CN101823367B - 液体喷射头、包括液体喷射头的记录设备及其制造方法 - Google Patents

Abstract

液体喷射头、包括液体喷射头的记录设备及其制造方法。液体喷射头具有：多个具有单独通道的通道模块，包括多个促动器的促动器模块，和驱动单元，以及通过该方法生产的液体喷射头。制造方法包括：根据促动器的电容的大小将促动器模块分级；将通道模块分类为末端区域群和中央区域群；将促动器模块固定到通道模块，使得具有不小于预定电容的电容的促动器模块与末端区域群中的通道模块相对应，使得在促动器模块分级中具有小于预定电容的电容的促动器模块与中央区域群中的通道模块相对应。采用本发明，即使在使用相当高粘度的液体的情况下，也可使头通道内的液体流动性一致以实现优质记录。

Description

液体喷射头、包括液体喷射头的记录设备及其制造方法

技术领域

本发明涉及制造将液体喷射到记录介质上以形成图像的液体喷射头的方法、制造包括液体喷射头的记录设备的方法、液体喷射头和记录设备。

背景技术

例如在用于喷墨型记录设备的喷墨头中，有所谓的压电型头，其有促动器，促动器被变形以对压力腔室中的墨施加压力从而从喷嘴喷射墨。在压电型喷墨头的情况下，设置驱动器IC或其它驱动单元以向促动器供应驱动电压，已知驱动单元由于驱动电压而产生热量(见JP-A-2008-074041，例如)。

发明内容

此外，当使用相当高粘度和低流动性的墨时，已经考虑使用通过JP-A-2008-074041中描述的驱动单元产生的热量来增加墨的温度从而增加墨的流动性和实现适当的记录。但是，存在的问题是由于在一个头内或在包括多个头的喷墨型记录设备内温度变化引起墨流动性不同，不能实现优质的记录。

本发明示例性实施例的目标是提供一种制造液体喷射头的方法、一种制造包括该液体喷射头的记录设备的方法、液体喷射头和具有该液体喷射头的记录设备，即使在使用相当高粘度的液体的情况下，也可使头通道内的液体流动性一致以实现优质记录。

为了实现该目的，本发明的示例性实施例提供一种制造液体喷射头的方法，所述液体喷射头具有：不少于三个通道模块，每个通道模块包括多个单独通道，每个单独通道经过压力腔室通向喷射液体的液体喷射口；不少于三个促动器模块，每个促动器模块包括多个促动器，所述多个促动器分别向每个通道模块中的所述多个压力腔室中的液体施加压力；和驱动单元，所述驱动单元热接合到所述通道模块，并且向与所述通道模块相对应的促动器模块供应驱动电压；

所述制造方法包括：

根据所述促动器的电容的大小，分别将所述促动器模块分级；

将所述通道模块分别分类为末端区域群和中央区域群，所述末端区域群包括安置在就所述通道模块的至少一个排列方向而言的末端区域中的至少两个通道模块，所述中央区域群包括安置在除所述末端区域之外的中央区域中的至少一个通道模块；和

将所述促动器模块固定到所述通道模块，使得在促动器模块分级中被分级为具有不小于预定电容的电容的促动器模块与在通道模块分类中被分类为属于所述末端区域群的通道模块相对应，并且使得在促动器模块分级中被分级为具有小于所述预定电容的电容的促动器模块与在通道模块分类中被分类为属于所述中央区域群的通道模块相对应。

本发明的示例性实施例提供一种制造记录设备的方法，所述记录设备包括不少于三个液体喷射头，每个液体喷射头具有：不少于一个通道模块，每个通道模块包括多个单独通道，每个单独通道经过压力腔室通向喷射液体的液体喷射口；不少于一个促动器模块，每个促动器模块包括多个促动器，所述多个促动器分别向所述通道模块中的所述多个压力腔室中的液体施加压力；和驱动单元，所述驱动单元热接合到所述通道模块，并且向与所述通道模块相对应的促动器模块供应驱动电压；

所述制造方法包括：

根据所述促动器的电容的大小，分别将所述至少三个液体喷射头的所述促动器模块分级；

分别将所述至少三个液体喷射头的所述通道模块分类为末端区域群和中央区域群，所述末端区域群包括安置在就所述通道模块的至少一个排列方向而言的末端区域中的至少两个通道模块，所述中央区域群包括安置在除所述末端区域之外的中央区域中的至少一个通道模块；和

将所述促动器模块固定到所述通道模块，使得在促动器模块分级中被分级为具有不小于预定电容的电容的促动器模块与在通道模块分类中被分类为属于所述末端区域群的通道模块相对应，并且使得在促动器模块分级中被分级为具有小于所述预定电容的电容的促动器模块与在通道模块分类中被分类为属于所述中央区域群的通道模块相对应。

本发明的示例性实施例提供一种液体喷射头，包括：

不少于三个通道模块，每个通道模块包括多个单独通道，每个单独通道经过压力腔室通向喷射液体的液体喷射口；

不少于三个促动器模块，每个促动器模块包括多个促动器，所述多个促动器分别向每个通道模块中的所述多个压力腔室中的液体施加压力；和

驱动单元，所述驱动单元热接合到所述通道模块，并且向与所述通道模块相对应的促动器模块供应驱动电压；并且

其中将所述促动器模块固定到所述通道模块，使得具有不小于预定电容的电容的促动器模块与属于末端区域群的通道模块相对应，所述末端区域群包括安置在就所述通道模块的至少一个排列方向而言的末端区域中的至少两个通道模块，并且

其中具有小于所述预定电容的电容的促动器模块与属于中央区域群的通道模块相对应，所述中央区域群包括安置在除所述末端区域之外的中央区域中的至少一个通道模块。

本发明的示例性实施例提供一种记录设备，包括：

不少于三个液体喷射头，每个液体喷射头包括：

不少于一个通道模块，每个通道模块包括多个单独通道，每个单独通道经过压力腔室通向喷射液体的液体喷射口；

不少于一个促动器模块，每个促动器模块包括多个促动器，所述多个促动器分别向所述通道模块中的所述多个压力腔室中的液体施加压力；和

驱动单元，所述驱动单元热接合到所述通道模块，并且向与所述通道模块相对应的促动器模块供应驱动电压；并且

其中将所述促动器模块固定到所述通道模块，使得具有不小于预定电容的电容的促动器模块与属于末端区域群的通道模块相对应，所述末端区域群包括安置在就所述通道模块的至少一个排列方向而言的末端区域中的至少两个通道模块，并且具有小于所述预定电容的电容的促动器模块与属于中央区域群的通道模块相对应，所述中央区域群包括安置在除所述末端区域之外的中央区域中的至少一个通道模块。

本发明的示例性实施例认识到越靠近头或记录设备的中央，热量被更多地保留且温度趋向于更高，并进一步认识到促动器的电容对驱动单元产生的热量有影响。通过如下所述基于电容的大小使促动器模块与适当区域群的通道模块相对应，在包括在一个头的通道内和/或一个设备中的多个液体喷射头之间，可使液体的流动性均匀且可以实现优质记录，即使在使用相当高粘度液体的情况下。

根据该示例性实施例的制造方法的每一个可包括：基于所述单独通道的通道阻抗的大小将所述通道模块分级；和安置所述通道模块的通道模块安置步骤，使得在所述通道模块分级期间被分为带有具有小于预定通道阻抗的通道阻抗的单独通道的模块的所述通道模块被分为属于所述末端区域群，而使得被分为带有具有不小于所述预定通道阻抗的通道阻抗的单独通道的模块的所述通道模块被分为属于所述中央区域群。而且在根据示例性实施例的头中，具有通道阻抗小于预定通道阻抗的单独通道的所述通道模块属于所述末端区域群，具有通道阻抗不小于预定通道阻抗的单独通道的所述通道模块属于所述中央区域群。单独通道的通道阻抗影响液体的流动性，由此通过如上所述分级和安置通道模块以便分为适当的区域群，更可靠地实现液体流动性的均匀。

优选地，在根据示例性实施例的制造方法中，当分级通道模块时，在每个单独通道中提供以调整供应到所述压力腔室的液体的流率的限制通道的节流部的尺寸被用作确定所述通道阻抗的大小的因素。在这种情况下，分级可被更适当地进行，因为节流部是对通道阻抗影响大的部分。

优选地，在根据示例性实施例的制造方法中，当分级所述通道模块时，所述液体喷射口的尺寸被用作确定所述通道阻抗的因素。在这种情况下，分级可被更适当地进行，因为液体喷射口是对通道阻抗影响大的部分。

