ES2887317T3

ES2887317T3 - Chip de cabezal, cabezal de inyección de líquido, dispositivo de impresión por inyección de líquido, y método de fabricación del chip de cabezal

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Publication number: ES2887317T3
Application number: ES19208092T
Authority: ES
Inventors: Tomoki Ai; Yuki Yamamura; Tooru Mine
Original assignee: SII Printek Inc
Current assignee: SII Printek Inc
Priority date: 2018-11-09
Filing date: 2019-11-08
Publication date: 2021-12-22
Anticipated expiration: 2039-11-08
Also published as: US11020968B2; CN111169168A; EP3650226B1; EP3650226A1; JP7110067B2; JP2020075449A; US20200147964A1; CN111169168B

Abstract

Un chip (4) de cabezal adaptado para inyección de líquido que comprende una placa (42) actuadora adaptada para aplicar presión al líquido, en donde la placa actuadora incluye: una superficie (42f1) de anverso y una superficie (42f2) de reverso; un canal (C1e) que se extiende en una dirección (Y) predeterminada, y que tiene una primera abertura (h1) provista en la superficie de anverso y una segunda abertura (h5) que está provista en la superficie de reverso y que es más corta en su longitud en la dirección predeterminada, que la primera abertura; y un electrodo (Edc) que tiene una parte (Edc-u) del lado de la superficie de anverso dispuesta en una pared (Wd) lateral del canal en el lado de la primera abertura, y una parte (Edc-d) del lado de la superficie de reverso que está dispuesta en la pared lateral más cerca de la segunda abertura que la parte del lado de la superficie de anverso y es igual a o mayor que la parte del lado de la superficie de anverso en cuanto a su tamaño en la dirección predeterminada.

Description

DESCRIPCIÓN

Chip de cabezal, cabezal de inyección de líquido, dispositivo de impresión por inyección de líquido, y método de fabricación del chip de cabezal

Campo de la invención

La presente divulgación hace referencia a un chip de cabezal, a un método de fabricación del mismo, a un cabezal de inyección de líquido y a un dispositivo de impresión por inyección de líquido.

Antecedentes de la técnica

El documento US 2017/0087840 divulga un cabezal de inyección de líquido que incluye unos canales de eyección que se extienden en una dirección de extensión del canal y están llenos de tinta, unos canales no funcionales que se extienden en la dirección de extensión del canal y no están llenos de tinta, y una placa de boquillas que está laminada sobre una placa actuadora y que incluye unos orificios de boquilla, cada uno de ellos comunicado con el correspondiente canal de eyección en una parte central, en la dirección de extensión del canal, del canal de eyección. La placa actuadora incluye una primera fila de canales y una segunda fila de canales cada una de las cuales incluye los canales de eyección y los canales no funcionales dispuestos de manera alterna, dispuestos uno al lado del otro en la dirección X, estando la primera y la segunda filas de canales distanciadas en la dirección de extensión del canal. Cada uno de entre el canal de eyección y el canal no funcional son simétricos con respecto a un plano que atraviesa el centro en la dirección de extensión del canal, y perpendicular a la dirección de extensión del canal.

El documento JP 2015085534 divulga un método de fabricación de un cabezal de inyección de líquido que incluye: un proceso de instalación de un sustrato translúcido para instalar un sustrato translúcido en un sustrato piezoeléctrico; un proceso de formación de ranura para formar, de manera alterna, una ranura de descarga que descarga líquido y una ranura no funcional que no descarga líquido en una dirección de referencia en el sustrato piezoeléctrico; un proceso de formación de capas de electrodos, para formar capas de electrodos en unas superficies internas de la ranura de descarga y la ranura no funcional; y un proceso de separación de electrodos para emitir un haz láser a las capas de electrodo a través del sustrato translúcido, para separar eléctricamente las capas de electrodos formadas en ambas superficies laterales de la ranura no funcional.

Como un dispositivo de impresión por inyección de líquido, se proporciona un dispositivo de impresión de tipo inyección de tinta, para eyectar (inyectar) tinta (líquido) sobre un medio de impresión objetivo tal como un papel de impresión para realizar la impresión de imágenes, caracteres, etc. (véase, por ejemplo, la especificación de Patente de EE.UU. N° 8091987).

En el dispositivo de impresión por inyección de líquido de este tipo, se dispone que la tinta se suministre desde un depósito de tinta a un cabezal de inyección de tinta (un cabezal de inyección de líquido), y a continuación la tinta es eyectada desde los orificios de boquilla del cabezal de inyección de tinta hacia el medio objetivo de impresión para realizar, de este modo, la impresión de imágenes, caracteres, y similares. Además, un cabezal de inyección de tinta de este tipo está provisto de un chip de cabezal para eyectar la tinta.

En un chip de cabezal de este tipo y similares, por ejemplo, existe la posibilidad de que la velocidad de eyección varíe debido a una capacitancia parásita, y por tanto, la calidad de la imagen se degrada. Por lo tanto, es deseable proporcionar un chip de cabezal y un método de fabricación del mismo, un cabezal de inyección de líquido, y un dispositivo de impresión por inyección de líquido, donde cada uno de ellos sea capaz de suprimir la capacitancia parásita para mejorar la calidad de la imagen.

Resumen de la invención

El chip de cabezal de acuerdo con una realización de la presente divulgación, es un chip de cabezal adaptado para inyectar líquido que incluye una placa actuadora adaptada para aplicar presión al líquido, en donde la placa actuadora incluye una superficie del anverso y una superficie del reverso, un canal que se extiende en una dirección predeterminada, y que tiene una primera abertura prevista en la superficie del anverso, y una segunda abertura prevista en la superficie del reverso, y que es más corta en su longitud en la dirección predeterminada que la primera abertura, y un electrodo que tiene una parte del lado de la superficie del anverso dispuesta en una pared lateral del canal en el lado de la primera abertura, y una parte del lado de la superficie del reverso que está dispuesta en la pared lateral más cerca de la segunda abertura que la parte del lado de la superficie del anverso, y que es igual a o mayor que la parte del lado de la superficie del anverso, en cuanto su tamaño, en la dirección predeterminada.

El cabezal de inyección de líquido de acuerdo con una realización de la presente divulgación, incluye el chip de cabezal de acuerdo con una realización de la divulgación, y un mecanismo de suministro adaptado para suministrar el líquido al chip de cabezal.

El dispositivo de impresión por inyección de líquido de acuerdo con la realización de la presente divulgación incluye el cabezal de inyección de líquido de acuerdo con una realización de la presente divulgación, y una sección contenedora adaptada para contener el líquido.

El método de fabricación de un chip de cabezal de acuerdo con una realización de la presente divulgación, es un método de fabricación de un chip de cabezal que incluye una placa actuadora adaptada para aplicar presión a un líquido, para inyectar dicho líquido, donde el método incluye formar la placa actuadora, donde dicha formación de la placa actuadora incluye proporcionar un sustrato piezoeléctrico que tiene una superficie de anverso y una superficie de reverso con un canal que se extiende en una dirección predeterminada, y tiene una primera abertura en la superficie de anverso, cubrir ambas partes de extremo de la primera abertura en la dirección predeterminada con una máscara, evaporar un material conductor en una pared lateral del canal de la primera abertura, provista de la máscara, para formar una primera parte de evaporación, cortar por desbastado la superficie del reverso del sustrato piezoeléctrico para alcanzar el canal, para de este modo formar una segunda abertura más corta en su longitud en la dirección predeterminada que la primera abertura en el lado de la superficie de reverso del sustrato piezoeléctrico, y evaporar el material conductor en la pared lateral del canal de la segunda abertura, para formar una segunda parte de evaporación, para de este modo formar un electrodo que incluya la primera parte de evaporación y la segunda parte de evaporación.

De acuerdo con el chip de cabezal, el método de fabricación del mismo, el cabezal de inyección de líquido y el dispositivo de impresión por inyección de líquido relacionado con una realización de la presente divulgación, es posible suprimir la capacitancia parásita para mejorar la calidad de imagen.

Breve descripción de los dibujos

A continuación se describirán unas realizaciones de la presente invención únicamente a modo de ejemplo en referencia a los dibujos anexos, en los que:

La FIG. 1 es una vista esquemática en perspectiva que muestra un ejemplo de configuración esquemática de un dispositivo de impresión por inyección de líquido de acuerdo con una realización de la presente divulgación.

La FIG. 2 es un diagrama esquemático que muestra un ejemplo de configuración detallada de un mecanismo de circulación y similar que se muestra en la FIG. 1.

La FIG. 3 es una vista en despiece en perspectiva que muestra un ejemplo de configuración detallada del cabezal de inyección de líquido que se muestra en la FIG. 2.

La FIG. 4 es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de configuración de una superficie del reverso de la placa actuadora que se muestra en la FIG. 3.

La FIG. 5 es un diagrama esquemático que muestra un ejemplo de configuración de la sección transversal a lo largo de la línea A-A que se muestra en la FIG. 3.

La FIG. 6 es un diagrama esquemático que muestra un ejemplo de configuración de la sección transversal a lo largo de la línea B-B que se muestra en la FIG. 3.

La FIG. 7 es un diagrama esquemático que muestra un ejemplo de una relación entre el canal de eyección y los electrodos comunes que se muestran en la FIG. 3.

La FIG. 8 es un diagrama esquemático que muestra un ejemplo de configuración de una parte de la sección transversal a lo largo de la línea C-C que se muestra en la FIG. 3.

La FIG. 9A es un diagrama de flujo que muestra un ejemplo de un método de fabricación del cabezal de inyección de líquido que se muestra en la FIG. 3 y similar.

La FIG. 9B es un diagrama de flujo que muestra un proceso que sigue a continuación del proceso que se muestra en la FIG. 9A.

La FIG. 10A es una vista transversal esquemática para explicar un proceso del método de fabricación del cabezal de inyección de líquido que se muestra en la FIG. 9A.

La FIG. 10B es una vista transversal esquemática que muestra un proceso que sigue a continuación del proceso que se muestra en la FIG. 10A.

La FIG. 10C es una vista transversal esquemática que muestra un proceso que sigue a continuación del proceso que se muestra en la FIG. 10B.

La FIG. 10D es una vista transversal esquemática que muestra un proceso que sigue a continuación del proceso que se muestra en la FIG. 10C.

La FIG. 10E es una vista transversal esquemática que muestra un proceso que sigue a continuación del proceso que se muestra en la FIG. 10D.

La FIG. 10F es una vista transversal esquemática que muestra un proceso que sigue a continuación del proceso que se muestra en la FIG. 10E.

La FIG. 10G es una vista transversal esquemática que muestra un proceso que sigue a continuación del proceso que se muestra en la FIG. 10F.

La FIG. 10H es una vista transversal esquemática que muestra un proceso que sigue a continuación del proceso que se muestra en la FIG. 10G.

La FIG. 11A es una vista en planta esquemática para explicar el proceso del paso S5 que se muestra en la FIG. 9A. La FIG. 11B es una vista transversal esquemática que corresponde a la FIG. 11A.

La FIG. 12 es un diagrama esquemático para explicar el área que se muestra en la FIG. 11B.

La FIG. 13 es un diagrama esquemático que muestra una configuración de una parte sustancial de un cabezal de inyección de líquido relacionado con un ejemplo comparativo.

La FIG. 14 es un diagrama esquemático que muestra una configuración de una parte sustancial de un cabezal de inyección de líquido relacionado con un ejemplo comparativo.

Descripción detallada de la invención

Una realización de la presente divulgación se describirá a partir de aquí en detalle con referencia a los dibujos. Debe señalarse que la descripción se presentará en el siguiente orden.

