CN110709251A - 喷墨头以及喷墨记录装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及喷墨头以及喷墨记录装置,可以缓和喷墨头芯片内的各压力室的温度的不均衡。喷墨头具备:喷射墨的多个喷嘴(111);与喷嘴的每一个连通并储存有墨的压力室(131);对压力室内的墨施加压力的压力产生机构(隔壁(136));从压力室的每一个分支而设置并能够排出该压力室内的墨的独立墨排出路径(121);以及与独立墨排出路径连结的共用墨排出路径(133)。在沿着喷墨头芯片(1)的相对的两个外表面(DS)的方向上,喷嘴以及压力室形成列(R1‑R4),该列在与外表面垂直的方向上排列并设置有多列。在沿着两个外表面的方向上延伸设置有共用墨排出路径(133)。共用墨排出路径仅配置于不经由所述列(R1‑R4)而与外表面的一方接近的两个最外区域(D1+D2)以及两个外表面之间的中央区域(D4)中的一方或双方的区域。

Description

喷墨头以及喷墨记录装置
技术领域
本发明涉及喷墨头以及喷墨记录装置。
背景技术
以往,从设置于喷墨头的多个喷嘴喷射储存在压力室内的墨而在记录介质上形成图像的喷墨记录装置是已知的。
在这样的喷墨记录装置中,由于在喷墨头内产生的气泡、混入的异物等,有时会产生喷嘴堵塞、喷射不良等问题。另外,根据墨的种类,若保持长时间不使用,则因墨粒子的沉降等而导致喷嘴附近的墨粘度升高,有时难以得到稳定的墨的喷射性能。
因此,在喷墨头内具备能够使压力室的墨循环的流路并且能够将喷墨头内的气泡、异物等与墨一起排出到喷墨头的外部的喷墨头是已知的(例如参照专利文献1)。
例如,在专利文献1中公开了一种喷墨头,该喷墨头在喷墨头内部具备能够排出来自各压力室的墨的独立墨排出路径和多个独立墨排出路径汇合的共用墨排出路径。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5385975号公报
如图16所示,在喷墨头芯片1内设置有:喷嘴111、配置在喷嘴111的上方的压力室131、从压力室131延伸的独立墨排出路径121、以及各独立墨排出路径121汇合的共用墨排出路径133(第一共用墨排出路径134)。
图示的喷墨头芯片1的外表面DS是沿着喷墨头芯片1的长度方向的外表面,喷嘴111以及与其连接的压力室131沿着外表面DS形成列(R1、R2)。在从外表面DS垂直地向内部侵入时的直至中心面DC为止的区间,喷嘴111以及与其连接的压力室131的列例如如图示那样构成2列。
共用墨排出路径133为了接受来自在沿着外表面DS的方向上形成列的多个压力室131的各独立墨排出路径121的汇合,而在沿着外表面DS的方向上延伸设置。
在这样的喷墨头芯片1中,将从外表面DS到中心面DC以在从外表面DS垂直地朝向内部的深度方向上进行图示的方式划分为区域D11-D15进行说明。
在区域D11-D15中,热条件不均匀。这是因为共用墨排出路径133为了供比较多的墨流通而具有冷却效果、隔热效果。例如,在图中示出在外表面DS外具有高热源的情况下的温度分布TD。温度分布TD越浓,表示越为高温。区域D11在直至外表面DS为止的区间没有共用墨排出路径133,因此外热容易传递而高温化。与此相对,区域D13在直至外表面DS为止的区间具有一条共用墨排出路径133,因此,与区域D11相比,热难以传递而为比较低的低温。
因此,位于区域D11的压力室131的墨温度比较高,位于区域D13的压力室131的墨温度比较低,在向外部散热的情况下变为相反情况,无论如何,喷射的墨的温度都变得不均匀,因此,存在可能会对图像品质产生影响的问题。
需要说明的是,在图16中仅表示从外表面DS到中心面DC的单侧区域,但通常构成为与从相反侧的外表面到中心面DC的区域对称。
发明内容
