專利名稱:液體噴射頭和打印裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種液體噴射頭,其用于將液體(例如墨水液滴或測試液 體)噴射和粘附在被旋轉的旋轉元件的預定表面(墨水噴射的表面,墨水 粘附表面等)上,所述旋轉元件例如盤狀記錄介質和半導體儲存介質,包
括CD-R (緊湊型可記錄盤片)和DVD-RW (數字通用可擦寫盤片),還 涉及一種利用該液體噴射頭的打印裝置,用于將例如字符和圖片的可視信 息打印在打印表面上。
背景技術:
在現(xiàn)有技術的噴墨型打印裝置中,各自具有預定質量的墨水液滴被從 各個噴嘴中噴射到打印表面上,用于打印可視化信息,例如字符和圖片。
但是當墨水液滴從噴嘴中噴射時,具有比預定直徑小的直徑的薄霧 (液體液滴)顆粒產生而沒有到達打印表面,以至于薄霧在打印頭和打印 表面的空間中流動。薄霧包括下述過程中產生的細微的液體顆粒(液 滴)在從噴嘴噴射墨水液滴后,由于表面張力,每個墨水液滴被分裂變 形為球狀,或者由于從噴嘴噴射墨水液滴后的震動,通過在偶然噴射噴嘴 孔中殘余的墨水而產生該顆粒。當薄霧從噴嘴噴出后,該薄霧和液滴都具 有較小的直徑,由于空氣阻力而失去速度,并隨著周圍空氣流動而流動。 所以,該薄霧將在所有的方向上飛行,并粘附在除打印裝置的打印對象外 的其它部分上,從而污染了內部的打印裝置。
例如,日本未審查專利申請公開No.2006-248133揭露了一種控制這種 污染的技術。上述被公開的文件揭露了一種液體噴射裝置,從形成于液體 噴射頭中的噴嘴開口向噴射對象上噴射液體。日本未審査專利申請公開 No.2006-248133所公開的液體噴射裝置"包括液體噴射頭,用于從噴嘴表 面噴射液體;支架,該支架包括上述液體噴射頭并且在主掃描方向上往復運動,其中,支架或液體噴射頭包括空氣流控制部件,空氣流控制部件位 于液體噴射頭的主掃描方向的兩側,用于控制隨著支架的運動而造成的空 氣流,使之朝噴射表面流動。"具有上述結構的液體噴射裝置被期望提供 這樣一種效果"能夠防止裝置的內部被霧化的液體顆粒所污染"。
但是在日本未審査專利申請公開No.2006-248133所描述的液體噴射裝 置中,由于存在空氣流控制部件,由支架移動導致的空氣流流向噴射表 面,然后通過空氣流控制部件與噴射表面之間的空間流向支架的后部。因 此,部分薄霧沒有粘附在噴射表面上,而是沿所有的方向飛行,被空氣流 從空氣流控制部件的下部攜帶到支架的外部。結果,在打印中產生的墨水 薄霧有可能不能被有效的捕獲,因此該薄霧會污染支架的外圍部分。
進一步,在上述液體噴射裝置被安裝在光盤裝置上用于將例如字符和 圖片的可視信息打印到光盤的標簽表面上的情況下,薄霧可能粘附到光學 拾取部件的可移動部分、透鏡、或類似物上污染它們。尤其,光學拾取部 件的拾取透鏡被暴露為面對著光盤的信息記錄表面,因此具有拾取透鏡面 對打印頭的噴嘴、并且光盤插入二者之間這樣的位置關系,所以薄霧趨向 于粘附在拾取透鏡上。結果,如果薄霧粘附到拾取透鏡,拾取透鏡被打印 墨水污染,則信息信號的讀取和寫入將會很困難,導致記錄(寫入)和再 現(xiàn)(讀取)性能的惡化。
發(fā)明內容
液體噴射頭可能不能有效的捕獲噴射液體時產生的液體薄霧,其周圍 的部分被流動的薄霧所污染。其結果是,例如,如果該薄霧粘附到光學拾 取部件的可移動部分或光學系統(tǒng)中并使之污染,則信息信號的讀取和寫入 將會很困難,從而導致打印裝置的記錄和再現(xiàn)性能惡化。
