液体喷射头单元、液体喷射装置、擦拭方法以及印刷方法与流程

文档序号:11917945阅读:223来源:国知局
液体喷射头单元、液体喷射装置、擦拭方法以及印刷方法与流程

本申请主张于2015年5月28日提交的日本专利申请2015-109079的优先权。通过参考,本申请合并了日本专利申请2015-109079的全部公开内容。

技术领域

本发明涉及一种具备从喷嘴喷射液体的液体喷射头的液体喷射头单元、液体喷射装置、液体喷射头的擦拭方法以及印刷方法。



背景技术:

在对被喷射介质喷射液体的液体喷射装置中,例如,已知一种喷射作为液体的油墨而对纸或记录薄片等被记录介质(被喷射介质)实施印刷的喷墨式记录装置。

被搭载于这样的喷墨式记录装置上的喷墨式记录头,由于从喷嘴将油墨滴喷出至被喷射介质上,因此因油墨附着于喷射油墨滴的液体喷射面的喷嘴附近、或者因所附着的油墨发生固化,从而存在例如油墨滴的喷射方向不稳定之类的问题、或者产生油墨滴不被喷射等喷射不良之类的问题。

因此,通过利用由橡胶等弹性材料形成的板状的擦拭器来对液体喷射面进行擦拭,从而对附着于液体喷射面上的油墨或绒毛、尘埃、纸粉等进行清洁。

然而,附着于喷嘴面上的油墨会因干燥而增稠,从而可能会因将增稠的油墨用擦拭器擦入喷嘴中从而产生喷嘴的喷射不良。

因此,提出了如下的技术方案,即,在由擦拭器进行擦拭之前,使油墨从喷嘴渗出,并通过所渗出的油墨而使增稠的油墨溶解,从而抑制了增稠的油墨的擦入(例如,参照专利文献1)。

但是,即使通过在使油墨从喷嘴流出的同时对喷嘴面进行擦拭,从而使喷嘴内处于正压而抑制了增稠的油墨、纸粉以及气泡等的侵入,也将存在增加无端的油墨的消耗之类的问题。

并且,这样的问题不仅存在于具备喷墨式记录头的喷墨式记录头单元中,还同样存在于具备喷射油墨以外的液体的液体喷射头的液体喷射头单元中。

专利文献1:日本特开平7-96604号公报



技术实现要素:

本发明鉴于这种情况,其目的在于,提供一种能够抑制液体的消耗并且切实地实施喷嘴的擦拭的液体喷射头单元、液体喷射装置以及擦拭方法。

方式1

本发明的方式在于一种液体喷射头单元,其特征在于,具备:其具有设置有多个喷嘴的喷嘴面液体喷射头,在将相互交叉的两个方向规定为第一方向以及第二方向的情况下,所述喷嘴面处于由所述第一方向以及所述第二方向所规定的平面上;擦拭单元,其在所述第二方向上实施擦拭器与所述喷嘴面的相对移动,从而对所述喷嘴面进行擦拭,所述擦拭器沿着所述第一方向;凹部,其通过沿着所述第一方向而被设置于所述喷嘴面上的高低差而被形成;控制单元,所述控制单元以利用从多个所述喷嘴中的至少一个喷嘴溢出的液体而充满所述凹部的方式对所述液体喷射头进行控制,且在所述擦拭器与所述喷嘴面的相对移动中,以在通过所述擦拭器而对充满有液体的所述凹部进行擦拭之后对所述喷嘴进行擦拭的方式,对所述擦拭单元进行控制,在对与所述第一方向平行的假想线向所述第二方向进行了投影的情况下,多个所述喷嘴在所述假想线上分布的范围被包含于,充满有所述液体的所述凹部在假想线上分布的范围中。

在所涉及的方式中,通过在对将设置有喷嘴的范围包含在内、且被液体充满的凹部进行擦拭之后,对喷嘴进行擦拭,从而能够使附着于喷嘴面上的增稠的液体溶融,进而能够抑制将增稠了的液体擦进喷嘴中的情况。另外,由于液体只要仅仅充满擦拭器在擦拭喷嘴之前先擦拭的凹部的范围即可,因此,能够抑制液体的无端的消耗量。

方式2

在方式1的液体喷射头单元中,优选为,所述凹部在由所述第一方向以及所述第二方向所规定的平面上包围多个所述喷嘴。由此,无论液体从哪一个位置的喷嘴溢出,都能够通过液体来充满高低差。

方式3

在方式1或2的液体喷射头单元中,优选为,多个所述喷嘴被配置于所述第二方向上的多个位置处,在所述第二方向上最接近所述凹部的所述喷嘴与所述凹部间的所述第二方向上的距离,小于在所述第二方向上最远离的两个喷嘴间的所述第二方向上的距离。由此,由于凹部被配置于喷嘴附近,因此,从喷嘴溢出的液体容易向凹部移动,凹部容易被液体充满。

方式4

在方式1~3的任一个方式的液体喷射头单元中,优选为,所述凹部通过设置有多个所述喷嘴的喷嘴板、设置有包围所述喷嘴板的贯穿孔的固定板、对所述喷嘴板以及所述固定板进行固定的连通板而被形成。由此,由于使用喷嘴板而形成凹部,因此,能够使凹部和喷嘴靠近配置,从而能够容易通过从喷嘴溢出的液体来充满凹部。

方式5

在方式4的液体喷射头单元中,优选为,所述喷嘴板中被擦拭的面与所述凹部相比而防液性较高。由此,凹部容易被液体充满。

方式6

在方式1~5的液体喷射头单元中,优选为,多个所述喷嘴包含喷射第一种液体的喷嘴、和喷射与第一种液体相比表面张力较小的第二种液体的喷嘴,所述凹部至少通过所述第二种液体来充满。由此,通过使表面张力较低的液体从喷嘴溢出,从而能够容易破坏喷嘴的弯液面,进而抑制液体的消耗量。

方式7

在方式1~6的任一个液体喷射头单元中,优选为,还具备液体接受板,在使液体从多个所述喷嘴中的至少一个喷嘴溢出之后,通过使所述喷嘴面和所述液体接受板接近,从而通过液体来充满所述凹部。由此,能够容易通过液体接受板而使凹部被液体充满,并且,能够抑制液体的无端的消耗量。

方式8

在方式7的液体喷射头单元中,优选为,所述液体接受板具有沿着从所述喷嘴朝向所述凹部的方向的槽。由此,通过设置槽,从而能够使液体易于沿着槽导入凹部,并进一步抑制液体的无端的消耗。

方式9

在于一种液体喷射装置,其特征在于,通过喷射所述液体从而对被喷射介质实施印刷。

方式10

在于一种液体喷射装置,其特征在于,具备方式1~9的任一个方式的液体喷射头单元。

在所涉及的方式中,能够实现可以切实地实施喷嘴的擦拭并抑制液体的无端的消耗的液体喷射装置。

方式11

本发明的其他方式在于一种擦拭方法,其为利用擦拭器而对形成有多个喷嘴的喷嘴面进行擦拭的擦拭方法,其中,在将相互交叉的两个方向规定为第一方向以及第二方向的情况下,所述喷嘴面处于由所述第一方向以及所述第二方向所规定的平面上,在所述擦拭方法中,在所述喷嘴面上,通过在该喷嘴面上的于所述第二方向上与多个所述喷嘴不同的位置处沿着所述第一方向所设置的高低差,从而设有凹部,通过从多个所述喷嘴中的至少一个喷嘴溢出的液体而充满所述凹部,通过在所述第二方向上实施所述擦拭器与所述喷嘴面的相对移动,从而在对所述凹部进行擦拭之后,对所述喷嘴进行擦拭,在对与所述第一方向平行的假想线向所述第二方向进行了投影的情况下,多个所述喷嘴在所述假想线上分布的范围被包含于充满了所述液体的所述凹部在假想线上分布的范围中。

在所涉及的方式中,通过在对将设置有喷嘴的范围包含在内且被液体充满的凹部进行擦拭之后,对喷嘴进行擦拭,从而能够使附着于喷嘴面上的增稠的液体溶融,进而抑制将增稠的液体擦进喷嘴的情况。另外,由于液体只要仅仅充满擦拭器在对喷嘴进行擦拭之前先进行擦拭的凹部的范围即可,因此,能够抑制液体的无端的消耗量。

方式12

在方式11的擦拭方法中,优选为,所述凹部在由所述第一方向以及所述第二方向所规定的平面上包围多个所述喷嘴。由此,无论液体从哪一个位置的喷嘴溢出,都能够通过液体来充满。

方式13

在方式11或12的擦拭方法中,优选为,多个所述喷嘴被配置于所述第二方向上的多个位置处,在所述第二方向上最接近所述凹部的所述喷嘴与所述凹部间的所述第二方向上的距离,小于在所述第二方向上最远离的两个喷嘴间的所述第二方向上的距离。由此,由于凹部被配置于喷嘴附近,因此,从喷嘴溢出的液体容易向凹部移动,凹部容易被液体充满。

方式14

在方式11~13的任一个方式的擦拭方法中,优选为,所述凹部通过设置有多个所述喷嘴的喷嘴板、设置有包围所述喷嘴板的贯穿孔的固定板、对所述喷嘴板以及所述固定板进行固定的连通板而被形成。由此,由于使用喷嘴板而形成凹部,因此,能够使凹部和喷嘴靠近配置,从而能够容易通过从喷嘴溢出的液体来充满凹部。

方式15

在方式14的擦拭方法中,优选为,所述喷嘴板中被擦拭的面与所述凹部相比而防液性较高。由此,凹部容易被液体充满。

方式16

在方式11~15的任一个方式的擦拭方法中,优选为,多个所述喷嘴包含喷射第一种液体的喷嘴、和喷射与第一种液体相比表面张力较小的第二种液体的喷嘴,所述凹部至少通过所述第二种液体来充满。由此,通过使表面张力较低的液体从喷嘴溢出,从而能够容易破坏喷嘴的弯液面,进而抑制液体的消耗量。

方式17

一种印刷方法,其特征在于,通过方式11~16的任一个方式的擦拭方法,利用擦拭器对形成有多个喷嘴的喷嘴面进行擦拭,喷射所述液体而对被喷射介质实施印刷。

附图说明

图1为本发明的实施方式1所涉及的记录装置的概要立体图。

图2为表示本发明的实施方式1所涉及的记录装置的流道结构的框图。

图3为本发明的实施方式1所涉及的头模块的分解立体图。

图4为本发明的实施方式1所涉及的头模块的俯视图。

图5为本发明的实施方式1所涉及的头主体的分解立体图。

图6为本发明的实施方式1所涉及的头主体以及罩的俯视图。

图7为本发明的实施方式1所涉及的头主体的剖视图。

图8为本发明的实施方式1所涉及的压力调节单元的剖视图。

图9为本发明的实施方式1所涉及的加压单元的剖视图。

图10为本发明的实施方式1所涉及的擦拭单元的俯视图以及剖视图。

图11为表示本发明的实施方式1所涉及的控制构成的框图。

图12为表示本发明的实施方式1所涉及的擦拭方法的剖视图。

图13为表示本发明的实施方式1所涉及的擦拭方法的比较例的剖视图。

图14为本发明的实施方式2所涉及的记录装置的主要部分剖视图。

图15为表示本发明的实施方式2所涉及的记录装置的改变例的主要部分剖视图。

图16为本发明的实施方式3所涉及的记录头的剖视图。

具体实施方式

以下,根据实施方式,对本发明进行详细说明。

实施方式1

图1为表示作为本发明的实施方式1所涉及的液体喷射装置的一个示例的喷墨式记录装置的概要结构的立体图。

作为本实施方式的液体喷射装置的一个示例的喷墨式记录装置为如下的所谓的行式记录装置,即,在装置主体上固定有具有作为液体喷射头的一个示例的喷墨式记录头的喷墨式记录头模块,并通过对作为被喷射介质的纸等记录薄片S进行输送,从而实施印刷。

具体而言,如图1所示,喷墨式记录装置1具备:装置主体2;喷墨式记录头3(以下,简称为记录头3),其具备多个头主体100,并被固定于装置主体2上;输送单元4,其对记录薄片S进行输送;支承部件7,其对与记录头3相对置的记录薄片S进行支承;液体供给单元8,其将作为液体的油墨供给至记录头3;作为控制单元的控制装置9;擦拭单元(未图示)。并且,在本实施方式中,将记录薄片S的输送方向称为第一基准方向X。另外,在记录头3的喷嘴开口的面内方向上,将与第一基准方向X正交的方向称为第二基准方向Y。而且,将与第一基准方向X以及第二基准方向Y正交的方向称为第三基准方向Z。另外,在包含第三基准方向Z在内的面内将液体喷射方向侧(记录薄片S侧)称为Z1侧,将相反侧称为Z2侧。

记录头3具备多个头主体100、和对多个头主体100进行保持的保持部件200。

多个头主体100以在与作为输送方向的第一基准方向X交叉的方向、在本实施方式中在与第一基准方向X正交的第二基准方向Y上被并排设置的方式被固定于保持部件200上。并且,在本实施方式中,多个头主体100被并排设置在第二基准方向Y的直线上。即,多个头主体100以在第一基准方向X不错开的方式被配置。由此,能够使记录头3的第一方向上的宽度设得较窄从而实现小型化。

另外,保持部件200以使多个头主体100的喷嘴朝向记录薄片S侧的方式对多个头主体100进行保持。另外,在本实施方式中,在保持部件200上,设置有向头主体100供给油墨的流道、对压力进行调节的压力调节单元、实施流道的开闭的开闭阀以及对油墨进行加压的加压单元等,详细情况将在后文进行叙述。即,在本实施方式中,保持部件200也作为构成流道的流道部件而发挥功能。当然,保持部件200也可以仅实施头主体100的保持,并在保持部件200上还设置具有流道的流道部件等。而且,一体化形成有这样的保持部件200的多个头主体100被固定于装置主体2上。

输送单元4使记录薄片S相对于记录头3在第一基准方向X上进行输送。输送单元4例如具备第一输送辊5和第二输送辊6,所述第一输送辊5和第二输送辊6相对于记录头3而被设置于作为记录薄片S的输送方向的第一基准方向X上的两侧。

通过这样的第一输送辊5和第二输送辊6而对记录薄片S进行输送。并且,对记录薄片S进行输送的输送单元4并不限定于输送辊,还可以为带或鼓等。

支承部件7在与记录头3相对置的位置处对由输送单元4输送的记录薄片S进行支承。支承部件7例如由在第一输送辊5与第二输送辊6之间与记录头3相对置地被设置的、截面具有矩形形状的金属或树脂等构成。

并且,也可以在支承部件7上设置有吸附单元,所述吸附单元将被输送过来的记录薄片S吸附在支承部件7上。作为吸附单元,例如,能够列举出通过对记录薄片S进行抽吸从而进行抽吸吸附的装置、或通过静电力而对记录薄片S进行静电吸附的装置等。例如,在输送单元4为带或鼓的情况下,支承部件7在带或鼓上的与记录头3相对置的位置处对记录薄片S进行支承。

另外,在记录头3的各头主体100上,以能够供给油墨的方式连接有具有贮留有油墨的油墨罐等液体贮留单元的液体供给单元8。另外,液体供给单元8在本实施方式中被固定于与记录头3不同的装置主体2上,并且来自液体供给单元8的油墨经由软管等供给管8a而被供给至记录头3。并且,来自液体供给单元8的油墨也可以不经由保持部件200或流道部件等而直接供给至头主体100。另外,液体供给单元8也并不限定于固定于与记录头3不同的位置处的液体供给单元,例如,也可以使墨盒等液体供给单元保持在记录头3上,并从液体供给单元将油墨直接供给至保持部件200、流道部件或记录头3等。

在这样的喷墨式记录装置1中,通过第一输送辊5而对记录薄片S进行输送,并通过记录头3而对被支承在支承部件7上的记录薄片S实施印刷。被实施了印刷的记录薄片S通过第二输送辊6而被输送。另外,在未图示的擦拭单元对头主体100的喷嘴面进行擦拭的情况下,擦拭单元移动至与头主体100的喷嘴面相对置的位置处,或者,记录头3移动至设置有擦拭单元的位置处等,从而实施印刷。

在此,参照图2,对本实施方式的喷墨式记录装置1的流道结构进行说明。并且,图2为表示本实施方式的喷墨式记录装置的流道结构的框图。

如图2所示,在上述的喷墨式记录装置1中,来自液体供给单元8的油墨经由供给管8a而被供给至记录头3。

在此,液体供给单元8具备液体贮留单元801、第一加压输送单元802和单向阀803,所述液体贮留单元801为对作为液体的油墨进行贮留的油墨罐等,所述第一加压输送单元802向记录头3对液体贮留单元801的油墨进行加压输送,所述单向阀803被设置于第一加压输送单元802与液体贮留单元801之间,并对来自第一加压输送单元802的油墨的逆流进行抑制。

第一加压输送单元802通过单向阀803而使贮留于液体贮留单元801中的油墨不进行逆流,而供给至记录头3。作为这样的第一加压输送单元802,例如,可列举出从外部对液体贮留单元801进行按压的按压单元、或加压泵等。并且,作为第一加压输送单元802,也可以利用对记录头3与液体贮留单元801之间的铅直方向上的相对位置进行调节而产生的压力差。

记录头3具备多个头主体100、和对多个头主体100进行保持的保持部件200。另外,在保持部件200中,设置有从液体供给单元8向头主体100供给油墨的流道,在该流道的中途,设置有压力调节单元201、开闭阀202和加压单元203,所述压力调节单元201对从液体供给单元8供给的油墨的压力进行调节,所述开闭阀202被设置于与压力调节单元201相比靠下游的头主体100侧,并对流道进行开闭,所述加压单元203被设置于与开闭阀202相比靠下游侧,并对油墨进行加压。

压力调节单元201由通过使下游侧的流道成为负压从而开阀的压力调节阀构成,详细内容将在后文进行叙述。通过设置压力调节单元201,从而能够抑制由第一加压输送单元802向头主体100加压输送过来的油墨总是被供给至头主体100,进而能够抑制油墨从头主体100的喷嘴泄露的情况。

加压单元203在所需的时机对流道内的油墨进行加压。另外,开闭阀202通过在加压单元203加压时对流道进行闭阀,从而抑制油墨向作为上游侧的压力调节单元201侧逆流的现象,进而使通过加压单元203而被加压了的油墨向头主体100被供给。即,由于压力调节单元201的一部份由具有挠性的薄膜形成,因此当在由加压单元203对油墨进行加压时油墨向压力调节单元201侧逆流的情况下,将会通过压力调节单元201的薄膜发生挠曲变形,而吸收由加压单元203实施的压力,详细内容将在后文进行叙述。因此,在加压单元203进行加压时,通过使开闭阀202闭阀,从而能够抑制通过压力调节单元201的薄膜的变形而实现的压力吸收,从而能够有效地将加压了的油墨供给至头主体100。

在此,参照图3以及图4,进一步对本实施方式的记录头3进行详细说明。并且,图3为表示本发明的实施方式1所涉及的头模块的分解立体图,图4为头模块的喷嘴面侧的俯视图。

如附图所示,本实施方式的记录头3具备多个头主体100、和对多个头主体100进行保持的保持部件200。

头主体100在第三基准方向Z的Z1侧具有设置有喷嘴21的喷嘴面。这样的头主体100被固定于保持部件200的与记录薄片S相对置的面侧、即第三基准方向Z的作为记录薄片S侧的Z1侧。而且,多个头主体100以沿着与作为记录薄片S的输送方向的第一基准方向X正交的第二基准方向Y而在直线上被并排设置的方式,被固定于保持部件200上。即,多个头主体100以在第一基准方向X上不错开的方式被配置。由此,能够缩小记录头3的第一基准方向X上的宽度,从而实现记录头3的小型化。当然,也可以使在第二基准方向Y上被并排设置的头主体100以在第一基准方向X上错开的方式进行配置,但是,若使头主体100在第一基准方向X上大幅度地错开,则保持部件200等的于第一基准方向X上的宽度将会变大。若如上文所述记录头3的于第一基准方向X上的宽度变大,则喷墨式记录装置1中的第一输送辊5与第二输送辊6之间的第一基准方向X上的距离将变远,从而难以固定记录薄片S的姿态。另外,记录头3以及喷墨式记录装置1将会大型化。在本实施方式中,通过缩小记录头3的第一基准方向X上的宽度,从而缩短第一输送辊5与第二输送辊6之间的第一基准方向X上的距离,从而容易地固定记录薄片S的姿态,能够提高印刷品质,并且实现喷墨式记录装置1的小型化。

并且,虽然在本实施方式中,在保持部件200上固定了四个头主体100,但是,头主体100的数量既可以为一个,也可以为两个以上的多个。

在此,进一步对搭载于这样的记录头3上的头主体100的一个示例进行详细说明。

如图3以及图4所示,本实施方式的头主体100具备:多个头芯片110、对多个头芯片110进行保持的支架部120、作为设置于头芯片110的第一喷嘴面20a侧的固定板的罩130。

头芯片110在第三基准方向Z的Z1侧具有设置有喷嘴21的第一喷嘴面20a。另外,多个头芯片110的Z2侧与支架部120的Z1侧的面相粘合。

支架部120具有在Z1侧形成槽状的空间的保持部121。保持部121通过在支架部120的Z1侧的面上跨及第二基准方向Y而连续地设置,从而以在第二基准方向Y上的两侧面上开口的方式被设置。另外,在支架部120的保持部121的于第一基准方向X上的两侧处,设置有脚部122。

在这样的保持部121内,通过粘合剂等而固定有多个头芯片110。并且,在支架部120的未图示的内部,设置有向头芯片110供给油墨的流道等。这样的支架部120也可以以多个部件在第三基准方向Z上被层叠的方式而构成。

另外,在支架部120的保持部121内,以在第二基准方向Y上被并排设置的方式而粘合有多个头芯片110。在本实施方式中,在一个支架部120中粘合有六个头芯片110。当然,固定于一个支架部120中的头芯片110的数量并不被特别限定,相对于一个支架部120,而头芯片110可以为一个,另外,也可以为两个以上的多个。另外,通过相对于一个头主体100而设置多个头芯片110来实现喷嘴列的多列化,从而与相对于一个头主体100而仅仅在一个头芯片110上设置多列喷嘴列来实现多列化的情况相比,能够提高成品率。

并且,本实施方式的多个头芯片110以在第一喷嘴面20a的面内方向中,喷嘴列相对于作为记录薄片S的输送方向的第一基准方向X而倾斜的方式被固定。即,作为构成喷嘴列的喷嘴21的并排设置方向的第四基准方向Xa,成为相对于第一基准方向X而倾斜的方向。也就是说,喷嘴21在由第四基准方向Xa、和与第四基准方向Xa交叉的第二基准方向Y而规定的平面上,沿着第四基准方向Xa而分布有多个喷嘴21。因此,在本实施方式中,第四基准方向Xa相当于第一方向,第二基准方向Y相当于第二方向。另外,将由第四基准方向Xa和第二基准方向Y而规定的平面称为第一喷嘴面20a。而且,在本实施方式中,头主体100在第二基准方向Y上并排设置有多个头芯片110,从而能够使在第二基准方向Y上相邻的头芯片110的喷嘴21的至少一部分彼此配置于在第一基准方向X上重叠的位置处。由此,能够形成跨及记录头3的第二基准方向Y而以同样的间隔被并排设置的喷嘴21。

罩130相当于固定板,并由金属等板状部件构成。罩130被设置于头主体100的第一喷嘴面20a侧、即,头主体100的第三基准方向Z的Z1侧。

罩130为通过对平板状的部件进行折曲而形成的部件,并具备:设置于第一喷嘴面20a侧的基座部131、基座部131的第二基准方向Y上的两端部向第三基准方向Z的Z2侧弯曲而设置的折曲部132。

如图3所示,基座部131经由粘合剂而被接合于支架部120的第三基准方向Z的Z1侧的面、即,脚部122的Z1侧的端面上。

另外,在基座部131上,设置有作为用于使各头芯片110的喷嘴21露出的贯穿孔的露出开口部134。在本实施方式中,露出开口部134以针对每个头芯片110而独立地开口的方式设置。即,本实施方式的头主体100由于具有六个头芯片110,因此,在基座部131上设置有六个独立的露出开口部134。当然,也可以根据头芯片110的结构等,而相对于由多个头芯片110构成的头主体组来设置一个共同的露出开口部134。通过这样的基座部131而覆盖支架部120的保持部121的Z1侧。在本实施方式中,将基座部131的Z1侧的面称为第二喷嘴面135。即,头主体100的喷嘴面包括头芯片110的第一喷嘴面20a、和罩130的第二喷嘴面135。

另外,折曲部132被设置于基座部131的第二基准方向Y上的两端部,并且以对朝保持部121的第二基准方向Y的侧面开口的开口面积进行覆盖的大小而形成。这样的折曲部132经由粘合剂而与支架部120的第二基准方向Y的侧面接合。由此,保持部121的朝向第二基准方向Y的侧面的开口通过折曲部132而被覆盖并密封。

即,支架部120和罩130,通过在第一基准方向X的两侧处使脚部122的第三基准方向Z的端面与基座部131利用粘合剂而粘合在一起,并在第二基准方向Y的两侧处使保持部121的开口的侧面与折曲部132利用粘合剂而粘合在一起,从而在作为支架部120与罩130之间的空间的保持部121内配置头芯片110。

如此,在本实施方式中,由于在支架部120的第二基准方向Y的两侧处,通过在罩130上设置折曲部132,从而使罩130和支架部120粘合在一起,因此,在支架部120的第二基准方向Y的两侧处,无需用于与罩130的基座部131粘合的脚部。因此,由于在第二基准方向Y上并排设置了头主体100时,在相互相邻的头主体100之间侧不存在脚部,因此,能够缩小在第二基准方向Y上相邻的头主体100的间隔。由此,能够使在第二基准方向Y上相邻的头主体100的头芯片110彼此接近设置,从而能够使设置于相邻的喷墨式记录头的各头芯片110上的喷嘴21在第二基准方向Y上接近设置,进而能够将在第二基准方向Y上相邻的头主体100的喷嘴21彼此配置于在第一基准方向X上重叠的位置处。因此,能够将多个头主体100并排设置在沿着第二基准方向Y的直线上,从而能够缩小记录头3的第一基准方向X上的宽度。

如图4所示,在从喷嘴面侧仰视观察时,这样的本实施方式的头主体100具有大致呈平行四边形的形状。这是因为,如上所述,作为构成各头芯片110的喷嘴列的喷嘴21的并排设置方向的第四基准方向Xa被设置为相对于作为记录薄片S的输送方向的第一基准方向X而倾斜,并且与作为该喷嘴列的倾斜方向的第四基准方向Xa同样地,以大致呈平行四边形的方式形成了头主体100的外形。当然,头主体100的从第一喷嘴面20a侧仰视观察时的形状并不限定于大致平行四边形,也可以为矩形形状或梯形形状、多边形形状等。

通过以此方式配置多个头主体100而设为记录头3,从而实现制造上的成品率、加工的容易度、作为固定板的罩130的平面的形成平面的容易化等的效果。

以下,参照图5~图7,进一步对头主体100的头芯片110的一个示例进行的说明。并且,图5为本发明的实施方式1所涉及的头主体的分解立体图,图6为头主体以及罩的主要部分俯视图,图7为头主体的第二基准方向Y的剖视图。

如附图所示,本实施方式的头芯片110具备流道形成基板10、连通板15、喷嘴板20、保护基板30、可塑性基板45、外壳40等多个部件,这些多个部件通过粘合剂等而被接合在一起。

如附图所示,在构成头芯片110的流道形成基板10上,通过从一个面侧进行各向异性蚀刻,从而沿着多个喷嘴21所并排设置的方向而并排设置有利用多个隔壁而划分成的压力产生室12。并且,在本实施方式中,该压力产生室12所并排设置的方向与第四基准方向Xa一致。另外,在流道形成基板10上,压力产生室12在第四基准方向Xa上所并排设置的列被设置有多列,在本实施方式中被设置有两列。后面,将该压力产生室12沿着第四基准方向Xa而形成的压力产生室12的被多列设置的列设置方向称为第五基准方向Ya。并且,在本实施方式中,与第四基准方向Xa以及第五基准方向Ya正交的方向与第三基准方向Z一致。另外,本实施方式的头芯片110以作为喷嘴21的并排设置方向的第四基准方向Xa成为相对于作为记录薄片S的输送方向的第一基准方向X而倾斜的方向的方式搭载于记录头3。

另外,在流道形成基板10上,在压力产生室12的第五基准方向Ya的一端部侧,也可以设置有与该压力产生室12相比开口面积较窄、且向流入至压力产生室12的油墨给予流道阻力的供给通道等。

另外,如图5所示,在流道形成基板10的一个面侧,接合有连通板15。另外,在连通板15上接合有喷嘴板20,喷嘴板20上设置有与各压力产生室12连通的多个喷嘴21。在本实施方式中,作为喷嘴板20的喷嘴21开口的第三基准方向Z的一个面的Z1侧成为第一喷嘴面20a。

在连通板15上,设置有使压力产生室12和喷嘴21连通的喷嘴连通通道16。连通板15具有与流道形成基板10相比而较大的面积,喷嘴板20具有与流道形成基板10相比而较小的面积。通过以此方式使喷嘴板20的面积变得比较小,从而能够实现成本的削减。

另外,在连通板15上,设置有构成歧管95的一部份的第一歧管部17、和第二歧管部18。

第一歧管部17以在第三基准方向Z上贯穿连通板15的方式设置。另外,第二歧管部18在第三基准方向Z上不贯穿连通板15,而在连通板15的喷嘴板20侧开口并被设置至第三基准方向Z上的中途。

而且,在连通板15上,针对每个压力产生室12而独立地设置有与压力产生室12的第二基准方向Y的一端部连通的供给连通通道19。该供给连通通道19对第二歧管部18和压力产生室12进行连通。

在喷嘴板20上,形成有经由喷嘴连通通道16而与各压力产生室12连通的喷嘴21。即,喷射作为相同种类的液体的油墨的喷嘴21在第四基准方向Xa上被并排设置,并且被并排设置于该第四基准方向Xa上的喷嘴21的列在第五基准方向Ya上被形成有两列。

另一方面,在流道形成基板10的与连通板15相反的一面侧上,形成有振动板。另外,通过在振动板上依次层叠第一电极、压电体层和第二电极,从而构成作为本实施方式的压力产生单元的压电致动器300。一般而言,以将压电致动器300的任一方的电极设为公共电极、并对另一方的电极以及压电体层针对每个压力产生室12而进行图案形成的方式构成。

另外,在流道形成基板10的压电致动器300侧的面上,接合有具有与流道形成基板10大致相同的大小的保护基板30。保护基板30具有作为用于对压电致动器300进行保护的空间的保持部31。另外,在保护基板30上,设置有在第三基准方向Z上贯穿的贯穿孔32。从压电致动器300的电极导出的引线电极90的端部以从该贯穿孔32内露出的方式延伸设置,引线电极和安装了驱动IC等的驱动电路97的配线基板98在贯穿孔32内被电连接。

另外,在保护基板30以及连通板15上,固定有划分形成与多个压力产生室12连通的歧管95的外壳40。外壳40在俯视观察时具有与上述的连通板15大致相同的形状,并与保护基板30接合,并且还与上述的连通板15接合。具体而言,外壳40在保护基板30侧具有收纳流道形成基板10以及保护基板30的深度的凹部41。该凹部41具有与保护基板30的接合于流道形成基板10上的面相比较宽的开口面积。而且,在凹部41中收纳有流道形成基板10等的状态下,凹部41的喷嘴板20侧的开口面通过连通板15而被密封。由此,在流道形成基板10的外周部上,通过外壳40和流道形成基板10以及保护基板30而划分形成有第三歧管部42。而且,通过该第三歧管部42、和被设置于连通板15上的第一歧管部17以及第二歧管部18,而构成了本实施方式的歧管95。

另外,在连通板15的第一歧管部17以及第二歧管部18开口的面上,设置有可塑性基板45。该可塑性基板45对第一歧管部17和第二歧管部18的开口进行密封。

这样的可塑性基板45在本实施方式中具备密封膜46和固定基板47。密封膜46通过具有挠性的薄膜(例如,聚苯硫醚(PPS)或不锈钢(SUS))等形成。另外,固定基板47通过不锈钢(SUS)等金属等的硬质的材料形成。由于该固定基板47的与歧管95对置的区域成为在厚度方向上完全被去除的开口部48,因此,歧管95的一个面成为作为仅以具有挠性的密封膜46而被密封的挠部的可塑性部49。

另外,作为固定板的罩130被接合于该可塑性基板45的与连通板15相反的一面侧、即Z1侧的面。即,罩130的作为被设置于基座部131上的贯穿孔的露出开口部134具有与喷嘴板20的面积相比较宽的开口面积,在露出开口部134内使喷嘴板20的第一喷嘴面20a露出。当然,罩130并不限定于此,例如,也可以将罩130的露出开口部134设为与喷嘴板20的外形相比而较小的开口面积,并且将罩130抵接或粘合于喷嘴板20的第一喷嘴面20a上。当然,即使在将罩130的露出开口部134设为与喷嘴板20的外形相比而较小的开口面积的情况下,也可以以使罩130和第一喷嘴面20a不相接的方式设置。而且,成为在连通板15上固定有喷嘴板20和罩130的情况。并且,本实施方式的罩130经由可塑性基板45而被固定在连通板15上。因此,罩130被固定于连通板15上的情况是指,既包括可塑性基板45等的其他部件介于两者之间而被固定的情况,还包括罩130被直接固定于连通板15上的情况。另外,可塑性基板45并不限定于固定于连通板15的喷嘴板20侧的情况,例如,也可以将可塑性基板45相对于歧管95而设置于与连通板15相反侧、即外壳40侧,也可以将可塑性基板45设置于歧管95的与连通板15侧交叉的侧面上。另外,关于喷嘴板20也同样地,喷嘴板20被固定于连通板15上的情况是指,包括喷嘴板20直接被固定于连通板15上的情况,还包括其他部件介于两者之间而被固定的情况。

如此,通过将喷嘴板20和罩130固定于连通板15上,从而在作为头主体100的Z1侧的面的喷嘴面上,在喷嘴板20的第一喷嘴面20a与罩130的第二喷嘴面135之间形成有高低差,通过该高低差而形成有凹部140。即,通过将喷嘴板20的第一喷嘴面20a、和罩130的第二喷嘴面135在第三基准方向Z上设置于不同的位置处,从而在两者之间设置有高低差。也就是说,高低差是指,由在第三基准方向Z上被设置于不同的位置处的两个面形成的差。在本实施方式中,通过将罩130的第二喷嘴面135以与喷嘴板20的第一喷嘴面20a相比向Z1侧突出的方式设置,从而形成有高低差。通过如此使罩130以与喷嘴板20相比向记录薄片S侧突出的方式设置,从而记录薄片S难以接触到喷嘴板20,从而能够抑制因记录薄片S接触到喷嘴板20而引起的喷嘴板20的变形以及剥离。并且,本实施方式的喷嘴面包括喷嘴板20的第一喷嘴面20a以及罩130的第二喷嘴面135。另外,即使第一喷嘴面20a和第二喷嘴面135在第三基准方向Z上被设置于相同的位置处,例如,在第一喷嘴面20a与第二喷嘴面135之间露出有连通板15的表面的情况下,在第一喷嘴面20a以及第二喷嘴面135与连通板15的表面之间形成有高低差。也就是说,设置于第一喷嘴面20a与第二喷嘴面135之间的连通板15等部件的表面也被包含在喷嘴面中。通过这样的被设置于喷嘴面上的高低差,从而形成有凹部140。另外,凹部140可以为由两个面形成的角状物,另外,也可以为由三个面形成的截面成为矩形形状的槽状物。在本实施方式中,在第一喷嘴面20a与第二喷嘴面135之间,通过喷嘴板20和罩130和连通板15而形成有凹部25,通过在该凹部25内填充填充剂26,从而在填充剂26的表面上形成有倾斜状的凹部140,详细情内容将在后文进行叙述。并且,在凹部25内未填充有填充剂26的情况下,凹部25成为通过高低差而被形成的凹部。也就是说,通过高低差而被形成的凹部既可以为通过喷嘴板20和罩130和连通板15而被形成的凹部25,另外,也可以为在凹部25内被填充的填充剂26的表面上所形成的倾斜状的凹陷部。另外,在本实施方式中,针对每个喷嘴板20而设置露出开口部134,并且,喷嘴板20以及露出开口部134在从第三基准方向Z仰视观察时具有在第四基准方向Xa上倾斜的平行四边形。因此,喷嘴板20与罩130之间的凹部140沿着作为喷嘴21的并排设置方向的第四基准方向Xa而被设置。另外,在本实施方式中,凹部140跨及喷嘴板20的周围而被连续设置。也就是说,凹部140在由第四基准方向Xa以及第二基准方向Y规定的平面上以包围多个喷嘴21的方式设置。而且,在本实施方式中,在作为第二方向的第二基准方向Y上,最靠近凹部140的喷嘴21与凹部140即距喷嘴板20的边缘之间的距离l 1小于在第二基准方向Y上最远离的两个喷嘴21之间的距离l2。由此,从喷嘴21溢出的油墨容易流至凹部140,从而将凹部140容易由油墨充满,详细内容将在后文进行叙述。

另外,在喷嘴板20与罩130之间形成有凹部25。即,由于罩130的露出开口部134具有与喷嘴板20相比而较大的开口,因此,在连通板15的表面上,在喷嘴板20的外周边缘部与罩130的露出开口部134的内周边缘部之间,形成有凹部25。也就是说,凹部25通过喷嘴板20、罩130、以及固定有喷嘴板20以及罩130的连通板15而被规定。而且,在该凹部25内,填充有填充剂26。填充剂26以在喷嘴板20侧位于与第一喷嘴面20a相比向Z2侧降低的位置处、且在罩130侧位于与罩130的Z1侧的表面相比向Z2侧降低的位置处的方式被形成为倾斜状。由此,在喷嘴面上,且在填充剂26的表面上形成有倾斜状的凹部140。即,设置于凹部25内的填充剂26的Z1侧的表面构成头主体100的喷嘴面的一部分。通过如此对填充剂26的高度进行规定,从而能够抑制在利用擦拭器而对罩130的Z1侧的表面以及喷嘴板20的第一喷嘴面20a进行擦拭时,擦拭器接触到填充剂26,而产生由于填充剂26的剥离而引起的异物等。当然,也可以不在凹部25内填充填充剂26。如此通过喷嘴板20的外周边缘部而设置凹部25是指,能够减少喷嘴板20的第一喷嘴面20a的表面面积,从而能够将喷嘴21和凹部140靠近配置。因此,能够利用从喷嘴21溢出的油墨来充满被设置于由高低差而形成的凹部25内的填充剂26的表面上的凹部140,详细情况将在后文叙述。并且,填充剂26只要是具有液体耐性的材料,则不被特别限定,例如,能够使用粘合剂或模具材料等树脂材料。另外,填充剂26也可以为将罩130粘合在可塑性基板45上的粘合剂的一部份。这样的填充剂26由于由树脂材料形成,因此,在其表面容易滞留油墨。尤其是,在喷嘴板20的Z1侧的表面或罩130的Z1侧的表面上以难以附着油墨的方式设置有相对于油墨而具有防液性的防液膜的情况下,附着于喷嘴板20以及罩130的表面上的油墨容易向填充剂26的表面移动并滞留于该表面上。也就是说,喷嘴板20的第一喷嘴面20a与凹部25或填充于凹部25中的填充剂26的表面、即凹部140的内表面相比,防液性较高。

并且,在外壳40上,设置有导入通道44,导入通道44用于与歧管95连通从而向各歧管95供给油墨。另外,在外壳40上,设置有连接口43,连接口43与保护基板30的贯穿孔32连通并供配线基板98插穿。

在这样的结构的头芯片110中,当喷射油墨时,从液体供给单元8经由导入通道44而取得油墨,并在从歧管95至喷嘴21为止的流道内部充满油墨。之后,通过根据来自驱动电路97的信号,而对与压力产生室12对应的各压电致动器300施加电压,从而使振动板与压电致动器300一起进行挠曲变形。由此,压力产生室12内的压力升高,而油墨滴从预定的喷嘴21被喷射。

在此,参照图8,对被设置于保持部件200上的压力调节单元201的一个示例进行说明。并且,图8为表示本实施方式的压力调节单元的剖视图。

如图8所示,压力调节单元201为被设置于对液体供给单元8和头主体100进行连通的流道的中途并对该流道进行开闭的阀门。具体而言,本实施方式的压力调节单元201具备阀座210和阀体220。

在阀座210中,设置有收纳室211和第一压力调节室213,收纳室211经由供给管8a而与液体供给单元8连接,第一压力调节室213经由连通口212而与收纳室211连通,并且与头主体100连通。

收纳室211是通过由盖部件214对形成于阀座210的一个面上的凹部进行密封从而被形成。另外,在阀座210中,设置有对收纳室211和液体供给单元8进行连通的流入口215。

第一压力调节室213具有朝向阀座210的与收纳室211相反侧的侧面开口的凹形形状。另外,在阀座210的第一压力调节室213开口的面上,粘附有薄膜216,第一压力调节室213的开口通过薄膜216而被密封。另外,在第一压力调节室213上连通有流出通道217的一端,流出通道217的另一端与头主体100侧连接。

在此,薄膜216能够使用相对于液体而具有耐性的挠性材料。另外,作为薄膜216,优选为使用透水率或液氧或氮气等透气率较低的材料。作为这样的薄膜216的材料,例如,列举出在高密度聚乙烯薄膜或者聚丙烯(PP)薄膜上,粘合层压了涂敷有亚乙烯基氯(萨兰树脂)的尼龙薄膜而形成的结构。另外,作为其他材料,也可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。

这样的薄膜216的构成第一压力调节室213的壁面的一部份的部分成为隔膜216a。另外,在隔膜216a的第一压力调节室213侧的面上,设置有受压板218。受压板218具有与隔膜216a相比而较小的外形的圆盘形状。这样的受压板218是为了避免对连通口212进行开闭的阀体220直接抵接于薄膜216而被设置的,能够使用与隔膜216a相比刚性较高的材料,例如,使用树脂或金属等。

在第一压力调节室213的底面、即,阀座210的与隔膜216a相对置的壁面上,设置有连通口212,连通口212在厚度方向上贯穿并对第一压力调节室213和收纳室211进行连通。来自收纳室211的油墨经由连通口212而流入至第一压力调节室213中。

在连通口212中插穿有阀体220。阀体220具备:插穿于连通口212中的轴部221;凸缘部222,其被设置于轴部221的收纳室211内的端部上;密封部件223,其被固定于凸缘部222上。

轴部221具有与连通口212相比而较小的外径,压力调节室213内的一端部抵接于受压板218的中央部。另外,轴部221的与抵接于受压板218的端部相反侧的另一端部被配置于收纳室211内,在收纳室211内的另一端部上,一体形成有凸缘部222。

凸缘部222由圆形的板状部件构成。另外,在凸缘部222上,固定有由橡胶或弹性体等的弹性材料形成的密封部件223。通过密封部件223抵接于阀座210,从而对连通口212进行闭阀。

这样的阀体220的凸缘部222与划分形成收纳室211的盖部件214之间,安装有线圈弹簧225,通过线圈弹簧225的作用力,而阀体220以轴部221的轴方向作为移动轴方向而向第一压力调节室213侧施力。

在此,在作用于阀体220上的力中,存在薄膜216的反力、受到第一压力调节室213的油墨压力而作用于受压板218和隔膜216a上的力、线圈弹簧225的作用力、受到油墨的供给压力而作用于阀体220上的力。

薄膜216的反作用力为,发生了挠曲变形的隔膜216a欲恢复到原来形状的力。隔膜216a的变形量、即挠曲量越大,则薄膜216的反作用力越大。这样的薄膜216的反作用力经由受压板218而被传递至轴部221。

受到第一压力调节室213的油墨压力而作用于受压板218和隔膜216a上的力,由受到油墨压力的受压板218和隔膜216a的受压面积与油墨压力的乘积来被表示。第一压力调节室213内的液体从流出通道217流向下游,当第一压力调节室213内的油墨减少时,油墨压力和大气压之间的差压变大,从而作用于受压板218和隔膜216a上的力变大。该作用于受压板218和隔膜216a上的力经由轴部221,作为开阀方向的力而作用于阀体220上。

线圈弹簧225的作用力为在闭阀方向上对阀体220施加的力。如此,在本实施方式中,由于阀体220通过线圈弹簧225而对受压板218施加如下的力,即,与通过第一压力调节室213的油墨的压力而作用于受压板218和隔膜216a上的力相反方向的力,因此为了使受压板218位移至阀体220到达开阀位置处为止,从而需要以相当于线圈弹簧225的作用力的量,使第一压力调节室213内的油墨减压至更低的压力(工作压力)。

而且,通过在这样的压力调节单元201中,第一压力调节室213内的油墨流向下游而第一压力调节室213内被减压至与大气压相比为负压,从而如图8(b)所示,通过隔膜216a向第一压力调节室213的底面侧移动,受压板218克服线圈弹簧225的作用力而对阀体220进行按压,从而在阀体220的密封部件223与阀座210之间产生间隙,进而连通口212开口,即开阀。另外,通过该开阀而油墨从收纳室211被供给至第一压力调节室213内,从而当第一压力调节室213内的减压被消除时,如图8(a)所示,隔膜216a通过线圈弹簧225的作用力而返回至原始位置,进而闭阀。

通过将这样的压力调节单元201设置于记录头3上,从而能够将从液体供给单元8的第一加压输送单元802被加压输送过来的油墨以预定的压力向头主体100供给。即,能够通过压力调节单元201,从而能够供给头主体100所消耗的油墨的量的油墨。由此,将头主体100内的油墨维持为负压,形成喷嘴21的油墨的弯液面,能够抑制来自喷嘴21的油墨溢出的情况。

另外,参照图9,对设置于保持部件200上的加压单元203的一个示例进行说明。并且,图9为表示本实施方式的加压单元的剖视图。

如图9所示,加压单元203具备压力调节单元201、第二压力调节室230和加压室232,所述第二压力调节室230与头主体100的歧管95连接,所述加压室232在第二压力调节室230中经由通过弹性材料而被形成的薄片状的壁部231而划分形成。

第二压力调节室230上经由开闭阀202而连接有压力调节单元201,并且对从压力调节单元201被供给的油墨进行临时存储。另外,第二压力调节室230与头主体100的歧管95连通,从而被临时贮留于第二压力调节室230中的油墨向头主体100被供给。

在加压室232上连通有与外部连通的大气开放通道233,加压室232经由大气开放通道233而与外部连通,即,向大气被开放。另外,在大气开放通道233上,设置有对大气开放通道233进行开闭的大气开放用开闭阀234,通过大气开放用开闭阀234而对加压室232的大气开放进行控制。

另外,在加压室232上连接有第二加压输送单元235,所述第二加压输送单元235将空气等气体向加压室232加压输送。通过在大气开放用开闭阀234对大气开放通道233进行闭阀的状态下,第二加压输送单元235将气体向加压室232加压输送,从而加压室232内的气体被加压。而且,通过如此对加压室232进行加压,从而壁部231朝向第二压力调节室230侧而发生变形,通过利用壁部231来减少第二压力调节室230的容积,从而第二压力调节室230内的油墨被加压。另外,停止由第二加压输送单元235对加压室232实施的加压,并且通过使大气开放用开闭阀234开阀,从而加压室232内的气体向外部被排出,进而加压室232内的气体的压力降低。由此,壁部231通过弹性力而恢复至原来的姿态,第二压力调节室230的容积恢复为原来的容积,第二压力调节室230内的油墨的加压被解除。

并且,当对第二压力调节室230内的油墨进行加压时,通过开闭阀202而油墨不会流向压力调节单元201侧。这是因为,例如,当油墨向压力调节单元201侧流动时,压力调节单元201的薄膜216发生挠曲变形而吸收压力。即,在利用加压单元203而对油墨进行加压时,通过抑制油墨向压力调节单元201侧流出,从而能够有效的向头主体100侧输送通过加压单元203而进行了加压的油墨。

而且,参照图10,对被搭载于喷墨式记录装置1上并对头主体100的喷嘴面进行擦拭的擦拭单元的一个示例进行说明。并且,图10为表示擦拭单元的从头模块的喷嘴面侧观察的俯视图以及主要部分剖视图。

如图10所示,在本实施方式中,擦拭单元150具备擦拭器151和擦拭器基座部152,该擦拭器151由通过橡胶或弹性体等的弹性部件而被形成的板状部件构成,在该擦拭器基座部152上固定有擦拭器151。

擦拭器基座部152以能够移动至与头主体100的喷嘴面对置的位置的方式设置。另外,擦拭器基座部152以通过未图示的驱动电机等的驱动单元而移动至第二基准方向Y的方式设置。

擦拭器151以顶端成为自由端的方式其基端部侧被固定于擦拭器基座部152。另外,擦拭器151的沿着面方向的方向为第三基准方向Xa。而且,擦拭器151的成为自由端的顶端以朝向喷嘴面突出的方式配置。这样的擦拭器151的第四基准方向Xa上的长度与并排设置有喷嘴21的喷嘴列的长度相比而较长。由此,擦拭器151能够对喷嘴板20的第一喷嘴面20a和罩130的第二喷嘴面135的整个面进行擦拭。

在这样的擦拭单元150中,通过使擦拭器151相对于头主体100而相对移动于第二基准方向Y上,从而擦拭器151的顶端对罩130的第二喷嘴面135以及喷嘴板20的第一喷嘴面20a进行擦拭。另外,在本实施方式中,通过一个擦拭器151而对多个头主体100进行擦拭,在本实施方式中,对四个头主体100进行擦拭。由此,能够减少部件个数,从而降低成本。当然,也可以针对每个头主体100、或针对两个以上的头主体100组而设置擦拭器151。

另外,参照图11,对喷墨式记录装置1的控制装置9的一个示例进行说明。并且,图11为表示本实施方式的记录装置的控制结构的框图。

如图11所示,控制装置9具备:印刷控制单元901、印刷位置控制单元902、擦拭控制单元903以及加压控制单元904。

印刷控制单元901对头主体100的印刷动作进行控制,例如,伴随着印刷信号的输入而向压电致动器300施加驱动脉冲,从而使油墨从头主体100喷射。

印刷位置控制单元902对输送单元4进行控制,从而对记录薄片S相对于头主体100的相对位置进行控制。

擦拭控制单元903在印刷控制单元901的印刷后或印刷前、通过抽吸单元(未图示)而从喷嘴21抽吸了油墨和气泡的抽吸动作后等所需的时机,对擦拭单元150进行控制,从而通过擦拭器151而对头主体100的喷嘴面进行擦拭。

加压控制单元904在由擦拭单元150实施擦拭时,使开闭阀202闭阀,并且对加压单元203进行控制,从而对油墨进行加压,并将加压后的油墨向头主体100供给。

而且,控制装置9通过加压控制单元904而向头主体100供给加压后的油墨,并且通过擦拭控制单元903而利用擦拭器151对头主体100的喷嘴面进行擦拭。此时,加压控制单元904对加压单元203进行控制,直到通过从头主体100的喷嘴21溢出的油墨而至少使通过高低差而形成的填充剂26的表面的凹部140的与喷嘴21在第二基准方向Y上相对的范围被充满为止。即,如图6所示,在对与第四基准方向Xa平行的假想线v向第二基准方向Y上进行了投影的情况下,多个喷嘴21在假想线v上所分布的范围w被包含在充满了油墨的凹部140在假想线v上所分布的范围w内。也就是说,当将与第四基准方向Xa平行的假想线v设为沿着第四基准方向Xa而被设置的凹部140时,油墨只要被充满于在第二基准方向Y上对喷嘴21进行了投影时凹部140的至少分布有喷嘴21的范围w内即可。换言之,多个喷嘴21在第二方向Y上与凹部140的充满了油墨的范围相对。在本实施方式中,由于凹部140以包围喷嘴21的两列的方式设置,因此,跨及凹部140的整周而充满油墨。由此,凹部140的范围w切实地被油墨充满。而且,擦拭控制单元903以在利用擦拭器151而对充满了油墨的凹部140进行擦拭之后、对喷嘴21进行擦拭的方式对擦拭单元150进行控制。并且,当油墨从喷嘴21溢出时,如上所述,由于第一喷嘴面20a与形成凹部140的内表面的填充剂26的表面相比而防液性较高,因此,油墨容易从第一喷嘴面20a向填充剂26的表面、即凹部140移动。另外,由于凹部140、即填充剂26的表面以倾斜状地凹陷,因此,油墨容易通过毛管力而沿着凹部140而被填充于填充剂26的表面内。另外,加压控制单元904对加压单元203进行控制,使油墨从喷嘴21溢出的压力皆可以为使油墨从全部的喷嘴21溢出的压力,另外,也可以为使油墨从一部分的喷嘴21溢出的压力。无论怎样,只要以至少在凹部140的范围w内充满油墨的方式使油墨从喷嘴21溢出即可。如此,通过使至少凹部140的范围w内充满油墨,从而与利用从整个第一喷嘴面20a溢出的油墨来进行填充的情况相比,能够抑制油墨的无端的消耗量。另外,在本实施方式中,由于凹部140包围多个喷嘴21而被设置,因此,即使使油墨从某一个喷嘴21溢出,也能够使凹部140充满油墨。也就是说,即使油墨从喷嘴21朝向第一基准方向X而流动,也能够流经被设置于喷嘴21的第一基准方向X上的凹部140而将油墨填充至范围w内。而且,在本实施方式中,与在第二基准方向Y上相邻的喷嘴列的喷嘴21的距离l2相比,凹部140与喷嘴21之间的第二基准方向Y上的距离l1较小。因此,由于在喷嘴21的附近配置凹部140,因此,从喷嘴21溢出的油墨易于充满凹部140。

参照图12,对通过这样的控制装置9并利用擦拭单元150而对喷嘴面进行擦拭的擦拭方法进行说明。并且,图12为记录头以及擦拭单元的主要部分剖视图。

如图12(a)所示,控制装置9的加压控制单元904对开闭阀202以及加压单元203进行控制,从而使油墨从喷嘴21溢出,并利用油墨400而充满凹部140的至少范围w(参照图6)。并且,异物401不仅容易附着于头芯片110的第一喷嘴面20a或罩130的第二喷嘴面135上,还容易附着于被设置在凹部140中的填充剂26的表面上。这样的异物401例如通过在印刷时所产生的油墨烟雾附着于第一喷嘴面20a以及第二喷嘴面135等上,另外,由于第一喷嘴面20a以及第二喷嘴面135被进行防液处理,因此,附着于第一喷嘴面20a以及第二喷嘴面135上的油墨向填充剂26的表面移动,并在填充剂26的表面上油墨发生干燥而增稠,从而被形成。在本实施方式中,通过使油墨从喷嘴21溢出并利用油墨而使凹部140充满,从而能够利用油墨400而溶解异物401。

如此,在通过加压单元203而对油墨进行了加压的状态下,通过擦拭器151而对喷嘴面进行擦拭。具体而言,如图12(b)所示,擦拭控制单元903对擦拭单元150进行控制,从而使擦拭器151抵接于罩130的第二喷嘴面135,并使擦拭器151朝向第二基准方向Y、即凹部140而进行移动。由此,第二喷嘴面135被擦拭。

另外,通过使擦拭器151在第二基准方向Y上移动,从而如图12(c)所示,利用擦拭器151而对溶解了填充剂26的表面的异物401的油墨400进行擦拭。而且,通过进一步使擦拭器151在第二基准方向Y上移动,从而利用擦拭器151而对喷嘴21进行擦拭。此时,由于在擦拭器151上,异物401不直接附着,而附着有溶解有异物401的油墨400,因此,即使通过附着有油墨400的擦拭器151而对喷嘴21进行擦拭,也不会通过擦拭器151而将异物401擦入喷嘴21中,从而能够抑制异物401向喷嘴21内的侵入。另外,由于通过附着有溶解了的油墨400的擦拭器151来对头芯片110的第一喷嘴面20a进行擦拭,因此,能够对附着于第一喷嘴面20a上的异物进行溶解并擦拭。

与此相对,例如,如图13(a)所示,当通过擦拭器151来直接对附着于填充剂26的表面上的异物401进行擦拭时,即使加压单元203对喷嘴21内的油墨进行加压,也会如图13(b)所示,将附着于擦拭器151上的异物401、特别是增稠了的油墨擦入喷嘴21中。当如此将异物401擦入喷嘴21中时,将产生喷嘴21的堵塞,从而产生油墨的喷射不良的情况。

也就是说,在本实施方式中,通过从喷嘴21溢出的油墨而对附着于凹部140中的异物401进行溶融,并利用擦拭器151而对凹部140的油墨和头芯片110的第一喷嘴面20a进行擦拭。由此,能够抑制将头芯片110的第一喷嘴面20a或凹部140的异物401擦入喷嘴21中的情况,能够抑制喷嘴21的堵塞、油墨重量的减少、油墨的喷落位置偏差等的喷射不良情况。另外,在本实施方式中,由于并不是利用从喷嘴21溢出的油墨来充满第一喷嘴面20a的整个面,而只要使油墨充满凹部140的至少范围w即可,因此,能够抑制油墨的无端的消耗量。

并且,在擦拭器151的移动方向即第二基准方向Y上对喷嘴21进行了擦拭之后还存在凹部140,即使附着于对喷嘴21进行了擦拭之后的凹部140中的异物401附着于擦拭器151上,也会在擦拭器151下一次对第一喷嘴面20a进行擦拭之前,在对充满有油墨的凹部140进行擦拭时溶解。因此,即使通过擦拭器151来连续对多个第一喷嘴面20a进行擦拭,也能够抑制异物401被擦入喷嘴21内的情况。

另外,在通过擦拭器151而对喷嘴21进行了擦拭之后,为了形成喷嘴21的弯液面,从而通过停止由加压单元203实施的油墨的加压,并实施从喷嘴21预喷出油墨滴的、所谓的冲洗,从而能够良好地形成喷嘴21的油墨的弯液面。

如以上说明的那样,在本实施方式的喷墨式记录装置1中,通过在由油墨充满了凹部140之后,在对喷嘴21内的油墨进行加压的状态下,使擦拭器151相对于喷嘴面而在第二基准方向Y上进行相对移动,从而在擦拭器151对凹部140进行了擦拭之后,对喷嘴21进行擦拭。因此,附着于第一喷嘴面20a或凹部140上的增稠了的油墨等异物401通过油墨而溶解,从容能够抑制将异物401擦进喷嘴21的情况,进而抑制喷嘴21因异物401的堵塞或油墨重量的减少、油墨的喷落位置偏差等的喷射不良的情况。另外,由于充满凹部140的油墨只要至少充满范围w即可,因此,与跨及喷嘴面的整个面、或第一喷嘴面20a的整个面而充满油墨的情况相比,能够抑制油墨的消耗量。另外,由于在本实施方式的擦拭方法中,只要以较低的加压来实施由加压单元203进行的加压即可,因此,作为加压单元203而能够使用小型的装置,并能够实现小型化以及低成本化。

并且,虽然在本实施方式中,在喷墨式记录装置1中设置有记录头3、液体供给单元8、控制装置9和擦拭单元150,但本申请发明能够应用于具备记录头3、作为控制单元的控制装置9、擦拭单元150的液体喷射头单元即喷墨式记录头单元中。即,将具有记录头3、控制装置9以及擦拭单元150的装置称为喷墨式记录头单元(液体喷射头单元)。

另外,在本实施方式中,虽未特别提及,但是,例如,在第四基准方向Xa上被并排设置的多个喷嘴21被分为喷射第一种油墨(液体)的喷嘴、和喷射与第一种油墨(液体)相比表面张力较小的第二种油墨(液体)的喷嘴的情况下,优选为,凹部140至少被第二种油墨充满。这是因此,由于第二种油墨的表面张力与第一种油墨相比表面张力较小,因此,喷嘴21的油墨的弯液面中第二种油墨容易破坏,容易使油墨从喷嘴21溢出从而充满凹部140。另外,利用第二种油墨,由于容易破坏喷嘴21的油墨的弯液面,因此,能够进一步抑制油墨的无端的消耗量。

实施方式2

图14为本发明的实施方式2所涉及的记录头的主要部分剖视图。并且,对与上述的实施方式同样的部件标记相同的符号,并省略重复的说明。

如图14(a)所示,与本实施方式的头主体100的第一喷嘴面20a在第三基准方向Z上对置的位置处,设置有液体接受板160。液体接受板160由板状的部件构成,并以能够在第三基准方向Z上移动的方式设置,并且被配置于在所需的时机接近于第一喷嘴面20a的位置处。

而且,在本实施方式中,在通过擦拭单元150来对喷嘴面进行擦拭之前,利用油墨而将凹部140充满时,如图14(b)所示,在使液体接受板160接近第一喷嘴面20a之后,使油墨从喷嘴21溢出。由此,油墨在第一喷嘴面20a与液体接受板160之间扩大,从而使油墨容易移动至凹部140中。并且,如果液体接受板160的表面被进行防液处理,则油墨容易朝向凹部140移动。

并且,液体接受板160并不限定于板状的部件,例如,也可以为网眼状的所谓过滤器等。

另外,虽然液体接受板160的与第一喷嘴面20a对置的面为平坦面,但并不特别地进行限定,例如,也可以为采用如下的方式,即,以将从喷嘴21溢出的油墨更易于向凹部140导入的方式具有槽。图15中示出了这样的示例。并且,图15为表示液体接受板的改变例的记录头的主要部分剖视图。

如图15所示,在液体接受板160上,且在与第一喷嘴面20a相对置的面上,设置有从喷嘴21朝向凹部140的槽161。通过如此在液体接受板160上设置槽161,从而从喷嘴21溢出的油墨通过毛管现象而在槽161内进行移动,并容易被引导至凹部140中,从而能够充满凹部140。由此,能够进一步抑制油墨的消耗量。

实施方式3

图16为本发明的实施方式3所涉及的记录头的主要部分剖视图。并且,上对与上述的实施方式同样的部件标记相同的符号,并省略重复的说明。

如图16所示,在喷嘴板20上,设置有对喷嘴21的内表面和喷嘴板20的外周边缘部的凹部140侧的侧面进行连通的连通流道22。连通流道22被设置于喷嘴板20的厚度的中途,而并未被形成于第一喷嘴面20a上。而且,连通流道22与凹部25的填充剂26的表面相比向Z1侧开口。

通过如此在喷嘴板20上设置连通流道22,从而在通过加压单元203而对油墨进行了加压时,能够经由连通流道22而向凹部140供给喷嘴21内的油墨。因此,能够以较少的油墨消耗量来将油墨切实地充满至凹部140中。

其他实施方式

以上,对本发明的各实施方式进行说明,但是,本发明的基本结构并未限定于上述的结构。

例如,虽然在上述的实施方式1~3中,控制装置9在由擦拭器151对喷嘴面擦拭时,对加压单元203进行控制,从而使油墨从喷嘴21溢出,或者,从连通流道22向凹部140供给油墨,但并未特别地限定于此,例如,也可以采用如下的方式,即,通过设置强制性地解除压力调节单元201的闭阀的开阀单元,并向头主体100供给由第一加压输送单元802进行了加压的油墨,从而使油墨从喷嘴21溢出,或者,从连通流道22向凹部140供给油墨。即,也可以不在记录头3上不设置加压单元203。当然,也可以利用加压单元203和第一加压输送单元802的两方。

另外,虽然在上述的实施方式1~3中,作为擦拭单元150,而使用了由板状的弹性部件形成的擦拭器151,但并未特别地限定于此,例如,擦拭器151也可以由海绵等的发泡树脂材料或无纺布等的布材料。

而且,虽然在上述的实施方式1~3中,罩130与喷嘴板20未被直接接合在一起,但并未特别地限定于此,例如,罩130也可以被直接接合于喷嘴板20的第一喷嘴面20a上。即使在该情况下,在第一喷嘴面20a与第二喷嘴面135之间,通过高低差而形成由罩130的侧面与第一喷嘴面20a这两个面形成的角部状的凹部,油墨容易滞留于凹部内,滞留的油墨增稠,容易变成异物401。

另外,虽然在上述的实施方式1~3中,设为头芯片110具备流道形成基板10、连通板15、喷嘴板20、保护基板30、可塑性基板45、外壳40等多个部件,但只要至少具备为了从设置于第一喷嘴面20a上的喷嘴21喷射液体而使与喷嘴21连通的压力产生室12产生压力的压力产生单元、和设置有该压力产生单元且沿着预定方向而并排设置的多个压力产生室12即可。

另外,虽然在上述的实施方式1~3中,在设置于喷嘴面上的凹部25中填充填充剂26,但并未特别地限定于此,例如,也可以不填充填充剂26。通过如此设置凹部25,从而能够抑制贮留于凹部25内的油墨附着于记录薄片S上的情况。另外,能够利用毛管力来将油墨贮留于凹部25中。

另外,虽然在上述的实施方式1~3中,在记录头3中设置有多个头主体100,但是,一个记录头3所具有的头主体100的数量并未被特别限定于此,既可以为一个,也可以为两个以上的多个。另外,头主体100所具有的头芯片110的数量并未限定于上述的数量,既可以为一个,另外,也可以为两个以上的多个。

而且,虽然在上述的实施方式1~3中,以头芯片110的喷嘴21的并排设置方向成为相对于与作为输送方向的第一基准方向X正交的第二基准方向Y而倾斜的方向的方式配置,但是,喷嘴21的并排设置方向也可以成为与作为输送方向的第一基准方向X相同的方向,或者,喷嘴21的并排设置方向也可以成为与第二基准方向Y相同的方向。而且,喷嘴21也并不被限定于被设置为列状,也可以将喷嘴21配置为阵列状。即,喷嘴21只要在喷嘴面上被形成为多个,则其配置并未被特别地限定。而且。虽然在上述的实施方式1~3中,在从与第一喷嘴面20a垂直的第三基准方向Z俯视观察时,支架部120呈大致平行四边形状,但是并未被特别限定于此,也可以为矩形形状、梯形形状、多边形形状等。

而且,虽然在上述的实施方式1~3中,作为喷墨式记录装置1,而举例示出了记录头3被固定于装置主体2上、并且通过对记录薄片S进行输送来实施印刷的、所谓行式记录装置,但并未特别地限定于此,能够将本发明应用于如下的所谓的串行型记录装置中,即,将记录头3搭载于在与作为记录薄片S的输送方向的第一基准方向X交叉的方向、例如第二基准方向Y上移动的滑架上,并使记录头3在与输送方向交叉的方向上移动的同时实施印刷。另外,并不限定于相对于记录头3而对记录薄片S进行输送的结构,也可以通过相对于记录薄片S而使记录头3移动的结构来实施印刷,只要相对于记录头3而相对地输送记录薄片S即可。

另外,虽然在上述的实施方式1~3中,作为使压力产生室12产生压力变化的压力产生单元,而利用在第三基准方向Z上被层叠的压电致动器300进行了说明,但是,压电致动器300例如也可以为通过成膜以及光刻法而被形成的薄膜型、或通过粘贴生材等方法而被形成的厚膜型等。另外,压电致动器300能够使用使压电材料和电极形成材料交替地层叠并在轴方向上进行伸缩的纵振动型。另外,作为压力产生单元,能够使用如下的装置,即,在压力产生室内配置发热元件并通过由发热元件的发热而产生的气泡而从喷嘴喷射液滴的装置、或者使振动板与电极之间产生静电并利用静力而使振动板发生变形从而从喷嘴21喷射液滴的所谓的静电式致动器等。

并且,虽然在上述实施方式中,作为液体喷射头的一个示例而列举出喷墨式记录头、并作为液体喷射装置的一个示例而列举出喷墨式记录装置而进行了说明,但是本发明是广泛地以具备液体喷射头的液体喷射头单元以及液体喷射装置的整体为对象的,当然也能够应用于具有喷射油墨以外的液体的液体喷射头的液体喷射头单元或液体喷射装置。作为其它的液体喷射头,例如能够列举出应用于打印机等的图像记录装置中的各种记录头、应用于液晶显示器等的彩色过滤器的制造中的颜色材料喷射头、应用于有机EL(Electro Luminescence,电致发光)显示器、FED(面发光显示器)等的电极形成中的电极材料喷射头、应用于生物芯片制造中的生体有机物喷射头等,也可以应用于具备所述的液体喷射头的液体喷射头单元以及液体喷射装置中。

符号说明

1喷墨式记录装置(液体喷射装置)、3喷墨式记录头(液体喷射头)、4输送单元、5第一输送辊、6第二输送辊、7支承部件、8液体供给单元、9控制装置、10流道形成基板、20喷嘴板、20a第一喷嘴面、21喷嘴、22连通流道、25凹部、26填充剂、30保护基板、40外壳、45可塑性基板、90引线电极、95歧管、97驱动电路、98配线基板、100头主体、110头芯片、120支架部、121保持部、122脚部、130罩(固定板)、131基座部、132折曲部、135第二喷嘴面、140凹部、150擦拭单元、151擦拭器、160液体接受板、161槽、200保持部件、201压力调节单元、202开闭阀、203加压单元、300压电致动器、v假想线、w范围、X第一基准方向、Xa第四基准方向(第一方向)、Y第二基准方向(第二方向)、Ya第五基准方向。

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