液體排出頭以及使用該液體排出頭的頭單元的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及液體排出頭以及使用該液體排出頭的頭單元，特別地，本發明涉及驅動壓電元件以排出液體的液體排出頭。
【背景技術】
[0002]向被記錄體排出諸如墨等的液體以執行記錄的液體排出設備包括液體排出頭，在該液體排出頭中以二維方式配置有多個液體排出部，以便在高速下執行高清晰度的記錄。各液體排出部均具有包括排出口的壓力室以及被設置成面對該壓力室的壓力產生部件。已知將壓電元件用作壓力產生部件。特別地，密集且精確地配置如下彎曲型壓電元件是相對容易的，因而彎曲型壓電元件被廣泛地使用:該彎曲型壓電元件中，通過壓電元件使壓力室的面對排出口的壁面彎曲變形并增大和減小壓力室的體積。在液體排出頭的液體排出部中，在操作期間存在不排出液體的時間段。即使在連續地執行記錄時，根據諸如被記錄體的白底、空白等的待打印的繪畫圖案，也存在長時間不排出液體的排出口。在不排出液體的時間段中，排出口附近的液體可能會由于蒸發而變質，從而可能發生排出不良。因此，為了不使用過多時間來恢復已經發生排出不良的排出口，期望防止由液體的蒸發等產生的排出不良。
[0003]日本特表號公報中公開了一種液體排出頭，在該液體排出頭中，液體排出部的壓力室內設置有入口端部和出口端部。通過操作彎曲型壓電元件將已經從入口端部流入的液體的一部分從排出口排出，并且將剩余的液體從出口端部排出。當不排出液體時，已經從入口端部流入的全部量的液體均從出口端部排出。因此，不論是否從排出口排出液體，通常都在壓力室內維持液體的流動，以實現所謂的通流(through-flow)。由于液體不容易滯留在排出口附近，所以不容易發生由液體的變質所導致的排出不良。日本特開號公報中公開了在一個壓力室中包括兩個入口端部的液體排出頭。
[0004]在日本特表號公報所記載的液體排出頭中，多個液體排出部與共用液體供給流路和共用液體回收流路連接。因此，共用液體供給流路和共用液體回收流路需要使與它們連接的多個液體排出部所要求的總的流量的液體從共用液體供給流路和共用液體回收流路中流過。然而，在以高的密度配置液體排出部的液體排出頭中，共用液體供給流路和共用液體回收流路的流路截面積易于受限。特別地，在日本特表號公報所記載的液體排出頭中，壓力室的形狀是圓形的。因此，難以減小彼此相鄰的壓力室的間隔，從而難以縮短共用液體供給流路和共用液體回收流路的長度。為此，易于發生沿著共用液體供給流路和共用液體回收流路的壓力梯度或壓力損失，從而難以以在所有排出口中均形成均勻液面的方式控制液體的負壓。而且，由于排出口位于圓形壓力室的中央處，所以排出口的位置處的流速比壓力室的其它位置處的流速小，從而為了獲得通流的效果必須提高流速。然而，如果提高了流速，則會進一步增加由共用液體供給流路和共用液體回收流路的流路阻力產生的壓力損失。
[0005]為了解決該問題，如日本特開號公報所記載的，還考慮設置兩條共用液體供給流路，從而抑制了各共用液體供給流路的流量。然而，日本特開號公報中的液體的供給不涉及通流。如果為了實現通流而使用日本特開號公報中的液體排出頭，則必須分開地設置共用液體回收流路。因此，不能以高的密度來配置液體排出部。

【發明內容】

[0006]根據本發明的方面，提供一種液體排出頭，其包括:多個液體排出部，其均包括用于排出液體的排出口，多個所述排出口形成排出口列；共用液體供給流路，其在所述排出口列的一側與所述排出口列相鄰地延伸；以及共用液體回收流路，其在所述排出口列的另一側與所述排出口列相鄰地延伸。所述多個液體排出部中的每個液體排出部均包括具有所述排出口的壓力室以及面對所述排出口的壓電元件。所述壓力室包括入口端部和出口端部，所述入口端部與所述共用液體供給流路連接，所述出口端部與所述共用液體回收流路連接，所述壓力室具有連接所述入口端部和所述出口端部的細長形狀。多個所述入口端部沿著所述共用液體供給流路配置，多個所述出口端部沿著所述共用液體回收流路配置。
