ES2358181T3 - Unidad de chip de cabezal y procedimiento de fabricación de la misma, cabezal de chorro de tinta e impresora de chorro de tinta. - Google Patents
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Abstract
Una unidad de chip de cabezal, que comprende: una pluralidad de chips (21) de cabezal que presenta cada uno una forma sustancialmente de placa, que inclu- yen: un canal (29) que se extiende en una dirección de suministro desde un lado de borde hasta otro lado de borde para estar abierto en el otro lado de borde; y una cámara (32) de tinta formada en una dirección de disposición ortogonal a la dirección de suministro y que se comunica con el canal en un lado de borde, estando los chips de cabezal laminados, caracterizada porque: la cámara de tinta de al menos uno de los chips de cabezal incluye una parte de suministro formada hasta una posición en la que la parte de suministro no está solapada con el canal ni con la cámara de tinta de otro chip de cabezal en una dirección de laminación del chip de cabezal, estando laminado el otro chip de cabezal sobre una superficie de al menos un chip de cabezal; y el otro chip de cabezal laminado sobre la superficie del al menos un chip de cabezal que incluye la parte de suministro incluye un orificio de suministro de tinta que está formado de manera que el orificio de suministro de tinta está abierto en un lado y penetra en el chip de cabezal para comunicarse con la parte de suministro.
Description
Unidad de chip de cabezal y procedimiento de
fabricación de la misma, cabezal de chorro de tinta e impresora de
chorro de tinta.
La presente invención se refiere a una unidad de
chip de cabezal y a un procedimiento de fabricación de la misma para
llevar a cabo una impresión mediante descarga de tinta, a un cabezal
de chorro de tinta que incluye la unidad de chip de cabezal y a una
impresora de chorro de tinta que incluye el cabezal de chorro de
tinta.
Convencionalmente, como medios de grabación de
un carácter, una imagen y similares sobre un medio tal como papel,
se ha utilizado una impresora de chorro de tinta para llevar a cabo
una impresión mediante descarga de tinta. La impresora de chorro de
tinta incluye un cabezal de chorro de tinta para descargar tinta y
un carro para permitir que el cabezal de chorro de tinta se desplace
en una dirección sustancialmente ortogonal a una dirección de
transporte de medio. El cabezal de chorro de tinta incluye un chip
de cabezal que incluye una pluralidad de canales que presenta cada
uno un electrodo formado en una superficie de pared de los mismos.
Se aplica una tensión a cada electrodo desde una tarjeta de cableado
conectada al chip de cabezal para modificar de ese modo el volumen
de cada uno de los canales a los que se suministra tinta. Como
resultado, la tinta se descarga desde cada uno de los canales a
través de boquillas, haciendo posible de ese modo llevar a cabo la
impresión.
En este caso puede llevarse a cabo una impresión
en una pluralidad de colores de tal manera que una pluralidad de
cabezales de chorro de tinta correspondientes a los tipos de tinta
están montados para descargar una pluralidad de colores de tinta.
Sin embargo, existe el problema de que al aumentar el número de
cabezales de chorro de tinta que han de montarse, aumenta el tamaño
de la impresora que incluye los cabezales de chorro de tinta, así
como los costes de la misma. Además, es necesario llevar a cabo un
posicionamiento de cada uno de los cabezales de chorro de tinta, lo
que hace que el carro que tiene los cabezales de chorro de tinta
montados en el mismo sea complejo. Por esta razón, se ha propuesto
recientemente una tecnología de impresión que puede llevarse a cabo
utilizando una pluralidad de tipos de tinta con un único cabezal de
chorro de tinta consiguiendo al mismo tiempo tanto una
miniaturización como una impresión en una pluralidad de colores.
Específicamente, se ha propuesto un cabezal de chorro de tinta que
incluye: una placa de base en la que están formados los canales; una
unidad de chip de cabezal en la que una pluralidad de chips de
cabezal, cada uno de los cuales está formado por una placa de
recubrimiento dispuesta sobre la placa de base, están laminados; y
una tarjeta de cableado conectada a la placa de recubrimiento de
cada uno de los chips de cabezal (por ejemplo, véase el documento JP
10-146974 A). Además, se ha propuesto un cabezal de
chorro de tinta que incluye: una unidad de chip de cabezal que
presenta dos filas de canales que están formados en ambas
superficies de un único chip de cabezal; y una tarjeta de
\hbox{cableado conectada a ambas superficies (por ejemplo,
véase el documento JP 2001-315353 A).}
Sin embargo, en la unidad de chip de cabezal
montada en el cabezal de chorro de tinta descritos en el documento
JP 10-146974 A, se desvelan los canales dispuestos
en una pluralidad de filas, pero no se desvelan medios para
suministrar tinta a cada uno de los canales. Por consiguiente, una
pluralidad de tipos de tinta no puede descargarse desde los canales
de cada fila. Además, en la unidad de chip de cabezal montada en el
cabezal de chorro de tinta descritos en el documento JP
2001-315353 A, los canales de cada fila se comunican
con diferentes cámaras de tinta, permitiendo de ese modo la descarga
de diferentes tipos de tinta, pero solo pueden descargarse como
mucho dos tipos de tinta en la estructura. Por esta razón, ninguna
de las unidades de chip de cabezal ha conseguido una técnica para
descargar una pluralidad de tipos de tinta consiguiendo al mismo
tiempo una miniaturización.
El documento
EP-A-786342 desvela el preámbulo de
las reivindicaciones 1 y 5.
La presente invención se ha llevado a cabo en
vista de las circunstancias mencionadas anteriormente y, por lo
tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar una unidad
de chip de cabezal y un procedimiento de fabricación de la misma
para poder descargar una pluralidad de tipos de tinta consiguiendo
al mismo tiempo una miniaturización y una impresión en una
pluralidad de tipos de tinta, un cabezal de chorro de tinta que
incluye la unidad de chip de cabezal y una impresora de chorro de
tinta que incluye el cabezal de chorro de tinta.
Con el fin de conseguir el objeto mencionado
anteriormente, la presente invención propone los siguientes
medios.
Una unidad de chip de cabezal según la presente
invención incluye:
- un chip de cabezal que presenta una forma sustancialmente de placa, que incluye:
- un canal que se extiende desde un lado de borde hasta otro lado de borde para estar abierto en el otro lado de borde; y una cámara de tinta formada en una dirección de disposición ortogonal a una dirección de suministro para formar el canal y comunicarse con el canal en un lado de borde,
- estando laminado el chip de cabezal en múltiples chips, caracterizada porque:
- la cámara de tinta de al menos uno de los chips de cabezal incluye una parte de suministro formada hasta una posición en la que la parte de suministro no está solapada con el canal ni con la cámara de tinta de otro chip de cabezal en una dirección de laminación del chip de cabezal, estando laminado el otro chip de cabezal sobre una superficie del al menos uno de los chips de cabezal; y
- el otro chip de cabezal laminado sobre la superficie de al menos uno de los chips de cabezal que incluye la parte de suministro incluye un orificio de suministro de tinta que está formado de manera que el orifico de suministro de tinta está abierto en un lado y penetra en el chip de cabezal para comunicarse con la parte de suministro.
Además, un procedimiento para fabricar una
unidad de chip de cabezal según la presente invención incluye:
- un chip de cabezal que presenta una etapa de formación sustancialmente en forma de placa para formar un canal que se extiende desde un lado de borde del cuerpo principal de chip de cabezal hasta otro lado de borde del mismo para estar abierto en el otro lado de borde, y una cámara de tinta que se extiende en una dirección de disposición ortogonal a una dirección de suministro para formar el canal y comunicarse con el canal en un lado de borde;
- una etapa de laminación para laminar una pluralidad de los chips de cabezal formados en la etapa de formación de chip de cabezal; y
- una etapa de formación de orificio de suministro de tinta para formar un orificio de suministro de tinta abierto en un lado del chip de cabezal que va a laminarse y para hacer que penetre en una dirección de laminación del chip de cabezal, caracterizado porque:
- la etapa de formación de chip de cabezal incluye formar como parte de la cámara de tinta una parte de suministro en al menos uno de los chips de cabezal, que se extiende hasta una posición en la que la parte de suministro no está solapada con el canal ni con la cámara de tinta de otro chip de cabezal en una dirección de laminación del chip de cabezal, laminándose el otro chip de cabezal sobre la superficie del chip de cabezal en la etapa de laminación; y
- la etapa de formación de orificio de suministro de tinta incluye formar el orificio de suministro de tinta correspondiente a la parte de suministro en una posición en la que el orificio de suministro de tinta se comunica con la parte de suministro.