本发明是鉴于上述那样的问题而作出的,本发明的课题在于提供一种可以缓和喷墨头芯片内的各压力室的温度的不均衡的喷墨头以及喷墨记录装置。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题,技术方案1所述的发明是一种喷墨头,其中,具备:
多个喷嘴,所述多个喷嘴喷射墨;
多个压力室,所述多个压力室与所述多个喷嘴的每一个连通,并储存有墨;
多个压力产生机构,所述多个压力产生机构与所述多个压力室的每一个对应地设置,对所述压力室内的墨施加压力;
多个独立墨排出路径,所述多个独立墨排出路径从所述多个压力室的每一个分支而设置,能够排出所述多个压力室内的墨;以及
共用墨排出路径,所述共用墨排出路径与所述多个独立墨排出路径连结,
在沿着喷墨头芯片的相对的两个外表面的方向上,所述多个喷嘴以及所述多个压力室形成列,该列在与所述外表面垂直的方向上排列并设置有多列,在沿着所述两个外表面的方向上延伸设置有所述共用墨排出路径,
所述共用墨排出路径仅配置于不经由所述列而与所述外表面的一方接近的两个最外区域以及所述两个外表面之间的中央区域中的任一方或双方的区域。
技术方案2所述的发明在技术方案1所述的喷墨头中,
所述列设置有3列以上。
技术方案3所述的发明在技术方案1或2所述的喷墨头中,
所述列设置有偶数列。
技术方案4所述的发明在技术方案1~3中任一项所述的喷墨头中,
利用在属于一列且彼此相邻的两个所述压力室之间通过而设置的所述独立墨排出路径,将一个所述共用墨排出路径与属于其他列的所述压力室连结,所述其他列为隔着所述一列而配置在该一个共用墨排出路径的相反侧的列。
技术方案5所述的发明在技术方案1~4中任一项所述的喷墨头中,
所述喷墨头芯片通过依次层叠设置有所述多个喷嘴的喷嘴基板、设置有所述多个独立墨排出路径的流路间隔件基板、以及设置有所述多个压力室的压力室基板而构成。
技术方案6所述的发明在技术方案1~5任一项所述的喷墨头中,
所述列通过交替地配置所述压力室和与墨流路隔绝的空气室而构成,
所述独立墨排出路径配置成在所述喷嘴的轴向上观察时与所述空气室重叠。
技术方案7所述的发明在技术方案1~6中任一项所述的喷墨头中,
所述独立墨排出路径在所述多个压力室的每一个至少设置有两个。
技术方案8所述的发明在技术方案1~7中任一项所述的喷墨头中,
在所述两个最外区域双方都配置有所述共用墨排出路径。
技术方案9所述的发明在技术方案1~8中任一项所述的喷墨头中,
在所述中央区域配置有所述共用墨排出路径。
技术方案10所述的发明在技术方案9所述的喷墨头中,
在所述中央区域以在其间不隔着所述列的方式配置有两条所述共用墨排出路径。
技术方案11所述的发明是一种喷墨记录装置,其中,具备:
技术方案1~10中任一项所述的喷墨头;以及
用于产生从所述压力室向所述独立墨排出路径的循环流的墨的供给机构。
发明的效果
根据本发明,可以提供能够缓和喷墨头芯片内的各压力室的温度的不均衡的喷墨头以及喷墨记录装置。
附图说明
图1是表示喷墨记录装置的概略图。
图2是喷墨头单元的仰视图。
图3A是喷墨头的立体图。
图3B是喷墨头的剖视图。
图4是喷墨头的分解立体图。
图5是喷墨头芯片的分解立体图。
图6A是压力室基板的俯视图。
图6B是压力室基板的仰视图。
图7A是流路间隔件基板的俯视图。
图7B是流路间隔件基板的仰视图。
图8是喷嘴基板的俯视图。
图9A是用IXA-IXA剖开时的喷墨头芯片的剖视图。
图9B是用IXB-IXB剖开时的喷墨头芯片的剖视图。
图10A是用XA-XB剖开时的喷墨头芯片的剖视图。
图10B是用XA-XB剖开时的喷墨头芯片的剖视图。
图11是表示墨循环***的示意图。
图12是平面地表示喷墨头芯片内的各要素的一例的配置的示意图。
图13是平面地表示喷墨头芯片内的各要素的另一例的配置的示意图。
图14是平面地表示喷墨头芯片内的各要素的另一例的配置的示意图。
图15是平面地表示喷墨头芯片内的各要素的另一例的配置的示意图。
图16是平面地表示比较例的喷墨头芯片内的各要素的配置的示意图。
附图标记说明