1. Realización (un cabezal de inyección de líquido de tipo de descarga en el contorno, en el que una placa actuadora está provista de un electrodo que incluye una parte de lado anverso y una parte de lado reverso)

2. Ejemplo modificado (un ejemplo de un cabezal de inyección de líquido de tipo de descarga en el contorno) 3. Otros ejemplos modificados

<1. Realización>[Configuración general de la Impresora 1]

La FIG. 1 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente un ejemplo de configuración esquemática de una impresora 1 de acuerdo con una realización de la presente divulgación. La impresora 1 corresponde a un ejemplo específico de un “dispositivo de impresión por inyección de líquido” en la presente divulgación. La impresora 1 es una impresora de inyección de tinta para realizar el registro (la impresión) de imágenes, caracteres, y similares sobre el papel P de impresión como medio objetivo de impresión que utiliza tinta 9, la cual se describe más adelante. Aunque los detalles se describirán más adelante, la impresora 1 también es una impresora de inyección de tinta de tipo de circulación de tinta que utiliza la tinta 9 que se está haciendo circular a través de un canal de flujo predeterminado.

Tal como se muestra en la FIG. 1, la impresora 1 está provista de un par de mecanismos 2a, 2b, transportadores, depósitos 3 de tinta, cabezales 4 de inyección de tinta, mecanismos 5 de circulación, y un mecanismo 6 de escaneo. Estos elementos se alojan en un alojamiento 10 que tiene una forma predeterminada. Debe señalarse que el tamaño a escala de cada uno de los elementos se encuentra alterado en consecuencia, de manera que el elemento se muestre lo suficientemente grande para que se reconozca en los dibujos utilizados en la descripción de la especificación. Los cabezales 4 de inyección de tinta (cabezales 4Y, 4M, 4^cy 4K de inyección de tinta descritos más adelante), corresponden a un ejemplo específico de un “cabezal de inyección de líquido” en la presente divulgación.

(Mecanismos 2a, 2b transportadores)

Cada uno de los mecanismos 2a, 2b transportadores es un mecanismo para transportar el papel P de impresión a lo largo de la dirección d (la dirección del eje X) de transporte, tal como se muestra en la FIG. 1. Cada uno de estos mecanismos 2a, 2b transportadores presentan un rodillo 21 de presión, un rodillo 22 de arrastre y un mecanismo de accionamiento (no se muestra). Cada uno de entre el rodillo 21 de presión y el rodillo 22 de arrastre se encuentran dispuestos para extenderse a lo largo de la dirección del eje Y (la dirección del ancho del papel P de impresión). El mecanismo de accionamiento es un mecanismo para hacer girar (girando en un plano Z-X) el rodillo 21 de presión alrededor de un eje, y consiste en la utilización de, por ejemplo, un motor.

(Depósitos 3 de tinta)

Cada uno de los depósitos 3 de tinta es un depósito para contener la tinta 9 que va a ser suministrada al correspondiente cabezal 4 de inyección de tinta. La tinta 9 corresponde a un ejemplo específico de un “líquido” en la presente divulgación. Cada uno de los depósitos 3 de tinta es un depósito para contener la tinta 9 en su interior. Como los depósitos 3 de tinta, se encuentran dispuestos 4 depósitos para contener individualmente 4 colores de tinta 9, concretamente amarillo (Y), magenta (M), cian (C), y negro (K), en este ejemplo, tal como se muestra en la Fig. 1. Específicamente, se dispone el depósito 3Y de tinta para contener la tinta 9 de color amarillo, el depósito 3M de tinta para contener la tinta 9 color magenta, el depósito 3C para contener la tinta 9 color cian, y el depósito 3K para contener la tinta 9 color negro. Estos depósitos 3Y, 3M, 3C, y 3K de tinta se disponen uno al lado del otro a lo largo de la dirección del eje X en el interior del alojamiento 10. Debe señalarse que los depósitos 3Y, 3M, 3C, y 3K de tinta tienen la misma configuración excepto por el color de la tinta 9 contenida en los mismos, y por lo tanto se hace referencia a los mismos como depósitos 3 de tinta en la siguiente descripción. Cada uno de los depósitos 3 de tinta corresponden a un ejemplo específico de una “sección contenedora” en la presente divulgación.

(Cabezales 4 de inyección de tinta)

Cada uno de los cabezales 4 de inyección de tinta es un cabezal para inyectar (eyectar) la tinta 9, que presenta una forma de gotita, desde una pluralidad de orificios de boquilla (orificios H1, H2 de boquilla) descritos más adelante, hacia el papel P de impresión para realizar de este modo la impresión de imágenes, caracteres, etc. Como los cabezales 4 de inyección de tinta, también se encuentran dispuestos 4 cabezales para inyectar individualmente cuatro colores de tinta 9 respectivamente contenidos en los depósitos 3Y, 3M, 3C, y 3K de tinta descritos anteriormente en este ejemplo, tal como se muestra en la Fig. 1. Específicamente, se dispone el cabezal 4Y de inyección de tinta para inyectar la tinta 9 de color amarillo, el cabezal 4M de inyección de tinta para inyectar la tinta 9 color magenta, el cabezal 4C de inyección de tinta para inyectar la tinta 9 color cian, y el cabezal 4K de inyección de tinta para inyectar la tinta 9 color negro. Estos cabezales 4Y, 4M, 4C, y 4K de inyección de tinta se encuentran dispuestos uno al lado del otro a lo largo de la dirección del eje Y en el interior del alojamiento 10.

Debe señalarse que los cabezales 4Y, 4M, 4C, y 4K de inyección de tinta tienen la misma configuración, excepto por el color de la tinta 9 que va a ser utilizada, y por consiguiente se hará referencia a los mismos de forma conjunta como los cabezales 4 de inyección de tinta en la siguiente descripción. Además, la configuración detallada de los cabezales 4 de inyección de tinta se describirá más adelante (Fig. 3 a Fig. 8).

(Mecanismos 5 de circulación)

Cada uno de los mecanismos 5 de circulación es un mecanismo para hacer circular la tinta 9 entre el interior de los depósitos 3 de tinta y el interior de los cabezales 4 de inyección de tinta. La FIG. 2 es un diagrama que muestra esquemáticamente un ejemplo de configuración del mecanismo 5 de circulación junto con el depósito 3 de tinta y el cabezal 4 de inyección de tinta. Debe señalarse que la flecha continua descrita en la FIG. 2 indica la dirección de circulación de la tinta 9. Tal como se muestra en la FIG. 2, el mecanismo 5 de circulación está provisto de un canal de flujo predeterminado (canal 50 de circulación) para hacer circular la tinta 9, y un par de bombas El mecanismo 5 de circulación está configurado de manera que incluya, por ejemplo, unos canales 50 de circulación a modo de canales de flujo para hacer circular la tinta 9, y un par de bombas 52a, 52b de alimentación de líquido.

El canal 50 de circulación es un canal de flujo de circulación entre el interior del cabezal 4 de inyección de tinta y el exterior (el interior del depósito 3 de tinta) del cabezal 4 de inyección de tinta, y está dispuesto de manera que la tinta 9 fluya circularmente a través del canal 50 de circulación. El canal 50 de circulación tiene, por ejemplo, un canal 50a de flujo en forma de una parte que se extiende desde el depósito 3 de tinta hasta el cabezal 4 de inyección de tinta, y un canal 50b de flujo en forma de una parte que se extiende desde el cabezal 4 de inyección de tinta hasta alcanzar el depósito 3 de tinta. En otras palabras, el canal 50a de flujo es un canal de flujo a través del cual fluye la tinta 9 desde el depósito 3 de tinta hacia el cabezal 4 de inyección de tinta. Además, el canal 50b de flujo es un canal de flujo a través del cual fluye la tinta 9 desde el cabezal 4 de inyección de tinta hacia el depósito 3 de tinta. La bomba 52a de alimentación de líquido se encuentra dispuesta en el canal 50a de flujo entre el depósito 3 de tinta y el cabezal 4 de inyección de tinta. La bomba 52a de alimentación de líquido es una bomba para alimentar la tinta 9 contenida en el interior del depósito 3 de tinta hacia el interior del cabezal 4 de inyección de tinta a través del canal 50a de flujo. La bomba 52b de alimentación de líquido está dispuesta en el canal 50b de flujo entre el cabezal 4 de inyección de tinta y el depósito 3 de tinta. La bomba 52b de alimentación de líquido es una bomba para alimentar la tinta 9 contenida en el interior del cabezal 4 de inyección de tinta del depósito 3 de tinta a través del canal 50b de flujo.

(Mecanismo 6 de escaneo)

El mecanismo 6 de escaneo es un mecanismo para hacer que los cabezales 4 de inyección de tinta realicen una operación de escaneo a lo largo de la dirección del ancho (dirección del eje Y) del papel P de impresión. Tal como se muestra en la Fig. 1, el mecanismo 6 de escaneo presenta un par de carriles 61a, 61b guía dispuestos para extenderse a lo largo de la dirección del eje Y, un carro 62 soportado de forma móvil por estos carriles 61a, 61b guía, y un mecanismo 63 de accionamiento para desplazar el carro 62 a lo largo de la dirección del eje Y. Además, el mecanismo 63 de accionamiento está provisto de un par de poleas 631a, 631b dispuestas entre el par de carriles 61a, 61b guía, una cinta 632 sinfín arrollada entre el par de poleas 631a, 631b, y un motor 633 de accionamiento para accionar y hacer girar la polea 631a.

Las poleas 631a, 631b están dispuestas respectivamente en unas áreas que se corresponden con las áreas cercanas a ambos extremos en cada uno de los carriles 61a, 61b guía a lo largo de la dirección del eje Y. El carro 62 se conecta a la cinta 632 sinfín. En el carro 62, se encuentran dispuestos los cuatro cabezales 4Y, 4m , 4C, y 4B de inyección de tinta descritos anteriormente, dispuestos uno al lado del otro a lo largo de la dirección del eje Y. Debe señalarse que dicho mecanismo 6 de escaneo y los mecanismos 2a, 2b transportadores descritos anteriormente, constituyen un mecanismo móvil para desplazar los cabezales 4 de inyección de tinta y el papel P de impresión uno en relación al otro.

[Configuración detallada de los cabezales 4 de inyección de tinta]

A continuación, el ejemplo de configuración detallada de los cabezales 4 de inyección de tinta se describirá en referencia a la FIG. 3 a la FIG. 8, además de la Fig. 1 y la FIG. 2. La FIG. 3 es una vista en perspectiva en despiece que muestra un ejemplo de configuración detallada del cabezal 4 de inyección de tinta. La FIG. 4 es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de configuración de una superficie del reverso de la placa 42 actuadora (descrita más adelante) que se muestra en la FIG. 3. La FIG. 5 es un diagrama que muestra esquemáticamente un ejemplo de configuración de un corte transversal a lo largo de la línea A-A que se muestra en la FIG. 3. La FIG. 6 es un diagrama que muestra esquemáticamente un ejemplo de configuración del corte transversal a lo largo de la línea B-B que se muestra en la FIG. 3. La FIG. 7 es un diagrama que muestra esquemáticamente una relación entre cada una de las ranuras de eyección (canales C1e de eyección descritos más adelante) de la placa 42 actuadora y un electrodo (un electrodo Edc común descrito más adelante) dispuesto en cada una de las ranuras de eyección. La FIG. 8 es un diagrama que muestra esquemáticamente un ejemplo de configuración de una parte del corte transversal a lo largo de la línea C-C que se muestra en la FIG. 3.

Cada uno de los cabezales 4 de inyección de tinta de acuerdo con la presente realización es un cabezal de inyección de tinta, del tipo conocido como de descarga en contorno, para eyectar la tinta 9 desde una parte central en la dirección de extensión (la dirección del eje Y) de cada uno de una pluralidad de canales (canales C1, C2) descritos más adelante. Además, cada uno de los cabezales 4 de inyección de tinta es un cabezal de inyección de tinta de un tipo de circulación que utiliza el mecanismo 5 de circulación (el canal 50 de circulación), descrito anteriormente, para utilizar la tinta 9 de este modo mientras se hace circular dicha tinta 9 entre el cabezal 4 de inyección de tinta y el depósito 3 de tinta.

