專利名稱：液滴噴射設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液滴噴射設(shè)備，該液滴噴射設(shè)備從形成在一個(gè)頭 單元或多個(gè)頭單元中的噴嘴噴射液滴。
背景技術(shù)：
迄今已經(jīng)可以獲得行式噴墨記錄設(shè)備，該記錄設(shè)備在比如由輸送 單元所輸送的紙張的記錄介質(zhì)上通過從記錄頭的噴嘴噴射墨滴而記錄 圖像和字符。在這種噴墨記錄設(shè)備中，當(dāng)從噴嘴噴射的墨滴落在紙張 上且滲透到該紙張中時(shí)，紙張中已經(jīng)滲透墨的區(qū)域在平面方向上收縮， 且在紙張的其中滲透墨的區(qū)域附近的端部傾向于更靠近記錄頭，且紙 張朝著記錄頭巻曲。當(dāng)巻曲的紙張與記錄頭的其中形成噴嘴的表面(液 滴噴射表面)接觸時(shí)，擔(dān)心會損壞該表面，且墨滴從噴嘴的噴射方向會 改變。在這種情形中，液滴噴射特征會改變。所以，為了防止紙張巻 曲要考慮擠壓該紙張。例如，日本專利申請公開No. 2005-29333(圖1) 公開了一種防止紙張巻曲的噴墨記錄設(shè)備，該噴墨記錄設(shè)備包括四個(gè) 記錄頭和擠壓構(gòu)件，該四個(gè)記錄頭沿著輸送紙張的輸送方向布置，該 擠壓構(gòu)件朝著輸送單元擠壓紙張，且該擠壓構(gòu)件設(shè)置在相鄰的記錄頭 之間的位置和位于最上游頭的在輸送方向上的上游側(cè)的另一個(gè)位置。發(fā)明內(nèi)容然而，當(dāng)執(zhí)行打印以涂抹紙張的一部分時(shí)，且當(dāng)打印濃度在寬度5方向上(與輸送方向垂直的方向)不同時(shí)，紙張?jiān)趯挾确较蛏蠋喦?。在曰本專利申請公開No. 2005-29333中描述的噴墨記錄設(shè)備中，通過擠壓 紙張而防止該紙張巻曲的擠壓構(gòu)件設(shè)置在輸送方向上的相鄰記錄頭之 間。因此，擠壓紙張的在寬度方向上面對記錄頭的區(qū)域是不可能的， 且由于在寬度方向上抑制紙張的巻曲是不可能的，所以擔(dān)心巻曲的紙 張與記錄頭的液滴噴射表面接觸?？紤]到上述狀況形成本發(fā)明，且本發(fā)明的目的在于提供一種液滴 噴射設(shè)備，該液滴噴射設(shè)備能夠在與輸送方向相交的一個(gè)方向上抑制 記錄介質(zhì)巻曲。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種液滴噴射設(shè)備，所述液滴噴 射設(shè)備把液體的液滴噴射到片材形物體上，包括多個(gè)頭單元，所述多個(gè)頭單元分別具有液滴噴射表面，在一個(gè)方 向上對準(zhǔn)的一排噴嘴形成在每一個(gè)所述頭單元中，在與所述一個(gè)方向相交的所述物體的輸送方向上布置該頭單元；輸送機(jī)構(gòu)，所述輸送機(jī)構(gòu)在所述輸送方向上把所述物體輸送到所 述物體面對所述多個(gè)頭單元的所述液滴噴射表面的位置；和擠壓機(jī)構(gòu)，所述擠壓機(jī)構(gòu)擠壓由所述輸送機(jī)構(gòu)所輸送的所述物體，其中把所述多個(gè)頭單元之中的在輸送方向上相鄰的兩個(gè)頭單元布 置成在所述一個(gè)方向上偏移，并且將所述擠壓機(jī)構(gòu)布置成在所述一個(gè)方向上與所述相鄰的兩個(gè)頭單 元中的一個(gè)頭單元對準(zhǔn)，且在所述輸送方向上與所述相鄰的兩個(gè)頭單 元中的另一個(gè)頭單元重疊。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，把在輸送方向上相鄰的頭單元布置成在 與輸送方向相交的一個(gè)方向(噴嘴排在其中對準(zhǔn)的方向)上偏移，且進(jìn)一 步，把擠壓機(jī)構(gòu)布置在該空閑空間中。因此，在一個(gè)方向上成直線地 布置頭單元和擠壓機(jī)構(gòu)。換句話說，擠壓機(jī)構(gòu)在輸送方向上相對于相 鄰的兩個(gè)頭單元的位置在該一個(gè)方向上不同，且在該方向上抑制比如記錄紙張的物體的巻曲是可能的。在本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備中，可以把所述擠壓機(jī)構(gòu)形成為多個(gè)擠 壓機(jī)構(gòu)，且可以在所述一個(gè)方向上交替布置所述多個(gè)頭單元和所述多 個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)。在這種情形中，由于在該一個(gè)方向(噴嘴在其中布置成排 的方向)上交替布置多個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)和頭單元，所以在該一個(gè)方向上確保 抑制物體的巻曲是可能的。在本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備中，所述擠壓機(jī)構(gòu)可以是齒輥，所述齒 輥在與所述物體接觸的同時(shí)旋轉(zhuǎn)。由于齒輥與物體接觸的區(qū)域小，所 以不擔(dān)心在物體上留下污點(diǎn)，甚至當(dāng)液體粘附到齒輥上時(shí)。在本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備中，所述擠壓機(jī)構(gòu)可以是空氣吹送機(jī)構(gòu)， 所述空氣吹送機(jī)構(gòu)通過把空氣吹到所述物體上而擠壓所述物體。在這 種情形中，當(dāng)擠壓機(jī)構(gòu)擠壓物體時(shí)，擠壓機(jī)構(gòu)和物體彼此不接觸。