En la unidad de chip de cabezal y en el
procedimiento de fabricación de la unidad de chip de cabezal según
la presente invención, el canal y la cámara de tinta están formados
en el cuerpo principal de chip de cabezal para producir de ese modo
un chip de cabezal en la etapa de formación de chip de cabezal, y
una pluralidad de los chips de cabezal se lamina en la etapa de
laminación. Como resultado, en al menos uno de los chips de cabezal,
la parte de suministro está formada como una parte de cada una de
las cámaras de tinta en una posición en la que la parte de
suministro no está solapada con el canal ni con la cámara de tinta
de otro chip de cabezal, que está laminado sobre la superficie del
chip de cabezal. Además, mediante la etapa de formación de orificio
de suministro de tinta, el otro chip de cabezal, que está laminado
sobre la superficie del chip de cabezal que tiene la parte de
suministro formada en el mismo, y el orificio de suministro de tinta
abierto en un lado se forman para comunicarse con la parte de
suministro. Por esta razón, una tinta de diferente tipo de la del
otro chip de cabezal puede suministrarse desde el orificio de
suministro de tinta, a través de la cámara de tinta, al canal del
chip de cabezal que incluye la cámara de tinta que presenta la parte
de suministro, y puede descargarse desde una abertura formada en el
otro lado de borde del canal. Por consiguiente, puede descargarse
una pluralidad de tipos de tinta correspondientes al número de
cámaras de tinta, presentando cada una la parte de suministro y la
pluralidad de orificios de suministro de tinta que han de formarse
para corresponderse con las partes de suministro.
Además, en la unidad de chip de cabezal, se
prefiere que:
- al menos uno de los chips de cabezal incluya una pluralidad de canales y una pluralidad de cámaras de tinta;
- cada una de la pluralidad de cámaras de tinta incluya la parte de suministro y se comunique con los diferentes canales; y
- el otro chip de cabezal laminado en un lado del chip de cabezal que incluye la parte de suministro incluya una pluralidad de orificios de suministro de tinta formados en el mismo en correspondencia con las partes de suministro.
Además, en el procedimiento de fabricación de
una unidad de chip de cabezal, se prefiere que la etapa de formación
de chip de cabezal incluya además formar una pluralidad de canales
en al menos uno de los chips de cabezal, y formar una pluralidad de
cámaras de tinta de manera que cada una de la pluralidad de cámaras
de tinta incluya la parte de suministro y se comunique con la
pluralidad de diferentes canales; y
la etapa de formación de orificio de suministro
de tinta incluye además formar una pluralidad de orificios de
suministro de tinta en correspondencia con las partes de suministro
respectivas de la pluralidad de cámaras de tinta.
En la unidad de chip de cabezal y en el
procedimiento de fabricación de la unidad de chip de cabezal según
la presente invención, la pluralidad de cámaras de tinta se forma en
un chip de cabezal en la etapa de formación de chip de cabezal, la
parte de suministro se forma en las cámaras de tinta respectivas y
la pluralidad de orificios de suministro de tinta se forma para
corresponderse con las partes de suministro en la etapa de formación
de orificio de suministro de tinta. Como resultado, con un único
chip de cabezal pueden suministrarse diferentes tipos de tinta a
cada uno de la pluralidad de canales desde cada uno de los orificios
de suministro de tinta a través de las cámaras de tinta que van a
descargarse.
Además, en la unidad de chip de cabezal, se
prefiere que la cámara de tinta del chip de cabezal incluya:
- una parte de cuerpo principal formada en la dirección de disposición y que se comunica con el canal; y
- una parte de introducción formada en la dirección de suministro en una posición en la que la parte de introducción no está solapada con el canal, en la dirección de laminación, que va a conectarse a la parte de cuerpo principal; y
- la parte de suministro está prevista en la parte de introducción.
Además, en el procedimiento de fabricación de
una unidad de chip de cabezal, se prefiere que la etapa de formación
de chip de cabezal incluya además formar una parte de cuerpo
principal como la cámara de tinta en al menos uno de los chips de
cabezal que se extienda en la dirección de disposición y se
comunique con los canales, y una parte de introducción que se
extienda en la dirección de suministro y se conecte a la parte
principal en una posición en la que la parte de introducción no esté
solapada con el canal en la dirección de laminación, para formar de
ese modo la parte de suministro hacia la parte de introducción.
En la unidad de chip de cabezal y en el
procedimiento de fabricación de la unidad de chip de cabezal según
la presente invención, durante la etapa de formación de chip de
cabezal se forman la parte de cuerpo principal y la parte de
introducción, y la parte de suministro se forma hacia la parte de
introducción. Como resultado, el ancho del cuerpo principal de chip
de cabezal en la dirección de disposición se fija a un tamaño mínimo
para formar los canales y la parte de introducción de las cámaras de
tinta, y posiciones de las partes de suministro y los orificios de
suministro de tinta correspondientes pueden fijarse de manera
arbitraria en la dirección de suministro en la que están formados
los canales. Por consiguiente, incluso cuando se forma una
pluralidad de partes de suministro y los orificios de suministro de
tinta correspondientes, la unidad de chip de cabezal no aumenta de
tamaño con el ancho mínimo en la dirección de disposición, haciendo
posible de ese modo suministrar una pluralidad de tipos de tinta que
va a descargarse.
Además, en la unidad de chip de cabezal, se
prefiere que el chip de cabezal incluya al menos cuatro conjuntos de
la parte de suministro de tinta de la cámara de tinta y el orificio
de suministro de tinta correspondiente a la parte de suministro, que
se proporcionan de manera independiente.
En la unidad de chip de cabezal según la
presente invención, las partes de suministro de las cámaras de tinta
y los orificios de suministro de tinta correspondientes a las partes
de suministro se proporcionan de manera independiente en al menos
cuatro conjuntos. Como resultado, cuatro colores de tinta, es decir,
amarillo, magenta, cian y negro pueden descargarse por separado,
haciendo posible de ese modo llevar a cabo una impresión en varios
colores según una cantidad descarga de cada tinta.
Además, un cabezal de chorro de tinta según la
presente invención está caracterizado por incluir la unidad de chip
de cabezal.
En el cabezal de chorro de tinta según la
presente invención, una pluralidad de tipos de tinta puede
descargarse desde una única unidad de chip de cabezal, por lo que se
consigue una miniaturización así como llevar a cabo una impresión
con una pluralidad de tipos de tinta.
Además, una impresora de chorro de tinta según
la presente invención incluye el cabezal de chorro de tinta.
La impresora de chorro de tinta según la
presente invención incluye el cabezal de chorro de tinta mencionado
anteriormente, por lo que se consigue una miniaturización así como
llevar a cabo una impresión con una pluralidad de tipos de
tinta.
En la unidad de chip de cabezal según la
presente invención, cada una de las cámaras de tinta puede presentar
la parte de suministro, estando formados los orificios de suministro
de tinta correspondientes a las partes de suministro. Como
resultado, una pluralidad de tipos de tinta puede descargarse según
el número de partes de suministro y de orificios de suministro de
tinta que han de formarse, por lo que se consigue una
miniaturización así como llevar a cabo una impresión con una
pluralidad de tipos de tinta.
Además, el procedimiento para fabricar la unidad
de chip de cabezal según la presente invención incluye la etapa de
formación de chip de cabezal y la etapa de formación de orificio de
suministro de tinta, permitiendo de ese modo la fabricación de un
chip de cabezal de pequeño tamaño que puede imprimir con una
pluralidad de tipos de tinta.
