本申請為,申請?zhí)枮?01510010041.3、申請日為2015年01月08日、發(fā)明名稱為液體噴射頭、液體噴射頭單元、液體噴射行式頭以及液體噴射裝置的發(fā)明專利申請的分案申請。
本發(fā)明涉及從噴嘴開口噴射液體的液體噴射頭、液體噴射頭單元、液體噴射行式頭以及液體噴射裝置,尤其涉及作為液體而噴射油墨的噴墨式記錄頭、噴墨式記錄頭單元、噴墨式行式記錄頭以及噴墨式記錄裝置。
背景技術:
本申請發(fā)明主張在2014年1月14日于日本提出專利申請的申請?zhí)枮?014-004482的發(fā)明的優(yōu)先權。并在此引用該專利申請2014-004482的所有內容。
作為液體噴射頭的一個例子即噴墨式記錄頭,提出有將具有1列的噴嘴列的多個線性記錄頭組件斜向排列的結構(參照專利文獻1)。該技術實現(xiàn)了對朝向主掃描方向的噴嘴高的排列幅寬進行了抑制的多色記錄用長條記錄頭。
然而,在專利文獻1的技術中,由于配置了多個具有1列噴嘴列的一個頭組件,因此需要對多個頭組件進行定位,從而存在組裝工序繁瑣并且噴嘴列間的噴嘴位置容易發(fā)生偏差的課題。
此外,這樣的問題不僅存在于噴墨式記錄頭中,在噴射油墨以外的液體的液體噴射頭單元中也同樣存在。
專利文獻1:日本特開2001-58422號公報
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明鑒于上述情況,其目的在于,針對將噴嘴列斜向配置的液體噴射頭,提供一種能夠高精度地規(guī)定噴嘴列間的噴嘴位置并簡化組裝工序的液體噴射頭、液體噴射頭單元、液體噴射行式頭以及液體噴射裝置。
[方式1]
用于解決上述課題的本發(fā)明的方式為一種液體噴射頭,其具有頭主體,該頭主體具有相互平行的l(l為2以上的整數(shù))列的噴嘴列,該噴嘴列是噴嘴沿著第1方向以預定的噴嘴間距排列而成的,其特征在于,所述頭主體具有:噴嘴板,其上設置有所述噴嘴;驅動元件,其用于從所述噴嘴噴射液體,各噴嘴列以如下方式而設置,即:相對于以0~90度的范圍內的預定角度而與所述第1方向交叉的第2方向的虛擬線,在將所述各噴嘴列的噴嘴位置朝向與所述第2方向正交的第3方向進行了投影的情況下,所述各噴嘴列的噴嘴間的距離為m,并且在相對于所述第2方向的虛擬線,將所述l列的噴嘴列的噴嘴位置朝向所述第3方向進行了投影的情況下,所述l列的噴嘴列之間噴嘴位置重疊,或者所述l列的噴嘴列的噴嘴間的距離在所述第2方向上每個錯移m×(1/l),在將所述第2方向中的一側設為了第1側的情況下,所述l列的噴嘴列中位于最靠所述第1側處的噴嘴列不具有,與在所述第2方向上相鄰的噴嘴列中位于最靠所述第1側處的噴嘴相比在所述第2方向上位于所述第1側的所述m以外的噴嘴。
在該方式中,在將噴嘴列斜向配置的液體噴射頭中,由于在一個頭主體上配置有多個噴嘴列,因此能夠高精度地規(guī)定噴嘴列之間的噴嘴位置,組裝工序也被簡化了。并且,在將所述第2方向中的一側設為了第1側的情況下,位于最靠第1側處的噴嘴列不具有,與在所述第2方向上相鄰的噴嘴列中位于最靠第1側處的噴嘴相比在第2方向上位于第1側的所述距離m以外的噴嘴,因此各噴嘴列被設置為,(a)在將l列的噴嘴列的噴嘴位置相對于第2方向的虛擬線而向所述第3方向進行了投影的情況下,在l列的噴嘴列之間噴嘴位置重疊,或者(b)各噴嘴列被設置為,在相對于第2方向的虛擬線而將l列的噴嘴列的噴嘴位置朝向所述第3方向進行了投影的情況下,l列的噴嘴列的噴嘴之間的距離在第2方向上逐列錯開m×(1/l),在(a)和(b)的任一方式中,均能夠排除無用的噴嘴而高效地利用噴嘴列的噴嘴。此外,對于位于最靠第1側處的噴嘴列,在第2方向上與該噴嘴列相鄰的噴嘴列被設置在第1側的相反側。
[方式2]
在此,在方式1中優(yōu)選為,在將所述第2方向中的另一側設為了第2側的情況下,所述l列的噴嘴列中位于最靠所述第2側處的噴嘴列不具有,與在所述第2方向上相鄰的噴嘴列中位于最靠所述第2側處的噴嘴相比在所述第2方向上位于所述第2側的所述m以外的噴嘴。據(jù)此,在另一側也能夠排除無用的噴嘴而更高效地利用噴嘴列的噴嘴。
[方式3]
另外,在方式1~2中,優(yōu)選為,位于最靠所述第1側處的噴嘴列在所述第2方向上的、與在所述第2方向上相鄰的噴嘴列中位于最靠所述第1側處的噴嘴相同的位置處,具有最靠所述第1側的噴嘴。據(jù)此,能夠利用位于最靠第1側處的噴嘴列和在第2方向上與該噴嘴列相鄰的噴嘴列,而向第2方向上的相同的位置噴射液體。
[方式4]
另外,在方式1~2中,優(yōu)選為,位于最靠所述第1側處的噴嘴列在所述第2方向上的、與在所述第2方向相鄰的噴嘴列中位于最靠所述第1側處的噴嘴相比處于所述第1側的-m×(l-1)/l以外且m×(l-1)/l以內的位置處,具有最靠所述第1側的噴嘴。據(jù)此,能夠實現(xiàn)高分辨率的頭,并能夠高效地利用噴嘴列的噴嘴。
[方式5]
另外,在方式1~4中,優(yōu)選為,所述各噴嘴列具有相同數(shù)目的噴嘴。據(jù)此,能夠將各噴嘴列之間的第3方向上的重疊數(shù)形成為相同數(shù)目,并能夠進行高效的液體噴射。
[方式6]
另外,在方式1~5中,優(yōu)選為,所述頭主體針對所述l列的噴嘴列而具有一個噴嘴板。據(jù)此,能夠更高精度地實現(xiàn)各噴嘴列的配置。
[方式7]
另外,在方式6中,優(yōu)選為,所述噴嘴板為具有沿著所述第1方向以及所述第3方向而分別延伸的邊的平行四邊形。據(jù)此,作為設置有被配置為平行四邊形形狀的多個噴嘴列的集合的噴嘴板,能夠縮小尺寸,并能夠實現(xiàn)高集成化。
[方式8]
另外,在方式1~7中,優(yōu)選為,所述第1方向與所述第3方向以大于0度且小于45度的角度而交叉。據(jù)此,與以大于45度且小于90度而交叉的情況相比,能夠縮小第2方向的噴嘴間隔,并能夠實現(xiàn)高分辨率的頭。
[方式9]
另外,在方式1~8中,優(yōu)選為,在所述各噴嘴列的相鄰的噴嘴之間,如果將所述第3方向上的距離設為n,則所述n與所述m成整數(shù)比。據(jù)此,在印刷由沿著第2方向以及第3方向配置為矩陣狀的像素構成的影像數(shù)據(jù)的情況下,容易實現(xiàn)各噴嘴與像素的對應。
[方式10]
另外,在方式1~9中,優(yōu)選為,所述l列的噴嘴列為兩列的噴嘴列。據(jù)此,能夠獲得高精度地規(guī)定噴嘴列之間的噴嘴位置且簡化組裝工序的效果,并且會使各頭主體的成品率也提高。
[方式11]
另外,在方式1~10中,在與所述第1方向正交的方向上,在所述兩列的噴嘴列的各個歧管之間配置有所述兩列的噴嘴列。據(jù)此,在針對兩列的噴嘴列而具有一個噴嘴板的情況下,能夠減小噴嘴板所需要的面積。
[方式12]
另外,在方式1~11中,優(yōu)選為,在所述各噴嘴列中包含虛設噴嘴。在各噴嘴列內,能夠使端部的噴嘴與中央的噴嘴在進行液體噴射時從相鄰的噴嘴所受到的影響一致。
[方式13]
另外,在方式1~12中,優(yōu)選為,在所述各噴嘴列中的至少一個噴嘴列中包含噴射不同的多種液體的噴嘴。據(jù)此,由于對于可噴射多種不同液體的頭能夠實現(xiàn)空間節(jié)約化,且對于各液體能夠利用多個噴嘴列噴射,因此能夠增大各液體的噴射量,或者進一步提高各液體的分辨率。