因 此，當(dāng)擠壓機(jī)構(gòu)與物體接觸時(shí)，液體不可能粘附到物體上。本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備可以進(jìn)一步包括支撐所述多個(gè)頭單元的支 撐構(gòu)件，且所述擠壓機(jī)構(gòu)可以設(shè)置在所述支撐構(gòu)件上。在這種情形中， 支撐擠壓構(gòu)件的構(gòu)件也用作支撐頭單元的支撐構(gòu)件。因此，液滴噴射 設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡單，且減少成本是可能的。在本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備中，可以在所述支撐構(gòu)件上在所述擠壓 機(jī)構(gòu)周圍的區(qū)域處設(shè)置阻止機(jī)構(gòu)，所述阻止機(jī)構(gòu)阻止粘附到所述液滴 噴射表面上的液體到達(dá)所述擠壓機(jī)構(gòu)。在這種情形中，阻止粘附到頭 單元的液滴噴射表面上的液體到達(dá)擠壓機(jī)構(gòu)是可能的。因此，阻止液 體粘附到擠壓機(jī)構(gòu)上是可能的。在本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備中，所述阻止機(jī)構(gòu)可以是形成在所述支 撐構(gòu)件中以包圍所述擠壓機(jī)構(gòu)的凹部。在這種情形中，容易地形成阻止機(jī)構(gòu)是可能的。在本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備中，所述阻止機(jī)構(gòu)可以是形成在所述支 撐構(gòu)件上以包圍所述擠壓機(jī)構(gòu)的抗液區(qū)域，且所述抗液區(qū)域的抗液性 高于所述支撐構(gòu)件的與所述抗液區(qū)域不同的區(qū)域的抗液性。因此，僅 僅通過使抗液性較高而容易地形成阻止機(jī)構(gòu)是可能的。本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備可以進(jìn)一步包括擦拭器，所述擦拭器通 過在與所述頭單元的所述液滴噴射表面接觸的同時(shí)在預(yù)定擦拭方向上 相對于所述液滴噴射表面移動而擦去粘附到所述液滴噴射表面上的液 體；和液體保持機(jī)構(gòu)，所述液體保持機(jī)構(gòu)分別布置在所述擦拭方向的 下游側(cè)的所述頭單元的所述液滴噴射表面上，且保持由所述擦拭器從 所述液滴噴射表面所擦去的液體。因此，由于把由擦拭器從液滴噴射 表面所擦去的液體保持在定位于擦拭方向的下游側(cè)的液滴噴射表面的 液體保持機(jī)構(gòu)中，所以液體難于流到擠壓機(jī)構(gòu)中。液體保持機(jī)構(gòu)的實(shí) 例是凹部或設(shè)置在凹部內(nèi)側(cè)的吸收體。在本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備中，可以把所述擠壓機(jī)構(gòu)形成為多個(gè)擠 壓機(jī)構(gòu)，且可以把所述擠壓機(jī)構(gòu)布置成在所述輸送方向的上游側(cè)比在 所述輸送方向的下游側(cè)更密集。與下游側(cè)相比，在輸送方向上的上游 側(cè)噴射到物體上的液滴量仍然少。進(jìn)一步，在液滴落在物體上之后該 物體開始巻曲是花費(fèi)時(shí)間的。所以，與下游側(cè)相比，在輸送方向的上 游側(cè)減少提供用于抑制紙張巻曲的擠壓機(jī)構(gòu)的數(shù)量是可能的。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種液滴噴射設(shè)備，所述液滴噴 射設(shè)備把液體的液滴噴射到片材形物體上，包括頭，所述頭包括頭單元，所述頭單元具有液滴噴射表面，在所 述液滴噴射表面中形成多個(gè)噴嘴且由所述多個(gè)噴嘴限定噴射區(qū)域；和 兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)，把所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)布置成使所述頭單元的所述噴射 區(qū)域介于所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)之間，且所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)擠壓所述物體;和輸送機(jī)構(gòu)，所述輸送機(jī)構(gòu)在輸送方向上把所述物體輸送到所述物 體面對所述頭單元的所述液滴噴射表面的位置。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，由于把兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)布置成夾著液滴噴 射表面的噴射區(qū)域，所以該擠壓機(jī)構(gòu)能夠擠壓物體上的要被噴射液滴 的部分，且減少該部分的巻曲是可能的。在本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備中，所述噴嘴可以形成在第一方向上延 伸的噴嘴排，且所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)可以在第一方向上布置在所述頭單 元的兩側(cè)上。在這種情形中，由于擠壓機(jī)構(gòu)在噴嘴排延伸的方向上設(shè) 置在頭單元的兩側(cè)，所以確保在物體的要被噴射液體的部分上減少巻 曲是可能的。