CN109203715A - 液体喷射头 - Google Patents

Abstract

一种页宽型液体喷射头，包括：多个记录元件基板，每个记录元件基板具有包括多个喷射口的喷射口阵列，每个喷射口与压力室连通，压力室在其中包括记录元件，以及向压力室供给液体的液体供给路径。所述液体喷射头还包括流动路径部件，所述记录元件基板布置在流动路径部件上。流体路径部件包括共通供给流动路径和单独供给流动路径，所述单独供给流动路径将液体供给路径连接到共通供给流动路径的，并且所述单独供给流动路径包括相对于与液体喷射头的纵向方向正交的正交方向倾斜延伸的部分。

Description

液体喷射头

技术领域

本公开涉及一种液体喷射头。

背景技术

响应于用于图像记录等的驱动信号而喷射诸如墨这样的液体的液体喷射头包括产生用于液体喷射的能量的能量产生元件。例如，现有一种液体喷射头(喷墨记录头)，其根据记录数据向多个能量产生元件(例如发热电阻器)中的每一个施加电压脉冲，并且通过利用所产生的热能来喷射液体墨。这样的液体喷射头能够进行高分辨率和高速成像，并且因此被广泛使用。特别地，包括整行型(页宽型)液体喷射头(其具有与记录介质的宽度相对应的长度)的液体喷射装置(其中多个能量产生元件在液体喷射装置的基本整个长度上以高密度布置)能够实现更高速的记录，并且近年来已迅速普及。考虑到制造成品率，许多这样的长液体喷射头均由沿着记录介质的宽度方向布置的多个芯片(记录元件基板)构成，并且相应的芯片为小型芯片。在其上安装了多个芯片的支撑部件上，用于向相应的芯片供给液体的多个液体供给孔(连通口)需要沿着芯片的布置方向以非常窄的间隔高精度地形成。所以，用于从诸如液体容器这样的液体保持部件向多个液体供给孔供给液体的多个流动路径构造成从所述多个流动路径以较大的间隔布置的部分过渡到所述多个流动路径以较小的间隔布置的部分。日本专利JP4495762公开了一种整行型液体喷射头，其中流动路径的宽度和间隔从支撑部件到相应的芯片逐步变窄。

在日本专利JP4495762中向相应的芯片供给液体的流动路径形成为大致垂直于芯片的布置方向，并且相邻流动路径之间的最短距离由在芯片的布置方向上的位置确定。在向相应的芯片供给不同类型(例如，不同颜色)的液体的结构中，芯片、基板等的接合部分需要在每个流动路径处进行密封，以使得不同类型的液体不会彼此混合。然而，在如日本专利JP4495762所述的在狭窄区域中形成大量流动路径的结构中，流动路径之间的密封区域过窄，使得难以对每个流动路径进行高可靠性的密封。

发明内容

本公开的目的是提供一种页宽型液体喷射头，所述页宽型液体喷射头具有相邻流动路径之间的高可靠性的密封，并且即使当向记录元件基板供给液体的流动路径的数量大时，所述页宽型液体喷射头也能够执行高质量的液体喷射。

本公开的液体喷射头是一种页宽型液体喷射头，其包括：多个记录元件基板，每个记录元件基板具有包括用于喷射液体的多个喷射口的喷射口阵列，每个喷射口与压力室连通，所述压力室在其中包括产生用于喷射液体的能量的记录元件，以及向所述压力室供给液体的液体供给路径；以及流动路径部件，所述多个记录元件基板布置在所述流动路径部件上，其中所述流体路径部件包括彼此相邻地设置为沿着所述液体喷射头的纵向方向延伸以用于向所述多个记录元件基板供给液体的多个共通供给流动路径，以及将每个记录元件基板的液体供给路径连接到共通供给流动路径的多个单独供给流动路径，并且所述多个单独供给流动路径包括在从喷射口阵列表面观察时相对于与所述液体喷射头的纵向方向正交的方向倾斜延伸的部分。

根据参考附图对示例性实施例的以下描述，本发明的其他特征将变得显而易见。

附图说明

图1是示出本公开的第一实施例的液体喷射装置的示意性构造的透视图。

图2是示出图1所示的液体喷射装置的循环流动路径的视图。

图3A和3B是本公开的第一实施例的液体喷射头的透视图。

图4是图3A和3B所示的液体喷射头的分解透视图。

图5A、5B、5C、5D、5E和5F是图3A和3B所示的液体喷射头的相应流动路径部件的平面图和仰视图。

图6是图5A至5F所示的流动路径部件的透视图。

图7是图3A和3B所示的液体喷射头的截面图。

图8A和8B是图3A和3B所示的液体喷射头的喷射模块的透视图和分解透视图。

图9A、9B和9C是图3A和3B所示的液体喷射头的记录元件基板的平面图、放大平面图和后视图。

图10是图3A和3B所示的液体喷射头的部分剖视透视图。

图11是示出图3A和3B所示的液体喷射头的两个相邻记录元件基板的主要部分的放大平面图。

图12A、12B、12C和12D是说明本公开与常规构造相比较的效果的说明图。

图13是示出本公开的支撑部件的连通口与记录元件基板的液体供给路径和液体回收路径的位置关系的示例的平面图。

图14是本公开的第一实施例的变型例的液体喷射头的流动路径部件的透视图。

图15是示出本公开的第一实施例的变型例的支撑部件的连通口与记录元件基板的液体供给路径和液体回收路径的位置关系的平面图。

图16是本公开的第二实施例的液体喷射头的流动路径部件的透视图。

图17A、17B、17C、17D、17E和17F是本公开的第三实施例的液体喷射头的相应流动路径部件的平面图和仰视图。

图18是本公开的第三实施例的液体喷射头的截面图。

图19是本公开的第四实施例的液体喷射头的流动路径部件的透视图。

图20是本公开的第四实施例的支撑部件的连通口与记录元件基板的液体供给路径和液体回收路径的位置关系的平面图。

具体实施方式

在下文中，将使用附图来描述本公开的实施例。然而，以下描述并不限制本公开的范围。作为示例，在以下的实施例中采用通过由加热元件产生气泡来喷射液体的加热型液体喷射头，但是本公开也可以应用于采用压电型和各种其他液体喷射类型的液体喷射头。

