders schlank verschmälert, und eine Verunreinigung in der Tinte kann durch das Drosselteil gefangen werden.
Der Fallenfilter 70 ist ein Filter eines Types zum Filtern von Tinte, in dem Tinte in eine Flächenrichtung im Inneren des flachen Plattenteiles 14 fließt.
Hier ist das flache Plattenteil 14 so aufgebaut, daß es dünn relativ zu den anderen flachen Platten (11 bis 13, 15 bis 18) ist, insbesondere ist eine Dicke des flachen Plattenteiles 14 kleiner als ein Durchmesser der Düse 21 gemacht. Daher werden Staub und Schmutz oder eine Verunreinigung mit einer Größe des Verstopfens der Düse 21 notwendigerweise durch das Drosselteil des Filters 70 gefangen, das in dem flachen Plattenteil 14 in dem Tintenflußdurchgang gebildet ist, bevor sie die Düse 21 erreichen. Daher wird das Verstopfen der Düse 21 fest vermieden, und daher kann ein Tintenstrahlkopf vorgesehen, bei dem es schwierig ist, Probleme bei der Druckqualität des Auslassens eines Punktes oder ähnliches zu verursachen.
Alle anderen Enden der drei Stücke der Flußdurchgänge 54 des Fallenfilters 70 sind mit einem Verbindungsloch eines Flußpfadsteuermittels 55 verbunden, das in die dritte flache Platte 13 gebohrt ist. Das Verbindungsloch des Flußpfadsteuermittels 55 ist weiter mit dem Flußpfadsteuermittel 56 verbunden, das in die vierte flache Platte (flaches Plattenteil) 14 gebohrt ist.
Das Flußpfadsteuermittel 56 ist durch ein Langloch dargestellt, das in durchdringender Form an einer Position unmittelbar an einer Seite des Fallenfilters 70 vorgesehen ist und zum geeigneten Steuern eines Spritzbetrages von Tinte aus der Düse 21 dient, indem ein Lieferbetrag von Tinte zu der Druckkammer 20 gesteuert wird, indem eine Flußrate der Tinte gesteuert wird, die durch das Flußpfadsteuermittel 56 zwischen der dritten und fünften flachen Platte 13 und 15 geht.
Das Flußpfadsteuermittel 56 ist in der vierten flachen Platte 14 vorgesehen, und die vierte flache Platte (flaches Plattenteil) 14 ist eine flache Platte mit einer Höhe unterschiedlich von jener der ersten flachen Platte 11, die die Druckkammer 20 bildet, und der fünften bis siebten flachen Platte 15 bis 17, die die gemeinsame Tintenkammer 23 bilden. Als Resultat ist das Flußpfadsteuermittel 56 an einer Höhe unterschiedlich von jenen der Druckkammer 20 und der gemeinsamen Tintenkammer 23 in der Laminierrichtung der flachen Platten vorgesehen.
Weiter weist, wie in 5 gezeigt ist, das Flußpfadsteuermittel 56 seinen vorstehenden Bereich in der Richtung der Laminierung der flachen Platten 11 bis 18 auf, der in der gemeinsamen Tintenkammer 23 vorgesehen ist.
Auf diese Weise ist ein Layout derart hergestellt, daß der vorstehende Bereich des Flußpfadsteuermittels 56 im wesentlichen mit dem Bereich der gemeinsamen Tintenkammer 23 überlappt. Dieses ermöglicht eine kompakte Anordnung der drei, der gemeinsamen Tintenkammer 23, des Flußpfadsteuermittels 56 und der Druckkammer 20 in einem begrenzten Raum. Daher ist das Layout an die Anforderung zum kompakten Bilden des Tintenstrahlkopfes 1 und an eine Anforderung für eine dichte Anordnung der Druckkammer 20 und des Flußpfadsteuermittels 56 auf der Grundlage einer Hochauflösungsbildung angepaßt.
Das andere Ende des Flußpfadsteuermittels 56 ist mit einem Endabschnitt der Druckkammer 20 über Durchgangslöcher 57 und 58 verbunden, die entsprechend in der dritten flachen Platte 13 und der zweiten flachen Platte 12 vorgesehen sind.
Hier beeinflußt eine Querschnittsfläche des Flußpfadsteuermittels 56 direkt einen Betrag des Lieferns von Tinte zu der Druckkammer 20 (Auffüllbetrag) und des Spritzbetrages der Tinte aus der Düse 21 in dem Ende, und daher ist es sehr wichtig, genau die Abmessungen und eine Form des Flußpfadsteuermittels 56 mit hervorragender Genauigkeit zu bilden zum Vermeiden von Überschuß oder Mangel des Tintenspritzbetrages aus der Düse 21.
In dieser Hinsicht unterliegt eine Ätzrate, wenn das Flußpfadsteuermittel durch Rillen von der laminierten flachen Platte durch Halbätzen dargestellt wird, dem Einfluß durch verschiedene Bedingungen der Temperatur, der Konzentration und ähnliches einer Ätzlösung. Daher ist es wahrscheinlich, daß eine Steuerung in einer Tiefe des Halbätzens verursacht wird, und es ist extrem schwierig, genau die Abmessungen des Flußpfadsteuermittels zu bilden.
In Hinblick auf die oben beschriebene Situation ist gemäß der Ausführungsform die vierte flache Platte (flaches Plattenteil 14) durch Polyimid in einer dichten Schicht gebildet, und das Flußpfadsteuermittel 56 ist durch Öffnen eines Loches in einer durchdringenden Form durch Laserbearbeiten gebildet, während eine Maske benutzt wird, die aus einem Metallfilm hergestellt ist. Als Resultat kann die Form und die Größe des Flußpfadsteuermittels 56 genau gebildet werden, und eine Steuerung in dem Flußdurchgangswiderstand des Flußpfadsteuermittels 56 wird ausgeschlossen, und die Druckqualität wird verbessert.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau erreicht die Tinte in dem Inneren der gemeinsamen Tintenkammer 23 die Innenseite des fla chen Plattenteiles 14 (Fallenfilter 70) von den Führungslöchern 51 und 52 über das Filterverbindungsloch 53 und wird an dem Fallenfilter 70 durch Fließen in der Flächenrichtung des flachen Plattenteiles 14 gefiltert zum Entfernen der Verunreinigung. Weiterhin erreicht die Tinte weiter das Flußpfadsteuermittel 56 über das Verbindungsloch des Flußpfadsteuermittels 55 und wird zu der Druckkammer 20 über die Durchgangslöcher 57 und 58 geliefert. Das heißt gemäß der in 4 bis 6 offenbarten Ausführungsform entspricht das Fallenfilter 70 dem zweiten Filter 62 zum Filtern von Tinte, die von der gemeinsamen Tintenkammer 23 zu der Druckkammer 20 geführt wird. Durch das Vorhandensein des Fallenfilters 70 können Staub und Schmutz und eine Verunreinigung in der Tinte der gemeinsamen Tintenkammer 23 entfernt werden, bevor die Druckkammer 20 erreicht wird.
Als nächstes wird der Aufbau des Tintenlieferdurchganges 42 zum Liefern von Tinte von einer äußeren Tintenversorgungsquelle zu der gemeinsamen Tintenkammer 23 erläutert.
Wie in 6 gezeigt ist, ist die vierte flache Platte 15 mit einem Lieferloch 59 gebohrt, das mit der gemeinsamen Tintenkammer 23 verbunden ist. Die vierte flache Platte (flaches Plattenteil) 14 direkt darüber ist mit einer Zahl von Filterlöchern 59 in einer Reihe an einer Position entsprechend zu dem Lieferloch 95 zum Darstellen des ersten Filters 61 gebohrt.
Die erste bis dritte flache Platte 11 bis 13 sind entsprechend mit Verbindungslöchern 91 bis 93 so gebildet, daß sie mit dem ersten Filter 61 ausgerichtet sind. Durch das Lieferloch 95 und die Verbindungslöcher 91 bis 93 wird der Tintenlieferdurchgang 42 zum Liefern von Tinte von der Außenseite zu der gemeinsamen Tintenkammer 23 aufgebaut. Gemäß dem Aufbau können durch das Vorhandensein des ersten Filters 61 Staub und Schmutz und eine Verunreinigung in Tinte des Tintenlieferdurchganges 42 entfernt werden.
Wie aus 6 ersichtlich ist, ist gemäß der Ausführungsform das Flußpfadsteuermittel 56 in der vierten flachen Platte (flaches Plattenteil) 14 gebildet, weiter ist auch der Dämpferabschnitt 80 zum Absorbieren der Druckvariation der gemeinsamen Tintenkammer 23 in dem flachen Plattenteil 14 gebildet. Daher ist der Aufbau im Vergleich mit einem Fall vereinfacht, in dem das Flußpfadsteuermittel 56 und der Dämpferabschnitt 80 in getrennten flachen Platten vorgesehen sind, weiter können sowohl das Flußpfadsteuermittel 56 als auch der Dämpferabschnitt 80 simultan hergestellt werden, zum Einschließen in dem flachen Plattenteil 14, und daher können die Herstellungsschritte vereinfacht werden und die Herstellungskosten können verringert werden.
Weiter sind gemäß der Ausführungsform Filter 61 und 70 zum Filtern von Tinte in der flachen Platte 14 gebildet. Mit diesem Aufbau können das Flußpfadsteuermittel 56 und der Dämpfer als auch die Filter 61 und 70 gleichzeitig hergestellt werden zum Einschließen in dem flachen Plattenteil 14, und die Herstellungsschritte werden weiter vereinfacht.
Weiter ist auf diese Weise das flache Plattenteil 14 mit dem Filter (Fallenfilter 70) versehen zum Bewirken eines Tintenflusses in der Flächenrichtung zum Filtern, und dem Filter (erster Filter 61) zum Bewirken des Tintenflusses in die Dickenrichtung zum Filtern. Daher ist der Freiheitsgrad des Anordnens der Flußdurchgänge unter Benutzung von Filtern hoch, und eine kompakte Bildung, eine hohe integrierte Bildung der Flußdurchgänge und eine kleinbemessene Bildung des Tintenstrahlkopfes werden dadurch ebenfalls erleichtert.
Weiter ist der Raum 73, der in der dritten flachen Platte 13 über dem flachen Plattenteil 14 gebildet ist, mit Luft gefüllt, und das flache Plattenteil 14 ist aus Polyimid hergestellt und dünn aufgebaut, und daher durchdringt Luft in dem Raum 73 den Abschnitt des flachen Plattenteiles 14, wodurch Luftblasen auf der Seite der gemeinsamen Tintenkammer 23 erzeugt werden, die mit Tinte gefüllt ist.