[方式14]
本發(fā)明的其他方式在于提供一種液體噴射頭單元,其將多個所述方式1~13的頭主體以固定于共通的固定板上的方式而配置。根據(jù)該方式,通過將多個頭主體以固定于共通的固定板上的方式而配置,從而能夠提高各頭主體的成品率,并且能夠容易地實現(xiàn)每個頭主體的定位。
[方式15]
在此,在方式14中,優(yōu)選為,所述固定板為具有沿著所述第1方向以及所述第3方向而分別延伸的邊的平行四邊形。由此能夠縮小固定板的第3方向上的尺寸,另外,在配置多個固定板時能夠將該多個固定板無縫隙地排列。
[方式16]
另外,在方式14~15中,優(yōu)選為,多個所述頭主體中的一個頭主體的噴嘴列的一部分的所述第2方向的位置、和與之相鄰的頭主體的噴嘴列的一部分的所述第2方向上的位置,在所述第3方向上重疊。據(jù)此,能夠提高頭主體間的連接處的畫質。
[方式17]
本發(fā)明的其他方式在于提供一種液體噴射行式頭,其將多個所述方式14~16的液體噴射頭單元在所述第2方向上排列。根據(jù)該方式,通過排列多個頭單元,從而能夠構成行式頭。另外,由于能夠將在頭單元內的噴嘴列之間在第3方向重疊的順序、與在頭單元之間的噴嘴列之間在第3方向重疊的順序形成為相通,因此能夠使顏色的重疊順序一致。
[方式18]
本發(fā)明的其他方式在于提供一種液體噴射裝置,其具有所述方式1~13的液體噴射頭、液體噴射頭單元或者液體噴射行式頭。根據(jù)該方式,能夠實現(xiàn)具有可高精度地規(guī)定噴嘴列間的噴嘴位置并簡化組裝工序的液體噴射頭的液體噴射裝置。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的實施方式1所涉及的記錄裝置的概要立體圖。
圖2為本發(fā)明的實施方式1所涉及的頭單元的分解立體圖。
圖3為本發(fā)明的實施方式1所涉及的頭單元的俯視圖。
圖4為本發(fā)明的實施方式1所涉及的頭單元的剖視圖以及放大圖。
圖5為本發(fā)明的實施方式1所涉及的頭單元的剖視圖。
圖6為本發(fā)明的實施方式1所涉及的頭主體的分解立體圖。
圖7為本發(fā)明的實施方式1所涉及的頭主體的剖視圖。
圖8為模式化地表示本發(fā)明的實施方式1的噴嘴開口的配置的說明圖。
圖9為模式化地表示實施方式1的變形例的噴嘴開口的配置的說明圖。
圖10為模式化地表示實施方式1的噴嘴開口的配置的說明圖。
圖11為模式化地表示實施方式2的噴嘴開口的配置的說明圖。
圖12為模式化地表示實施方式3的噴嘴開口的配置的說明圖。
具體實施方式
以下,基于實施方式對本發(fā)明進行詳細說明。
(實施方式1)
圖1為表示作為本發(fā)明的實施方式1的液體噴射裝置的一個例子的噴墨式記錄裝置的概要結構的立體圖。
作為本實施方式的液體噴射裝置的一個例子的噴墨式記錄裝置為所謂的行式記錄裝置,其上固定有作為液體噴射頭單元的一個例子的噴墨式記錄頭單元,并通過輸送作為被噴射介質的紙等的記錄薄片s來進行印刷。
具體地說,如圖1所示,噴墨式記錄裝置1具有:裝置主體2、具有多個噴墨式記錄頭100并且被固定于裝置主體2上的噴墨式記錄頭單元3(以下,簡稱為頭單元3)、輸送記錄薄片s的輸送單元4、支承與頭單元3相對置的記錄薄片s的支承部件7。此外,在本實施方式中,將記錄薄片s的輸送方向稱為x方向(與本發(fā)明的第3方向相當)。另外,在頭單元3開設噴嘴開口的面內方向,將與x方向正交的方向稱為y方向(與本發(fā)明的第2方向相當)。進而將與x方向以及y方向正交的方向稱為z方向。另外,在含有z方向的面內,將液體噴射方向側(記錄薄片s側)稱為z1側,將相反側稱為z2側。
頭單元3具有多個噴墨式記錄頭100、對多個噴墨式記錄頭100進行保持的頭固定基板200。
多個噴墨式記錄頭100在與作為輸送方向的x方向交叉的方向即y方向上被并排設置,并且被固定于頭固定基板200上。此外,在本實施方式中,多個噴墨式記錄頭100在y方向的直線上被并排設置。即,多個噴墨式記錄頭100在x方向上并未錯開設置。由此,縮小了頭單元3的x方向上的寬度,從而能夠實現(xiàn)頭單元3的小型化。
另外,頭固定基板200為,以多個噴墨式記錄頭100的噴嘴開口21朝向記錄薄片s側的方式而對多個噴墨式記錄頭100進行保持的構件,并被固定于裝置主體2上。
輸送單元4將記錄薄片s相對于頭單元3沿x方向而進行輸送。輸送單元4例如具有相對于頭單元3而設置在記錄薄片s的輸送方向即x方向的兩側的第1輸送輥5和第2輸送輥6。
通過這樣的第1輸送輥5與第2輸送輥6來輸送記錄薄片s。此外,輸送記錄薄片s的輸送單元4并不局限于輸送輥,也可以是帶、鼓等。
支承部件7在與頭單元3相對置的位置處對由輸送單元4輸送來的記錄薄片s進行支承。支承部件7例如由在第1輸送輥5與第2輸送輥6之間與頭單元3對置設置的剖面具有矩形形狀的金屬或者樹脂等構成。
此外,在支承部件7上也可以設置將被輸送的記錄薄片s吸附在支承部件7上的吸附單元。作為吸附單元,例如可以舉出通過抽吸記錄薄片s而進行抽吸吸附的單元、或者通過靜電力而對記錄薄片s進行靜電吸附的單元等。例如,當輸送單元4為帶、鼓的情況下,支承部件7在帶上、鼓上將記錄薄片s支承在與頭單元3相對置的位置處。
另外,雖然未圖示,但在頭單元3的各噴墨式記錄頭100上連接有存積油墨的油墨罐、墨盒等的液體存積單元,該液體存積單元能夠向頭單元3的各噴墨式記錄頭100供給油墨。液體存積單元例如可以被保持于頭單元3上,并且也可以被保持于裝置主體2內的與頭單元3不同的位置上。另外,可以將用于向噴墨式記錄頭100供給從液體存積單元供給的油墨的流道等設置于頭固定基板200的內部,也可以在頭固定基板200設置流道部件,經(jīng)由流道部件將來自液體存積單元的油墨向噴墨式記錄頭100供給。當然,也可以從液體存積單元直接向噴墨式記錄頭100供給油墨,而不經(jīng)由頭固定基板200或者固定于頭固定基板200上的流道部件等。
在這種噴墨式記錄裝置1中,利用第1輸送輥5來輸送記錄薄片s,利用頭單元3對支承在支承部件7上的記錄薄片s執(zhí)行印刷。印刷的記錄薄片s被第2輸送輥6輸送。
在此,還參照圖2~圖5對搭載于這種噴墨式記錄裝置1上的頭單元3進行詳細說明。此外,圖2為表示作為本發(fā)明的實施方式1的液體噴射頭單元的一個例子的噴墨式記錄頭單元的分解立體圖,圖3為噴墨式記錄頭單元的液體噴射面?zhèn)鹊母┮晥D,圖4為圖3的a-a′線的剖切了主要部分的剖視圖以及放大了該主要部分的圖,圖5為圖3的b-b′線的剖切了主要部分的剖視圖。
如圖所示,本實施方式的頭單元3具有多個噴墨式記錄頭100、對多個噴墨式記錄頭100進行保持的頭固定基板200。
噴墨式記錄頭100在z方向的z1側具有設置了噴嘴開口21的液體噴射面20a。
這種噴墨式記錄頭100被固定于頭固定基板200的與記錄薄片s相對置的面?zhèn)?,即z方向上的記錄薄片s側、即z1側。
