ES2227399T3 - Cabezal de inyeccion de gotas de liquido y aparato de registro de inyeccion de tinta. - Google Patents
Cabezal de inyeccion de gotas de liquido y aparato de registro de inyeccion de tinta.Info
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Abstract
Un cabezal de inyección de gotas de líquido, que comprende: un inyector (5) para inyectar una gota de líquido; una cámara de líquido (6) conectada al inyector (5); una placa de vibración (2) que forma una superficie de una pared de al menos una parte de la cámara de líquido (6); medios de accionamiento para generar una presión que presurice un líquido provisto en la cámara de líquido (6) entrando en contacto con la placa de vibración (2); y un substrato base (13), no conectado directamente a la placa de vibración (2), al cual está conectada una parte del extremo de los medios de accionamiento; en el que la placa de vibración (2) comprende una parte más delgada (21) y una parte más gruesa, caracterizado porque un área de la parte más delgada (21) está dividida en dos partes más delgadas (21) no conectadas, por un área de la parte más gruesa (22) con la que entran en contacto los medios de accionamiento.
Description
Cabezal de inyección de gotas de líquido y
aparato de registro de inyección de tinta.
La presente invención se refiere a cabezales de
inyección de gotas de líquido y a un aparato de registro de
inyección de tinta.
Un aparato de registro de inyección de tinta se
usa como un aparato de registro de imágenes o un aparato de
formación de imágenes tal como una impresora, facsímil,
fotocopiadora o trazador. Para el aparato de registro de inyección
de tinta se usa un cabezal de inyección de tinta como cabezal de
inyección de gotas de líquido. El cabezal de inyección de tinta
incluye un inyector, una cámara de líquido, y unos medios de
accionamiento (medios generadores de presión). El inyector inyecta
una gota de tinta. El inyector está conectado a la cámara de
líquido. A la cámara de líquido se le denomina cámara de líquido
presurizada, cámara presurizada, cámara de inyección o canal de
tinta. La tinta contenida en la cámara de líquido se presuriza
mediante los medios accionamiento (medios generadores de presión).
La gota de tinta es inyectada desde el inyector debido a la presión
generada en la cámara de líquido por los medios generadores de
presión. Aunque existen varios tipos de cabezales de inyección de
gotas de líquido tales como un cabezal de inyección de gotas de
líquido que inyecta un protector líquido como una gota de líquido, o
un cabezal de inyección de gotas de líquido que inyecta un material
de ensayo de ADN como una gota de líquido, se describirá el cabezal
de inyección de tinta.
Se conoce un cabezal de inyección de tinta de
tipo piezoeléctrico como cabezal de inyección de tinta. En el
cabezal de inyección de tinta de tipo piezoeléctrico se usa un
elemento transductor electromecánico tal como un elemento
piezoeléctrico como medios de accionamiento generadores de presión
mediante los que se presuriza la cámara de líquido. Una placa de
vibración que es capaz de deformarse elásticamente y que forma una
superficie de una pared de la cámara de líquido se deforma por una
deformación de los medios de accionamiento, de forma que en la
cámara de líquido el volumen disminuye/la presión aumenta y la gota
de tinta es inyectada, en el cabezal de inyección de tinta de tipo
piezoeléctrico. Véase la publicación de patente japonesa abierta a
consulta por el público, nº 2-51734.
En el cabezal de inyección de tinta mencionado
anteriormente, el elemento piezoeléctrico se deforma cargándolo o
descargándolo, de manera que la placa de vibración que entra en
contacto con el elemento piezoeléctrico se deforma. La presión en
el interior de la cámara de líquido presurizada aumenta debido a la
deformación de la placa de vibración a fin de contraer el volumen
de la cámara de líquido presurizada de manera que se inyecte la
gota de tinta desde el inyector. Después de inyectar la gota de
tinta, el elemento piezoeléctrico se deforma a fin de deformar la
placa de vibración y expandir el volumen de la cámara de líquido
presurizada.
En las figs. 1 y 2 se muestra un ejemplo de la
cabezal de inyección de tinta mencionada anteriormente. La fig. 1 es
una vista en sección transversal a lo largo de una dirección del
lado mayor de la cámara de líquido del cabezal de inyección de
tinta según la técnica convencional. La fig. 2 es una vista en
sección transversal a lo largo de una dirección del lado menor de
la cámara de líquido del cabezal de inyección de tinta según la
técnica convencional.
En este cabezal de inyección de tinta se forma
una cámara de líquido presurizada 114 conectada a un inyector 113
que inyecta una gota de tinta 122 y una cámara de líquido común 119
que suministra la tinta a la cámara presurizada 114 a través de una
parte de conexión 120, conectando el substrato de la cámara de
líquido 111 y la placa de inyectores 118, y un elemento
piezoeléctrico 117 provisto en una placa base 112 está conectado a
una superficie externa de la placa de vibración 116 formando una
parte de una superficie de una pared de la cámara presurizada
114.
La placa de vibración 116 se deforma
elásticamente a partir de una deformación del elemento
piezoeléctrico 117. Sin embargo, la placa de vibración 116 tiene
generalmente una rigidez más pequeña (mayor flexibilidad) que otras
paredes que forman la cámara presurizada 114. Además, la cámara de
líquido común 119 está conectada a un depósito de tinta que no se
muestra en las figs. 1 y 2. Se proporciona un elemento de soporte
121 entre la placa de la cámara de líquido 111 y una placa base
112.
El elemento piezoeléctrico 117 se deforma
mediante la aplicación de una tensión al elemento piezoeléctrico 117
desde un circuito de accionamiento que no se muestra en las figs. 1
y 2, de modo que la placa de vibración 116 se deforma a fin de
aumentar o disminuir el volumen de la cámara de líquido presurizada
114. En el caso de que el volumen de la cámara presurizada 114
aumente, la presión interna de la cámara de líquido presurizada 114
se reduce de forma que la cámara de líquido presurizada 114 se
llena tinta a través de una parte de conexión 120 desde la cámara de
líquido común 119.
Tras ello, se aplica una fuerza de accionamiento
a fin de aumentar la presión interna de la cámara de líquido
presurizada 114. Es decir, en el caso de que se accione el elemento
piezoeléctrico 117 a fin de reducir el volumen de la cámara de
líquido presurizada 114, la presión interna de la cámara de líquido
presurizada 114 aumenta. Debido a esto, la tinta se expulsa desde
el inyector 113 y se rocía como una gota de tinta 122 para
adherirse a un medio de registro como por ejemplo papel, de forma
que se pueda poner en práctica el registro.
Así, en el cabezal de inyección de tinta que hace
uso de la placa de vibración, la gota de tinta se forma a partir de
una deformación de la placa de vibración. Una parte de conexión con
el elemento piezoeléctrico como recurso de accionamiento constituye
un factor importante para la capacidad de carga del cabezal de
inyección de tinta.
Debido a esto, tal como se describe en la patente
japonesa nº 3147132, la patente japonesa nº 3070625, el documento EP
1 083 048 o el documento US 5.880.763, existe una tecnología en la
que se forma en la placa de vibración una parte convexa que tiene
forma de isla para conectarse con el elemento piezoeléctrico.
En referencia a las figs. 3 a 6, se describe una
estructura del cabezal de inyección de tinta convencional
mencionado anteriormente. La fig. 3 es una vista en perspectiva del
cabezal de inyección de tinta convencional. La fig.4 es una vista
aumentada de una parte que se muestra en la fig. 3. La fig. 5 es
una vista en perspectiva de la placa de vibración de otro ejemplo
del cabezal de inyección de tinta convencional. La fig. 6 es una
vista bosquejada en perspectiva del cabezal de inyección de tinta.
En las figs. 3 a 6, las partes que son iguales que las partes que
se muestran en la fig. 1 y en la fig. 2 reciben los mismos números
de referencia, y la explicación de las mismas se simplificará.
En este cabezal de inyección de tinta se forma
una parte cóncava 123 en la placa de vibración 116 formando una de
las superficies de las paredes de la cámara de líquido presurizada
114, de manera que se forma una parte cóncava 123. Se forma una
parte convexa 124 que tiene forma de isla como una parte gruesa en
una posición en la que el elemento piezoeléctrico 117 entra en
contacto con la placa de vibración 116. Es decir, la parte delgada
126 rodea toda la parte convexa 124 que tiene forma de isla como
una parte gruesa con un espesor sustancialmente constante.
El elemento piezoeléctrico 117 corresponde a la
cámara de líquido presurizada 114. La parte cóncava 123, que rodea a
la parte convexa 124 que tiene forma de isla y que entra en
contacto con el elemento piezoeléctrico 117, está dividida por la
parte gruesa 125. La parte delgada 126 está formada por la placa de
vibración 116 que se muestra en la fig. 5. La parte convexa 124 que
tiene forma de isla esta formada sobre la parte delgada 126 como
una parte gruesa.
Es posible reducir la cantidad de vibración del
elemento piezoeléctrico 117 que se transfiere a otras cámaras de
líquido presurizadas contiguas haciendo que el elemento
piezoeléctrico 117 entre en contacto con la parte convexa 124 que
tiene forma de isla y accionando el elemento piezoeléctrico.
Además, es posible convertir la deformación del elemento
piezoeléctrico en el cambio de volumen de la cámara de líquido
presurizada de forma eficaz, concretamente mediante un cambio de
presión.
Sin embargo, según el cabezal de inyección de
tinta convencional mencionado anteriormente, es necesario que la
parte convexa 124 que tiene forma de isla formada en la placa de
vibración 116 esté formada guardando una distancia constante desde
el borde de la división de las cámaras de líquido presurizadas 114.
