專利名稱:噴墨打印頭及具有該噴墨打印頭的噴墨打印機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在印刷媒體上噴出墨水進(jìn)行印刷的噴墨打印頭以及具有該噴墨打印頭的噴墨打印機(jī)。
背景技術(shù):
在噴墨打印機(jī)中,噴墨打印頭把從墨水槽供給到岐管(manifoldchannel)的墨水分配給多個(gè)壓力室(pressure chamber),通過向各壓力室有選擇地提供脈沖狀壓力,從噴嘴噴出墨水。作為向壓力室有選擇地提供壓力的一種手段,有采用由陶瓷構(gòu)成的多個(gè)壓電片所層疊的執(zhí)行單元的裝置。
作為噴墨打印頭的一個(gè)示例,有跨在多個(gè)壓力室的包含多枚連續(xù)平板狀的壓電片(piezoelectric sheet)具有執(zhí)行單元的打印頭(參照特開2002-19102號公報(bào))。在該噴墨打印頭中,在層疊有執(zhí)行單元的壓電片之間,配置用于保持多個(gè)壓力室共同的地電位的共用電極(commonelectrode)和配置在與各壓力室對應(yīng)的位置上的獨(dú)立電極即驅(qū)動(dòng)電極(individual electrode or driving eletrode)。在最上層的壓電片的上表面上,形成共用電極和分別與獨(dú)立電極連接的表面電極。然后,在最上層的壓電片的上表面上,配置用于表面電極和電源部電連接的撓性印刷布線板(flexible printed circuit)。從而,由電源部通過撓性印刷布線板和表面電極,通過在共用電極和獨(dú)立電極之間施加電壓使包含執(zhí)行單元的壓電片產(chǎn)生變形,噴出墨水。再有,包含噴墨打印頭的噴墨打印機(jī),一般將印刷媒體即印刷用紙一邊從其前端順次向著與該打印頭對峙的位置傳送一邊進(jìn)行印刷。
但是,從外部對形成有表面電極的配置在壓電片上的撓性印刷布線板加力,以便將它剝離,在從壓電片上剝離了撓性印刷布線板的情況下,就切斷了表面電極和電源部的電連接。其結(jié)果,就不能在共用電極和獨(dú)立電極之間施加電壓,因而就不能從噴墨打印頭噴出墨水。該打印機(jī)在印刷用紙前端進(jìn)入與該打印頭對峙的位置時(shí),有時(shí)印刷用紙的前端會(huì)于該打印頭的側(cè)面沖突而不能正常地進(jìn)行傳送。在此情況下,就成為產(chǎn)生卡紙或打印頭故障的原因。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的之一在于,提供一種可提高執(zhí)行單元和電源部的電連接的可靠性的噴墨打印頭及具有該噴墨打印頭的噴墨打印機(jī)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于,提供一種可控制因媒體的前端與其側(cè)面沖突而產(chǎn)生的缺陷的噴墨打印頭及具有該噴墨打印頭的噴墨打印機(jī)。
發(fā)明的第一方面,提供一種噴墨打印頭,包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的流路單元和為使上述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在上述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;與上述執(zhí)行單元電連接的為使上述壓力室的容積發(fā)生變化的用于供給驅(qū)動(dòng)信號的信號線;以及用于支持上述打印頭單元的支持部件,上述信號線由上述支持部件;上述流路單元或上述執(zhí)行單元所夾持。
由此,由于與執(zhí)行單元電連接的信號線被支持部件和流路部件或執(zhí)行單元所夾持,即使在從外部對信號線加力,以從執(zhí)行單元?jiǎng)冸x的情況下,也能抑制直接把較大的力施加在執(zhí)行單元和信號線的連接部。從而,因?yàn)椴灰装研盘柧€從執(zhí)行單元上剝離下,所以可以提高執(zhí)行單元和電源部的電連接的可靠性。
本發(fā)明的第二方面,提供一種噴墨打印頭,包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的流路單元和為使上述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在上述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;與上述執(zhí)行單元電連接的為使上述壓力室的容積發(fā)生變化的用于供給驅(qū)動(dòng)信號的信號線;用于支持上述打印頭單元的支持部件;以及在上述支持部件、上述流路單元或上述執(zhí)行單元之間配置的密封部件,上述信號線相對上述支持部件和上述流路單元或執(zhí)行單元被上述密封部件固定。
因此,與執(zhí)行單元電連接的信號線相對于支持部件和流路單元或執(zhí)行單元被密封部件固定,即使在從外部施加使信號線從執(zhí)行單元?jiǎng)冸x下的力的情況下,也可抑制直接把較大的力施加在執(zhí)行單元和信號線的連接部。從而,因?yàn)椴灰装研盘柧€從執(zhí)行單元上剝離下,所以可以提高執(zhí)行單元和電源部的電連接的可靠性。并且,可以防止導(dǎo)電性的墨水從外部以任何因由對執(zhí)行單元和信號線的連接部的侵入。因而可以預(yù)先防止兩者連接部的電短路。
本發(fā)明的第三方面,提供一種噴墨打印頭,包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的同時(shí)包含層疊的多個(gè)板的流路單元和為使上述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在上述流路單元的表面上以使與上述流路單元的端部隔離的執(zhí)行單元的打印頭單元;把與上述執(zhí)行單元電連接的為使上述壓力室的容積發(fā)生變化的用于供給驅(qū)動(dòng)信號的信號線作為導(dǎo)電圖形而形成的撓性線纜;具有上述墨水供給部件和固定上述墨水供給部件的支架用于支持上述打印頭單元的支持部件;以及在上述流路單元的端部附近部位和上述支架之間配置的密封部件,上述撓性線纜相對于上述流路單元的端部附近部位和上述支架被上述密封部件固定。
于是,由于形成與執(zhí)行單元電連接的信號線的撓性線纜相對于流路單元的端部附近部位和支持部件的一部分的支架被密封部件固定,即使在從外部施加使撓性線纜從執(zhí)行單元?jiǎng)冸x下的力的情況下,也可抑制直接把較大的力施加在執(zhí)行單元和撓性線纜的連接部。從而,因?yàn)椴灰装褤闲跃€纜從執(zhí)行單元上剝離下,所以可以提高執(zhí)行單元和電源部的電連接的可靠性。并且,支持部件的一部分的支架可以減小因打印頭整體撓曲而施加在執(zhí)行單元和撓性線纜的連接部(使兩者要?jiǎng)冸x)的應(yīng)力。并且,可以防止導(dǎo)電性的墨水從外部以任何因由對執(zhí)行單元和撓性線纜的連接部的侵入。因而可以預(yù)先防止兩者連接部的電短路。即使是把多個(gè)執(zhí)行單元層疊在疊層型流路單元的長的打印頭也能得到與上述的相同的效果。
本發(fā)明的第四方面,提供一種噴墨打印頭,包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的同時(shí)包含層疊的多個(gè)板的流路單元和為使上述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在上述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;相對于上述執(zhí)行單元配置在與上述流路單元相反一側(cè)支持上述流路單元的支架,在沿著具有上述噴嘴的噴嘴板的長度方向的端部附近向著上述支架一側(cè)彎曲。
于是,由于在沿著噴嘴板的長度方向的端部附近向著上述支架一側(cè)彎曲,即使印刷媒體的前端與該部分有沖突,也會(huì)被引導(dǎo)并容易進(jìn)入與該打印頭相對置的位置。因而可以預(yù)先防止印刷媒體的前端與該打印頭(流路單元)的側(cè)面發(fā)生沖突而卡紙或該打印頭(流路單元)出現(xiàn)故障。由于抑制了印刷媒體的前端與該打印頭的側(cè)面發(fā)生沖突,采用了噴嘴板,沒有必要準(zhǔn)備其它部件,可降低成本,而且?guī)缀醪患哟蟠蛴☆^的尺寸。
本發(fā)明的第五方面,提供一種包含噴墨打印頭的噴墨打印機(jī),該打印頭包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的流路單元和為使上述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在上述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;與上述執(zhí)行單元電連接的為使上述壓力室的容積發(fā)生變化的用于供給驅(qū)動(dòng)信號的信號線;以及用于支持上述打印頭單元的支持部件,上述信號線由上述支持部件、上述流路單元或上述執(zhí)行單元所夾持。
本發(fā)明的第六方面,提供一種包含噴墨打印頭的噴墨打印機(jī),該打印頭包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的流路單元和為使上述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在上述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;與上述執(zhí)行單元電連接的為使上述壓力室的容積發(fā)生變化的用于供給驅(qū)動(dòng)信號的信號線;用于支持上述打印頭單元的支持部件;以及在上述支持部件、上述流路單元或上述執(zhí)行單元之間配置的密封部件,上述信號線相對上述支持部件和上述流路單元或執(zhí)行單元被上述密封部件固定。