本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備可以進(jìn)一步包括滑架，所述頭附連到所述 滑架上，且所述滑架在與第一方向相交的第二方向上往復(fù)移動。在這 種情形中，即使在串行(噴墨)頭中，確保在要被噴射液體的部分上減少 物體的巻曲也是可能的。在本發(fā)明的液滴噴射設(shè)備中，第一方向可以與第二方向垂直，且 所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)可以是齒輥，每一個(gè)所述齒輥具有在所述第一方向 上延伸的旋轉(zhuǎn)軸。在這種情形中，由于每一個(gè)齒輥具有在與第二方向 垂直的第一方向上延伸的旋轉(zhuǎn)軸(旋轉(zhuǎn)軸線)，所以當(dāng)滑架在第二方向上 往復(fù)移動時(shí)確保使齒輥旋轉(zhuǎn)是可能的。因此，確保在要被噴射液體的 部分上減少物體的巻曲是可能的。在輸送方向上相鄰的兩個(gè)頭單元中，擠壓機(jī)構(gòu)的位置在把噴嘴布 置成排的方向上未對準(zhǔn)。因此，在該方向上抑制物體(記錄介質(zhì))的巻曲 是可能的。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的噴墨打印機(jī)的示意性結(jié)構(gòu)圖；圖2是當(dāng)從頂部看噴墨頭時(shí)的平面圖；圖3是當(dāng)從底部看噴墨頭時(shí)的平面圖；圖4是頭單元的平面圖；圖5是圖4的局部放大圖；圖6是沿著圖4中的VI-VI線截取的截面圖；圖7是沿著圖5中的VII-VII線截取的截面圖；圖8是沿著圖2中的VIII-VIII線截取的截面圖；圖9是沿著圖2中的IX-IX線截取的截面圖；圖10是當(dāng)從頂部看成四排地布置在頭單元中的噴墨頭時(shí)的平面圖；圖11是當(dāng)從頂部看噴墨頭時(shí)的平面圖，該噴墨頭在主掃描方向上 對于每一排具有齒輥的不同布置密度；圖12是解釋了擠壓機(jī)構(gòu)的變形實(shí)施例的圖示； 圖13是解釋了阻止機(jī)構(gòu)的變形實(shí)施例的圖示； 圖14是根據(jù)本發(fā)明的變形實(shí)施例的具有串行頭的噴墨打印機(jī)的 示意性結(jié)構(gòu)圖；和圖15是串行頭的頭單元的平面圖。具體實(shí)施方式

接下來，將在下面描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的噴墨打印機(jī)。在本 實(shí)施例中的噴墨打印機(jī)包括行式噴墨頭，在該行式噴墨頭中沿著預(yù)定 方向成一直線地交替布置多個(gè)頭單元和多個(gè)齒輥。圖1是根據(jù)本發(fā)明 的實(shí)施例的噴墨打印機(jī)的示意性結(jié)構(gòu)圖。如在圖1中所示的，噴墨打印機(jī)l(液滴噴射設(shè)備)包括行式噴墨 頭3，該行式噴墨頭3在圖1中的左右方向(第一方向，行式噴墨頭在 其中延伸的方向， 一排噴嘴在其中延伸的方向，主掃描方向)上延伸， 且該行式噴墨頭3把墨噴射到記錄紙張P(記錄介質(zhì))上；和輸送機(jī)構(gòu)9，該輸送機(jī)構(gòu)9朝前(與主掃描方向垂直的輸送方向副掃描方向)輸送記 錄紙張P。在通過輸送機(jī)構(gòu)9朝前輸送記錄紙張P的同時(shí)，從記錄頭3把墨噴射到該記錄紙張p上。然后，噴墨打印機(jī)1在記錄紙張p上記 錄所希望的圖像和字符。在本專利說明書中，把行式噴墨頭在其中延 伸的方向稱為主掃描方向。傳統(tǒng)地在串行噴墨頭的掃描方向之后命名 該主掃描方向，且并不意味著在主掃描方向上掃描行式噴墨頭。輸送機(jī)構(gòu)9具有布置在噴墨頭3的在輸送方向上的兩側(cè)上的兩個(gè) 輸送輥5。通過輸送輥5把記錄紙張P在輸送方向上輸送到紙張P面對 頭單元2的墨噴射表面7的位置，將稍后描述該頭單元2。接下來，將在下面描述噴墨頭3。圖2是當(dāng)從頂部看噴墨頭3時(shí) 的平面圖。圖3是當(dāng)從底部看噴墨頭3時(shí)的平面圖。然而，為了使得 圖示易于理解，在圖2中省略了圖4中所示的壓力室14和通孔15、 16 和19。如在圖2和圖3中所示的，噴墨頭3包括在主掃描方向上以交錯(cuò) 形式成兩排布置的多個(gè)頭單元2、在主掃描方向上與多個(gè)頭單元2交替 布置的多個(gè)齒輥90(擠壓機(jī)構(gòu))、以及支撐多個(gè)齒輥90的旋轉(zhuǎn)軸91和多 個(gè)頭單元2的殼體6(支撐構(gòu)件)。首先，將在下面描述頭單元2。圖4是一個(gè)頭單元2的平面圖。 圖5是圖4的局部放大圖。圖6是沿著圖4中的VI-VI線截取的截面 圖。圖7是沿著圖5的VII-VII線截取的截面圖。如在從圖4至圖7的 圖示中所示的，每一個(gè)頭單元2具有通道單元4，包括噴嘴20和壓 力室14的單獨(dú)墨通道22形成在該通道單元4中；壓電致動器5，該壓 電致動器5通過把壓力施加到壓力室14中的墨上而使得從通道單元4 的噴嘴20噴墨；以及加強(qiáng)板80，該加強(qiáng)板80加強(qiáng)通道單元4。如在從圖4至圖7的圖示中所示的，通道單元4包括由比如不銹鋼的金屬材料形成的空腔板10、基板11和集管板12以及由比如聚酰 亞胺的高分子合成樹脂材料形成的噴嘴板13，且以堆疊的形式聯(lián)接這 四個(gè)板10、 11、 12和13(以下稱為板10至13)。噴嘴20形成為在噴嘴板13中的多個(gè)通孔。多個(gè)噴嘴20形成在輸 送方向上并排布置的四個(gè)噴嘴排21，且每一個(gè)噴嘴排21在主掃描方向 (圖4中豎直方向)上延伸。