应当注意，本公开中的喷射诸如墨这样的液体的液体喷射头能够应用于诸如打印机、复印机、具有通信系统的传真机、以及具有打印机单元的文字处理器这样的装置，并且也能够应用于以多功能的方式组合了各种处理装置的工业记录装置。例如，液体喷射头也可以用于诸如生物芯片生产、电子电路印刷、半导体基板生产和3D打印机的这样的应用。

以下实施例的液体喷射装置是喷墨记录装置(记录装置)，其均处于使诸如墨这样的液体在容器和液体喷射头之间循环的模式，但也可以处于其他模式。例如，液体喷射装置可以均处于在液体喷射头的上游侧和下游侧设置两个容器、并且通过将墨从一个容器输送到另一各容器而导致压力室中的墨流动的模式。

[第一实施例]

(喷墨记录装置的说明)

图1示出了液体喷射装置、特别是喷射墨并执行记录的喷墨记录装置1000(在下文中也称为记录装置)的示意性构造。记录装置1000包括传送记录介质2的传送部1、以及布置成与记录介质的传送方向大致正交的线型(页宽型)液体喷射头3。记录装置1000是线型记录装置，其在连续地或间歇地传送多个记录介质2的同时以单道次通过(one-pass)的方式执行连续记录。记录介质2不限于切割片材，而可以是连续的成卷片材。此外，本公开也可以应用于中间转印型装置，其不直接执行从液体喷射头3到诸如片材这样的介质的喷射，而是首先将液体喷射至中间转印部件以在该中间转印部件上形成图像，并且随后将图像转印到诸如片材这样的介质上。液体喷射头3能够通过CMYK(青色、品红色、黄色和黑色)的墨进行全色打印，并且如下所述地作为向液体喷射头供给液体的供给路径的液体供给单元、主容器、以及缓冲容器(图2)被流体地连接到液体喷射头3。此外，将电力和喷射控制信号传输到液体喷射头3的电控制单元电连接到液体喷射头3。随后将描述液体喷射头3中的液体路线和电信号路线。

(第一循环路线的说明)

图2是示出了作为应用于本实施例的记录装置的循环路线的一种模式的第一循环路线的示意图。示出了液体喷射头3流体地连接到第一循环泵(高压侧)1001、第一循环泵(低压侧)1002、缓冲容器1003等的状态。应当注意，图2仅示出了CMYK中的一种颜色的墨的流动路线以简化说明，但是实际上，在液体喷射头3和记录装置主单元中设有四种颜色的循环路线。作为与主容器1006连接的副容器的缓冲容器1003具有通气孔(未示出)，其允许容器的内部和外部彼此连通，并且能够将墨中的气泡排出到外部。缓冲容器1003还连接到补充泵1005。当通过从液体喷射头的喷射口喷射(排出)墨(例如通过喷墨进行记录和吸引恢复)而消耗液体喷射头3中的液体时，补充泵1005将所消耗的墨量从主容器1006转移到缓冲容器1003。

两个循环泵1001和1002具有从液体喷射头3的液体连接部111抽吸液体以使液体流向缓冲容器1003的作用。作为第一循环泵，具有定量液体输送能力的容积型泵是优选的。具体地，可以列举管式泵、齿轮泵、隔膜泵、注射器泵等为例，并且例如可以采用通过将普通的固定低流量阀或卸压阀布置在泵出口中来确保固定流量的模式。在驱动液体喷射头3时，一定量的墨通过第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002在共通供给流动路径211和共通回收流动路径212中的每一个的内部流动。流量优选地设定为使得液体喷射头3中的相应记录元件基板10之间的温度差不会影响到记录图像质量的速率。实际上，当设定过大的流量时，由于液体喷射单元300中的流动路径中的压力损失的影响，相应记录元件基板10中的负压差会变大到使得出现图像浓度不均匀的程度。因此，优选地应考虑相应记录元件基板10之间的温度差和负压差来设定流量。

负压控制单元230设在第二循环泵1004和液体喷射单元300之间的路线中。该设置所具有的功能是：即使在因用于执行记录的图像浓度(Duty)的差异而使循环系统的流量变化时，也能够进行操作以将负压控制单元230的下游侧(即，液体喷射单元300侧)的压力保持在预先设定的固定压力。作为构成负压控制单元230的两个压力调节机构，可以使用能够将压力调节机构自身下游的压力控制成在以期望设定压力为中心的固定范围或更小范围内变化的任何机构。作为示例，可以使用与所谓的“减压调节器”相类似的机构。在使用减压调节器的情况下，优选通过第二循环泵1004经由液体供给单元220对负压控制单元230的上游侧加压，如图2所示。以该方式，可以抑制缓冲容器1003的液体喷射头3上的水头的影响，使得能够增加记录装置1000中的缓冲容器1003的布局的自由度。第二循环泵1004可以是在驱动液体喷射头3时使用的墨循环流量的范围内具有固定压力以上的提升压力的任何泵，并且可以使用涡轮型泵、容积型泵等。具体地，可以采用隔膜泵等。此外，代替第二循环泵1004，例如可以采用相对于负压控制单元230以一定的水头差布置的水头容器。

