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液体喷出头以及液体喷出装置的制作方法

2021-08-20 20:31:00 来源:中国专利 TAG:喷出 液体 装置
液体喷出头以及液体喷出装置的制作方法

本发明涉及一种液体喷出头以及液体喷出装置。



背景技术:

像专利文献1所记载的那样,一直以来,已知有一种涉及如下液体喷出头的技术,即,将压力室内的液体供给至喷嘴流道,并从与喷嘴流道连通的喷嘴中喷出液体的液体喷出头。

在上述的现有技术中,某个喷嘴流道的内压变动会影响与某个喷嘴流道邻接的喷嘴流道的油墨喷出,从而有可能会使通过油墨点而形成的图像的画质下降。如果增大喷嘴流道间的隔壁的厚度,则虽然使得来自上述的邻接的喷嘴流道的影响变小,但喷嘴间的间距也会增大与增厚隔壁的量相应的量,从而有可能下降了点分辨率。

专利文献1:日本特开2013-184372号公报



技术实现要素:

为了解决以上的问题,本发明的优选的方式所涉及的液体喷出头,其特征在于,具备:第一压力室,其在第一方向上延伸,并对液体施加压力;第二压力室,其在所述第一方向上延伸,并对液体施加压力;喷嘴流道,其与喷出液体的喷嘴连通;第一连通流道,其在与所述第一方向正交的第二方向上延伸,并将所述第一压力室和所述喷嘴流道连通;第二连通流道,其在所述第二方向上延伸,并将所述第二压力室与所述喷嘴流道连通,所述喷嘴流道具有:第一部分,其在所述第一方向上延伸,并与所述第一连通流道连通;第二部分,其在与所述第一方向交叉且与所述第二方向正交的第三方向上延伸,并与所述第一部分连通,所述第一方向和所述第三方向所成的角度大于0度且小于90度。

本发明的优选的方式所涉及的液体喷出装置,其特征在于,具备:第一压力室,其在第一方向上延伸,并对液体施加压力;第二压力室,其在所述第一方向上延伸,并对液体施加压力;喷嘴流道,其与喷出液体的喷嘴连通嘴流道;第一连通流道,其在与所述第一方向正交的第二方向上延伸,并将所述第一压力室和所述喷嘴流道连通;第二连通流道,其在所述第二方向上延伸,并将所述第二压力室和所述喷嘴流道连通,所述喷嘴流道具有:第一部分,其在所述第一方向上延伸,并与所述第一连通流道连通;第二部分,其在与所述第一方向交叉且与所述第二方向正交的第三方向上延伸,并与所述第一部分连通,所述第一方向和所述第三方向所成的角度大于0度且小于90度。

附图说明

图1为表示本实施方式所涉及的液体喷出装置100的一个示例的说明图。

图2为液体喷出头1的分解立体图。

图3为图2中的iii-iii线的剖视图。

图4为放大了压电元件pzq的附近的剖视图。

图5为放大了喷嘴流道rn[i]的附近的平面图。

图6为放大了压力室cb1[i]以及压力室cb2[i]的附近的平面图。

图7为放大了第一变形例所涉及的喷嘴流道rn[i]的附近的平面图。

图8为放大了第二变形例所涉及的喷嘴流道rn[i]的附近的平面图。

图9为放大了第三变形例所涉及的压力室cb1c[i]以及压力室cb2c[i]的附近的平面图。

图10为放大了第四变形例所涉及的喷嘴流道rn[i]的附近的平面图。

图11为第五变形例所涉及的液体喷出头1e的分解立体图。

图12为第五变形例所涉及的液体喷出头1e的平面图。

图13为第五变形例所涉及的液体喷出头1e的剖视图。

图14为第五变形例所涉及的液体喷出头1e的剖视图。

图15为第六变形例所涉及的液体喷出头1f的分解立体图。

图16为在从z轴方向对液体喷出头1f进行观察时的平面图。

图17为第七变形例所涉及的液体喷出头1g的分解立体图。

图18为第七变形例所涉及的液体喷出头1g的剖视图。

图19为放大了喷嘴流道rng[i]的附近的平面图。

图20为表示第八变形例所涉及的液体喷出装置100h的结构的一个示例的图。

具体实施方式

以下,参照附图来对用于实施本发明的方式进行说明。但是,在各附图中,各部的尺寸以及比例尺与实际情况适当有所不同。此外,虽然由于在下文中叙述的实施方式为本发明的优选的具体例,因此附加了技术上优选的各种各样的限定,但只要在以下的说明中没有特别地对本发明进行限定的主旨的记载,则本发明的范围并不限于这些方式。

1.实施方式

以下,在参照图1的同时,对本实施方式所涉及的液体喷出装置100进行说明。

1.1.液体喷出装置100的概要

图1为,表示本实施方式所涉及的液体喷出装置100的一个示例的说明图。本实施方式所涉及的液体喷出装置100为,向介质pp喷出油墨的喷墨式的印刷装置。虽然介质pp典型而言为印刷用纸,但树脂薄膜或布帛等任意的印刷对象也可以作为介质pp而被利用。

如图1所例示的那样,液体喷出装置100具备对油墨进行贮留的液体容器93。作为液体容器93,例如能够采用在液体喷出装置100上可拆装的墨盒、由具有可挠性的薄膜所形成的袋状的油墨袋、或者可补充油墨的油墨罐等。在液体容器93中,贮留有颜色不同的多种油墨。

如图1所例示的那样,液体喷出装置100具备控制装置90、移动机构91、输送机构92和循环机构94。

其中,控制装置90包括例如cpu或fpga等处理电路、和半导体存储器等存储电路,并且对液体喷出装置100的各个要素进行控制。在此,cpu为,centralprocessingunit(中央处理单元)的简称,fpga为,fieldprogrammablegatearray(现场可编辑门阵列)的简称。

此外,移动机构91在由控制装置90实施的控制下,将介质pp向 y方向进行输送。另外,在下文中,将 y方向、和与 y方向为相反的方向的-y方向统称为y轴方向。

此外,输送机构92在由控制装置90实施的控制下,使多个液体喷出头1在 x方向以及与 x方向为相反方向的-x方向上进行往返移动。另外,在下文中,将 x方向以及-x方向统称为x轴方向。在此, x方向是指,与 y方向交叉的方向。典型而言, x方向是指,与 y方向正交的方向。输送机构92具备对多个液体喷出头1进行收纳的收纳外壳921、和固定有收纳外壳921的无接头带922。另外,也可以将液体容器93与液体喷出头1一起收纳在收纳外壳921中。

此外,循环机构94在由控制装置90实施的控制下,将贮留于液体容器93中的油墨向被设置于液体喷出头1中的供给流道rb1进行供给。进一步地,循环机构94在由控制装置90实施的控制下,对被设置液体喷出头1中的排出流道rb2的油墨进行回收,并使该回收的油墨回流至供给流道rb1。另外,关于供给流道rb1以及排出流道rb2,将利用图3而在后文中叙述。

如图1所例示的那样,在液体喷出头1中,从控制装置90供给有用于对液体喷出头1进行驱动的驱动信号com、和用于对液体喷出头1进行控制的控制信号si。并且,液体喷出头1在由控制信号si实施的控制下,通过驱动信号com而被驱动,从而将被供给至供给流道rb1的油墨向被设置在液体喷出头1中的喷嘴流道rn进行供给,并使油墨从被设置于液体喷出头1中的m个喷嘴n的一部分或者全部之中向 z方向喷出。在此,值m为,1以上的自然数。

此外, z方向为,与 x方向以及 y方向正交的方向。在下文中,存在将 z方向、和与 z方向为相反方向的-z方向统称为z轴方向的情况。另外,关于喷嘴n,将在图2以及图3中进行后文叙述。关于喷嘴流道,将在图3中进行后文叙述。液体喷出头1通过以与由移动机构91实施的介质pp的输送和由输送机构92实施的液体喷出头1的往返移动联动的方式而使油墨从m个喷嘴n的一部分或者全部之中喷出,并使该被喷出的油墨喷落在介质pp的表面上,从而在介质pp的表面上形成所需的图像。

1.2.液体喷出头的概要

以下,在参照图2至图6的同时,对液体喷出头1的概要进行说明。

图2为,液体喷出头1的分解立体图。图3为,图2中的iii-iii线的剖视图。iii-iii线为,穿过喷嘴流道rn的假想的线段。

如图2以及图3所例示的那样,液体喷出头1具备:喷嘴基板60、柔性薄板61以及柔性薄板62、连通板2、压力室基板3、振动板4、贮留室形成基板5和配线基板8。

如图2以及图3所例示的那样,在喷嘴基板60的-z侧设置有连通板2。连通板2为在y轴方向上呈长条且与xy平面大致平行地延伸的板状的部件,并且形成有油墨的流道。

具体而言,在连通板2中形成有一个供给流道ra1和一个排出流道ra2。其中,供给流道ra1被设置为,与后文叙述的供给流道rb1连通,并在y轴方向上延伸。此外,排出流道ra2被设置为,与后文叙述的排出流道rb2连通,并在从供给流道ra1进行观察时在-x方向上沿着y轴方向延伸。

