專利名稱：記錄裝置和液體噴射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)有在主掃描方向上承載記錄頭的滑動架(carriage)的記錄裝置以在記錄介質(zhì)上執(zhí)行記錄。本發(fā)明也涉及設(shè)有在主掃描方向上承載記錄頭的滑動架的液體噴射裝置以將液體朝向目標(biāo)介質(zhì)噴射。
背景技術(shù)：
液體噴射裝置是指諸如使用噴墨記錄頭并將墨從記錄頭噴射以在記錄介質(zhì)上執(zhí)行記錄的打印機(jī)、復(fù)印機(jī)和傳真機(jī)的記錄裝置，以及這樣的裝置所述裝置將適當(dāng)?shù)囊后w從液體噴射頭噴射到目標(biāo)介質(zhì)上以將液體登陸(land)到目標(biāo)介質(zhì)上。
液體噴射頭可以是彩色材料噴射頭，用于制造液晶顯示器的濾色鏡，電極材料(可導(dǎo)涂料)噴射頭，用于產(chǎn)生用于有機(jī)EL顯示器或者場發(fā)射顯示器的電極，生物有機(jī)物質(zhì)噴射頭，用于制造生物芯片，以及試樣噴射頭，用作微量吸液管。
作為記錄裝置或者噴射裝置的示例的噴墨打印機(jī)將被說明。噴墨打印機(jī)包括用于承載適于將墨噴射到打印紙上的記錄頭。滑動架被設(shè)計以通過在主掃描方向上延伸的引導(dǎo)軸所引導(dǎo)同時與環(huán)繞帶(endless belt)的一部分相配合，這樣滑動架在主掃描方向上往復(fù)同時通過環(huán)繞帶所拉動。
滑動架被分類為兩種類型安裝墨盒的滑動架，所謂的滑動架上(on-carriage)類型，以及沒有安裝墨盒的滑動架(所謂的不在滑動架上(off-carriage)類型)。對于墨盒沒有安裝在滑動架上的不在滑動架上類型，與滑動架單獨(dú)設(shè)置的墨盒以及噴墨記錄頭用諸如其中墨通道被形成的墨管的可變形部件互連。
在此示例中，可變形部件具有自動恢復(fù)屬性以回到垂直形狀。由自恢復(fù)屬性所導(dǎo)致的回復(fù)力作用在滑動架上，這樣導(dǎo)致對滑動架操作的負(fù)面效果，由此惡化了墨登陸的精度和記錄質(zhì)量。
為了解決這個問題，日本專利出版物NO.2002-321351A公開了一種噴墨記錄裝置，其中墨管和可變形扁平電纜被分別安置在主掃描方向上的滑動架的一側(cè)上以及滑動架另外一側(cè)上，這樣由各管和電纜的自回復(fù)屬性所導(dǎo)致的回復(fù)力彼此取消，由此獲得施加到滑動架上的力的平衡。
但是，對于這種結(jié)構(gòu)，主掃描方向上的裝置的尺寸被放大，因為這就有必要在滑動架的兩側(cè)中提供用于管和電纜的空間。此外，就有必要將兩個部件的回復(fù)力調(diào)節(jié)到理想的水平，這減小了設(shè)計的自由度。特別地，墨管或者可變形扁平電纜具有由于在主掃描方向上的滑動架的運(yùn)動所導(dǎo)致的被彎曲部分的曲率的改變。即，回復(fù)力也改變，這樣考慮到這些部件的回復(fù)力來適當(dāng)彼此取消(cancel)的平衡就比較困難。
此外，在滑動架通過環(huán)繞帶拉動的情況下，施加到滑動架上的力的方向在滑動架的往復(fù)中的前進(jìn)沖程和回復(fù)沖程之間不同。這出現(xiàn)滑動架的“晃動”現(xiàn)象的問題(將在下面說明)，這導(dǎo)致惡化的墨登陸精度和記錄精度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一方面是提供一種記錄裝置和液體噴射裝置，能夠在穩(wěn)定的姿態(tài)中通過操作滑動架維持較高的登陸精度，盡管諸如墨供給管或者將外力施加到滑動架上的循環(huán)帶的元件，而沒有增加所述裝置的尺寸。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種液體噴射裝置，包括液體噴射頭，適于將液體朝向目標(biāo)介質(zhì)噴射；引導(dǎo)軸，所述引導(dǎo)軸在第一方向上延伸；滑動架，所述滑動架在第一方向上往復(fù)地承載液體噴射頭同時通過引導(dǎo)軸所引導(dǎo)；以及力矩(moment)產(chǎn)生器，所述力矩產(chǎn)生器從在第一方向上的滑動架的中心(centrium)移動的位置上設(shè)置在滑動架和引導(dǎo)軸之間，并施加在垂直于第一方向的第二方向上指引的力，由此在滑動架中產(chǎn)生第一旋轉(zhuǎn)力矩。
力矩產(chǎn)生器可以包括滑塊，所述滑塊可收回地與引導(dǎo)軸相接觸以在其上可滑動；以及彈簧，所述彈簧相對引導(dǎo)軸推動滑塊。