從屬于四個(gè)噴嘴排21的噴嘴20分別噴射四 種顏色即黑色、黃色、青色和品紅色的墨。噴嘴板13的其中形成多個(gè) 噴嘴20的下表面是噴墨表面7(液滴噴射表面)。在空腔板10中形成與多個(gè)噴嘴20對應(yīng)的多個(gè)壓力室14。每一個(gè) 壓力室14具有在輸送方向上伸長的大致橢圓形狀。將壓力室布置成每 一個(gè)壓力室14的一個(gè)端部與一個(gè)噴嘴20重疊。換句話說，每一個(gè)壓 力室14的縱向方向平行于輸送方向。而且，在平面圖中，在與每一個(gè) 壓力室14的縱向方向上的兩個(gè)端部重疊的位置，通孔15和通孔16形 成在基板ll中。在集管板12中形成分別與四個(gè)噴嘴排21對應(yīng)的四個(gè)集管通道17。 在輸送方向上離開對應(yīng)的噴嘴排21的噴嘴20的位置，每一個(gè)集管通 道17在主掃描方向上延伸，并且每一個(gè)集管通道17與對應(yīng)的壓力室 14的大致半個(gè)部分重疊。而且，如在圖4中所示的，四個(gè)集管通道17 的一個(gè)端部(圖4中下端部)分別與形成在空腔板10中的四個(gè)供墨口 18 連通，該空腔板IO是堆疊板IO至13中的最上面的板。四個(gè)供墨口 18 分別連接到四個(gè)墨盒上，在圖示中未示出所述墨盒，且把每一個(gè)墨盒 中的墨通過一個(gè)供墨口 18供給到一個(gè)集管通道17。而且，在平面圖中， 在與基板11中的通孔16以及噴嘴板13的噴嘴20 二者重疊的位置， 通孔19形成在集管板12中。而且，如在圖6和圖7中所示的，在通道單元4中，與一個(gè)供墨 口 18連通的每一個(gè)集管通道17經(jīng)由通孔15與壓力室14連通，且壓力室14進(jìn)一步經(jīng)由通孔16和通孔19與噴嘴20連通。換句話說，在 通道單元4中形成互相獨(dú)立的多個(gè)單獨(dú)墨通道22，且每一個(gè)單獨(dú)墨通 道22從一個(gè)集管通道17的出口經(jīng)由壓力室14延伸到噴嘴20。壓電致動器5包括振動板34、壓電層31、和多個(gè)單獨(dú)電極32。 振動板34由比如金屬材料的導(dǎo)電材料制成，且振動板34聯(lián)接到空腔 板10的上表面上以覆蓋多個(gè)壓力室14。而且，導(dǎo)電的振動板34也用 作公共電極，以用于在壓電層31的被布置在多個(gè)單獨(dú)電極32之間的 部分中產(chǎn)生電場，如將稍后描述的。振動板34連接到地線(接地端)上 且一直把振動板34保持在地電勢。壓電層31由壓電材料制成，該壓電材料主要由是鋯酸鉛和鈦酸鉛 的混晶的鋯鈦酸鉛組成且是鐵電物質(zhì)，且該壓電層31在振動板34的 上表面上連續(xù)布置以在多個(gè)壓力室14的上方展開。而且，壓電層31 在其厚度方向(通道單元、振動板和壓電層的堆疊方向)上預(yù)先被極化。與多個(gè)壓力室14對應(yīng)的多個(gè)單獨(dú)電極32設(shè)置在壓電層31的上表 面上。每一個(gè)單獨(dú)電極32具有稍微小于對應(yīng)的壓力室14的大致橢圓 形狀，且在與對應(yīng)的壓力室14的大致中央部重疊的位置，每一個(gè)單獨(dú) 電極32布置在壓電層31的上表面上。而且，在平面圖中，每一個(gè)單 獨(dú)電極32的縱向方向上的一個(gè)端部(圖5中右端部)朝著右側(cè)延伸直到 不與對應(yīng)的壓力室14重疊的位置，且該一個(gè)端部的前端部是接觸點(diǎn)35。 柔性印刷電路(FPC)54的一端連接到接觸點(diǎn)35上(參考圖6)。 FPC 54 的另一端連接到在圖示中沒有示出的驅(qū)動電路上。驅(qū)動電路選擇性地 把預(yù)定驅(qū)動電勢和地電勢中的一個(gè)電勢施加到單獨(dú)電極32上。下面將描述具有上述結(jié)構(gòu)的壓電致動器5的操作。當(dāng)壓力未施加 到墨上時(shí)(當(dāng)沒有從噴嘴20噴射墨滴時(shí))，多個(gè)單獨(dú)電極32的電勢預(yù)先 保持在地電勢。從這種狀態(tài)，當(dāng)把預(yù)定驅(qū)動電勢經(jīng)由FPC54施加到任 何單獨(dú)電極32上時(shí)，在施加了驅(qū)動電勢的單獨(dú)電極32和已經(jīng)被保持在地電勢的用作公共電極的振動板34之間產(chǎn)生電勢差，且在夾在單獨(dú) 電極32和振動板34之間的壓電層31的部分(活躍部分)中產(chǎn)生在壓電 層的厚度方向上的電場。這里，當(dāng)壓電層31的活躍部分的壓電方向與 電場的方向相同時(shí)，壓電層31在厚度方向上伸長且在壓電層31的平 面內(nèi)方向(平面方向)上收縮。而且，當(dāng)發(fā)生壓電層31的收縮變形(由于 收縮而引起的變形)時(shí)，使振動板34的面對壓力室14的部分變形以形 成朝著壓力室14的凸起(單形態(tài)變形)。此時(shí)，由于減小了壓力室14的 容積，所以施加到墨上的壓力上升且從與壓力室14連通的噴嘴20噴 射墨滴。接下來，將在下面描述加強(qiáng)板80。如在圖4和圖6中所示的，加 強(qiáng)板80由比如不銹鋼的金屬材料形成，且充分地比通道單元4厚以及 具有高剛性。而且，加強(qiáng)板80具有比通道單元4的外形大的矩形形狀。 開口 81形成在加強(qiáng)板80的中央部，在平面圖中，開口81具有比壓電 致動器5的外形稍大的矩形形狀，并且壓電致動器5容納在開口 81中。 而且，在平面圖中，在與通道單元4中的四個(gè)供墨口 18重疊的位置， 四個(gè)開口 82形成在加強(qiáng)板80的一個(gè)端部(圖4中下端部)。