Además, el cabezal de chorro de tinta según la
presente invención incluye la unidad de chip de cabezal mencionada
anteriormente, por lo que puede reducirse el tamaño y los costes del
cabezal de chorro de tinta y puede llevarse a cabo una impresión con
una pluralidad de tipos de tinta.
Además, la impresora de chorro de tinta según la
presente invención incluye el cabezal de chorro de tinta mencionado
anteriormente, por lo que puede reducirse el tamaño y los costes del
cabezal de chorro de tinta y puede llevarse a cabo una impresión con
una pluralidad de tipos de tinta con un bajo coste.
A continuación se describirán realizaciones de
la presente invención solamente a modo de ejemplo adicional y con
referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Fig. 1 es una vista en perspectiva que
muestra un esquema de una impresora de chorro de tinta según una
primera realización de la presente invención;
la Fig. 2 es una vista lateral que muestra un
esquema del cabezal de chorro de tinta según la primera realización
de la presente invención;
la Fig. 3 es una vista en perspectiva en
despiece ordenado que muestra una unidad de chip de cabezal según la
primera realización de la presente invención;
la Fig. 4 es una vista desde arriba que muestra
la unidad de chip de cabezal según la primera realización de la
presente invención;
la Fig. 5 es un diagrama en sección transversal
que muestra la unidad de chip de cabezal según la primera
realización de la presente invención;
las Figs. 6A y 6B son vistas desde arriba que
muestran cada una un sustrato de un chip de cabezal de la unidad de
chip de cabezal según la primera realización de la presente
invención;
las Figs. 7A y 7B son vistas desde arriba que
muestran cada una un sustrato de otro chip de cabezal de la unidad
de chip de cabezal según la primera realización de la presente
invención;
las Figs. 8A y 8B son vistas desde arriba que
muestran cada una un sustrato de otro chip de cabezal de la unidad
de chip de cabezal según la primera realización de la presente
invención;
las Figs. 9A y 9B son vistas desde arriba que
muestran cada una un sustrato de otro chip de cabezal de la unidad
de chip de cabezal según la primera realización de la presente
invención;
la Fig. 10 es un diagrama esquemático que
muestra el cableado de electrodo de la unidad de chip de cabezal
según la primera realización de la presente invención;
la Fig. 11 es un diagrama explicativo que
muestra una etapa de laminación en un proceso de fabricación de la
unidad de chip de cabezal según la. primera realización de la
presente invención;
la Fig. 12 es un diagrama explicativo que
muestra una etapa de tratamiento de superficie unida a placa de
boquillas del proceso de fabricación de la unidad de chip de cabezal
según la primera realización de la presente invención;
la Fig. 13 es un diagrama explicativo que
muestra una etapa de unión a placa de boquillas del proceso de
fabricación de la unidad de chip de cabezal según la primera
realización de la presente invención;
la Fig. 14 es un diagrama explicativo que
muestra una etapa de formación de orificios de suministro de tinta
del proceso de fabricación de la unidad de chip de cabezal según la
primera realización de la presente invención;
la Fig. 15 es un diagrama explicativo que
muestra una etapa de conexión de tarjeta de cableado del proceso de
fabricación del cabezal de chorro de tinta según la primera
realización de la presente invención;
la Fig. 16 es una vista desde arriba que muestra
un ejemplo modificado de la unidad de chip de cabezal según la
primera realización de la presente invención;
la Fig. 17 es un diagrama en sección transversal
parcialmente ampliado que muestra el ejemplo modificado de la unidad
de chip de cabezal según la primera realización de la presente
invención;
la Fig. 18 es una vista desde arriba que muestra
una unidad de chip de cabezal según una segunda realización de la
presente invención;
las Figs. 19A y 19B son vistas desde arriba que
muestran cada una un sustrato de un chip de cabezal de la unidad de
chip de cabezal según la segunda realización de la presente
invención; y
las Figs. 20A y 20B son vistas desde arriba que
muestran cada una un sustrato de otro chip de cabezal de la unidad
de chip de cabezal según la segunda realización de la presente
invención.
\newpage
Primera
realización
Cada una de las Figs. 1 a 15 muestra una
realización de la presente invención. Tal y como se muestra en la
Fig. 1, una impresora 1 de chorro de tinta según una primera
realización de la presente invención incluye: un par de medios 2 y 3
de transporte para transportar un medio M, tal como papel, en una
dirección X de transporte; un cabezal 10 de chorro de tinta para
descargar tinta sobre el medio Pe-tanques 4 de tinta
para suministrar tinta al cabezal 10 de chorro de tinta; y un medio
5 de desplazamiento para desplazar el cabezal 10 de chorro de tinta
en una dirección Y de anchura sustancialmente ortogonal a la
dirección X de transporte. El par de medios 2 y 3 de transporte está
formado por un rodillo 2a de rejilla y un rodillo 2b prensor, y por
un rodillo 3a de rejilla y un rodillo 3b prensor, respectivamente.
Los rodillos 2a y 3a de rejilla se hacen girar mediante un motor de
accionamiento (no mostrado), permitiendo de ese modo transportar el
medio M prensado entre los rodillos 2b y 3b prensores en la
dirección X de transporte. El medio 5 de desplazamiento incluye un
par de carriles 5a y 5b de guiado dispuestos en la dirección Y de
anchura, y un carro 6 que puede deslizarse sobre el par de carriles
5a y 5b de guiado en la dirección Y de anchura, y tiene el cabezal
10 de chorro de tinta montado en el mismo. Además, entre el par de
carriles 5a y 5b de guiado, una correa 7 de sincronización, a la que
está fijado el carro 6, está dispuesta en la dirección Y de anchura
y está enrollada alrededor de un par de poleas 8a y 8b en ambos
extremos. La polea 8a está acoplada a un motor 9 de accionamiento de
carro, y el motor 9 de accionamiento de carro se acciona para hacer
girar la polea 8a, moviendo de ese modo la correa 7 de
sincronización en la dirección Y de anchura para hacer avanzar y
retroceder el carro 6 en la dirección Y de anchura.
En la primera realización de la presente
invención, como tanques 4 de tinta hay montados cuatro tanques 4A,
4B, 4C y 4D de tinta que están llenos de diferentes tipos de tinta
para poder llevar a cabo una impresión en cuatro tipos de tinta,
tales como amarillo, magenta, cian y negro. Debe observarse que, en
la primera realización de la presente invención, la tinta contenida
en cada uno de los tanques 4 de tinta se describe como tinta acuosa.
Cada tanque 4 de tinta está conectado al cabezal 10 de chorro de
tinta, que está montado en el carro 6, mediante conductos 4a,
permitiendo de ese modo suministrar los cuatro tipos de tinta al
cabezal 10 de chorro de tinta. Además, cada conducto 4a es flexible
para poder seguir el movimiento del carro 6.
Tal y como se muestra en la Fig. 2, el cabezal
10 de chorro de tinta incluye: una envoltura 11 externa que cubre la
periferia del cabezal 10 de chorro de tinta; una unidad 20 de chip
de cabezal contenida en la envoltura 11 externa; un sustrato 12 de
CI; y tarjetas 13 de circuito impreso flexibles (denominadas en lo
sucesivo como "FPC"). La unidad 20 de chip de cabezal está
conectada a cada uno de los tanques 4 de tinta a través de los
conductos 4a correspondientes, y una superficie 20a de descarga está
expuesta desde la envoltura 11 externa. Además, una parte del
sustrato 12 de CI está expuesta desde la envoltura 11 externa para
poder conectarse eléctricamente con el exterior y está conectada a
una parte de control (no mostrada) en un estado de montaje en el
carro 6. Cada FPC 13 conecta eléctricamente, como una tarjeta de
cableado, la unidad 20 de chip de cabezal al sustrato 12 de CI. En
la primera realización de la presente invención, cuatro FPC 13 están
conectadas para corresponderse con el número de capas de chips 21 de
cabezal que se describirán posteriormente. Además, en respuesta a
las señales eléctricas que van a introducirse desde el sustrato 12
de CI a través de las FPC 13, la unidad 20 de chip de cabezal puede
descargar tinta suministrada desde cada uno de los tanques 4 de
tinta desde la superficie 20a de descarga. La unidad 20 de chip de
cabezal se describirá posteriormente en mayor detalle.