液體噴射裝置還可以包括液體容器，所述液體容器設(shè)置在從滑動架分離的位置上并在其中容納液體；以及可變形部件，所述可變形部件連接液體容器和液體噴射頭，并適于將來自液體容器的液體供給到液體噴射頭。
此處，至少在滑動架被放置在其中液體噴射頭相對目標(biāo)介質(zhì)執(zhí)行液體噴射的區(qū)域之中時第一旋轉(zhuǎn)力矩的方向不管滑動架的運(yùn)動方向而不改變。
此外，可變形部件可以在滑動架中產(chǎn)生第二旋轉(zhuǎn)力矩，其在與第一旋轉(zhuǎn)力矩的方向相同的方向上指引。
此處，第二旋轉(zhuǎn)力矩至少可以在其中液體噴射頭相對目標(biāo)介質(zhì)執(zhí)行液體噴射的區(qū)域之內(nèi)放置滑動架時可以產(chǎn)生第二旋轉(zhuǎn)力矩。
此外，液體噴射裝置可以進(jìn)一步包括可變形扁平電纜，所述電纜連接到液體噴射頭以向其供給信號，并根據(jù)滑動架的往復(fù)可變形。
此處，可變形扁平電纜和可變形部件可以彼此相鄰延伸。
此外，液體噴射裝置可以進(jìn)一步包括可變形板部件，其根據(jù)滑動架的往復(fù)而可變形并與可變形部件一體形成。
引導(dǎo)軸可以包括第一軸和第二軸。此處，滑動架形成有軸承孔，第一軸通過所述軸承孔延伸。第二軸承支撐滑動架以防止滑動架圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，也提供了一種記錄裝置，包括記錄頭，適于在記錄介質(zhì)上執(zhí)行記錄；引導(dǎo)軸，所述引導(dǎo)軸在第一方向上延伸；滑動架，所述滑動架在第一方向上承載記錄頭同時通過引導(dǎo)軸所引導(dǎo)；以及力矩產(chǎn)生器，所述力矩產(chǎn)生器在從第一方向上的滑動架的中心移動的位置上設(shè)置在滑動架和引導(dǎo)軸之間設(shè)置，并施加垂直于第一方向的第二方向上指引的力，由此在滑動架中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩。


本發(fā)明的這些和/或者其它方面將從下述實施例并結(jié)合附圖的說明變得顯而易見并更容易理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的噴墨打印機(jī)的透視圖；圖2是示意圖1的噴墨打印機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)向橫截面視圖；圖3是圖1的噴墨打印機(jī)中的打印部分的俯視圖；圖4是圖1的噴墨打印機(jī)中的墨供給管的橫截面視圖；圖5是滑動架圖1的噴墨打印機(jī)中的滑動架的俯視圖，用于解釋施加到滑動架上的力；圖6是圖5的滑動架的仰視圖；圖7是圖1的噴墨打印機(jī)中的力矩產(chǎn)生器的設(shè)置效果的說明視圖；圖8是圖1的噴墨打印機(jī)的修改示例的滑動架的俯視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的噴墨打印機(jī)的示意橫截面視圖；以及圖10是圖9的噴墨打印機(jī)中的放大視圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。
圖1、2顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的噴墨打印機(jī)1(此后，簡單稱為打印機(jī))。打印機(jī)1包括在主掃描方向(X方向)和垂直方向(z方向)上延伸的主框架2(作為基部)和輔助框架3。打印機(jī)還包括作為基部部件在主框架2的兩端上與主掃描方向(y方向)相正交延伸的右側(cè)框架2a以及左側(cè)框架2b。
主引導(dǎo)軸24和輔助引導(dǎo)軸23分別通過兩端上的右側(cè)框架2a以及左側(cè)框架2b所支撐。主引導(dǎo)軸24和輔助引導(dǎo)軸23分別通過在主掃描方向上延伸的軸體所形成并適于在主掃描方向上引導(dǎo)滑動架40。下面將給出詳細(xì)說明。
裝置的前部的下端部分中可拆卸地安置多個墨盒5。墨盒5和設(shè)置在滑動架40的底部上的噴墨記錄頭25(參看圖2)通過其中墨通道被形成的可變形部件6所互連。即，在打印機(jī)1上，墨盒5沒有安裝到滑動架40上而是單獨(dú)地設(shè)置在打印機(jī)1的主體中，所述打印機(jī)1是所謂的不在滑動架上類型。滑動架40和可變形部件6在下面詳細(xì)說明。
打印機(jī)1中的紙傳輸路徑將主要參照圖2進(jìn)行詳細(xì)說明。