Zum Lösen dieses Problemes ist ein modifiziertes Beispiel der ersten Ausführungsform in 7 offenbart. In einem Satz von Hohlraumplatten 10xa, der in 7 gezeigt ist, ist das flache Plattenteil 14 mit einem Metallfilm 97 durch Dampfabscheiden oder Sputtern in mindestens einem Vibrationsabschnitt davon (Dämpferabschnitt 80) gebildet, wodurch Luft daran gehindert wird, das flache Plattenteil 4 zu durchdringen. Obwohl der Metallfilm auf einer Fläche der Seite der Dämpferkammer (Raum 73) des flachen Plattenteiles 14 gebildet werden kann oder auf der Seite der gemeinsamen Tintenkammer 23 gebildet werden kann, ist es wünschenswert, den Metallfilm auf der Seite der Dämpferkammer (Raum 73) in Hinblick des Vermeidens von Korrosion durch Tinte oder der Art des Auflösens einer Metallverbindung in Tinte zu bilden. Wenn weiter der Metallfilm gleichzeitig mit dem Metallfilm der Mustermaske der Laserbearbeitung beim Bilden des Flußpfadsteuermittels 56 und der Filter 61 und 70 gebildet wird, können die Herstellungsschritte vereinfacht werden.
Das heißt, indem das flache Plattenteil 14 durch ein Harz hergestellt wird, können verschiedene Verfahren der Laserbearbeitung und ähnliches als ein Bearbeitungsverfahren für das flache Plattenteil 14 angenommen werden, und es kann durch den Metallfilm verhindert werden, daß Luft innerhalb der Dämpferkammer (Raum 73) durch den Dämpferteil 80 geht zum Eindringen in die gemeinsame Tintenkammer 23, wodurch Luftblasen verursacht werden.
Obwohl gemäß der Ausführungsform das flache Plattenteil 14 aus Polyimid hergestellt ist, können die Teile aus Epoxydharz oder ähnlichem hergestellt werden. Polyimidharz und Epoxydharz sind stark bei Angriff von Tinte und daher als Materialien bevorzugt zum Bilden des Flußpfadsteuermittels 56 und der Dämpferstruktur, und die Dauerhaftigkeit des Tintenstrahlkopfes 1 kann gefördert werden. Dieses zeigt, daß ein wählbarer Bereich einer Art von Tinte vergrößert ist.
Weiter ist das Material des flachen Plattenteiles 14 nicht auf Harz begrenzt, sonder kann z.B. aus Metall gebildet sein. In diesem Fall wird zum Ausführen der Dämpfertätigkeit ein geeignetes elastisches Material befriedigend gewählt. Wenn weiter das Flußpfadsteuermittel 56 und die Filter 61 und 70 in dem flachen Plattenteil 14 gebildet sind, können das Flußpfadsteuermittel 56 und die Filter 61 und 70 in durchdringenden Formen nicht durch Laserbearbeiten sondern durch Ätzen gebildet werden.
Weiter braucht bei der oben beschriebenen Ausführungsform das Führungsloch 52, das an dem flachen Plattenteil 14 gebildet ist, nicht gebildet zu sein, sondern eine Zahl von kleinen Durchgangslöchern (ähnlich zu den Filterlöchern 59) kann an dem Abschnitt anstelle davon gebildet sein, wodurch ein Filter ebenfalls an dem Abschnitt dargestellt werden kann. In diesem Fall kann der Filter des Führungsloches 52 das Fallenfilter 70 ersetzen, oder zwei Filter 61 und 70 der obigen Ausführungsform können zusammen vorhanden sein (Dreifilterbildung).
Eine Bildung von drei zusammen existierenden Filtern ist in 8 und 9 als ein modifiziertes Beispiel b der ersten Ausführungsform gezeigt. Gemäß einem Satz von Hohlraumplatten 10xb ist eine Zahl von feinen Durchgangslöchern 98 anstelle des Führungsloches 50 in einem flachen Plattenteil 14' gebildet, wodurch ein innerer Filter 98 gebildet wird. Der erste Filter 61 und die drei Flußdurchgänge 54 (der Fallenfilter 70) sind recht ähnlich zu der oben beschriebenen Ausführungsform vorgesehen.
Daher wird Tinte, die von der gemeinsamen Tintenkammer 23 zu der Druckkammer 20 geleitet wird, zuerst gefiltert durch Passieren des inneren Filters 98 in eine Dickenrichtung des flachen Plattenteiles 14' und danach durch Passieren des Fallenfilters 70 gefiltert, das durch die drei Flußdurchgänge 54 dargestellt ist, in der Flächenrichtung des flachen Plattenteiles 14'. Das heißt gemäß dem modifizierten Beispiel b der ersten Ausführungsform weist der zweite Filter 62' zum Filtern von Tinte, die von der gemeinsamen Tintenkammer 23 zu der Druckkammer 20 geleitet wird, den inneren Filter 98 und den Fallenfilter 70 auf.
Durch Vorsehen der drei Filter des inneren Filters 98, des ersten Filters 61 und des Fallenfilters 70 auf diese Weise können Staub und Schmutz und eine Verunreinigung effektiv daran gehindert werden, die Druckkammer 20 und die Düse 21 zu erreichen.
Da weiter das flache Plattenteil 14' mit dem Filter (Fallenfilter 70) versehen ist zum Bewirken, daß Tinte in der Flächenrichtung zum Filtern fließt, und der Filter (der erste Filter 61 und der innere Filter 98) zum Bewirken, daß Tinte in der Dickenrichtung zum Filtern in dieser Weise fließt, ist der Freiheitsgrad des Anordnens der Flußdurchgänge unter Benutzung der Filter hoch, und eine kompakte Bildung und eine hochintegrierte Bildung der Flußdurchgänge und eine kleinbemessene Bildung des Tintenstrahlkopfes werden ebenfalls dadurch erleichtert.
Wenn weiter der innere Filter 98 in dem Führungsloch 52 anstelle des Fallenfilters 70 als eine andere Ausführungsform benutzt wird, wird ein neues Flußpfadsteuermittel durch Bilden nur eines einzelnen Stückes des Flußdurchganges 54 gebildet (mit einem Aufbau, der nicht schmal in einem mittleren Abschnitt davon zuläuft), zum Verbinden des Flußpfadsteuermittels, und es wird nicht durch Bilden des Verbindungsloches des Flußpfadsteuermittels 55 gebildet.
Weiter können der erste Filter 61 oder der Fallenfilter 70 gemäß der Ausführungsform in einer flachen Platte unterschiedlich zu dem flachen Plattenteil 14 mit dem darin gebildeten Flußpfadssteuermittel 56 gebildet werden. Vorausgesetzt, daß es bevorzugt ist, einen Aufbau des Vorsehens der beiden Filter 61 und 70 in dem flachen Plattenteil 14 aufzubauen in Hinblick auf das Erzielen weiterer Vereinfachung der Herstellungsschritte.
(Beispiel nicht gemäß der Erfindung)
Gemäß dem Beispiel werden die Aufbauten des Flußpfadsteuermittels 56 und der Filter 61 und 62 mehr oder weniger geändert.
10 ist eine Draufsicht eines Tintenstrahlkopfes gemäß dem Beispiel 11 ist eine perspektivische Ansicht des Tintenstrahlkopfes, die einen Schnitt zeigt, der entlang der Linie P-P von 10 genommen ist.
Gemäß dem Kopfhauptkörper 1a des Tintenstrahlkopfes des Beispieles, wie in 11 gezeigt ist, ist ein Satz von Hohlraum platten 10y in Laminierungsstruktur von 8 Blättern von dünnen flachen Platten 111 bis 118 gebildet, die aneinander anhaften. 12 zeigt eine laminierte Struktur des Satzes von Hohlraumplatten 10y durch eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht.
Weiter, wenn jede der flachen Platten 111 bis 118 spezifiziert ist, jede der flachen Platten 111 bis 118 als die „n-te flachte Platte" bezeichnet durch Numerieren der flachen Platte von einer flachen Platte entfernt von der Düse 21 bezeichnet. Bei der Beschreibung in Hinblick auf die zweite Ausführungsform wird Aufmerksamkeit auf die fünfte flache Platte 115 in acht Blättern der flachen Platten 111 bis 118 gerichtet, und die fünfte flache Platte 115 kann als „flaches Plattenteil" bezeichnet werden.
Alle flachen Platten 111 bis 118 mit der Ausnahme der fünften flachen Platte (flaches Plattenteil) 115 sind aus einem Metall hergestellt. Die fünfte flache Platte 115 weist Polyimid auf.
Ähnlich zu der ersten Ausführungsform ist die Druckkammer 20 als ein Loch gebildet, das die erste flache Platte 111 in einer rhombischen Form durchdringt, und eine Zahl davon in Q-Richtung vorgesehen, die in 10 und 11 gezeigt ist. Eine gemeinsame Tintenkammer 23 ist durch Ätzen der sechsten und siebten flachen Platte 116 und 117 vorgesehen und so gebildet, daß sie in der Q-Richtung lang ist, in der die Druckkammern 20 ausgerichtet sind.
Daher entspricht gemäß dem Beispiel die erste flache Platte 111 der „ersten flachen Plattenschicht" A, die die Druckkammer 20 bildet. Weiter entsprechen die sechste und die siebte flache Platte 116 und 117 der „zweiten flachen Plattenschicht" B, die die gemeinsame Tintenkammer 23' bilden. Die fünfte flache Platter 115, die das flache Plattenteil darstellt, ist zwischen der ersten flachen Plattenschicht A und der zweiten flachen Plattenschicht B vorgesehen.
Eine Düse 21 zum Spritzen von Tinte ist in der achten flachen Platte geöffnet. Die zweite bis siebte flache Platte 112 bis 117 sind entsprechend mit Durchgangslöchern 122 bis 127 zum Bilden des Verbindungsdurchganges 22 zum Verbinden der Druckkammer 20 und der Düse 21 versehen.
Eine Erläuterung wird für einen Tintenflußdurchgang gegeben, der die Druckkammer 20 von der gemeinsamen Tintenkammer 23' erreicht.
Die gemeinsame Tintenkammer 23' ist in der sechsten und siebten flachen Platte 116 und 117 vorgesehen, wie oben erwähnt wurde, und in der fünften flachen Platte (flaches Plattenteil) 115 direkt darüber ist eine Zahl von Filterlöchern 65, von denen jedes einen kleinen Durchmesser aufweist, in Ausrichtung gebohrt zum Darstellen eines zweiten Filters 162.
Ein Führungsloch 152 ist in der vierten flachen Platte 114 so geöffnet, daß es mit dem Filterloch 65 des zweiten Filters 162 ausgerichtet ist.
