一种喷液头包括多个排列在基底平面区域上的喷液元件。每个喷液元件包括液体腔，设置在液体腔中的加热元件和喷嘴。该加热元件以之字形交替地设置在相隔δ距离的第一线和第二线上。每个液体腔的横截面为Ｕ形，其壁部围绕设置在每个液体腔中的加热元件的三个面。间隙Ｗｘ形成在位于第二线上的两个相邻液体腔之间，间隙Ｗｙ形成在位于第一线上的液体腔和位于第二线上的液体腔之间。间隙Ｗｘ作为第一公共流动通道，间隙Ｗｙ作为第二公共流动通道。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于喷墨打印头或者类似部件中的热喷液头，并且还涉及一种使用喷液头的喷液装置，例如喷墨打印机。更具体地说，本专利技术涉及一种技术，该技术所实现的结构可以以最小的喷液变化供应液体。
技术介绍
一种已知的用于诸如喷墨打印机的喷液装置中的喷液头是一种利用所产生气泡的膨胀和收缩进行工作的热喷液头。在这种热喷液头中，加热元件被布置在半导体基底上，并且气泡通过加热元件产生于液体腔中，由此从布置于相应加热元件上的喷嘴中朝向记录介质喷出液滴。图12是示出上述类型的喷液头部1(以下简称为头部1)的外观透视图。在图12中，形成在阻挡层3上的喷嘴板17以分解图的形式示出。图13为图12中所示的头部1的流动通道结构的横截面剖视图。这种类型的喷液装置的流动通道已经公开于诸如日本未审专利公开No.2003-136737中。如图12和13所示，多个加热元件12布置在半导体基底11上。阻挡层3形成于半导体基底11上，喷嘴板(喷嘴层)17进一步形成于该防护层上。头部组片1a包括形成于半导体基底11上的加热元件12和阻挡层3的一部分。头部1包括头部组片1a和喷嘴18(喷嘴板17)。在喷嘴板17中，喷嘴(通过孔喷出液滴)18形成于与各个加热元件12相对应的位置上。阻挡层3形成于半导体基底11上并且位于加热元件12和喷嘴18之间，从而使液体腔3a形成于每个加热元件12和对应的喷嘴18之间。如图12所示，阻挡层3形成有类似梳齿的指状件，并且每个加热元件12设置在两个相邻指状件之间，从而当从水平横截面观看时，每个加热元件12的三面被阻挡层3包围，借此，每个液体腔3a形成为只有一侧是敞开的。每个开口形成与公共流动通道23连通的单独流动通道3d。每个加热元件12布置于半导体基底11上，其位置靠近半导体基底11一侧。如图13所示，模型芯片(dummy chip)D布置于半导体基底11(头部组片1a)的左手侧，从而使公共流动通道23形成于半导体基底11(头部组片1a)的一个侧面与模型芯片D的一个侧面之间。注意，设置于半导体基底11左手侧的部件不局限于模型芯片D，也可使用其他部件，只要公共流动通道23能够形成即可。如图13所示，在半导体基底11上，流动通道板22设置于与设置有加热元件12的表面相对的表面上。在该流动通道板22中，如图13所示，形成有供墨入口22a和供墨流动通道(公共流动通道)24，从而使得供墨流动通道24的横截面基本上呈U形，并且使供墨入口22a与供墨流动通道24连通。供墨流动通道24和公共流动通道23相互连通。在这种结构中，墨通过供墨入口22a供应到供墨流动通道24，然后进入公共流动通道23，最后通过单独流动通道3d进入液体腔3a。由加热元件12产生的热使液体腔3a中的加热元件12上方产生气泡，并且当气泡产生时，产生一个漂浮力，借此液体腔3a中的液体(墨)从喷嘴18以液滴的形式部分喷出。注意，在图12和13中，各自部分的形状以容易理解的方式示出，并且所示的形状不必与实际形状完全相同。例如，半导体基底11的厚度大约600至650μm，喷嘴板17的厚度以及阻挡层3的厚度大约10至20μm。制造头部1的第一种方法是使用半导体加工工艺将制造的头部组片1a连接于分别制造的喷嘴板17上。这种方法被称作芯片安装方法。第二种方法是在半导体基底11上整体地制造喷嘴(芯片上的喷嘴)18。
技术实现思路
当使用第一种方法生产头部1时，在分别生产头部组片1a和喷嘴板17之后，头部组片1a以微米级的高定位精度连接于喷嘴板17上。然后，进行加热和挤压工艺。利用上述第一种方法生产头部1时，需要非常精确地控制生产过程。特别地，当长度等于记录介质宽度的行式头部(line head)通过将多个头部组片1a布置于喷嘴板17上而进行生产时，生产条件的轻微变化就会引起头部组片1a的性能的重大变化，这将导致图像质量的下降。头部可以以下述方式生产，即制造一通孔，该通孔将头部组片中央部分的墨供应于头部芯片的纵向方向上，并且在所述通孔的两侧以及沿着通孔方向布置加热元件、液体腔和喷嘴。根据经验，这种类型的头部与沿半导体基底11的边缘设置加热元件12而生产出的头部相比，例如在图12或13中所示的头部1，通过安装芯片而设置的头部组片具有更少的特征改变。然而，这种结构具有以下问题。(1)采用这种结构会导致头部组片的宽度增加大约2倍。(2)需要使用一种专门的半导体加工工艺从而在头部组片的中央制造通孔。(3)结果是成本增加，生产率降低。另一方面，当通过上述第二种方法生产头部时，由于安装芯片导致特征变化而引起的问题不会发生。