喷墨打印头、包括它的喷墨打印机及生产该打印头的方法

摘要

一种喷墨打印头，其中通过由镍或包含镍的材料构成的金属电成形层在喷嘴板(23)的一块板上形成用于相应颜色的、用于规定数量的排出喷嘴的排出喷嘴排，使得所述规定数量的排出喷嘴的一部分沿供纸方向彼此重叠，而且多个包括有多个加热器的打印头端片(25)成排地交错设置在喷嘴板(23)的生长表面侧上，致使排出喷嘴的位置和加热器的位置彼此对应，借此，可防止由于排出喷嘴的偏移引起的打印质量降低，并且使排出墨水在记录纸张上的着落点位置稳定。

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够进行全彩色打印并且具有多个沿打印宽度方向设置的记录元件的喷墨打印头、包括该喷墨打印头的喷墨打印机以及生产该喷墨打印头的方法。

背景技术

近年来，对更高打印速度的要求引起了人们对进行行式打印(下面可以简单地被称为“行式打印机”)的关注。行式打印机可以通过在输送记录纸张期间选择地使得墨滴从排出喷嘴飞到记录纸张上来打印出预定彩色图像而具有排出喷嘴的打印头不运动。设置在记录纸张的打印宽度上的多排排出喷嘴沿与记录纸张输送方向基本垂直的方向顺序设置，以用于相应的颜色。

在上述喷墨打印机中，例如，在日本待审专利申请公开2001-71495号中披露了一种作为热敏式打印机的行式打印机，它包括具有多个并排设置的打印头芯片(head chip)的打印头。在这种热敏式打印机中，采用加热电阻器作为能量产生元件，用来产生用于从排出喷嘴排出墨水的压能。

打印头芯片通过利用加热器即加热电阻对墨室中的墨水进行加热，使墨滴从排出喷嘴飞出。加热器等与排出喷嘴的数量相对应地设在半导体基底上。

可以通过与彩色墨水相对应地并排设置多个打印头芯片来构成行式打印头，由此简化了上述打印机的整体结构。

另外，与打印头进行扫描的那类喷墨打印机相比，上述打印机可以更高的速度进行打印，因为其打印头不必沿打印宽度方向进行扫描。另外，上述打印机的优点在于，其首次打印时间短于能够进行彩色打印的电照相激光束打印机，因为它不需要定影装置。

但是，因为存在以下问题，所以难以将上述这种相关的行式打印机投入到实际应用中。

在相关的实例中，排出喷嘴与打印头芯片的位置相对应地设置。因此，在用于排出特定颜色墨水的打印头中，如果任一个打印头芯片的定位出现误差，则用于排出特定颜色墨水的喷嘴将偏移。因此，彩色墨水不能着陆在正确位置上，由此降低了打印质量。这种问题产生的原因在于使用了包括与打印头芯片的位置相对应地设置的喷嘴的结构。

下面将参照图13A至13D对该问题进行说明。

图13A显示出这样一种情况，其中例如当通过将用于相应颜色墨水的打印头芯片30A至30D设置成一个打印头芯片位于相应打印头芯片前面或后面(交错布置)来形成打印头时，排出喷嘴沿打印头芯片30A至30D的布置方向以等距离间隔设置，即这些打印头芯片没有偏移。图13B至13D的每幅图都显示出在任一打印头芯片的定位中存在误差的情况。

图13B显示出这样一种情况，打印头芯片30C沿布置方向偏移。在此情况中，在偏移的打印头芯片30C和相邻打印头芯片30B之间的边界处、及在偏移的打印头芯片30C和相邻打印头芯片30D之间的边界处在喷嘴间距方面出现变化。因此，在纸张输送方向上出现带条纹的不均匀打印。

图13C显示出打印头芯片30B沿纸张输送方向偏移的情况。在此情况中，在打印头芯片30B处的排出喷嘴沿纸张输送方向偏移与打印头芯片30B的偏移相对应的量。因此，当例如进行水平直线的打印时，一部分图像在打印头芯片30B的打印区域处偏移。因此，在所打印的直线中形成阶梯部分。