此外，优选地，在根据示例性实施例的头中，通道模块包括：公共通道，所述公共通道被所述多个单独通道共用，并且临时保留液体；和每个单独通道中的节流部，所述节流部介于连接所述公共通道的出口和所述压力腔室的通道之间，并且限制所述单独通道以调整供应到所述压力腔室的液体的流率；其中，当确定所述通道阻抗的大小时，所述液体喷射口或所述节流部中的至少一个用作因素。在这种情况下，基于通道阻抗的大小，促动器模块可被更适当地与通道模块相对应，因为液体喷射口和节流部是对通道阻抗影响大的部分。

优选地，在根据示例性实施例的制造方法中，基于在所述通道模块的多个单独通道的一部分的通道阻抗进行所述通道模块的分级。在这种情况下，与基于通道模块中的所有单独通道的通道阻抗进行分级的情况相比，可以更有效率地进行该步骤。

此外，优选地，在根据示例性实施例的制造方法中，基于所述促动器模块中的多个促动器的一部分的电容进行所述促动器模块的分级；和在所述促动器模块分级步骤中使用的所述部分的促动器与在所述通道模块分级中使用的所述通道模块的所述部分的单独通道相对应。在这种情况下，与基于促动器模块中所有促动器的电容进行分级的情况相比，分级可被更有效率地进行。而且，在分别在通道模块分级步骤和促动器模块分级步骤中，使用彼此不相对应的单独通道和促动器的情况下，出现由于每个模块内通道阻抗和电容的大小变化的影响而分级不能适当进行的问题。同时，利用上述构造，避免了该问题，且提高了分级精确度。

优选地，根据示例性实施例的制造液体喷射头的方法中包括：通过将不少于三个通道模块组装在一个基部上，制备包括不少于三个通道模块的通道单元，所述通道模块由相互独立的构件构成。而且，优选地，根据另一示例性实施例的制造记录设备的方法，通过将至少一个通道模块组装在一个基部上，为每个液体喷射头制备包括至少一个通道模块的通道单元，所述通道模块由相互独立的构件构成。在这些情况下，通道单元制备步骤是便利的。此外，通道模块分级步骤也是便利的。

优选地，在根据示例性实施例的方法中，为每个促动器模块提供一个驱动单元。在这种情况下，促动器模块和驱动单元以一对一的关系放置，由此甚至更可靠地实现通过进行促动器模块分级步骤使液体的流动性均匀的效果。

优选地，在根据示例性实施例的制造方法中，沿所述液体喷射头的纵向方向分别排列所述通道模块和所述促动器模块；和沿所述液体喷射头的所述纵向方向排列多个所述驱动单元以便分别相对应于所述多个通道模块。优选地，在根据另一示例性实施例的制造方法中，在每个液体喷射头中，沿所述液体喷射头的纵向方向分别排列所述通道模块和所述促动器模块；和沿所述液体喷射头的所述纵向方向排列多个所述驱动单元以便所述多个通道模块分别相对应。而且，优选地，在根据另一实施例的液体喷射头中，所述通道模块和所述促动器模块在所述液体喷射头的纵向方向分别排列；和多个所述驱动单元被在所述液体喷射头的纵向方向排列以便所述多个通道模块分别相对应。在这些情况下，即使在头在一个方向上长、如在行式头的情况下，也可以抑制温度沿头纵向方向的变化以实现液体流动性的均匀。

优选地，在根据示例性实施例的制造方法的每一个中，分级所述促动器模块包括将所述促动器模块分级成不少于三级。在这种情况下，实现促动器模块的更适当安置，甚至更可靠地获得液体流动性均匀的效果。

根据本发明的示例性实施例，通过基于电容的大小使促动器模块与适当区域群的通道模块相对应，在一个头的通道内和/或包括在一个设备的多个液体喷头之间，可以使液体的流动性均匀，实现优质记录，即使在使用相当高粘度液体的情况下。

附图说明

图1是根据本发明的记录设备的示例性实施例的喷墨打印机的侧向剖视图，其包括根据本发明的液体喷射头的示例性实施例的四个喷墨头。

图2是喷墨头的透视图。

图3是喷墨头的头主体的平面图。

图4是由图3中的点划线包围的区域的放大图。

图5是沿图4中的线V-V的剖视图。

图6A是由图5中的点划线包围的区域的放大图。图6B是单独电极的平面图。

图7是制造喷墨打印机的方法的过程图。

图8是通道模块和促动器模块的布置的说明图。

图9是说明用于通道模块分级中的通道阻抗计算公式的示意图。

图10是用于测量促动器模块中的促动器的电容的测量电路的示意图。

图11A是在八个通道模块的每一个中的孔隙的宽度的测量值的图。图11B是在八个通道模块的每一个中的孔隙部分的通道阻抗的计算值的图。

图12是与图3相对应的根据本发明另一示例性实施例的喷墨头的头主体的平面图。

图13是与图7相对应的制造包括根据图12的另一示例性实施例的喷墨头的喷墨打印机的方法的例子的过程图。

图14是七个促动器模块在固定到通道模块前、后，各自的电容的测量值的图。

图15是根据变型例的通道模块的平面图。

具体实施方式

现在将参考附图描述本发明的示例性实施例。

首先，将参考图1描述根据本发明的记录设备的实施例的喷墨打印机1的总体结构。喷墨打印机1包括根据本发明的液体喷射头的实施例的四个喷墨头10。

如图1中所示，喷墨打印机1包括长方体形状的壳体1a。接收上面已经进行了记录且被从开口130排出的片材P的片材排出部131形成在壳体1a的顶板的上部。壳体1a的内部空间按从上侧的顺序被分为空间A、B和C，喷射品红、青、黄和黑各颜色的墨的四个喷墨头10、输送片材P的输送单元122和控制打印机1的各部分的操作的控制器100设置在空间A中。每个头10被设置为其纵向方向沿主扫描方向延伸，输送单元122在副扫描方向上输送片材P。空间B和C是分别设置沿主扫描方向可从壳体1a拆卸的片材供应单元1b和墨容器单元1c的空间。

墨容器单元1c包括存储与四个头10相对应的各种颜色的墨的四个主容器121。如图2中所示每个主容器121经由管道连接到相对应的头10。

片材供应单元1b包括：能够收容多张片材P的片材供应盘123；和安装到片材供应盘123的片材供应辊125。从最上面的片材P开始，片材供应盘123中的片材P通过片材供应辊125被连续地馈送出，通过引导件127a和127b引导，且在被馈送辊对126夹持的同时馈送到输送单元122。

输送单元122包括：两个皮带辊6和7、跨越缠绕在两个辊6和7上的无端输送皮带8、通过在接触输送皮带8的下环的内周面的同时被向下推压以对输送皮带8增加张力的张力辊9和可旋转地支撑辊6、7和9的支撑框架11。当作为驱动辊的皮带辊7以图1中顺时针方向旋转时，输送皮带8运行，并且作为从动辊的皮带辊6也以图1中顺时针方向旋转。来自输送马达M的驱动力经由几个齿轮传递到皮带辊7。

输送皮带8的上环被压板19支撑从而皮带表面平行于四个头10的下表面(喷射表面，其中多个喷射墨的喷射口18打开(见图4和5))延伸，同时与该下表面分开预定距离。四个头10被沿副扫描方向平行设置且经由框架3被壳体1a支撑。

被弯曲成V形的防落板12被设置在输送单元122下方，从记录片材P、输送皮带8等落下的杂质被防落板12保持。

弱粘性的硅层被形成在输送皮带8的表面上。馈送到输送单元122的片材P通过挤压辊4被挤压到输送皮带8的表面上，之后在通过表面的粘性力被保持在输送皮带8表面上的同时沿实地黑箭头在副扫描方向上输送。检测片材P的传感器15被设置在挤压辊4的副扫描方向的紧邻的下游侧以便与输送皮带8的上环表面相对。控制器100基于来自传感器15的检测信号确定片材P的位置以控制头10的驱动。

在片材P通过四个头10正下方期间，各颜色的墨从各个头10的喷射表面朝向片材P的上表面喷射，从而在片材P上形成期望的彩色图像。然后片材P被分离板5从输送皮带8的上表面上分离，并且被引导件129a、129b引导，在被两组馈送辊对128夹持的同时被向上输送，从形成在壳体1a上部的开口130排出到片材排出部131。

