專利名稱：噴墨記錄頭的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于通過排出墨等執(zhí)行記錄操作的記錄裝置的噴墨記錄頭的制造方法。
背景技術(shù)：
作為一種類型的記錄裝置的噴墨記錄裝置(下文被稱為“記錄裝置”)被廣泛用于連接到計(jì)算機(jī)的輸出裝置等并且被商業(yè)化。近年來，為了以較高速度執(zhí)行高圖像質(zhì)量記錄， 具有較長的記錄寬度的噴墨記錄頭(下文被稱為“記錄頭”)是所希望的。作為一般的記錄裝置，廣泛已知如下這樣類型的記錄裝置，在該記錄裝置中具有用于排出墨的排出口的記錄頭通過在排出墨的同時(shí)掃描諸如紙張片材的記錄介質(zhì)來執(zhí)行記錄。另外，在具有長記錄寬度的頭的情況下，還已知這樣的記錄裝置，即該記錄裝置可通過將記錄介質(zhì)固定在傳送帶上并且掃描該記錄介質(zhì)來以高速執(zhí)行記錄。為了通過使用一個(gè)記錄元件基板配置如上所述的具有長記錄寬度的記錄頭，記錄元件基板需要被形成為是長的。但是，在這樣的情況下，存在非常高的產(chǎn)生不良品的可能性。這導(dǎo)致記錄元件基板的成品率降低等。因此，考慮如下這樣的配置，在該配置中，通過在具有等于或大于記錄寬度的長度的支撐基板上布置多個(gè)具有合適長度(即，合適的噴嘴數(shù)量)的記錄元件基板，作為整體實(shí)現(xiàn)具有長記錄寬度的記錄頭。但是，當(dāng)支撐基板被形成為長時(shí)，可發(fā)生支撐基板的翹曲狀態(tài)或波狀起伏 (undulation)。當(dāng)記錄元件基板被沿支撐基板表面固定時(shí)，墨排出方向?qū)τ诿恳挥涗浽灞桓淖?，由此墨的著?landing)精度下降。另外，當(dāng)記錄元件基板的厚度存在變化時(shí)，從排出口至記錄介質(zhì)的距離依賴于各記錄元件基板而改變，由此墨的著落精度下降。因此，在日本專利申請?zhí)亻_No. 2006-256051中，提出了這樣的配置，在該配置中， 通過對于每個(gè)記錄元件基板的粘結(jié)支撐基板與記錄元件基板的粘合劑的厚度的變化，記錄元件基板的形成墨排出口的表面相互平齊。在日本專利申請?zhí)亻_No. 2006-256051的圖3A 中，記錄頭單元(記錄元件基板)通過粘合劑被粘結(jié)和固定到長的基板(支撐基板)。即使當(dāng)發(fā)生長的基板的翹曲狀態(tài)或者記錄頭單元的厚度存在變化時(shí)，仍可通過改變在每個(gè)記錄頭單元之下的粘合劑的厚度，使排出頭形成表面相互平齊。但是，在上述技術(shù)中，存在以下問題。在日本專利申請?zhí)亻_No. 2006-256051公開的方法中，在使用電熱變換元件作為生成用于排出墨的能量的元件的情況下，當(dāng)用于排出墨的所生成的熱傳導(dǎo)過支撐基板時(shí)， 熱傳導(dǎo)依賴于用于各記錄元件基板的粘合劑的厚度的不同而不同。換句話說，散熱特性對于各記錄元件基板是不同的。結(jié)果，排出墨的量或墨的排出速度對于各記錄元件基板是不同的，由此記錄質(zhì)量下降。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)此實(shí)施例的噴墨記錄頭的制造方法包括至少在三個(gè)測量點(diǎn)處測量支撐基板的主表面的高度，以及設(shè)定通過測量點(diǎn)中的主表面的兩個(gè)測量點(diǎn)的基準(zhǔn)表面。該方法進(jìn)一步包括獲得從未包括在基準(zhǔn)表面上的兩個(gè)測量點(diǎn)中的測量點(diǎn)到基準(zhǔn)表面的距離。假設(shè)記錄元件基板被布置在支撐基板上設(shè)置的多個(gè)布置部，并且記錄介質(zhì)被在與基準(zhǔn)表面相距預(yù)定距離處平行于基準(zhǔn)表面布置。在此假設(shè)下，該方法進(jìn)一步包括計(jì)算著落偏離量，該著落偏離量為從記錄元件基板沿垂直于基準(zhǔn)表面的方向延伸的線與記錄介質(zhì)相交的位置與沿記錄元件基板表面的墨排出口指向的方向延伸的線與記錄介質(zhì)相交的位置之間的差。此外，該方法還包括通過根據(jù)著落偏離量校正布置部的位置，確定記錄元件基板在支撐基板上的布置位置。從下文參照附圖對示例性實(shí)施例的描述，本發(fā)明的其它特征將變得清晰。


