液體噴射頭以及液體噴射裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠?qū)σ后w噴射面的液體噴射方向上的高度與保護(hù)部件的液體噴射方向上的高度進(jìn)行調(diào)整的液體噴射頭以及液體噴射裝置。液體噴射頭具備：噴嘴板（20），該噴嘴板（20）具有設(shè)置于形成有流路的流路部件的一面的噴嘴開口（21）；以及保護(hù)部件（45、130），該保護(hù)部件（45、130）具有設(shè)置于上述流路部件（10、15、25）的上述一面而將上述流路的一部分封閉的可撓部，上述噴嘴板（20）的相對(duì)于上述流路部件（10、15、25）的安裝位置與上述保護(hù)部件（45、130）的相對(duì)于該流路部件（10、15、25）的安裝位置在液體的排出方向上成為不同的位置。
【專利說明】液體噴射頭以及液體噴射裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及從噴嘴開口噴射液體的液體噴射頭以及液體噴射裝置，特別是涉及將 墨水的液體排出的噴墨式記錄頭以及噴墨式記錄裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 由于作為液體噴射頭的一個(gè)例子的噴墨式記錄頭是將墨滴從噴嘴開口排出至被 噴射介質(zhì)上，因此，因在噴射墨滴的液體噴射面的噴嘴開口附近附著有墨水以及附著的墨 水固化而出現(xiàn)例如墨滴的排出方向不穩(wěn)定之類的問題、產(chǎn)生墨滴無法排出等排出不良現(xiàn)象 之類的問題。
[0003] 為此，提出有如下液體噴射裝置：利用橡膠板等刮片（wiper blade)而擦拭液體噴 射面，由此對(duì)附著于液體噴射面的墨水、絨毛、灰塵、紙屑粉末等進(jìn)行清理(例如，參照專利 文獻(xiàn)1)。
[0004] 另外，即使利用刮片刮拭液體噴射面，墨水、絨毛、灰塵、紙屑粉末等也會(huì)附著在設(shè) 置于液體噴射面?zhèn)鹊恼稚w（cover head)等保護(hù)部件的表面，從而當(dāng)被噴射介質(zhì)等與保護(hù)部 件接觸時(shí)將被噴射介質(zhì)弄臟，因此，提出有如下噴墨記錄裝置：在保護(hù)部件與液體噴射面之 間設(shè)置凹部，利用刮片對(duì)保護(hù)部件的表面和液體噴射面進(jìn)行清理(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2010-228151號(hào)公報(bào)
[0006] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2004-82699號(hào)公報(bào)
[0007] 然而，若噴嘴板的液體噴射面與保護(hù)部件的表面之間的階梯差過大，則會(huì)出現(xiàn)當(dāng) 刮片擦拭保護(hù)部件的表面和液體噴射面時(shí)產(chǎn)生擦拭遺漏現(xiàn)象之類的問題。
[0008] 另外，若噴嘴板的液體噴射面與保護(hù)部件的表面設(shè)為相同的高度、亦即將它們?cè)O(shè) 置成不存在階梯差，則被噴射介質(zhì)容易與噴嘴板接觸，從而會(huì)出現(xiàn)如下問題：可能產(chǎn)生被噴 射介質(zhì)的卡堵、因被噴射介質(zhì)與噴嘴板接觸而導(dǎo)致的噴嘴板的變形、噴嘴板的剝離等。
[0009] 因此，強(qiáng)烈希望基于噴墨式記錄頭的特性、刮片的特性而對(duì)噴嘴板的液體噴射面 與保護(hù)部件的表面之間的階梯差進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
[0010] 另一方面，由于噴嘴板、保護(hù)部件的厚度與噴嘴板、保護(hù)部件它們本身所要求的墨 滴的排出特性、強(qiáng)度、形狀等有關(guān)，因而，會(huì)因用于形成最佳的階梯差的厚度與噴嘴板、保護(hù) 部件它們本身所要求的厚度相反等原因而在對(duì)階梯差的情況的調(diào)整這方面產(chǎn)生制約。
[0011] 此外，這種問題不只是存在于噴墨式記錄頭，在噴射墨水以外的液體的液體噴射 頭中也同樣存在這種問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供能夠?qū)σ后w噴射面的液體噴 射方向上的高度與保護(hù)部件的液體噴射方向上的高度進(jìn)行調(diào)整的液體噴射頭以及液體噴 射裝置。
[0013] 解決上述課題的本發(fā)明的方式是一種液體噴射頭，其特征在于，具備：噴嘴板，其 具有設(shè)置于形成有流路的流路部件的一面的噴嘴開口；以及保護(hù)部件，其具有設(shè)置于上述 流路部件的上述一面而將上述流路的一部分封閉的可撓部，上述噴嘴板的相對(duì)于上述流路 部件的安裝位置與上述保護(hù)部件的相對(duì)于該流路部件的安裝位置在液體的排出方向上成 為不同的位置。
[0014] 在這樣的方式中，不改變噴嘴板的厚度、保護(hù)部件的厚度，通過調(diào)整安裝位置便能 夠容易地對(duì)噴嘴板的排出側(cè)的表面的高度與保護(hù)部件的排出側(cè)的表面的高度進(jìn)行調(diào)整。
[0015] 這里，優(yōu)選地，上述流路部件具有形成有壓力產(chǎn)生室的流路形成基板、和設(shè)置于上 述流路形成基板的上述噴嘴板側(cè)的連通板。據(jù)此，由于通過設(shè)置連通板而使噴嘴板的噴嘴 開口與壓力產(chǎn)生室分離，因而，存在于壓力產(chǎn)生室中的液體變得難以受到因噴嘴開口附近 的液體所產(chǎn)生的液體中的水分的蒸發(fā)而導(dǎo)致的增稠的影響。另外，噴嘴板僅覆蓋將壓力產(chǎn) 生室與噴嘴開口連通的噴嘴連通路的開口即可，因而，能夠減小噴嘴板的面積，從而能夠使 成本減少。