此外,如上所述,多個噴墨式記錄頭100以沿著與輸送方向即x方向正交的y方向而在直線上并排設置的方式被固定于頭固定基板200上。即,多個噴墨式記錄頭100并未在x方向上被錯開配置。由此,縮小了頭單元3的x方向上的寬度,從而能夠實現(xiàn)頭單元3的小型化。當然,雖然也可以將沿著y方向并排設置的噴墨式記錄頭100在x方向上錯開配置,如果將噴墨式記錄頭100沿著x方向大幅錯開配置,則會致使頭固定基板200等的x方向上的寬度變大。如果如此而使頭單元3的x方向上的尺寸變大,則噴墨式記錄裝置1的第1輸送輥5與第2輸送輥6的x方向上的距離變遠,從而難以實現(xiàn)記錄薄片s的姿態(tài)的固定。另外,會致使頭單元3以及噴墨式記錄裝置1大型化。
此外,雖然在本實施方式中設定為,在頭固定基板200固定了4個噴墨式記錄頭100,但只要噴墨式記錄頭100的數(shù)目為兩個以上即可,并不被特別限定。
在此,對于搭載于這種頭單元上的噴墨式記錄頭的一個例子進一步進行詳細說明。
如圖所示,噴墨式記錄頭100具有多個頭主體110、對多個頭主體110進行保持的作為本實施方式的保持部件的保持架120、被設置于頭主體110的液體噴射面20a側的固定板、即罩130。
頭主體110在z方向的z1側具有,設置有噴嘴開口21的液體噴射面20a。另外,多個頭主體110的z2側被粘合于保持架120的z1側的面上。
保持架120在z1側具有形成槽狀的空間的保持部121。保持部121通過在保持架120的z1側的面上以遍及y方向的方式而連續(xù)地設置,從而在y方向的兩側面上開口而設置。另外,保持架120將保持部121設置在x方向上的大致中央部,由此在該保持部121的x方向的兩側形成了腳部122。即,腳部122在保持架120的z1側的面上僅設置于x方向的兩端部,而在y方向上的兩端部未進行設置。
在這樣的保持部121內,通過粘合劑140而粘合有多個頭主體110。即,腳部122相對于頭主體110而位于x方向的兩側。此外,保持架120與頭主體110的在z方向相對置的面彼此通過粘合劑140而被粘合在一起。此外,在保持架120的未圖示的內部設置有向頭主體110供給油墨的流道等,保持架120的流道與頭主體110的流道通過粘合劑140而被封閉并被連通。另外,保持架120也可以通過將多個部件在z方向上層疊而構成。
在此,頭主體110是通過多個部件層疊而構成的,詳細情況將在后文中敘述。多個頭主體110由于構成各頭主體110的多個部件的尺寸公差、層疊多個部件的粘合劑等的厚度的偏差等而在z方向的高度上產(chǎn)生了偏差。為了使如此而在z方向上產(chǎn)生高度偏差的多個頭主體110保持于共通的保持架120,并使多個頭主體110的液體噴射面20a在平面上一致、即對齊液體噴射面20a的z方向上的高度,需要利用粘合保持架120與頭主體110的粘合劑140來吸收頭主體110的高度偏差。作為以這種方式吸收頭主體110的高度偏差的粘合劑140,優(yōu)選使用粘度較高的粘合劑。另外,即使粘合劑140采用了粘度較高的粘合劑,但也存在油墨中含有的水分從粘合保持架120與頭主體110的粘合劑140蒸發(fā)的問題。當然,即使僅設置一個頭主體110,也會存在油墨所含的水分從粘合頭主體110與保持架120的粘合劑140蒸發(fā)的可能。即,即使在不通過粘合頭主體110與保持架120的粘合劑140來吸收高度偏差的情況下,也存在水分從粘合頭主體110與保持架120的粘合劑140中蒸發(fā)的可能。
另外,也考慮將保持架120與頭主體110通過螺釘?shù)冗M行固定,但頭主體110為小型,在本實施方式中,需要針對一個保持架120安裝多個頭主體,因此難以經(jīng)由由彈性材料構成的封閉部件并通過螺釘?shù)葋磉M行固定。因此,通過利用粘合劑140而將頭主體110與保持架120粘合在一起,從而無需在兩者之間設置由彈性材料構成的封閉部件等,進而削減了部件件數(shù)降低了成本,并能夠封閉連接兩者的流道。
另外,在保持架120的保持部121內以沿著y方向并排設置的方式而粘合有多個頭主體110。在本實施方式中,在一個保持架120上粘合有6個頭主體110。當然,固定于一個保持架120的頭主體110的數(shù)目并不限定于上述情況,對于一個保持架120可以設置一個頭主體110,另外也可以設置2個以上的頭主體。另外,通過對于一個噴墨式記錄頭100設置多個頭主體110來實現(xiàn)噴嘴列的多列化,從而與對于一個噴墨式記錄頭100僅設置一個頭主體110并在該頭主體上設置多列噴嘴列以實現(xiàn)多列化的情況相比,能夠提高成品率。即,在單個的頭主體110中進行噴嘴列的多列化會致使頭主體110的成品率降低并且導致制造成本升高。與此相對,通過在共通的保持架120上固定多個頭主體110并通過多個頭主體110而進行噴嘴列的多列化,從而能夠提高頭主體110的成品率并削減制造成本。
此外,本實施方式的多個頭主體110以在液體噴射面20a的面內方向上使噴嘴列相對于記錄薄片s的輸送方向即x方向而傾斜的方式被固定。即,構成噴嘴列的噴嘴開口21的并排設置方向即xa方向(與本發(fā)明的第1方向相當)以大于0度且小于90度的角度而與上述x方向交叉,即成為相對于x方向而傾斜的方向。在此優(yōu)選為,x方向與xa方向以大于0度且小于45度的角度交叉。據(jù)此,與以大于45度且小于90度的角度交叉的情況相比,雖然xa方向上的噴嘴間隔變大,但能夠進一步縮小這些噴嘴開口21的y方向的噴嘴間隔。此外,在此x方向與xa方向以大于0度且小于45度的角度交叉是指,在液體噴射面20a的面內方向上與以45度與x方向交叉的直線相比,噴嘴列更向x方向傾斜了的狀態(tài)。
在本實施方式中,噴墨式記錄頭100將多個頭主體110在y方向上并排設置,并且能夠將在y方向上相鄰的頭主體110的噴嘴開口21的至少一部分配置在彼此在x方向上重合、即重疊的位置。另外,多個噴墨式記錄頭100在y方向上并排設置,并能夠將在y方向上相鄰的噴墨式記錄頭100的噴嘴開口21的至少一部分配置在彼此在x方向重合、即重疊的位置。因此,在從頭單元3所具有的頭主體110中最靠y方向的一側的頭主體110到最靠另一側的頭主體110的范圍內,能夠形成沿y方向以相同間隔并排設置的噴嘴開口21。
罩130為,相當于本實施方式的固定板的部件,其由金屬等的板狀部件構成。罩130被設置在噴墨式記錄頭100的液體噴射面20a側、即噴墨式記錄頭100的z方向的z1側。
罩130通過將平板狀的部件折彎而形成,其具有設置于液體噴射面20a側的基底部131、和使基底部131的y方向的兩端部向z方向的z2側彎曲而設置的折彎部132。在本實施方式中,由于在x方向的兩端的邊部分處未設置折彎部,因此可以將基底部131的y方向的兩端的邊部分的整體設為折彎部132,而不存在邊緣部。另一方面,x方向的兩端的邊部分的整體成為邊緣部133。
如圖5所示,基底部131經(jīng)由粘合劑141而與保持架120的z方向的z1側的面、即腳部122的z1側的端面接合。
