喷墨头.pdf

一种喷墨头，它包括一个通道单元，一个储墨单元，一个促动器单元和一条柔性电缆。储墨单元把墨存储在墨存储器中，并且把墨提供到通道单元中。促动器单元固定到通道单元上间隔开地与储墨单元面对的那部分上。柔性电缆与促动器单元连接以把驱动信号提供给促动器单元。在储墨单元中形成一个槽道，槽道在与通道单元的一个表面相交的方向上穿透储墨单元，促动器单元则固定在通道单元的这个表面上。与促动器单元连接的柔性电缆穿过这个槽道伸出。

1.  一种喷墨头，包括：
一个通道单元，它包括多个喷墨的喷嘴，多个与各个喷嘴连通的压力腔室，和一个在其上敞开并且与压力腔室连通的墨接收口；
一个储墨单元，它包括一个在其上敞开的排墨口和一个存储墨的墨存储器，储墨单元固定到通道单元上使得它的一部分能够间隔开地面对通道单元，并且排墨口和墨接收口彼此连接，从而把存储在墨存储器中的墨通过排墨口和墨接收口提供到通道单元中；
一个促动器单元，它固定到通道单元上间隔开地与储墨单元面对的那部分上，并且给容纳在压力腔室中的墨施加喷射能量；和
一条柔性电缆，它与促动器单元连接以把驱动信号提供给促动器单元，其中：
在储墨单元中形成一个槽道，槽道在与通道单元的一个表面相交的方向上穿透储墨单元，而促动器单元则固定在通道单元的这个表面上；和
与促动器单元连接的柔性电缆穿过这个槽道伸出。

2.  如权利要求1所述的喷墨头，其中储墨单元和通道单元彼此面对的表面大致为长方形。

3.  如权利要求1所述的喷墨头，其中除了槽道以外，相对于固定有促动器单元的一个表面的延伸方向的储墨单元的一个端部和相对于该表面的延伸方向的通道单元的一个端部彼此在垂直于该表面的方向上对齐。

4.  如权利要求1所述的喷墨头，其中多个槽道沿着储墨单元的长度方向彼此分开布置。

5.  如权利要求4所述的喷墨头，其中排墨口设置在彼此相邻的槽道之间的间隔内。

6.  如权利要求1所述的喷墨头，其中槽道的结构是形成在储墨单元外表面上的凹槽。

7.  如权利要求6所述的喷墨头，进一步包括一个遮盖件，它遮盖至少一部分设置在凹槽中的柔性电缆，
其中柔性电缆穿过由遮盖件和形成凹槽的储墨单元的一个或多个端表面所限定的空间伸出。

8.  如权利要求7所述的喷墨头，其中遮盖凹槽中柔性电缆的那部分遮盖件容纳在凹槽中。

9.  如权利要求7所述的喷墨头，其中包括遮盖件在内的储墨单元的整个宽度等于或小于通道单元的宽度。

10.  一种喷墨头，包括：
一个通道单元，它包括多个喷墨的喷嘴，多个与各个喷嘴连通的压力腔室，和一个在其上敞开并且与压力腔室连通的墨接收口；
一个储墨单元，它包括一个在其上敞开的排墨口和存储墨的墨存储器，储墨单元固定到通道单元上使得它的一部分能够间隔开地面对通道单元，并且排墨口和墨接收口彼此连接，从而把存储在墨存储器中的墨通过排墨口和墨接收口提供到通道单元中；
多个促动器单元，它们固定到通道单元上间隔开地与储墨单元面对的那些部分上，并且给容纳在压力腔室中的墨施加喷射能量；和
多条柔性电缆，每条都与多个促动器单元中的每一个连接以把驱动信号提供给促动器单元，其中：
在储墨单元的外表面上形成多个凹槽，凹槽在与通道单元的一个表面垂直的方向上穿透储墨单元，而促动器单元则固定在通道单元的该表面上；
与促动器单元连接的柔性电缆穿过各个凹槽伸出；
储墨单元和通道单元彼此面对的表面为形状和尺寸大致相同的大致长方形；
多个促动器单元沿着通道单元的长度方向以彼此交错的式样布置；
多个形成在储墨单元上的凹槽沿着储墨单元的长度方向以彼此交错的式样布置，从而每个凹槽能够和多个促动器单元的每一个对应；和
排墨口设置在彼此相邻的凹槽之间的间隔内。

11.  如权利要求10所述的喷墨头：
在平面图中多个促动器单元中的每个促动器单元都是梯形形状；和
设置多个促动器单元使得它们互相平行的相对侧沿着通道单元的长度方向延伸，并且使得它们相邻的倾斜侧在通道单元的宽度方向上彼此重叠，同时多个促动器单元所具有的相互位置关系使得它们能够等距离地位于通道单元宽度方向中心的相对两侧。