现在将参考图1到6详细描述每个头10的结构。

如图1和2中所示，每个头10按从下侧的顺序包括头主体10a和储存器单元10b。如图3中所示，头主体10a是在平面图中在主扫描方向上伸长的矩形层叠体。头主体10a具有通道单元31，该通道单元包括具有沿主扫描方向交错方式的梯形开口的基板31b、八个相互独立的梯形通道模块31a、和八个分别设置在通道模块31a上表面上的梯形促动器模块21。

通道模块31a和促动器模块21在平面图中是大致相同的形状和尺寸且是以一对一的关系成对层叠和粘合在一起来构成一个头模块10x(见图5)。即，头主体10a通过在基板31b上装配八个相互独立的头模块10x构成。相邻头模块10x的斜边在副扫描方向上彼此重叠。

各个头模块10x被以交错方式(即，就副扫描方向而言，对于头10在副扫描方向上的中心在相互平行和相互反向向外的方向上交替且等间隔偏移)沿主扫描方向以预定间隔设置。每个头模块10x被设置为使得与梯形的下底边相对应的部分位于头10的副扫描方向的端部附近。从而能在主扫描方向上越过整个片材P以预定定义记录。

构成头模块10x的通道模块31a和促动器模块21分别基于单独墨通道32的阻抗大小和促动器的电容大小分级且设置在适当位置。这将在下面制造方法的描述中进行详细说明。

储存器单元10b被层叠在通道单元31的基板31b的上表面上，并且和通道单元31一起将促动器模块21夹在中间。即，储存器单元10b被固定在基板31b的不设置头模块10x的上表面部分(包括开口105b且在图3中由双点划线限定的区域)，且被设置为隔一微小间隔与促动器模块21对置。

如图2中所示，接头91和接头92被设置在储存器单元10b的上表面上，其中连接到主容器121的管道固定到接头91，连接到废液容器的管道固定到接头92。储存器单元10b临时存储经由接头91从主容器121供应的墨且经由开口105b将墨供应到通道单元31中的通道(见图3)。而且，在为了保持头10满意的喷射性能而进行清洗或其它维护过程期间，储存器单元10b内部的墨经由接头92被喷射到废液容器。

通道单元31的基板31b和通道模块31a都是通过多块具有通孔的板相互层叠和粘合在一起以在各自内部形成通道而设置。

在基板31b中，八个具有梯形形状的开口的通孔被以交错方式在主扫描方向上以预定间隔形成。在基板31b的上表面，开口105b(见图3B)被以避开八个梯形开口的方式形成。形成在一个基板31b中的总共十八个开口105b沿主扫描方向形成两列，其中，两个开口105b形成在与每个梯形开口的上底边对置的位置，一个开口105b形成在八个梯形开口中设置在主扫描方向的各端部的每个开口的端侧(即，靠近基板31b的主扫描方向的各端)。连接到开口105b的集管通道105被形成在基板31的内部。每个集管通道105b在一个端部开放以便连接到形成在通道模块31a中的子集管通道105a。基板31b可以是多个金属板的层叠体或者例如由树脂或其它除金属之外的材料形成的一体模铸物体。

如图5中所示，每个通道模块31a包括九个金属板22、23、24、25、26、27、28、29和30。如图4中所示，多个(例如664)喷射口18被以矩阵形式形成在通道模块31a的下表面(喷射表面)。在通道模块31a的上表面，即，粘合促动器模块21的表面，与各喷射口18相对应的压力腔室33以与喷射口18相同的矩阵形式开放。另外，在图4中，促动器模块21被省略，形成在内部和通道模块31a的下表面、按惯例应该用虚线画出的孔隙34和喷射口18被用实线画出。

在每个通道模块31a中，形成在主扫描方向延伸的四个子集管通道105a和从子集管通道105a分支的单独墨通道32(见图5)。单独墨通道32为每个喷射口18形成，并且指从子集管通道105a的出口(在图5中指示单独墨通道32的箭头的底端)经由作为节流部的孔隙34和压力腔室33通向喷射口18的通道。子集管通道105a在其一端开放以便连接到形成在基板31b中的集管通道105。

压力腔室33分别具有大致菱形平面形状，在一个通道模块31a中，形成十六个沿主扫描方向延伸的压力腔室列(见图4)。在主扫描方向上延伸的压力腔室列在副扫描方向上以预定间隔排列，并且与通道模块31a的梯形形状相对应，包括在每列中的压力腔室33的数量随着接近上底边而减少。大致菱形形状的每个压力腔室33的锐角部的附近被属于相邻列的两个相互相邻的压力腔室33的锐角部夹在中间。

和压力腔室33一样，喷射口18形成十六个沿主扫描方向延伸的喷射口列。在平面图中，两个喷射口列均关于一个子集管通道105a设置，即，设置在一个子集管通道105a的宽度方向的各侧。

孔隙34是每个单独墨通道32中通道阻抗最高的部分，并且具有调整供应到压力腔室33的墨的流率的功能。而且，在单独墨通道32中，孔隙34是次于喷射开口18的第二最小通道面积部。例如，喷射口18具有约300μm²的开口面积

孔隙34具有约1200μm²(60μm×20μm)的开口面积和约300μm的长度。

和通道模块31a一样，在本实施例中基板31b由金属板22到30形成，如图5中所示。因此基板31b的总厚度和通道模块31a的总厚度相同。彼此连通的开口105b和集管通道105被形成在基板31b中。在基板31b中，在限定通道模块31a组装于其中的梯形开口(通孔)的周壁上，形成支撑通道模块31a的突起(未示出)以便突出到开口中，并且集管通道105在与子集管通道105a连接的一端开放。每个通道模块31a具有相对应于突起(例如，与突起接合的凹部)的连接部，并且被组装到基板31b的开口中以便经由连接部被形成在基板31b的周壁上的突起支撑。在该状态，在通道模块31a中子集管通道105a的一端与在基板31b的周壁中开放的集管通道105的一端对置，从而通道105和105a彼此连通。而且，基板31b的下表面处于与通道模块31a的喷射表面(下表面)相同的高度。

如图6A中所示，每个促动器模块21包括：三个相互层叠的压电陶瓷层41、42和43；形成在最上面的压电最陶瓷层41的上表面上、与各个压力腔室33相对应的单独电极135；电连接到单独电极135的单独焊盘136；在压电陶瓷层41和更下侧的压电陶瓷层42之间的整个表面上形成的内部公共电极134。电极不设置在压电陶瓷层42和压电陶瓷层43之间。压电陶瓷层41到43都由基于具有铁电性的陶瓷材料的锆钛酸铅(PZT)形成，并且每个具有约15μm的厚度和限定促动器模块21外形的梯形形状。

如图6B中所示，每个单独电极135包括：大致菱形平面形状的主电极部135a；从主电极部135a的一侧处的锐角部延伸的延伸部135b；和形成在延伸部135b的末端的单独焊盘136。主电极部135a与压力腔室33大致相似，尺寸略小于压力腔室33。主电极部135a被设置为就压电陶瓷层41、42和43的层叠方向而言与压力腔室33相对，延伸部135b在平面方向上延伸且延伸到与压力腔室33相对的区域之外。就层叠方向而言，单独焊盘136被设置为与在金属板22中限定压力腔室33的壁相对且具有约10μm的高度。公共电极的焊盘也设置在压电陶瓷层41的顶面上并且经由通孔与内部公共电极134连续形成。公共电极焊盘具有与单独焊盘136相同的尺寸和形状。

压电陶瓷层41的被各个单独电极135和内部公共电极134夹在中间的活动部作为对压力腔室33内部的墨施加压力的促动器。即，在每个促动器模块21中，促动器的数量等于形成在通道模块31a中的压力腔室33的数量，促动器被分别形成为就板22等的层叠方向而言与压力腔室33相对。

在图2中示出的柔性印刷电路板(FPC)80的一端，连接到每个促动器模块21的单独焊盘136和公共电极焊盘。FPC80从通道单元31和储存器单元10b之间向上引出且在另一端连接到控制电路板(未示出)。驱动器IC81被安装在促动器模块21和控制电路板之间的FPC80的中部。FPC80将从控制电路板输出的图像信号传输到驱动器IC81，从驱动器IC81输出的驱动电压被供应到促动器模块21。储存器单元10b和通道模块31a经由FPC80被热接合到驱动器IC81。如图2中所示，在每单个FPC80中设置一个驱动器IC81。