另外,如圖4所示,在基底部131上設置有用于使各頭主體110的噴嘴開口21露出的開口、即露出開口部134。在本實施方式中,露出開口部134以在每個頭主體110上獨立地開口的方式而設置。即,由于本實施方式的噴墨式記錄頭100具有6個頭主體110,因此在基底部131上設置有6個獨立的露出開口部134。當然,根據(jù)頭主體110的結構等的差異,也可以對于由多個頭主體110所構成的頭主體群設置一個共用的露出開口部134。
此外,在本實施方式中,由于在保持部121的y方向上未設置腳部122,因此露出開口部134在y方向上被設置到折彎部132的附近。即,關于從基底部131的整周到露出開口部134的間隔,與x方向相比y方向上的間隔較小。
通過這樣的基底部131而使保持架120的保持部121的z1側被覆蓋。
另外,折彎部132被設置于基底部131的y方向上的兩端部處,并以覆蓋在保持部121的y方向的側面上開口的開口面積的尺寸而形成。即,折彎部132為,從基底部131的y方向的端部起到罩130的邊緣部為止的區(qū)域。此外,這種折彎部132經(jīng)由粘合劑141而與保持架120的y方向上的側面接合。由此,朝向保持部121的y方向的側面的開口被折彎部132覆蓋并被封閉。
即,保持架120與罩130在x方向的兩側通過粘合劑141而使腳部122的z方向的端面與基底部131被粘合在一起,在y方向的兩側通過粘合劑141而使保持部121的開口的側面與折彎部132被粘合在一起,由此在保持架120與罩130之間的空間、即保持部121內配置了頭主體110。即,對頭主體110與保持架120進行粘合的粘合劑140被內置于通過用粘合劑141來對保持架120與罩130進行粘合而形成的空間、即保持部121內。因此,作為粘合保持架120與頭主體110的粘合劑140,即使使用油墨中所含的水分容易透過的粘合劑140,也能夠通過對保持架120與罩130進行粘合的粘合劑141而使保持部121內被封閉,因此能夠抑制油墨所含的水分的蒸發(fā)。此外,為了將保持部121內封閉,優(yōu)選對罩130的基底部131與頭主體110的液體噴射面20a側進行粘合。即,優(yōu)選將露出開口部134的周圍與頭主體110粘合,以避免水分經(jīng)由露出開口部134而向外部蒸發(fā)。另外,粘合保持架120與罩130的粘合劑141優(yōu)選設定為,與對保持架120與頭主體110進行粘合并吸收頭主體110的高度偏差的粘合劑140相比水分更難以透過的粘合劑。
如此,在本實施方式中,由于通過在保持架120的y方向的兩側而在罩130上設置折彎部132,從而對罩130與保持架120進行粘合,因此無需在保持架120的y方向的兩側設置用于與罩130的基底部131粘合的腳部。因此,當在y方向上并排設置噴墨式記錄頭100時,由于在彼此相鄰的噴墨式記錄頭100之間不存在腳部,因此能夠縮小在y方向上相鄰的噴墨式記錄頭100的間隔。由此,能夠將在y方向上相鄰的噴墨式記錄頭100的頭主體110彼此接近設置,并能夠將相鄰的噴墨式記錄頭的各頭主體110上所設置的噴嘴開口21在y方向上接近設置。
另外,為了不在罩130的y方向的兩側設置與保持架120粘合的折彎部132并抑制油墨所含的水分的蒸發(fā),需要在保持架120的y方向的兩側設置腳部,并對該腳部的z1側的端面與基底部131進行粘合。換句話說,需要將保持部121設置為僅在z方向的z1側開口。如果以此方式而在y方向的兩側設置腳部,則相鄰的噴墨式記錄頭100的保持部121彼此的間隔將變大,從而無法將相鄰的噴墨式記錄頭100的頭主體110接近設置,進而噴嘴開口21將在y方向上被遠離配置。即,為了將彼此相鄰的噴墨式記錄頭100接近設置,并將各噴墨式記錄頭100的頭主體110彼此接近設置,最好不在噴墨式記錄頭100的并排設置方向、即y方向的兩側設置腳部122。因此,保持部121將與配置頭主體110的空間連通的開口設置在y方向的兩側面。另外,在這樣的結構中,如果僅在保持架120的腳部122的z1側的端面粘合罩130,則保持部121內將在y方向的兩側面上向外部開口,從而透過了對保持架120與頭主體110進行粘合的粘合劑140后的水分將向外部蒸發(fā)。
在本實施方式中,為了將頭主體110接近設置,從而利用罩130的折彎部132來封閉在y方向的兩側面上開口的保持部121,由此無需在y方向的兩側設置腳部,就能夠縮小在y方向上彼此相鄰的噴墨式記錄頭100的間隔,從而能夠將相鄰的噴墨式記錄頭100的噴嘴開口21接近配置,并且能夠抑制透過對頭主體110與保持架120進行粘合的粘合劑140的水分的蒸發(fā)。
此外,在本實施方式中,在保持架120的y方向的側面上設置凹部123,并將折彎部132粘合在該凹部123內。此外,凹部123在y方向的兩側面上開口設置,并且在z方向的z1側的面上開口設置。由于通過以這種方式在保持架120設置凹部123,從而使折彎部132插入凹部123內來進行粘合,因此能夠容易地對保持架120與罩130的折彎部132進行粘合。即,通過在保持架120上設置凹部123,從而只需在被插入至凹部123內的罩130的折彎部132的端部與凹部123之間涂覆粘合劑141,就能夠利用毛細管力而將粘合劑141填充于保持架120與罩130的折彎部132之間,因此不需要在沒有凹部123的情況下對于保持架120與折彎部132的縫隙沿著折彎部132的端部而從朝向不同的方向涂覆粘合劑141的工序,進而能夠簡化粘合工序。另外,在本實施方式中,通過在保持架120上設置凹部123,從而能夠使罩130的折彎部132的y方向上的突出量變小,并能夠進一步縮小在y方向上彼此相鄰的噴墨式記錄頭100的間隔,且能夠進一步縮小相鄰的噴墨式記錄頭100的噴嘴開口21的間隔。另外,通過在保持架120上設置凹部123,并將折彎部132向凹部123內插入,從而即使在折彎部132的折彎角度產(chǎn)生偏差,也能夠縮小折彎部132的朝向y方向的突出量,因此能夠抑制折彎部132對于相鄰的噴墨式記錄頭100產(chǎn)生干涉的情況。由此,能夠縮小彼此相鄰的噴墨式記錄頭100的間隔。
如此,在本實施方式的頭單元3中,當在頭固定基板200上沿著y方向并排設置抑制油墨的水分蒸發(fā)的多個噴墨式記錄頭100時,能夠縮小在y方向上彼此相鄰的噴墨式記錄頭100的間隔,因此能夠縮小相鄰的噴墨式記錄頭100的噴嘴開口21的間隔。另外,由于能夠縮小相鄰的噴墨式記錄頭100的噴嘴開口21的間隔,因此能夠將多個噴墨式記錄頭100在沿y方向延伸的直線上并排設置,能夠縮小頭單元3的x方向的寬度。
在本實施方式中,由于能夠縮小頭單元3的x方向的寬度,因此能夠縮短第1輸送輥5與第2輸送輥6的x方向上的距離,進而能夠使記錄薄片s的姿態(tài)的固定變得容易,并提高印刷品質。另外,能夠實現(xiàn)頭單元3以及噴墨式記錄裝置1的小型化。
如圖3所示,這種本實施方式的噴墨式記錄頭100在從液體噴射面20a側俯視觀察時,具有為大致平行四邊形的形狀。這是由于如上所述,構成各頭主體110的噴嘴列的噴嘴開口21的并排設置方向、即xa方向,相對于記錄薄片s的輸送方向、即x方向而傾斜設置,并以與該噴嘴列的傾斜的方向、即xa方向相同的方式而形成噴墨式記錄頭100的外形,即、將作為固定板的罩130形成為大致平行四邊形。當然,噴墨式記錄頭100的從液體噴射面20a側俯視觀察時的形狀并不限定于大致平行四邊形,也可以是梯形的矩形形狀或多邊形狀等。