12.  一种喷墨头，它包括：
一个通道单元，通道单元包括多个喷嘴，多个与各个喷嘴连通的压力腔室，和一个与压力腔室连通的公共墨室；
一个储墨单元，储墨单元包括一个存储墨的墨存储器，储墨单元叠放在通道单元上，储墨单元包括一个面对通道单元的面对表面，该面对表面包括固定在通道单元上的部分和间隔开地面对通道单元的部分，墨存储器通过孔与公共墨室连通，该孔形成在固定到通道单元上的那部分上；
一个促动器单元，促动器单元固定到通道单元上间隔开地与储墨单元面对的那部分上，并且给容纳在压力腔室中的墨施加喷射能量；和
一条柔性电缆，柔性电缆与促动器单元连接以把驱动信号提供给促动器单元，
其中：
通道单元和储墨单元分别包括一个侧表面，该侧表面与垂直于通道单元和储墨单元的叠放方向的方向相交；
储墨单元包括一个宽度较窄的部分，在与叠放方向垂直的方向上其宽度比通道单元的宽度窄；和
柔性电缆沿着储墨单元宽度较窄部分的一个侧表面从通道单元中伸出，其伸出形式使得在与叠放方向垂直的方向上，柔性电缆和储墨单元宽度较窄部分的该侧表面之间的距离比通道单元的该侧表面和储墨单元宽度较窄部分的该侧表面之间的距离小。