圖1是用于支撐基板的形狀測量裝置的示意性配置圖。圖2示出根據(jù)第一實(shí)施例的噴墨記錄頭的制造方法，并且為確定支撐基板上的記錄元件基板的布置位置的流程圖。圖3AJB和3C示出支撐基板的示意性頂視圖。圖4是示出記錄元件基板被安裝在厚度測量裝置的基板臺架(stand)上的狀態(tài)的圖。圖5A和5B是示出設(shè)定基準(zhǔn)表面的過程的圖。圖6A、6B和6C是示出計(jì)算各布置部的傾角(slope)的過程的圖。圖7A和7B是示出計(jì)算各布置部的翹曲狀態(tài)的過程的圖。圖8A、8B、8C和8D是示出計(jì)算著落偏離量的過程的圖。圖9是示出計(jì)算各記錄元件基板的實(shí)際布置位置的過程的圖。圖10是示出根據(jù)第二實(shí)施例的對沒有測量高度的地點(diǎn)的高度進(jìn)行內(nèi)插的方法的圖。圖IlAUlB和IlC是示出根據(jù)第三實(shí)施例的板的變形的圖。圖12A和12B是根據(jù)第四實(shí)施例的記錄頭的示意性配置圖。圖13是當(dāng)記錄元件基板粘結(jié)表面朝下時(shí)安裝在固定臺架上的支撐基板的側(cè)視圖。圖14是根據(jù)第五實(shí)施例的記錄頭的制造方法的流程圖。圖15A和15B是墨著落于其上的記錄片材的平面圖。
具體實(shí)施例方式下文將參照附圖描述實(shí)施例。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記被分配給具有相同功能的配置，并且其描述不被重復(fù)進(jìn)行?，F(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖1是用于支撐基板的形狀測量裝置的示意性配置圖。作為測量對象的支撐基板1被安裝在其上的形狀測量裝置的板臺架2被安裝在臺座(Stage)4上，并且可沿支撐基板1的縱向方向(圖中所示的箭頭的方向)移動(dòng)。另外， 在板臺架2中形成凹孔(relief hole)7。在位于板臺架2上的布置支撐基板1的位置上方，設(shè)置有位移傳感器5，該位移傳感器5被圖中未示出的支撐裝置支撐。圖2示出根據(jù)第一實(shí)施例的噴墨記錄頭的制造方法，并且為用于確定支撐基板上的記錄元件基板的布置位置的流程圖。首先，在步驟SlOl中測量支撐基板的形狀。現(xiàn)在將參照圖1以及3A至3C描述步驟 SlOl。在作為第一主表面的記錄元件基板粘結(jié)表面6朝上的情況下，支撐基板1被放置在板臺架2上。支撐基板1的在與記錄元件基板粘結(jié)表面6相反的一側(cè)的表面13為第二主表面。另外，在支撐基板1的兩端處，在四個(gè)地點(diǎn)處形成用于將記錄頭固定到記錄裝置的螺栓孔3。支撐基板1的形狀可以不是平的，而是在厚度方向上或多或少地彎曲。如上所述， 在板臺架2中形成凹孔7。因此，即使當(dāng)支撐基板1翹曲以朝板臺架2側(cè)突出時(shí)，支撐基板 1仍在板臺架2上是穩(wěn)定的。接下來將描述用于測量支撐基板1的形狀的位置。在根據(jù)此實(shí)施例的記錄頭中， 假設(shè)多個(gè)記錄元件基板、并且更具體地為10個(gè)記錄元件基板布置在一個(gè)支撐基板1上。圖3A至3C示出支撐基板1的示意性頂視圖。多個(gè)被布置的布置部8a至8j代表布置記錄元件基板9 (見圖4)的位置。這里，將詳細(xì)描述布置部8a至8j。支撐基板1的一個(gè)拐角(圖3A至3C中的左端部)被用作基點(diǎn)S,布置部8a的位于基點(diǎn)S側(cè)的端部被設(shè)定為與基點(diǎn)S相距預(yù)定距離L的位置Al，并且與Al相距預(yù)定間距P的位置為布置部8b的位于基點(diǎn)S側(cè)的端部的位置A2 (見圖3A)。下文，類似地，對于每個(gè)間距P，位置由A3至AlO指示。間距P為通過將記錄元件基板9之間的預(yù)定間隙與記錄元件基板9的長度相加所獲得的長度。另外，布置部8a至8j 的位于距基點(diǎn)S較遠(yuǎn)的一側(cè)的端部位置由Bl至BlO指示(見圖3B)，并且布置部8a至8j 的中心位置由Cl至ClO指示(見圖3C)。在此實(shí)施例中，位置Al至A10、B1至B10、以及Cl 至ClO被用作測量點(diǎn)。當(dāng)掃描臺座4以便位移傳感器5的傳感位置變?yōu)楦鳒y量點(diǎn)時(shí)、即其變?yōu)槲恢肁l至 A10、Bl至BlO和Cl至ClO中的每一個(gè)時(shí)，從位移傳感器5至記錄元件基板粘結(jié)表面6上的各位置的距離針對各位置被測量。然后，從位置傳感器5至板臺架2的上表面的距離被測量?？蓮倪@兩個(gè)測量值之間的差獲得記錄元件基板粘結(jié)表面6的高度。當(dāng)支撐基板1在支撐基板1的整個(gè)區(qū)域中大致為平的并且不具有凹凸時(shí)，可通過倒轉(zhuǎn)地安裝支撐基板1來測量位于記錄元件基板粘結(jié)表面6的相反側(cè)的表面13 (第二主表面)°接下來，在步驟S102中，測量記錄元件基板9a至9j的厚度。將參照圖4描述步驟S102。類似于上述形狀測量裝置，用于測量記錄元件基板9a至9j的厚度的厚度測量裝置包括可動(dòng)的基板臺架11和位移傳感器12。圖4示出在其上形成有排出口 10的面被置于上側(cè)的情況下，記錄元件基板9被安裝在基板臺架11上的狀態(tài)，移動(dòng)機(jī)構(gòu)連接到該基板臺架11。