图13D显示出打印头芯片30D倾斜的情况。在此情况中，在打印头芯片30D中的排出喷嘴也是倾斜的。因此，当例如进行水平直线打印时，所打印出的直线是弯曲的。另外，由于在打印头芯片30C和打印头芯片30D之间的间隔增加，所以当打印实体黑色图像时将产生出白色条纹。

如上所述，排出喷嘴与打印头芯片的位置相对应地设置。因此，当通过设置与黄色、品红色、青色和黑色墨水相对应的多排打印头芯片来构成彩色打印头时，即使如在日本待审专利申请公开7-115504号中所述那样提高了设置与一种颜色相对应的打印头芯片的精确度的情况下，也会出现以下问题。即，在任一排用于相应颜色的打印头中的定位误差使得在用于一种颜色的墨水排出喷嘴和用于另一种颜色的喷嘴之间出现被称为对准的现象。这将导致彩色再现性降低，从而如上所述导致打印质量降低。

下面将参照图14A至14C对此问题进行说明。在图14A至14C中，假定用于相应单个颜色的打印头芯片被精确定位。

图14A示出这样一种情况，其中与特定颜色相对应的打印头芯片排32在用于相应颜色即黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)的打印头芯片排沿记录纸张输送方向按照所述顺序设置时沿打印宽度方向偏移。在这种情况下，沿水平方向(每个打印头芯片的布置方向)与由其它颜色墨水形成的其它图像偏移地打印出由用于品红色(M)的偏移打印头芯片排32形成的品红色(M)图像。

图14B示出这样一种情况，其中与另一种特定颜色相对应的打印头芯片32(即，与黄色(Y)相对应的打印头芯片排32)沿记录纸张输送方向偏移。在这种情况下，沿纸张输送方向与由其它颜色墨水形成的其它图像偏移地打印出由用于黄色的偏移打印头芯片排32形成的黄色图像。

图14C示出这样一种情况，其中与特定颜色相对应的打印头芯片排32(即，品红色(M)、青色(C)和黑色(K)打印头芯片排32)是倾斜的。在这种情况下，由这些倾斜的打印头芯片排32利用特定颜色墨水形成的图像以更小的点间隔打印在记录纸张上。因此，这些图像相对于由其余颜色墨水形成的图像扭曲，即这些图像以倾斜的状态被打印出。