[0016] 另外，優(yōu)選地，通過調(diào)整上述連通板的與上述流路形成基板層疊的方向上的厚度， 將上述噴嘴板的相對(duì)于上述流路部件的安裝位置與上述保護(hù)部件的相對(duì)于該流路部件的 安裝位置調(diào)整為不同的位置。據(jù)此，無需增加部件數(shù)量，僅通過調(diào)整連通板的厚度便能夠以 低成本對(duì)高度進(jìn)行調(diào)整。
[0017] 另外，也可以構(gòu)成為：上述流路部件具備上述流路形成基板、上述連通板以及設(shè)置 于上述連通板的與上述流路形成基板相反的一側(cè)的隔離件，通過調(diào)整上述隔離件的與上述 連通板層疊的方向上的厚度，將上述噴嘴板的相對(duì)于上述流路部件的安裝位置與上述保護(hù) 部件的相對(duì)于該流路部件的安裝位置調(diào)整為不同的位置。
[0018] 另外，上述保護(hù)部件還能夠具備：可塑性基板，該可塑性基板設(shè)置于上述流路部件 側(cè)并具有上述可撓部；和保護(hù)板，該保護(hù)板設(shè)置于該可塑性基板的與上述流路部件相反的 一側(cè)并將上述可撓部覆蓋。
[0019] 進(jìn)而，本發(fā)明的其他方式是一種液體噴射裝置，其特征在于，具備上述方式的液體 嗔射頭。
[0020] 在這樣的方式中，能夠?qū)崿F(xiàn)可對(duì)噴嘴板的表面的高度與保護(hù)部件的表面的高度進(jìn) 行調(diào)整的液體噴射裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的記錄頭的分解立體圖。
[0022] 圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的記錄頭的俯視圖。
[0023] 圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的記錄頭的剖視圖。
[0024] 圖4是將本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的記錄頭的主要部分放大后的剖視圖。
[0025] 圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的記錄頭的變形例的剖視圖。
[0026] 圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的記錄頭的剖視圖。
[0027] 圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的記錄頭的變形例的剖視圖。
[0028] 圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的記錄頭的剖視圖。
[0029] 圖9是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的記錄頭的變形例的剖視圖。
[0030] 圖10是本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的記錄裝置的概要圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031] 以下，基于實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0032](實(shí)施方式1)
[0033] 圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的作為液體噴射頭的一個(gè)例子的噴墨式記錄頭 的分解立體圖，圖2是噴墨式記錄頭的俯視圖。另外，圖3是圖2的A-A'線剖視圖，圖4是 將圖3的主要部分放大后的剖視圖。
[0034] 如圖示那樣，本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭II具備頭主體11、固定于頭主體11的一 面?zhèn)鹊耐鈿げ考?0、以及固定于頭主體11的另一面?zhèn)鹊恼稚w130等多個(gè)部件。在本實(shí)施方 式中，頭主體11具備：作為流路部件的流路形成基板10、連通板15以及隔離件25 ;安裝于 流路部件的一面?zhèn)鹊膰娮彀?0 ;保護(hù)基板30 ;以及可塑性（comliance)基板45。此外，本 實(shí)施方式的流路部件構(gòu)成為包括流路形成基板10、連通板15以及隔離件25。另外，本實(shí)施 方式的保護(hù)部件構(gòu)成為包括可塑性基板45和作為保護(hù)板的罩蓋130。
[0035] 構(gòu)成頭主體11的流路形成基板10能夠使用不銹鋼、Ni等金屬、以Zr02或者A1 203 為代表的陶瓷材料、玻璃陶瓷材料、Mg0、LaA103這樣的氧化物等。在本實(shí)施方式中，流路形 成基板10由硅單晶基板構(gòu)成。從一面?zhèn)葘?duì)該流路形成基板10進(jìn)行各向異性蝕刻，由此沿 多個(gè)排出墨水的噴嘴開口 21并列設(shè)置的方向而對(duì)由多個(gè)間隔壁劃分而成的壓力產(chǎn)生室12 進(jìn)行并列設(shè)置。以下，將該方向稱為壓力產(chǎn)生室12的并列設(shè)置方向或者第一方向X。另外， 在流路形成基板10,壓力產(chǎn)生室12沿第一方向X并列設(shè)置的列數(shù)是多列，在本實(shí)施方式中， 設(shè)置為兩列。以下，將多列該壓力產(chǎn)生室12沿第一方向X而形成的壓力產(chǎn)生室12的排列 設(shè)置的排列方向稱為第二方向Y。