如图2所示，负压控制单元230包括相应地设定了彼此不同的控制压力的两个压力调节机构。在这两个负压调节机构当中，相对高压设定侧(在图2中描述为H)和相对低压设定侧(在图2中描述为L)经由液体供给单元220的内部分别连接到液体喷射单元300中的共通供给流动路径211和共通回收流动路径212。在液体喷射单元300中设有与共通供给流动路径211、共通回收流动路径212和相应的记录元件基板连通的单独供给流动路径213和单独回收流动路径214。单独流动路径213和214与共通供给流动路径211和共通回收流动路径212连通，从而产生液体的一部分从共通供给流动路径211经过记录元件基板10的内部流动路径到达共通回收流动路径212的流动(如图2中的箭头所示)。这是由于压力调节机构H相应地连接到共通供给流动路径211，并且压力调节机构L相应地连接到共通回收流动路径212，并且因此在两个共通流动路径之间产生了压力差。沿着液体喷射头的纵向方向彼此相邻地设置有多个共通供给流动路径211。

以该方式，在液体喷射单元300中，产生液体的一部分经过相应记录元件基板10的内部的流动，同时允许液体流动以分别经过共通供给流动路径211和共通回收流动路径212的内部。因此，在相应的记录元件基板10中产生的热量可以通过共通供给流动路径211和共通回收流动路径212中的流动而排出到记录元件基板10的外部。此外，通过这样的构造，当通过液体喷射头3执行记录时，也可以在不执行喷射的喷射口和压力室中产生墨的流动，从而能够抑制那些部位中的墨的粘度增加。此外，粘度增加的墨和墨中的异物可以排出到共通回收流动路径212。因此，本实施例的液体喷射头3能够以高图像质量进行高速记录。

(液体喷射头结构的说明)

将描述根据第一实施例的液体喷射头3的结构。图3A和3B是根据本实施例的液体喷射头3的透视图。液体喷射头3是线型液体喷射头，其中均能够喷射C/M/Y/K四种颜色的墨的15个记录元件基板10成直线地布置(共线地布置)。如图3A所示，液体喷射头3包括经由柔性配线板40和电配线板90电连接到相应记录元件基板10的信号输入端子91和电力供给端子92。信号输入端子91和电力供给端子92电连接到记录装置1000的控制部，并且分别向记录元件基板10供给喷射驱动信号和喷射所需的电力。通过由电配线板90中的电路集中配线，与记录元件基板10的数量相比，信号输入端子91和电力供给端子92的数量可以减少。由此，在将液体喷射头3组装到记录装置1000时或在更换液体喷射头时，需要拆卸的电连接部分的数量可以减少。如图3B所示，设在液体喷射头3的两个端部部分处的液体连接部111连接到记录装置1000的液体供给系统。由此，CMYK四种颜色的墨从记录装置1000的供给系统供给到液体喷射头3，并且经过液体喷射头3的内部的墨被回收到记录装置1000的供给系统中。以这样的方式，相应颜色的墨能够经由记录装置1000的路线和液体喷射头3的路线进行循环。

图4示出了构成液体喷射头3的相应部件或单元的分解透视图。液体喷射单元300、液体供给单元220和电配线板90附接到壳体80。液体连接部111(图2)设在液体供给单元220中，并且与液体连接部111的每个开口连通的用于每种颜色的过滤器221(图2)设在液体供给单元220的内部以移除所供给的墨中的异物。用于两种颜色的过滤器221设在两个液体供给过滤器的每一个中。通过过滤器221的液体被供给到布置在对应于相应颜色的液体供给单元220上的负压控制单元230。负压控制单元230是包括用于每种颜色的压力调节阀的单元，并且通过设在每个单元的内部的阀、弹簧部件等的操作产生以下操作。伴随着液体流量的变动而出现的记录装置1000的供给系统(液体喷射头3的上游侧的供给系统)中的压力损失的变化被大幅度缩减，并且负压控制单元的下游侧(液体喷射单元300侧)的负压变化可以稳定在一定的固定范围内。在相应颜色的负压控制单元230中，对于每种颜色都包含两个压力调节阀，如图2所示。这两个压力调节阀被分别设定为不同的控制压力，高压侧相应地经由液体供给单元220与液体喷射单元300中的共通供给流动路径211连通，而低压侧相应地经由液体供给单元220与共通回收流动路径212连通。

壳体80由液体喷射单元支撑部81和电配线板支撑部82构成，其支撑液体喷射单元300和电配线板90，并且确保液体喷射头3的刚性。电配线板支撑部82用于支撑电配线板90，并且通过螺接的方式固定到液体喷射单元支撑部81。液体喷射单元支撑部81具有矫正液体喷射单元300的翘曲和变形并确保多个记录元件基板10的相对位置精度的作用，并且由此抑制被记录对象中的条纹和不均匀性。因此，液体喷射单元支撑部81优选具有足够的刚性，并且作为材料优选的是诸如不锈钢(SUS)和铝这样的金属材料、或者诸如氧化铝这样的陶瓷。在液体喷射单元支撑部81中，设有供接合橡胶件100插入的开口83和84。从液体供给单元220供给的液体经由接合橡胶件被引导到构成液体喷射单元300的第三流动路径部件70。

液体喷射单元300包括流动路径部件210和多个喷射模块200，并且盖部件130附接到液体喷射单元300的记录介质侧的表面。在此，盖部件130是具有设有细长开口131的框形表面的部件，如图4所示，并且从开口131暴露出被包括在喷射模块200中的记录元件基板10和密封部件110(图8A和8B)。围绕开口131的框架部分具有作为在记录待机时封盖液体喷射头3的封盖部件的抵接表面的功能。因此，在封盖时优选地通过沿着开口131的周边施加粘合剂、密封材料、填料等并且在液体喷射单元300的喷射口表面上埋设凹凸和间隙而形成封闭空间。

