[發明專利]液體排放頭、液體排放裝置和成像設備

無效

• 申請號: 200580040880.4
• 申請日: 2005-11-15
• 公開（公告）號: CN101065250A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: 橋本憲一郎;山口清
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: B41J2/045
• 分類號: B41J2/045;B41J2/055
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 王冉;王景剛

技術領域

本發明涉及液體排放頭、液體排放裝置和成像設備。

背景技術

傳統上，在各種成像設備例如打印機、傳真機、復印機、繪圖機和多功能外設中，安裝有用來向記錄介質排放液體的液體排放頭，以在記錄介質上形成圖像。

在下面，液體排放裝置指的是用來向記錄介質排放液滴的裝置。記錄介質可以為紙張、紗線、纖維、織物、皮革、金屬、塑料、玻璃、木材、陶瓷等。記錄介質也被稱為打印介質、復印紙等。并且這些用作代表這種材料的同義詞。術語“記錄”不僅指的是在記錄介質上生成有意義的圖像例如字符和圖畫，而且還指的是在記錄介質上生成無意義的圖像例如圖案。記錄也被稱為成像或打印，并且這些也用作同義詞。

噴墨頭為液體排放頭的一個示例，并且尤其是壓電式噴墨頭是眾所周知的。在壓電式噴墨頭中，壓電元件用作用于產生擠壓在液體腔室中的墨水(或液體)的壓力的壓力產生單元。尤其是，采用層壓式壓電元件，其中層壓有壓電層和內部電極。在驅動層壓式壓電元件的情況下，形成液體腔室壁的表面的彈性隔板通過沿著壓電元件的d33或d31方向位移而彈性變形，并且改變了液體腔室的內部體積/壓力，從而從噴墨頭的噴嘴將墨滴排放出。

例如，日本專利No.3114771披露了采用了這種層壓式壓電元件的噴墨頭。在該文獻的噴墨頭中，壓電層和內部電極交替層壓在一起以形成層壓式壓電元件(驅動元件模塊)。在層壓式壓電元件的端部處，形成有單獨的外部電極和共用外部電極。通過留下其一部分來進行層壓式壓電元件的開槽加工，從而形成位于其中央部分處的多個促動部分(驅動通道)和位于其兩個端部處的非促動部分。在操作中，層壓式壓電元件通過沿著層壓式壓電元件的d31方向的位移產生出用來擠壓在液體腔室中的液體的壓力。這種層壓式壓電元件的共用電極取自位于促動器部分的沿著行方向(rowdirection)的兩個端部出的非促動部分。

而且，日本專利申請公開說明書No.2003-250281披露了這樣一種噴墨頭，它采用了層壓式壓電元件的沿著d33方向的位移。在該文獻的噴墨頭中，對粘接在基面上的壓電元件進行開槽加工，并且形成對應于與噴嘴連通的液體腔室的單獨壓電元件。

而且，日本專利申請公開說明書No.06-198877披露了一種行式噴墨頭。在該文獻的行式噴墨頭中，多個噴嘴開口布置在單塊連續噴嘴板上以形成噴嘴板。通過加工多個塊狀壓電晶體將壓電元件設置成面對著相應的噴嘴開口，并且相鄰塊狀壓電晶體的邊界部分為加工區域。

近年來，作為成像設備的噴墨記錄設備需要進行高速打印。用于實現噴墨記錄設備的高速打印的方法可以包括提高噴墨頻率的方法以及增加噴嘴數量的方法。但是，如果提高噴墨頻率，則必須使噴墨頭字車在噴墨記錄設備中以與更高的噴墨頻率對應的高速運動。難以足夠精確地控制大功率電機，并且以高頻率穩定性很好地進行噴墨。

為了消除這些問題，考慮采用長條形噴墨頭，例如行式噴墨頭，其中噴墨頭的長度加長并且噴嘴的數量增多。但是，為了用如在日本專利No.3114771或日本專利申請公開說明書No.2003-250281中所使用的噴墨頭結構來加長噴墨頭的長度，必須加長噴墨頭的每個組成部分的長度。由于壓電元件例如PZT是非常纖細的長部件，所以加大噴墨頭的長度造成在壓電元件的制造過程或處理方面的困難。

而且，在日本專利申請公開說明書No.06-198877的行式噴墨頭的情況中，必須將多個塊狀壓電晶體分成壓電元件。由于容易出現壓電元件的傾斜或破碎，所以產出率變差并且制造成本變高。

發明內容

本發明的一個目的在于提供其中消除了上述問題的改進的液體排放頭和成像設備。

本發明的另一個目的在于提供能夠用細長結構廉價地生產出的液體排放頭以及其中設有該液體排放頭的液體排放裝置和成像設備。

為了實現上述目的，本發明提供了一種液體排放頭，它包括：基底構件；多個噴嘴，用來排放液滴；多個液體腔室，它們分別與多個噴嘴連通；以及多個壓電元件，用來產生出壓力以擠壓在多個液體腔室中的每一個中的液體，其中在基底構件上沿著多個壓電元件的列方向形成多排壓電元件構件，在這些壓電元件構件中多個壓電元件通過開槽加工形成有多列溝槽。