13.  如权利要求12所述的喷墨头，其中彼此面对的储墨单元和通道单元的表面大致为长方形。

14.  如权利要求13所述的喷墨头，其中通道单元的该侧表面与储墨单元中除了宽度较窄部分的该侧表面之外的侧表面对应。

15.  如权利要求12所述的喷墨头，其中在储墨单元的该侧表面中形成了凹槽，凹槽在叠放方向上穿透储墨单元，柔性电缆穿过凹槽延伸。

16.  如权利要求15所述的喷墨头，进一步包括一个遮盖件，它遮盖至少一部分设置在凹槽中的柔性电缆，
其中柔性电缆穿过遮盖件和凹槽所限定的空间延伸。

17.  如权利要求16所述的喷墨头，其中遮盖凹槽中柔性电缆的那部分遮盖件容纳在凹槽中。

18.  如权利要求16所述的喷墨头，其中包括遮盖件在内的储墨单元的整个宽度等于或小于通道单元的宽度。

19.  如权利要求15所述的喷墨头，其中多个凹槽彼此分开地布置在储墨单元的该侧表面上。

20.  如权利要求19所述的喷墨头，其中孔设置在彼此相邻的凹槽之间的间隔内，而储墨单元则通过该孔与公共墨室连通。

喷墨头
技术领域
本发明涉及把墨喷到记录介质上并且由此进行记录的喷墨头。
背景技术
喷墨头可以应用到诸如打印机和传真机等记录设备中。喷墨头由通道单元、促动器等组成，其中通道单元包括多个喷嘴和压力腔室，而促动器则有选择地把喷射能量施加到容纳在各个压力腔室中的墨上。
一种已知的促动器具有片层结构，它由多个压电陶瓷制成的压电片构成(见美国专利No.6,631,981)。利用这种结构，促动器固定到通道单元的一个表面上，这个表面与设有喷嘴的表面相对，并且促动器与作为供电件的柔性电缆连接。柔性电缆与促动器连接的一个端部沿着压电片的平面延伸。
有时喷墨头进一步包括存储墨的储墨单元，储墨单元存储从墨箱等供墨源提供的墨并且把墨供给通道单元。储墨单元固定到通道单元的形式使得它的一部分能够间隔开地面对通道单元。促动器固定在通道单元的一部分上，而这一部分间隔开地与储墨单元面对。
柔性电缆的一端与促动器单元连接，它的另一端沿着储墨单元的外表面向储墨单元离通道单元较远的一侧延伸，从而另一端能够和控制基底等连接，控制基底等用来控制对头的驱动。
发明内容
当柔性电缆以上述形式沿着储墨单元的外表面伸出时，头的宽度变大，这是由于它包括向外伸出电缆的长度，这部分电缆超出储墨单元的宽度。特别是当使用FPC(即柔性印刷电路)作为柔性电缆时，为了避免墨粘在FPC上，优选在FPC的外部设有遮盖件，这是因为墨很容易腐蚀FPC。由于遮盖件设在柔性电缆外部，而柔性电缆已经沿着储墨单元的外表面伸出，所以就进一步加大了头的宽度。
本发明的一个目的是提供一种能够减少头自身尺寸的喷墨头。
根据本发明的一个方面，提供一种喷墨头，它包括一个通道单元，一个储墨单元，一个促动器单元和一条柔性电缆。通道单元包括多个喷墨的喷嘴，多个与各个喷嘴连通的压力腔室，和一个在其上敞开并且与压力腔室连通的墨接收口。储墨单元包括一个在其上敞开的排墨口和一个存储墨的墨存储器。储墨单元固定到通道单元上使得它的一部分能够间隔开地面对通道单元，并且排墨口和墨接收口彼此连接，从而把存储在墨存储器中的墨通过排墨口和墨接收口提供到通道单元中。促动器单元固定到通道单元上间隔开地与储墨单元面对的那部分上并且给容纳在压力腔室中的墨施加喷射能量。柔性电缆与促动器单元连接以把驱动信号提供给促动器单元。在储墨单元中形成一个槽道，槽道在与通道单元的一个表面相交的方向上穿透储墨单元，而促动器单元则固定在通道单元的这个表面上。与促动器单元连接的柔性电缆穿过这个槽道伸出。
根据本发明的另一个方面，提供一种喷墨头，它包括一个通道单元，一个储墨单元，储墨单元包括一个存储墨的墨存储器，一个促动器单元和一条柔性电缆。通道单元包括多个喷嘴，多个与各个喷嘴连通的压力腔室，和一个与压力腔室连通的公共墨室。储墨单元叠放在通道单元上，包括一个面对通道单元的面对表面。面对表面包括固定在通道单元上的部分和间隔开地面对通道单元的部分。墨存储器通过孔与公共墨室连通，孔形成在固定到通道单元上的那部分上。促动器单元固定到通道单元上间隔开地与储墨单元面对的那部分上并且给容纳在压力腔室中的墨施加喷射能量。柔性电缆与促动器单元连接以把驱动信号提供给促动器单元。通道单元和储墨单元分别包括一个侧表面，这个侧表面与垂直于通道单元和储墨单元的叠放方向的方向相交。储墨单元包括一个宽度较窄的部分，在与叠放方向垂直的方向上其宽度比通道单元的宽度窄。柔性电缆沿着储墨单元宽度较窄部分的一个侧表面从通道单元中伸出，其伸出形式使得在与叠放方向垂直的方向上，柔性电缆和储墨单元宽度较窄部分的那个侧表面之间的距离比通道单元的那个侧表面和储墨单元宽度较窄部分的那个侧表面之间的距离小。
