CN109641459B - 液体喷出头以及记录装置 - Google Patents

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Abstract

液体喷出头具备:与多个喷出孔分别连接的多个加压室;与多个加压室分别连接的多个第1单独流路、多个第2单独流路及多个第3单独流路;与多个第1单独流路及多个第2单独流路公共地连接的第1公共流路;与多个第3单独流路公共地连接的第2公共流路。在与同一加压室连接的第1单独流路以及第2单独流路中,第1单独流路在比第2单独流路更靠第1公共流路的开口端部侧与第1公共流路连接。第1单独流路相对于第2单独流路位于喷出孔向外部开口的一侧的相反侧。

Description

液体喷出头以及记录装置
技术领域
本公开涉及液体喷出头以及记录装置。
背景技术
以往,作为印刷用头,例如,已知通过将液体喷出到记录介质上来进行各种印刷的液体喷出头。液体喷出头例如具备液体流过的公共流路和与公共流路连接的多个喷出组件。各喷出组件例如具备喷出孔、与喷出孔连接的加压室以及连接加压室与公共流路的单独流路,通过对加压室加压来从喷出孔喷出液体。在专利文献1中,在各喷出组件中,通过两条单独流路连接加压室和公共流路。该两条单独流路中的一条用于向加压室供给液体,另一条用于从加压室回收液体。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开2008-200902号公报
发明内容
本公开的一方案涉及的液体喷出头具备流路构件和加压部。流路构件具备:多个喷出孔;多个加压室,分别与多个所述喷出孔连接;多个第1 流路,分别与多个所述加压室连接;多个第2流路,分别与多个所述加压室连接;多个第3流路,分别与多个所述加压室连接;第4流路,从开口的第1端部向闭合或者开口面积比所述第1端部小的第2端部在与多个所述喷出孔的开口方向正交的方向上延伸,且在所述第1端部和所述第2 端部之间,与多个所述第1流路以及多个所述第2流路公共地连接;以及第5流路,与多个所述第3流路公共地连接。加压部分别对多个所述加压室内的液体进行加压。在与同一所述加压室连接的所述第1流路以及所述第2流路中,所述第1流路与所述第4流路的连接位置相对于所述第2 流路与所述第4流路的连接位置位于所述第1端部侧,所述第1流路与所述第4流路的连接位置相对于所述第2流路与所述第4流路的连接位置位于所述喷出孔向外部开口的一侧的相反侧。
本公开的一方案涉及的记录装置具备:上述的液体喷出头;将记录介质向所述液体喷出头传送的传送部;以及控制所述液体喷出头的控制部。
附图说明
图1中,(a)是示意性表示包含第1实施方式涉及的液体喷出头的记录装置的侧视图,(b)是示意性表示包含第1实施方式涉及的液体喷出头的记录装置的俯视图。
图2是第1实施方式涉及的液体喷出头的分解立体图。
图3中,(a)是图2的液体喷出头的立体图,(b)是图2的液体喷出头的剖视图。
图4中,(a)是头部主体的分解立体图,(b)是从第2流路构件的下表面观察的立体图。
图5中,(a)是透过第2流路构件的一部分观察到的头部主体的俯视图,(b)是透过第2流路构件观察到的头部主体的俯视图。
图6是将图5的一部分放大表示的俯视图。
图7中,(a)是喷出组件的立体图,(b)是喷出组件的俯视图,(c) 是表示喷出组件上的电极的俯视图。
图8中,(a)是图7(b)的VIIIa-VIIIa线剖视图,(b)是图7的(b) 的VIIIb-VIIIb线剖视图。
图9是表示液体喷出组件的内部的流体的流动的概念图。
图10表示第2实施方式涉及的液体喷出头,其中,(a)是表示液体喷出组件的内部的流体的流动的概念图,(b)是喷出组件的俯视图。
图11表示第3实施方式涉及的液体喷出头,其中,(a)是表示液体喷出组件的内部的流体的流动的概念图,(b)是喷出组件的俯视图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本公开的实施方式。另外,以下的说明中使用的附图是示意性的,附图上的尺寸比率等不一定与实际的尺寸比率一致。即使在表示同一构件的多个附图彼此中,为了夸张表示形状等,有时也会有尺寸比率等相互不一致的情况。
在第2实施方式以后,有时对与已说明的实施方式的结构相同或类似的结构,附加已说明的实施方式的结构中附加的符号,并且省略说明。关于与已说明的实施方式的结构对应的(类似的)结构,即使在附加了与已说明的实施方式的结构不同的符号的情况下,对于没有特别说明的事项来说,也与已说明的实施方式的结构相同。
<第1实施方式>
(打印机的整体结构)
使用图1说明包含第1实施方式涉及的液体喷出头2的彩色喷墨打印机1(以下,称为打印机1)。
打印机1通过将记录介质P从传送辊74a传送到传送辊74b,从而使记录介质P相对于液体喷出头2相对地发生移动。控制部76基于图像、文字的数据来控制液体喷出头2,向记录介质P喷出液体,使液滴落到记录介质P上,从而对记录介质P进行印刷。
在本实施方式中,液体喷出头2相对于打印机1固定,打印机1成为所谓的行式打印机。作为记录装置的其他实施方式,可列举所谓的串行打印机。
在打印机1中,与记录介质P大致平行地固定平板状的头部搭载框 70。在头部搭载框70设置有20个孔(未图示),20个液体喷出头2被搭载于各个孔。五个液体喷出头2构成一个头部群72,打印机1具有四个头部群72。
液体喷出头2如图1(b)所示那样形成细长的长条形状。在一个头部群72内,三个液体喷出头2沿着与记录介质P的传送方向交叉的方向排列,其他两个液体喷出头2在沿着传送方向错开的位置分别各排列在三个液体喷出头2之间。相邻的液体喷出头2被配置成使各液体喷出头2 所能印刷的范围在记录介质P的宽度方向上相连或者端部重复,从而能在记录介质P的宽度方向上进行没有间隙的印刷。
四个头部群72沿记录介质P的传送方向配置。从未图示的液体罐向各液体喷出头2供给墨液。向属于一个头部群72的液体喷出头2供给同色墨液,通过四个头部群印刷4色的墨液。从各头部群72喷出的墨液的颜色例如是品红(M)、黄色(Y)、青色(C)以及黑色(K)。
另外,若以单色来印刷一个液体喷出头2所能印刷的范围,则搭载于打印机1的液体喷出头2的个数可以是一个。包含于头部群72的液体喷出头2的个数或者头部群72的个数能够根据要印刷的对象、印刷条件而适当变更。例如,也可以为了进一步进行多色印刷而增加头部群72的个数。此外,通过配置多个进行同色印刷的头部群72,并在传送方向上交替地进行印刷,能够加快印刷速度、即传送速度。此外,也可以准备多个进行同色印刷的头部群72,并在与传送方向交叉的方向上错开配置,来提高记录介质P在宽度方向上的分辨率。
进一步地,除了印刷带有颜色的墨液以外,为了进行记录介质P的表面处理,也可以印刷涂层剂等液体。
打印机1对记录介质P进行印刷。记录介质P成为卷取在传送辊74a 上的状态,在通过两个传送辊74c之间后,通过搭载于头部搭载框70的液体喷出头2的下侧。之后,通过两个传送辊74d之间,最终被传送辊 74b回收。
作为记录介质P,除了印刷用纸以外,也可以是布等。此外,可以将打印机1设为用传送带取代记录介质P来进行传送的方式,记录介质除了辊状的介质以外,还可以是放置在传送带上的单张纸、被裁剪的布、木材或者瓷砖等。进一步地,也可以从液体喷出头2喷出包含导电性粒子的液体,来印刷电子设备的布线图案等。此外,还可以从液体喷出头2向反应容器等喷出给定量的液体的化学药剂、包含化学药剂的液体,使其进行反应等,从而制作化学药品。