接下来，将描述被包括在液体喷射单元300中的流动路径部件210的结构。如图4所示，流动路径部件210是通过叠置第一流动路径部件50、第二流动路径部件60和第三流动路径部件70而形成的。流动路径部件210是用于将从液体供给单元220供给的液体分配到相应的喷射模块200并且将从喷射模块200返回的液体送回到液体供给单元220的流动路径部件。流动路径部件210通过螺接的方式固定到液体喷射单元支撑部81，并且由此抑制流动路径部件210的翘曲和变形。

图5A至5F是示出第一至第三流动路径部件中的相应流动路径部件的前表面和后表面的视图。图5A示出了第一流动路径部件50的安装喷射模块200的一侧的表面，并且图5F示出了第三流动路径部件70的与液体喷射单元支撑部81抵接的一侧的表面。第一流动路径部件50和第二流动路径部件60接合成使得作为相应流动路径部件的抵接表面的5B和图5C彼此面对，并且第二流动路径部件和第三流动路径部件接合成使得作为相应流动路径部件的抵接表面的图5D和图5E彼此面对。通过接合第二流动路径部件60和第三流动路径部件70，在流动路径部件的纵向方向上延伸的八个共通流动路径由在相应的流动路径部件中形成的共通流动通道62和71形成。由此，在流动路径部件210中对于每种颜色都形成一组共通供给流动路径211和共通回收流动路径212(图6)。第三流动路径部件70的连通口72与接合橡胶件100的相应孔连通，并且与液体供给单元220流体连通。多个连通口61形成在第二流动路径部件60的共通流动通道62的底表面上，并且与第一流动路径部件50的单独流动通道52的一个端部部分连通。连通口51形成于第一流动路径部件50的单独流动通道52的另外的端部部分上，并且经由连通口51与多个喷射模块200流体连通。单独流动通道52使流动路径能够集中在流动路径部件的中央侧。单独流动路径213和214由在作为板状部件的流动路径部件50的记录元件基板侧的表面上形成的凹槽52以及与凹槽52连通并且向流动路径部件50的与记录元件基板侧相对的一侧的表面敞开的孔(连通口51)形成。

第一至第三流动路径部件优选具有对液体的耐腐蚀性，并且由具有低线性膨胀系数的材料形成。作为材料，例如可以优选地使用复合材料(树脂材料)，所述复合材料(树脂材料)通过使用以氧化铝、LCP(液晶聚合物)、PPS(聚苯硫醚)或PSF(聚砜)作为基材并加入诸如二氧化硅微粒或纤维这样的无机填料而形成。作为流动路径部件210的形成方法，三个流动路径部件可以彼此叠置并接合，或者可以在选择树脂复合材料作为材料时通过焊接进行接合。

接下来，使用图6，将描述流动路径部件210中的相应流动路径的连接关系。图6是在从第一流动路径部件50的安装喷射模块200的表面的一侧观察时，通过接合第一流动路径部件至第三流动路径部件而形成的流动路径部件210中的部分放大的流动路径的透视图。在流动路径部件210中，针对相应的颜色设置在液体喷射头3的纵向方向上延伸的共通供给流动路径211(211a、211b、211c和211d)和共通回收流动路径212(212a、212b、212c和212d)。由单独流动通道52形成的多个单独供给流动路径213(213a、213b、213c和213d)经由连通口61连接到相应颜色的共通供给流动路径211。此外，由单独流动通道52形成的多个单独回收流动路径214(214a、214b、214c和214d)经由连通口61连接到相应颜色的共通回收流动路径212。通过像这样的流动路径结构，墨可以从相应的共通供给流动路径211经由单独供给流动路径213集中到位于流动路径部件的中央部的记录元件基板10上。此外，墨可以从记录元件基板10经由单独回收流动路径214回收到相应的共通回收流动路径212中。

图7是示出沿着图6中的线7-7的截面的视图。如图7所示，相应的单独回收流动路径(214a、214c)经由连通口51与喷射模块200连通。图7仅示出了单独回收流动路径(214a、214c)，但是在其他的截面中，单独供给流动路径213和喷射模块200彼此连通，如图6所示。在被包括在每个喷射模块200中的支撑部件30和记录元件基板10中，形成了用于将墨从第一流动路径部件50供给到设在记录元件基板10中的记录元件15(图9B)的流动路径。此外，还形成了用于回收(收回)被供给到记录元件15的液体中的一部分或全部并将所回收的液体转移到第一流动路径部件50的流动路径。在此，相应颜色的共通供给流动路径211经由液体供给单元220连接到对应颜色的负压控制单元230(高压侧)，并且共通回收流动路径212经由液体供给单元220连接到负压控制单元230(低压侧)。通过负压控制单元230，在共通供给流动路径211和共通回收流动路径212之间产生压差(压力差)。因此，在相应的流动路径如图6和7所示进行连接的本实施例的液体喷射头中，按照每种颜色产生依次流向共通供给流动路径211、单独供给流动路径213、记录元件基板10、单独回收流动路径214和共通回收流动路径212的流动。

(喷射模块的说明)

图8A示出了一个喷射模块200的透视图，并且图8B示出了其分解图。作为喷射模块200的制造方法，首先将记录元件基板10和柔性配线板40接合到预先设有液体连通口31的支撑部件30上。随后，通过引线接合将记录元件基板10上的端子16和柔性配线板40上的端子41电连接，并且随后，通过用密封件110覆盖而密封引线接合部(电连接部)。在柔性配线板40的与记录元件基板10相对的一侧的端子42电连接到电配线板90的连接端子93(参考图4)。支撑部件30是支撑记录元件基板10的支撑件，并且也是使记录元件基板10和流动路径部件210彼此流体连通的流动路径部件。支撑部件中的流动路径连接液体供给路径18和单独供给流动路径213，并且连接液体回收路径19和单独回收流动路径214。支撑部件30优选地具有高平坦度并且能够以足够高的可靠性接合到记录元件基板。作为材料例如优选的是氧化铝和树脂材料。