于是,在對噴墨打印頭從外部施加使信號線從執(zhí)行單元?jiǎng)冸x下的力的情況下,也難以把信號線從執(zhí)行單元上剝離下來,因而,可以提高噴墨打印機(jī)的電連接可靠性。
本發(fā)明的第七方面,提供一種包含噴墨打印頭的噴墨打印機(jī),該打印頭包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的同時(shí)包含層疊的多個(gè)板的流路單元和為使上述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在上述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;相對于上述執(zhí)行單元配置在與上述流路單元相反一側(cè)支持上述流路單元的支架,在沿著具有上述噴嘴的噴嘴板的長度方向的端部附近向著上述支架一側(cè)彎曲。
于是,可以預(yù)先防止印刷媒體的前端與該打印頭(流路單元)的側(cè)面發(fā)生沖突而卡紙或該打印頭(流路單元)出現(xiàn)故障。由于抑制了印刷媒體的前端與該打印頭的側(cè)面發(fā)生沖突,沒有必要準(zhǔn)備另外的部件,可降低成本,而且?guī)缀醪患哟蟠蛴☆^的尺寸。從而,在打印頭附近難以發(fā)生卡紙和打印頭故障并可用低成本制造。
下面參考附圖的說明會(huì)使本發(fā)明的其它和進(jìn)一步的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)變得更加明了。
圖1是包含本發(fā)明的實(shí)施方式的噴墨打印頭的噴墨打印機(jī)的概略圖;圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的噴墨打印頭外觀透視圖;圖3是沿圖2的III-III線的剖視圖;圖4是包含在圖2所描繪的噴墨打印頭中的打印頭單元的平面圖;圖5是由圖4內(nèi)所描繪的單點(diǎn)劃線包圍的區(qū)域的放大圖;圖6是由圖5內(nèi)所描繪的單點(diǎn)劃線包圍的區(qū)域的放大圖;圖7是圖2所描繪的打印頭單元和貼附在其上的撓性印刷布線板的部分剖視圖;圖8是由圖5內(nèi)所描繪的雙點(diǎn)劃線包圍的區(qū)域的放大圖;圖9是圖2所描繪的打印頭單元和貼附在其上的撓性印刷布線板的部分分解剖視圖;圖10(a)是沿圖6所描繪的XA-XA線貼附有撓性印刷布線板的執(zhí)行單元的剖視圖,即由圖7內(nèi)所描繪的單點(diǎn)劃線包圍的區(qū)域的放大圖;圖10(b)是沿圖6所描繪的XB-XB線貼附有撓性印刷布線板的執(zhí)行單元的剖視圖;圖10(c)是圖10(a)的單點(diǎn)劃線所描繪的圓框內(nèi)的放大圖;圖10(d)是圖10(b)的單點(diǎn)劃線所描繪的圓框內(nèi)的放大圖;圖11是圖6的模式的部分放大平面圖;圖12是打印頭單元端部附近的放大剖視圖;圖13是本發(fā)明的實(shí)施方式的第一變形例的噴墨打印頭的打印頭單元的端部附近的放大剖視圖;圖14是本發(fā)明的實(shí)施方式的第二變形例的噴墨打印頭的打印頭單元的端部附近的放大剖視圖。
具體實(shí)施方式
圖1是包含本發(fā)明的實(shí)施方式的噴墨打印頭的噴墨打印機(jī)的概略圖。圖1所示的噴墨打印機(jī)301是具有4個(gè)噴墨打印頭1的彩色噴墨打印機(jī)。該打印機(jī)301由圖中左側(cè)的送紙部311和圖中右側(cè)的排紙部312構(gòu)成。
在打印機(jī)301內(nèi)部形成從送紙部311流向排紙部312的用紙傳送路徑。在送紙部311的正下游側(cè)配置一對用于夾持傳送圖像記錄媒體的用紙的傳送輥305a、305b。用一對傳送輥305a、305b把紙從圖的圖中左側(cè)向右側(cè)傳送。在用紙傳送路徑的中間部配置兩個(gè)繞帶輥306、307和繞-跨在兩個(gè)輥306、307之間的環(huán)形傳送帶308。對傳送帶308的外周表面即傳送面實(shí)施硅酮處理,使經(jīng)一對傳送輥305a、305b傳送著的用紙靠其粘附力而保持在傳送帶308的傳送面上,同時(shí)借助于繞帶輥306向圖中順時(shí)針(箭頭304的方向)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)使用紙向下游側(cè)傳送。
在對用紙的繞帶輥306的插入及排出位置上,分別配置壓鎮(zhèn)部件309a、309b。壓鎮(zhèn)部件309a、309b用于把用紙押附在傳送帶308的傳送面上,不使傳送帶308上的用紙從傳送面浮起,而牢牢地粘附在傳送面上。
沿著用紙傳送路徑,在傳送帶308的正下游側(cè)設(shè)有剝離機(jī)構(gòu)310。剝離機(jī)構(gòu)310用于把粘附在傳送帶308的傳送面上的用紙自傳送面剝離,向右側(cè)的排紙部312傳送。
4個(gè)噴墨打印頭1在其下端有打印頭單元70。打印頭單元70各自具有矩形截面,其長度方向相互接近配置,使其成為垂直于用紙傳送方向(圖1的紙面垂直方向)。即該打印機(jī)301是線式打印機(jī)。4個(gè)打印頭單元70的各底面對著用紙傳送路徑,在這些底面設(shè)有具有微細(xì)小孔的多個(gè)墨水噴出口。從4個(gè)打印頭單元70分別噴出紅、黃、藍(lán)、黑墨水。
把打印頭單元70設(shè)置成在其下面和傳送帶308的傳送面之間形成較小的間隙。在該間隙部分形成用紙傳送路徑。以此種結(jié)構(gòu),當(dāng)在傳送帶308上傳送的用紙順序通過4個(gè)打印頭單元70的正下方時(shí),從噴嘴向用紙的上表面即印刷面噴射各色墨水,從而可在用紙上形成所期望的彩色圖形。
噴墨打印機(jī)301具有維護(hù)單元317,用于對打印頭1自動(dòng)進(jìn)行維護(hù)。在該維護(hù)單元317上設(shè)有覆蓋4個(gè)打印頭單元70的下表面的4個(gè)護(hù)罩316、和凈化機(jī)構(gòu)(未圖示)。
維護(hù)單元317在噴墨打印機(jī)301進(jìn)行印刷時(shí),位于送紙部311的正下方的位置(退避位置)。在印刷結(jié)束后滿足規(guī)定的條件時(shí),(例如不執(zhí)行印刷操作的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定的時(shí)間時(shí),打印機(jī)301進(jìn)行電源關(guān)斷操作時(shí)),移動(dòng)到4個(gè)打印頭單元70的正下方的位置,在此位置(護(hù)罩位置),護(hù)罩316分別覆蓋住打印頭單元70的下表面,以防止打印頭單元70的噴嘴部分的墨水干燥。
繞帶輥306、307和傳送帶308由底盤313支撐。底盤313裝載在位于其下方的圓筒部件315之上。圓筒部件315以安裝在偏心位置的軸314為中心可以旋轉(zhuǎn)。因此,隨著軸314的旋轉(zhuǎn)圓筒部件的上端高度在變化,底盤313配合這種高度變化而升降。在維護(hù)單元317從退避位置移動(dòng)到護(hù)罩位置時(shí),圓筒部件預(yù)先旋轉(zhuǎn)適當(dāng)角度,底盤313、傳送帶308以及繞帶輥306、307從圖1所示的位置下降適當(dāng)?shù)木嚯x,有必要保持用于維護(hù)單元317移動(dòng)的空間。
在由傳送帶308所圍起的區(qū)域內(nèi),配置通過與傳帶送帶308下表面接合從內(nèi)周側(cè)支持傳送帶308的大體呈長方體形狀(與傳送帶308有相同的寬度)的導(dǎo)向件318,該傳送帶308位于與噴墨打印頭對置的位置,即上側(cè)的位置。
其次,對本實(shí)施方式的噴墨打印頭1的結(jié)構(gòu)作更詳細(xì)地說明。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的噴墨打印頭1的外觀透視圖;圖3是沿圖2的III-III線的剖視圖。
如圖2和圖3所示,本實(shí)施方式的噴墨打印頭1具有在一方向(主掃描方向)延伸的其平面形狀略呈矩形的打印頭單元70、用于支持打印頭單元70的支持部件71、用于向獨(dú)立電極35a(參照圖6和圖10)等供給驅(qū)動(dòng)信號的驅(qū)動(dòng)部件80、基板81、以及散熱片82。
打印頭單元70包含流路單元(ink passage unit)4、接合在流路單元4的上表面的多個(gè)執(zhí)行單元21(參照圖4和圖7),是用于對用紙噴射墨水的略呈矩形的平板狀的部件。再有,關(guān)于打印頭單元70的詳細(xì)結(jié)構(gòu)待后述。
支持部件71,如圖3所示,由通過與打印頭單元70的上表面的部分接合用于支持打印頭單元70的基塊75、和通過與基塊75的上表面接合用于保持基塊75的支架72構(gòu)成?;鶋K75具有作為向打印頭單元70供給墨水的墨水供給源或墨水供給部件的功能。支架72由配置在打印頭單元70一側(cè)的支架本體73和從支架本體73向與打印頭單元70相反一側(cè)延伸的一對支架支持部件74構(gòu)成。
支架本體73是具有與打印頭單元70幾乎相同的形狀的平板狀的部件,在副掃描方向(用紙對噴墨打印頭1的相對的移動(dòng)方向,即與主掃描方向垂直的方向)的兩端部向其長度方向延伸的同時(shí),設(shè)置一對向下方突出而形成的突出部73a。其中由于在支架本體73的長度方向整個(gè)寬度上都形成一對突出部73a,在支架本體73的下表面形成由一對突出部73a夾持的略長方體形狀的溝槽部73b。還有一對支架支持部件74都是平板狀的部件,沿支架本體73的長度方向隔開規(guī)定的間隔的同時(shí)被相互平行地設(shè)置。