从储存器单元10b经由开口105b供应到通道单元31的墨经过基板31b内部的集管通道105然后经由各个通道模块31a中的子集管通道105a流入各个单独墨通道32。当促动器模块21然后在控制器100(见图1)的控制下依据来自驱动器IC81的驱动电压被驱动时，随着压力腔室33中的容积变化，压力被供应到压力腔室33中的墨，墨被从相对应的喷射口18喷射。

现在将参考图7描述制造打印机1的方法。

首先，在制备通道模块31a和促动器模块21之前，通道模块31a(头模块10x也包括促动器模块21)按照如图8所示的布置区域被分为各个区域群(1)、(2)和(3)(S0)。图8是通道模块31a和促动器模块21的布置的说明图，示意性地示出头模块10x在四个头10的各个通道单元31中的布置区域，四个头在副扫描方向上平行布置。在本实施例中，通道模块31a的布置区域(头模块10x也包括促动器模块21)被分为三个区域群：(1)角部区域群；(2)端部区域群；和(3)中央区域群。

之后，对于每单个头10，八个构成头模块10x的通道模块31a和促动器模块21的每一个被彼此分开地制备(图7的S1和S2)。此外，也制备收容头模块10x的基板31b(图7的S3)。通道模块(S1)的制备、促动器模块的制备(S2)和基板31b的制备(S3)均独立地进行，这些之中的任一个可以在其它之前进行或并行进行。

在通道模块制备步骤(S1)中，首先，分别对九个由不锈钢等制成的金属板施加利用图案化光刻胶作为掩模的蚀刻，以形成孔且从而制备构成通道模块31a的板22到30(见图5)。之后，板22到30借助粘合剂层叠在一起以便形成单独墨通道32，然后在加热的同时加压。从而粘合剂硬化，使得板22到30彼此固定，则完成通道模块31a。对于用于该步骤的粘合剂，可以使用热硬化性的、环氧基粘合剂。

在S1中板22到30连接之前，要测量几个参数。这些参数用于在将在后面进行的分级步骤(S4)中计算通道阻抗的大小。在本实施例中，包括在每个通道模块31a中的多个(例如664)单独墨通道32中仅一部分单独墨通道32(例如90个随机选取的通道)用于参数的测量。而且，测量作为单独墨通道32中的对通道阻抗影响大的部分的喷射口18和孔隙34的尺寸。这里，喷射口18和孔隙34的尺寸指，例如，构成喷射口18的孔的直径，构成孔隙34的槽的宽度和长度以及其中形成孔和槽的板30和24的厚度。

在促动器模块制备步骤(S2)中，首先，为每个促动器模块21制备将成为压电陶瓷层41到43的三个印刷电路基板(见图6A)。然后银-钯基导电浆料分别以单独电极135的图案丝网印刷到将成为压电陶瓷层41的印刷电路基板上和以内部公共电极134的图案丝网印刷到将成为压电陶瓷层42的印刷电路基板上。之后，利用夹具定位的同时，将成为压电陶瓷层42的印刷电路基板在其具有印刷的内部公共电极134的表面朝上的状态下被重叠在没有进行丝网印刷的压电陶瓷层43上，并且压电陶瓷层41在其具有印刷的单独电极135的表面朝上的状态下又重叠在上面。然后印刷电路基板的层叠体以与已知的陶瓷相同的方式脱脂，且在预定温度烘焙。之后，包含玻璃粉且将成为单独焊盘136的金基导电浆料被印刷在各个单独电极135的延伸部135b上。公共电极焊盘也同时被以相类似的方式印刷。从而完成每个促动器模块21。

在基板制备步骤(S3)中，九块金属板和在通道模块制备步骤(S1)中一样制备。然后对各个板施加利用图案化光刻胶作为掩模的蚀刻过程。之后，利用粘合剂各个板被层叠使得通过蚀刻形成的孔彼此连通，然后板被加热且加压。从而各个板彼此固定，因而具有在内部形成的从开口105b连续到集管105的墨通道的基板31b完成。用于基板制备步骤(S3)的各个板具有与用于通道模块制备步骤(S1)中的板相同的材质和厚度，相同的热硬化性的粘合剂也被用作粘合剂。

在构成头10的八个通道模块31a和促动器模块21的每一个已经如此分开地制备之后，模块被分级(S4和S5)。与步骤S1、S2及S3一样，通道模块的分级(S4)和促动器模块的分级(S5)被彼此独立地进行，并且任一个可以在另一个之前进行或两者可以并行进行。

基于包括在通道模块31a中的单独墨通道32(见图5)的通道阻抗的大小进行通道模块的分级(S4)。在本实施例中，基于图9的示意图的下面的公式(1)、(2)和(3)用于计算通道阻抗，利用在S1中板22到30连接之前测量的每个通道模块31a的单独墨通道32的部分的喷射口18和孔隙34的尺寸作为参数。在公式(1)到(3)中，μ是墨的粘度系数，R是通道阻抗，dS是通道横截面面积，dZ是通道长度，dP是通道两端之间的压力差，dQ是墨在图9的假设流动管道中的容积流率，w是墨在假设管道中在Z方向的流速。墨的粘度系数(μ)由头10中使用的墨的类型来确定。通道横截面面积(dS)通过喷射口18中的孔直径和通过孔隙34中槽的宽度和板24的厚度确定。通道长度(dZ)通过在喷射口18中板30的厚度和通过孔隙34中槽的长度来确定。可以进行有限元分析等以获得高精度的数值。

公式1

$\frac{{\∂}^{2}w}{\∂x^2}+\frac{{\∂}^{2}w}{\∂y^2}=-\frac{1}{\mathrm{\μ}}\·\frac{\mathrm{dP}}{\mathrm{dZ}}...\left(1\right)$

dQ＝∫wdS…(2)

$R=\frac{\mathrm{dP}}{\mathrm{dQ}}...\left(3\right)$

如上所述被计算的喷射口18和孔隙34的通道阻抗被合成作为相对应单独墨通道32的通道阻抗，从而确定90个单独墨通道32中的每一个的通道阻抗。此外，90个单独墨通道32的通道阻抗的平均值被确定作为相对应通道模块31a中的单独墨通道32的通道阻抗。

然后，基于单独墨通道32的通道阻抗的大小，各个通道模块31a(见图3)被接连分级，从低通道阻抗开始分为三级，即第一、第二和第三级(S4)。具体地，为第二和第三级设置下限值L2和L3(L2＜L3)，其单独墨通道32的通道阻抗小于L2的通道模块31a被分级在第一级，其通道阻抗不小于L2但小于L3的被分级在第二级，其通道阻抗不小于L3的被分级在第三级。

基于包括在每个促动器模块21中的促动器的电容(被各个单独电极135和内部公共电极134夹在中间的压电陶瓷层41的活动部)的大小进行促动器模块的分级(S5)。在本实施例中，和在上述通道模块31a的分级中相同，在计算电容时，仅使用包括在每个促动器模块21中的多个(例如664)促动器中的部分促动器(例如90个随机选取的促动器)。这里使用的90个促动器分别相对应于在通道模块31a的分级(S4)中选取的90个单独墨通道32(即，与和单独墨通道32相对应的压力腔室33对置且向压力腔室33中的墨施加压力的促动器)。而且，如图7中所示，在步骤S5中，促动器模块21处于没有固定到通道模块31a的状态。

首先，为每个促动器模块21设立诸如图10中所示的测量电路，且进行测量。脉冲电压被施加到被测量的促动器且从在该过程中产生的充电-放电电流确定电容。具体地，通过用20kHz频率的脉冲电压一个接一个地接连驱动包括在促动器模块21中的90个促动器中的每一个，促动器的充电和放电被重复。在该过程中来自VDD2电源的电源电流I₁被测量。在该过程中被测量的促动器之外的促动器被保持在地电势。此外，90个促动器通过DC电压被一个接一个地接连驱动，在该过程中来自VDD2电源的电源电流I₂被测量。然后值I₁和I₂、VDD2电源的电压V和驱动频率F被用于根据下面的公式(4)计算电容C。

公式(2)

$C=\frac{I_1-I_2}{V\·F}...\left(4\right)$

$\left[\begin{array}{c}C=\frac{Q}{V}=\frac{I}{V\·F}...\left(5\right)\\ I_1=I_{L1D}+I_{L1\mathrm{CH}}+I...\left(6\right)\\ I_2=I_{L2D}+I_{L2\mathrm{CH}}...\left(7\right)\\ I_{L1D}\≈I_{L2D}...\left(8\right)\\ L_{L1\mathrm{CH}}\≈I_{L2\mathrm{CH}}...\left(9\right)\end{array}\right]$