(记录元件基板的结构的说明)

将描述本实施例中的记录元件基板10的结构。图9A示出了液体喷射头的记录元件基板10的形成有喷射口13的一侧的表面的平面图，图9B示出了由图9A中的9B所示部分的放大图，并且图9C示出了图9A的仰视图。如图9A所示，在记录元件基板10的喷射口形成部件12上形成了与相应墨颜色对应的四列的喷射口阵列。在下文中应当注意，布置多个喷射口13的喷射口阵列所延伸的方向将被称为“喷射口阵列方向”。

如图9B所示，在对应于相应喷射口13的位置，布置有作为用于通过热能使液体发泡的加热元件的记录元件15。在其中包括记录元件15的压力室23由分隔壁22界定。记录元件15通过设在记录元件基板10中的电配线(未示出)电连接到图9A中的端子16。记录元件通过基于从记录装置1000的控制电路经由电配线板90(图4)和柔性配线板40(图8B)输入的脉冲信号而发热来使液体沸腾。利用通过沸腾产生的发泡力从喷射口13喷射液体。如图9B所示，沿着每个喷射口阵列，液体供给路径18在一侧延伸，并且液体回收路径19相应地在另一侧延伸。液体供给路径18和液体回收路径19是设在记录元件基板10中并且在喷射口阵列方向上延伸的流动路径，并且分别经由供给口17a和回收口17b与喷射口13连通。

如图9C和图10所示，片状盖部件20叠置在记录元件基板10的形成喷射口13的表面的后表面上，并且与下述的液体供给路径18和液体回收路径19连通的多个开口21设在盖部件20中。在本实施例中，相应地在盖部件20中针对每个液体供给路径18设置了三个开口21，并且针对每个液体回收路径19设置了两个开口21。如图9B所示，盖部件20中的相应开口21与图5A所示的多个连通口51连通。如图10所示，盖部件20具有作为形成液体供给路径18和液体回收路径19(它们形成于记录元件基板10的基板11中)的壁的一部分的盖的功能。盖部件20优选是具有对液体的充分耐腐蚀性的部件，并且从防止混色的角度考虑，开口21的开口形状和开口位置需要高精度。所以，优选使用感光性树脂材料和硅作为盖部件20的材料，并且通过光刻工艺来设置开口21。以该方式，盖部件通过开口21转换流动路径的间距，考虑到压力损失，盖部件的厚度理想地较薄，并且盖部件理想地由膜状部件形成。

接下来，将描述记录元件基板10中的液体的流动。图10是示出沿着图9A中的线10-10的记录元件基板10和盖部件20的截面的透视图。记录元件基板10具有这样的结构：由Si形成的基板11和由光敏树脂形成的喷射口形成部件12被叠置，并且盖部件20接合到基板11的后表面。记录元件15形成于基板11的一个表面侧上(图9B)，并且在基板11的后表面侧上形成有沿着喷射口阵列延伸的、构成液体供给路径18和液体回收路径19的凹槽。由基板11和盖部件20形成的液体供给路径18和液体回收路径19分别连接到流动路径部件210中的共通供给流动路径211和共通回收流动路径212，并且在液体供给路径18与液体回收路径19之间产生压差。当液体从液体喷射头3的多个喷射口13喷射时，在不执行喷射操作的喷射口中，设在基板11中的液体供给路径18中的液体通过上述压差而经由供给口17a、压力室23和回收口17b流动到液体回收路径19。该流动由图10中的箭头C示出。通过该流动，在停止记录的喷射口13和压力室23中，通过从喷射口13蒸发而产生的粘度增加的墨、气泡、异物等可以被回收到液体回收路径19中。此外，可以抑制喷射口13和压力室23中的墨的粘度增加。回收到液体回收路径19中的液体通过盖部件20的开口21和支撑部件30的液体连通口31(参考图8B)而按下列顺序被回收到连通口51、流动路径部件210中的单独回收流动路径214和共通回收流动路径212。随后，液体最终被回收到记录装置1000的供给路线中。

也就是说，从记录装置主单元供给到液体喷射头3的液体按下述的顺序流动，并且被供给和回收。液体首先从液体供给单元220的液体连接部111流动到液体喷射头3的内部。随后，液体按以下顺序被供给到接合橡胶件100、设在第三流动路径部件中的连通口72和共通流动通道71、设在第二流动路径部件中的共通流动通道62和连通口61、以及设在第一流动路径部件中的单独流动通道52和连通口51。随后，液体依次通过设在支撑部件30中的液体连通口31、设在盖部件中的开口21、以及设在基板11中的液体供给路径18和供给口17a而被供给到压力室23。在供给到压力室23的液体中，未从喷射口13喷射的液体依次流入设在基板11中的回收口17b和液体回收路径19、设在盖部件中的开口21、以及设在支撑部件30中的液体连通口31。随后，液体依次流入设在第一流动路径部件中的连通口51和单独流动通道52、设在第二流动路径部件中的连通口61和共通流动通道62、设在第三流动路径部件70中的共通流动通道71和连通口72、以及接合橡胶件100。随后，液体从设在液体供给单元中的液体连接部111流动到液体喷射头3的外部。在图2所示的第一循环路线的模式中，从液体连接部111流入的液体在经过负压控制单元230之后被供给到接合橡胶件100。

此外，如图2所示，从液体喷射单元300的共通供给流动路径211的一个端部流入的全部液体都不经由单独供给流动路径213a供给到压力室23。液体的一部分从共通供给流动路径211的另一端部流动到液体供给单元220而不流入单独供给流动路径213a。以该方式，通过包括液体在不经过记录元件基板10的情况下流动通过的路线，即使在如本实施例那样记录元件基板10包括很细的流动路径并且具有大的流动路径阻力的情况下，也可以抑制液体的循环流动的逆流。以该方式，在本实施例的液体喷射头中，可以抑制压力室和喷射口附近的液体的粘度增加，从而可以抑制喷射方向的偏移和误喷射，结果是能够执行高图像质量的记录。