位移傳感器12被設(shè)置在記錄元件基板9上方、即在面對排出口 10的地點(diǎn)。通過位移傳感器12測量從位移傳感器12到記錄元件基板9的排出口 10形成表面以及到基板臺架11的上表面的距離，并且可基于這兩個(gè)測量值之間的差獲得記錄元件基板9的厚度。如上所述，在此實(shí)施例中，由于在一個(gè)支撐基板1上布置十個(gè)記錄元件基板9，因此測量全部十個(gè)記錄元件基板9的厚度。這里，布置在圖3A中所示的布置部8a中的記錄元件基板由附圖標(biāo)記9a指示，布置在布置部8b中的記錄元件基板由附圖標(biāo)記9b指示，并且此后類似地，布置在布置部8j中的記錄元件基板由附圖標(biāo)記9j指示。另外，記錄元件基板9a的厚度由Ta指示，記錄元件基板9b的厚度由Tb指示，并且此后類似地，記錄元件基板9j的厚度由Tj指示。在使用光刻技術(shù)在一個(gè)硅基板上形成多個(gè)記錄元件并且該硅基板被切割成多個(gè)記錄元件基板9的情況下，通過從同一硅基板切割而得到的記錄元件基板9的厚度是大致均勻的。因此，在通過從同一硅基板切割而得到布置在一個(gè)支撐基板1上的所有記錄元件基板9的情況下，可省略各個(gè)記錄元件基板9的厚度的測量。在這種情況下，記錄元件基板 9的設(shè)計(jì)厚度可被用作記錄元件基板9的厚度Ta至Tj。接下來，在步驟S103中設(shè)定虛構(gòu)的基準(zhǔn)表面。將參照圖5A和5B描述步驟S103。 圖5A是在記錄元件基板粘結(jié)表面6朝下的情況下的支撐基板1的側(cè)視圖，并且示出支撐基板1成凸?fàn)盥N曲的狀態(tài)。虛構(gòu)出通過以如下方式調(diào)整支撐基板1的傾角而獲得的表面，即步驟SlOl中的第一主表面上的測量點(diǎn)Al和BlO的位置、即布置部8a至8 j的最接近基點(diǎn)S 的測量點(diǎn)Al的位置以及距基點(diǎn)S最遠(yuǎn)的測量點(diǎn)BlO的位置在高度方向上位于相同水平面中。此虛構(gòu)表面被設(shè)定為基準(zhǔn)表面20。盡管圖5B示出支撐基板1以凹狀翹曲的狀態(tài)，但是用于設(shè)定基準(zhǔn)表面的方法與用于上述支撐基板1以凸?fàn)盥N曲的狀態(tài)的方法相同。另外，在以下步驟中，由于即使當(dāng)支撐基板1的翹曲方向或形狀不同時(shí)仍執(zhí)行相同步驟，因此將針對支撐基板1以圖5A中所示的凸?fàn)盥N曲的情況進(jìn)行描述。接下來，在步驟S104中，圖中未示出的控制設(shè)備計(jì)算布置部8a至8j的傾角。將參照圖6A至6C描述步驟S104。圖6A是在記錄元件基板粘結(jié)表面6朝下的情況下的整個(gè)記錄基板1的側(cè)視圖。首先，將描述記錄元件基板9的最接近基點(diǎn)S的布置部8a的傾角的計(jì)算。圖6B 是圖6A中所示的布置部8a附近的放大圖。基于在步驟SlOl中測量的記錄元件基板粘結(jié)表面6的在測量點(diǎn)Al和Bl處的測量高度值，得到測量點(diǎn)Al和Bl的高度的差。另外，測量點(diǎn)Al和Bl之間的距離為布置部8a的寬度。因此，基于測量點(diǎn)Al和Bl的高度的差以及測量點(diǎn)Al和Bl之間的距離，計(jì)算布置部8a和基準(zhǔn)表面20之間的角度θ a。另外，布置部8b的傾角θ b為由布置部8b和基準(zhǔn)表面20形成的角度。為了使得傾角9 b的描述易于理解，圖6B中示出平行于基準(zhǔn)表面20的表面21。傾角θ b的計(jì)算方法與傾角θ a的計(jì)算方法相同。類似地，直至此后的布置部8j，十個(gè)布置部8a至8j與基準(zhǔn)表面20之間的角度被計(jì)算。計(jì)算出的角度由θa至θj指示。在記錄元件基板粘結(jié)表面6相對于基準(zhǔn)表面 20 (包括平行表面21)具有沿對角線右上傾斜的情況下，角度的符號為正，并且在記錄元件基板粘結(jié)表面6具有沿對角線右下傾斜的情況下，角度的符號為負(fù)。例如，圖6C示出翹曲形狀與圖6B中所示的形狀相反的情況，并且在該情況下記錄元件基板布置部8a和8b的傾角角度具有負(fù)值。接下來，在步驟S105中，計(jì)算布置部8a至8j的翹曲狀態(tài)的量。將參照圖7A和7B 描述步驟S105。圖7A是支撐基板1的在其的記錄元件基板粘結(jié)表面6朝下時(shí)的側(cè)視圖，并且圖7B是布置部8a和8b的附近的放大視圖。布置部8a至8j的翹曲狀態(tài)的量為在布置部8a至8 j的中心位置Cl至ClO處從記錄元件基板粘結(jié)表面6到基準(zhǔn)表面20的最短距離。 這里，布置部8a的翹曲狀態(tài)的量由Ra指示，并且布置部8b的翹曲狀態(tài)的量由Rb指示。