CN115723435A - 液体喷射装置以及液体喷射头 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种实现印刷精度的提升的液体喷射装置以及液体喷射头。本发明的液体喷射装置具备具有如下喷射面(F1)的液体喷射头(10),所述喷射面(F1)包括喷射第一油墨的第一喷嘴列(NLA)和喷射第二油墨的第二喷嘴列(NLB),该液体喷射装置能够以喷射面(F1)相对于水平面(F0)而倾斜的第一姿态来对液体喷射头(10)进行保持。第一油墨的动态表面张力大于第二油墨的动态表面张力。在第一姿态下,第一喷嘴列(NLA)关于重力方向(G1)而位于与第二喷嘴列(NLB)相比靠上方处。
Description
技术领域
本发明涉及一种液体喷射装置以及液体喷射头。
背景技术
在喷射多个种类的油墨的记录头中,存在喷射油墨的喷射面相对于水平面而倾斜的情况(例如,参照专利文献1)。
针对每个油墨种类而言,存在油墨的动态表面张力不同的情况。在现有技术中,关于多个油墨的动态表面张力不同的情况的影响和喷射面倾斜的情况的影响的组合的关系,并未予以考虑。
专利文献1:日本特开2014-34170号公报
发明内容
本发明的一个方式所涉及的液体喷射装置,其具备具有如下喷射面的液体喷射头,所述喷射面包括喷射第一油墨的第一喷嘴列、和喷射第二油墨的第二喷嘴列,所述液体喷射装置能够以喷射面相对于水平面而倾斜的第一姿态对液体喷射头进行保持。第一油墨的动态表面张力大于第二油墨的动态表面张力。在第一姿态下,第一喷嘴列关于重力方向而位于与第二喷嘴列相比靠上方处。
本发明的一个方式所涉及的液体喷射装置,其具备:第一液体喷射头,其具有包括喷射第一油墨的第一喷嘴的第一喷射面;第二液体喷射头,其具有包括喷射第二油墨的第二喷嘴的第二喷射面。第一油墨的动态表面张力大于第二油墨的动态表面张力。第一喷射面被配置为,使从第一喷嘴被喷射的第一油墨的喷射方向与重力方向所成的角度成为第一角度,第二喷射面被配置为,使从第二喷嘴被喷射的第二油墨的喷射方向与重力方向所成的角度成为大于第一角度的第二角度。
本发明的一个方式所涉及的液体喷射头具备:第一喷嘴列,其喷射第一油墨;第二喷嘴列,其喷射第二油墨;第三喷嘴列,其喷射第三油墨。第三油墨的动态表面张力小于第一油墨的动态表面张力、且大于第二油墨的动态表面张力。第三喷嘴列关于重力方向而位于第一喷嘴列与第二喷嘴列之间。
附图说明
图1为表示第一实施方式所涉及的液体喷射装置的概要图。
图2为表示油墨流道的框图。
图3为表示被形成有喷嘴列的喷嘴板的仰视图。
图4为表示喷射面相对于水平面而倾斜的倾斜姿态的液体喷射头的概要图,且为表示喷嘴列中的水头差的图。
图5为表示比较例1所涉及的喷嘴板的剖视图,且为表示油墨滴正在从喷嘴中溢出的状态的图。
图6为表示比较例1所涉及的喷嘴板的剖视图,且为表示从喷嘴溢出的油墨滴沿着喷射面而垂下的状态的图。
图7为表示实施例1所涉及的喷嘴板的剖视图,且为表示油墨滴正在从喷嘴中溢出的状态的图。
图8为表示实施例2所涉及的液体喷射头的概要图,且为表示喷射面以朝向斜上方的方式而倾斜的倾斜姿态的图。
图9为表示实施例3所涉及的液体喷射头的概要图,且为表示喷射面相对于水平面而成为垂直的姿态的图。
图10为表示实施例4所涉及的液体喷射装置的概要图。
图11为表示实施例5所涉及的液体喷射装置的概要图。
图12为表示实施例6所涉及的液体喷射装置的概要图。
图13为表示实施例所涉及的油墨的成分的表。
图14为表示变形例1所涉及的液体喷射头的喷射面的仰视图。
图15为表示变形例2所涉及的液体喷射头的喷射面的仰视图。
图16为表示变形例3所涉及的液体喷射头的喷射面的仰视图。
图17为表示变形例4所涉及的液体喷射头的喷射面的仰视图。
图18为表示第二实施方式所涉及的液体喷射装置的概要图。
图19为表示液体喷射头的配置的概要图。
图20为表示液体喷射头的配置的概要图。
图21为表示液体喷射头的配置的概要图。
图22为表示液体喷射头的配置的概要图。
图23为表示液体喷射头的配置的概要图。
具体实施方式
以下,关于用于实施本发明的方式,将参照附图来进行说明。但是,在各附图中,各部的尺寸以及比例尺有时会与实际的情况适当地不同。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示例,因此被附加了技术上优选的各种各样的限定,但是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。
在以下的说明中,有时会将相互交叉的三个方向作为X轴方向、Y轴方向、Z轴方向来进行说明。X轴方向包括作为彼此相反的方向的X1方向以及X2方向。X轴方向为,第一方向的一个示例。Y轴方向包括作为彼此相反的方向的Y1方向以及Y2方向。Y轴方向为,第二方向的一个示例。Z轴方向包括作为彼此相反的方向的Z1方向以及Z2方向。X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向正交。另外,Y轴方向以及Z轴方向为,以后文叙述的喷射面F1为基准的方向。
此外,将重力方向的朝下方向设为重力方向G1、将与重力方向G1以及X轴方向这双方正交的方向设为K轴方向来进行说明。此外,将与重力方向G1相反的方向设为朝上方向G2。K轴方向包括作为彼此相反的方向的K1方向以及K2方向。K轴方向为,第三方向的一个示例。K轴方向为,水平方向的一个示例。水平方向为,与重力方向G1正交的方向。第三方向为,与第一方向以及重力方向G1这双方正交的方向。
图1为,表示第一实施方式所涉及的液体喷射装置1的概要图。图2为表示油墨流道的框图。液体喷射装置1为,将“液体”的一个示例即油墨作为油墨滴而向介质PA喷射的喷墨式的印刷装置。液体喷射装置1为,喷射油墨的多个喷嘴跨及介质PA的宽度方向上的整个范围而分布的、所谓的行式的印刷装置。介质PA典型而言为印刷纸张。另外,介质PA并不限于印刷纸张,例如,也可以是树脂薄膜或者布帛等任意的材质的印刷对象。
液体喷射装置1具备具有相对于水平面F0而倾斜的喷射面F1的液体喷射头10。液体喷射装置1具备:多个液体容器2、控制单元3、介质输送机构4、油墨供给单元5以及液体喷射头10。液体喷射装置1既可以具备一个液体喷射头10,也可以具备多个液体喷射头10。本实施方式的液体喷射装置1具备一个液体喷射头10。在具备多个液体喷射头10的情况下,多个液体喷射头10被排列在X轴方向上并构成行式头。
控制单元3对液体喷射装置1的各个要素的动作进行控制。控制单元3例如包括CPU或者FPGA等处理电路、和半导体存储器等存储电路。在该存储电路中,存储有各种程序以及各种数据。该处理电路通过执行该程序并适当使用该数据,从而实现各种控制。CPU为,Central Processing Unit(中央处理单元)的简称。FPGA为,Field Programmable GateArray(现场可编程门阵列)的简称。
介质输送机构4通过控制单元3而被控制,并向输送方向DM输送介质PA。输送方向DM为与喷射面F1对置的位置处的介质PA的输送方向,且与Y轴方向平行或者大致平行。介质输送机构4包括沿着介质PA的宽度方向而呈长条状的输送辊、和使该输送辊旋转的电机。另外,介质输送机构4并未被限定于使用输送辊的结构,例如,也可以为使用在使介质PA通过静电力等而吸附在外周面上的状态下进行输送的滚筒或者无接头带。
在液体喷射装置1中,形成有对介质PA进行输送的介质输送路径4a。介质输送路径4a为,从供纸部4b至排纸部4c的路径。介质输送机构4沿着介质输送路径4a而对介质PA进行输送。供纸部4b以及排纸部4c包括能够对介质PA进行贮留的托架。
液体容器2对油墨进行贮留。作为液体容器2的具体的方式,例如,能够列举出以可拆装的方式而安装在液体喷射装置1中的盒、由可挠性的薄膜形成的袋状的油墨袋、以及能够对油墨进行补充的油墨罐。另外,被贮留在液体容器2中的油墨的种类是任意的。
液体容器2包括液体容器2A、2B、2C、2D。在液体容器2A中,贮留有第一油墨。在液体容器2B中,贮留有第二油墨。在液体容器2C中,贮留有第三油墨。在液体容器2D中,贮留有第四油墨。例如,第一油墨、第二油墨、第三油墨、第四油墨为彼此不同颜色的油墨。这些第一油墨、第二油墨、第三油墨以及第四油墨的动态表面张力分别不同。第一油墨的动态表面张力大于第二油墨的动态表面张力。第三油墨的动态表面张力小于第一油墨的动态表面张力、且大于第二油墨的动态表面张力。第四油墨的动态表面张力小于第三油墨的动态表面张力、且大于第二油墨的动态表面张力。关于油墨的每个种类的成分以及动态表面张力的测定,将在后文中进行描述。
第一油墨的动态表面张力与第二油墨的动态表面张力之差为1.0mN/m以上。在后文叙述的动态表面张力的测定中,在设寿命时间为10msec(毫秒)的情况下,第一油墨的动态表面张力大于第二油墨的动态表面张力。在设寿命时间为10msec的情况下,第一油墨的动态表面张力大于第三油墨的动态表面张力、第三油墨的动态表面张力大于第四油墨的动态表面张力、第四油墨的动态表面张力大于第二油墨的动态表面张力。
油墨供给单元5具有从液体容器2向液体喷射头10供给油墨的油墨流道6、7、和对液体喷射头10内的油墨的压力进行调节的压力调节部8。油墨流道6包括从液体容器2至压力调节部8的流道。油墨流道7包括从压力调节部8至液体喷射头10的流道。油墨流道7包括被形成在液体喷射头10内的流道。油墨流道6、7例如包括被形成有槽、凹部、贯穿孔等的流道部件或配管、软管等。