Por consiguiente, es necesario formar la parte delgada 126 teniendo
un ancho constante rodeando a la parte convexa 124 en forma de
isla. Por lo tanto, se requiere tener una mayor precisión de
medición o precisión de posicionamiento.
Además, el lado mayor de la parte convexa 124 que
tiene forma de isla es más largo que el lado mayor de la parte del
extremo del cabezal del elemento piezoeléctrico 117. Además, es
necesario proporcionar espacio para la parte delgada 126, de manera
que resulta difícil hacer el conjunto del cabezal de inyección de
tinta pequeño. Por lo tanto, existe un problema para corresponder a
una disposición de las cámaras de líquido presurizadas 114 con una
alta densidad. Además, debido a que un cambio de volumen en el
interior de la cámara de líquido presurizada 114 se decide a partir
del tamaño de la parte convexa 124 y la cantidad de deformación del
elemento piezoeléctrico 117, es necesario dimensionar la parte
convexa 124 con una alta precisión. Sin embargo, resulta difícil
dimensionar la parte convexa 124 con una alta precisión, de forma
que el índice de rendimiento se reduce y se aumenta el coste de
fabricación.
Además, la placa de vibración 116 que tiene una
gran área de la parte delgada 126 es un elemento de la cámara de
líquido presurizada 114. La cámara de líquido presurizada 114 tiene
poca rigidez (gran flexibilidad) de modo que la eficacia para
aumentar la presión interna de la cámara de líquido presurizada 114
resulta peor, de manera que la controlabilidad de un menisco en el
momento de la inyección de la gota de tinta disminuye.
Además, cuando se acciona el elemento
piezoeléctrico 117, tiene lugar un esfuerzo a partir de una
deformación elástica en la parte delgada 126 que rodea a la parte
convexa 124 que tiene forma de isla. La placa de vibración 116 puede
romperse debido a la concentración de la tensión que tiene lugar
junto con un estado inesperado tal como la dispersión en el momento
de la formación de la parte convexa 124 y la parte delgada 126. Con
el fin de formar un gran número de cámaras de líquido presurizadas
114 sin dispersión, el procedimiento de fabricación se complica, de
manera que resulta necesario mejorar diversos aparatos y puede
tener lugar un aumento del coste.
Por consiguiente, un objeto general de la
presente invención consiste en proporcionar un cabezal de inyección
de gotas de líquido y un aparato de registro de inyección de tinta
novedosos y útiles en los que se elimina uno o más de los problemas
descritos anteriormente.
Otro objeto más específico de la presente
invención consiste en proporcionar un cabezal de inyección de gotas
de líquido mediante el cual se puede aumentar y disminuir la
presión interna de la cámara de líquido sin reducir la eficacia de
los medios de accionamiento, se puede mejorar la controlabilidad
del menisco y una carga de la inyección de la gota de líquido, se
reduce el tamaño del cabezal de inyección de gotas de líquido, y se
puede reducir la existencia de dispersión. Es también un objeto de
la presente invención proporcionar un aparato de registro con
cabezal de inyección de tinta en el que el cabezal de inyección de
gotas de líquido se usa de manera que mejore la calidad de la
imagen.
Según la invención se proporciona un cabezal de
inyección de gotas de líquido, que comprende: un inyector para
inyectar una gota de líquido; una cámara de líquido conectada al
inyector; una placa de vibración formando una superficie de una
pared de al menos una parte de la cámara de líquido; medios de
accionamiento provistos en la cámara de líquido para generar una
presión que presuriza un líquido al entrar en contacto con la placa
de vibración; y un substrato base, no conectado directamente a la
placa de vibración, al que está conectada un parte del extremo de
los medios de accionamiento; en el que la placa de vibración
comprende una parte más delgada y una parte más gruesa;
caracterizado porque un área de la parte más delgada está dividida
en dos partes más delgadas sin conectar mediante un área de la
parte más gruesa con la que los medios de accionamiento entran en
contacto.
Según la presente invención, es posible mejorar
la rigidez de la cámara de líquido (o cámara) y la controlabilidad
de la inyección de la gota, de manera que se puede reducir la
dispersión y se puede lograr una carga de inyección estable de la
gota. Las dos estructuras descritas anteriormente representan otras
soluciones a los problemas de la técnica anterior.
La parte gruesa puede sobresalir hacia un lado en
el que los medios de accionamiento situados frente a la cámara de
líquido entran en contacto.
Según la presente invención, se evita el bloqueo
de un flujo de líquido en un lado de la cámara de líquido.
La parte gruesa puede proporcionarse a lo largo
de una dirección del lado mayor de la cámara de líquido.
Según la presente invención, es posible mejorar
la rigidez de la cámara de líquido y controlar mejor la cantidad de
desplazamiento de la placa de vibración.
La parte delgada cuya área puede estar dividida
por la parte gruesa tiene una configuración alargada y estrecha a lo
largo de la dirección del lado mayor de la cámara de líquido.
Según la presente invención, es posible controlar
mejor la cantidad de desplazamiento de la placa de vibración.
La longitud de la parte delgada en la dirección
del lado mayor de la cámara de líquido puede ser mayor que la
longitud de los medios de accionamiento que entra en contacto con
la parte gruesa en la dirección del lado mayor de la cámara de
líquido.
Según la presente invención, es posible controlar
un cambio de la carga debido a un hueco en la posición de contacto
de la parte gruesa y los medios de accionamiento, de modo que
resulta posible controlar mejor la cantidad de desplazamiento de la
placa de vibración.
El área de la parte delgada puede estar formada
en una posición simétrica con respecto a la parte gruesa.
Según la presente invención, se impide la
desviación del cambio de presión en el interior de la cámara de
líquido, de modo que resulta posible impedir la interferencia
mutua.
La parte gruesa de la placa de vibración, rodeada
por la parte delgada, puede tener un grosor sustancialmente
constante.
Según la presente invención, es posible reducir
los costes de fabricación y obtener una alta precisión.
Los medios de accionamiento pueden comprender un
elemento piezoeléctrico cuyo desplazamiento en una dirección normal
a la placa de vibración tenga lugar en una dirección d33 paralela a
un campo eléctrico aplicado.
Según la presente invención, es posible accionar
el cabezal de inyección de gotas de líquido a una velocidad
elevada.
El elemento piezoeléctrico puede tener una
estructura en la que esté apilada una pluralidad de capas de
elementos piezoeléctricos y capas de electrodos, y una parte del
extremo en la dirección del lado mayor de la cámara de líquido puede
tener un área inactiva en la que no se genere un campo eléctrico y
que esté situada frente a la partición de la cámara de líquido y
entre en contacto con la misma.
Según la presente invención, es posible controlar
un cambio de una carga debido al hueco de la posición de
contacto.
El área inactiva del elemento piezoeléctrico
puede estar situada frente a la partición de ambos extremos en la
dirección del lado mayor de la cámara de líquido y entrar en
contacto con la misma.
Según la presente invención, es posible mejorar
la rigidez de todo el cabezal de inyección de gotas de líquido
haciendo que un área inactiva funcione como elemento de soporte
para la placa de vibración y el substrato base.
Puede que no exista un área inactiva del elemento
piezoeléctrico en un área situada frente a la partición de ambos
extremos en la dirección del lado mayor de la cámara de
líquido.
Según la presente invención, se impide que la
vibración dé a la partición un desplazamiento innecesario, de modo
que se evita un bloqueo contrario a la eficacia del desplazamiento
del elemento piezoeléctrico.
El área inactiva del elemento piezoeléctrico
puede existir en un área situada frente a un área de accionamiento
de la placa de vibración.
Según la presente invención, es posible impedir
la dispersión de una carga contra el hueco de posicionamiento en el
momento preciso del contacto.
El elemento piezoeléctrico puede tener una
estructura en la que la longitud en la dirección del lado mayor de
la cámara de líquido en una posición en la que una parte del
extremo del elemento piezoeléctrico entra en contacto con la placa
de vibración sea menor que la longitud en la dirección del lado
mayor de la cámara de líquido.
Según la presente invención, es posible mejorar
más la rigidez del cabezal aumentando el grosor de la cámara de
líquido en una parte que corresponde a la que rodea a una posición
en la que una parte del extremo del elemento piezoeléctrico entra
en contacto con la placa de vibración más que el grosor de la parte
gruesa.
El elemento piezoeléctrico puede tener una
estructura en la que la longitud del elemento piezoeléctrico en la
dirección del lado mayor de la cámara de líquido en una posición en
la que el elemento piezoeléctrico entra en contacto con la placa de
vibración sea menor que la longitud de la parte gruesa de la placa
de vibración en la dirección del lado mayor de la cámara de
líquido.
Según la presente invención, es posible poner en
contacto el elemento piezoeléctrico con la parte gruesa de forma
precisa.
El elemento piezoeléctrico puede tener una
estructura en la que la longitud del elemento piezoeléctrico un una
dirección del lado menor de la cámara de líquido en una posición en
la que el elemento piezoeléctrico entra en contacto con la placa de
vibración es mayor que la longitud de la parte gruesa de la placa de
vibración en la dirección del lado menor de la cámara de
líquido.
Según la presente invención, es posible reducir
la dispersión debida a un hueco de posicionamiento en el momento del
contacto.
La parte gruesa de la placa de vibración puede
comprender una primera parte gruesa con la que los medios de
accionamiento entran en contacto y una segunda parte gruesa que
tiene un grosor diferente desde la parte delgada y está conectada a
la primera parte gruesa y la partición de la cámara de líquido.