通過如此配置多個噴墨式記錄頭100來設定噴墨式記錄頭單元3,從而實現(xiàn)了制造上的成品率、加工的容易度、作為固定板的罩130的平面的平面形成的簡單化等的效果。
此外,雖然在本實施方式中,在保持架120的y方向的兩側設置了腳部122,但也可以不設置腳部122。即,也可以在保持架120的z1側的面上粘合頭主體110,并在罩130的x方向以及y方向的兩側設置折彎部132。即,可以在罩130上以遍及液體噴射面20a的面內方向的整個外周的方式而設置折彎部132,并以遍及保持架120的側面的整個外周的方式而對罩130進行粘合。由此,能夠進一步縮小頭單元3的x方向上的寬度。另外,通過縮小頭單元3的x方向上的寬度,從而能夠將多個頭單元3在x方向上接近設置。但是,這種以遍及基底部131的整個外周的方式而具有折彎部132的罩130需要通過拉深加工等形成,而拉深加工卻無法充分確保折彎部132的長度,從而存在不易制造的情況。另外,通過如本實施方式那樣將腳部122的z1側的端面粘合于罩130的基底部131,從而能夠提高噴墨式記錄頭100的z方向上的強度。另外,通過將腳部122的z1側的端面粘合于罩130的基底部131上,從而能夠利用腳部122來支持罩130與保持架120的粘合時的壓力,以抑制壓力直接施加于頭主體110上的情況,并能夠抑制頭主體110的破壞等。
另外,在本實施方式中,在保持架120的y方向的兩側設置有腳部122,通過在y方向的兩側設置腳部122,能夠提高噴墨式記錄頭100的z方向的強度。在這種情況下,通過相比設置于x方向的兩側的腳部122的z1側的端面的x方向的長度縮小設置于y方向的兩側的腳部122的z1側的端面的y方向的長度,能夠縮小在y方向上彼此相鄰的噴墨式記錄頭100的間隔。另外,在這種情況下,在y方向的兩側,通過利用粘合劑141而對折彎部132與保持架120的側面進行粘合,從而能夠在保持架120的側面確保與罩130間進行粘合所需的區(qū)域,并能夠有效地抑制水分的蒸發(fā)。
另外,在本實施方式中,基底部131的x方向的兩端部未朝向z2側彎曲,腳部122在液體噴射面20a側與該基底部131粘合。當然,并不限定于此,例如可以將基底部131的作為x方向的兩端部且作為y方向的兩端部的4角作為邊緣部而殘留,并在x方向以及y方向上形成折彎部。
由此,噴墨式記錄頭100的液體噴射面20a側的x方向的角部通過罩130而被覆蓋,從而能夠抑制由于記錄薄片s抵接而致使罩130剝離等的缺陷的產(chǎn)生。
以下,對于上述的液體噴射裝置的噴墨式記錄頭100的頭主體110的一個例子進行詳細說明,當然頭主體110的結構并不限定于下述結構。此外,圖6為本發(fā)明的實施方式1的頭主體的立體圖,圖7為頭主體的y方向的剖視圖。
如圖所示,本實施方式的頭主體110具有流道形成基板10、連通板15、噴嘴板20、保護基板30、可塑性基板45、殼體40等的多個部件,該多個部件通過粘合劑等而被接合。
如圖所示,在構成頭主體110的流道形成基板10上,通過從一面?zhèn)冗M行各向異性蝕刻從而沿著多個噴嘴開口21并排設置的方向并排設置有由多個隔壁劃分出的壓力發(fā)生室12。此外,在本實施方式中,該壓力發(fā)生室12被并排設置的方向與xa方向一致。另外,在流道形成基板10上,設置有多列由壓力發(fā)生室12沿著xa方向并排設置而形成的壓力發(fā)生室12的列,在本實施方式中設置有兩列。后文中,將由該壓力發(fā)生室12沿著xa方向而形成的壓力發(fā)生室12的列被排列設置的方向稱為ya方向。此外,在本實施方式中,與xa方向以及ya方向正交的方向同z方向一致。另外,本實施方式的頭主體110以噴嘴開口21的并排設置方向、即xa方向成為相對于記錄薄片s的輸送方向即x方向而傾斜的方向的方式,被搭載于頭單元3上。
另外,在流道形成基板10上,在壓力發(fā)生室12的ya方向的一端部側可以設置開口面積窄于該壓力發(fā)生室12且對流入壓力發(fā)生室12的油墨施加流道阻力的供給通道等。
另外,如圖7所示,在流道形成基板10的一面?zhèn)冉雍嫌羞B通板15。另外,在連通板15上接合設置有與各壓力發(fā)生室12連通的多個噴嘴開口21的噴嘴板20。在本實施方式中,噴嘴板20的噴嘴開口21開口的z方向上的z1側成為液體噴射面20a。
在連通板15上設置有將壓力發(fā)生室12與噴嘴開口21連通的噴嘴連通通道16。連通板15具有與流道形成基板10相比而較大的面積,噴嘴板20具有與流道形成基板10相比而較小的面積。通過如此而較小地形成噴嘴板20的面積,能夠實現(xiàn)成本的減少。
另外,在連通板15設置有構成歧管95的一部分的第1歧管17和第2歧管18。
第1歧管17在z方向上貫穿連通板15而設置。
另外,第2歧管18不在z方向上貫穿連通板15,而在連通板15的噴嘴板20側開口并設置到z方向的中途。
而且,在連通板15上,針對每個壓力發(fā)生室12獨立地設置有與壓力發(fā)生室12的y方向的一端部連通的供給連通通道19。該供給連通通道19將第2歧管18與壓力發(fā)生室12連通。
在噴嘴板20上形成有經(jīng)由噴嘴連通通道16而與各壓力發(fā)生室12連通的噴嘴開口21。即,噴嘴開口21的噴射作為相同種類液體的油墨的開口在xa方向上并排設置,且在該xa方向并排設置而成的噴嘴開口21的列在ya方向上形成有兩列。此外,在本實施方式中,可以將一個噴嘴列一分為二而在1列中噴射兩種液體,詳細情況將在后文中敘述。
另一方面,在流道形成基板10的與連通板15相反一側形成有振動板。另外,在振動板上依次層疊有第1電極、壓電體層和第2電極,由此構成了本實施方式的壓力發(fā)生單元、即壓電致動器300。通常情況下,將壓電致動器300的任意一方的電極作為共用電極,并針對每個壓力發(fā)生室12對另一方的電極以及壓電體層進行圖案形成。
另外,在流道形成基板10的壓電致動器300側的面上接合有,具有與流道形成基板10大致相同的尺寸的保護基板30。保護基板30具有作為用于保護壓電致動器300的空間的保持部31。另外,在保護基板30上設置有在z方向上貫穿的貫穿孔32。壓電致動器300的從電極引出的引線電極90的端部以露出在該貫穿孔32內的方式被延伸配置,引線電極與安裝有驅動ic等的驅動電路97的布線基板98在貫穿孔32內被電連接。
另外,在保護基板30以及連通板15上固定有,劃分出與多個壓力發(fā)生室12連通的歧管95的殼體40。殼體40在俯視時具有與上述的連通板15大致相同的形狀,并且其與保護基板30接合,并與上述的連通板15也接合。具體地說,殼體40在保護基板30側具有可收容流道形成基板10以及保護基板30的深度的凹部41。該凹部41具有比保護基板30的與流道形成基板10接合的面更大的開口面積。此外,在流道形成基板10等被收容于凹部41內的狀態(tài)下,凹部41的噴嘴板20側的開口面由連通板15封閉。由此,在流道形成基板10的外周部,通過殼體40與流道形成基板10以及保護基板30而劃分形成了第3歧管42。此外,利用該第3歧管42、設置于連通板15上的第1歧管17以及第2歧管18,從而構成了本實施方式的歧管95。此外,如上所述由于能夠在1列的噴嘴列噴射兩種液體,因此構成歧管95的第1歧管17、第2歧管18以及第3歧管42分別在噴嘴列方向、即xa方向上被一分為二。例如,如圖6所示,第3歧管42由第3歧管42a與第3歧管42b構成。此外,省略其他的圖示。