Ein Flußpfadsteuermittel 156 in der Form eines Langloches ist zum Durchdringen der dritten flachen Platte 113 gebildet, und ein Ende des Flußpfadsteuermittels 156 ist mit dem Führungsloch 152 verbunden. Ähnlich zu dem Flußpfadsteuermittel 56 gemäß der ersten Ausführungsform dient das Flußpfadsteuermittel 156 zum Einstellen eines Betrages von Tinte, die zu der Druckkammer 20 geliefert wird, durch Steuern einer Flußrate von Tinte, die durch das Flußpfadsteuermittel 156 geht. Weiter ist ein Führungsloch 157 zum Verbinden des anderen Endes des Flußpfadsteuermittels 156 und der Druckkammer 20 in der zweiten flachen Platte 112 geöffnet.
Gemäß diesem Aufbau wird Tinte in dem Inneren der gemeinsamen Tintenkammer 23' durch Passieren des zweiten Filters 162 gefiltert und erreicht das Führungsloch 52. Weiter wird Tinte zu der Druckkammer 20 über das Führungsloch 157 geliefert, während die Flußrate durch das Flußpfadsteuermittel 156 gesteuert wird.
Als nächstes wird eine Erläuterung über einen Aufbau eines Tintenlieferdurchganges 142 zum Liefern von Tinte von einer äußeren Tintenversorgungsquelle zu der gemeinsamen Tintenkammer 23 gegeben. Wie in 12 gezeigt ist, ist ein erster Filter 161 zum Filtern von Tinte dargestellt durch Verbinden der gemeinsamen Tintenkammer 23' und Bohren zum Ausrichten einer Zahl von Filterlöchern 59 in der fünften flachen Platte 115. Weiter sind Verbindungslöcher 131 bis 134 in der ersten bis vierten flachen Platte 111 bis 114 durch Ausrichten mit dem ersten Filter 161 gebildet. Wenn die flachen Platten 111 bis 118 laminiert werden, wird der oben beschriebene Tintenflußdurchgang 142 durch lineares Verbinden der Verbindungslöcher 131 bis 134 gebildet.
Auf diese Weise sind sowohl der erste Filter 161, der an dem Tintenlieferdurchgang 142 angeordnet ist, und der zweite Filter 162, der an dem Tintenflußdurchgang zwischen der gemeinsamen Tintenkammer 23' angeordnet ist, und die Druckkammer 20 in der fünften flachen Platte (flaches Plattenteil) 115 vorgesehen.
Als Resultat können die zwei Filter 161 und 162 in dem flachen Plattenteil 115 in einer Tätigkeit gebildet werden, und daher können die Herstellungsschritte vereinfacht werden. Gemäß der Ausführungsform werden die Filterlöcher (59, 65) der zwei Filter 161 und 162 in einer Tätigkeit gebohrt, indem das flache Plattenteil 115, das durch Polyimid aufgebaut ist, der Laserbearbeitung unterworfen wird, in dem eine Metallfilmmaske benutzt wird, die mit Mustern der Filterlöcher 59 und 65 der zwei Filter gebildet ist.
Die gemeinsame Tintenkammer 23' ist so gebildet, daß sie einer unteren Seite des flachen Plattenteiles 115 zugewandt ist. Weiter ist ein Raum 73, der eine Dämpferkammer darstellt, in der vierten flachen Platte 114 gebildet, die dem flachen Plattenteil 115 auf einer Seite gegenüber der gemeinsamen Tintenkammer 23' zugewandt ist, durch Ätzen gebildet, und das flache Plattenteil 115 kann sich elastisch verformen zum Vibrieren, wodurch ein Dämpfermechanismus für eine ähnliche Tätigkeit zu der ersten Ausführungsform gebildet ist.
Weiter kann ähnlich zu der ersten Ausführungsform ein Metallfilm 197 zum Verhindern, daß Luft durchdringt, durch Dampfabscheiden oder Sputtern auf einem Abschnitt des flachen Plattenteiles 115 entsprechend dem Raum 73 gebildet werden (siehe einen Satz von Hohlraumplatten 1ya als modifiziertes Beispiel der zweiten Ausführungsform, wie in 13 gezeigt ist). Obwohl der Metallfilm 197 auf beiden Flächen des flachen Plattenteiles 115 gebildet werden kann, ist es bevorzugt, den Metallfilm 197 auf einer Seite der Dämpferkammer (Raum 173) zu bilden, wie durch 13 gezeigt ist, in Hinblick auf das Vermeiden des Nachteiles der Korrosion oder des Auflösens, der durch chemische Reaktion mit Tinte erzeugt wird.
Wie oben erläutern worden ist, ist auch bei dem Beispiel das einzelne flache Plattenteil mit sowohl dem Filter 161 als auch 162 versehen, und das flache Plattenteil 115 ist aufgebaut zum Ausführen auch der Dämpfertätigkeit und daher ist der Aufbau weiter vereinfacht und die Herstellung vereinfacht.
(Beispiel nicht gemäß der Erfindung)
Als nächstes wird ein Beispiel eines Tintenstrahlkopfes unter Bezugnahme auf 14 bis 19 erläutert.
14 ist eine Draufsicht des Tintenstrahlkopfes gemäß dem Beispiel.
15 ist eine perspektivische Ansicht des Tintenstrahlkopfes, die einen Schnitt zeigt, der entlang der Linie P-P in 14 genommen ist.
16 ist eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht, die eine laminierte Struktur eines Satzes von Hohlraumplatten des Tintenstrahlkopfes gemäß dem Beispiel zeigt.
17 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer dritten flachen Platte.
18A ist eine perspektivische Ansicht, die einen wesentlichen Abschnitt vergrößert, der einen Aufbau eines Flußpfadsteuermittels gemäß dem Beispiel zeigt.
18B ist eine perspektivische Ansicht, die einen wesentlichen Abschnitt vergrößert, der ein Referenzbeispiel zeigt, bei dem ein Vorsprung nicht innerhalb eines Flußpfadsteuermittels angeordnet ist.
19 ist eine perspektivische Ansicht, die einen wesentlichen Abschnitt vergrößert, der ein modifiziertes Beispiel eines Flußpfadsteuermittels zeigt.
Wie in 14 gezeigt ist, ist in dem Kopfhauptkörper 1a des Tintenstrahlkopfes gemäß dem Beispiel ein Satz von Hohlraumplatten 10z in einer laminierten Struktur von acht Blättern von dünnen flachen Platten 211 bis 218 gebildet, die aneinander anhaften. 15 zeigt die laminierte Struktur des Satzes von Hohlraumplatten 10z in einer auseinandergenommenen perspektivischen Ansicht.
Weiter wird auch bei dem Beispiel, wenn jede der flachen Platten 211 bis 218 spezifiziert wird, jede der flachen Platten 211 bis 218 als „n-te flache Platte" durch Numerieren der flachen Platte von einer Seite entfernt von der Düse bezeichnet. Weiter wird bei der Beschreibung hinsichtlich des Beispieles Aufmerksamkeit auf die dritte flache Platte 213 aus Blättern von den flachen Platten 211 bis 218 gerichtet, und die dritte flache Platte 213 kann als „flaches Plattenteil" bezeichnet werden.
Gemäß dem Beispiel sind alle flachen Platten 211 bis 218 aus einem Metall hergestellt.
Die Druckkammer 20 ist als ein Loch gebildet, das die erste flache Platte 211 in einer rhombischen Form durchdringt und eine Zahl von ihnen ist durch Ausrichten in der Q-Richtung vorgesehen, wie in 14 und 15 gezeigt ist.
Eine Düse 21 zum Spritzen von Tinte ist in der achten flachen Platte 218 geöffnet. Die zweite bis siebte flache Platte 212 bis 217 sind mit Durchgangslöchern 222 bis 227 versehen, wo durch der Verbindungsflußdurchgang 22 zum Verbinden der Druckkammer 20 mit der Düse 21 gebildet ist.
Sowohl die fünfte als auch die sechste flache Platte 215 und 216 sind zum Durchdringen der flachen Platten geätzt, wodurch die gemeinsame Tintenkammer 23' gebildet wird. Die gemeinsame Tintenkammer 23' ist lang in der Q-Richtung des Ausrichtens der Druckkammern 20 gebildet.
Wie oben beschrieben wurde, ist die erste flache Platte 211 mit der Druckkammer gebildet, und daher entspricht die erste flache Platte 211 der ersten flachen Plattenschicht A. Weiter ist die fünfte und die sechste flache Platte 215 und 216 mit der gemeinsamen Tintenkammer 23' gebildet, und daher entsprechen die fünfte und die sechste flache Platte 215 und 216 der „zweiten flachen Plattenschicht" B.
Die dritte flache Platte 213, die das flache Plattenteil darstellt, ist zwischen der ersten flachen Plattenschicht A und der zweiten flachen Plattenschicht B vorgesehen.
Eine untere Fläche der siebten flachen Platte 217, die der gemeinsamen Tintenkammer 13' auf einer unteren Seite davon zugewandt ist, ist halbgeätzt zum dadurch Bilden eines Raumes (Dickenverringerungsabschnitt) 273 zwischen der siebten flachen Platte 217 und der achten flachen Platte 218.
Die siebte flache Platte 217 ist durch eine geeignete elastische Metallplatte dargestellt, und durch Bilden des Raumes 273 kann ein verdünnter Abschnitt hier (Dämpferabschnitt 280) frei zu der Seite der gemeinsamen Tintenkammer 23' und zu der Seite des Raume 273 vibrieren.
Als Resultat kann, selbst wenn eine Druckvariation, die in der Druckkammer 20 bei dem Ausstoßen von Tinte erzeugt wird, zu der gemeinsamen Tintenkammer 23' übertragen wird, die Druckvariation zum Abschwächen durch den Dämpferabschnitt 280 absorbiert werden, der zum Verformen (Dämpfertätigkeit) vibriert, und Übersprechen, bei dem die Druckvariation zu der anderen der Druckkammer 20 übertragen wird, kann verhindert werden.
Als nächstes wird ein Tintenflußdurchgang zwischen der gemeinsamen Tintenkammer 23' und der Druckkammer 20 erläutert. Wie in 15 und 16 gezeigt ist, ist die vierte flache Platte 214 mit einem Führungsloch 252 zum Führen von Tinte von der gemeinsamen Tintenkammer 23' zu der Druckkammer 20 gebohrt. Weiter ist ein Flußpfadsteuermittel 256 in der dritten flachen Platte 213 ausgenommen, die direkt darüber vorgesehen ist, zum Verbinden von einem Ende davon mit dem Führungsloch 252.
Wie in 17 gezeigt ist, ist das Flußpfadsteuermittel 256 durch einen schlanken ausgenommenen Abschnitt dargestellt, der durch Rillen einer oberen Fläche der dritten flachen Platte 213 durch Halbätzen gebildet wird.