[0036] 另外，也可以在流路形成基板10、且在壓力產(chǎn)生室12的第二方向Y的一端部側(cè)設(shè) 置開口面積比該壓力產(chǎn)生室12的開口面積狹窄、且對(duì)朝壓力產(chǎn)生室12流入的墨水施加流 路阻力的供給路等。
[0037] 另外，在流路形成基板10的一面?zhèn)?，按順序依次層疊有連通板15、隔離件25以及 噴嘴板20。即，具備：連通板15,其設(shè)置于流路形成基板10的一面；隔離件25,其設(shè)置于連 通板15的與流路形成基板10相反面?zhèn)?；以及噴嘴?0,其具有噴嘴開口 21，該噴嘴開口 21 設(shè)置于隔離件25的與連通板15相反面?zhèn)取?br> [0038] 在連通板15設(shè)置有將壓力產(chǎn)生室12與噴嘴開口 21連通的第一噴嘴連通路16。 連通板15具有大于流路形成基板10的面積的面積，噴嘴板20具有小于流路形成基板10 的面積的面積。通過像這樣設(shè)置連通板15而使噴嘴板20的噴嘴開口 21與壓力產(chǎn)生室12 分離，因此，存在于壓力產(chǎn)生室12中的墨水難以受到由噴嘴開口 21附近的墨水產(chǎn)生的墨水 中的水分的蒸發(fā)而導(dǎo)致的增稠的影響。另外，噴嘴板20僅對(duì)將壓力產(chǎn)生室12與噴嘴開口 21連通的第一噴嘴連通路16的開口進(jìn)行覆蓋即可，因此，能夠?qū)娮彀?0的面積設(shè)為較小 的面積，從而能夠?qū)崿F(xiàn)成本的削減。此外，在本實(shí)施方式中，將噴嘴板20的設(shè)置有噴嘴開口 21而供墨滴排出的面稱為液體噴射面20a。
[0039] 另外，在連通板15設(shè)置有構(gòu)成歧管100的一部分的第一歧管部17和第二歧管部 18。
[0040] 第一歧管部17設(shè)置為在厚度方向（連通板15與流路形成基板10的層疊方向）上 將連通板15貫通。
[0041] 另外，第二歧管部18設(shè)置為不在厚度方向上將連通板15貫通，而是在連通板15 的噴嘴板20側(cè)開口。
[0042] 進(jìn)而，在連通板15,針對(duì)每個(gè)壓力產(chǎn)生室12而獨(dú)立地設(shè)置有與壓力產(chǎn)生室12的第 二方向Y的一端部連通的供給連通路19。該供給連通路19將第二歧管部18與壓力產(chǎn)生室 12連通。
[0043] 這樣的連通板15能夠使用不銹鋼、Ni等金屬、或者鋯等陶瓷等。此外，連通板15 優(yōu)選采用線膨張系數(shù)與流路形成基板10的線膨張系數(shù)等同的材料。即，在將線膨脹系數(shù)與 流路形成基板10的線膨張系數(shù)差別很大的材料用于連通板15的情況下，若進(jìn)行加熱、冷 卻，則會(huì)因流路形成基板10與連通板15的線膨脹系數(shù)的不同而產(chǎn)生彎曲。在本實(shí)施方式 中，將與流路形成基板10的材料相同的材料用于連通板15, S卩、使用硅單晶基板作為連通 板15,從而能夠抑制因熱而產(chǎn)生的彎曲、因熱而產(chǎn)生的裂紋、剝離等。
[0044] 隔離件25具有與噴嘴板20的面積大致相同的面積(第一方向X以及第二方向Y 上的面積)。因此，隔離件25僅設(shè)置于安裝有噴嘴板20的位置。即，隔離件25不在連通板 15的供作為保護(hù)部件的可塑性基板45安裝的位置設(shè)置。因此，對(duì)于流路部件的供噴嘴板20 安裝的位置、亦即供噴嘴板20安裝的隔離件25的表面的位置與流路部件的供保護(hù)部件(可 塑性基板45)安裝的位置、亦即直接安裝于連通板15的位置而言，在墨滴的排出方向上，換 句話說，在作為連通板15與流路形成基板10的層疊方向的第三方向Z上成為不同的位置， 對(duì)此在后文中進(jìn)行詳述。
[0045] 在這樣的隔離件25設(shè)置有與第一噴嘴連通路16連通、且與噴嘴開口 21連通的第 二噴嘴連通路26。即，壓力產(chǎn)生室12經(jīng)由連通板15的第一噴嘴連通路16以及隔離件25 的第二噴嘴連通路26而與噴嘴開口 21連通。
[0046] 此外，隔離件25例如能夠使用不銹鋼、Ni等金屬或者鋯、硅等陶瓷。在本實(shí)施方 式中，與連通板15同樣地將硅單晶基板用作隔離件25,從而能夠抑制因加熱、冷卻而產(chǎn)生 的彎曲、因熱而產(chǎn)生的裂縫、剝離等。
[0047] 另外，對(duì)于隔離件25而言，只要基于作為保護(hù)部件的可塑性基板45與作為保護(hù)板 的罩蓋130的層疊后的厚度(第三方向Z上的合計(jì)厚度)、和噴嘴板20的厚度而選取所需的 值作為液體噴射面20a與罩蓋130的表面(液體噴射面20a側(cè)的面）之間的階梯差h即可。
[0048] 在噴嘴板20形成有經(jīng)由第一噴嘴連通路16以及第二噴嘴連通路26而與各壓力 產(chǎn)生室12連通的噴嘴開口 21。即，在第一方向X上對(duì)噴射相同種類的液體(墨水）的噴嘴 開口 21進(jìn)行并列設(shè)置，在第二方向Y上形成兩列在該第一方向X上并列設(shè)置而成的噴嘴開 口 21的排列。
[0049] 這樣的噴嘴板20例如能夠使用不銹鋼（SUS)等金屬、聚酰亞胺樹脂這樣的有機(jī) 物、或者硅單晶基板等。另外，通過使用硅單晶基板作為噴嘴板20,使得噴嘴板20的線膨脹 系數(shù)與連通板15的線膨脹系數(shù)等同，從而能夠抑制因加熱、冷卻而產(chǎn)生的彎曲、因熱而產(chǎn) 生的裂紋、剝離等。
[0050] 另一方面，在流路形成基板10的與連通板15相反面?zhèn)刃纬捎姓駝?dòng)板50。在本實(shí) 施方式中，作為振動(dòng)板50而設(shè)置有在流路形成基板10側(cè)設(shè)置的由氧化硅構(gòu)成的彈性膜51、 和在彈性膜51上設(shè)置的由氧化鋯構(gòu)成的絕緣體膜52。此外，通過從一面?zhèn)龋ㄅc噴嘴板20接 合的面的一側(cè))對(duì)流路形成基板10進(jìn)行各向異性蝕刻而形成壓力產(chǎn)生室12等的液體流路， 壓力產(chǎn)生室12等的液體流路的另一面由彈性膜51劃分而成。