Tal y como se muestra en la Fig. 2, la unidad 20
de chip de cabezal incluye: los chips 21 de cabezal laminados en una
pluralidad de capas; un recubrimiento 22 de cabezal para conectar
los chips 21 de cabezal a los conductos 4a; y una placa 23 de
boquillas que tiene la superficie 20a de descarga formada sobre la
misma y que presenta orificios 23a de boquilla. Tal y como se
muestra en las Figs. 3 a 5, los chips 21 de cabezal están laminados
en cuatro capas, es decir, los chips 21A, 21B, 21C y 21D de cabezal
que se corresponden con los tipos de tinta. Los chips 21 de cabezal
están laminados de manera escalonada, en un lado de un borde 21a y
están alineados entre sí en un lado de otro borde 21b para que la
placa 23 de boquillas pueda unirse a los mismos. Cada chip 21 de
cabezal está formado por un cuerpo 27 principal de chip de cabezal
sustancialmente a modo de placa en el que un sustrato 26 de placa de
recubrimiento está laminado sobre una superficie 25a de un sustrato
25 accionador. En este caso, la Fig. 6A es una vista desde arriba
del sustrato de placa de recubrimiento del chip 21A de cabezal, y la
Fig. 6B muestra una vista desde arriba del sustrato accionador del
chip 21A de cabezal. De manera similar, las Figs. 7A y 7B son vistas
desde arriba que muestran respectivamente el sustrato de placa de
recubrimiento y el sustrato accionador del chip 21B de cabezal, las
Figs. 8A y 8B son vistas desde arriba que muestran respectivamente
el sustrato de placa de recubrimiento y el sustrato accionador del
chip 21C de cabezal, y las Figs. 9A y 9B son vistas desde arriba que
muestran respectivamente el sustrato de placa de recubrimiento y el
sustrato accionador del chip 21D de cabezal.
Tal y como se muestra en las Figs. 3 a 9B, en
cada uno de los chips 21 de cabezal, el sustrato 25 accionador está
formado por un elemento piezocerámico sustancialmente a modo de
placa y presenta una superficie 28 de conexión de sustrato sobre la
que la FPC 13 está conectada a la superficie 25a en el lado de borde
21a. Además, en el sustrato 25 accionador, en el lado del otro borde
21b de la superficie 28 de conexión de sustrato, está prevista una
pluralidad de canales 29, cada uno formado en forma de muesca
abierta en la superficie 25a. Cada uno de la pluralidad de canales
29 está formado para extenderse en una dirección P de suministro
desde el borde 21a hasta el otro borde 21b, y cada uno está abierto
con una abertura 29a en el otro borde 21b. Además, la pluralidad de
canales 29 está dispuesta en una dirección Q de disposición
sustancialmente ortogonal a la dirección P de suministro con paredes
30 laterales formadas entre la pluralidad de canales 29. En este
caso, en la pluralidad de chips 21 de cabezal, cada uno de la
pluralidad de canales 29 tiene sustancialmente la misma forma de
sección transversal y la misma longitud. Además, sobre las
superficies 29b de pared de la pluralidad de canales 29 están
formados electrodos 31, cada uno extendiéndose hacia la superficie
28 de conexión de sustrato. Cada electrodo 31 está formado por un
electrodo 31a común y por un electrodo 31b de accionamiento. Tal y
como se describirá posteriormente, los electrodos 31a comunes están
formados para corresponderse con muescas 29c comunes fijadas de
manera alternante en la pluralidad de canales 29. Dicho de otro
modo, cada electrodo 31a común está formado en una forma
sustancialmente en I sobre la superficie 28 de conexión de sustrato
en un lado de extremo proximal de cada una de las muescas 29c
comunes, y cada uno está ramificado y formado en ambas superficies
29b de pared de las muescas 29c comunes correspondientes. Además,
los electrodos 31b de accionamiento están formados para
corresponderse con muescas 29d activas, cada una formada entre las
muescas 29c comunes. Dicho de otro modo, cada electrodo 31b de
accionamiento está formado en una forma sustancialmente en U para
extenderse hacia las muescas 29d activas adyacentes a ambos lados de
las mismas a través del electrodo 31a común. Cada electrodo 31b de
accionamiento que se extiende hacia las muescas 29d activas está
formado de manera continua hacia las superficies 29b de pared en los
lados adyacentes hacia las muescas 29c comunes correspondientes.
Además, en cada uno de los chips 21 de cabezal,
el sustrato 26 de placa de recubrimiento está formado por un
elemento sustancialmente a modo de placa hecho de cerámica o de
metal. En vista de la deformación del sustrato 26 de placa de
recubrimiento después de acoplarse al sustrato 25 accionador, es
preferible que el sustrato 26 de placa de recubrimiento esté hecho
de una cerámica que tenga sustancialmente el mismo coeficiente de
expansión térmica. El sustrato 26 de placa de recubrimiento está
laminado sobre la superficie 25a del sustrato 25 accionador de
manera que el otro lado de borde 21b del sustrato 26 de placa de
recubrimiento está formado sustancialmente en la misma posición que
la del sustrato 25 accionador y de manera que la superficie 28 de
conexión de sustrato formada sobre el sustrato 25 accionador puede
proyectarse hacia el lado de borde 21a.
Además, tal y como se muestra en las Figs. 5 a
9B, una cámara 32 de tinta abierta en una superficie 26a está
formada sobre el sustrato 26 de placa de recubrimiento. En los chips
21 (21A, 21B, 21C y 21D) de cabezal, cada cámara 32 (32A, 32B, 32C y
32D) de tinta correspondiente presenta una parte 33 de cuerpo
principal formada en la dirección Q de disposición en una posición
correspondiente al lado de borde 21a de la pluralidad de canales 29.
Además, en los chips 21B, 21C y 21D de cabezal, excluyendo el chip
21A de cabezal, laminados sobre la superficie más próxima al lado
R1, cada cámara 32 (32B, 32C y 32D) de tinta incluye partes 34 de
introducción formadas en la dirección P de suministro desde ambas
partes 33a y 33b de extremo de la parte 33 de cuerpo principal, y
partes 35 de suministro formadas en cada extremo de las partes 34 de
introducción. En un estado en el que los chips 21 de cabezal están
laminados, las partes 33 de cuerpo principal de la pluralidad de
chips 21 de cabezal están formadas sustancialmente en la misma
posición en la dirección P de suministro con el otro borde 21b como
referencia. Las partes 33 de cuerpo principal están formadas en la
dirección Q de disposición en posiciones en las que ambas partes 33a
y 33b de extremo no están solapadas con la pluralidad de canales 29,
que están dispuestos en la dirección Q de disposición, en una
dirección R de laminación. Por lo tanto, cada parte 34 de
introducción conectada a la parte 33 de cuerpo principal en ambas
partes 33a y 33b de extremo está formada en la dirección P de
suministro sustancialmente en paralelo con la pluralidad de canales
29 hacia el otro lado de borde 21b en posiciones en posiciones en
las que las partes 34 de introducción no están solapadas con la
pluralidad de canales 29 en la dirección R de laminación. En este
caso, las longitudes de las partes 34 de introducción de los chips
21B a 21D de cabezal en la dirección P de suministro están fijadas
para que sean más largas en un orden desde el chip 21B de cabezal
laminado en el lado R1 hacia el chip 21D de cabezal laminado en el
otro lado R2. Por lo tanto, en la cámara 32 de tinta, las partes 35
de suministro formadas en cada extremo de las partes 34 de
introducción están formadas en posiciones en las que las partes 35
de suministro no están solapadas, en la dirección R de laminación,
con la pluralidad de canales 29 ni con la cámara 32 de tinta de otro
chip 21 de cabezal laminado en el lado R1 desde el chip 21 de
cabezal en cuestión en el que están formadas las partes 35 de
suministro. Además, la parte 33 de cuerpo principal de la cámara 32
de tinta presenta una pluralidad de orificios 33c de paso formados
en la misma, que se comunican de manera alternante con la pluralidad
de canales 29 correspondiente. Por consiguiente, la pluralidad de
canales 29 del sustrato 25 accionador se convierte de manera
alternante en las muescas 29c comunes que pueden suministrar tinta
desde la parte 33 de cuerpo principal de la cámara 32 de tinta.