压力调节部8以向喷嘴N作用有预定的压力的方式来对向液体喷射头10供给的油墨的压力进行调节。压力调节部8为,例如包括压力调节阀的负压产生部。该负压产生部例如也可以设为具有压力调节阀和可挠部件并通过利用该可挠部件的挠曲而使压力调节阀移动从而以对喷嘴N作用有预定的范围的负压的方式来对压力调节阀的开闭进行控制的结构,其中,所述压力调节阀对油墨流道进行开闭,所述可挠部件基于与压力调节阀相比靠下游的油墨流道的压力与大气压的差压而发生挠曲。
此外,压力调节部8也可以通过暂时性地贮留油墨的副罐来对向液体喷射头10供给的油墨的压力进行调节。具体而言,压力调节部8具有副罐、和能够对副罐内的油墨的贮留量进行检测的任意的传感器,如果通过该传感器而检测到的副罐内的油墨的贮留量与阈值相比而减少了,则通过从液体容器2对油墨进行补充,从而使副罐内的油墨的贮留量保持为大致固定,也就是说也可以通过将被贮留在副罐内的油墨的液面保持为大致固定,从而通过副罐内的液面与液体喷射头10的水头差来对液体喷射头10内的油墨的压力进行调节。此外,也可以通过利用压缩机而将副罐内的压力设为预定的压力,从而对向液体喷射头10供给的油墨的压力进行调节。
压力调节部8包括压力调节部8A、8B、8C、8D。压力调节部8A与液体容器2A连通,并对第一油墨的压力进行调节。压力调节部8B与液体容器2B连通,并对第二油墨的压力进行调节。压力调节部8C与液体容器2C连通,并对第三油墨的压力进行调节。压力调节部8D与液体容器2D连通,并对第四油墨的压力进行调节。
图3为,表示被形成有喷嘴列NL的喷嘴板11的仰视图。液体喷射头10具备具有多个喷嘴列NL的喷嘴板11。喷嘴列NL包括喷射油墨的多个喷嘴N。喷嘴板11的面之中的朝向介质PA的面为,喷射油墨的喷射面F1。在喷射面F1上形成有多个喷嘴N。喷射面F1被配置为与介质PA分离。
多个喷嘴列NL包括喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD。喷嘴列NLA包括喷射第一油墨的多个喷嘴N。喷嘴列NLB包括喷射第二油墨的多个喷嘴N。喷嘴列NLC包括喷射第三油墨的多个喷嘴N。喷嘴列NLD包括喷射第四油墨的多个喷嘴N。另外,在不对喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD进行区分的情况下,存在有记载为喷嘴列NL的情况。
喷嘴列NL包括在X轴方向上排列的多个喷嘴N。喷嘴N为,在喷嘴板11的板厚方向上贯穿的贯穿孔。喷嘴板11的板厚方向沿着Z轴方向。喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD在Y轴方向上被配置在互不相同的位置处。
朝向Y1方向,而以喷嘴列NLA、喷嘴列NLC、喷嘴列NLD、喷嘴列NLB的顺序配置。喷嘴列NLA、喷嘴列NLC、喷嘴列NLD、喷嘴列NLB分别在Y轴方向上分离。喷嘴列NLC在Y轴方向上被配置在喷嘴列NLA与喷嘴列NLB之间。喷嘴列NLD在Y轴方向上被配置在喷嘴列NLC与喷嘴列NLB之间。
在于Y轴方向上观察时,喷嘴列NLA、喷嘴列NLC、喷嘴列NLD、喷嘴列NLB至少一部分重复。在本实施方式中,在于Y轴方向上观察时,喷嘴列NLA、喷嘴列NLC、喷嘴列NLD、喷嘴列NLB全部重复。
如图1所示那样,液体喷射头10例如相对于液体喷射装置1的筐体1a而以倾斜的姿态被保持。另外,“液体喷射头10相对于液体喷射装置1的筐体1a而被保持”包括液体喷射头10相对于筐体1a而被直接固定并被保持的情况、以及液体喷射头10经由与筐体1a不同的部件而相对于筐体1a被间接地保持的情况这双方。液体喷射装置1能够以喷射面F1相对于水平面F0而倾斜的倾斜姿态来对液体喷射头10进行保持。
图4为,表示喷射面F1相对于水平面F0而倾斜的倾斜姿态的液体喷射头10的概要图,且为表示喷嘴列NL中的水头差H1~H4的图。如图4所示那样,液体喷射头10的喷射面F1相对于水平面F0而以倾斜角度θ1倾斜。倾斜角度θ1为,例如小于90度的锐角。倾斜角度θ1也可以为超过90度的钝角。倾斜角度θ1也可以为90度。这里所说的倾斜包括90度。喷射面F1相对于水平面F0而以倾斜角度θ1倾斜的液体喷射头10的倾斜姿态为第一姿态的一个示例。
在图4所示的液体喷射头10的倾斜姿态中,多个喷嘴列NL关于重力方向G1而被配置在互不相同的高度上。喷嘴列NLA被配置在高度位置HA上,喷嘴列NLB被配置在高度位置HB上。高度位置HA与高度位置HB相比而位于上方。即,喷射动态表面张力较大的第一油墨的喷嘴列NLA与喷射动态表面张力较小的第二油墨的喷嘴列NLB相比而位于上方。
喷嘴列NLC被配置在高度位置HC上。高度位置HC与高度位置HA相比靠下方、且与高度位置HB相比靠上方。在液体喷射头10的倾斜姿态下,喷嘴列NLC与喷嘴列NLA相比靠下方、且与喷嘴列NLB相比而位于上方。即,喷射第一油墨、第二油墨以及第三油墨之中的动态表面张力第二大的第三油墨的喷嘴列NLC关于重力方向G1而被配置在喷嘴列NLA与喷嘴列NLB之间。
喷嘴列NLD被配置在高度位置HD上。高度位置HD与高度位置HC相比靠下方、且与高度位置HB相比靠上方。在液体喷射头10的倾斜姿态下,喷嘴列NLD与喷嘴列NLC相比靠下方、且与喷嘴列NLB相比而位于上方。即,喷射第二油墨、第三油墨、第四油墨之中的动态表面张力第二大的第四油墨的喷嘴列NLD关于重力方向G1而被配置在喷嘴列NLC与喷嘴列NLB之间。
如图4所示那样,在于X轴方向上观察时,喷嘴列NLA、喷嘴列NLC、喷嘴列NLD、喷嘴列NLB以相互隔开间隔的方式而被配置。
在对多个喷嘴列NL进行比较的情况下,喷射动态表面张力较大的油墨的喷嘴列NL与喷射动态表面张力较小的油墨的喷嘴列NL相比而位于上方。
接下来,参照图5至图7,对因压力调节部8中发生异常、通过未图示的循环机构而使油墨在液体喷射头10内的流道中循环的循环清洗等原因而使喷嘴N的弯液面成为正压,从而使油墨滴101、102沿着喷射面F1而垂下的情况进行说明。在此,对喷射动态表面张力不同的两个种类的油墨的喷嘴板11、111进行例示并说明。在图5以及图6中,图示了比较例1所涉及的喷嘴板111,在图7中图示了实施例1所涉及的喷嘴板11。在比较例1所涉及的喷嘴板111中,喷射动态表面张力较小的第二油墨的喷嘴列NLB与喷射动态表面张力较大的第一油墨的喷嘴列NLA的相比而位于上方。在实施例1所涉及的喷嘴板11中,则与比较例1的情况相反,喷射第一油墨的喷嘴列NLA与喷射第二油墨的喷嘴列NLB相比而位于上方。
图5为,表示正在从比较例1所涉及的喷嘴板111的喷嘴NA、NB中溢出油墨滴101、102的状态的剖视图。在图5所示的状态下,从上方的喷嘴列NLB溢出作为第二油墨的油墨滴102,从下方的喷嘴列NLA溢出作为第一油墨的油墨滴101。
图6为表示比较例1所涉及的喷嘴板111的剖视图,且为表示从喷嘴NA溢出的油墨滴101沿着喷射面F1而垂下的状态的图。在图6所示的状态下,油墨滴102沿着喷射面F1而向Y1方向移动。从下方的喷嘴列NLA溢出的油墨滴101存在于喷嘴NA的正面。喷嘴NA的正面为喷嘴NA的外部,且为喷嘴NA的Z1方向的位置。动态表面张力较小的油墨滴102与动态表面张力较大的油墨滴101相比更易于因重力而向下方垂下。油墨滴102向Y1方向移动从而接近下方的油墨滴101。随着时间的经过,油墨滴102向Y1方向移动并与油墨滴101接触,从而油墨滴102与油墨滴101混在了一起。
在该状态下,当从喷嘴列NLA喷射第一油墨时,混有了第二油墨的第一油墨会喷落到介质PA上。因此,有可能降低印刷精度。
图7为表示实施例1所涉及的喷嘴板11的剖视图,且表示正在从喷嘴NA、NB溢出有油墨滴101、102的状态。在图7所示的状态下,油墨滴102沿着喷射面F1而向Y1方向移动。在该情况下,从上方的喷嘴列NLA溢出的油墨滴101将原样存在于喷嘴NA的正面的位置。上方的油墨滴101不会接近下方的喷嘴列NLB。虽然从下方的喷嘴列NLB溢出的油墨滴102会因重力而向下方移动,但是油墨滴102不会接近油墨滴101。油墨滴101与油墨滴102不会混在一起。以此方式,由于喷射动态表面张力较大的第一油墨的喷嘴列NLA关于重力方向G1而位于与喷嘴列NLB相比靠上方处,因此在实施例1中,能够抑制第一油墨与第二油墨的混色。
在图4所示的第一实施方式所涉及的液体喷射头10中,根据油墨的动态表面张力来配置喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD。喷射动态表面张力最大的第一油墨的喷嘴列NLA与其他喷嘴列NLB、NLC、NLD相比关于重力方向G1而被配置在较高的位置处。以此方式,由于喷射液滴最难以垂下的第一油墨的喷嘴列NLA被配置在较高的位置,因此能够防止第一油墨与其他的第二油墨、第三油墨以及第四油墨混合的情况。
在液体喷射头10中,喷射动态表面张力最小的第二油墨的喷嘴列NLB与其他喷嘴列NLA、NLC、NLD相比关于重力方向G1而被配置在较低的位置。以此方式,由于液滴最容易垂下的第二油墨的喷嘴列NLB被配置在较低的位置,因此能够防止第二油墨与其他第一油墨、第三油墨以及第四油墨混合的情况。
在液体喷射头10中,由于喷射多个种类的油墨中的动态表面张力较大的第一油墨的喷嘴列NLA与喷射动态表面张力较小的第二油墨的喷嘴列NLB相比关于重力方向G1而位于上方,因此抑制了油墨彼此混合的情况。其结果为,能够实现液体喷射装置1中的印刷精度的提升。和喷射动态表面张力较小的第二油墨的喷嘴列NLB与喷射动态表面张力较大的第一油墨的喷嘴列NLA相比而被配置在较高的位置处的比较例1的结构相比,在液体喷射头10中,多个油墨混合的可能性较低。
