[发明专利]压电装置及喷墨头的制造方法

说明书

描述了一种压电装置及其制造方法、以及一种喷墨头。在一个实施例中，喷墨打印头包括：多个喷口，其中，多个喷口中的每一个包括喷嘴；压力室，与喷嘴连接；压电体，联接到压力室；以及电极，联接到压电体，以响应于施加到电极的电压而引起压电体的位移将压力施加到压力室；并且其中，多个喷口中的两个或更多个喷口的电极具有不同的尺寸，以使得在将电压施加到电极时，电极相关联的压电体具有统一的位移量。

技术领域

本发明的实施例涉及打印机领域，并且更特别地，本发明的实施例涉及一种压电装置以及一种从多个喷嘴产生均匀的排出液滴体积的喷墨头。

背景技术

众所周知，一种喷墨记录装置从喷墨头的多个喷嘴排出油墨以在记录介质上记录图像。例如，一种致动器型喷墨头，其中在连接到喷嘴的各压力室内放置在施加电压时变形的压电致动器是众所周知的喷墨头。该喷墨头使用半导体工艺制造，在该半导体工艺中，压力室和分别对应于压力室的压电致动器布置在硅晶片上。

这种类型的喷墨头的一个问题在于，当喷嘴的排出液滴体积不均匀时，在输出图像中会出现浓度分布，从而导致图像质量下降。为了解决该问题，采取了措施来校正油墨排出液滴体积的变化。

例如，解决该问题的技术包括：测量压电体膜的厚度；基于测量的压电体膜的厚度与预设参考厚度之间的偏差量，确定各个电极的宽度；然后形成具有被确定宽度的各个电极，然后利用各个电极的宽度校正压电体膜的厚度变化。

此外，针对该问题的另一种解决方案包括形成切口部分以减小共用电极的面积，该切口部分位于与用于调整排出速率的喷嘴相对应的油墨压力室上，以对应于速率调整量以便减小在该区域中的压电元件的变形量，从而使油墨排出速率均匀。

上述两种解决方案需要测量压电体膜相对于各个元件的厚度变化以及油墨排出速率，因此其校正过程很复杂。另外，也缺少针对改变压电元件的位移分布图的拐点的位置的任何技术构思。

发明内容

描述了一种压电装置及其制造方法、以及一种喷墨头。在一个实施例中，喷墨打印头包括：多个喷口，其中，多个喷口中的每一个包括喷嘴；压力室，与喷嘴连接；压电体，联接到压力室；以及电极，联接到压电体以响应于施加到电极的电压而引起压电体的位移将压力施加到压力室；并且其中多个喷口中的两个或更多个的电极具有不同的尺寸，以使得在将电压施加到电极时，电极相关联的压电体具有统一的位移量。

附图说明

根据下文给出的详细描述和本发明的各个实施例的附图将更全面地理解本发明，然而它们不应被视为将本发明限于特定实施例，而是仅用于解释和理解本发明。

图1为示意性地示出喷墨头模具的一个实施例的配置的示图。

图2示出喷墨头将具有均匀浓度的输入图像数据输出到表单的方面。

图3A至图3B是示出输出图像的浓度分布与压电致动器的位移量分布之间的关系的示图。

图4A至图4C是示出压电致动器的一个实施例的示图。

图5A和图5B是示出通过统一上电极的环宽度来配置的喷墨头模具的示图。

图6A和图6B是示出其中上电极的环宽度已被校正为对应于硅晶片上的面内位置的喷墨头模具的示图。

图7A至图7C是示出压电致动器的一个实施例的示图。

图8A至图8C是示出压电致动器的一个实施例的示图。

图9是示出用于产生曝光掩模的方法的一个实施例的流程图，该曝光掩模具有与压电致动器的位移量对应的校正系数。

图10是示出在膜厚度的值接近的情况下形成有不同的环宽度的压电致动器的示图。

图11是示出环宽度与位移量之间的关系的图表。