打印機(jī)1包括自動紙供給器(ASF)11，所述自動紙供給器11能夠在裝置主體的后部部分上(圖1中的左側(cè))在傾斜的姿勢中設(shè)置將作為記錄介質(zhì)或者目標(biāo)介質(zhì)示例的至少一張紙P1。打印機(jī)也包括能夠在裝置主體的底部部分上以水平的姿勢設(shè)置至少一張紙P2的供給器盤52。這樣打印機(jī)1包括兩個紙供給路徑。在下述說明中，紙P1和紙P2根據(jù)需要一起稱為“紙P”。
自動紙供給器11包括儲紙器(hopper)12、供給管13和分離輥14。儲紙器12以傾斜的姿勢支撐紙P1。儲紙器12可樞轉(zhuǎn)以在支撐紙P1被擠壓到供給管13上的狀態(tài)和被支撐紙P1從供給輥13分離的狀態(tài)之間切換。供給管13在側(cè)視圖中具有D形狀橫截面。供給管13旋轉(zhuǎn)以將擠壓在其上的紙P1的最上層的紙朝向下游側(cè)供給。分離輥14被安置以允許與供給輥13壓力接觸同時給予預(yù)定的旋轉(zhuǎn)阻力。在單張紙P1在一次通過(one pass)中被供給而沒用重疊地發(fā)送多張紙P1的情況下，分離輥被旋轉(zhuǎn)以隨動供給管13。在多張紙P1出現(xiàn)在供給輥13和分離輥14之間時，在紙之間的較小的摩擦系數(shù)停止分離輥14的旋轉(zhuǎn)。使用這樣的分離輥14的作用，在以最上的紙P1將被供給的第二和后續(xù)的各張紙P1靠近供給輥13和分離輥14之間的壓力接觸點(diǎn)停止而沒有從供給輥13向下游前進(jìn)，由此防止重疊發(fā)送很多張紙。
在自動紙供給器11的下游上安置傳輸輥27和傳輸隨動輥28。傳輸輥27通過在主掃描方向上延伸的較長的軸體所形成同時通過驅(qū)動電機(jī)(未示出)所旋轉(zhuǎn)。傳輸隨動輥28通過安置在主掃描方向上的保持器39可樞轉(zhuǎn)地支撐同時擠壓到傳輸輥27上，這樣與傳輸輥27協(xié)作被旋轉(zhuǎn)。從自動紙供給器11或者供給器盤52供給的紙P通過傳輸輥27和傳輸隨動輥28捏住以及通過傳輸輥27的旋轉(zhuǎn)被傳輸。
在傳輸輥27和傳輸隨動輥28被安置在下游上噴墨記錄頭25和滾筒35，同時彼此在垂直方向上相對。噴墨記錄頭25被安置在滑動架40的底部上并適于將噴墨在滑動架40在主掃描方向上往復(fù)的過程中噴射到紙P上，由此在紙P的表面上執(zhí)行記錄。如上所述，滑動架40在主掃描方向上通過主引導(dǎo)軸24和輔助引導(dǎo)軸23所引導(dǎo)。存貯器40與環(huán)繞帶15的一部分相配合，所述纏繞帶被纏繞在連接到滑動架電機(jī)21上的驅(qū)動滑輪16和設(shè)置在離開位置側(cè)(圖3中的左側(cè))中的隨動滑輪17之上，所述驅(qū)動滑輪16連接到被安置在原始位置(home position)中(圖3中的右側(cè))的滑動架電機(jī)21，并在主掃描方向上通過滑動架電機(jī)21的動力所拉動。
滾筒35在主掃描方向上延伸并支撐紙P以在紙P和噴墨記錄頭25之間保持預(yù)定的距離。滾筒35包括與噴墨記錄頭25相對的表面上的凹陷部分36。在凹陷部分36中主掃描方向上安置島部37。使用這樣的布置，在紙P的引導(dǎo)端、尾端以及兩側(cè)端之外的部分上所噴射的墨在凹陷部分36中被拋棄以執(zhí)行無邊界打印。在凹陷部分36中安置用于吸收被拋棄的墨的墨吸收材料(未示出)。在凹陷部分36的底部中形成與滾筒35的底部相連通的孔(未示出)。孔被用于將被拋棄的墨引導(dǎo)至設(shè)置在滾筒35的下部部分上的廢棄液體容器38中。
回到圖2，在噴墨記錄頭25的下游上設(shè)置第一噴射輥30、第一噴射隨動輥31、第二噴射輥33以及第二噴射隨動輥34。第一噴射輥30和第二噴射輥33通過驅(qū)動電機(jī)(未示出)所旋轉(zhuǎn)。第一噴射隨動輥31和第二噴射隨動輥34分別擠壓在第一噴射輥30和第二噴射輥33上，以與第一噴射輥30和第二噴射輥33協(xié)作旋轉(zhuǎn)。具有通過滾筒35的紙P通過這些輥所捏住并彈出到堆疊器50。
在供給器盤52的上部區(qū)域上安置拾起輥54。拾起輥54通過圍繞軸線53a可樞轉(zhuǎn)的支撐部件53所可樞轉(zhuǎn)支撐同時通過驅(qū)動電機(jī)(未示出)所旋轉(zhuǎn)。隨著支撐部件53的樞轉(zhuǎn)操作，拾起輥54被安置在其擠壓在設(shè)置于供給器盤52內(nèi)的紙P2的位置以及其從紙P2分離的位置之一中。拾起輥54旋轉(zhuǎn)同時擠壓在紙P2上以將最上的一張紙P2朝向打印機(jī)1的后側(cè)供給(圖2中的左側(cè))。