接下来,参照图4,对喷嘴列NL中的水头差H1~H4进行说明。在图4中,关于重力方向G1而图示出压力调节部8的高度位置H0。高度位置H0与喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD的高度位置HA、HB、HC、HD相比而位于上方。如上述那样,HA、HC、HD、HB以从高到低的位置排列。压力调节部8的高度位置H0并未被限定于与喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD的高度位置相比而靠上方处。压力调节部8的高度位置H0也可以为,与喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD的高度位置相比而靠下方处。此外,压力调节部8的高度位置H0也可以为喷嘴列NLA与喷嘴列NLB之间的高度位置。此外,多个压力调节部8A、8B、8C、8D的高度位置均为高度位置H0。
压力调节部8与喷嘴列NLB之间的水头差H2大于压力调节部8与喷嘴列NLD之间的水头差H4。压力调节部8与喷嘴列NLD之间的水头差H4大于压力调节部8与喷嘴列NLC之间的水头差H3。压力调节部8与喷嘴列NLC之间的水头差H3大于压力调节部8与喷嘴列NLA之间的水头差H1。
在图4所示的液体喷射头10的倾斜姿态下,作用于喷嘴列NL上的水头差H1、H2、H3、H4根据高度位置而各不相同。与水头差较小的情况相比,水头差较大的情况下易于将油墨供给至喷嘴列NL。在对喷嘴列NLA和喷嘴列NLB进行比较的情况下,水头差H1较小的喷嘴列NLA与水头差H2较大的喷嘴列NLB相比而难以被供给油墨。
此外,例如,在多个种类的油墨中动态表面张力不同的情况下,在喷嘴N中,作用于油墨上的毛细管力以及弯液面耐压不同。作用于动态表面张力较大的第一油墨上的毛细管力大于作用于动态表面张力较小的第二油墨上的毛细管力。动态表面张力较大的第一油墨的弯液面耐压大于动态表面张力较小的第二油墨的弯液面耐压。并且,动态表面张力较大的第一油墨与动态表面张力较小的第二油墨相比而易于向喷嘴列NL供给油墨。
也就是说,由于油墨的动态表面张力的差异会给油墨向喷嘴列NL的供给的容易度的偏差带来影响,因此通过根据喷嘴列NL的高度来分配动态表面张力不同的油墨以缓和由水头差的偏差造成的油墨向喷嘴列NL的供给的容易度的偏差,从而减小了油墨向喷嘴列NL的供给的容易度的偏差,其结果为,能够减小喷射特性的偏差。作为喷射特性,例如能够列举出被喷射的液滴的重量Iw以及速度Vm。
在现有技术所涉及的液体喷射装置中,关于动态表面张力不同的情况的影响与液体喷射头10的喷射面F1倾斜的情况的影响的组合,并未予以考虑。在没有考虑每种油墨的动态表面张力不同以及喷射面F1倾斜的情况下,会产生针对每个喷嘴列NL的油墨的喷射特性之差变大的这类问题。
例如,在与多个喷嘴列NL的每一个相对应的各个压力调节部8为共同的结构的情况下,且在各个喷嘴列NL和与各个喷嘴列NL相对应的各个压力调节部8的重力方向上的各个距离(水头差)相等的情况下,作用于各个喷嘴列NL上的压力(负压)相同。然而,在液体喷射头10发生倾斜的情况下,多个喷嘴列NL关于重力方向而被配置在互不相同的位置处,从而在各个水头差上会产生偏差,进一步地在各个油墨的动态表面张力上会存在差异,因而在作用于各个喷嘴列NL的压力上具有产生偏差的可能性。
并且,在向易于供给的喷嘴列NLB供给易于供给的第一油墨、且向难以供给的喷嘴列NLA供给难以供给的第二油墨的情况下,在喷嘴列NLA的喷射特性与喷嘴列NLB的喷射特性之间会产生较大差别。此外,在该情况下,具有如下可能性,即,由于在喷嘴列NLA的弯液面上作用有比较大的负压,从而从喷嘴N中吸入气泡,或者由于在喷嘴列NLB的弯液面上作用有比较大的正压,从而使油墨从喷嘴N中溢出而破坏了弯液面。
在本实施方式的液体喷射头10中,根据油墨的动态表面张力来配置喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD。喷射动态表面张力最大第一油墨的喷嘴列NLA与其他喷嘴列NLB、NLC、NLD相比关于重力方向G1而被配置在较高的位置处。针对水头差H1较小的喷嘴列NLA,而被供给有易于供给的第一油墨。
在液体喷射头10中,喷射动态表面张力最小的第二油墨的喷嘴列NLB与其他喷嘴列NLA、NLC、NLD相比关于重力方向G1而被配置在较低位置处。针对水头差H2较大的喷嘴列NLB,而被供给有难以供给的第二油墨。
在液体喷射头10中,由于喷射多种油墨中的动态表面张力较大的第一油墨的喷嘴列与喷射动态表面张力较小的第二油墨的喷嘴列相比关于重力方向G1位于上方处,因此能够减小油墨的供给的容易度的偏差从而抑制多个喷嘴列中的油墨的喷射特性的偏差。其结果为,能够实现液体喷射装置1中的印刷精度的提升。
此外,在液体喷射装置1中,由于多个压力调节部8关于重力方向G1而被配置在相同高度位置H0处,因此与多个压力调节部8的高度位置分别不同的情况相比,能够实现液体喷射装置1的小型化,并且能够实现液体喷射装置1的结构的简化。通过使多个压力调节部8的高度位置H0一致,从而能够实现油墨流路的简化。
接下来,参照图8,对实施例2所涉及的液体喷射头10的倾斜姿态进行说明。图8为,表示实施例2所涉及的液体喷射头10的概要图,且为表示喷射面F1以朝向斜上方的方式而倾斜的倾斜姿态的图。图8所示的实施例2的液体喷射头10与图4所示的第一实施方式的液体喷射头10的不同点在于,喷射面F1的倾斜角度θ2与倾斜角度θ1不同。
倾斜角度θ2相对于水平面F0而为大于90度的角度,为钝角。倾斜角度θ2以沿着X轴方向的旋转轴为中心,且为图示左旋的旋转角度。在图8中,喷射面F1以朝向斜上方的方式倾斜。这样的实施例2所涉及的液体喷射头10能够实现与上述的第一实施方式所涉及的液体喷射头10同样的作用效果,并且能够抑制多个喷嘴列中的油墨的喷射特性的偏差。
接下来,参照图9,对实施例3所涉及的液体喷射头10的倾斜姿态进行说明。图9为,表示实施例3所涉及的液体喷射头10的概要图,且为表示喷射面F1相对于水平面F0而成为垂直的姿态的图。图9所示的实施例3的液体喷射头10与图4所示的第一实施方式的液体喷射头10的不同点在于,喷射面F1的角度θ3与倾斜角度θ1不同。另外,液体喷射头10的倾斜姿态也可以包括相对于水平面F0而成为垂直的姿态。在本实施方式中,有时将喷射面F1相对于水平面F0而成为垂直的情况称为倾斜。角度θ3相对于水平面F0而成90度,为直角。这样的实施例3所涉及的液体喷射头10能够实现与上述的第一实施方式所涉及的液体喷射头10同样的作用效果,并且能够减小油墨的供给的容易度的偏差从而抑制多个喷嘴列中的油墨的喷射特性的偏差。
接下来,参照图10,对实施例4所涉及的液体喷射头10的姿态变化进行说明。图10为表示实施例4所涉及的液体喷射头10的概要图。在图10中,以实线来图示喷射面F1相对于水平面F0而倾斜的第一姿态P1的液体喷射头10,并以虚线来表示喷射面F1以沿着水平面F0的方式被配置的第二姿态P2的液体喷射头10。液体喷射头10能够围绕在X轴方向上延伸的旋转轴S1进行旋转移动。
液体喷射头10的姿态能够变更为包括第一姿态P1和第二姿态P2在内的多个姿态。实施例4所涉及的液体喷射装置1具有使液体喷射头10的姿态发生变化的姿态变化机构13。姿态变化机构13包括对在X轴方向上延伸的旋转轴S1进行保持的轴承14、和使旋转轴S1旋转的驱动机构15。轴承14以可旋转的方式对旋转轴S1进行支承。驱动机构15例如包括电机。
在图10中,以双点划线来图示假想线L1、L2。假想线L1为,通过喷嘴列NLA与喷嘴列NLB之间的中心C1、且在与第一姿态P1下的喷射面F1垂直的方向上延伸的假想的直线。假想线L1在于X轴方向上观察时,于Z轴方向上延伸。在液体喷射头10为第一姿态P1时,旋转轴S1在从假想线L1进行观察时位于靠近喷嘴列NLB处。换而言之,在液体喷射头10为第一姿态P1时,旋转轴S1在Y轴方向上与假想线L1相比而位于靠近喷嘴列NLB的位置处。假想线L1为第一假想线的一个示例。
假想线L2为,通过喷嘴列NLA与喷嘴列NLB之间的中心C1、且在与第二姿态P2下的喷射面F1垂直的方向上延伸的假想的直线。假想线L2在于X轴方向上观察时,在Z轴方向上延伸。在图10中,以虚线示出了表示第二姿态P2下的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向的箭头标记。第一姿态P1与第二姿态P2在于X轴方向上观察时错开了角度θ1。在液体喷射头10为第二姿态P2时,旋转轴S1在从假想线L2进行观察时,位于靠近喷嘴列NLB的位置处。换而言之,在液体喷射头10为第二姿态P2时,旋转轴S1在Y轴方向上位于与假想线L2相比靠近距离喷嘴列NLB的位置处。
另外,在第一姿态P1以及第二姿态P2下,旋转轴S1既可以存在于相同的位置处,也可以存在于不同的位置处。在液体喷射头10从第一姿态P1向第二姿态P2的姿态变化中,液体喷射头10也可以包括直线性的移动。液体喷射装置1能够使对旋转轴S1进行保持的轴承14直线性地移动。例如能够通过齿条与小齿轮而直线性地移动。能够使用其他的滚珠螺杆、引导槽、致动器、带机构等而使液体喷射头10直线性地移动。
接下来,对在液体喷射头10的旋转移动时作用于弯液面上的离心力进行说明。在液体喷射头10以旋转轴S1为中心而进行旋转移动时,离心力作用于多个喷嘴列NL内的弯液面上。从旋转轴S1到喷嘴列NLA为止的旋转半径RA大于从旋转轴S1到喷嘴列NLB为止的旋转半径RB。在液体喷射头10的旋转移动时,作用于喷嘴列NLA的弯液面上的离心力的大小与作用于喷嘴列NLB的弯液面上的离心力的大小不同。在液体喷射头10的旋转移动时,作用于喷嘴列NLA的弯液面上的离心力的大小大于作用于喷嘴列NLB的弯液面上的离心力的大小。