[0051] 另外，在流路形成基板10的壓電致動(dòng)器300側(cè)的面，接合有具有大小與流路形成 基板10的大小大致相同的保護(hù)基板30。保護(hù)基板30具有作為用于保護(hù)壓電致動(dòng)器300的 空間的保持部31。
[0052] 另外，在這樣的結(jié)構(gòu)的頭主體11固定有外殼部件40,該外殼部件40與頭主體11 一同劃分出與多個(gè)壓力產(chǎn)生室12連通的歧管100。俯視觀察時(shí)，外殼部件40具有與上述的 連通板15的形狀大致相同的形狀，該外殼部件40與保護(hù)基板30接合，并且還與上述的連 通板15接合。具體而言，外殼部件40在保護(hù)基板30側(cè)具有凹部41，該凹部41的深度設(shè) 置為能夠收納流路形成基板10以及保護(hù)基板30。該凹部41具有比保護(hù)基板30的與流路 形成基板10接合的面的面積大的開口面積。而且，在將流路形成基板10等收納于凹部41 的狀態(tài)下，凹部41的噴嘴板20側(cè)的開口面被連通板15封閉。由此，在流路形成基板10的 外周部，由外殼部件40與頭主體11而劃分出第三歧管部42。而且，本實(shí)施方式的歧管100 構(gòu)成為包括設(shè)置于連通板15的第一歧管部17以及第二歧管部18、和由外殼部件40與頭主 體11劃分出的第三歧管部42。
[0053] 此外，作為外殼部件40的材料例如能夠使用樹脂、金屬等。另外，通過對(duì)樹脂材料 進(jìn)行成形而形成外殼部件40,從而能夠以低成本對(duì)外殼部件40進(jìn)行量產(chǎn)。
[0054] 另外，在連通板15的第一歧管部17以及第二歧管部18所開口的面設(shè)置有可塑性 基板45。該可塑性基板45將第一歧管部17與第二歧管部18的液體噴射面20a側(cè)的開口 封閉。
[0055] 即，構(gòu)成本實(shí)施方式的保護(hù)部件的可塑性基板45直接固定于連通板15。因此，供 噴嘴板20安裝的隔離件25的表面的位置與供作為保護(hù)部件的可塑性基板45安裝的連通 板15的噴嘴板20側(cè)的表面的位置在第三方向Z上成為不同的位置。
[0056] 另外，在流路部件中，供噴嘴板20安裝的位置與供保護(hù)部件(在本實(shí)施方式中是 指構(gòu)成保護(hù)部件的可塑性基板45)安裝的位置在第三方向Z上成為相同的位置，例如意味 著安裝在連通板15的相同的平面上。該連通板15的平面當(dāng)然也包括由將該連通板15的 表面加工為平面狀時(shí)的加工誤差而造成了高度偏差等的平面。換句話說，在本實(shí)施方式中， 并非將噴嘴板20和保護(hù)部件固定于在平面上加工而成的連通板15的相同的表面，而是在 連通板15的供噴嘴板20固定的位置設(shè)置隔離件25,從而將噴嘴板20安裝于隔離件25的 表面，使噴嘴板20與保護(hù)部件的在第三方向Z上的安裝位置成為不同的位置。
[0057] 在本實(shí)施方式中，這樣的可塑性基板45具備封閉膜46和固定基板47。封閉膜46 由具有可撓性的薄膜(例如，由聚苯硫醚（PPS)、不銹鋼（SUS)等形成的厚度為20 μ m以下的 薄膜)構(gòu)成，固定基板47由不銹鋼（SUS)等金屬等的硬質(zhì)材料形成。由于該固定基板47的 與歧管100對(duì)置的區(qū)域形成為在厚度方向上完全被去除的開口部48,因而歧管100的一個(gè) 面成為僅由具有可撓性的封閉膜46封閉的作為可撓部的可塑性部49。
[0058] 此外，在外殼部件40設(shè)置有用于與歧管100連通而對(duì)各歧管100供給墨水的導(dǎo)入 路44。另外，在外殼部件40設(shè)置有與保護(hù)基板30的貫通孔32連通而供布線基板121穿過 的連接口 43。
[0059] 在這樣的結(jié)構(gòu)的噴墨式記錄頭II中，當(dāng)噴射墨水時(shí)，從墨盒2經(jīng)由導(dǎo)入路44而獲 取墨水，使從歧管100至噴嘴開口 21的流路內(nèi)部充滿墨水。之后，根據(jù)來自驅(qū)動(dòng)電路120 的信號(hào)而對(duì)與壓力產(chǎn)生室12對(duì)應(yīng)的各壓電致動(dòng)器300施加電壓，從而使振動(dòng)板50與壓電 致動(dòng)器300 -同進(jìn)行彎曲變形。由此，使得壓力產(chǎn)生室12內(nèi)的壓力升高而從規(guī)定的噴嘴開 口 21噴射墨滴。另外，在本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭II中，將從連接口 43至噴嘴開口 21 的部分稱為液體流路。S卩，液體流路構(gòu)成為包括連接口 43、歧管100、供給連通路19、壓力產(chǎn) 生室12、第一噴嘴連通路16、第二噴嘴連通路26以及噴嘴開口 21。
[0060] 另外，在頭主體11的液體噴射面20a側(cè)設(shè)置有本實(shí)施方式的作為保護(hù)板的罩蓋 130。罩蓋130與可塑性基板45的與連通板15相反面?zhèn)冉雍?，將可塑性?9的與流路(歧 管100)相反的一側(cè)的空間封閉。此外，在罩蓋130設(shè)置有使得噴嘴開口 21露出的露出開 口部131。在本實(shí)施方式中，露出開口部131具有使得噴嘴板20露出的大小，換句話說，露 出開口部131具有與可塑性基板45的開口相同的開口。
[0061] 另外，在本實(shí)施方式中，將罩蓋130的端部設(shè)置為從液體噴射面20a側(cè)彎曲，以使 上述罩蓋130將頭主體11的側(cè)面(與液體噴射面20a交叉的面）覆蓋。