(记录元件基板之间的位置关系的说明)

图11是通过部分放大两个相邻喷射模块中的记录元件基板的相邻部分而示出了所述相邻部分的平面图。如图9A至9C所示，在本实施例中，使用大致平行四边形的记录元件基板。如图11所示，喷射口13布置在相应记录元件基板10中的相应喷射口阵列14a至14d布置成相对于记录介质的传送方向(移动方向)以固定角度倾斜。由此，在记录元件基板10的相邻部分中的喷射口阵列中，至少一个喷射口在记录介质的传送方向上重叠。在图11中，线D上的两个喷射口处于彼此重叠的关系。通过这样布置，即使当记录元件基板10的位置从预定位置偏离一定程度时，通过彼此重叠的喷射口的驱动控制，也能够使记录图像中的黑条纹和白斑点不明显。当多个记录元件基板10成直线(共线)地布置而不是以交错方式布置时，可以抑制记录元件基板10的连接部分中的黑条纹和白斑点，同时由图11中的结构抑制液体喷射头3的沿着记录介质的传送方向的长度增加。应当注意，在本实施例中，记录元件基板的主平面为平行四边形，但是本公开不限于此，并且即使当使用矩形、梯形和其他形状的记录元件基板时，也可以优选地应用本公开的结构。

如上所述，在本实施例中，第一流动路径部件50的连通口51与记录元件基板10的相应液体所用的开口21相对应地以交错方式布置。相应开口21和相应连通口51由单独流动路径213和214连接。这些单独流动路径213和214沿着与记录介质的传送方向倾斜交叉的方向延伸。详细地说，在从记录元件基板10的喷射口阵列表面10a观察时，单独流动路径213和214从连接到液体供给路径18的部分沿着相对于记录介质的传送方向(移动方向)倾斜延伸的方向延伸。由此，与单独流动路径213和214与记录介质的传送方向平行地延伸的情况相比，可以确保单独流动路径213和214之间的密封区域的宽度较宽。结果，可以独立地形成单独流动路径，并且能够形成在相邻流动路径中流动的液体在此不流动并且抑制不同类型(不同颜色)的液体混合的流动路径。关于单独流动路径之间的密封区域的宽度，在图12A至12D中示出了常规结构和本实施例的对比。图12A是示出了单独流动路径213和214大致平行于记录介质的传送方向延伸的常规结构的平面图，并且图12C是沿着图12A中的线12C-12C截取的截面图。为了方便起见，分配与本公开中相同的附图标记。在该结构的情况下，相邻的单独流动路径之间的空间，即第一流动路径部件50的接合余量是“a”。图12B是示出了本实施例中的单独流动路径213和214与记录介质的传送方向成角度θ(0°<θ<90°)倾斜地延伸的结构的平面图，并且是通过放大12B部分而获得的图6中的12B部分的视图。图12D是沿着图12B中的线12D-12D截取的截面图。在该结构的情况下，相邻的单独流动路径之间的空间，即第一流动路径部件的接合余量是“b”。根据图12A至12D显而易见的是，本实施例的接合余量“b”可以确保大于常规构造的接合余量“a”，这使得相应流动路径的密封可靠性高，并且能够减小诸如液体混合(混色)和泄漏这样的问题的可能性。

将在下文中描述单独流动路径213和214在与记录介质的传送方向交叉的方向上延伸的本实施例的另一效果。图13是示出了支撑部件30的液体连通口31、记录元件基板10的液体供给路径18和液体回收路径19的位置关系的视图。液体连通口31形成在允许液体连通口31与第一流动路径部件50的连通口51连通的位置处。从液体连通口31供给的液体通过形成在记录元件基板10的盖部件20中的开口21而供给到液体供给路径18，并且未喷射的液体的一部分流入液体回收路径19中。此外，流入液体回收路径19中的液体经由开口21、液体连通口31和连通口51到达单独回收流动路径。在此，液体以开口21作为用于液体流入的入口而流入液体供给路径18，并且流入的液体在沿着喷射口阵列方向流动的同时被供给到相应的喷射口。此时，液体在流动的同时从记录元件基板10吸收热量，这使得液体的温度逐渐升高。结果，沿着喷射口阵列方向形成液体的温度分布，并且可能会根据液体的温度特性而导致喷射量的不均匀。所以，优选地考虑温度分布等来确定布置开口21的位置。例如，为了减小记录元件基板10的接合部分中的浓度不均匀，缩短液体流动到端部部分的距离并且通过将液体供给路径18的开口21布置在记录元件基板10的端部部分处来减小液体的温升是有效的。如果像在本实施例中那样倾斜地布置单独流动路径，则即使当液体供给路径和液体回收路径以窄间距相邻地设置时，也可以在将开口21集中地布置在记录元件基板10的端部部分处的同时确保单独流动路径之间的接合余量。由此，可以减小相邻的记录元件基板之间的接合部分中的不均匀。

在本实施例中，示出了这样的示例，其中，在液体供给路径18中设置三个开口21并且在液体回收路径19中设置两个开口21，但是本公开不限于此。例如，如图14和15所示，可以采用这样的结构，其中在每个液体供给路径18中设置两个开口21，并且在每个液体回收路径19中设置两个开口21。尽管在图15中并未示出，但是连通口51设在突出以与开口21重叠的位置处，并且开口21与连通口51连通。此时，优选的是将相应液体的单独供给流动路径213定位在相同液体流入其中的单独回收流动路径214的外侧，原因是抑制不均匀性的效果更好。

[第二实施例]

