[发明专利]液体喷射装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷墨式记录装置等的液体喷射装置，尤其涉及一种通过压力产生单元的驱动而从喷嘴喷射压力室内的液体的液体喷射装置。

背景技术

液体喷射装置为，具备液体喷射头并从该喷射头喷射各种液体的装置。作为该液体喷射装置，例如，虽然存在喷墨式打印机或喷墨式绘图仪等图像记录装置，但最近充分发挥能够将极少量的液体准确地喷落在预定位置上的特长，从而也被应用于各种制造装置。例如，被用于制造液晶显示器等的彩色过滤片的显示器制造装置、形成有机EL（电致发光）显示器或FED（面发光显示器）等的电极的电极形成装置、制造生物芯片（bio chip）的芯片制造装置。而且，在图像记录装置用的记录头中喷射液状的油墨，在显示器制造装置用的彩色材料喷射头中喷射R（红色）、G（绿色）、B（蓝色）的各种彩色材料的溶液。而且，在电极形成装置用的电极喷射头中喷射液状的电极材料，在芯片制造装置用的生体有机物喷射头中喷射生体有机物的溶液。

在上述的打印机等所使用的记录头中，近几年，为了响应提高图像质量等的要求，存在减少从喷嘴被喷射出的油墨的液量的倾向。为了使这种微量的液滴可靠地喷落在记录介质上，而将液滴的初始速度设定得比较高。由此，从喷嘴被喷射出的液滴，在飞射过程中被拉伸，从而被分离成前端的主液滴（main液滴）、在其后产生的微小的第一卫星液滴、和与所述第一卫星液滴相比更微小的第二卫星液滴。该第二卫星液滴的一部分或全部由于空气的粘性阻力而使速度急剧降低，从而有时不会到达记录介质而导致烟雾化。由此，存在如下问题，即，烟雾化的第二卫星液滴（烟雾）污染装置内部，或由于向记录头和电气电路等的附着而发生动作不良。尤其是在向位于偏离出记录介质的位置处的冲洗盒（油墨承接部）喷射液滴的冲洗动作时，这种问题会显著地产生。即，冲洗动作为，以强制性地排出记录头内的增稠了的液体、或气泡为目的，且独立于记录动作而向冲洗盒喷射油墨的处理，在该冲洗动作中，液滴的初始速度被设定为高于通常的记录动作。因此，从喷嘴喷射出的液体进一步被拉伸，从而容易产生烟雾。此外，当液体的增稠增进时，从喷嘴喷射出的液体进一步被拉伸，从而更加容易产生烟雾。

为了防止这种不良情况，而进行了如下的尝试，即，构成为能够改变记录头的高度位置，且控制成，冲洗动作时的记录头（喷嘴）与冲洗盒之间的距离小于记录动作时的记录头（喷嘴）与记录介质之间的距离，从而抑制冲洗动作时产生的烟雾的飞散（例如，参照专利文献1）。

但是，如图8（a）的模式图所示，由于冲洗盒80一般使用在摩擦电序中容易带电为负极性（负）的原料（例如，PU（聚氨基甲酸乙酯）、PVC（聚氯乙烯）、PTFE（聚四氟乙烯）、PET（聚对苯二甲酸乙酯）等），因此，由于随着对记录介质的输送等而产生的与气流（空气）之间的摩擦，从而容易带负电。在带负电的冲洗盒80与形成有喷嘴81的喷嘴板82之间形成电场。当在该状态下从喷嘴81喷射油墨时，在油墨朝向冲洗盒80而延伸的过程中，通过来自带负电的冲洗盒80的静电感应，从而接近冲洗盒80侧的前端部分（成为主液滴Md的部分）上感应有正电荷。另一方面，而在与该前端部分相反的、靠近喷嘴81侧的后端部分上感应有负电荷。而且，如图8（b）所示，当从喷嘴81被喷射出的油墨分离成例如主液滴Md、第一卫星液滴Sd1、第二卫星液滴（烟雾）Sd2时，成为如下情况，即，主液滴Md带正电，第二卫星液滴Sd2带负电，第一卫星液滴Sd1大致不带电。此时，即使主液滴Md和第一卫星液滴Sd1喷落在冲洗盒80上，第二卫星液滴Sd2也与带负电的冲洗盒80相排斥，从而其一部分不会喷落在冲洗盒80上而发生烟雾化并漂浮。而且，当漂浮的烟雾通过气流等而被搬运时，将有可能附着在打印机内的结构部件上，从而污染打印机的内部。

而且，由于前文所述的电场的强度，与冲洗盒80的上表面（与喷嘴板82对置的一侧的面）和喷嘴板82（喷嘴形成面）之间的距离成反比，因此，当如专利文献1所记载的液体喷射装置那样，缩小该距离时，所形成的电场将增强，从而由于静电感应而引起的第二卫星液滴Sd2的带电将进一步增强。由此，第二卫星液滴Sd2与冲洗盒80更加强烈地排斥，从而烟雾化的第二卫星液滴Sd2增加。其结果为，反而存在使打印机内的污染恶化的可能性。

如以上的这种现象并不限定于压电振子，在发热元件等的、通过驱动电压的施加而工作的其他压力产生单元中也同样发生。

专利文献1：日本特开2007-111932号公报

发明内容