Además, no se suministra tinta entre las muescas 29c comunes,
obteniendo de ese modo las muescas 29d activas que provocan
simplemente un cambio de volumen.
Entonces, tal y como se muestra en las Figs. 3 a
5, entre la pluralidad de chips 21 de cabezal, los chips 21 de
cabezal laminados de manera adyacente entre sí están unidos entre sí
de manera que la posición de un borde del sustrato 26 de placa de
recubrimiento del chip 21 de cabezal en el otro lado R2 sea
sustancialmente idéntica a la posición de un borde del sustrato 25
accionador del chip 21 de cabezal en el lado R1. Como resultado, la
pluralidad de chips 21 de cabezal está laminada de manera escalonada
de modo que la superficie 28 de conexión de sustrato formada en cada
uno de los sustratos 25 accionadores pueda proyectarse hacia el lado
de borde 21a, hacia el lado R1, en la dirección R de laminación. Por
consiguiente, en el otro lado de borde 21b, la pluralidad de canales
29 está dispuesta en cuatro filas en la dirección R de laminación.
Obsérvese que los orificios 23a de boquilla de la placa 23 de
boquillas están formados en cuatro filas en la dirección R de
laminación para corresponderse con las muescas 29c comunes en la
pluralidad de canales 29. Además, tal y como se muestra en las Figs.
3, 4 y 6A a 9B, en cada uno de los chips 21 de cabezal laminados,
orificios 36 (36B, 36C y 36D) de suministro de tinta, que están
abiertos en el chip 21A de cabezal laminado sobre la superficie más
próxima al lado R1 y que se comunican con las partes 35 de
suministro de las cámaras 32 (32B, 32C y 32D) de tinta, están
formados cada uno para penetrar en la dirección R de laminación.
Entonces, tal y como se muestra en la Fig. 2,
los cuatro conductos 4a, conectados cada uno al recubrimiento 22 de
cabezal desde los tanques 4 de tinta, están conectados
respectivamente a la parte 33 de cuerpo principal de la cámara 32A
de tinta y a los orificios 36B, 36C y 36D de suministro de tinta del
chip 21A de cabezal laminado sobre la superficie más próxima al lado
R1. Dicho de otro modo, se supone, por ejemplo, que el tanque 4A de
tinta lleno de tinta amarilla está conectado al cuerpo 33 principal
de la cámara 32A de tinta, que el tanque 4B de tinta lleno de tinta
magenta está conectado al orificio 36B de suministro de tinta, que
el tanque 4C de tinta lleno de tinta cian está conectado al orificio
36C de suministro de tinta y que el tanque 4D de tinta lleno de
tinta negra está conectado al orificio 36D de suministro de tinta.
En este caso, la tinta amarilla suministrada a la parte 33 de cuerpo
principal de la cámara 32A de tinta se suministra a cada una de las
muescas 29c comunes del chip 21A de cabezal, que se comunica con la
cámara 32A de tinta, en la pluralidad de canales 29. Mediante la FPC
13 conectada a la superficie 28 de conexión de sustrato, los
electrodos 31a comunes están conectados a tierra mediante un
cableado como el mostrado en la Fig. 10, y se aplica una tensión a
cada uno de los electrodos 31b de accionamiento de manera
independiente con un patrón predeterminado, haciendo posible de ese
modo cambiar de manera continua el volumen del interior de cada uno
de la pluralidad de canales 29. Como resultado, la tinta amarilla
suministrada en cada una de las muestras 29c comunes puede
descargarse al exterior a través de los orificios 23a de boquilla de
la placa 23 de boquillas desde las aberturas 29a del chip 21A de
cabezal. La tinta cian suministrada al orificio 36B de suministro de
tinta se aplica a la parte 33 de cuerpo principal a través de las
partes 34 de introducción desde las partes 35 de suministro de la
cámara 32B de tinta del chip 21B de cabezal. Entonces, de manera
similar, la tinta cian puede descargarse al exterior a través de los
orificios 23a de boquilla de la placa 23 de boquillas desde las
aberturas 29a del chip 21B de cabezal. Además, la tinta magenta
suministrada al orificio 36C de suministro de tinta puede
descargarse al exterior desde las aberturas 29a del chip 21C de
cabezal, y la tinta negra suministrada al orificio 36D de suministro
de tinta puede descargarse al exterior desde las aberturas 29a del
chip 21D de cabezal. Dicho de otro modo, en una única unidad 20 de
chip de cabezal, la tinta de cuatro colores, es decir, amarillo,
cian, magenta y negro, puede descargarse de manera simultánea desde
la pluralidad de canales 29 en cada fila. En este caso, la
pluralidad de canales 29 de cada uno de los chips 21 de cabezal
tiene sustancialmente la misma forma de sección transversal y la
misma longitud, con el resultado de que la tinta puede descargarse
desde la pluralidad de canales 29 en cuatro filas con el mismo
rendimiento de descarga para cada color.
Con referencia a las Figs. 11 a 15, a
continuación se describe la unidad 20 de chip de cabezal y un
procedimiento de fabricación del cabezal 10 de chorro de tinta que
incluye la unidad 20 de chip de cabezal. En primer lugar, como una
etapa de formación de chip de cabezal, el cuerpo 27 principal de
chip de cabezal, que forma cada uno de los chips 21 de cabezal, se
procesa, formando de ese modo la superficie 28 de conexión de
sustrato, la pluralidad de canales 29, los electrodos 31 y la cámara
32 de tinta. De manera específica, como una etapa de formación de
sustrato accionador, la pluralidad de canales 29 se forma a través
de un proceso de corte o similar sobre el sustrato 25 accionador en
el cuerpo 27 principal de chip de cabezal. Después, en una extensión
desde la superficie 28 de conexión de sustrato sobre la superficie
25a del sustrato 25 accionador hasta las superficies 29b de pared de
la pluralidad de canales 29, películas metálicas que sirven como los
electrodos 31 se forman con un patrón predeterminado mediante
deposición o similar. Además, como una etapa de formación de
sustrato de placa de recubrimiento, la cámara 32 de tinta se forma
de manera similar en el sustrato 26 de placa de recubrimiento a
través de un proceso de corte o similar. Debe Observarse que, tal y
como se ha descrito anteriormente, la pluralidad de canales 29 de
los chips 21 de cabezal en cada capa está formada con
sustancialmente la misma forma de sección transversal y la misma
longitud, y las cámaras de tinta se forman de manera que las partes
33 de cuerpo principal de las cámaras 32 de tinta con el otro borde
como referencia se forman sustancialmente en las mismas
posiciones.
Después, como una etapa de laminación, tal y
como se muestra en la Fig. 11, el sustrato 25 accionador y el
sustrato 26 de placa de recubrimiento, que forman cada uno de los
chips 21 de cabezal, se laminan una encima del otro. En primer
lugar, el sustrato 25 accionador que forma el chip 21D de cabezal
que se proyecta hacia el lado más próximo al borde 21a, se une con
el sustrato 26 de placa de recubrimiento. En este caso, ambos
sustratos se unen entre sí fijando el otro lado de borde 21b de cada
sustrato en sustancialmente la misma posición. Como resultado, la
superficie 28 de conexión de sustrato puede proyectarse hacia el
lado de borde 21a. Después, el sustrato 25 de accionador adyacente
del chip 21C de cabezal se une a la superficie 26a del sustrato 26
de placa de recubrimiento del chip 21D de cabezal. En este caso,
ambos sustratos se unen entre sí fijando los otros lados de borde
21b respectivos en sustancialmente las mismas posiciones, por lo que
ambos sustratos se unen entre sí fijando el lado de borde 21a de
cada uno de los sustratos en sustancialmente la misma posición.