如上所述，墨水排出喷嘴的位置对打印质量影响相当大，因而需要高精度。这对于能够采用多种颜色进行打印的打印机而言尤为重要。

墨水排出喷嘴的形状对打印质量的影响也相当大，因而要求高精度。为了使墨水排出角度稳定、即为了提高墨水着落点的精度，排出喷嘴的横截面形状从打印头的内侧(打印头芯片25侧)向外侧(排出表面侧)与在图4中所示的排出喷嘴31相对应地逐渐变窄。这是因为，如果这些横截面形状从打印头的内侧向外侧逐渐变宽的话，则排出分散的墨水，由此降低了墨水在记录纸张上的着落点精度。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的一个目的在于提供一种能够防止由于排出喷嘴偏移而导致的打印质量降低、并且使排出墨水在记录纸张上的着落点位置稳定的喷墨打印头、包括该喷墨打印头的喷墨打印头以及用于生产该喷墨打印头的方法。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印头，它具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件。该喷墨打印头包括一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印头，它具有多个沿打印宽度方向设置的、用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件。该喷墨打印头包括一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并且具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与记录元件相对应。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印头，它具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件。该喷墨打印头包括一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并且固定在喷嘴板的生长面(growth surface)上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与记录元件相对应。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印头，它具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件。该喷墨打印头包括一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。用于相应颜色的每个喷嘴排沿打印宽度方向设置成基本成直线，且基底部件与排出喷嘴对应地成排设置成直线。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印头，它具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件。该喷墨打印头包括一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并且具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板的生长面上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。用于相应颜色的每个喷嘴排设置成基本呈直线，且基底部件与排出喷嘴对应地成排呈直线设置。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印头，它具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件。该喷墨打印头包括一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层，并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板上，致使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。将用于相应颜色的排出喷嘴排设置成使得预定数量的排出喷嘴交错布置，且这些基底部件与排出喷嘴相对应地交错布置。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印头，它具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件。该喷墨打印头包括一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层，并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并且固定在喷嘴板的生长面上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。将用于相应颜色的排出喷嘴排设置成使得预定数量的排出喷嘴交错布置，且这些基底部件与排出喷嘴相对应地交错布置。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印头，它具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件。该喷墨打印头包括一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层，并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。将用于相应颜色的排出喷嘴排设置成使得预定数量的排出喷嘴交错布置，并使每组排出喷嘴沿记录介质输送方向与另一组排出喷嘴部分重叠，且这些基底部件与排出喷嘴相对应地交错布置。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印头，它具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件。该喷墨打印头包括一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层，并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板的生长面上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。将用于相应颜色的排出喷嘴排设置成使得预定数量的排出喷嘴交错布置，并使每组排出喷嘴沿记录介质输送方向与另一组排出喷嘴部分重叠，且这些基底部件与排出喷嘴相对应地交错布置。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印机，它包括：一可更换的打印头盒，该打印头盒包括具有多个沿打印宽度方向设置、用来从排出喷嘴排出墨水的记录元件的一喷墨打印头；以及包括预定电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色成排设置的排出喷嘴的一喷嘴板。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印机，它包括：一可更换的打印头盒，该打印头盒包括具有多个沿打印宽度方向设置的、用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件的一喷墨打印头；一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与记录元件相对应。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印机，它包括：一可更换的打印头盒，该打印头盒包括一喷墨打印头，该喷墨打印头具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件；一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板的生长面上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与记录元件相对应。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印机，它包括：一可更换的打印头盒，该打印头盒包括一喷墨打印头，该喷墨打印头具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件；一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。用于相应颜色的每个喷嘴排被设置成基本呈直线，并且基底部件与排出喷嘴对应地成排设置成直线。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印机，它包括：一可更换的打印头盒，该打印头盒包括一喷墨打印头，该喷墨打印头具有多个沿打印头宽度方向设置的、用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件；一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板的生长面上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。将用于相应颜色的每个喷嘴排设置成基本呈直线状，且基底部件与排出喷嘴对应地成排呈直线设置。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印机，它包括：一可更换的打印头盒，该打印头盒包括一喷墨打印头，该喷墨打印头具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件；一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。将用于相应颜色的排出喷嘴排设置成使得预定数量的排出喷嘴沿记录介质输送方向交错布置，并且这些基底部件与排出喷嘴相对应地交错布置。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印机，它包括：一可更换的打印头盒，该打印头盒包括一喷墨打印头，该喷墨打印头具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件；一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板的生长面上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。将用于相应颜色的排出喷嘴排设置成使得预定数量的排出喷嘴沿记录介质输送方向交错布置，并且这些基底部件与排出喷嘴相对应地交错布置。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印机，它包括：一可更换的打印头盒，该打印头盒包括一喷墨打印头，该喷墨打印头具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件；一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。将用于相应颜色的排出喷嘴排设置成使得预定数量的排出喷嘴交错布置，并使每组排出喷嘴沿记录介质输送方向与另一组排出喷嘴部分重叠，并且这些基底部件与排出喷嘴相对应地交错布置。