在前述的任一结构中，由于柔性电缆穿过形成在储墨单元中的槽道伸出或者沿着储墨单元的宽度较窄部分的侧表面伸出，电缆伸出的幅度不会超过储墨单元的宽度。这样，与柔性电缆沿着储墨单元外表面伸出地情况相比，能够减小头的尺寸。
附图说明
根据下面结合附图对本发明的描述，本发明的其它和进一步的目的、特点和优点将变得更明显，在附图中：
图1是根据本发明一个实施例的喷墨头的透视图；
图2是沿着图1线II-II的剖视图；
图3是图2中交替用较长和较短的虚线围绕起来的区域的放大视图；
图4是沿图1中线IV-IV的储墨单元的剖视图；
图5是图4中示出的储墨单元的分解平面图；
图6是图1中示出的头主体的平面图；
图7是图6中交替用较长和较短的虚线围绕起来的区域的放大视图；
图8是沿图7中线VIII-VIII的局部剖视图；
图9是图1中示出的头主体的局部分解透视图；
图10A是图8中示出的促动器单元的局部剖视图；和
图10B是设置在图10A中促动器单元的表面上的单独电极的平面图。
具体实施方式
下面参考附图描述本发明的一个优选实施例。
如图1所示，根据本发明一个实施例的喷墨头1具有在主扫描方向伸长的形状，并且从它的底侧开始依次包括：头主体1a，储墨单元70(图1中没有示出；见图2)，和控制对头主体1a驱动的控制单元80。如图2所示，为了保护包括控制单元80在内的头的上部和包括储墨单元70在内的头的下部不接触到墨，分别设有上遮盖件51和下遮盖件52。在图1中没有示出上遮盖件51，从而在图中可以看到控制单元80。
下面参考图1和2描述控制单元80的结构。
控制单元80包括一个主基底82，两个设置在主基底82两侧的次基底81，和面对主基底82分别固定在每个次基底81的侧表面上的驱动器IC 83(见图2)。
主基底82的平面在垂直方向和主扫描方向上延伸，其形状为长方形，在主扫描方向上长度较长，并且垂直地固定在储墨单元70上。两个次基底81与主基底82平行设置，并且在主基底82的两侧离开主基底82相同的距离。两个次基底81电连接主基底82。驱动器IC 83(见图2)产生驱动包括在头主体1a中的促动器单元21的信号。散热器84固定在每个驱动器IC 83面对主基底82的表面上。
彼此固定在一起的次基底81和驱动器IC 83构成一对，每一对都与作为供电件的FPC 50电连接。FPC 50在其一端连接促动器单元21，从而FPC 50把次基底81输出的信号传递给驱动器IC 83，并且把驱动器IC 83输出的驱动信号馈送给促动器单元21。
下面描述上遮盖件51和下遮盖件52。
如图2所示，上遮盖件51为具有弧形顶的壳体。上遮盖件51覆盖次基底81和主基底82的上部。
下遮盖件52大致为长方形柱体壳体，它的上侧和下侧敞开。下遮盖件52覆盖FPC 50从包括在头主体1a中的通道单元4中伸出的部分。在下遮盖件52覆盖的空间中，为了避免应力施加在FPC 50上，以松散的形式设置FPC 50。
在下遮盖件52的顶部，它的侧壁的端部大致弯曲90度从而形成水平表面。在每个水平表面与侧壁的结合处设置着上遮盖件51敞开的下端。
下遮盖件52的每个侧壁(在图1中只能看到其中的一个)在其底端具有两个向下伸出的伸出部分52a。两个伸出部分52a沿着侧壁的长度方向并排设置。如图2所示，每个伸出部分52a覆盖设置在储墨单元70的凹槽53中的一部分FPC 50，同时伸出部分52a自身也容纳在储墨单元70的凹槽53中。伸出部分52a的顶端面对包括在头主体1a中的通道单元4，并且在它们之间形成一定的间隙以允许制造误差。在间隙中填充硅树脂等以实现密封。除了伸出部分52a以外，下遮盖件52侧壁的底端设置在储墨单元70上。
如图3所示，与促动器单元20连接的FPC 50的一个端部沿着通道单元4的一个平面水平延伸。每个FPC 50在其中间形成弯曲部分，同时通过储墨单元70的凹槽53向上伸出，从而FPC 50的另一端能够与控制单元80的那对与之相应的次基底81和驱动器IC 83连接(见图2)。更具体地说，FPC 50穿过由下遮盖件52的伸出部分52a与储墨单元70形成凹槽53的端表面所限定的空间延伸出来。换言之，由于通道单元4的一个侧表面4a和储墨单元70的一个侧表面(它是三个端表面中形成凹槽53的那个端表面并且与侧表面4a平行)在副扫描方向(即图3中的左右方向)上彼此分开，在副扫描方向上靠近储墨单元70和在垂直方向上靠近通道单元4的区域中提供了一个空间。FPC 50穿过这个空间伸出。