加強(qiáng)板80 聯(lián)接到空腔板10的上表面上。加強(qiáng)板80布置成與噴墨表面7平行， 且壓電致動器5容納在開口 81中。加強(qiáng)板80具有加強(qiáng)通道單元4的 功能，以便不存在由于通道單元4的彎曲而引起的在從噴嘴20所噴射 的墨的噴射方向上的偏移。接下來，將在下面描述殼體6。如在圖2和圖3中所示的，殼體6 在平面圖中具有矩形形狀，且由外殼(殼體)25(參考圖l)來支撐以通過 在圖示中未示出的上升/下降機(jī)構(gòu)(提高機(jī)構(gòu)、提升機(jī)構(gòu))在豎直方向上 升/下降。而且，在殼體6中形成多個(gè)開口 6a和6b，在與布置多個(gè)頭 單元2的位置對應(yīng)的位置在主掃描方向上以交錯(cuò)形式把開口 6a布置成 兩排，且在與布置多個(gè)齒輥90的位置對應(yīng)的位置與多個(gè)開口 6a交替 布置開口 6b。.通道單元4容納在每一個(gè)開口 6a中，使得把頭單元2的供墨口 18 定位在圖2中下側(cè)，且噴嘴的排方向與主掃描方向平行。將通道單元4 容納成噴墨表面7平行面對由輸送輥5所輸送的記錄紙張P。而且，加 強(qiáng)板80的下表面聯(lián)接到殼體6的上表面上。因此，多個(gè)頭單元2固定 到殼體6上。以這種方式，把在輸送方向上相鄰的兩個(gè)頭單元2布置 成在主掃描方向上互相不對準(zhǔn)(互相偏移)。把殼體6的下表面和噴墨表 面7定位在相同的平面上。而且，在一個(gè)頭單元2中，在主掃描方向上相鄰的兩個(gè)噴嘴20之 間的距離與在分別包括在相鄰的兩個(gè)頭單元2中且在主掃描方向上的 最靠近位置的兩個(gè)噴嘴20之間的距離相同。換句話說，當(dāng)把以交錯(cuò)方 式布置成兩排的多個(gè)頭單元2的組(集合)認(rèn)為是一個(gè)行式噴墨頭3時(shí)， 在彼此相同的距離布置在主掃描方向上相鄰的噴嘴20。在每一個(gè)開口 6b中布置齒輥卯和旋轉(zhuǎn)軸91。下面將描述布置了 齒輥90位置。圖8是沿著圖2中的VIII-VIII線截取的截面圖。圖9是 沿著圖2中的IX-IX線截取的截面圖。如在圖2中所示的，由限定開 口 6b的端表面(邊緣表面)來支撐旋轉(zhuǎn)軸91的兩個(gè)端部，使得旋轉(zhuǎn)軸91 的軸向方向與主掃描方向平行。而且，調(diào)節(jié)齒輥卯的高度位置，使得 它能夠在與由輸送機(jī)構(gòu)9(參考圖8)所輸送的記錄紙張P接觸的同時(shí)旋 轉(zhuǎn)。換句話說，把齒輥90布置成在掃描方向上與屬于一排頭單元2的 一個(gè)頭單元2對準(zhǔn)，且布置成在輸送方向上與鄰近該一個(gè)頭單元2的 屬于另一排的另一個(gè)頭單元2重疊。以這種方式，由于支撐齒輥90的 構(gòu)件也用作支撐頭單元2的殼體6，所以結(jié)構(gòu)是簡單的，且減少成本是 可能的。而且，如在圖8中所示的，把驅(qū)動輥97布置在面對齒輥90的位 置且在輸送方向上的兩個(gè)輸送輥5之間。由支撐構(gòu)件96來支撐驅(qū)動輥 97，且由在圖示中未示出的驅(qū)動馬達(dá)來驅(qū)動該驅(qū)動輥97。換句話說， 由齒輥90和驅(qū)動輥97形成一對輥，且把由輸送機(jī)構(gòu)9所輸送的記錄紙張P夾在(保持在)齒輥卯和驅(qū)動輥97之間。而且，齒輥90在與由 輸送機(jī)構(gòu)9所輸送的記錄紙張P接觸的同時(shí)旋轉(zhuǎn)，且從噴墨表面7的 一側(cè)擠壓該記錄紙張P。這里，當(dāng)從噴墨頭3的噴嘴20把墨滴噴射到由輸送機(jī)構(gòu)9所輸送 的記錄紙張P的部分上時(shí)，記錄紙張P上落有且滲透了大量墨的區(qū)域 在記錄紙張P的平面內(nèi)方向上收縮?；蛘?，甚至當(dāng)從每一個(gè)噴墨頭3 的噴嘴20噴射墨滴使墨的濃度沿著主掃描方向不同時(shí)，記錄紙張P上 落有且滲透了大量墨的區(qū)域也在平面內(nèi)方向上收縮。而且，在主掃描 方向上記錄紙張P的端部朝著頭單元2巻曲，該端部是與在主掃描方 向上落有且滲透了墨的區(qū)域重疊的部分，并且記錄紙張P的巻曲部分 傾向于更靠近頭單元2。然而，在輸送方向上相鄰的兩個(gè)頭單元2中， 與這些頭單元2對應(yīng)布置的齒輥卯的位置在主掃描方向上偏移。換句 話說，鑒于沿著噴墨頭3的主掃描方向以交錯(cuò)形式布置頭單元2，所以 沿著噴墨頭3的主掃描方向以交錯(cuò)形式布置齒輥90。由于由齒輥卯?dāng)D 壓記錄紙張P，所以在主掃描方向上抑制記錄紙張P的巻曲是可能的。 而且，由于在主掃描方向上與多個(gè)頭單元2交替布置多個(gè)齒輥90，所 以在主掃描方向上更加確保地抑制記錄紙張P的巻曲是可能的。由于 在殼體6中沒有布置頭單元2的死區(qū)中布置齒輥90，所以不會妨礙噴 墨頭3的尺寸減小(使得尺寸小)。以這種方式，當(dāng)一個(gè)頭單元形成為具 有多個(gè)分隔的(分開的)頭單元2時(shí)，也就是說，當(dāng)一個(gè)頭單元未形成為 具有在主掃描方向上延伸的單個(gè)噴墨頭時(shí)，把齒輥布置在死區(qū)中是可 能的。而且，如在圖8和圖9中所示的，在殼體6的下表面中形成凹部 6d，每一個(gè)凹部6d稍微大于開口 6b，把該開口 6b布置成包圍一個(gè)齒 輥90。當(dāng)從噴嘴20噴射墨滴時(shí)，擔(dān)心沒有落在記錄紙張P上的墨滴殘 留在噴墨表面7上且粘附到齒輥90上。于是，記錄紙張P會被這些齒 輥90弄污。然而，當(dāng)把凹部6d形成為包圍齒輥90時(shí)，粘附到頭單元 2的噴墨表面7上的墨在到達(dá)齒輥90之前積聚在凹部6d中，且阻止了該墨到達(dá)齒輥90。以這種方式，通過能夠易于形成的凹部6d來阻止墨粘附到齒輥90上是可能的。