Gemäß dem Aufbau wird, wenn der Satz von Hohlraumplatten 10z durch Laminieren der flachen Platten 211 bis 218 gebildet wird, der ausgenommene Abschnitt entsprechend dem Flußpfadsteuermittel 256 durch die zweite flache Platte 212 auf einer oberen Seite davon geschlossen. Daher fließt Tinte, die ein Ende des Flußpfadsteuermittels 256 von dem Führungsloch 252 erreicht, in einen Raum zwischen der unteren Fläche der zweiten flachen Platte 212 und der inneren Bodenfläche des ausgenommenen Abschnittes zu der anderen Endseite des Flußpfadsteuermittels 256.
Weiter wird das Rillen durch Halbätzen durch ein öffentliches bekanntes Verfahren ausgeführt, wie unten gezeigt wird.
Das heißt, (1) die dritte flache Platte 213 wird einer Vorbehandlung unterworfen und danach mit einer lichtempfindlichen Harzschicht durch Beschichten mit einem geeigneten lichtempfindlichen Harz gebildet. (2) Die lichtempfindliche Harzschicht wird selektiv unter Benutzung einer Mustermaske belichtet, die mit einer Form entsprechend einer Umrißform des Flußpfadsteuermittels 256 gebildet ist. (3) Ein Abschnitt der Umfangsform der lichtempfindlichen Harzschicht wird durch Entwickeln entfernt, wodurch ein entsprechender Abschnitt der dritten flachen Platte 213 offengelegt wird. (4) Das Flußpfadsteuermittel 256 wird durch Beschichten mit einer Ätzlösung und Ausführen einer Korrosionstätigkeit auf dem offenliegenden Abschnitt der dritten flachen Platte 213 durch eine vorbestimmte Tiefe gebildet. (5) Die lichtempfindliche Harzschicht wird abgeschält zum Entfernen.
Auf diese Weise kann für das Flußpfadsteuermittel 256 (mit dem Filter 262, der darin gebildet ist, wie hier im folgenden beschrieben wird) durch Ätzen der flachen Platte 213 und daher im Vergleich mit einem Fall des Bildens eines Filters oder eines Flußpfadsteuermittels durch Bohren der flachen Platte 213 durch einen Laser die Herstellungsschritte vereinfacht werden.
An einem Abschnitt des einen Endes des Flußpfadsteuermittels 256, das mit dem Führungsloch 252 verbunden ist, wird ein Loch 263 in einer durchdringenden Form gebildet durch Ausführen von Ätzen auch von der unteren Fläche der dritten flachen Platte 213, und Tinten fließt von dem Führungsloch 252 zu dem Flußpfadsteuermittel über das Loch 263.
Das andere Ende des Flußpfadsteuermittels 256 ist mit einem Endabschnitt der Druckkammer 20 über ein Durchgangsloch 257 verbunden, das in der zweiten flachen Platte 212 vorgesehen ist.
Wie in 18A gezeigt ist, ist eine Schnittfläche des Flußpfadsteuermittels 256 durch Verringern einer Flußdurchgangsbreite w und einer Flußdurchgangstiefe d1 verringert. Mit diesem Aufbau dient das Flußpfadsteuermittel 256 geeignet zum Steuern eines Betrages des Ausstoßens von Tinte aus der Düse 21 durch Einstellen eines Betrages des Lieferns von Tinte zu der Druckkammer 20 durch Steuern einer Flußrate von Tinte, die den Flußdurchgang 256 passiert.
Auf einer Innenseite des Flußpfadsteuermittels 256 ist eine Mehrzahl von Vorsprüngen (vorstehende Abschnitte) 259 jeweils in einer Form eines kreisförmigen Zylinders zum Ausrichten in einer vorstehenden Form und in einer Form einer unabhängigen Insel gebildet, indem sie voneinander durch einen kleinen Abstand beabstandet sind, wodurch der Filter 262 gebildet wird. Mit diesem Aufbau kann eine Verunreinigung, die in der Tinte innerhalb der gemeinsamen Tintenkammer 223 enthalten ist, nicht durch die Freiräume zwischen den Vorsprüngen 269 gehen und wird gefangen.
Die Vorsprünge 269 werden gleichzeitig bei dem Rillen der dritten flachen Platte 213 durch Halbätzen zum Bilden des flachen Beschränkungsdurchganges 256 gebildet.
Das heißt, ein Muster entsprechend der Mehrzahl von Vorsprüngen 269 wird auch in der Mustermaske bei dem selektiven Belichten gebildet, das bei dem Halbätzverfahren erläutert wurde, und die lichtempfindliche Harzschicht wird daran gehindert, an einem Abschnitt entsprechend dem Vorsprung 269 entfernt zu werden, selbst in dem inneren Abschnitt des Flußpfadsteuermittels 256 in einem späteren Entwicklungsschritt. Dadurch wird eine Korrosionstätigkeit in einem Abschnitt ungleich dem Abschnitt durchgeführt, der dem Vorsprung 269 der flachen Platte 213 entspricht, wenn die Ätzlösung in einem späteren Schritt aufgebracht wird, als Resultat verbleibt der Vorsprung 269 in der vorstehenden Form. Als Resultat des Rillens der dritten flachen Platte 213 zum Erzeugen des Flußpfadsteuermittels 256 zum Belassen des Abschnittes des Vorsprunges 269 auf diese Weise wird der Aufbau des einstückig gebildeten Vorsprunges 269 in der Innenseite des Flußpfadsteuermittels 256 aufgebaut.
Durch den oben beschriebenen Aufbau erreicht Tinte in dem Inneren der gemeinsamen Tintenkammer 23' das Flußpfadsteuermittel 256 von dem Führungsloch 252 und wird beim Durchgehen durch den Filter 262 in die Innenseite des Flußdurchganges 256 gefiltert, und Verunreinigung wird entfernt. Weiter wird zu der gleichen Zeit Tinte zu der Druckkammer 20 über das Durchgangsloch 257 geliefert, während die Flußrate durch die Tätigkeit des Flußpfadsteuermittels 256 gesteuert wird.
Hier beeinflußt der Flußdurchgangswiderstand des Flußpfadsteuermittels 256 direkt einen Betrag des Lieferns von Tinte zu der Druckkammer 20 (Auffüllbetrag) und daher einen Betrag des Spritzens von Tinte aus der Düse 21.
Daher ist es notwendig, geeignet den Flußpfadwiderstand des Flußpfadsteuermittels 256 zu bestimmen zum Verhindern, daß der Betrag des Spritzens von Tinte aus der Düse 21 übermäßig groß oder übermäßig klein wird.
Der Flußpfadwiderstand ist proportional zu einer Länge L des Flußpfadsteuermittels 256 in der Längsrichtung und umgekehrt proportional zu der Querschnittsfläche des Flußdurchganges (d.h. ein Produkt der Flußdurchgangsbreite w mit der Flußdurchgangstiefe d1).
Gemäß dem Beispiel jedoch aufgrund des Aufbaues des Anordnens der Mehrzahl von inselartigen Vorsprüngen 269 zum geeigneten Ausrichten in der Innenseite des Flußpfadsteuermittels 256 kann der Flußdurchgangswiderstand durch die Vorsprünge 269 gesteuert werden. Das heißt, eine Schwierigkeit des Fließens von Tinte (Flußdurchgangswiderstand) kann frei kontrolliert werden, indem die Parameter der Länge L, der Flußdurchgangsbreite w und der Flußdurchgangstiefe d1 des Flußpfadsteuermittels 256 unterschiedlich gemacht werden als auch eine Zahl der Stücke des Bildens der Vorsprünge 269 und ein Verfahren des Ausrichtens der Vorsprünge 269 unterschiedlich ausgestaltet wird.
Dadurch wird es erleichtert, genau den Flußdurchgangswiderstand des Flußpfadsteuermittels 256 auf einen optimalen Wert zu bestimmen, so daß der Betrag des Spritzens von Tinte aus der Düse 21 zum Fördern der Druckqualität optimiert wird.
Insbesondere, wenn das Flußpfadsteuermittel 256 durch Halbätzen bei dieser Ausführungsform gebildet wird, ist der Aufbau des Anordnens der Vorsprünge 269 im Inneren des Flußpfadsteuermittels 259 extrem nützlich.
Das heißt, in Hinblick auf die Länge L in der Längsrichtung und die Flußdurchgangsbreite w in der Form und die Abmessungen des Flußpfadsteuermittels 256 durch genaues Zeichnen eines Belichtungsmusters, das durch CAD gebildet ist, über die Maske zum Selektieren belichten durch ein automatisches Zeichengerät kann ein Fehler davon auf einen kleinen Betrag eingeschränkt werden.
Weiterhin unterliegt bei dem Halbätzen eine Ätzrate den Einflüssen durch verschiedene Bedingungen der Temperatur und der Konzentration der Ätzlösung, und daher ist es schwierig, die Ätzrate strikt zu steuern, und eine Streuung ist möglich in der Ätztiefe. Daher ist es in Hinblick auf die Flußdurchgangstiefe d des Flußpfadsteuermittels 256 im Vergleich mit anderen Parametern der Länge L und der Flußdurchgangsbreite w unvermeidbar, daß ein relativ großer Fehler verursacht wird.
Wie oben beschrieben wurde, beeinflußt groß oder klein der kleinen Durchgangstiefe d1 direkt den Flußdurchgangswiderstand und wenn daher der Flußdurchgangswiderstand des Flußpfadsteuermittels 256 streut, wird eine Situation herbeigebracht, in der ein großer Tintenbetrag aus einer bestimmten der Düse 21 ausgestoßen wird und ein Betrag der gespritzten Tinte in einer anderen der Düse 21 klein ist, was zu einer Verschlechterung der Druckqualität führt.
In dieser Hinsicht wird die Schwierigkeit gemäß dem Aufbau des Ausrichtens der Vorsprünge 269 in der Innenseite des Flußpfadsteuermittels 256 wie bei der in 18A gezeigten Ausführungsform des Durchlassens von Tinte (Flußdurchgangswiderstand) durch das Vorhandensein der Vorsprünge 269 vergrößert. Wenn daher der gleiche Flußdurchgangswiderstand durch die gleiche Länge L und durch die gleiche Flußdurchgangsbreite w erzielt werden soll, kann im Vergleich mit einem Aufbau von 18B, bei dem die Vorsprünge 269 nicht angeordnet sind, gemäß dem Aufbau von 18A die Flußdurchgangstiefe d2 um einen Betrag entsprechend einem Betrag der Zunahme des Flußdurchgangswiderstandes durch die Vorsprünge 269 (d1 > d2) vergrößert werden.
