專(zhuān)利名稱(chēng):液體噴射裝置以及支承部件單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液體噴射裝置。本發(fā)明尤其涉及這樣一種液體噴射裝置,其能夠使從安裝在液體噴射頭上的噴嘴板開(kāi)孔中排放出的液體附著在記錄材料上。
背景技術(shù):
當(dāng)液體噴射裝置使液體附著在記錄材料上而不為記錄材料的周邊預(yù)留空白區(qū)域時(shí),可以預(yù)料液體噴射裝置在記錄材料和液體噴射頭之間不可避免地產(chǎn)生位移,因而液體被噴射到稍微寬于記錄材料的尺寸的區(qū)域上。為此,液體被噴射到與記錄材料的兩邊、上端和下端相鄰的、記錄材料之外的區(qū)域中。因此,為了防止多余的液體從各個(gè)方向飛濺出去污染周邊,在液體被排放的方向?qū)⒁晃占O(shè)置在面向著液體噴射頭的位置上,以使吸收件吸收沒(méi)有附著在記錄材料上的多余的液體。此時(shí),吸收件沿著液體被排放的方向被設(shè)置在面向著液體噴射頭的位置上,因此多余的液體被吸收到吸收件中,這樣,沒(méi)有附著在記錄材料上的液體就不會(huì)在各個(gè)方向上產(chǎn)生飛濺。
此外,當(dāng)液體附著在記錄材料上時(shí),記錄材料會(huì)延伸(extend)和形成褶皺。這時(shí),當(dāng)由于褶皺導(dǎo)致的材料彎曲使延伸了的記錄材料接觸到吸收件時(shí),記錄材料就會(huì)粘附已經(jīng)被吸收在吸收件中的液體,導(dǎo)致污染。因此,考慮到記錄材料的延伸,將記錄材料和液體噴射裝置中的吸收件之間的間隙設(shè)定為大約2至4mm。此外,將液體噴射頭和記錄材料之間的間隔設(shè)定為1mm左右。
另一方面,當(dāng)要求使記錄圖像的分辨率得到改善時(shí),最近的一種液體噴射裝置能夠使從噴嘴板的開(kāi)孔排放的液滴縮小至幾pl(微微升)的程度。由于這種微小的液滴具有相當(dāng)輕的質(zhì)量,因此液滴一旦被噴射出去,由于空氣的粘性阻力,它將立刻失去動(dòng)能。特別是,在大氣中飛行大約3mm之后,例如低于8pl液滴的速度通常就會(huì)達(dá)到零。失去動(dòng)能的微小液滴在由重力加速度產(chǎn)生的下降運(yùn)動(dòng)和大氣的粘性阻力之間產(chǎn)生平衡,因此到結(jié)束降落需要較長(zhǎng)的時(shí)間。
此外,噴嘴板和記錄材料之間的間隙加上記錄材料和吸收件之間的間隔得到的距離為3至5mm時(shí),對(duì)3pl液滴,液體噴射裝置的排放速度設(shè)置得較高以便能夠?qū)膰娮彀鍑娚涑鰜?lái)的液滴傳送到吸收件的表面。但是,作用在液滴上的大氣粘性阻力進(jìn)一步增大,反而減小了運(yùn)行距離。此外,當(dāng)排放速度增加時(shí),容易產(chǎn)生一種在液滴離開(kāi)噴嘴板時(shí)產(chǎn)生的稱(chēng)作衛(wèi)星墨水(satellite ink)的極其微小的液滴。
而且,液體噴射裝置會(huì)周期性重復(fù)一種被稱(chēng)作沖洗的操作??梢哉f(shuō),所述沖洗操作是在記錄材料不在裝置中時(shí)向液體噴射頭傳送驅(qū)動(dòng)信號(hào)以沖擊液體的操作。通過(guò)這種操作,能夠以較小的排放體積將粘性已經(jīng)增加的液體從噴嘴中清除。但是,由于在這一沖洗過(guò)程中被排放的液體僅用于沖洗被消耗,因此不會(huì)有助于記錄過(guò)程中在記錄材料上的記錄,為節(jié)省液體的消耗只噴射小的液滴。而且,由于沖洗所需要的時(shí)間使得原始記錄操作的處理量降低,因此在沖洗過(guò)程中要在最短的時(shí)間內(nèi)使所有的噴嘴一起排放液體。在這種沖洗操作中,會(huì)產(chǎn)生大量的衛(wèi)星墨水。
上述各種情況產(chǎn)生的衛(wèi)星墨水大部分都變成懸浮微粒,漂浮在液體噴射頭的移動(dòng)區(qū)域附近。一部分懸浮微粒漂浮到液體噴射裝置的外部,附著在液體噴射裝置外周。并且,很快,大部分懸浮微粒附著在液體噴射裝置的每一部分上。尤其是,當(dāng)懸浮微粒附著在諸如支承部件之類(lèi)的記錄材料的輸送路徑上時(shí),將會(huì)污染到接著要輸送的記錄材料。此外,當(dāng)懸浮微粒附著在電路中時(shí),將會(huì)導(dǎo)致液體噴射裝置中的線性標(biāo)度尺、各種光學(xué)傳感器等產(chǎn)生故障。而且,當(dāng)使用者接觸到附著有懸浮微粒的部分時(shí),使用者的手也會(huì)受到污染。
日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為No.2004-202867的文獻(xiàn)公開(kāi)了一種具有可有效收集懸浮微粒功能的液體噴射裝置。
這篇專(zhuān)利文獻(xiàn)所公開(kāi)的這種液體噴射裝置包括設(shè)置在面向噴嘴板位置上的吸收件,用于吸收未附著在記錄材料上的多余的液體。此外,一個(gè)由金屬件制成的電極布置在吸收件的表面上,另一個(gè)電極則是由金屬制成的噴嘴板,該噴嘴板帶有用來(lái)排放液體的開(kāi)孔。當(dāng)在這些電極和噴嘴板上施加互不相同的電壓時(shí),它們之間就產(chǎn)生了電場(chǎng)。而且,當(dāng)從這種液體噴射裝置的噴嘴板中排放出液滴時(shí),這些液滴將帶有與噴嘴板電極相同的電荷。基于此,由于作為懸浮微粒漂浮著的液滴帶電,通過(guò)液滴和電場(chǎng)之間的庫(kù)侖力在沒(méi)有被減速的情況下,液滴沖向電極,并且被吸收到與液滴極性相反的電極上。已經(jīng)吸收到電極上的液滴通過(guò)毛細(xì)現(xiàn)象被吸收,并且這些液滴最終被吸收到吸收件中。
在如上所述的裝置中,借助于電場(chǎng)所收集到的大部分懸浮微粒都附著在電極本身上。然而,如上所述,所吸收的液體都帶有與該電極極性相反的電荷。因此,當(dāng)大量液體附著在電極上時(shí),液體中的電荷將會(huì)消除由電極產(chǎn)生的電場(chǎng),從而削弱了有效電場(chǎng)。這樣,所出現(xiàn)的問(wèn)題是隨著液體噴射裝置操作時(shí)間的流逝,懸浮微粒的清除效果將會(huì)降低。
此外,在如上所述的液體噴射裝置中,帶有導(dǎo)電性的液體具有與施加電壓的電極相同的電勢(shì)。因此,積聚在廢液吸收裝置中的液體也具有與電極相同的電勢(shì)。另一方面,構(gòu)成液體噴射裝置的結(jié)構(gòu)材料的框架是由金屬件形成的,并且所述金屬件通常都接地。因此,當(dāng)積聚在廢液吸收裝置中的液體接觸到框架時(shí),就會(huì)在它們之間產(chǎn)生電流。當(dāng)在這種框架和液體之間形成短路時(shí),施加在吸收件上的電壓下降,因此通過(guò)電場(chǎng)收集液體的性能會(huì)降低。而且,在電流的作用下液體會(huì)產(chǎn)生分解,因此有可能產(chǎn)生易燃?xì)怏w和煙霧。
此外,當(dāng)吸收件用于如上所述的液體噴射裝置時(shí),要選用具有高吸收速率的材料,即選用空隙率的百分比高的材料以防止到達(dá)的液滴轉(zhuǎn)移(jump)。但是,考慮到液體的保存,空隙率的百分比高的材料也屬于作用力較小的材料。因此,當(dāng)吸收件吸收液體達(dá)到極限時(shí),將會(huì)在吸收件的表面產(chǎn)生一道液面,并且當(dāng)液滴碰撞到這一液面時(shí),會(huì)產(chǎn)生由牛奶冠狀現(xiàn)象導(dǎo)致的懸浮微粒。
因此,提出一種安裝具有強(qiáng)吸收能力的、與吸收件相分離的廢液吸收裝置的方法。也就是說(shuō),由于廢液吸收裝置被安裝成與吸收件相接觸,并且,構(gòu)成這種廢液吸收裝置的材料具有比吸收件更強(qiáng)的吸收能力,并且通過(guò)毛細(xì)現(xiàn)象產(chǎn)生的吸收力也要大于吸收件,因此可以進(jìn)一步將被吸收件吸收的液體向廢液吸收裝置引導(dǎo),從而防止吸收件內(nèi)的液體產(chǎn)生飽和。
發(fā)明內(nèi)容
因此,為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的第一方面是提供一種液體噴射裝置。該液體噴射裝置包括液體噴射頭,它具有導(dǎo)電噴嘴板,并且能夠?qū)⒁后w從噴嘴板的開(kāi)孔排放到記錄材料上;吸收件,它被布置在沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)的位置上,并具有導(dǎo)電性,以便吸收沒(méi)有附著在記錄材料上的液體;電極,它電連接到所述吸收件中的面向噴嘴板的表面的背面;以及電位差產(chǎn)生裝置,它可在噴嘴板和所述電極之間產(chǎn)生電位差以便朝向所述電極電吸引液體。這樣,該吸收件就能夠確定地吸收由電位差產(chǎn)生裝置所吸引的液體。此外,能夠防止由于液體積聚在電極上而導(dǎo)致的電場(chǎng)削弱。
該液體噴射裝置還包括支承部件,其被布置在沿排放液體的方向與噴嘴板相對(duì)的位置上,并且支承著記錄材料,該支承部件可帶有凹槽,用作電極的導(dǎo)電金屬箔設(shè)置在該凹槽的底面上,在凹槽內(nèi)容納吸收件。這樣,與使用與支承部件分開(kāi)的電極相比,減少組件的數(shù)量是可能的。此外,在支承部件內(nèi)包括吸收件,可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作。
在任意一個(gè)液體噴射裝置中,電極以平面形狀在吸收件的背面連續(xù)地形成。這樣,電極就能夠在較大的區(qū)域中與吸收件電接觸。此外,盡管采用具有大的空隙特性(voiding property)的吸收件,但是防止由于吸收件內(nèi)部不連續(xù)而導(dǎo)致的電位差降低是可能的。
