喷墨头以及喷墨记录装置制造方法及图纸

本发明专利技术的课题在于提供能够实现小型且高分辨率化、能够提高喷出稳定性、能够使生产成本降低的、具有墨水能够循环的流路的喷墨头等。本发明专利技术的喷墨头(1)的特征在于，具备头芯片(2)和共用供给液体室(3a)，头芯片具备：多个喷嘴(N)；多个压力室(311)，分别与喷嘴(N)连通；多个压电元件(42)，与多个压力室(311)对应地设置；多个独立循环流路(102)，从自压力室(311)的入口(311a)到喷嘴(N)的出口(Nb)的墨水流路分支设置，能够排出压力室(311)内的墨水；以及共用循环流路(703)，使多个独立循环流路(102)中的至少两个连通，共用供给液体室设置于头芯片(2)的上表面，储存从在头芯片(2)的上表面开口的多个墨水供给孔(601)共同地向多个压力室(311)的各个供给的墨水。

Inkjet head and inkjet recording device

The present invention is to provide inkjet head, which can realize small and high resolution, can improve the stability of the ejection, and can reduce the production cost, and can circulate the ink. The ink jet head (1) of the invention is characterized by having a head chip (2) and a common supply liquid chamber (3a), a head chip having a plurality of nozzles (N), a plurality of pressure chambers (311) connected with a nozzle (N), a plurality of piezoelectric elements (42), corresponding to a plurality of pressure chambers (311), a plurality of independent circulating flow paths (102), and from a self pressure chamber (311). An ink flow branch of the inlet (311a) to the outlet (N) of the nozzle (Nb) can expel ink in the pressure chamber (311), and share at least two of the multiple independent circulating flow paths (102), and the common supply liquid chamber on the upper surface of the head chip (2), and store the upper surface opening from the head chip (2). A plurality of ink supply holes (601) jointly supply various ink to a plurality of pressure chambers (311).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】喷墨头以及喷墨记录装置
本专利技术涉及喷墨头以及喷墨记录装置。
技术介绍
以往，已知有从喷墨头所具备的多个喷嘴喷出墨水的液滴而在记录介质形成图像的喷墨记录装置。在这样的喷墨记录装置中，存在由于在喷墨头内产生的气泡或混入的异物等，而喷嘴堵塞，产生喷出不良等问题的情况。另外，根据墨水的种类，存在若长时间不使用，则由于墨水粒子的沉降等而喷嘴附近的墨水粘度增高，难以得到稳定的墨水的喷出性能的情况。因此，已知有能够通过在喷墨头的头芯片设置墨水能够循环的循环流路，来使头内的气泡等与墨水一起在该循环流路中流动的喷墨记录装置。例如，专利文献1公开有一种喷墨头，具备：喷嘴，排列成多列；共用供给流路(流体入口通路)，对与各喷嘴连通的各压力室(泵室)的每一个共同地供给墨水；以及共用循环流路(再循环通道)，连通多个排出各喷嘴附近的墨水的独立循环流路。