本發(fā)明涉及噴墨頭(ink jet head)以及液體噴射記錄裝置。
背景技術(shù):
一般來說,液體噴射記錄裝置,例如進(jìn)行各種印刷的噴墨打印機(jī)具備運送被記錄介質(zhì)的運送裝置、以及噴墨頭。在此使用的噴墨頭從油墨罐經(jīng)由油墨供給管對噴墨頭供給油墨,并從在噴墨頭設(shè)置的頭芯片(head chip)的噴嘴孔將油墨排出到被記錄介質(zhì),從而進(jìn)行記錄。
上述頭芯片具備具有噴嘴列的噴嘴片、以及與該噴嘴片接合,且具有連通于噴嘴孔的多個通道的促動片,噴嘴列包括多個噴嘴孔。對該促動片填充油墨。
另外,在促動片的限定多個通道的壁部,形成有電極。壁部因?qū)υ撾姌O施加電壓而變形,從而在通道內(nèi)的油墨中產(chǎn)生壓力波動。由此,經(jīng)由噴嘴片的噴嘴孔排出油墨。
在此,為了保護(hù)噴嘴片的排出面,或者抑制噴嘴孔的熱變形,有時在噴嘴片的油墨排出面設(shè)置保護(hù)片。保護(hù)片為了確保剛性而由金屬板形成。因此,例如存在因保護(hù)片和被記錄介質(zhì)摩擦等導(dǎo)致保護(hù)片帶電的情況。若保護(hù)片帶電,則油墨滴的排出方向變向等,對油墨的排出特性造成影響。
因此,公開了利用硅形成噴嘴片,并且在噴嘴片的表面設(shè)置導(dǎo)電性端子,并將該導(dǎo)電性端子接地到框體的技術(shù)。另外,由于此技術(shù)利用硅形成噴嘴片,所以為了使噴嘴片不被油墨侵蝕,在噴嘴片的表面覆蓋液滴保護(hù)膜(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
另外,公開了在噴嘴片的與油墨室(公用油墨室)相向的位置設(shè)置沿噴嘴片的板厚方向貫穿的導(dǎo)電部,并且在噴嘴片的與油墨室相反的一側(cè)設(shè)置導(dǎo)電性蓋部的技術(shù)。導(dǎo)電性蓋部與導(dǎo)電部接觸,并且與框體接觸。由此,能夠?qū)娮炱?jīng)由導(dǎo)電部以及導(dǎo)電性蓋部接地(例如參照專利文獻(xiàn)2)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-143106號公報;
專利文獻(xiàn)2:日本特開2011-143573號公報。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
然而,在上述專利文獻(xiàn)1中,為了使導(dǎo)電性端子連接于框體,需要引繞導(dǎo)電性端子,形成導(dǎo)電性端子的工序變得煩雜。另外,由于利用硅形成噴嘴片,故為了防止該硅的因油墨導(dǎo)致的侵蝕,需要液滴保護(hù)膜。因此,存在花費用于制造噴嘴片的工時、制造成本的問題。
另外,在上述專利文獻(xiàn)2中,由于導(dǎo)電部也露出到油墨室,故存在電流到油墨且在使促動片驅(qū)動時短路,噴墨頭的動作變得不穩(wěn)定的課題。
而且,為了使導(dǎo)電部接地,需要設(shè)置導(dǎo)電性蓋部,因而存在部件件數(shù)增加,并且噴墨頭大型化的課題。
因此,本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其提供以簡易的構(gòu)造抑制制造工時、制造成本的增大,并且能夠進(jìn)行除電的噴墨頭、以及液體噴射記錄裝置。
另外,提供能夠使動作穩(wěn)定,并且能夠抑制部件件數(shù)的增加以小型化的噴墨頭、以及液體噴射記錄裝置。
用于解決問題的方案
為了解決上述課題,本發(fā)明所涉及的噴墨頭的特征在于,具備:噴嘴片,其具有包括多個噴嘴孔的噴嘴列;促動片,其具有供油墨填充且連通于所述噴嘴孔的多個通道;以及保護(hù)片,其設(shè)在所述噴嘴片的排出所述油墨一側(cè)的排出面,且在與所述噴嘴孔對應(yīng)的位置形成有連通于該噴嘴孔的貫穿孔,在所述噴嘴片的避開與所述促動片的接合面的位置的一部分,在與所述噴嘴片的所述排出面為相反側(cè)的背面,設(shè)有使所述保護(hù)片露出的露出部。
通過如此地構(gòu)成,能夠為簡易的構(gòu)造,且在噴嘴片的背面設(shè)置能夠接地的部位(使保護(hù)片接地的部位)。即,能夠在噴嘴片的背面?zhèn)忍幗?jīng)由露出部使保護(hù)片接地。另外,由于不需要使噴嘴片自身接地,故也不需要例如像以往那樣利用硅形成噴嘴片。因此,能夠抑制制造工時、制造成本的增大,并且進(jìn)行噴嘴片的除電。
另外,由于使噴嘴片的背面?zhèn)冉拥?,故也不需要覆蓋噴墨頭的金屬制的蓋,另外噴嘴片自身也不會大型化。而且,油墨也不會無遺漏地附著于接地的部位(在噴嘴片的背面?zhèn)缺Wo(hù)片露出的部位),因而在使促動片驅(qū)動時也不會短路。因此,能夠使噴墨頭的動作穩(wěn)定,并且,能夠抑制部件件數(shù)的增加,以使噴墨頭小型化。
在本發(fā)明所涉及的噴墨頭中,其特征在于,所述噴嘴片以及所述保護(hù)片以沿所述噴嘴列較長的方式形成為長方形狀,在所述噴嘴片的較長方向端部設(shè)置所述露出部。
通過如此構(gòu)成,能夠使噴嘴片的較短方向薄型化。其結(jié)果,即使將多個噴墨頭沿噴嘴片的較短方向排列配置,也能夠節(jié)省空間地容納多個噴墨頭。