公式(4)是从公式(5)、(6)、(7)、(8)和(9)获得的。在公式(5)到(9)中，Q是电荷，I是充电-放电电流，I_L1D是在脉冲电压驱动期间驱动器IC81的内部漏电流，I_L1CH是在脉冲电压驱动期间相邻促动器之间的漏电流，I_L2D是在DC电压驱动期间驱动器IC81的内部漏电流，I_L2CH是在DC电压驱动期间相邻促动器之间的漏电流。

此外，对于每单个促动器模块21，90个促动器的电容的平均值被确定作为促动器模块21中的促动器的电容。然后，基于促动器的电容大小，各个促动器模块21(见图3)从高电容开始被接连分为三级，第一、第二和第三级(S5)。具体地，为第一和第二级设置下限值A1和A2(A1＞A2)，其促动器电容不小于A1的促动器模块21被分为第一级，其电容不小于A2但是小于A1的被分为第二级，其电容小于A2的被分为第三级。

之后，在S4和S5中分级的通道模块31a和促动器模块21的各自的布置被确定以便与图8的右侧示出的关系相对应(S6和S7)。和步骤S1、S2和S3一样，S6和S7可以彼此独立地进行，并且任一个可在其它之前进行，或两个可以并行进行。

在本实施例中，分为第一级(最低通道阻抗级)的通道模块31a和分为第一级(最高电容级)的促动器模块21被安置在分为属于(1)角部区域群的区域，分为第二级(中等通道阻抗级)的通道模块31a和分为第二级(中等电容级)的促动器模块21被安置在分为属于(2)端部区域群的区域，并且分为第三级(最高通道阻抗级)的通道模块31a和分为第三级(最低电容级)的促动器模块21被安置在分为属于(3)中央区域群的区域。

在S1和S2之前进行通道模块31a(头模块10x也包括促动器模块21)根据每个区域群中的区域的预定数量分为各区域群(1)、(2)和(3)的分类，S4和S5每步骤中的分级优选根据每个区域群中的区域数量来进行。在本实施例中，通道模块31a和促动器模块21分别被分级从而每个模块的四个被分为第一级，每个模块的十六个被分为第二级，每个模块的十二个被分为第三级。通道模块31a和促动器模块21中的每一个被安置在头模块10x的每个安置区域中。

在S6和S7之后，确定将布置在相同区域的通道模块31a和促动器模块21利用例如热硬化性的粘合剂彼此固定(S8)。

然后，在每个头10中，在S8中制备的八个头模块10x(通道模块31a和促动器模块21的层叠体)通过适当的粘合剂等组装到形成在通道单元31的基板31b上的梯形开口中(S9)。从而完成头主体10a。

之后，FPC80(见图2)的一端通过在单独焊盘136和公共电极焊盘等上涂敷导电粘合剂而连接到每个促动器模块21(S10)。此外，之后，在每个头10中，储存器单元10b(见图2)被固定到通道单元31的上表面(S11)。从而完成四个头10。然后通过进行将如此制造的四个头10布置在壳体1a内部且将头固定到框架3的步骤等，完成打印机1。在一个单独的步骤中，驱动器IC81被预先安装到FPC80。

上面描述的根据本实施例的制造头10的方法，制造打印机1的方法，头10和打印机1，注意到靠近一个头10或打印机1的中央部，热量被更多地保留且温度趋向于更高，促动器的电容对在驱动器IC81处产生的热量有影响。当促动器的电容高时，从驱动器IC81产生的热量高。因此，如上所述通过组合在容易冷却位置的通道模块31a和高电容的促动器模块21(在这种情况下从驱动器IC81产生的热量高)，特别在低温度状态下使墨流动性的均匀性提高。此外，通过基于电容的大小使促动器模块21相对应于适当区域群的通道模块31a(见图7的S4、S5、S6和S7和见图8)，在一个头10的通道之内和/或包括在一个打印机1的四个头10之间，可使墨的流动性均匀，且实现优质记录，即使在使用相当高粘度的墨的情况下。

而且在根据本实施例的制造方法中，不仅进行促动器模块21的分级(S5)，而且也如上所述根据单独墨通道32的对墨流动性有影响的通道阻抗进行通道模块31a的分级(S4)。当通道阻抗高时，墨的流动性低。因此，如上所述，通过将具有墨流动性低的通道的通道模块31a安置在热量趋向于保留的位置，特别在低温度状态下，可以抑制墨流动性降低。此外，通过安置分级的通道模块31a以便被分在适当的区域群(见图7的S6和见图8)，更可靠地实现墨流动性的均匀。

在通道模块分级步骤(S4)中，喷射口18和孔隙34的尺寸被用作与分级有关的通道阻抗的因素。在这种情况下，因为喷射口18和孔隙34是对通道阻抗影响大的部分，所以可以更适当地进行分级。

在通道模块分级步骤(S4)中，基于每个通道模块31a中的多个单独墨通道32的一部分(例如在总数664个中的90个单独墨通道)的通道阻抗进行通道模块31a的分级。在这种情况下，与基于每个通道模块31a中所有单独墨通道32的通道阻抗进行分级的情况相比可以更有效地进行该步骤。

同样地，在促动器模块分级步骤(S5)中，基于每个促动器模块21中的多个促动器的一部分(例如总数664个中的90个促动器)的电容进行促动器模块21的分级。在这种情况下，与基于每个促动器模块21的所有促动器的电容进行分级的情况相比可以更有效地进行该步骤。

此外，用于促动器模块分级步骤(S5)的所述部分促动器与用于通道模块分级步骤(S4)的每个通道模块31a中的所述部分单独墨通道32(即90个随机选取的单独墨通道32)相对应。在S4和S5的每个中使用彼此不相对应的单独墨通道32和促动器的情况下，由于在模块31a和21的每个内通道阻抗和电容的大小变化的影响，会出现不能适当地进行分级的问题。同时，利用上述构造，该问题被减轻，且分级精度提高。

通道单元制备步骤(相对应于图7的步骤S9)包括：其中由相互独立的构件构成的八个通道模块31a组装到一个基板31b上以制备包括八个通道模块31a的通道单元31。换言之，头10包括通道单元31，通道单元包括由相互独立的构件构成的八个通道模块31a和一个基板31b，八个通道模块31a组装在该基板31b上。从而便于通道模块分级步骤(S4)。此外，容易使墨的流动性在通道模块31a中相同，可以容易制备墨的流动性没有变化的通道单元31(即，利用其墨流动性均匀)。

如图2和3中所示，为八个促动器模块21中的每一个提供一个IC驱动器81。在这种情况下，促动器模块21和驱动IC81是以一对一的关系放置，由此通过进行促动器模块分级步骤(S5)，甚至更可靠地实现墨流动性均匀的效果。

对于每个头10，通道模块31a和促动器模块21分别沿头10的纵向方向排列且八个驱动器IC81沿头10的纵向方向排列，以便分别与通道模块31a相对应。在这种情况下，即使在头10在一个方向上较长的情况下(如在行式头中)，沿头10的纵向方向的温度变化可被抑制，从而能实现墨流动性的均匀。

在通道模块分级步骤(S4)和促动器模块分级步骤(S5)的每一个中，进行三个等级的分级(见图8)。在这种情况下，与例如分为两个等级的情况相比，可实现促动器模块21的更适当的安置，且甚至可以更可靠地获得墨流动性均匀的效果。

在本发明中，在假定多个促动器模块中促动器的电容有差别的情况下，如上所述，促动器模块被分级(S5)且固定在适当位置。进一步在上述实施例中，在假定在多个通道模块中单独墨通道的通道阻抗存在差别的情况下，如上所述，通道模块被分级(S3)且固定在适当位置。就此而言，在如上述实施例中八个通道模块31a被包括在一个头10中的情况下，对于各个通道模块31a，构成孔隙34的槽的宽度(设计值：60μm)的实际测量值(平均值(分别通过确定包括在一个通道模块31a中的664个单独墨通道中的90个单独墨通道的孔隙34的平均获得)和最小值)在图11A中所示。从该图中，可以理解在八个通道模块31a中孔隙34的宽度有变化，一个通道模块31a的孔隙34之间的宽度也有变化。这种变化是由于基材的尺寸、蚀刻和其它制造过程等引起的。而且，通道阻抗变化是由于这种尺寸变化而引起的。而且，图11B是基于图11A的图表，利用公式(1)到(3)计算各通道模块31a的孔隙34部分的通道阻抗(平均值和最大值)的结果的图表。从该图中，可以理解在八个通道模块31a中孔隙34部分的通道阻抗有变化，一个通道模块31a的孔隙34之间的通道阻抗有变化。