Ein Fehler Δd der Korrosionstiefe des Halbätzens (entsprechend einem Fehler der Flußdurchgangstiefe) kann innerhalb eines Bereiches eines Absolutwertes von plus oder minus einiger Mikrometer beschränkt werden. Daher kann gemäß der Ausführungsform, bei der die Flußdurchgangstiefe d vergrößert werden kann, der Einfluß des Fehlers Δd der Flußdurchgangstiefe relativ verringert werden, wodurch auch der Fehler des Flußdurchgangswiderstandes des Flußpfadsteuermittels 256 verringert wird. Dieses bedeutet, daß die Steuerung des Betrages des Spritzens von Tinte von der entsprechenden Düse 21 beschränkt werden kann und die Druckqualität gefördert werden kann.
Weiter kann der Filter 262 zum Entfernen einer Verunreinigung von Tinte, die von der gemeinsamen Tintenkammer 23' zu der Druckkammer 20 fließt, in der Innenseite des Flußpfadsteuermittels 256 gebildet werden und daher wird der Aufbau des Flußdurchganges einschließlich des Flußpfadsteuermittels 256 und des Filter 262 vereinfacht, was zu Raumeinsparungen geeignet ist. Daher kann eine Zahl von Düsen 21, die Druckkammer 20 und die Flußdurchgänge, die damit in Verbindung stehen so angeordnet sein, daß mit hoher Dichte integriert wird, und die Anforderung für eine Erzeugung hoher Auflösung eines Bildes und Erzeugung kleinbemessenen Tintenstrahlkopfes kann leicht erfüllt werden.
Weiter ist gemäß dem Beispiel der Aufbau des Einstückigbildens der Vorsprünge 269, die den Filter 262 darstellen, mit der flachen Platte 213 zum Bilden des Flußpfadsteuermittels 256 konstruiert. Daher kann im Vergleich mit einem Aufbau des Vorsehens eines Filters, der durch ein getrenntes Teil gebildet ist, eine Zahl von Teilen verringert werden und eine Zahl von Fabrikationsschritten und die Kosten können verringert werden.
Obwohl gemäß dem Beispiel der Vorsprung 269 dem „Vorsprungsabschnitt" entspricht, ist die Form nicht auf die Form des kreisförmigen Zylinders begrenzt, sondern sie kann durch eine willkürliche Form eines Prismas oder ähnlichem dargestellt sein. Weiter ist die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten nicht notwendigerweise mit den gleichen Formen zueinander versehen, sondern freie Formen können für die entsprechenden vorstehenden Abschnitte gewählt werden.
Weiter sind ein Abstand zwischen den Vorsprüngen 269 und ein Abstand zwischen dem Vorsprung 269 und der Seitenwand des Flußpfadsteuermittels 259 bevorzugt kürzer als eine Länge eines Durchmessers der Düse 221, obwohl die Abstände nicht kompatibel mit dem Flußdurchgangswiderstand des Flußpfadsteuermittels 256 sein müssen. Daher werden Staub und Schmutz und eine Verunreinigung einer Größe, die die Düse 21 verstopft, notwendigerweise durch die Abschnitte der Vorsprünge 269 (der Filter 262) gefangen, und das Verstopfen der Düse 21 kann fest verhindert werden.
Obwohl gemäß dem Beispiel der ausgenommene Abschnitt des Flußpfadsteuermittels 256 in der dritten flachen Platte 213 gebildet ist, ist die Erfindung nicht darauf begrenzt, sondern der ausgenommene Abschnitt kann in einer anderen flachen Platte gemäß der strukturellen Bequemlichkeit der Flußdurchgänge gebildet werden.
Weiter ist das Beispiel nicht auf den Aufbau des Bildens eines ausgenommenen Abschnittes des Flußpfadsteuermittels 256 in der oberen Fläche (Fläche auf einer Seite entfernt von der Düse 21) der flachen Platte 213 begrenzt, sondern der ausgenommene Abschnitt kann in einer unteren Fläche davon gebildet sein (Flä che auf einer Seite näher zu der Düse 21). In diesem Fall wird der ausgenommene Abschnitt durch die vierte flache Platte 214 geschlossen, die direkt auf der Unterseite der dritten flachen Platte 213 vorgesehen ist.
Obwohl gemäß diesem Beispiel die Breite w des Flußpfadsteuermittels 256 konstant ist, kann weiterhin der Flußpfadwiderstand gesteuert werden durch Ändern der Breite durch einen Abschnitt des Vorsehens des Vorsprunges 269 und eines Abschnittes des Nichtvorsehens des Vorsprunges 269. Weiter können z.B. wie bei einem Flußpfadsteuermittel 256' (Filter 262') der 19 selbst auf dem Abschnitt des Vorsehens des Vorsprunges 269 Unregelmäßigkeiten auf einer Seitenwand des Flußpfadsteuermittels 256' entsprechend der Ausrichtung oder der Form des Vorsprunges 269 gebildet sein.
Wie in 16 gezeigt ist, sind die erste bis vierte flache Platte 211 bis 214 mit Verbindungslöchern 231 bis 234 entsprechend gebildet durch gegenseitiges Ausrichten. Wenn daher die flachen Platten 211 bis 218 laminiert werden, wie in 15 gezeigt ist, sind die Verbindungslöcher 231 bis 234 linear verbunden zum Bilden eines Tintenlieferdurchganges 242. Der Tintenlieferdurchgang 242 bildet die Tintenlieferöffnung 41 auf einer oberen Fläche (Fläche auf einer Seite gegenüber der Seite des Bildens der Düse 21) des Satzes von Hohlraumplatten 10c.
Wenn weiter ein Filter dazwischen in dem Tintenlieferdurchgang 242 oder zum Bedecken der Tintenlieferöffnung 41 angeordnet ist, kann eine in der Tinte enthaltene Verunreinigung bevorzugt aufgefangen werden, bevor die gemeinsame Tintenkammer 43' erreicht wird.
(Zweite Ausführungsform)
Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform unter Bezugnahme auf 20 bis 23 erläutert, worin das Flußpfadsteuermittel und ein Filtererzeugungsverfahren für diesen Flußpfadsteuerteil spezifiziert werden.
20 ist eine Draufsicht eines Tintenstrahlkopfes gemäß der zweiten Ausführungsform.
21 ist eine perspektivische Ansicht des Tintenstrahlkopfes, die einen Schnitt zeigt, der entlang der Linie P-P in 20 genommen ist.
22 ist eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht, die eine laminierte Struktur eines Satzes von Hohlraumplatten des Tintenstrahlkopfes gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt ist.
23 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer vierten flachen Platte.
In dem Kopfhauptkörper 1a des Tintenstrahlkopfes gemäß der zweiten Ausführungsform, wie in 21 gezeigt ist, ist ein Satz von Hohlraumplatten 10v in Laminierungsstruktur von sieben Blättern von dünnen flachen Platten 311 bis 317 gebildet, die aneinander haften. 22 zeigt die laminierte Struktur des Satzes von Hohlraumplatten 10v durch eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht.
Weiter ist auch bei der zweiten Ausführungsform, wenn jede flache Platte 311 bis 317 spezifiziert wird, jede flache Platte 311 bis 317 als „n-te flache Platte" durch Numerieren der fla chen Platte von einer Seite entfernt von der Düse 21 an genannt.
All die flachen Platten 311 bis 317, die in dieser Ausführungsform laminiert sind, sind aus einem Metall hergestellt, die vierte flache Platte 314 ist mit einer Harzschicht 314a gebildet, die auf einer unteren Fläche der flachen Metallplatte angeordnet ist und eine Harzschicht 314b, die auf einer oberen Fläche entsprechend angeordnet ist. Weiter wird gemäß der Ausführungsform Aufmerksamkeit auf die Harzschicht 314b auf der oberen Fläche der vierten flachen Platte 314 gerichtet, und die Harzschicht 314b kann als „flaches Plattenteil" bezeichnet werden.
Ähnlich zu der anderen Ausführungsform ist, wie in 20 und ähnliches gezeigt ist, die Druckkammer 20 als ein Loch gebildet, das die erste flache Platte 311 in einer rhombischen Form durchdringt. Eine Zahl der Druckkammern 20 ist in Ausrichtung in Q-Richtung vorgesehen, wie in 20 und 21 gezeigt ist.
Wie in 21 und ähnliches gezeigt ist, ist die Düse 21 zum Ausstoßen von Tinten in der siebten flachen Platte 317 geöffnet. Wie in 22 gezeigt ist, ist die zweite bis sechste flache Platte 312 bis 316 mit Durchgangslöchern 322 bis 326 gebildet zum Bilden des Verbindungsflußdurchganges 22 zum Verbinden der Druckkammer und der Düse 21, wie in 21 gezeigt ist.
Ein Aufbau der gemeinsamen Tintenkammer 23 wird erläutert.
Sowohl die fünfte als auch die sechste flache Platte 315 und 316 sind zum Bilden eines ersten Raumes 71 geätzt. Weiter ist die vierte Platte, die direkt darüber vorgesehen ist, ebenfalls geätzt, und die Harzschicht 314a auf der unteren Seite ist ebenfalls entfernt, wodurch ein zweiter Raum 72 gebildet ist mit einer Breite schmaler als der erste Raum 71.
Gemäß diesem Aufbau ist die gemeinsame Tintenkammer 23 durch die vierte bis sechste flache Platte 314 bis 316 gebildet, die aneinander laminiert sind, und der erste Raum 71 und der zweite Raum 72, die aneinander haften. Die gemeinsame Tintenkammer 23 ist so gebildet, daß sie in Q-Richtung des Ausrichtens der Druckkammern 22 lang ist.
Gemäß der zweiten Ausführungsform ist, wie oben beschrieben wurde, die Druckkammer in der ersten flachen Platter 311 gebildet, und daher entspricht die erste flache Platte 311 der „ersten flachen Plattenschicht" A. Weiter sind die vierte bis sechste flache Platte 314 bis 316 mit der gemeinsamen Tintenkammer 23 gebildet, und daher entsprechen die vierte bis sechste flache Platte 314 bis 316 (einschließlich der Harzschicht 314a auf der unteren Fläche der vierten flachen Platte 314) der „zweiten flachen Plattenschicht" B.
Die Harzschicht (flaches Plattenteil) 314b auf der oberen Fläche der vierten flachen Platte 314 ist zwischen der ersten flachen Plattenschicht A und der zweiten flachen Plattenschicht B vorgesehen.
Als nächstes wird ein Tintenflußdurchgang zwischen der gemeinsamen Tintenkammer 23 und der Druckkammer 20 erläutert.
Die vierte flache Platte 314 ist mit einem Führungsloch 352 (erster Durchgang) zum Führen von Tinte von der gemeinsamen Tintenkammer 23 zu der Druckkammer 20 gebohrt. Weiter ist die Harzschicht 314b in einer Form einer kontinuierlichen flachen Platte mit einer gleichförmigen Dicke, die auf der oberen Fläche der vierten flachen Platte 314 angeordnet ist, mit einem Flußpfadsteuermittel (zweiter Flußdurchgang) 367 durch Verbinden von einem Ende davon mit dem Führungsloch 352 gebohrt.