另外,較長方向的端部與較短方向相比較容易撓曲,因而能夠利用該容易撓曲性使保護(hù)片容易地接地。
在本發(fā)明所涉及的噴墨頭中,其特征在于,所述噴嘴片以及所述保護(hù)片以沿所述噴嘴列較長的方式形成為長方形狀,所述促動片形成為長方體狀,所述多個通道以供所述噴嘴片接合的第一面、以及與該第一面交叉的第二面開口的方式形成,在所述促動片的所述第二面設(shè)有蓋片,所述蓋片封閉所述通道的開口的一部分且形成有與所述多個通道連通的油墨導(dǎo)入部,在所述噴嘴片的較短方向端部處,且在所述蓋片側(cè),設(shè)置所述露出部。
通過如此地構(gòu)成,即使是噴嘴片的較短方向,也能夠使接地部位盡量從促動片隔開。因此在使噴嘴片的較短方向接地的情況下,也能夠使促動片的動作穩(wěn)定。
在本發(fā)明所涉及的噴墨頭中,其特征在于,所述促動片由支撐片支撐,所述保護(hù)片通過所述噴嘴片的所述露出部而導(dǎo)通于所述支撐片。
通過如此地構(gòu)成,能夠更加簡易,且在不另行設(shè)置用于接地的空間的情況下進(jìn)行噴嘴片的除電。
本發(fā)明所涉及的噴墨頭的特征在于,所述支撐片與所述保護(hù)片通過導(dǎo)電性樹脂而導(dǎo)通。
通過如此地構(gòu)成,能夠容易地進(jìn)行支撐片與保護(hù)片的電連接。因此,能夠更加可靠地抑制噴嘴片的制造工時、制造成本的增大。
另外,由于能夠使支撐片與保護(hù)片的電連接可靠,故能夠使促動片的動作可靠地穩(wěn)定。
本發(fā)明所涉及的液體噴射記錄裝置的特征在于,具備上述任一項所記載的噴墨頭。
通過如此地構(gòu)成,能夠提供以簡易的構(gòu)造抑制制造工時、制造成本的增大,并且能夠進(jìn)行除電的液體噴射記錄裝置。
另外,提供能夠使動作穩(wěn)定,并且能夠抑制部件件數(shù)的增加以小型化的液體噴射記錄裝置。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠為簡易的構(gòu)造,且在噴嘴片的背面設(shè)置能夠接地的部位(使保護(hù)片接地的部位)。即,能夠在噴嘴片的背面?zhèn)忍幗?jīng)由露出部使保護(hù)片接地。另外,由于不需要使噴嘴片自身接地,故也不需要例如像以往那樣利用硅形成噴嘴片。因此,能夠抑制制造工時、制造成本的增大,并且進(jìn)行噴嘴片的除電。
另外,由于使噴嘴片的背面?zhèn)冉拥?,故也不需要覆蓋噴墨頭的金屬制的蓋,另外噴嘴片自身也不會大型化。而且,油墨也不會無遺漏地附著于接地的部位(在噴嘴片的背面?zhèn)缺Wo(hù)片露出的部位),因而在使促動片驅(qū)動時也不會短路。因此,能夠使噴墨頭的動作穩(wěn)定,并且能夠抑制部件件數(shù)的增加,以使噴墨頭小型化。
附圖說明
圖1是示出本發(fā)明實施方式所涉及的液體噴射記錄裝置的構(gòu)成的立體圖;
圖2是本發(fā)明實施方式中的噴墨頭的立體圖;
圖3是本發(fā)明實施方式中的頭芯片的立體圖;
圖4是本發(fā)明實施方式中的頭芯片的分解立體圖;
圖5是從排出面?zhèn)瓤幢景l(fā)明實施方式中的噴嘴片的平面圖;
圖6是沿著圖5的A-A線的截面圖;
圖7是從背面?zhèn)瓤幢景l(fā)明實施方式中的噴嘴片的平面圖;
圖8是沿著圖7的B-B線的截面圖;
圖9是本發(fā)明實施方式中的噴嘴片、保護(hù)片、以及加強(qiáng)片的制造方法的說明圖,(a)、(b)示出各工序;
圖10是從背面?zhèn)瓤幢景l(fā)明實施方式的第一變形例中的噴嘴片的平面圖;
圖11是從背面?zhèn)瓤幢景l(fā)明實施方式的第二變形例中的噴嘴片的平面圖。
具體實施方式
接著,參照附圖說明本發(fā)明的實施方式。
(液體噴射記錄裝置)
圖1是示出液體噴射記錄裝置1的構(gòu)成的立體圖。此外,在以下的附圖中,為了使說明容易理解,適當(dāng)變更各部件的比例尺。
如該圖所示,液體噴射記錄裝置1具備:運送記錄紙等被記錄介質(zhì)S的一對運送單元2、3、對被記錄介質(zhì)S噴射未圖示的油墨的噴墨頭4、對噴墨頭4供給油墨的油墨供給單元5、以及使噴墨頭4沿與被記錄介質(zhì)S的運送方向Y方向正交的掃描方向X掃描的掃描單元6。
此外,在本實施方式中,將與運送方向Y以及掃描方向X這兩個方向正交的方向作為上下方向Z。
一對運送單元2、3在運送方向Y上隔開間隔地配置,一個運送單元2位于運送方向Y的上游側(cè),另一個運送單元3位于運送方向Y的下游側(cè)。這些運送單元2、3分別具備:沿掃描方向X延伸設(shè)置的柵格輥2a、3a、相對于該柵格輥2a、3a平行地配置,并且在與柵格輥2a、3a之間夾緊被記錄介質(zhì)S的夾送輥2b、3b、以及使柵格輥2a、3a繞其軸旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)等未圖示的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
而且,通過使一對運送單元2、3的柵格輥2a、3a旋轉(zhuǎn),能夠在沿著運送方向Y的箭頭B方向上運送被記錄介質(zhì)S。