现在将描述头10的驱动控制。当在形成图像过程中打印机1开始驱动时，随着输送皮带8的运行壳体1a内部出现气流。此时，在一个头10中主扫描方向的两端侧和四个头的整体的副扫描方向的两端侧更容易冷却。因此，如图8中所示，在本实施例中，(1)角部区域群的头模块10x由低通道阻抗的通道模块31a和高电容的促动器模块21构成，(2)端部区域群由中级通道阻抗的通道模块31a和中级电容的促动器模块21构成，(3)中央区域群的头模块10x由高通道阻抗的通道模块31a和低电容的促动器模块21构成。从而不论头模块10x的位置如何，可防止在作为整体的四个头10中出现墨流动性的大差别。而且，当头10的驱动时间变长时，由于从驱动器IC81产生的热量，与其它位置相比，特别在(3)中央区域群处热量变得容易保留，该部分的温度趋向于容易变高。但是，对于本实施例，即使在这种情况下，热量也不容易保留在(3)中央区域群处，从而无论头模块10x的位置如何，可防止在作为整体的四个头10中出现墨流动性的大差别，因为(3)中央区域群的头模块10x由高通道阻抗的通道模块31a和低电容的促动器模块21构成(在这种情况下，驱动器IC81的发热量低)。这里，优选如下进行头10的驱动控制以进一步促进墨流动性的均匀。

即，通过调整下述至少之一，即，从驱动器IC81供应到促动器模块21的驱动电压、供应到驱动器IC81的单脉冲的作用时间、和脉冲的总作用时间，利用由促动器的驱动导致的驱动器IC81的发热量，使得驱动器IC81的发热量在端部(例如在图8的(1)角部区域和(2)端部区域)比在一个头10或打印机1中热量趋向于保留的中央部(例如图8的(3)中央区域)高。即使分别经过如上述实施例中的分级和将通道模块31a和促动器模块21安置在适当位置，在头10内或打印机1内出现温度变化的情况下，也优选进行这种驱动调整。就打印机1的控制而言，通过仅考虑使包括在打印机1中的四个头10之间的温度均匀且不考虑使一个头10内部的温度均匀(即不提供供应到一个头10中的各个促动器模块21的驱动电压等的差别)，驱动可被如上所述调整；或者，通过考虑使一个头10内的温度均匀和使四个头10之间的温度均匀，驱动可被调整。

为了增加驱动器IC81中出现的发热量，进行所谓的非喷射冲洗(调整来自驱动器IC81的驱动电压的大小、供应到驱动器IC81的单脉冲的作用时间、脉冲宽度等，驱动驱动器IC81而不使墨从喷射口18喷射)是有效的。

通过这种控制方法，在一个头10内和/或包括在一个打印机1中的多个头10之间，可使墨的流动性均匀。

尽管上面已经描述了本发明的优选实施例，但本发明不限于上述实施例，在权利要求描述的范围内可以进行各种的设计改变。

例如，尽管在上述实施例中促动器模块包括压电型促动器，但促动器模块不限于此，且其可以更改为包括静电或其它类型的促动器。

尽管在上述实施例中通过层叠具有通过蚀刻形成的孔的多个板制备，但通道模块不限于此，其可以具有通过不同于蚀刻的方法形成的孔，且也不限于板层叠结构。

用于分级步骤(S4和S5)的那些部分的单独墨通道32和促动器不必彼此相对应。

就分级步骤(S4和S5)而言，在上述实施例中，尽管墨通道32和促动器的每一种中仅分别使用代表总数664的一部分的90个，但这些数值仅是示例性的，可以适当改变。而且，分级步骤不仅如上情形基于部分进行，而且可以基于通道模块31a中的所有单独墨通道32或基于促动器模块21中的所有促动器进行。

尽管在上述实施例中的通道模块分级步骤(S4)中，喷射口18和孔隙34的尺寸用作通道阻抗的因素，但本发明不限于此，可以使用喷射口18或孔隙34任一个的尺寸，或单独墨通道32中的适当部分可被用作通道阻抗的因素。而且，通道阻抗可以不基于单独墨通道32中的特定部分计算，而是基于单独墨通道32的整体结构计算。

在根据本发明的制造方法中，通道模块31a的分级(S4)和基于该分级的安置确定(S6)不是必需的。而且，根据本发明，通道模块31a的通道阻抗的等级根据液体喷射头的区域群(1)、(2)和(3)不同不是必需的。即，即使不对通道模块31a进行分级，通道模块31a的通道阻抗的等级不会根据区域群(1)、(2)和(3)变化，也足以执行促动器模块21的分级(S5)和基于该分级的安置确定(S7)是。

就所述多个通道模块31a组装到的基部而言，尽管根据上述实施例与各个通道模块31a内部的子集管通道105a连通的集管通道105被形成在基板31b内部，但可以不必形成这种通道。例如，如图15中所示，一个通道模块131a除了上述通道结构外，还可以具有开口105b和集管通道105。在这种情况下，不需要在基板31b中形成开口105b和集管通道105，基板31b作为支撑各个通道模块131a的支撑构件。

而且，尽管在上述实施例中通道模块31a被组装在形成在基板31b的开口中，但通道模块31b可以不被组装到开口中，而是更改为组装到形成在基板31b中的凹部中、基板31b的上表面上等。

现在将描述在基板31b中形成凹部且通道模块被组装到各个凹部中的实施例的例子。这里，例如，仅图5中板22到25的部分将是通道模块。在这些通道模块中，由板22到25形成的单独墨通道32的部分(即，每个由从子集管通道105a的出口到压力腔室的通道、压力腔室33、从压力腔室33到喷射口18的上半部分的通道构成的部分)被形成。基板31b包括板22到25(上层叠体)和板26到30(下层叠体)，用于组装和收容通道模块的通孔被形成在板22到25(上层叠体)中，跨越在所有头模块10x(从开口105b通过集管通道105通向子集管通道105a的通道)上的公共墨通道和从压力腔室33到喷射口18的下半部分的通道被形成在板26到30(下层叠体)中。在上、下层叠体彼此层叠的状态下，用于组装通道模块的凹部由形成在板22到25(上层叠体)中的通孔布置而成。子集管通道105a向凹部的底面(板26的上表面)开放。在该例子中，基于孔隙34的通道阻抗的大小进行通道模块的分级。在该例子中，通道模块以通道模块难以曝露到外部的方式大致被完全收容在基板的凹部中，因此力不会容易从外部直接施加到通道模块。由此防止头模块的脱落等问题。而且，作为另一实施例，图5中的板22到24的部分可被布置为通道模块。在这种情况下，每个通道模块的部件的数量少且便于制造。

此外，将描述将通道模块组装到基板31b的上表面上的例子。例如，图5中板22到24的部分被布置为通道模块，板25到30的部分被布置为基板。在这种情况下通道模块形成由板22到24形成的单独墨通道32的部分(即，从孔隙34到压力腔室33的通道、压力腔室33、和从压力腔室33到喷射口18的不同于上述上半部分的上半部分的通道的每一个构成的部分)。在基板31b的上表面上(在本例子中板25的上表面)，形成开口105b，连接子集管通道105a和孔隙34的孔和从压力腔室33到喷射口18的不同于上述下半部分的下半部分的通道开放。由图5的板25到30形成的通道(即，跨越在所有头模块10x上的公共墨通道(即，从开口105b通过集管通道105和子集管通道105a直到孔隙34之前的点)和不同于上述下半部分的下半部分通道)被形成在基板内部。在该例子中，也基于孔隙34的通道阻抗的大小进行通道模块的分级。

尽管，在上述实施例中，通道单元31(见图3)包括基板31b和组装到基板31b上的相互独立的构件构成的八个通道模块31a，但通道单元31不限于此。例如，如图12中所示，在根据本发明的另一实施例中，包括在头主体210a中的通道单元231不是通过和上述通道单元31中一样组装分开地制备的基板31b和八个通道模块31a来设置，而是通过将在主扫描方向较长的多个矩形板(与构成上述实施例中的基板31b的板具有相同外部形状的板)层叠和粘合在一起来设置。从集管通道105通向各个单独墨通道32的喷射口18的通道被形成在板的层叠体内部。对于本实施例，通道单元231中的促动器模块21的粘合部分(图12中所示的梯形部分)相对应于通道模块。