[0062] 在這樣的噴墨式記錄頭II中，通過在流路部件設(shè)置隔離件25,能夠使供噴嘴板20 安裝的位置與供保護(hù)部件安裝的位置在第三方向Z上成為不同的位置。因此，能夠?qū)娮?板20的液體噴射面20a與保護(hù)部件的表面、亦即罩蓋130的液體噴射面20a側(cè)的表面之間 的階梯差h調(diào)整為所需的高度。
[0063] 在本實(shí)施方式中，同流路部件接合的噴嘴板20的厚度、與作為保護(hù)部件的可塑性 基板45和罩蓋130層疊后的厚度不同，且噴嘴板20的厚度比保護(hù)部件的厚度薄，所以在欲 減小階梯差h的情況下，只要使隔離件25的厚度變得比較厚即可。另外，在欲使噴嘴板20 的液體噴射面20a比保護(hù)部件的液體噴射面20a側(cè)的表面朝墨滴的排出方向（第三方向Z) 突出的情況下，只要以使得隔離件25和噴嘴板20層疊后的厚度比保護(hù)部件的厚度厚的方 式選取隔離件25的厚度即可。換句話說，即使不改變噴嘴板20、保護(hù)部件的厚度，對(duì)于噴嘴 板20的液體噴射面20a而言，也能夠比作為保護(hù)部件的罩蓋130的表面朝被噴射介質(zhì)的相 反側(cè)拉入該液體噴射面20a，還能夠使該液體噴射面20a與罩蓋130的表面共面，而且還能 夠使該液體噴射面20a比罩蓋130的表面朝被噴射介質(zhì)側(cè)突出。
[0064] 與此相對(duì)，若改變噴嘴板20的厚度，則從噴嘴開口 21至壓力產(chǎn)生室12的墨水的 流路的形狀發(fā)生改變，因而，使得墨滴的排出特性改變。另外，若對(duì)可塑性基板45與罩蓋 130層疊后的厚度進(jìn)行變更，并且，若改變可塑性基板45的厚度，則可塑性部49的空間的大 小發(fā)生改變，從而使得可塑性特性改變。另外，若改變罩蓋130的厚度，則在刮片進(jìn)行擦拭 時(shí)，有可能使必要的強(qiáng)度、受強(qiáng)度影響的平坦度受損。由于噴嘴板20、保護(hù)部件的厚度與噴 嘴板20、保護(hù)部件它們本身所要求的排出特性、強(qiáng)度、形狀等有關(guān)，所以若通過改變噴嘴板 20、保護(hù)部件的厚度來調(diào)整階梯差h，則用于形成最佳的階梯差h的厚度與噴嘴板20、保護(hù) 部件它們本身所要求的厚度之間有可能產(chǎn)生背離。此外，通過使噴嘴板20比保護(hù)部件朝第 三方向Z突出，能夠使該噴嘴板20與墨滴瞄射的被噴射介質(zhì)之間的間隙（間隔）縮窄，從而 能夠?qū)崿F(xiàn)瞄射精度的提高，但是，被噴射介質(zhì)有可能與噴嘴板20的側(cè)面等抵接，從而有可 能產(chǎn)生被噴射介質(zhì)的卡堵、亦即所謂的卡紙、噴嘴板20的變形、剝離等。另外，在噴嘴板20 位于比保護(hù)部件的表面凹陷的位置、且兩者的階梯差h較大的情況下，雖然卡紙、噴嘴板20 的變形、剝離得以抑制，但是，在利用橡膠等刮片而從保護(hù)部材的表面至液體噴射面20a進(jìn) 行擦拭時(shí)，從保護(hù)部件的表面脫離的刮片著落于液體噴射面20a的位置成為相對(duì)于噴嘴板 20的擦拭方向的相反側(cè)的端部分離的位置，從而有可能產(chǎn)生擦拭遺漏現(xiàn)象。從這種問題出 發(fā)，只要考慮刮片的相對(duì)移動(dòng)速度、刮片的特性(彈力、按壓力等）等而適當(dāng)?shù)貨Q定階梯差h 即可。
[0065] 此外，在本實(shí)施方式中，雖然在與噴嘴板20接合的區(qū)域設(shè)置有隔離件25,但并不 特別局限于此。這里，參照?qǐng)D5對(duì)本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭II的變形例進(jìn)行說明。此外， 圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的噴墨式記錄頭的變形例的剖視圖。
[0066] 如圖5所示，噴墨式記錄頭II具備頭主體11A、外殼部材40以及作為保護(hù)基板的 罩蓋130等。
[0067] 在本實(shí)施方式中，頭主體11A具備：作為流路部件的流路形成基板10、連通板15 以及隔離件25A ;噴嘴板20 ;以及可塑性基板45。即，本實(shí)施方式的流路部件構(gòu)成為包括流 路形成基板10、連通板15以及隔離件25A。另外，本實(shí)施方式的保護(hù)部件構(gòu)成為包括可塑 性基板45和作為保護(hù)基板的罩蓋130。
[0068] 在本實(shí)施方式中，隔離件25A具有與可塑性基板45的面積大致相同的面積(第一 方向X以及第二方向Y上的面積)，且設(shè)置于連通板15的供可塑性基板45固定的區(qū)域。艮P， 可塑性基板45經(jīng)由隔離件25A而固定于連通板15。
[0069] 在這樣的隔離件25A設(shè)置有與第一歧管部17連通、且在厚度方向上貫通的第四歧 管部27。而且，隔離件25A的第四歧管部27被可塑性基板45封閉。由此，在本實(shí)施方式 中，本實(shí)施方式的歧管100構(gòu)成為包括第一歧管部17以及第二歧管部18、由外殼部件40與 頭主體11劃分而成的第三歧管部42、以及形成于隔離件25A的第四歧管部27。
[0070] 另一方面，噴嘴板20直接固定于連通板15。由此，在第三方向Z上，流路部件的供 噴嘴板20安裝的位置與供保護(hù)部件(可塑性基板45)安裝的位置成為不同的位置。
[0071] 即使形成為這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠通過調(diào)整隔離件25A的厚度而容易地將噴嘴板20 的液體噴射面20a與保護(hù)部件的第三方向Z上的液體噴射面20a側(cè)的表面之間的階梯差調(diào) 整為所需的高度。
[0072] (實(shí)施方式2)