此外,在连通板2中形成有与m个喷嘴n一一对应的m个连接流道rk1、与m个喷嘴n一一对应的m个连接流道rk2、与m个喷嘴n一一对应的m个连通流道rr1、与m个喷嘴n一一对应的m个连通流道rr2、与m个喷嘴n一一对应的m个喷嘴流道rn、与m个喷嘴n一一对应的m个连接流道rx1、和与m个喷嘴n一一对应的m个连接流道rx2。

另外,连接流道rx1也可以为在m个喷嘴中共同设置的一个流道,连接流道rx2也可以为在m个喷嘴中共同设置的一个流道。在下文中,设为连接流道rx1以及连接流道rx2有m个来进行说明。

在下文中,m设为满足1以上且m以下的自然数,并有时将m个喷嘴n中的、从-y方向进行观察时位于第m的喷嘴n表达为喷嘴n[m]。有时将与喷嘴n[m]相对应的连接流道rk1表达为连接流道rk1[m]。有时将与喷嘴n[m]相对应的连接流道rk2表达为连接流道rk2[m]。有时将与喷嘴n[m]相对应的连通流道rr1表达为连通流道rr1[m]。有时将与喷嘴n[m]相对应的连通流道rr2表达为连通流道rr2[m]。有时将与喷嘴n[m]相对应的喷嘴流道rn表达为喷嘴流道rn[m]。在喷嘴流道rn[m]上设置有喷嘴n[m]。

连接流道rx1被设置为,与供给流道ra1连通,且在从供给流道ra1进行观察时在-x方向上沿着x轴方向而延伸。连接流道rk1被设置为,与连接流道rx1连通,且在从连接流道rx1进行观察时在-x方向上沿着z轴方向而延伸。此外,连通流道rr1被设置为,在从连接流道rk1进行观察时在-x方向上沿着z轴方向而延伸。此外,连接流道rk2被设置为,与连接流道rx2连通,且在从连接流道rx2进行观察时在 x方向上沿着z轴方向而延伸。此外,连接流道rx2被设置为,与排出流道ra2连通,且在从排出流道ra2进行观察时在 x方向上沿着x轴方向而延伸。此外,连通流道rr2被设置为,在从连接流道rk2进行观察时在 x方向上、在从连通流道rr1进行观察时在-x方向上,并且沿着z轴方向而延伸。此外,喷嘴流道rn将连通流道rr1和连通流道rr2连通。喷嘴流道rn在从-z方向进行观察时,位于压力室cb1与压力室cb2之间。喷嘴流道rn与和该喷嘴流道rn相对应的喷嘴n连通。

另外,连通板2例如通过利用半导体制造技术来对硅的单晶基板进行加工,从而被制造出来。但是,在连通板2的制造中能够任意地采用公知的材料与制法。

将说明返回至图2以及图3。如图2以及图3所例示的那样,在连通板2的-z侧设置有压力室基板3。压力室基板3为,在y轴方向上呈长条且与xy平面大致平行地延伸的板状的部件,并且形成有油墨的流道。

具体而言,在压力室基板3中形成有与m个喷嘴n一一对应的m个压力室cb1、和与m个喷嘴n一一对应的m个压力室cb2。其中,压力室cb1被设置为,对连接流道rk1以及连通流道rr1进行连通,且在从z轴方向进行观察的情况下连结了连接流道rk1的 x侧的端部和连通流道rr1的-x侧的端部,并且在x轴方向上延伸。此外,压力室cb2被设置为,对连接流道rk2与连通流道rr2进行连通,且在从z轴方向进行观察的情况下连结了连接流道rk2的-x侧的端部和连通流道rr2的 x侧的端部,并且在x轴方向上延伸。

在下文中,有时将与喷嘴n[m]相对应的压力室cb1表达为压力室cb1[m]。有时将与喷嘴n[m]相对应的压力室cb2表达为压力室cb2[m]。

另外,压力室基板3例如通过利用半导体制造技术来对硅的单晶基板进行加工,从而被制造出来。但是,在压力室基板3的制造中也能够任意地采用公知的材料与制法。

另外,在下文中,将对供给流道ra1以及排出流道ra2进行连通的油墨的流道称为循环流道rj。即,供给流道ra1以及排出流道ra2通过与m个喷嘴n一一对应的m个循环流道rj而被连通。如上述那样,各个循环流道rj包括:与供给流道ra1连通的连接流道rx1、与连接流道rx1连通的连接流道rk1、与连接流道rk1连通的压力室cb1、与压力室cb1连通的连通流道rr1、与连通流道rr1连通的喷嘴流道rn、与喷嘴流道rn连通的连通流道rr2、与连通流道rr2连通的压力室cb2、与压力室cb2连通的连接流道rk2、与连接流道rk2以及排出流道ra2连通的连接流道rx2。

如图2以及图3所例示的那样,在压力室基板3的-z侧设置有振动板4。振动板4为,在y轴方向呈长条且与xy平面大致平行地延伸的板状的部件,并且为能够弹性地振动的部件。

如图2以及图3所例示的那样,在振动板4的-z侧设置有与m个压力室cb1一一对应的m个压电元件pz1、和与m个压力室cb2一一对应的m个压电元件pz2。在下文中,将压电元件pz1以及压电元件pz2统称为压电元件pzq。压电元件pzq为,根据驱动信号com的电位变化而进行变形的无源元件。换而言之,压电元件pzq为,将驱动信号com的电能转换为动能的能量转换元件的一个示例。另外,在下文中,存在有在表示液体喷出头1中的、与压电元件pzq相对应的结构要素或信号的符号上附加下标“q”。

图4为,放大了压电元件pzq的附近的剖视图。

如图4所例示的那样,压电元件pzq为,使压电体zmq介于被供给有预定的基准电位vbs的下部电极zdq与被供给有驱动信号com的上部电极zuq之间的层叠体。压电元件pzq为,例如在从-z方向进行观察时,下部电极zdq、上部电极zuq与压电体zmq重叠的部分。此外,在压电元件pzq的 z方向上设置有压力室cbq。

如上述那样,压电元件pzq根据驱动信号com的电位变化而被驱动,从而变形。振动板4以与压电元件pzq的变形联动的方式进行振动。当振动板4进行振动时,压力室cbq内的压力会发生变动。并且,由于压力室cbq内的压力发生变动,从而被填充于压力室cbq的内部的油墨会经由连通流道rrq以及喷嘴流道rn而从喷嘴n中被喷出。

如图2以及图3所例示的那样,在振动板4的-z侧的面上安装有配线基板8。配线基板8为,用于对控制装置90以及液体喷出头1进行电连接的部件。作为配线基板8,例如优选采用fpc或ffc等可挠性的配线基板。在此,fpc为flexibleprintedcircuit(柔性印刷电路)的简称,而且,ffc为flexibleflatcable(柔性扁平电缆)的简称。在配线基板8上,安装有驱动电路81。驱动电路81为,在由控制信号si实施的控制下,对是否向压电元件pzq供给驱动信号com进行切换的电气电路。如图4所例示的那样,驱动电路81经由配线810而向压电元件pzq所具有的上部电极zuq供给驱动信号com。

另外,在下文中,存在将被供给至压电元件pz1的驱动信号com称为驱动信号com1,并将被供给至压电元件pz2的驱动信号com称为驱动信号com2的情况。在本实施方式中,设想了如下情况,即,在使油墨从喷嘴n喷出时,驱动电路81向与喷嘴n相对应的压电元件pz1进行供给的驱动信号com1的波形、和驱动电路81向与喷嘴n对应的压电元件pz2进行供给的驱动信号com2的波形大致相同。在此,所谓“大致相同”是指,除了完全相同的情况之外,还包括如果考虑了误差则可视为相同的情况在内的概念。

如图2以及图3所例示的那样,在连通板2的-z侧设置有贮留室形成基板5。贮留室形成基板5为在y轴方向上呈长条的部件,并且形成有油墨的流道。

具体而言,在贮留室形成基板5中,形成有一个供给流道rb1和一个排出流道rb2。其中,供给流道rb1被设置为,与供给流道ra1连通,且在从供给流道ra1进行观察时,在-z方向上沿着y轴方向而延伸。此外,排出流道rb2被设置为,与排出流道ra2连通,且在从排出流道ra2进行观察时在-z方向上、在从供给流道rb1进行观察时在-x方向上,沿着y轴方向而延伸。