類似地，此后，布置部8j的翹曲狀態(tài)的量由Rj (圖中未示出)指示。接下來，在步驟S106中，計(jì)算墨的著落偏離量。將參照圖8A至8D描述步驟S106。 圖8A是示出如下這樣的情況的側(cè)視圖，其中在步驟SlOl中所描述的預(yù)定位置處記錄元件基板9a至9j被緊密布置在記錄元件基板粘結(jié)表面6上，并且墨被排出到記錄介質(zhì)31上， 該記錄介質(zhì)31與基準(zhǔn)表面20平行并且位于與基準(zhǔn)表面20相距預(yù)定距離K的位置處。圖 8B是記錄元件基板9a和9b的附近的放大圖。通過假設(shè)通過使用具有厚度t的粘合劑30 粘結(jié)記錄元件基板9a至9j中的每一個(gè)，計(jì)算著落偏離量。但是，實(shí)際上，步驟S106在記錄元件基板9a至9j被安裝在支撐基板1上之前執(zhí)行。墨的排出方向?yàn)榕懦隹谒赶虻姆较?，即以步驟S104中計(jì)算的布置部的傾角θ 偏離垂直于基準(zhǔn)表面20的方向的方向。因此，從各記錄元件基板9排出的墨滴的著落位置偏離在不存在翹曲(傾角Θ)的情況下墨滴的著落位置，也就是說，從記錄元件基板9在垂直于基準(zhǔn)表面20的方向上延伸的線與記錄介質(zhì)31相交的位置(預(yù)定位置)。著落偏離量 X的計(jì)算可通過以下等式被執(zhí)行。著落偏離量X = (K+R-T-t) X tan θ這里，K是基準(zhǔn)表面與記錄介質(zhì)之間的距離。R是在步驟S105中計(jì)算的記錄元件基板布置部的翹曲狀態(tài)的量。T是在步驟S102中測量的記錄元件基板的厚度。t是粘合劑的厚度。θ是步驟S104中計(jì)算的記錄元件基板布置部的傾角。通過使用上述等式對于記錄元件基板9a至9 j計(jì)算的著落偏離量由fe至Xj指示。 在著落偏離量X的符號為正的情況下，著落位置從記錄元件基板布置部8的中心位置C向基點(diǎn)S的相反側(cè)(圖中右側(cè))偏離。另一方面，在著落偏離量X的符號為負(fù)的情況下，著落位置被從中心位置C向基點(diǎn)S側(cè)(圖中左側(cè))偏離。當(dāng)支撐基板為如圖8C所示向下凸出的形狀時(shí)，如圖8D的放大圖中所示，來自記錄元件基板9a的著落位置從Cl向基點(diǎn)S側(cè)(圖中左側(cè))偏移，并且偏離量fe具有負(fù)值。最后，在步驟S107中計(jì)算記錄元件基板9a至9j的實(shí)際布置位置8a’至8j’。將參照圖9描述步驟S107。布置記錄元件基板9a的布置部8a的位置(位于基點(diǎn)S的較近一側(cè)的端部的位置)為通過對應(yīng)于在步驟S106中計(jì)算出的著落偏離量敘的距離對圖3A中所示的Al進(jìn)行校正(相加或相減)所得到的Al’，其中位置Al與基點(diǎn)S相距預(yù)定距離的位置L。接下來，布置部8b的位置為以距離脅校正作為預(yù)定位置的A2得到的位置A2’。類似地，此后，布置記錄元件基板9c至9j的位置為A3’至A10’。這里，間距P被設(shè)定為大的值，從而在校正之前的布置位置8a至8j之間的間隙具有這樣的大小，即允許在步驟S107 中在該大小中校正布置位置。使用如下這樣的記錄頭的記錄操作可良好地執(zhí)行，而不會(huì)受支撐基板1的翹曲、 記錄元件基板9a至9j的厚度的變化等影響，該記錄頭是通過在上述步驟中校正的實(shí)際布置位置8a’至8j’處粘結(jié)和固定記錄元件基板9a至9j而制造的。因此，可實(shí)現(xiàn)高記錄質(zhì)量。根據(jù)一般技術(shù)，由于將各記錄元件基板粘結(jié)到支撐基板的粘合劑的厚度不均勻， 因此導(dǎo)熱性對于各記錄元件基板是不同的。但是，根據(jù)此實(shí)施例，由于將各記錄元件基板9粘結(jié)到支撐基板1的粘合劑的厚度t可被形成為均勻的，因此各記錄元件基板的導(dǎo)熱性可是均勻的?，F(xiàn)在將描述根據(jù)第二實(shí)施例的噴墨記錄頭的制造方法。除了在步驟SlOl中測量支撐基板1的形狀所使用的測量點(diǎn)的數(shù)量之外，第二實(shí)施例與圖2中所示的流程圖中所示的第一實(shí)施例相同。另外，在此實(shí)施例中，假定十個(gè)記錄元件基板9a至9j布置在一個(gè)支撐基板1上。由于用于描述根據(jù)此實(shí)施例的支撐基板的形狀測量步驟SlOl所涉及的圖與在第一實(shí)施例的步驟SlOl中所涉及的圖3A至3C中所示的圖相同，因此將參照圖3A至3C描述此步驟。在第一實(shí)施例中，測量用于各記錄元件基板的布置部8a至8j中的每一個(gè)的包括兩端以及中心的三個(gè)地點(diǎn)的高度，即整個(gè)基板1上的30個(gè)地點(diǎn)的高度。