噴墨頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種噴墨頭。
【背景技術】
[0002]以往,為了應對由噴墨記錄裝置進行圖像形成的圖像的高精度化、印刷速度的高速化的需求,提出有使用將多個噴墨頭配置成鋸齒格子形的行式頭(line head)而僅通過記錄介質的輸送來進行描繪的單程式描繪方式。在構成這種行式頭的噴墨頭中,作為通過使噴出墨水的通道小型化而高密度地進行二維配置的手法,提出有將多個通道配置成鋸齒格子形的方法(例如參照專利文獻I)。
[0003]并且,作為小型通道中的壓電元件的上部電極的取出方式,提出有壓電元件以跨壓力室的方式被引出的方式(例如參照專利文獻2)。
[0004]在先技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開平5 — 229115號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2002 - 248765號公報
【發明內容】
[0008]發明要解決的課題
[0009]但是,在上述專利文獻2的情況下,由于壓電元件和電極的連接部分設置在壓力室的側壁上,因此,存在針對為連接壓電元件和電極而施加的壓力的抗壓性得以提高的優點,然而另一方面,有可能阻礙壓電元件的位移,或者在該壓電元件的驅動下應力集中于位移部分和連接部分的邊界周邊而因疲勞而被破壞。
[0010]本發明鑒于上述情況而做出,其課題在于提供一種能夠抑制因壓電元件的疲勞而造成的破壞、并能夠謀求提尚該壓電兀件的驅動效率的喂'墨頭。
[0011]用于解決課題的方案
[0012]為了解決上述課題,方案I的發明提供一種噴墨頭,包括:
[0013]噴嘴孔,所述噴嘴孔噴出液滴;
[0014]壓力室,所述壓力室與所述噴嘴孔連通地設置;以及
[0015]壓電元件,所述壓電元件設置在所述壓力室的與所述噴嘴孔相反的一側,使所述壓力室的內部產生壓力變化,
[0016]所述噴墨頭的特征在于,
[0017]所述壓力室的與該壓力室以及所述壓電元件的排列方向大致正交的截面形狀包括:圓弧狀側壁部,所述圓弧狀側壁部的向該壓力室供給液體的供給側形成為大致圓弧狀;以及直線狀側壁部,所述直線狀側壁部與所述圓弧狀側壁部的與所述供給側相反的一側的兩個端部連續,并以越趨向于與所述供給側相反的一側、寬度逐漸變窄的方式形成,
[0018]所述壓電元件具有:位移部,所述位移部通過位移而使壓力室的內部產生壓力變化;以及電極連接部,所述電極連接部將該壓電元件和電極電連接,
[0019]所述位移部的與所述排列方向大致正交的截面形狀包括:圓弧狀部,所述圓弧狀部在從所述排列方向觀察時,在所述圓弧狀側壁部的內側形成為與該圓弧狀側壁部大致相同的形狀,且與所述排列方向大致正交的截面的尺寸比所述圓弧狀側壁部的與所述排列方向大致正交的截面的尺寸小;以及直線狀部,所述直線狀部與所述圓弧狀部連續地形成,并且,在從所述排列方向觀察時,在所述直線狀側壁部的內側形成為與該直線狀側壁部大致相同的形狀,且與所述排列方向大致正交的截面的尺寸比所述直線狀側壁部的與所述排列方向大致正交的截面的尺寸小,
[0020]所述電極連接部與所述直線狀部的與所述圓弧狀部相反的一側連續,并設置成在所述排列方向上與所述壓力室的側壁部重疊。
[0021]在方案I所述的噴墨頭的基礎上,方案2的噴墨頭的特征在于,
[0022]在所述壓電元件的與所述壓力室相反的一側設有電極部,在要使該壓電元件位移時對所述電極部施加電壓,
[0023]所述電極部形成為與所述壓電元件大致相同的形狀。
[0024]在方案2所述的噴墨頭的基礎上,方案3的噴墨頭的特征在于,
[0025]所述電極部的尺寸與所述壓電元件的尺寸大致相等或比該尺寸小。
[0026]在方案I?3中任一項所述的噴墨頭的基礎上,方案4的噴墨頭的特征在于,
[0027]所述電極連接部具有:
[0028]連接部主體部,所述連接部主體部與所述電極電連接;以及
[0029]連結部,所述連結部以將所述連接部主體部以及所述位移部相連的方式連續設置,
[0030]所述連結部以在所述排列方向上與所述直線狀側壁部重疊的方式設置。
[0031]在方案4所述的噴墨頭的基礎上,方案5的噴墨頭的特征在于,
