[发明专利]喷墨打印机和喷墨头

说明书

技术领域

本发明通常涉及通过将墨喷射到记录介质上来实现打印操作的喷墨打印机和喷墨头。特别地，本发明涉及加速喷射的墨滴的运行速度的技术。

发明背景

近些年，在记录介质上打印的喷墨打印机盛行于个人使用和商务使用。装配在这种打印机上的喷墨头通常分为连续型和请求型。连续型是一种执行这样的打印操作的类型，即，当墨滴连续地从喷墨头的喷嘴中喷射出来时，墨滴的飞行轨道被控制，从而根据打印信号仅仅使打印所需的墨滴降落在记录介质上。请求型是一种执行这样的打印操作的类型，即，根据打印信号，仅在一个所需的时间使墨滴从喷墨头的喷嘴喷射出来，并沉积在记录介质上。

在这样的喷墨打印机中，为了获得高的打印质量，要求墨滴在记录介质上的降落位置的高精度。

打印质量可能受从喷嘴喷射出的墨滴的运行速度的影响。在配备有请求型喷墨头的喷墨打印机执行的正常驱动操作中，喷射的墨滴的初始飞行速度大约是10米/秒。在这个运行速度时，如果喷墨头和记录介质之间的距离超过几毫米，则获得的打印质量可能会变差。这是因为以这么低的速度进行的喷墨由于在墨运行过程中遭遇的气流或其他因素而使墨滴的飞行轨道不稳定，从而导致墨滴在记录介质上的不规则降落位置。为了避免这个问题，喷嘴和记录介质之间的距离必须保持在一个预定限度内。这缩小了喷墨打印机设计的自由度。另一方面，在连续型中，喷射墨滴的运行速度大于请求型的运行速度。然而，因为喷嘴和记录介质之间的距离由于这个打印头的结构限制而不能缩短，所以从喷嘴喷射出来的墨滴的运行距离变长，因此墨滴的降落位置变得不规则。

作为一种解决上述问题的方法，例如，日本公开的专利公布第2004-261998号公开了一种结构，其中提供一个超声转换器14，其将墨滴51的喷射方向上的振动力传递给打印头31，以在与墨飞行方向相同的方向上将一个部件的上述超声转换器14(喇叭33)的振动力叠加到自打印头31的给定喷嘴喷射出的墨滴51的喷射力上，从而使由振动力产生的速度S2叠加到由墨滴的喷射力产生的速度S1上(参考该专利公开的图4)。

然而，这个方法有一个问题，就是需要用于将墨滴喷射方向上的振动力在喷墨的同时叠加到喷墨头的本体上的复杂的控制电路。

发明内容

本发明是考虑上述问题而形成的。本发明的目的在于提供一种喷墨打印机和喷墨头，即使在喷嘴和记录介质之间的距离加大的地方，其也能够通过加快墨滴的运行速度而保证期望的打印质量。

根据本发明的一个实施例提供了一种喷墨打印机，其包括：喷墨头，用于从喷嘴中喷射墨滴；超声波发射器，该超声波发射器在墨滴的喷射方向上发射超声波；以及记录介质传输单元，其中，记录介质传输单元使喷墨头和记录介质彼此相对地移动，超声波发射器通过超声波将压力传递给喷射出来的墨滴，从而使墨滴降落到记录介质上。

附图说明

本发明的这些和其他目的及优点将从下面的结合附图对本发明的优选示范性实施例所作的详细说明而变得清楚并且更容易理解，其中：

图1是根据本发明的喷墨打印机的简图；

图2是根据本发明的具有安装在其内的超声波发射器的喷墨头的透视图；

图3是根据本发明的其内安装有致动器的喷墨头的墨腔室的局部剖面图；

图4是根据本发明的喷墨打印机的控制电路的方块图；

图5是在其一侧安装有超声波发射器的喷墨头的局部剖面图；

图6是从原理上示出通过本发明的超声波发射器的超声波发射产生的压力如何传递到墨滴的示意图；

图7是说明超声波穿过其传播的介质的物理特性的图；

图8示出了超声波穿过其传播的介质的物理特性及其声阻抗率之间的关系；

图9是根据本发明的菲涅耳透镜的顶表面；

图10是沿图9中的A-A线获得的剖面图；

图11示出了菲涅耳透镜的规格。

具体实施方式

将参考附图更详细地描述本发明。然而，附图中相同的标记用于类似的元件，因此对其的详细说明不会重复。

下文中，将参考图1-5描述根据本发明的喷墨打印机的一个实施例。在该实施例中，该打印机配备有所谓的请求型喷墨头。