在液体喷射头10的旋转移动的刚开始之后所作用的离心力以使喷嘴N内的弯液面朝向喷嘴外移动的方式进行作用。换而言之,该离心力以使弯液面向与旋转轴S1远离的方向移动的方式进行作用。此外,在通过该离心力而使喷嘴N内的弯液面朝向喷嘴外移动的弯液面上,作用有由该离心力引起的惯性力。由该离心力引起的惯性力为,使弯液面向喷嘴N内移动的力。换而言之,由离心力引起的惯性力为,向靠近旋转轴S1的方向对弯液面进行作用的力。通过这样的离心力以及由离心力引起的惯性力,从而有可能使弯液面向喷嘴N外飞出或者使弯液面凹陷而向喷嘴N内引入气泡。
在油墨的动态表面张力相同的情况下,与离心力较小的喷嘴列NLB相比,离心力较大的喷嘴列NLA的弯液面发生崩溃的可能性较高。在液体喷射头10中,动态表面张力较大的第一油墨被供给至喷嘴列NLA,动态表面张力较小的第二油墨被供给至喷嘴列NLB。在离心力较大的喷嘴列NLA中被供给有第一油墨,在离心力较小的喷嘴列NLB中被供给有第二油墨。由此,由于在离心力较大的喷嘴中被供给有动态表面张力较大的第一油墨,因此能够抑制弯液面的崩溃。
在液体喷射头10中,多个种类的油墨中的动态表面张力较大的油墨被供给至离心力较大的喷嘴列NL中,且动态表面张力较小的油墨被供给至离心力较小的喷嘴列NL中。由此,抑制了喷嘴N内的油墨的弯液面的崩溃。
在液体喷射头10中,通过对弯液面的崩溃进行抑制,从而抑制了气泡进入到喷嘴列NLA的喷嘴N内的情况,或者抑制了油墨的从喷嘴列NLA的喷嘴N中的漏出。
另外,虽然实施例4所涉及的液体喷射头10具备分别在X轴方向上延伸的多个喷嘴列NL,但是也可以包括在朝向Z轴方向而对喷射面F1进行俯视观察时与X轴交叉的方向上延伸的喷嘴列NL。在该情况下,只要将从旋转轴S1到喷嘴列NL为止的旋转半径设为,在于X轴方向上观察时构成喷嘴列NL的多个喷嘴N中离旋转轴S1最远的喷嘴N与旋转轴S1的距离即可。
接下来,参照图11,对实施例5所涉及的液体喷射头10进行说明。图11为,表示实施例5所涉及的液体喷射装置1的液体喷射头10、以及覆盖液体喷射头10的喷射面F1的盖22的概要图。液体喷射装置1能够实施维护动作。液体喷射装置1在液体喷射头10的第二姿态P2下实施维护动作。液体喷射装置1在图10所示的第一姿态P1下实施印刷动作(记录动作),在图11所示的第二姿态P2下实施维护动作。也就是说,第一姿态P1为“记录姿态”的一个示例,第二姿态P2为“维护姿态”的一个示例。另外,印刷动作为记录动作的一个示例。所谓“记录动作”是指,从喷嘴N喷出油墨并使油墨附着在介质上,从而对文字、图像等进行记录。
液体喷射装置1具备在维护动作中被利用的盖22、配管23以及泵24。盖22对液体喷射头10的喷射面F1进行覆盖。盖22被配置为,对多个喷嘴列NL的喷嘴N的开口进行覆盖。在盖22中,形成有承接从喷嘴N被喷出的油墨的空间22a。
在盖22上连接有配管23。配管23为,将存在于盖22的空间22a内的油墨排出的配管。在配管23上连接有泵24。通过对泵24进行驱动,从而对盖22内的油墨进行抽吸,从而能够将其排出到盖22外。
作为液体喷射装置1的维护动作,而具有冲洗处理、抽吸清洗以及加压清洗处理等。这些维护动作在液体喷射头10为第二姿态P2时被执行。在冲洗处理中,通过使用液体喷射头10的致动器而使压力变动作用于与喷嘴N连通的压力室,从而从喷嘴N中喷出无助于记录动作的油墨。在抽吸清洗处理中,例如使用泵24而从喷嘴N抽吸油墨。此外,在加压清洗处理中,也可以通过使用未图示的泵等而从与该压力室相比靠上游处对液体喷射头10内的油墨流道进行加压,从而从喷嘴N排出油墨。
以此方式,在液体喷射装置1中,能够通过实施维护处理,从而将喷嘴N内的不需要的油墨排出到液体喷射头10的外部。在液体喷射头10的第二姿态P2下,喷射面F1与水平面F0平行。在液体喷射装置1中,由于能够在该第二姿态P2下实施维护动作,因此能够在盖22内的空间与大气连通的状态下,在使泵24驱动的空抽吸时降低盖22内的油墨的剩余量。例如,由于在液体喷射头10为第一姿态P1时,盖22倾斜,因此在盖22内的拐角部22c处会残留有油墨。另一方面,在本实施例中,由于是在盖22的底面22b以沿水平面F0的方式被配置的状态下实施维护动作的,因此能够减少残留于盖22内的油墨。当在倾斜姿态下实施维护动作时,存在有从封盖时的密封部分中发生油墨泄漏的风险。封盖时的密封部分包括与盖22和喷射面F1接触的部分。
在液体喷射装置1中,能够将液体喷射头10的姿态从第一姿态P1向第二姿态P2变更。如上述那样,在液体喷射头10围绕旋转轴S1而进行旋转移动的情况下,离心力以及由该离心力引起的惯性力将作用于喷嘴列NL内的油墨的弯液面上,从而有可能使弯液面崩溃。在液体喷射装置1中,由于在离心力以及由该离心力引起的惯性力最大的喷嘴列NLA中被供给有多个种类的油墨中的动态表面张力最大的第一油墨,因此降低了弯液面发生崩溃的可能性。通过对弯液面的崩溃进行抑制,从而抑制了气泡的向喷射头10的喷嘴N内的进入,或者抑制了油墨的从喷嘴列NLA的喷嘴N中的漏出。
接下来,参照图12来对实施例6所涉及的液体喷射装置1进行说明。在实施例6中,对在将液体喷射装置1载置于地板面26上的情况下,由作用于液体喷射头10的喷嘴列NL上的离心力所产生的影响等进行说明。液体喷射装置1的液体喷射头10以相对于水平面F0而倾斜的方式被配置。液体喷射装置1具备对液体喷射头10进行收纳的筐体1a。液体喷射头10相对于筐体1a而被保持。在筐体1a的底部上,设置有脚部1c、1d。脚部1c、1d被配置在地板面26上。地板面26例如沿着水平面F0。
在图12中,以箭头标记图示了在于X轴方向上观察时与重力方向G1正交的K轴方向。K轴方向沿着图12中的左右方向。脚部1c、1d在K轴方向上分离开来。例如,在于重力方向G1上对液体喷射装置1进行观察的情况下,K轴方向沿着筐体1a的长边方向。另外,脚部1c、1d也可以在其他方向上分离开来。
脚部1c包括接点Q1,脚部1d包括接点Q2。接点Q1为第一接点的一个示例,接点Q2为第二接点的一个示例。接点Q1、Q2为,在筐体1a被载置于地板面26上的状态下与地板面26接触的部分。接点Q1在K轴方向上位于靠近筐体1a的一端1e的位置处。接点Q2在K轴方向上位于靠近筐体1a的另一端1f的位置处。筐体1a的一端1e为筐体1a的K1方向的端部。筐体1a的另一端1f为K2方向的端部。
液体喷射装置1的重心G在K轴方向上处于接点Q1与接点Q2之间,并且位于与接点Q2相比而靠近点Q1的位置处。在于X轴方向上观察时,接点Q1与喷嘴列NLA的距离UR大于接点Q1与喷嘴列NLB的距离DR。在于X轴方向上观察时,接点Q2与喷嘴列NLA的距离UL大于接点Q2与喷嘴列NLB的距离DL。喷嘴列NL的位置为,例如喷射面F1中的喷嘴N的开口的中心位置。
在图12所示的液体喷射头10的第一姿态P1下,距离UR大于距离DL。在液体喷射头10的第一姿态下,距离UL长于距离DR。
例如,设想了如下情况,即,在使液体喷射装置1移动的情况下,多名工作人员手持液体喷射装置1而移动,最终将液体喷射装置1载置于地板面26上。例如,在K轴方向上分开的两名工作人员能够从两侧手持液体喷射装置1。在将液体喷射装置1载置于地板面26上的情况下,在靠近一端1e的一名工作人员使脚部1c先与地板面26接触之后,靠近另一端1f的另一名工作人员再使脚部1d与地板面26接触。在使脚部1c先与地板面26接触的情况下,将以接点Q1为支点而在于X轴方向上观察时向左旋R1而使液体喷射装置1旋转移动。在该情况下,由于距离UR长于距离DR,因此在喷嘴列NLA上会作用有大于喷嘴列NLB的离心力。
以此方式,在将液体喷射装置1载置于地板面26上的情况下,根据距接点Q1的距离UR、DR,从而在喷嘴列NLA、NLB上产生了不同大小的离心力以及由该离心力引起的惯性力。在液体喷射装置1中,在喷嘴列NLA中被供给有第一油墨,在喷嘴列NLB中被供给有第二油墨。在离心力以及惯性力较大的喷嘴列NLA中被供给有动态表面张力较大的第一油墨,在离心力以及惯性力较小的喷嘴列NLB中被供给有动态表面张力较小的第二油墨。由此,在液体喷射头10中,能够降低喷嘴列NLA内的第一油墨的弯液面的崩溃的可能性。也就是说,与在喷嘴列NLA中被供给有第二油墨的情况相比,在喷嘴列NLA中被供给有第一油墨的情况下弯液面发生崩溃的可能性较低。
在液体喷射装置1的情况下,由于液体喷射装置1的重心G在K轴方向上位于与脚部1d相比而靠近脚部1c的位置处,因此工作人员与脚部1d相比而使脚部1c先与地板面26接触的可能性较高。在液体喷射装置1中,如上述的那样,由于在喷嘴列NLA中被供给有第一油墨,因此降低了喷嘴列NLA的喷嘴N内的弯液面的崩溃的可能性。
接下来,对以使脚部1d先于脚部1C而与地板面26接触的方式配置液体喷射装置1的情况进行说明。在使脚部1d先与地板面26接触的情况下,以接点Q2为支点,在于X轴方向上观察时,液体喷射装置1以向右旋R2的方式进行旋转移动。在该情况下,由于距离UL长于距离DL,因此在喷嘴列NLA上作用有大于喷嘴列NLB的离心力以及由该离心力引起的惯性力。以此方式,在将液体喷射装置1载置于地板面26上的情况下,根据距接点Q2的距离UL、DL,而在喷嘴列NLA、NLB上产生不同大小的离心力以及由该离心力引起的惯性力。在液体喷射头10中,在离心力以及由该离心力引起的惯性力较大的喷嘴列NLA中被供给有动态表面张力较大的第一油墨,在离心力以及由该离心力引起的惯性力较小的喷嘴列NLB中被供给有动态表面张力较小的第二油墨。由此,在液体喷射头10中,能够降低喷嘴列NLA内的第一油墨的弯液面的崩溃的可能性。也就是说,与在喷嘴列NLA中被供给有第二油墨的情况相比,在喷嘴列NLA中被供给有第一油墨的情况下弯液面发生崩溃的可能性较低。