包括具有图12的通道单元231的头的打印机例如通过图13所示的步骤来制造。与图7所示的步骤相同的步骤将被提供相同的附图标记，并将省略对它们的描述。首先，对于每个头，一个通道单元231和八个促动器模块21被分开地制备(S21和S2)。之后，尽管就促动器模块21而言以与上述实施例相同的方式进行分级(S5)和安置确定(S7)，但就通道模块而言不进行分级(图7的S4)和安置确定(图7的S6)。然后，根据S7中确定的安置，在各个通道单元231的上表面上，相对应的促动器模块21固定到各个通道模块(图12中示出的梯形部分)(S28)。此外，之后，通过与上述实施例相同的步骤S 10、S11等，完成根据本发明的头和打印机。

促动器模块21的分级步骤(S5)不限于分为三级，可以根据在通道模块的分类(S0)中确定的区域群的数量进行不少于两级的分级。

尽管通道模块的分类(S0)在图7所示的制造方法中是在通道模块31a的制备(S1)之前且在图13中所示的制造方法中在通道单元231的制备(S21)之前进行，但并不限于此。即，只要该步骤在促动器模块21固定到通道单元的各个通道模块之前进行即可，例如，可以在通道模块31a或通道单元231的制备之后进行。

在上述实施例中，就通道模块的分类(S0)而言，为一个打印机1假定(1)、(2)和(3)三个区域组(见图8)，其中，(1)和(2)的每一个相对应于“末端区域群”，(3)相对应于“中央区域群”。但是，通道模块被分成包括至少两个通道模块的“末端区域群”和包括至少一个通道模块的“中央区域群”的至少两个区域群即可。可替代地，位于“末端区域群”和“中央区域群”的两个区域群之间的两个或多个组可被假定以进行精细分类和分级。

可以不集中在一台打印机上，而是集中在头10上且按照每个头10进行通道模块的分类和基于分级的促动模块21的安置确定。

可以如下进行通道模块的分类(S0)。即，就通道模块的排列方向而言，根据上述实施例在打印机中存在主扫描方向和副扫描方向两个方向，如图8中所示。这里，通过集中于副扫描方向，安置在就副扫描方向而言的末端区域处的通道模块(在图8中的左侧和右侧处的两个头10中的所有通道模块)可以被分为属于“末端区域群”，而其它通道模块(即，被上述两个头10夹在中间的两个头10的所有通道模块)可被分为属于“中央区域群”。通过然后基于该分级安置促动器模块21来实现头之间的墨流动性的均匀。可替代地，通过集中于主扫描方向，安置在就主扫描方向而言的末端区域处的通道模块(在图8的每个头中位于主扫描方向的两端部的两个通道模块或这两个通道模块加上相邻且位于这些通道模块的中央处的一个或多个通道模块)可被分为属于“末端区域群”，而其它通道模块(即，每个头10中的位于主扫描方向的中央的一个或多个通道模块)可被分为属于“中央区域群”。

可替代地，例如，在一个打印机包括两个头10的情况下，安置在就主扫描方向而言的末端区域处的通道模块(在每个头中位于主扫描方向的两端部的两个通道模块或这两个通道模块加上相邻且位于这些通道模块的中央处的一个或多个通道模块)可被分为属于“末端区域群”，而其它通道模块(即，每个头10中的位于主扫描方向的中央的一个或多个通道模块)可被分为属于“中央区域群”。

可替代地，例如，在一个打印机包括在副扫描方向上平行排列的三个头且每个头具有一个通道模块31a的情况下，安置在就副扫描方向而言的末端区域处的通道模块(位于就该方向而言的各端处的两个头的通道模块)可被分为属于“末端区域群”，而其它通道模块(即，被上述两个头夹在中间的中央头的通道模块)可被分为属于“中央区域群”。通过然后基于该分级安置促动器模块21，实现三个头之间墨流动性的均匀。

尽管上面已经描述了就一个打印机中通道模块的分类(S0)而言的各种构造的例子，但是也可考虑就一个头中的通道模块的分类(S0)而言的各种构造。例如，尽管如在上述实施例中在头10具有在主扫描方向上排列的八个通道模块的情况下，通道模块的排列方向只是主扫描方向，在一个头中通道模块以矩阵形式排列成两个方向的情况下，“末端区域群”和“中央区域群”可通过集中在作为通道模块排列方向的两个方向中任一个或二者确定。

尽管图7示出的制造方法中在促动器模块21固定到各个通道模块31a(S8)之前且在图13示出的制造方向中在促动器模块21固定到通道单元231(S28)之前进行促动器模块21的分级(S5)，但并不限于此。即，该分级(S5)可在图7示出的制造方法中促动器模块21固定到各个通道模块31a(S8)之后且在图13示出的制造方法中促动器模块21固定到通道单元231(S28)之后进行。例如，在一个打印机1中完成各个头10之后，头10的在打印机1内部的位置可被基于分级(S5)确定，从而促动器模块21被定位于适当位置。在这种情况下，可以基于更接近实际使用期间的电容更适当的分级。

通过如上所述在S8或S28中固定到构成通道模块31a或通道单元231的金属板，由于金属和陶瓷的线性膨胀系数的差异，促动器模块21处于压缩状态。图14示出对关于上述实施例的七个促动器模块21(U1到U7)，在固定到通道模块31a之前和之后，通过与上述分级步骤(S5)的方法相同的方法，电容的测量结果。尽管如图14中所示，有各个促动器模块21的电容在固定之后相对于固定之前增加的趋势，从图中示出的形状基本相同的两条弯折线可以理解固定前后促动器模块U1到U7之间电容的大小关系基本相同。即使在和上述实施例一样在固定之前进行分级(S5)的情况下，在固定后电容大小的趋势也被由此获得，并且由此通过根据该分级将促动器模块21安置在适当位置，可以获得墨流动性均匀的效果。

可为多个促动器模块21提供一个驱动器IC81，代替为八个促动器模块21中的每一个提供一个驱动器IC。

此外，通道模块和促动器模块不限于分别沿头的纵向方向排列，而是可沿头的宽度方向排列。而且，通道模块和促动器模块的平面形状不限于梯形，可以是例如平行四边形、三角形、正方形、矩形等。

包括在记录设备中的液体喷射头的数量不限于四个，只要不少于两个即可。可替代地，在包括在记录设备中的多个液体喷射头的每一个中，通道模块和促动器模块的每一种不少于一个即可。例如，在包括两个头的记录设备中，其中每个头具有一个通道模块和一个促动器模块，在两个头之间进行分级。

根据本发明的液体喷射头可以喷射不同于墨的液体，且可应用于除了喷墨系统之外的热敏、点撞击或其它系统，除了应用到打印机之外，也可应用于传真机和复印机等。而且，根据本发明的液体喷射头也可应用于行式或串行式记录设备。

Claims (25)

1.一种制造液体喷射头的方法，所述液体喷射头具有：不少于三个通道模块，每个通道模块包括多个单独通道，每个单独通道经过压力腔室通向喷射液体的液体喷射口；不少于三个促动器模块，每个促动器模块包括多个促动器，所述多个促动器分别向每个通道模块中的多个压力腔室中的液体施加压力；和驱动单元，所述驱动单元热接合到所述通道模块，并且向与所述通道模块相对应的促动器模块供应驱动电压；

所述制造液体喷射头的方法包括：

根据所述促动器的电容的大小，分别将所述促动器模块分级；

将所述通道模块分别分类为末端区域群和中央区域群，所述末端区域群包括安置在就所述通道模块的至少一个排列方向而言的末端区域中的至少两个通道模块，所述中央区域群包括安置在除所述末端区域之外的中央区域中的至少一个通道模块；和

将所述促动器模块固定到所述通道模块，使得在促动器模块分级中被分级为具有不小于预定电容的电容的促动器模块与在通道模块分类中被分类为属于所述末端区域群的通道模块相对应，并且使得在促动器模块分级中被分级为具有小于所述预定电容的电容的促动器模块与在通道模块分类中被分类为属于所述中央区域群的通道模块相对应。