Según la presente invención, es posible reducir
la rigidez de una parte en la que el elemento piezoeléctrico no
entra en contacto y mejorar la rigidez de toda la cámara de
líquido.
Además, la invención proporciona un aparato de
registro de inyección de tinta, que incluye un cabezal de inyección
de tinta que inyecta la gota de tinta, incluyendo el cabezal de
inyección de tinta un inyector que inyecta la gota de tinta, una
cámara de líquido conectada al inyector, una placa de vibración
formando una superficie de una pared de al menos una parte de la
cámara de líquido, medios de accionamiento que generan una presión
que presuriza una tinta líquida provista en la cámara de líquido
entrando en contacto con la placa de vibración, un substrato de
soporte al que está conectada una parte del extremo de los medios
de accionamiento sin estar conectada a la placa de vibración, y un
hueco entre el substrato de soporte y la placa de vibración en una
posición que corresponde a una partición de la cámara de líquido, en
el que la placa de vibración comprende una parte delgada y una
parte gruesa, y el área de la parte delgada está dividida por la
parte gruesa con la que los medios de accionamiento entran en
contacto.
Según la presente invención, es posible registrar
de forma estable una imagen que tenga una alta calidad.
Otros objetos y ventajas de la presente invención
resultarán más evidentes a partir de la siguiente descripción
detallada de las formas de realización ejemplares y los dibujos
adjuntos, en los que:
La fig. 1 es una vista en sección transversal a
lo largo de una dirección del lado mayor de la cámara de líquido
del cabezal de inyección de tinta según la técnica convencional;
La fig. 2 es una vista en sección transversal a
lo largo de una dirección del lado menor de la cámara de líquido
del cabezal de inyección de tinta según la técnica convencional;
La fig. 3 es una vista en perspectiva del cabezal
de inyección de tinta convencional;
La fig. 4 es una vista ampliada de una parte que
se muestra en la fig. 3;
La fig. 5 es una vista en perspectiva de la placa
de vibración de otro ejemplo del cabezal de inyección de tinta
convencional;
La fig. 6 es una vista esquemática en perspectiva
del cabezal de inyección de tinta convencional;
La fig. 7 es una vista en perspectiva en despiece
ordenado del cabezal de inyección de tinta de la primera forma de
realización del cabezal de inyección de gotas de líquido de la
presente invención;
La fig. 8 es una vista en sección transversal a
lo largo de la dirección del lado mayor de la cámara de líquido del
cabezal de inyección de tinta de la primera forma de realización
del cabezal de inyección de gotas de líquido de la presente
invención;
La fig. 9 es una vista ampliada de una parte que
se muestra en la fig. 2;
La fig. 10 es una vista en sección transversal a
lo largo de la dirección del lado menor de la cámara de líquido del
cabezal de inyección de tinta de la primera forma de realización
del cabezal de inyección de gotas de líquido de la presente
invención;
La fig. 11 es una vista en perspectiva
parcialmente ampliada del cabezal de inyección de tinta de la
primera forma de realización del cabezal de inyección de gotas de
líquido de la presente invención;
La fig. 12 es una vista en perspectiva ampliada
de una parte del cabezal de inyección de gotas de líquido de la
presente invención;
La fig. 13 es una vista en perspectiva ampliada
de una parte del cabezal de inyección de gotas de líquido de la
presente invención de un caso que se muestra en la fig. 6;
La fig. 14 es una vista esquemática ampliada en
perspectiva de una parte del cabezal de inyección de gotas de
líquido de la presente invención;
La fig. 15 es una vista que muestra los
resultados de la simulación del cabezal de inyección de gotas de
líquido de la presente invención;
La fig. 16 es una vista que muestra otros
resultados de la simulación del cabezal de inyección de gotas de
líquido de la presente invención de un caso que se muestra en la
fig. 6;
La fig. 17 es una vista esquemática en sección
transversal para explicar el elemento piezoeléctrico y la longitud
de la parte gruesa en la dirección del lado mayor de la cámara de
líquido;
La fig. 18 es una vista esquemática en
perspectiva vista en una dirección de la placa de vibración de una
cámara de líquido presurizada en un estado anterior en el que el
elemento piezoeléctrico no está conectado;
La fig. 19 es una vista esquemática ampliada en
sección transversal de una parte a lo largo de la dirección del lado
mayor de la cámara de líquido de la tercera forma de realización de
la presente invención;
La fig. 20 es una vista esquemática en sección
transversal del cabezal de inyección de tinta a lo largo de la
dirección del lado mayor de la cámara de líquido de la cuarta forma
de realización de la presente invención;
La fig. 21 es una vista esquemática en sección
transversal del cabezal de inyección de tinta a lo largo de la
dirección del lado mayor de la cámara de líquido de la quinta forma
de realización de la presente invención;
La fig. 22 es una vista esquemática en sección
transversal del cabezal de inyección de tinta a lo largo de la
dirección del lado mayor de la cámara de líquido de la sexta forma
de realización de la presente invención;
La fig. 23 es una vista esquemática en sección
transversal del cabezal de inyección de tinta a lo largo de la
dirección del lado mayor de la cámara de líquido de la sexta forma
de realización de un caso que se muestra en la fig. 6;
La fig. 24 es una vista esquemática en
perspectiva vista en una dirección de la placa de vibración de una
cámara de líquido presurizada en un estado anterior en el que el
elemento piezoeléctrico no está conectado;
La fig. 25 es una vista en perspectiva de un
cartucho de tinta unido con un cabezal de inyección de tinta con
respecto a la octava forma de realización de la presente
invención;
La fig. 26 es una vista en perspectiva del
aparato de registro de inyección de tinta en el que está montado el
cabezal de inyección de tinta de la presente invención;
La fig. 27 es una vista en sección de una parte
del mecanismo del aparato de registro de inyección de tinta en el
que está montado el cabezal de inyección de tinta de la presente
invención;
En los diversos dibujos, las partes similares se
indican mediante referencias similares.
A continuación se dará una descripción en
referencia a las figs. 7 a 27, de las formas de realización de la
presente invención.
En primer lugar, se describirá una primera forma
de realización de la presente invención en referencia a las figuras
7 a 11. La fig. 7 es una vista en perspectiva en despiece ordenado
del cabezal de inyección de tinta de la primera forma de
realización del cabezal de inyección de gotas de líquido de la
presente invención. La fig. 8 es una vista en sección transversal a
lo largo de la dirección del lado mayor de la cámara de líquido del
cabezal de inyección de tinta de la primera forma de realización del
cabezal de inyección de gotas de líquido de la presente invención.
La fig. 9 es una vista ampliada de la parte que se muestra en la
fig. 2. La fig. 10 es una vista en sección transversal a lo largo
de la dirección del lado menor de la cámara de líquido del cabezal
de inyección de tinta de la primera forma de realización del
cabezal de inyección de gotas de líquido de la presente invención.
La fig. 11 es una vista en perspectiva parcialmente ampliada del
cabezal de inyección de tinta de la primera forma de realización del
cabezal de inyección de gotas de líquido de la presente
invención.
El cabezal de inyección de tinta incluye un
substrato 1 (un substrato líquido) que forma un conducto, una placa
de vibración 2 y una placa de inyectores 3. El substrato que forma
un conducto (el substrato líquido) 1 está formado por un único
substrato de cristal de silicio. La placa de vibración 2 está
conectada a la superficie inferior del substrato que forma un
conducto (el substrato líquido) 1. La placa de inyectores 3 está
conectada a la superficie superior del substrato que forma un
conducto (el substrato líquido) 1. Una cámara de líquido
presurizada 6, que es un conducto (cámara de líquido de tinta)
conectado a un inyector 5 que inyecta la gota de tinta, y una cámara
de líquido común 8 que suministra la tinta a la cámara de líquido
presurizada 6 a través de un conducto de suministro de tinta 7, que
es una parte resistente al fluido, están formados por el substrato
que forma un conducto 1, la placa de vibración 2 y la placa de
inyec-
tores 3.
tores 3.
Un elemento piezoeléctrico 12 de tipo apilado
como medios de accionamiento está conectado a una superficie
exterior de la placa de vibración 2 que corresponde a la cámara de
líquido presurizada 6 respectiva. El elemento piezoeléctrico 12 de
tipo apilado está fijado mediante una conexión a la placa
base
13.
13.
Un elemento que forma una abertura de suministro
de tinta 14 está conectado a la placa base 13 en el área central
entre las líneas de los elementos piezoeléctricos 12 de la placa
base 13. O bien, tal como se muestra en la fig. 8, un elemento
espaciador 14-1 está conectado a la placa base 13
alrededor de las líneas de los elementos piezoeléctricos 12. El
elemento espaciador 14-1 funciona también como el
elemento que forma una abertura de suministro de tinta.
El elemento que forma una abertura de suministro
de tinta 14 puede formarse con la placa base 13 por grabado de la
placa base 13.
El elemento piezoeléctrico 12 se forma apilando
una capa de material piezoeléctrico y un electrodo interno
recíprocamente. En este caso, la tinta contenida en la cámara de
líquido presurizada 6 puede ponerse bajo presión usando un
desplazamiento en una dirección d33 (una dirección perpendicular a
una dirección de apilamiento) como una dirección piezoeléctrica del
elemento piezoeléctrico 12. O bien, la tinta de la cámara de
líquido presurizada 6 puede ponerse bajo presión usando un
desplazamiento en una dirección d31 (una dirección perpendicular a
una dirección de apilamiento) como una dirección piezoeléctrica del
elemento piezoeléctrico 12.