根據本發(fā)明實施例的一種液體噴射頭,包括頭主體和薄霧捕獲單元, 頭主體具有面對可旋轉驅動的旋轉元件的噴霧表面的噴嘴,從噴嘴噴射液 體,薄霧捕獲單元捕獲從噴嘴噴出的液體薄霧。在液體噴射頭中,薄霧捕 獲單元形成為使得當旋轉元件被驅動而旋轉時空氣以預定的方向在噴霧表 面上流動所經過的通道被形成為比噴嘴與噴霧表面之間的距離更窄。根據本發(fā)明實施例的打印裝置包括打印頭,打印頭通過將墨水液滴噴 射到被旋轉驅動的打印物的打印表面上以打印可視信息。在實施例的打印 裝置中,液體噴射頭包括頭主體和薄霧捕獲單元,頭主體具有面對打印表 面的噴嘴,并從噴嘴噴射墨水液滴,薄霧捕獲單元捕獲來自噴嘴的墨水液 滴薄霧,薄霧捕獲單元被形成為使得當打印物被驅動而旋轉時空氣在打印 表面以預定的方向流動所經過的通道被形成為比噴嘴和噴霧表面之間的距 離更窄。
由于當旋轉元件被旋轉驅動時空氣流過的通道被制為較窄,所以流動 薄霧能夠接觸通道的概率將增加。結果,根據本發(fā)明實施例的液體噴射頭 和打印裝置能有效的捕獲薄霧。從而,能夠防止周邊裝置被流動的薄霧污 染。例如,根據本發(fā)明實施例的液體噴射頭和打印裝置中,能夠防止光學 拾取部件的可移動部件、透鏡等因薄霧的粘附而污染,因此,防止了記錄 和再現(xiàn)信息信號的性能惡化。
圖1是一結構圖,圖示了根據本發(fā)明第一實施例的打印裝置的光盤裝置。
圖2是一透視圖,圖示了根據本發(fā)明第一實施例的液體噴射頭的打印頭。
圖3是根據本發(fā)明第一實施例的液體噴射頭的打印頭的橫截面圖。
圖4是一透視圖,圖示了根據本發(fā)明第二實施例的液體噴射頭的打印頭。
圖5是根據本發(fā)明第二實施例的液體噴射頭的打印頭的橫截面圖。 圖6是一透視圖,圖示了根據本發(fā)明第二實施例的液體噴射頭的打印 頭的改進。
圖7是一透視圖,圖示了根據本發(fā)明第三實施例的液體噴射頭的打印頭。
圖8是一橫截面圖,圖示了根據本發(fā)明第三實施例的液體噴射頭的打 印頭。圖9是一橫截面圖,圖示了根據本發(fā)明第四實施例的液體噴射頭的打 印頭。
圖10是一橫截面圖,圖示了根據本發(fā)明第五實施例的液體噴射頭的
打印頭。
圖11是一橫截面圖,圖示了根據本發(fā)明第六實施例的液體噴射頭的 打印頭。
圖12是一橫截面圖,圖示了根據本發(fā)明第七實施例的液體噴射頭的 打印頭。
圖13A是一橫截面圖,圖示了根據本發(fā)明第八實施例的液體噴射頭的 打印頭;圖13B是一橫截面圖,圖示了根據本發(fā)明第九實施例的液體噴射 頭的打印頭;圖13C是一橫截面圖,圖示了根據本發(fā)明第十實施例的液體 噴射頭的打印頭。
具體實施例方式
根據本發(fā)明的實施例,薄霧捕捉單元包括被變窄的通道,空氣可流過 該通道。因此,當從噴嘴噴射液體時,由于薄霧能與通道接觸的概率增 加,產生的液體薄霧能夠被有效的捕捉,所以能防止周邊裝置、部件等被 液體薄霧污染。從而,能夠實現(xiàn)簡單結構的液體噴射頭和打印裝置,其例 如可以防止薄霧粘附在光學拾取部件的可移動部件、透鏡等上而降低記錄 和再現(xiàn)信息信號的性能。
本發(fā)明的實施例將會在下文中參考附圖被描述。圖l-13圖示了本發(fā)明 的實施例。具體的,圖1圖示了本發(fā)明第一實施例的打印裝置;圖2和圖 3各自圖示了本發(fā)明第一實施例的液體噴射頭;圖4和圖5各自圖示了本 發(fā)明第二實施例的液體噴射頭;圖6圖示了根據本發(fā)明第二實施例的液體 噴射頭的變更形式;圖7和圖8分別圖示了本發(fā)明液體噴射頭的第三實施 例;圖9-13各自圖示了根據本發(fā)明其它實施例的液體噴射頭的變更形式。
圖1圖示了根據本發(fā)明第一實施例的被作為打印裝置的光盤裝置1。 光盤裝置1能夠將新的信息信號記錄(寫入)在光盤101的信息記錄表面 上,和從光盤101的信息記錄表面再現(xiàn)(讀取)存儲在光盤101中的信息信號,上述光盤101展示了作為打印對象的一個具體例子,例如CD-R (緊湊型可記錄盤片),DVD-RW (數字通用可擦寫盤片)等。該光盤裝 置l還能夠將可視信息(如字符、圖片等)打印在標簽表面101a上,該標 簽表面101a展示了打印表面的一個示例,該打印表面位于光盤101的與信 息記錄表面相反的一側。如圖1所示,光盤裝置1包括盤片驅動裝置2, 打印單元3,打印控制單元4和類似物。