按照本發(fā)明的第二方面,提供了一種支承部件單元。該支承部件單元包括支承部件,其在液體噴射裝置中被布置在沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)的位置上,并且支承著記錄材料;吸收液體并具有導(dǎo)電性的吸收件;以及電極,所述電極電連接到所述吸收件中的背面,其中所述支承部件帶有凹槽,用作所述電極的導(dǎo)電金屬箔設(shè)置在該凹槽的底面上,吸收件容納在凹槽內(nèi)。這樣,吸收件就能夠確定地吸收由電位差產(chǎn)生裝置所吸引的液體。此外,可以防止由于液體積聚在電極外周而導(dǎo)致的電位差減小。
為了解決上述問(wèn)題,按照本發(fā)明的第三方面,提供了一液體噴射裝置。該液體噴射裝置包括液體噴射頭,它具有導(dǎo)電噴嘴板,并且將液體從噴嘴板的開(kāi)孔排放到記錄材料上;吸收件,它被布置在沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)的位置上,并且具有吸收未附著在記錄材料上的液體的空隙特性和導(dǎo)電性;與所述吸收件電連接的電極;電位差產(chǎn)生裝置,它可在噴嘴板和所述電極之間產(chǎn)生電位差以便向所述電極電吸引液體;廢液吸收裝置,它具有比所述吸收件低的空隙特性,并且通過(guò)與吸收件的至少一部分接觸來(lái)保持(hold)吸收在所述吸收件中的液體;以及保持件,其使所述廢液吸收裝置與周?chē)娊^緣以保持(hold)該吸收裝置。這樣,可以防止可能通過(guò)液體與電極電連接的廢液吸收裝置與液體噴射裝置內(nèi)其他接地部件之間的短路。
該液體噴射裝置可進(jìn)一步包括覆蓋著所述液體噴射頭的噴嘴板的蓋子;將被排放的液體運(yùn)送到蓋子內(nèi)的管道;以及蓋子側(cè)吸收裝置,該吸收裝置可吸收通過(guò)管道運(yùn)送的液體以保持所述液體,并且所述保持件可以使液體吸收裝置與蓋子側(cè)吸收裝置電絕緣。這樣,可以防止管道內(nèi)的液體引起的在噴嘴板和廢液吸收裝置之間產(chǎn)生的短路。
該液體噴射裝置還包括將液體運(yùn)送到所述管道內(nèi)的泵;驅(qū)動(dòng)所述泵的泵用馬達(dá),并且所述保持件可以使廢液吸收裝置與泵用馬達(dá)產(chǎn)生電絕緣。這樣,可以防止泵用馬達(dá)和廢液吸收裝置之間產(chǎn)生的短路。
該液體噴射裝置還包括支承所述液體噴射頭的導(dǎo)向部分;以及支承所述導(dǎo)向部分的導(dǎo)電框架,并且所述保持件可以使廢液吸收裝置與框架產(chǎn)生電絕緣。這樣,可以防止由框架和導(dǎo)向部分引起的在噴嘴板和廢液吸收裝置之間產(chǎn)生的短路。
該液體噴射裝置還包括沿導(dǎo)向部分驅(qū)動(dòng)所述液體噴射頭的頭部馬達(dá),并且所述保持件可以使廢液吸收裝置與頭部馬達(dá)電絕緣。這樣,可以防止頭部馬達(dá)和廢液吸收裝置之間產(chǎn)生的短路。
該液體噴射裝置還包括運(yùn)送記錄材料的運(yùn)送部分;以及驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)送部分的運(yùn)送馬達(dá),并且所述保持件可以使廢液吸收裝置與運(yùn)送馬達(dá)電絕緣。這樣,可以防止運(yùn)送馬達(dá)和廢液吸收裝置之間產(chǎn)生的短路。
該液體噴射裝置還包括控制所述液體噴射頭的電路,并且所述保持件可以使廢液吸收裝置與該電路電絕緣。這樣,可以防止電路和廢液吸收裝置之間產(chǎn)生的短路。
按照本發(fā)明的第四方面,提供了一種支承部件單元。該支承部件單元包括支承部件,其在液體噴射裝置中被布置在沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)的位置上,并且支承著記錄材料;具有吸收液體的空隙特性以及導(dǎo)電性的吸收件;能夠與所述吸收件電連接的電極;廢液吸收裝置,它具有比所述吸收件低的空隙特性,并且通過(guò)與吸收件的至少一部分接觸來(lái)保持吸收在所述吸收件中的液體;以及保持件,它能夠使所述廢液吸收裝置與周?chē)娊^緣以保持該吸收裝置。這樣,能夠獲得與第一方面相同的效果。
為了解決上述問(wèn)題,按照本發(fā)明的第五方面,提供一種液體噴射裝置。該液體噴射裝置包括液體噴射頭,它具有導(dǎo)電噴嘴板,并且能夠?qū)⒁后w從噴嘴板的開(kāi)孔噴射到記錄材料上;中間電極,它被布置在沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)的位置上,并且具有可使液體通過(guò)的通過(guò)區(qū)域;中間電位差產(chǎn)生裝置,它可在噴嘴板和所述電極之間產(chǎn)生電位差以便向著所述中間電極電吸引液體;端電極,其在液體噴射裝置中被布置在沿液體被排放的方向較中間電極更遠(yuǎn)離噴嘴板的位置上;端電位差產(chǎn)生裝置,它可以與噴嘴板和中間電極之間所產(chǎn)生的電位差的方向相同的方向在中間電極和端電極之間產(chǎn)生電位差,以便將通過(guò)所述中間電極的通過(guò)區(qū)域的液體向端電極電吸引;以及與所述端電極相鄰布置的廢液吸收裝置,它吸收被吸引到所述端電極的液體以保持液體。這樣,在中間電極附近沒(méi)有設(shè)置吸收件的情形下,可以將液體吸引到位于遠(yuǎn)離中間電極的位置處的端電極附近的廢液吸收部分。
該液體噴射裝置還包括短路保護(hù)電阻器,當(dāng)噴嘴板、中間電位差產(chǎn)生裝置以及端電位差裝置被短路時(shí),它可以變成電阻負(fù)載。這樣,當(dāng)由于紙張堵塞而導(dǎo)致在噴嘴板和中間電極之間或是噴嘴板和終端電極之間發(fā)生短路時(shí),可以防止過(guò)載電流流動(dòng)。
該液體噴射裝置還包括用來(lái)支承記錄材料并且具有電絕緣性能的支承部件,該支承部件可用來(lái)容納中間電極、端電極和廢液吸收裝置。這樣,可以防止由于中間電極、端電極、或廢液吸收裝置和周?chē)考g由于彼此接觸而產(chǎn)生的短路。
在液體噴射裝置中,端電位差產(chǎn)生裝置在所述在中間電極和端電極之間產(chǎn)生的電位差要小于中間電位差產(chǎn)生裝置在噴嘴板和中間電極之間產(chǎn)生的電位差。這樣,可節(jié)省同時(shí)驅(qū)動(dòng)端電位差產(chǎn)生裝置和中間電位差產(chǎn)生裝置所需要的電力。
按照本發(fā)明的第六方面,提供了一種支承部件單元。該支承部件單元包括中間電極,其在液體噴射裝置中被布置在沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)的位置上,并且具有可使液體通過(guò)的通過(guò)區(qū)域;端電極,在液體噴射裝置中它被布置在沿液體被排放的方向較中間電極更遠(yuǎn)離噴嘴板的位置上;廢液吸收裝置,它與所述端電極相鄰布置,并且吸收被電吸引到所述端電極的液體以保持所述液體;以及支承部件,它支承著記錄材料,并且容納所述中間電極、端電極和廢液吸收裝置。這樣,能夠獲得與第一方面相同的效果。
上述對(duì)發(fā)明的概述不一定是對(duì)本發(fā)明所有的必要特征進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明還可以是上述特征的子組合。
本發(fā)明的上述和其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將在下面結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施方案的描述中變得更加明顯,其中圖1是噴墨式記錄裝置整體的透視圖;圖2是噴墨式記錄裝置的內(nèi)部機(jī)構(gòu)的透視圖;圖3是噴墨式記錄裝置的懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)的透視圖;圖4是一側(cè)視圖,放大地示出了圖3所示懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)的一部分;圖5是一透視圖,通過(guò)把一些部件拉出來(lái)以示出圖1所示噴射裝置的內(nèi)部機(jī)構(gòu)的附近區(qū)域;圖6是一透視圖,示出了圖1所示噴射裝置的內(nèi)部機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施方案;圖7是一分解透視圖,示出了圖1所示噴射裝置中所采用的支承部件的構(gòu)造;圖8是一垂直截面圖,示出了圖7所示的支承部件處于組裝好的狀態(tài);圖9是一側(cè)視圖,放大地示出了圖1所示噴射裝置的噴嘴板附近的區(qū)域;圖10是一透視圖,示出了另一可用于圖1所示噴射裝置中的支承部件;圖11是一垂直截面圖,示出了圖10所示的支承部件處于組裝好的狀態(tài);圖12是一透視圖,示出了又一可用于圖1所示噴射裝置的支承部件形式;圖13是一垂直截面圖,示出了圖12所示的支承部件處于組裝好的狀態(tài);圖14是一透視圖,示出了圖1所示液體噴射裝置的懸浮微粒收集裝置的構(gòu)造;圖15是一側(cè)視圖,放大地示出了液體噴射裝置的噴嘴板附近的區(qū)域;圖16是一曲線圖,示出了液體噴射裝置中所產(chǎn)生的懸浮微粒的數(shù)量和電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系;圖17是典型示出了另一實(shí)施方案的視圖;圖18典型示出了一替代實(shí)施方案,它可替換圖15所示的實(shí)施方案;以及圖19典型示出了一替代實(shí)施方案,它可替換圖17所示的實(shí)施方案。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在基于優(yōu)選實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明,這些實(shí)施方案不是要限制本發(fā)明的范圍,而是舉例說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施方案中所述的所有特征及其組合對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)都不是必不可少的。