根據(jù)此實(shí)施例，獲得布置在距支撐基板1的一個(gè)端部最近的位置處的布置部的位于一個(gè)端部側(cè)的端部的高度，以及布置在距支撐基板1的另一端部最近的位置處的布置部的位于另一端部側(cè)的端部的高度。另外，獲得布置在支撐基板1的中心附近的布置部的兩個(gè)端部中的任一端部的高度。具體來說，測量包括圖3A和;3B中所示的測量點(diǎn)Al、A6和BlO的僅三個(gè)地點(diǎn)的高度。 這三個(gè)地點(diǎn)為距基點(diǎn)S最近地定位的測量點(diǎn)Al，距基點(diǎn)S最遠(yuǎn)地定位的測量點(diǎn)B10，以及在中心附近定位的測量點(diǎn)A6(或作為測量點(diǎn)A6的替代，測量點(diǎn)B5)。然后，對未受到高度測量的27個(gè)地點(diǎn)，使用基于這三個(gè)地點(diǎn)的測量值計(jì)算的內(nèi)插值執(zhí)行以下步驟。接下來，將參照圖10描述對未測量高度的地點(diǎn)的高度進(jìn)行內(nèi)插的方法。圖10是通過繪制測量高度的三個(gè)地點(diǎn)A1、A6和BlO的高度并且將被繪制的點(diǎn)通過線連接而得到的曲線圖。在該圖中，橫軸代表距基點(diǎn)S的距離，并且豎軸代表高度。由于未測量高度的地點(diǎn)的距基點(diǎn)S的距離被預(yù)先確定為預(yù)定位置，因此可從圖10所示的曲線圖獲得各測量點(diǎn)的高度的估計(jì)值。在支撐基板1的翹曲行為(behavior)是相對簡單的形狀、例如當(dāng)僅存在一個(gè)局部最大點(diǎn)或一個(gè)局部最小點(diǎn)時(shí)的情況下，此方法有效地縮短測量過程所需的時(shí)間。在步驟 S102以及步驟S102隨后的步驟中，執(zhí)行與第一實(shí)施例中的步驟相同的步驟，由此可執(zhí)行非常好的記錄。在此實(shí)施例中，測量三個(gè)地點(diǎn)的高度，并且從該曲線圖中獲得其它地點(diǎn)的高度。測量高度的測量點(diǎn)的數(shù)量可以是三個(gè)或更多。隨著測量高度的測量點(diǎn)的數(shù)量增加，測量的準(zhǔn)確度和精度進(jìn)一步提高?，F(xiàn)在將描述根據(jù)第三實(shí)施例的噴墨記錄頭的制造方法。除了支撐基板1的形狀測量步驟SlOl的內(nèi)容之外，第三實(shí)施例與圖2所示的流程圖中所示的第一實(shí)施例相同。其它步驟與第一實(shí)施例中的那些步驟相同，因此將不再重復(fù)它們的描述。在此實(shí)施例中，當(dāng)測量支撐基板1的形狀時(shí)，在就記錄頭而言相同的狀態(tài)下、即在記錄裝置的記錄頭執(zhí)行記錄操作的狀態(tài)下執(zhí)行測量操作。根據(jù)第一實(shí)施例的支撐基板1 的形狀的測量在支撐基板1被放置在板臺架2上的狀態(tài)下在制造記錄頭的環(huán)境溫度(約 25°C)下被執(zhí)行。當(dāng)通過使用記錄頭實(shí)際執(zhí)行記錄操作時(shí)，通過將螺栓插入并緊固到支撐基板1的兩端上形成的螺栓孔3中，將記錄頭固定到記錄裝置的頭安裝部。另外，當(dāng)執(zhí)行記錄操作時(shí)，墨在35°C保溫的同時(shí)被使用。因此，在此實(shí)施例中，為了在與實(shí)際使用的環(huán)境溫度下的狀態(tài)相同的狀態(tài)下測量支撐基板1的形狀，通過使用螺栓固定支撐基板1的兩端，并且在35°C的環(huán)境溫度下測量形狀。下文將描述其必要性。圖IlA至IlC是示出板101的變形的圖。圖1IA示出處于制造時(shí)的環(huán)境溫度的板 101的形狀。圖IlB示出在使用時(shí)的溫度高于制造時(shí)的溫度的情況下由于熱膨脹導(dǎo)致的板的生長狀態(tài)。圖IlB示出在板101的沿縱向方向的兩端處沒有阻礙物等并且不存在阻礙熱膨脹的因素的狀態(tài)。圖Iic示出如下這樣的狀態(tài)，即在制造時(shí)的環(huán)境溫度下在將板101的兩端置于固定物105之間的情況下使用螺栓106固定板101的狀態(tài)下，溫度升高至使用時(shí)的溫度。在圖IlB中，板101的長度長于圖IlA中所示的長度。但是，在圖IlC中，由于板 101的兩端被固定，因此板101不能沿縱向方向延長，并且以翹曲狀態(tài)變形。另外，在圖IlC 中，板101翹曲以便向上凸出。但是，實(shí)際上，板101可向下凸出。另外，在板101在制造中的溫度的條件下翹曲的情況下，翹曲狀態(tài)的量進(jìn)一步增加。因此，在根據(jù)此實(shí)施例的支撐基板1的形狀測量步驟SlOl中，圖1中所示的支撐基板1的整個(gè)形狀測量裝置被溫度受控的殼體(圖中未示出)包封。另外，在溫度受控的殼體內(nèi)部被維持為25°c的狀態(tài)下，通過使用圖中未示出的螺栓將支撐基板1的兩端固定到板臺架2上，然后，在溫度受控的殼體內(nèi)部被維持為35°C之后，執(zhí)行測量操作。如上所述， 當(dāng)在支撐基板1被固定之后測量環(huán)境溫度被升高時(shí)，支撐基板1由于熱膨脹而變形。但是， 由于兩端被固定，因此不是長度簡單地生長，而是支撐基板1變形以翹曲。另外，測量支撐基板1的形狀的位置、以及隨后的步驟102與第一實(shí)施例中的那些相同。根據(jù)此實(shí)施例，由于在實(shí)際使用的環(huán)境下執(zhí)行測量操作，因此在記錄時(shí)的著落位置可被高準(zhǔn)確度和精度地調(diào)離