[0007]—種液體排出頭，其包括:第一排出口列和第二排出口列，所述第一排出口列和所述第二排出口列中均沿著第一方向配置有多個排出口，所述第一排出口列和所述第二排出口列在與所述第一方向交叉的第二方向上彼此平行地配置；壓力室，其與包括在所述第一排出口列和所述第二排出口列中的排出口連通并且沿著所述第二方向延伸；共用液體供給流路，其形成在基板中，用于向均作為所述壓力室的多個壓力室供給液體，所述共用液體供給流路穿過所述基板；以及共用液體回收流路，其形成在所述基板中，用于回收來自多個所述壓力室的液體，所述共用液體回收流路穿過所述基板，其中，當從液體從所述排出口排出的方向觀察時，沿所述第二方向順次設置所述共用液體回收流路、所述第一排出口列、所述共用液體供給流路和所述第二排出口列。
[0008]—種液體排出頭，其包括:排出口列，其沿第一方向配置有用于排出液體的排出口 ；壓力室，其與所述排出口連通并且包括位于面對所述排出口的位置處的產生用于排出液體的能量的壓電元件，所述壓力室的在與所述第一方向交叉的第二方向上的長度比所述壓力室的在第一方向上的長度長；共用液體供給流路，其沿著所述排出口列延伸，用于向均作為所述壓力室的多個壓力室供給液體；以及共用液體回收流路，其沿著所述排出口列延伸，用于回收來自多個所述壓力室的液體，其中，所述壓力室包括供給開口和回收開口，所述供給開口在所述壓力室的所述第二方向上的一端側與所述共用液體供給流路連通，所述回收開口在所述壓力室的所述第二方向上的另一端側與所述共用液體回收流路連通。
[0009]—種頭單元，其包括均作為上述的液體排出頭的多個液體排出頭，其中，通過所述多個液體排出頭在與被記錄體的輸送方向正交的記錄寬度的整個寬度范圍內排出液體。
[0010]多個壓力室中的每個壓力室均具有連接入口端部和出口端部的細長形狀，多個入口端部沿著共用液體供給流路配置，多個出口端部沿著共用液體回收流路配置。因此，能夠以高的密度沿著共用液體供給流路和共用液體回收流路配置多個壓力室。因此，能夠縮短共用液體供給流路和共用液體回收流路的長度，從而能夠減少共用液體供給流路和共用液體回收流路中的壓力損失。
[0011]從以下參照附圖對示例性實施方式的說明，本發明的其它特征將變得明顯。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的液體排出設備的構造示意圖。
[0013]圖2是圖1中示出的液體排出設備的頭單元的平面示意圖。
[0014]圖3是構成圖2中示出的頭單元的各液體排出頭的平面示意圖。
[0015]圖4A、圖4B和圖4C是示出圖3中示出的液體排出頭的主要部分的示意圖。
[0016]圖5是圖3中示出的液體排出頭的流路構件的構造示意圖。
[0017]圖6A和圖6B是圖3中示出的液體排出頭的布線圖案的構造示意圖。
[0018]圖7是涉及第二實施方式的流路構件的構造示意圖。
[0019]圖8A和圖8B是示出涉及第三實施方式的液體排出頭的主要部分的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]現在將根據附圖詳細說明本發明的優選實施方式。
[0021]本發明的液體排出頭能夠用于在被記錄體上高速形成具有高清晰度的精美圖像的液體排出設備。液體排出設備的示例包括噴墨打印機。本發明的液體排出頭能夠廣泛地用于諸如利用導電性液體在樹脂基板等上形成圖案來形成配線圖案的生產設備等的工業用途。
[0022]第一實施方式
[0023]圖1中示出了本實施方式的液體排出設備51的示意性構造。通過輸送被記錄體的供紙棍2沿箭頭方向進給作為被記錄體的記錄紙1，并且在稿臺3上進行記錄。液體排出設備51具有分別排出青色、品紅色、黃色和黑色的液體(例如，墨)的四組頭單元4。對液體排出頭7的壓電元件10進行電氣驅動的驅動單元5與各頭單元4連接。驅動單元5基于發送自控制器6的圖像信號產生用于壓電元件10的驅動信號。
[0024]圖2中示出了當從排出口表面側觀察時的頭單元4的平面示意圖。頭單元4包括多個液體排出頭7，并且這些液體排出頭7交錯配置。頭單元4借助于多個液體排出頭7在與被記錄體的輸送方向正交的記錄寬度的整個寬度范圍排出液體，并記錄圖像。本實施方式的頭單元4為所謂的行式