Das Flußpfadsteuermittel 367 ist als ein Fehlabschnitt (ausgenommener Abschnitt) aufgebaut, bei dem die Harzschicht 314b um einen Betrag einer Dicke davon durch Benutzen eines später erwähnten Verfahrens entfernt ist. Wenn die flachen Platten 311 bis 317 laminiert sind, wird der Fehlabschnitt der Harzschicht 314b entsprechend dem Flußpfadsteuermittel 317 durch die dritte flache Platte 313 auf der oberen Seite geschlossen. Daher fließt die Tinte, die das Flußpfadsteuermittel 367 erreicht, in einen Raum zwischen der dritten und der vierten flachen Platte 313 und 314 entlang des Flußpfadsteuermittels 367.
Das andere Ende des Flußpfadsteuermittels 367 ist mit einem Endabschnitt der Druckkammer 20 über ein Durchgangsloch 357 verbunden, das in der dritten flachen Platte 313 vorgesehen ist, und ein Durchgangsloch 358, das in der zweiten flachen Platte 312 vorgesehen ist.
Wie in 20 gezeigt ist, ist ein Abschnitt des Flußpfadsteuermittels 357 so gebildet, daß es weit auf der Seite des Führungsloches 352 ist, und eine Mehrzahl von Vorsprüngen 369 jeweils in einer Form eines kreisförmigen Zylinders ist ausgerichtet in einer Form einer Insel und in einer vorstehenden Form gebildet, indem sie jeweils voneinander durch kleine Abstände in dem weiten Breitenabschnitt (d.h. in dem Inneren des Flußpfadsteuermittels 367) beabstandet sind, wodurch ein zweiter Filter 362 gebildet wird. Gemäß diesem Aufbau kann eine Verunreinigung, die in der Tinte in der gemeinsamen Tintenkam mer 23 enthalten ist, nicht durch die Freiräume zwischen den Vorsprüngen 369 gehen und wird dadurch gefangen.
Ein Abschnitt des Flußpfadsteuermittels 367 auf der Seite des Durchgangsloches 357 stellt ein Drosselteil 356 dar. Das Drosselteil 356 ist durch eine Form des Verschmälerns einer Flußdurchgangsbreite davon aufgebaut und dient zum geeigneten Steuern des Betrages von spritzender Tinte aus der Düse 21 durch Einstellen eines Betrages des Lieferns von Tinte zu der Druckkammer 20 durch Steuern einer Flußrate von Tinte, die durch den Flußdurchgangsabschnitt 316 zwischen der dritten und der vierten flachen Platte 313 und 314 geht.
Gemäß dem obigen Aufbau erreicht Tinte in dem Inneren der gemeinsamen Tintenkammer 23 das Flußpfadsteuermittel 367 von dem Führungsloch 352 und wird bei dem Durchgehen durch den zweiten Filter 362 in der Innenseite des Flußdurchganges 367 zum Entfernen einer Verunreinigung gefiltert. Weiter erreicht die Tinte den Drosselmechanismus 356 in der Innenseite des Flußpfadsteuermittels 367 und wird zu der Druckkammer 20 über die Durchgangslöcher 357 und 358 geliefert, während die Flußrate gesteuert wird.
Als nächstes wird der Aufbau eines Tintenlieferdurchganges 342 zum Liefern von Tinte von einer äußeren Tintenversorgungsquelle zu der gemeinsamen Tintenkammer 23 erläutert.
Wie in gestrichelten Linien in 21 bis 23 gezeigt ist, ist die vierte flache Platte 314 mit einem Lieferloch 334 gebohrt, und das Lieferloch 334 ist mit der gemeinsamen Tintenkammer 23 verbunden. Die auf der oberen Fläche der vierten flachen Platte 314 vorgesehene Harzschicht 314b ist gebohrt zum Ausrichten mit einer Zahl von Filterlöchern 59 an einer Positi on entsprechend dem Lieferloch 334 zum Darstellen eines ersten Filters 361.
Wie in 22 gezeigt ist, sind die erste bis vierte flache Platter 311 bis 314 entsprechend mit Verbindungslöchern 331 bis 333 durch Ausrichten des ersten Filters 361 gebildet. Der Tintenlieferdurchgang 342 zum Liefern von Tinte von der Außenseite zu der gemeinsamen Tintenkammer 23 ist durch das Lieferloch 339 und die Verbindungslöcher 331 bis 333 gebildet.
Weiter entspricht gemäß dieser Ausführungsform eine Gesamtheit der Durchgänge einschließlich des Tintenlieferdurchganges 342, der gemeinsamen Tintenkammer 23, des Führungsloches 352, des Flußpfadsteuermittels 367 (einschließlich des Drosselmechanismus 356), der Durchgangslöcher 357 und 358, der Druckkammer 20 und des Verbindungsdurchganges 22, wie oben erläutert wurde, dem „Tintendurchgang", der die Düse 21 und die Tintenversorgungsquelle verbindet. Als ein Resultat des Verbindens der Tintenversorgungsquelle und der Düse 21 über den Tintendurchgang wird Tinte, die von der Tintenversorgungsquelle geliefert wird, von der Düse 21 zum Erzeugen eines Bildes auf einer Druckfläche gespritzt.
Eine Dämpferstruktur zum Absorbieren einer Druckvariation der gemeinsamen Tintenkammer 23 wird erläutert.
Der zweite Raum 72, der die gemeinsame Tintenkammer 23 darstellt, ist durch Entfernen der vierten flachen Platte 314 und Entfernen der Harzschicht auf der unteren Oberflächenseite der vierten flachen Platter 314 gebildet, wie oben erwähnt wurde. Weiterhin bleibt die Harzschicht 314b, die auf der oberen Fläche der vierten flachen Platte 314 angeordnet ist, wie sie ist, ohne daß sie abgearbeitet wird, selbst an dem Abschnitt entsprechend des zweiten Raumes 72.
Weiter wird ebenfalls die dritte flache Platte 313, die der Harzschicht 314b zugewandt ist, auf der Seite gegenüber von der gemeinsamen Tintenkammer 23 (Seite entfernt von der Düse 21) geätzt, und ein Raum 373 (Dickenverringerungsabschnitt) mit einer Form entsprechend des zweiten Raumes 72 wird gebildet.
Die Harzschicht (flaches Plattenteil) 314b die zum Vorsehen einer geeigneten Elastizität dargestellt ist und durch Bilden des Raumes 373 kann die Harzschicht 314b (Dämpferabschnitt 380) frei zu der Seite der gemeinsamen Kammer 23 und zu der Seite des Raumes 373 vibrieren.
Als Resultat kann, selbst wenn eine Druckvariation, die in der Druckkammer 20 bei dem Ausstoßen von Tinte erzeugt wird, sich zu der gemeinsamen Tintenkammer 23 ausbreitet, die Druckvariation zum Abschwächen durch den Dämpferabschnitt 380 absorbiert werden, der elastisch verformt wird (Dämpfertätigkeit) zum Vibrieren, und Übersprechen, bei dem die Druckvariation zu einer anderen der Druckkammer 20 übertragen wird, kann verhindert werden.
Als nächstes wird eine Erläuterung der Schritte zum Bilden der zwei Filter 361 und 362, des Flußpfadsteuermittels 367 und des Dämpferabschnittes 380 gemäß dieser Ausführungsform gegeben. Alle von ihnen werden in der Harzschicht (flaches Plattenteil) 314b gebildet, die auf der oberen Fläche der vierten flachen Platte 314 gebildet ist.
24 bis 26 zeigen Herstellungsschritte der vierten flachen Platter 314 in einer Reihenfolge von (p1) bis (p6), und eine Erläuterung wird wie folgt in Übereinstimmung damit gegeben.
24 ist eine Ansicht, die Herstellungsschritte der vierten flachen Platte zeigt.
25 ist eine Ansicht, die ein Verhalten des Belichtens einer lichtempfindlichen Harzschicht zeigt, die auf der vierten flachen Platte gebildet ist.
26 ist eine Ansicht, die ein Verhalten des Bildens der Filter und des Verbindungsflußdurchganges zeigt.
24 (p1) zeigt die flache Metallplatte 314 zum Darstellen des Materiales der vierten flachen Platte, und unter diesen Umständen wird eine Vorbehandlung des Reinigens und Polierens für die obere und untere Fläche der flachen Platter 314 ausgeführt, und danach wird, wie durch (p2) gezeigt ist, ein lichtempfindliches Harz auf eine Seitenfläche aufgebracht, und ein Photolack zum Ätzen wird auf die andere Fläche aufgebracht. Obwohl verschiedene Materialien als Materialien des lichtempfindlichen Harzes und des Photolackes zum Ätzen vorstellbar sind, ist es in Hinblick auf die Tintenwiderstandsfähigkeit bevorzugt, Harze der Imidarten oder Epoxidarten zu benutzen. Als ein Verfahren des Beschichtens kann z.B. Rollenbeschichten oder Schleuderbeschichten benutzt werden.
Danach wird die flache Platte 314 in eine Umgebung hoher Temperatur gesetzt, wodurch Lösungsmittel in dem lichtempfindlichen Harz und dem Photolack zum Ätzen entfernt werden (Vorbacken). Als Resultat werden, wie in 24 (p2) die Photolackschicht 314a zum Ätzen und die lichtempfindliche Harzschicht 314 auf der flachen Platte 314 gebildet. Hier im folgenden wird die Harzschicht der Bezeichnung 314a als „erste lichtempfindliche Harzschicht" bezeichnet, und die Harzschicht mit der Bezeichnung 314b wird als „zweite lichtempfindliche Harzschicht" bezeichnet.
Weiter wird zur Erleichterung der Erläuterung in 24 bis 26 die vierte flache Platte 314 in einem Zustand auf dem Kopf gezeigt, und die obere und untere Beziehung wird zu der in 21 bis 23 gezeigten umgekehrt.
Als nächstes, wird wie in 25 (p3) gezeigt ist, selektive Belichtung für die obere und untere Fläche der flachen Platte 314 durchgeführt, während Photomasken benutzt werden. Es gibt zwei der Photomasken für die Oberfläche und die untere Fläche, und eine Maske 381 auf der oberen Flächenseite von 25 ist mit einem Muster entsprechend dem Durchgangsloch 324, dem Führungsloch 352, dem Lieferloch 334 und dem zweiten Raum 72 gebildet (324p, 325p, 334p, 72p).
Eine Maske 382 auf der unteren Flächenseite von 25 ist mit einem Muster entsprechend dem Durchgangsloch 324, dem Filterloch 59 des ersten Filters 361 und dem Flußpfadsteuermittel 367 (324p, 59p, 367p) gebildet. Ebenfalls sind ein Muster entsprechend dem Drosselmechanismus 356, der einen Abschnitt des Flußpfadsteuermittels 367 darstellt, und des Vorsprunges 369 des zweiten Filters 362 auf der Maske 382 der unteren Flächenseite gebildet (356p, 369p).