在本實施方式中,構成歧管95的第1歧管17、第2歧管18以及第3歧管42分別相對于噴嘴列的位置被對稱配置。據(jù)此,也能夠使每列噴嘴列噴射不同的液體。
當然,歧管的配置并不限定于此。
另外,在本實施方式中,如后文所述以能夠噴射4種液體的方式將與各噴嘴列對應的歧管在xa方向上一分為二從而形成共計4個歧管,但歧管可以按照每列而形成,另外也可以在2列中形成一個歧管。
另外,在連通板15的開口有第1歧管17以及第2歧管18的面上設置可塑性基板45。該可塑性基板45將第1歧管17與第2歧管18的開口封閉。
這種可塑性基板45在本實施方式中具有封閉膜46、固定基板47。封閉膜46由具有撓性的薄膜(例如,由聚苯硫醚(pps)或不銹鋼(sus)等形成。另外,固定基板47由不銹鋼(sus)等的金屬等的硬質的材料形成。由于該固定基板47的與歧管95對置的區(qū)域成為了在厚度方向上被完全去除的開口部48,因此歧管95的一個面成為了只由具有撓性的封閉膜46而被封閉的撓性部、即可塑性部49。
另外,在本實施方式中,作為固定板的罩130被粘合于該可塑性基板45的與連通板15相反的面?zhèn)取<?,被設置于罩130的基底部131上的露出開口部134具有比噴嘴板20的面積更大的開口面積,并在露出開口部134內使噴嘴板20的液體噴射面20a露出。當然,罩130并不限定于此,例如可以將罩130的露出開口部134形成為與噴嘴板20的外形相比而較小的開口面積,并將罩130抵接或粘合于噴嘴板20的液體噴射面20a上。當然,即使在將罩130的露出開口部134形成為比噴嘴板20的外形小的開口面積的情況下,也可以使罩130與液體噴射面20a不接觸。即,所謂罩130被設置于液體噴射面20a側,包括不與液體噴射面20a接觸的情況、也包括與液體噴射面20a接觸的情況。
另外,在本實施方式中,罩130被粘合于可塑性基板45的固定基板47上。由此,如上所述能夠對罩130與保持架120之間的保持部121進行封閉,從而能夠抑制油墨的水分蒸發(fā)。
此外,在殼體40上設置有與歧管95連通而用于向各歧管95供給油墨的導入通道44。另外,在殼體40上設置有與保護基板30的貫穿孔32連通并用于使布線基板98貫穿插入的連接口43。
在這種結構的頭主體110中,當噴射油墨時,從存積單元經(jīng)由導入通道44而獲取油墨,并利用油墨而將從歧管95至噴嘴開口21的流道內部填滿。然后,根據(jù)來自驅動電路97的信號而對與壓力發(fā)生室12對應的各壓電致動器300施加電壓,由此使振動板同壓電致動器300一起進行撓曲變形。由此,壓力發(fā)生室12內的壓力升高并從規(guī)定的噴嘴開口21噴射墨滴。
在此,對于構成各頭主體110的噴嘴列的噴嘴開口21的并排設置方向、即xa方向相對于記錄薄片s的輸送方向、即x方向而傾斜設置的要點進行詳細說明。
圖8中圖示了模式化地表示本實施方式的頭主體110的噴嘴開口21的配置的說明圖。如圖8所示,在一個噴嘴板20上設置有兩列的噴嘴開口21的噴嘴列,噴嘴列的噴嘴開口21在相對于作為輸送方向的x方向而以預定角度傾斜的xa方向上并排設置。此外,通過使噴嘴開口21被并排設置的xa方向相對于x方向而傾斜,由此在頭主體110的2個噴嘴列之間使得各個噴嘴列的噴嘴開口21在x方向上重疊。
在此,將各噴嘴列的噴嘴開口21相對于y方向的虛擬線而向x方向進行了投影的情況下的、噴嘴開口21間的距離為m。另外,將各噴嘴列的噴嘴開口21相對于x方向的虛擬線而向y方向進行了投影的情況下的噴嘴開口21間的距離為n。
此外,在該示例中,在一個噴嘴列中可噴射兩種液體,在兩個噴嘴列中可噴射共計4種液體。即,如果假設使用4色的油墨,則例如在噴嘴列a中能夠噴射黑色bk與品紅色m,在噴嘴列b中能夠噴射藍綠色c與黃色y。另外,噴嘴列a與噴嘴列b具有相同數(shù)目的噴嘴開口21,噴嘴列a的噴嘴開口21的y方向上的位置與噴嘴列b的噴嘴開口21的y方向上的位置在x方向上重疊。
另外,頭主體110a~110c具有相同的噴嘴列a、b,頭主體110a~110c在y方向上被接近配置,在y方向上相鄰的頭主體110的各噴嘴開口21以相互在x方向上重疊的方式被并排設置。因此,例如頭主體110a的品紅色m的噴嘴列a與黃色y的噴嘴列b同頭主體110b的黑色bk的噴嘴列a與藍綠色c的噴嘴列b在x方向上重疊,由此使4種顏色在x方向上排成一列,從而能夠印刷彩色影像。另外,在y方向上相鄰的頭主體110b與頭主體110c也同樣以各噴嘴開口21相互在x方向上重疊的方式而被并排設置。
而且,通過將相鄰的頭主體110所具有的相同顏色的噴嘴列中的至少一部分的噴嘴開口21以相互在x方向上重疊的方式而配置,從而能夠提高頭主體110間的連接處的畫質。即,例如在圖8中,通過將頭主體110a的品紅色m的噴嘴列a的一個噴嘴開口21與頭主體110b的品紅色m的噴嘴列a的一個噴嘴開口21以相互在x方向重疊的方式而配置,并對從該相互重疊的兩個噴嘴開口21進行的噴射進行控制,從而能夠防止在相鄰的頭主體110間的連接處產(chǎn)生色帶、條紋之類的畫質的惡化。另外,雖然在圖8中,只有一個噴嘴開口21在x方向重疊,但也可以有兩個以上的噴嘴開口21在x方向上重疊。
該顏色配置當然不限定于上述情況。例如,如圖9所示,也可以配置為在1列打印出黑色bk、品紅色m、藍綠色c以及黃色y的4種顏色。
另外,如上所述,雖然將具有多個頭主體的4個噴墨式記錄頭100固定于頭固定基板200上而構成了頭單元3,但是在相鄰的噴墨式記錄頭100彼此間噴嘴列的一部分在x方向上被重疊配置。即,與一個噴墨式記錄頭100中相鄰的頭主體110的關系相同,在y方向上相鄰的噴墨式記錄頭100之間的相鄰的頭主體110在y方向上被接近配置,由此在相鄰的噴墨式記錄頭100間能夠印刷彩色影像,并且能夠提高相鄰的噴墨式記錄頭100間的連接處的畫質。當然,在相鄰的噴墨式記錄頭100間在x方向上重疊的噴嘴開口21的數(shù)目,不需要與在一個噴墨式記錄頭100的頭主體110間在x方向重疊的噴嘴開口21的數(shù)目相同。
這樣,通過使頭主體間的噴嘴列與噴墨式記錄頭間的噴嘴列在x方向上部分重疊,從而能夠提高連接處的畫質。
另外,通過如上所述而使用將多色油墨配置于一個頭主體上的結構,由此能夠使在頭單元內的噴嘴列間在第3方向上重疊的順序與在頭單元間的噴嘴列間在第3方向上重疊的順序相同,因此具有能夠使顏色的重疊順序一致的優(yōu)點。
在此,雖然x方向與xa方向可以以大于0度且小于90度而交叉,但優(yōu)選為以大于0度且小于45度的角度而交叉。據(jù)此,與以大于45度且小于90度交叉的情況相比,能夠縮小y方向上的噴嘴間隔,從而能夠實現(xiàn)高分辨率的頭。當然,也可以使x方向與xa方向以大于45度且小于90度的角度交叉。