En un caso que se muestra en la fig. 8, la tinta
de la cámara de líquido presurizada 6 puede ponerse bajo presión
usando el desplazamiento en una dirección d33 (una dirección
perpendicular a una dirección de apilamiento) como dirección
piezoeléctrica del elemento piezoeléctrico 12. O bien, la tinta de
la cámara de líquido presurizada 6 puede ponerse bajo presión
usando un desplazamiento en una dirección d31 (una dirección
paralela a una dirección de apilamiento) como dirección
piezoeléctrica del elemento piezoeléctrico 12.
Un orificio pasante que forma la abertura de
suministro de tinta 9 que suministra la tinta a la cámara de
líquido común 8 desde fuera está formado en una placa base 13 y en
el elemento que forma la abertura de suministro de tinta 14.
Una parte cincunferencial externa del substrato
que forma el conducto 1 y una parte del borde exterior de la placa
de vibración 2 en el lado de la superficie inferior están
conectadas adhesivamente a un armazón del cabezal 17 formado
mediante moldeo por inyección con resina de grupos epoxi o sulfuro
de polifenileno. El armazón del cabezal 17 y el substrato base 13
están fijados uno al otro mediante un adhesivo en una parte que no
se muestra en las figs. 1 a 7. El armazón del cabezal 17 puede estar
dividido en dos partes o estar formado por una pieza.
Un cable FPC (circuito impreso flexible) 18 está
conectado al elemento piezoeléctrico 12 mediante una conexión por
soldadura, conexión ACF (película conductora anisótropa), o unión
por cable con el fin de dar una señal de accionamiento. Un circuito
de accionamiento (IC de accionamiento) 19 está montado en el cable
FPC 18 con el fin de aplicar una onda de accionamiento a los
respectivos elementos piezoeléctricos 12 selectivamente.
En el substrato que forma el conducto 1 están
formados los orificios pasantes como respectivas cámaras de líquido
presurizadas 6, una parte acanalada como conducto de suministro de
tinta 7 y un orificio pasante como cámara de líquido común,
mediante el ataque químico anisótropo de un único substrato de
cristal de una dirección de la superficie del cristal (110) con un
líquido corrosivo alcalino tal como una solución acuosa de
hidróxido potásico (KOH). En este caso, las respectivas cámaras de
líquido presurizadas 6 están divididas por la partición 20.
La placa de vibración 2 está hecha de chapa de un
metal tal como el níquel. La placa de vibración 2 puede estar hecha
de un elemento de resina o un elemento apilado del elemento de
resina y un elemento metálico. En el caso que se muestra en la fig.
8, la placa de vibración 2 está hecha de una chapa metálica de
níquel mediante un procedimiento de electrodeformación. La placa de
vibración 2 puede estar hecha de un elemento de resina o un
elemento apilado de resina y un metal distinto del níquel.
En una parte que corresponde a la cámara de
líquido presurizada 6 de esta placa de vibración 2 se proporciona
una parte delgada 21 para ser fácilmente desplazada y una parte
gruesa central 22 para contactar con el elemento piezoeléctrico 12.
Se forma una parte gruesa circundante 23 que corresponde a la
partición 20. Un lado de la superficie plana de la parte gruesa
circundante 23 está conectado adhesivamente al substrato que forma
el conducto 1 y la parte gruesa circundante 23 está conectada al
armazón del cabezal 17 adhesivamente.
No se proporciona elemento de soporte, pero hay
un hueco entre la parte gruesa circundante 23 que corresponde a la
partición de la cámara de líquido 20 de la placa de vibración 2 (la
partición 20 entre cada cámara de líquido presurizada 6) y el
substrato base 13. En este caso, se aumenta la rigidez de la cámara
de líquido presurizada 6, concretamente la partición 20, la placa
de inyectores 3, y la placa de vibración 2 y se proporciona
suficiente resistencia a las respectivas partes de conexión, con el
fin de mantener la rigidez de la cámara de líquido presurizada 6
mencionada anteriormente y asegurar un desplazamiento eficaz de la
parte gruesa central 22 de la placa de vibración 2 debido al
desplazamiento del elemento piezoeléctrico 12.
En un caso que se muestra en la fig. 6, tal como
se muestra en la fig. 13, se proporciona un elemento de soporte 25
entre la parte gruesa circundante 23 que corresponde a la partición
20 de la cámara de líquido de la placa de vibración 2 y el
substrato base 13. Debido a esto, la placa de vibración 2 y el
substrato base 13 están conectados mediante los elementos
piezoeléctricos 12 y los elementos de soporte 25, de manera que se
puede mantener la rigidez de la cámara de líquido presurizada 6 y
se puede asegurar la eficacia del desplazamiento de la parte gruesa
central 22 de la placa de vibración 2 debido al desplazamiento de
los elementos piezoeléctricos 12. El elemento de soporte 25 puede
tener la misma estructura que los elementos piezoeléctricos 12.
La placa de inyectores 3 tiene un inyector 5 que
tiene un diámetro de 10 a 30 \mum como corresponde a la
respectiva cámara de líquido presurizada 6 y está conectada
adhesivamente con el substrato que forma el conducto 1. En cuanto a
la placa de inyectores 3, se puede usar un metal tal como acero
inoxidable o níquel, una combinación del metal y una resina tal
como una película de resina de poliimida, silicio y combinaciones de
éstos. Mediante un procedimiento bien conocido, se forma una
película satinada o una película impermeable tal como un
recubrimiento hidrófugo sobre la superficie del inyector (una
superficie en la dirección de la inyección: superficie de
inyección) con el fin de repeler la tinta. Entre la placa de
inyectores 3 y el armazón del cabezal 17 hay un relleno de material
aislante 26. El material aislante 26 actúa además como
adhesivo.
En el cabezal de inyección de tinta mencionado
anteriormente se aplica selectivamente una tensión de impulso de
accionamiento de 20 a 50 V a los elementos piezoeléctricos 12 de
manera que los elementos piezoeléctricos 12 se desplacen en una
dirección del apilamiento (en el caso en el que se usa una dirección
d33) y la placa de vibración 2 se desplace en la dirección de la
placa de inyectores 5. Debido a esto, la tinta proporcionada en la
cámara de líquido presurizada 6 se presuriza mediante un cambio en
la capacidad/volumen de la cámara de líquido presurizada 6 de manera
que se inyecte una gota de tinta desde el inyector 5.
La presión del líquido en la cámara de líquido
presurizada 6 se reduce a partir de la inyección de la gota de
tinta. En la cámara de líquido presurizada 6 se da una ligera
presión negativa debido a la inercia del flujo de tinta en este
caso. En este estado, la placa de vibración 2 se vuelve a llevar a
posición principal desconectando el voltaje de los elementos
piezoeléctricos 12, y la cámara de líquido presurizada 6 tiene una
configuración principal de forma que se genera una presión negativa.
En este caso, la tinta llena la cámara de líquido presurizada 6
desde la abertura de suministro de tinta 9 a través de la cámara de
líquido común 8 y el conducto de suministro de tinta 7 como parte
resistente al fluido. Después de que la vibración del menisco de
tinta se atenúa y se estabiliza, se vuelve a aplicar la tensión de
impulso a los elementos piezoeléctricos 12 con el fin de inyectar
la siguiente gota de tinta de manera que la gota de tinta se
inyecta.
Aquí se describirán en referencia a la fig. 14
los detalles de la estructura de la placa de vibración 2 en el
cabezal de inyección de tinta descrito anteriormente. La fig. 14 es
una vista esquemática en perspectiva de una parte de contacto del
elemento piezoeléctrico 12 para inyectar la gota de tinta.
La placa de vibración 2 comprende la parte
delgada 21, una parte gruesa central 22 y una parte circundante 23.
El área de la parte delgada 21 está dividida por la parte gruesa
central 22 con la que el elemento piezoeléctrico entra en contacto
(se conecta, en esta forma de realización), a fin de formar dos
partes delgadas 21.
La parte gruesa central 22 está formada a lo
largo de una dirección del lado mayor de la cámara de líquido
presurizada 6 (una dirección del lado mayor de la cámara de
líquido). Cada una de las partes delgadas 21 se proporciona en una
posición simétrica contra la parte gruesa central 22 y tiene una
configuración larga y estrecha a lo largo de la dirección del lado
mayor de la cámara de líquido presurizada 6. Debido a esto, un
cambio de presión en la cámara de líquido presurizada 6 en el
momento de accionamiento se hace simétrico, de manera que resulta
posible evitar la interferencia mutua.
La parte gruesa circundante 23 es una parte
gruesa para separar las partes delgadas 21 y las partes gruesas
centrales 22 con la respectiva cámara de líquido presurizada 6. La
parte gruesa central circundante 23 y el grosor de la parte gruesa
central 22 están formados de tal manera que el grosor de la parte
gruesa central 22 es menor que el grosor de la parte gruesa central
circundante 23.
El elemento piezoeléctrico 12 está conectado a la
parte gruesa central 22 de la placa de vibración 2 a fin de dar la
señal de accionamiento desde el IC de accionamiento. Debido a esto,
el elemento piezoeléctrico 12 se expande y se contrae y la gota de
tinta se inyecta controlando correctamente la presión interna de la
cámara de líquido presurizada 6. Debido a que el desplazamiento del
elemento piezoeléctrico 12 se aplica al desplazamiento de la parte
gruesa central 22, se pone en práctica una simulación de valores
numéricos con respecto a una reducción de la eficacia.