Tal como se muestra en la FIG. 8, cada uno de los cabezales 4 de inyección de tinta está provisto de un chip 4c de cabezal y una placa 45 de canales de flujo. El chip 4c de cabezal está provisto principalmente de una placa 41 de boquillas, una placa 42 actuadora, y una placa 43 de cubierta. La placa 41 de boquillas, la placa 42 actuadora, y la placa 43 de cubierta se unen entre sí utilizando, por ejemplo, un adhesivo, y se encuentran apiladas una sobre la otra, en este orden, en la dirección del eje Z. La placa 45 de canales de flujo se une a la placa 43 de cubierta. Debe señalarse que la descripción se presentará, de aquí en adelante, haciendo referencia al lado de la placa 43 de cubierta a lo largo de la dirección del eje Z como el lado superior, y haciendo referencia al lado de la placa 41 de boquillas como el lado inferior. En este punto, el chip 4c de cabezal corresponde a un ejemplo específico de un “chip de cabezal” en la presente divulgación, y la “placa 45 de canales de flujo” corresponde a un ejemplo específico de un “mecanismo de suministro” en la presente divulgación.

(Placa 41 de boquillas)

La placa 41 de boquillas es una placa utilizada en el cabezal 4 de inyección de tinta. La placa 41 de boquillas tiene un sustrato de resina o un sustrato metálico con un grosor de, por ejemplo, aproximadamente 50 |jm, y se une a la superficie inferior de la placa 42 actuadora, tal como se muestra en la FIG. 3. Entre los materiales del sustrato de resina utilizado como la placa 41 de boquillas, puede citarse la poliimida y similares. Entre los materiales del sustrato metálico utilizado como la placa 41 de boquillas, se puede citar el acero inoxidable tal como el de tipo SUS 316 o

SUS 304. La placa 41 de boquillas es inferior en cuanto a rigidez en comparación con, por ejemplo, la placa 42 actuadora. Además, la placa 41 de boquillas es flexible en comparación con, por ejemplo, la placa 42 actuadora.

Adicionalmente, tal como se muestra en la FIG. 3 y la FIG. 4, la placa 41 de boquillas está provista de dos columnas de boquillas (columnas 411, 412 de boquillas), extendiéndose cada una a lo largo de la dirección del eje X. Estas columnas 411, 412 de boquillas están dispuestas a lo largo de la dirección del eje Y a una distancia predeterminada.

Tal como se ha descrito anteriormente, cada uno de los cabezales 4 de inyección de tinta de la presente realización está formado como un cabezal de inyección de tinta del tipo de doble columna.

La columna 411 de boquillas tiene una pluralidad de orificios H1 de boquilla formados en alineamiento uno con otro a intervalos predeterminados a lo largo de la dirección del eje X. Estos orificios H1 de boquilla se encuentran previstos en una relación de uno con uno, con respecto a los canales C1e de eyección descritos más adelante. Cada uno de estos orificios H1 de boquilla penetra en la placa 41 de boquillas a lo largo de la dirección del grosor de la placa 41 de boquillas (la dirección del eje Z), y se comunican con los respectivos canales C1e de eyección en la placa 412 actuadora descrita más adelante, tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 5 y la FIG. 6. Específicamente, tal como se muestra en la FIG. 3, cada uno de los orificios H1 de boquilla se forma para estar situado en una parte central a lo largo de la dirección del eje Y bajo los canales C1e de eyección. Además, el paso de formación a lo largo de la dirección del eje X en los orificios H1 de boquilla se dispone para ser igual al paso de formación a lo largo de la dirección del eje X en los canales C1e de eyección. Aunque los detalles se describirán más adelante, la tinta suministrada desde el interior del canal C1e de eyección es eyectada (inyectada) desde los los orificios H1 de boquilla en dicha columna 411 de boquillas.

La columna 412 de boquillas, de igual manera, tiene una pluralidad de orificios H2 de boquilla formados en alineamiento unos con otros a intervalos predeterminados a lo largo de la dirección del eje X. Estos orificios H2 de boquilla se encuentran previstos en una relación uno con uno, con respecto a los canales C2e de eyección descritos más adelante. Cada uno de estos orificios H2 de boquilla penetra en la placa 41 de boquillas a lo largo de la dirección del grosor de la placa 41 de boquillas, y se comunican con los canales C2e de eyección en la placa 42 actuadora descrita más adelante, tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 5 y la FIG. 6. Específicamente, tal como se muestra en la FIG. 3, cada uno de los orificios h2 de boquilla se forma para estar situado en una parte central a lo largo de la dirección del eje Y bajo los canales C2e de eyección. Además, el paso de formación a lo largo de la dirección del eje X en los orificios H2 de boquilla se dispone para ser igual al paso de formación a lo largo de la dirección del eje X en los canales C2e de eyección. Aunque los detalles se describirán más adelante, la tinta suministrada desde el interior del canal C2e de eyección es eyectada (inyectada) también desde los orificios H2 de boquilla en dicha columna 412 de boquillas.

(Placa 42 actuadora)

La placa 42 actuadora es una placa formada de un material piezoeléctrico tal como circotitanato de plomo (PZT), y tiene una superficie 42f1 de anverso y una superficie 42f2 de reverso. La superficie 42f1 de anverso es una superficie opuesta a la placa 43 de cubierta, y la superficie 42f2 de reverso es una superficie opuesta a la placa 41 de boquillas. La placa 42 actuadora consiste en, por ejemplo, un actuador del denominado tipo Chevron que se forma apilando, uno sobre el otro, dos sustratos piezoeléctricos, diferentes en cuanto a la dirección de polarización, en la dirección del grosor (la dirección del eje Z). Debe señalarse que es también posible que la placa 42 actuadora sea un actuador del tipo denominado en voladizo (de tipo monopolo) que se forma con un único sustrato piezoeléctrico con una dirección de polarización establecida en una dirección a lo largo de la dirección del grosor (la dirección del eje Z). Además, tal como se muestra en la FIG. 3 y la FIG. 4, la placa 42 actuadora tiene dos columnas de canales (columnas 421, 422 de canales), cada una extendiéndose a lo largo de la dirección del eje X. Estas columnas 421, 422 de canales están dispuestas a lo largo de la dirección del eje Y a una distancia predeterminada.

Tal como se muestra en la FIG. 3 y FIG. 4, la columna 421 de canales dispone de una pluralidad de canales C1, cada uno de ellos extendiéndose a lo largo de la dirección del eje Y. Estos canales C1 se disponen uno al lado del otro para que estén paralelos entre sí a intervalos predeterminados a lo largo de la dirección del eje X. Cada uno de los canales C1 se encuentra definido por unas paredes Wd de accionamiento, formadas de un cuerpo piezoeléctrico

(la placa 42 actuadora), y forma una sección de ranura que penetra en la placa 42 actuadora en la dirección del grosor. Aquí, la dirección del eje Y corresponde a un ejemplo específico de una “dirección predeterminada” en la presente divulgación, y la pared Wd de accionamiento corresponde a un ejemplo específico de una “pared lateral” en la presente divulgación.

Tal como se muestra en la FIG. 3 y la FIG. 4, la columna 422 de canales presenta, de forma similar, una pluralidad de canales C2, cada uno extendiéndose a lo largo de la dirección del eje Y. Estos canales C2 se disponen uno al lado del otro para que estén paralelos entre sí a intervalos predeterminados a lo largo de la dirección del eje X. Cada uno de los canales C2 también se encuentra definido por las paredes Wd de accionamiento descritas anteriormente, y forma una sección de ranura que penetra en la placa 42 actuadora en la dirección del grosor.

Aquí, tal como se muestra en la FIG. 3 y la FIG. 4, los canales C1 están configurados de manera que incluyen los canales C1e de eyección para eyectar la tinta 9, y los canales C1d de no eyección que no eyectan la tinta 9. En la columna 421 de canales, los canales C1e de eyección y los canales C1d de no eyección se encuentran dispuestos de forma alterna a lo largo de la dirección del eje X. Cada uno de los canales C1e de eyección es una ranura de eyección comunicada con el orificio H1 de boquilla en la placa 41 de boquillas. En otras palabras, cada uno de los canales C1e de eyección forma la sección de ranura que penetra en la placa 42 actuadora en la dirección del grosor. La superficie 42f1 de anverso de la placa 42 actuadora está provista de unas aberturas h1 comunicadas con los respectivos canales C1e de eyección, y la superficie 42f2 de reverso está provista de unas aberturas h5 comunicadas con los respectivos canales C1e de eyección.

En contraste, cada uno de los canales C1d de no eyección es una ranura de no eyección que no se encuentra comunicada con el orificio H1 de boquilla, y están cubiertos con la superficie superior de la placa 41 de boquillas que se encuentra en la parte inferior. Por ejemplo, cada uno de los canales C1d de no eyección forma la sección de ranura que penetra en la placa 42 actuadora. La superficie 42f1 de anverso de la placa 42 actuadora está provista de unas aberturas h2 que están comunicadas con los respectivos canales C1d de no eyección, y la superficie 42f2 de reverso está provista de unas aberturas h6 que están comunicadas con los canales C1d de no eyección respectivos. También es posible que cada uno de los canales C1d de no eyección forme una sección de ranura que no penetra en la placa 42 actuadora.

De igual manera, los canales C2 están configurados incluyendo los canales C2e de eyección para eyectar la tinta 9, y canales C2d de no eyección que no eyectan la tinta 9. En la columna 422 de canales, los canales C2e de eyección y los canales C2d de no eyección se disponen de manera alterna a lo largo de la dirección del eje X. Cada uno de los canales C2e de eyección es una ranura de eyección que está comunicada con el orificio h2 de boquilla en la placa 41 de boquillas. En otras palabras, cada uno de los canales C2e de eyección forma la sección de ranura que penetra en la placa 42 actuadora en la dirección del grosor. El superficie 42f1 de anverso de la placa 42 actuadora está provista de unas aberturas h4 que están comunicadas con los respectivos canales C2e de eyección, y la superficie 42f2 de reverso está provista de unas aberturas h8 que están comunicadas con los respectivos canales C2e de eyección.

En contraste, cada uno de los canales C2d de no eyección es una ranura de no eyección que no está comunicada con el orificio H2 de boquilla, y que están cubiertos con la superficie superior de la placa 41 de boquillas que se encuentra en la parte inferior. Por ejemplo, cada uno de los canales C2d de no eyección forma la sección de ranura que penetra en la placa 42 actuadora. La superficie 42f1 de anverso de la placa 42 actuadora está provista de unas aberturas h3 que están comunicadas con los respectivos canales C2d de no eyección, y la superficie 42f2 de reverso está provista de unas aberturas h7 comunicadas con los respectivos canales C2d de no eyección. Es también posible que cada uno de los canales C2d de no eyección formen una sección de ranura que no penetra en la placa 42 actuadora.

Aquí, cada uno de los canales C1e, C2e de eyección corresponde a un ejemplo específico de un “canal” en la presente divulgación.

Tal como se muestra en la FIG. 3 y la FIG. 4, los canales C1e de eyección y los canales C1d de no eyección en los canales C1, y los canales C2e de eyección y los canales C2d de no eyección en los canales C2 están dispuestos de manera escalonada. Por lo tanto, en cada uno de los cabezales 4 de inyección de tinta de acuerdo con la presente realización, los canales C1e de eyección en los canales C1 y los canales C2e de eyección en los canales C2 se encuentran dispuestos de manera alterna. Tal como se muestra en la FIG. 3 y la FIG. 4, en la placa 42 actuadora, en la parte correspondiente a cada uno de los canales C1d, C2d de no eyección, se forma una sección Dd de ranura poco profunda comunicada con una parte de extremo exterior que se extiende a lo largo de la dirección del eje Y en el canal C1d, C2d de no eyección.

