液体喷射头、液体喷射装置和液体喷射头驱动方法制造方法及图纸

技术编号:1025701 阅读:189 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术用于通过驱动加热器元件喷出墨滴的打印机,由此当想要通过驱动多个压力可变元件而控制液滴的喷出方向时,驱动电路等可被有效打开,从而以高密度设置喷嘴。当想要通过控制安装在液体室中的多个压力可变元件(15A,15B)的驱动而控制液滴的喷出方向时,使得通过主控制电路(27)进行的压力可变元件(15A,15B)的驱动平衡相对于副控制电路(31)而变化,以减少由副控制电路(31)形成的电流,从而使得涉及副控制电路(31)的布线图(22C)相应变窄。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种液体释放头,其利用诸如热能的能量将液体室中的液体从喷嘴中释放出来,一种具有该液体释放头的液体释放装置,和一种驱动该液体释放头的方法。
技术介绍
近来在硬拷贝、打印等领域,对彩色输出的要求增加了。为响应该需求,设计了诸如图像产生装置和液体释放装置等利用彩色图像产生方法的装置,这些彩色图像产生方法例如是热染色升华方法;热蜡转移方法;喷墨方法;电照相方法;以及热银盐显影方法。采用喷墨方法的液体释放装置从作为液体释放头的打印机头的喷嘴中,将一滴记录液体(墨)释放到记录介质上以形成一个点。该装置具有简单的结构,并能产生高质量的图像。在该喷墨方法中,能量产生元件向液体室中的墨提供能量,由此使墨滴从喷嘴中释放出来。根据能量产生元件的类型将喷墨方法分为静电吸引类型;连续振动产生类型(压电类型);以及热类型。在热类型中,加热器元件用作能量产生元件。由加热器元件对液体室中的墨进行的局部加热(施加能量)在该液体室的墨中产生气泡。在气泡中产生的压力使得墨从喷嘴中释放到记录介质上。采用热类型喷墨方法的装置具有简单的结构,并且能打印出彩色图像。在采用热类型喷墨方法的液体释放装置中使用的液体释放头通过为半导体基座配置驱动电路来制造,该驱动电路依次是逻辑IC;驱动加热器元件;加热器元件;墨汁室;和喷嘴,如在日本未实审专利申请No.7-68759中公开的。由于加热器元件与驱动电路组合在一起,因此加热器元件可以高密度地排列。因此,可以获得高分辨率的打印结果。在大多数这种液体释放头中,采用了具有以下结构的头芯片。也就是说,每个喷嘴都具有加热器元件;加热器元件在基座上排列成一行;在该行的一侧具有驱动电路;在该行的另一侧具有墨汁流动路径。利用这种头芯片,可以使液体释放头小型化。关于这种液体释放头,如日本未实审专利申请No.8-48034中公开的,提出了一种方法来控制液滴的释放方向。在该方法中,通过分别驱动为每个液体室提供的多个能量产生元件来控制液滴的释放方向。图1示出从喷嘴设置的方向上观察的液体释放头。在图1中,每个墨汁室2都具有一个喷嘴1。对于每个墨汁室2,在墨汁室2排列的方向上并排地设置了两个加热器元件3A和3B。如图2所示,每个加热器元件3A和3B的一端都连接到公用布线图4上。加热器元件3A和3B通过该公用布线图4连接到电源5。每个加热器元件3A和3B的另一端分别通过布线图6A和6B连接到晶体管7A和7B。加热器元件3A和3B分别经过晶体管7A和7B接地。根据控制电路9的定时控制,在预定时刻分开接通晶体管7A和7B,以分别驱动加热器元件3A和3B。控制电路9基于在接通状态下的门电压的确定,控制分别流经加热器元件3A和3B的电流IA和IB。加热器元件3A和3B具有大致相同的形状和大致相同的阻抗值。加热器元件3A和3B大致关于喷嘴1的中心线对称地排列。液体室2大致关于加热器元件3A和3B之间的中线对称。当驱动加热器元件3A或3B时,墨滴以某个角度释放出来。关于上述结构,在每个喷嘴1都具有两个加热器元件3A和3B的情况下,其中加热器元件3A和3B排列成一行,驱动电路设置在该行的一侧,而墨汁流动路径设置在该行的另一侧,此时需要弯曲连接加热器元件3A和3B的布线图4或布线图6A和6B。在这种情况下,如图1所示,由晶体管7A和7B以及控制电路9组成的驱动电路设置在分别将加热器元件3A和3B连接到晶体管7A和7B的布线图6A和6B一侧。公用布线图4弯曲,并经过相邻加热器元件对之间的间隙导向布线图6A和6B一侧。这样,可以有效安排驱动电路和布线图4、6A和6B。分别流经单个布线图6A或6B的电流IA或IB流过公用布线图4。当驱动两个晶体管7A和7B,以驱动两个加热器元件3A和3B时,电流IA+IB流过公用布线图4。因此,在传统结构中,该公用布线图4的宽度需要大于或等于单个布线图6A和单个布线图6B的宽度和。这产生了问题,因为喷嘴不能以高密度排列。顺便提一下,在传统结构中,如果公用布线图4的宽度小于单个布线图6A和单个布线图6B的宽度和,则由于电迁移会发生导线破损。