En esta simulación se usan cuatro tipos de
muestras, que sólo se diferencian en la configuración de la parte
gruesa central en la que entra en contacto el elemento
piezoeléctrico. Es decir, las partes delgadas están divididas en la
parte gruesa central ya que en esta forma de realización de la
presente invención se usa, en esta simulación, una parte gruesa
convencional que tiene una parte convexa que tiene forma de isla
como ejemplo de comparación 1 (ver fig. 6), una parte gruesa que
tiene una parte convexa que tiene forma de isla y un grosor más
estrecho como ejemplo de comparación 2, y una parte gruesa que
tiene una parte convexa que tiene forma de isla y un grosor más
estrecho como ejemplo de comparación 3, tal como se muestra en la
fig. 15.
En un caso que se muestra en la fig. 8, tal como
se muestra en la fig. 16, se usan en esta simulación cuatro tipos
de muestras, que sólo se diferencian en la configuración de la
parte gruesa central en la que entra en contacto el elemento
piezoeléctrico. Es decir, las partes delgadas están divididas en la
parte gruesa central ya que en esta forma de realización de la
presente invención se usa, en esta simulación, una parte gruesa
convencional que tiene una parte convexa que tiene forma de isla
como ejemplo de comparación 1 (ver fig. 6), una parte gruesa que
tiene una parte convexa que tiene forma de isla y un grosor más
estrecho como ejemplo de comparación 2, y una parte gruesa que
tiene una parte convexa que tiene forma de isla y un grosor más
ancho como ejemplo de
\hbox{comparación 3.}
Los elementos de evaluación en las figs. 15 y 16
son el valor máximo de presión generada en el interior de la cámara
de líquido presurizada 6 y el valor máximo del desplazamiento de la
chapa de inyectores (la placa de inyectores 3). Esto se debe a que
cuando la rigidez de la placa de vibración es demasiado grande, la
chapa de inyectores 3 debería moverse debido al desplazamiento del
conjunto de la cámara de líquido presurizada 6 mientras el aumento
de la presión interna de la cámara de líquido presurizada 6 se
reduce.
Los resultados de la evaluación mencionada
anteriormente se muestran en las figs. 15 y 16. En las figs. 15 y 16
se expresa un valor índice en el eje horizontal a partir de una
comparación relativa con respecto al resultado del ejemplo de
comparación 1, que tiene una parte convexa que tiene una
configuración convencional de isla. Lo que se muestra en el eje
horizontal como mayor de 100 significa que se mejora la carga.
Según los resultados de la evaluación que se
muestran en las figs. 15 y 16, la presión interna de la cámara de
líquido presurizada 6 aumenta suficientemente en esta forma de
realización. Debido a que el valor índice del desplazamiento de la
chapa de inyectores 3 es menor de 100, la cantidad de desplazamiento
es relativamente grande comparada con la parte gruesa que tiene la
parte convexa que tiene forma de isla. Sin embargo, no existe
ningún problema porque el desplazamiento de la chapa de inyectores
3 es menor de 20%. En la simulación de valores numéricos, debido a
que se lleva a cabo un análisis de respuesta transitoria accionando
el elemento piezoeléctrico, también se evalúa que un cambio de la
presión interna de la cámara de líquido presurizada a partir de un
cambio de tiempo no existan puntos específicamente diferentes con
respecto a un gran cambio de fase y a un cambio en la cantidad de
presión.
Por lo tanto, en un caso en el que la parte de
contacto en la que el elemento piezoeléctrico 12 entra en contacto
con la placa de vibración 2 se haga gruesa, lo que rodea a la parte
de contacto no es la parte convexa que tiene forma de isla rodeada
por la parte delgada. Es posible obtener una buena capacidad de
velocidad de inyección de la gota de tinta y volumen de la gota
inyectada en una parte en la que la parte delgada 21 está dividida
por la parte gruesa 22 formada a lo largo de una dirección del lado
mayor de la cámara de líquido presurizada 6.
En comparación con la parte convencional que
tiene forma de isla, existen las siguientes ventajas. Es decir,
según la presente invención, es posible controlar la cantidad de
desplazamiento de la placa de vibración con un aumento del área de
la parte gruesa. Debido a esto, es posible mejorar el control de la
inyección de la gota aumentando la rigidez de la cámara de líquido
presurizada. Además, ya que no está formada la parte convexa que
tiene forma de isla, es posible controlar la cantidad de capacidad
de desplazamiento de la cámara de líquido presurizada a partir de
una medición precisa de la parte convexa, de manera que resulta
posible reducir la dispersión de la carga.
La fig. 17 es una vista esquemática en sección
transversal para explicar el elemento piezoeléctrico y la longitud
de la parte gruesa en la dirección del lado mayor de la cámara de
líquido. Tal como se muestra en la fig. 17, ya que el área de la
parte delgada 21 formada en la placa de vibración 2 es pequeña,
aumenta la rigidez de la cámara de líquido presurizada 6. Por lo
tanto, la frecuencia propia es grande, de manera que es posible
accionarlo con una frecuencia más alta. Además, la presión interna
de la cámara de líquido presurizada 6 puede seguir con precisión al
desplazamiento que acciona el elemento piezoeléctrico 12, de manera
que es posible controlar la presión interna de la cámara de líquido
presurizada 6, concretamente la inyección de una gota de tinta, con
mucha precisión.
En concreto, en el caso de que el inyector 5 se
proporcione en la parte del extremo de la cámara de líquido
presurizada 6, se puede mejorar la rigidez de la placa de vibración
2 situada justo debajo del inyector 5, debido a la existencia de la
parte gruesa circundante 23.
Es preferible que el cabezal de inyección de
tinta tenga una mayor rigidez con el fin de evitar la influencia de
una fuerza innecesaria desde el exterior del cabezal, tal como una
vibración en el momento de imprimir, a una parte distinta de la
parte accionada por el elemento piezoeléctrico. Por lo tanto, es
preferible que la parte gruesa circundante 23 que no sea la parte
en la que el elemento piezoeléctrico 12 entra en contacto (la parte
gruesa central 22) tenga un grosor mayor.
En este caso, tal como se muestra en la fig. 17,
una longitud Lp en la dirección del lado mayor de la cámara de
líquido en la parte del extremo en la que el elemento piezoeléctrico
12 entra en contacto con la placa de vibración 2 es más corta que
una longitud Ls en la dirección del lado mayor de la cámara de
líquido en una parte de la parte gruesa central 22 de la placa de
vibración 2 en la que el elemento piezoeléctrico 12 entra en
contacto.
Además, puede darse un hueco de posicionamiento
en el momento de conectar la parte gruesa central 22 de la placa de
vibración 2. Con el fin de tomar medidas para salvar el hueco
mencionado anteriormente, la longitud Lp en la dirección del lado
mayor de la cámara de líquido en la parte del extremo en la que el
elemento piezoeléctrico 12 entra en contacto con la placa de
vibración 2 se hace más corta que la longitud Ls en la dirección
del lado mayor de la cámara de líquido en una parte de la parte
gruesa central 22 de la placa de vibración 2 en la que el elemento
piezoeléctrico 12 entra en contacto, tal como se muestra en la fig.
17. Es decir, una longitud en la dirección del lado mayor de la
cámara de líquido de la parte delgada 21 se hace mayor que la
longitud del elemento piezoeléctrico 12. Debido a esto, incluso si
una posición en la que la parte gruesa central 22 de la placa de
vibración 2 entra en contacto con el elemento piezoeléctrico 12
tiene huecos en los lados de la derecha y de la izquierda en la
fig.17, es posible proporcionar un área en la que la parte gruesa
central 22 de la placa de vibración 2 entre en contacto con el
elemento piezoeléctrico 12 de forma constante a fin de controlar la
variación de la dispersión de una carga.
Además, la longitud en la dirección del lado
mayor de la cámara de líquido de la parte gruesa central 22 de la
parte en la que el elemento piezoeléctrico 12 entra en contacto es
menor que la longitud de la cámara de líquido presurizada 6 en la
dirección del lado mayor. Por lo tanto, el grosor de la parte gruesa
central 22 es mayor que la parte gruesa circundante 23, de manera
que se mejora la rigidez del cabezal de inyección de tinta. Por
consiguiente, se mejora la tolerancia contra una vibración desde el
exterior, de manera que se puede obtener un cabezal de inyección de
gotas de líquido con una alta calidad.
En el caso de que la parte en la que la parte del
extremo del elemento piezoeléctrico 12 entra en contacto con la
parte gruesa de la placa de vibración esté conectada mediante un
adhesivo y la parte gruesa tenga una configuración de la parte
convexa que tenga forma de isla como en la técnica convencional, si
parte del adhesivo sale de la parte, el adhesivo fluye hacia los
alrededores y puede invadir el área de la parte delgada. Por otra
parte, según la presente invención, el área del área gruesa central
22 en la que el elemento piezoeléctrico 12 entra en contacto es más
larga y más estrecha que el elemento piezoeléctrico 12. El adhesivo
que se sale de la parte en la que la parte del extremo del elemento
piezoeléctrico 12 entra en contacto con la parte gruesa de la placa
de vibración fluye a lo largo de la dirección del lado mayor de la
parte delgada central 22, de manera que se impide que el adhesivo
fluya a la parte delgada 21.
Por otra parte, un cambio en la cantidad de carga
de la cámara de líquido presurizada 6, lo cual es un factor
importante de una cantidad de inyección de tinta, se decide a
partir de la cantidad de desplazamiento del elemento piezoeléctrico
12 y de la longitud del elemento piezoeléctrico 12. En el caso de
que la parte en la que el elemento piezoeléctrico 12 entra en
contacto con la placa de vibración 2 sea una parte convexa que
tenga forma de isla, la longitud de la parte convexa es importante.