[0073] 圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的液體噴射頭的一個(gè)例子的噴墨式記錄頭的剖 視圖。其中，對(duì)與上述的實(shí)施方式1中的部件相同的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略其重 復(fù)的說明。
[0074] 如圖6所示，本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭II具備頭主體11B、外殼部件40以及罩 蓋130等。
[0075] 在本實(shí)施方式中，頭主體11B具備：作為流路部件的流路形成基板10以及連通板 15A;噴嘴板20 ;以及可塑性基板45。即，本實(shí)施方式的流路部件構(gòu)成為包括流路形成基板 10和連通板15A。另外，本實(shí)施方式的保護(hù)部件構(gòu)成為包括可塑性基板45和作為保護(hù)基板 的罩蓋130。
[0076] 連通板15A在供噴嘴板20安裝的位置具有比供可塑性基板45安裝的位置朝第三 方向Z突出的凸部28。
[0077] 由此，流路部件的供噴嘴板20安裝的位置與供保護(hù)部件安裝的位置在第三方向Z 上成為不同的位置。換句話說，在本實(shí)施方式中，實(shí)質(zhì)上是使用實(shí)施方式1的隔離件25與 連通板15 -體化后的連通板15A。
[0078] 在這樣的結(jié)構(gòu)中，與上述的實(shí)施方式1相同，也能夠通過調(diào)整凸部28的突出量而 將液體噴射面20a與作為保護(hù)部件的罩蓋130的表面之間的階梯差h調(diào)整為所需的高度。 艮P，對(duì)于液體噴射面20a的第三方向Z上的位置而言，能夠比罩蓋130的表面(液體噴射面 20a側(cè)的表面）朝相對(duì)于被噴射介質(zhì)分離的方向拉入該液體噴射面20a，還能夠使該液體噴 射面20a與罩蓋130的表面共面，并且還能夠使液體噴射面20a比罩蓋130的表面朝第三 方向Z突出。
[0079] 另外，在本實(shí)施方式中，雖然在連通板15A的供噴嘴板20安裝的區(qū)域設(shè)置有凸部 28,但是，并不特別局限于此，例如，也可以在連通板的供保護(hù)部件(可塑性基板45)安裝的 部分設(shè)置朝第三方向Z突出的凸部。
[0080] 這里，圖7中示出了這樣的例子。此外，圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的 噴墨式記錄頭的變形例的剖視圖。
[0081] 如圖7所示，噴墨式記錄頭II具備頭主體11C、外殼部材40以及作為保護(hù)基板的 罩蓋130等。
[0082] 在本實(shí)施方式中，頭主體11C具備：作為流路部件的流路形成基板10、連通板15B ; 噴嘴板20 ;以及可塑性基板45。即，本實(shí)施方式的流路部件構(gòu)成為包括流路形成基板10與 連通板15B。另外，本實(shí)施方式的保護(hù)部件構(gòu)成為包括可塑性基板45與作為保護(hù)基板的罩 蓋 130。
[0083] 連通板15B在供可塑性基板45安裝的位置設(shè)置有比供噴嘴板20安裝的位置朝第 三方向Z突出的凸部28A。在該凸部28A的突出的前端面固定有可塑性基板45。由此，在 第三方向Z上，流路部件的供噴嘴板20安裝的位置與供保護(hù)部件安裝的位置成為不同的位 置。
[0084] 這樣，通過在連通板15A、15B設(shè)置凸部28以及凸部28A中的任意一方，能夠?qū)Φ?三方向Z上的液體噴射面20a的相對(duì)于罩蓋130的表面的位置(階梯差h)進(jìn)行調(diào)整。
[0085] (實(shí)施方式3)
[0086] 圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的液體噴射頭的一個(gè)例子的噴墨式記錄頭的剖 視圖。其中，對(duì)與上述的實(shí)施方式中的部件相同的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略其重復(fù) 的說明。
[0087] 如圖8所示，本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭II具備頭主體11D、外殼部件40以及罩 蓋130等。
[0088] 在本實(shí)施方式中，頭主體11D具備：作為流路部件的流路形成基板10、連通板15 以及隔離件25B ;噴嘴板20 ;以及可塑性基板45。即，本實(shí)施方式的流路部件構(gòu)成為包括流 路形成基板10、連通板15以及隔離件25B。另外，本實(shí)施方式的保護(hù)部件構(gòu)成為包括可塑 性基板45與作為保護(hù)基板的罩蓋130。
[0089] 隔離件25B固定于連通板15的與流路形成基板10相反的一側(cè)，該隔離件25B具 有與連通板15的面積大致相同的面積(第一方向X以及第二方向Y上的面積)。
[0090] 在這樣的隔離件25B直接固定有噴嘴板20和構(gòu)成保護(hù)部件的可塑性基板45。
[0091] 對(duì)于隔離件25B而言，供噴嘴板20安裝的區(qū)域的厚度(第三方向Z上的厚度)比供 可塑性基板45安裝的區(qū)域的厚度厚。即，在隔離件25B、且在供噴嘴板20安裝的區(qū)域，具有 朝第三方向Z突出的凸部29。在該凸部29的突出的前端面安裝有噴嘴板20,在因凸部29 而表現(xiàn)為不突出的區(qū)域安裝有可塑性基板45。
