[发明专利]喷墨打印头、喷墨打印设备、以及制造喷墨打印头的方法

说明书

本分案申请是基于申请号为“200610006401.3”、申请日为2006年1月20日、发明名称为“喷墨打印头、喷墨打印设备、以及制造喷墨打印头的方法”的中国专利申请的分案申请。

本申请要求2005年1月21日提交的日本专利申请号2005-014561的优先权，把它引入这里作为参考。

技术领域

本发明涉及可以从喷口喷墨的喷墨打印头、采用喷墨打印头的喷墨打印设备、以及制造喷墨打印头的方法。

背景技术

在喷墨打印系统中，采用可以喷墨的喷墨打印头把从打印头喷出的墨滴附着到如纸张等的打印介质上。喷墨打印系统仅造成极低的噪音，能够高速打印。喷墨打印系统也能够用普通纸张打印。在这类喷墨打印头中，采用加热元件作为喷墨能量产生体的打印头目前得到更多关注，因为这种打印头能够易于集成大量的能量产生体。

图12是一个正视图，说明了采用这种加热元件的打印头的现有例。图13是从打印头后面看的打印头周边部分的分解立体图。图14是沿着图12中线XIV-XIV所取的放大剖视图。图15是图14中箭头XV所示的矩形部分的放大视图。图16是图15中箭头XVI所示的矩形部分的放大视图。

如图15和16所示，喷墨打印头包括设在其前端(图12和13中的下端)的喷墨元件1150。许多喷口1151(参见图16)形成在构成了喷墨元件1150的Si(单晶硅)板1160和顶板1165之间；沿着图12中的横向，许多喷口1151形成一行，墨水可以沿着箭头g的方向从喷口1151喷出。每个喷1151通过相应的液体通道1152与公共液体室1153连通。每个液体通道1152设有作为能量产生元件的电热转换器(加热器)1154。

喷墨元件1150位于放热陶瓷板1110上并与之结合，电气布线板1120安装在板1110上。电气布线板1120用电线1190电连接到喷墨元件1150。

如图15所示，墨水储存室1214形成在图12和13所示的墨水储存盒1200底部；墨水储存室1214与喷墨元件1150中的供应1155连通。如图13所示，接合盒1300包括与外部墨水供应装置(图中未表示)连接的接合件1219。接合件1219包括入口过滤器1215和出口过滤器1216。接合盖1218焊接到接合件1219上。接合件1219和墨水储存室1214通过管1301和1302相互连通。墨水储存盒1200与接合盒1300结合，构成如图12所示的墨水通道构件1210。

墨水通道构件1210与位于陶瓷板1110上的喷墨元件1150结合，构成了喷墨打印头。

墨水流经上述构成的打印头，描述如下。

从图12和13中箭头a的方向，把由外部墨水供应装置供应的墨水引入输入接合件1240。然后墨水沿图17中箭头b和c的方向流动，同时被入口过滤器1215过滤。接着，墨水从图18中箭头d的方向通过管1301流入墨水储存室1214。图17是接合盒1300中接合盖1218的安装部分的放大平面视图。图18是沿图17中线XVIII-XVIII所取的剖视图。沿着图15和16中箭头e的方向，把打印头喷出的墨水从墨水储存室1214供应到公共液体室1153的内部。沿着箭头f的方向把墨水引入液体通道1152。

不从墨水储存室1214供应到公共液体室1153的墨水沿着图13中箭头h的方向流经墨水储存室1214。墨水从图18中的箭头i方向流经管1302并流经出口过滤器1216。墨水沿着图17中的箭头j和k的方向流动，并流经出口接合件1245。然后墨水沿着图18中的箭头l方向排出，并且返回到外部墨水供应装置。返回到外部墨水供应装置的墨水再次供应到打印头。这种墨水流动使得在墨水储存室1214中的气泡被冲出打印头。因此，打印头可以经常最佳地喷墨。

但是，上述常规打印头存在以下问题。

(1)喷墨打印头的喷墨速度直接与打印设备的性能有关。为了提高喷墨速度，需要平稳地把墨水供应到公共液体室1153和液体通道1152内部。图16中的箭头e和f方向直接影响墨水供应。另外，必须增加入口过滤器1215的面积。

但是，增加入口过滤器1215的面积相应地增加了接合盒1300接合部分的尺寸。这将增加整个打印头的尺寸。另外，从接合盒1300进入公共液体室1153的墨水流被弯曲，给墨水流带来了很大的流动阻力。因此，在采用高驱动频率喷墨时，墨水供应可能被滞后，妨碍了墨水的喷出。