此外,在贮留室形成基板5中,设置有与供给流道rb1连通的导入口51、和与排出流道rb2连通的排出口52。并且,在供给流道rb1中,从液体容器93经由导入口51而被供给有油墨。此外,被贮留在排出流道rb2中的油墨经由排出口52而被回收。

此外,在贮留室形成基板5上,设置有开口50。在开口50的内侧处,设置有压力室基板3、振动板4和配线基板8。

另外,贮留室形成基板5例如通过树脂材料的注塑成型而被形成。但是,在贮留室形成基板5的制造中也可以任意地采用公知的材料与制法。

在本实施方式中,从液体容器93向导入口51被供给的油墨经由供给流道rb1而流入至供给流道ra1。然后,流入到了供给流道ra1中的油墨的一部分经由连接流道rx1以及连接流道rk1而流入压力室cb1。此外,流入到了压力室cb1的油墨的一部分经由连通流道rr1、喷嘴流道rn和连通流道rr2而流入压力室cb2。然后,流入到了压力室cb2的油墨的一部分经由连接流道rk2、连接流道rx2、排出流道ra2和排出流道rb2并从排出口52被排出。

另外,在通过驱动信号com1而对压电元件pz1进行驱动的情况下,被填充于压力室cb1内部的油墨的一部分经由连通流道rr1和喷嘴流道rn而从喷嘴n中被喷出。此外,在通过驱动信号com2而对压电元件pz2进行驱动的情况下,被填充于压力室cb2内部的油墨的一部分经由连通流道rr2和喷嘴流道rn而从喷嘴n中被喷出。

如图2以及图3所例示的那样,在连通板2的 z侧的面上,以对供给流道ra1、连接流道rx1和连接流道rk1进行封堵的方式而设置有柔性薄板61。柔性薄板61由弹性材料所形成,并吸收供给流道ra1、连接流道rx1以及连接流道rk1内的油墨的压力变动。此外,在连通板2的 z侧的面上,以对排出流道ra2、连接流道rx2和连接流道rk2进行封堵的方式而设置有柔性薄板62。柔性薄板62由弹性材料所形成,并吸收排出流道ra2、连接流道rx2以及连接流道rk2内的油墨的压力变动。

如上文所述,本实施方式所涉及的液体喷出头1使油墨从供给流道ra1经由循环流道rj而向排出流道ra2进行循环。因此,在本实施方式中,即使在存在有压力室cbq内部的油墨未从喷嘴n被喷出的期间的情况下,也能够防止在压力室cbq内部以及喷嘴流道rn等中油墨发生了滞留的状态一直持续的情况。因此,在本实施方式中,即使在存在有压力室cbq内部的油墨未从喷嘴n被喷出的期间的情况下,也能够抑制压力室cbq内部的油墨发生增稠的情况,从而能够预防因油墨的增稠而发生无法从喷嘴n喷出油墨的喷出异常。

此外,本实施方式所涉及的液体喷出头1能够从喷嘴n中喷出被填充于压力室cb1内部的油墨、和被填充于压力室cb2内部的油墨。因此,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,例如,与仅将被填充于一个压力室cbq内部的油墨从喷嘴n喷出的方式相比,能够增大从喷嘴n的油墨的喷出量。

1.3.喷嘴流道的形状

图5为,放大了喷嘴流道rn[i]的附近的平面图。i为,满足2以上且m-1以下的自然数。在图4中,示出了连通流道rr1[i-1]、喷嘴流道rn[i-1]、连通流道rr2[i-1]、连通流道rr1[i]、喷嘴流道rn[i]、连通流道rr2[i]、连通流道rr1[i 1]、喷嘴流道rn[i 1]和连通流道rr2[i 1]。在图4的示例中,在从-z方向进行观察的平面观察中,连通流道rr1以及连通流道rr2的形状为了便于单晶基板的加工而为平行四边形。但是,连通流道rr1以及连通流道rr2的形状也可以为矩形。

喷嘴流道rn具有第一部分u1、第二部分u2和第三部分u3。在图5中,为了抑制图面的复杂化,而在喷嘴流道rn[i-1]、喷嘴流道rn[i]、喷嘴流道rn[i 1]中的、喷嘴流道rn[i-1]的第一部分u1、第二部分u2、第三部分u3上标注了符号。第一部分u1在-x方向上延伸,且与连通流道rr1连通。第二部分u2在v1方向上延伸,且与第一部分u1连通。第三部分u3在-x方向上延伸,且与第二部分u2和连通流道rr2连通。v1方向与-x方向交叉,并且与-z方向正交。-x方向与v1方向所成的角度θ1大于0度且小于90度。

在第二部分u2中,设置有喷嘴n。典型而言,喷嘴n被设置在第二部分u2的大致中央处。例如,v2方向上的从喷嘴n起至壁面hu2a为止的距离、和与v2方向相反的方向上的从喷嘴n起至壁面hu2b为止的距离大致相同。此外,例如,v1方向上的从喷嘴n起至第一部分u1与第二部分u2的边界b12为止的距离、和v1方向上的从喷嘴n起至第二部分u2与第三部分u3的边界b23为止的距离大致相同。在此,所谓“大致中央”是指,除了严格地处于中央的情况之外,也包括如果考虑了误差则可视为处于中央的情况在内的概念。v2方向为,相对于v1方向以及-z方向而垂直的两个方向中的、-y侧的方向。

如图5所例示的那样,在从z轴方向进行观察的情况下,第一部分u1具有-y侧的壁面hu1a、和 y侧的壁面hu1b。此外,第二部分u2具有v2侧的壁面hu2a、和v2方向的相反侧的壁面hu2b。此外,第三部分u3在从z轴方向进行观察的情况下,具有-y侧的壁面hu3a、和 y侧的壁面hu3b。

角度θ1也能够表达为,第一部分u1的壁面hu1b的向壁面hu1a侧的法线矢量与第二部分u2的壁面hu2b的向壁面hu2a侧的法线矢量所成的角度。v1方向也能够表达为,在从-z方向进行观察时,使-x方向顺时针旋转了角度θ1而得到的方向。角度θ1大于10度且小于50度。而且,角度θ1大于20度且小于40度。典型而言,角度θ1为30度。

在本实施方式中,第一部分u1的流道宽度、第二部分u2的流道宽度和第三部分u3的流道宽度彼此大致相等。在此,流道宽度是指,与流道的延伸方向垂直的方向上的流道的长度。与流道的延伸方向垂直的方向,既可以为水平方向,也可以为垂直方向也就是z轴方向。在下文中,设为流道宽度为与流道的延伸方向垂直的方向中的、水平方向上的流道的长度来进行说明。如图5所例示的那样,-y方向上的第一部分u1的流道宽度w1、v2方向上的第二部分u2的流道宽度w2和-y方向上的第三部分u3的流道宽度w3彼此大致相等。所谓“大致相等”是指,除了完全相等的情况以外,也包括如果考虑了误差则可视为相等的情况在内的概念。

在本实施方式中,第二部分u2的流道长度l2短于第一部分u1的流道长度l1、且短于第三部分u3的流道长度l3。在此,流道长度是指,流道的延伸方向上的长度。而且,流道长度l1和流道长度l3彼此大致相等。

连通流道rr2在从-x方向进行观察时,相对于与连通流道rr2相对应的连通流道rr1而言,一部分重叠,且另一部分不重叠。在图5的示例中,-x方向上的连通流道rr2[i 1]的部分pa1相对于连通流道rr1[i 1]而不重叠,-x方向上的连通流道rr2[i 1]的部分pa2相对于连通流道rr1[i 1]而重叠。

图6为,放大了压力室cb1[i]以及压力室cb2[i]的附近的平面图。在图6中,示出了压力室cb1[i-1]、压力室cb2[i-1]、压力室cb1[i]、压力室cb2[i]、压力室cb1[i 1]和压力室cb2[i 1]。

压力室cb2在从-x方向进行观察时,相对于与压力室cb2相对应的压力室cb1而言,一部分重叠,且另一部分不重叠。在图6的示例中,-x方向上的压力室cb2[i-1]的部分pa3相对于压力室cb1[i-1]而不重叠,-x方向上的压力室cb2[i-1]的部分pa4相对于压力室cb1[i-1]而重叠。