Tal como se describe más adelante, cada uno de los canales C1e, C2e de eyección y cada uno de los canales C1d, C2d de no eyección se forman cortando el sustrato piezoeléctrico utilizando, por ejemplo, una hoja de corte de precisión (también denominada cuchilla de diamante) que se obtiene incluyendo granos de corte abrasivo realizados de diamante o similar en la circunferencia externa de un disco. Cada uno de los canales C1e, C2e de eyección se forma cortando el sustrato piezoeléctrico desde la superficie superior (la superficie correspondiente al lado superior en la placa 42 actuadora) hacia la superficie inferior (la superficie correspondiente al lado inferior en la placa 42 actuadora) utilizando, por ejemplo, la hoja de corte. Cada uno de los canales C1d, C2d de no eyección se forma cortando el sustrato piezoeléctrico desde la superficie inferior hacia la superficie superior utilizando, por ejemplo, la hoja de corte.

En esta ocasión, la forma de la sección transversal en la dirección longitudinal de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección es una forma trapezoidal tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 5 y la FIG. 6. En contraste, la forma de la sección transversal en la dirección longitudinal de cada uno de los canales C1d, C2d de no eyección es una forma trapezoidal tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 5 y la FIG. 6.

En la dirección de extensión (la dirección del eje Y) de cada uno de los canales C1e de eyección, la longitud de la abertura h5 en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora es más corta que la longitud de la abertura h1 en la superficie 42f1 de anverso de la placa 42 actuadora de cada uno de los canales C1e de eyección, tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 3, la FIG. 4 y la FIG. 5.

En la dirección de extensión (la dirección del eje Y) de cada uno de los canales C2e de eyección, la longitud de la abertura h8 en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora es más corta que la longitud de la abertura h4 en la superficie 42f1 de anverso de la placa 42 actuadora de cada uno de los canales C2e de eyección tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 3, la FIG. 4 y la FIG. 6.

Aquí, cada una de las aberturas h1, h4 corresponde a un ejemplo específico de una “primera abertura” en la presente divulgación, y cada una de las aberturas h5, h8 corresponde a un ejemplo específico de una “segunda abertura” en la presente divulgación.

En la dirección de extensión (la dirección del eje Y) de cada uno de los canales C1d de no eyección, la longitud de la abertura h6 en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora es mayor que la longitud de la abertura h2 en la superficie 42f1 de anverso de la placa 42 actuadora de cada uno de los canales C1d de no eyección tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 3, la FIG. 4 y la FIG. 6.

En la dirección de extensión (la dirección del eje Y) de cada uno de los canales C2d de no eyección, la longitud de la abertura h7 en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora es mayor que la longitud de la abertura h3 en la superficie 42f1 de anverso de la placa 42 actuadora de cada uno de los canales C2d de no eyección tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 3, la FIG. 4 y la FIG. 5.

Los canales C1e de eyección de la columna 421 de canales y los canales C2d de no eyección de la columna 422 de canales se encuentran dispuestos, respectivamente, a lo largo de la dirección del eje Y tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 3, la FIG. 4 y la FIG. 5. En este caso, una parte de una superficie inclinada en el lado del canal C2d de no eyección del par de superficies inclinadas opuestas entre sí en la dirección longitudinal en el canal C1e de eyección, y un parte de una superficie inclinada en el lado del canal C1e de eyección del par de superficies inclinadas opuestas entre sí en la dirección longitudinal en el canal C2d de no eyección, se solapan entre sí cuando se ven desde la dirección del grosor (la dirección del eje Z) de la placa 42 actuadora. De este modo, es posible reducir la distancia entre el canal C1e de eyección y el canal C2d de no eyección a la vez que se evita que el canal C1e de eyección y el canal C2d de no eyección estén comunicados entre sí.

Además, los canales C1d de no eyección de la columna 421 de canales y los canales C2e de eyección de la columna 422 de canales se encuentran dispuestos, respectivamente, a lo largo de la dirección del eje Y tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 3, la FIG. 4 y la FIG. 6. En este caso, una parte de una superficie inclinada en el lado del canal C2e de eyección del par de superficies inclinadas opuestas entre sí en la dirección longitudinal en el canal C1d de no eyección, y un parte de una superficie inclinada en el lado del canal C1d de no eyección del par de superficies inclinadas opuestas entre sí en la dirección longitudinal en el canal C2e de eyección, se solapan entre sí cuando se ven desde la dirección perpendicular (la dirección del eje Z) de la placa 42 actuadora. De este modo, es posible reducir la distancia entre el canal C1d de no eyección y el canal C2e de eyección a la vez que se evita que el canal C1d de no eyección y el canal C2e de eyección estén comunicados entre sí.

Aquí, tal como se muestra en la FIG. 3 a la FIG. 8, los electrodos Ed de accionamiento que se extienden a lo largo de la dirección del eje Y, se disponen en las superficies del lado interior opuestas entre sí en cada una de las paredes Wd de accionamiento descritas anteriormente. Como electrodos Ed de accionamiento, existen unos electrodos Edc comunes dispuestos en las superficies del lado interior enfrentados a los canales C1e, C2e de eyección, y unos electrodos Eda activos dispuestos en las superficies del lado interior enfrentados a los canales C1d, C2d de no eyección. Cada uno de tales electrodos Ed de accionamiento (los electrodos Edc comunes y los electrodos Eda activos) se forman a la misma profundidad (la profundidad en la dirección del eje Z) que la pared Wd de accionamiento en la superficie del lado interior de la pared Wd de accionamiento tal como se muestra en, por ejemplo, la FIG. 8. No se requiere que los electrodos Ed de accionamiento se formen necesariamente a la misma profundidad que las paredes Wd de accionamiento en las superficies del lado interior de los canales. Aquí, un electrodo Edc común corresponde a un ejemplo específico de un “electrodo” en la presente divulgación. Cada uno de los electrodos Ed están formados de una lámina laminada que incluye, por ejemplo, titanio (Ti) y oro (Au) en este orden desde el lado de la pared Wd de accionamiento.

Tal como se muestra en la FIG. 7, cada uno de los electrodos Edc comunes incluyen una parte EDc-u del lado de la superficie de anverso y una parte Edc-d del lado de la superficie de reverso. Tanto la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso como la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso se extienden a lo largo de la dirección del eje Y. La parte Edc-u del lado de la superficie de anverso está dispuesta en la pared Wd de accionamiento en el lado de la abertura h1 (o la abertura h4) de la superficie 42f1 de anverso, y la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso está dispuesta más cerca de la abertura h5 (o la abertura h8) de la superficie 42f2 de reverso que la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso. En la presente realización, en la dirección de extensión (la dirección del eje Y) de los canales C1, C2, el tamaño de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso se realiza igual al tamaño de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso, o de mayor longitud que el tamaño de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso. En otras palabras, el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso es igual o más pequeño que el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso. Aunque los detalles se describirán más adelante, de este modo, el área de electrodo del electrodo Edc común se reduce en comparación con el caso (FIG. 13 descrito más adelante) de realizar el tamaño de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso de mayor tamaño que el tamaño de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso, y se vuelve posible suprimir la capacitancia parásita.

Por ejemplo, tal como se muestra en la FIG. 7, el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso es mayor que el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso. Es preferible que el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso sea igual que el tamaño en la dirección del eje Y de la abertura h5 (o la abertura h8). El tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso es más pequeño que el tamaño en la dirección del eje Y de, por ejemplo, la abertura h5 (o la abertura h7). La parte Edc-d del lado de la superficie de reverso está dispuesta para aumentar en cuanto al ancho (es decir, extenderse hacia el exterior) de ambos extremos en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso. Aunque no se muestra en los dibujos, tal como se ha descrito anteriormente, es posible que el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso y el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso sean iguales uno con respecto al otro. Tal como se describe más adelante, haciendo el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso igual a, o más pequeño que el tamaño de la abertura h5 (o la abertura h8) en el lado del orificio H1 de boquilla (o el orificio H2 de boquilla), la capacitancia parásita se reduce, y se hace posible suprimir la variación en la velocidad de eyección causada por el ruido.

Los cabezales 4 de inyección de tinta presentan una capa 46A de unión (ver Fig. 8) entre la placa 41 de boquillas y la placa 42 actuadora para fijar la placa 41 de boquillas y la placa 42 actuadora entre sí. La capa 46A de unión está formada de un adhesivo. En el caso en el que la placa 41 de boquillas está formada de metal, la capa 46A de unión evita un cortocircuito eléctrico entre los electrodos Ed de accionamiento y la placa 41 de boquillas. Además, los cabezales 4 de inyección de tinta tienen una capa 46B de unión, para fijar la placa 42 actuadora y la placa 43 de cubierta entre sí, entre la placa 42 actuadora y la placa 43 de cubierta. La capa 46B de unión está formada de un adhesivo. En el caso en el que la placa 43 de cubierta está formada de metal, la capa 46B de unión evita el corto circuito eléctrico entre los electrodos Ed de accionamiento y la placa 43 de cubierta. Debe señalarse que en el caso en el que se utiliza el tipo en voladizo descrito anteriormente, la placa 42 actuadora, cada uno de los electrodos Ed de accionamiento (los electrodos Edc comunes y los electrodos Eda activos) no se encuentra formado más alá de una posición intermedia en la dirección de la profundidad (la dirección del eje Z) en la superficie del lado interior de la pared Wd de accionamiento.

El par de electrodos Edc comunes opuestos entre sí en el mismo canal C1e de eyección (o el mismo canal C2e de eyección) se encuentran eléctricamente conectados entre sí en un terminal Tc común. Además, el par de electrodos Eda activos opuestos entre sí en el mismo canal C1d de no eyección (o el mismo canal C2d de no eyección) se encuentran eléctricamente separados entre sí. En contraste, el par de electrodos Eda activos opuestos entre sí a través de un canal C1e de eyección (o un canal C2e de eyección) se encuentran eléctricamente conectados entre sí en un terminal Ta activo.

Aquí, en cada uno de entre un borde adyacente a la columna 421 de canales y un borde adyacente a la columna 422 de canales en la placa 42 actuadora, se monta una placa 44 de circuito impreso flexible para conectar eléctricamente entre sí los electrodos Ed de accionamiento y una sección de control (una sección 40 de control descrita más adelante en el cabezal 4 de inyección de tinta). Los patrones de interconexión (no se muestran) provistos en las placas 44 de circuito impreso flexibles se conectan eléctricamente con los terminales Tc comunes y los terminales Ta activos descritos anteriormente. De este modo, se dispone que se aplique la tensión de accionamiento a cada uno de los electrodos Ed desde el circuito 40 de control descrito más adelante, a través de la placa 44 de circuito impreso flexible.

(Placa 43 de cubierta)

Tal como se muestra en la FIG. 3, la placa 43 de cubierta se dispone para cerrar los canales C1, C2 (las columnas 421, 422 de canales) en la placa 42 actuadora. Específicamente, la placa 43 de cubierta se fija a la superficie superior de la placa 42 actuadora a través de la capa 46B de unión, y se encuentra provista de una estructura de tipo placa.

Tal como se muestra en la FIG. 3, la placa 43 de cubierta está provista de una cámara 431 de tinta común del lado de salida, y de un par de cámaras 432, 433 de tinta comunes del lado de entrada. Específicamente, la cámara 431 de tinta común del lado de salida se forma en un área correspondiente a la columna 421 de canales (la pluralidad de canales C1) y la columna 422 de canales (la pluralidad de canales C2) en la placa 42 actuadora. La cámara 432 de tinta común del lado de entrada se forma en un área correspondiente a la columna 421 de canales (la pluralidad de canales C1) en la placa 42 actuadora. La cámara 433 de tinta común del lado de entrada se forma en un área correspondiente a la columna 422 de canales (la pluralidad de canales C2) en la placa 42 actuadora.