盤片驅動裝置2包括主軸電動機11和光學拾取部件12等,主軸電動 機被作為使光盤101旋轉的旋轉驅動單元的一個示例示出,光學拾取部件 12等向/從由主軸電動機11旋轉的光盤101的信息記錄表面寫入/讀取信 息。
轉動臺13被安裝在主軸電動機11的旋轉軸的前端。轉動臺13具有盤 片配裝部分,該部分可拆卸地配裝在光盤101的中心孔上。夾持盤14被 置于主軸電動機11上方,用于從上面對安放在轉動臺13上的光盤101施 壓。該夾持盤14由支撐板(未示出)以可旋轉方式支持并且與光盤101 一起整體旋轉。
光盤101的中心孔與盤片配裝部分配裝,夾持盤14被安放于其上, 使光盤101能隨著轉動臺13 —體旋轉。如上所述,在光盤101被夾在夾持 盤14和轉動臺13之間后,主軸電動機11被旋轉驅動以使光盤101隨著轉 動臺13—體地以恒定的線速度旋轉。
光學拾取部件12包括例如光源,光探測器,拾取透鏡,雙軸致動器 等,該雙軸致動器使拾取透鏡面對光盤101的信息記錄表面(標簽表面 101a的相反面)。在光學拾取部件12中,光束從光源中射出并被拾取透 鏡匯聚,使光盤101的信息記錄表面被匯聚的光束照射,而光探測器接收 被信息記錄表面反射的返回光束。因此,光學拾取部件12能在信息記錄 表面上記錄(寫入)信息信號和再現(xiàn)(讀取)記錄在信息記錄表面上的信 息信號。
該光學拾取部件12被安裝在未示出的拾取基部上,并且與拾取基部 一體地移動。利用具有拾取電動機(未示出)的拾取移動機構,該拾取基 部在光盤101的徑向方向上可動。用于移動拾取基部的拾取移動機構的示例包括進給螺桿機構。但拾取 移動機構并不僅限于進給螺桿結構,還可以是其他機構,如齒輪齒條機 構,帶式進給機構和送絲機構。
盤片驅動裝置2包括中央控制單元15,中央控制單元15控制主軸電 動機ll,光學拾取部件12,驅動控制電路16,記錄控制電路17,電動機 驅動電路18,信號處理器19等的運作。
中央控制單元15輸出記錄數據信號到驅動控制電路16,并輸出圖像 數據信號到打印控制單元4。中央控制單元15還輸出位置數據信號到打印 控制單元4,該位置數據信號示出由驅動控制單元16提供的從光盤101取 出的位置信息。
驅動控制電路16輸出控制信號到電動機驅動電路18,并控制拾取驅 動電動機的旋轉。該驅動控制電路16還輸出控制信號到光學拾取部件12 并控制軌道伺服系統(tǒng)和聚焦伺服系統(tǒng),以使從光學拾取部件12的拾取透 鏡發(fā)出的光束能跟蹤設在光盤101的信息記錄表面上的軌道。該驅動控制 電路16還把由信號處理器19提供的位置信號數據輸出到中央控制單元 15。
記錄控制電路17對由驅動控制電路16提供的再現(xiàn)數據信號執(zhí)行如編 碼或調制的處理過程,并輸出再現(xiàn)數據信號到驅動控制電路16。電動機驅 動電路18基于由驅動控制電路16提供的控制信號驅動主軸電動機11。從 而,安裝在主軸電動機11的轉動臺13上的光盤101被旋轉。電動機驅動 電路18還基于由驅動控制電路16提供的控制信號驅動拾取驅動電動機。 從而,光學拾取部件12隨著拾取基部在光盤101的徑向方向上一體移 動。
信號處理器19通過對從光學拾取部件12提供的射頻(RF)信號執(zhí)行 解調、錯誤檢測等操作而產生再現(xiàn)數據信號。信號處理器19還檢測位置 數據信號,作為代表具有指定樣式的信號(例如基于RF信號的同步信 號)的信號或作為代表光盤101的位置信息的信號。信號處理器19輸出 再現(xiàn)數據信號和位置數據信號到驅動控制電路16。