[0092] 這樣，使隔離件25B構(gòu)成為其面積與連通板15的面積大致相同，并使隔離件25B 的供噴嘴板20安裝的區(qū)域（凸部29)的厚度形成為比供可塑性基板45安裝的區(qū)域的厚度 厚，由此，在第三方向Z上對(duì)供噴嘴板20安裝的位置與供保護(hù)部件安裝的位置進(jìn)行調(diào)整，從 而能夠?qū)Φ谌较蛏系囊后w噴射面20a與保護(hù)部件的表面、亦即罩蓋130的表面的位置進(jìn) 行調(diào)整。換句話說，利用隔離件25B對(duì)液體噴射面20a的第三方向Z上的位置進(jìn)行調(diào)整，能 夠比罩蓋130的表面(液體噴射面20a側(cè)的表面)朝相對(duì)于被噴射介質(zhì)分離的方向拉入該液 體噴射面20a，還能夠使液體噴射面20a與罩蓋130的表面共面，并且還能夠使液體噴射面 20a比罩蓋130的表面朝第三方向Z突出。
[0093] 此外，在隔離件25B設(shè)置有上述的實(shí)施方式1的第二噴嘴連通路26與實(shí)施方式2 的第四歧管部27。
[0094] 此外，在本實(shí)施方式中，雖然在隔離件25B的供噴嘴板20安裝的區(qū)域設(shè)置有凸部 29,但是，并不特別局限于此，例如，也可以在隔離件的供保護(hù)部材(可塑性基板45)安裝的 部分設(shè)置朝第三方向Z突出的凸部。
[0095] 這里，圖9中示出了這樣的例子。此外，圖9是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的 噴墨式記錄頭的變形例的剖視圖。
[0096] 如圖9所示，噴墨式記錄頭II具備頭主體11E、外殼部材40以及作為保護(hù)基板的 罩蓋130等。
[0097] 在本實(shí)施方式中，頭主體11E具備：作為流路部件的流路形成基板10、連通板15 以及隔離件25C ;噴嘴板20 ;以及可塑性基板45。即，本實(shí)施方式的流路部件構(gòu)成為包括流 路形成基板10、連通板15以及隔離件25C。另外，本實(shí)施方式的保護(hù)部件構(gòu)成為包括可塑 性基板45與作為保護(hù)基板的罩蓋130。
[0098] 隔離件25C在供可塑性基板45安裝的位置設(shè)置有比供噴嘴板20安裝的位置朝第 三方向Z突出的凸部29A。在該凸部29A的突出的前端面固定有可塑性基板45。因此，在 第三方向Z上，流路部件的供噴嘴板20安裝的位置與供保護(hù)部件安裝的位置形成為不同的 位置。
[0099] 這樣，將噴嘴板20與保護(hù)部件安裝于隔離件25B、25C，將凸部29以及凸部29A的 中的任意一方設(shè)置于隔離件25B、25C，由此對(duì)第三方向Z上的液體噴射面20a的相對(duì)于罩蓋 130的表面的位置(階梯差h)進(jìn)行調(diào)整。
[0100] (其他實(shí)施方式）
[0101] 以上，雖然對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)并不局限于 上述結(jié)構(gòu)。
[0102] 例如，在上述的各實(shí)施方式中，雖然舉例示出了流路部件至少具備流路形成基板 10與連通板15?15B、進(jìn)而還具有隔離件25?25C的結(jié)構(gòu)，但流路部件并不特別局限于此， 例如，也可以在流路形成基板10與連通板15?15B之間、連通板15?15B與隔離件25? 25C之間等處具有其他部件。當(dāng)然，也可以在流路形成基板10的與連通板15?15B相反的 一面?zhèn)取⒏綦x件25?25C的與連通板15相反的一面?zhèn)鹊染哂衅渌考?。換句話說，在本發(fā) 明中，只要使噴嘴板20的安裝位置與保護(hù)部件的安裝位置在第三方向Z上成為不同的位置 即可。此外，保護(hù)部件是保護(hù)流路部件的部件。因此，在上述的各實(shí)施方式中，雖然作為保 護(hù)部件而舉例示出了構(gòu)成為包括可塑性基板45與罩蓋130的部件，但并不特別局限于此， 也可以不設(shè)置可塑性基板45,只將罩蓋130作為保護(hù)部件而安裝于連通板15?15B、隔離 件25A等。另外，不只局限于罩蓋130,也可以將抑制因伴隨著噴墨式記錄頭II的移動(dòng)等所 產(chǎn)生的風(fēng)而產(chǎn)生導(dǎo)致墨滴的瞄射位置偏離的風(fēng)紋的風(fēng)紋罩等作為保護(hù)部件。
[0103] 進(jìn)而，在上述的實(shí)施方式1中形成為相對(duì)于一個(gè)頭主體11而設(shè)置一個(gè)罩蓋130 (露出開口部131)，但并不特別局限于此，例如，也可以形成為相對(duì)于兩個(gè)以上的多個(gè)頭主 體11而設(shè)置一個(gè)罩蓋。在該情況下，可以在罩蓋上針對(duì)每個(gè)頭主體11而設(shè)置露出開口部 131，另外，也可以通過一個(gè)露出開口部131而使多個(gè)頭主體11露出。
[0104] 另外，在上述的各實(shí)施方式中，將薄膜型的壓電致動(dòng)器300用作使壓力產(chǎn)生室12 產(chǎn)生壓力變化的壓力產(chǎn)生單元而進(jìn)行了說明，但并不特別局限于此，例如，能夠使用通過粘 貼電路基板（green sheet)等方法而形成的厚膜型的壓電致動(dòng)器、將壓電材料與電極形成 材料交替地層疊而在軸向上伸縮的縱向振動(dòng)型的壓電致動(dòng)器等。另外，作為壓力產(chǎn)生單元， 能夠使用在壓力產(chǎn)生室內(nèi)配置發(fā)熱元件并利用因發(fā)熱元件的發(fā)熱所產(chǎn)生的氣泡而將液滴 從噴嘴開口排出的部件、或者能夠使用在振動(dòng)板與電極之間產(chǎn)生靜電從而利用靜電力使振 動(dòng)板發(fā)生變形進(jìn)而將液滴從噴嘴開口排出的所謂的靜電式致動(dòng)器等。
[0105] 另外，上述各實(shí)施方式的噴墨式記錄頭II構(gòu)成了具備與墨盒等連通的墨水流路 的噴墨式記錄頭單元的一部分，且該噴墨式記錄頭II安裝于噴墨式記錄裝置。圖10是示 出該噴墨式記錄裝置的一個(gè)例子的概要圖。