在通道单元4的顶表面形成凹陷54，它位于FPC 50弯曲部分的下面并且与促动器单元21间隔开。粘结剂55设置在通道单元4的顶表面上，其位置在凹陷54和促动器单元21之间。这样FPC 50在弯曲部分附近利用粘结剂55粘结在通道单元4的顶表面上，这样就避免了FPC 50会在诸如向上伸出等情况下与促动器单元21分离。凹陷54不仅可以容纳多余的粘结剂55，还能够容纳多余的硅树脂，这些硅树脂填充在通道单元4和下遮盖件52的伸出部分52a的顶端之间的间隙中起到密封间隙的作用。
下遮盖件52和上遮盖件51都与通道单元4具有大致相同的宽度(见图2)。
然后参考图2、4、5描述储墨单元70的结构。为了便于描述，在图4中把垂直方向上的尺寸放大了。
储墨单元70是由四个板构成的片层结构，这四个板是上板71、过滤板72、存储板73和下板74。板71到74这四个板中的每个板都具有大致长方形的平面图形状，其长度在主扫描方向上较长(见图1)。在这里，把与四个板71到74的较长延伸方向平行的方向称为四个板71到74的长度方向，把在平面图中与长度方向垂直的方向称为四个板71到74的宽度方向，把与长度方向和宽度方向都垂直的方向称为四个板71到74的厚度方向。
如图5所示，四个板71、72、73和74分别在它们的宽度方向的两个端部具有一共四个长方形槽口53a、53b、53c和53d。在每个板的每个宽度方向的端部，沿板的长度方向并排形成两个槽口。四个槽口以交错的式样布置。这些槽口53a到53d彼此在垂直方向上对齐从而形成凹槽53(见图2)，在平面图中凹槽53为长方形并且在垂直方向上穿透储墨单元70。因此，在储墨单元70宽度方向上的每个侧表面上形成了两个凹槽53，也就是说，在它的侧表面上一共形成了四个凹槽53。四个凹槽53以交错的式样沿着储墨单元的长度方向彼此间隔开地布置。
在上板71的一个长度方向的端部上，利用蚀刻等在宽度方向的中部形成了一个大致圆形的孔71a。孔71a在厚度方向上穿透上板71。
如图4所示，在过滤板72上形成了第一凹陷72a。第一凹陷72a的深度大约为过滤板72厚度的三分之一。在平面图中，第一凹陷72a从与孔71a对应的部分延长到过滤板72的大致中心处。在与孔71a对应的部分，第一凹陷72a的形状在平面图中与孔71a的形状一致。在过滤板72的大致中心处，第一凹陷72a的形状在平面图中与孔72c的形状一致(见图5)。
在过滤板72中，如图4所示，在第一凹陷72a的下面进一步形成了第二凹陷72b。第二凹陷72b的深度大约为过滤板72厚度的三分之一。第二凹陷72b和第一凹陷72a具有基本相同的形状，并且在平面图中第二凹陷72b比第一凹陷72a小一些。
在第一凹陷72a和第二凹陷72b之间的边界上形成了一个台阶。在这个台阶上设置着去除墨中灰尘和污物的过滤器70f。过滤器70f的形状在平面图中基本与不包括与孔71a对应的部分的第一凹陷72a的其余区域的形状一样。在平面图中过滤器70f比那个区域略小。
在过滤板72中，在第二凹陷72b的下面形成了一个大致圆形的孔72c。孔72c在过滤板72的底表面敞开。孔72c大致形成在过滤板72的中心。
存储墨的墨存储器73a利用压制等工艺形成在存储板73中。墨存储器73a在存储板73的厚度方向上穿透存储板73。如图5所示，墨存储器73a以弯曲的形式沿着存储板73的长度方向延伸，同时在朝向长度方向的端部延伸的过程中逐渐变细。更具体地说，墨存储器73a由主通道73c和分支通道73b构成，其中主通道73c沿着存储板73的长度延伸，而分支通道73b从主通道73c分出。每个分支通道73b的宽度比主通道73c的宽度窄。在分支通道73b中，每两个在相同方向上延伸的分支通道73b构成一对。从主通道73c的每个宽度方向的端部延伸出来两对取向不同的分支通道73b。在它的长度方向上两对分支通道73b彼此分开。四对分支通道73b以交错的式样布置。墨存储器73a的平面形状相对于存储板73的中心是点对称的。
在墨存储器73a中，主通道73c的长度方向的端部和各个分支通道73b的长度方向的端部与下板74上形成孔74a的部分对应。
利用蚀刻等工艺在下板74上一共形成了10个孔74a。每个孔74a都大致为圆形并且在厚度方向上穿透下板74。孔74a的底端形成了排墨口74b。在下板74的每个宽度方向的端部附近以交错的式样沿着长度方向设置着五个排墨口74b。更具体地说，沿着下板74的一个宽度方向的端部，一个排墨口74b、两个排墨口74b和两个排墨  74b按这个顺序从长度方向上的一侧开始彼此分开设置。沿着下板74的另一个宽度方向的端部，一个排墨口74b、两个排墨口74b和两个排墨口74b按这个顺序从长度方向上的另一侧开始彼此分开设置。设置排墨口74b使得它们离开槽口53d。换言之，每个排墨口74b设置在两个相邻的槽口53d之间。排墨口74b的位置相对于下板74的中心是点对称的。