另外,在各噴嘴列的xa方向上相鄰的噴嘴開口21之間,優(yōu)選將噴嘴間距、x方向與xa方向的角度設定成,使x方向上的距離n與y方向上的距離即距離m成整數(shù)比。據(jù)此,在對由在x方向以及y方向上被配置為矩陣狀的像素構成的影像數(shù)據(jù)進行印刷的情況下,能夠容易地使各噴嘴與像素對應。并且,當然也不限定于此。
在此,圖10中圖示了對頭主體內的噴嘴開口21的配置進一步進行詳細說明的圖。如圖10(a)所示,在本實施方式中,當將y方向上的一側設為了第1側的情況下,位于最靠第1側處的噴嘴列a不具有,與在y方向上相鄰的噴嘴列b中位于最靠第1側處的噴嘴開口21b相比在y方向上位于第1側的噴嘴開口。即,噴嘴列a相對于作為噴嘴列b的最靠第1側的噴嘴開口21b的位置的線l1,具有與線l1處于相同的位置處的噴嘴開口21,而在與線l1相比靠第1側處不具有噴嘴開口。
另外,在本實施方式中,當將y方向中的另一側設為了第2側的情況下,位于最靠第2側處的噴嘴列b不具有,與在y方向上相鄰的噴嘴列a中位于最靠第2側處的噴嘴開口21a相比在y方向上處于第2側的噴嘴開口。即,噴嘴列b相對于噴嘴列a的最靠第2側的噴嘴開口21a的位置即線l2而言,具有與線l2處于相同的位置的噴嘴開口21,而在與線l2相比靠第2側處不具有噴嘴開口。由此,當將頭主體110在y方向上并排設置的情況下,在y方向的第1側以及第2側兩側都不存在無用的噴嘴開口。
圖10(b)為,圖示了不進行這種限定的噴嘴列的情況,噴嘴列a′在與噴嘴列b′的最靠第1側的噴嘴開口21b′的位置即線l1′相比靠第1側處,具有兩個噴嘴開口21′。在本實施方式中,噴嘴開口xa并排設置的xa方向相對于x方向而傾斜,由此在頭主體110的2個噴嘴列之間,各個噴嘴列的噴嘴開口21在x方向上重疊,而噴嘴列a′的噴嘴開口中的與線l1′相比靠第1側的噴嘴開口21′與相同的頭主體110的噴嘴列b′的噴嘴開口21在x方向上不重疊。
另外,噴嘴列b′在與噴嘴列a′的最靠第2側的噴嘴開口21a′的位置、即線l2′相比靠第2側處,具有兩個噴嘴開口21′。同樣,噴嘴列b′的噴嘴開口中的與線l2′相比靠第2側的噴嘴開口21′,與相同的頭主體110的噴嘴列a′的噴嘴開口21在x方向上不重疊。當然,由于頭主體110在y方向上被并排設置,因此噴嘴列b′的噴嘴開口中的與線l2′相比靠第2側的噴嘴開口21′與在y方向上相鄰的頭主體110的噴嘴列a′的噴嘴開口21′在x方向上重疊。然而,對于噴墨式記錄頭100所具有的多個頭主體110中的、最靠向第2側的頭主體110而言,噴嘴列b′的噴嘴開口中的與線l2′相比靠第2側的噴嘴開口21′與相同的頭主體110的噴嘴列a′的噴嘴開口21在x方向上不重疊。此外,在本實施方式中,由于頭單元3將4個噴墨式記錄頭100在y方向上并排設置,因此如上所述,在y方向上相鄰的噴墨式記錄頭100之間可以設置在x方向上重疊的噴嘴開口。然而,對于頭單元3所具有的多個頭主體110中的、最靠第2側的頭主體110而言,噴嘴列b′的噴嘴開口中與線l2′相比靠第2側的噴嘴開口21′與相同的頭主體110的噴嘴列a′的噴嘴開口21在x方向上不重疊。
即,由于這4個噴嘴開口21′與相同的頭主體110中的其他噴嘴列的噴嘴開口在x方向上不重疊,因此可能成為無用的結構。
在本實施方式中,如上所述,具有排除了這種無用的噴嘴開口的構造。
此外,雖然在本實施方式中,以這種方式而在兩側不存在無用的噴嘴開口,但也可以僅僅排除單側的無用的噴嘴開口。
另外,雖然在本實施方式中,將頭主體110在y方向上并排設置,并利用多個頭主體110來構成頭單元3,但也可以通過一個頭主體110來構成頭單元3。
另外,在本實施方式中,在將y方向中的一側設為了第1側的情況下,位于最靠第1側處的噴嘴列a在y方向上的、與在y方向上相鄰的噴嘴列b中位于最靠第1側處的噴嘴開口21b相同的位置處,具有最靠第1側的噴嘴開口21c。據(jù)此,也能夠使每個噴嘴列噴射不同種類的液體。然而,在兩列中,并非必須使噴嘴開口的y方向上的位置相同。
另外,在本實施方式中,各噴嘴列a、b具有相同數(shù)目的噴嘴開口21。據(jù)此,能夠使各噴嘴列間的x方向上的重疊數(shù)目相同,從而能夠進行高效的液體噴射。然而,各噴嘴列的噴嘴開口的數(shù)目并非一定相同。
另外,在本實施方式中優(yōu)選為,頭主體針對兩列的噴嘴列而具有一個噴嘴板20。據(jù)此,能夠進一步高精度地實現(xiàn)各噴嘴列的配置。當然也可以針對每一列而設置不同的噴嘴板。此外,噴嘴板20由不銹鋼(sus)板、硅基板等構成。
此外,雖然在以上所說明的實施方式中,對于在一個頭主體上設置兩列的噴嘴列的例子進行了說明,但不言而喻具有3列以上的噴嘴列的結構也同樣能實現(xiàn)上述的效果。此外,如本實施方式所述,只要設置在一個頭主體110的噴嘴列為兩列,則如圖7所示,就能夠在與各個噴嘴列對應的兩個歧管95之間配置各個噴嘴列的噴嘴開口21,因此與多個噴嘴列的噴嘴開口21相對于與各個噴嘴列所對應的歧管被配置在相同側的情況相比,能夠縮小兩列的噴嘴列的ya方向上的間隔。因此,對于兩列的噴嘴列能夠縮小一個噴嘴板20所需的面積。另外,兩列的噴嘴列的各個壓電致動器300與布線基板98的連接也變得容易。
另外,噴嘴列a、b噴射的液體的種類可以全部相同,例如可以使用全部為相同顏色的油墨。
(實施方式2)
在上述的實施方式中,以在從液體噴射面20a側進行俯視觀察時具有大致平行四邊形形狀的固定板即罩130上,固定有具有長方形的噴嘴板20的6個頭主體的噴墨式記錄頭100為例進行了說明,但噴嘴板的形狀并不限定于此。
在本實施方式中,除了設為具備成為平行四邊形形狀的噴嘴板20a的結構以外,其他結構與上述的實施方式相同,因此省略重復的說明。
圖11為從噴墨式記錄頭100a的液體噴射面?zhèn)扔^察的俯視圖。如圖所示,噴嘴板20a具有平行四邊形形狀,該形狀具有分別沿著x方向以及y方向的邊。即,噴嘴板20a的外形與噴嘴板20a所具有的2個噴嘴列a、b的噴嘴開口21的配置的外形相似。據(jù)此,能夠高效地設置被配置為平行四邊形形狀的多個噴嘴列的集合,并能夠縮小噴嘴板的尺寸,且能夠實現(xiàn)高集成化。
(實施方式3)
在上述的實施方式中,示出了在一個頭主體的相鄰的噴嘴列間噴嘴開口在x方向上重疊的例子,但也可以形成為逐列錯開預定間距的配置。即,在至少為兩列的l列中,在將朝向x方向對各噴嘴列的各噴嘴開口進行了投影時的噴嘴開口間的y方向上的距離設為m的情況下,各噴嘴列的噴嘴開口的位置被配置為,逐列在y方向上錯開m×(1/l)。
圖12中圖示了l=2的情況下的從噴墨式記錄頭100b的液體噴射面?zhèn)扔^察的俯視圖。
如圖12(a)所示,在噴嘴列a的相鄰的兩個噴嘴開口21a的y方向的位置之間存在噴嘴列b的噴嘴開口21b。此外,在l=3的情況下,只要在第1噴嘴列的相鄰的噴嘴開口的y方向上的位置之間存在逐列錯開1/3間距的第2噴嘴列的噴嘴開口、和第3噴嘴列的噴嘴開口即可。
