[發明專利]液體噴出頭、具有該液體噴出頭的記錄設備及記錄方法

有效

• 申請號: 200910147261.5
• 申請日: 2009-06-17
• 公開（公告）號: CN101607474A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: 廣澤稔明
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: B41J2/14
• 分類號: B41J2/14;B41J2/21
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明涉及一種噴出如墨等液體的液體噴出頭、具有該液體噴出頭的記錄設備以及記錄方法，特別涉及一種如利用噴出的墨滴進行記錄的噴墨記錄頭等。

背景技術

在液體噴出頭中，例如，在用于噴墨記錄設備的噴墨記錄頭(下文中被稱為記錄頭)中，設置有如加熱電阻元件等多個加熱器的記錄元件基板被用作噴出液體(例如墨)用的液體噴出基板。記錄速度隨著設置在記錄元件基板中的記錄元件的數量的增加而增加，或者隨著記錄寬度的增加而增加。

日本特開2007-160834號公報公開了一種所謂的全幅型(full-line?type)記錄頭，在該記錄頭中，布置有與記錄介質具有相同寬度的多個記錄元件基板，以進一步實現高速記錄。

如圖12和圖13所示，例如全幅型記錄頭具有布置在單個支撐板1200的主表面上的多個記錄元件基板1100a至1100d。各記錄元件基板均與電布線構件1300電連接。

該支撐板1200被接合到墨供給構件1500，并且由墨供給構件1500保持該支撐板1200，并且該支撐板1200構成噴墨記錄頭1000。在墨供給構件1500中形成用于將墨供給到記錄元件基板的液室。

日本特開2007-290245號公報說明了一種全幅型記錄頭，在該記錄頭中，在墨供給構件1500中形成多個液室以便于氣泡的去除。

一般地，構成記錄頭的構件的特性和功能可能彼此不同，因此，構成記錄頭的構件的線膨脹率也可能彼此不同。

具體地，均具有噴墨用的噴出口組的記錄元件基板1100可由具有較低的線膨脹率的硅形成。

由支撐構件支撐記錄元件基板1100并且將記錄元件基板1100固定到支撐構件。當溫度變化時，支撐構件和記錄元件基板1100之間的線膨脹率的差異可能引起翹曲。減小該翹曲可以防止記錄元件基板變形或破損。因此，支撐構件可由如陶瓷材料等具有較高的剛性和接近記錄元件基板1100的線膨脹率的線膨脹率的材料形成。

墨供給構件將如墨等液體經由支撐構件供給到記錄元件基板。墨供給構件具有用于將墨供給到記錄元件基板的流路和液室，并且具有適于將記錄頭固定到記錄設備的形狀。因此，墨供給構件可由樹脂通過注射成型形成，該注射成型方法可提供構件形狀的較高自由度。例如利用粘合劑來接合支撐構件和墨供給構件。

在上述記錄頭的情況下，與由金屬或陶瓷形成的記錄元件基板和支撐構件的線膨脹率相比，由樹脂形成的液體供給構件的線膨脹率較大。

在通常尺寸不太長的串行掃描型記錄頭的情況下，如果當溫度變化時產生由線膨脹率的差異導致的翹曲，則一般不會影響記錄。

然而，在全幅型記錄頭的情況下，與串行掃描型記錄頭相比，該記錄頭的長度方向尺寸較長，因此，由這些構件之間的線膨脹率的差異導致的翹曲可能是顯著的。因此，由該翹曲引起的問題可能影響記錄。

在記錄頭的組裝過程中或者在記錄設備的使用過程，在記錄頭中可能產生引起上述翹曲的溫度變化。

一般地，當具有顯著不同的線膨脹率的構件被接合在一起時，可使用柔性粘合劑來減輕翹曲的影響。大多數柔性粘合劑能夠在室溫下接合，因此，組裝過程中的溫度變化不會產生問題。

然而，當具有顯著不同的線膨脹率并且也具有較長尺寸的構件被接合在一起時，即使在使用能夠在室溫下接合的柔性粘合劑時，粘合劑也可能不能吸收由記錄設備的使用過程中的記錄頭的溫度變化引起的翹曲。因此，接合強度可能減小，并且可能產生剝離。

當利用能夠在高溫下接合的粘合劑來組裝記錄頭時，記錄頭的從組裝過程所提供的高溫返回到室溫的溫度變化可能產生翹曲問題。將參照圖14A至圖14C定性地說明由膨脹或收縮的構件之間的線膨脹率的差異導致的翹曲的例子。

在圖14A中，記錄頭的長度方向的中心是原點，箭頭的方向表示位移的方向，箭頭的長度表示位移的大小。記錄頭的長度方向與支撐構件1200的長度方向平行。隨著距記錄頭的長度方向(支撐構件1200的長度方向)的中心(原點)的距離的增加，也就是說，隨著距各端部的距離的減小，膨脹或收縮過程中的位移的大小增加，因此，由線膨脹率的差異導致的翹曲的量也增加。當使支撐構件1200和液體供給構件1500在高溫下接合時(圖14A)，在冷卻到室溫的過程中，液體供給構件1500比支撐構件1200顯著地收縮，因此，可能產生翹曲(圖14B)。該翹曲可能導致支撐構件1200的兩端從液體供給構件1500剝離(圖14C)。