Si no se proporciona un elemento de soporte en una posición en la
que la partición (partición de la cámara de líquido) 20 que divide
las cámaras de líquido presurizadas adyacentes se sitúe frente al
substrato base 13 y la placa de vibración 2 para conectarse con
éstos, de manera que se forme un hueco y se proporcione el único
elemento piezoeléctrico 12, es preferible que se use una resina
como material de la placa de vibración 2 para proporcionar tanto la
rigidez de la placa de vibración 2 como la cantidad de
desplazamiento del elemento piezoeléctrico 12. Sin embargo, si la
placa de vibración 2 está formada por resina, es difícil formar con
una alta precisión la longitud de la parte convexa que tiene forma
de isla.
Por otra parte, si no se proporciona un elemento
de soporte en una posición en la que la partición (partición de la
cámara de líquido) 20 que divide las cámaras de líquido
presurizadas adyacentes se sitúe frente al substrato base 13 y la
placa de vibración 2 para conectarse con éstos, de manera que se
forme un hueco y se proporcione el único elemento piezoeléctrico 12
y la placa de vibración 2 esté formada por material de resina, la
parte convexa que tiene forma de isla no se proporciona en la placa
de vibración 2 de manera que se pueda lograr fácilmente un cabezal
de inyección de tinta deseable que tenga una pequeña dispersión de
una carga.
A continuación se describirá una segunda forma de
realización de la presente invención en referencia a la fig. 18. La
fig. 18 es una vista esquemática en perspectiva vista en una
dirección de la placa de vibración de una cámara de líquido
presurizada en un estado anterior en el que el elemento
piezoeléctrico no está conectado. En el cabezal de inyección de
tinta de la segunda forma de realización, la parte delgada 21, la
parte gruesa central y la parte circundante 23 están formadas en la
placa de vibración 2, así como el cabezal de inyección de tinta de
la primera forma de realización. Sin embargo, el cabezal de
inyección de tinta de la segunda forma de realización se diferencia
del cabezal de inyección de tinta de la primera forma de realización
en que el grosor de la parte gruesa central 22 que divide la parte
delgada 21 es el mismo que el grosor de la parte gruesa circundante
23 dividido para cada canal.
Con la estructura mencionada anteriormente, la
placa de vibración 2 sólo tiene dos tipos de partes, concretamente
una parte delgada (la parte delgada 21) y una parte gruesa, de
manera que el proceso de fabricación puede simplificarse y se puede
mejorar la reducción del coste y la precisión de la fabricación.
En el cabezal de inyección de tinta de la segunda
forma de realización de la presente invención, así como en el
cabezal de inyección de tinta de la primera forma de realización,
el elemento piezoeléctrico 12 está conectado a la parte gruesa
central 22 y el elemento piezoeléctrico 12 se expande y se contrae,
de manera que la presión interna de la cámara de líquido
presurizada 6 se controla correctamente y la gota de tinta es
inyectada. Debido a que el desplazamiento del elemento
piezoeléctrico 12 hace que la parte gruesa central 22 se desplace,
la eficacia del elemento piezoeléctrico 12 mejora en el caso de que
la rigidez de la parte gruesa central 22 sea baja, concretamente,
que el grosor de la parte gruesa central 22 sea delgado. Sin
embargo, si la parte gruesa central 22 tiene un grosor pequeño, el
grosor de la parte gruesa circundante 23 puede hacerse delgado de
manera que pueda reducirse una rigidez del conjunto del cabezal. Sin
embargo, ya que la placa de vibración 2 está conectada al substrato
que forma un conducto 1 o el armazón del cabezal 17 que no se
muestra en la fig. 18, se puede evitar la reducción de la rigidez
del conjunto del cabezal haciendo rígida la parte de conexión.
El elemento piezoeléctrico 12 se acciona de
manera que la placa de vibración 2 aumenta o disminuye la presión
interna de la cámara de líquido presurizada 6. Por tanto, la
distancia entre el substrato base 13 y la placa de vibración 2 puede
expandirse y contraerse. Debido a que es preferible accionarlo sin
una tensión baja, es preferible usar un elemento piezoeléctrico de
tipo apilado en el que estén apiladas recíprocamente una pluralidad
de capas de material piezoeléctrico y material de electrodo. En este
caso, la acción y el efecto descritos anteriormente se pueden
lograr usando d31 o d33 como dirección piezoeléctrica.
La tercera forma de realización de la presente
invención en la que se usa el desplazamiento d33 se describirá en
referencia a la fig. 19. La fig. 19 es una vista esquemática
ampliada en sección transversal de una parte a lo largo de la
dirección del lado mayor de la cámara de líquido de la tercera forma
de realización de la presente invención. Un elemento piezoeléctrico
32 del cabezal de inyección de tinta es un elemento piezoeléctrico
de tipo apilado en el que están apiladas recíprocamente una capa
piezoeléctrica 33 y una capa de electrodo (electrodo interno) 34. El
electrodo interno 33 se saca de las superficies de los extremos
opuestos recíprocamente. En el elemento piezoeléctrico 32, un área
en la que la capa piezoeléctrica 33 se coloca entre los electrodos
internos 34 es un área activa 35 en la que se genera un campo
eléctrico, de manera que se genera un desplazamiento. El electrodo
34 se proporciona desde un extremo pero no se proporciona hasta el
otro extremo del elemento piezoeléctrico 32 en la dirección del
lado mayor de la cámara de líquido. Por consiguiente, incluso si se
aplica una tensión a ambos extremos, no se genera un desplazamiento
en ambos extremos. Es decir, ambos extremos son áreas inactivas
36.
Una de las áreas inactivas 36 del elemento
piezoeléctrico 32 en el que se usa el desplazamiento d33 está
dispuesta en una posición situada frente a la partición 20
(incluida la parte de la pared exterior) que divide las cámaras de
líquido presurizadas 6. En este caso, o una longitud Lp del
elemento piezoeléctrico 32 o una longitud Ls de la parte gruesa
central 22 pueden ser mayores. El desplazamiento del elemento
piezoeléctrico 32 en las proximidades del área inactiva 36 en el
área activa 35 es pequeño. Por tanto, esto no influye en el control
del elemento piezoeléctrico 32 por la partición 20.
Así, una de las áreas inactivas 36 del elemento
piezoeléctrico 32 es controlada por la partición 20. Por tanto,
incluso si se genera un hueco de posicionamiento en el momento de
conectar el elemento piezoeléctrico 32 y la placa de vibración 2, un
hueco en el área de desplazamiento de la placa de vibración 2 se
hace pequeño, de manera que la dispersión de la carga se puede
controlar.
La cuarta forma de realización de la presente
invención se describirá en referencia a la fig. 20. La fig. 20 es
una vista esquemática en sección transversal del cabezal de
inyección de tinta a lo largo de la dirección del lado mayor de la
cámara de líquido de la cuarta forma de realización de la presente
invención.
Las respectivas áreas inactivas 36 del elemento
piezoeléctrico 32 están dispuestas en una posición situada frente a
la partición 20 (incluida la parte de la pared exterior) que divide
las cámaras de líquido presurizadas 6. En este caso, una longitud
Lp del elemento piezoeléctrico 32 es mayor que una longitud Ls de la
parte gruesa central 22. El desplazamiento del elemento
piezoeléctrico 32 en las proximidades del área inactiva 36 en el
área activa 35 es pequeño. Por tanto, esto no influye en el control
del elemento piezoeléctrico 32 por la partición 20. Al contrario,
las áreas inactivas 36 del elemento piezoeléctrico 32 funcionan
como elementos de soporte que conectan el substrato base 13 y la
placa de vibración 2 de manera que el substrato que forma el
conducto 1 queda fijado firmemente, de tal manera que la rigidez del
conjunto del cabezal puede mejorarse.
Si no existe el área activa 36 del elemento
piezoeléctrico 32 en una posición situada frente a la partición 20
en ambos lados de la dirección del lado mayor que divide la cámara
de líquido presurizada 6, la partición 20 no recibe el
desplazamiento en el momento de accionar el elemento piezoeléctrico
32. Por tanto, en la cámara de líquido presurizada 6 no se genera
un desplazamiento innecesario por vibración, de manera que la
eficacia de desplazamiento del elemento piezoeléctrico 32 no se
bloquea.
La quinta forma de realización de la presente
invención se describirá en referencia a la fig. 21. La fig. 21 es
una vista esquemática en sección transversal del cabezal de
inyección de tinta a lo largo de la dirección del lado mayor de la
cámara de líquido de la quinta forma de realización de la presente
invención.
En el cabezal de inyección de tinta de la quinta
forma de realización de la presente invención, la longitud del
elemento piezoeléctrico 32 en la dirección del lado mayor del área
activa 35 es menor que la longitud de la placa de vibración 2 en la
dirección del lado mayor de la parte gruesa central 22 de manera que
el área inactiva 36 entra en un área que corresponde a la parte
gruesa central 22.
Es decir, las respectivas áreas inactivas 36 del
elemento piezoeléctrico 32 están dispuestas en una posición situada
frente a la partición 20 (incluida la parte de la pared exterior)
que divide las cámaras de líquido presurizadas 6. Además, las áreas
inactivas 36 se proporcionan en áreas en las que la placa de
vibración 2 es desplazada por el desplazamiento del área activa 35.
En este caso, la longitud Lp del elemento piezoeléctrico 32 es mayor
que la longitud Ls de la parte gruesa central 22.