Después, el sustrato 26 de placa de recubrimiento del chip 21C de
cabezal se une a la superficie 25a del sustrato 25 accionador.
Después, repitiendo el proceso, los cuatro chips 21A, 21B, 21C y 21D
se laminan de manera que cada superficie 28 de conexión de sustrato
pueda proyectarse hacia el lado de borde 21a de manera escalonada, y
las posiciones de los chips de cabezal en el otro borde 21b se fijan
para que sean sustancialmente idénticas entre sí. En este caso, en
la etapa de formación de chip de cabezal para cada uno de los chips
21 de cabezal, las posiciones de las partes 33 de cuerpo principal
de las cámaras 32 de tinta se fijan para que sean sustancialmente
idénticas entre sí en la dirección P de suministro, por lo que las
partes 33 de cuerpo principal se disponen en la dirección R de
laminación. Además, las partes 35 de suministro de las cámaras 32 de
tinta están dispuestas en posiciones en las que las partes 35 de
suministro no están solapadas, en la dirección R de laminación, con
la pluralidad de canales 29 ni con las cámaras 32 de tinta de otro
chip 21 de cabezal laminado en el lado R1.
A continuación, tal y como se muestra en la Fig.
12, como una etapa de tratamiento de superficie unida a placa de
boquillas, los chips 21 de cabezal se cortan en el otro lado de
borde 21b al que va a unirse la placa 23 de boquillas, formando de
ese modo una superficie plana. Después, tal y como se muestra en la
Fig. 13, como una etapa de unión de placa de boquillas, la placa 23
de boquillas se une al otro lado de borde 21b de los chips 21 de
cabezal. Después, como una etapa de formación de orificios de
suministro de tinta, se forman los orificios 36 de suministro de
tinta. Específicamente, tal y como se muestra en la Fig. 14, desde
la superficie 26a del sustrato 26 de placa de recubrimiento del chip
21A de cabezal en el lado R1, se forman orificios de paso para
llegar a las partes 35 de suministro correspondientes de las cámaras
32 de tinta. Por lo tanto, la superficie 26a del sustrato 26 de
placa de recubrimiento del chip 21A de cabezal está abierta,
formando de ese modo los orificios 36 (36B, 36C y 36D) de suministro
de tinta que se comunican con las partes 35 de suministro de cada
una de las cámaras 32 de tinta. Además, el recubrimiento 22 de
cabezal, que está omitido, se monta de manera similar, obteniendo de
ese modo la unidad 20 de chip de cabezal.
A continuación, mediante el uso de la unidad 20
de chip de cabezal fabricado de esta manera, se fabrica el cabezal
10 de chorro de tinta. En primer lugar, como una etapa de conexión
de tarjeta de cableado, las FPC 13 se conectan a la unidad 20 de
chip de cabezal. Específicamente, las FPC 13 se conectan a cada una
de las superficies 28 de conexión de sustrato en un orden desde el
chip 21D de cabezal, que se proyecta hacia el lado más próximo al
borde 21a, hacia el lado R1, entre los chips 21 de cabezal que
forman la unidad 20 de chip de cabezal. Dicho de otro modo, una
película 38 conductiva anisótropa se une a la superficie 28 de
conexión de sustrato, y una parte de conexión de la FPC 13 se pone
haciendo contacto con la misma. En este estado, un chip 40 térmico
se pone haciendo contacto con la FPC 13 desde el lado R1 mientras se
calienta a 280°C aproximadamente para presurizarse. Como resultado,
la FPC 13 se conecta eléctricamente al electrodo 31 en la superficie
28 de conexión de sustrato. En este caso, los chips 21 de cabezal,
tal y como se ha descrito anteriormente, se laminan de manera
escalonada de manera que cada superficie 28 de conexión de sustrato
pueda proyectarse hacia el lado de borde 21a. Por lo tanto,
conectando la FPC 13 a cada superficie 28 de conexión de sustrato en
el orden desde el chip 21D de cabezal que presenta la superficie 28
de conexión de sustrato que puede proyectarse hacia el lado más
próximo al borde 21a, la presurización y el calentamiento mediante
el chip 40 térmico pueden llevarse a cabo sin que los otros chips 21
de cabezal o las otras FPC 13 conectadas anteriormente interfieran
en la presurización y el calentamiento, y las FPC 13 pueden
conectarse de manera sencilla y fiable. Además, los chips 21 de
cabezal se laminan de manera que la posición de un borde de la placa
26 de recubrimiento del chip 21 de cabezal adyacente se fija para
que sea sustancialmente idéntica a la posición de un borde del
sustrato 25 accionador de cada uno de los chips 21 de cabezal. Como
resultado, los chips 21 de cabezal laminados pueden soportar de
manera fiable una fuerza que actúa mediante el chip 40 térmico en el
proceso de presurización, y las FPC 13 pueden conectarse con mayor
fiabilidad. Finalmente, la unidad 20 de chip de cabezal y el
sustrato 12 de CI se alojan en la envoltura 11 externa, y cada FPC
13 conectada a la unidad 20 de chip de cabezal se conecta al
sustrato 12 de CI, completando de ese modo el cabezal 10 de chorro
de tinta.
Tal y como se ha descrito anteriormente, en la
unidad 20 de chip de cabezal según la primera realización de la
presente invención, con respecto a los chips 21 de cabezal,
excluyendo el chip 21A de cabezal, laminados sobre la superficie más
próxima al lado R1, las partes 35 de suministro se forman, como
parte de la cámara 32 de tinta, en las posiciones en las que las
partes 35 de suministro no están solapadas con la pluralidad de
canales 29 ni con las cámaras 32 de tinta del otro chip 21 de
cabezal laminado en el lado R1 desde el chip 21 de cabezal en
cuestión en la dirección R de laminación. Además, los orificios 36
de suministro de tinta abiertos en el chip 21A de cabezal están
formados para comunicarse con las partes 35 de suministro
correspondientes. Como resultado, la tinta de diferente tipo de la
de los otros chips 21 de cabezal puede suministrarse desde el
orificio 36 de suministro de tinta correspondiente, a través de la
cámara 32 de tinta, a la pluralidad de canales 29 de cada uno de los
chips 21 de cabezal, y la tinta puede descargarse desde las
aberturas 29a en el otro lado de borde 21b de la pluralidad de
canales 29. En particular, como en la primera realización de la
presente invención, los chips 21 de cabezal se forman en cuatro
capas, y cuatro conjuntos de las partes 35 de suministro y de los
orificios 36 de suministro de tinta que se comunican con las partes
35 de suministro se proporcionan para corresponderse con las capas.
Como resultado, cuatro colores de tinta diferentes pueden
descargarse desde las capas, y puede llevarse a cabo una impresión
en varios colores con una única unidad 20 de chip de cabezal según
una cantidad de descarga de cada tinta.
Además, cada una de las cámaras 32 de tinta
incluye la parte 33 de cuerpo principal y las partes 34 de
introducción, y las partes 35 de suministro se forman hacia las
partes 34 de introducción. Por consiguiente, el ancho del cuerpo 27
principal de chip de cabezal, que forma cada uno de los chips 21 de
cabezal, en la dirección Q de disposición puede fijarse a un tamaño
mínimo para formar la pluralidad de canales 29 y las partes 34 de
introducción de la cámara 32 de tinta. Además, dentro de una
extensión en la que está formada la pluralidad de canales 29, las
posiciones de las partes 35 de suministro y de los orificios 36 de
suministro de tinta correspondientes a las partes 35 de suministro
pueden fijarse de manera arbitraria en la dirección P de suministro.
Por esta razón, incluso cuando se lamina la pluralidad de chips 21
de cabezal y se forman las múltiples partes 35 de suministro y los
orificios 36 de suministro de tinta correspondientes a las partes 35
de suministro, el ancho mínimo en la dirección Q de disposición
puede fijarse sin aumentar de tamaño, y una pluralidad de tipos de
tinta puede suministrarse y descargarse.