为了克服上述问题，提供一种喷墨打印机，它包括：一可更换的打印头盒，该打印头盒包括一喷墨打印头，该喷墨打印头具有多个沿打印头宽度方向设置的用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件；一喷嘴板，该板包括预定的电成形金属层、并具有用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴；以及多个基底部件，每个基底部件都包括所述多个记录元件中的至少两个。这些基底部件被设置并固定在喷嘴板的生长表面上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与这些记录元件相对应。将用于相应颜色的排出喷嘴排设置成使得预定数量的排出喷嘴交错布置，并使每组排出喷嘴沿记录介质输送方向与另一组排出喷嘴部分重叠，而且这些基底部件与排出喷嘴相对应地交错布置。

为了克服上述问题，提供一种用于生产具有多个沿打印头宽度方向设置的、用于从排出喷嘴中排出墨水的记录元件的喷墨打印头的方法，该方法包括以下步骤：用绝缘光刻胶材料(insulating photoresist material)、与用于相应墨水颜色的成排设置的排出喷嘴的尺寸和它们之间的距离相对应地在导电基底上形成具有预定图案的抗蚀层；采用预定的金属、通过电成形方法在没有形成抗蚀层的一部分基底上选择性地形成一层；除去所述抗蚀层；使电成形层与基底分离；并且将包括多个记录元件的基底部件定位并固定在喷嘴板上，使用于相应颜色的排出喷嘴排中的预定数量的排出喷嘴与记录元件相对应，通过使电成形层与基底分离来形成所述喷嘴板。

附图说明

图1为第一实施方式中的打印头详细结构的分解透视图；

图2示出了该实施方式中的喷嘴板的形成步骤；

图3为该实施方式中的打印头的详细结构剖视图；

图4为一剖视图，它示出了打印头芯片的位置和喷嘴板的位置之间的关系；

图5为在第一实施方式中的打印头芯片布置的平面图；

图6A至6G示出了该实施方式中驱动加热器的顺序；

图7为第二实施方式中的打印头详细结构的分解透视图；

图8为第二实施方式中的打印头芯片的布置的平面图；

图9为第三实施方式中的打印头芯片的布置的平面图；

图10A至10D示出了第三实施方式的打印头中在用于相应颜色的任意的打印头芯片排偏移时用于相应颜色的打印头芯片排的位置；

图11A至11C示出了第一实施方式的打印头中在任意的用于特定颜色的打印头芯片偏移时所述打印头芯片的位置；

图12为一实施方式的行式打印机内部结构的透视图；

图13A至13D示出了现有的相关打印头中用于特定颜色的任意的打印头芯片偏移时打印头芯片的位置；

图14A至14C示出了现有的相关彩色打印头中用于相应颜色的任意打印头芯片排偏移时用于相应颜色的打印头芯片排的位置。

具体实施方式

下面将参照这些附图对本发明的实施方式进行说明。

第一实施方式

如图1所示，进行行式打印并且具有多个沿打印宽度方向设置用来从排出喷嘴排出墨水的记录元件的喷墨打印头(下面简称为“打印头”)21由用镍或包含镍的材料形成的电成形层构成。该打印头21包括喷嘴板23、多个打印头芯片(基底部件)25和部件26。在喷嘴板23中，用于相应颜色黄色、品红色、青色和黑色的四个排出喷嘴排与采用黄色、品红色、青色和黑色颜色并且沿这些排横过纸张的方向(即，打印宽度方向)基本为直线的状况下进行的打印操作相对应地设置。与用于相应颜色的排出喷嘴排相对应，这些打印头芯片25成直线地连续设置在喷嘴板23上，并固定在该喷嘴板23上。面对打印头芯片25的部件26的表面随后被加工成粗糙表面，并固定在喷嘴板23上，从而在部件26和图12中所示的打印头盒20之间形成墨道。

如图3所示，打印头芯片25通过利用集成电路技术对硅基底27进行加工形成。每块打印头芯片25包括加热器28和驱动电路29。加热器28为用于加热墨水的加热元件(记录元件)并被连续地并排设置。驱动电路29驱动加热器28。