圖1是一噴墨式記錄裝置11的透視圖,該噴墨記錄裝置屬于本發(fā)明實(shí)施方案中液體噴射裝置的一個(gè)實(shí)施例,并且圖中示出了用作蓋子的頂蓋22處于打開(kāi)的狀態(tài)。如本圖所示,噴墨式記錄裝置11包括作為裝置底部的底座20,與底座20一起形成殼體的頂蓋22、安裝在底座20后部的輸送架(hopper)10以及形成在底座20前面的排紙托盤(pán)(discharge tray)30。此外,噴墨式記錄裝置11包括水平布置在底座20中的支承部件400,以及布置在支承部件400上側(cè)、殼體內(nèi)側(cè)的的滑架200。
在上述噴墨式記錄裝置11中,放置在輸送架10上的記錄材料300通過(guò)未示出的輸入部件被一張一張地送到支承部件400上,接著通過(guò)未示出的輸出部件被送到排紙托盤(pán)30中。而且,在該噴墨式記錄裝置11中,滑架200可以在支承部件400上側(cè)沿垂直于記錄材料300的運(yùn)送方向的方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這樣,由于交替地執(zhí)行記錄材料300的輸送和滑架200的往復(fù)運(yùn)動(dòng),因此記錄材料300的整個(gè)頂面都可被滑架200掃描到,由此可以執(zhí)行記錄操作。
圖2是通過(guò)把框架100和側(cè)面部分110和111拉出以展現(xiàn)圖1所示噴墨式記錄裝置11的內(nèi)部機(jī)構(gòu)12的透視圖。如本圖所示,內(nèi)部機(jī)構(gòu)12形成在由框架100和一對(duì)側(cè)面部分110和111限定的區(qū)域內(nèi),其中該框架設(shè)置在后面,大致呈垂直狀,一對(duì)側(cè)面部分從框架100的兩端彼此平行地延伸到前面。
如圖2所示,在內(nèi)部機(jī)構(gòu)12中,滑架200由穿過(guò)其的導(dǎo)軸220支承。導(dǎo)軸220的兩端分別受到側(cè)面部分110和111的支承,并且導(dǎo)軸220被設(shè)置成平行于框架100。因此,滑架200能夠沿導(dǎo)軸220水平地移動(dòng)。
在滑架200的后部,一對(duì)滑輪242和244以及掛在滑輪242和244上的同步皮帶230均布置在框架100的前面。其中一個(gè)滑輪244受到滑架馬達(dá)246的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。此外,同步皮帶230還連接在滑架200的后部。因此,滑架200能夠按照滑架馬達(dá)246的操作進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
而且,滑架200承載著墨水盒250,在滑架200的下表面上還帶有記錄頭210。記錄頭210包括由金屬制成的、帶有開(kāi)孔用以排放墨水的噴嘴板260。因此,墨水可以從滑架200上向下側(cè)排放。
而且,滑架200在框架100的后部通過(guò)帶形多芯電纜270與電路120相連。由于帶形多芯電纜270可根據(jù)滑架200的運(yùn)動(dòng)撓性彎曲,因此多芯電纜270不會(huì)干擾到滑架200的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
支承部件400設(shè)置在滑架200運(yùn)行區(qū)域的下側(cè)。支承部件400從下側(cè)支承著沿著滑架200底面通過(guò)的記錄材料300,以便在噴嘴板260和記錄材料300之間保持恒定的距離。此外,在支承部件400的上表面上形成凹部410,吸收件420被容納在該凹部410內(nèi)。吸收件420接收從記錄頭210噴射到?jīng)]有記錄材料300的區(qū)域處的墨水。這里,將吸收件420上表面和記錄頭210的噴嘴板260之間的間隙設(shè)定為大約3至5mm。
此外,隨著噴墨式記錄裝置11的操作時(shí)間的流逝,墨水將附著在吸收件420上。當(dāng)記錄材料300與附著有墨水的吸收件420接觸時(shí),記錄材料300會(huì)受到墨水的污染。由于在支承部件400的上表面上形成了一突出的部分以從下側(cè)支承記錄材料300,因此在兩者之間保持間隔以防止它們彼此相互接觸。
此外,由于考慮到表面吸收速度來(lái)選擇支承部件400內(nèi)的吸收件420,因此吸收能力受到了限制。因而在支承部件400的下側(cè)安置較大的廢液吸收裝置600,而且該吸收件600和吸收件420接觸。在廢液吸收裝置600中,吸收能力是非常重要的,所以所選擇的材料應(yīng)當(dāng)具有利用毛細(xì)現(xiàn)象產(chǎn)生的較大的吸收能力。因此,廢液吸收裝置600能夠從吸收件420中吸收大量的墨水。
一傳送輥310設(shè)置在支承部件400的背面。該傳送輥310由設(shè)置在框架100后部的傳送馬達(dá)320驅(qū)動(dòng),它可以與未圖示出的驅(qū)動(dòng)輥協(xié)作將記錄材料300傳送到支承部件400上。如上所述,滑架200能夠在垂直于記錄材料300的傳送方向的方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此,可交替地執(zhí)行傳送記錄材料300和滑架200的往復(fù)運(yùn)動(dòng),而滑架200下表面上的記錄頭210則能夠被間歇地操作以向記錄材料300上的任意區(qū)域排放和附著墨水。
此外,在內(nèi)部機(jī)構(gòu)12中,蓋子部件500被設(shè)置在支承部件400側(cè)面靠近側(cè)面部分110處。蓋子部件500可上下活動(dòng),因此當(dāng)滑架200停止在靠近側(cè)面部分110的初始位置上時(shí),所述蓋子上升以密封噴嘴板260的表面。而且,蓋子部件500的內(nèi)側(cè)還連接有泵組件510。該泵組件510能夠吸收附著在噴嘴板260表面上的墨水。由泵組件510吸收的墨水通過(guò)未圖示出的管道被吸收到廢液吸收裝置600中。
此外,在支承部件400和蓋子部件500之間設(shè)置擦拭部件520。當(dāng)離開(kāi)蓋子部件500的滑架200經(jīng)過(guò)擦拭部件520時(shí),該擦拭部件520可將噴嘴板260的下表面擦拭干凈。
圖3是一分解的透視圖,示出了可用于圖1所示噴墨式記錄裝置11中的懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13。此外,圖3還示出了支承部件400的一個(gè)部件和噴嘴板260之間的電聯(lián)系。
如圖所示,支承部件400由包括支承部件主體401在內(nèi)的多個(gè)部件構(gòu)成。凹部410形成在支承部件主體401的上表面上。而且,在凹部410中形成有多個(gè)島形部分412。在沿凹部410縱向、細(xì)窄地延伸的邊沿402和404上和島形部分412的上表面上分別形成凸肋418。所形成的凸肋418沿著記錄材料300的傳送方向相互平行,以便能夠在其端部從下方支承記錄材料300。
此外,在凹部410的底面端部處形成終端插入孔416,用于插入后面所述電極部件430的終端部分436。類(lèi)似的,在凹部410底面的島形部分412附近形成支腳插入孔414,用以插入后面所述吸收件420的支腳部分424。包括島形部分412、凸肋418、終端插入孔416以及支腳插入孔414的支承部件主體401可通過(guò)注射模制樹(shù)脂形成為統(tǒng)一的整體。
電極部件430是導(dǎo)電板,具有與位于支承部件主體401上的凹部410的底面基本相同的形狀,并且它包括島形部分插入孔432,用以插入支承部件主體401的島形部分412,以及支腳插入槽口434,用以插入后面所述吸收件420的支腳部分424。此外,在電極部件430的一端形成有與后面所述的電位差產(chǎn)生裝置700相連的終端部分436。該終端部分436從電極部件430上延伸至其下側(cè)。因此,當(dāng)電極部件430被容納在凹部410中后,終端部分436穿過(guò)終端插入孔416暴露在支承部件主體401的外部。
上述電極部件430由耐腐蝕性金屬制成以抵抗噴墨式記錄裝置中墨水的腐蝕,例如,可以是金、不銹鋼或鎳的線材、板材或箔材,或者是鍍有這些金屬的線材、板材或箔材,或者是由這些材料組合制成的類(lèi)似于網(wǎng)狀或柵格狀的材料。此外,另一方面,電極部件430可以由直接形成在支承部件主體401的凹部410中的、帶有導(dǎo)電性的膜層、鍍層、厚膜層、薄膜層等制成。
支承部件主體401可采用在電極部件430上疊置吸收件420的方法將吸收件420容納在凹部410中。吸收件420具有與凹部410基本相同的表面形狀。而且,吸收件420在與島形部分412的分布相對(duì)應(yīng)的位置處具有島形部分插入孔422,用以插入支承部件主體401的島形部分412。
此外,吸收件420還包括從島形部分插入孔422的邊緣分別向下側(cè)延伸的支腳部分424。每個(gè)支腳部分424利用為形成島形部分插入孔422而變得多余的部分的一部分,以在吸收件420成形后通過(guò)向下彎曲該多余的部分來(lái)形成支腳部分424。支腳部分424被插入到電極部件430的支腳插入槽口434和支承部件主體401的支腳插入孔414中,從而延伸到支承部件主體401的下部,并且如圖2所示,支腳部分的下端接觸廢液吸收裝置600。
此外,吸收件420直接接收從噴嘴板260排放出來(lái)后尚未附著在記錄材料300上的墨滴。此時(shí),當(dāng)吸收件420的吸收速度緩慢時(shí),墨水撞擊吸收件420表面所帶來(lái)的沖擊導(dǎo)致產(chǎn)生了所謂的牛奶冠狀現(xiàn)象。微小的液滴出現(xiàn)在牛奶冠狀的周邊,并且這種液滴導(dǎo)致產(chǎn)生了懸浮微粒。因此,在著重考慮高吸收速度的情況下,選定具有高空隙率的泡沫材料作為吸收件420的制造材料。