在具有這樣的噴嘴開口21a、21b的噴墨式記錄頭100b中,在將y方向中的一側設為了第1側的情況下,最靠第1側的噴嘴列a不具有,與在y方向相鄰的噴嘴列b中最靠第1側的噴嘴開口21bb的位置即線l1相比在y方向處于第1側的距離m以外的噴嘴開口。由此,不存在無用的噴嘴開口。此外,噴嘴列a的最靠第1側的噴嘴開口21a1存在于,在y方向上朝與第1側相反的方向錯開了m/2的位置。
另外,在本實施方式中,當將y方向中的另一側設為了第2側的情況下,最靠第2側的噴嘴列b不具有,與在y方向上相鄰的噴嘴列a中最靠第2側的噴嘴開口21aa的位置即線l2相比在y方向處于第2側的距離m以外的噴嘴開口。由此,在相反側也不存在無用的噴嘴開口。此外,如果噴嘴列a、b的噴嘴開口的數(shù)目相同,則噴嘴列b的最靠第2側的噴嘴開口21b1存在于在y方向上朝與第2側相反的方向錯開了m/2的位置。
圖12(b)為將噴嘴開口的位置朝與圖12(a)相反一側錯開的變形例。
在具有這樣的噴嘴開口21c、21d的噴墨式記錄頭100c中,同樣當將y方向中的一側設為了第1側的情況下,位于最靠第1側處的噴嘴列a不具有,與在y方向上相鄰的噴嘴列b的最靠第1側的噴嘴開口21db的位置即線l1相比在y方向上處于第1側的距離m以外的噴嘴開口。由此,不存在無用的噴嘴開口。此外,噴嘴列a的最靠第1側的噴嘴開口21c1存在于,在y方向上朝第1側錯開了m/2的位置,其滿足了上述的條件。
另外,在本實施方式中,在將y方向上的另一側設為了第2側的情況下,位于最靠第2側處的噴嘴列b不具有,與在y方向上相鄰的噴嘴列a的最靠第2側的噴嘴開口21ca的位置即線l2相比在y方向上處于第2側的距離m以外的噴嘴開口。由此,在相反側也不存在無用的噴嘴開口。此外,噴嘴列b的最靠第2側的噴嘴開口21d1存在于,在y方向上朝第2側錯開了m/2的位置,其滿足了上述的條件。
在本實施方式中,如上所述,也能夠實現(xiàn)排除這種無用的噴嘴開口的構造。
另外,在本實施方式中,當將y方向中的一側設為第1側,并將第1側設為正、第2側設為負的情況下,位于最靠第1側處的噴嘴列在與在y方向上相鄰的噴嘴列的最靠第1側的噴嘴開口相比在y方向上處于-m×(l-1)/l以外且m×(l-1)/l以內的第1側的位置處,具有最靠第1側的噴嘴開口,由此能夠高效地利用噴嘴列的噴嘴。
另外,相反側也同樣如此,當將y方向中的另一側設為第2側,并將第1側設為正、第2側設為負的情況下,位于最靠第2側處的噴嘴列在與在y方向上相鄰的噴嘴列的最靠第2側的噴嘴開口相比在y方向上處于-m×(l-1)/l以外且m×(l-1)/l以內的第2側的位置處,具有最靠第2側的噴嘴開口,由此能夠高效地利用噴嘴列的噴嘴。
(其他實施方式)
至此,對本發(fā)明的實施方式1~3進行了說明,但本發(fā)明的基本結構并不限定于上述的情況。
例如,在上述的實施方式1~3中,例示了在作為固定板的罩上固定有多個頭主體的例子,但也可以在固定板僅設置一個頭主體。
另外,例示了由一個頭主體噴射多個液體的例子,但可以針對每個頭主體改變液體的種類,也可以針對每個噴嘴列改變液體的種類。
另外,例如在上述的實施方式1~3中,頭主體110被設為,具有流道形成基板10、連通板15、噴嘴板20、保護基板30、可塑性基板45、殼體40等多個部件,但為了從設置于液體噴射面20a上的噴嘴開口21噴射液體,只需至少具有使與該噴嘴開口21連通的壓力發(fā)生室12產(chǎn)生壓力的壓力發(fā)生單元、和設置有該壓力發(fā)生單元并沿著預定的方向而并排設置的多個壓力發(fā)生室12即可。即,在雖然上述的實施方式1中,保持架120的z1側與頭主體110的z2側粘合,頭主體將殼體40層疊于最靠z2側,但頭主體110無需經(jīng)由殼體40而與保持架120粘合,頭主體110也可以不經(jīng)由殼體40而與保持架120粘合。
另外,在上述的實施方式1~3中,雖然將設置在噴墨式記錄頭100的液體噴射面20a側的固定板即罩130、與頭主體110的設置有噴嘴開口21的噴嘴板20作為分體部件而形成,但是并非特別限定于此,也可以將噴嘴板20延伸配置至頭主體110的外側,并將延伸配置的端部沿z2方向折彎而形成折彎部132。即,在這種情況下,噴嘴板20相當于固定板,噴嘴板20相對于頭主體110粘合。換句話說,所謂固定板相對于頭主體110而被設置在液體噴射面20a側,包括固定板的一面為液體噴射面20a的情況。另外,固定板只要相對于頭主體110而被設置在液體噴射面20a側即可,因此也可以不為最向液體噴射面20a側突出設置的結構。即,在上述的實施方式1~3中,可以使噴嘴板20的液體噴射面20a與罩130相比更向z1側突出設置。而且,也可以在噴墨式記錄頭100的液體噴射面20a側設置與固定板相比更靠z1側的不同于噴嘴板20的其他部件。此外,在固定板相對于頭主體110而被設置在保持架120的相反側的情況下,固定板相對于頭主體110被設置在液體噴射面20a側。
而且,在上述的實施方式1~3中,作為噴墨式記錄裝置1而例示了頭單元3被固定于裝置主體2上且僅通過輸送記錄薄片s來進行印刷的、所謂行式記錄裝置,但是并不特別限定于此,還可以在所謂的所謂串行式記錄裝置中應用本發(fā)明,即:將頭單元3搭載于沿著與記錄薄片s的輸送方向即x方向交叉的方向、例如y方向移動的滑架上,并使頭單元3沿著與輸送方向交叉的方向移動并且進行印刷。另外,并不限定于相對于頭單元3輸送記錄薄片s的結構,也可以通過使頭單元3相對于記錄薄片s移動的結構來進行印刷,只要使記錄薄片s相對于頭單元3進行相對輸送即可。
另外,在噴嘴列所具有的噴嘴開口21中不只包含與影像數(shù)據(jù)的像素相對應的噴嘴,也可以含有不與影像數(shù)據(jù)的像素對應的噴嘴、即所謂的虛設噴嘴。據(jù)此,在各噴嘴列內,能夠使端部的噴嘴與中央的噴嘴在液體噴射時從相鄰的噴嘴所受到的影響一致。虛設噴嘴可以在例如噴射相同的種類的液體的一個噴嘴列的噴嘴開口21中設置于xa方向的最靠外側的兩側,也可以僅設置于一側。
另外,在上述的實施方式1~3中,作為使壓力發(fā)生室12產(chǎn)生壓力變化的壓力發(fā)生單元,使用在z方向上層疊的壓電致動器300進行了說明,但壓電致動器300例如可以是通過成膜以及光刻法形成的薄膜型,也可以是通過粘貼生片等的方法而形成的厚膜型等。另外,壓電致動器300可以使用使壓電材料與電極形成材料交替層疊并在軸向上伸縮的縱振動型。另外,作為壓力發(fā)生單元,可以使用在壓力發(fā)生室內配置發(fā)熱元件并利用發(fā)熱元件的發(fā)熱所產(chǎn)生的氣泡而從噴嘴開口21噴射液滴的結構,或者在振動板與電極之間產(chǎn)生靜電并利用靜電力而使振動板變形從而從噴嘴開口21噴射液滴的所謂靜電式致動器等。
符號說明:
1噴墨式記錄裝置(液體噴射裝置);3噴墨式記錄頭單元(液體噴射頭單元);4輸送單元;5第1輸送輥;6第2輸送輥;7支承部件;10流道形成基板;20噴嘴板;20a液體噴射面;21噴嘴開口;30保護基板;40殼體;45可塑性基板;90引線電極;95歧管;97驅動電路;98布線基板;100噴墨式記錄頭(液體噴射頭);110頭主體;120保持架(保持部件);121保持部;122腳部;123凹部;130罩(固定板);131基底部;132折彎部;140,141粘合劑;200頭固定基板;300壓電致動器。