此外,可以在打印机1安装位置传感器、速度传感器、温度传感器等,由控制部76根据从来自各传感器的信息中获知的打印机1各部的状态来控制打印机1的各部分。特别地,若从液体喷出头2喷出的液体的喷出特性(喷出量、喷出速度等)会受到外部的影响,则可以根据液体喷出头2 的温度、液体罐的液体的温度、液体罐的液体施加到液体喷出头2的压力,在液体喷出头2中改变喷出液体的驱动信号。
(液体喷出头的整体结构)
接着,使用图2~9说明第1实施方式涉及的液体喷出头2。另外,在图5、6中为了易于理解附图,用实线来绘出位于其他构件下方而应当用虚线描绘的流路等。此外,在图5的(a)中,透过第2流路构件6的一部分来示出,在图5的(b)中,透过第2流路构件6的全部来示出。此外,在图9中,用虚线示出现有技术的液体的流动,用实线示出喷出组件15的液体的流动,用长虚线示出从第2单独流路14供给的液体的流动。
另外,在附图中,图示出第1方向D1、第2方向D2、第3方向D3、第4方向D4、第5方向D5以及第6方向D6。第1方向D1是第1公共流路20以及第2公共流路24延伸的方向的一侧,第4方向D4是第1公共流路20以及第2公共流路24延伸的方向的另一侧。第2方向D2是第 1合并流路22以及第2合并流路26延伸的方向的一侧,第5方向D5是第1合并流路22以及第2合并流路26延伸的方向的另一侧。第3方向 D3是与第1合并流路22以及第2合并流路26延伸的方向正交的方向的一侧,第6方向D6是与第1合并流路22以及第2合并流路26延伸的方向正交的方向的另一侧。
在液体喷出头2中,使用第1单独流路12作为第1流路,使用第2 单独流路14作为第2流路,使用第3单独流路16第3流路,使用第1 公共流路20作为第4流路,使用第2公共流路24作为第5流路来进行说明。
如图2、3所示,液体喷出头2具备头部主体2a、壳体50、散热板 52、布线基板54、按压构件56、弹性构件58、信号传递部60和驱动器 IC62。另外,液体喷出头2只要具备头部主体2a即可,可以不必一定具备壳体50、散热板52、布线基板54、按压构件56、弹性构件58、信号传递部60以及驱动器IC62。
液体喷出头2从头部主体2a引出信号传递部60,信号传递部60与布线基板54电连接。在信号传递部60设置对液体喷出头2的驱动进行控制的驱动器IC62。驱动器IC62经由弹性构件58被按压构件56按压到散热板52。另外,图示省略支承布线基板54的支承构件。
散热板52能够由金属或者合金形成,为了使驱动器IC62的热散热到外部而设置。散热板52通过螺钉或者粘接剂与壳体50接合。
壳体50搭载在头部主体2a的上表面,由壳体50和散热板52覆盖构成液体喷出头2的各构件。壳体50具备第1开口50a、第2开口50b、第 3开口50c、绝热部50d。第1开口50a被设置成分别在第3方向D3以及第6方向D6上对置。通过将散热板52配置在第1开口50a,从而将第1 开口50a密封。第2开口50b朝向下方开口,经由第2开口50b将布线基板54以及按压构件56配置在壳体50的内部。第3开口50c向上方开口,收纳设置于布线基板54的连接器(未图示)。
绝热部50d被设置成从第2方向D2向第5方向D5延伸,并被配置在散热板52和头部主体2a之间。由此,能够降低散热到散热板52的热传递到头部主体2a的可能性。壳体50能够由金属、合金或者树脂形成。
如图4的(a)所示,头部主体2a形成从第2方向D2朝向第5方向 D5长的平板形状,且具有第1流路构件4、第2流路构件6、压电致动器基板40。头部主体2a在第1流路构件4的上表面设置有压电致动器基板 40以及第2流路构件6。压电致动器基板40搭载在图4的(a)所示的虚线的区域。压电致动器基板40为了对设置于第1流路构件4的多个加压室10(参照图8)进行加压而设置,且具有多个位移元件48(参照图8)。
(流路构件的整体结构)
第1流路构件4在内部形成了多个流路,将从第2流路构件6供给的液体引导到设置于下表面的喷出孔8(参照图8)。第1流路构件4其上表面成为加压室面4-1,且在加压室面4-1形成有开口20a、24a、28c、28d。开口20a设置有多个,从第2方向D2沿第5方向D5排列。开口20a配置在加压室面4-1的第3方向D3上的端部。开口24a设置有多个,从第 2方向D2沿第5方向D5排列。开口24a配置在加压室面4-1的第6方向 D6上的端部。比起开口20a,开口28c被设置得更靠第2方向D2上的外侧以及第5方向D5上的外侧。比起开口24a,开口28d被设置得更靠第 2方向D2上的外侧以及第5方向D5上的外侧。
第2流路构件6在内部形成有多个流路,将从液体罐供给的液体引导到第1流路构件止。第2流路构件6设置在第1流路构件4的加压室面 4-1的外周部上,在压电致动器基板40的搭载区域的外侧经由粘接剂(未图示)与第1流路构件4接合。
(第2流路构件(合并流路))
如图4、5所示,第2流路构件6形成有贯通孔6a和开口6b、6c、 6d、22a、26a。贯通孔6a形成为从第2方向D2沿第5方向D5延伸,且配置得比压电致动器基板40的搭载区域更靠外侧。在贯通孔6a中插通信号传递部60。
开口6b设置在第2流路构件6的上表面,且配置在第2流路构件的第2方向D2上的端部。开口6b从液体罐向第2流路构件6供给液体。开口6c设置在第2流路构件6的上表面,且配置在第2流路构件的第5 方向D5上的端部。开口6c将液体从第2流路构件6回收到液体罐。开口6d设置在第2流路构件6的下表面,且在由开口6d形成的空间配置有压电致动器基板40。
开口22a设置在第2流路构件6的下表面,且设置成从第2方向D2 向第5方向D5延伸。开口22a形成在第2流路构件6的第3方向D3上的端部,比贯通孔6a设置得更靠第3方向D3侧。
开口22a与开口6b连通,通过利用第1流路构件4将开口22a密封,从而形成第1合并流路22。第1合并流路22形成为从第2方向D2向第 5方向D5延伸,向第1流路构件4的开口20a以及开口28c供给液体。
开口26a设置在第2流路构件6的下表面,且设置成从第2方向D2 向第5方向D5延伸。开口26a形成在第2流路构件6的第6方向D6上的端部,比起贯通孔6a,被设置得更靠第6方向D6侧。
开口26a与开口6c连通,通过利用第1流路构件4将开口26a密封,从而形成第2合并流路26。第2合并流路26形成为从第2方向D2向第 5方向D5延伸,从第1流路构件4的开口24a以及开口28d回收液体。
通过以上的结构,从液体罐供给到开口6b的液体被供给到第1合并流路22,并经由开口22a而流入第1公共流路20,从而向第1流路构件 4供给液体。并且,由第2公共流路24回收的液体经由开口26a流入到第2合并流路26,并经由开口6c将液体回收到外部。另外,无需一定设置第2流路构件6。
另外,液体的供给以及回收可以通过适当的手段来实现。例如,如图 3的(a)中点线所示,打印机1可以具有:包含第1合并流路22、第1 流路构件4的流路以及第2合并流路26的循环流路78;以及形成从第1 合并流路22经由第1流路构件4的流路朝向第2合并流路26去的流动的流动形成部79。