La cámara 431 de tinta común del lado de salida se forma en la cercanía de una parte de extremo interior a lo largo de la dirección del eje Y en cada uno de los canales C1, C2, y forma una sección de ranura que tiene una forma rebajada. A la cámara 431 de tinta común del lado de salida se acopla un canal de flujo (no se muestra) del lado de descarga de la placa 45 de canales de flujo, y la tinta 9 se descarga a través del canal de flujo del lado de descarga de la placa 45 de canales de flujo. En áreas correspondientes respectivamente a los canales C1e, C2e en la cámara 431 de tinta común del lado de salida, se forman, respectivamente, unas hendiduras (no se muestran) que penetran en la placa 43 de cubierta a lo largo de la dirección del grosor de la placa 43 de cubierta.

Tal como se muestra en la FIG. 3, la cámara 432 de tinta común del lado de la entrada se forma en la cercanía de una parte de extremo exterior a lo largo de la dirección del eje Y en cada uno de los canales C1, y forma una sección de ranura que tiene una forma rebajada. A la cámara 432 de tinta común del lado de entrada se acopla un canal de flujo del lado de suministro (no se muestra) de la placa 45 de canales de flujo, y la tinta 9 fluye hacia el interior de la cámara 432 de tinta común del lado de la entrada a través del canal de flujo del lado de suministro de la placa 45 de canales de flujo. De forma similar, la cámara 433 de tinta común del lado de la entrada se forma en la cercanía de una parte de extremo exterior a lo largo de la dirección del eje Y en cada uno de los canales C2, y forma una sección de ranura que tiene una forma rebajada. A la cámara 433 de tinta común del lado de la entrada se acopla el canal de flujo (no se muestra) del lado de suministro de la placa 45 de canales de flujo, y la tinta 9 fluye hacia el interior de la cámara 433 de tinta común del lado de entrada a través del canal de flujo del lado de suministro de la placa 45 de canales de flujo.

De esta manera, cada una de entre la cámara 431 de tinta común del lado de salida y las cámaras 432, 433 de tinta común del lado de entrada, se comunican con los canales C1e, C2e de eyección a través de las hendiduras de suministro y las hendiduras de descarga, respectivamente, por un lado, pero no se comunican con los canales C1d, C2d de no eyección por otro lado. Específicamente, los canales C1d, C2d de no eyección se encuentran cerrados por la parte inferior de la placa 43 de cubierta y no se comunican con la cámara 431 de tinta común del lado de salida y las cámaras 432, 433 de tinta común del lado de entrada.

(Placa 45 de canales de flujo)

Tal como se muestra en la FIG. 8, la placa 45 de canales de flujo está dispuesta en la superficie superior de la placa 43 de cubierta, y tiene un canal de flujo predeterminado (el canal de flujo del lado de suministro y el canal de flujo del lado de descarga descritos anteriormente) a través del cual fluye la tinta 9. Además, al cana de flujo en dicha placa 45 de canales de flujo, se conectan los canales de flujo en el mecanismo 5 de circulación descrito anteriormente para lograr el flujo de entrada de la tinta 9 hacia el canal de flujo, y el flujo de salida de la tinta 9 desde el canal de flujo, respectivamente. Debe señalarse que debido a que se dispone que los canales C1d, C2d no funcionales se encuentran cerrados por la parte inferior de la placa 43 de cubierta, tal como se ha descrito anteriormente, la tinta 9 se suministra únicamente a los canales C1e, C2e de eyección, pero no fluye de entrada al interior de los canales C1d, C2d no funcionales.

(Sección 40 de control)

Aquí, cada uno de los cabezales 4 de inyección de tinta de acuerdo con la presente realización está también provisto de la sección 40 de control para realizar el control de una variedad de operaciones en la impresora 1, tal como se muestra en la FIG. 2. La sección 40 de control está dispuesta para controlar, por ejemplo, una variedad de operaciones en las bombas 52a, 52b de alimentación descritas anteriormente y similar, además de una operación de impresión (la operación de inyección de la tinta 9 en el cabezal 4 de inyección de tinta) de imágenes, caracteres y similar en la impresora 1. Una sección 40 de control de este tipo está formada por, por ejemplo, un microordenador que tiene una sección de procesamiento aritmético y una sección de almacenamiento formada de una variedad de tipos de memoria.

[Método de fabricación del cabezal 4 de inyección de tinta]

A continuación, se describirá un método para la fabricación del cabezal 4 de inyección de tinta, utilizando la FIG. 9A a la FIG. 11B. La FIG. 9A y la FIG. 9B son diagramas de flujo que muestran un ejemplo del método de fabricación del cabezal 4 de inyección de tinta, y la FIG. 10A a la FIG. 10H son vistas de corte transversal esquemáticas para explicar los respectivos procesos que se muestran en la FIG. 9A y la FIG. 9B. Las vistas transversales que se muestran en la FIG. 10A a la FIG. 10H corresponden a vistas transversales (ver la FIG. 8) a lo largo de la línea C-C que se muestra en la FIG. 3. La FIG. 11A es una vista en planta esquemática que muestra un proceso de formación de máscaras de evaporación de la etapa S3 que se muestra en la FIG. 9A, y la FIG. 11B es una vista de corte transversal esquemática correspondiente. De aquí en adelante, se describirá principalmente un proceso de fabricación de la placa 42 actuadora.

En primer lugar, se prepara un sustrato 42Z piezoeléctrico para constituir la placa 42 actuadora, y se forma un patrón RP1 de una película de capa protectora (etapa S1 en la FIG. 9A) en una superficie de anverso (una superficie para formar la superficie 42f1 de anverso de la placa 42 actuadora) del sustrato 42Z piezoeléctrico. A continuación, se proporcionan los canales C1e, C2e de eyección (etapa S2 en la FIG. 9A) al sustrato 42Z piezoeléctrico. De aquí en adelante, las etapas S1, S2 se describirán utilizando la FIG. 10A y FIG. 10^b.

La FIG. 10A muestra un proceso de preparación del sustrato 42Z piezoeléctrico. En primer lugar, se preparan dos obleas piezoeléctricas (una oblea 42aZ piezoeléctrica y una oblea 42bZ piezoeléctrica) sobre las que se ha realizado el tratamiento de polarización en la dirección del grosor (la dirección del eje Z), y se apilan una sobre la otra de manera que las direcciones de polarización de las mismas se vuelven opuestas entre sí. Posteriormente, se realiza un trabajo de corte por desbastado en la oblea 42aZ piezoeléctrica según sea necesario para ajustar el grosor de la oblea 42aZ piezoeléctrica. La superficie de anverso de la oblea 42aZ piezoeléctrica en esta ocasión se convierte en la superficie 42f1 de anverso. De este modo, se forma el sustrato 42Z piezoeléctrico.

A continuación, se forma el patrón RP1 de la película de capa protectora en la superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico, y a continuación, se forman los canales C1e, C2e de eyección (FIG. 10B). El patrón RP1 de la película de capa protectora funciona como una máscara cuando se forman los electrodos Edc comunes y similar, y se forma en la superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico descrito anteriormente. Es también posible que el patrón RP1 de la película de capa protectora tenga una pluralidad de aberturas correspondientes a la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección en posiciones predeterminadas en las que va a formarse la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección. Debe señalarse que el patrón RP1 de la película de capa protectora puede formarse como una capa protectora seca, o puede también formarse como una capa protectora húmeda.

Los canales C1e, C2e de eyección se forman realizando un trabajo de corte de la superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico utilizando una hoja de corte de precisión o similar, que no se muestra. Específicamente, perforando una parte expuesta que no está cubierta con el patrón RP1 de la película de capa protectora del sustrato 42Z piezoeléctrico, se forma la pluralidad de canales C1e de eyección y la pluralidad de canales C2e de eyección para estar dispuestos en paralelo uno con respecto al otro, a intervalos en la dirección del eje X, y al mismo tiempo dispuestos de manera alterna. La superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico está provista de unas aberturas h1 (y las aberturas h4).

Después de formar los canales C1e, C2e, en la presente realización, se forma una máscara DM de evaporación (etapa S3 en la FIG. 9A) en la superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico tal como se muestra en la FIG.

11A y la FIG. 11B. La máscara ^dM de evaporación se utiliza para cubrir selectivamente ambas partes de extremo en la dirección de extensión (la dirección del eje Y) de los canales C1e, C2e de eyección (las aberturas h1, h4). Formando dicha máscara DM de evaporación por adelantado, no se forma una primera parte Edc-1 en cada una de las dos partes de extremo en la dirección del eje Y del canal C1e de eyección en el posterior proceso de formación (etapa S4 en la FIG. 9A) de la primera parte Edc-1 de evaporación. Por lo tanto, en el electrodo Edc común, el tamaño en la dirección del eje X de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso en el lado de la abertura h1, h4 se vuelve más pequeño que el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso (ver la FIG. 7).

La máscara DM de evaporación está formada de un material de metal tal como un acero inoxidable del estándar SUS (del inglés “Stainless Used Steel”). El tamaño de un área L en cada una de las dos partes de extremo de los canales C1e, C2e de eyección cubiertos con la máscara DM de evaporación se describirá más adelante.

Después de formar la máscara DM de evaporación en la superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico, se forma la primera parte Edc-1 de evaporación que constituye una parte del electrodo Edc común (etapa S4 en la FIG.

9A) en la superficie del lado interior de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección. A continuación, se retira el patrón RP1 de la película de capa protectora (etapa S5 en la FIG. 9A). Posteriormente, la placa 43 de cubierta se une (etapa S6 en la FIG. 9A) a la superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico. De aquí en adelante, las etapas S4, S5 y S6 se describirán utilizando la FIG. 10C y la FIG. 10D.

Tal como se muestra en la FIG. 10C, se forma la primera parte Edc-1 de evaporación de un revestimiento MF1 de metal formado en la superficie del lado interior de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección. El revestimiento MF1 de metal se forma evaporando un material conductor en las superficies del lado interior de la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección y el patrón RP1 de capa protectora del lado de, por ejemplo, la abertura h1, h4 (el lado de la superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico). En esta ocasión, realizando una deposición oblicua por vapor para unir el material que constituye el revestimiento MF1 de metal, desde una dirección oblicua (p.ej., un ángulo incidente p en la FIG. 12 descrito más adelante) a las superficies interiores, se forma el revestimiento MFl de metal (la primera parte Edc-1 de evaporación) hasta una profundidad de los canales C1e, C2e de eyección en la dirección del eje Z.

Aquí, debido a que ambas partes de extremo en la dirección del eje Y de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección está cubierta con la máscara DM de evaporación, tal como se ha descrito anteriormente, no se forma la primera parte Edc-1 de evaporación en cada una de las dos partes de extremo en la dirección del eje Y en el lado de la abertura h1, h5. La primera parte Edc-1 de evaporación se forma en el lado interior, en la dirección del eje Y, del área L de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección cubiertos con la máscara DM de evaporación. La primera parte Edc-1 de evaporación constituye, principalmente, la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso del electrodo Edc común.

Debe señalarse que es también posible realizar un tratamiento conocido como de “descumming” (un tratamiento en plasma de oxígeno) para retirar residuos, tales como restos de la capa protectora, que se adhieren a las superficies del lado interior de cada una de las superficies C1e, C2e de eyección, según se necesite en un estado anterior a la formación del revestimiento MF1 de metal.

Después de formar el revestimiento MF1 de metal, tal como se muestra en la FIG. 10D, el patrón RP1 de la capa protectora se retira (método lift off o desprendimiento), y a continuación, la placa 43 de cubierta se une a la superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico utilizando un adhesivo 46B. Aquí, al retirar el patrón RP1 de la capa protectora, sólo queda una parte (la primera parte Edc-1 de evaporación) del revestimiento MF1 de metal cubriendo la superficie interior de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección.