在供給器盤52的后端上設(shè)有通過驅(qū)動電機(jī)(未示出)所旋轉(zhuǎn)的反向輥55并形成用于紙P2圍繞反向輥55延伸的傳輸路徑。在與反向輥55相對的位置上設(shè)置捏輥56，所述捏輥56放置在其擠壓在反向輥55上的位置上和其從反向輥55分離的位置之一上。通過拾起輥54所供給的紙P2然后通過反向輥55和捏輥56之間的壓力接觸點(diǎn)，由此防止紙的重疊發(fā)送同時通過這樣進(jìn)一步向下游供給的反向輥55的旋轉(zhuǎn)增加供給力。紙P2通過傳輸路徑并通過傳輸輥27和傳輸隨動輥28所捏住并向下游傳輸，與通過自動紙供給器11傳輸紙P1相同。
如圖3所示，滑動架40被安置以在往復(fù)區(qū)域A0中傳輸。往復(fù)區(qū)域A0包括用于將墨噴射到紙P上的記錄區(qū)域A1以在紙P上實際執(zhí)行記錄。在往復(fù)區(qū)域A0的最右部分上的區(qū)域A2包括滑動架40的原始位置和噴墨記錄頭25的維護(hù)區(qū)域。同時打印沒有執(zhí)行，滑動架40在如圖3中的實線所示的位置上等待。
連接墨盒5和噴墨記錄頭25的可變形部件6沿著輔助框架3的框架表面從安置在輔助框架3的中間部分上的保持器4延伸到滑動架40的原始位置，被彎曲并反向以在平面視圖中形成U形外觀并固定在滑動架40之內(nèi)。當(dāng)滑動架40從原始位置移動到離開位置(圖中的左側(cè))，可變形部件6根據(jù)滑動架40的運(yùn)動改變其被彎曲的狀態(tài)。在圖3中，當(dāng)滑動架40被安置在離開位置上時，參考數(shù)字6’和40’分別指示滑動架40和可變形部件6。
如圖4所示，可變形部件6包括主體6a和附著到其的薄膜6b。主體6a由具有彈性(撓性)和防墨屬性的材料所形成。盡管苯乙烯人造橡膠(例如苯乙烯-乙烯基-丁烯嵌段共聚物)被用于此實施例中，任何具有墨阻屬性以及彈性(撓性)的材料可以被使用。例如，NBR(丙烯腈-丁二烯橡膠)或者SBR(苯乙烯/丁二烯橡膠)可以被使用。
在主體6a中形成多個槽6c。薄膜6b附著到槽6c被形成的表面上，所述薄膜6b由此形成多個墨通道。盡管薄膜6b由PP(聚丙烯)所制造，所述聚丙稀通過在此實施例中加熱被熔接到主體6a，任何具有防墨屬性可以被附著到主體6a的材料都可以被使用。
在此實施例中，如圖5中所示，可變形扁平電纜(此后稱為FFC)7以及板部件8被安置在相鄰于可變形部件6的路線上。FFC 7是具有可變形性的扁平電纜并連接打印機(jī)1的控制電路(未示出)和噴墨記錄頭25。板部件8由具有彈性(可變形性)的薄金屬板所形成并安置在可變形部件6和FFC7的被約束(curbed)部分之外以保護(hù)可變形部件6和FFC 7以及將特定的力給予滑動架40(這將在后面詳細(xì)說明)。FFC 7和板部件8沿著輔助框架3的框架表面從輔助框架3的保持器4在主掃描方向上向右延伸，與可變形部件6相同，并被彎曲和反向以固定在滑動架40的內(nèi)部。
在下述說明中，可變形部件6、FFC 7以及板部件8通常稱為“帶形狀彈性部件9”。
接著，施加到滑動架40上的力將被詳細(xì)說明。滑動架40在主引導(dǎo)軸24被插入到在主掃描方向上分開設(shè)有預(yù)定間隙的軸承40b中時在主掃描方向上被引導(dǎo)?；瑒蛹?0從下部通過支撐滑動架40的輔助引導(dǎo)軸23所支撐以停止滑動架40圍繞主引導(dǎo)軸24的旋轉(zhuǎn)。這樣，滑動架40在其在主掃描方向上運(yùn)動時在軸承40b和滑塊41(也參考圖2)上遇到摩擦阻力。圖5顯示了施加到滑動架40上的力同時滑動架40從離開位置側(cè)移動到原始位置側(cè)(在圖中從左到右)。符號F1、F2指示在軸承40b上產(chǎn)生的摩擦。通過符號F6所指示的力相似地指示在滑塊41上所產(chǎn)生的摩擦。力F1、F2、F6的方向在滑動架40從原始位置側(cè)到離開位置側(cè)(在圖中從右到左)時被反向。
滑動架40與環(huán)繞帶15通過帶保持器40c配合并通過其拉動。這樣，作為拉力的力F3施加在帶保持器40c上。
此外，通過包括可變形部件6、FFC7和板部件8的帶形狀的彈性部件9的自回復(fù)屬性所導(dǎo)致的回復(fù)力被施加在滑動架40上。更為具體而言，在滑動架40之內(nèi)形成在主掃描方向(x方向)上在適當(dāng)?shù)目臻g中的高度方向上(z方向)延伸的四個肋40a。帶形狀的彈性部件9與肋40a通過形成在滑動架40的蓋42上的板部分42a相接觸。這樣，滑動架40從帶形狀的彈性部件9接收通過符號F4、F5所指示的力，即，在肋40a的位置上朝向主引導(dǎo)軸24推動的力。四個肋40a被安置在四個位置上，其中兩個位置相對在如圖5所示的主掃描方向上的滑動架40的中心G對稱。各左側(cè)和右側(cè)上的兩個肋40a彼此靠近，這樣力F4、F5被施加在滑動架40的兩個位置上，如圖所示。這樣，力F4、F5施加在滑動架40的俯視圖中主掃描方向上相對滑動架40的中心G的對稱的位置上。