Die zwei Masken 381 und 382 werden genau zu der flachen Platte 314 positioniert, und danach werden Ultraviolettstrahlen mit einer geeigneten Wellenlänge von den beiden oberen und unteren Flächen gestrahlt. Dadurch wird das Muster der Maske 381 auf der oberen Seite in die erste lichtempfindliche Harzschicht 314 eingeschrieben, und das Muster auf der Photomaske 382 auf der unteren Seite wird in die zweite lichtempfindliche Harzschicht 314b eingeschrieben.
Als nächstes wird Entwicklung ausgeführt durch Auftragen einer Entwicklungslösung auf die Seite der ersten lichtempfindlichen Harzschicht 314a unter Benutzung eines Sprays zum Entfernen eines unbelichteten Abschnittes der Harzschicht 314a. Als Resultat werden, wie in 26 (p4) gezeigt ist, Abschnitte der Harzschicht 314a entsprechend den Mustern 324p, 352p, 334p und 72p auf der Maske 381 der oberen Flächenseite entfernt, und die Oberfläche der flachen Platte 314 wird dort belichtet.
Danach wird, wenn eine Ätzlösung auf die Seite der ersten lichtempfindlichen Harzschicht 314a aufgebracht wird, eine Korrosionstätigkeit für die offenliegenden Abschnitte ausgeführt, und wie in 26 (p5) gezeigt ist, werden das Durchgangsloch 324, das Führungsloch 352, das Lieferloch 334 und der zweite Raum 72 gebildet. Weiter dient die zweite lichtempfindliche Harzschicht 314b in dem Abschnitt des zweiten Raumes 72 als der Dämpferabschnitt 380.
Schließlich wird, wenn eine Entwicklerlösung auf die Seite der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b aufgebracht wird, die Harzschicht 314b an Abschnitten (unbelichtete Abschnitte) entsprechend den Mustern 324p, 356p, 59p und 367p, die auf der Maske 382 der unteren Flächenseite gebildet sind, entfernt.
Als Resultat ist, wie in 26 (p6) gezeigt ist, das Filterloch 59 gebildet, wodurch der erste Filter 361 dargestellt wird. Weiter ist das Flußpfadsteuermittel 367 mit dem Drosselmechanismus 356 in der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b gebildet und mit dem Führungsloch 352 verbunden. Weiter wird der Abschnitt entsprechend dem Muster 369p der Harzschicht 314b belichtet und nicht entfernt, als Resultat verbleibt der Vorsprung 369 in der vorstehenden Form in der Innenseite des Flußpfadsteuermittels 367, wodurch der zweite Filter 362 gebildet wird.
Die vierte flache Platte 314 ist fertiggestellt, nachdem sie durch die oben beschriebenen Schritte bearbeitet ist, und danach wird durch Überlappen und Anheften der vierten flachen Platte 314 an die anderen flachen Platten (311 bis 313, 315 bis 317) wie in 22 gezeigt ist, der Satz von Hohlraumplatten 10v des Tintenstrahlkopfes dargestellt.
In den flachen Platten (311 bis 313, 315 bis 317) ungleich der vierten flachen Platte ähnlich zu einer zugehörigen Technik werden nach dem Bilden der lichtempfindlichen Harzschichten auf beiden Flächen der entsprechenden flachen Metallplattenschichten die zwei Flächen belichtet zum Entwickeln unter Benutzung von Masken, die mit Mustern in Formen gebildet sind, die der Druckkammer 20, dem Verbindungsloch 324, der gemeinsamen Tintenkammer 23 und ähnlichem entsprechen, und der Tintendurchgang wird durch Ätzen auf den offenliegenden flachen Platten gebildet. Nachdem das Ätzen beendet ist, werden die lichtempfindlichen Harzschichten geschält zum Entfernen.
Gemäß dieser Ausführungsform werden durch Annehmen der Herstellungsschritte, die oben gezeigt sind, die lichtempfindlichen Harzschichten 314a und 314b auf den beiden Flächen der vierten flachen Platte 314 gebildet, selektives Ätzen wird für die erste lichtempfindliche Harzschicht 314a zum Bilden des Führungsloches (erster Durchgang) 352 in der flachen Platte 314 benutzt, der Filter 362 und das Flußpfadsteuermittel (zweiter Durchgang) 367 werden auf der flachen Platte 314 durch Entwi ckeln der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b gebildet, und daher im Vergleich mit einem Aufbau des Vorsehens des Filters durch ein getrenntes Teil oder Bilden des Filters oder des Flußdurchganges auf einer anderen flachen Metallplatte wird ein Effekt erzielt, daß der Aufbau der Teile vereinfacht wird und die Verringerung der Zahl der Herstellungsschritte möglich ist. Insbesondere sind gemäß diesem Aufbau nicht nur der Filter 362 sondern auch das Flußpfadsteuermittel 367, die einen Abschnitt des Tintendurchganges darstellen, auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b vorgesehen, daher kann die Flußdurchgangsstruktur vereinfacht werden und eine Zahl von laminierten flachen Platten kann leicht verringert werden.
Obwohl der zweite Filter 362 entsprechend jeder der Druckkammern 20 (Düsen 21) gebildet werden muß, und gemäß dem Aufbau, bei dem eine Zahl von Druckkammern 20 ausgerichtet ist, wie bei dieser Ausführungsform, muß eine Zahl von zweiten Filtern 362 dargestellt werden, wenn die Maske 382, die mit einer Zahl der Muster der Filter 362 (Muster 369p des Vorsprungsabschnittes 369) gebildet ist, benutzt wird, kann eine Zahl von Filtern 362 in einer Tätigkeit durch einmaliges Belichten und Entwickeln gebildet werden, und die Herstellung wird extrem erleichtert.
Die Maske 382 ist mit dem zweiten Filter (d.h. der Filter, der in dem Flußdurchgang angeordnet ist, der die Druckkammer 20 und die gemeinsame Tintenkammer 23 verbindet) 322 gebildet und mit dem ersten Filter (d.h. der Filter, der in dem Tintenlieferdurchgang 342 angeordnet ist) 361. Daher kann eine Verunreinigung durch den ersten Filter 361 gehindert werden, in die gemeinsame Tintenkammer 23 zu mischen, und eine Verunreinigung kann durch den zweiten Filter 362 gehindert werden, die Druckkammer 20 und die Düse 21 zu erreichen. Weiterhin können beide Filter 361 und 362 durch das Muster der Maske 382 gebildet werden, und daher werden die Herstellungsschritte vereinfacht.
Weiter ist bei dieser Ausführungsform der zweite Filter 362 in dem Flußpfadsteuermittel 367 vorgesehen, und daher können das Flußpfadsteuermittel 367 und der Filter 362 zusammenfassend in einem kleinen Raum angeordnet werden, und die Flußdurchgangsstruktur kann vereinfacht werden. Dieses kann zu der kompakten Bildung des Tintensteuerkopfes beitragen. Weiter ist die Ausführungsform geeignet für eine Anordnung hoher Dichte des Flußdurchganges und wird leicht auf einen Druckmodus mit einer hohen Auflösung angewendet, der eine hochintegrierte Anordnung der Düsen 21 benötigt.
Weiter ist das Flußpfadsteuermittel 367 zum Steuern des Flusses von Tinte zu der Druckkammer 20 in der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b als der zweite Flußdurchgang aufgebaut, und daher kann der Flußdurchgangswiderstand des Flußpfadsteuermittels 367 leicht genau bestimmt werden.
Das heißt, der Flußdurchgangswiderstand des Flußpfadsteuermittels 367 beeinflußt direkt den Betrag des Lieferns von Tinte zu der Druckkammer 20 (Auffüllbetrag), und daher den Betrag von spritzender Tinte aus der Düse 21, und daher ist es extrem wichtig zum Verhindern übermäßigen oder unzureichenden Betrages von Spritzen von Tinte aus der Düse 21, genau die Abmessungen und Form des Flußpfadsteuermittels 367 mit hervorragender Genauigkeit zu bilden.
In dieser Hinsicht kann gemäß dem Aufbau dieser Ausführungsform die Dicke der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b genau bestimmt werden durch geeignetes Auswählen der Bedingungen der Beschichtung, und daher kann das Flußpfadsteuermittel 367 mit genauen Abmessungen durch vollständiges Entfernen der Umfangsform des Flußpfadsteuermittels 367 entsprechend der Maskenmusterform bei dem Belichtungsschritt durch einen Betrag der Dicke in dem Entwicklungsschritt gebildet werden. Das heißt im Vergleich mit einem Aufbau des Bildens des Flußpfadsteuermittels durch z.B. Rillen der flachen Metallplatte durch Halbätzen (z.B. der Aufbau der dritten Ausführungsform) kann die Genauigkeit der Tiefe des Flußpfadsteuermittels 367 gefördert werden und daher der Fehler oder die Steuerung des Flußdurchgangswiderstandes kann verringert werden und die Druckqualität kann verbessert werden.
Weiter kann die Schwierigkeit des Fließens von Tinte (Flußdurchgangswiderstand) frei durch Herstellen der Stücke des Bildens der Vorsprünge 369 und des Verfahrens des Ausrichtens der Vorsprünge 369 unterschiedlich variierend gesteuert werden. Weiterhin ist es leicht, genau den Flußdurchgangswiderstand des Flußpfadsteuermittels 367 auf einen optimalen Wert zu bestimmen, und der Betrag des Tintenspritzens aus der Düse 21 wird optimiert, wodurch die Druckqualität verbessert wird.
Weiter ist, wie in 22 gezeigt ist, die zweite lichtempfindliche Harzschicht 314b, die das flache Plattenteil darstellt, der gemeinsamen Tintenkammer 23 zugewandt (die einen Abschnitt des „Tintendurchganges" darstellt), der Raum 373, der den Dickenverringerungsabschnitt darstellt, ist in der flachen Platte (dritte flache Platte 313) auf der gegenüberliegenden Seite gebildet, wobei die Harzschicht 314b eingeschlossen ist, und daher kann die Druckvariation, die zu dem Tintendurchgang ausgebreitet wird, absorbiert werden zum Abschwächen durch Vibration der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b (Dämpferabschnitt 380) zwischen dem Raum 373 und dem Tintendurchgang. Daher kann Drucken geeignet erzielt werden durch Steuern der Druckvariation, die einen negativen Einfluß auf die Qualität des Ausstoßens der Tinte aus der Düse 21 ausübt. Gemäß dieser Ausführungsform wird der Dämpferabschnitt 380 so hergestellt, daß er in der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht (das flache Plattenteil) 314b enthalten ist, als Resultat können der Aufbau und die Integration der Teile weiter vereinfacht werden.