1 喷墨头芯片
8 墨循环***(墨的供给机构)
11 喷嘴基板
111 喷嘴
12 流路间隔件基板
121 独立墨排出路径
122 第一独立墨排出路径
123 第二独立墨排出路径
13 压力室基板
131 压力室
132 空气室
133 共用墨排出路径
134 第一共用墨排出路径
135 第二共用墨排出路径
136 隔壁(压力产生机构)
100 喷墨头
200 喷墨记录装置
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。但是,发明的范围并不限定于图示例。需要说明的是,在本说明书中,为便于说明,将喷墨头100的喷嘴111的排列方向即打印宽度方向设为左右方向,将在喷嘴111的下侧输送记录介质的方向设为前后方向,将与左右方向和前后方向正交的方向设为上下方向进行说明。另外,附图的流路中的箭头是指墨的流动方向。
[喷墨记录装置]
如图1所示,喷墨记录装置200具备:供纸部210、图像记录部220、排纸部230、以及作为墨的供给机构的墨循环***8(参照图11)等。喷墨记录装置200将收纳于供纸部210的记录介质M输送到图像记录部220,利用图像记录部220在记录介质M上形成图像,将形成有图像的记录介质M输送到排纸部230。
供纸部210具有:收纳记录介质M的供纸托盘211、以及从供纸托盘211向图像记录部220输送并供给记录介质M的介质供给部212。介质供给部212具备内侧由两个辊支承的环形的带,通过在将记录介质M载置于该带上的状态下使辊旋转,从而将记录介质M从供纸托盘211向图像记录部220输送。
图像记录部220具有输送滚筒221、交接单元222、加热部223、喷墨头单元224、定影部225以及输送部226等。
输送滚筒221呈圆柱面,其外周面成为载置记录介质M的输送面。输送滚筒221在将记录介质M保持在其输送面上的状态下沿图1中的箭头的方向旋转,从而沿着输送面输送记录介质M。另外,输送滚筒221具备爪部以及吸气部(省略图示),通过利用爪部按压记录介质M的端部并且利用吸气部将记录介质M吸引到输送面上,从而在输送面上保持记录介质M。
交接单元222设置在供纸部210的介质供给部212与输送滚筒221之间的位置,由摇臂部222a保持并提起从介质供给部212输送来的记录介质M的一端,经由交接滚筒222b交接到输送滚筒221。
加热部223设置在交接滚筒222b的配置位置与喷墨头单元224的配置位置之间,对该记录介质M进行加热,以使由输送滚筒221输送的记录介质M成为规定的温度范围内的温度。加热部223例如具有红外线加热器等,基于从控制部(省略图示)供给的控制信号对红外线加热器通电而使加热器发热。
喷墨头单元224基于图像数据,在与保持有记录介质M的输送滚筒221的旋转相应的适当时机对记录介质M喷射墨而形成图像。喷墨头单元224的墨喷射面与输送滚筒221相向且隔开规定的距离而配置。在本实施方式的喷墨记录装置200中,例如,与黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)这四种颜色的墨分别对应的四个喷墨头单元224从记录介质M的输送方向上游侧按照Y、M、C、K的颜色顺序以规定的间隔排列而配置。
例如,如图2所示,喷墨头单元224的在前后方向上邻接的一对喷墨头100的组在前后方向上在不同的位置呈交错状配置。另外,喷墨头单元224在图像的记录时相对于输送滚筒221的旋转轴的位置被固定而使用。即,喷墨记录装置200是进行使用行式喷墨头的单通路描绘方式的图像记录的喷墨记录装置200。
定影部225具有横跨输送滚筒221的X方向上的整个宽度而配置的发光部,从该发光部对载置于输送滚筒221的记录介质M照射紫外线等能量线而使喷射到记录介质M上的墨硬化并定影。定影部225的发光部在输送方向上在喷墨头单元224的配置位置的下游侧且输送部226的交接滚筒226a的配置位置的上游侧与输送面相向地配置。
输送部226具有:具有内侧由两个辊支承的环形的带的带环226b、以及将记录介质M从输送滚筒221交接到带环226b的圆筒状的交接滚筒226a,由带环226b输送由交接滚筒226a从输送滚筒221交接到带环226b上的记录介质M并向排纸部230送出。
排纸部230具有载置通过输送部226从图像记录部220送出的记录介质P的板状的排纸托盘231。
[喷墨头]
如图3A、图3B以及图4等所示,本实施方式的喷墨头100具备:喷墨头芯片1;配设有喷墨头芯片1的配线基板2;经由柔性基板3与配线基板2连接的驱动电路基板4;储存向喷墨头芯片1内的压力室131供给的墨的歧管5;在内侧收纳有歧管5的框体6;以将框体6的底面开口堵塞的方式安装的盖承接板7;以及安装于框体6的罩部件9等。
需要说明的是,在图3A中,省略了歧管5的图示,在图3B以及图4中,省略了罩部件9的图示。
另外,在本实施方式中,以喷墨头芯片1的喷嘴111的列数为4列的例子为基础进行说明。
喷墨头芯片1是在左右方向上为长条的大致四棱柱状的部件,依次层叠有压力室基板13、流路间隔件基板12以及喷嘴基板11而构成(图5~11)。
在压力室基板13设置有压力室131、空气室132以及共用墨排出路径133等(参照图5、图6A以及图6B等)。
压力室131和空气室132以在左右方向上交替配置的方式设置有多个,在前后方向上设置有4列。
压力室131具有大致矩形的截面并沿着上下方向形成,在压力室基板13的上表面具有入口,在下表面具有出口。另外,压力室131在上方向的端部与墨储存部51连通,从该墨储存部51向压力室131供给墨,在压力室131内部储存用于从喷嘴111喷射的墨。另外,压力室131以横跨压力室基板13和流路间隔件基板12而具有相同面积的大致矩形的截面的方式沿着上下方向形成,在下方向的端部与喷嘴111连通(参照图9A、图9B等)。
空气室132形成为具有比压力室131稍大的大致矩形的截面并沿着上下方向与压力室131平行。另外,空气室132与压力室131不同,不与墨储存部51连通,墨不会流入空气室132内。另外,空气室132也不与喷嘴111连通(参照图9A、图9B等)。
压力室131和空气室132由作为由压电材料形成的压力产生机构的隔壁136隔开而形成(参照图10A)。在隔壁136设置有未图示的驱动电极,若对该驱动电极施加电压,则邻接的压力室131之间的隔壁136部分反复进行剪切模式(シェアモード)型的位移,从而对压力室131内的墨施加压力。需要说明的是,在图5~10等所示的压力室131中,未使用仅在单侧具有隔壁136的位于左右方向的端部的压力室131,而使用除此之外的在两侧具有隔壁136的压力室131。
需要说明的是,也可以不设置空气室132而仅由压力室131形成,但如上所述,优选交替地设置压力室131和空气室132。由此,由于能够使压力室131彼此不邻接,因此,在与一个压力室131邻接的隔壁136变形时,能够不影响其他压力室131。
共用墨排出路径133通过将第一共用墨排出路径134与第二共用墨排出路径135连结而构成(参照图5以及图6B等)。
第一共用墨排出路径134在压力室基板13的下表面侧以避开设置有压力室131以及空气室132的部分的方式在喷墨头芯片1的前侧、后侧以及它们的中央部排成3列而沿着左右方向设置。另外,在第一共用墨排出路径134的下表面侧,连结有多个设置于流路间隔件基板12的独立墨排出路径121,从这些独立墨排出路径121(第二独立墨排出路径123)流来的墨可以在第一共用墨排出路径134汇合(图6B、图7A以及图9A)。另外,第一共用墨排出路径134在右端部附近与能够向喷墨头芯片1外排出墨的第二共用墨排出路径135连结。因此,第一共用墨排出路径134成为从独立墨排出路径121(第二独立墨排出路径123)流过来的墨朝向该第二共用墨排出路径135流动的流路。
第二共用墨排出路径135与压力室131同样地沿着上下方向形成。另外,第二共用墨排出路径135的压力室基板13的下表面侧与第一共用墨排出路径134连通,上表面侧与排出用液室57连通,第二共用墨排出路径135成为用于将从第一共用墨排出路径134流过来的墨朝向上侧(与喷嘴基板11侧相反的一侧)向喷墨头芯片1的外部排出的流路。另外,第二共用墨排出路径135设置在喷墨头芯片1的右端部附近,与第一共用墨排出路径134连通。另外,第二共用墨排出路径135通过以具有比各个压力室131大的容积的方式设置,从而可以提高墨的排出效率。
在流路间隔件基板12形成有压力室131和从该压力室131分支设置的独立墨排出路径121(参照图5、图7A、图7B、图9A以及图9B等)。
压力室131以横跨流路间隔件基板12和压力室基板13而具有相同面积的大致矩形的截面的方式沿着上下方向形成。
独立墨排出路径121的一端部与压力室131连结,另一端部与第一共用墨排出路径134连结,独立墨排出路径121成为将压力室131的墨向第一共用墨排出路径134排出的流路。
从容易将气泡、异物等与墨一起排出的观点来看,独立墨排出路径121优选在各个压力室131设置有至少两个。另外,例如,如图9A以及图9B所示,独立墨排出路径121在压力室131的前方向和后方向分别各设置一个共计两个,这种结构可以得到容易将气泡、异物等与墨一起排出的效果,并且制造效率也高,因此是优选的。
独立墨排出路径121通过将第一独立墨排出路径122与第二独立墨排出路径123连结而构成。第一独立墨排出路径122的一端与压力室131连结,在流路间隔件基板12的下表面侧部分沿前后方向延伸设置。第二独立墨排出路径123与第一独立墨排出路径122的另一端连结,向上方向延伸设置,并与第一共用墨排出路径134连结。
参照图12至图15的示意图,对以上说明的喷嘴111、压力室131、空气室132、独立墨排出路径121以及共用墨排出路径133(第一共用墨排出路径134)在喷嘴111的轴向上观察的配置进行说明。是以缓和喷墨头芯片1内的各压力室的温度的不均衡为目的的配置。
在图12所示的喷墨头芯片1中,多个喷嘴111以及多个压力室131在沿着喷墨头芯片1的相对的两个外表面DS、DS的方向(左右方向)上形成列(以下称为“通道列”),通道列在与外表面DS垂直的方向(前后方向)上排列而设置有4列(设为R1至R4)。
另外,在沿着两个外表面DS、DS的方向(左右方向)上延伸设置有第一共用墨排出路径134。
在喷墨头芯片1中,将从一个外表面DS到另一个外表面DS以在从外表面DS垂直地朝向内部的深度方向上进行图示的方式划分为区域D1-D7进行说明。
第一共用墨排出路径134配置于不经由任一个通道列R1-R4而接近外表面DS的一方的两个最外区域(D1+D2、D6+D7)以及两个外表面DS、DS之间的中央区域D4双方,仅配置于这些区域。
即,第一共用墨排出路径134配置于区域D2、D4、D6,区域D1、D7是直至外表面DS为止的外壁部,在区域D2与中央区域D4之间的区域D3配置有2列通道列R1、R2,在区域D6与中央区域D4之间的区域D5配置有2列通道列R3、R4。通道列R1-R4的列数为3以上且为偶数。通过设为偶数列,从而可以配置通过中心面DC的第一共用墨排出路径134,并且可以在中心面DC的两侧配置相同数量的通道列,能够使热条件均匀化。
利用在属于一列且彼此相邻的两个压力室131、131之间通过而设置的独立墨排出路径121,将一个第一共用墨排出路径134与属于隔着所述一列而配置在该一个第一共用墨排出路径134的相反侧的其他列的压力室131连结。
例如,将所述一列作为通道列R1进行说明。利用在属于通道列R1且彼此相邻的两个压力室131、131之间通过而设置的独立墨排出路径121,将配置于区域D2的第一共用墨排出路径134与属于通道列R2的压力室131连结。
将所述一列作为通道列R2进行说明。利用在属于通道列R2且彼此相邻的两个压力室131、131之间通过而设置的独立墨排出路径121,将配置于区域D4的第一共用墨排出路径134与属于通道列R1的压力室131连结。
对于区域D5也是同样的。
通过该结构,各通道列R1-R4的压力室131可以在前后方向的双方延伸独立墨排出路径121并与两侧的第一共用墨排出路径134、134连结。由此,可以提高墨的循环性,并且可以缓和喷墨头芯片1内的温度的不均衡。
如上所述,通道列通过交替地配置压力室131和与墨流路隔绝的空气室132而构成。如图12所示,独立墨排出路径121配置成在喷嘴111的轴向(上下方向)上观察时与空气室132重叠。由此,提高导热性。
根据以上的结构的喷墨头芯片1,区域D3内的温度的不均衡被缓和,区域D5内的温度的不均衡也被缓和,并且区域D3和区域D5的温度的不均衡也被缓和。
例如,在图中示出在外表面DS外具有高热源的情况下的温度分布TD。温度分布TD越浓,表示越为高温。区域D1、D7在直至外表面DS为止的区间没有第一共用墨排出路径134,因此外热容易传递而高温化。区域D3、D5在直至外表面DS为止的区间具有一条共用墨排出路径133,因此,与区域D1相比,热难以传递而为比较低的低温,但直至外表面DS为止的区间的共用墨排出路径133的条数这样的热条件相同,因此,区域D3、D5内的温度均匀化。在向外部散热的情况下变为相反情况,与区域D3、D5相比,区域D1、D7成为低温,但区域D3、D5内的温度均匀化的情况不变。
因此,属于所有的通道列R1-R4的压力室131的墨温度的不均衡被缓和,喷射的墨的温度变得均匀,因此,能够消除可能对图像品质产生影响的热问题之一。
图13至图15是针对图12所示的结构的变形例。
在图13中,表示将从一个压力室131延伸的独立墨排出路径121设为一条并与接近的第一共用墨排出路径134连结的结构。即便是该喷墨头芯片1的结构,直至外表面DS为止的区间的共用墨排出路径133的条数这样的热条件也相同,因此,通道列R1-R4所处的区域D3、D5内的温度均匀化。
在图14中,表示在中央区域D4不隔着通道列地配置有两条第一共用墨排出路径134的结构,在图15中,表示在中央区域D4不配置共用墨排出路径133的结构。中央区域D4的共用墨排出路径的有无、条数不会影响到直至外表面DS为止的区间的共用墨排出路径133的条数这样的热条件,因此,通道列R1-R4所处的区域D3、D5内的温度均匀化。
在图14所示的喷墨头芯片1中,在中央区域D4的两条第一共用墨排出路径134、134之间不配置通道列的原因在于,如果在此处配置通道列,则在该通道列和其他通道列,直至外表面DS为止的区间的共用墨排出路径133的条数这样的热条件不同。
以上,如参照图12至图15已说明的那样,可以缓和喷墨头芯片1内的各压力室131的温度的不均衡。
需要说明的是,本实施方式的第一独立墨排出路径122设置在与喷嘴基板11邻接的流路间隔件基板12的下表面侧部分,但并不限于此。例如,既可以将第一独立墨排出路径122设置为横跨喷嘴基板11和流路间隔件基板12双方,也可以仅设置于喷嘴基板11,也可以设置成在比流路间隔件基板12的底面稍靠上侧的位置设置而不与喷嘴基板11邻接。
如图4所示,在喷墨头芯片1的上表面配设有配线基板2,在配线基板2的沿着前后方向的两缘部,配设有与驱动电路基板4连接的两个柔性基板3。
配线基板2形成为在左右方向上为长条的大致矩形板状,在其大致中央部具有开口部22。配线基板2的左右方向以及前后方向上的各宽度分别形成为比喷墨头芯片1大。
开口部22形成为在左右方向上为长条的大致矩形,在喷墨头芯片1安装于配线基板2的状态下,使喷墨头芯片1中的各压力室131的入口和第二共用墨排出路径135的出口向上侧露出。
柔性基板3使驱动电路基板4与配线基板2的电极部电连接,可以将来自驱动电路基板4的信号经由柔性基板3施加于在喷墨头芯片1内的隔壁136设置的驱动电极。
另外,在配线基板2的外缘部通过粘接而安装固定有歧管5的下端部。即,歧管5配置在喷墨头芯片1的压力室131的入口侧(上侧),经由配线基板2与喷墨头芯片1连结。
歧管5是由树脂成形而成的部件,设置在喷墨头芯片1的压力室131的上部,储存向压力室131导入的墨。具体而言,如图3B等所示,歧管5在左右方向上形成为长条,具备构成墨储存部51的中空状的主体部52和构成墨流路的第一~第四墨端口53~56。另外,墨储存部51被用于除去墨中的垃圾的过滤器F划分为上侧的第一液室51a和下侧的第二液室51b这两个。
第一墨端口53与第一液室51a的右侧上端部连通,用于向墨储存部51导入墨。另外,在第一墨端口53的前端部外插有第一接头81a。
第二墨端口54与第一液室51a的左侧上端部连通,用于除去第一液室51a内的气泡。另外,在第二墨端口54的前端部外插有第二接头81b。
第三墨端口55与第二液室51b的左侧上端部连通,用于除去第二液室51b内的气泡。另外,在第三墨端口55的前端部外插有第三接头82a。
第四墨端口56与连通于喷墨头芯片1的第二共用墨排出路径135的排出用液室57连通,从喷墨头芯片1排出的墨通过第四墨端口56向喷墨头100的外部排出。
框体6例如是以铝为材料通过压铸法成形而成的部件,在左右方向上形成为长条。另外,框体6形成为能够在其内侧收纳安装有喷墨头芯片1、配线基板2以及柔性基板3的歧管5,该框体6的底面开放。另外,在框体6的左右方向的两端部,分别形成有用于将该框体6安装在打印机主体侧的安装用孔68。
盖承接板7在其大致中央部形成有在左右方向上为长条的喷嘴用开口部71,喷嘴基板11经由喷嘴用开口部71露出,盖承接板7以将框体6的底面开口堵塞的安装。
[墨循环***]
墨循环***8是用于产生墨从喷墨头100内的压力室131向独立墨排出路径121的循环流的墨的供给机构。墨循环***8由供给用副箱81、循环用副箱82以及主箱83等构成(图11)。
供给用副箱81填充有用于向歧管5的墨储存部51供给的墨,通过墨流路84与第一墨端口53连接。
循环用副箱82填充有从歧管5的排出用液室57排出的墨,通过墨流路85与第四墨端口56连接。
另外,供给用副箱81和循环用副箱82相对于喷墨头芯片1的喷嘴面(以下,也称为“位置基准面”)设置于在上下方向(重力方向)上不同的位置。由此,产生由该位置基准面与供给用副箱81的水位差引起的压力P1、以及由该位置基准面与循环用副箱82的水位差引起的压力P2。
另外,供给用副箱81和循环用副箱82通过墨流路86连接。而且,通过由泵88施加的压力,可以使墨从循环用副箱82回到供给用副箱81。
主箱83填充有用于向供给用副箱81供给的墨,并通过墨流路87与供给用副箱81连接。而且,通过由泵89施加的压力,可以从主箱83向供给用副箱81供给墨。
另外,通过适当变更各副箱内的墨填充量和各副箱的上下方向(重力方向)的位置,从而可以调整压力P1以及压力P2。而且,通过压力P1以及压力P2的压力差,能够以适当的循环流速使喷墨头100内的墨循环。由此,可以除去在喷墨头芯片1内产生的气泡、异物等,可以抑制喷嘴111的堵塞、喷射不良等。
需要说明的是,作为墨循环***8的一例,对通过水位差来控制墨的循环的方法进行了说明,但只要是可以产生墨的循环流的结构,当然可以适当变更。
[其他]
以上说明的本发明的实施方式应被认为在所有方面都是例示而不是限制性的。即,本发明的范围不是由上述说明而是由权利要求保护的范围示出,意在包括与权利要求保护的范围等同的意思以及范围内的全部变更。
例如,作为本实施方式的第一独立墨排出路径122,示出利用喷嘴基板11形成一个流路壁的例子,但并不限于此。
另外,作为本实施方式的喷墨头芯片1,示出依次层叠有喷嘴基板11、流路间隔件基板12以及压力室基板13的例子,但并不限于此,也可以是喷嘴基板11以及压力室基板13的二层结构。在该情况下,在喷嘴基板11以及压力室基板13中的至少一方设置独立墨排出路径121即可。