Debido a que el desplazamiento del elemento
piezoeléctrico 32 en el área inactiva 36 es muy pequeño, las áreas
inactivas 36 del elemento piezoeléctrico 32 funcionan como
elementos de soporte que conectan el substrato base 13 y la placa de
vibración 2. Por tanto, es posible fijar firmemente el substrato
que forma el conducto 1. Además, incluso si se genera un hueco de
posicionamiento en el momento de contacto del elemento
piezoeléctrico 32 y la placa de vibración 2, el tamaño del área
activa 35 del elemento piezoeléctrico 32 dentro del lado mayor de
la cámara de líquido presurizada 6 no cambia, de manera que la
dispersión de la carga se puede controlar.
La sexta forma de realización de la presente
invención se describirá en referencia a la fig. 22. La fig. 22 es
una vista esquemática en sección transversal del cabezal de
inyección de tinta a lo largo de la dirección del lado mayor de la
cámara de líquido de la quinta forma de realización de la presente
invención. Aquí se muestra en la fig. 23 la sexta forma de
realización de un caso que se muestra en la fig. 6.
En referencia a las figs. 22 y 23, la longitud
(anchura) Wp en la dirección del lado menor de la cámara de líquido
presurizada 6 en la que el elemento piezoeléctrico 12 entra en
contacto con la placa de vibración 2 es menor que una longitud
(anchura) Ws de la parte gruesa central 22 en la dirección del lado
menor de la cámara de líquido presurizada 6.
Debido a la estructura mencionada anteriormente,
incluso si una posición en la que la parte gruesa central 23 de la
placa de vibración 2 entra en contacto con el elemento
piezoeléctrico 12 tiene huecos en los lados de la derecha y de la
izquierda en la fig. 22, es posible asegurar un área en la que la
parte gruesa central 23 de la placa de vibración 2 entre en
contacto con el elemento piezoeléctrico 12 de forma constante a fin
de controlar la variación de la dispersión de una carga.
La séptima forma de realización de la presente
invención se describirá en referencia a la fig. 24. La fig. 24 es
una vista esquemática en perspectiva vista en una dirección de la
placa de vibración de una cámara de líquido presurizada en un
estado anterior en el que el elemento piezoeléctrico no está
conectado.
La placa de vibración 2 incluye la parte delgada
21, una parte gruesa central 41, y la parte gruesa circundante 23.
La séptima forma de realización de la presente invención se
diferencia de la segunda forma de realización en los siguientes
puntos. Se proporciona una primera parte gruesa central 42 a lo
largo de la dirección del lado mayor de la cámara de líquido
presurizada, que divide la parte delgada 21. La primera parte
gruesa central 42 entra en contacto con el elemento piezoeléctrico
12. La parte gruesa central 41 incluye una segunda parte gruesa 43
conectada a la parte gruesa circundante 23. El grosor de la segunda
parte gruesa 43 es distinto del grosor de la parte delgada 21.
La parte gruesa central 41 en esta forma de
realización se diferencia de la parte convexa convencional que
tiene forma de isla en que la parte gruesa central 41 no está
rodeada por la parte delgada 21 que tiene un grosor constante. Por
lo tanto, cuando el elemento piezoeléctrico 12 se expande y se
contrae, se puede reducir un esfuerzo máximo generado en la placa de
vibración 2 proporcionando la segunda parte gruesa 43. Además, se
puede asegurar la rigidez del conjunto de la cámara de líquido
presurizada 6 sin reducir la eficacia del elemento piezoeléctrico
12.
La octava forma de realización de la presente
invención se describirá en referencia a la fig. 25. La fig. 25 es
una vista en perspectiva de un cartucho de tinta unido con un
cabezal de inyección de tinta con respecto a la octava forma de
realización de la presente invención. En la octava forma de
realización de la presente invención, la presente invención se
aplica a una parte del cabezal del cartucho de tinta unida con el
cabezal de inyección de tinta. El cartucho de tinta 50 se forma
uniendo el cabezal de inyección de tinta 52 que tiene el inyector y
otros en las respectivas formas de realización mencionadas
anteriormente y un depósito de tinta 53 para suministrar la tinta al
cabezal de inyección de tinta 52.
A continuación, se describirá en referencia a las
figs. 26 y 27 un aparato de registro de inyección de tinta en el que
se usa el cabezal de inyección de tinta de la presente invención.
La fig. 26 es una vista en perspectiva del aparato de registro de
inyección de tinta en el que está montado el cabezal de inyección de
tinta de la presente invención. La fig. 27 es una vista en sección
de una parte del mecanismo del aparato de registro de inyección de
tinta en el que está montado el cabezal de inyección de tinta de la
presente invención.
El aparato de registro de inyección de tinta
incluye una parte del cuerpo del aparato de registro 111 y una parte
del mecanismo de impresión 112. La parte del mecanismo de impresión
112 está alojada en la parte del cuerpo del aparato de registro
111. En la parte del mecanismo de impresión 112 están alojados un
carro móvil en la dirección principal de barrido, un cabezal de
registro que comprende el cabezal de inyección de tinta de la
presente invención montado en el carro, el cartucho de tinta para
suministrar la tinta al cabezal de registro, y otros. En una parte
inferior de la parte del cuerpo del aparato de registro 111 se
puede conectar, de forma que se pueda desmontar, una cinta de
suministro de papel 114 (o una bandeja de suministro de papel)
capaz de cargar una gran cantidad de papel 113 desde un lado
frontal. Además, en la parte inferior de la parte del cuerpo del
aparato de registro se puede abrir una cinta manual de suministro
de papel 115 para suministrar el papel 113 manualmente. El papel 113
se lleva desde la cinta de suministro de papel 114 o la cinta de
suministro manual de papel 115 en la parte del mecanismo de
impresión 112. La imagen se registra mediante la parte del
mecanismo de impresión 112 y después se descarga a la bandeja de
descarga del papel 116 conectada al lado de una superficie
posterior de la parte del cuerpo del aparato de registro 111.
En la parte del mecanismo de impresión 112 se
sostiene un carro de forma que se pueda deslizar en una dirección
principal de barrido, concretamente una dirección perpendicular al
papel de la fig. 25, mediante un elemento de guía. El elemento de
guía esta conectado a las placas de los lados derecho e izquierdo
que no se muestran en la fig. 25. El elemento de guía incluye una
varilla de guía principal 121 y una varilla de guía secundaria 122.
En el carro 123 está dispuesto un cabezal de registro 124 en una
dirección en la que una pluralidad de partes de abertura de
inyección de tinta (inyectores) cruza en la dirección principal de
barrido. El cabezal de inyección de tinta inyecta gotas de tinta de
color amarillo, cian, magenta y negro, por ejemplo. El cabezal de
registro 124 se monta en un estado en el que la dirección de la
inyección de la tinta apunta hacia abajo. En el carro 123, los
respectivos cartuchos de tinta 125 que suministran la tinta de los
colores respectivos al cabezal de registro 124 están conectados de
forma que se puedan desmontar.
En una parte superior del cartucho de tinta 125
se proporciona una abertura para el aire conectada a la parte de
abertura para el aire. En una parte inferior del cartucho de tinta
125 se proporciona una parte de abertura de suministro que
suministra la tinta al cabezal de inyección de tinta. La tinta se
suministra al cabezal de inyección de tinta por capilaridad de un
cuerpo poroso que mantiene una presión ligeramente negativa.
Aunque el cabezal 124 para los respectivos
colores se use como cabezal de registro en esta forma de
realización, también se puede usar un cabezal que tenga un inyector
que inyecte los respectivos colores.
El lado posterior, concretamente el lado inferior
en la dirección de arrastre del papel, del carro 123 está fijado
por la varilla de guía principal 121 de forma que pueda deslizarse.
Además, el lado frontal, concretamente el lado superior en una
dirección de arrastre del papel, del carro 123 está conectado
mediante la varilla de guía secundaria 122, de forma que pueda
deslizarse. Con el fin de hacer que el carro 123 se mueva para
barrer en la dirección principal de barrido, hay una correa de
sincronización 130 extendida-conectada entre una
polea impulsora 128 impulsada rotacionalmente por el motor
principal de barrido 127 y una polea impulsada 129. La correa de
sincronización 130 está fijada en el carro 123 y el carro se mueve y
retorna mediante rotaciones hacia delante y hacia atrás del motor
principal de barrido 127.
Por otro lado, con el fin de llevar el papel 113
colocado en la cinta de suministro de papel 114 al lado inferior
del cabezal de registro 124, se proporcionan por separado en el
cabezal de inyección de tinta un rodillo de suministro de papel 131,
una almohadilla de fricción 132, un elemento de guía 133, un
rodillo de arrastre 134, un rodillo pequeño 135 y un rodillo del
extremo del cabezal 136. Cada una de las hojas de papel 113 es
arrastrada desde la cinta de suministro de papel 114. El papel 113
es guiado por el elemento de guía 133. El papel 113 es arrastrado
al girar con el rodillo de arrastre 134. El rodillo pequeño 135 es
empujado sobre una superficie circunferencial del rodillo de
arrastre 134. El ángulo de empuje del rodillo de arrastre 134 sobre
el papel 113 está determinado por el rodillo del extremo del
cabezal 136. El rodillo de arrastre 134 está impulsado
rotacionalmente por un motor secundario de barrido 137 con una línea
de engranajes.