在下文中将描述本公开的第二实施例。

图16是在从安装第一流动路径部件50的喷射模块200的表面侧观察时，通过接合第二实施例中的第一至第三流动路径部件而形成的流动路径部件210中的一些流动路径的放大透视图。形成在第一流动路径部件50中的单独流动路径213和214在连通口51侧相对于记录介质的传送方向倾斜地形成，但在连通口61侧相对于记录介质的传送方向平行地形成。当相邻的单独流动路径213和214的距离使得与连通口51侧相比可以充分确保连通口61的距离时，相应的单独流动路径的连通口61侧不必相对于记录介质的传送方向倾斜地形成，而是可以如图16所示平行地形成。第一实施例的结构和第二实施例的结构可以根据布置连通口61的位置来适当地选择。

以该方式，在本公开中，在从喷射口阵列表面观察时，至少在与记录元件基板10重叠的范围内，单独流动路径213和214从连接到液体供给路径18或液体回收路径19的部分沿着相对于记录介质的移动方向倾斜地延伸的方向延伸。然而，在从喷射口阵列表面10a观察时，单独流动路径213和214在不与记录元件基板10重叠的位置处可以平行于记录介质的移动方向延伸。

[第三实施例]

在下文中将描述本公开的第三实施例。

图17A至17F是示出本实施例中的第一至第三流动路径部件的前表面和后表面的视图。图17A示出了第一流动路径部件的前表面，并且图17B示出了第一流动路径部件的后表面。图17C示出了第二流动路径部件的前表面，并且图17D示出了第二流动路径部件的后表面。图17E示出了第三流动路径部件的前表面，并且图17F示出了第三流动路径部件的后表面。在本实施例中，设在第二流动路径部件60中的流动路径形成为从图17D所示的后表面侧朝着图17C所示的前表面侧的锥形形状。作为截面图的图18示出了第二流动路径部件60的锥形形状中的流动路径。第二流动路径部件60的流动路径以该方式形成为锥形形状，这使得第一流动路径部件50侧的流动路径的间距可以相对于第三流动路径部件70侧的流动路径的间距形成为较窄，并且可以缩短第一流动路径部件的单独流动路径。单独流动路径52的长度较短意味着可以减小在单独流动路径中的诸如液体混合(混色)和泄漏这样的问题的可能性。换句话说，单独流动路径之间的密封区域具有更高的密封可靠性，并且减小了发生不良密封的可能性，原因是流动路径的宽度方向上的尺寸较大并且流动路径的纵向方向上的尺寸较小。在本实施例中，锥形形状的共通流动路径62设在作为单个部件的第二流动路径部件中，并且连通口61形成在前表面中。然而，可以通过接合在其中仅形成有共通流动通道62的板状部件以及在其上形成了连通口61的形状的部件而形成多层结构的第二流动路径部件。

[第四实施例]

在下文中将使用图19和20来描述本公开的第四实施例。

图19是在从安装有喷射模块的表面侧观察时，通过接合本实施例中的第一至第三流动路径部件而形成的流动路径部件210中的流动路径的一部分的放大透视图。图20是示出了支撑部件30的液体连通口31、以及记录元件基板10的液体供给路径18和液体回收路径19的位置关系的视图。尽管未在图20中示出，但连通口51设在突出以与开口21重叠的位置处，并且开口21和连通口51彼此连通。在本实施例中，对于记录元件基板10的一对液体供给路径18和液体回收路径19，形成了与液体供给路径18和液体回收路径19连通的仅仅一个单独流动路径(213或214)。连接到一对共通供给流动路径211和共通回收流动路径212的单独供给流动路径213的数量优选为大于或等于连接到这一对共通供给流动路径211和共通回收流动路径212的单独回收流动路径214的数量。

当记录元件基板10的沿着液体喷射头的纵向方向的长度不太长，并且液体供给路径18的起始于开口21的长度较短时，由于液体的温度升高引起的记录元件基板的连接部分的浓度不均匀并不重要。在这样的情况下，对于记录元件基板10的一个液体供给路径18和一个液体回收路径19而言，可以如上所述地形成与该液体供给路径18和该液体回收路径19连通的仅仅一个单独流动路径(213或214)。应当注意，在本实施例中，通过将单独流动路径213和214形成为沿着相对于记录介质的传送方向倾斜延伸的方向延伸，就能够可靠地执行单独流动路径213和214之间的密封。

在上述实施例中，形成了包括共通供给流动路径211、单独供给流动路径213、液体供给路径18、液体回收路径19、单独回收流动路径214和共通回收流动路径212的液体循环路径。在从喷射口阵列表面10a观察时，单独流动路径213和214从连接到液体供给路径18或液体回收路径19的部分沿着相对于记录介质的移动方向倾斜延伸的方向延伸。单独供给流动路径213和214从连接到液体供给路径18或液体回收路径19的部分沿着相对于记录介质的移动方向倾斜延伸的方向延伸的部分彼此平行。然而，本公开不限于这样的结构。当未形成液体循环路径时，多个单独供给流动路径213从连接到液体供给路径18的部分沿着相对于记录介质的移动方向倾斜延伸的方向延伸。多个单独供给流动路径213的沿着相对于记录介质的移动方向倾斜延伸的方向延伸的部分彼此平行。

记录元件基板10可以具有在与记录介质的移动方向交叉的方向(例如，正交方向)上延伸的细长平面形状。记录元件基板10的纵向方向与记录介质的移动方向相交的角度、以及单独流动路径213和214从连接到液体供给路径18或液体回收路径19的部分相对于记录介质的移动方向倾斜延伸的角度优选地彼此对应。

根据本公开的液体喷射头，即使当用于将液体供给到记录元件基板的流动路径的数量大时，相邻流动路径之间的密封也具有高可靠性，并且能够执行高质量的液体喷射。

尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解本公开不限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应当被赋予最宽泛的解释以涵盖所有这样的变型以及等同的结构和功能。