然而，当使用第二种方法生产行式头部时，需要使用复杂的技术将大量的头部组片固定于框架上，从而使头部组片以芯片对芯片的高定位精度进行排列。而且，难于向所有的头部组片均等地供应液体。也就是，第二种方法不会没有任何问题地、容易地生产出行式头部。因此，需要一种生产头部的技术，该技术在生产过程中不会使头部组片出现重大的特征变化，并且还需要一种基本上不产生气泡的流动通道结构。鉴于上述内容，本专利技术提供一种喷液头。更具体地，按照本专利技术的一个实施例的喷液头包括在基底平面区域上排列的多个喷液元件，每个喷液元件包括用于容纳待喷射液体的液体腔，设置在液体腔中的加热元件，用于通过加热液体腔中的液体而产生气泡，当加热元件产生气泡时用于喷出液体腔中的液体的喷嘴，其中，在多个加热元件中，从加热元件列的一端测量的第M个位置处的加热元件这样设置，即这些加热元件中的每个的中心精确地定位在或者靠近延伸方向与加热元件的排列方向相同的第一线，从加热元件列的该端测量的第N个位置处的加热元件这样设置，即这些加热元件中的每个的中心精确地定位在或者靠近延伸方向与加热元件的排列方向相同的第二线，所述第一线和第二线相互平行并且相互间隔δ(大于0的实数)，M是奇数或者偶数，如果M是奇数时N是偶数，如果M是偶数时N是奇数，每个液体腔的水平横截面形成为类似U形的形状，从而使其壁部围绕设置于所述液体腔中的加热元件的三个面，所述加热元件这样排列，即设置在或者靠近所述第一线和所述第二线的加热元件作为一个整体以规则间隔P定位，所述液体腔这样设置，即每个液体腔的壁部围绕精确定位于或靠近所述第一线的加热元件中一个的三个侧面，所述液体腔的敞开侧朝向某一方向，该方向与每个壁部围绕精确定位于或靠近所述第二线的加热元件中一个的三个侧面的液体腔的敞开侧的方向相反，间隙Wx(大于0的实数)至少形成于以间隔2P设置在或者靠近所述第一线的每个相邻液体腔之间，或者形成于以间隔2P设置在或者靠近所述第二线的每个相邻液体腔之间，从而使相邻液体腔在所述液体腔的排列方向上相互间隔有间隙Wx，间隙Wy(大于0的实数)形成于设置在或者靠近所述第一线的液体腔和设置在或者靠近所述第二线的液体腔之间，从而使设置在或者靠近所述第一线的液体腔与设置在或者靠近所述第二线的液体腔在垂直于所述液体腔的排列方向上相互间隔有间隙Wy，并且每个宽度等于Wx的流动通道由所述间隙Wx形成，每个宽度等于Wy的流动通道由所述间隙Wy形成。在这种喷液头中，如上所述，喷液元件沿第一或者第二线的方向设置。第一和第二线相互间隔δ距离。从加热元件列的一端测量的第M个位置处的加热元件这样设置，即这些加热元本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种喷液头，包括在基底平面区域上排列的多个喷液元件，每个喷液元件包括：用于容纳待喷射液体的液体腔；设置于所述液体腔中的加热元件，用于通过加热所述液体从而在所述液体腔中的所述液体中产生气泡；和当由所述加热元件产生气泡时 ，用于喷出所述液体腔中所述液体的喷嘴，其中，在多个加热元件中，从加热元件列的一端测量的第Ｍ个位置处的加热元件这样设置，即这些加热元件中的每个的中心精确地定位在或者靠近延伸方向与加热元件的排列方向相同的第一线，从加热元件列的该端测量的 第Ｎ个位置处的加热元件这样设置，即这些加热元件中的每个的中心精确地定位在或者靠近延伸方向与加热元件的排列方向相同的第二线，所述第一线和第二线相互平行并且相互间隔δ（大于０的实数），Ｍ是奇数或者偶数，如果Ｍ是奇数时Ｎ是偶数，如果Ｍ是偶数时Ｎ是奇数；每个液体腔的水平横截面形成为类似Ｕ形的形状，从而使其壁部围绕设置于所述液体腔中的加热元件的三个面；所述加热元件这样排列，即设置在或者靠近所述第一线和所述第二线的加热元件作为一个整体以规则间隔Ｐ定位；所述液体腔这 样设置，即每个液体腔的壁部围绕精确定位于或靠近所述第一线的加热元件中一个的三个侧面，所述液体腔的敞开侧朝向某一方向，该方向与每个壁部围绕精确定位于或靠近所述第二线的加热元件中一个的三个侧面的液体腔的敞开侧的方向相反；间隙Ｗｘ（大于０ 的实数）至少形成于以间隔２Ｐ设置在或者靠近所述第一线的每个相邻液体腔之间，或者形成于以间隔２Ｐ设置在或者靠近所述第二线的每个相邻液体腔之间，从而使相邻液体腔在所述液体腔的排列方向上相互间隔有间隙Ｗｘ；间隙Ｗｙ（大于０的实数）形成于设 置在或者靠近所述第一线的液体腔和设置在或者靠近所述第二线的液体腔之间，从而使设置在或者靠近所述第一线的液体腔与设置在或者靠近所述第二线的液体腔在垂直于所述液体腔的排列方向上相互间隔有间隙Ｗｙ；并且每个宽度等于Ｗｘ的流动通道由所述间隙 Ｗｘ形成，每个宽度等于Ｗｙ的流动通道由所述间隙Ｗｙ形成。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：江口武夫，小野章吾，宫本孝章，竹中一康，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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