El papel 113 empujado por el rodillo de arrastre
134 que corresponde a un área móvil en la dirección principal de
barrido del carro 123 es recibido por un elemento de recepción de
impresión 139 como un elemento de guía del papel, que lo guía en
una dirección inferior del cabezal de registro 124. En el lado
inferior de la dirección de arrastre del papel del elemento de
recepción de impresión 139 se proporciona un rodillo de arrastre
141 impulsado rotacionalmente para arrastrar el papel 113 en una
dirección de descarga del papel, una rueda cilíndrica 142, un
rodillo de descarga de papel 143 que lo arrastra hasta la bandeja
de descarga 116, una rueda cilíndrica 144 y unos elementos de guía
145 y 146 que forman una ruta de descarga del papel.
En el momento del registro, el cabezal de
registro 124 es impulsado a partir de una señal de imagen y el carro
123 se mueve. La tinta se inyecta al papel 113, que no se mueve, de
manera que se registra una línea en el papel 113. Después de esto,
el papel 113 se mueve una distancia designada y se registra la
siguiente línea. La operación de registro finaliza mediante la
recepción de una señal de finalización de registro que indica que
la parte del extremo posterior del papel 113 ha llegado al área de
registro, de manera que el papel 113 se descarga. En este caso, se
mejora la controlabilidad de la inyección de una gota de tinta por
el cabezal de inyección de tinta de la presente invención que forma
el cabezal 124 y se controla un cambio de una carga de manera que
sea posible registrar de forma estable una imagen que tenga una
alta calidad.
Un aparato de restablecimiento 147 para
restablecerse de un funcionamiento defectuoso de la inyección del
cabezal de registro 124 está dispuesto en una posición de fuera del
área de registro, concretamente el lado del extremo derecho de la
dirección de movimiento del carro 123. El aparato de
restablecimiento 147 incluye unos medios de taponamiento, unos
medios de absorción y unos medios de limpieza. Durante la espera
para prepararse para la impresión, el carro 123 se mueve hacia el
lado del aparato de restablecimiento 147. El cabezal de registro
124 se tapa por los medios de taponamiento. Puede evitarse el
funcionamiento defectuoso de la inyección a partir de un estado de
tinta seca manteniendo la parte de la abertura de inyección en un
estado húmedo. Además, la tinta que no se usa para el registro se
inyecta durante el registro de manera que las viscosidades de la
tinta de todas las partes de las aberturas de inyección se
mantienen constantes, y de ese modo se puede mantener una carga de
inyección estable.
En el caso de que ocurra un funcionamiento
defectuoso, la parte de la abertura de inyección tal como el
inyector del cabezal 94 se sella mediante los medios de
taponamiento. La burbuja con la tinta es absorbida por los medios de
absorción a través de un tubo desde la parte de la abertura de
inyección. La tinta, el polvo o similares que se adhieren a la
superficie de la abertura de inyección se eliminan mediante los
medios de limpieza, de manera que el funcionamiento defectuoso de la
inyección queda resuelto. Además, la tinta absorbida se descarga a
un recuperador de residuos de tinta dispuesto en una parte inferior
del cuerpo, pero que no se muestra en la fig. 25, de manera que la
tinta es absorbida y mantenida por un cuerpo de absorción de tinta
dentro del recuperador de residuos de tinta.
La presente invención no se limita a estas formas
de realización, sino que se pueden realizar variaciones y
modificaciones sin alejarse del alcance de la presente
invención.
Por ejemplo, aunque la presente invención se
aplica al cabezal de inyección de tinta como un cabezal de inyección
de gotas de líquido en las formas de realización anteriores, la
presente invención se puede aplicar a un cabezal de inyección de
gotas de líquido distinto del cabezal de inyección de tinta, tal
como un cabezal de inyección de gotas de líquido que inyecte un
líquido protector como una gota de líquido o un cabezal de
inyección de gotas de líquido que inyecte un material de ensayo de
ADN como una gota de líquido.
Además, aunque la presente invención se aplica a
un cabezal de disparo lateral mediante el cual la dirección de
desplazamiento de la placa de vibración es la misma que la
dirección de inyección de las gotas de líquido en las formas de
realización anteriores, la presente invención se puede aplicar a un
cabezal de disparo por el borde en el que la dirección de
desplazamiento de la placa de vibración es perpendicular a la
dirección de inyección de las gotas de líquido.
Esta solicitud de patente está basada en la
solicitud de prioridad de patente japonesa nº
2001-208098 presentada el 9 de julio de 2001 y en la
solicitud de prioridad de patente japonesa nº
2001-208276 presentada el 9 de julio de 2001.
Claims (18)
1. Un cabezal de inyección de gotas de líquido,
que comprende:
un inyector (5) para inyectar una gota de
líquido;
una cámara de líquido (6) conectada al inyector
(5);
una placa de vibración (2) que forma una
superficie de una pared de al menos una parte de la cámara de
líquido (6);
medios de accionamiento para generar una presión
que presurice un líquido provisto en la cámara de líquido (6)
entrando en contacto con la placa de vibración (2); y
un substrato base (13), no conectado directamente
a la placa de vibración (2), al cual está conectada una parte del
extremo de los medios de accionamiento; en el que
la placa de vibración (2) comprende una parte más
delgada (21) y una parte más gruesa, caracterizado porque un
área de la parte más delgada (21) está dividida en dos partes más
delgadas (21) no conectadas, por un área de la parte más gruesa
(22) con la que entran en contacto los medios de accionamiento.
2. Un cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 1, caracterizado porque se forma un
hueco entre el substrato base (13) y la placa de vibración (2) en
una posición que corresponde a una partición de la cámara de
líquido (6).
3. Un cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 1, caracterizado porque un elemento
de soporte (25) conecta el substrato base (13) y la placa de
vibración (2) en una posición que corresponde a una partición (20)
de la cámara de
\hbox{líquido (6).} 4. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque la
parte más gruesa (22) sobresale hacia un lado en el que entran en
contacto los medios de accionamiento situados frente a la cámara de
líquido (6).
5. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 4, caracterizado porque la parte más
gruesa (22) está provista a lo largo de una dirección del lado
mayor de la cámara de líquido (6).
6. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 5, caracterizado porque la parte más
delgada (21), cuya área está dividida por la parte más gruesa (22),
tiene una configuración alargada a lo largo de la dirección del
lado mayor de la cámara de líquido (6).
7. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 1, 2, 3, 4, 5 ó 6, caracterizado
porque una longitud de la parte más delgada (21) en la dirección
del lado mayor de la cámara de líquido (6) es mayor que la longitud
de los medios de accionamiento que entra en contacto con la parte
más gruesa (22) en la dirección del lado mayor de la cámara de
líquido (6).
8. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 1, 2, 3, 4, 5, 6 ó 7, caracterizado
porque el área de la parte más delgada (21) está formada en una
posición simétrica con respecto a la parte más gruesa (22).
9. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8,
caracterizado porque la parte más gruesa (22) de la placa de
vibración (2) rodeada por la parte más delgada (21) tiene un grosor
sustancialmente constante.
10. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9,
caracterizado porque los medios de accionamiento comprenden
un elemento piezoeléctrico (12) cuyo desplazamiento en una dirección
normal a la placa de vibración (2) se realiza en una dirección
paralela a un campo eléctrico aplicado.
11. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 10, caracterizado porque el elemento
piezoeléctrico (12) tiene una estructura en la que está apilada una
pluralidad de capas de elementos piezoeléctricos y capas de
electrodos (34), y porque
una parte del extremo del elemento piezoeléctrico
en la dirección del lado mayor de la cámara de líquido (6) tiene un
área inactiva (36) en la que no se genera un campo eléctrico y que
está situada frente a la partición de la cámara de líquido (6) y
entra en contacto con ésta.
12. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 11, caracterizado porque el área
inactiva (36) del elemento piezoeléctrico (12) entra en contacto
con la partición de ambos extremos y está situada frente a ésta en
la dirección del lado mayor de la cámara de líquido (6).
13. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 11, caracterizado porque no existe un
área activa del elemento piezoeléctrico (12) en un área situada
frente a la partición de ambos extremos en la dirección del lado
mayor de la cámara de líquido (6).
14. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 13, caracterizado porque existe un
área inactiva (36) del elemento piezoeléctrico (12) en un área
situada frente a un área de accionamiento de la placa de vibración
(2).
15. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según la reivindicación 9, 10, 11, 12, 13 ó 14,
caracterizado porque el elemento piezoeléctrico (12) tiene
una estructura en la que la longitud del elemento piezoeléctrico
(12) en la dirección del lado mayor de la cámara de líquido (6) en
una posición en la que el elemento piezoeléctrico (12) entra en
contacto con la placa de vibración (2) es menor que una longitud de
la parte más gruesa de la placa de vibración (2) en la dirección
del lado mayor de la cámara de líquido (6).
16. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 15,
caracterizado porque el elemento piezoeléctrico (12) tiene
una estructura en la que la longitud del elemento piezoeléctrico
(12) en una dirección del lado menor de la cámara de líquido (6) en
una posición en la que el elemento piezoeléctrico (12) entra en
contacto con la placa de vibración (2) es mayor que una longitud de
la parte más gruesa de la placa de vibración (2) en la dirección
del lado menor de la cámara de líquido (6).
17. El cabezal de inyección de gotas de líquido
según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la parte más gruesa de la placa de
vibración (2) comprende una primera parte más gruesa con la que
entran en contacto los medios de accionamiento y una segunda parte
más gruesa que tiene un grosor diferente del de la parte más
delgada y está conectada a la primera parte más gruesa y a la
partición de la cámara de líquido (6).
18. Un aparato de registro de inyección de tinta
que incluye un cabezal de inyección de gotas de líquido según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
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