当把四个板71到74彼此相对定位完毕并且摆放成层状时，在储墨单元70中形成图4和5中示出的墨通道。
也就是说，从墨箱等供墨源(未示出)中把墨通过插入到孔71a中的管(未示出)引入到孔71a中，随后墨流入第一凹陷72a的一端并且在水平方向上在第一凹陷72a中扩散。墨穿过过滤器70f以去除墨中的灰尘和污物，然后到达第二凹陷72b。随后，墨流经孔72c进入墨存储器73a的大致中心处，在这里暂时存储墨。这时，如图5中箭头所示，已经流入墨存储器73a大致中心处的墨从主通道73c的中心向它的长度方向的端部和各个分支通道73b的端部扩散。然后，墨流经各个孔74a以便能够通过排墨口74b和墨接收口5b提供到通道单元4中(见图6)。
如图2所示，已经利用半蚀刻等工艺对下板74的底部进行了处理，从而每个排墨口74b只有其周边能够向下伸出。由于如上所述排墨口74b以交错的式样形成在下板74上(见图5)，形成在下板74底部上的伸出部分也排列成交错的式样。储墨单元70固定在通道单元4的顶表面上使得它只能与通道单元4在下板74上的这些伸出部分处接触，这些伸出部分形成在排墨口74b周围，而除了伸出部分以外的其它部分则与通道单元4分开。
如图2所示，除了凹槽53外，储墨单元70在宽度方向上的端部在垂直方向上与通道单元4在宽度方向上的端部对齐。另外，包括下遮盖件52在内的储墨单元70的整体宽度基本与通道单元4的宽度一样。
下面参考图2、6、7、8、9、10A和10B描述头主体1a的结构。在图7中，为了便于说明，尽管压力腔室10和孔隙12位于促动器单元21的下面并且因此应该用虚线绘出，还是用实线绘出了压力腔室10和孔隙12。
如图2和6所示，头主体1a包括大致为长方体的通道单元4和固定在通道单元4顶表面上的四个促动器单元21。通道单元4的平面图形状与不包括凹槽53在内的储墨单元70的平面具有基本相同的形状和尺寸。促动器单元21用来有选择地给压力腔室中所容纳的墨施加喷射能量，其中压力腔室形成在通道单元4中。促动器单元21固定在通道单元4顶表面的区域中使得它间隔开地面对储墨单元70。促动器单元21不与储墨单元70接触并且与它间隔开。
如图6所示，四个在平面图中都具有梯形形状的促动器单元21以交错的式样布置在通道单元4的顶表面上。布置促动器单元21使得每个促动器单元21彼此平行的相对侧可以沿着通道单元4的长度方向(即通道单元4的较长延伸方向)延伸并且各个相邻促动器单元21的倾斜侧可以在通道单元4的宽度方向(即与通道单元4的较长延伸方向垂直的方向)上彼此重叠。四个促动器单元21所具有的这种相对位置关系使得它们可以等距地位于通道单元4的宽度中心的相对侧。
如图6和7所示，通道单元4的下表面设有喷墨区域，在那里以阵列形式形成了大量的喷嘴8。在通道单元4顶表面没有促动器单元21粘结在其上的区域(即通道单元4的顶表面固定在储墨单元70的区域)中一共形成了10个大致为圆形的墨接收口5b。墨接收口5b与储墨单元70的各个排墨口74b连接(见图4和5)。
通道单元4还包括与墨接收口5b连通的集管管道5，和从相应集管管道5分出的子集管管道5a(见图6和7)。在通道单元4内形成了墨通道32，如图8所示，每个墨通道32与每个喷嘴8对应。从储墨单元70的排墨口74b把墨引入通道单元4的墨接收口5b中，然后从集管管道5中分流到各个子集管管道5a中，随后经过孔隙12和压力腔室10进入逐渐变细的喷嘴8。每个孔隙12都起到节流阀的作用。
如图7所示，在平面图中，每个压力腔室10具有与喷嘴8相似的近似菱形形状，并且在各个喷墨区域中排列为阵列。
9个金属板彼此相对定位并且排列成层状以形成前述的墨通道32，这样就构成了通道单元4(见图8和9)。更具体地说，从顶部开始，通道单元4由空腔板22，基板23，孔隙板24，供应板25，集管板26、27和28，盖板29，和喷嘴板30构成。