此外,吸收件420可由表面電阻的阻值小于或等于108Ω的導(dǎo)電材料制成。特別地,吸收件可由下述材料制成通過(guò)將導(dǎo)電材料如金屬和碳與樹(shù)脂如聚乙烯和聚氨酯混和并使它們成為泡沫狀物而制成的材料、通過(guò)將導(dǎo)電材料如金屬和碳接合在諸如聚乙烯和聚氨酯之類(lèi)的樹(shù)脂泡沫材料上而制成的材料,或者是通過(guò)噴鍍樹(shù)脂而制成的材料。而且,由浸透了電解液的樹(shù)脂泡沫材料如聚乙烯和聚氨酯制成的材料也可被用來(lái)制造吸收件420。
在圖3所示的一系列部件中,電極部件430通過(guò)附圖中示意性示出的電位差產(chǎn)生裝置700與噴嘴板260相連。因此,在噴嘴板260和電極部件430之間形成了例如不超過(guò)25kV/m的電場(chǎng)。
而且,由于吸收件420通過(guò)多個(gè)支腳部分424與廢液吸收裝置600相連,因此,吸收在吸收件420中的墨水可經(jīng)由各個(gè)支腳部分424被立即引導(dǎo)向廢液吸收裝置600。因而,只有少量墨水附著在位于吸收件420底層的電極部件430上,因此附著有墨水的電極部件430一側(cè)的電場(chǎng)幾乎不會(huì)被削弱。
此外,電極部件430幾乎覆蓋了支承部件主體401的凹部410的整個(gè)底面,并且具有與電極部件基本相同形狀的吸收件420被疊置并容納在該電極部件上。這樣,由于吸收件420的整個(gè)底面都與電極部件430接觸,因此吸收件420和電極部件430可彼此產(chǎn)生電連接。因而即使吸收件420的內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在電斷續(xù)部分,整個(gè)吸收件420也具有基本等于電極部件430的均一的電位。
圖4是概念示意圖,放大地示出了在操作圖1至3所示噴墨式記錄裝置的過(guò)程中噴嘴板260周?chē)那闆r。在圖4中,與圖1至3中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示,這里省略了對(duì)它們的說(shuō)明。
如圖所示,在噴嘴板260中形成了多個(gè)用于噴射墨水的開(kāi)孔262。通常,由支承部件主體401上的凸肋418從底面支承著的記錄材料300位于噴嘴板260正下方。因此,從噴嘴板260排放的液滴268附著在記錄材料300上。
但是,當(dāng)想要不帶有空白區(qū)域地在記錄材料300的邊緣,即側(cè)邊、前端和后端附著墨水時(shí),記錄材料300不是位于一部分開(kāi)孔262正下方。在這種情況下,通過(guò)從開(kāi)孔262排放而賦予液滴266的動(dòng)能在大氣的粘性阻力的影響下快速地消失,并且在到達(dá)吸收件420之前很長(zhǎng)時(shí)間,部分液滴已經(jīng)完全消失。而且,由于液滴266的質(zhì)量非常小,因此由重力加速度產(chǎn)生的下降運(yùn)動(dòng)和粘性阻力彼此相互平衡,液滴266的沉降速度就變得非常延遲。這樣,就產(chǎn)生了懸浮在噴嘴板260下側(cè)的懸浮微粒。
不過(guò),在圖4所示的噴墨式記錄裝置11中,在噴嘴板260和吸收件420之間形成了電場(chǎng)E。即,如參考圖3所述的那樣,電位差產(chǎn)生裝置700的一端與噴嘴板260相連,另一端通過(guò)終端部分436與電極部件430相連。而且,電極部件430的整個(gè)上表面都與吸收件420的整個(gè)下表面接觸。此外,吸收件420具有導(dǎo)電性。因此,吸收件420的上表面具有與電極部件430基本相同的電勢(shì),而且各處的電勢(shì)都是相同的。
從噴墨式記錄裝置11的開(kāi)孔262中推出的墨水在即將變成液滴266之前先是變成從噴嘴板260處垂下的墨水柱264。這時(shí)墨水柱264前端A和噴嘴板260在墨水柱264周?chē)膮^(qū)域B處的下表面之間產(chǎn)生了所謂的避雷針效應(yīng)(lightning conductor effect)。也就是說(shuō)上述避雷針效應(yīng)是指在噴嘴板260表面上被一錐形包圍的區(qū)域B有助于使液滴266帶有電荷,其中所述的錐形包括50°至60°的頂角以及以墨水柱264的前端A(附圖中的下端)作為頂點(diǎn)。利用這種避雷針效應(yīng),液滴266所帶的電荷量將大于墨水柱264的水平截面部分所帶的電荷量。
很快墨水柱264變成液滴266離開(kāi)了噴嘴板260。但是液滴266帶有由于上述避雷針效應(yīng)的作用積聚的電荷q。因此,帶有電荷q的液滴266在來(lái)自于電場(chǎng)E的庫(kù)侖力Fe(qE)的作用下獲得了動(dòng)能,從而可以在不減速的情況下向下側(cè)運(yùn)動(dòng)最終到達(dá)吸收件420上。
這樣,在如上所述構(gòu)造的噴墨式記錄裝置11中,從噴嘴板260的一側(cè)看過(guò)去,電極部件430被設(shè)置在吸收件420的背面。因此,帶了電荷的液滴266飛向了吸收件420,而不會(huì)直接附著在電極部件430上。
而且,屬于吸收件420一部分的支腳部分424在其下端與廢液吸收裝置600接觸。吸收到吸收件420中的墨水通過(guò)支腳部分424被吸收到具有更高吸收能力的廢液吸收裝置600中。因此,大量的墨水不會(huì)停留在吸收件420中,從而包含在吸收件420中的墨水也幾乎不會(huì)附著在電極部件430上。
圖5是一按照第二實(shí)施方案的透視圖,通過(guò)把一些部件拉出來(lái)以示出圖1所示噴墨式記錄裝置11的內(nèi)部機(jī)構(gòu)12中的框架100和側(cè)面部分110和111。在圖5中,與圖2所示實(shí)施方案中相同的部件都用相同的附圖標(biāo)記來(lái)表示,因此省略了對(duì)它們的說(shuō)明。
在圖5所示的內(nèi)部機(jī)構(gòu)12中,記錄材料300和吸收件420之間具有大約2至4mm的間隙,從而記錄材料300不會(huì)受到由于記錄材料300與吸收件420之間接觸所導(dǎo)致的污染。此外,在噴嘴板260和記錄材料300之間也具有1mm的間隔。
而且,考慮到表面上的吸收速度,包含在支承部件400中的吸收件420由具有高空隙率的材料制成,因而吸收能力受到了限制。因此,在支承部件400的下側(cè)設(shè)置了可容納較大廢液吸收裝置的保持部件1800,并且該吸收件與吸收件420接觸。在該廢液吸收裝置中,吸收能力是非常重要的,因此選擇借助毛細(xì)現(xiàn)象而具有較大吸收能力的材料。由此,廢液吸收裝置能夠吸收大量來(lái)自于吸收件420的墨水。
而且,在支承部件400和蓋子部件500之間還設(shè)置有擦拭部件520。當(dāng)滑架200離開(kāi)蓋子部件500并經(jīng)過(guò)擦拭部件520時(shí),擦拭部件520將噴嘴板260的下表面擦拭干凈。
而且,在蓋子部件500內(nèi)部連接有泵組件510。該泵組件510內(nèi)帶有泵用馬達(dá)511,因此能夠通過(guò)蓋子部件500吸收附著在噴嘴板260表面的墨水。
圖6是一透視圖,示出了圖1所示噴墨式記錄裝置的內(nèi)部機(jī)構(gòu)12的另一實(shí)施方案。在圖6中,由于與圖5相同的部件都用同樣的附圖標(biāo)記表示,因此省略了對(duì)它們的說(shuō)明。
在該實(shí)施方案中,內(nèi)部機(jī)構(gòu)12也形成在由框架100和一對(duì)側(cè)面部分110和111限定的區(qū)域內(nèi),其中該框架設(shè)置在后面,通常呈垂直狀,側(cè)面部分從框架100的兩端彼此平行地延伸到前面?;?00由穿過(guò)其的導(dǎo)軸220支承,因此能夠沿導(dǎo)軸220水平地往復(fù)移動(dòng)。在滑架200的后部,掛在一對(duì)滑輪242(另一個(gè)未示出)上的同步皮帶230連接在滑架200的后部。滑架200能夠根據(jù)同步皮帶230的操作進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
此外,支承部件400設(shè)置在滑架200移動(dòng)所經(jīng)過(guò)區(qū)域的下側(cè)。支承部件400從下面支承著沿著滑架200底面通過(guò)的記錄材料300,以便能夠在噴嘴板260和記錄材料之間300保持恒定的距離。而且,在支承部件400的上表面上形成凹部410,吸收件420容納在該凹部410內(nèi)。吸收件420可吸收從記錄頭210排放到?jīng)]有記錄材料300的區(qū)域處的墨水。
傳送輥310設(shè)置在支承部件400的背面,它可以與驅(qū)動(dòng)輥311協(xié)作將記錄材料300傳送到支承部件400上。如上所述,滑架200能夠在垂直于記錄材料300輸送方向的方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此,可交替地執(zhí)行輸送記錄材料300和滑架200的往復(fù)運(yùn)動(dòng),而滑架200下表面的記錄頭210則能夠被間歇地操作以排放墨水,并使墨水附著到記錄材料300的任意區(qū)域上。
此外,在內(nèi)部機(jī)構(gòu)12中,蓋子部件500被設(shè)置在側(cè)面部分110上靠近支承部件400的位置處。蓋子部件500能夠上下活動(dòng),因此當(dāng)滑架200停止在靠近側(cè)面部分110的初始位置上時(shí),所述蓋子部件500上升并密封噴嘴板260的表面。此外,在支承部件400和蓋子部件500之間設(shè)置擦拭部件520。當(dāng)滑架200離開(kāi)蓋子并經(jīng)過(guò)擦拭部件520時(shí),該擦拭部件520可將噴嘴板260的下表面擦拭干凈。此外,蓋子部件500的內(nèi)部還連接由泵組件510。該泵組件510內(nèi)具有泵用馬達(dá)511,因此能夠通過(guò)蓋子部件500吸收附著在噴嘴板260表面的墨水。
在圖6所示的實(shí)施方案中,設(shè)置有一獨(dú)立的吸收件900,用以容納通過(guò)蓋子部件500和泵組件510吸收到的墨水。即容納在保持件1800中的廢液吸收裝置被安裝在支承部件400一側(cè)的吸收件420的下面。該廢液吸收裝置通過(guò)具有絕緣性能的保持件1800與周?chē)綦x。此外,另一廢液吸收裝置900設(shè)置在保持件1800的下側(cè)。該廢液吸收裝置900能夠通過(guò)管道512吸收和容納泵組件510從蓋子部件500內(nèi)吸收的墨水。