专利文献1：日本专利第5563332号公报另外，近年来，为了喷墨头的小型化或图像的高分辨率化而需要将喷嘴高密度地配置。然而，在如专利文献1所记载的在头芯片具备共用供给流路(共用供给液体室)和共用循环流路的构成中，在头芯片内部需要比较大的容积，所以存在头芯片容易大型化，难以高密度地配置喷嘴这样的问题。另外，若头芯片大型化，则由于制造所使用的材料的增加，也产生生产成本增加这样的问题。另外，已知在从喷嘴喷出墨水时，压力室内的压力稍微成为负压，所以墨水被从比压力室靠上游侧以及下游侧的各个墨水流路朝向压力室引入。这里，在如专利文献1那样在头芯片设置循环流路的构成中，墨水也被从循环流路引入至压力室。而且，在循环流路形成于喷嘴的附近的情况下，喷嘴附近的压力变动，所以也存在墨水的喷出稳定性降低，甚至喷嘴的弯月面破裂的情况。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的问题而完成的，本专利技术的课题在于提供能够实现小型且高分辨率化、喷出稳定性高且生产成本便宜的、具有墨水能够循环的流路的喷墨头以及喷墨记录装置。为了解决上述课题，技术方案1所记载的专利技术是喷墨头，其特征在于，具备头芯片和共用供给液体室，上述头芯片具备：多个喷嘴，喷出墨水；多个压力室，分别与上述多个喷嘴连通，储存有墨水；多个压力产生单元，分别与上述多个压力室对应地设置，向对应的上述压力室内的墨水施加压力；多个独立循环流路，从自上述压力室的入口到上述喷嘴的出口的墨水流路分支设置，能够排出上述多个压力室内的墨水；以及共用循环流路，使上述多个独立循环流路中的至少两个独立循环流路连通，上述共用供给液体室设置于上述头芯片的上表面，并且储存从在上述头芯片的上表面开口的多个墨水供给孔共同地向上述多个压力室的各个供给的墨水。技术方案2所记载的专利技术是根据技术方案1所记载的喷墨头，其特征在于，上述独立循环流路从上述墨水流路中的从上述压力室的出口侧的端部到上述喷嘴的出口的部分分支设置。技术方案3所记载的专利技术是根据技术方案1或者2所记载的喷墨头，其特征在于，上述墨水流路具有将上述喷嘴与上述压力室连通的连通路，上述独立循环流路从上述连通路分支设置。技术方案4所记载的专利技术是根据技术方案1～3中的任意一项所记载的喷墨头，其特征在于，上述共用循环流路和上述多个压力室被设置于在上述喷嘴的墨水喷出方向上至少一部分重叠的位置。技术方案5所记载的专利技术是根据技术方案1～4中的任意一项所记载的喷墨头，其特征在于，上述多个喷嘴以多列进行排列，按上述多列的每一列或者每两列设置有上述共用循环流路。技术方案6所记载的专利技术是根据技术方案1～5中的任意一项所记载的喷墨头，其特征在于，具备第一阻尼器，该第一阻尼器与上述独立循环流路以及上述共用循环流路中的至少一方相面对设置，并且能够根据压力而弹性变形来改变流路的容积。技术方案7所记载的专利技术是根据技术方案1～6中的任意一项所记载的喷墨头，其特征在于，具备第一阻尼器，该第一阻尼器与上述共用循环流路的上部以及下部中的至少一方相面对设置，并且能够根据压力而弹性变形来改变流路的容积，上述第一阻尼器在与上述共用循环流路侧相反侧，与上述第一阻尼器相面对具有空气室。技术方案8所记载的专利技术是根据技术方案1～7中的任意一项所记载的喷墨头，其特征在于，具备第二阻尼器，该第二阻尼器与上述共用供给液体室相面对设置，并且能够根据压力而弹性变形来改变上述共用供给液体室的容积。技术方案9所记载的专利技术是喷墨记录装置，其特征在于，具备：技术方案1～8中的任意一项所记载的喷墨头；以及循环单元，用于使从上述墨水流路向上述独立循环流路的循环流产生。根据本专利技术，在具有墨水能够循环的流路的喷墨头中，能够实现小型且高分辨率化，能够提高喷出稳定性，能够使生产成本降低。附图说明图1是表示喷墨记录装置的概略结构的立体图。图2A是从喷墨头的上方观察的立体图。图2B是从喷墨头的下方观察的立体图。图3是头芯片的俯视图。图4是表示图3的IV-IV的剖面的喷墨头的剖视图。图5是喷墨头的剖面的放大图。图6是对墨水的循环机构的构成进行说明的示意图。图7是墨水流路中的等效电路模型的电路图。图8是表示从喷嘴喷出规定的墨水量时的流向B2地点的墨水量的模拟结果的图表。图9是表示从喷嘴喷出规定的墨水量时的B1地点、B2地点以及B3地点处的流路内的压力变动的模拟结果的图表。