技术实现思路
考虑到这些,本专利技术的一个目的是提供一种液体释放头、一种液体释放装置和一种驱动该液体释放头的方法,在驱动多个能量产生元件以控制液滴释放方向的情况下,该方法可以有效地安排驱动电路等,从而以高密度排列喷嘴。为达到该目的,本专利技术的液体释放头或液体释放装置包括至少一个容纳液体的液体室;为每个液体室设置的喷嘴;为每个液体室设置的至少一对能量产生元件,并且该能量产生元件将能量施加到液体室中容纳的液体上,以便从喷嘴中释放出液体;主控制电路,用于将该至少一对能量产生元件的串联电路连接到电源,并根据释放液体的定时来驱动该至少一对能量产生元件;副控制电路,其连接到该至少一对能量产生元件之间的连接中点上,并改变在该至少一对能量产生元件之间产生的能量平衡;将该连接中点连接到副控制电路的第一布线图;以及将该至少一对能量产生元件连接到主控制电路的第二布线图,其中所述第一布线图的宽度小于所述第二布线图的宽度。根据本专利技术,当驱动该至少一对能量产生元件时,与需要大电流的主控制电路进行的驱动相比,由副控制电路进行的驱动需要小电流。因此,与第二布线图相比,第一布线图可以按照窄宽度形成。在驱动多个能量产生元件以控制液滴释放方向的情况下,可以有效安排驱动电路等,从而以高密度排列喷嘴。此外,本专利技术是一种用于液体释放头的驱动方法,该液体释放头包括容纳液体的液体室;为每个液体室设置的喷嘴;为每个液体室设置的至少一对能量产生元件,并且该能量产生元件将能量施加到液体室中容纳的液体上,以便从喷嘴中释放出液体;主控制电路,用于将该至少一对能量产生元件的串联电路连接到电源;副控制电路,其连接到该至少一对能量产生元件之间的连接中点上;将该连接中点连接到副控制电路的第一布线图;以及将该至少一对能量产生元件连接到主控制电路的第二布线图,该驱动方法包括步骤根据释放液体的定时,由主控制电路驱动该至少一对能量产生元件的串联电路;由副控制电路改变在该至少一对能量产生元件之间产生的能量平衡。所述第一布线图的宽度小于所述第二布线图的宽度,因为副控制电路所需的电流小于主控制电路所需的电流。在驱动多个能量产生元件以控制液滴释放方向的情况下,可以有效安排驱动电路等,从而以高密度排列喷嘴。附图说明图1是表示设置多个加热器元件时的布局的平面图。图2是在分开驱动根据图1结构的加热器元件的情况下的连接图。图3是示出根据本专利技术实施例的打印头的一部分的平面图。图4是示出图3中打印头的头芯片的分解透视图。图5是示出该打印头的结构的平面图。图6(A)和6(B)分别是示出墨汁室的平面图和截面图。图7是解释图3的打印头中的驱动控制的示意图。图8(A)、8(B)和8(C)分别是沿着图7中的线A-A、B-B和C-C的截面图。图9是示出主控制电路和副控制电路的连接图。图10是示出图5中头芯片的特殊布局的平面图。具体实施例方式下面参考附图描述本专利技术的实施例。(1)实施例的结构图3是示出根据本专利技术用在打印机中的打印头的平面图。该打印头11是直线头。连接到墨汁槽的墨汁流动路径12具有预定数量,从而延伸到作为打印对象的纸张的整个宽度。在墨汁流动路径12的任一侧,交错着本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液体释放头,包括:至少一个容纳液体的液体室;为每个液体室设置的喷嘴;为每个液体室设置的至少一对能量产生元件,并且该能量产生元件将能量施加到液体室中容纳的液体上,以便从喷嘴中释放出液体;主控制电路,用于将该 至少一对能量产生元件的串联电路连接到电源,并根据释放液体的定时来驱动该至少一对能量产生元件;副控制电路,其连接到该至少一对能量产生元件之间的连接中点,并改变在该至少一对能量产生元件之间产生的能量平衡;将该连接中点连接到副控制 电路第一布线图;以及将该至少一对能量产生元件连接到主控制电路的第二布线图,其中,所述第一布线图的宽度小于所述第二布线图的宽度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:冨田学牛滨五轮男江口武夫中山富左
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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