而且，如在圖3和圖9中所示的，把多個(gè)凹部6c形成在殼體6的面對由輸送機(jī)構(gòu)9所輸送的記錄紙張P的表面中，且把作為吸收體的海綿92(液體保持機(jī)構(gòu))設(shè)置在每一個(gè)凹部6c的內(nèi)側(cè)。在平面圖中，凹部6c形成在對應(yīng)的開口 6a(頭單元2)的上側(cè)(圖3中上側(cè))。如稍后將要描述的，海綿92吸收由擦拭器95從噴墨表面7所擦去的墨。
如在圖9中所示的，多個(gè)擦拭器95設(shè)置在與每一個(gè)噴墨表面7對應(yīng)的支撐構(gòu)件98上。通常，支撐構(gòu)件98在離開噴墨頭3的位置縮回。在擦拭時(shí)，由在圖示中未示出的上升/下降機(jī)構(gòu)來升起噴墨頭3。因此，在噴墨頭3和輸送機(jī)構(gòu)9之間產(chǎn)生預(yù)定空間。通過在圖示中未示出的移動機(jī)構(gòu)把包括擦拭器95的支撐構(gòu)件98移動到面對噴墨頭3的噴墨表面7的預(yù)定空間。接下來，噴墨頭3下降，使得擦拭器95的前端部能夠與噴墨頭3的噴墨表面7接觸。而且，支撐構(gòu)件98沿著主掃描方向在圖9中從右側(cè)到左側(cè)(擦拭方向)移動。此時(shí)，通過擦拭器95擦去粘附到噴墨表面7上的墨。在上面的情形中，擦拭方向從圖3中的下側(cè)指到上側(cè)(向上方向)。
而且，由于海綿92布置在擦拭方向的下游側(cè)，所以由海綿92來吸收和保持所擦去的墨。因此，粘附到噴墨表面7上的墨難于流到齒輥90上。保持由擦拭器所擦去的墨以使粘附到噴墨表面7上的墨難于流到齒輥90上的機(jī)構(gòu)并不限于海綿92。例如，它可以是其中沒有設(shè)置海綿92的凹部6c。而且，凹部6c可以是通過殼體6的厚度方向切出的空腔，且可以把海綿設(shè)置在該空腔中。
接下來，將在下面描述在上述實(shí)施例中進(jìn)行了各種變形的變形實(shí)施例。然而，在下面所描述的變形實(shí)施例僅僅是示例，且本發(fā)明并不限于這些變形實(shí)施例。在上述實(shí)施例中，如在圖2中所示的，沿著殼體6的主掃描方向以交錯(cuò)形式把多個(gè)頭單元2布置成兩排。然而，如在圖IO中所示的，可以沿著主掃描方向把多個(gè)頭單元2布置成四排。在這種情形中，由于把兩排頭單元2布置在圖IO中的左側(cè)以相對于在右側(cè)的兩排頭單元2在主掃描方向上未對準(zhǔn)(偏移)一半間距，所以使分辨率加倍是可能的。當(dāng)記錄紙張P的寬度窄時(shí)，頭單元2屬于每一排的數(shù)量可以是一個(gè)。在這種情形中，把齒輥90布置成與一個(gè)頭單元2在主掃描方向上對準(zhǔn)，且在輸送方向上與對應(yīng)頭單元2的另一個(gè)相鄰的頭單元2重疊。即使在這種結(jié)構(gòu)中，齒輥90在輸送方向上與相鄰的頭單元2對應(yīng)布置的位置在主掃描方向上也是互相不同的。所以，在主掃描方向上抑制記錄紙張P的巻曲是可能的。
而且，齒輥90在輸送方向上的上游側(cè)的布置密度可以比齒輥90在輸送方向上的下游側(cè)的布置密度低。例如，如在圖ll中所示的，在輸送方向上的最下游側(cè)(圖11中右側(cè))，各個(gè)與每一個(gè)頭單元2對應(yīng)的一個(gè)齒輥90布置在沿著主掃描方向布置的頭單元2的排中。然而，在輸送方向上的最上游側(cè)(圖11中左側(cè))，兩個(gè)齒輥布置成夾著沿著主掃描方向布置的頭單元2的排。在輸送方向上的上游側(cè)噴射到記錄紙張P上的墨量仍然少，而且，在墨落在記錄紙張P上之后該記錄紙張P開始巻曲是花費(fèi)時(shí)間的。所以與在輸送方向上的下游側(cè)的齒輥的數(shù)量相比，使在上游側(cè)所設(shè)置的用于抑制巻曲的齒輥的數(shù)量少是可能的。
而且，從噴墨表面7側(cè)朝著輸送機(jī)構(gòu)9擠壓記錄紙張P的機(jī)構(gòu)不限于齒輥。如在圖12中所示的，在殼體6中形成通過殼體6的厚度方向切出的開口 6f，且取代齒輥殼體6設(shè)置有朝著開口 6f供給空氣的包括泵等的空氣供應(yīng)部分160。可以通過從空氣供應(yīng)部分160通過開口6f把空氣噴射到由輸送機(jī)構(gòu)9所輸送的記錄紙張P上而擠壓記錄紙張P。當(dāng)粘附到噴墨表面7上的墨流入開口 6f中時(shí)，擔(dān)心堵住(阻塞)開口6f，且擔(dān)心當(dāng)空氣供應(yīng)部分160吹送空氣時(shí)流入開口 6f中的墨朝著記錄紙張P噴灑(散射)。所以，優(yōu)選的是形成凹部6d以阻止墨流入開口6f中。而且，阻止墨粘附到齒輥90上的機(jī)構(gòu)不限于凹部6d。例如，如在圖13中所示的，不管凹部6d如何，可以通過涂覆氟樹脂把具有高抗液性的抗液區(qū)域99局部形成在殼體6的區(qū)域6g中以便包圍齒輥90。因此，由于通過抗液區(qū)域99來抵制粘附到噴墨表面上的墨，所以阻止墨粘附到齒輥90上是可能的。由于抗液區(qū)域99是其上涂覆了氟樹脂的區(qū)域，所以容易地形成抗液區(qū)域99是可能的?？挂簠^(qū)域99不限于通過涂覆氟樹脂而形成，且通過使用任意材料來形成抗液區(qū)域99是可能的，只要與周圍區(qū)域的抗液性相比，該材料能夠使其抗液性較高。
而且，在本實(shí)施例中，四個(gè)噴嘴排21已經(jīng)形成在一個(gè)頭單元2的通道單元4中，以便四種顏色的彩印是可能的。當(dāng)所要使用的墨僅僅是作為黑白打印的黑色墨時(shí)，將僅僅把能夠噴射黑色墨的一個(gè)噴嘴排21形成在一個(gè)頭單元2的通道單元4中。
