[发明专利]液体喷出头、具有该液体喷出头的记录设备及记录方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷出如墨等液体的液体喷出头、具有该液体喷出头的记录设备以及记录方法，特别涉及一种如利用喷出的墨滴进行记录的喷墨记录头等。

背景技术

在液体喷出头中，例如，在用于喷墨记录设备的喷墨记录头(下文中被称为记录头)中，设置有如加热电阻元件等多个加热器的记录元件基板被用作喷出液体(例如墨)用的液体喷出基板。记录速度随着设置在记录元件基板中的记录元件的数量的增加而增加，或者随着记录宽度的增加而增加。

日本特开2007-160834号公报公开了一种所谓的全幅型(full-line type)记录头，在该记录头中，布置有与记录介质具有相同宽度的多个记录元件基板，以进一步实现高速记录。

如图12和图13所示，例如全幅型记录头具有布置在单个支撑板1200的主表面上的多个记录元件基板1100a至1100d。各记录元件基板均与电布线构件1300电连接。

该支撑板1200被接合到墨供给构件1500，并且由墨供给构件1500保持该支撑板1200，并且该支撑板1200构成喷墨记录头1000。在墨供给构件1500中形成用于将墨供给到记录元件基板的液室。

日本特开2007-290245号公报说明了一种全幅型记录头，在该记录头中，在墨供给构件1500中形成多个液室以便于气泡的去除。

一般地，构成记录头的构件的特性和功能可能彼此不同，因此，构成记录头的构件的线膨胀率也可能彼此不同。

具体地，均具有喷墨用的喷出口组的记录元件基板1100可由具有较低的线膨胀率的硅形成。

由支撑构件支撑记录元件基板1100并且将记录元件基板1100固定到支撑构件。当温度变化时，支撑构件和记录元件基板1100之间的线膨胀率的差异可能引起翘曲。减小该翘曲可以防止记录元件基板变形或破损。因此，支撑构件可由如陶瓷材料等具有较高的刚性和接近记录元件基板1100的线膨胀率的线膨胀率的材料形成。

墨供给构件将如墨等液体经由支撑构件供给到记录元件基板。墨供给构件具有用于将墨供给到记录元件基板的流路和液室，并且具有适于将记录头固定到记录设备的形状。因此，墨供给构件可由树脂通过注射成型形成，该注射成型方法可提供构件形状的较高自由度。例如利用粘合剂来接合支撑构件和墨供给构件。

在上述记录头的情况下，与由金属或陶瓷形成的记录元件基板和支撑构件的线膨胀率相比，由树脂形成的液体供给构件的线膨胀率较大。

在通常尺寸不太长的串行扫描型记录头的情况下，如果当温度变化时产生由线膨胀率的差异导致的翘曲，则一般不会影响记录。

然而，在全幅型记录头的情况下，与串行扫描型记录头相比，该记录头的长度方向尺寸较长，因此，由这些构件之间的线膨胀率的差异导致的翘曲可能是显著的。因此，由该翘曲引起的问题可能影响记录。

在记录头的组装过程中或者在记录设备的使用过程，在记录头中可能产生引起上述翘曲的温度变化。

一般地，当具有显著不同的线膨胀率的构件被接合在一起时，可使用柔性粘合剂来减轻翘曲的影响。大多数柔性粘合剂能够在室温下接合，因此，组装过程中的温度变化不会产生问题。

然而，当具有显著不同的线膨胀率并且也具有较长尺寸的构件被接合在一起时，即使在使用能够在室温下接合的柔性粘合剂时，粘合剂也可能不能吸收由记录设备的使用过程中的记录头的温度变化引起的翘曲。因此，接合强度可能减小，并且可能产生剥离。

当利用能够在高温下接合的粘合剂来组装记录头时，记录头的从组装过程所提供的高温返回到室温的温度变化可能产生翘曲问题。将参照图14A至图14C定性地说明由膨胀或收缩的构件之间的线膨胀率的差异导致的翘曲的例子。

在图14A中，记录头的长度方向的中心是原点，箭头的方向表示位移的方向，箭头的长度表示位移的大小。记录头的长度方向与支撑构件1200的长度方向平行。随着距记录头的长度方向(支撑构件1200的长度方向)的中心(原点)的距离的增加，也就是说，随着距各端部的距离的减小，膨胀或收缩过程中的位移的大小增加，因此，由线膨胀率的差异导致的翘曲的量也增加。当使支撑构件1200和液体供给构件1500在高温下接合时(图14A)，在冷却到室温的过程中，液体供给构件1500比支撑构件1200显著地收缩，因此，可能产生翘曲(图14B)。该翘曲可能导致支撑构件1200的两端从液体供给构件1500剥离(图14C)。