Obwohl gemäß dieser Ausführungsform ein positiver Typ (photohärtender Typ) für das lichtempfindliche Harz und den Photolack zum Ätzen benutzt wird, ist die Ausführungsform nicht darauf begrenzt, aber ein negativer Typ (photozersetzender Typ) kann angewendet werden. Obwohl in dem Fall der belichtete Abschnitt entgegengesetzt bei der Entwicklung entfernt wird, wenn die Masken 381 und 382 mit Mustern gebildet sind, die die belichteten Abschnitte umschalten, und die nichtbelichteten Abschnitte werden benutzt, eine Struktur ähnlich zu der oben beschriebenen kann gebildet werden.
Weiterhin wird es nicht notwendigerweise benötigt, die Schritte gemäß der oben beschriebenen Reihenfolge auszuführen. Zum Beispiel kann die erste lichtempfindliche Harzschicht 314a gebildet werden, nachdem die zweite lichtempfindliche Harzschicht 314b gebildet ist. Weiter brauchen die beiden Flächen der flachen Platte 314 nicht in einer Tätigkeit belichtet zu werden, wie in 25 gezeigt ist, sondern die flache Platte 314 kann Fläche um Fläche belichtet werden.
Obwohl gemäß dieser Ausführungsform das Filterloch 59 des ersten Filters 361 ebenfalls in der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b gebildet ist, ist die Ausführungsform nicht darauf begrenzt, sondern das Filterloch 59 kann in einer anderen flachen Platte gebildet sein. Gemäß dem Aufbau der Ausfüh rungsform jedoch, bei dem der erste Filter 361 in der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b angeordnet ist, können durch nur Belichten und Entwickeln der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b nicht nur der zweite Filter 362 und das Flußpfadsteuermittel 367 sondern auch der erste Filter 361 in einem Schritt gebildet werden, daher können die Herstellungsschritte weiter vereinfacht werden.
Gemäß dieser Ausführungsform, die oben erläutert wurde, werden die flachen Platten 311 bis 317 in einem Zustand laminiert, in dem die erste lichtempfindliche Harzschicht 314a verbleibt, wodurch der Tintenstrahlkopf gebildet wird, die erste lichtempfindliche Harzschicht 314a kann mindestens vor der Laminierung entfernt werden. Ein Aufbau des Entfernens der ersten lichtempfindlichen Harzschicht 314a ist in einen Satz von Hohlraumplatten 10va als modifiziertes Beispiel dieser Ausführungsform gezeigt (27). Obwohl die erste lichtempfindliche Harzschicht 314a unmittelbar vor der Laminierung entfernt werden kann, kann die erste lichtempfindliche Harzschicht 314a entfernt werden durch Hinzufügen eines Schrittes des Entfernens der ersten lichtempfindlichen Harzschicht 314a zwischen (p5) und (p6) in den Schritten von 24 bis 26.
In diesem Fall kann der Schritt durch geeignet gewählte Materialien der ersten lichtempfindlichen Harzschicht 314a und der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b so realisiert werden, daß eine Entwicklungslösung (Lösungsmittel) zum Entwickeln der ersten lichtempfindlichen Harzschicht 314a (selektives Entfernen gemäß der Belichtung und der Nichtbelichtung) nicht den unbelichteten oder die belichtete zweite lichtempfindliche Harzschicht 314b angreift.
(Dritte Ausführungsform)
Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 28 bis 31 erläutert. Der Unterschied zwischen dieser Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform liegt darin, daß ein Flußpfad (zweiter Durchgang), der in der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b gebildet ist, nicht direkt mit einem Flußdurchgang (erster Durchgang) verbunden ist, der in der vierten flachen Platte 314 gebildet ist.
28 ist eine Draufsicht eines Tintenstrahlkopfes gemäß dieser Ausführungsform.
29 ist eine perspektivische Ansicht des Tintenstrahlkopfes, die einen Schnitt zeigt, der entlang der Linie P-P von 28 genommen ist.
30 ist eine auseinandergenommene perspektivische Ansicht, die eine laminierte Struktur eines Satzes von Hohlraumplatten des Tintenstrahlkopfes gemäß dieser Ausführungsform zeigt.
31 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer vierten flachen Platte.
Der Tintenstrahlkopf gemäß dieser Ausführungsform, der in 28 bis 31 gezeigt ist, unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform in einem Aufbau eines Flußdurchganges, der die Druckkammer 20 von der gemeinsamen Tintenkammer 23 erreicht, der in der Innenseite des Satzes von Hohlraumplatten 10w gebildet ist.
Der Aufbau des Flußdurchganges wird erläutert. Wie in 29 und ähnlichem gezeigt ist, ist ein erstes Führungsloch 352 353', das einen ersten Durchgang darstellt, in einer vierten flachen Platte 314 gebildet und mit der gemeinsamen Tintenkammer 23 verbunden. Weiter ist eine Zahl von Filterlöchern 365 zum Bohren in der Harzschicht 314b ausgerichtet, die auf der oberen Fläche der vierten flachen Platte 314' angeordnet ist, durch Ausrichten des Führungsloches 352', wodurch ein zweiter Filter 362' dargestellt wird. Weiter ist in der Harzschicht 314b ein Flußpfadsteuermittel (zweiter Durchgang) 356' in der Form eines Langloches an einer Position an einer Seite des zweiten Filters 362' und eines Endes des Flußpfadsteuermittels 356' gebildet, und die Führungslöcher 352 sind über einen Verbindungsflußdurchgang 353 verbunden, der in einer dritten flachen Platte 313' gebildet ist. Das andere Ende des Flußpfadsteuermittel 356' ist mit der Druckkammer 20 über Durchgangslöcher 357' und 358 verbunden.
Weiter ist die dritte Ausführungsform gebildet, ohne daß ein Filter in der Innenseite des Flußpfadsteuermittels 356' gebildet ist, und der zweite Filter 362' ist an dem Teil des Führungsloches 352' statt dessen angeordnet.
Auch gemäß diesem Tintenstrahlkopf sind das Filterloch 365 und der zweite Filter 362' und das Flußpfadsteuermittel 356' durch Belichten und Entwickeln der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b durch Benutzen einer Maske gebildet.
Weiter können anstelle der Schritte von 25 bis 27 die Schritte benutzt werden (1) Ausführen einer Vorbehandlung ähnlich zu der in der oben beschriebenen Ausführungsform der vierten flachen Platte 314, (2) danach Bilden nur der ersten lichtempfindlichen Harzschicht 314a auf einer Fläche der vierten flachen Platte 314, (3) Belichten der ersten lichtempfindlichen Harzschicht 314a durch ein Muster, (4) Entwickeln der ersten lichtempfindlichen Harzschicht 314a ähnlich zu (p5) der oben beschriebenen Ausführungsform, (5) Bilden des Flußdurchganges durch Ätzen ähnlich zu (p5) der oben beschriebenen Ausführungsform, (6) Bilden der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b auf der anderen Fläche der vierten flachen Platter 314, (7) Belichten der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b durch ein Muster und (8) Entwickeln der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b ähnlich zu (p6) der oben beschriebenen Ausführungsform, wodurch der Filterabschnitt und ähnliches gebildet werden.
Obwohl es in diesem Fall am Bevorzugtesten ist, ein Verfahren des Klebens der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b in einer filmartigen Form so, daß der durch den Ätzschritt (5) gebildete Flußdurchgang nicht geschlossen wird, wenn physikalische Eigenschaften (Fluideigenschaften) einer Viskosität und einer Trockeneigenschaft eines Photolackmateriales zum Bilden der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht 314b geeignet eingestellt sind, kann ein flüssiger Zustand benutzt werden.
Obwohl gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform die erste flachen Plattenschicht A ein Blatt einer flachen Platte aufweist und die zweite flache Plattenschicht B eine Mehrzahl von Blätter von flachen Platten aufweist, ist die Erfindung nicht darauf begrenzt. Das heißt, die erste flache Plattenschicht A kann durch zwei Blätter oder mehr von flachen Platten aufgebaut sein, und die zweite flache Plattenschicht B kann aus nur einem Blatt einer flachen Platte aufgebaut sein.

Claims

Tintenstrahlkopf (1) mit: einer Mehrzahl von Düsen (21) zum Ausstoßen von Tinte; einer ersten flachen Plattenschicht (A), die durch Ausrichten einer Mehrzahl von Druckkammern (20) gebildet ist, die mit den Düsen (21) entsprechend in Verbindung stehen, und mindestens eine Tafel von flachen Platten (11) aufweist; einer zweiten flachen Plattenschicht (B), die mit einer gemeinsamen Tintenkammer (23) gebildet ist, die eine Form länglich in der Richtung der Ausrichtung der Druckkammern (20) aufweist, und mindestens eine Tafel von flachen Platten (15–17) aufweist; einem Tintenlieferdurchgang (42), der die gemeinsame Tintenkammer (23) und eine Tintenlieferquelle verbindet; einem flachen Plattenteil (14) in einer Form eines dünnen Filmes, das zwischen der ersten flachen Plattenschicht (A) und der zweiten flachen Plattenschicht (B) vorgesehen ist; einer Mehrzahl von Beschränkungsflußdurchgängen (56), die in dem flachen Plattenteil (14) gebildet sind, wobei jeder mit einem Ende davon mit einer entsprechenden Druckkammer (20) in Verbindung steht und mit dem anderen Ende davon mit der gemeinsamen Tintenkammer (23) in Verbindung steht und einen Tintenfluß zwischen der Druckkammer (20) und der gemeinsamen Tintenkammer (23) in einer Oberflächenrichtung des flachen Plattenteiles (14) steuert; und einer Dämpferkammer (73), die an der ersten flachen Plattenschicht gebildet ist, die dem flachen Plattenteil (14) auf einer Seite davon entgegengesetzt zu der gemeinsamen Tintenkammer (23) zugewandt ist.
Tintenstrahlkopf nach Anspruch 1, bei dem ein Abschnitt des flachen Plattenteiles (14), das zwischen der Dämpferkammer (73) und einer gemeinsamen Tintenkammer (23) eingefügt ist, so hergestellt ist, daß es einen schwingfähigen Dämpferabschnitt (80) darstellt.
Tintenstrahlkopf nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Plattenteil (14) aus Harz hergestellt ist und das flache Plattenteil (14) mit einem Metallfilm plattiert oder dampfbeschichtet ist an einem Bereich davon, der mindestens einen Bereich entsprechend zu der Dämpferkammer (73) enthält.
Tintenstrahlkopf nach Anspruch 1, bei dem das flache Plattenteil (14) aus Polyimid hergestellt ist oder aus Epoxidharz hergestellt ist.