此外,從蓋子部件500到蓋子側(cè)廢液吸收裝置900和墨水(廢液)通路被具有導(dǎo)電性墨水弄濕。因此,當(dāng)滑架200位于初始位置并且蓋子部件500密封著噴嘴板260時(shí),墨水(廢液)通路上的所有部件,包括噴嘴板260、蓋子部件500、泵組件510、管道512以及廢液吸收裝置900都具有相同的電勢(shì)。另一方面,由于所吸收的墨水,支承部件400的吸收件420和容納在保持部件1800中的廢液吸收裝置能夠彼此電連接,因此它們也具有相同的電勢(shì)。因而,當(dāng)吸收件側(cè)的廢液與蓋子側(cè)的廢液彼此電連接時(shí),噴嘴板260和吸收件420被短路。
另一方面,在該實(shí)施方案中,吸收件420一側(cè)的廢液吸收裝置被容納在具有絕緣性能的保持件1800中,蓋子部件500一側(cè)的廢液吸收裝置900則布置在保持件1800的外部。因此,它們彼此之間不會(huì)產(chǎn)生電連接,而且噴嘴板260和吸收件420也不會(huì)通過(guò)蓋子部件500側(cè)面產(chǎn)生短路。
圖7是一分解的透視圖,示出了圖1所示噴墨式記錄裝置11中所采用的、帶有廢液吸收裝置1600的支承部件400的構(gòu)造。此外,在圖7中,由于與圖1和圖5中相同的部件用同樣的附圖標(biāo)記表示,因此這里省去了對(duì)它們的說(shuō)明。
如本圖所示,通過(guò)將容納有電極430和吸收件420的支承部件主體1401與容納廢液吸收裝置1600的保持件1800疊加形成支承部件400。這里,保持件1800具有形狀與支承部件主體1401的底面互補(bǔ)的上端,并且在保持件里容納有廢液吸收裝置1600的狀態(tài)下,該保持件能夠與支承部件主體1401成為一體。此外,保持件1800能夠通過(guò)注射模制樹(shù)脂形成為統(tǒng)一的整體。
而且,下面將要說(shuō)明的、用于插入電極部件430的終端部分436的終端插入孔416形成在凹部410的底面端部處。類(lèi)似的,下面將要說(shuō)明的、用于插入吸收件420的支腳部分424的支腳插入孔414也形成在凹部410底面的島形部分412附近。包括島形部分412、凸肋418、終端插入孔416以及支腳插入孔414的支承部件主體1401可通過(guò)注射模制樹(shù)脂形成為統(tǒng)一的整體。
電極部件430是電導(dǎo)體板,它的形狀與位于支承部件主體1401上的凹部410的底面形狀基本相同,并且它包括島形部分插入孔432,用以插入支承部件主體1401的島形部分412,以及支腳插入槽口434,用以插入吸收件420的支腳部分424,如后面所述。此外,在電極部件430的一端形成有與后面描述的電位差產(chǎn)生裝置700相連的終端部分436。該終端部分436從電極部件430延伸至其下側(cè)。因此,當(dāng)電極部件430容納在凹部410中時(shí),終端部分436穿過(guò)終端插入孔416暴露在支承部件主體1401的外部。
上述電極部件430由耐腐蝕性金屬制成以抵抗噴墨式記錄裝置11中墨水的腐蝕,例如,可以是金、不銹鋼或鎳的線材、板材或箔材,也可以是鍍有這些金屬的線材、板材或箔材,或者是通過(guò)組合這些材料制成的類(lèi)似于網(wǎng)狀或柵格狀的部件。此外,另一方面,電極部件430可以由直接形成在支承部件主體1401凹部410中的、帶有導(dǎo)電性的膜層、鍍層、厚膜層、薄膜層等制成。
支承部件主體1401可采用在電極部件430上疊置吸收件420的方法將吸收件420容納在凹部410中。吸收件420具有與凹部410基本相同的表面形狀。而且,在對(duì)應(yīng)于島形部分412的位置處,吸收件420具有用于插入支承部件主體1401的島形部分412的插入孔422。
此外,吸收件420包括從絕緣部分插入孔422的邊緣分別在下側(cè)延伸的支腳部分424。每個(gè)支腳部分424利用為形成島形部分插入孔422而變得多余的部分的一部分,以在吸收件420成形后通過(guò)向下彎曲所述多余的部分來(lái)形成,支腳部分424可插入到電極部件430的支腳插入槽口434和支承部件主體1401的支腳插入孔414中,從而延伸到支承部件主體1401的下側(cè),并且如圖5所示,支腳部分的下端接觸廢液吸收部件1600。
此外,吸收件420直接吸收從噴嘴板260排放后未附著在記錄材料300上的液滴。此時(shí),當(dāng)吸收件420的吸收速度緩慢時(shí),液滴撞擊吸收件420表面所帶來(lái)的沖擊導(dǎo)致產(chǎn)生了所謂的牛奶冠狀現(xiàn)象。微小的液滴出現(xiàn)在牛奶冠狀的周邊,并且這種液滴導(dǎo)致產(chǎn)生了懸浮微粒。因此,在著重考慮到高吸收速度的情況下,選定具有高空隙率的泡沫材料制造吸收件420。
此外,吸收件420能夠由表面電阻的阻值小于或等于108Ω的導(dǎo)電材料制成。特別地,吸收件可由下列材料制成,即通過(guò)將導(dǎo)電材料如金屬和碳與樹(shù)脂如聚乙烯和聚氨酯混合并使它們成為泡沫狀物而制成的材料、通過(guò)將導(dǎo)電材料如金屬和碳接合在諸如聚乙烯和聚氨酯之類(lèi)的樹(shù)脂泡沫材料上而制成的材料,或者是通過(guò)噴鍍樹(shù)脂而制成的材料。而且,由浸透了電解液的樹(shù)脂泡沫材料如聚乙烯和聚氨酯制成的材料也可被用來(lái)制造吸收件420。
在圖7所示的一系列部件中,電極部件430通過(guò)附圖中典型示出的電位差產(chǎn)生裝置700與噴嘴板260相連。因此,在噴嘴板260和電極部件430之間形成了例如不超過(guò)25kV/m的電場(chǎng)。在圖7所示的結(jié)構(gòu)中,電位差產(chǎn)生裝置700的負(fù)極側(cè)與噴嘴板260電連接,而正極側(cè)則與電極部件430電連接。當(dāng)然,也可以采用相反的方法連接正極和負(fù)極。
此外,由于吸收件420通過(guò)多個(gè)支腳部分424與廢液吸收裝置1600相連,因此,吸收在吸收件420中的墨水可經(jīng)由各個(gè)支腳部分424被立即引導(dǎo)向廢液吸收裝置1600。因而,只有少量墨水附著在位于吸收件420底層的電極部件430上,從而,電極部件430上附著有墨水一側(cè)的電場(chǎng)也幾乎不會(huì)被削弱。
此外,電極部件430基本覆蓋了支承部件主體1401凹部410的整個(gè)底面,并且具有與電極部件基本相同形狀的吸收件420被疊置容納在該電極部件上。這樣,由于吸收件420的整個(gè)底面都與電極部件430接觸,因此即使吸收件420的內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在電斷續(xù)部分,整個(gè)吸收件420也具有基本等于電極部件430的均一的電勢(shì)。
圖8是圖7所示支承部件400的截面圖。即,圖8示出了用包含箭頭A的垂直面將圖7所示的一體支承部件400剖開(kāi)獲得的剖面。
如本圖所示,在已經(jīng)將支承部件400裝配好的情況下,廢液吸收裝置1600被密封在由支承部件主體1401和保持件1800限定的空間內(nèi)。這一空間僅通過(guò)形成在支承部件主體1401底面上的支腳插入孔414與外部連通,而且吸收件420的支腳部分424也被插入到這一空間中。此外,支承部件主體1401和保持件1800都是由絕緣材料制成的。因此,吸收到廢液吸收裝置1600中的墨水不會(huì)與支承部件主體400外部的部件形成電連接。
也就是說(shuō),在噴墨式記錄裝置11的內(nèi)部,除噴嘴板260之外,還具有與電極部件430、吸收件420中的墨水和廢液吸收裝置1600形成電位差的其他部件。在一具有代表性的例子中,例如具有如電路120、頭部馬達(dá)246、傳送馬達(dá)320以及泵用馬達(dá)511之類(lèi)的電氣電子電路。而且大部分這些電氣和電子電路主要在框架100的金屬部分上接地,并且記錄頭210周?chē)碾娮釉步拥亍4送?,噴墨式記錄裝置還采用了很多金屬部件。如在一具有代表性的例子中,由金屬制成的部件可用作框架100、導(dǎo)軸220和傳送輥310。另一方面,如上所述,吸收在廢液吸收裝置1600中的墨水具有導(dǎo)電性。因此,當(dāng)這種墨水進(jìn)入到不同類(lèi)型的部件和廢液吸收裝置1600之間時(shí),這一狀態(tài)將等效于電位差產(chǎn)生裝置700短路的狀態(tài)。但是,在按照本發(fā)明的噴墨式記錄裝置11中,廢液吸收裝置1600被絕緣體制成的保持件1800電密封。這樣,廢液吸收裝置1600就會(huì)與周?chē)牟考绫糜媒M件511、框架100、頭部馬達(dá)246、傳送馬達(dá)320以及電路120形成電絕緣。因此,可防止廢液吸收裝置1600和其周?chē)考g的短路。
圖9是一概念示意圖,示出了圖1和5至8中所示噴墨式記錄裝置的懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13。在圖9中,與圖1和5至8中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示,這里省略了對(duì)它們的說(shuō)明。
如本圖所示,在噴嘴板260中形成了多個(gè)用于排放墨水的開(kāi)孔262。通常,由支承部件主體1401上的凸肋418從下側(cè)支承著的記錄材料300位于噴嘴板260正下方。因此,從噴嘴板260排放的液滴268附著在記錄材料300上。
但是,當(dāng)要想使在記錄材料的側(cè)邊、前端和后端沒(méi)有空白區(qū)域地將墨水附著在記錄材料300的邊緣時(shí),記錄材料300可能不是位于部分開(kāi)孔262正下方。在這種情況下,通過(guò)從開(kāi)孔262排放而賦予液滴266的動(dòng)能在在大氣粘性阻力的影響下快速地消失,并且在遠(yuǎn)未到達(dá)吸收件420之前部分液滴已經(jīng)完全消失。而且,由于液滴266的質(zhì)量非常小,因此由重力加速度產(chǎn)生的下降運(yùn)動(dòng)和粘性阻力彼此相互平衡,液滴266的下降速度就變得非常延遲。這樣,就產(chǎn)生了懸浮在噴嘴板260下側(cè)的懸浮微粒。