油墨供給單元5具備容納有油墨的油墨罐10、以及將油墨罐10與噴墨頭4連接的油墨配管11。
在圖示的例子中,關(guān)于油墨罐10,分別容納有黃(Y)、洋紅(M)、青(C)、黑(N)這四色油墨的油墨罐10Y、10M、10C、10B沿運送方向Y排列設(shè)置。油墨配管11例如是具有可撓性的撓性軟管,能夠跟隨對噴墨頭4進(jìn)行支撐的滑架16的動作(移動)。
掃描單元6具備沿掃描方向X延伸,且在運送方向Y上隔開間隔相互平行地配置的一對導(dǎo)軌15、以能夠沿這一對導(dǎo)軌15移動的方式配置的滑架16、以及使該滑架16沿掃描方向X移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)17。
驅(qū)動機(jī)構(gòu)17具備配置在一對導(dǎo)軌15之間,且沿掃描方向X隔開間隔地配置的一對滑輪18、卷繞在這一對滑輪18之間且沿掃描方向X移動的無接頭帶66、以及使一個滑輪18旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動馬達(dá)20。
滑架16連結(jié)于無接頭帶19,能夠隨著由一個滑輪18的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動引起的無接頭帶19的移動而沿掃描方向X移動。另外,在滑架16,在沿掃描方向X排列的狀態(tài)下搭載有多個噴墨頭4。
在圖示的例子中,搭載有分別噴射黃(Y)、洋紅(M)、青(C)、黑(N)各油墨的四個噴墨頭4,即噴墨頭4Y、4M、4C、4B。
(噴墨頭)
接著,詳細(xì)地說明噴墨頭4。
圖2是噴墨頭4的立體圖。
如該圖所示,噴墨頭4具備:固定于滑架16的固定片25;固定在該固定片25上的頭芯片26;將從油墨供給單元5供給的油墨進(jìn)一步供給到頭芯片26的后述油墨導(dǎo)入孔41a的油墨供給部27;以及對頭芯片26施加驅(qū)動電壓的控制單元28。
噴墨頭4通過被施加驅(qū)動電壓而以既定的噴出量排出各色油墨。此時,噴墨頭4利用掃描單元6而沿掃描方向X移動,從而能夠?qū)Ρ挥涗浗橘|(zhì)S中的既定范圍進(jìn)行記錄。通過一邊利用運送單元2、3沿運送方向Y運送被記錄介質(zhì)S,一邊反復(fù)進(jìn)行該掃描,能夠?qū)Ρ挥涗浗橘|(zhì)S整體進(jìn)行記錄。
鋁等金屬制的基底片30在沿上下方向Z立起的狀態(tài)下固定于固定片25,并且對頭芯片26的后述油墨導(dǎo)入孔41a供給油墨的流路部件31固定于固定片25。壓力緩沖器32在由基底片30支撐的狀態(tài)下配置在流路部件31的上方,該壓力緩沖器32在內(nèi)部具有貯留油墨的貯留室。而且,流路部件31和壓力緩沖器32經(jīng)由油墨連結(jié)管33而連結(jié),且油墨配管11連接于壓力緩沖器32。
基于此種構(gòu)成,壓力緩沖器32若經(jīng)由油墨配管11被供給油墨,則將該油墨暫時貯留在內(nèi)部的貯留室內(nèi),之后將既定量的油墨經(jīng)由油墨連結(jié)管33以及流路部件31供給到油墨導(dǎo)入孔41a。
此外,這些流路部件31、壓力緩沖器32以及油墨連結(jié)管33作為上述油墨供給部27而起作用。
另外,IC基板36安裝于固定片25,IC基板36搭載有用于驅(qū)動頭芯片26的集成電路等控制電路(驅(qū)動電路)35。該控制電路35、以及頭芯片26的后述公共電極(驅(qū)動電極)以及虛設(shè)電極(都未圖示)經(jīng)由印刷布線有未圖示的布線圖案的撓性基板37而電連接。由此,控制電路35能夠經(jīng)由撓性基板37在公共電極與虛設(shè)電極之間施加驅(qū)動電壓。
此外,搭載有這些控制電路35的IC基板36、以及撓性基板37作為上述控制單元28起作用。
(頭芯片)
接著,詳細(xì)地說明頭芯片26。
圖3是頭芯片26的立體圖,圖4是頭芯片26的分解立體圖。
如圖3、圖4所示,頭芯片26具備促動片40、蓋片41、支撐片42、噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62。頭芯片26為從噴嘴孔43a噴出油墨的所謂邊射(edge shoot)類型,該噴嘴孔43a面對后述液體噴射通道45A的較長方向端部。
促動片40為將第一促動片40A以及第二促動片40B這兩枚片層疊的所謂層疊片。此外,促動片40不限于層疊片,還可以由一枚片構(gòu)成。
第一促動片40A以及第二促動片40B都是被沿厚度方向極化處理的壓電基板,例如PZT(鈦酸鋯酸鉛)陶瓷基板,且在使彼此的極化方向相反地朝向的狀態(tài)下接合。
該促動片40在與厚度方向L1正交的第一方向(排列方向)L2上較長,在相對于厚度方向L1以及第一方向L2正交的第二方向L3上較短,形成為平面視圖大致長方形狀。
此外,由于本實施方式的頭芯片26是對應(yīng)于邊射的,故厚度方向L1與液體噴射記錄裝置1的掃描方向X一致,并且第一方向L2與運送方向Y,第二方向L3與上下方向Z一致。即,例如在促動片40的側(cè)面之中,與噴嘴片43相向的側(cè)面(排出油墨一側(cè)的側(cè)面)為下端面40a,位于第二方向L3的與該下端面40a相反側(cè)的側(cè)面為上端面。在以下的說明中,存在根據(jù)該上下方向單純稱為下側(cè)、上側(cè)來說明的情況。然而,自不用說,通常,關(guān)于上下方向,根據(jù)液體噴射記錄裝置1的設(shè)置角度而變化。
在促動片40的一個主面(蓋片41重合的面)40c,形成有沿第一方向L2隔開既定的間隔排列的多個通道45。這些多個通道45為在向一個主面40c側(cè)開口的狀態(tài)下沿第二方向L3直線狀地延伸的槽部,較長方向的一側(cè)在促動片40的下端面40a側(cè)開口。在這些多個通道45之間,形成有截面大致矩形狀且沿第二方向L3延伸的驅(qū)動壁(壓電隔壁)46。通過該驅(qū)動壁46來分別劃分各通道45。
另外,多個通道45大致分為供油墨填充的液體噴射通道(液體排出槽)45A、以及不供油墨填充的虛設(shè)通道(液體非排出槽)45B。而且,這些液體噴射通道45A和虛設(shè)通道45B在第一方向L2上交替地排列配置。
其中,液體噴射通道45A在不在促動片40的上端面40b側(cè)開口,僅在下端面40a側(cè)開口的狀態(tài)下形成。另一方面,關(guān)于虛設(shè)通道45B,以不僅在促動片40的下端面40a側(cè),還在上端面40b側(cè)開口的方式形成。
在液體噴射通道45A的內(nèi)壁面,即在第一方向L2上面對的一對側(cè)壁面以及底壁面,形成有未圖示的公共電極。該公共電極沿液體噴射通道45A在第二方向L3上延伸,且與在促動片40的一個主面40c上形成的公共端子(電極端子部)51導(dǎo)通。
另一方面,在虛設(shè)通道45B的內(nèi)壁面之中,未圖示的虛設(shè)電極分別形成于在第一方向L2上面對的一對側(cè)壁面。這些虛設(shè)電極沿虛設(shè)通道45B在第二方向L3上延伸,且與在促動片40的一個主面40c上形成的虛設(shè)端子(電極端子部)53導(dǎo)通。
此外,虛設(shè)端子53與促動片40的一個主面40c上的公共端子51相比形成在上端面40b側(cè)。而且,以連接位于隔著液體噴射通道45A的兩側(cè)的虛設(shè)電極彼此(在不同的虛設(shè)通道45B內(nèi)形成的虛設(shè)電極彼此)的方式形成。
基于此種構(gòu)成,若控制電路35經(jīng)由撓性基板37通過公共端子51以及虛設(shè)端子,在公共電極與虛設(shè)電極之間施加驅(qū)動電壓,則驅(qū)動壁46變形。而且,在填充于液體噴射通道45A內(nèi)的油墨中產(chǎn)生壓力波動。由此,能夠從噴嘴孔43a排出液體噴射通道45A內(nèi)的油墨,能夠?qū)Ρ挥涗浗橘|(zhì)S記錄文字、圖形等各種信息。
在促動片40的一個主面40c上,重合有蓋片41。在該蓋片41,油墨導(dǎo)入孔41a形成為在第一方向L2上長的平面視圖大致矩形狀。
在該油墨導(dǎo)入孔41a中形成有油墨導(dǎo)入板55,該油墨導(dǎo)入板55形成有使經(jīng)由流路部件31供給來的油墨導(dǎo)入液體噴射通道45A內(nèi),且對虛設(shè)通道45B內(nèi)的導(dǎo)入進(jìn)行限制的多個狹縫55a。即,多個狹縫55a在與液體噴射通道45A對應(yīng)的位置形成,能夠僅對各液體噴射通道45A內(nèi)填充油墨。
此外,蓋片41例如由與促動片40相同的PZT陶瓷基板形成,通過使其進(jìn)行與促動片40相同的熱膨脹來抑制對應(yīng)于溫度變化的翹曲、變形。但是,不限于該情況,還可以用與促動片40不同的材料形成蓋片41,但優(yōu)選使用熱膨脹系數(shù)接近的材料。
支撐片42支撐重合的促動片40以及蓋片41二者,并且同時支撐噴嘴片43。支撐片42為以與促動片40對應(yīng)的方式,在第一方向L2上較長地形成的大致長方形狀的板材,且在中央的大部分形成有沿厚度方向貫穿的嵌合孔42a。該嵌合孔42a沿第一方向L2形成為大致長方形狀,對重合的促動片40以及蓋片41在嵌入嵌合孔42a內(nèi)的狀態(tài)下進(jìn)行支撐。
另外,支撐片42以其外部形狀隨著去往厚度方向下端而通過階梯差變小的方式形成為有階梯板狀。即,支撐片42是由位于厚度方向上端側(cè)的基底部42A、以及階梯差部42B一體地成形的,該階梯差部42B配置在基底部42A的下端面,且以外部形狀與該基底部42A相比變小的方式形成。而且,支撐片42以階梯差部42B的端面與促動片40的下端面40a相比凹入加強(qiáng)片62的厚度T2(參照圖6)的方式被組合。
(噴嘴片)
另外,接合有保護(hù)片61以及加強(qiáng)片62的噴嘴片43例如通過粘結(jié)等而固定于階梯差部42B的端面。
噴嘴片43是例如由聚酰亞胺等膜材料形成的薄片,且以在第一方向L2上長的方式形成為大致長方形狀。
另外,在噴嘴片43,在第一方向L2上隔開既定的間隔形成有多個噴嘴孔43a。這些噴嘴孔43a形成于相對于多個液體噴射通道45A分別相向的位置,且排列成一列以構(gòu)成噴嘴列43b。而且,各噴嘴孔43a連通于分別對應(yīng)的液體噴射通道45A內(nèi)。此外,為了在通常時候不從噴嘴孔43a排出油墨,在各噴嘴孔43a保持適當(dāng)?shù)膹澮好?meniscus)。
而且,在如此構(gòu)成的噴嘴片43的排出面(與促動片40為相反側(cè)的面)43c,設(shè)有保護(hù)片61。
(保護(hù)片)
圖5是從排出面43c側(cè)看噴嘴片43的平面圖,圖6是沿著圖5的A-A線的截面圖。
如圖3~圖6所示,保護(hù)片61是用于保護(hù)噴嘴片43或者防止熱變形的部件。保護(hù)片61是對由不銹鋼形成的薄板材實施沖壓加工、蝕刻加工而形成的,且通過使用熱壓接、粘接劑等的粘接而粘貼固定于噴嘴片43的排出面43c。保護(hù)片61也以在第一方向L2上較長的方式形成為大致長方形狀。
此外,期望在保護(hù)片61的與噴嘴片43為相反側(cè)的表面涂布拒水膜。由此,能夠抑制油墨附著并殘留在保護(hù)片61上。然而,不限于此,還可以使保護(hù)片61的與噴嘴片43為相反側(cè)的表面為親水性的。
另外,在保護(hù)片61,在與噴嘴孔43a對應(yīng)的位置形成有分別沿厚度方向貫穿的貫穿孔61a。貫穿孔61a的直徑以比噴嘴孔43a的直徑大少許的方式設(shè)定。此外,保護(hù)片61的厚度T1被設(shè)定為在貫穿孔61a不形成油墨的彎液面那樣的厚度。
另一方面,在噴嘴片43的與排出面43c為相反側(cè)(促動片40側(cè))的背面43d,設(shè)有加強(qiáng)片62。
(加強(qiáng)片)
圖7是從背面43d側(cè)看噴嘴片43的平面圖,圖8是沿著圖7的B-B線的截面圖。
在此,在噴嘴片43的背面43d中,將與促動片40下端面40a對應(yīng)的區(qū)域(參照圖7中的點影線部)作為與該下端面40a接合的促動器接合面43e。
如圖3、圖4、圖6~圖8所示,加強(qiáng)片62是對噴嘴片43進(jìn)行加強(qiáng)以防止噴嘴片43的翹曲的部件。加強(qiáng)片62是對由不銹鋼形成的薄板材實施沖壓加工、蝕刻加工而形成的,且通過使用熱壓接、粘接劑等的粘接而粘貼固定于噴嘴片43的背面43d。
加強(qiáng)片62也以在第一方向L2上較長的方式形成為大致長方形狀。而且,在加強(qiáng)片62,在與噴嘴片43的促動器接合面43e對應(yīng)的位置形成有開口部62a。即,加強(qiáng)片62避開噴嘴片43的促動器接合面43e,以包圍該促動器接合面43e周圍的方式形成。由此,在促動片40的下端面40a,接合噴嘴片43的促動器接合面43e,并且在支撐片42的階梯差部42B的端面,接合加強(qiáng)片62。
此外,促動片40的下端面40a與噴嘴片43的促動器接合面43e的接合、以及支撐片42的階梯差部42B的端面與加強(qiáng)片62的接合分別利用粘接劑進(jìn)行。因此,期望加強(qiáng)片62的表面為親水性的。
另外,期望與保護(hù)片61的厚度T1相比厚地設(shè)定加強(qiáng)片62的厚度T2。通過如此設(shè)定,能夠提高加強(qiáng)片62的剛性,能夠盡量抑制保護(hù)片61對噴嘴片43造成的影響。
在此,以與支撐片42的階梯差部42B的較短方向的長度(促動片40的厚度方向L1的長度)為大致相同的長度的方式設(shè)定噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62各自的較短方向長度(促動片40的厚度方向L1的長度)。與此相對,噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62各自的較長方向(第一方向L2)的各不相同。
更具體而言,如圖7、圖8所示,以與支撐片42的階梯差部42B的較長方向(第一方向L2)的長度為大致相同的長度的方式設(shè)定保護(hù)片61的較長方向的長度W1。
另一方面,以與保護(hù)片61的較長方向的長度W1相比短少許的方式設(shè)定噴嘴片43的較長方向的長度W2。另外,以與噴嘴片43的較長方向的長度W2相比短少許的方式設(shè)定加強(qiáng)片62的較長方向的長度W3。
如此,通過形成各個片43、61、62,在使這些片43、61、62重合時,在較長方向兩端形成階梯。即,若從背面43d側(cè)看噴嘴片43,則噴嘴片43的較長方向兩端從加強(qiáng)片62的較長方向端分別露出,而且,保護(hù)片61的較長方向兩端分別從噴嘴片43的較長方向兩端露出。換言之,在噴嘴片43的背面43d,在較長方向兩端,設(shè)有露出保護(hù)片61的露出部44。
若將此種各個片43、61、62中的噴嘴片43的背面43d側(cè)通過粘接劑等粘貼于階梯差部42B的端面,則保護(hù)片61的較長方向兩端、噴嘴片43的較長方向兩端、以及加強(qiáng)片62的較長方向端分別接觸該階梯差部42B。
在此,在使各個片43、61、62重合的狀態(tài)下,在它們的較長方向兩端形成階梯差。然而,各個片43、61、62的厚度以能夠忽視階梯差的程度較薄地設(shè)定。而且,各個片43、61、62的較長方向兩端與較短方向的端部相比較容易撓曲。因此,保護(hù)片61的較長方向兩端、噴嘴片43的較長方向兩端、以及加強(qiáng)片62的較長方向端分別接觸支撐片42的階梯差部42B。
通過保護(hù)片61接觸支撐片42,將該保護(hù)片61接地。此外,雖然金屬制的加強(qiáng)片62也和保護(hù)片61同樣地與支撐片42接觸,但在各個片43、61、62的較長方向兩端處,在保護(hù)片61與加強(qiáng)片62之間間置樹脂制的噴嘴片43。因此,保護(hù)片61與加強(qiáng)片62不會直接接觸。在此,噴嘴片43的較長方向的長度W2和加強(qiáng)片62的較長方向的長度W3分別被設(shè)定為能夠在保護(hù)片61與加強(qiáng)片62之間確保絕緣距離的長度。
另外,在支撐片42的階梯差部42B的端面與各個片43、61、62的固定中使用的粘接劑使用環(huán)氧樹脂類等具有絕緣性的粘接劑。
在此,即使在使用具有絕緣性的粘接劑的情況下,也能夠通過將保護(hù)片61的較長方向兩端較強(qiáng)地推壓于支撐片42的階梯差部42B來使支撐片42與保護(hù)片61之間粘接劑的膜厚為能夠進(jìn)行二者42、61的電連接的膜厚(比絕緣距離薄的膜厚)。另外,通過較強(qiáng)地推壓保護(hù)片61的較長方向兩端的一部分,推走該一部分的粘接劑,從而保護(hù)片61與支撐片42直接接觸。
另外,此外,在將支撐片42的階梯差部42B的端面和各個片43、61、62粘接固定時,還能夠僅保護(hù)片61的較長方向兩端(保護(hù)片61的與露出部44對應(yīng)的部位)使用導(dǎo)電性的粘接劑、導(dǎo)電性的樹脂,對噴嘴片43、以及加強(qiáng)片62使用環(huán)氧樹脂類的具有絕緣性的粘接劑。通過如此構(gòu)成,能夠容易地進(jìn)行支撐片42與保護(hù)片61的電連接。
基于此種構(gòu)成,在利用液體噴射記錄裝置1對被記錄介質(zhì)S記錄信息的情況下,如圖1所示,例如,一邊利用一對運送單元2、3沿運送方向Y運送被記錄介質(zhì)S,一邊利用掃描單元6通過滑架16使各噴墨頭4沿掃描方向X往復(fù)移動。期間,在各噴墨頭4處,控制電路35在公共端子51與虛設(shè)端子53之間施加驅(qū)動電壓。
由此,使得在驅(qū)動壁46產(chǎn)生厚度滑移變形,以使得在填充在液體噴射通道45A內(nèi)的油墨中產(chǎn)生壓力波。由于該壓力波,液體噴射通道45A的內(nèi)壓變高,因而能夠使油墨從噴嘴孔43a排出。此時,油墨在通過噴嘴孔43a時變?yōu)橐旱螤畹挠湍危医?jīng)由保護(hù)片61的貫穿孔61被排出。其結(jié)果,能夠利用四色油墨對被記錄介質(zhì)S記錄文字、圖形等各種信息。
在此,在噴嘴片43設(shè)有保護(hù)片61。保護(hù)片61是由熱變形量小的不銹鋼形成的,因而即使在噴嘴片43由聚酰亞胺等樹脂形成的情況下,也能夠可靠地抑制噴嘴孔43a的熱變形。因此,與環(huán)境溫度等無關(guān),能夠使來自頭芯片26的油墨的排出量穩(wěn)定,能夠高精度地進(jìn)行對被記錄介質(zhì)S的記錄。
另外,例如存在因保護(hù)片61和被記錄介質(zhì)S摩擦等導(dǎo)致保護(hù)片61帶電的情況。然而,由于保護(hù)片61與支撐片42的階梯差部42B接觸(電連接)且被接地,故對保護(hù)片61進(jìn)行除電。因此,油墨的排出特性穩(wěn)定,其結(jié)果,記錄于被記錄介質(zhì)S的文字、圖形等各種信息的品質(zhì)穩(wěn)定。
(噴嘴片、保護(hù)片、以及加強(qiáng)片的制造方法)
接著,基于圖6、圖9(a)、圖9(b),說明噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62的制造方法。
圖9是噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62的制造方法的說明圖,(a)、(b)示出各工序。
首先,對噴嘴片43的排出面43c,通過利用熱壓接、粘接劑等的粘接來貼合保護(hù)片61,并且對噴嘴片43的背面43d,通過利用熱壓接、粘接劑等的粘接來貼合加強(qiáng)片62。在該時間點,在保護(hù)片61未形成貫穿孔61a,并且在加強(qiáng)片62未形成開口部62a。另外,噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62全部為相同形狀。即,噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62的較長方向的長度全部設(shè)定為相同長度。
接著,如圖9(a)所示,通過蝕刻在保護(hù)片61形成貫穿孔61a。另外,在加強(qiáng)片62形成開口部62a,并且在加強(qiáng)片62的較長方向兩端形成切除部62b,以將加強(qiáng)片62的較長方向長度W3形成為期望的長度。而且,在加強(qiáng)片62側(cè),使噴嘴片43的較長方向兩端露出。
接著,如圖9(b)所示,通過蝕刻在噴嘴片43的較長方向兩端形成切除部43f,以將噴嘴片43的較長方向長度W2形成為期望的長度,從而設(shè)置露出部44。而且,在噴嘴片43的背面43d側(cè),通過露出部44使保護(hù)片61的較長方向兩端露出。
接著,如圖6所示,對噴嘴片43照射激光L。然后,形成與貫穿孔61a在同軸上的噴嘴孔43a。此時,激光L對噴嘴片43的照射方向可以是從噴嘴片43側(cè)(參照圖6中的實線箭頭),也可以是從保護(hù)片61側(cè)經(jīng)由貫穿孔61a對噴嘴片43照射激光L的方向(參照圖6中的虛線箭頭)。
在此,雖然噴嘴片43被激光L加熱,但由于粘貼有保護(hù)片61,故抑制噴嘴片43的熱變形。由此,精度良好地形成噴嘴孔43a。而且,形成噴嘴孔43a以完成噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62的制造。
然后,將粘貼有保護(hù)片61以及加強(qiáng)片62的噴嘴片43利用粘接等接合于促動片50以及支撐片42。
在此,由于在噴嘴片43設(shè)有加強(qiáng)片62,故即使在保護(hù)片61粘貼于噴嘴片43的排出面43c整個面的情況下,也能夠抑制噴嘴片43的翹曲。因此,能夠容易且正確地進(jìn)行噴嘴片43對促動片40、支撐片42的接合。
此外,保護(hù)片61的貫穿孔61a、加強(qiáng)片62的開口部62a和切除部62b、以及噴嘴片43的切除部43f也能夠代替蝕刻而通過激光形成。在該情況下,例如,還能夠在形成噴嘴片43的噴嘴孔43a的工序中同時地形成切除部43f。通過采用此種制造方法,能夠縮短噴嘴片43的制造工時。
如此,在上述實施方式中,在噴嘴片43形成切除部43f以設(shè)置露出部44,并通過該露出部44在噴嘴片43的背面43d側(cè)使保護(hù)片61的較長方向兩端露出。而且,使該保護(hù)片61的露出的部位與支撐片42的階梯差部42B接觸。因此,能夠不像以往那樣設(shè)置復(fù)雜的導(dǎo)電部的情況下,另外,在不另行設(shè)置用于使保護(hù)片61接地的空間的情況下,使保護(hù)片61容易地除電。
另外,由于不需要使噴嘴片43自身接地,故也不需要例如像以往那樣利用硅形成噴嘴片43。因此,能夠抑制制造工時、制造成本的增大,并且進(jìn)行噴嘴片43的除電。
而且,由于利用噴嘴片43的背面43d側(cè)接地,故也不需要像以往那樣覆蓋噴墨頭4的金屬制的蓋,另外噴嘴片43自身也不會大型化。而且,油墨也不會無遺漏地附著于保護(hù)片61的露出的部位,因而在使促動片40驅(qū)動時也不會短路。因此,能夠使噴墨頭4的動作穩(wěn)定,并且,能夠抑制部件件數(shù)的增加,以使噴墨頭4小型化。
另外,在噴嘴片43的較長方向兩端形成切除部43f以設(shè)置露出部44,并使保護(hù)片61的較長方向兩端與支撐片42接觸。較長方向的端部與較短方向相比較容易撓曲,因而能夠利用該容易撓曲性使保護(hù)片61容易地接觸支撐片42。
而且,不需要在保護(hù)片61的較短方向上確保用于與支撐片42接觸的空間,能夠使噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62的較短方向(促動片40的厚度方向L1)薄型化。其結(jié)果,即使多個噴墨頭4沿掃描方向X排列(參照圖1),也能夠使這些噴墨頭4的配置空間省空間化。
另外,若在保護(hù)片61與支撐片42的粘接中使用導(dǎo)電性的粘接劑、導(dǎo)電性的樹脂,則能夠使這些保護(hù)片61與支撐片42的電連接可靠。因此,能夠使促動片40的動作可靠地穩(wěn)定。而且,由于容易進(jìn)行保護(hù)片61與支撐片42的電連接,故能夠更為可靠地抑制噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62的制造工時、制造成本的增大。
此外,在上述實施方式中,說明了在保護(hù)片61的較長方向兩端形成切除部62b,并且在噴嘴片43的較長方向兩端形成切除部43f,以在噴嘴片43的表面43d設(shè)置使保護(hù)片6露出的露出部44的情況。然而,不限于此,還可以僅在保護(hù)片61以及噴嘴片43的較長方向一端分別形成切除部62b、43f。
(第一變形例)
接著,基于圖10,說明本實施方式的第一變形例。此外,在以下的說明中,對于與前述實施方式相同的方式,附以相同符號并省略說明(以下的變形例也同樣)。
圖10是從背面43d側(cè)看第一變形例中的噴嘴片43的平面圖,與前述實施方式的圖7對應(yīng)。
如該圖所示,在前述實施方式中,在加強(qiáng)片62的較長方向兩端、以及噴嘴片43的較長方向兩端,分別形成了切除部62b、43f,但在第一變形例中,在加強(qiáng)片62的較短方向一端、以及噴嘴片43的較短方向一端,分別形成有切除部62b、43f。在這一點上與前述實施方式不同。
各切除部62b、43f形成的部位是加強(qiáng)片62以及噴嘴片43各自的較短方向之中蓋片41(參照圖3、圖4)側(cè)的端部(圖10中上側(cè)的端部)。由此,在噴嘴片43的較短方向端部處,且在蓋片41側(cè),設(shè)置露出部44。
即使在如此構(gòu)成的情況下,由于能夠使保護(hù)片61和支撐片42的階梯差部42B接觸,故實現(xiàn)與前述實施方式同樣的效果。
另外,在如此在加強(qiáng)片62、以及噴嘴片43各自的較短方向形成切除部62b、43f的情況下,通過采用蓋片41側(cè)的端部,能夠使保護(hù)片61與支撐片42的接觸部位盡量從促動片40隔開。因此,能夠抑制電從保護(hù)片61流到促動片40的情況,能夠使促動片40的動作穩(wěn)定。
(第二變形例)
接著,基于圖11,說明本實施方式的第二變形例。
圖11是從背面43d側(cè)看第二變形例中的噴嘴片43的平面圖,與前述實施方式的圖7對應(yīng)。
如該圖所示,在前述實施方式中,在加強(qiáng)片62的較長方向兩端、以及噴嘴片43的較長方向兩端,分別形成了切除部62b、43f,但在第二變形例中,在加強(qiáng)片62的較長方向兩端形成切除部62b,另一方面在噴嘴片43的較長方向兩端形成有多個開口部43g。換言之,將噴嘴片43的較長方向兩端部分地切除(形成切除部)以形成開口部43g,從而設(shè)置露出部44。在這一點上與前述實施方式不同。
即使在如此構(gòu)成的情況下,由于能夠使保護(hù)片61和支撐片42的階梯差部42B接觸,故實現(xiàn)與前述實施方式同樣的效果。
在此,在該第二變形例的情況下,為了使通過開口部43b露出的保護(hù)片61可靠地與支撐片42接觸,期望對開口部43g(露出部44)涂布導(dǎo)電性的粘接劑、導(dǎo)電性的樹脂。
此外,本發(fā)明不限于上述實施方式,包括在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)對上述實施方式加以各種變更的實施方式。
例如,在上述實施方式中,說明了對噴嘴片43的背面43d設(shè)有加強(qiáng)片62的情況。然而,不限于此,還可以不設(shè)置加強(qiáng)片62。
另外,在上述實施方式中,說明了通過使在噴嘴片43的背面43d側(cè)通過露出部44露出的保護(hù)片61與支撐片42接觸而使保護(hù)片61接地的情況。然而,不限于此,還可以以使在噴嘴片43的背面43d側(cè)通過露出部44露出的保護(hù)片61經(jīng)由導(dǎo)電部件而接地于滑架16、基底片30等的方式構(gòu)成。在此種情況下,由于不需要在保護(hù)片61的除背面之外的周圍配置用于除電的部件,故也能防止噴墨頭4的大型化。
而且,在上述實施方式中,說明了在制造噴嘴片43、保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62時,在噴嘴片43的兩面分別貼合與該噴嘴片43相同形狀的保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62,之后通過蝕刻將保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62形成為期望形狀的情況。然而,不限于此,還可以在預(yù)先將保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62形成為期望的形狀之后,使這些保護(hù)片61、以及加強(qiáng)片62貼合于噴嘴片43。
另外,在上述實施方式中,說明了保護(hù)片61的外部形狀以與噴嘴片43的外部形狀對應(yīng)的方式在第一方向L2上較長地形成為大致長方形狀的情況。然而,不限于此,是能夠保護(hù)噴嘴片43或者防止熱變形,并且能夠在噴嘴片43的背面43d側(cè)通過露出部44而露出的形狀即可。而且,露出部44設(shè)于噴嘴片43的避開與促動片40的接合面43e的位置的一部分即可。
而且,在上述實施方式中,說明了保護(hù)片61以及加強(qiáng)片62由薄板材形成,該薄板材由不銹鋼形成的情況。然而,不限于此,能夠?qū)ΡWo(hù)片61、以及加強(qiáng)片62采用金屬制的各種材料。
而且。在上述實施方式中,說明了頭芯片26為從面對液體噴射通道45A較長方向端部的噴嘴孔43a排出油墨的所謂邊射類型的情況。然而,不限于此,還能夠?qū)拿鎸σ后w噴射通道45A較長方向中央的噴嘴孔排出油墨的所謂側(cè)射(side shoot)類型的頭芯片采用上述保護(hù)片61、加強(qiáng)片62。
另外,在上述實施方式中,說明了將加強(qiáng)片62的厚度T2與保護(hù)片61的厚度T1相比厚地設(shè)定的情況。然而,不限于此,還可以將加強(qiáng)片62的厚度T2和保護(hù)片61的厚度T1設(shè)定為相同,或是相同程度。
符號說明
1 液體噴射記錄裝置
4 噴墨頭
40 促動片
40a 下端面(第一面)
40c 主面(第二面)
41 蓋片
41a 油墨導(dǎo)入孔(油墨導(dǎo)入部)
42 支撐片
43 噴嘴片
43a 噴嘴孔
43b 噴嘴列
43c 排出面
43d 背面
43e 促動器接合面(接合面)
43f 切除部
43g 開口部(切除部)
44 露出部
45 通道
45A 液體噴射通道(通道)
61 保護(hù)片
61a 貫穿孔