圖5顯示了滑動架40被安置在如圖3中實線所示的原始位置側(cè)，當(dāng)滑動架40被安置在如圖3中的虛線和數(shù)字40’所示的遠(yuǎn)離位置側(cè)上時，帶形狀的彈性部件9擠壓朝向主引導(dǎo)軸24形成在滑動架40內(nèi)的邊40d，如圖5中虛線以及符號9’所示，這樣滑動架40接收通過符號F7所指示的力。
力F1-F7圍繞俯視圖中的中心G產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。特別地，在滑動架40從離開位置側(cè)拉到原始位置側(cè)(圖中的右側(cè))的圖5的示例中，力F1、F2、F5、F7產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩以圍繞中心G逆時針旋轉(zhuǎn)滑動架40(在箭頭M所示的方向上)。力F3、F4、F6產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩以圍繞中心G順時針旋轉(zhuǎn)滑動架40(在箭頭M相對的方向上)。
相反地，在滑動架40從原是位置側(cè)拉動到離開位置側(cè)(在圖中向左)的情況下，力F1、F2、F3、F6被反向(反向力此后通過標(biāo)號R表示)，力F3R、F5、F6R、F7產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)例句來圍繞中心G逆時針(通過箭頭M所指示的方向上)旋轉(zhuǎn)滑動架40。力F1R、F2R、F4產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩以圍繞中心G順時針(在箭頭M相反的方向上)旋轉(zhuǎn)滑動架40。
從前述說明中，當(dāng)上述圍繞中心G產(chǎn)生在滑動架40上的旋轉(zhuǎn)力矩的總和(在滑動架40上所產(chǎn)生的合成旋轉(zhuǎn)力矩)的方向改變，這就產(chǎn)生滑動架40的“晃動”現(xiàn)象，其降低了墨的登陸精度。換言之，主要圍繞中心G的旋轉(zhuǎn)力矩的總和的方向是恒定的，就可以維持較高的登陸精度。這樣，在此實施例中，力矩產(chǎn)生器被設(shè)置以給予通過符號F8所指示的力，即與主引導(dǎo)軸24的軸向方向相正交的力，這樣產(chǎn)生在滑動架40上的旋轉(zhuǎn)力矩的總和將在圖5中的逆時針方向上(通過箭頭M所指示的方向)，這防止了滑動架40的晃動現(xiàn)象。
此外，用于將力F8提供到滑動架40的力矩產(chǎn)生器45包括滑塊43和壓縮彈簧44，如圖6所示?；瑝K43設(shè)置在從滑動架40的中心G(中心G的離開位置側(cè))在主掃描方向上偏離的位置中并可收回地與主引導(dǎo)軸24相接觸以在其上可滑動。壓縮彈簧44朝向主引導(dǎo)軸24推動滑塊43。
在通過力矩產(chǎn)生器45所產(chǎn)生的力沒有被施加的情況下，例如在滑動架40從離開位置側(cè)拉動到原始位置側(cè)時，如圖5所示(在圖中向右)，通過環(huán)繞帶15所施加的拉力F3具有較大的效果，這樣在滑動架40上所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩的總和在順時針方向(與箭頭M相對的方向上)上。在滑動架40從原始位置側(cè)拉動到離開位置側(cè)(圖中的向左)的情況下，由于力F3R的影響，在滑動架40上所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩的總和是在圖5中的逆時針方向上(通過箭頭M所指示的方向)。當(dāng)在離開位置上停止的滑動架朝向原始位置(圖中的向右)拉動時，在軸承40b和滑塊41上的摩擦狀態(tài)從靜態(tài)摩擦改變?yōu)閯討B(tài)摩擦，這樣滑動架40的晃動現(xiàn)象將在離開位置的附近中變得顯著。