空腔板22是金属板，其中形成了大量与各个压力腔室10对应的、大致为菱形的开口。基板23是金属板，其中形成了用来把空腔板22的各个压力腔室10和相应的孔隙12连通的连通孔，还具有把各个压力腔室10与相应的喷嘴8连通的连通孔。孔隙板24是金属板，孔隙板24中不仅形成了孔隙12，还形成了用来连通压力腔室10和相应的喷嘴8的连通孔。每个孔隙12都形成有两个孔和连接这两个孔的半蚀刻区域。供应板25是金属板，其中形成了用来连通各个孔隙12和相应的子集管管道5a的连通孔，还形成了用来连通各个压力腔室10和相应的喷嘴8的连通孔。集管板26、27和28是金属板，其中不仅形成了当把这些板设置成层状时彼此协作构成各个子集管管道5a的孔，还形成了连通各个压力腔室10和其相应喷嘴8的连通孔。盖板29是金属板，其中形成了用来连通空腔板22的各个压力腔室10和相应的喷嘴8的连通孔。喷嘴板30是金属板，其中形成了喷嘴8，这些喷嘴8与空腔板22的各个压力腔室10对应。
如图10A所示，促动器单元21粘结在构成通道单元4最上层的空腔板22上。促动器单元21具有层状结构，由四个压电片41、42、43和44构成，每个压电片则由铁电性质的、基于锆酸钛酸铅(PZT)的陶瓷材料制成。四个压电片41至44具有相同的厚度，在垂直方向上大约为15μm，并且设置它们使得它们横跨形成在一个喷墨区域中的很多压力腔室10。
在最上面的压电片41上，在与每个压力腔室10对应的位置设有一个单独电极35。在垂直方向上厚度大约为2μm的公共电极34介于最上面的压电片41和位于其下面的压电片42之间。在这些压电片的整个表面上设有这个公共电极34。单独电极35和公共电极34由诸如基于银-钯的金属材料制成。在压电片42和43之间、压电片43和44之间没有设置电极。
如图10B所示，在垂直方向上厚度大约为1μm的单独电极35在平面图中具有与压力腔室10类似的近似菱形形状(见图7)。近似菱形的单独电极35的一个锐角部分延伸出去。在延伸部分的端部具有直径大约为160μm的圆形焊盘36。焊盘36电连接单独电极35。如图10A所示，焊盘36由含玻璃粉的金构成，并且粘结在单独电极35延伸部分的表面上。焊盘36电连接到形成在FPC 50中的触点上。
公共电极34在未示出的区域中接地。因此，公共电极34在与任何压力腔室10对应的区域中保持相等的地电势。另一方面，单独电极35通过相应的焊盘36和FPC 50连接到驱动器IC 80(见图2)，为了能够彼此独立地控制与各个压力腔室10对应的单独电极35的电势，FPC 50包括为各个单独电极35所设的不同导线。
如上所述，由于压电片41到44横跨许多压力腔室10，这样就可以利用丝网印刷术等技术以较高的密度在压电片41上布置单独电极35。因此也能够以较高的密度布置位置与单独电极35对应的压力腔室10，这样就实现了高分辨率图像的打印。
下面描述促动器单元21是怎样驱动的。
在促动器单元21中，已经在厚度方向上极化了压电片41。在这种状态下，当把单独电极35的电势设定为不同于公共电极34的电势并且由此在极化方向上给压电片41施加了电场时，其上施加了电场的那部分压电片41起到活性部分的作用，它在压电效应下变形。由于横向的压电效应，活性部分在它的厚度方向上会伸展或者收缩，并且在平面方向上收缩或伸展。另一方面，其它三个压电片42至44没有区域夹在单独电极35和公共电极34之间，它们是非活性层，因此自身不会变形。
也就是说，促动器单元21具有所谓的单形态结构，其中远离压力腔室10的最上部压电片41构成了包括活性部分的层，靠近压力腔室10的下面三个压电片42到44构成了非活性层。
如图10A所示，压电片41到44的底部固定在其中限定了压力腔室10的空腔板22的顶表面。因此，当在其上施加了电场的压电片41的部分和位于压电片41下面的压电片42到44之间产生了在极化方向上的变形差别时，压电片41到44作为一个整体朝向相应的压力腔室10变形为凸形，这称为“单形态变形”。压力腔室34随着这个变形其容积减少，因此墨的压力增加，这样墨就从相应的喷嘴8中喷出。
然后，当单独电极35回到与公共电极34相同的电势时，压电片41到44恢复它们最初的平坦形状，因此压力腔室10也恢复最初容积。这样就把墨从集管管道5引入到压力腔室10中，从而压力腔室10再次存储墨。
如上所述，在这个实施例的喷墨头1中，FPC 50穿过形成在储墨单元70中的凹槽53伸出。因此，FPC 50向外伸出的程度不会越过储墨单元70的宽度。这样，与FPC沿着储墨单元70的外表面伸出的情况相比，头1的尺寸减少了。换言之，FPC 50的伸出形式使得在储墨单元70的宽度方向上，FPC 50和三个端表面中形成凹槽53的那个表面(这个表面与通道单元4的侧表面4a平行)之间的距离比通道单元4的侧表面4a和三个端表面中形成凹槽53的那个表面(这个表面与通道单元4的侧表面4a平行)之间的距离小。因此FPC 50向外伸出的程度不超过储墨单元70的宽度。