Claims (19)

1.一种页宽型液体喷射头，其包括：

多个记录元件基板，每个记录元件基板具有包括用于喷射液体的多个喷射口的喷射口阵列，每个喷射口与压力室连通，所述压力室在其中包括产生用于喷射液体的能量的记录元件，以及向所述压力室供给液体的液体供给路径；以及

流动路径部件，所述多个记录元件基板布置在所述流动路径部件上，

其中，所述流体路径部件包括：彼此相邻地设置为沿着所述液体喷射头的纵向方向延伸以用于向所述多个记录元件基板供给液体的多个共通供给流动路径；以及将每个记录元件基板的液体供给路径连接到共通供给流动路径的多个单独供给流动路径，并且

在从具有所述喷射口阵列的喷射口阵列表面观察时，所述多个单独供给流动路径包括相对于与所述液体喷射头的纵向方向正交的正交方向倾斜延伸的部分。

2.根据权利要求1所述的液体喷射头，

其中，支撑部件设在所述流动路径部件和所述记录元件基板之间，并且所述支撑部件具有将所述液体供给路径连接到所述单独供给流动路径的流动路径，并且

在从所述喷射口阵列表面观察时，所述单独供给流动路径从连接到所述支撑部件的流动路径的连通口沿着相对于所述正交方向倾斜延伸的方向延伸。

3.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，

其中，在从所述喷射口阵列表面观察时，所述多个单独供给流动路径从连接到所述液体供给路径的部分沿着相对于所述正交方向倾斜延伸的方向且沿着彼此延伸。

4.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，

其中，在从所述喷射口阵列表面观察时，所述单独供给流动路径至少在与所述记录元件基板重叠的范围内从连接到所述液体供给路径的部分沿着相对于所述正交方向倾斜延伸的方向延伸。

5.根据权利要求4所述的液体喷射头，

其中，在从所述喷射口阵列表面观察时，所述单独供给流动路径在不与所述记录元件基板重叠的位置处具有沿着所述正交方向延伸的部分。

6.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，

其中，所述记录元件基板具有多个液体供给路径，每个液体供给路径具有用于液体流入的开口，并且多个开口以交错方式布置。

7.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，其还包括：

液体回收路径，所述液体回收路径在每个记录元件基板中形成并且连接到每个记录元件基板中的喷射口和液体供给路径；

多个共通回收流动路径，所述多个共通回收流动路径用于从每个记录元件基板的液体回收路径回收液体；以及

多个单独回收流动路径，所述多个单独回收流动路径将每个记录元件基板的液体回收路径连接到共通回收流动路径，

其中，形成了包括所述共通供给流动路径、所述单独供给流动路径、所述液体供给路径、所述液体回收路径、所述单独回收流动路径和所述共通回收流动路径的液体循环路径。

8.根据权利要求7所述的液体喷射头，

其中，连接到单对的共通供给流动路径和共通回收流动路径的单独供给流动路径的数量不小于连接到同一对的共通供给流动路径和共通回收流动路径的单独回收流动路径的数量。

9.根据权利要求7所述的液体喷射头，

其中，在从所述喷射口阵列表面观察时，所述单独回收流动路径具有从连接到所述液体回收路径的部分相对于所述正交方向倾斜延伸的部分。

10.根据权利要求9所述的液体喷射头，

其中，所述单独供给流动路径从连接到所述液体供给路径的部分沿着相对于所述正交方向倾斜延伸的方向延伸的部分以及所述单独回收流动路径从连接到所述液体回收路径的所述部分沿着相对于所述正交方向倾斜延伸的方向延伸的部分沿着彼此延伸。

11.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，

其中，所述记录元件基板具有在与所述正交方向交叉的方向上延伸的细长平面形状，并且所述记录元件基板的纵向方向与所述正交方向相交的角度以及所述单独供给流动路径从连接到所述液体供给路径的部分相对于所述正交方向倾斜延伸的角度彼此对应。

12.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，

其中，多个板状部件被叠置在所述流动路径部件中。

13.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，

其中，每个单独供给流动路径由在板状部件的记录元件基板侧的表面上形成的凹槽以及与所述凹槽连通且向所述板状部件的与记录元件基板侧相对的一侧的表面敞开的孔形成。

14.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，

其中，所述多个记录元件基板沿着所述液体喷射头的纵向方向成直线地布置。

15.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，

其中，所述压力室内部的液体在所述压力室的内部和外部之间循环。

16.一种页宽型液体喷射头，其包括：

多个记录元件基板，每个记录元件基板包括用于喷射液体的多个喷射口，每个喷射口与压力室连通，所述压力室在其中包括产生用于喷射液体的能量的记录元件；以及

流动路径部件，所述多个记录元件基板布置在所述流动路径部件上，

其中，所述流动路径部件包括彼此相邻地设置为沿着所述液体喷射头的纵向方向延伸并与所述多个记录元件基板连通的第一共通流动路径和第二共通流动路径，以及使所述第一共通流动路径和第二共通流动路径与所述记录元件基板彼此连通的第一单独供给流动路径和第二单独供给流动路径，并且

在从设置有所述喷射口的表面观察时，所述第一单独供给流动路径和第二单独供给流动路径包括相对于与所述液体喷射头的纵向方向正交的正交方向倾斜地沿着彼此延伸的部分。

17.根据权利要求16所述的液体喷射头，

其中，所述第一共通流动路径和第二共通流动路径中的至少一个是用于从所述记录元件基板回收液体的共通流动路径。

18.根据权利要求16或17所述的液体喷射头，

其中，所述多个记录元件基板沿着所述液体喷射头的纵向方向成直线地布置。

19.根据权利要求16或17所述的液体喷射头，

其中，所述压力室内部的液体在所述压力室的内部和外部之间循环。