基塊75是其長度幾乎與打印頭單元70的長度方向的長度相同的略呈長方體的部件,具有向打印頭單元70供給墨水的流路。另外,把基塊75配置成被收納在支架本體73的溝槽部73b內(nèi)。其中基塊75的上表面和支架本體73的溝槽部73b的底面用粘結(jié)劑粘結(jié)起來。再有基塊75的厚度由于比支架本體73的溝槽部73b的深度大一些,基塊75的下端部從支架本體73的溝槽部73b向下方凸出。
在基塊75的內(nèi)部設(shè)置作為向打印頭單元70供給墨水的流路的沿其長度方向延伸的2個(gè)略呈長方體形狀的空隙(中空區(qū)域)的墨水池3(參照圖4)。兩個(gè)墨水池3在沿基塊75的長度方向隔開規(guī)定的間隔的同時(shí)被相互平行地設(shè)置。即兩個(gè)墨水池3的在基塊75的內(nèi)部形成的略呈長方體形狀的空隙被在基塊75的軸中心位置附近其長度方向配置的隔壁75a分成兩半而形成。再有,在基塊75的下表面76,在與一側(cè)的(圖3的左側(cè)的)墨水池3相對應(yīng)的位置形成開口3b其中,用于將基塊75的內(nèi)分成兩半的的隔壁75a可以沿完全對分其內(nèi)部的長度方向矩形配置,也可沿著使形成于隔壁75a的兩側(cè)的墨水池3相互連通的長度方向部分地配置?;?yàn)榱讼虼蛴☆^單元70供給墨水,只要不妨礙開設(shè)起墨水供給口作用的開口3b,也可在基塊75的內(nèi)部沿著副掃描方向配置隔壁75a。即使在此情況下,也可配置隔壁75a,以便隔開由該隔壁75a所形成的墨水池3,也可配置成使墨水池3相互連通。而且,也可配置多個(gè)隔壁75a。不管那種情況下,內(nèi)部有空隙的基塊75借助于配置在其內(nèi)部的隔壁75a而起到構(gòu)成噴墨打印頭1的一種剛性部件的作用,即使噴墨打印頭1較長,也可以防止由施加的外力引起的翹曲。
基塊75的下表面76從開口3b的附近的周圍向下方凸出。于是,基塊75僅與在下表面76的開口3b附近部分76a的打印頭單元70的流路單元4(參照圖3)接合。因此基塊75的下表面76的開口3b的附近部分76a以外的區(qū)域同打印頭單元70隔離,在該隔離部分配備執(zhí)行單元21。
這樣,在本實(shí)施方式中,包含在支持部件71中的基塊75的截面略呈長方形,其中央部分成為中空結(jié)構(gòu)(具有沿其長度方向延伸的空隙的結(jié)構(gòu))。因此不銹鋼等金屬材料構(gòu)成的基塊75具有加強(qiáng)支持部件71(噴墨打印頭1)的作為輕量的結(jié)構(gòu)體的功能。在基塊75的內(nèi)部還有把形成于其內(nèi)部的空隙沿著其長度方向一分為二的隔壁75a。因此通過在基塊75內(nèi)部設(shè)置隔壁75a提高了支持部件71的強(qiáng)度。
在支架72的一對支架支持部74的根部附近的副掃描方向外側(cè)的側(cè)表面,通過以硬海綿所形成的平板狀的彈性部件83安裝有驅(qū)動(dòng)IC80。在驅(qū)動(dòng)IC 80上連接著供電部件的撓性延伸布線板(FPC)50。而把FPC 50配置成能通過彈性部件83和驅(qū)動(dòng)IC 50之間。在驅(qū)動(dòng)IC 80的外側(cè)配置有與其外側(cè)表面緊密接合的散熱片82。散熱片82為略呈長方體形狀的部件,用于散發(fā)驅(qū)動(dòng)IC 80所產(chǎn)生的熱量。彈性部件83通過FPC 50把驅(qū)動(dòng)時(shí)發(fā)熱的驅(qū)動(dòng)IC 80推壓到散熱用的散熱片82,可實(shí)現(xiàn)良好的散熱。
另外,在驅(qū)動(dòng)IC 80和散熱片82的上方即FPC 50的外側(cè),設(shè)有基板81。與驅(qū)動(dòng)IC 80連接的FPC 50通過軟鉛焊使基板81和打印頭70電連接。此處,在散熱片82的上端附近和基板81之間、在散熱片82的下端附近和FPC 50之間,分別用密封部件84粘接。
圖4是打印頭單元70的模式的平面圖。其中打印頭70如圖4所示,具有形成后述的多個(gè)壓力室10和墨水噴出口(參照圖5~圖7)的流路單元4,在其上表面接合鋸齒狀的排成兩列的多個(gè)臺形執(zhí)行單元21。還有,圖4是從支持部件71一側(cè)看打印頭70時(shí)的圖。詳細(xì)地說,使各執(zhí)行單元21的平行的對邊(上邊及下邊)沿著流路單元4的長度方向配置。相鄰的執(zhí)行單元21的各斜邊在流路單元4的寬度方向彼此重疊。另外,在圖4中,執(zhí)行單元21配置在流路單元4和后述的基塊75之間,因被掩藏于基塊75而看不到。因?yàn)榉奖闫鹨姡詫?shí)線表示之。
與執(zhí)行單元21的接合區(qū)域所對應(yīng)的流路單元4的下表面形成噴墨區(qū)域。噴墨區(qū)域的表面上,如后所示,把多個(gè)墨水噴出8排列成矩陣狀。在流路單元4的上方沿著其內(nèi)部的長度方向配置形成有墨水池3的基塊75。墨水池3通過設(shè)置在基塊75的上表面(支架本體73一側(cè))的開口3a與墨水壺(未圖示)連通,通常注滿墨水。墨水池3如上所述,沿著其延伸方向,將每兩個(gè)開口3b配成一對,在未設(shè)置執(zhí)行單元21的區(qū)域設(shè)置成鋸齒狀。
圖5是由圖4內(nèi)所描繪的單點(diǎn)劃線包圍的區(qū)域的放大圖。如圖4和圖5所示,墨水池3通過與墨水池3對應(yīng)所形成的開口3b和使之與該開口3b相對應(yīng)所形成的流路單元4一側(cè)的開口3b′與流路單元4內(nèi)的岐管5連通。在流路單元4側(cè)的開3b′可以設(shè)置過濾器(未圖示),以捕獲墨水內(nèi)所含有塵埃。岐管5的前端被分為兩路,成為副岐管5a。在一個(gè)執(zhí)行單元21的下部,對著該執(zhí)行單元21,從位于噴墨打印頭1的長度方向兩個(gè)相鄰的開3b′分別進(jìn)入兩個(gè)副岐管5a。即,在一個(gè)執(zhí)行單元21的下部總共有4個(gè)副岐管5a沿著噴墨打印頭1的長度方向延伸。把從墨水池3通過基塊75側(cè)的開口3b和流路單元4側(cè)的開口3b′供給的墨水注滿各副岐管5a。
如上所述,墨水池3內(nèi)的墨水從沿流路單元4的縱向均等設(shè)置的多個(gè)開口3b′向流路單元4供給。各開口3a如圖4所示,與配置在流路單元4上的各執(zhí)行單元21對應(yīng)配置。因此,即使在打印頭尺寸較長的情況下,也可以穩(wěn)定地向流路單元4供給墨水。
圖6是圖5內(nèi)點(diǎn)劃線所包圍的區(qū)域的放大圖。如圖5和圖6所示,在執(zhí)行單元21的上表面,平面形狀大致為菱形的獨(dú)立電極35a呈矩陣狀規(guī)則地排列,同時(shí)在執(zhí)行單元21的內(nèi)部,與各獨(dú)立電極35a上下重疊的位置上,配置有與獨(dú)立電極35a形狀相同的獨(dú)立電極35b。此外,在與流路單元4的執(zhí)行單元21相對應(yīng)的墨水噴出區(qū)域的表面上,多個(gè)墨水噴出口8呈矩陣狀規(guī)則地排列。在流路單元4內(nèi),分別規(guī)則地排列有呈矩陣狀的壓力室(空腔)10和狹孔(aperture)12,上述壓力室10與各墨水噴出口8連通,其平面形狀為比獨(dú)立電極35a、35b大一圈的近似菱形。壓力室10形成于與獨(dú)立電極35a、35b對應(yīng)的位置上,在平面視圖上,獨(dú)立電極35a、35b的大部分包含在壓力室10的區(qū)域內(nèi)。在圖5和圖6中,為了使附圖易于理解,在執(zhí)行單元21內(nèi)或流路單元4內(nèi),用實(shí)線來描繪本應(yīng)用虛線描繪的壓力室10和狹孔12等。此外,在圖6中,為了方便,描繪了設(shè)置在貼附于執(zhí)行單元21上表面的FPC50一側(cè)的連接焊盤55、60。
如圖5和圖6所示,在執(zhí)行單元21上表面外緣部附近,分別形成有圓形的多個(gè)接地電極38。多個(gè)接地電極38彼此之間以大致相等的間隔隔離開。因此,形成執(zhí)行單元21上表面的獨(dú)立電極35a的區(qū)域在整個(gè)周長上,被多個(gè)接地電極38所包圍。
圖7是圖2所描繪的打印頭單元及貼附在打印頭單元上的FPC50的局部剖視圖。由圖7可知,各墨水噴出口8形成于纖細(xì)形狀的噴嘴的前端。各墨水噴出口8通過壓力室10(長90μm、寬350μm)和狹孔12與副岐管5a連通。由此,噴墨打印頭1形成從墨水槽經(jīng)由墨水池3、岐管5、副岐管5a、狹孔12和壓力室10,最后到達(dá)墨水噴出口8的墨水流路(ink passage)32。
此外,從圖7可知,壓力室10和狹孔12設(shè)置為不同的高度。由此,如圖6所示,在與執(zhí)行單元21下方的墨水噴出區(qū)域相對應(yīng)的流路單元4內(nèi),可以將與一個(gè)壓力室10連通的狹孔12配置在與該壓力室相鄰的壓力室10的平面視圖相同的位置上。其結(jié)果是,由于壓力室10之間緊密相鄰,高密度地排列,所以能用面積較小的噴墨打印頭1實(shí)現(xiàn)高析像度的圖像印刷。
在圖5和圖6所描繪的平面內(nèi),壓力室10在噴墨打印頭1的縱向(第一排列方向)和從噴墨打印頭1的寬度方向稍微傾斜的方向(第二排列方向)的兩個(gè)方向上,在墨水噴出區(qū)域內(nèi)排列。第一排列方向和第二排列方向形成比直角稍小的角度θ。墨水噴出8在第一排列方向上以50dpi排列。另一方面,壓力室10在第二排列方向上在與一個(gè)執(zhí)行單元21相對應(yīng)的墨水噴出區(qū)域內(nèi)配置12個(gè)。由此,在噴墨打印頭1的整個(gè)寬度范圍內(nèi),在第一排列方向上相鄰的兩個(gè)墨水噴出口8之間的距離范圍內(nèi),存在12個(gè)墨水噴出口8。在各墨水噴出區(qū)域的第一排列方向的兩個(gè)端部(相當(dāng)于執(zhí)行單元21的斜邊),由于存在與噴墨打印頭1的寬度方向相對的其他執(zhí)行單元21所對應(yīng)的墨水噴出區(qū)域互補(bǔ)的關(guān)系,所以可以滿足上述條件。因此,在本實(shí)施方式的噴墨打印頭1中,從排列在第一和第二排列方向上的多個(gè)墨水噴出口8,隨著相對于噴墨打印頭1的對寬度方向的用紙的相對移動(dòng),順次噴出墨滴,由此可以在主掃描方向上以600dpi進(jìn)行印刷。