1.4.实施方式的总结

如在上文中所说明的那样,本实施方式所涉及的液体喷出头1,其特征在于,具备:压力室cb1,其在-x方向上延伸,并对油墨施加压力;压力室cb2,其在-x方向上延伸,并对油墨施加压力;喷嘴流道rn,其与喷出油墨的喷嘴n连通;连通流道rr1,其在-z方向上延伸,并将压力室cb1以及喷嘴流道rn连通;连通流道rr2,其在-z方向上延伸,并将压力室cb2以及喷嘴流道rn连通,喷嘴流道rn具有:第一部分u1,其在-x方向上延伸,并与连通流道rr1连通;第二部分u2,其在与-x方向以及-z方向交叉的v1方向上延伸,并至少与第一部分u1连通,-x方向与v1方向所成的角度θ1大于0度且小于90度。

一般情况下,由于当进行高分辨率化时,喷嘴流道rn彼此之间的隔壁会变窄,因此会发生某个喷嘴流道rn中的内压变动影响与某个喷嘴流道rn邻接的喷嘴流道rn的油墨喷出的、所谓的结构串扰。本实施方式所涉及的液体喷出头1通过使第二部分u2的隔壁相对于第一部分u1的隔壁而倾斜角度θ1,从而由第一部分u1的隔壁和第二部分u2的隔壁而构成了所谓的桁架结构这样的形状。因此,本实施方式所涉及的液体喷出头1与角度θ1为0度的方式相比,提高了喷嘴流道rn彼此之间的隔壁的强度。此外,在喷嘴流道rn内流动的油墨由于第二部分u2的隔壁相对于第一部分u1的隔壁而倾斜了角度θ1,因而特别是在第一部分u1与第二部分u2的边界b12处,速度将暂时下降。因此,某个喷嘴流道rn中的内压变化自身也变小。通过这些方式,从而能够抑制结构串扰的产生。通过抑制结构串扰的产生,从而能够对被形成在介质pp的表面上的图像的画质的下降进行抑制。

另外,在本实施方式中,压力室cb1为“第一压力室”的一个示例,压力室cb2为“第二压力室”的一个示例,连通流道rr1为“第一连通流道”的一个示例,连通流道rr2为“第二连通流道”的一个示例,油墨为“液体”的一个示例, x方向为“第一方向”的一个示例,-z方向为“第二方向”的一个示例,v1方向为“第三方向”的一个示例。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,其特征在于,喷嘴流道rn还具有第三部分u3,所述第三部分u3在-x方向上延伸,并将第二部分u2和连通流道rr2连通。

由于第三部分u3在-x方向上延伸,且第二部分u2在v1方向上延伸,因此第二部分u2的隔壁也相对于第三部分u3的隔壁而倾斜角度θ1。因此,与上述第一部分u1和第二部分u2的关系同样地,在第二部分u2和第三部分u3的关系中,也能够实现隔壁强度的提高和速度的降低。因此,本实施方式所涉及的液体喷出头1与第二部分u2相对于第三部分u3而不倾斜的方式、换而言之,与角度θ1为0度的方式相比,能够抑制结构串扰的产生。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,其特征在于,流道长度l2短于流道长度l1、且短于流道长度l3。

一般情况下,物体的刚性具有当物体的长度变短时而单调增加的特征。由于流道长度l2短于流道长度l1、且短于流道长度l3,因此第二部分u2的隔壁的刚性大于第一部分u1的隔壁的刚性以及第三部分u3的隔壁的刚性。此外,由于在流道长度l2较短的情况下,第一部分u1与第二部分u2的边界b12处的速度降低、和第二部分u2与第三部分u3的边界b23处的速度降低是在短时间内被实施的,因此能够跨及第二部分u2整体而连续地使油墨速度降低。通过这些方式,从而与流道长度l1以及流道长度l3相同的方式相比,能够抑制结构串扰的产生。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,其特征在于,流道长度l1和流道长度l3彼此大致相等。

因此,根据本实施方式,在喷嘴n与喷嘴流道rn的大致中央连通的情况下,能够使从压力室cb1经由连通流道rr1以及喷嘴流道rn而到达喷嘴n的油墨的流道的长度、与从压力室cb2经由连通流道rr2以及喷嘴流道rn而到达喷嘴n的油墨的流道的长度大致相等。由此,根据本实施方式,例如,与流道长度l1和流道长度l3的长度不同的方式相比,能够简化用于使被填充于压力室cb1中的油墨从喷嘴n喷出的控制、和用于使被填充于压力室cb2中的油墨从喷嘴n喷出的控制。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,v1方向的相对于-x方向的角度θ1大于10度且小于50度。

因此,本实施方式所涉及的液体喷出头1与角度θ1为0度的方式相比,能够提高喷嘴流道rn彼此之间的隔壁的强度,从而抑制结构串扰的产生。

在角度θ1为90度的方式中,在壁面hu1b与壁面hu2b的连接部位附近处,与本实施方式所涉及的液体喷出头1相比而容易滞留气泡。当气泡滞留在喷嘴流道rn等循环流道中时,即使通过驱动信号com而对压电元件pzq进行了驱动,压电元件pzq想要压出油墨的压力也被气泡所吸收等,从而会发生难以从喷嘴n喷出油墨的、所谓的喷出异常。并且,在发生了喷出异常的情况下,在介质pp上被形成的图像的画质会降低。相对于此,本实施方式所涉及的液体喷出头1与角度θ1为90度的方式相比,由于气泡难以滞留,因此能够抑制在介质pp上被形成的图像的画质的降低。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,其特征在于,连通流道rr2在从-x方向进行观察时,相对于与连通流道rr2相对应的连通流道rr1而言,一部分重叠,且另一部分不重叠。

由于在连通流道rr2从-x方向进行观察时与整个连通流道rr1不重叠的方式中,第二部分u2的v1方向上延伸的宽度变大,或者角度θ1变大(接近于90度)。在前者的情况下,液体喷出头1的x轴方向以及y轴方向的尺寸会变大。此外,在后者的情况下,由于角度θ1越大则在邻接的喷嘴流道rn中第二部分u2的隔壁间距离越短,因此结构串扰的影响变大,从而有可能抵消由隔壁强度的提高与流速的下降所实现的减少结构串扰的效果。因此,根据本实施方式,与连通流道rr2从-x方向进行观察时与整个连通流道rr1不重叠的方式相比,能够获得防止尺寸增大和降低结构串扰的效果。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,其特征在于,压力室cb2在从-x方向进行观察时,相对于压力室cb1而言,一部分重叠,且另一部分不重叠。

因此,能够使从压力室cb1经由连通流道rr1以及喷嘴流道rn而到达喷嘴n的油墨的流道的形状、与从压力室cb2经由连通流道rr2以及喷嘴流道rn而到达喷嘴n的油墨的流道的形状大致相同。由此,根据本实施方式,例如,和压力室cb2在从-x方向进行观察时与整个压力室cb1重叠的方式相比,能够简化用于使被填充于压力室cb1中的油墨从喷嘴n喷出的控制、和用于使被填充于压力室cb2中的油墨从喷嘴n喷出的控制。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,其特征在于,在第二部分u2中设置有喷嘴n。典型而言,在第二部分u2的大致中央处设置有喷嘴n。

通过在第二部分u2的大致中央处设置有喷嘴n的方式,从而能够使从压力室cb1经由连通流道rr1以及喷嘴流道rn而到达喷嘴n的油墨的流道形状、与从压力室cb2经由连通流道rr2以及喷嘴流道rn而到达喷嘴n的油墨的流道形状大致相同。由此,根据本实施方式,例如,与喷嘴n在不同于喷嘴流道rn的中央的位置处和喷嘴流道rn连通的方式相比,能够简化用于使被填充于压力室cb1中的油墨从喷嘴n喷出的控制、和用于使被填充于压力室cb2中的油墨从喷嘴n喷出的控制。

另外,虽然在本实施方式中,记载为第一部分u1是与供给侧的连通流道rr1连通的部分,但也可以理解出第一部分u1是与排出侧的连通流道rr2连通的部分。在该情况下,在本实施方式中,第三部分u3与供给侧的连通流道连通。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,其特征在于,还具备:压力室基板3,其中设置有压力室cb1和压力室cb2;连通板2,其中设置有喷嘴流道rn、连通流道rr1和连通流道rr2;喷嘴基板60,其中设置有喷嘴n。

因此,根据本实施方式,能够利用半导体制造技术来制造压力室cb1、压力室cb2、喷嘴流道rn、连通流道rr1、连通流道rr2以及喷嘴n。因此,根据本实施方式,能够使压力室cb1、压力室cb2、喷嘴流道rn、连通流道rr1、连通流道rr2以及喷嘴n微型化以及高密度化。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,其特征在于,具备:压电元件pz1,其根据驱动信号com1的供给而对压力室cb1内的油墨施加压力;压电元件pz2,其根据驱动信号com2的供给而对压力室cb2内的油墨施加压力。