不過(guò),在圖9所示的懸浮微粒收集結(jié)構(gòu)13中,在噴嘴板260和吸收件420之間形成了電場(chǎng)E。即,如已參考圖7所述的那樣,在噴墨式記錄裝置中,電位差產(chǎn)生裝置700的一端與噴嘴板260相連,另一端通過(guò)終端部分436與電極部件430相連。而且,電極部件430的整個(gè)上表面都與吸收件420的整個(gè)下表面接觸。此外,吸收件420具有導(dǎo)電性。因此,吸收件420的上表面具有與電極部件430基本相同的電勢(shì),而且各處的電勢(shì)都是相同的。
從噴墨式記錄裝置11的開(kāi)孔262中被推出的墨水在即將變成液滴266之前變成從噴嘴板260處垂下的墨水柱264。這時(shí)在前端A處產(chǎn)生了所謂的避雷針效應(yīng)。也就是說(shuō),上述避雷針效應(yīng)是指在噴嘴板260的被一錐形包圍的表面區(qū)域B有助于使液滴266帶有電荷,其中所述的錐形包括50°至60°的頂角并以墨水柱264前端A(附圖中的下端)作為頂點(diǎn)。利用這種避雷針效應(yīng),液滴266所帶的電荷量將大于墨水柱264的水平截面部分所帶的電荷量。
很快墨水柱264離開(kāi)噴嘴板260變成液滴266。但是,液滴266帶有由于上述避雷針效應(yīng)的作用積聚的電荷q。因此,帶有電荷q的液滴266在來(lái)自于電場(chǎng)E的庫(kù)侖力Fe(qE)的作用下獲得了動(dòng)能,從而可以在不減速的情況下向下側(cè)運(yùn)動(dòng)最終到達(dá)吸收件420。
此外,吸收件420通過(guò)支腳部分424與廢液吸收裝置1600連通。因此,吸收在吸收件420中的墨水繼而又被吸收到廢液吸收裝置1600中。這里,廢液吸收裝置1600的周?chē)唤^緣體制成的保持件1800圍繞。因此,吸收在廢液吸收裝置1600中的墨水不會(huì)與噴墨式記錄裝置11內(nèi)的其他部件產(chǎn)生電連接。
圖10是一分解的透視圖,示出了圖1所示噴墨式記錄裝置11中所采用的、帶有廢液吸收裝置610的支承部件400A的構(gòu)造。在圖10中,由于與圖1至9中相同的部件用同樣的附圖標(biāo)記表示,因此這里省去了對(duì)它們的說(shuō)明。
如圖所示,在該實(shí)施方案中,省略了支承部件主體1401以減少部件的數(shù)量。然而,在保持件810的底部上形成有島形部分812以用來(lái)代替支承部件主體1401的島形部分412來(lái)支承著記錄材料300。此外,保持件810上與記錄材料300輸送方向的前端和后端相對(duì)應(yīng)的邊沿802和804上設(shè)置有用來(lái)支承記錄材料300的凸肋818。而且,在容納于保持件810中的廢液吸收裝置610上還形成有島形部分的插入孔612。此外,臺(tái)階816形成在保持件810側(cè)壁的內(nèi)表面上,以用來(lái)將電極部件430支承在預(yù)定高度的位置。此外,保持件810連同島形部分812和凸肋818一起可通過(guò)注射模制樹(shù)脂形成為統(tǒng)一的整體。
圖11是圖10所示支承部件400A的截面圖。即,圖11示出了用包含圖10所示箭頭A的垂直面將圖10所示一體的支承部件400A剖開(kāi)獲得的剖面。
如圖所示,在已經(jīng)將支承部件400A裝配好的情況下,廢液吸收裝置610被密封在由保持件810和電極部件430限定的空間內(nèi)。這一空間僅通過(guò)形成在電極部件430上的島形部分的插入孔432與外部連通,而且吸收件420的支腳部分424被插入到該島形部分的插入孔432中。此外,保持件810由絕緣材料制成,而且電極部件430的表面被吸收件420覆蓋著。因此,吸收到廢液吸收裝置610中的墨水不會(huì)與噴墨式記錄裝置11中的其他部件產(chǎn)生電連接。
圖12是一分解的透視圖,示出了圖1所示噴墨式記錄裝置11中所采用的、帶有廢液吸收裝置610的支承部件400B的構(gòu)造。在圖12中,由于與圖1至9中相同的部件用同樣的附圖標(biāo)記表示,因此這里省去了對(duì)它們的說(shuō)明。
如圖所示,在該實(shí)施方案中,其特征在于與圖10所示支承部件400A的形狀相同的保持件820和噴墨式記錄裝置11的底座殼體20接合在一起形成整體。通過(guò)這種構(gòu)造,不但可以減少部件數(shù)量,而且也縮短了裝配過(guò)程。而且,這種保持件820連同島形部分822和凸肋828以及底座殼體20一起可通過(guò)注射模制樹(shù)脂形成為統(tǒng)一的整體。
圖13是圖12所示部件的截面圖。即,圖13示出了用包含圖12所示箭頭A的垂直面將圖12所示的一體部件剖開(kāi)獲得的剖面。
如圖所示,在已經(jīng)將支承部件400B裝配好的情況下,廢液吸收裝置610被密封在由保持件820和電極部件430限定的空間內(nèi)。這一空間僅通過(guò)形成在電極部件430上的島形部分的插入孔432與外部連通,而且吸收件420的支腳部分424插入到該空間中。此外,保持件820由絕緣材料制成,而且電極部件430的表面被吸收件420覆蓋著。因此,吸收到廢液吸收裝置610中的墨水不會(huì)與噴墨式記錄裝置11中的其他部件產(chǎn)生電連接。而且,在這一構(gòu)造中,由于能夠控制從底座殼體20的下表面到支承部件400B最上部的高度,因而有助于使噴墨式記錄裝置11小型化。
這樣,就可以將恒定的電壓施加到液體噴射裝置的吸收件一側(cè)以形成用于收集懸浮微粒的電場(chǎng)。此外,吸收在廢液吸收裝置中的液體自身也具有導(dǎo)電性,并且具有與吸收件相同的電勢(shì)。另一方面,在液體噴射裝置內(nèi)還具有多個(gè)與吸收部件一側(cè)具有電位差的部件。因此,當(dāng)吸收在廢液吸收裝置中的液體接觸噴射裝置內(nèi)的其他部件時(shí),吸收件的電勢(shì)就會(huì)改變,因而通過(guò)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的液體收集功能就會(huì)降低。相反,在按照本發(fā)明的液體噴射裝置中,由于廢液吸收裝置被容納在絕緣體制成的保持件中,因此液體不會(huì)與液體噴射裝置內(nèi)的其他部件產(chǎn)生接觸。所以吸收件的電勢(shì)保持穩(wěn)定,并且收集懸浮微粒的預(yù)期性能也能夠保持穩(wěn)定。
圖14是一分解的透視圖,示出了圖1所示噴墨式記錄裝置11中所采用的懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13的構(gòu)造。此外,圖14還示出了下面將要說(shuō)明的端電極2430與中間電極2434和噴嘴板260之間的電的關(guān)系。而且,在圖14中,由于與圖1和2中相同的部件用同樣的附圖標(biāo)記表示,這次這里省去了對(duì)它們的說(shuō)明。如圖所示,支承部件2400包括帶有較深凹部410的支承部件主體2401,廢液吸收裝置2420、端電極2430和中間電極2434容納在凹部410中。
廢液吸收裝置2420和端電極2430都具有與凹部410的底面基本相同的形狀和尺寸,并且它們被疊置和容納在凹部410內(nèi)低于臺(tái)階411的位置處。另一方面,中間電極2434稍小于端電極2430,它通過(guò)將周邊支撐在臺(tái)階上而容納在臺(tái)階411中。
此外,用于插入支承部件主體2401的島形部分412的島形部分插入孔2422、2432和2436分別形成在廢液吸收裝置2420、端電極2430以及中間電極2434上。而且,當(dāng)噴墨式記錄裝置進(jìn)行操作吸收墨水時(shí),廢液吸收裝置2420能夠膨脹以增加高度。此時(shí),在初始狀態(tài)下,在端電極2430和中間電極2434之間設(shè)置有足夠的間隙,特別是大約5至10mm的間隙,以便端電極2430和中間電極2434彼此不會(huì)接觸到。此外,紙漿、合成樹(shù)脂或含有吸水樹(shù)脂的材料都可用作廢液吸收裝置2420的材料。
此外,如圖14所示,端電位差產(chǎn)生裝置2600和中間電位差產(chǎn)生裝置2700彼此串連。端電位差產(chǎn)生裝置2600的一端與端電極2430電連接,中間電位差產(chǎn)生裝置2700的一端與帶有多個(gè)開(kāi)孔262的噴嘴板260電連接。而且,端電位差產(chǎn)生裝置2600的另一端則與中間電位差產(chǎn)生裝置2700的另一端彼此電連接,并進(jìn)一步連接到中間電極2434上。沿電勢(shì)高于端電極2430一側(cè)電勢(shì)的方向,端電位差產(chǎn)生裝置2600在端電極2430和中間電極2434之間產(chǎn)生了電位差V1。此外,在電勢(shì)高于中間電極2434一側(cè)電勢(shì)的方向,中間電位差產(chǎn)生裝置2700在中間電極2434和噴嘴板260之間產(chǎn)生了電位差V2。另外,優(yōu)選噴嘴板260的電勢(shì)為接地電勢(shì)或負(fù)電勢(shì)。下面將結(jié)合圖15進(jìn)一步解釋電位差的關(guān)系。
圖15是一概念示意圖,放大地示出了在操作圖14所示懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13的過(guò)程中噴嘴板260周?chē)那闆r。在圖15中,與圖1至14中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示,這里省略的對(duì)它們的說(shuō)明。
如圖所示,在噴嘴板260中形成了多個(gè)用于排放墨水的開(kāi)孔262。由支承部件主體2401上的凸肋418從下側(cè)支承著的記錄材料300位于噴嘴板260正下方。因此,從噴嘴板260排放出的液滴268附著在記錄材料300上。