En el método de lift off, pueden producirse rebabas debido al revestimiento MF1 de metal. Si se produces dichas rebabas con frecuencia, resulta necesario aplicar un proceso de retirada de las rebabas. Las rebabas debido al revestimiento MF1 de metal son susceptibles de producirse en ambas partes de extremo en la dirección de extensión (la dirección del eje Y) de los canales C1e, C2e de eyección. Aquí, debido a que no se forma la primera parte Edc-1 de evaporación en ambas partes de extremo, en la dirección del eje Y, en el lado de la abertura h1, h5, según se ha descrito anteriormente, si la primera parte Edc-1 de evaporación se forma utilizando el método de lift off, es difícil que se produzcan las rebabas. Por lo tanto, es posible omitir el proceso de retirada de las rebabas, y se hace posible suprimir el número de procesos aplicados.

Después de unir la placa 43 de cubierta en la superficie de anverso del sustrato 42Z piezoeléctrico, dicho sustrato 42Z piezoeléctrico se corta por desbastado (etapa S7 en la FIG. 9A) del lado de la superficie de reverso (el lado de la oblea 42bZ piezoeléctrica).

La FIG. 10E muestra una configuración esquemática de la etapa S7. Tal como se ha descrito anteriormente, se realiza el trabajo de corte por desbastado en la oblea 42bZ piezoeléctrica de una superficie de reverso (una superficie en el lado opuesto a la oblea 42aZ piezoeléctrica) para ajustar el grosor de la oblea 42bZ piezoeléctrica. La superficie de reverso de la oblea 42bZ piezoeléctrica en esta ocasión se convierte en la superficie 42f2 de reverso. El trabajo de corte por desbastado se realiza hasta que la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección quede expuesta. De este modo, se forman las aberturas h5 (o las aberturas h8) de la superficie 42f2 de reverso, respectivamente, comunicadas con los canales C1e, C2e de eyección. Por tanto, se forma una placa 42 actuadora del denominado tipo Chevron.

En este punto, se describirá el tamaño del área L en cada una de las dos partes de extremo de los canales C1e, C2e de eyección cubierta con la máscara DM de evaporación.

Es preferible que la máscara DM de evaporación cubra las dos partes de extremo de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección para incluir una parte en la que la profundidad Di de la primera parte Edc-1 de evaporación (etapa S4) que se va a formar posteriormente resulta de mayor longitud que la profundidad D de los canales C1e, C2e de eyección. En otras palabras, en el área L (ver la FIG. 11B) de las dos partes de extremo de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección que van a ser cubiertos con la máscara DM de evaporación, en el caso en el que la máscara DM de evaporación no se encuentra dispuesta, la primera parte Edc-1 de evaporación se forma con mayor profundidad que los canales C1e, C2e de eyección y el material de evaporación se fija a las superficies inferiores de los canales C1e, C2e de eyección. Si el material de evaporación se fija a las superficies inferiores de los canales C1e, C2e de eyección en la etapa S4, el material de evaporación se corta por desbastado junto con la oblea 42bZ piezoeléctrica cuando se realiza el trabajo de corte por desbastado en la oblea 42bZ piezoeléctrica de la superficie de reverso en la etapa S7. De este modo, se forman las rebabas en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora, y el proceso de retirada de las rebabas se vuelve necesario.

Cubriendo dicha área L con la máscara DM de evaporación, no se forma la primera parte Edc-1 de evaporación en el área L en la etapa S4, y por lo tanto, es posible evitar que se produzcan rebabas en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora en la etapa S7. Por lo tanto, resulta posible omitir el proceso de retirada de las rebabas para suprimir el número de procesos.

Tal como se ha descrito anteriormente, es preferible que el área L incluya la parte en la que la profundidad Di de la primera parte Edc-1 de evaporación resulta de mayor longitud que la profundidad D de los canales C1e, C2e de eyección. La profundidad Di de la primera parte Edc-1 de evaporación se expresa utilizando, por ejemplo, la siguiente fórmula (1).

Di = s/tan(P-0)-r .... (1)

donde s: el ancho de los canales C1e, C2e de eyección

p: el ángulo incidente de la evaporación cuando se forma la primera parte Edc-1 de evaporación

0: el ángulo de inclinación del sustrato 42Z piezoeléctrico

r: el grosor de la película de capa protectora (el patrón RP1)

La FIG. 12 muestra esquemáticamente la relación entre la profundidad D de los canales C1e, C2e de eyección descritos anteriormente, la profundidad Di de la primera parte Edc-1 de evaporación, el ancho s de los canales C1e, C2e de eyección, el ángulo p incidente, el ángulo 0 de inclinación, y el grosor r de la película de capa protectora (el patrón Rp1). La profundidad D de los canales C1e, C2e de eyección es el tamaño en la dirección del eje Z de los canales C1e, C2e de eyección, y el ancho s de los canales C1e, C2e de eyección es el tamaño en la dirección del eje X de los canales C1e, C2e de eyección. El ángulo p incidente es un ángulo formado por la dirección de evaporación con respecto a la dirección V vertical, y el ángulo 0 es un ángulo formado por el sustrato 42Z piezoeléctrico con respecto a la dirección V vertical. El grosor r de la película de capa protectora (el patrón RP1) es el tamaño en la dirección del eje Z de la película de capa protectora.

Después de proporcionar las aberturas h5 (o las aberturas h8) de los canales C1e, C2e de eyección a la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora, se forma un patrón RP2 de una película de capa protectora (etapa S8 en la FIG. 9B) en la superficie 42f2 de reverso. A continuación, se proporcionan los canales C1d, C2d de no eyección (etapa S9 en la FIG. 9B) a la placa 42 actuadora. De aquí en adelante, las etapas S8, S9 se describirán utilizando la FIG. 10F.

El patrón RP2 de la película de capa protectora que se va a formar en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora funciona como una máscara cuando se forman los electrodos Eda activos, la segunda parte Edc-2 de evaporación descrita más adelante, y similar. Es también posible que el patrón RP2 de la película de capa de cubierta tenga aberturas correspondientes a la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección y la pluralidad de canales C1d, C2d de no eyección en posiciones predeterminadas en las cuales se van a formar la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección y la pluralidad de canales C1d, C2d de no eyección. Debe señalarse que el patrón RP2 de la película de capa protectora puede consistir en una capa protectora seca, o puede también conformarse como una capa protectora húmeda.

Después de formar el patrón RP2 de la película de capa protectora en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora, se realiza el trabajo de corte por desbastado de la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora utilizando una hoja de corte de precisión o similar que no se muestra. De este modo, se forman los canales C1d, C2d de no eyección. La superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora está provista de las aberturas h6 (o las aberturas h7) de los canales C1d, C2d de no eyección, y la superficie 42f1 de anverso está provista de las aberturas h2 (o las aberturas h3). En el trabajo de corte por desbastado cuando se forman los canales C1d, C2d de no eyección, es también posible penetrar en la placa 42 actuadora en la dirección del grosor, y al mismo tiempo, cortar por desbastado una parte en la dirección del grosor de la placa 43 de cubierta.

Después de proporciona la placa 42 actuadora con la pluralidad de canales C1d, C2d de no eyección, los electrodos Eda activos se forman en las superficies del lado interior de cada uno de los canales C1d, C2d de no eyección, y al mismo tiempo, se forman las segundas partes Edc-2 de evaporación en las superficies del lado interior de la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección (etapa S10 en la FIG. 9B).

La FIG. 10G muestra esquemáticamente una configuración de la etapa S10. La segunda parte Edc-2 de evaporación está formada de un revestimiento MF2 de metal formado en las superficies del lado interior de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección, y el electrodo Eda activo está formado del revestimiento MF2 de metal en las superficies del lado interior de cada uno de los canales C1d, C2d de no eyección. El revestimiento MF2 se forma evaporando un material conductor en las superficies del lado interior de la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección y la pluralidad de canales C1d, C2d de no eyección, y el patrón RP2 de capa protectora de, por ejemplo, del lado de la abertura h5, h6, h7, y h8 (el lado de la superficie 42f2 de reverso). En esta ocasión, es preferible disponer que el revestimiento MF2 de metal (la segunda parte Edc-2 de evaporación) tenga contacto con la primera parte Edc-1 de evaporación, o bien que una parte del revestimiento MF2 de metal se solape con una parte de la primera parte Edc-1 de evaporación. La segunda parte Edc-2 de evaporación constituye principalmente la parte Edcd del lado de la superficie de reverso del electrodo Edc común. Es también posible que una parte de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso esté formada por la primera parte Edc-1 de evaporación, o es también posible que una parte de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso esté formada por la segunda parte Edc-2 de evaporación. Formando la segunda parte Edc-2 de evaporación después de formar la primera parte Edc-1 de evaporación, se forman los electrodos Edc comunes en las superficies del lado interior de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección.

Después de formar el revestimiento MF2 de metal, el patrón RP2 de capa protectora se retira (etapa S11 en la FIG.

9B). Al retirar el patrón RP2 de capa protectora en este punto (el método de lift off), tal como se muestra en la FIG.

10H, una parte (la segunda parte Edc-2 de evaporación) que cubre las superficies del lado interior de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección del revestimiento MF2 de metal, y una parte (el electrodo Eda activo) que cubre las superficies del lado interior de cada uno de los canales C1d, C2d de no eyección se separan entre sí.

Tal como se ha descrito anteriormente, la placa 41 de boquillas se une a la placa 42 actuadora provista de los electrodos Edc comunes y los electrodos Eda activos utilizando el adhesivo 46A (etapa S12 en la FIG. 9B). Además, la placa 45 de canales de flujo se une a la placa 43 de cubierta.

Por ejemplo, de esta manera es posible fabricar el cabezal 4 de inyección de tinta de acuerdo con la presente realización.

[Operación básica de la impresora 1]

En la impresora 1, la operación de registro (operación de impresión) de imágenes, caracteres, y similares sobre el papel P de impresión se realiza de la siguiente manera. Debe señalarse que como un estado inicial, se asume que los cuatro tipos de depósitos 3 (3Y, 3M, 3C, y 3B) de tinta que se muestran en la Fig. 1 se llenan suficientemente con la tinta 9 de los colores correspondientes (los cuatro colores), respectivamente. Además, se logra el estado en el que los cabezales 4 de inyección de tinta se encuentran llenos con la tinta 9 en los depósitos 3 de tinta a través del mecanismo 5 de circulación, respectivamente.

En dicho estado inicial, cuando la impresora 1 se encuentra en operación, cada uno de los rodillos 21 de presión en los mecanismos 2a, 2b transportadores giran para, de este modo, transportar el papel P de impresión a lo largo de la dirección d de transporte (la dirección del eje X) entre los rodillos 21 de presión y los rodillos 22 de arrastre. Además, al mismo tiempo que dicha operación de transporte, el motor 633 de accionamiento en el mecanismo 63 de accionamiento, respectivamente, hace girar cada una de las poleas 631a, 631b para hacer funcionar de este modo la cinta 632 sinfín. De este modo, el carro 62 se mueve con movimiento alternativo a lo largo de la dirección del ancho (dirección del eje Y) del papel P de impresión, mientras que es guiado por los carriles 61a, 61b guía. A continuación, en esta ocasión, los cuatro colores de tinta 9 son eyectados de manera apropiada sobre el papel P de impresión por los respectivos cabezales 4 de inyección de tinta (4Y, 4M, 4C, y 4B) para realizar de este modo la operación de impresión de imágenes, caracteres, y similares sobre el papel P de impresión.

[Operación detallada de los cabezales 4 de inyección de tinta]

A continuación, se describirá la operación detallada (la operación de inyección de la tinta 9) de los cabezales 4 de inyección de tinta en referencia a de la Fig. 1 a la Fig. 8. Específicamente, en los cabezales 4 de inyección de tinta (los cabezales de inyección de tinta del tipo de descarga por contorno, del tipo de circulación) de acuerdo con la presente realización, la operación de inyección de la tinta 9 utilizando un modo de corte se realiza de la siguiente manera.

En primer lugar, cuando se inicia el movimiento alternativo del carro 62 (véase la Fig. 1) descrito anteriormente, la sección 40 de control aplica la tensión de accionamiento a los electrodos Ed de accionamiento (los electrodos Edc comunes y los electrodos Eda activos) en el cabezal 4 de inyección de tinta a través de las placas 44 de circuito impreso flexibles descritas anteriormente. Específicamente, la sección 40 de control aplica la tensión de accionamiento a los electrodos Ed de accionamiento, dispuestos en el par de paredes Wd de accionamiento que forman el canal C1e, C2e de eyección. Por tanto, cada una del par de paredes Wd de accionamiento se deforma (véase la FIG. 5, FIG. 6 y FIG. 8) para sobresalir hacia el canal C1d, C2d de no eyección adyacente al canal C1e, C2e de eyección.

Tal como se describe anteriormente, debido a la deformación por flexión del par de paredes Wd de accionamiento, la capacidad del canal C1e, C2e de eyección se incrementa. Además, debido al aumento de la capacidad del canal C1e, C2d de eyección, se obtiene como resultado que la tinta 9 retenida en la cámara 431 de tinta común del lado de salida se introduce en el canal C1e, C2e de eyección (véase la FIG. 3).

Posteriormente, la tinta 9 que ha sido introducida en el interior del canal C1e, C2e de eyección de esta manera, causa que una onda de presión se propague por el interior del canal C1e, C2e de eyección. A continuación, la tensión de accionamiento que va a ser aplicada a los electrodos Ed de accionamiento se vuelve 0 V (cero) en el momento en el que la onda de presión haya alcanzado el orificio H1, H2 de boquilla de la placa 41 de boquillas. Por tanto, las paredes Wd de accionamiento se restauran a partir del estado de la deformación por flexión descrito anteriormente, y como resultado, la capacidad del canal C1e, C2e de eyección que se había incrementado una vez, es restaurada nuevamente (véase la FIG. 5).

Cuando la capacidad del canal C1e, C2e de eyección se restaura de esta manera, la presión interna del canal C1e, C2e de eyección se incrementa, y la tinta 9 en el canal C1e, C2e de eyección es presurizada. Como resultado, la tinta 9 que tiene forma de gotita es eyectada (véase la FIG. 5, FIG. 6 y la FIG. 8) hacia el exterior (hacia el papel P de impresión) a través del orificio H1, H2 de boquilla. La operación de inyección (la operación de eyección) de la tinta 9 en el cabezal 4 de inyección de tinta se realiza de esta manera, y como resultado, se realiza la operación de impresión de imágenes, caracteres, y similares sobre el papel P de impresión. En particular, cada uno de los orificios H1, H2 de boquilla de la presente realización presentan una forma cónica que se reduce gradualmente en su diámetro en dirección descendente (véase la FIG. 5), tal como se ha descrito anteriormente, y puede por lo tanto eyectar la tinta 9 con alineación (buen alineamiento) a alta velocidad. Por lo tanto, se posibilita realizar una impresión de una alta calidad en cuanto a la imagen.

[Funciones y ventajas]

A continuación, se describirán las funciones y las ventajas del chip 4c de cabezal, el cabezal 4 de inyección de tinta, y la impresora 1 de acuerdo con la realización de la presente divulgación.

En el chip 4c de cabezal de acuerdo con la presente realización, cada uno de los electrodos Edc comunes incluye la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso en el lado de la abertura h1, h4, y la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso en el lado de la abertura h5, h8, y el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso es igual al tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso, o menor que el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso. De este modo, el aumento del área del electrodo del electrodo Edc común puede suprimirse en comparación con un chip 104c de cabezal (FIG. 13) de acuerdo con el siguiente ejemplo comparativo.

La FIG. 13 muestra la configuración esquemática de un corte transversal de una parte principal del chip 104c de cabezal de acuerdo con el ejemplo comparativo. En el chip 104c de cabezal, aunque el electrodo Edc común incluye la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso en el lado de la abertura h1, y la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso en el lado de la abertura h5, el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso es mayor que el tamaño, en la dirección del eje Y, de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso. Dicha parte Edc-u del lado de la superficie de anverso se forma, por ejemplo, evaporando el material conductor del lado de la abertura h1 sin proporcionar la máscara de evaporación (p.ej., la máscara DM de evaporación en la FIG. 11A y 11B), y el tamaño, en la dirección del eje Y, de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso es aproximadamente el mismo que el tamaño, en la dirección del eje Y, de la abertura h1.

Debido a que un electrodo Edc común es grande en el área de electrodo, la cantidad de corriente y el consumo de energía son mayores. Además, debido a que la cantidad de generación de calor también es elevada, existe la posibilidad de que se produzca un fallo de un componente electrónico tal como la sección 40 de control. Además, el tamaño, en la dirección del eje Y, de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso es mayor que el tamaño, en la dirección del eje Y, de la abertura h5 en el lado del orificio H1 de boquilla. En otras palabras, el electrodo Edc común (la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso) se forma en la pared Wd de accionamiento de una parte que no hace una contribución a la eyección. Existe la posibilidad de que se produzca capacitancia parásita debido al electrodo Edc común en esta parte para generar un accionamiento no intencionado de la pared Wd de accionamiento, concretamente un ruido. La generación del ruido provoca una variación en la velocidad de eyección. Además, el coste aumenta debido al oro (Au) que constituye los electrodos Edc comunes.

En contraste, en la presente realización, disponiendo la máscara DM de evaporación en ambas partes de extremo, en la dirección del eje Y, de la abertura h1 cuando se evapora el material conductor en las superficies del lado interior de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección de, por ejemplo, el lado de la abertura h1, h4, el tamaño, en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso es igual al tamaño, en la dirección del eje Y, de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso, o menor que el tamaño, en la dirección del eje Y, de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso. De este modo, el área de electrodo se vuelve más pequeña en comparación con el chip 104c de cabezal. Por lo tanto, se vuelve posible suprimir el aumento en la cantidad de corriente para suprimir el consumo de energía. Además, se vuelve posible reducir la cantidad de generación de calor para mantener el componente electrónico, tal como la sección 40 de control en buenas condiciones. Además, debido a que el tamaño, en la dirección del eje Y, de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso es igual o menor que el tamaño, en la dirección del eje Y, de las aberturas h5, h8, es posible suprimir la generación del ruido causado por la capacitancia parásita. Por lo tanto, la variación en la velocidad de eyección se reduce, y se vuelve posible mejorar la calidad de la imagen. Además, se vuelve posible suprimir el coste requerido para los electrodos Edc comunes.

Además, tal como se ha descrito anteriormente, debido a que no se forma la primera parte Edc-1 de evaporación en las dos partes de extremo, en la dirección del eje Y, de cada una de las aberturas h1, h4, resulta difícil que se produzcan rebabas en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora cuando se forman (ver la FIG. 10E) las aberturas h5, h8 de la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora. Por lo tanto, resulta posible omitir el proceso de retirada de las rebabas para suprimir el número de procesos.

En particular, cubriendo la parte en la que la profundidad Di de la primera parte Edc-1 de evaporación es mayor que la profundidad D de los canales C1e, C2e de eyección, las rebabas en la superficie 42f2 de reverso de la placa 42 actuadora puede suprimirse de manera más efectiva.

Además, en el chip 4c de cabezal de acuerdo con la presente realización, el Edc electrodo común incluye la primera parte Edc-1 de evaporación formada por la evaporación del lado de la abertura h1, h4 de la superficie 42f2 de anverso, y la segunda parte Edc-2 de evaporación formada por la evaporación del lado de la abertura h5, h8 de la superficie 42f2 de reverso. De este modo, en comparación con el caso de formación del electrodo 42 común de únicamente una de entre el lado de la superficie 42f1 de anverso y el lado de la superficie 42f2 de reverso, es posible cubrir las superficies del lado interior (las paredes Wd de accionamiento) de forma continua desde la superficie 42f1 de anverso a la superficie 42f2 de reverso, incluso en el caso en el que cada uno de la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección tiene una relación de aspecto elevada. Por lo tanto, se reduce la variación en el área del electrodo Edc común que va a ser provista a la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección, y de este modo, es posible reducir la variación en la cantidad de eyección de la tinta 9 y la velocidad de eyección de la tinta 9 de cada uno de los canales C1e, C2e de eyección.

Además, debido a que se dispone que la primera parte Edc-1 de evaporación se evapora del lado de la superficie 42f1 de anverso (la abertura h1, h4), y la segunda parte Edc-2 de evaporación se evapora del lado de la superficie 42f2 de reverso (la abertura h5, h8), es posible homogeneizar cada aspecto de entre la calidad de la película de la primera parte Edc-1 de evaporación y la calidad de la película de la segunda parte Edc-2 de evaporación, y es posible suprimir la degradación de la calidad de la película en conjunto en el electrodo Edc común.

Además, debido a que se reduce la variación en el área del electrodo Edc común que va a formarse en la pluralidad de canales C1e, C2e de eyección, se reduce la variación en la capacitancia en el chip 4c de cabezal, y de este modo, se reduce la variación en la temperatura en el chip 4c de cabezal cuando se eyecta la tinta. Como resultado, se mejora la capacidad de controlar la temperatura por parte del sensor, y es posible reducir la variación en la cantidad de eyección de la tinta 9 y la velocidad de eyección de la tinta 9 de los canales C1e, C2e de eyección. Tal como se ha descrito anteriormente, en el chip 4c de cabezal, el cabezal 4 de inyección de tinta, y la impresora 1 de acuerdo con la presente realización, debido a que el tamaño en la dirección del eje Y de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso del electrodo Edc común es igual al tamaño, en la dirección del eje Y, de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso, o menor que el tamaño, en la dirección del eje Y, de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso, es posible suprimir el aumento del área de electrodo del electrodo Edc común. Por lo tanto, se vuelve posible suprimir la capacitancia parásita para mejorar la calidad de la imagen. Además, es posible suprimir el aumento de la cantidad de corriente para suprimir el consumo de energía. Además, se hace posible suprimir el coste que se requiere para el electrodo Ed de accionamiento (los electrodos Edc comunes).

<2. Ejemplo Modificado>

A continuación, se describirá un ejemplo modificado de la realización descrita anteriormente. Debe señalarse que sustancialmente los mismos constituyentes que los de la realización se encuentran indicados por los mismos símbolos de referencia, y la descripción de los mismos se omitirá de forma arbitraria.

La FIG. 14 muestra la configuración de un corte transversal de una parte principal de un cabezal 4A de inyección de tinta de acuerdo con el ejemplo modificado de la realización descrita anteriormente. El cabezal 4A de inyección de tinta incluye la placa 41 de boquillas, la placa 42 actuadora, la placa 43 de cubierta, la placa 45 de canales de flujo y una placa 48 de sellado. El cabezal 4A de inyección de tinta es un cabezal de inyección de tinta del tipo denominado de descarga en contorno para eyectar la tinta desde una parte de extremo de punta en la dirección de extensión (la dirección del eje Z en la FIG. 14) del canal C1e de eyección. Excepto por este punto, la configuración del cabezal 4A de inyección de tinta de acuerdo con el ejemplo modificado es sustancialmente la misma que la configuración del cabezal 4 de inyección de tinta descrito en la anterior realización, y puede ejercer sustancialmente las mismas ventajas que las del cabezal 4 de inyección de tinta descrito en la anterior realización.