例如,对于液体喷射装置1而言,在于重力方向G1上进行俯视观察的俯视图中,沿着K轴方向的长度长于沿着X轴方向的长度。在使这样的液体喷射装置1移动的情况下,与多个工作人员在X轴方向上分开并手持液体喷射装置1的情况相比,在K轴方向分开并手持液体喷射装置1更易于取得平衡。在液体喷射头10中,在喷嘴列NLA中被分配有第一油墨,因此与在喷嘴列NLA中被分配有第二油墨的情况相比,能够抑制弯液面的崩溃。在液体喷射装置1中,既可以先放下脚部1c,也可以先放下脚部1d。
另外,在使液体喷射装置1移动的情况下,多名工作人员也可以在X轴方向上分开并手持液体喷射装置1。由于喷嘴列NLA与喷嘴列NLB相比关于重力方向G1而位于上方处,因此筐体1a与地板面26的接点中的位于最靠X1方向的接点与喷嘴列NLA的距离长于该接点与喷嘴列NLB的距离。同样地,筐体1a与地板面26的接点中的位于最靠X2方向的接点与喷嘴列NLA的距离长于该接点与喷嘴列NLB的距离。因此,不论是在先放下筐体1a的X1方向的端部的情况下,还是在先放下筐体1a的X2方向的端部的情况下,由于在喷嘴列NLA中均被分配有第一油墨,因此能够抑制弯液面的崩溃。
另外,虽然实施例6所涉及的液体喷射头10具备分别在X轴方向上延伸的多个喷嘴列NL,但是也可以包括在朝向Z轴方向而对喷射面F1进行俯视观察时在与X轴交叉的方向上延伸的喷嘴列NL。在该情况下,从接点到喷嘴列NL为止的距离只要设为,在于X轴方向上观察时构成喷嘴列NL的多个喷嘴N中的距该接点最远的喷嘴N与该接点的距离即可。
接下来,对油墨的动态表面张力的测定方法、以及油墨的性状进行说明。油墨的动态表面张力,能够通过例如最大泡压法而求出。动态表面张力的测定方法也可以为其他测定方法,例如能够列举出悬滴法、Wilhelmy法、圆环法等。在最大泡压法中,将细管的顶端浸泡在油墨中,并对为了将气泡从该细管中放出而需要的最大压力进行测定。在该最大泡压法中,使细管的顶端连续地产生气泡从而测定最大压力。
在该最大泡压法中,将在最大压力的测定时从在细管的顶端产生新的气泡的时间点起直到达到最大泡压为止的时间称为寿命时间。最大泡压在气泡的曲率半径与细管的半径变为相等的时间点下,达到最大。油墨的动态表面张力为,在油墨中存在运动的状态下的油墨的表面张力。油墨的动态表面张力能够通过例如改变油墨中所包含的表面活性剂、水溶性有机溶剂、树脂等的种类以及含有量来进行调节。
虽然以下对油墨的性状进行说明,但是关于成分量而记载为“份”以及“%”的物质,只要没有特别说明,则为质量基准。图13为表示油墨的成分的表。
对颜料分散液1进行说明。在将使5.0g浓盐酸溶解于5.5g水中而得到的溶液冷却到5℃的状态下,向该状态的溶液中追加1.6g 4-氨基邻苯二甲酸。将放入了该溶液的容器放入冰浴中,搅拌并将溶液的温度维持在10℃以下,同时加入将1.8g亚硝酸钠溶解在9.0g的5℃的离子交换水中而获得的溶液。在将其搅拌15分钟后,在搅拌下加入6.0g颜料,进一步搅拌15分钟,从而获得浆料。在搅拌下被加入的颜料为比表面积为220m2/g、DBP吸油量为105mL/100g的炭黑。通过滤纸将所获得的浆料过滤,并对粒子进行充分地水洗,并使其在110℃的烤箱中干燥。作为滤纸,使用了Advantec制造的、商品名为“标准用滤纸No.2”的滤纸。在通过离子交换法而将抗衡离子钠离子置换为钾离子后,添加适量的离子交换水从而对颜料的含有量进行调节,进而获得颜料的含有量为20.0%的颜料分散液1。颜料分散液1用于具有黑色的色调的第一油墨的调制。
对颜料分散液2进行说明。准备酸值150mgKOH/g,重量平均分子量8,000的苯乙烯-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物(树脂分散剂)。将所准备的树脂分散剂通过与该酸值等摩尔的氢氧化钾来进行中和,并且溶于离子交换水中,从而调制成树脂(固体成分)的含有量为20.0%的树脂分散剂的水溶液。对颜料(C.I.颜料蓝15:3)20.0份、树脂分散剂的水溶液30.0份以及离子交换水50.0份进行混合从而获得混合物。
将所获得的混合物和直径0.3mm的氧化锆珠200份放入间歇式立式砂磨机(IMEX制造)中,在边水冷边分散5小时后,进行离心分离处理从而除去粗大粒子。在用孔径3.0μm的微过滤器(富士胶片制造)加压过滤后,加入适量的离子交换水从而获得颜料分散液2。所获得的颜料分散液2的颜料的含有量为20.0%,树脂分散剂的含有量为6.0%。颜料分散液2在具有蓝绿色的色调的第二油墨的调制中使用。
对颜料分散液3进行说明。除了将颜料变更为C.I.颜料黄74以外,其余均以与前述的颜料分散液2同样的顺序从而获得颜料的含有量为20.0%、树脂分散剂的含有量为6.0%的颜料分散液3。颜料分散液3在具有黄色的色调的第三油墨的调制中使用。
对颜料分散液4进行说明。除了变更为颜料(C.I.颜料品红122)20.0份、树脂分散剂的水溶液20.0份以及离子交换水60.0分以外,其余均以与前述的颜料分散液2同样的顺序从而获得颜料的含有量为20.0%,树脂分散剂的含有量为4.0%的颜料分散液4。颜料分散液4在具有品红的色调的第四油墨的调制中使用。
对油墨的调节进行说明。对表1的状态所示的各个成分(单位:%)进行混合,并在充分地搅拌后,在孔径0.8μm的醋酸纤维素过滤器(Advantec制造)中加压过滤,从而调制出各个油墨。表1中,“AcetylenolE100”以及“AcetylenolE60”为川研精细化学制造的表面活性剂的商品名。在表1的下部,示出了寿命时间10毫秒的动态表面张力γ。动态表面张力γ,是在25℃的条件下,使用基于最大泡压法的动态表面张力计进行测定的。作为动态表面张力计而使用了KRUSS制造的商品名为“BUBBLE PRESSURE TENSIOMETER BP-2”的动态表面张力计。
接下来,参照图14,对变形例1所涉及的液体喷射头10B的喷嘴列NL的配置进行说明。图14为,表示变形例1所涉及的液体喷射头10B的喷射面F2的仰视图。液体喷射头10B具有多个喷嘴列NL。喷嘴列NL包括:喷射第一油墨的喷嘴列NLA1、NLA2、NLA3;喷射第二油墨的喷嘴列NLB1、NLB2、NLB3;喷射第三油墨的喷嘴列NLC1、NLC2、NLC3;喷射第四油墨的喷嘴列NLD1、NLD2、NLD3。另外,在不对喷嘴列NLA1、NLA2、NLA3、NLB1、NLB2、NLB3、NLC1、NLC2、NLC3、NLD1、NLD2、NLD3进行区分的情况下,有时会记载为喷嘴列NL。在液体喷射头10B中,喷嘴列NLA为第一喷嘴列的一个示例、喷嘴列NLB为第二喷嘴列的一个示例、喷嘴列NLC为第三喷嘴列的一个示例、喷嘴列NLD为第四喷嘴列的一个示例。
液体喷射头10B具有多个头芯片12。在头芯片12中,设置有被形成有喷嘴N的喷嘴板。在头芯片12中,设置有喷射一个种类的油墨的喷嘴列NL。头芯片12具有未图示的压力室以及致动器。通过致动器而使压力室内的油墨的压力上升,从而从喷嘴N中喷射油墨。
喷嘴列NLA1、NLA2、NLA3在X轴方向上被配置在互不相同的位置处。喷嘴列NLA1、NLA3与喷嘴列NLA2在Y轴方向上被配置在互不相同的位置处。喷嘴列NLA2与喷嘴列NLA1、NLA3相比而位于Y2方向。在液体喷射头10B的第一姿态P1下,喷嘴列NLA2与喷嘴列NLA1、NLA3相比关于重力方向G1而位于上方处。在第一姿态P1下,喷射面F2成为相对于水平面而倾斜的状态。
喷嘴列NLB1、NLB2、NLB3的配置与喷嘴列NLA1、NLA2、NLA3的配置相同。喷嘴列NLB1、NLB2、NLB3与喷嘴列NLA1、NLA2、NLA3在Y轴方向上彼此分离开来。
喷嘴列NLC1、NLC2、NLC3的配置与喷嘴列NLA1、NLA2、NLA3的配置相同。喷嘴列NLC1、NLC2、NLC3在Y轴方向上,位于喷嘴列NLA1、NLA2、NLA3与喷嘴列NLB1、NLB2、NLB3之间。
喷嘴列NLD1、NLD2、NLD3的配置与喷嘴列NLA1、NLA2、NLA3的配置相同。喷嘴列NLD1、NLD2、NLD3在Y轴方向上,位于喷嘴列NLC1、NLC2、NLC3与喷嘴列NLB1、NLB2、NLB3之间。
液体喷射装置1也可以代替液体喷射头10而具备液体喷射头10B。具备液体喷射头10B的液体喷射装置1起到了与具备上述的液体喷射头10的液体喷射装置1同样的作用效果。
接下来,参照图15,对变形例2所涉及的液体喷射头10C的喷嘴列NL的配置进行说明。图15为,表示变形例2所涉及的液体喷射头10C的喷射面F3的仰视图。液体喷射头10C具有多个喷嘴列NL。喷嘴列NL包括喷射第一油墨的喷嘴列NLA、喷射第二油墨的喷嘴列NLB、喷射第三油墨的喷嘴列NLC、喷射第四油墨的喷嘴列NLD。另外,在不对喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD进行区分的情况下,有时也记载为喷嘴列NL。
液体喷射头10C具有多个头芯片12C。在头芯片12C中,设置有被形成有喷嘴N的喷嘴板11C。在头芯片12C中,分别设置有喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD。
在图15中,图示出了相互正交的V轴方向以及W轴方向。V轴方向以及W轴方向与Z轴方向正交。V轴方向以及W轴方向为,以喷射面F3为基准的方向。V轴方向包括V1方向以及V2方向。W轴方向包括W1方向以及W2方向。V轴方向相对于X轴方向而以倾斜角α交叉。