流动形成部79的结构可以设为适当的结构。例如,流动形成部79 包含泵,进行来自开口6c的吸引和/或向开口6b的喷出。此外,例如,流动形成部79具有:贮存从开口6c回收的液体的回收空间;贮存向开口 6b供给的液体的供给空间;以及从回收空间向供给空间送出液体的泵,可以通过使供给空间的液面高于回收空间的液面而在第1合并流路22和第2合并流路26之间产生压力差。
循环流路78当中位于第1流路构件4以及第2流路构件6的外侧的部分以及流动形成部79可以是液体喷出头2的一部分,也可以是设置在液体喷出头2的外部。
(第1流路构件(公共流路以及喷出组件))
如图5~8所示,第1流路构件4将多个板4a~4m层叠而形成,在层叠方向上观察截面时,具有设置在上侧的加压室面4-1和设置在下侧的喷出孔面4-2。在加压室面4-1上搭载压电致动器基板40,从在喷出孔面 4-2开口的喷出孔8喷出液体。多个板4a~4m能够由金属、合金、或者树脂形成。另外,第1流路构件4也可以不是将多个板4a~4m层叠而是由树脂一体形成。
第1流路构件4形成多个第1公共流路20、多个第2公共流路24、多个端部流路28、多个喷出组件15、多个虚拟喷出组件17。
第1公共流路20设置成从第1方向D1向第4方向D4延伸,且形成为与开口20a连通。第1公共流路20成为终端的流路。即,第1公共流路20从开口(在另一观点下是具有开口20a)的端部20c延伸到闭合的端部20d。此外,从第2方向D2向第5方向D5排列多个第1公共流路20。另外,由于所谓端部20d闭合是指端部20d的开口面积是0,因此也可以理解为端部20d的开口面积比端部20c小。
第2公共流路24设置成从第4方向D4向第1方向D1延伸,且形成为与开口24a连通。第2公共流路24成为终端的流路。即,第2公共流路24从开口(在另一观点下是具有开口24a)的端部24c延伸到闭合的端部24d。此外,第2公共流路24从第2方向D2向第5方向D5被排列多个,且配置在相邻的第1公共流路20彼此之间。因此,从第2方向D2 向第5方向D5交替地配置第1公共流路20以及第2公共流路24。另外,端部24d与端部20d相同,可以理解为开口面积小于端部24c。
第1公共流路20和/或第2公共流路24例如以直线状延伸。第1公共流路20和/或第2公共流路24的宽度(与D1方向正交的方向的长度) 可以不依赖于流路方向(D1方向)的位置而为恒定,也可以根据流路方向的位置而不同。在后者的情况下,例如,第1公共流路20和/或第2公共流路24可以在喷出组件15的部分流路10b(后述)的位置宽度周期性地变窄。此外,第1公共流路20和/或第2公共流路24的宽度可以在下游侧和上游侧不同。第1公共流路20和/或第2公共流路24的厚度(图 6的纸面贯通方向)也是可以不依赖于流路方向的位置而为恒定,还可以根据流路方向的位置而不同。
在第1流路构件4的第2公共流路24形成有挡板30,隔着挡板30 配置有与第2公共流路24相向的空间32。挡板30具有第1挡板30a和第2挡板30b。空间32具有第1空间32a和第2空间32b。第1空间32a 隔着第1挡板30a设置在液体所流动的第2公共流路24的上方。第2空间32b隔着第2挡板30b设置在液体所流动的第2公共流路24的下方。
第1挡板30a形成在第2公共流路24的上方的大致整个区域。因此,俯视时,第1挡板30a与第2公共流路24形成相同形状。此外,第1空间32a形成在第1挡板30a的上方的大致整个区域。因此,俯视时,第1 空间32a与第2公共流路24形成相同形状。
第2挡板30b形成在第2公共流路24的下方的大致整个区域。因此,俯视时,第2挡板30b与第2公共流路24形成相同形状。此外,第2空间32b形成在第2挡板30b的下方的大致整个区域。因此,俯视时,第2 空间32b与第2公共流路24形成相同形状。
第1流路构件4通过在第2公共流路24设置挡板30,能够缓和第2 公共流路24的压力变动,从而不易产生流体串扰。
第1挡板30a以及第1空间32a能够通过如下方式形成:采用半蚀刻在板4d、4e形成槽,将槽彼此对置地进行接合。此时,因板4e的半蚀刻而残留的残留部成为第1挡板30a。第2挡板30b以及第2空间32b也同样能够通过采用半蚀刻在板4k、4l形成槽来制作。
端部流路28形成在第1流路构件4的第2方向D2的端部以及第5 方向D5的端部。端部流路28具有宽幅部28a、狭窄部28b、开口28c、 28d。从开口28c供给的液体按照宽幅部28a、狭窄部28b、宽幅部28a以及开口28d这样的顺序流动,从而流过端部流路28。由此,在端部流路 28中存在液体,并且液体在端部流路28中流动,位于端部流路28的周围的第1流路构件4的温度因液体而被均匀化。因此,可降低第1流路构件4从第2方向D2的端部以及第5方向D5的端部散热的可能性。
(喷出组件)
使用图6、7来说明喷出组件15。喷出组件15具有喷出孔8、加压室 10、第1单独流路(第1流路)12、第2单独流路(第2流路)14、第3 单独流路(第3流路)16。另外,在图6中,省略了第2单独流路14的图示。在液体喷出头2中,从第1单独流路12以及第2单独流路14向加压室10供给液体,第3单独流路16从加压室10回收液体。另外,第2 单独流路14的流路阻力低于第1单独流路12的流路阻力,详细情况后述。
喷出组件15设置在相邻的第1公共流路20和第2公共流路24之间,且在第1流路构件4的平面方向上形成为矩阵状。喷出组件15具有喷出组件列15a和喷出组件行15b。在喷出组件列15a中,将喷出组件15从第1方向D1向第4方向D4排列。在喷出组件行15b中,将喷出组件15 从第2方向D2向第5方向D5排列。
在各喷出组件列15a中,喷出组件15的朝向例如在多个喷出组件15 间相同。例如,在各喷出组件列15a中,第1单独流路12、第2单独流路14以及第3单独流路16从加压室10延伸出来的方向在多个喷出组件 15间相同。此外,在相邻的喷出组件列15a间(在另一观点下是全部喷出组件列15a间),喷出组件15在第1方向D1(公共流路的流路方向) 上的朝向例如相互相同。例如,无论在哪一个喷出组件列15a中,第1 单独流路12以及第3单独流路16都相对于加压室10位于第1方向D1 侧,第2单独流路14相对于加压室10位于第4方向D4侧。此外,在相邻的喷出组件列15a间,喷出组件15在与第1方向D1正交的方向(公共流路的宽度方向)上的朝向例如相互相反。
加压室10具有加压室列10c和加压室行10d。此外,喷出孔8具有喷出孔列8a和喷出孔行8b。喷出孔列8a以及加压室列10c也同样从第1 方向D1向第4方向D4排列。此外,喷出孔行8b以及加压室行10d也同样从第2方向D2向第5方向D5排列。
第1方向D1及第4方向D4与第2方向D2及第5方向D5所构成的角度偏离了直角。因此,在第2方向D2上错开偏离直角的偏差量来配置属于沿第1方向D1配置的喷出孔列8a的喷出孔8彼此。并且,由于在第2方向D2上排列配置喷出孔列8a,因此在第2方向D2上错开与其相应的量来配置属于不同的喷出孔列8a的喷出孔8。综合考虑这些,第1 流路构件4的喷出孔8在第2方向D2上以一定间隔被排列配置。由此,能够利用由喷出的液体形成的像素来填埋给定范围地进行印刷。