图10是表示关于比较例(将惯性L1设为100倍)的、从喷嘴喷出规定的墨水量时的流向B2地点的墨水量的模拟结果的图表。图11是表示关于比较例(将惯性L1设为100倍)的、从喷嘴喷出规定的墨水量时的B1地点、B2地点以及B3地点处的流路内的压力变动的模拟结果的图表。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术优选的实施方式进行说明。其中，专利技术的范围并不局限于图示例。另外，在以下的说明中，对于具有相同的功能以及构成的部件标注相同的附图标记，并省略其说明。此外，在以下的说明中，将仅通过使用了行式头的记录介质的输送来进行绘制的单遍绘制方式的实施方式作为例子进行了说明，但能够应用于适当的绘制方式，例如，也可以采用使用了扫描方式或鼓方式的绘制方式。另外，在以下的说明中，将记录介质R的输送方向作为前后方向，将在记录介质R的输送面中与该输送方向正交的方向作为左右方向，将与前后方向以及左右方向垂直的方向作为上下方向来进行说明。[喷墨记录装置的概要]喷墨记录装置100具备台板1001、输送辊1002、行式头1003、1004、1005、1006以及墨水的循环机构8等(参照图1以及图6)。台板1001在上表面支承记录介质R，若输送辊1002被驱动，则将记录介质R沿输送方向(前后方向)输送。行式头1003、1004、1005、1006从记录介质R的输送方向(前后方向)的上游侧到下游侧在与输送方向正交的宽度方向(左右方向)上并排设置。而且，在行式头1003、1004、1005、1006的内部至少设置有一个后述的喷墨头1，例如将青色(C)、品红(M)、黄色(Y)、黑色(K)的墨水朝向记录介质R排出。此外，将在后面描述墨水的循环机构8(参照图6)。[喷墨头的概略结构]基于图2～5对喷墨头1的概略结构进行说明。此外，图3是头芯片2的俯视图，用虚线表示在头芯片2的内部形成的构成要素的一部分。喷墨头1具备头芯片2、共用墨水室3、连接部件4以及保持部90等(参照图2～图5等)。头芯片2通过向上方向层叠有多个基板而构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨头，其特征在于，具备头芯片和共用供给液体室，所述头芯片具备：多个喷嘴，喷出墨水；多个压力室，分别与所述多个喷嘴连通，储存有墨水；多个压力产生单元，分别与所述多个压力室对应地设置，向对应的所述压力室内的墨水施加压力；多个独立循环流路，从自所述压力室的入口到所述喷嘴的出口的墨水流路分支设置，能够排出所述多个压力室内的墨水；以及共用循环流路，使所述多个独立循环流路中的至少两个独立循环流路连通，所述共用供给液体室设置于所述头芯片的上表面，并且储存从在所述头芯片的上表面开口的多个墨水供给孔共同地向所述多个压力室的各个供给的墨水。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.18 JP 2015-1845851.一种喷墨头，其特征在于，具备头芯片和共用供给液体室，所述头芯片具备：多个喷嘴，喷出墨水；多个压力室，分别与所述多个喷嘴连通，储存有墨水；多个压力产生单元，分别与所述多个压力室对应地设置，向对应的所述压力室内的墨水施加压力；多个独立循环流路，从自所述压力室的入口到所述喷嘴的出口的墨水流路分支设置，能够排出所述多个压力室内的墨水；以及共用循环流路，使所述多个独立循环流路中的至少两个独立循环流路连通，所述共用供给液体室设置于所述头芯片的上表面，并且储存从在所述头芯片的上表面开口的多个墨水供给孔共同地向所述多个压力室的各个供给的墨水。2.根据权利要求1所述的喷墨头，其特征在于，所述独立循环流路从所述墨水流路中的从所述压力室的出口侧的端部到所述喷嘴的出口的部分分支设置。3.根据权利要求1或者2所述的喷墨头，其特征在于，所述墨水流路具有将所述喷嘴与所述压力室连通的连通路，所述独立循环流路从所述连通路分支设置。4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的喷墨头，其特征在于，所述共用循环流路和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：松尾隆，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP