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噴墨頭、傳動裝置的檢查方法、噴墨頭制造方法和噴墨式記錄裝置的制作方法

文檔序號:2486952閱讀:237來源:國知局
專利名稱:噴墨頭、傳動裝置的檢查方法、噴墨頭制造方法和噴墨式記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及噴墨頭、傳動裝置的檢查方法、噴墨頭的制造方法和噴墨式記錄裝置。
背景技術(shù)
近年來,例如,在日本公開特許公報的特開平10-286953號中,記載了使用所謂復(fù)制工作法制造的高密度噴墨頭。作為制造高密度頭的方法,復(fù)制工作法是一種很好的工作法。下面,說明使用復(fù)制工作法的噴墨頭制造方法。
首先,在單晶MgO襯底上形成單獨電極。然后,在單獨電極上形成由PZT構(gòu)成的鈣鈦礦型電介質(zhì)薄膜的壓電體。接著,使用濺射法等在壓電體上形成兼作公用電極的振動板。這樣一來,就制造出薄膜傳動裝置。接著,把所述襯底上的傳動裝置接合到壓力室板上,而后,去掉所述襯底的全部或一部分。
可是,在所述復(fù)制工作法中,很難制作線型噴墨頭。其理由如以下所述。
在線型噴墨頭中,頭的縱向長度必須長于記錄用紙的寬度。例如,為了在尺寸為A4的用紙上進(jìn)行記錄,頭的縱向長度必須在210mm以上。因此,單晶MgO襯底的長度也必須在210mm以上??墒牵瑔尉gO襯底是通過從MgO的巖狀塊中進(jìn)行提取而制造的,不可能原封不動地全部使用巖狀塊,實際能使用的只不過是其中的一部分。因此,為了制造長度為210mm以上的單晶MgO襯底,必須準(zhǔn)備長度在210mm以上的MgO塊,需要龐大的設(shè)備。另外,即使制造出這樣的單晶MgO襯底,成品率也很低。因此,這樣的襯底的成本非常高。
另外,在復(fù)制工作法中,在單晶MgO襯底上,有必要用濺射法等形成PZT膜,為了形成大面積的PZT膜,需要龐大的設(shè)備。并且,如果要得到壓電特性和膜厚等特性均勻且沒有裂紋的膜,成品率就變得很低。因此,制造成本變得很高。
基于以上所述理由,在以往的線型噴墨頭中,由于產(chǎn)品質(zhì)量和成本等方面的原因,很難使用復(fù)制工作法。
另外,伴隨著噴墨頭在高密度化方面的進(jìn)展,更需要提高其可靠性。以往,對于含有傳動裝置的噴墨頭的檢查,是在把傳動裝置復(fù)制到壓力室單元后進(jìn)行的。
可是,在以前的方法中,在傳動裝置含有缺陷的情況下,即使壓力室單元自身沒有問題,壓力室單元也必須與傳動裝置一起作廢。即,不能只廢棄傳動裝置,而原封不動地使用良好的壓力室單元。
本發(fā)明人為了在線型噴墨頭中也能有效地使用復(fù)制工作法,設(shè)計了把以往的一個傳動裝置分割為多個傳動裝置,并對于一個壓力室單元設(shè)置多個傳動裝置的技術(shù)方案。這樣,在使用了多個傳動裝置的噴墨頭中,即使一個傳動裝置有缺陷,其他的傳動裝置也有可能是良好的。因此,與以往相同,如果把傳動裝置復(fù)制到壓力室單元之后再進(jìn)行檢查,則因為不能逐一選擇廢棄傳動裝置,所以必須把好的傳動裝置與一部分次品一起作廢??墒牵@樣會導(dǎo)致材料成本和制造成本的上升。而且,成品率也會下降。在此,應(yīng)在向壓力室單元進(jìn)行復(fù)制之前,對各傳動裝置進(jìn)行事前檢查,只把質(zhì)量不合格的傳動裝置單獨作廢。
另外,以往在打印機(jī)等記錄裝置中常使用具有多個噴嘴、與各噴嘴分別連通的多個壓力室、和通過對各壓力室內(nèi)的墨水加壓或減壓而使墨水從各噴嘴噴出的傳動裝置的噴墨頭。在這樣的噴墨頭中,噴嘴沿著與掃描方向正交的方向,以對應(yīng)于給定的點密度的微小間距排列。
可是,近年來記錄的高圖像質(zhì)量化取得了進(jìn)展,傳動裝置和噴嘴的高密度配置超過了以往。例如,在進(jìn)行600dpi的記錄的噴墨頭中,噴嘴以42.3μm的間隔排列。
不過,如果傳動裝置和噴嘴的高密度化發(fā)展,則傳動裝置的特性均勻化和噴嘴的加工就比較困難??墒牵绻麄鲃友b置的特性不能達(dá)到均勻化,或噴嘴形狀變型,就無法從噴嘴噴出給定量的墨滴,就無法在記錄媒體上穩(wěn)定地形成給定大小的墨點。因此,伴隨著高密度化的進(jìn)展,多個傳動裝置和噴嘴中的一部分,可能含有不能形成給定大小的墨點的墨點。
例如,當(dāng)一部分的傳動裝置的性能不好時,該傳動裝置只能形成比給定大小小一些的墨點。如果分散形成這樣的小墨點,肉眼無法發(fā)現(xiàn),例如如圖45所示,如果連續(xù)形成一列小點D2,那么與通常的點D1的區(qū)別是十分明顯的。即,如果小點D2排成一列,在小點D2和通常大小的點D1之間產(chǎn)生比通常大的直線狀空白,看起來象是白色線條L1。這種所謂的白色線條L1是造成印字或印相質(zhì)量下降的主要原因。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述問題的存在,本發(fā)明的目的在于提供一種能用復(fù)制工作法制造的線型噴墨頭,并且在線型噴墨頭和具有線型噴墨頭的記錄裝置中,實現(xiàn)薄膜傳動裝置的壓電特性和膜厚的特性均勻化,防止膜裂,提高產(chǎn)品的成品率,實現(xiàn)制造設(shè)備的小型化和低價格化等。
另外,本發(fā)明的目的在于提供在把傳動裝置與壓力室單元接合前進(jìn)行檢查的檢查方法、有效地利用了該檢查方法的噴墨頭制造方法和利用了該制造方法的噴墨式記錄裝置。
另外,本發(fā)明的目的還在于通過防止所述白色線條的產(chǎn)生,來提高印字或印相的質(zhì)量。
本發(fā)明的噴墨頭,是沿著掃描方向排列多列線型頭的噴墨頭,所述各列線型頭包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、和與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、和振動板,并且配置在所述壓力室單元的一面上,利用所述振動板來覆蓋所述壓力室單元的多個壓力室的多個傳動裝置單元;所述各列線型頭的傳動裝置單元向著噴墨頭的長度方向排列,同時使相鄰的傳動裝置單元彼此分隔,另一方面,相對于其他列的線型頭的傳動裝置單元,在噴墨頭的長度方向上錯開,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向,與所述其他列線型頭的傳動裝置單元部分重疊。
這樣,因為對于一個壓力室單元設(shè)置有多個傳動裝置單元,所以每個傳動裝置單元的尺寸可以縮小。因此,能實現(xiàn)壓電特性和膜厚等特性的均勻化,防止膜裂開,提高制造產(chǎn)品的成品率,實現(xiàn)制造設(shè)備的小型化、低價格化等。
另外,在各列線型頭中,因為傳動裝置單元彼此分隔,所以即使在傳動裝置單元的形狀誤差較大的情況或傳動裝置單元的設(shè)置位置精度稍差的情況下,傳動裝置單元也不會物理性重合。因此,能提高成品率。
因為各列線型頭的傳動裝置單元相對于其他列的線型頭的傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上錯開,所以在各列線型頭單體中,傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向是分散配置的??墒?,作為多列線型頭的整體,傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上則為無遺漏地排列。特別是,因為各列的線型頭的傳動裝置單元與其他列的線型頭的傳動裝置單元,相關(guān)噴墨頭的長度方向為部分重疊排列,所以作為整體,傳動裝置單元無間隙地排列在噴墨頭的長度方向上。因此,能在噴墨頭的長度方向上按每個給定間隔構(gòu)成傳動裝置。
在所述線型頭中,包含以同一形狀構(gòu)成的多個線型頭,所述同一形狀的線型頭也可以配置為使它們在噴墨頭的長度方向上互相錯開。
在所述同一形狀的各線型頭中,以比所述各傳動裝置單元在噴墨頭長度方向上的長度短的給定間隔排列著多個傳動裝置單元,所述同一形狀的線型頭在噴墨頭的長度方向上相互錯開,相關(guān)噴墨頭的長度方向,使一方線型頭的傳動裝置單元位于另一方線型頭的傳動裝置單元之間。
這樣,通過把噴墨頭的長度方向上錯開配置同一形狀的多個線型頭,作為整體,傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上的排列變?yōu)闊o間隙排列。因為所述線型頭為同一形狀,所以沒必要分別制造形狀不同的多種線型頭,由于線型頭在形狀上的統(tǒng)一,所以能使成本下降。
在所述線型頭中,至少包含以同一形狀構(gòu)成的一對線型頭,可以把所述一對線型頭配置為相互為點對稱。
在所述同一形狀的各線型頭中,以比所述各傳動裝置單元在噴墨頭長度方向上的長度短的給定間隔排列著多個傳動裝置單元,所述同一形狀的線型頭配置為相互呈點對稱,使噴墨頭的長度方向的兩端部對齊,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向,使一方線型頭的傳動裝置單元位于另一方線型頭的傳動裝置單元之間。
這樣,通過把一對同一形狀的線型頭配置為相互呈點對稱,作為整體,傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上的排列變?yōu)闊o間隙的。因為所述線型頭為同一形狀,所以沒必要分別制造形狀不同的多種線型頭,由于線型頭在形狀上的統(tǒng)一,使成本下降。
因為線型頭在噴墨頭的長度方向的兩端部彼此對齊,所以與兩端部錯開的情況相比,噴墨頭在長度方向上的長度變短了。
也可以把所述多列線型頭的全部傳動裝置單元配置為交錯形。
這樣,傳動裝置單元被配置為交錯形,傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上的排列變?yōu)闊o間隙排列。
所述各線型頭也可以采用噴出同一種類墨水的結(jié)構(gòu)。
由此,就能得到噴出單色墨水的噴墨頭。
所述線型頭形成由噴出同一種類墨水的多列線型頭構(gòu)成的線型頭群,也可以在掃描方向上設(shè)置多組所述線型頭群,使其能噴出多種墨水。
這樣,通過在掃描方向上排列多列噴出同一種類墨水的線型頭,就能形成線型頭群。在該線型頭群中,作為整體,傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上的排列變?yōu)闊o間隙的。通過在在掃描方向上設(shè)置多組所述線型頭群,就能得到能噴出多種墨水的噴墨頭。并且多種墨水既可以是同一種顏色的不同種類的墨水,也可以是多種顏色的墨水。如果使用多種顏色的墨水,就可以形成彩色圖像。
所述各線型頭也可以采用噴出多種墨水的結(jié)構(gòu)。
這樣,通過使各線型頭分別噴出多種墨水,就可以得到噴出多種墨水的噴墨頭。
本發(fā)明的噴墨頭包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、和振動板,并且配置在所述壓力室單元的一面上,利用所述振動板來覆蓋所述壓力室單元的多個壓力室的多個傳動裝置單元;所述壓力室單元的壓力室,在所述噴墨頭的長度方向上形成由排列在從噴墨頭的長度方向傾斜的方向上的多個壓力室所構(gòu)成的多個壓力室列;所述壓力室列互相平行排列;所述各傳動裝置單元被形成為一邊與所述各壓力室列的列方向平行的平行四邊形;所述傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上相互分隔排列。
由此,因為對于一個壓力室單元設(shè)置有多個傳動裝置單元,一個傳動裝置單元的尺寸變小。因此,能實現(xiàn)傳動裝置單元壓電元件的壓電特性和膜厚等特性的均勻化,防止膜裂開,提高制造產(chǎn)品的成品率,實現(xiàn)制造設(shè)備的小型化、低價格化。
另外,在壓力室單元中,壓力室列在互相平行排列的同時,這些壓力室列的列方向從噴墨頭的長度方向傾斜,壓力室在掃描方向(即與噴墨頭的長度方向正交的方向)上彼此錯開。因此,雖然作為噴墨頭的整體,壓力室以微小的間隔配置在噴墨頭的長度方向上,但是在各壓力室列中,壓力室在掃描方向上彼此錯開,相鄰的壓力室彼此的間隔變寬了。同樣,盡管相關(guān)噴墨頭的長度方向,壓力室列以微小的間隔配置,但是相關(guān)與壓力室列的列方向正交的方向,壓力室列的間隔變得較寬。
在此,傳動裝置單元的形狀為一邊與壓力室列的列方向平行的平行四邊形。因此,即使為了使傳動裝置單元彼此分隔,把其排列在噴墨頭的長度方向上,由于在與壓力室列的列方向正交的方向上的間隔寬,作為噴墨頭整體,傳動裝置單元能不遺漏地覆蓋所用壓力室??傊?,雖然分散排列傳動裝置單元,但是作為噴墨頭整體,多個傳動裝置單元以微小間隔配置在噴墨頭的長度方向,與各壓力室對應(yīng)。
這樣,因為能分隔排列傳動裝置單元,所以即使存在傳動裝置單元的形狀誤差或配置誤差,傳動裝置單元彼此間也不會發(fā)生物理上的重疊。因此,能允許傳動裝置單元有相當(dāng)程度的形狀誤差或配置誤差,從而提高了成品率。
作為用于分開配置傳動裝置單元的配置模式,考慮到把傳動裝置單元配置為交錯形,但是在這樣的配置模式中,有必要設(shè)置兩列傳動裝置單元,噴墨頭在掃描方向的長度變長了。與此相比,根據(jù)所述噴墨頭,因為沒必要設(shè)置兩列傳動裝置單元,所以噴墨頭在掃描方向的長度變短了。因此能實現(xiàn)噴墨頭的小型化。另外,如果噴墨頭在掃描方向的長度變長,記錄媒體容易產(chǎn)生波紋,容易使記錄變得不穩(wěn)定??墒?,根據(jù)所述噴墨頭,因為噴墨頭在掃描方向的長度變短了,所以記錄媒體很難產(chǎn)生波紋。因此,能穩(wěn)定地進(jìn)行記錄。
所述壓力室的長度方向和噴墨頭的長度方向正交,相關(guān)噴墨頭的長度方向,所述壓力室單元的壓力室以給定間隔配置,所述壓力室列的壓力室以所述給定間隔排列,位于相鄰的壓力室列的端部的壓力室也可以以所述給定間隔排列。
所述壓力室單元的壓力室中,所述各壓力室的長度方向和噴墨頭的長度方向正交,并且它們相關(guān)噴墨頭的長度方向以給定間隔配置,所述各壓力室列所包含的至少兩個壓力室以所述給定間隔的多倍間隔排列,所述各壓力室列所包含的至少一個壓力室,相關(guān)噴墨頭的長度方向,可以設(shè)置在與所述壓力室列相鄰的壓力室列所包含的兩個壓力室之間。
所述壓力室單元的壓力室中,所述各壓力室的長度方向從噴墨頭的長度方向傾斜,所述壓力室相關(guān)噴墨頭的長度方向以給定間隔配置,所述各壓力室列的壓力室以所述給定間隔排列,位于相鄰的壓力室列的端部的壓力室可以以所述給定間隔排列。
所述壓力室單元的壓力室中,所述各壓力室的長度方向和所述各壓力室列的列方向平行,并且它們相關(guān)噴墨頭的長度方向以給定間隔配置,所述各壓力室列所包含的至少兩個壓力室以所述給定間隔的多倍間隔排列,所述各壓力室列所包含的至少一個壓力室,相關(guān)噴墨頭的長度方向,可以設(shè)置在與所述壓力室列相鄰的壓力室列所包含的兩個壓力室之間。
這樣,因為各壓力室列的至少兩個壓力室以所述給定間隔的多倍間隔排列(參照圖19),所以這些壓力室的間隔變寬了。因此,這些壓力室所對應(yīng)的傳動裝置很難產(chǎn)生干涉??傊?,很難發(fā)生交叉。因此,提高了墨水的噴出性能。
另外,因為各壓力室的長度方向與壓力室列的列方向平行(參照圖21),所以傳動裝置單元的一邊與各壓力室的長度方向平行。因此,傳動裝置單元的另一邊的長度變短,從而能使傳動裝置單元變得更小。另外,能增大傳動裝置單元間的間隔。
在掃描方向上可以設(shè)置多個所述壓力室單元的公共液室、噴嘴和壓力室列、所述傳動裝置單元,以便噴出多種墨水。
由此,因為在掃描方向上設(shè)置有多個公共液室、噴嘴、壓力室列和傳動裝置單元(參照圖23),所以與在掃描方向上設(shè)置多個所述線型噴墨頭的場合同樣,在能噴出多種墨水的噴墨頭中,能取得所述效果。如果使用多色的墨水,就能形成彩色圖像。
所述傳動裝置單元中,也可以用兼作第二電極的導(dǎo)電性振動板代替第二電極和振動板。
由此能削減傳動裝置單元的做成要素的數(shù)量。
本發(fā)明的噴墨頭中,包括具有兩列以上由多個噴嘴排列而成的噴嘴列,并且至少一個噴嘴列的一部分噴嘴與其他的噴嘴列的噴嘴位于掃描方向的同一直線上的噴墨頭主體;從所述各噴嘴噴出墨水的傳動裝置。所述傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
本發(fā)明的噴墨頭中,在掃描方向上至少包括兩個由一列或兩列以上多個噴嘴排列而成的噴嘴列構(gòu)成的噴墨頭主體和使所述各噴嘴噴出墨水的傳動裝置組成的頭單元。所述頭單元中,至少一個頭單元的一部分噴嘴與其他頭單元的噴嘴位于掃描方向的同一直線上,所述頭單元的傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
所述噴墨頭中,因為從位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴交替噴出同一種類的墨水,所以從這些噴嘴噴出的墨水在記錄媒體上交替形成墨點。假設(shè)這些噴嘴(或這些噴嘴所對應(yīng)的傳動裝置等)的一個不能噴出給定量的墨水,從該噴嘴噴出的墨水形成與通常墨點的大小不同的墨點。可是,如上所述,因為是交替形成墨點,所以大小不同的墨點不會在掃描方向上連續(xù)排列。因此,能防止白色線條的發(fā)生。
本發(fā)明的噴墨頭包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、振動板,并且配置在所述壓力室單元上的傳動裝置,它通過所述振動板覆蓋了所述壓力室單元的壓力室。所述壓力室單元的壓力室,排列在從噴墨頭的長度方向傾斜的方向上的由多個壓力室構(gòu)成的壓力室列在所述噴墨頭的長度方向和所述掃描方向上分別形成多個,至少一部分的壓力室列的壓力室與其他壓力室列的壓力室位于掃描方向的同一直線上,并且位于掃描方向的同一直線上的壓力室所對應(yīng)的噴嘴也位于掃描方向的同一直線上,所述傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
由此,因為從位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴交替噴出同一種類的墨水,所以防止了白色線條的產(chǎn)生。
所述傳動裝置由比壓力室單元的面積小的多個傳動裝置單元組成,所述傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向和掃描方向上分別排列,相鄰的傳動裝置單元在掃描方向上彼此分隔,相關(guān)噴墨頭的長度方向部分重疊。
由此,因為傳動裝置由多個傳動裝置單元構(gòu)成,所以例如象線型噴墨頭那樣,即使壓力室單元是比較大型的,只要一個傳動裝置單元的大小較小就可以了。因此,能用所謂的復(fù)制工作法制造傳動裝置單元,從而能實現(xiàn)薄膜傳動裝置的壓電特性和膜厚等特性的均勻化,防止膜裂開,提高制造產(chǎn)品的成品率,實現(xiàn)制造設(shè)備的小型化、低價格化。
另外,因為相鄰的傳動裝置單元分開,即使傳動裝置單元的位置精度低一些或傳動裝置單元的形狀誤差大一些,傳動裝置單元彼此也不會產(chǎn)生物理上的重合。因為相鄰的傳動裝置單元相關(guān)噴墨頭的長度方向一部分重疊,所以傳動裝置單元覆蓋了無遺漏地覆蓋了排列在噴墨頭的長度方向上的所有壓力室。因此,雖然使用了多個傳動裝置單元,但是能允許相當(dāng)程度的制造誤差和定位誤差,從而能提高成品率。
本發(fā)明的噴墨頭包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、振動板,并且配置在所述壓力室單元上的傳動裝置,通過所述振動板覆蓋了所述壓力室單元的壓力室。所述壓力室單元的壓力室,在所述噴墨頭的長度方向上形成由排列在從噴墨頭的長度方向傾斜的方向上的多個壓力室構(gòu)成的多個壓力室列,所述壓力室列排列中至少一部分的壓力室列的壓力室和其他壓力室列的壓力室位于掃描方向的同一直線上,并且位于掃描方向的同一直線上的壓力室所對應(yīng)的噴嘴也位于掃描方向的同一直線上,所述傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
由此,因為從位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴交替噴出同一種類的墨水,所以防止了白色線條的產(chǎn)生。
所述傳動裝置由比壓力室單元的面積小的且一邊與壓力室列的列方向平行的平行四邊形的多個傳動裝置單元組成,所述傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上排列,相鄰的傳動裝置單元彼此分隔。
由此,即使壓力室單元是比較大型的,因為能用所謂的復(fù)制工作法制造傳動裝置單元,所以能實現(xiàn)薄膜傳動裝置的壓電特性和膜厚等特性的均勻化。
另外,壓力室列的列方向從噴墨頭的長度方向傾斜,壓力室在掃描方向上彼此錯開。因此,雖然作為噴墨頭整體,壓力室以微小間隔配置在噴墨頭的長度方向上,但是在各壓力室中,壓力室在掃描方向上彼此錯開,相鄰的壓力室的間隔變寬。同樣,雖然壓力室列的間隔,相關(guān)噴墨頭的長度方向是微小的間隔,但是相關(guān)與壓力室列的列方向正交的方向,變得較寬。
在此,傳動裝置單元是一邊與壓力室列的列方向平行的平行四邊形。因此,即使在噴墨頭的長度方向彼此分隔配置傳動裝置單元,由于與壓力室列的列方向正交的方向上的間隔寬,傳動裝置單元也能無遺漏地覆蓋壓力室??傊m然分散配置傳動裝置單元,但是作為噴墨頭整體,在噴墨頭的長度方向上以微小間隔形成了多個傳動裝置單元,使它們對應(yīng)于各壓力室。
這樣,因為能彼此分隔配置傳動裝置單元,所以,即使傳動裝置單元有配置誤差或形狀誤差,傳動裝置單元彼此也不會產(chǎn)生物理上的重合。因此,能允許相當(dāng)程度的形狀誤差或配置誤差,從而能提高成品率。
因為沒必要分設(shè)兩列傳動裝置單元,所示噴墨頭在掃描方向的長度變短了。因此,能實現(xiàn)噴墨頭的小型化。另外,如果噴墨頭在掃描方向的長度變長,在記錄媒體上容易產(chǎn)生波紋,容易使記錄不穩(wěn)定,但是根據(jù)所述噴墨頭,因為噴墨頭在掃描方向的長度變短了,所以在記錄媒體上很難產(chǎn)生波紋。因此,能穩(wěn)定地進(jìn)行記錄。
本發(fā)明的噴墨頭,是多列的線型頭沿著掃描方向排列的噴墨頭,所述各列線型頭包含設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、振動板,并且配置在所述壓力室單元上的傳動裝置,通過所述振動板覆蓋了所述壓力室單元的壓力室。所述壓力室單元的壓力室,在所述噴墨頭的長度方向上形成多個排列在從噴墨頭的長度方向傾斜的方向上的由多個壓力室構(gòu)成的壓力室列,所述線型頭中,至少一個線型頭的一部分壓力室與其他線型頭的壓力室位于掃描方向的同一直線上,并且位于掃描方向的同一直線上的壓力室所對應(yīng)的噴嘴也位于掃描方向的同一直線上,所述線型頭的傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
由此,因為從位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴交替噴出同一種類的墨水,所以防止了白色線條的產(chǎn)生。
所述各線型頭的傳動裝置由比壓力室單元的面積小的多個傳動裝置單元組成,所述各線型頭的傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上分隔排列,所述各線型頭中,所述各線型頭的傳動裝置單元可以與其他線型頭的傳動裝置單元相關(guān)噴墨頭的長度方向部分重疊。
由此,能用復(fù)制工作法簡單地制造傳動裝置單元,從而能實現(xiàn)薄膜傳動裝置的壓電特性和膜厚等特性的均勻化。
所述傳動裝置單元可以配置為交錯形。
通過把傳動裝置單元可以配置為交錯形,作為整體,傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上的排列是無間隙的。
在所述傳動裝置單元中,可以用兼作第二電極的導(dǎo)電性振動板代替第二電極和振動板。
由此,能削減傳動裝置單元的構(gòu)成要素。
可以為每種墨水設(shè)置所述噴墨頭,可以在掃描方向上設(shè)置多個這樣的噴墨頭。
由此,在能噴出多種墨水的噴墨頭中,能得到所述效果。如果作為多種墨水使用了多色墨水,在形成彩色圖像的噴墨頭中,取得了所述效果。
本發(fā)明的傳動裝置單元的檢查方法是具有壓電元件和在所述壓電元件兩側(cè)設(shè)置有第一電極和第二電極的傳動裝置的檢查方法,它包括制作傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟,其中傳動裝置形成用構(gòu)件是在襯底上依次層疊了第一電極、壓電元件和第二電極,并且露出所述第一電極的一部分;使檢查用探頭與所述第一電極的露出部、所述第二電極接觸,檢查所述壓電元件的特性的檢查步驟。
根據(jù)所述檢查方法,因為在襯底上層疊了第一電極、壓電元件和第二電極的狀態(tài)下,在第一電極上形成了露出部,所以能使檢查用探頭容易地與第一電極、第二電極接觸。把檢查用探頭壓在第一電極、第二電極上,通過在第一電極、第二電極之間提供給定電壓或電流,就可以檢查傳動裝置的特性。因此,在把傳動裝置接合到壓力室單元前,能容易地檢查其特性。
所述制作傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟也可以包括在襯底上層疊第一電極的步驟;使用遮膜,遮蔽所述第一電極的一部分,使所述第一電極的一部分成為露出部,在其他部分上依次層疊壓電元件和第二電極的步驟。
所述制作傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟也可以包括在襯底上依次層疊第一電極、壓電元件和第二電極的步驟;為了使所述第一電極的一部分成為露出部,蝕刻所述第二電極和所述壓電元件的一部分的步驟。
所述制作傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟也可以包括在襯底上依次層疊第一電極、壓電元件的步驟;使用遮膜,遮蔽所述壓電元件的一部分,使所述壓電元件的一部分成為露出部,在其他部分上層疊第二電極的步驟;為了使所述第一電極的一部分成為露出部,蝕刻所述壓電元件的露出部的步驟。
由此,能容易地制造傳動裝置形成用構(gòu)件。
所述檢查步驟可以包含在第一電極和第二電極中的一方或雙方上粘合導(dǎo)電膠材料,通過所述導(dǎo)電膠材料,使檢查用探頭與第一電極或第二電極接觸的步驟。
在所述的檢查方法中,通過膠材料,使檢查用探頭與第一電極、第二電極接觸。在第一電極和第二電極間提供給定的電壓或電流等,檢查傳動裝置的特性。因為通過膠材料把檢查用探頭牢固地固定在電極上,所以即使不用力壓檢查用探頭,也能保證檢查用探頭與電極的電接觸。因此,在特性檢查時,能使檢查用探頭的壓緊力所導(dǎo)致的壞影響變得很小。
所述檢查步驟也可以包含測定壓電元件的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗中的一方或雙方的步驟。
由此,測定了介電常數(shù)或介質(zhì)損耗,根據(jù)該測定值,評價傳動裝置的特性。
所述檢查步驟也可以包含測定壓電元件的壓電常數(shù)的步驟。
由此,測定了壓電元件的壓電常數(shù),根據(jù)該測定值,評價傳動裝置的特性。
本發(fā)明的噴墨頭的制造方法是制造以下噴墨頭的方法,該噴墨頭包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、振動板,并且配置在所述壓力室單元的一面上的多個傳動裝置單元。在把所述各傳動裝置單元接合到所述壓力室單元前,通過所述檢查方法,檢查所述各傳動裝置單元。
本發(fā)明的噴墨頭的制造方法包括以下步驟制作多個傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟,即在面積比壓力室板小的襯底上依次層疊第一電極、壓電元件和第二電極,并且使所述第一電極的一部分露出;使檢查用探頭與傳動裝置形成用構(gòu)件的第一電極露出部、第二電極接觸,檢查各壓電元件的特性的檢查步驟;通過在檢查后的各傳動裝置形成用構(gòu)件的第二電極上層疊振動板,在所述襯底上制造傳動裝置單元的步驟;為了用所述傳動裝置單元的振動板覆蓋壓力室板上設(shè)置的多個壓力室,在所述各傳動裝置單元與所述襯底變?yōu)橐惑w的狀態(tài)下,把其接合到所述壓力室板的一面上的步驟;除去所述各襯底的步驟;刻模所述各傳動裝置單元的第一電極的步驟;把內(nèi)裝了把所述各壓力室單元的墨水導(dǎo)入到各噴嘴的墨水流路和公共液室的流路板接合到所述所述壓力室單元板的另一面的步驟;把內(nèi)裝了所述噴嘴的噴嘴板與所述流路板接合的步驟。
本發(fā)明的噴墨頭的制造方法包括以下步驟制作多個傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟,即在面積比壓力室板小的襯底上依次層疊第一電極、壓電元件和第二電極,并且使所述第一電極的一部分露出;使檢查用探頭與傳動裝置形成用構(gòu)件的第一電極露出部、第二電極接觸,檢查各壓電元件的特性的檢查步驟;為了用檢查后的各傳動裝置形成用構(gòu)件的第二電極覆蓋壓力室板上設(shè)置的多個壓力室,把所述各傳動裝置形成用構(gòu)件接合到所述壓力室板的一面上的步驟;除去所述各襯底的步驟;刻模所述各傳動裝置形成用構(gòu)件的第一電極的步驟;把內(nèi)裝了把所述各壓力室單元的墨水導(dǎo)入到各噴嘴的墨水流路和公共液室的流路板接合到所述所述壓力室單元板的另一面的步驟;把內(nèi)裝了所述噴嘴的噴嘴板與所述流路板接合的步驟。
根據(jù)所述制造方法,在使用復(fù)制工作法把多個傳動裝置單元接合到壓力室單元前,因為對各傳動裝置單元進(jìn)行了檢查,所以通過預(yù)先去掉不合格品,能只把合格的傳動裝置單元接合到壓力室單元上。因此,接合后,不再需要把一部分的不合格品與合格的傳動裝置單元一起廢棄,從而抑制了傳動裝置單元的浪費。
在第二電極兼作振動板的情況下,由于構(gòu)成要素的減少使成本下降。
本發(fā)明的噴墨式記錄裝置包括所述噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體在掃描方向上相對移動的移動部件。
本發(fā)明的噴墨式記錄裝置包括用所述制造方法制造的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體相對移動的移動部件。


下面簡要說明附圖。
圖1是實施例1中的噴墨式記錄裝置的主要部分的立體圖。
圖2是實施例1中噴墨頭的俯視圖。
圖3是實施例1中噴墨頭的壓力室單元的俯視圖。
圖4是圖2的B-B剖視圖。
圖5是圖2的C-C剖視圖。
圖6是含有圖3的A-A截面的噴墨頭主要部分的立體圖。
圖7A~7I是表示線型頭的制造方法步驟的圖。
圖8是實施例1的變形例中與圖4相當(dāng)?shù)膱D。
圖9是實施例1的變形例中與圖4相當(dāng)?shù)膱D。
圖10是實施例1的變形例中與圖4相當(dāng)?shù)膱D。
圖11是實施例1的變形例中線型頭的俯視圖。
圖12是實施例2中噴墨頭的俯視圖。
圖13是實施例3中噴墨式記錄裝置的重要部分的立體圖。
圖14是實施例4中噴墨頭的俯視圖。
圖15是實施例6中噴墨式記錄裝置的重要部分的立體圖。
圖16是實施例6中線型頭的俯視圖。
圖17是實施例6中壓力室單元的俯視圖。
圖18是實施例7中線型頭的俯視圖。
圖19是實施例7中壓力室單元的俯視圖。
圖20是實施例8中壓力室單元的俯視圖。
圖21是實施例9中壓力室單元的俯視圖。
圖22是實施例10中噴墨式記錄裝置的重要部分的立體圖。
圖23是實施例10中壓力室單元的俯視圖。
圖24是實施例11中噴墨式記錄裝置的重要部分的立體圖。
圖25是實施例11中線型頭的俯視圖。
圖26是實施例11中壓力室單元的俯視圖。
圖27是用于說明墨水的噴出方法的模式圖。
圖28表示實施例11中基于噴墨頭的墨點的形成模式的圖。
圖29是實施例12中壓力室單元的俯視圖。
圖30是實施例13中壓力室單元的俯視圖。
圖31是實施例13中壓力室單元的俯視圖。
圖32是實施例14中噴墨式記錄裝置的重要部分的立體圖。
圖33是實施例14中線型頭的俯視圖。
圖34是實施例14中壓力室單元的俯視圖。
圖35A~35C是表示傳動裝置形成用構(gòu)件的制造方法的步驟圖。
圖36A和36B是傳動裝置形成用構(gòu)件的立體圖。
圖37是表示檢查方法的程序框圖。
圖38是電特性評價的程序框圖。
圖39是電特性評價時傳動裝置形成用構(gòu)件的立體圖。
圖40是機(jī)械特性評價的程序框圖。
圖41機(jī)械特性評價時傳動裝置形成用構(gòu)件的立體圖。
圖42A~42E是表示傳動裝置形成用構(gòu)件的其他制造方法的步驟的圖。
圖43A~43D是表示傳動裝置形成用構(gòu)件的其他制造方法的步驟的圖。
圖44是實施例11的變形例的與圖39相當(dāng)?shù)膱D。
圖45是表示利用以往的噴墨頭的墨點形成模式。
具體實施例方式
下面,參照

本發(fā)明的實施例。
實施例1如圖1所示,實施例1中的噴墨式記錄裝置90是所謂的線型頭記錄裝置。噴墨頭5沿著記錄媒體9的寬度方向延伸,噴墨頭5的長度方向Y與掃描方向X正交。噴墨頭5的結(jié)構(gòu)可使黑色墨水噴出。噴墨頭5通過墨水管10與儲存墨水的墨盒11相連。
噴墨頭5由與掃描方向X平行的兩列線型頭即第一線型頭1和線型頭2構(gòu)成。各線型頭1、2的結(jié)構(gòu)如以下所述。
噴墨式記錄裝置90具有一對輸送滾筒8、8和一對進(jìn)紙滾筒7、7,記錄媒體9被進(jìn)紙滾筒7、7和輸送滾筒8、8夾著。輸送滾筒8、8構(gòu)成了使噴墨頭5和記錄媒體9相對移動的移動部件。通過輸送滾筒8、8的轉(zhuǎn)動,記錄媒體9被沿著掃描方向X輸送。
在噴墨頭5的下方,設(shè)置有平板狀的記錄媒體支撐構(gòu)件6。另外記錄媒體支撐構(gòu)件6只要能使記錄媒體9和噴墨頭5以給定的間隔相對就可以了,它并不局限于平板狀的,也可以是圓筒狀的。記錄媒體9通過噴墨頭5和記錄媒體支撐構(gòu)件6之間。因為記錄媒體9在被進(jìn)紙滾筒7、7夾著的狀態(tài)下,由輸送滾筒8、8輸送,所以由兩個滾筒7、8在其上作用有拉伸的張力。因此,記錄媒體9就不會彎曲,從而在記錄媒體支撐構(gòu)件6上形成平坦的面。因此,從噴墨頭5噴出的墨滴能以良好的精度落在記錄媒體9上。
另外,圖中雖然省略了,如果在記錄媒體支撐構(gòu)件6上加上靜電,用靜電吸引記錄媒體9,記錄媒體9在記錄媒體支撐構(gòu)件6上的部分就變得更平坦了。因此,可以設(shè)置給記錄媒體支撐構(gòu)件6附加靜電的部件。
下面,參照圖2~圖6,說明第一線型頭1、第二線型頭2的全體結(jié)構(gòu)。如圖2所示,各線型頭1、2具有一個壓力室單元41、與壓力室單元41接合的多個傳動裝置單元40。各線型頭1、2的傳動裝置單元40在噴墨頭的長度方向Y上,以給定間隔排列。相鄰的傳動裝置單元40彼此分隔。第一線型頭1和第二線型頭2在噴墨頭的長度方向Y上錯開,在噴墨頭的長度方向Y上,使一方的線型頭的傳動裝置單元40位于另一方的線型頭的傳動裝置單元40、40之間。第一線型頭1和第二線型頭2的傳動裝置單元40在整體上配置為交錯形。雖然第一線型頭1的傳動裝置單元40和第二線型頭2的傳動裝置單元40在掃描方向X上是相互分開的,但是在噴墨頭的長度方向Y上,有一部分是重合的。通過采用這樣的配置模式,使傳動裝置單元40作為的全體在噴墨頭的長度方向Y上沒有間隙,連續(xù)排列。
傳動裝置單元40中,設(shè)置有由厚度為0.5~0.8μm的PZT構(gòu)成的鈣鈦電介質(zhì)薄膜的壓電元件30(參照圖4)。在壓電元件30的各表面上,分別配置了提供電位的第一電極15、為第一電極15提供電壓的導(dǎo)線部16、與作為控制板的FPC13相連的輸入端子17。第一電極15和導(dǎo)線部16由厚度約為0.1μm的導(dǎo)電性材料(例如Pt等)構(gòu)成。
如圖5和圖6所示,壓力室單元41由壓力室板21、流路板38和噴嘴板36層疊而成。如圖3所示,在壓力室21上,設(shè)置有用于導(dǎo)入墨水管10的墨水的墨水導(dǎo)入口12,該墨水導(dǎo)入口12上裝著墨水管10。
如圖4所示,在傳動裝置單元40中,在鎳、鉻、硅的氧化物或陶瓷等構(gòu)成的振動板14上,層疊了由Pt、Cu或Ti等導(dǎo)電性材料構(gòu)成的第二電極50。第二電極50是用來為傳動裝置單元40內(nèi)的各壓電元件30提供公共電位的公共電極。在第二電極50上層跌了壓電元件30,在壓電元件30上層疊了第一電極15和導(dǎo)線部16。如圖2所示,各傳動裝置單元40覆蓋著壓力室單元41的多個壓力室22、22、…。傳動裝置單元40的各壓力室22的上部,通過撓曲變形,形成使各壓力室22的體積增加或減少的傳動裝置部。因此,各傳動裝置單元40上,含有對應(yīng)于壓力室22、22、…的數(shù)目的傳動裝置部。另外,為了能達(dá)到高密度排列,傳動裝置單元40的厚度應(yīng)在8μm以下。
下面說明線型頭1、2的具體結(jié)構(gòu)。但是,因為第一線型頭1和第二線型頭2是同一形狀的線型頭,所以在此只說明第一線型頭1,省略了對第二線型頭的說明。
圖5是圖2的C-C剖視圖。如圖5所示,第一線型頭1由一塊壓力室板21、流路扳38和噴嘴板36接合而成。壓力室板21、流路扳38和噴嘴板36通過對位部件25以高精度匹配了彼此的位置。在本實施例中,對位部件25由貫穿了定位銷23a、24a的通孔23、24構(gòu)成??傊?,壓力室板21、流路扳38和噴嘴板36,通過定位銷23a、24a貫穿了各板的通孔23、24,相互重合在一起,從而在位置上達(dá)到高精度的匹配。另外,通孔23是圓孔,通孔24是橢圓孔。
可是,對位部件25并不局限于物理部件,也可以使用其他部件。例如,也可以在各板上設(shè)置對位標(biāo)記,通過光學(xué)部件,使各板的位置匹配。圖6是含有圖2的A-A截面的主要部分的立體圖。如圖6所示,在壓力室板21上設(shè)置有壓力室22。流路板38有以下部分構(gòu)成,包括設(shè)置有墨水流路入口20和墨水供給口19的第一板33、設(shè)置有墨水流路32和公共液室18的第二板34、設(shè)置有把墨水從墨水流路32導(dǎo)入到噴嘴37的孔的第三板35。流路板38由SUS等構(gòu)成金屬材料、感光性玻璃或樹脂材料等構(gòu)成。噴嘴板36由厚度為20μm~150μm的SUS等金屬材料或PI(聚酰亞胺)等樹脂材料構(gòu)成。在噴嘴板36上形成噴嘴37。墨水按公共液室18→墨水供給口19→壓力室22→墨水流路入口20→墨水流路32→噴嘴37的順序在噴墨頭內(nèi)流動,從噴嘴37噴出后,落在記錄媒體9上。
如圖3所示,壓力室22在噴墨頭的長度方向Y上,以600dpi(42.3μm)的間隔排列??墒?,壓力室22并不是在噴墨頭的長度方向Y上排為一列,為了提高噴墨頭密度,在掃描方向X上,適當(dāng)錯開排列。具體地說,在壓力室板21上,各自的四個壓力室22對于噴墨頭的長度方向傾斜排列,形成壓力室列22A、22B。換言之,各各壓力室列22A、22B分別由向著圖3的右斜下方排列的四個壓力室22構(gòu)成。壓力室列22A和壓力室列22B在噴墨頭的長度方向Y上相鄰。在噴墨頭的長度方向Y上,以給定間隔形成多個壓力室列22A和壓力室列22B。另外,在圖2和圖3中,為了簡化說明,只顯示了兩組壓力室列22A和壓力室列22B,實際上,在噴墨頭的長度方向Y上,形成了多個壓力室列22A和壓力室列22B。
在各壓力室的底面上,設(shè)置有墨水供給口19和墨水流路入口20。墨水供給口19連通了公共液室18和壓力室22。公共液室18的內(nèi)部充滿了墨水。公共液室18的中央部分支為沿著噴墨頭的長度方向Y的兩列液室,這兩列液室在兩端部合并。在該兩端部分別設(shè)置有墨水導(dǎo)入口12,通過這些墨水導(dǎo)入口12,把墨水供給到公共液室18。
圖7A~7I是用于說明各線型頭1、2的制造方法的步驟圖,分別表示了對應(yīng)于圖2的B-B截面的截面。下面參照圖7A~7I,就使用了復(fù)制工作法的線型頭的制造方法加以說明。
首先,準(zhǔn)備由20×25mm的MgO、Si、SUS等構(gòu)成的襯底60。本實施例中,采用MgO的襯底。
接著,如圖7A所示,通過RF濺射(高頻濺射)法,在襯底60上形成白金第一電極15。
接著,如圖7B所示,通過RF濺射法,在第一電極上形成PZT薄膜的壓電元件30。在此,如果作為襯底60,使用MgO單晶襯底,在MgO襯底60的(100)面上形成由白金構(gòu)成的第一電極15,制造壓電元件30,那么壓電元件30具有壓電性高、穩(wěn)定的特性。
接著,如圖7C所示,通過RF濺射法,在第二電極50上形成由鉻構(gòu)成的振動板14。在該步驟中,完成襯底塊61。另外,襯底塊61是用來把傳動裝置單元40從襯底60復(fù)制到壓力室板21上,它由襯底60和傳動裝置單元40構(gòu)成。
接著,如圖7E所示,使用電沉積工作法,在壓力室板21上形成均勻的電沉積樹脂層(圖中未顯示),然后,把多個襯底塊61接合到壓力室板21上,使振動板14隔著該電沉積樹脂層與壓力室板21接觸。在接合襯底塊61時,為了把振動板14均勻、準(zhǔn)確地接合到壓力室板21上,應(yīng)使襯底塊61、61彼此不接觸。總之,配置襯底塊61、61(參照圖2),使相鄰的襯底塊61、61之間產(chǎn)生間隙。
在本實施例的線型頭1、2中,噴嘴37、37、…在噴墨頭的長度方向Y上,以高密度的間隔排列。因此,如果把襯底塊61無間隙地排為一列,襯底塊61的大小和形狀的微小誤差或微小的配置誤差就會導(dǎo)致襯底塊61、61彼此重疊。如果襯底塊61、61彼此重疊,就會導(dǎo)致成品率下降。在此,在本實施例中,為了對應(yīng)于高密度的噴嘴,把兩個線型頭1、2,以襯底塊61的間隔的一半,在噴墨頭的長度方向Y錯開。由此,作為線型頭1、2的全體,噴嘴37、37、…在噴墨頭的長度方向Y上,以給定的間隔,配置為高密度,壓力室22、22、…也以高密度配置在噴墨頭的長度方向Y上。另外,襯底塊61無間隙地配置在噴墨頭的長度方向Y上。
在進(jìn)行了以上的襯底塊61的接合后,如圖7F所示,使用酸性溶液,蝕刻除去襯底60。
接著,通過壓力室板21上設(shè)置的對位部件25,用露光機(jī)生成的高精度標(biāo)記(圖中未顯示)定位后,如圖7G所示,制作第一電極15,以給定形狀形成第一電極15和導(dǎo)線部16。這樣,通過使用對位部件25,使壓力室板21和所述標(biāo)記的位置匹配,能以高精度形成第一電極15和導(dǎo)線部16。
接著,如圖7H所示,使用壓力室板21上設(shè)置的對位部件25,決定了壓力室板21和流路板38的彼此位置后,把它們接合在一起。
接著,如圖7I所示,使用壓力室板21或流路板38上設(shè)置的對位部件25,決定了流路板38和噴嘴板36的位置后,把它們接合在一起。由此,得到了各板的位置以高精度匹配的線型頭。
另外,雖然在本實施例中,按壓力室板21→流路板38→噴嘴板36的順序進(jìn)行接合,也可以在把流路板38和噴嘴板36接合后,再把壓力室板21和流路板38接合。
另外,雖然在本實施例中,分別形成了振動板14和第二電極50(參照圖4),但是當(dāng)振動板14由鉻等導(dǎo)電性材料構(gòu)成時,因為振動板14可以兼作第二電極50,如圖8所示,不用分別設(shè)置振動板14和第二電極50,可以設(shè)置第二電極兼振動板14。
另外,在壓電元件30和振動板14之間,為了提高壓電性和強(qiáng)化接合力,可以設(shè)置Cu和Ti等導(dǎo)電性材料構(gòu)成的中間層。
另外,如圖9所示,也可以把第一電極15和壓電元件30一起刻模,分割。這樣,振動板14容易發(fā)生撓曲,即使外加相同的電壓,也能得到更大的位移。
另外,在圖7A的襯底60上形成了電極15后,如果立刻進(jìn)行第一電極15的刻模,如圖10所示,能在第一電極15和導(dǎo)線部16的周圍配置壓電元件30。由此,能提高第一電極15和導(dǎo)線部16與振動板14的耐電壓性。
雖然,在本實施例中,第一電極、第二電極分別作為單獨電極、公共電極,但是也可以正好相反??傊?,第一電極作為公共電極,第二電極作為單獨電極。
另外,在本實施例中,如圖3所示,雖然壓力室列22A、22B的壓力室22、22、…排列為一列,但是,例如如圖11所示,也可以在噴墨頭的長度方向Y上,交錯配置壓力室22、22、…。這樣,因為壓力室22、22彼此間的間隔變長,所以很難發(fā)生交叉。因此,能使噴墨頭的長度方向Y上壓力室的間隔更小,能以更高密度配置壓力室22。
根據(jù)本實施例,以多個傳動裝置單元40形成傳動裝置,因為對于一個壓力室單元41,配置多個傳動裝置單元40,所以一個傳動裝置單元40的尺寸變小。因此,能有效地使用復(fù)制工作法。
另外,由兩列線型頭1、2構(gòu)成噴墨頭5,因為在各線型頭1、2中,相互隔離配置了傳動裝置單元40,所以能防止傳動裝置單元40、40彼此重合。一方面,如果把線型頭1、2作為一個整體,因為在噴墨頭的長度方向Y上無間隙地設(shè)置有傳動裝置單元40,所以能對應(yīng)于各噴嘴和各壓力室22,無遺漏地形成傳動裝置。
另外,在本實施例中,第一線型頭1和第二線型頭2是同一形狀的線型頭,通過把多個同種線型頭組合,構(gòu)成噴墨頭。因此,沒有必要分別制造兩種線型頭,從而能把制造成本控制在低價位。
另外,當(dāng)一個線型頭發(fā)生故障時,只需更換該線型頭,能繼續(xù)使用另一個線型頭,因此與一部分發(fā)生了故障就更換全部的以往的噴墨頭相比,維護(hù)成本下降了。
由此,根據(jù)本實施例,能實現(xiàn)薄膜傳動裝置的壓電特性和膜厚等特性的均勻化,防止膜裂開,提高制造產(chǎn)品的成品率,實現(xiàn)制造設(shè)備的小型化、低價格化。
實施例2圖12表示了本實施例2中噴墨頭5A的結(jié)構(gòu)。在實施例2中,第一線型頭51和第二線型頭52也由同一形狀的頭構(gòu)成??梢?,與實施例1不同,第一線型頭51和第二線型頭52相互不是錯開配置,而是相互呈點對稱配置。即,在本實施例的噴墨頭5A中,同一形狀的兩個線型頭51、52中,一方(第一線型頭51)被原樣配置,另一方(第二線型頭51),配置為相對于噴墨頭的中心旋轉(zhuǎn)180度。另外,為了在圖12中簡化說明,雖然只顯示了線型頭51、52的傳動裝置單元40各兩個,但是,實際上,在噴墨頭的長度方向Y上配置了多個傳動裝置單元40。
各線型頭51、52的傳動裝置單元40、壓力室22、噴嘴37等的配置模式與實施例1相同。在本實施例中,各線型頭51、52的一端向著噴墨頭的長度方向Y延長了一些,兩個線型頭51、52的兩端在掃描方向X上對齊。通過對稱設(shè)置第一線型頭51和第二線型頭52,一方的線型頭的傳動裝置單元40,相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,位于另一方的線型頭的傳動裝置單元40、40之間。另外,一方的線型頭的傳動裝置單元40和另一方的線型頭的傳動裝置單元40,相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,一部分重合。在本實施例中,作為噴墨頭5A的整體,傳動裝置單元40配置為交錯形。
因此,在本實施例中,能取得與實施例同樣的效果。根據(jù)本實施例,因為第一線型頭51和第二線型頭52的兩端對齊,所以線型頭51、52的安裝變得簡單。
實施例3如圖13所示,實施例3中的噴模式記錄裝置90B具有實施例1中第一線型頭1和第二線型頭2各四組,可形成彩色圖像。
噴墨頭55的結(jié)構(gòu)如下,包括噴出黑墨水的第一噴墨頭群71、噴出藍(lán)墨水的第二噴墨頭群72、噴出紅墨水的第三噴墨頭群73、噴出黃墨水的第四噴墨頭群74。第一噴墨頭群71、第二噴墨頭群72、第三噴墨頭群73和第四噴墨頭群74依次排列在掃描方向X上。第一~第四噴墨頭群71~74分別具有第一線型頭1和第二線型頭2,與實施例1的噴墨頭5具有相同的結(jié)構(gòu)。分別儲存了黑墨水、藍(lán)墨水、紅墨水、黃墨水的墨盒11,分別通過墨水管10與第一~第四噴墨頭群71~74相連。根據(jù)本實施例的噴墨頭44,因為具有能噴出多種顏色的墨水的多個線型頭群71~74,所以,在形成彩色圖像的噴墨式記錄裝置中,能取得與實施例1同樣的效果。
另外,第一~第四噴墨頭群中的一部分或全部可以由實施例2中的第一線型頭51和第二線型頭52構(gòu)成。這種場合時,在形成彩色圖像的噴墨式記錄裝置中,能取得與實施例2同樣的效果。
實施例4如圖14所示,實施例4中的噴墨頭62的結(jié)構(gòu)能使各線型頭63、64分別噴出四色墨水。
本實施例中的噴墨頭62具有由同一形狀構(gòu)成的第一線型頭63和第二線型頭64。第一線型頭63和第二線型頭64,在掃描方向X上并列的同時,在噴墨頭的長度方向Y上錯開配置。
在各線型頭63、64上,設(shè)置有黑墨水壓力室22a、藍(lán)墨水壓力室22b、紅墨水壓力室22c、黃墨水壓力室22d。各色墨水的壓力室22a~22d分別配置為交錯形,以600dpi的間隔排列在噴墨頭的長度方向Y上。各色墨水的壓力室22a~22d彼此在掃描方向X上對齊。
黑墨水的公共液室18a、藍(lán)墨水的公共液室18b、紅墨水的公共液室18c、黃墨水的公共液室18d排列在掃描方向X上。公共液室18a~18d分別在噴墨頭的長度方向Y上延伸,在其兩側(cè)設(shè)置有墨水到入口12。
傳動裝置單元40覆蓋了多個壓力室22a~22d。總之,一個傳動裝置單元40覆蓋了四種顏色的壓力室22a~22d。另外,傳動裝置單元40的配置模式與實施例1同樣。
根據(jù)本實施例中的噴墨頭62,因為一個傳動裝置單元40覆蓋了四種顏色的壓力室22a~22d,所以能以更高的密度配置壓力室。另外,一個傳動裝置單元40所包含的傳動裝置的數(shù)量能有很多。因此,能使噴墨頭小型化,削減制造時間,降低成本。
另外,在本實施例中,與實施例1同樣,在噴墨頭的長度方向Y上,錯開配置第一線型頭63和第二線型頭64,但是也可以象實施例2那樣,把第一線型頭63和第二線型頭64配置為呈點對稱。
實施例5在實施例3中,設(shè)置有四組第一線型頭和第二線型頭,使用了黑、藍(lán)、紅、黃四種顏色的墨水,但是,也可以設(shè)置二、三或五組以上的第一線型頭和第二線型頭,使用二、三或五種以上的顏色的墨水。
另外,在實施例4中,代替四色的壓力室,可以在各線型頭上設(shè)置二、三或五色以上的壓力室。
另外,代替多色墨水,可以使用種類不同的同色墨水。
實施例6如圖15所示,實施例6中的噴墨式記錄裝置190是能噴出四色墨水的噴墨式記錄裝置,它具有由四個獨立線型頭101~104構(gòu)成的噴墨頭105。101是噴出黑墨水(Bk)的第一線型頭,102是噴出藍(lán)墨水(C)的第二線型頭,103是噴出紅墨水(M)的第三線型頭,104是噴出黃墨水(Y)的第四線型頭。本實施例中的噴墨頭105由所述第一~第四線型頭101~104組合構(gòu)成,按黑、藍(lán)、紅、黃的順序噴出墨水。各線型頭101~104在記錄媒體9的寬度方向延伸,噴墨頭的長度方向Y與掃描方向X正交。各線型頭101~104通過墨水管10與儲存了各色墨水的墨盒11相連。
下面,參照圖16和圖17說明各線型頭的結(jié)構(gòu)。可是,因為第一~第四線型頭101~104為同一形狀的線型頭,所以下面只說明第一線型頭101,而省略了對其他的線型頭102~104的說明。
如圖16所示,線型頭101具有一個壓力室單元141、與壓力室單元141接合的多個傳動裝置單元140。各傳動裝置單元140,一邊與壓力室單元141的長度方向即噴墨頭的長度方向Y平行,另一邊從噴墨頭的長度方向Y傾斜,形成平行四邊形。傳動裝置單元140以給定間隔配置在噴墨頭的長度方向Y上,相鄰的傳動裝置單元140、140彼此隔開。
因為傳動裝置單元140的結(jié)構(gòu)與實施例1的傳動裝置單元40的結(jié)構(gòu)在實質(zhì)上是同樣的,所以在此只就不同的部分加以說明。另外,因為壓力室單元141的結(jié)構(gòu)與實施例1的壓力室單元41的結(jié)構(gòu)在實質(zhì)上是同樣的,所以在此只就不同的部分加以說明。
如圖17所示,壓力室22的平面形狀是橢圓形,其長度方向L1與噴墨頭的長度方向Y正交。換言之,壓力室22的長度方向L1平行于掃描方向X。壓力室22以600dpi(42.3μm)的間隔在噴墨頭的長度方向Y上排列??墒?,壓力室22不應(yīng)該沿著噴墨頭的長度方向Y只排成一列,為了提高噴墨頭密度,它在掃描方向X上適當(dāng)錯開排列。
具體地說,壓力室板121上,每四個壓力室22相對于噴墨頭的長度方向Y傾斜排列形成多個壓力室列122A~122H。換言之,各壓力室列122A~122H分別由向著圖17的左斜下方排列的四個壓力室22構(gòu)成。在噴墨頭的長度方向Y上,每隔一定間隔形成壓力室列122A~122H。另外,在圖16和圖17中,為了簡化說明,只顯示了八組壓力室列122A~122H,實際上,在噴墨頭的長度方向Y上形成多個壓力室列。
各壓力室列的列方向R1平行于傳動裝置單元140的斜邊H1(參照圖16)。如圖16所示,各傳動裝置單元140覆蓋了兩列壓力室列。
各線型頭101~104能用與實施例1的線型頭同樣的方法制造。
在本實施例中,也能用多個傳動裝置單元140形成傳動裝置,因為對于一個壓力室單元141配置了多個傳動裝置單元140,所以一個傳動裝置單元140的尺寸變小了。因此,能有效地使用復(fù)制工作法。因此,能實現(xiàn)薄膜傳動裝置的壓電特性和膜厚等特性的均勻化,防止膜裂開,提高制造產(chǎn)品的成品率,實現(xiàn)制造設(shè)備的小型化、低價格化。
另外,在本實施例的線型頭101~104中,噴嘴37、37、…以高密度的間隔排列在噴墨頭的長度方向Y上,壓力室22以微小間隔配置在噴墨頭的長度方向Y上,與這些噴嘴37對應(yīng)??墒?,壓力室22不應(yīng)該沿著噴墨頭的長度方向Y只排成一列,為了提高噴墨頭密度,它在掃描方向X上適當(dāng)錯開排列。因此,噴墨頭的長度方向Y的同一條線上排列的壓力室之間,確保了在掃描方向X上錯開的壓力室22個數(shù)(本實施例中是三個)所對應(yīng)的大的間隙。
然后,因為壓力室列122A~122H彼此平行,所以在各壓力室列122A~122H之間,確保了相當(dāng)于多個壓力室的橫向?qū)挾鹊拈g隔W(參照圖17)。總之,壓力室列122A~122H以比較寬的間隔排列。在此,傳動裝置單元140為一邊與壓力室列122A~122H的列方向R1平行的平行四邊形。因此,即使有間隙地配置傳動裝置單元140,也能用多個傳動裝置單元140覆蓋壓力室單元141的所有壓力室22??傊?,因為壓力室列122A~122H的間隔大,所以無論在傳動裝置單元140、140之間設(shè)置多大間隙,也能用傳動裝置單元140覆蓋各壓力室列122A~122A的壓力室22。
因此,沒有必要在掃描方向上分設(shè)兩列傳動裝置單元140,對于壓力室單元141,能把傳動裝置單元140配置為一列。因此,噴墨頭105的掃描方向X的長度變短,能實現(xiàn)噴墨頭的小型化。另外,因為掃描方向的長度短,所以記錄媒體9很難產(chǎn)生褶皺。因此,噴墨頭5和記錄媒體9之間的間隔穩(wěn)定,從而能穩(wěn)定地進(jìn)行記錄。
實施例7如圖18和圖19所示,實施例7中的噴墨頭的線型頭,是把實施例6的線型頭中壓力室22和傳動裝置單元140的配置模式改變后得到的。
本實施例中的壓力室22也是橢圓形,其長度方向L1與噴墨頭的長度方向Y正交。壓力室22在掃描方向X上適當(dāng)錯開排列,作為整體,以600dpi(42.3)的間隔配置在噴墨頭的長度方向Y上。
在本實施例中也形成了多個壓力室列122A~122H。各壓力室列122A~122H向著圖19的右斜下方排列。各壓力室的列方向R2平行于傳動裝置單元140的斜邊H2(參照圖18)。各傳動裝置單元140覆蓋了兩列壓力室列。
在本實施例的壓力室列122A~122H中,各壓力室列所包含的至少兩個壓力室22,以所述一定間隔(600dpi)的2倍(1200dpi)排列。具體地說,如圖19所示,壓力室列122A~122H所包含的壓力室按第一壓力室221、第二壓力室222、第三壓力室223、第四壓力室224的順序排列時,第二壓力室222和第三壓力室223之間的間隔為600dpi,第一壓力室221和第二壓力室之間以及第三壓力室223和第四壓力室224之間的間隔分別為1200dpi。
另外,各壓力室列中所包含的至少一個壓力室,相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,設(shè)置在與該壓力室列相鄰的壓力室列所包含的兩個壓力室之間。例如,壓力室列122B的第一壓力室224,相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,設(shè)置在壓力室列122C的第一壓力室221和第二壓力室222之間。因此,各壓力室列122A~122H中,盡管有以1200dpi的間隔配置的壓力室,但是,因為這些壓力室之間存在其他壓力室列的壓力室,所以,作為噴墨頭的整體,壓力室是以600dpi的間隔配置的。
根據(jù)實施例7,以實施例6的效果為基礎(chǔ),還能取得以下效果。即在本實施例中,各壓力室的第一壓力室221和第二壓力室222之間以及第三壓力室223和第四壓力室224之間的間隔為1200dpi,擴(kuò)展為600dpi的兩倍間隔。因此,與這些壓力室對應(yīng)的傳動裝置單元部彼此很難產(chǎn)生干涉,不容易發(fā)生交叉現(xiàn)象。因此能提高墨水的噴出性能。
實施例8如圖20所示,實施例8中的噴墨頭的線型頭也是在實施例6的線型頭中,把壓力室22和傳動裝置單元140的配置模式變更后得到的。
本實施例中的壓力室22也是橢圓形的??墒牵诒緦嵤├?,壓力室22的長度方向L3不與噴墨頭的長度方向Y正交,而是相對于掃描方向X傾斜。
壓力是22,與實施例6同樣,在掃描方向X上適當(dāng)錯開排列,在噴墨頭的長度方向Y上以600dpi的間隔排列。
在本實施例中,也形成多個壓力室列122A~122H。在各壓力室列122A~122H中,以所述一定間隔配置壓力室22。另外,位于相鄰的壓力室列的端部的壓力室22、22也以所述一定間隔配置。
各壓力室列122A~122H的列方向R3與傳動裝置單元140的斜邊H3平行。各傳動裝置單元140覆蓋兩列壓力室列。
根據(jù)實施例8,以實施例6的效果為基礎(chǔ),還能取得以下效果。即在本實施里中,因為壓力室22的長度方向L3相對于掃描方向X傾斜,所以與壓力室22、22彼此的長度方向L3正交的方向的間隔比實施例6時的大。因此,跟難發(fā)生交叉現(xiàn)象。而實施例8的壓力室22、22彼此的間隔如果基本等于實施例6的壓力室22、22彼此的間隔,能以更高密度配置壓力室22,從而能促進(jìn)噴墨頭的小型化。
實施例9如圖21所示,實施例9中的噴墨頭的線型頭是在實施例8的線型頭中,把壓力室22和傳動裝置單元140的配置模式變更后得到的。
本實施例的壓力室22也是橢圓形的,其長度方向L4相對于掃描方向X傾斜。壓力室22在掃描方向X上適當(dāng)錯開排列,作為整體,在噴墨頭的長度方向Y上以600dpi的間隔配置。
在本實施例中,也形成多個壓力室列122A~122H??墒?,相鄰的兩個壓力室列中,一方配置了三個壓力室,而另一方配置了四個壓力室。具體地說,壓力室122A、122C、122E、122G都配置了三個壓力室。而壓力室122B、122D、122F、122H都配置了四個壓力室。
各壓力室列122A~122H的壓力室22向著圖21的右斜下方排列。各壓力室列122A~122H的列方向R4平行于各壓力室22的長度方向L4和傳動裝置單元140的斜邊H4。總之,在本實施例中,壓力室22的長度、壓力室列的列方向R4和傳動裝置單元140的斜邊H4彼此平行。各傳動裝置單元140覆蓋兩列壓力室列。
在本實施例中,各壓力室列的壓力室以所述一定間隔(600dpi)的2倍間隔(1200dpi)排列。而在相鄰的壓力室列122A和122B、122C和122D、122E和122F、122G和122H中,一方的壓力室列的壓力室配置在另一方的壓力室列的壓力室間。例如,壓力室列122A的第一壓力室221位于壓力室列122B的第一壓力室221和第二壓力室222之間。通過采用這樣的配置模式,盡管各壓力室列的壓力室以1200dpi的間隔排列,但是作為噴墨頭的整體,壓力室22以600dpi的間隔配置。
在本實施例中,因為壓力室的長度方向L4與壓力室列的列方向R4平行,所以能把壓力室列配置為彼此接近。在此,配置為分別使壓力室列122A和122B、122C和122D、122E和122F、122G和122H彼此接近。因為把這些壓力室列配置為彼此接近,所以壓力室122B和122C、122D和122E、122F和122G反而配置為間隔較遠(yuǎn)??傊@些壓力室列的間隔比實施例6~8的大。
因此,在本實施例中,因為傳動裝置單元140所覆蓋的兩個壓力室列配置為彼此接近,所以能使傳動裝置單元140的一邊(平行于噴墨頭的長度方向Y的邊)變短。因此,能使傳動裝置單元140更加小型化。另外,能使傳動裝置單元140、140的間隔(圖21中的間隔W2)變得更寬。因此,能進(jìn)一步提高成品率。
實施例10在實施例6~9的各噴墨頭105中,在進(jìn)行了噴墨頭的長度方向Y的對位的基礎(chǔ)上,把各色獨立的線型頭101~104組合在一起,使各色的墨水的落下位置對齊。與此相比,本實施例中的噴墨式記錄裝置190B中,如圖22和圖23所示,各色的線型頭成為一體,形成噴墨頭105B。壓力室板121B上配置了各色墨水的壓力室22,各色墨水經(jīng)過墨水管10,被提供給同一噴墨頭105B。
如圖23所示,在壓力室單元141B上,沿著掃描方向依次配置了了黑墨水(BK)、藍(lán)墨水(C)、紅墨水(M)、黃墨水(Y)的壓力室22和公共液室18(在圖23中,省略了紅墨水和黃墨水的壓力室等的圖示)。各色的噴嘴和壓力室的間隔分別位600dpi,壓力室22和傳動裝置單元140的配置模式與實施例6同樣。黑墨水的壓力室、藍(lán)墨水的壓力室、紅墨水的壓力室、黃墨水的壓力室在掃描方向X上對齊??傊?,各色墨水的壓力室,沿著掃描方向X,排列在一條直線上。另外,各色的壓力室22與各色的公共液室18連通,墨水從各墨水導(dǎo)入口12被提供給各公共液室18。
當(dāng)組合獨立的線型頭101~104,形成噴墨頭時,有必要以高精度匹配這些線型頭101~104的位置,但是在本實施例中,沒有必要組合線型頭。因此,能削減制造工時。另外,因為沒有線型頭的位置偏差,所以很難產(chǎn)生各色墨水的落下偏差。
另外,在本實施例中,雖然壓力室22和傳動裝置單元140的配置模式與實施例6同樣,但是,也可以采用實施例7~9中的任何配置模式。另外,也可以把實施例6~9的配置模式中的兩種以上組合起來。
實施例11如圖24所示,噴墨式記錄裝置390是噴出四色墨水的線型頭式記錄裝置,它具有由四個獨立線型頭301~304構(gòu)成的噴墨頭305。301是噴出黑墨水(BK)的第一線型頭、302是噴出藍(lán)墨水(C)的第二線型頭、303是噴出紅墨水(M)的第三線型頭、304是噴出黃墨水(Y)的第四線型頭。噴墨頭305由所述第一~第四線型頭301~304組合而成,能依次噴出黑墨水、藍(lán)墨水、紅墨水、黃墨水。各線型頭301~304在記錄媒體9的寬度方向延伸,噴墨頭的長度方向Y與掃描方向X正交。各線型頭301~304通過墨水管10與儲存了各色墨水的墨盒11相連。
下面,參照圖25和圖26說明各線型頭的結(jié)構(gòu)。但是,因為第一~第四線型頭301~304為同一形狀,所以以下只說明第一線型頭301,而省略了對其他的線型頭302~304的說明。
如圖25所示,線型頭301具有一個壓力室單元341、與壓力室單元341接合在一起的多個傳動裝置單元340。各傳動裝置單元340為矩形,它的一邊與傳動裝置單元340的長度方向即噴墨頭的長度方向Y平行,另一邊與噴墨頭的長度方向Y正交??墒牵瑐鲃友b置單元340的形狀并不局限于矩形,也可以是平行四邊形等其他形狀。傳動裝置單元340、340被配置為交錯形,使彼此不接觸,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,其一部分重疊。
具體地說,在壓力室單元341上,多個傳動裝置單元340、340、…在噴墨頭的長度方向Y上以一定間隔排列而形成了第一塊列340A和第二塊列340B。第一塊列340A和第二塊列340B在記錄媒體的輸送方向(即掃描方向)上排列。屬于同一塊列的傳動裝置單元340、340在噴墨頭的長度方向Y上彼此分隔。屬于第一塊列340A的傳動裝置單元340和屬于第二塊列340B的傳動裝置單元340在掃描方向X上彼此分隔,設(shè)置在相關(guān)噴墨頭的長度方向Y彼此錯開的位置。例如,第一塊列340A的傳動裝置單元340相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,位于第二塊列340B的傳動裝置單元340、340之間。
因為傳動裝置單元340的結(jié)構(gòu)與實施例1的傳動裝置單元40在本質(zhì)上是相同的,所以在此只說明不同的部分。另外,因為壓力室單元341的結(jié)構(gòu)也與實施例1的壓力室單元41在本質(zhì)上是相同的,所以在此只說明不同的部分。
如圖26所示,壓力室22的平面形狀為橢圓形,以600dpi(42.3μm)的間隔排列在噴墨頭的長度方向Y上。可是,壓力室22不應(yīng)該沿著噴墨頭的長度方向Y只排成一列,為了提高噴墨頭密度,它在掃描方向X上適當(dāng)錯開排列。
具體地說,在壓力室板321A上,每四個壓力室22相對于噴墨頭的長度方向Y傾斜排列,形成壓力室列322A、322B、322C、322D。換言之,各壓力室列322A~322D分別由向著圖26的右斜下方排列的四個壓力室22構(gòu)成。壓力室列A和壓力室列B、壓力室列322C和壓力室列D分別在噴墨頭的長度方向Y上相鄰。而壓力室列322B和壓力室列322C在掃描方向X上錯開。這四個壓力室列322A~322D的噴墨頭的長度方向Y的相鄰一側(cè),配置了以同樣模式形成的另外的壓力室列322A~322D。另外,在圖25和圖26中,為了簡化說明,雖然只表示了兩組壓力室列322A~322D,但是實際上,在噴墨頭的長度方向Y上形成了多個壓力室列322A~322D。
壓力室列322B和壓力室列322C相關(guān)噴墨頭的長度方向Y一部分重合??傊?,屬于壓力室列322B的壓力室的一部分和屬于壓力室列322C的壓力室的一部分位于沿著掃描方向X的同一直線上。例如,屬于壓力室列322B的壓力室321和屬于壓力室列322C的壓力室323位于掃描方向X的同一直線上。另外,屬于壓力室列322B的壓力室322和屬于壓力室列322C的壓力室324也位于掃描方向X的同一直線上。
另外,壓力室列322D和壓力室列322A相關(guān)噴墨頭的長度方向Y一部分重合。
在各壓力室22的底面上,設(shè)置有墨水供給口19和墨水流路入口20。墨水供給口19使公共液室18和壓力室22連通。在公共液室18內(nèi)部充滿了墨水。公共液室18的中央部分支為沿著噴墨頭的長度方向Y的四列液室,這四列液室在兩端部合并。該兩端部上分別設(shè)置有墨水導(dǎo)入口12,通過這些墨水導(dǎo)入口12,墨水被供給到共通液室18。
墨水流路入口20通過墨水流路32與噴嘴37(圖26中未顯示)相連。因此,噴嘴37與壓力室22形成同一結(jié)構(gòu)。結(jié)果,雖然省略了圖示,但是噴嘴37形成與壓力室列322A~322D對應(yīng)的多個噴嘴列,各噴嘴列的一部分的噴嘴和其他噴嘴列的一部分的噴嘴位于掃描方向X的同一直線上。
墨水的噴出方法下面,參照圖27就墨水的噴出方法加以說明。圖27中,“○”和“●”表示墨點。具體地說,“○”是與壓力室列322A和322B的壓力室對應(yīng)的噴嘴噴出的墨水形成的點,“●”是與壓力室列322C和322D的壓力室對應(yīng)的噴嘴噴出的墨水形成的點。本實施例的噴墨頭305中,從位于掃描方向X的同一直線上的噴嘴交替噴出墨水。例如,從壓力室321和壓力室323所對應(yīng)的噴嘴交替噴出墨水。另外,從壓力室322和壓力室324所對應(yīng)的噴嘴也交替噴出墨水。另外,作為墨水的噴出狀態(tài),最好是隔一次,交替噴出,只要白線條不明顯,也可以隔多次,交替噴出。
噴墨頭的制造方法能以與實施例1的線型頭相同的方法制造本實施例中線型頭301~304。而可以通過把制造的各線型頭301~304組合為一體,得到本實施例中的噴墨頭305。
實施例的效果根據(jù)本實施例,因為屬于不同噴嘴列的一部分噴嘴位于掃描方向X的同一直線上,從這些噴嘴交替噴出墨水,所以,即使墨點的大小有些不同,也能防止白線條的發(fā)生。
如圖28所示,例如,在傳動裝置單元的特性不均勻的情況下,由一方的傳動裝置單元形成的墨點D1相對變大,而由另一方的傳動裝置單元形成的墨點D2相對變小??墒?,在兩個點群的端部,因為交替形成大墨點D1和小墨點D2,所以交界處不明顯,不產(chǎn)生白色線條。因此,能提高印字或印相質(zhì)量。
另外,根據(jù)本實施例,用多個傳動裝置單元340形成傳動裝置,因為對于一個壓力室單元341,配置了多個傳動裝置單元340,所以能使一個傳動裝置單元340的尺寸變小。因此,能有效地使用復(fù)制工作法,能實現(xiàn)薄膜傳動裝置的壓電特性和膜厚等特性的均勻化,防止膜裂開,提高制造產(chǎn)品的成品率,實現(xiàn)制造設(shè)備的小型化、低價格化。
實施例12如圖29所示,實施例12中的噴墨頭的各線型頭由配置在掃描方向X上的兩列頭單元即第一頭單元301A和第二頭單元302A構(gòu)成。
各頭單元301A、302A具有一個壓力室單元341、與壓力室單元341接合在一起的多個傳動裝置單元340。各頭單元301A、302A的傳動裝置單元340以給定間隔配置在噴墨頭的長度方向Y上,相鄰的傳動裝置單元340彼此分隔。第一頭單元301A和第二頭單元302A相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,一方的頭單元的傳動裝置單元340位于另一方的頭單元的傳動裝置單元340、340之間,彼此在噴墨頭的長度方向Y上錯開。第一頭單元301A和第二頭單元302A的傳動裝置單元340、340、…作為整體被配置為交錯形。第一頭單元301A的傳動裝置單元340和第一頭單元302A的傳動裝置單元340關(guān)于掃描方向X位于彼此分隔的位置,但是相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,一部分是重合的。通過這樣配置模式,結(jié)果作為整體,傳動裝置單元340無間隙地連續(xù)配置在噴墨頭的長度方向Y上。
在本實施例中,壓力室列322A~322D的一部分的壓力室位于掃描方向X的同一直線上。從與位于掃描方向X的同一直線上的壓力室321和壓力室323對應(yīng)的噴嘴交替噴出墨水。同樣,從與壓力室322和壓力室324對應(yīng)的噴嘴也交替噴出墨水。
因此,在實施例12中,能取得和實施例11相同的效果。另外,在本實施例中,當(dāng)?shù)谝活^單元301A和第二頭單元302A中只有一方發(fā)生故障時,只更換發(fā)生了故障的頭單元,能繼續(xù)使用未發(fā)生故障的頭單元。因此,沒有必要更換線型頭的全體,從而能削減運行成本和維護(hù)成本。
實施例13如圖30和圖31所示,在實施例13中的噴墨頭的各線型頭具有在噴墨頭的長度方向Y上配置為一列的平行四邊形形狀的傳動裝置單元340。
如圖30所示,在實施例13中,形成了由每四個壓力室22構(gòu)成的多個壓力室列322A~322H。在噴墨頭的長度方向Y上以一定間隔形成壓力室列322A~322H。另外,在圖30和圖31中,為了簡化說明,只顯示了8組壓力室列,實際上在噴墨頭的長度方向Y上形成了多個壓力室列。
各傳動裝置單元340是一邊與壓力室單元341的長度方向(與噴墨頭的長度方向Y相同)平行,另一邊H1與從噴墨頭的長度方向Y傾斜的平行四邊形。傳動裝置單元340在噴墨頭的長度方向Y以給定間隔排列,相鄰的傳動裝置單元340彼此分隔。
各壓力室列322A~322H的列方向R1與傳動裝置單元340斜邊H1平行。各傳動裝置單元340覆蓋兩列壓力室列。
在本實施例中,壓力室列322A~322H的端部的壓力室位于掃描方向X的同一直線上。而與位于同一直線上的壓力室對應(yīng)的噴嘴交替噴出墨水。
因此,在實施例13中,也能取得與實施例11同樣的效果。
另外,在實施例13中,因為形成的壓力室列322A~322H彼此平行,所以在各壓力室列322A~322H之間,保持著相當(dāng)于多個壓力室的橫向?qū)挾鹊拈g隔W(參照圖30)??傊?,壓力室列322A~322H以比較寬的間隔排列。在此,傳動裝置單元340是一邊H1與壓力室列322A~322H的列方向平行的平行四邊形。因此,即使無間隔地配置傳動裝置單元340,也能由多個傳動裝置單元340覆蓋壓力室單元341的全部壓力室22??傊?,因為壓力室列322A~322H的間隔寬,所以無論在傳動裝置單元340、340之間設(shè)置多少間隙,都能用傳動裝置單元340覆蓋各壓力室列322A~322H的壓力室22。
因此,沒必要在掃描方向上分設(shè)兩列傳動裝置單元340。因此,噴墨頭305的掃描方向X的長度變短,能實現(xiàn)噴墨頭的小型化。另外,因為掃描方向長度變短,記錄媒體所以很難產(chǎn)生波紋。因此,噴墨頭5和記錄媒體9之間的間隔穩(wěn)定,從而能進(jìn)行高質(zhì)量的記錄。
實施例14如圖32所示,噴墨式記錄裝置490是能噴出四色墨水的線型頭式記錄裝置,它具有四個獨立線型頭401~404。401是噴出黑墨水(Bk)的第一線型頭,402是噴出藍(lán)墨水(C)的第二線型頭,403是噴出紅墨水(M)的第三線型頭,404是噴出黃墨水(Y)的第四線型頭。噴墨頭405由所述第一~第四線型頭401~404組合構(gòu)成,按黑、藍(lán)、紅、黃的順序噴出墨水。各線型頭401~404在記錄媒體9的寬度方向延伸,噴墨頭的長度方向Y與掃描方向X正交。各線型頭401~404通過墨水管10與儲存了各色墨水的墨盒11相連。
下面,參照圖33和圖34說明各線型頭的結(jié)構(gòu)??墒?,因為第一~第四線型頭401~404為同一形狀的線型頭,所以下面只說明第一線型頭401,而省略了對其他的線型頭402~404的說明。
如圖33所示,線型頭401具有一個壓力室單元441、與壓力室單元441接合的多個傳動裝置單元440。各傳動裝置單元440的一邊與傳動裝置單元440的長度方向即噴墨頭的長度方向Y平行,另一邊與噴墨頭的長度方向Y正交,形成矩形??墒?,傳動裝置單元440的形狀并不局限于矩形,也可以是平行四邊形等其他形狀。傳動裝置單元440、440、…被配置為交錯形,各自不接觸,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,一部分重疊。
更具體地說,在壓力室單元441上,多個傳動裝置單元440、440、…在噴墨頭的長度方向Y以一定間隔排列,形成第一塊列440A和第二塊列440B。第一塊列440A和第二塊列440B在記錄媒體的輸送方向(即掃描方向X)上排列。屬于同一塊列的傳動裝置單元440、440在噴墨頭的長度方向Y上彼此分隔。屬于第一塊列群440A的傳動裝置單元440和屬于第二塊列440B的傳動裝置單元440在掃描方向X上彼此分隔。第一塊列440A的傳動裝置單元440和第二塊列440B的傳動裝置單元440相關(guān)噴墨頭的長度方向Y彼此錯開。例如,第一塊列440A的傳動裝置單元440,相關(guān)噴墨頭的長度方向Y,位于第二塊列440B的傳動裝置單元440、440之間。
因為,傳動裝置單元440的結(jié)構(gòu)與實施例1的傳動裝置單元40在實質(zhì)上是相同的,所以在此只說明不同的部分。另外,壓力室單元441的結(jié)構(gòu)也與實施例1的壓力室單元41在實質(zhì)上是相同的,所以在此只說明不同的部分。
如圖34所示,壓力室22的平面形狀為橢圓形,它以600dpi(42.3μm)的間隔排列??墒牵瑝毫κ?2并不是在噴墨頭的長度方向Y上排為一列,為了提高噴墨頭密度,在掃描方向X上,適當(dāng)錯開排列。
具體地說,在壓力室板421上,每四個壓力室22對于噴墨頭的長度方向Y傾斜排列,形成壓力室列422A、422B、422C、422D。換言之,各壓力室列422A~422D分別由向著圖34的右斜下方排列的四個壓力室22構(gòu)成。壓力室列422A和壓力室列422B、壓力室列422C和壓力室列422D分別在噴墨頭的長度方向Y上相鄰。壓力室列422B、壓力室列422C在掃描方向X上錯開。這四個壓力室列422A~422D的噴墨頭的長度方向Y的相鄰一側(cè),配置了以同樣模式形成的另外的壓力室列422A~322D。另外,在圖33和圖34中,為了簡化說明,雖然只表示了兩組壓力室列422A~422D,但是實際上,在噴墨頭的長度方向Y上形成了多個壓力室列422A~422D。
在各壓力室22的底面上,設(shè)置有墨水供給口19和墨水流路入口20。墨水供給口19使公共液室18和壓力室22連通。在公共液室18內(nèi)部充滿了墨水。公共液室18的中央部分支為沿著噴墨頭的長度方向Y的四列液室,這四列液室在兩端部合并。該兩端部上分別設(shè)置有墨水導(dǎo)入口12,通過這些墨水導(dǎo)入口12,墨水被供給到共通液室18。
傳動裝置單元的檢查方法下面,就傳動裝置單元440的特性檢查加以說明。該特性檢查在噴墨頭405的制造步驟中進(jìn)行。
首先,準(zhǔn)備由20mm×25mm的MgO、Si、SUS等構(gòu)成的襯底。在本實施例中采用MgO襯底。
接著,如圖35A所示,用RF濺射(高頻濺射)法,在襯底60的單面上形成白金第一電極15。
接著,如圖35B所示,在第一電極15的上方配置由金屬遮膜法形成的遮膜,通過RF濺射法,在第一電極15上形成PZT薄膜的壓電元件30。在在此,遮膜465能遮蔽應(yīng)該成為第一電極15的露出部15A的各處。因此,壓電元件30只與第一電極15的一部分層疊。第一電極15的其他部分不與壓電元件30層疊,成為露出部15A。另外,因為在在此使用了MgO單晶襯底作為襯底60,所以在MgO襯底60的(100)面上,如果形成由白金構(gòu)成的第一電極15后,制作壓電元件30,壓電元件30的壓電性就非常穩(wěn)定。
接著,如圖35C所示,與所述同樣,在壓電元件30的上方設(shè)置著遮膜465,通過RF濺射法,在壓電元件30上形成白金第二電極50。結(jié)果,在襯底60上,得到依次層疊了第一電極15、壓電元件30和第二電極50,并且第一電極15的一部分成為露出部15A的傳動裝置形成用構(gòu)件466。
另外,并未限定第一電極15的露出部15A的形狀。例如如圖36A所示,可以在襯底60的邊緣部,跨越整個寬度方向形成露出部15A,另外,如圖36B所示,也可以設(shè)置在襯底的一角。
在本實施例的特性檢查中,如圖37所示,在形成所述傳動裝置形成用構(gòu)件466后(步驟ST1),進(jìn)行電特性評價(步驟ST2)。結(jié)果,切出傳動裝置形成用構(gòu)件466的一部分(步驟ST3),以切出的傳動裝置形成用構(gòu)件466為樣品,進(jìn)行機(jī)械特性評價(步驟ST4)。
按圖38所示程序流程評價電特性。首先,如圖39所示,把檢查用探頭469壓在傳動裝置形成用構(gòu)件466的第一電極15的露出部15A和第二電極50上,在給定條件下(例如,外加測定頻率數(shù)1kHz、電壓值為幾伏左右的電壓)測定壓電元件30的介質(zhì)損耗tanδ和靜電電容Cp[F](步驟ST11)。
接著,用所述靜電電容Cp的測定值計算介電常數(shù)εr。用以下表達(dá)式計算電常數(shù)εr。ϵr=Cp×dS×ϵ0......(1)]]>其中Cp靜電電容(F);d壓電元件的厚度(m);S探頭的面積(m2);εr介電常數(shù);ε0真空中介電常數(shù)=8.85×10-12(F/m)。
然后,判斷介電常數(shù)εr和介質(zhì)損耗tanδ是否分別達(dá)到了合格標(biāo)準(zhǔn)(步驟ST13)。具體地說,判斷是否滿足εr≥250并且tanδ≤5[%]的條件。結(jié)果,當(dāng)滿足了所述條件時,判斷為合格品(步驟ST14),相反,當(dāng)不滿足所述條件時,判斷為廢品(步驟ST15)。
結(jié)束了所述電特性的評價后,接著進(jìn)行機(jī)械特性的評價??墒?,機(jī)械特性的評價時,切出傳動裝置形成用構(gòu)件466的一部分,作為樣品467(參照圖41),使用該樣品467進(jìn)行評價。因此,首先,在進(jìn)行機(jī)械特性評價前,先切去傳動裝置形成用構(gòu)件466的一部分,具體而言是含有第一電極15的露出部15A的一部分(步驟ST3)。例如,把傳動裝置形成用構(gòu)件466中含有露出部15A的一部分20mm×2mm切成薄長方形,作為樣品467。
機(jī)械特性的評價按圖40所示進(jìn)行。首先,如圖41所示,在第二電極50上粘合作為粘合材料的銀膠468(步驟ST21)。該銀膠468是用來使檢查用探頭469和第二電極50獲得穩(wěn)定的電接觸。由此,即使不把檢查用探頭469用強(qiáng)力壓在樣品467的第二電極50上,也能使檢查用探頭469與第二電極50可靠地接觸。總之,減輕了檢查用探頭469相對于第二電極50的壓入負(fù)荷。因此,能去掉測定時的多余負(fù)荷,能更正確地進(jìn)行特性評價。
粘合了所述的銀膠468后,通過銀膠468使檢查用探頭469的一方與第二電極50接觸的同時,使另一方與第一電極15的露出部15A接觸,在給定的條件下(例如,外加測定頻率500Hz、最大外加電壓在30V以下的正弦波)檢測壓電元件30的壓電常數(shù)d31(步驟ST22)。壓電常數(shù)d31由下述②式計算。d31=-S12t24+4s1s2t1t23+6s1s2t12t22+4s1s2t2t13+s12t143×[s1s2t1(t1+t2)l2]×V×δ.....(2)]]>其中d31壓電常數(shù)(C/N);t1襯底的厚度(m);t2壓電元件的厚度(m);S1襯底的彈性柔量(物理常數(shù));S2壓電元件的彈性柔量(物理常數(shù));l樣品的長度(m)。
然后,以所述壓電常數(shù)d31評價是否達(dá)到所述合格標(biāo)準(zhǔn)(步驟ST23)。具體地說,判斷是否滿足壓電常數(shù)d31≥70[C/N]的條件。結(jié)果,當(dāng)滿足條件時,判斷為合格品(步驟ST24),相反,當(dāng)不滿足所述條件時,判斷為廢品(步驟ST25)。
在以上的檢查后,除去在所述電特性評價或機(jī)械特性評價中判斷為廢品的傳動裝置形成用構(gòu)件466,在以下的噴墨頭的制造步驟中,只使用在電特性評價和機(jī)械特性評價中都判斷為合格品的傳動裝置形成用構(gòu)件466。
噴墨頭的制造方法本實施例中的噴墨頭的制造方法與實施例1的制造方法在實質(zhì)上是同樣的,本制造方法也使用所謂的復(fù)制工作法。可是,在本實施例中,如上所述,在噴墨頭的制造方法中,首先檢查所述傳動裝置形成用構(gòu)件466,只使用是合格品的傳動裝置形成用構(gòu)件466。即在所述檢查后,通過RF濺射法,在第二電極50上,形成由鉻構(gòu)成的振動板13,然后,按與實施例1(參照圖7E~7I)同樣的方法制造線型頭。
然后,通過把按所述方法制造的四個線型頭組合,得到能噴出四色墨水的噴墨頭405。
實施例的效果如上所述,根據(jù)本實施例,在把傳動裝置單元440復(fù)制到壓力室單元441前,因為檢查了其電特性和機(jī)械特性,所以能預(yù)先剔除特性不合格的廢品。因此,能在剔除了廢品的基礎(chǔ)上制造噴墨頭,從而能提高噴墨頭的可靠性。并且,能提高噴墨頭的成品率。
特別是在本實施例中,通過對于一個壓力室單元441設(shè)置多個傳動裝置單元440,使各傳動裝置單元440小型化,由此,能使用復(fù)制工作法,制造線型頭401~404。因此,使用了多個傳動裝置單元440??墒牵驗檫M(jìn)行所述檢查,所以不但除去了不合格的傳動裝置形成用構(gòu)件466,而且能原封不動地使用其他合格的傳動裝置形成用構(gòu)件466。在以往的線型頭中,因為對于一個壓力室單元441設(shè)置有一個傳動裝置單元440,所以當(dāng)傳動裝置單元的一部分有缺陷時,必須廢棄包括正常部分在內(nèi)的整個傳動裝置單元。可是,在本實施例中,因為只把不合格品去掉,所以能避免次材料的浪費。
在評價機(jī)械特性時,在第二電極50上,粘合銀膠468,通過該銀膠468使檢查用探頭469與第二電極50接觸,從而能確保檢查用探頭469與第二電極50的電接觸。因此,檢查用探頭469所產(chǎn)生的壓力變小,在評價機(jī)械特性時,能把檢查用探頭469的壓力導(dǎo)致的影響控制在極小,從而能正確進(jìn)行特性評價。
變形例另外,在本實施例中,為了制造傳動裝置形成用構(gòu)件466,采用了用遮膜形成壓電元件30和第二電極50的遮膜成膜方法,使第一電極的一部分成為露出部15A??墒牵瑐鲃友b置形成用構(gòu)件466的制造方法并不局限于所述方法。
例如,如圖42A~42E所示,在襯底60的單面上依次分別層疊了第一電極15、壓電元件30后,可以通過蝕刻,除去第二電極50的一部分和壓電元件30的一部分,形成第一電極15的露出部15A。
另外,如圖43A~43E所示,在襯底60的單面上依次分別層疊了第一電極15、壓電元件30后,使用遮膜465,在壓電元件30的一部分上層疊第二電極50,接著,通過蝕刻除去壓電元件30的露出部分,形成第一電極15的露出部15A。
在所述實施例中,第一電極、第二電極分別為單獨電極、公共電極,但是相反也可以??傊?,可以是第一電極為公共電極,第二電極為單獨電極。如圖45所示,進(jìn)行第二電極50的刻模,形成單獨電極50后,可以把檢查用探頭469壓在該單獨電極50和第一電極(公共電極)15上,進(jìn)行檢查。
在電特性的評價中,把傳動裝置形成用構(gòu)件466的一部分作為樣品切出,可以通過評價該樣品的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗,來進(jìn)行對傳動裝置形成用構(gòu)件466自身的評價。另外,在電特性評價中,也可以使檢查用探頭469不直接接觸電極,而是隔著導(dǎo)電膠材料,使它們間接接觸。
本發(fā)明并不局限于以上所述的實施例,它能以其他各種不違背本發(fā)明精神或主要特征的其他各種各樣的形式來實施。
這樣,以上所述的實施例無論從哪方面來講,都只不過是單純的例示而已,并不是嚴(yán)格的限定性解釋。本發(fā)明的范圍是由權(quán)利要求書來規(guī)定的,并不局限于說明書本身的內(nèi)容。而且,凡屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍內(nèi)的變形和變更都應(yīng)屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種噴墨頭,沿著掃描方向排列有多列線型頭,其特征在于所述各列線型頭包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、和與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、和振動板,并且配置在所述壓力室單元的一面上,利用所述振動板來覆蓋所述壓力室單元的多個壓力室的多個傳動裝置單元;所述各列線型頭的傳動裝置單元向著噴墨頭的長度方向排列,并使相鄰的傳動裝置單元彼此分隔,另一方面,所述各列線型頭的傳動裝置單元還相對于其他列線型頭的傳動裝置單元,在噴墨頭的長度方向上錯開,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向,與所述其他列線型頭的傳動裝置單元部分重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨頭,其特征在于所述線型頭包含以同一形狀構(gòu)成的多個線型頭;把所述同一形狀的線型頭配置為使它們在噴墨頭的長度方向上互相錯開。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴墨頭,其特征在于在所述同一形狀的各線型頭中,以比所述各傳動裝置單元在噴墨頭長度方向上的長度更短的給定間隔排列著多個傳動裝置單元;所述同一形狀的線型頭彼此在噴墨頭的長度方向上相互錯開,相關(guān)噴墨頭的長度方向,使一方線型頭的傳動裝置單元位于另一方線型頭的傳動裝置單元之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨頭,其特征在于在所述線型頭中,至少包含以同一形狀構(gòu)成的一對線型頭;把所述一對線型頭配置為相互為點對稱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的噴墨頭,其特征在于在所述同一形狀的各線型頭中,以比所述各傳動裝置單元在噴墨頭長度方向上的長度更短的給定間隔排列著多個傳動裝置單元;把所述同一形狀的線型頭配置為相互呈點對稱,使噴墨頭的長度方向的兩端部對齊,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向,使一方線型頭的傳動裝置單元位于另一方線型頭的傳動裝置單元之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴墨頭,其特征在于把所述多列線型頭的全部傳動裝置單元配置為交錯形。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴墨頭,其特征在于把所述多列線型頭的全部傳動裝置單元配置為交錯形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨頭,其特征在于構(gòu)成所述各線型頭,使之能噴出同一種類墨水。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨頭,其特征在于所述線型頭形成由噴出同一種類墨水的多列線型頭構(gòu)成的線型頭群;在掃描方向上設(shè)置有多組所述線型頭群,使之能噴出多種墨水。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨頭,其特征在于構(gòu)成所述各線型頭,使之能噴出多種墨水。
11.一種噴墨頭,包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、和與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、和振動板,并且配置在所述壓力室單元的一面上,利用所述振動板來覆蓋所述壓力室單元的多個壓力室的多個傳動裝置單元;其特征在于所述壓力室單元的壓力室,在所述噴墨頭的長度方向上形成由排列在從噴墨頭的長度方向傾斜的方向上的多個壓力室所構(gòu)成的多個壓力室列;所述壓力室列互相平行排列;把所述各傳動裝置單元形成為一邊與所述各壓力室列的列方向平行的平行四邊形;所述傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上相互分隔排列。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的噴墨頭,其特征在于形成所述壓力室單元的壓力室,使所述各壓力室的長度方向與噴墨頭的長度方向正交,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向,以給定間隔配置;所述各壓力室列的壓力室以所述給定間隔排列;位于相鄰的壓力室列的端部的壓力室以所述給定間隔排列。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的噴墨頭,其特征在于形成所述壓力室單元的壓力室,使所述各壓力室的長度方向與噴墨頭的長度方向正交,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向,以給定間隔配置;所述各壓力室列所包含的至少兩個壓力室以所述給定間隔的多倍間隔排列;所述各壓力室列所包含的至少一個壓力室,相關(guān)噴墨頭的長度方向,設(shè)置在與所述壓力室列相鄰的壓力室列所包含的兩個壓力室之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的噴墨頭,其特征在于形成所述壓力室單元的壓力室,使所述各壓力室的長度方向從噴墨頭的長度方向傾斜,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向,以給定間隔配置;所述各壓力室列的壓力室以所述給定間隔排列;位于相鄰的壓力室列的端部的壓力室以所述給定間隔排列。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的噴墨頭,其特征在于形成所述壓力室單元的壓力室,使所述各壓力室的長度方向與所述各壓力室列的列方向平行,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向,以給定間隔配置;所述各壓力室列所包含的至少兩個壓力室以所述給定間隔的多倍間隔排列;所述各壓力室列所包含的至少一個壓力室,相關(guān)噴墨頭的長度方向,設(shè)置在與所述壓力室列相鄰的壓力室列所包含的兩個壓力室之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的噴墨頭,其特征在于其結(jié)構(gòu)是在掃描方向上設(shè)置多個所述壓力室單元的公共液室、噴嘴及壓力室列、和所述傳動裝置單元;要使之噴出多種墨水。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的噴墨頭,其特征在于在所述傳動裝置單元中,用兼作第二電極的導(dǎo)電性振動板來代替第二電極和振動板。
18.一種噴墨頭,其特征在于包括形成有兩列以上的由多個噴嘴排列而成的噴嘴列,并且至少一個噴嘴列的一部分噴嘴與其他噴嘴列的噴嘴位于掃描方向的同一直線上的噴墨頭主體;使所述各噴嘴噴出墨水的傳動裝置。所述傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
19.一種噴墨頭,其特征在于在掃描方向上至少包括兩個由一列或兩列以上的由多個噴嘴排列而成的噴嘴列構(gòu)成的噴墨頭主體和使所述各噴嘴噴出墨水的傳動裝置組成的頭單元;配置所述頭單元,使至少一個頭單元的一部分噴嘴與其他頭單元的噴嘴位于掃描方向的同一直線上;所述頭單元的傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
20.一種噴墨頭,包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、和與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、和振動板,并且配置在所述壓力室單元上,利用所述振動板覆蓋所述壓力室單元的壓力室的傳動裝置;其特征在于所述壓力室單元的壓力室,在所述噴墨頭的長度方向和所述掃描方向上,分別形成多個由排列在從噴墨頭的長度方向傾斜的方向上的多個壓力室構(gòu)成的壓力室列;至少一部分壓力室列的壓力室與其他壓力室列的壓力室位于掃描方向的同一直線上,并且位于掃描方向的同一直線上的壓力室所對應(yīng)的噴嘴也位于掃描方向的同一直線上;所述傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的噴墨頭,其特征在于所述傳動裝置由比壓力室單元的面積小的多個傳動裝置單元組成;所述傳動裝置單元分別排列在噴墨頭的長度方向和掃描方向上;相鄰的傳動裝置單元在掃描方向上彼此分隔,并且相關(guān)噴墨頭的長度方向部分重疊。
22.一種噴墨頭,包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、振動板,并且配置在所述壓力室單元上,利用所述振動板來覆蓋所述壓力室單元的壓力室的傳動裝置;其特征在于所述壓力室單元的壓力室,在所述噴墨頭的長度方向上,形成多個由排列在從噴墨頭的長度方向傾斜的方向上的多個壓力室構(gòu)成的壓力室列;至少一部分壓力室列的壓力室和其他壓力室列的壓力室位于掃描方向的同一直線上,并且位于掃描方向的同一直線上的壓力室所對應(yīng)的噴嘴也位于掃描方向的同一直線上;所述傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的噴墨頭,其特征在于所述傳動裝置由比壓力室單元的面積小,并且一邊與壓力室列的列方向平行的平行四邊形的多個傳動裝置單元組成;所述傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上排列;相鄰的傳動裝置單元彼此分隔。
24.一種噴墨頭,沿著掃描方向排列著多列的線型頭,其特征在于所述各列線型頭包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、和振動板,并且配置在所述壓力室單元上,利用所述振動板覆蓋所述壓力室單元的壓力室的傳動裝置;另一方面,所述壓力室單元的壓力室,在所述噴墨頭的長度方向上形成多個排列在從噴墨頭的長度方向傾斜的方向上的由多個壓力室構(gòu)成的壓力室列;配置所述線型頭,使至少一個線型頭的一部分壓力室與其他線型頭的壓力室位于掃描方向的同一直線上,并且位于掃描方向的同一直線上的壓力室所對應(yīng)的噴嘴也位于掃描方向的同一直線上;所述線型頭的傳動裝置使位于掃描方向的同一直線上的多個噴嘴隔一次或多次交替噴出同一種類的墨水。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的噴墨頭,其特征在于所述各線型頭的傳動裝置由比壓力室單元的面積小的多個傳動裝置單元組成;所述各線型頭的傳動裝置單元在噴墨頭的長度方向上排列,并使相鄰的傳動裝置單元彼此分隔;配置所述各線型頭,使所述各線型頭的傳動裝置單元相關(guān)噴墨頭的長度方向,與其他線型頭的傳動裝置單元部分重疊。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的噴墨頭,其特征在于把所述傳動裝置單元配置為交錯形。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的噴墨頭,其特征在于把所述傳動裝置單元配置為交錯形。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的噴墨頭,其特征在于在所述傳動裝置中,用兼作第二電極的導(dǎo)電性振動板來代替第二電極和振動板。
29.根據(jù)權(quán)利要求22所述的噴墨頭,其特征在于在所述傳動裝置中,用兼作第二電極的導(dǎo)電性振動板來代替第二電極和振動板。
30.根據(jù)權(quán)利要求24所述的噴墨頭,其特征在于在所述傳動裝置中,用兼作第二電極的導(dǎo)電性振動板來代替第二電極和振動板。
31.一種噴墨頭,噴出多種墨水,其特征在于在掃描方向上具有多個針對每種墨水設(shè)置的權(quán)利要求18所述的噴墨頭。
32.一種噴墨頭,噴出多種墨水,其特征在于在掃描方向上具有多個針對每種墨水設(shè)置的權(quán)利要求19所述的噴墨頭。
33.一種噴墨頭,噴出多種墨水,其特征在于在掃描方向上具有多個針對每種墨水設(shè)置的權(quán)利要求20所述的噴墨頭。
34.一種噴墨頭,噴出多種墨水,其特征在于在掃描方向上具有多個針對每種墨水設(shè)置的權(quán)利要求22所述的噴墨頭。
35.一種噴墨頭,噴出多種墨水,其特征在于在掃描方向上具有多個針對每種墨水設(shè)置的權(quán)利要求24所述的噴墨頭。
36.一種傳動裝置的檢查方法,是具有所述壓電元件和設(shè)置在所述壓電元件兩側(cè)的第一電極及第二電極的傳動裝置的檢查方法,其特征在于包括制作在襯底上依次層疊第一電極、壓電元件和第二電極,并且露出所述第一電極的一部分的傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟;使檢查用探頭與所述第一電極的露出部和所述第二電極接觸,并檢查所述壓電元件特性的檢查步驟。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的傳動裝置的檢查方法,其特征在于所述制作傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟包括在襯底上層疊第一電極的步驟;一面使用遮膜遮蔽所述壓電元件的一部分,使所述壓電元件的一部分成為露出部,一面在其他部分上層疊第二電極的步驟。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的傳動裝置的檢查方法,其特征在于所述制作傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟包括在襯底上依次層疊第一電極、壓電元件和第二電極的步驟;為了使所述第一電極的一部分成為露出部,蝕刻所述第二電極和所述壓電元件的一部分的步驟。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的傳動裝置的檢查方法,其特征在于所述制作傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟包括在襯底上依次層疊第一電極、壓電元件的步驟;一面使用遮膜遮蔽所述壓電元件的一部分,使所述壓電元件的一部分成為露出部,一面在其他部分上層疊第二電極的步驟;為了使所述第一電極的一部分成為露出部,蝕刻所述壓電元件的露出部的步驟。
40.根據(jù)權(quán)利要求36所述的傳動裝置的檢查方法,其特征在于所述檢查步驟包含在第一電極和第二電極中的一方或雙方上粘合導(dǎo)電膠材料,并通過所述導(dǎo)電膠材料,使檢查用探頭與第一電極或第二電極接觸的步驟。
41.根據(jù)權(quán)利要求36所述的傳動裝置的檢查方法,其特征在于所述檢查步驟包含測定壓電元件的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗中的一方或雙方的步驟。
42.根據(jù)權(quán)利要求36所述的傳動裝置的檢查方法,其特征在于所述檢查步驟包含測定壓電元件的壓電常數(shù)的步驟。
43.一種噴墨頭的制造方法,是制造以下所述噴墨頭的方法,該噴墨頭包括設(shè)置有存儲墨水的公共液室、與所述公共液室連通的多個壓力室、與所述各壓力室分別連通的多個噴嘴的壓力室單元;至少具有壓電元件、用于在所述壓電元件上外加電壓的第一及第二電極、和振動板,并且配置在所述壓力室單元的一面上的多個傳動裝置單元;所述噴墨頭的制造方法其特征在于在把所述各傳動裝置單元接合到所述壓力室單元之前,利用權(quán)利要求36所述的檢查方法,檢查所述各傳動裝置單元。
44.一種噴墨頭的制造方法,其特征在于包括以下所述步驟制作在面積比壓力室板小的襯底上依次層疊第一電極、壓電元件和第二電極,并且露出所述第一電極的一部分的多個傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟;使檢查用探頭與傳動裝置形成用構(gòu)件的第一電極露出部和第二電極接觸,檢查各壓電元件的特性的檢查步驟;通過在檢查后的各傳動裝置形成用構(gòu)件的第二電極上層疊振動板,在所述襯底上制造傳動裝置單元的步驟;為了用所述傳動裝置單元的振動板覆蓋設(shè)置在壓力室板上的多個壓力室,在所述各傳動裝置單元與所述襯底成為一體的狀態(tài)下,把其接合到所述壓力室板的一面上的步驟;除去所述各襯底的步驟;對所述各傳動裝置單元的第一電極進(jìn)行刻模的步驟;把內(nèi)裝將所述各壓力室的墨水導(dǎo)入各噴嘴的墨水流路和公共液室的流路板接合到所述所述壓力室單元板的另一面的步驟;把內(nèi)裝所述噴嘴的噴嘴板與所述流路板接合的步驟。
45.一種噴墨頭的制造方法,其特征在于包括以下所述步驟制作在面積比壓力室板小的襯底上依次層疊第一電極、壓電元件和第二電極,并且露出所述第一電極的一部分的多個傳動裝置形成用構(gòu)件的步驟;使檢查用探頭與傳動裝置形成用構(gòu)件的第一電極露出部和第二電極接觸,檢查各壓電元件的特性的檢查步驟;為了用檢查后的各傳動裝置形成用構(gòu)件的第二電極覆蓋壓力室板上設(shè)置的多個壓力室,把所述各傳動裝置形成用構(gòu)件接合到所述壓力室板的一面上的步驟;除去所述各襯底的步驟;對所述各傳動裝置形成用構(gòu)件的第一電極進(jìn)行刻模的步驟;把內(nèi)裝將所述各壓力室的墨水導(dǎo)入各噴嘴的墨水流路和公共液室的流路板接合到所述所述壓力室板的另一面的步驟;把內(nèi)裝所述噴嘴的噴嘴板與所述流路板接合的步驟。
46.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括權(quán)利要求1所述的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體在掃描方向上相對移動的移動部件。
47.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括權(quán)利要求11所述的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體在掃描方向上相對移動的移動部件。
48.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括權(quán)利要求18所述的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體在掃描方向上相對移動的移動部件。
49.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括權(quán)利要求19所述的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體在掃描方向上相對移動的移動部件。
50.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括權(quán)利要求20所述的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體在掃描方向上相對移動的移動部件。
51.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括權(quán)利要求22所述的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體在掃描方向上相對移動的移動部件。
52.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括權(quán)利要求24所述的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體在掃描方向上相對移動的移動部件。
53.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括用權(quán)利要求43所述的噴墨頭的制造方法制造的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體相對移動的移動部件。
54.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括用權(quán)利要求44所述的噴墨頭的制造方法制造的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體相對移動的移動部件。
55.一種噴墨式記錄裝置,其特征在于包括用權(quán)利要求45所述的噴墨頭的制造方法制造的噴墨頭;使所述噴墨頭和記錄媒體相對移動的移動部件。
全文摘要
一種噴墨頭,具有在掃描方向X上排列的第一線型頭1和第二線型頭2。在各線型頭1、2中,傳動裝置單元40在噴墨頭的長度方向上以一定間隔排列,彼此分隔。第二線型頭2的傳動裝置單元40相關(guān)噴墨頭的長度方向Y位于第一線型頭1的傳動裝置單元40、40之間。第一線型頭1的傳動裝置單元40和第二線型頭2的傳動裝置單元40相關(guān)噴墨頭的長度方向Y部分重疊。
文檔編號B41J2/155GK1369371SQ021033
公開日2002年9月18日 申請日期2002年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月30日
發(fā)明者松尾浩之, 中野貴德, 池田浩二, 曾我美淳, 立川雅一郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
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