Además, en el cabezal 10 de chorro de tinta que
incluye la unidad 20 de chip de cabezal, una pluralidad de tipos de
tinta puede descargarse desde una única unidad 20 de chip de
cabezal, consiguiendo de ese modo una miniaturización así como una
impresión con una pluralidad de tipos de tinta. En la impresora 1 de
chorro de tinta no es necesario proporcionar una pluralidad de
cabezales 10 de chorro de tinta, reduciendo de ese modo el tamaño de
todo el aparato y los costes del mismo, permitiendo además una
impresión en la pluralidad de tipos de tinta.
Debe observarse que, en la primera realización
de la presente invención, cada cámara 32 de tinta de los chips 21 de
cabezal, excluyendo el chip 21A de cabezal, laminados sobre la
superficie más próxima al lado R1, incluye las partes 35 de
suministro y está dotada de los orificios 36 de suministro de tinta
correspondientes. Sin embargo, la presente invención no está
limitada a esto. En al menos un chip 21 de cabezal, si la cámara 32
de tinta incluye las partes 35 de suministro, puede suministrarse
tinta diferente a la suministrada a la cámara 32 de tinta del chip
21A de cabezal laminado sobre la superficie más próxima al lado R1.
Debe observarse que, en este caso, cuando los orificios de paso que
se comunican con las cámaras 32 de tinta están formados en los otros
chips 21 de cabezal, puede suministrarse y descargarse el mismo tipo
de tinta. Además, cada orificio 36 de suministro de tinta está
formado a ambos lados de una única cámara 32 de tinta en la
dirección Q de disposición. Sin embargo, la presente invención no
está limitada a esto. Como alternativa, incluso si el orificio 36 de
suministro de tinta está formado solamente en un lado, la tinta
puede suministrarse a cada una de las cámaras 32 de tinta.
Además, en la etapa de laminación, los sustratos
25 accionadores y los sustratos 26 de placa de recubrimiento, que
forman cada uno los chips 21 de cabezal, se laminan de manera
alternante, pero la presente invención no está limitada a esto. Como
alternativa, después de que el sustrato 25 accionador y el sustrato
26 de placa de recubrimiento se hayan unido entre sí para cada chip
21 de cabezal, pueden laminarse cada uno de los chips 21 de cabezal.
Además, el sustrato 25 accionador de un chip 21 de cabezal y el
sustrato 26 de placa de recubrimiento de otro chip 21 de cabezal se
unen entre sí de manera que las posiciones de cada borde de los
mismos se fijan para que sean sustancialmente idénticas entre sí,
pero la invención no está limitada a esto. Como alternativa, incluso
si la placa 26 de recubrimiento del otro chip 21 de cabezal se
proyecta hacia el lado de borde, la fuerza que actúa cuando la FPC
13 está conectada a la superficie 28 de conexión de sustrato puede
soportarse de manera fiable. Además, el cuerpo 27 principal de chip
de cabezal está formado por el sustrato 25 accionador y por el
sustrato 26 de placa de recubrimiento, pero la presente invención no
está limitada a esto. Como alternativa, el cuerpo 27 principal de
chip de cabezal puede estar formado por un único sustrato y el
sustrato puede estar dotado de la superficie 28 de conexión de
sustrato, de la pluralidad de canales 29, de los electrodos 31 y de
la cámara 32 de tinta. Además, la etapa de formación de orificios de
suministro de tinta se lleva a cabo después de la etapa de
laminación. Como alternativa, en la etapa de formación de chip de
cabezal, después de que los orificios de paso, que se convierten en
los orificios de suministro de tinta, se hayan formado en cada uno
de los chips 21 de cabezal, los chips 21 de cabezal pueden laminarse
de manera que los orificios de paso puedan comunicarse entre sí.
Además, en la etapa de conexión de tarjeta de
cableado, cada FPC 13 se conecta a las superficies 28 de conexión de
sustrato de los chips 21 de cabezal con la película 38 conductiva
anisótropa, pero la presente invención no está limitada a esto. Por
ejemplo, las FPC 13 pueden conectarse mediante una unión por hilos.
Además, en este caso, cada FPC 13 puede unirse por hilos sobre las
superficies 28 de conexión de sustrato de una manera fácil y fiable
utilizando una unión por capilaridad sin que los otros chips 21 de
cabezal ni la otras FPC 13 interfieran en la conexión. Además, en la
primera realización de la presente invención, se utiliza tinta
acuosa, pero la presente invención no está limitada a esto. Como
alternativa, puede utilizarse tinta basada en aceite, tinta basada
en disolvente, tinta basada en UV y similar.
Además, en la primera realización de la presente
invención, en la pluralidad de canales 29, las muescas 29c comunes
que pueden descargar tinta están formadas de manera alternante y las
muescas 29d activas que no descargan tinta están formadas entre las
mismas, pero la presente invención no está limitada a esto. Dicho de
otro modo, tal y como se muestra en las Figs. 16 y 17, en el
sustrato 26 de placa de recubrimiento de cada uno de los chips 21 de
cabezal, en lugar de formar la pluralidad de orificios 33c de paso,
toda la parte 33 de cuerpo principal de la cámara 32 de tinta puede
penetrarse para la comunicación con todos los canales 29. Debe
observarse que, en este caso, puede descargarse tinta desde todos
los canales 29. Como resultado, los orificios 23a de boquilla se
forman en la placa 23 de boquillas para corresponderse con todos los
canales 29.
Segunda
realización
Cada una de las Figs. 18 a 20B muestra una
segunda realización de la presente invención. En la segunda
realización de la presente invención, los componentes comunes a los
componentes utilizados en la realización descrita anteriormente
están denotados con los mismos símbolos de referencia, omitiéndose
sus descripciones.
Tal y como se muestra en las Figs. 18 a 20B, una
unidad 50 de chip de cabezal según la segunda realización de la
presente invención incluye chips 51 (51A y 51B) de cabezal laminados
en dos capas. Cada chip 51A y 51B de cabezal incluye el sustrato 25
accionador y el sustrato 26 de placa de recubrimiento como el cuerpo
27 principal de chip de cabezal. En este caso, la Fig. 19A muestra
el sustrato 26 de placa de recubrimiento del chip 51A de cabezal, la
Fig. 19B muestra el sustrato 25 accionador del chip 51A de cabezal,
la Fig. 20A muestra el sustrato 26 de placa de recubrimiento del
chip 51B de cabezal, y la Fig. 20B muestra el sustrato 25 accionador
del chip 51B de cabezal. El sustrato 25 accionador de cada uno de
los chips 51 de cabezal presenta la superficie 28 de conexión de
sustrato, la pluralidad de canales 29 y los electrodos 31 formados
en el mismo como en la primera realización. En el chip 51A de
cabezal en el que el sustrato 26 de placa de recubrimiento puede
estar expuesto en un lado, el sustrato 26 de placa de recubrimiento
incluye solamente la parte 33 de cuerpo principal como la cámara 32
de tinta. En el chip 51B de cabezal, la placa 26 de recubrimiento
incluye una primera cámara 52 de tinta, una segunda cámara 53 de
tinta, una tercera cámara 54 de tinta y una pluralidad de cámaras de
tinta que no interfieren entre sí. La primera cámara 52 de tinta
incluye una parte 55a de cuerpo principal, una parte 56a de
introducción y una parte 57a de suministro. La segunda cámara 53 de
tinta incluye una parte 55b de cuerpo principal, una parte 56b de
introducción y una parte 57b de suministro. La tercera cámara 54 de
tinta incluye una parte 55c de cuerpo principal, una parte 56c de
introducción y una parte 57c de suministro. La parte 55a de cuerpo
principal de la primera cámara 52 de tinta está formada en un lado
del borde 51a de lado en la dirección Q de disposición y presenta un
orificio 55d de paso formado en la misma para comunicarse con la
pluralidad de canales 29 en el lado de borde 51a lateral. La parte
55c de cuerpo principal de la tercera cámara 54 de tinta está
formada en un lado de otro borde 51b lateral en la dirección Q de
disposición y presenta el orificio 55d de paso formado en la misma
para comunicarse con la pluralidad de canales 29 en el otro lado de
borde 51b lateral. El cuerpo 55b principal de la segunda cámara 53
de tinta está formado entre la parte 55a de cuerpo principal de la
primera cámara 52 de tinta y la parte 55c de cuerpo principal de la
tercera cámara 54 de tinta en la dirección Q de disposición y
presenta el orificio 55d de paso formado en el mismo para
comunicarse con la pluralidad de canales 29 formados en una posición
central. Además, las partes 56a, 56b y 56c de introducción están
conectadas a las partes 55a, 55b y 55c de cuerpo principal
correspondientes, respectivamente, y se extienden hacia posiciones
en las que las partes 56a, 56b y 56c de introducción no están
solapadas con la pluralidad de canales 29 ni con las cámaras 32 de
tinta del chip 51A de cabezal en un lado, y las partes 57a, 57b y
57c de suministro están formadas. Además, orificios 58a, 58b y 58c
de suministro que se comunican con las partes 57a, 57b y 57c de
suministro, respectivamente, están formados para estar abiertos en
el sustrato 26 de placa de recubrimiento del chip 51A de
cabezal.