加工出喷嘴板23，致使横截面为圆形的孔道设置在相应加热器28上方。例如，通过干膜24形成用于加热器28的分隔件，从而在相应加热器28处形成墨室30。在喷嘴板23中形成排出喷嘴31，因而墨滴26可以飞出。

这些加热器28靠近相应打印头芯片25的侧面设置。形成有加热器28的每个驱动薄膜24的侧面形状为梳齿形，以便暴露出墨室30。在打印头21中，墨道33由部件26和干膜24形成，从而使包括在图12所示的墨盒Y、M、C和B中的墨水从暴露的侧面导出。因此，在打印头21中，从打印头芯片25的纵向边缘将墨水引导给在相应加热器28处的墨室30。

在每个打印头芯片25中，在与设有加热器28的侧面相对的侧面处形成一焊盘34。柔性接线基底35与这些焊盘34连接，从而可以驱动打印头芯片25。因此，在打印头21中，用于使墨滴36从排出喷嘴31飞出的墨水排出机构包括加热器28、墨室30和排出喷嘴31。通过连续并排设置墨水排出机构的加热器28形成打印头芯片25。

图5显示出在该实施方式中的打印头芯片25的布置，该图为从图12中的纸张14的侧面看进去的一部分的放大图。如图5所示，具有相同结构的打印头芯片25在用于相应颜色的墨道33的一侧面处在喷嘴板23上设置成直线。

在打印头21中，如此形成喷嘴板23，使得预定数量的连续形成的排出喷嘴31组成单元，并使各组中排出喷嘴31的位置沿纸张输送方向偏移。在与喷嘴板23相应之处将每个打印头芯片25的预定数量的加热器28组成单元，使它们的位置沿纸张输送方向偏移。图5放大了沿纸张输送方向的位移量。为了例如简化说明，图5示出了其中采用三组七个排出喷嘴的情况。

这使得每个打印头芯片25能够有效地利用位置沿纸张输送方向偏移的排出喷嘴，以便连续地驱动成组的加热器。

下面将参照图6A至6G对驱动加热器28的顺序进行说明。从在纸张14输入侧处的排出喷嘴31开始从阶段1至7分段连续控制每组七个排出喷嘴31。在图6A和6G中，给出的排出喷嘴的数量与相应阶段数相对应。

如图6A所示，当输送图12中所示的纸张14时，在阶段1中，驱动离纸张输入侧最近的排出喷嘴1以形成点D1。然后，当将纸张14输送到下面的排出喷嘴2的位置(图6B)时，驱动下面的排出喷嘴2以形成点D2。随后，与纸张输送同步地顺序驱动排出喷嘴3至7，以便连续形成相应的点(图6C至6G)。

因此，在本实施方式中，在一组中的排出喷嘴31被不同地定时驱动，并且在不同组中用相同号码标出的排出喷嘴可以同时被驱动。

在打印头21中，用于形成一点的液滴用来形成一个点。通过改变用于形成这一点的液滴数量来改变该点的大小，从而产生出色调。在该实施方式中，采用高达八个液滴来形成一个点。

下面将参照图2对用于形成上述喷嘴板23的方法进行说明。为了简化说明，在图2中只显示出其中一些排出喷嘴。

首先，如图2(B)中所示，采用绝缘光刻胶材料将厚度大约为14至15μm的抗蚀层102形成到在图2(A)中所示的不锈钢基底(母材)101上。该基底101是导电的，其厚度大约为1mm。采用掩模104，用激光只照射构图的抗蚀层。形成构图的抗蚀层103，以便如图5所示那样沿打印宽度方向基本上成直线地设置用于相应颜色的成排的排出喷嘴。在每排相应颜色的排出喷嘴排中的每个排出喷嘴的尺寸大约为17μm，而相邻喷嘴的中心之间的间隔大约为42μm