打印單元3包括打印頭20和頭驅動機構等,打印頭用于在光盤101被旋轉的時候向光盤101的標簽表面101a上噴射墨水液滴,頭驅動機構在預 定的方向上移動打印頭20。
打印頭20被設置為面對光盤101的標簽表面101a。打印頭20包括頭 主體,頭主體具有面對標簽表面101a的噴嘴等。打印頭20在后文中將被 詳細的描述。
頭驅動機構包括未示出的滑動構件,用于支撐打印頭20;導向軸
21,用于以可滑動的方式支撐滑動構件;頭驅動電動機22;等等。例如,
上述導向軸21在光盤101的徑向方向上延伸,其兩端部在軸方向上被固 定到導向軸支撐單元。類似于拾取移動機構,頭驅動機構的示例還包括進 給螺桿機構,齒輪齒條機構,帶式進給機構,送絲機構等。通過利用頭驅 動機構,打印頭20沿著導向軸21在預定的方向上(例如在光盤101的徑 向方向上)可移動。
打印控制單元4包括打印控制電路31,用于控制打印頭20、頭驅 動機構等的驅動;墨水噴射驅動電路32;頭驅動電路33;等等。
打印控制電路31基于中央控制單元15提供的圖像數據信號而產生墨 水噴射數據。打印控制電路31基于這樣產生的墨水噴射數據和由中央控 制單元15提供的位置數據信號,來產生用于控制打印頭20和頭驅動電動 機22的控制信號,并輸出控制信號到墨水噴射驅動電路32和頭驅動電路 33。
墨水噴射驅動電路32基于由打印控制電路31提供的控制信號驅動打 印頭20。因此,當光盤101被旋轉時,墨水液滴從打印頭20的噴嘴被噴 射出,并滴落在光盤101的標簽表面101a上。頭驅動電路33還基于由打 印控制電路31提供的控制信號驅動頭驅動電動機22。根據頭驅動電動機 22的驅動,打印頭20在預定的方向(例如光盤101的徑向方向)上被移 動。
接著,參考圖2和圖3,說明根據本發(fā)明第一實施例的液體噴射頭的 打印頭。如圖2和圖3中所示的打印頭20包括頭主體49,具有大體上直 角平行六面體的形狀,薄霧捕獲單元50設置在頭主體49上。頭主體49包 括第一構件52、緊固在第一構件52上的第二構件53等,第二構件53的一個表面與第一構件52相接觸。在本實施例中,頭主體49包括兩個構 件,例如所描述的第一構件52和第二構件53;但是頭主體49并不僅限于 此。頭主體49可能包括例如一個構件,或三個或更多構件的組合。
第一構件52被形成為大體上直角平行六面體形狀。第一構件52包 括頭表面52a,其面對標簽表面101a,該標簽表面101a示出光盤101的 被噴霧表面的一個示例,而該光盤101示出旋轉構件的一個示例;多個噴 嘴54,設置在頭表面52a中;板安裝面52b,配線板55安裝于其上;等 等。螺絲孔52c、 52c形成在第一構件52沿寬度方向上的兩個端部。通過 在螺絲孔52c、 52c中設置固定螺絲,滑動構件被緊固。
每個噴嘴54包括連接部分54a和多個噴射口 54b,連接部分54a在一 個表面具有開口,多個噴射口 54b與連接部分54a相通并具有多個分支以 在另一個面上形成多個開口。所設置的噴嘴54的數目等于被使用的墨水 的數目,通過噴嘴54噴射預定顏色的墨水液滴N。例如,在使用四色墨 盒(例如,青色(C),品紅(M),黃色(Y)和黑色(K))的多色打 印情況下,提供了四個噴嘴54用于青色,品紅,黃色和黑色。
每個噴嘴54的連接部分54a被通過連接管連接到用于預定的顏色的墨 盒(未示出)。多個噴射口 54b被形成為在面對標簽表面101a的頭表面 52a中具有開口。多個噴射口 54b例如以沿著與光盤101的旋轉方向相交 叉的方向上的一行或多行的形式設置在頭表面52a中。
板安裝面52b具有臺階面,該臺階面從頭表面52算起凹陷了配線板 55的厚度。板安裝面52b包括使用固定劑(如粘結劑)的配線板55。該 配線板55包括配線電路和連接器55a。連接器55a被連接到墨水噴射驅動 電路32的接線條,從而配線板55的配線電路電連接到墨水噴射驅動電路 32。