而且，在本實(shí)施例中，已經(jīng)在擦拭方向上移動擦拭器95。然而，一種布置可以是使得擦拭器95不移動的，而噴墨表面7通過噴墨頭3的運(yùn)動在擦拭方向上移動，且通過擦拭器95擦去粘附到噴墨表面7上墨。換句話說，可以通過噴墨表面7的相對于擦拭器95的運(yùn)動由擦拭器95擦去粘附到噴墨表面7上的墨。
在上述實(shí)施例中，己經(jīng)由支撐頭單元的殼體來支撐作為擠壓機(jī)構(gòu)的齒輥。然而，本發(fā)明并不限于這種布置，例如，擠壓機(jī)構(gòu)可以整體設(shè)置有頭單元，且可以獨(dú)立于支撐頭單元的支撐構(gòu)件來設(shè)置支撐擠壓機(jī)構(gòu)的支撐構(gòu)件。
在上述實(shí)施例中，噴墨頭3包括多個(gè)頭單元2。然而，噴墨頭3可以包括僅僅一個(gè)頭單元2。例如，如在圖14中所示的，也可以把本發(fā)明應(yīng)用到噴墨打印機(jī)101上，該噴墨打印機(jī)101包括串行噴墨頭103、與安裝在其上的噴墨頭103 —起在主掃描方向上掃描的滑架104、以及輸送記錄紙張P的輸送機(jī)構(gòu)5。
這里，如在圖15中所示的，噴墨頭103包括一個(gè)頭單元2和兩個(gè)齒輥190。頭單元2的噴嘴20延伸的方向與滑架104的掃描方向一致。兩個(gè)齒輥l卯分別布置在頭單元2的掃描方向上的兩側(cè)上。而且，由于兩個(gè)齒輥190的旋轉(zhuǎn)軸191在與掃描方向垂直的方向上延伸，所以當(dāng)頭單元2與滑架104 —起在掃描方向上掃描時(shí)，齒輥190隨著滑架104的掃描而旋轉(zhuǎn)。由齒輥190在離開頭單元102的方向上擠壓記錄紙張P。因此，抑制記錄紙張P由于從頭單元2噴射到該記錄紙張P中的墨的滲透而產(chǎn)生的巻曲是可能的。由于把兩個(gè)齒輥190布置在掃描方向上的兩側(cè)上，該兩個(gè)齒輥l卯夾著頭單元2的噴墨表面7中形成噴嘴的區(qū)域(打印區(qū)域)，所以在夾著將要經(jīng)歷打印的區(qū)域的位置擠壓記錄紙張P是可能的。因此，在掃描方向上在將要經(jīng)歷打印的區(qū)域抑制記錄紙張P的巻曲并改進(jìn)打印質(zhì)量是可能的。
兩個(gè)齒輥190不限于布置在頭單元2的掃描方向上的兩側(cè)上。就把兩個(gè)齒輥190布置成夾著頭單元2的打印區(qū)域而言，任意布置兩個(gè)齒輥l卯是可能的。這里，夾著頭單元2的打印區(qū)域意思是連接兩個(gè)齒輥190的線與頭單元2的打印區(qū)域相交。而且，在噴墨頭的包括僅僅一個(gè)頭單元2的情形中，不限于串行噴墨頭，且可以是行式噴墨頭。而且，使用(組合)多個(gè)串行噴墨頭以形成如上面實(shí)施例中所描述的包括多個(gè)頭單元的噴墨頭也是可能的。在該情形中，當(dāng)把齒輥的旋轉(zhuǎn)軸布
置成與掃描串行噴墨頭的掃描方向垂直時(shí)，使齒輥隨著滑架的掃描而旋轉(zhuǎn)是可能的。甚至在這種情形中，使用在上述實(shí)施例中所示的各種機(jī)構(gòu)也是可能的。例如，作為擠壓機(jī)構(gòu)，替代齒輥，設(shè)置如上所述的空氣吹送機(jī)構(gòu)是可能的。而且，如上所述，當(dāng)在比如齒輥的擠壓機(jī)構(gòu)周圍設(shè)置抗液區(qū)域和凹部等等時(shí)，阻止墨到達(dá)擠壓機(jī)構(gòu)是可能的。
本實(shí)施例是把本發(fā)明應(yīng)用到通過將墨噴射到記錄紙張上而記錄圖像等等的噴墨打印機(jī)上的示例。然而，本發(fā)明的應(yīng)用不限于此。換句話說，根據(jù)應(yīng)用，本發(fā)明可應(yīng)用到噴射除了墨以外的各種類型的液體的各種液滴噴射設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種液滴噴射設(shè)備，所述液滴噴射設(shè)備把液體的液滴噴射到片材形物體上，所述液滴噴射設(shè)備包括多個(gè)頭單元，所述多個(gè)頭單元分別具有液滴噴射表面，在每個(gè)液滴噴射表面中形成有在一個(gè)方向上對準(zhǔn)的一排噴嘴，在與所述一個(gè)方向相交的所述物體的輸送方向上布置所述頭單元；輸送機(jī)構(gòu)，所述輸送機(jī)構(gòu)把所述物體在所述輸送方向上輸送到所述物體面對所述多個(gè)頭單元的所述液滴噴射表面的位置；和擠壓機(jī)構(gòu)，所述擠壓機(jī)構(gòu)擠壓由所述輸送機(jī)構(gòu)輸送的所述物體，其中把所述多個(gè)頭單元中的在所述輸送方向上相鄰的兩個(gè)頭單元布置成在所述一個(gè)方向上偏移，并且所述擠壓機(jī)構(gòu)布置成在所述一個(gè)方向上與所述相鄰的兩個(gè)頭單元中的一個(gè)頭單元對準(zhǔn)，并且所述擠壓機(jī)構(gòu)布置成在所述輸送方向上與所述相鄰的兩個(gè)頭單元中的另一個(gè)頭單元重疊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴噴射設(shè)備，其中所述擠壓機(jī)構(gòu)形成 為多個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)，且在所述一個(gè)方向上交替布置所述多個(gè)頭單元和所 述多個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴射設(shè)備，其中所述擠壓機(jī)構(gòu)是齒 輥，所述齒輥在與所述物體接觸的同時(shí)旋轉(zhuǎn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴射設(shè)備，其中所述擠壓機(jī)構(gòu)是空 