接下来，如图2(C)中所示，进行显影，之后如图2(D)中所示，在没有形成抗蚀层103的部分基底(母材)101上选择地形成厚度大约为12μm的电成形层105(涂覆该基底101)。该电成形层105由镍或包含有镍的材料形成。然后，如图2(E)所示，除去抗蚀层103。之后，使电成形层105与基底101分离，由此形成喷嘴板23。

也可以通过蚀刻或冲孔来形成具有用于相应颜色的排出喷嘴排的上述喷嘴板。但是，为湿蚀刻法的蚀刻方法是一种各向异性蚀刻方法，因此难以高精度地形成具有适当尺寸的排出喷嘴。

冲孔方法的可再造性很差，因为当更换冲刀时难以连续形成具有相同形状和尺寸的与排出喷嘴相对应的孔。另外，冲孔方法导致高制造成本，因为由于在形成孔时所留下的毛刺，所以需要二次加工操作。

因此，采用镍或包含有镍的材料通过电成形方法来形成喷嘴板，因为该方法能够在喷嘴板上的适当位置处同时精确地形成具有相同的期望形状和尺寸的排出喷嘴，并且具有良好的可再造性。在该实施方式中，如图4所示，由于电成形层105薄于抗蚀层103，所以每个排出喷嘴31的横截面形状朝着生长面平滑地变窄。通过制成这样的形状将打印头芯片25固定在电成形层105的生长面侧，从而可以使墨水排出角度稳定，由此提高了墨水着落点的精度。为了用简单的方式显示出喷嘴板31的位置和打印头芯片25的位置之间的关系，图4中没有显示出其它结构部件。

虽然，在本实施方式中采用具有优良耐墨水性的镍作为电成形层即喷嘴板的材料，但是也可以采用铜作为喷嘴板的材料。

虽然由于不锈钢具有优良的整平特性并且提高了天然氧化物膜的可分离性因而基底101由不锈钢制成，但是它也可以由镀铬玻璃制成。

打印头芯片25包括作为能量产生元件的加热器28，所述加热器用来产生用于从形成在如上所述通过使电成形层105与基底101分离而形成的喷嘴板23中的用于相应颜色的排出喷嘴排的排出喷嘴中排出墨水的压能。如图3所示，在墨水排出方向和加热器(记录元件)28的表面彼此垂直的情况下，将打印头芯片25固定在喷嘴板23上，以便实施正面喷射法(face-shooter method)。在该实施方式中，因为打印头芯片25可靠地固定在喷嘴板上，所以可通过正面喷射法排出墨水。

如上所述，通过将打印头芯片25固定在喷嘴板23上，在该喷嘴板的适当位置处精确地形成有用于相应颜色的排出喷嘴排而形成打印头。因此，即使任意打印头芯片25偏移，也可以防止相应的排出喷嘴偏移。

现参照图11A至11C指出其原因。

图11A显示出用于特定颜色的打印头芯片排32沿打印头芯片排方向偏移的情况；图11B显示出打印头芯片排32沿纸张输送方向偏移的情况；而图11C显示出用于特定颜色的打印头芯片排32倾斜的情况。由于这些排出喷嘴高精度地形成在适当位置上，所以可以防止在用于特定颜色的排出喷嘴之间出现偏移。

因此在该实施方式中，可以防止出现由任意排出喷嘴的偏移而导致的打印质量降低，并且可以使墨水在纸张上的着落点位置稳定。因此，可以提高打印质量。

虽然采用作为实例的、用于通过驱动加热器来排出墨水的热敏行式打印机对本实施方式进行了描述，但是本发明并不限于此。因此，本发明例如可以应用于通过驱动压电元件而不是加热器来排出墨水的行式打印机。

下面将参照图12对包括上述打印头21的行式打印机进行说明。

行式打印机11整个容纳在矩形外壳12中。通过将包括有作为记录介质的纸张14的供纸盘(sheet tray)13插入位于外壳12的前表面中的插槽中，可以供应纸张14。