在图6中,若将喷出孔8向第3方向D3以及第6方向D6投影,就会将32个喷出孔8投影到虚拟直线R的范围,各喷出孔8在虚拟直线R 内按360dpi的间隔被排列。由此,若在与虚拟直线R正交的方向上传送记录介质P来进行印刷,就能够以360dpi的分辨率进行印刷。
虚拟喷出组件17设置在位置最靠第2方向D2侧的第1公共流路20 和位置最靠第2方向D2侧的第2公共流路24之间。此外,虚拟喷出组件17还设置在位置最靠第5方向D5侧的第1公共流路20和位置最靠第 5方向D5侧的第2公共流路24之间。虚拟喷出组件17为了使位置最靠第2方向D2或者第5方向D5侧的喷出组件列15a的喷出稳定而设置。
如图7、8所示,加压室10具有加压室主体10a和部分流路10b。加压室主体10a在俯视下形成圆形形状,部分流路10b从加压室主体10a 向下方延伸。加压室主体10a通过从设置在加压室主体10a上的位移元件 48接受压力而对部分流路10b中的液体进行加压。
加压室主体10a是大致圆板形状,平面形状呈圆形形状。通过平面形状为圆形形状,能够增大位移量以及因位移而产生的加压室10的体积变化。部分流路10b是直径小于加压室主体10a的大致圆柱形状,平面形状是圆形形状。此外,部分流路10b在从加压室面4-1观察时,被收纳在加压室主体10a内。
另外,部分流路10b可以是截面积朝向喷出孔8侧变小的圆锥状或者圆锥台状。由此,能够增大第1公共流路20以及第2公共流路24的宽度,减小上述的压力损失之差。
沿第1公共流路20的两侧配置加压室10,构成单侧各一列共计两列的加压室列10c。第1公共流路20和排列在其两侧的加压室10经由第1 单独流路12以及第2单独流路14被连接。
此外,沿第2公共流路24的两侧配置加压室10,构成单侧各一列共计两列的加压室列10c。第2公共流路24和排列在其两侧的加压室10经由第3单独流路16被连接。
使用图7说明第1单独流路12、第2单独流路14以及第3单独流路 16。
第1单独流路12将第1公共流路20和加压室主体10a连接。在端部 20c和端部20d之间,第1单独流路12与第1公共流路20连接。第1单独流路12在从第1公共流路20的上表面向上方延伸后,向第5方向D5 延伸,并在向第4方向D4延伸后,再次向上方延伸,与加压室主体10a 的下表面连接。
第2单独流路14将第1公共流路20和部分流路10b连接。在端部 20c和端部20d之间,第2单独流路14与第1公共流路20连接。第2单独流路14从第1公共流路20的下表面向第5方向D5延伸,并在向第1 方向D1延伸后,与部分流路10b的侧面连接。
第3单独流路16将第2公共流路24和部分流路10b连接。在端部 24c和端部24d之间,第3单独流路16与第2公共流路24连接。第3单独流路16从第2公共流路24的侧面向第2方向D2延伸,并在向第4方向D4延伸后,与部分流路10b的侧面连接。
并且,第2单独流路14的流路阻力低于第1单独流路12的流路阻力。要使第2单独流路14的流路阻力低于第1单独流路12的流路阻力,例如,只要使形成第2单独流路14的板4l的厚度厚于形成第1单独流路12的板4c的厚度即可。此外,可以使俯视时的第2单独流路14的宽度比第1 单独流路12的宽度宽。此外,可以使俯视时的第2单独流路14的长度比第1单独流路12的长度短。
通过以上这样的结构,在第1流路构件4中,经由开口20a供给到第1公共流路20的液体会经由第1单独流路12以及第2单独流路14而流入到加压室10,一部分液体从喷出孔8被喷出。并且,残留的液体从加压室10经由第3单独流路16流入到第2公共流路24,并经由开口24a 从第1流路构件4被排出到第2流路构件6。
(压电致动器)
使用图7的(c)以及图8来说明压电致动器基板40。在第1流路构件4的上表面接合包含位移元件48的压电致动器基板40,各位移元件48 被配置成位于加压室10上。压电致动器基板40占有与由加压室10形成的加压室群大致相同形状的区域。此外,各加压室10的开口通过将压电致动器基板40接合到第1流路构件4的加压室面4-1而被闭塞。
压电致动器基板40具有由作为压电体的两片压电陶瓷层40a、40b 构成的层叠构造。这些压电陶瓷层40a、40b分别具有20μm程度的厚度。压电陶瓷层40a、40b的任意的层也跨多个加压室10而延续。
这些压电陶瓷层40a、40b例如由具有铁电性的钛酸锆酸铅(PZT) 系、NaNbO3系、BaTiO3系、(BiNa)NbO3系、BiNaNb5O15系等陶瓷材料构成。另外,压电陶瓷层40b发挥振动板的作用,但无需一定是压电体,取而代之,可以使用不是压电体的其他陶瓷层、金属板或者树脂板。振动板可以设为可兼用于构成第1流路构件4的一部分的构件这样的结构。例如,振动板可以与图示的例子不同,而是具有遍及加压室面4-1整体的广度并且具有与开口20a、24a、28c、28d对置的开口。
在压电致动器基板40形成有公共电极42、单独电极44、连接电极 46。在压电陶瓷层40a和压电陶瓷层40b之间的区域遍及面方向的大致整个面形成公共电极42。并且,单独电极44配置在压电致动器基板40的上表面中与加压室10对置的位置处。
压电陶瓷层40a的被单独电极44和公共电极42相夹的部分在厚度方向上被极化,成为若对单独电极44施加电压就发生位移的、单晶结构的位移元件48。因此,压电致动器基板40具有多个位移元件48。
公共电极42能够由Ag-Pd系等金属材料形成,公共电极42的厚度能够设为2μm程度。公共电极42经由贯通压电陶瓷层40a而形成的过孔与压电陶瓷层40a上的公共电极用表面电极(未图示)相连,并经由公共电极用表面电极被接地,保持接地电位。
单独电极44由Au系等金属材料形成,且具有单独电极主体44a和引出电极44b。如图7(c)所示,单独电极主体44a在俯视时形成为大致圆形形状,且形成得比加压室主体10a小。引出电极44b从单独电极主体 44a被引出,在引出的引出电极44b上形成连接电极46。
连接电极46例如由包含玻璃粉的银-钯构成,以厚度15μm程度形成为凸状。连接电极46与设置在信号传递部60的电极电接合。
液体喷出头2通过控制部76的控制经由驱动器IC62等按照供给到单独电极44的驱动信号使位移元件48发生位移。作为驱动方法,能够采用所谓的吸打驱动。
(喷出组件的详细情况以及作用)
使用图9,详细说明液体喷出头2的喷出组件15。
喷出组件15具备喷出孔8、加压室10、第1单独流路(第1流路) 12、第2单独流路(第2流路)14和第3单独流路(第3流路)16。第1 单独流路12以及第2单独流路14与第1公共流路20(第4流路(参照图8))连接,第3单独流路16与第2公共流路24(第5流路(参照图8)) 连接。
第1单独流路12与加压室10当中加压室主体10a的第1方向D1侧连接。第2单独流路14与加压室10当中部分流路10b的第4方向D4侧连接。第3单独流路16与加压室10当中部分流路10b的第1方向D1侧连接。
从第1单独流路12供给的液体通过加压室主体10a后向下方流过部分流路10b,一部分从喷出孔8被喷出。未从喷出孔8喷出的液体经由第 3单独流路16被回收到喷出组件15的外部。
从第2单独流路14供给的液体的一部分从喷出孔8被喷出。未从喷出孔8喷出的液体在部分流路10b内向上方流动,经由第3单独流路16 被回收到喷出组件15的外部。