另外，由于储墨单元70和通道单元4彼此面对的各个表面大致为长方形，这样就很容易形成凹槽53。更具体地说，凹槽53可以通过简单的加工形成，即如图5所示通过在储墨单元70的各个板71到74中形成长方形槽口53a到53d。
另外，如图2所示，除了凹槽53，储墨单元70在宽度方向的端部在垂直方向上与通道单元4在宽度方向的端部对齐。这样，储墨单元70除了凹槽53以外的部分的伸出程度不会超出通道单元4的宽度，因此能够更可靠地减小头1的尺寸。
多个凹槽53沿着储墨单元70的长度彼此分开地布置。因此，象这个实施例一样，当大量喷嘴8形成在通道单元4中并且多个FPC伸出时，可以应用本发明。
排墨口74b设置在构成凹槽53的槽口53d之间的各个间隔中(见图4)。换言之，位置与墨存储器73a的主通道73c和分支通道73b的各个端部对应的排墨口74b的布置形式使得它们离开凹槽53。这种布置能够保证墨存储器73a具有相对较大的平面区域，所以即使形成了凹槽53仍然能够很好地保持墨存储器73a的容量。
在这个实施例中，FPC 50经过形成在储墨单元70的外表面上的凹槽53伸出。另外也可以让FPC 50经过形成在储墨单元70中的、离开储墨单元70外表面的垂直定向通孔伸出。但是象本实施例这样形成凹槽53更容易一些，而且只需要简单的操作FPC 50就可以伸出。另外，只要在各板上FPC伸出所需要的最小区域内开槽就能得到凹槽53，这样其它区域就无需开槽。这对保证墨存储器73a具有较好的容量是有好处的。
喷墨头1包括具有伸出部分52a的下遮盖件52，每个伸出部分52a覆盖FPC 50设置在凹槽53中的那部分。FPC 50通过下遮盖件52的伸出部分52a和形成凹槽53的储墨单元70的端表面之间所限定的空间伸出。这种结构给FPC 50提供了更可靠地保护，使之不会受到外部应力、异物等的侵扰。特别是在这个实施例中，当FPC 50作为连接促动器单元21的柔性电缆时，很容易在墨粘附在其上时受到腐蚀。所以，利用下遮盖件52来覆盖FPC 50所得到的效果就更为重要。
下遮盖件52的伸出部分52a容纳在凹槽53中而不会伸到储墨单元70的宽度范围之外。这样即使头1包括在这个实施例中所使用的覆盖FPC 50的盖，仍然能够减小头1的尺寸。
另外，由于包括下遮盖件52在内的储墨单元70的整体宽度与通道单元4的宽度基本一样，这样就更能可靠地保证头1尺寸的减小。
另外，在设置其平面图为梯形的四个促动器单元21时，使得它们互相平行的相对侧沿着通道单元4的长度方向延伸并且使得它们相邻的倾斜侧彼此在通道单元4的宽度方向上重叠，同时四个促动器单元21所具有的相互位置关系使得它们等距离地位于通道单元4宽度方向中心的相对侧。这样多个促动器单元21可以设置在较窄的宽度范围内，因此储墨单元70和通道单元4具有减小的宽度。这样能够进一步地减小喷墨头1的尺寸。
储墨单元70和通道单元4彼此面对的各个表面可以不总是长方形，也可以使用圆形等。
另外，储墨单元70和通道单元4彼此面对的各个表面可以不总是具有大致相同的形状和相同的尺寸。
尽管在上述的实施例中，储墨单元70除了凹槽53外的宽度方向的端部与通道单元4的宽度方向的端部在垂直方向上对齐，但是可使用的结构不限于此。例如，可以使得只有储墨单元70的一个宽度方向的端部与通道单元4的一个宽度方向的端部对齐，或者储墨单元70的两个宽度方向的端部都不与通道单元4的两个宽度方向的端部对齐。
本发明不限于上述实施例中描述的结构，即多个凹槽53沿着储墨单元70的长度方向彼此分开。例如，可以使得储墨单元70只有一个凹槽，多个FPC 50通过这个凹槽伸出。
并不总是需要排墨口74b设置在构成凹槽53的槽口53d之间的相应间隔内，它们可以设置在任何位置。
可以用通孔来代替凹槽53，这些通孔可以形成在离开储墨单元70外表面的储墨单元70内部，而FPC50从这些通孔中伸出。
下遮盖件52的伸出部分52a也可以不容纳在凹槽53中，从而伸出部分52a伸出到储墨单元70的宽度范围外。另外，包括下遮盖件52在内的储墨单元70的整体宽度可以与通道单元4的宽度不同。另外，可以省去上遮盖件51和下遮盖件52。
促动器单元的数目、形状、布置方式等都是可以改变的。
本发明的应用不限于喷墨打印机。本发明也可以应用到喷墨型传真机或复印机上。
尽管已经结合上面给出的特定实施例描述了本发明，对本领域技术人员来讲各种其它的选择、变化和改进是很明显的。因此，上面给出的本发明的优选实施例只是说明性的，而没有限制本发明的意图。无需偏离在下面权利要求中所限定的本发明的精神和范围就可以进行各种改变。