圖7顯示了與主掃描方向上滑動架40的位置相關(guān)的墨登陸位置中的偏差。此圖的最右部分對應(yīng)原始位置(圖3中的最右部分)，此圖的最左部分對應(yīng)離開位置(圖3中的最左部分)。圖的上側(cè)對于圖3中的向上方向，圖的下側(cè)對于圖3中的向下方向。墨登陸位置的偏差意味著在滑動架40在從原始位置側(cè)移動到離開位置側(cè)的過程中被放置在主掃描方向上的特定的位置內(nèi)時噴射的墨的登陸位置和當(dāng)滑動架40在從離開位置側(cè)移動到原始位置側(cè)的過程中在特定的位置內(nèi)放置滑動架時被噴射的墨的登陸位置之間的差異(距離)。各登陸位置實際上相對從噴墨記錄頭25的噴嘴Nu(參看圖6)所噴射的墨測量的。噴嘴Nu是安置在輔助掃描方向上的上游側(cè)上的噴嘴陣列的端部上安置的噴嘴)。此噴嘴陣列被安置最靠近滑動架40的離開位置側(cè)。
在力F8沒有施加的情況下，如通過圖7中所示，在離開位置側(cè)附近中偏差變得顯著，即，靠近滑動架40從前進(jìn)沖程切換到回復(fù)沖程(通過符號“a”所指示的部分)的位置。此外，當(dāng)滑動架回到原始位置(通過符號“b”所指示的部分)時偏差也變得顯著。這是因為，盡管帶形狀的彈性部件9將圖5所示的力F7從離開位置側(cè)施加到承載40上直到中間，帶形狀的彈性部件9的彎曲狀態(tài)改變，這樣其在回復(fù)沖程的過程中從邊40d離開并且力F7不再施加到滑動架40上。即，作用在滑動架40上的合成旋轉(zhuǎn)力矩的大小和方向改變，由此發(fā)生滑動架40的晃動現(xiàn)象。
當(dāng)力F8通過力矩發(fā)生器45所施加時，滑動架40上的合成旋轉(zhuǎn)力矩的方向通常是逆時針的(圖5中所示的箭頭M的方向)。這相當(dāng)?shù)販p小了滑動架40的晃動現(xiàn)象，由此實質(zhì)上消除了墨登陸位置的偏差，如圖7中實線所示。
即在滑動架40的平面圖中，通過從滑動架40的中心安置在主掃描方向上偏離的位置上的力矩產(chǎn)生器45，力矩產(chǎn)生器45橫過主引導(dǎo)軸24和滑動架40之間的主引導(dǎo)軸24(在此實施例中與其相正交的方向上)的軸向方向的方向上施加推動力以將旋轉(zhuǎn)力矩給予滑動架40，滑動架40在固定的方向上被恒定地給予旋轉(zhuǎn)力矩。這允許將在幾乎整個記錄區(qū)域A1之上在固定方向(在此實施例中通過箭頭M所指示的方向)上施加到滑動架40上的旋轉(zhuǎn)力矩的總和。這相當(dāng)?shù)販p小了滑動架40的晃動現(xiàn)象。結(jié)果，就可以減小通過較差的墨登陸精度所導(dǎo)致的記錄質(zhì)量的惡化。特別地，在此實施例中，即使帶形狀的彈性部件9將力F4、F5、F7在不在滑動架(off-carriage)上類型的打印機(jī)中施加到滑動架40上，力矩產(chǎn)生器45防止或者減小了墨登陸精度的惡化。
力矩產(chǎn)生器45施加在滑動架40上的力F8優(yōu)選地被設(shè)置以在滑動架40上在固定的方向上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩(這樣給予滑動架40的旋轉(zhuǎn)力矩的總和在固定的方向上恒定地指引)，而不管通過帶形狀的彈性部件9給予滑動架40的力，即，不管力F4、F5、F7的大小，至少在滑動架40的往復(fù)區(qū)域A0中的整個記錄區(qū)域A1中。在此實施例中，力F8被設(shè)置這樣在通過符號M所指示的方向上的滑動架40上的旋轉(zhuǎn)力矩(通過力F1-F7所導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)力矩的總和)在整個記錄區(qū)域A1中被產(chǎn)生。這更為可靠地防止了滑動架40的晃動現(xiàn)象。
在此實施例中，帶形狀的彈性部件9將旋轉(zhuǎn)力矩通過力F7給予了滑動架40，所述力F7的旋轉(zhuǎn)力矩具有與通過力矩產(chǎn)生器45(通過力F8的旋轉(zhuǎn)力矩)給予滑動架40的方向相同。這有助于防止滑動架40的晃動現(xiàn)象并更為可靠地防止墨登陸精度的惡化。
帶形狀的彈性部件9通過可變形部件6以及FFC 7以及相鄰于可變形部件6的安置在同一路線上(routed)的板部件8所形成。這增加了力F7并通過力矩產(chǎn)生器45(力F8)提高了滑動架40的晃動防止。
如圖8所示，通過形成邊40’，這樣滑動架40總是接收通過帶形狀的彈性部件9的自回復(fù)屬性所導(dǎo)致的回復(fù)力，至少在記錄的過程中，這就可以更為可靠地防止墨登陸位置的偏差。