[0032]所述連結部在與所述排列方向大致正交的方向上的寬度,與所述連接部主體部在與所述排列方向大致正交的方向上的寬度大致相等或比該寬度小。
[0033]在方案I?5中任一項所述的噴墨頭的基礎上,方案6的噴墨頭的特征在于,
[0034]所述壓電元件在所述排列方向上的厚度為100 μπι以下。
[0035]在方案I?6中任一項所述的噴墨頭的基礎上,方案7的噴墨頭的特征在于,
[0036]所述噴墨頭還具有供給路部,所述供給路部與所述圓弧狀側壁部的與所述直線狀側壁部相反的一側連續設置而構成向所述壓力室供給的液體的流路,
[0037]所述供給路部在與所述排列方向大致正交的方向上的寬度形成為比所述壓力室在與所述排列方向大致正交的方向上的寬度窄,并且,所述供給路部配設成以規定范圍內的角度與直線相交,所述直線為通過所述直線狀側壁部的與所述圓弧狀側壁部相反的一側的端部和所述壓力室的中心的直線。
[0038]在方案I?7中任一項所述的噴墨頭的基礎上,方案8的噴墨頭的特征在于,
[0039]所述噴嘴孔與所述直線狀側壁部的與所述供給側相反的一側連通。
[0040]發明效果
[0041]根據本發明,能夠抑制因壓電元件的疲勞而造成的破壞,并能夠謀求提高該壓電元件的驅動效率。
【附圖說明】
[0042]圖1是示出應用了本發明的一實施方式的噴墨記錄裝置的概略結構的立體圖。
[0043]圖2是示出噴墨記錄裝置所具備的行式頭的概略結構的立體圖。
[0044]圖3A是示出構成行式頭的噴墨頭的概略結構的立體圖。
[0045]圖3B是示出構成行式頭的噴墨頭的概略結構的立體圖。
[0046]圖4是示意性示出噴墨頭的內部結構的圖。
[0047]圖5是示出噴墨頭所具備的噴墨頭芯片的概略結構的局部剖視圖。
[0048]圖6是示意性示出構成噴墨頭芯片的噴嘴、壓電元件以及壓力室的配置的俯視圖。
[0049]圖7A是示意性示出壓電元件以及壓力室的形狀的一個例子的圖。
[0050]圖7B是示意性示出壓電元件以及壓力室的形狀的一個例子的圖。
[0051]圖7C是示意性示出壓電元件以及壓力室的形狀的一個例子的圖。
[0052]圖7D是示意性示出壓電元件以及壓力室的形狀的一個例子的圖。
[0053]圖8是用于說明壓電元件以及壓力室的形狀的一個例子所涉及的驅動電壓以及應力的圖。
【具體實施方式】
[0054]以下,參照【附圖說明】本發明的實施方式。
[0055]圖1是示出應用了本發明的一實施方式的噴墨記錄裝置100的概略結構的立體圖。
[0056]如圖1所示,噴墨記錄裝置100包括:支承記錄介質M的壓紙板I ;設置在該壓紙板I的前后并用于輸送記錄介質M的輸送輥2 ;以及設置在壓紙板I的上方的規定數量(例如四個)的行式頭3、4、5、6。
[0057]在以下的說明中,將記錄介質M的輸送方向設為前后方向(或Y方向),將與該前后方向正交的一個方向設為左右方向(或X方向),將與前后方向以及左右方向正交的方向設為上下方向。
[0058]行式頭3、4、5、6分別呈沿左右方向延伸的長條形狀。并且,行式頭3、4、5、6從輸送方向的上游側向下游側隔開規定間隔地配置。
[0059]而且,噴墨記錄裝置100利用輸送輥2的驅動而沿輸送方向輸送處于被壓紙板I支承的狀態的記錄介質M,此時,從行式頭3、4、5、6向記錄介質M噴出Y、M、C、K各原色的墨水。
[0060]需要說明的是,各行式頭3、4、5、6除噴出的墨水的顏色不同之外,其他方面的結構大致相同,故以其中的行式頭3作為代表進行詳細說明。
[0061]圖2是示出行式頭3的概略結構的立體圖。
[0062]如圖2所示,行式頭3包括:沿左右方向配置的規定數量(例如三個)的噴墨頭
10;以及支承這些噴墨頭10的框架部(支承體)20。
[0063]框架部20是左右方向上長的長條部件,形成為朝向下方開口的箱形。另外,在框架部20的前表面部21以及后表面部的規定位置形成有規定數量(例如每個面部為六個)的槽部22,所述槽部22與噴墨頭10的框體30的前表面側以及后表面側的突起部al、a2相卡合。
[0064]槽部22與前表面側的突起部al彼此之間以及后表面側的突起部a2彼此之間的間隔相對應地隔開規定間隔地形成多個。
[0065]另外,各槽部22從前表面部21以及后表面部的各自下端切槽而形成,