如图9所示,从第1单独流路12供给的液体流过加压室主体10a以及部分流路10b后从喷出孔8被喷出。现有技术的喷出组件中的液体的流动如虚线示出的那样,从加压室主体10a的中央部向喷出孔8一致地以大致直线状流动。
若发生这样的流动,则液体很难在加压室10当中位于与连接了第2 单独流路14的部位相反的一侧的区域80附近流动,例如有可能在区域 80附近产生液体滞留的区域。
相对于此,在喷出组件15中,将第1单独流路12以及第2单独流路 14与加压室10连接,从这些流路向加压室10供给液体。
因此,能够使从第2单独流路14向加压室10供给的液体的流动与从第1单独流路12向喷出孔8供给的液体的流动发生冲撞。由此,从加压室10向喷出孔8供给的液体的流动很难一致地以大致直线状流动,使得很难在加压室10内产生液体滞留的区域。
即,因从加压室10向喷出孔8供给的液体的流动而产生的液体的滞留点的位置会因与从加压室10向喷出孔8供给的液体的流动之间的冲撞而发生移动,能够使得很难在加压室10内产生液体滞留的区域。
此外,加压室10具有加压室主体10a以及部分流路10b,第1单独流路12与加压室主体10a连接,第2单独流路14与部分流路10b连接。因此,第1单独流路12供给液体使得液体流过加压室10的整体,并且因从第2单独流路14供给的液体的流动,很难在部分流路10b产生液体滞留的区域。
此外,第3单独流路16与部分流路10b连接。因此,从第2单独流路14向第3单独流路16流动的液体的流动成为将部分流路10b的内部横切的结构。其结果,能够使从第2单独流路14向第3单独流路16流动的液体流过,使得横切从加压室主体10a向喷出孔8供给的液体的流动。因此,更难以在部分流路10b内产生液体滞留的区域。
(单独流路等的详细情况以及作用)
此外,第3单独流路16与部分流路10b连接,连接在比第2单独流路14更靠加压室主体10a的一侧。因此,即使在气泡从喷出孔8侵入到部分流路10b的内部的情况下,也能够利用气泡的浮力将气泡排出到第3 单独流路16。由此,通过气泡滞留在部分流路10b内,能够降低对朝向液体的压力传播带来影响的可能性。
此外,在俯视时,第1单独流路12与加压室主体10a的第1方向D1 侧连接,第2单独流路14与部分流路10b的第4方向D4侧连接。
因此,俯视时,从第1方向D1以及第4方向D4的两侧向喷出组件 15供给液体。因此,所供给的液体具有第1方向D1的速度分量以及第4 方向D4的速度分量。因此,供给到加压室10的液体会对部分流路10b 的内部的液体进行搅拌。其结果,更难以在部分流路10b内产生液体滞留的区域。
此外,第3单独流路16与部分流路10b的第1方向D1侧连接,喷出孔8配置在部分流路10b的第4方向D4侧。由此,在部分流路10b的第1方向D1侧也能使液体流过,很难在部分流路10b的内部产生液体滞留的区域。
另外,可以构成为第3单独流路16与部分流路10b的第4方向D4 侧连接,喷出孔8配置在部分流路10b的第1方向D1侧。在该情况下,也能够起到同样的效果。
此外,如图8所示,第3单独流路16与第2公共流路24的加压室主体10a侧连接。由此,能够使从部分流路10b排出的气泡沿第2公共流路 24的上表面流动。由此,易于从第2公共流路24经由开口24a(参照图 6)将气泡排出到外部。
此外,优选第3单独流路16的上表面和第2公共流路24的上表面齐平。由此,从部分流路10b排出的气泡就会易于沿第3单独流路16的上表面以及第2公共流路24的上表面流动,并进一步排出到外部。
此外,第2单独流路14连接在比第3单独流路16更靠部分流路10b 的喷出孔8的一侧。由此,在喷出孔8的附近从第2单独流路14供给液体。因此,能够加快喷出孔8附近的液体的流速,抑制液体中包含的顏料等发生沉积,使得喷出孔8难以发生堵塞。
此外,如图7(b)所示,在俯视时,第1单独流路12与加压室主体 10a的第1方向D1侧连接,部分流路10b的面积重心的位置比加压室主体10a的面积重心更靠第4方向D4侧。即,部分流路10b与加压室主体 10a的距第1单独流路12远的一侧连接。
由此,供给到加压室主体10a的第1方向D1侧的液体就会在扩展到加压室主体10a的整个区域后,被供给到部分流路10b。其结果,很难在加压室主体10a的内部产生液体滞留的区域。
另外,所谓某一俯视图形的面积重心是指,在以均匀的物质生成平面形状与该俯视图形相同的板状的物体时,该物体的重心在俯视图形之中所处的点。在描绘出将该俯视图形的面积二等分的第1直线和将该俯视图形的面积二等分且与第1直线不同角度的第2直线时,该面积重心还是第1 直线和第2直线的交点。
此外,在俯视时,喷出孔8配置在第2单独流路14和第3单独流路 16之间。由此,在从喷出孔8喷出液体时,能够使从加压室主体10a向喷出孔8供给的液体的流动与从第2单独流路14供给的液体的流动发生冲撞的位置发生移动。
即,来自喷出孔8的液体的喷出量因要印刷的图像而不同,伴随液体的喷出量的增减,部分流路10b的内部的液体的情况会发生变化。因此,因液体的喷出量的增减,从加压室主体10a向喷出孔8供给的液体的流动和从第2单独流路14供给的液体的流动发生冲撞的位置就会发生移动,很难在部分流路10b的内部产生液体滞留的区域。
此外,喷出孔8的面积重心的位置比部分流路10b的面积重心更靠第 4方向D4侧。由此,供给到部分流路10b的液体在扩展到部分流路10b 的整个区域后,被供给到喷出孔8,从而很难在部分流路10b的内部产生液体滞留的区域。
在此,喷出组件15经由第1单独流路12(第1流路)以及第2单独流路14(第2流路)与第1公共流路20(第4流路)连接。因此,施加到加压室主体10a的压力的一部分就经由第1单独流路12以及第2单独流路14而向第1公共流路20传播。
若压力波从第1单独流路12以及第2单独流路14向第1公共流路 20传播,从而在第1公共流路20的内部产生压力差,则第1公共流路20 的液体的情况就有可能变得不稳定。因此,优选向第1公共流路20传播的压力波的大小均匀。
液体喷出头2在剖视时第2单独流路14被配置得比第1单独流路12 更靠下方。因此,对于距加压室主体10a的距离而言,第2单独流路14 比第1单独流路12长,在传播到第2单独流路14时,就会发生压力衰减。
并且,由于第2单独流路14的流路阻力低于第1单独流路12的流路阻力,因此能够使流过第2单独流路14时的压力衰减小于流过第1单独流路12时的压力衰减。其结果,能够使从第1单独流路12以及第2单独流路14传播的压力波的大小接近均匀。
即,能够使从加压室主体10a到第1单独流路12或者第2单独流路 14为止的压力衰减、和流过第1单独流路12或者第2单独流路14时的压力衰减的合计在第1单独流路12和第2单独流路14中接近于均匀,能够使向第1公共流路20传播的压力波的大小接近于均匀。
此外,在剖视时,第3单独流路16被配置成比第2单独流路14高,并且被配置成比第1单独流路12低。换言之,第3单独流路16配置在第1单独流路12和第2单独流路14之间。因此,加压到加压室主体10a的压力在向第2单独流路14传播时,一部分向第3单独流路16传播。
相对于此,第2单独流路14的流路阻力变得比第1单独流路12的流路阻力低。因此,即使到达第2单独流路14的压力波减少,由于第2单独流路14中的压力衰减变小,因此能够使从第1单独流路12以及第2 单独流路14传播的压力波的大小接近于均匀。
第1单独流路12的流路阻力能够设为第2单独流路14的流路阻力的 1.03~2.5倍。
另外,可以使第2单独流路14的流路阻力大于第1单独流路12的流路阻力。在该情况下,能够使得难以产生从第1公共流路20经由第2单独流路14的压力传播。其结果,能够降低向喷出孔8传播不必要的压力的可能性。
第2单独流路14的流路阻力能够设为第1单独流路12的流路阻力的 1.03~2.5倍。
(单独流路相对于公共流路的连接位置等)
在喷出组件15中,第1单独流路12与第1公共流路20的连接位置相对于第2单独流路14与第1公共流路20的连接位置,位于端部20c 侧(在另一观点下是上游侧)。另外,在本实施方式中,端部20c是第1 端部的一例,端部20d是第2端部的一例。此外,第1单独流路12与第 1公共流路20的连接位置相对于第2单独流路14与第1公共流路20的连接位置,位于上方(喷出孔8向外部开口的一侧的相反侧)。
因此,例如,能够降低第1单独流路12和第2单独流路14之间的压力差。具体来说,如下。
在向第1单独流路12以及第2单独流路14供给液体的第1公共流路 20中,越是下游侧,压力就因压力损失而变得越低。在此,第1单独流路12与第1公共流路20的连接位置比第2单独流路14与第1公共流路 20的连接位置更靠上游侧(端部20c侧)。因此,在第1公共流路20中的压力损失的观点下,第2单独流路14的压力与第1单独流路12的压力相比变低。
另一方面,作用于液体的重力引起的压力越靠下方(深的位置)变得越高。液体喷出头2一般被配置成使喷出孔8朝向下方开口。在此,第1 单独流路12与第1公共流路20的连接位置比第2单独流路14与第1公共流路20的连接位置更靠喷出孔8向外部开口的一侧的相反侧。因此,在重力的观点下,从第1公共流路20施加到第2单独流路14的压力与从第1公共流路20施加到第1单独流路12的压力相比变高。
根据以上,例如,压力损失引起的压力差会因重力引起的压力差而降低。此外,在另一观点下,例如,对于相比第1单独流路12与第1公共流路20的连接位置位于下方的、第2单独流路14与第1公共流路20的连接位置来说,比起在比第1单独流路12与第1公共流路20的连接位置更靠上游侧与第1公共流路20连接的情况,第1单独流路12与第2单独流路14之间的压力差小。另外,在液体喷出头2的实际尺寸方面,与压力损失引起的压力差相比,大多情况下重力引起的压力差小。
进一步地,第1单独流路12的重心相对于第2单独流路14的重心位于上方(喷出孔8向外部开口的一侧的相反侧)。根据这样的结构,从第 1单独流路12施加到加压室10的压力比起从第2单独流路14施加到加压室10的压力变高,能够进一步提高上述的效果。
此外,进一步地,第1单独流路12整体相对于第2单独流路14整体位于上方(喷出孔8向外部开口的一侧的相反侧)。根据这样的结构,从第1单独流路12施加到加压室10的压力比起从第2单独流路14施加到加压室10的压力变高,能够进一步提高上述的效果。
由于这样的压力差的降低,例如,在液体喷出头2的使用开始前向液体喷出头2填充液体时、和/或、使用液体喷出头2时,加压室10内的流动被优化。具体来说,如下。
液体喷出头2在刚刚制造后,当然会将第1流路构件4以及第2流路构件6的流路内设为空。之后,在开始使用之前的适当的时期,对液体喷出头2填充液体。例如,与使用时同样地向开口6b供给液体。供给到开口6b的液体如已经叙述的那样经由第1合并流路22被供给到第1公共流路20的端部20c。供给到第1公共流路20的液体经由第1单独流路12 以及第2单独流路14流向加压室10,将加压室10的气体释放到第3单独流路16的同时填满加压室10。
此时,由于压力损失引起的压力差,例如,第2单独流路14内的流速变得比第1单独流路12内的流速慢。其结果,例如,液体向第2单独流路14的填充、液体从第2单独流路14向加压室10的填充以及加压室 10的从第2单独流路14侧向第3单独流路16的排气有可能会比液体向第1单独流路12的填充、液体从第1单独流路12向加压室10的填充以及加压室10的从第1单独流路12侧向第3单独流路16的排气慢。由此,有可能在第2单独流路14或者加压室10中残留气体。
此外,例如,在第2单独流路14的流路阻力低于第1单独流路12 的流路阻力的情况下,流路阻力相对低的流路得不到有效利用。由于这些原因,液体喷出头2直到变成可使用的状态为止的时间有可能会变长。
但是,如上所述,压力损失引起的压力差因重力引起的压力差(流速的差)而得到缓和,从而发生这样的不良情况的可能性降低。在另一观点下,对于相比第1单独流路12位于下方的第2单独流路14来说,比起在比第1单独流路12与第1公共流路20的连接位置更靠上游侧与第1公共流路20连接的情况,液体喷出头2直到变成可使用的状态为止的时间被缩短。
在填充液体后,当使用液体喷出头2时,例如,第1单独流路12与第2单独流路14的压力差变小,从而容易通过流路形状的调整来调整喷出组件15内的液体的流动。例如,与压力损失引起的压力差因重力引起的压力差而得到助长的情况相比,忽略第1单独流路12与第2单独流路 14的压力差来预测了喷出组件15内的流动时的结果和实际的流动之间的差异减小。
在这样的第1单独流路12以及第2单独流路14的压力差被降低的结构中,第1单独流路12以及第2单独流路14是将第1公共流路20的液体供给至加压室10的流路。
因此,通过第1单独流路12以及第2单独流路14的流路形状,容易调整从第1单独流路12往加压室10去的流动对加压室10内的流动带来的影响、和从第2单独流路14往加压室10去的流动对加压室10内的流动带来的影响。进而,加压室10内的滞留的减少以及从喷出孔8喷出的墨滴的调整也会变得容易。其结果,能够使来自喷出孔8的墨滴的喷出稳定化。
此外,在第1单独流路12以及第2单独流路14的压力差被降低的结构中,在第1公共流路20的厚度方向(喷出孔8的开口方向、上下方向) 上观察时,第1单独流路12以及第2单独流路14从第1公共流路20在第1公共流路20的宽度方向(与第1方向D1正交的方向)上朝向相互相同的一侧延伸。
因此,例如,第1单独流路12以及第2单独流路14都不需要从第1 公共流路20向加压室10折返(180°弯曲)这样的形状,容易成为简单的流路形状。其结果,例如,第1单独流路12以及第2单独流路14中的流动的压力和/或速度的变化都被减轻。通过该作用和第1单独流路12以及第2单独流路14的压力差的降低的作用,例如,喷出组件15中的流动的预测和/或调整就会变得容易。
此外,在第1单独流路12以及第2单独流路14的压力差被降低的结构中,在第1公共流路20的厚度方向上观察时,第1单独流路12以及第 2单独流路14从加压室10在第1公共流路20的流路方向上朝向相互相反的一侧(第1方向D1侧以及第4方向D4侧、相互远离的方向)延伸。
因此,例如,针对加压室10,从第1方向D1侧以及第4方向D4侧这两侧(相互相反的一侧)供给压力差得到缓和的第1单独流路12以及第2单独流路14的液体,可提高液体填充的效率性。此外,也容易进行加压室10内的流动的预测。
此外,在第1单独流路12以及第2单独流路14的压力差被降低的结构中,第3单独流路16与加压室10的连接位置在第1公共流路20的厚度方向上,位于第1单独流路12相对于加压室10的连接位置与第2单独流路14相对于加压室10的连接位置之间。
因此,例如,在三条单独流路中,由于第1单独流路12和第2单独流路14可以说是相互最远的两条单独流路,因此压力损失引起的压力差因重力引起的压力差而降低的效果变高。此外,例如,在从第1单独流路 12以及第2单独流路14这两者向加压室10充满液体时,在来自这两者的液体之间,有第3单独流路16开着口。其结果,能够将加压室10内的气体高效地释放到第3单独流路16。进而,与第1单独流路12以及第2 单独流路14的压力差的降低互起作用,可提高缩短液体的填充时间的效果。
<第2实施方式>
使用图10说明第2实施方式涉及的液体喷出头202。
喷出组件215具备喷出孔8、加压室10、第1单独流路(第1流路) 12、第2单独流路(第3流路)214、第3单独流路(第2流路)216。第 1单独流路12以及第3单独流路216与第1公共流路20(第4流路)连接,第2单独流路214与第2公共流路24(第5流路)连接。因此,喷出组件215从第1单独流路12以及第3单独流路216供给液体,从第2 单独流路214回收液体。
关于液体喷出头202,在俯视时,第1单独流路12与加压室主体10a 的第1方向D1侧连接,第3单独流路216与部分流路10b的第4方向 D4侧连接。
因此,在俯视时,从第1方向D1以及第4方向D4的两侧向喷出组件215供给液体。因此,被供给的液体具有第1方向D1的速度分量以及第4方向D4的速度分量。因此,供给到加压室10的液体会对部分流路 10b内部的液体进行搅拌。其结果,在部分流路10b内更加难以产生液体滞留的区域。
此外,第2单独流路214与部分流路10b的第1方向D1侧连接,第 3单独流路216与部分流路10b的第4方向D4侧连接。因此,从第3单独流路216供给的液体以如下方式流动,即,从第4方向D4向第1方向 D1横切部分流路10b的内部。其结果,在部分流路10b的内部难以产生液体滞留的区域。
此外,在部分流路10b的下端连接喷出孔8,第2单独流路214被连接到比部分流路10b的下端更高的位置处。因此,第2单独流路214和部分流路10b的下端分离。其结果,即使第2公共流路24的内部产生的压力波通过第2单独流路214后传播到部分流路10b的内部,也因在第2 单独流路214和喷出孔8之间存在距离,因此压力波很难传播到喷出孔8。因此,能够成为在第2公共流路24的内部产生的压力波很难通过第2单独流路214后传播到喷出孔8的结构。
另外,所谓部分流路10b的下端是指部分流路10b当中与喷出孔8 连接的部位,是部分流路10b当中形成在与形成了喷出孔8的板4m相邻的板4l中的部位。
第1单独流路12与第1公共流路20的连接位置相对于第3单独流路 216与第1公共流路20的连接位置,位于端部20c侧(第1方向D1侧、上游侧)。另外,在本实施方式中,端部20c是第1端部的一例,端部20d 是第2端部的一例。此外,第1单独流路12与第1公共流路20的连接位置相对于第3单独流路216与第1公共流路20的连接位置,位于上方(喷出孔8向外部开口的一侧的相反侧)。
因此,例如,与第1实施方式同样地,在第1单独流路12以及第3 单独流路216中,压力损失引起的压力差因重力引起的压力差而降低。其结果,例如,可起到开始使用前的液体的填充所需的时间的缩短化和/或使用时的加压室10内的流动的调整的容易化等效果。
<第3实施方式>
使用图11说明第3实施方式涉及的液体喷出头302。
喷出组件315具备喷出孔8、加压室10、第1单独流路(第3流路) 12、第2单独流路(第2流路)214和第3单独流路(第1流路)316。第1单独流路12与第1公共流路20(第5流路)连接,第2单独流路214 以及第3单独流路316与第2公共流路24(第4流路)连接。因此,喷出组件315从第1单独流路12得到液体的供给,从第2单独流路214以及第3单独流路316回收液体。
关于液体喷出头302,在俯视时,第2单独流路214与加压室主体10a 的第1方向D1侧连接,第3单独流路316与部分流路10b的第4方向 D4侧连接。
因此,在俯视时,在喷出组件315中,向第1方向D1以及第4方向 D4这两侧回收液体。因此,加压室10内的液体具有第1方向D1的速度分量以及第4方向D4的速度分量。因此,例如,供给到加压室10的液体就会对部分流路10b内部的液体进行搅拌。其结果,在部分流路10b 内更加难以产生液体滞留的区域。
第3单独流路316与第2公共流路24的连接位置相对于第2单独流路214与第2公共流路24的连接位置,位于端部24c侧(第4方向D4 侧)。另外,在本实施方式中,端部24c是第1端部的一例,端部24d是第2端部的一例。并且,第3单独流路316与第2公共流路24的连接位置相对于第2单独流路214与第2公共流路24的连接位置,位于上方(喷出孔8向外部开口的一侧的相反侧)。
在此,在使用液体喷出头302时,第2公共流路24的端部24c侧是第2公共流路24的下游侧。但是,在开始使用前的液体的填充时,可以与使用时相反,通过向开口6c供给液体,从而从第3单独流路316以及第2单独流路214向加压室10供给液体,将加压室10内的气体从第1 单独流路12排出。此时,端部24c侧在第2公共流路24中是上游侧。因此,与第1实施方式同样地,在第2单独流路214以及第3单独流路316 中,压力损失引起的压力差会因重力引起的压力差而降低。
在使用液体喷出头302时,第3单独流路316比第2单独流路214 连接在更靠下游侧的位置处,在该观点下,加压室10的液体比第2单独流路214更易于流向第3单独流路316。另一方面,第2单独流路214的位置比第3单独流路316更靠下方,因此在该观点下,加压室10的液体比第3单独流路316更易于流向第2单独流路214。因此,例如,加压室 10的液体的流动的偏倚可得到减轻。
另外,在以上的实施方式中,位移元件48是加压部的一例。传送辊 74a~74d是传送部的一例。
本公开的方案并不限于上述实施方式,只要不脱离其主旨就能够进行各种变更。
与加压室连接并供液体的供给或者回收用的流路的结构并不限于实施方式中例示的结构。例如,可以是,在图9中,第3单独流路16与部分流路10b的第4方向D4侧的侧面连接,在图10中,第2单独流路214 与部分流路10b的第4方向D4侧的侧面连接,在图11中,喷出孔8、加压室10以及第1单独流路12在第1方向D1上的相对位置关系与图示的情况相反。此外,在实施方式中,仅例示了第1单独流路12是供给用,但也可以用于回收用。
在实施方式中,在俯视下,与部分流路10b连接的单独流路(例如第 2单独流路14以及第3单独流路16)的宽度(与第1方向D1正交的方向)小于部分流路10b的直径。但是,这些单独流路的宽度也可以在与部分流路10b的连接部分被拓宽等,从而变成与部分流路10b的直径相等或以上。
在俯视下,从第4流路引出的第1流路以及第2流路(例如从第1 公共流路20引出的第1单独流路12以及第2单独流路14)可以不从第4 流路在第4流路的宽度方向上朝向相互相同的一侧延伸。例如,可以是,加压室主体10a的中央部分与第4流路重叠,部分流路10b位于第4流路的一个侧方,第1流路从第4流路向第4流路的另一个侧方延伸从而与加压室主体10a的位于所述另一个侧方的部分连接,第2流路从第4流路向所述一个侧方延伸从而与部分流路10b连接。
在俯视下,第1流路以及第2流路可以不从加压室在第4流路的流路方向上朝向相互相反的一侧延伸。在另一观点下,第1流路整体相对于第 2流路整体可以不位于第4流路的、开口的第1端部侧。例如,可以是,第1流路以及第2流路从加压室在第4流路的流路方向上朝向同一侧延伸,并且第1流路与第4流路的连接位置比第2流路与第4流路的连接位置更靠第1端部侧。
在实施方式中,作为第4流路的第2端部的一例的第1公共流路20 的端部20d或者第2公共流路24的端部24d完全闭合。但是,第2端部可以以比第1端部(端部20c或者端部24c)的开口面积小的开口面积开口。
例如,也可以设置从端部20d起大致在第1公共流路20的宽度方向上延伸并与第2公共流路24连接的连接路径、和/或、从端部24d起大致在第2公共流路24的宽度方向上延伸并与第1公共流路20连接的连接路径。通过设置这样的连接路径,例如,能够减少端部20d和/或端部24d 中的液体的滞留。该连接路径的截面积(与流路方向正交的横截面的面积)例如小于公共流路的截面积。进而,第2端部处的开口面积小于第1端部处的开口面积。
另外,端部的开口面积基本上是第4流路的内表面(上表面、下表面、内壁和/或端面)的开口的面积。例如,在端部24c以及端部24c,是开口 20a或者开口24a的面积。此外,关于上述的连接路径,是连接路径在第 4流路的内表面开口的面积,在将多个连接路径与一个端部连接时,是开口面积的合计。其中,例如,考虑液体的流动方式,在连接路径与第4 流路的连接位置处增大连接路径的截面积这样的情况下,可以将连接路径的最小截面积设为开口面积。
在实施方式中,如图6所示,在相邻的喷出组件列彼此间,除了在第 2方向D2上的朝向相互相反以外,在全部喷出组件中,将第1~第5流路的相对位置关系设为相同。例如,下述的结构对全部喷出组件是成立的,该结构是:在与同一加压室连接的第1流路以及第2流路(例如第1单独流路12以及第2单独流路14)中,第1流路与第4流路的连接位置相对于第2流路与第4流路的连接位置位于第1端部侧(端部20c侧),第1 流路相对于第2流路位于喷出孔向外部开口的一侧的相反侧。但是,实施方式中例示的结构不一定针对全部喷出组件都要成立。例如,也可以是,在相邻的喷出组件列彼此间,在第1方向D1上的朝向相互相反。在该情况下,例如,相比压力损失引起的压力差和重力引起的压力差针对全部喷出组件重叠的情况,至少在一部分喷出组件中,压力损失引起的压力差会因重力引起的压力差而降低,由此在开始使用前的填充后,在液体喷出头内的任一个喷出组件中残留气泡的可能性会降低。
符号说明
1···彩色喷墨打印机
2···液体喷出头
2a···头部主体
4···第1流路构件
4a~4m···板
4-1···加压室面
4-2···喷出孔面
6···第2流路构件
8···喷出孔
10···加压室
10a···加压室主体
10b···部分流路
12···第1单独流路(第1流路或第3流路)
14···第2单独流路(第2流路)
15···喷出组件
16···第3单独流路(第3流路)
20···第1公共流路(第4流路或第5流路)
22···第1合并流路
24···第2公共流路(第5流路或第4流路)
26···第2合并流路
28···端部流路
30···挡板
32···挡板室
40···压电致动器基板
42···公共电极
44···单独电极
46···连接电极
48···位移元件(加压部)
50···壳体
52···散热板
54···布线基板
56···按压构件
58···弹性构件
60···信号传递部
62···驱动器IC
70···头部搭载框
72···头部群
74a,74b,74c,74d···传送辊
76···控制部
P···记录介质
D1···第1方向
D2···第2方向
D3···第3方向
D4···第4方向
D5···第5方向
D6···第6方向

Claims (8)

1.一种液体喷出头,具备:
流路构件,该流路构件具备多个喷出孔、与多个所述喷出孔分别连接的多个加压室、与多个所述加压室分别连接的多个第1流路、与多个所述加压室分别连接的多个第2流路、与多个所述加压室分别连接的多个第3流路、第4流路以及与多个所述第3流路公共地连接的第5流路,其中,所述第4流路从开口的第1端部,向闭合的或者开口面积比所述第1端部小的第2端部,在与多个所述喷出孔的开口方向正交的方向上延伸,且在所述第1端部和所述第2端部之间与多个所述第1流路以及多个所述第2流路公共地连接;以及
分别对多个所述加压室内的液体进行加压的多个加压部,
在与同一所述加压室连接的所述第1流路以及所述第2流路中,所述第1流路与所述第4流路的连接位置相对于所述第2流路与所述第4流路的连接位置位于所述第1端部侧,所述第1流路与所述第4流路的连接位置相对于所述第2流路与所述第4流路的连接位置位于所述喷出孔向外部开口的一侧的相反侧。
2.根据权利要求1所述的液体喷出头,其中,
所述第1流路以及所述第2流路是向所述加压室供给所述第4流路的液体的流路,
所述第3流路是将所述加压室的液体回收到所述第5流路的流路。
3.根据权利要求1所述的液体喷出头,其中,
所述第1流路以及所述第2流路是将所述加压室的液体回收到所述第4流路的流路,
所述第3流路是向所述加压室供给所述第5流路的液体的流路。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的液体喷出头,其中,
在所述开口方向上观察时,与同一所述加压室连接的所述第1流路以及所述第2流路从所述第4流路在所述第4流路的宽度方向上朝向相互相同的一侧延伸。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的液体喷出头,其中,
在所述开口方向上观察时,与同一所述加压室连接的所述第1流路以及所述第2流路从所述加压室在所述第4流路的流路方向上朝向相互相反的一侧延伸。
6.根据权利要求1或2所述的液体喷出头,其中,
所述第3流路与所述加压室的连接位置在所述开口方向上位于所述第1流路与所述加压室的连接位置和所述第2流路与所述加压室的连接位置之间。
7.一种液体喷出头,具备:
流路构件,该流路构件具备多个喷出孔、与多个所述喷出孔分别连接的多个加压室、与多个所述加压室分别连接的多个第1流路、与多个所述加压室分别连接的多个第2流路、与多个所述加压室分别连接的多个第3流路、与多个所述第1流路及多个所述第2流路公共地连接的第4流路、以及与多个所述第3流路公共地连接的第5流路;以及
分别对多个所述加压室内的液体进行加压的多个加压部,
在与同一所述加压室连接的所述第1流路以及所述第2流路中,所述第1流路与所述第4流路的连接位置相对于所述第2流路与所述第4流路的连接位置位于所述第4流路的液体的流动方向的上游侧,所述第1流路与所述第4流路的连接位置相对于所述第2流路与所述第4流路的连接位置位于所述喷出孔向外部开口的一侧的相反侧。
8.一种记录装置,具备:
权利要求1~7中任一项所述的液体喷出头;
将记录介质向所述液体喷出头传送的传送部;以及
控制所述液体喷出头的控制部。
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