第二構件53被形成為大體上直角平行六面體形狀。第二構件53包括 薄霧捕獲單元50和連接插腳53a。
連接插腳53a設置在下述表面的兩個端部從而沿相同方向突出,每個 端部設有一個連接插腳,第二構件53和第一構件52在寬度方向上在所述 表面處相互接觸。連接插腳53a被設在第一構件52中的連接孔(未圖示)。螺絲孔53b、 53b被設置在連接插腳53a的附近。固定螺絲被插入螺 絲孔53b、 53b,以將第一構件52和第二構件53固定為一體。
薄霧捕獲單元50是一個伸出部51,伸出部51在第一構件52和第二 構件53互相固定為一體的狀態(tài)下從頭表面52a延伸到光盤101的標簽表面 101a —側。如圖3所示,在薄霧捕獲單元50中,當打印頭20面對光盤 101時,光盤101和伸出部51之間的距離S短于光盤101和噴嘴54的噴 射口 54b (頭表面52a)之間的距離T (S<T)。如此,空氣通道被形成在 伸出部51的前端表面和光盤101之間,其窄于噴射口 54b和光盤101之間 的間隔。
當第一構件52和第二構件53被互相固定為一體時,作為薄霧捕獲單 元50的伸出部51定位在噴嘴54的噴射口 54b —側附近。當打印頭20的 位置面對光盤101時,薄霧捕獲單元50位于光盤101的從噴射口 54b沿旋 轉方向上的前方。進一步的,伸出部51的臺階面連續(xù)地形成在頭表面52a 上,與之構成鈍角。因此,當光盤101被驅動旋轉時流動的空氣沿著臺階 面的斜面,經過伸出部51的前端面與光盤101之間的空間流動。
打印頭20具有例如由橡膠制成的刀片(未示出)。當打印頭20沒有 運轉時,該刀片接觸噴嘴54的噴射口 54b以及用作薄霧捕獲單元50的伸 出部51,以除去外來的顆粒(例如灰塵,泥土)和粘附在表面上的墨水。 此外,也可以用海綿輥代替刀片來接觸噴射口 54b和作為薄霧捕獲單元50 的伸出部51并在其上旋轉,從而使海綿輥吸附外來顆粒(例如灰塵,泥 土)和墨水。
隨后,具有上述構造的打印頭20如何運作將被描述。首先,光盤IOI 被置于旋轉臺13上。然后,如圖3所示,頭驅動電動機22被驅動以使打 印頭20沿著導向軸21移動,使打印頭20的噴嘴54的噴射口 54b面向標 簽表面101a。
在上述的狀態(tài)中,主軸電動機11被驅動以使光盤101旋轉,打印頭 20也被墨水噴射驅動電路32驅動。通過從噴射口 54b噴射墨水液滴N到 光盤101的標簽表面101a上,可視信息(例如字符和圖片)被打印在光盤 101的標簽表面101a上。因此,當光盤101旋轉的時候,所需的可視信息能夠被打印在光盤101的標簽表面101a上,所述可視信息例如字符信息或 者感人場景的圖片,所述字符信息例如音樂的標題、演唱者的名字、電影 的標題。
此時,在具有上述構造的噴墨型打印頭20中,不需要的薄霧M通過 從噴嘴54噴射墨水液滴N而被產生,使薄霧M在空氣中流動。當光盤 101被驅動而旋轉時,薄霧M隨著空氣流動在光盤101的旋轉方向上移 動。
在該具體實施例中,光盤101的旋轉方向上的前方設有薄霧捕獲單元 50。因此,薄霧M隨空氣流移動,并被設置在空氣流移動方向上的薄霧捕 獲單元50所捕獲。
移動到薄霧捕獲單元50的薄霧M部分地粘附在伸出部51的臺階面 上,剩余的薄霧M沿著階梯面的斜坡流入伸出部51的前端與光盤101之 間的空間。這里,由于伸出部51和光盤101之間的距離S短于光盤101和 噴射口 54b之間的距離T,所以空氣流的通道自然變得更窄。如上文所 述,由于空氣流的通道更窄,薄霧M將更頻繁的與伸出部51和光盤101 接觸。如此,由于薄霧M容易被粘附到伸出部51,所以流動的薄霧M能 被有效的捕獲,并能阻止其粘附并污染光學拾取部件12的拾取透鏡或其 它元件。