多个喷嘴列NL沿V轴方向延伸。喷嘴列NL中所包含的喷嘴N在V轴方向上排列。喷嘴列NLA以及喷嘴列NLD在V轴方向上排列。喷嘴列NLA和喷嘴列NLD在V轴方向上分离开来。喷嘴列NLA和喷嘴列NLD在Y轴方向上分离开来。在图15中,以双点划线图示出了假想线L3、L4。假想线L3、L4为,在Y轴方向上相互分离开来且沿着X轴方向的直线。假想线L3位于假想线L4的Y2方向。喷嘴列NLA、NLC与假想线L3相比而位于Y2方向,喷嘴列NLB、NLD与假想线L4相比而位于Y1方向。
喷嘴列NLC以及喷嘴列NLB在V轴方向上排列。喷嘴列NLC和喷嘴列NLB在V轴方向上分离开来。喷嘴列NLC和喷嘴列NLB在Y轴方向上分离开来。在液体喷射头10C中,喷嘴列NLA、NLC为第一喷嘴列的一个示例,喷嘴列NLD、NLB为第二喷嘴列的一个示例。
在于Y轴方向上观察时,喷嘴列NLA与喷嘴列NLD、NLB至少一部分重复。例如,在X轴方向上相邻的两个头芯片12C之中,将被配置在X1方向的头芯片设为头芯片12C1、将被配置在头芯片12C1的X2方向的头芯片设为头芯片12C2。头芯片12C1的喷嘴列NLA与头芯片12C2的喷嘴列NLD、NLB在于Y轴方向上观察时至少一部分重复。另外,同一头芯片12内的喷嘴列NLA与喷嘴列NLD、NLB也可以在Y轴方向上至少一部分重复。
同样地,在于Y轴方向上观察时,喷嘴列NLC与喷嘴列NLD、NLB至少一部分重复。头芯片12C1的喷嘴列NLC与头芯片12C2的喷嘴列NLD、NLB在于Y轴方向上观察时至少一部分重复。另外,同一头芯片12内的喷嘴列NLC与喷嘴列NLD、NLB也可以在Y轴方向上至少一部分重复。
在于X轴方向上观察时,喷嘴列NLA与喷嘴列NLD、NLB以在Y轴方向上隔开间隔的方式被配置。在于X轴方向上观察时,喷嘴列NLC与喷嘴列NLD、NLB以在Y轴方向上隔开间隔的方式被配置。
关于Y轴方向,被设置在同一头芯片12C上的喷嘴列NLA与喷嘴列NLC的间隔窄于被设置在头芯片12C1上的喷嘴列NLC与被设置在头芯片12C2上的喷嘴列NLA的间隔。
关于重力方向G1而位于喷嘴列NLA的上端的喷嘴NA1与关于重力方向G1而位于喷嘴列NLD的上端的喷嘴ND1以及位于喷嘴列NLB的上端的喷嘴NB1相比而位于上方。
关于重力方向G1而位于喷嘴列NLC的上端的喷嘴NC1与关于重力方向G1而位于喷嘴列NLD的上端的喷嘴ND1以及位于喷嘴列NLB的上端的喷嘴NB1相比而位于上方。
具备这样的液体喷射头10C的液体喷射装置1能够实现与具备上述的液体喷射头10的液体喷射装置1同样的作用效果。
另外,在具备关于重力方向G1而彼此至少一部分重叠的喷嘴列NL的液体喷射头10C中,在如前述那样将水头差的偏差的影响作为课题来考虑的情况下,期望通过对各个喷嘴列NL的上端喷嘴N彼此的关于重力方向G1的位置进行比较,从而决定相互至少一部分重叠的喷嘴列NL彼此的高低的关系。这是因为,喷嘴列NL中位于上端的喷嘴N为通过水头差而最难以供给油墨的喷嘴N,因此希望对位于上端的喷嘴N彼此的高低进行比较,以便能够向该最难以供给油墨的喷嘴N供给第一油墨。
如图15所示那样,液体喷射头10C具备关于重力方向G1而相互至少一部分重叠的喷嘴列NLA和喷嘴列NLC、关于重力方向G1而相互至少一部分重叠的喷嘴列NLB和喷嘴列NLD。并且,由于位于喷嘴列NLA的上端的喷嘴NA1与位于喷嘴列NLC的上端的喷嘴NC1相比而位于上方,且位于喷嘴列NLD的上端的喷嘴ND1与位于喷嘴列NLB的上端的喷嘴NB1相比而位于上方,因此也可以将喷嘴列NLA作为第一喷嘴列的一个示例、将喷嘴列NLB作为第二喷嘴列的一个示例、将喷嘴列NLC作为第三喷嘴列的一个示例、将喷嘴列NLD作为第四喷嘴列的一个示例。
另外,在具有关于重力方向G1而相互至少一部分重叠的喷嘴列NL的液体喷射头10C中,在如前述那样将沿着喷射面F3从各个喷嘴列NL中溢出多个种类的油墨滴并发生混色的情况作为课题来考虑的情况下,希望通过对在各个喷嘴列NL的倾斜姿态下的喷射面F3与水平面F0的交线的延伸方向即X轴上位于相同位置的喷嘴N彼此进行比较,从而决定相互至少一部分重叠的喷嘴列NL彼此的高低的关系。这是因为,由于倾斜姿态下的喷射面F3与水平面F0的交线沿着X轴,因此从喷嘴N中溢出油墨会因重力作用而在喷射面F3上向Y1方向垂下。
此外,由油墨的垂下所引起的混色的课题在同一头芯片12C内很容易发生。在本变形例中,在同一头芯片12C内,喷嘴列NLA与喷嘴列NLC关于重力方向G1而彼此至少一部分重叠,喷嘴列NLB与喷嘴列NLD关于重力方向G1而彼此至少一部分重叠。
在此,在对同一头芯片12C内且在X轴上位于相同位置的喷嘴列NLA的喷嘴NA与喷嘴列NLC的喷嘴NC进行比较时,由于喷嘴列NLA的该喷嘴NA与喷嘴列NLC的喷嘴NC相比而位于上方,因此优选将喷嘴列NLA设为与喷嘴列NLC相比靠上方的喷嘴列。同样地,在对同一头芯片12C内且在X轴上位于相同位置的喷嘴列NLD的喷嘴ND与喷嘴列NLB的喷嘴NB进行比较时,由于喷嘴列NLD的该喷嘴ND与喷嘴列NLB的该喷嘴NB相比而位于上方,因此优选将喷嘴列NLD设为与喷嘴列NLB相比而靠上方的喷嘴列。以此方式,也可以将喷嘴列NLA设为第一喷嘴列的一个示例、将喷嘴列NLB设为第二喷嘴列的一个示例、将喷嘴列NLC设为第三喷嘴列的一个示例、将喷嘴列NLD设为第四喷嘴列的一个示例。
接下来,参照图16,对变形例3所涉及的液体喷射头10D的喷嘴列NL的配置进行说明。图16为,表示变形例3所涉及的液体喷射头10D的喷射面F4的仰视图。液体喷射头10D具有多个喷嘴列NL。喷嘴列NL包括喷射第一油墨的喷嘴列NLA、和喷射第二油墨的喷嘴列NLB。另外,在不对喷嘴列NLA、NLB进行区分的情况下,有时也记载为喷嘴列NL。
液体喷射头10D具有多个头芯片12D。在头芯片12D上,设置有被形成有喷嘴N的喷嘴板11D。在头芯片12D上,分别设置有喷嘴列NLA、NLB。
多个喷嘴列NL沿着V轴方向延伸。喷嘴列NL中所包含的喷嘴N在V轴方向上排列。喷嘴列NLA、NLB在W轴方向上被配置于彼此不同的位置处。在于W轴方向上观察时,喷嘴列NLA、NLB至少一部分重复。在于Y轴方向上观察时,喷嘴列NLA与喷嘴列NLB至少一部分重复。在于X轴方向上观察时,喷嘴列NLA与喷嘴列NLB至少一部分重复。
在X轴方向上观察时,喷嘴列NLA与喷嘴列NLB至少一部分重复,也就是说,喷嘴列NLA与喷嘴列NLB关于重力方向G1而至少一部分重复。关于重力方向G1而位于喷嘴列NLA的上端的喷嘴NA1与关于重力方向G1而位于喷嘴列NLB的上端的喷嘴NB1相比而位于上方。
此外,在对同一头芯片12D内且在X轴上位于相同位置的喷嘴列NLA的喷嘴NA与喷嘴列NLB的喷嘴NB进行比较时,喷嘴列NLA的该喷嘴NA与喷嘴列NLB的该喷嘴NB相比而位于上方。因此,不论在考虑了压力调节部8与喷嘴列NL的水头差的偏差的课题以及在喷射面F4上溢出油墨而发生混色的课题中的哪一个课题的情况下,只要与前述的变形例2同样地,在液体喷射头10D中,将喷嘴列NLA设为第一喷嘴列的一个示例,并将喷嘴列NLB设为第二喷嘴列的一个示例即可。
在图16中,以双点划线图示了假想线L5、L6。假想线L5、L6为,在Y轴方向上相互分离并且沿着X轴方向的直线。假想线L5位于假想线L6的Y2方向。在于Z轴方向上观察时,假想线L5与喷嘴NA1重叠,假想线L6与喷嘴NB1重叠。喷嘴列NLA包括与假想线L6相比而被配置在Y2方向的部分。
具备这样的液体喷射头10D的液体喷射装置1能够实现与具备上述的液体喷射头10的液体喷射装置1同样的作用效果。
接下来,参照图17,对变形例4所涉及的液体喷射头10G、10H的喷嘴列NL的配置进行说明。图17为,表示变形例4所涉及的液体喷射头10G、10H的喷射面的仰视图。图1所示的液体喷射装置1也可以代替液体喷射头10而具备具有多个液体喷射头10G、10H的头单元20。头单元20具有在X轴方向上交替排列的多个液体喷射头10G、10H。在图17中,图示出了多个液体喷射头10G、和被配置在多个液体喷射头10G之间的液体喷射头10H。
液体喷射头10G作为多个喷嘴列NL而包括喷射第一油墨的喷嘴列NLA1、喷射第二油墨的喷嘴列NLB1、喷射第三油墨的喷嘴列NLC1和喷射第四油墨的喷嘴列NLD1。
液体喷射头10G具有多个头芯片12G1、12G2、12G3、12G4。在头芯片12G1上设置有喷嘴列NLA1,在头芯片12G2上设置有喷嘴列NLB1,在头芯片12G3上设置有喷嘴列NLC1,在头芯片12G4上设置有喷嘴列NLD1。
在液体喷射头10G中,喷嘴列NLA1为第一喷嘴列的一个示例,喷嘴列NLB1为第二喷嘴列的一个示例,喷嘴列NLC1为第三喷嘴列的一个示例,喷嘴列NLD1为第四喷嘴列的一个示例。多个喷嘴列NLA1、NLB1、NLC1、NLD1在X轴方向上延伸。在Y1方向上,依次配置有喷嘴列NLA1、喷嘴列NLC1、喷嘴列NLD1、喷嘴列NLB1。X轴方向上的长度以喷嘴列NLB1、喷嘴列NLD1、喷嘴列NLC1、喷嘴列NLA1的顺序由长变短排列。喷嘴列NLB1在X轴方向上长于喷嘴列NLA1。在头单元20的倾斜姿态下,喷嘴列NLA1、喷嘴列NLC1、喷嘴列NLD1、喷嘴列NLB1以从高到低的顺序排列。
液体喷射头10H作为多个喷嘴列NL而包括喷射第一油墨的喷嘴列NLA2、喷射第二油墨的喷嘴列NLB2、喷射第三油墨的喷嘴列NLC2和喷射第四油墨的喷嘴列NLD2。