因此,根据本实施方式,与仅具备对一个压力室cbq内的油墨施加压力的压电元件pzq的方式相比,能够使从喷嘴n喷出的油墨的喷出量增大。

另外,在本实施方式中,压电元件pz1为“第一元件”的一个示例,压电元件pz2为“第二元件”的一个示例,驱动信号com1为“第一驱动信号”的一个示例,驱动信号com2为“第二驱动信号”的一个示例。

此外,在本实施方式所涉及的液体喷出头1中,其特征在于,驱动信号com1的波形与驱动信号com2的波形大致相同。

因此,根据本实施方式,与驱动信号com1的波形和驱动信号com2的波形不同的方式相比,能够简化用于使被填充于压力室cb1中的油墨从喷嘴n喷出的控制、和用于使被填充于压力室cb2中的油墨从喷嘴n喷出的控制。

2.变形例

以上所例示的各个方式可以进行多种多样地变形。在下文中,对具体的变形方式进行例示。从以下的示例中任意选择的两个以上的方式能够在彼此不矛盾的范围内被适当合并。

2.1.第一变形例

虽然在上述的实施方式中,对流道宽度w1、流道宽度w2以及流道宽度w3全部大致相等的方式进行了例示,但并未被限定于该方式。例如,流道宽度w2也可以窄于流道宽度w1、且窄于流道宽度w3。

图7为,放大了第一变形例所涉及的喷嘴流道rn[i]的附近的平面图。在第一变形例所涉及的液体喷出头1a中,除了代替连通板2而具备连通板2a的这一点之外,其余均以与液体喷出头1同样的方式被构成。

如图7所示那样,被设置在连通板2a中的喷嘴流道rna具有第一部分u1a、第二部分u2a和第三部分u3a。第二部分u2a在v3方向上延伸。v3方向与-x方向交叉、且与-z方向正交。-x方向与v3方向所成的角度θ2大于0度且小于90度。第二部分u2a的流道宽度w2a窄于第一部分u1a的流道宽度w1a、且窄于第三部分u3a的流道宽度w3a。

如上文所说明的那样,在第一变形例所涉及的液体喷出头1中,流道宽度w2a窄于流道宽度w1a、且窄于流道宽度w3a。因此,第二部分u2内的油墨的流速快于第一部分u1内的油墨的流速、且快于第三部分u3内的油墨的流速。因此,第二部分u2内的油墨与第一部分u1内的油墨以及第三部分u3内的油墨相比,能够使油墨在油墨的增稠发展之前流过,从而能够预防因油墨的增稠而无法从喷嘴n喷出油墨的喷出异常的产生。

而且,由于流道宽度w2a窄于流道宽度w1a、且窄于流道宽度w3a,因此第二部分u2中的隔壁厚于第一部分u1中的隔壁、且厚于第三部分u3中的隔壁。因此,第二部分u2中的隔壁的刚性与第一部分u1中的隔壁的刚性以及第三部分u3中的隔壁的刚性相比而较大。虽然在实施方式中,通过使第二部分u2相对于第一部分u1、第三部分u3而仅倾斜角度θ1来提高隔壁强度以使速度降低,从而减少了结构串扰,但在第一变形例中,如上文所述那样,由于缩窄了流道宽度w2a,因此与实施方式相比第二部分u2的流速上升了。但是,由于隔壁强度与实施方式相比而进一步提升了,因此能够与实施方式同样地减少结构串扰的产生。

另外,虽然在第一变形例中,流道宽度w1a为水平方向上的第一部分u1a的宽度,流道宽度w2a为水平方向上的第二部分u2a的宽度,流道宽度w3a为水平方向上的第三部分u3a的宽度,但是并不限于此。例如,-z方向上的第二部分u2的流道宽度也可以窄于-z方向上的第一部分u1的流道宽度、且窄于-z方向上的第三部分u3的流道宽度。

2.2.第二变形例

虽然在上述的实施方式以及第一变形例中,对流道宽度w1以及流道宽度w3彼此大致相等的方式进行了例示,但并未被限于该方式。例如,流道宽度w3也可以窄于流道宽度w1。

图8为,放大了第二变形例所涉及的喷嘴流道rn[i]的附近的平面图。在第二变形例所涉及的液体喷出头1b中,除了代替连通板2而具备连通板2b的这一点之外,其余均以与液体喷出头1同样的方式被构成。

如图8所示那样,被设置在连通板2b中的喷嘴流道rnb具有第一部分u1b、第二部分u2b和第三部分u3b。第二部分u2b在v4方向上延伸。v4方向与-x方向交叉、且与-z方向正交。-x方向与v4方向所成的角度θ3大于0度且小于90度。第三部分u3b的流道宽度w3b窄于第一部分u1b的流道宽度w1b。

如上文所说明的那样,在第二变形例所涉及的液体喷出头1b中,流道宽度w3b窄于流道宽度w1b。由于流道宽度w3b窄于流道宽度w1b,因此第三部分u3b内的油墨的流速大于第一部分u1b内的油墨的流速。因此,根据第二变形例所涉及的液体喷出头1b,与流道宽度w3b和流道宽度w1b相同的方式相比,能够顺畅地将油墨内的气泡排出。此外,由于能够增厚第三部分u3b的隔壁,因此能够更进一步抑制结构串扰。

另外,在第二变形例中,对于流道宽度w3b而言,既可以窄于流道宽度w2b,也可以与流道宽度w2b相同,还可以宽于流道宽度w2b。

2.3.第三变形例

虽然在上述的实施方式、第一变形例以及第二变形例中,例示了压力室cb2在从-x方向进行观察时,相对于压力室cb1而言,一部分重叠、另一部分不重叠的方式,但并未被限定于该方式。例如,压力室cb2也可以在从-x方向进行观察时,相对于压力室cb1而言,全部重叠。

图9为,放大了第三变形例所涉及的压力室cb1c[i]以及压力室cb2c[i]的附近的平面图。在第三变形例所涉及的液体喷出头1c中,除了代替压力室基板3而具备压力室基板3c、代替连通板2而具备连通板2c这一点之外,其余均以与液体喷出头1同样的方式被构成。

如图9所示那样,在压力室基板3c中,形成有与m个喷嘴n一一对应的m个压力室cb1c、和与m个喷嘴n一一对应的m个压力室cb2c。

如图9所例示的那样,压力室cb2c在从-x方向进行观察时,与压力室cb1c全部重叠。在图9的示例中,压力室cb2c[i]的-y侧的壁面的x坐标与压力室cb1c[i]的-y侧的壁面的x坐标大致相同。而且,压力室cb2c[i]的 y侧的壁面的x坐标与压力室cb1c[i]的 y侧的壁面的x坐标大致相同。

在连通板2c中,形成有与m个喷嘴n一一对应的m个连接流道rk1c、与m个喷嘴n一一对应的m个连接流道rk2c、与m个喷嘴n一一对应的m个连通流道rr1c、与m个喷嘴n一一对应的m个连通流道rr2c、与m个喷嘴n一一对应的m个喷嘴流道rnc。

喷嘴流道rnc为,与喷嘴流道rn相同的形状。但是,对于喷嘴流道rnc的位置而言,为了使油墨顺畅地流动,在从z轴方向进行观察的情况下,在压力室cb1c与-z方向上的连通流道rr1的整个开口部以及连通流道rr2的整个开口部重叠这样的位置上,设置有喷嘴流道rnc。此外,在从z轴方向进行观察的情况下,在压力室cb1c与-z方向上的连接流道rk1c的整个开口部重叠这样的位置上,设置有连接流道rk1c。此外,在从z轴方向进行观察的情况下,在压力室cb2c与-z方向上的连接流道rk2c的整个开口部重叠这样的位置上,设置有连接流道rk2c。

如上文所说明的那样,在第三变形例所涉及的液体喷出头1c中,压力室cb2c在从-x方向进行观察时,与压力室cb1c全部重叠。因此,由于压力室cb1c的x坐标与压力室cb2c的x坐标彼此大致相同,因此与压力室cb2c在从-x方向进行观察时与压力室cb1c的至少一部分不重叠的方式相比,能够很容易地制造液体喷出头1c。

2.4.第四变形例

虽然在上述的实施方式以及第一变形例至第三变形例中,喷嘴流道rn具有第一部分u1、第二部分u2以及第三部分u3,但并不限于此。例如,喷嘴流道rn也可以仅具有第一部分u1以及第二部分u2。

图10为,放大了第四变形例所涉及的喷嘴流道rn[i]的附近的平面图。在第四变形例所涉及的液体喷出头1d中,除了代替连通板2而具备连通板2d的这一点之外,其余均以与液体喷出头1同样的方式被构成。

如图10所示那样,被设置于连通板2d中的喷嘴流道rnd具有第一部分u1d和第二部分u2d。第一部分u1d在-x方向上延伸,且与连通流道rr1连通。第二部分u2d在v5方向上延伸,且与第一部分u1以及连通流道rr2连通。v5方向与-x方向交叉、且与z方向正交。-x方向与v5方向所成的角度θ4大于0度且小于90度。

如上文所说明的那样,在第四变形例所涉及的液体喷出头1b中,其特征在于,第二部分u2d与连通流道rr2连通。即使在第四变形例中,也通过第一部分u1的隔壁和第二部分u2的隔壁而构成了所谓桁架结构这样的形状。因此,本实施方式所涉及的液体喷出头1与-x方向和v5方向所成的角度θ4为0度的方式相比,提高了喷嘴流道rn彼此之间的隔壁的强度,从而能够抑制结构串扰的产生。而且,在喷嘴流道rnd内,油墨所流动的方向被变更了一次,相对于此,在喷嘴流道rn内,油墨所流动的方向被变更了两次。因此,根据第四变形例,与实施方式相比,能够使油墨顺畅地流动。

另外,虽然在此对与连通流道rr1连通的第一部分u1d在-x方向上延伸、与连通流道rr2连通的第二部分u2d在v5方向上延伸的系统进行了说明,但第一部分u1d也可以在v5方向上延伸,第二部分u2d也可以在-x方向上延伸。

2.5.第五变形例

虽然在上述的实施方式以及第一变形例至第四变形例中,例示了对应于各个喷嘴n而设置有压电元件pz1以及压电元件pz2这两个压电元件pzq的方式,但本发明并未被限定于这种方式。例如,也可以对应于各个喷嘴n而设置一个压电元件pz。

图11为,第五变形例所涉及的液体喷出头1e的分解立体图。

如图11所示那样,在第五变形例所涉及的液体喷出头1e中,在代替喷嘴基板60而具备喷嘴基板60e的这一点、代替连通板2而具备连通板2e的这一点、代替压力室基板3而具备压力室基板3e的这一点、代替振动板4而具备振动板4e的这一点上,与实施方式所涉及的液体喷出头1有所不同。

其中,对于喷嘴基板60e而言,在代替设置有喷嘴列ln而设置有喷嘴列ln1和喷嘴列ln2的这一点上,与实施方式所涉及的喷嘴基板60有所不同。在此,喷嘴列ln1为,以在y轴方向上延伸的方式被设置的m1个喷嘴n的集合。此外,喷嘴列ln2为,在与喷嘴列ln1相比更靠近排出流道ra2的位置处,以在y轴方向上延伸的方式被设置的m2个喷嘴n的集合。在此,值m1以及值m2为,满足“m1 m2=m”的、1以上的自然数。另外,在本变形例中,设想了值m为2以上的自然数的情况。此外,在下文中,存在有将构成喷嘴列ln1的喷嘴n称为喷嘴n1,将构成喷嘴列ln2的喷嘴n称为喷嘴n2的情况。

此外,对于连通板2e而言,在如下点上与实施方式所涉及的连通板2有所不同,即,代替m个连接流道rk1、m个连接流道rk2、m个连通流道rr1和m个连通流道rr2,而设置有与m1个喷嘴n1一一对应的m1个连接流道rk1、与m2个喷嘴n2一一对应的m2个连接流道rk2、与m1个喷嘴n1一一对应的m1个连通流道rr1、与m2个喷嘴n2一一对应的m2个连通流道rr2。此外,连通板2e与连通板2同样地形成有在y轴方向上延伸的供给流道ra1、和在从供给流道ra1进行观察时在-x方向上沿着y轴方向而延伸的排出流道ra2。

此外,对于压力室基板3e而言,在如下点上与实施方式所涉及的压力室基板3有所不同,即,代替m个压力室cb1和m个压力室cb2而形成有与m1个喷嘴n1一一对应的m1个压力室cb1、和与m2个喷嘴n2一一对应的m2个压力室cb2。

此外,对于振动板4e而言,在如下点上与实施方式所涉及的振动板4有所不同,即,代替m个压电元件pz1和m个压电元件pz2而形成有与m1个喷嘴n1一一对应的m1个压电元件pz1、与m2个喷嘴n2一一对应的m2个压电元件pz2。

图12为,从z轴方向对液体喷出头1e进行观察时的平面图。

在第五变形例中,液体喷出头1e具有与被设置在喷嘴基板60e上的m个喷嘴n一一对应的m个循环流道rj。在下文中,存在有将以与喷嘴n1相对应的方式而设置的循环流道rj称为循环流道rj1,将以与喷嘴n2相对应的方式而设置的循环流道rj称为循环流道rj2。即,在第五变形例中,供给流道ra1以及排出流道ra2通过m1个循环流道rj1和m2个循环流道rj2而被连通。

此外,在第五变形例中,在y轴方向上,循环流道rj1和循环流道rj2被交替地配置。此外,在第五变形例中,以彼此相邻的循环流道rj1以及循环流道rj2的y轴方向的间隔成为间隔dy的方式来配置m1个循环流道rj1和m2个循环流道rj2。

如上文所述,循环流道rj1具有压力室cb1,循环流道rj2具有压力室cb2。在第五变形例中,如图12所示那样,压力室cb1在从z轴方向进行观察的情况下,被设置在与喷嘴n1相比而接近供给流道ra1的位置处。压力室cb2在从z轴方向进行观察的情况下,被设置在与喷嘴n2相比接近排出流道ra2的位置处。并且,如上文所述,喷嘴n1所属的喷嘴列ln1被设置在,与喷嘴n2所属的喷嘴列ln2相比靠 x侧。因此,在第五变形例中,压力室cb1位于与压力室cb2相比靠 x侧。

此外,在第五变形例中,循环流道rj被设置为,压力室cbq的y轴方向上的宽度成为宽度dcy,压力室cbq以外的部分的宽度成为宽度dry以下。并且,在第五变形例中,作为一个示例而设想了如下情况,即,以间隔dy与宽度dcy满足“dcy>dy”、且间隔dy与宽度dry满足“dry>dy”的方式而设置m1个循环流道rj1和m2个循环流道rj2。另外,虽然在图12中为了简单、以及为了易于理解而记载了间隔dy与宽度dry成为“dy>dry”的方式,但间隔dy与宽度dry也可以成为“dry>dy”,或者,压力室cbq以外的部分的至少一部分也可以大于间隔dy。而且,在第五变形例中设想了如下情况,即,在-y方向上,从喷嘴n1起到喷嘴n2为止的间隔与从喷嘴n2起到喷嘴n1为止的间隔彼此大致相同、且为宽度dy。

如使用图13以及图14所说明的那样,在第五变形例中,在于y轴方向上邻接的循环流道rj1与循环流道rj2之间,在x轴方向的各个位置处几乎不存在于z轴方向上重叠的部分。故此,在循环流道rj1与循环流道rj2之间几乎不会发生结构串扰,从而只需考虑夹着循环流道rj2的两个循环流道rj1之间、夹着循环流道rj1的两个循环流道rj2之间的结构串扰即可。因此,与在x轴方向上压力室cb1以及压力室cb2被设置在相同位置的方式相比,能够缩窄循环流道rj的间距。此外,根据第五变形例,在缩窄了循环流道rj的间距之后,也能够减小流道阻力。而且,根据第五变形例,通过在缩窄了循环流道rj的间距之后,增大压力室cb1以及压力室cb2的y轴方向上的宽度dcy,从而也能够确保压力室cb1以及压力室cb2的容积。

进一步地,在第五变形例中,循环流道rj1具有喷嘴流道rne1。喷嘴流道rne1具有第一部分u1e1、第二部分u2e1和第三部分u3e1。第一部分u1e1在-x方向上延伸并与连通流道rr1连通。第二部分u2e1在v6方向上延伸并与第一部分u1e1连通。v6方向与-x方向交叉、且与-z方向正交。-x方向与v6方向所成的角度θ5大于0度且小于90度。第二部分u2e1与喷嘴n1连通。第三部分u3e1在-x方向上延伸,并且与第二部分u2e1以及流道r11连通。流道r11将利用图13而在后文中叙述。

此外,循环流道rj2具有喷嘴流道rne2。喷嘴流道rne2具有第一部分u1e2、第二部分u2e2和第三部分u3e2。第一部分u1e2在-x方向上延伸并与连通流道rr2连通。第二部分u2e2在v6方向上延伸并与第一部分u1e2连通。第二部分u2e2与喷嘴n2连通。第三部分u3e2在-x方向上延伸,并且与第二部分u2e2以及流道r21连通。流道r21将利用图14而在后文中叙述。喷嘴流道rne1的中央的x坐标和喷嘴流道rne2的中央的x坐标互不相同。

图13为,以穿过循环流道rj1的方式与xz平面平行地剖切液体喷出头1e而得到的剖视图。此外,图14为,以穿过循环流道rj2的方式与xz平面平行地剖切液体喷出头1e而得到的剖视图。

如图13以及图14所示,在第五变形例中,连通板2e包括基板21和基板22。在此,基板21以及基板22是例如通过利用蚀刻等半导体制造技术来对硅的单晶基板进行加工从而被制造出来的。但是,也可以在基板21以及基板22的制造中任意地采用公知的材料与制法。

如图13所示那样,在第五变形例中,循环流道rj1具有:连接流道rx1、连接流道rk1、压力室cb1、连通流道rr1、喷嘴流道rne1、流道r11、流道r12、流道r13、流道r14、流道r15和连接流道rx2。连接流道rx1与供给流道ra1连通,且被形成在基板21以及基板22中。连接流道rk1与连接流道rx1连通,且被形成在基板21以及基板22中。压力室cb1与连接流道rk1连通,且被形成在压力室基板3e中。连通流道rr1与压力室cb1连通,且被形成在基板21以及基板22中。喷嘴流道rne1与连通流道rr1以及喷嘴n1连通,且被形成在基板21中。流道r11与喷嘴流道rne1连通,且被形成在基板22中。流道r12与流道r11连通,且被形成在基板21中。流道r13与流道r12连通,且被形成在喷嘴基板60e中。流道r14与流道r13连通,且被形成在基板21中。流道r15连通流道r14,且被形成在基板22中。连接流道rx2将流道r15以及排出流道ra2连通,且被形成在基板21以及基板22中。

此外,如图14所示那样,在第五变形例中,循环流道rj2具有:连接流道rx2、连接流道rk2、压力室cb2、连通流道rr2、喷嘴流道rne2、流道r21、流道r22、流道r23、流道r24、流道r25和连接流道rx1。连接流道rx2与排出流道ra2连通,且被形成在基板21以及基板22中。连接流道rk2与连接流道rx2连通,且被形成在基板21以及基板22中。压力室cb2与连接流道rk2连通,且被形成在压力室基板3e中。连通流道rr2与压力室cb2连通,且被形成在基板21以及基板22中。喷嘴流道rne2与连通流道rr2以及喷嘴n2连通,且被形成在基板21中。流道r21与喷嘴流道rne2连通,且被形成在基板22中。流道r22与流道r21连通,且被形成在基板21中。流道r23与流道r22连通,且被形成在喷嘴基板60e中。流道r24与流道r23连通,且被形成在基板21中。流道r25连通流道r24,且被形成在基板22中。连接流道rx1将流道r25以及供给流道ra1连通,且被形成在基板21以及基板22中。

根据第五变形例,第二部分u2e1的隔壁相对于第一部分u1e1的隔壁而仅倾斜角度θ5。此外,第二部分u2e1的隔壁也相对于第三部分u3e1的隔壁而仅倾斜角度θ5。此外,第二部分u2f2的隔壁相对于第一部分u1e2的隔壁而仅倾斜角度θ5。此外,第二部分u2e2的隔壁也相对于第三部分u3e2的隔壁而仅倾斜角度θ5。因此,根据第五变形例,与-x方向和v6方向所成的角度θ5为0度的方式相比,能够提高隔壁强度并且降低油墨的速度,其结果为,能够抑制结构串扰的产生。

2.6.第六变形例

虽然在上述的第五变形例中,喷嘴流道rne1的中央的x坐标与喷嘴流道rne2的中央的x坐标互不相同,但也可以彼此相同。

图15为,第六变形例所涉及的液体喷出头1f的分解立体图。

如图15所示那样,在第六变形例所涉及的液体喷出头1f中,在代替喷嘴基板60e而具备喷嘴基板60f的这一点、和代替连通板2e而具备连通板2f的这一点上,与第五变形例所涉及的液体喷出头1e有所不同。

喷嘴基板60f在如下这点上与第五变形例所涉及的喷嘴基板60e有所不同,即,在-y方向上,从喷嘴n1起到喷嘴n2为止的间隔和从喷嘴n2起到喷嘴n1为止的间隔不同。

此外,连通板2f在如下这点上与第五变形例所涉及的连通板2e有所不同,即,被设置在连通板2f上的喷嘴流道rnf1的形状与被设置在第五变形例所涉及的连通板2e上的喷嘴流道rne1的形状不同,并且,被设置在连通板2f上的喷嘴流道rnf2的形状与被设置在第五变形例所涉及的连通板2e上的喷嘴流道rne2的形状不同。

图16为,从z轴方向对液体喷出头1f进行观察时的平面图。

在第六变形例中,也与第五变形例同样地,循环流道rj被设置为,压力室cbq的y轴方向的宽度成为宽度dcy,压力室cbq以外的部分的宽度成为宽度dry以下。在第六变形例中,作为一个示例而设想了如下情况,即,以间隔dy与宽度dcy满足“dcy>dy”、且间隔dy与宽度dry满足“dry>dy”的方式而设置m1个循环流道rj1和m2个循环流道rj2。另外,虽然在图16中,为了简单、以及为了易于理解,而记载了dy>dry的方式,但实际上也可以dry>dy,压力室cbq以外的部分的至少一部分大于间隔dy。而且,在第六变形例中,在-y方向上,从喷嘴n1起到喷嘴n2为止的间隔d1y与从喷嘴n2起到喷嘴n1为止的间隔d2y互不相同。

即使在第六变形例中,也与第五变形例同样地,在于y轴方向上邻接的循环流道rj1与循环流道rj2之间,在x轴方向的各个位置上几乎不存在于z轴方向上重叠的部分。故此,在循环流道rj1与循环流道rj2之间几乎不会产生结构串扰,从而只需仅考虑夹着循环流道rj2的两个循环流道rj1之间、或夹着循环流道rj1的两个循环流道rj2之间的结构串扰即可。因此,与在x轴方向上压力室cb1以及压力室cb2被设置在相同位置的方式相比,能够缩窄循环流道rj的间距。而且,根据第六变形例,在缩窄了循环流道rj的间距之后,也能够减小流道阻力等。进一步地,根据第六变形例,通过在缩窄了循环流道rj的间距之后,增大压力室cb1以及压力室cb2的y轴方向上的宽度dcy,从而也能够确保压力室cb1以及压力室cb2的容积。

而且,在第六变形例中,循环流道rj1具有喷嘴流道rnf1。喷嘴流道rnf1具有第一部分u1f1、第二部分u2f1和第三部分u3f1。第一部分u1f1在-x方向上延伸并与连通流道rr1连通。第一部分u1f1与喷嘴n1连通。第二部分u2f1在v7方向上延伸并与第一部分u1f1连通。v7方向与-x方向交叉、且与-z方向正交。-x方向与v7方向所成的角度θ6大于0度且小于90度。第三部分u3f1在-x方向上延伸,并且与第二部分u2f1以及流道r11连通。

此外,循环流道rj2具有喷嘴流道rnf2。喷嘴流道rnf2具有第一部分u1f2、第二部分u2f2和第三部分u3f2。第一部分u1f2在-x方向上延伸并与连通流道rr2连通。第二部分u2f2在v6方向上延伸并与第一部分u1f2连通。第二部分u2f2与喷嘴n2连通。第三部分u3f2在-x方向上延伸,并且与第二部分u2f2以及流道r21连通。喷嘴流道rnf1的中央的x坐标与喷嘴流道rnf2的中央的x坐标彼此大致相同。

根据第六变形例,第二部分u2f1的隔壁相对于第一部分u1f1的隔壁而仅倾斜角度θ6。此外,第二部分u2f1的隔壁相对于第三部分u3f1的隔壁而仅倾斜角度θ6。此外,第二部分u2f2的隔壁相对于第一部分u1e2的隔壁而仅倾斜角度θ6。此外,第二部分u2f2的隔壁相对于第三部分u3f2的隔壁也仅倾斜角度θ6。因此,根据第六变形例,与-x方向和v7方向所成的角度θ6为0度的方式相比,能够提高隔壁强度并且降低油墨的速度,其结果为,能够抑制结构串扰的产生。

进一步地,在第六变形例中,由于喷嘴流道rnf1的中央的x坐标与喷嘴流道rnf2的中央的x坐标大致相等,因此能够使喷嘴流道rnf1与喷嘴流道rnf2之间的隔壁的厚度大致固定。另一方面,在第五变形例中,由于喷嘴流道rnf1的中央的x坐标与喷嘴流道rnf2的中央的x坐标不同,因此喷嘴流道rnf1与喷嘴流道rnf2之间的隔壁的厚度并不固定,从而如图12所例示的厚度dmy那样,会产生与其他部位相比而厚度较薄的部位。厚度较薄的部位与其他的部位相比,刚性较小,从而容易发生结构串扰。在第六变形例中,由于不易产生与其他的部位相比而厚度较薄的部位,因此与第五变形例相比,能够抑制结构串扰的产生。

2.7.第七变形例

虽然在上述的第一实施方式以及第一变形例至第四变形例中,将使被填充于压力室cb1内部的油墨、和被填充于压力室cb2内部的油墨从喷嘴n喷出,但也可以仅将被填充于一个压力室cbq内部的油墨从喷嘴n喷出。

图17为,第七变形例所涉及的液体喷出头1g的分解立体图。

如图17所示那样,第七变形例所涉及的液体喷出头1g在如下点上与实施方式所涉及的液体喷出头1有所不同,即,代替连通板2而具备连通板2g的这一点、代替压力室基板3而具备压力室基板3g的这一点、代替振动板4而具备振动板4g的这一点。

连通板2g在不具有m个连接流道rk1、m个连接流道rk2、m个连通流道rr1、m个连通流道rr2中的m个连接流道rk2和连通流道rr2的这一点上,与实施方式所涉及的连通板2有所不同。

其中,压力室基板3g在不具有m个压力室cb1和m个压力室cb2中的m个压力室cb2的这一点上,与实施方式所涉及的压力室基板3有所不同。

此外,振动板4g在不具有m个压电元件pz1和m个压电元件pz2中的m个压电元件pz2的这一点上,与实施方式所涉及的振动板4有所不同。

在连通板2g中,形成有一个供给流道ra1、一个排出流道ra2、m个连接流道rk1和m个连通流道rr1。将第七变形例中的对供给流道ra1以及排出流道ra2进行连通的油墨的流道称为循环流道rjg。

图18为,以穿过循环流道rjg的方式与xz平面平行地剖切液体喷出头1g而得到的剖视图。

如图18所示那样,在第七变形例中,连通板2g包括基板21和基板22。在此,基板21以及基板22是例如通过利用蚀刻等半导体制造技术来对硅的单晶基板进行加工从而被制造出来的。但是,也可以在基板21以及基板22的制造中任意地采用公知的材料与制法。

如图18所示那样,在第七变形例中,循环流道rjg具有:连接流道rx1、连接流道rk1、压力室cb1、连通流道rr1、喷嘴流道rng、流道r11、流道r12、流道r13、流道r14、流道r15和连接流道rx2。连接流道rx1与供给流道ra1连通,且被形成在基板21以及基板22中。连接流道rk1与连接流道rx1连通,且被形成在基板21以及基板22中。压力室cb1与连接流道rk1连通,且被形成在压力室基板3中。连通流道rr1与压力室cb1连通,且被形成在基板21以及基板22中。喷嘴流道rng与连通流道rr1以及喷嘴n连通,且被形成在基板21中。流道r11与喷嘴流道rng连通,且被形成在基板22中。流道r12与流道r11连通,且被形成在基板21中。流道r13与流道r12连通,且被形成在喷嘴基板60g中。流道r14与流道r13连通,且被形成在基板21中。流道r15连通流道r14,且被形成在基板22中。连接流道rx2将流道r15以及排出流道ra2连通,并且被形成在基板21以及基板22中。

图19为,放大了喷嘴流道rng[i]的附近的平面图。

喷嘴流道rng具有第一部分u1g、第二部分u2g和第三部分u3g。第一部分u1g在-x方向上延伸并与连通流道rr1连通。第二部分u2g在v8方向上延伸并与第一部分u1g连通。v8方向与-x方向交叉、且与-z方向正交。-x方向与v8方向所成的角度θ7大于0度且小于90度。第二部分u2g与喷嘴n连通。第三部分u3g在-x方向上延伸,并且与第二部分u2g以及流道r11连通。

即使在第七变形例中,第二部分u2g的隔壁也相对于第一部分u1g的隔壁而仅倾斜角度θ7。此外,第二部分u2g的隔壁也相对于第三部分u3g的隔壁而仅倾斜角度θ7。因此,根据第七变形例,与-x方向和v8方向所成的角度θ7为0度的方式相比,能够提高喷嘴流道rng彼此之间的隔壁的强度,从而抑制结构串扰的产生。

另外,在第七变形例中,循环流道rjg也可以具有连接流道rx1、连接流道rk1、压力室cb1、连通流道rr1、喷嘴流道rng、流道r11、连接流道rx2,并且不具有流路r12、流道r13、流道r14和流道r15。连接流道rx2将流道r11以及排出流道ra2连通。

2.8.第八变形例

虽然在上述的实施方式以及第一变形例至第七变形例中,对使搭载了液体喷出头1、液体喷出头1a、液体喷出头1b、液体喷出头1c、液体喷出头1d、液体喷出头1e、液体喷出头1f或者液体喷出头1g的无接头带922在y轴方向上进行往返移动的串行式的液体喷出装置100进行了例示,但本发明并未被限定于这样的方式。液体喷出装置也可以为多个喷嘴n跨及介质pp的整个宽度而分布的行式的液体喷出装置。

图20为,表示第八变形例所涉及的液体喷出装置100h的结构的一个示例的图。液体喷出装置100h在如下点上与实施方式所涉及的液体喷出装置100有所不同,即,代替控制装置90而具备控制装置90h的这一点、代替收纳外壳921而具备收纳外壳921h的这一点、以及不具备无接头带922的这一点。控制装置90h在不输出对无接头带922进行控制的信号的这一点上,与控制装置90有所不同。收纳外壳921h被设置为,以y轴方向为长边方向的多个液体喷出头1跨及介质pp的整个宽度而分布。另外,在收纳外壳921h中,也可以代替液体喷出头1而搭载液体喷出头1a、液体喷出头1b、液体喷出头1c、液体喷出头1d、液体喷出头1e、液体喷出头1f或者液体喷出头1g。

2.9.第九变形例

虽然在上述的实施方式以及第一变形例至第8变形例中,作为对压力室cb的内部施加压力的能量转换元件而例示了将电能转换为动能的压电元件pz,但本发明并未被限定于这样的方式。作为对压力室cb的内部施加压力的能量转换元件,例如也可以采用将电能转换为热能并通过加热而使压力室cb的内部产生气泡从而使压力室cb的内部的压力变动的发热元件。发热元件例如也可以为通过驱动信号com的供给而使发热体进行发热的元件。

2.10.第十变形例

虽然在上述的实施方式、第一变形例至第三变形例、以及第五变形例至第七变形例中所例示的喷嘴流道rn具有第一部分u1、第二部分u2以及第三部分u3,但并不限于此,也可以除了第一部分u1、第二部分u2以及第三部分u3以外,还具有一个以上的部分。例如,第十变形例中的喷嘴流道rn具有第一部分u1、第二部分u2、第三部分u3、第四部分。第一部分u1在-x方向上延伸并与连通流道rr1连通。第二部分u2在v1方向上延伸并与第一部分u1连通。第三部分u3在从-z方向进行观察时使-x方向逆时针旋转角度θ1后的方向上延伸,并且与第二部分u2连通。第四部分在-x方向上延伸,并且与第三部分u3以及连通流道rr2连通。喷嘴n既可以被设置在第二部分u2中,也可以被设置在第三部分u3中。

2.11.第十一变形例

虽然在上述的实施方式、第一变形例至第五变形例以及第七变形例中所例示的喷嘴流道rn在第二部分u2上连通有喷嘴n,但也可以在第一部分u1或第三部分u3上连通有喷嘴n。

2.12.第十二变形例

虽然在上述的实施方式以及第一变形例至第四变形例中,驱动信号com1的波形与驱动信号com2的波形大致相同,但也可以不同。

2.13.第十三变形例

在上述的实施方式以及第一变形例至第九变形例中所例示的液体喷出装置除了专用于印刷的设备之外,也可以在传真装置以及复印机等各种设备中被采用。显然,本发明的液体喷出装置的用途并未被限定于印刷。例如,喷出颜色材料的溶液的液体喷出装置能够作为形成液晶显示装置的滤色器的制造装置而被利用。此外,喷出导电材料的溶液的液体喷出装置能够作为形成配线基板的配线以及电极的制造装置而被利用。

符号说明

1…液体喷出头;2…连通板;3…压力室基板;4…振动板;5…贮留室形成基板;8…配线基板;60…喷嘴基板;100…液体喷出装置;cb1…压力室;cb2…压力室;n…喷嘴;pz1…压电元件;pz2…压电元件;ra1…供给流道;ra2…排出流道;rr1…连通流道;rr2…连通流道;u1…第一部分;u2…第二部分;u3…第三部分。

再多了解一些

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