但是,當(dāng)在記錄材料300的側(cè)邊、前端和后端沒(méi)有空白區(qū)域地在記錄材料300的邊緣附著墨水時(shí),記錄材料300可能不是位于部分開(kāi)孔262正下方。在這種情況下,通過(guò)從開(kāi)孔262排放而賦予液滴266的動(dòng)能在大氣粘性阻力的影響下快速地消失,并且在遠(yuǎn)未達(dá)到吸收件2420之前部分液滴已經(jīng)完全消失。而且,由于液滴266的質(zhì)量非常小,因此由重力加速度產(chǎn)生的下降運(yùn)動(dòng)和粘性阻力彼此相互平衡,液滴266的下降速度就變得非常延遲。這樣,就產(chǎn)生了懸浮在噴嘴板260下側(cè)的懸浮微粒。
從懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13的開(kāi)孔262中被推出的墨水在即將變成液滴266之前變成從噴嘴板260處垂下的墨水柱264。這時(shí),在墨水柱264的前端A和噴嘴板260在墨水柱264附近的區(qū)域B處的下表面之間產(chǎn)生了所謂的避雷針效應(yīng)。也就是說(shuō),上述避雷針效應(yīng)是指被一錐形包圍著的噴嘴板260表面上的區(qū)域B有助于使液滴266帶有電荷,其中所述的錐形包括頂角為50°至60°的范圍以及以墨水柱264的前端A(附圖中的下端)作為頂點(diǎn)。利用這種避雷針效應(yīng),液滴266所帶的電荷量將大于墨水柱264的水平截面部分所帶的電荷量。
很快墨水柱264離開(kāi)噴嘴板260變成液滴266。但是,液滴266帶有由上述避雷針效應(yīng)所積聚的電荷q。另一方面,在圖15所示的懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13中,首先由在噴嘴板260和中間電極2434之間施加的電位差V2形成了電場(chǎng)E2。因此,帶有電荷q的液滴266在來(lái)自于電場(chǎng)E的庫(kù)侖力Fe(qE)的作用下獲得了動(dòng)能,從而可以在不減速的情況下向中間電極2434運(yùn)動(dòng)。
此外,在懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13中,通過(guò)在中間電極2434和端電極2430之間施加的電位差V1,在中間電極2434和端電極2430之間形成電場(chǎng)E1。這里,如上所述,液滴266在飛向中間電極2434的過(guò)程中通過(guò)電場(chǎng)E2獲得動(dòng)能。因此,盡管液滴266通過(guò)電場(chǎng)E1得到的庫(kù)侖力小于通過(guò)電場(chǎng)E2得到的庫(kù)侖力,但是液滴266仍然能穿過(guò)通過(guò)(transit)區(qū)域2435向端電極2430移動(dòng)而不會(huì)附著在中間電極2434上,并最終被附著并吸收到廢液吸收裝置2420中。而且,由于中間電極2434被設(shè)置在相對(duì)靠近噴嘴板260的位置處,因此,對(duì)照于沒(méi)有端電極2430的情況,所施加的用來(lái)形成電場(chǎng)E2的電壓V2也能夠減小。按照如上所述,在圖15所示的結(jié)構(gòu)中,由端電位差產(chǎn)生裝置2600在端電極2430和中間電極2434之間產(chǎn)生的電位差V1要小于由中間電位差產(chǎn)生裝置2700在中間電極2434和噴嘴板260之間產(chǎn)生的電位差V2。
此外,如果僅利用設(shè)置在遠(yuǎn)離噴嘴板260的廢液吸收裝置2420表面上的端電極2430來(lái)收集懸浮微粒而不采用中間電極2434的話,那么必須形成非常強(qiáng)大的電場(chǎng)以便能夠?qū)⒆銐虻膸?kù)侖力作用在噴嘴板260附近產(chǎn)生的懸浮微粒上。假定不存在中間電極2434,那么所需要的電壓將是按照本實(shí)施方案在噴墨式記錄裝置11內(nèi)的中間電極2434和噴嘴板260之間所施加電壓的3倍左右。
此外,如果僅利用設(shè)置在相對(duì)靠近噴嘴板260位置處的中間電極2434來(lái)收集懸浮微粒而不采用端電極2430的話,那么帶有電荷q的一部分液滴266將不能穿過(guò)通過(guò)區(qū)域2435,并且會(huì)逐漸附著在中間電極2434上,從而由于沉積而成為絕緣體并且覆蓋中間電極2434的表面。而且,當(dāng)帶有電荷q的一部分液滴266不能通過(guò)通過(guò)區(qū)域2435,且附著在中間電極2434上時(shí),就很難長(zhǎng)時(shí)期、穩(wěn)定地收集懸浮微粒,這是因?yàn)閹щ娨旱?66的電荷q屏蔽了電場(chǎng)E2。
在圖15所示的構(gòu)造中,在噴嘴板260和中間電極2434之間形成的電場(chǎng)可以是至少25kV/m,并且在中間電極2434和端電極2430之間產(chǎn)生的電場(chǎng)可以是10kV/m的水平。而且,由于廢液吸收裝置2420設(shè)置在充分遠(yuǎn)離記錄材料300的位置處,因此即使由于牛奶冠狀現(xiàn)象在表面上產(chǎn)生了懸浮微粒,懸浮微粒也不會(huì)到達(dá)并附著在記錄材料300上。所以,可以著重考慮墨水吸收能力的大小而不是墨水吸收速度的快慢來(lái)選擇材料。
此外,制造中間電極2434和端電極2430的材料可包括能夠抵抗噴墨式記錄裝置中墨水的腐蝕的金屬,如可以是金、不銹鋼或鎳,或者是在銅上電鍍這些金屬而獲得的材料。而且,用在中間電極2434中的部件可包括以0.6至2mm左右的間隔平行布置直徑大約為0.08至0.3mm的線材而制成的部件,或者可包括以網(wǎng)狀形式組合這些材料而制成的部件。此外,用在端電極2430中的部件可包括以大約0.5至4mm間隔平行布置直徑大約為0.1至0.5mm的線材而制成的部件,或者可以包括以網(wǎng)狀形式組合這些材料而制成的部件。此外,優(yōu)選中間電極2434具有較大的通過(guò)區(qū)域2435以便能夠讓液滴通過(guò)。
圖16是一曲線圖,示出了在上述噴墨式記錄裝置11中所施加的電場(chǎng)和產(chǎn)生的懸浮微粒數(shù)量之間的關(guān)系。另外,將中間電極2434和端電極2430之間的電場(chǎng)E1設(shè)定為10kV/m。另一方面,在中間電極2434和噴嘴板260之間形成強(qiáng)度可變的電場(chǎng)E2之后操作噴墨式記錄裝置11,并且按照這樣的設(shè)定,通過(guò)測(cè)量所產(chǎn)生的懸浮微粒的數(shù)量繪制該圖。當(dāng)測(cè)量懸浮微粒的數(shù)量時(shí),從打印開(kāi)始起使用粒度為7pl的液滴在5張記錄材料上執(zhí)行7分38秒的記錄操作,將從開(kāi)始打印之后直到經(jīng)過(guò)8分鐘時(shí)能夠計(jì)算的懸浮微粒的總數(shù)除以8得到的結(jié)果作為每分鐘懸浮微粒的數(shù)量。如圖所示,相比于完全不存在電場(chǎng)E2時(shí)所產(chǎn)生的1800個(gè)懸浮微粒,當(dāng)電場(chǎng)超過(guò)25kV/m時(shí),懸浮微粒的數(shù)量開(kāi)始顯著下降。
圖17示出了另一實(shí)施方案中懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13的構(gòu)造。另外,圖17對(duì)應(yīng)于圖15繪制,主要特征在于電位差產(chǎn)生裝置2600和2700之間的連接關(guān)系。
也就是說(shuō),在該實(shí)施方案中,類(lèi)似于圖15所示的實(shí)施方案,中間電位差產(chǎn)生裝置2700被連接在噴嘴板260和中間電極2434之間。相反,端電位差產(chǎn)生裝置2600則被連接在噴嘴板260和端電極2430之間。通過(guò)這種構(gòu)造,中間電位差產(chǎn)生裝置2700和端電位差產(chǎn)生裝置2600相互之間很難相互影響,因此電場(chǎng)的穩(wěn)定性得以提高。
圖18示出了可用在圖15所示噴墨式記錄裝置中的懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13的又一實(shí)施方案。如圖所示,該實(shí)施方案除具有圖15所示實(shí)施方案中的部件外還包括短路保護(hù)電阻器2610和2710。即,在該實(shí)施方案中,中間電極2434經(jīng)由短路保護(hù)電阻器2710和中間電位差產(chǎn)生裝置2700與噴嘴板260相連。而且,端電極2430經(jīng)由短路保護(hù)電阻器2610和端電位差產(chǎn)生裝置2600與噴嘴板260相連。
當(dāng)由于某種原因造成噴嘴板260和中間電極2434或噴嘴板260和終端電極2430產(chǎn)生短路時(shí),每個(gè)短路保護(hù)電阻器2610和2710防止過(guò)量的電流流入到電路中。當(dāng)記錄材料300堵塞在噴嘴板260和支承部件2400之間,或者一種物品或手由于疏忽進(jìn)入到噴墨式記錄裝置中時(shí),有可能產(chǎn)生這樣的短路。此外,在該實(shí)施方案中,即使由于某種原因?qū)е轮虚g電極2434和端電極2430短路時(shí),短路保護(hù)電阻器2610和2710也能夠產(chǎn)生作用以防止過(guò)量的電流在它們之間流動(dòng)。
圖19示出了可作為圖17所示噴墨式記錄裝置另一實(shí)施方案的懸浮微粒收集機(jī)構(gòu)13。如圖所示,該實(shí)施方案除具有圖17所示實(shí)施方案中的部件外還包括短路保護(hù)電阻器2610和2710。即,在該實(shí)施方案中,中間電極2434經(jīng)由短路保護(hù)電阻器2710和中間電位差產(chǎn)生裝置2700與噴嘴板260相連。而且,端電極2430經(jīng)由短路保護(hù)電阻器2610和端電位差產(chǎn)生裝置2600與噴嘴板260相連。