以下參照圖8,對流路單元4的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。圖8是表示壓力室10、墨水噴出口8和狹孔(限制流路)12三者之間的位置關(guān)系的簡圖。如圖8所示,壓力室10在第一排列方向上以規(guī)定間隔50dpi呈列狀排列。這樣的壓力室10的列在第二排列方向上排列為12列,在整體上,壓力室10在一個(gè)執(zhí)行單元21所對應(yīng)的墨水噴出區(qū)域內(nèi)二維排列。
壓力室10有兩種噴嘴與圖8中上側(cè)的銳角部連接的壓力室10a和與下側(cè)的銳角部連接的壓力室10b。多個(gè)壓力室10a和多個(gè)壓力室10b共同排列在第一排列方向上,分別形成壓力室列11a、11b。如圖8所示,在一個(gè)執(zhí)行單元21所對應(yīng)的墨水噴出區(qū)域內(nèi),從圖8的中下側(cè)開始順次排列有2列壓力室列11a,與其上側(cè)相鄰地排列有2列壓力室列11b。該2列壓力室列11a和2列壓力室列11b所組成的4列壓力室列形成1組壓力室列組,該壓力室列組在一個(gè)執(zhí)行單元21所對應(yīng)的墨水噴出區(qū)域內(nèi),從下側(cè)開始反復(fù)排列3次。連接各壓力室列11a、11b的各壓力室的上側(cè)銳角部的直線與從上側(cè)鄰接于該壓力室列的壓力室列中各壓力室的下側(cè)斜邊交叉。
如上所述,從與圖8的紙面垂直的方向看,與壓力室10連接的噴嘴的配置位置不同的第一壓力室列11a和第二壓力室列11b每2列相鄰配置,由此在整體上,壓力室10規(guī)則地排列。另一方面,在以上述4列壓力室列為1組的壓力室列組中,噴嘴集中排列在中央?yún)^(qū)域。由此,如上所述,在以4列壓力室列為1組,從下側(cè)開始反復(fù)3次配置壓力室列組的情況下,在壓力室列組和組之間的邊界附近區(qū)域,即由上述4列壓力室列構(gòu)成的組的兩側(cè),形成沒有噴嘴的區(qū)域。因此,在該處延伸設(shè)置向各壓力室10供給墨水用的寬度較寬的副岐管5a。在本實(shí)施方式中,在一個(gè)執(zhí)行單元21所對應(yīng)的墨水噴出區(qū)域中,在第一排列方向上共延伸設(shè)置4個(gè)寬度較寬的副岐管5a,在圖中下側(cè)1個(gè)、最下側(cè)的壓力室列組和第二個(gè)壓力室列組之間1個(gè)、最上側(cè)的壓力室列組的兩側(cè)2個(gè)。
如圖8所示,與噴出墨水的墨水噴出口8連通的噴嘴在第一排列方向上,與在該方向上規(guī)則地排列的壓力室10相對應(yīng),以50dpi的等間隔排列。此外,在與第一排列方向交叉成角度θ的第二排列方向上,與12個(gè)壓力室10規(guī)則地排列不同,上述12個(gè)壓力室10所對應(yīng)的12個(gè)噴嘴與上述壓力室10的上側(cè)銳角部連通或與下側(cè)銳角部連通,而不是在第二排列方向上以一定間隔規(guī)則地排列。
另一方面,在噴嘴總是與壓力室10的同側(cè)銳角部連通的情況下,噴嘴在第二排列方向上也以一定間隔規(guī)則地排列。即,在這種情況下,噴嘴的排列為,從圖中下側(cè)開始到上側(cè),每上升一個(gè)壓力室列,在第一排列方向上就位移與打印時(shí)的析像度600dpi相當(dāng)?shù)拈g隔。與此相對,在本實(shí)施方式中,以2列壓力室列11a和2列壓力室列11b共4列壓力室列為1組,該壓力室列組從下側(cè)開始反復(fù)3次排列,所以從圖中下側(cè)開始到上側(cè),每上升一個(gè)壓力室列的噴嘴位置在第一排列方向上的位移不總是相同。
噴墨打印頭1中,對在第一排列方向上具有相當(dāng)于50dpi的寬度(約508.0μm),在與該第一排列方向直交的方向上延伸的帶狀區(qū)域R進(jìn)行研究。在該帶狀區(qū)域R中,無論12列壓力室列中的哪一列,噴嘴僅有一個(gè)。即,在一個(gè)執(zhí)行單元21所對應(yīng)的墨水噴出區(qū)域內(nèi)的任意位置上,在劃分了該帶狀區(qū)域R的情況下,在該帶狀區(qū)域R內(nèi)總是分布有12個(gè)噴嘴。因此,上述12個(gè)噴嘴在第一排列方向上延伸的直線上投射的點(diǎn)的位置,以相當(dāng)于打印時(shí)的析像度600dpi的間隔分隔開。
屬于一個(gè)帶狀區(qū)域R的12個(gè)噴嘴在第一排列方向延伸的直線上投射的位置,從左側(cè)開始將上述12個(gè)噴嘴記為(1)~(12),上述12個(gè)噴嘴從下側(cè)按照(1)、(7)、(2)、(8)、(5)、(11)、(6)、(12)、(9)、(3)、(10)、(4)的順序排列。
在上述構(gòu)成的本實(shí)施方式的噴墨打印頭1中,當(dāng)適當(dāng)?shù)仳?qū)動(dòng)執(zhí)行單元21內(nèi)的活性層時(shí),可以描繪出具有600dpi析像度的文字和圖形等。即,與打印介質(zhì)的傳輸相應(yīng)地順次有選擇地驅(qū)動(dòng)12列壓力室列所對應(yīng)的活性層,由此可以在打印介質(zhì)上打印特定的文字和圖形。
例如,對以600dpi的析像度打印在第一排列方向上延伸的直線的情況進(jìn)行說明。首先,對噴嘴與壓力室10的同側(cè)銳角部連通的情況進(jìn)行簡要說明。在這種情況下,與打印介質(zhì)的傳輸相對應(yīng),從位于圖8中最下端的壓力室列中的噴嘴開始噴出墨水,然后順次選擇與上側(cè)相鄰的壓力室列所屬的噴嘴,噴出墨水。由此,墨點(diǎn)向著第一排列方向,以600dpi的間隔相鄰形成。其結(jié)果是,在整體上以600dpi的析像度描繪出在第一排列方向上延伸的直線。
另一方面,在本實(shí)施方式中,從位于圖8最下端的壓力室列11a中的噴嘴開始噴出墨水,隨著打印介質(zhì)的傳輸,順次選擇與上側(cè)相鄰的壓力室連通的噴嘴,噴出墨水。此時(shí),由于從下側(cè)開始到上側(cè),每上升一個(gè)壓力室列的噴嘴位置在第一排列方向上的位移不總是相同,所以隨著打印介質(zhì)的傳輸,沿第一排列方向順次形成的墨點(diǎn)不是600dpi的等間隔。
即,如圖8所示,與打印介質(zhì)的傳輸相對應(yīng),首先從與圖中最下端的壓力室列11a連通的噴嘴(1)噴出墨水,在打印介質(zhì)上以相當(dāng)于50dpi的間隔(約508.0μm)形成點(diǎn)陣。此后,隨著打印介質(zhì)的傳輸,當(dāng)直線的形成位置到達(dá)與從下數(shù)第二個(gè)壓力室列11a連通的噴嘴(7)的位置時(shí),從該噴嘴(7)噴出墨水。由此,從最初形成的墨點(diǎn)位置開始,在第一排列方向上位移相當(dāng)于600dpi的間隔(約42.3μm)的6倍的位置上(約42.3μm×6=約254.0μm)形成第二個(gè)墨點(diǎn)。
然后,隨著打印介質(zhì)的傳輸,當(dāng)直線的形成位置到達(dá)與第三個(gè)壓力室列11b連通的噴嘴(2)的位置時(shí),從噴嘴(2)噴出墨水。由此,從最初形成的墨點(diǎn)位置開始,在第一排列方向上位移相當(dāng)于600dpi的間隔(約42.3μm)的位置上形成第三個(gè)墨點(diǎn)。進(jìn)而,隨著打印介質(zhì)的傳輸,當(dāng)直線的形成位置到達(dá)與從下數(shù)第四個(gè)壓力室列11b連通的噴嘴(8)的位置時(shí),從該噴嘴(8)噴出墨水。由此,從最初形成的墨點(diǎn)位置開始,在第一排列方向上位移相當(dāng)于600dpi的間隔(約42.3μm)的7倍的位置上(約42.3μm×7=約296.3μm)形成第四個(gè)墨點(diǎn)。然后,隨著打印介質(zhì)的傳輸,當(dāng)直線的形成位置到達(dá)與第五個(gè)壓力室列11a連通的噴嘴(5)的位置時(shí),從噴嘴(5)噴出墨水。由此,從最初形成的墨點(diǎn)位置開始,在第一排列方向上位移相當(dāng)于600dpi的間隔(約42.3μm)的4倍位置上(約42.3μm×4=約169.2μm)形成第五個(gè)墨點(diǎn)。
以下相同,順次選擇與位于下側(cè)到上側(cè)的壓力室l0連通的噴嘴,形成墨點(diǎn)。此時(shí),將圖8所述的噴嘴的編號記為N,從最初形成的墨點(diǎn)位置開始,在第一排列方向上位移(倍率n=N-1)×(相當(dāng)于600dpi的間隔)的位置上形成墨點(diǎn)。其結(jié)果是,當(dāng)結(jié)束12個(gè)噴嘴的選擇之后,從圖中最下端的壓力室列11a中的噴嘴(1)開始以相當(dāng)于50dpi的間隔(約508.0μm)形成的墨點(diǎn)之間,以相當(dāng)于600dpi的間隔(約42.3μm)隔離開,所形成的12個(gè)墨點(diǎn)連接起來,在整體上以600dpi的析像度描繪出在第一排列方向上延伸的直線。
以下,對本實(shí)施方式的打印頭單元70的剖面結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖9是圖2所示的打印頭單元及貼附在打印頭單元上的FPC50的局部分解斜視圖。如圖7和圖9所示,噴墨打印頭1的底部的主要部分具有層疊結(jié)構(gòu),從上開始層疊有FPC50、執(zhí)行單元21、空腔板(cavity plate)22、基板(base plate)23、狹孔板(aperture plate)24、供應(yīng)板(supplyplate)25、岐管板(manifold plate)26、27、28、蓋板(cover plate)29和噴嘴板(nozzle plate)30共計(jì)11層板材。其中,除了FPC50和執(zhí)行單元21的9層板材構(gòu)成流路單元4。