2.如权利要求1所述的制造液体喷射头的方法，进一步包括：

基于各个通道模块的所述单独通道的通道阻抗的大小将所述通道模块分级；和

安置所述通道模块，使得在通道模块分级期间被分级为带有具有小于预定通道阻抗的通道阻抗的单独通道的模块的通道模块被分类为属于所述末端区域群，并且使得被分级为带有具有不小于所述预定通道阻抗的通道阻抗的单独通道的模块的通道模块被分类为属于所述中央区域群。

3.如权利要求2所述的制造液体喷射头的方法，其中当将通道模块分级时，作为设置在每个单独通道中以调整供应到所述压力腔室的液体的流率的限制通道的节流部的尺寸被用作确定所述通道阻抗的大小的因素。

4.如权利要求2或3所述的制造液体喷射头的方法，其中当将所述通道模块分级时，所述液体喷射口的尺寸被用作确定所述通道阻抗的大小的因素。

5.如权利要求2或3所述的制造液体喷射头的方法，其中基于所述通道模块中的所述多个单独通道中的部分单独通道的通道阻抗进行所述通道模块的分级。

6.如权利要求5所述的制造液体喷射头的方法，其中

基于所述促动器模块中的所述多个促动器中的部分促动器的电容进行所述促动器模块的分级；并且

用于促动器模块分级的所述部分促动器与在所述通道模块分级中使用的所述通道模块中的所述部分单独通道相对应。

7.如权利要求1到3中任一项所述的制造液体喷射头的方法，进一步包括：

通过将各自由相互独立的构件构成的不少于三个通道模块组装到一个基部上，制备包括所述不少于三个通道模块的通道单元。

8.如权利要求1到3中任一项所述的制造液体喷射头的方法，其中为每个促动器模块设置一个驱动单元。

9.如权利要求8所述的制造液体喷射头的方法，进一步包括：分别沿所述液体喷射头的纵向方向排列所述通道模块和所述促动器模块；和

沿所述液体喷射头的纵向方向排列多个驱动单元，从而所述多个驱动单元分别与所述多个通道模块相对应。

10.如权利要求1到3中的任一项所述的制造液体喷射头的方法，其中将所述促动器模块分级包括将所述促动器模块分级成不少于三级。

11.一种制造记录设备的方法，所述记录设备包括不少于三个液体喷射头，每个液体喷射头具有：不少于一个通道模块，每个通道模块包括多个单独通道，每个单独通道经过压力腔室通向喷射液体的液体喷射口；不少于一个促动器模块，每个促动器模块包括多个促动器，所述多个促动器分别向所述通道模块中的多个压力腔室中的液体施加压力；和驱动单元，所述驱动单元热接合到所述通道模块，并且向与所述通道模块相对应的促动器模块供应驱动电压；

所述制造记录设备的方法包括：

根据所述促动器的电容的大小，分别将所述至少三个液体喷射头的所述促动器模块分级；

分别将所述至少三个液体喷射头的所述通道模块分类为末端区域群和中央区域群，所述末端区域群包括安置在就所述通道模块的至少一个排列方向而言的末端区域中的至少两个通道模块，所述中央区域群包括安置在除所述末端区域之外的中央区域中的至少一个通道模块；和

将所述促动器模块固定到所述通道模块，使得在促动器模块分级中被分级为具有不小于预定电容的电容的促动器模块与在通道模块分类中被分类为属于所述末端区域群的通道模块相对应，并且使得在促动器模块分级中被分级为具有小于所述预定电容的电容的促动器模块与在通道模块分类中被分类为属于所述中央区域群的通道模块相对应。

12.如权利要求11所述的制造记录设备的方法，进一步包括：

基于各个通道模块的各个单独通道的通道阻抗的大小将所述通道模块分级；和

安置所述通道模块，使得在通道模块分级期间被分级为单独通道具有小于预定通道阻抗的通道阻抗的模块的通道模块被分类为属于所述末端区域群，并且使得在所述通道模块分级期间被分级为单独通道具有不小于所述预定通道阻抗的通道阻抗的模块的通道模块被分类为属于所述中央区域群。

13.如权利要求12所述的制造记录设备的方法，其中当将通道模块分级时，作为设置在每个单独通道中以调整供应到所述压力腔室的液体的流率的限制通道的节流部的尺寸被用作确定所述通道阻抗的大小的因素。

14.如权利要求12或13所述的制造记录设备的方法，其中当将所述通道模块分级时，所述液体喷射口的尺寸被用作确定所述通道阻抗的大小的因素。

15.如权利要求12或13所述的制造记录设备的方法，其中基于所述通道模块中的所述多个单独通道中的部分单独通道的通道阻抗进行所述通道模块的分级。

16.如权利要求15所述的制造记录设备的方法，其中

基于所述促动器模块中的所述多个促动器中的部分促动器的电容进行所述促动器模块的分级；并且

用于促动器模块分级的所述部分促动器与在所述通道模块分级中使用的所述通道模块中的所述部分单独通道相对应。

17.如权利要求11或12所述的制造记录设备的方法，进一步包括：

通过将由相互独立的构件构成的所述至少一个通道模块组装到一个基部上，为每个液体喷射头制备包括所述至少一个通道模块的通道单元。

18.如权利要求11或12所述的制造记录设备的方法，其中为每个促动器模块设置一个驱动单元。

19.如权利要求18所述的制造记录设备的方法，进一步包括：分别沿所述液体喷射头的纵向方向排列所述通道模块和所述促动器模块；和

沿所述液体喷射头的纵向方向排列多个驱动单元，从而所述多个驱动单元分别与所述多个通道模块相对应。

20.如权利要求11或12所述的制造记录设备的方法，其中将所述促动器模块分级包括将所述促动器模块分级成不少于三级。

21.一种液体喷射头，包括：

不少于三个通道模块，每个通道模块包括多个单独通道，每个单独通道经过压力腔室通向喷射液体的液体喷射口；

不少于三个促动器模块，每个促动器模块包括多个促动器，所述多个促动器分别向每个通道模块中的多个压力腔室中的液体施加压力；和

驱动单元，所述驱动单元热接合到所述通道模块，并且向与所述通道模块相对应的促动器模块供应驱动电压；并且

其中将所述促动器模块固定到所述通道模块，使得具有不小于预定电容的电容的促动器模块与属于末端区域群的通道模块相对应，所述末端区域群包括安置在就所述通道模块的至少一个排列方向而言的末端区域中的至少两个通道模块，并且

其中具有小于所述预定电容的电容的促动器模块与属于中央区域群的通道模块相对应，所述中央区域群包括安置在除所述末端区域之外的中央区域中的至少一个通道模块。

22.如权利要求21所述的液体喷射头，其中具有通道阻抗小于预定通道阻抗的单独通道的通道模块属于所述末端区域群，并且具有通道阻抗不小于所述预定通道阻抗的单独通道的通道模块属于所述中央区域群。

23.如权利要求22所述的液体喷射头，其中每个通道模块包括：

公共通道，所述公共通道被所述多个单独通道共用，并且所述公共通道临时保留液体；和

每个单独通道中的节流部，所述节流部介于将所述公共通道的出口和所述压力腔室连接的通道间，并且所述节流部限制所述单独通道，以调整供应到所述压力腔室的液体的流率；其中：

所述液体喷射口和所述节流部中的至少一个的尺寸被用作确定所述通道阻抗的大小时的因素。

24.如权利要求21到23中的任一项所述的液体喷射头，其中

分别沿所述液体喷射头的纵向方向排列所述通道模块和所述促动器模块；并且

沿所述液体喷射头的纵向方向排列多个驱动单元，从而所述多个驱动单元分别与所述多个通道模块相对应。

25.一种记录设备，包括：

不少于三个液体喷射头，每个液体喷射头包括：

不少于一个通道模块，每个通道模块包括多个单独通道，每个单独通道经过压力腔室通向喷射液体的液体喷射口；

不少于一个促动器模块，每个促动器模块包括多个促动器，所述多个促动器分别向所述通道模块中的多个压力腔室中的液体施加压力；和

驱动单元，所述驱动单元热接合到所述通道模块，并且向与所述通道模块相对应的促动器模块供应驱动电压；并且

其中将所述促动器模块固定到所述通道模块，使得具有不小于预定电容的电容的促动器模块与属于末端区域群的通道模块相对应，所述末端区域群包括安置在就所述通道模块的至少一个排列方向而言的末端区域中的至少两个通道模块，并且具有小于所述预定电容的电容的促动器模块与属于中央区域群的通道模块相对应，所述中央区域群包括安置在除所述末端区域之外的中央区域中的至少一个通道模块。

Images