另外,作为本实施方式的喷墨头100,示出剪切模式型的例子,但只要设置有对压力室131内的墨施加压力的机构即可,并不限于此。
另外,作为本实施方式的喷墨记录装置200的描绘方式,示出使用行式喷墨头的单通路描绘方式的例子,但并不限于此,例如,也可以是扫描方式。
另外,作为本实施方式的墨循环***8,示出使喷墨头芯片1内部的墨循环的例子,但也可以采用不使第二共用墨排出路径135的墨循环而排掉的结构,也可以采用能够选择循环或排掉的结构。
另外,作为本实施方式的喷墨头芯片1,示出压力室131以及第二共用墨排出路径135是在喷墨头芯片1的上下表面开口的直线型的例子,但并不限于此。例如,也可以是在喷墨头芯片1的前后左右方向中的任一个侧面开口的结构,也可以是具有墨的流动方向在流路的中途改变的弯曲部的结构。
在图12至图15所示的喷墨头芯片1中,相对于中心面DC在单侧配置有2列共计4列通道列,但并不限于此,也可以相对于中心面DC在单侧配置3列以上的通道列。
在图12至图15所示的喷墨头芯片1中,配置有偶数列的通道列,但并不限于此,也可以配置3列以上的奇数的通道列。例如,在图15所示的喷墨头芯片1中,也可以在中央区域D4配置一列通道列,并且在其两侧配置相同数量的通道列。在该情况下,直至外表面DS为止的区间的共用墨排出路径133的条数这样的热条件也相同。
工业实用性
本发明可以用于喷墨头以及喷墨记录装置。

Claims (11)

1.一种喷墨头,其中,具备:
多个喷嘴,所述多个喷嘴喷射墨;
多个压力室,所述多个压力室与所述多个喷嘴的每一个连通,并储存有墨;
多个压力产生机构,所述多个压力产生机构与所述多个压力室的每一个对应地设置,对所述压力室内的墨施加压力;
多个独立墨排出路径,所述多个独立墨排出路径从所述多个压力室的每一个分支而设置,能够排出所述多个压力室内的墨;以及
共用墨排出路径,所述共用墨排出路径与所述多个独立墨排出路径连结,
在沿着喷墨头芯片的相对的两个外表面的方向上,所述多个喷嘴以及所述多个压力室形成列,该列在与所述外表面垂直的方向上排列并设置有多列,
在沿着所述两个外表面的方向上延伸设置有所述共用墨排出路径,
所述共用墨排出路径仅配置于不经由所述列而与所述外表面的一方接近的两个最外区域以及所述两个外表面之间的中央区域中的任一方或双方的区域。
2.如权利要求1所述的喷墨头,其中,
所述列设置有3列以上。
3.如权利要求1或2所述的喷墨头,其中,
所述列设置有偶数列。
4.如权利要求1~3中任一项所述的喷墨头,其中,
利用在属于一列且彼此相邻的两个所述压力室之间通过而设置的所述独立墨排出路径,将一个所述共用墨排出路径与属于其他列的所述压力室连结,所述其他列为隔着所述一列而配置在该一个共用墨排出路径的相反侧的列。
5.如权利要求1~4中任一项所述的喷墨头,其中,
所述喷墨头芯片通过依次层叠设置有所述多个喷嘴的喷嘴基板、设置有所述多个独立墨排出路径的流路间隔件基板、以及设置有所述多个压力室的压力室基板而构成。
6.如权利要求1~5中任一项所述的喷墨头,其中,
所述列通过交替地配置所述压力室和与墨流路隔绝的空气室而构成,
所述独立墨排出路径配置成在所述喷嘴的轴向上观察时与所述空气室重叠。
7.如权利要求1~6中任一项所述的喷墨头,其中,
所述独立墨排出路径在所述多个压力室的每一个至少设置有两个。
8.如权利要求1~7中任一项所述的喷墨头,其中,
在所述两个最外区域双方都配置有所述共用墨排出路径。
9.如权利要求1~8中任一项所述的喷墨头,其中,
在所述中央区域配置有所述共用墨排出路径。
10.如权利要求9所述的喷墨头,其中,
在所述中央区域以在其间不隔着所述列的方式配置有两条所述共用墨排出路径。
11.一种喷墨记录装置,其中,具备:
权利要求1~10中任一项所述的喷墨头;以及
用于产生从所述压力室向所述独立墨排出路径的循环流的墨的供给机构。
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