En la unidad 50 de chip de cabezal según la
segunda realización de la presente invención, una pluralidad de
cámaras de tinta está formada en un único chip 51B de cabezal, las
partes 57a, 57b y 57c de suministro están formadas respectivamente
en la pluralidad de cámaras de tinta, y los orificios 58a, 58b y 58c
de suministro de tinta están formados para corresponderse con las
partes de suministro, haciendo posible de ese modo suministrar
diferente tinta que va a descargarse con un único chip 51B de
cabezal. Además, en la segunda realización de la presente invención,
también se suministra diferente tinta al chip 51A de cabezal,
descargando de ese modo cuatro colores de tinta desde una unidad 50
de chip de cabezal, permitiendo de ese modo la impresión. Debe
observarse que, en la segunda realización de la presente invención,
el chip de cabezal está formado en dos capas. Como alternativa, el
chip de cabezal que presenta una pluralidad de cámaras de tinta
puede laminarse en una pluralidad de capas.
Tal y como se ha mencionado anteriormente, las
realizaciones de la presente invención se han descrito haciendo
referencia a los dibujos y se incluyen solamente a modo de ejemplo.
Las estructuras detalladas de la presente invención no están
limitadas a estas realizaciones, y varias modificaciones de diseño y
similares pueden llevarse a cabo hasta cierto punto sin apartarse
del alcance de las presentes reivindicaciones.
Claims (9)
1. Una unidad de chip de cabezal, que
comprende:
- una pluralidad de chips (21) de cabezal que presenta cada uno una forma sustancialmente de placa, que inclu- yen:
- un canal (29) que se extiende en una dirección de suministro desde un lado de borde hasta otro lado de borde para estar abierto en el otro lado de borde; y
- una cámara (32) de tinta formada en una dirección de disposición ortogonal a la dirección de suministro y que se comunica con el canal en un lado de borde,
- estando los chips de cabezal laminados, caracterizada porque:
- la cámara de tinta de al menos uno de los chips de cabezal incluye una parte de suministro formada hasta una posición en la que la parte de suministro no está solapada con el canal ni con la cámara de tinta de otro chip de cabezal en una dirección de laminación del chip de cabezal, estando laminado el otro chip de cabezal sobre una superficie de al menos un chip de cabezal;
- y
- el otro chip de cabezal laminado sobre la superficie del al menos un chip de cabezal que incluye la parte de suministro incluye un orificio de suministro de tinta que está formado de manera que el orificio de suministro de tinta está abierto en un lado y penetra en el chip de cabezal para comunicarse con la parte de suministro.
2. Una unidad de chip de cabezal según la
reivindicación 1, en la que:
- al menos uno de los chips de cabezal incluye una pluralidad de canales y una pluralidad de cámaras de tinta;
- cada una de la pluralidad de cámaras de tinta incluye la parte de suministro y se comunica con diferentes canales; y
- el otro chip de cabezal laminado sobre la superficie del chip de cabezal que incluye la parte de suministro incluye una pluralidad de orificios de suministro de tinta formados en el mismo en correspondencia con las partes de suministro.
3. Una unidad de chip de cabezal según la
reivindicación 1 ó 2, en la que:
- la cámara de tinta del chip de cabezal incluye:
- una parte de cuerpo principal formada en la dirección de disposición y que se comunica con el canal; y
- una parte de introducción formada en la dirección de suministro en una posición en la que la parte de introducción no está solapada con el canal, en la dirección de laminación, que va a conectarse a la parte de cuerpo principal; y
- la parte de suministro está prevista en la parte de introducción.
4. Una unidad de chip de cabezal según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el chip de
cabezal comprende al menos tres conjuntos de la parte de suministro
de tinta de la cámara de tinta y el orificio de suministro de tinta
correspondiente a la parte de suministro, que se proporcionan de
manera independiente.
5. Un procedimiento de fabricación de una unidad
de chip de cabezal, que comprende:
- una etapa de formación de chip de cabezal para formar un canal que se extiende desde un lado de borde del cuerpo principal de chip de cabezal que presenta una forma sustancialmente de placa hasta otro lado de borde del mismo para estar abierto en el otro lado de borde,
- y una cámara (32) de tinta que se extiende en una dirección de disposición ortogonal a una dirección de suministro para formar el canal y comunicarse con el canal (29) en un lado de borde;
- una etapa de laminación para laminar una pluralidad de los chips (21) de cabezal formados en la etapa de formación de chip de cabezal; y
- caracterizado porque el procedimiento comprende además las siguientes etapas:
- una etapa de formación de orificio de suministro de tinta para formar un orificio de suministro de tinta abierto en un lado del chip de cabezal que va a laminarse y para hacer que penetre en una dirección de laminación del chip de cabezal, en donde:
- la etapa de formación de chip de cabezal comprende formar una parte de suministro como una parte de la cámara de tinta en al menos uno de los chips de cabezal, que se extiende hasta una posición en la que la parte de suministro no está solapada con el canal ni con la cámara de tinta de otro chip de cabezal en una dirección de laminación del chip de cabezal, laminándose el otro chip de cabezal en un lado del chip de cabezal en la etapa de laminación;
- y
- la etapa de formación de orificio de suministro de tinta comprende formar el orificio de suministro de tinta correspondiente a la parte de suministro en una posición en la que el orificio de suministro de tinta se comunica con la parte de suministro.
6. Un procedimiento para fabricar una unidad de
chip de cabezal según la reivindicación 5, en el que:
- la etapa de formación de chip de cabezal comprende además formar una pluralidad de canales en al menos uno de los chips de cabezal y formar una pluralidad de cámaras de tinta de manera que cada una de la pluralidad de cámaras de tinta incluya la parte de suministro y se comunique con la pluralidad de diferentes canales; y
- la etapa de formación de orificio de suministro de tinta comprende además formar una pluralidad de orificios de suministro de tinta en correspondencia con las partes de suministro respectivas de la pluralidad de cámaras de tinta.
7. Un procedimiento para fabricar una unidad de
chip de cabezal según la reivindicación 5 ó 6, en el que la etapa de
formación de chip de cabezal comprende además formar una parte de
cuerpo principal como la cámara de tinta en al menos uno de los
chips de cabezal, que se extiende en la dirección de disposición y
se comunica con los canales, y una parte de introducción, que se
extiende en la dirección de suministro y se conecta a la parte
principal en una posición en la que la parte de introducción no está
solapada con el canal en la dirección de laminación, para formar de
ese modo la parte de suministro hacia la parte de introducción.
8. Un cabezal de chorro de tinta, que comprende
la unidad de chip de cabezal según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4.
9. Una impresora de chorro de tinta, que
comprende el cabezal de chorro de tinta según la reivindicación
8.
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