更具體而言，至少在記錄區(qū)域A1的整個和滑動架40的往復(fù)區(qū)域A0中，帶形狀的彈性部件9將力F7給予滑動架40。換言之，至少在記錄區(qū)域A1中，力F7有時被產(chǎn)生有時沒有被產(chǎn)生的現(xiàn)象必須被避免。這相當(dāng)?shù)販p小了由于滑動架40的晃動現(xiàn)象所導(dǎo)致的墨登陸位置的偏差，由此維護(hù)較高的墨登陸精度。這個優(yōu)點(diǎn)即使在沒有通過力矩產(chǎn)生器45(力F8)所施加的推動力時也是可以獲得的，由此減小或者防止了墨登陸位置中的偏差。
接著，本發(fā)明的第二實施例將被說明。與第一實施例中相似的部件將通過相同的參考數(shù)字來表示，并且重復(fù)的說明被省略。
在圖9中，打印機(jī)100包括打印部分101和用于供給墨和從打印部分101收集浪費(fèi)的墨的墨供給和收集單元102。在打印部分101中，安裝記錄頭25的滑動架103通過滑動架電機(jī)(未在圖9中示出)的動力自主掃描方向上(x方向)拉動，同時通過引導(dǎo)軸24所引導(dǎo)。
根據(jù)此實施例的滑動架103包括多個(在此實施例中為8個)墨池104。墨供給管105連接到所述墨池104，所述墨供給管105從墨供給和收集單元102延伸。墨供給管105將設(shè)置在滑動架103中的墨池104連接到設(shè)置在墨供給和收集單元102中的墨盒5。從墨盒5所供給的墨通過墨池104臨時存儲并供給到記錄頭25。使用此結(jié)構(gòu)，可以獲得較大容量的墨盒5，所述墨盒5將消除需要頻繁替換墨盒的需要并提高方便性。
在打印部分101上設(shè)有滑動架103的原始位置。在原始位置上設(shè)有清潔機(jī)構(gòu)，所述清潔機(jī)構(gòu)包括蓋和抽吸泵108。蓋107被安置以通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)(未示出)在垂直方向(z方向)上可移動。當(dāng)滑動架102回到原始位置，蓋107升高并密封記錄頭25。墨供給和收集單元102包括廢墨容器110。廢墨容器110通過墨噴射管109被連接到抽吸泵108。從記錄頭25所抽吸的墨通過墨噴射管109收集在廢墨容器110中。
如圖10所示，墨供給管105從滑動架105的上表面向上延伸以及在主掃描方向上延伸。由于其回復(fù)屬性，墨供給管105在滑動架103的主視圖中圍繞滑動架103的中心G給予旋轉(zhuǎn)力矩(在圖10中的順時針或者逆時針方向上的旋轉(zhuǎn)力矩；z-x平面中的旋轉(zhuǎn)力矩)。
這樣，在此實施例中，力F8在z-x平面中通過滑動架103和引導(dǎo)軸24之間的力矩產(chǎn)生器45所產(chǎn)生以導(dǎo)致墨供給管105在將給予滑動架103的旋轉(zhuǎn)力矩的工作平面(z-x平面)上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩M。力F8在通過將在滑動架103上所產(chǎn)生的箭頭M所指示的固定方向上設(shè)置到旋轉(zhuǎn)力矩的大小，而不管主掃描方向上的滑動架103的位置，即，不管通過供給管105給予滑動架103的旋轉(zhuǎn)力矩的方向。這相當(dāng)?shù)販p小了滑動架103的晃動現(xiàn)象，由此基本消除了墨登陸位置中的偏差。
滑動架在主掃描方向上運(yùn)動時，力F8的推動方向可以是任意的，如果旋轉(zhuǎn)力矩被產(chǎn)生以不能改變在滑動架中所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩的總和的方向，不管主掃描方向上的滑動架的運(yùn)動可變形部件(管和電纜的組合體或者管或者電纜)的經(jīng)過的路線(routing)的狀態(tài)中的改變。多個力矩產(chǎn)生器可以被提供而不是前述實施例中的單個力矩產(chǎn)生器。
盡管對本發(fā)明的一些實施例進(jìn)行了說明，普通技術(shù)人員可以理解在不背離本發(fā)明的精神和原則的情況下可以對本發(fā)明進(jìn)行修改和變化，其范圍由所附權(quán)利要求書所限定。例如，術(shù)語“記錄頭”不僅包括上述的噴墨記錄頭而且包括熱記錄頭和點(diǎn)沖擊記錄頭。
權(quán)利要求