圖4和5分別展示了根據本發(fā)明第二實施例的液體噴射頭。作為第二 實施例所示的打印頭60,其不同于第一實施例的打印頭20之處在于,用 作薄霧捕獲單元50的伸出部51包括細長的凹槽部分56。該細長的凹槽部 分56被排列為使得沿與光盤101的旋轉方向交叉的方向延伸成一行的多 個細長凹槽56a在這個正交的方向上設置在伸出部51的前端面上。液體噴 射頭60的其他結構與上述第一實施例的打印頭20相似,所以將相關解釋 省略。具有上述結構的打印頭60也能夠產生類似于第一實施例中打印頭 20所獲得的效果
按照第二實施例的打印頭60包括設置在伸出部51上的細長凹槽部分 56。細長的凹槽部分56能夠更有效的分裂通過伸出部51和光盤101之間 空間的空氣流。而且,細長的凹槽部分56更容易擴大表面積和捕獲面積以捕獲薄霧M。因此,根據第二實施例的打印頭60導致流動的薄霧M吸 附在伸出部51的表面上,相比于第一實施例的打印頭20更可靠而有效的 捕獲薄霧M。
盡管第二實施例中以伸出部51具有多列細長凹槽56a為例進行了描 述,但其不限于此。例如,伸出部51上可以僅有一個細長凹槽56a。或 者,也可以沿與光盤101旋轉的方向相交的方向在伸出部51上設置凸塊 來代替細長的凹槽56a,并可以沿這個正交方向設置一個或多個凸塊。進 一步,盡管第二實施例以凸塊或細長的凹槽沿與特定徑向相交的方向延伸 的情況為例進行了描述,但凸塊和凹槽也可以沿這樣的方向延伸該方向 以合適的角度與半徑方向交叉。
此外,類似于附圖6所示的打印頭60A類似的情況,多個凸塊57可 以被錯開排列地布置在伸出部51上。具有上述結構的打印頭60A也能夠 展現(xiàn)出如上述第二實施例的打印頭60所獲得的類似效果。此外,附圖6 的實施例給出了多個凸塊57例如排成錯開的直線的示例,但也可以在伸 出部51設置多個凹陷,或可以在其中任意地排列多個凸塊和凹陷。
附圖7和圖8分別圖示了根據本發(fā)明第三實施例的液體噴射頭。作為 第三實施例的打印頭70,其與第一實施例中的打印頭20不同在于,用作 薄霧捕獲單元50的伸出部51包括了有空氣通過的捕獲孔58。捕獲孔58 設置成在伸出部51的臺階表面內具有開口。捕獲孔58是細長的孔,捕獲 孔58在臺階伸出部51的臺階表面中的開口寬度被形成為比設置于頭表面 52a中的噴射口 54b的排列長度略長。伸出部51階梯表面內的捕獲孔58 被形成為傾斜的,相對于光盤101的標簽表面101a具有適當角度。薄霧 M粘附于由延伸部51的階梯表面中形成的捕獲孔58形成的側壁上,由此 捕獲薄霧M。從而,在本實施例中,相比于第一實施例中的打印頭20,流 動于空氣中的薄霧M可被有效而可靠的捕獲。
第三實施例中液體噴射頭其他結構與上述第一實施例的打印頭20相 似,所以將相關解釋省略。具有上述結構的打印頭70也會展現(xiàn)出類似于 第一實施例中打印頭20所獲得的效果。在本實施例中,盡管捕獲孔58被 描述為細長孔,但孔的形狀不限于此。捕獲孔58可以是一個或多個圓形孔或矩形孔。
附圖9圖示了本發(fā)明第四實施例的液體噴射頭。作為第四實施例的打
印頭70A,由第二實施例的薄霧捕獲單元和第三實施例的薄霧捕獲單元結 合而成。換句話說,第四實施例的打印頭70A包括了位于伸出部51前端 表面內的細長溝槽部分56和伸出部51的臺階面內的捕獲孔58。第四實施 例中打印頭70A的其他結構與第一實施例的打印頭20相似,所以將相關 解釋省略。具有上述結構的打印頭70A也能夠展現(xiàn)出類似于第一實施例中 打印頭20所獲得的效果。
附圖10圖示了本發(fā)明第五實施例的液體噴射頭。作為第五實施例的 打印頭70B包括位于捕獲孔58內的過濾器59,用于按照上述第三實施例 中那樣來吸附薄霧M。通過在打印頭70B的捕獲孔內提供過濾器59,對 薄霧M的吸附效率得到了提高,從而薄霧M能被可靠的捕獲。此外,通 過更換過濾器59,捕獲效率可始終保持于一個高水平。