iF. ο在此實(shí)施例中，由于通過使用螺栓固定支撐基板的兩端實(shí)現(xiàn)了記錄頭到記錄裝置的安裝，因此類似地執(zhí)行在測量時(shí)的固定。但是，本發(fā)明并不限于此。因而，重要的是通過使用與用于將記錄頭安裝到記錄裝置的方法相同的方法或者與其相似的方法來執(zhí)行測量操作?，F(xiàn)在將描述根據(jù)第四實(shí)施例的噴墨記錄頭的制造方法。除了支撐基板的形狀測量步驟101以及基準(zhǔn)表面設(shè)定步驟S103之外，第四實(shí)施例與圖2中所示的流程圖中所示的第一實(shí)施例相同。其它步驟與第一實(shí)施例中的那些步驟相同，因此將不再重復(fù)它們的描述。當(dāng)提及與第一實(shí)施例相同的配置時(shí)，將使用與第一實(shí)施例相同的附圖標(biāo)記。圖12A和12B示出根據(jù)此實(shí)施例制造的記錄頭的示意性配置圖。圖12A是示出支撐基板1被固定到支撐基板固定臺架50(下文被稱為“固定臺架”)的狀態(tài)的透視圖，并且圖12B是其的平面圖。當(dāng)此實(shí)施例的記錄頭被安裝在記錄裝置上時(shí)，固定臺架50和支撐基板1的兩端通過螺栓固定，并且設(shè)置在固定臺架50的兩個(gè)端部附近的定位銷51被固定以便與記錄裝置內(nèi)的圖中未示出的頭接納部相接觸。定位銷51的前端為球形形狀。在此配置中，布置部8a至8j被布置為使得布置部8a的位于基點(diǎn)S側(cè)的端部Al 位于這樣的位置，即該位置與位于作為基點(diǎn)S的一個(gè)拐角(圖12A和12B中的左側(cè))的定位銷51的中心相距預(yù)定距離L2，并且此后相隔預(yù)定間距P布置該布置部8b至8j。在根據(jù)此實(shí)施例的支撐基板1的形狀測量步驟SlOl中，類似于用于將記錄頭安裝在記錄裝置上的方法，通過螺栓固定固定臺架50和支撐基板1的兩端，并且通過使用具有與圖1所示的配置相同的配置的測量設(shè)備測量布置部8a至8j的高度。此時(shí)，兩個(gè)定位銷 51的前端部的高度被一起測量。此外，如第三實(shí)施例中所描述的，優(yōu)選地，在與記錄時(shí)的溫度相同的測量環(huán)境溫度(35°C )下執(zhí)行測量操作。接下來，將參照圖13描述根據(jù)此實(shí)施例的基準(zhǔn)表面設(shè)定步驟S103。圖13是示出在記錄元件基板粘結(jié)表面6朝下時(shí)被安裝在固定臺架50上的支撐基板1的側(cè)部的圖。第一實(shí)施例的基準(zhǔn)表面是在其上布置部8的最外側(cè)的部分的高度相同的表面。但是，在此實(shí)施例中，在其上兩個(gè)定位銷51的前端部位于同一平面上的表面被用作基準(zhǔn)表面20。這里，測量記錄元件基板的厚度的步驟S102、步驟S104以及步驟S104之后的步驟與第一實(shí)施例中的那些相同。通過執(zhí)行這樣的步驟，即使當(dāng)在記錄頭被安裝在記錄裝置上時(shí)的位置的確定部分與記錄元件基板間隔開時(shí)，仍可執(zhí)行非常好的記錄?，F(xiàn)在將描述第五實(shí)施例。在第一至第四實(shí)施例中，在沒有實(shí)際排出墨的情況下計(jì)算著落位置。但是，在此實(shí)施例中，基于墨的實(shí)際排出的結(jié)果，校正此后制造的記錄元件基板的布置位置。下文，將參照附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。當(dāng)指示與第一實(shí)施例的配置相同的配置時(shí)，將使用與第一實(shí)施例相同的附圖標(biāo)記。圖14中示出根據(jù)此實(shí)施例的記錄頭的制造方法的流程圖。首先，在步驟S501中制造用于檢查著落位置的記錄頭?，F(xiàn)在將描述步驟S501。通過將記錄元件基板9a至9 j布置在支撐基板1上的預(yù)定位置處，完成記錄頭的制造。這里， 預(yù)定位置為已在第一實(shí)施例的步驟SlOl中被描述的圖3A至3C中所示的預(yù)定位置，因此它們的描述將不再重復(fù)。接下來，在步驟S502中測量著落位置?，F(xiàn)在將描述步驟S502。在步驟S502中，將