当从所述插槽处将供纸盘13插入行式打印机11中时，通过预定机构将这些纸张推压在供纸辊16上。供纸辊16的转动使纸张从供纸盘13沿箭头A的方向朝行式打印机11的背后输送。在该行式打印机11中，反向辊17设置在朝向输送这些纸张的一侧。例如，通过反向辊17的转动，将纸张14输送方向切换成如由箭头B所示的向前方向。

在行式打印机11中，输送方向被切换成箭头B的方向的纸张14由例如正齿辊(spur rollers)18输送，使这些纸张14经过供纸盘13，并且如箭头C所示，从朝该行式打印机11的前表面设置的排出狭缝排出。在该行式打印机11中，打印头盒20如由箭头D所示可更换地设置在正齿辊18和排出狭缝之间。

在打印头盒20中，包括用于黄色、品红色、青色和黑色的行式打印头的打印头21被设置在具有预定形状的支架22的底部处，并且黄色、品红色、青色和黑色墨盒Y、M、C和B顺序地设置在支架22中。这使得行式打印机11能够通过从相应行式打印头将相应颜色墨水排出到纸张14上来打印图像。

如上所述，由于设有为本发明特征的用于四种颜色的喷嘴板，所以补偿了每个排出喷嘴的位置精确度，借此与过去的打印头相比，更便于墨盒的更换。

第二实施方式

在第一实施方式中，用于相应墨水颜色的四个排出喷嘴排沿它们横过纸张的方向(打印宽度方向)基本上成直线地形成在喷嘴板23中，并且打印头芯片25与排出喷嘴相对应地、成排呈直线地设置在喷嘴板上。在该实施方式中，用于相应颜色的排出喷嘴排设置在喷嘴板中，使预定数量的排出喷嘴交错布置，并且打印头芯片25与排出喷嘴相对应地交错设置在喷嘴板上。其它结构特征与第一实施方式一样，因此将不再进行说明。另外，用于生产喷嘴板的方法也相同，因此也不再赘述。

如图7所示，打印头21由用镍或含有镍的材料形成的电成形层构成。打印头21包括喷嘴板23、多个打印头芯片(基底部件)25以及部件26。在喷嘴板23中，将用于相应颜色黄色、品红色、青色和黑色的四个排出喷嘴排设置成与采用颜色黄色、品红色、青色和黑色进行的打印操作相对应，致使预定数量的排出喷嘴交错布置地设置，且沿这些排横过纸张的方向(即，打印宽度方向)在排出喷嘴之间的间隔相等。与用于相应颜色的排出喷嘴排相对应，这些打印头芯片25成交错布置地设置在喷嘴板23上，并且固定在喷嘴板23上。面对着打印头芯片25的部件26的表面随后被加工成粗糙表面，并且固定在喷嘴板23上，致使在部件26和在图12中所示的打印头盒20之间形成墨道。

图8显示出该实施方式中打印头芯片25的布置，该图为从图12中的纸张14的侧面看进去的一部分的放大图。如图8所示，具有相同结构的打印头芯片25按照交替偏移的方式(交错布置)在用于相应颜色的墨道33的两侧上设置在喷嘴板23上。在每个打印头芯片25中，加热器28设置在墨道侧面处，也就是说，在墨道33的两个侧面上的打印头芯片25如此取向，致使在一侧上的各打印头芯片25相对于另一侧的各打印头芯片25旋转180°。这使得打印头21能够通过用于每种颜色的一种墨道33系统给每个打印头芯片25提供墨水。因此，简化了打印头21的结构，因而这种打印精度可导致更高的分辨率。

即使在通过将一侧上的各打印头芯片25相对于另一侧上的各打印头芯片25转动180°来设置打印头芯片25的情况下，焊盘34也沿排出喷嘴31的布置方向(打印宽度方向)设置在相应打印头芯片25的侧面的基本为中心之处，使得这些焊盘34的位置不变。因此，在打印头21中，防止了与相邻打印头芯片25的焊盘34连接的柔性接线基底彼此靠近设置，即防止在一个部分处聚集。