第五實施例中打印頭70B的其他結構與第一實施例的打印頭20相 似,所以將相關解釋省略。具有上述結構的打印頭70B也能夠展現(xiàn)出類似 于第一實施例中打印頭20所獲得的效果。盡管通過打印頭包括過濾器59 用于吸附打印頭70B中設置的捕獲孔58內的薄霧M的示例對第五實施例 進行了說明,但其不限于此。例如,凸塊或者凹槽可被設置于打印頭70B 的捕獲孔58的側壁上,分裂通過捕獲孔58的氣流,從而有效的捕獲由打 印頭70B中的捕獲孔58形成的側壁上吸附的薄霧M。
進一步,與附圖11所示的本發(fā)明第六實施例的70C類似,打印頭 70C可以在捕獲孔58中包括抽吸單元(例如排風扇61),用于抽吸頭主 體49與光盤101之間的空氣。因此,從噴射口 54b噴射的墨水液滴N的 薄霧M被抽吸單元抽吸。這樣,薄霧M能夠更有效的被捕獲。
在這種情況下,當圍繞在噴嘴54的噴射口 54b的一側的大量空氣被 抽吸單元抽吸時,也可以立刻抽走在噴射口 54b下的空氣,從而,在噴射 口 54b下的空氣可以立刻分裂,從而使墨水液滴N的位置移動。相應地, 利用如附圖11圖示的本發(fā)明的第七實施例這樣的結構,可以如上所述消 除墨水液滴的位置移動的原因。第七實施例的打印頭70D包括設置在捕獲孔58與噴射口 54b之間的空氣引入孔62,從而空氣在垂直方向通過頭主 體49。空氣從空氣引入孔62向頭主體49的噴射口 54b那側供應。因此, 這樣供給的空氣用作噴射口 54b和捕獲孔58之間的空氣簾,防止緊挨噴 射口 54b下方的空氣被抽吸。因此,防止了緊挨噴射口 54b下方的空氣分 裂,從而墨水液滴N能夠被在精確的位置噴出。
附圖13A圖示了本發(fā)明第八實施例的液體噴射頭。作為第八實施例的 打印頭80A,其與第一實施例的打印頭20不同之處在于,伸出部51的臺 階面與頭表面52a形成大致直角。其他結構與第一實施例的打印頭20相 似,所以將相關解釋省略。具有上述結構的打印頭80A也能夠展現(xiàn)出類似 于第一實施例中打印頭20所獲得的效果。根據該實施例,相比利用打印 頭20的第一實施例,當光盤101被驅動旋轉時,氣流能通過伸出部51的 臺階表面被更充分的分裂。
附圖13B圖示了本發(fā)明第九實施例的液體噴射頭。作為第九實施例的 打印頭80B,其與第一實施例的打印頭20不同之處在于,伸出部51的臺 階面與頭表面52a形成銳角。其他結構與第一實施例的打印頭20相似,所 以將相關解釋省略。具有上述結構的打印頭80B也能夠展現(xiàn)出類似于第一 實施例中打印頭20所獲得的效果。根據該實施例,相比利用打印頭20的 第一實施例,當光盤101被驅動旋轉時,氣流能通過伸出部51的臺階表 面被更充分的分裂。
附圖13C圖示了本發(fā)明第十實施例的液體噴射頭。作為第十實施例的 打印頭80C,其與第一實施例的打印頭20不同之處在于,伸出部51的臺 階面從伸出部51的臺階面的頭表面52a起形成弧形。其他結構與第一實施 例的打印頭20相似,所以將相關解釋省略。具有上述結構的打印頭80C 也能夠展現(xiàn)出類似于第一實施例中打印頭20所獲得的效果。根據該實施 例,相比利用打印頭20的第一實施例,當光盤101被驅動旋轉時,氣流 能通過伸出部51的階梯表面被更充分的分裂。
根據本發(fā)明所述實施例的液體噴射頭不限于噴射墨水液滴N的打印頭 20,而且可被用做各種液體噴射頭,例如在生物芯片制造中噴射生物有機 化學物質(例如脫氧核糖核酸(DNA))的生物有機化學物質噴射頭,作為精密移液管的樣品噴射頭等。