[0106] 在圖10所示的噴墨式記錄裝置I中，對(duì)于具有多個(gè)噴墨式記錄頭II的噴墨式記 錄頭單元1 (以下，也稱為頭單元1)而言，構(gòu)成墨水供給單元的盒2A以及2B設(shè)置成能夠裝 卸，對(duì)于搭載有該頭單元1的滑架3而言，設(shè)置成在安裝于裝置主體4的滑架軸5沿軸向移 動(dòng)自如。該記錄頭單元1例如設(shè)為分別排出黑色墨水組合物以及彩色墨水組合物。
[0107] 而且，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)6的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由未圖示的多個(gè)齒輪以及同步帶（timing belt)7而 朝滑架3傳遞，從而使得搭載有頭單元1的滑架3沿著滑架軸5移動(dòng)。另一方面，在裝置主 體4沿滑架軸5而設(shè)置有壓板（platen) 8,將通過未圖示的供紙輥等供給的紙張等記錄介 質(zhì)的記錄片材S卷繞于壓板8而進(jìn)行輸送。
[0108] 此外，在上述的噴墨式記錄裝置I中，舉例示出了噴墨式記錄頭II (頭單元1)搭 載于滑架3而沿主掃描方向移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，但并不特別局限于此，例如，能夠?qū)⒈景l(fā)明應(yīng)用于 將噴墨式記錄頭II固定并使紙張等記錄片材S沿副掃描方向移動(dòng)而進(jìn)行印刷的所謂的行 式（line)記錄裝置。
[0109] 另外，在上述的例子中，噴墨式記錄裝置I形成為作為液體存積單元的墨盒2搭載 于滑架3的結(jié)構(gòu)，但并不特別局限于此，例如，也可以將墨水容器（ink tank)等液體存積單 元固定于裝置主體4,并借助管（tube)等供給管而將存積單元與噴墨式記錄頭II連接。另 夕卜，液體存積單元也可以不搭載于噴墨式記錄裝置。
[0110] 進(jìn)而，本發(fā)明是寬泛地將所有液體噴射頭作為對(duì)象的發(fā)明，例如還能夠應(yīng)用于在 打印機(jī)等圖像記錄裝置中所使用的各種噴墨式記錄頭等記錄頭、液晶顯示器等彩色濾光器 (color filter)的制造過程中所使用的彩色材料噴射頭、有機(jī)EL顯示器、FED (場(chǎng)致發(fā)射顯 示器）等的電極的形成過程中所使用的電極材料噴射頭、以及生物芯片（chip)的制造過程 中所使用的生物體有機(jī)物噴射頭等。
[0111] 附圖標(biāo)記的說明：
[0112] I...噴墨式記錄裝置(液體噴射裝置）噴墨式記錄頭(液體噴射頭）； 1.. .噴墨式記錄頭單元(液體噴射頭單元流路形成基板；11、11A?11E...頭主 體；15、15Α、15Β· · ·連通板；20. · ·噴嘴板；20a. · ·液體噴射面；21. · ·噴嘴開口；25、25A、 25B、25C...隔離件；30...保護(hù)基板；40...外殼部件；45...可塑性基板；50...振動(dòng) 板；60...第一電極；70...壓電體層；80...第二電極；100...歧管；120...驅(qū)動(dòng)電路； 130.. .罩蓋(保護(hù)板)。
【權(quán)利要求】
1. 一種液體噴射頭，其特征在于，具備： 噴嘴板，其具有設(shè)置于形成有流路的流路部件的一面的噴嘴開口；以及 保護(hù)部件，其具有設(shè)置于所述流路部件的所述一面而將所述流路的一部分封閉的可撓 部， 所述噴嘴板的相對(duì)于所述流路部件的安裝位置與所述保護(hù)部件的相對(duì)于所述流路部 件的安裝位置在液體的排出方向上成為不同的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射頭，其特征在于， 所述流路部件具有： 形成有壓力產(chǎn)生室的流路形成基板；以及 設(shè)置于所述流路形成基板的所述噴嘴板側(cè)的連通板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體噴射頭，其特征在于， 通過調(diào)整所述連通板的與所述流路形成基板層疊的方向上的厚度，將所述噴嘴板的相 對(duì)于所述流路部材的安裝位置與所述保護(hù)部件的相對(duì)于所述流路部件的安裝位置調(diào)整為 不同的位置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體噴射頭，其特征在于， 所述流路部件具備所述流路形成基板、所述連通板以及設(shè)置于所述連通板的與所述流 路形成基板相反的一側(cè)的隔離件， 通過調(diào)整所述隔離件的與所述連通板層疊的方向上的厚度，將所述噴嘴板的相對(duì)于所 述流路部件的安裝位置與所述保護(hù)部件的相對(duì)于所述流路部件的安裝位置調(diào)整為不同的 位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的液體噴射頭，其特征在于， 所述保護(hù)部件具備： 可塑性基板，其設(shè)置于所述流路部件側(cè)并具有所述可撓部；以及 保護(hù)板，其設(shè)置于所述可塑性基板的與所述流路部件相反的一側(cè)并將所述可撓部覆 蓋。
6. -種液體噴射裝置，其特征在于， 具備權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的液體噴射頭。
【文檔編號(hào)】B41J2/165GK104057710SQ201410092804
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月22日
【發(fā)明者】渡邊峻介, 榎本勝己 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社