液体喷射头10H具有多个头芯片12H1、12H2、12H3、12H4。在头芯片12H1上设置有喷嘴列NLA2,在头芯片12H2上设置有喷嘴列NLB2,在头芯片12H3上设置有喷嘴列NLC2,在头芯片12H4上设置有喷嘴列NLD2。
在液体喷射头10H中,喷嘴列NLA2为第一喷嘴列的一个示例,喷嘴列NLB2为第二喷嘴列的一个示例,喷嘴列NLC2为第三喷嘴列的一个示例,喷嘴列NLD2为第四喷嘴列的一个示例。多个喷嘴列NLA2、NLB2、NLC2、NLD2在X轴方向上延伸。在Y1方向上依次配置有喷嘴列NLA2、喷嘴列NLC2、喷嘴列NLD2、喷嘴列NLB2。X轴方向上的长度以喷嘴列NLA2、喷嘴列NLC2、喷嘴列NLD2、喷嘴列NLB2的顺序由长变短排列。喷嘴列NLA2在X轴方向上长于喷嘴列NLB2。在头单元20的倾斜姿态下,喷嘴列NLA2、喷嘴列NLC2、喷嘴列NLD2、喷嘴列NLB2以从高到低的顺序排列。
具备这样的液体喷射头10G、10H的液体喷射装置1能够实现与具备上述的液体喷射头10的液体喷射装置1同样的作用效果。
接下来,参照图18,对第二实施方式所涉及的液体喷射装置1B进行说明。图18为,表示第二实施方式所涉及的液体喷射装置1B的概要图。液体喷射装置1B具备多个液体喷射头30A~30E、对介质PA进行输送的滚筒35、和压力调节部38A~38E。另外,在第二实施方式的说明中,省略与第一实施方式同样的说明。如上述那样,在各附图中所示出的X轴方向、Y轴方向、以及Z轴方向根据液体喷射头30A~30E的姿态而不同。另外,滚筒35也可以为从液体喷射头30A~30E被喷射的油墨所喷落的中间转印体。
滚筒35围绕在X轴方向上延伸的旋转轴35a进行旋转。介质PA伴随着滚筒35的旋转而被输送。介质PA通过与液体喷射头30A~30E相对应的位置。针对进行移动的介质PA而从液体喷射头30A~30E中喷射油墨。
多个液体喷射头30A~30E在滚筒35的周向上被配置在彼此不同的位置。液体喷射头30A~30E的喷射面F31~F35分别以不同的角度被配置。喷射面F31~F35为喷嘴板的面。
图19为表示液体喷射头30A的姿态的概要图。液体喷射头30A具有喷射第一油墨的喷嘴列NLA。在液体喷射头30A的喷射面F31上,形成有喷嘴列NLA。喷嘴列NLA中所包含的多个喷嘴NA在X轴方向上排列。与喷射面F31垂直的LA方向沿着重力方向G1。从液体喷射头30A的喷嘴NA被喷射的油墨以沿着重力方向G1的方式向下飞翔。
图20为表示液体喷射头30B的姿态的概要图。液体喷射头30B具有喷射第二油墨的喷嘴列NLB。在液体喷射头30B的喷射面F32上,形成有喷嘴列NLB。喷嘴列NLB中所包含的多个喷嘴NB在X轴方向上排列。与喷射面F32垂直的LB方向沿着重力方向G1。在图20中,示出了与重力方向G1相反的方向即朝上方向G2。从液体喷射头30B的喷嘴NB中被喷射的油墨向朝上方向G2飞翔。
液体喷射头30A为第一液体喷射头的一个示例,液体喷射头30B为第二液体喷射头的一个示例。喷射面F31为第一喷射面的一个示例,喷射面F32为第二喷射面的一个示例。喷嘴NA为喷射第一油墨的第一喷嘴的一个示例,喷嘴NB为喷射第二油墨的第二喷嘴的一个示例。第一油墨的动态表面张力大于第二油墨的动态表面张力。
在图19所示的液体喷射头30A中,从喷嘴NL被喷射的第一油墨的喷射方向与重力方向G1所成的角度β1为0度。角度β1为第一角度的一个示例。在图20所示的液体喷射头30B中,从喷嘴NL被喷射的第二油墨的喷射方向与重力方向G1所成的角度β2为180度。角度β2为第二角度的一个示例。角度β2为大于角度β1的角度。
图21为表示液体喷射头30C的姿态的概要图。液体喷射头30C具有喷射第三油墨的喷嘴列NLC。在液体喷射头30C的喷射面F33上,形成有喷嘴列NLC。喷嘴列NLC中所包含的多个喷嘴NC在X轴方向上排列。与喷射面F33垂直的LC方向沿着与重力方向G1正交的K1方向。在图21中,示出了与重力方向G1正交的K1方向。从液体喷射头30C的喷嘴NC中被喷射的油墨以沿着与重力方向G1正交的K1方向的方式而飞翔。
液体喷射头30C为第三液体喷射头的一个示例。喷射面F33为第三喷射面的一个示例。喷嘴NC为,喷射第三油墨的第三喷嘴的一个示例。第三油墨的动态表面张力小于第一油墨的动态表面张力、且大于第二油墨的动态表面张力。
从喷嘴NC被喷射的第三油墨的喷射方向即K1方向与重力方向G1所成的角度β3为90度。角度β3为第三角度的一个示例。角度β3为,大于角度β1的角度,且为小于角度β2的角度。
图22为表示液体喷射头30D的姿态的概要图。液体喷射头30D具有喷射第四油墨的喷嘴列NLD。在液体喷射头30D的喷射面F34上,形成有喷嘴列NLD。喷嘴列NLD中所包含的多个喷嘴ND在X轴方向上排列。与喷射面F34垂直的LD方向沿着与重力方向G1以及K轴方向交叉的方向。从液体喷射头30D的喷嘴ND被喷射出的油墨以沿着与重力方向G1以及K轴方向交叉的方向、也就是图22中的Z1方向的方式而向斜上方飞翔。
液体喷射头30D为第四液体喷射头的一个示例。喷射面F34为第四喷射面的一个示例。喷嘴ND为,喷射第四油墨的第四喷嘴的一个示例。第四油墨的动态表面张力小于第三油墨的动态表面张力、且大于第二油墨的动态表面张力。
从喷嘴ND被喷射的第四油墨的喷射方向、也就是图22中的Z1方向与重力方向G1所成的角度β4为135度。角度β4为第四角度的一个示例。角度β4为大于角度β3的角度,且为小于角度β2的角度。
图23为表示液体喷射头30E的姿态的概要图。液体喷射头30E具有喷射第五油墨的喷嘴列NLE。在液体喷射头30E的喷射面F35上,形成有喷嘴列NLE。喷嘴列NLE中所包含的多个喷嘴NE在X轴方向上排列。与喷射面F35垂直的LE方向沿着与重力方向G1以及K轴方向交叉的方向。从液体喷射头30E的喷嘴NE中被喷射的油墨以沿着与重力方向G1以及K轴方向交叉的方向、也就是图23中的Z1方向的方式而向斜下方飞翔。
液体喷射头30E为第五液体喷射头的一个示例。喷射面F35为第五喷射面的一个示例。喷嘴NE为喷射第五油墨的第五喷嘴的一个示例。第五油墨的动态表面张力小于第一油墨的动态表面张力、且大于第三油墨的动态表面张力。
从喷嘴NE被喷射的第五油墨的喷射方向、也就是图23中的Z1方向与重力方向G1所成的角度β5为45度。角度β5为,第五角度的一个示例。角度β5为大于角度β1的角度,且为小于角度β3的角度。
接下来,参照图18,对喷嘴列NLA~NLE中的水头差H1~H5进行说明。压力调节部38A经由油墨流道37而与喷嘴列NLA连接。压力调节部38B经由油墨流道37而与喷嘴列NLB连接。压力调节部38C经由油墨流道37而与喷嘴列NLC连接。压力调节部38D经由油墨流道37而与喷嘴列NLD连接。压力调节部38E经由油墨流道37而与喷嘴列NLE连接。
压力调节部38A~38E能够使用与在第一实施方式中所说明的压力调节部8同样的结构。此外,与第一实施方式同样地,压力调节部38A~38E具有共同的结构。压力调节部38A对第一油墨的压力进行调节。压力调节部38B对第二油墨的压力进行调节。压力调节部38C对第三油墨的压力进行调节。压力调节部38D对第四油墨的压力进行调节。压力调节部38E对第五油墨的压力进行调节。
在图18中,图示了关于重力方向G1的压力调节部38A~38E的高度位置H0。高度位置H0与喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD、NLE的高度位置HA、HB、HC、HD、HE相比而位于上方。位置HA、HE、HC、HD、HB以从高变低的顺序排列。
压力调节部38B与喷嘴列NLB之间的水头差H2大于压力调节部38D与喷嘴列NLD之间的水头差H4。水头差H4大于压力调节部38C与喷嘴列NLC之间的水头差H3。水头差H3大于压力调节部38E与喷嘴列NLE之间的水头差H5。水头差H5大于压力调节部38A与喷嘴列NLA之间的水头差H1。即,水头差H2、H4、H3、H5、H1以从大变小的顺序排列。
即使在这样的第二实施方式所涉及的液体喷射装置1B中,也能够实现与第一实施方式的液体喷射装置1同样的作用效果。
在液体喷射装置1B中,喷嘴列NLA、NLB、NLC、NLD、NLE的喷嘴NA、NB、NC、ND、NE的位置根据油墨的动态表面张力而不同。喷射动态表面张力最大的第一油墨的喷嘴列NLA的喷嘴NA与其他喷嘴列NLB、NLC、NLD、NLE的喷嘴NB、NC、ND、NE相比关于重力方向G1而被配置在较高的位置处。也就是说,相对于水头差H1较小且难以被供给的喷嘴列NLA的喷嘴NA,而被供给有易于供给的第一油墨。
在液体喷射装置1B中,喷射动态表面张力最小的第二油墨的喷嘴列NLB的喷嘴NB与其他喷嘴列NLA、NLC,NLD、NLE的喷嘴NA、NC、ND、NE相比关于重力方向G1而被配置在较低的位置处。相对于水头差H2较大且易于供给的喷嘴列NLB的喷嘴NB,而被供给有难以喷射供给的第二油墨。
在液体喷射装置1B中,由于喷射动态表面张力较大的第一油墨的喷嘴列NLA的喷嘴NA与喷射动态表面张力较小的第二油墨的喷嘴列NLB的喷嘴NB相比关于重力方向G1而位于上方处,因此能够降低油墨向喷射不同种类的油墨的多个喷嘴列NL供给的供给特性的偏差,从而对该多个喷嘴列NL中的油墨的喷射特性的偏差进行抑制。其结果为,能够实现液体喷射装置1B中的印刷精度的提升。
在液体喷射装置1B中,喷射第三油墨的喷嘴列NLC的喷嘴NC关于重力方向G1而位于喷嘴列NLA的喷嘴NA与喷嘴列NLB的喷嘴NB之间。相对于与水头差H1相比而水头差H3较小的喷嘴列NLC的喷嘴NC,而被供给有与第一油墨相比动态表面张力较小的第三油墨。相对于与水头差H2相比而水头差H3较小的喷嘴列NLC的喷嘴NC,而被供给有与第二油墨相比动态表面张力较大的第三油墨。