氣吹送機(jī)構(gòu)，所述空氣吹送機(jī)構(gòu)通過把空氣吹到所述物體上而擠壓所 述物體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴噴射設(shè)備，進(jìn)一步包括支撐所述多 個(gè)頭單元的支撐構(gòu)件，其中所述擠壓機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述支撐構(gòu)件上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液滴噴射設(shè)備，其中在所述支撐構(gòu)件上 在所述擠壓機(jī)構(gòu)周圍的區(qū)域處設(shè)置阻止機(jī)構(gòu)，所述阻止機(jī)構(gòu)阻止粘附 到所述液滴噴射表面上的液體到達(dá)所述擠壓機(jī)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液滴噴射設(shè)備，其中所述阻止機(jī)構(gòu)是形 成在所述支撐構(gòu)件中以包圍所述擠壓機(jī)構(gòu)的凹部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液滴噴射設(shè)備，其中所述阻止機(jī)構(gòu)是形 成在所述支撐構(gòu)件上以包圍所述擠壓機(jī)構(gòu)的抗液區(qū)域，且所述抗液區(qū) 域的抗液性高于所述支撐構(gòu)件的與所述抗液區(qū)域不同的區(qū)域的抗液 性。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴射設(shè)備，進(jìn)一步包括擦拭器， 所述擦拭器通過在與所述頭單元的所述液滴噴射表面接觸的同時(shí)在預(yù) 定擦拭方向上相對于所述液滴噴射表面移動而擦去粘附到所述液滴噴 射表面上的液體；和液體保持機(jī)構(gòu)，所述液體保持機(jī)構(gòu)分別在所述擦拭方向的下游側(cè) 處布置在所述頭單元的所述液滴噴射表面上，并且所述液體保持機(jī)構(gòu) 保持由所述擦拭器從所述液滴噴射表面擦去的液體。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴噴射設(shè)備，其中所述擠壓機(jī)構(gòu)形 成為多個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)，且把所述擠壓機(jī)構(gòu)布置成在所述輸送方向的上游 側(cè)處比在所述輸送方向的下游側(cè)處密集。
11. 一種液滴噴射設(shè)備，所述液滴噴射設(shè)備把液體的液滴噴射到片材形物體上，所述液滴噴射設(shè)備包括頭，所述頭包括頭單元和兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)，所述頭單元具有液滴噴 射表面，在所述液滴噴射表面中形成有多個(gè)噴嘴且由所述多個(gè)噴嘴限 定噴射區(qū)域，所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)布置成使所述頭單元的所述噴射區(qū)域介于所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)之間，并且所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)擠壓所述物體； 和輸送機(jī)構(gòu)，所述輸送機(jī)構(gòu)把所述物體在輸送方向上輸送到所述物 體面對所述頭單元的所述液滴噴射表面的位置。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的液滴噴射設(shè)備，其中所述噴嘴形成了 在第一方向上延伸的噴嘴排，并且所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)布置在所述頭單 元的沿所述第一方向的兩側(cè)上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的液滴噴射設(shè)備，進(jìn)一步包括滑架，所 述頭附連到所述滑架上，并且所述滑架在與所述第一方向相交的第二 方向上往復(fù)移動。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的液滴噴射設(shè)備，其中所述第一方向與 所述第二方向垂直，且所述兩個(gè)擠壓機(jī)構(gòu)是齒輥，每個(gè)齒輥具有在所 述第一方向上延伸的旋轉(zhuǎn)軸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液滴噴射設(shè)備。具有行式噴墨頭的噴墨打印機(jī)包括多個(gè)頭單元，把該多個(gè)頭單元沿著主掃描方向以交錯(cuò)形式布置成兩排；和齒輥，把該齒輥在主掃描方向上布置成直線，其中第一頭單元屬于一排，且在與主掃描方向相交的方向上重疊屬于另一排的鄰近第一頭單元的第二頭單元。齒輥從頭單元側(cè)擠壓記錄紙張。因此，在與輸送方向相交的方向上抑制記錄紙張的卷曲是可能的。
文檔編號B41J2/01GK101549581SQ2009101288
公開日2009年10月7日 申請日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者菅原宏人 申請人:兄弟工業(yè)株式會社