在步驟S501中制造的記錄頭安裝在記錄裝置上，并且實(shí)際從所有排出口向記錄介質(zhì)上排 ψ m
ΓΤ[ Qgf ο圖15Α和15Β示出墨著落在記錄介質(zhì)上的狀態(tài)的平面圖。圖15Α示出所有著落點(diǎn)。由從記錄元件基板9a排出的墨形成的著落點(diǎn)由41a指示，由從記錄元件基板9b排出的墨形成的著落點(diǎn)由41b指示，并且類似地，著落點(diǎn)分別由41c至41 j指示。圖15B是著落點(diǎn)41b附近的放大圖。為了使得描述容易理解，假設(shè)通過從相同記錄元件基板9排出的墨形成的著落點(diǎn)之間的間隙為相同間隙D。在圖15B中，由于支撐基板1的翹曲狀態(tài)等，由從相鄰記錄元件基板(例如記錄元件基板9a和記錄元件基板9b)排出的墨形成的著落點(diǎn)之間的間隙與恒定間隙D不同。由從記錄元件基板9a和9b排出的墨形成的著落點(diǎn)之間的間隙由Dab指示，并且由從記錄元件基板9b和9c排出的墨形成的著落點(diǎn)之間的間隙由Dbc指示，并且類似地此后，由從記錄元件基板9i和9j排出的墨形成的著落點(diǎn)之間的間隙由Dij 指示。通過使用顯微鏡等精確地測量著落點(diǎn)之間的間隙Dab至Dij。接下來，在步驟S503中計(jì)算記錄元件基板9a至9j的校正位置?，F(xiàn)在將描述此步驟。在此實(shí)施例中，將描述用于在布置部8a的位置固定的情況下校正布置部8b至8j的位置的方法。但是，例如，可通過使用位于中心附近的布置部8e為基準(zhǔn)，校正布置部8a至8d 以及8f至8j的位置。首先，為了計(jì)算布置部8b的校正位置，計(jì)算著落點(diǎn)之間的間隙Dab相對于恒定間隙D的偏離量Aab。結(jié)果，當(dāng)Aab為“O”時(shí)，將布置部8b維持在當(dāng)前位置而不作任何改變。當(dāng)Aab為正值時(shí)，將布置部8b安置為以Aab更接近布置部8a。相反，當(dāng)Aab為負(fù)值時(shí)，將布置部8b安置為以Aab遠(yuǎn)離布置部8a。如上所述計(jì)算的位置被設(shè)定為校正后的布置部8b的位置。
接下來，計(jì)算布置部8c的校正位置。這里，作為與恒定間隙D相比較的距離，通過將預(yù)先計(jì)算的布置部8b的校正量Δ ab與步驟S502中測量的Dbc相加所獲得的值被使用， 并且其與恒定間隙D的偏離量為Abe。然后，類似于上述步驟，計(jì)算布置部8c的經(jīng)校正的位置。結(jié)果，當(dāng)Abc為“0”時(shí)，將布置部8c維持在當(dāng)前位置而不作任何改變。當(dāng)Abc為正值時(shí)，將布置部8c安置為以Abc更接近布置部Sb。相反，當(dāng)Abc為負(fù)值時(shí)，將布置部 8c安置為以Abc遠(yuǎn)離布置部Sb。此后，通過使用相同方法，計(jì)算布置部8b至8j的校正位置。然后，當(dāng)在此后制造的記錄頭中在校正后的位置處布置記錄元件基板時(shí)，由從記錄元件基板9a至9j排出的墨形成的著落點(diǎn)之間的間隙可被配置為恒定間隙D，由此可獲得良好的記錄。由于僅需要測量用于檢查著落位置的記錄頭，因此在支撐基板1的形狀以及變形的個(gè)體變化小的情況下，此實(shí)施例在時(shí)間方面是有利的。雖然已經(jīng)參考示例實(shí)施例描述了本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于公開的示例實(shí)施例。下面的權(quán)利要求的范圍將被給予最寬泛的解釋，以便包含所有這些修改以及等同結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種用于制造噴墨記錄頭的方法，在所述噴墨記錄頭中，用于排出墨的多個(gè)記錄元件基板被布置在支撐基板上，所述方法至少包括至少在三個(gè)測量點(diǎn)測量支撐基板的主表面的高度；設(shè)定基準(zhǔn)表面，所述基準(zhǔn)表面通過測量點(diǎn)中的所述主表面的兩個(gè)測量點(diǎn)；獲得從未包括在所述基準(zhǔn)表面上的所述兩個(gè)測量點(diǎn)中的測量點(diǎn)到所述基準(zhǔn)表面的距1 ；計(jì)算著落偏離量，當(dāng)假設(shè)記錄元件基板被布置在支撐基板上設(shè)置的多個(gè)布置部，并且記錄介質(zhì)被布置在與基準(zhǔn)表面分隔開預(yù)定距離的位置以便平行于所述基準(zhǔn)表面時(shí)，所述著落偏離量為從記錄元件基板沿垂直于所述基準(zhǔn)表面的方向延伸的線與記錄介質(zhì)相交的位置與沿記錄元件基板的墨排出口指向的方向延伸的線與記錄介質(zhì)相交的位置之間的差；以及通過根據(jù)所述著落偏離量校正布置部的位置，確定記錄元件基板在支撐基板上的布置位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述主表面為記錄元件基板被布置在其上的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，所述基準(zhǔn)表面是這樣的表面，在該表面上，位于最接近支撐基板的一個(gè)端部的位置處的布置部的位于一個(gè)端部側(cè)的端部和位于最接近支撐基板的另一端部的位置處的布置部的位于另一端部側(cè)的端部被定位在相同水平面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，所述布置部以相同的間距被設(shè)置在支撐基板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，從所述基準(zhǔn)表面到各布置部的中心位置的最短距離被獲得作為各布置部的翹曲狀態(tài)的量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，至少獲得在最接近支撐基板的一個(gè)端部的位置處布置的布置部的位于一個(gè)端部側(cè)的端部的高度、在最接近支撐基板的另一端部的位置處布置的布置部的位于另一端部側(cè)的端部的高度、以及布置在支撐基板的中心附近的布置部的兩個(gè)端部中的任一端部的高度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中，當(dāng)從基準(zhǔn)表面到記錄介質(zhì)的預(yù)定距離由K指示，記錄元件基板的翹曲狀態(tài)的量由R指示，記錄元件基板的厚度為T指示，粘合劑的厚度為t指示，布置部的傾角由θ指示， 并且著落偏離量由X指示時(shí)，通過以下等式獲得著落偏離量X X = (K+R-T-t) X tan θ。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中，通過根據(jù)著落偏離量X校正布置部的位置，確定各記錄元件基板的布置位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，在支撐基板的兩個(gè)端部被固定時(shí)，執(zhí)行支撐基板的主表面的高度的測量、基準(zhǔn)表面的設(shè)定、測量點(diǎn)與基準(zhǔn)表面之間的距離的獲得、著落偏離量的計(jì)算、以及布置位置的確定。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，在實(shí)際使用的環(huán)境溫度下，執(zhí)行支撐基板的主表面的高度的測量、基準(zhǔn)表面的設(shè)定、測量點(diǎn)與基準(zhǔn)表面之間的距離的獲得、著落偏離量的計(jì)算、以及布置位置的確定。
11.一種用于制造噴墨記錄頭的方法，在所述噴墨記錄頭中，用于排出墨的多個(gè)記錄元件基板被布置在支撐基板上，所述方法包括通過使用事先制造的噴墨記錄頭測量墨在記錄介質(zhì)上的著落位置；以及制造噴墨記錄頭，在該噴墨記錄頭中，基于著落位置校正將在支撐基板上布置記錄元件基板的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中，在用于校正支撐基板上的布置部的位置的校正操作中，在通過從在布置部以及與所述布置部相鄰的相鄰布置部中著落的點(diǎn)之間的間隙的值減去在最接近支撐基板的一個(gè)端部的布置部布置的記錄元件基板上著落的點(diǎn)之間的間隙的值所獲得的差值為零的情況下，不改變布置部的位置，在所述差值為正的情況下，改變布置部的位置，使得所述相鄰布置部以所述差值更靠近最接近所述一個(gè)端部的布置部，并且在所述差值為負(fù)的情況下， 改變布置部的位置，使得所述相鄰布置部更遠(yuǎn)離最接近所述一個(gè)端部的布置部，以及其中，對于所有布置部依次執(zhí)行相同校正操作。
全文摘要
本發(fā)明公開了噴墨記錄頭的制造方法，在該噴墨記錄頭中用于排出墨的多個(gè)記錄元件基板被布置在支撐基板上，該方法至少包括至少在三個(gè)測量點(diǎn)測量支撐基板的主表面的高度，設(shè)定通過測量點(diǎn)中的主表面的兩個(gè)測量點(diǎn)的基準(zhǔn)表面，獲得未包括在基準(zhǔn)表面上的兩個(gè)測量點(diǎn)中的測量點(diǎn)與基準(zhǔn)表面的距離，計(jì)算著落偏離量，以及通過根據(jù)著落偏離量校正布置部的位置，確定記錄元件基板在支撐基板上的布置位置。
文檔編號B41J2/16GK102189804SQ2011100653
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者古川雅朗 申請人:佳能株式會(huì)社