1.一種液體噴射裝置，包括液體噴射頭，適于將液體朝向目標(biāo)介質(zhì)噴射；引導(dǎo)軸，所述引導(dǎo)軸在第一方向上延伸；滑動架，所述滑動架在第一方向上往復(fù)地承載液體噴射頭同時通過引導(dǎo)軸所引導(dǎo)；以及力矩產(chǎn)生器，所述力矩產(chǎn)生器從在第一方向上的滑動架的中心移動的位置上設(shè)置在滑動架和引導(dǎo)軸之間，并施加在垂直于第一方向的第二方向上指引的力，由此在滑動架中產(chǎn)生第一旋轉(zhuǎn)力矩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置，其特征在于，力矩產(chǎn)生器包括滑塊，所述滑塊可收回地與引導(dǎo)軸相接觸以在其上可滑動；以及彈簧，所述彈簧相對引導(dǎo)軸推動滑塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置，其特征在于，還包括液體容器，所述液體容器設(shè)置在從滑動架分離的位置上并在其中容納液體；以及可變形部件，所述可變形部件連接液體容器和液體噴射頭，并適于將來自液體容器的液體供給到液體噴射頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體噴射裝置，其特征在于，至少在滑動架被放置在其中液體噴射頭相對目標(biāo)介質(zhì)執(zhí)行液體噴射的區(qū)域之中時第一旋轉(zhuǎn)力矩的方向不管滑動架的運(yùn)動方向而未改變。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體噴射裝置，其特征在于，可變形部件在滑動架中產(chǎn)生第二旋轉(zhuǎn)力矩，所述第二旋轉(zhuǎn)力矩在與第一旋轉(zhuǎn)力矩的方向相同的方向上指引。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體噴射裝置，其特征在于，第二旋轉(zhuǎn)力矩至少在其中液體噴射頭相對目標(biāo)介質(zhì)執(zhí)行液體噴射的區(qū)域之內(nèi)放置滑動架時產(chǎn)生第二旋轉(zhuǎn)力矩。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體噴射裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括可變形扁平電纜，所述電纜連接到液體噴射頭以向其供給信號，并根據(jù)滑動架的往復(fù)可變形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體噴射裝置，其特征在于，可變形扁平電纜和可變形部件彼此相鄰延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體噴射裝置，其特征在于，液體噴射裝置進(jìn)一步包括可變形板部件，其根據(jù)滑動架的往復(fù)而可變形并與可變形部件一體形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置，其特征在于引導(dǎo)軸包括第一軸和第二軸；滑動架形成有軸承孔，第一軸通過所述軸承孔延伸；以及第二軸承支撐滑動架以防止滑動架圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)。
11.一種記錄裝置，包括記錄頭，適于在記錄介質(zhì)上執(zhí)行記錄；引導(dǎo)軸，所述引導(dǎo)軸在第一方向上延伸；滑動架，所述滑動架在第一方向上承載記錄頭同時通過引導(dǎo)軸所引導(dǎo)；以及力矩產(chǎn)生器，所述力矩產(chǎn)生器在從第一方向上的滑動架的中心移動的位置上設(shè)置在滑動架和引導(dǎo)軸之間，并施加在垂直于第一方向的第二方向上指引的力，由此在滑動架中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩。
全文摘要
一種液體噴射頭適于朝向目標(biāo)介質(zhì)噴射液體。引導(dǎo)軸在第一方向上延伸?；瑒蛹茉诘谝环较蛏贤鶑?fù)承載液體噴射頭同時通過引導(dǎo)軸所引導(dǎo)。力矩產(chǎn)生器在第一方向上從滑動架的中心移動的位置上被設(shè)置在滑動架和引導(dǎo)軸之間。力矩產(chǎn)生器施加在垂直于第一方向的第二方向上指引的力，由此在滑動架中產(chǎn)生第一旋轉(zhuǎn)力矩。
文檔編號B41J29/38GK1743180SQ20051009598
公開日2006年3月8日 申請日期2005年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月30日
發(fā)明者橋井一博, 杢尾智之, 牛丸覺司 申請人:精工愛普生株式會社