如上所述,根據本發(fā)明實施例的液體噴射頭和打印裝置中形成有薄霧 捕獲單元,使得當光盤被驅動旋轉時,空氣流動的通道變得更窄。從而, 薄霧趨向于更加頻繁地接觸通道(伸出部),從而在空氣中的薄霧流能有 效粘附在薄霧捕獲單元伸出部的表面上。因此,捕獲裝置能可靠的捕獲空 氣中流動的薄霧,防止外圍設備被薄霧污染。
本發(fā)明不限于上述實施例或附圖,可在不脫離本發(fā)明的精神下進行改
進。例如,盡管上述實施例描述用光盤(例如CD-R或DVD-RW)作為打 印對象,但本發(fā)明也可用于具有打印對象的、使用其他記錄系統(tǒng)的打印裝 置,如使用光磁盤(optical magnetic disk)、磁盤等。進一步,根據本發(fā) 明實施例所述的打印裝置不限于上述光盤裝置,也可用于利用這種打印裝 置的其他電子裝置,例如成像裝置,個人電腦,電子字典,DVD播放機, 車輛導航系統(tǒng)。
本領域技術人員應當了解,根據設計需要和其他因素發(fā)生的各種改 進,組合,子組合和變換均包含于所附權利要求或等同的范圍中。
相關申請的交叉引用
本申請涉及2007年6月7日向日本專利局提交的,申請?zhí)枮镴P2007-151839的專利申請,該申請的全部內容通過引用而結合于此。
權利要求
1.一種液體噴射頭,包括頭主體,具有噴嘴,所述噴嘴面對被旋轉驅動的旋轉元件的噴霧表面,并從所述噴嘴噴射液體;以及薄霧捕獲單元,捕獲從所述噴嘴噴射的液體的薄霧,其中所述薄霧捕獲單元被形成為使得當所述旋轉元件被驅動旋轉時空氣在所述噴霧表面上以預定的方向流動所經過的通道被形成得窄于所述噴嘴與所述噴霧表面之間的距離。
2. 如權利要求1所述的液體噴射頭,其中,所述薄霧捕獲單元設置在與所述頭主體的噴霧表面面對的表面上,所 述薄霧捕獲單元包括伸出部,所述伸出部伸向所述噴霧表面的一側。
3. 如權利要求2所述的液體噴射頭,其中,所述伸出部包括一個或多個細長的槽或凸塊,所述槽或凸塊沿與所述 旋轉元件的旋轉方向交叉的方向延伸。
4. 如權利要求2所述的液體噴射頭,其中,所述伸出部包括多個凸塊或凹陷,所述凸塊或凹陷在伸出部上排列或 任意分布。
5. 如權利要求1所述的液體噴射頭,其中,所述薄霧捕獲單元包括位于所述頭主體中的捕獲孔,允許空氣通過所 述捕獲孔。
6. 如權利要求5所述的液體噴射頭,其中, 所述捕獲孔包括用于吸收薄霧的過濾器。
7. 如權利要求5所述的液體噴射頭,還包括連接到所述捕獲孔的抽吸單元,用于抽吸所述頭主體與所述旋轉元件 之間的空氣。
8. 如權利要求5所述的液體噴射頭,其中,所述頭主體包括空氣引入孔,所述空氣引入孔設置在所述捕獲孔與所 述噴嘴之間,向所述頭主體與所述旋轉元件之間的空間提供空氣。
9. 一種打印裝置,包括打印頭,所述打印頭用于通過將墨水液滴噴射 到被旋轉驅動單元旋轉驅動的打印對象的打印表面上來打印可視信息,所 述打印頭包括頭主體,具有面對所述打印表面的噴嘴,并從所述噴嘴噴射墨水液 滴;以及薄霧捕獲單元,捕獲來自所述噴嘴的液體液滴的薄霧,其中, 所述薄霧捕獲單元被形成為當所述打印對象被驅動旋轉時空氣在所述打印表面上以預定的方向流動所經過的通道被形成得窄于所述噴嘴與所述打印表面之間的距離。
全文摘要
本發(fā)明公開了液體噴射頭和打印裝置。液體噴射頭包括頭主體和薄霧捕獲單元,頭主體具有面對被旋轉驅動的旋轉元件的噴霧表面的噴嘴,并從噴嘴噴射液體,薄霧捕獲單元捕獲從噴嘴噴出的液體薄霧。在液體噴射頭中,薄霧捕獲單元被形成為當旋轉元件被驅動而旋轉時空氣以預定的方向在噴霧表面上流動所經過的通道被形成為比噴嘴和噴霧表面之間的距離更窄。
文檔編號G11B23/38GK101318404SQ20081011107
公開日2008年12月10日 申請日期2008年6月10日 優(yōu)先權日2007年6月7日
發(fā)明者伊藤達巳, 松井健, 池本雄一郎 申請人:索尼株式會社