執(zhí)行單元21如后所述,5層壓電板層疊,且通過配置電極,其中的3層在施加電場時(shí)成為活性層(active layer)(以下簡稱為具有活性層的層),其余的2層為非活性層(non-active layer)??涨话?2是設(shè)置有與壓力室10對應(yīng)的多個(gè)近似菱形開口的金屬板?;?3相對于空腔板22的一個(gè)壓力室10分別設(shè)置壓力室10和狹孔12之間的連通孔以及從壓力室10向墨水噴出口8的連通孔的金屬板。狹孔板24是相對于空腔板22的一個(gè)壓力室10,除了分別設(shè)置狹孔12,還分別設(shè)置從壓力室10向墨水噴出口8的連通孔的金屬板。供應(yīng)板25是相對于空腔板22的一個(gè)壓力室10,分別設(shè)置狹孔12和副岐管5a之間的連通孔以及從壓力室10向墨水噴出口8的連通孔的金屬板。岐管板26、27、28是除了設(shè)置副岐管5a,還相對于空腔板22的一個(gè)壓力室10,分別設(shè)置從壓力室10向墨水噴出口8的連通孔的金屬板。蓋板29是相對于空腔板22的一個(gè)壓力室10,分別設(shè)置從壓力室10向墨水噴出口8的連通孔的金屬板。噴嘴板30是相對于空腔板22的一個(gè)壓力室10,分別設(shè)置作為噴嘴工作的墨水噴出口8的金屬板。
由此,壓力室10這樣形成的,即空腔板22的具有形成壓力室10的開口的一個(gè)開口面由執(zhí)行單元21的下表面封閉,另一個(gè)開口面由位于空腔板22之下的基板23的上表面封閉。此外,向各壓力室10供應(yīng)墨水的副岐管5a這樣形成是,即岐管板26的形成副岐管5a的開口的上側(cè)開口面由供應(yīng)板25的下表面封閉,岐管板28的形成副岐管5a的開口的下側(cè)開口面由蓋板29的上表面封閉。
上述10層板材21~30彼此位置對準(zhǔn)而層疊,形成如圖7所示的墨水流路32。該墨水流路32首先從副岐管5a開始向上,然后在狹孔12中水平延伸,然后再向上,然后再在壓力室10中水平延伸,然后在稍微遠(yuǎn)離狹孔12的方向上斜向下,然后垂直向下通向墨水噴出口8。另外FPC50相對于配置在執(zhí)行單元21上的電極位置對準(zhǔn)而層疊。
以下,對執(zhí)行單元21的結(jié)構(gòu)及其與FPC50的連接進(jìn)行說明。圖10(a)是沿圖6所示的XA-XA線、貼附有FPC50的執(zhí)行單元的剖視圖,是由圖7所示的點(diǎn)劃線所包圍的區(qū)域的放大圖。圖10(b)是沿圖6所示的XB-XB線、貼附有FPC50的執(zhí)行單元的剖視圖。圖10(c)是由圖10(a)所示的點(diǎn)劃線所包圍的圓形區(qū)域的放大圖。圖10(d)是由圖10(b)所示的點(diǎn)劃線所包圍的圓形區(qū)域的放大圖。
如圖10(a)和圖10(b)所示,執(zhí)行單元21包含分別以厚度均為15μm左右形成的5層壓電板41、42、43、44、45。上述壓電板41~45為跨越噴墨打印頭1內(nèi)的一個(gè)墨水噴出區(qū)域內(nèi)形成的多個(gè)壓力室10而配置的連續(xù)層狀平板(連續(xù)平板層)。壓電板41~45由于是跨越多個(gè)壓力室10的連續(xù)平板層,例如通過使用絲網(wǎng)印刷技術(shù),可以高密度地配置獨(dú)立電極35a、35b。因此,也可以高密度地配置在與獨(dú)立電極35a、35b對應(yīng)的位置上形成的壓力室10,從而能打印高析像度的圖像。在本實(shí)施方式中,壓電板41~45由具有強(qiáng)電介性的鈦酸鋯酸鉛(PZT)系列的陶瓷材料制成。在圖7和圖10(a)中,描繪出FPC50和壓電板41在整個(gè)表面上彼此接合,但實(shí)際上兩者在各獨(dú)立電極35a的主電極部90上沒有接合。這是為了防止貼附在主電極部90上的FPC50妨礙執(zhí)行單元21和壓力室10的變形。
如圖10(a)所示,在獨(dú)立電極35a和獨(dú)立電極35b的主電極部90的一個(gè)端部(輔助電極部91的相反側(cè)的端部)所對應(yīng)的位置之間的壓電板41、42上,形成通孔41a、42a。在通孔41a、42a內(nèi),如圖10(c)所示,填充有導(dǎo)電材料(鈀銀合金等)。通過該導(dǎo)電材料,獨(dú)立電極35a和35b對應(yīng)各壓力室10而相互連接。
如圖10(b)所示,在接地電極38的下方,形成貫通壓電板41、42、43的通孔41b、42b、43b。在通孔41b、42b、43b內(nèi),如圖10(d)所示,填充有導(dǎo)電材料(鈀銀合金等)49,通過該導(dǎo)電材料49,接地電極38與共用電極34a和共用電極34b連接。
在執(zhí)行單元21最上層的壓電板41和與其下方相鄰的壓電板42之間,有厚度為2μm左右的共用電極34a。共用電極34a是在一個(gè)執(zhí)行單元21內(nèi)幾乎整個(gè)區(qū)域內(nèi)延伸的1層導(dǎo)電板。同樣,在與壓電板42下方相鄰地壓電板43和與其下方相鄰的壓電板44之間,也存在具有與共用電極43a相同形狀的厚度為2μm左右的共用電極34b。
另外,共用電極34a、34b在層疊方向上的投影區(qū)域可以形成相對于每個(gè)壓力室10、比壓力室10大的多個(gè)區(qū)域,以包含壓力室區(qū)域,或者其投影區(qū)域可以形成相對于每個(gè)壓力室10、比壓力室10稍小的多個(gè)區(qū)域,以包含壓力室區(qū)域,不一定非要在整個(gè)板面形成1層導(dǎo)電板。但是,此時(shí)與壓力室10對應(yīng)的部分必須電連接,以使其為同一電位。
如圖10(a)所示,在壓電板41上表面與壓力室10對應(yīng)的位置上,形成厚度為1μm左右的獨(dú)立電極35a。獨(dú)立電極35a的平面形狀為近似菱形,與壓力室10的形狀近似(長850μm、寬250μm)(參照圖6和圖11)。
圖11是圖6的模式的局部放大平面簡圖。獨(dú)立電極35a具有主電極部90,平面形狀為近似菱形;輔助電極部91,為比主電極部90小、與主電極部90的一個(gè)銳角部連接而形成的近似菱形。主電極部90在層疊方向上的投影區(qū)域包含在壓力室區(qū)域(圖11的虛線所包圍的區(qū)域)中。另一方面,輔助電極部91的大部分在基層疊方向上的投影區(qū)域不包含在壓力室區(qū)域內(nèi)。
從圖11可知,在獨(dú)立電極35a上,主電極部90和輔助電極部91的連接部92的寬度(與垂直于連接主電極部90和輔助電極部91的方向的方向上的長度),比主電極部90的寬度和輔助電極部91的寬度小。即,在獨(dú)立電極35a上,主電極部90和輔助電極部91的連接部92形成縮頸形狀。
此外,在壓電板42和壓電板43之間,有與獨(dú)立電極35a同樣形成的厚度為2μm左右的獨(dú)立電極35b。另一方面,在與壓電板43下方相鄰的壓電板44和與其下方相鄰的壓電板45之間以及壓電板45的下方,沒有配置電極。在本實(shí)施方式中,電極34a、34b、35a、35b由Ag-Pd系列等金屬材料制成。
FPC50是用于連接執(zhí)行單元21的獨(dú)立電極35a、35b和共用電極34a、34b、驅(qū)動(dòng)器IC80的部件,如圖10(a)和圖10(b)所示,在其下表面具有與配置在執(zhí)行單元21上表面的獨(dú)立電極35a和接地電極38通過軟鋁焊電連接的連接焊盤55、60。FPC50具有以下部分基膜51、設(shè)置在基膜51下表面的導(dǎo)體部53、54、相對于基膜51的幾乎整個(gè)表面覆蓋導(dǎo)體部53、54而設(shè)置的覆蓋膜52。如圖10(a)和圖10(b)所示,F(xiàn)PC50配置為,覆蓋膜52與執(zhí)行單元21最上層的壓電板41上表面接觸?;?1和覆蓋膜52均是具有絕緣性的板狀部件。
其中,如圖10(a)所示,在基膜51的下表面,在與獨(dú)立電極35a的一端相對應(yīng)的位置上,設(shè)置具有導(dǎo)電性的連接焊盤55。即,連接焊盤55設(shè)置在與獨(dú)立電極35a的輔助電極部91相對應(yīng)的位置上。因此,相對于一個(gè)獨(dú)立電極35a,分別設(shè)置一個(gè)連接焊盤55。
此外,如圖10(b)所示,在基膜51的下表面,在與執(zhí)行單元21的上表面外緣部附近形成的接地電極38相對應(yīng)的位置上,設(shè)置具有導(dǎo)電性的連接焊盤60。
在與覆蓋膜52的連接焊盤55和連接焊盤60相對應(yīng)的位置上,如圖10(a)和圖10(b)所示,形成具有比連接焊盤55和連接焊盤60的直徑稍大的通孔52a、52b。因此,在基膜51的下表面,除了與通孔52a、52b對應(yīng)的位置上即連接焊盤55和連接焊盤60的大部分區(qū)域被覆蓋膜52覆蓋。
此外,配置在基膜51和覆蓋膜52之間的導(dǎo)體部53、54由銅箔形成。其中導(dǎo)體部53是用于連接連接焊盤55和驅(qū)動(dòng)器IC 80的配線。另一方面,導(dǎo)體部54是用于使連接焊盤60接地的配線。因此,導(dǎo)體部53、54在基膜51的下表面形成規(guī)定的圖形而設(shè)置。
因此,在形成獨(dú)立電極35a和接地電極38的壓電板41的上表面,當(dāng)配置具有連接焊盤55、60的FPC50時(shí),連接焊盤55和獨(dú)立電極35a電連接,并且連接焊盤60和接地電極38連接。因此,獨(dú)立電極35a通過連接焊盤55和導(dǎo)體部53與驅(qū)動(dòng)器IC80電連接,并且接地電極38通過連接焊盤60和導(dǎo)體部54在未圖示的區(qū)域接地。
多個(gè)獨(dú)立電極35a通過分別獨(dú)立的各導(dǎo)體部53與驅(qū)動(dòng)器IC80連接。此外,獨(dú)立電極35a、35b與各壓力室10相對應(yīng),通過設(shè)置在形成于壓電板41、42上的通孔41a、42a內(nèi)的導(dǎo)電材料48而連接。因此,對于各壓力室10而言,可以獨(dú)立控制獨(dú)立電極35a、35b。
接地電極38均通過設(shè)置在形成于壓電板41上的通孔41b內(nèi)的導(dǎo)電材料49與共用電極34a連接。此外,共用電極34a、34b通過設(shè)置在形成于壓電板42、43上的通孔42b、43b內(nèi)的導(dǎo)電材料49而連接。因此,與通過連接焊盤60和導(dǎo)體部54而接地的接地電極38連接的共用電極34a、34b,在與所有的壓力室10相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi),均保持相等的接地電位。
其中,共用電極34a、34b在層疊方向上的投影區(qū)域可以相對于各壓力室10形成多個(gè),以包含壓力室區(qū)域或投影區(qū)域包含在壓力室區(qū)域內(nèi),未必非要在整個(gè)板面形成1層導(dǎo)電板。但是,此時(shí)共用電極之間必須電連接,以使所有與壓力室10相對應(yīng)的部分為同一電位。
在本實(shí)施方式中,與共用電極34a、34b連接的接地電極38在未圖示的區(qū)域接地,從驅(qū)動(dòng)器IC僅向獨(dú)立電極35a提供規(guī)定的驅(qū)動(dòng)信號,但也可以從驅(qū)動(dòng)器IC80向接地電極38提供與接地具有相同作用的驅(qū)動(dòng)信號。
此外,如上所述,包含接合在流路單元4上表面的執(zhí)行單元21的打印頭單元70和結(jié)合在其上表面的FPC50被保持在支持部件71的支架72的下方。更詳細(xì)地講,支持部件71的支架主體73的突出部73a與流路單元4的副掃描方向兩端部相對應(yīng)而配置,并且基塊75的下表面60的開口3b附近部分76a與流路單元4的上表面接合。打印頭單元70的執(zhí)行單元21在流路單元4的上表面與其端部隔離開,并且配置在基塊75和流路單元4之間。如上所述,由于基塊75的下端部從支架主體73的槽部73b突出,所以在支架主體73的突出部73a的下表面和流路單元4的上表面之間,形成規(guī)定的間隙。
此外,與執(zhí)行單元21的上表面接合的FPC50,如圖3所示,從支架主體73的突出部73a的下表面和流路單元4的上表面之間通過,而引出到外部,然后沿支持部件71的外周面配置。圖12是打印頭單元70的端部附近的放大剖視圖。其中,如圖12所示,在支架主體73的突出部73a的下表面和流路單元4的上表面之間,配置有密封部件85,以夾持FPC50。因此,F(xiàn)PC50相對于流路單元4和支架主體73由密封部件85固定??梢允褂霉柰盗胁牧现瞥擅芊獠考鳛槊芊獠考?5。
此外,除了基塊75的下表面76的開口3b附近部分76a之外的部分和流路單元4之間的間隔,比執(zhí)行單元21和FPC50的總厚度大。因此,在基塊75的下表面76的開口13b附近部分76a和打印頭單元70的流路單元4接觸配置的情況下,在FPC50的上表面和除了基塊75的下表面76的開口3b附近部分76a之外的部分之間,形成規(guī)定的間隙。因此,在執(zhí)行單元21和基塊75之間,形成規(guī)定的間隙。
此外,如圖2和圖12所示,在配置在流路單元4最下層的噴嘴板30的副掃描方向兩端部,設(shè)置有向其外側(cè)方向延伸的突出部30a。突出部30a在噴嘴板30的上述任意一個(gè)端部,沿其縱向(主掃描方向)配置6個(gè),分別隔離規(guī)定的間隔。突出部30a在與流路單元4的副掃描方向兩端部相對應(yīng)的位置上,向支架72一側(cè)彎折。此外,突出部30a的根部具有規(guī)定的R形狀,使得用紙的前端部易于進(jìn)入與噴嘴板30(流路單元4)的下表面相對的位置。進(jìn)而,與執(zhí)行單元21的上表面接合、延伸的FPC50也向支架72一側(cè)彎折,沿支持部件71配置。
其中,突出部30a在噴嘴板30的副掃描方向兩端部,與具有噴墨打印頭1的打印機(jī)301在打印時(shí)所使用的用紙寬度(固定型號用紙寬度)相對應(yīng)而設(shè)置。即,突出部30a與用紙的兩端部附近及其中間位置相對應(yīng),或者與用紙的兩端部附近及將其間大致均等地分割的位置相對應(yīng)而設(shè)置。
因此,突出部30a當(dāng)用紙?jiān)诶绫硎緢D2的副掃描方向的箭頭方向上傳輸時(shí),以主掃描方向最外側(cè)的打印數(shù)據(jù)的原點(diǎn)位置為X,設(shè)置從該位置X開始離開相當(dāng)于可使用的最大寬度的固定型號用紙寬度(例如A4)的距離的位置A、從位置X開始離開相當(dāng)于僅次于上述最大寬度的固定型號用紙寬度(例如B5)的距離的位置B、從上述X開始離開相當(dāng)于官制明信片的寬度的距離的位置C、位于位置B和位置C之間以及位置C和位置X之間的位置D、位置E等。
或者,噴嘴板30在副掃描方向兩端部,可以向其外側(cè)方向僅延伸規(guī)定的長度。在這種情況下,與上述突出部30a相同,副掃描方向兩端部的根部具有規(guī)定的R形狀而向支架72一側(cè)彎折。由此,F(xiàn)PC50被噴嘴板30向外側(cè)延伸的部分導(dǎo)引,向支架72一側(cè)彎折,并且沿支持部件71配置。通過上述構(gòu)成,支架主體73的突出部73a和噴嘴板30的彎折的延伸部分之間配置密封部件85,從而可以固定FPC50。由此,如后所述,可以防止向執(zhí)行單元21和FPC50的連接部施加應(yīng)力,以及可靠地保持FPC50。
在本實(shí)施方式的噴墨打印頭1中,壓電板41~43沿其厚度方向被極化。因此,當(dāng)使獨(dú)立電極35a、35b為與共用電極34a、34b不同的電位,對壓電板41~43中沿其極化方向施加電場時(shí),被施加電場的部分作為活性層而工作,在其厚度方向即層疊方向上伸長或收縮,其結(jié)果是,由于橫向壓電效應(yīng),在與層疊方向垂直的方向即面方向上收縮或伸長。另一方面,其余的2層壓電板44、45作為非活性層,是沒有被獨(dú)立電極35a、35b和共用電極34a、34b所夾持的區(qū)域,無法自發(fā)地變形。即,執(zhí)行單元21具有單向型(unimolf type)結(jié)構(gòu),即上側(cè)(即離開壓力室10)的3層壓電板41~43作為活性層,并且下側(cè)(即靠近壓力室10)的2層壓電板44、45作為非活性層。
因此,如果控制驅(qū)動(dòng)器IC80,使得電場和極化同方向,使獨(dú)立電極35a、35b為正或負(fù)的規(guī)定電位,則被壓電板41~43的獨(dú)立電極35a、35b和共用電極34a、34b所夾持的活性層在面方向上收縮,另一方面壓電板44、45不會(huì)自發(fā)地收縮。此時(shí),如圖10(a)所示,壓電板41~45的下表面被固定在分隔形成于空腔板22上的壓力室10的隔壁的上表面,因此根據(jù)橫向壓電效應(yīng),其結(jié)果是壓電板41~45向壓力室10一側(cè)凸出變形(單向變形)。這樣,壓力室10的容積減小,墨水的壓力上升,從而從墨水噴出口8噴出墨水。然后,獨(dú)立電極35a、35b的電位復(fù)原,壓電板41~45恢復(fù)平板形狀,壓力室10的容積恢復(fù)原來的容積,從而從岐管5吸入墨水。
作為其他的驅(qū)動(dòng)方法,可以預(yù)先使獨(dú)立電極35a、35b為與共用電極34a、34b不同的電位,對于每個(gè)噴墨請求,使獨(dú)立電極35a、35b和共用電極34a、34b暫時(shí)為相同的電位,然后在規(guī)定的時(shí)刻,再次使獨(dú)立電極35a、35b成為與共用電極34a、34b不同的電位。在這種情況下,在獨(dú)立電極35a、35b和共用電極34a、34b成為相同的電位的時(shí)刻,壓電板41~45恢復(fù)原來的形狀,壓力室10的容積比初始狀態(tài)(兩電極的電位不同的狀態(tài))增大,從而墨水被從岐管5吸入壓力室10內(nèi)。然后,在獨(dú)立電極35a、35b再次成為與共用電極34a、34b不同的電位的時(shí)刻,壓電板41~45向壓力室10一側(cè)凸出變形,由于壓力室10的容積減小,對墨水的壓力上升,從而噴出墨水。
如果施加在壓電板41~43上的電場方向及其極化方向相反,則根據(jù)橫向壓電效應(yīng),由獨(dú)立電極35a、35b和共用電極34a、34b所夾持的壓電板41~43中的活性層向垂直于極化方向的方向伸長。因此,壓電板41~45根據(jù)橫向壓電效應(yīng),向壓力室10一側(cè)凹陷變形。因此,壓力室10的容積增大,從而從岐管5吸入墨水。然后,當(dāng)獨(dú)立電極35a、35b的電位復(fù)原時(shí),壓電板41~45恢復(fù)原來的平板形狀,壓力室10的容積恢復(fù)原來的容積,從而從墨水噴出口8噴出墨水。
在本實(shí)施方式中,如上所述,基塊75配置在支架主體73的槽部73b內(nèi),支架主體73具有覆蓋基塊75的裙?fàn)畈糠?裙部)。其中,支架主體73的裙部具有提高支持部件71的強(qiáng)度的加強(qiáng)部件的功能。FPC50在支架主體73的裙部和流路單元4之間由密封部件85固定。因此,可以防止打印頭尺寸較大時(shí)的彎曲,并防止對執(zhí)行單元21和FPC50的連接部施加應(yīng)力和可靠地保持FPC50。
如上所述,在本實(shí)施方式的噴墨打印頭1中,包含與執(zhí)行單元21電連接的導(dǎo)體部53、54的FPC50,相對于流路單元4的端部附近部分和支持部件71的一部分即支架72,由密封部件85固定,因此即使從外部向FPC50施加使其脫離執(zhí)行單元21的作用力,也可以抑制對執(zhí)行單元21和FPC50的連接部直接施加較大的作用力。因此,由于FPC50難以脫離執(zhí)行單元21,所以能提高執(zhí)行單元21和驅(qū)動(dòng)器IC80之間電連接的可靠性。此外,作為支持部件71一部分的支架72,可以減小由于打印頭整體彎曲對執(zhí)行單元21和FPC50的連接部(使兩者脫離)的應(yīng)力。此外,可以防止由于某種原因,導(dǎo)電性的墨水進(jìn)入執(zhí)行單元21和FPC50的連接部。因此,可以防止兩者的連接部的短路。其結(jié)果是,可以提高噴墨打印機(jī)301電連接的可靠性。
此外,由于導(dǎo)電板53、54包含在FPC50中,即使從外部向?qū)w部53、54施加使其脫離執(zhí)行單元21的作用力的情況下,也可以分散該作用力,從而使導(dǎo)體部53、54難以脫離執(zhí)行單元21。因此,可以提高執(zhí)行單元21和驅(qū)動(dòng)器IC80之間的的電連接的可靠性。
此外,支持部件71由于包含基塊75,該基塊75上形成作為向流路單元4供給墨水的墨水流路的墨水池3,所以對于消耗墨水的流路單元4,即使打印頭尺寸較大,也可以穩(wěn)定地供給墨水,從而可以在整體上簡化結(jié)構(gòu)。此外,基塊75自身在內(nèi)部空隙內(nèi)配置有隔壁75a,所以能作為質(zhì)量小的加強(qiáng)用結(jié)構(gòu)體工作,提高噴墨打印頭1的強(qiáng)度。
此外,由于基塊75和執(zhí)行單元21之間形成規(guī)定的間隙,所以不會(huì)妨礙執(zhí)行單元21的動(dòng)作(壓電板41~45的位移),并且可以抑制從外部向執(zhí)行單元21和FPC50的連接部直接施加作用力。
此外,在噴墨打印頭1中,在流路單元4最下層配置的噴嘴板30的副掃描方向兩端部,沿其縱向設(shè)置的突出部30a向支架72一側(cè)彎折,所以即使用紙的前端部與突出部30a沖突,也可以容易地被導(dǎo)向進(jìn)入與該打印頭1相對的位置。因此,可以防止用紙的前端部與該打印頭1的側(cè)面沖突而引起的卡紙,或該打印頭1的故障。此外,由于抑制了前端部與該打印頭1的側(cè)面的沖突,所以只要利用噴嘴板30,就不必使用其他部件,從而成本低,并且?guī)缀醪粫?huì)增大打印頭的尺寸。因此,能得到難以發(fā)生打印頭1附近的卡紙和打印頭1的故障,并且能以低成本制造的噴墨打印機(jī)301。
另外,在執(zhí)行單元21的上表面固定并延伸的FPC50通過在噴嘴板30的外側(cè)所延伸的部分的引導(dǎo)而向支架72一側(cè)折彎。其中,噴嘴板30的凸部30a的上端部比執(zhí)行單元21及FPC50的連接部分還要靠近支架72,因此,由于該折彎的噴嘴板30,因用紙沖突所發(fā)生的沖擊力就不會(huì)直接傳導(dǎo)至FPC50。其結(jié)果是,可以進(jìn)一步提高執(zhí)行單元21和FPC50的電連接的可靠性。
此外,僅設(shè)置在噴嘴板30上的突出部30a彎折即可,而不必噴嘴板30的端部附近整體彎折,從而易于加工。
此外,突出部30a與用紙的兩端部附近及其中間位置相對應(yīng),或者與用紙的兩端部附近和將其間大致均等地分割的位置相對應(yīng)設(shè)置,所以用紙的前端部更易于進(jìn)入與該打印頭1相對的位置。因此,用紙的流動(dòng)很平滑。
以下參照附圖,對本發(fā)明實(shí)施方式的第一變形例進(jìn)行說明。圖13是本發(fā)明實(shí)施方式的第一變形例的噴墨打印頭的打印頭單元的端部附近的放大剖視圖。圖13的噴墨打印頭101與圖2的噴墨打印頭1的不同點(diǎn)在于,在圖2的噴墨打印頭1中,F(xiàn)PC50通過配置在流路單元4上表面和支架主體73的突出部73a下表面之間的密封部件85,被相對于流路單元4和支架主體73而固定,與此相反,在圖13的噴墨打印頭101中,F(xiàn)PC50在流路單元4上表面和支架主體73的突出部73a下表面之間,被兩者所夾持。其他的結(jié)構(gòu)與圖2的噴墨打印頭1相同,標(biāo)以相同的標(biāo)號并省略其說明。
其中,在第一變形例的噴墨打印頭101中,與執(zhí)行單元121電連接的FPC50由支架主體73的突出部73a和流路單元4所夾持,所以即使從外部向FPC50施加使其脫離執(zhí)行單元121的作用力,也可以抑制對執(zhí)行單元121和FPC50的連接部直接施加較大的作用力。因此,由于FPC50難以脫離執(zhí)行單元121,所以與本實(shí)施方式相同,可以提高執(zhí)行單元121和驅(qū)動(dòng)器IC80之間的電連接的可靠性。
在這種情況下,在支架主體73的突出部73a和流路單元4的夾持部分上,與圖2的噴墨打印頭1相同,可以配置密封部件85。由此,可以防止由于某種原因,導(dǎo)電性的墨水通過該夾持部分進(jìn)入執(zhí)行單元121和FPC50的連接部。
以下參照附圖,對本發(fā)明實(shí)施方式的第二變形例進(jìn)行說明。圖14是本發(fā)明實(shí)施方式的第二變形例的噴墨打印頭的打印頭單元的端部附近的放大剖視圖。圖14的噴墨打印頭201與圖2的噴墨打印頭1的不同點(diǎn)在于,在圖2的噴墨打印頭1中,F(xiàn)PC50通過配置在流路單元4上表面和支架主體73的突出部73a下表面之間的密封部件85,被相對于流路單元4和支架主體73而固定,與此相反,在圖14的噴墨打印頭201中,F(xiàn)PC50在執(zhí)行單元221的上表面端部和支架主體73的突出部73a下表面之間,被兩者所夾持。其他的結(jié)構(gòu)與圖2的噴墨打印頭1相同,標(biāo)以相同的標(biāo)號并省略其說明。
其中,在第二變形例的噴墨打印頭中,執(zhí)行單元221設(shè)置在流路單元4上表面到其端部附近,與執(zhí)行單元221電連接的FPC50由支架主體73的突出部73a和執(zhí)行單元221所夾持,所以即使從外部向FPC50施加使其脫離執(zhí)行單元221的作用力,也可以抑制對執(zhí)行單元221和FPC50的連接部直接施加較大的作用力。因此,由于FPC50難以脫離執(zhí)行單元221,所以與本實(shí)施方式相同,可以提高執(zhí)行單元221和驅(qū)動(dòng)器IC80之間的電連接的可靠性。毫無疑問,通過將密封部件85配置在本變形例的接觸部分上,可以更可靠地得到上述效果。
例如,在上述實(shí)施方式中,對導(dǎo)體部53和導(dǎo)體部54包含在FPC50中的情況進(jìn)行了說明,導(dǎo)體部53是用于將連接獨(dú)立電極35a的連接焊盤55和驅(qū)動(dòng)器IC80連接起來的配線,導(dǎo)體部54是用于將連接焊盤60接地的配線,但本發(fā)明不限于此,也可以將用于連接連接焊盤和驅(qū)動(dòng)器IC的配線和用于使連接焊盤接地的的配線其中至少一個(gè)作為單獨(dú)的信號線而配置。其中特別是,在FPC50上形成占大多數(shù)的用于將連接獨(dú)立電極35a的連接焊盤55和驅(qū)動(dòng)器IC80的配線即導(dǎo)體部53的情況下,可以得到與本實(shí)施方式相同的效果。
此外,在上述實(shí)施方式中,對支持部件71包含基塊75的情況進(jìn)行了說明,其中在基塊75上形成作為向流路單元4供給墨水的墨水流路的墨水池3,但支持部件并不一定包含形成墨水池的基塊。
此外,在上述實(shí)施方式中,對在基塊75和執(zhí)行單元21之間形成規(guī)定的間隙的情況進(jìn)行了說明,但并不一定在兩者間形成間隙,也可以使兩者接觸配置。
此外,在上述實(shí)施方式中,對共用電極34a、34b接地的情況進(jìn)行了說明,但本發(fā)明不限于此,并不一定使共用電極接地,對于執(zhí)行單元,只要能進(jìn)行與本實(shí)施方式相同的動(dòng)作,可以向共用電極提供與提供給獨(dú)立電極的驅(qū)動(dòng)信號不同的驅(qū)動(dòng)信號。
此外,在上述實(shí)施方式中,對在噴嘴板30的副掃描方向兩端部分別以規(guī)定的間隔設(shè)置的6個(gè)突出部30a彎折的情況進(jìn)行了說明,但本發(fā)明不限于此,可以不在噴嘴板上設(shè)置突出部,而使噴嘴板的端部附近整體彎折。此外,即使設(shè)置突出部,也可以任意改變其數(shù)量和配置。因此,突出部可以基準(zhǔn)位置即位置X為縱向的中央部,離開相當(dāng)于固定型號用紙寬度一半的距離而配置,或者象本實(shí)施方式那樣,未必非要與固定型號用紙寬度相對應(yīng)設(shè)置,而是以均等間隔配置多個(gè)突出部。此外,在噴嘴板30上,在其副掃描方向上突出的彎折部分或突出部不一定非在副掃描方向的兩端部其中之一上,至少可以設(shè)置在噴嘴板的副掃描方向的上游側(cè)。
此外,壓電板和電極的材料不限于上述材料,可以使用其他公知的材料。此外,壓力室的平面形狀和截面形狀、配置形態(tài)等都可以適當(dāng)改變。此外,包含活性層的壓電板的數(shù)量和不包含活性層的壓電板的數(shù)量都可以適當(dāng)改變。此外,包含活性層的壓電板和不包含活性層的壓電板的各層厚度可以相同,也可以不同。此外,可以使用壓電板以外的絕緣板作為非活性層。