En el cabezal 4A de inyección de tinta, la placa 45 de canales de flujo, la placa 43 de cubierta, la placa 42 actuadora y la placa 48 de sellado se encuentran dispuestas para estar apiladas una sobre otra en este orden, y la placa 41 de boquillas está dispuesta aproximadamente perpendicular a estas placas.

En la superficie de la placa 45 de canales de flujo opuesta a la placa 43 de cubierta, se encuentra dispuesto un canal 451 de flujo del lado de suministro que se comunica con una cámara 431 de tinta común. La placa 43 de cubierta tiene unas hendiduras 430 comunicadas con la cámara 431 de tinta común y que se abren en el lado de la placa 42 actuadora. La pluralidad de hendiduras 430 se encuentra prevista en la placa 43 de cubierta, y está dispuesta en posiciones correspondientes a la pluralidad de canales C1e de eyección. La cámara 431 de tinta común se encuentra dispuesta en común con la pluralidad de hendiduras 430, y se comunica con los canales C1e de eyección a través de la pluralidad de hendiduras 430.

La placa 48 de sellado está opuesta a la placa 43 de cubierta a través de la placa 42 actuadora. En otras palabras, se dispone que la pluralidad de canales C1e de eyección y la pluralidad de canales C1d no funcionales se cierren mediante la placa 48 de sellado y la placa 43 de cubierta. No se requiere que la placa 48 de sellado tenga una abertura, un corte, una ranura, o similar. En otras palabras, debido a que es suficiente que la placa 53 de sellado sea un elemento sólido rectangular sencillo, puede utilizarse como material constituyente del mismo, un material funcional que no sea de difícil fabricación, o un material económico que no requiera un procesamiento dificultoso para obtener una alta precisión. Por lo tanto, se aumenta el grado de libertad en la selección del tipo de material. La placa 42 actuadora presenta la superficie 42f1 de anverso opuesta a la placa 43 de cubierta, y la superficie 42f2 de reverso opuesta a la placa 48 de sellado. De forma similar a la realización descrita anteriormente, el tamaño en la dirección de extensión (la dirección del eje Z) del canal C1e de eyección de la abertura h1 de la superficie 42f1 de anverso es mayor que el tamaño en la dirección del eje Z de la abertura h5 de la superficie 42f2 de reverso. En el electrodo Edc común dispuesto en la superficie del lado interior del canal C1e de eyección, el tamaño, en la dirección del eje Z, de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso en el lado de la abertura h1 es igual al tamaño, en la dirección del eje Z, de la parte Edc-u del lado de la superficie de reverso en el lado de la abertura h5, o menor que el tamaño, en la dirección del eje Z, de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso. Por ejemplo, la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso y la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso, se extienden ambas en la dirección del eje Z desde una parte de extremo del canal C1e de eyección en el lado de la placa 41 de boquillas. En otras palabras, las posiciones de una parte de extremo de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso, y la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso son aproximadamente las mismas en la dirección del eje Z. Por ejemplo, la posición de la otra parte de extremo de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso puede estar dispuesta más cerca de la placa 41 de boquillas que la posición de la otra parte de extremo de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso en la dirección del eje Z.

Dicho cabezal 4A de inyección de tinta de tipo de descarga en contorno puede también suprimir el aumento del área de electrodo del electrodo Edc común, haciendo que el tamaño, en la dirección del eje Z, de la parte Edc-u del lado de la superficie de anverso sea igual al tamaño, en la dirección del eje Z, de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso, o menor que el tamaño, en la dirección del eje Z, de la parte Edc-d del lado de la superficie de reverso. <3. Otros ejemplos modificados>

La divulgación se ha descrito anteriormente citando la realización, pero la divulgación no se limita a dicha realización y pueden adoptarse una variedad de modificaciones.

Por ejemplo, en la realización descrita anteriormente, la descripción se presenta específicamente citando los ejemplos de configuración (las formas, las disposiciones, la cantidad y similar), de cada uno de los elementos de la impresora 1 y los cabezales 4, 4A de inyección de tinta, pero lo que se describe en la anterior realización no ha de entenderse como una limitación, y es posible adoptar otras formas, disposiciones, cantidades y similar. Además, los valores o los rangos, la relación de magnitud y similar de una variedad de parámetros descritos en la anterior realización no está limitados a los descritos en la anterior realización, sino que también pueden ser otros valores o rangos, otra relación de magnitud y similar.

Específicamente, por ejemplo, en la realización descrita anteriormente, la descripción se presenta citando el cabezal 4 de inyección de tinta del tipo de dos columnas (que tiene las dos columnas 411, 412), pero el ejemplo no es una limitación. Específicamente, por ejemplo, es también posible adoptar un cabezal de inyección de tinta del tipo de una única columna (con una única columna de boquillas), o un cabezal de inyección de tinta de tipo de múltiples columnas (con tres o más columnas de boquillas) con tres o más columnas.

Además, por ejemplo, en la realización descrita anteriormente, se describe el caso en el que cada una de las columnas 411, 412 se extiende linealmente a lo largo de la dirección del eje X, pero este ejemplo no es una limitación. Es también posible disponer que, por ejemplo, cada una de las columnas 411, 412 se extiendan en una dirección oblicua. Además, la forma de cada uno de los orificios H1, H2 de boquilla no está limitada a la forma circular, tal como se ha descrito en la anterior realización, sino que también puede ser, por ejemplo, una forma poligonal tal como una forma triangular, una forma elíptica, o una forma en estrella.

Además, por ejemplo, aunque el caso en el que se adopte el tipo de circulación en los cabezales 4 de inyección de tinta descrito en la anterior realización, este ejemplo no es una limitación, y es posible, por ejemplo, adoptar otros tipos de cabezales 4 de inyección de tinta que no sean el de circulación.

Además, en la anterior realización, la descripción se presenta citando la impresora 1 (la impresora por inyección de tinta) como un ejemplo específico de “dispositivo de impresión por inyección de líquido” en la presente divulgación, pero este ejemplo no es una limitación, y es también posible aplicar la presente divulgación a otros dispositivos distintos de la impresora de inyección de tinta. En otras palabras, es también posible disponer aplicar el “cabezal de inyección de líquido” (el cabezal 4 de inyección de tinta) y el “chip de cabezal” (el chip 4c de cabezal) de la presente divulgación a otros dispositivos diferentes a la impresora de inyección de tinta. Específicamente, por ejemplo, también es posible disponer que el “cabezal de inyección de líquido” o el “chip de cabezal” de la presente divulgación se aplique a un dispositivo tal como un telefax o una impresora a demanda.

Además, aunque el objeto de impresión de la impresora 1 es el papel P de impresión en la realización y el ejemplo modificado descritos anteriormente, el objeto de impresión del “dispositivo de impresión por inyección de líquido” de acuerdo con la presente divulgación no se limita al papel P de impresión. Es posible formar caracteres y patrones inyectando la tinta a una variedad de materiales tales como cartón, tejidos, plástico o metal. Además, no se requiera que el objeto de impresión tenga una forma plana, y es también posible realizar un trabajo de pintura o una decoración de una variedad de objetos en 3D tales como comida, materiales arquitectónicos tales como azulejos, mobiliario, o un vehículo. Además, es posible imprimir un tejido con el “dispositivo de impresión por inyección de líquido” de acuerdo con la presente divulgación, o es también posible realizar un conformado en 3d solidificado la tinta antes de inyectarla (lo que se denomina impresora 3D).

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un chip (4) de cabezal adaptado para inyección de líquido que comprende una placa (42) actuadora adaptada para aplicar presión al líquido, en donde la placa actuadora incluye:

una superficie (42f1) de anverso y una superficie (42f2) de reverso;

un canal (C1e) que se extiende en una dirección (Y) predeterminada, y que tiene una primera abertura (h1) provista en la superficie de anverso y una segunda abertura (h5) que está provista en la superficie de reverso y que es más corta en su longitud en la dirección predeterminada, que la primera abertura; y un electrodo (Edc) que tiene una parte (Edc-u) del lado de la superficie de anverso dispuesta en una pared (Wd) lateral del canal en el lado de la primera abertura, y una parte (Edc-d) del lado de la superficie de reverso que está dispuesta en la pared lateral más cerca de la segunda abertura que la parte del lado de la superficie de anverso y es igual a o mayor que la parte del lado de la superficie de anverso en cuanto a su tamaño en la dirección predeterminada.

2. El chip de cabezal según la reivindicación 1, en donde el tamaño en la dirección predeterminada de la parte (Edcd) del lado de la superficie de reverso es igual a la longitud en la dirección predeterminada de la segunda abertura (h5).

3. El chip de cabezal según la reivindicación 1 o 2, en donde el tamaño en la dirección predeterminada de la parte (Edc-u) del lado de la superficie de anverso es menor que la longitud en la dirección predeterminada de la segunda abertura (h5).

4. El chip de cabezal según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que además comprende una placa (41) de boquillas provista de un orificio de boquilla comunicado con el canal.

5. Un cabezal (4) de inyección de líquido que comprende:

el chip de cabezal según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4; y

un mecanismo (5) de suministro adaptado para suministrar el líquido al chip de cabezal.

6. Un dispositivo (1) de impresión por inyección de líquido que comprende:

el cabezal (4) de inyección de líquido según la reivindicación 5; y

una sección (3) contenedora adaptada para contener el líquido.

7. Un método de fabricación de un chip de cabezal que presenta una placa (42) actuadora adaptada para aplicar presión al líquido para inyectar el líquido, donde el método comprende formar la placa actuadora, donde la formación de la placa actuadora incluye:

(52) proporcionar un sustrato (42) piezoeléctrico que tenga una superficie (42f1) de anverso y una superficie de reverso con un canal (Cle) que se extiende en una dirección (Y) predeterminada y que tiene una primera abertura (h1) en la superficie de anverso;

(53) cubrir ambas partes de extremo de la primera abertura en la dirección predeterminada con una máscara (DM);

(54) evaporar un material (MF1) conductor en una pared lateral del canal de la primera abertura provista de la máscara para formar una primera parte (Edc-1) de evaporación;

(S7, S9) cortar por desbastado la superficie de reverso del sustrato piezoeléctrico para alcanzar el canal, para de este modo formar una segunda abertura (h5) más corta en cuanto a su longitud, en la dirección predeterminada, que la primera abertura en el lado (42f2) de la superficie de reverso del sustrato piezoeléctrico; y

(S10) evaporar el material (MF2) conductor en la pared lateral del canal de la segunda abertura, para formar una segunda parte (Edc-2) de evaporación, para formar de este modo un electrodo (Edc) que incluya la primera parte de evaporación y la segunda parte de evaporación.

8. El método de fabricación del chip de cabezal según la reivindicación 7, en donde

la formación de la placa actuadora incluye (S1) formar una película (RP1) de capa protectora en la superficie (42f2) de anverso del sustrato piezoeléctrico después de formar el canal, y

la primera parte (Edc-1) de evaporación se forma después de formar la película de capa protectora.

9. El método de fabricación del chip de cabezal según la reivindicación 8, en donde ambas partes (L) de extremo incluyen una parte en la que la profundidad Di de la primera parte de evaporación expresada por la siguiente fórmula (1) es mayor que la profundidad D del canal.

Di = s/tan (p-0)-r .... (1)

donde s: un ancho del canal

p: un ángulo incidente de la evaporación cuando se forma la primera parte de evaporación

0: un ángulo de inclinación del sustrato piezoeléctrico

r: un grosor de la película de capa protectora

10. El método de fabricación del chip de cabezal según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, que además comprende (S6) unir una placa (43) de cubierta a la superficie (42f1) de anverso del sustrato piezoeléctrico después de formar la primera parte de evaporación, en donde después de unir la placa de cubierta a la superficie de anverso del sustrato piezoeléctrico, la superficie de reverso del sustrato piezoeléctrico se corta por desbastado para formar la segunda abertura (h5).