当排出喷嘴以这种方式偏移时，位于墨道33上方的打印头芯片的加热器由驱动信号驱动的顺序与位于墨道33下方的打印头芯片的加热器由驱动信号驱动的顺序相反。因此，在该实施方式中，将每个打印头芯片25形成为可以切换驱动电路的驱动顺序。

因此，在本实施方式中，在一块喷嘴板23中将用于相应墨水颜色的四个排出喷嘴排精确地设置在正确位置处，使预定数量的排出喷嘴成交错布置，并且在相邻排出喷嘴的中心之间的距离沿排出喷嘴排横过纸张的方向(打印宽度方向)相等。将这些打印头芯片25固定在这一块喷嘴板23上以形成打印头。因此，与在第一实施方式中一样，可以防止由于任意排出喷嘴的偏移所导致的打印质量下降，从而使排出墨水在纸张上的着落点位置稳定。另外，使每个排出喷嘴的尺寸减小，因此在每个喷嘴之间的间隔减小。所以可以提高分辨率。

第三实施方式

在第二实施方式中，用于相应颜色的四个排出喷嘴排设置在喷嘴板23中，使预定数量的排出喷嘴交错布置，且在每个排出喷嘴之间的距离沿这些排出喷嘴排横过纸张的方向(打印宽度方向)相同，并且这些打印头芯片25与这些排出喷嘴排相对应地交错布置地设置在喷嘴板23上。另外，在该实施方式中，将排出喷嘴排设置成使得每组排出喷嘴沿纸张输送方向(记录介质输送方向)与另一组排出喷嘴部分重叠。

图9显示出该实施方式中打印头芯片25的布置，该图为从图12中的纸张14侧看进去的一部分的放大图。如图9所示，用于相应颜色的排出喷嘴排的排出喷嘴成交错布置地设置，并且按照这样一种方式设置，使处于交错布置中的相邻排出喷嘴中，三个排出喷嘴31和另三个排出喷嘴31沿供纸方向重叠。

利用上述结构，用于由排出喷嘴形成的点的位置彼此相邻的重叠部分使得能够通过相应的两个相邻打印头芯片使点混合。这些点的混合使得在相邻打印头芯片之间的特性变化不易看出，因此可以防止打印质量降低。

图10A显示出这样一种情况，例如当通过沿供纸方向将用于相应颜色的打印头芯片25设置成交错布置来形成打印头时，这些排出喷嘴沿打印头芯片25的布置方向以相等的间隔设置，即这些打印头芯片没有偏移。图10B显示出打印头芯片25沿设置打印头的方向即沿与供纸方向垂直的方向偏移的情况；图10C显示出打印头芯片25沿供纸方向偏移的情况；而图10D显示出打印头芯片25倾斜的情况。

从图10B至10D中可以看出，即使在任何打印头芯片25自身偏移的情况下，这些排出喷嘴也高精度地形成在喷嘴板中的正确位置处，从而可以防止用于每种特定颜色的任何喷嘴偏移。

因此，在该实施方式中，由于这些排出喷嘴成排交错布置地设置，致使如第二实施方式中那样，每组排出喷嘴沿纸张输送方向(记录介质输送方向)与另一组排出喷嘴部分重叠，所以可以防止由任意排出喷嘴偏移而导致的打印质量下降，因此可以使排出墨水在纸张上的着落点位置稳定。另外，每个排出喷嘴的尺寸减小，因此，每个喷嘴之间的间隔减小。所以可以提高分辨率。另外，在相邻打印头芯片之间的特性变化不易看出，因此可以防止打印质量降低。

工业实用性

本发明的喷墨打印头、喷墨打印机和用于生产该喷墨打印头的方法能够有效地防止由任意排出喷嘴偏移所导致的打印质量降低，并且能有效地使墨水排出角度稳定。