盡管利用上述具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了簡要說明,但很顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種替換、修改和變形。因此,上述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明,并不限定于此。在不脫離權(quán)利要求所限定的本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的情況下,可以進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求1.一種噴墨打印頭,其特征在于,包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的流路單元,和為使所述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在所述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;與所述執(zhí)行單元電連接的、供給用于使所述壓力室的容積發(fā)生變化的驅(qū)動(dòng)信號的信號線;以及用于支持所述打印頭單元的支持部件,所述信號線由所述支持部件、所述流路單元或所述執(zhí)行單元所夾持。
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨打印頭,其特征在于,所述的執(zhí)行單元具有供給所述驅(qū)動(dòng)信號的獨(dú)立電極,還具有作為與所述獨(dú)立電極電連接的導(dǎo)電圖形形成所述信號線的撓性線纜。
3.如權(quán)利要求2所述的噴墨打印頭,其特征在于,所述的執(zhí)行單元具有用于供給與供給所述獨(dú)立電極的驅(qū)動(dòng)信號不同的驅(qū)動(dòng)信號的共用電極,在所述撓性線纜上還形成有與所述共用電極電連接的導(dǎo)電圖形。
4.如權(quán)利要求1所述的噴墨打印頭,其特征在于,所述支持部件含有向所述流路單元供給墨水的供給部件。
5.如權(quán)利要求4所述的噴墨打印頭,其特征在于,在所述墨水供給部件和所述執(zhí)行部件之間形成規(guī)定的間隙。
6.一種噴墨打印頭,其特征在于,包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的流路單元和為使所述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在所述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;與所述執(zhí)行單元電連接的為使所述壓力室的容積發(fā)生變化的用于供給驅(qū)動(dòng)信號的信號線;用于支持所述打印頭單元的支持部件;以及在所述支持部件、所述流路單元或所述執(zhí)行單元之間配置的密封部件,所述信號線相對所述支持部件和所述流路單元或執(zhí)行單元被所述密封部件固定。
7.如權(quán)利要求6所述的噴墨打印頭,其特征在于,所述的執(zhí)行單元具有供給所述驅(qū)動(dòng)信號的獨(dú)立電極,還具有作為與所述獨(dú)立電極電連接的導(dǎo)電圖形形成所述信號線的撓性線纜。
8.如權(quán)利要求7所述的噴墨打印頭,其特征在于,所述的執(zhí)行單元具有用于供給與供給所述獨(dú)立電極的驅(qū)動(dòng)信號不同的驅(qū)動(dòng)信號的共用電極,在所述撓性線纜上還形成有與所述共用電極電連接的導(dǎo)電圖形。
9.如權(quán)利要求6所述的噴墨打印頭,其特征在于,所述支持部件含有向所述流路單元供給墨水的供給部件。
10.如權(quán)利要求9所述的噴墨打印頭,其特征在于,在所述墨水供給部件和所述執(zhí)行部件之間形成規(guī)定的間隙。
11.一種噴墨打印頭,其特征在于,包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的同時(shí)包含層疊的多個(gè)板的流路單元和為使所述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在所述流路單元的表面上以使與所述流路單元的端部隔離的執(zhí)行單元的打印頭單元;把與所述執(zhí)行單元電連接的用于供給為使所述壓力室的容積發(fā)生變化的驅(qū)動(dòng)信號的信號線作為導(dǎo)電圖形而形成的撓性線纜;具有所述墨水供給部件和固定所述墨水供給部件的支架,用于支持所述打印頭單元的支持部件;以及在所述流路單元的端部附近部位和所述支架之間配置的密封部件,所述撓性線纜相對于所述流路單元的端部附近部位和所述支架被所述密封部件固定。
12.如權(quán)利要求11所述的噴墨打印頭,其特征在于,在所述墨水供給部件和所述執(zhí)行部件之間形成規(guī)定的間隙。
13.一種噴墨打印頭,其特征在于,包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的同時(shí)包含層疊的多個(gè)板的流路單元和為使所述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在所述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;以及相對于所述執(zhí)行單元配置在與所述流路單元相反一側(cè)支持所述流路單元的支架,在沿著具有所述噴嘴的噴嘴板的長度方向的端部附近向著所述支架一側(cè)彎曲。
14.如權(quán)利要求13所述的噴墨打印頭,其特征在于,其進(jìn)一步具備形成了與所述執(zhí)行單元電連接的,作為導(dǎo)電圖形的,用于供給使所述壓力室的容積發(fā)生變化的驅(qū)動(dòng)信號的信號線的撓性電纜,沿著朝所述支架一側(cè)彎折的所述噴嘴板的長度方向的端部比所述執(zhí)行單元和所述撓性電纜的連接部還要靠近支架一側(cè)。
15.如權(quán)利要求14所述的噴墨打印頭,其特征在于,在所述噴嘴板上沿著其長度方向設(shè)置多個(gè)凸起部,該凸起部向所述支架一側(cè)彎折。
16.如權(quán)利要求15所述的噴墨打印頭,其特征在于,所述凸起部被設(shè)置在第一位置、距第一位置的距離與固定型號用紙寬度相當(dāng)?shù)牡诙恢煤臀挥诘谝晃恢煤偷诙恢弥g的第三位置上。
17.一種包含噴墨打印頭的噴墨打印機(jī),其特征在于,其中的噴墨打印頭包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的流路單元和為使所述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在所述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;與所述執(zhí)行單元電連接的為使所述壓力室的容積發(fā)生變化的用于供給驅(qū)動(dòng)信號的信號線;以及用于支持所述打印頭單元的支持部件,所述信號線由所述支持部件、所述流路單元或所述執(zhí)行單元所夾持。
18.一種包含噴墨打印頭的打印機(jī),其特征在于,其中的噴墨打印頭包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的流路單元和為使所述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在所述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;與所述執(zhí)行單元電連接的為使所述壓力室的容積發(fā)生變化的用于供給驅(qū)動(dòng)信號的信號線;用于支持所述打印頭單元的支持部件;以及在所述支持部件、所述流路單元或所述執(zhí)行單元之間配置的密封部件,所述信號線相對所述支持部件和所述流路單元或執(zhí)行單元被所述密封部件固定。
19.一種包含噴墨打印頭的噴墨打印機(jī),其特征在于,其中的噴墨打印頭包括具有把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的墨水源連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置的同時(shí)包含層疊的多個(gè)板的流路單元和為使所述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在所述流路單元的表面上的執(zhí)行單元的打印頭單元;相對于所述執(zhí)行單元配置在與所述流路單元相反一側(cè)支持所述流路單元的支架,沿著具有所述噴嘴的噴嘴板的長度方向的端部附近向著所述支架一側(cè)彎曲。
專利摘要本實(shí)用新型的噴墨打印頭具有打印頭單元,該打印頭單元具有流路單元,該流路單元把其一端與噴出墨水的噴嘴連通,另一端與供給墨水的基塊連通的多個(gè)壓力室沿平面鄰接配置,并且包含層疊的多個(gè)板材;執(zhí)行單元,為使上述壓力室的容積發(fā)生變化而配置在上述流路單元的表面上。此外,噴墨打印頭具有撓性印刷配線板,與執(zhí)行單元電連接、供給用于使壓力室的容積變化的驅(qū)動(dòng)信號的多條信號線形成導(dǎo)電圖形;用于支持打印頭單元的支持部件,具有墨水供給部件和固定墨水供給部件的支架;以及密封部件,配置在流路單元的端部附近部分和支架之間。包含用于使執(zhí)行單元與驅(qū)動(dòng)器IC連接的導(dǎo)體部的撓性印刷配線板,相對于流路單元的端部附近部分和支持部件的一部分即支架,由密封部件固定。此外,在具有噴嘴的噴嘴板上,沿其縱向設(shè)有多個(gè)突出部,該突出部向支架一側(cè)彎折。
文檔編號B41J2/135GK2741773SQ0320341
公開日2005年11月23日 申請日期2003年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月18日
發(fā)明者鈴木昭央, 廣田淳 申請人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社