在該實(shí)施方案中,如上所述,由于中間電位差產(chǎn)生裝置2700的輸出和端電位差產(chǎn)生裝置2600的輸出是彼此分離的,因此這兩個(gè)輸出不會(huì)相互影響,從而每個(gè)電場(chǎng)都是穩(wěn)定的。而且,當(dāng)由于某種原因造成噴嘴板260和中間電極2434或噴嘴板260和端電極2430產(chǎn)生短路時(shí),每個(gè)短路保護(hù)電阻器2610和2710防止過(guò)量的電流流入到電路中。
如以上詳細(xì)描述的那樣,通過(guò)把中間電極和端電極組合在一起,按照本發(fā)明實(shí)施方案的液體噴射裝置實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)期、穩(wěn)定的操作,以減少液體在中間電極上的附著,其中所述中間電極用于形成電場(chǎng)以向懸浮微粒提供動(dòng)能,而所述端電極用于將被誘導(dǎo)到中間電極的懸浮微粒向吸收件引導(dǎo)。這樣,由于能夠長(zhǎng)期有效地執(zhí)行懸浮微粒的收集功能,因此記錄材料、液體噴射裝置本身、液體噴射裝置周?chē)⒁后w噴射裝置使用者的手等都不會(huì)受到懸浮微粒的污染。
盡管已經(jīng)通過(guò)示范性的實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但應(yīng)當(dāng)理解的是本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可以進(jìn)行許多改變和替換。從所附權(quán)利要求的定義中可以很明顯地知道具有這些改進(jìn)的實(shí)施方案也屬于本發(fā)明的范圍。
此外,作為可能成為本發(fā)明的實(shí)施例的液體噴射裝置的可行實(shí)施例,盡管液體噴射裝置在制造用于液晶顯示器的濾色器時(shí)可包括顏料噴射系統(tǒng)、在制造有機(jī)EL顯示器、FED(平面發(fā)射顯示器)等時(shí)可包括電極形成裝置,或者包括在制造生物芯片時(shí)所用的樣本注射頭,但液體噴射裝置并不限于這些。
權(quán)利要求
1.一種液體噴射裝置,包括液體噴射頭,其具有導(dǎo)電噴嘴板,并將液體從噴嘴板的開(kāi)孔排放到記錄材料上;吸收件,所述吸收件沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)布置,并具有導(dǎo)電性以便吸收沒(méi)有附著在記錄材料上的液體;電極,其與所述吸收件中的面向噴嘴板的表面的背面電連接;以及電位差產(chǎn)生裝置,其在噴嘴板和所述電極之間產(chǎn)生電位差以便朝向所述電極電吸引液體。
2.如權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述電極以平面形狀在所述吸收件的背面上連續(xù)地形成。
3.如權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置,其中該液體噴射裝置還包括支承部件,其沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)布置,并支承記錄材料,及所述支承部件帶有凹槽,用作所述電極的導(dǎo)電金屬箔被布置在該凹槽的底面上,并且,在凹槽內(nèi)容納所述吸收件。
4.如權(quán)利要求3所述的液體噴射裝置,其中所述金屬箔以平面形狀連續(xù)地形成在底面的布置有所述吸收件的區(qū)域上。
5.一種支承部件單元,包括支承部件,其在液體噴射裝置中沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)布置,并支承記錄材料;吸收件,該吸收件吸收液體并具有導(dǎo)電性;以及電極,其被電連接到所述吸收件中的背面,其中所述支承部件帶有凹槽,其中用作電極的導(dǎo)電金屬箔被布置在該凹槽的底面上,并且,在凹槽內(nèi)容納所述吸收件。
6.一種液體噴射裝置,包括液體噴射頭,其具有導(dǎo)電噴嘴板,并且將液體從噴嘴板的開(kāi)孔排放到記錄材料上;吸收件,所述吸收件沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)布置,并且具有吸收沒(méi)有附著在記錄材料上的液體的空隙特性和導(dǎo)電性;與所述吸收件電連接的電極;電位差產(chǎn)生裝置,其在噴嘴板和所述電極之間產(chǎn)生電位差以便朝向所述電極電吸引液體;廢液吸收裝置,其具有比所述吸收件低的空隙特性,并且通過(guò)與所述吸收件的至少一部分接觸來(lái)保持吸收在所述吸收件中的液體;以及保持件,其使所述廢液吸收裝置與周?chē)娊^緣以保持所述吸收裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的液體噴射裝置,其中液體噴射裝置還包括覆蓋著所述液體噴射頭的噴嘴板的蓋子;將被排放的液體運(yùn)送到蓋子內(nèi)的管道;以及蓋子側(cè)吸收裝置,該吸收裝置吸收通過(guò)所述管道運(yùn)送的液體以保持所述液體,并且所述保持件使所述廢液吸收裝置與所述蓋子側(cè)吸收裝置電絕緣。
8.如權(quán)利要求7所述的液體噴射裝置,其中該液體噴射裝置還包括將液體運(yùn)送到所述管道內(nèi)的泵;以及驅(qū)動(dòng)所述泵的泵用馬達(dá),并且所述保持件使所述廢液吸收裝置與所述泵用馬達(dá)電絕緣。
9.如權(quán)利要求6所述的液體噴射裝置,其中該液體噴射裝置還包括支承所述液體噴射頭的導(dǎo)向部分;以及支承所述導(dǎo)向部分的導(dǎo)電框架,并且所述保持件使所述廢液吸收裝置與所述框架電絕緣。
10.如權(quán)利要求9所述的液體噴射裝置,其中該液體噴射裝置還包括沿所述導(dǎo)向部分驅(qū)動(dòng)所述液體噴射頭的頭部馬達(dá),并且所述保持件使所述廢液吸收裝置與所述頭部馬達(dá)電絕緣。
11.如權(quán)利要求6所述的液體噴射裝置,其中該液體噴射裝置還包括運(yùn)送記錄材料的運(yùn)送部分;以及驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)送部分的運(yùn)送馬達(dá),并且所述保持件使所述廢液吸收裝置與所述運(yùn)送馬達(dá)電絕緣。
12.如權(quán)利要求6所述的液體噴射裝置,其中該液體噴射裝置還包括控制所述液體噴射頭的電路,并且所述保持件使所述廢液吸收裝置與所述電路電絕緣。
13.一種支承部件單元,包括支承部件,其在液體噴射裝置中沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)布置,并支承記錄材料;具有吸收液體的空隙特性以及導(dǎo)電性的吸收件;與所述吸收件電連接的電極;廢液吸收裝置,其具有比所述吸收件低的空隙特性,并且通過(guò)與所述吸收件的至少一部分接觸來(lái)保持吸收在所述吸收件中的液體;以及保持件,其使所述廢液吸收裝置與周?chē)娊^緣以保持所述吸收裝置。
14.一種液體噴射裝置,包括液體噴射頭,其具有導(dǎo)電噴嘴板,并且將液體從噴嘴板的開(kāi)孔排放到記錄材料上;中間電極,其沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)布置,并具有使液體通過(guò)的通過(guò)區(qū)域;中間電位差產(chǎn)生裝置,其在噴嘴板和所述電極之間產(chǎn)生電位差以便朝向所述中間電極電吸引液體;端電極,其被布置在液體噴射裝置中沿液體被排放的方向較所述中間電極更遠(yuǎn)離噴嘴板的位置上;端電位差產(chǎn)生裝置,其以與噴嘴板和所述中間電極之間的電位差相同的方向在所述中間電極和所述端電極之間產(chǎn)生電位差,以便將通過(guò)所述中間電極的通過(guò)區(qū)域的液體向所述端電極電吸引;以及廢液吸收裝置,其與所述端電極相鄰布置,并吸收被吸引到所述端電極的液體以保持該液體。
15.如權(quán)利要求14所述的液體噴射裝置,還包括短路保護(hù)電阻器,當(dāng)噴嘴板、所述中間電位差產(chǎn)生裝置以及所述端電位差產(chǎn)生裝置被短路時(shí),所述短路保護(hù)電阻器變成電阻負(fù)載。
16.如權(quán)利要求14所述的液體噴射裝置,其中該液體噴射裝置還包括用來(lái)支承記錄材料并且具有電絕緣性能的支承部件,并且所述支承部件容納所述中間電極、所述端電極和所述廢液吸收裝置。
17.如權(quán)利要求14所述的液體噴射裝置,其中所述端電位差產(chǎn)生裝置在所述中間電極和所述端電極之間產(chǎn)生的電位差小于所述中間電位差產(chǎn)生裝置在噴嘴板和所述中間電極之間產(chǎn)生的電位差。
18.一種支承部件單元,包括中間電極,其在液體噴射裝置中沿液體被排放的方向與噴嘴板相對(duì)布置,并且具有使液體通過(guò)的通過(guò)區(qū)域;端電極,其在液體噴射裝置中被布置在沿液體被排放的方向較所述中間電極更遠(yuǎn)離噴嘴板的位置上;廢液吸收裝置,其與所述端電極相鄰布置,并吸收被電吸引到所述端電極上的液體,以保持所述液體;以及支承部件,其支承記錄材料,并且容納所述中間電極、所述端電極和所述廢液吸收裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液體噴射裝置,包括液體噴射頭,它具有導(dǎo)電噴嘴板,并且能夠?qū)⒁后w從噴嘴板的開(kāi)孔排放到記錄材料上;吸收件,沿液體排放方向與噴嘴板相對(duì),并具有導(dǎo)電性,以便吸收沒(méi)有附著在記錄材料上的液體;電極元件,其鄰近吸收件中面向噴嘴板的表面的背面;以及電位差產(chǎn)生裝置,它可在噴嘴板和所述電極元件之間產(chǎn)生電位差以便朝向電極元件電吸引液體。
文檔編號(hào)B41J11/02GK1827382SQ2006100739
公開(kāi)日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2006年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月16日
發(fā)明者遠(yuǎn)藤恒延, 竹下三四郎, 兒玉秀俊 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社