在液体喷射装置1B中,喷射第四油墨的喷嘴列NLD的喷嘴ND关于重力方向G1而位于喷嘴列NLC的喷嘴NC与喷嘴列NLB的喷嘴NB之间。相对于与水头差H3相比而水头差H4较小的喷嘴列NLD的喷嘴ND,而被供给有与第三油墨相比动态表面张力较小的第四油墨。相对于与水头差H2相比而水头差H4较小的喷嘴列NLD的喷嘴ND,而被供给有与第二油墨相比动态表面张力较大的第四油墨。
在液体喷射装置1B中,喷射第五油墨的喷嘴列NLE的喷嘴NE关于重力方向G1而位于喷嘴列NLA的喷嘴NA与喷嘴列NLC的喷嘴NC之间。相对于与水头差H1相比而水头差H5较大的喷嘴列NLE的喷嘴NE,而被供给有与第一油墨相比动态表面张力较小的第五油墨。相对于与水头差H3相比而的水头差H5较小的喷嘴列NLE的喷嘴NE,而被供给有与第三油墨相比动态表面张力较大的第五油墨。
在这样的液体喷射装置1B中,由于喷嘴NA~NE的高度位置根据油墨的动态表面张力而不同,因此能够降低向喷射不同种类的油墨的多个喷嘴NA~NE供给的油墨的供给特性的偏差,从而对该多个喷嘴NA~NE中的油墨的喷射特性的偏差进行抑制。其结果为,能够实现液体喷射装置1B中的印刷精度的提升。
另外,虽然在本实施方式中设为,压力调节部38A~38E的高度位置H0关于重力方向G1与喷嘴NA、NB、NC、ND、NE的高度位置HA、HB、HC、HD、HE相比而位于上方,但是并未被限定于此。高度位置H0既可以关于重力方向G1而位于位置HA与位置HB之间,也可以与位置HA、HE、HC、HD、HB相比而位于下方。
另外,前述的实施方式只不过是示出了本发明的代表性的方式,本发明并不被限定于前述的实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内,能够进行各种各样的变更、附加。
虽然在前述的实施方式中,例示了颜色不同的多种油墨,但是并未被限定于此。例如,第一油墨以及第二油墨也可以为动态表面张力不同而颜色相同的油墨。
虽然在前述的实施方式中,例示了具备行式头的行式的液体喷射装置1,但是也可以将本发明应用于使搭载了液体喷射头10的滑架在介质PA的宽度方向上往复的串行式的液体喷射装置中。
在前述的实施方式中所例示的液体喷射装置1,除了可在被专用于印刷的设备中被采用之外,还能够在传真装置或复印机等各种设备中被采用。显然,本发明的液体喷射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射装置可作为形成液晶显示面板等的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射装置可作为形成配线基板的配线或电极的制造装置而被利用。此外,喷出与生物体相关的有机物的溶液的液体喷射装置例如可作为制造生物体芯片的制造装置而被利用。
符号说明
1、1B…液体喷射装置;1a…筐体;8A…压力调节部;8B…压力调节部;10、10B~10D、10G、10H…液体喷射头;11…喷嘴板;30A…液体喷射头;30B…液体喷射头;30C~30E…液体喷射头;38A…压力调节部;38B…压力调节部;F0…水平面;F1…喷射面;F31…喷射面;F32…喷射面(第二喷射面);G1…重力方向;L1…第一假想线;N…喷嘴;NA…喷嘴;NB…喷嘴;NL…喷嘴列;NLA…喷嘴列;NLB…喷嘴列;NLC…喷嘴列;NLD…喷嘴列;Q1…第一接点;Q2…第二接点;S1…旋转轴;X…X轴方向;Y…Y轴方向;Z…Z轴方向。
Claims (19)
1.一种液体喷射装置,其具备具有如下喷射面的液体喷射头,所述喷射面包括喷射第一油墨的第一喷嘴列、和喷射第二油墨的第二喷嘴列,
所述液体喷射装置能够以所述喷射面相对于水平面而倾斜的第一姿态来对所述液体喷射头进行保持,
所述第一油墨的动态表面张力大于所述第二油墨的动态表面张力,
在所述第一姿态下,所述第一喷嘴列关于重力方向而位于与所述第二喷嘴列相比靠上方处。
2.如权利要求1所述的液体喷射装置,其中,
所述第一油墨的动态表面张力与所述第二油墨的动态表面张力之差为1.0mN/m以上。
3.如权利要求1或2所述的液体喷射装置,其中,
寿命时间10msec下的所述第一油墨的动态表面张力大于寿命时间10msec下的所述第二油墨的动态表面张力。
4.如权利要求1所述的液体喷射装置,其中,
所述第一喷嘴列以及第二喷嘴列被形成在共同的喷嘴板上。
5.如权利要求4所述的液体喷射装置,其中,
在将所述第一姿态下的所述喷射面与水平面的交线所延伸的方向设为第一方向,并将在所述喷射面内与所述第一方向正交的方向设为第二方向的情况下,
在于所述第二方向上观察时,所述第一喷嘴列与所述第二喷嘴列至少一部分重复。
6.如权利要求1所述的液体喷射装置,其中,
在将所述第一姿态下的所述喷射面与水平面的交线所延伸的方向设为第一方向的情况下,
在于所述第一方向上观察时,所述第一喷嘴列与所述第二喷嘴列以隔开间隔的方式被配置。
7.如权利要求1所述的液体喷射装置,其中,
关于重力方向而位于所述第一喷嘴列的上端的喷嘴与关于重力方向而位于所述第二喷嘴列的上端的喷嘴相比,关于重力方向而位于上方处。
8.如权利要求1所述的液体喷射装置,其中,
所述喷射面还包括喷射第三油墨的第三喷嘴列,
所述第三油墨的动态表面张力小于第一油墨的动态表面张力、且大于第二油墨的动态表面张力,
在所述第一姿态下,所述第三喷嘴列关于重力方向而位于与所述第一喷嘴列相比靠下方、且与所述第二喷嘴列相比而靠上方处。
9.如权利要求8所述的液体喷射装置,其中,
所述喷射面还包括喷射第四油墨的第四喷嘴列,
所述第四油墨的动态表面张力大于第二油墨的动态表面张力、且小于第三油墨的动态表面张力,
在所述第一姿态下,所述第四喷嘴列关于重力方向而位于与所述第三喷嘴列相比靠下方、且与所述第二喷嘴列相比靠上方处。
10.如权利要求1所述的液体喷射装置,其中,
所述液体喷射头的姿态能够变更为包括所述第一姿态和与所述第一姿态不同的第二姿态在内的多个姿态,
所述液体喷射头能够以沿着第一方向的旋转轴为中心而进行旋转,其中,所述第一方向为,第一姿态下的所述喷射面与水平面的交线的延伸方向,
在将于所述第一方向上观察时通过所述第一姿态下的所述第一喷嘴列和所述第二喷嘴列之间的中心、且在与所述第一姿态下的所述喷射面垂直的方向上延伸的线设为第一假想线时,所述旋转轴在从所述第一假想线观察时位于所述第二喷嘴列侧。
11.如权利要求10所述的液体喷射装置,其中,
所述第一姿态为,通过向介质喷射所述第一油墨以及所述第二油墨从而实施记录动作的记录姿态,
所述第二姿态为,实施所述液体喷射头的维护的维护姿态。
12.如权利要求10或11所述的液体喷射装置,其中,
在所述第二姿态下,所述喷射面与水平面平行。
13.如权利要求1所述的液体喷射装置,其中,
具备筐体,所述筐体对所述液体喷射头进行收纳,
所述筐体具有第一接点,所述第一接点为,在于所述第一姿态下的所述喷射面与水平面的交线的延伸方向即第一方向上观察时,在所述筐体被载置于地板面上的状态下与地板面接触的部分,并且在于所述第一方向上观察时,位于和所述第一方向以及重力方向这双方正交的第三方向的一端处,
在所述第一姿态下,所述第一接点与所述第一喷嘴列的距离大于所述第一接点与所述第二喷嘴列的距离。
14.如权利要求13所述的液体喷射装置,其中,
所述筐体具有第二接点,所述第二接点为,在于所述第一方向上观察时,在所述筐体被载置于地板面上的状态下与地板面接触的所述部分,并且位于所述第三方向的另一端处,
在于所述第一方向上观察时,所述液体喷射装置的重心关于所述第三方向而言与所述第二接点相比更靠近所述第一接点。
15.如权利要求13或14所述的液体喷射装置,其中,
所述筐体具有第二接点,所述第二接点为,在于所述第一方向上观察时,在所述筐体被载置于地板面上的状态下与地板面接触的所述部分,并且位于所述第三方向的另一端处,
在所述第一姿态下,所述第二接点与所述第一喷嘴列的距离大于所述第二接点与所述第二喷嘴列的距离。
16.如权利要求1所述的液体喷射装置,其中,具备:
第一压力调节部,其对向所述第一喷嘴列供给的所述第一油墨的压力进行调节;
第二压力调节部,其对向所述第二喷嘴列供给的所述第二油墨的压力进行调节,
所述第一压力调节部和所述第二压力调节部关于重力方向而被配置在相同的位置处。
17.一种液体喷射装置,其具备:
第一液体喷射头,其具有包括喷射第一油墨的第一喷嘴的第一喷射面;
第二液体喷射头,其具有包括喷射第二油墨的第二喷嘴的第二喷射面,
所述第一油墨的动态表面张力大于所述第二油墨的动态表面张力,
所述第一喷射面被配置为,使从所述第一喷嘴被喷射的第一油墨的喷射方向与重力方向所成的角度成为第一角度,
所述第二喷射面被配置为,使从所述第二喷嘴被喷射的第二油墨的喷射方向与重力方向所成的角度成为大于所述第一角度的第二角度。
18.如权利要求17所述的液体喷射装置,其中,具备:
第一压力调节部,其对向所述第一喷嘴供给的所述第一油墨的压力进行调节;
第二压力调节部,其对向所述第二喷嘴供给的所述第二油墨的压力进行调节,
所述第一压力调节部和所述第二压力调节部关于重力方向而被配置在相同的位置处。
19.一种液体喷射头,其具备:
第一喷嘴列,其喷射第一油墨;
第二喷嘴列,其喷射第二油墨;
第三喷嘴列,其喷射第三油墨,
所述第三油墨的动态表面张力小于所述第一油墨的动态表面张力、且大于所述第二油墨的动态表面张力,
所述第三喷嘴列位于所述第一喷嘴列与所述第二喷嘴列之间。
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